KR101654331B1 - 제품 포장장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수평으로 펼쳐진 메인프레임(10); 이 메인프레임(10)의 상단에 구비되어 제품(5)을 전방으로 이송하는 한 쌍의 컨베이어(20); 이 한 쌍의 컨베이어(20) 사이에 구비되어 제품(7)의 하면을 지지하는 제품지지부재(30); 및 이 제품지지부재(30)에 의해 지지된 제품(7)에 측판(2)과 상부 및 하부플랩(3,4)으로 이루어진 박스(1)를 씌워 포장하는 포장수단;을 포함하며, 상기 포장수단은 상기 한 쌍의 컨베이어(20) 사이의 하측에 전후로 이격 구비되되 상단에는 경사가이드면(41)이 형성된 한 쌍의 제1엔드플랩접이부재(40); 이 각 제1엔드플랩접이부재(40)의 좌우 한 쌍 사이 중앙부에 구비되어 박스(1)의 엔드플랩(5)을 접는 한 쌍의 제2엔드플랩접이부재(50); 상기 한 쌍의 컨베이어(20) 하측에 구비되어 각각 내측으로 신축 또는 회동되어 박스(1)의 사이드플랩(4)을 접는 한 쌍의 사이드플랩접이부재(60); 및 상기 컨베이어(20), 제1 및 제2엔드플랩접이부재(40,50), 사이드플랩접이부재(60)의 작동을 제어하는 제어부(70);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 제품 포장장치이다.

Description

제품 포장장치{Packing machine}

본 발명은 제품 포장장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상부 및 하부플랩이 구비된 박스를 이용하여 제품을 포장하는 제품 포장장치에 관한 것이다.

일반적으로 전자제품 등을 소비자나 대리점에 배송하기 위해서는 제품의 손상을 예방하기 위하여 규격에 맞는 박스에 넣어 봉함시킨 후 배송하게 된다. 종래에는 이와 같은 제품 포장작업을 수작업으로 함으로써 인건비 상승, 생산성 저하 및 이로 인한 제품 코스트의 증가 문제가 있었다.

이에 따라, 물품을 박스에 넣은 상태에서 박스의 플랩을 접고 테이핑하는 도 1과 같은 제품 포장장치가 개발되었다. 도시된 바와 같이, 박스(1)의 상측에 회동가능하게 구비된 회동절첩부(9)가 회동되면서 박스(1)의 전후 엔드플랩(5)을 접고 도시안된 좌우측의 실린더가 신장되어 좌우 사이드플랩을 접은 후에 도시안된 테이핑장치가 사이드플랩의 맞닿은 부위를 테이핑한다.

하지만, 박스(1)의 엔드플랩(5)의 높이는 박스(1)의 폭에 따라 다르게 형성되는데 상기 엔드플랩(5)의 높이가 낮은 경우에는 상기 회동절첩부(9)가 회동될 때 엔드플랩(5)의 면을 가압하는 것이 아니라 엔드플랩(5)의 단부에 걸려지게 되는 문제가 있다. 이에 따라 포장공정이 중단되어 생산성이 저하된다. 뿐만 아니라, 종래의 제품 포장장치는 대부분 박스의 하부플랩이 접혀진 상태에서 제품을 넣고 다시 박스의 상부플랩을 접기 때문에 포장공정이 중간에 중단된다. 또한, 하부플랩이 접혀진 박스에 제품을 상측에서 투입할 때, 제품이 대형 사이즈인 경우 특히, 좌우 측면이 상대적으로 넓은 대형 TV와 같은 제품은 박스에 투입하기가 쉽지 않은 문제가 있다.

