KR101271456B1

KR101271456B1 - 랩 어라운드 포장기의 자동 급지 장치

Info

Publication number: KR101271456B1
Application number: KR1020130008705A
Authority: KR
Inventors: 한원태
Original assignee: (주)대성후드텍
Priority date: 2013-01-25
Filing date: 2013-01-25
Publication date: 2013-06-05

Abstract

본 발명은 랩 어라운드 포장기의 자동 급지 장치에 관한 것이다. 이는 랩 어라운드 포장기(10)에 있어서, 경사진 매거진(12)에 일정량의 포장용 시트(S)를 자동으로 연속 공급하는 자동 급지 장치(20)로서, 상대적으로 다수의 시트가 포함된 포장용 시트의 벌크(S0) 중에서 최상단에 있는 상대적으로 소량의 일정한 수의 시트(S1)만을 분리하여 파지하는 시트 홀딩 유닛(24)과; 상기 시트 홀딩 유닛(24)을 수평 이동시키기 위한 이송 컨베이어(25)와; 상기 이송 컨베이어(25)에 의해 이동된 상기 시트 홀딩 유닛(24)으로부터 시트를 수납하며, 또한 상기 매거진(12)의 경사진 상부면과 수평면 상의 제 1 방향으로 정렬되어 있는 위치에 배치되어 있는 시트 정렬 유닛(26)과; 상기 시트 정렬 유닛(26)으로부터 상기 제 1 방향으로 시트를 전송받아 적재하며, 상기 매거진(12)의 경사진 상부면과 수직면 상의 제 2 방향으로 정렬되어 있는 위치에 배치되고, 또한 상기 매거진(12)의 경사진 상부면과 평행한 면에 위치되도록 미리 결정된 각도만큼 회전한 후 적재하고 있는 시트를 상기 매거진(12)의 경사진 상부면으로 배출하는 시트 적재 유닛(27)을 포함하여 구성될 수 있다. 이에 따라, 일정한 높이에 소정 각도로 기울어져 있고 상대적으로 소량의 포장용 시트만을 적재할 수 있는 매거진에 일정한 속도로 일정량의 포장용 시트를 자동으로 연속 공급하는 효과를 제공한다.

Description

랩 어라운드 포장기의 자동 급지 장치{AUTOMATIC SHEET SUPPLY FOR WRAP AROUND PACKER}

본 발명은 일반적으로 랩 어라운드 포장기에 자동으로 포장용 시트를 공급하기 위한 급지 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 랩 어라운드 포장기에 있어서 일정한 높이에 소정 각도로 기울어져 있고 상대적으로 소량의 포장용 시트만을 적재할 수 있는 매거진에 일정한 속도로 일정량의 포장용 시트를 자동으로 연속 공급할 수 있도록 함으로써, 랩 어라운드 방식의 포장 과정에서 포장용 시트의 공급 과정을 자동화할 수 있어 생산성이 향상되도록 한 새로운 랩 어라운드 포장기의 자동 급지 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 팩, 캔, 병과 같은 용기에 담은 제품을 종이 등의 상자에 포장하는 자동 포장 장치에는, 도 1에 예시되어 있는 랩 어라운드(Wrap Around) 방식의 포장기가 잘 알려져 있다. 이 랩 어라운드 포장기(10)는, 일정한 형태의 상자를 형성하도록 디자인되어 있는 포장용 시트(S)가 적재되어 있는 매거진(12)으로부터 흡착유닛(13)(도 3 참조)이 하나씩 시트를 흡착하여 제함 유닛(14)에 공급한다. 이후 제함 유닛(14)이 이동하면서 시트(S)를 차례로 접어서 상자를 만드는 중간에 제품 용기(P)를 삽입함으로써, 용기가 삽입되어 있는 제품 포장 상자(C)를 완성시키게 된다.

그런데, 이러한 랩 어라운드 포장기(10)는, 포장용 시트(S)가 포장기에서 처리되기 전에 대기하고 있는 매거진(12)에 상대적으로 소량의 시트(S) 만이 적재될 수 있다는 한계가 있었다. 이것은, 도 1의 (a)에 예시되어 있는 바와 같이, 매거진(12)이 일정한 각도로 기울어져 있을 뿐만 아니라 매거진(12)의 하부에 있는 시트(S)가 흡착되어 제함유닛(14)에 공급되기 때문에, 매거진(12)에 적재되는 시트(S)들의 무게가 일정량을 초과하기 곤란하다는 구조상의 특징 때문이다.

