WO2020196984A1 - 포장재 공급장치 및 그 포장재 공급장치를 이용한 완충 포장재의 제조설비 - Google Patents

포장재 공급장치 및 그 포장재 공급장치를 이용한 완충 포장재의 제조설비 Download PDF

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WO2020196984A1
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송재도
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Definitions

  • the present invention relates to a packaging material supplying device for supplying a cushioning packaging material for protecting various objects from external impacts, and a manufacturing facility for a cushioning packaging material using the packaging material supplying device.
  • a cushioning packaging material is to be accommodated inside the product to protect it from external shocks.
  • Various packaging materials are used depending on the object to be packaged. Such packaging materials are light because they are contained in a storage box along with the product.
  • styrofoam, corrugated cardboard, and air caps are selectively used.
  • the packaging materials in the form of styrofoam, corrugated cardboard, and air caps are not only difficult to process for products having various shapes, but also have disadvantages in that they cannot effectively buffer and absorb external shocks. If delivered, it is likely to be easily broken.
  • an air pocket type cushioning packaging material consisting of a plurality of air cells having a column shape in which air is injected in order to increase the buffer against external shocks, etc. to protect the packaged article more stably Was developed.
  • Patent Document 1 discloses a packaging material supply unit 120 provided on one side of the main frame 110 to supply a buffer packaging material 10.
  • the cushioning packaging material 10 is in the form of a roll in which a thin synthetic resin film is wound on the supply roller 121 and has a flat shape in which a plurality of air cells having a column shape are formed when air is injected. Since one side of the supply roller 121 is installed in the horizontal direction on the support frame 111, the packaging material supply unit 120 is inserted into the supply roller 121 through the hollow part of the cushioning packaging material 10 wound in a roll shape, and supplied. The cushioning packaging material 10 unwound from the roller 121 is continuously supplied to the main frame 110 in an unfolded state.
  • the packaging material supply unit 120 applies a structure suitable for the flat buffer packaging material 10 in which the air inlet 33 is formed on one side of the packaging material, so that the air inlet is formed in the middle. There is a problem in that it is not possible to supply a type of cushioning packaging material.
  • Another object of the present invention is to provide an equipment for manufacturing a cushioning packaging material using a packaging material supplying device capable of efficiently performing a series of processes for manufacturing a buffering packaging material.
  • a packaging material supplying device for achieving the above object includes: a lower plate having a first ball screw and a first rail installed on an upper surface in a front-rear direction; A first driving motor coupled to the first ball screw and installed on one side of the lower plate; A first moving plate having a second ball screw and a second rail installed on an upper surface in a left-right direction perpendicular to the front-rear direction and moving back and forth along the first rail when the first ball screw rotates; A second driving motor coupled to the second ball screw and installed on one side of the first moving plate; A second moving plate provided with a third ball screw and a support stand erected in a vertical direction, and moving left and right along the second rail when the second ball screw rotates; A third driving motor coupled to the third ball screw and installed on an upper surface of the second moving plate; A top plate that protrudes through the third ball screw and the support, and moves up and down along the support when the third ball screw rotates; A guide member that is erected in a bar shape on
  • the guide member is characterized in that it comprises a support bar installed on the upper plate is erected in the vertical direction parallel to the third ball screw.
  • the guide member is characterized in that it comprises first and second auxiliary support bars that are vertically installed at the end point and installed side by side so that the moving path of the packaging material passing through the support bar can be bent and changed.
  • it includes a stopper that prevents separation of the packaging roll inserted into the third ball screw, wherein the stopper is fixedly coupled using a tightening screw while being inserted into the third ball screw.
  • an auxiliary support that is vertically installed and parallel to the third ball screw, and a clasp rotatably installed on the auxiliary support to limit the shaking of the third ball screw by locking it on the upper end of the third ball screw. It characterized in that it includes.
  • An air-injectable cushioning packaging manufacturing facility using a packaging material supplying device for achieving the above object includes: a packaging material supplying device; An air injection device that inserts the packaging material supplied from the packaging material supply device into an air injection nozzle and injects air to form an air cell; And a conveying device for conveying the buffer packaging material in which air is injected by the air injection device to form an air cell using a conveyor.
  • the air injection device is characterized in that it is installed on each of the upper and lower portions of the air injection nozzle so that the packaging material is evenly transported, and characterized in that it comprises an upper guard and a lower guard extending in the longitudinal direction.
  • the conveying device is characterized in that it comprises a conveyor, side plates installed on both sides of the conveyor, and a cover rotatably installed on the side plate.
  • a flat-type cushioning packaging material and a pocket-type buffering packaging material are interchangeably used and selectively used. And since the front and rear positions can be adjusted, there is an advantage of stably supplying various kinds of buffer packaging materials while continuously unwinding.
  • the present invention it is possible to efficiently perform a series of processes consisting of a packaging material supply process, an air injection process, and a packaging process in which the cushioning packaging material with air cells is separated individually and stored in a packaging box, thereby saving working time and manpower. There is an advantage to be able to do.
  • FIG. 1 is a perspective view of a packaging material supplying device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining the lifting operation of the packaging material supply device of FIG.
  • FIG. 3 is a perspective view illustrating a case where the packaging material supply device of FIG. 1 is installed adjacent to the air injection device.
  • FIG. 4 is a plan view showing the packaging material supply device and the air injection device of FIG. 3.
  • 5A and 5B are views for explaining an operation of drawing out a flat-type first packaging material having an air inlet formed on the upper end and supplying it to the air injection nozzle of the air injection device.
  • 6A is an image showing a pocket-type second packaging material with an air inlet formed in the middle.
  • 6B and 6C are views for explaining an operation of drawing out the pocket-type second packaging material having an air inlet formed in the middle and supplying it to the air injection nozzle of the air injection device.
