KR101275288B1

KR101275288B1 - 파우치 포장장치

Info

Publication number: KR101275288B1
Application number: KR1020130015042A
Authority: KR
Inventors: 이종옥
Original assignee: 주식회사 우성식품기계
Priority date: 2013-02-12
Filing date: 2013-02-12
Publication date: 2013-06-18

Abstract

본 발명은 체인 구동 방식으로 파우치를 세워진 상태로 이송하면서, 파우치에 각종 작업을 진행하는 일정시간 동안 파우치의 이동이 멈추도록 자동으로 제어되는 파우치 포장장치에 관한 것으로, 본 발명에서의 이송수단은 회전력을 제공하는 모터와, 상기 모터의 회전축과 연결되어 회전하는 구동축과, 상기 구동축에 끼워져 회전하는 원동기어와, 상기 원동기어와 수평하도록 이격하여 배치되는 종동기어와, 상기 원동기어와 종동기어에 끼워져 회전하며, 그 상단에 상기 홀더를 구간별로 복수 장착하는 체인과, 상기 구동축에 끼워져 회전하고 구간별로 외측으로 돌출된 돌기를 방사형으로 형성하는 회전부재와, 상기 회전부재와 근방에 설치되어 상기 돌기가 근접하면 신호를 출력하는 근접센서와, 상기 근접센서의 신호를 받아 상기 모터의 구동을 설정된 시간 동안 정지시키는 인버터로 구성된다.

Description

파우치 포장장치{packing apparatus for pouch}

본 발명은 파우치 포장장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 체인 구동 방식으로 파우치를 세워진 상태로 이송하면서, 파우치에 각종 작업을 진행하는 일정시간 동안 파우치의 이동이 멈추도록 자동으로 제어되는 파우치 포장장치에 관한 것이다.

일반적으로, 파우치로 된 포장용기는 크기와 용량을 자유롭게 실시할 수 있는 장점이 있으며, 사용 후 부피를 최소화할 수 있어 취급이 용이한 장점이 있고, 이 때문에 근래에는 과즙, 한약을 비롯하여 액체 및 고체의 인스턴트식품 등을 포장하는 용기로 주로 사용하고 있다.

이러한 포장용기를 이용한 제품의 포장방법으로는 파우치가 연속적으로 연결된 롤 형태의 파우치 봉투를 이송장치에 공급하고, 공급된 이송장치가 파우치의 일단을 포장장치 내로 공급하면서 파우치가 연속적으로 공급되며, 공급되는 파우치에 공정 순서에 따라 액상의 내용물을 주입하는 단계와, 파우치의 개봉부를 열접착하여 밀봉하는 단계 및 밀봉된 파우치를 배출하는 단계로 이루어진다.

그러나 상기와 같은 공정을 진행하는 종래의 파우치 포장장치의 경우, 상기 이송장치를 통해 지속적으로 공급되는 파우치의 개봉부가 양면이 붙어있는 상태이며, 상기 개봉부가 벌어진 상태에서 액체를 주입해야 하는데, 상기 개봉부가 확실하게 개방되지 않을 경우, 액체가 파우치 내부로 주입되지 않고, 외부로 배출되기 때문에 내용물이 주입되지 못한 불량품이 양산되는 문제점이 있었다.

또한, 종래 이송수단의 경우 벨트를 이용한 이송방식을 취하고 있어 급정지 시 상기 파우치가 넘어지거나 기울어지는 등의 문제가 발생하였고, 파우치의 간격의 일정하게 유지되지 않아 액체의 주입 과정이 정확히 이루어지지 못한데 따라 불량품 증가되는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 문제를 해결하기 위한 것으로, 낱장 형태의 파우치를 신속 정확하게 공급할 수 있고, 공급된 파우치의 개구를 쉽고 정확하게 개방할 수 있어 내용물의 주입이 용이하게 진행될 수 있으며, 이후 개구의 밀봉이 완료된 파우치를 자유낙하 방식으로 배출하여, 전체적인 포장 라인이 짧고 포장 속도가 증가될 수 있는 파우치 포장장치의 제공을 그 목적으로 한다.