통상적으로 랩 어라운드 포장기(10)는 분당 10 ~ 80매 정도의 포장용 시트가 제공되어야 하는데, 매거진(12)에 최대로 적재될 수 있는 시트의 매수는 50 ~ 100매정도이다. 그러므로 랩 어라운드 포장기(10)의 매거진(12)에는 대개 수백매 단위의 묶음으로 공급되는 벌크 상태의 시트를 그대로 적재할 수 없다. 포장기의 동작이 계속되기 위해서는, 작업자가 포장용 시트의 벌크로부터 매거진(12) 내에 수동으로 상대적으로 적은 수의 포장용 시트(S)를 계속해서 쌓아야만 한다는 문제가 있었다.

그러므로, 제함 처리되기 전에 포장용 시트가 적재되어 있는 매거진이 일정 높이에서 일정한 각도로 경사져 있는 구조의 랩 어라운드 포장기에 있어서, 매거진에 일정량의 포장용 시트를 연속적으로 자동 공급할 수 있게 하는 기술에 대한 요구가 존재한다.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 보완하고 다양한 추가 장점을 제공하기 위하여 안출된 것으로서, 특히 랩 어라운드 포장기에 있어서 일정한 높이에 소정 각도로 기울어져 있고 상대적으로 소량의 포장용 시트만을 적재할 수 있는 매거진에 일정한 속도로 일정량의 포장용 시트를 자동으로 연속 공급할 수 있도록 함으로써, 랩 어라운드 방식의 포장 과정에서 포장용 시트의 공급 과정을 자동화할 수 있어 생산성이 향상되도록 한 새로운 랩 어라운드 포장기의 자동 급지 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적들은 본 발명에 따라 제공되는 랩 어라운드 포장기의 자동 급지 장치에 의하여 달성된다.

본 발명의 관점에 따라 제공되는 랩 어라운드 포장기의 자동 급지 장치는, 랩 어라운드 포장기에 있어서, 일정한 높이에 소정 각도로 기울어져 있고 상대적으로 소량의 포장용 시트만을 적재할 수 있는 매거진에 일정한 속도로 일정량의 포장용 시트를 자동으로 연속 공급하는 자동 급지 장치로서, 상대적으로 다수의 시트가 포함된 포장용 시트의 벌크 중에서 최상단에 있는 상대적으로 소량의 일정한 수의 시트만을 분리하여 파지하는 시트 홀딩 유닛과; 상기 시트 홀딩 유닛을 수평 이동시키기 위한 이송 컨베이어와; 상기 이송 컨베이어에 의해 이동된 상기 시트 홀딩 유닛으로부터 시트를 수납하며, 또한 상기 매거진의 경사진 상부면과 수평면 상의 제 1 방향으로 정렬되어 있는 위치에 배치되어 있는 시트 정렬 유닛과; 상기 시트 정렬 유닛으로부터 상기 제 1 방향으로 시트를 전송받아 적재하며, 상기 매거진의 경사진 상부면과 수직면 상의 제 2 방향으로 정렬되어 있는 위치에 배치되고, 또한 상기 매거진의 경사진 상부면과 평행한 면에 위치되도록 미리 결정된 각도만큼 회전한 후 적재하고 있는 시트를 상기 매거진의 경사진 상부면으로 배출하는 시트 적재 유닛을 포함하여 구성될 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 시트 홀딩 유닛에 의해 그 최상단에 있는 상대적으로 소량의 일정한 수의 시트만이 분리 파지되는 상기 포장용 시트의 벌크는 파레트 상에서 공급되며; 또한 상기 자동 급지 장치는: 상기 포장용 시트의 벌크를 적재하고 있는 파레트(1)를 수평 방향으로 이동시키는 파레트 유입 컨베이어와; 상기 시트 홀딩 유닛의 하부에서, 상기 파레트 유입 컨베이어로부터 이동하여 온 파레트 상의 포장용 시트의 벌크를 간헐적으로 소정 높이만큼씩 상승시켰다가, 포장용 시트의 벌크가 없는 빈 파레트 상태에서 원래 높이로 하강시킨 후 배출시키는 파레트 승강 유닛을 더 포함하여 구성될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 시트 홀딩 유닛은 상기 파레트 승강 유닛의 복수개의 파레트 상에 있는 복수의 포장용 시트의 벌크 중에서 최상단에 있는 상대적으로 소량의 일정한 수의 시트를 각각 분리하여 복수개의 시트를 동시에 파지하고; 또한 상기 시트 정렬 유닛은 상기 시트 홀딩 유닛으로부터 복수개의 시트를 수납할 때 한 벌의 시트로서 수납하여 상기 시트 적재 유닛으로 전달하도록 구성될 수 있다.

