KR101950986B1 - 박스 다중 밴딩 포장장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 박스 다중 밴딩 포장장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 길이방향으로 이송 공급된 박스의 전반 결박부와 후반 결박부를, 한 쌍의 밴딩모듈이 결박밴드를 통해 동시에 밴딩시켜 전반 결박부와 후반 결박부가 각각 결박밴드를 통해 결박시켜 배출하는 박스 다중 밴딩 포장장치에 관한 것이다.

Description

박스 다중 밴딩 포장장치{Packing apparatus of box multi banding}

본 발명은 박스 다중 밴딩 포장장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 한 쌍의 밴딩모듈이 길이방향으로 이송 공급된 박스의 전반 결박부와 후반 결박부를 동시에 밴딩시켜, 박스의 전반 결박부와 후반 결박부가 결박밴드에 의해 각각 결박된 상태로 포장하여 배출하는 박스 다중 밴딩 포장장치에 관한 것이다.

일반적으로 박스는, 골판지의 단부가 상호 중첩되도록 절첩하고 이 절첩된 골판지의 단부를 철심을 통해 결속하는 박스 제조장치를 통해 제작되며, 당 분야에서는 이와 같이 제작된 박스들을 수작업을 통해 적재하고 밴드로 밴딩하여 출하하고 있다.

한편, 전통적으로 적층된 박스들의 밴딩은 전용의 장치 없이 작업자가 일일이 박스들을 낱개씩 적층시켜 밴드로 감싼 다음, 수공구를 통해 밴드의 단부를 결박하여 박스들을 밴딩하는 형태로 이루어져 왔다.

그리고, 최근 대한민국 특허등록공고 제 0543163호와 일본 특허출원 제2002-67089호 등을 통해 적재된 박스의 안치공간을 형성하는 베이스와, 상기 베이스에 안착된 박스에 밴드를 감싸는 밴드 가이드, 및 상기 박스를 감싼 밴드의 단부를 결속하는 헤드를 포함하여 구성된 밴딩기들이 제안, 및 보급된 바 있고, 이러한 밴딩기의 보급으로 적재된 박스를 밴딩함에 따른 편리성과 신속성이 확보되었다.

그러나, 상기 밴딩기는 작업자에 의해 적재되는 박스들을 밴드로 단순 밴딩하는 장치인 관계로, 불가피하게 작업자가 박스 제조장치에서 제작된 박스들을 밴딩기의 베이스에 일일이 적재하여 공급하고, 또 밴딩이 완료된 박스들을 일일이 배출하여야 하므로, 박스의 공급, 및 배출에 따른 고된 노동이 요구되고, 또 요구되는 생산성을 기대하기 어려웠다.

한편, 본 발명자는 대한민국 특허 출원 제 10-2011-0048833호를 통해 밴딩기의 일편에, 박스 제조장치에서 배출되는 박스를 바닥면에 적재하는 적재 가이드부와, 상기 적재 가이드부에 적재된 박스들을 밴딩기의 베이스로 이동시키는 이송부를 포함하여 구성된 박스의 묶음 포장장치를 제안한 바 있다.

그리고, 이러한 박스의 묶음 포장장치는 박스 제조장치에서 배출되는 박스들을 적재시켜 밴딩기에 자동 투입하는 공정과, 밴딩기에서 밴딩된 박스들을 배출하는 공정이 자동으로 수행되는 것이 가능하다.

따라서, 상기 박스의 묶음 포장장치를 통해 박스의 묶음 포장을 실시하면, 작업자가 직접 밴딩을 요하는 박스의 투입과 밴딩이 완료된 박스들을 배출하는 공정을 직접 수행하지 아니하므로, 박스 밴딩에 따른 일련의 공정을 편리하게 구현할 수 있다.

그러나, 상기한 장치는 단일 밴딩기를 통해 적층된 박스들을 밴딩하도록 구성된 관계로, 적층된 박스의 전반 결박부와 후반 결박부를 밴딩끈으로 동시 밴딩하지 못한다.

따라서, 박스의 다중 밴딩에 따른 생산성이 떨어지고, 또 순차적으로 이루어지는 전반 결박부와 후반 결박부의 밴딩 과정에 박스의 정렬상태가 흐트러져 박스의 다중 밴딩상태가 불량해질 수 있다.

상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 길이방향으로 이송 공급된 박스의 전반 결박부와 후반 결박부를, 한 쌍의 밴딩모듈이 결박밴드를 통해 동시에 밴딩시켜 전반 결박부와 후반 결박부가 각각 결박밴드를 통해 결박시킨 상태로 포장하여 배출하는 것으로,

각 밴딩모듈의 구조 및 형태를 개량하여 길이가 짧은 박스도 동시에 다중 결박이 가능하도록 함으로써, 향상된 공용성이 확보되도록 한 박스 다중 밴딩 포장장치를 제공함에 있다.

