끈 결속기

[원텍지기]

끈 결속기는 피결속물에 자동적으로 끈을 결속하고, 매듭을 만들고 그 끝을 절단하는 작업을 하는 기계입니다.

끈 결속기의 사용이 처음에는 백화점과 관련돼 많이 이용되고, 선물용 상품의 발송에 상당한 대수가 사용됐습니다.

그 후 매년 수요량이나 유저층도 넓어지고, 외포장, 발송에 관계가 있는 메이커나 상점은 물론 상품의 중간 공정에서의

합리화에도 이용되게 되었습니다.

그리고 화과자, 과자봉투의 낱개포장, 병포장 뚜껑의 낱개포장 등에도 이용되게 되었고, 외포장용 기계의 범주를

훨씬 넘어 낱개포장.내포장용 기계의 역할을 다하게 되었습니다.

유저층이 넓어짐에 따라 끈 결속기의 종류는 피결속물의 재질, 형상, 크기, 결속의 방법, 끈의 종류 등에 따라서

다양화 됐습니다.

용도는 농산물, 화훼, 수산물, 인쇄제본, 파이프.목재.신동.강재.알루미늄 섀시 등의 장척물, 어망, 피륙, 캔,

도시락, 식품(과자) 등으로 그 범위가 넓어져 오늘날에 이르고 있습니다.

한편, 시대의 흐름으로서 앞 공정과의 데이터 링크에 의해 물품의 크기에 맞춰 기계의 사이즈 교체를 자동적으로

하는 자동 결속장치도 개발돼 인력절감, 고속화, 시스템화의 요망에 응하고 있습니다.

(1) 끈 결속기의 분류

가. 피결속물의 크기에 의한 분류

결속하는 물품의 크기 (W. H. d. D, 그림 2-1)에 의해서 제각기 적합한 형식의 끈 결속기를 선택할 수가 있습니다.

나. 끈 종류에 의한 분류

끈 결속기에 사용되는 끈에는 면 끈(끈 규격이 약 4종류 있습니다), 폴리에틸렌끈 (끈 폭이 약 4종류 있습니다).

면 피복 고무끈 (화훼 결속 등의 소프트한 결속에 사용됩니다) 등의 종류가 있습니다. 이것들 중 폴리에틸렌

필름을 소재로 해서 평끈 모양으로 한 폴리에틸렌끈이 강도와 코스트의 양면에서 많이 이용되고 있습니다.

다. 끈의 결속 수에 의한 분류

끈의 결속에는 1회 결속, 2회 결속, 3회 결속, 십자 결속이 있고 (그림2-2), 필요에 따라서 선정할 수 있습니다.

일반적으로 1회 결속의 기계는 1회 결속 밖에 할 수 없지만, 결속 수의 설정을 변경할 수 있는 특수한 기계도

있습니다.

1회 결속의 경우, 1회 끈을 둘러 감음과 매듭이 가능해 결속을 완료하지만, 3회 결속의 경우는 3회 끈을 둘러 감으면 1회 매듭이 가능해 결속을 완료하도록 되어 있습니다. 통상 2~3회 결속이 많지만, 1회 결속도 자주 사용됩니다.

1회 결속의 소요 시간은 표준으로 약1.5초입니다.

십자 결속은 최초에 끈을 결속하면, 일단 둘러 감음 암(arm)이 정지해 피결속물의 방향을 90도 수평으로 돌고,

한 번 더 끈을 결속하면 매듭이 이루어집니다.

라. 끈의 결속 방법에 의한 분류

끈을 결속하는 방법에는 一자 결속, 二자 결속, 十자 결속, ‡모양 결속 등이 있습니다. (그림2-3)

마. 피결속물의 형상에 의한 분류

① 암 회전방식

암 회전방식은 가장 널리 사용되고 있는 방식으로 암이 회전해 끈을 풀어내서 피결속물에 감는 방식으로 1~3회 결속, 십자 결속이 가능합니다. (사진2-1, 그림2-4)

테이블 위에 피결속물을 둔 채로 결속합니다. 피결속물이 커지면 암의 회전 반경이 크게 되기 때문에 기계가 대형이

됩니다.

② 암 요동방식

암 요동방식은 상하로 연결되는 끈에 피결속물을 걸어서 옆으로 이동해 소정의 위치에서 암이 요동해 결속을 합니다. 1회 결속에 한정되는 불편함이 있지만, 도넛 모양 물품의 경우, 암 회전방식에서는 끈 결속이 불가능한데, 이

방법이라면 가능하다는 특징이 있습니다.

도넛 모양의 물품 이외에는 골판지나 판지 등 시트 모양의 물품을 소정의 매수를 적재한 피결속물과 같이 면적이

넓고 높이가 낮은 집적 체를 결속할 경우 컨베이어를 이용해 피결속물을 반송해 암 요동방식에 의해 끈을 걸 수가

있습니다. 이 경우 끈 결속기는 소형의 것으로 해결되기 때문에 암 회전방식에 비하면 스페이스를 차지하지 않는

점이 상당히 좋고, 결속 기간도 짧습니다. (사진2-2, 그림2-5)

③ 암 작동방식

암 작동방식은 암 요동방식과 마찬가지로 상하에 연결되는 끈에 피 결속물을 걸어서 옆으로 이동해 소정의 위치에서 암이 수직으로 하강해 결속을 합니다. 1회 결속에 한정되지만, 비교적 높이가 있는 물품을 결속할 경우는 암

요동방식에 비하면 장소를 차지하지 않는 이점이 있습니다.

