KR101804417B1 - 블리스터 포장용 라인업 장치 - Google Patents

Abstract

블리스터 포장용 라인업 장치가 개시된다. 블리스터 포장용 라인업 장치는 블리스터 공급라인을 통해 이동하는 블리스터를 픽업하여 블리스터 공급라인의 옆에 평행하게 위치한 블리스터 적재라인에 적재하는 블리스터 포장용 라인업 장치로서, 상기 블리스터 공급라인 및 블리스터 적재라인의 위로 위치하되 상기 블리스터 공급라인 및 블리스터 적재라인의 이격된 간격 내에 위치하고, 길이방향이 상기 블리스터 공급라인 및 블리스터 적재라인의 길이방향과 평행한 로봇이동 가이드유닛; 상기 로봇이동 가이드유닛에 장착되어 상기 블리스터 공급라인 및 블리스터 적재라인의 위로 위치하고, 상기 블리스터 공급라인으로부터 블리스터를 픽업하여 상기 블리스터 적재라인에 적재하는 블리스터 운반로봇을 포함하고, 상기 블리스터 공급라인 및 블리스터 적재라인의 경로상에는 워킹에어리어가 설정되어 있고, 상기 블리스터 운반로봇은 a) 상기 워킹에어리어 내에서 상기 블리스터 공급라인의 경로상에 위치한 픽업대기위치에서 대기하고; b) 상기 블리스터가 상기 워킹에어리어 내로 진입하면 상기 블리스터 공급라인상에서의 블리스터 이동방향의 역방향으로 이동하여 블리스터를 픽업하고; c) 상기 픽업대기위치로 복귀한 후 워킹에어리어 내에서 상기 블리스터 적재라인의 경로상에 위치한 적재대기위치로 수평이동하여 대기하고; d) 상기 블리스터 적재라인상의 빈 적재공간이 상기 워킹에어리어 내로 진입하면 상기 블리스터 적재라인의 진행방향의 역방향으로 이동하여 픽업한 블리스터를 상기 빈 적재공간 내로 낙하시켜 적재하고; e) 상기 적재대기위치로 복귀한 후 상기 픽업대기위치를 향해 수평이동하는 상기 a)~e)의 순차적인 블리스터운반경로를 따라 이동하여 상기 블리스터를 운반하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

블리스터 포장용 라인업 장치{LINE-UP DEVICE FOR PACKAGING BLISTER}

본 발명은 블리스터 포장용 라인업 장치에 관한 것으로, 블리스터를 신속하게 픽업 및 적재할 수 있는 블리스터 포장용 라인업 장치에 관한 것이다.

일반적으로 블리스터(blister) 포장이란, 평평한 합성수지 투명필름을 일정

한 모양의 용기로 성형하고, 그 안에 피(被) 포장물(예를 들면, 캡슐형 알약 등)을 충진한 다음, 덮개재로 접착, 봉합한 후 일정 칫수로 타발, 절단하여 하나의 포장 단위체를 만들어 내는 포장기법을 말한다.

이러한 블리스터 포장은 처음에는 제약회사의 정제나 캡슐을 1개의 팩으로 포장하기 위하여 개발되었으나, 현재에는 쵸코렛, 캔디, 껌 등을 포장하는 제과업계, 립스틱, 빗, 비누 등의 화장품 회사, 밧데리나 칫솔, 면도기 등의 각종 생활용품, 전구나 휴즈 등의 전자 및 자동차 부품, 그리고 선전형 소형 샘플 제작 등에 이용되고 있다.

이러한 블리스터 포장은 다른 포장방식에 비하여 다음과 같은 장점이 있기 때문에 선호된다.

투명한 합성수지 필름을 사용하기 때문에 다른 포장방식에 비하여 제품의 식별이 용이하고, 필름을 성형하여 제품으로 포장함으로써 제품의 형상과 같은 모양으로 포장할 수 있고 성형 툴(tool)에 의하여 자유자재로 포장 모양을 바꿀 수 있으며, 경질 필름을 사용함으로써 연질 또는 종이를 사용한 방식에 비하여 제품 보호성이 뛰어나고, 제품 분리시에는 간단하게 덮개재만 제거하면 되므로 제품 개봉이 용이하여 누구나 손쉽게 사용 및 휴대할 수 있으며, 특히 공장자동화 실현으로 인건비 절감효과, 원자재 사용 최소화를 달성할 수 있다.

이러한 블리스터 포장기계는 포장필름 성형부, 제품 충진부, 제품 접착부, 마킹부, 펀칭부, 제품취출부 등으로 구성되며 다음과 같은 일반 공정에 의하여 제품을 포장하고 있다.

먼저, 포장필름 성형부에서 합성수지 필름을 원하는 용기 형상(예를 들어, 캡슐형 알약이 수납되는 다수개의 수납구가 등간격으로 오목하게 형성된 구조)으로 성형하는 과정이 진행된다.

즉, 합성수지 필름 권취롤로부터 포장필름 성형부로 합성수지 필름이 연속적으로 공급되면, 합성수지 필름이 성형툴의 요철부에 진공에 의하여 밀착되는 동시에 소정의 온도로 가열되면서 원하는 용기 형상의 포장필름으로 제작되며, 제작된 포장필름은 냉각공정을 거친 다음, 제품 충진부로 이송된다.

