KR100713061B1 - 완충포장 패드 자동적층 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 베이스와, 상기 베이스의 일측에 형성된 몸체와, 상기 몸체의 상부에 돌출된 벨트 지지봉에 의해 결합되는 벨트 컨베이어와, 상기 벨트 컨베이어로부터 이송된 패드를 적층판 위에 정렬할 수 있도록 하기 위한 정렬부와, 상기 적층판에 패드가 순차적으로 적층될 수 있도록 승하강 가능한 적층부와, 상기 적층판 위에 패드가 설정된 양만큼 적층되면 상기 패드를 수평이동시켜 적층판으로부터 분리되도록 하기 위한 이송부와, 패드의 위치확인과 적층 정도를 확인하는 센서부를 구비하고 상기 센서부의 신호에 의해 정렬판의 구동 및 공기분사관의 작동, 나사축의 구동에 의한 적층판의 승하강 작동, 공압실린더의 구동에 의한 보조 적층판의 작동, 이송벨트의 작동 등을 제어하기 위한 제어부로 이루어지는 완충포장 패드 자동적층 장치를 제공하기 위한 것으로, 본 발명은 완충포장 패드를 자동으로 정렬하고, 적층할 수 있을 뿐만 아니라, 일정수량 적층되면 이를 장치 밖으로 이송시킬 수 있는 것이어서 결속작업을 용이하게 하는 효과를 갖는 것이다.
따라서 본 발명은 작업인력을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 생산속도가 현저히 증가하게 되므로 생산성을 향상시킬 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.
완충포장 패드, 적층

Description

완충포장 패드 자동적층 장치{Automatic stacking apparatus for buffering and packing pad}
도 1 - 본 발명 자동적층 장치의 분리 사시도.
도 2 - 본 발명의 결합된 상태의 사시도.
도 3 - 본 발명의 작용상태를 보이기 위한 개략적인 구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
100: 본 발명 완충포장 패드 자동적층 장치(이하, '자동적층 장치'라 함)
110: 베이스 120: 몸체
130: 벨트 컨베이어 131: 벨트 지지봉
140: 정렬부 141: 제1가이드
142: 제2가이드 143: 정렬판
144: 공기분사관 145: 공기주입관
145a: 공기분사구 150: 적층부
151: 제1고정대 152: 제2고정대
153: 제1차단판 153a: 제2차단판
154: 공압실린더 155: 보조적층판
155a: 안내판 155b: 가이드
156: 받침판 157: 적층판
158: 수직지지봉 158a: 승하강 결합구
159: 나사 축
160: 이송부 161: 구동모터
162: 동력전달수단 163: 커버
164: 롤러 165: 축
166: 이송벨트 170: 센서
A: 완충포장 패드
본 발명은 완충포장 패드 자동적층 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 일정간격으로 절단된 완충포장 패드를 벨트 컨베이어로부터 공급받아 이를 공기분사와 센서에 의해서 자동 정렬시키고, 그 후 완충적층 패드가 적층판에 일정량 적층되어 지면 이를 이송벨트에 의해서 이송시키도록 하는 완충포장 패드 자동적층 장치에 관한 것이다.
일반적으로 완충포장 패드는 충격완충을 위해 발포성재질로 제조되어지는데, 이는 내수성(耐水性)·단열성·방음성·완충성 등이 우수하여 주로 포장상자 내부 바닥면에 깔아서 과일 등의 손상을 방지하기 위한 목적으로 사용되고 있다.
상기한 완충포장 패드는 패드 제조장치에 의해 대개 그물형상으로 압출성형제작되어지는데, 압출된 완충포장 패드는 일정크기로 절단하여 사용하게 된다. 이처럼 일정 크기로 절단된 완충포장 패드는 일정한 갯수가 될 때까지 작업자가 손으로 받아서 적층한 다음, 이를 묶어서 상품으로 출하하게 된다.
