KR200222570Y1 - Packing device with contents filling check means - Google Patents

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Abstract

본 고안은 내용물 충전부와 포장재 밀봉부 사이에 설치된 내용물 충전확인수단을 더 포함하며, 내용물 충전확인수단은 내용물 충전부와 포장재 밀봉부 사이에 설치된 실린더와 실린더의 작동로드의 이송거리를 측정하여 측정된 신호를 제어부에 전달하는 센서와, 실린더와 마주보는 위치에 고정된 지지대로 이루어져 실린더의 작동로드가 내용물이 충전된 포장재를 지지대에 가압한 상태에서의 작동로드의 이송거리를 측정하여 측정된 작동로드의 이송거리에 따라 내용물의 정상적인 충전여부를 감지한다.The present invention further includes a contents filling checking means installed between the contents filling part and the packing material sealing part, and the contents filling checking means is a signal measured by measuring a transfer distance between the cylinder and the operating rod of the cylinder installed between the contents filling part and the packing material sealing part. Sensor and a support fixed to a position facing the cylinder, the operating rod of the cylinder is measured by measuring the transfer distance of the operating rod in the state of pressing the packaging material filled with the contents to the support It detects the normal filling of the contents according to the feeding distance.

Description

내용물 충전 확인 수단을 구비한 포장장치Packing device with means for checking the contents filling

본 고안은 포장장치에 관한 것으로서, 특히 포장재 내에 내용물이 설정된 양 만큼 담겨져 있는지를 감지할 수 있는 내용물충전 확인 수단을 구비한 포장장치에 관한 것이다.The present invention relates to a packaging apparatus, and more particularly, to a packaging apparatus having a content filling checking means capable of detecting whether the contents are contained in a set amount.

튜브형 필름 포장재로 내용물을 포장하는 포장공정에서는 필름을 튜브로 성형하거나 튜브형 포장재를 포장장치에 투입하고, 내용물을 튜브형 포장재 내에 충전하게 된다. 이러한 포장장치의 구성 및 포장공정을 제1도를 통하여 설명하면 다음과 같다.In the packaging process of packaging the contents with the tubular film packaging material, the film is formed into a tube or the tubular packaging material is put into the packaging apparatus, and the contents are filled in the tubular packaging material. The configuration and packaging process of the packaging apparatus will be described with reference to FIG. 1 as follows.

제1도는 일반적인 포장장치의 전체적인 구성을 도시한 사시도로서, 포장장치(100)는 크게 포장재 투입부(10), 내용물 충전부(20), 포장재 밀봉부(30) 및 계량(計量)부(40)로 구분된다. 상술한 바와 같이 포장재 투입(10)부를 통하여 투입된 튜브형 포장재가 이송되면 내용물 충전부(20)에서 포장재 상단의 개방부를 통하여 포장재 내에 내용물이 충전된다. 내용물이 충전된 포장재는 포장재 밀봉부(30)에서 개구부가 접합된 후 낱포장 형태로 계량부(40)를 통하여 장치 외부로 배출된다.1 is a perspective view showing the overall configuration of a general packaging device, packaging device 100 is largely the packaging material input unit 10, the contents filling unit 20, packaging material sealing portion 30 and the metering portion (40) Separated by. As described above, when the tube-type packaging material introduced through the packaging material input part 10 is transferred, the contents are filled in the packaging material through the opening of the upper end of the packaging material in the contents filling part 20. The packaging material filled with the contents is discharged to the outside of the apparatus through the metering unit 40 in the form of a single package after the opening is bonded in the packaging material sealing portion 30.

그러나, 포장재 내에 충전되는 내용물이 분체(粉體)인 경우 내용물 투입설비의 오차나 오동작으로 인하여 설정된 용량 이하의 내용물이 포장재 내에 충전될 수 도 있으며, 심한 경우 포장재 내에 내용물이 전혀 담겨져 있지 않은 상황도 발생된다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 작업자가 내용물이 담겨져 있는 포장재를 저울을 이용하여 계량하거나 장치에 설비된 계량부(40)를 이용하게 된다.However, if the contents filled in the packaging material are powder, the contents below the set capacity may be filled in the packaging material due to the error or malfunction of the contents input equipment, and in severe cases, the contents are not contained in the packaging material. Is generated. In order to solve this problem, the worker weighs the packaging material containing the contents using a scale or uses the metering unit 40 installed in the apparatus.

