KR101848203B1 - 포장상자용 손잡이의 자동 선별장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 포장상자에 손잡이를 조립하기 위한 장치에 사용되는 포장상자용 손잡이의 자동 선별장치로서, 전·후단이 개방되고 편평하게 연장되는 중간부의 각 단으로부터 전·후단을 향해 지름이 점차 작아지게 형성되는 경사면과 중간부의 외주면 중앙에 부설되는 톱니부와 내측에 중심축을 향하게 길이방향으로 부설되는 다수의 날개를 구비하는 드럼통과; 상기 회전축의 일단에 톱니가 형성된 구동모터와; 상기 드럼통의 톱니부와 구동모터의 톱니를 연결하게 내면에 톱니가 형성된 링크벨트와; 상기 드럼통을 지지하기 위한 4개의 롤러와; 상기 드럼통 내에 설치되는 수직판과 상기 수직판의 일측에 걸려있는 역방향 손잡이를 제거하는 선별바를 구비하는 실린더와 상기 수직판의 타측에 순방향 손잡이를 이송하는 미끄럼부재를 구비하는 공압실린더와, 상기 드럼통의 타단 외측에 상기 수직판을 지지하게 설치되는 수직판지지대를 구비하는 선별대를 포함하여 구성되어 포장상자에 손잡이를 조립하는 공정에 있어서 작업효율이 매우 높아 생산성 및 경제성이 우수하게 되는 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

포장상자용 손잡이의 자동 선별장치{Device For Automatically Sorting Hand Straps For A Packing Box}

본 발명은 포장상자용 손잡이의 자동 선별장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 손잡이를 포장상자에 조립하는 작업의 효율성을 높이기 위해 임의로 엉켜있는 손잡이들 중 일정 방향의 손잡이를 선별하여 이송하는 포장상자용 손잡이의 자동 선별장에 관한 것이다.

일반적으로 농수산물이나 공산품(工産品)과 같은 상품을 일정 단위로 포장하는 종이 또는 합성수지 포장상자를 개인이 편리하게 휴대 또는 운반할 수 있도록 포장상자에 합성수지로 만든 손잡이를 조립하였다.

이러한 손잡이는, 도 1에서와 같이 그 양단부를 포장상자의 상면에 천공되는 2개의 결합공에 삽입조립하여 사용된다.

일반적으로 이러한 손잡이를 포장상자에 조립할 때에는 도 1에서와 같이 사출기에 의해 제조된 손잡이에 구멍을 천공하는 타발공정을 거친 다음 컨베이어를 통해 이송하여 손잡이를 휘어서 상자에 천공된 구멍에 양단을 삽입하여 조립하는 공정을 거치게 되는데, 이러한 공정에서 손잡이의 양단부에 형성된 날개부가 상자 속으로 용이하게 삽입되도록 하기 위해서는 날개부가 아래로 향하게 공급되어야 하며, 이를 위해 종래에는 손잡이의 양 날개부가 아래로 향하는 방향(이하, '순방향'이라 함)의 손잡이들과 그와 반대되는 방향(이하, '역방향'이라 함)의 손잡이들이 임의로 뒤섞여 있는 것을 하나씩 일일이 수작업으로 순방향 손잡이들을 선별하였기 때문에 작업효율이 떨어져 경제적이지 못하였다.

본 발명자는 이러한 문제점을 해결하기 위해 연구한 결과, 회전하는 드럼통을 사용하여 역방향의 손잡이는 제거하고 순방향의 손잡이만을 선별할 수 있다는 사실을 알아내고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

이러한 본 발명의 목적은, 손잡이 조립작업의 효율을 높이기 위해 임의로 뒤섞여 있는 손잡이들 중 순방향 손잡이들만을 선별하는 포장상자용 손잡이의 자동 선별장치를 제공하는 것이다.

