KR0150027B1 - 비틀기 포장기 - Google Patents

Abstract

신속하고 안전한 취출 동작을 실현하여 장치 전체의 처리 속도를 고속화 한다.

회전원판(10)의 수납공(13)에 캔디 A를 정렬시키는 정렬장치(3)와, 수납공(13)을 관통하는 밀어올리기 부재(24)에 의해 캔디 A를 위쪽으로 취출하는 취출장치(4)와, 취출된 캔디의 상면에 포장지를 첨가시키는 급지장치(8)와, 포장지를 첨부한 상태인 채로 캔디를 파지하는 파지장치(5)와, 포장지의 개방 양단부를 비틀어 포장하는 비틀기 장치(6)와, 비틀기 포장을 끝난 캔디를 배출하는 배출장치(7)를 구비한다.

Description

비틀기 포장기

제1도는 본 발명의 한 실시예인 비틀기 포장기를 도시하는 개략도.

제2도는 정렬장치의 일부를 도시하는 상세도.

제3도는 정렬장치의 일부를 도시하는 단면도.

제4도는 정렬 원판과 환형판과 캔디 압상부재와의 관계를 도시하는 도면.

제5도는 취출장치의 내부 구조를 도시하는 도면.

제6도는 취출장치의 요부를 개략적으로 도시하는 도면.

제7도는 압출 아암과 압압 아암의 이동 궤적을 도시하는 도면.

제8도는 정렬장치, 취출장치, 파지장치 및 배출장치의 위치 관계를 도시하는 도면.

제9도는 파지장치의 내부 구조를 도시하는 도면.

제10도는 파지 핸드와 압출 아암과 압압 아암의 관계를 도시하는 도면.

제11도는 파지 핸드의 개폐 상태를 도시하는 도면.

제12도는 배출장치와 파지 핸드의 관계를 도시하는 도면.

제13도는 압출 아암과 압압 아암의 동작을 설명하기 위한 도면.

제14도는 급지장치의 일부를 도시하는 도면.

제15도는 급지장치와 정렬장치와의 위치관계를 도시하는 도면.

제16도는 급지장치의 일부를 도시한 사시도.

제17도는 급지장치의 일부인 에어 분출장치의 개요를 도시한 도면.

제18도는 종래의 비틀기 포장기의 요부를 도시한 도면.

제19도는 종래의 파지 핸드를 도시한 도면.

제20도는 종래의 비틀기 포장기의 동작을 설명하기 위한 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 비틀기 포장기 2 : 호퍼

3 : 정렬장치 4 : 취출장치

5 : 파지장치 6 : 비틀기 장치

7 : 배출장치 8 : 급지장치

10 : 회전원판 (정렬용 원판) 14 : 수납공

24 : 압상 부재 A : 피포장물

B : 포장지

본 발명은 캔디(candy)등의 피포장물을 1개씩 취출하여 포장지로 포장한 후, 그 포장지의 개방단을 비트는 가공을 하는 비틀기 포장기에 관한 것이다.

이와같은 종류의 비틀기 포장지로서, 출원인은, 이미, 일본국 특개소 60-13610 호에 기재된 발명을 제안했다. 이 비틀기 포장기는, 제18도 및 제19도에 도시된 바와같이, 포장지(B)가 수직방향의 하향으로 공급되는 종류의 것이고, 캔디(A)의 전면에 포장지(B)가 공급되는것에 맞추어, 압출(押出) 아암(25A)이 캔디를 수평방향으로 밀어내는 것이다. 그리고, 압출 아암(25A)이 캔디를 수평방향으로 밀어낼 때에는, 파지 핸드(53A)의 파지 핑거(57A, 58A)가 개방된 상태에서 캔디의 전면에 위치하도록 되어 있다 (제20도(a) 참조).

파지 핑거(57A, 58B)의 중앙에는, 캔디를 밀어 복귀시키는 방향으로 힘을 가하는 압려(押戾) 봉(34A)이 설치되어 있으므로, 압출 아암(25A)에 의해 밀려난 캔디와 포장지는 우선, 압출 아암(25A)과 압려 봉(34A)에 의해 유지되고, 그후, 파지 핑거(57A, 58B)가 닫힘으로써, 파지 핸드(53A)로 받게 되어 있었다 (제20도(b) ~ (d) 참조).

그러나, 이 비틀기 포장기에서는, 캔디를 수평방향으로 밀어내기 때문에, 밀어낼 때의 캔디의 자세에 따라서는, 캔디가 압출 아암(25A)과 압려 봉(34A)에 의해 잘 유지되지 않을 우려가 있었다. 특히, 캔디의 외형이 곡면으로 형성되어 있는 것 같은 경우에는, 압출 아암(25A)이나 압려 봉(34A)과 캔디와의 접촉 면적이 적은 정도만큼 유지상태가 불안정하고, 처리속도를 빠르게 하면, 캔디를 낙하시킬 우려도 있었다.

또 밀어내진 캔디는, 압려 봉(34A)에 밀어 복귀되어 유지되어 있기 때문에, 캔디의 형상이나 크기가 변한 경우에는, 이에 따라 유지력이나 유지 상태도 변하여, 최적 상태에서는 유지되지 않는다고 하는 문제점도 있었다. 또한, 압려 봉(34A)의 이동궤적은 캠홈(51A)에 의해 결정되므로, 압려 봉(34A)과 압출 아암(25A)의 이동궤적을 완전히 일치시키기가 용이하지 않고, 그 점에서도 캔디의 유지상태를 안정화시키기가 곤란했다.

