KR101822481B1 - 사출기의 튜브 로딩장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사출기의 튜브 로딩장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 화장품을 비롯한 각종 튜브형 제품의 튜브 제조시 튜브 로딩을 자동적으로 원활하게 수행하여 로딩 작업중 에러 발생을 극소화시키면서 작업성을 향상시킨 사출기의 튜브 로딩장치에 관한 것이다.

Description

사출기의 튜브 로딩장치{APPRATUS FOR LOADING TUBE OF INJECTION MACHINE}

본 발명은 사출기의 튜브 로딩장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 화장품을 비롯한 각종 튜브형 제품의 튜브 제조시 튜브 로딩을 자동적으로 원활하게 수행하여 로딩 작업중 에러 발생을 극소화시키면서 작업성을 향상시킨 사출기의 튜브 로딩장치에 관한 것이다.

일반적으로, 튜브형 용기는 화장품, 의약품의 연고류, 향 보존을 위한 내용물 등의 포장을 위한 용도로 널리 사용되고 있으며, 그 종류를 살펴보면 재질에 따라 크게 알루미늄으로 성형된 알루미늄 튜브와, 라미네이트 튜브로 대별된다.

이때, 알루미늄 튜브는 의약품이나 내약품성이 요구되는 내용물 등의 포장을 위한 용도로 사용되며, 통상 소정 크기의 알루미늄 덩어리를 충격 압축법에 의해 원통형으로 성형하고 실(Seal) 공정과 인쇄 공정(볼록판 오프셋 방식의 튜브 인쇄기로 인쇄) 등을 거쳐 완성된 튜브로 성형된다.

그리고, 라미네이트 튜브는 널리 보편화된 합성수지 튜브로서, 여러 가지 페이스트상 물질인 치약이나 식품 및 연고 등의 포장을 위한 튜브로 사용되며, 통상 압출 합지 방식(Extrusion Lamination)으로 기재를 접착 수지와 접착시켜 시트 상태로 제조한 뒤 이를 시트(sheet) 또는 롤(roll) 상태로 절단하여 튜브용기를 성형하고, 인쇄공정과 원통성형을 위한 실(Seal) 공정 등을 거쳐 완성된 튜브를 만드는 것이며, 최종 내용물 충진후 봉합 실(Seal)을 하는 것으로서 그 기능을 하는 것이다.

이와 같은 튜브, 특히 라미네이트 튜브(이하 '튜브'라 함)는 내용물이 충진되는 튜브바디와, 이 튜브바디의 일측을 마감하여 내용물을 토출시켜 사용 가능하도록 한 튜브헤드로 이루어지고, 튜브헤드의 반대단은 밀봉처리되는 형태로 구성된다.

이때, 상기 튜브헤드는 튜브스파우트(Tube Spout)와 튜브스파우트에 조립되어 밀봉하는 튜브캡으로 이루어진다.

그런데, 이러한 튜브를 제조하는 장치가 일관작업 가능하게 구성되어 있지 않고 부분적으로 가공한 후 여러 공정을 별도로 거쳐 제작되어야 하기 때문에 제조공정이 길어지고, 공수가 많아질 뿐만 아니라 생산성이 떨어지는 단점이 있다.

특히, 튜브바디에 튜브헤드를 결합하기 위해 장치로 로딩할 때 튜브바디는 양단이 개방된 원통형상이므로 주로 굴러다니기 때문에 공급불량이 많이 발생하며, 공급불량에 따른 에러 발생시 장치의 가동을 중지시켜야 하므로 공정로스가 현저하게 발생되는 단점이 있다.

대한민국 특허 등록번호 제10-0126910호(1997.10.17.) '튜브 제조장치' 대한민국 특허 등록번호 제10-0243759호(1999.11.17.) '튜브용기의 제조방법' 대한민국 공개특허 제10-2007-0049704(2007.05.14.) '치약 튜브 제조 장치 및 이를 이용한 치약 튜브의 제조방법' 대한민국 특허 등록번호 제10-1423901호(2014.07.21.) '튜브 헤드 성형사출기'

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 화장품을 비롯한 각종 튜브형 제품의 튜브 제조시 튜브 로딩을 자동적으로 원활하게 수행하여 로딩 작업중 에러 발생을 극소화시키면서 작업성을 향상시킨 사출기의 튜브 로딩장치를 제공함에 그 주된 목적이 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 튜브바디의 일단에 튜브스파우트를 형성하는 위치로 상기 튜브바디를 이송시키는 튜브 로딩장치로서, 원통형상의 튜브바디를 굴려 이송안내하는 튜브공급대; 상기 튜브공급대로부터 굴러 내려온 튜브바디를 일정간격을 정렬 안착시키며, 무한궤도 형태로 회전가능하게 구성되는 튜브안착대를 포함하는 튜브정렬유닛; 상기 튜브안착대에 안착된 튜브바디를 튜브공급대와 직교되는 방향으로 이송시키는 밀대; 상기 밀대에 의해 밀린 튜브바디를 수납고정하는 튜브반송유닛; 상기 튜브반송유닛과 튜브정렬유닛 사이에 배치되어 상기 튜브바디를 규격에 맞는 길이로 절단하는 커터; 상기 튜브정렬유닛을 전후진시키는 반송실린더; 상기 튜브정렬유닛과 간격을 두고 배치되며, 상기 튜브반송유닛과 직교되는 방향으로 움직이면서 상기 튜브반송유닛 상의 튜브바디를 튜브스파우트 형성위치로 회전이동시키도록 턴테이블로 이송시키는 턴테이블 장착기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 사출기의 튜브 로딩장치를 제공한다.