한국 등록특허공보 제10-0596371호

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 정지된 제품의 상측으로 박스를 씌워서 포장하므로 포장작업이 편리하고 포장공정의 중단이 없으며, 제품의 규격에 따라 포장박스 플랩의 높이가 제각각이더라도 플랩을 접는 과정에서 플랩에 걸려지지 않아서 공정의 중단없이 신속하게 포장할 수 있어 생산성이 향상되는 제품 포장장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 특징에 따르면, 수평으로 펼쳐진 메인프레임(10); 상기 메인프레임(10)의 상단에 구비되며 제품(7)의 좌우 측면에 밀착되어 제품(5)을 전방으로 이송하는 한 쌍의 컨베이어(20); 상기 한 쌍의 컨베이어(20) 사이에 구비되되 메인프레임(10)에 승강가능하게 구비되며 상기 제품(7)의 하면을 지지하는 제품지지부재(30); 및 상기 제품지지부재(30)에 의해 지지된 제품(7)에 측판(2)과 상부 및 하부플랩(3,4)으로 이루어진 박스(1)를 씌워 포장하는 포장수단;을 포함하며, 상기 포장수단은 상기 한 쌍의 컨베이어(20) 사이의 하측에 전후로 이격 구비되되 각각은 한 쌍으로 이루어져서 메인프레임(10)에 좌우로 승강가능하게 이격 설치되며, 각각의 상단에는 박스(1)의 전후에 구비된 엔드플랩(5)이 내측으로 접혀지도록 안내하는 경사가이드면(41)이 형성된 한 쌍의 제1엔드플랩접이부재(40); 상기 각 제1엔드플랩접이부재(40)의 좌우 한 쌍 사이 중앙부에 구비되되 메인프레임(10)에 승강가능하게 설치되어 박스(1)의 엔드플랩(5)을 접는 한 쌍의 제2엔드플랩접이부재(50); 상기 메인프레임(10)에 설치되되 한 쌍의 컨베이어(20) 하측에 각각 구비되며, 각각 내측으로 신축 또는 회동되어 박스(1)의 좌우에 구비된 사이드플랩(4)을 접는 한 쌍의 사이드플랩접이부재(60); 및 상기 컨베이어(20), 제1 및 제2엔드플랩접이부재(40,50), 사이드플랩접이부재(60)의 작동을 제어하되 사이드플랩접이부재(60)가 박스(1)의 사이드플랩(6)을 접기 전에 상기 제품지지부재(30)를 하강시키는 제어부(70);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 제품 포장장치가 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 메인프레임(10)은 고정부(11)와, 이 고정부(11)의 전방에 전후로 설치된 레일(15)을 따라 왕복이동되는 가동부(12)로 이루어지며, 상기 고정부(11) 및 가동부(12)에 상기 한 쌍의 제1 및 제2엔드플랩접이부재(40,50)가 각각 구비된 것을 특징으로 하는 제품 포장장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 메인프레임(10)은 고정부(11)와 가동부(12) 각각에 좌우로 설치된 보조레일(16)에 양단부가 각각 왕복이동가능하게 설치된 한 쌍의 보조가동부(13,14)를 더 포함하여 이루어지고, 상기 제품지지부재(30)는 수직하게 신축되며 하단이 상기 한 쌍의 보조가동부(13,14)에 각각 결합된 적어도 한 쌍의 실린더(31)와, 이 실린더(31)의 상단에서 수평연장되어 제품(7)을 지지하는 수평지지대(32)로 이루어진 것을 특징으로 하는 제품 포장장치가 제공된다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 출하되는 제품(7)의 상측을 통해 박스(1)를 씌워서 상부 및 하부플랩(3,4)을 연속공정으로 접는 제품 포장장치를 제공함으로써, 대형 제품(7)을 하부플랩(4)이 접혀진 박스(1)의 상측을 통해 투입해야 하는 불편함이 없고 중간에 제품(7)을 투입하지 않아서 생산공정의 중단이 없으므로 생산성이 향상된다. 그리고 박스(1)의 엔드플랩(5) 높이가 다르더라도 승강되는 제1엔드플랩접이부재(40)의 경사가이드면(41)에 의해 엔드플랩(5)이 항상 박스(1) 내측으로 접혀지므로, 승강되는 제2엔드플랩접이부재(50)가 엔드플랩(5)의 선단에 걸리지 않는다. 이에 따라, 포장공정이 중단되지 않아서 생산성이 더욱 향상된다.

한편, 한 쌍의 제1 및 제2엔드플랩접이부재(40,50)가 전후로 간격 조절되므로 제품(7) 및 박스(1)의 규격에 상관없이 하부플랩(4)을 용이하게 접을 수 있다. 그리고 제품지지부재(30)의 한 쌍의 수평지지대(32)가 제품(7)의 좌우 폭에 따라 좌우로 간격 조절되므로 제품(7)을 보다 안정적으로 지지할 수 있다.

도 1은 종래 제품 포장장치의 일례를 보인 작동상태도
도 2는 본 발명에 따른 제품 포장장치의 일실시예를 도시한 측면도
도 3은 상기 실시예의 내부구성도
도 4는 도 3에서 컨베이어를 분해하여 내부를 자세히 보인 도면
도 5 및 도 6은 상기 실시예의 제1 및 제2엔드플랩접이부재를 보인 도면
도 7a 내지 도 7c는 상기 실시예의 제1 및 제2엔드플랩접이부재의 작동상태도
도 8은 상기 실시예의 사이드플랩접이부재의 작동상태도
도 9는 상기 실시예의 제품지지부재의 간격조절을 보인 도면

상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 제품 포장장치를 도시한 도면이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 제품 포장장치는 수평으로 펼쳐진 메인프레임(10)과, 이 메인프레임(10)의 상단에 구비되며 제품(7)을 전방으로 이송하는 한 쌍의 컨베이어(20)와, 이 한 쌍의 컨베이어(20) 사이에 구비되어 제품(7)의 하면을 지지하는 제품지지부재(30)와, 상기 지지된 제품(7)에 측판(2)과 상부 및 하부플랩(3,4)으로 이루어진 박스(1)를 씌워 포장하는 포장수단을 포함하여 구성된다. 이때, 박스(1)의 상부 및 하부플랩(3,4)은 전후의 엔드플랩(5)과 좌우 사이드플랩(6)으로 이루어진다.

