KR100591678B1

KR100591678B1 - 병 스크류피더의 위치제어장치

Info

Publication number: KR100591678B1
Application number: KR1020050063556A
Authority: KR
Inventors: 박원재
Original assignee: 피엔에스테크놀러지(주)
Priority date: 2005-07-14
Filing date: 2005-07-14
Publication date: 2006-06-20

Abstract

본 발명은 검사장치로 유입되는 병을 균일한 간격으로 이송시키기 위해 설치된 스크류피더의 초기 피치 위치 및 스크류피더의 높낮이를 스크류피더의 탈착없이 균일한 간격으로 용이하게 조절할 수 있도록 함으로써, 초기 설정과정에서 소요되는 인력 및 시간을 최소화하며, 이에 따른 제품의 생산능률을 향상시킬 수 있는 병 스크류피더의 위치제어장치에 관한 것으로,

본 발명에 의하면,

병 또는 페트병검사장치의 본체프레임에 설치되어 병 또는 페트병이 균일한 간격으로 검사장치에 공급될 수 있도록 하는 스크류피더에 있어서,

상기 스크류피더에는 상기 스크류피더를 타이밍벨트를 이용하여 일정한 간격으로 공회전시켜 스크류피더의 초기 피치 위치를 수평방향으로 조절하기 위한 수평조절부와, 상기 스크류피더가 안착된 받침플레이트의 하부에 설치되어 상기 받침플레이트를 승강시켜 스크류피더의 높이를 조절하기 위한 수직조절부를 갖는 병 스크류피더의 위치제어장치가 설치된다.

병, 스크류피더, 타이밍벨트, 구동타이밍풀리, 아이들롤러, 탄성 스프링

Description

병 스크류피더의 위치제어장치{Apparatus of controlling screw feeder position for bottle}

도 1은 종래 병 스크류피더의 설치상태를 나타낸 평면도,

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 병 스크류피더의 위치제어장치를 나타낸 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 병 스크류피더의 위치제어장치중 수평조절부를 나타낸 요부사시도,

도 4는 본 발명에 따른 병 스크류피더의 위치제어장치중 수직조절부를 나타낸 측면도,

도 5는 본 발명에 따른 병 스크류피더의 위치제어장치중 수평조절부의 작동상태를 나타낸 정면도 및

도 6은 본 발명에 따른 병 스크류피더의 위치제어장치중 수직조절부의 작동상태를 나타낸 측면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 스크류피더 12 : 탑체인컨베이어

110 : 수평조절부 112 : 구동타이밍풀리

116 : 타이밍벨트 120 : 일방향구동모터

130 : 장력조절부 131 : 힌지회동편

140 : 수직조절부 144 : 이송구

148 : 가이드축 P : 페트병

S : 탄성스프링 T : 피치

N : 너트부 C : 나사부

본 발명은 스크류피더의 위치제어장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 검사장치로 공급되는 병을 균일한 간격으로 이송시키기 위해 설치된 스크류피더의 초기 피치 위치 및 스크류피더의 높낮이를 스크류피더의 탈착없이 균일한 간격으로 용이하게 조절할 수 있도록 함으로써, 초기 설정과정에서 소요되는 인력 및 시간을 최소화하며, 이에 따른 제품의 생산능률을 향상시킬 수 있는 병 스크류피더의 위치제어장치에 관한 것이다.

일반적으로 각종 음료를 보관 및 유통하기 위해 사용되는 병 또는 페트병은 이에 내용물을 주입하기 전에 제조 또는 취급과정에서 발생할 수 있는 제품결함과 이물질의 잔류 여부 등을 정확히 검사하는 공정이 필수적이다. 더욱이 음료의 대량생산에 의한 자동화 공정에서는 음료를 주입하기 전 라인을 따라 연속적으로 공급되는 용기의 청결도에 대한 검사가 더욱 중요시되고 있다.

따라서, 이와 같이 병 또는 페트병을 검사하기 위한 장치나 병 또는 페트병 에 내용물을 주입하기 위한 장치중 병 또는 페트병이 이송되는 초입부에는 이송중인 병 또는 페트병이 엉키지 않고 균일한 간격으로 투입되어 용이하게 작업을 수행할 수 있도록 스크류피더가 설치된다.

도 1은 종래 병 스크류피더의 설치상태를 나타낸 평면도이다.