이때, 상기 튜브공급대에는 상기 튜브바디의 길이에 따라 폭이 가변되는 튜브안내판, 상기 튜브안내판의 각 외측면에 고정된 조절로드, 상기 조절로드에 설치되어 상기 튜브안내판의 폭을 조절하는 간격조절구가 더 구비된 것에도 그 특징이 있다.

또한, 상기 튜브안착대의 일측에는 안착된 튜브바디가 굴러 떨어지지 않도록 스토핑하는 다수의 이탈방지편이 더 구비된 것에도 그 특징이 있다.

또한, 상기 튜브정렬유닛에는 상기 튜브안착대의 폭 중앙의 센터링 여부를 감지하여 상기 튜브반송유닛으로 반송되는 튜브바디의 반송불량을 방지하는 근접센서가 더 설치된 것에도 그 특징이 있다.

또한, 상기 튜브정렬유닛의 하측에는 상기 튜브정렬유닛의 높낮이를 조절하는 수단이 더 설치된 것에도 그 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 화장품을 비롯한 각종 튜브형 제품의 튜브 제조시 튜브 로딩을 자동적으로 원활하게 수행하여 로딩 작업중 에러 발생을 극소화시키면서 작업성을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 튜브 제조를 위한 튜브 제조장치의 전체 구성을 보인 예시적인 평면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 튜브 로딩부를 발췌하여 보인 예시적인 평면도이다.
도 3 내지 도 7은 본 발명에 따른 튜브 로딩부를 구성하는 요부를 발췌하여 보인 예시도이다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

먼저, 본 발명에 대한 구체적인 설명에 앞서, 튜브 제조를 위한 튜브 제조장치에 대하여 개관하자면 다음과 같다.

도 1에 예시된 바와 같이, 본 발명이 포함되는 튜브 제조장치는 양단이 개방된 튜브 형태의 튜브바디(TB, 도 3 참조)를 균일하게 공급하는 튜브 로딩부(100)와, 상기 튜브 로딩부(100)를 통해 공급된 튜브바디(TB)의 일단에 튜브스파우트(TS, 도 3 참조)를 형성하는 튜브스파우트 성형부(200)와, 튜브스파우트(TS)가 형성된 튜브바디(TB)를 회전시켜 튜브스파우트(TS)에 튜브캡(TC, 도 3 참조)을 조립할 수 있도록 정렬시키는 회전정렬부(300), 상기 튜브캡(TC)을 일정방향으로 정렬 공급하는 튜브캡 정렬부(400) 및 상기 튜브캡 정렬부(400)를 통해 일정방향으로 정렬된 튜브캡(TC)을 상기 회전정렬부(300)를 통해 튜브스파우트(TS)가 튜브캡(TC)과 조립 가능한 방향으로 정렬된 상태에서 상기 튜브캡(TC)을 상기 튜브스파우트(TS)에 조립하여 튜브헤드(TH, 도 3 참조)를 형성하는 튜브캡 결합부(500)를 포함하여 이루어진다.

그리하여, 상기 튜브 로딩부(100)를 통해 공급된 튜브바디(TB)는 다수개, 바람직하게는 4개씩 로딩부에서 정렬된 후 정해진 길이로 커팅된 다음 튜브스파우트 성형부(200)로 이송되고, 튜브스파우트 성형부(200)에서는 튜브바디(TB)의 개방된 일단에 튜브스파우트(TS)를 성형하여 일체화시킨 후 뾰족하게 돌출된 단부를 평평하게 절단하며, 회전정렬부(300)를 통해 회전된 상태에서 튜브스파우트(TS)의 절단면에 은박지를 붙여 밀봉하고, 은박지로 밀봉된 상태에서 튜브캡 정렬부(400)를 통해 정렬된 상태로 공급된 튜브캡(TC)을 튜브캡 결합부(500)에서 상호 나사결합시켜 조립 고정하게 된다.

이때, 튜브바디(TB)는 별도의 설비인 합성수지 압출기를 통해 양단이 개방된 원통형상의 튜브 형태로 제조된 후 튜브 로딩부(100)로 공급되고, 튜브캡(TC)도 별도의 캡 제조설비를 통해 성형완료된 상태에서 튜브캡 정렬부(400)로 공급된다.

