KR101753145B1 - 음료파우치 정렬장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 설정갯수의 파우치를 자동으로 정렬하여 배출할 수 있는 구조의 음료파우치 정렬장치에 관한 것이다. 본 발명은, 음료파우치를 이송하는 컨베이어이송기; 컨베이어이송기로부터 이송된 음료파우치를 각각 전달받는 복수의 정렬공간을 포함하고, 정렬공간에 각각 음료파우치가 안착된 상태로 일측에서 타측으로 정렬공간을 이송시키는 음료파우치정렬기; 단위갯수의 정렬공간에 안착된 복수의 음료파우치를 음료파우치의 이송방향에 직각인 측방향으로 밀어내는 제1음료파우치푸쉬기; 제1음료파우치푸쉬기가 밀어내는 복수의 음료파우치를 한 쌍의 밀착부재가 모아 서로 밀착시키는 음료파우치밀착기; 및 음료파우치밀착기에 의해 밀착된 복수의 음료파우치를 외측으로 밀어내는 제2음료파우치푸쉬기를 포함한다.
Description
본 발명은 음료파우치 정렬장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 음료파우치를 박스단위로 포장할 수 있도록, 설정갯수의 음료파우치를 정렬하여 배출하는 음료파우치 정렬장치에 관한 것이다.
근래, 비닐재질의 파우치에 음료가 내장된 제품이 일상생활에서 흔히 사용되고 있다.
음료파우치는 직사각형 주머니의 형태를 가진 비닐용기로서 내부에 액체음료가 수용되어 쉽게 변형되는 물체이므로, 박스포장을 위해 음료파우치들을 자동으로 정렬시키는 공정이 용이하지 않다.
도 1은 등록실용신안공보 제20-0408132호에 기재된 파우치 포장기에 관한 것이다.
도 1을 참고하면, 컨베이어(1) 상에 정렬된 상태로 공급되는 파우치(6)는 파우치운반용 컨베이어에 의해 이송하는 포장용 박스(4)에 담겨지게 된다.
파우치(6)가 박스(4)에 담겨 질 때는 바이브레이터(3)로부터 발생되는 진동에 의해 담겨지는 파우치(6)가 박스(4) 내에서 골고루 배열된다.
상기와 같이 박스(4)에 포장되는 파우치(6)가 정해진 숫자만큼 포장되면, 파우치 포장기가 일시적으로 작동을 멈추게 됨과 동시에 파우치운반용 컨베이어가 파우치(6)가 포장된 박스(4)를 최종 포장공정으로 이송한다.
전술한 종래의 파우치 포장장치의 경우, 박스(4)에 파우치(6)를 투입되고 파우치(6)가 포개져 적층된 상태로 포장하는 방식을 제시하고 있다.
그러나, 포장방식 및 제품의 특성에 따라, 도 2와 같이, 파우치(p)를 박스(B) 내에 세워 배열한 상태로 포장해야 할 필요도 발생한다.
그러나, 전술한 종래의 파우치 포장장치의 경우, 파우치가 포개져 적층된 상태로 박스에 포장되는 것으로서, 파우치를 세워 배열한 상태로 포장할 필요가 있는 경우에는 적용할 수 없는 문제가 있다.
또한, 컨베이어(1)로부터 박스(4)로 파우치가 낙하하는 중, 박스(4) 내에서 파우치(6)의 자세가 흐트러져 정렬상태가 양호하지 못한 문제가 발생하기도 한다.
음료파우치는 직사각형 주머니의 형태를 가진 비닐용기로서 내부에 액체음료가 수용되어 쉽게 변형되는 물체이므로, 박스포장을 위해 음료파우치들을 자동으로 정렬시키는 공정이 용이하지 않다.
도 1은 등록실용신안공보 제20-0408132호에 기재된 파우치 포장기에 관한 것이다.
도 1을 참고하면, 컨베이어(1) 상에 정렬된 상태로 공급되는 파우치(6)는 파우치운반용 컨베이어에 의해 이송하는 포장용 박스(4)에 담겨지게 된다.
파우치(6)가 박스(4)에 담겨 질 때는 바이브레이터(3)로부터 발생되는 진동에 의해 담겨지는 파우치(6)가 박스(4) 내에서 골고루 배열된다.
상기와 같이 박스(4)에 포장되는 파우치(6)가 정해진 숫자만큼 포장되면, 파우치 포장기가 일시적으로 작동을 멈추게 됨과 동시에 파우치운반용 컨베이어가 파우치(6)가 포장된 박스(4)를 최종 포장공정으로 이송한다.
전술한 종래의 파우치 포장장치의 경우, 박스(4)에 파우치(6)를 투입되고 파우치(6)가 포개져 적층된 상태로 포장하는 방식을 제시하고 있다.
그러나, 포장방식 및 제품의 특성에 따라, 도 2와 같이, 파우치(p)를 박스(B) 내에 세워 배열한 상태로 포장해야 할 필요도 발생한다.
그러나, 전술한 종래의 파우치 포장장치의 경우, 파우치가 포개져 적층된 상태로 박스에 포장되는 것으로서, 파우치를 세워 배열한 상태로 포장할 필요가 있는 경우에는 적용할 수 없는 문제가 있다.
또한, 컨베이어(1)로부터 박스(4)로 파우치가 낙하하는 중, 박스(4) 내에서 파우치(6)의 자세가 흐트러져 정렬상태가 양호하지 못한 문제가 발생하기도 한다.
본 발명은 상기와 같은 관점에서 도출된 것으로서, 본 발명의 목적은 복수의 음료파우치를 세워진 상태로 포장박스에 투입 및 포장하는 작업이 용이할 수 있도록, 설정갯수의 파우치를 자동으로 정렬하여 배출할 수 있는 구조의 음료파우치 정렬장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 음료파우치 정렬장치는, 음료파우치를 이송하는 컨베이어이송기; 상기 컨베이어이송기로부터 이송된 음료파우치를 각각 전달받는 복수의 정렬공간을 포함하고, 상기 정렬공간에 각각 상기 음료파우치가 안착된 상태로 일측에서 타측으로 상기 정렬공간을 이송시키는 음료파우치정렬기; 단위갯수의 상기 정렬공간에 안착된 복수의 음료파우치를 상기 음료파우치의 이송방향에 직각인 측방향으로 밀어내는 제1음료파우치푸쉬기; 상기 제1음료파우치푸쉬기가 밀어내는 복수의 음료파우치를 한 쌍의 밀착부재가 모아 서로 밀착시키는 음료파우치밀착기; 및 상기 음료파우치밀착기에 의해 밀착된 복수의 음료파우치를 외측으로 밀어내는 제2음료파우치푸쉬기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 음료파우치정렬기가 상기 정렬공간을 각각 형성하는 복수의 제1정렬포켓이 결합되어 상부에서 상기 제1정렬포켓을 일측에서 타측으로 이송시킴으로써 상기 정렬공간을 이송시키게 되는 제1무한궤도와, 상기 제1무한궤도와 나란히 설치되고 상기 정렬공간을 각각 형성하는 복수의 제2정렬포켓이 결합되어 상부에서 상기 제2정렬포켓을 일측에서 타측으로 이송시킴으로써 상기 정렬공간을 이송시키게 되는 제2무한궤도를 포함하고, 상기 제1정렬포켓은 단위갯수의 상기 정렬공간을 이루는 단위갯수의 상기 제1정렬포켓이 제1그룹을 이루어 함께 이송되며, 상기 제2정렬포켓은 단위갯수의 상기 정렬공간을 이루는 단위갯수의 상기 제2정렬포켓이 제2그룹을 이루어 함께 이송되고, 상기 제1그룹과 상기 제2그룹은 교번하여 음료파우치를 각각 상기 정렬공간으로 공급받으며, 상기 제1무한궤도와 상기 제2무한궤도는 서로 독립적으로 상기 제1그룹과 상기 제2그룹을 각각 이송시키는 것을 다른 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 음료파우치밀착기는 수평의 상면을 형성하는 밀착테이블과, 상기 밀착테이블의 상면에서 소정간격을 두고 수직으로 세워진 양측 회전축을 포함하고, 상기 양측의 밀착부재는 상기 양측 회전축에 각각 단부가 결합된 세워진 판체이며, 상기 한 쌍의 밀착부재가 상기 음료파우치정렬기의 상기 정렬공간을 향해 입구가 벌어진 상태와, 그 입구가 좁아져 상기 복수의 음료파우치를 밀착시키는 상태로 변경될 수 있도록, 상기 양측의 밀착부재를 상기 양측 회전축을 중심으로 각각 선회시키는 밀착구동기를 포함하는 것을 또 다른 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 제1음료파우치푸쉬기는, 단위갯수의 상기 정렬공간에 안착된 복수의 음료파우치를 일시에 측방향으로 밀어내기 위한 제1푸쉬부재와, 상기 정렬공간에 안착된 음료파우치에서 상기 정렬공간의 상측으로 노출된 부분을 상기 제1푸쉬부재가 후방에서부터 밀어낼 수 있도록 상기 제1푸쉬부재를 상기 정렬공간의 상측의 높이로 지지하는 연결프레임과, 상기 연결프레임이 설치되는 제1이송프레임과, 상기 제1이송프레임이 설치되어 상기 제1이송프레임의 수평이송을 안내하는 상측가이드프레임과, 상측가이드프레임에 설치되어 상기 제1이송프레임이 상기 상측가이드프레임의 안내를 받아 이송됨으로써 상기 음료파우치를 밀어내도록 구동시키는 제1푸쉬구동기를 포함하고, 상기 제2음료파우치푸쉬기는, 상기 음료파우치밀착기에 의해 밀착된 복수의 음료파우치를 일시에 밀어내기 위한 제2푸쉬부재와, 상기 제2푸쉬부재가 결합되는 것으로서, 상기 복수의 음료파우치를 밀수 있는 하강상태와 상기 복수의 음료파우치가 상기 음료파우치밀착기로 진입할 수 있도록 상측에서 대기하는 대기상태로 상기 제2푸쉬부재를 상하 이동시키는 상하위치조절기와, 상기 상하위치조절기가 설치되는 제2이송프레임과, 상기 상측가이드프레임에 설치되어 상기 제2이송프레임이 상기 상측가이드프레임의 안내를 받아 수평으로 이송됨으로써 상기 음료파우치를 밀어내도록 구동시키는 제2푸쉬구동기를 포함하는 것을 또 다른 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 컨베이어이송기가 상기 음료파우치가 올려져 이송되는 컨베이어벨트를 포함하고, 상기 컨베이어벨트에 올려진 음료파우치가 상기 정렬공간으로 진입하는지 여부를 감지하는 체크센서와, 상기 제1무한궤도와 상기 제2무한궤도를 서로 독립적으로 작동시키는 무한궤도구동기와, 상기 체크센서의 감지신호를 전달받아, 상기 제1그룹 또는 상기 제2그룹 중에서 정렬공간에 음료파우치가 모두 안착된 하나를, 상기 무한궤도구동기를 구동시킴에 의해 상기 제1음료파우치푸쉬기가 상기 음료파우치를 밀어낼 수 있는 위치로 이동시키고, 상기 제1그룹 또는 상기 제2그룹 중에서 나머지 하나는, 상기 컨베이어이송기로부터 상기 음료파우치를 전달받는 위치로 이동시키도록 제어하는 제어기가 설치된 것을 또 다른 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 음료파우치정렬기가 상기 정렬공간을 각각 형성하는 복수의 제1정렬포켓이 결합되어 상부에서 상기 제1정렬포켓을 일측에서 타측으로 이송시킴으로써 상기 정렬공간을 이송시키게 되는 제1무한궤도와, 상기 제1무한궤도와 나란히 설치되고 상기 정렬공간을 각각 형성하는 복수의 제2정렬포켓이 결합되어 상부에서 상기 제2정렬포켓을 일측에서 타측으로 이송시킴으로써 상기 정렬공간을 이송시키게 되는 제2무한궤도를 포함하고, 상기 제1정렬포켓은 단위갯수의 상기 정렬공간을 이루는 단위갯수의 상기 제1정렬포켓이 제1그룹을 이루어 함께 이송되며, 상기 제2정렬포켓은 