도 1을 참조하면, 종래 스크류피더(10)는 병 또는 페트병 검사장치의 본체프레임(11)에 설치되어 병 또는 페트병이 균일한 간격으로 공급되도록 한다. 이때, 상기 스크류피더(10)는 병 또는 페트병(P)을 이송시키기 위한 탑체인컨베어이(12)의 일측 상부에 구동모터(16)의 회전력을 전달받아 회전가능하도록 축결합되며, 상기 스크류피더(10)의 인접한 일측에는 이와 연동하여 동작하는 공급스프라켓(13) 및 회전판(14)이 결합된다.

이에 따라, 상기 탑체인컨베이어(12)에 의해 이송되는 병 또는 페트병(P)은 이송도중 스크류피더(10)에 의해 균일한 간격을 갖게 되며, 이와 같이 균일한 간격으로 이송되는 병 또는 페트병(P)은 상기 스크류피더(10)와 연동하여 동작하는 공급스프라켓(13)의 기어이에 의해 순차적으로 회전판(14)에 진입함으로써, 병 또는 페트병의 검사작업 및 내용물 주입작업을 수행한다. 즉, 스크류피더(10)의 나선홈을 벗어난 병 또는 페트병은 상기 공급스프라켓(13)의 기어이와 기어이 사이에 진입함으로써 균일한 간격으로 회전판(14)에 진입할 수 있게 된다.

그러나 종래 스크류피더는 다음과 같은 문제점이 있다.

즉, 병 또는 페트병 검사장치를 장시간 운용하거나 처음 기기를 세팅할 경우 병 또는 페트병이 스크류피더에서 이탈됨과 동시에 공급스프라켓의 기어이와 기어 이 사이로 진입할 수 있도록 정확한 세팅이 필수적으로 이루어져야 하는데, 이를 세팅하기 위해서는 스크류피더를 완전히 탈거한 상태에서 소정간격 회전시켜 스크류피더의 초기 피치 위치를 수평방향으로 변경시켜 스크류피더에서 병 또는 페트병이 이탈되는 간격을 조절해야 하지만, 종래에는 회전간격을 사람의 감각에 의해 행해지기 때문에 한번에 정확히 세팅되지 않아 오차범위가 줄어들 때까지 반복적인 탈부착작업을 수행하게 됨으로써, 작업효율이 저하됨과 동시에 많은 작업인력 및 작업시간이 소요되는 문제점이 있었다.

또한, 상기와 같이 오차가 발생한 검사장치를 세팅하기 위해서는 이와 연계하여 동작하는 모든 기기가 중단되어 생산라인이 정지된 상태에서 이루어지기 때문에, 이에 따른 생산차질이 발생하여 제품에 납기일을 맞추지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명은 위와 같은 종래 병 스크류피더에 대한 사용상의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 그 목적은 이송중인 병 또는 페트병을 균일한 간격으로 공급하기 위해 설치된 스크류피더의 초기 피치 위치 및 높낮이를 스크류피더의 탈착없이 균일한 간격으로 용이하게 조절할 수 있도록 함으로써, 이에 소요되는 인력 및 시간을 최소화하며, 제품의 생산능률을 향상시킬 수 있는 병 스크류피더의 위치제어장치를 제공한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 병 스크류피더의 위치제어장치는 병 또는 페트병 검사장치의 본체프레임에 설치되어 병 또는 페트병이 균일한 간 격으로 검사장치에 공급될 수 있도록 하는 스크류피더에 있어서,

상기 스크류피더에는 상기 스크류피더를 타이밍벨트를 이용하여 일정한 간격으로 공회전시켜 스크류피더의 초기 피치 위치를 수평방향으로 조절하기 위한 수평조절부와, 상기 스크류피더가 안착된 받침플레이트의 하부에 설치되어 상기 받침플레이트를 승강시켜 스크류피더의 높이를 조절하기 위한 수직조절부를 포함하는 위치제어장치가 구비되며,

상기 수평조절부는

상기 스크류피더의 인접한 일측 본체프레임에 설치된 연결플레이트와

상기 연결플레이트에 일단이 관통되게 설치되어, 일방향구동모터의 회전력을 교차축기어를 통해 전달받아 회전하는 구동타이밍풀리와

상기 구동타이밍풀리의 상방에 각각 설치되어, 상기 구동타이밍풀리의 회전력을 타이밍벨트를 통해 전달받아 회전하는 제1, 2 피니언기어와

상기 구동타이밍풀리와 제1, 2 피니언기어의 사이에 설치되어, 상기 타이밍벨트의 회전을 가이드하기 위한 한 쌍의 제1, 2 아이들롤러 및

상기 제1 아이들롤러와 연결되어, 상기 타이밍벨트의 장력을 조절하기 위한 장력조절부를 포함하여 구성된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 페트병용 스크류피더의 위치제어장치를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 병 스크류피더의 위치제어장치를 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 병 스크류피더의 위치제어장치중 수평조절부를 나타낸 요부사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 병 스크류피더의 위치제어장치중 수직조절부를 나타낸 측면도이다.