때문에, 본 발명에서는 튜브바디(TB) 자체를 만드는 장치나 공정, 그리고 튜브캡(TC) 자체를 만드는 장치나 공정에 대해서는 설명을 생략한다.

그리고, 상기 튜브 정렬부(100)로부터 튜브스파우트 성형부(200)로의 이동은 90°씩 회전되는 턴테이블(T)을 통해 이루어진다.

한편, 본 발명은 상술한 튜브 제조장치에서 특히, 튜브 로딩부(100)와 관련한 사출기의 튜브 로딩장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 튜브 로딩부(100)는 도 2에 도시된 바와 같이, 원통형상으로 압출성형된 튜브바디(TB)를 수납하는 튜브수납통(110)과, 상기 튜브수납통(110)에 수납된 튜브바디(TB)를 하나씩 순차적으로 인출하여 공급하는 튜브공급대(120)와, 상기 튜브공급대(120)를 통해 공급된 튜브바디(TB) 다수개, 바람직하게는 4개씩 한 조를 이루어 정렬하는 튜브정렬유닛(130)과, 상기 튜브정렬유닛(130)을 통해 정렬된 다수의 튜브바디(TB)를 받아 특정 위치로 이송시키는 튜브반송유닛(140)과, 상기 튜브반송유닛(140)을 통해 이송된 튜브바디(TB)를 튜브스파우트 성형부(200)로 옮겨 정렬하기 위해 턴테이블(T, 도 1 참조)로 반송하는 턴테이블 장착기(150)를 포함하여 구성된다.

여기에서, 상기 튜브공급대(120)는 도 4에서와 같이, 튜브수납통(110)에 수납된 튜브바디(TB)를 튜브정렬유닛(130)으로 안내하여 원활하게 공급하기 위한 판상의 부재이다.

이때, 상기 튜브공급대(120)의 표면 양측에는 서로 간격을 두고 튜브안내판(122)이 설치되며, 상기 튜브안내판(122)의 각 외측면에는 간격조절구(124)에 의해 움직이면서 각 튜브안내판(122) 사이의 거리, 즉 간격을 조절하는 조절로드(126)가 연결 고정된다.

따라서, 튜브바디(TB)의 길이에 따라 상기 간격조절구(124)를 조절함으로써 튜브바디(TB)가 굴러서 내려갈 때 비틀리거나 하여 걸리는 현상없이 원활하게 굴러내려갈 수 있도록 유도하게 된다.

때문에, 상기 튜브공급대(120)는 일정 각도를 두고 경사 배치되어야 한다.

뿐만 아니라, 상기 튜브공급대(120)의 일측에는 튜브바디(TB)가 굴러 떨어지다가 걸렸을 경우 이를 즉시에 감지하여 공급을 중단시킨 후 신속히 조치할 수 있도록 튜브바디(TB)의 걸림, 멈춤을 검출하는 검출센서(128)가 더 설치될 수 있다.

이 경우, 상기 검출센서(128)는 근접센서 혹은 포토센서가 될 수 있다.

한편, 상기 튜브정렬유닛(130)은 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 튜브바디(TB)를 하나씩 파지하여 다수개, 바람직하게는 4개를 한 조로 세팅할 수 있도록 반시계방향으로 회전되는 튜브안착대(132a)를 포함하는데, 다만 도시상 도 4는 도 3,5와 달리 구동관계를 명확히 표현할 수 있도록 180°반전시켜 도시하였다.

상기 튜브안착대(132a)는 대략 'V'형 홈을 갖는 블럭형태로 구비되어 굴러 떨어진 튜브바디(TB)가 안정적으로 안착될 수 있도록 구성된다.

이때, 상기 튜브안착대(132a)의 일측에는 이탈방지편(132b)이 상향 연장되게 설치된다.

상기 이탈방지편(132b)은 상기 튜브안착대(132a)에 안착되어 있던 튜브바디(TB)가 튜브안착대(132a)의 회전이동시 발생되는 관성에 의해 굴러 떨어지는 것을 방지하기 위한 일종의 스토퍼이다.

아울러, 상기 튜브안착대(132b)는 예컨대, 도 7과 같이 회전유동성을 높이기 위해 하부에 지지편(SP) 및 체결결속편(CP)이 더 구비될 수도 있다.

그리고, 상기 튜브안착대(132a)는 체인(132c) 상에 고정되고, 상기 체인(132c)은 구동스프라켓(132d)과 종동스프라켓(132e)에 감겨 무한궤도 형태로 회전운동하도록 구성되는데, 회전방향은 튜브공급대(120)의 하단쪽에서 솟아 올라 그 반대방향으로 회전이동하는 방향으로 설계된다.

때문에, 상기 튜브안착대(132a)가 솟아 오르면서 튜브바디(TB)를 받게 되는데, 이때 상기 이탈방지편(132b)이 튜브바디(TB)의 굴러 떨어짐을 방지하면서 원활하고 안정적으로 튜브바디(TB)가 튜브안착대(132a)로 진입하여 안착되게 안내한다.