즉 패드 제조장치에 의해 연속적으로 배출되는 완충포장 패드를 작업자가 하나하나 손으로 받아서 일정 갯수가 될 때까지 적층시키는 종래의 방식은 생산장치의 생산속도가 낮을 경우에는 큰 문제가 되지 않으나, 생산성을 높이기 위해서 배출되는 완충포장 패드의 속도를 높이게 되면 작업자가 이를 따라가지 못하게 되는 단점을 갖는 것이다.
또한 상기와 같이 매우 단순한 완충포장 패드의 적층작업을 자동화하고 기계화함으로써 작업인력을 줄이고 이로 인해 인건비를 절감함으로써 생산성을 극대화시킬 수 있는 완충포장 패드의 자동적층 장치가 어느 때보다 절실하게 필요한 실정이다.
이처럼 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 일정간격 절단된 완충포장 패드(이하 "패드"라 한다)를 벨트 컨베이어로부터 공급받 아서 이를 작업자의 손과 같은 기능을 하는 한쌍의 정렬판에 얹히도록 한 다음, 정렬판을 뒤집으면서 패드의 상부로부터 공기가 분사되도록 하여 다시 적층판 위에 얹히도록 하고, 센서에 의해 패드가 일정수량 적층되면 적층판의 패드가 이송벨트에 의해 이송되도록 하여 작업자는 이를 결속하기만 하면 되는 완충포장 패드 자동적층 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
또 본 발명은 패드가 일정수량 적층되면 적층판은 그 높이만큼 아래로 하강하도록 하고, 적층판 위의 패드가 이송벨트에 이송시에는 보조 적층판이 적층판을 대신해서 패드를 홀딩(holding)할 수 있도록 하는 완충포장 패드 자동적층 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
이하 첨부된 도면에 의해 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 자동적층 장치(100)의 분리 사시도를 도시한 것으로, 본 발명은 크게 베이스(110)와, 상기 베이스(110)의 일측에 형성된 몸체(120)와, 상기 몸체(120)의 상부에 돌출된 벨트 지지봉(131)에 의해 결합되는 벨트 컨베이어(130)와, 상기 벨트 컨베이어(130)로부터 이송된 패드(A)를 적층판(157) 위에 정렬할 수 있도록 하기 위한 정렬부(140)와, 상기 적층판(157)에 패드(A)가 순차적으로 적층될 수 있도록 승하강 가능한 적층부(150)와, 상기 적층판(157) 위에 패드(A)가 설정된 양만큼 적층되면 상기 패드(A)를 수평이동시켜 적층판(157)으로부 터 분리되도록 하기 위한 이송부(160)와, 패드(A)의 위치확인과 적층 정도를 확인하는 센서부를 구비하고 상기 센서부의 신호에 의해 정렬판(143)의 구동 및 공기분사관(144)의 작동, 나사축(159)의 구동에 의한 적층판(157)의 승하강 작동, 공압실린더(154)의 구동에 의한 보조 적층판(155)의 작동, 이송벨트(166)의 작동 등을 제어하기 위한 제어부로 이루어진다.
상기 벨트 컨베이어(130)는 공지의 패드 제조장치 일측에 위치하게 되며, 상기 패드 제조장치로부터 압출된 패드(A)가 절단되어짐과 동시에 벨트 컨베이어(130)의 벨트 위에 얹히도록 구성되어 진다. 상기 벨트 컨베이어(130)의 하부에는 구동모터가 설치되어 벨트를 회전시키게 된다.
상기 정렬부(140)는 상기 벨트 컨베이어(130)로부터 이송되는 패드(A)를 항상 일정한 위치에 정렬하기 위한 한 쌍의 정렬판(143)과, 상기 정렬판(143)를 지지하기 위한 제1,2 가이드(141,142)와, 상기 제1,2 가이드(141,142) 내부에 내장되어 정렬판(143)을 작동하기 위한 정렬판 구동수단과, 상기 제2가이드(142)의 상부에 형성된 공기분사관(144)으로 이루어진다.
상기 정렬판(143)은 제1가이드(141)와 제2가이드(142) 사이에 안쪽으로 회전가능토록 설치되어 지는데, 상기 회전 구동은 제1가이드(141) 또는 제2가이드(142) 내부에 설치된 정렬판 구동수단(미도시)에 의해 이루어진다.
