KR101675267B1

KR101675267B1 - 용기 제조 장치용 용기 취출 모듈

Info

Publication number: KR101675267B1
Application number: KR1020160060472A
Authority: KR
Inventors: 변우홍
Original assignee: 신우코스텍 (주)
Priority date: 2016-05-17
Filing date: 2016-05-17
Publication date: 2016-11-14

Abstract

본 발명은 용기 제조 장치용 취출 모듈에 관한 것으로서, 상세하게는 용기 취출시 액츄에이터의 사용을 최소화하여 원가를 절감하는 동시에 기구적 설계를 통한 회전 운동을 구현하여, 장비의 동작 안정성 및 예측 가능성, 정비성을 높일 수 있는 용기 제조 장치용 취출 모듈에 관한 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 전후방 이동 및 회전이 가능한 이동 모듈과; 상기 이동 모듈에 마련되어 이동 모듈이 용기 방향으로 접근하는 경우, 용기를 선택적으로 집거나 집힌 용기를 놓을 수 있는 그립퍼와; 상기 이동 모듈의 일측에 마련되고, 상기 이동 모듈의 일부가 삽입되어 상기 이동 모듈의 전후 방향 이동에 따라서 이동 모듈 및 그리퍼의 배치 상태가 정위치 또는 역위치로 변환되도록 안내하는 가이드 부재를 포함하되, 상기 가이드 부재는 상기 이동 모듈의 일측에 배치되는 가이드 플레이트와, 상기 가이드 플레이트에 상기 이동 모듈의 이동방향을 따라 형성되되 그 배치 높이가 상기 이동 모듈의 이동 궤적에 따라서 달라지게 형성되는 가이드 캠 그루브를 포함하며, 상기 이동 모듈에는 상기 가이드 캠 그루브에 삽입되어 상기 가이드 캠 그루브에 안착된 위치에 따라서 이동 모듈의 배치 상태 변화를 유발하는 캠 그루브 삽입부가 마련되는 것을 특징으로 하는 용기 제조 장치용 용기 취출 모듈을 제공한다.

Description

용기 제조 장치용 용기 취출 모듈{A container taking-out module for container manufacturing apparatus}

본 발명은 용기 제조 장치용 취출 모듈에 관한 것으로서, 상세하게는 용기 취출시 액츄에이터의 사용을 최소화하여 원가를 절감하는 동시에 기구적 설계를 통한 회전 운동을 구현하여, 장비의 동작 안정성 및 예측 가능성, 정비성을 높일 수 있는 용기 제조 장치용 취출 모듈에 관한 것이다.

합성수지제 블로우 성형 용기의 표면에, 가식(加飾), 혹은 상품명이나 설명문의 표시를 달성하는 수단으로서 장식 모양, 상품명, 설명문 등을 인쇄 표시한 라벨을 부착하는 수단이 많이 이용되고 있다.

그리고, 라벨을 부착하는 방법의 하나로서,인몰드 성형용 라벨(이하, 단순히 라벨이라고 한다)을 미리 금형 내에 세트하고, 용기 본체의 성형과 동시에 이 용기 본체의 둘레벽의 표면에 부착하는 인몰드 성형법이 있다.

이 인몰드 성형법은, 용기 본체의 성형과 동시에 라벨의 부착이 달성되고, 전용의 다른 공정에 의한 부착 작업을 필요로 하지 않는 것, 용기 본체의 표면과 라벨과의 사이에 단차가 생기지 않으므로 단차에 의한 외관 형식이나 촉감 저하의 염려가 없는 것, 그리고 블로우 성형 용기에 있어서의 박육화(薄肉化)에 관계없이, 용기 본체에 대한 라벨이 강고하고 안정된 부착을 확실히 얻을 수 있다.

일 예로서, 일본 특허 공개특허공보 2004-136486에는, 라벨, 라벨 부착 블로우 성형품 및 그 제조방법에 관한 발명이 기재되어 있다.

그런데 이와 같은 종래 기술에 따른 인몰드 성형을 하는 경우, 용기의 형체를 갖기 전의 사출물(이하에서는 프리폼(pre-form)이라 한다)를 성형하고, 프리폼 가열, 프리폼 팽창을 통한 용기 성형과 라벨링 및 용기의 취출이 이루어져야 하는데, 이러한 각각의 작업 스테이지를 위한 장치들의 레이아웃(layout)이 차지하는 면적이 매우 넓고, 그 속도도 느리기 때문에 비효율적이라는 문제점이 있었다.

