KR101821582B1

KR101821582B1 - 내용물 자동 포장시스템

Info

Publication number: KR101821582B1
Application number: KR1020170047507A
Authority: KR
Inventors: 홍승일
Original assignee: (주)오토팩코리아
Priority date: 2017-04-12
Filing date: 2017-04-12
Publication date: 2018-01-25

Abstract

본 발명은 포장팩 제조장치에서 제조된 포장팩을 내용물 충전 및 밀봉장치로 공급하는 포장팩 공급장치를 구비하여 포장팩 제조에서부터 내용물의 충전 및 밀봉에 이르는 전 공정을 자동화함으로써 생산성을 더욱 향상시킬 수 있는 내용물 자동 포장시스템을 제공한다.
본 발명의 내용물 자동포장시스템은, 포장팩 제조를 위한 시트형상의 원단을 수평방향으로 직선 이송시키면서 용착, 냉각, 펀칭 및 커팅 공정을 순차적으로 실시하여 포장팩을 형성하되, 원단의 이송방향으로 복수개의 포장팩을 동시에 형성하는 포장팩 제조장치와, 상기 포장팩 제조장치로부터 제조된 포장팩을 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더로 각각 파지하여 수평방향으로 직선 이송시키면서 복수로 병렬 배치된 포장팩에 대하여 동시에 내용물 충전 및 밀봉 공정을 수행하는 내용물 충전장치와, 상기 포장팩 제조장치와 내용물 충전장치 사이에 배치되고, 상기 포장팩 제조장치에서 제조되어 원단의 이송방향으로 일렬로 배치된 복수개의 포장팩을 병렬 배치로 전환하여 내용물 충전장치의 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더에 공급하기 위한 포장팩 공급장치를 포함하는 이루어진 것이다.

Description

내용물 자동 포장시스템{CONTENTS AUTOMATIC PACKAGING SYSTEM}

본 발명은 내용물 자동 포장시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 액상 또는 분말상의 내용물을 포장하기 위한 포장팩의 제조에서부터 포장팩에 내용물을 충전 및 밀봉하기까지의 전 공정을 자동화한 내용물 자동 포장시스템에 관한 것이다.

최근 세제나 커피와 같은 액상 또는 분말상의 상품을 판매할 때, 합성수지재의 포장팩 내에 충전하여 밀봉 포장하는 추세에 있다.

그러나, 종래에는 포장팩을 제조하는 장치와 포장팩 내에 내용물을 충전 및 밀봉하는 장치가 별개로 구비되고 각각 가동되었던 것으로, 포장팩 제조에서부터 내용물의 충전 및 밀봉에 이르는 전 공정이 자동화되어 있지 않음에 따라 생산성을 향상시키는데 한계가 있었다.

또한, 포장팩을 대량생산할 수 있는 포장팩 제조장치로서, 등록실용신안 제20-0180685호의 정전기 차폐용 전자부품 포장팩의 제조장치(이하, '선행기술 1' 이라 함.)가 알려져 있고, 이 선행기술 1에는 권취릴에 감겨진 합성수지재의 원단을 공급하는 원단공급부, 원단공급부에서 공급되는 원단을 2중으로 접기 위한 절첩유도수단, 절첩된 원단의 일부를 용착하기 위한 히팅부, 상기 히팅부에 의해 용착된 용착부를 냉각시켜 주기 위한 냉각부, 상기 원단을 분리하여 완성된 팩을 마련하기 위한 절결수단 및 커팅수단이 게시되어 있다.

따라서, 권취롤에 감긴 시트형상의 원단을 지속적으로 공급하면서 각 공정을 차례로 수행하여 포장팩을 자동으로 대량 생산할 수 있도록 되어 있다.

그러나, 상기한 포장팩 제조장치는, 원단의 양끝단을 중앙쪽으로 접어 원단의 이송방향에 대하여 2열로 포장팩을 제조함으로써 한 번에 2개의 포장팩을 제조할 수 있도록 되어 있으나, 3열 이상으로는 공정을 수행할 수 없어 한 번에 3개 이상의 포장팩을 생산하기 어려운 구성이므로 생산량을 더욱 증가시키는데 한계가 있으며, 원단이 수평방향으로 눕혀진 상태에서 이송되고 2열로 공정이 수행됨에 따라 장치의 폭 사이즈가 커져 장치의 설치시 제조공장의 점유면적을 많이 차지하는 단점이 있다.

또한, 포장팩 내에 액상 또는 분말상의 내용물을 자동 충전 및 밀봉하기 위한 장치로서, 국내 공개특허 10-2004-0095103호를 통해 알려진 스파우트 파우치용기 충진포장 장치 및 그 방법(이하, '선행기술 2' 이라 함.)이 있고, 이 선행기술 2는 턴테이블을 이용한 회전방식으로, 회전하는 턴테이블에 파우치고정홀더를 설치하여 회전시키면서 턴테이블 주위에 배치된 각 공정부에서 파우치 벌림, 내용물 충전, 밀봉 등의 공정을 차례로 자동 수행함으로써 생산성을 향상시키고 생산원가를 절감할 수 있도록 한 것이다.

그러나, 상기와 같은 선행기술 2는, 각 공정부에서 하나의 파우치에 대하여 해당 공정을 수행하는 것이므로, 제품이 하나씩 연속적으로 생산되어 생산량이 적은 단점이 있다.

따라서, 생산량을 증가시키기 위해 2개의 파우치고정홀더를 턴테이블의 반경방향으로 병렬 설치하고, 턴테이블 주위에 배치되는 각 공정부도 이에 대응하여 2개씩 설치하는 것을 고려할 수 있으나, 턴테이블을 중심으로 회전하면서 각 공정을 수행하는 방식에서는 턴테이블의 반경방향 위치에 따라서 원주방향의 이송길이가 다르기 때문에, 구성하기가 어려울 뿐만 아니라, 파우치고정홀더와 각 공정부의 병렬 배치 수를 3개 이상으로 구성하는 것은 매우 어려워 생산량을 증가시키는데 한계가 있는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 포장팩 제조장치에서 제조된 포장팩을 내용물 충전 및 밀봉장치로 공급하는 포장팩 공급장치를 구비하여 포장팩 제조에서부터 내용물의 충전 및 밀봉에 이르는 전 공정을 자동화함으로써 생산성을 더욱 향상시킬 수 있는 내용물 자동 포장시스템을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 합성수지재 원단을 일정 경로로 이송시키면서 각 공정부에서 한 번의 공정을 동시에 수행하는 것에 의해 포장팩을 3개 이상씩 제조할 수 있어 생산량 증가가 가능하고, 원단을 수직방향으로 세운 상태에서 일렬로 이송시키면서 공정을 수행하는 구성으로 되어 장치의 설치시 제조공장의 점유면적을 줄일 수 있는 내용물 자동 포장시스템을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 각 공정부에서 각각의 해당 공정을 수행하기 위한 기구구성이 간소하게 이루어짐과 동시에 하나의 구동모터를 이용하여 3개의 포장팩 제조에 해당하는 공정을 동시에 수행할 수 있어 장치의 구성을 간소화함과 동시에 제작비용을 절감할 수 있는 내용물 자동 포장시스템을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 복수개의 포장팩을 직선이동시키면서 복수개, 예를 들면 3개 이상의 포장팩에 대하여 내용물 충전을 위한 각 공정을 동시에 수행할 수 있도록 함으로써 한 번의 공정으로 3개 이상의 제품을 생산할 수 있어 생산량을 더욱 증가시킬 수 있는 내용물 자동 포장시스템을 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 포장팩 제조를 위한 시트형상의 원단을 수평방향으로 직선 이송시키면서 용착, 냉각, 펀칭 및 커팅 공정을 순차적으로 실시하여 포장팩을 형성하되, 원단의 이송방향으로 복수개의 포장팩을 동시에 형성하는 포장팩 제조장치; 상기 포장팩 제조장치로부터 제조된 포장팩을 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더로 각각 파지하여 수평방향으로 직선 이송시키면서 복수로 병렬 배치된 포장팩에 대하여 동시에 내용물 충전 및 밀봉 공정을 수행하는 내용물 충전장치; 및 상기 포장팩 제조장치와 내용물 충전장치 사이에 배치되고, 상기 포장팩 제조장치에서 제조되어 원단의 이송방향으로 일렬로 배치된 복수개의 포장팩을 병렬 배치로 전환하여 내용물 충전장치의 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더에 공급하기 위한 포장팩 공급장치를 포함하여 이루어진 내용물 자동 포장시스템에 특징이 있다.

상기 본 발명에 있어서, 상기 포장팩 제조장치는, 포장팩을 제조하기 위한 시트형상의 원단을 수평방향으로 펼친상태로 공급하는 원단공급부; 상기 원단공급부에서 공급되는 시트형상 원단의 중간 부분을 반으로 접어 수직방향으로 세우는 원단접는부; 상기 원단접는부에 의해 반으로 접힌 원단이 소정의 이송라인을 따라 이송되도록 가이드 함과 동시에, 복수개의 포장팩에 해당하는 폭 길이만큼 간헐이송시키는 원단이송부; 상기 원단이송부의 이송라인 상에 설치되어 제조할 포장팩의 하단 접합부에 해당하는 부분을 용착하기 위한 것으로, 복수개의 포장팩에 해당하는 하단 접합부를 원단 이송방향으로 동시에 형성하도록 용착하는 하단용착부; 상기 원단이송부의 이송라인 상에 설치되어 제조할 포장팩의 사이드 접합부 해당하는 부분을 용착하기 위한 것으로, 복수개의 포장팩에 해당하는 사이드 접합부를 원단 이송방향으로 동시에 형성하도록 용착하는 사이드용착부; 상기 원단이송부의 이송라인 상에 설치되어 상기 하단용착부와 사이드용착부에 의해 원단 이송방향으로 형성된 복수개의 포장팩에 해당하는 하단 접합부와 사이드 접합부를 동시에 냉각하기 위한 냉각부; 상기 원단이송부의 이송라인 상에 설치되어 포장팩 상,하부의 모양을 형성하기 위한 것으로, 원단 이송방향으로 형성된 복수개의 포장팩에 해당하는 상,하부의 모양을 동시에 형성하는 펀칭부; 및 상기 원단이송부의 이송라인 상에 설치되어 포장팩을 낱개로 분리하기 위한 것으로, 원단 이송방향으로 형성된 복수개의 포장팩에 해당하는 사이드접합부의 중간 부분을 동시에 절단하기 위한 커팅부를 포함하여 이루어진 내용물 자동 포장시스템에 특징이 있다.

또한 상기 본 발명의 포장팩 제조장치에 있어서, 상기 원단이송부의 이송라인 상에 설치되는 각 공정부는 원단의 이송방향을 따라 하단용착부, 사이드용착부, 냉각부, 펀칭부, 커팅부의 순서로 설치되고, 상기 각 공정부는 원단이송부에 의해 간헐이송하는 원단이 정지할 때 동시에 공정을 수행하도록 된 내용물 자동 포장시스템에 특징이 있다.

또한 상기 본 발명의 포장팩 제조장치에 있어서, 상기 하단용착부 하류의 이송라인 상에 설치되어 하단용착부에서 용착된 하단접합부를 재차 용착하는 2차 하단용착부를 더 포함하며, 상기 하단용착부의 용착온도보다 2차 하단용착부의 용착 온도를 낮게 설정한 내용물 자동 포장시스템에 특징이 있다.

또한 상기 본 발명의 포장팩 제조장치에 있어서, 상기 사이드용착부 하류의 이송라인 상에 설치되어 사이드용착부에서 용착된 사이드 접합부를 재차 용착하는 2차 사이드용착부를 더 포함하며, 상기 사이드용착부의 용착온도보다 2차 사이드용착부의 용착 온도를 낮게 설정한 내용물 자동 포장시스템에 특징이 있다.

또한 상기 본 발명의 포장팩 제조장치에 있어서, 상기 하단용착부와 2차 하단용착부는, 복수개의 포장팩에 해당하는 하단 접합부를 동시에 용착하기 위한 하단히터가 각각 구비되고 원단을 사이에 두고 대면하여 배치된 전,후 하단용착판과, 상기 전,후 하단용착판의 하단히터를 복수개의 포장팩에 해당하는 하단 접합부에 접촉시켜 균일한 힘으로 가압하기 위한 것으로, 하단히터가 원단에 밀착하는 용착위치와 원단으로부터 이격하는 대기위치 사이에서 운동하는 구동기구와, 상기 구동기구를 동작시키기 위한 구동모터를 포함하여 이루어진 내용물 자동 포장시스템에 특징이 있다.

또한 상기 본 발명의 포장팩 제조장치에 있어서, 상기 구동기구는, 상기 전,후 하단용착판에 각각 수직방향으로 세워 고정되고, 하단부가 일축을 중심으로 소정각도 회전 가능하게 이송대에 설치되며, 전,후 하단용착판의 하단히터를 용착위치와 대기위치 사이에서 운동시키는 제1 및 제2 가압바와, 상기 구동모터의 모터축에 고정된 회전바와, 상기 회전바의 양단과 제1 및 제2 가압바를 각각 연결하는 제1 및 제2 동작바로 이루어진 내용물 자동 포장시스템에 특징이 있다.

