KR100453192B1

KR100453192B1 - 패키지 제조 장치

Info

Publication number: KR100453192B1
Application number: KR10-1999-7005876A
Authority: KR
Inventors: 파름마그나스; 팔트리니에리로베르토
Original assignee: 테트라 라벨 홀딩스 앤드 파이넨스 에스. 에이.
Priority date: 1996-12-27
Filing date: 1997-12-26
Publication date: 2004-10-15
Also published as: EP1016592B1; US6270451B1; CN1241977A; KR20000062368A; EP1016592A1; EP1016592A4; DE69725022D1; CN1122595C; WO1998029308A1; JP3840299B2; DE69725022T2; AU5340998A; JPH10194207A

Abstract

가공부에 있어서 접는선의 위치와 절곡 부분이 벗어나는 일이 없이 접는선을 따라 가공부를 정확하게 절곡할 수가 있도록 한다. 서로 마주 향하고 또한 요동이 자유롭게 배설된 회동암(61)과 이 회동암(61)의 회동과 함께 성형 과정에 있는 패키지의 가공부를 집고 이 가공부에 소정의 접는선을 형성하며 이 접는선을 따라 상기 가공부를 임시적으로 접는 접는선 형성구(68, 80)와 이 각 접는선 형성구(68, 80)와 상기 회동암(61)과의 사이에 설치되고 상기 접는선 형성구(68, 80)를 상기 가공부에 대하여 탄성적으로 접촉시키는 만곡암(61) 및 압축 코일 스프링(74)을 갖는다. 상기 접는선 형성구(68, 80)는 회동암(61)의 회동과 함께 성형 과정에 있는 패키지의 가공부를 집고 이 가공부에 소정의 접는선을 형성하고 이 접는선을 따라 상기 가공부를 임시적으로 접는다. 임시 접힘은 접는선을 형성하기 위하여 상기 가공부를 집은 채로 행하므로 접는선을 따라 정확하게 행할 수가 있다. 따라서, 접는선의 위치와 절곡 부분이 벗어나는 일이 없이 접는선을 따라 가공부를 정확하게 절곡할 수가 있다.

Description

패키지 제조장치{PACKAGING MANUFACTURING APPARATUS}

종래의 우유, 쥬스, 차 등의 음료수가 내용물로서 수용된 패키지는 패키지의 경량화 및 가격의 저렴화를 목적으로 플라스틱 필름이 적층된 종이로 만든 포장재에 의하여 형성된다. 그리고 상기 패키지를 제조하기 위한 패키지 제조장치에 있어서는 포장재를 길이 방향으로 공급하면서 종방향의 밀봉을 행하여 통체(筒體)로 하고, 이 통체 내에 내용물을 충전한 후 횡단 방향에 있어서 횡방향 밀봉 및 절단을 행하여 성형 과정에 있는 패키지 즉 반제 패키지(semi-finished package)를 성형한다.

이어서, 이 반제 패키지를 가공하여 완성품인 최종 패키지를 성형함에 있어서 상기 반제 패키지의 가공부, 예를 들면 밀봉부를 단면 측으로 접은 후, 한 쌍의 플랩(flap)을 형성하고 이 플랩을 다시 단면 측으로 접어서 상기 통체의 형상을 육각형, 팔각형 등의 다각형으로 하여 정리한다.

이 경우, 반제 패키지의 밀봉부의 절곡을 양호하게 행할 필요가 있다. 그렇기 때문에, 전용 접는선 형성 장치에 의하여 반제 패키지의 밀봉부에 미리 접는선이 형성되고 그 후에 상기 접는선 형성 장치와는 별도로 배설된 절곡기에 의하여접는선을 따라 밀봉부가 접히도록 되어 있다.

그러나 상기 종래의 패키지 제조 장치에 있어서는 접는선 형성 장치에 의하여 접는선이 형성되고 절곡기에 의하여 밀봉부가 접히도록 되어있으므로 접는선의 위치와 절곡 부분이 엇갈려 접는선을 따라서 밀봉부가 정확히 접혀지지 않는 경우가 있다.

그래서, 밀봉부에 접는선을 형성하는 것과 동시에 밀봉부를 접는 것을 생각 할 수 있지만 두꺼운 포장재, 강성이 높은 포장재 등을 사용한 경우에는 절곡시의 반력이 크기 때문에 이 반력에 의하여 접는선의 위치와 절곡 부분이 엇갈리기 쉽고 밀봉부를 정확히 접을 수 없을 뿐만 아니라 절곡을 충분히 행할 수가 없어서 패키지의 외관이 저하된다.

본 발명은, 상술된 종래 패키지 제조 장치의 문제점을 해결하여, 가공부에 있어서 접는선의 위치와 절곡 부분이 엇갈리는 일이 없고, 접는선을 따라서 가공부를 정확히 접을 수 있고, 패키지의 외관을 향상시킬 수 있는 패키지 제조 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 패키지 제조 장치에 관한 것이다.

도1는 본 발명의 실시 형태에 따른 패키지 제조 장치의 측면도,

도2는 본 발명의 실시 형태에 따른 패키지의 제조 공정을 도시한 제1 사시도,

도3는 본 발명의 실시 형태에 따른 패키지의 제조 공정을 도시한 제2 사시도,

도4는 본 발명의 실시 형태에 따른 패키지의 제조 공정을 도시한 제3 사시도,

도5는 본 발명의 실시 형태에 따른 성형부의 사시도,

도6는 본 발명의 실시 형태에 따른 성형부의 측면도,

도7는 본 발명의 실시 형태에 따른 성형부의 상부 다이, 하부 다이 및 안내 절곡 기구의 정면도,

도8는 본 발명의 실시 형태에 따른 안내 블록의 작용을 설명하는 사시도,

도9는 본 발명의 실시 형태에 따른 안내 블록의 작용을 설명하는 측면도,

도10는 본 발명의 실시 형태에 따른 접는선 형성 장치의 사시도,

도11는 본 발명의 실시 형태에 따른 접는선 형성 장치의 측면도,

도12는 본 발명의 실시 형태에 따른 접는선 형성 장치의 배열상태를 도시한 사시도,

도13는 본 발명의 실시 형태에 따른 접는선 형성 장치 및 절첩 기구의 사시도,

도14는 본 발명의 실시 형태에 따른 절첩 기구의 사시도,

도15는 본 발명의 실시 형태에 따른 절첩 기구의 패드 부재의 정면도,

도16는 본 발명의 실시 형태에 따른 반제 패키지의 단면의 가공 순서를 도시한 제1 사시도,

도17는 본 발명의 실시 형태에 따른 반제 패키지의 단면의 가공 순서를 도시한 제2 사시도이다.