또한, 종래 기술에 의한 인몰드 성형 장치의 경우 유압식으로 설계되기 때문에 오일의 누유 등으로 인하여 작업장이 오염되고, 제작 과정 중에서 용기도 오염될 수 있다는 문제점도 있었다.

본 발명은 완성된 용기를 외부로 취출함에 있어서, 취출하는 취출 모듈에 사용되는 액츄에이터의 수량을 최소화 하여 원가를 절감하고, 일부 필요 동작이 전동 동력에 의하지 않고 기구적인 장치에 의하여 구현됨으로써 장비의 유지 보수성, 동작 예측 가능성을 높이는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 전후방 이동 및 회전이 가능한 이동 모듈과; 상기 이동 모듈에 마련되어 이동 모듈이 용기 방향으로 접근하는 경우, 용기를 선택적으로 집거나 집힌 용기를 놓을 수 있는 그립퍼와; 상기 이동 모듈의 일측에 마련되고, 상기 이동 모듈의 일부가 삽입되어 상기 이동 모듈의 전후 방향 이동에 따라서 이동 모듈 및 그리퍼의 배치 상태가 정위치 또는 역위치로 변환되도록 안내하는 가이드 부재를 포함하되, 상기 가이드 부재는 상기 이동 모듈의 일측에 배치되는 가이드 플레이트와, 상기 가이드 플레이트에 상기 이동 모듈의 이동방향을 따라 형성되되 그 배치 높이가 상기 이동 모듈의 이동 궤적에 따라서 달라지게 형성되는 가이드 캠 그루브를 포함하며, 상기 이동 모듈에는 상기 가이드 캠 그루브에 삽입되어 상기 가이드 캠 그루브에 안착된 위치에 따라서 이동 모듈의 배치 상태 변화를 유발하는 캠 그루브 삽입부가 마련되는 것을 특징으로 하는 용기 제조 장치용 용기 취출 모듈을 제공한다.

이동 모듈은 상기 이동 모듈 구동 장치와 연결되어 상기 이동 모듈 구동 장치에 의하여 이동하되, 상기 이동 모듈 구동 장치는 구동 모터와 연결되는 주동 기어와, 주동 기어와 맞물리는 종동기어와, 주동 기어에 연결되는 제1링크와, 제1링크와 회동 가능하게 연결되고, 종동기어 회전축에 회동 가능하게 연결되며 그리퍼가 위치하는 이동 플레이트에 연결되는 제2링크를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리퍼는 적어도 하나 이상 배치되되, 각각의 그리퍼는 상호 밀착되거나 이격될 수 있는 제1스틱과, 제2스틱을 포함하고, 상기 이동 모듈은 상기 그리퍼의 좌우 이동 공간을 제공하는 제1,2측벽부와;상기 제1스틱과 연결되며 상기 제1,2측벽부 사이의 공간을 가로질러 배치되는 제1로드부와; 상기 제2스틱과 연결되고 상기 제1로드부와 대향되게 배치되고, 상기 제1로드부와 정반대 방향으로 움직일 수 있는 제2로드부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 이동 모듈은 상기 제1로드부 또는 제2로드부 중 어느 하나에 연결되어 연결된 로드부를 왕복운동시키는 로드부 액츄에이터와, 상기 제1로드부와 제2로드부 사이에 마련되어 제1로드부와 제2로드부 간의 상대적인 반대 방향 운동을 유발하는 동력 전달 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1로드부와 상기 제2로드부에는 래크부가 형성되며, 상기 동력 전달부재는 제1로드부의 래크부와 제2로드부의 래크부와 치합되는 피니언 기어인것을 특징으로 한다.

상기 이동 모듈은 상기 제1측벽부 또는 제2측벽부에 회동 가능하게 마련되며,상기 제1, 2로드부가 슬라이드 이동 가능하게 삽입되고, 상기 제1,2로드부와 함께 상기 1,2측벽부에 대해서 회동 운동을 수행하는 회동 지지 블록과, 상기 회동 지지 블록의 외측에 고정되며, 상기 가이드 캠 그루브에 안착되며 상기 이동 모듈의 전후 방향 이동에 따라서 상기 가이드 캠 그루브를 따라 이동하는 롤러를 포함하되, 상기 캠 그루브 삽입부는 상기 롤러인 것을 특징으로 한다.