다음으로, 포장필름이 제품 충진부로 이송되면, 제품 주입유니트로부터 포장필름의 오목한 충전홈내에 제품(예를 들어, 캡슐형 알약)이 투입 충진된 후, 포장필름에 덮개재를 부착하는 제품 접착부로 이송된다.

상기 제품 접착부에서는 포장필름의 일면 즉, 오목한 충전홈이 형성된 쪽의 표면에 제품 포장 마감을 위한 덮개재를 전조 방식으로 부착시키게 되며, 덮개재를 부착하는 이유는 외부로부터 습기 및 이물질이 침투되는 것을 방지하기 위함에 있다.

보다 상세하게는, 제품 접착부에 제품이 충전된 포장필름이 공급되는 동시에 덮개재로서 권취롤에 감겨져 있던 은박지가 연속적으로 공급되면서 은박지가 포장 필름의 표면에 부착되어진다.

이때, 상기 포장필름의 표면(제품 충전홈을 제외한 표면)에 걸쳐 은박지가 전조 방식으로 열압착되는 동시에 제품 충전홈에는 은박지가 그대로 덮혀지면서 제품을 보호하는 상태가 되며, 포장필름의 표면과 은박지 간의 접착 및 봉합은 온도, 압력, 접착 상하판의 평행도가 중요하며, 접착을 위한 온도는 150-300℃, 압력은 7-10㎏/㎠가 일반적이다.

한편, 상기 포장필름과 은박지를 접착하는 수단으로서, 외표면에 다수의 실링용 산이 가로 및 세로 방향으로 등간격을 이루며 일체로 형성된 실링 롤러를 사용하게 된다.

따라서, 고정롤러에 포장필름이 안착되어 고정롤러와 실링롤러 사이를 지나갈 때, 은박지가 고정롤러와 실링롤러 사이에 동시에 투입되면, 실링롤러의 회전시 실링용 산의 압착력에 의하여 포장필름의 일면에 은박지가 부착되어진다.

연이어, 마킹부에서 포장필름에 부착된 은박지 표면에 해당 제품명 및 그 밖의 정보를 잉크로 마킹하는 단계가 진행된다.

이렇게 포장필름에 덮개재인 은박지가 부착되고 마킹이 완료된 후, 펀칭부에서 포장필름의 제품 경계라인을 펀칭하여서 개개의 포장단위로 커팅하는 공정이 진행되는 바, 이 펀칭 단계는 제품이 충진된 포장필름을 1개의 포장단위로 커팅하는 단계로서 일반적인 프레스 펀칭 방식을 이용할 수 있다.

이어서, 개개 포장단위로 펀칭된 블리스터 제품들이 이송 컨베이어를 따라 제품포장부로 이송되어, 제품포장부의 카토너내에 소정 갯수의 블리스터 제품들이 쌓이게 되고, 이에 카토너에 쌓인 블리스터 제품을 종이박스 형태로 된 카톤에 일정한 갯수씩 수납하여 최종 제품화를 위한 포장이 완료된다.

이러한 종래의 블리스터 포장기는 블리스터를 공급하는 블리스터 공급라인과 블리스터가 적재되는 블리스터 적재라인이 구비되며, 블리스터를 상기 블리스터 공급라인으로부터 픽업하여 상기 블리스터 적재라인으로 적재하는 로봇이 설치된다.

그러나 상기 로봇은 블리스터 공급라인 측 또는 블리스터 적재라인 측에 설치되며, 이에 의해 로봇이 이동하는 길이가 길어지게 되는 문제가 있었다. 이는, 블리스터의 픽업 및 적재 과정 시간을 증가시키게 되고, 결과적으로 블리스터 포장 제품의 생산성 저하로 이어지는 문제가 있었다.

대한민국 등록실용 제20-0395646호

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 블리스터 공급라인 및 블리스터 적재라인 상에서의 블리스터의 픽업 및 적재 과정이 신속하게 이루어질 수 있고, 이에 의해 블리스터 포장 제품의 생산량의 증대될 수 있도록 한 블리스터 포장용 라인업 장치를 제공하는데 있다.