이를 위하여, 본 발명의 패키지 제조 장치에 있어서는 서로 마주 향하게 하고 또 요동이 자유롭도록 배설된 한 쌍의 암(arm) 수단과, 상기 각 암 수단의 회동과 함께 성형과정에 있는 패키지의 가공부를 집고 이 가공부에 소정의 접는선을 형성하고, 이 접는선을 따라서 상기 가공부를 임시적으로 접는 접는선 형성구와, 이 각 접는선 형성구와 상기 각 암 수단의 사이에 배설되어 상기 접는선 형성구를 상기 가공부에 대하여 탄성적으로 접촉시키는 탄성 접촉 수단을 갖는다.

이 경우, 상기 접는선 형성구는 암 수단의 회동과 함께 성형 과정에 있는 패키지의 가공부를 집고, 이 가공부에 소정의 접는선을 형성하고, 이 접는선을 따라서 상기 가공부를 임시로 접는다.

따라서, 접는선을 형성하기 위하여 상기 가공부를 집은 상태에서 임시 접힘이 행해지므로 접는선의 위치와 절곡 부분이 엇갈리는 일이 없고 접는선을 따라서 가공부를 정확하게 접을 수 있다.

또, 접는선 형성구가 상기 가공부에 대하여 탄성적으로 접촉되어지기 때문에 임시적으로 접을 때의 반력이 접는선 형성구에 가해져도 상기 반력을 상기 탄성 접촉 수단에 의해 흡수할 수 있다. 따라서, 성형 과정에 있는 패키지에 반력에 의한 위치 엇갈림이 생기지 않으므로, 접는선의 위치와 절곡 부분이 엇갈리는 일이 없이 접는선을 따라서 가공부를 정확히 접을 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 패키지 제조 장치에 있어서, 상기 탄성 접촉 수단은 상기 암 수단에 대하여 요동이 자유롭도록 배설되고 선단부에 상기 접는선 형성구가 고정된 만곡암 및 상기 암 수단과 만곡암의 사이에 배설되어 상기 접는선 형성구를 상기 가공부를 향하여 힘을 가하는 부세(付勢) 수단을 갖춘다.

이 경우, 상기 접는선 형성구가 상기 가공부를 향하여 힘을 받기 때문에 성형 과정에 있는 패키지에 의한 반력이 부세 수단에 의하여 흡수될 수 있다. 따라서, 반력에 의하여 패키지에 위치 엇갈림이 생기지 않기 때문에 접는선을 정확하게 형성할 수 있다.

또 만곡암 및 부세 수단에 의하여 상기 탄성 접촉 수단이 구성되기 때문에 패키지 제조 장치의 구조를 간소화할 수 있음과 동시에 가격을 저렴화할 수 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 패키지 제조 장치에 있어서, 상기 각 암 수단은 상기 가공부의 폭방향에 있어서의 양단부와 대향시켜 배설된 2개의 회동암을 구비한다.

이 경우, 접는선 형성구가 패키지의 가공부를 사방에서 협지(挾持)하므로, 패키지가 다각통상이어도 가공부에 접선을 형성하고 이 접선을 따라서 상기 가공부를 임시로 접을 수 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 패키지 제조 장치에 있어서는 상기 각 회동암에 의해 각 만곡암이 독립적으로 지지되고 상기 부세 수단이 회동암과 만곡암과의 사이에 배설된다.

이 경우, 상기 각 회동암에 의하여 각 만곡암 이 독립적으로 지지되기 때문에 접는선 형성구에 의해 패키지의 가공부를 사방에서 확실히 협지 할 수 있다.

본 발명의 또 다른 패키지 제조 장치에 있어서, 성형 과정에 있는 패키지의 가공부에 대응시켜 배설된 안내 블록과 이 안내 블록에 대하여 상기 패키지를 상대적으로 이동시키는 이동 수단을 갖는다.

그리고, 상기 안내 블록에는 상기 가공부를 접어, 플랩을 형성하기 위한 홈 부분이 형성된다.

이 경우, 가공부의 접힘 및 패키지의 위치 결정을 홈 부분만으로 행할 수 있으므로, 패키지의 위치 결정 기구을 별도로 배설 할 필요가 없고, 구조를 간소화할수 있을 뿐만 아니라 제어를 행하는 것이 용이해진다. 또한, 가공부를 접으면서 패키지의 위치 결정을 행할 수 있으므로 고정밀도의 위치 결정을 행할 수가 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 패키지 제조 장치에 있어서, 상기 가공부는 밀봉부이고, 상기 이동 수단은, 상기 밀봉부의 밀봉면에 대하여 직각 방향으로 상기 패키지를 이동시킨다.

이 경우, 상기 밀봉부의 밀봉면에 대하여 직각 방향으로 상기 패키지를 이동시키는 것만으로 가공부의 절곡 및 패키지의 위치 결정을 행할 수 있으므로, 절곡 및 위치 결정을 행하기 위한 넓은 작동 영역을 형성할 필요가 없다.

또한, 본 발명의 또 다른 패키지 제조 장치에 있어서, 상기 홈 부분은 상기 가공부를 도입하기 위한 도입부를 구비하고, 이 도입부에 있어서 한쪽 벽부의 일부가 절결된다.

이 경우, 절결을 따라서 가공부의 근방이 섭동하는 것에 수반하여, 가공부의 근방이 변형된다.

본 발명의 또 다른 패키지 제조 장치에 있어서는, 성형 과정에 있는 패키지의 플랩에 대응시켜 요동이 자유롭게 배설되고, 회동과 함께 상기 플랩을 패키지의 단면으로 누르는 한 쌍의 회전 지지판과, 이 회전 지지판을 회동시키는 회동 수단을 갖는다.

