KR0139104Y1 - 음료용기에 대한 포장스트로우 부착장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 다수의 스트로우를 매 스트로우마다 포장하여 구획 형성된 띠형상의 포장스트로우군을 매 포장스트로우마다 커팅하기 위한 커터의 작동과 절단된 스트로우를 용기에 부착하기 위한 이젝터의 작동을 편심캠운동에 의한 직선왕복운동으로 이루어지게 함으로써 음료용기에 대한 포장스트로우의 부착작업을 매우 빠르고 정확하게 하여 작업효율을 높일수 있게한 것으로서, 구동모터(M)에 의해 구동되는 보조감속기(10)와 서로 연결된 제1,제2,제3감속기(11)(12)(13)를 구비하는 구동부(1)와; 상기 제2감속기(12)와 드럼축(21c)에 의해 연결되는 피드드럼(21)의 주위에 안내로울러(22) 및 가이드(23)를 구비한 피드부(2)와; 커터본체(51)와 커터(52)로 되는 커터부(5)를 진퇴 작동시키기 위해 구동축(31)으로서 제1감속기(11)와 연결되는 제1캠작동부(3)와; 이젝터(6)를 왕복운동시키기 위해 구동축(41)으로서 제3감속기(13)와 연결되는 제2캠작동부(4)와; 음료용기(9)를 상기 피드드럼(21) 일측으로 이송하기 위해 상기 구동모터(M)에 연결되어 무한궤도 회전운동을 하는 상,하부콘베어(71)(72) 및 상기 양 콘베어(71)(72)의 용기도입부 일측에 이송스크류(73)를 구비한 이송부(7)와; 상기 이송부(7)로서 구성된 것을 특징으로 하는 음료용기에 대한 포장스트로우 부착장치이다.

Description

음료용기에 대한 포장스트로우 부착장치

제1도는 본 고안의 개력적인 정면도.

제2도는 본 고안의 구성요부를 나타내는 일부 사시도.

제3도는 제2도와는 다른 방향에서 본 일부 사시도.

제4도는 작동상태를 나타내는 제2도의 평면도.

제5도는 본 고안의 제1캠 작동부의 작동에 따른 커터부의 작동 상태를 나타내는 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 구동부 2 : 피드부

3 : 제1캠작동부 4 : 제2캠작동부

5 : 커터부 6 : 이젝터

7 : 이송부 8 : 포장스트로우군

11,12,13 : 제1 내지 제3감속기 31,41 : 구동축

32,42 : 종동축 33,34 : 제1, 제2작동구

43 : 작동바 71,72 : 상하부 콘베이어

73 : 이송스크류 74 : 래크기어

75 : 조절기어

본 고안은 음료용기에 대한 포장스트로우 부착장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 띠(帶)형상의 포장스트로우군에서 하나씩 절단된 포장스트로우를 음료용기에 부착함에 있어, 스트로우의 절단과 이젝터의 작동을 기존의 공압 실린더가 아닌 편심 운동에 의한 직선왕복운동으로 이루어지게 한 음료용기에 대한 포장스트로우 부착장치에 관한 것이다.

일반적으로 음료용기에는 휴대의 편리성과 아울러 음료를 간편하게 마실 수 있도록 하기 위한 목적으로 그 음료용기의 외면에 스트로우가 부착됨은 주지된 사실이다.

이에 따라 음료용기의 각 외면에는, 국내특허공보 공고번호 제90-5032호(팩용기에 음료 빨대를 부착하는 방법 및 그 방법을 실시하는 장치)에 개시된 바와 같이, 포장된 스트로우가 부착되어야 하는 것인바, 다수의 스트로우가 포장되어 연속적으로 구획 형성된 일정길이의 포장스트로우군이 스트로우 피드드럼의 외주 면에 안내되어 감아 돌면서 커터에 의해 매 포장 스트로우 마다 하나씩 절단된 상태에서 피드드럼을 타고 이동되고, 최종적으로 이젝터에 의해서 추출되어 콘베이어에 의해 이송되어오는 음료용기 외면에 각각 부착되도록 함으로써 음료용기 외면에 스트로우를 부착할 수 있게 하고 있다.