또한, 파우치를 직립시킨 상태에서 이송하되, 이송속도가 정확하게 유지될 수 있고, 파우치에 각종 작업을 진행하는 일정시간 동안 파우치의 이동이 멈추도록 자동으로 제어 가능하며, 급정지 시 파우치가 넘어지지 않고, 파우치의 간격의 일정하게 유지되기 때문에 내용물의 주입 과정이 정확히 이뤄질 수 있는 파우치 포장장치의 제공을 그 목적으로 한다.

상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 파우치 포장장치는 일측에 배출구를 형성하고, 상부에 개구가 형성된 파우치를 일렬로 정렬하여 수용하는 호퍼와, 상기 배출구를 통해 호퍼에 수용된 파우치를 흡착하여 한 장씩 빼낸 다음 흡착력을 제거하여 자유낙하 시키는 취출수단과, 상기 자유낙하된 파우치를 공급받아 세워진 상태로 지지하는 홀더와, 상기 홀더를 구간별로 복수 장착하여 직선방향으로 이송시키는 이송수단과, 상기 홀더에 끼워져 이송되는 파우치의 상부에 배치되어 승강하면서 상기 파우치 내부에 압축공기를 분사하는 분사노즐과, 상기 분사노즐을 통과한 파우치의 개구를 통해 내용물을 주입하는 주입노즐과, 상기 내용물이 주입된 파우치의 개구를 밀봉하는 밀봉수단을 포함하고, 상기 밀봉이 완료된 파우치를 자유낙하 방식으로 배출하는 것으로, 상기 이송수단은, 회전력을 제공하는 모터와, 상기 모터의 회전축과 연결되어 회전하는 구동축과, 상기 구동축에 끼워져 회전하는 원동기어와, 상기 원동기어와 수평하도록 이격하여 배치되는 종동기어와, 상기 원동기어와 종동기어에 끼워져 회전하며, 그 상단에 상기 홀더를 구간별로 복수 장착하는 체인과, 상기 구동축에 끼워져 회전하고 구간별로 외측으로 돌출된 돌기를 방사형으로 형성하는 회전부재와, 상기 회전부재의 근방에 설치되어 상기 돌기가 근접하면 신호를 출력하는 근접센서와, 상기 근접센서의 신호를 받아 상기 모터의 구동을 설정된 시간 동안 정지시키는 인버터로 구성된다.

본 발명에 따른 파우치 포장장치는 낱장으로 정렬된 파우치를 신속 정확하게 낱장씩 공급할 수 있고, 공급된 파우치가 흔들이지 않도록 파우치를 직립시킨 상태로 이송할 수 있으며, 이송되는 파우치의 개구를 2차에 걸쳐 쉽고 정확하게 개방할 수 있어 내용물의 주입이 용이하게 진행될 수 있고, 이후 개구의 밀봉이 완료된 파우치를 자유낙하 방식으로 배출하여, 전체적인 포장 라인이 짧고 포장 속도가 증가되어 생산성이 향상될 수 있는 효과가 있다.

또한, 파우치를 직립시킨 상태에서 이송하되, 이송속도가 정확하게 유지될 수 있고, 파우치에 각종 작업을 진행하는 일정시간 동안 파우치의 이동이 멈추도록 자동으로 제어 가능하며, 급정지 시 파우치가 넘어지지 않고, 파우치의 간격의 일정하게 유지되기 때문에 내용물의 주입 과정이 정확히 이뤄질 수 있는 효과도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 파우치 포장장치의 정면도,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 파우치 포장장치의 측면도,
도 3 내지 도 4는 취출수단이 호퍼의 파우치를 취출하는 모습을 보인 도면,
도 5 내지 도 7은 블로워 및 분사노즐이 파우치에 공기를 분사하는 모습을 보인 도면,
도 8 내지 도 9는 주입노즐이 파우치에 내용물을 주입하는 모습을 보인 도면이다.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서 동일한 구성에 대해서는 동일부호를 사용하며, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 파우치 포장장치의 정면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 파우치 포장장치의 측면도이다.

