KR102198049B1 - 고정된 수납 개수에 상관없이 인출 개수를 조절할 수 있는 루프형 스틱포장용기 이송장치 - Google Patents

고정된 수납 개수에 상관없이 인출 개수를 조절할 수 있는 루프형 스틱포장용기 이송장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 고정된 수납 개수에 상관없이 인출 개수를 조절할 수 있는 루프형 스틱포장용기 이송장치로서, 일정한 간격을 두고 위치된 한 쌍의 서보기구; 상기 한 쌍의 서보기구에 장착되어 상기 한 쌍의 서보기구 사이에서 무한궤도 형태로 이동되는 루프체인; 및 상기 루프체인의 상단면에 연속적으로 장착된 상태에서, 스틱형 포장장치의 배출부로부터 동시에 배출된 다수의 스틱포장용기가 동시에 수납되는 다수의 스틱포장용기 수납대를 포함하며, 상기 한 쌍의 서보기구 각각은, 상기 루프체인이 장착되는 회전 가능한 서보회전체; 상기 서보회전체의 중심축이 고정결합되고, 전진이동 또는 후진이동이 가능한 전후진 이동대; 일단이 상기 전후진 이동대에 고정결합된 일정한 길이의 로드; 및 일단이 소정의 고정체에 고정결합된 상태이고, 타단이 상기 로드의 타단에 연결된 스프링을 포함하는 루프형 스틱포장용기 이송장치에 관한 것이다.

Description

고정된 수납 개수에 상관없이 인출 개수를 조절할 수 있는 루프형 스틱포장용기 이송장치{A loop-type stick packing container transfer device that can control the number of withdrawals irrespective of the fixed number of receipt}
본 발명은 고정된 수납 개수에 상관없이 인출 개수를 조절할 수 있는 루프형 스틱포장용기 이송장치에 관한 것으로서, 스틱형 포장장치로부터 배출되는 스틱포장용기를 수납하고 수납된 스틱포장용기를 인출시킴에 있어서, 수납과 인출 과정 중에 서보(servo) 기능을 발휘하는 서보기구를 관여시켜, 일회에 스틱포장용기가 수납되는 개수와 일회에 인출되는 개수의 차이에 따른 불안정한 이송 상태를 안정화시킴으로써, 수납되는 스틱포장용기의 고정된 개수에 상관없이 인출시 인출 개수를 자유롭게 변경할 수 있는 루프형 스틱포장용기 이송장치에 관한 것이다.
분말가루 또는 액상 내용물이 충진될 수 있는 스틱 형상을 갖는 수용부를 구비한 스틱포장용기는 세로방향으로 형성되어 있는 세로접착면과 가로방향으로 일정한 간격으로 형성된 가로접착면으로 구성된다. 이러한 세로접착면과 가로접착면으로 형성된 수용부에 분말가루 또는 액상 내용물이 수용된다.
이와 같이 스틱포장용기를 자동으로 제조하는 과정으로, 포장지가 연속으로 공급되고, 공급되는 포장지가 둥글게 형성되면서 세로로 형성되는 가장자리 부분이 열융착되어 세로접착면이 형성되어 관 형태로 제조되고, 일정 간격마다 가로로 열융착되어 가로접착면이 형성되어 제조된다.
스틱포장용기의 하부에 해당하는 부분이 열융착되어 가로접착면이 형성된 상태에서, 일정량의 분말가루 또는 액상 내용물이 스틱포장용기 내부로 공급되고, 이후 스틱포장용기의 상부에 해당하는 부분이 열융착되어 가로접착면이 형성되어 스틱포장용기 내부가 밀봉된다. 일정한 간격으로 형성된 가로접착면에서 커팅이 이루어져 단위 스틱포장용기가 제조된다.
스틱형 포장장치에서 제조된 스틱포장용기는 일회에 다수로 배출된다. 이렇게 배출되는 스틱포장용기의 개수를 변경하기 위해서는 스틱형 포장장치의 구조를 변경해야 하기 때문에, 소정의 스틱형 포장장치에서 배출되는 스틱포장용기의 개수는 일반적으로 고정된 개수이다.
고정된 개수로 배출되는 스틱포장용기는 박스 등에 투입되어 사용처로 공급된다. 이러한 박스 등에 투입되는 스틱포장용기의 개수는 박스 등의 크기에 따라 달라질 수 있다. 즉, 스틱형 포장장치에서 배출되는 고정된 개수에 불구하고, 박스 등에 투입되는 스틱포장용기의 개수는 박스 크기에 따라 달라지는 문제점이 발생된다.
따라서, 종래에는 고정된 개수로 배출되는 스틱포장용기를 일일이 사람이 필요한 소정의 개수를 세어서, 다시 박스 등에 투입하는 방식으로 이루어졌다. 이에 따라, 추가 인력과 시간이 필요하여 비효율성이 증대되었다.
이러한 문제점을 해결하고자 한 종래기술인 대한민국 공개실용신안 제20-1991-0009176호를 살펴본다.
