KR20150094027A - 공기 충전식 포장기계 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 구입이 용이하고 가격도 저렴한 튜브형 수지 필름으로 포장용 에어 쿠션을 연속적으로 제조할 수 있는 공기 충전식 포장기계에 관한 것이다.
본 발명에 따른 공기 충전식 포장기계는, 이송 중인 수지 튜브의 한쪽 변을 나이프로 절개하여 상층과 하층으로 분리시킴과 아울러, 나이프 부근에 배치된 공기 노즐로부터 공기를 분사하여 상·하층 사이를 벌린 상태로 이 수지 튜브를 에어 쿠션 성형부에 공급함으로써, 수지 튜브가 에어 쿠션 성형부를 통과하는 일정 간격마다 원하는 부피의 에어 쿠션이 수지 튜브 상에 연속적으로 성형됨과 아울러, 에어 쿠션 사이의 열융착 부분마다 절취선이 가공될 수 있도록 구성되어 있다.
본 발명에 따른 공기 충전식 포장기계는, 이송 중인 수지 튜브의 한쪽 변을 나이프로 절개하여 상층과 하층으로 분리시킴과 아울러, 나이프 부근에 배치된 공기 노즐로부터 공기를 분사하여 상·하층 사이를 벌린 상태로 이 수지 튜브를 에어 쿠션 성형부에 공급함으로써, 수지 튜브가 에어 쿠션 성형부를 통과하는 일정 간격마다 원하는 부피의 에어 쿠션이 수지 튜브 상에 연속적으로 성형됨과 아울러, 에어 쿠션 사이의 열융착 부분마다 절취선이 가공될 수 있도록 구성되어 있다.
Description
본 발명은, 시중에서 구입하기가 용이하고 가격도 저렴한 튜브형 수지 필름(이하에서는, "수지 튜브", "가공 소재" 또는 단순히 "소재"라고 일컫는 경우가 있다)을 이용하여, 포장용 에어 쿠션을 연속적으로 제조할 수 있는 공기 충전식 포장기계에 관한 것이다.
구체적으로는, 이송 중인 수지 튜브의 한쪽 변이 나이프에 의해 절개되어 상층과 하층으로 분리됨과 아울러, 이 나이프 부근에 배치된 공기 노즐에서 분사되는 공기에 의해 상·하층 사이가 벌어진 상태로 수지 튜브가 에어 쿠션 성형부에 공급됨으로써, 에어 쿠션 성형부를 통과하는 일정 간격마다 원하는 부피의 에어 쿠션이 수지 튜브 상에 연속적으로 성형됨과 아울러, 에어 쿠션 사이의 열융착 부분마다 절취선이 가공되도록 구성된 공기 충전식 포장기계에 관한 것이다.
본 발명의 배경이 되는 선행기술로서, 예를 들면, 특허문헌 1에 개시된 공기 충진식(충전식) 패킹 쿠션의 팽창 및 밀봉 장치가 공지되어 있다.
이 특허문헌 1에 개시된 장치는, 복수의 챔버와 공기 통로를 갖도록 예비 성형된 소재(원단)가 감겨 있는 소재 공급 롤을 얹어놓는 한 쌍의 롤러와, 공기 통로를 통해 챔버 내에 공기가 들어가게 해서 챔버를 팽창시키는 팽창 튜브와, 챔버 안으로 들어간 공기가 쿠션 작용을 할 수 있도록 공기 통로의 입구 측을 씰링하여 공기가 외부로 누출되지 않도록 하는 밀봉 유닛으로 구성되어 있다.
그러나 이 장치로 에어 쿠션을 제조하는 경우에, 복수의 챔버가 미리 형성된 특별한 소재를 사용해야 하기 때문에, 에어 쿠션의 제조비가 높다는 단점이 있다.
본 발명의 배경이 되는 또다른 선행기술로서, 예를 들면, 특허문헌 2에 개시된 에어 쿠션 팽창 장치가 공지되어 있다.
그러나 특허문헌 2의 장치도, 특허문헌 1에 개시된 장치와 마찬가지로, 복수의 챔버가 미리 형성되어 있는 특수한 소재(반제품)를 사용해서 에어 쿠션을 제조하므로, 제조비가 높다는 단점이 있다.
게다가, 이 특허문헌의 2의 장치는, 구성이 매우 복잡하다.
본 발명은, 물류량 증대에 따른 산업 포장용 에어 쿠션의 수요 증가와, 이러한 에어 쿠션의 제조 원가를 낮출 수 있는 공기 충전식 포장기계에 대한 수요 증가에 부응하기 위한 것으로, 기계장치의 제작과 유지보수가 용이하고, 시중에서 염가로 구입할 수 있는 수지 튜브를 소재로 사용함으로써, 종래 방식과 비교하여 더 저렴한 가격으로 산업 포장용 에어 쿠션을 제조할 수 있도록 하는 데에 목적이 있다.
또한, 본 발명은, 수지 튜브 상에 일정 간격마다 에어 쿠션을 형성시키는 성형 작업과, 물품 포장에 필요한 양만큼만 에어 쿠션을 뜯어 쓸 수 있도록, 에어 쿠션 사이의 열융착 부분에 절취선을 넣는 절취선 가공 작업이 동시에 행해질 수 있는 공기 충전식 포장기계를 제공함에 다른 목적이 있다.