이들의 여러면에서, 종래의 비틀기 포장기에서는, 캔디를 취출하는 속도를 너무 빨리할 수는 없고, 결국, 이것이 장치 전체의 처리속도의 한계로 되어 있었다.

본 발명은, 상기한 문제점을 감안하여 이루어진 것이고, 어떠한 형상의 피포장물이라도, 신속하고 안정된 취출 동작을 실현하는 비틀기 포장기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

그리고, 장치 전체의 처리 속도를 고속화 할 수 있는 비틀기 포장기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 비틀기 포장기는, 공급되는 복수의 피포장물을 1개씩 정렬시키는 정렬장치와, 이 정렬장치에서 피포장물을 취출하는 취출장치와, 이 취출장치에 의해 취출되는 피포장물에 포장지를 첨부하는 급지장치와, 포장지가 첨부된 상태의 피포장물을 파지하는 파지장치와, 이 파지상태로 포장지의 개방 양단부를 비틀어 포장하는 비틀기 장치와, 비틀기 포장을 끝낸 피포장물을 배출하는 배출장치를 구비하는 비틀기 포장기이고, 상기 정렬장치는, 수평면내에서 간헐적으로 회전하는 회전원판을 구비하고 있고, 이 회전 원판에는 피포장물을 수용하는 수납공이 형성되어 있으며, 상기 취출장치는, 상기 수납공을 관통하는 운동 궤적에서 이동하는 압상(押上)부재와, 이 압상부재에 설치되는 피포장물을 위쪽에서 누르는 압압(押壓) 아암을 구비하고 있고, 상기 압상 아암이 상기 압상부재에 대응하여 이동함으로써 피포장물을 위쪽으로 취출하도록 하고 있다.

이하, 본 발명의 한 실시예인 비틀기 포장기(1)를 제1도 내지 제17도에 의거하여 설명한다.

이 비틀기 포장기(1)는, 제1도에 도시된 바와 같이, 복수개의 캔디(A)를 출력하는 호퍼(2)와, 출력된 복수개의 캔디를 1개씩 정렬시키는 정렬장치(3)와, 정렬된 캔디를 위쪽으로 취출하는 취출장치(4)와, 취출된 캔디를 포장지와 함께 파지하는 파지장치(5)와, 캔디를 싼 포장지의 그 양단을 비틀어 가공하는 비틀기 장치(6)와, 포장지의 비틀기 가공을 끝낸 캔디를 배출하는 배출장치(7)와, 그리고 정렬장치(3) 및 취출장치(4)의 동작 타이밍에 맞추어 포장지를 공급하는 급지장치(8) 등으로 구성되어 있다.

정렬장치(3)는, 제2도에 도시된 바와같이, 외주부로 향하여 정사진 우산형 원판(9)과, 우산형 원판(9)에 겹쳐지는 정렬용 원판(10)과, 정렬용 원판(10)의 하측에 인접하여 배치되어 있는 환형판(11)과, 바닥이 있는 원통형으로 형성된 틀(12) 등을 구비하고 있고, 우산형 원판(9), 정렬용 원판(10), 및 환형판(11)은 틀(12)속에 수용되어 있다. 여기에서, 환형판(11)은 틀(12)에 고정되어 있지만, 정렬용 원판(10)은 도시않는 구동장치에 의해 수평면에서 간헐적으로 회전하도록 되어 있다. 또한, 우산형 원판(9)은 정렬용 원판(10)보다 빠른 속도로 수평면을 연속 회전하도록 되어 있다.

우산형 원판(9)은, 제3도에 도시된 바와 같이, 하향으로 경사진 중앙부(9a)와, 수평상태에 있는 외주부(9b)를 구비하고, 호퍼(2)가 출력하는 캔디는 중앙부(9a)에 낙하하도록 되어 있다. 또한, 정렬용 원판(10)은 하향으로 경사진 외주부(10a)를 구비하고 있고, 이 외주부(10a)에는, 수납공(13)과 절개홈(14)이 일정 간격으로 형성되어 있다. 또한, 수납공(13)의 형상이나 크기는 캔디의 형상이나 크기에 맞춘 것이고, 캔디의 종류에 따라서 적절하게 변경되는 것은 물론이다.

동작 상태에 있어서는, 우산형 원판(9)은 연속적으로 회전하고, 정렬용 원판(10)은 우산형 원판보다 느린 속도로 간헐적으로 회전하므로, 우산형 원판(9)의 중앙부(9a)에 낙하한 캔디는 우산형 원판(9)의 외주부(9b)를 거쳐서 순차적으로 정렬용 원판(10)의 수납공(13)에 수납되게 된다. 한편, 정렬용 원판(10)의 하측에는, 환형판(11)이 고정상태로 배치되어 있기 때문에, 수납된 캔디는 정렬용 원판(10)의 간헐적인 회전에 따라서 환형판(11) 상에서 전동하여 순차적으로, 일정한 자세로 정렬된다. 또한, 우산형 원판(9)은, 정렬용 원판(10)보다 빠른 속도로 연속회전하고 있으므로, 수납공(13)에서 캔디가 취출된 후, 그 수납공(13)에는 새로운 캔디가 즉시 수납된다.

