KR101424546B1

KR101424546B1 - 용기 포장장치

Info

Publication number: KR101424546B1
Application number: KR1020140021726A
Authority: KR
Inventors: 김상열; 구용서
Original assignee: 김상열; 구용서
Priority date: 2014-02-25
Filing date: 2014-02-25
Publication date: 2014-08-01

Abstract

본 발명은 용기에 필름을 융착하여 용기를 밀폐하기 위한 용기 포장장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 용기 포장장치는 히터와 트레이에 의해 용기에 필름을 융착시키는 용기 포장장치에 있어서, 측면 프레임과 전면커버로 형성된 포장장치 본체, 측면 프레임의 내측에 구비되어 트레이를 이동가능하게 지지하는 레크, 용기를 거치함과 더불어 레크에 결합되어 모터에 의해 레크를 따라 이동되는 트레이, 측면 프레임의 내측에 결합됨과 더불어 커터와 히터가 구비되어 모터에 의해 상하 이동되는 융착모듈, 포장장치를 제어하는 제어부를 구비하여 구성되며, 상기 전면커버에는 포토센서와 위치조절 롤러가 회전 가능하게 구비되며, 상기 측면커버에는 위치조절 롤러를 구동하기 위한 구동모터가 구비되며, 상기 융착모듈에는 위치조절 롤러에 밀착되는 가이드 롤러가 회전가능하게 구비되며, 상기 위치조절 롤러와 가이드 롤러의 사이에 필름이 삽입되어 결합 된다.

Description

용기 포장장치{Apparatus for packing container}

본 발명은 용기에 필름을 융착하여 용기를 밀폐하기 위한 용기 포장장치에 관한 것이다.

일반적으로 식품을 운반하거나 보관하기 위한 방법으로 상측이 개방된 용기가 사용된다.

이러한 용기는 용기 내부에 보관할 내용물을 넣은 다음 용기 상측에 필름을 융착시켜 용기 내부에 담겨진 음식물이 용기 외부로 유출되지 않도록 밀봉된다.

상기 용기에 필름을 융착하기 위해서 용기를 삽입하면 용기의 상측에 자동으로 필름을 융착한후 커팅하는 용기 포장장치가 개발되어 사용되고 있다.

보편적으로 사용되는 용기 포장장치는 포장장치 상측에 회전가능하게 고정된 필름이 롤형상으로 고정된다.

그리고, 포장장치의 외측으로 인출가능하게 구성되어 용기를 착탈 가능하게 고정하는 트레이가 구비된다.

상기 포장장치의 내부에는 용기에 필름을 융착하기 위한 융착모듈이 구비된다. 상기 융착모듈에는 히터와 필름을 절단하기 위한 커터가 구비된다.

상기 포장장치의 트레이는 모터에 의해 구동된다. 상기 트레이는 따라서 모터의 구동에 의해 포장장치의 외측으로 인출되거나 내부로 이동되게 된다.

상기 트레이에는 필름을 트레이에 고정하기 위한 클램프가 구비된다. 상기 클램프는 필름을 고정하기 위해 구비된다.

상기 구성으로 구성된 용기 포장장치는 트레이가 포장장치의 외측으로 인출한 상태에서 필름을 트레이에 구비된 클램프에 위치시킨다.

그리고, 내용물이 들어 있는 용기를 트레이에 고정시킨 다음 트레이를 포장장치 내부로 이동시키면 필름이 클램프에 고정되어 트레이와 같이 이동되게 된다.

따라서, 상기 필름이 용기의 상측에 위치하게 된다. 그리고, 융착모듈을 구동시키면 융착모듈이 하측으로 이동되어 히터가 용기의 상측에 밀착되어 용기 상측에 위치한 필름이 용기에 융착 되고 용기에 융착된 필름은 커터에 의해 절단된다.

상기 설명한 용기 포장장치의 구성 및 동작은 일반적인 용기 포장장치의 구조이다.

상기 용기 상측에 융착되는 필름은 용기에 융착된 상태에서 상호 및 전화 번호와 같은 문자 및 도형을 원하는 위치에 마킹할 수 없다.

따라서, 필름에 미리 전화 번호 및 상호와 같은 문자와 가이드 라인을 일정 간격으로 용기의 사이즈에 맞게 마킹한다.

상기 마킹된 필름을 용기의 상측에 일정한 위치에 융착을 하기 위해선 필름을 용기의 상측에 정확하게 위치시켜야 된다.

그런데, 기존의 용기 포장장치는 마킹된 필름을 용기의 상측의 정해진 위치에 정확히 위치시키지 못함으로 인해 마킹된 필름을 사용하지 못하는 문제점이 있다.

한국 등록특허 10-1250433호, 10-951917호, 10-874440호

본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 광고 문구 및 문자와 같은 내용물이 일정간격 마킹된 필름을 사용하여 용기 상측의 일정한 위치에 융착될 수 있도록 된 용기 포장장치를 제공함에 기술적 목적이 있다.

