KR20210112110A - 포장봉투 제조 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 합성수지 필름(PC, PE, PP를 포함함)을 포함하는 제1 및 제2 단위 원단이 상하로 배치되는 비닐 원단으로 양단에 폐쇄부와 개방부가 배치되어 복수의 포장 대상물을 저장하는 포장봉투를 제조하는 장치로서, 상기 비닐 원단이 제1 롤에서 풀려 제2 롤로 이동되도록 하는 원단 공급부; 상기 비닐 원단의 일측에 대하여 상기 포장봉투의 단부 형상에 대응하는 형상으로 커팅(cutting)을 수행하고, 커팅된 부분에 대하여 제1 융착 영역을 형성하는 커팅 융착부; 커팅 및 융착된 상기 비닐 원단에 대하여 상기 비닐 원단의 이동 방향에 직교하고, 일정 간격으로 제2 융착 영역을 형성하는 융착부 및 상기 제2 융착 영역의 중앙으로 커팅 작업을 수행하는 커팅부를 포함하는 포장봉투 제조 장치를 제공한다.

Description

포장봉투 제조 장치{Apparatus for packing bag}
본 발명은 포장봉투 제조 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 비닐 원단을 이용하여 소정 물품을 복수로 저장할 수 있는 포장봉투를 제조할 수 있는 포장봉투 제조 장치에 관한 것이다.
동일한 형상을 갖는 물품을 복수로 저장하기 위해 사용되는 포장용 봉투는 저장 대상 물품을 복수로 저장하기 위해 소정의 길이를 갖는다.
예를 들어, 각종 차나 음료수를 음용하기 위해 적층된 일회용컵을 내부에 저장하는 포장봉투는 일회용컵의 직경에 대응하는 폭을 갖고, 복수의 1회용컵이 적층된 상태로 저장할 수 있도록 소정의 길이를 갖는다.
일회용컵 포장봉투는 다음과 같이 제작될 수 있다.
도 1은 종래의 일회용컵 포장봉투의 제조를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 소정의 폭과 길이를 갖는 제1 및 제2 단위 원단(1a, 1b)을 서로 겹친 후, 'U'형태의 융착 영역을 형성한다. 여기서, 융착 영역은 일정한 간격을 갖는다(a).
각각의 융착 영역 사이를 절단하면, 비닐 원단은 소정의 비닐 튜브 형태로 절단된다(b). 이후, 융착 영역의 외측 가장자리를 절단하면 1회용컵 포장 봉투(2)가 완성된다(c).
여기서, 포장봉투의 제작에 사용되는 비닐 원단은 PC(Polycarbonate), PE(polyethylene), PP(polypropylene) 등의 합성수지필름을 포함한다.
1회용컵 포장 봉투가 완성된 후, 사용자는 포장 봉투에 1회용컵을 충전한다.
상기와 같은 종래의 제조 방법은, 포장 봉투의 측단과 하단에 대한 열융착이 별도로 이루어지므로, 열융착되지 않는 부분이 발생되어 1회용컵을 이송하는 도중 포장 봉투가 융착 부위를 따라 뜯어지면 내용물이 떨어지는 문제점이 있다.
또한, 비닐 원단을 서로 겹치는 작업 도중에는 열융착기가 동작하지 않고, 열융착기가 동작하는 동안에는 비닐 원단 절단 및 이송 기기들이 동작하지 않는 등, 구성 요소들이 서로 번갈아가며 동작하므로 전체적인 작업 시간이 증가하는 문제점이 있다.
본 발명에 대한 선행기술로는 공개특허 2010-0125526호를 예시할 수 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 서로 동일한 면적과 형태를 갖는 비닐 단위 원단이 상하로 배치된 비닐 원단을 연속적으로는 공급하고, 비닐 원단의 공급이 연속적으로 이루어지는 상태에서 비닐 원단을 제작 대상물인 포장 봉투의 형상으로 절단 및 융착하여, 제작 대상물인 포장 봉투를 연속적을 제조할 수 있는 포장봉투 제조 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 서로 겹쳐지는 비닐 원단의 일단에 대하여 절단과 실링을 동시에 수행하여, 작업 시간이 감소되는 포장봉투 제조 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 해결하기 위한 제1 측면에 의하면 본 발명은, 합성수지 필름(PC, PE, PP를 포함함)을 포함하는 제1 및 제2 단위 원단이 상하로 배치되는 비닐 원단으로 일정한 폭과 길이를 갖는 몸통부의 양단에 폐쇄부와 개방부가 배치되어 내측으로 복수의 포장 대상물을 저장하는 포장봉투를 제조하는 장치로서, 상기 비닐 원단이 제1 롤에서 풀려 제2 롤로 이동되도록 하는 원단 공급부; 상기 비닐 원단의 일측에 대하여 상기 포장봉투의 단부 형상에 대응하는 형상으로 커팅(cutting)을 수행하고, 커팅된 부분에 대하여 제1 융착 영역을 형성하는 커팅 융착부; 커팅 및 융착된 상기 비닐 원단에 대하여 상기 비닐 원단의 이동 방향에 직교하고, 일정 간격으로 제2 융착 영역을 형성하는 융착부 및 상기 제2 융착 영역의 중앙으로 커팅 작업을 수행하는 커팅부를 포함하는 포장봉투 제조 장치를 제공한다.