상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 다중 결박기능을 갖는 박스 포장시스템은,

길이방향으로 공급된 박스의 전반 결박부와 후반 결박부를 결박밴드를 통해 동시에 각각 결박하는 박스 밴딩부와; 상기 박스 밴딩부에 적층된 박스들을 길이방향으로 이동시켜 공급하는 박스 공급부; 및 상기 박스 밴딩부에 의해 전반 결박부와 후반 결박부가 각각 결박된 박스들을 배출하는 박스 배출부를 포함하여 구성된 박스 포장시스템에 있어서,

상기 박스 밴딩부는, 상기 박스 공급부에 의해 공급된 박스들의 전반 결박부에 결박밴드를 종방향으로 휘감아 결박하는 제 1 밴딩모듈과; 박스 공급부에 의해 공급된 박스들의 후반 결박부에 결박밴드를 종방향으로 휘감아 결박하는 제 2 밴딩모듈을 포함하여 구성되고,

상기 제 1 밴딩모듈은, 제 2 밴딩모듈이 설치된 고정 프레임의 전방에 진퇴구조로 배치되어 길이방향으로 진퇴하는 가동 프레임에 설치되어, 상기 가동 프레임을 진퇴시켜 제 1 밴딩모듈과 제 2 밴딩모듈 사이의 간격을 조절하여서, 제 1 밴딩모듈에 의해 밴딩되는 전반 결박부와 제 2 밴딩모듈에 의해 밴딩되는 후반 결박부 사이의 간격을 조절하도록 구성되는 한편, 박스 밴딩부의 전방에는 박스 밴딩부에 투입된 박스들의 전면을 지지하여 정렬 및 정위치에 고정시키는 정렬 스토핑 모듈이 배치되고,
상기 제 1 밴딩모듈과 제 2 밴딩모듈 사이에는, 제 1 밴딩모듈과 제 2 밴딩모듈 사이에 위치된 박스의 저면을 지지하기 위하여, 제 1 승강 롤러유닛과 제 2 승강 롤러유닛의 한 쌍의 승강 롤러유닛으로 이루어진 승강 지지모듈이 구비되고,
각각의 승강 롤러유닛에 마련된 승강롤러들은, 각각의 승강 실린더에 의해 독립적으로 승강되고, 각각의 구동모터에서 제공되는 회전력에 의해 일방향으로 회전되도록 구성되어서,
상기 제 1 밴딩모듈과 제 2 밴딩모듈이 밀착되면, 상기 제 1 승강 롤러유닛과 제 2 승강 롤러유닛은 모두 하강된 상태를 유지하고, 제 1 밴딩모듈과 제 2 밴딩모듈이 상대적으로 좁은 간격을 유지하면, 제 1 승강 롤러유닛과 제 2 승강 롤러유닛 중 어느 하나의 승강 롤러유닛만 상승되어 박스의 저면이 지지되고, 제 1 밴딩모듈과 제 2 밴딩모듈이 상대적으로 넓은 간격을 유지하면, 제 1 승강 롤러유닛과 제 2 승강 롤러유닛 모두는 상승되어 박스의 저면이 지지되도록 하고, 또한 제 2 밴딩모듈을 통과하여 제 1 밴딩모듈로 이동하는 박스의 구름 지지를 도모하도록 구성되고,
상기 박스 공급부는, 공급되는 박스를 폭방향으로 이송시키는 종방향 이송롤러들이 등간격으로 배치된 종방향 이송유닛과; 상기 종방향 이송롤러 사이에 승강구조로 배치되어, 종방향 이송유닛에 의해 폭방향으로 이동하여 종방향 이송롤러에 안착된 박스들을 거상시켜 길이방향으로 구름 이송시키는 횡방향 이송롤러들이 등간격으로 배치된 횡방향 이송유닛; 및 진퇴구조로 배치되어, 횡방향 이송유닛에 의해 거상된 박스를 길이방향으로 밀어서 박스 밴딩부로 구간 이동시키는 푸쉬부재를 포함하여 구성되고,
상기 박스 배출부는, 박스 밴딩부에서 배출되는 박스를 길이방향으로 이송시키는 횡방향 배출롤러들이 등간격으로 배치된 횡방향 배출유닛과; 상기 횡방향 배출롤러 사이에 승강구조로 배치되어, 횡방향 배출유닛에 의해 길이방향으로 이동하여 횡방향 배출롤러에 안착된 박스들을 거상시켜 폭방향으로 구름 이송시키는 종방향 배출롤러들이 등간격으로 배치된 종방향 배출유닛; 및 진퇴구조로 배치되어, 종방향 배출유닛에 의해 거상된 박스를 폭방향으로 밀어서 배출하는 푸쉬부재를 포함하여 구성되어서,
상기 박스 공급부에 폭방향으로 이동된 박스는 길이방향으로 상기 박스 밴딩부에 공급되고, 상기 박스 밴딩부에 의해 전반 결박부와 후반 결박부가 결박밴드에 의해 동시에 결박된 박스는 상기 박스 배출부로 길이방향으로 배출된 다음 폭방향으로 이동하여 박스가 공급되는 공간방향으로 배출되도록 구성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 정렬 스토핑 모듈은 종방향 레일부재와; 상기 종방향 레일부재에 진퇴구조로 배치되어 종방향 레일부재를 따라 동시에 내측으로 종방향 이동하여 박스의 전면을 지지하여 정렬하고, 동시에 외측으로 종방향 이동하여 포장이 완료된 박스의 배출경로를 개방되게 형성하는 한 쌍의 가동 스토퍼를 갖는 개폐형 스토핑 유닛을 포함하여 구성된다.

보다 바람직하게는, 상기 제 1 밴딩모듈과 제 2 밴딩모듈은 각각 결박밴드가 권취된 밴드롤을 탑재하여 결박밴드의 단위 공급길이를 제어하는 릴유닛과; 상기 밴드롤에 권취된 결박밴드를 송출하여 저장하는 풀유닛과; 상기 결박을 요하는 박스에 결박밴드를 휘감는 아치유닛과; 상기 박스를 휘감은 결박밴드의 조임과 절단, 및 접착을 수행하는 콘트롤 유닛; 및 이들의 설치공간을 제공하는 지지체를 포함하여 구성된 오버 헤드형으로 구성되고,

상기 제 1 밴딩모듈의 아치유닛과 콘트롤 유닛은 지지체의 후방 내측구간에 배치되고, 상기 제 2 밴딩모듈의 아치유닛과 콘트롤 유닛은, 제 1 밴딩모듈과 마주하는 지지체의 전방 내측구간에 배치되어서,

상호 마주하는 제 1 밴딩모듈과 제 2 밴딩모듈이 상호 밀착되면, 이들 밴딩모듈에 마련된 아치유닛과 콘트롤 유닛은 상호 근접하도록 구성된다.

