KR101256350B1

KR101256350B1 - 로터리형 자동포장기

Info

Publication number: KR101256350B1
Application number: KR1020130017153A
Authority: KR
Inventors: 김진환
Original assignee: 주식회사 솔팩
Priority date: 2013-02-18
Filing date: 2013-02-18
Publication date: 2013-04-25

Abstract

생산성이 향상되고 비스듬히 겹쳐져서 연속적으로 공급되는 포장 봉지들로부터 최상부에 위치하는 포장 봉지만을 흡착하여 그립퍼에 공급할 수 있도록 한 로터리형 자동포장기에 관한 것이다.

Description

로터리형 자동포장기{A rotary type automatic packing apparatus}

본 발명은 로터리형 자동포장기에 관한 것으로써, 특히 생산성이 향상되고 비스듬히 겹쳐져서 연속적으로 공급되는 포장 봉지들로부터 최상부에 위치하는 포장 봉지만을 흡착하여 그립퍼에 공급할 수 있도록 한 로터리형 자동포장기에 관한 것이다.

공간을 보다 효율적으로 활용하고 제품 양산성 향상을 목적으로 기존 라인방식의 제품 포장에서 벗어나 정해진 원호궤적을 따라 테이블이 간헐적으로 회전(step motion)하면서 제품의 포장과 관련된 일련의 과정을 순차적으로 수행하는 로타리 타입 자동 포장기가 알려진 바 있다.

로타리 타입 자동 포장기는 파우치(pouch)와 같은 포장용기를 포장기에 탑재하고 이후의 포장용기 공급, 포장 대상 내용물 계량 및 용기내 내용물 충전, 용기 입구의 봉합 등의 일련의 과정이 원호궤적을 따라 단계별로 자동 수행되는 방식을 채택하고 있다.

즉, 로타리 타입 포장기는 그립퍼(gripper)에 파우치와 같은 포장용기를 홀딩시키는 과정에서부터 시작해서, 홀딩된 포장용기에 내용물을 충전시키기 위해 포장용기의 입구를 개방시키는 과정, 입구가 개방된 포장용기 내에 충전노즐을 통해 내용물을 충전하는 과정, 내용물 충전 후 씰링 바(sealing-bar)를 이용해 포장용기 입구를 봉합하는 과정 및, 봉합이 완료된 포장용기 입구를 냉각시켜 포장을 완성하는 일련의 과정이 한 스텝씩 간헐적으로 회전하는 테이블 상에서 순차적으로 수행되는 구조를 가진다.

상기 로타리 타입 포장기로는 간헐적인 테이블의 회전에 따라 한 스텝에 하나의 포장용기가 처리되는 싱글타입과 한 스텝에 두개의 포장용기가 동시 처리되는 듀얼타입이 있다. 싱글타입은 비교적 중량의 중포장용에 적합하지만 한 스텝에 하나의 포장용기에 대한 포장처리만이 수행되므로, 전반적으로 제품 양산성이 떨어지는 단점이 있는 반면, 듀얼타입의 경우 한 스텝에 복수의 포장용기에 대한 포장처리가 가능한 구조를 가져서, 다품종 대량생산에 매우 적합하며, 따라서 최근 포장업계에서 많이 이용되고 있다.

도 1은 종래 싱글타입의 로타리 포장기를 나타낸 것으로써, 포장백 공급부(가)를 통해 공급되는 낱개의 포장백(P)을 턴테이블(10)에 구비된 그립퍼(2b)에 의해 수직으로 지지하여 세운 상태에서, 턴테이블(10)을 회전시켜 내용물 충전부(나)를 통해 포장백(P)에 내용물을 충전한 다음, 계속해서 턴테이블(10)을 회전시켜 포장백의 입구를 열간 실링한 후 포장백을 그립퍼에서 낙하시켜 외부로 반출한다.

도 2는 종래 듀얼타입의 로타리 포장기를 개략적으로 나타낸 도면으로서, 종래 듀얼타입 로타리 포장기는 캠면에 대한 로울러의 승강운동을 포장용기 홀딩 및 포장백(P) 입구 개방에 적합한 그립퍼의 스윙운동으로 전환하는 각종 링크기구가 장착된 회전 테이블(10)을 기반으로, 상기 회전 테이블(10) 원주면을 따라 그립퍼(2)가 일정 이격 간격을 두고 복수 조 설치된 구조를 가진다.