본 발명에 따른 파우치 포장장치는, 파우치(10)를 수용하는 호퍼(100)와, 호퍼(100)의 파우치(10)를 낱장씩 취출하는 취출수단(200)과, 파우치(10)를 지지하는 홀더(300)와, 복수의 홀더(300)를 이송하는 이송수단(400)과, 파우치(10)에 압축공기를 분사하는 분사노즐(600)과, 파우치(10)에 내용물을 주입하는 주입노즐(800)과, 파우치(10)의 개구(11)를 밀봉하는 밀봉수단(900)을 포함한다.

먼저, 상기 호퍼(100)는 일측에 배출구(110)를 형성하고, 상부에 개구(11)가 형성된 파우치(10)를 일렬로 정렬하여 수용한다. 상기 호퍼(100)는 다량의 파우치(10)를 수용하도록 박스의 형태를 취할 수 있으며, 배출구(110)를 통해 파우치(10)가 노출되어 취출수단(200)이 파우치(10)를 낱장씩 취출할 수 있도록 한다.

도 3 내지 도 4는 취출수단이 호퍼의 파우치를 취출하는 모습을 보인 도면이다. 상기 취출수단(200)은 상기 배출구(110)를 통해 호퍼(100)에 수용된 파우치(10)를 흡착하여 한 장씩 빼낸 다음 흡착력을 제거하여 자유낙하 시킨다. 상기 취출수단(200)은 튜브 등을 통해 진공펌프와 연결된 복수의 흡착홀이 형성된 흡착판을 포함할 수 있다. 한편, 상기 흡착판은 실린더 등과 같은 직선이동수단의 선단에 연결되어 상기 호퍼(100)의 전후 방향으로 왕복이동이 가능하다. 따라서, 상기 흡착판은 직선이동수단에 의해 호퍼(100) 방향으로 전진하게 되고, 상기 호퍼(100)의 배출구(110)에 노출된 파우치(10)를 낱장으로 흡착한 다음, 흡착한 상태로 후진한다. 이후, 흡착력을 제거하면, 상기 파우치(10)는 자유낙하 방식으로 떨어지고 하방에서 대기하고 있는 홀더(300)에 끼워진다. 이때, 상기 호퍼(100)의 하단에는 상부에 입구가 넓게 형성되고 하부에 출구가 좁게 형성되어 상기 취출수단(200)에서 분리된 파우치(10)가 상기 홀더(300)로 용이하게 끼워지도록 안내하는 가이드부가 추가로 마련될 수 있다.

상기 홀더(300)는 상기 취출수단(200)의 하방에 대기하던 중 자유낙하된 파우치(10)를 공급받아 세워진 상태로 지지한다. 상기 홀더(300)는 파우치(10)를 직립 상태로 지지하도록 파우치(10)가 끼워지는 수용홈을 구비할 수 있으며, 전체적으로 용기의 형태를 취할 수 있다. 한편, 상기 홀더(300)는 상호 동일한 간격을 유지하도록 후술되는 이송수단(400)의 상단에 일직선으로 고정된다. 이때, 상기 이송수단(400)과 홀더(300)는 곧 바로 연결될 수 있고, 별도의 연결부재를 통해 연결될 수도 있다.

이송수단(400)은 상기 홀더(300)를 구간별로 복수 장착하여 직선방향으로 이송시키는 것으로, 그 상단에 고정된 홀더(300)와, 홀더(300)에 수용된 파우치(10)를 분사노즐(600), 주입노즐(800), 밀봉수단(900)의 하부로 이송시킨다.