본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위해, 전·후단이 개방되며 길이방향의 중앙으로부터 양측이 일정 거리만큼 수평연장되는 중간부의 각 단으로부터 개방된 전·후단을 향해 지름이 점차 작아지는 경사면과, 상기 중간부의 외주면 중앙에 부설되는 톱니부를 구비하며, 내측에는 드럼통의 중심축을 향하게 길이방향으로 형성된 다수의 날개를 구비하는 드럼통과; 상기 드럼통을 회전시키며 회전축의 일단에 톱니가 형성된 구동모터와; 상기 드럼통의 톱니부와 구동모터의 톱니를 연결하며 내면에 톱니가 형성된 링크벨트를 포함하여 구성되는 포장상자용 손잡이의 자동 선별장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 드럼통이 회전할 때 연동되어 회전하면서 드럼통을 지지하는 4개의 롤러와; 상기 드럼통 내의 회전중심에 위치하게 설치되는 수직판과, 상기 수직판의 일측에 걸려있는 역방향 손잡이를 제거하기 위한 실린더와, 상기 실린더에 연결된 선별바를 구비하고, 상기 수직판의 타측에는 순방향 손잡이를 이송하기 위한 레일과 공압실린더 및 미끄럼부재를 구비하며, 상기 드럼통의 후단 외측에 수직판을 지지하게 설치되는 수직판지지대를 구비하는 선별대를 더 포함하여 구성되는 포장상자용 손잡이의 자동 선별장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 드럼통에 손잡이를 공급하는 호퍼와, 상기 호퍼와 드럼통의 일단 개구부를 연결하는 연결관과, 상기 호퍼를 지지하는 다수의 호퍼지지대를 더 포함하여 구성되는 포장상자용 손잡이의 자동 선별장치를 제공한다.

이와 같은 본 발명에 따른 포장상자용 손잡이의 자동 선별장치는, 포장상자에 손잡이를 조립하는 일련의 공정에 있어 순방향 손잡이들만을 자동으로 선별하여 공급하므로 작업효율이 매우 높아 생산성 및 경제성이 우수하게 되는 효과가 있다.

도 1은 포장상자용 손잡이를 포장상자에 조립하는 일반적인 공정을 보인 공정도
도 2는 본 발명에 따른 포장상자용 손잡이의 선별장치와 손잡이를 포장상자에 삽입하는 장치를 개략적으로 보인 사시도
도 3은 본 발명에 따른 포장상자용 손잡이의 선별장치를 일부 분리하여 보인 사시도
도 4는 본 발명에 따른 포장상자용 손잡이의 선별장치의 작동상태를 보인 측 단면도
도 5는 본 발명에서 선별대를 발췌분리하여 보인 사시도
도 6은 본 발명에서 선별대에 순방향 손잡이와 역방향 손잡이가 함께 걸려 있는 상태를 우측에서 본 사시도
도 7은 도 6의 선별대를 좌측에서 본 사시도
도 8a는 도 7에서 실린더 바가 역방향 손잡이를 밀어올리는 상태를 보인 사시도
도 8b는 도 8a의 상태가 드럼통 내에서 이루어지는 것을 일부 절취하여 보인 정면도
도 9a는 도 8a에서 실린더 바에 의해 역방향 손잡이가 완전히 제거되는 상태를 보인 사시도
도 9b는 도 9a의 상태가 드럼통 내에서 이루어지는 것을 일부 절취하여 보인 정면도
도 10은 도 9b에 의해 선별대에서 역방향 손잡이가 모두 제거되고 순방향 손잡이만 남은 상태를 보인 정면도

이하, 본 발명에 따른 포장상자용 손잡이의 선별장치를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2~10의 본 발명에 따른 포장상자용 손잡이의 자동 선별장치는, 포장상자에 손잡이(1)를 조립할 때 조립의 효율성 및 생산성을 높이기 위하여 사용되는 장치이다.

도 1,2에서와 같이 포장상자용 손잡이의 조립은, 손잡이(1)를 그 양단부에 형성된 날개가 상자에 천공된 구멍 속으로 삽입되도록 하기 위해 날개가 아래로 향하게 하여 이송받침대(41)로 이송한 후 홀타발 금형장치(40)에서 구멍을 천공한 다음 손잡이 삽입장치(50)에 의해 포장상자의 구멍에 삽입하는 공정으로 이루어진다.

그런데, 종래에는 손잡이 이송받침대(41)로 이송하기 전에 뒤섞여 있는 순방향의 손잡이(1a)와 역방향의 손잡이(1b)를 수작업에 의해 모두 순방향으로 정렬하여 공급하였기 때문에 생산성 및 경제성이 떨어졌다.

도 2에서의 이송받침대(41)와 홀타발 금형장치(40) 및 손잡이 삽입장치(50)는 공지되어 있는 것이므로, 이들의 구체적인 설명은 생략한다.

