KR900005674B1 - 봉상물의 충진장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

봉상물의 충진장치

제1도는 본 발명의 실시예에 관한 충진장치를 포함한 시스템전체의 개략도.

제2도는 공급홉퍼 및 배출섹션의 확대도.

제3도는 공급홉퍼 및 배출섹션의 단면도.

제4도는 배출섹션의 일부 사시도.

제5도는 프랫트홈의 승강기구를 나타낸 개략도.

제6도 및 7도는 충진용기에의 담배 충진작용을 설명하기 위한 확대단면도.

제8도는 충진장치에 대한 충진용기의 반입출을 설명하기 위한 개략도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

16 : 반송콘베이어 22 : 안내판

36 : 안내암 46 : 배출섹션

56 : 스톱로울러 48 : 센터로울러

50 : 격벽 58 : 정열롯드

64,104 : 안내판 93 : 수평암

118 : 충진용기 214 : 승강기구

본 발명은 봉상물(棒狀物) 즉, 담배 등의 봉상물을 공급홉퍼에서 운반용 용기에 채우기 위한 충진장치에 관한 것이다.

이런 류의 봉상물의 충진장치로서는, 예를 들면 USP 4,487,001 및 USP 4,489,534호에 표시된 봉상물의 충진장치는 알려져 있다. 이들 공지의 충진장치는, 봉상물로서 담배를 수평자세로 하여 다수가 짜여진 공급홉퍼와, 이 공급홉퍼의 하부에 상하 두 줄로 하여 수평방향으로 소정의 간격으로 두고 형성된 복수의 롯드부재 등을 구비하고 있다. 이들 상측 및 하측의 롯드부재의 줄은, 서로 근접한 각 롯드부재 사이에서 담배를 위한 다수의 배출트인 구멍을 규제하고 있으며, 상측 줄에 있어서의 배출트인 구멍과 하측 줄에서의 대응한 배출트인 구멍과는, 상하방향으로 서로 정합되어 있다. 따라서, 공급홉퍼 내의 담배는 그 수평자세를 유지한 그대로, 상측 및 하측의 롯드부재의 줄의 배출트인 구멍을 각각 통과하여 공급홉퍼에서 하측을 향하여 배출 가능하게 되어 있다.

충진장치에 있어서는 공급홉퍼의 직하에 담배의 충진 용기가 배치되어 있다. 이 충진용기 내에는 공급홉퍼에서 배출된 담배는 순차 쌓여지게 하여 충진된다. 또 충진용기는, 쌓여진 담배의 충진높이에 맞추어 순차 강하할 수가 있다.

이와 같이 충진용기를 순차 강하시키면서, 이 충진용기 내에 담배를 충진해 가는 구성이면, 공급홉퍼에서 충진통(Tray) 또는 이 충진통 내에 이미 충진되어 있는 담배 위에 떨어지는 담배의 낙하거리를 될 수 있는대로 작게할 수가 있다.

이 결과, 충진용기 내에 있어서도, 공급홉퍼 내에서의 담배와 같이 담배를 그 수평자세를 유지하면서 쌓아올릴 수가 있다.

그러나, 상술한 공지의 충진장치에 있어서는 공급홉퍼 내의 담배가 특히 상측에 롯드부재의 줄에 따라서 규정된 각 배출트인 구멍을 통과할 때, 이유 서로의 담배가 동시에 배출트인 구멍을 통과하고자 하는 경우가 발생하고 이 경우에는 담배자체에 의하여 배출트인 구멍이 막히게 된다. 그러므로 공급홉퍼에서 충진용기에의 담배의 충진을 원활하게 할 수 없다는 문제가 있을 뿐 아니라, 이러한 상측의 롯드부재의 줄에 있어서의 각 배출트인 구멍에서 담배배출이 원활하지 않으면 충진용기 내에서의 담배의 쌓아올림이 정연치 못하여 이 충진용기 내에의 담배의 충진개수도 적어진다.

한편, 충진용기 내는 담배가 가득 차있을 경우에, 이 충진 끝의 충진용기를 새로운 빈 충진용기와 교환하는 동안, 공급홉퍼에서의 담배의 배출을 정지할 필요가 있다. 그러므로 상기한 공지의 충진장치에 있어서는, 상측 및 하측의 롯드부재의 열중, 일방열을 형성하는 각 롯드부재는 수평방향으로 변위되어 타방의 열을 형성하는 롯드부재간, 즉 배출트인 구멍의 축선 상에 위치하게 된다. 따라서 타방열에 있어서의 각 배출트인 구멍은, 일방의 열에 있어서의 롯드부재에 의하여 막히게 되므로 공급홉퍼에서의 담배의 배출은 정지된다. 그러나, 이와 같이 일방의 줄의 롯드부재를 수평방향으로 이동시키는 구조이면, 공급홉퍼에서의 담배의 배출을 정지할 때, 상측의 롯드부재와 하측의 롯드부재와의 사이에 담배가 끼워지는 경우가 있어서, 담배의 손상을 초래하게 된다.

본 발명의 목적은 충진용기 내에의 봉상물을 원활하게 할 수 있음과 동시에, 충진용기 내에서 봉상물을 정연하게 쌓아올릴 수 있을 뿐 아니라, 공급홉퍼에서의 봉상물의 배출을 정지할 때에는, 봉상물의 손상을 방지할 수가 있는 봉상물의 충진장치를 제공함에 있다.

