KR900008164B1 - 지퍼 필름의 조정 및 결합, 안내기구 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

지퍼 필름의 조정 및 결합, 안내기구

제1도는 본 발명의 성형 및 충전, 밀봉 패킹장치의 사시도.

제2도는 본 발명의 조정 및 결합, 안내기구의 사시도.

제3도는 본 발명의 조정 및 결합, 안내기구의 측면도.

제4도는 제3도의 선(4-4)에 의한 부분 확대 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

8 : 성형 및 충전, 밀봉 패킹장치 18, 19 : 필름 플라이

21 : 최종 백 24, 26 : 체결요소

30 : 안내기구 40 : 충전슈트

54 : 조정 및 결합, 안내기구 66 : 절단수단

84, 88 : 가압롤

본 발명은 백 재료의 연속웨이브로부터 재밀폐 가능한 백을 성형 및 충전, 밀봉시키기 위한 장치에 관한 것으로, 특히 이러한 성형 및 충전, 밀봉기계의 조정 및 결합, 안내기구에 관한 것이다.

곡물류, 과자류 그리고 감자튀김과 같은 다양한 제품을 포장하기 위하여 여러가지 형태의 백이 사용되어 왔다. 이러한 백은 제품의 외부 포장으로써 사용될 수도 있으며, 박스용 내부 포장으로써 박스안에 삽입될 수도 있다. 곡물류, 과자류 그리고 감자튀김과 같은 섞기 쉬운 재료를 포장할 때에는 그 안에 내장된 제품을 보호하도록 백을 밀봉시켜서, 백안의 제품이 외부공기 및 습기에 오염되는 것을 방지하여야 한다.

종래, 대부분의 곡물 백이나 감자튀김 백과 같은 밀봉백은 백의 한쌍의 양 모서리를 함께 접착시키거나 가열 밀봉시켜서 형성된 밀봉부를 갖는다. 종래의 밀봉백의 문제점을 개봉한 연후에 다시 밀봉시킬 수 없다는 것이다. 따라서, 한번 백이 개봉되면 사용자는 백안으로의 불필요한 외부공기 및 습기의 유입을 방지할 수가 없다.

통상적으로, 재밀폐 가능한 백은 사용자가 개봉한 후에 함께 체결시켜서 백의 내용물로의 불필요한 공기 및 습기의 유입을 효과적으로 방지하는(한쌍의 리브 및 홈 형상과 같은) 한쌍의 체결요소를 포함한다. 이러한 재밀폐 가능한 백의 한 예가 다우 케미칼 컴파니의 ZIPLOC

브랜드 식료품 저장백이다.

상기 종래의 백과 재밀폐 가능한 백은 통상적으로 연속 롤의 백 필름으로부터 형성되는 공통된 특성을 갖는다. 이러한 백 필름 웨브는 접어서 제품을 충전시킬 수 있는 관형 구조물을 형성하는 한쌍의 대향 플라이를 형성한다. 그 연후에 관형 웨브는 다수의 개별적인 백으로 분할된다. 연속웨브의 백 재료로부터 백의 형성 및 충전장치는 공지된 것이다.

(토스의) 미합중국 특허 제3,815,317호는 지퍼형 플라스틱 백의 성형 및 충전, 밀봉장치에 관한 것이다. 연속 백 필름 웨브는 체결요소가 상호 체결된 채로 롤상에 제공된다. 체결요소가 개방되고 필름은 분리되어 웨브로부터 주름이나 절첩부를 제거한다. 그 연후에 필름을 접고 체결요소를 다시 맞물린다. 그 연후에 웨브는 횡단 밀봉되고, 나머지 개방측을 통해 제품을 충전시켜서 밀봉하여 최종 백 조립체를 형성한다. 토스의 장치에 있어서, 핀은 상호 체결된 체결요소를 분리시킨다. 안내장치는 체결요소를 떨어지도록 지지한다. 안내장치는 필름의 모서리와 맞물리는 안내바퀴를 포함한다. 체결요소는 밀폐롤을 사용하여 다시 맞물린다.

