KR100606227B1 - 캔 시밍머신의 시밍헤드 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 하나의 시밍헤드로 크기가 서로 다른 캔을 시밍할 수 있어 시밍롤러를 교체하지 않고서도 시밍작업을 가능하게 하여 다품종 소량 생산에 적합한 캔 시밍머신의 시밍헤드를 제공하는데 있다.

본 발명은 캔 뚜껑을 밀봉하기 위한 캔 시밍머신의 시밍헤드에 있어서, 상기 캔 뚜껑의 테두리 부를 따라 회전되면서 캔 뚜껑의 테두리 부를 가압하여 캔의 상단부와 함께 감아서 밀봉하는 시밍롤러와, 일측에 상기 시밍롤러가 설치됨과 동시에, 타측이 지지축에 결합된 제1 작동암과, 상기 지지축을 중심으로 상기 제1 작동암에 대해 일정 각을 이루면서 상기 지지축에 결합된 제2 작동암과, 상기 제2 작동암의 끝단에 설치된 캠팔로우와, 상기 캠팔로우에 접촉되어 상기 제1 및 제2 작동암을 일정 각도 떨어져서 상기 시밍롤러가 각 운동하는 곡면을 갖는 캠과, 상기 제2 작동암의 측부에 설치되어 상기 시밍롤러가 항상 캔 뚜껑 측으로 일정한 압압력을 인가하는 스프링과, 상기 지지축의 중심을 이동시킬 수 있도록 상기 제1 작동암과 상기 제2 작동암이 결합된 상기 지지축에 편심 결합되어 상기 시밍롤러의 위치를 가변시킬 수 있게 설치된 편심기어를 포함하는 것을 특징으로 한다.

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Description

캔 시밍머신의 시밍헤드{omitted}

도 1은 종래의 캔 시밍머신의 시밍헤드에 의해 캔 뚜껑을 밀봉하는 상태를 나타낸 도면이고,

도 2는 도 1에 있어서 캔 시밍머신의 시밍헤드에 설치된 시밍롤러의 설치 위치를 나타낸 도면이고,

도 3은 본 발명에 따른 캔 시밍머신의 시밍헤드에 대한 요부 구성을 나타낸 도면이고,

도 4는 본 발명에 따른 캔 시밍머신의 시밍헤드의 동작을 설명하는 종단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

110 - 시밍롤러 120a - 제1 작동암

120b - 제2 작동암 122 - 지지축

130 - 캠팔로우 140 - 캠

150 - 스프링 160 - 편심기어

본 발명은 캔 시밍머신의 시밍헤드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 캔 뚜껑을 밀봉할 수 있게 한 시밍헤드의 구조를 개선하여 하나의 시밍헤드에 의해 크기가 서로 다른 캔을 모두 시밍할 수 있게 하여 시밍머신의 호환성을 극대화시킴은 물론 효율적인 설비의 운용을 가능하게 한 캔 시밍머신의 시밍헤드에 관한 것이다.

일반적으로 각종 음료수나 식품 등의 내용물을 포장하기 위한 목적으로 캔을 이용하고 있음은 주지된 사실이다. 이와 같은 캔을 제조하기 위해서는 여러 가지의 방법이 사용되고 있으며, 그 중에서 가장 대표적인 것으로는, 일정 길이를 가지는 판재를 감거나 구부려서 원통 또는 사각통 형태를 이루는 캔을 일차적으로 제작한 다음, 그 개구된 캔의 상·하부면에 원판이나 사각판 형태의 캔 뚜껑을 재치하여 상기 캔과 함께 일체로 밀봉시키도록 한 것이다.

상기와 같이 원통이나 사각통 형태를 가지는 캔을 제작하기 위해 캔 몸체의 상·하 개구부에 뚜껑을 밀봉시키기 위하여 가장 대표적으로 행해지는 방법이 뚜껑의 테두리 부분을 용기의 몸체 외주방향을 따라 감아서 밀봉하는 소위 시밍(Seaming)이라 불리는 작업으로서 이러한 시밍작업에는 시밍롤러를 구비한 시밍머신이 사용된다.