도 2 내지도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 병 스크류피더의 위치제어장치(100)는 상기 스크류피더(10)의 초기 피치(T) 위치를 수평방향으로 조절하기 위한 수평조절부(110) 및 상기 스크류피더(10)가 안착된 받침플레이트(141)를 승하강시켜 상기 스크류피더(10)의 높낮이를 조절하기 위한 수직조절부(140)를 포함하여 구성된다.

한편, 상기 수평조절부(110)는 연결플레이트(111), 구동타이밍풀리(112), 제1, 2 피니언기어(115a,115b), 제1,2 아이들롤러(118a,118b) 및 장력조절부(130)로 이루어진다.

상기 연결플레이트(111)는 상기 본체프레임(11)의 일측 상부에 상기 본체프레임(11)과 수직을 이루도록 설치된다.

또한, 상기 구동타이밍풀리(112)는 그 일단이 상기 연결플레이트(111)에 관통되게 설치된다. 이때, 상기 구동타이밍풀리(112)는 일방향구동모터(120)의 회전력을 교차축기어(114)를 통해 전달받아 일방향으로만 회전한다.

그리고 상기 제1 피니언기어(115a)는 상기 연결플레이트(111)의 상부에 축결합되어 공회전 가능하도록 결합되며, 상기 제2 피니언기어(115b)는 상기 스크류피더(10)의 일단에 축결합된다. 여기서, 상기 구동타이밍풀리(112), 제1 피니언기어(115a) 및 제2 피니언기어(115b)은 타이밍벨트(116)에 의해 연결된다.

이에 따라, 상기 제1,2 피니언기어(115a,115b)는 구동타이밍풀리(112)의 회전력을 전달받아 회전한다. 이때, 상기 제1 피니언기어(115a)는 공회전하며, 상기 제2 피니언기어(115b)은 그 일측에 축결합된 상기 스크류피더(10)를 회전시킨다.

여기서, 상기 타이밍벨트(116)는 그 내주면에 상기 제1, 2 피니언기어(115a,115b)와 맞물리는 돌기(117)가 연속 반복되게 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 구동타이밍풀리(112)와 제1, 2 피니언기어(115a,115b)사이에는 상기 타이밍벨트(116)의 외주면과 접촉되어 타이밍벨트(116)의 회전을 가이드하기 위한 한쌍의 제1, 2 아이들롤러(118a,118b)가 설치된다. 이때, 상기 제1 아이들롤러(118a)는 상기 힌지회동편(131)에 회전 가능하도록 축결합되고, 제2 아이들롤러(118b)는 상기 연결플레이트(111)에 공회전 가능하도록 축결된다.

여기서, 상기 제1 아이들롤러(118a)에는 상기 타이밍벨트(116)의 벨트장력을 조절하기 위한 장력조절부(130)가 연결/설치된다.

상기 장력조절부(130)는 힌지회동편(131), 제2 연결핀(133b) 및 탄성스프링(S)을 포함하여 구성된다.

상기 힌지회동편(131)은 연결플레이트(111)에 힌지회동 가능하도록 설치된다. 이때, 상기 힌지회동편(131)은 그 상부에 제1 아이들롤러(118a)가 회동가능하도록 체결되며, 그 하부에 제1 연결핀(133a)이 체결된다.

또한, 상기 제2 연결핀(133b)은 상기 제1 연결핀(133a)과 인접한 위치의 연결플레이트(111)에 체결되며, 상기 제1 연결핀(133a)과 제2 연결핀(133b) 사이에는 탄성스프링(S)이 연결된다. 이에 따라, 상기 탄성스프링(S)은 타이밍벨트(116)의 외주면과 접하는 제1 아이들롤러(118a)에 탄성력을 제공하여 타이밍벨트(116)가 적정한 탄성력을 유지할 수 있도록 한다.

한편, 상기 수직조절부(140)는 베어링하우징(142), 이송구(144) 및 가이드축(148)을 포함하여 구성된다.

이때, 상기 베어링하우징(142)은 상기 스크류피더(10)가 안착된 받침플레이트(141)의 하부에 고정된다. 이때, 상기 베어링하우징(142)은 내측에 하방으로 개구된 중공부가 형성되고, 그 내주면에 베어링(143)이 삽입/고정된다.

