KR100666802B1 - A packaging machine - Google Patents
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Abstract
본 발명은 포장장치 및 포장방법에 관한 것으로서, 다른 타입 또는 사이즈의 제 1 및 제 2 카톤을 포함하며, 상기 카톤은 적어도 하나의 호퍼에 저장되어 포장을 위해 상기 적어도 하나의 호퍼로부터 카톤을 해제하도록 배치된 카톤 맞물림 수단에 의해 픽업되어 제 1 설정 위치로 연속적으로 이송되고 종이 공급 체인에 이송된 상기 카톤은 제 2 설정위치로 이송되어, 카톤이 상기 물품과 결합되는 상기 제 1 카톤 또는 제 2 카톤으로부터 선택된 카톤내로 물품을 포장하며, 상기 종이 공급 체인은 제 1 세트의 안내 러그에 매달린 제 1 무단체인과 제 2 세트의 안내 러그에 매달린 제 2 무단체인을 이송하는 지지수단을 포함하며, 상기 안내 러그는 카톤 수용 영역을 형성하도록 배치되며, 상기 영역의 길이는 다른 카톤 사이즈 또는 타입에 따라 상기 제 1 및 제 2 세트의 안내 러그의 상대 위치를 변경하는 것에 의해 변경될 수 있으며, 상기 지지수단은 러그의 상대 위치가 변경되도록 이동가능하며, 이 변경으로 상기 제 1 설정위치에 대한 제 1 세트의 러그의 위치가 변경되지 않을 때 변경되는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a packaging apparatus and a packaging method, comprising first and second cartons of different types or sizes, wherein the carton is stored in at least one hopper to release the carton from the at least one hopper for packaging. The carton picked up by the arranged carton engaging means and continuously conveyed to the first set position and conveyed to the paper feed chain is conveyed to the second set position so that the first carton or second carton in which the carton is combined with the article Packing the article into a carton selected from said paper supply chain, said paper supply chain comprising support means for conveying a first unmanned person suspended from a first set of guide lugs and a second unmanned person suspended from a second set of guide lugs; The lug is arranged to form a carton receiving area, the length of the area being determined according to the different carton size or type. By changing the relative position of the two sets of guide lugs, the support means being movable such that the relative position of the lugs is changed, with this change the position of the first set of lugs relative to the first set position Is changed when is not changed.
Description
본 발명은 캔과 병 등의 1차 물품(primary aricles)을 다중 포장카톤에 포장하기 위한 포장장치에 관한 것으로서, 특히 2 이상의 사이즈 또는 타입의 카톤(two or more sizes or types of carton)으로부터 선택된 카톤내로 1차 물품을 포장할 수 있는 포장장치에 관한 것이다.The present invention relates to a packaging device for packaging primary aricles such as cans and bottles in a multi-package carton, in particular a carton selected from two or more sizes or types of carton. The present invention relates to a packaging apparatus capable of packaging a primary article.
공지되어 있는 포장장치는 한가지 타입의 한가지 사이즈만의 카톤을 구성하는 전용장치이다. 따라서, 최근의 병주입 설비(a bottling palnt)에서는 다른 타입의 카톤을 포장하기 위해 다수의 포장장치가 요구되고 있어, 각 포장장치는 설비 공간을 많이 차지하며 구매 및 운용에 고비용을 수반한다.Known packaging devices are dedicated devices that constitute only one type of carton of one size. Therefore, in recent years, a bottling palnt requires a large number of packaging devices to pack different types of cartons, each of which takes up a lot of equipment space and is expensive to purchase and operate.
몇 개의 포장장치는 다른 사이즈 또는 타입의 카톤, 예를 들면 6, 8 또는 12 팩의 랩어라운드 카톤을 포장하는데 이용될 수 있다. 이러한 모든 포장장치는 한가지 사이즈 또는 타입의 카톤을 다른 사이즈 또는 타입의 카톤으로 전환할 때 조정을 요구한다. 이 조정은 포장장치내에 있는 모든 카톤의 수동적 제거와 가능하면 포장장치내에서의 구성요소의 기계적 조정을 포함한다. 30분 또는 그 이상일 수 있는 이 변경기간 동안 포장장치는 사용될 수 없는 상태("휴지 시간(down time)"으로 알려짐)가 되어 병주입 설비에 과도한 지연을 가져올 수 있다. 이러한 지연은 변경처리 동안 문제가 발생된다면 포장장치뿐만 아니라 전체 병주입 라인에 대한 휴지 시간과 같은 결과로 나타날 수 있다.Several packaging devices can be used to pack different size or type cartons, for example 6, 8 or 12 packs of wraparound cartons. All of these packaging devices require adjustment when converting one size or type of carton to another size or type of carton. This adjustment includes the manual removal of all cartons in the packaging unit and possibly mechanical adjustment of the components in the packaging unit. During this modification period, which may be 30 minutes or longer, the packaging device may become unusable (known as “down time”), which can cause excessive delays in the bottle injection facility. This delay can be the result of downtimes for the entire bottle line as well as the packaging unit if problems occur during the change process.
본 발명의 목적은 공지된 포장장치의 기술적 및 상업적 결함을 해소하는 포장장치를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a packaging device which overcomes the technical and commercial deficiencies of known packaging devices.
본 발명의 다른 목적은 최소의 휴지 시간으로 한가지 타입 또는 사이즈의 카톤을 다른 타이 또는 사이즈의 카톤으로 전환할 수 있는 포장장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a packaging device capable of converting one type or size of carton into another tie or size of carton with minimal downtime.
본 발명의 제 1 관점에 따르면, 다른 타입 또는 사이즈로 있는 적어도 제 1 및 제 2 카톤으로부터 선택된 카톤내에 물품을 포장하기 위한 포장장치에 있어서, 상기 포장장치에서 카톤은 적어도 하나의 호퍼(hopper)에 저장되고, 적어도 상기 하나의 호퍼로부터 카톤을 취출하도록 배치된 카톤 맞물림 수단(a carton engaging means)에 의해 포장을 위해 픽업되고, 상기 카톤 맞물림 수단은 카톤을 순차적으로 취출하여 카톤을 종이 공급 체인(a paper feed chain)으로 이송되는 제1 설정 위치(a first predetermined position)로 반송하고, 종이 공급 체인은 카톤과 물품을 결합시키는 제 2 설정위치(a second predetermined position)로 카톤을 반송하며,According to a first aspect of the invention there is provided a packaging apparatus for packaging an article in a carton selected from at least first and second cartons of different types or sizes, in which the carton is placed in at least one hopper. Stored and picked up for packaging by a carton engaging means arranged to withdraw the carton from the at least one hopper, the carton engaging means taking out the carton sequentially to feed the carton into a paper supply chain (a). return to a first predetermined position to be conveyed to the paper feed chain, the paper feed chain to return the carton to a second predetermined position to join the carton and the article,
상기 종이 공급 체인은 제 1 세트의 안내 러그에 매달린 제 1 무단체인과 제 2 세트의 안내 러그에 매달린 제 2 무단체인을 이송하는 지지수단을 포함하며, 상기 안내 러그는 카톤 수용 영역(carton receiving zones)을 형성하도록 삽입되며, 상기 카톤 수용 영역의 길이는 다른 카톤 사이즈 또는 타입에 따라 상기 제 1 및 제 2 세트의 안내 러그의 상대 위치를 변경하는 것에 의해 변경될 수 있으며, 상기 지지수단은 러그의 상대 위치가 변경되도록 이동가능하며, 이 변경으로 상기 제 1 설정위치에 대한 제 1 세트의 러그의 위치가 변경되지 않기 때문에 보상될 수 있는 것을 특징으로 한다.The paper supply chain includes support means for transporting a first unmanned person suspended from a first set of guide lugs and a second unmanned person suspended from a second set of guide lugs, wherein the guide lugs comprise carton receiving zones. And the length of the carton receiving area can be changed by changing the relative position of the first and second sets of guide lugs in accordance with different carton sizes or types, wherein the support means The relative position is movable so as to be changed, and this change can be compensated since the position of the first set of lugs with respect to the first set position is not changed.
바람직하게는, 상기 제 1 및 제 2 세트의 안내 러그의 상대 위치는 상기 제 1 및 제 2 무단체인 중의 하나를 구동하는 모터의 제어에 의해 조정된다.Preferably, the relative position of the first and second sets of guide lugs is adjusted by control of a motor that drives one of the first and second armless units.
바람직하게는, 상기 지지수단의 위치는 상기 지지수단의 구조를 위치 조정하는 공압 실린더의 제어에 의해 조정된다.Preferably, the position of the support means is adjusted by control of a pneumatic cylinder for positioning the structure of the support means.
바람직하게는, 상기 포장수단은 다른 타입 또는 사이즈의 카톤 사이에서의 작동 및 변경 동안에 포장장치의 각 구성요소의 작동을 제어하는 제어수단을 포함한다.Preferably, the packaging means comprises control means for controlling the operation of each component of the packaging device during operation and modification between different types or sizes of cartons.