또한 상기 본 발명의 포장팩 제조장치에 있어서, 상기 사이드용착부와 2차 사이드용착부는, 복수개의 포장팩에 해당하는 사이드 접합부를 동시에 용착하기 위한 사이드히터가 각각 구비되고 원단을 사이에 두고 대면하여 배치된 전,후 사이드용착판과, 상기 전,후 사이드용착판의 사이드히터를 복수개의 포장팩에 해당하는 사이드 접합부에 접촉시켜 균일한 힘으로 가압하기 위한 것으로, 사이드히터가 원단에 밀착하는 용착위치와 원단으로부터 이격하는 대기위치 사이에서 운동하는 구동기구와, 상기 구동기구를 동작시키기 위한 구동모터를 포함하여 이루어진 내용물 자동 포장시스템에 특징이 있다.

또한 상기 본 발명의 포장팩 제조장치에 있어서, 상기 냉각부는, 복수개의 포장팩에 해당하는 하단 접합부와 사이드 접합부를 동시에 냉각시킬 수 있도록 배치한 냉각수통로를 내부에 형성하고 원단을 사이에 두고 대면하여 배치된 전,후 냉각판과, 상기 전,후 냉각판을 복수개의 포장팩에 해당하는 하단 접합부와 사이드 접합부에 접촉시켜 균일한 힘으로 가압하기 위한 것으로, 전,후 냉각판이 원단에 밀착하는 냉각위치와 원단으로부터 이격하는 대기위치 사이에서 운동하는 구동기구와, 상기 구동기구를 동작시키기 위한 구동모터를 포함하여 이루어진 내용물 자동 포장시스템에 특징이 있다.

또한 상기 본 발명의 포장팩 제조장치에 있어서, 상기 커팅부는 복수개의 절단기구를 원단 이송방향으로 배치하여 이루어지고, 상기 절단기구는, 원단이 놓여지는 고정날부재와, 상기 고정날부재와 교차 배치되어 교차부분을 중심으로 소정각도 회전 가능하게 설치된 가동날부재와, 상기 가동날부재를 고정날부재쪽으로 회전시켜 원단을 절단하는 커팅위치와 가동날부재를 고정날부재로부터 이격시키는 대기위치 사이에서 회전시키는 커팅구동기구로 이루어진 내용물 자동 포장시스템에 특징이 있다.

또한 상기 본 발명에 있어서, 상기 내용물 충전장치는, 이송플레이트를 일정간격으로 배치하여 이동시킴과 동시에 반복하여 순환시키도록 된 무한궤도기구; 상기 이송플레이트에 설치되는 것으로, 개방부가 닫힌(오므려진) 상태로 공급되는 포장팩의 개방부 양쪽 끝단부를 각각 파지하도록 한 쌍으로 이루어지고, 이송플레이트의 이동방향에 대하여 직각인 방향으로 복수로 병렬 배치된 홀더와, 상기 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더가 동시에 포장팩을 가압하는 파지위치와 포장팩으로부터 이격되는 파지대기위치 사이에서 작동되도록 하는 제1 홀더구동기구와, 상기 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더 사이가 동시에 근접 또는 이격하여 포장팩의 개방부를 벌리는 벌림위치와 오므리는 오므림위치 사이에서 이동되도록 하는 제2 홀더구동기구로 이루어지는 홀더유닛; 상기 무한궤도기구의 이송플레이트 양측에 이송플레이트의 이송방향을 따라 배치되어 상기 한 쌍의 홀더가 포장팩의 오므림위치에 있도록 유지하는 제1 및 제2 오므림유지레일; 상기 제1 및 제2 오므림유지레일 사이에 배치되어 상기 한 쌍의 홀더가 포장팩의 벌림위치에 있도록 유지하는 벌림유지레일; 상기 제1 오므림유지레일 위치에 설치되어 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더가 동시에 파지해제위치에서 파지위치로 작동하여 포장팩을 파지하도록 홀더유닛의 제1 홀더구동기구를 작동시키는 파지구동기구; 상기 제1 오므림유지레일과 벌림유지레일 사이에 위치하여 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더가 동시에 오므림위치에서 벌림위치로 이동하도록 홀더유닛의 제2 홀더구동기구를 작동시켜 포장팩의 개방부를 벌리는 벌림구동기구; 상기 벌림유지레일에 배치되어 벌어진 포장팩의 개방부를 통해 내용물을 공급하는 내용물충전기; 상기 벌림유지레일과 제2 오므림유지레일 사이에 위치하여 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더가 동시에 벌림위치에서 오므림위치로 이동하도록 홀더유닛의 제2 홀더구동기구를 작동시키는 오므림구동기구; 상기 제2 오므림유지레일에 배치되어 오므려진 포장팩의 개방부를 폐쇄하는 밀봉수단; 및 상기 제2 오므림유지레일의 밀봉수단 하류에 배치되어 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더가 동시에 파지위치에서 파지대기위치로 작동하여 포장팩을 파지해제하도록 홀더유닛의 제1 홀더구동기구를 작동시키는 파지해제구동기구를 포함하여 이루어진 내용물 자동 포장시스템에 특징이 있다.

또한 상기 본 발명의 내용물 충전장치에 있어서, 벌림구동기구는 포장팩의 양측면 상,하부를 흡작하여 벌리는 2쌍의 진공흡착기를 더 포함하는 내용물 자동 포장시스템에 특징이 있다.

또한 상기 본 발명의 내용물 충전장치에 있어서, 벌림구동기구는 벌어진 포장팩의 개방부를 통해 포장팩 내부에 공기를 불어 넣은 공기분사기를 더 포함하는 내용물 자동 포장시스템에 특징이 있다.

또한 상기 본 발명의 내용물 충전장치에 있어서, 밀봉수단은 포장팩의 개방부를 가열하여 용착하는 용착기와, 용착부분을 냉각시키는 냉각기로 이루어지는 내용물 자동 포장시스템에 특징이 있다.

또한 상기 본 발명의 내용물 충전장치에 있어서, 상기 홀더유닛의 홀더는, 포장팩을 양쪽에서 가압하여 파지하기 위한 핑거를 각각 가지고 상호 기어이에 의해 맞물림되어 핑거가 파지위치와 파지대기위치 사이에서 연동하도록 된 원동회전체 및 종동회전체와, 상기 원동회전체에 고정된 회전바로 이루어지고, 제1 홀더구동기구는 한 쌍의 홀더 중, 한쪽 홀더의 각 회전바를 동시에 연동시키는 제1 연결바와, 다른쪽 홀더의 각 회전바를 동시에 연동시키는 제2 연결바와, 상기 제1 연결바와 제2 연결바가 직선이동하도록 가이드하는 가이드부재와, 상기 제1 연결바와 제2 연결바의 한쪽 끝단을 서로 연결하는 제3 연결바와, 상기 한 쌍의 홀더의 핑거가 항상 파지위치에 있도록 각 회전바에 탄성력을 부여하는 탄성부재로 이루어진 내용물 자동 포장시스템에 특징이 있다.

또한 상기 본 발명의 내용물 충전장치에 있어서, 상기 파지구동기구와 파지해제구동기구는, 상기 제1 홀더구동기구의 제3 연결바와 접촉하여 한 쌍의 홀더가 포장팩의 파지위치 또는 파지대기위치에 있도록 지지하는 받침대와, 상기 받침대를 작동시켜 탄성부재에 의해 한 쌍의 홀더가 포장팩의 파지위치 또는 파지대기위치에 있도록 하는 구동실린더로 이루어진 내용물 자동 포장시스템에 특징이 있다.

또한 상기 본 발명의 내용물 충전장치에 있어서, 홀더유닛의 제2 홀더구동기구는, 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더 중, 한 쪽의 홀더가 설치되고 한 쌍의 홀더가 근접 또는 이격하는 방향으로 이송가능하도록 이송플레이트에 설치된 제1 이동판과, 다른 쪽의 홀더가 설치되고 한 쌍의 홀더가 근접 또는 이격하는 방향으로 이송가능하도록 이송플레이트에 설치된 제2 이동판과, 상기 제1 이동판과 제2 이동판 사이에 탄력설치되어 제1 이동판과 제2 이동판이 항상 근접하는 방향으로 이동하도록 탄성력을 부여하는 탄성부재와, 상기 제1 이동판과 제2 이동판의 일단을 경사지게 연결하는 제1 및 제2 경사바와, 상기 제1 및 제2 경사바가 연결된 부분에 회전 자유롭게 설치된 가이드롤러로 이루어진 내용물 자동 포장시스템에 특징이 있다.

또한 상기 본 발명의 내용물 충전장치에 있어서, 벌림구동기구는, 상기 제1 오므림유지레일과 벌림유지레일 사이에 배치되어 한 쌍의 홀더가 포장팩의 오므림위치에 있도록 가이드롤러를 지지하는 가동레일과, 상기 가동레일을 작동하여 한 쌍의 홀더를 포장팩의 벌림위치로 이동시키는 구동실린더로 이루어지고, 오므림구동기구는, 상기 벌림유지레일과 제2 오므림유지레일 사이에 배치되어 한 쌍의 홀더가 포장팩의 벌림위치에 있도록 가이드롤러를 지지하는 가동레일과, 상기 가동레일을 작동하여 한 쌍의 홀더를 포장팩의 오므림위치로 이동시키는 구동실린더로 이루어진 내용물 자동 포장시스템에 특징이 있다.

또한 본 발명의 상기 포장팩 공급장치는, 포장팩 제조장치에서 제조되어 원단의 이송방향으로 일렬로 배치된 복수개의 포장팩을 각각 진공흡착하여 원단의 이송방향에 대하여 직각방향으로 이송시키되, 이송거리를 다르게 하여 복수개의 포장팩이 소정의 간격을 두고 병렬 배치되도록 전환하는 진공흡착기구; 상기 병렬로 배치된 복수개의 포장팩을 내용물 충전장치의 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더 위치까지 이동시키기 위한 콘베이어기구; 상기 콘베이어기구에 의해 포장팩이 이송되는 동안 포장팩의 자세를 지속적으로 유지함과 동시에, 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더와 병렬배치 간격이 일치하도록 가이드하는 가이드레일; 상기 콘베이어기구의 포장팩 이송 끝단에 위치하여 각 포장팩이 상기 한 쌍의 홀더 상부에서 정지되도록 함과 동시에, 이송된 복수개의 포장팩이 동일선상에서 병렬 배치되도록 하는 스토퍼부재; 상기 스토퍼부재에 의해 동일선상에 정지된 복수개의 포장팩을 아래에서 받쳐 지지하도록 설치되고, 포장팩과 대응하여 포장팩이 각각 통과 가능한 복수개의 슬릿이 형성되며, 상기 슬릿이 대응하는 포장팩과 일치하는 공급위치와 어긋나는 대기위치 사이에서 이동하도록 된 가동플레이트; 상기 가동플레이트를 동작하기 위한 구동실린더; 및 상기 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더 하부에 각각 설치되어 한 쌍의 홀더가 포장팩을 파지하는 높이를 설정할 수 있도록 하는 받침부재를 포함하여 이루어진 내용물 자동 포장시스템에 특징이 있다.

상기의 특징적 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 원단을 이송시키면서 포장팩을 한번에 복수개씩 제조하고, 제조된 복수개의 포장팩에 대하여 동시에 내용물을 충전하고 밀봉하는 전 공정이 자동화됨에 따라 내용물 포장시스템에 의한 제품 생산성을 더욱 향상시키는 효과가 있다.

또한 본 발명은, 포장팩 제조장치의 주요 공정들이 원단의 이송방향을 따라 복수개 배치되어 한 번의 공정으로 복수개의 포장팩을 동시에 제조할 수 있도록 구성됨에 따라, 포장팩을 대량생산할 수 있고, 특히 각 공정들을 원단의 이송방향으로 추가 설치하는 것이 가능하여 한 번의 공정으로도 적어도 3개 이상의 포장팩을 생산할 수 있어 생산량을 더욱 증가시키는 효과가 있으며, 원단을 수직방향으로 세운 상태에서 소정의 이송경로를 따라 일렬로 이송시키면서 각 공정이 수행되도록 함으로써 장치의 설치시 제조공장의 점유면적을 최대한 줄이는 효과가 있다.

또한 본 발명은, 포장팩 제조장치의 각 공정부에서 복수개의 포장팩을 제조하기 위한 공정이 하나의 구동모터에 의해 동시에 수행될 수 있도록 구성함에 따라, 기구의 구성이 최대한 간소화되어 장치의 제작비용을 절감하는 효과가 있다.