상기한 목적을 해결하기 위한 제2 측면에 의하면 본 발명은, 합성수지 필름(PC, PE, PP를 포함함)을 포함하는 제1 및 제2 단위 원단이 상하로 배치되는 비닐 원단으로 일정한 폭과 길이를 갖는 몸통부의 일단에 폐쇄부가 배치되고, 타단으로는 단부로 진행하며 폭이 증가하는 개방부가 배치되며, 내측으로 복수의 포장 대상물을 저장하는 포장봉투를 제조하는 장치로서, 상기 비닐 원단이 제1 롤에서 풀려 제2 롤로 이동되도록 하는 원단 공급부; 이동하는 상기 비닐 원단에 대하여 일정 간격으로 상기 포장봉투의 형상에 대응하는 형상으로 커팅(cutting)을 수행하고, 커팅된 부분에 대하여 제1 융착 영역을 형성하는 커팅 융착부; 및 상기 비닐 원단 상에 서로 이웃하여 형성되는 상기 제1 융착 영역과 상기 제1 융착 영역의 사이로 커팅 작업을 수행하는 커팅부를 포함하는 포장봉투 제조 장치를 제공한다.
상기 커팅 융착부는, 상기 포장봉투의 폐쇄부의 좌측과 우측 형상에 대응하는 원호 형상으로 이루어지고, 서로 대칭되는 형태로 배치되어 상기 비닐 원단을 커팅 및 융착하는 제1 및 제2 단위 플레이트와, 상기 제1 및 제2 단위 플레이트가 배치되고, 상기 제1 및 제2 단위 플레이트가 일정 시간 간격으로 상하 이동하도록 하는 왕복 마운트를 포함할 수 있다.
상기 커팅 융착부는, 상기 포장봉투의 좌측과 우측 형상에 대응하는 형상으로 이루어지고, 서로 대칭되는 형태로 배치되어 상기 비닐 원단을 커팅 및 융착하는 제1 및 제2 단위 플레이트와, 상기 제1 및 제2 단위 플레이트가 배치되고, 상기 제1 및 제2 단위 플레이트이 일정 시간 간격으로 상하 이동하도록 하는 왕복 마운트와, 상기 제1 및 제2 단위 플레이트에 의한 커팅 및 융착 시 상기 비닐 원단의 하부에서 상기 비닐 원단을 지지하는 제1 받침판을 포함할 수 있다.
상기 커팅 융착부는, 측단이 상기 제1 및 제2 단위 플레이트의 외측단의 형상에 대응하는 형상으로 이루어지는 판 형태로서, 상기 제1 및 제2 단위 플레이트의 외측으로 각각 배치되어 상기 제1 및 제2 단위 플레이트에 의한 커팅 및 융착 작업 시 상기 비닐 원단을 누르는 압착 플레이트를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 및 제2 단위 플레이트는, 외부에서 전원을 공급받아 열을 발생시키는 열 발생부를 포함할 수 있다.
상기 왕복 마운트는, 상기 비닐 원단의 상부에 상기 비닐 원단의 이동 방향과 직교하는 방향으로 배치되는 이동 레일과, 상기 이동 레일을 따라 이동 가능하게 배치되는 제1 고정 플레이트와, 상기 제1 고정 플레이트 상에 배치되고, 외부의 제어에 의해 동작하는 동작 실린더와, 상기 동작 실린더의 단부에 연결되어 상기 동작 실린더의 동작에 따라 상하로 이동하며, 하부에 상기 제1 및 제2 단위 플레이트가 배치되는 제2 고정 플레이트를 포함할 수 있다.
상기 제1 커팅부에 커팅된 상기 비닐 원단에서 발생된 비닐 스크랩(vinyl scrap)을 배출하는 스크랩 처리부를 더 포함할 수 있다.
상기 스크랩 처리부는, 상기 비닐 원단의 이동 방향과 직교하는 방향으로 일정 거리 이격되어 배치되는 한 쌍의 롤러와, 상기 한 쌍의 롤러에 감기어 회전하고, 외주면이 상기 비닐 스크랩의 상면에 접하여 상기 비닐 스크랩이 이탈되도록 하는 벨트와, 상기 벨트의 양측으로 각각 배치되어 상기 비닐 스크랩이 예기치 않은 방향으로 이탈하는 것을 방지하는 이탈 방지 롤러를 포함할 수 있다.
상기 융착부는, 일정 길이와 두께를 갖는 플레이트 형태로, 상기 비닐 원단의 상부에 상기 비닐 원단의 이동방향에 직교하는 방향으로 배치되고, 일정 시간간격으로 상하이동하며, 상기 비닐 원단에 대하여 열을 인가하여 제2 융착 영역을 형성하는 열융착 플레이트와, 상기 비닐 원단의 하부에 상기 열융착 플레이트의 직하방으로 배치되어, 상기 열융착 플레이트의 열융착 시 상기 비닐 원단을 지지하는 제2 받침판을 포함할 수 있다.
상기 커팅부는, 일정 길이를 갖는 평판 형태로, 상기 비닐 원단의 상부에 상기 비닐 원단의 이동방향에 직교하는 방향으로 배치되고, 일정 시간간격으로 상하 이동하며, 상기 제2 융착 영역에 대한 절단 작업을 수행하는 절단 플레이트와, 상기 비닐 원단의 하부에 배치되어, 상기 절단 플레이트의 절단 작업 수행 시 상기 비닐 원단을 지지하는 제3 지지판을 포함할 수 있다.
상기 커팅부는, 일정 길이를 갖는 평판 형태로, 상기 비닐 원단의 상부에 상기 비닐 원단의 이동방향에 직교하는 방향으로 배치되고, 일정 시간간격으로 상하 이동하며, 상기 상기 비닐 원단 상에 서로 이웃하여 형성되는 상기 제1 융착 영역과 상기 제1 융착 영역의 사이를 커팅하는 절단 플레이트와, 상기 비닐 원단의 하부에 배치되어, 상기 절단 플레이트의 커팅 작업 시 상기 비닐 원단을 지지하는 제3 지지판을 포함할 수 있다.
