KR101870771B1 - 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치 - Google Patents

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Abstract

스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치에 대한 발명이 개시된다. 개시된 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치는: 파우치공급부에서 공급된 파우치의 주입구를 설치홈부에 걸어주고, 동력부로 회전중심축에 의해 스텝 회전하는 회전테이블과, 파우치공급부와 연결된 부위를 제외한 회전테이블의 둘레에 배치되어 회전하는 파우치의 이탈을 방지하는 이탈방지테이블와, 회전중심축의 둘레에 마련된 축지지부재에 구비되어 파우치가 설치홈부에 진입하기 전에 회전하는 회전테이블의 둘레면 접촉을 방지하는 파손방지부와, 파우치공급부에 인접 배치되고, 설치홈부에 걸려 회전된 주입구를 거쳐 파우치에 내용물을 충진하는 충진부와, 충진부에서 내용물이 충진되어 설치홈부에 걸려 회전된 주입구의 둘레에 스팀(steam) 분사공정을 수행하는 스팀분사부와, 주입구에 캡공급부에서 공급된 캡을 접촉 회전시켜 주입구에 결합하는 선행캡조립부와, 선행캡조립부에서 가조립된 캡을 밀봉하는 캡실링부와, 캡실링부의 하측에 구비되어 주입구에 캡이 밀봉되기 전후에 물을 분사하여 주입구를 세척하는 세척분사부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치{STEAM TYPE MANUFACTURE ROTARY DEVICE FOR POUCH MERCHANDISE}
본 발명은 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 파우치공급부에서 공급되는 파우치를 회전테이블의 설치홈부에 삽입 설치할 때, 마찰방지푸쉬부를 이용하여 회전하는 회전테이블의 둘레에 마찰 접촉으로 인한 파손을 방지하고, 파우치에 충진이 이루어진 후 파우치 주입구의 둘레에 스팀세척부를 이용하여 스팀을 분사하므로 살균을 수행하고, 충진부와 캡실링부를 승강축을 이용하여 승강할 때 위치유지안내부를 이용하여 승강축의 좌우위치를 잡아주므로 안정적인 승강을 안내할 수 있고, 캡실링부를 이용하여 캡을 주입구에 밀봉하는 과정에서 하측에서 물을 동시에 분하하여 파우치 주입구를 간편하게 세척할 수 있는 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치에 관한 것이다.
일반적으로, 스파우트 파우치(SPOUT POUCH, 이하, 피우치라 함)라 함은 합성수지 소재의 파우치 부분과 그 상측의 주입구가 마련되어 있으며, 이들 파우치와 주입구는 서로 잘 결합되어 있어서 액상의 내용물을 담고 캡(CAP)을 막으면 기밀이 유지된다.
이와 같은 파우치는 유연성이 커서 특정한 형상으로 유지되지 않기 때문에 포장 및 휴대성이 좋아서 근래에는 사용량이 늘어나고 있는 실정이다.
파우치는 앞에서 언급한 바와 같이 유연성이 커서 특정한 형상으로 유지되지 않기 때문에 종래의 일반적인 공급장치나 일반적인 내용물 충진수단을 그대로 적용하여 생산하기 어렵고, 다수의 인력을 이용하여 수작업으로 생산해야 하는 문제점이 있었다.
그러나, 최근에는 파우치를 자동을 공급하고, 충진노즐을 통해 내용물을 파우치 주입구로 충진하며, 캡을 덮은 후 조여 밀봉하고, 파우치 제품을 배출하는 일련의 과정을 직선으로 배열된 설비를 이용하여 제조함으로써, 파우치 제조설비가 차지하는 공간이 커지므로 생산원가가 증가하는 문제점이 있다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명에 대한 배경기술은, 등록실용신안공보 제20-0288028호(2002.08.22, 발명의 명칭: 파우치형 액체저장용기용 액체 충진장치)가 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 파우치공급부에서 공급되는 파우치를 회전테이블의 설치홈부에 삽입 설치할 때, 마찰방지푸쉬부를 이용하여 회전하는 회전테이블의 둘레에 마찰 접촉으로 인한 파손을 방지하고, 파우치에 충진이 이루어진 후 파우치 주입구의 둘레에 스팀세척부를 이용하여 스팀을 분사하므로 살균을 수행하고, 충진부와 캡실링부를 승강축을 이용하여 승강할 때 위치유지안내부를 이용하여 승강축의 좌우위치를 잡아주므로 안정적인 승강을 안내할 수 있고, 캡실링부를 이용하여 캡을 주입구에 밀봉하는 과정에서 하측에서 물을 동시에 분하하여 파우치 주입구를 간편하게 세척할 수 있는 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치는, 파우치공급부에서 공급된 파우치의 주입구를 설치홈부에 걸어주고, 동력부로 회전중심축에 의해 스텝 회전하는 회전테이블; 상기 파우치공급부와 연결된 부위를 제외한 회전테이블의 둘레에 배치되어 회전하는 상기 파우치의 이탈을 방지하는 이탈방지테이블; 상기 회전중심축의 둘레에 마련된 축지지부재에 구비되어 상기 파우치가 상기 설치홈부에 진입하기 전에 회전하는 상기 회전테이블의 둘레면 