상기 목적은, 본 발명의 봉상물의 충진장치에 의하여 달성되며 이 충진장치는 공급홉퍼의 하부에 배치된 배출수단을 구비하고 있다. 이 배출수단은 수평방향으로 소정의 간격을 두고 배치되며, 상하방향에 연장한 복수의 배출통로를 규정한 복수의 격벽과 각 격벽의 상단면의 직상면에 위치하여 회전 가능하게 배치되고, 그 회전으로 공급홉퍼내의 봉상물을 각 배출통로 내에 유도하는 복수의 아지테이터 로울러(Agitater-Roller)와, 각 격벽의 하단면의 직하에 위치하여 회전 가능하게 배치된 복수의 스톱로울러(Stop-Roller)등으로 구성되어 있다. 각 스톱로울러는 서로 평행한 1쌍의 평면부를 갖는 편평형상을 이루고 있다. 각 스톱로울러는 통상 1쌍의 평면부가 대응한 격벽의 양측면과 각각 이어지는 자세로 위치하여져 있다. 따라서 인접한 스톱로울러 사이에 의하여 배출통로의 연장부를 형성하고 있다.

한편, 각 스톱로울러는 동일 방향으로 90° 회전하면 각 스톱로울러의 1쌍의 원호부는 대응한 격벽의 양측에서 각각 돌출하고 이에 따라 배출통로의 하단 트인구멍에 있어서의 트인 폭은 스톱로울러에 의하여 좁혀지고 이 결과 각 배출통로에서의 봉상물의 배출은 저지된다. 상술한 배출수단이 구비하고 있으면, 각 아지테이터 로울러의 회전으로 각 배출통로 내를 향하여 공급홉퍼내의 봉상물을 적극적으로 유도할 수 있으므로 공급홉퍼내의 봉상물을 각 배출통로를 통하여 원활하게 배출할 수가 있다.

그러므로, 상술한 배출수단의 하측에 충진용기가 배치되어 있으면, 충진용기 내를 향하여 공급홉퍼의 봉상물은 각 배출통로 및 상기 연장부를 통하여 수평방향으로 균일하게 분배되어서 배출하게 되므로 충진용기 내에 봉상물을 정연하게 쌓아 올라갈 수 있게 된다. 또, 충진용기 내는 봉상물로 채워질 때까지 충진용기는 그 내부에의 봉상물의 충진에 따라서 순차적으로 내려온다.

이와 같이 하여 충진용기 내는 봉상물로 가득찼을 때 편평한 스톱로울러의 각각은, 동일방향에 90° 회전된다. 따라서 배출수단에 있어서의 각 배출통로는, 상술한 바와 같이 하여 이들 스톱로울러에 의하여 폐쇄상태로 되고, 각 배출통로에서의 봉상물의 배출 즉 공급홉퍼에서의 봉상물의 배출은 정지된다. 배출수단에 있어서의 각 배출통로를 폐쇄할 때에 있어서, 상술한 바와 같이 각 스톱로울러는 각각 동일방향으로 회전됨으로서 인접한 스톱로울러 사이에 봉상물이 끼워짐이 없이 봉상물의 손상은 확실하게 방지된다.

또 본 발명의 충진장치는 스톱로울러에서 형성된 줄의 하측에 있어서 수평방향으로 소정의 간격으로 두고 배치된 복수의 정열롯드를 구비할 수도 있다. 이들 정열롯드는 소정의 행정으로 수평방향으로 왕복 운동이 가능하다. 이들 정열롯드의 왕복운동으로 충진용기 내에서 쌓여질 봉상물은 예를 들면 불규칙으로 쌓이지 않고 봉상물의 각 층단으로 쌓여질 때마다 확실하고 균일하게 됨으로서 충진기 내에서 봉상물은 순차 정연한 적층을 하면서 충진된다.

또 상술한 충진용기는, 통상 상면뿐 아니고 정면도 트인구멍이 있는 통형상을 이루고 있다. 이러한 충진용기를 사용하는 경우, 본 발명의 충진장치는 충진용기 내에서 적층된 봉상물의 단부를 동일 평면 내에 갖추게 됨으로서 충진용기에 있어서의 트인구멍 정면의 일부를 폐쇄하도록 배치된 안내판을 구비할 수가 있다. 이러한 안내판을 갖고 있으면, 충진용기 내에 있어서의 봉상물의 적층, 즉 봉상물의 충진은 봉상물의 지름방향에도 또 봉상물의 축방향에도 정연하게 이루어진다.

이하 본 발명의 실시예를 도면에 따라 설명한다.

제1도에는 본 발명의 충진장치를 포함한 담배의 용기 충진 시스템의 전체를 개략적으로 표시하고 있다. 이 시스템은 도시가 없는 담배의 제조기에 접속되어 있다. 시스템에는 제조기에서 담배를 공급 가능하게 되어 있다. 그러므로 시스템은 담배의 수취부(10)를 구비하고 있으며 이 수취부(10)는, 상하방향으로 소정의 간격을 두고 대향한 1쌍의 벨트콘베이어(12a)(12b)를 갖고 있다. 이들 벨트콘베이어(12a)(12b) 사이에는 제조기에서 필터 담배(F)가 그 축선방향과 직교하는 방향에 1개씩 공급되며 또 이들 담배(F)는 벨트콘베이어(12a)(12b)의 주행과 동시에 반송된다. 벨트콘베이어(12a)(12b)의 종단에는 리저버(Reserver:14)가 배치되어 있다. 따라서 벨트콘베이어(12a)(12b)를 통하여 반송되어온 담배(F)는 리저버(14)내에 일시적으로 담겨진다.