또한, 본 발명은, 부품 교체를 통해, 한 대의 기계로도 여러 종류의 에어 쿠션을 제조할 수 있는 공기 충전식 포장기계를 제공함에 또다른 목적을 두고 있다.
상술한 과제 또는 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에서는 이하와 같은 구성을 갖는 공기 충전식 포장기계를 제안한다.
[1] 튜브형 수지 필름을 소재로 이용하여 포장용 에어 쿠션을 연속적으로 제조하는 공기 충전식 포장기계로서, 튜브형 수지 필름의 폭방향의 어느 한쪽 편으로 설정 간격만큼 이간하여 배치되는 측판부를 갖는 설치대와; 설치대의 측판부에 장착되며, 설치대의 후방으로부터 전방을 향해 튜브형 수지 필름이 이송될 때, 이 튜브형 수지 필름의 한쪽 변을 절개하여 두 층으로 분리시킴과 아울러, 두 층 사이에 공기를 분사하는 공기 분사 및 에지 커팅부와; 튜브형 수지 필름의 진행 방향에서 보았을 때, 공기 분사 및 에지 커팅부보다 전방에 위치하도록, 설치대의 측판부에 장착되며, 튜브형 수지 필름이 연속으로 통과할 때, 튜브형 수지 필름상에 일정 간격마다 에어 쿠션을 성형하는 에어 쿠션 성형부; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공기 충전식 포장기계.
[2] 또한, 상기 [1]의 에어 쿠션 성형부는, 튜브형 수지 필름의 진행 방향에 직교하는 방향으로 형성된 두 에어 쿠션 사이의 열융착 부분에 절취선을 넣음으로써, 인접해 있는 두 에어 쿠션을 이 절취선을 따라 분리시킬 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 공기 충전식 포장기계.
[3] 또한, 상기 [1] 내지 [2]의 설치대는, 측판부의 하단에 일측이 결합되는 바닥판부 및 이 측판부와 마주보는 상태로 바닥판부의 타측에 결합되는 다른 측판부를 더 포함하여 구성되고, 튜브형 수지 필름의 진행 방향에서 보았을 때, 공기 분사 및 에지 커팅부보다 후방에 위치하도록, 설치대의 양 측판부 사이에는 소재 이송부가 더 설치되며, 소재 이송부는, 양측 단부가 설치대의 양 측판부에 각각 회전 자유롭게 지지된 한 쌍의 인취 롤러를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공기 충전식 포장기계.
[4] 또한, 상기 [1] 내지 [3]에서의 공기 분사 및 에지 커팅부는, 설치대의 측판부에 설치되는 공기 노즐과, 튜브형 수지 필름의 진행 방향에서 보았을 때, 공기 노즐의 후방에 위치하도록, 설치대의 측판부에 설치되는 나이프로 구성된 것을 특징으로 하는 공기 충전식 포장기계.
[5] 또한, 상기 [4]의 공기 분사 및 에지 커팅부는, 설치대의 측판부에 고정되는 가이드 블록을 더 포함하며, 이 가이드 블록은 공기 노즐에 인접한 형태로 공기 노즐의 상·하부측에 배치된 것을 특징으로 하는 공기 충전식 포장기계.
[6] 또한, 상기 [2] 내지 [5]에서, 에어 쿠션 성형부는, 한쪽 변이 두 층으로 절개된 튜브형 수지 필름이 연속적으로 통과할 때, 이 한쪽 변에 대해서는 연속으로 열융착하고 이 한쪽 변에 직교하는 방향으로는 일정 간격마다 열융착 하면서 절취선을 동시에 가공하는 대응 롤러 및 히팅 롤러로 구성되며, 이 대응 롤러는, 원주 방향을 따라 간격을 두고 형성되는 복수의 오목부와, 인접한 오목부 사이에 잔존하는 선형 돌출부와, 설치대의 측판부와 마주보는 쪽에 형성됨과 아울러 선형 돌출부의 표면과 동일 평면으로 이어지는 둘레면을 갖는 환형 단부로 이루어진 대응 롤러 본체; 및 대응 롤러 본체의 환형 단부의 둘레면과 선형 돌출부의 표면에 장착되며, 선형 돌출부의 표면에 장착시키는 부분은 외면에 그루브가 형성된 탄성 접촉 부재; 로 이루어지며, 히팅 롤러는, 대응 롤러 본체의 오목부와 대응하는 형태로 원주 방향을 따라 간격을 두고 형성되는 복수의 오목부와, 대응 롤러의 선형 돌출부와 대응하는 형태로 인접한 오목부 사이에 잔존해 있는 선형 돌출부와, 대응 롤러의 환형 단부와 대응하는 형태로 설치대의 측판부와 마주보는 쪽에 형성되는 환형 단부로 이루어진 히팅 롤러 본체; 대응 롤러 본체의 선형 돌출부에 장착된 탄성 접촉 부재의 그루브와 대응되도록 히팅 롤러 본체의 선형 돌출부에 구비된 절취선 가공 부재; 및 대응 롤러 본체의 환형 단부의 둘레면과 선형 돌출부의 표면 사이에 협지되는 튜브형 수지 필름이 열융착 될 수 있도록, 히팅 롤러 본체의 환형 단부와 선형 돌출부에 매립된 가열 부재; 로 이루어진 것을 특징으로 하는 공기 충전식 포장기계.