그러나 음료용기 외면에 스트로우를 부착하는 종래의 장치는 상기 선행기술에서도 개시된바와 같이, 다수의 스트로우가 매 스트로우마다 각기 구획형성되어 투명포장재로서 포장된 띠 형성의 스트로우군이 가이드 로울러들에 안내되어 피드드럼에 감겨 안내되면서 커터에 의해 매 포장스트로우 마다 하나씩 절단되는 과정에서 커터의 커팅 동작과 절단된 각각의 스트로우를 음료용기에 부착하는 이젝터의 부착동작 모두가 공압 실린더에 의한 왕복운동으로 이루어지기 때문에 공압 실린더 특성상 커터 및 이젝터의 작동속도가 매우 늦어 그 속도를 높이기에는 한계가 있어 음료용기에 대한 포장스트로우의 부착작업이 느리게 처리되므로 작업능률을 저하시키는 문제가 있었다.

따라서 본 고안의 목적은 상기한 결점을 해소하기 위한 것으로, 스트로우군의 커팅과 그 커팅된 포장스트로우의 추출을 하기 위한 진퇴작동을 편심캠운동에 의한 순간적인 반복운동으로서 이루어지게 하여, 음료용기에 대한 포장스트로우 부착 작업성의 개선과 아울러 높은 생산성을 얻을 수 있게 한 음료용기에 대한 포장 스트로우 부착장치를 제공하는 데에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 고안의 음료용기에 대한 포장스트로우 부착장치는 순차적으로 공급되게 한 각 음료용기에는 구동모터의 동력으로 구동되는 피드부에 의해 이송되는 스트로우군에서 커터부에 의해 절단한 포장스트로우를 부착하도록 된 스트로우 부착 장치에 있어서, 구동모터로서 구동되는 보조 감속기를 통하여 서로 구동되게 연결된 제1, 제2, 제3감속기들로 이루어진 구동부와, 제1감속기와 축 결합되고, 제2감속기에 의해 구동되는 피드부의 스트로우군에 대해 상기 커터부를 진퇴 작동시키는 제1캠작동부와, 제1캠작동부와는 대향위치에서 제3감속기와 축 결합되며, 커터부에 의해 절단된 포장스트로우를 피드부로부터 이탈시키는 이젝터를 왕복 운동시키도록 한 제2캠작동부와, 상기 제1, 제2캠작동부가 설치된 피드부의 어느 일 측에 구동모터의 구동력으로 구동되게 설치되어, 피드부측으로 음료용기를 공급하는 상하부 콘베이어와, 그 콘베이어의 어느 일측에 설치되어 음료 용기를 안내하는 이송스크류로 이루어진 이송부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기에서 제1캠작동부는 제1감속기의 구동축에 종동축을 치합 설치하고, 상기 축들의 선단에는 일단이 커터부와 연결된 제1작동구를 편심 캠 운동 가능하게 설치하고, 아울러 제1작동구의 종동축 상부에는 일단이 커터부와 연결된 제2작동구를 편심 캠 운동 가능하게 설치함이 바람직하다.

또한 상기 제2캠작동부는 제3감속기의 구동축에 종동축을 치합 설치하고, 상기 축들의 선단에는 일단이 이젝터와 연결된 작동바를 편심캠 운동 가능하게 설치함이 바람직하다.

또 상기 이송부의 상부콘베이어는 일 측에 설치된 래크기어와, 이 래크기어와 치합하는 조절기어를 핸들로서 회전시키는 것에 의해, 상부 콘베이어의 높이를 조절할 수 있게 함이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 고안의 음료용기에 대한 포장스트로우 부착장치의 보다 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.

제1도는 본 고안의 개략적인 정면도, 제2도는 본 고안의 구성요부를 나타내는 일부 사시도, 제3도는 제2도와는 다른 방향에서 본 일부 사시도, 제4도는 작동 상태를 나타내는 제2도의 평면도, 제5도는 본 고안의 제1캠작동부의 작동에 따른 커터부의 작동 상태를 나타내는 평면도이다.

도면표시와 같이, 본 고안의 포장스트로우 부착장치는 크게 구동부(1), 피드부(2), 제1 및 제2캠작동부들(3,4), 커터부(5) 및 용기이송부(7)로 구성되어 있다.

상기 구동부(1)는 구동모터(M)에 직접 연결되어 구동력을 전달받도록 설치된 보조감속기(10)에 제1감속기(11), 제2감속기(12) 및 제3감속기(13)가 서로 축 결합되어 구동모터(M)로 부터의 구동력을 전달받도록 프레임(F)내에 설치되어 있다.