그리고, 상기 회전 지지판에는, 상기 플랩을 감합(嵌合)시키기 위한 플랩 감합 요부(flap receiving recess)가 형성된다.

이 경우, 회전 지지판의 회동과 함께 플랩이 플랩 감합 요부에 감합되므로,플랩이 흔들거리는 일이 없게 된다. 따라서, 두꺼운 포장재, 강성이 높은 포장재 등을 사용하는 경우에도 플랩을 확실하게 절곡하고, 성형 과정에 있는 패키지의 단면에 겹칠 수가 있으므로, 설계대로의 절곡이 가능하게 되고, 완성품의 외간을 향상시킬 수가 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 패키지 제조 장치에 있어서, 상기 회전 지지판에 패드(pad) 부재가 부착되고, 이 패드 부재에 상기 플랩 감합 요부가 형성된다.

또한, 본 발명의 또 다른 패키지 제조 장치에 있어서, 상기 플랩 감합 요부의 양측에는 상기 패키지의 단면을 가압하는 단면 가압 돌기(pressing protrusion)가 형성된다.

이 경우, 플랩 감합 요부의 양측에 있어서, 상기 패키지의 단면이 가압되므로, 플랩이 플랩 감합 요부로부터 벗어나는 일이 없이 절곡을 확실하게 행할 수 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 패키지 제조 장치에 있어서, 상기 플랩 감합 요부는 상기 플랩에 대응하는 형상을 갖는다.

이 경우 플랩을 플랩 감합 요부 내에 확실하게 수용할 수가 있다.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.

도1는 본 발명의 실시 형태에 따른 패키지 제조 장치의 측면도이고, 도2는 본 발명의 실시 형태에 따른 패키지의 제조 공정을 도시한 제1 사시도이고, 도3는 본 발명의 실시 형태에 따른 패키지의 제조 공정을 도시한 제2 사시도이고, 도4는 본 발명의 실시 형태에 따른 패키지의 제조 공정을 도시한 제3 사시도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 선행 공정인 충전 공정에 있어서, 반제 패키지(2)에 도시되지 않은 충전기에 의해 우유, 쥬스, 차 등의 음료수가 내용물로서 소정량 충전된다. 상기 반제 패키지(2)는, 패키지 제조 장치(1)에 있어서, 내용물이 충전된 채로 소정의 형상으로 가공되고, 완성품인 최종 패키지(5)가 성형된다. 그 후, 최종 패키지(5)는 인케이싱(encasing) 공정, 검사 공정 등으로 보내진다.

도1에 도시된 바와 같이, 베이스(3) 상에는 상기 충전기 측으로 설치된 대기부(4), 이 대기부(4)로부터 반송된 반제 패키지(2)를 소정의 형상으로 가공하여, 최종 패키지(5)로 성형하는 성형부(6) 및 이 성형부(6)에 있어서 성형된 최종 패키지(5)를 송출하는 송출부(7)가 도1에 오른쪽으로부터 왼쪽 순서대로 설치된다. 또, 베이스(3)의 위에는 대기부(4) 및 성형부(6)에 반제 패키지(2)를 반송하는 반제 패키지 반송 기구(8) 및 상기 송출부(7)에 최종 패키지(5)를 반송하는 최종 패키지 반송 기구(9)가 설치된다.

그리고, 도2에 도시된 바와 같이, 상기 반제 패키지(2)에 있어 길이 방향의양단 부분에는, 가공부로서 횡방향으로 연장된 밀봉부(2a, 2b)가 각각 형성된다.

상기 반제 패키지 반송 기구(8)에는 서로 나란하게 설치되고, 대기부(4)로부터 성형부(6)에 걸쳐 반제 패키지(2)의 반송 방향(도1에 있어서 화살표 B방향)으로 주행시켜지는 복수의 반제 패키지 콘베이어(10)가 설치된다. 이 반제 패키지 콘베이어(10)는, 대기부(4)에 있어서 충전기 측에 설치된 스프로켓(11)과 성형부(6)에 있어서 송출부(7) 측에 설치된 스프로켓(12)의 사이에 루프(Loop) 상으로 길게 설치된다.

상기 반제 패키지 콘베이어(10)가 길게 설치된 복수개의 스프로켓(11)은, 반제 패키지(2)의 반송 방향에 대하여 거의 직각 방향으로 연장된 대기부측 샤프트(13)에 고정된다. 그리고, 이 대기부측 샤프트(13)의 일단은, 베이스(3)의 위에 고정된 반송 모터(14)의 구동축과 연결되고, 타단은 베이스(3)의 위에 고정된 도시되지 아니한 베어링에 의해 회전이 자유롭게 지지된다.

상기 반제 패키지 콘베이어(10)가 길게 설치된 다른 쪽의 복수개의 스프로켓(12)은, 반제 패키지(2)의 반송 방향에 대하여 거의 직각 방향으로 연장된 성형부측 샤프트(16)에 고정된다. 또 이 성형부측 샤프트(16)의 양단은 베어링 (17)에 의해 회전이 자유롭게 지지된다. 그리고 반송 모터(14)를 구동시킴으로써, 상기 복수의 반제 패키지 콘베이어(10)가 반제 패키지(2)의 반송 방향으로 동시에 주행된다.

그리고, 반제 패키지 콘베이어(10)에는, 다른 쪽으로 돌출하는 복수의 도시하지 아니한 캐리어가 고정된다. 이 캐리어는, 일단이 반제 패키지 콘베이어(10)에 고정된 상태로, 인접하는 반제 패키지 콘베이어(10)를 향하여, 즉, 대기부측 샤프트(13) 및 성형부측 샤프트(16)와 평행하게 각각 돌출된다. 상기 반제 패키지 콘베이어(10)에 있어서 인접하는 캐리어 사이의 거리는, 반제 패키지(2)의 길이에 대응하여 설정되고, 반제 패키지(2)의 반송방향에 있어서의 상류측 및 하류측에 있어서, 인접하는 캐리어가 반제 패키지(2)의 밀봉부(2a, 2b)를 지지하도록 되어 있다.