그리고 본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 상기 시트 적재 유닛이 상기 매거진의 경사진 상부면과 평행한 면에 위치되도록 회전하는 상기 미리 결정된 각도는 20° ~ 60° 인 것이 바람직하다.

상술한 구성을 가지는 본 발명은, 랩 어라운드 포장기에 있어서 일정한 높이에 소정 각도로 기울어져 있고 상대적으로 소량의 포장용 시트만을 적재할 수 있는 매거진에 일정한 속도로 일정량의 포장용 시트를 자동으로 연속 공급할 수 있도록 함으로써, 랩 어라운드 방식의 포장 과정에서 포장용 시트의 공급 과정을 자동화할 수 있어 생산성이 향상되도록 하는 등의 현저한 효과를 제공한다.

도 1은 일반적인 랩 어라운드 포장기의 외관 및 포장 공정을 설명하기 위한 개략도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동 급지 장치의 전체 구성을 -Z방향으로 본 모습을 보여주는 개략적인 평면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자동 급지 장치의 전체 구성을 X방향으로 본 모습을 보여주는 개략적인 측면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 자동 급지 장치의 전체 구성을 -Y방향으로 본 모습을 보여주는 개략적인 측면도.
도 5 및 도 6은 본 발명의 도 2 내지 도 4의 구성에서 파레트를 유입, 승강, 배출시키는 구성을 보여주는 개략적인 평면도 및 측면도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 자동 급지 장치에서 포장용 시트의 벌크로부터 소정량의 시트를 파지하는 시트 홀딩 유닛의 동작을 설명하기 위한 개략적인 측면도.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 자동 급지 장치에서 소정량의 시트를 파지한 시트 홀딩 유닛이 이송 컨베이어에 의해 수평 이동하는 과정을 설명하기 위한 개략적인 측면도.
도 9 및 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 자동 급지 장치에서 시트 홀딩 유닛으로부터 시트를 수납한 시트 정렬 유닛과 시트 적재 유닛의 동작을 설명하기 위한 개략적인 평면도 및 측면도.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 자동 급지 장치에서 시트 적재 유닛의 작동을 설명하기 위한 개략적인 측면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 구체적인 예를 들어 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 관점에 따라 제공되는 랩 어라운드 포장기의 자동 급지 장치는 랩 어라운드 포장기(10)의 매거진(12)에 포장용 시트를 공급하기 위해 적용되는 급지 장치로서 적용될 수 있다. 여기서 랩 어라운드 포장기(10)의 매거진(12)은 일정한 높이에 소정 각도로 기울어져 있고 상대적으로 소량의 포장용 시트만을 적재할 수 있다. 본 발명에 따른 장치는 이러한 매거진(12)에 일정한 속도로 일정량의 포장용 시트(S)를 자동으로 연속 공급하도록 구성된 자동 급지 장치(20)이다.

설명의 편의를 위해 본 명세서에서 사용되는 방향을 나타내는 용어는, 도 2 및 도 3에 예시된 바에 기초하여, 수직방향인 Z축 방향은 상하방향이라고도 지칭하고, 수평방향인 X축 방향은 전후방향이라고도 하고, 수평방향 중 Y축 방향은 좌우방향이라고도 지칭한다.

도 2 내지 도 10에 도시되어 있는 구체적인 본 발명의 실시예에 따른 자동 급지 장치(20)는, 파레트 유입 컨베이어(21), 파레트 승강 유닛(22), 파레트 유출 컨베이어(23), 시트 홀딩 유닛(24), 이송 컨베이어(25), 시트 정렬 유닛(26), 시트 적재 유닛(27), 및 지지 프레임(28)을 포함하여 구성될 수 있다.