단위갯수의 상기 정렬공간을 이루는 단위갯수의 상기 제2정렬포켓이 제2그룹을 이루어 함께 이송되고, 상기 제1그룹과 상기 제2그룹은 교번하여 음료파우치를 각각 상기 정렬공간으로 공급받으며, 상기 제1무한궤도와 상기 제2무한궤도는 서로 독립적으로 상기 제1그룹과 상기 제2그룹을 각각 이송시키는 것을 다른 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 음료파우치밀착기는 수평의 상면을 형성하는 밀착테이블과, 상기 밀착테이블의 상면에서 소정간격을 두고 수직으로 세워진 양측 회전축을 포함하고, 상기 양측의 밀착부재는 상기 양측 회전축에 각각 단부가 결합된 세워진 판체이며, 상기 한 쌍의 밀착부재가 상기 음료파우치정렬기의 상기 정렬공간을 향해 입구가 벌어진 상태와, 그 입구가 좁아져 상기 복수의 음료파우치를 밀착시키는 상태로 변경될 수 있도록, 상기 양측의 밀착부재를 상기 양측 회전축을 중심으로 각각 선회시키는 밀착구동기를 포함하는 것을 또 다른 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 제1음료파우치푸쉬기는, 단위갯수의 상기 정렬공간에 안착된 복수의 음료파우치를 일시에 측방향으로 밀어내기 위한 제1푸쉬부재와, 상기 정렬공간에 안착된 음료파우치에서 상기 정렬공간의 상측으로 노출된 부분을 상기 제1푸쉬부재가 후방에서부터 밀어낼 수 있도록 상기 제1푸쉬부재를 상기 정렬공간의 상측의 높이로 지지하는 연결프레임과, 상기 연결프레임이 설치되는 제1이송프레임과, 상기 제1이송프레임이 설치되어 상기 제1이송프레임의 수평이송을 안내하는 상측가이드프레임과, 상측가이드프레임에 설치되어 상기 제1이송프레임이 상기 상측가이드프레임의 안내를 받아 이송됨으로써 상기 음료파우치를 밀어내도록 구동시키는 제1푸쉬구동기를 포함하고, 상기 제2음료파우치푸쉬기는, 상기 음료파우치밀착기에 의해 밀착된 복수의 음료파우치를 일시에 밀어내기 위한 제2푸쉬부재와, 상기 제2푸쉬부재가 결합되는 것으로서, 상기 복수의 음료파우치를 밀수 있는 하강상태와 상기 복수의 음료파우치가 상기 음료파우치밀착기로 진입할 수 있도록 상측에서 대기하는 대기상태로 상기 제2푸쉬부재를 상하 이동시키는 상하위치조절기와, 상기 상하위치조절기가 설치되는 제2이송프레임과, 상기 상측가이드프레임에 설치되어 상기 제2이송프레임이 상기 상측가이드프레임의 안내를 받아 수평으로 이송됨으로써 상기 음료파우치를 밀어내도록 구동시키는 제2푸쉬구동기를 포함하는 것을 또 다른 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 컨베이어이송기가 상기 음료파우치가 올려져 이송되는 컨베이어벨트를 포함하고, 상기 컨베이어벨트에 올려진 음료파우치가 상기 정렬공간으로 진입하는지 여부를 감지하는 체크센서와, 상기 제1무한궤도와 상기 제2무한궤도를 서로 독립적으로 작동시키는 무한궤도구동기와, 상기 체크센서의 감지신호를 전달받아, 상기 제1그룹 또는 상기 제2그룹 중에서 정렬공간에 음료파우치가 모두 안착된 하나를, 상기 무한궤도구동기를 구동시킴에 의해 상기 제1음료파우치푸쉬기가 상기 음료파우치를 밀어낼 수 있는 위치로 이동시키고, 상기 제1그룹 또는 상기 제2그룹 중에서 나머지 하나는, 상기 컨베이어이송기로부터 상기 음료파우치를 전달받는 위치로 이동시키도록 제어하는 제어기가 설치된 것을 또 다른 특징으로 한다.
전술한 구성에 따른 본 발명의 음료파우치 정렬장치는, 복수의 음료파우치를 세워져 배열된 상태로 포장박스에 투입할 수 있도록, 설정갯수의 파우치를 자동으로 정렬하고 서로 밀착된 상태로 배출하고 있다.
이에 따라, 작업자는 음료파우치를 별도 정렬할 필요없이 배출되는 설정갯수의 음료파우치를 받아 바로 포장박스에 투입할 수 있어, 포장작업이 신속하고 효율적으로 진행될 수 있다.
또한, 본 발명의 음료파우치 정렬장치는, 제1무한궤도와 제2무한궤도가 서로 독립적으로 작동할 수 있도록 설치되어 제1그룹의 정렬공간과, 제2그룹의 정렬공간이 각각의 작업을 독립적으로 수행할 수 있으므로, 제1음료파우치푸쉬기가 제1그룹의 음료파우치를 측방향으로 밀어내는 작동과 함께, 제2그룹의 정렬공간에 컨베이어이송기로부터 이송된 음료파우치가 안착되는 작동이 동시에 이루어질 수 있다.
이는 음료파우치를 정렬하여 배출하는 작업속도를 향상시키고 및 전체적인 작업효율을 매우 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이에 따라, 작업자는 음료파우치를 별도 정렬할 필요없이 배출되는 설정갯수의 음료파우치를 받아 바로 포장박스에 투입할 수 있어, 포장작업이 신속하고 효율적으로 진행될 수 있다.
또한, 본 발명의 음료파우치 정렬장치는, 제1무한궤도와 제2무한궤도가 서로 독립적으로 작동할 수 있도록 설치되어 제1그룹의 정렬공간과, 제2그룹의 정렬공간이 각각의 작업을 독립적으로 수행할 수 있으므로, 제1음료파우치푸쉬기가 제1그룹의 음료파우치를 측방향으로 밀어내는 작동과 함께, 제2그룹의 정렬공간에 컨베이어이송기로부터 이송된 음료파우치가 안착되는 작동이 동시에 이루어질 수 있다.
이는 음료파우치를 정렬하여 배출하는 작업속도를 향상시키고 및 전체적인 작업효율을 매우 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1는 종래 음료파우치 포장장치의 구성설명도
도 2는 포장박스에 음료파우치를 세워진 상태로 투입한 상태를 도시하는 사시도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치의 전체 구성을 도시하는 평면도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치의 주요 구성을 도시하는 평면도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치의 전체 구성을 도시하는 정면도
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치에서 전체 구성을 도시하는 측면도
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치에서 음료파우치정렬기의 주요구성을 도시하는 측면구성도
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치에서 음료파우치 정렬기의 구성과 음료파우치가 정렬공간에 진입하는 작용을 설명하는 설명도
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치에서 주요 구성을 도시하는 사시도
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치에서 음료파우치푸쉬기가 음료파우치를 측방향으로 밀어내기 전의 상태를 평면에서 도시하는 설명도
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치에서 제1음료파우치푸쉬기가 음료파우치를 측방향으로 밀어내는 작용을 정면상에서 도시하는 설명도
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치에서 제2음료파우치푸쉬기가 음료파우치를 측방향으로 밀어내는 작용를 정면에서 도시하는 설명도
도 13의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치에서 제1음료파우치푸쉬기, 제2음료파우치푸쉬기 및 음료파우치밀착기의 작용을 평면상에서 순차적으로 도시하는 설명도
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치에서 음료파우치가 음료파우치밀착기의 밀착공간으로부터 제2음료파우치푸쉬기가 외측으로 밀어내고 작업자가 정렬된 음료파우치를 받는 상태를 도시하는 사시도
도 2는 포장박스에 음료파우치를 세워진 상태로 투입한 상태를 도시하는 사시도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치의 전체 구성을 도시하는 평면도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치의 주요 구성을 도시하는 평면도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치의 전체 구성을 도시하는 정면도
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치에서 전체 구성을 도시하는 측면도
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치에서 음료파우치정렬기의 주요구성을 도시하는 측면구성도
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치에서 음료파우치 정렬기의 구성과 음료파우치가 정렬공간에 진입하는 작용을 설명하는 설명도
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치에서 주요 구성을 도시하는 사시도
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치에서 음료파우치푸쉬기가 음료파우치를 측방향으로 밀어내기 전의 상태를 평면에서 도시하는 설명도
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치에서 제1음료파우치푸쉬기가 음료파우치를 측방향으로 밀어내는 작용을 정면상에서 도시하는 설명도
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치에서 제2음료파우치푸쉬기가 음료파우치를 측방향으로 밀어내는 작용를 정면에서 도시하는 설명도
도 13의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치에서 제1음료파우치푸쉬기, 제2음료파우치푸쉬기 및 음료파우치밀착기의 작용을 평면상에서 순차적으로 도시하는 설명도
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치에서 음료파우치가 음료파우치밀착기의 밀착공간으로부터 제2음료파우치푸쉬기가 외측으로 밀어내고 작업자가 정렬된 음료파우치를 받는 상태를 도시하는 사시도
본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치는, 음료가 비닐포장용기에 내장된 음료파우치(P)를 작업자가 일정수량씩 포장박스에 투입할 수 있도록, 일정수량씩 정렬된 상태로 배출하는 음료파우치 정렬장치에 관한 것이다.