또한 본 발명은, 내용물 충전장치에서 3개 이상의 포장팩을 병렬로 배치하여 직선 이송시키면서 3개 이상의 포장팩에 대하여 동시에 내용물 충전 및 밀봉 공정을 순차적으로 수행함에 따라, 시간당 제품의 생산량이 증가하여 생산성을 향상시킬 수 있고, 3개 이상 병렬로 배치된 포장팩에 대하여 파지, 벌림, 오므림, 파지해제 등의 동작이 홀더유닛에 의해 동시에 수행됨에 따라 제조장치의 구성이 간소화됨은 물론, 장치의 제작비용이 절감되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 내용물 자동 포장시스템을 개략적으로 나타낸 평면도.
도 2는 본 발명에 따른 내용물 자동 포장시스템에서 포장팩 제조장치를 개략적으로 나타낸 정면도.
도 3은 본 발명에 따른 내용물 자동 포장시스템의 포장팩 제조장치에서 원단접는부를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 내용물 자동 포장시스템의 포장팩 제조장치에서 원단이송부의 이송롤러 설치상태를 나타낸 정면도.
도 5는 본 발명에 따른 내용물 자동 포장시스템의 포장팩 제조장치에서 원단이송부의 이송롤러 및 이송모터를 나타낸 정면도.
도 6은 본 발명에 따른 내용물 자동 포장시스템의 포장팩 제조장치에서 하단용착부를 나타낸 정면도.
도 7의 (a) 및 (b)는 도 5의 A-A선 단면도로서, 하단용착부의 작동상태도.
도 8은 도 7의 하단용착부에서 구동모터의 모터축과 구동기구의 연결구성을 나타낸 주요부 평면도.
도 9는 본 발명에 따른 내용물 자동 포장시스템의 포장팩 제조장치에서 사이드용착부를 나타낸 정면도.
도 10의 (a) 및 (b)는 도 9의 B-B선 단면도로서, 사이드용착부의 작동상태도.
도 11은 도 10의 사이드용착부에서 구동모터의 모터축과 구동기구의 연결구성을 나타낸 주요부 평면도.
도 12는 본 발명에 따른 내용물 자동 포장시스템의 포장팩 제조장치에서 냉각부를 나타낸 정면도.
도 13의 (a) 및 (b)는 도 12의 C-C선 단면도로서, 냉각부의 작동상태도.
도 14는 도 13의 냉각부에서 구동모터의 모터축과 구동기구의 연결구성을 나타낸 주요부 평면도.
도 15는 본 발명에 따른 내용물 자동 포장시스템의 포장팩 제조장치에서 펀칭부를 나타낸 정면도.
도 16의 (a) 및 (b)는 도 15의 D-D선 단면도로서, 펀칭부의 작동상태도.
도 17은 본 발명에 따른 내용물 자동 포장시스템의 포장팩 제조장치에서 커팅부를 나타낸 정면도.
도 18의 (a) 및 (b)는 도 17의 E-E선 단면도로서, 커팅부의 작동상태도.
도 19는 도 18의 커팅부에서 구동모터의 모터축과 커팅구동기구의 연결구성을 나타낸 주요부 평면도.
도 20의 (a) 및 (b)는 본 발명에 따른 내용물 자동 포장시스템에서 포장팩 공급장치의 작동상태를 나타낸 평면도.
도 21은 본 발명에 따른 내용물 자동 포장시스템에서 포장팩 공급장치의 정면도.
도 22는 도 20의 (a)에서 포장팩 공급장치의 진공흡착기구의 동작상태를 나타낸 단면도.
도 23은 본 발명에 따른 내용물 자동 포장시스템의 내용물 충전장치를 나타낸 정면도.
도 24는 본 발명에 따른 내용물 자동 포장시스템의 내용물 충전장치에서 홀더유닛의 구성 및 설치상태를 나타낸 사시도.
도 25는 본 발명에 따른 내용물 자동 포장시스템의 내용물 충전장치에서 홀더유닛의 이송에 따른 작동상태를 나타낸 평면도.
도 26의 (a) 내지 (c)는 본 발명에 따른 내용물 자동 포장시스템의 내용물 충전장치에서 파지구동기구 작동상태도.
도 27의 (a) 및 (b)는 본 발명에 따른 내용물 자동 포장시스템의 내용물 충전장치에서 벌림구동기구 작동상태도.
도 28의 (a) 및 (b)는 본 발명에 따른 내용물 자동 포장시스템의 내용물 충전장치에서 벌림구동기구의 진공흡착기의 작동상태도.
도 29의 (a) 및 (b)는 본 발명에 따른 내용물 자동 포장시스템의 내용물 충전장치에서 오므림구동기구의 작동상태도.
도 30의 (a) 및 (b)는 본 발명에 따른 내용물 자동 포장시스템의 내용물 충전장치에서 밀봉수단의 용착기의 작동상태도.
도 31의 (a) 및 (b)는 본 발명에 따른 내용물 자동 포장시스템의 내용물 충전장치에서 밀봉수단의 냉각기의 작동상태도.
도 32의 (a) 및 (b)는 본 발명에 따른 내용물 자동 포장시스템의 내용물 충전장치에서 파지해제구동기구의 작동상태도.

이하, 본 발명에 따른 내용물 자동 포장시스템을 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 것으로, 도시된 바와 같이 본 발명의 내용물 자동 포장시스템은, 포장팩 제조장치(1)와, 내용물 충전장치(100)와, 상기 포장팩 제조장치(1)에서 제조된 포장팩(P)을 내용물 충전장치(100)로 공급하기 위한 포장팩 공급장치(200)를 포함하여 이루어진다.

먼저, 포장팩 제조장치(1)는, 포장팩(P)의 제조를 위한 시트형상의 원단(S)을 수평방향으로 직선 이송시키면서 용착, 냉각, 펀칭 및 커팅 공정을 순차적으로 실시하여 포장팩(P)을 형성하되, 원단(S)의 이송방향으로 복수개의 포장팩(P)을 동시에 형성하기 위한 것으로, 도 2에 도시된 바와 같이 원단공급부(10), 원단접는부(20), 원단이송부(30)를 구비하며, 상기 원단이송부(30)의 이송라인 상에는 하단용착부(40), 사이드용착부(50), 냉각부(60), 펀칭부(70), 커팅부(80)가 원단(S) 이송방향을 따라 순차적으로 배치되어 이루어진다. 본 실시예에서는 상기 사이드용착부(50)를 하단용착부(40) 하류에 배치시킨 것으로 하였으나, 상류에 배치하여도 좋다.

원단공급부(10)는 롤 형태로 감은 시트형상 원단(S)을 여러 개의 가이드롤러(11)에 안내시켜 원단접는부(20)로 공급할 수 있도록 한 구성으로, 원단(S)을 수평방향으로 펼친 상태로 공급하게 되어 있다.

원단접는부(20)는, 도 3에 도시된 바와 같이 한쪽은 원단(S)의 폭과 대략 같은 길이를 가지는 폭으로 형성되고 다른 쪽은 원단(S)의 진행방향으로 폭이 점점 좁아지는 삼각형상의 접는판(21)과, 원단(S)이 접힌 상태를 유지하여 다음 공정으로 진행시키기 위한 접힘유도부재(22)로 이루어지고, 상기 접는판(21)은 폭이 좁은 쪽이 하방으로 경사지게 되어 원단(S)의 중간지점에 위치한 구성이다.

따라서, 펼쳐진 상태로 공급되는 원단(S)은 접는판(21)에 안내되면서 폭이 좁은 끝단 부분에서 원단(S)의 중간이 반으로 접히게 되고, 이어서 접힘유도부재(22)를 관통하여 안내되는 것에 의해 수직방향으로 세워진 상태가 되므로, 원단(S)을 반으로 접은 상태로 유지하여 다음 공정으로 공급할 수 있게 된다.

원단이송부(30)는 도 2, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 원단접는부(20)에 의해 반으로 접힌 원단(S)이 소정의 이송라인을 따라 이송되도록 가이드 함과 동시에, 복수개에 해당하는 포장팩(P)의 폭 길이만큼 이송과 정지를 반복하도록 간헐이송시키기 위한 것으로, 원단(S)의 이송방향으로 길게 배치되어 이송라인을 이루는 이송대(31)와, 상기 이송대(31)에 설치되어 반으로 접힌 원단(S)이 수직방향을 세워진 상태에서 소정의 이송라인을 따라 이송되도록 안내하는 복수개의 가이드부재(32)와, 상기 이송대(31)에 설치되고 원단(S)의 양쪽면에 접촉하는 한쌍의 이송롤러(33,34)와, 상기 이송롤러(33,34)중 어느 한쪽을 회전시켜 원단(S)을 이송시키기 위한 이송모터(35)로 구성된다.

본 실시예에서는 이송모터(35)가 안쪽의 이송롤러(33)를 회전시키는 구성을 예시하고 있으며, 이송롤러(33,34)는 이송대(31)의 중간 지점에 설치하는 것이 바람직하다. 또한 상기 가이드부재(32)는 반으로 접혀 수직방향으로 세워진 상태의 원단(S)을 통과시키는 것에 의해 형태를 유지하며 가이드할 수 있는 구성이라면 원단접는부(20)의 접힘유도부재(22)와 동일 또는 유사한 구조도 좋고, 그 외의 다른 구조의 구성을 적용하여도 좋다.

따라서, 이송모터(35)의 구동에 따라 원단접는부(20)로부터 공급된 원단(S)을 소정의 이송라인을 따라 이송 및 정지시키면서 각 공정부에 의한 제조 공정을 수행할 수 있고, 원단(S)의 이송길이는 제조할 포장팩(P)의 수에 맞추어 설정할 수 있다. 이하에서는 한 번의 공정으로 제조되는 포장팩(P)의 수를 일 예로서 3개로 설정하여 설명한다.

상기와 같은 원단이송부(30)의 이송라인, 즉 이송대(31) 상에 설치되는 하단용착부(40)는, 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 포장팩(P)의 하단 접합부(P1)에 해당하는 부분을 용착하기 위한 것으로, 3개의 포장팩(P)에 해당하는 하단 접합부(P1)를 원단(S)의 이송방향으로 동시에 형성하도록 구성되어 있다.

즉, 하단용착부(40)는, 3개의 포장팩(P)에 해당하는 하단 접합부(P1)를 동시에 용착하기 위한 하단히터(41a,42a)가 각각 구비되고, 원단(S)을 사이에 두고 대면하여 배치된 전,후 하단용착판(41,42)과, 상기 전,후 하단용착판(41,42)의 하단히터(41a,42a)를 3개의 포장팩(P)에 해당하는 하단 접합부(P1)에 접촉시켜 균일한 힘으로 가압하기 위한 구동기구(43)와, 상기 구동기구(43)를 동작시키기 위한 구동모터(44)를 포함하여 이루어진다.

상기 구동기구(43)는, 전,후 하단용착판(41,42)에 각각 수직방향으로 세워 고정되고, 하단부가 일축을 중심으로 소정각도 회전 가능하게 이송대(31)에 설치되며, 전,후 하단용착판(41,42)의 하단히터(41a,42a)가 원단(S)에 밀착하는 용착위치와 원단(S)으로부터 이격하는 대기위치 사이에서 운동하는 제1 및 제2 가압바(43a,43b)를 구비하고, 상기 구동모터(44)의 모터축(44a)에는 회전바(43c)를 구비하며, 회전바(43c)의 양단과 제1 및 제2 가압바(43a,43b)를 제1 및 제2 동작바(43d,43e)로 각각 연결함으로써 이루어진다.

따라서, 구동모터(44)로 회전바(43c)를 소정각도 정,역방향으로 회전시키는 것에 의해 제1 및 제2 동작바(43d,43e)를 통해 제1 및 제2 가압바(43a,43b)가 동시에 연동하여 전,후 하단용착판(41,42)의 하단히터(41a,42a)를 하단접합부(P1)에 접촉시켜 용착 공정을 수행할 수 있다.

이때, 도 6에서와 같이, 상기 구동기구(43)를 2쌍 구비하여 원단(S) 이송방향으로 일정 간격 이격시켜 배치하게 되면, 전,후 하단용착판(41,42)의 하단히터(41a,42a)를 원단(S)의 하단 접합부(P1)에 전체적으로 균일하게 접촉시킬 수 있고, 이 경우에 도 8에서와 같이 하나의 구동모터(44)의 모터축(44a)에 2쌍의 구동기구(43)의 회전바(43c)를 함께 고정하게 되면, 하나의 구동모터(44)로 2쌍의 구동기구(43)를 동시에 구동시킬 수 있어 구성을 간소화할 수 있다.

또한 본 발명은, 상기 하단용착부(40) 하류의 이송라인에 2차 하단용착부(40A)가 설치되고, 2차 하단용착부(40A)의 구성은 하단용착부(40)의 구성과 동일하므로, 중복되는 구성 및 작용 설명은 생략한다. 2차 하단용착부(40A)는 하단용착부(40)에서 용착된 하단 접합부(P1)를 재차 용착하여 하단 접합부(P1)의 접합력을 증가시킴과 동시에 하단 접합부(P1)의 표면을 깨끗하게 유지하기 위한 것으로, 하단용착부(40)의 용착 온도보다 2차 하단용착부(40A)의 용착 온도를 낮게 설정하는 것이 바람직하다.

하단용착부(40)와 2차 하단용착부(40A)를 구비한 경우에도, 도 8에서와 같이 하나의 구동모터(44)의 모터축(44a)에 하단용착부(40)와 2차 하단용착부(40A)의 구동기구(43)의 회전바(43c)를 함께 고정하게 되면, 하나의 구동모터(44)로 하단용착부(40)와 2차 하단용착부(40A)의 구동기구(43)를 동시에 구동시킬 수 있어 구성을 간소화할 수 있다.