제2도는 제1도에 도시된 계량부의 상세 구성도로서, 계량부(40)는 계량기(41) 및 리젝터(rejector; 42)로 이루어진다. 내용물이 담겨진 후 낱포장이 완료된 포장재가 계량기(41) 상부에 위치하게 되면 계량기(41)는 포장재의 무게를 측정하게 된다. 포장재 무게에 대한 측정 자료 신호는 리젝터(42)를 구성하는 제어부에 전달되어 리젝터 아암(42A)의 동작여부를 결정한다.FIG. 2 is a detailed configuration diagram of the metering unit shown in FIG. 1, and the metering unit 40 includes a meter 41 and a rejector 42. As shown in FIG. After the contents are contained, once the packaging is completed, the wrapping material is placed on the meter 41, the meter 41 measures the weight of the packing material. The measurement data signal for the weight of the packaging material is transmitted to the control unit constituting the rejector 42 to determine whether the ejector arm 42A is operated.

즉, 측정된 무게가 설정된 무게보다 가벼울 경우 제어부는 리젝터 아암(42A)을 동작시킨다. 제2도에 도시된 바와 같이 제어부의 신호에 의하여 동작되는 리젝터 아암(42A)은 축을 중심으로 회전함으로서 컨베이어 벨트(V)에 의하여 이송되어 오는포장재를 컨베이어 벨트(V) 외측에 마련된 불량제품 수납부로 밀어내게 된다. 이와는 반대로 측정된 무게가 설정된 무게와 동일하거나 오차 범위내에 존재하는 경우 측정 자료에 대한 신호를 받은 제어부는 내용물이 정상적인 용량의 충전되었음을 판단하여 리젝터 아암(42A)을 동작시키지 않으며, 따라서 포장재는 컨베이어 벨트(V)를 통하여 계속적으로 이송되어 정상제품 수납부로 이송된다.That is, when the measured weight is lighter than the set weight, the control unit operates the rejector arm 42A. As shown in FIG. 2, the rejector arm 42A operated by a signal from the control unit rotates about an axis, thereby receiving a packing material conveyed by the conveyor belt V outside the conveyor belt V. Pushed out. On the contrary, if the measured weight is equal to the set weight or is within the error range, the control unit receiving the signal for the measurement data does not operate the ejector arm 42A by determining that the contents have been filled to a normal capacity, and thus the packaging material is not a conveyor belt. It is continuously conveyed through V and is conveyed to the normal product storage unit.

그러나, 만일 포장재 내에 내용물이 전혀 투입되지 않은 경우에는 빈 포장재는 컨베이어 벨트(V)와 리젝트 아암(42A) 하단 사이에 존재하는 공간을 통하여 정상제품 수납부로 이송된다. 이러한 현상은 포장재의 재료가 필름이기 때문에 포장재 자체의 두께가 얇기 때문에 충분히 발생될 수 있다.However, if no contents are put into the packaging material, the empty packaging material is transferred to the normal product storage part through the space existing between the conveyor belt V and the lower end of the reject arm 42A. This phenomenon can occur sufficiently because the thickness of the packaging material itself is thin because the packaging material is a film.

이러한 튜브형 포장재 내의 내용물 충전 불량을 계량부 및 리젝터를 이용하여 감지, 처리하는 것은 포장재의 무게, 두께및 포장설비의 속도 등으로 인하여 상당한 제약을 받게 된다. 또한, 포장재의 상단이 밀봉된 상태에서 내용물의 충전상태를 확인하기 때문에 만일 충전상태가 불량한 경우 포장재의 밀봉부분을 제거하여야만 하므로 포장재의 낭비라는 부가적인 문제점도 생각할수 있다.Detecting and processing the content filling failure in the tubular packaging material using a metering unit and a rejector is subject to considerable limitations due to the weight, thickness, and packaging speed of the packaging material. In addition, since the filling state of the contents is checked while the upper end of the packaging material is sealed, an additional problem of waste of the packaging material may be considered because the sealing part of the packaging material should be removed if the filling state is poor.

따라서, 본 고안은 튜브형 필름 포장재를 이용한 포장공정에서 내용물이 충전된 후 밀봉되기 전에 내용물의 충전상태를 확인하여 충전 불량을 조기에 발견, 처리할수 있는 수단을 구비한 포장장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention provides a packaging apparatus having a means for detecting and treating a filling failure early by checking the state of filling of the contents before being sealed after the contents are filled in the packaging process using the tubular film packaging material. There is this.