리저버(14)의 저벽은 무단벨트로 된 반송콘베이어(16)의 일부에 의하여 구성되어 있다. 즉, 반송콘베이어(16)는 리저버(14)의 저벽을 구성한 하측수평부(16a)와 이 하측수평부(16a)에서 만곡부(16b)를 통하여 이어지며 상방을 향하여 수직으로 연장한 엘레베이터부(16c)와 이 엘레베이터부(16c)에 만곡부(16d)를 통하여 이어진 상측수평부(16e) 등으로 구성되어 있다. 또 반송콘베이어(16)의 엘레베이터부(16c)의 근방에는 이 엘레베이터부(16c)에 대하여 소정의 간격을 두고 평행으로 위치되어 있으며 무단스폰지 벨트로 된 보조콘베이어(18)가 배치되어 있다. 이들 엘레베이터부(16c)와 보조벨트(18)와의 사이에서 담배(F)의 상변 통로가 규정되어 있다. 또 리저버(14)와 보조콘베이어(18)와의 사이에는 반송콘베이어(16)의 상측에 소정간격을 두고 안내판(20)이 배치되어 있으며, 또 반송콘베이어(16)에 있어서의 만곡부(16a) 및 상측 수평부(16e)의 상방에도 소정의 간격을 두고 안내판(22)이 배치되어 있다. 따라서 상술한 반송콘베이어(16)와 보조콘베이어(18)를 구비하고 있으면 이들 콘베이어(16)(18)의 구동에 따라서 리저버(14)의 담배(F)는 이 리저버(14)에서 순차 도출된다. 그리고, 이와 같이 하여 리저버(14)에서 도출된 담배(F)는 그후 반송콘베이어(16)의 상승부(16c)와 보조콘베이어(18)와의 사이에 끼워진 상태로 상승하고 반송콘베이어(16)의 상측수평부(16e)에 이르게 된다. 여기서 제1도에 개략적으로 표시한 바와 같이 리저버(14)로부터는 담배(F)가 다층(약 8층)의 상태로 반송된다. 또 도시는 없으나 리저버(14)에는 담겨진 담배(F)의 양을 검출하는 검출기가 형성되어 있으며 이 검출기로 담배 제조기에서 리저버(14)내의 담배(F)의 공급이 제어하도록 되어 있다. 또 제1도 안에서 사선을 긋고 있는 부위는 담배(F)가 담겨져 있는 부위 또는 담배(F)의 반송경로를 나타낸다. 또 제1도에 있어서 담배(F)에 있어서의 반송경로의 측방안내판은 일부를 제외하고는 도시하지 않았다.

반송콘베이어(16)에 있어서의 상측수평부(16e)의 하측에는 공급홉퍼(24)를 배치하고 있다. 이 공급홉퍼(24)는 제2도에 상세하게 표시하고 있다. 공급홉퍼(24)는 제2도로 보아 1쌍의 측방안내판(26)(28)과 이들 측방안내판(26)(28)을 연결하는 배판(30) 및 전판(32)(제3도 참조) 등으로 구성되어 있다. 측방안내판(26)(28)은 그 높이방향 중앙에 있어서의 이들 측방안내판(26)(28)은 그 높이방향 중앙에 있어서의 이들 측방안내판(26)(28) 사이의 간격이 좁혀지는 형상으로 되어 있다. 즉, 공급홉퍼(24)는 중앙부에 조임부(24a)를 갖고 있으며 또 제2도에서 보아 우측에 위치한 측방안내판(28)의 상단은 제2도에 표시하고 있는 바와 같이 반송콘베이어(16)에 있어서의 상측수평부(16e)의 종단과 이어지도록 위치하고 있으며 이에 따라 상측수평부(16e)와 안내판(22)과의 사이의 배출구에서 배출되는 담배(F)는 공급홉퍼(24)내에 받아들이게 되어 있다. 또 상기 안내판(22)의 종단에는 담배(F)의 낙하를 규제하는 시이트(34)가 취부되어 있다. 이 시이트(34)에는 복수의 이중으로 취부되어 있으며 시이트(34)는 항상 안내판(22)의 하측 즉, 공급홉퍼(24)내를 향하여 늘어지도록 되어 있다.

또 시이트(34) 근방에는 담배(F)의 안내암(36)이 배치되어 있으며 이 안내암(36)은 그 상단이 회동 임의롭게 지지되어 있다. 따라서 이들 시이트(34) 및 안내암(36)에 의하여 반송콘베이어(16)의 상측수평부(16e)와 안내판(22)과의 사이의 배출구에서 배출되는 담배(F)는 공급홉퍼(24)내에 원활하게 투입하게 된다. 또 각 담배(F)는 수평자세를 유지한 상태에서 공급홉퍼(24)내로 낙하하게 된다.

또, 공급홉퍼의 상부에는 이 공급홉퍼(4)내에 담아진 담배(F)의 양을 검출하기 위한 검출레버(38)가 회동 임의롭게 배치되어 있다. 공급홉퍼(24)내의 담배(F)의 양이 많아짐에 따라서 검출레버(38)는 이들 담배(F)에 의하여, 시이트(34) 및 안내암(36)과 동시에 그 상단을 중심으로 밀어 올리도록 회동된다. 이 검출레버(38)의 회동위치 즉, 공급홉퍼(24)내에 있어서의 담배(F)의 양은 도시없는 검출스위치에 의하여 검출된다.

공급홉퍼(24)의 하부에는 배출섹션(46)이 배치되어 있다. 이 배출섹션은(46)에 대하여 설명하기 전에 공급홉퍼(24)내에 대하여 다시 설명하면 이 공급홉퍼 내에는 상술한 조임부(24a)와 배출섹션(46)과의 사이에 위치하여 제1분리안내(40)가 배치되어 있음과 동시에 이 제1분리안내(40)의 좌우 하측에 위치하여 1쌍의 제2분리안내(42)를 배치하고 있다. 이들 분리안내(40)(42)는 각각 단면형상이 방추(紡錘) 형상을 이루고 있으며 이들 제1 및 제2분리안내(40)(42)로 공급홉퍼(24)내에 공급된 담배(F)는, 이 홉퍼(24)의 하부를 향하여 분배하여 낙하하도록 되어 있다.