상기 정렬판 구동수단은 정렬판(143) 양끝단에 형성된 축의 일측에 결합되어 지는 스텝핑 모터 및 공압실린더로 이루어지는데, 신속하고 정확한 동작을 위해 정렬판 축에 지렛대구조로 연결된 공압실린더를 사용함이 바람직하다.
상기 정렬판(143)은 패드 제조장치로부터 압출된 패드(A)가 얹히는 순간 안쪽을 향해 동시에 회전하게 되고, 따라서 패드(A)를 지지하던 정렬판(143)이 젖혀짐과 동시에 패드(A)는 아래로 낙하하게 된다.
이때 패드(A)를 보다 신속하게 낙하하고 직하방으로 낙하하도록 하기 위해서 본 발명은 공기분사관(144)의 구성을 필요로 하게 된다.
즉 상기 공기분사관(144)은 미도시된 고압공기공급장치에 연결된 공기주입관(145)와 상기 공기주입관(145)의 저부에 형성된 공기분사구(145a)로 이루어지는데, 이때 공기주입관(145)의 형상은 "U"자 형상을 갖도록 함이 바람직하다.
따라서 상기 공기분사관(144)은 정렬판(143)이 젖혀짐과 동시에 고압의 공기를 하방(下方)으로 분사하여 정렬판(143) 아래에 위치하고 있는 적층부(150)의 적층판(157) 위에 패드(A)가 보다 신속하고 정확하게 제자리에 위치할 수 있도록 한다.
상기 적층부(150)는 상기 적층판(157)을 지지하기 위한 수직지지봉(158)과, 상기 수직지지봉 사이에 형성된 나사축(159)과, 상기 나사축(159)를 회전하기 위한 구동모터(미도시)와, 상기 수직지지봉(158)에 끼워지고 나사축(159)에는 나사결합되는 승하강 결합구(158a)를 구비하는 적층판(157)과, 상기 적층판(157)의 양측에 위치하되 정렬판(143)의 저부로부터 약간 이격되도록 형성된 보조적층부로 이루어 진다.
상기 보조적층부는 적층판(157)의 양측에 설치되는 한쌍의 제 1 및 2고정대(151,152)와, 상기 제 1 및 2고정대(151,152) 상부에 수평으로 설치되는 받침판(156)과, 상기 받침판(156)의 상면에 결합되는 안내판(155a)과, 상기 받침판(156)과 안내판(155a) 사이를 슬라이드되는 보조 적층판(155)과, 상기 보조 적층판(155)의 저부에 결합되어 보조 적층판(155)을 구동하기 위한 공압실린더(154)로 이루어진다.
상기 보조 적층판(155)은 적층판(157)의 기능을 보조하기 위해 설치되는 것으로, 상기 적층판(157) 위에 설정된 수량만큼의 패드(A)가 적층되면 상기 적층판(157) 위의 패드(A)는 결속을 위해서 적층판(157)으로 부터 수평이동시켜 분리되도록 하여야 한다. 따라서 이 순간에는 적층판(157)에 패드(A)가 적층될 수 없는 것이다. 그러나 패드 제조장치에서는 계속 패드(A)가 생산되며 또한 정렬판(143)으로부터 패드(A)는 계속해서 공급되는 것이어서 적층판(157)으로부터 패드(A)가 수평이동하는 동안만큼은 패드(A)를 받아줄 수단이 필요하게 된다.
이를 상기 보조 적층판(155)이 대신하게 되는 것이다. 즉 적층판(157)으로 부터 패드(A)가 수평이동하는 동안 보조 적층판(155)은 공압실린더(154)의 구동에 의해 안쪽으로 돌출되어 지며, 상기 보조 적층판(155)은 넓은 판 형상이어서 패드(A)를 떠받침에 있어 아무런 문제되지 않는다.
따라서 몇장의 패드(A)가 보조 적층판(155) 위에 적층되는 순간 적층판(157)은 다시 최초의 위치로 복귀하게 되고 상기 적층판(157)이 제자리로 복귀하게 되면 보조 적층판(155)은 공압실린더(154)의 구동에 의해 바깥쪽으로 빠지게 된다.