또한, 상기 구동스프라켓(132d)과 종동스프라켓(132e)은 각각 한 쌍씩 거리를 두고 떨어져 구비되며, 이들 스프라켓은 구동축(132f)과 종동축(132g)에 각각 고정되고, 상기 구동축(132f)과 종동축(132g)은 한 쌍의 지지플레이트(134a)에 회전가능하게 축 고정된다.

아울러, 상기 지지플레이트(134a)의 일측면에는 구동박스(134b)가 설치되는데, 상기 구동박스(134b)의 내부에는 구동모터(M, 도 5 참조)에 의해 회전 구동되는 구동타이밍풀리(134c)와 종동타이밍풀리(134d)가 구비되고, 상기 구동타이밍풀리(134c)와 종동타이밍풀리(134d)는 무한궤도 형태로 감기는 타이밍벨트(134e)에 의해 연결되며, 상기 종동타이밍풀리(134d)의 중심에는 상기 구동축(132f)의 일단이 상기 지지플레이트(134a)를 관통한 다음 고정되어 회전축을 이룸으로써 상기 종동타이밍풀리(134d)가 회전하면 자동적으로 구동축(132f)이 회전하며, 상기 구동축(132f)의 회전에 의해 구동스프라켓(132d)이 회전하게 된다.

그리고, 상기 구동모터(M)는 한 쌍의 상기 지지플레이트(134a) 사이에 고정 설치된다.

뿐만 아니라, 한 쌍의 상기 지지플레이트(134a)중 어느 하나의 안쪽면에는 센서설치바(136a)가 고정되고, 상기 센서설치바(136a)에는 일정간격을 두고 다수의 근접센서(136b), 바람직하게는 4개의 근접센서(136b)가 설치된다.

상기 근접센서(136b)는 각 튜브안착대(132a)의 좌우폭 중앙을 정확하게 검지하여 일치되게 구동모터(M)의 구동을 제어함으로써 상기 튜브안착대(132a)에 안착된 튜브바디(TB)가 튜브반송유닛(140)으로 정확하게 안내될 수 있도록 하여 준다.

아울러, 도 6에서와 같이, 지지플레이트(134a)의 하단에는 연결편(138a)이 연결 고정되고, 상기 연결편(138a)의 하부에는 간격을 두고 고정편(138b)이 고정되며, 상기 고정편(138b)의 중심에는 스크류원통(138c)이 고정되고, 상기 스크류원통(138c)을 관통하여 나사체결되는 볼스크류(138d)가 조립되는데 상기 볼스크류(138d)의 선단은 상기 연결편(138a)의 하단면 중심에 자회전 가능하게 고정되며, 상기 볼스크류(138d)의 양측에는 일단이 상기 연결편(138a)의 하단면에 고정되고 타단은 상기 고정편(138b)을 관통하는 한 쌍의 가이드봉(138e)이 설치된다.

그리고, 상기 볼스크류(138d)의 하단에는 핸들(138f)이 고정된다.

따라서, 상기 핸들(138f)을 돌리면 상기 볼스크류(138d)가 회전되면서 상기 연결편(138a)을 상기 고정편(138b)에 대해 멀어지게 하거나 혹은 가까워지게 하면서 상기 지지플레이트(134a)의 높낮이를 조절할 수 있게 된다.

여기에서, 상기 지지플레이트(134a)의 높낮이를 조절해야 하는 이유는 튜브바디(TB)의 경우, 직경이 큰 것도 있고 작은 것도 있는데 상기 튜브반송유닛(140)의 높이는 고정되어 있기 때문에 튜브바디(TB)의 직경에 따라 튜브정렬유닛(130)의 높이와 튜브반송유닛(140)의 높이를 맞추기 위해서는 둘 중 어느 하나가 움직이는 구조를 가져야 하기 때문이다.

즉, 튜브바디(TB)의 원중심과 상기 튜브정렬유닛(130)을 구성하는 후술될 삽입봉(144, 도 2 참조)의 원중심을 일치시키기 위함이다.

다시 말해, 상기 튜브정렬유닛(130)은 튜브바디(TB)의 반송을 위해 좌우로 움직이는 구조를 가져야 하므로 높낮이 조절이 상대적으로 매우 어려운 반면, 상기 지지플레이트(134a)는 좌우로 움직이지 않고 고정된 구조물이므로 이것을 상하로 움직이게 구성하는 것이 훨씬 수월하기 때문에 본 발명에서는 상기 지지플레이트(134a)의 높낮이를 조절하도록 구성한 것이다.

또한, 도 2의 도시와 같이, 상기 튜브반송유닛(140)의 반대쪽인 지지플레이트(134a) 외측에는 편(片)상의 밀대(PU)가 구비되고, 상기 밀대(PU)의 일단은 밀대블럭(PB)에 고정되며, 상기 밀대블럭(PB)은 밀대봉(PS)에 끼워되고, 상기 밀대봉(PS)의 양단은 밀대브라켓(PM)에 고정되며, 상기 밀대블럭(PB)의 하단은 도시되지 않은 밀대실린더(미도시)에 연결된다.