그리고, 상기 제 1 밴딩모듈의 풀유닛은 지지체의 전방 외측구간에 배치되고, 상기 제 2 밴딩모듈의 풀유닛은 후방 외측구간에 배치되어,

상기 제 1 밴딩모듈과 제 2 밴딩모듈이 밀착되더라도, 이들 각 밴딩모듈에 마련된 풀유닛은 외측으로 노출되어서, 작업자는 외측으로 노출된 풀유닛을 통해 결박밴드를 연속적으로 공급하도록 구성된다.

그리고, 상기 개폐형 스토핑 유닛은 왕복 이송유닛에 의해 횡방향으로 이동하여, 박스의 전면과 전반 밴딩부 사이의 간격을 조절하도록 구성된다.

전술한 바와 같이 본 발명에서는, 적층된 상태로 이동하는 박스들의 전반 결박부와 후반 결박부를 한 쌍의 밴딩모듈들이 결박밴드를 통해 동시에 결박시켜, 박스들의 전반 결박부와 후반 결박부에 각각 밴드를 통해 결박시켜 배출하는 다중 결박기능을 갖는 박스 포장시스템을 구현함에 있어, 상기 밴딩모듈을 개량하여, 상호 마주하는 밴딩모듈의 콘트롤 유닛과 아치유닛은 근접시켜서, 밴딩모듈 상호간의 밀착에 의해 박스의 전반 결박부와 후반 결박부 사이의 간격을 최소화할 수 있고, 결과적으로 길이가 짧은 박스도 다중 밴딩이 가능한 이점을 갖는다.

특히, 본 발명자가 실제 시제품을 제작하여 구현한 결과, 전반 결박부와 후반 결박부 사이의 간격을 기존 430mm에서 240mm의 간격으로 단축할 수 있어서, 기존 길이가 짧아 동시에 다중 결박이 어려웠던 박스의 포장이 가능하게 되었다.

특히, 본 발명에서는 상기 밴딩모듈에서 결박밴드를 삽입하는 풀유닛을 외측구간에 배치하여, 밴딩모듈이 상호 밀착되더라도 풀유닛은 외부에 항시 노출되도록 구성하고 있다.

이와 같이 구성하면, 작업자는 밀착된 밴딩모듈을 이격시키는 번거로움 없이, 외부에 노출된 풀유닛을 통해 결박밴드를 삽입시켜 공급하는 것이 가능한 특징을 갖게 된다.

도 1과 도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 박스 포장시스템의 전체 구성을 보여주는 것이고,
도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 박스 포장시스템에 의한 박스의 순차적인 이동상태를 보여주는 평면 구성도이고,
도 4는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 박스 포장시스템을 구성하는 박스 공급부의 세부 구성을 보여주는 것이고,
도 5는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 박스 포장시스템을 구성하는 박스 배출부의 세부 구성을 보여주는 것이며,
도 6은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 박스 포장시스템에 있어, 정렬 스토핑 모듈의 세부 구성을 보여주는 것이며,
도 7은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 박스 포장시스템에 있어, 승강 지지모듈의 세부 구성을 보여주는 것이며,
도 8과 도 9는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 박스 포장시스템에 있어, 제 1 밴딩모듈과 제 2 밴딩모듈을 구성하는 각 구성요소들의 배치구조와, 작용상태를 보여주는 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 박스 포장시스템을 상세히 설명하기로 한다.

도 1과 도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 박스 포장시스템의 전체 구성을 보여주는 것이고, 도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 박스 포장시스템에 의한 박스의 순차적인 이동상태를 보여주는 평면 구성도이고, 도 4는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 박스 포장시스템을 구성하는 박스 공급부의 세부 구성을 보여주는 것이고, 도 5는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 박스 포장시스템을 구성하는 박스 배출부의 세부 구성을 보여주는 것이며, 도 6은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 박스 포장시스템에 있어, 정렬 스토핑 모듈의 세부 구성을 보여주는 것이며, 도 7은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 박스 포장시스템에 있어, 승강 지지모듈의 세부 구성을 보여주는 것이며, 도 8 내지 도 9는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 박스 포장시스템에 있어, 제 1 밴딩모듈과 제 2 밴딩모듈을 구성하는 각 구성요소들의 배치구조와, 작용상태를 보여주는 것이다.

본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 박스 포장시스템(1)은, 도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이 공급된 박스(B)의 전반 결박부와 후반 결박부를 결박밴드를 통해 동시에 결박하는 박스 밴딩부(100)와; 상기 박스 밴딩부(100)에 적층된 박스들을 길이방향으로 이동시켜 공급하는 박스 공급부(10); 및 상기 박스 밴딩부(100)를 통과하면서 전반 결박부과 후반 결박부가 각각 결박밴드에 의해 결박되어 포장된 박스(B)들을 배출하는 박스 배출부(20)를 포함한다.