  • FIG. 7 is a perspective view of a manufacturing facility for an air-injectable buffer packaging material according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a perspective view of a packaging material supplying device according to the prior art.
  • the packaging material supply device 100 includes a first movable plate 114 and a second movable plate 118 stacked in layers between the lower plate 110 and the upper plate 119 It is equipped with.
  • the lower plate 110 is formed in a flat plate shape and fixedly installed on the base plate 10.
  • a first ball screw 112 and a first rail 111 are installed on the upper surface of the lower plate 110 in the front-rear direction.
  • the first ball screw 112 and the first rail 111 are for guiding the movement of the first moving plate 114, and in the embodiment, two first balls protruding parallel to the first ball screw 112
  • the rails 111 are provided spaced apart, the number and spacing of the first rails 111 can be changed as needed.
  • a first driving motor 113 for rotating the first ball screw 112 is installed on the rear surface of the lower plate 110.
  • One side of the first ball screw 112 is axially coupled to the first driving motor 113 and the other side is coupled to a fixing nut to rotate in a forward or reverse direction in place.
  • the first driving motor 113 is driven under the control of a controller (not shown), and accordingly, the first ball screw 113 axially coupled to the motor shaft rotates in a forward or reverse direction.
  • a nut housing is installed on the lower surface of the first moving plate 114, and the first ball screw 112 is installed through the nut housing.
  • the first moving plate 114 As the first ball screw 112 is rotated by the first driving motor 113, the first moving plate 114 is relatively moved. For example, a first ball screw screwed to a nut housing ( When 112 is rotated in a clockwise direction, the first moving plate 114 moves forward, whereas when the first ball screw 112 rotates in a counterclockwise direction, the first moving plate 114 moves backward. .
  • a second ball screw 116 and a second rail 115 are installed on an upper surface of the first moving plate 114 in a left-right direction crossing perpendicularly to the front-rear direction.
  • the second ball screw 116 and the second rail 115 are for guiding the movement of the second moving plate 118, and in the embodiment, two second balls protruding in parallel with the second ball screw 116
  • the rails 115 are provided spaced apart, the number and spacing of the second rails 115 may be changed as necessary.
  • a second driving motor 117 for rotating the second ball screw 116 is installed on the rear surface of the first moving plate 114.
  • One side of the second ball screw 116 is axially coupled to the second driving motor 117 and the other side is coupled to a fixing nut to rotate in a forward or reverse direction in place.
  • the second driving motor 117 is driven under the control of a controller (not shown), and accordingly, the second ball screw 116 axially coupled to the motor shaft rotates in a forward or reverse direction.
  • a nut housing is installed on the lower surface of the second moving plate 118, and the second ball screw 116 is installed through the nut housing.
  • the second moving plate 118 moves relative to each other.
  • a second ball screw screwed to the nut housing When 116 is rotated in a clockwise direction, the second moving plate 118 moves to the left, whereas when the second ball screw 116 rotates in a counterclockwise direction, the second moving plate 118 moves to the right. .
  • a third ball screw 121 axially coupled to a third driving motor 131 and a pair of supports 124 are erected at the center of the upper surface of the second moving plate 118.
  • a nut housing is installed in the center of the upper plate 119, and the third ball screw 121 passes through the nut housing.
  • the support 124 passes through the upper plate 119 and is exposed at the top.
  • the upper plate 119 moves relative to each other.
  • the third ball screw 121 screwed to the nut housing is When the upper plate 119 is rotated in a clockwise direction, the upper plate 119 moves upward, whereas when the third ball screw 121 rotates in a counterclockwise direction, the upper plate 119 moves downward.
  • the support 124 guides the movement of the upper plate 119 moving in the vertical direction, the upper plate 119 is not inclined by the third ball screw 121 and is stably moved up and down by maintaining a horizontal state. Is done.
  • a packing roll in the form of a roll is inserted into the third ball screw 121.
  • This packaging roll is formed in the form of a roll by overlapping a thin synthetic resin film on a hollow core rod, and as shown in FIG. 1, a stopper in which the mandrel of the packaging roll is coupled to the lower end and the upper end of the third ball screw 121 ( 123), the vertical movement is restricted, and it is installed to be rotatable in one direction at a certain height.
  • the stopper 123 is fixed using a tightening screw while being fitted into the third ball screw 121.
  • the clasp 126 is rotatably installed on the upper end of the auxiliary support 125.
  • the latch 126 has a locking groove formed on one side thereof, and the locking groove may be inserted into the locking protrusion 122 formed on the upper end of the third ball screw 121 to be locked. In such a locked state, vibration due to contact between the core rod of the packaging roll and the third ball screw 121 can be suppressed. However, even if it is locked by the clasp 126, it does not limit the rotational operation of the third ball screw 121 to move the upper plate 119 up and down.
  • the auxiliary support 125 has a lower end fixed to the upper surface of the second moving plate 118 and penetrates the upper plate 119 and is erected in a vertical direction with the third ball screw 121.
  • the auxiliary support 125 may serve to guide the vertical movement of the upper plate 119 like the support 124.
  • the packaging material supplying apparatus 100 includes a guide member for guiding the movement of the withdrawn packaging material.
  • the guide member includes a support bar 127 that is erected in a bar shape and installed on a moving path from a starting point at which the packaging material is taken out from the winding roll inserted in the third ball screw 121 to an end point at which air injection is started. Include.
  • the support bar 127 is erected in a vertical direction parallel to the third ball screw 121 and is installed on the upper plate 119.
  • the guide member is the first and second auxiliary support bars (128, 129) that are vertically installed at the entrance of the end point so as to change the moving path of the packaging material via the support bar (127). Includes.