도 3 내지 도 6을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치는, 음료파우치(P)를 이송하는 컨베이어이송기(20)와, 상기 컨베이어이송기(20)로부터 이송된 음료파우치(P)를 각각 전달받는 복수의 정렬공간(31)을 포함하고, 상기 정렬공간(31)에 각각 음료파우치가 안착된 상태로 일측에서 타측으로 정렬공간(31)을 이송시키는 음료파우치정렬기(30)와, 설정갯수의 정렬공간(31)에 각각 안착된 복수의 음료파우치(P)를 음료파우치의 이송방향에 직각인 측방향으로 밀어내는 제1음료파우치푸쉬기(40)와, 상기 제1음료파우치푸쉬기(40)가 밀어내는 복수의 음료파우치를 한 쌍의 밀착부재(72a,72b)가 모아 서로 밀착시키는 음료파우치밀착기(70), 및 상기 음료파우치밀착기(70)에 의해 밀착된 복수의 음료파우치를 외측으로 밀어내는 제2음료파우치푸쉬기(50)를 포함한다.
상기 컨베이어이송기(20)는 작업자 또는 자동공급장치가 음료파우치(P)를 하나씩 컨베이어벨트(21)에 올리면, 음료파우치(P)를 음료파우치정렬기(30)로 이송하는 부분으로서, 컨베이어벨트(21) 상에 음료파우치(P)가 올려져 음료파우치정렬기(30)의 정렬공간(31)에 하나씩 공급된다.
컨베이어이송기(20)는 메인프레임(10)에 의해 지지되어 설치될 수도 있고 메인프레임(10)의 일측에 별도로 설치될 수 있으며, 컨베이어벨트(21) 상에서 이송되어 온 음료파우치(P)가 음료파우치정렬기(30)의 정렬공간(31)에 공급될 수 있도록 배치된다.
상기 컨베이어이송기(20)는 상기 음료파우치(P)가 올려져 이송되는 컨베이어벨트(21)를 포함하고, 상기 컨베이어벨트(21)에 올려진 음료파우치(P)가 상기 정렬공간(31)으로 진입하는지 여부를 감지하는 체크센서(26)가 설치된다.
상기 체크센서(26)는 경사받침판(28)에서 슬라이딩되는 음료파우치(P)의 통과여부를 확인할 수 있도록, 경사받침판(28)의 측면에 설치된다. 이에 따라, 제어기는 하나의 정렬공간(31)에 하나의 음료파우치(P)가 진입했음을 확인할 수 있다.
도 7 및 도 8을 참고하면, 컨베이어이송기(20)의 컨베이어벨트(21)의 단부는 음료파우치정렬기(30)에 접근한 상태로 설치되고, 음료파우치정렬기(30)와 컨베이어벨트(21) 사이에는 컨베이어벨트(21)의 단부까지 이송되어 낙하하는 음료파우치(P)를 받아내는 경사받침판(28)이 설치된다.
상기 경사받침판(28)은 메인프레임(10)에 의해 고정설치되어 음료파우치정렬기(30)의 정렬공간(31)을 향해 설치됨으로써, 경사받침판(28)에 의해 슬라이딩되는 음료파우치(P)가 정렬공간(31)으로 자중에 의해 미끄러져 진입할 수 있다.
상기 컨베이어이송기(20)에는 이젝터(ejector)장치가 설치되고, 이젝터장치는 이젝터바(23)와 이젝터바(23)를 선회시키는 이젝터구동기(24)를 포함한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 이상작동시 제어기(미도시)에 의해 이젝터바(23)가 점선의 위치로 선회하도록 이젝터구동기(24)를 구동시키면, 컨베이어벨트(21) 상에서 이송되는 음료파우치(P)는 이젝터바(23)를 만나 컨베이어벨트(21)의 외측으로 이탈되고 음료파우치정렬기(30)의 정렬공간(31)에 공급되지 않는다.
이젝터바(23)가 선회하는 위치는 컨베이어벨트(21)의 상면 상에서 컨베이어벨트(21)의 이송방향에 대하여 소정각도로 비스듬히 경사진 경사위치와, 컨베이어벨트(21)의 이송방향에 나란한 대기위치이며, 이젝터구동기(24)는 제어기의 제어신호에 의해 상기 경사위치와 대기위치로 이젝터바(23)를 전환시킨다.
제어기는 체크센서(26)의 감지신호를 전달받아 하나의 음료파우치(P)가 하나의 정렬공간(31)에 진입하면, 무한궤도구동기(미도시)를 구동시켜 다음번 정렬공간(31)에서 컨베이어벨트(21)가 공급하는 음료파우치(P)를 공급받도록 정렬포켓(32a,32b)을 진행시킨다.
하나의 정렬공간(31)에 음료파우치(P)는 1개가 안착되는 것이 가장 바람직하나, 필요에 따라 하나의 정렬공간(31)에 2개씩 일정하게 안착되도록 감지센서의 감지신호를 받아 제어기가 무한궤도구동기의 작동을 제어할 수도 있다.
한편, 상기 음료파우치정렬기(30)는 컨베이어이송기(20)로부터 이송된 음료파우치(P)를 각각 전달받는 복수의 정렬공간(31)을 포함하고, 상기 정렬공간(31)에 각각 음료파우치(P)가 안착된 상태로 일측에서 타측으로 정렬공간(31)을 이송시키고 있다.
컨베이어이송기(20)로부터 이송되는 음료파우치(P)는 음료파우치정렬기(30)에 의해 정렬이 이루어지게 되고, 제1음료파우치푸쉬기(40)에 의해 음료파우치밀착기(70)로 공급되며, 음료파우치밀착기(70)에서 서로 밀착된 상태의 일정갯수의 음료파우치(P)가 제2음료파우치푸쉬기(50)에 의해 작업자가 위치하는 작업자테이블(80)로 공급된다.
따라서, 음료파우치정렬기(30)에서는 음료파우치(P)들이 가지런히 배열되어 정렬이 이루어진 상태이나 서로 밀착되지는 않은 상태이다.
상기 음료파우치정렬기(30)는 메인프레임(10)에 설치되어 그 위치가 고정되는 것으로서, 메인프레임(10)은 본 음료파우치 정렬장치의 전체적인 골격을 형성하는 부분으로서, 컨베이어이송기(20), 음료파우치정렬기(30), 제1음료파우치푸쉬기(40), 음료파우치밀착기(70) 및 제2음료파우치푸쉬기(50) 등이 설치될 수 있도록 지지하고 있다.
도 4, 도 7 및 도 8을 참조하여 상기 음료파우치정렬기(30)의 구체적 구성을 살펴보면, 상기 정렬공간(31)을 각각 형성하는 복수의 제1정렬포켓(32a)이 결합되어 상부에서 제1정렬포켓(32a)을 일측에서 타측으로 이송시킴으로써 정렬공간(31)을 이송시키게 되는 제1무한궤도(33a,33b)와, 상기 제1무한궤도(33a,33b)와 나란히 설치되고 상기 정렬공간(31)을 각각 형성하는 복수의 제2정렬포켓(32b)이 결합되어 상부에서 제2정렬포켓(32b)을 일측에서 타측으로 이송시킴으로써 상기 정렬공간(31)을 이송시키게 되는 제2무한궤도(34a,34b)를 포함한다.
제1무한궤도(33a,33b) 및 제2무한궤도(34a,34b)는 메인프레임(10)에 설치된 각각의 한 쌍의 회전휠(36a,36b)에 감겨 설치된다.
상기 제1무한궤도(33a,33b) 및 제2무한궤도(34a,34b)는 링크단위체가 서로 연결된 체인구조를 이루는 것으로서, 각각의 한 쌍의 회전휠에 감김으로써 무한궤도운동할 수 있다.
한 쌍의 회전휠(36a,36b) 중 하나가 구동휠이 되고 나머지가 종동휠이 되며, 메인프레임(10)에 설치되는 무한궤도구동기가 그 구동휠을 회전시킴으로써 무한궤도(35)가 무한궤도운동하고 정렬공간(31)이 진행될 수 있다. 무한궤도구동기는 제1무한궤도(33a,33b)와 제2무한궤도(34a,34b)를 서로 독립적으로 작동시키도록, 독립된 2개의 무한궤도구동기가 설치되는 것이 바람직하나, 장치를 단순화하기 위해 하나의 무한궤도구동기의 구동력이 클러치 등 동력전달수단에 의해 제1무한궤도(33a,33b)와 제2무한궤도(34a,34b)에 각각 독립적으로 전달되도록 구성하는 것도 가능하다.
본 실시예에서 상기 제1무한궤도(33a,33b)는 도 4에서 도시하는 바와 같이, 서로 나란히 진행하는 한 쌍의 무한궤도를 포함하는 것이고, 상기 제2무한궤도(34a,34b)도 상기 제1무한궤도(33a,33b)와 나란히 진행하도록 안쪽에 위치하는 한 쌍의 무한궤도를 포함하는 것이다.
상기 제1무한궤도(33a,33b)에 설치되어 함께 이동하는 제1정렬포켓(32a)과 제2무한궤도(34a,34b)에 설치되어 이동하는 제2정렬포켓(32b)은 동일한 구조 및 이동궤적을 가지나, 각 정렬포켓(32a,32b)을 이동시키는 무한궤도가 제1무한궤도(33a,33b)와 제2무한궤도(34b)로 나뉘어져 있다.
한편, 도 7을 참고하면, 음료파우치정렬기(30)에서 설정갯수의 정렬공간(31)을 이루는 설정갯수의 제1정렬포켓(32a)이 제1그룹(38a)을 이루어 함께 이송되며, 설정갯수의 정렬공간(31)을 이루는 설정갯수의 제2정렬포켓(32b)이 제2그룹(38b)을 이루어 함께 이송되고 있다.
제1그룹(38a)과 제2그룹(38b)은 순차적으로 교번하여 음료파우치(P)를 각각 정렬공간(31)으로 공급받으며, 제1무한궤도(33a,33b)와 제2무한궤도(34a,34b)는 서로 독립적으로 제1그룹(38a)과 제2그룹(38b)을 각각 이송시킨다.
본 실시예에서는 도 7에도 도시한 바와 같이, 제1무한궤도(33a,33b)에 구분된 2개의 제1그룹(38a)이 결합하고, 제2무한궤도(34a,34b)에 구분된 2개의 제2그룹(38b)이 결합되도록 구성하고 있으나, 제1무한궤도(33a,33b)에 1개의 제1그룹(38a)이 결합하고, 제2무한궤도(34a,34b)에 1개의 제2그룹(38b)이 결합되도록 구성할 수도 있다.
한편, 제1무한궤도(33a,33b)와 제2무한궤도(34a,34b)가 서로 독립적으로 제1그룹(38a)과 제2그룹(38b)을 각각 이송시키도록 구성됨에 의해, 제1그룹(38a)의 정렬공간(31)에 안착된 설정갯수의 음료파우치(P)가 제1음료파우치푸쉬기(40)에 의해 측방향으로 밀려나는 작용이 이루어지는 동안, 제2그룹(38b)의 정렬공간(31)은 컨베이어이송기(20)로부터 공급되는 음료파우치(P)를 공급받는 작용이 동시에 이루어질 수 있다.