이와 같은 시밍머신의 개략적인 구조는 하우징에 고정되는 프레임과, 상기 프레임의 내부에 설치되어 시밍머신의 구동원으로부터 동력을 인가받아 회전하는 시밍헤드와, 상기 시밍헤드의 하측에 설치되어 뚜껑의 외주면을 용기의 몸체와 일체로 압착 밀봉시키는 시밍롤러로 이루어지는 것이 대부분이다.

이러한 시밍머신에 대한 구성은 이미 잘 알려져 있으므로, 여기서는 시밍머신에 구비되는 시밍헤드에 대해서만 설명한다.

도 1은 종래의 캔 시밍머신의 시밍헤드에 의해 캔 뚜껑을 밀봉하는 상태를 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1에 있어서 캔 시밍머신의 시밍헤드에 설치된 시밍롤러의 설치위치를 나타낸 도면이다.

도면에 도시한 바와 같이, 종래의 시밍헤드에 설치된 시밍롤러(10)는 캔(1)의 상부에 밀봉되는 캔 뚜껑(2)의 테두리 부를 따라 회전되면서 캔 뚜껑(2)의 테두리 부를 가압하여 캔(1)의 상단부와 함께 감아서 밀봉하도록 된 시밍롤러(10)가 도 2에 나타낸 바와 같이 캔 뚜껑(2)에 대하여 4등분된 위치에 설치되어 편심되게 회전 운동하면서 캔 뚜껑(2)의 주위를 회전하면서 도 1에 나타낸 바와 같이 캔 뚜껑(2)의 테두리부를 캔(1)과 함께 감아서 밀봉하도록 된 구조이다.

그러나, 이러한 종래의 시밍헤드의 경우에는 캔(1)의 크기가 변경될 경우 상기 시밍롤러(10)를 편심운동시키도록 하는 캠의 크기를 교체하여야 하는 단점이 있다. 즉, 시밍롤러(10)의 조절 량이 2mm 정도 내외이어서 일정한 크기 이외의 캔을 시밍할 수 없었다.

따라서, 종래에는 시밍롤러(10)가 소형, 중형, 대형으로 각각 설치된 시밍헤드를 별도록 구비하여 서로 다른 크기의 캔을 시밍할 수 있고, 캔의 크기가 다를 경우에는 크기가 다른 시밍롤러로 교체하여 시밍작업을 하여야 하는 불편함이 있었다.

이와 같은 종래의 시밍헤드의 경우에는 상기 시밍헤드에 설치되는 시밍롤러의 간격을 조절할 수 없는 구조로 되어 있어, 캔의 크기가 변경되게 되면 시밍헤드를 교체하여야 하는 단점이 있다. 이로 인해 하나의 캔에 하나의 시밍헤드 를 사용할 수밖에 없어 작업성이 저하되며, 호환성이 저하되는 문제점이 있었다.

따라서, 캔의 크기에 맞추어 다수 개의 시밍헤드를 설치해야하므로, 설비투자에 따른 비용이 과도하게 소요될 뿐만 아니라, 시밍머신의 시설설비를 위하여 공장의 내부에 보다 많은 공간을 확보하여야 하는 등의 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 캔 뚜껑을 밀봉하는 시밍헤드의 구조를 개선하여 하나의 시밍헤드로 다양한 크기와 형태 및 높이가 서로 다른 모든 캔을 시밍할 수 있음과 동시에, 시밍롤러를 교체하지 않고서도 시밍 작업이 가능하게 하여 다품종 소량 생산에 적합한 캔 시밍머신의 시밍헤드를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 캔 시밍머신의 시밍헤드는 캔 뚜껑을 밀봉하기 위한 캔 시밍머신의 시밍헤드에 있어서, 상기 캔 뚜껑의 테두리 부를 따라 회전되면서 캔 뚜껑의 테두리 부를 가압하여 캔의 상단부와 함께 감아서 밀봉하는 시밍롤러와, 일측에 상기 시밍롤러가 설치됨과 동시에, 타측이 지지축에 결합된 제1 작동암과, 상기 지지축을 중심으로 상기 제1 작동암에 대해 일정 각을 이루면서 상기 지지축에 결합된 제2 작동암과, 상기 제2 작동암의 끝단에 설치된 캠팔로우와, 상기 캠팔로우에 접촉되어 상기 제1 및 제2 작동암을 일정 각도 떨어져서 상기 시밍롤러가 각 운동하는 곡면을 갖는 캠과, 상기 제2 작동암의 측부에 설치되어 상기 시밍롤러가 항상 캔 뚜껑 측으로 일정한 압압력을 인가하는 스프링과, 상기 지지축의 중심을 이동시킬 수 있도록 상기 제1 작동암과 상기 제2 작동암이 결합된 상기 지지축에 편심 결합되어 상기 시밍롤러의 위치를 가변시킬 수 있게 설치된 편심기어를 포함하는 것을 특징으로 한다.