상기 제1감속기(11)에는 그 상부에 설치되는 커터부(5)의 진퇴 작동을 위한 제1캠작동부(3)의 구동축(31)이 연결 설치되어 있으며, 제2감속기(12)에는 포장재(82)에 의해 각각 하나씩 구획 포장된 다수의 포장스트로우(81)로서 띠 형태로 되는 스트로우군(8)이 감겨 안내되도록 한 피드부(2)의 피드드럼(21)을 구동시키기 위한 드럼축(21c)이 연결 설치되어 있다. 또한 제3감속기(13)에는 제2캠작동부(4)의 구동축(41)이 연결 설치되어 제2캠작동부(4)선단에 설치된 이젝터(6)로서 편심캠 운동에 의한 반복적인 진퇴동작을 할 수 있도록 하고 있다.

상기 커터부(5)는 커터본체(51)와 커터(52)로 구성되어 커터본체(51)의 일측이 제1캠작동부(3)에 연결되어 있다.

상기 피드부(2)는 스트로우군(8)이 피드드럼(21)을 감아 돌며 이동되도록 다수의 안내 로울러(22)를 피드드럼(21)의 일측에 설치하는 동시에 피드 드럼(21)의 주위에는 스트로우군(8)과 커팅된 각 포장스트로우(81)가 피드드럼(21)을 감아 도는 과정에서 피드드럼(21)으로부터 이탈되는 것을 막기 위한 가이드(23)가 양측에 설치되어 있다. 또한 상기 피드드럼(21)의 외면에는 일정피치 간격으로 다수의 커팅홈(21a)이 종 방향으로 형성되어 있으며, 횡 방향으로는 이젝터(6)의 포크부(61)가 위치되는 이젝터홈(21b)을 다수 형성하고 있다.

상기 제1캠작동부(3)는 제1감속기(11)와 직접 연결되는 구동축(31)이 종동축(32)과 치합되게 설치되며, 상기 축들(31,32)에는 커터본체(51)에 일 측이 연결된 제1작동구(33)가 편심캠 운동 가능하게 설치되어 있다. 이 제1작동구(33)의 종동축(32)의 상부에는 일단이 커터본체(51)와 연결된 제2작동구(34)가 역시 편심 캠운동 가능하게 설치되어 있으며, 또한 상기 축들(31,32)의 외면에는 슬리브(35)가 설치되어 있다.

상기 제2캠작동부(4)는 제3감속기(13)에 직접 연결되는 구동축(41)이 종동축(42)과 치합되게 설치되며, 축들(41,42)의 외면에는 슬리브(44)가 설치되어 있다. 상기 구동축(41)과 종동축(42)의 선단에는 작동바(43)가 편심 캠 운동가능하게 설치되어 있으며, 이 작동바(43)의 선단에는 포크부(61)가 상기 피드드럼(21)의 이젝터홈(21b)에 위치되게 한 이젝터(6)가 설치되어 작동바(43)의 편심 캠 운동에 의해 이젝터(6)가 옆 방향으로 왕복 운동하도록 되어 있다.

상기 용기이송부(7)는 하부콘베이어(71)와 상부콘베이어(72) 및 상기 하부콘베이어(71)의 용기 공급쪽 일측에 설치되는 이송스크류(73)로 구성되며, 상기 상부콘베이어(72)는 그 일 측에 설치된 래크기어(74)와 이 래크기어(74)에 치합 설치되는 조절기어(75)와 연결되는 핸들(76)에 의해 이송시키고자 하는 음료용기(9)의 크기(높이)에 따라 그 설치높이를 임의로 조절할 수 있도록 설치되며, 상기 이송스크류(73)의 피치 및 회전속도는 동일 속도로서 무한궤도로 회전운동을 하는 상기 콘베이어들(71,72)의 회전속도에 연계하여 설정된다.

상기 콘베이어들(71,72)와 이송스크류(73)는 앞서 설명한 구동부(1)의 구동모터(M)와 체인 및 스프라켓 등의 연결수단으로서 연결되어 그 구동력을 전달받아 구동된다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 작동상태 및 작용효과에 대하여 다시 제1도 내지 제5도를 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저 스트로우군(8)을 안내로울러들(22,22)에 걸고 그 선단을 피드드럼(21)에 일부 감은 후, 이송부(7)의 콘베이어들(71,72)사이로 음료용기(9)가 공급되도록 준비한 후 스위치(도시하지 않음)를 온(ON)하면, 순간 구동모터(M)의 작동에 의해 구동부(1)를 이루는 감속기들(10,11,12,13)이 작동을 개시하게 된다. 즉, 제2감속기(12)의 회전력은 드럼축(21c)을 개재하여 그 상부의 피드드럼(21)을 회전시킴에 따라 안내로울러들(22,22)를 거쳐 공급되는 스트로우군(8)을 감아 돌게 하여 이동되게 한다. 이때 제1감속기(11)의 회전력을 구동축(31) 및 종동축(32)을 개재하여 전달받는 제1캠작동부(3)의 제1작동구(33)와 제2작동구(34)는 각각 편심 설치된 구동축(31)과 종동축(32)의 편심 캠 회전운동에 의해, 직선왕복운동으로 바뀌면서 짧은 주기의 순간적인 왕복운동을 반복하게 됨에 따라 그 선단에 부착 설치된 커터부(5)역시 짧은 주기의 왕복운동을 반복하면서 피드드럼(21)을 감아 돌며 이동하는 스트로우군(8)을 하나의 포장스트로우(81)의 형태로서 절단한다.