접촉을 방지하는 파손방지부; 상기 파우치공급부에 인접 배치되고, 상기 설치홈부에 걸려 회전된 상기 주입구를 거쳐 상기 파우치에 내용물을 충진하는 충진부; 상기 충진부에서 내용물이 충진되어 상기 설치홈부에 걸려 회전된 상기 주입구의 둘레에 스팀(steam) 분사공정을 수행하는 스팀분사부; 상기 주입구에 캡공급부에서 공급된 캡을 접촉 회전시켜 주입구에 결합하는 선행캡조립부; 상기 선행캡조립부에서 가조립된 캡을 밀봉하는 캡실링부; 및 상기 캡실링부의 하측에 구비되어 상기 주입구에 캡이 밀봉되기 전후에 물을 분사하여 주입구를 세척하는 세척분사부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 동력부는 구동부의 동력으로 승강축을 통해 상기 충진부 및 상기 캡실링부 중 적어도 어느 하나에 승강력을 전달하는 승강부;를 포함하고, 상기 승강부는, 상기 구동부의 동력 전달에 의해 회전하는 회전판; 상기 회전판의 캠홈에 캠롤러가 설치되고, 상기 승강축을 승강 작동하도록 상기 승강축에 연결되는 연결부재; 상기 연결부재와 상기 승강축 사이에 구비되어 세척 또는 부품의 수리를 위해 상기 승강축을 작동하는 간격유지실린더부재; 플레이트의 하측에 수직으로 배치되는 가이드레일부재; 상기 연결부재 또는 상기 간격유지실린더부재의 둘레에 구비되는 장착부재; 및 상기 장착부재에 구비되고, 상기 가이드레일부재에 슬라이드 이동 가능하게 결합되어 승강부품의 좌우균형을 유지하는 가이드슬롯부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 파손방지부는, 상기 축지지부재에 설치되는 설치부재; 상기 설치부재의 반경방향으로 연장되는 연장부재; 상기 주입구에 접촉되거나 분리되는 가압부재; 및 상기 연장부재와 상기 가압부재 사이에 구비되어 상기 회전테이블의 회전시 상기 주입구를 반경 외측방향으로 밀어주므로 상기 주입구가 상기 회전테이블에 접촉되어 파손되는 것을 방지하는 푸쉬작동부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스팀분사부는, 스팀공급부재; 상기 스팀공급부재에서 이송된 스팀 공급을 개폐(on/off)하는 스팀개폐밸브; 상기 스팀공급부재의 스팀을 공급받아 분기하는 스팀분기부재; 상기 스팀분기부재에서 분기된 스팀을 각각 안내하는 스팀안내부재; 및 상기 스팀안내부재에서 안내된 스팀을 상기 주입구의 일측 또는 양측을 감싸도록 배치되어 분사하는 스팀분사노즐;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스팀안내부재는, 상기 스팀분기부재에서 상측으로 수직 연결되는 제1안내부재; 상기 제1안내부재에서 굴곡되어 수평 연결되는 제2안내부재: 및 상기 제2안내부재에서 굴곡되어 하측으로 연결되는 제3안내부재를; 포함하는 것을 특징으로 한다.
도한, 상기 세척분사부는, 물공급부재; 상기 물공급부재에서 이송된 물의 공급을 개폐하는 물개폐밸브; 상기 이탈방지테이블에 설치되고, 상기 물공급부재에서 공급된 물을 안내하는 바디부재; 및 상기 바디부재에 연결되어 상기 주입구에 물을 분사하여 세척하는 물분사노즐을; 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 주입구에 캡실링부를 통해 상기 캡을 밀봉한 후 배출하는 배출부;를 포함하고, 상기 이탈방지테이블에는 상기 배출부에서 배출되지 못한 상기 파우치를 회전테이블의 회전과정에서 상기 설치홈부에서 제거시키는 파우치제거부재가 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치는, 파우치공급부에서 공급되는 파우치를 회전테이블의 설치홈부에 삽입 설치할 때, 마찰방지푸쉬부를 이용하여 회전하는 회전테이블의 둘레에 마찰 접촉으로 인한 파손을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 파우치에 충진이 이루어진 후 파우치 주입구의 둘레에 스팀세척부를 이용하여 스팀을 분사하므로 살균, 세척을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명은 충진부와 캡실링부를 승강축을 이용하여 승강할 때 위치유지안내부를 이용하여 승강축의 좌우위치를 잡아주므로 안정적인 승강을 안내할 수 있다.
또한, 본 발명은 캡실링부를 이용하여 캡을 주입구에 밀봉하는 과정에서 하측에서 물을 동시에 분하하여 파우치 주입구를 간편하게 세척할 수 있다.
또한, 본 발명은 배출부에서 미처제거되지 못한 파우치를 파우치제거부재를 이용하여 회전테이블 회전시 설치홈부에서 제거할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치의 정면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치의 우측면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치에서 파손방지부의 상세도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치의 회전 구성 평면도이다.
도 6은 도 3에서 동력 전달 관련 구성의 평면도이다.
도 7은 도 5의 정면도이다.
