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KR20240077060A - 크래프트지 로터리 다이컷 장치 - Google Patents

크래프트지 로터리 다이컷 장치 Download PDF

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KR20240077060A KR1020220159144A KR20220159144A KR20240077060A KR 20240077060 A KR20240077060 A KR 20240077060A KR 1020220159144 A KR1020220159144 A KR 1020220159144A KR 20220159144 A KR20220159144 A KR 20220159144A KR 20240077060 A KR20240077060 A KR 20240077060A
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Abstract

본 발명은 크래프트지(kraft paper)의 제조를 위한 로터리 다이컷 장치에 관한 것으로서, 크래프트지가 인출되는 언와인더부와; 상기 언와인더로부터 인출되는 크래프트지의 이송과정에서의 장력을 일정하게 유지시켜 주는 장력조절부와; 상기 장력조절부를 통과한 크래프트지를 가압하여 통과시키면서 커팅과정에서의 장력을 일정하게 유지시켜 주는 텐션롤러부와; 표면에 커터날이 돌출형성된 커팅시트가 롤의 외주면에 감겨 고정되어 얻어지는 커팅롤과, 상기 커팅롤과의 사이에서 상기 크래프트지를 밀착시켜 통과시키는 열처리롤을 구비함으로써 상기 텐션롤러부를 통과한 크래프트지를 통과시키면서 일정 배열의 칼집을 형성하는 커팅롤러부와; 상기 커팅롤러부를 통과한 크래프트지를 좌우 폭방향의 측면에서 가이드하는 웹가이드(web guide)부와; 상기 웹가이드부를 통과한 크래프트지의 경로상에 설치되는 커팅부; 및 상기 커팅부를 통과한 크래프트지가 인입되어 롤 형태로 감기도록 구동되는 와인더부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 따르면, 칼집이 형성된 크래프트지의 생산성을 향상시킬 수 있다.