이때 커터부(5)의 진퇴왕복 운동주기와 피드드럼(21)의 회전수는 피드드럼(21)의 외면에 형성된 커팅홈(21a)의 피치간격에 따라 조절되는 것으로, 피드드럼(21)이 서서히 회전되는 동안 커터부(5)의 커터(52)가 매 커팅홈(21a)마다 순간적으로 진퇴동작을 반복하면서 띠형상의 스트로우군(8)을 각각의 포장스트로우(81)의 형태로 절단하게 되는 것이다. 절단된 각각의 포장스트로우(81)는 피드드럼(21)을 계속 감아 돌아서 이동하게 되는데 이 과정에서 피드드럼(21)의 외측에 설치된 가이드(23)에 의해 낱개로 된 포장스트로우(81)가 피드드럼(21)으로부터 이탈되는 일없이 이젝터(6)까지 이동된다. 피드드럼(21)의 외면을 따라서 이젝터(6)까지 이송된 낱개의 포장스트로우(81)는 최종적으로 음료용기(9)의 외면에 부착되는데, 이는 구동부(1)의 제3감속기(13)에 연결된 제2캠작동부(4)의 구동축(41)으로 하여금 구동력을 전달받아 이 구동축(41)과 치합된 종동축(42)에도 구동력이 전달됨에 따라 축들(41,42)의 선단에 편심 형태로 설치된 작동바(43)를 편심 캠 운동시킴에 따라, 피드드럼(21)의 이젝터홈(21b)내에 그 포크부(61)가 위치되도록 작동바(43)의 선단에 설치된 이젝터(6)는 외측으로 왕복운동을 반복하게 되므로 피드드럼(21)을 감아 돌아 이동되어온 각각의 포장스트로우(81)를 포크부(61)로서 피드드럼(21)으로부터 외측으로 쳐내 이송되어 오는 음료용기(9)외면에 부착시키게 된다.

이때 이젝터(6)의 왕복운동 주기 역시 피드드럼(21)의 회전속도와 제1캠작동부(3)에 의한 커터부(5)의 진퇴동작주기와 연계하여 결정되는 것으로 커터(52)에 의해 커팅 된 각각의 포장스트로우(81)를 이동되어 오는 대로 피드드럼(21)의 바깥쪽으로 하나씩 정확하게 쳐내 음료용기(9)에 부착시킨다. 절단되고 쳐내지는 각각의 포장스트로우(81)를 음료용기(9)의 외면에 부착시키기 위해서는 음료용기(9)를 이젝터(6)측으로 이송하여야 하는바, 음료용기(9)는 일 측의 이송스크류(73)에 의해 하나씩 일정간격을 두고 일정 속도로 하부 콘베이어상(71)에 얹어진 채 자연스럽게 피드드럼(21)의 이젝터(6)측으로 이송되는데, 이 과정에서 도중에 공지의 접착제 도포구(도시생략)을 거치면서 외면 일 측에 접착제가 도포된다. 이때 음료용기(9)는 하부콘베이어(71)만으로 이송되는 것은 아니고, 그 상부에도 하부콘베이어(71)와 동일속도로서 무단상으로 회전하고 있는 상부콘베이어(72)가 음료용기(9)의 상면에 밀접된 상태로 이송되기 때문에 이송되는 음료용기(9)는 하부콘베이어(71)상에서 슬립(slip)되는 일없이 정확한 간격을 유지한 채 이젝터(6)측으로 이동되어 각 음료용기(9)의 외면에 이젝터(6)에 의해 절단된 각 포장스트로우(81)를 매 음료용기(9)마다에 정확하게 부착할 수 있다. 이와 같이 부착된 음료용기(9)는 상하부콘베이어들(71,72)의 회전에 따라 다음공정으로 보내지게 된다. 이때 상기 상부콘베이어(72)는 래크기어(74)와 조절기어(75)에 의해 그 설치높이의 조절이 가능하도록 되어 있으므로, 조절기어(75)와 연결된 핸들(76)을 회전시키는 것에 의해 다양한 크기(높이)의 음료용기(9)에 대한 정확한 이송이 가능하게 된다.