(틸만의) 미합중국 특허 제4,355,494호는 재밀봉 가능한 백의 제조장치에 관한 것이다. 틸만장치는 성형 및 충전, 밀봉장치가 아니라 성형장치일 뿐이다. 틸만장치는 이동 웨브에 체결요소를 가하므로써 지퍼 백을 형성한다. 그 연후에 백 필름을 성형 견부위로 튜브로 형성한다. 체결요소는 틸만 특허원 제4도 및 제5도에 잘 도시된 안내수단에 의해 결합된다. 틸만의 안내수단은 한쌍의 가압 롤 사이에서 체결요소가 맞물리도록 안내하는데 이용되는 복수 롤러쌍을 포함한다.

(맥스필드의) 미합중국 특허 제2,146,308호는 수직 성형 및 충전, 밀봉작업에 관한 것이다. 플라스틱 필름 웨브를 튜브 둘레에 형성하고, 튜브의 모서리 전체에 캡 스트립을 적용한다. 이러한 캡 스트립은 한쌍의 가열 롤러에 의해 위치한다. 튜브를 충전시키고 포장된 제품을 얻을 수 있도록 측면으로 밀봉시키고 작업한다. 이러한 맥스필드장치는 지퍼형 백 필름을 사용하지 않는다. 이와는 달리 맥스필드장치는 캡 백을 사용한다.

(피크의) 미합중국 특허 제3,807,118호는 비지퍼형 성형 및 충전, 밀봉 시스템에 관한 것이다. 피크장치에 있어서, 가열 밀봉성 작은 웨브를 웨브의 한 모서리에 적용한다. 절개부(tear element)를 양 모서리에 마련한다. 두 모서리를 정렬시키고 백 형성의 일부로써 가열 밀봉시킨다.

종래 및 재밀봉 가능한 백 성형 및 충전, 밀봉작업에서 발생되는 어러움중 하나는 백으로 절단되는 백 필름을 백 필름이 성형 및 충전, 밀봉장치를 통해 이동시킬 때 적절한 정렬이 이루어지도록 유지시키는 것이다. 이러한 문제점은 필름 웨브의 양 플라이상에 체결요소를 마련하는 지퍼형 재밀봉 가능한 백의 성형 및 충전 밀봉에 있어서, 양 체결구 요소를 밀폐시킬 수 있도록 적절히 정렬시킬 필요가 있기 때문에 특히 중요하다.

따라서, 본 발명의 목적은 새로운 포장 기계용 지퍼형 용기 및 백 필름 정렬수단을 마련하는 것이다.

본 발명에 의하여, 조정 및 결합 안내기구는 한쌍의 대향 가압롤로 구성되고 이동 및 연속 백 필름상의 대향 리브 및 홈 체결요소를 함께 결합하도록 설치되어 있다. 각 가압롤의 종축은 백 필름의 이동방향으로부터 2˚내지 30˚경사져 있다.

가압롤은 백 필름의 이동방향으로부터 약 5˚정도 경사지는 것이 양호하고 가압롤은 백 필름의 이동방향으로 가압롤과 같은 지점에서 백 필름의 내부에 위치한 부분을 포함하는 충전슈트를 구비한 성형 및 충전, 밀봉장치와 관련하여 사용된다.

따라서, 본 발명의 특징은 백 필름의 이동방향으로부터 경사진 종축을 갖는 본 발명의 가압롤이 백 필름의 체결요소가 롤을 통해 통과할 때 백 필름상에 외측방향의 힘을 가하는 것이다. 이러한 외측 방향력은 백필름을 적절한 측면방향으로 유지시키도록 충전슈트의 일부에 대하여 백 필름을 팽팽하게 당긴다. 백 필름을 적절한 측면방향으로 유지시키기 위하여, 체결요소는 체결요소의 손쉬운 상호체결을 위해 정렬된다.