  • the first and second auxiliary support bars 128 and 129 have a lower end fixed to the base plate 10 and an upper end fixed to the fixing table 130.
  • the fixing table 130 protrudes from the side of the main body 210 of the air injection device 200 to be described later, and as shown in FIG. 3, the first and second auxiliary units are inserted into the through holes of the fixing table 130 using a tightening screw. Fix the top of the support bars (128, 129).
  • the first and second auxiliary support bars 128 and 129 are displaced from each other in a diagonal direction to form a narrow passage.
  • the first auxiliary support bar 128 is located at the rear of the second auxiliary support bar 129 and the second auxiliary support bar 129 is located at one side of the air injection nozzle 230.
  • the packaging material drawn out via the support bar 127 is supplied to the air injection nozzle 230 through a passage formed by the first and second auxiliary support bars 128 and 129, wherein the packaging material is the support bar 127 ) And the outer surfaces of the first and second auxiliary support bars 128 and 129 are moved in a stretched state.
  • the packaging material supplying device 100 may be selectively used in a compatible manner between a flat cushioning packaging material and a pocket type cushioning packaging material.
  • the first flat packaging material P1 having the air inlet A1 formed at the upper end is wound on a packaging roll fitted in the third ball screw 121 exposed to the upper plate 119.
  • Preparatory work is performed to set the position of the packaging roll so that the height of the air inlet A1 of the first packaging material P1 can be aligned in correspondence with the height of the air injection nozzle 230.
  • the first moving plate 114 and the first moving plate 114 and the first moving plate 114 and the third driving motors 113, 117, and 131 driven according to the control of the controller The positions of the second moving plate 118 and the upper plate 119 can be changed. As shown in FIG.
  • the first packaging material P1 taken out from the packaging roll is hung on the support bar 127 to change the movement path, and the first auxiliary support bar 128 and the second auxiliary support bar 129 After the movement path is changed again by ), it moves straight toward the air injection nozzle 230.
  • the support bar 127 and the first and second auxiliary support bars 128 and 129 can impart a certain tension to the withdrawn first packaging material P1, thereby causing the first packaging material P1 to be twisted or wrinkled. The phenomenon can be suppressed.
  • the packaging material supplying device 100 may supply a cushioning packaging material P2 in the form of a pocket having an air inlet A2 formed in the middle as shown in FIG. 6A.
  • the third drive The upper plate 119 is moved upward by rotating the third ball screw 121 using the motor 131.
  • the air inlet A2 of the second packaging material P2 taken out from the packaging roll inserted into the third ball screw 121 on the upper plate 119 is horizontally aligned with one side of the air injection nozzle 230.
  • the packaging roll exposed to the upper plate 119 may be positioned close to the main body 210 by sequentially moving left and moving forward.
  • the second packaging material (P2) taken out from the packaging roll is hung on the support bar 127 and the movement path is changed, and the movement path is again changed by the first auxiliary support bar 128 and the second auxiliary support bar 129. After the change, it moves straight toward the air injection nozzle 230.
  • the support bar 127 and the first and second auxiliary support bars 128 and 129 can impart a certain tension to the drawn out second packaging material P2, whereby the second packaging material P2 is twisted or wrinkled. The phenomenon can be suppressed.
  • the packaging material supplying device 100 can adjust the height, left and right, and front and rear positions of the packaging roll according to the position of the air inlet that changes according to the width, size and shape of the buffer packaging material. It can be supplied stably while unwinding continuously.
  • the packaging material supply device 100, the air injection device 200, and the transport device 300 are It can be arranged and configured in a line.
  • the air injection device 200 injects air by inserting the packaging material supplied from the packaging material supply device 100 into the air injection nozzle 230.
  • compressed air is generated by driving an air pump (not shown) built in the body 210 by using the operation button of the control panel 220 installed in the front of the body 210, and is drawn out through the air injection nozzle 230 It is injected through the air inlet of the packaging material, and the air-injected packaging material is moved toward the conveying device 300 using a conveying roller installed around the air injection nozzle 230.
  • a process of sealing one side of the packaging material in which the air cells are formed by air injection is performed by using a thermal fusion device (not shown).
  • the cushioning packaging material swells, and the packaging material is uniformly transferred by the upper guard 240 and the lower guard 250 respectively installed on the upper and lower portions of the air injection nozzle 230.
  • the upper guard 240 and the lower guard 250 have an L-shaped cross section and extend in the longitudinal direction.
  • the upper guard 240 and the lower guard 250 are spaced apart and a passage is formed therebetween, and an air inlet, which is a part of the packaging material, enters into the passage.
  • the other part of the packaging material in which the air cells are formed is transferred while being located outside the upper guard 240 and the lower guard 250.
  • a transfer device 300 is disposed on the side of the air injection device 200.
  • the conveying device 300 transports the cushioning packaging material in which air is injected by the air injection device 200 to form an air cell using a conveyor 310.
  • Perforation lines are formed in the buffer packaging material at regular intervals, and the operator cuts the buffer packaging material along the perforation line to manufacture a buffer packaging material of an appropriate size, and when the individual buffer packaging materials are placed on the conveyor 310, they are transferred into the packaging box 320. Is stored.
  • the individually separated buffer packaging material is light and is separated from the conveyor 310 to fall to the ground or fly in the air.
  • side plates 311 are erected on both sides of the conveyor 310, and a cover 312 is rotatably installed on one side plate 311.