본 발명에 따르면, 상기 이송수단(400)은, 회전력을 제공하는 모터(410)와, 상기 모터(410)의 회전축과 연결되어 회전하는 구동축(420)과, 상기 구동축(420)에 끼워져 회전하는 원동기어(430)와, 상기 원동기어(430)와 수평하도록 이격하여 배치되는 종동기어(440)와, 상기 원동기어(430)와 종동기어(440)에 끼워져 회전하며, 그 상단에 상기 홀더(300)를 구간별로 복수 장착하는 체인(460)과, 상기 구동축(420)에 끼워져 회전하고 구간별로 외측으로 돌출된 돌기(471)를 방사형으로 형성하는 회전부재(470)와, 상기 회전부재(470)의 근방에 설치되어 상기 돌기(471)가 근접하면 신호를 출력하는 근접센서(480)와, 상기 근접센서(470)의 신호를 받아 상기 모터(410)의 구동을 설정된 시간 동안 정지시키는 인버터(490)로 구성된다. 참고로, 상기 원동기어(430)와 종동기어(440)와 체인(460)은 서로 나란하도록 한 쌍씩 구비될 수 있다. 상기 한 쌍의 원동기어(430)는 하나의 구동축(420)에 연결되고, 한편 한 쌍의 종동기어(440)는 하나의 종동축(450)에 연결된다.

상기 회전부재(470)는 전체적으로 원형을 취하며, 외주면에 구간별로 돌기(471)를 형성한다. 일례로, 상기 돌기(471)는 90°간격으로 총 4개 형성될 수 있다. 따라서, 상기 모터(410)에 의해 구동축(420)이 회전하게 되면, 원동기어(430)와 회전부재(470)가 동시에 회전하게 되고, 상기 회전부재(470)가 회전할 때, 프레임(20) 등에 고정된 상기 근접센서(480)는 상기 회전부재(470)의 돌기(471)를 감지하고, 상기 인버터(490)는 근접센서(480)의 신호에 따라 모터(410)의 회전을 소정의 시간 동안 정지시킨다. 바람직하게는, 취출수단(200) 또는 분사노즐(600) 또는 주입노즐(800)의 하부로 이송된 홀더(300)가 이웃하는 홀더(300)로 교체되는 동안 상기 체인(460)은 이송되었다가, 취출수단(200) 또는 분사노즐(600) 또는 주입노즐(800)에서 작업이 진행되는 일정 시간 동안 정지된다.

이는, 상기 홀더(300)가 취출수단(200)을 통해 파우치(10)를 공급받거나, 분사노즐(600)을 통해 파우치(10) 내부에 공기를 분사하거나, 주입노즐(800)을 통해 파우치(10) 내부에 내용물을 주입하는 작업이 진행되는 동안 파우치(10)가 움직이지 않도록 하기 위함이다.

도 5 내지 도 7은 블로워 및 분사노즐이 파우치에 공기를 분사하는 모습을 보인 도면이다. 블로워(500)는 상기 이송수단(400)의 상부에 배치되어, 상기 홀더(30)에 끼워져 이송되는 파우치(10)의 상부에 공기를 분사하는 것으로, 상기 블로워(500)는 상기 파우치(10)의 상부에서 수직 하방으로 공기를 배출할 수 있고, 상기 파우치(10)의 일측 상부에서 경사진 상태에서 공기를 배출할 수 있다. 상기 블로워(500)는 팬(fan)을 내장하고, 상기 팬을 통해 유입된 공기를 상기 파우치(10)로 배출하는 노즐형태의 토출부를 포함할 수 있다.

분사노즐(600)은 상기 블로워(500)를 통과한 파우치(10)의 상부에 배치되어 승강하면서 상기 파우치(10)의 내부에 압축공기를 분사하고, 누름부재(700)는 상기 분사노즐(600)의 양측 하방에 배치되어, 상기 분사노즐(600)이 상기 파우치(10)에 압축공기를 분사할 때 파우치(10) 상단의 전면과 후면을 가압하여 상기 개구(11)를 차폐한다.