본 발명에 따른 용기 포장장치는 히터와 트레이에 의해 용기에 필름을 융착시키는 용기 포장장치에 있어서, 측면 프레임과 전면커버로 형성된 포장장치 본체, 측면 프레임의 내측에 구비되어 트레이를 이동가능하게 지지하는 레크, 용기를 거치함과 더불어 레크에 결합되어 모터에 의해 레크를 따라 이동되는 트레이, 측면 프레임의 내측에 결합됨과 더불어 커터와 히터가 구비되어 모터에 의해 상하 이동되는 융착모듈, 포장장치를 제어하는 제어부를 구비하여 구성되며, 상기 전면커버에는 포토센서와 위치조절 롤러가 회전 가능하게 구비되며, 상기 측면 프레임에는 위치조절 롤러를 구동하기 위한 구동모터가 구비되며, 상기 융착모듈에는 위치조절 롤러에 밀착되는 가이드 롤러가 회전가능하게 구비되며, 상기 위치조절 롤러와 가이드 롤러의 사이에 필름이 삽입되어 결합 되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 모터에는 피니언 기어가 구비되고 위치조절 롤러에는 스퍼기어가 구비되어 상기 스퍼기어가 피니언 기어에 결합 되어 모터의 구동에 의해 위치조절 롤러가 구동되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 필름에는 광고문자 및 가이드라인이 마킹 되며, 상기 포토센서와 모터는 제어부에 연결되며, 상기 포토센서는 가이드라인을 검출한 신호를 제어부로 전달하여 위치조절 롤러를 구동하는 모터를 구동 및 정지시켜 필름을 이동시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부는 포토센서에 필름에 마킹된 가이드라인이 검출되지 않은 상태에서 모터를 구동시켜 위치조절 롤러를 구동하여 필름을 상측 또는 하측으로 이동시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 위치조절 롤러는 전면커버의 하측에 구비되며, 상기 전면커버에 구비되는 포토센서는 위치조절 롤러의 상측에 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 트레이에는 클램프가 구비되며, 상기 트레이에는 필름을 밀착하기 위한 밀착부가 형성되며, 상기 클램프에는 필름을 밀착하기 위한 밀착부가 형성되고, 상기 트레이에는 가이드 블럭과 스프링핀이 결합되며, 상기 스프링핀에는 클램프가 결합되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 트레이에 구비된 클램프의 밀착부의 상측에는 클램프에 고정되는 필름이 클램프의 상측으로 이탈되는 것을 방지하는 돌기가 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 융착모듈은 융착장치 본체, 상하 이동되는 지지대, 지지대를 측면 프레임에 고정하는 브라켓, 브라켓에 삽입되어 지지대를 상하 이동가능하게 지지하는 핀, 측면 프레임에 결합되는 벨트풀리, 벨트풀리를 구비함과 더불어 측면 프레임에 고정되는 모터, 벨트풀리에 결합되는 벨트, 벨트풀리와 지지대에 회전가능하게 결합되는 로드, 융착모듈 본체의 하측에 구비되는 이동판, 이동판의 하측에 구비된 히터, 이동판의 하측에 구비되며 히터의 외측에 일정간격 이격되게 설치되는 커터, 지지대와 이동판 및 이동판과 히터를 결합하는 스프링핀을 구비하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 로드는 벨트풀리의 중심축의 상측에 회전가능하게 결합되어 모터의 구동에 의해 벨트풀리가 회전하게 되면 지지대가 로드에 의해 하측으로 이동되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전면커버는 측면 프레임에 회동가능하게 결합되며, 상기 측면 프레임에는 가스 스프링이 구비되며, 상기 전면커버와 가스 스프링은 링크를 통해 회동 가능하게 결합되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 용기 포장장치는 전면커버에 포토센서와 가이드롤러에 밀착되어 모터에 의해 구동되는 위치조절 롤러를 구비하여 필름에 상호 및 전화 번호와 같은 문자와 가이드 라인을 포토센서가 검출하고 포토센서의 검출에 의해 위치조절 롤러를 구동하여 클램프에 고정되는 필름의 길이를 조절하여 용기 상측의 일정한 위치에 필름이 융착될 수 있도록 된 용기 포장장치를 제공할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 용기 포장장치의 사시도.
도 2는 도 2에 도시된 용기 포장장치의 트레이를 인출한 상태의 사시도.
도 3은 측면커버를 제거하고 전면 커버를 상측으로 이동시킨 상태의 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 용기 포장장치의 반대측을 도시한 사시도.
도 5는 측면 프레임을 분리한 상태의 사시도.
도 6은 용기 포장장치의 전체 구성을 도시한 구성도.
도 7-8은 트레이와 리프트의 결합상태를 도시한 사시도.
도 9-10은 트레이의 사시도.
도 11은 트레이의 분해사시도.
도 12는 트레이의 단면도.
도 13은 트레이의 클램프를 이동시킨 상태의 사시도.
도 14는 트레이의 클램프를 이동시킨 상태의 단면도.
도 15-16은 리프트의 사시도.
도 17-18은 융착모듈의 사시도.
도 19는 융착모듈의 분해사시도.
도 20은 포토센서와 위치조절 모듈의 사시도.
도 21은 도 20에 도시된 포토센서와 위치조절 모듈의 구성도.
도 22는 필름에 마킹된 가이드 라인을 포토센서가 검출하는 상태를 도시한 상태도.
도 23은 포토센서와 위치조절 모듈이 구비된 포장장치의 확대 단면도.
도 24는 전면커버와 제1 상측프레임의 사시도.
도 25-26은 전면커버와 제1 상측 프레임의 분해사시도.
도 27은 전면커버와 제1 상측 프레임이 표시된 포장장치의 요부 사시도.
도 28은 내용물이 들어 있는 용기의 사시도.
도 29-30은 용기 포장장치의 동장 상태도.
도 31-32는 필름이 융착된 용기의 사시도.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 설명한다. 단, 이하에 설명하는 실시예는 본 발명의 하나의 바람직한 구현예를 예시적으로 나타낸 것으로서, 이러한 실시예의 예시는 본 발명의 권리범위를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 발명은 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형시켜 실시할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 용기 포장장치의 사시도이고, 도 2는 도 2에 도시된 용기 포장장치의 트레이를 인출한 상태의 사시도이다.

본 발명에 따른 용기 포장장치는 포장장치 본체(10)와 본체(10)의 내부에 구비되어 본체(10)의 내부와 외측으로 이동되는 트레이(20)를 구비하여 구성된다.