상기 박스 공급부(10)는, 도 4에서 보는 바와 같이 공급 프레임(11) 내에 배치된 종방향 이송롤러(12a)를 포함하여 적재된 박스를 종방향으로 이송시키는 종방향 이송유닛(12)과; 상기 종방향 이송유닛(12)의 종방향 이송롤러(12a) 사이에 승강구조로 배치되어 실린더 등의 승강부재(미도시)에 의해 승강하며, 종방향 이송유닛(12)에 의해 종방향으로 이동하여 종방향 이송롤러(12a)에 안착된 박스들을 거상시켜 횡방향으로 구름 이송시키는 횡방향 이송유닛(13); 및 상기 공급 프레임(11)에 길이방향으로 진퇴구조로 배치되어, 횡방향 이송유닛(13)에 의해 거상된 박스(B)를 전방으로 밀어 박스 밴딩부(100)로 구간 이동시키는 푸쉬부재(14)를 포함한다.(*** 도면상의 미설명부호 부호 13a는 횡방향 이송롤러(13a)임. ***)

본 실시예에 따르면, 상기 종방향 이송롤러(12a)들은 하나의 구동모터(미도시)에 의해 벨트, 체인, 또는 기어 등을 통해 일방향으로 상호 연동하여 회전하여서, 박스(B)를 공급 프레임(11)의 내측으로 이송하게 된다.

그리고, 상기 공급 프레임(11)의 내측부에는 측면 정렬부재(15)가 배치되어, 종방향 이송유닛(12)에 의해 내측으로 이동하는 박스(B)들은 측면 정렬부재(15)에 의해 측면이 정렬되도록 한다.

따라서, 상기 공급 프레임(11)의 일측에 적층된 상태로 위치된 박스(B)들은, 종방향 이송유닛(12)에 의해 공급 프레임(10)의 내측으로 구름 이동하면서 측면 정렬부재(15)에 의해 측면이 정렬되고, 이후 상승하는 횡방향 이송유닛(13)에 의해 거상된 다음 길이방향으로 전진하는 푸쉬부재(14)에 의해 정렬되면서 길이방향으로 이동하여 박스 밴딩부(100)로 공급된다.

그리고, 상기 박스 밴딩부(100)의 전방에 배치되는 박스 배출부(20)는, 도 5와 같이 배출 프레임(21)과, 상기 배출 프레임(21) 내에 복수의 횡방향 배출롤러(22a)들이 등간격으로 배치된 횡방향 배출유닛(22)과, 상기 횡방향 배출롤러(22a) 사이에 승강구조로 배치되며, 복수의 종방향 배출롤러(23a)들이 등간격으로 배치된 종방향 배출유닛(23), 및 상기 배출 프레임(21) 내에 종방향으로 진퇴하여 종방향 배출유닛(23)에 의해 거상된 박스(B)를 폭방향으로 밀어서 배출하는 푸쉬부재(24)를 포함한다.

따라서, 상기 박스 밴딩부(100)에서 배출된 박스(B)들은 횡방향 배출유닛(22)에 의해 길이방향으로 배출된 다음, 상승하는 종방향 배출유닛(23)에 의해 거상된 상태에서 푸쉬부재(24)에 의해 폭방향으로 밀려 폭방향으로 이동하여 배출된다.

그리하여, 상기 박스 공급부(10)에 폭방향으로 이동된 박스는 길이방향으로 박스 밴딩부(100)에 공급되고, 상기 박스 밴딩부(100)에 의해 전반 결박부와 후반 결박부가 결박밴드에 의해 동시에 결박된 박스는, 박스 배출부(20)에 길이방향으로 배출된 다음 폭방향으로 이동하여 배출된다.

이와 같이 결박 포장을 요하는 박스(B)를 직교방향으로 이동시켜 공급하고, 또 포장이 완료된 박스를 직교방향으로 이동 배출하도록 구성하면, 장치의 길이가 단축되어 공간 활용도가 향상된다.

그리고, 상기 박스 밴딩부(100)의 전방에 배치된 박스 배출부(20)의 상부에는, 박스 밴딩부(100)를 관통한 박스(B)의 전면을 지지하여, 박스 공급부(10)에 의해 길이방향으로 이동된 박스(B)들을 정위치에 고정하고 정위치에 고정된 박스(B)를 전후방향으로 정렬하는 정렬 스토핑 모듈(140)이 마련된다.

특히, 본 발명에서는 상기 정렬 스토핑 모듈(140)을 도 6과 같이 박스 배출부(20)의 상부에 이격되게 배치하고, 폭방향으로 가동 스토퍼(141b)가 동시에 내측으로 종방향 이동하여 박스(B)들의 전면을 지지하여 적층된 박스(B)의 정렬과 정위치 고정시키는 개폐형으로 구성된다.

상기 정렬 스토핑 모듈(140)은 종방향 레일부재(141a)와; 상기 종방향 레일부재(141a)에 진퇴구조로 배치되어 종방향 레일부재(141a)를 따라 동시에 내측으로 종방향 이동하여 박스(B)의 전면을 지지하여 정렬하고, 동시에 외측으로 종방향 이동하여 포장이 완료된 박스(B)의 배출경로를 개방되게 형성하는 한 쌍의 가동 스토퍼(141b)를 갖는 개폐형 스토핑 유닛(141)을 포함한다.

여기서, 상기 한 쌍의 가동 스토퍼(141b)는 실린더나 구동모터 등의 구동원(미도시)으로부터 진퇴력을 동시에 전달받아 내측으로 동시 이동하여 길이방향으로 이동하는 박스의 전면을 지지하여 고정하거나, 외측으로 동시 이동하여 포장이 완료된 박스의 배출경로를 확보한다. 물론, 개별적으로 각 가동 스토퍼(141b)에 진퇴력을 제공하여 구현하는 것도 가능하다.