상기 배출섹션(46)은 공급홉퍼(24)의 저부를 구성하고 있으며 따라서 이 배출섹션(46)의 상부에는 균일로 하여 담배(F)를 쌓아올려 담겨지게 된다. 배출섹션(46)은 제2분리안내(42)의 하측에 위치한 복수의 센터로울러(48)를 구비하여 이들 센터로울러(48)는, 공급홉퍼(24)의 폭방향, 즉 수평방향으로 소정의 간격을 두고 회전 가능하게 배치되어 있다. 또 센터로울러(48)의 하측에는 수평방향으로 소정의 간격을 두고 복수의 격벽(50)이 배치되어 있다. 각 격벽(50)은 제2도로 보아 지면과 마주한 길이방향으로 연장한 판부재로 되며, 각 격벽(50) 사이에서 담배(F)의 배출통로(52)를 규정하고 있다. 또 각 격벽(50)의 간격 즉 배출통로(52)의 폭크기는 담배(F)가 1개씩 통과할 수 있는 크기로 설정되어 있다. 또 각 격벽(50)의 상단면 및 하단면에는 원호형상을 이루고 상기 길이방향으로 연장한 홈이 각각 형성되어 있다(제4도 참조). 각 격벽(50)의 상단면의 직상에는 아지테이터 로울러(54)가 회전 가능하게 배치되어 있다. 각 아지테이터 로울러(54) 사이의 간격은 격벽(50) 사이의 간격과 대체로 같은 크기로 설정되어 있다. 한편, 각 격벽(50)의 하단면 직하에는 스톱로울러(56)가 회전 가능하게 배치되어 있다. 각 스톱로울러(56)는 둥근원형상의 아지테이터 로울러(54)와는 상이하며 편평한 형상 즉, 판원형상을 이루고 있다.

구체적으로 설명하면, 각 스톱로울러(56)는 아지테이터 로울러(54) 보다도 지름크기가 약간 큰 원통의 외주면에 서로 평행한 1쌍의 평면부(55)를 형성함으로서 구성되어 있다. 각 스톱로울러(56)는 제6도에서와 같이 그 1쌍의 평면부(55)가 수직이 되도록 회동되어 위치하고 있을 때 대응한 격벽(50)의 연장부를 구성하고 있다. 즉 각 스톱로울러(56)는, 배출통로의 연장부를 형성할 수가 있다. 한편, 제7도에 표시된 바와 같이 각 스톱로울러(56)는 제6도의 상태에서 동일방향으로 90°회전했을 때, 각 스톱로울러(56)의 양 원호부는 인접한 배출통로(52)의 직하에 있어서 이 배출통로(52)의 내측에 약간 돌출하고 이에 따라 각 스톱로울러(56)는 각 배출통로(52)내를 통과하는 담배(F)의 흐름을 차단할 수가 있다.

또 배출섹션(46)은 스톱로울러(56)의 하측에 위치한 복수의 정열롯드(58)를 갖고 있으며, 이들 정열롯드(58)는 스톱로울러(56)와 같이 수평방향으로 소정의 간격을 두고 배치되어 있다. 정열롯드(58)는 수평방향으로 소정의 행정으로 왕복운동 가능하게 되어 있다. 이 실시예의 경우, 정열롯드(58)는 스톱로울러(56)를 하나 띄워서 배치하고 있다.

다음에 제3도 및 제4도를 참조하여 상술한 센터로울러(48), 아지테이터 로울러(54), 스톱로울러(56) 및 정열롯드(58)의 구동기구를 설명한다. 이들 로울러(48)(54)(56)의 로울러(48a)(54a)(56a)는 제3도에서와 같이 공급홉퍼(24)의 전방을 향하여 서로 평행으로 연장하여져 있으며, 이들 로울러축(48a)(54a)(56a)은 상기 구동기구의 구동하우징(60)에 대하여 한쪽 지지상태로 회전이 임의롭게 지지되어 있다. 또 제3도에서 알 수 있는 바와 같이, 구동하우징(60)으로부터는 각 격벽(50)을 향하여 1쌍씩 지지롯드(62)가 연장하고 있으며 이들 지지롯드(62)를 통하여 각 격벽(50)은 구동하우징(60)에 지지되어 있다. 또 구동하우징(60)에는 공급홉퍼(24)의 전판(32)의 하부를 구성하는 안내판(64)이 복수의 지지롯드(66)를 통하여 지지되어 있다. 이 안내판(64)에는 제3도에 표시된 바와 같이 로울러축(48a)(54a)(56a)을 연통시키기 위한 구멍 혹은 도려냄부(65)가 각각 형성되어 있다.

로울러축(48a)(54a)(56a)의 단부에는 각각 피니언(68a)(70a)(72a)이 취부되어 있으며 이들 피니언(68a)(70a)(72a)을 각각 조를 이룬 치차(68b)(70b)(72b)에 맞물려 있다. 이들 치차(68b)(70b)(72b)는 구동하우징(60)내에 있어서 상기 각 로울러축의 축선과 직각방향으로 이동 임의롭게 지지되어 있다.

치차(70b)는 제4도에서와 같이 크랭크암(74)을 통하여 기어(76)에 연결되어 있다. 이 기어(76)는 중간기어(78)를 통하여 구동기어(80)에 맞물려 있다. 이 구동기어(80)는 구동모터(82)의 출력축(84)에 취부되어 있다. 따라서, 구동모터(82)는 구동되면 구동기어(80)의 회전이 중간기어(78)를 통하여 기어(76)에 전달되고 이에 따라 기어(76)는 일방향으로 회전된다. 기어(76)의 회전은 크랭크암(74)을 통하여 치차(70b)의 왕복동에 변환되고 이에 따라 각 아지테이터 로울러(54)는 피니언(70a), 로울러축(54a)을 통하여 정, 반대 회전된다. 제4도에 있어서는 가상선만으로 도시했으나 센터로울러(48)와 조를 이룬 치차(68b)는 크랭크암(90)을 통하여 기어(88)에 연결되어 있으며 이 기어(88)는 중간기어(86)를 통하여 기어(76)에 맞물려 있다. 따라서 이격 센터로울러(48)도 또 상술한 아지테이터 로울러(54)의 경우와 같은 구동방식으로 정, 반대 회전한다.