상기 본체(20)의 상측에는 교체용 필름롤(13)이 구비된다. 그리고, 상기 필름롤(13)에는 필름(f)이 회전 가능하게 거치된다. 상기 본체(10)는 전면커버(11)와 측면커버(12)를 구비하여 구성된다.

도 3은 측면커버를 제거하고 전면 커버를 상측으로 이동시킨 상태의 사시도이다.

상기 전면커버(11)는 본체(10)에 구비된 측면 프레임(12a)에 회전가능하게 결합된다. 따라서 전면커버(11)는 본체(10)의 상측으로 회전하여 열리게 된다. 상기 측면커버에 회전가능하게 결합된 전면커버(11)는 측면커버(12)에 결합된 가스 스프링(g)과 가스 스프링(g)에 결합된 링크(g1)의 일측이 전면커버에 결합 된다.

상기 전면커버(11)는 열린 상태에서 가스 스프링(g)에 의해 탄력적으로 지지되며 하측으로 이동되어 닫힌 상태에서도 가스 스프링(g)에 의해 본체(10)에 밀착 고정된다.

상기에 있어서 전면커버(11)에 가스 스프링(g)을 구비하여 본체(10)에 전면커버(11)를 밀착시키는 이유는 도면에 도시되진 않았지만 전면커버(10)에 구비된 가이드 롤러 및 위치조절 롤러가 측면커버(11a)와 융착모듈(40)이 구비된 가이드 롤러에 일정 압력을 갖도록 밀착하기 위해 구비된 것이다.

상기 측면 프레임(12a)의 내측에는 융착모듈(40)이 구비된다. 상기 융착모듈(40)은 측면 프레임(12a)과 브라켓(41)에 의해 지지 된다.

도 4는 도 3에 도시된 용기 포장장치의 반대측을 도시한 사시도이다.

상기 측면 프레임(12a)에는 위치조절 모듈(50)이 구비된다. 상기 위치조절 모듈(50)은 브라켓(51)을 통해 측면 프레임(12a)에 고정된다.

도 5는 측면 프레임을 분리한 상태의 사시도이다.

상기 측면 프레임(12a)에는 트레이(20)가 본체(10)의 내측과 외측으로 이동 가능하게 가이드하는 레크(l)가 결합된다. 상기 레크(l)에는 트레이(20)가 이동가능하게 결합 된다.

상기 트레이(20)의 하측에는 트레이(20)에 삽입된 용기(70)를 지지하기 위한 리프트(30)가 구비된다. 상기 리프트(30)는 트레이(20)에 결합되어 트레이(30)의 이동에 따라 이동된다.

도 6은 용기 포장장치의 전체 구성을 도시한 구성도이다.

상기 본체(10)는 다수의 프레임으로 형성된다. 상기 프레임은 융착모듈(40)과 전면커버(11) 및 트레이(20)를 가이드 하기 위한 레크(l)가 결합되는 측면 프레(12a)임과 측면 프레임(12a)의 내측에 결합 되어 융착모듈(40)의 상측에 구비되는 제1 프레임(14) 및 제2 프레임(15), 제2 프레임(15)에 결합되는 제3 프레임(16), 제3 프레임(16)에 결합되는 제 4 프레임(17)을 구비하여 구성된다.

상기 제1-3 프레임(14,15,16)은 측면 프레임(12a)의 내측에 결합 되어 융착모듈(40)에서 발생한 열이 본체 외부로 유출되는 것을 방지함과 더불어 열에 의한 상해를 방지한다.

상기 본체(10)의 하측에는 받침대(14)가 구비된다. 상기 받침대(14)는 본체(10)의 하측에서 착탈 가능하게 결합 되며 이는 기계 내부의 오염을 방지하기 위함이다.

상기 측면 프레임(12a)의 내측에는 필름(f)을 가이드 하기 위한 다수의 가이드 롤러(r)가 구비된다. 상기 가이드 롤러(r)는 측면 프레임(12a)의 내측에 회전가능하게 결합 된다.

상기 본체(10)에는 본체(10)에 구비된 융착모듈(40) 및 트레이(20)를 제어하기 위한 제어부(1)가 구비된다.

도 7-8은 트레이와 리프트의 결합상태를 도시한 사시도이다.

트레이(20)에는 제1 브라켓(24)과 제2 브라켓(29)이 결합 된다. 상기 제1 브라켓(24)에는 트레이(20)를 구동시키기 위한 제1 모터(m1)가 구비된다.

상기 제1 모터(m1)에는 피니언 기어(p)가 구비된다. 트레이(20)의 하측에는 축(c)이 회전가능하게 결합 되고 축(c)의 양측에는 스퍼 기어(s)가 결합 된다.

상기 스퍼 기어(s)는 제1 모터(m1)에 구비된 피니언 기어(p)에 결합 된다. 상기 스퍼 기어(s)는 본체(10)의 측면 프레임(12a)에 구비된 레크(l)에 결합 된다. 따라서, 제1 모터(m1)의 구동에 의해 트레이(20)가 레크(l)를 따라 이동하게 된다.

리프트(30)는 제2 브라켓(29)에 결합 된다. 상기 제2 브라켓(29)에는 리프트를 상하 이동시키기 위한 제2 모터(m2)가 구비된다.

도 9-10은 트레이의 사시도이고, 도 11은 트레이의 분해사시도이고, 도 12는 트레이의 단면도이다.

상기 트레이(20)는 트레이 본체(21)와 본체(21) 전면에 구비된 트레이 커버(23)를 구비하여 구성된다.

상기 트레이 커버(23)에는 거치대(22)를 고정하기 위한 레치(23a)가 구비된다. 상기 레치(23a)는 트레이 커버(23)에 일측이 회전 가능하게 힌지 결합 된다. 상기 레치(23a)는 스프링에 의해 탄력적으로 지지 된다.