종래기술은 스틱설탕포장용기를 자동으로 집적하는 자동집적장치에 관한 것으로서, 설탕자동포장기계의 배출구의 전방에 안내판으로 다수의 간으로 구획된 이송콘베이어와 바켓콘베이와 연계된 장치에 있어서, 이송 콘베이어의 끝부위의 상부에 통상의 계수기를 상기한 간과 일대일로 대응되게 다수 설치하고, 이송콘베이어의 끝단부를 진입안대판으로 연장하여 이의 하측으로 상,하부가 개방된 집적통을 설치하되, 이의 하측의 개방부를 바켓콘베이이의 상부측과 대합시키고, 집적통에 다수의 셔터를 등간격으로 통상의 실린더로 작동이 되게 설치하고, 이 실린더의 작동을 계수기와 연계시켜서 구성된 것이다.
그러나, 종래기술에서는 단순히 배출되는 스틱포장용기 개수에 맞는 박스 등을 구비시키고, 배출되는 스틱포장용기를 모아서 단순히 박스 등에 투입하는 장치에 대한 기술적 특징만을 개시하고 있습니다. 즉, 박스에 투입되는 스틱포장용기의 개수와 스틱형 포장장치에서 배출되는 스틱포장용기의 개수가 다를 경우에는 적용할 수 없는 기술적 특징이며, 적용한다 하더라도 스틱형 포장창치에서 배출되는 스틱포장용기의 개수에 맞춘 박스를 사용할 수밖에 없다. 스틱형 포장장치에서 배출되는 스틱포장용기의 개수와 다른 개수의 스티포장용기가 투입되는 박스가 적용되는 경우에는, 다시 일일이 개수를 세어서 박스에 투입해야 하는 문제점이 여전히 남아 있다.
상술한 종래기술에 따른 문제점을 해결하고자, 스틱형 포장장치에서 배출되는 스틱포장용기를 자동으로 박스 등에 투입하는 장치를 제안하되, 스틱형 포장장치에서 일회에 배출되는 스틱포장용기의 개수와 박스 등에 일회에 투입되는 스틱포장용기의 개수가 다르더라도, 일회에 스틱포장용기가 수납되는 개수와 일회에 인출되는 개수의 차이에 따른 불안정한 이송 상태를 안정화시킴으로써, 수납되는 스틱포장용기의 고정된 개수에 상관없이 인출시 인출 개수를 자유롭게 변경할 수 있는 루프형 스틱포장용기 이송장치를 제공하고자 한다.
상술한 종래기술에 따른 문제점을 해결하고자, 본 발명에 따른 루프형 스틱포장용기 이송장치는, 일정한 간격을 두고 위치된 한 쌍의 서보기구(100,100'); 상기 한 쌍의 서보기구(100,100')에 장착되어 상기 한 쌍의 서보기구(100,100') 사이에서 무한궤도 형태로 이동되는 루프체인(200); 및 상기 루프체인(200)의 상단면에 연속적으로 장착된 상태에서, 스틱형 포장장치의 배출부(10)로부터 배출된 다수의 스틱포장용기가 수납되는 다수의 스틱포장용기 수납대(220)를 포함하며,
상기 한 쌍의 서보기구(100,100') 각각은, 상기 루프체인(200)이 장착되는 회전 가능한 서보회전체(120,120'); 상기 서보회전체(120,120')의 중심축(122,122')이 고정결합되고, 전진이동 또는 후진이동이 가능한 전후진 이동대(140,140'); 일단이 상기 전후진 이동대(140,140')에 고정결합된 일정한 길이의 로드(160,160'); 및 일단이 소정의 고정체(182,182')에 고정결합된 상태이고, 타단이 상기 로드(160,160')의 타단에 연결된 스프링(180,180')을 포함한다.
바람직하게는, 상기 로드(160,160')의 타단을 기준으로, 상기 스프링(180,180')의 일단이 고정결합된 상기 소정의 고정체(182,182')는 상기 로드(160,160')의 일단이 위치되는 방향에 위치된다.
바람직하게는, 상기 한 쌍의 서보기구(100,100') 각각의 상기 로드(160,160') 및 상기 스프링(180,180')은, 상기 한 쌍의 서보기구(100,100')에서 어느 한 서보기구(100)의 전후진 이동대(140)와 다른 한 서보기구(100')의 전후진 이동대(140') 사이에 위치된다.
바람직하게는, 상기 루프체인(200)에 기어맞물리는 제1서보기어(240); 및 제2서보기어(260)를 더 포함하며,
상기 스틱형 포장장치의 배출부(10)로부터 배출된 다수의 스틱포장용기가 다수의 상기 스틱포장용기 수납대(220)에 수납된 이후, 상기 제1서보기어(240)의 작동으로 스틱포장용기가 수납된 다수의 상기 스틱포장용기 수납대(220)가 전진이동되며, 다수의 상기 스틱포장용기 수납대(220)에 수납된 다수의 스틱포장용기가 다수의 상기 스틱포장용기 수납대(220)로부터 인출된 이후, 상기 제2서보기어(260)의 작동으로 스틱포장용기가 수납되지 않은 상태의 다수의 상기 스틱포장용기 수납대(220)가 전진이동되며,
일회의 상기 제1서보기어(240)의 작동으로 전진이동되는 스틱포장용기가 수납된 다수의 상기 스틱포장용기 수납대(220)의 개수와, 일회의 상기 제2서보기어(260)의 작동으로 전진이동되는 스틱포장용기가 수납되지 않은 상태의 다수의 상기 스틱포장용기 수납대(220)의 개수가 서로 다르다.