한편, 스톱로울러(56)와 조를 이룬 치차(72b)에는 구동피니언(94a)이 직접으로 맞물려 있으며 이 구동피니언(94a)은 정, 반대 회전 가능한 로타리 액츄에이터(Rotary Actuator)(94)의 출력축에 취부되어 있다. 따라서 로타리 액츄에이터(94)에 의하여, 구동피니언(94a)이 소정의 회전수만 회전하면 각 스톱로울러(56)는 치차(72b), 피니언(72a), 로울러축(56a)을 통하여 상술한 바와 같이 90°회전한다.

각 정열롯드(58)는 제3도에서 같이 공급홉퍼(24)와 구동하우징(60)과의 사이에 배치된 수평암(92)에 연결되어 있다. 이 수평암(92)은 상술한 각 치차와 같은 방향으로 왕복 임의롭게 지지되어 있다. 수평암(92)의 지지수단은 도시되어 있지 않다. 수평암(92)의 일단은 제4도에 표시된 바와 같이 캠레버(92b)의 상단에 착설되어 있다. 이 캠레버(92b)는 하측을 향하여 연장하며 그 하단은 고정 브라켓트(bracket:96)에 지지되어 있다. 캠레버(92b)의 중앙부에는 캠플로워(Cam follower:98)가 회전이 임의롭게 취부되어 있으며 이 캠플로워(98)에는 캠(100)이 전접(轉接)되어 있다. 이 캠(100)은 상술한 구동모터(82)에 있어서의 출력축의 첨단에 취부되어 있다. 또 캠레버(94)에는 복귀스프링(102)의 일단이 연결되어 있으며 이 복귀스프링(102)의 타단은 도시없는 고정벽에 연결되어 있다. 이 복귀스프링(102)에 의하여 캠플로워(98)는 항상 캠(100)과 전접하도록 탄지하고 있다. 따라서 상술한 구성이면, 구동모터(82)에 의하여 캠(100)이 회전하면 캠레버(92b)는 소정의 회전각으로 요동하고 이에 따라 상기 수평암(92) 즉, 각 정열롯드(58)는 상술한 바와 같이 수평방향으로 소정의 행정, 예를 들면 격벽(50)의 두께분만큼 왕복 운동하게 된다.

또 제3도에 표시한 바와 같이 안내판(64)의 하측에는 나란히 한 안내판(104)이 배치되어 있다. 이 나란히 한 안내판(104)은 안내판(64)과 같이 공급홉퍼(24)에 있어서의 전판(32)의 일부를 구성하는 것이다. 나란히 한 안내판(104)은 안내판(64)과는 달리 공급홉퍼(24)내에 있어서의 담배(F)의 축선방향, 즉 전후방향으로 왕복 운동 가능하게 되어 있다. 즉, 나란히 한 안내판(104)은 복수의 지지롯드(106)를 통하여 구동하우징(60)에 지지되어 있으나, 이들 지지롯드(106)는 구동하우징(60)을 관통하여 이 구동하우징(60)에 대하여 전후방향 이동 임의롭게 지지되어 있다.

여기서 제4도에 표시된 바와 같이 지지롯드(106)는 나란히 한 안내판(104)측에서 수평암(93)의 하측을 통과하여 구동하우징(60)을 향하여 연장하고 있으며, 이들 지지롯드(106)는 수평암(93)의 왕복운동에 장해되는 사례는 없다. 그러므로 수평암(93)은 그 양단만이 스라이드 베아링(92a)을 통하여 지지수단으로 지지되어 있다.

또 나란히 한 안내판(104)의 상단부는 정열롯드(58)에 있어서의 수평방향의 왕복동에 대하여 방해되지 않도록 도려내거나 혹은 장공이 형성되어 있다. 한편, 구동하우징(60)내에는 제3도에서와 같이 이송나사(108)가 회전 임의롭게 지지되어 있다. 이 이송나사(108)의 일단부에는 풀리(110)가 취부되어 있다. 또 아지테이터 로울러(54)의 로울러축(54a)의 단부에는 풀리(110)와 조를 이룬 풀리(112)를 취부하며 이들 풀리(110)(112) 사이에는 구동벨트(114)가 걸리어 있다. 또 이송나사(108)에는 그 회전이 저지된 캐리어(Carrier:116)가 나사맞춤되어 있으며 이 캐리어(116)는 구동하우징(60)내에 돌출한 지지롯드(106)의 일단에 연결되어 있다. 따라서 상술한 바와 같이 아지테이터 로울러(54)는 정, 반대 회전됨에 따라서 그 정, 반대회전력은 풀리(110)(112) 및 구동벨트(114)를 통하여 이송나사(108)에 전달되고 이 이송나사(108)를 정, 반대시킨다. 따라서 캐리어(116)는 이송나사(108) 위를 왕복동하는 결과, 나란히 한 안내판(104)은 지지롯드(106)를 통하여 전후방향으로 왕복 운동하게 된다.

상술한 공급홉퍼(24)의 하측에는 충진용기(118)를 배치하고 있으며 이 충진통(118)은 제1도에 개략적으로 표시된 바와 같이 상면 및 전면이 트인구멍이 있는 통형상을 이루고 있다.

제2도에 표시된 상태에서는 충진용기(118)는 공급홉퍼(24)의 하부를 후측에서 둘러싸도록 되어 있다. 따라서 제2도 및 제3도의 상태에서는 충진용기(118)는 그 내저면이 상술한 정열롯드(58)의 직하에 위치하고 있다.

한편, 충진용기(118)는 통(120) 위에 유지되어 있으며 이 통(120)을 통하여 프랫트홈(122) 위에 놓여져 있다. 이 프랫트홈(122)은 승강 가능하게 되어 있으며 제2도 및 제3도에 표시된 상태에서는 프랫트홈(122)은 더욱 상승위치에 있게 된다.

다음에 제5도를 참조하여 프랫트홈(122)의 승강기구(214)에 대하여 설명한다. 이 승강기구(214)는 도시가 없는 베이스에 고정되어 배치된 정, 반대 가능한 로타리 액츄에이터(216)를 구비하며 이 로타리 액츄에이터(216)의 출력축에는 스프로킷(218)이 취부되어 있다. 한편, 제5도에 표시된 실시예에서는 로타리 액츄에이터(216)의 하측에는, 상기 스프로킷(218)과 조를 이룬 스프로킷(220)은 베이스에 배치되어 있으며, 이들 스프로킷(218)(220) 사이에는 체인(222)이 건너 질러져 있다.