상술한 목적을 실현하기 위한 본 고안은 내용물 충전부와 포장재 밀봉부 사이에 설치된 내용물 충전확인수단을 더 포함한다. 본 고안에 이용된 내용물 충전확인수단은 내용물 충전부와 포장재 밀봉부 사이에 설치된 실린더와 실린더의 작동로드의 이송거리를 측정하여 측정된 신호를 제어부에 전달하는 센서와, 실린더와 마주보는 위치에 고정된 지지대로 이루어져있으며, 실린더의 작동로드가 내용물이 충전된 포장재를 지지대에 가압한 상태에서의 작동로드의 이송거리, 즉, 내용물이 충전된 포장재의 두께를 측정하여 측정된 작동로드의 이송거리에 따라 내용물의 정상적인 충전여부를 감지하게 된다.The present invention for realizing the above object further comprises a content filling confirmation means installed between the contents filling portion and the packaging material sealing portion. Contents filling confirmation means used in the present invention is a sensor for measuring the transfer distance of the cylinder and the operating rod of the cylinder installed between the contents filling portion and the packaging material sealing portion and transmits the measured signal to the control unit, and fixed to the position facing the cylinder It consists of a support, and the operating rod of the cylinder depends on the transfer distance of the operating rod measured by measuring the thickness of the packing rod filled with the contents, ie, pressing the packaging material filled with the contents to the support. It will detect the normal filling of the contents.

제1도는 일반적인 포장장치의 전체적인 구성을 도시한 사시도.1 is a perspective view showing the overall configuration of a general packaging device.

제2도는 제1도에 도시된 계량부의 상세 구성도.2 is a detailed configuration diagram of the metering unit shown in FIG.

제3(a)도 및 제3(b)도는 본 고안에 사용된 내용물 충전 확인수단의 동작상태를 도시한 구성도.3 (a) and 3 (b) is a configuration diagram showing the operating state of the contents filling confirmation means used in the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

20 : 내용물 충전부 30 : 포장재 밀봉부20: contents filling part 30: packing material sealing part

50 : 내용물 충전확인수단 51 : 실린더50: contents filling check means 51: cylinder

51A : 작동로드 52 : 센서51A: working rod 52: sensor

53 : 지지대 P1 : 내용물이 충전된 포장재53: supporter P1: packing material filled with the contents

P2 : 충전상태 불량한 포장재 L1 : 이송거리P2: Poor packing state L1: Travel distance

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명하기로 한다. 본 고안의 전체적인 구성은 제1도에 도시된 일반적인 포장장치와 동일하다. 즉, 본 고안에 따른 포장장치도 크게 포장재 투입부, 내용물 충전부 및 포장재 밀봉부로 구분된다. 이하, 편의상 제1도를 참고하여 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The overall configuration of the present invention is the same as the general packaging device shown in FIG. That is, the packaging device according to the present invention is also largely divided into a packaging material input portion, the contents filling portion and the packaging material sealing portion. Hereinafter, it will be described with reference to FIG. 1 for convenience.

본 고안의 가장 큰 특징은 내용물 충전부(20)와 포장재 밀봉부(30) 사이의 공간(S)에 내용물 충전확인수단을 설치한 것이다. 내용물 충전확인수단을 구성하는 부재를 제3(a)도 및 제3(b)도를 통하여 설명한다.The biggest feature of the present invention is to install the contents filling confirmation means in the space (S) between the contents filling portion 20 and the packaging material sealing portion 30. The members constituting the contents filling confirmation means will be described with reference to FIGS. 3 (a) and 3 (b).

제3(a)도 및 제3(b)도는 본 고안에 사용된 내용물 충전확인수단의 동작상태를 도시한 구성도로서, 상술한 바와 같이 내용물 충전확인수단(50)은 내용물 충전부(20)와 포장재 밀봉부(30) 사이에 설비되며, 실린더(51) 및 지지대(53)로 이루어진다.3 (a) and 3 (b) is a configuration diagram showing the operating state of the contents filling confirmation means used in the present invention, the contents filling confirmation means 50 and the contents filling unit 20 as described above It is provided between the packaging material sealing part 30, and consists of the cylinder 51 and the support stand 53. As shown in FIG.

실린더(51)에는 실린더 작동로드(51A)의 스트로크(stroke)를 측정하는 센서(52)가 부착되어 있으며, 이 센서(52)는 경보(警報)부나 장치의 제어부에 연결되어 있다. 실린더(51)와 마주보는 위치에는 지지대(53)가 고정되어 있으며, 이 지지대(53)와 실린더 작동로드(51A) 사이의 공간에 내용물이 충전된 포장재(P1 또는 P2)가 컨베이어 벨트(도시되지 않음)와 같은 이송설비에 의하여 이송된다.The cylinder 51 is attached with a sensor 52 for measuring the stroke of the cylinder operating rod 51A, which is connected to an alarm unit or a control unit of the apparatus. At the position facing the cylinder 51, a support 53 is fixed, and a packing material P1 or P2 filled with contents in the space between the support 53 and the cylinder operating rod 51A is provided with a conveyor belt (not shown). Is transported by a transport facility.