상기 성형부(6)에 있어서, 반제 패키지(2)는 도3에 도시된 바와 같이, 밀봉부(2a, 2b)가 각각 단면 측에 절곡된 후, 밀봉부(2a, 2b)의 양단이 임시적으로 절곡되어 플랩(90)이 형성됨과 동시에, 접는선(2e)을 따라서 몸체부(2d)가 절곡되어 다각형으로 된다. 이어서, 상기 플랩(90)이 단면측으로 절곡되어, 도4에 도시된 바와 같은 다각통상, 즉, 팔각통상의 최종 패키지(5)가 성형된다. 이 최종 패키지(5)는, 최종 패키지 반송기구(9)에 의해 송출부(7)로 송출된다.

다음에 상기 성형부(6)에 대하여 설명한다.

도5는 본 발명의 실시 형태에 따른 성형부의 사시도이고, 도6는 본 발명의 실시 형태에 따른 성형부의 측면도이고, 도7는 본 발명의 실시 형태에 따른 성형부의 상부 다이, 하부 다이 및 안내 절곡 기구의 정면도이고, 도8는 본 발명의 실시 형태에 따른 안내 블록의 작용을 설명하는 사시도이고, 도9는 본 발명의 실시 형태에 따른 안내 블록의 작용을 설명하는 측면도이다.

도5에 도시된 바와 같이, 성형부(6)는 베이스(3)의 위에 설치된 지지 프레임(33) 내의 상부 및 하부에 설치된다. 그리고 상기 성형부(6)는, 반제 패키지(2)를 팔각통상으로 성형하는 상부 다이(34) 및 하부 다이(35)를 가짐과 동시에, 지지 프레임(33)의 양면측, 즉 새미 패키지(2)의 반송 방향(화살표 B방향)을 따라서 지지 프레임(33)을 사이에 두고 상류측 및 하류측에 각각 설치된 지지 판부(36)에 의해 지지되고, 하부 다이(35) 위의 소정 위치에 반제 패키지(2)를 위치 설정함과 동시에, 밀봉부(2a, 2b)를 각각 같은 방향으로 절곡하는 안내 절곡 기구(37)와, 상기 지지 판부(36)에 의해 지지되고, 밀봉부(2a, 2b)에 인접시켜 접는선을 형성하는 접는선 형성 장치(38)와, 상기 밀봉부(2a, 2b)의 양측을 절곡하는 절첩 기구(39)와, 절곡된 부분을 부착하기 위하여, 반제 패키지(2)의 겹친 부분의 표면을 용융시키는 도시되지 아니한 열풍 송풍 수단을 갖는다.

또 상기 지지 프레임(33)은, 반제 패키지(2)의 반송 방향에 대하여 직각 방향으로 서로 평행하게 베이스(3)로부터 수직으로 설치된 한 쌍의 수직 프레임부(41) 및 이 각 수직 프레임부(41)의 상단 면을 접속하는 수평 프레임부 (42)에 의해 각형으로 형성된다. 그리고, 상기 지지 프레임(33) 내의 베이스(3) 측에는 하부 다이(35)가, 이 하부 다이(35)와 마주하여 수평 프레임부(42)에 상부 다이(34)가 배설된다.

상기 하부 다이(35)는, 도6에 도시된 바와 같이, 위쪽으로 향하여 만곡된 아크 형상의 성형면(43)을, 상부 다이(34)는 아래쪽으로 향하여 만곡하는 아크 형상의 성형면(44)을 가진다. 그리고, 상부 다이(34)와 하부 다이(35)의 사이에 반제 패키지(2)가 협지되므로써, 반제 패키지(2)가 팔각통상으로 성형된다.

상기 하부 다이(35)는, 승강 기구(45)에 의해, 상부 다이(34)를 향하거나 또는 이로부터 떨어질 수 있도록 승강이 자유롭게 된다. 상기 승강 기구(45)는, 하부 다이(35)를 지지함과 동시에 양측부가 수직 프레임부(41)에 대하여 이동이 자유롭게 지지된 승강 부재(46) 및 이 승강 부재(46)를 승강시키는 이동 수단으로서의 구동 모터(47)를 구비한다.

또, 하부 다이(35)는, 반제 패키지(2)를 성형하기 전, 즉, 상부 다이(34)로부터 떨어진 상태에서 반제 패키지 반송기구(8; 도1)보다 아래쪽에서 위치한다. 이 상태에서 성형면(43)이 반제 패키지(2)의 캐리어 사이에서 마주보도록 한다. 그리고, 하부 다이(35)를 상승시키면, 캐리어에 의해 지지된 반제 패키지(2)의 하부가 성형면(43)에서 맞닿으며, 하부 다이(35)를 다시 상승시키면, 하부 다이(35) 및 상부 다이(34)에 의해 반제 패키지(2)의 몸체부(2d)가 협지된다. 또, 반제 패키지(2)는, 하부 다이(35)의 위에 배치된 상태로 상승되는 동안, 밀봉부(2a, 2b)가 안내 절곡 기구(37)에 의해 베이스(3)측을 향하여 절곡됨과 동시에, 하부 다이(35)의 성형면(43) 상의 소정 위치로 반제 패키지(2)가 위치 결정된다. 안내 절곡기구 (37)는, 도7 및 도8에 도시된 바와 같이, 밀봉부(2a, 2b)의 폭방향에 있어서 양단부에 대응시켜 배설된 4개의 안내 블록(48) 및 이 각 안내블록(48)을 지지 판부(49)에 대하여 각각 연결하는 평행 링크 기구(50)를 갖는다.

상기 안내 블록(48)의 내측에는 홈부(51)가 형성되며, 이 홈부(51)에는, 하부 측으로 폭이 넓은 도입부(52)가, 상부측으로 폭이 좁은 위치 결정부(53)가 각각 형성되며, 상기 도입부(52)로부터 위치 결정부(53)에 걸쳐 상기 홈부(51)의 폭이 점차 좁아진다. 또, 상기 도입부(52)에 있어서는, 홈부(51)를 형성하는 한쪽벽부(54)의 일부가 절결되며, 경사면(55)이 형성된다. 그리고, 하부 다이(35)의 위에 배치된 밀봉부(2a, 2b)의 양측부가 각각 도입부(52)로 도입되고, 하부 다이 (35)의 상승에 따라 밀봉부(2a, 2b)의 양단부가 위치 결정부(53) 측으로 이동한다.