먼저, 상기 블로워(500)를 통과한 파우치(10)는 이송수단(400)의 작용으로 분사노즐(600)의 하부로 이송된다. 상기 분사노즐(600)은 파우치(10)의 상부에 고정된 상태로 상기 파우치(10)의 상단에 압축공기를 분사하여 상기 파우치(10)의 개구(11)를 개방할 수 있고, 상기 누름부재(700)를 이용하여 상기 파우치(10)의 개구(11)를 일정 시간 동안 차폐한 상태에서 상기 파우치(10)의 내부에 압축공기를 분사하여 파우치(10)의 내부 공간을 보다 확실하게 확보할 수 있다. 후자의 경우, 상기 분사노즐(600)은 실린더 등과 같은 별도의 구동수단과 연결되어 승강할 수 있다.

상기와 같이 블로워(500)를 통해 1차적으로 파우치(10)의 개구(11)를 개방하고, 압축공기를 분사하는 분사노즐(600)을 통해 파우치(10)의 내부까지 2차로 개방이 이루어질 때, 파우치(10)는 내용물이 충진되는 공간을 확실하게 확보할 수 있어, 주입노즐(800)을 통한 내용물의 주입이 신속하고 정확하게 진행될 수 있다.

도 8 내지 도 9는 주입노즐이 파우치에 내용물을 주입하는 모습을 보인 도면이다. 주입노즐(800)은 상기 분사노즐(600) 및 누름부재(700)을 통과한 파우치(10)의 개구(11)를 통해 내용물을 주입하는 것으로, 상기 주입노즐(800)은 호스 등을 통해 내용물이 저장된 탱크와 연결된다. 상기 주입노즐은 솔레노이드 밸브와 같은 개폐수단을 통해 단속될 수 있으며, 그 하부에 파우치(10)가 이송되면 개방되어 내용물을 주입하고, 주입이 완료된 뒤 자동으로 차폐된다.

밀봉수단(900)은 상기 내용물이 주입된 파우치(10)가 이송되어 밀봉수단(900)을 통과하면, 파우치(10)의 개구(11)를 밀봉한다. 상기 밀봉수단(900)은 다양한 실시 예가 발생될 수 있지만, 상기 파우치(10)의 전면과 후면의 상단을 프레스와 같이 고온으로 가압하거나, 파우치(10)를 통과시키면서 고온으로 가압하여 파우치(10)를 밀봉시킬 수 있다. 상기 밀봉이 완료된 파우치(10)는 자유낙하 방식으로 배출할 수 있으며, 고온의 내용물이 주입된 경우 냉각과정을 더 거칠 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 호퍼(100)는, 중심부에 상기 파우치(10)보다 작은 크기로 타공되어 파우치(10)가 임의로 빠져 나오는 것을 방지하는 배출구(110)가 타공된 전면(101)과, 상기 전면(101)의 양측 후방으로 연장되는 곡선형태의 양측면(102,103)과, 상기 양측면(102,103)의 하단을 연결하는 바닥면(104)을 포함한다. 상기 호퍼(100)는 낱장형태로 나란히 배치된 파우치(10)를 호퍼(100)로 투입할 때, 자동 정렬이 가능하도록 파우치(10)의 전면을 지지하는 전면(101)과, 곡선 형태로 이루어져 파우치(10)의 양측단을 지지하는 양측면(102,103)과, 상기 양측면(102,103)의 하단을 연결하며, 파우치(10)의 하단을 지지하는 바닥면(104)로 구성된다. 이때, 상기 양측면(102,103)은 상기 전면(101)의 양측 후방으로 연장되는 수평구간과, 상기 수평구간과 수직하게 후방 상부에 형성되는 수직구간과, 상기 수명구간과 수직구간을 곡선으로 연결하는 연결구간을 포함할 수 있다. 한편, 상기 바닥면(104)은 상기 양측면(102,103)과 마찬가지로 상기 전면(101)의 하단에서 후방으로 연장되는 수평구간과 상기 전면(101)과 나란하도록 후방 상부에 형성되는 수직구간과 상기 수평구간과 수직구간을 곡면으로 연결하는 연결구간을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 홀더(300)는, 상기 파우치(10)의 하단이 탑재되는 제1지지면(310)과, 상기 제1지지면(310)과 나란하도록 상기 제1지지면(310)의 상부에 배치되고, 상기 파우치(10)가 끼워지는 투입구(321)가 형성된 제2지지면(320)과, 상기 제1지지면(310)과 제2지지면(320)의 양측을 연결하는 수직부재(330)를 포함한다. 상기 홀더(300)는 상기 이송수단(400)의 상단에 일직선으로 동일한 간격을 두고 설치되며, 상기 파우치(10)의 전면과 후면 그리고 파우치(10)의 하단을 지지하여 상기 파우치(10)가 직립된 상태로 블로워(500), 분사노즐(600), 주입노즐(800) 및 밀봉수단(900)을 통과할 수 있도록 한다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 누름부재(700)는, 상기 이송수단(400)의 양측 상단에 서로 마주보게 배치되어 상기 파우치(10)를 향해 순간적인 가압력을 제공하는 한 쌍의 구동수단(710)과, 상기 구동수단(710)의 선단에 결합하여 상기 파우치(10)의 상단을 가압하여 차폐하는 가압블럭(720)을 포함하되, 상기 각각의 가압블럭(720)은 마주보는 면의 중심부에 내측으로 요입된 통과홈(721)을 형성하여, 상기 가압블럭(720)이 접하게 되면 상기 분사노즐(600)이 통과되는 통과홀(722)을 형성한다. 상기와 같이 구성된 누름부재(700)와 분사노즐(600)의 작동과정을 설명하면 다음과 같다.