그리고, 상기 개폐형 스토핑 유닛(141)은 왕복 이송유닛(142)에 의해 횡방향으로 이동하여, 박스의 전단과 전반 밴딩부에 의해 밴딩되는 전반 밴딩부위 사이의 간격을 조절하도록 구성된다.

본 실시예에서는 상기 왕복 이송유닛(142)을, 개폐형 스토핑 유닛(141)의 종방향 레일부재(141a)에 진퇴구조로 설치한 볼스크루(142a)와; 상기 볼스크루(142a)를 정역으로 회전시켜 개폐형 스토핑 유닛(141)을 길이방향으로 이동시켜서, 박스(B)의 전면 지지지점을 변경시키는 구동모터(142b)로 구성한다.

따라서, 상기 개폐형 스토핑 유닛(141)은 도 9에서 보는 바와 같이 박스 배출부(20)에 마련된 횡방향 배출유닛(22)의 횡방향 배출롤러(22a)에 의한 물리적인 간섭없이 자유롭게 횡방향으로 이동하여 박스(B) 전면을 지지하여 박스를 정위치에 위치시키는 것이 가능하고, 이러한 박스의 정위치 지점을 변경하여 박스(B)의 결박지점을 변경하여 설정하는 것이 가능하다.

한편, 상기 박스 공급부(10)와 박스 배출부(20) 사이에 배치되어, 박스 공급부(10)를 통해 구간 이동된 박스(B)의 전반 결박부와 후반 결박부에 각각 결박밴드를 통해 결박하는 박스 밴딩부(100)는, 도 1 내지 도 2에서 보는 바와 같이 박스 공급부(10)에 의해 공급된 박스(B)들의 전반 결박부에 결박밴딩를 종방향으로 휘감아 결박하는 제 1 밴딩모듈(110)과, 박스 공급부(10)에 의해 공급된 박스들의 후반 결박부에 결박밴딩를 종방향으로 휘감아 결박하는 제 2 밴딩모듈(120)을 포함한다.

본 실시예에서는 상기 제 2 밴딩모듈(120)을 고정 프레임(101)에 설치하고, 상기 제 2 밴딩모듈(120)의 전방에 배치되는 제 1 밴딩모듈(110)을 고정 프레임(101)의 전방에서 길이방향으로 진퇴하는 가동 프레임(102)에 설치한다.

본 실시예에서는 상기 제 2 밴딩모듈(120)이 탑재된 고정 프레임(101)을 박스 공급부(10)와 단일체로 구성하고, 상기 제 1 밴딩모듈(110)이 탑재된 가동 프레임(102)을 박스 배출부(20)와 단일체로 구성한다.

상기 제 1 밴딩모듈(110)을 탑재한 가동 프레임(102)은 레일 프레임(102a)을 따라 진퇴하여서, 제 1 밴딩모듈(110)과 제 2 밴딩모듈(120) 사이의 간격을 조절하도록 구성된다.

따라서, 상기 가동 프레임(102)을 통해 제 1 밴딩모듈(110)은 길이방향으로 진퇴하여, 제 2 밴딩모듈(120)과의 간격(G)이 조절되고, 이를 통해 박스의 전반 결박부와 후반 결박부 사이의 간격 조절이 가능하게 된다.

즉, 상기 박스 밴딩부(100)에 공급된 박스(B)는 결박밴드를 통한 전반 결박부와 후반 결박부의 형성위치 변경이 가능하고, 특히 본 발명에서는 상기 제 1 밴딩모듈(110)과 제 2 밴딩모듈(120) 사이의 간격(G)을 최소화시켜서 길이가 짧은 박스도 동시에 다중 결박이 가능하도록 한다.

또한, 상기 가동 프레임(102)의 후미에는 제 1 밴딩모듈(110)과 제 2 밴딩모듈(120) 사이에서 승강하여, 제 1 밴딩모듈(110)과 제 2 밴딩모듈(120) 사이에 위치된 박스(B)를 지지하는 승강 지지모듈(130)이 배치된다.

여기서, 상기 승강 지지모듈(130)은 도 7과 같이 승강 실린더(131b, 132b)에 의해 각각 독립하여 승강되는 제 1 승강 롤러유닛(131)과 제 2 승강 롤러유닛(132)을 포함하는 한 쌍의 승강 롤러유닛으로 이루어진다.

그리고, 상기 제 1 승강 롤러유닛(131)에 마련된 승강롤러(131a)들은 구동모터(131c)와 체인 스프라켓 구조로 연결되어 구동모터(131c)에서 제공되는 회전력에 의해 일방향으로 회전하도록 구성되고, 제 2 승강 롤러유닛(132)에 마련된 승강롤러(132a)들은 구동모터(132c)와 체인 스프라켓 구조로 연결되어, 구동모터(132c)에서 제공되는 회전력에 의해 일방향으로 회전하도록 구성된다.

따라서, 상기 승강 롤러유닛(131, 132)들은 제 1 밴딩모듈(110)과 제 2 밴딩모듈(120) 사이의 간격에 따라 독립적으로 승강하여, 제 1 밴딩모듈(110)과 제 2 밴딩모듈(120) 사이에 배치된 박스(B)를 지지하여 제 2 밴딩모듈(120)을 통과하여 제 1 밴딩모듈(110)로 이동하는 박스(B)의 안정된 구름 지지를 도모하고, 또 다중 결박된 박스를 이송시켜 배출한다.