  • the manufacturing facility of the air-injectable cushioning packaging material efficiently performs a series of processes consisting of a packaging material supply process, an air injection process, and a packaging process in which the buffer packaging material with air cells is separated individually and stored in a packaging box. It can be done, saving working time and manpower.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

본 발명은 각종 물건을 외부 충격으로부터 보호하기 위한 완충 포장재를 공급하는 포장재 공급장치 및 그 포장재 공급장치를 이용한 공기주입식 완충 포장재의 제조설비에 관한 것이다. 본 발명에 따른 포장재 공급장치는 전후 방향으로 제1볼스크류와 제1레일이 상면에 설치된 하판; 상기 제1볼스크류에 결합되고 상기 하판의 일측에 설치된 제1구동모터; 상기 전후 방향과 수직으로 교차하는 좌우 방향으로 제2볼스크류와 제2레일이 상면에 설치되고, 상기 제1볼스크류가 회전시 상기 제1레일을 따라 전후 이동하는 제1이동판; 상기 제2볼스크류에 결합되고 상기 제1이동판의 일측에 설치된 제2구동모터; 상하 방향으로 세워진 제3볼스크류와 지지대가 설치되고, 상기 제2볼스크류가 회전시 상기 제2레일을 따라 좌우 이동하는 제2이동판; 상기 제3볼스크류에 결합되고 상기 제2이동판의 상면에 설치된 제3구동모터; 상기 제3볼스크류와 지지대가 관통되어 돌출되고, 상기 제3볼스크류가 회전시 상기 지지대를 따라 상하 이동하는 상판; 상기 제3볼스크류에 끼워진 권취롤에서 포장재를 인출하기 시작하는 출발 지점부터 공기 주입이 시작되는 종료 지점까지의 이동 경로에 바 형태로 세워지고, 상기 인출된 포장재의 이동을 안내하는 안내부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

포장재 공급장치 및 그 포장재 공급장치를 이용한 완충 포장재의 제조설비
본 발명은 각종 물건을 외부 충격으로부터 보호하기 위한 완충 포장재를 공급하는 포장재 공급장치 및 그 포장재 공급장치를 이용한 완충 포장재의 제조설비에 관한 것이다.
일반적으로 완충 포장재는 물건이 내부에 수용되어 외부의 충격으로부터 내부의 물건을 보호할 수 있도록 하는 것으로, 포장 대상물품에 따라 다양한 포장재가 사용되는데, 이러한 포장재로는 물품과 함께 보관박스에 담겨지므로 가벼우면서 어느 정도의 쿠션과 강도가 요구됨에 따라 스티로폼, 골판지, 에어캡 등을 선택적으로 사용하게 된다.
상기 스티로폼, 골판지 및 에어캡 형태의 포장재는 다양한 형상을 갖는 제품에 맞춰 가공하기 곤란할 뿐만 아니라 외부로부터 가해지는 충격을 효과적으로 완충 및 흡수하지 못하는 단점이 있으며, 유리제품이나 전자제품 등은 외부 충격이 그대로 전달되는 경우 쉽게 파손될 가능성이 높다.
이러한 종래의 단점을 해결하고자 외부 충격 등에 대한 완충성을 높여 포장 물품을 보다 안정적으로 보호할 수 있도록 하기 위하여 공기가 주입된 기둥 형태를 갖는 복수의 에어셀(air cell)로 이루어진 에어포켓 타입용 완충 포장재가 개발되었다.
아래에 기재된 [특허문헌 1]에는 본체 프레임(110)의 일측에 구비되어 완충용 포장재(10)를 공급하는 포장재 공급부(120)가 개시되어 있다. 완충용 포장재(10)는 공급 롤러(121)에 얇은 합성수지 필름이 겹겹이 감겨 두루마리 형태로서 공기가 주입되면 기둥 형태를 갖는 복수의 에어셀이 복수 형성되는 플랫(flat) 형태를 가지게 된다. 이 포장재 공급부(120)는 지지프레임(111)에 공급 롤러(121)의 일측이 수평 방향으로 설치되므로 롤 형태로 감긴 완충용 포장재(10)의 중공부를 통하여 공급 롤러(121)에 끼워지고, 공급 롤러(121)에서 권출되는 완충용 포장재(10)는 펼친 상태로 본체 프레임(110)으로 연속적으로 공급하게 된다.
최근에는 포장재의 중간에 형성된 공기주입구를 통해 공기를 주입시 포켓 형태의 완충용 포장재가 개발되었다.
상기 [특허문헌 1]에서 포장재 공급부(120)는 포장재 일측에 공기주입구(33)가 형성된 플랫 형태의 완충용 포장재(10)에 적합하게 설계된 구조를 적용하고 있기 때문에, 공기주입구가 중간에 형성된 포켓 형태의 완충용 포장재를 공급할 수 없는 문제점이 있다.