이 경우, 도9에 도시된 바와 같이, 반제 패키지(2)가 상승되어지며, 도입부(52)의 거의 중간 위치로 밀봉부(2a, 2b)가 도입되면, 밀봉부(2a, 2b) 근방의 양 측면부(2c)가 상기 벽부(54)의 경사면(55)과 섭동하여 변형하고, 계속하여, 벽부(53)의 상부로 향하여 이동한다. 다시, 반제 패키지(2)가 상승되면, 홈부(51)의 내벽(56)에 밀봉부(2a, 2b)의 양 단부의 선단 부분이 각각 맞닿으며, 섭동에 의해 밀봉부(2a, 2b)가 아래쪽으로 절곡되고, 플랩(90)을 형성한다. 이때, 밀봉부 (2a, 2b)의 양 단부는 내벽(56)에 맞닿는다. 그리고, 위치 결정부(53)에 밀봉부 (2a, 2b)가 도달하면 반제 패키지(2)가 소정 위치로 위치 결정된다.

상기 안내 블록(48)을 지지 판부(49)에 연결하는 평행 링크 기구(50)는, 일단이 지지 판부(49)에 대하여 회동이 자유롭게 지지되고, 타단이 안내 블록(48)에 대하여 회동이 자유롭게 지지된 두 개의 평행 링크(57),(58)로 이루어진다. 또, 하부 측에 위치하는 평행 링크(58)의 회동 축은, 도시되지 아니한 모터의 구동 축과 연결된다. 그리고, 상기 모터를 구동시킴으로서 하부 측의 평행 링크(58)가 회동되면, 안내블록(48)이 지지 판부(49)에 대하여 평행하게 이동(도7에 있어 상하방향으로 이동)되어진다.

또, 반제 패키지(2)가 상승될 때, 안내 블록(48)은 위쪽 위치에 놓이고, 밀봉부(2a, 2b)가 위치 결정부(53)에 도달된 후에, 안내블록(48)은 아래쪽 위치에 놓이며, 이때, 밀봉부(2a, 2b)가 홈부(51)로부터 빠져나온다. 이 상태에 있어서, 반제 패키지(2)는 밀봉부(2a, 2b)의 양단부가 아래쪽을 향하여 거의 직각으로 절곡됨과 동시에 하부 다이(35) 위의 소정 위치에서 위치 결정된다.

상기 안내 절곡 기구(37)에 있어서는, 밀봉부(2a, 2b)가 홈부(51)의 도입부(52)로 도입되며, 반제 패키지(2)가 상승됨으로써 내벽(56)이 밀봉부(2a, 2b)를 하부 측으로 절곡하고, 다시, 위치 결정부(53)가 반제 패키지(52)를 위치 결정한다. 따라서, 밀봉부(2a, 2b)의 절곡, 및 반제 패키지(2)의 위치 결정을 홈부(51) 만으로 행할 수가 있으므로, 반제 패키지(2)의 위치 결정 기구를 별도로 설치할 필요가 없게 되고, 구조를 간소화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 제어를 행하는 것이 용이하게 된다. 또, 밀봉부(2a, 2b)를 절곡하면서 반제 패키지(2)의 위치 결정을 행할 수가 있으므로 높은 정밀도의 위치 결정을 행할 수가 있다.

그리고, 상기 밀봉부(2a, 2b)의 밀봉면에 대하여 직각 방향으로 상기 반제 패키지(2)를 이동시키는 것만으로, 밀봉부(2a, 2b)의 절곡 및 반제 패키지(2)의 위치 결정을 행할 수 있으므로, 절곡 및 위치 결정을 행하기 위한 넓은 작동영역을 형성할 필요가 없게 된다.

다시, 밀봉부(2a, 2b) 근방의 양측면부(2c)가 섭동하는 경사면(55)이 홈부 (51)에 형성되고, 상기 경사면(55)에 의해 양측면부(2c)는 밀봉부(2a, 2b)와 같은 방향으로 강제 절곡되도록 되어 있다. 따라서, 양측면부(2c)가 변형되어 팽창되어도, 밀봉부(2a, 2b)를 변형시키는 일이 없이 확실하게, 또한, 용이하게 절곡할 수가 있다.

이와 같이 하여, 반제 패키지(2)가 하부 다이(35) 상의 소정 위치에서 위치 결정된 후, 접는선 형성 장치(38)에 의해 반제 패키지(2)의 밀봉부(2a, 2b)와 인접하는 부분에 접는선이 형성된다. 상기 접는선 형성 장치(38)는, 도5에 도시된 바와 같이, 지지 프레임(33)의 양측에서 각 지지 판부(36)에 의해 지지된다. 그리고, 도면 번호 64는 지축을, 도면 번호 68은 가동 블록을, 도면 번호 69는 안내축을, 도면 번호 70은 수직 판부를, 도면 번호 71은 모터를 나타낸다.

다음에 접는선 형성 장치(38)에 대하여 설명한다.

도10는 본 발명의 실시 형태에 따른 접는선 형성 장치의 사시도이고, 도11는 본 발명의 실시 형태에 따른 접는선 형성 장치의 측면도이다.

접는선 형성 장치(38)는, 도10에 도시된 바와 같이, 서로 마주하여 설치된 상부 암부(59) 및 하부 암부(60)에 의해 형성된다.

상부 암부(59)는, 소정 간격, 즉, 반제 패키지(2; 도9)의 밀봉부(2a, 2b)의 폭방향의 치수와 거의 같은 간격으로 평행하게 설치된 암수단으로서, 한 쌍의 회동암(61)과, 이 회동암(61)의 선단부에서 중간부가 요동이 자유롭게 지지된 한 쌍의 만곡암(62)과, 이 만곡암(62)의 선단부에 고정된 접는선 형성구(63)로 이루어진다.