스프로킷(220)의 축에는, 스타휘일(Star Wheel:124) 및 스프로킷(126)이 각각 동축적으로 취부되어 있다. 여기서 제5도에는 작도상의 편의를 위해 스프로킷(220)과 스타휘일(124) 및 스프로킷(126)과는 분리하여 표시하였다. 스타휘일(124)은 그 전둘에 걸쳐서 다수개의 돌기치를 갖고 있다. 그리고 스타휘일(124)의 상하에는 1쌍의 라쳇트(ratchet)(128)(130)를 배치하고 있으며 이들 라쳇트(128)(130)는, 에어실린더(132)의 늘고 줄어짐에 동기하여 상하동 가능하게 되어 있다. 제5도에 표시된 상태에서는 상측에 위치한 라쳇트(128)가 스타휘일(124)과 맞물리고 있으며 이것으로 스타휘일(124)의 회전은 저지되고 있다. 또, 제5도중, 부호 134는 라쳇트(128)(130)의 복귀스프링이다.

스타휘일(124)과 동축으로 취부해서 된 스프로킷(126)에는, 1개의 체인(136)이 걸쳐져 있으며, 이 체인(136)의 일단은, 프랫트홈(122)에 대하여 연결 브라켓트(138)를 통하여 연결되어 있고 체인(136)의 타단에는 소정의 중량을 갖는 추(140)가 연결되어 있다.

상술한 승강기구(214)의 구성에 의하면, 에어실린더(132)를 늘리거나 줄임으로서 라쳇트(128)(130)는 스타휘일(124)에 대하여 소정의 시간 간격을 두고 엇갈리게 맞물리게 된다. 따라서, 일방의 라쳇트와 스타휘일(124)과의 맞물림이 해제된 다음, 타방의 라쳇트와 스타휘일(124) 등의 맞물릴 때까지의 시간간격에 있어서는, 스타휘일(124)은 자유로이 회전되므로 따라서 프랫트흠(122)은 그 자중으로 캐리어통(120) 및 충진용기(118)와 동시에 소정의 거리식 간헐적으로 강하할 수가 있다. 또 프랫트홈(122)은 최강하 위치에 도달한 다음, 이 프랫트홈(122)을 제5도에 표시한 상기 최상승 위치까지 상승시키는 때는 먼저 에어실린더(132)가 동작하여 양측 라쳇트(128),(130)와 스타휘일(124)과의 맞물림과 동시에 해제된다. 즉 라쳇트(130)의 맞물림이 해제됨과 동시에 라쳇트(128)의 근방에 고정하여 배치된 에어실린더(131)가 동작되고 이 에어실린더(131)의 피스톤롯드와 라쳇트(128) 등이 걸어 맞추어짐으로서 복귀스프링(134)의 힘에 의한 라쳇트(128)와 스타휘일(124)과의 맞물림이 저지된다. 그리고 이러한 상태에서 로타리 액츄에이터(216)가 회전하면, 스타휘일(124)과 같이 스프로킷(126)은 회전하게 되므로 체인(136)을 통하여 프랫트홈(122)은 상승된다. 또 제5도에 있어서는, 부호 123은 프랫트홈(122)의 승강을 안내하는 안내롯드이다.

다음에, 제6도 및 제7도를 참조하여 공급홉퍼(24)에서 충진용기(118)내에의 담배(F)의 충진에 관하여 설명한다. 먼저, 제6도에 표시된 바와 같이 빈 충진용기(118)는, 공급홉퍼(24)의 직하 즉, 그 최상승 위치에 위치하고 있으며 이 상태에서 각 스톱로울러(56)는 제6도에서와 같이 각 격벽(50)의 연장부가 되는 자세로 위치하게 하면, 공급홉퍼(24)내의 담배(F)는 각 격벽(50) 사이에 의하여 형성된 배출통로(52)를 통과하여 하측으로 낙하하고, 그리고 충진용기(118)의 내저면 위에 받게 된다. 이때, 각 센터로울러(48) 및 각 아지테이터 로울러(54)는 상술한 바와 같이 정, 반대 회전하고 있음으로서, 주로 각 아지테이터 로울러(54)의 회전작용으로 공급홉퍼(24)내의 담배(F)는 각 배출통로(52)내에 미끄러져 들어가도록 하여 유도하게 된다. 이 결과, 공급홉퍼(24)내의 다수의 담배(F)는 각 배출통로(52)에서 균일하게 배출되므로, 충진용기(118)내의 담배(F)의 시간당 충진효율은 높아진다.

또 각 배출통로(52)에서 충진용기(118)내로 배출된 담배(F)는, 이 충진용기(118)내에 있어서 점차 쌓아올리도록 되나, 이때 스톱로울러(56)의 하측에 배치된 복수의 정열롯드(58)는 제6도에 표시된 바와 같이 수평방향으로 왕복동하여짐으로서 충진통(118)내에 공급된 담배(F)는, 이들 정열롯드(58)의 왕복동에 의하여 골라지고, 따라서 충진용기(118)내의 담배(F)는 정연한 상태로 쌓아 올라지게 된다.