도 8은 도 7에서 캠승강부를 상세하게 보인 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치에서 스팀분사부의 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀분사부의 좌측면도 및 정면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 파우치 제품용 회전식 제조장치에서 선행캡조립부를 보인 좌측면도, 평면도 및 우측면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치에서 캡실링부 하측에 세척분사부를 보인 정면도 및 평면도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 파우치 제품용 회전식 제조장치에서 배출부 및 파우치제거부재를 보인 상세 평면도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치에서 캠승강부의 변형예를 상세하게 보인 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치를 설명하도록 한다.
이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치의 정면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치의 우측면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치의 평면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치에서 파손방지부의 상세도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치의 회전 구성 평면도이고, 도 6은 도 3에서 동력 전달 관련 구성의 평면도이며, 도 7은 도 5의 정면도이고, 도 8은 도 7에서 캠승강부를 상세하게 보인 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치에서 스팀분사부의 사시도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀분사부의 좌측면도 및 정면도이며, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 파우치 제품용 회전식 제조장치에서 선행캡조립부를 보인 좌측면도, 평면도 및 우측면도이며, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치에서 캡실링부 하측에 세척분사부를 보인 정면도 및 평면도이고, 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 파우치 제품용 회전식 제조장치에서 배출부 및 파우치제거부재를 보인 상세 평면도이며, 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치에서 캠승강부의 변형예를 상세하게 보인 도면이다.
도 1 내지 도 14를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치는, 파우치공급부(100)에서 공급된 파우치(10)의 주입구(20)를 설치홈부(210)에 걸어주고, 동력부(300)로 회전중심축(220)에 의해 스텝 회전하는 회전테이블(200)과, 파우치공급부(100)와 연결 부위를 제외한 회전테이블(200)의 둘레에 배치되어 회전하는 파우치(10)의 이탈을 방지하는 이탈방지테이블(250)과, 회전중심축(220)의 둘레에 마련된 축지지부재(230)에 구비되어 파우치(10)가 설치홈부(210)에 진입하기 전에 회전하는 회전테이블(200)의 둘레 접촉을 방지하는 파손방지부(270)와, 파우치공급부(100)에 인접 배치되고, 설치홈부(210)에 걸려 회전된 주입구(20)를 거쳐 파우치(10)에 내용물을 충진하는 충진부(400)와, 충진부(400)에서 내용물이 충진되어 설치홈부(210)에 걸려 회전된 주입구(20)의 둘레에 스팀(steam) 분사공정을 수행하는 스팀분사부(500)와, 주입구(20)에 캡공급부(580)에서 공급된 캡(30)을 접촉 회전시켜 주입구(20)에 결합하는 선행캡조립부(600)와, 선행캡조립부(600)에서 가조립된 캡(30)을 밀봉하는 캡실링부(660)와, 캡실링부(660)의 하측에 구비되어 주입구(20)에 캡(30)이 밀봉되기 전후에 물을 분사하여 주입구(20)를 세척하는 세척분사부(670)와, 선행캡조립부(600)에 의해 가조립된 캡(30)을 캡실링부(660)를 통해 밀봉한 후 배출하는 배출부(700)를 포함한다.
스파우트 파우치(이하, 파우치라 함)는 내용물을 담는 비닐팩으로 형성된 파우치(10)와, 파우치(10)의 출입구 부분에 형성되는 주입구(20)와, 주입구(20)에 나사 결합으로 조립되어 내용물의 누출을 차단하는 캡(30)을 포함하여 이루어진다.
파우치는 얇고 플렉시블한 비닐팩인 파우치(10)에 액체의 내용물이 담기므로 변형성 및 휴대성이 우수하여 최근에 많이 사용되고 있는 음료용기이다.
파우치(10)는 1열 또는 2열로 배열되어 순차적으로 공급될 수 있다.
파우치공급부(100)는, 파우치(10)를 프레임(110)에 일렬로 다수 배열하는 파우치봉부재(120)와, 파우치봉부재(120)를 너비방향으로 이동하도록 프레임(110)에 구비되는 체인이송부재(130)와, 체인이송부재(130)에 의해 너비방향으로 이송한 파우치봉부재(120)를 그립퍼로 잡아 1개 또는 2개씩 승강하여 이송하는 승강그립퍼부재(140)와, 승강그립퍼부재(140)에 의해 이송된 파우치봉부재(120)에 걸려 있는 파우치(10)를 1열 또는 2열로 순차적으로 밀어 회전테이블(200)의 설치홈부(210)에 삽입하여 주입구(20)를 걸어주는 파우치푸쉬부재(150);를 포함한다.
파우치봉부재(120)는 사각 단면을 갖는 봉에 하단 일부가 길이방향으로 절개되어 파우치(10)의 주입구(20)가 걸려 길이방향으로 이동하면서 공급될 수 있도록 구성된다.
파우치봉부재(120)에는 대략 50개 정도의 파우치가 길이방향으로 배열되어 있다. 파우치봉부재(120)는 미리 다수개 씩 배열되어 공급될 수 있다.
체인이송부재(130)는 프레임(110)의 너비방향으로 다수개 배치된 파우치봉부재(130)를 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같은 기준으로 우측방향으로 순서대로 이송할 수 있도록 구성된다.
체인이송부재(130)는 구동모터(132)에 결합되는 구동스프로킷(134)과, 구동스프로킷(134)에 맞물리는 다수개의 피동스프로킷(136)과, 구동스프로킷(134)과 피동스프로킷(136)에 치합되어 파우치봉부재(120)를 너비방향으로 이송시키는 체인부재(137)를 포함한다.