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이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 캔 시밍머신의 시밍헤드에 대한 요부 구성을 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 캔 시밍머신의 시밍헤드의 동작을 설명하는 종단면도이다.

도면에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 캔 시밍머신의 시밍헤드는 시밍롤러(110)를 구비하고 있다. 이 시밍롤러(110)는 캔(1)의 상부에 설치되는 캔 뚜껑(2)의 테두리 부를 따라 회전되면서 캔 뚜껑(2)의 테두리 부를 가압하여 캔(1)의 상단부와 함께 감아서 밀봉하는 것으로, 이러한 시밍롤러(110)의 외주면에는 상기 캔뚜껑(2)을 감을 수 있는 형상의 홈이 형성되어 있다.

이러한 시밍롤러(110)는 제1 작동암(120a)의 일단에 설치되고, 상기 제1 작동암(120a)의 타단에는 제2 작동암(120b)이 지지축(122)에 의해 설치되는 것으로, 상기 지지축(122)에 의해 설치된 상기 제1 작동암(120a)과 상기 제2 작동암(120b)은 상기 지지축(122)을 중심으로 하여 일정 각을 이루게 설치되어 있다.

또한, 상기 제2 작동암(120b)의 타단에는 캠팔로우(130)가 결합되어 있고, 이 캠팔로우(130)는 일정 곡면을 갖는 캠(140)에 접촉되게 설치되어, 상기 캠(140)의 회전 운동에 의해 캠팔로우(130)가 미끄럼 운동을 하면서 상기 제1 및 제2 작동암(120a,120b)을 일정 각도를 두고 작동시킴으로서 상기 시밍롤러(110)를 각 운동시켜 시밍할 수 있게 한다.

이와 같이 상기 시밍롤러(110)에 의해 시밍하기 위해 상기 캠(140)의 회전에 의해 캠팔로우(130)가 미끄럼 운동을 하면서 상기 제1 및 제2 작동암(120a,120b)을 각 운동시킬 때 상기 시밍롤러(110)가 항상 캔 뚜껑(2) 측으로 일정한 압압력을 인가할 수 있도록 하기 위해 상기 제2 작동암(120b)의 측부에는 스프링(150)이 설치되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 캔 시밍머신의 시밍헤드에 따르면, 상기 캠(140)이 회전하면 상기 캠(140)에 접촉된 캠팔로우(130)가 캠(140)에 형성된 곡면을 따라 미끄럼 운동하면서 지지축(122)을 중심으로 하여 상기 제1 및 제2 작동암(120a,120b)을 각 운동시킨다. 이때, 상기 제2 작동암(120b)은 스프링(150)에 의해 텐션을 갖도록 설치되어 있어 상기 제1 작동암(120a)에 결합된 시밍롤러(110)가 캔 뚜껑(2)의 테두리부를 가압하여 캔(1)과 함께 감아 말아서 시밍하게 된다.

상기 시밍롤러(110)는 종래 기술의 도 2에 나타낸 바와 같이 캔 뚜껑(2)에 대하여 4등분 된 위치에 4개를 설치함이 좋은데, 본 발명의 도면에서는 캔의 외주면에 대하여 동일한 구조로 4개의 시밍롤러(110)가 설치되어 있으나, 설명의 편의상 하나의 시밍롤러(110)에 대한 구조만을 도시하였다.

