KR100801146B1

KR100801146B1 - 아이스크림 용기의 뚜껑 공급장치

Info

Publication number: KR100801146B1
Application number: KR1020060082716A
Authority: KR
Inventors: 이익재
Original assignee: 이익재
Priority date: 2006-08-30
Filing date: 2006-08-30
Publication date: 2008-02-05

Abstract

본 발명은 아이스크림 용기의 뚜껑 공급장치에 대한 것으로, 발명의 주된 목적은 선 등록 특허를 개량하여 버큠 홀더가 구비된 회동축이 실린더에 의해 상, 하 승강할 때 역, 반전 작동을 하도록 하되, 뚜껑을 내려놓을 시점에서는 직선운동을 하도록 함으로써 보다 정확하고 안정적인 공급이 이루어질 수 있도록 하는 데 있다.

상기 목적을 이루기 위한 본 발명의 특징적인 구성 수단은 뚜껑공급장치는 지지프레임(130)과 설치대(100)의 사이에서 상기 지지프레임용 지지기둥(120)에 안내되면서 중단에 연결한 수직용 공압 실린더(310)에 의해 승강 가능한 승강 프레임(320)과, 이 승강 프레임(320)에서 축설되어 회동할 수 있도록 한 채, 중단에 다수의 뚜껑 흡착용 버큠 홀더(340)를 가지며, 일측 끝단에 피동치차(331)를 가진 회동축(330)과, 상기 승강 프레임(320)에서 단축(352)으로 축착되어 역 반전 회동이 가능한 채, 상기 피동치차(331)에 치합되고, 표면으로 구름 롤러(351)가 돌출된 원동치차(350)와, 상기 승강 프레임(320)의 옆으로 근접하여 설치하되, 원동치차(350)의 구름 롤러(351)를 안내하기 위한 캠 홈(362)이 형성된 캠 판재(361)와 이 캠 판재를 설치하기 위한 지지판재(363)으로 이루어진 캠 유닛(360)으로 이루어진 것이다.

Description

아이스크림 용기의 뚜껑 공급장치{CAP DISPENSER FOR ICE CREAM CUP}

도 1은 본 발명의 구성을 보인 평면도

도 2는 본 발명의 구성을 보인 정면도

도 3은 본 발명의 구성을 보인 측면도

도 4는 본 발명의 요부 구성의 사시도

도 5는 본 발명의 병렬 체결구의 구성도

도 6은 본 발명에 따른 뚜껑의 이동 선도

도 7a 내지 도 7j는 본 발명의 작동상태 설명도

<도면의 주요 부분에 대한 부호설명>

10 : 용기 11 : 뚜껑

100 : 설치대 110 : 뚜껑적층수단

120 : 지지기둥 130 : 지지프레임

200 : 콘베이어 210 : 몰드플레이트

211 : 용기받침구멍 300 : 뚜껑공급장치

310 : 공압실린더 320 : 승강프레임

330 : 회동축 331 : 피동치차

340 : 버큠 홀더 341 : 병렬 체결구

350 : 원동치차 351 : 구름 롤러

352 : 단축 360 : 캠 유닛

361 : 캠 판재 362 : 캠 홈

363 : 지지판재

본 발명은 아이스크림 용기의 뚜껑 공급장치에 대한 것으로, 더 상세하게는 용기에 담아서 생산하는 아이스크림을 제조하는데 있어서 내용물이 충진된 용기의 상부를 밀봉시키도록 된 뚜껑을 공급하되, 종래의 단점을 개량하여 보다 고속이면서 안정적으로 공급할 수 있도록 하는데 특징이 있는 것이다.

일반적으로 용기에 담아서 포장하는 아이스크림은 그 제조과정에서 내용물인 아이스크림을 충진하되, 그 연속적인 자동화 시스템에서 용기의 상부를 밀봉시키기 위해 뚜껑을 공급하고 실링하는 공정이 포함된다.