상기 메인프레임(10)은 도시안된 제품 생산라인의 후방에 수평으로 설치되며, 상단에는 생산라인에서 출하된 제품(7)을 제1모터(21)의 구동에 의해 전방으로 이송시키는 상기 한 쌍의 컨베이어(20)가 설치된다. 상기 제품(7)은 좌우면이 상대적으로 넓은 TV와 같은 대형 가전제품을 예시하였으며, 제품(7)의 상하단에는 충격방지부재(8)가 끼워진 상태로 출하된다.

그리고 메인프레임(10)은 도 3에서와 같이 고정부(11), 가동부(12) 및 한 쌍의 보조가동부(13,14)로 이루어진다. 고정부(11)는 생산라인의 후방에 위치 고정되며, 제품(7)의 이송방향을 기준으로 전방 좌우측에 전후로 레일(15)이 설치되고 후방에 좌우로 보조레일(16)이 설치된다. 가동부(12)는 제2모터(17)의 구동에 의해 상기 레일(15)을 따라 전후로 왕복이동되며 전방에 좌우로 보조레일(16)이 설치된다.

또한, 한 쌍의 보조가동부(13,14)는 전후로 길게 형성되며 양 단부가 고정부(11) 및 가동부(12)의 보조레일(16)을 따라 이동가능하게 설치된다. 이때, 한 쌍의 보조가동부(13,14)는 제3모터(18)에 의해 구동되는 볼스크류(19)의 양단부에 각각 결합되어 왕복이동된다, 한편, 상기 컨베이어(20)는 각 보조가동부(13,14)의 상단에 내측면이 제품(7)에 밀착되도록 설치된다.

상기 제품지지부재(30)는 메인프레임(10)의 고정부(11) 및 가동부(12)에 각각 좌우로 이격 구비되며 수직 승강되는 두 쌍의 실린더(31)와, 이 각 실린더(31)의 상단에 수평연장되어 제품(7)을 지지하는 수평지지대(32)로 이루어진 것을 예시하였으나 형상 및 수량에는 제한이 없다. 이때, 각 쌍의 실린더(31) 하단은 각각 좌우측의 보조가동부(13,14)에 고정되어, 상기 제3모터(18)의 구동에 의해 좌우로 마주하는 한 쌍의 제품지지부재(30)가 근접되거나 멀어지게 된다.

상기 포장수단은 각각 한 쌍의 제1 및 제2엔드플랩접이부재(40,50), 한 쌍의 사이드플랩접이부재(60), 제어부(70)를 포함하여 구성된다. 우선, 상기 한 쌍의 제1엔드플랩접이부재(40)는 메인프레임(10)의 고정부(11) 및 가동부(12)에 각각 승강가능하게 설치된다. 도 3 내지 도 5에서와 같이, 각 제1엔드플랩접이부재(40)는 한 쌍씩으로 이루어져서 좌우로 일정간격 이격 설치되며, 상단에는 박스(1)의 엔드플랩(5)이 내측으로 접혀지도록 안내하는 경사가이드면(41)이 형성된다. 즉, 경사가이드면(41)은 도 3에 도시된 바와 같이 전후로 이격된 한 쌍의 제1엔드플랩접이부재(40)가 서로 마주보는 방향으로 갈수록 하향 경사지게 형성된다.

상기 한 쌍의 제2엔드플랩접이부재(50)는 메인프레임(10)의 고정부(11) 및 가동부(12)에 각각 승강가능하게 설치된다. 제2엔드플랩접이부재(50)는 좌우로 이격된 각각의 제1엔드플랩접이부재(40) 사이 중앙부에 구비되며 T형상으로 이루어져서 승강되면서 엔드플랩(5)을 접는다.

상기 한 쌍의 사이드플랩접이부재(60)는 메인프레임(10)의 한 쌍의 보조가동부(13,14)에 각각 구비되며, 도 8 및 도 9에서와 같이 서로 마주보는 방향으로 신축되는 사이드실린더(61)와 이 사이드실린더(61)의 선단에 구비된 절첩판(62)으로 이루어진다.