상기 트레이 본체(21)에는 용기(70)를 거치하기 위한 거치대(22)가 본체(21)에 착탈 가능하게 구비된다.

상기 트레이 본체(21)에는 필름(f)을 고정하기 위한 밀착판(21a)이 구비된다. 상기 밀착판(21a)에는 실리콘(21b)이 구비된다.

상기 트레이 본체(21a)에는 거치대(22)를 고정하기 위한 후크(26)가 구비된다. 상기 후크(26)는 트레이 본체(21)에 회전가능하게 고정된다.

상기 거치대(22)는 용기를 거치하기 위한 홀(22a)이 형성된다. 그리고 상기 거치대(22)에는 트레이 본체(21)에 구비된 후크(26)가 결합되는 홈(22c)이 형성된다.

따라서, 상기 거치대(22)는 트레이 본체(21)에 삽입된 상태에서 후크(26)와 레치(23a)에 의해 고정된다.

그리고, 상기 거치대(20)에 형성된 홀(22a)의 외측에는 홈(22b)이 형성된다. 상기 홈(22b)은 도면에 도시되진 않았지만 커터를 삽입하기 위해 형성된 것이다.

상기 트레이 본체(21)에는 필름(f)을 고정하기 위한 클램프(25)가 구비된다. 상기 클램프(25)에는 필름(f)을 밀착하기 밀착위한 밀착판(25a)이 형성된다.

상기 밀착판(25a)에는 실리콘(25b)이 구비된다. 상기 밀착판(25a)의 상측에는 필름이 클램프(25)의 상측으로 이탈되는 것을 방지하기 위한 돌기(25c)가 형성된다.

상기 트레이 본체(21)에는 가이드 블럭(27)이 결합 된다. 가이드 블럭(27)에는 가이드 홀이 형성된다. 상기 가이드 블럭(27)에 형성된 가이드 홀에는 가이드핀과 스프링으로 구성된 스프링 핀(27a)가 구비된다.

상기 가이드 블럭(27)의 스프링 핀(27a)에는 클램프(25)에 형성된 밀착판(25a)에 결합 된다. 따라서, 상기 클램프(25)는 가이드 블럭(27)과 스프링 핀(27a)에 의해 트레이 본체(21)에 결합 된다. 상기 클램프(25)는 스프링 핀(27a)의 탄성에 의해 트레이 본체(21)에 형성된 밀착판(21a)에 밀착된다.

상기 트레이 본체(21)의 하측에는 스토퍼(28)가 구비된다. 상기 스토퍼(28)는 클램프(25)의 하측에 연통 되도록 설치된다.

상기 스토퍼(28)는 포장장치를 장시간 사용하지 않거나 보관할 경우에 트레이(25)가 인출된 상태에서 스토퍼(28)를 상측으로 이동시켜 클램프(25)를 고정시켜 클램프(25)가 트레이 본체(21)에 밀착되지 않도록 한다. 이는 보관을 위해 트레이(20)가 내측으로 이동할 때 필름(f)이 트레이(20)에 고정되는 것을 막아 불필요한 필름(f)의 사용을 방지하기 위함이다.

도 13은 트레이의 클램프를 이동시킨 상태의 사시도이고, 도 14는 트레이의 클램프를 이동시킨 상태의 단면도이다.

상기 트레이(20)가 포장장치의 외측으로 인출되면 클램프(25)가 이동되며 도면에 도시되진 않았지만 포장장치에 구비된 걸림턱에 걸리게 되어 트레이 본체(21)에 형성된 밀착판과(21a) 클램프(25)에 형성된 밀착판(25a)의 사이에 공간이 형성된다.

상기 상태에서 트레이(20)를 포장장치 내측으로 이동시키게 되면 걸림턱에 의해 걸려 있던 클램프(25)가 스프링 핀(27a)에 의해 이동되어 트레이 본체(21)에 형성된 밀착판(21a)과 클램프(25)에 형성된 밀착판(25a)이 밀착되고 트레이 본체(21)에 형성된 밀착판(21a)과 클램프(25)에 형성된 밀착판(25a)의 사이에 위치한 필름(f)이 클램프(20)에 고정되게 된다.

도 15-16은 리프트의 사시도이다.

상기 리프트(30)는 제2 브라켓(29)을 통해 트레이(20)에 고정된다. 상기 리프트(30)는 리프트(30)를 구동하기 위한 제2 모터(m2)와 상하 이동하는 가동판(32)을 구비하여 구성된다.

상기 제2 브라켓(29)에는 제2 모터(m2)가 구비된다. 상기 제2 브라켓(29)에는 가이드홀(29a)이 형성된다.

상기 가이드홀(29a)에는 가동판(32)이 체결 브라켓(33)을 통해 가이드홀(29a)에 이동 가능하게 결합된다.

상기 가동판(32)에는 가이드홈이 형성되며 상기 가이드홈에는 밀착판(31)이 이동 가능하게 체결된다.

상기 제2 모터(m2)에는 벨트폴리(tp)가 구비된다. 그리고, 상기 제1 브라켓(29)과 트레이(20) 하측에 벨트폴리(tp)가 구비된다. 상기 제1 브라켓(29)에는 가이드 폴리(r)가 구비된다.

상기 제2 모터(m2)와 제1 브라켓(29) 및 트레이(20)에 구비된 벨트폴리(tp)와 가이드 폴리(r)에는 벨트(tb)가 구비된다. 상기 벨트(tb)에는 가동판(32)을 제2 브라켓(29)에 이동 가능하게 고정하는 체결 브라켓(33)이 결합된다.

따라서, 제2 모터(m2)의 구동하면 벨트(tb)가 벨트폴리(tp)를 따라 이동하게 되고 벨트(tb)에 체결 브라켓(33)을 통해 결합된 가동판(32)이 상하 이동하게 된다.