바람직하게는, 상기 포장수단은 상기 제 1 카톤을 저장하는 제 1 호퍼, 상기 제 2 카톤을 저장하는 제 2 호퍼 및 각 호퍼로부터 상기 제 1 설정위치로 카톤을 이송하는 이송수단을 포함하며, 상기 카톤 맞물림 수단은 제 1 호퍼로부터 카톤을 맞물기 위한 제1 설정 위치 및 제 2 호퍼로부터 카톤을 맞물기 위해 제 2 설정 위치에서 작동가능하다.Preferably, the packaging means includes a first hopper for storing the first carton, a second hopper for storing the second carton and a transfer means for transferring the carton from each hopper to the first set position, wherein The carton engagement means is operable in a first set position for engaging the carton from the first hopper and in a second set position for engaging the carton from the second hopper.
바람직하게는, 상기 포장수단은 상기 호퍼중의 하나를 작동 위치에 위치시키기 위한 수단 및 선택된 작동 호퍼에 대응하는 카톤 맞물림 수단의 위치를 선택하기 위한 제어수단을 포함한다.Preferably, the packaging means comprises means for positioning one of the hoppers in an operating position and control means for selecting the position of the carton engagement means corresponding to the selected operating hopper.
바람직하게는, 상기 카톤 픽업 및 이송수단은 고정축을 중심으로 궤도 경로를 따라서 회전가능하게 되어 있다.Preferably, the carton pick-up and conveying means are rotatable along a track path about a fixed axis.
바람직하게는, 상기 제 1 및 제 2 픽업 위치는 상기 궤도 경로상에서 다른 지점에 위치된다.Preferably, the first and second pickup positions are located at different points on the track path.
바람직하게는, 상기 포장수단은 제 2 고정축에 장착된 프레임 형태로 상기 호퍼중의 하나를 작동위치에 위치시키기 위한 수단을 포함하며, 프레임에 장착된 상기 제 1 및 제 2 호퍼는 상기 제 2 고정축을 중심으로 대향하여 배치된다.Preferably, the packaging means comprises means for positioning one of the hoppers in an operating position in the form of a frame mounted to a second fixed shaft, wherein the first and second hoppers mounted to the frame comprise the second It is arranged opposite the fixed axis.
바람직하게는, 상기 작동 호퍼는 상기 카톤 픽업 및 이송수단의 궤도 경로에 인접한다.Preferably, the actuating hopper is adjacent to the orbital path of the carton pickup and conveying means.
바람직하게는, 상기 포장수단은 대향하여 배치된 면접촉 패널을 갖는 접혀진 카톤을 상기 적어도 하나의 호퍼로부터 순차적으로 조정하여 이들을 단부 개방 상태로 초기 설정하기 위한 장치를 포함하며, 상기 장치는 상기 면접촉 패널중의 하나를 순차적으로 맞무는 상기 카톤 맞물림 수단과 함께 작동하여 상기 면접촉 패널중의 상기 하나를 포함하는 접혀진 카톤을 호퍼로부터 회수하여 상기 호퍼로부터 상기 제 1 설정위치로 회전축을 중심으로 궤도상으로 이송하며, 상기 장치는 카톤픽업수단으로부터 멀어지는 방향에서 다른 면접촉 패널을 끌어당기도록 상기 면접촉 패널의 다른 쪽을 맞물기 위한 궤도경로의 외측에 배치된 패널 맞물림수 단을 포함하며, 이에 의해 카톤의 개구를 초기화한다.Advantageously, said packaging means comprises a device for sequentially adjusting folded cartons having opposing face contact panels from said at least one hopper and initializing them to an open end condition, said device being in contact with said face contacts. Working with the carton engagement means to sequentially engage one of the panels, the folded carton comprising the one of the face contact panels is withdrawn from the hopper and orbited about the axis of rotation from the hopper to the first set position. Wherein the device comprises a panel engagement step disposed outside of the raceway path for engaging the other side of the surface contact panel to pull the other surface contact panel in a direction away from the carton pick-up means. Initialize the opening of the carton.
바람직하게는, 패널 맞물림 수단은 선형 서보 모터에 의해 제 1 평면에서 이동하게 된다.Preferably, the panel engaging means is moved in the first plane by a linear servo motor.
바람직하게는, 상기 패널 맞물림 수단은 안내 레일과 수직관계로 슬라이딩 부재에 장착되며, 상기 슬라이딩 부재는 상기 안내 레일에 상대적으로 이동가능하며, 이에 의해 상기 패널 맞물림 수단이 2개 평면내에서 이동가능하게 되어 있다.Preferably, the panel engaging means is mounted to the sliding member in a perpendicular relationship with the guide rail, the sliding member being movable relative to the guide rail, thereby allowing the panel engaging means to be movable in two planes. It is.
바람직하게는, 상기 패널 맞물림 수단은 다른 선형 서보 모터에 의해 제 2 평면에서 이동하게 된다.Preferably, the panel engaging means is moved in the second plane by another linear servo motor.
바람직하게는, 제어수단이 패널 맞물림 수단의 이동을 제어하도록 배치되어 있다.Preferably, the control means is arranged to control the movement of the panel engaging means.
바람직하게는, 상기 패널 맞물림 수단은 상기 슬라이딩 부재상에 장착된 흡인 컵 및 컵 홀더(a suction cup and cup holder)를 포함하며, 상기 흡인 컵은 상기 카톤의 개구 동안에 진공 공급부에 연결된다.Advantageously, said panel engaging means comprises a suction cup and cup holder mounted on said sliding member, said suction cup being connected to a vacuum supply during the opening of said carton.
바람직하게는, 상기 면접촉 패널은 카톤의 대향 측벽을 포함한다.Preferably, the surface contact panel comprises opposite sidewalls of the carton.
바람직하게는, 포장수단은 측정된 속도로 카톤과 결합하기 위한 공급경로를 따라 설정된 속도로 물품을 전진시키도록 배치된 물품공급수단을 가진다.Preferably, the packaging means has article supply means arranged to advance the article at a set speed along a supply path for engaging the carton at the measured rate.
바람직하게는, 물품공급수단은 제 1 공급벨트로부터 물품을 수집하여 수집된 물품을 상기 설정된 속도로 제 2 공급벨트로 이동시키는 한 쌍의 스타 휠을 포함한다.Preferably, the article supply means comprises a pair of star wheels for collecting articles from the first supply belt and moving the collected articles to the second supply belt at the set speed.
바람직하게는, 그리퍼 블록이 설정된 수의 물품을 수집하여 수집된 물품을 카톤에 포장하기 위한 개개의 유닛으로써 배열하도록 상기 제 2 공급벨트의 대향 측면에 배치되어 있다.Preferably, gripper blocks are arranged on opposite sides of the second feed belt to collect a set number of articles and arrange them as individual units for packaging the collected articles in a carton.
본 발명의 제 2 관점에 따르면, 카톤에 물품을 포장하기 위한 방법에 있어서, According to a second aspect of the invention, in a method for packaging an article in a carton,
a) 다른 타입 또는 사이즈로 있는 제 1 및 제 2 카톤에서 적어도 하나의 호퍼내에 저장되어 있는 카톤을 선택하는 단계;a) selecting cartons stored in at least one hopper from the first and second cartons of different types or sizes;
b) 상기 적어도 하나의 호퍼로부터 카톤을 취출하여 제 1 설정위치로 순차적으로 이송하도록 배치된 카톤 맞물림 수단을 이용하는 포장하기 위한 카톤을 픽업하는 단계; b) picking up a carton for packaging using carton engagement means arranged to take the carton out of the at least one hopper and sequentially transport it to a first set position;
c) 카톤이 상기 물품과 결합되는 제 2 설정위치로 카톤을 이송하며,c) transport the carton to a second set position where the carton is engaged with the article,
제 1 세트의 안내 러그에 매달린 제 1 무단체인과 제 2 세트의 안내 러그에 매달린 제 2 무단체인을 이송하는 지지수단을 포함하며, 상기 안내 러그는 카톤 수용 영역을 형성하도록 삽입되며, 카통 수용 영역의 길이는 다른 카톤 사이즈 또는 타입에 따라 변경될 수 있는 종이 공급 체인에 상기 카톤을 이송하는 단계;And supporting means for conveying the first uninitiated person suspended from the first set of guide lugs and the second uninitiated person suspended from the second set of guide lugs, the guide lug being inserted to form a carton receiving area, wherein the canopy receiving area Conveying the carton to a paper feed chain whose length may vary according to different carton sizes or types;
d) 상기 제 1 및 제 2 세트의 안내 러그의 상대 위치를 변경하는 것에 의해 상기 길이를 변경하는 단계;d) changing said length by changing the relative position of said first and second sets of guide lugs;
e) 러그의 상대 위치가 변경될 때 제 1 설정위치에 대한 제 1 세트의 러그의 위치가 변경되지 않기 때문에 보상하도록 상기 지지수단을 이동시키는 단계를 포함한다.e) moving the support means to compensate because the position of the first set of lugs relative to the first set position does not change when the relative position of the lugs is changed.
바람직하게는, 상기 제 1 및 제 2 세트의 안내 러그의 상대 위치는 상기 제 1 및 제 2 무단체인을 구동하는 모터중의 하나의 제어에 의해 조정된다.Preferably, the relative position of the first and second sets of guide lugs is adjusted by the control of one of the motors driving the first and second armless.
바람직하게는, 상기 지지수단의 위치는 상기 지지수단의 구조를 위치 조정하는 공압 실린더의 제어에 의해 조정된다.Preferably, the position of the support means is adjusted by control of a pneumatic cylinder for positioning the structure of the support means.