상기 상부 암부(59)에서, 각 회동암(61)은 L자의 형상을 가지고 일단이 각각 샤프트(64)를 중심으로 하여 회동이 자유롭게 지지된다. 그리고, 이 샤프트(64)는 지지판부(36, 도5)에 고정된 한 쌍의 도시되지 아니한 지지 블록에 의해 양단이 지지된다. 또, 각 회동암(61)의 중간부, 즉, L자형으로 굴곡된 각부에는 동일 축상으로 장공(62)이 형성된다. 각 장공(65)에는, 상부측 연결 블록(67)의 일측으로부터 돌출된 도시되지 아니한 축부가 삽입된다. 또, 상기 상부측 연결 블록(67)의 다른 쪽은 상기 가동 블록(68)에 고정된다. 이 가동블록(68)에는 한 쌍의 안내축(69)이 관통되며, 각 안내축(69)은, 지지 판부(36)의 양단의 수직판부(70) 사이에서 평행하게 연장한다. 또, 가동 블록(68)은, 모터(71)를 구동함으로써, 한쪽의 수직판부(70)에 대하여 인접되어진다.

따라서, 모터(71)를 구동하여, 지지 프레임(33) 측의 수직판부(70)로 향해 가동 블록(68)을 이동시키면, 회동암(61)이 샤프트(64)을 중심으로 하여 화살표 E방향으로 회동되어지며, 상기 수직판부(70)로부터 멀어지는 방향으로 가동 블록 (68)을 이동시키면, 회동암(61)이 샤프트(64)를 중심으로 하여 화살표 F방향으로 회동되어진다.

또, 상기 회동암(61)의 선단부에는, 만곡암(62)의 중간부가 회전축(72)을 중심으로 하여 요동이 자유롭게 지지된다. 그리고, 상기 굴곡암(62)의 후단부에는 플런저(73; plunger)가 배설된다. 또, 이 플런저(73)에 대응시켜 회동암(61)과 만곡암(62)의 사이에는 압축 코일 스프링(74)이 배설되며 만곡암(62)의 선단부가 아래쪽으로 위치한 상태로 만곡암(62)은 압축 코일 스프링(74)에 의해 항상 탄성적으로 힘을 가한다.

그리고, 상기 접는선 형성구(63)에는, 다른 방향으로 향하는 3개의 접촉면 (75 내지 77)이 경계선(78, 79)을 개재해서 인접하여 형성된다.

한편, 상기 하부 암부(60)는, 상부 암부(59)와 같은 구조를 가지며, 방향을 달리하여 배설된다.

즉, 하부 암부(60)는, 상부 암부(59)의 회동암(61)과 마주하여 설치된 한 쌍의 회동암(61), 한 쌍의 만곡암(62) 및 접는선 형성구(80)로 이루어지며, 각 회동암(61)은, 일단이 각각 샤프트(64)를 중심으로 하여 회동이 자유롭게 지지된다. 또, 각 회동암(61)의 중간부, 즉, L상으로 굴곡한 각부에는 동일 축상의 장공(65)이 형성된다. 그리고, 각 장공(65)에는 하부측 연결 블록(81)의 한쪽으로부터 돌출된 도시되지 아니한 축부가 삽입된다. 또, 하부측 연결 블록(81)의 다른 측은 가동블록(68)에 고정된다. 그리고, 이 가동 블록(68)은, 모터(71)를 구동함으로써 한 쪽의 수직판부(70)를 향하거나 또는 이로부터 멀어진다.

따라서, 모터(71)를 구동하여, 지지 프레임(33) 측의 수직판부(70)로 향하게 가동 블록(68)을 이동시키면 회동암(61)이 샤프트(64)를 중심으로 하여 화살표 E방향으로 회동되며, 상기 수직판부(70)로부터 멀어진 방향으로 가동블록(68)을 이동시키면, 회동암(61)이 샤프트(64)를 중심으로 하여 화살표 F방향으로 회동된다.

또, 상기 회동암(61)의 선단부에는 만곡암(62)의 중간부가 회전축(72)을 중심으로 하여 요동이 자유롭게 지지된다. 그리고, 상기 만곡암(62)의 후단부에는 플런저(73)가 설치된다. 또, 이 플런저(73)에 대응시켜 회동암(61)과 만곡암(62)의 사이에는 압축 코일 스프링(74)이 설치되며, 만곡암(62)의 선단부가 위쪽으로 위치한 상태에서 만곡암(62)은 압축 코일 스프링(74)에 의해 계속 탄성적으로 힘을 받는다.

그리고, 상기 만곡암(62)의 선단부에는 위쪽으로 향하는 접는선 형성구(80)가 고정된다. 이 접는선 형성구(80)에는 다른 방향으로 향하는 2개의 접촉면(82,83)이 경계선(84)을 개재해서 인접하여 형성된다.

그리고, 상기 만곡암(62) 및 압축 코일 스프링(74)에 의해 접는선 형성구 (63, 80)을 밀봉부(2a,2b)로 향하여 탄성적으로 접촉시키는 탄성 접촉 수단이 구성된다.

상기 구성의 접는선 형성 장치(38)에 있어서는, 상부 암부(59)의 접는선 형성구(63)의 접촉면(75 내지 77) 및 하부 암부(60)의 접는선 형성구(80)의 접촉면 (82, 83)에 의해 밀봉부(2a,2b)를 끼워 넣음으로써, 경계선(78, 79, 84)에 대응되는 접는선이 밀봉부(2a,2b)에 형성됨과 동시에 회동암(61)의 회동에 수반하는 접촉면(75 내지 77, 82, 83)에 의한 누름에 의해서 접는선을 따라 밀봉부(2a,2b)가 임시로 접혀진다. 그리고, 이 임시 절곡 및 절첩 기구(39)의 도시되지 아니한 가압 부재에 의한 가압에 의해서 밀봉부(2a,2b)의 양단부에는 플랩(90, 도3)이 형성된다.