본 발명에 따른 블리스터 포장용 라인업 장치는 블리스터 공급라인을 통해 이동하는 블리스터를 픽업하여 블리스터 공급라인의 옆에 평행하게 위치한 블리스터 적재라인에 적재하는 블리스터 포장용 라인업 장치로서, 상기 블리스터 공급라인 및 블리스터 적재라인의 위로 위치하되 상기 블리스터 공급라인 및 블리스터 적재라인의 이격된 간격 내에 위치하고, 길이방향이 상기 블리스터 공급라인 및 블리스터 적재라인의 길이방향과 평행한 로봇이동 가이드유닛; 상기 로봇이동 가이드유닛에 장착되어 상기 블리스터 공급라인 및 블리스터 적재라인의 위로 위치하고, 상기 블리스터 공급라인으로부터 블리스터를 픽업하여 상기 블리스터 적재라인에 적재하는 블리스터 운반로봇을 포함하고, 상기 블리스터 공급라인 및 블리스터 적재라인의 경로상에는 워킹에어리어가 설정되어 있고, 상기 블리스터 운반로봇은 a) 상기 워킹에어리어 내에서 상기 블리스터 공급라인의 경로상에 위치한 픽업대기위치에서 대기하고; b) 상기 블리스터가 상기 워킹에어리어 내로 진입하면 상기 블리스터 공급라인상에서의 블리스터 이동방향의 역방향으로 이동하여 블리스터를 픽업하고; c) 상기 픽업대기위치로 복귀한 후 워킹에어리어 내에서 상기 블리스터 적재라인의 경로상에 위치한 적재대기위치로 수평이동하여 대기하고; d) 상기 블리스터 적재라인상의 빈 적재공간이 상기 워킹에어리어 내로 진입하면 상기 블리스터 적재라인의 진행방향의 역방향으로 이동하여 픽업한 블리스터를 상기 빈 적재공간 내로 낙하시켜 적재하고; e) 상기 적재대기위치로 복귀한 후 상기 픽업대기위치를 향해 수평이동하는 상기 a)~e)의 순차적인 블리스터운반경로를 따라 이동하여 상기 블리스터를 운반하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 블리스터 적재라인상의 각각의 적재공간 내에 복수의 블리스터를 적재하는 경우, 상기 블리스터 운반로봇은 a) 상기 워킹에어리어 내에서 상기 블리스터 공급라인의 경로상에 위치한 픽업대기위치에서 대기하고; b) 상기 블리스터가 상기 워킹에어리어 내로 진입하면 상기 블리스터 공급라인상에서의 블리스터 이동방향의 역방향으로 이동하여 블리스터를 픽업하고; c) 상기 픽업대기위치로 복귀한 후 워킹에어리어 내에서 상기 블리스터 적재라인의 경로상에 위치한 적재대기위치로 수평이동하여 대기하고; d) 상기 블리스터 적재라인상의 빈 적재공간이 상기 워킹에어리어 내로 진입하면 상기 블리스터 적재라인의 진행방향의 역방향으로 이동하여 픽업한 블리스터를 상기 빈 적재공간 내로 낙하시켜 적재하고; e) 상기 적재대기위치로 복귀한 후 상기 픽업대기위치를 향해 수평이동하여 즉시 블리스터를 픽업하고; f) 상기 적재대기위치로 수평이동하여 즉시 추가의 블리스터를 선행 적재된 블리스터의 위로 낙하시켜 적재하는 상기 a)~f)의 순차적인 블리스터운반경로를 따라 이동하여 적재하도록 구성될 수 있다.

상기 블리스터 운반로봇은, 상기 블리스터 공급라인으로부터 블리스터 적재라인에 블리스터를 운반하기 위한 수평이동 및 상기 블리스터를 픽업 및 적재하기 위한 높이방향 이동이 가능하도록 구성된 관절부; 및 상기 관절부의 하단에 장착되고, 길이방향이 상기 로봇이동 가이드유닛의 길이방향에 평행한 진공흡입덕트; 상기 진공흡입덕트의 저면에 결합되고, 상기 진공흡입덕트의 내부와 연통되어 있는 진공흡입로드; 및 상기 진공흡입로드의 하단부에 결합되어 상기 블리스터를 흡착하는 진공흡착패드를 포함하고, 상기 진공흡입덕트의 내부공간에는 상기 진공흡입덕트의 길이 및 폭에 대응하는 길이를 갖는 이물질여과망이 설치될 수 있다.

본 발명에 따른 블리스터 포장용 라인업 장치에 의하면, 블리스터 공급라인 및 블리스터 적재라인 상에서의 블리스터의 픽업 및 적재 과정이 신속하게 이루어질 수 있고, 이에 의해 블리스터 포장 제품의 생산량의 증대될 수 있는 이점이 있다.

도 1은 블리스터 포장 장치 전체를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 블리스터 포장용 라인업 장치를 확대 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 지지부 및 케이싱부를 개방하여 로봇이송장치부를 구체적으로 도시한 사시도이다.
도 4는 도 2에 도시된 블리스터 운반로봇을 확대 도시한 사시도이다.
도 5는 도 2에 도시된 블리스터 운반로봇의 각각의 링크어셈블리가 회전하는 형태를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 블리스터 포장용 라인업 장치에서 블리스터 운반로봇의 블리스터운반경로를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 복수의 블리스터가 적층되도록 적재되는 경우의 블리스터운반경로를 나타낸 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 블리스터 포장용 라인업 장치에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

먼저, 본 발명의 이해를 돕기 위하여, 블리스터 포장용 실링롤러가 적용된 블리스터 포장 장치에 대하여 살펴보면 다음과 같다.

블리스터 포장기계는 필름 공급부를 갖는 포장필름 성형부, 제품(약품) 충진부, 실링롤러를 포함하는 제품 접착부, 마킹부, 펀칭부, 제품취출부 등을 포함하여 구성된다.

상기 필름 공급부에 권취되어 있는 합성수지 필름이 포장필름 성형부로 이송되면, 합성수지 필름을 원하는 용기 형상(예를 들어, 캡슐형 알약이 수납되는 다수개의 수납구가 등간격으로 오목하게 형성된 구조)인 포장필름으로 성형하는 과정이 진행된다.

다음으로, 포장필름이 제품 충진부로 이송되면, 제품 주입유니트로부터 포장필름의 오목한 충전홈내에 제품(예를 들어, 캡슐형 알약)이 투입 충진된 후, 포장필름의 표면에 덮개재로서 은박지를 부착하는 제품 접착부로 이송된다.