또한, 상기 베어링(143)은 그 내주면에 이송구(144)가 삽입/고정된다. 이때, 상기 이송구(144)는 그 내측에 너트부(N)를 갖는 관통공(145)이 형성되고, 그 하부에 판상체의 조절조절손잡이(146)가 일체로 형성된다.

그리고 상기 가이드축(148)은 그 하부가 상기 본체프레임(11)에 고정/결합되고, 그 상부 외주연에는 상기 관통공(145)과 볼트체결가능하도록 나사부(C)가 형성된다. 이에 따라, 상기 조절손잡이(146)를 회전시키면, 상기 이송구(144)가 가이드축(148)을 따라 승강이동함으로써, 상기 받침플레이트(141)의 수직방향 위치를 조절한다. 이때, 상기 수직조절부(140)의 양측에는 상기 수직조절부(140)에 의해 승강하는 받침플레이트(141)를 가이드하기 위한 가이드실린더(149)가 설치된다.

이에, 상기와 같은 결합구성으로 이루어진 본 발명에 따른 병 스크류피더의 위치제어장치는 스크류피더가 정지한 상태에서 설정된 간격 만큼의 회전을 통해 초기상태의 피치와 높낮이를 용이하게 조절하기 위한 것으로, 이와 같은 일련의 사용관계 및 그에 따른 상호작용을 살펴보면 다음과 같다.

도 5는 본 발명에 따른 병 스크류피더의 위치제어장치중 수평조절부의 작동상태를 나타낸 정면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 병 스크류피더의 위치제어장치중 수직조절부의 작동상태를 나타낸 측면도이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 일방향구동모터(120)의 회전력이 교차축기어(114)를 통해 구동타이밍풀리(112)에 전달되면, 상기 구동타이밍풀리(112)의 회전력이 타이밍벨트(116)를 통해 제1, 2 피니언기어(115a,115b)에 전달되어 제1, 2 피니언기어를 회전시킨다. 이때, 상기 제2 피니언기어(115b)가 회전하면 상기 제2 피니언기어(115b)와 축결합되어 있는 스크류피더(10)가 회전하여 펫트병(P)이 균일한 간격으로 이송하도록 하며, 상기 스크류피더(10)를 빠져나온 페트병(P)은 그 즉시 공급스프라켓(도 1 참조; 13)의 기어이와 기어이 사이로 진입한다.

이와 같은 작업도중 병 또는 페트병(P)이 스크류피더(10)를 빠져나오는 시점과 공급스프라켓(도1 참조;13)의 위치가 서로 일치하지 않을 경우 병 또는 페트병(P)이 궤도에서 이탈하기 때문에 이를 다시 세팅해야 한다.

이에, 세팅을 위해서는 먼저, 상기 스크류피더(10)를 구동타이밍풀리(112)의 회전방향과 반대되는 방향으로 회전시키면, 상기 타이밍벨트(116)는 구동타이밍풀리(112)에 의해 고정된 상태에서 스크류피더(10)의 회전력에 의해 팽팽히 당겨진다.

이때, 상기 스크류피더(10)에 더 강한 회전력이 전달되면, 상기 제2 피니언기어(115b)의 기어이가 소정의 탄성력을 갖는 타이밍벨트(116)의 돌기(117)를 타고 넘어 스크류피더(10)가 타이밍벨트(116)의 돌기(117)폭 만큼 회전한다. 이에 따라 상기 스크류피더(10)를 타이밍벨트(116)의 돌기(117) 폭만큼의 일정한 치수를 갖도록 하여 회전시킴으로써, 상기 스크류피더(10)의 탈거작업 없이 상기 스크류피더(10)의 초기 피치(T) 위치를 용이하게 조절하여 원활한 기기동작을 이룰 수 있도록 한다.

한편, 상기 스크류피더(10)를 수직방향으로 조절하기 위해서는 먼저, 이송구(144)의 조절조절손잡이(146)를 일측방향으로 회전시키면, 상기 이송구(144)는 베어링(143)에 의해 베어링하우징(142) 내부에서 회전하여 가이드축(148)을 따라 상방으로 이동한다. 이때, 상기 이송구(144)가 상방으로 이동하면, 상기 이송구(144)와 함께 베어링하우징(142)이 상방으로 이동하여 받침플레이트(141) 및 스크류피더(10)를 상승시킨다.