(선행기술문헌) 한국등록특허 제10-1416118호(2014.07.09 공고)
본 발명의 목적은 플랫 형태의 완충 포장재와 포켓 형태의 완충 포장재를 호환하여 선택적으로 사용할 수 있는 포장재 공급장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 완충 포장재를 제조하기 위한 일련의 공정을 효율적으로 수행할 수 있는 포장재 공급장치를 이용한 완충 포장재의 제조설비를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 포장재 공급장치는, 전후 방향으로 제1볼스크류와 제1레일이 상면에 설치된 하판; 상기 제1볼스크류에 결합되고 상기 하판의 일측에 설치된 제1구동모터; 상기 전후 방향과 수직으로 교차하는 좌우 방향으로 제2볼스크류와 제2레일이 상면에 설치되고, 상기 제1볼스크류가 회전시 상기 제1레일을 따라 전후 이동하는 제1이동판; 상기 제2볼스크류에 결합되고 상기 제1이동판의 일측에 설치된 제2구동모터; 상하 방향으로 세워진 제3볼스크류와 지지대가 설치되고, 상기 제2볼스크류가 회전시 상기 제2레일을 따라 좌우 이동하는 제2이동판; 상기 제3볼스크류에 결합되고 상기 제2이동판의 상면에 설치된 제3구동모터; 상기 제3볼스크류와 지지대가 관통되어 돌출되고, 상기 제3볼스크류가 회전시 상기 지지대를 따라 상하 이동하는 상판; 상기 제3볼스크류에 끼워진 권취롤에서 포장재를 인출하기 시작하는 출발 지점부터 공기 주입이 시작되는 종료 지점까지의 이동 경로에 바 형태로 세워지고, 상기 인출된 포장재의 이동을 안내하는 안내부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 안내부재는 상기 제3볼스크류와 나란하게 상하 방향으로 세워져 상기 상판에 설치된 지지바를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 안내부재는 상기 지지바를 경유한 포장재의 이동 경로를 꺽어 변경시킬 수 있도록 상기 종료 지점에 상하 방향으로 세워져 나란하게 설치된 제1 및 제2보조 지지바를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제3볼스크류에 끼워진 포장롤의 이탈을 방지하는 스토퍼를 포함하고, 상기 스토퍼는 상기 제3볼스크류에 끼워진 상태에서 조임나사를 이용하여 고정 결합된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제3볼스크류와 상하 방향으로 세워져 나란하게 설치된 보조 지지대, 상기 제3볼스크류 상단에 걸어 잠가서 상기 제3볼스크류의 흔들림을 제한할 수 있도록 상기 보조 지지대에 회동 가능하게 설치된 걸쇠를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 포장재 공급장치를 이용한 공기주입식 완충 포장재의 제조설비는, 포장재 공급장치; 상기 포장재 공급장치로부터 공급되는 포장재를 공기주입노즐에 끼워서 공기를 주입하여 공기셀을 형성하는 공기주입장치; 상기 공기주입장치에 의해 공기주입되어 공기셀이 형성된 완충 포장재를 컨베이어를 이용하여 이송하는 이송장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 공기주입장치는 상기 포장재가 가지런하게 이송되도록 상기 공기주입노즐의 상부와 하부에 각각 설치되고, 길이 방향으로 연장 형성된 상부가드와 하부가드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 이송장치는 컨베이어, 상기 컨베이어의 양측에 설치된 측판, 상기 측판에 회동 가능하게 설치된 덮개를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같은 본 발명에 따르면 플랫 형태의 완충 포장재와 포켓 형태의 완충 포장재를 호환하여 선택적으로 사용하고, 완충 포장재의 폭, 크기 및 형태에 따라 변화되는 공기주입구의 위치에 따라 포장롤의 높낮이와 좌우 및 전후 위치를 조정할 수 있어 다양한 종류의 완충 포장재를 연속적으로 권출하면서 안정적으로 공급할 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명에 따르면 포장재 공급 공정, 공기 주입 공정, 그리고 공기셀이 형성된 완충 포장재를 낱개로 분리하고 포장박스에 수납하는 포장 공정으로 이루어진 일련의 공정을 효율적으로 수행할 수 있어 작업 시간 및 인력을 절감할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 포장재 공급장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 포장재 공급장치의 승강 동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 3은 도 1의 포장재 공급장치가 공기주입장치에 인접 설치된 경우를 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 3의 포장재 공급장치와 공기주입장치를 나타낸 평면도이다.
도 5a 및 도 5b는 공기주입구가 상단에 형성된 플랫형 제1포장재를 인출하여 공기주입장치의 공기주입노즐에 공급하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6a는 공기주입구가 중간에 형성된 포켓형 제2포장재를 나타낸 이미지이다.
도 6b 및 도 6c는 공기주입구가 중간에 형성된 포켓형 제2포장재를 인출하여 공기주입장치의 공기주입노즐에 공급하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 공기주입식 완충 포장재의 제조설비의 사시도이다.
도 8은 종래기술에 따른 포장재 공급장치의 사시도이다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명함으로써 본 발명을 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다. 또한 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 포장재 공급장치(100)는 하판(110)과 상판(119) 사이에 층층이 쌓은 제1이동판(114)과 제2이동판(118)을 구비한다.
상기 하판(110)은 평판 형상으로 형성되고 베이스판(10)에 고정 설치된다.
상기 하판(110)의 상면에 전후 방향으로 제1볼스크류(112)와 제1레일(111)이 설치된다. 상기 제1볼스크류(112)와 제1레일(111)은 제1이동판(114)의 이동을 안내하기 위한 것으로, 실시예에서는 제1볼스크류(112)와 나란하게 돌출된 두 개의 제1레일(111)이 이격되어 마련되어 있으나, 제1레일(111)의 개수와 간격은 필요에 따라 변경할 수 있다.
상기 하판(110)의 후면에 상기 제1볼스크류(112)를 회전시키는 제1구동모터(113)가 설치된다. 상기 제1볼스크류(112)는 일측이 제1구동모터(113)에 축결합되고 타측이 고정 너트에 결합되어 제자리에서 정방향 또는 역방향으로 회전한다.
상기 제1구동모터(113)는 도시하지 않은 제어부의 제어에 따라 구동되고 이에 따라 모터축과 축결합된 상기 제1볼스크류(113)가 정방향 또는 역방향으로 회전하게 된다.
상기 제1이동판(114)의 하면에 너트 하우징이 설치되고, 상기 제1볼스크류(112)가 너트 하우징을 관통하여 설치된다.
상기 제1구동모터(113)에 의해 상기 제1볼스크류(112)가 회전됨에 따라 상기 제1이동판(114)이 상대 이동하게 되는데, 예를 들어 너트 하우징에 나사 결합된 제1볼스크류(112)가 시계 방향으로 회전시 상기 제1이동판(114)이 전진 이동하고, 이와 달리 제1볼스크류(112)가 반시계 방향으로 회전시 상기 제1이동판(114)이 후퇴 이동하게 된다.