도 17-18은 융착모듈의 사시도이고, 도 19는 융착모듈의 분해사시도.

융착모듈(40)은 융착모듈 본체(43)와 히터(47) 및 커터(48)및 히터(47)와 커터(48)가 결합되는 이동판(49)으로 구성되며 이동판(40)을 구동하기 위한 제3 모터(m3)가 구비된다. 상기 융착모듈 본체(43)는 측면 프레임(12a)에 고정 결합 된다.

상기 융착모듈 본체(43)의 상측에는 이동판(49)을 상하 이동시키기 위한 지지대(42)가 구비된다. 상기 지지대(42)는 브라켓(41)을 통해 측면 프레임(12a)에 결합 된다.

상기 브라켓(41)에는 가이드홀이 형성된다. 상기 가이드홀에는 핀(44)이 상하 이동 가능하게 결합 된다. 상기 핀(44)은 지지대(42)에 고정 결합 된다.

상기 지지대(42)의 상측에는 축(c)에 의해 측면 프레임(12a)에 회전가능하게 결합된 벨트폴리(tp)가 구비된다.

상기 벨트폴리(tp)와 지지대(42)에는 로드(45)가 회전 가능하게 결합 된다. 상기 벨트폴리(tb)에 결합되는 로드(45)는 벨트폴리(tb)의 중심축에서 상측에 편심되게 결합 된다.

상기 제3 모터(m3)는 측면 프레임(12a)에 고정 결합 된다. 상기 제3 모터(m3)에는 벨트폴리(tp)가 구비된다.

상기 제3 모터(m3)에 구비된 벨트폴리(tp)와 지지대(42)에 로드(45)를 통해 결합된 벨트폴리(tp)에는 벨트(tb)가 체결된다.

상기 융착모듈 본체(43)에는 다수의 홀이 형성되며 상기 홀에는 스프링 핀(46)이 이동 가능하게 구비된다.

상기 융착모듈 본체(43)에 구비된 스프링핀(46)은 지지대(42)의 하측과 이동판(49)의 상측에 결합 된다.

상기 융착모듈 본체(43)의 하측에는 이동판(49)이 구비된다. 상기 이동판(49)의 하측에는 홈(43a)이 형성되며 상기 홈(43a)에는 커터(48)와 히터(47)가 구비된다.

상기 이동판(49)의 하측에는 스프링핀(46)이 구비된다. 상기 스프링핀(46)은 이동판(49)에 상하 이동 가능하게 결합 된다.

상기 히터(47)는 이동판에 구비된 스프링핀(46)에 고정 결합 된다. 상기 히터(47)는 내부에 공간이 형성된 형상으로 형성된다.

상기 이동판(49)에 구비된 커터(48)는 히터(47)와 일정 간격 이격되게 이동판(49)에 결합 된다.

상기 융착모듈 본체(43)에는 도면에 도시되진 않았지만 위치조절 모듈(50)에 구비된 위치조절 롤러에 밀착되는 가이드 롤러(r)가 브라켓(r1)을 통해 회전 가능하게 결합 된다.

상기 융착모듈(40)은 제3 모터(m3)의 구동되면 벨트폴리(tp)에 편심 결합된 로드(45)에 의해 브라켓(41)에 핀(44)을 통해 이동가능하게 결합된 지지대(42)가 상하 이동하게 되고 지지대(42)에 스프링핀(46)을 통해 결합된 이동판(49)이 지지대(42)와 같이 상하로 이동하게 된다.

상기 히터(47)는 이동판(49)이 하측으로 이동하게 되면 이동판(49)과 같이 하측으로 이동되며 도면에 도시되진 않았지만 히터(47)가 용기(70)의 상측에 밀착되면 스프링핀(46)에 의해 더 이상 하측으로 이동되지 않게 된다. 이때 이동판(49)은 하측으로 계속 이동하게 된다.

따라서, 용기(70)의 상측에 필름(f)이 위치한 상태에서 이동판(49)이 하측으로 이동하여 히터(47)가 용기(70)의 상측에 밀착된 상태로 이동하지 않게 되어 필름(f)이 용기(70)에 융착되어 고정되고 이동판(49)의 하측에 구비된 커터(48) 이동판(40)과 함께 하측으로 이동되어 필름(f)을 절단하게 된다.

상기 융착모듈(40)에 구비된 이동판(49)은 다양한 사이즈의 용기(70)에 맞게 히터(47)와 커터(48)가 구비된다. 따라서, 용기(70)의 크기에 따라 이동판(49)을 교체하여 사용하게 된다.

도 20은 포토센서와 위치조절 모듈의 사시도이고, 도 21은 도 20에 도시된 포토센서와 위치조절 모듈의 구성도.

상기 전면커버(11)는 좌우측이 개방된 형상으로 내측에 공간이 형성된다. 상기 전면커버(11)의 내부에는 포토센서(ps)가 구비된다.

상기 측면 프레임(12a)에는 위치조절 모듈(50)이 구비된다. 위치조절 모듈(50)은 브라켓(51)을 통해 측면 프레임(12a)에 결합 된다.

상기 위치조절 모듈(50)은 위치조절 롤러(53)와 위치조절 롤러(53)를 구동하기 위한 제4 모터(m4)를 구비하여 구성된다.

상기 제4 모터(m4)는 브라켓(51)을 통해 측면 프레임(12a)에 고정된다. 상기 제4 모터(m4)에는 피니언 기어(p)가 구비된다.

상기 전면커버(11)의 하측에는 위치조절 롤러(53)가 구비된다. 상기 위치조절 롤러(53)는 전면커버(11) 하측에 회전 가능하게 고정된다. 상기 위치조절 롤러(53)의 일측에는 스퍼기어(s)가 구비된다. 상기 스퍼기어(s)는 제4 모터(m4)에 구비된 피니언 기어(p)에 결합 된다.