바람직하게는, 상기 전후진 이동대(140,140')가 장착되되, 상기 전후진 이동대(140,140')가 전진이동 또는 후진이동 가능하도록 장착되는 고정대(190,190'); 일측에 상기 로드(160,160')의 타단이 고정결합되고, 타측에 상기 스프링(180,180')의 타단이 고정결합된 연결대(170,170'); 및 고정된 상태에서 상기 로드(160,160')가 관통하고, 상기 로드(160,160')의 이동을 가이드하는 로드가이드부(165,165,)를 더 포함하며,
상기 고정대(190,190')에서 상기 전후진 이동대(140,140')가 상기 스프링(180,180')의 탄성력으로 인하여 한 쪽 방향으로 이동됨에 따라, 상기 전후진 이동대(140,140')에 고정결합된 상기 로드(160,160')가 상기 전후진 이동대(140,140')의 이동방향과 동일한 방향으로 이동되고, 상기 로드(160,160')의 이동으로 상기 연결대(170,170')가 상기 로드가이드부(165,165,)에 걸리면서, 상기 로드(160,160') 및 상기 전후진 이동대(140,140')의 이동이 제한된다.
상술한 과제해결수단으로 인하여, 배출되어 스틱포장용기 수납대에 일회에 수납되는 스틱포장용기의 개수와 스틱포장용기 수납대에서 일회에 인출되어 박스 등에 투입되는 스틱포장용기의 개수가 다르더라도, 이러한 개수의 차이에 따른 불안정한 이송 상태를 한 쌍의 서보기구에서 안정적인 방향으로 피드백을 걸어줌으로써, 안정적인 이송상태로 계속적으로 스틱포장용기를 이송시킬 수 있다.
이에 따라, 스틱형 포장장치에서 배출되는 스틱포장용기의 개수가 고정된 개수이더라도, 스틱포장용기의 고정된 배출 개수와 차이가 있는 개수로 스틱포장용기가 인출되더라도 안정적인 이송상태를 유지할 수 있는 바, 스틱형 포장장치에서 배출되는 스틱포장용기의 고정된 개수에 불구하고, 스틱포장용기가 투입되는 박스 등의 크기에 따라 스틱포장용기의 인출 개수를 변경할 수 있어, 추가적인 인력 및 시간이 소요되지 않고, 이러한 루프형 스틱포장용기 이송장치가 구비된 상태에서는 어떠한 스틱형 포장장치에 상관없이 박스 등에 투입되는 스틱포장용기의 개수를 변경시킬 수 있어 작업의 효율성이 증대된다.
도 1은 본 발명에 따른 루프형 스틱포장용기 이송장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 루프형 스틱포장용기 이송장치를 측면에서 바라본 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에서 스틱포장용기 수납대가 제거된 상태에서 하나의 서보기구를 도시한 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명에서 서보기구의 작동을 설명하기 위하여 단순화한 작동상태의 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 방법의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의성을 위해 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자 또는 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명에서 서보(servo)란, 루프형 스틱포장용기 이송장치의 안정적인 상태에서 작동에 의해 불안정한 상태로 변동되는 경우, 안정적인 방향으로 피드백을 걸어줌으로써 안정화 상태를 유지하도록 자동적으로 제어하는 것을 말하며, 서보기구란 이러한 자동제어의 기능을 발휘하는 기구를 지칭한다.
도 1 내지 도 3을 참조하여 구성요소를 설명한다.
본 발명에 따른 루프형 스틱포장용기 이송장치는 한 쌍의 서보기구(100,100') 및 루프체인(200)을 포함한다.
한 쌍의 서보기구(100,100')는 일정한 간격을 두고 루프체인(200)에 의해 연결된 상태로 위치된다. 이러한 루프체인(200)의 이동으로 스틱형 포장장치의 배출부(10)로부터 배출된 스틱포장용기가 이송된다. 스틱포장용기는 분말가루 또는 액상 상태의 내용물이 수용되거나, 또는 그 어떠한 형태의 내용물이 수용되는지에 상관없이 그 포장용기의 형태가 스틱형인 경우 모두를 포함한다. 후술한다.
한 쌍의 서보기구(100,100')는 루프체인(200)으로 연결된 상태로 일정한 간격을 두고 위치되되, 이러한 일정한 간격을 유지한 채, 전진이동 또는 후진이동 가능하다. 일정한 간격을 유지한 채 전진이동 또는 후진이동으로 루프형 스틱포장용기 이송장치의 불안정한 상태에 피드백을 걸어줌으로써 안정적인 상태로 유지시켜준다.
한 쌍의 서보기구(100,100')는 모두 한 쌍의 서보회전체(120,120'), 전후진 이동대(140,140'), 로드(160,160'), 스프링(180,180') 및 고정대(190, 190')를 포함한다.
한 쌍의 고정대(190,190')는 서로 일정한 간격을 두고 위치되되, 한 쌍의 서보기구(100,100')가 설치되는 소정의 장소에 고정된 상태로 위치된다. 이러한 고정대(190,190')에 전진이동 또는 후진이동이 가능한 전후진 이동대(140,140')가 장착된다.