또 도넛 모양의 것에서 높이가 높고, 그에 비해 내경이 작은 것은 이 방식 이외에서는 결속이 불가능합니다.

(사진2-3, 그림2-6).

암 요동방식과 함께 자동 라인에서 많이 이용됩니다.

④ 드럼 회전방식

드럼 회전방식은 암 대신에 링 보양의 드럼에 끈 케이스가 고정돼 링의 회전에 의해서 끈을 풀어내 그 안을 관통하는

피결속물에 끈을 감아서 결속합니다. 파이프, 목재, 봉재, 섀시 등 장척물을 몇 군데 결속하는데 적합합니다.

(사진2-4, 그림2-7)

(2) 결속 끈의 세트 방법

(그림2-8)에 나타내는 1에서 12의 순서에 따라서 끈을 통과합니다.

끈은 끈 통과11에서 암 맨 끝으로 꺼내 더 길게 꺼내고, 끈 누르개 12의 방향을 끌고 다니고 끈 누르개의 아래쪽에서 위쪽으로 감아 겁니다.

이 부분에는 끈 통과에 필요한 간격을 벌리기 위해 레버가 설치돼 있기 때문에 이 레버를 조작함으로써 벌려진

사이로 끈을 통과해 레버를 벌리면 끈이 눌려 들어갑니다. 그리고 좌측에서 끈을 10㎝ 정도 우측으로 당기면서

우측에서 커터 아래쪽을 바로 앞으로 당기면 남은 끈은 나이프에 의해 절단됩니다. 끈은 이것으로 기계에 세트가

됩니다.

(3) 끈 결속 동작 순서

암 회전식을 예의 동작 순서를 따르면 다음과 같이 됩니다. (사진2-5, 사진2-6, 그림2-9, 그림2-10)

① 전원 코드의 접속

전원 코드를 전원에 접속합니다.

② 스위치 온 (on)

전원 스위치 1을 온(on)으로 하면 모터2가 회전하고, 동시에 기계 상부에 있는 파일로트 램프3이 점등됩니다.

다음에 안전장치의 레버 그립을 올려 해제합니다. (삼상 전원의 경우는 초동 때 미리 모터의 회전방향 확인을

요합니다.)

③ 피결속물 놓기

테이블4의 위에 피결속물을 놓고, 테이블 스토퍼5에 가볍게 대고, 그 위치에서 피결속물이 움직이지 않도록 양쪽

으로 확실히 누릅니다. 페달6을 밟으면 클러치가 들어오고, 클러치 샤프트7이 회전합니다.

④ 메인 샤프트가 회전

클러치 샤프트에 설치된 구동 기어8이 메인 기어와 맞물려 메인 기어와 일체의 메인 샤프트9가 회전합니다.

⑤ 암 회전

메인 기어의 회전에 의해 이것과 맞물려 있는 슈퍼 기어가 회전합니다. 이 슈퍼 기어는 그 앞에 설치된 스프로켓을

회전시키고, 거기에서 체인의 전달에 의해서 암10이 회전을 시작합니다. 회전 방향은 테이블 측에서 봐서

시계방향입니다.

⑥ 메인 캠이 회전

메인 기어의 회전(메인 샤프트의 회전)에 의해서 테이블의 아래에 있는 메인 샤프트와 일체 구조의 메인 캠이

회전합니다.

⑦ 끈이 끈 누르개에 걸림

2회 결속의 경우 암의 1회전 째는 끈이 플러그11의 측면 부분에 맞춰 끈 누르개12에 들어가지 않도록 되어 있지만,

2회전 째에는 암이 끈 누르개에 가까우면 캠의 동작에 의해 플러그가 일시 후퇴하고, 끈은 그 간격을 통해 끈 누르개에 걸립니다.

⑧ 주둥이로의 삽입

삽입장치가 전방으로 이동해 그 맨 끝부분이 끈 누르개에 감긴 끈을 누르고, 끈을 주동이 13,14에 삽입합니다.

⑨ 주둥이 작동

주둥이에 끈을 충분히 삽입하면, 주둥이는 전방으로 나오고, 주둥이 턱에 끈을 결속, 삽입장치는 곧 후퇴합니다.

(사진2-6)

주둥이는 끈을 결속한 채 열면서 반시계방향으로 회전해 2줄의 끈을 주둥이 턱에 감습니다. 또 주둥이는 다 감으면

2줄의 끈을 물어넣어 묶습니다.

⑩ 스트리퍼가 하강

끈을 물은 주둥이가 후퇴하기 시작함과 동시에 스트리퍼15가 하강해 오고, 주둥이에 감아서 고리가 된 끈의 부분을

누릅니다.