바람직하게는, 상기 포장수단은 다른 타입 또는 사이즈의 카톤 사이에서의 작동 및 변경 동안에 포장장치의 각 구성요소의 작동을 제어하는 제어수단의 이용을 포함한다.Preferably, the packaging means comprises the use of control means for controlling the operation of each component of the packaging device during operation and modification between different types or sizes of cartons.
바람직하게는, 상기 카톤 맞물림 수단은 제 1 설정 위치에서 제 1 호퍼로부터 카톤과 맞물리게 위치되며, 제 2 설정 위치에서 제 2 호퍼로부터 카톤과 맞물리게 위치되며, 상기 카톤 맞물림 수단은 상기 제 1 및 제 2 설정 위치 사이에서 이동가능하다.Preferably, the carton engagement means is positioned in engagement with the carton from the first hopper in a first set position and in engagement with the carton from the second hopper in a second set position, the carton engagement means being in the first and second It is movable between setting positions.
바람직하게는, 상기 포장방법은 상기 호퍼중의 하나를 작동 위치에 위치시켜, 선택된 작동 호퍼에 대응하는 카톤 맞물림 수단의 위치를 선택하는 단계를 포함한다.Preferably, the packaging method includes placing one of the hoppers in an operating position to select the position of the carton engagement means corresponding to the selected operating hopper.
바람직하게는, 상기 포장방법은 상기 카톤 픽업 및 이송수단을 고정축을 중심으로 궤도 경로를 따라 회전시키는 단계를 포함한다.Preferably, the packaging method includes the step of rotating the carton pickup and transport means along a track path about a fixed axis.
바람직하게는, 상기 제 1 및 제 2 픽업 위치는 상기 궤도 경로상에서 다른 지점에 위치된다.Preferably, the first and second pickup positions are located at different points on the track path.
바람직하게는, 상기 포장방법은 각 호퍼가 제 2 고정축을 중심으로 대향하여 배치되도록 프레임상에 상기 제 1 및 제 2 호퍼를 장착하는 단계를 포함한다.Preferably, the packaging method includes mounting the first and second hoppers on a frame such that each hopper is disposed opposite the second fixed axis.
바람직하게는, 상기 포장방법은 사용시에 상기 동작 호퍼의 위치를 상기 카톤 픽업 및 이송수단의 궤도경로에 인접하게 위치시키는 단계를 포함한다.Preferably, the packaging method includes the step of positioning the operating hopper adjacent to the track path of the carton pickup and transfer means in use.
바람직하게는, 상기 포장방법은 대향하여 배치된 면접촉 패널을 갖는 접혀진 카톤을 상기 적어도 하나의 호퍼로 순차적으로 조정하여 상기 면접촉 패널중의 하나와 순차적으로 맞물리게 하여 카톤의 단부 개방 상태로 초기화하는 단계 및 상기 면접촉 패널중의 하나를 포함하는 접혀진 카톤을 호퍼로부터 취출하여 상기 호퍼로부터 상기 제 1 설정위치로 회전축을 중심으로 궤도를 따라 단계를 포함하며, 패널 맞물림 수단이 카톤 픽업 수단으로부터 멀어지는 방향에서 다른 면접촉 패널을 끌어당기도록 상기 면접촉 패널의 다른쪽을 맞물기 위한 궤도 경로의 외측에 배치되어 이에 의해 카톤의 개구를 초기화한다.Advantageously, the packaging method sequentially adjusts a folded carton having opposing face contact panels with the at least one hopper to sequentially engage one of the face contact panels to initialize to the end opening state of the carton. And taking out the folded carton comprising one of the surface contact panels from the hopper and following the orbit around the axis of rotation from the hopper to the first set position, wherein the panel engaging means moves away from the carton pickup means. Is positioned outside of the orbital path for engaging the other side of the surface contact panel to attract the other surface contact panel at.
바람직하게는, 상기 포장방법은 선형 서보 모터에 의해 맞물림 수단은 제 1 평면에서 이동시키는 단계를 포함한다.Preferably, the packaging method comprises the step of moving the engagement means in a first plane by a linear servo motor.
바람직하게는, 상기 포장방법은 상기 패널 맞물림 수단을 안내 레일과 수직관계로 슬라이딩 부재에 장착시켜, 상기 슬라이딩 부재가 상기 안내 레일에 대해 이동하며, 이에 의해 상기 패널 맞물림 수단이 2개 평면에서 이동가능하다.Preferably, the packaging method mounts the panel engaging means to the sliding member in a vertical relationship with the guide rail such that the sliding member moves relative to the guide rail, whereby the panel engaging means is movable in two planes. Do.
바람직하게는, 상기 패널 맞물림 수단은 선형서보모터에 의해 제 2 평면에서 이동된다.Preferably, the panel engaging means is moved in the second plane by a linear servomotor.
바람직하게는, 상기 포장방법은 패널 맞물림 수단의 이동을 제어하도록 배치된 제어수단의 이용하는 단계를 포함한다.Preferably, the packaging method comprises the use of control means arranged to control movement of the panel engaging means.
바람직하게는, 상기 포장방법은 슬라이딩 부재상에 장착된 흡인 컵 및 컵 홀더를 포함하는 상기 패널 맞물림 수단의 이용하는 단계를 포함하며, 상기 카톤의 개구동안 상기 흡인 컵을 진공 공급부에 연결하는 단계를 포함한다.Advantageously, the packaging method comprises the use of said panel engaging means comprising a suction cup and a cup holder mounted on a sliding member, and connecting said suction cup to a vacuum supply during opening of said carton. do.
바람직하게는, 상기 면접촉 패널은 카톤의 대향 측벽을 포함한다.Preferably, the surface contact panel comprises opposite sidewalls of the carton.
바람직하게는, 상기 포장방법은 측정된 속도로 카톤과 결합하기 위한 공급경로를 따라 설정된 속도로 물품을 전진시키는 물품공급수단을 이용하는 단계를 포함한다.Preferably, the packaging method comprises using article supply means for advancing the article at a set speed along a supply path for engaging the carton at the measured rate.
바람직하게는, 상기 포장방법은 제 1 공급벨트로부터 물품을 수집하여 설정된 속도로 제 2 공급벨트로 이동시키는 한 쌍의 스타 휠의 이용하는 단계를 포함한다.Preferably, the packaging method comprises using a pair of star wheels to collect the article from the first supply belt and move it to the second supply belt at a set speed.
바람직하게는, 상기 포장방법은 설정된 수의 물품을 수집하여 수집된 물품을 카톤에 포장하기 위한 개개의 유닛으로써 배열하도록 상기 제 2 공급벨트의 대향 측에 그리퍼 블록을 사용하는 단계를 포함한다.Preferably, the packaging method includes using a gripper block on an opposite side of the second feed belt to collect a set number of articles and arrange the collected articles as individual units for packaging in a carton.
본 발명의 제 3 관점에 따르면, 앞에서 설명한 포장장치를 위한 제어수단에 있어서, 상기 제어수단은 중앙 처리기, 매뉴얼 입력수단 및 제 1, 2 세트의 안내 러그와 상기 안내 러그를 종이 공급체인상에 지지하는 지지수단을 개별적으로 위치시키기 위한 상기 중앙 처리기에 의해 제어되는 개별 배치 수단(seperate means)을 포함한다.According to a third aspect of the invention, in the control means for the packaging apparatus described above, the control means supports the central processor, the manual input means, and the first and second sets of guide lugs and the guide lugs on a paper feed chain. And separate placement means controlled by the central processor for individually positioning the support means.
바람직하게는, 지지수단을 위치시키기 위한 상기 수단은 공압 실린더이다.Preferably, said means for positioning the support means is a pneumatic cylinder.
바람직하게는, 상기 제어수단은 단일 카톤 맞물림 수단에 의해 접근된 2개의 호퍼를 갖는 포장장치에 사용되도록 배치되어 있으며, 상기 제어수단은 제 1 호퍼에서 카톤을 맞물기 위한 제 1 설정 위치와 제 2 호퍼에서 카톤을 맞물기 위한 제 2 설정 위치에 카톤 맞물림 수단을 위치시키는 수단을 포함한다.Preferably, said control means is arranged for use in a packaging device having two hoppers accessed by a single carton engagement means, said control means being first and second set positions for engaging the carton in the first hopper. Means for positioning the carton engagement means in a second set position for engaging the carton in the hopper.
바람직하게는, 카톤 맞물림 수단을 위치시키기 위한 수단은 카톤 맞물림 수단이 어느 하나의 호퍼에서 카톤을 맞물지 않는 제 3 설정 위치에서 상기 맞물림 수단을 위치시키도록 작동한다.Preferably, the means for positioning the carton engagement means operate to position the engagement means in a third set position where the carton engagement means do not engage the carton in either hopper.
바람직하게는, 상기 수단은 공압 실린더이다.Preferably the means is a pneumatic cylinder.
바람직하게는, 상기 제어수단은 각 호퍼로부터 픽업된 카톤을 개구시키기 위한 개구수단을 갖는 포장장치에 사용되도록 배치되어 있으며, 상기 개구수단상에서의 픽업수단의 운동 궤적은 개구수단이 어느 하나의 호퍼로부터 픽업된 카톤을 개구할 수 있도록 변경되어질 수 있다.Preferably, the control means is arranged for use in a packaging device having opening means for opening the cartons picked up from each hopper, wherein the movement trajectory of the pick-up means on the opening means is such that the opening means is separated from one hopper It can be changed to open the picked up carton.