종래에는 내용물이 충진되는 용기의 상면부를 밀봉시키기 위한 뚜껑의 이송 공급장치는 매거진에 적재된 뚜껑을 진공 흡착판이 구비되는 홀더에 흡착 고정한 후, 상기 홀더에 고정된 뚜껑이 용기의 상면부에 놓여질 수 있도록 상·하로 직선 운동하도록 된 승·하강 실린더와 홀더를 180°회전시키는 회전 실린더에 의해 홀더를 180°회전시키면서 이송 라인을 따라 순차적으로 이송되는 몰드의 내측에 끼워진 용기의 상면부에 뚜껑을 하나 하나씩 씌우는 구성으로 이루어지고 있다.

이와 같이 종래에는 용기의 상면부를 밀봉시키도록 된 뚜껑을 고정하는 홀더가 승·하강 및 회전을 위한 두 개의 실린더(승·하강 실린더와 회전 실린더)에 의해 이송 공급되는 구성으로 이루어지므로서 그 장치 및 구성이 복잡할 뿐만 아니라 구동 상에 제약이 있고, 두 개의 실린더가 순차적인 제어 및 구동을 위해서는 각 공정을 수행하는 실린더의 동작시 간섭 배제를 위한 일정한 갭(시차)을 부여함으로서 생산량이 저조하다는 문제점이 있었다.

한편, 최근에는 상기와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위해 본원 출원인의 선등록 특허 제10-0526323호(아이스크림 용기의 뚜껑 공급장치)가 제안된 바 있다.

이는 그 이전의 선등록 고안(1997년 실용신안등록출원 제0001561호)과 또 다른 선등록 발명(1998년 특허출원 제0002398호)을 개량한 것으로, 회동축의 끝단이 가이드부재를 관통한 채 밖으로 인출되도록 할 필요가 없어 구조가 간단해지는 장점이 있고, 흡착 불량의 경우를 미연에 방지하게 되는 장점도 있었다.

그러나 상기와 같은 선등록 특허에서는 몰드 위에 얹힌 채 이동하는 용기에 대하여 보다 더 정확한 공급 타이밍 제어가 부족하고, 무엇보다도 버큠 홀더에 의해 공급되는 뚜껑이 용기 위에 얹히는 직전까지도 회동운동을 하는 도중에 낙하되기 때문에 안정성이 떨어진다.

또 다른 한편으로는 근래의 아이스크림 생산 시스템에서는 생산성을 높이기 위하여 몰드 플레이트를 근접된 2열씩 진행되도록 하고 있기 때문에 뚜껑도 2열씩 공급하도록 해야 하는데 이러한 점에 있어서도 회전 운동 중에 뚜껑을 낙하시키는 것은 부적합하다.

본 발명은 상기와 같은 선 등록 특허의 미비점을 해소하기 위하여 제안하는 것으로, 발명의 주된 목적은 버큠 홀더가 구비된 회동축이 실린더에 의해 상, 하 승강할 때 역, 반전 작동을 하도록 하되, 뚜껑을 내려놓을 시점에서는 직선운동을 하도록 함으로써 보다 정확하고 안정적인 공급이 이루어질 수 있도록 하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 버큠 홀더가 구비된 회동축을 2열로 마련함으로써 2열씩 진행하면서 충진되는 아이스크림 용기의 생산에 부합하여 생산성 향상에 기여할 수 있도록 하는 데 있다.