[7] 또한, 상기 [6]에서, 튜브형 수지 필름상에 일정 간격마다 형성시키는 에어 쿠션의 부피를 조절하기 위해, 대응 롤러 본체의 오목부와 히팅 롤러 본체의 오목부 중 적어도 어느 한쪽의 오목부에 부피 조절 부재가 분해조립 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 공기 충전식 포장기계.
[8] 또한, 상기 [6]의 히팅 롤러와는 다른 구성의 히팅 롤러로서, 대응 롤러 본체의 오목부와 대응하는 형태로 원주 방향을 따라 간격을 두고 형성되는 복수의 오목부와, 대응 롤러의 선형 돌출부와 대응하는 형태로 인접한 오목부 사이에 잔존해 있는 선형 돌출부와, 대응 롤러의 환형 단부와 대응하는 형태로 설치대의 측판부와 마주보는 쪽에 형성되는 환형 단부로 이루어진 히팅 롤러 본체; 대응 롤러 본체의 선형 돌출부에 장착된 탄성 접촉 부재의 그루브와 대응되도록 히팅 롤러 본체의 선형 돌출부에 구비된 절취선 가공 부재; 및 대응 롤러 본체의 환형 단부의 둘레면과 선형 돌출부의 표면 사이에 협지되는 튜브형 수지 필름을 열융착 함과 아울러, 튜브형 수지 필름상에 일정 간격마다 형성시키는 에어 쿠션의 부피를 조절하기 위해, 히팅 롤러 본체의 환형 단부의 둘레면 및 선형돌출부의 표면과 접촉되는 부분을 가열하는 가열 부재가 구비된 형태로 히팅 롤러 본체의 오목부에 분해조립 가능하게 결합되는 부피 조절 부재; 로 이루어진 히팅 롤러를 채용한 것을 특징으로 하는 공기 충전식 포장기계.
본 발명의 공기 충전식 포장기계에 따르면, 시중에서 저렴하게 구입할 수 있는 튜브형 수지 필름을 소재로 하여 포장용 에어 쿠션을 제조할 수 있으므로, 산업 포장용 에어 쿠션의 제조비를 낮출 수 있다.
또한, 에어 쿠션 성형부를 구성하는 대응 롤러나 히팅 롤러의 오목부에 부피 조절 부재를 결합하여 오목부의 깊이나 체적을 변화시킬 수 있으므로, 튜브형 수지 필름상에 일정 간격마다 성형되는 에어 쿠션의 크기(부피)를 조절할 수 있다. 따라서, 한 대의 기계장치로 다양한 규격의 에어 쿠션을 제조할 수 있다.
또한, 튜브형 수지 필름이 에어 쿠션 성형부를 통과할 때, 튜브형 수지 필름상에 일정 간격마다 형성되는 에어 쿠션 사이의 열융착 부분에 절취선도 함께 가공되므로, 물품 포장시, 커터를 사용할 필요 없이, 손으로 필요한 만큼만 뜯어 쓸 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 소재 투입에서부터 에어 쿠션의 연속 성형까지, 일련의 제조 공정이 중단 없이 행해질 수 있으므로, 제조 시간을 단축할 수 있다.
또한, 본 발명의 공기 충전식 포장기계는, 종래의 장치보다 구성이 간이하므로, 기계장치의 제작 및 유지보수가 용이하다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 공기 충전식 포장기계로 포장용 에어 쿠션을 연속으로 제조하는 과정을 나타낸 공정 설명도.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 공기 충전식 포장기계의 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 공기 충전식 포장기계의 주요부 구성을 설명하기 위해, 도 2의 공기 충전식 포장기계에서 설치대를 생략하여 나타낸 주요부 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 공기 충전식 포장기계의 주요부를 도 3에서의 시선 방향과는 다른 방향에서 바라본 사시도.
도 5는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 공기 충전식 포장기계의 주요부 구성을, 도 3에서의 시선 방향과 같은 방향에서 다른 각도로 바라본 확대 사시도.
도 6은 도 4에서와 같은 시점(視點)에서 바라본 에어 쿠션 성형부의 히팅 롤러 근처의 확대도.
도 7은 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 에어 쿠션 성형부에 사용가능한 히팅 롤러의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 공기 충전식 포장기계의 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 공기 충전식 포장기계의 주요부 구성을 설명하기 위해, 도 2의 공기 충전식 포장기계에서 설치대를 생략하여 나타낸 주요부 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 공기 충전식 포장기계의 주요부를 도 3에서의 시선 방향과는 다른 방향에서 바라본 사시도.
도 5는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 공기 충전식 포장기계의 주요부 구성을, 도 3에서의 시선 방향과 같은 방향에서 다른 각도로 바라본 확대 사시도.