틀(12)은, 원통부(12a)와 아래 바닥부(12b)로 구성되어 있고, 이 원통부(12a)에는 제 1 및 제 2 개구부(15a, 15b)가 형성되어 있다. 제 1 개구부(15a)는 수납공(13)에서 캔디를 취출하는 경우에 취출장치(4)가 작업공간으로서 사용하는 부분이다. 즉, 수납공(13)에 정렬된 캔디는, 제 1 개구부(15a)의 위치에서 작동하는 취출장치(4)에 의해, 1개씩 취출된다.

제 2 개구부(15b)에는, 회전 브러시(16)가 배치되어 있고, 회전 브러시(16)의 가까이에는, 캔디 안내판(17)이 설치되어 있다. 이 회전 브러시(16)는, 스스로의 회전에 의해 캔디의 정렬을 용이하게 하는 것이다. 즉, 회전 브러시(16)는, 수납공(13)에 수납된 캔디를 안내하여 직립자세에 있는 캔디에 대해서도 평탄한 일정 방향으로 정렬함과 동시에, 수납공(13)으로 들어가지 않는 캔디에 대해서는 이것을 밀어 돌려보낸다. 또한, 캔디 안내판(17)은 캔디가 제 1 개구부(15a)에서 쏟아져 나오는 것을 방지하기 위한 것이다.

환형판(11)에는, 제 1 개구부(15a)의 위치에 대응하여, 절개부(18)가 형성되어 있다. 이 절개부(18)는 제4도에 도시된 바와 같이, 한쌍의 절개홈(18a, 18b)과, 이 절개홈(18a, 18b) 사이에 형성된 결락부(18c)로 구성되어 있고, 절개홈(18a, 18b)은, 정렬원판(10)의 절개홈(14)과 동일한 간격으로, 또한 동일한 나비로 형성되어 있다. 그리고, 환형판(11)을 틀(12)의 아래 바닥부(12b)에 고착한 상태에서는, 절개홈(18a, 18b)과 절개홈(14)이 중첩되도록 되어 있다. 또한, 상기한 결락부(18c)에는, 수납공(13)에 수납된 캔디의 낙하를 방지하기 위한 유지부(11a)가 설치되어 있다.

취출장치(4)는, 제5도 및 제6도에 도시된 바와 같이, 수납공(13)의 캔디를 밀어올리는 압상(押上) 기구(19)와 밀어올려진 캔디를 포장지를 첨부한 상태에서 위에서부터 누르는 압압(押壓) 기구(20)로 구성되어 있다.

압상 기구(19)는, 제 1 크랭크(21)와, 제 1 크랭크(21)에 핀 결합되어 있는 제 1 로드(22)와, 제 1 로드(22)의 타단부에 핀 결합되어 요동하는 요동 레버(23)와, 제 1 로드(22)에 고착되어 있는 캔디 압상 부재(24)로 구성되어 있다. 이 캔디 압상 부재(24)에는, 캔디를 아래에서 지지하여 밀어올리는 압상 아암(25)과, 급지장치(8)에서 공급되는 포장지를 유지하는 포장지 유지아암(26)이 설치되어 있고, 압상 아암(25)에는 고무 부재(25a)가 끼워져 있다. 또한, 이 압상 아암(25) 및 포장지 유지아암(26)은, 환형판(11)의 절개부(18)와, 정렬용 원판(10)의 절개홈(14) 및 수납공(13)을 아래에서 위로 항하여 관통하여 통과한다 (제4도, 제7도 참조).

압압 기구(20)는, 기어(35, 36, 37)의 맞물림에 의해 요동 회전하는 제 2 크랭크(27)와, 타원기어(41, 42)의 맞물림에 의해, 부등속 회전하는 제 3 크랭크(28)와, 제 3 크랭크(28)에 핀 결합되는 제 3 로드(29)와, 제 3 로드(29)에 연결되는 스플라인 축(30)과, 스플라인 축(30)을 수용하는 통체(31)와, 통체(31)에 고착되는 레버(32)와, 레버(32) 및 제 2 크랭크(27)에 연결되는 제 2 로드(33) 등으로 구성되어 있다. 또한, 스플라인 축(30)에는, 압압 아암(34)이 설치되어 있고, 압압 아암(34)의 선단에는 고무 부재(34a)가 끼워져 있다. 또한, 이 압압 아암(34)은, 압상 아암(25)에 의해 밀어올려지는 캔디를 위에서 누르는 것이다.

압상 기구(19) 및 압압 기구(20)는, 구동 기어(44)와 기어(43)의 맞물림에 의해 구동되고 있고, 각 기구(19, 20)의 운동은, 비틀기 장치(6) 및 파지장치(5) 등의 회전에 부합하도록 되어 있다. 이하, 기어 등에 의한 구동력의 전달기구에 대해서 설명한다.

기어(44, 43)의 맞물림에 의해 구동되는 회전축(38)에는, 크랭크(100)가 죄어져 고정되어 있고, 크랭크(100)에는, 그 돌출축(100a)이 회전축(38)에서 편심하여 설치되어 있다. 이 돌출축(100a)에는, 기어(35)가 키이 결합되어 있고, 기어(35)는 기어(36)와 맞물림되고, 기어(36)는 베어링을 통해서 축(106)에 회전이 자유롭게 연결되어 있다. 또한, 기어(36)는 기어(37)와 맞물림되어 있고, 기어(37)는, 제 2 크랭크(27)의 회전축(39)와 키이 결합되어 있다. 그리고, 상기 돌출축(100a)과 축(106)은 각각의 베어링을 통해서 로드(102)에 의해 회전이 자유롭게 연결되어 있다. 또한, 축(106)에 고정되어 있는 레버(104)도 베어링을 통해서 회전축(39)과 회전이 자유롭게 연결되어 있다.