이때 보조 적층판(155) 위에 적층되어있던 패드(A)는 적층판(157) 위에 그대로 얹히게 된다.
상기 안내판(155a)은 보조 적층판(155)을 안내하는 기능을 하게 되며, 상기 보조 적층판(155)의 양측에는 경사면을 구비하는 가이드(155b)를 형성하여 패드(A)가 안정적으로 보조 적층판(155) 위에 적층되도록 한다. 또한 상기 보조 적층판(155)을 구동하기 위한 공압실린더(154)는 받침판(156)의 저면에 고정설치됨이 바람직하다.
상기 이송부(160)는 구동모터(161)와, 상기 구동모터(161)의 동력을 전달하기 위한 동력전달수단(162)과, 상기 동력전달수단(162)에 의해 회전하는 축(165)과, 상기 축(165)에 설치되는 한 쌍의 롤러(164)와, 상기 롤러(164)에 결합된 이송벨트(166)로 구성되어진다.
상기 이송부(160)는 적층판(157) 위에 충분한 수량, 즉 미리 설정한 수량만큼의 패드(A)가 적층되면 그때 적층판(157)으로부터 패드(A)를 들어내기 위하여 수평이동시키기 위한 구성으로, 이를 가능하게 하기 위하여 상기 이송부(160)의 이송벨트(166)는 적층판(157)의 오목홈(157a) 사이에 위치하게 된다.
즉 상부에서부터 패드(A)를 적층시키다 보면 적층판(157)은 하부로 하강되어지고, 마침내 이송벨트(166)의 상단면 높이가 적층판(157)의 상단면 높이보다 높아지게 된다. 이는 이송벨트(166)가 적층판(157)의 오목홈(157a) 사이로 돌출되는 구 조이기 때문에 가능하다. 따라서 상기 이송벨트(166)의 상단면 높이가 적층판(157)의 상단면 높이보다 높아지게 되면 당연히 적층판(157) 위에 놓여있던 패드(A)는 이송벨트(166)에 의해 이송벨트(166)의 회전방향, 즉 적층판(157)의 반대방향으로 이송되어 진다.
이때 작업자는 적층된 패드(A)를 받아서 결속함으로써 작업이 완료되는 것이다.
본 발명에 있어 센서는 패드(A)의 정렬판(143)에 위치여부를 확인하고, 또한 패드(A)의 적정수량의 적층 여부, 적층판(157)의 하강 여부 등을 판단하는 기능을 하게 되는데, 상기 센서의 정보에 의해 미도시된 제어부가 정렬판(143)의 구동, 공기분사관(144)의 작동, 나사축(159)의 구동에 의한 적층판(157)의 승하강, 공압실린더(154)의 구동에 의한 보조 적층판(155)의 작동, 이송벨트(166)의 작동 등을 제어하게 된다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 작용상태를 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저 패드 제조장치로부터 제조된 패드(A)가 절단됨과 동시에 벨트 컨베이어(130)의 벨트 위에 얹혀지면 상기 벨트 컨베이어(130)는 상기 패드(A)를 한 쌍의 정렬판(143) 위로 이송시키게 된다.
이때 센서(170)가 패드(A)의 존재를 확인하게 되면 정렬판(143)을 회전 구동 함과 동시에 공기분사관(144)을 작동시켜 고압의 공기를 공기분사구(145a)를 통해 순간적으로 아랫방향으로 분사하게 된다.
이때 정렬판(143)의 아래에는 적층판(157)이 위치하고 있어 상기 적층판(157) 위에 패드(A)가 순차적으로 적층되어진다.
상기 패드(A)가 적층되는 정도에 맞춰 나사축(159)은 구동되어 적층판(157)을 하강시키게 되는데, 패드(A)의 적층이 완료되어 상기 적층판(157)이 바닥으로 내려온 순간, 다시 말해 이송벨트(166)의 상단면 높이가 적층판(157)의 상단면 높이보다 높아지게 되는 순간 상기 이송벨트(166)는 작동하게 되어 적층판(157) 위에 적층되어있던 패드(A)를 적층판(157)으로부터 분리, 즉 본 발명 장치 밖으로 이송하게 된다.
