KR20100131594A

KR20100131594A - 로터리 다이커팅장치

Info

Publication number: KR20100131594A
Application number: KR1020090050266A
Authority: KR
Inventors: 송병준
Original assignee: 송병준
Priority date: 2009-06-08
Filing date: 2009-06-08
Publication date: 2010-12-16

Abstract

본 발명은 로터리 다이커팅장치에 관한 것으로서, 특히 패턴이 형성되어 있는 커팅 시트를 교체할 때마다 그에 적합한 직경의 실린더 롤러로 교체할 필요 없이 원래의 실린더 롤러에 커팅 시트를 부착하고 작업을 진행하여도 원재료의 낭비를 줄일 수 있는 로터리 다이커팅장치에 관한 것이다.

Description

로터리 다이커팅장치 {Rotary die cutter}

본 발명은 로터리 다이커팅장치에 관한 것이다. 로터리 다이커팅 장치는 맞물리는 롤러 사이를 원재료가 통과되면서 실린더 롤더의 표면에 부착 또는 형성된 커터의 패턴이 원재료를 커팅 또는 인쇄하는 장치를 말한다.

도 1을 참고하면 일반적인 로터리 다이커팅장치의 간략화된 구성이 도시되어 있다. 즉 스토리지 릴로부터 풀려나온 원재료(100)는 맞물려 있는 실린더 롤러(10)와 카운터 롤러(20) 사이를 통과하게 되고, 통과되면서 실린더 롤러(10) 표면에 부착된 커팅 시트(30)의 패턴이 원재료를 커팅 또는 인쇄하는 것이다.

도 2를 참고하면 상술한 커팅 시트(30)의 단면이 도시되어 있는 바, 여러 종류의 커팅 시트(30)가 있고, 블레이드(30a)는 다양한 두께와 모양을 갖고 있다. 예 를 들면 도시된 커팅 시트(30)는 그 두께가 0.2mm정도 이고 시트에 형성된 블레이드(30a)는 그 높이가 0.3mm정도 된다. 또한 도면에는 도시되어 있지 않으나 원재료의 이송을 위하여 블레이드의 높이만큼 스펀지가 블레이드를 제외한 전면에 걸쳐 부착되어 있다.

통상 이러한 커팅 시트는 실린더 롤러 내부에 자석이 설치되어 있기 때문에 그 표면에 강하게 부착된다.

이러한 로터리 다이커팅장치는 커팅 시트의 길이에 따라 실린더 롤러를 바꾸어 사용하여 왔다. 즉 도 3과 같이 커팅 시트(30)가 작은 경우에는 원재료의 낭비를 막기 위해 커팅 시트(30)가 원주길이와 같은 정도의 실린더 롤러(10')로 교체하고 사용하게 된다.

따라서 종래의 로터리 다이커팅장치는 패턴이 아주 작아 커팅 시트가 작을 때에는 제일 작은 직경의 실린더 롤러를 사용해야 하지만 그럴 경우에는 커팅 시트가 실린더 롤러 원주면을 모두 채울 수가 없어 원재료의 낭비가 심해지는 문제점이 있다.