제 2 크랭크(27)의 회전축(30)은 이상의 전달기구를 통해서 구동되므로, 회전축(38)이 기어(44, 43)의 맞물림에 의해 회전하면, 회전축(39)은 이에 따라 요동 회전하게 된다. 한편, 회전축(40)의 타원기어(42)는 회전축(38)의 타원기어(41)와 맞물림하고 있으므로, 회전축(38)은 등속도 회전하는데 비해, 제 2 크랭크(28)의 회전축(40)은 부등속 회전을 하게 된다. 또한, 기어(45)는 기어(44)와 맞물림 되어 있고, 엔코더(108)가 제 1 크랭크(21)의 회전축(38)의 회전속도를 검출하고 있다.

이어서, 이상의 구성으로 이루어지는 압상 기구(19)와 압압 기구(20)의 운동궤적에 대해서 설명한다.

압압 기구(19)를 구동하는 회전축(38)은 정렬장치(3)의 정렬용 원판(10) 등의 회전속도에 대응하여 회전하지만, 이 회전운동은, 제 1 크랭크(21)와 제 1 로드(22)에 의해 요동 레버(23)에 전해지고, 요동 레버(23)를 요동시킨다. 그리고, 제 1 로드(22)에는 캔디 압상 부재(24)가 고착되어 있기 때문에, 캔디 압상 부재(24)는, 제 1 크랭크(21)와 요동 레버(23)의 운동에 맞추어서 타원형의 운동궤적(24b)를 그리게 된다 (제7도 참조). 즉, 압상 아암(25) 및 포장지 유지 아암(26)으로 이루어진 캔디 압상 부재(24)는, 정렬용 원판(10)의 수납공(13)을 관통하여 직선적으로 상승한 후에 정렬용 원판(10)의 외측을 통해서 강하하도록 되어 있다.

한편, 압압 기구(20)의 운동궤적은, 제 2 크랭크(27)와 제 3 크랭크(28)의 운동에 의해 주어진다. 구체적으로 설명하면, 제 3 크랭크(28)는 타원 기어(41)와 타원 기어(42)의 맞물림에 의해 구동되고 있으므로, 제 3 크랭크(28)와 접속되어 있는 스플라인 축(30)은 상하 방향의 왕복 운동을 한다. 이 스플라인 축(30)에는 압압 아암(34)이 고착되어 있으므로, 압압 아암(34)도 동일한 왕복운동을 하지만, 이 장치에서는 상승 속도보다 강하 속도가 빨라지게 되어 있고, 또한, 이 압압 아암(34)의 상승 속도는, 상기한 압상 아암(25)의 상승 속도에 일치하도록 되어 있다.

제 2 크랭크의 회전축(39)은, 기어(35, 36, 37)의 맞물림에 의해 요동회전하므로, 이 요동회전에 대응하여, 레버(32)와 통체(31)는, 지점축(46)을 지점으로한 요동 운동을 하게 된다. 통체(31)가 요동하면, 통체(31)에 수용되어 있는 스플라인 축(30)도 요동하고, 이에 맞추어, 스플라인 축(30)에 고착되어 있는 압압 아암(34)도 요동한다. 전술한 바와 같이, 이 압압 아암(34)은, 제 3 크랭크(28)에 의해 상하로 왕복운동을 하기 때문에, 이 왕복운동에 제 2 크랭크에 의한 요동 운동이 결합되어, 결국, 압압 아암(34)은 제7도에 도시된 운동궤적(34b)을 그리게 된다. 즉, 압압 아암(34)은 직선적으로 상승한 후, 우측으로 이동하면서 상승하고, 그후, 좌측으로 복귀하여 직선적으로 강하하도록 조정되어 있다. 또한, 압압 아암(34)의 상승과 그 후의 우측으로의 이동은, 그 운동궤적과 속도에 있어서, 압상 아암(25)의 이동과 완전히 일치하도록 되어 있다.

이상의 동작을 하는 취출장치(4)의 위쪽에는, 파지장치(5)와 배출장치(7)가 설치되어 있다 (제7도, 제8도 참조). 파지장치(5)는 취출장치(4)가 밀어내는 캔디와 포장지를 받아 집어들고, 수직면내에서 반시계 방향으로 회전함으로써, 이것을 배출장치(7)의 위치까지 이송하는 것이다.

파지장치(5)는, 캠홈(51a)을 구비하는 캠판(51)과, 수직면내에서 회전하는 회전판(52)과, 포장지(B) 및 캔디(A)를 파지하는 6개의 파지 핸드(53) 등으로 구성되어 있다. 회전판(52)에는, 6개의 회전아암(54)이 방사상으로 형성되어 있고, 각 회전아암(54)의 선단부에는 원통 개구(55)오, L형의 걸어맞춤편(56)이 설치되어 있다 (제9도 참조).