상기 제품 접착부에서는 포장필름의 일면 즉, 오목한 충전홈이 형성된 쪽의 표면에 제품 포장 마감을 위한 덮개재로서, 은박지 공급부로부터 제공된 은박지를 실링롤러에 의한 전조 방식으로 부착시키게 되며, 은박지와 같은 덮개재를 부착하는 이유는 외부로부터 습기 및 이물질이 침투되는 것을 방지하기 위함에 있다.

즉, 상기 포장필름의 표면(제품 충전홈을 제외한 표면)에 걸쳐 실링롤러에 의하여 은박지가 전조 방식으로 열압착되는 동시에 제품 충전홈에는 은박지가 그대로 덮혀지면서 제품을 보호하는 상태가 된다.

연이어, 마킹부에서 포장필름에 부착된 은박지 표면에 해당 제품명 및 그 밖의 정보를 잉크로 마킹하는 단계와, 펀칭부에서 포장필름을 개개의 포장 단위로 펀칭하는 단계 등이 순차적으로 진행된다.

본 발명은 상기한 블리스터 포장 공정중 펀칭에 의하여 개개 단위로 분리된 블리스터 제품이 제품 취출부의 컨베이어를 통하여 취출될 때, 블리스터 제품을 카토너로 자동 적재시킬 수 있도록 한 블리스터 포장용 라인업 장치를 제공하고자 한 것이다.

도 1은 블리스터 포장 장치 전체를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 블리스터 포장용 라인업 장치를 확대 도시한 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 지지부 및 케이싱부를 개방하여 로봇이송장치부를 구체적으로 도시한 사시도이고, 도 4는 도 2에 도시된 블리스터 운반로봇을 확대 도시한 사시도이고, 도 5는 도 2에 도시된 블리스터 운반로봇의 각각의 링크어셈블리가 회전하는 형태를 도시한 도면이다.

본 발명에 따른 블리스터 포장용 라인업 장치는 도 1과 같이 블리스터 포장 장치의 전체 공정 라인의 일부분에 위치한다. 즉, 본 발명에 따른 블리스터 포장용 라인업 장치는 블리스터 공급라인(10)을 통해 이동하는 블리스터를 픽업하여 블리스터 공급라인(10)의 옆에 평행하게 위치한 블리스터 적재라인(20)에 적재하도록 구성되는 것으로서, 도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 블리스터 포장용 라인업장치는 로봇이동 가이드유닛(100), 블리스터 운반로봇(200)을 포함한다.

로봇이동 가이드유닛(100)은 블리스터 공급라인(10) 및 블리스터 적재라인(20)의 위로 위치하되 블리스터 공급라인(10) 및 블리스터 적재라인(20)의 이격된 간격 내에 위치하고, 길이방향이 블리스터 공급라인(10) 및 블리스터 적재라인(20)의 길이방향과 평행하게 배치된다. 일 예로, 로봇이동 가이드유닛(100)은 로봇이송장치부(110) 및 칼럼부(120)를 포함할 수 있다.

로봇이송장치부(110)는 블리스터 운반로봇(200)의 장착이 가능하도록 구성되고, 장착된 블리스터 운반로봇(200)을 이동시키도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 로봇이송장치부(110)는 구동풀리(111), 연동풀리(112), 구동풀리(111) 및 연동풀리(112)에 결속된 타이밍벨트(113), 블리스터 운반로봇(200)이 장착되는 로봇장착부재(114) 및 구동풀리(111)를 회전시키는 구동모터(115)를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 로봇장착부재(114)는 타이밍벨트(113)와 평행하게 배치된 가이드레일(114a) 및 상기 가이드 레일(114a)에 결합된 가이드블록(114b) 및 가이드블록(114b)에 결합되어 있는 로봇장착브라켓(114c)을 포함할 수 있다. 로봇장착브라켓(114c)은 플레이트 형태로 이루어져서 2개의 플레이트가 포개어지는 형태로 타이밍벨트(113)와 결합될 수 있다.

칼럼부(120)는 로봇이송장치부(110)를 수용하여 외부로부터 보호하고, 로봇이송장치부(110)를 블리스터 공급라인(10) 및 블리스터 적재라인(20)의 위로 위치시킬 수 있다. 일 예로, 칼럼부(120)는 측면 형상이 ㄱ자 형상을 갖는 복수의 지지부(121) 및 복수의 지지부(121)의 상단끝에 구비되어 상기 로봇이송장치부(110)를 수용하는 케이싱부(122)를 포함할 수 있다.

블리스터 운반로봇(200)은 로봇이동 가이드유닛(100)에 장착되어 상기 블리스터 공급라인(10) 및 블리스터 적재라인(20)의 위로 위치하고, 상기 블리스터 공급라인(10)으로부터 블리스터를 픽업하여 상기 블리스터 적재라인(20)에 적재하도록 구성된다. 이러한 블리스터 운반로봇(200)은 관절부(210), 진공흡입덕트(220), 진공흡입로드(230), 진공흡착패드(240) 및 한 쌍의 로봇구동모터(250)를 포함할 수 있다.

관절부(210)는 블리스터 공급라인(10)으로부터 블리스터 적재라인(20)에 블리스터를 운반하기 위한 수평이동 및 상기 블리스터를 픽업 및 적재하기 위한 높이방향 이동이 가능하도록 구성된다. 관절부(210)는 다수의 링크들이 서로 회전 가능하게 연결되어 구성되며, 제1 링크어셈블리(211) 및 제1 링크어셈블리(211)와 마주하도록 배치되어 제1 링크어셈블리(211)와 연동하는 제2 링크어셈블리(212)를 포함할 수 있다.