상기 제1이동판(114)의 상면에는 전후 방향과 수직으로 교차하는 좌우 방향으로 제2볼스크류(116)와 제2레일(115)이 설치된다. 상기 제2볼스크류(116)와 제2레일(115)은 제2이동판(118)의 이동을 안내하기 위한 것으로, 실시예에서는 제2볼스크류(116)와 나란하게 돌출된 두 개의 제2레일(115)이 이격되어 마련되어 있으나, 제2레일(115)의 개수와 간격은 필요에 따라 변경할 수 있다.
상기 제1이동판(114)의 후면에 상기 제2볼스크류(116)를 회전시키는 제2구동모터(117)가 설치된다. 상기 제2볼스크류(116)는 일측이 제2구동모터(117)에 축결합되고 타측이 고정 너트에 결합되어 제자리에서 정방향 또는 역방향으로 회전한다.
상기 제2구동모터(117)는 도시하지 않은 제어부의 제어에 따라 구동되고 이에 따라 모터축과 축결합된 상기 제2볼스크류(116)가 정방향 또는 역방향으로 회전하게 된다.
상기 제2이동판(118)의 하면에 너트 하우징이 설치되고, 상기 제2볼스크류(116)가 너트 하우징을 관통하여 설치된다.
상기 제2구동모터(117)에 의해 상기 제2볼스크류(116)가 회전됨에 따라 상기 제2이동판(118)이 상대 이동하게 되는데, 예를 들어 너트 하우징에 나사 결합된 제2볼스크류(116)가 시계 방향으로 회전시 상기 제2이동판(118)이 좌측 이동하고, 이와 달리 제2볼스크류(116)가 반시계 방향으로 회전시 상기 제2이동판(118)이 우측 이동하게 된다.
상기 제2이동판(118)의 상면 중심에 제3구동모터(131)에 축결합된 제3볼스크류(121)와 한 쌍의 지지대(124)가 세워져 있다.
상기 상판(119)의 중심에 너트 하우징이 설치되고, 이 너트 하우징을 상기 제3볼스크류(121)가 관통하여 설치된다. 또한 상기 지지대(124)는 상판(119)을 관통하여 상부에 노출된다.
상기 제3구동모터(131)에 의해 상기 제3볼스크류(121)가 회전됨에 따라 상기 상판(119)이 상대 이동하게 되는데, 예를 들어 너트 하우징에 나사 결합된 제3볼스크류(121)가 시계 방향으로 회전시 상기 상판(119)이 상승 이동하고, 이와 달리 제3볼스크류(121)가 반시계 방향으로 회전시 상기 상판(119)이 하강 이동하게 된다. 이때 상기 지지대(124)가 상하 방향으로 이동하는 상기 상판(119)의 이동을 안내하게 되므로, 제3볼스크류(121)에 의해 상판(119)이 기울어지지 않고 수평 상태를 유지하여 안정적으로 상하 이동하게 된다.
상기 제3볼스크류(121)에는 롤 형태의 포장롤이 끼워진다. 이러한 포장롤은 중공이 형성된 심봉에 얇은 합성수지 필름이 겹겹이 감겨 두루마리 형태로 형성되며, 도 1에 도시된 바와 같이 포장롤의 심봉이 상기 제3볼스크류(121)의 하단과 상단에 결합된 스토퍼(123)에 의해 상하 이동이 제한되어 일정 높이에서 일방향으로 회전 가능하게 설치된다. 상기 스토퍼(123)는 상기 제3볼스크류(121)에 끼워진 상태에서 조임나사를 이용하여 고정된다. 포장롤에서 포장재가 인출되는 경우 제3볼스크류(121)에 끼워진 심봉이 돌면서 회전되고, 회전되는 심봉으로부터 포장재가 풀어져 연속적으로 공급될 수 있다. 이때 포장재가 권출되는 포장롤이 빠르게 돌면 심봉이 제3볼스크류(121)에 부딪치면서 소음이 발생할 수 있기 때문에, 걸쇠(126)을 이용하여 제3볼스크류(121)의 상단을 걸어 잠그는 것이 바람직하다.
상기 걸쇠(126)는 보조 지지대(125)의 상단에 회동 가능하게 설치된다. 상기 걸쇠(126)는 일측에는 걸림홈이 형성되고, 걸림홈은 제3볼스크류(121)의 상단에 형성된 걸림턱(122)에 끼워져 잠금시킬 수 있다. 이러한 잠금 상태에서 포장롤의 심봉과 제3볼스크류(121)의 접촉에 의한 흔들림을 억제할 수 있다. 다만 걸쇠(126)에 의해 잠금 상태라고 해도 상판(119)를 상하 이동시키기 위한 제3볼스크류(121)의 회전 동작을 제한하는 것은 아니다.
상기 보조 지지대(125)는 하단이 제2이동판(118)의 상면에 고정되고 상판(119)을 관통하여 상기 제3볼스크류(121)와 상하 방향으로 나란하게 세워져 있다. 이러한 보조 지지대(125)는 상기 지지대(124)와 같이 상판(119)의 상하 이동을 안내하는 역할을 할 수 있다.
실시예에 따른 포장재 공급장치(100)는 인출된 포장재의 이동을 안내하는 안내부재를 포함한다.
상기 안내부재는 상기 제3볼스크류(121)에 끼워진 권취롤에서 포장재를 인출하기 시작하는 출발 지점부터 공기 주입이 시작되는 종료 지점까지의 이동 경로에 바 형태로 세워져 설치되는 지지바(127)를 포함한다.
상기 지지바(127)은 상기 제3볼스크류(121)와 나란하게 상하 방향으로 세워져 상기 상판(119)에 설치된다.