여기서 상기 그립퍼(2)는 하나의 고정 그립퍼(2a)를 중심으로 그 양측방에 두 개의 가동 그립퍼(2b)가 연동 스윙 가능하게 장착되어 하나의 스테이션에 두 개의 표장백(P)이 위치할 수 있는 구조를 가지며, 따라서 회전테이블(10)에 의해 고정 그립퍼를 사이에 두고 이격된 두 개의 가동 그립퍼가 한 스텝씩 이동하면서 그 사이에 홀딩된 두 개의 포장백(P)에 대한 포장처리가 동시에 진행될 수 있는 구조이다.

상기와 같이 한 스텝에 1개의 포장백이 처리되는 싱글타입으로부터 한 스텝에 2개의 포장백이 처리되도록 고정그립퍼(2a)를 채용하는 듀얼타입으로의 로터리형 포장기가 개발되고 있으나, 아래의 선행기술문헌들과 같이 하나의 회전테이블(10)을 이용함으로써 2개의 포장백을 처리하는 그 이상의 개발은 진척이 없는 상황이다.

한편, 상기 싱글타입이나 듀얼타입의 로터리 포장기에 있어서, 포장백(P)을 그립퍼(2)에 공급하는 공급부(가)의 구성은 도 3에 도시된 바와 같이, 포장백(P)이 적층되어 수용된 카트리지(20)로부터 포장백(P)을 진공컵(22)으로 흡착하여 들어올린 후 포착장치(30)로 포착함으로써 이루어지게 된다.

상기 진공컵(22)은 공압호스(21)를 통하여 진공발생기(Vacuum ejector)와 연결되고 지렛대축(11), 승강로드(12) 및 흡착지지대(13)로 구성된 흡착장치에 장착되는 것이며, 포장백(P)은 공기가 통하지 않는 합성수지로 구성되어, 진공컵(22)이 가장 위에 적재된 포장백(P) 표면에 접하게 되면 흡착력이 발생하게 되고, 이렇게 하나씩 흡착된 포장백(P)을 진공컵(22)이 약간 들어올리면, 진공컵(22)과 연동되는 포착장치(30)에 의하여 포장백(P)이 포착되어 그립퍼(2)에 공급하게 되는 것이다.

이러한 포착공정이 최적(最適)으로 작동되는 경우에는 진공컵(22)으로 포장백(P)을 흡착할 때 가장 위에 적재된 포장백(P) 1개에만 흡착력이 작용하게 되어 1회 작동에 단 1개의 포장백(P)만이 포착된다.

그러나 적재된 포장백(P) 사이에는 취급과정에서 습기가 차거나, 정전기가 발생하여 도 4에서와 같이, 1회 작동에 다수의 포장백(P)이 포착됨에 따라 이후 공정에서 개구불량 및 제품충전불량 등으로 이어져 포장백(P) 손실과 내용물 손실 등이 자주 발생되어 포장작업에 중대한 문제점이 발생되고 있다.

한국특허등록번호 10-0754029호 한국특허등록번호 10-0832548호 일본공개특허 평5-193629호

본 발명은 2개의 턴테이블을 동기시켜서 한 스텝에 적어도 4개의 포장 봉지에 내용물을 충전하여 처리할 수 있도록 한 로터리형 자동포장기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 포장 봉지 1개씩에만 흡착력이 작용하게 되어 그립퍼에 공급할 수 있도록 개선된 로터리형 자동포장기를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하는 본 발명 로터리형 자동포장기는,

하측에 동축으로 제1모터와 연결되어 스텝 회전되는 구동기어가 마련되고 반시계방향으로 회전되는 제1턴테이블과, 상기 제1턴테이블의 동일원주상에 일정간격으로 복수 마련되며 제1봉지 입구의 양단부를 파지하도록 각 일단부가 회동가능하게 마련되는 한쌍의 제1그립퍼들과, 상기 제1그립퍼에 제1봉지를 공급하는 제1봉지 공급부와, 상기 한쌍의 제1그립퍼를 오므려서 상기 제1봉지의 입구를 개봉시키는 제1봉지개봉부와, 상기 제1봉지의 개봉여부를 검사하는 제1검사부와, 상기 개봉된 제1봉지에 내용물을 충전하는 제1충전부와, 상기 내용물이 충전된 제1봉지의 상단부를 실링하는 제1실링부와, 상기 제1실링부를 냉각하고 상기 제1봉지를 낙하시키는 제1냉각부를 구비하고,