진공흡입덕트(220)는 긴 바(bar) 형상일 수 있고, 길이방향이 블리스터 공급라인(10) 및 블리스터 적재라인(20)과 평행하도록 배치된다. 도시하지는 않았지만 이러한 진공흡입덕트(220)에는 진공흡입펌프가 연결되어 진공흡입덕트(220)의 내부에 진공흡입압력이 작용하거나 해제될 수 있다.

진공흡입로드(230)는 진공흡입덕트(220)의 저면에 결합된다. 진공흡입로드(230)는 중공의 원통관 형상을 이루어 진공흡입덕트(220)의 내부와 연통될 수 있다. 진공흡입덕트(220)에 진공흡입압력이 작용하면 진공흡입로드(230)에도 전달된다.

진공흡착패드(240)는 진공흡입로드(230)의 하단부에 결합되어 블리스터를 흡착한다. 진공흡착패드(240)는 플렉시블한 소재로 이루어진다. 예를 들면, 고무일 수 있다.

한 쌍의 로봇구동모터(250)는 각각의 링크어셈블리(211, 212)에 연결되어 각각의 링크어셈블리(211, 212)를 회전시킨다.

이러한 블리스터 운반로봇(200)은 로봇이동 가이드유닛(100)에 결합되어 블리스터 공급라인(10) 및 블리스터 적재라인(20)의 진행방향에 평행하게 이동할 수 있고, 도 5의 (A), (B), (C)와 같이 관절부(210)가 회전할 수 있다.

한편, 블리스터 공급라인(10) 및 블리스터 적재라인(20)의 경로상에는 소정의 범위의 워킹에어리어가 설정된다. 워킹에어리어는 통상의 엔코더를 블리스터 공급라인(10) 및 블리스터 적재라인(20) 상에 설치하여 설정될 수 있다. 설정된 워킹에어리어는 블리스터 운반로봇(200)이 블리스터를 픽업 및 적재하도록 이동하는 영역을 설정하게 되며, 블리스터 운반로봇(200)은 워킹에어리어 내에서 블리스터의 픽업시작, 이송 및 적재 과정의 움직임을 실행한다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 블리스터 포장용 라인업 장치에서 블리스터 운반로봇의 블리스터운반경로를 설명하기 위한 도면이다. 도 1 내지 도 5에서 본 발명의 일 실시예에 따른 블리스터 포장용 라인업 장치의 각 구성에 대해 상세히 도시하였으므로 도 6에서는 블리스터 운반로봇의 도시는 생략하고 블리스터 운반로봇의 운반경로만을 간략하게 도시하였다.

이하에서는 도 6을 참조하여 블리스터 운반로봇(200)이 블리스터를 운반하는 경로를 설명한다.

블리스터 운반로봇(200)은 워킹에어리어 내에 위치하여 아래에서 설명되는 a)~e)의 순차적인 블리스터운반경로를 따라 이동한다.

a) 블리스터 운반로봇(200)은 워킹에어리어 내에서 상기 블리스터 공급라인(10)의 경로상에 위치한 픽업대기위치에서 대기한다.

b) 블리스터가 워킹에어리어 내로 진입하면 블리스터 운반로봇(200)은 블리스터 공급라인(10)상에서의 블리스터 이동방향의 역방향으로 이동하여 워킹에어리어 내의 픽업위치에서 블리스터를 픽업한다.

c) 이어서 블리스터 운반로봇(200)은 픽업대기위치로 복귀한 후 워킹에어리어 내에서 상기 블리스터 적재라인(20)의 경로상에 위치한 적재대기위치로 수평이동하여 대기한다.

d) 상기 블리스터 적재라인(20)상의 빈 적재공간이 상기 워킹에어리어 내로 진입하면 블리스터 운반로봇(200)은 블리스터 적재라인(20)의 진행방향의 역방향으로 이동하여 픽업한 블리스터를 빈 적재공간 내로 낙하시켜 적재한다.

e) 이어서 블리스터 운반로봇(200)은 적재대기위치로 복귀한 후 상기 픽업대기위치를 향해 수평이동한다.

이러한 과정은 블리스터를 1회 적재하는 한 사이클이다.

한편, 각각의 적재공간에 복수의 블리스터를 적재하는 경우, 상기 a)~e)의 과정 중 a)~d)의 과정은 동일하며, 상기 d)의 과정에 이어서,

e) 블리스터 운반로봇(200)은 적재대기위치로 복귀한 후 픽업대기위치를 향해 수평이동하여 즉시 블리스터를 픽업한다.

f) 이어서 블리스터 운반로봇(200)은 블리스터의 픽업과 동시에 적재대기위치로 수평이동하여 즉시 추가의 블리스터를 선행 적재된 블리스터의 위로 낙하시켜 적재한다. 도 7은 복수의 블리스터가 적층되도록 적재되는 경우의 블리스터운반경로를 나타낸 도면으로서, 이러한 순차적인 a)~f)의 경로를 도시하였다.