이어서, 도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이 하단용착부(40) 및 2차 하단용착부(40A)의 하류에 설치되는 사이드용착부(50)는, 포장팩(P)의 사이드 접합부(P2)에 해당하는 부분을 용착하기 위한 것으로, 전술한 하단용착부(40)와 마찬가지로 3개의 포장팩(P)에 해당하는 사이드 접합부(P2)를 원단(S) 이송방향으로 동시에 형성하도록 구성된다.

즉, 사이드용착부(50)는, 포장팩(P)의 사이드 접합부(P2)를 용착하기 위한 사이드히터(51a,52a)가 구비되고, 원단(S)을 사이에 두고 대면하여 배치된 전,후 사이드용착판(51,52)을 원단(S)의 이송방향으로 3쌍 배치하여 구비한다. 또한 상기 3쌍의 전,후 사이드용착판(51,52)의 사이드히터(51a,52a)를 3개의 포장팩(P)에 해당하는 사이드 접합부(P2)에 접촉시켜 균일한 힘으로 가압하기 위한 구동기구(53)와, 상기 구동기구(53)를 동작시키기 위한 구동모터(54)를 포함하여 이루어진다.

상기 구동기구(53)는, 3쌍의 전,후 사이드용착판(51,52)에 각각 수직방향으로 세워 고정되고, 하단부가 일축을 중심으로 소정각도 회전 가능하게 이송대(31)에 설치되며, 전,후 사이드용착판(51,52)의 사이드히터(51a,52a)가 원단(S)에 밀착하는 용착위치와 원단(S)으로부터 이격하는 대기위치 사이에서 운동하는 제1 및 제2 가압바(53a,53b)를 구비하고, 상기 구동모터(54)의 모터축(54a)에는 회전바(53c)를 구비하며, 회전바(53c)의 양단과 제1 및 제2 가압바(53a,53b)를 제1 및 제2 동작바(53d,53e)로 각각 연결함으로써 이루어진다.

따라서, 구동모터(54)로 회전바(53c)를 소정각도 정,역방향으로 회전시키는 것에 의해 제1 및 제2 동작바(53d,53e)를 통해 제1 및 제2 가압바(53a,53b)가 동시에 연동하여 전,후 사이드용착판(51,52)의 사이드히터(51a,52a)를 사이드 접합부(P2)에 접촉시켜 용착 공정을 수행할 수 있다.

사이드용착부(50)의 경우에도, 하나의 구동모터(54)의 모터축(54a)에 3쌍의 구동기구(53)의 회전바(53c)를 함께 고정하게 되면, 하나의 구동모터(54)로 3쌍의 구동기구(53)를 동시에 구동시킬 수 있어 구성을 간소화할 수 있다.

또한 본 발명은, 상기 사이드용착부(50) 하류의 이송라인 상에 2차 사이드용착부(50A)가 설치되고, 2차 사이드용착부(50A)의 구성은 사이드용착부(50)의 구성과 동일하므로, 중복되는 구성설명은 생략한다. 2차 사이드용착부(50A)는 사이드용착부(50)에서 용착된 사이드 접합부(P2)를 재차 용착하여 사이드 접합부(P2)의 접합력을 증가시킴과 동시에 사이드 접합부(P2)의 표면을 깨끗하게 유지하기 위한 것으로, 사이드용착부(50)의 용착 온도보다 2차 사이드용착부(50A)의 용착 온도를 낮게 설정하는 것이 바람직하다.

하단용착부(40)와 2차 하단용착부(40A)를 구비한 경우에도, 하나의 구동모터(54)의 모터축(54a)에 사이드용착부(50)와 2차 사이드용착부(50A)의 구동기구(53)의 회전바(53c)를 함께 고정하게 되면, 하나의 구동모터(54)로 사이드용착부(50)와 2차 사이드용착부(50A)의 구동기구(53)를 동시에 구동시킬 수 있어 구성을 간소화할 수 있다.

이어서, 도 12 내지 도 14에 도시된 바와 같이 사이드용착부(50) 및 2차 사이드용착부(50A)의 하류에 설치되는 냉각부(60)는, 하단용착부(40) 및 2차 하단용착부(40A)와 사이드용착부(50) 및 2차 사이드용착부(50A)에 의해 형성된 원단(S)의 하단 접합부(P1)와 사이드 접합부(P2)를 냉각하기 위한 것으로, 원단(S) 이송방향으로 형성된 3개의 포장팩(P)에 해당하는 하단 접합부(P1)와 사이드 접합부(P2)를 동시에 냉각하도록 구성된다.

냉각부(60)는, 3개의 포장팩(P)에 해당하는 하단 접합부(P1)와 사이드 접합부(P2)를 동시에 냉각시킬 수 있도록 배치한 냉각수통로(61a,62a)를 내부에 형성하고, 원단(S)을 사이에 두고 대면하여 배치된 전,후 냉각판(61,62)과, 상기 전,후 냉각판(61,62)을 3개의 포장팩(P)에 해당하는 하단 접합부(P1)와 사이드 접합부(P2)에 접촉시켜 균일한 힘으로 가압하기 위한 구동기구(63)와, 상기 구동기구(63)를 동작시키기 위한 구동모터(64)를 포함하여 이루어진다.

상기 구동기구(63)는, 전,후 냉각판(61,62)에 각각 수직방향으로 세워 고정되고, 하단부가 일축을 중심으로 소정각도 회전 가능하게 이송대(31)에 설치되며, 전,후 냉각판(61,62)이 원단(S)에 밀착하는 냉각위치와 원단(S)으로부터 이격하는 대기위치 사이에서 운동하는 제1 및 제2 가압바(63a,63b)를 구비하고, 상기 구동모터(64)의 모터축(64a)에는 회전바(63c)를 구비하며, 회전바(63c)의 양단과 제1 및 제2 가압바(63a,63b)를 제1 및 제2 동작바(63d,63e)로 각각 연결함으로써 이루어진다.

따라서, 구동모터(64)로 회전바(63c)를 소정각도 정,역방향으로 회전시키는 것에 의해 제1 및 제2 동작바(63d,63e)를 통해 제1 및 제2 가압바(63a,63b)가 동시에 연동하여 전,후 냉각판(61,62)을 하단 접합부(P1) 및 사이드 접합부(P2)에 접촉시켜 냉각 공정을 수행할 수 있다.

이때, 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 구동기구(63)를 2쌍 구비하여 원단(S)이송방향으로 일정 간격 이격시켜 배치하게 되면, 전,후 냉각판(61,62)을 원단(S)의 하단 접합부(P1)와 사이드 접합부(P2)에 균일하게 접촉시킬 수 있고, 이 경우에도 도 14에서와 같이 하나의 구동모터(64)의 모터축(64a)에 2쌍의 구동기구(63)의 회전바(63c)를 함께 고정하게 되면, 하나의 구동모터(64)로 2쌍의 구동기구(63)를 동시에 구동시킬 수 있어 구성을 간소화할 수 있다.

이어서, 펀칭부(70)는 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 포장팩(P) 상,하부의 모양을 형성하기 위한 것으로, 원단(S) 이송방향으로 형성된 3개의 포장팩(P)에 해당하는 상,하부의 모양을 동시에 형성할 수 있도록 배치된 3쌍의 펀칭기구(71)로 이루어진다.

펀칭기구(71)는 원단(S)의 상,하부에 각각 배치되어 공압실린더에 의해 전,후진 작동하는 한 쌍의 펀치(72)와 펀칭치구멍(73a)을 가지는 펀칭다이(73)로 구성된다. 따라서, 공압실린더에 의해 펀치(72)가 전,후진하는 것에 의해 펀치(72)와 펀칭다이(73) 사이에 위치한 원단(S)을 펀칭하여 임의 모양을 형성할 수 있다.

본 실시예에서는 포장팩(P) 상,하부의 모양을 양쪽 가장자리에 라운딩부(P3)가 형성된 것으로 하였으나, 이에 한정하는 것은 아니고 포장팩(P)의 형상 및 사이즈, 내용물, 용도, 디자인 등에 따라 다양한 형상으로 할 수 있음은 당연하다.

이어서, 커팅부(80)는 도 17 내지 도 19에 도시된 바와 같이 포장팩(P)을 낱개로 분리하기 위한 것으로, 원단(S)의 이송방향으로 형성된 3개의 포장팩(P)에 해당하는 사이드 접합부(P2)의 중간부분을 동시에 절단하기 위하여 원단(S) 이송방향으로 소정간격 이격 배치된 3쌍의 절단기구(81)로 이루어진다.

상기 절단기구(81)는, 이송대(31)에 고정설치되어 원단(S)의 한쪽면이 놓여져 지지되는 고정날부재(82)와, 상기 고정날부재(82)와 교차 배치되어 교차부분에 구비한 일축을 중심으로 소정각도 회전 가능하게 설치된 가동날부재(83)와, 상기 가동날부재(83)를 고정날부재(82)쪽으로 회전시켜 원단(S)을 절단하는 커팅위치와 가동날부재(83)를 고정날부재(82)로부터 이격시키는 대기위치 사이에서 회전시키는 커팅구동기구(84)와, 커팅구동기구(84)를 동작시키기 위한 구동모터(85)로 구성되며, 커팅구동기구(84)는 구동모터(85)의 모터축(85a)에 고정된 회전바(84a)와, 상기 회전바(84a)와 가동날부재(83)를 연결하는 연결바(84b)로 이루어진다.

커팅부(80)의 경우에도, 도 19에서와 같이 하나의 구동모터(85)의 모터축(85a)에 3쌍의 커팅구동기구(84)의 회전바(84a)를 함께 고정하게 되면, 하나의 구동모터(85)로 3쌍의 가동날부재(83)를 동시에 구동시킬 수 있어 구성을 간소화할 수 있다.

다시 도 1을 참조하면, 포장팩 공급장치(200)는, 포장팩 제조장치(1)와 내용물 충전장치(100) 사이에 배치되고, 상기 포장팩 제조장치(1)에서 제조되어 원단(S)의 이송방향으로 일렬로 배치된 복수개의 포장팩(P)을 병렬 배치로 전환하여 후술하는 내용물 충전장치(100)의 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더(121) 위치에 맞추어 공급하기 위한 것으로, 도 20 및 도 21에 도시된 바와 같이, 포장팩 제조장치(1)에서 제조되어 원단(S)의 이송방향으로 일렬로 배치된 복수개의 포장팩(P)을 각각 진공흡착하기 위한 진공흡착기구(210)를 구비한다.

진공흡착기구(210)는 도 22에서와 같이 복수개의 흡착판(211)을 배치한 흡착조립체(212)를 구동실린더(213)로 직선이동 가능하게 설치하여 구성된 것으로, 도시하지 않은 진공장치의 진공흡입력으로 흡착판(211)이 포장팩을 고정하여 원단의 이송방향에 대하여 직각방향으로 이송시켜 콘베이어기구(220)로 옮기도록 되어 있으며, 도 20에서와 같이 포장팩의 이송거리를 각각 다르게 하여 복수개의 포장팩이 병렬배치로 전환되도록 한다.

이때, 복수개의 흡착판(211)은 포장팩의 상하,좌우에 4개 배치하여 이송중 포장팩이 접혀지거나 굴곡 변형하지 않도록 하는 것이 바람직하다.

콘베이어기구(220)는, 포장팩 제조장치(1)로부터 옮겨져 병렬로 배치된 복수개의 포장팩을 후술하는 내용물 충전장치(100)의 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더 위치까지 이송시키기 위한 것으로, 한 쌍의 풀리(221,222)를 벨트로 연결하고, 한쪽의 풀리(221,222)를 구동모터(225,226)로 회전시켜 구성할 수 있다.

본 실시예에서는 콘베이어기구(220)를 벨트(223,224) 폭이 좁은 제1 콘베이어구간과 폭이 넓은 제2 콘베이어구간으로 분리하여 연결한 것으로 도시되어 있으나, 단일의 콘베이어구간으로 구성하거나 복수개의 콘베이어구간을 연결하여 구성하는 것은 포장팩의 이송 길이 또는 포장팩의 병렬 배치 폭 사이즈에 따라 설계변경할 수 있다.

콘베이어기구(220)의 벨트(223,224) 상에는 가이드레일(230)이 설치된다. 가이드레일(230)은 포장팩이 이송되는 동안 포장팩의 자세를 지속적으로 유지함과 동시에, 진공흡착기구(210)에 의해 옮겨져 병렬로 배치된 각 포장팩의 폭 간격이 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더의 폭 간격과 일치하도록 폭 간격을 변화시켜 가이드하도록 구성되어 있다.

콘베이어기구(220)의 포장팩 이송 끝단에는 스토퍼부재(240)가 설치되고, 스토퍼부재(240)는 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더 상부에 위치하여 이송되어온 각 포장팩이 상기 각 한 쌍의 홀더 상부에서 동일선상으로 정지되도록 한다.