만일, 하나의 무한궤도에 제1그룹(38a)과 제2그룹(38b)의 정렬포켓(32a,32b)이 결합되어 있는 경우, 제1그룹(38a)과 제2그룹(38b)의 정렬포켓(32a,32b)은 무한궤도의 이동 및 정지에 따라, 함께 이동 및 정지해야 하므로 전술한 동시 작업이 가능한 작용이 이루어질 수 없다.
상기 제1그룹(38a)과 제2그룹(38b)에 설치된 정렬포켓(32a,32b) 및 정렬공간(31)의 갯수는 서로 동일하고, 예컨대 10개씩 설치됨으로써, 제1그룹(38a)과 제2그룹(38b)이 10개의 음료파우치를 정렬된 상태로 작업자에게 계속 공급할 수 있다.
한편, 상기 제1음료파우치푸쉬기(40)는 설정갯수의 정렬공간(31)에 안착된 복수의 음료파우치(P)를 그 음료파우치의 이송방향에 직각인 측방향으로 밀어내어 음료파우치밀착기(70)에 진입시키기 위한 것이다.
즉, 무한궤도(35)의 상부에 위치하는 복수의 정렬공간(31) 중, 설정갯수의 정렬공간(31)에 안착된 복수의 음료파우치(P)를, 상기 무한궤도(35)의 운동방향에 직각인 측방향으로 일시에 밀어낸다.
도 5 및 도 9를 참조하면, 상기 제1음료파우치푸쉬기(40)는 설정갯수의 상기 정렬공간(31)에 안착된 복수의 음료파우치(P)를 일시에 측방향으로 밀어내기 위한 제1푸쉬부재(41)와, 상기 정렬공간(31)에 안착된 음료파우치(P)에서 정렬공간(31)의 상측으로 노출된 부분을 제1푸쉬부재(41)가 후방에서부터 밀어낼 수 있도록 제1푸쉬부재(41)를 정렬공간(31)의 상측의 높이로 지지하는 연결프레임(42)과, 상기 연결프레임(42)이 설치되는 제1이송프레임(43)과, 상기 제1이송프레임(43)이 설치되어 제1이송프레임(43)의 수평이송을 안내하는 상측가이드프레임(60)과, 상측가이드프레임(60)에 설치되어 제1이송프레임(43)이 상측가이드프레임(60)의 안내를 받아 이송됨으로써 음료파우치(P)를 밀어내도록 구동시키는 제1푸쉬구동기(48)를 포함한다.
상기 제1이송프레임(43)은 상측가이드프레임(60)에서 가이드레일(62)을 따라 수평이동하는 것으로서, 연결프레임(42)이 하부에 설치되어 있다. 따라서, 상측가이드프레임(60)에 제1이송프레임(43)이 설치되어 상측가이드프레임(60)의 가이드레일(62)을 따라 수평이동하면, 그것에 설치되어 있는 연결프레임(42)과 제1푸쉬부재(41)가 수평이동할 수 있다.
제1푸쉬부재(41)의 수평이동은 정렬공간(31)의 음료파우치(P)를 밀착공간(77)을 향해 밀어 이동시키는 운동에 해당한다.
상기 상측가이드프레임(60)은 음료파우치정렬기(30)의 상측에 위치하여 횡으로 가로지르도록 수평으로 설치되고, 제1이송프레임(43)의 수평이동을 안내하고 지지한다.
상측가이드프레임(60)에는 제1푸쉬구동기(48)가 설치되어, 제1이송프레임(43)이 상측가이드프레임(60)의 안내를 받아 이송되도록 구동시키고 있다.
연결프레임(42)이 제1푸쉬부재(41)를 정렬공간(31)의 상측의 높이에서 지지하되 정렬공간(31)에 안착된 음료파우치(P)에서 정렬공간(31)의 상측으로 노출된 부분을 밀어낼 수 있는 높이로 제1푸쉬부재(41)를 지지함으로써, 정렬포켓(32a,32b)에 부딪히지 않고 상측에서 수평으로 이동면서 음료파우치(P)를 밀어낼 수 있다. 음료파우치는 정렬공간(31)에 안착된 상태에서 정렬공간(31)의 높이가 낮게 설정됨으로써, 음료파우치(P)가 정렬공간(31)의 상측으로 노출되도록 한다.
한편, 상기 음료파우치밀착기(70)는 제1음료파우치푸쉬기(40)가 밀어내는 복수의 음료파우치(P)를 한 쌍의 밀착부재(72a,72b)가 모아 서로 밀착시키는 부분이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 상기 음료파우치밀착기(70)는 수평의 상면을 형성하는 밀착테이블(76)과, 상기 밀착테이블(76)의 상면에서 소정간격을 두고 수직으로 세워진 양측 회전축(74a,74b)을 포함하고, 상기 양측의 밀착부재(72a,72b)는 양측 회전축(74a,74b)에 각각 단부가 결합된 세워진 판체이며, 상기 한 쌍의 밀착부재(72a,72b)가 음료파우치정렬기(30)의 정렬공간(31)을 향해 입구가 벌어진 상태와, 그 입구가 좁아져 복수의 음료파우치를 밀착시키는 상태로 변경될 수 있도록, 양측의 밀착부재(72a,72b)를 양측 회전축(74a,74b)을 중심으로 각각 선회시키는 밀착구동기(73a,73b)를 포함한다.
상기 밀착테이블(76)은 수평의 상면을 형성하는 부분으로서, 음료파우치정렬기(30)로부터 밀려온 음료파우치(P)들이 수평의 상면에서 슬라이딩되면서 이동한다.
상기 양측 회전축(74a,74b)은 밀착부재(72a,72b)를 선회시키기 위해 설치되는 것으로서, 밀착부재(72a,72b)가 판체로 형성되고, 그 판체의 단부가 양측 회전축(74a,74b)에 각각 결합된다.
이에 따라, 상기 밀착부재(72a,72b)는 밀착공간(77)을 사이에 두고 음료파우치정렬기(30)를 향해 입구를 벌리고 있는 상태에서 음료파우치(P)를 받을 수 있고, 밀착구동기(73a,73b)에 의해 회전축(74a,74b)을 중심으로 선회함으로써 입구를 좁히고 음료파우치(P)를 서로 밀착시킬 수 있다.
상기 밀착구동기(73a,73b)는 공압실린더가 바람직하며, 유압실린더나 리니어모터가 사용될 수 있다.
또한, 밀착테이블(76) 상에는 양측의 밀착부재(72a,72b)와 각각 연속되도록 밀착부재(72a,72b)와 작업자테이블(80) 사이에 양측의 고정안내판체(71a,71b)가 설치되어 있다. 양측 고정안내판체(71a,71b)의 사이의 안내공간으로 밀착된 일정갯수의 음료파우치(P)들이 작업자테이블(80)로 전달되고 있으며, 양측 고정안내판체(71a,71b)는 밀착테이블(76) 상에서 고정되어 있다.
한편, 상기 제2음료파우치푸쉬기(50)는 음료파우치밀착기(70)에 의해 밀착된 복수의 음료파우치(P)를 외측으로 밀어내어 작업자가 위치하는 작업자테이블(80)로 정렬된 일정갯수의 음료파우치(P)를 전달하는 부분이다. 외측으로 밀어내는 것은 본 실시예에서 제1음료파우치푸쉬기(40)가 밀어낸 방향과 동일한 방향으로 밀어내는 것이다.
도 5, 도 7 및 도 9를 참조하면, 상기 제2음료파우치푸쉬기(50)는, 상기 음료파우치밀착기(70)에 의해 밀착된 복수의 음료파우치(P)를 일시에 밀어내기 위한 제2푸쉬부재(51)와, 상기 제2푸쉬부재(51)가 결합되는 것으로서, 복수의 음료파우치(P)를 밀수 있는 하강상태와 복수의 음료파우치(P)가 음료파우치밀착기(70)로 진입할 수 있도록 상측에서 대기하는 대기상태로 제2푸쉬부재(51)를 상하 이동시키는 상하위치조절기(52)와, 상기 상하위치조절기(52)가 설치되는 제2이송프레임(54)과, 상기 상측가이드프레임(60)에 설치되어 제2이송프레임(54)이 상측가이드프레임(60)의 안내를 받아 수평으로 이송됨으로써 음료파우치(P)를 밀어내도록 구동시키는 제2푸쉬구동기(58)를 포함한다.
상기 제2푸쉬부재(51)는 전면이 푸쉬판체(51a)로 이루어짐으로써 음료파우치밀착기(70)에서 서로 밀착된 일정갯수의 음료파우치(P)를 후방에서 푸쉬판체(51a)가 일시에 밀어낼 수 있다.
상기 상하위치조절기(52)는 제2푸쉬부재(51)가 복수의 음료파우치(P)를 밀수 있는 하강상태와, 복수의 음료파우치(P)가 음료파우치밀착기(70)로 진입할 수 있도록 상측에서 대기하는 대기상태가 될 수 있도록, 제2푸쉬부재(51)를 상하강시킨다.
상기 상하위치조절기(52)는 공압실린더가 바람직하다.
상하위치조절기(52)는 제어기에 의해 그 작동이 제어되어, 제1음료파우치푸쉬기(40)가 음료파우치(P)를 밀어내는 시점에서는 제2푸쉬부재(51)가 상승하여 대기상태가 되도록 하고, 음료파우치밀착기(70)가 일정갯수의 음료파우치(P)를 서로 밀착시킨 상태에서는 외측으로 음료파우치(P)를 밀어내기 위해 제2푸쉬부재(51)가 하강한 상태가 된다.
상기 제2푸쉬부재(51)가 하강한 상태에서 제2푸쉬구동기(58)가 작동하여 서로 밀착되어 있는 일정갯수의 음료파우치(P)를 외측으로 밀어내는 작동이 발생한다.
상기 제2이송프레임(54)은 상측가이드프레임(60)의 안내를 받아 제2푸쉬구동기(58)의 구동에 의해 수평으로 이송되고, 제1이송프레임(43)과 상측가이드프레임(60)을 함께 사용하고 있다.
한편, 본 실시예에서는 상기 체크센서(26)의 감지신호를 전달받아, 상기 제1그룹(38a) 또는 제2그룹(38b) 중에서 정렬공간(31)에 음료파우치(P)가 모두 안착된 하나를, 상기 무한궤도구동기를 구동시킴에 의해 제1음료파우치푸쉬기(40)가 음료파우치(P)를 밀어낼 수 있는 위치로 이동시키고, 상기 제1그룹(38a) 또는 제2그룹(38b) 중에서 나머지 하나는, 컨베이어이송기(20)로부터 음료파우치(P)를 전달받는 위치로 이동시키도록 제어하는 제어기가 설치된다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치가 제어기의 제어에 의해 음료파우치(P)를 정렬하여 배출하는 작동과정을 상세히 설명한다.
먼저, 도 3 및 도 4에서 도시된 컨베이어이송기(20)의 컨베이어벨트(21) 상에 음료파우치(P)를 작업자 또는 자동공급장치가 순차적으로 공급한다.