이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 블리스터 포장용 라인업 장치는 블리스터를 픽업하여 운반 및 적재하는 블리스터 운반로봇(200)이 블리스터 공급라인(10) 및 블리스터 적재라인(20)의 위로 위치하되 블리스터 공급라인(10) 및 블리스터 적재라인(20)의 이격된 간격 내에 위치하여 있으므로 블리스터를 픽업하기 위한 이동거리 및 픽업한 블리스터를 적재하기 위한 이동거리가 짧아지게 되는 이점이 있다. 이에 따라, 블리스터의 적재 작업의 과정이 매우 신속해지므로 블리스터 포장 제품의 생산량이 증대될 수 있다.

한편, 도시하지는 않았지만 본 발명의 다른 실시예에 따라 블리스터 운반로봇(200)을 구성하는 진공흡입덕트(220)의 내부공간에는 진공흡입덕트(220)의 길이에 대응하는 길이 및 폭을 갖는 이물질여과망이 설치될 수 있다. 이러한 경우, 블리스터를 흡착할 때 진공흡입덕트(220) 내부로 유입되는 먼지 등의 이물질은 여과되고, 흡입공기만 순환될 수 있다. 이에 의하면, 진공흡입덕트(220)의 내부로 이물질이 흡입되어 진공흡입펌프로 이물질이 유입되는 것을 방지할 수 있고, 이는 더 나아가 블리스터를 픽업하는 흡착력이 저하되는 것을 방지할 수 있게 된다.

본 발명에 따른 블리스터 포장용 라인업 장치의 진공흡입덕트(220) 및 진공흡입로드(230)의 표면에는 오염물질의 부착방지 및 제거를 효과적으로 달성할 수 있도록 오염 방지 도포용 조성물이 도포된 도포층이 형성될 수 있다. 상기 오염 방지 도포용 조성물은 붕산 및 탄산나트륨이 1:0.01 ~ 1:2 몰비로 포함되어 있고, 붕산 및 탄산나트륨의 총함량은 전체 수용액에 대해 1 ~ 10 중량%이다. 이에 더하여, 상기 도포층의 도포성을 향상시키는 물질로 탄산나트륨 또는 탄산칼슘이 이용될 수 있으나 바람직하게는 탄산나트륨이 이용될 수 있다. 상기 붕산 및 탄산나트륨은 몰비로서 1:0.01 ~ 1:2가 바람직한 바, 몰비가 상기 범위를 벗어나는 경우에는 기재의 도포성이 저하되거나 도포후 표면의 수분흡착이 증가하여 도포막이 제거되는 문제점이 있다.

상기 붕산 및 탄산나트륨은 전제 조성물 수용액중 1 ~ 10 중량%가 바람직한 바, 1 중량% 미만이면 기재의 도포성이 저하되는 문제점이 있고, 10 중량%를 초과하면 도포막 두께의 증가로 인한 결정석출이 발생하기 쉽다.

한편, 본 오염 방지 도포용 조성물을 기재 상에 도포하는 방법으로는 스프레이법에 의해 도포하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 기재 상의 최종 도포막 두께는 500 ~ 2000Å이 바람직하며, 보다 바람직하게는 1000 ~ 2000 Å이다. 상기 도포막의 두께가 500 Å미만이면 고온 열처리의 경우에 열화되는 문제점이 있고, 2000 Å을 초과하면 도포 표면의 결정석출이 발생하기 쉬운 단점이 있다.

또한, 오염 방지 도포용 조성물은 붕산 0.1 몰 및 탄산나트륨 0.05 몰을 증류수 1000 ㎖에 첨가한 다음 교반하여 제조될 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 블리스터 포장용 라인업 장치의 구동모터(115) 및 로봇구동모터(250)의 케이스 외면에는 온도에 따라 색이 변화하는 변색부가 도포될 수 있다. 이 변색부는, 소정의 온도 이상이 되었을 때 색이 변하는 두 가지 이상의 온도변색물질이 구동모터(115) 및 로봇구동모터(250)의 케이스 표면에 도포되어 온도 변화에 따라 두 개 이상의 구간으로 분리됨으로써 단계적인 온도 변화를 판단할 수 있고, 변색부 위에는 변색부가 손상되는 것을 방지하기 위한 보호막층이 도포된다.

여기서, 변색부는, 각각 40℃ 이상 및 60℃ 이상의 변색온도를 갖는 온도변색물질을 도포하여 형성될 수 있다. 변색부는 스윙모터(131) 및 구동모터들(186, 194, 214)의 케이스 온도에 따라 색이 변화하여 도료의 온도 변화를 감지하기 위한 것이다.

이러한 변색부는 소정의 온도 이상이 되었을 때 색깔이 변하는 온도변색물질이 구동모터(115) 및 로봇구동모터(250)의 케이스 표면에 도포됨으로써 형성될 수 있다. 또한, 온도변색물질은 일반적으로 1~10㎛의 마이크로캡슐 구조로 구성되어 있고, 마이크로캡슐 내에 전자 공여체와 전자 수용체의 온도에 따른 결합 및 분리현상으로 인해 유색 및 투명색을 나타내도록 할 수 있다.

또한, 온도변색물질은 색의 변화가 빠르고, 40℃, 60℃, 70℃, 80℃, 등의 다양한 변색온도를 가질 수 있으며, 이러한 변색온도는 여러 방법으로 쉽게 조정될 수 있다. 이러한 온도변색물질은 유기화합물의 분자 재배열, 원자단의 공간 재배치 등의 원리에 의한 다양한 종류의 온도변색물질이 이용될 수 있다.