상기 제1턴테이블과 연동되어 동일한 스텝으로 시계방향으로 회전되며 하측에 동축으로 종동기어가 마련된 제2턴테이블과, 상기 제2턴테이블의 동일원주상에 일정간격으로 복수 마련되며 제2봉지 입구의 양단부를 파지하도록 각 일단부가 회동가능하게 마련되는 한쌍의 제2그립퍼들과, 상기 제2그립퍼에 제2봉지를 공급하는 제2봉지 공급부와, 상기 한쌍의 제2그립퍼를 오므려서 상기 제2봉지의 입구를 개봉시키는 제2봉지개봉부와, 상기 제2봉지의 개봉여부를 검사하는 제2검사부와, 상기 개봉된 제2봉지에 내용물을 충전하는 제2충전부와, 상기 내용물이 충전된 제2봉지의 상단부를 실링하는 제2실링부와, 상기 제2실링부를 냉각하고 상기 제2봉지를 낙하시키는 제2냉각부를 구비하며,

상기 제1턴테이블과 제2턴테이블 사이에 마련되며 상기 낙하되는 제1봉지와 제2봉지를 배출시키는 배출컨베이어와, 상기 구동기어와 연결되어 회전되는 아이들기어와, 상기 아이들기어와 상기 종동기어를 연결하는 중간기어를 구비하여 된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명 자동포장기는 상기 한쌍의 제1그립퍼 사이에 일단이 상기 제1턴테이블에 고정된 제1고정그립퍼가 구비되어서,

상기 하나의 제1그립퍼와 제1고정그립퍼에 상기 제1봉지가 파지되고, 상기 다른 제1그립퍼와 상기 제1고정그립퍼에 다른 제1봉지가 파지되도록 되고,

상기 한쌍의 제2그립퍼 사이에 일단이 상기 제2턴테이블에 고정된 제2고정그립퍼가 구비되어서,

상기 하나의 제2그립퍼와 제2고정그립퍼에 상기 제2봉지가 파지되고, 상기 다른 제2그립퍼와 상기 제2고정그립퍼에 다른 제2봉지가 파지되도록 된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명 자동포장기는 상기 제1봉지 공급부는 상기 각 제1봉지들을 상호 일부분 겹쳐서 2열로 이송시키도록 회전되는 제1컨베이어와, 상기 제1컨베이어의 상부에 마련되고 상기 각 제1봉지들의 상면에 마찰접촉되면서 회전되는 수평회전구간을 가지는 한쌍의 마찰벨트와, 상기 마찰벨트를 경유한 최상측의 제1봉지를 진공흡착하는 진공흡착판과, 일단부에 상기 진공흡착판이 결합되고 타단부가 상기 제1컨베이어의 몸체에 회동가능하게 연결되어 상기 진공흡착판에 흡착된 제1봉지를 제1컨베이어의 상부로 들어올리는 회동레버와, 상기 회동레버를 회동시키는 제1실린더를 구비하고,

상기 진공흡착판에 흡착되어 들어올려진 제1봉지의 상단부를 클램핑하는 클램프와, 상기 클램프를 회동시켜서 상기 제1봉지를 상기 제1그립퍼와 제1고정그립퍼 사이에 위치시키는 이동레버를 구비하여 된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명 자동포장기는 상기 마찰벨트의 수평회전구간 단부로부터 제1봉지의 탈출이 원활하도록 제1봉지의 표면에 마찰회전되는 회전부재를 더 구비하며, 상기 회전부재는 제1봉지의 표면에 마찰접촉되는 유연한 합성수지재의 마찰휜이 형성된 것을 특징으로 한다.

첫째, 아이들기어(310)와 중간기어(320)를 이용하여 제1,2턴테이블(100)(200)을 서로 반대방향으로 스텝회전시키고, 제1,2턴테이블 사이에 배출컨베이어(400)를 마련하고, 제1,2그립퍼(111,112)(211,212)와 제1,2고정그립퍼(113)(213)를 구비하여서 제1,2턴테이블(100)(200)의 1스텝 회전으로 총4개의 포장 봉지의 처리를 할 수 있게 하므로, 종래보다 생산성을 높인다.