이러한 내용물 충전확인 수단(50)의 작동기전을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation mechanism of the contents filling confirmation means 50 is as follows.

본 고안의 장치에 있어서, 내용물 충전부(제1도의 20)에서 포장재에 내용물을 충전시키고 나면 충전된 후 포장재는 예컨대 컨베이어 벨트와 같은 이송설비에 의하여 지지대(53)와 실린더 작동로드(51A) 사이의 공간으로 이송된다. 이때 작동로드(51A)는 지지대(53)를 향하여 전진하게 되며, 전진하는 도중에 포장재(P1 또는 P2)와 접촉하게 되면, 센서(52)에서 접촉 사실을 감지하여 상기 작동로드(51A)를 가동시키는 가동부의 작동을 정지시키게 되고, 상기 정지된 지점에서 이송거리(L1,L2)를 측정함으로써, 상기 내용물이 충전된 포장재의 전체 두께[d=D-L1(또는 L2)]를 계산하는 방식으로 내용물의 충전 강도를 확인할 수 있도록 하는 것이다.In the apparatus of the present invention, after the contents are filled in the packaging material at the contents filling part (20 in FIG. 1), the packaging material is filled between the support 53 and the cylinder operating rod 51A by a conveying equipment such as a conveyor belt. Transported to space. At this time, the operating rod 51A is advanced toward the support 53, and when it comes in contact with the packaging material P1 or P2 while moving forward, the sensor 52 detects the fact of contact and operates the operating rod 51A. By stopping the operation of the movable part, by measuring the conveying distance (L1, L2) at the stopped point, the contents in such a way as to calculate the total thickness [d = D-L1 (or L2)] of the packaging material filled with the contents. It is to be able to check the filling strength of.

보다 자세히 설명하자면, 제3(a)도에 도시된 바와 같이 실린더에 구비된 작동로드(51A)는 지지대(53)를 향하여 이송되면서 내용물이 충전된 포장재(P1)와 접촉시에 이를 감지한 센서의 신호에 의해서 작동로드(51A) 가동부의 작동을 중단시킴으로써 이송이 정지하게 된다. 실린더에 구비된 센서(52)는 이송이 정지된 작동로드의 이송거리(L1)를 측정하고, 포장재의 두께에 따른 기준치(예컨대 표 1참조)를 측정하여, 측정된 포장재의 두께 값이 허용오차 범위내 일 경우(예컨대 측정거리가 단량 100g일 경우 포장재의 두께가 기준치인 1.5cm의 90%인 1.35cm보다 클 경우 즉, d일 경우)에는 포장재 내에 충전된 내용물이 정상적인 양으로 충전된 것으로 감지하여 합격 판정 신호를 발생시키게 된다.More specifically, as shown in FIG. 3 (a), the operating rod 51A provided in the cylinder is transferred toward the support 53 to detect the contact with the packing material P1 filled with the contents. The feeding stops by stopping the operation of the movable rod 51A movable part by the signal of. Sensor 52 provided in the cylinder measures the transport distance (L1) of the operation rod is stopped, and measure the reference value (see Table 1) according to the thickness of the packaging material, the thickness value of the measured packaging material tolerance If it is within the range (e.g., if the measuring distance is 100g, if the thickness of the packaging material is greater than 1.35cm, which is 90% of the standard 1.5cm, ie d), the contents filled in the packaging material are detected as normal Thus, a pass judgment signal is generated.