상기 목적을 이루기 위한 본 발명의 특징적인 구성 수단은 통상적인 설치대와, 이 설치대를 따라 순환 회전하도록 마련한 체인 콘베이어와, 이 콘베이어에 연결된 채 이송되면서 그 용기받침구멍에 용기가 올려진 몰드 플레이트, 그리고 상기 몰드 플레이트의 직 상부에 마련하되, 뚜껑 적층수단을 가지도록 지지기둥으로 받 쳐진 지지프레임, 상기 지지프레임과 상기 몰드 플레이트의 사이에 뚜껑공급장치를 가지는 것에 있어서, 상기한 뚜껑공급장치는 상기한 지지프레임과 상기한 설치대의 사이에서 상기 지지프레임용 지지기둥에 안내되면서 중단에 연결한 수직용 공압 실린더에 의해 승강 가능한 승강 프레임과, 상기 승강 프레임에서 축설되어 회동할 수 있도록 한 채, 중단에 다수의 뚜껑 흡착용 버큠 홀더를 가지며, 일측 끝단에 피동치차를 가진 회동축과, 상기 승강 프레임에서 단축으로 축착되어 역 반전 회동이 가능한 채, 상기 피동치차에 치합되고, 표면으로 구름 롤러가 돌출된 원동치차와, 상기 승강 프레임의 옆으로 근접하여 설치하되, 원동치차의 구름 롤러를 안내하기 위한 캠 홈이 형성된 캠 판재와 이 캠 판재를 설치하기 위한 지지판재으로 이루어진 캠 유닛으로 이루어진 것이다.

이때, 상기한 캠 유닛의 캠 판이 가지는 캠 홈은 상측 수직 구간부와 중간 경사부와, 하측 수직 구간부를 구비하여서 이루어진 것을 특징으로 한다.

그리고 상기한 뚜껑 흡착용 버큠 홀더는 회동축 상에 설치하되, 그 회동축에 끼운 병렬 체결구를 사용하여 2개씩 구비함으로 써 상기 회동축의 길이 방향에 대하여 나란한 2열로 마련하도록 한다.

이하 본 발명의 전체 구성 및 작동을 첨부 도면에 따라 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 구성을 보인 평면도, 도 2는 본 발명의 구성을 보인 정면도, 도 3은 본 발명의 구성을 보인 측면도이다.

상기 도면에서 보는 바와 같이 본 발명은 뚜껑공급장치는 통상적인 설치 대(100)와, 이 설치대를 따라 순환 회전하도록 마련한 체인 콘베이어(200)와, 이 콘베이어(200)에 연결된 채 이송되면서 그 용기받침구멍(211)에 용기(10)가 올려진 몰드 플레이트(210), 그리고 상기 몰드 플레이트(210)의 직상방에 마련하되, 뚜껑 적층수단(110)을 가지도록 지지기둥(120)으로 받쳐진 지지프레임(130), 상기 지지프레임(130)과 상기 몰드 플레이트(210)의 사이에 마련된다.

그리고 본 발명에서의 뚜껑공급장치는 도 2에서 보는 바와 같이 승강 프레임(320)과, 피동치차(331)를 가진 회동축(330)과, 원동치차(350)와, 캠 유닛(360)으로 이루어진다.

상기 승강 프레임(320)은 상기 지지프레임(130)과 상기한 설치대(100)의 사이에서 상기 지지프레임용 지지기둥(120)에 안내되면서 중단에 연결한 수직용 공압 실린더(310)에 의해 승강 가능하도록 구성된 것이다.

또, 상기 회동축(330)은 상기 승강 프레임(320)에서 축설되어 회동할 수 있도록 한 채, 중단에 다수의 뚜껑 흡착용 버큠 홀더(340)를 가지며, 일측 끝단에 피동치차(331)를 가진다.

또 한, 원동치차(350)는 상기 승강 프레임(320) 측편에 단축(352)으로 축착되어 역 반전 회동이 가능한 채, 상기 피동치차(331)에 치합되고, 표면으로 구름 롤러(351)가 돌출되어 있다.

그리고, 상기한 캠 유닛(360)은 상기 승강 프레임(320)의 옆으로 근접하여 설치하되, 원동치차(350)의 구름 롤러(351)를 안내하기 위한 캠 홈(362)이 형성된 캠 판재(361)와 이 캠 판재를 설치하기 위한 지지판재(363)로 이루어진 것이다.