지지 프레임(28)은 자동 급지 장치(20)의 각부 중 특히 소정의 높이에서 설치될 필요가 있는 시트 홀딩 유닛(24), 이송 컨베이어(25), 시트 정렬 유닛(26), 시트 적재 유닛(27) 등을 지지하는 프레임으로서, 수직 프레임(284), 상부 프레임(281), 중간 프레임(282), 매거진측 프레임(283)을 포함할 수 있다. 수직 프레임(284)은 소정 높이의 기둥 부재로서 복수 개가 구비될 수 있다. 상부 프레임(281)은 수직 프레임(284)들의 상단에 고정되는 대체로 사각형 프레임으로서 지지 프레임(28)의 최상단을 형성하며, 이송 컨베이어(25)를 지지하고, 이송 컨베이어(25)에 의해 수평 이동하는 시트 홀딩 유닛(24)을 지지한다. 중간 프레임(282)은 마찬가지로 수직 프레임(284)에 의해 고정되고 상부 프레임(281)의 하부에 형성되고, 시트 정렬 유닛(26)을 지지한다. 매거진측 프레임(283)도 역시 수직 프레임(284) 상에 고정되며, 포장기(10)의 매거진(12) 상부에서 시트 적재 유닛(27)을 지지하는 역할을 하는 프레임이다.

시트 홀딩 유닛(24)은, 상대적으로 다수의 시트가 포함된 포장용 시트의 벌크(S0) 중에서 최상단에 있는 상대적으로 소량의 일정한 수의 시트(S1)만을 분리하여 파지하는 유닛이다. 포장용 시트의 벌크(S0) 중에서 시트 홀딩 유닛(24)이 일정량의 시트(S1)를 파지하는 과정은 도 7에 개략적으로 도시되어 있다.

이를 위하여 시트 홀딩 유닛(24)은, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 대체로 긴 사각형의 프레임인 제 1 및 제 2 지지프레임(241, 242)이 수평면 상에서 수직으로 교차된 형태를 가진다. 제 1 지지프레임(241)의 양측은 상부 프레임(281)에 배치되어 있는 이송 컨베이어(25)에 맞물려 있다. 제 1 지지프레임(241)의 하부측에서 그 양단에는 각각 제 2 파지 아암(244) 및 제 3 파지 아암(245)이 고정 설치된다. 제 2 지지프레임(242)은 제 1 지지프레임(241)에 고정되어 있으며, 그 하부측에서 그 양단에는 각각 제 1 파지 아암(243) 및 제 4 파지 아암(246)이 고정 설치되어 있다. 그러므로 대체로 직사각형의 4개의 면 각각에 배치되는 파지 아암(243~246)의 사이에 시트(S1)가 안정하게 파지되어 이송될 수 있게 된다.

도시된 실시예에서, 4개 면의 파지 아암(243~246) 중 3개 면의 파지 아암(243, 244, 246)은 소정 간격만큼 수평으로 이동가능하여, 시트(S1)를 파지할 때는 시트(S1)측으로 전진하여 그 하부면을 지지하도록 위치한다. 반면, 시트(S1)를 배출할 때는 시트(S1)가 아래쪽으로 떨어지도록 하는 위치로 이동하는데, 도면에서는 파지 아암(243', 244', 246')의 위치로서 도시되어 있다. 1개 면의 파지 아암(245)은 수평으로 이동하는 것이 아니라 회전함으로써 시트(S1)의 하부면을 지지하는 위치와 지지하지 않는 위치 사이에서 이동하도록 구성되어 있다. 이렇게 회전하는 방식으로 이동하는 파지 아암(245)은, 포장용 시트의 벌크(S0)의 상단면과 파지된 시트(S1)의 하부면 사이에 약간의 간격을 만드는 효과를 얻게 할 수 있다.

시트(S1)를 파지한 시트 홀딩 유닛(24)은, 도 8에 예시된 바와 같이, 상부 프레임(281)을 따라 설치되어 있는 이송 컨베이어(25)에 의해 경로 F를 따라, 시트 정렬 유닛(26) 바로 위까지 이동할 수 있다. 그런 다음 시트 홀딩 유닛(24)의 파지 아암(243~246) 들이 수평 이동하거나 회전함으로써 시트(S1)를 시트 정렬 유닛(26) 상에 전달한다. 이 경우, 시트 정렬 유닛(26) 상에 전달되어 쌓이는 시트(S2)에 포함된 매수는 시트 홀딩 유닛(24) 상에서 한번에 파지되는 시트(S1)와 동일할 필요는 없다.