상기와 같은 본 발명은, 서로 동일한 면적과 형태를 갖는 비닐 단위 원단이 상하로 배치된 비닐 원단을 연속적으로는 공급하고, 비닐 원단의 공급이 연속적으로 이루어지는 상태에서 비닐 원단을 제작 대상물인 포장 봉투의 형상으로 절단 및 융착하여, 제작 대상물인 포장 봉투를 연속적으로 제조할 수 있다.
또한, 본 발명은 서로 겹쳐지는 비닐 원단의 일단에 대하여 절단과 실링을 동시에 수행하여, 작업 시간이 감소될 수 있다.
도 1은 종래의 일회용컵 포장봉투의 제조를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 포장봉투 제조 장치의 구성을 나타내는 측면도이다.
도 3은 제조 대상물인 포장 봉투의 구성의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 4은 본 발명에서 사용하는 커팅 융착부의 구성의 일 예를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명에서 사용하는 제1 및 제2 단위 플레이트와 압착 플레이트의 배치를 나타내는 도면이다.
도 6는 본 발명에서 사용하는 제1 및 제2 단위 플레이트에 의한 커팅과 융착을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명에서 사용하는 융착부에 의한 제2 융착 영역의 형성을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명에서 사용하는 융착부에 의한 융착 영역의 형성을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명에서 사용하는 커팅부에 의한 커팅을 나타내는 도면이다.
도 10은 제조 대상물인 포장 봉투의 구성의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 포장봉투 제조 장치의 구성을 나타내는 측면도이다.
도 12는 본 발명의 제2 실시예에서 사용하는 제1 및 제2 단위 플레이트에 의한 커팅과 융착을 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시예에서 사용하는 커팅부에 의한 커팅을 나타내는 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 포장봉투 제조 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 포장봉투 제조 장치(100)는 원단 공급부, 커팅 융착부(110), 스크랩 처리부(120), 융착부(130), 커팅부(140)를 포함한다.
도 3은 제조 대상물인 포장 봉투의 구성의 일 예를 나타내는 도면으로서, 도 3을 참조하면, 여기서, 본 발명에 따른 포장봉투 제조 장치(100)에 의해 제작되는 포장봉투(2)는 1회용 컵과 같은 포장대상물을 복수로 저장할 수 있도록 소정의 폭과 길이를 갖는다. 그리고, 제작 대상물인 포장봉투는 일정한 폭과 길이를 갖는 몸통부(2b)의 양단으로 폐쇄부(2a)와 개방부(2c)가 형성된다. 포장봉투의 개방부(2c)로는 포장대상물이 투입될 수 있다. 포장봉투의 폐쇄부(2b)는 투입된 포장대상물이 이탈되지 않도록 폐쇄되는 형태를 이룬다.
도면에서 화살표는 비닐 원단(1)의 이동 방향을 나타낸다.
원단 공급부는 1회용컵 포장용 비닐 봉투의 제작에 사용되는 소정의 비닐 원단을 공급한다. 여기서, 비닐 원단은 PC(Polycarbonate), PE(polyethylene), PP(polypropylene) 등의 합성수지필름을 포함한다.
이를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
원단 공급부는 제1 롤(10)과 제2 롤(20)을 포함한다.
제1 롤(10)은 동일한 직경과 폭을 갖고, 일정 간격으로 이격 배치된 제1 및 제2 단위 공급롤(10A, 10B)을 포함한다. 제1 및 제2 단위 공급롤(10A, 10B)에는 동일한 폭과 길이를 갖는 동일 재질의 제1 및 제2 단위 원단(1A, 1B)이 감겨져 있다.
제1 및 제2 단위 공급롤(10A, 10B)에서 공급되는 제1 및 제2 단위 원단(1A, 1B)은 서로 겹쳐진 후, 제1 롤(10)에서 풀려 제1 롤(10)과 소정 거리 이격되어 배치되어 있는 제2 롤(20)로 이동한다.
제2 롤(20)은 제1 롤(10)에 감겨있는 원단이 용이하게 풀리도록 소정의 인장력을 인가항, 후술하는 커팅 융착부(110)를 통과한 비닐 원단(1)이 후술하는 융착부(130)와 커팅부(140)로 차례대로 이동할 수 있도록 한다.
도면에 도시된 바와 같이, 제2 롤(20)은 동일한 직경과 폭을 갖고, 원주면이 원단(1)의 상부면과 하부면에 각각 접하며, 제1 롤(10)과 연동하여 회전 동작하는 제1 및 제2 단위 회전롤(20A, 20B)을 포함한다.
여기서, 제1 롤(10)과 제2 롤(20)에는 각각 모터(미도시)가 연결되어, 모터의 구동력에 의해 회전하며 원단의 이동이 이루어질 수 있다.
커팅 융착부(110)는 제1 롤(10)에서 제2 롤(20)로 이동하는 비닐 원단(1)의 일측에 대하여 제조 대상물인 1회용컵 포장봉투의 폐쇄부의 형상에 대응하는 형태로 커팅 작업을 수행하고, 커팅된 부분에 대하여 열융착을 수행하여, 제1 및 제2 단위 원단(1A, 1B)이 서로 결합되는 제1 융착 영역이 형성되도록 한다.
도 4은 본 발명에서 사용하는 커팅 융착부의 구성의 일 예를 나타내는 사시도이다.
도 4을 참조하면, 커팅 융착부(110)는 제1 받침판(111), 제1 및 제2 단위 플레이트(112A, 112B)와 왕복 마운트(114)를 포함한다.