상기 가이드 캠 그루브는 소정 길이를 갖는 제1 그루브와, 상기 제1그루브와 연결되며 제1그루브와의 연결지점에서 순차적으로 높아지게 형성되는 제2그루브와;

상기 제2그루브와 연결되며 제2그루브와의 연결지점에서 순차적으로 낮아지는 제3그루브와; 상기 제3그루브와 연결되며 소정 길이를 갖도록 연장되는 제4그루브를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 캠 그루브 삽입부가 제1그루브에서 상기 제2그루브로 이동하는 경우, 상기 그리퍼의 선단부가 위로 들려지도록 안내되고, 상기 캠 그루브의 삽입부가 제2그루브에서 제3그루브로 이동하는 경우, 그리퍼가 뒤집히도록 안내되는 것을 특징으로 한다.

상기 캠 그루브 삽입부가 상기 제2그루브와 상기 제3그루브의 연결지점에 위치한 경우, 상기 그리퍼는 수직 상태로 배열되는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 의하여 완성된 용기를 외부로 취출함에 있어서, 취출하는 취출 모듈에 사용되는 액츄에이터의 수량을 최소화 하여 원가를 절감할 수 있다.

즉, 이동 모듈의 전후 방향 동작은 전동 액츄에이터에 의하여 구현되지만, 이동 모듈의 회동 운동은 가이드 캠 그루브를 구비한 가이드 부재에 의하여 구현되므로 회동 운동을 위한 전동 액츄에이터를 생략하여 원가절감에 기여할 수 있다.

그리고, 이러한 회동 운동을 위한 전동 액츄에이터가 불필요하므로 전동 액츄에이터 고장 수리나 장비 유지에 따른 시간이나 비용을 절약할 수 있으므로 장비의 유지 보수성, 동작 예측 가능성을 높일 수 있다.

도1과 도2는 본 발명에 의한 용기 취출 모듈의 사시도이다.
도3과 도4는 본 발명에 의한 용기 취출 모듈에 사용되는 이동 모듈의 사시도이다.
도5와 도6은 본 발명에 의한 용기 취출 모듈에서 삽입부재가 제2그루브에 이는 경우의 용기의 지지 상태를 도시한 사시도이다.
도7와 도8은 본 발명에 의한 용기 취출 모듈에서 삽입부재가 제2그루브와 제그루브 사이에 있는 경우의 용기의 지지 상태를 도시한 사시도이다.
도9와 도10은 본 발명에 의한 용기 취출 모듈에서 삽입부재가 제3그루브에 있는 경우의 용기의 지지 상태를 도시한 사시도이다.
도11와 도12는 본 발명에 의한 용기 취출 모듈에서 삽입부재가 제4그루브에 있는 경우의 용기의 지지 상태를 도시한 사시도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 이외의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.

이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위하여 본 발명에 따른 실시예들을 첨부 도면을 참조하면서 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도1에서 도시한 바와 같이, 용기 제조 장치용 용기 취출 모듈(1610)은 용기 제조 장치의 지지 테이블(미도시)에 배치되는 지지 플레이트(1611)와, 지지 플레이트(1611)에 슬라이드 이동 가능하게 마련되는 이동 모듈(1620)과, 이동 모듈(1620)에 마련되어 용기(또는 병)의 목 부분을 잡을 수 있는 그리퍼(1630)와, 이동 모듈(1620)을 전후 방향으로 동작시키는 이동 모듈 구동 장치(1660)와, 이동 모듈(1620)이 전후방향으로 움직이는 경우, 그 움직임에 따라서 이동 모듈(1620)의 위치를 역전시키도록 가이드 하는 가이드 부재(1670)를 포함한다.

종래에는 이동 모듈을 전후 방향으로 동작시키기 위한 구동 모터(또는 액츄에이터)와, 이동 모듈의 배치 상태를 역전시키기 위한 구동 모터(또는 액츄에이터)가 각각 별도로 마련되었다.

그러나 본 발명의 경우, 이동 모듈(1620) 및 그리퍼(1630)를 전후 방향을 회전시켜서 그 배치 상태를 역전시킬 수 있는 구동 모터(또는 액츄에이터)를 생략하였다.

그 대신 가이드 캠 그루브(1672)가 있는 가이드 부재(1670)를 배치하여, 이동 모듈(1620)이 전후 방향으로 이동할 때 가이드 부재(1670)에 의하여 자연스럽게 회동 운동을 하여 정위치와 역위치로 배치 상태가 자동적으로 전환될 수 있게 하였다.