상기 안내부재는 상기 지지바(127)를 경유한 포장재의 이동 경로를 꺽어 변경시킬 수 있도록 상기 종료 지점의 입구에 상하 방향으로 세워져 나란하게 설치된 제1 및 제2보조 지지바(128)(129)를 포함한다.
상기 제1 및 제2보조 지지바(128)(129)는 하단이 베이스판(10)에 고정되고, 상단이 고정대(130)에 고정된다. 상기 고정대(130)는 후술하는 공기주입장치(200)의 본체(210) 측면에 돌출되는데, 도 3에 도시된 바와 같이 조임나사를 이용하여 고정대(130)의 통공에 끼워진 제1 및 제2보조 지지바(128)(129)의 상단을 고정시킨다. 상기 제1 및 제2보조 지지바(128)(129)는 좁은 통로를 형성하도록 대각 방향으로 서로 어긋나 있다. 상기 제1보조 지지바(128)는 제2보조 지지바(129)의 후방에 위치하고 상기 제2보조 지지바(129)는 공기주입노즐(230)의 일측에 위치한다.
상기 지지바(127)을 경유하는 인출된 포장재는 제1 및 제2보조 지지바(128)(129)에 의해 형성된 통로를 거쳐 공기주입노즐(230)로 공급되는데, 이때 포장재는 지지바(127)와 제1 및 제2보조 지지바(128)(129)의 외면을 걸쳐진 상태로 이동하게 된다.
실시예에 따른 포장재 공급장치(100)는 플랫(flat) 형태의 완충 포장재와 포켓(pocket) 형태의 완충 포장재를 호환하여 선택적으로 사용할 수 있다.
도 5a에 도시된 바와 같이, 공기주입구(A1)가 상단에 형성된 플랫형 제1포장재(P1)는 상판(119)에 노출된 제3볼스크류(121)에 끼워진 포장롤에 권취되어 있다.
공기주입노즐(230)의 높이에 대응하여 제1포장재(P1)의 공기주입구(A1)의 높이를 정렬시킬 수 있도록 포장롤의 위치를 설정하는 준비 작업이 수행된다. 이때 포장롤의 전후 이동과 좌우 이동 및 상하 이동을 조정하는 경우, 제어부의 제어에 따라 구동되는 제1 내지 제3 구동모터(113)(117)(131)에 의해 제1이동판(114)과 제2이동판(118) 및 상판(119)의 위치를 변경시킬 수 있다. 도 5b에 도시된 바와 같이, 포장롤에서 인출된 제1포장재(P1)는 지지바(127)에 걸어져 이동 경로가 변경됨과 함께 제1보조 지지바(128)와 제2보조 지지바(129)에 의해 재차 이동 경로가 변경된 후 공기주입노즐(230)을 향하여 똑바로 이동하게 된다. 이때 지지바(127)와 제1 및 제2보조 지지바(128)(129)는 인출된 제1포장재(P1)에 일정한 긴장력을 부여할 수 있고 이로서 제1포장재(P1)가 틀어지거나 구겨지는 현상을 억제할 수 있다.
실시예 따른 포장재 공급장치(100)는, 도 6a에 도시된 바와 같이 공기주입구(A2)가 중간에 형성된 포켓(pocket) 형태의 완충 포장재(P2)를 공급할 수 있다.
도 6b에 도시된 바와 같이, 공기주입노즐(230)의 높이에 대응하여 제2포장재(P2)의 공기주입구(A2)의 높이를 정렬시킬 수 있도록 포장롤의 위치를 설정하는 경우, 제3구동모터(131)를 이용하여 제3볼스크류(121)를 회전시켜 상판(119)를 상승 이동시킨다. 상기 상판(119)에 제3볼스크류(121)에 끼워진 포장롤에서 인출된 제2포장재(P2)의 공기주입구(A2)는 공기주입노즐(230) 일측에 수평하게 정렬된다.
또한 도 6c에 도시된 바와 같이, 상판(119)에 노출된 포장롤은 좌측 이동과 전진 이동을 차례로 수행하여 본체(210)에 근접 위치시킬 수 있다. 이때 포장롤에서 인출된 제2포장재(P2)는 지지바(127)에 걸어져 이동 경로가 변경됨과 함께 제1보조 지지바(128)와 제2보조 지지바(129)에 의해 재차 이동 경로가 변경된 후 공기주입노즐(230)을 향하여 똑바로 이동하게 된다. 이때 지지바(127)와 제1 및 제2보조 지지바(128)(129)는 인출된 제2포장재(P2)에 일정한 긴장력을 부여할 수 있고 이로서 제2포장재(P2)가 틀어지거나 구겨지는 현상을 억제할 수 있다.
이상과 같이 실시예에 따른 포장재 공급장치(100)는 완충 포장재의 폭, 크기 및 형태에 따라 변화되는 공기주입구의 위치에 따라 포장롤의 높낮이와 좌우 및 전후 위치를 조정할 수 있어 다양한 종류의 완충 포장재를 연속적으로 권출하면서 안정적으로 공급할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 포장재 공급장치를 이용한 공기주입식 완충 포장재의 제조설비는, 도 7에 도시된 바와 같이, 포장재 공급장치(100), 공기주입장치(200), 및 이송장치(300)가 일렬로 배치되어 구성될 수 있다.
상기 공기주입장치(200)는 상기 포장재 공급장치(100)로부터 공급되는 포장재를 공기주입노즐(230)에 끼워서 공기를 주입한다. 이때 본체(210)의 전면에 설치된 제어패널(220)의 조작 버튼을 이용하여 본체(210)에 내장된 도시하지 않은 공기펌프를 구동시켜 압축 공기를 발생시키고, 공기주입노즐(230)을 통하여 인출된 포장재의 공기주입구로 주입하며, 공기주입노즐(230) 주변에 설치된 이송롤러를 이용하여 공기 주입된 포장재를 이송장치(300) 쪽으로 이동시킨다. 또한 도시하지 않은 열융착 장치를 이용하여 공기 주입에 의해 공기셀이 형성된 포장재의 일측을 밀봉하는 과정이 수행된다.