승강그립퍼부재(140)는 집게 형태의 한 쌍의 그립퍼(142)를 이용하여 파우치봉부재(120)를 잡고서 상하실린더를 이용하여 승강하고, 좌우실린더를 이용하여 안내레일을 따라 너비방향으로 이송한 후 다시 하강하여 안착시키고, 파우치푸쉬부재(150)를 이용하여 2열로 안내레일부재(160)를 따라 순차적으로 밀어줌으로써, 회전테이블(200)의 설치홈부(210)에 주입구(20)를 삽입하여 걸어줄 수 있다.
안내레일부재(160)는 파우치(100)를 직진방향으로 이동하다가 회전테이블(200)의 설치홈부(210)에 주입구(20)가 걸려져 설치될 때 2열로 이송되는 파우치(10)가 종심으로 약간 꺽여 오므려지면서 이송하도록 단부가 굴곡 형성된다.
회전테이블(200)은 플레이트(2)의 중심부 하측에 설치된 동력부(300)의 구동부(305) 동력을 이용하여 회전중심축(220)이 회전되고, 이 회전중심축(220)의 상단부에 결합된 회전테이블(200)가 스텝 회전하면서 각각의 공정으로 파우치(10)를 이송시킨다.
회전중심축(220)의 둘레에는 회전을 지지하는 축지지부재(230)기 구비될 수 있다.
축지지부재(230)는 회전중심축(220)의 회전시 회전중심축(22)의 둘레와의 마찰을 방지하도록 베어링이 내장될 수 있다.
이탈방지테이블(250)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 파우치공급부(100)의 안내레일부재(160)를 제외한 전체 둘레부분을 감싸도록 형성되어 설치홈부(210)에 공급되는 파우치(10)의 주임구(20)가 걸려진 상태로 이송할 때 주입구(20)가 반경 외측방향으로 이탈되어 분리되는 것을 방지한다.
한편, 파우치(10)는 파우치공급부(100)의 안내레일부재(160)를 따라 설치홈부(210)로 지속적으로 이동되므로 회전테이블(200)이 정지한 경우에는 상관없으나, 회전테이블(200)이 회전하는 경우에는 파우치(10)의 주입구(20)가 회전테이블(200)의 둘레면과 마찰 접촉되면서 주입구(20)가 갈려 파손될 우려가 있다.
이로써, 주입구(20) 파손으로 인해 파우치 제품의 품질이 저하될 우려가 있으므로 이를 방지할 필요성이 있다. 즉, 회전테이블(200)이 정지할 때에는 파우치공급부(100)를 작동하여 설치홈부(210)에 주입구(20)를 걸어두도록 하고, 회전테이블(200)이 회전할 때에는 주입구(200)를 회전테이블(200) 반경 외측방향으로 밀어주어 주입구(20)가 회전테이블(200)의 둘레면과 마찰되는 것을 방지하도록 하는 파손방지부(270)를 제공할 필요성이 있다.
도 2 및 도 4를 참조하면, 파손방지부(270)는, 축지지부재(230)에 설치되는 설치부재(271)와, 설치부재(271)의 반경방향으로 연장되는 연장부재(272)와, 주입구(20)에 접촉되거나 분리되는 가압부재(274)와, 연장부재(272)와 가압부재(274) 사이에 구비되어 회전테이블(200)의 회전시 주입구(20)를 반경 외측방향으로 밀어주므로 주입구(20)가 회전테이블(200)에 접촉되어 파손되는 것을 방지하는 푸쉬작동부재(273)를 포함한다.
설치부재(271)는 축지지부재(230)의 전체 둘레를 감싸도록 장착될 수 있다.
연장부재(272)는 축지지부재(230) 둘레에서 파우치공급부(100) 측으로 길게 연장 형성된다.
연장부재(272)는 ㄴ자 형태로 굴곡 형성될 수 있다.
푸쉬작동부재(273)는 공압 또는 유압실린더일 수 있다.
가압부재(274)는 주입구(20)의 둘레 일부를 감싸도록 반원홈을 가질 수 있다.
동력부(300)는, 구동부(305)에 의해 회전하는 구동전달부재(310)와, 구동전달부재(310)에 동력연결부재(315)로 연결되어 회전하는 피동전달부재(320)와, 피동전달부재(320)의 중심부위에 축 연결되어 회전하는 입력축(330)와, 입력축(330)의 단부에 구비되고, 동력을 분배 전달하는 동력분배부(340)와, 동력분배부(340)의 출력축(348)에 구비되고, 승강축(380)을 통해 충진부(400) 및 캡실링부(660) 중 적어도 어느 하나에 승강 동력을 전달하는 승강부(350)를 포함한다.
구동부(305)는 회전중심축(220)을 회전시켜 회전테이블(200)을 순차적으로 회전시킴과 동시에, 동력의 일부를 인출하여 충진부(400), 세척부(500) 및 캡실링부(660)를 승강하기 위해 각각의 승강축(380)을 동작하도록 구성된다.
구동전달부재(310)와 피동전달부재(320)는 타이밍풀리, 풀리, 스프로킷 등을 적용할 수 있다.