즉, 종래에는 이동 모듈(1620)의 정/역위치 전환을 별도의 구동 모터를 이용하여 수행했다면, 본 발명은 이를 기구적으로 해결하였다는 것이 특징이다.

도1 내지 도4에서 도시한 바와 같이, 지지 플레이트(1611)는 그 위치가 고정되며, 용기 제조 장치의 지지 테이블(미도시)에 고정된다.

도1,2은 본 발명에 의한 용기 취출 모듈(1610)의 전체적인 사시도이고, 도3과 도4는 용기 취출 모듈(1610)을 구성하는 이동 모듈(1620)의 사시도이다.

지지 플레이트(1611)의 양 옆에는 전후 방향으로 연장되는 고정 레일(1612)이 마련된다.

이동 모듈(1620)은 고정 레일(1612)에 슬라이드 이동 가능하게 배치된다.

이를 위해서 이동 모듈(1620)은 고정 레일(1612)에 슬라이드 이동 가능하게 배치되는 이동 레일(1622)을 포함한다.

이동 레일(1622) 위에는 이동 레일(1622)과 함께 움직이며, 이동 레일(1622)에 고정되는 이동 플레이트(1625)가 마련된다.

이동 플레이트(1625)도 이동 레일(1622)에 슬라이드 이동 가능하게 마련된다.

따라서, 고정 레일(1612), 이동 레일(1622), 이동 플레이트(1625)간에는 상대적인 슬라이드 이동이 일어나서 고정 레일(1612)을 기준으로 이동 플레이트(1625)가 최대한 멀리 이동할 수 있다.

이동 플레이트(1625)는 이동 레일(1622) 위에 배치되는 측부 플레이트(1625a)와, 측부 플레이트(1625a) 사이를 연결하는 연결 플레이트(1625b)가 마련된다

측부 플레이트(1625a) 위에는 각각 제1측벽부(1621a)와 제2측벽부(1621b)가 마련된다.

제1,2측벽부(1621a, 1621b)는 상호 이격되어 있다.

제1,2 측벽부(1621a, 1621b) 사이의 공간 하부에는 연결 플레이트(1625b)가 배치된다.

제1,2측벽부(1621a, 1621b) 사이의 공간에 그리퍼(1630)가 복수개 배치된다

그리퍼(1630)는 상호 이격되게 배치된다.

그리퍼(1630)는 상호 밀착되거나 이격될 수 있는 한 쌍의 스틱(1631)으로 구성된다.

편의상 하나의 그리퍼(1630)를 구성하는 스틱을 제1스틱(1631a)과, 제2스틱(1631b)으로 구분한다.

제1스틱(1631a)과 제2스틱(1631b)에는 용기(또는 병)의 목 부분을 잡을 수 있는 홈부(1631c)가 마련된다.

따라서, 제1스틱(1631a)과 제2스틱(1631c)이 서로 맞붙는 경우에는 용기의 목 부분이 홈부(1631c)에 잡혀서 용기(C)가 그리퍼(1630)에 의하여 이동할 수 있고, 제1스틱(1631a)과, 제2스틱(1631b)이 떨어지는 경우에는 그리퍼(1630)에 의한 지지 상태가 해제된다.

제1측벽부(1621a)와 제2측벽부(1621b) 사이에는 그 공간을 좌우 방향으로 가로지르는 로드부(1623)가 배치되며, 로드부(1623)는 제1로드부(1623a)와 제2로드부(1623b)를 포함한다. .

여기서 제1로드부(1623a)는 각각의 제1스틱(1631a)이 연결되고, 제2로드부(1623b)에는 각각의 제2스틱(1631b)이 연결된다.

따라서, 제1로드부(1623a)가 좌우로 움직이면 그에 따라 모든 제1스틱(1631a)이 좌우로 움직이고, 제2로드부(1623b)가 좌우로 움직이면, 그에 따라서 제2스틱(1631b)이 모두 좌우로 움직인다.

제1측벽부(1621)의 중앙부에는 제1회동 지지 블럭(1626a)이 마련되고, 제1회동 지지 블럭(1626a)에는 제1로드부(1623a)의 일단부와 제2로드부(1623b)의 일단부가 슬라이드 이동 가능하게 삽입된다.

그리고, 제1회동 지지 블럭(1626b)의 외측면에는 로드부 액츄에이터(1627)가 마련된다.

로드부 액츄에이터(1627)는 제1로드부(1623a) 또는 제2로드부(1623b)의 단부와 연결되어 연결된 로드부(1623)를 잡아당기거나 밀어서 왕복 운동을 시킨다.