구체적으로, 일정한 몸체로 형성된 전후진 이동대(140,140')의 하단이 상술한 고정대(190,190')에 장착되되, 이러한 전후진 이동대(140,140')의 하단이 전진이동 또는 후진이동 될 수 있도록, 고정대(190,190')와 전후진 이동대(140,140')의 하단 사이에 가이드부와 이러한 가이드부의 내측에 위치된 베어링 등의 수단이 구비될 수 있다.
한 쌍의 전후진 이동대(140,140')는 상술한 고정대(190,190')에 장착된 상태에서 전진이동 또는 후진이동 가능하다. 후술할 스프링(180,180')의 탄성력으로 인하여 외측으로 밀려나가려는 일정한 힘이 유지된다. 즉, 한 쌍의 전후진 이동대(140,140')가 서로가 멀어지는 방향으로 밀려나가려는 일정한 힘이 유지된다. 후술할 무한궤도 형태의 루프체인(200)으로 연결됨으로써 일정한 간격을 유지한 채 위치된다.
한 쌍의 전후진 이동대(140,140')에 서보회전체(120,120')의 중심축(122,122')이 고정결합된다. 중심축(122,122')을 축으로 하여 서보회전체(120,120')가 회전된다. 전후진 이동대(140,140')에 중심축으로 결합된 서보회전체(120,120')는 전후진 이동대(140,140')의 전진이동 또는 후진이동에 따라 이동면서 회전된다.
이러한 한 쌍의 서보회전체(120,120')에 루프체인(200)이 장착된다. 따라서, 루프체인(200,200')은 무한궤도의 형태로서 일측에서는 어느 한 서보회전체(120)의 측면을 감싸고, 타측에서는 다른 한 서보회전체(120')의 측면을 감싸게 된다. 이에 따라, 한 쌍의 서보회전체(120,120')는 후술할 스프링(180,180')에 의해 서로로부터 멀어지려는 일정한 힘이 유지되지만, 이러한 루프체인(200)으로 인하여 일정한 간격을 유지하면서 위치된다.
서보회전체(120,120')의 측면은 루프체인(200)이 걸리도록 기어 형태일 수 있으며, 이러한 기어 형태의 측면에 루프체인(200)이 걸리고, 후술할 제1서보기어(240) 및 제2서보기어(260)의 작동으로 루프체인(200)이 서보회전체(120,120')의 측면을 따라 이동되며, 이에 따라 서보회전체(120,120')가 회전된다.
한 쌍의 로드(160,160')는 일정한 길이로 형성되어 있다. 일단이 전후진 이동대(140,140')에 고정결합되어 있다. 전후진 이동대(140,140')의 전진이동 또는 후진이동으로 로드(160,160')의 전진이동 또는 후진이동된다.
한 쌍의 로드(160,160') 중 어느 하나의 로드(160)는 어느 하나의 전후진 이동대(140)에 고정결합되어 다른 하나의 전후진 이동대(140')가 위치되는 방향으로 길게 위치된 상태이다. 마찬가지로 다른 하나의 로드(160')는 다른 하나의 전후진 이동대(140')에 고정결합되어 어느 하나의 로드(160)가 위치되는 방향으로 길게 위치된 상태이다.
일단이 전후진 이동대(140,140')에 고정결합된 상태에서, 로드(160,160')의 타단은 연결대(170,170')에 고정결합된다. 연결대(170,170')는 후술할 스프링(180,180')의 타단이 고정결합된 상태인 바, 결국 연결대(170,170')는 로드(160,160')와 스프링(180,180')을 연결한다. 스프링(180,180')의 탄성력이 연결대(170,170')를 거쳐 로드(160,160')에 전달되고, 결국 전후진 이동대(140,140')에 전달된다. 이러한 연결대(170,170')의 일측에는 이동 가능한 로드(160,160')의 타단이 고정결합되고, 타측에는 탄성력을 갖는 스프링(180,180')의 타단이 결합되는 바, 결국 연결대(170,170')는 로드(160,160')와 스프링(180,180')에 결합된 상태로 이동 가능하다.
한 쌍의 스프링(1801,180')은 일단이 소정의 고정체(182,182')에 고정결합되고, 타단이 상술한 연결대(170,170')의 타측에 결합된다.
타단이 연결대(170,170')에 고정결합된 상태에서 스프링(180,180')은 늘어난 상태로 유지되는 바, 항상 줄어들려는 탄성력을 유지하면서, 일단이 소정의 고정체(182,182')에 고정결합된 상태에서 연결대(170,170')의 이동으로 스프링(180,180')이 늘어나거나 줄어든다.
한 쌍의 로드(160,160')가 길게 위치된 상태에서, 한 쌍의 로드(160,160')가 관통하는 한 쌍의 로드가이드부(165,165')가 소정의 장소에 고정된 상태로 위치된다. 이러한 로드가이드부(165,165')로 로드(160,160')가 관통한 상태에서 로드(160,160')가 전진이동 또는 후진이동된다. 로드가이드부(165,165')는 로드(160,160')가 일정한 방향으로 전진이동 또는 후진이동되도록 가이드한다.