즉, 제 1 밴딩모듈(110)과 제 2 밴딩모듈(120)이 밀착되면 승강 지지모듈(130)을 구성하는 제 1 승강 롤러유닛(131)과, 제 2 승강 롤러유닛(132)은 모두 하강된 상태를 유지하고, 제 1 밴딩모듈(110)과 제 2 밴딩모듈(120)이 상대적으로 좁은 간격을 유지하면 제 1 승강 롤러유닛(131)과 제 2 승강 롤러유닛(132) 중 어느 하나의 승강 롤러유닛만 상승하여 박스의 저면을 지지하고, 또 제 1 밴딩모듈(110)과 제 2 밴딩모듈(120)이 상대적으로 넓은 간격을 유지하면 제 1 승강 롤러유닛(131)과 제 2 승강 롤러유닛(132) 모두는 상승하여 박스의 저면을 지지한다.

그리고, 상기 박스 밴딩부(100)에는, 박스 밴딩부(100) 내에 공급된 박스(B)를 측면 정렬한 다음 거상시켜, 상부에 배치된 제 1 밴딩모듈(110)과 제 2 밴딩모듈(120)에 박스(B)를 정렬된 상태로 공급하는 정렬 공급모듈(150)이 부가된다.

여기서, 상기 정렬 공급모듈(150)은 도 2에서 보는 바와 같이 박스 밴딩부(100)의 좌우 양편에 진퇴구조로 배치되어, 박스 밴딩부(100) 내로 길이방향으로 진입된 박스(B)의 양측부를 내측으로 동시 가압하여 측부를 정렬하는 측면 정렬부재(151)와; 상기 측면 정렬부재(151)에 의해 정렬된 박스(B)를 설정높이로 거상시키는 거상부재(152)를 포함한다. 상기 거상부재(152)는 거상 실린더(152a)에 의해 거상된다.

따라서, 상기 박스 공급부(10)에 의해 길이방향으로 구간 이동하여 박스 밴딩부(100)로 공급된 박스(B)는, 박스 밴딩부(100)의 전방에 배치된 정렬 스토핑 모듈(140)의 가동 스토퍼(141b)에 의해 전면이 지지되어 전면 정렬 및 정위치에 위치 고정된다.

이 상태에서, 상기 정렬 공급모듈(150)의 측면 정렬부재(151)는 내측으로 동시 이동하여 박스(B)를 측면 정렬한 다음 외측으로 이동하고, 이후 거상부재(152)는 정렬된 박스(B)들을 거상시켜 제 1 밴딩모듈(110)과 제 2 밴딩모듈(120)의 밴딩 작업공간 내에 박스(B)를 위치시키게 된다.

이후, 상기 제 1 밴딩모듈(110)과 제 2 밴딩모듈(120)은 거상부재(152)에 의해 정렬된 박스(B)의 전반 결박부와 후반 결박부에 각각 결박밴드를 휘감은 다음 휘감아진 결박밴드를 융착시켜서 적층된 박스(B)들의 전반 결박부와 후반 결박부를 각각 결박시켜 포장하고, 이후 거상부재(152)는 하강하여 포장된 박스(B)를 박스 배출부(20)로 배출하게 된다.

따라서, 본 발명은 적층된 박스의 공급과, 공급된 박스의 정렬 및 전반 결박부와 후반 결박부의 결박, 및 결박된 박스의 배출을 포함하는 적층된 박스를 다중 결박시켜 배출하는 일련의 공정을 연속적으로 수행한다.

한편, 상기 제 1 밴딩모듈(110)과 제 2 밴딩모듈(120)은 도 8과 도 9에서 보는 바와 같이 각각 결박밴드가 권취된 밴드롤을 탑재하여 결박밴드의 단위 공급길이를 제어하는 릴 유닛(111, 121)과; 상기 밴드롤에 권취된 결박밴드를 송출하여 저장하는 풀유닛(112, 122)과; 상기 결박을 요하는 박스에 결박밴드를 휘감는 아치유닛(113, 123)와; 슬라이드 테이블과, 프레스, 히터 등을 포함하여 구성되어 결박밴드의 조임과 절단 및 접착을 수행하는 콘트롤 유닛(114, 124); 이들의 설치공간을 제공하는 지지체(115, 125)를 포함하여 구성된 오버 헤드형으로 이루어진다.

이러한 릴 유닛(111, 121)과 아치유닛(113, 123)과 콘트롤 유닛(114, 124)과 풀유닛(112, 122)의 구조 및 작용은 범용의 것과 대동소이하므로, 이에 따른 상세한 설명을 생략하기로 한다.

다만, 본 실시예에서는 상기 제 1 밴딩모듈(110)과 제 2 밴딩모듈(120)의 구조 및 배치구조를 개량하여, 박스의 전반 결박부와 후반 결박부 사이의 간격을 최소화가 가능하도록 함으로써, 종래 다중 결박이 어려웠던 길이가 짧은 박스도 다중 결박이 가능하도록 한다.

이를 위해, 본 실시예에서는 제 1 밴딩모듈(110)과 제 2 밴딩모듈(120)의 콘트롤 유닛(114, 124)과 아치유닛(113, 123)의 간격(G)이 최소화가 가능하도록 구성하고, 또 결박밴드를 삽입하여 공급하는 풀유닛(112, 122)을 지지체의 외측으로 상시 노출시켜서, 전반 결박부와 후반 결박부 사이의 간격(G)의 최소화를 위해 제 1 밴딩모듈(110)과 제 2 밴딩모듈(120)이 상호 밀착되더라도 외측으로 노출된 풀유닛(112, 122)을 통해 결박밴드의 안정적인 삽입이 가능하도록 한다.