한편, 제2측벽부(1621b)에는 제2회동 지지 블럭(1626b)이 마련되고, 제2회동 지지 블럭(1626b)에도 제1,2로드부(1623a, 1623b)의 타단부가 각각 슬라이드 이동 가능하게 삽입된다.

이러한 구조에서 제1,2측벽부(1621a, 1621b)에 대해서, 제1,2회동 지지 블럭(1626a,1626b)과, 제1,2로드부(1623a, 1623b), 그리퍼(1630)가 회전운동을 할 수 있다.

이러한 회전 운동의 메커니즘에 대해서는 후술하겠다.

도1 내지 도4에서는 로드부 액츄에이터(1627)가 제1로드부(1623a)의 단부와 연결되는 것을 도시하였으나, 제2로드부(1623b)에도 선택적으로 연결될 수 있다.

도1과 도2에서는 제1,2로드부(1623a, 1623b)덮는 길이가 긴 플레이트 형태의 커버가 개시되었으나, 도3 이하 도면에서는 생략하였다.

제1회동 지지 블럭(1626a)은 제1측벽부(1621a)에 회전 운동 가능하게 마련되는 것이 특징이다.

제1로드부(1623a)와 제2로드부(1623b)는 서로 평행하게 배치되며 이격되어 있다.

제1로드부(1623a)와 제2로드부(1623b) 중 서로 마주보는 면에는 래크(rack)부(1623r)가 마련된다.

그리고, 양 래크부(1623r) 사이에는 피니언 기어와 같은 동력 전달 부재(1624)가 마련된다.

따라서, 피니언 기어와 같은 동력 전달 부재(1624)가 제1로드부(1623a)와 제2로드부(1623b) 사이에 치합되어 있기 때문에, 예를 들어 제2로드부(1623b)가 좌측으로 움직이면 제1로드부(1623a)는 우측으로 움직인다. 즉, 제1,2로드부(1623a, 1623b)가 서로 반대 방향으로 움직일 수 있다.

도 1 내지 도4에서 제1로드부(1623a)에 로드부 액츄에이터(1627)가 연결되어 있기 때문에, 로드부 액츄에이터(1627)가 제1로드부(1623a)를 로드부 액츄에이터 (1627)방향으로 잡아당기면, 동력 전달 부재(1624)의 동작으로 인하여, 제2로드부(1623b)는 로드부 액츄에이터(1627)의 반대방향으로 이동한다.

이러한 경우 제1스틱(1631a)과 제2스틱(1631b)은 상호 멀어지게 되어 용기의 목을 잡을 수 없다.

이와 반대로 로드부 액츄에이터(1627)가 제1로드부(1623a)를 로드부 액츄에이터 (1627)반대 방향으로 밀면, 동력 전달 부재(1624)의 동작으로 인하여, 제2로드부(1623b)는 로드부 액츄에이터(1627)의 방향으로 이동한다.

이러한 경우 제1스틱(1631a)과 제2스틱(1631b)은 상호 밀착되 용기의 목을 잡을 수 있다.

한편, 이동 모듈 구동 장치(1660)는 구동 모터(1660a)와 연결되는 주동 기어(1661)와, 주동 기어(1661)와 맞물리는 종동기어(1662)와, 주동 기어(1661)에 연결되는 제1링크(1663)과, 제1링크(1663)와 회동 가능하게 연결되고, 종동기어(1662)의 회전축에 회동 가능하게 연결되며 그리퍼(1630)가 위치하는 이동 플레이트(1625)가 위치하는 이동 플레이트(1625)에 연결되는 제2링크(1664)를 포함한다.

제1링크(1663)는 주동 기어(1661)에 고정되는 것이 바람직하고, 종동 기어(1662)의 회전 축에는 회전 가능하게 배치된다.

그리고, 제2링크(1664)는 이동 플레이트(1625) 및 종동 기어(1662)의 회전축에 회동 가능하게 연결된다.

따라서, 주동기어(1661)가 시계 방향으로 회전을 하면, 제1링크(1663)도 시계 방향으로 회전을 한다.

이에 의해서 종동 기어(1662)의 위치가 주동 기어(1661)의 외주면을 따라서 시계 방향으로 이동한다.

이에 의해서 접혀 있던 제1링크(1663)과, 제2링크(1664)가 펼쳐지고, 이에 따라서 이동 플레이트(1625)가 용기 방향으로 이동 한다.