상기 승강 프레임(320)은 수직용 공압실린더(310)의 직진운동에 의해 승강되도록 구성하였으나, 경우에 따라서는 직진운동이 아닌 회전운동을 이용할 수 있도록 캠 구동기구를 사용할 수도 있다.

상기 지지프레임(130)과 상기한 설치대(100)의 사이에서 상기 지지프레임용 지지기둥(120)에 안내되면서 중단에 연결한 수직용 공압 실린더(310)에 의해 승강 가능하도록 구성된 것이다.

한편, 상기한 뚜껑 흡착용 버큠 홀더(340)는 회동축(330) 상에 설치하되 2열로 구비하여 충진 아이스크림 용기를 2열씩 한꺼번에 이송하는 몰드 플레이트(210)에 적합하도록 한다.

즉, 상기 회동축(330)에 병렬 체결구(341)를 사용하여 회동축 상의 한 포인트에서 버큠 홀더(340)를 2개씩 구비함으로 써 상기 회동축의 길이 방향에 대하여 나란한 2열의 버큠 홀더(340)들이 마련되도록 한 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작동상태를 보면, 설치대(100)의 체인콘베이어(200)에 의해서 몰드플레이트(210)가 순환이동하면, 그 몰드플레이트(210)의 용기받침구멍(211)에 얹힌 아이스크림 용기(10)에는 아이스크림이 채워진 채 뚜껑공급장치의 아래에 도착된다.

이 상태에서 지지프레임(130) 상에 설치되어 있는 수직 공압 실린더(310)가 작동하면 승강프레임(320)이 하강한다.

상기 승강프레임(320)에는 단축(352)으로 축설된 원동치차(350)가 마련되어 있고, 이 원동치차(350)의 전면에 구비된 구름 롤러(351)가 도 6에서 보는 바와 같은 캠 유닛(360)의 캠 홈(362)을 따라 구름 접촉의 상태로 이동하게 된다.

도 6에서 보는 바와 같이 상기 구름 롤러(351)가 캠 홈(362) 초기의 상측 수직 구간부(362a)와, 중간 경사부(362b)와, 하측 수직 구간부(362c)를 지날 때, 상기 원동치차(350)는 이에 맞는 회전을 하고, 이와 때를 같이하여 상측의 버큠 홀더(340)는 하나의 뚜껑(11)을 흡착하여 보유하고 내려오면서 회전하여 몰드 플레이트(210)의 용기 받침구멍(211)에 얹힌 아이스크림 용기(10) 위로 올려놓게 된다.

이와 같이 구름 롤러(351)가 캠 홈(362)을 따라 내려갈 때, 버큠 홀더(340)가 뚜껑(11)을 홀딩한 후, 회동 및 하강하여 용기 위로 올려놓는 과정은 도 7a로부터 도 7j에서 보는 바와 같다.

즉, 구름 롤러(351)가 상측 수직 구간부(362a)로부터 중간 경사부(362b)를 지나게 되면 그 홈이 갖는 위치 차이 때문에 구름 롤러(351)를 가진 원동치차(350)가 회동을 하게 되고, 이 원동치차(350)에 피동치차(331)가 치합된 회동축(330)은 도면 6에서 보는 바와 같이 회동을 하게 된다.

이어서 승강 프레임(320)이 더 하강하면 구름 롤러(351)가 하측 수직 구간부(362c)를 지나기 때문에 버큠 홀더(340)는 회동운동이 아닌 하강 운동으로 전환된 상태이므로 위치가 맞는 해당 용기(10) 위로 정확히 뚜껑(11)을 내려놓을 수 있 게 된다.

이어서 다시 승강 프레임(320)이 상승을 하게 되면, 구름 롤러(351)가 원동치차(350)를 역으로 회동시키기 때문에 버큠 홀더(340)는 상기한 도 7a 내지 도 7j의 역순으로 회전하여 올라가 다음 공정을 실행하게 되는 것이다.