파지 핸드(53)는 각각, 제 1 핑거(57)와, 제 2 핑거(58)와, 캠 종동체(59)와, 연결아암(60)과, 스프링(61)과, 그리고 부시(62) 등으로 구성되어 있다. 제 1 핑거(57)는, 걸어맞춤편(63a)을 구비하는 원통부(63)와, 돌기부(64a)를 구비하는 연결부(64)와, 그리고 고무부재(65a)를 구비한 제 1 핑거 선단부(65)로 구성되어 있고, 제 2 핑거(58)는 스프링 와셔(66a), 원통부(66b) 및 관통공(66c)을 구비하는 L형의 본체부(66)와, 고무 부재(67a)를 구비하는 제 2 핑거 선단부(67)로 구성되어 있다.

그리고, 제 2 핑거(58)의 원통부(66b)와, 부시(62)와, 제 1 핑거(57)의 원통부(63)가 일체로 형성되고, 그 안에 캠 종동체(59)의 중심축(59a)이 관통되어 너트(59b)로 고정되어 있다 (제10도 참조). 이 상태에서는, 제 1 핑거(57)의 걸어맞춤편(63a)은 회전아암(54)의 걸어맞춤편(56)에 대향하도록 되어 있고, 제 1 핑거(57)의 돌기부(64a)와 제 2 핑거(58)의 스프링 와셔(66a) 사이에는 스프링(61)이 장착되어 있고, 또한 제 1 및 제 2 의 핑거(57, 58)를 닫는 방향으로 힘이 주어져 있다. 또한, 제 2 핑거(58)의 관통공(66c) 및 연결아암(60)은 너트(60b)로 고정되어 있고 (제10도 참조), 연결 아암(60)의 일단부(60a)는 회전아암(54)의 원통 개구(55)에 회전 가능하게 결합되어 있다.

한편, 캠 종동체(59)는 캠홈(51a)에 삽입되어 있고, 회전아암(54)의 회전에 따라서, 캠 종동체(59)가 캠홈(51a)를 이동하도록 되어 있다. 그리고, 캠 종동체(59)가 이동하면, 제 2 핑거(58)의 본체부(66)와 회전아암(54)의 교차각도 θ(제11도)가 변화하여, 제 1 핑거(57)의 걸어맞춤편(63a)과 회전아암(54)의 걸어맞춤편(56)과의 대향관계가 변하게 된다. 구체적으로 설명하면, 캠 종동체(59)가 반시계 방향으로 이동하여, 캠홈(51a)의 P1 ~ P2의 사이에 위치하고 있는 경우에는, 걸어맞춤편(63a)과 걸어맞춤편(56)이 걸어맞춤되지 않으므로, 파지 핸드(53)는 닫힌 상태가 되어 캔디(A) 및 포장지(B)를 파지할 수 있다. 한편, 캠 종동체(59)가 P2의 위치까지 이동하면, 회전아암(54)의 걸어맞춤편(56)이 제 1 핑거(57)의 걸어맞춤편(63a)에 걸어맞춤됨으로써, 파지 핸드(53)가 개방상태가 된다 (제12도 참조). 개방 상태가 된 파지 핸드(53)는 그대로의 상태에서 반시계 방향으로 이동을 계속하고, 캠 종동체(59)가 P1의 위치를 통과하는 부근에서 닫힌 상태로 변한다.

또한, 파지장치(5)에는, 제8도 및 제11도에 도시된 바와 같이, 캔디(A)에 첨가된 포장지(B)를 접어 구부리는 안내판(73)과, 요동 운동에 의해 포장지(B)를 밀어넣는 요동 레버(74) 등도 구비되어 있다. 파지 핸드(53)에 의해 파지된 캔디(A) 및 포장지(B)는, 안내판(73) 쪽으로 향하여 이동하지만, 최초에 요동 레버(74)가 포장지의 좌측(B1)을 밀어넣고, 그후, 파지 핸드(53)의 이동에 따라서 안내판(73)이 포장지의 우측(B2)을 접어 구부린다 (제11도 참조).

제1도에 표시하는 바와 같이 비틀기 장치(6)는, 파지 핸드(53)에 파지된 포장지(B)를, 그 양단부에 있어서 비트는 공지의 장치이고 자전하는 한쌍의 비틀기 핸드(6a)가, 파지 핸드(53)의 위치에 대응하여 6개 설치되어 있다. 또한 제1도에 있어서는, 작도의 편의상, 비틀기 장치(6)의 편면부만을 도시하고 있다.

제9도에 도시된 바와 같이, 배출장치(7)는, 회전축(70)과 회전축(70)에 끼워져 있는 취출고리(71a, 71b, 71c) 등으로 구성되어 있고, 취출고리(71c)에는 고무 부재(72)가 장착되어 있다. 회전축(70)은, 파지 핸드(53)가 60도(즉, 1/6 바퀴) 이동하는 동안에 2회전 하지만, 취출고리(71c)는 취출고리(71a, 71b)와 소정의 간격을 두고 회전하도록 되어 있다. 그 때문에, 취출고리(71a, 71b)가 비틀림 가공된 포장지(B)의 양단부를 밀어내는데에 맞추어 취출고리(71c)의 고무 부재(72)는 캔디(A)를 밀어내게 된다.

제12도는, 캠 종동체가 캠홈(51a)의 P2의 위치에 도달하여, 파지 핸드(53)가 개방된 상태를 나타내고 있고, 또한, 취출고리(71)가 캔디(A)를 밀어내고 있는 상태를 도시하고 있다. 제12도에서 명백한 바와 같이, 3개의 취출고리(71a, 71b, 71c)가 공동 작동하여 기능하고 있으므로 포장지(B)의 유연성(팽팽함이 약한 성질) 이나, 캔디(A)의 무게등에 관계없이, 목적하는 장소까지 확실하게 캔디(A)를 밀어내는 것이 가능해진다.