상기 위치조절 롤러(53)는 융착모듈 본체(43)에 구비된 가이드 롤러(r)에 밀착된다. 상기 위치조절 롤러(53)와 가이드롤러(r) 사이에는 필름(f)이 삽입된다.

상기 위치조절 롤러(53)은 가스 스프링(g)에 의해 지지되는 전면커버(12)에 의해 융착모듈 본체(43)에 구비된 가이드 롤러(r)에 일정 압력을 갖도록 밀착된다.

도 22는 필름에 마킹된 간격표시 라인을 포토센서가 검출하는 상태를 도시한 상태도이다.

상기 가이드 롤러(r)와 위치조절 롤러(53)의 사이에 삽입되는 필름(f)에는 광고 문구 및 문자(f2) 및 가이드 라인(f1)이 일정간격으로 마킹되어 있다. 상기 전면 커버(11)에 구비된 포토센서(ps)는 가이드 라인(f1)을 검출하게 된다.

도 23은 포토센서와 위치조절 모듈이 구비된 포장장치의 요부 단면도이다.

상기 가이드 라인(f1)과 광고 문구(f2)가 마킹된 필름(f)은 측면 프레임(12a)에 구비된 가이드 롤러(r)에 거치된 상태에서 전면커버(11)를 상측으로 이동시켜 위치조절 롤러(53)가 융착모듈(40)에 구비된 가이드 롤러(r)에 공간을 형성한다.

상기 위치조절 롤러(53)와 가이드 롤러(r)의 사이에 형성된 공간에 필름(f)을 삽입한후 전면커버(11)를 하측으로 이동시켜 위치조절 롤러(53)와 융착모듈(40)에 구비된 가이드 롤러(r)를 밀착시켜 위치조절 롤러(53)와 가이드 롤러(r) 사이에 필름(f)을 고정 시킨다.

상기한 상태에서 포토센서(ps)가 가이드 라인(f1)을 검출하기 전까지 제4 모터(m4)를 구동하여 위치 조절 롤러(53)를 구동하게 되면 필름(f)이 상측 또는 하측으로 이동된다.

상기 필름(f)의 이동중에 포토센서(ps)에 가이드 라인(f1)이 검출되면 제어부(1)에 의해 제4 모터(m4)의 구동을 멈추게 된다.

상기 제4 모터(m4)의 구동이 멈추게 되면 트레이(20)에 형성된 밀착판(21a)과 클램프(25)에 형성된 밀착판(25a)의 사이에 필름(f)이 위치하게 된다.

따라서, 필름(f)은 포토센서(ps)와 위치이동 롤러(53)에 의해 항상 필름(f)에 마킹된 광고 문구(f2)가 용기(70)의 상측에 정해진 위치에 위치하게 된다.

도 24는 전면커버와 제1 상측프레임의 사시도이고, 도 25-26은 전면커버와 제1 상측 프레임의 분해 사시도이다.

상기 전면커버(11)의 하측에는 공기를 배출하기 위한 배출홀(11a)이 형성된다. 상기 전면커버(11)의 내측에는 공기를 유입하기 위한 유입홀(11b)이 형성된다. 상기 유입홀(11b)에는 유입관(11c)이 구비된다.

상기 제1 프레임(14)에는 덕트(14a)가 구비된다. 상기 덕트(14a)에는 공기를 유입하기 위한 유입홀(14b)이 형성되며 공기를 배출하기 위한 배출홀(14c)이 형성된다.

상기 덕트(14a)에 형성된 유입홀(14b)에는 덕트(14a)의 내부로 공기를 유입하기 위한 팬(60)이 구비된다. 상기 덕트(14a)에 형성된 배출홀(14c)에는 패킹(14d)이 구비된다. 상기 배출홀(14c)에 구비된 패킹(14d)에는 전면커버(11)에 구비된 유입관(11c)이 결합 된다.

도 27은 전면커버와 제1 상측 프레임이 표시된 포장장치의 요부 단면도이다.

상기 팬(60)은 융착모듈(40)의 히터(47)에 의해 가열된 포장장치 내부의 공기를 제1 프레임(14)에 형성된 덕트(14a)로 유입시킨다. 상기 팬(60)에 의해 덕트(14a)로 유입된 공기는 패킹(14d)에 결합된 유입관(11c)을 통해 전면 커버(11)의 내측으로 유입된다. 상기 전면커버(11) 내측으로 유입된 공기는 전면 커버(11)의 하측에 구비된 배출구(11a)를 통해 배출된다.

상기 배출구(11a)를 통해 배출된 공기는 트레이(20)에 형성된 밀착판(21a)과 클램프(25)에 형성된 밀착판(25a)의 사이에 위치한 필름(f)에 분사되게 된다.

상기 배출구(11a)를 통해 분사된 공기에 의해 필름(f)이 클램프(25)에 형성된 밀착판(25a)에 밀착되게 됨과 더불어 히터(47)에 의해 가열된 공기에 의해 필름(f)이 일정한 온도로 유지되어 필름(f)에 롤링이 발생되지 않게 된다.

제어부(1)는 포장장치에 구비된 모터(m1,m2,m3,m4)와 포토센서(ps) 및 도면에 도시되진 않았지만 각종 센서에 연결된다. 그리고, 도면에 도시되진 않았지만 포장장치에 구비된 컨트롤 패널이 제어부(1)에 연결된다.

따라서, 제어부(1)는 컨트롤 패널의 입력에 따라 트레이(20)의 제1 모터(m1)를 구동시켜 트레이(20)를 동작시킨다. 그리고 트레이(20)의 동작은 센서에 의해 제어부(1)로 전달된다.