예를 들어, 시트 홀딩 유닛(24)에 의해 파지된 시트(S1)는 예컨대 약 10 ~ 20 매의 포장용 시트일 수 있는데, 시트 홀딩 유닛(24)에 의해 파지된 시트(S1)가 한 벌일 필요는 없으며 복수 벌의 시트(S1)를 동시에 파지할 수 있다. 예를 들어, 도 8에는 2벌의 시트(S1)가 동시에 파지되어 이송되고 있는 상태가 도시되어 있다. 이 경우, 시트 정렬 유닛(26) 상에 적층되는 시트(S2)의 두께는 시트 홀딩 유닛(24)에 의해 파지된 2벌의 시트(S1)들의 두께에 대응하게 될 것이다.

이송 컨베이어(25)는 시트 홀딩 유닛(24)을 수평 이동시키기 위한 것이다. 시트 홀딩 유닛(24)은 이송 컨베이어(25)에 의하여 포장용 시트의 벌크(S0)가 배치된 위치와 시트 정렬 유닛(26)이 배치된 위치 사이에서 왕복 이동할 수 있다.

시트 정렬 유닛(26)은 시트 홀딩 유닛(24)으로부터 수납한 시트(S2)를 대기시켰다가, 시트 적재 유닛(27)에 전달하는 유닛이다. 이를 위하여, 시트 정렬 유닛(26)은, 상부 프레임(281)에 대해 하부에 설치된 중간 프레임(282) 상에서 특정 위치에 고정되며, 도 9에 예시된 바와 같이, 측부가이드바(261) 및 구동롤러(263)를 포함하여 구성될 수 있다.

측부가이드바(261)는 그 사이에 수납되어 있는 시트(S2)의 대향하는 양 측면이 흐트러지지 않도록 막고 특정 방향으로만 배출될 수 있도록 고정되어 있는 가이드 부재이다. 한편 구동롤러(263)는 양 측부가이드바(261) 사이에 설치되어 있으며, 평소에는 정지된 상태로서 수납된 시트(S2)의 하부면을 지지한다. 구동롤러(263)가 회전하면, 구동롤러(263) 위에 위치하고 있던 시트(S2)는 시트 정렬 유닛(26)의 외측으로 배출된다.

특히 시트 정렬 유닛(26)에 수납된 시트(S2)는 매거진(12)의 경사진 상부면 즉 시트(S)가 적재되어질 면에 대해, 수평면 상에서 볼 때, 제 1 방향으로 즉 X축 방향으로 정렬되어 있는 위치에 배치된다. 즉, 시트 정렬 유닛(26)에 수납된 시트(S2)는, 이후 1차로 X축 방향으로 수평 후진 이동시키고, 그 다음에 2차로 Y축 방향으로 하강시키면서 기울이는 경우, 매거진(12) 상에 적재된 시트(S)와 동일한 위치로 배치될 수 있게 되는 것이다.

시트 정렬 유닛(26)에 수납된 시트(S2)를 1차로 X축 방향으로 수평 후진 이동시키는 동작은, 시트 정렬 유닛(26) 상에 설치되어 있는 구동롤러(263)에 의해 이루어진다. 구동롤러(263)에 의해 시트 정렬 유닛(26)의 외측으로 배출된 시트(S3)는 시트 적재 유닛(27)의 양 파지 아암(274) 사이에 수납된다.

시트 적재 유닛(27)은 수납한 시트(S3)를 Y축 방향으로 하강시키면서 기울이는 동작을 수행한 후 파지 아암(274)을 해제시킴으로써, 시트(S3)가 매거진(12) 상에 적재되도록 한다.

다시 말해서, 시트 적재 유닛(27)은, 시트 정렬 유닛(26)으로부터 제 1 방향으로 즉 -X축 방향으로 시트를 전송받아 수납한다. 시트 적재 유닛(27)은, 매거진(12)의 경사진 상부면과 수직면 상에서 제 2 방향 즉 Y축 방향으로 정렬되어 있는 위치에 배치되어 있다. 즉 시트 적재 유닛(27)이 수납한 시트(S3)를 미리 결정된 각도만큼 회전시키는 경우, 회전된 상태의 시트(S3')가 매거진(12)의 경사진 상부면에 놓이는 시트(S)에 대해 평행한 면에 위치되도록 배치되어 있다.