컨베이어벨트(21) 상에서 이동하는 음료파우치(P)는 음료파우치정렬기(30)를 향해 이송되고, 이상상태가 발생된 것으로 인지된 경우에는, 제어기가 이젝터바(23)를 점선의 위치로 선회시켜 컨베이어벨트(21) 상에서 이송되는 음료파우치(P)를 외측으로 이탈시킨다. 이에 따라, 이상상태에서는 음료파우치정렬기(30)의 정렬공간(31)에 음료파우치(P)가 공급되지 않는다.
정상상태에서는 도 7 및 도 8과 같이, 컨베이어벨트(21)는 음료파우치(P)를 음료파우치정렬기(30)의 정렬공간(31)으로 공급한다.
이 때, 경사받침판(28)의 측방에 설치된 체크센서(26)는 음료파우치(P)가 경사받침판(28)의 상면에서 슬라이딩되어 정렬공간(31)을 향해 진입시, 그 통과여부를 감지하고 그 감지신호를 제어기로 전달한다.
제어기는 감지신호를 전달받아 정렬공간(31)으로 음료파우치(P)가 진입한 것으로 판단한 후에, 제1무한궤도(33a,33b) 또는 제2무한궤도(34a,34b)를 약간 진행시켜 다음 정렬공간(31)이 경사받침판(28)을 타고 내려오는 음료파우치(P)를 공급받도록 이동시킨다.
도 7을 참고하면, 제1무한궤도(33a,33b)에 결합된 제1정렬포켓(32a)의 제1그룹(38a)에 음료파우치(P)가 모두 안착되면 제1음료파우치푸쉬기(40)가 측방향으로 밀어낼 수 있는 위치로 이동하여 정지한다.
제1무한궤도(33a,33b)가 정지한 상태에서도 제2무한궤도(34a,34b)에 결합된 제2정렬포켓(32b)의 제2그룹(38b)은 음료파우치(P)를 공급받아 정렬공간(31)에 안착되는 과정이 진행된다.
도 7 및 도 8을 참고하면, 제2정렬포켓(32b)에 음료파우치(P)가 안착되는 과정은 하나의 음료파우치(P)가 하나의 정렬공간(31)에 안착된 후, 다음 정렬공간(31)이 진행하여 정렬공간(31)에 음료파우치(P)를 받는 과정이므로, 음료파우치(P)의 순차적 공급과 함께 제2무한궤도(34a,34b)는 순차적으로 약간씩 진행하게 된다.
따라서, 제1무한궤도(33a,33b)와 제2무한궤도(34a,34b)는 서로 독립적으로 작동하고 있으며, 그러한 독립적인 작동구조에 의해 제1음료파우치푸쉬기(40)가 제1그룹(38a)의 음료파우치(P)를 측방향으로 밀어내는 작동과 함께, 제2그룹(38b)의 정렬공간(31)에 음료파우치(P)를 안착시키는 작동이 동시에 이루어질 수 있으므로, 전체적인 작업효율이 매우 높아질 수 있고 작업속도로 향상될 수 있다.
제1그룹(38a)의 음료파우치(P)를 측방향으로 밀어내는 작동이 완료되고, 제2그룹(38b)의 정렬공간(31)에 음료파우치(P)가 모두 안착된 상태에서, 제2그룹(38b)의 음료파우치(P)를 제1음료파우치푸쉬기(40)가 측방향으로 밀어낼 수 있는 위치로 제2그룹(38b)이 이동하여 정지하고, 제1그룹(38a)은 음료파우치(P)를 공급받을 수 있는 위치로 이동하여, 음료파우치(P)가 정렬공간(31)에 안착되는 과정이 진행된다.
한편, 제1그룹(38a) 또는 제2그룹(38b)이 음료파우치(P)를 제1음료파우치푸쉬기(40)가 측방향으로 밀어내는 위치로 이동하여 정지하면, 제1푸쉬구동기(48)의 구동으로 상측가이드프레임(60)의 안내를 받아 제1이송프레임(43)과 그것에 설치된 연결프레임(42) 및 제1푸쉬부재(41)가 도 11과 같이, 수평방향으로 이동을 시작하고, 제1그룹(38a) 또는 제2그룹(38b) 내에 안착된 설정갯수의 음료파우치(P)를 일시에 측방향으로 밀어낸다. 이에 따라, 밀려나는 음료파우치(P)는 측방향에 위치한 음료파우치밀착기(70)의 밀착공간(77)으로 진입한다.
도 10과 같이, 음료파우치정렬기(30)를 향해 양측의 밀착부재(72a,72b)가 입구를 벌리고 있는 상태에서 밀착공간(77)으로 도 11 및 도 13의 (a)와 같이, 제1음료파우치푸쉬기(40)가 음료파우치(P)를 밀어 이동시킨다.
이후, 제어기는 제1음료파우치푸쉬기(40)를 후방으로 원위치시키고, 도 13의 (b)와 같이, 밀착구동기(73a,73b)를 작동시켜 양측의 밀착부재(72a,72b)를 서로 접근하도록 회전축(74a,74b)을 중심으로 회동시킴으로써 설정갯수의 음료파우치(P)를 서로 밀착시킨다.
이후, 도 11에 도시된 제2푸쉬부재(51)의 위치에서 상하위치조절기(52)가 제2푸쉬부재(51)를 하강시켜, 밀착공간(77)에서 밀착된 설정갯수의 음료파우치(P)의 후방으로 제2푸쉬부재(51)를 위치시키고, 제2푸쉬구동기(58)를 작동시킴으로써 도 12 및 도 13의(c)와 같이, 작업자테이블(80)로 설정갯수의 음료파우치(P)를 밀어낸다.
작업자테이블(80)로 밀려나온 설정갯수의 음료파우치(P)는 그 개수가 일정하고 서로 밀착되고 정렬되어 있는 상태이므로, 작업자는 그것을 받아 포장박스(B)에 세워진 상태가 되도록 도 2와 같이 투입한다.
이로써, 포장박스(B) 내에 설정갯수의 음료파우치(P)가 세워진 상태로 정렬 되어 포장이 이루어질 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 상기의 실시예는 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에 있는 일 실시예에 불과하며, 동업계의 통상의 기술자에 있어서는, 본 발명의 기술적인 사상 내에서 다른 변형된 실시가 가능함은 물론이다.
도 3 내지 도 6을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치는, 음료파우치(P)를 이송하는 컨베이어이송기(20)와, 상기 컨베이어이송기(20)로부터 이송된 음료파우치(P)를 각각 전달받는 복수의 정렬공간(31)을 포함하고, 상기 정렬공간(31)에 각각 음료파우치가 안착된 상태로 일측에서 타측으로 정렬공간(31)을 이송시키는 음료파우치정렬기(30)와, 설정갯수의 정렬공간(31)에 각각 안착된 복수의 음료파우치(P)를 음료파우치의 이송방향에 직각인 측방향으로 밀어내는 제1음료파우치푸쉬기(40)와, 상기 제1음료파우치푸쉬기(40)가 밀어내는 복수의 음료파우치를 한 쌍의 밀착부재(72a,72b)가 모아 서로 밀착시키는 음료파우치밀착기(70), 및 상기 음료파우치밀착기(70)에 의해 밀착된 복수의 음료파우치를 외측으로 밀어내는 제2음료파우치푸쉬기(50)를 포함한다.
상기 컨베이어이송기(20)는 작업자 또는 자동공급장치가 음료파우치(P)를 하나씩 컨베이어벨트(21)에 올리면, 음료파우치(P)를 음료파우치정렬기(30)로 이송하는 부분으로서, 컨베이어벨트(21) 상에 음료파우치(P)가 올려져 음료파우치정렬기(30)의 정렬공간(31)에 하나씩 공급된다.
컨베이어이송기(20)는 메인프레임(10)에 의해 지지되어 설치될 수도 있고 메인프레임(10)의 일측에 별도로 설치될 수 있으며, 컨베이어벨트(21) 상에서 이송되어 온 음료파우치(P)가 음료파우치정렬기(30)의 정렬공간(31)에 공급될 수 있도록 배치된다.
상기 컨베이어이송기(20)는 상기 음료파우치(P)가 올려져 이송되는 컨베이어벨트(21)를 포함하고, 상기 컨베이어벨트(21)에 올려진 음료파우치(P)가 상기 정렬공간(31)으로 진입하는지 여부를 감지하는 체크센서(26)가 설치된다.
상기 체크센서(26)는 경사받침판(28)에서 슬라이딩되는 음료파우치(P)의 통과여부를 확인할 수 있도록, 경사받침판(28)의 측면에 설치된다. 이에 따라, 제어기는 하나의 정렬공간(31)에 하나의 음료파우치(P)가 진입했음을 확인할 수 있다.
도 7 및 도 8을 참고하면, 컨베이어이송기(20)의 컨베이어벨트(21)의 단부는 음료파우치정렬기(30)에 접근한 상태로 설치되고, 음료파우치정렬기(30)와 컨베이어벨트(21) 사이에는 컨베이어벨트(21)의 단부까지 이송되어 낙하하는 음료파우치(P)를 받아내는 경사받침판(28)이 설치된다.
상기 경사받침판(28)은 메인프레임(10)에 의해 고정설치되어 음료파우치정렬기(30)의 정렬공간(31)을 향해 설치됨으로써, 경사받침판(28)에 의해 슬라이딩되는 음료파우치(P)가 정렬공간(31)으로 자중에 의해 미끄러져 진입할 수 있다.
상기 컨베이어이송기(20)에는 이젝터(ejector)장치가 설치되고, 이젝터장치는 이젝터바(23)와 이젝터바(23)를 선회시키는 이젝터구동기(24)를 포함한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 이상작동시 제어기(미도시)에 의해 이젝터바(23)가 점선의 위치로 선회하도록 이젝터구동기(24)를 구동시키면, 컨베이어벨트(21) 상에서 이송되는 음료파우치(P)는 이젝터바(23)를 만나 컨베이어벨트(21)의 외측으로 이탈되고 음료파우치정렬기(30)의 정렬공간(31)에 공급되지 않는다.
이젝터바(23)가 선회하는 위치는 컨베이어벨트(21)의 상면 상에서 컨베이어벨트(21)의 이송방향에 대하여 소정각도로 비스듬히 경사진 경사위치와, 컨베이어벨트(21)의 이송방향에 나란한 대기위치이며, 이젝터구동기(24)는 제어기의 제어신호에 의해 상기 경사위치와 대기위치로 이젝터바(23)를 전환시킨다.
제어기는 체크센서(26)의 감지신호를 전달받아 하나의 음료파우치(P)가 하나의 정렬공간(31)에 진입하면, 무한궤도구동기(미도시)를 구동시켜 다음번 정렬공간(31)에서 컨베이어벨트(21)가 공급하는 음료파우치(P)를 공급받도록 정렬포켓(32a,32b)을 진행시킨다.