⑪ 주둥이 후퇴

주둥이가 후퇴하면 물린 끝은 고리의 안을 빠져 나가 끌어들여 고리가 주둥이를 벗어난 곳에서 묶습니다.

⑫ 끈의 절단

주둥이가 후퇴하기 시작하면 커터16이 작동하고, 이 커터에 설치된 나이프 17에 의해 끈을 절단하면 동시에

커터 홈에 의해 끈 누르개의 장소에 머물러 있던 끈을 뺍니다.

⑬ 끈을 풉니다

주둥이는 후퇴가 끝나면 열리고, 물고 있던 끈을 풀고, 1회의 동작이 완료됩니다.

⑭ 클러치를 끊습니다

결속 동작이 완료되면 자동적으로 클러치가 끊기고, 다음 조작을 기다립니다.

(4) 각 부의 필요 기능

가. 끈 종류에 대응

끈 결속기는 출하 시, 사용하는 끈에 맞춰 조정됩니다. 끈 종류의 변경에는 일부의 개조 또는 부품의 교환 및 재조정을 필요로 합니다.

나. 올바른 매듭

올바른 매듭은 (그림2-11)과 같이 2가지 똑같은 크기의 매듭 고리를 만들고, 장단 2줄의 끈 끝이 붙어 있는 것,

그리고 그 매듭은 단단하게 묶이는 것이 필요합니다.

다. 끈 누르개의 조절

화학섬유의 끈을 사용할 경우, 끈의 대 금속마찰저항이 크기 때문에 끈 누르개 조정 장치를 조절 장치를 조절함으로

써 원활하게 작동하도록 하지 않으면 안 됩니다.

라. 끈의 텐션 조절

풀어내는 끈의 텐션을 적당히 유지하기 위해 그 강약을 끈 올림 장치로 조절합니다. 이 장치에 넣는 용수철은 내구성

이 있는 압축 용수철이 적합합니다.

마. 끈 결속의 오므림 조절

끈의 오므림 강도는 끈 체결 장치로 조절합니다.

바. 암의 시동과 정지의 원활화

암의 시동과 정지에 무리 없이 암 브레이크 장치가 설치돼 있는 것이 필요합니다.

사. 안정성의 확보

폐달을 부주의로 밟았을 때, 기계가 갑자기 움직이기 시작하는 것을 방지하는 클러치 락 장치, 회전.왕복운동 부분이 노출되지 않는 것 같은 안정방호설계 등이 실시되는 것이 필요합니다.

아. 이동의 편리성

표준기계는 4개의 자재차륜을 부착해 이동을 용이하게 하고 있습니다.

자. 운전의 식별

모터가 회전하고 있는 것을 식별하기 위해 램프 표시가 있습니다.

(5) 취급상의 주의

끈 결속기를 취급하는데 있어서의 주의점을 열거합니다.

① 적절한 끈 안내

끈은 순서대로 바르게 안내하고 있는지 어떤지를 확인할 것

② 끈 찌꺼기 제거

끈 누르개나 나이프 받침대에 끈 찌꺼기가 쌓이면 매듭이 한쪽만 이루어지기 때문에 주의할 것

③ 잘 자르는 나이프

나이프가 잘 절단하는 상태인지 어떤지 확인할 것. 절단이 나쁠 때는 교환합니다.

④ 안전장치로의 인식

폐달은 안전장치 레버의 그립을 올리지 않으면 밟더라도 내려가지 않도록 되어 있기 때문에 반드시 안전장치를

풀고 나서 밟을 것

⑤ 안전상의 유의

조작 중, 회전부분에 손이나 몸을 내밀지 말고, 보수 시에는 반드시 스위치를 끄고 합니다.

⑥ 공회전 엄금

기계의 공회전(테이블에 피결속물을 올리지 않고 폐달을 밟는다)은 결속 불량의 원인이 되기 때문에 피할 것

⑦ 폐달 조작

폐달을 밟아 풀어놓으면 기계는 연속해서 끈 결속 작업을 반복하기 때문에 폐달을 한 번 밟아 암이 회전을 개시하면,

곧 폐달에서 발을 뗄 것

⑧ 피포장물의 유지

암의 회전 중에 피결속물이 움직이지 않도록 확실하게 유지할 것, 결속 중에 움직이면 결속 불량의 원인이 됩니다.

⑨ 결속 종료의 원인

테이블 위에서 피결속물을 제거할 때는 반드시 결속이 완료된 것을 확인하고 나서 제거할 것

⑩ 부품을 쓸데없이 가공하지 않을 것

부품의 줄질은 절대로 하지 않을 것, 끈 누르개, 삽입장치, 나이프 받침대, 주둥이 등을 상처 나지 않도록

주의합니다.

⑪ 안전장치를 거는 습관

스위치를 끊으면 반드시 안전장치를 걸도록 습관을 들입니다.

⑫ 제거와 주유의 권장

작업 종료 후는 기계의 제거와 지정된 장소에서의 주유를 권장합니다.

(참조:월간포장타임즈)