동력연결부재(315)는 타이밍벨트, 벨트, 체인 등을 적용할 수 있다.
동력분배부(340)는, 입력축(330)의 단부에 구비되는 구동베벨기어(342)와, 구동베벨기어(342)가 치합되고, 회전축에 의해 회전하는 회전베벨기어(344)와, 회전베벨기어(344)에 치힙되고, 입력축(330)에 대해 설정 각도로 배치되는 출력축(348)이 각각 연결되어 승강부(350)(360)를 작동하는 피동베벨기어(346);를 포함한다.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 파우치 제품용 회전식 제조장치는, 회전베벨기어(344)에 치합된 피동베빌기어(346)가 2개 형성되므로, 이 피동베벨기어(346)에 결합된 출력축(348) 역시 2개 형성되어 충진부(400) 및 캡실링부(660)를 모두 승강시키기 위해 2개의 승강축(380)을 구비하는 상태로 도시하고 설명한다.
도 1, 도 7 및 도 8을 참조하여 승강부(350)를 살펴 본다.
승강부(350)는, 구동부(305)의 동력 전달에 의해 회전하는 회전판(351)과, 회전판(351)의 캠홈에 캠롤러(356)가 설치되고, 승강축(380)을 승강 작동하도록 승강축(380)에 연결되는 연결부재(352)와, 연결부재(352)와 승강축(380) 사이에 구비되어 세척 또는 부품의 수리를 위해 승강축(380)을 작동하는 간격유지실린더부재(355)와, 플레이트(2)의 하측에 수직으로 배치되는 가이드레일부재(353)와, 연결부재(352) 또는 간격유지실린더부재(355)의 둘레에 구비되는 장착부재(357)와, 장착부재(357)에 구비되고, 가이드레일부재(353)에 슬라이드 이동 가능하게 결합되어 승강부품의 좌우균형을 유지하는 가이드슬롯부재(358)를 포함한다.
회전판(351)은 수직으로 배치되어 출력축(348)에 의해 회전하고, 측면에 형성된 캠홈에 연결부재(352)의 하측에 구비된 캠롤러(346)가 캠홈을 따라 이동하면서 연결부재(352)를 상하 이동하게 한다.
간격유지실린더부재(355)는 연결부재(352)와 승강축(380) 사이에 구비되는 것으로 도시하며, 연결부재(352)에 지지되어 승강축(380)을 상측으로 밀어주거나 당겨주므로 부품들의 수리 또는 충진부(400)의 CIP 세척시 사용하도록 한다.
가이드레일부재(355)는 슬라이드 레일돌기가 형성된다.
가이드슬롯부재(358)는 가이드레일부재(353)에 삽입되어 간격유지실린더부재(355)와 연결부재(352)가 회전판(351)에 의해 승강할 때, 간격유지실린더부재(355)와 연결부재(352)의 일측(우측)에 위치하는 회전판(351)과 균형을 맞추기 위해 간격유지실린더부재(355)와 연결부재(352)의 타측(좌측)에 배치되어 간격유지실린더부재(355)와 연결부재(352)의 균형을 맞춘 안정적인 승강을 도와준다.
도 14를 참조하면, 캡승강부(350)의 변형예로서, 도 1, 도 7 및 도 8에 도시된 승강부(350)의 구성과 거의 동일하다.
다만, 장착부재(357)가 간격유지실린더부재(355)를 기준으로 상하측에서 넓은 판체 형태로 배치되고, 장착부재(357)의 상하부 양측에 원통 형상의 가이드슬롯부재(358)가 한 쌍 설치된다. 한 쌍의 가이드슬롯부재(358)를 원형봉 형상의 가이드레일부재(353)에 슬라이드 이동 가능하게 설치함에 따라 장착부재(357), 간격유지실린더부재(355)와 연결부재(352)는 좌우 균형을 맞춘 상태로 안정적으로 승강하도록 도와준다.
특히, 가이드슬롯부재(358)는 가이드레일부재(353)의 외주면 둘레를 완전하게 감싸는 상태로 설치됨으로써, 좌우 유동이 방지된 상태로 견고하게 상하 이동을 가이드할 수 있다.
도 5 및 도 7을 참조하면, 충진부(400)는, 승강축(380)에 결합되는 지지브라켓(410)와, 지지브라켓(410)에 고정되고, 주입구(20)와 결합되어 내용물을 공급하는 내용물공급부재(420)와, 충진부재(420)에 구비되고, 주입구(20)에 삽입되어 내용물을 주입하는 충진노즐(430);을 포함한다.
내용물공급부재(420)는 미도시된 저장통에 수용된 내용물을 이송하여 유입관로를 통해 충진노즐(430)로 공급하여 주입구(20)를 통해 파우치(10)에 내용물을 채우도록 한다.
충진노즐(430)의 단부는 주입구(20)에 일치하는 상태로 끼워지므로 주입되는 내용물이 외부로 누출되어 흘러 내리는 것을 방지한다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 스팀분사부(500)는, 스팀공급부재(510)와, 스팀공급부재(510)에서 이송된 스팀 공급을 개폐(on/off)하는 스팀개폐밸브(550)와, 스팀공급부재(510)의 스팀을 공급받아 분기하는 스팀분기부재(520)와, 스팀분기부재(520)에서 분기된 스팀을 각각 안내하는 스팀안내부재(530)와, 스팀안내부재(530)에서 안내된 스팀을 주입구(20)의 일측 또는 양측을 감싸도록 배치되어 분사하는 스팀분사노즐(540)을 포함한다.