본 발명의 다른 특징은 적어도 하나의 가압롤이 피봇 브라켓에 장착되어 한 가압롤이 다른 가압롤에 대하여 이동되도록 한 것이다. 이러한 이동 가능 특성은 체결요소의 맞물림 위치와 분리위치 사이에서 가압롤이 이동 가능하도록 하는 장점을 갖게한다. (가압롤이 분리된 경우에)분리위치에서의 가압롤의 배치는 가압롤을 통한 백 필름의 통과를 손쉽게 한다.

본 발명의 또다른 특징은 백 필름을 단단히 파지하고 이를 외측으로 당길 수 있는 동시에 백 필름이 롤의 측으로부터 경사진 통로로 이동되도록 충분한 미끄럼이 이루어질 수 있도록 백 필름과 마찰 맞물림하는 고무 가압롤을 사용하는 것이다.

본 발명의 다른 특징 및 장점은 다음에 기술된 본 발명을 수행하는 최상의 모드를 예시한 양호한 실시예의 상세한 설명에 의해 본 분야에 속한 사람이면 누구나 알 수 있을 것이다.

제1도에는 성형 및 충전, 밀봉 패킹장치(8)가 도시되어 있다. 백 필름의 연속웨브(16)를 공급하는 백 필름의 롤(10)은 지면상에 롤(10)을 유지시키기 위한 랙(14)상에 회전가능하게 저어널된 스핀들(12)상에 지지된다. 백 필름의 연속웨브(16)는 롤(10)로부터 풀어져서 포장장치(11)안으로 공급된다.

웨브(16)는 롤(10)상에 나선형으로 권취되고, 롤(10)로부터 풀려질 때 한쌍의 대향 필름 플라이(18,19)를 갖는다. 대향 플라이(18,19)는 (최종 백(21)의) 바닥 모서리(20)에서 서로 연속되며 지퍼형 체결요소에 의해(최종 백(21)의) 상부 모서리(22)에서 서로 체결되며, 상기 지퍼형 체결요소는 플라이(19)의 한 부분으로써 형성된 암 체결요소(24) 또는 형상부와 플라이(18)의 한 부분으로써 형성된 숫 체결요소(26) 또는 형상부로 구성된다. 체결요소(24,26)는 더 다우 케미칼 캄파니에 의해 제조된 ZIPLOC

브랜드 식품 저장백의 체결요소와 유사할 수도 있다. 체결요소(24,26)는 개방후에 식품 저장백을 재밀폐시킬 수 있도록 한다.

롤(10)로부터 웨브(16)는 웨브(16)는 이동방향의 하류에 위치한(도시되지 않은) 공급기구에 의해 롤러(28)위로 상방으로 견인된다. 롤러(28)가 단일 롤러로써 도시되어 있지만, 이는 "댄서 롤(dancer roll)"시스템으로 구성되는 것이 좋다. 그 연후에 안내기구(30)를 통해 견인되며, 안내기구는 웨브(16)를 측면으로 정렬시키는 수단과 상호 체결된 체결요소(24,26)를 분리시키는 지퍼 분리날(32)로 구성된다.

아이들 롤러(36)는 안내기구(30)로부터 백 필름웨브(16)의 이동통로의 하류에 직접 위치한다. 아이들 롤러(36)는 안내기구(30)와 동일 수직위치에 위치하고 스핀들(38)상에 회전가능하게 저어널된다. 체결요소(24,26)가 분리날(32)에 의해 분리된 후에, 웨브(16)의 두 플라이(18,19)는 아이들 롤러(36)위를 지나 화살표(A)방향인 수직 하향방향으로 이동된다. 분리날(32)의 작용에 의해 체결요소(24,26)은 웨브(16)가 아이들 롤러(36)위로 통과할 때 분리되고 하향 이동이 개시된다.