제1 받침판(111)은 이동하는 비닐 원단(1)의 하부에 배치되어, 후술하는 제1 및 제2 단위 플레이트(112A, 112B)에 의해 커팅 및 융착이 수행될 때, 비닐 원단(1)을 지지한다.
제1 받침판(111)은 소정의 면적과 두께를 갖는 직사각형의 판 형태로 이루어진다.
제1 및 제2 단위 플레이트(112A, 112B)는 소정 형태로 절곡된 금속 플레이트로서, 양측단이 상하로 배치된다. 여기서, 제1 및 제2 단위 플레이트(112A, 112B)의 일측단은 비닐 원단(1)을 향하도록 배치되어, 비닐 원단(1)에 대하여 포장봉투의 폐쇄부의 형상에 대응하는 형태를 이루도록 커팅과 융착 작업을 수행한다.
제1 및 제2 단위 플레이트(112A, 112B)는 제작 예정인 포장봉투의 폐쇄부의 형상에 대응하는 형상으로 절곡되고, 서로 대칭되는 형태로 배치된다.
본 실시예에서, 제1 및 제2 단위 플레이트(112A, 112B)는 일단에서 타단으로 진행하며 간격이 멀어지는'八'형태로 배치되지만, 사용자의 필요에 따라 일단에서 타단으로 진행하며 간격이 좁혀지는 ' U'형태로 배치될 수도 있다.
제1 및 제2 단위 플레이트(112A, 112B)의 양단으로는 전원선(1124)이 연결된다. 제1 및 제2 단위 플레이트(112A, 112B)는 전원선(124)을 통해 전원을 공급받아 소정의 열을 발열하는 발열부(미도시)를 포함한다.
커팅 융착부(110)는 압착 플레이트(1122)를 더 포함할 수 있다.
압착 플레이트(1122)는 소정의 면적을 갖는 플레이트로서, 압착 플레이트(1122)는 제1 및 제2 단위 플레이트(112A, 112B)의 외측에 근접하여 배치된다. 압착 플레이트(1122)는 제1 및 제2 단위 플레이트(112A, 112B)에 의한 커팅과 융착 시 비닐 원단(1)을 압착하며 비닐 원단(1)이 움직이지 않도록 한다. 압착 플레이트(1122)의 가장자리는 제1 및 제2 단위 플레이트(112A, 112B)의 외측 형상에 대응하는 형상으로 이루어져, 압착 효과가 향상되도록 하는 것이 바람직하다.
도 5는 본 발명에서 사용하는 제1 및 제2 단위 플레이트와 압착 플레이트의 배치를 나타내는 평면도로서, 제1 및 제2 단위 플레이트(112A, 112B) 각각의 외측에 압착 플레이트(1122)가 배치되어 있음을 나타낸다.
왕복 마운트(114)는 제1 및 제2 단위 플레이트(112A, 112B)가 하부에 배치되고, 제1 및 제2 단위 플레이트(112A, 112B)를 일정 시간 간격으로 상하로 왕복 이동시키며 비닐 원단(1)에 대하여 일정한 간격으로 커팅 및 융착이 이루어지도록 한다.
왕복 마운트(114)는 이동 레일(115), 제1 플레이트(116A), 동작 실린더(118), 제2 플레이트(116B)를 포함한다.
이동 레일(115)은 소정의 길이로 이루어지고, 비닐 원단(1)의 상부에 배치된다. 여기서, 이동 레일(115)은 비닐 원단(1)의 이동 방향에 직교하는 방향으로 배치된다. 이동 레일(115) 상에서는 후술하는 제1 플레이트(116A)가 이동할 수 있다. 이동 레일(115) 상에서의 안정적인 이동을 위해 이동 레일(115)은 서로 평행하게 배치되는 한 쌍의 단위 레일을 포함할 수 있다.
제1 플레이트(116A)는 소정의 면적을 갖는 직사각형 형태로서, 이동 레일(115)을 따라 이동 가능하게 구성된다.
동작 실린더(118)는 제1 플레이트(116A) 상에 상하 방향으로 배치된다. 여기서, 동작 실린더(118)는 외부에서 공압 또는 유압을 공급받고, 외부에서 인가되는 동작 제어 신호에 따라 전체적인 길이가 가변되도록 구성된다. 여기서, 동작 실린더(118)의 길이가 가변된다면 공압이나 유압 이외에도 다양한 동력원이 사용될 수 있다.
동작 실린더(118)는 제1 플레이트(116A)의 하부 방향으로 길이가 가변된다.
동작 실린더(118)의 단부에는 후술하는 제2 플레이트(116B)가 연결된다.
제2 플레이트(116B)는 소정의 면적을 갖는 직사각형 형태로서, 동작 실린더(118)의 단부에 연결되어, 동작 실린더(118)의 동작에 따라 제1 플레이트(116A)의 하부에서 상하로 이동한다.
제2 플레이트(116B)에는 제1 및 제2 단위 플레이트(112A, 112B)가 배치되어 있어, 제2 플레이트(116B)의 상하 이동에 따라 비닐 원단(1)의 일측에 대하여 소정의 절단과 융착 작업이 이루어질 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 포장봉투 제조 장치(100)는 스크랩 처리부(120)를 더 포함한다.
스크랩 처리부(120)는 커팅 융착부(110)에 의한 비닐 원단(1)의 커팅 및 융착에 의해 비닐 원단(1)의 일측에서 발생된 비닐 스크랩(vinyl scrap)을 외부로 배출한다.
스크랩 처리부(120)는 구동 롤러(122), 벨트(124) 및 이탈 방지 롤러(126)를 포함한다.