한편, 상술한 충진용기(118)내의 담배(F)의 공급량에 맞추어, 충진용기(118)는 상술한 승강기구(214)에 의하여 순차 간헐적으로 강하해가고 따라서 충진용기(118)내에는 이 충진용기(118)가 가득 찰 때까지 담배(F)는 정연하게 쌓여져 충진된다. 또 충진용기(118)가 간헐적으로 강하해 가는 동안, 센터로울러(48), 아지테이터 로울러(54)의 정, 반대 회전에 따라서 상기 나란히 한 안내판(104)도 또 전후로 왕복 운동되므로, 충진용기(118)내의 담배(F)의 단부는 나란히 한 안내판(104)에 의하여 동일 수직면내에 가지런히 하게 된다. 제7도에 표시된 바와 같이, 충진용기(118)내는 담배(F)로 가득차면 각 스톱로울러(56)는 상술한 바와 같이하여 90°만 동일의 회전방향으로 회전한다. 따라서 제7도에 표시된 바와 같이 각 배출통로(52)가 폐쇄되어 공급홉퍼(24)에서 충진용기(118)에의 담배(F)의 공급이 정지된다. 여기서 각 스톱로울러(56)는 동일한 회전방향으로 동기하여 회전됨으로서 스톱로울러(56)와 격벽(50)과의 사이에서 담배(F)가 끼워지는 사례가 없어서, 담배(F)의 손상을 방지할 수가 있다.

담배(F)가 가득찬 충진용기(118)는 제1도에서와 같이 공급홉퍼(24)의 하측으로 반출되어서 운반대차(142) 위에 놓여지게 된다. 그 다음 이 운반대차(142)로부터는 빈 충진용기(118)는 공급홉퍼(24)를 향하여 공급되며, 상술한 최상위 위치에 위치케 하게 된다. 다음에 상술한 담배(F)의 충진작업이 반복된다.

여기서 운반대차(142)와 공급홉퍼(24)와의 사이에서의 충진용기(118)의 동작에 관해, 제5도 및 제8도를 참조하여 간단하게 설명한다. 제5도에 표시된 바와 같이 공급홉퍼(24:제5도에는 공급홉퍼는 도시되어 있지 않음)의 상측에는 충진용기(118)의 캐리어(144)를 배치하며 이 캐리어(144)는 예를 들면 천정에 지지된 무단체인(146)을 통하여 공급홉퍼(24)의 상측과 운반대차(142)의 상측과의 사이에서 왕복 운동 가능하게 되어 있다. 또 캐리어(144)는 1상의 척(Chuck:148a,148b)을 가지며 이들 척(148a)(148b)에 의하여 충진용기(118)를 손잡이 가능하게 되어 있다. 따라서 캐리어(144)는 운반대차(142)의 상측에 이동된 때, 이 운반대차(142)의 빈 충진용기(118)를 척(148a)(148b)에 의하여 쥐일 수가 있다. 그 다음 캐리어(144)가 복귀 동작함으로서 빈 충진용기(118)는 제1도에서와 같이 운반대차(142)에서 공급홉퍼(24)를 향하여 연장한 레일판(141) 위를 안내하는 트레이(Tray:120) 위에 놓여진다. 여기서 트레이(120)는 공급홉퍼(24)의 후측에 위치한 A위치로 위치케 하였다. 또 이 시점에서는 트레이(120)는 후술하는 엘레베이터대(170) 위에 놓여져 있다. 그후 빈 충진용기(118)는 앞서 보냄풋셔(Pusher:152)에 의하여 트레이(120)와 같이 전진됨으로서 빈 충진용기(118)는, 제2도에 표시된 최상의 위치에, 즉 제8도에 표시된 B위치에 위치케 된다.

상기 앞서 보냄풋셔(152)의 구동기구는 제8도에 표시하고 있다. 이 구동기구는 전후방향으로 떨어져 배치된 1쌍의 스프로킷(154)과, 이들 스프로킷(154) 사이에 건너질러지며 먼저 보냄풋셔(152)와 연결된 무단체인(156)과, 일방 스프로킷(154)과 동축으로 취부된 스프로킷(158) 및 스프로킷(158)의 하측에 배치된 스프로킷(160)과, 이들 스프로킷(158)(160) 사이에 건너질러진 무단체인(162)과, 이 체인(162)과 연결된 에어실린더(164) 등으로 구성되어 있다.

따라서 상술한 앞서 보냄풋셔(152)의 구동기구이면, 에어실린더(164)를 늘려 줄임 시킴으로서 체인(162)(156)을 통하여 앞서 보냄풋셔(152)를 전후방향으로 이동시킬 수가 있다. 앞서 보냄풋셔(152)에 의하여 빈 충진용기(118)가 밀어낼 때에는 제5도에서 표시한 1쌍의 안내레일(166)이 에어실린더에 의하여 미리 작동되어서 트레이(120)의 전방에 위치하고 있으며, 이들 안내레일(166)에 의하여 트레이(120)의 안내를 하게 된다. 또 빈 충진용기(118)가 A위치에서 B위치로 이동한 다음, A위치에는 다음의 새로운 빈 충진용기(118)를 위치하게 하여 대기시킨다.

B위치에 위치된 충진용기(118)내에는, 상술한 바와 같이 하여 담배(F)를 충진하고 그리고, 이 충진에 따라 충진용기(118)는 프랫트홈(122)의 강하에 따라 트레이(120)와 같이 B위치에서 C위치로 강하된다. 담배(F)로 가득찬 충진용기(118)가 C위치에 도달하면, 상술한 바와 같이 공급홉퍼(24)에서 충진용기(118)내에의 담배(F)의 공급이 정지된 다음, 앞서 보냄풋셔(152)에 의하여 A위치에 있는 빈 충진용기(118)는, B위치에 이송되고 이 B위치에 있어서, 1쌍의 안내레일(166)에 의하여 유지된 다음 엘레베이터대(170)는 제8도중 실선으로 표시되고 있는 위치까지 하강한다.