상기 제어부(70)는 제품지지부재(30), 제1 및 제2엔드플랩접이부재(40,50), 사이드플랩접이부재(60)의 작동을 제어한다. 특히, 사이드플랩접이부재(60)가 박스(1)의 사이드플랩(6)을 접기 전에 제품지지부재(30)를 하강시켜 사이드플랩접이부재(60)의 작동에 간섭되지 않게 한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 따른 박스 포장장치의 작동을 설명하면, 컨베이어(20)에 의해 이송된 제품(7)은 메인프레임(10)의 고정부(11) 및 가동부(12) 사이에 위치되며 제품지지부재(30)에 의해 지지된다. 이때, 가동부(12)는 제어부(70)에 의해 제품(7)의 규격에 따라 적절히 이동된다. 그리고 제1엔드플랩접이부재(40)가 상승하며 이에 따라 박스(1)의 엔드플랩(5)이 경사가이드면(41)을 따라 박스(1)의 내측으로 약간 접혀진다. 또한, 제2엔드플랩접이부재(50)가 상승하면서 박스(1)의 내측으로 접혀진 엔드플랩(5)을 완전히 접는다. 이때, 제품(7)은 제2엔드플랩접이부재(50)에 의해 지지되며 제품지지부재(30)는 하강된다. 그리고 사이드플랩접이부재(60)가 신축 또는 회동되어 박스(1)의 사이드플랩(6)을 접는다.

한편, 도시안된 상부플랩접이부재가 메인프레임(10)의 전방에 설치되어 박스(1)의 상부플랩(3)도 접게 된다. 이때, 상부플랩접이부재의 하방에는 컨베이어(20)가 연장되거나 새로운 컨베이어가 설치되어 하부플랩을 접는 공정과 상부플랩을 접는 공정이 연속적으로 이루어진다. 또한, 도시안된 테이핑수단에 의해 한 쌍의 사이드플랩(6)의 접하는 선단부를 테이핑하게 된다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

Claims (3)

1. 수평으로 펼쳐진 메인프레임(10);
   상기 메인프레임(10)의 상단에 구비되며 제품(7)의 좌우 측면에 밀착되어 제품(5)을 전방으로 이송하는 한 쌍의 컨베이어(20);
   상기 한 쌍의 컨베이어(20) 사이에 구비되되 메인프레임(10)에 승강가능하게 구비되며 상기 제품(7)의 하면을 지지하는 제품지지부재(30); 및
   상기 제품지지부재(30)에 의해 지지된 제품(7)에 측판(2)과 상부 및 하부플랩(3,4)으로 이루어진 박스(1)를 씌워 포장하는 포장수단;을 포함하며,
   상기 포장수단은,
   상기 한 쌍의 컨베이어(20) 사이의 하측에 전후로 이격 구비되되 각각은 한 쌍으로 이루어져서 메인프레임(10)에 좌우로 승강가능하게 이격 설치되며, 각각의 상단에는 박스(1)의 전후에 구비된 엔드플랩(5)이 내측으로 접혀지도록 안내하는 경사가이드면(41)이 형성된 한 쌍의 제1엔드플랩접이부재(40);
   상기 각 제1엔드플랩접이부재(40)의 좌우 한 쌍 사이 중앙부에 구비되되 메인프레임(10)에 승강가능하게 설치되어 박스(1)의 엔드플랩(5)을 접는 한 쌍의 제2엔드플랩접이부재(50);
   상기 메인프레임(10)에 설치되되 한 쌍의 컨베이어(20) 하측에 각각 구비되며, 각각 내측으로 신축 또는 회동되어 박스(1)의 사이드플랩(4)을 접는 한 쌍의 사이드플랩접이부재(60); 및
   상기 컨베이어(20), 제1 및 제2엔드플랩접이부재(40,50), 사이드플랩접이부재(60)의 작동을 제어하되 사이드플랩접이부재(60)가 박스(1)의 사이드플랩(6)을 접기 전에 상기 제품지지부재(30)를 하강시키는 제어부(70);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 제품 포장장치.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 메인프레임(10)은 고정부(11)와, 이 고정부(11)의 전방에 전후로 설치된 레일(15)을 따라 왕복이동되는 가동부(12)로 이루어지며, 상기 고정부(11) 및 가동부(12)에 상기 한 쌍의 제1 및 제2엔드플랩접이부재(40,50)가 각각 구비된 것을 특징으로 하는 제품 포장장치.
   
3. 제2항에 있어서, 상기 메인프레임(10)은 고정부(11)와 가동부(12) 각각에 좌우로 설치된 보조레일(16)에 양단부가 각각 왕복이동가능하게 설치된 한 쌍의 보조가동부(13,14)를 더 포함하여 이루어지고, 상기 제품지지부재(30)는 수직하게 신축되며 하단이 상기 한 쌍의 보조가동부(13,14)에 각각 결합된 적어도 한 쌍의 실린더(31)와, 이 실린더(31)의 상단에서 수평연장되어 제품(7)을 지지하는 수평지지대(32)로 이루어진 것을 특징으로 하는 제품 포장장치.

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