또한 종래의 로터리 다이커팅장치는 실린더 롤러를 커팅 시트의 길이에 대응하여 교체하여야 하기 때문에 다양한 직경의 실린더를 필요로 하는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 종래기술에 의한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 서, 본 발명은 적어도 실린더 롤러의 원주보다 같거나 작은 길이의 커팅 시트를 부착하고 작업을 진행하되, 원재료가 컷팅 또는 인쇄될 커팅 시트의 길이보다 약간 긴 여유분의 원재료를 공급하여 컷팅 또는 인쇄가 이루어지도록 한 다음 그 커팅 시트의 길이 외의 여유분을 다시 후진시키는 방식으로 작업을 진행하여 원재료를 절약할 수 있는 로터리 다이커팅장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 의한 로터리 다이커팅장치는 패턴이 인쇄될 원재료가 감겨져 있는 스토리지 릴과, 상기 스트로지 릴로부터 풀려진 원재료를 공급 또는 회수할 수 있도록 원재료가 사이에 끼워져 이송되는 상하 공급롤러와, 상기 상하 공급롤러로부터 공급되는 원재료가 끼워져 이송되되 서로 접촉 또는 비접촉되면서 원재료를 붙들거나 풀어주게 되는 상하 홀딩롤러와, 상기 홀딩롤러를 통과한 원재료가 컷팅 또는 인쇄되는 패턴이 형성된 커팅 시트가 부착된 실린더 롤러와, 상기 커팅 시트의 패턴이 원재료에 인쇄되도록 상기 실린더 롤러와 맞물려 회전되는 카운터 롤러를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 실린더 롤러, 카운터 롤러, 그리고 상기 하부 홀딩롤러는 서로 기어로 맞물려 동일한 회전 비율로 회전되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 로터리 다이커팅장치는 원재료를 커팅 시트 길이보다 여유분을 두어 공급하고 그 여유분만큼 회수한 다음 다시 커팅 또는 인쇄를 진행하게 되기 때문에 원재료를 전혀 낭비하지 않을 뿐만 아니라 커팅 시트에 맞는 실린더 롤 러로 교체하는 작업이 불필요하게 되는 효과를 제공한다.

본 발명에 의한 로터리 다이커팅장치는 도 4에 그 구성이 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 패턴이 인쇄될 원재료(100)는 스토리지 릴(160)에 감겨있다. 스토리지 릴(160)에서 풀린 원재료(100)는 아래로 늘어지고 그 늘어진 상태를 센서(170)가 감지하게 된다. 센서(170)는 원재료(100)가 그 높이 이상으로 올라가면 스토리지 릴(160)을 회전시키도록 신호를 발생시킨다. 그럼으로써 스토리지 릴(160)과 공급롤러(150,151) 사이의 텐션이 발생되는 것을 방지하여 원재료(100)를 보호한다.

원재료(100)는 두 개의 상하 공급롤러(150,151)에 의해 공급된다. 도 6을 참고하면, 원재료(100)는 상하 공급롤러(150,151) 사이를 통과하여 전진하게 되고, 도 7을 참고하면, 반대로 회전하게 되면 공급된 원재료(100)가 회수된다.

상하 공급롤러(150,151)에 의해 공급된 원재료(100)는 상하 홀딩롤러(140,141) 사이를 통과한다. 하부 홀딩롤러(141)는 그 전방의 실린더 롤러(110) 및 카운터 롤러(120)와 함께 기어(111,121)로 물려 있어 같은 회전 비율로 동작하게 된다. 따라서 실린더 롤러(110)가 멈추면 하부 홀딩롤러(141)가 멈추어 있게 되고 회전되면 같이 회전되어 원재료(100)가 이송된다. 상부 홀딩롤러(140)는 아이들 롤러이다.

실린더 롤러(110)는 아래 카운터 롤러(120)와 맞물려 같이 회전하게 되고, 그 표면에 커팅 시트(130)가 부착되어 커팅 시트(130)가 원재료(100)에 접촉할 때 에만 커팅 인쇄가 이루어지게 된다.

도 5 내지 도 7을 통하여 본 발명에 의한 로터리 다이커팅장치의 동작을 설명한다.

도 5를 참고하면, 실린더 롤러(110)는 멈추어 있다. 따라서 카운터 롤러(120)도 멈추어 있고 상하 홀딩롤러(140,141)는 서로 맞물려 원재료(100)를 잡고 있는 상태이다.

이러한 상태에서 상하 공급롤러(110)가 회전되어 원재료(100)를 150mm를 공급한다. 그러면 도 6과 같은 상태로 되어 공급롤러(150,151)와 홀딩롤러(140,141) 사이의 원재료(100)가 늘어지게 된다. 그 상태에서 실린더 롤러(110)가 회전하게 되고, 그와 동시에 카운터 롤러(120), 상하 홀딩롤러(140,141)가 모두 회전되면서 인쇄 또는 컷팅이 진행된다. 커팅 시트(130)의 길이는 130mm이다. 인쇄진행 도중에 아이들 롤러인 상부 홀딩롤러(140)는 하부 홀딩롤러(141)와 떨어져 있는 상태로 동작된다. 이것은 상부 홀딩롤러(140)가 회전중심 롤러(142)를 중심으로 회전하여 그 동작이 이루어지는데, 회전중심 롤러(142)는 실린더 롤러(110)와 맞물리는 기어에 캠(143)으로 연결되어 실린더 롤러(110)의 동작과 연계되어 상부 홀딩롤러(140)의 동작을 제어하게 된다. 물론 이러한 기구적인 방식의 캠(143)으로 구현 할 수도 있고 전자식 모터를 사용하여 구현할 수도 있음은 당연하다.