이때 상기 이송벨트(166)가 작동하는 순간 공압실린더(154)가 구동하면서 보조 적층판(155)을 작동하게 되고, 상기 보조 적층판(155)은 받침판(156)과 안내판(155a) 사이를 통과하여 정렬판(143)의 아래에 위치하게 된다.
다음 상기 정렬판(143) 위에 몇장의 패드(A)가 적층될 무렵 적층판(157)은 다시 최초의 자리로 돌아오게 되고, 이 순간 보조 적층판(155)은 공압실린더(154)의 구동에 의해 반대방향으로 빠져나가면서 보조 적층판(155) 위에 있던 패드(A)를 적층판(157) 위에 올려놓게 된다.
따라서 작업자는 이송벨트(166)에 의해 적층판(157)의 패드가 본 발명 장치 밖으로 이송되어 지면 이를 결속하는 것만 모든 작업이 완료되는 것이어서 기존의 장치처럼 패드 제조장치로부터 제조된 패드(A)를 작업자가 하나하나 받아서 이를 적층하고 결속할 필요가 없게 되는 것이다.
이처럼 본 발명은 완충포장 패드를 자동으로 정렬하고, 적층할 수 있을 뿐만 아니라, 일정수량 적층되면 이를 장치 밖으로 이송시킬 수 있는 것이어서 결속작업을 용이하게 하는 효과를 갖는 것이다.
따라서 본 발명은 작업인력을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 생산속도가 현저히 증가하게 되므로 생산성을 향상시킬 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (2)

  1. 베이스와; 상기 베이스의 일측에 형성된 몸체와; 상기 몸체의 상부에 돌출된 벨트 지지봉에 의해 결합되는 벨트 컨베이어와; 상기 벨트 컨베이어로부터 이송된 패드를 적층판 위에 정렬할 수 있도록 한 쌍의 정렬판과 상기 정렬판를 지지하기 위한 제1,2 가이드와 상기 제1,2 가이드 내부에 내장되어 정렬판을 작동하기 위한 정렬판 구동수단과 상기 제2가이드의 상부에 형성된 공기분사관으로 이루어지는 정렬부와; 상기 정렬부에 의해 패드가 순차적으로 적층될 수 있도록 승하강 결합구를 구비하는 적층판과 상기 승하강 결합구에 결합되어 적층판을 승하강가능토록 하는 수직지지봉 및 나사축과 상기 나사축를 회전하기 위한 구동모터와 보조적층부로 이루어지는 적층부와; 상기 적층판 위에 패드가 설정된 양만큼 적층되면 상기 패드를 수평이동시켜 적층판으로부터 분리될 수 있도록 구동모터와 상기 구동모터의 동력을 전달하기 위한 동력전달수단과 상기 동력전달수단에 의해 회전하는 축과 상기 축에 설치되는 한 쌍의 롤러와 상기 롤러에 결합된 이송벨트로 이루어지는 이송부와; 정렬부에 패드가 위치함을 확인하고 적층판에 패드의 적층 정도를 확인할 수 있도록 하는 센서부를 구비하고 상기 센서부의 신호에 의해 정렬판의 구동 및 공기분사관의 작동, 나사축의 구동에 의한 적층판의 승하강 작동, 공압실린더의 구동에 의한 보조 적층판의 작동, 이송벨트의 작동 등을 제어하기 위한 제어부;로 구성되어짐을 특징으로 하는 완충포장 패드 자동적층 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 보조적층부는 적층판의 양측에 설치되는 한쌍의 제 1 및 2고정대와, 상기 제 1 및 2고정대 상부에 수평으로 설치되는 받침판과, 상기 받침판의 상면에 결합되는 안내판과, 상기 받침판과 안내판 사이를 슬라이드 되는 보조 적층판과, 상기 보조 적층판의 저부에 결합되어 보조 적층판을 구동하기 위한 공압실린더로 구성되어짐을 특징으로 하는 완충포장 패드 자동적층 장치.
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