KR101840941B1 - 박스모션 포장장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 포장기와 관련되는 것으로서 콤팩트한 구조로 자동 연속 포장이 가능하도록 하는 박스모션 포장장치에 관한 기술이며, 구체적으로 하부 프레임; 상기 하부 프레임에 장착되어 회전력을 제공하는 구동부; 상기 하부 프레임에 수평방향으로 고정되는 한 쌍의 수평가이드; 상기 수평가이드에 장착되는 제1가이드블록에 연결되는 상부 프레임; 하단측은 상기 구동부에 의해 회전되는 샤프트에 편심되게 연결되며, 상단측은 상기 상부 프레임에 고정설치되는 제2가이드블록에 끼워져 상하 운동하게 되는 한 쌍의 무빙바아; 상기 무빙바아의 상단에 연결되어 무빙바아와 함께 상하 움직이는 상부커터; 상기 상부커터의 하부에 마주보게 배치되어 상기 무빙바아를 따라 상하 움직일 수 있는 하부커터; 상기 상부커터와 상기 하부커터를 연결시키되, 상기 무빙바아의 승하강 동작에 따라 서로 멀어졌다가 접촉되게 유도하는 한 쌍의 푸쉬-풀 수단;을 포함하여 이루어져 상기 무빙바아의 승하강 동작시 상기 상부 프레임은 수평방향으로 움직이고, 상기 상부커터와 상기 하부커터는 서로 반대방향으로 움직이면서 포장필름을 절단시키는 것을 특징으로 한다.

Description

박스모션 포장장치{box motion package apparatus}

본 발명은 포장기와 관련되는 것으로서 콤팩트한 구조로 자동 연속 포장이 가능하도록 하는 박스모션 포장장치에 관한 기술이다.

식품을 포함한 다양한 제품들이 대량 생산되어 판매되고 있으며, 이로 인해 업체들간 치열한 경쟁이 발생되고 있다. 어떠한 제품이 경쟁력을 갖추기 위해서는 품질뿐 아니라 가격 경쟁력도 갖추어야 한다.

동일한 품질을 갖춘 제품이라 가정하면 얼마나 효율적으로 포장하느냐가 제품 경쟁력의 중요한 포인트가 될 수 있을 것이다. 높은 인건비와 생산력 향상을 위해 근래에는 자동 포장이 보편화되어 있다.

많은 인력을 대체할 수 있는 자동포장기는 매우 유용한 반면 가격이 만만치 않기 때문에 소규모 떡집과 같은 업소에서는 자동포장기를 구입하는데 상당한 부담이 되고 있는 것이 현실이다.

본 발명과 관련한 종래기술로 대한민국 등록특허 제10-1484857호의 "포장 장치"가 알려져 있다.

도 1은 종래기술에 의한 포장 장치의 전면도이며, 도 2는 포장 장치의 주요부에 대한 측면도를 나타낸 것이다.

도시된 바와 같이 종래의 포장 장치는 다음과 같은 구성요소 및 작동관계를 가지고 있다.

회전력을 간헐적으로 공급하는 동력부와, 동력부에 의하여 회전되는 회전축과, 회전축에 제1위치에서 편심 설치되어 제1방향의 왕복운동을 일으키는 제1작동부와, 제1작동부에 설치되는 상측커터와, 회전축에 제2위치에서 편심 설치되어 제2방향의 왕복운동을 일으키는 제2작동부와, 제2작동부에 설치되어 왕복운동에 의하여 상측커터와 맞물리는 하측커터와, 포장용기 및 포장필름을 상측커터 및 하측커터 사이로 공급하는 공급부와, 공급부를 지지하며 제1작동바 및 제2작동바의 작동에 의하여 수평방향으로 왕복운동하는 가이드부를 갖는 수평모듈로 구성됨을 특징으로 한다.

종래기술의 포장장치는 하나의 회전축(11)에 서로 다른 위치로 편심되게 연결되는 제1작동부(20)와 제2작동부(30)가 마련되고, 제1작동바(22)와 제2작동바(32)는 승하강 동작되면서 상측커터와 하측커터가 맞물리게 하고, 수평모듈의 수평방향 왕복운동을 일으키게 됨을 특징으로 한다.

종래기술은 하나의 회전축을 통해서 상측커터와 하측커터의 상하동작 및 수평모듈의 수평동작을 구현한 장점이 있으나, 제1작동바(22)를 따라 움직이는 제2작동바(32)에는 굽힘모멘트가 작용하는 관계로 마모가 심하게 발생하고 소음이 크게 된다는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허 제10-1484857호

따라서 본 발명은 연속적이고 장시간 사용이 요구되는 포장기의 내구성을 높일 수 있도록 하기 위해 동작부위에 무리한 하중이 작용되지 않는 구조의 포장기를 제공하고자 한다.