Description

크래프트지 로터리 다이컷 장치{KRAFT PAPER ROTARY DIE CUT MACHINE}
본 발명은 포장 물품의 파손을 방지하기 위한 완충재로 사용되는 크래프트지의 제조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 크래프트지 로터리 다이컷 장치에 관한 것이다.
일반적으로 크래프트지는 종이포장지로서 일회용 종이백이나 파손방지를 위한 충진재로서 사용되고 있으며, 최근에는 과일, 유리접시 등과 같이 파손에 취약한 물품의 포장재로 주로 사용되는 EPE 폼(Expanded Polyethylene Foam)을 대체하기 위한 용도로도 사용되고 있다.
즉, 도 1에 도시된 바와 같이 크래프트지(1)에 일정 배열로 칼집을 냄으로써 잡아당길 경우 길이가 신장되면서 입체적인 벌집구조가 형성되도록 하여 충격방지를 위한 친환경 포장지로 사용하는 것이다.
이러한 칼집이 형성된 크래프트지의 제조는 통상적으로 한 쌍의 롤에 종이를 통과시키면서 널링(Knurling) 가공을 수행하는 방식으로 제작되기 마련이겠으나 널링을 위한 특수가공을 수행하여야 한다는 점에서 롤의 제작이 어려울 뿐 아니라 널링 날(blade)의 마모로 인해 교체주기가 짧다는 문제가 있으므로 크래프트지를 보급하는데 있어 장애요인이 되었다.
[선행기술문헌] 공개특허공보 제10-2022-0041779호(2022.04.01.)
따라서, 본 발명의 목적은 칼집이 형성된 크래프트지의 생산성을 향상시킬 수 있는 크래프트지 로터리 다이컷 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 크래프트지 로터리 다이컷 장치에 있어서, 크래프트지가 인출되는 언와인더부와; 상기 언와인더로부터 인출되는 크래프트지의 이송과정에서의 장력을 일정하게 유지시켜 주는 장력조절부와; 상기 장력조절부를 통과한 크래프트지를 가압하여 통과시키면서 커팅과정에서의 장력을 일정하게 유지시켜 주는 텐션롤러부와; 표면에 커터날이 돌출형성된 커팅시트가 롤의 외주면에 감겨 고정되어 얻어지는 커팅롤과, 상기 커팅롤과의 사이에서 상기 크래프트지를 밀착시켜 통과시키는 열처리롤을 구비함으로써 상기 텐션롤러부를 통과한 크래프트지를 통과시키면서 일정 배열의 칼집을 형성하는 커팅롤러부와; 상기 커팅롤러부를 통과한 크래프트지를 좌우 폭방향의 측면에서 가이드하는 웹가이드(web guide)부와; 상기 웹가이드부를 통과한 크래프트지의 경로상에 설치되는 커팅부; 및 상기 커팅부를 통과한 크래프트지가 인입되어 롤 형태로 감기도록 구동되는 와인더부를 포함하는 것을 특징으로 하는 크래프트지 로터리 다이컷 장치를 제공한다.
여기서, 상기 커팅시트는 표면에 상기 커터날과 일치하는 커터홈이 성형된 피나클 금형에 니켈합금 도금을 함으로써 얻어질 수 있다.
그리고, 상기 크래프트지 로터리 다이컷 장치는 내지(inner paper)가 인출되는 제2 언와인더부를 더 포함하고, 상기 내지는 상기 크래프트지 상에 적층되어 이와 함께 상기 텐션롤러부를 통과하여 상기 커팅롤러부에서는 상기 크래프트지와 함께 칼집이 형성된 다음 상기 와인더부에 함께 롤 형태로 감기도록 구성할 수도 있다.
한편, 상기 크래프트지 로터리 다이컷 장치는 상기 언와인더에서 상기 크래프트지가 인출되는 크래프트지 롤의 외주면에 접촉하여 상기 크래프트지가 인출되는 방향으로 회전시키기 위한 마찰력을 가하도록 구동되는 피딩 컨베이어부를 더 포함할 수도 있다.
또한, 상기 장력조절부는 전,후 한 쌍의 롤 사이를 통과하는 상기 크래프트지를 누르도록 구동됨으로써 상기 크래프트지에 장력을 가하는 가압실린더와, 상기 눌러진 크래프트지의 높이가 기준높이에 도달하였는지 여부를 검출하여 상기 가압실린더의 구동을 피드백 제어하기 위한 포지션 미터(position meter)를 구비할 수도 있다.
이상과 같이, 본 발명에 따른 크래프트지 로터리 다이컷 장치에 의하면 종래와 같이 널링을 위한 롤의 특수가공을 수행하는 것이 아니라 별도 제작된 커팅시트를 롤에 감아 커팅롤로 사용함으로써 상기 커팅롤의 제작이 편리하고, 마모된 커팅시트는 새것으로 교체하여 상기 롤에 감아 다시 사용할 수 있으므로 짧은 교체주기로 인한 생산성 저하 문제를 해결할 수 있다.
도 1은 종래기술에 따른 크래프트지의 사진,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 크래프트지 로터리 다이컷 장치의 정면도,
도 3 및 도 4는 각각 도 2의 주요부에 대한 확대도,
도 5는 도 2의 크래프트지 로터리 다이컷 장치에 적용되는 커팅롤의 정면도, 측면도 및 부분확대 사시도,
도 6은 도 5에 도시된 커팅시트의 제조방법을 설명하기 위한 개략도,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 크래프트지 로터리 다이컷 장치에 의해 제조되는 크래프트지의 예시도이다.