도 6은 도 4에서와 같은 시점(視點)에서 바라본 에어 쿠션 성형부의 히팅 롤러 근처의 확대도.
도 7은 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 에어 쿠션 성형부에 사용가능한 히팅 롤러의 사시도.
이하, 첨부 도면에 의거하여, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 따른 공기 충전식 포장기계의 구성 및 그 구성에 따른 작용·효과가 구체적으로 설명된다.
《구성 개요》
도 2∼도 6을 참조하여, 본 실시 형태에 따른 공기 충전식 포장기계의 개략적인 구성을 설명한다.
또한, 이하에서, 상하·좌우·전후라는 용어는, 구성요소의 배치관계나 결합관계 등을 설명할 때, 도 2의 화살표 방향에 따르는 것으로 정의한다.
우선, 본 실시 형태에 있어서의 설치대(100)는, 바닥판부(130)와, 이 바닥판부(130)의 좌우측 단부에 설치된 좌우측 측판부(110, 120)로 이루어져 있다.
본 실시 형태에서는, 좌우측 측판부(110, 120)와 바닥판부(130)가 서로 분리될 수 없는 일체형으로 제작되어 있지만, 좌측 측판부(110)나 우측 측판부(120)가 바닥판부(130)와 분리가능한 형태여도 무방하다. 나아가, 이 바닥판부(130)는 공장 바닥이나 층간 바닥 등으로 대체될 수도 있다.
또한, 좌측 측판부(110)에는, 예를 들면 급기관(給氣管)에 설치된 밸브의 개도(開度)를 조절함으로써 공기 노즐을 통한 공기의 분사량을 조정한다거나, 전원장치로부터의 전류 공급량을 제어하여 니크롬선 등과 같은 가열 부재의 발열 온도를 제어한다거나, 후술하는 두 인취 롤러나 히팅 롤러-대응 롤러를 회전구동하는 모터의 회전수를 제어하여 가공 소재의 공급 속도를 제어한다거나 할 수 있는 제어박스가 설치되어 있다.
또, 이 좌측 측판부(110)는 우측 측판부(120)보다 전후 방향의 길이가 더 긴데, 이러한 길이의 대소 관계는 반대가 될 수도 있고, 양자가 동일할 수도 있다.
다음으로, 좌우측 측판부(110, 120) 사이에 배치되어 있는 소재 이송부(400)는, 한 쌍의 인취 롤러(420, 430)와 2개의 안내 롤러(410)로 이루어져 있다.
한 쌍의 인취 롤러(420, 430)는, 롤러 축의 양 단부가 베어링을 통해 좌우측 측판부(110, 120)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 또한, 가공 소재의 두께에 따라 두 롤러 사이의 간극을 조정할 수 있도록, 인취 롤러(420, 430) 중 적어도 어느 한 롤러는 상하로 이동이 가능하면서, 이동해 간 지점에 위치고정될 수 있도록 구성되어 있는바, 이에 필요한 설계사항은 많은 자료를 통해 공지되어 있을 뿐만 아니라, 통상의 기술자가 통상의 창작능력 범위 내에서 용이하게 구성할 수 있는 것이므로, 여기서는 그에 대한 구체적인 설명을 생략한다.
또, 2개의 안내 롤러(410)는 전후 방향으로 서로 간격을 두고서 한 쌍의 인취 롤러의 후방에 배치되는데, 이들 안내 롤러(410)도 베어링을 매개로 하여 롤러 축의 양 단부가 좌우측 측판부(110, 120)에 회전 가능하게 지지되어 있다.
그러나 소재 이송부(400)의 구성이 상술한 예로 국한될 필요는 없어 예를 들면, 안내 롤러(410)가 배제되거나 안내 롤러(410)의 개수가 달라져도 무방하다.
나아가, 이 소재 이송부(400)는 본 실시 형태의 공기 충전식 포장기계로부터 분리되어, 별개의 장치로 구성될 수도 있다.
다음으로, 상술한 설치대(100)의 좌측 측판부(110)에는 본 발명의 핵심 구성 요소인 공기 분사 및 에지 커팅부(200)와 에어 쿠션 성형부(300)가 설치되어 있다.
먼저, 에어 쿠션 성형부(300)보다 더 가까이 위치하도록 소재 이송부(400)의 전방에 배치된 공기 분사 및 에지 커팅부(200)는 공기 노즐(210)과 나이프(220) 및 가이드 블록(230)으로 구성되어 있는데, 그 중 공기 노즐(210)과 나이프(220)는 고정 블록(240)을 매개로, 좌측 측판부(110)에 분해조립 가능하게 결합되어 있다.
또, 공기 노즐(210)의 상하측으로 간격을 두고 배치되는 가이드 블록(230)도 좌측 측판부(110)에 대해 분해조립 가능하게 결합되어 있다.
이 가이드 블록(230)은 나이프(220)에 의해 가공 소재의 한쪽 변이 상하 2개의 층으로 분리됨과 아울러, 공기 노즐(210)로부터 분사되는 공기에 의해 2개의 층 사이가 벌어진 상태로, 에어 쿠션 성형부(300)에 가공 소재가 공급될 때, 이들 2개의 층이 에어 쿠션 성형부(300) 안으로 원활히 진입되도록 하면서, 동시에, 이들 2개의 층이 정확한 위치에서 다시 합쳐질 수 있도록 하는 안내 역할을 수행한다.