하나의 정렬공간(31)에 음료파우치(P)는 1개가 안착되는 것이 가장 바람직하나, 필요에 따라 하나의 정렬공간(31)에 2개씩 일정하게 안착되도록 감지센서의 감지신호를 받아 제어기가 무한궤도구동기의 작동을 제어할 수도 있다.
한편, 상기 음료파우치정렬기(30)는 컨베이어이송기(20)로부터 이송된 음료파우치(P)를 각각 전달받는 복수의 정렬공간(31)을 포함하고, 상기 정렬공간(31)에 각각 음료파우치(P)가 안착된 상태로 일측에서 타측으로 정렬공간(31)을 이송시키고 있다.
컨베이어이송기(20)로부터 이송되는 음료파우치(P)는 음료파우치정렬기(30)에 의해 정렬이 이루어지게 되고, 제1음료파우치푸쉬기(40)에 의해 음료파우치밀착기(70)로 공급되며, 음료파우치밀착기(70)에서 서로 밀착된 상태의 일정갯수의 음료파우치(P)가 제2음료파우치푸쉬기(50)에 의해 작업자가 위치하는 작업자테이블(80)로 공급된다.
따라서, 음료파우치정렬기(30)에서는 음료파우치(P)들이 가지런히 배열되어 정렬이 이루어진 상태이나 서로 밀착되지는 않은 상태이다.
상기 음료파우치정렬기(30)는 메인프레임(10)에 설치되어 그 위치가 고정되는 것으로서, 메인프레임(10)은 본 음료파우치 정렬장치의 전체적인 골격을 형성하는 부분으로서, 컨베이어이송기(20), 음료파우치정렬기(30), 제1음료파우치푸쉬기(40), 음료파우치밀착기(70) 및 제2음료파우치푸쉬기(50) 등이 설치될 수 있도록 지지하고 있다.
도 4, 도 7 및 도 8을 참조하여 상기 음료파우치정렬기(30)의 구체적 구성을 살펴보면, 상기 정렬공간(31)을 각각 형성하는 복수의 제1정렬포켓(32a)이 결합되어 상부에서 제1정렬포켓(32a)을 일측에서 타측으로 이송시킴으로써 정렬공간(31)을 이송시키게 되는 제1무한궤도(33a,33b)와, 상기 제1무한궤도(33a,33b)와 나란히 설치되고 상기 정렬공간(31)을 각각 형성하는 복수의 제2정렬포켓(32b)이 결합되어 상부에서 제2정렬포켓(32b)을 일측에서 타측으로 이송시킴으로써 상기 정렬공간(31)을 이송시키게 되는 제2무한궤도(34a,34b)를 포함한다.
제1무한궤도(33a,33b) 및 제2무한궤도(34a,34b)는 메인프레임(10)에 설치된 각각의 한 쌍의 회전휠(36a,36b)에 감겨 설치된다.
상기 제1무한궤도(33a,33b) 및 제2무한궤도(34a,34b)는 링크단위체가 서로 연결된 체인구조를 이루는 것으로서, 각각의 한 쌍의 회전휠에 감김으로써 무한궤도운동할 수 있다.
한 쌍의 회전휠(36a,36b) 중 하나가 구동휠이 되고 나머지가 종동휠이 되며, 메인프레임(10)에 설치되는 무한궤도구동기가 그 구동휠을 회전시킴으로써 무한궤도(35)가 무한궤도운동하고 정렬공간(31)이 진행될 수 있다. 무한궤도구동기는 제1무한궤도(33a,33b)와 제2무한궤도(34a,34b)를 서로 독립적으로 작동시키도록, 독립된 2개의 무한궤도구동기가 설치되는 것이 바람직하나, 장치를 단순화하기 위해 하나의 무한궤도구동기의 구동력이 클러치 등 동력전달수단에 의해 제1무한궤도(33a,33b)와 제2무한궤도(34a,34b)에 각각 독립적으로 전달되도록 구성하는 것도 가능하다.
본 실시예에서 상기 제1무한궤도(33a,33b)는 도 4에서 도시하는 바와 같이, 서로 나란히 진행하는 한 쌍의 무한궤도를 포함하는 것이고, 상기 제2무한궤도(34a,34b)도 상기 제1무한궤도(33a,33b)와 나란히 진행하도록 안쪽에 위치하는 한 쌍의 무한궤도를 포함하는 것이다.
상기 제1무한궤도(33a,33b)에 설치되어 함께 이동하는 제1정렬포켓(32a)과 제2무한궤도(34a,34b)에 설치되어 이동하는 제2정렬포켓(32b)은 동일한 구조 및 이동궤적을 가지나, 각 정렬포켓(32a,32b)을 이동시키는 무한궤도가 제1무한궤도(33a,33b)와 제2무한궤도(34b)로 나뉘어져 있다.
한편, 도 7을 참고하면, 음료파우치정렬기(30)에서 설정갯수의 정렬공간(31)을 이루는 설정갯수의 제1정렬포켓(32a)이 제1그룹(38a)을 이루어 함께 이송되며, 설정갯수의 정렬공간(31)을 이루는 설정갯수의 제2정렬포켓(32b)이 제2그룹(38b)을 이루어 함께 이송되고 있다.
제1그룹(38a)과 제2그룹(38b)은 순차적으로 교번하여 음료파우치(P)를 각각 정렬공간(31)으로 공급받으며, 제1무한궤도(33a,33b)와 제2무한궤도(34a,34b)는 서로 독립적으로 제1그룹(38a)과 제2그룹(38b)을 각각 이송시킨다.
본 실시예에서는 도 7에도 도시한 바와 같이, 제1무한궤도(33a,33b)에 구분된 2개의 제1그룹(38a)이 결합하고, 제2무한궤도(34a,34b)에 구분된 2개의 제2그룹(38b)이 결합되도록 구성하고 있으나, 제1무한궤도(33a,33b)에 1개의 제1그룹(38a)이 결합하고, 제2무한궤도(34a,34b)에 1개의 제2그룹(38b)이 결합되도록 구성할 수도 있다.
한편, 제1무한궤도(33a,33b)와 제2무한궤도(34a,34b)가 서로 독립적으로 제1그룹(38a)과 제2그룹(38b)을 각각 이송시키도록 구성됨에 의해, 제1그룹(38a)의 정렬공간(31)에 안착된 설정갯수의 음료파우치(P)가 제1음료파우치푸쉬기(40)에 의해 측방향으로 밀려나는 작용이 이루어지는 동안, 제2그룹(38b)의 정렬공간(31)은 컨베이어이송기(20)로부터 공급되는 음료파우치(P)를 공급받는 작용이 동시에 이루어질 수 있다.
만일, 하나의 무한궤도에 제1그룹(38a)과 제2그룹(38b)의 정렬포켓(32a,32b)이 결합되어 있는 경우, 제1그룹(38a)과 제2그룹(38b)의 정렬포켓(32a,32b)은 무한궤도의 이동 및 정지에 따라, 함께 이동 및 정지해야 하므로 전술한 동시 작업이 가능한 작용이 이루어질 수 없다.
상기 제1그룹(38a)과 제2그룹(38b)에 설치된 정렬포켓(32a,32b) 및 정렬공간(31)의 갯수는 서로 동일하고, 예컨대 10개씩 설치됨으로써, 제1그룹(38a)과 제2그룹(38b)이 10개의 음료파우치를 정렬된 상태로 작업자에게 계속 공급할 수 있다.
한편, 상기 제1음료파우치푸쉬기(40)는 설정갯수의 정렬공간(31)에 안착된 복수의 음료파우치(P)를 그 음료파우치의 이송방향에 직각인 측방향으로 밀어내어 음료파우치밀착기(70)에 진입시키기 위한 것이다.
즉, 무한궤도(35)의 상부에 위치하는 복수의 정렬공간(31) 중, 설정갯수의 정렬공간(31)에 안착된 복수의 음료파우치(P)를, 상기 무한궤도(35)의 운동방향에 직각인 측방향으로 일시에 밀어낸다.
도 5 및 도 9를 참조하면, 상기 제1음료파우치푸쉬기(40)는 설정갯수의 상기 정렬공간(31)에 안착된 복수의 음료파우치(P)를 일시에 측방향으로 밀어내기 위한 제1푸쉬부재(41)와, 상기 정렬공간(31)에 안착된 음료파우치(P)에서 정렬공간(31)의 상측으로 노출된 부분을 제1푸쉬부재(41)가 후방에서부터 밀어낼 수 있도록 제1푸쉬부재(41)를 정렬공간(31)의 상측의 높이로 지지하는 연결프레임(42)과, 상기 연결프레임(42)이 설치되는 제1이송프레임(43)과, 상기 제1이송프레임(43)이 설치되어 제1이송프레임(43)의 수평이송을 안내하는 상측가이드프레임(60)과, 상측가이드프레임(60)에 설치되어 제1이송프레임(43)이 상측가이드프레임(60)의 안내를 받아 이송됨으로써 음료파우치(P)를 밀어내도록 구동시키는 제1푸쉬구동기(48)를 포함한다.
상기 제1이송프레임(43)은 상측가이드프레임(60)에서 가이드레일(62)을 따라 수평이동하는 것으로서, 연결프레임(42)이 하부에 설치되어 있다. 따라서, 상측가이드프레임(60)에 제1이송프레임(43)이 설치되어 상측가이드프레임(60)의 가이드레일(62)을 따라 수평이동하면, 그것에 설치되어 있는 연결프레임(42)과 제1푸쉬부재(41)가 수평이동할 수 있다.
제1푸쉬부재(41)의 수평이동은 정렬공간(31)의 음료파우치(P)를 밀착공간(77)을 향해 밀어 이동시키는 운동에 해당한다.
상기 상측가이드프레임(60)은 음료파우치정렬기(30)의 상측에 위치하여 횡으로 가로지르도록 수평으로 설치되고, 제1이송프레임(43)의 수평이동을 안내하고 지지한다.
상측가이드프레임(60)에는 제1푸쉬구동기(48)가 설치되어, 제1이송프레임(43)이 상측가이드프레임(60)의 안내를 받아 이송되도록 구동시키고 있다.
연결프레임(42)이 제1푸쉬부재(41)를 정렬공간(31)의 상측의 높이에서 지지하되 정렬공간(31)에 안착된 음료파우치(P)에서 정렬공간(31)의 상측으로 노출된 부분을 밀어낼 수 있는 높이로 제1푸쉬부재(41)를 지지함으로써, 정렬포켓(32a,32b)에 부딪히지 않고 상측에서 수평으로 이동면서 음료파우치(P)를 밀어낼 수 있다. 음료파우치는 정렬공간(31)에 안착된 상태에서 정렬공간(31)의 높이가 낮게 설정됨으로써, 음료파우치(P)가 정렬공간(31)의 상측으로 노출되도록 한다.