충전슈트(40)로 구성된 측면 아암 충전대는 리얼 플레이크나 필렛(42)과 같은 제품을 백 웨브의 내부로 유입시키도록 마련된다. 충전슈트(40)는 수직 연장 상부부분(44)과 경사 중간부분(46) 그리고 수직연장 하부부분(50)를 포함한다. 경사 중간부분(46)은 분리된 체결요소(24, 26)사이로 통과하여 웨브(16) 내부로 들어간다. 하부부분(50)은 웨브(16)의 플라이(18,19)사이에 위치한다.

양 플라이(18,19)의 체결요소(24,26)를 함께 가압하여 다시 상호 체결시키는 조정 및 결합, 밀폐기구(54)는 웨브(16)의 이동 통로안에 위치하고 경사 중간부분(46)의 하류에 직접 위치한다. 제2도 내지 제4도를 참고로 하여 보다 상세히 설명하면, 기구(54)는 체결요소(24,26)사이로 통과하는 충전슈트(40)의 경사 중간부분(46)의 하류에 위치한다. 기구(54)는 경사 중간부분(46)의 하류에 위치할지라도, 이는 웨브(16)의 이동방향안에 충전슈트(40)의 하부부분(50)의 일부와 동일위치에 위치한다.

왕복이동 및 수직연장 시일성형 바아(56)는 기구(54)의 하류에 위치한다. 바아(56)는 일시적인 "필시일(peel seal, 58)"을 형성하도록 마련된다. 최종벽에서 필 시일(58)은 체결요소(24,26)에 평행하게 그 내부에 형성된다. 필 시일(58)은 사용자가 최종 백의 일체성(intergrity)를 파손하지 않고 해체할 수 있다. 필 시일(58)은 최종 백이 보다 큰 탬퍼 저항(teamper resistant)을 갖도록 돕는다. 바아(56)의 길이는 양호하게 최종 백의 폭과 거의 동일하다.

밀봉 바아(60a)를 갖는 왕복이동 및 수평안장시일 형성수단(60)은 충전슈트(40)의 개방 하단부(62) 아래에 위치한다. 양호하게는 시일 형성수단(60)은 하나의 최종 백(21)의 폭과 거의 동일한 충전슈트(40)의 개방 하단부(62)로부터 일정 거리만큼 위치한다. 밀봉바아(60a,60b)는 최종 벽의 측면 시일을 형성하도록 필름 웨브의 제1 및 제2대향 플라이(18,19)를 함께 측면으로 밀봉시키도록 마련된다.

절단수단(66)은 밀봉바아(60a, 60b) 사이에 위치하고 간헐적으로 밀봉된 연속웨브(16)를 각 최종 백(21)으로 절단하도록 마련된다.

본 발명의 조정 및 결합, 안내기구(54)는 제2도 내지 제4도에 보다 상세히 도시되어 있다. 기구(54)는 측면 아암(76)에 의해 지지된 H형 브라켓(74)을 포함한다. 브라켓(74)은 횡단 브레이스부재(78)와, 제1수직 연장레그(80) 그리고 제2수직 연장레그(82)를 포함한다. 제1레그(80)는 피버트 핀(83)에 의해 횡단 브래이스부재(78)에 피버트되도록 결합된다. 제2레그(82)는 횡단 브래이스부재(78)에 고정된다.

제1가압롤(84)은 축(86)상에 제1레그(80)에 회전가능하게 저어널된다. 제2가압롤(88)은 축(90)상에 제2레그(82)에 회전 가능하게 저어널되고 제1가압롤(84)에 대하여 대향하여 위치한다. 가압롤(84,88)은 20내지 70 쇼어 a의 듀로메터 경도를 갖는 고무 재료로 제조된다. 가압롤(84,88)은 각각 매끄러운 원통면(92,94)을 가져서 체결요소(24,26)를 서로 맞물리도록 가압하여 체결요소(24,26)를 각각 맞물리고 상호 결합하도록 한다.