구동 롤러(122)는 제1 롤(10)에서 제2 롤(20)로 이동하는 비닐 원단(1)의 상부에 서로 일정 거리 이격되어 배치된다. 여기서, 구동 롤러(122)는 비닐 원단(1)의 이동 방향과 직교하는 방향으로 배치된다. 그리고, 이격되어 배치되는 구동 롤러(122)는 서로 동일한 크기와 형태로 이루어지고, 동일하게 회전한다.
벨트(124)는 소정의 폭과 길이로 이루어지고, 서로 이격되어 배치되는 구동 롤러(122)에 감겨 배치된다. 벨트(124)는 구동 롤러(122)가 회전함에 따라 소정의 이동 속도로 회전한다. 그리고, 이동하는 벨트(124)의 외주면은 비닐 원단(1)의 절단에 의해 형성된 비닐 스크랩의 표면에 접한다. 벨트(124)가 비닐 스크랩의 표면에 접하게 되면, 비닐 스크랩은 벨트(124)와의 마찰에 의해 본 발명에 따른 포장봉투 제조 장치(100) 외부로 배출된다.
이탈 방지 롤러(126)는 소정의 직경을 갖고, 벨트(124)의 양측으로 각각 배치되어, 구동 롤러(122)와 동일한 방향으로 회전할 수 있다. 이탈 방지 롤러(126)는 비닐 원단(1)의 상부에서 일정 높이로 배치되어 있어, 벨트(124)에 의해 비닐 스크랩이 이탈될 때 비닐 스크랩이 예기치 않은 방향으로 이동하는 것을 방지한다.
융착부(130)는 비닐 원단(1)의 이동 방향에 대하여 직교하는 방향으로 일정 간격으로 융착을 수행하여, 비닐 원단(1) 상에 일정 간격으로 제2 융착 영역이 형성되도록 한다. 여기서, 융착부(130)에 의해 형성되는 제2 융착 영역은 제작 대상물인 포장 봉투의 몸통부에 대응하는 부분이다.
융착부(130)는 열융착 플레이트(132)와 제2 받침판(134)을 포함한다.
열융착 플레이트(132)는 소정의 길이와 두께를 갖는 플레이트(plate) 형태로서, 비닐 원단(1)의 이동 방향에 직교하는 방향으로 배치된다. 또한, 열융착 플레이트(132)는 미도시된 동작 실린더에 의해 일정 시간 간격으로 상승 및 하강한다. 동작 실린더는 열융착 플레이트(132)에 연결되고, 일정 시간 간격으로 열융착 플레이트(132)가 상하 이동하도록 한다. 여기서, 열융착 플레이트(132)의 상하 이동 시간 간격은 제2 플레이트(116B)의 상하 이동 시간 간격에 대응하도록 설정되는 것이 바람직하다.
또한, 열융착 플레이트(132)는 외부에서 인가되는 전원에 의해 소정의 열을 발열하여 비닐 원단(1)에 대하여 열융착을 수행하여, 비닐 원단(1) 상에 제2 융착 영역(HZ2)이 형성되도록 한다. 이를 위해 열융착 플레이트(132)는 미도시된 발열부와 발열부에 연결되는 전원선을 포함한다.
여기서, 제2 융착 영역(HZ2)은 소정의 폭을 갖는다. 제2 융착 영역(HZ2)의 폭은 사용자의 필요에 따라 다양하게 형성될 수 있다(예를 들어 3~7mm). 또한, 제2 융착 영역(HZ2)의 일단은 제1 융착 영역의 일단에 접하고 타단은 비닐 원단(1)의 타측단으로 연장되어, 포장봉투의 개방부에 대응하는 부분을 형성한다.
제2 받침판(134)은 소정의 면적과 두께를 갖는 직사각형의 판 형태로 이루어지고, 비닐 원단(1)의 하부에 배치되되 열융착 플레이트(132)의 직하방의 위치에 배치된다.
제2 받침판(134)은 열융착 플레이트(132)에 의한 열융착 시, 비닐 원단(1)의 하부에서 비닐 원단(1)을 지지한다.
커팅부(140)는 융착부(130)에 의해 형성된 제2 융착 영역의 중앙으로 커팅 작업을 수행하여 완성된 포장 봉투를 얻을 수 있도록 한다.
커팅부(140)는 절단 플레이트(142)와 제3 받침판(144)을 포함한다.
절단 플레이트(142)는 소정의 길이를 갖는 플레이트(plate) 형태로서, 비닐 원단(1)의 이동 방향에 직교하는 방향으로 배치된다. 또한, 절단 플레이트(142)는 미도시된 소정의 동작 실린더에 의해 일정 시간 간격으로 상승 및 하강한다. 동작 실린더는 절단 플레이트(142)의 양단에 각각 연결되고, 일정 시간 간격으로 절단 플레이트(142)가 상하 이동하도록 한다. 여기서, 절단 플레이트(142)의 상하 이동 시간 간격은 제2 플레이트(116B)의 상하 이동 시간 간격에 대응하도록 설정되는 것이 바람직하다.
제3 받침판(144)은 소정의 면적과 두께를 갖는 직사각형의 판 형태로 이루어지고, 비닐 원단(1)의 하부에 배치되되 절단 플레이트(142)의 직하방의 위치에 배치된다.
제3 받침판(144)은 절단 플레이트(142)에 의한 절단 시, 비닐 원단(1)의 하부에서 비닐 원단(1)을 지지한다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 포장봉투 제조 장치의 동작을 살펴보기로 한다.
사용자는 포장 봉투의 제조를 위해, 본 발명에 따른 포장봉투 제조 장치(100)의 동작을 온(ON)시킨다.
포장봉투 제조 장치(100)의 동작 개시에 의해, 전원선(1124)을 통해 전원 공급이 개시되면, 발열부에서는 소정의 열이 발생되어, 제1 및 제2 단위 플레이트(112A, 112B)로 인가된다. 또한, 왕복 마운트(114)의 동작이 개시된다.