이를 상술하자면, 본 발명에서는 도 8과 도 9에서 보는 바와 같이 아치유닛(113, 123)과 콘트롤 유닛(114, 124)을 지지체(115, 125)의 내측구간(IA)에 배치하고, 결박밴드를 공급하는 풀유닛(112)을 지지체(115, 125)의 외측구간(OA)에 배치하여서, 작업자는 외부에 노출된 풀유닛(112, 122)을 통해 결박밴드를 삽입시켜 공급 가능하도록 한다.

즉, 상기 제 1 밴딩모듈(110)의 풀유닛(112)은 지지체의 전방 외측을 향하도록 구성되고 상기 제 2 밴딩모듈(120)의 풀유닛(122)은 후방 외측을 향하도록 구성된다.

이와 같이 구성하면, 상기 제 1 밴딩모듈(110)과 제 2 밴딩모듈(120)을 밀착시키더라도 이들 제 1 밴딩모듈(110)과 제 2 밴딩모듈(120)에 각각 형성된 풀유닛(112, 122)은 외부에 항시 노출되고, 작업자는 밀착된 제 1 밴딩모듈(110)과 제 2 밴딩모듈(120)을 이격되게 벌리는 번거로운 과정없이 외부에 노출된 풀유닛(112, 122)에 각각 결박밴드를 삽입시켜 공급하는 것이 가능하다.

따라서, 본 발명에서 제안하고 있는 박스 밴딩부(100)는 상기 제 1 밴딩모듈(110)과 제 2 밴딩모듈(120)을 밀착시켜 지지체(115, 125) 의 내측구간(IA)에 각각 탑재된 아치유닛(113, 123)과 콘트롤 유닛(114, 124) 사이의 간격을 최소화시켜서, 전반 결박부와 후반 결박부 사이의 간격이 최소화된 상태로 박스를 다중 결박시켜 포장하는 것이 가능하고, 결과적으로 종래 다중 결박포장이 어려웠던 길이가 짧은 박스도 다중 결박시켜 포장하는 것이 가능하다.

그리고, 상기 풀유닛(112, 122)은 각 밴딩모듈(110, 120)의 내측구간에 위치되지 아니하고 외측구간(OA)에 위치되어 항시 외부에 노출된 관계로, 작업자는 밀착된 밴딩모듈을 이격시키는 번거로운 과정없이 외측으로 노출된 풀유닛(112, 122)을 통해 결박밴드를 삽입시켜 공급하는 것이 가능하다.

1. 박스 포장시스템
10. 박스 공급부 11. 공급 프레임
12. 종방향 이송유닛 13. 횡방향 이송유닛
14. 푸쉬부재 15. 측면 정렬부재
20. 박스 배출부 21. 배출 프레임
22. 횡방향 배출유닛 22a. 횡방향 배출롤러
23. 종방향 배출유닛 23a. 종방향 배출롤러
24. 푸쉬부재
100. 박스 밴딩부 110. 제 1 밴딩모듈
111. 릴 유닛
112. 풀유닛 113. 아치 유닛
114. 콘트롤 유닛 115. 지지체
120. 제 2 밴딩모듈 121. 릴 유닛
122. 풀유닛 123. 아치 유닛
124. 콘트롤 유닛 125. 지지체
130. 승강 지지모듈 131. 제 1 승강 지지유닛
131a. 승강롤러 131b. 승강 실린더
131c. 구동모터
132. 제 2 승강 지지유닛 132a. 승강롤러
132b. 승강 실린더 132c. 구동모터
140. 정렬 스토핑 모듈 141. 개폐형 스토핑 유닛
141a. 종방향 레일부재 141b. 가동 스토퍼
142. 왕복 이송유닛 142a. 볼 스크루
142b. 구동모터
150. 정렬 공급모듈 151. 측면 정렬부재
152. 거상부재 152a. 거상 실린더

Claims (4)