한편, 가득찬 충진용기(118)는 에어실린더(174)에 의하여 작동되는 후송풋셔(168)에 의하여 트레이(120)와 같이 이송되어서 엘레베이터대(170) 위에 놓여지며, 제8도중 D위치로 위치하게 된다. 여기서 가득찬 충진용기(118)는 C위치에서 D위치로 이동할 때에도 상기 안내레일(166)과 같은 1쌍의 안내레일(도시 없음)을 이용한다. 트레이(120)와 같이 D위치에 위치한 가득찬 충진용기(118)는, 엘레베이터대(170)가 상승함으로서, 제8도중 A위치로 위치하게 된다. 또 동시에 프랫트홈(122)은 하강위치에서 상술한 최상위 위치에 상승하고 빈 충진용기(118)는 트레이(120)와 같이, 프랫트홈(122) 위에 놓여지게 된다. 이 시점에서 1쌍의 안내레일(166)에 의한 트레이(120)의 유지를 해제하고 그리고, 이 빈 충진용기(118)에 대한 담배(F)의 충진공정은 상술한 바와 같이 반복된다.

A위치에 위치되어 있는 가득찬 충진용기(118)는 캐리어(144)에 의하여 트레이(120) 위에서 안내레일(141)에 안내되어 운반대차(142) 위에 옮겨진다. 그 다음 새로운 빈 충진용기(118)가 운반대차(142)에서 같이하여 A위치로 공급하고, 이 빈 충진용기(118)는, A위치로 대기한 다음 상술한 순서에 따라서 이송된다. 또 운반대차(142)는 가득찬 충진트레이(118)를 운반대차(142) 위에 되돌린 다음 빈 충진용기(118)를 안내레일(141)에 의하여 꺼내기 가능하도록 충진용기(118)의 1개분만 전진한다.

Claims (9)

1. 용기 내에 봉상물을 쌓아 충진하기 위한 충진장치에 있어서 다수의 봉상물이 그 방향을 나란히 한 상태에서 쌓아올려 수용해서 된 공급홉퍼(24)와, 공급홉퍼(24)내의 하부에 배치된 배출섹션으로서 이 배출섹션은, 수평방향에 소정의 간격을 두고 배치된 복수의 격벽(50)으로서, 각 격벽(50) 사이에는, 공급홉퍼(24)내의 봉상물을 1개씩 배출 가능한 배출통로(52)가 규정되는 복수의 격벽(50)과, 공급홉퍼(24)내의 봉상물을 각 배출통로(52)내에 원활하게 유도하기 위한 안내수단과, 복수의 스톱로울러(56)로서, 각 스톱로울러(56)는 대응한 격벽(50)의 직하에 회전자재로 배치되어 있으며, 각 스톱로울러(56)는 제1의 회전자세에 있을 때에 대응한 배출통로(52)의 하단을 전부 열고 제2의 회전자세에 있을 때, 대응한 배출통로(52)의 하단의 하측에 돌출하여 각 배출통로(52)의 열림정도를 감소시킴으로서 각 배출통로(52)에서의 봉상물의 배출을 저지하는 편평한 형성을 갖고 있는, 복수의 스톱로울러(56)와, 각 스톱로울러(56)를 제1회전 자세와 제2회전 자세 중 어느 한 자세로 두기 위해, 각 스톱로울러(56)를 회전시키는 회전수단을 작게 하며, 공급홉퍼(24)의 하부를 둘러싸도록 배치되고 배출섹션의 각 배출통로(52)에서 배출된 봉상물을 수취 가능한 충진용기(118)와, 충진용기(118)내의 봉상물의 충진개수를 증가함에 따라서 충진용기(118)를 서서히 하강시키는 하강수단 등을 구비해서 된 봉상물의 충진장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 스톱로울러(56)는, 원형의 봉부재와 이 봉부재의 외주면에 서로 평행으로 형성된 1쌍의 평면부를 갖고 있으며 각 스톱로울러(56)의 1쌍 평면부는, 스톱로울러가 제1회전 자세에 있을 때 대응한 격벽(50)의 양측면의 연장면을 형성하는 것을 특징으로 하는 봉상물의 충진장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 각 격벽(50)의 하단면은 대응한 스톱로울러(56)의 원호 외주면부와 합치한 반원형의 홈형상으로 된 것을 특징으로 하는 봉상물의 충진장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 회전수단은, 모두 스톱로울러(56)를 제1회전 자세에서 제2회전 자세로 위치케 하기 위해 동일방향으로 동기하여 회전시키는 것을 특징으로 하는 봉상물의 충진장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 안내수단은 복수의 아지테이터 로울러(54)를 구비하고 있으며, 각 아지테이터 로울러(54)는, 대응한 격벽(50)의 직상에 회전 가능하게 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 봉상물의 충진장치.
6. 제5항에 있어서, 각 아지테이터 로울러(54)는, 소정의 회전각의 범위로 동기하여 정반대 회전되는 것을 특징으로 하는 봉상물의 충진장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 충진장치는 충진용기(118)내에 공급된 봉상물을 충진용기(118)내에서 정연하게 쌓아올리기 위한 정돈수단을 다시 구비하고 있음을 특징으로 하는 봉상물의 충진장치.
8. 제7항에 있어서, 정돈수단은, 스톱로울러(56)의 하측에 있어서, 수평방향으로 봉상물의 직경크기 보다도 큰 간격을 두고 배치된 복수의 정열롯드(58)를 충진용기(118)내에서 쌓여질 봉상물을 각 적층단에 있어서 정연하게 나란히 하기 위하여 이들 정열롯드(58)를 동기하여 수평방향에 소정의 행정으로 왕복 운동시키는 구동수단을 구비하고 있음을 특징으로 하는 봉상물의 충진장치.
9. 제8항에 있어서, 상기 충진용기(118)는, 상면뿐 아니라 충진용기(118)내의 봉상물의 일방 단면과 대면한 측면이 트인구멍이 형성된 통형상을 이루고 있으며, 상기 정돈수단은 충진용기(118)의 트인구멍 측면의 일부를 덮어지도록 수평으로 배치되어 나란히 하는 안내판(104)과, 충진용기(118)내의 봉상물의 단부를 동일의 수직면내에 나란히 하기 위해 나란히 하는 안내판(104)을 충진용기(118)내의 봉상물의 축선방향으로 왕복 운동시키는 구동수단을 다시 구비하고 있음을 특징으로 하는 봉상물의 충진장치.

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