도 6는 본 발명에서 사용하는 제1 및 제2 단위 플레이트에 의한 커팅과 융착을 나타내는 도면이다.
도 6를 참조하면, 왕복 마운트(114)에 의해 제1 및 제2 단위 플레이트(112A, 112B)의 하단이 비닐 원단(1)에 접하며 비닐 원단(1)의 일측을 절단하고, 제1 및 제2 단위 플레이트(112A, 112B)에서 발열되는 열에 의해 비닐 원단(1)의 절단된 부위에 소정의 폭을 갖는 제1 융착 영역(HZ1)이 형성됨을 알 수 있다.
제1 융착 영역(HZ1)은 소정의 원호 형상으로, 제작 대상물인 1회용컵 포장봉투의 폐쇄부를 형성한다.
이때, 비닐 원단(1)의 일측에서 제1 융착 영역(HZ1)의 외측으로는 비닐 스크랩(1a)이 형성되고, 이는 스크랩 처리부(120)에 의해 배출될 수 있다.
도 7은 본 발명에서 사용하는 융착부에 의한 제2 융착 영역의 형성을 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 열융착 플레이트(132)는 상하로 이동하며 비닐 원단(1)에 대하여 일정 간격으로 소정의 폭과 길이를 갖는 제2 융착 영역(HZ2)을 형성한다.
도면에 도시된 바와 같이, 제2 융착 영역(HZ2)의 일단은 제1 융착 영역(HZ1)의 단부와 연결되고, 제2 융착 영역(HZ2)의 타단은 비닐 원단(1)의 타측단까지 연장되어, 포장봉투의 측면 형상과 개구부에 대응하는 형상을 이룬다. 여기서, 제2 융착 영역(HZ2)의 형성 간격은 제작 예정인 포장 봉투의 폭에 대응한다.
이후, 비닐 원단(1)의 이동에 의해, 비닐 원단(1)은 제2 롤(20)을 통과하여 커팅부(140)에 도달한다.
도 8은 본 발명에서 사용하는 커팅부에 의한 절단을 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면, 커팅부(140)는 제2 융착 영역(HZ2)의 중앙으로 절단 작업을 수행함을 알 수 있다. 즉, 커팅부(140)가 포함하는 절단 플레이트(142)는 일정 시간 간격으로 상하 이동하며, 비닐 원단(1)에 소정 폭으로 형성된 제2 융착 영역(HZ2)의 중앙에 대하여 절단 작업을 수행한다.
도면에서 도면 부호 CL은 절단선을 나타낸다.
상기와 같은 절단 작업이 완료되면, 필요로 하는 포장봉투의 제조가 완료된다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 포장봉투 제조 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 포장봉투 제조 장치(200)는 원단 공급부, 커팅 융착부(210), 커팅부(140)를 포함한다.
이전의 실시예와 동일한 구성에 대해서는 상세한 설명을 생략하고 차이가 있는 부분에 대해서만 설명하기로 한다.
도 10은 제조 대상물인 포장 봉투의 구성의 다른 예를 나타내는 도면이다.
여기서, 본 발명에 따른 포장봉투 제조 장치(200)에 의해 제작되는 포장봉투(21)는 1회용 컵과 같은 포장대상물을 복수로 저장할 수 있도록 소정의 폭과 길이를 갖는다. 그리고, 제작 대상물인 포장봉투(21)는 일정한 폭과 길이를 갖는 몸통부(21b)의 일단으로는 폐쇄부(21a)가 배치되고, 타단으로는 단부로 진행하며 폭이 증가하는 개방부(21c)가 배치된다. 포장봉투의 개방부(21c)로는 포장대상물이 투입될 수 있다. 포장봉투의 폐쇄부(21a)는 투입된 포장대상물이 이탈되지 않도록 폐쇄되는 형태를 이룬다.
커팅 융착부(210)는 제1 롤(10)에서 제2 롤(20)로 이동하는 비닐 원단(1)에 대하여 제조 대상물인 포장봉투의 외형에 대응하는 형태로 커팅 및 융착 작업을 수행한다.
커팅 융착부(210)는 제1 받침판(211), 제1 및 제2 단위 플레이트(212A, 212B)와 왕복 마운트(214)를 포함한다.
제1 및 제2 단위 플레이트(212A, 212B)는 소정 형태로 절곡된 금속 플레이트로서, 양측단이 상하로 배치된다. 여기서, 제1 및 제2 단위 플레이트(212A, 212B)의 일측단은 비닐 원단(1)을 향하도록 배치된다.
제1 및 제2 단위 플레이트(212A, 212B)의 각각의 절곡 형태는 제작 예정인 포장 봉투의 형상에 대응하는 것이 바람직하다.
도 11은 본 발명에서 사용하는 제1 및 제2 단위 플레이트와 압착 플레이트의 배치를 나타내는 도면이다.
제1 및 제2 단위 플레이트(212A, 212B)의 절곡 형상은 제작 예정인 포장봉투의 가장자리 형상에 대응하는 형상으로 절곡된다. 또한, 제1 및 제2 단위 플레이트(212A, 212B)는 서로 대칭되는 형태로 배치된다.
본 실시예에서, 제1 및 제2 단위 플레이트(212A, 212B)는 폐쇄부에서 개방부로 진행하며 간격이 멀어지는'八'형태로 배치될 수 있지만, 사용자의 필요에 따라 일단에서 타단으로 진행하며 간격이 좁혀지는 ' U'형태로 배치될 수도 있다.