둘째, 제1,2봉지를 뉘어서 서로 일부분이 겹치도록 하여 이송시키고 수평구간(126a)을 갖는 마찰벨트(126)를 통과하도록 함으로써, 수평구간(126a)으로부터 이탈한 최상부의 제1,2봉지를 진공흡착판(123)이 흡착할때 하측의 제1,2봉지들은 마찰벨트(126)에 눌리게 되어서 겹쳐진 봉지들 사이에 습기 또는 정전기등에도 불구하고 제1,2컨베이어(121)(221)에 잔류하게 되므로 작동오류를 방지할 수 있게 한다.

세째, 연질의 합성수지재로 형성된 복수의 마찰휜(128a)을 구비하는 회전부재(128)를 구비함으로써, 제1,2컨베이어(121)(221)에 이송되는 최상부의 제1,2봉지들이 마찰벨트(126)(127)의 수평구간(126a) 말미에서 원활하게 탈출할 수 있도록 하여, 일정시간 간격으로 회동되어 진공흡착하는 진공흡착판(123)과의 정확한 타이밍을 구현할 수 있게 한다.

도 1은 싱글타입 포장기의 턴테이블을 나타낸 개략 평면도,
도 2는 듀얼타입 포장기의 턴테이블을 나타낸 개략 평면도,
도 3은 포장백을 진공흡착하여 공급하는 상태를 설명하는 개략도,
도 4는 포장백을 진공흡착할때 흡착 불량상태를 설명하는 개략도,
도 5는 본 발명 실시예의 포장기를 나타낸 개략 평면도,
도 6은 도 4의 구동부를 발췌하여 나타낸 개략도,
도 7은 제1,2턴테이블을 나타낸 개략 평면도,
도 8a 및 도 8b는 제1,2컨베이어에 제1,2봉지들이 이송되는 상태를 나타낸 개략 평면도,
도 9a 내지 도 9c는 제1,2컨베이어에 제1,2봉지들이 이송되고 진공흡착판에 제1,2봉지들이 흡착되는 상태를 나타낸 개략도,
도 9d는 마찰벨트를 나타낸 사시도,
도 10a 내지 도 10c는 진공흡착된 제1,2봉지를 클팸핑하여 제1,2턴테이블 측으로 공급하는 상태를 나타낸 개략도,
도 10d는 제1,2봉지를 제1,2그립퍼에 공급하는 상태를 나타낸 개략 사시도,
도 11은 제1,2고정그립퍼를 나타낸 개략도,
도 12a 및 도 12b는 제1,2그립퍼를 회동시켜서 제1,2봉지를 개봉하는 상태를 설명하는 개략도,
도 13a는 제1,2봉지의 상단부를 실링하는 상태를 나타낸 개략도,
도 13b는 도 13a의 단면도이다.

본 발명 실시예의 로터리형 자동포장기는 2개의 턴테이블을 동기시켜서 한 스텝에 4개의 포장 봉지에 내용물을 충전하여 동시에 처리할 수 있도록 하고, 포장 봉지들을 비스듬히 겹쳐서 이송시키면서 최상부에 위치하는 포장 봉지 1개씩에만 흡착력이 작용하게 하여 작동오류를 방지하면서 그립퍼(gripper)에 공급할 수 있도록 한다.

본 발명 실시예의 로터리형 자동포장기를 개략적 평면도로 나타낸 도 5 및 도 6을 참조하면, 이는 제1모터(102)의 구동으로 회전되는 제1턴테이블(100)의 구동기어(101)와 제2턴테이블(200)의 종동기어(201)가 아이들기어(310)와 중간기어(320)에 의해서 연결되어서 서로 반대방향으로 회전되면서, 제1,2턴테이블(100)(200)측에서 각각 2개씩 총 4개의 포장 봉지에 내용물을 충전시키고 실링하여 배출컨베이어(400)를 통하여 배출할 수 있도록 한다.

도 7을 참조하면, 상기 제1턴테이블(100)의 동일원주상에는 일정간격으로 복수 마련되어 제1봉지(51)(52) 입구의 양단부를 파지하도록 각 일단부가 회동가능하게 마련되는 한쌍의 제1그립퍼(111)(112)가 마련되어 있다.