또한 스토퍼부재(240)에 의해 정지한 포장팩의 하부에는 포장팩을 아래에서 받쳐 지지하는 가동플레이트(250)가 설치되고, 이 가동플레이트(250)에는 포장팩과 대응하여 포장팩이 각각 통과 가능한 복수개의 슬릿(251)이 형성되며, 가동플레이트(250)는 구동실린더(252)에 의해 상기 슬릿(251)이 대응하는 포장팩과 일치하는 공급위치와 어긋나는 대기위치 사이에서 이동하도록 구성된다.

따라서, 콘베이어기구(220)에 의해 이송되어 정지된 포장팩을 선택적으로 한 쌍의 홀더에 공급할 수 있고, 한 쌍의 홀더 하부에는 받침부재(260)가 설치되어 가동플레이트(250)의 슬릿(251)을 통해 낙하하여 한 쌍의 홀더 사이에 위치하는 포장팩의 하부를 받치도록 된 것으로, 받침부재(260)의 높이를 조절하는 것에 의해 한 쌍의 홀더가 포장팩을 파지하는 높이를 설정할 수 있도록 되어 있다.

다시 도 1을 참조하면, 내용물 충전장치(100)는 상기 포장팩 공급장치(200)로부터 공급된 포장팩(P)을 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더(121)로 각각 파지하여 수평방향으로 직선 이송시키면서 복수로 병렬 배치된 포장팩(P)에 대하여 동시에 내용물 충전 및 밀봉 공정을 수행하도록 된 것으로, 도 23에 도시된 바와 같이 이송플레이트(111)를 일정간격으로 배치하여 이송시킴과 동시에 반복하여 순환시키도록 된 무한궤도기구(110)를 구비한다.

무한궤도기구(110)는 한 쌍의 스프로킷휘일(112,113)을 체인(114)으로 연결하여 이루어지는 구동수단을 일정한 폭을 가지도록 병렬로 배치하고, 병렬로 배치된 양쪽의 스프로킷휘일(112,113)을 각각 축으로 연결하며, 한쪽의 축을 감속구동모터(115)로 회전시킬 수 있도록 함으로써 구성된다.

또한 병렬로 배치된 양쪽의 체인(114)에는 도 24에 도시된 바와 같이 이송플레이트(111)의 양단이 고정 설치되는 것으로, 이송플레이트(111)는 체인(114)에 다수개 일정간격으로 배치되어 스프로킷휘일(112,113)의 회전에 의해 구동하는 체인(114)과 함께 일정경로를 반복하여 순환 이동할 수 있도록 되어 있으며, 각 이송플레이트(111)에는 홀더유닛(120)이 설치된다.

홀더유닛(120)은 포장팩(P)을 파지하여 이송플레이트(111)와 함께 일정 경로를 이동하면서 이동과정에서 포장팩(P)에 대해 충전 및 밀봉 공정을 수행할 수 있도록 된 것으로, 도 24, 도 26의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 포장팩(P)을 파지하기 위한 홀더(121)와, 상기 홀더(121)를 구동하기 위한 제1 및 제2 홀더구동기구(122,123)로 이루어진다.

홀더(121)는 개방부가 위방향을 향하도록 되어 닫힌(오므려진) 상태에서 공급되는 포장팩(P)의 개방부 양쪽 끝단부를 각각 파지하기 위한 것으로, 한 쌍으로 이루어지고 이송플레이트(111)의 이송방향으로 일정 간격 이격되어 위치되며, 복수개의 포장팩(P)을 파지할 수 있도록 이송플레이트(111)의 이송방향에 대하여 직각인 방향으로 복수로 병렬 배치된다.

본 실시예에서는 일예로서, 3개의 홀더(121)를 배치한 것으로 도시하였으나, 간단한 설계변경에 의해 4개 또는 5개의 홀더(121)를 병렬 배치하는 것도 가능하다.

홀더(121)는 포장팩(P)을 양쪽에서 파지하기 위한 핑거(121a)를 각각 가지는 원동회전체(121b)와 종동회전체(121c)로 이루어지며, 원동회전체(121b)와 종동회전체(121c)는 상호 기어이에 의해 맞물림되어 핑거(121a)가 포장팩(P)을 가압하는 파지위치와 포장팩(P)으로부터 이격하는 파지대기위치 사이에서 연동하도록 되어 있다.

원동회전체(121b)에는 회전바(121d)가 일체적으로 고정되어 있고, 원동회전체(121b)와 종동회전체(121c)는 후술하는 제2 홀더구동기구(123)의 제1 및 제2 이동판(123a,123b)에 회전 자유롭게 설치된다.

홀더유닛(120)의 제1 홀더구동기구(122)는 상기 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더(121)가 동시에 파지대기위치(도 26의 (b)위치)와 파지위치(도 26의 (c) 위치) 사이에서 동작하도록 구동시키는 것으로, 홀더(121)가 복수로 병렬 배치된 방향으로 길게 형성된 제1 및 제2 연결바(122a,122b)를 구비한다.

제1 연결바(122a)는 한 쌍의 홀더(121) 중, 한쪽 홀더(121)의 각 회전바(121d)와 연결되어, 각 회전바(121d)를 동시에 연동시킬 수 있도록 설치되고, 제2 연결바(122b)는 다른 쪽 홀더(121)의 각 회전바(121d)와 연결되어, 각 회전바(121d)를 동시에 연동시킬 수 있도록 설치되며, 제1 및 제2 연결바(122a,122b)는 후술하는 제2 홀더구동기구(123)의 제1 및 제2 이동판(123a,123b)에 각각 설치된 가이드부재(122d)에 의해 직선이동 가능하게 되어 있다.

제1 연결바(122a)와 제2 연결바(122b)의 한쪽 끝단은 제3 연결바(122c)에 의해 서로 연결되어 있고, 상기 한 쌍의 홀더(121)는 탄성부재(122e)의 탄성력에 의해 항상 파지위치에 있도록 된 것으로, 탄성부재(122e)는 인장코일스프링으로 이루어지고, 인장코일스프링을 후술하는 제2 홀더구동기구(123)의 제1 및 제2 이동판(123a,123b)과 각각의 회전바(121d) 사이에 탄력설치하되, 한 쌍의 홀더(121)가 항상 파지위치로 회전하는 방향으로 탄성력이 작용하게 설치한다.

따라서, 후술하는 파지구동기구(130)와 파지해제구동기구(180)로 제3 연결바(122c)를 작동시키는 것에 의해 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더(121)를 동시에 동작시켜 포장팩(P)을 파지 또는 파지해제할 수 있고, 복수로 병렬 배치되는 한 쌍의 홀더(121)의 수를 더욱 증가시켜도 동시에 동작시킬 수 있는 구성을 쉽게 구현할 수 있다.

홀더유닛(120)의 제2 홀더구동기구(123)는, 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더(121) 사이가 동시에 이격 또는 근접하여 포장팩(P)의 개방부를 오므리는 오므림위치(도 27의 (a) 위치)와 개방부를 벌리는 벌림위치(도 27의 (b) 위치) 사이에서 이동되도록 하기 위한 것으로, 이송플레이트(111)에 형성된 가이드부(111a)를 따라 직선이동하도록 설치된 제1 및 제2 이동판(123a,23b)을 구비한다.

제1 이동판(123a)에는 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더(121) 중, 한 쪽의 홀더(121)가 설치되고, 제2 이동판(123b)에는 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더(121) 중, 다른 쪽의 홀더(121)가 설치되는 것으로, 이송플레이트(111)의 가이드부(111a)는 한 쌍의 홀더(121)가 근접 또는 이격하는 방향으로 형성되어 있다.

제1 이동판(123a)과 제2 이동판(123b)의 양단은 소정의 각도로 경사지게 연결한 제1 및 제2 경사바(123c,123d)의 끝단과 각각 연결되고, 제1 경사바(123c)와 제2 경사바(123d)의 연결 부분에는 가이드롤러(123f)가 회전 자유롭게 설치되어 있다. 따라서 가이드롤러(123f)를 작동하여 제1 및 제2 경사바(123c,123d)의 경사각을 크게 또는 작게 하는 것에 의해 제1 이동판(123a)과 제2 이동판(123b)을 밀거나 당겨 한 쌍의 홀더(121)를 이격 또는 근접시킬 수 있도록 되어 있다.

이때, 제1 이동판(123a)과 제2 이동판(123b) 사이에는 탄성부재(123e)가 설치되어 한 쌍의 홀더(121)가 항상 근접하는 방향으로 당겨지도록 탄성력을 작용한다. 탄성부재(123e)는 인장코일스프링으로 이루어지는 것이 바람직하고, 인장코일스프링의 양단을 제1 이동판(123a)과 제2 이동판(123b)에 각각 고정함으로써 제1 이동판(123a)과 제2 이동판(123b)이 항상 근접하는(당기는) 방향으로 탄성력을 작용시킬 수 있다.

따라서, 후술하는 벌림구동기구(140)와 오므림구동기구(170)로 가이드롤러(123f)를 작동시키는 것에 의해 복수로 병렬배치된 한 쌍의 홀더(121)를 동시에 동작시켜 포장팩(P)을 오므림위치 또는 벌림위치로 이동시킬 수 있고, 복수로 병렬 배치되는 한 쌍의 홀더(121)의 수를 더욱 증가시켜도 동시에 동작시키는 구성을 쉽게 구현할 수 있다.

한편, 도 25에 도시된 바와 같이 무한궤도기구(110)의 이송플레이트(111) 양측에는 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더(121)가 모두 포장팩(P)의 오므림위치 또는 벌림위치에 있도록 유지하는 제1 오므림유지레일(151), 벌림유지레일(152), 제2 오므림유지레일(153)이 이송플레이트(111)의 이송방향을 따라 순차적으로 배치되어 있다.

또한 제1 오므림유지레일(151)에는 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더(121)를 동시에 파지대기위치에서 파지위치로 이동시켜 포장팩(P)을 파지하기 위한 파지구동기구(130)가 설치되고, 파지구동기구(130)는 제1 홀더구동기구(122)의 제3 연결바(122c)와 접촉하도록 설치된 받침대(131)와, 받침대(131)를 작동시키기 위한 구동실린더(132)로 이루어진다.

받침대(131)와 제3 연결바(122c)는 제1 홀더구동기구(122)의 탄성부재(122e)에 의해 탄력적으로 밀착하여 지지되고, 구동실린더(132)가 받침대(131)를 전,후진 이동시키는 것에 의해 제3 연결바(122c)는 받침대(131)에 항상 탄력적으로 밀착한 상태에서 함께 전,후진 이동하게 되므로, 제1 및 제2 연결바(122a,122b)를 통해 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더(121)를 동시에 파지위치와 파지해제위치 사이에서 동작시킬 수 있다.

제1 오므림유지레일(151)과 벌림유지레일(152) 사이에는 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더(121)를 동시에 오므림위치에서 벌림위치로 이동시켜 포장팩(P)의 개방부를 벌리기 위한 벌림구동기구(140)가 설치되고, 벌림구동기구(140)는, 제2 홀더구동기구(123)의 가이드롤러(123f)가 접촉하여 안내되는 가동레일(141)과, 가동레일(141)을 작동시켜 탄성부재(123e)에 의해 한 쌍의 홀더(121)가 포장팩(P)의 오므림위치 또는 벌림위치 사이에서 이동되도록 하는 구동실린더(142)로 이루어진다.

이때 본 발명의 벌림구동기구(140)는, 포장팩(P)을 양측면에서 진공흡착하여 개방부를 벌리도록 당기는 진공흡착기(143)를 더 구비하는 것이 바람직하고, 상기 진공흡착기(143)는 도 28의 (a) 및 (b)에서와 같이 포장팩(P)의 양측면 상,하부에 2쌍 구비하여 포장팩(P)의 상,하부가 완벽하게 벌어지도록 하다. 또한 벌어진 포장팩(P)의 개방부를 통해 포장팩(P) 내부에 공기를 불어 넣는 공기분사기(144)(도 23 참조)를 더 구비하여 포장팩(P)의 내부가 풍선처럼 부풀어 오르도록 함으로써 내부 공간을 확실하게 확보하는 것이 바람직하며, 도시하지는 않았지만 포장팩(P)의 벌어짐 상태를 확인할 수 있는 센싱수단을 구비하여 확실하게 벌어지지 않은 포장팩(P) 발생시 경보를 발생함과 동시에 장치의 가동을 정지시키거나 해당 포장팩에 대하여는 충전 및 밀봉 공정이 수행되지 않도록 하는 것이 바람직하다.

벌림유지레일(152) 구간에는 개방부가 벌어진 상태를 유지하고 있는 포장팩(P) 내에 액체 또는 분말상의 내용물을 공급하기 위한 통상의 내용물충전기(161)(도 23 참조)가 구비되고, 내용물충전기(161)는 이송플레이트(111)의 이송방향으로 2개 나란히 배치하여 내용물의 전체 충전량을 50％씩 나누어 충전하는 것이 바람직하다.

