KR102055994B1 - 면류 포장장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 입구가 개방된 포장지의 내부를 향해 면류를 투입시키는 포장부;를 포함하며, 상기 포장부는, 면류가 수납되며 일측이 포장지의 개방된 입구로 삽입되는 케이스; 및 상기 케이스의 타측에 설치되어 상기 케이스에 수납된 면류를 포장지의 내부 공간을 향해 밀어내는 프레스유닛;을 포함하며, 상기 케이스는, 베이스판; 상기 베이스판의 마주보는 한 쌍의 변에 각각 회동 가능하게 설치되는 한 쌍의 날개; 및 상기 한 쌍의 날개의 일단에 각각 설치되어 포장지의 입구를 확장시키는 한 쌍의 판스프링;을 포함하며, 상기 한 쌍의 날개 각각은 상기 프레스유닛이 면류를 밀어낼 때 면류가 수렴될 수 있도록 일측이 절곡되어 케이스의 일측 내부 공간이 점진적으로 좁아지는 것을 특징으로 한다.

Description

면류 포장장치{Packing apparatus for noodle}

본 발명은 면류 포장장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 다단 적층된 포장지에 당면과 같은 면류를 연속적으로 포장할 수 있는 면류 포장장치에 관한 것이다.

일반적으로 면류 제조업체들은 면류 제조용 반죽으로부터 인발되는 복수의 면발들을 소정의 길이로 절단 가공하고, 절단 가공된 면발들을 일정 수량 포장지에 포장하는 과정으로 면류를 공급하게 된다.

한편, 인발된 면발을 포장지에 포장하는 과정은 수작업에 의해 이루어지거나 종래의 포장장치에 의해 작업이 이루어진다. 이러한 종래의 포장장치의 개념에 대하여 간략하게 개관하면 다음과 같다.

종래의 포장장치의 경우 크게 복수의 포장지가 적층 보관되는 보관부와 상기 보관부에 적층된 포장지를 이송하는 이송부와 상기 이송부에 의해 이송된 포장지의 내부로 면발을 삽입하는 면발삽입부로 이루어진다. 즉, 보관부에 적층된 포장지를 이송하여 입구를 확장시킨 후 포장지의 입구를 향해 소정의 면발을 투입하는 과정으로 면류의 포장이 이루어지게 된다.

이때, 종래의 포장장치는 다음과 같은 문제점들이 발생한다.

첫째, 도 1에 도시된 바와 같이 일측에 지퍼(Z)가 형성된 포장지가 보관부(1)에 적층될 경우 지퍼의 높이 단차에 의해 적층되는 포장지가 상부를 향해 일렬로 정렬되지 않고 한쪽으로 기울어지게 되어 많은 양의 포장지를 보관부(1)에 적층시킬 수 없게 된다.

둘째, 상기와 같이 포장지가 일렬로 정렬되지 못할 경우 이송부가 이러한 포장지를 항상 정위치로 이송할 수 없음은 물론, 이송부가 포장지를 픽업하는 과정에서 포장지의 픽업이 정확하게 이루어지지 않아 생산성이 현저하게 떨어지게 된다.

셋째, 굵기가 일정하지 아니하고, 국수종류와 같이 직선형태가 아닌 불규칙한 형태로 제조되는 당면과 같은 면류를 포장하게 될 경우 당면을 포장지의 내부 공간에 대응되는 일정 부피로 수렴한 후 포장지에 투입시켜야 하는데 일반적으로 당면을 수렴하는 작업은 면발삽입부에 의해 이루어질 수 없고 수작업으로 이루어지기 때문에 작업 능률이 현저하게 떨어질 수밖에 없다.