축(86,90)은 가압롤(84,88)이 회전하는 종축을 한정한다. 이 축은 평행축이며 웨브(16)의 이동방향(A)으로부터 경사져 있다. 이동방향에 수직인 선으로부터 축이 경사진 각도는 2˚ 내지 30˚이다. 양호하게는 축이 약 5˚정도 경사 형성된다. 가압롤(84,88)은 웨브(16)에 대하여 외측 지향력을 발생시키고, 웨브(16)를 충전슈트(40)의 하부부분(50)의 측면에 대하여 팽팽하게 당겨서 롤은 충전슈트(40)의 하부부분(50) 영역에서 웨브(16)의 적절한 측면 정렬을 유지시키도록 한다. 가압롤(84,88)에 의해 발생된 이러한 측면 및 외측 지향력은 체결요소(24,26)의 적절한 상대적인 정렬을 유지시키고 가압롤(84,88)에 의해 체결요소(24,26)이 상호체결되는 것을 손쉽도록 한다.

만일 가압롤(84,88)의 축을 필름 웨브(16)의 이동방향(A)에 수직인 선으로부터 2˚ 이하로 경사지게 하면, 가압롤(84,88)은 웨브에 대하여 충전슈트(40)의 하부부분(50)에 대하여 웨브를 팽팽하게 당기는데 충분한 외측 지향력을 발생시키지 않는다. 따라서, 2˚이하의 각도에서는 가압롤(84,88)은 웨브(l6)의 적절한 측면 정렬을 유지시키도록 작용하지 않는다. 또한, 가압롤(84,88)의 종축을 약 30˚ 이상으로 경사지게 하는경우에, 횡단 브래이스부재(78)가 가압롤(84,88)의 작동을 방해한다.

제1레그(80)의 바닥부에는 제1포스트(100)를 장착시키고, 제2레그(82)의 바닥부에는 제2포스트(102)를 장착시킨다. 압축 스프링(106)과 같은 당김수단을 포스트(100, 102) 사이에 설치하여 가압롤(84, 88)을 서로 당기도록 한다.

제1레그(80)를 피버트 핀(83)에 의해 횡단 브래이스부재(78)에 피버트되도록 연결시키므로써, 이러한 피버트 커플링은 제1레그(80), 이에 따라 제1가압롤(84)이 피버트 핀(83)의 축에 의해 한정된 원호안에서 이동되도록 하여 제1가압롤(84)이(도면에 도시된 바와 같은) 체결요소 맞물림 위치와 체결요소 분리위치사에서 이동되도록 한다. 체결요소 맞물림 위치에서, 제1가압롤(84)은 제2가압롤(88)에 인접하여 각각 체결요소(24,26)를 맞물리고 상호 체결되도록 한다. 체결요소 분리위치에서, 제1가압롤(84)이 제2가압롤(88)로부터 공간적으로 떨어져서 가압롤(84,88) 사이로 체결요소(24,26)가 빠져나가는 것을 손쉽게 한다. 가압롤(84,88)이 체결요소 맞물림 위치와 분리위치사이에서 이동되는 이러한 특성이 없다면, 체결요소(24,26)가 가압롤(84,88)을 통해 빠져 나가는 것을 어렵게 한다.

스프링(106)은 가압롤(84,88)을 체결요소 맞물림 위치로 당기고, 동시에 작업자가 체결요소 분리위치로 가압롤(84,88)을 분리시킬 수 있는 충분한 압축력을 갖는다. 양호하게는, 가압롤(84,88)세트와 스프링(106)은 체결요소(24,26)에 대하여 약 1파운드의 힘이 발생되도록 선택된다.

이러한 방법으로, 체결요소를 재밀폐 가능한 동시에 밀봉 기구안으로 백 웨브를 정확히 안내하는 것이 가능하다. 이러한 시스템은 지퍼백의 성형 및 충전, 밀봉기구를 마련한다.