따라서, 상기 튜브정렬유닛(130) 상에서 튜브바디(TB)의 정렬이 완료되면 상기 밀대실린더(미도시)가 구동되어 밀대(PU)를 튜브반송유닛(140) 쪽으로 밀게 되고, 이때 밀대(PU)에 걸린 튜브바디(TB)가 함께 밀리면서 튜브바디(TB)가 튜브정렬유닛(130)으로부터 튜브반송유닛(140)으로 옮겨 가게 된다.

여기에서, 상기 튜브정렬유닛(130)과 튜브반송유닛(140) 사이에는 커터(CUT)가 구비되어 튜브반송유닛(140)으로 이동된 튜브바디(TB)를 커터(CUT)가 하강하여 정해진 길이로 절단하게 된다.

이때, 길이 절단은 상기 밀대(PU)의 이동거리에 따라 절단위치가 결정되도록 제어하면 정확한 사이징이 가능하다.

아울러, 상기 튜브반송유닛(140)은 한 쌍의 가이드바(GR)에 끼워져 슬라이딩가능하게 구성되고, 상기 가이드바(GR)의 일단은 편상의 연결브라켓(BR)에 의해 연결 고정되며, 상기 연결브라켓(BR)은 수직판 형태로 세워설치되고, 상기 연결브라켓(BR)을 관통하여 일단은 상기 튜브반송유닛(140)에 고정되고 타단은 반송실린더(CY)에 연결된 반송로드(CR)가 구비된다.

그리고, 상기 튜브반송유닛(140)의 커터(CUT)가 설치된 측면에는 수직판(142)이 고정되고, 상기 수직판(142)에는 그와 직교되게 상기 튜브정렬유닛(130)을 향해 돌출된 다수의 삽입봉(144)이 구비된다.

여기에서, 상기 삽입봉(144)은 상기 튜브바디(TB)의 원중심과 일치될 수 있는 위치에 배치된다.

또한, 상기 튜브정렬유닛(130)과 간격을 두고 상기 가이드바(GR)의 단부쪽에는 상기 가이드바(GR)와 직교되는 방향으로 턴테이블 장착기(140)가 구비된다.

상기 턴테이블 장착기(150)는 상기 튜브반송유닛(140)을 바라보는 방향에 튜브수납대(152)가 구비되고, 도시되지 않은 장착실린더(미도시)가 턴테이블 장착기(150)의 하부에 구비되어 턴테이블 장착기(150)를 전후진시키도록 구성된다.

아울러, 상기 턴테이블(T)은 도 1의 예시와 같이 90°간격을 두고 다수, 바람직하게는 4쌍의 튜브고정부재(TP)가 구비되며, 컨트롤러(미도시)의 제어하에 90°씩 회전할 수 있도록 구성된다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명은 다음과 같은 작동관계를 갖는다.

튜브수납통(110)에 수납되어 있던 튜브바디(TB)들은 튜브공급기(120)를 타고 굴러 내려 튜브안착대(132a) 상에 순차로 안착된다.

예컨대, 4개의 튜브바디(TB)가 튜브안착대(132a)에 각각 하나씩 안착되면 도 3과 같은 형태로 정렬된다.

이때, 근접센서(136b)는 이들 튜브바디(TB)의 위치를 정확하게 감지하며, 감지불량일 경우에는 경고를 울려 작업자가 이를 확인하고 조치할 수 있도록 안내한다.

또한, 4개의 튜브바디(TB)가 튜브반송유닛(140) 쪽으로 이동하게 되면 제어 시퀀스에 따라 구동모터(M)가 구동되면서 튜브안착대(132a)를 무한궤도 형태로 회전시켜 다음 대기중인 4개의 튜브바디를 동일하게 정렬시켜 반송 대기상태로 만든다.

이렇게 하여, 튜브바디(TB)의 정렬이 완료되면, 제어시퀀스에 따라 반송실린더(CY)가 동작되어 튜브반송유닛(140)이 튜브정렬유닛(130)과 마주보는 위치로 배치된다.

그러면, 삽입봉(144)의 중심과 튜브바디(TB)의 중심은 서로 자동으로 일치되게 된다.

여기에서, 중심 일치는 튜브바디(TB)의 직경에 따라 핸들(138f)을 조작하여 사전에 미리 세팅시켜야 한다.

이 상태에서, 밀대실린더(미도시)가 동작하여 밀대(PU)를 튜브반송유닛(140) 쪽으로 민다.

이러한 동작이 진행되면, 밀대(PU)는 튜브바디(TB)를 튜브반송유닛(140)의 삽입봉(144) 쪽으로 밀게 된다.

이에 따라, 튜브바디(TB)는 삽입봉(144) 속으로 삽입되며, 이어 커터(CUT)가 하강하면서 튜브바디(TB)를 잘라 정해진 길이로 맞추게 되고, 커팅한 커터(CUT)는 홈포지션으로 복귀된다.