이를 위해, 변색부는 서로 다른 변색 온도를 가지는 두 가지 이상의 온도변색물질을 도포하여 온도 변화에 따라 두 개 이상의 구간으로 분리되도록 형성되는 것이 바람직하다. 이 온도변색층은 상대적으로 저온의 변색온도를 갖는 온도변색물질과 상대적으로 고온의 변색온도를 갖는 온도변색물질을 사용하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 40℃이상 및 60℃이상의 변색온도를 갖는 온도변색물질을 사용하여 변색부를 형성할 수 있다.

이를 통해, 구동모터(115) 및 로봇구동모터(250)의 온도 변화를 단계적으로 확인할 수 있어 도료의 온도변화를 감지할 수 있으며, 이에 따라 구동모터(115) 및 로봇구동모터(250)을 최적의 상태에서 운용할 수 있으며, 과열에 의한 구동모터(115) 및 로봇구동모터(250)의 손상을 미연에 방지시킬 수 있다.

또한, 보호막층은 변색부 위에 도포되어서 외부의 충격으로 인해 변색부가 손상되는 것을 방지하며, 변색부의 변색 여부를 쉽게 확인함과 동시에 온도변색물질이 열에 약한 것을 고려하여 단열 효과를 가지는 투명 도포재를 사용하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명에 따른 블리스터 포장용 라인업 장치의 진공흡착패드(240)는 고무 재질로 이루어질 수 있고, 고무에는 내산화성을 증가시키기 위해 RD(Polymerized trimethyl dihydroquinoline)를 첨가한다. 이러한 RD는 내오존성 및 내산화성을 증가시키며, 진공흡착패드(240)의 부식 및 산화를 방지시킨다.

본 발명은 합성수지재 또는 고무에 RD 0.4 내지 1.2 중량부를 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 이유는 RD의 첨가량이 상술된 범위보다 적은 경우에는 내산화성을 획득하기 어려우며, 상술된 범위를 초과하는 경우에는 조직의 밀도 및 견고성에 영향을 주는 문제가 있기 때문이다.

이러한 본 발명은 합성수지재의 진공흡착패드(240)에 RD가 더 첨가되므로 내산화성이 크게 향상되며, 이에 따라 제품의 수명을 극대화시킬 수 있다.

제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.

100 : 로봇이동 가이드유닛 110 : 로봇이송장치부
120 : 칼럼부 121 : 지지부
122 : 케이싱부 200 : 블리스터 운반로봇

Claims (3)