벌림유지레일(152)과 제2 오므림유지레일(153) 사이에는 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더(121)를 동시에 벌림위치에서 오므림위치로 이동시켜 포장팩(P)의 개방부를 오므리기 위한 오므림구동기구(170)가 설치되고, 오므림구동기구(170)는, 제2 홀더구동기구(123)의 가이드롤러(123f)가 접촉하여 안내되는 가동레일(171)과, 가동레일(171)을 작동시켜 탄성부재(123e)에 의해 한 쌍의 홀더(121)가 포장팩(P)의 오므림위치 또는 벌림위치 사이에서 이동되도록 하는 구동실린더(172)로 이루어진다.

제2 오므림유지레일(153) 구간에는 오므려진 포장팩(P)의 개방부를 폐쇄하기 위한 밀봉수단이 구비되어 각각 충전과 밀봉 공정을 수행하도록 되어 있다. 밀봉수단은 포장팩(P)의 개방부를 용착하기 위한 용착기(162)와, 용착기(162)에 의해 용착된 부분을 냉각하기 위한 냉각기(163)를 이송플레이트(111)의 이송방향으로 나란히 배치하여 구성된다.

용착기(162)는 도 30의 (a) 및 (b)에서와 같이 한 쌍으로 이루어지고 포장팩(P)의 양측면에 접촉하는 용착위치와 이격하는 대기위치 사이에서 이동하는 히터(162a)를 구비하여 이루어지고, 냉각기(163)는 도 31의 (a) 및 (b)에서와 같이 한 쌍으로 이루어지고 용착된 포장팩(P)의 양측면에 접촉하는 냉각위치와 이격하는 대기위치 사이에서 이동하고 내부에 냉각수가 공급되어 순환되는 흐름통로(163a)를 형성하여 이루어진다.

제2 오므림유지레일(153)에는 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더(121)를 동시에 파지위치에서 파지대기위치로 이동시켜 포장팩(P)을 파지해제하기 위한 파지해제구동기구(180)가 설치되고, 파지해제구동기구(180)는 제1 홀더구동기구(122)의 제3 연결바(122c)와 접촉하는 받침대(181)와, 받침대(181)를 작동시키기 위한 구동실린더(182)로 이루어진다.

받침대(181)와 제3 연결바(122c)는 제1 홀더구동기구(122)의 탄성부재(122e)에 의해 탄력적으로 밀착하여 지지되고, 구동실린더(182)가 받침대(181)를 전,후진 이동시키는 것에 의해 제3 연결바(122c)는 받침대(181)에 항상 탄력적으로 밀착한 상태에서 함께 전,후진 이동하게 되므로, 제1 및 제2 연결바(122a,122b)를 통해 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더(121)를 동시에 파지위치와 파지해제위치 사이에서 동작시킬 수 있다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다. 도 2에서와 같이 포장팩 제조장치(1)에서 롤 형태로 감은 원단(S)을 원단공급부(10)에 장착하고, 원단(S)을 펼친 상태로 원단접는부(20)에 안내시키면, 펼쳐진 원단(S)이 경사지게 설치된 접는판(21)의 폭 넓은 쪽에서 폭이 좁은 쪽으로 안내되면서 원단(S)의 중앙부분이 반으로 접히게 되고, 접힌 원단(S)은 접힘유도부재(22)를 통과하여 안내되는 것에 의해 접힌 상태를 유지하여 원단이송부(30)로 공급할 수 있다.

이어서, 반으로 접힌 원단(S)은 원단이송부(30)의 이송대(31)에 설치한 복수개의 가이드부재(32)와 한 쌍의 이송롤러(33,34)를 통해 일정한 이송라인을 따라 안내되고, 이송모터(35)의 구동으로 한 쌍의 이송롤러(33,34)를 회전 및 정지를 반복시키는 것에 의해 원단(S)을 간헐 이송시킬 수 있다.

본 실시예에서는 3개의 포장팩(P)을 동시에 제작하는 것을 예시하므로, 원단(S)의 간헐 이송길이는 3개의 포장팩(P)에 해당하는 폭 길이로 설정되고, 원단(S) 이송 후 정지한 상태에서 각 공정부의 공정이 동시에 수행되어 한 번의 공정으로 3개의 포장팩(P)을 생산할 수 있고, 이를 반복 구동함으로써 포장팩(P)을 3개씩 연속적으로 대량 생산할 수 있다.

즉, 도 6 내지 도 8에서와 같이 하단용착부(40)에서는, 구동모터(44)를 구동하여 회전바(43c)를 화살표방향으로 회전시키면, 제1 및 제2 동작바(43d,43e)에 의해 제1 및 제2 가압바(43a,43b)가 하단부의 일축을 중심으로 회전하게 되고, 이로써 전,후 하단용착판(41,42)의 하단히터(41a,42a)가 대기위치에서 용착위치로 이동하여 포장팩(P)의 하단 접합부(P1)에 해당하는 부분을 양쪽에서 가압하여 용착시키게 되므로 3개의 포장팩(P)에 해당하는 하단 접합부(P1)를 동시에 형성할 수 있다.

이후, 구동모터(44)를 구동하여 회전바(43c)를 역방향으로 회전시키면, 전,후 하단용착판(41,42)의 하단히터(41a,42a)가 용착위치에서 대기위치로 이동하게 되므로, 다음 용착 공정을 위해 대기하게 된다.

이어서, 하단용착부(40)에 의해 용착된 하단 접합부(P1)는 다음 공정인 2차 하단용착부(40A)로 이동하게 되고, 2차 하단용착부(40A)는 하단용착부(40)와 동일한 구동방식으로 작동하여 하단용착부(40)에 의해 형성된 3개의 포장팩(P)에 해당하는 하단 접합부(P1)에 대하여 재차 용착 공정을 수행한다. 2차 하단용착부(40A)는 전 공정인 하단용착부(40)에 비하여 온도를 낮게 설정하여 재차 용착 공정을 수행하는 것으로, 하단 접합부(P1)에 대한 접합력을 증대시킴과 동시에, 하단 접합부(P1)의 표면이 주름 없는 깨끗한 처리가 되도록 하기 위한 것이다.

이어서, 3개의 포장팩(P)에 해당하는 하단 접합부(P1)가 형성된 원단(S)은 다음 공정인 사이드용착부(50)로 이송된다.

도 9 내지 도 11에서와 같이, 사이드용착부(50)에서는, 구동모터(54)를 구동하여 회전바(53c)를 화살표방향으로 회전시키면, 제1 및 제2 동작바(53d,53e)에 의해 제1 및 제2 가압바(53a,53b)가 하단부의 일축을 중심으로 회전하게 되고, 이로써 전,후 사이드용착판(51,52)의 사이드히터(51a,52a)가 대기위치에서 용착위치로 이동하여 포장팩(P)의 사이드 접합부(P2)에 해당하는 부분을 양쪽에서 가압하여 용착시키게 되므로 3개의 포장팩(P)에 해당하는 사이드 접합부(P2)를 동시에 형성할 수 있다.

이후, 구동모터(54)를 구동하여 회전바(53c)를 역방향으로 회전시키면, 전,후 사이드용착판(51,52)의 사이드히터(51a,52a)가 용착위치에서 대기위치로 이동하게 되므로, 다음 용착 공정을 위해 대기하게 된다.

이어서, 사이드용착부(50)에 의해 용착된 사이드 접합부(P2)는 다음 공정인 2차 사이드용착부(50A)로 이동하게 되고, 2차 사이드용착부(50A)는 사이드용착부(50)와 동일한 구동방식으로 작동하여 사이드용착부(50)에 의해 형성된 3개의 포장팩(P)에 해당하는 사이드 접합부(P2)에 대하여 재차 용착 공정을 수행한다. 2차 사이드용착부(50A)는 전 공정인 사이드용착부(50)에 비하여 온도를 낮게 설정하여 재차 용착 공정을 수행하는 것으로, 사이드 접합부(P2)에 대한 접합력을 증대시킴과 동시에, 사이드 접합부(P2)의 표면이 주름 없는 깨끗한 처리가 되도록 하기 위한 것이다.

이어서, 3개의 포장팩(P)에 해당하는 하단 접합부(P1)와 사이드 접합부(P2)가 형성된 원단(S)은 다음 공정인 냉각부(60)로 이송된다.

도 12 내지 도 14에서와 같이, 냉각부(60)에서는 구동모터(64)를 구동하여 회전바(63c)를 화살표방향으로 회전시키면, 제1 및 제2 동작바(63d,63e)에 의해 제1 및 제2 가압바(63a,63b)가 하단부의 일축을 중심으로 회전하게 되고, 이로써 전,후 냉각이 대기위치에서 냉각위치로 이동하여 3개의 포장팩(P)의 하단 접합부(P1)와 사이드 접합부(P2)에 해당하는 부분을 양쪽에서 가압하게 된다. 이로써 냉각부(60)는 내부에 냉각수가 순환되는 냉각수통로(61a,62a)가 형성된 것이므로, 3개의 포장팩(P)의 하단 접합부(P1)와 사이드 접합부(P2)를 동시에 냉각시켜 하단 접합부(P1)와 사이드 접합부(P2)의 접합상태를 변형 없이 유지하게 된다.

이후, 구동모터(64)를 구동하여 회전바(63c)를 역방향으로 회전시키면, 전,후 냉각판(61,62)이 냉각위치에서 대기위치로 이동하게 되므로, 다음 냉각 공정을 위해 대기하게 된다.

이어서, 냉각부(60)에서 냉각공정을 마친 원단(S)은 다음 공정인 펀칭부(70)로 이송된다.

도 15 및 도 16에서와 같이 펀칭부(70)에서는 3개의 포장팩(P)에 해당하는 상,하부 모서리부분에 라운딩부(P3)를 형성하기 위한 것으로, 공압실린더를 작동시켜 펀치(72)를 펀칭다이(73)의 펀칭구멍(73a)으로 전,후진시킴으로써 포장팩(P)의 상,하부에 해당하는 부분을 펀칭하여 라운딩부(P3)를 형성할 수 있다.

이어서, 펀칭부(70)에서 펀칭공정을 마친 원단(S)은 다음 공정인 커팅부(80)로 이송된다.

도 17 내지 도 19에서와 같이 커팅부(80)에서는 3개의 포장팩(P)에 해당하는 사이드 접합부(P2)의 중간 부분을 동시에 절단함으로써 분리된 3개의 포장팩(P)을 완성하는 것으로, 구동모터(85)를 구동하여 회전바(84a)를 화살표방향으로 회전시키면, 연결바(84b)에 의해 가동날부재(83)가 일축을 중심으로 회전하여 대기위치에서 커팅위치로 이동하게 되고, 이로써 포장팩(P)의 사이드 접합부(P2) 중간부분을 절단하게 되므로 3개의 포장팩(P)에 해당하는 사이드 접합부(P2)를 동시에 절단하여 분리함으로써 3개의 포장팩(P)을 동시에 생산할 수 있다.

이후, 구동모터(85)를 구동하여 회전바(84a)를 역방향으로 회전시키면,가동날부재(83)가 커팅위치에서 대기위치로 이동하게 되므로, 다음 커팅 공정을 위해 대기하게 된다.

이러한 공정순으로 이루어지는 본 발명은, 원단이송부(30)의 이송모터(35)를 간헐 이동시키면서 원단(S)이 정지할 때, 하단용착부(40) 및 2차 하단용착부(40A), 사이드 용착부(50) 및 2차 사이드 용착부(50A), 냉각부(60), 펀칭부(70), 커팅부(80)의 공정이 동시에 수행되어 원단(S)의 이송방향으로 배치된 3개의 포장팩(P)을 연속적으로 생산할 수 있다.

이와 같이 포장팩 제조장치(1)에 의해 제조되어 원단(S)의 이송방향으로 배치된 3개의 포장팩(P)은 포장팩 공급장치(200)에 의해 내용물 충전장치의 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더(121)에 맞추어 배치를 변경하여 공급된다.

즉, 도 20 내지 도 22에서와 같이, 원단(S)의 이송방향으로 배치된 3개의 포장팩(P)은 진공흡착기구(210)의 흡착판(211)에 흡착되어 원단(S)의 이송방향에 대하여 직각인 방향으로 직선이송되어 콘베이어기구(220) 상으로 옮겨진다.

이때, 3개의 진공흡착기구(210)는 각 구동실린더의 작동길이를 다르게 설정하여 포장팩의 이송 거리를 각각 다르게 함으로써 도 20에서와 같이 3개의 포장팩이 소정 간격 이격된 병렬 배치로 전환된다.

이어서, 콘베이어기구(220)가 구동하면, 병렬로 배치된 포장팩은 가이드레일(230)에 안내되어 내용물 충전장치(100)쪽으로 이동하게 되고, 가이드레일(230)에 의해 병렬 배치된 폭 간격이 내용물 충전장치의 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더와 일치되어 이송되며, 거리차이를 두고 이송된 3개의 포장팩은 콘베이어기구(220) 끝단에서 스토퍼부재(240)에 의해 차례로 정지되어 가동플레이트(250) 상의 동일선상에 있게 된다.

이어서, 구동실린더가 작동하여 가동플레이트(250)를 구동시키게 되면, 도 20의 (b)에서와 같이 가동플레이트(250)의 슬릿(251)이 각 포장팩과 일치함과 동시에 포장팩은 하부로 낙하하여 한 쌍의 홀더 하부에 위치한 받침부재(260)에 놓이게 됨으로써 내용물 충전장치(100)로 공급된다.