상기 한쌍의 제1그립퍼(111)(112) 사이에는 일단이 상기 제1턴테이블(100)에 고정된 제1고정그립퍼(113)가 구비되어서, 상기 하나의 제1그립퍼(111)와 제1고정그립퍼(113)에 상기 제1봉지(51)가 파지되고, 상기 다른 제1그립퍼(112)와 상기 제1고정그립퍼(113)에 다른 제1봉지(52)가 파지되도록 되어 있다.

도 10d 및 도 11을 참조하면, 상기 제1고정그립퍼(113)는 중공관(113a) 내부에 이동관(113b)이 왕복이동가능하게 결합되어서, 중공관(113a)의 단부와 이동관(113b)의 단부 사이에 제1봉지(51)(52)의 가장자리가 물리거나 물림이 해제될 수 있도록 되어 있다.

또한, 중공관(113a)의 내부에는 스프링(미도시)이 내장되어서 중공관(113a)의 단부와 이동관(113b)의 단부 사이에 제1봉지(51)(52)의 가장자리가 항상 물림되어 질 수 있도록 되어 있으며, 회동레버(113c)의 작동에 의해서 이동관(113b)의 단부가 중공관(113a)으로부터 돌출되게 됨으로써 제1봉지(510(52)의 물림이 해제되게 된다.

또한, 제1그립퍼(111)(112)는 집게형태로서 제1봉지(51)(52)의 가장자리를 물리거나 물림이 해제될 수 있도록 되어 있다.

도 5 및 도 7을 참조하면, 상기 제1턴테이블(100)에는 8쌍의 제1그립퍼(111)(112) 및 제1고정그립퍼(113)들이 마련되는데, 제1봉지 공급부(120)로부터 제1봉지(51)(52)를 공급받는 제1수급부(190)와, 상기 한쌍의 제1그립퍼(111)(112)를 오므려서 상기 제1봉지(51)의 입구를 개봉시키는 제1봉지개봉부(130)와, 상기 제1봉지(51)의 개봉여부를 검사하는 제1검사부(140)와, 상기 개봉된 제1봉지(51)에 내용물을 충전하는 제1충전부(150)와, 상기 내용물이 충전된 제1봉지(51)의 상단부를 실링하는 제1실링부(160)(170)와, 상기 제1실링부(160)(170)를 냉각하고 상기 제1봉지(51)를 낙하시키는 제1냉각부(180)를 구비한다.

도 12a 및 도 12b를 참조하면, 상기 제1봉지개봉부(130)에서는 제1그립퍼(111)(112)를 제1고정그립퍼(113)를 향하여 회전시켜서 제1봉지(51)(52)가 벌려지도록 한다.

상기 제1그립퍼(111)(112)의 회전작동 구성은 본원 출원인의 특허등록 제10-1193944호에 자세하게 설명되어 있다.

상기 제1검사부(140)에서는 봉지의 벌림정도를 카메라(미도시) 인식에 의해서 검사한다.

상기 제1충전부(150)에서는 내용물을 수용한 용기(151)로부터 공급관(152)을 통하여 제1봉지(51)(52)에 내용물을 충전시킨다.

도 13a 및 도 13b를 참조하면, 상기 제1실링부(160)(170)에서는 2단으로 2번 제1봉지(51)(52)의 상단부를 실링하게 되는데, 히터가 내장된 실링바(161)에 의해서 열융착으로 실링하게 된다.

도 5를 참조하면, 상기 제1냉각부(180)에서는 덕트(181)를 통하여 냉풍이 공급되어서 열융착된 실링부분을 냉각하며, 도 11을 참조하면 회동레버(113c)의 작동으로 이동봉(113b)을 중공관(113a)으로부터 돌출시키고 제1그립퍼(111)(112)의 파지를 해제하여서 제1봉지(51)(52)를 배출컨베이어(140)로 낙하시켜 배출시킨다.

도 5, 도 9 및 도 10을 참조하면, 상기 제1봉지공급부(120)는 무한궤도로 회전되며 상기 각 제1봉지(51)(52)들을 상호 일부분 겹쳐서 2열로 이송시키는 제1컨베이어(121)와, 상기 제1컨베이어(121)의 상부에 마련되어 무한궤도로 회전되고 상기 각 제1봉지(51)(52)들의 상면에 마찰접촉되면서 회전되는 수평회전구간(126a)을 가지는 한쌍의 마찰벨트(126)(127)와, 상기 마찰벨트(126)(127)를 경유한 최상측의 제1봉지(51)(52)를 진공흡착하는 진공흡착판(123)과, 일단부에 상기 진공흡착판(123)이 결합되고 타단부가 상기 제1컨베이어(121)의 몸체에 회동가능하게 연결되어 상기 진공흡착판(123)에 흡착된 제1봉지(51)(52)를 제1컨베이어(121)의 상부로 들어올리는 회동레버(124)와, 상기 회동레버(124)를 회동시키는 제1실린더(125)를 구비한다.