급지장치(8)는, 제14도 ~ 제16도에 도시된 바와 같이, 제 1 및 제2의 포장지 홀더(80a, 80b)와, 제 1 및 제2의 롤러군(81a, 81b)과, 제3의 롤러군(81c)과, 수직방향으로 강하해온 포장지의 이송방향을 변환하는 텐션 롤러(82)와, 포장지를 내보내는 구동 롤러(83a, 83b)와, 회전 날(84a) 및 고정 날(84b)로 이루어지고, 소정의 타이밍으로 포장지(B)를 재단하는 로터리 커터(84)와, 에어 분출구(85a)에서 에어를 분출시키는 에어 분출 장치(85) 등으로 구성되어 있다.

포장지 홀더(80a, 80b)의 한쪽은, 다른쪽의 포장지 홀더의 예비용 홀더로서, 롤러군(81)에서 출력되는 포장지(B)는 안내판(86, 87) 등에 안내되어, 정렬용 원판(10)의 외주부(10a)의 위치에 인도된다. 제8도 및 제15도에 도시하는 바와 같이, 구동 롤러(83) 및 로터리 커터(84)는, 우산형 원판(9)의 외주부(9a) 위쪽 근방에 배치되어 있고, 포장지(B)는, 정렬용 원판(10)의 외주부(10a)와 동일한 경사각도로 캔디(A)의 위쪽에 공급된다. 그리고, 로터리 커터(84)는 포장지 유지아암(26)이 포장지(B)를 들어올리는 타이밍에 맞춰 포장지(B)를 소정의 길이로 재단한다. 또한, 안내판(87)에는 포장지 유지아암(26) 및 압상 아암(25)을 통과시키기 위한 절개부(87a, 87b, 87c)가 형성되어 있다 (제16도).

에어 분출장치(85)는, 제17도에 도시된 바와 같이, 복수의 에어 분출구(85a)를 구비하는 출력 파이프(88)와, 콤프레서(도시 않음)와, 에어 필터(89)와, 연결통로(90) 등으로 구성되어 있고, 출력 파이프(88)는 지지 프레임(91a, 91b)의 사이에서 한쪽이 폐쇄된 상태로 설치되어 있다. 그리고, 복수의 에어 분출구(85a)에서는, 포장지(B)의 진행을 돕도록 소정 압력의 에어가 분출되어 있다. 또한, 연결통로(90)에는, 분출시키는 에어의 양을 조절하는 콘트롤러(92) 및 연결통로(90)를 개폐하기 위한 전자 밸브(93) 등이 설치되어 있다.

다음에, 상기한 구성의 비틀기 포장기(1)에 의해 캔디(A)를 포장하는 동작에 대해서 더욱 상세히 설명한다.

캔디(A)는, 호퍼(2)에서 출력되어, 우선, 정렬장치(3)의 우산형 원판(9) 상면에 공급된다. 이때, 서로 중첩된 캔디도 존재하는 경우도 있지만, 연속회전하는 우산형 원판(9)의 원심력에 의해, 캔디가 우산형 원판(9)의 외주부(9a)에 유도될 때, 하나씩 분리되어 각각이 정렬용 원판(10)의 수납공(13)에 수용된다. 수납공(13)에 수용된 캔디는, 정렬용 원판(10)의 간헐적인 회전에 맞추어 환형판(11)의 위를 이동하여 가기 때문에, 이 이동의 과정에서의 전동 운동등에 의해 순차적으로 일정한 자세로 정렬된다. 도한, 회전 브러시(16)는, 스스로의 회전에 의해 이 정렬 작업을 더욱 확실히 수행한다.

이후, 정렬용 원판(10)의 회전에 의해 각 수납공(13)의 캔디는, 순차적으로 틀(12)의 제 1 개구부(15a)의 위치에 도달하게 된다. 전술한 바와 같이, 이 제 1 개구부(15a)는, 압상 아암(25) 및 압압 아암(34)이 루프형의 운동궤적을 그리는 장소이고, 개방상태에 있는 파지 핸드(53a)가 원호궤적을 그리고 강하해오는 장소이다. 따라서, 제 1 개구부(15a)의 위치에 도달한 캔디는, 정렬용 원판(10)의 일시정지한 상태에서 압상 아암(25)의 상승 동작에 의해 들어올려진다.

한편, 이때에는 급지장치(8)의 안내판(87)에는, 구동 롤러(83)에 의해 포장지(B)가 공급되어 있으므로, 압상 아암(25)이 캔디를 들어 올리는데 맞추어, 로터리 커터(84)가 포장지(B)를 재단하고, 포장지 유지아암(26)은, 그 포장지(B)를 들어올린다.

캔디 및 포장지가 들어올려질때, 압압 아암(34)은, 제7도에 도시된 운동궤적(34b)의 아래쪽 위치에서, 캔디 및 포장지를 위에서 누른다 (제10도(a),(b) 참조). 그후, 캔디(A) 및 포장지(B)는, 압상 아암(25) 및 압압 아암(34)의 대략 직선적인 상승동작에 의해 들어올려지고, 이에 맞추어, 개방상태에 있는 파지 핸드(53a)가 원호형의 궤적을 그리면서 강하하여 온다.