본 실시 형태에서, 가공 소재와 면접촉을 이루는 가이드 블록(230)의 외면의 후방구간은 수평면으로 되어 있고, 외면의 전방구간은 에어 쿠션 성형부(300)를 향해 경사진 경사면으로 되어 있다.
한편, 공기 노즐(210) 쪽으로 향해 있는 가이드 블록(230)의 내면에 대해 특별한 제한은 없지만, 전방에서 후방으로 갈수록, 공기 노즐(210)과 내면 사이의 간격이 커지는 경사면으로 되어 있는 것이 바람직하다.
이어서, 공기 분사 및 에지 커팅부(200)의 전방에 위치하도록 설치대(100)의 좌측 측판부(110)에 장착하는 에어 쿠션 성형부(300)에 대해 설명한다.
본 실시 형태에서, 이 에어 쿠션 성형부(300)는 가공 소재를 협지할 수 있는 한 쌍의 롤러, 즉, 대응 롤러(310)와 히팅 롤러(320)로 이루어져 있다.
이 대응 롤러(310)와 히팅 롤러(320)는, 예를 들면 좌측 측판부(110)에 설치된 모터(도시하지 않음)로부터의 구동력을, 스프로킷-체인 방식이나 기어-기어 방식 또는 벨트-풀리 방식 등으로 전달받아 동시에 회전구동된다.
또, 안전상의 이유로, 도 2 내지 6에는 히팅 롤러(320)가 대응 롤러(310)보다 아래에 배치된 것으로 도시되어 있지만, 이 둘의 위치관계는 역전될 수도 있다.
우선, 대응 롤러(310)는 특허청구범위의 기재와 도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 원주방향을 따라 간격을 두고 형성된 복수의 오목부(312)와, 인접한 오목부(312) 사이에 잔존해 있는 선형 돌출부(314)와, 설치대(100)의 좌측 측판부(110)와 마주보는 쪽에 형성됨과 아울러 선형 돌출부(314)의 표면과 동일 평면으로 이어지는 둘레면을 갖는 환형 단부(313)로 이루어진 대응 롤러 본체(311)와 이 대응 롤러 본체(311)의 환형 단부(313)의 둘레면 및 선형 돌출부(314)의 표면에 걸쳐서 장착됨과 아울러 선형 돌출부(314)의 표면에 장착시키는 부분에는 그루브(316)가 형성된 탄성 접촉 부재(315)로 이루어져 있다.
또, 환형 단부(313)의 중심에 돌출해 있는 샤프트(317)는 베어링을 통해, 좌측 측판부(110)에 회전 자유롭게 지지되어 있다.
여기서, 탄성 접촉 부재(315)는, 내열성이 우수한 불소 고무나, 실리콘 고무 등으로 제작하는 것이 바람직하다.
다음으로, 대응 롤러(310)와 쌍을 이루어 가공 소재를 상·하측에서 협지 가능한 히팅 롤러(320)는, 대응 롤러 본체(311)의 오목부(312)에 대응되는 복수의 오목부(322)와, 대응 롤러 본체의 선형 돌출부(314)에 대응되는 선형 돌출부(324)와, 대응 롤러 본체의 환형 단부(313)에 대응되는 환형 단부(323)로 이루어진 히팅 롤러 본체(321) 및, 대응 롤러(310)의 탄성 접촉 부재(315)에 형성된 그루브(316) 안으로 침입가능하도록 히팅 롤러 본체(321)의 선형 돌출부(324)에 구비된 절취선 가공 부재(326)와, 대응 롤러(310)와의 사이로 가공 소재가 통과할 때, 가공 소재에 대한 열융착 작업이 행해질 수 있도록 히팅 롤러 본체(321)의 선형 돌출부(324) 및 환형 단부(323)의 표면 아래에 각각 매설하거나 그 표면에 각각 부착하는 가열 부재(325)로 구성되어 있다.
이 히팅 롤러(320) 역시, 환형 단부(323)의 중심에 돌출해 있는 샤프트(327)가 베어링을 통해 좌측 측판부(110)에 회전 자유롭게 지지되어 있다.
또, 이 샤프트(327)의 단부에는 전력 공급용 슬립 링이 설치되어 있는바, 좌측 측판부(110)에 구비된 제어박스를 통해 전력 공급원으로부터 슬립 링을 거쳐 가열 부재(325)에 전달되는 전류량을 제어하여 가열 부재(325)의 발열 온도를 적당히 조정할 수 있다.
한편, 가공 소재에 일정 간격마다 형성시키는 에어 쿠션의 부피를 조절하기 위해, 히팅 롤러(320)의 오목부(322)에는 호(arc) 형상의 부피 조절 부재(328)가 분해조립 가능하게 결합될 수 있다. 이러한 결합에는 볼트 체결방식이 주로 이용되지만, 도 6에 도시된 바와 같이, 도브테일에 의한 결합방식이 채용될 수도 있다.