이러한 양호한 실시예와 상기 상세한 설명에 의해, 첨부된 청구범위에서 한정된 본 발명의 영역을 벗어남이 없이 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.

Claims (9)

1. 연속 이동 백 필름상의 대향 리브 및 홈 체결요소(24,26)를 함께 결합시키는 조정 결합 및 안내기구에 있어서, 각 롤의 종축이 백 필름의 이동방향에 수직인 선으로부터 2˚ 내지 30˚ 경사진 한쌍의 대향 가압롤인 것을 특징으로 하는 기구.
2. 제1항에 있어서, 상기 가압롤(84,88)이 상기 백 필름의 이동방향으로부터 약 5˚경사 형성되는 것을 특징으로 하는 기구.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 가압롤(84,88)이 20 내지 70쇼어 A의 듀로메터 경도를 갖는 한쌍의 고무재료 가압롤로 구성된 것을 특징으로 하는 기구.
4. 제1항에 있어서, 가압롤(84,88)을 지지하는 브라켓(74)과, 체결요소 맞물림 위치로 가압롤(84,88)을 당기는 수단인 압축 스프링(106)을 포함하며, 상기 브라켓(74)은 가압롤(84)을 지지하는 제1레그(80)와, 가압롤(88)을 지지하는 제2레그(82)를 구비하고, 적어도 한개 레그(80)는 이동 가능하여 가압롤 쌍중 적어도 하나의 가압롤(84)이 체결요소 맞물림 위치와 체결요소 분리위치 사이에서 이동되도록 구성된 것을 특징으로 하는 기구.
5. 필름의 각 대향 플라이상에 상호 체결된 재밀폐 가능한 체결요소를 갖는 연속 플라스틱 백 필름을 공급하는 수단과, 상기 필림에 제품을 충전시키기 위한 충전슈트(40)를 통해 상기 필름을 공급시키기 위한 수단과, 체결요소를 분리시키고 충전슈트를 통해 필름을 안내하는 충전슈트 앞의 안내기구(30) 및 지퍼 분리날(32) 수단과, 체결요소를 상호 결합 상태로 함께 가압하는 조정 및 결합안내기구(54) 수단과 제1 및 제2측면 시임을 갖는 백 조립체를 형성하도록 백 필름을 측면으로 밀봉시키는 밀봉 바아(60a, 60b) 수단과, 상기 백 필름으로부터 백 조립체를 절단하는 절단수단(66)으로 구성된 성형 및 충전 밀봉 패킹장치에 있어서, 체결요소(24,26)를 상호 결합상태로 함께 가압하는 수단이 한쌍의 대향 가압롤(84,88)를 포함하고, 각 롤의 종축이 백 필름의 이동방향에 수직인 선으로부터 2˚ 내지 30˚ 의 각도만큼 경사 형성된 것을 특징으로 하는 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 가압롤(84,88)이 백 필름의 이동방향에 수직인 선으로부터 약 5˚로 경사 형성된 것을 특징으로 하는 장치.
7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 가압롤이 20 내지 쇼어 A의 듀로메터 경도를 갖는 한쌍의 고무재료 가압롤로 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
8. 제5항에 있어서, 가압롤(84,88)을 지지하는 브라켓(74)과, 체결요소 맞물림 위치로 가압롤(84,88)을 당기는 수단인 압축스프링(106)을 포함하며, 상기 브라켓(74)은 가압롤(84)을 지지하는 제1레그(80)와, 가압롤(88)을 지지하는 제2레그(82)를 구비하고, 적어도 한개 레그(80)는 이동 가능하여 가압롤 쌍중 적어도 하나의 가압롤(84)이 체결요소 맞물림 위치와 체결요소 분리위치 사이에서 이동되도록 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
9. 제5항에 있어서, 상기 충전슈트(40)가 백 필름의 이동방향으로의 상기 대향 가압롤과 동일한 지점에서 백 필름의 대향플라이(18,19)의 내부에 위치된 수직 연장 하부부분(50)을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.

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