이를 위하여, 시트 적재 유닛(27)은, 시트 정렬 유닛(26)으로부터 전송되는 시트(S3)를 그 양단에서 파지하기 위한 두 개의 파지 아암(274)을 포함하는데, 이 두 개의 파지 아암(274)을 시트(S3)를 파지하는 위치와 시트(S3)를 배출하는 위치 사이에서 이동시키기 위한 아암 구동부(275)를 포함한다. 파지 아암(274)의 전방 즉 시트(S3)가 유입되는 방향에는 시트를 가이드하는 가이드편(276)이 고정되고, 파지 아암(274)의 단부에는 자유회전롤러(277)가 자유회전가능하게 구비되어 있으며, 또한 수납되는 시트(S3)가 양 파지 아암(274) 사이에서 유지되도록 하는 스토퍼(278)도 구비된다. 이들(274~278)은 모두 회전프레임(272) 상에 고정되어 있는데, 이 회전프레임(272)은 매거진측 프레임(283) 상에 고정되어 있는 힌지축(271)을 중심으로 회전구동부(273)에 의해 일정 각도만큼 회전될 수 있다. 회전되고 있는 시트(S3)가 회전에 의해 다른 방향으로 기울어진 파지 아암(274)의 하방으로 삐져 나가지 아니하도록 매거진측 프레임(283)에 대해 고정되어 있는 다른 스토퍼(279)에 의해 양 파지 아암(274) 사이에서 유지될 수 있다.

이 경우, 시트 적재 유닛(27)이 매거진(12)의 경사진 상부면과 평행한 면에 위치되도록 회전하는 상기 미리 결정된 각도는 20° ~ 60° 일 수 있으며, 도시된 예에서는 약 55°인 것이 나타나있다(도 10 참조).

상술한 구성에 따르면, 포장용 시트는 벌크(S0) 상태에서 일정한 시간 간격마다 시트 홀딩 유닛(24)에 의해 일정량의 시트(S1)가 분리되어 파지된다. 시트 홀딩 유닛(24)에 의해 파지된 시트(S1)는 목표하는 매거진(12)의 시트 수납면에 대해 일정 방향에서 정렬되어 있는 시트 정렬 유닛(26) 상에 전달된다. 이때 시트 정렬 유닛(26) 상에 수납된 시트(S2)는 매거진(12)의 시트 수납면이 한번에 수납할 수 있는 최대 시트량인 것이 바람직하다. 시트 홀딩 유닛(24)에 의해 파지된 시트(S1)는 한 벌일 수도 있지만 두 벌일 수도 있다. 시트 정렬 유닛(26)은 수납한 시트(S2)를 일정 시간 대기하였다가, 시트 적재 유닛(27)으로 전달한다. 시트 적재 유닛(27)은 수납한 시트(S3)를 일정 각도 회전시킬 수 있다. 그 결과 회전된 시트(S3')는 매거진(12) 상의 시트 수납면에 수납된 시트(S)와 평행한 상태로 될 수 있다. 이 상태에서 시트 적재 유닛(27)의 파지 아암(274)이 동작하여 시트(S3)의 파지 상태를 해제하면, 시트(S3')는 시트 적재 유닛(27)으로부터 매거진(12) 상으로 적재될 수 있다.

이러한 동작은 제어부(미도시)에 의하여 제어될 수 있는데, 이 경우 제어부는 미리 프로그램된 시간 간격에 기초하거나 및/또는 각각의 유닛에 설치된 감지센서에서 감지한 시트 정보에 기초하여 각각의 유닛 동작을 제어할 수 있다.

본 발명에 따라, 포장용 시트의 벌크(S0)는 작업자에 의해서 시트 홀딩 유닛(24) 하부에 수동으로 공급되어 일정한 간격으로 상승되는 방식으로 구성될 수 있다. 한편 본 발명의 더 바람직한 실시예에 따라 포장용 시트의 벌크(S0)는 자동으로 시트 홀딩 유닛(24)의 하부에 연속적으로 공급될 수 있다.