스팀공급부재(510)는 스팀을 관로를 거쳐 공급하는 구성이다.
스팀개폐밸브(550)는 회전테이블(200)의 회전시, 오프(off)되어 스팀 공급을 차단하도록 하고, 회전테이블(200) 정지시, 온(on)되어 스팀을 공급하도록 한다.
스팀분기부재(520)는 1개의 스팀관로를 2개의 스팀관로로 분기하여 공급하는 구성이다.
스팀안내부재(530)는 스팀을 파우치(10)의 주입구(20) 측으로 가이드하는 파이프이다.
스팀분사노즐(540)은 스팀안내부재(530)의 단부에서 반원형상으로 굴곡지게 구부려져 주입구(20)의 양측에 한 쌍씩 각각 배치되어 스팀을 분사하므로 주입구(20)를 살균하거나 고온 세척할 수 있다.
스팀안내부재(530)는, 스팀분기부재(520)에서 상측으로 수직 연결되는 제1안내부재(531)와, 제1안내부재(531)에서 굴곡되어 수평 연결되는 제2안내부재(532)와, 제2안내부재(532)에서 굴곡되어 하측으로 수직 연결되어 스팀분사노즐(540)에 설치되는 제3안내부재(533)를 포함한다.
도 11을 참조하면, 선행캡조립부(600)는, 지지부재(605)와, 지지부재(605)의 단부에 구비되는 장착브라켓(610)와, 장착브라켓(610)에서 일측에 힌지축(630)으로 결합되고, 상기 회전테이블(200)의 곡률에 대응하는 설치면을 갖는 회전브라켓(620)와, 회전브라켓(620)의 설치면에 부착되어 회전테이블(200)에 설치홈부(210)에 설치되어 회전 이동하는 주입구(200)에 결합된 캡(30)의 외주면에 접촉되어 캡(30)을 회전 조립하는 연성재질의 접촉부재(640)와, 힌지축(630)의 반대측에 구비되어 장착브라켓(610)에 대해 회전브라켓(620)을 탄성지지하여 캡(30)에 대한 접촉부재(630)의 밀착력을 조절하는 탄성조절부재(650);를 포함한다.
지지부재(605)는 이탈방지테이블(250)의 상측에 설치된다.
장착브라켓(610)은 회전브라켓(620)의 상측에 힌지축(630)에 의해 회전하도록 결합된다.
접촉부재(640)는 회전브라켓(620)의 외측면에 길이방향으로 설치되고. 마찰력이 우수한 고무재로서, 회전테이블(200)의 설치홈부(210)에 걸려진 주입구(20)에 끼워진 캡(30)의 측면을 접촉 지지함에 따라 주입구(20)의 이동에 의해 캡(30)을 조여 주는 효과를 갖는다.
탄성조절부재(650)는 힌지축(630)의 반대 측에서 장착브라켓(610)과 회전브라켓(62) 사이에 설치되는 코일스프링으로서, 접촉부재(640)에 접촉되는 캡(30)의 유동에 의해 회전브라켓(620)이 힌지축(630)을 기준으로 미세하게 회동하는 것을 탄성 지지한다.
탄성조절부재(650)는 장착브라켓(610)와 회전브라켓(620)의 일면에 함몰 형성된 홈부에 각각 삽입 설치되어 이탈이 방지된다.
도 12를 참조하면, 세척분사부(670)은, 물공급부재(671)와, 물공급부재(671)에서 이송된 물의 공급을 개폐하는 물개폐밸브(674)와, 이탈방지테이블(250)에 설치되고, 물공급부재(671)에서 공급된 물을 안내하는 바디부재(672)와, 바디부재(672)에 연결되어 주입구(20)에 물을 분사하여 세척하는 물분사노즐(673)을 포함한다.
물공급부재(671)는 물을 저장하여 관로를 통해 공급하는 구성이다.
물개폐밸브(674)는 회전테이블(200)의 회전시, 오프(off)되어 물 공급을 차단하도록 하고, 회전테이블(200) 정지시, 온(on)되어 물을 공급하도록 한다.
바디부재(672)는 이탈방지브라켓(250)에 나사 결합되어 고정되고, 내부의 관로를 통해 물을 이송하는 구성이다.
물분사노즐(673)은 수평으로 연결되다가 하측으로 구부려지면서 단부가 납작하게 형성되어 물을 주입구(20) 하측부위 둘에 분사하여 이물질 또는 잔류한 내용물 등을 세척하도록 한다.
도 1, 도 5 및 도 13을 참조하면, 배출부(700)는, 파우치(10)의 주입구(20)에 결합된 캡(30)을 미는 푸쉬부재를 구비하는 푸쉬실린더(710)와, 푸쉬부재(710)에 의해 외측으로 밀려진 파우치(10)를 안내하도록 이탈방지테이블(250)에 형성된 인출구멍(720)와, 인출구멍(720)의 하측에 연결되어 파우치(10)의 하강 이동을 안내하는 안내관부재(730)와, 안내관부재(730)에 의해 이송한 파우치(10)를 이송하는 이송컨베이어(740);를 포함한다.