한편, 상기 음료파우치밀착기(70)는 제1음료파우치푸쉬기(40)가 밀어내는 복수의 음료파우치(P)를 한 쌍의 밀착부재(72a,72b)가 모아 서로 밀착시키는 부분이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 상기 음료파우치밀착기(70)는 수평의 상면을 형성하는 밀착테이블(76)과, 상기 밀착테이블(76)의 상면에서 소정간격을 두고 수직으로 세워진 양측 회전축(74a,74b)을 포함하고, 상기 양측의 밀착부재(72a,72b)는 양측 회전축(74a,74b)에 각각 단부가 결합된 세워진 판체이며, 상기 한 쌍의 밀착부재(72a,72b)가 음료파우치정렬기(30)의 정렬공간(31)을 향해 입구가 벌어진 상태와, 그 입구가 좁아져 복수의 음료파우치를 밀착시키는 상태로 변경될 수 있도록, 양측의 밀착부재(72a,72b)를 양측 회전축(74a,74b)을 중심으로 각각 선회시키는 밀착구동기(73a,73b)를 포함한다.
상기 밀착테이블(76)은 수평의 상면을 형성하는 부분으로서, 음료파우치정렬기(30)로부터 밀려온 음료파우치(P)들이 수평의 상면에서 슬라이딩되면서 이동한다.
상기 양측 회전축(74a,74b)은 밀착부재(72a,72b)를 선회시키기 위해 설치되는 것으로서, 밀착부재(72a,72b)가 판체로 형성되고, 그 판체의 단부가 양측 회전축(74a,74b)에 각각 결합된다.
이에 따라, 상기 밀착부재(72a,72b)는 밀착공간(77)을 사이에 두고 음료파우치정렬기(30)를 향해 입구를 벌리고 있는 상태에서 음료파우치(P)를 받을 수 있고, 밀착구동기(73a,73b)에 의해 회전축(74a,74b)을 중심으로 선회함으로써 입구를 좁히고 음료파우치(P)를 서로 밀착시킬 수 있다.
상기 밀착구동기(73a,73b)는 공압실린더가 바람직하며, 유압실린더나 리니어모터가 사용될 수 있다.
또한, 밀착테이블(76) 상에는 양측의 밀착부재(72a,72b)와 각각 연속되도록 밀착부재(72a,72b)와 작업자테이블(80) 사이에 양측의 고정안내판체(71a,71b)가 설치되어 있다. 양측 고정안내판체(71a,71b)의 사이의 안내공간으로 밀착된 일정갯수의 음료파우치(P)들이 작업자테이블(80)로 전달되고 있으며, 양측 고정안내판체(71a,71b)는 밀착테이블(76) 상에서 고정되어 있다.
한편, 상기 제2음료파우치푸쉬기(50)는 음료파우치밀착기(70)에 의해 밀착된 복수의 음료파우치(P)를 외측으로 밀어내어 작업자가 위치하는 작업자테이블(80)로 정렬된 일정갯수의 음료파우치(P)를 전달하는 부분이다. 외측으로 밀어내는 것은 본 실시예에서 제1음료파우치푸쉬기(40)가 밀어낸 방향과 동일한 방향으로 밀어내는 것이다.
도 5, 도 7 및 도 9를 참조하면, 상기 제2음료파우치푸쉬기(50)는, 상기 음료파우치밀착기(70)에 의해 밀착된 복수의 음료파우치(P)를 일시에 밀어내기 위한 제2푸쉬부재(51)와, 상기 제2푸쉬부재(51)가 결합되는 것으로서, 복수의 음료파우치(P)를 밀수 있는 하강상태와 복수의 음료파우치(P)가 음료파우치밀착기(70)로 진입할 수 있도록 상측에서 대기하는 대기상태로 제2푸쉬부재(51)를 상하 이동시키는 상하위치조절기(52)와, 상기 상하위치조절기(52)가 설치되는 제2이송프레임(54)과, 상기 상측가이드프레임(60)에 설치되어 제2이송프레임(54)이 상측가이드프레임(60)의 안내를 받아 수평으로 이송됨으로써 음료파우치(P)를 밀어내도록 구동시키는 제2푸쉬구동기(58)를 포함한다.
상기 제2푸쉬부재(51)는 전면이 푸쉬판체(51a)로 이루어짐으로써 음료파우치밀착기(70)에서 서로 밀착된 일정갯수의 음료파우치(P)를 후방에서 푸쉬판체(51a)가 일시에 밀어낼 수 있다.
상기 상하위치조절기(52)는 제2푸쉬부재(51)가 복수의 음료파우치(P)를 밀수 있는 하강상태와, 복수의 음료파우치(P)가 음료파우치밀착기(70)로 진입할 수 있도록 상측에서 대기하는 대기상태가 될 수 있도록, 제2푸쉬부재(51)를 상하강시킨다.
상기 상하위치조절기(52)는 공압실린더가 바람직하다.
상하위치조절기(52)는 제어기에 의해 그 작동이 제어되어, 제1음료파우치푸쉬기(40)가 음료파우치(P)를 밀어내는 시점에서는 제2푸쉬부재(51)가 상승하여 대기상태가 되도록 하고, 음료파우치밀착기(70)가 일정갯수의 음료파우치(P)를 서로 밀착시킨 상태에서는 외측으로 음료파우치(P)를 밀어내기 위해 제2푸쉬부재(51)가 하강한 상태가 된다.
상기 제2푸쉬부재(51)가 하강한 상태에서 제2푸쉬구동기(58)가 작동하여 서로 밀착되어 있는 일정갯수의 음료파우치(P)를 외측으로 밀어내는 작동이 발생한다.
상기 제2이송프레임(54)은 상측가이드프레임(60)의 안내를 받아 제2푸쉬구동기(58)의 구동에 의해 수평으로 이송되고, 제1이송프레임(43)과 상측가이드프레임(60)을 함께 사용하고 있다.
한편, 본 실시예에서는 상기 체크센서(26)의 감지신호를 전달받아, 상기 제1그룹(38a) 또는 제2그룹(38b) 중에서 정렬공간(31)에 음료파우치(P)가 모두 안착된 하나를, 상기 무한궤도구동기를 구동시킴에 의해 제1음료파우치푸쉬기(40)가 음료파우치(P)를 밀어낼 수 있는 위치로 이동시키고, 상기 제1그룹(38a) 또는 제2그룹(38b) 중에서 나머지 하나는, 컨베이어이송기(20)로부터 음료파우치(P)를 전달받는 위치로 이동시키도록 제어하는 제어기가 설치된다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 음료파우치 정렬장치가 제어기의 제어에 의해 음료파우치(P)를 정렬하여 배출하는 작동과정을 상세히 설명한다.
먼저, 도 3 및 도 4에서 도시된 컨베이어이송기(20)의 컨베이어벨트(21) 상에 음료파우치(P)를 작업자 또는 자동공급장치가 순차적으로 공급한다.
컨베이어벨트(21) 상에서 이동하는 음료파우치(P)는 음료파우치정렬기(30)를 향해 이송되고, 이상상태가 발생된 것으로 인지된 경우에는, 제어기가 이젝터바(23)를 점선의 위치로 선회시켜 컨베이어벨트(21) 상에서 이송되는 음료파우치(P)를 외측으로 이탈시킨다. 이에 따라, 이상상태에서는 음료파우치정렬기(30)의 정렬공간(31)에 음료파우치(P)가 공급되지 않는다.
정상상태에서는 도 7 및 도 8과 같이, 컨베이어벨트(21)는 음료파우치(P)를 음료파우치정렬기(30)의 정렬공간(31)으로 공급한다.
이 때, 경사받침판(28)의 측방에 설치된 체크센서(26)는 음료파우치(P)가 경사받침판(28)의 상면에서 슬라이딩되어 정렬공간(31)을 향해 진입시, 그 통과여부를 감지하고 그 감지신호를 제어기로 전달한다.
제어기는 감지신호를 전달받아 정렬공간(31)으로 음료파우치(P)가 진입한 것으로 판단한 후에, 제1무한궤도(33a,33b) 또는 제2무한궤도(34a,34b)를 약간 진행시켜 다음 정렬공간(31)이 경사받침판(28)을 타고 내려오는 음료파우치(P)를 공급받도록 이동시킨다.
도 7을 참고하면, 제1무한궤도(33a,33b)에 결합된 제1정렬포켓(32a)의 제1그룹(38a)에 음료파우치(P)가 모두 안착되면 제1음료파우치푸쉬기(40)가 측방향으로 밀어낼 수 있는 위치로 이동하여 정지한다.
제1무한궤도(33a,33b)가 정지한 상태에서도 제2무한궤도(34a,34b)에 결합된 제2정렬포켓(32b)의 제2그룹(38b)은 음료파우치(P)를 공급받아 정렬공간(31)에 안착되는 과정이 진행된다.
도 7 및 도 8을 참고하면, 제2정렬포켓(32b)에 음료파우치(P)가 안착되는 과정은 하나의 음료파우치(P)가 하나의 정렬공간(31)에 안착된 후, 다음 정렬공간(31)이 진행하여 정렬공간(31)에 음료파우치(P)를 받는 과정이므로, 음료파우치(P)의 순차적 공급과 함께 제2무한궤도(34a,34b)는 순차적으로 약간씩 진행하게 된다.
따라서, 제1무한궤도(33a,33b)와 제2무한궤도(34a,34b)는 서로 독립적으로 작동하고 있으며, 그러한 독립적인 작동구조에 의해 제1음료파우치푸쉬기(40)가 제1그룹(38a)의 음료파우치(P)를 측방향으로 밀어내는 작동과 함께, 제2그룹(38b)의 정렬공간(31)에 음료파우치(P)를 안착시키는 작동이 동시에 이루어질 수 있으므로, 전체적인 작업효율이 매우 높아질 수 있고 작업속도로 향상될 수 있다.
제1그룹(38a)의 음료파우치(P)를 측방향으로 밀어내는 작동이 완료되고, 제2그룹(38b)의 정렬공간(31)에 음료파우치(P)가 모두 안착된 상태에서, 제2그룹(38b)의 음료파우치(P)를 제1음료파우치푸쉬기(40)가 측방향으로 밀어낼 수 있는 위치로 제2그룹(38b)이 이동하여 정지하고, 제1그룹(38a)은 음료파우치(P)를 공급받을 수 있는 위치로 이동하여, 음료파우치(P)가 정렬공간(31)에 안착되는 과정이 진행된다.
한편, 제1그룹(38a) 또는 제2그룹(38b)이 음료파우치(P)를 제1음료파우치푸쉬기(40)가 측방향으로 밀어내는 위치로 이동하여 정지하면, 제1푸쉬구동기(48)의 구동으로 상측가이드프레임(60)의 안내를 받아 제1이송프레임(43)과 그것에 설치된 연결프레임(42) 및 제1푸쉬부재(41)가 도 11과 같이, 수평방향으로 이동을 시작하고, 제1그룹(38a) 또는 제2그룹(38b) 내에 안착된 설정갯수의 음료파우치(P)를 일시에 측방향으로 밀어낸다. 이에 따라, 밀려나는 음료파우치(P)는 측방향에 위치한 음료파우치밀착기(70)의 밀착공간(77)으로 진입한다.