상기 제어부(1)는 트레이(20)에 구비된 센서에 의해 용기(70)가 트레이(20)에 거치된 경우 리프트(30)의 제2 모터(m2)를 구동시켜 가동판(32)을 상승시켜 용기(70)를 지지하게 하고 트레이(20)가 포장장치 내부로 유입되면 센서에 의해 체크하여 제2 모터(m2)를 구동시켜 가동판(32)을 하강 시킨다.

상기 제어부(1)는 센서에 의해 트레이(20)에 용기(70)가 거치된 상태로 포장장치 내부로 유입되면 제3 모터(m3)를 구동시켜 융착모듈(50)을 하강시킨후 다시 상승시키게 된다.

상기 제어부(1)는 포토센서(ps)에 의해 필름(f)에 마킹된 가이드라인(f1)을 검출한다. 상기 가이드라인(f1)이 포토센서(ps)에 검출되지 않은 상태에선 제4 모터(m4)를 구동시켜 위치조절 롤러(53)를 동작하여 필름(f)을 하측으로 이동시키게 된다. 그리고, 가이드라인(f1)이 포토센서(ps)에 의해 검출되면 제4 모터(m4)의 구동을 정지시켜 필름(f)을 정지시킨다.

도 28은 내용물이 들어 있는 용기의 사시도이고, 도 29-30은 용기 포장장치의 동장 상태도이고, 도 31-32는 필름이 융착된 용기의 사시도이다.

본 발명에 따른 용기 포장장치는 포장장치를 구동시켜 히터(47)의 온도를 상승시킨다.

그리고, 전면 커버(11)를 상측으로 이동시킨 상태에서 포장장치 상측에 구비된 롤형상으로 말려 있는 필름(f)을 측면 프레임(12a)에 구비된 가이드 롤러(r)에 거치시킨 후 위치조절 롤러(53)와 가이드 롤러(r) 사이에 삽입한다.

상기 필름(f)을 위치조절 롤러(53)와 가이드 롤러(r) 사이에 위치 시킨후 전면 커버(11)를 닫아 위치조절 롤러(53)와 가이드 롤러(f)를 밀착시켜 필름(f)을 고정한다.

상기 상태에서 제1 모터(m1)를 구동시켜 트레이(20)를 인출하게 되면 트레이에 구비된 클램프(25)가 도면에 도시되진 않았지만 스토퍼에 의해 걸리게 되어 트레이(20)에 형성된 밀착판(21a)과 클램프(25)에 형성된 밀착판(25a)에 공간이 형성된다. 그리고, 제2 모터(m2)가 구동되어 리프트(30)의 가동판(32)을 상측으로 이동시키게 된다.

상기 트레이(20)의 인출이 끝나면 제4 모터(m4)를 구동시켜 위치조절 롤러(53)를 구동하여 필름(f)을 하측으로 이동시킨다. 상기 필름(f)을 하측으로 이동중에 포토센서(ps)에 필름(f)에 마킹된 가이드라인(f1)이 검출되면 제4 모터(m4)의 동작을 정지시켜 필름(f)을 이동을 정지 시킨다.

상기 이동이 정지된 필름(f)은 트레이(20)에 형성된 밀착판(21a)과 클램프(25)에 형성된 밀착판(25a)의 사이에 위치하게 된다.

상기 상태에서 팬(60)에 의해 가열된 공기가 전면커버(11)로 유입되고 전면커버(11) 하측에 형성된 배출구(11a)를 통해 배출되게 된다.

상기 배출구(11a)를 통해 배출된 공기에 의해 필름(f)이 일정한 온도로 가열됨과 더불어 필름(f)이 클램프(25)에 형성된 밀착판(25a)에 밀착된다.

상기 트레이(20)에 음식물이 들어있는 용기(70)를 거치시키면 용기(70)가 리프트(30)에 의해 지지된다.

상기 상태에서 트레이(20)를 포장장치 내측으로 이동시키면 제2 모터(m2)의 동작에 의해 리프트(20)가 하측으로 이동되고 용기(70)가 트레이(20)에 고정되게 된다.

그리고, 스토퍼에 의해 고정되어 있던 클램프(25)가 스프링핀(27a)에 의해 이동되어 트레이(20)에 형성된 밀착판(21a)에 클램프(25)에 형성된 밀착판(25a)이 밀착되게 되어 필름(f)이 클램프(25)에 고정되게 된다.

상기 필름(f)이 클램프(25)에 고정된 상태에서 트레이(20)가 포장장치 내부로 이동하게 되면 필름(f)이 인출되어 용기(70)의 상측에 위치하게 된다.

상기 상태에서 제3 모터(m3)를 구동시켜 융착모듈(40)을 하측으로 이동하게 되면 히터(47)가 용기(70) 상측에 밀착되어 필름(f)이 용기(70)에 융착되고 융착모듈(40)에 구비된 커터(48)에 의해 필름(f)이 절단되게 된다.

상기 작업이 끝나면 제1 모터(m1)가 구동되어 트레이(20)가 인출되고 제2 모터(m2)가 구동되어 리프트(30)가 상측으로 이동된다. 그리고, 제4 모터(m4)가 구동되어 위치조절 롤러(53)를 구동하여 필름(f)을 상측과 하측으로 이동하여 포토센서(ps)에 의해 필름(f)의 가이드라인(f1)이 검출되면 제4 모터(m4)의 구동을 정지시켜 필름(f)의 이동을 정지시키게 된다.

따라서, 용기의 상측에 필름이 융착되어 밀봉되게 된다. 상기에서는 광고문구가 및 가이드라인이 마킹된 필름을 용기 상측에 융착 시키는 것으로 설명되어 있다.