이 공기셀이 형성되는 과정에서 완충 포장재가 부풀어오르게 되는데, 상기 공기주입노즐(230)의 상부와 하부에 각각 설치된 상부가드(240)와 하부가드(250)에 의해 가지런하게 포장재가 이송된다. 상기 상부가드(240)와 하부가드(250)는 단면이 L자 형상으로 길이 방향으로 연장 형성되어 있다.
상기 상부가드(240)와 하부가드(250)는 이격되어 그 사이에 통로가 형성되고, 이 통로 안으로 포장재 일부분인 공기주입구가 들어가게 된다. 공기셀이 형성된 포장재의 다른 부분은 상부가드(240)와 하부가드(250) 밖에 위치한 상태에서 이송된다.
상기 공기주입장치(200) 측면에 이송장치(300)가 배치된다.
상기 이송장치(300)는 상기 공기주입장치(200)에 의해 공기주입되어 공기셀이 형성된 완충 포장재를 컨베이어(310)를 이용하여 이송한다.
완충 포장재에 일정 간격으로 절취선이 형성되는데, 작업자가 절취선을 따라 완충 포장재를 절취하여 적당한 크기의 완충 포장재를 제조하고, 이 낱개의 완충 포장재를 컨베이어(310)에 놓으면 포장박스(320) 안으로 이송되어 수납된다. 낱개로 분리된 완충 포장재는 가벼워 컨베이어(310) 밖으로 이탈되어 지면에 떨어지거나 공중으로 날아다니게 된다. 이를 고려하여 상기 컨베이어(310)의 양측에 측판(311)이 세워져 있고, 한쪽의 측판(311)에 덮개(312)가 회동 가능하게 설치되어 있다.
이상과 같이 실시예에 따른 공기주입식 완충 포장재의 제조설비는 포장재 공급 공정, 공기 주입 공정, 그리고 공기셀이 형성된 완충 포장재를 낱개로 분리하고 포장박스에 수납하는 포장 공정으로 이루어진 일련의 공정을 효율적으로 수행할 수 있어 작업 시간 및 인력을 절감할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (8)

  1. 전후 방향으로 제1볼스크류와 제1레일이 상면에 설치된 하판;
    상기 제1볼스크류에 결합되고 상기 하판의 일측에 설치된 제1구동모터;
    상기 전후 방향과 수직으로 교차하는 좌우 방향으로 제2볼스크류와 제2레일이 상면에 설치되고, 상기 제1볼스크류가 회전시 상기 제1레일을 따라 전후 이동하는 제1이동판;
    상기 제2볼스크류에 결합되고 상기 제1이동판의 일측에 설치된 제2구동모터;
    상하 방향으로 세워진 제3볼스크류와 지지대가 설치되고, 상기 제2볼스크류가 회전시 상기 제2레일을 따라 좌우 이동하는 제2이동판;
    상기 제3볼스크류에 결합되고 상기 제2이동판의 상면에 설치된 제3구동모터;
    상기 제3볼스크류와 지지대가 관통되어 돌출되고, 상기 제3볼스크류가 회전시 상기 지지대를 따라 상하 이동하는 상판;
    상기 제3볼스크류에 끼워진 권취롤에서 포장재를 인출하기 시작하는 출발 지점부터 공기 주입이 시작되는 종료 지점까지의 이동 경로에 바 형태로 세워지고, 상기 인출된 포장재의 이동을 안내하는 안내부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 포장재 공급장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 안내부재는 상기 제3볼스크류와 나란하게 상하 방향으로 세워져 상기 상판에 설치된 지지바를 포함하는 것을 특징으로 하는 포장재 공급장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 안내부재는 상기 지지바를 경유한 포장재의 이동 경로를 꺽어 변경시킬 수 있도록 상기 종료 지점에 상하 방향으로 세워져 나란하게 설치된 제1 및 제2보조 지지바를 포함하는 것을 특징으로 하는 포장재 공급장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제3볼스크류에 끼워진 포장롤의 이탈을 방지하는 스토퍼를 포함하고,
    상기 스토퍼는 상기 제3볼스크류에 끼워진 상태에서 조임나사를 이용하여 고정 결합된 것을 특징으로 하는 포장재 공급장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제3볼스크류와 상하 방향으로 세워져 나란하게 설치된 보조 지지대, 상기 제3볼스크류 상단에 걸어 잠가서 상기 제3볼스크류의 흔들림을 제한할 수 있도록 상기 보조 지지대에 회동 가능하게 설치된 걸쇠를 포함하는 것을 특징으로 하는 포장재 공급장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 포장재 공급장치;
    상기 포장재 공급장치로부터 공급되는 포장재를 공기주입노즐에 끼워서 공기를 주입하여 공기셀을 형성하는 공기주입장치;
    상기 공기주입장치에 의해 공기주입되어 공기셀이 형성된 완충 포장재를 컨베이어를 이용하여 이송하는 이송장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기주입식 완충 포장재의 제조설비.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 공기주입장치는 상기 포장재가 가지런하게 이송되도록 상기 공기주입노즐의 상부와 하부에 각각 설치되고, 길이 방향으로 연장 형성된 상부가드와 하부가드를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기주입식 완충 포장재의 제조설비.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 이송장치는 컨베이어, 상기 컨베이어의 양측에 설치된 측판, 상기 측판에 회동 가능하게 설치된 덮개를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기주입식 완충 포장재의 제조설비.
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