본 발명에 따른 선별장치(10)는, 전·후단이 개방되는 원통형으로 되며 내부에 다수의 날개(12)가 부설되는 드럼통(17)과, 상기 드럼통을 회전시키는 구동모터(14)와, 상기 구동모터의 동력을 드럼통에 전달하는 링크벨트(15)와, 상기 드럼통을 지지하는 4개의 롤러(16) 및 손잡이(1)를 선별하는 선별대(20)와, 상기 손잡이를 드럼통에 효율적으로 공급하는 손잡이 공급장치(30)를 포함하여 구성된다.

드럼통(17)의 중간부는 일정 길이만큼 편평하게 길이방향으로 연장되며, 상기 중간부의 전·후로부터 개방된 전·후단을 향해 지름이 점차 작아지게 형성되는 경사면(11)과, 상기 중간부의 외주면 중앙에 링크벨트(15)와 연결되게 부설되는 톱니부(13)를 더 구비하여 된다.

날개(12)들은 드럼통(17)의 중심축을 향하며 길이방향을 따라 전·후의 경사면(11)들 전·후단까지 길게 연장부설되며, 상기 드럼통이 회전할 때 바닥으로부터 손잡이(1)를 위로 올려서 자유낙하시키는 것으로서 2 이상이나 5 내지 8개를 부설하는 것이 바람직하다.

드럼통(17)은 계속 회전하는 것이 아니라 1회에 90도 내지 180도 정도로 회전하는 것이며, 이러한 회전각도 및 회전속도는 구동모터(14)의 제어로 조절할 수 있는 것으로 조절장치는 공지된 것이므로 구체적인 설명은 생략한다.

구동모터(14)의 회전축 일단에는 톱니가 형성되며, 상기 톱니에는 그와 일치하는 톱니가 형성된 링크벨트(15)가 연결된다.

링크벨트(15)는 탄성을 갖는 고무 또는 합성수지로 형성되는 것이 바람직하며, 내면에는 드럼통(17)의 톱니부(13) 및 구동모터(14)의 톱니와 일치하는 톱니가 형성되어 있어 상기 구동모터의 동력을 전달하여 드럼통을 회전시킨다.

드럼통(17)은 적어도 4개의 롤러(16)에 의해 지지되며, 상기 롤러들은 드럼통이 회전할 때 연동하여 회전하게 된다.

선별대(20)는, 드럼통(17)의 후단 외측에 부설되는 수직판지지대(27)에 의해 상기 드럼통 내의 회전중심에 위치하게 설치되며 도 5~9에서와 같이 손잡이(1)가 임의로 걸리는 수직판(21)과, 상기 수직판의 일측에 설치되며 수직판에 걸려있는 역방향 손잡이(1b)를 제거하는 선별바(23)가 연결된 실린더(22)와, 상기 수직판에 걸려있는 순방향 손잡이(1a)를 이송하게 상기 수직판의 타측에 설치되는 레일(24) 및 미끄럼부재(26)가 연결된 공압실린더(25)를 구비하여 된다.

손잡이 공급장치(30)는, 호퍼(31)와, 상기 호퍼(31)와 드럼통(17)의 개방된 전단을 연결하는 연결관(32) 및 상기 호퍼를 지지하는 다수의 호퍼지지대(33)를 구비하여 된다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 포장상자용 손잡이의 자동 선별장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.

손잡이 공급장치(30)의 호퍼(31)를 통해 손잡이(1)를 투입하면, 도 8b,9b 및 도 10에서와 같이 연결관(32)을 통해 드럼통(17)의 바닥에 쌓이게 된다.

이후, 도 4에서와 같이 구동모터(14)에 전원을 공급하여 드럼통(17)을 느린 속도로 90도 내지 180도로 회전시키면, 상기 드럼통의 바닥에 쌓여 있던 손잡이들(1)이 날개(12)에 의해 위로 올라가서 자유 낙하하여 도 6~8에서와 같이 상기 드럼통 내에 설치된 수직판(21)의 양측에 임의로 걸리게 된다.

이후 순방향 손잡이(1a)만을 사용하기 위해 역방향 손잡이(1b)는 수직판(21)에서 제거하여야 하므로, 이를 위해 도 7에서와 같은 상태에서 실린더(22)에 전원을 공급하여 작동시키면 도 8a,8b에서와 같이 반원형으로 된 선별바(23)가 상승하게 되어 상기 역방향 손잡이들이 걸린 채 위로 올라가게 되며, 상기 선별바가 수직판보다 약간 더 높게 올라가면 도 9a,9b에서와 같이 역방향 손잡이들은 수직판에서 분리되어 드럼통의 바닥에 떨어지기 때문에 수직판에는 도 10에서와 같이 순방향 손잡이들만 남게 된다.