그리고, 개방 상태에 있는 파지 핸드(53a) 속에 캔디(A)와 포장지(B)가 진입하는 타이밍에 맞추어, 파지 핸드(53a)의 걸어맞춤편(63a)과, 회전아암(54)의 걸어맞춤편(56)의 걸어맞춤이 해제되어, 파지 핸드(53a)가 캔디 및 포장지를 파지하게 된다 (제13도(a) ~ (c) 참조). 그후, 압상 아암(25)은 강하동작을 개시하지만, 압압 아암(34)은 다시 상승한 후에, 파지 핸드(53)의 제 1 핑거 선단부(67)의 상면을 비켜도 제13도(e)의 좌측으로 회피한 후, 재빨리 강하하여 간다 (제13도 (d) ~ (e) 참조).

이상과 같이, 본 발명에 있어서는, 압출 아암(25)과 압압 아암(34)에 의해 캔디를 상하에서 지지하면서 동일한 운동 궤적을 그리고, 캔디를 위쪽으로 취출하도록 하고 있다. 따라서, 캔디를 수평방향으로 밀어내고, 파지 핸드에 설치된 압려 봉의 미는 힘에 의해 캔디를 지지하는 종래의 장치에 비하면, 캔디의 취출 동작이 더욱 안정화되어 고속처리가 가능해진다. 즉, 타원구와 같은 형상의 캔디라도, 안정된 자세로 신속히 취출할 수 있고, 취출 동작의 도중에 낙하시킬 우려도 없다. 또한, 압출 아암(35) 및 압압 아암(34)의 운동궤적은, 제 1 크랭크(1), 제 2 크랭크(27) 및 제 3 크랭크(28)의 연속적인 회전운동에 의해 실현되므로, 캠 등을 사용하는 경우에 비해서 움직임이 원활하고, 저진동으로, 저소음의 고속처리가 가능해진다. 또한, 포장지 유지아암(26)에 의해 포장지를 지지하도록 하고 있으므로, 캔디(A)를 고속도로 취출하여도, 포장지(B)를 제10도에 표시하는 역 U자형으로 바르게 유지할 수 있다. 즉, 포장지 유지아암(26)이 없는 경우에는, 포장지(B)의 유연성이나 캔디 취출속도에 따라서, 포장지(B)가 제10도의 (c)의 상태가 되고, 요동 레버(74)등에 의해 우연히 포장지를 접어넣지 못할 우려도 있지만, 이러한 문제가 생기지 않는다.

이와 같이, 파지 핸드(53)가 캔디를 파지한 때에는, 포장지(B)가 캔디(A)를 역 U자형으로 반 포장한 상태에 있다. 그리고, 캔디를 파지한 파지 핸드(53)는, 반시계 방향의 회전 이동을 계속하지만, 요동레버(74)의 동작에 의해 포장지(B)의 한쪽측이 접혀지고, 안내판(73)에 의해 포장지(B)의 다른쪽이 접혀진다. 그후, 파지 핸드(53)는, 또한 회전이동을 계속하지만, 비틀기 장치(6)의 비트는 핸드(도시 않음)가 파지 핸드(53)에 맞추어 공전하면서 자전하고, 파지 핸드(53)에 의해 파지된 포장지의 양단을 비트는 가공을 한다. 그리고, 파지 핸드(53)가 최상승위치에서 조금 강하한 시점에서, 파지 핸드(53)는 개방상태가 되며(제12도 참조), 이에 맞추어 취출고리(71)가 포장을 완료한 제품을 밀어내는 배출동작을 한다.

상기한 일련의 동작에 있어서, 급지장치(8)는, 정렬용 원판(10)의 회전에 맞추어, 소정길이의 포장지를 정렬용 원판(10)의 위쪽으로 공급한다. 그런데, 이 포장지가 합성수지제 필름인 경우에는, 자체가 약할 뿐만 아니라 대전(帶電)되기 쉬운 성질이 있다. 더우기, 이 포장지는, 구동 롤러(83)에서 대략 수평방향으로 꿀어내지기 때문에, 이동 통로에 밀착하기 쉬운 상태가 되고, 재단치수에 오차가 생긴다거나, 종이 막힘등을 초래할 우려도 있다. 그러나, 본 발명에 있어서는, 구동 롤러(83)의 근방에 설치된 에어 분출구(85a)에서 압축 에어가 분출되므로, 포장지와 그 이동 통로의 사이에는, 반드시 간격이 확보되고, 포장지의 안정한 공급이 실현된다.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대해서 설명했지만, 본 발명의 원리를 벗어나지 않는 범위에서 적절한 변경이 가능하다. 예를 들면, 피포장물은, 캔디나 초컬릿 등의 과자에 한하지 않고, 포장지로 비틀기 포장되는 것이면 모든 것이 해당한다. 피포장물의 형상도 한정되는 것은 아니고, 직입방체, 구형, 타원구등의 모든 형상이 포함되고, 압상 아암(25) 및 압압 아암(34)의 선단부의 형상이나, 파지 핸드(53)의 핑거 선단부(65, 67)의 고무 부재(65a, 67a)의 형상은, 피포장물의 형상에 대응하여 적절히 변경된다.