이와 같이 포장팩 공급장치(200)에 의해 포장팩(P)은 내용물 충전장치(100)의 제1 오므림유지레일(151)에 위치한 홀더유닛(120)의 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더(121)에 공급되는 것으로, 도 23 및 도 25에 도시된 바와 같이, 홀더유닛(120)이 무한궤도기구(110)의 구동에 의해 벌림유지레일(152)과 제2 오므림유지레일(153) 쪽으로 이동하면서 내용물 충전 및 밀봉 공정이 수행된다.

즉, 도 23, 도 25 및 도 26의 (a)에서와 같이, 홀더유닛(120)이 제1 오므림유지레일(151) 위치하여 제2 홀더구동기구(123)의 가이드롤러(123f)가 제1 오므림유지레일(151)에 안내된 상태에서는, 제1 홀더구동기구(122)의 탄성부재(122e)에 의한 탄성력으로 한 쌍의 홀더(121)가 파지위치에 있음과 동시에, 오므림위치에 있게 된다.

이 상태에서 개방부가 오므려진 상태의 포장팩(P)을 홀더(121)로 공급하게 되면, 도 26의 (b)에서와 같이 파지구동기구(130)의 구동실린더(132)가 전진동작하여 받침대(131)로 제3 연결바(122c)를 화살표 방향으로 밀게 되고, 이로써 제1 및 제2 연결바(122a,122b)도 화살표 방향으로 직선이동하여 각 회전바(121d) 동시에 연동시키게 되므로 원동회전체(121b)와 종동회전체(121c)의 회전으로 핑거(121a)는 파지위치에서 파지대기위치로 이동되며, 포장팩(P)을 파지대기위치로 이동된 핑거(121a) 사이로 공급할 수 있게 된다. 이때, 탄성부재(122e)는 회전바(121d)의 회전으로 인장된 상태가 된다.

이어서, 도 26의 (c)에서와 같이 구동실린더(132)가 구동하여 받침대(131)를 화살표 방향으로 후진동작시키게 되면, 인장되어 있던 탄성부재(122e)의 탄성복원력에 의해 홀더(121)의 핑거(121a)가 파지대기위치에서 파지위치로 원위치되므로 포장팩(P)을 파지할 수 있게 되고, 제1 내지 제3 연결바(122c)는 모두 원위치하게 된다.

이와 같이하여 한 쌍으로 이루어진 홀더(121)에 의해 포장팩(P)의 개방부 양끝단은 견고하게 파지되며, 이러한 파지동작은 제1 홀더구동기구(122)에 의해 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더(121)가 동시에 동작된다.

이어서, 도 23, 도 25 및 도 27의 (a)에서와 같이 홀더유닛(120)이 제1 오므림유지레일(151)에서 벌림구동기구(140) 위치로 이동하여 제2 홀더구동기구(123)의 가이드롤러(123f)가 벌림구동기구(140)의 가동레일(141)에 안내되면, 도 27의 (b)에서와 같이 벌림구동기구(140)의 구동실린더(142)가 작동하여 가동레일(141)을 화살표방향으로 후진시키고 이로써 제2 홀더구동기구(123)의 탄성부재(123e)의 탄성력에 의해 제1 및 제2 이동판(123a,123b)이 근접하여 한 쌍의 홀더(121)가 오므림위치에서 벌림위치로 이동하게 되며, 이와 동시에 도 28의 (a) 및 (b)에서와 같이 진공흡착기(143)가 포장팩(P)의 양측면을 흡착하여 양쪽으로 벌림으로써 포장팩(P)의 개방부를 더욱 확실하게 벌리게 된다.

이어서, 벌어진 포장팩(P)의 개방부 내에 공기분사기(144)(도 23 참조)가 공기를 불어 넣음으로써 포장팩(P)의 내부를 풍선처럼 부풀게 하여 내부 공간을 확실하게 벌어진 상태로 유지하고, 또한 센싱수단으로 포장팩(P)의 벌어짐 상태를 확실하게 검출함으로써 내용물 충전불량을 예방할 수 있다.

이어서, 홀더유닛(120)은 도 23 및 도 25에서와 같이, 벌림유지레일(152)로 안내되고, 벌림구동기구(140)의 가동레일(141)은 구동실린더(142)의 전진동작에 의해 다시 원위치되며, 벌림유지레일(152) 구간에서는 홀더유닛(120)의 가이드롤러(123f)가 벌림유지레일(152)에 안내되어 이동하게 되므로 포장팩(P)의 개방부를 벌린 상태를 유지하여 일정 구간 이동시킬 수 있다. 따라서, 벌림유지레일(152)에 이송플레이트(111)의 이동방향으로 배치된 내용물충전기(161)가 포장팩(P)의 개방부를 통해 액체 또는 분말상의 내용물을 1차와 2차에 걸쳐 50％씩 공급하여 충전하게 된다.

이어서, 도 23, 도 25 및 도 29의 (a)에서와 같이 홀더유닛(120)은 벌림유지레일(152)에서 오므림구동기구(170) 위치로 이동하여 제2 홀더구동기구(123)의 가이드롤러(123f)가 오므림구동기구(170)의 가동레일(171)에 안내되면, 도 29의 (b)에서와 같이 오므림구동기구(170)의 구동실린더(172)가 전진 작동하여 가동레일(171)을 화살표방향으로 전진시키고 이로써 제2 홀더구동기구(123)의 탄성부재(123e)가 인장되면서 제1 및 제2 이동판(123a,123b)이 이격하여 한 쌍의 홀더(121)가 벌림위치에서 오므림위치로 이동하게 되므로, 포장팩(P)의 개방부는 오므려진 상태가 된다.

이어서, 도 23, 도 25에서와 같이, 홀더유닛(120)은 오므림구동기구(170)의 가동레일(171)에서 제2 오므림유지레일(153)로 이동하게 되고, 오므림구동기구(170)의 가동레일(171)은 구동실린더(172)의 후진동작에 의해 원위치되며, 홀더유닛(120)은 제2 오므림유지레일(153)을 따라 일정 구간 이동하면서 포장팩(P)에 대해 밀봉공정이 수행된다.

즉, 도 30의 (a) 및 (b)에서와 같이, 포장팩(P)의 개방부가 오므려진 상태에서 밀봉수단의 용착기(162) 위치로 이동하면, 용착기(162)의 히터(162a)가 대기위치(도 30의 (a) 위치)에서 용착위치(도 30의 (b) 위치)로 이동하여 개방부를 용착하게 되고, 이어서 도 31의 (a) 및 (b)에서와 같이 포장팩(P)의 개방부가 밀봉수단의 냉각기(163) 위치로 이동하면, 냉각기(163)가 대기위치(도 31의 (a) 위치)에서 냉각위치(도 31의 (b) 위치)로 이동하여 용착기(162)에 의해 용착된 용착부를 냉각시켜 용착 상태를 견고하게 유지하게 된다.

이어서, 도 32의 (a)에서와 같이 포장팩(P)의 개방부가 밀봉된 상태에서 홀더유닛(120)이 파지해제구동기구(180)에 위치되면, 도 32의 (b)에서와 같이 파지해제구동기구(180)의 구동실린더(182)가 전진동작하여 받침대(181)로 제3 연결바(122c)를 화살표 방향으로 밀게 되고, 이로써 제1 및 제2 연결바(122a,122b)도 화살표 방향으로 직선이동하여 각 회전바(121d)를 동시에 연동시키게 되므로 원동회전체(121b)와 종동회전체(121c)의 회전으로 핑거(121a)가 파지위치에서 파지대기위치로 이동되고, 포장팩(P)을 파지대기위치로 이동된 핑거(121a) 사이에서 배출할 수 있게 된다. 이때, 탄성부재(122e)는 회전바(121d)의 회전으로 인장된 상태가 된다.

이어서, 포장팩(P)의 배출 후, 구동실린더(182)의 받침대(181)를 후진동작시키게 되면, 인장되어 있던 탄성부재(122e)의 탄성복원력에 의해 홀더(121)의 핑거(121a)가 파지대기위치에서 파지위치로 원위치되고, 이 상태로 처음의 제1 오므림유지레일(151)의 파지구동기구(130)로 순환하여 새로운 충전 및 밀봉 공정을 반복 수행할 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명은, 홀더유닛(120)에 복수로 병렬 배치한 한 쌍의 홀더(121)를 동시에 파지 또는 파지해제함과 동시에, 홀더유닛(120)이 제1 오므림유지레일(151), 벌림유지레일(152), 제2 오므림유지레일(153) 구간을 순차 이동하면서 포장팩(P)에 대한 개방부 벌림 및 오므림 동작과 내용물 충전 및 밀봉 공정이 동시에 수행되고, 또한 이러한 기능을 수행하기 위한 구성이 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더(121)를 4쌍 또는 5쌍으로 증가시켜도 동시에 수행하는 것이 가능하여 장치의 구성을 간소화하면서 제품의 생산량을 더욱 증가시킬 수 있다.

지금까지, 본 실시예에서는 3개의 포장팩(P)을 동시에 생산하는 것으로 설명하였지만, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 청구범위 내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.

1 : 파우치 제조장치 10 : 원단공급부
20 : 원단접는부 30 : 원단이송부
40 : 하단용착부 40A : 2차 하단용착부
41,42 : 전,후 하단용착판 43,53,63 : 구동기구
50 : 사이드용착부 50A : 2차 사이드용착부
51,52 : 전,후 사이드용착판 60 : 냉각부
61,62 : 전,후 냉각판 70 : 펀칭부
71 : 펀칭기구 80 : 커팅부
81 : 커팅기구 82 : 고정날부재
83 : 가동날부재 84 : 커팅구동기구
100 : 내용물 충전장치 110 : 무한궤도기구
111 : 이송플레이트 120 : 홀더유닛
121 : 홀더 122 : 제1 홀더구동기구
123 : 제2 홀더구동기구 130 : 파지구동기구
140 : 벌림구동기구 143 : 진공흡착기
144 : 공기분사기 151 : 제1 오므림유지레일
152 : 벌림유지레일 153 : 제2 오므림유지레일
161 : 내용물충전기 162 : 용착기
163 : 냉각기 170 : 오므림구동기구
180 : 파지해제구동기구 200 : 포장팩 공급장치
210 : 진공흡착기구 211 : 흡착판
220 : 콘베이어기구 230 : 가이드레일
240 : 스토퍼부재 250 : 가동플레이트
251 : 슬릿 260 : 받침부재
P : 포장팩 P1 : 하단 접합부 P2 : 사이드 접합부 P3 : 라운딩부
S : 원단