이 과정은 튜브바디(TB)의 가공길이를 컨트롤러가 인지한 상태에서 상기 밀대실린더(미도시)의 이동거리를 조절함으로써 튜브바디(TB)가 삽입봉(144)으로 삽입되는 깊이를 제어하는 형태가 될 수 있고, 혹은 튜브바디(TB)를 완전히 삽입시킨 상태에서 남은 여유분의 길이를 잘라내는 형태가 될 수도 있다.

이와 같은 과정을 통해 튜브바디(TB)가 튜브반송유닛(140)으로 완전히 이동되면, 밀대실린더(미도시)도 홈포지션으로 복귀한다.

이어, 반송실린더(CY)가 동작하면서 튜브반송유닛(140)을 밀게 된다.

이에 따라, 튜브반송유닛(140)은 삽입봉(144)에 튜브바디(TB)를 고정한 채 가이드바(GR)를 따라 반송하게 되며, 턴테이블 장착기(150)와 직교되는 지점에서 멈춘다.

이것은 상기 반송실린더(CY)의 스트로크를 조절함으로써 자동 세팅되게 구성된다.

이렇게 하여, 튜브바디(TB)가 턴테이블 장착기(150)의 전방에 위치되면 턴테이블 장착기(150)가 전진하여 튜브바디(TB)를 튜브수납대(152)로 수납하게 되며, 수납이 완료되면 후진하면서 튜브바디(TB)를 삽입봉(144)으로부터 분리 이탈시킨다.

이러한 과정을 통해 삽입봉(144)으로부터 튜브바디(TB)가 분리되면, 튜브반송유닛(140)은 다시 제어시퀀스를 따라 튜브정렬유닛(130) 측으로 이동되고, 튜브정렬유닛(130)이 이동됨에 따라 빈공간을 통해 턴테이블 장착기(150)가 전진한다.

그러면, 튜브수납대(152)에 수납되어 있던 튜브바디(TB)는 턴테이블(T)의 튜브고정부재(TP)에 끼워지면서 튜브수납대(152)로부터 턴테이블(T)로 반송되고, 반송이 완료되면 턴테이블 장착기(150)는 후퇴하여 홈포지션으로 복귀한다.

그리고, 턴테이블(T)은 90°회전하여 튜브바디(TB)의 개방단을 튜브스파우트 성형부(200)를 향하도록 배치시킨다.

이후, 상기 튜브스파우트 성형부(200)는 합성수지를 이용하여 튜브바드(TB)의 개방단에 도 3에서 예시하고 있는 형태의 튜브스파우트(TS)를 성형하여 만들게 된다.

이와 같이, 본 발명은 튜브바디(TB)를 자동 정렬한 후, 일정길이로 커팅하고 반송하여 스파우트를 형성할 수 있는 위치까지 자동화되기 때문에 대량생산시 효율을 높이고, 공급 정렬시 불량 발생을 낮추어 효율적인 구동, 생산이 가능토록 하여 주는 장점을 갖는다.

100: 튜브 로딩부 200: 튜브스파우트 성형부
300: 회전정렬부 400: 튜브캡 정렬부
500: 튜브캡 결합부

Claims (5)