그러나, 만일 제3(b)도에 나타난 바와 같이 전진 작업이 정지된 작동로드로부터 측정된 전진거리(L2)가 기 설정된 기준거리 보다 긴 경우, 즉 포장재 두께의 기준치(표 1참조)를 기준으로 허용 오차범위를 벗어난 경우에는 포장재(P2) 내에 내용물이 정상보다 적은 양으로 충전되었음을 감지하여 신호를 발생하게 된다. 다시 말해서, 측정된 포장재의 두께 값이 허용오차 범위보다 작을 경우(예컨대 측정거리가 단량 100g일 경우 포장재의 두께가 기준치인 1.5cm의 90%인 1.35cm보다 작을 경우 즉, d일 경우)에는 포장재 내에 내용물이 비정상적으로 충전된 것으로 감지하여 불합격 판정 신호를 발생시키게 되는 것이다.However, if the advancing distance L2 measured from the operating rod in which the forward operation is stopped is longer than the preset reference distance as shown in FIG. 3 (b), that is, based on the reference value of the packaging material thickness (see Table 1). If outside the tolerance range, the packaging material P2 detects that the contents are filled in a smaller amount than normal and generates a signal. In other words, if the measured thickness value of the packaging material is smaller than the tolerance range (e.g., if the measuring distance is only 100g, the thickness of the packaging material is less than 1.35cm, which is 90% of the reference 1.5cm, that is, d) It detects that the contents are abnormally charged in the interior and generates a failure determination signal.

[표 1]TABLE 1

포장재에 따른 허용오차범위Tolerance range by packing material

상기 불합격 신호는 경보부로 전달되어 경보음을 발생시키거나 장치의 제어부로 전달되어 장치의 작동을 정지시킴으로써, 작업자가 충전상태가 불량한 포장재(P2)를 제거할 수 있도록 한다.The fail signal is transmitted to the alarm unit to generate an alarm sound or transmitted to the control unit of the device to stop the operation of the device, so that the worker can remove the poor packing material (P2).

여기서, 포장재 내에 내용물을 충전시키기 위해서는 일정시간동안 컨베이어 벨트와 같은 이송설비의 이송이 이루어지지 않아야 하며, 이를 위하여 스텝핑 모터가 이용된다. 따라서 상술한 실린더의 작동은 후속 포장재에 내용물을 충전시키는시간에 이루어짐은 물론이다.In this case, in order to fill the contents in the packaging material, the transport equipment such as the conveyor belt should not be transported for a predetermined time, and a stepping motor is used for this purpose. Therefore, the operation of the above-described cylinder is of course made at the time of filling the contents in the subsequent packaging material.

이상과 같은 본 고안은 내용물 충전중 발생할 수 있는 빈 포장재, 즉 내용물이 충전되지 않은 포장재 및 내용물이 정상보다 덜 충전되어 있는 포장재를 포장재 밀봉전에 감지할 수 있으므로 정상적인 제품의 출고가 가능하며, 또한 포장재의 낭비를 방지할 수 있다.The present invention as described above can detect the empty packaging material that may occur during the filling of the contents, that is, the packaging material is not filled with the contents and the packaging material is less than normal filling before sealing the packaging material can be shipped in the normal product, and also the packaging material Waste can be prevented.

Claims (1)

포장재 투입부, 내용물 충전부(20) 및 포장재 밀봉부(30)를 포함하며, 포장재 내부에 내용물을 충전시킨 후 밀봉시키는 포장장치에 있어서, 상기 내용물 충전부(20)와 상기 포장재 밀봉부(30) 사이에 설치된 내용물 충전확인수단(50)을 더 포함하되, 상기 내용물 충전확인수단(50)은 상기 내용물 충전부(20)와 포장재 밀봉부(30) 사이에 설치된 실린더(51)와 상기 실린더(51)의 작동로드(51A)의 이송거리(L1)를 측정하여 측정된 신호를 제어부에 전달하는 센서(52)와, 상기 실린더(51)와 마주보는 위치에 고정된 지지대(53)로 이루어져 상기 실린더(51)의 작동로드(51A)가 내용물이 충전된 포장재(P1)를 지지대(53)에 가압한 상태에서의 작동로드(51A)의 이송거리(L1)를 측정하여 측정된 작동로드(51A)의 이송거리(L1)에 따라 내용물의 정상적인 충전여부를 감지하는 것을 특징으로 하는 포장장치.In the packaging device including a packaging material input portion, the contents filling portion 20 and the packaging material sealing portion 30, and filling the contents inside the packaging material, and sealing the contents, between the contents filling portion 20 and the packaging material sealing portion 30 The contents filling checking means 50 is further included, wherein the contents filling checking means 50 of the cylinder 51 and the cylinder 51 installed between the contents filling portion 20 and the packaging material sealing portion 30 The cylinder 51 is composed of a sensor 52 for measuring the feed distance L1 of the operating rod 51A and transmitting the measured signal to the controller, and a support 53 fixed at a position facing the cylinder 51. The transfer rod 51A measured by measuring the conveying distance L1 of the actuating rod 51A while the actuating rod 51A presses the packaging material P1 filled with the contents to the support 53. It is characterized by detecting the normal filling of the contents according to the distance (L1). Packaging device.
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