그러나, 컨트롤 패널에서 조절을 통해 마킹이 되어 있지 않은 필름을 사용하여 용기의 상측에 융착하는것 또한 가능하다. 이때는 포토센서와 위치조절 롤러의 기능을 제한하도록 설정하게 되면 제어부는 상기 포토센서와 위치조절 롤러를 구동하기 위한 제4 롤러에 전원을 공급하지 않게 되고 동작시키지 않게 된다. 따라서, 제어부는 포토센서와 제4 모터의 동작을 제외하고 작업을 하게 된다.

본 발명의 용기 포장장치는 히터에 의해 가열된 공기를 필름에 공급함으로 인해 필름의 온도를 일정하게 유지하고 풍압을 이용해 클램프에 결합되는 필름의 끝이 롤링되는 것을 방지하게 되어 용기 포장 작업시 오류가 발생되지 않게 된다.

또한, 광고 문구와 가이드라인이 마킹된 필름을 사용하여 용기에 융착시킬 경우에 포토센서와 위치조절 모듈을 사용하여 필름의 위치를 조절하기 때문에 용기의 정해진 위치에 필름을 융착할 수 있게 된다.

이상으로 본 발명에 따른 실시예를 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변형시켜 실시할 수 있다.

10 : 포장장치 본체, 20 : 트레이, 30 : 리프트, 40 : 융착모듈, 50 : 위치조절 모듈, 60 : 팬, 70 : 용기, c : 축, r : 가이드 롤러, ps : 포토센서, p : 피니언기어, s : 스퍼기어, tp : 벨트폴리, tb : 벨트

Claims

히터와 트레이에 의해 용기에 필름을 융착시키는 용기 포장장치에 있어서,
측면 프레임과 전면커버로 형성된 포장장치 본체,
측면 프레임의 내측에 구비되어 트레이를 이동가능하게 지지하는 레크,
용기를 거치함과 더불어 레크에 결합되어 모터에 의해 레크를 따라 이동되는 트레이,
측면 프레임의 내측에 결합됨과 더불어 커터와 히터가 구비되어 모터에 의해 상하 이동되는 융착모듈,
포장장치를 제어하는 제어부를 구비하여 구성되며,
상기 전면커버에는 포토센서와 위치조절 롤러가 회전 가능하게 구비되며,
상기 측면 프레임에는 위치조절 롤러를 구동하기 위한 구동모터가 구비되며,
상기 융착모듈에는 위치조절 롤러에 밀착되는 가이드 롤러가 회전가능하게 구비되며,
상기 위치조절 롤러와 가이드 롤러의 사이에 필름이 삽입되어 결합 되며,
상기 필름에는 광고문자 및 가이드라인이 마킹되며,
상기 포토센서와 모터는 제어부에 연결되며,
상기 포토센서는 가이드라인을 검출한 신호를 제어부로 전달하여 위치조절 롤러를 구동하는 모터를 구동 및 정지시켜 필름을 이동시키는 것을 특징으로 하는 용기 포장장치.
제 1항에 있어서,
상기 모터에는 피니언 기어가 구비되고 위치조절 롤러에는 스퍼기어가 구비되어 상기 스퍼기어가 피니언 기어에 결합되어 모터의 구동에 의해 위치조절 롤러가 구동되는 것을 특징으로 하는 용기 포장장치.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 제어부는 포토센서에 필름에 마킹된 가이드라인이 검출되지 않은 상태에서 모터를 구동시켜 위치조절 롤러를 구동함여 필름을 상측 또는 하측으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 용기 포장장치.
제 1항에 있어서,
상기 위치조절 롤러는 전면커버의 하측에 구비되며,
상기 전면커버에 구비되는 포토센서는 위치조절 롤러의 상측에 구비되는 것을 특징으로 하는 용기 포장장치.
제 1항에 있어서,
상기 트레이에는 클램프가 구비되며,
상기 트레이에는 필름을 밀착하기 위한 밀착부가 형성되며,
상기 클램프에는 필름을 밀착하기 위한 밀착부가 형성되고,
상기 트레이에는 가이드 블럭과 스프링핀이 결합되며,
상기 스프링핀에는 클램프가 결합되는 것을 특징으로 하는 용기 포장장치.
제 1항에 있어서,
상기 트레이에 구비된 클램프의 밀착부의 상측에는 클램프에 고정되는 필름이 클램프의 상측으로 이탈되는 것을 방지하는 돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 용기 포장장치.
제 1항에 있어서,
상기 융착모듈은 융착장치 본체,
상하 이동되는 지지대,
지지대를 측면 프레임에 고정하는 브라켓,
브라켓에 삽입되어 지지대를 상하 이동가능하게 지지하는 핀,
측면 프레임에 결합되는 벨트풀리,
벨트풀리를 구비함과 더불어 측면 프레임에 고정되는 모터,
벨트풀리에 결합되는 벨트,
벨트풀리와 지지대에 회전가능하게 결합되는 로드,
융착모듈 본체의 하측에 구비되는 이동판,
이동판의 하측에 구비된 히터,
이동판의 하측에 구비되며 히터의 외측에 일정간격 이격되게 설치되는 커터,
지지대와 이동판 및 이동판과 히터를 결합하는 스프링핀을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 용기 포장장치.
제 8항에 있어서,
상기 로드는 벨트풀리의 중심축의 상측에 회전가능하게 결합되어 모터의 구동에 의해 벨트풀리가 회전하게 되면 지지대가 로드에 의해 하측으로 이동되는 것을 특징으로 하는 용기 포장장치.
제 1항에 있어서,
상기 전면커버는 측면 프레임에 회동가능하게 결합되며,
상기 측면 프레임에는 가스 스프링이 구비되며,
상기 전면커버와 가스 스프링은 링크를 통해 회동 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 용기 포장장치.