이와 같은 과제 달성을 위한 본 발명의 박스모션 포장장치는, 하부 프레임; 상기 하부 프레임에 장착되어 회전력을 제공하는 구동부; 상기 하부 프레임에 수평방향으로 고정되는 한 쌍의 수평가이드; 상기 수평가이드에 장착되는 제1가이드블록에 연결되는 상부 프레임; 하단측은 상기 구동부에 의해 회전되는 샤프트에 편심되게 연결되며, 상단측은 상기 상부 프레임에 고정설치되는 제2가이드블록에 끼워져 상하 운동하게 되는 한 쌍의 무빙바아; 상기 무빙바아의 상단에 연결되어 무빙바아와 함께 상하 움직이는 상부커터; 상기 상부커터의 하부에 마주보게 배치되어 상기 무빙바아를 따라 상하 움직일 수 있는 하부커터; 상기 상부커터와 상기 하부커터를 연결시키되, 상기 무빙바아의 승하강 동작에 따라 서로 멀어졌다가 접촉되게 유도하는 한 쌍의 푸쉬-풀 수단;을 포함하여 이루어져 상기 무빙바아의 승하강 동작시 상기 상부 프레임은 수평방향으로 움직이고, 상기 상부커터와 상기 하부커터는 서로 반대방향으로 움직이면서 포장필름을 절단시키는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 상부커터는, 상기 한 쌍의 무빙바아의 상단을 연결하는 가로바에 매달리도록 설치되며, 상기 하부커터는 상기 상부프레임 내부에 상기 가로바와 평행하게 배치되는 하부가로바에 장착되는 것을 특징으로 한다.

더욱 바람직하게 상기 푸쉬-풀 수단은, 복수의 링크가 X자 형태로 연결되어 오므라들었다가 펼쳐질 수 있는 구조이되, 상기 푸쉬-풀 수단의 중심부는 상기 상부프레임에 고정 연결되며, 상단부는 상기 가로바에 연결되고, 하단부는 상기 하부가로바에 연결되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 박스모션 포장장치는 무빙바아와 푸쉬-풀 수단의 연동동작에 의해 상부커터와 하부커터가 서로 맞물리도록 동작되므로 콤팩트하게 포장기를 구성할 수 있다는 효과가 있다.

그리고 본 발명의 푸쉬-풀 수단은 종래기술과 달리 하중이 편심되지 않게 작용하므로 동작부위들의 마모를 최소화할 수 있어 내구성을 높일 수 있다는 효과도 있다.

도 1은 종래기술에 의한 포장 장치의 전면도.
도 2는 포장 장치의 주요부에 대한 측면도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 박스모션 포장장치의 개략적인 사시도.
도 4는 하부커터에 대한 개념도.
도 5는 푸쉬-풀 수단이 수축되었을 때의 모습을 보여주는 측면도.
도 6은 푸쉬-풀 수단이 이완되었을 때의 모습을 보여주는 측면도.

본 발명에 의한 박스모션 포장장치에 대해 보다 상세한 설명을 하고자 하며, 이해를 돕기 위해 구체적인 실시예를 제시하고자 한다. 단, 바람직한 실시예로 제시되는 도면 등은 본 발명의 기술적 사상에 대한 하나의 실시 가능 예를 보여주는 것이다.

본 발명에 의한 박스모션 포장장치는 각종 음식물을 포장하는 용도로 적합한 것이나, 사이즈 변경 등을 통해 기타 산업용 부품 등의 포장을 위해서도 사용은 가능하다. 즉, 여기서 의미하는 제품이라 함은 어떠한 특정품에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 포장장치에는 기본적으로 필름 공급부, 제품 적재 및 자동 이송부 등이 포함되며, 이러한 부분들은 일반적으로 사용되는 기술인 바 상세 설명을 생략한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 박스모션 포장장치의 개략적인 사시도이며, 도 4는 하부커터에 대한 개념도이며, 도 5는 푸쉬-풀 수단이 수축되었을 때의 모습을 보여주는 측면도이고, 도 6은 푸쉬-풀 수단이 이완되었을 때의 모습을 보여주는 측면도이다.

도시된 바와 같이 제품 적재 및 자동 이송부의 일측에 하부 프레임(100)이 마련되며, 하부 프레임(100)의 하측에 구동부(200)가 장착된다. 구동부(200)는 회전력을 제공하는 부위이며, 모터와 감속기로 구성될 수 있다.

바람직하게 구동부(200)의 좌우 양측으로 샤프트(210)가 연장되어 회전될 수 있도록 한다.