본 발명의 실시예에 따른 크래프트지 로터리 다이컷 장치(100)는 도 2에 도시된 바와 같이 크래프트지(2)가 인출되는 언와인더부(110), 크래프트지(2)의 인출력을 제공하는 피딩 컨베이어부(120), 인출되는 크래프트지의 장력을 일정하게 조절하는 장력조절부(130), 커팅을 위한 크래프트지의 텐션을 일정하게 유지해주는 텐션롤러부(140), 크래프트지에 일정 배열의 칼집을 형성하는 커팅롤러부(150), 커팅 후 크래프트지의 이송을 정렬해주는 웹가이드부(160), 커팅된 크래프트지를 롤 형태로 감는 와인더부(170), 감긴 롤의 끝단을 잘라주기 위한 커팅부(180), 내지(inner paper)를 공급하기 위한 제2 언와인더부(190)를 포함한다.
피딩 컨베이어부(120)는 도 3에 도시된 바와 같이 크래프트지 롤(3)의 외주면에 접촉되는 컨베이어 벨트(121)가 회전 구동됨으로써 상기 크래프트지 롤(3)에 접촉에 따른 마찰력을 제공함으로써 이에 의해 크래프트지(2)가 인출되는 방향으로 회전력을 제공한다. 이에 따라, 크래프트지(2)는 일정한 인출, 즉 이송 속도로 공급될 수 있다.
장력조절부(130)는 전,후 한 쌍의 롤(131, 132) 사이를 통과하는 크래프트지(2)에 대하여 가압실린더(133)를 구동시켜 눌러줌으로써 장력을 부여하고, 눌러진 크래프트지(2)의 높이는 포지션 미터(position meter, 134)를 통해 검출함으로써 일정한 기준높이에 도달하도록 상기 가압실린더(133)를 피드백 제어하여 크래프트지(2)에 일정한 장력이 부여되도록 한다.
텐션롤러부(140)는 도 4에 도시된 바와 같이 커팅롤러부(150)를 사이에 두고 반대편의 와인더부(170)로 인해 크래프트지(2)에 부여되는 작용하는 장력이 커팅과정에서 일정하게 유지되도록 해준다. 또한 텐션롤러부(140)는 벨트(141)에 의해 커팅롤러부(150)의 하부롤, 즉 열처리롤(152)에 동기됨으로써 크래프트지(2)에 대한 칼집의 형성 배열이 높은 정밀도를 가질 수 있게 해준다.
커팅롤러부(150)는 상부의 커팅롤(151)과 하부의 열처리로 표면경화된 열처리롤(152)을 구비한다. 커팅롤(151)은 도 5에 도시된 바와 같이 표면에 커터날(153a)이 돌출형성된 커팅시트(153)가 롤(154)의 외주면에 감겨 좌우 양단부가 고정되는 구조로서, 이때 상기 커팅시트(153)는 도 6에 도시된 바와 같이 성형면(201)에 커터홈(202)이 형성된 피나클 금형(200)에 니켈합금 도금을 수행함으로써 상기 성형면(201) 상에 형성되도록 하는 방법에 의해 제조된다.
크래프트지(2)는 커팅롤(151)과 열처리롤(152)의 사이에서 밀착되게 통과함으로써 상기 커팅롤(151)에 의해 일정 배열의 칼집이 형성된다.
커팅롤러부(150)를 통과한 크래프트지(2)는 도 4에 도시된 바와 같이 좌우 폭방향으로 일정한 간격으로 배치된 웹가이드(web guide)부(160)에 의해 측면이 정렬된 상태에서 커팅부(180)를 통과하여 와인더부(170)에 인입되어 롤 형태로 감긴다.
커팅부(180)는 상기 와인더부(170)에 감긴 크래프트지(2)가 일정한 크기의 롤을 이루게 될 경우 상기 크래프트지(2)를 절단하도록 구동된다.
제2 언와인더부(190)에서는 내지(inner paper, 4)가 인출되어 크래프트지(2)와 함께 텐션롤러부(140)로 인입된다. 경우에 따라서는 도 7에 도시된 바와 같이 크래프트지(2)와 내지(4)가 서로 적층된 상태로 제공될 필요가 있으므로 상기 제2 언와인더부(190)는 필요에 따라 내지(4)가 권취되어 사용될 수 있다.
적층된 크래프트지(2)와 내지(4)는 함께 커팅롤러부(150)에서 커팅되어 와인더부(170)에 권취된다.
한편, 이상에서 설명된 크래프트지 로터리 다이컷 장치(100)는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 실시예에 불과하므로 후술하는 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위가 상기 설명된 바에 한정되어서는 안 된다.
2: 크래프트지 3: 크래프트지 롤
4: 내지(inner paper) 100: 크래프트지 로터리 다이컷 장치
110: 언와인더 120: 피딩 컨베이어부
121: 컨베이어 벨트 130: 장력조절부
131, 132: 롤러 133: 가압실린더
134: 포지션 미터 140: 텐션롤러부
141: 벨트 150: 커팅롤러부
151: 커팅롤 152: 열처리롤
153: 커팅시트 153a: 커터날
154: 롤 160: 웹가이드부
170: 와인더부 180: 커팅부
190: 제2 언와인더부 200: 피나클 금형
201: 성형면 202: 커터홈