바람직하게는, 제어수단은 X 및 Y 방위를 갖는 서보모터를 포함한다.Preferably, the control means comprises a servomotor having X and Y orientations.
바람직하게는, 상기 제어수단은 스타 휠 형태의 물품공급수단을 갖는 포장장치에 사용되도록 배치되어 있으며, 상기 제어수단은 스타 휠의 회전속도를 제어한다.Preferably, the control means is arranged for use in a packaging device having an article supply means in the form of a star wheel, the control means controlling the rotational speed of the star wheel.
바람직하게는, 제어수단은 스타 휠을 회전시키는 모터를 제어한다.Preferably, the control means controls the motor for rotating the star wheel.
본 발명의 제 4 관점에 따르면, 제 1 호퍼의 제 1 카톤으로부터 제 2 호퍼의 제 2 카톤으로 변경시키기 위해 포장장치의 작동을 제어하기 위한 제어시스템에 있어서,According to a fourth aspect of the invention, in a control system for controlling the operation of a packaging device for changing from a first carton of a first hopper to a second carton of a second hopper,
a) 어떠한 카톤의 픽업으로부터 카톤 맞물림 수단을 정지시키는 단계;a) stopping the carton engagement means from pickup of any carton;
b) 카톤이 없어질 때까지 종이 공급체인을 연속시키는 단계;b) continuing the paper supply chain until the carton is gone;
c) 종이 공급체인을 정지시키는 단계; c) stopping the paper supply chain;
d) 물품의 공급을 중지시키는 단계;d) stopping the supply of the article;
e) 다른 호퍼로부터 픽업가능하도록 카톤 맞물림 수단과 호퍼를 위치조정하는 단계;e) positioning the carton engagement means and the hopper to be pickable from another hopper;
f) 상기 종이 공급체인에서 제 1 및 제 2 세트의 안내 러그의 상대 위치를 변경하는 단계;f) changing the relative position of the first and second sets of guide lugs in the paper feed chain;
g) 상기 제 1 설정위치에 관한 지지수단의 위치를 변경하는 단계; 및g) changing the position of the support means relative to the first set position; And
h) 카톤 픽업과 수송 처리 및 물품공급을 다시 시작하는 단계를 포함한다.h) resuming the carton pickup and transport process and commodity supply.
바람직하게는, 전환명령은 미리 입력된 제어프로그램에서 판독된다.Preferably, the switching command is read in a control program inputted in advance.
선택적으로, 전환명령은 제어수단에 수동으로 입력된다.Optionally, the switching command is manually input to the control means.
바람직하게는, 포장장치는 전환처리동안 또한 정지되는 카톤 개구수단을 가진다.Preferably, the packaging apparatus has carton opening means which are also stopped during the conversion process.
바람직하게는, 상기 카톤 개구수단에서의 픽업수단의 이동 궤적은 재시동전에 상기 수단이 상기 다른 호퍼로부터 카톤을 개구하도록 변경되어진다.Preferably, the movement trajectory of the pick-up means in the carton opening means is changed such that the means open the carton from the other hopper before restarting.
바람직하게는, 카톤 맞물림 수단에서의 픽업 지점 및 픽업 수단의 궤적은 다른 호퍼로부터 카톤을 픽업가능하도록 전환시에 변경되어진다.Preferably, the pick-up point in the carton engaging means and the trajectory of the pick-up means are changed upon switching to pick up the carton from another hopper.
바람직하게는, 물품의 공급속도는 상기 각 호퍼에서의 카톤 사이즈 및 타입에 따라 변경가능하게 되어 있다.Preferably, the feed rate of the article is changeable according to the carton size and type in each hopper.
바람직하게는, 각각의 이동가능한 구성요소의 상대 위치 및 작동 상태는 개개의 센서를 이용해 감지되어 제어수단에 전송된다.Preferably, the relative position and operating state of each movable component is sensed using individual sensors and transmitted to the control means.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 예를 들어 설명한다. Best Mode for Carrying Out the Invention Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
도 1a및 1b는 블랭크와 개구부 형태에서 본 발명에 따른 장치에 이용하기에 적합한 바스켓 타입의 카톤을 도시하는 사시도;1a and 1b are perspective views showing basket-type cartons suitable for use in the device according to the invention in the form of blanks and openings;
도 2a는 본 발명에 따른 장치에서 사용하기 적합한 완전 밀봉 카톤 블랭크의 사시도;2a is a perspective view of a hermetically sealed carton blank suitable for use in the device according to the invention;
도 2b는 도 2a에 도시된 블랭크 형태로부터 직립되어 적재된 카톤의 사시도; FIG. 2B is a perspective view of a carton loaded upright from the blank form shown in FIG. 2A; FIG.
도 3a는 본 발명에 따른 장치에서 사용되는 랩어라운드 카톤 블랭크의 사시도;3a is a perspective view of a wraparound carton blank used in the device according to the invention;
도 3b는 도 3a에 도시된 블랭크 형태로부터 직립되어 적재된 카톤의 사시도;3B is a perspective view of a carton loaded upright from the blank form shown in FIG. 3A;
도 4는 호퍼유닛, 공급 메카니즘 및 종이 공급 체인을 도시하는 포장장치 공급부의 사시도;4 is a perspective view of a packaging device supply unit showing a hopper unit, a supply mechanism and a paper supply chain;
도 5는 도 4의 포장장치의 대향 측면의 사시도;5 is a perspective view of opposite sides of the packaging device of FIG. 4;
도 6은 제 1 위치의 호퍼유닛을 도시하는 사시도;6 is a perspective view showing a hopper unit in a first position;
도 7은 제 2 위치의 호퍼유닛을 도시하는 사시도;7 is a perspective view showing a hopper unit in a second position;
도 8은 도 4의 공급기의 사시도;8 is a perspective view of the feeder of FIG. 4;
도 9는 도 4의 공급기의 분해 사시도;9 is an exploded perspective view of the feeder of FIG. 4;
도 10은 도 4의 진공 공급기, 후방 공급기 및 종이 공급 체인의 사시도;10 is a perspective view of the vacuum feeder, rear feeder and paper feed chain of FIG. 4;
도 11 및 도 12는 도 10의 장치를 설명하는 사시도이다.11 and 12 are perspective views illustrating the apparatus of FIG. 10.
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본 발명에 따른 기계장치(mechanism)는 랩어라운 타입, 완전 밀봉 타입 및 바스켓 타입 카톤(wraparound, fully enclosed and basket type carton)과 같이 다양한 종류의 카톤 타입을 직립시킬 수 있다. 본 명세서에서 인용되는 카톤 타입은 다른 사이즈의 특정 카톤 타입을 포함한다. 예를 들면, 본 발명에 따른 기계장치는 8개 또는 12개의 물품을 위한 완전 밀봉 카톤에 적재할 수 있다.The mechanism according to the present invention is capable of standing up various types of carton types, such as wraparound, fully enclosed and basket type cartons. Carton types referred to herein include specific carton types of different sizes. For example, the mechanism according to the invention can be loaded in a fully sealed carton for eight or twelve articles.
도면 중에서, 특히 도 1a 및 도 1b를 참고하면, 도 1b에 도시된 카톤(10)은 물품위로 하강하기 위하여 설정된 상태(a set-up condition)인 바스켓 타입 운반구이다. 카톤(10)은 대향된 측면 벽 패널(12, 14, opposed side wall panels) 및 옆 패널과 힌지가능하게 연결된 대향된 단부 벽 패널(16, 18, opposed end wall panels)을 포함한다. 카톤은 단부 벽 패널(16, 18)을 서로 연결하는 손잡이 구조를 더 포함하고, 각각의 측면 벽 패널(12, 14)을 서로 연결하는 가로 간막이 패널(22, transverse partition panel)을 포함한다. 바닥패널(24, 26, base panels)은 각각의 측면 벽 패널(12, 14)에 힌지가능하게 연결되어 있다.1A and 1B in particular, the
도 2a 및 도 2b를 참고하면, 도 2a에 평평하게 접혀진 형태의 랩어라운드 카톤(30)이 도시되어 있다. 카톤 블랭크는 대향된 측면 벽 패널(32, 34) 및 옆 패널과 힌지가능하게 연결된 대향된 단부 벽 패널(36, 38)를 포함한다. 카톤은 상부 패널(40, 42, top panels) 및 각각의 측면 벽 패널(32, 34)에 힌지가능하게 연결되는 바닥 패널(44, 46, base panels)를 더 포함한다. 물품은 위에서부터 또는 경우에 따라 아래에서부터 카톤안으로 삽입되어지고 그때 상부 패널 및 바닥 패널은 완전 밀봉 카톤을 제공하기 위하여 함께 고정되어진다.Referring to FIGS. 2A and 2B, a
도 3a 및 도 3b를 참고하면, 카톤(31)은 카톤 블랭크 형태로 도 3a에 도시된 랩어라운드 타입 카톤임을 알 수 있다. 카톤 블랭크(31)는 제 1 바닥 패널(33), 측면 벽 패널(35), 상부 패널(37), 제 2 측면 패널(39) 및 옆 패널과 힌지가능하게 연결된 바닥 패널(41)를 포함한다. 상부 패널(37)은 상부 패널(37)의 측면 가장자리 사이에서 분리된 세 쌍의 개구부(43, 45)를 포함하고, 도 3b에서 예시된 물품(A)의 상부 부분을 수용하도록 구성되어 있다3A and 3B, it can be seen that the
카톤은 물품의 형상 및/또는 포장되어지는 물품수에 따라 변경될 수 있고, 따라서 본 발명에 따른 장치는 다양한 종류의 카톤을 처리할 수 있도록 다양한 관점으로 조절 가능하다. 변경이 될 주요 구성들은 도 1a, 2a 및 3b에 도시되어 있고, 여기서 "H"는 측면 벽의 상부 가장자리와 바닥 패널 사이의 거리와 동일한 조립 카톤의 전체 높이이고, "L"은 바닥 패널이 밀폐될 때의 카톤의 전체 길이이다.The carton can be changed according to the shape of the article and / or the number of articles to be packaged, so that the device according to the invention can be adjusted in various respects to handle various kinds of cartons. The main configurations to be altered are shown in Figures 1A, 2A and 3B, where "H" is the total height of the assembled carton equal to the distance between the top edge of the side wall and the bottom panel, and "L" is the bottom panel sealed When the carton is full length.