그리퍼(1630)의 홈(1631c)이 용기의 목 부분에 위치한 경우, 그리퍼(1630)의 폭이 좁아지면서 용기(C)가 그리퍼(1630)에 의하여 잡혀진다.

후퇴는 도1과 도2에서 나타난 펼쳐지는 작용의 역방향이면 된다.

즉, 도1과 도2의 상태에서 주동기어(1661)가 반시계 방향으로 회전을 하면, 제1링크(1663)도 반시계 방향으로 회전을 한다.

이에 의해서 종동 기어(1662)의 위치가 주동 기어(1661)의 외주면을 따라서 반시계 방향으로 이동한다.

이에 의해서 펼쳐져 있던 제1링크(1663)과, 제2링크(1664)가 접혀 지고, 이에 따라서 이동 플레이트(1625)가 후퇴한다.

지지 플레이트(1611)의 측면에는 가이드 부재(1670)가 마련된다.

가이드 부재(1670)는 지지 플레이트(1611)의 측면의 길이 방향을 따라서 배치되는 가이드 플레이트(1671)와, 가이드 플레이트(1671)에 형성되는 가이드 캠 그루브(1672)로 구성된다.

가이드 캠 그루브(1672)에는 제2회동 지지 블럭(1627b)의 외측에 배치되는 캠 그루브 삽입부재(1629)가 삽입되어 안착된다.

캠 그루브 삽입 부재(이하 삽입부재라고 한다)(1629)는 롤러 형태로 마련된다. 그리고 삽입부재(1629)와 제2회동 지지 블럭(1626b)은 연결 블록(1628)에 의하여 연결된다.

이동 모듈 구동 장치(1660)가 이동 모듈(1620)을 전후 방향으로 이동시키면 삽입 부재(1629)도 가이드 캠 그루브(1672)를 따라서 이동한다.

가이드 캠 그루브(1672)가 수평하게 형성되는 것이 아니고, 중앙 부분이 위로 솟아오른 곡선홈 형태 또는 경사홈 형태로 마련되고, 전단부와 후단부는 평평하게 형성되는 것이 바람직하다

다만, 전단부와 후단부가 평평하지 않더라도 중앙부보다는 낮은 홈이 되어야 한다.

가이드 캠 그루브(1672)는 크게 4개의 영역으로 나눌 수 있다.

즉, 제1 그루브(1672a)는 취출 대상이 될 용기(C)가 위치하는 부분과 인접하며 소정 길이만큼 연장되는 것이 바람직하다. 그 높이는 지면에 대해서 평행하게 형성되거나 또는 약간 후방으로 갈수록 상향 경사지게 형성되는 것이 바람직하다.

제2 그루브(1672b)는 제1그루브(1672a)와 연결되며 제1그루브(1672a)와의 연결지점에서 순차적으로 높아지게 형성된다.

제2그루브(1672b)는 후방으로 갈수록 그 높이가 높아지는 경사직선홈 또는 경사곡선홈 형태로 마련되는 것이 바람직하다.

그리고, 제3그루브(1672c)는 제2그루브(1672b)와 연결되며 제2그루브(1672b)와의 연결지점에서 순차적으로 낮아지게 형성된다.

제3그루브(1672c)는 후방으로 갈수록 그 높이가 낮아지는 경사직선홈 또는 경사곡선홈 형태로 마련되는 것이 바람직하다.

그리고, 제4그루브(1672d)는 제3그루브(1672c)와 연결되며 소정 길이를 갖도록 후방으로 연장되는 것이 바람직하다.

가이드 캠 그루브(1672)의 정 중앙점을 중심으로 제1그루브(1672a)와 제2그루브(1672b)는 제3그루브(1672c) 및 제4그루브(1672d)와 전후 대칭이 될 수 있다.

따라서, 이동 모듈(1620)이 전방에서 후방으로 이동하는 경우, 삽입부재(1629)는 제1그루브(1672a)를 따라서 이동하다가 제2그루브(1672b)를 만나서 위로 올라가고, 제3그루브(1672c)를 만나서 내려가고, 제4그루브(1672d)를 만나서 후방으로 이동한다.

이동 모듈(1620)이 후방에서 전방으로 이동하는 경우, 이와 역순이 된다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작에 대해서 알아보도록 하겠다.

도1과 도2에서 도시한 바와 같이, 그리퍼(1630)에 의하여 용기(C)의 목 부분이 잡힌 상태에서 삽입 부재(1629)가 제1그루브(1672a) 영역에 위치한다.