한편, 본 발명에서의 버큠 홀더(340)는 도 5에서 보는 바와 같이 병렬 체결구(341)를 사용하여 2개씩 구비하였기 때문에 2열의 몰드 플레이트(210)가 2열씩 이송시키는 아이스크림 용기(10)위에 각각의 뚜껑(11)을 동시에 올려놓을 수 있다.

이때, 본 발명에서의 버큠 홀더(340)는 구름 롤러(351)가 캠 홈(362)의 하측 수직 구간부(362c)를 지나는 동안 수직 하강운동을 할 때 뚜껑(11)을 내려놓기 때문에 종래와 같이 회동운동을 하는 도중에 뚜껑을 내려놓는 구조에 비하여 불필요한 간섭이 적고 매우 안정적인 임무 수행을 하게 되는 것이다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명은 버큠 홀더가 구비된 회동축이 승강 프레임과 같이 승강할 때 원동치차 및 피동치차로 역, 반전 회동을 하되, 뚜껑을 내려놓을 시점에서는 직선운동을 하도록 함으로써 보다 정확하게 뚜껑 공급이 이루어지는 것이며, 아울러 2열씩 진행되는 아이스크림 충진 시스템을 위해 버큠 홀더가 2열로 구비되어도 구름 롤러(351)가 캠 홈(362)의 하측 수직 구간부(362c)를 지나는 동안 수직 하강운동을 할 때 뚜껑(11)을 내려놓기 때문에 종래의 뚜껑 공급장치와 달리 매우 안정적으로 작동되는 장점이 있다.

Claims

삭제
통상적인 설치대(100)와, 이 설치대를 따라 순환 회전하도록 마련한 체인 콘베이어(200)와, 이 콘베이어(200)에 연결된 채 이송되면서 그 용기받침구멍(211)에 용기(10)가 올려진 몰드 플레이트(210), 그리고 상기 몰드 플레이트(210)의 직상방에 마련하되, 뚜껑 적층수단(110)을 가지도록 지지기둥(120)으로 받쳐진 지지프레임(130), 상기 지지프레임(130)과 상기 몰드 플레이트(210)의 사이에 뚜껑공급장치(300)를 포함하되,

상기 뚜껑공급장치(300)는 상기한 지지프레임(130)과 상기한 설치대(100)의 사이에서 상기 지지프레임용 지지기둥(120)에 안내되면서 중단에 연결한 수직용 공압 실린더(310)에 의해 승강 가능한 승강 프레임(320)과, 상기 승강 프레임(320)에서 축설되어 회동할 수 있도록 한 채, 중단에 다수의 뚜껑 흡착용 버큠 홀더(340)를 가지며, 일측 끝단에 피동치차(331)를 가진 회동축(330)과, 상기 승강 프레임(320)에서 단축(352)으로 축착되어 역 반전 회동이 가능한 채, 상기 피동치차(331)에 치합되고, 전방으로 구름 롤러(351)가 돌출된 원동치차(350)와, 상기 승강 프레임(320)의 옆으로 근접하여 설치하되, 원동치차(350)의 구름 롤러(351)를 안내하기 위한 캠 홈(362)이 형성된 캠 판재(361)와 이 캠 판재를 설치하기 위한 지지판재(363)으로 이루어진 캠 유닛(360)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 아이스크림 용기의 뚜껑 공급장치에 있어서,

상기한 캠 유닛(360)의 캠 판재(361)가 가지는 캠 홈(362)은 상측 수직 구간부(362a)와 중간 경사부(362b)와, 하측 수직 구간부(362c)를 구비하여서 이루어진 것을 특징으로 하는 아이스크림 용기의 뚜껑 공급장치.
제2항에 있어서,

상기한 뚜껑 흡착용 버큠 홀더(340)는 회동축(330) 상에 설치하되, 그 회동축(330)에 끼운 병렬 체결구(341)를 사용하여 2개씩 구비함으로 써 상기 회동축의 길이 방향에 대하여 나란한 2열로 마련하도록 한 것을 특징으로 하는 아이스크림 용기의 뚜껑 공급장치.