도 4 내지 도 7에는 예를 들면, 상기에서 언급된 타입의 카톤을 처리하기 위한 포장장치(50)가 도시되어 있다. 상기 포장장치의 상류 단부는 접혀진 상태에서 다수의 바스켓 타입 및 완전 밀봉 타입 카톤(10, 30)을 처리 대기상태로 유지되어 있는 이중 호퍼 유닛(52, a dual hopper unit)를 포함한다.4 to 7 show, for example, a
호퍼 유닛(52)(도 6 및 도 7)은 인접한 위치에서 두 개(또는 그 이상으로)의 제1, 2 호퍼(58, 60)를 포함한다. 각각의 제1, 2 호퍼(58, 60)는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 프레임(62)상에 장착되어진다. 상기 프레임(62)은 X-X축을 중심으로 회전되어지는 주축(64, a main shaft)상에 장착되어진다. 각각의 제1, 2 호퍼(58, 60)는 중력 이송 타입으로 카톤 블랭크는 정방향 공급(a positive feed)을 제공하도록 경사 상태로 각각의 호퍼에 유지되어 있다. 호퍼 유닛은 하기에서 기술되어지는 회전 진공 공급기를 둘러싸는 다른 타입 또는 사이즈의 카톤을 수용할 수 설치된 임의의 개수의 호퍼를 포함할 수 있다고 이해된다.Hopper unit 52 (FIGS. 6 and 7) includes two (or more) first and
실시예에서, 공압 실린더(도시되지 않음)는 두 위치사이에서 프레임을 회전시키도록 사용되어지는데; 도 6에 도시되는 바와 같이 제 1 호퍼(58)의 제 1 설정위치는 제 1 호퍼에 수용되는 완전 밀봉 카톤이 포장장치안으로 공급되어지는 대기상태의 작동위치에 위치된다. 도 7은 바스켓 타입 카톤을 수용하는 작동위치에 위치된 제 2 호퍼(60)의 제 2 설정 위치에서의 프레임(62)를 예시한다.In an embodiment, a pneumatic cylinder (not shown) is used to rotate the frame between two positions; As shown in Fig. 6, the first setting position of the
제1, 2 호퍼(58, 60)의 위치는 하기에서 상세하게 기술되어지는 제어수단에 의해 제어되어진다.The positions of the first and
도 6 및 도 7에서 도시되는 바와같이, 제 1 호퍼(58)가 작동위치에 존재할때 완전 밀봉 카톤이 바람직하게는 회전 진공 공급기(66, a rotary vacuum feeder) 형태의 픽업장치에 의해 순차적으로 해제되어진다. 회전 진공 공급기(66)는 흡인 컵(67, 69) 세트를 포함하고, 예를 들면 3세트의 흡인 컵은 각각 구동 로드(72, a drive rod)에 의해 구동축(70, a drive shaft)에 각각 연결되어 있다. 구동축(70)은 적절한 종래의 베어링(71, 73)에 의해 그 단부에서 지지되지고, 측면 프레임(84)에 장착된다. 서보 모터(75)와 같은 적절한 구동장치는 구동축을 회전시키기 위하여 설치된다. 구동 로드(72)는 구동축이 회전되어질 때 흡인 컵에 대한 일정한 경로를 제공하는 캠 로드 및 종동부에 의해 캠 트랙에 연결되어진다. 캠 트랙의 경로는 흡인 컵을 평평하게 접혀진 상태에 있는 카톤을 픽업하도록 호퍼로 향하여 연장시키고, 그후 포장장치의 공급단부에서 흡인 컵 및 카톤을 회전시킬 수 있다.As shown in FIGS. 6 and 7, the fully sealed carton is preferably released sequentially by a pick-up device in the form of a
블랭크가 경사 위치에서 수직면으로 이송되도록 도 6 및 도 7에서 예시된 것처럼, 수직면으로부터 회전 진공 공급기의 회전축을 오프셋시키는 것이 필요하다.It is necessary to offset the axis of rotation of the rotary vacuum feeder from the vertical plane, as illustrated in FIGS. 6 and 7 so that the blank is conveyed from the tilted position to the vertical plane.
호퍼가 카톤(30)의 측면 벽 패널(32)과 접촉하면, 회전 진공 공급기는 제1, 2 호퍼(58, 60)로부터 카톤을 해제하도록 흡인 컵(67, 69)의 한 세트에 적용되어진다. 회전 진공 공급기는 카톤이 설정된 위치까지 회전될 때까지 유지되어진다. 상기 설정된 위치에서 진공 차단기(a vacuum break)는 회전 진공 공급기(66)로부터 카톤(30)를 해제하기 위하여 진공 공급을 차단한다.When the hopper is in contact with the
다른 타입의 카톤을 포장하는 것이 요구되는 경우, 예를 들어 제 2 호퍼에 유지된 바스켓 타입 카톤(10)을 포장하는 것이 요구되면, 포장장치에서 많은 조정이 행해진다. 제 2 호퍼(60)는 상기에서 설명한 바와 같이 작동 위치내로 이동되어진다. 회전 진공 공급기(66)에 대한 제 2 호퍼의 위치가 제 1 호퍼(58)와 다르면, 흡인 컵(67, 69)의 "픽업(pick up)"지점을 이동시키고 진공 공급의 "온(on)" 위치와 "오프(off)" 위치를 변경할 필요가 있다. 이러한 변경은 제 2 설정 위치로 진공 공급을 제어하는 캠 트릭 및/또는 캠을 이동시키는 것에 의해 실행되어진다. 제어 시스템에 의해 제어되는 도8에 도시된 서보 모터(167)는 두 위치 사이에서 이들 부-조립체를 이동시킨다.If it is desired to pack different types of cartons, for example if it is desired to pack the
진공 공급용 제 3 설정 위치를 포함하는 것이 바람직한데; 이 위치가 "초기 설정(the default setting)"되면 진공 공급이 흡인 컵의 회전을 통하여 차단되어진다. 초기 설정 위치는 카톤이 전환되는 동안이나 또는 기계에서 결함이 있을 때 적용되어진다.It is preferred to include a third set position for vacuum supply; When this position is "the default setting" the vacuum supply is cut off by the rotation of the suction cup. The initial set position is applied during carton changeover or when there is a fault in the machine.