또한, 압상 기구(19) 및 압압 기구(29)의 구체적 구성도 소망하는 운동궤적에 대응하여 적절히 변경시킬 수 있다. 더우기, 포장지의 재료도 특히 한정되는 것은 아니며, 인장력이 강한 포장지이면 캔디 압상부재(24)에 포장지 유지아암(26)을 장착하지 않아도 좋다. 또한, 정렬용 원판(10)에 형성되는 수납공(14)의 바닥부에 캔디의 낙하를 방지하는 걸어맞춤부를 설치하여도 좋고, 그리하면 피포장물의 형상에 따라서는 환형판(11)을 생략할 수도 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 취출장치가 피포장물을 위쪽으로 취출하고 있으므로, 종래의 장치에 비해서 신속 및 확실하게 피포장물을 파지장치로 전달할 수 있고, 장치 전체의 처리 속도를 고속화할 수 있다.

또한, 취출장치에, 압상 아암이나 포장지 유지아암 및 압압 아암을 구비하도록 하면, 취출 처리는 더욱 확실해지고, 이들의 이동궤적을 크랭크 기구에 의해 실현하면 취출 처리는, 더욱, 원활하고 신속하게 된다.

Claims (12)

1. 공급되는 복수의 피포장물을 1개씩 정렬시키는 정렬장치와, 이 정렬장치에서 피포장물을 취출하는 취출장치와, 이 취출장치에 의해 취출되는 피포장물에 포장지를 첨부하는 급지장치와, 포장지를 첨부시킨 상태로 피포장물을 파지하는 파지장치와, 이 파지상태로 포장지의 개방 양단부를 비틀어 포장하는 비틀기 장치와, 그리고 비트는 포장을 끝낸 피포장물을 배출하는 배출장치를 구비하는 비틀기 포장기에 있어서, 상기 정렬장치는, 수평면내에서 간헐적으로 회전하는 회전원판을 구비하고, 이 회전원판에는 피포장물을 수용하는 수납공이 형성되어 있으며, 상기 취출장치는, 상기 수납공을 관통하는 운동궤적에서 이동하는 압상(押上) 부재와, 이 압상 부재에 설치되어 피포장물을 위쪽에서 누르는 압압(押壓) 아암을 구비하며, 상기 압상 부재가 상기 파지장치와는 별개로 구성되어 있고, 상기 압압 아암이 상기 압상 부재에 대응하여 이동함으로써 피포장물을 위쪽으로 취출하도록 하는 것을 특징으로 하는 비틀기 포장기.
2. 제1항에 있어서, 상기 압상 부재와 압압 아암은, 크랭크 기구에 의해 소정의 운동궤적을 실현하고 있는 비틀기 포장기.
3. 제2항에 있어서, 상기 압압 아암의 운동궤적은, 직선적인 상하운동을 실현하는 크랭크 기구와, 이 상하운동에 대략 직교하는 요동운동을 실현하는 보조 크랭크 기구에 의해 형성되는 비틀기 포장기.
4. 제1항에 있어서, 상기 취출장치의 압상 부재는 피포장물을 위치시켜 밀어올리는 압상 아암을 구비하고 있고, 이 압상 아암의 선단부는 중공 원통형으로 형성되어 있는 비틀기 포장기.
5. 제1항에 있어서, 상기 취출장치의 압상 부재는, 피포장물을 위치시켜 밀어올리는 압상 아암과, 피포장물의 상면에 공급되는 포장지를 상기 압상 아암의 좌우에서 지지하는 포장지 유지아암을 포함하는 비틀기 포장기.
6. 제1항에 있어서, 상기 정렬장치는, 상기 수납공의 하측에 고정 환형판이 배치되어 있고, 이 고정 환형판과 상기 회전원판과의 상대운동에 의해 피포장물을 소정의 자세로 정렬시키는 비틀기 포장기.
7. 제6항에 있어서, 상기 정렬장치는, 상기 회전원판의 진행방향의 역으로 향하는 방향으로 회전하는 회전 브러시를 추가로 포함하고, 이 회전 브러시는 피포장물과 접촉하여 피포장물의 정렬을 용이하게 하는 비틀기 포장기.
8. 제1항에 있어서, 상기 정렬장치는, 상기 수납공을 제외하고, 상기 회전원판의 상면을 덮는 우산형 원판을 구비하고 있고, 이 우산형 원판이 상기 회전원판 보다 빠른 속도로 연속회전함으로써, 피포장물의 상기 수납공으로의 수납을 원활하게 하는 비틀기 포장기.
9. 제1항에 있어서, 상기 급지장치는, 상기 압상 부재에 의해 밀어올려지는 피포장물의 상면에 대략 수평자세의 포장지를 공급하도록 한 비틀기 포장기.
10. 제1항에 있어서, 상기 급지장치는, 포장지의 공급 통로에 에어 분출구를 구비하고 있고, 분출되는 에어에 의해 포장지의 이동을 용이하게 하는 비틀기 포장기.
11. 제1항에 있어서, 상기 배출장치는 회전하는 취출고리에 의해 구성되어 있고, 상기 파지장치가 피포장물의 파지상태를 해제하는데 맞추어, 상기 취출고리가 피포장물을 밀어내도록 하는 비틀기 포장기.
12. 제11항에 있어서, 상기 배출장치는, 동일 속도로 회전하는 3개의 취출고리를 포함하고, 제1의 취출고리가 비틀기 포장이 끝난 피포장물을 밀때, 이에 맞추어, 나머지 취출고리가 포장지를 밀도록 하는 비틀기 포장지.