Claims

포장팩 제조를 위한 시트형상의 원단을 수평방향으로 직선 이송시키면서 용착, 냉각, 펀칭 및 커팅 공정을 순차적으로 실시하여 포장팩을 형성하되, 원단의 이송방향으로 복수개의 포장팩을 동시에 형성하는 포장팩 제조장치;
상기 포장팩 제조장치로부터 제조된 포장팩을 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더로 각각 파지하여 수평방향으로 직선 이송시키면서 복수로 병렬 배치된 포장팩에 대하여 동시에 내용물 충전 및 밀봉 공정을 수행하는 내용물 충전장치; 및
상기 포장팩 제조장치와 내용물 충전장치 사이에 배치되고, 상기 포장팩 제조장치에서 제조되어 원단의 이송방향으로 일렬로 배치된 복수개의 포장팩을 병렬 배치로 전환하여 내용물 충전장치의 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더에 공급하기 위한 포장팩 공급장치를 포함하여 이루어지며,
상기 내용물 충전장치는,
이송플레이트를 일정간격으로 배치하여 이동시킴과 동시에 반복하여 순환시키도록 된 무한궤도기구;
상기 이송플레이트에 설치되는 것으로, 개방부가 닫힌(오므려진) 상태로 공급되는 포장팩의 개방부 양쪽 끝단부를 각각 파지하도록 한 쌍으로 이루어지고, 이송플레이트의 이동방향에 대하여 직각인 방향으로 복수로 병렬 배치된 홀더와, 상기 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더가 동시에 포장팩을 가압하는 파지위치와 포장팩으로부터 이격되는 파지대기위치 사이에서 작동되도록 하는 제1 홀더구동기구와, 상기 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더 사이가 동시에 근접 또는 이격하여 포장팩의 개방부를 벌리는 벌림위치와 오므리는 오므림위치 사이에서 이동되도록 하는 제2 홀더구동기구로 이루어지는 홀더유닛;
상기 무한궤도기구의 이송플레이트 양측에 이송플레이트의 이송방향을 따라 배치되어 상기 한 쌍의 홀더가 포장팩의 오므림위치에 있도록 유지하는 제1 및 제2 오므림유지레일;
상기 제1 및 제2 오므림유지레일 사이에 배치되어 상기 한 쌍의 홀더가 포장팩의 벌림위치에 있도록 유지하는 벌림유지레일;
상기 제1 오므림유지레일 위치에 설치되어 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더가 동시에 파지해제위치에서 파지위치로 작동하여 포장팩을 파지하도록 홀더유닛의 제1 홀더구동기구를 작동시키는 파지구동기구;
상기 제1 오므림유지레일과 벌림유지레일 사이에 위치하여 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더가 동시에 오므림위치에서 벌림위치로 이동하도록 홀더유닛의 제2 홀더구동기구를 작동시켜 포장팩의 개방부를 벌리는 벌림구동기구;
상기 벌림유지레일에 배치되어 벌어진 포장팩의 개방부를 통해 내용물을 공급하는 내용물충전기;
상기 벌림유지레일과 제2 오므림유지레일 사이에 위치하여 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더가 동시에 벌림위치에서 오므림위치로 이동하도록 홀더유닛의 제2 홀더구동기구를 작동시키는 오므림구동기구;
상기 제2 오므림유지레일에 배치되어 오므려진 포장팩의 개방부를 폐쇄하는 밀봉수단; 및
상기 제2 오므림유지레일의 밀봉수단 하류에 배치되어 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더가 동시에 파지위치에서 파지대기위치로 작동하여 포장팩을 파지해제하도록 홀더유닛의 제1 홀더구동기구를 작동시키는 파지해제구동기구를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 내용물 자동 포장시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 포장팩 제조장치는,
포장팩을 제조하기 위한 시트형상의 원단을 수평방향으로 펼친상태로 공급하는 원단공급부;
상기 원단공급부에서 공급되는 시트형상 원단의 중간 부분을 반으로 접어 수직방향으로 세우는 원단접는부;
상기 원단접는부에 의해 반으로 접힌 원단이 소정의 이송라인을 따라 이송되도록 가이드 함과 동시에, 복수개의 포장팩에 해당하는 폭 길이만큼 간헐이송시키는 원단이송부;
상기 원단이송부의 이송라인 상에 설치되어 제조할 포장팩의 하단 접합부에 해당하는 부분을 용착하기 위한 것으로, 복수개의 포장팩에 해당하는 하단 접합부를 원단 이송방향으로 동시에 형성하도록 용착하는 하단용착부;
상기 원단이송부의 이송라인 상에 설치되어 제조할 포장팩의 사이드 접합부 해당하는 부분을 용착하기 위한 것으로, 복수개의 포장팩에 해당하는 사이드 접합부를 원단 이송방향으로 동시에 형성하도록 용착하는 사이드용착부;
상기 원단이송부의 이송라인 상에 설치되어 상기 하단용착부와 사이드용착부에 의해 원단 이송방향으로 형성된 복수개의 포장팩에 해당하는 하단 접합부와 사이드 접합부를 동시에 냉각하기 위한 냉각부;
상기 원단이송부의 이송라인 상에 설치되어 포장팩 상,하부의 모양을 형성하기 위한 것으로, 원단 이송방향으로 형성된 복수개의 포장팩에 해당하는 상,하부의 모양을 동시에 형성하는 펀칭부; 및
상기 원단이송부의 이송라인 상에 설치되어 포장팩을 낱개로 분리하기 위한 것으로, 원단 이송방향으로 형성된 복수개의 포장팩에 해당하는 사이드접합부의 중간 부분을 동시에 절단하기 위한 커팅부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 내용물 자동 포장시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 원단이송부의 이송라인 상에 설치되는 각 공정부는 원단의 이송방향을 따라 하단용착부, 사이드용착부, 냉각부, 펀칭부, 커팅부의 순서로 설치되고, 상기 각 공정부는 원단이송부에 의해 간헐이송하는 원단이 정지할 때 동시에 공정을 수행하도록 된 것을 특징으로 하는 내용물 자동 포장시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 하단용착부 하류의 이송라인 상에 설치되어 하단용착부에서 용착된 하단접합부를 재차 용착하는 2차 하단용착부를 더 포함하며, 상기 하단용착부의 용착온도보다 2차 하단용착부의 용착 온도를 낮게 설정한 것을 특징으로 하는 내용물 자동 포장시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 사이드용착부 하류의 이송라인 상에 설치되어 사이드용착부에서 용착된 사이드 접합부를 재차 용착하는 2차 사이드용착부를 더 포함하며, 상기 사이드 용착부의 용착온도보다 2차 사이드용착부의 용착 온도를 낮게 설정한 것을 특징으로 하는 내용물 자동 포장시스템.
제 4 항에 있어서, 상기 하단용착부와 2차 하단용착부는, 복수개의 포장팩에 해당하는 하단 접합부를 동시에 용착하기 위한 하단히터가 각각 구비되고 원단을 사이에 두고 대면하여 배치된 전,후 하단용착판과, 상기 전,후 하단용착판의 하단히터를 복수개의 포장팩에 해당하는 하단 접합부에 접촉시켜 균일한 힘으로 가압하기 위한 것으로, 하단히터가 원단에 밀착하는 용착위치와 원단으로부터 이격하는 대기위치 사이에서 운동하는 구동기구와, 상기 구동기구를 동작시키기 위한 구동모터를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 내용물 자동 포장시스템.
제 6 항에 있어서, 상기 구동기구는, 상기 전,후 하단용착판에 각각 수직방향으로 세워 고정되고, 하단부가 일축을 중심으로 소정각도 회전 가능하게 이송대에 설치되며, 전,후 하단용착판의 하단히터를 용착위치와 대기위치 사이에서 운동시키는 제1 및 제2 가압바와, 상기 구동모터의 모터축에 고정된 회전바와, 상기 회전바의 양단과 제1 및 제2 가압바를 각각 연결하는 제1 및 제2 동작바로 이루어진 것을 특징으로 하는 내용물 자동 포장시스템.
제 5 항에 있어서, 상기 사이드용착부와 2차 사이드용착부는, 복수개의 포장팩에 해당하는 사이드 접합부를 동시에 용착하기 위한 사이드히터가 각각 구비되고 원단을 사이에 두고 대면하여 배치된 전,후 사이드용착판과, 상기 전,후 사이드용착판의 사이드히터를 복수개의 포장팩에 해당하는 사이드 접합부에 접촉시켜 균일한 힘으로 가압하기 위한 것으로, 사이드히터가 원단에 밀착하는 용착위치와 원단으로부터 이격하는 대기위치 사이에서 운동하는 구동기구와, 상기 구동기구를 동작시키기 위한 구동모터를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 내용물 자동 포장시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 냉각부는, 복수개의 포장팩에 해당하는 하단 접합부와 사이드 접합부를 동시에 냉각시킬 수 있도록 배치한 냉각수통로를 내부에 형성하고 원단을 사이에 두고 대면하여 배치된 전,후 냉각판과, 상기 전,후 냉각판을 복수개의 포장팩에 해당하는 하단 접합부와 사이드 접합부에 접촉시켜 균일한 힘으로 가압하기 위한 것으로, 전,후 냉각판이 원단에 밀착하는 냉각위치와 원단으로부터 이격하는 대기위치 사이에서 운동하는 구동기구와, 상기 구동기구를 동작시키기 위한 구동모터를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 내용물 자동 포장시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 커팅부는 복수개의 절단기구를 원단 이송방향으로 배치하여 이루어지고, 상기 절단기구는, 원단이 놓여지는 고정날부재와, 상기 고정날부재와 교차 배치되어 교차부분을 중심으로 소정각도 회전 가능하게 설치된 가동날부재와, 상기 가동날부재를 고정날부재쪽으로 회전시켜 원단을 절단하는 커팅위치와 가동날부재를 고정날부재로부터 이격시키는 대기위치 사이에서 회전시키는 커팅구동기구로 이루어진 것을 특징으로 하는 내용물 자동 포장시스템.
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제 1 항에 있어서, 상기 벌림구동기구는 포장팩의 양측면 상,하부를 흡작하여 벌리는 2쌍의 진공흡착기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내용물 자동 포장시스템.
제 1 항 또는 제 12 항에 있어서, 상기 벌림구동기구는 벌어진 포장팩의 개방부를 통해 포장팩 내부에 공기를 불어 넣은 공기분사기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내용물 자동 포장시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 밀봉수단은 포장팩의 개방부를 가열하여 용착하는 용착기와, 용착부분을 냉각시키는 냉각기를 구비하는 것을 특징으로 하는 내용물 자동 포장시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 홀더유닛의 홀더는, 포장팩을 양쪽에서 가압하여 파지하기 위한 핑거를 각각 가지고 상호 기어이에 의해 맞물림되어 핑거가 파지위치와 파지대기위치 사이에서 연동하도록 된 원동회전체 및 종동회전체와, 상기 원동회전체에 고정된 회전바로 이루어지고, 제1 홀더구동기구는 한 쌍의 홀더 중, 한쪽 홀더의 각 회전바를 동시에 연동시키는 제1 연결바와, 다른쪽 홀더의 각 회전바를 동시에 연동시키는 제2 연결바와, 상기 제1 연결바와 제2 연결바가 직선이동하도록 가이드하는 가이드부재와, 상기 제1 연결바와 제2 연결바의 한쪽 끝단을 서로 연결하는 제3 연결바와, 상기 한 쌍의 홀더의 핑거가 항상 파지위치에 있도록 각 회전바에 탄성력을 부여하는 탄성부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 내용물 자동 포장시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 파지구동기구와 파지해제구동기구는, 상기 제1 홀더구동기구의 제3 연결바와 접촉하여 한 쌍의 홀더가 포장팩의 파지위치 또는 파지대기위치에 있도록 지지하는 받침대와, 상기 받침대를 작동시켜 탄성부재에 의해 한 쌍의 홀더가 포장팩의 파지위치 또는 파지대기위치에 있도록 하는 구동실린더로 이루어진 것을 특징으로 하는 내용물 자동 포장시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 홀더유닛의 제2 홀더구동기구는, 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더 중, 한 쪽의 홀더가 설치되고 한 쌍의 홀더가 근접 또는 이격하는 방향으로 이송가능하도록 이송플레이트에 설치된 제1 이동판과, 다른 쪽의 홀더가 설치되고 한 쌍의 홀더가 근접 또는 이격하는 방향으로 이송가능하도록 이송플레이트에 설치된 제2 이동판과, 상기 제1 이동판과 제2 이동판 사이에 탄력설치되어 제1 이동판과 제2 이동판이 항상 근접하는 방향으로 이동하도록 탄성력을 부여하는 탄성부재와, 상기 제1 이동판과 제2 이동판의 일단을 경사지게 연결하는 제1 및 제2 경사바와, 상기 제1 및 제2 경사바가 연결된 부분에 회전 자유롭게 설치된 가이드롤러로 이루어진 것을 특징으로 하는 내용물 자동 포장시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 벌림구동기구는, 상기 제1 오므림유지레일과 벌림유지레일 사이에 배치되어 한 쌍의 홀더가 포장팩의 오므림위치에 있도록 가이드롤러를 지지하는 가동레일과, 상기 가동레일을 작동하여 한 쌍의 홀더를 포장팩의 벌림위치로 이동시키는 구동실린더로 이루어지고, 오므림구동기구는, 상기 벌림유지레일과 제2 오므림유지레일 사이에 배치되어 한 쌍의 홀더가 포장팩의 벌림위치에 있도록 가이드롤러를 지지하는 가동레일과, 상기 가동레일을 작동하여 한 쌍의 홀더를 포장팩의 오므림위치로 이동시키는 구동실린더로 이루어진 것을 특징으로 하는 내용물 자동 포장시스템
제 1 항에 있어서, 상기 포장팩 공급장치는,
포장팩 제조장치에서 제조되어 원단의 이송방향으로 일렬로 배치된 복수개의 포장팩을 각각 진공흡착하여 원단의 이송방향에 대하여 직각방향으로 이송시키되, 이송거리를 다르게 하여 복수개의 포장팩이 소정의 간격을 두고 병렬 배치되도록 전환하는 진공흡착기구;
상기 병렬로 배치된 복수개의 포장팩을 내용물 충전장치의 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더 위치까지 이동시키기 위한 콘베이어기구;
상기 콘베이어기구에 의해 포장팩이 이송되는 동안 포장팩의 자세를 지속적으로 유지함과 동시에, 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더와 병렬배치 간격이 일치하도록 가이드하는 가이드레일;
상기 콘베이어기구의 포장팩 이송 끝단에 위치하여 각 포장팩이 상기 한 쌍의 홀더 상부에서 정지되도록 함과 동시에, 이송된 복수개의 포장팩이 동일선상에서 병렬 배치되도록 하는 스토퍼부재;
상기 스토퍼부재에 의해 동일선상에 정지된 복수개의 포장팩을 아래에서 받쳐 지지하도록 설치되고, 포장팩과 대응하여 포장팩이 각각 통과 가능한 복수개의 슬릿이 형성되며, 상기 슬릿이 대응하는 포장팩과 일치하는 공급위치와 어긋나는 대기위치 사이에서 이동하도록 된 가동플레이트;
상기 가동플레이트를 동작하기 위한 구동실린더; 및
상기 복수로 병렬 배치된 한 쌍의 홀더 하부에 각각 설치되어 한 쌍의 홀더가 포장팩을 파지하는 높이를 설정할 수 있도록 하는 받침부재를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 내용물 자동 포장시스템.