여기서, 제1 및 제2 단위 플레이트(212A, 212B)의 길이는 비닐 원단(1)의 폭에 대응할 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 포장봉투 제조 장치의 동작을 살펴보기로 한다.
사용자는 포장 봉투의 제조를 위해, 본 발명의 제2 실시예에 따른 포장봉투 제조 장치(200)의 동작을 온(ON)시킨다.
장치의 동작 개시에 의해, 전원선을 통해 전원 공급이 개시되면, 발열부에서는 소정의 열이 발생되어, 제1 및 제2 단위 플레이트(212A, 212B)로 인가된다. 또한, 왕복 마운트의 동작이 개시된다.
도 12는 본 발명에서 사용하는 제1 및 제2 단위 플레이트에 의한 커팅과 융착을 나타내는 도면이다.
도 12를 참조하면, 제1 및 제2 단위 플레이트(212A, 212B)의 하단이 비닐 원단(1)에 접하며 비닐 원단(1)을 절단하고, 제1 및 제2 단위 플레이트(212A, 212B)에서 발열되는 열에 의해 비닐 원단(1)의 절단된 부위에 제1 융착 영역(HZ1)이 형성됨을 알 수 있다.
제1 융착 영역(HZ1)은 제작 대상물인 포장 봉투의 외형에 대응하는 형상으로 이루어진다.
따라서, 제1 융착 영역(HZ1)에서 포장 봉투의 개구부에 대응하는 부위의 폭은 최대이고, 타단으로 진행하며 폭이 감소된다. 여기서, 제1 융착 영역(HZ1)에서 포장 봉투의 개구부에 대응하는 부위는 다른 부위 보다 큰 폭을 갖도록 하여 포장 봉투 완성 후, 포장 대상물의 투입이 용이하게 이루어지도록 한다.
제1 융착 영역(HZ1)에서 포장 봉투의 중간부에 대응하는 부위는 일정한 폭을 갖는 형태로 이루어진다. 그리고, 제1 융착 영역(HZ1)에서 포장 봉투의 단부에 대응하는 부위는 단부로 갈수록 폭이 감소하는 형태로서 포장 봉투의 폐쇄를 이룬다.
비닐 원단(1)의 일측에서 제1 융착 영역(HZ1)의 외측으로는 비닐 스크랩(1a)이 형성되고, 이는 스크랩 처리부에 의해 배출될 수 있다.
도 13은 본 발명에서 사용하는 커팅부에 의한 절단을 나타내는 도면이다.
도 13을 참조하면, 커팅부(140)는 비닐 원단(1)을 따라 일정 간격으로 형성된 제1 융착 영역(HZ1)의 사이로 커팅 작업을 수행함을 알 수 있다.
즉, 비닐 원단(1) 상에는 비닐 원단(1)의 이동 방향을 따라 제작 예정인 포장 봉투의 외형에 대응하는 제1 융착 영역(HZ1)이 일정 간격으로 형성되어 있다.
커팅부(140)는 비닐 원단(1)을 따라 연속적으로 형성된 제1 융착 영역(HZ1)과 제1 융착 영역(HZ1)의 사이에 대하여 커팅 작업을 수행하여, 완성된 포장봉투를 얻을 수 있다.
도면에서 도면 부호 CL은 절단선을 나타낸다.
상기와 같은 본 발명은, 서로 동일한 면적과 형태를 갖는 비닐 단위 원단이 상하로 배치된 비닐 원단을 연속적으로는 공급하고, 비닐 원단의 공급이 연속적으로 이루어지는 상태에서 비닐 원단을 제작 대상물인 포장 봉투의 형상으로 절단 및 융착하여, 제작 대상물인 포장 봉투를 연속적으로 제조할 수 있고, 서로 겹쳐지는 비닐 원단의 일단에 대하여 절단과 실링을 동시에 수행하여, 작업 시간이 감소될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 제2 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100, 200: 포장봉투 제조 장치
110, 210: 커팅 융착부 120: 스크랩 처리부
130: 융착부 140: 커팅부
111, 211: 제1 받침판 112A, 212A: 제1 단위 플레이트
112B, 212B: 제2 단위 플레이트 114, 214: 왕복 마운트

Claims (12)

  1. 합성수지 필름을 포함하는 제1 및 제2 단위 원단이 상하로 배치되는 비닐 원단으로 일정한 폭과 길이를 갖는 몸통부의 양단에 폐쇄부와 개방부가 배치되어 내측으로 복수의 포장 대상물을 저장하는 포장봉투를 제조하는 장치로서,
    상기 비닐 원단이 제1 롤에서 풀려 제2 롤로 이동되도록 하는 원단 공급부;
    상기 비닐 원단의 일측에 대하여 상기 포장봉투의 단부 형상에 대응하는 형상으로 커팅(cutting)을 수행하고, 커팅된 부분에 대하여 제1 융착 영역을 형성하는 커팅 융착부;
    커팅 및 융착된 상기 비닐 원단에 대하여 상기 비닐 원단의 이동 방향에 직교하고, 일정 간격으로 제2 융착 영역을 형성하는 융착부 및
    상기 제2 융착 영역의 중앙으로 커팅 작업을 수행하는 커팅부를 포함하는 포장봉투 제조 장치.