이를 위하여 상부 암부(59)와 하부 암부(60)가 샤프트(64)를 중심으로 하여 서로 접근하는 방향으로 회동되며 접는선 형성구(63, 80)의 각 접촉면(75 내지 77, 82, 83)이 반제 패키지(2)에 맞닿는다. 이때, 반제 패키지(2)의 포장재로부터 만곡암(62)에 반력이 가해지지만, 상기 만곡암(62)이 압축 코일 스프링(74)에 의해 탄성적으로 힘을 받고 있으므로 압축 코일 스프링(74)의 부세력에 저항하여 만곡암(62)이 회동함으로써 상기 반력을 흡수할 수가 있다. 따라서, 반제 패키지 (2)에 과도한 힘이 가해지는 일이 없이 반력에 의한 반제 패키지(2)의 위치 엇갈림이 생기는 일이 없게 된다. 그 결과, 접는선 위치와 절곡 부분이 엇갈리는 일이없이 접는선을 따라 밀봉부(2a, 2b)를 정확하게 절곡할 수가 있다.

또, 상술한 바와 같이 상기 접는선 형성 장치(38)에 있어서, 한 쌍의 회동암 (61)이 회동되며 접는선 형성구(63, 80)의 접촉면(75 내지 77, 82, 83)이 밀봉부 (2a, 2b)를 끼운 채로 경계선(78, 79, 84)에 대응하는 접는선을 밀봉부(2a,2b)로 형성함과 동시에 접는선을 따라 밀봉부(2a,2b)를 임시로 절곡시킴으로써 접선을 정확하게 형성할 수 있을 뿐만 아니라 접는선을 따라 정확하게 밀봉부(2a,2b)를 임시로 절곡시킬 수 있다.

다시, 접는선 형성구(63, 80)의 접촉면(75 내지 77, 82, 83)이 밀봉부 (2a,2b)를 사방으로부터 협지하므로 반제 패키지(2)가 다각통상이라도 밀봉부 (2a,2b)에 접는선을 형성하고 접는선을 따라 상기 밀봉부(2a,2b)를 절곡할 수가 있다.

또, 상기 각 회동암(61)에 의해 각 만곡암(62)이 독립적으로 지지되므로 접는선 형성구(63, 80)에 의해 밀봉부(2a,2b)를 사방으로부터 확실하게 협지할 수가 있다.

이와 같이 하여, 반제 패키지(2)에 접는선이 형성되면 상부 암부(59)와 하부 암부(60)의 사이가 개방되고, 절첩 기구(39)에 의해 상기 밀봉부(2a,2b)가 접는선을 따라 절곡된다. 그리고, 도면 번호 3은 베이스, 도면 번호 41은 수직틀부, 도면 번호 45는 승강기구를 나타낸다.

다음에, 절첩 기구(39)에 대하여 설명한다.

도12는 본 발명의 실시 형태에 따른 접는선 형성장치의 배치 상태를 도시한사시도이고, 도13는 본 발명의 실시 형태에 따른 접는선 형성장치 및 절첩 기구의 사시도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 절첩 기구(39)는 반제 패키지(2, 도9)의 길이 방향(반송 방향)의 양측에 배설되며 반제 패키지(2)의 밀봉부(2a,2b)의 폭 방향으로 중간 부를 누르며, 밀봉부(2a,2b)의 양단부를 접는선을 따라 변형시켜 플랩(90, 도3)을 형성하는 가압 부재(85) 및 상기 플랩(90)을 접는선을 따라 단면 측으로 절곡하는 접는 부재(86)로 이루어진다.

상기 가압 부재(85)는, 접는선 형성 장치(38)에 의해 밀봉부(2a, 2b)의 양단부에 접는선을 형성할 때에 반제 패키지(2)의 단면의 플랩(90)을 제외한 부분을 누른다. 또, 가압 부재(85)에는 복수 부분에 도시되지 아니한 열풍 송출구가 형성되며 반제 패키지(2)의 단면을 가압할 때 단면에서 소정 위치, 즉, 플랩(90)과 겹친 부분에 상기 열풍 송출구로부터 열풍이 송출된다. 그리고, 도면 번호 3은 베이스, 도면 번호 33은 지지 프레임, 도면 번호 35는 하부 다이, 도면 번호 41은 수직 프레임부, 도면 번호 42는 수평 프레임부, 도면 번호 45는 승강 기구, 도면 번호 61은 회동암, 도면 번호 62는 만곡암, 도면 번호 63 및 80은 접는선 형성구이다.

계속하여 상기 접는 부재(86)에 대하여 설명한다.

도14는 본 발명의 실시 형태에 따른 절첩 기구의 사시도이고, 도15는 본 발명의 실시 형태에 따른 절첩 기구의 패드 부재의 정면도이고, 도16는 본 발명의 실시 형태에 따른 패키지 단면의 가공 순서를 도시한 제1 사시도이고, 도17는 본 발명의 실시 형태에 따른 패키지 단면의 가공 순서를 도시한 제2 사시도이다.

접는 부재(86)는, 회전 지지판(87) 및 이 회전 지지판(87)의 절곡면(88)에 고정된 패드 부재(89)로 이루어진다. 상기 회전 지지판(87)은 베이스(3, 도1)에 대하여 수직방향으로 설치된 축을 중심으로 요동이 자유롭게 지지되며, 반제 패키지(2)의 밀봉부(2a, 2b; 도9)의 양단부와 마주하고 이와 동시에 도시되지 아니한 회동 수단에 의해 회동된다.

상기 패드 부재(89)는 도14 및 도15에 도시된 바와 같이 반제 패키지(2)의 밀봉부(2a, 2b)의 양단부에 형성된 플랩(90)과 감합하는 플랩 감합 요부(91) 및 이 플랩 감합 요부(91)의 양측에 형성되며 반제 패키지(2)의 단면[플랩(90)이 겹치지 않는 부분]을 가압하는 단면 가압 철부(92, 93)로 이루어진다. 이 경우, 상기 플랩 감합 요부(91)의 내벽(91a)은 플랩(90)의 외형에 대응시켜 형성되므로 플랩(90)을 플랩 감합 요부(91) 내에 확실하게 수용할 수가 있다. 또, 플랩 감합 요부(91)의 양측에서 상기 반제 패키지(2)의 단면이 가압되므로 플랩(90)이 플랩 감합 요부(91)로부터 멀어지는 일이 없이 확실하게 플랩(90)을 절곡할 수 있다.