그 후, 이동 모듈 구동 장치(1660)가 동작하면, 도5와 도6에서 도시한 바와 같이, 주동 기어(1661)가 시계 반대 방향으로 움직이고, 그에 따라서 제1링크(1663) 및 종동 기어(1662)의 위치도 시계 반대방향으로 움직인다.

이에 의하여 제1링크(1663)와 제2링크(1664)가 접히고, 제2링크(1664)에 연결되는 이동 플레이트(1625)가 후방으로 움직이고, 그에 따라서 이동 모듈(1620) 전체가 후진한다.

이 상태에서 삽입 부재(1629)는 제2그루브(1672b)를 따라서 상승한다.

이동 플레이트(1625)의 이동 레일(1622)이 고정 레일(1612)에 슬라이드 이동 가능하게 되어 있어서 전후 방향으로는 움직임의 자유도가 있으나, 상하 방향으로는 움직일 수 없다.

따라서, 삽입부재(1629)가 제1그루브(1672a)를 따라서 이동하면, 그리퍼(1630)도 지면에 평행하게 움직이나, 삽입부재(1629)가 제2그루브(1672b)에 진입하면, 삽입부재(1629)가 상승하면서, 제1,2회동 블럭(1626a, 1626b)과, 이에 연결된 제1,2로드부(1623a, 1623b) 및 그리퍼(1630)가 후방으로 상향 회전 회전을 한다.

이에 의하여 그리퍼(1630)의 선단부가 위로 들려진다.

그리고, 이동 모듈(1620)가 더 후진하면 도7과 도8에서 도시한 바와 같이, 삽입부재(1629)가 제2그루브(1672b)와 제3그루브(1672c)의 연결점에 이른다. 즉 캠 그루브((1672)의 정 중앙에 위치한다.

이 상태에서는 그리퍼(1630)가 수직 상태가 되고, 그 배치상태가 역전되기 직전 상태가 된다.

이 상태에서 더 후진을 하면, 도9와 도10에서 도시한 바와 같이, 삽입부재(1629)가 제3그루브(1672c)에 위치하여 순차적으로 하강 운동을 한다.

이 경우, 그리퍼(1630) 및 이에 잡혀진 용기는 도5 및 도6과 비교할때 역전된 상태가 된다.

그리고, 이 상태에서 더 후진을 하면, 도11과 도12에서 도시한 바와 같이, 삽입부재(1629)가 제4그루브(1672d)에 위치하고, 제4그루브(1672d)를 따라서 움직인다.

제4그루브(1672d)는 용기(또는 병)의 이송용 컨베이어 벨트(미도시)에 인접하게 배치되어 있으며, 이 상태에서는 그리퍼(1630)에 의하여 잡힌 용기(C)가 이송용 컨베이어 벨트 위에 배치된다.

그리고, 용기가 그리퍼(1630)에 잡혀진 상태에서 제1스틱(1631a)과 제2스틱(1631b)의 간격이 벌어지면, 그리퍼(1630)의 용기 지지 상태가 해제되고, 용기는 그리퍼(1630)에서 떨어져서 컨베이어 벨트를 타고 외부로 반출된다.

이상과 같이 본 발명을 도면에 도시한 실시예를 참고하여 설명하였으나, 이는 발명을 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 발명의 상세한 설명으로부터 다양한 변형 또는 균등한 실시예가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 권리범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 결정되어야 한다.