여기서, 상술한 히팅 롤러(320)와는 다른 구성의 히팅 롤러가 채용될 여지도 있는데, 예를 들면, 도 7에 도시된 것처럼, 가열 부재(325)가 히팅 롤러 본체(321)가 아닌, 부피 조절 부재(328)에 구비될 수도 있다. 이 경우, 부피 조절 부재(328)는 히팅 롤러 본체(321)의 환형 단부(323)와 선형돌출부(324) 및 오목부(322)의 표면에 걸쳐 접촉을 이루는 형태로 제작될 것이다.
또, 본 실시 형태에서는 대응 롤러 및 히팅 롤러의 샤프트(317, 327)가 좌측 측판부(110)에만 회전 자유롭게 지지되어 있지만, 샤프트(317, 327)의 길이와 우측 측판부(120)의 전후방향 길이를 길게 하여, 이들 샤프트(317, 327)의 우측 단부가 우측 측판부(120)에도 회전 자유롭게 지지되게 할 수 있다.
《작용·효과》
도 1은 상술한 구성의 공기 충전식 포장기계로 에어 쿠션을 연속으로 제조하는 과정을 나타낸 공정 설명도이다.
도 1에 예시된 바와 같이, 소재 공급부(500)로부터 튜브형 가공 소재(510)의 한쪽 끝을 인출하여, 소재 이송부(400)와 공기 분사 및 에지 커팅부(200)를 거쳐서 에어 쿠션 성형부(300)를 통과시킨다.
이때, 소재 이송부(400)를 구성하는 두 인취 롤러(420, 430) 사이의 상하 간격과 에어 쿠션 성형부(300)를 구성하는 대응 롤러(310) 및 히팅 롤러(320) 사이의 상하 간격은, 작업준비가 용이하게 행해질 수 있도록 적당히 조절된다. 예컨대, 처음에는 그 간격을 넓혀 가공 소재의 인출을 용이하게 하고, 나중에는 그 간격을 좁혀 작업 개시가 이루어질 수 있도록 하는 것이다.
작업 공정이 개시되면, 인취 롤러(420, 430)를 통과한 가공 소재(510)의 한쪽 변이 나이프(220)에 의해 상층(511)과 하층(512)으로 분리되고, 나이프(220) 부근에 배치된 공기 노즐(210)로부터 공기가 분사되어 2개의 층 사이가 벌어진 채로 가공 소재가 가이드 블록(230)의 외면을 타고 넘은 후, 대응 롤러(310)와 히팅 롤러(320) 사이로 진입한다.
이때, 히팅 롤러(320)는 가열 부재(325)의 발열에 의해 환형 단부(323)와 선형 돌출부(324)의 표면이 가열된 상태에 있으므로, 양 롤러의 환형 단부(313, 323)와 선형 돌출부(314, 324) 사이에 협지된 부분에서 가공 소재(510)의 상·하층이 열융착 되고, 이와 더불어, 탄성 접촉 부재(315)의 그루브(316) 안으로 절취선 가공 부재(326)가 열융착 부분을 끌고 들어가, 이 열융착 부분에 절취선이 가공된다.
이로써, 연속으로 이송되는 가공 소재(510) 상에 일정 간격마다 소정 부피의 에어 쿠션(520)이 연속적으로 성형된다.
100...설치대(mounting frame)
110, 120...측판부(side plate part)
130...바닥판부(bottom plate part)
200...공기 분사 및 에지 커팅부(air blasting and edge cutting part)
210...공기 노즐(air nozzle)
220...나이프(knife)
230...가이드 블록(guide block)
240...고정 블록(fixing block)
300...에어 쿠션 성형부(air cushion forming part)
310...대응 롤러(counter roller)
311...대응 롤러 본체(counter roller body)
312...오목부(concave portion)
313...환형 단부(annular end portion)
314...선형 돌출부(linear protuberance)
315...탄성 접촉 부재(elastic contact member)
316...그루브(groove)
317...샤프트(shaft)
320...히팅 롤러(heating roller)
321...히팅 롤러 본체(heating roller body)
322...오목부(concave portion)
323...환형 단부(annular end portion)
324...선형 돌출부(linear protuberance)
325...가열 부재(heating member)
326...절취선 가공 부재(perforated line member)
327...샤프트(shaft)
328...부피 조절 부재(volume adjusting member)
400...소재 이송부(material transferring part)
410...안내 롤러(guide roller)
420, 430...인취 롤러(pulling roller)
500...소재 공급부(material feedign part)
510...가공 소재(processing material)
511...상층(upper layer)
512...하층(lower layer)
520...에어 쿠션(air cushion)
110, 120...측판부(side plate part)
130...바닥판부(bottom plate part)
200...공기 분사 및 에지 커팅부(air blasting and edge cutting part)
210...공기 노즐(air nozzle)
220...나이프(knife)
230...가이드 블록(guide block)
240...고정 블록(fixing block)
300...에어 쿠션 성형부(air cushion forming part)
310...대응 롤러(counter roller)
311...대응 롤러 본체(counter roller body)
312...오목부(concave portion)
313...환형 단부(annular end portion)
314...선형 돌출부(linear protuberance)