로드가이드부(165,165')로 로드(160,160')가 관통하지만, 일정한 면적으로 형성된 연결대(170,170')는 관통하지 못한다. 따라서, 로드(160,160')가 일정한 방향으로 일정한 거리 이상으로 이동됨에 따라 로드가이드부(165,165')에 연결대(170,170')가 걸리는 경우, 더 이상 로드(160,160')가 일정한 방향으로 이동되지 못하며, 이에 따라 전후진 이동대(140,140')의 이동이 제한된다.
루프체인(200)은 무한궤도 형태로 한 쌍의 서보회전체(120,120')에 장착된 상태에서, 한 쌍의 서보회전체(120,120')를 연결한다. 따라서, 루프체인(200)의 루프 내에서 한 쌍의 서보회전체(120,120')가 위치된다. 어느 하나의 서보회전체(120)는 루프체인(200)으로 형성된 루프 내에서 일측에 위치되고, 다른 하나의 서보회전체(120')는 루프체인(200)으로 형성된 루프 내에서 타측에 위치되는데, 한 쌍의 서보회전체(120,120')는 스프링(180,180')의 탄성력으로 인하여 서로가 멀어지는 방향으로 힘이 유지된 채 위치되는 바, 어느 하나의 서보회전체(120)와 다른 하나의 서보회전체(120')는 루프체인(200)의 루프 내에서 극과 극을 이룬 상태에서 위치될 수 있다.
스틱포장용기 수납대(220)는 루프체인(200)의 상단면에 연속적으로 장착된다. 스틱형 포장장치의 배출부(10)로부터 동시에 배출된 다수의 스틱포장용기가 동시에 다수의 스틱포장요기 수납대(220)에 수납된다.
루프체인(200)은 한 쌍의 서보회전체(120,120')에 장착된 상태에서 루프를 형성한다. 이러한 루프체인(200)의 상단면에 연속적으로 스틱포장용기 수납대(220)가 장착된다. 따라서, 루프체인(200)의 무한궤도 형태의 이동으로 스틱포장용기 수납대(220)가 이동된다.
하나의 스틱포장용기 수납대(220)에 하나의 스틱포장용기가 수납된다. 루프체인(200)의 이동으로 스틱포장용기 수납대(220)가 스틱형 포장장치의 배출부(10)에 접근하였을 때, 스틱형 포장장치의 배출부(10)로부터 동시에 배출된 개수가 고정된 다수의 스틱포장용기가 배출된 스틱포장용기의 개수와 동일한 개수의 다수의 스틱포장용기 수납대(220)에 동시에 수납된다.
루프체인(200)의 이동은 제1서보기어(240) 및 제2서보기어(260)의 작동으로 이동된다. 제1서보기어(240)와 제2서보기어(260)는 서로 다른 위치에서 루프체인(200)에 기어맞물린다.
제1서보기어(240)는 루프체인(200)으로 형성된 루프에서 스틱형 포장장치의 배출부(10)에 접촉하는 루프 부분에 위치된다.
상술한 바와 같이, 스틱형 포장장치의 배출부(10)에서 배출되는 스틱포장용기는 고정된 개수의 다수이다. 이러한 다수의 스틱포장용기가 동시에 동일한 개수의 스틱포장용기 수납대(220)에 동시적으로 수납된다.
이후, 제1서보기어(240)의 작동으로 루프체인(200)이 전진이동되는데, 일회의 제1서보기어(240)의 작동으로 전진이동되는 스틱포장용기 수납대(220)의 개수는 스틱포장용기 수납대(220)에 동시적으로 수납된 스틱포장용기의 개수와 동일하다.
일례로, 8개의 스틱포장용기가 스틱포장용기 수납대(220)에 수납된 이후, 일회의 제1서보기어(240)의 작동으로 8개의 스틱포장용기 수납대(220)가 루프체인(200)을 따라 이동된다. 이러한 8개의 스틱포장용기 개수는 스틱형 포장장치에서 제조된 고정된 개수이다. 상술한 바와 같이, 배출되는 스틱포장용기 개수를 변경하기 위해서는 스틱형 포장장치의 구조를 변경해야 하는데, 많은 시간과 비용이 소요되는 스틱형 포장장치의 구조 변경은 용이하지 않는 바, 일단 배출되는 스틱포장용기의 개수는 고정된 상태일 수 있다.
제2서보기어(260)는 루프체인(200)으로 형성된 루프에서 스틱포장용기 수납대(220)로부터 스틱포장용기가 인출되는 지점의 루프 부분에 위치된다.
스틱포장용기 수납대(220)로부터 인출되는 스틱포장용기의 개수는 이러한 스틱포장용기가 투입되는 박스 등의 크기에 따라 달라질 수 있다.
상술한 일례에서, 동시적으로 스틱포장용기 수납대(220)에 수납된 스틱포장용기는 8개이지만, 박스 등에 투입되기 위해 인출되는 개수는 8개나 4개 또는 2개일 수 있다. 동시적으로 수납되는 스틱포장용기의 개수와 달리 4개의 스틱포장용기가 인출되어야 하는 경우, 스틱포장용기 수납대(220)에서 4개의 스틱포장용기가 인출되고, 이후 일회의 제2서보기어(260)의 작동으로 4개의 스틱포장용기 수납대(220)가 전진이동된다. 즉, 4개의 스틱포장용기가 인출된 이후 일회의 제2서보기어(260)의 작동으로 인출된 이후 스틱포장용기가 수납되지 않은 상태의 스틱포장용기 수납대(220) 4개가 전진이동된다.