또한, 상기 조절조절손잡이(146)를 타측방향으로 회전시키면, 상기 동작과 역순으로 이송구(144) 및 베어링하우징(142)이 하방으로 이동하여 받침플레이트(141) 및 스크류피더(10)를 하강시킴으로써, 상기 스크류피더(10)의 높낮이를 용이하게 조절할 수 있도록 한다.

이에 따라, 본 발명의 병 스크류피더의 위치제어장치(100)는 상기 스크류피더(10)와 일방향구동모터(120)사이에 수평조절부(110)를 설치함으로써, 스크류피더(10)의 탈/부착 없이 용이하게 스크류피더(10)의 초기 피치(T) 위치를 용이하게 조절할 수 있으며, 또한, 상기 스크류피더(10)가 안착된 받침플레이트(141)의 하부에 수직조절부(140)를 설치함으로써, 용이하게 높낮이를 조절할 수 있도록 한다.

이와 같은 본 발명의 병 스크류피더의 위치제어장치는 병 또는 페트병 검사장치로 공급되는 병 또는 페트병을 균일한 간격으로 공급하기 위해 설치된 스크류피더의 초기 피치 위치 및 스크류피더의 높낮이 조절을 스크류피더의 탈착 없이 균일한 간격으로 용이하게 조절할 수 있도록 함으로써, 초기 설정과정에서 소요되는 인력 및 시간을 최소화함과 동시에 이에 따라 제품의 생산능률을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

병 또는 페트병 검사장치의 본체프레임(11)에 설치되어 병 또는 페트병이 균일한 간격으로 검사장치에 공급될 수 있도록 하는 스크류피더(10)에 있어서,

상기 스크류피더(10)에는 상기 스크류피더(10)를 타이밍벨트(116)를 이용하여 일정한 간격으로 공회전시켜 스크류피더(10)의 초기 피치(T) 위치를 수평방향으로 조절하기 위한 수평조절부(110)와, 상기 스크류피더(10)가 안착된 받침플레이트(141)의 하부에 설치되어 상기 받침플레이트(141)를 승강시켜 스크류피더(10)의 높이를 조절하기 위한 수직조절부(140)를 포함하는 위치제어장치(100)가 구비되며,

상기 수평조절부(110)는

상기 스크류피더(10)의 인접한 일측 본체프레임(11)에 설치된 연결플레이트(111)와

상기 연결플레이트(111)에 일단이 관통되게 설치되어, 일방향구동모터(120)의 회전력을 교차축기어(114)를 통해 전달받아 회전하는 구동타이밍풀리(112)와

상기 구동타이밍풀리(112)의 상방에 각각 설치되어, 상기 구동타이밍풀리(112)의 회전력을 타이밍벨트(116)를 통해 전달받아 회전하는 제1, 2 피니언기어(115a,115b)와

상기 구동타이밍풀리(112)와 제1, 2 피니언기어(115a,115b)의 사이에 설치되어, 상기 타이밍벨트(116)의 회전을 가이드하기 위한 한 쌍의 제1, 2 아이들롤러(118a,118b) 및

상기 제1 아이들롤러(118a)와 연결되어, 상기 타이밍벨트(116)의 장력을 조절하기 위한 장력조절부(130)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 병 스크류피더의 위치제어장치.
제 1항에 있어서,

상기 장력조절부(130)는

상기 연결플레이트(111)에 힌지회동 가능하도록 설치되어 있되, 상부가 상기 제1 아이들롤러(118a)가 체결되고, 하부에 제1 연결핀(133a)이 체결된 힌지회동편(131)와

상기 연결플레이트(111)에 그 단부가 체결된 제2 연결핀(133b)와

상기 힌지회동편(131)에 탄성력을 제공할 수 있도록 상기 제1 연결핀(133a)과 제2 연결핀(133b) 사이에 연결된 탄성스프링(S)을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 병 스크류피더의 위치제어장치.
제 1항에 있어서,

상기 수직조절부(140)는

상기 받침플레이트(141)의 하부에 고정되며, 하방이 개구된 중공부가 형성된 베어링하우징(142)과

상기 베어링하우징(142)의 내주면에 삽입/고정된 베어링(143)과

상기 베어링(143)의 내주면에 삽입/고정되며, 내측에 나사부(C)를 갖는 관통 공(145)이 형성되고, 하부에 판상체의 조절조절손잡이(146)가 일체로 형성된 이송구(144)와

상기 이송구(144)가 상/하 왕복 운동할 수 있도록 상기 관통공(145)에 볼트결합되며, 하부가 상기 본체프레임(11)의 상부에 고정/결합하는 가이드축(148)을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 병 스크류피더의 위치제어장치.