1. 블리스터 공급라인(10)을 통해 이동하는 블리스터를 픽업하여 블리스터 공급라인(10)의 옆에 평행하게 위치한 블리스터 적재라인(20)에 적재하는 블리스터 포장용 라인업 장치로서,
   상기 블리스터 공급라인(10) 및 블리스터 적재라인(20)의 위로 위치하되 상기 블리스터 공급라인(10) 및 블리스터 적재라인(20)의 이격된 간격 내에 위치하고, 길이방향이 상기 블리스터 공급라인(10) 및 블리스터 적재라인(20)의 길이방향과 평행한 로봇이동 가이드유닛(100);
   상기 로봇이동 가이드유닛(100)에 장착되어 상기 블리스터 공급라인(10) 및 블리스터 적재라인(20)의 위로 위치하고, 상기 블리스터 공급라인(10)으로부터 블리스터를 픽업하여 상기 블리스터 적재라인(20)에 적재하는 블리스터 운반로봇(200)을 포함하고,
   상기 블리스터 공급라인(10) 및 블리스터 적재라인(20)의 경로상에는 워킹에어리어가 설정되어 있고,
   상기 블리스터 운반로봇(200)은
   a) 상기 워킹에어리어 내에서 상기 블리스터 공급라인(10)의 경로상에 위치한 픽업대기위치에서 대기하고;
   b) 상기 블리스터가 상기 워킹에어리어 내로 진입하면 상기 블리스터 공급라인(10)상에서의 블리스터 이동방향의 역방향으로 이동하여 블리스터를 픽업하고;
   c) 상기 픽업대기위치로 복귀한 후 워킹에어리어 내에서 상기 블리스터 적재라인(20)의 경로상에 위치한 적재대기위치로 수평이동하여 대기하고;
   d) 상기 블리스터 적재라인(20)상의 빈 적재공간이 상기 워킹에어리어 내로 진입하면 상기 블리스터 적재라인(20)의 진행방향의 역방향으로 이동하여 픽업한 블리스터를 상기 빈 적재공간 내로 낙하시켜 적재하고;
   e) 상기 적재대기위치로 복귀한 후 상기 픽업대기위치를 향해 수평이동하는 상기 a)~e)의 순차적인 블리스터운반경로를 따라 이동하여 상기 블리스터를 운반하도록 구성되고;
   상기 블리스터 적재라인(20)상의 각각의 적재공간 내에 복수의 블리스터를 적재하는 경우,
   상기 블리스터 운반로봇(200)은
   a) 상기 워킹에어리어 내에서 상기 블리스터 공급라인(10)의 경로상에 위치한 픽업대기위치에서 대기하고;
   b) 상기 블리스터가 상기 워킹에어리어 내로 진입하면 상기 블리스터 공급라인(10)상에서의 블리스터 이동방향의 역방향으로 이동하여 블리스터를 픽업하고;
   c) 상기 픽업대기위치로 복귀한 후 워킹에어리어 내에서 상기 블리스터 적재라인(20)의 경로상에 위치한 적재대기위치로 수평이동하여 대기하고;
   d) 상기 블리스터 적재라인(20)상의 빈 적재공간이 상기 워킹에어리어 내로 진입하면 상기 블리스터 적재라인(20)의 진행방향의 역방향으로 이동하여 픽업한 블리스터를 상기 빈 적재공간 내로 낙하시켜 적재하고;
   e) 상기 적재대기위치로 복귀한 후 상기 픽업대기위치를 향해 수평이동하여 즉시 블리스터를 픽업하고;
   f) 상기 적재대기위치로 수평이동하여 즉시 추가의 블리스터를 선행 적재된 블리스터의 위로 낙하시켜 적재하는 상기 a)~f)의 순차적인 블리스터운반경로를 따라 이동하여 적재하도록 구성되며;
   상기 블리스터 운반로봇(200)은,
   상기 블리스터 공급라인(10)으로부터 블리스터 적재라인(20)에 블리스터를 운반하기 위한 수평이동 및 상기 블리스터를 픽업 및 적재하기 위한 높이방향 이동이 가능하도록 구성된 관절부(210); 및
   상기 관절부(210)의 하단에 장착되고, 길이방향이 상기 로봇이동 가이드유닛(100)의 길이방향에 평행한 진공흡입덕트(220);
   상기 진공흡입덕트(220)의 저면에 결합되고, 상기 진공흡입덕트(220)의 내부와 연통되어 있는 진공흡입로드(230);
   상기 진공흡입로드(230)의 하단부에 결합되어 상기 블리스터를 흡착하는 진공흡착패드(240);
   관절부(210)에 연결되어서 관절부(210)를 구동시키는 로봇구동모터(250)를 포함하고,
   상기 진공흡입덕트(220)의 내부공간에는 상기 진공흡입덕트(220)의 길이 및 폭에 대응하는 길이를 갖는 이물질여과망이 설치되며;
   로봇이동 가이드유닛(100)은 블리스터 운반로봇(200)이 장착되고 장착된 블리스터 운반로봇(200)을 이동시키는 로봇이송장치부(110)와, 로봇이송장치부(110)를 수용하여 외부로부터 보호하고 로봇이송장치부(110)를 블리스터 공급라인(10) 및 블리스터 적재라인(20)의 위로 위치시키는 칼럼부(120)를 포함하되,
   로봇이송장치부(110)는, 칼럼부(120)에 각각 설치되는 구동풀리(111) 및 연동풀리(112)와, 구동풀리(111) 및 연동풀리(112)에 결속된 타이밍벨트(113)와, 타이밍벨트(113)에 설치되고 블리스터 운반로봇(200)이 장착되는 로봇장착부재(114)와, 칼럼부(120)에 설치되고 구동풀리(111)에 연결되어서 구동풀리(111)를 회전시키는 구동모터(115)를 포함하며,
   로봇장착부재(114)는, 타이밍벨트(113)와 평행하게 배치된 가이드레일(114a)과, 가이드 레일(114a)에 결합된 가이드블록(114b)과, 가이드블록(114b)에 결합되어 있는 로봇장착브라켓(114c)을 포함하고,
   로봇장착브라켓(114c)은 플레이트 형태로 이루어져서 2개의 플레이트가 포개어지는 형태로 타이밍벨트(113)와 결합되며,
   칼럼부(120)는, 측면 형상이 ㄱ자 형상을 갖는 복수의 지지부(121)와, 복수의 지지부(121)의 상단끝에 구비되어 상기 로봇이송장치부(110)를 수용하는 케이싱부(122)를 포함하며,
   관절부(210)는, 블리스터 공급라인(10)으로부터 블리스터 적재라인(20)에 블리스터를 운반하도록 서로 회전 가능하게 연결되어 구성되며, 제1 링크어셈블리(211) 및 제1 링크어셈블리(211)와 마주하도록 배치되어 제1 링크어셈블리(211)와 연동하는 제2 링크어셈블리(212)를 포함하고;
   진공흡입덕트(220) 및 진공흡입로드(230)의 표면에는 오염 방지 도포용 조성물이 도포된 도포층이 형성되되, 상기 오염 방지 도포용 조성물은 붕산 및 탄산나트륨이 1:0.01 ~ 1:2 몰비로 포함되어 있고;
   구동모터(115) 및 로봇구동모터(250)의 케이스 외면에는 온도에 따라 색이 변화하는 변색부가 도포되되, 상기 변색부는, 일정한 온도 이상이 되었을 때 색이 변하는 두 가지 이상의 온도변색물질이 구동모터(115) 및 로봇구동모터(250)의 케이스 표면에 도포되어 온도 변화에 따라 두 개 이상의 구간으로 분리됨으로써 단계적인 온도 변화를 판단할 수 있고, 상기 변색부 위에는 상기 변색부가 손상되는 것을 방지하기 위한 보호막층이 도포되며;
   진공흡착패드(240)는 고무 재질로 이루어지고, 상기 고무에는 RD(Polymerized trimethyl dihydroquinoline)가 첨가되며, 상기 고무에 RD 0.4 내지 1.2 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는,
   블리스터 포장용 라인업 장치.
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