도 8은 호퍼유닛으로부터 가장 최하부의 인출할 수 있도록 구성된 픽업 장치를 예시하고 있다. 상기에서 설명된 것처럼, 바람직한 픽업 장치는 컵 홀더(74, 76)상에 각각 지지되어지는 흡인 컵(67, 69)를 포함하는 회전 진공 공급기(66)의 형태이다. 컵 홀더(74, 76)는 칼라 구조체(80)상에 각각 슬라이딩 가능하게 장착되어지는 연장된 지지 로드(78)상에 각각 고정되게 장착되는 것이 바람직하고, 상기 칼라 구조체는 주 회전축(70)에 견고하게 고정된다. 컵 홀더(74, 76)는 하기에서 기술되어지는 캠 트랙을 수용하는 측면 프레임(84)내로 연장하는 캠 로드(79)상에 장착되어진다. 도 8에서 예시된 것처럼, 3세트의 카톤 픽업장치는 주 회전축(70)과 관련하여 설치된다. 3세트의 픽업장치 모두는 동일한 구성으로 동일한 형태로 작동을 하고 있기 때문에 3세트의 픽업장치중의 단지 한세트의 픽업장치만이 상세하게 기술되어진다.8 illustrates a pickup device configured to be able to withdraw the lowest part from the hopper unit. As described above, the preferred pick-up device is in the form of a
도 9는 회전 진공 공급기의 분해 조립도를 설명한다. 고정 캠 플레이트(82, a fixed cam plate)는 상기 프레임(84)의 내부 표면상에서 장착되고 구동축(70)이 연장하여 통과하는 개구부(86)가 형성되어 있다. 캠 트랙(88)은 캠 트랙(88)안에서 배치된 캠 종동부(도시되지 않음)와 고정 캠 플레이트(82)에 형성되어 있다. 캠 트랙(88)의 목적은 카톤과 접촉되고 주축(70)과 떨어져 연장되어지는 캠 로드(79)를 유용하게 하는 것이고, 이하에서 설명되는 것과 같이 이것에 의해 호퍼(58)에서 하나의 카톤을 해제하여 일정한 경로에서 종이 공급 체인(100)으로 카톤을 회전시키기 위한 것이다. 카톤이 호퍼로부터 회전되면 후방 공급기(a back feeder)가 대향하는 측면 패널을 분리시키고 카톤의 직립을 돕기 위하여 사용되어진다.9 illustrates an exploded view of the rotary vacuum supply. A fixed
복수의 진공 차단기는 진공 연결점이나 차단점을 설정하도록 진공 공급과 연관되게 사용되어지는 픽업장치(66)에서 설치되어진다.A plurality of vacuum breakers are installed in the pick-up
호퍼에서 종이 공급체인까지 카톤을 공급 처리에 의하면, 주축은 도 10 및 도 11에 화살표 "Z"로 지시되는 방향으로 픽업장치(66)를 회전시킨다. 픽업장치가 회전되면, 흡인 컵(67, 69)은 카톤(30)의 측면 벽 패널(32)과 접촉하게 이동한다. 컵이 카톤(30)의 측면 벽 패널(32)과 접촉할 때 진공이 흡인 컵 세트에 적용된다. 그래서, 카톤이 인출되고 그때에 카톤은 종이 이송체인(100)으로 전달되어진다. 진공은 흡인 컵이 카톤 벽 패널을 유지하도록 이런 전달 상태 동안 유지된다. 카톤이 종이 이송 체인에 배치되면, 진공 차단기는 카톤을 해제하도록 흡인 컵으로부터 진공 공급을 차단한다. 그래서, 포장장치의 작동속도가 향상될 뿐만 아니라 효율 및 내구성 또한 향상되어진다.According to the feeding process from the hopper to the paper supply chain, the main shaft rotates the
도 12에 도시된 바와 같이, 카톤은 종이 이송체인(100)에서 접혀진 위치에서 조립 상태로 이동되어진다. 물론, 최종 조립 동작은 후방 공급기(또는 카톤 개구 수단)(90)와 부분적으로는 맞물려야 한다.As shown in FIG. 12, the carton is moved to the assembled state in the folded position in the
도 10 내지 도 12에서 도시되는 후방 공급기(90)의 구조에 의하면, 하나 또는 그 이상의 카톤 벽 패널을 맞무는 적절한 맞물림 수단을 포함해야 한다. 본 실시예에서는, 맞물림 수단이 슬라이딩 부재(96, a slide member)상에 장착된 컵 홀더(94)상에 지지된 흡인 컵(92)을 포함한다. "X" 및 "Y"방향으로 맞물림 수단을 이동시키기 위한 적절한 수단이 설치된다. 예를 들면, 슬라이딩 부재(96)는 가로 운반대(98, a traverse carriage)상에서 정착되어지고 문자 "X"가 가리키는 방향으로 이동되어질 수 있다. 가로 운반대(98)는 지지 프레임(도시되지 않음)에 고정되어지는 안내 레일(99)에 연결되어지고; 가로 운반대는 문자 "Y"가 가리키는 방향으로 흡인 컵 및 슬라이딩 부재를 이동시키는데 적합하다. 그래서, 흡인 컵(92)은 회전 진공 공급기(66)로부터 이탈하거나 또는 회전 진공 공급기로 향하여 이동할 수 있고, 카톤의 궤도경로 Z와 수직인 방향에서 이동할 수 있다. 요구에 따라, 제한 멈춤장치가 슬라이딩 부재 및/또는 안내 레일의 단부에 포함될 수 있다.The structure of the
조립체를 X-Y방향으로 이동시킬 수 있는 대안적인 구성요소 및 형상이 사용될 수 있다는 것이 이해될 것이다.It will be appreciated that alternative components and shapes may be used that can move the assembly in the X-Y direction.
슬라이딩 부재(96)는 적절한 제어 시스템에 의해 이동되는 것으로, 예를 들면 적절한 제어수단에 의해 제어되는 제 1 선형 서보모터(도시되지 않음)에 의해 이동되어지고, 가로 운반대(98)는 제어 시스템에 의해 제어되는 제 2 구동수단 예를 들면 제 2 선형 서보 모터(도시되지 않음)에 의해 이동되어진다. 따라서, 후방 공급기 흡인 컵(92)의 위치는 요구되는 어떤 위치로도 이동되어질 수 있다. 몇 개의 실시예에서는, 제어 시스템이 흡인 컵의 경로를 형성하고 적절한 X-Y좌표를 미리 설정하도록 프로그램화되어진다. 제어 시스템의 상세한 설명은 하기에서 기술되어진다.The sliding
사용시에, 후방 공급기(90)는 회전 진공 공급기(66)에 의해 유지되는 대향하는 벽 패널(32)로부터 카톤의 벽 패널(34)을 하나 또는 그 이상을 분리한다. 이 실시예에서, 사용된 대향된 벽 패널은 측면 벽 패널(32, 34)이다. 회전 공급기(66)가 카톤을 이송하면, 후방 공급기(90)의 흡인 컵(92)은 도 10에 도시되는 바와 같이 접혀진 카톤(18)의 측면 벽 패널(34)과 접촉하게 전방으로 이동되어진다. 접촉점은 분리되어지는 벽 패널의 중앙 부분인 것이 바람직하다. 진공은 측면 벽 패널(34)을 유지하기 위하여 흡인 컵(92)에 적용되어진다. 회전 진공 공급기(66)가 카톤을 전방으로 계속적으로 회전시키면, 후방 공급기 흡인 컵(92)은 도 11에 도시되는 두 측면 벽 패널(32, 34)을 분리하기 위하여 회전 진공 공급기(66)로부터 떨어져서 이동한다.In use, the
이 실시예에서, 회전 진공 공급기의 선단 흡인 컵(67, 69)이 선단 단부 패널(64, a leading end panel)을 해제한다. 그래서, 카톤은 실질적으로 사다리꼴 형상으로 배치되는 측면 벽 패널과 단부 벽 패널이 부분적으로 직립된 상태로 접혀진다. 그때, 후방 공급기의 진공 공급이 차단되어지고, 카톤은 후방 공급기로 부터 해제된다.In this embodiment, the leading
벽 패널중 하나를 유지하는데 하나의 흡인 컵을 사용하는 것이 바람직하지만, 몇 개의 실시예에서는 다른 구성요소를 사용할 수 있고, 예를 들면 기계적 연결수단을 사용할 수 있다.While it is desirable to use one suction cup to hold one of the wall panels, in some embodiments other components may be used, for example mechanical connections.