315...탄성 접촉 부재(elastic contact member)
316...그루브(groove)
317...샤프트(shaft)
320...히팅 롤러(heating roller)
321...히팅 롤러 본체(heating roller body)
322...오목부(concave portion)
323...환형 단부(annular end portion)
324...선형 돌출부(linear protuberance)
325...가열 부재(heating member)
326...절취선 가공 부재(perforated line member)
327...샤프트(shaft)
328...부피 조절 부재(volume adjusting member)
400...소재 이송부(material transferring part)
410...안내 롤러(guide roller)
420, 430...인취 롤러(pulling roller)
500...소재 공급부(material feedign part)
510...가공 소재(processing material)
511...상층(upper layer)
512...하층(lower layer)
520...에어 쿠션(air cushion)
Claims (8)
- 튜브형 수지 필름을 소재로 이용하여 포장용 에어 쿠션을 연속적으로 제조하는 공기 충전식 포장기계로서,
상기 공기 충전식 포장기계는,
튜브형 수지 필름의 폭방향의 어느 한쪽 편으로, 설정 간격만큼 이간하여 배치되는 측판부를 갖는 설치대와;
상기 설치대의 측판부에 장착되며, 설치대의 후방으로부터 전방을 향해 튜브형 수지 필름이 이송될 때, 이 튜브형 수지 필름의 한쪽 변을 절개하여 두 층으로 분리시킴과 아울러, 두 층 사이에 공기를 분사하는 공기 분사 및 에지 커팅부와;
튜브형 수지 필름의 진행 방향에서 보았을 때, 상기 공기 분사 및 에지 커팅부보다 전방에 위치하도록, 상기 설치대의 측판부에 장착되며, 튜브형 수지 필름이 연속으로 통과할 때, 튜브형 수지 필름상에 일정 간격마다 에어 쿠션을 성형하는 에어 쿠션 성형부;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공기 충전식 포장기계.
- 제1항에 있어서,
상기 에어 쿠션 성형부는,
튜브형 수지 필름의 진행 방향에 직교하는 방향으로 형성된 두 에어 쿠션 사이의 열융착 부분에 절취선을 넣음으로써, 인접해 있는 두 에어 쿠션을, 이 절취선을 따라 분리시킬 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 공기 충전식 포장기계.
- 제2항에 있어서,
상기 설치대는,
상기 측판부의 하단에 일측이 결합되는 바닥판부와,
상기 측판부와 마주보는 상태로, 상기 바닥판부의 타측에 결합되는 다른 측판부를 더 포함하여 구성되고,
튜브형 수지 필름의 진행 방향에서 보았을 때, 상기 공기 분사 및 에지 커팅부보다 후방에 위치하도록, 상기 설치대의 양 측판부 사이에는 소재 이송부가 더 설치되며,
상기 소재 이송부는,
양측 단부가 상기 설치대의 양 측판부에 각각 회전 자유롭게 지지된 한 쌍의 인취 롤러를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공기 충전식 포장기계.
- 제3항에 있어서,
상기 공기 분사 및 에지 커팅부는,
상기 설치대의 측판부에 설치되는 공기 노즐과,
튜브형 수지 필름의 진행 방향에서 보았을 때, 상기 공기 노즐의 후방에 위치하도록, 상기 설치대의 측판부에 설치되는 나이프로 구성된 것을 특징으로 하는 공기 충전식 포장기계.
- 제4항에 있어서,
상기 공기 분사 및 에지 커팅부는,
상기 설치대의 측판부에 고정되는 가이드 블록을 더 포함하며,
상기 가이드 블록은,
상기 공기 노즐에 인접한 형태로, 상기 공기 노즐의 상·하부측에 배치된 것을 특징으로 하는 공기 충전식 포장기계.
- 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 에어 쿠션 성형부는,
한쪽 변이 두 층으로 절개된 튜브형 수지 필름이 연속적으로 통과할 때, 이 한쪽 변에 대해서는 연속으로 열융착하고, 이 한쪽 변에 직교하는 방향에 대해서는 일정 간격마다 열융착 하면서 절취선을 동시에 가공하는 대응 롤러 및 히팅 롤러로 구성되며,
상기 대응 롤러는,
원주 방향을 따라 간격을 두고 형성되는 복수의 오목부와, 인접한 오목부 사이에 잔존하는 선형 돌출부와, 상기 설치대의 측판부와 마주보는 쪽에 형성됨과 아울러 선형 돌출부의 표면과 동일 평면으로 이어지는 둘레면을 갖는 환형 단부로 이루어진 대응 롤러 본체; 및
상기 대응 롤러 본체의 환형 단부의 둘레면과 선형 돌출부의 표면에 장착되며, 상기 선형 돌출부의 표면에 장착시키는 부분은 외면에 그루브가 형성된 탄성 접촉 부재;
로 이루어지며,
상기 히팅 롤러는,
상기 대응 롤러 본체의 오목부와 대응하는 형태로 원주 방향을 따라 간격을 두고 형성되는 복수의 오목부와, 상기 대응 롤러의 선형 돌출부와 대응하는 형태로 인접한 오목부 사이에 잔존해 있는 선형 돌출부와, 상기 대응 롤러의 환형 단부와 대응하는 형태로 상기 설치대의 측판부와 마주보는 쪽에 형성되는 환형 단부로 이루어진 히팅 롤러 본체;
상기 대응 롤러 본체의 선형 돌출부에 장착된 탄성 접촉 부재의 그루브와 대응되도록, 상기 히팅 롤러 본체의 선형 돌출부에 구비된 절취선 가공 부재; 및
상기 대응 롤러 본체의 환형 단부의 둘레면과 선형 돌출부의 표면 사이에 협지되는 튜브형 수지 필름이 열융착 될 수 있도록, 상기 히팅 롤러 본체의 환형 단부와 선형 돌출부에 매립된 가열 부재;
로 이루어진 것을 특징으로 하는 공기 충전식 포장기계.