도 9d를 참조하면, 상기 마찰벨트(126)(127)는 한쌍으로 마련되어서 제1,2봉지(51)(52)의 상면에 접촉되어 회전되며, 모터(500)에 의해서 무한궤도로 회전된다.

또한, 상기 마찰벨트(126)(127)의 수평회전구간(126a) 단부로부터 제1봉지(51)(52)의 탈출이 원활하도록 제1봉지(51)(52)의 표면에 마찰회전되는 회전부재(128)를 구비한다.

상기 회전부재(128)는 제1봉지(51)(52)의 표면에 마찰접촉되는 유연한 합성수지재의 마찰휜(128a)이 복수 형성되어 있다.

한편, 도 10c 및 도 10d를 참조하면, 상기 진공흡착판(123)에 흡착되어 들어올려진 제1봉지(51)(52)의 상단부를 클램핑하는 클램프(510)와, 상기 클램프(510)를 회동시켜서 상기 제1봉지(51)(52)를 상기 제1그립퍼(111)(112)와 제1고정그립퍼(113) 사이에 위치시키는 이동레버(520)를 구비하여서, 상기 제1봉지 공급부(120)로부터 제1그립퍼(111)(112)로 제1봉지(51)(52)를 이동시킨다.

상기 이동레버(520)는 모터(미도시)에 의해서 왕복회동될 수 있다.

한편, 도 5 및 도 7을 참조하면, 제1턴테이블(100)과 마찬가지로 제2턴테이블(200)에는 8쌍의 제2그립퍼(211)(212) 및 제2고정그립퍼(213)들이 마련되는데, 제2봉지 공급부(220)로부터 제2봉지(61)(62)를 공급받는 제2수급부(290)와, 상기 한쌍의 제2그립퍼(211)(212)를 오므려서 상기 제2봉지(61)(62)의 입구를 개봉시키는 제2봉지개봉부(230)와, 상기 제2봉지(61)(62)의 개봉여부를 검사하는 제2검사부(240)와, 상기 개봉된 제2봉지(61)(62)에 내용물을 충전하는 제2충전부(250)와, 상기 내용물이 충전된 제2봉지(61)(62)의 상단부를 실링하는 제2실링부(260)(270)와, 상기 제2실링부(260)(270)를 냉각하고 상기 제2봉지(61)(62)를 상기 배출컨베이어(400)로 낙하시키는 제2냉각부(280)를 구비한다.

상기 제2그립퍼(211)(212) 및 제2고정그립퍼(213), 제2봉지개봉부(230), 제2검사부(240), 제2충전부(250), 제2실링부(260)(270), 제2냉각부(280), 제2봉지 공급부(220)들의 구성은 상기 제1턴이블(100)에서 설명된 구성들과 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.

상기와 같은 구성의 로터리형 자동포장기는 다음과 같이 작동된다.

도 8a, 도 8b 및 도 9d를 참조하면, 제1봉지(51)(52) 및 제2봉지(61)(62)들은 비스듬히 뉘어져서 각 봉지들의 상부가 외부로 노출되도록 된 상태에서 제1,2컨베이어(121)(221)를 통하여 이송된다.

도 9b에서와 같이, 마찰벨트(126)의 수평구간(126a) 말미로부터 최상면의 제1,2봉지들이 이탈하려 할때에는 회전부재(128)의 마찰회전에 의해서 최상면의 제1,2봉지들이 수월하게 마찰벨트(126)로부터 이탈되게 되며, 스토퍼(122)에 정지되게 된다.

도 9a 및 도 9b를 참조하면, 스토퍼(122)에 정지된 제1,2봉지들은 제1실린더(125)의 작동으로 회동레버(124)가 하강회동되고 진공호스(123a)를 통한 진공흡입으로 진공흡착판(123)에 진공흡착된다.