이렇게 커팅 또는 인쇄가 이루어지면 원재료(100)는 홀딩롤러(140,141)가 원재료(100)를 잡고 있지 않고, 또 실린더 롤러(110)와 카운터 롤러(120)가 닿지 않아 원재료(100)의 이동은 이루어지지 않는다.

이러한 상태에서 원재료(100)가 회수 되도록 공급롤러(150,151)가 반대로 20mm 회전한다. 이것은 원재료(100)가 커팅 인쇄 과정의 관성에 의해 몇 mm 더 전진하게 되더라도 그 값에 상관없이 커팅 또는 인쇄가 이루어지기 시작하는 시점을 원상태로 돌려 그 시작점을 정확하게 맞출 수 있게 하는 것이다.

그 다음은 도 5와 같은 상태로 다시 돌아가는 것을 반복하여 커팅 인쇄가 연속적으로 이루어지게 된다.

도 4를 참고하면, 프레임(1)에 모든 부품들이 지지되어 조립되어 있는 것을 볼 수 있다. 실린더 롤러(110)와 카운터 롤러(120)는 서로 기어들(111,121)에 의해 맞물려 있고, 도시되어 있지 않으나 하부 홀딩롤러(141)도 같이 맞물리게 된다. 또한 상하 홀딩롤러(140,141)는 회전중심 롤러(142)를 중심으로 일정각도 회전 및 복귀되도록 구성되어 있고, 그 회전중심 롤러(142)에는 캠(143)이 연결되고 캠(143)은 기어박스(200)에 연결되어 기구적으로 상부 홀딩롤러(140)가 회전중심 롤러(142)를 중심으로 회전 및 복귀도록 한다. 상부 홀딩롤러(140)는 원재료(100) 면 쪽으로 밀어주는 힘을 받도록 스프링에 연결되어 있다.

원재료(100)는 받침판(144)의 지지를 받으면서 공급롤러(150,151)로부터 홀딩롤러(141,142)까지 이송된다.

도 1은 종래기술에 의한 로터리 다이커팅장치의 간략 구성도,

도 2는 일반적인 로터리 다이커팅장치에서 사용되는 커팅 시트,

도 3은 종래기술에 의한 로터리 다이커팅장치의 다른 간략 구성도,

도 4는 본 발명에 의한 로터리 다이커팅장치의 사시도,

도 5 내지 도7은 본 발명에 의한 로터리 다이커팅장치의 간략 구성도들로서, 각 동작을 설명하는 도면이다.

Claims

패턴이 커팅 또는 인쇄될 원재료가 감겨져 있는 스토리지 릴과, 상기 스트로지 릴로부터 풀려진 원재료를 공급 또는 회수할 수 있도록 원재료가 사이에 끼워져 이송되는 상하 공급롤러와, 상기 상하 공급롤러로부터 공급되는 원재료가 끼워져 이송되되 서로 접촉 또는 비접촉되면서 원재료를 붙들거나 풀어주게 되는 상하 홀딩롤러와, 상기 홀딩롤러를 통과한 원재료가 인쇄되는 패턴이 형성된 커팅 시트가 부착된 실린더 롤러와, 상기 커팅 시트의 패턴이 원재료에 인쇄되도록 상기 실린더 롤러와 맞물려 회전되는 카운터 롤러를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 로터리 다이커팅장치.
제1항에 있어서,

상기 실린더 롤러, 카운터 롤러, 그리고 상기 하부 홀딩롤러는 서로 기어로 맞물려 동일한 회전 비율로 회전되는 것을 특징으로 하는 로터리 다이커팅장치.