1. 길이방향으로 공급된 박스의 전반 결박부와 후반 결박부를 결박밴드를 통해 동시에 각각 결박하는 박스 밴딩부와; 상기 박스 밴딩부에 적층된 박스들을 길이방향으로 이동시켜 공급하는 박스 공급부; 및 상기 박스 밴딩부에 의해 전반 결박부와 후반 결박부가 각각 결박된 박스들을 배출하는 박스 배출부를 포함하여 구성된 박스 포장시스템에 있어서,
   상기 박스 밴딩부는, 상기 박스 공급부에 의해 공급된 박스들의 전반 결박부에 결박밴드를 종방향으로 휘감아 결박하는 제 1 밴딩모듈과; 박스 공급부에 의해 공급된 박스들의 후반 결박부에 결박밴드를 종방향으로 휘감아 결박하는 제 2 밴딩모듈을 포함하여 구성되고,
   상기 제 1 밴딩모듈은, 제 2 밴딩모듈이 설치된 고정 프레임의 전방에 진퇴구조로 배치되어 길이방향으로 진퇴하는 가동 프레임에 설치되어, 상기 가동 프레임을 진퇴시켜 제 1 밴딩모듈과 제 2 밴딩모듈 사이의 간격을 조절하여서,
   제 1 밴딩모듈에 의해 밴딩되는 전반 결박부와 제 2 밴딩모듈에 의해 밴딩되는 후반 결박부 사이의 간격을 조절하도록 구성되는 한편, 박스 밴딩부의 전방에는 박스 밴딩부에 투입된 박스들의 전면을 지지하여 정렬 및 정위치에 고정시키는 정렬 스토핑 모듈이 배치되고,
   상기 제 1 밴딩모듈과 제 2 밴딩모듈 사이에는, 제 1 밴딩모듈과 제 2 밴딩모듈 사이에 위치된 박스의 저면을 지지하기 위하여, 제 1 승강 롤러유닛과 제 2 승강 롤러유닛의 한 쌍의 승강 롤러유닛으로 이루어진 승강 지지모듈이 구비되고,
   각각의 승강 롤러유닛에 마련된 승강롤러들은, 각각의 승강 실린더에 의해 독립적으로 승강되고, 각각의 구동모터에서 제공되는 회전력에 의해 일방향으로 회전되도록 구성되어서,
   상기 제 1 밴딩모듈과 제 2 밴딩모듈이 밀착되면, 상기 제 1 승강 롤러유닛과 제 2 승강 롤러유닛은 모두 하강된 상태를 유지하고, 제 1 밴딩모듈과 제 2 밴딩모듈이 상대적으로 좁은 간격을 유지하면, 제 1 승강 롤러유닛과 제 2 승강 롤러유닛 중 어느 하나의 승강 롤러유닛만 상승되어 박스의 저면이 지지되고, 제 1 밴딩모듈과 제 2 밴딩모듈이 상대적으로 넓은 간격을 유지하면, 제 1 승강 롤러유닛과 제 2 승강 롤러유닛 모두는 상승되어 박스의 저면이 지지되도록 하고, 또한 제 2 밴딩모듈을 통과하여 제 1 밴딩모듈로 이동하는 박스의 구름 지지를 도모하도록 구성되고,
   상기 박스 공급부는,
   공급되는 박스를 폭방향으로 이송시키는 종방향 이송롤러들이 등간격으로 배치된 종방향 이송유닛과;
   상기 종방향 이송롤러 사이에 승강구조로 배치되어, 종방향 이송유닛에 의해 폭방향으로 이동하여 종방향 이송롤러에 안착된 박스들을 거상시켜 길이방향으로 구름 이송시키는 횡방향 이송롤러들이 등간격으로 배치된 횡방향 이송유닛; 및
   진퇴구조로 배치되어, 횡방향 이송유닛에 의해 거상된 박스를 길이방향으로 밀어서 박스 밴딩부로 구간 이동시키는 푸쉬부재를 포함하여 구성되고,
   상기 박스 배출부는,
   박스 밴딩부에서 배출되는 박스를 길이방향으로 이송시키는 횡방향 배출롤러들이 등간격으로 배치된 횡방향 배출유닛과;
   상기 횡방향 배출롤러 사이에 승강구조로 배치되어, 횡방향 배출유닛에 의해 길이방향으로 이동하여 횡방향 배출롤러에 안착된 박스들을 거상시켜 폭방향으로 구름 이송시키는 종방향 배출롤러들이 등간격으로 배치된 종방향 배출유닛; 및
   진퇴구조로 배치되어, 종방향 배출유닛에 의해 거상된 박스를 폭방향으로 밀어서 배출하는 푸쉬부재를 포함하여 구성되어서,
   상기 박스 공급부에 폭방향으로 이동된 박스는 길이방향으로 상기 박스 밴딩부에 공급되고, 상기 박스 밴딩부에 의해 전반 결박부와 후반 결박부가 결박밴드에 의해 동시에 결박된 박스는 상기 박스 배출부로 길이방향으로 배출된 다음 폭방향으로 이동하여 박스가 공급되는 공간방향으로 배출되도록 구성된 것을 특징으로 하는 박스 다중 밴딩 포장장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 정렬 스토핑 모듈은 종방향 레일부재와; 상기 종방향 레일부재에 진퇴구조로 배치되어 종방향 레일부재를 따라 동시에 내측으로 종방향 이동하여 박스의 전면을 지지하여 정렬하고, 동시에 외측으로 종방향 이동하여 포장이 완료된 박스의 배출경로를 개방되게 형성하는 한 쌍의 가동 스토퍼를 갖는 개폐형 스토핑 유닛을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 박스 다중 밴딩 포장장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 제 1 밴딩모듈과 제 2 밴딩모듈은 각각 결박밴드가 권취된 밴드롤을 탑재하여 결박밴드의 단위 공급길이를 제어하는 릴유닛과; 상기 밴드롤에 권취된 결박밴드를 송출하여 저장하는 풀유닛과; 상기 결박을 요하는 박스에 결박밴드를 휘감는 아치유닛과; 상기 박스를 휘감은 결박밴드의 조임과 절단, 및 접착을 수행하는 콘트롤 유닛; 및 이들의 설치공간을 제공하는 지지체를 포함하여 구성된 오버 헤드형으로 구성되고,
   상기 제 1 밴딩모듈의 아치유닛과 콘트롤 유닛은 지지체의 후방 내측구간에 배치되고, 상기 제 2 밴딩모듈의 아치유닛과 콘트롤 유닛은, 제 1 밴딩모듈과 마주하는 지지체의 전방 내측구간에 배치되어서,
   상호 마주하는 제 1 밴딩모듈과 제 2 밴딩모듈이 상호 밀착되면, 이들 밴딩모듈에 마련된 아치유닛과 콘트롤 유닛은 상호 근접하도록 구성된 것을 특징으로 하는 박스 다중 밴딩 포장장치.
4. 제 3항에 있어서, 상기 제 1 밴딩모듈의 풀유닛은 지지체의 전방 외측구간에 배치되고, 상기 제 2 밴딩모듈의 풀유닛은 후방 외측구간에 배치되어,
   상기 제 1 밴딩모듈과 제 2 밴딩모듈이 밀착되더라도, 이들 각 밴딩모듈에 마련된 풀유닛은 외측으로 노출되어서, 작업자는 외측으로 노출된 풀유닛을 통해 결박밴드를 연속적으로 삽입하여 공급하도록 구성된 것을 특징으로 하는 박스 다중 밴딩 포장장치.
   

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