즉, 상기 파우치(10)가 분사노즐(600)의 하부로 이송되면, 상기 구동수단(710)의 작용으로 상기 가압블럭(720)은 서로 가까워지면서 접하게 되고, 그 사이에 파우치(10)가 끼워진다. 이때, 상기 각각의 가압블럭(720)에는 통과홈(721)이 형성되기 때문에 상기 가압블럭(720)이 접함과 동시에 분사노즐(600)이 끼워지는 통과홀(722)이 형성된다. 이때, 상기 분사노즐(600)은 별도로 마련된 구동수단의 작용으로 하강된 상태이며, 상기 통과홀(722)에 끼워져 상기 파우치(10)의 내부에 압축공기를 분사하고, 상기 가압블럭(720)의 작용으로 개구(11)가 차폐된 파우치(10)는 부풀어 오르고 그 내부에는 내용물이 주입될 공간이 확보될 수 있다. 이후, 상기 가압블럭(720)은 서로 떨어져 있던 원상태로 복귀되고, 상기 분사노즐(600)은 구동수단의 작용으로 상승한다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 주입노즐(800)의 양측에 하방에는 상기 주입노즐(800) 하부로 이송된 파우치(10)의 전면과 후면을 흡착하여 파우치(10)의 개구(11)를 벌리고 주입이 완료되면 흡착력을 제거하는 흡착수단(810)이 배치된다.