이러한 실시예에서, 도 5 및 도 6에 예시된 바와 같이, 시트 홀딩 유닛(24)의 하부에 공급되는 포장용 시트의 벌크(S0)는 파레트(pallet)(1)에 적재된 상태에서 공급될 수 있다. 벌크(S0)를 적재한 파레트(1)는 파레트 유입 컨베이어(21)를 타고 수평방향으로, 도시된 예에서는 Y축 방향으로, 이송될 수 있는데, 파레트 유입 컨베이어(21)는 랩어라운드 포장기(10)의 동작 중에 매거진(12)에 공급될 필요가 있는 매수의 포장용 시트를 포함하는 복수의 벌크(S0)를 대기시킬 수 있는 정도의 규모인 것이 바람직하다.

파레트 유입 컨베이어(21)를 타고 이동되는 복수의 파레트(1)는 각각 포장용 시트의 벌크(S0)를 적재하며, 그 중 최 전방의 하나 또는 두 개의 파레트(1)가 파레트 승강 유닛(22)으로 공급된다.

파레트 승강 유닛(22)은, 도 6에 예시된 바와 같이, 승강 플레이트(221), 승강모터(222), 승강 컨베이어(223), 시트 분할 유닛(224), 및 회전롤러(225)를 포함하여 구성될 수 있다.

승강 플레이트(221)는 파레트 유입 컨베이어(21)로부터 이동하여 온 파레트(1)를 적재하는 부재이다. 승강 플레이트(221)는 승강모터(222)의 구동력에 의해 수직으로 설치되어 있는 승강 컨베이어(223)를 따라 상승하거나 하강할 수 있다. 승강 플레이트(221)가 승강함에 따라, 승강 플레이트(221)에 적재되어 있는 파레트(1)가 승강하며, 파레트(1)의 승강에 따라 파레트(1) 상에 적재되어 있는 벌크(S0)의 상부면과 시트 홀딩 유닛(24)의 파지 아암(243~246)의 상대위치가 변하게 된다.

시트 홀딩 유닛(24)의 파지 아암(243~246)은 벌크(S0)의 상부에 있는 일정량의 시트(S1) 만을 분리하여 파지하므로, 시간이 경과함에 따라 벌크(S0)의 높이는 변하여 점점 줄어들게 된다. 그러므로 승강 플레이트(221)는 일정한 시간 간격마다 벌크(S0)가 일정한 높이만큼 올라가게 동작함으로써, 시트 홀딩 유닛(24)의 파지 아암(243~246)이 항상 일정량의 시트(S1)를 파지할 수 있는 가장 적절한 높이로 벌크(S0)의 상부면을 유지할 수 있다.

한편 벌크(S0)의 상부에 있는 일정량의 시트(S1)가 시트 홀딩 유닛(24)의 파지 아암(243~246)에 의해 파지되는 것을 보장하기 위하여, 시트 분할 유닛(224)이 더 구비될 수 있다. 시트 분할 유닛(224)은 벌크(S0)의 상부 측면에 배치되어 회전하는 아암 부재로서 구성될 수 있으며, 아암 부재가 회전하면서 벌크(S0)의 상부 중 일정량의 시트(S1)를 그 아래쪽에 있는 시트로부터 약간 들어올려 틈을 만들 수 있다. 시트 분할 유닛(224)의 아암 부재에 의해 만들어진 틈에, 예를 들어 시트 홀딩 유닛(24)의 제 2 파지 아암(244')이 전진하여 삽입될 수 있다. 이에 따라 시트 홀딩 유닛(24)은 항상 시트 분할 유닛(224)에 의해 들어올려진 양의 시트(S1)를 분리하여 파지할 수 있게 된다.

그리고, 벌크(S0)에 포함되어 있는 포장용 시트가 모두 시트 홀딩 유닛(24)에 의해 이송되어 버린 다음에는, 승강 플레이트(221)는 하강하여 파레트 유출 컨베이어(23)와 동일한 높이까지 빈 파레트(1)가 위치되도록 한다. 이후 승강 플레이트(221)의 바닥에서 빈 파레트(1)의 하부면에 접촉하고 있던 회전롤러(225)가 회전함으로써, 빈 파레트(1)가 승강 플레이트(221) 외측으로 배출되고, 배출된 빈 파레트(1)는 파레트 유출 컨베이어(23)를 타고 이동하여 회수될 수 있다.

상술한 바와 같은 구성에 따라, 포장용 시트는 파레트(1)에 적재되어 공급되는 벌크(S0) 상태에서 일정한 시간 간격마다 시트 홀딩 유닛(24)에 의해 일정량의 시트(S1)가 분리되어 파지되어, 위에서 언급한 과정을 거쳐, 경사진 시트 수납면을 가지는 매거진(12)에 일정 시간 간격마다 자동 공급될 수 있다.