1610: 용기 취출 모듈 1620: 이동 모듈
1630: 그리퍼 1660: 이동 모듈 구동 장치
1670: 가이드 부재

Claims

전후방 이동 및 회전이 가능한 이동 모듈과;
상기 이동 모듈에 마련되어 이동 모듈이 용기 방향으로 접근하는 경우, 용기를 선택적으로 집거나 집힌 용기를 놓을 수 있는 그립퍼와;
상기 이동 모듈의 일측에 마련되고, 상기 이동 모듈의 일부가 삽입되어 상기 이동 모듈의 전후 방향 이동에 따라서 이동 모듈 및 그리퍼의 배치 상태가 정위치 또는 역위치로 변환되도록 안내하는 가이드 부재를 포함하되,
상기 가이드 부재는 상기 이동 모듈의 일측에 배치되는 가이드 플레이트와,
상기 가이드 플레이트에 상기 이동 모듈의 이동방향을 따라 형성되되 그 배치 높이가 상기 이동 모듈의 이동 궤적에 따라서 달라지게 형성되는 가이드 캠 그루브를 포함하며,
상기 이동 모듈에는 상기 가이드 캠 그루브에 삽입되어 상기 가이드 캠 그루브에 안착된 위치에 따라서 이동 모듈의 배치 상태 변화를 유발하는 캠 그루브 삽입부가 마련되는 것을 특징으로 하는 용기 제조 장치용 용기 취출 모듈.
제1항에 있어서,
이동 모듈은 상기 이동 모듈 구동 장치와 연결되어 상기 이동 모듈 구동 장치에 의하여 이동하되,
상기 이동 모듈 구동 장치는
구동 모터와 연결되는 주동 기어와, 주동 기어와 맞물리는 종동기어와,
주동 기어에 연결되는 제1링크와, 제1링크와 회동 가능하게 연결되고, 종동기어 회전축에 회동 가능하게 연결되며 그리퍼가 위치하는 이동 플레이트에 연결되는 제2링크를 포함하는 것을 특징으로 하는 용기 제조 장치용 용기 취출 모듈.
제1항에 있어서,
그리퍼는 적어도 하나 이상 배치되되, 각각의 그리퍼는 상호 밀착되거나 이격될 수 있는 제1스틱과, 제2스틱을 포함하고,
상기 이동 모듈은
상기 그리퍼의 좌우 이동 공간을 제공하는 제1,2측벽부와;
상기 제1스틱과 연결되며 상기 제1,2측벽부 사이의 공간을 가로질러 배치되는 제1로드부와;
상기 제2스틱과 연결되고 상기 제1로드부와 대향되게 배치되고, 상기 제1로드부와 정반대 방향으로 움직일 수 있는 제2로드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 용기 제조 장치용 용기 취출 모듈.
제3항에 있어서,
상기 이동 모듈은
상기 제1로드부 또는 제2로드부 중 어느 하나에 연결되어 연결된 로드부를 왕복운동시키는 로드부 액츄에이터와,
상기 제1로드부와 제2로드부 사이에 마련되어 제1로드부와 제2로드부 간의 상대적인 반대 방향 운동을 유발하는 동력 전달 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용기 제조 장치용 용기 취출 모듈.
제4항에 있어서,
상기 제1로드부와 상기 제2로드부에는 래크부가 형성되며,
상기 동력 전달부재는 제1로드부의 래크부와 제2로드부의 래크부와 치합되는 피니언 기어인것을 특징으로 하는 용기 제조 장치용 용기 취출 모듈.
제3항에 있어서,
상기 이동 모듈은
상기 제1측벽부 또는 제2측벽부에 회동 가능하게 마련되며,상기 제1, 2로드부가 슬라이드 이동 가능하게 삽입되고, 상기 제1,2로드부와 함께 상기 1,2측벽부에 대해서 회동 운동을 수행하는 회동 지지 블록과,
상기 회동 지지 블록의 외측에 고정되며, 상기 가이드 캠 그루브에 안착되며 상기 이동 모듈의 전후 방향 이동에 따라서 상기 가이드 캠 그루브를 따라 이동하는 롤러를 포함하되,
상기 캠 그루브 삽입부는 상기 롤러인 것을 특징으로 하는 용기 제조 장치용 용기 취출 모듈.
제1항에 있어서,
상기 가이드 캠 그루브는 소정 길이를 갖는 제1 그루브와,
상기 제1그루브와 연결되며 제1그루브와의 연결지점에서 순차적으로 높아지게 형성되는 제2그루브와;
상기 제2그루브와 연결되며 제2그루브와의 연결지점에서 순차적으로 낮아지는 제3그루브와;
상기 제3그루브와 연결되며 소정 길이를 갖도록 연장되는 제4그루브를 포함하는 것을 특징으로 하는 용기 제조 장치용 용기 취출 모듈.
제7항에 있어서,
상기 캠 그루브 삽입부가 제1그루브에서 상기 제2그루브로 이동하는 경우, 상기 그리퍼의 선단부가 위로 들려지도록 안내되고,
상기 캠 그루브의 삽입부가 제2그루브에서 제3그루브로 이동하는 경우, 그리퍼가 뒤집히도록 안내되는 것을 특징으로 하는 용기 제조 장치용 용기 취출 모듈.
제7항에 있어서,
상기 캠 그루브 삽입부가 상기 제2그루브와 상기 제3그루브의 연결지점에 위치한 경우, 상기 그리퍼는 수직 상태로 배열되는 것을 특징으로 하는 용기 제조 장치용 용기 취출 모듈.