상기 흡착수단(810)은 상기 주입노즐(800)을 통해 파우치(10)의 개구(11)로 내용물이 주입될 때, 상기 파우치(10)의 전면과 후면 상단을 서로 반대 방향으로 흡착하여 상기 개구(11)를 강제로 벌리도록 구비된다. 상기 흡착수단(810)은 튜브 등을 통해 진공펌프와 연결된 복수의 흡착홀이 형성된 흡착판을 포함할 수 있으며, 상기 흡착판은 서로 마주보도록 상기 파우치(10)의 전방과 후방에 배치된다. 한편 상기 흡착판은 실린더 등과 같은 직선이동수단의 선단에 연결되어 상기 파우치(10)의 전후 방향으로 왕복이동이 가능하다. 상기 흡착수단(810)의 구체적인 작동과정을 설명하면 다음과 같다. 이송수단(400)의 작용으로 상기 파우치(10)가 상기 주입노즐(800)의 하부로 이송되면, 상기 파우치(10)와 이격된 위치에 대기하고 있던 흡착판은 상기 직선이동수단의 작용으로 파우치(10)로 근접하고, 진공 흡착 방식으로 상기 파우치(10)의 전면과 후면 상단을 흡착한 상태로 원래 위치로 복귀한다. 따라서, 상기 파우치(10)의 개구(11)는 벌어진 상태를 유지할 수 있고, 상기 주입노즐(800)은 내용물을 파우치(10)로 주입할 수 있다. 이후 주입이 완료되면 상기 흡착수단(810)은 흡착력을 제거하여 상기 파우치(10)와 흡착수단(810)은 분리될 수 있으며, 상기 파우치(10)는 이송수단(400)은 상기 주입이 완료된 파우치(10)를 밀봉수단(900)으로 이송한다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 밀봉수단(900)은 상기 파우치(10)의 전면 상단과 후면 상단을 가열, 가압하여 열융착으로 합착시킨다. 상기와 같이 파우치(10)의 상단에 형성된 개구(11)를 밀봉하기 위해, 상기 밀봉수단(900)은 가압부와 가열부를 포함한다. 가열부는 상기 가압부를 가열하기 위한 것으로 열선, 히터를 비롯한 각종 가열수단으로 구비될 수 있다. 가압부는 상기 가열부의 작용으로 고온으로 가열된 상태이고, 상기 파우치(10)의 전면과 후면을 합착하도록 파우치(10)의 상단을 가압하여 열융착하는 방식으로 개구(11)를 차폐하고 파우치(10)를 밀봉한다. 사이와 같이 밀봉이 완료된 파우치(10)는 경사면을 갖는 미끄럼틀 형태의 배출부재를 통해 자유낙하 방식으로 외부로 배출되고, 수거된 다음 상품화를 위해 박스포장 등이 이루어질 수 있다.

본 발명에 따른 파우치 포장장치는 낱장으로 정렬된 파우치를 신속 정확하게 낱장씩 공급할 수 있고, 공급된 파우치가 흔들이지 않도록 파우치를 직립시킨 상태로 이송할 수 있으며, 이송되는 파우치의 개구를 2차에 걸쳐 쉽고 정확하게 개방할 수 있어 내용물의 주입이 용이하게 진행될 수 있고, 이후 개구의 밀봉이 완료된 파우치를 자유낙하 방식으로 배출하여, 전체적인 포장 라인이 짧고 포장 속도가 증가되어 생산성이 향상된다. 또한, 파우치를 직립시킨 상태에서 이송하되, 이송속도가 정확하게 유지될 수 있고, 파우치에 각종 작업을 진행하는 일정시간 동안 파우치의 이동이 멈추도록 자동으로 제어 가능하며, 급정지 시 파우치가 넘어지지 않고, 파우치의 간격의 일정하게 유지되기 때문에 내용물의 주입 과정이 정확히 이뤄질 수 있는 장점이 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 : 파우치 11 : 개구
100 : 호퍼 101 : 전면
102,103 : 측면 104 : 바닥면
110 : 배출구 200 : 취출수단
300 : 홀더 310 : 제1지지면
320 : 제2지지면 330 : 수직부재
400 : 이송수단 410 : 모터
420 : 구동축 430 : 원동기어
440 : 종동기어 450 : 종동축
460 : 체인 470 : 회전부재
471 : 돌기 480 : 근접센서
490 : 인버터 500 : 블로워
600 : 분사노즐 700 : 누름부재
710 : 구동수단 720 : 가압블럭
721 : 통과홈 722 : 통과홀
800 : 주입노즐 810 : 흡착수단
900 : 밀봉수단