하부 프레임(100)의 상단 근처에 수평방향으로 수평가이드(300)가 마련된다. 수평가이드(300)도 좌우 평행하게 배치되어 한 쌍으로 설치되는 것이 바람직하다. 수평가이드(300)는 길다란 환봉과 같은 것으로 일정한 위치에 고정 설치된다.

수평가이드(300)에는 하나 이상의 제1가이드블록(310)이 장착되며, 제1가이드블록(310)은 수평가이드(300)를 따라 슬라이딩될 수 있는 것이다.

제1가이드블록(310)에 상부 프레임(400)이 연결되며, 제1가이드블록(310)의 슬라이딩 동작시 상부 프레임(400)도 수평가이드(300)를 따라 움직이게 된다.

상부 프레임(400)에는 제2가이드블록(410)이 고정 설치되며, 제2가이드블록(410)은 상하방향으로 설치된다.

구동부(200)의 회전력을 전달하기 위한 한 쌍의 무빙바아(500)가 마련되며, 무빙바아(500)는 길다란 봉과 같은 것으로서, 무빙바아(500)의 하단은 구동부(200)와 연결된 샤프트(210)에 편심되게 연결된다. 즉, 샤프트(210)의 일단에는 편심을 주기 위한 편심로드(220)가 결합되고 편심로드(220)에 무빙바아(500)의 하단이 연결된다. 편심로드(220)와 무빙바아(500)의 하단 연결은 구속은 이루어지되 회동동작은 이루어지는 구조를 이룬다.

한편, 무빙바아(500)의 상단측은 상부 프레임(400)에 고정 설치되는 제2가이드블록(410)에 끼워지는 형태로 조립되어 상하 직선운동을 하게 된다.

무빙바아(500)의 상단에 상부커터(600)가 연결되어 무빙바아(500)와 함께 상하 움직이게 설치되는데, 바람직하게 가로바(610)를 매개로 하여 상부커터(600)가 설치되게 한다.

좌우 한 쌍을 이루는 무빙바아(500)의 상단에 판상의 가로바(610)가 연결되며, 가로바(610)에 상부커터(600)가 매달리는 형태로 결합된다.

상부커터(600)와 마주보게 상부커터의 하부에 하부커터(700)가 마련되며, 하부커터(700)도 무빙바아(500)의 상하 이동시 연동하여 상하로 움직이게 되며, 하부커터(700)는 가로바(610)와 평행하게 배치되는 하부가로바(710)에 장착되도록 한다. 하부가로바(710)는 상부프레임(400) 내부에 마련되며, 하부커터(700)와 함께 상하 이동 동작하게 된다.

상부커터(600)와 하부커터(700)는 서로 반대방향으로 움직이면서 포장비닐을 절단시키게 되는데, 상부커터(600)가 하강할 때 하부커터(700)는 상승하게 되고, 상부커터(600)가 상승하면 하부커터(700)는 하강 동작하게 된다.

상부커터(600)와 하부커터(700)가 이러한 연동동작이 이루어지도록 하기 위해 푸쉬-풀 수단(800)이 구비된다.

푸쉬-풀 수단(800)은 상부커터(600)와 하부커터(700)를 연결되게 하여 무빙바아(500)의 승하강 동작에 따라 상부커터(600)와 하부커터(700)가 서로 멀어졌다가 접촉될 수 있도록 유도하는 기능을 한다.

구체적으로 푸쉬-풀 수단(800)으로 본 발명의 실시예에서는 복수의 링크를 x 자 형태로 연결하여 오므라들었다가 다시 펼쳐질 수 있도록 한다. 푸쉬-풀 수단(800)의 중심부(801)는 상기 상부프레임(400)에 고정 연결되며, 상단부(802)는 상기 가로바(610)에 연결되고, 하단부(803)는 상기 하부가로바(710)에 연결된다.

도시된 것처럼, 두 개의 메인링크(810)가 구비되며 각 메인링크(810)의 양단부에 하나씩 결합되는 4개의 보조링크(820)로 이루어질 수 있다. 길이가 상대적으로 긴 메인링크(810)는 서로 겹치면서 x 자 형태로 연결되며, 메인링크(810)의 중심부가 푸쉬-풀 수단의 중심부(801)가 되고, 이 중심부(801)는 상부프레임(400)에 고정 연결된다. 볼트에 의해 두 개의 메인링크(810)는 서로 구속되고 볼트가 상부프레임(400)에 체결되고, 두 메인링크(810)는 회동동작될 수 있다.

상대적으로 길이가 짧은 보조링크(820)는 메인링크(810)의 각 단부에 연결되고, 두 개의 보조링크(820)는 서로 겹쳐지는 형태로 서로 연결된다.