이때도 상하부콘베이어들(71,72)의 무단상 회전속도는 상기 피드드럼(21)의 회전속도에 연계하여 결정되는 것으로 절단된 채 피드드럼(21)을 감아 돌아 이송되어 이젝터(6)에 의해 쳐내지는 각 포장스트로우(81)를 매 음료용기(9)마다 오차없이 정확히 하나씩 부착시킬 수가 있다.

이상과 같이, 본 고안의 음료용기에 대한 스트로우공급 부착장치에 의하면, 스트로우군을 각각의 포장스트로우로서 절단하여 음료용기 마다에 정확하고 신속하게 부착하기 위해 커팅부의 진퇴동작을 편심캠 운동에 의한 왕복은동으로 이루어지게 하고, 또한 절단된 각 포장스트로우를 음료용기 외면에 부착하기 위한 이젝터의 측방향 왕복운동 역시 편심캠 운동에 의해 이루어지게 함으로써, 스트로우의 부착작업을 매우 빠르고 정확하게 처리함으로써 음료용기에 대한 포장스트로우의 부착작업의 효율성을 높인 효과를 갖게 한 것이다.

Claims (4)

1. 순차적으로 공급되게 한 각 음료용기(9)에는 구동모터(M)의 동력으로 구동되는 피드부(2)에 의해 이송되는 스트로우군(8)에서 커터부(5)에 의해 절단한 포장스트로우(81)을 부착하도록 된 스트로우 부착 장치에 있어서, 상기 구동모터(M)로서 구동되는 보조 감속기(10)을 통하여 서로 구동되게 연결된 제1, 제2, 제3감속기들(11,12,13)로 이루어진 구동부(1); 상기 제1감속기(12)와 축 결합되고, 상기 제2감속기(12)에 의해 구동되는 피드부(2)의 스트로우군(8)에 대해 상기 커터부(5)를 진퇴 작동시키는 제1캠작동부(3); 상기 제1캠작동부(3)와는 대향위치에서 상기 제3감속기(13)와 축 결합되며, 상기 커터부(5)에 의해 절단된 포장스트로우(81)를 상기 피드부(2)로부터 이탈시키는 이젝터(6)를 왕복 운동시키도록 한 제2캠작동부(4); 및 상기 제1,제2캠작동부들(3,4)가 설치된 상기 피드부(2)의 어느 일 측에 상기 구동모터(M)의 구동력으로 구동되게 설치되어, 상기 피드부(2)측으로 음료용기(9)를 공급하는 상하부콘베이어들(71,72)와, 그 콘베이어들(71,72)의 어느 일측에 설치되어 음료용기(9)를 안내하는 이송스크류(73)로 이루어진 이송부(7)를 포함함을 특징으로 하는 음료용기에 대한 포장스트로우 부착장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1캠작동부(3)는 상기 제1감속기(11)의 구동축(31)에 종동축(32)를 치합 설치하고, 상기 축들(31,32)의 선단에는 일단이 커터부(5)와 연결된 제1작동구(33)를 편심 캠 운동 가능하게 설치하고, 아울러 상기 제1작동구(33)의 종동축(32)상부에는 일단이 커터부(5)와 연결된 제2작동구(34)를 편심 캠 운동 가능하게 설치 한 것을 특징으로 하는 음료용기에 대한 포장스트로우 부착장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 제2캠작동부(4)는 상기 제3감속기(13)의 구동축(41)에 종동축(42)을 치합 설치하고, 상기 축들(41,42)의 선단에는 일단이 상기 이젝터(6)와 연결된 작동바(43)을 편심캠 운동 가능하게 설치한 것을 특징으로 하는 음료용기에 대한 포장스트로우 부착장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 이송부(7)의 상부 콘베이어(72)는, 일 측에 설치된 래크기어(74)와, 이 래크기어(74)와 치합하는 조절기어(75)를 핸들(76)으로서 회전시키는 것에 의해 상부 콘베이어(72)의 높이를 조절할 수 있게 한 것을 특징으로 하는 음료용기에 대한 포장스트로우 부착장치.