Claims (5)

  1. 크래프트지 로터리 다이컷 장치에 있어서,
    크래프트지가 인출되는 언와인더부와;
    상기 언와인더로부터 인출되는 크래프트지의 이송과정에서의 장력을 일정하게 유지시켜 주는 장력조절부와;
    상기 장력조절부를 통과한 크래프트지를 가압하여 통과시키면서 커팅과정에서의 장력을 일정하게 유지시켜 주는 텐션롤러부와;
    표면에 커터날이 돌출형성된 커팅시트가 롤의 외주면에 감겨 고정되어 얻어지는 커팅롤과, 상기 커팅롤과의 사이에서 상기 크래프트지를 밀착시켜 통과시키는 열처리롤을 구비함으로써 상기 텐션롤러부를 통과한 크래프트지를 통과시키면서 일정 배열의 칼집을 형성하는 커팅롤러부와;
    상기 커팅롤러부를 통과한 크래프트지를 좌우 폭방향의 측면에서 가이드하는 웹가이드(web guide)부와;
    상기 웹가이드부를 통과한 크래프트지의 경로상에 설치되는 커팅부; 및
    상기 커팅부를 통과한 크래프트지가 인입되어 롤 형태로 감기도록 구동되는 와인더부를 포함하는 것을 특징으로 하는 크래프트지 로터리 다이컷 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 커팅시트는
    표면에 상기 커터날과 일치하는 커터홈이 성형된 피나클 금형에 니켈합금 도금을 함으로써 얻어지는 것을 특징으로 하는 크래프트지 로터리 다이컷 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    내지(inner paper)가 인출되는 제2 언와인더부를 더 포함하고,
    상기 내지는 상기 크래프트지 상에 적층되어 이와 함께 상기 텐션롤러부를 통과하여 상기 커팅롤러부에서는 상기 크래프트지와 함께 칼집이 형성된 다음 상기 와인더부에 함께 롤 형태로 감기는 것을 특징으로 하는 크래프트지 로터리 다이컷 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 언와인더에서 상기 크래프트지가 인출되는 크래프트지 롤의 외주면에 접촉하여 상기 크래프트지가 인출되는 방향으로 회전시키기 위한 마찰력을 가하도록 구동되는 피딩 컨베이어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 크래프트지 로터리 다이컷 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 장력조절부는
    전,후 한 쌍의 롤 사이를 통과하는 상기 크래프트지를 누르도록 구동됨으로써 상기 크래프트지에 장력을 가하는 가압실린더와, 상기 눌러진 크래프트지의 높이가 기준높이에 도달하였는지 여부를 검출하여 상기 가압실린더의 구동을 피드백 제어하기 위한 포지션 미터(position meter)를 구비하는 것을 특징으로 하는 크래프트지 로터리 다이컷 장치.
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