도시된 바와 같이 본 발명에 따른 시밍롤러(110)는, 캔의 크기에 따라 그 위치를 가변시킬 수 있도록 하여 크기가 서로 다른 캔을 모두 시밍할 수 있도록 편심기어(160)를 구비하고 있다.

상기 편심기어(160)에는 상기 제1 작동암(120a)과 상기 제2 작동암(120b)이 결합된 지지축(122)이 편심되게 결합되어 상기 편심기어(160)를 회전시킴으로서 상기 지지축(122)의 위치를 이동시켜서 시밍롤러(110)의 위치를 가변시킬 수 있다.

이때, 상기 편심기어(160)는 캔 뚜껑(2)에 대하여 4등분 된 위치에 설치된 4개의 편심기어(160)를 동시에 회전시킬 수 있게 구성함이 좋다. 즉, 상기 4개의 편 심기어가 모두 맞물리도록 중심부에 하나의 기어를 설치하여 상기 기어를 회전시키는 것에 의해 캔 뚜껑(2)에 대하여 4등분 된 위치에 설치된 4개의 편심기어(160)를 동시에 회전시킬 수 있도록 함이 좋다.

이와 같이 편심기어(160)의 회전에 의해 시밍롤러(110)의 위치를 가변되게 하는 것으로, 상기 시밍롤러(110)가 설치된 제1 작동암(120a)이 제2 작동암(120b)과 일정 각을 이루게 상기 지지축(122)에 설치되어 있으므로, 그 각이 유지된 상태에서 지지축(122)의 위치가 가변되어 시밍롤러(110)의 위치가 가변된다.

따라서, 본 발명은 상기 편심기어(160)를 회전시키는 것에 의해 그 편심기어(160)에 편심되게 설치된 지지축(122)의 위치가 변하게 되어 시밍롤러(110)의 위치를 캔의 크기에 따라 적절하게 조절할 수 있다.

이와 같이 편심기어(160)의 회전에 의해 시밍롤러(110)의 위치를 가변시킨 후에 시밍을 하기 위한 작동은 위에서 설명한 바와 동일하게 작동시켜서 시밍할 수 있다. 즉, 시밍을 위한 제1 및 제2 작동암(120a,120b)이 결합된 지지축(122) 의 위치만 가변되었을 뿐 작동은 동일하므로, 시밍롤러(110)가 설치된 시밍헤드를 교체하지 않은 상태에서 서로 다른 크기의 캔을 모두 시밍할 수 있다.

이상 설명에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명의 캔 시밍머신의 시밍헤드에 의하면, 시밍헤드를 교체하지 않은 상태로 크기가 서로 다른 캔을 시밍할 수 있으므로, 하나의 시밍머신으로 다양한 크기와 형태 및 높이가 다른 각종 용기를 정확하게 시밍처리할 수 있어 시밍머신의 호환성을 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 캔 뚜껑을 밀봉하기 위한 캔 시밍머신의 시밍헤드에 있어서,

   상기 캔 뚜껑의 테두리 부를 따라 회전되면서 캔 뚜껑의 테두리 부를 가압하여 캔의 상단부와 함께 감아서 밀봉하는 시밍롤러와,

   일측에 상기 시밍롤러가 설치됨과 동시에, 타측이 지지축에 결합된 제1 작동암과,

   상기 지지축을 중심으로 상기 제1 작동암에 대해 일정 각을 이루면서 상기 지지축에 결합된 제2 작동암과,

   상기 제2 작동암의 끝단에 설치된 캠팔로우와,

   상기 캠팔로우에 접촉되어 상기 제1 및 제2 작동암을 일정 각도 떨어져서 상기 시밍롤러가 각 운동하는 곡면을 갖는 캠과,

   상기 제2 작동암의 측부에 설치되어 상기 시밍롤러가 항상 캔 뚜껑 측으로 일정한 압압력을 인가하는 스프링과,

   상기 지지축의 중심을 이동시킬 수 있도록 상기 제1 작동암과 상기 제2 작동암이 결합된 상기 지지축에 편심 결합되어 상기 시밍롤러의 위치를 가변시킬 수 있게 설치된 편심기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 캔 시밍머신의 시밍헤드.
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