상기 절첩 기구(39)에 있어서 회전 지지판(87)이 반제 패키지(2)의 단면을 향하여 회동되면 이미 형성되어 있는 플랩(90)이 플랩 감합 요부(91) 내로 감합되어진다. 또, 회전 지지판(87)이 다시 회동되면 플랩(90)이 절곡되어 반제 패키지 (2)의 단면으로 겹쳐진다. 즉, 도16에 도시된 상태에서 회전 지지판(87)을 회동시켜 도17에 도시된 바와 같이 플랩(90)을 절곡하여 반제 패키지(2)의 단면으로 겹치는 것이 가능하다. 이때, 반제 패키지(2)의 단면에서 도시되는 않은 열풍 송출구로부터 열풍이 미리 송부된 부분의 표면은 용융되어 있으므로 플랩(90)은 반제 패키지(2)의 단면에 겹침과 동시에 단면에 용착된다.

따라서, 접는선을 형성하는 동안 임시적으로 절곡시킬 때, 밀봉부(2a, 2b)로부터 플랩(90)이 세워져도 회전 지지판(87)의 회동을 따라 플랩(90)이 플랩 감합 요부(91)에 감합하여, 플랩 감합 요부(91) 내에 수용되므로 플랩(90)이 흔들리는 일이 없게 된다. 그리고, 두꺼운 포장재, 강성이 높은 포장재 등을 사용한 경우에도 플랩(90)을 확실하게 절곡하며 반제 패키지(2)의 단면에 겹칠 수가 있으므로 설계대로의 절곡이 가능하게 되고 최종 패키지(5, 도4)의 외관을 향상시킬 수가 있다.

또, 상기 절첩 기구(39)에서, 플랩(90)은 반제 패키지(2)의 단면에 겹쳐짐과 동시에 단면에 용착되므로 최종 패키지(5)의 성형을 신속하고 또한 확실하게 행할 수가 있다.

이와 같이 하여, 플랩(90)이 단면에 겹쳐지고 용착된 후, 다시 상부 다이 (34, 도7) 및 하부 다이(35)에 의해 반제 패키지(2)가 팔각통상으로 되어 최종 패키지(5)가 형성된다. 이와 같이 형성된 최종 패키지(5)는 최종 패키지 반송 기구(9)에 의해 송출부(7)로 반송된다.

그리고, 본 발명은 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니며 본 발명의 취지에 기초하여 여러 가지로 변형시키는 것이 가능하고 이들을 본 발명의 범위로부터 배제하는 것은 아니다.

본 발명은 우유, 쥬스, 차 등의 음료수가 내용물로서 수용된 패키지를 제조하는 패키지 제조 장치에 이용할 수가 있다.

Claims

(a) 서로 마주 향하고 또한 요동이 자유롭게 배설된 한 쌍의 암 수단과,

(b) 상기 각 암 수단의 회동과 함께 성형 과정에 있는 패키지의 가공부를 집고, 상기 가공부에 소정의 접는선을 형성하고, 상기 접는선을 따라 상기 가공부를 임시적으로 접는 접는선 형성구와,

(c) 상기 각 접는선 형성구와 상기 각 암 수단의 사이에 배설되고, 상기 접는선 형성구를 상기 가공부에 대하여 탄성적으로 접촉시키는 탄성 접촉 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 패키지 제조 장치.
제1항에 있어서,

상기 탄성 접촉 수단은 상기 암 수단에 대하여 요동이 자유롭게 배설되고 선단부에 상기 접는선 형성구가 고정된 만곡암 및 상기 암 수단과 만곡암의 사이에 배설되고 상기 접는선 형성구를 상기 가공부를 향하여 힘을 가하는 부세 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 패키지 제조 장치
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 각 암 수단은 상기 가공부의 폭방향으로 양단부와 마주하여 설치된 두 개의 회동암을 구비한 것을 특징으로 하는 패키지 제조 장치
제3항에 있어서,

상기 각 회동암에 의해 각 만곡암이 독립적으로 지지되고, 상기 부세 수단은 회동암과 만곡암의 사이에 배설되는 것을 특징으로 하는 패키지 제조 장치
(a) 성형 과정에 있는 패키지의 가공부에 대응시켜 배설된 안내 블록과,

(b) 상기 안내 블록에 대하여 상기 패키지를 상대적으로 이동시키는 이동 수단을 구비하고,

(c) 상기 안내 블록에는 상기 가공부를 절곡하여 플랩을 형성하기 위한 홈부가 형성된 것을 특징으로 하는 패지지 제조 장치
제5항에 있어서,

(a) 상기 가공부는 밀봉부이고,

(b) 상기 이동 수단은 상기 밀봉부의 밀봉면에 대하여 직각 방향으로 상기 패키지를 이동시키는 것을 특징으로 하는 패키지 제조 장치
제5항에 있어서,

상기 홈부는 상기 가공부를 도입하기 위한 도입부를 구비하고, 상기 도입부에 있어서 한 쪽의 벽부의 일부가 절결되는 것을 특징으로 하는 패키지 제조 장치.
(a) 성형 과정에 있는 패키지의 플랩에 대응시켜 요동이 자유롭게 설치되고,회동과 함께 상기 플랩을 패키지의 단면으로 가압하는 한 쌍의 회전 지지판과,

(b) 상기 회전 지지판을 회동시키는 회동 수단을 구비하고,

(c)상기 회전 지지판에는 상기 플랩을 감합시키기 위한 감합 요부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 패키지 제조 장치
제8항에 있어서,

(a) 상기 회전 지지판에는 패드 부재가 부착되고,

(b) 상기 패드 부재에는 상기 플랩 감합 요부가 형성된 것을 특징으로 하는 패키지 제조 장치
제9항에 있어서,

상기 플랩 감합 요부의 양측에는 상기 패키지의 단면을 가압하는 단면 가압 철부가 형성된 것을 특징으로 하는 패키지 제조 장치
제9항에 있어서,

상기 플랩 감합 요부는 상기 플랩에 대응하는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 패키지 제조 장치