  2. 합성수지 필름을 포함하는 제1 및 제2 단위 원단이 상하로 배치되는 비닐 원단으로 일정한 폭과 길이를 갖는 몸통부의 일단에 폐쇄부가 배치되고, 타단으로는 단부로 진행하며 폭이 증가하는 개방부가 배치되며, 내측으로 복수의 포장 대상물을 저장하는 포장봉투를 제조하는 장치로서,
    상기 비닐 원단이 제1 롤에서 풀려 제2 롤로 이동되도록 하는 원단 공급부;
    이동하는 상기 비닐 원단에 대하여 일정 간격으로 상기 포장봉투의 형상에 대응하는 형상으로 커팅(cutting)을 수행하고, 커팅된 부분에 대하여 제1 융착 영역을 형성하는 커팅 융착부; 및
    상기 비닐 원단 상에 서로 이웃하여 형성되는 상기 제1 융착 영역과 상기 제1 융착 영역의 사이로 커팅 작업을 수행하는 커팅부를 포함하는 포장봉투 제조 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 커팅 융착부는,
    상기 포장봉투의 폐쇄부의 좌측과 우측 형상에 대응하는 원호 형상으로 이루어지고, 서로 대칭되는 형태로 배치되어 상기 비닐 원단을 커팅 및 융착하는 제1 및 제2 단위 플레이트와,
    상기 제1 및 제2 단위 플레이트가 배치되고, 상기 제1 및 제2 단위 플레이트가 일정 시간 간격으로 상하 이동하도록 하는 왕복 마운트를 포함하는 포장봉투 제조 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 커팅 융착부는,
    상기 포장봉투의 좌측과 우측 형상에 대응하는 형상으로 이루어지고, 서로 대칭되는 형태로 배치되어 상기 비닐 원단을 커팅 및 융착하는 제1 및 제2 단위 플레이트와,
    상기 제1 및 제2 단위 플레이트가 배치되고, 상기 제1 및 제2 단위 플레이트이 일정 시간 간격으로 상하 이동하도록 하는 왕복 마운트와,
    상기 제1 및 제2 단위 플레이트에 의한 커팅 및 융착 시 상기 비닐 원단의 하부에서 상기 비닐 원단을 지지하는 제1 받침판을 포함하는 포장봉투 제조 장치.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 커팅 융착부는,
    측단이 상기 제1 및 제2 단위 플레이트의 외측단의 형상에 대응하는 형상으로 이루어지는 판 형태로서, 상기 제1 및 제2 단위 플레이트의 외측으로 각각 배치되어 상기 제1 및 제2 단위 플레이트에 의한 커팅 및 융착 작업 시 상기 비닐 원단을 누르는 압착 플레이트를 더 포함하는 포장봉투 제조 장치.
  6. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 단위 플레이트는,
    외부에서 전원을 공급받아 열을 발생시키는 열 발생부를 포함하는 포장봉투 제조 장치.
  7. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 왕복 마운트는,
    상기 비닐 원단의 상부에 상기 비닐 원단의 이동 방향과 직교하는 방향으로 배치되는 이동 레일과,
    상기 이동 레일을 따라 이동 가능하게 배치되는 제1 고정 플레이트와,
    상기 제1 고정 플레이트 상에 배치되고, 외부의 제어에 의해 동작하는 동작 실린더와,
    상기 동작 실린더의 단부에 연결되어 상기 동작 실린더의 동작에 따라 상하로 이동하며, 하부에 상기 제1 및 제2 단위 플레이트가 배치되는 제2 고정 플레이트를 포함하는 포장봉투 제조 장치.
  8. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 제1 커팅부에 커팅된 상기 비닐 원단에서 발생된 비닐 스크랩(vinyl scrap)을 배출하는 스크랩 처리부를 더 포함하는 포장봉투 제조 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 스크랩 처리부는,
    상기 비닐 원단의 이동 방향과 직교하는 방향으로 일정 거리 이격되어 배치되는 한 쌍의 롤러와,
    상기 한 쌍의 롤러에 감기어 회전하고, 외주면이 상기 비닐 스크랩의 상면에 접하여 상기 비닐 스크랩이 이탈되도록 하는 벨트와,
    상기 벨트의 양측으로 각각 배치되어 상기 비닐 스크랩이 예기치 않은 방향으로 이탈하는 것을 방지하는 이탈 방지 롤러를 포함하는 포장봉투 제조 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 융착부는,
    일정 길이와 두께를 갖는 플레이트 형태로, 상기 비닐 원단의 상부에 상기 비닐 원단의 이동방향에 직교하는 방향으로 배치되고, 일정 시간간격으로 상하이동하며, 상기 비닐 원단에 대하여 열을 인가하여 제2 융착 영역을 형성하는 열융착 플레이트와,
    상기 비닐 원단의 하부에 상기 열융착 플레이트의 직하방으로 배치되어, 상기 열융착 플레이트의 열융착 시 상기 비닐 원단을 지지하는 제2 받침판을 포함하는 포장봉투 제조 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 커팅부는,
    일정 길이를 갖는 평판 형태로, 상기 비닐 원단의 상부에 상기 비닐 원단의 이동방향에 직교하는 방향으로 배치되고, 일정 시간간격으로 상하 이동하며, 상기 제2 융착 영역에 대한 절단 작업을 수행하는 절단 플레이트와,
    상기 비닐 원단의 하부에 배치되어, 상기 절단 플레이트의 절단 작업 수행 시 상기 비닐 원단을 지지하는 제3 지지판을 포함하는 포장봉투 제조 장치.
  12. 제2항에 있어서,
    상기 커팅부는,
    일정 길이를 갖는 평판 형태로, 상기 비닐 원단의 상부에 상기 비닐 원단의 이동방향에 직교하는 방향으로 배치되고, 일정 시간간격으로 상하 이동하며, 상기 상기 비닐 원단 상에 서로 이웃하여 형성되는 상기 제1 융착 영역과 상기 제1 융착 영역의 사이를 커팅하는 절단 플레이트와,
    상기 비닐 원단의 하부에 배치되어, 상기 절단 플레이트의 커팅 작업 시 상기 비닐 원단을 지지하는 제3 지지판을 포함하는 포장봉투 제조 장치.
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