1. 양단이 개방된 튜브바디를 균일하게 공급하는 튜브로딩부와, 상기 튜브로딩부를 통해 공급된 튜브바디의 일단에 튜브스파우트를 형성하는 튜브스파우트 성형부와, 튜브스파우트가 형성된 튜브바디를 회전시켜 튜브스파우트에 튜브캡을 조립할 수 있도록 정렬시키는 회전정렬부와, 상기 튜브캡을 일정방향으로 정렬 공급하는 튜브캡 정렬부 및 상기 튜브캡 정렬부를 통해 일정방향으로 정렬된 튜브캡을 회전정렬부를 통해 튜브스파우트가 튜브캡과 조립 가능한 방향으로 정렬된 상태에서 상기 튜브캡을 상기 튜브스파우트에 조립하여 튜브헤드를 성형하는 튜브캡 결합부를 포함하며,
   상기 튜브로딩부를 통해 공급된 상기 튜브 로딩부를 통해 공급된 튜브바디(TB)는 4개씩 로딩부에서 정렬된 후 정해진 길이로 커팅된 다음 튜브스파우트 성형부로 이송되고, 튜브스파우트 성형부에서는 튜브바디의 개방된 일단에 튜브스파우트를 성형하여 일체화시킨 후 뾰족하게 돌출된 단부를 평평하게 절단하며, 회전정렬부를 통해 회전된 상태에서 튜브스파우트의 절단면에 은박지를 붙여 밀봉하고, 은박지로 밀봉된 상태에서 튜브캡 정렬부를 통해 정렬된 상태로 공급된 튜브캡을 튜브캡 결합부에서 상호 나사결합시켜 조립 고정하는 과정으로 이루어지는 튜브제조장치에서 상기 튜브로딩부를 포함하는 사출기의 튜브로딩장치로서,
   상기 튜브로딩부는
   원통형상으로 압출성형된 튜브바디(TB)를 수납하는 튜브수납통(110)과,
   상기 튜브수납통(110)에 수납된 튜브바디(TB)를 하나씩 순차적으로 인출하여 공급하도록 경사지게 형성되며 표면 양측에 서로 간격을 두고 설치되는 튜브안내판(122), 상기 튜브안내판(122)의 각 외측면에 간격조절구(124)에 의해 움직이면서 각 튜브안내판(122) 사이의 간격을 조절하도록 연결 고정되는 조절로드(126), 일측에 튜브바디(TB)가 굴러 떨어지다가 걸렸을 경우 이를 즉시에 감지하여 공급을 중단시킨 후 신속히 조치할 수 있도록 튜브바디(TB)의 걸림, 멈춤을 검출하는 검출센서(128)가 형성되는 튜브공급대(120)와,
   'V'형 홈을 갖는 블럭형태로 구비되어 굴러 떨어진 튜브바디(TB)가 안정적으로 안착될 수 있도록 반시계방향으로 회전되고 4개를 한 조로 세팅되는 튜브안착대(132a), 상기 튜브안착대(132a)의 일측에 상기 튜브안착대(132a)에 안착되어 있던 튜브바디(TB)가 튜브안착대(132a)의 회전이동시 발생되는 관성에 의해 굴러 떨어지는 것을 방지하도록 연장 형성되는 이탈방지편(132b), 상기 튜브안착대(132a)하부에 구비되는 지지편(SP) 및 체결결속편(CP), 상기 튜브안착대(132a)를 고정하며 각각 한 쌍씩 거리를 두고 떨어져 구비되는 구동스프라켓(132d)과 종동스프라켓(132e)에 감겨 무한궤도 형태로 튜브공급대(120)의 하단쪽에서 솟아 올라 그 반대방향으로 회전운동하도록 구성되는 체인(132c), 상기 구동스프라켓(132d)과 종동스프라켓(132e)을 각각 고정하는 구동축(132f)과 종동축(132g), 상기 구동축(132f)과 종동축(132g)을 회전가능하게 축 고정하는 한 쌍의 지지플레이트(134a)와, 상기 지지플레이트(134a)의 일측면에 설치되는 구동박스(134b)와, 구동모터(M)에 의해 회전 구동되도록 상기 구동박스(134b)의 내부에 구비되는 구동타이밍풀리(134c)와 종동타이밍풀리(134d)와, 상기 구동타이밍풀리(134c)와 종동타이밍풀리(134d)는 무한궤도 형태로 감아 연결하는 타이밍벨트(134e)와, 상기 종동타이밍풀리(134d)의 중심에 상기 지지플레이트(134a)를 관통한 다음 고정되어 회전축을 이루는 구동축(132f), 한 쌍의 상기 지지플레이트(134a) 사이에 고정 설치되는 구동모터(M), 한 쌍의 상기 지지플레이트(134a)중 어느 하나의 안쪽면에 고정 설치되는 센서설치바(136a), 상기 센서설치바(136a)에 일정간격을 두고 설치되며, 각 튜브안착대(132a)의 좌우폭 중앙을 정확하게 검지하여 일치되게 구동모터(M)의 구동을 제어함으로써 상기 튜브안착대(132a)에 안착된 튜브바디(TB)를 튜브반송유닛(140)으로 정확하게 안내하여 상기 튜브반송유닛으로 반송되는 튜브바디의 반송불량을 방지하는 4개의 근접센서(136b), 지지플레이트(134a)의 하단에 연결 고정되는 연결편(138a), 상기 연결편(138a)의 하부에 간격을 두고 고정되는 고정편(138b), 상기 고정편(138b)의 중심에 고정되는 스크류원통(138c), 상기 스크류원통(138c)을 관통하여 나사체결되며 선단은 상기 연결편(138a)의 하단면 중심에 자회전 가능하게 고정되는 볼스크류(138d), 상기 볼스크류(138d)의 양측에 일단이 상기 연결편(138a)의 하단면에 고정되고 타단은 상기 고정편(138b)을 관통하기위해 설치되는 한 쌍의 가이드봉(138e), 상기 볼스크류(138d)의 하단에 고정되어 상기 볼스크류(138d)가 회전되면서 상기 연결편(138a)을 상기 고정편(138b)에 대해 멀어지게 하거나 혹은 가까워지게 하면서 상기 지지플레이트(134a)의 높낮이를 조절하는 핸들(138f)을 포함하며, 4개씩 한 조를 이루어 정렬하는 튜브정렬유닛(130)과,