Claims

일측에 배출구를 형성하고, 상부에 개구가 형성된 파우치를 일렬로 정렬하여 수용하는 호퍼와, 상기 배출구를 통해 호퍼에 수용된 파우치를 흡착하여 한 장씩 빼낸 다음 흡착력을 제거하여 자유낙하 시키는 취출수단과, 상기 자유낙하된 파우치를 공급받아 세워진 상태로 지지하는 홀더와, 상기 홀더를 구간별로 복수 장착하여 직선방향으로 이송시키는 이송수단과, 상기 홀더에 끼워져 이송되는 파우치의 상부에 배치되어 승강하면서 상기 파우치 내부에 압축공기를 분사하는 분사노즐과, 상기 분사노즐을 통과한 파우치의 개구를 통해 내용물을 주입하는 주입노즐과, 상기 내용물이 주입된 파우치의 개구를 밀봉하는 밀봉수단을 포함하고, 상기 밀봉이 완료된 파우치를 자유낙하 방식으로 배출하는 파우치 포장장치에 있어서,
상기 이송수단은, 회전력을 제공하는 모터와, 상기 모터의 회전축과 연결되어 회전하는 구동축과, 상기 구동축에 끼워져 회전하는 원동기어와, 상기 원동기어와 수평하도록 이격하여 배치되는 종동기어와, 상기 원동기어와 종동기어에 끼워져 회전하며, 그 상단에 상기 홀더를 구간별로 복수 장착하는 체인과, 상기 구동축에 끼워져 회전하고 구간별로 외측으로 돌출된 돌기를 방사형으로 형성하는 회전부재와, 상기 회전부재의 근방에 설치되어 상기 돌기가 근접하면 신호를 출력하는 근접센서와, 상기 근접센서의 신호를 받아 상기 모터의 구동을 설정된 시간 동안 정지시키는 인버터로 구성된 것을 특징으로 하는 파우치 포장장치.
제 1항에 있어서,
상기 이송수단의 상부에 배치되어, 상기 홀더에 끼워져 이송되는 파우치의 상부에 공기를 분사하는 블로워(blower)를 더 포함하고, 상기 분사노즐은 상기 블로워를 통과한 파우치의 상부에 압축공기를 분사하는 것을 특징으로 하는 파우치 포장장치.
제 1항에 있어서,
상기 호퍼는, 중심부에 상기 파우치보다 작은 크기의 배출구가 타공된 전면과,상기 전면의 양측 후방으로 연장되는 곡선형태의 양측면과, 상기 양측면의 하단을 연결하는 바닥면을 포함하는 것을 특징으로 하는 파우치 포장장치.
제 1항에 있어서,
상기 홀더는, 상기 파우치의 하단이 탑재되는 제1지지면과, 상기 제1지지면과 나란하도록 상기 제1지지면의 상부에 배치되고, 상기 파우치가 끼워지는 투입구가 형성된 제2지지면과, 상기 제1지지면과 제2지지면의 양측을 연결하는 수직부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 파우치 포장장치.
제 1항에 있어서,
상기 분사노즐의 양측 하방에는, 상기 파우치를 향해 순간적인 가압력을 제공하는 한 쌍의 구동수단과, 상기 구동수단의 선단에 결합하여 상기 파우치의 상단을 가압하여 차폐하는 가압블럭을 포함하되, 상기 각각의 가압블럭은 마주보는 면의 중심부에 내측으로 요입된 통과홈을 형성하여, 상기 가압블럭이 접하게 되면 상기 분사노즐이 통과되는 통과홀을 형성하는 누름부재가 형성된 것을 특징으로 하는 파우치 포장장치.
제 1항에 있어서,
상기 주입노즐의 양측 하방에는 상기 주입노즐 하부로 이송된 파우치의 전면과 후면을 흡착하여 파우치의 개구를 벌리고 주입이 완료되면 흡착력을 제거하는 흡착수단이 배치된 것을 특징으로 하는 파우치 포장장치.