결국, 상술한 일례에서처럼, 일회의 제1서보기어(240)의 작동으로 전진이동되는 스틱포장용기가 수납된 다수의 스틱포장용기 수납대(220)의 개수와, 일회의 제2서보기어(260)의 작동으로 전진이동되는 스틱포장용기가 수납되지 않은 상태의 다수의 스틱포장용기 수납대(220)의 개수가 서로 다를 수 있게 된다.
한 쌍의 서보기구(100,100')가 구비되지 않은 상태에서는, 한쪽에서는 제1서보기어(240)로 전진이동되는 스틱포장용기 수납대(220)의 개수가 더 많아지고, 다른 쪽에서는 제2서보기어(260)의 전진이동되는 스틱포장용기 수납대(220)의 개수가 더 적어짐에 따라, 한쪽에서는 루프체인(200)이 느슨해지고, 다른 쪽에서의 루프체인(200)은 타이트해지면서, 결국 이송장치가 제대로 작동되지 않는다.
한 쌍의 서보기구(100,100')가 구비되지 않은 상태에서는, 제1서보기어(240)의 일회 작동시간(일례로 10초)과 제2서보기어(260)의 일회 작동시간(일례로 5초)이 서로 달라, 제1서보기어(240)의 일회 작동시간 동안 제2서보기어(260)가 2회 작동하면 전체 작동시간은 같아질 수 있으나, 제2서보기어(260)의 일회 작동이 이루어지고, 곧바로 그 다음 일회 작동이 이루어지더라도, 그 시간 간격으로 인하여 루프체인(200)의 느슨함과 타이트함이 발생되어, 결국 이송장치가 제대로 작동되지 않는다.
이러한 불안정한 상태에 안정적인 방향으로 피드백을 걸어주고자, 본 발명의 루프형 스틱포장용기 이송장치에서는 한 쌍의 서보기구(100,100')를 구비시키고 있다.
도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 루프형 스틱포장용기 이송장치의 작동을 설명한다.
설명을 단순화하기 위한 일례로, 스틱형 포장장치의 배출부(10)에서 배출되는 스틱포장용기는 8개이고, 따라서 8개의 스틱포장용기가 동시적으로 8개의 스틱포장용기 수납대(220)에 수납된 상태이며, 반면 스틱포장용기가 인출되는 부분에서는 스틱포장용기가 수납된 상태의 8개의 스틱포장용기 수납대(220)에서 동시적으로 인출되는 스틱포장용기는 4개인 것으로 가정한다. 즉, 스틱형 포장장치에서 동시적으로 배출되는 스틱포장용기는 8개이지만, 박스 등에 동시적으로 투입되어야 할 스틱포장용기는 4개인 경우이다.
도 4는 8개가 동시적으로 배출되고 스틱포장용기 수납대(220)에 수납된 상태에서, 일회의 제1서보기어(240)의 작동으로 8개의 스틱포장용기 수납대(220)가 동시적으로 전진이동된 상태이지만, 인출되는 부분에서 8개의 스틱포장용기 수납대(220)에서 4개의 스틱포장용기가 인출되고, 일회의 제2서보기어(260)의 작동으로 4개의 스틱포장용기 수납대(220)가 전진이동된 상태이다.
이러한 상태는 한 쪽(도 4에서의 좌측)으로 루프체인(200)이 쏠리는 불안정한 상태이다. 한 쪽(도 4에서의 좌측)에서 느슨해진 루프체인(200)이 서보기구(100)가 한 쪽(도 4에서의 좌측)으로 이동되면서 느슨해진 루프체인(200)을 정상적인 상태로 되돌려 놓는다.
서보기구(100)의 전후진 이동대(140)는 로드(160)를 거쳐 스프링(180)의 탄성력을 전달받는다. 로드(160)의 타단을 기준으로, 스프링(180)의 일단이 고정결합된 소정의 고정체(182)가 로드(160)의 일단이 위치되는 방향으로 위치되는 바. 스프링(180)이 고정체(182)에 고정된 상태에서 줄어들려는 힘을 유지하는 바, 결국 이러한 스프링(180)의 줄어들려는 힘은 로드(160)를 거쳐 전후진 이동대(140)에 미치게 된다. 따라서, 계속적으로 전후진 이동대(140)는 외측으로 밀려나려는 힘을 유지한 상태이다. 이러한 상태에서, 루프체인(200)이 느슨해지면 전후진 이동대(140)의 밀려나려는 힘에 의해 이동되면서 루프체인(200)이 정상 상태로 되돌아 온다.
루프체인(200)이 느슨해진 한 쪽(도 4에서의 좌측) 방향으로 전후진 이동대(140), 서보회전체(120), 로드(160) 및 연결대(170)가 이동되며, 스프링(180)은 줄어든다. 이때, 로드(160)가 일정한 정도의 거리 이상으로 이동되는 경우, 연결대(170)가 로드가이드부(165)에 걸려, 더 이상 한 쪽(도 4에서의 좌측)으로 이동되지 않으며, 따라서 전후진 이동대(140)도 그 이동이 제한된다.