상기에서 기술된 바와 같이, 후방 공급기 흡인 컵(92)의 "픽업"위치는 카톤 측면 벽 패널의 중앙부분에 있는 것이 바람직하다. 이 위치는 카톤 타입에 따라, 특히 각각의 카톤 타입과 다른 사이즈의 카톤용의 측면 및 단부 벽 패널의 사이즈 변화에 따라 변경될 수 있다. 마찬가지로, 두 벽 패널을 분리하는 흡인 컵의 경로는 직립되어지는 특정한 카톤 타입에 따라 변경될 수 있다. 흡인 컵은 국제특허출원 제WO 92/15450 호에서 개시된 것과 유사하게 진동경로(an oscillatory path)를 따를 수 있다. 대안적으로, 회전경로(a rotary path)가 몇 개의 카톤에 대해 사용될 수 있다. 후방 공급기의 장점은 시스템에 의해 제공되는 유연성이다. 특히, 후방 공급기는 슬라이딩 부재(96)와 가로 운반대(98)의 제한 멈춤장치의 이동 범위내에서 임의의 경로를 적용할 수 있는 어느 위치에도 흡인 컵(92)를 이동시킬 수 있다. As described above, the "pickup" position of the rear
제어 시스템을 미리 프로그램밍하는 것에 의해, 흡인 컵(92)의 위치와 경로는 미리 설정될 수 있고, 그래서 카톤 타입이 전환될 때 휴지 시간을 줄일 수 있다. 본 발명에 따르면, 포장장치의 작동속도가 향상될 뿐만 아니라 효율 및 내구성도 향상되어진다.By preprogramming the control system, the position and path of the
카톤(30)은 종이 공급 체인(100)과 접촉될 때까지 체인의 궤도 경로상에 연속하고 있다. 특히, 카톤(30)의 선단 가장자리(102, a leading edge)는 종이 공급 체인(100)의 선단 안내 러그(104, a leading guide lug)와 접촉된다. 선단 안내 러그(104)는 회전 진공 공급기(66)의 흡인 컵(67, 69)으로부터 떨어지게 선단 가장자리(102)를 안내하고, 이것에 의해 전방 단부 패널(46) 및 측면 벽 패널(34)은 실질적으로 수직관계로 배치된다. 동시에, 후단 안내 러그(106, a rear guide lug)는 완전 조립을 돕도록 후방 단부 패널과 접촉하게 이동한다. 그런 후, 회전 진공 공급기(66)의 흡인 컵은 카톤(30)을 해제하고, "Z"방향으로 이동을 계속하여 카톤(30)이 종이 공급체인(100)에 의해 하류의 적재장소로 이동되어진다.The
도 4 및 도 10에서 설명되는 바와같이 종이 공급 체인(100)의 구조에 의하면, 상부 및 하부 러그 체인(108, 110, an upper and lower side lug chains)를 포함해야 한다. 각각의 세트는 유사한 구조이고 복수의 선단 및 후단 안내 러그(104, 106, a plurality of leading and trailing lugs)를 포함하는 무단 체인를 포함한다. 상부 러그 체인(108)은 선단 안내 러그(104)를 포함하고 하부 러그 체인(110)은 후단 안내 러그(106)를 포함한다. 각각의 체인 세트는 구동 수단, 예를 들면 제어 시스템에 의해 제어되는 하나 또는 그 이상의 서보모터에 의해 전방으로 이동되어진다.According to the structure of the
한 카톤 타입에서 또 다른 카톤 타입으로 기계장치 설정을 변경하기 위해서는, 선단 및 후속 안내 러그 사이의 거리(D)를 변경하는 것이 필요하다. 그래서, 전환동안에 하부 러그 체인을 제어하는 서보 모터는 러그 사이의 거리를 증가시키거나 감소시키기 위해서 선단 안내 러그(104)에 대해 상대적으로 후단 안내 러그(106)를 이동시킨다. 예를 들면, 바스켓 타입 카톤의 측면 벽 패널은 완전 밀봉 타입 카톤보다 더 짧아져 만일 카톤 전환이 완전 밀봉 타입 카톤에서 바스켓 타입 카톤으로 되면 거리(D)가 감소되어진다. 마찬가지로, 역으로 전환할 때에는 상기 거리(D)는 증가되어진다. 본 실시예에서는, 선단과 후단 안내 러그 사이의 거리가 10cm정도 증가되거나 감소되어진다.In order to change the mechanism setting from one carton type to another, it is necessary to change the distance D between the leading end and the subsequent guide lug. Thus, the servo motor controlling the lower lug chain during the shift moves the trailing
후단 안내 러그(106)의 상대적인 이동은 후단 안내 러그(106)가 상기에서 기술되는 카톤의 후방 단부 패널과 접촉하는 위치를 변경한다. 회전되는 동안에 후단 러그(106)를 단부 패널과 접촉시키는 필요하다는 것이 이해되어진다. 만일 후단 안내 러그(106)가 전방으로 이동되어지면, 접촉점 또한 전방으로 이동되어진다. 정확한 위치로 접촉점을 회복시키기 위해서는 대응 거리(예를 들면, 10cm)만큼 종이 공급 체인(100)을 후방으로 이동시키는 것이 필요하다. 후단 안내 러그(106)가 거리(D)를 증가시키기 위하여 선단 안내 러그로부터 떨어져 이동될때, 종이 공급 체인이 대응 거리만큼 전방으로 이동된다는 것은 종래의 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구나 알 수 있는 것이다. 공압 실린더(도시되지 않음)는 종이 공급 체인(100)를 이동시키기 위해 사용되어진다.The relative movement of the trailing
직립된 카톤은 종이 공급 체인(100)에 의해 전방으로 이동되고, 카톤은 수평 플레이트(도시되지 않음)에 의해 설정 위치에 유지되어, 하강 모듈(11)상에서 배치된다. 카톤의 바닥 패널(46)은 카톤의 양 측면에 위치된 가이드(114)에 의해 바깥방향으로 접혀진다.The upright carton is moved forward by the
카톤이 조립된 후, 카톤은 적재장소(120, a loading station)로 이송되어진다. 그래서, 카톤은 종이 공급 체인(100)과의 맞물림이 해제되고, 도 3 및 도 4에 도시되는 바와 같이 카톤이 하류의 카톤 하강 모듈(11)로 이동될 때 맞물림이 점차적으로 이송되어진다.After the carton is assembled, the carton is transferred to a loading station (120). Thus, the carton is disengaged from the
카톤 하강 모듈은 컨베이어 예를들면, 적재(114) 지점쪽으로 아래쪽으로 경사지는 테이블(113)상에 각각 부착되는 한 쌍의 측면 러그 체인 세트(112)를 포함한다. 각각의 측면 러그 체인 세트(112)는 유사한 구조이고, 서보 모터와 같은 모터에 의해 구동되는 무단 체인(115)를 포함한다. 종이 공급 체인으로부터 공급되는 카톤을 주기적으로 맞물리기 위해 측면 러그 체인 세트에 연결되는 적절한 수단이 설치되어진다. 본 실시예에서는, 카톤 맞물림 수단은 카톤의 대향된 바닥 패널(24, 26)과 맞물리고 카톤이 아래로 이동할때 조립 상태로 바닥 패널(24, 26), 측면 벽 패널(12, 14) 및 단부 벽 패널(16, 18)를 유지하도록 작동할 수 있는 무단 체인상에 장착되는 복수의 안내 핀 러그(116, a plurality of guide pin lug)를 포함한다.The carton lowering module includes a pair of side lug chain sets 112 attached to a conveyor, for example, on a table 113 that slopes downward toward the point of loading 114. Each side lug chain set 112 is of similar construction and includes an
각각의 안내 핀 러그(116)는 실질적으로 쇄기형 모양이 바람직하고 수직면에 대하여 예각으로 배열되는 지지면(117)을 포함한다. 복수의 핀, 예를 들면 네개의 핀(118)은 지지면(117)을 따라 이격된 간격으로 장착되어진다. 각각의 핀(116)은 지지면(117)상에 위치되어져 사용 동안에 지지되어지는 바닥패널의 대응하는 개구부에 수용되어지고 이것에 의해 카톤과 맞물려진다. 본 실시예에서, 바스켓 타입 카톤에서는 네 개의 핀중 세 개의 핀만이 필요하다. 물론, 완전 밀봉 타입 카톤과 같은 큰 카톤에서는 핀이 모두 사용되어진다. 반대로, 작은 카톤은 두 개의 핀만으로도 맞물려질 수 있다.Each
무단 체인은 서보 모터와 같은 모터에 의해 이동되어진다. 각각의 러그(64)가 캠 트랙(도시되지 않음)의 경로를 따라 이동하면, 카톤(10)은 적재장소(12)를 향하는 무단 체인 세트(113)에 의해 내려질 때 러그(116)에 의해 수평면에 유지되어진다.The endless chain is moved by a motor such as a servo motor. As each
카톤 하강 모듈은 물품의 다른 형상, 예를 들면 두열 또는 세열로 카톤을 적재하는데 사용될 수 있다. 따라서, 체인 세트와 테이블중 하나 또는 모두가 공압 실린더(도시되지 않음)에 의해 서로를 향하여 이동되거나 떨어져서 이동되어질 수 있다. 또한, 카톤 하강 모듈은 테이블을 지지하는 슬라이딩 부재인 유압식 구동 지주(hydraulically powered column)에 의해 상승되거나 하강되어질 수 있다. 공압 실린더 및/또는 유압식 구동 지주는 적절한 제어수단에 의해 제어되어질 수 있다.The carton lowering module can be used to load the carton in other shapes of the article, for example two rows or three rows. Thus, one or both of the chain set and the table can be moved towards or away from each other by pneumatic cylinders (not shown). The carton lowering module may also be raised or lowered by a hydraulically powered column, which is a sliding member for supporting the table. Pneumatic cylinders and / or hydraulic drive struts can be controlled by appropriate control means.
병(122)과 같은 물품은 단부 공급 컨베이어(124, an end feed conveyor)에 의해 포장장치안으로 공급되어지고, 병의 라인 압력은 공지된 바와 같이 이송 스타 휠(126)에 의해 제어되어진다. 물품의 유동을 제어하는 일련의 물품 그리퍼에 의해 물품은 카톤(30)당 정확한 수의 그룹으로 분리되어지고 카톤 유동과 동일한 비율로 카톤안으로 도입되어진다.Articles such as
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도 4에 예시된 적재장소(120)에서는 카톤이 물품 그룹이 도입되고, 카톤 및 물품 그룹이 함께 전방으로 이동한다. 카톤은 상기에서 기술된 바와 같이 카톤 하강 모듈상에서 무단 체인 세트가 아래로 경사져 있기 때문에 물품상으로 내려간다. 도 3에 예시된 바와 같이, 적재장소에서 카톤의 측면 이동은 상기 체인 세트에 위치되는 한 쌍의 가이드에 의해 제어되어지고 각각의 바닥 패널의 자유 가장자리를 수용하도록 되어 있다. 카톤의 수직 이동은 상기 무단 체인 세트위에 위치하는 압력 벨트에 의해 최소화되어지고, 손잡이 구조 또는 경우에 따라 상부 패널에 대해 아래로 향하여 압력을 가하여 제어된다. 다른 실시예에서는, 압력벨트는 고정된 가이드, 또는 통상적인 방법에 따라 적절하게 수직으로 정착된 무단 체인과 러그 세트를 조합한 것에 의해 대체될 수 있다.In the
일단 카톤이 물품을 적재하면, 카톤은 장치의 배송 단부로 카톤을 이송하기 위해 사용되어지는 측면 러그(210)를 가지는 또 다른 세트의 무단 체인으로 물품 컨베이어 및/또는 압력 벨트에 의해 이송되어진다. 이러한 단계 동안, 바닥 패널은 적절한 접는 수단 예를 들면 고정 가이드(도시되지 않음)에 의해 물품의 하면에서 접혀지고 종래의 공지된 잠금장치에 의해 서로 연결되어진다. 제 2 압력 벨트는 운반기의 원하지 않는 상부 방향 이동하는 것을 방지하기 위하여 설치되어진다.Once the carton has loaded the article, the carton is conveyed by the article conveyor and / or pressure belt to another set of endless chains having side lugs 210 which are used to transport the carton to the delivery end of the device. During this step, the bottom panels are folded at the bottom of the article by means of suitable folding means, for example fastening guides (not shown) and connected to each other by conventionally known locking devices. The second pressure belt is provided to prevent unwanted upward movement of the carrier.