이렇게 남은 순방향 손잡이들(1a)은 도 6에서와 같은 상태에서 수직판(21)의 타측에 설치된 공압실린더(25)를 작동시키면 미끄럼부재(26)가 레일(24)을 타고 이동하면서 상기 순방향 손잡이들을 한쪽으로 모으게 되며, 이렇게 모이는 순방향 손잡이들은 이송받침대(41)를 통해 홀타발 금형장치(40)로 공급된다.

이러한 1 사이클의 공정이 끝나면, 다시 구동모터(14)에 전원을 공급하여 순방향 손잡이(1a)만을 선별하는 공정을 자동으로 반복하게 된다.

1: 손잡이 1a: 순방향 손잡이
1b: 역방향 손잡이 10: 손잡이 선별장치
11: 경사면 12: 날개
13: 톱니부 14: 구동모터
15: 링크벨트 16: 롤러
17: 드럼통 20: 선별대
21: 수직판 22: 실린더
23: 선별바 24: 레일
25: 공압실린더 26: 미끄럼부재
27: 수직판지지대 30: 손잡이 공급장치
31: 호퍼 32: 연결관
33: 호퍼지지대 40: 홀타발 금형장치
41: 이송받침대 50: 손잡이 삽입장치

Claims (2)

1. 전·후단이 개방되는 원통형으로 형성되며 내측에 중심축을 향하게 길이방향으로 부설되는 다수의 날개(12)를 구비하는 드럼통(17)과, 상기 드럼통(17)을 회전시키며 회전축의 일단에 톱니가 형성된 구동모터(14)와, 상기 드럼통(17)이 회전할 때 연동하여 회전하면서 드럼통(17)을 지지하게 설치되는 4개의 롤러(16)와, 상기 드럼통(17)의 후단 외측에 부설되는 수직판지지대(27)에 의해 드럼통(17) 내의 회전중심에 위치하게 설치되어 드럼통(17)에 공급되는 손잡이(1)들을 역방향 손잡이(1b)와 순방향 손잡이(1a)로 선별하며 역방향 손잡이(1b)를 제거하는 실린더(22)와 순방향 손잡이(1a)를 홀타발 금형장치(40)로 이송하는 미끄럼부재(26)가 연결된 공압실린더(25)를 구비하는 선별대(20)를 포함하여 구성되는 포장상자용 손잡이의 자동 선별장치에 있어서,
   상기 드럼통(17)은, 길이방향으로 일정 거리만큼 편평하게 연장되는 중간부의 각 단으로부터 개방된 전·후단을 향해 각각 지름이 점차 작아지게 형성되는 전·후의 경사면(11)들과, 상기 중간부의 외주면 중앙에 부설되는 톱니부(13)를 더 구비하여 구성되며;
   상기 날개(12)들은, 상기 드럼통(17)의 내측에 길이방향을 따라 전·후의 경사면(11)들 전·후단까지 길게 연장형성되고;
   상기 구동모터(14)는, 상기 구동모터(14)의 톱니와 드럼통(17)의 톱니부(13)를 연결하며 내면에 톱니가 형성된 링크벨트(15)를 더 구비하여 구성되며;
   상기 선별대(20)는, 상기 수직판지지대(27)에 의해 드럼통(17) 내의 회전중심에 위치하게 설치되며 일측에는 실린더(22)가 타측에는 미끄럼부재(26)가 연결된 공압실린더(25)가 각각 설치되는 수직판(21)과, 상기 수직판(21)의 일측에 걸려있는 역방향 손잡이(1b)를 제거하게 실린더(22)에 연결되는 선별바(23)를 더 구비하여 구성되고;
   호퍼(31)와, 상기 호퍼(31)와 드럼통(17)의 일단을 연결하는 연결관(32)과,상기 호퍼(31)를 지지하는 다수의 호퍼지지대(33)를 구비하여 드럼통(17)에 손잡이(1)를 공급하는 손잡이 공급장치(30)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 포장상자용 손잡이의 자동 선별장치.
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