제2서보기어(260)의 작동으로 다른 쪽(도 4에서의 우측) 방향으로 전진이동된 스틱포장용기 수납대(220) 개수가 한 쪽(도 4에서의 좌측) 방향으로 전진이동된 스틱포장용기 수납대(220) 개수보다 적다. 따라서, 제1서보기어(240)의 작동으로 8개의 스틱포장용기 수납대(220)가 한 쪽(도 4에서의 좌측)으로 전진이동되고, 동시에 제2서보기어(260)의 작동으로 4개의 스틱포장용기 수납대(220)가 다른 쪽(도 4에서의 우측)으로 전진이동됨에 따라, 다른 쪽(도 4에서의 우측)에서는 루프체인(200)이 타이트해진다. 이렇게 타이트해진 루프체인(200)의 힘에 의해 서보회전체(120'), 전후진 이동대(140'), 로드(180') 및 연결대(170')가 한 쪽(도 4에서의 좌측) 방향으로 이동되며, 스프링(180')은 늘어난다. 결국, 다른 쪽(도 4에서의 우측)에서도 루프체인(200)의 타이트함이 해소되어 정상 상태로 되돌아 온다.
도 5는 도 4에 따른 일례에서, 제1서보기어(240)의 작동이 없는 상태에서, 이미 인출되고 스틱포장용기가 수납되지 않은 스틱포장용기 수납대(220) 4개가 전진이동 완료되고, 이후 다시 제2서보기어(260)의 작동으로 스틱포장용기가 인출된 나머지 스틱포장용기 수납대(220) 4개가 전진이동되는 상태이다.
도 5는 도 4에서 이미 한 쪽(도 5에서의 좌측) 방향으로 한 쌍의 서보기구(100,100')가 쏠린 상태에서, 다시 다른 쪽(도 5에서의 우측)으로 한 쌍의 서보기구(100,100')가 쏠리면서 원 상태로 복귀하는 상태를 나타내고 있다.
이미 한 쪽(도 5에서의 좌측) 방향으로 한 쌍의 서보기구(100,100')가 쏠린 상태에서, 제1서보기어(240)의 작동없이 제2서보기어(260)만이 일회 작동된다. 이에 따라, 인출되는 부분에서 다른 쪽(도 5에서의 우측)으로 4개의 스틱포장용기 수납대(220)가 이동되면서 다른 쪽(도 5에서의 우측)의 루프체인(200)이 느슨해진다. 반면, 한 쪽(도 5에서의 좌측)에서는 4개의 스틱포장용기 수납대(220)가 다른 쪽(도 5에서의 우측) 방향으로 전진이동되는 바, 루프체인(200)이 타이트해진다.
이러한 상태에서 한 쌍의 서보기구(100,100')가 다른 쪽(도 5에서의 우측)으로 이동되면서 루플체인(200)을 정상 상태로 되돌려 놓는다.
서보기구(100')의 전후진 이동대(140')는 로드(160')를 거쳐 스프링(180')의 탄성력을 전달받는다. 로드(160')의 타단을 기준으로, 스프링(180')의 일단이 고정결합된 소정의 고정체(182')가 로드(160')의 일단이 위치되는 방향으로 위치되는 바. 스프링(180')이 고정체(182')에 고정된 상태에서 줄어들려는 힘을 유지하는 바, 결국 이러한 스프링(180')의 줄어들려는 힘은 로드(160')를 거쳐 전후진 이동대(140')에 미치게 된다. 따라서, 계속적으로 전후진 이동대(140')는 외측으로 밀려나려는 힘을 유지한 상태이다. 이러한 상태에서, 루프체인(200)이 느슨해지면 전후진 이동대(140')의 밀려나려는 힘에 의해 이동되면서 루프체인(200)이 정상 상태로 되돌아 온다.
루프체인(200)이 느슨해진 다른 쪽(도 5에서의 우측) 방향으로 전후진 이동대(140'), 서보회전체(120'), 로드(160') 및 연결대(170')가 이동되며, 스프링(180')은 줄어든다. 이때, 로드(160')가 일정한 정도의 거리 이상으로 이동되는 경우, 연결대(170')가 로드가이드부(165')에 걸려, 더 이상 다른 쪽(도 5에서의 우)으로 이동되지 않으며, 따라서 전후진 이동대(140)도 그 이동이 제한된다.
다른 쪽(도 5에서의 우측)으로 전진이동된 4개의 스틱포장용기 수납대(220) 개수에 따라, 한 쪽(도 5에서의 좌측)에서는 루프체인(200)이 타이트해진다. 이렇게 타이트해진 루프체인(200)의 힘에 의해 서보회전체(120), 전후진 이동대(140), 로드(180) 및 연결대(170)가 다른 쪽(도 5에서의 우측) 방향으로 이동되며, 스프링(180)은 늘어난다. 결국, 한 쪽(도 5에서의 좌측)에서도 루프체인(200)의 타이트함이 해소되어 정상 상태로 되돌아 온다.
도 4 및 도 5에 도시된 내용에 따라, 한 쌍의 서보기구(100,100')의 설치의 편리성 및 작동의 효율성을 고려하여, 한 쌍의 로드(160,160'), 한 쌍의 연결대(170,170'), 한 쌍의 스프링(180,180') 및 한 쌍의 로드가이드부(165,165')는 한 쌍의 전후진 이동대(140,140') 사이에, 즉 어느 하나의 전후진 이동대(140)와 다른 하나의 전후진 이동대(140') 사이에 위치됨이 바람직하다.