- 제6항에 있어서,
튜브형 수지 필름상에 일정 간격마다 형성시키는 에어 쿠션의 부피를 조절하기 위해, 상기 대응 롤러 본체의 오목부와 상기 히팅 롤러 본체의 오목부 중 적어도 어느 한쪽의 오목부에, 부피 조절 부재가 분해조립 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 공기 충전식 포장기계.
- 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 에어 쿠션 성형부는,
한쪽 변이 두 층으로 절개된 튜브형 수지 필름이 연속적으로 통과할 때, 이 한쪽 변에 대해서는 연속으로 열융착하고, 이 한쪽 변에 직교하는 방향에 대해서는 일정 간격마다 열융착 하면서 절취선을 동시에 가공하는 대응 롤러 및 히팅 롤러로 구성되며,
상기 대응 롤러는,
원주 방향을 따라 간격을 두고 형성되는 복수의 오목부와, 인접한 오목부 사이에 잔존하는 선형 돌출부와, 상기 설치대의 측판부와 마주보는 쪽에 형성됨과 아울러 선형 돌출부의 표면과 동일 평면으로 이어지는 둘레면을 갖는 환형 단부로 이루어진 대응 롤러 본체; 및
상기 대응 롤러 본체의 환형 단부의 둘레면과 선형 돌출부의 표면에 장착되며, 상기 선형 돌출부의 표면에 장착시키는 부분은 외면에 그루브가 형성된 탄성 접촉 부재;
로 이루어지며,
상기 히팅 롤러는,
상기 대응 롤러 본체의 오목부와 대응하는 형태로 원주 방향을 따라 간격을 두고 형성되는 복수의 오목부와, 상기 대응 롤러의 선형 돌출부와 대응하는 형태로 인접한 오목부 사이에 잔존해 있는 선형 돌출부와, 상기 대응 롤러의 환형 단부와 대응하는 형태로 상기 설치대의 측판부와 마주보는 쪽에 형성되는 환형 단부로 이루어진 히팅 롤러 본체;
상기 대응 롤러 본체의 선형 돌출부에 장착된 탄성 접촉 부재의 그루브와 대응되도록, 상기 히팅 롤러 본체의 선형 돌출부에 구비된 절취선 가공 부재; 및
상기 대응 롤러 본체의 환형 단부의 둘레면과 선형 돌출부의 표면 사이에 협지되는 튜브형 수지 필름을 열융착 함과 아울러, 튜브형 수지 필름상에 일정 간격마다 형성시키는 에어 쿠션의 부피를 조절하기 위해, 상기 히팅 롤러 본체의 환형 단부의 둘레면 및 선형돌출부의 표면과 접촉되는 부분을 가열하는 가열 부재가 구비된 형태로 상기 히팅 롤러 본체의 오목부에 분해조립 가능하게 결합되는 부피 조절 부재;
로 이루어진 것을 특징으로 하는 공기 충전식 포장기계.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140014790A KR101551561B1 (ko) | 2014-02-10 | 2014-02-10 | 공기 충전식 포장기계 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140014790A KR101551561B1 (ko) | 2014-02-10 | 2014-02-10 | 공기 충전식 포장기계 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20150094027A true KR20150094027A (ko) | 2015-08-19 |
| KR101551561B1 KR101551561B1 (ko) | 2015-09-08 |
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| KR1020140014790A KR101551561B1 (ko) | 2014-02-10 | 2014-02-10 | 공기 충전식 포장기계 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108016928A (zh) * | 2016-11-04 | 2018-05-11 | 施托奥皮克汉斯赖兴埃克有限公司 | 用于生产和/或分离互连包装垫串的装置和方法 |
| KR102094549B1 (ko) | 2019-06-19 | 2020-03-27 | 표성은 | 모발 채움 탈색방법 |
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|---|---|---|---|---|
| US7578333B2 (en) * | 2004-07-20 | 2009-08-25 | Pregis Corporation | Machine and methods for the manufacture of air-filled cushions |
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2014
- 2014-02-10 KR KR1020140014790A patent/KR101551561B1/ko active IP Right Grant
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| KR102094549B1 (ko) | 2019-06-19 | 2020-03-27 | 표성은 | 모발 채움 탈색방법 |
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|---|---|
| KR101551561B1 (ko) | 2015-09-08 |
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