   가이드바와, 상기 가이드바(GR)의 일단은 편상의 연결브라켓(BR)에 의해 연결 고정되며 상기 연결브라켓(BR)은 수직판 형태로 세워설치되고 상기 연결브라켓(BR)을 관통하여 일단은 상기 튜브반송유닛(140)에 고정되고 타단은 반송실린더(CY)에 연결된 반송로드(CR), 커터(CUT)가 설치된 측면에 수직판(142)이 고정되고 상기 수직판(142)에 그와 직교되게 상기 튜브정렬유닛(130)을 향해 돌출되고 상기 튜브바디(TB)의 원중심과 일치되도록 배치되는 다수의 삽입봉(144), 한 쌍의 가이드바(GR)에 끼워져 슬라이딩가능하게 구성되며, 상기 튜브정렬유닛(130)을 통해 정렬된 다수의 튜브바디(TB)를 받아 특정 위치로 이송시키는 튜브반송유닛(140)과,
   튜브반송유닛(140)으로 이동된 튜브바디(TB)를 커터(CUT)가 하강하여 정해진 길이로 절단하도록 상기 튜브정렬유닛(130)과 튜브반송유닛(140) 사이에 구비되는 커터(CUT),
   상기 튜브반송유닛(140)을 통해 이송된 튜브바디(TB)를 튜브스파우트 성형부(200)로 옮겨 정렬하기 위해 4쌍으로 구비되는 튜브고정부재(TP), 컨트롤러(미도시)의 제어하에 90°씩 회전하는 턴테이블(T)로 반송하도록 상기 튜브정렬유닛(130)과 간격을 두고 상기 가이드바(GR)의 단부쪽에 상기 가이드바(GR)와 직교되는 방향으로 구비되고 상기 튜브반송유닛(140)을 바라보는 방향에 구비되는 튜브수납대(152)를 포함하는 턴테이블 장착기(150)와,
   상기 튜브반송유닛의 반대쪽인 상기 지지플레이트(134a) 외측에 편(片)상의 구비되는 밀대(PU), 상기 밀대(PU)의 일단이 고정되는 밀대블럭(PB), 상기 밀대블럭(PB)을 끼우는 밀대봉(PS), 상기 밀대봉(PS)의 양단을 고정하는 밀대브라켓(PM)을 포함하되,
   튜브수납통(110)에 수납되어 있던 튜브바디(TB)들은 튜브공급기(120)를 타고 굴러 내려 튜브안착대(132a) 상에 순차로 안착되고, 4개의 튜브바디(TB)가 튜브반송유닛(140) 쪽으로 이동하게 되면 제어 시퀀스에 따라 구동모터(M)가 구동되면서 튜브안착대(132a)를 무한궤도 형태로 회전시켜 다음 대기중인 4개의 튜브바디를 동일하게 정렬시켜 반송 대기상태로 만들면, 상기 튜브바디(TB)의 정렬이 완료되면, 제어시퀀스에 따라 반송실린더(CY)가 동작되어 튜브반송유닛(140)이 튜브정렬유닛(130)과 마주보는 위치로 배치되어, 삽입봉(144)의 중심과 튜브바디(TB)의 중심은 서로 자동으로 일치된 후,
   밀대(PU)는 튜브바디(TB)를 튜브반송유닛(140)의 삽입봉(144) 쪽으로 밀어 튜브바디(TB)는 삽입봉(144) 속으로 삽입되며, 이어 커터(CUT)가 하강하면서 튜브바디(TB)를 잘라 정해진 길이로 맞추게 되고, 커팅한 커터(CUT)는 홈포지션으로 복귀된 후,
   반송실린더(CY)가 동작하면서 튜브반송유닛(140)을 밀게 되면 튜브반송유닛(140)은 삽입봉(144)에 튜브바디(TB)를 고정한 채 가이드바(GR)를 따라 반송하게 되며, 턴테이블 장착기(150)와 직교되는 지점에서 멈추게 되며,
   튜브바디(TB)가 턴테이블 장착기(150)의 전방에 위치되면 턴테이블 장착기(150)가 전진하여 튜브바디(TB)를 튜브수납대(152)로 수납하게 되며, 수납이 완료되면 후진하면서 튜브바디(TB)를 삽입봉(144)으로부터 분리 이탈시키고,
   삽입봉(144)으로부터 튜브바디(TB)가 분리되면, 튜브반송유닛(140)은 다시 제어시퀀스를 따라 튜브정렬유닛(130) 측으로 이동되고, 튜브정렬유닛(130)이 이동됨에 따라 빈공간을 통해 턴테이블 장착기(150)가 전진하면,
   튜브수납대(152)에 수납되어 있던 튜브바디(TB)는 턴테이블(T)의 튜브고정부재(TP)에 끼워지면서 튜브수납대(152)로부터 턴테이블(T)로 반송되고, 반송이 완료되면 턴테이블 장착기(150)는 후퇴하여 홈포지션으로 복귀하고,
   턴테이블(T)은 90°회전하여 튜브바디(TB)의 개방단을 튜브스파우트 성형부(200)를 향하도록 배치시켜 튜브 형태의 튜브 바디를 균일하게 하나씩 순차 공급하도록 작동하는 튜브 로딩부를 포함하는 것을 특징으로 하는 사출기의 튜브 로딩 장치.
   
   
   
   
   
   
   
   
   
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