인출구멍(720)은 타원형상으로 형성된다. 물론, 인출구멍(720)의 형상은 다양하게 변경 가능하다.
이송컨베이어(740)는 2개의 안내관부재(730)를 통하여 하강하는 2열로 배출되는 파우칭용기(100)를 이송벨트를 통해 포장공정으로 이송시킨다.
도 5 및 도 13을 참조하면, 이탈방지테이블(250)에는 캡실링부(660)에서 캡(30)을 밀봉하는 과정에서 캡핑 불량시, 배출부(700)를 통과한 불량 파우치(10)를 회전테이블(200)의 회전과정에서 설치홈부(210)에서 제거시키는 파우치제거부재(800)가 구비된다.
파우치제거부재(800)는 ㄷ자 형태로 이탈방지브라켓(250)에 장착되되, 회전테이블(200)측으로 경사지게 연장되어 배치되므로 회전테이블(200)이 회전하면서 배출부(700)를 통과한 불량 파우치(100)를 걸어주므로 불량 파우치(10)를 설치홈부(210)에서 이탈시켜 제거할 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치는, 파우치공급부에서 공급되는 파우치를 회전테이블의 설치홈부에 삽입 설치할 때, 마찰방지푸쉬부를 이용하여 회전하는 회전테이블의 둘레에 마찰 접촉으로 인한 파손을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명은 파우치에 충진이 이루어진 후 파우치 주입구의 둘레에 스팀세척부를 이용하여 스팀을 분사하므로 살균, 세척을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명은 충진부와 캡실링부를 승강축을 이용하여 승강할 때 위치유지안내부를 이용하여 승강축의 좌우위치를 잡아주므로 안정적인 승강을 안내할 수 있다. 또한, 본 발명은 캡실링부를 이용하여 캡을 주입구에 밀봉하는 과정에서 하측에서 물을 동시에 분하하여 파우치 주입구를 간편하게 세척할 수 있다. 또한, 본 발명은 배출부에서 미처제거되지 못한 파우치를 파우치제거부재를 이용하여 회전테이블 회전시 설치홈부에서 제거할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
2 : 플레이트 10 : 파우치
20 : 주입구 30 : 캡
100 : 파우치공급부 110 : 프레임
120 : 파우치봉부재 130 : 체인이송부재
140 : 승강그립퍼부재 150 : 파우치푸쉬부재
200 : 회전테이블 210 : 설치홈부
250 : 이탈방지테이블 300 : 동력부
305 : 구동부 210 : 구동전달부재
220 : 중심회전축 230 : 축지지부재
270 : 파손방지부 271 : 설치부재
272 : 연장부재 273 : 푸쉬작동부재
274 : 가압부재 315 : 동력연결부재
320 : 피동전달부재 330 : 입력축
340 : 동력분배부 342 : 구동베벨기어
344 : 회전베벨기어 346 : 피동베벨기어
348 : 출력축 350 : 승강부
351 : 회전판 352 : 연결부재
353 : 가이드레일부재 355 : 간격유지실린더부재
356 : 캠롤러 357 : 장착부재
358 : 가이드슬롯부재 400 : 충진부
410 : 지지브라켓 420 : 내용물공급부재
430 : 충진노즐 500 : 스팀분사부
510 : 스팀공급부재 520 : 스팀분기부재
530 : 스팀안내부재 531 : 제1안내부재
532 : 제2안내부재 533 : 제3안내부재
540 : 스팀분사노즐 550 : 캡공급부
600 : 선행캡조립부 603 : 지지부재
610 : 장착브라켓 620 : 회전브라켓
630 : 힌지축 640 : 접촉부재
650 : 탄성조절부재 660 : 캡실링부
670 : 세척분사부 671 : 뭉공급부재
672 : 바디부재 673 : 물분사노즐
700 : 배출부 710 : 푸쉬실린더
720 : 인출구멍 730 : 안내관부재
740 : 이송컨베이어 800 : 파우치제거부재

Claims (7)

  1. 파우치공급부(100)에서 공급된 파우치(10)의 주입구(20)를 설치홈부(210)에 걸어주고, 동력부(300)로 회전중심축(220)에 의해 스텝 회전하는 회전테이블(200); 상기 파우치공급부(100)와 연결 부위를 제외한 회전테이블(200)의 둘레에 배치되어 회전하는 상기 파우치(10)의 이탈을 방지하는 이탈방지테이블(250); 상기 회전중심축(220)의 둘레에 마련된 축지지부재(230)에 구비되어 상기 파우치(10)가 상기 설치홈부(210)에 진입하기 전에 회전하는 상기 회전테이블(200)의 둘레면 접촉을 방지하는 파손방지부(270); 상기 파우치공급부(100)에 인접 배치되고, 상기 설치홈부(210)에 걸려 회전된 상기 주입구(20)를 거쳐 상기 파우치(10)에 내용물을 충진하는 충진부(400); 상기 충진부(400)에서 내용물이 충진되어 상기 설치홈부(210)에 걸려 회전된 상기 주입구(20)의 둘레에 스팀(steam) 분사공정을 수행하는 스팀분사부(500); 상기 주입구(20)에 캡공급부(580)에서 공급된 캡(30)을 접촉 회전시켜 주입구(20)에 결합하는 선행캡조립부(600); 상기 선행캡조립부(600)에서 가조립된 캡(30)을 밀봉하는 캡실링부(660); 및 상기 캡실링부(660)의 하측에 구비되어 상기 주입구(20)에 캡(30)이 밀봉되기 전후에 물을 분사하여 주입구(20)를 세척하는 세척분사부(670);를 포함하고,