이때 진공흡착되는 제1,2봉지들의 하부에 위치한 또 다른 제1,2봉지들은 마찰벨트(126)에 눌리게 되어서, 제1,2봉지들의 취급과정에서 습기가 차거나 정전기가 발생되더라도 진공흡착되는 제1,2봉지와 함께 하부의 제1,2봉지들이 제1,2컨베이어(121)(221)로부터 들어올려지는 현상을 방지할 수 있게 된다.

한편, 연질의 합성수지재로 형성된 복수의 마찰휜(128a)을 구비하는 회전부재(128)를 구비함으로써, 제1,2컨베이어(121)(221)에 이송되는 최상부의 제1,2봉지들이 마찰벨트(126)(127)의 수평구간(126a) 말미에서 원활하게 탈출할 수 있도록 하여, 일정시간 간격으로 회동되어 진공흡착하는 진공흡착판(123)과의 정확한 타이밍을 구현할 수 있게 한다.

도 9c에서와 같이 제1,2봉지들이 진공흡착판(123)에 의해서 들어올려지게 되면, 도 10a 내지 도 10c에서와 같이 이동레버(520)가 회전되면서 클램프(510)가 제1,2봉지의 상단부를 클램핑하여 상기 제1,2수급부(190)(290)측으로 공급시킨다.

상기 제1,2수급부(190)(290)에서는 도 10d에서와 같이, 제1,2그립퍼(111,112)(211,212) 및 제1,2고정그립퍼(113)(123)에 클램프(510)의 클램핑이 해제되면서 제1,2봉지들이 공급되게 된다.

상기와 같이, 제1,2턴테이블(100)(200)의 제1,2수급부(190)(290)에 제1,2봉지(51,52)(61,62)들이 공급되게 되면, 제1모터(102)가 구동되면서 제1,2턴테이블(100)(200)이 스텝회전되어서, 상술하고 도 12b에 도시된 바와 같이 제1,2개봉부(130)(230)에서는 제1,2그립퍼(111,112)(211,212)가 회동되어서 개봉하게 되고, 제1,2검사부(140)(240)에서는 제1,2봉지의 개봉상태를 검사하게 되며, 제1,2충전부(150)(250)에서는 내용물이 제1,2봉지에 충전하게 된다.

또한, 제1,2실링부(160,170)(260,270)에서는 도 13에서와 같이 실링바(161)에 의해서 2단으로 열융착되어 실링되게 되며, 제1,2냉각부(180)(280)에서 실링된 부분이 냉기에 의해 냉각되게 되고, 제1,2그립퍼(111,112)(211,212)에 파지되었던 제1,2봉지들이 해제되면서 배출컨베이어(400)로 낙하되어 배출되게 된다.

상기 배출컨베이어(400)로 낙하되는 제1,2봉지는 총 4개로서, 제1,2턴테이블(100)(200)의 1스텝 회전으로 4개의 포장이 완료되게 된다.