이상, 본 명세서에는 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 도면에 도시한 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 본 발명의 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
10: 스틱형 포장장치의 배출부
100,100': 한 쌍의 서보기구
120,120': 한 쌍의 서보회전체, 122,122': 중심축
140,140': 한 쌍의 전후진 이동대
160, 160': 한 쌍의 로드 165,165': 한 쌍의 로드가이드부
170,170': 한 쌍의 연결대
180,180': 한 쌍의 스프링 182,182': 한 쌍의 고정체
190,190': 한 쌍의 고정대
200: 루프체인
220: 스틱포장용기 수납대
240: 제1서보기어 260: 제2서보기어

Claims (5)

  1. 일정한 간격을 두고 위치된 한 쌍의 서보기구(100,100');
    상기 한 쌍의 서보기구(100,100')에 장착되어 상기 한 쌍의 서보기구(100,100') 사이에서 무한궤도 형태로 이동되는 루프체인(200); 및
    상기 루프체인(200)의 상단면에 연속적으로 장착된 상태에서, 스틱형 포장장치의 배출부(10)로부터 배출된 다수의 스틱포장용기가 수납되는 다수의 스틱포장용기 수납대(220)를 포함하며,
    상기 한 쌍의 서보기구(100,100') 각각은,
    상기 루프체인(200)이 장착되는 회전 가능한 서보회전체(120,120');
    상기 서보회전체(120,120')의 중심축(122,122')이 고정결합되고, 전진이동 또는 후진이동이 가능한 전후진 이동대(140,140');
    일단이 상기 전후진 이동대(140,140')에 고정결합된 일정한 길이의 로드(160,160'); 및
    일단이 소정의 고정체(182,182')에 고정결합된 상태이고, 타단이 상기 로드(160,160')의 타단에 연결된 스프링(180,180')을 포함하는 루프형 스틱포장용기 이송장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 로드(160,160')의 타단을 기준으로, 상기 스프링(180,180')의 일단이 고정결합된 상기 소정의 고정체(182,182')는 상기 로드(160,160')의 일단이 위치되는 방향에 위치되는 루프형 스틱포장용기 이송장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 한 쌍의 서보기구(100,100') 각각의 상기 로드(160,160') 및 상기 스프링(180,180')은, 상기 한 쌍의 서보기구(100,100')에서 어느 한 서보기구(100)의 전후진 이동대(140)와 다른 한 서보기구(100')의 전후진 이동대(140') 사이에 위치되는 루프형 스틱포장용기 이송장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 루프체인(200)에 기어맞물리는 제1서보기어(240); 및 제2서보기어(260)를 더 포함하며,
    상기 스틱형 포장장치의 배출부(10)로부터 배출된 다수의 스틱포장용기가 다수의 상기 스틱포장용기 수납대(220)에 수납된 이후, 상기 제1서보기어(240)의 작동으로 스틱포장용기가 수납된 다수의 상기 스틱포장용기 수납대(220)가 전진이동되며,
    다수의 상기 스틱포장용기 수납대(220)에 수납된 다수의 스틱포장용기가 다수의 상기 스틱포장용기 수납대(220)로부터 인출된 이후, 상기 제2서보기어(260)의 작동으로 스틱포장용기가 수납되지 않은 상태의 다수의 상기 스틱포장용기 수납대(220)가 전진이동되며,
    일회의 상기 제1서보기어(240)의 작동으로 전진이동되는 스틱포장용기가 수납된 다수의 상기 스틱포장용기 수납대(220)의 개수와, 일회의 상기 제2서보기어(260)의 작동으로 전진이동되는 스틱포장용기가 수납되지 않은 상태의 다수의 상기 스틱포장용기 수납대(220)의 개수가 서로 다른 루프형 스틱포장용기 이송장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 전후진 이동대(140,140')가 장착되되, 상기 전후진 이동대(140,140')가 전진이동 또는 후진이동 가능하도록 장착되는 고정대(190,190');
    일측에 상기 로드(160,160')의 타단이 고정결합되고, 타측에 상기 스프링(180,180')의 타단이 고정결합된 연결대(170,170'); 및
    고정된 상태에서 상기 로드(160,160')가 관통하고, 상기 로드(160,160')의 이동을 가이드하는 로드가이드부(165,165,)를 더 포함하며,
    상기 고정대(190,190')에서 상기 전후진 이동대(140,140')가 상기 스프링(180,180')의 탄성력으로 인하여 한 쪽 방향으로 이동됨에 따라, 상기 전후진 이동대(140,140')에 고정결합된 상기 로드(160,160')가 상기 전후진 이동대(140,140')의 이동방향과 동일한 방향으로 이동되고, 상기 로드(160,160')의 이동으로 상기 연결대(170,170')가 상기 로드가이드부(165,165,)에 걸리면서, 상기 로드(160,160') 및 상기 전후진 이동대(140,140')의 이동이 제한되는 루프형 스틱포장용기 이송장치.

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CN113955248A (zh) * 2021-10-13 2022-01-21 北京京东振世信息技术有限公司 回收装置、控制方法、电子设备和计算机可读介质

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