도 10과 같이, 음료파우치정렬기(30)를 향해 양측의 밀착부재(72a,72b)가 입구를 벌리고 있는 상태에서 밀착공간(77)으로 도 11 및 도 13의 (a)와 같이, 제1음료파우치푸쉬기(40)가 음료파우치(P)를 밀어 이동시킨다.
이후, 제어기는 제1음료파우치푸쉬기(40)를 후방으로 원위치시키고, 도 13의 (b)와 같이, 밀착구동기(73a,73b)를 작동시켜 양측의 밀착부재(72a,72b)를 서로 접근하도록 회전축(74a,74b)을 중심으로 회동시킴으로써 설정갯수의 음료파우치(P)를 서로 밀착시킨다.
이후, 도 11에 도시된 제2푸쉬부재(51)의 위치에서 상하위치조절기(52)가 제2푸쉬부재(51)를 하강시켜, 밀착공간(77)에서 밀착된 설정갯수의 음료파우치(P)의 후방으로 제2푸쉬부재(51)를 위치시키고, 제2푸쉬구동기(58)를 작동시킴으로써 도 12 및 도 13의(c)와 같이, 작업자테이블(80)로 설정갯수의 음료파우치(P)를 밀어낸다.
작업자테이블(80)로 밀려나온 설정갯수의 음료파우치(P)는 그 개수가 일정하고 서로 밀착되고 정렬되어 있는 상태이므로, 작업자는 그것을 받아 포장박스(B)에 세워진 상태가 되도록 도 2와 같이 투입한다.
이로써, 포장박스(B) 내에 설정갯수의 음료파우치(P)가 세워진 상태로 정렬 되어 포장이 이루어질 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 상기의 실시예는 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에 있는 일 실시예에 불과하며, 동업계의 통상의 기술자에 있어서는, 본 발명의 기술적인 사상 내에서 다른 변형된 실시가 가능함은 물론이다.
10; 메인프레임 20; 컨베이어이송기
21; 컨베이어벨트 23; 이젝터바
24; 이젝터구동기 26; 체크센서
28; 경사받침판 30; 음료파우치정렬기
31; 정렬공간 32a; 제1정렬포켓
32b; 제2정렬포켓 33a,33b; 제1무한궤도
34a,34b; 제2무한궤도 38b; 제2그룹
40; 제1음료파우치푸쉬기 41; 제1푸쉬부재
42; 연결프레임 43; 제1이송프레임
48; 제1푸쉬구동기 50; 제2음료파우치푸쉬기
51; 제2푸쉬부재 52; 상하위치조절기
54; 제2이송프레임 58; 제2푸쉬구동기
60; 상측가이드프레임 70; 음료파우치밀착기
72a,72b; 밀착부재 73a,73b; 밀착구동기
74a,74b; 회전축 76; 밀착테이블
77; 밀착공간 80; 작업자테이블
21; 컨베이어벨트 23; 이젝터바
24; 이젝터구동기 26; 체크센서
28; 경사받침판 30; 음료파우치정렬기
31; 정렬공간 32a; 제1정렬포켓
32b; 제2정렬포켓 33a,33b; 제1무한궤도
34a,34b; 제2무한궤도 38b; 제2그룹
40; 제1음료파우치푸쉬기 41; 제1푸쉬부재
42; 연결프레임 43; 제1이송프레임
48; 제1푸쉬구동기 50; 제2음료파우치푸쉬기
51; 제2푸쉬부재 52; 상하위치조절기
54; 제2이송프레임 58; 제2푸쉬구동기
60; 상측가이드프레임 70; 음료파우치밀착기
72a,72b; 밀착부재 73a,73b; 밀착구동기
74a,74b; 회전축 76; 밀착테이블
77; 밀착공간 80; 작업자테이블
Claims (5)
- 음료파우치(P)를 이송하는 컨베이어이송기(20);
상기 컨베이어이송기(20)로부터 이송된 음료파우치를 각각 전달받는 복수의 정렬공간(31)을 포함하고, 상기 정렬공간(31)에 각각 상기 음료파우치가 안착된 상태로 일측에서 타측으로 상기 정렬공간(31)을 이송시키는 음료파우치정렬기(30);
설정갯수의 상기 정렬공간(31)에 각각 안착된 복수의 음료파우치(P)를 상기 음료파우치의 이송방향에 직각인 측방향으로 밀어내는 제1음료파우치푸쉬기(40);
상기 제1음료파우치푸쉬기(40)가 밀어내는 복수의 음료파우치를 한 쌍의 밀착부재(72a,72b)가 모아 서로 밀착시키는 음료파우치밀착기(70); 및
상기 음료파우치밀착기(70)에 의해 밀착된 복수의 음료파우치를 외측으로 밀어내는 제2음료파우치푸쉬기(50)를 포함하되,
상기 음료파우치정렬기(30)는
상기 정렬공간(31)을 각각 형성하는 복수의 제1정렬포켓(32a)이 결합되어 상부에서 상기 제1정렬포켓(32a)을 일측에서 타측으로 이송시킴으로써 상기 정렬공간(31)을 이송시키게 되는 제1무한궤도(33a,33b)와,
상기 제1무한궤도(33a,33b)와 나란히 설치되고 상기 정렬공간(31)을 각각 형성하는 복수의 제2정렬포켓(32b)이 결합되어 상부에서 상기 제2정렬포켓(32b)을 일측에서 타측으로 이송시킴으로써 상기 정렬공간(31)을 이송시키게 되는 제2무한궤도(34a,34b)를 포함하고,
상기 제1정렬포켓(32a)은 설정갯수의 상기 정렬공간(31)을 이루는 설정갯수의 상기 제1정렬포켓(32a)이 제1그룹(38a)을 이루어 함께 이송되며,
상기 제2정렬포켓(32b)은 설정갯수의 상기 정렬공간(31)을 이루는 설정갯수의 상기 제2정렬포켓(32b)이 제2그룹(38b)을 이루어 함께 이송되고,
상기 제1그룹(38a)과 상기 제2그룹(38b)은 교번하여 음료파우치를 각각 상기 컨베이어이송기(20)로부터 상기 정렬공간(31)으로 공급받으며,
상기 제1무한궤도(33a,33b)와 상기 제2무한궤도(34a,34b)는 서로 독립적으로 상기 제1그룹(38a)과 상기 제2그룹(38b)을 각각 이송시키는 것이고,
상기 음료파우치밀착기(70)는
수평의 상면을 형성하는 밀착테이블(76)과,
상기 밀착테이블(76)의 상면에서 소정간격을 두고 수직으로 세워진 양측 회전축(74a,74b)을 포함하고,
상기 양측의 밀착부재(72a,72b)는 상기 양측 회전축(74a,74b)에 각각 단부가 결합된 세워진 양측의 판체이며,
상기 양측의 밀착부재(72a,72b)가 상기 음료파우치정렬기(30)의 상기 정렬공간(31)을 향해 입구가 벌어진 상태와 그 입구가 좁아져 상기 복수의 음료파우치를 밀착시키는 상태로 변경될 수 있도록, 상기 양측의 밀착부재(72a,72b)를 상기 양측 회전축(74a,74b)을 중심으로 각각 선회시키는 밀착구동기(73a,73b)를 포함하고,
제1음료파우치푸쉬기(40)는,
설정갯수의 상기 정렬공간(31)에 안착된 복수의 음료파우치(P)를 일시에 측방향으로 밀어내기 위한 제1푸쉬부재(41)와,
상기 정렬공간(31)에 안착된 음료파우치에서 상기 정렬공간(31)의 상측으로 노출된 부분을 상기 제1푸쉬부재(41)가 후방에서부터 밀어낼 수 있도록 상기 제1푸쉬부재(41)를 상기 정렬공간(31)의 상측의 높이로 지지하는 연결프레임(42)과,
상기 연결프레임(42)이 설치되는 제1이송프레임(43)과,
상기 제1이송프레임(43)이 설치되어 상기 제1이송프레임(43)의 수평이송을 안내하는 상측가이드프레임(60)과,
상기 상측가이드프레임(60)에 설치되어 상기 제1이송프레임(43)이 상기 상측가이드프레임(60)의 안내를 받아 이송됨으로써 상기 음료파우치를 밀어내도록 구동시키는 제1푸쉬구동기(48)를 포함하며,
상기 제2음료파우치푸쉬기(50)는,
상기 음료파우치밀착기(70)에 의해 밀착된 복수의 음료파우치를 일시에 외측으로 밀어내는 푸쉬판체(51a)를 포함한 제2푸쉬부재(51)와,
상기 제2푸쉬부재(51)가 결합되는 것으로서, 상기 복수의 음료파우치를 밀수 있는 하강상태와 상기 복수의 음료파우치가 상기 음료파우치밀착기(70)로 진입할 수 있도록 상측에서 대기하는 대기상태로 변경가능하도록, 상기 제2푸쉬부재(51)를 상하 이동시키는 상하위치조절기(52)와,
상기 상하위치조절기(52)가 설치되는 제2이송프레임(54)과,
상기 상측가이드프레임(60)에 설치되어 상기 제2이송프레임(54)이 상기 상측가이드프레임(60)의 안내를 받아 수평으로 이송됨으로써 상기 음료파우치를 밀어내도록 구동시키는 제2푸쉬구동기(58)를 포함하는 것을 특징으로 하는 음료파우치 정렬장치 - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 컨베이어이송기(20)는 상기 음료파우치(P)가 올려져 이송되는 컨베이어벨트(21)를 포함하고,
상기 컨베이어벨트(21)에 올려진 음료파우치(P)가 상기 정렬공간(31)으로 진입하는지 여부를 감지하는 체크센서(26)와,
상기 제1무한궤도(33a,33b)와 상기 제2무한궤도(34a,34b)를 서로 독립적으로 작동시키는 무한궤도구동기와,
상기 체크센서(26)의 감지신호를 전달받아, 상기 제1그룹(38a) 또는 상기 제2그룹(38b) 중에서 정렬공간(31)에 음료파우치(P)가 모두 안착된 하나를, 상기 무한궤도구동기를 구동시킴에 의해 상기 제1음료파우치푸쉬기(40)가 상기 음료파우치를 밀어낼 수 있는 위치로 이동시키고, 상기 제1그룹(38a) 또는 상기 제2그룹(38b) 중에서 나머지 하나는, 상기 컨베이어이송기(20)로부터 상기 음료파우치를 전달받는 위치로 이동시키도록 제어하는 제어기가 설치된 것을 특징으로 하는 음료파우치 정렬장치
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|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107934035A (zh) * | 2017-12-26 | 2018-04-20 | 上海星派自动化股份有限公司 | 一种卧式装袋机 |
| KR102147805B1 (ko) | 2020-04-17 | 2020-08-26 | 이래용 | 고속으로 상품을 포장할 수 있는 낱개상품 정렬장치 |
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|---|---|---|---|
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| GRNT | Written decision to grant |