51,52...제1봉지 61,62...제2봉지
100...제1턴테이블 200...제2턴테이블
400...배출컨베이어

Claims

하측에 동축으로 제1모터(102)와 연결되어 스텝 회전되는 구동기어(101)가 마련되고 반시계방향으로 회전되는 제1턴테이블(100)과, 상기 제1턴테이블(100)의 동일원주상에 일정간격으로 복수 마련되며 제1봉지(51) 입구의 양단부를 파지하도록 각 일단부가 회동가능하게 마련되는 한쌍의 제1그립퍼(111)(112)들과, 상기 제1그립퍼(111)(112)에 제1봉지(51)를 공급하는 제1봉지 공급부(120)와, 상기 한쌍의 제1그립퍼(111)(112)를 오므려서 상기 제1봉지(51)의 입구를 개봉시키는 제1봉지개봉부(130)와, 상기 제1봉지(51)의 개봉여부를 검사하는 제1검사부(140)와, 상기 개봉된 제1봉지(51)에 내용물을 충전하는 제1충전부(150)와, 상기 내용물이 충전된 제1봉지(51)의 상단부를 실링하는 제1실링부(160)(170)와, 상기 제1실링부(160)(170)를 냉각하고 상기 제1봉지(51)를 낙하시키는 제1냉각부(180)를 구비하고,
상기 제1턴테이블(100)과 연동되어 동일한 스텝으로 시계방향으로 회전되며 하측에 동축으로 종동기어(201)가 마련된 제2턴테이블(200)과, 상기 제2턴테이블(200)의 동일원주상에 일정간격으로 복수 마련되며 제2봉지(61) 입구의 양단부를 파지하도록 각 일단부가 회동가능하게 마련되는 한쌍의 제2그립퍼(211)(212)들과, 상기 제2그립퍼(211)(212)에 제2봉지(61)를 공급하는 제2봉지 공급부(220)와, 상기 한쌍의 제2그립퍼(211)(212)를 오므려서 상기 제2봉지(61)의 입구를 개봉시키는 제2봉지개봉부(230)와, 상기 제2봉지(61)의 개봉여부를 검사하는 제2검사부(240)와, 상기 개봉된 제2봉지(61)에 내용물을 충전하는 제2충전부(250)와, 상기 내용물이 충전된 제2봉지(61)의 상단부를 실링하는 제2실링부(260)(270)와, 상기 제2실링부(260)(270)를 냉각하고 상기 제2봉지(61)를 낙하시키는 제2냉각부(280)를 구비하며,
상기 제1턴테이블(100)과 제2턴테이블(200) 사이에 마련되며 상기 낙하되는 제1봉지(51)와 제2봉지(61)를 배출시키는 배출컨베이어(400)와, 상기 구동기어(101)와 연결되어 회전되는 아이들기어(310)와, 상기 아이들기어(310)와 상기 종동기어(201)를 연결하는 중간기어(320)를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 로터리형 자동포장기.
제 1 항에 있어서, 상기 한쌍의 제1그립퍼(111)(112) 사이에 일단이 상기 제1턴테이블(100)에 고정된 제1고정그립퍼(113)가 구비되어서,
상기 하나의 제1그립퍼(111)와 제1고정그립퍼(113)에 상기 제1봉지(51)가 파지되고, 상기 다른 제1그립퍼(112)와 상기 제1고정그립퍼(113)에 다른 제1봉지(52)가 파지되도록 되고,
상기 한쌍의 제2그립퍼(211)(212) 사이에 일단이 상기 제2턴테이블(200)에 고정된 제2고정그립퍼(213)가 구비되어서,
상기 하나의 제2그립퍼(211)와 제2고정그립퍼(213)에 상기 제2봉지(61)가 파지되고, 상기 다른 제2그립퍼(212)와 상기 제2고정그립퍼(213)에 다른 제2봉지(62)가 파지되도록 된 것을 특징으로 하는 로터리형 자동포장기.
제 2 항에 있어서, 상기 제1봉지 공급부(120)는 상기 각 제1봉지(51)(52)들을 상호 일부분 겹쳐서 2열로 이송시키도록 회전되는 제1컨베이어(121)와, 상기 제1컨베이어(121)의 상부에 마련되고 상기 각 제1봉지(51)(52)들의 상면에 마찰접촉되면서 회전되는 수평회전구간(126a)을 가지는 한쌍의 마찰벨트(126)(127)와, 상기 마찰벨트(126)(127)를 경유한 최상측의 제1봉지(51)(52)를 진공흡착하는 진공흡착판(123)과, 일단부에 상기 진공흡착판(123)이 결합되고 타단부가 상기 제1컨베이어(121)의 몸체에 회동가능하게 연결되어 상기 진공흡착판(123)에 흡착된 제1봉지(51)(52)를 제1컨베이어(121)의 상부로 들어올리는 회동레버(124)와, 상기 회동레버(124)를 회동시키는 제1실린더(125)를 구비하고,
상기 진공흡착판(123)에 흡착되어 들어올려진 제1봉지(51)(52)의 상단부를 클램핑하는 클램프(510)와, 상기 클램프(510)를 회동시켜서 상기 제1봉지(51)(52)를 상기 제1그립퍼(111)(112)와 제1고정그립퍼(113) 사이에 위치시키는 이동레버(520)를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 로터리용 자동포장기.
제 3 항에 있어서, 상기 마찰벨트(126)(127)의 수평회전구간(126a) 단부로부터 제1봉지(51)(52)의 탈출이 원활하도록 제1봉지(51)(52)의 표면에 마찰회전되는 회전부재(128)를 더 구비하며,
상기 회전부재(128)는 제1봉지(51)(52)의 표면에 마찰접촉되는 유연한 합성수지재의 마찰휜(128a)이 형성된 것을 특징으로 하는 로터리용 자동포장기.