두 개의 상부 보조링크(820)는 볼트에 의해 가로바(610)의 일측면에 체결되고, 하부 보조링크(820)는 볼트에 의해 하부가로바(710)의 일측면에 체결된다.

이상 설명한 바와 같은 구성의 상호결합에 의해 본 발명에 의한 박스모션 포장장치는 무빙바아의 승하강 동작에 따라 상부 프레임은 수평방향으로 왕복 운동을 하게 되며, 이와 동시에 상부커터와 하부커터는 오므라들었다가 펼쳐지는 동작을 하게 됨에 따라 포장필름을 커팅시킬 수 있게 되는 것이다.

본 발명에 의한 박스모션 포장장치의 전체적인 작동관계를 개략적으로 설명하면 다음과 같다.

구동부(200)의 회전력을 전달받아 무빙바아(500)는 상승되었다가 하강하게 되며, 무빙바아(500)가 가장 높은 지점으로 상승되었을 때 푸쉬-풀 수단(800)은 길이가 가장 길게 펼쳐지게 되고 이때에는 상부커터(600)와 하부커터(700)는 가장 먼 이격거리를 형성하게 된다.

반대로 무빙바아(500)가 가장 낮은 지점으로 하강되면 푸쉬-풀 수단(800)은 오므라들어 가장 짧은 길이를 가지게 된다. 이때 상부커터(600)와 하부커터(700)는 가장 가깝게 접근하며, 서로 맞닿아 포장필름을 컷팅시키게 된다.

무빙바아(500)가 상하로 움직이면 상부프레임(400)은 수평가이드(300)를 따라 좌우로 수평방향 왕복운동하게 된다. 즉, 본 발명의 박스모션 포장장치는 하나의 구동부(200)만으로 상부프레임(400)은 수평방향으로 왕복운동하게 되고, 푸쉬-풀 수단(800)은 상하방향으로 오므라들었다가 펼쳐지면서 포장필름을 일정한 길이만큼씩 절단시킬 수 있다.

본 발명은 떡과 같은 음식물을 소량으로 포장하는 용도로 사용되기에 적합하다.

100 : 하부프레임
200 : 구동부 210 : 샤프트
220 : 편심로드
300 : 수평가이드 310 : 제1가이드블록
400 : 상부프레임 410 : 제2가이드블록
500 : 무빙바아
600 : 상부커터 610 : 가로바
700 : 하부커터 710 : 하부가로바
800 : 푸쉬-풀 수단 801 : 중심부
802 : 상단부 803 : 하단부
810 : 메인링크 820 : 보조링크

Claims (3)

1. 제품 포장을 위한 포장장치에 있어서,
   하부 프레임;
   상기 하부 프레임에 장착되어 회전력을 제공하는 구동부;
   상기 하부 프레임에 수평방향으로 고정되는 한 쌍의 수평가이드;
   상기 수평가이드에 장착되는 제1가이드블록에 연결되는 상부 프레임;
   하단측은 상기 구동부에 의해 회전되는 샤프트에 편심되게 연결되며, 상단측은 상기 상부 프레임에 고정설치되는 제2가이드블록에 끼워져 상하 운동하게 되는 한 쌍의 무빙바아;
   상기 무빙바아의 상단에 연결되어 무빙바아와 함께 상하 움직이는 상부커터;
   상기 상부커터의 하부에 마주보게 배치되어 상기 무빙바아를 따라 상하 움직일 수 있는 하부커터;
   상기 상부커터와 상기 하부커터를 연결시키되, 상기 무빙바아의 승하강 동작에 따라 서로 멀어졌다가 접촉되게 유도하는 한 쌍의 푸쉬-풀 수단;을 포함하되,
   상기 상부커터는 상기 한 쌍의 무빙바아의 상단을 연결하는 가로바에 매달리도록 설치되며,
   상기 하부커터는 상기 상부프레임 내부에 상기 가로바와 평행하게 배치되는 하부가로바에 장착되고,
   상기 푸쉬-풀 수단은,
   복수의 링크가 X자 형태로 연결되어 오므라들었다가 펼쳐질 수 있는 구조이되, 상기 푸쉬-풀 수단의 중심부는 상기 상부프레임에 고정 연결되며, 상단부는 상기 가로바에 연결되고, 하단부는 상기 하부가로바에 연결되도록 구성되어,
   상기 무빙바아의 승하강 동작시 상기 상부 프레임은 수평방향으로 움직이고, 상기 상부커터와 상기 하부커터는 서로 반대방향으로 움직이면서 포장필름을 절단시키는 것을 특징으로 하는 박스모션 포장장치.
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