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포장장치는 중앙 처리기, 특별한 지시가 프로그램되어지는 매뉴얼 입력 수단 및 장치 작동자에게 유용한 정보를 보여주는 디스플레이를 구비하는 제어수단을 포함한다. 중앙 처리기 및 디스플레이는 일반적인 방법에서 장치의 작동속도 및 특별한 안정장치의 명령과 같은 작동정보를 디스플레이한다. 게다가, 중앙 처리기 및 디스플레이는 사용되어지는 제1, 2 호퍼(58, 60), 안내 러그인 선단 및 후단 안내 러그(104, 106)와 지지수단인 측면 러그 체인(112)의 위치 및 회전 진공 공급기(66)와 후방 공급기(90)의 위치와 같은 본 장치의 특별한 정보를 나타낼 수 있다. 이러한 모든 정보는 일반적으로 센서를 통하여 제공되어진다.The packaging device includes a central processor, manual input means for which special instructions are programmed, and control means having a display showing useful information to the device operator. The central processor and display display operating information such as the operating speed of the device and the command of a special stabilizer in the usual way. In addition, the central processor and the display are located in the first and
상기에서 기술되어진 것처럼, 제어 수단은 이동가능한 구성요소뿐만 아니라 변경가능한 속도요소의 이동속도를 제어할 수 있다. 예를 들면, 중앙 처리기는 포장장치(50)(의 입구단부)안에서 포장되어지는 물품(122)을 이동시키는 공급수단(구동벨트, 스타 휠 및 블록)을 구동하는 모터를 제어한다.As described above, the control means can control the moving speed of the variable speed element as well as the movable component. For example, the central processor controls a motor for driving supply means (drive belts, star wheels and blocks) for moving the
또한 중앙처리기는 공압 실린더의 작동을 통해 회전 진공 공급기(66)의 위치를 제어할 뿐만 아니라 프로그램시켜 후방 공급기(90)의 위치를 제어할 수 있고 X 및 Y 서보 모터 정밀 제어를 할 수 있다. 게다가 중앙 처리기는 안내 러그인 선단 및 후단 안내 러그(104, 106)가 매달리는 무단 체인을 제어하는 일부 또는 모든 서보모터를 제어하는 것에 의해 종이 공급 체인(100)를 제어할 수 있을 뿐만 아니라 지지 구조체인 측면 러그 체인(112)의 위치를 제어하는 공압 실린더도 제어할 수 있다.The central processor can also control the position of the
적절한 제어 수단은 공압 실린더 및/또는 유압식 구동 지주(96, 98)을 제어하는 것에 의해 특별한 카톤 타입 또는 사이즈에 대하여 원하는 위치에서 카톤 적재 모듈의 지지 테이블을 위치시키는 것을 포함시킬 수 있다. 제어수단은 또한 카톤 타입 및/또는 카톤 사이즈에 따라 속도를 제어하거나 조절하고 카톤을 동기화시키기 위하여 각각의 무단체인을 구동시키는 모터를 제어할 수 있다.Suitable control means may include positioning the support table of the carton loading module at a desired position for a particular carton type or size by controlling the pneumatic cylinders and / or hydraulic drive struts 96, 98. The control means may also control a motor that drives each unmanned person to control or adjust the speed and synchronize the carton according to the carton type and / or carton size.
부가적으로, 제어수단은 상기에서 기술된 바와같이 작동 또는 비작동 상태에서 랩어라운 카톤 공급 및 적재장치를 제어할 수 있다.In addition, the control means can control the wrap-around carton feeding and stacking device in an activated or non-operated state as described above.
하기에서 기술되는 바와 같이 이러한 포장장치의 위치 및 속도는 수동으로 입력될 수 있고 또는 특별한 전-입력 프로그램이 포장장치의 제어용 중앙 처리기에 로드되어질 수 있다. 또한, 한 카톤 타입 또는 카톤 사이즈에서 다른 카톤 타입으로 전환시키는 장치의 제어는 하기에서 기술되는 바와 같이 전-입력 프로그램으로 제어할 수 있고 또는 수동 입력신호로 제어할 수 있다.As described below, the location and speed of this packaging device may be manually entered or a special pre-input program may be loaded into the central processor for control of the packaging device. In addition, the control of the device for switching from one carton type or carton size to another carton type can be controlled by a pre-input program or by a manual input signal as described below.
전환 처리기는 수동 입력 요구 또는 미리 프로그램된 실행 단계을 통하여 작동이 시작되어진다.The conversion processor is started by means of a manual input request or a preprogrammed execution step.
시스템에서 제 1 단계는 회전 진공 공급기(66)가 제1, 2호퍼(58, 60)중의 하나에서 카톤의 픽업을 정지시킨다. 동시에 후방 공급기 또는 카톤 개구 수단(90)이 또한 정지되어진다. 종이 공급 체인(100)은 카톤이 없어질 때까지 계속하여 작동한다. 본 발명에서는 종이 공급 체인(100)에서 해제되어지는 제 1 및 제 2 설정 위치 사이에서 배치되는 4개의 카톤이 필요하다.The first step in the system is that the
그러나, 종래의 실시예에서는 이러한 해제가 수동이 아니고, 종이 공급 체인(100)은 통상적인 방법으로 카톤 적재장소(120)에서 적재되는 동안에 이들 카톤이 해제될 때까지 계속적으로 작동되어진다. 이 단계에서 종이 공급 체인(100)이 정지되어진다. 상기에서 설명된 바와 같이, 센서는 포장되어지는 많은 물품의 정보를 가지고 있는 중앙 처리기를 설치할 수 있고, 그 결과 물품 공급 수단은 상기에서 언급된 4개의 카톤의 포장을 위해 필요한 모든 물품이 전방으로 향한 지점에서 정지시킬 수 있다.However, in the conventional embodiment this release is not manual and the
이 단게에서 종이 공급 체인상에 안내 러그인 선단 및 후단 안내 러그(104, 106)가 상기에서 기술된 바와같이 서로 위치 조정되어지고, 지지수단도 상기에서 기술된 바와같이 제 1 설정 위치에서 위치 조정되어진다.In this stage the leading and trailing guide lugs 104, 106, which are guide lugs on the paper feed chain, are positioned with each other as described above, and the support means are also adjusted at the first set position as described above. It is done.
그때, 회전 진공 공급기(66)는 상기에서 기술된 바와 같이 제1, 2 호퍼(58, 60)를 사용하기 위하여 위치 조정되어진다.At that time, the
또한, 후방 공급기(90)상에 컵(92)의 궤적을 작동시키는 프로그램은 이 장치가 사용되어지는 호퍼로부터 카톤을 오픈시키기 위해서 회전 진공 공급기(66)와 작동되도록 제어되어진다.In addition, the program for operating the trajectory of the
마지막으로, 물품 공급 수단이 상기에서 기술되어진 것처럼 적절한 시간에 적재장소(120)로 적절한 물품의 수가 제공되어지도록 제어되어진다.Finally, the article supply means is controlled such that the appropriate number of articles is provided to the place of loading 120 at the appropriate time as described above.
이러한 각각의 단계가 끝난후에는 포장장치(50)는 재작동될 수 있고 카톤은 새로 사용되는 호퍼에서 해제되어질 수 있다. 카톤의 픽업 처리의 재작동 및 물품 공급 처리는 물품이 없을 때는 포장되지 않고 카톤이 대응 물품 없이 적재장소로 공급되지 않도록 제어되어진다.After each of these steps the
본 발명의 범위에 벗어남이 없이 수정은 가능하다. 특히, 각각의 이동가능한 물품 위치의 대안 센서 및 대안 수단이 첨부된 청구항에 나타나는 본 발명의 범위에 벗어남이 없이 사용되어질 수 있다.Modifications are possible without departing from the scope of the invention. In particular, alternative sensors and alternative means of each movable article location may be used without departing from the scope of the invention as set forth in the appended claims.
게다가, 상기에서 기술된어진 바람직한 실시예는 카톤안으로 병을 적재하는 것이었지만, 본 발명은 병을 포장하는 카톤에 제한되지 않는다. 본 발명은 카톤안에 캔, 벽돌모양의 판지 및 다른 용기들을 포장하는 장치에 사용될 수 있다. 또한, 본 발명은 장치를 조절하는데 소모되는 과도한 시간없이 6, 8 및 12개의 병들과 같이 많은 수의 그룹의 물품을 포함하는 카톤을 처리할 수 있다.In addition, while the preferred embodiment described above was to load bottles into cartons, the present invention is not limited to cartons for packing bottles. The invention can be used in an apparatus for packaging cans, brick-shaped cardboard and other containers in a carton. In addition, the present invention can process a carton containing a large number of groups of articles, such as 6, 8 and 12 bottles, without undue time spent adjusting the device.
Claims (57)
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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