    상기 동력부(300)는 구동부(305)의 동력으로 승강축(380)을 통해 상기 충진부(400) 및 상기 캡실링부(660) 중 적어도 어느 하나에 승강력을 전달하는 승강부(350);를 포함하고,
    상기 승강부(350)는,
    상기 구동부(305)의 동력 전달에 의해 회전하는 회전판(351);
    상기 회전판(351)의 캠홈에 캠롤러(356)가 설치되고, 상기 승강축(380)을 승강 작동하도록 상기 승강축(380)에 연결되는 연결부재(352):
    상기 연결부재(352)와 상기 승강축(380) 사이에 구비되어 상기 승강축(380)을 작동하는 간격유지실린더부재(355);
    플레이트(2)의 하측에 수직으로 배치되는 가이드레일부재(353); 상기 연결부재(352) 또는 상기 간격유지실린더부재(355)의 둘레에 구비되는 장착부재(357); 및
    상기 장착부재(357)에 구비되고, 상기 가이드레일부재(353)에 슬라이드 이동 가능하게 결합되어 승강부품의 좌우균형을 유지하는 가이드슬롯부재(358);를 포함하며,
    상기 간격유지실린더부재(355)는 상기 연결부재(352)와 상기 승강축(380) 사이에 구비되므로 상기 연결부재(352)에 지지되어 상기 승강축(380)을 상측으로 밀어주거나 당겨주므로 부품들의 수리 또는 충진부(400)의 세척시 사용되며,
    상기 가이드슬롯부재(358)는 상기 가이드레일부재(353)에 삽입되어 상기 간격유지실린더부재(355)와 상기 연결부재(352)가 상기 회전판(351)에 의해 승강할 때, 상기 간격유지실린더부재(355)와 상기 연결부재(352)의 일측에 위치하는 상기 회전판(351)과 균형을 맞추어 안정적인 승강을 도와주도록 상기 간격유지실린더부재(355)와 상기 연결부재(352)의 타측에 배치되는 것을 특징으로 하는 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 파손방지부(270)는,
    상기 축지지부재(230)에 설치되는 설치부재(271);
    상기 설치부재(271)의 반경방향으로 연장되는 연장부재(272);
    상기 주입구(20)에 접촉되거나 분리되는 가압부재(274); 및
    상기 연장부재(272)와 상기 가압부재(274) 사이에 구비되어 상기 회전테이블(200)의 회전시 상기 주입구(20)를 반경 외측방향으로 밀어주므로 상기 주입구(20)가 상기 회전테이블(200)에 접촉되어 파손되는 것을 방지하는 푸쉬작동부재(273)를
    포함하는 것을 특징으로 하는 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 스팀분사부(500)는,
    스팀공급부재(510);
    상기 스팀공급부재(510)에서 이송된 스팀 공급을 개폐(on/off)하는 스팀개폐밸브(550);
    상기 스팀공급부재(510)의 스팀을 공급받아 분기하는 스팀분기부재(520);
    상기 스팀분기부재(520)에서 분기된 스팀을 각각 안내하는 스팀안내부재(530); 및
    상기 스팀안내부재(530)에서 안내된 스팀을 상기 주입구(20)의 일측 또는 양측을 감싸도록 배치되어 분사하는 스팀분사노즐(540);을
    포함하는 것을 특징으로 하는 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 스팀안내부재(530)는,
    상기 스팀분기부재(520)에서 상측으로 수직 연결되는 제1안내부재(531);
    상기 제1안내부재(531)에서 굴곡되어 수평 연결되는 제2안내부재(532): 및
    상기 제2안내부재(532)에서 굴곡되어 하측으로 수직 연결되는 제3안내부재(533)를;
    포함하는 것을 특징으로 하는 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 세척분사부(670)는,
    물공급부재(671);
    상기 물공급부재(671)에서 이송된 물의 공급을 개폐하는 물개폐밸브(674);
    상기 이탈방지테이블(250)에 설치되고, 상기 물공급부재(671)에서 공급된 물을 안내하는 바디부재(672); 및
    상기 바디부재(672)에 연결되어 상기 주입구(20)에 물을 분사하여 세척하는 물분사노즐(673)을;
    포함하는 것을 특징으로 하는 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 주입구(20)에 캡실링부(660)를 통해 상기 캡(30)을 밀봉한 후 배출하는 배출부(700);를 포함하고,
    상기 이탈방지테이블(250)에는 캡핑 불량시 상기 배출부(700)를 통과한 불량 파우치(10)를 상기 회전테이블(200)의 회전과정에서 상기 설치홈부(210)에서 제거시키는 파우치제거부재(800)가 구비되는 것을 특징으로 하는 스팀세척 파우치 제품용 회전식 제조장치.
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