이상에서는 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 설명하였으나, 당업자라면 본 명세서에서 설명된 여러 가지 특징을 참조하고 조합하여 다양하고 변형된 구성이 가능하다. 따라서 본 발명의 범위가 설명된 실시예에만 국한되는 것이 아니라, 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 함을 지적해둔다.

10 : 포장기
12 : 매거진
20 : 자동 급지 장치
21 : 파레트 유입 컨베이어
22 : 파레트 승강 유닛
23 : 파레트 유출 컨베이어
24 : 시트 홀딩 유닛
25 : 이송 컨베이어
26 : 시트 정렬 유닛
27 : 시트 적재 유닛

Claims

랩 어라운드 포장기(10)에 있어서, 일정한 높이에 소정 각도로 기울어져 있고 소량의 포장용 시트만을 적재할 수 있는 매거진(12)에 일정한 속도로 일정량의 포장용 시트(S)를 자동으로 연속 공급하는 자동 급지 장치(20)로서,
다수의 시트가 포함된 포장용 시트의 벌크(S0) 중에서 최상단에 있는 소량의 일정한 수의 시트(S1)만을 분리하여 파지하는 시트 홀딩 유닛(24)과;
상기 시트 홀딩 유닛(24)을 수평 이동시키기 위한 이송 컨베이어(25)와;
상기 이송 컨베이어(25)에 의해 이동된 상기 시트 홀딩 유닛(24)으로부터 시트를 수납하며, 또한 상기 매거진(12)의 경사진 상부면과 수평면 상의 제 1 방향으로 정렬되어 있는 위치에 배치되어 있는 시트 정렬 유닛(26)과;
상기 시트 정렬 유닛(26)으로부터 상기 제 1 방향으로 시트를 전송받아 적재하며, 상기 매거진(12)의 경사진 상부면과 수직면 상의 제 2 방향으로 정렬되어 있는 위치에 배치되고, 또한 상기 매거진(12)의 경사진 상부면과 평행한 면에 위치되도록 미리 결정된 각도만큼 회전한 후 적재하고 있는 시트를 상기 매거진(12)의 경사진 상부면으로 배출하는 시트 적재 유닛(27)을
포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 랩 어라운드 포장기의 자동 급지 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 시트 홀딩 유닛(24)에 의해 그 최상단에 있는 소량의 일정한 수의 시트(S1)만이 분리 파지되는 상기 포장용 시트의 벌크(S0)는 파레트(1) 상에서 공급되며; 또한
상기 자동 급지 장치(20)는:
상기 포장용 시트의 벌크를 적재하고 있는 파레트(1)를 수평 방향으로 이동시키는 파레트 유입 컨베이어(21)와;
상기 시트 홀딩 유닛(24)의 하부에서, 상기 파레트 유입 컨베이어(21)로부터 이동하여 온 파레트(1) 상의 포장용 시트의 벌크(S0)를 간헐적으로 소정 높이만큼씩 상승시켰다가, 포장용 시트의 벌크(S0)가 없는 빈 파레트(1) 상태에서 원래 높이로 하강시킨 후 배출시키는 파레트 승강 유닛(22)을
더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 랩 어라운드 포장기의 자동 급지 장치.
청구항 2에 있어서, 상기 시트 홀딩 유닛(24)은 상기 파레트 승강 유닛(22)의 복수개의 파레트(1) 상에 있는 복수의 포장용 시트의 벌크(S0) 중에서 최상단에 있는 소량의 일정한 수의 시트(S1)를 각각 분리하여 복수개의 시트(S1)를 동시에 파지하고; 또한
상기 시트 정렬 유닛(26)은 상기 시트 홀딩 유닛(24)으로부터 복수개의 시트(S1)를 수납할 때 한 벌의 시트(S2)로서 수납하여 상기 시트 적재 유닛(27)으로 전달하도록 구성된 것을 특징으로 하는 랩 어라운드 포장기의 자동 급지 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 시트 적재 유닛(27)이 상기 매거진(12)의 경사진 상부면과 평행한 면에 위치되도록 회전하는 상기 미리 결정된 각도는 20° ~ 60° 인 것을 특징으로 하는 랩 어라운드 포장기의 자동 급지 장치.