대한민국 등록실용신안공보 제20-0352423호

본 발명은 상기 종래 기술상의 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 다단 적층되는 포장지를 일렬로 정렬하여 많은 양의 포장지를 적층시킬 수 있음은 물론 서로 다른 규격의 포장지를 항상 동일한 위치에 배치할 수 있는 면류 포장장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 포장지를 정확한 위치에서 흡착할 수 있도록 하여 포장지의 흡착 불안정에 의한 포장지 이송 불량을 방지하여 생산성을 대폭 향상시킬 수 있는 면류 포장장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또, 불규칙한 형태로 제조되는 면류를 포장지의 내부 공간과 대응되도록 일정 부피로 수렴하여 포장이 이루어지는 면류 포장장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위한 수단으로, 포장지에 면류를 포장하는 포장장치에 있어서, 입구가 개방된 포장지의 내부를 향해 면류를 투입시키는 포장부;를 포함하며, 상기 포장부는, 면류가 수납되며 일측이 포장지의 개방된 입구로 삽입되는 케이스; 및 상기 케이스의 타측에 설치되어 상기 케이스에 수납된 면류를 포장지의 내부 공간을 향해 밀어내는 프레스유닛;을 포함하며, 상기 케이스는, 베이스판; 상기 베이스판의 마주보는 한 쌍의 변에 각각 회동 가능하게 설치되는 한 쌍의 날개; 및 상기 한 쌍의 날개의 일단에 각각 설치되어 포장지의 입구를 확장시키는 한 쌍의 판스프링;을 포함하며, 상기 한 쌍의 날개 각각은 상기 프레스유닛이 면류를 밀어낼 때 면류가 수렴될 수 있도록 일측이 절곡되어 케이스의 일측 내부 공간이 점진적으로 좁아지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 프레스유닛은, 상기 케이스의 내부 공간을 주행하여 면류를 밀어내는 헤드; 및 상기 헤드를 병진시키도록 헤드와 연동 설치되는 제1 엑츄에이터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또, 면류 포장기계의 골격을 구성하되 상기 포장부가 설치되는 프레임; 상기 프레임의 전면에 설치되고 적층되는 포장지의 모서리가 일치되도록 포장지를 정렬하는 정렬부; 및 상기 정렬부에 적층된 최상단의 포장지를 픽업하여 안착부를 향해 이송하도록 상기 프레임의 상단에 설치되어 상, 하, 전, 후 방향으로 직선 운동하는 이송부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 안착부는 공기압 구동원에 의해 흡입력을 발휘하여 포장지의 하면에 흡착되는 하면흡착구;를 포함하고, 상기 이송부는 공기압 구동원에 의해 흡입력을 발휘하여 포장지의 상면에 흡착되는 상면흡착구;를 포함하되. 상기 하면흡착구와 상면흡착구의 흡입력에 의해 포장지가 흡입된 상태에서 상기 이송부가 상승하면 포장지의 입구가 확장되는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 정렬부는, 안착된 포장지를 상, 하 방향으로 승, 하강시키는 하부플레이트; 상기 하부플레이트의 좌측에 설치되는 좌측플레이트; 상기 하부플레이트의 우측에 설치되는 우측플레이트; 및 상기 하부플레이트의 후방에 설치되는 후방플레이트;를 포함하며, 상기 좌측플레이트와 우측플레이트는 하부플레이트에 안착되는 포장지의 규격에 맞게 상호 간격이 조절되고, 상기 후방플레이트는 상기 이송부가 상기 하부플레이트에 안착된 포장지를 항상 동일한 위치에서 픽업할 수 있도록 하부플레이트 상에서 포장지를 전, 후 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 정렬부는, 상기 하부플레이트에 안착된 최상단의 포장지를 상기 후방플레이트에 밀착시키도록 상기 후방플레이트의 상부에서 정, 역 회전작동하는 조정롤러;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 이송부는, 전, 후 방향으로 슬라이딩하도록 상기 프레임에 설치되는 본체; 상기 본체의 하부에 배치되고 상면흡착구가 설치되는 가동판; 및 상기 가동판을 상, 하 방향으로 이동시키도록 상기 본체에 설치되는 구동부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 상면흡착구는 서로 이격 배치되는 한 쌍으로 구성되되 한 쌍의 상면흡착구 사이의 간격이 조절되는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 하면흡착구는 서로 이격 배치되는 한 쌍으로 구성되되 한 쌍의 하면흡착구 사이의 간격이 조절되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 포장부와 안착부 사이에 설치되며 상기 하면흡착구와 상면흡착구의 흡입력에 의해 포장지가 흡입된 상태로 상기 이송부가 상승할 때 포장지의 입구 하단을 고정하는 고정유닛;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 포장부는, 상기 케이스의 내부로 수납되는 면류를 가압하도록 케이스의 외측으로 설치되는 가압유닛;을 더 포함하며, 상기 가압유닛은, 상기 케이스의 내부를 가로질러 면류를 가압하도록 회동 가능하게 설치되는 가압편; 및 상기 가압편을 회동시키도록 상기 가압편과 연동 설치되는 제5 엑츄에이터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 효과는 다음과 같다.

첫째, 정렬부의 좌측플레이트와 우측플레이트 사이의 간격을 조절함과 동시에 후방플레이트를 전, 후 방향으로 위치 조절함으로써 서로 다른 규격의 포장지를 무리 없이 하부플레이트 상에 적층시킬 수 있음은 물론, 이송부가 항상 동일한 지점에서 포장지를 픽업할 수 있도록 하여 포장지의 흡착 불안정에 의한 포장지 이송 불량을 방지할 수 있다.

둘째, 조정롤러가 정렬부에 적층된 최상단의 포장지와 접해 회전함으로써 포장지를 후방플레이트에 밀착시킬 수 있다. 그 결과, 포장지와 후방플레이트 사이에 발생하는 유격을 억제함으로써 이송부가 항상 동일한 지점에서 포장지를 픽업할 수 있도록 포장지의 위치를 정렬하는 효과가 있다.

셋째, 한 쌍의 상면흡착구와 한 쌍의 하면흡착구 각각의 사이 간격을 조절함으로써, 포장지의 중심점을 정확하게 흡착할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

넷째, 프레스유닛이 면류를 밀어낼 때 면류가 수렴될 수 있도록 날개의 일측이 절곡되어 케이스의 일측 내부 공간이 점진적으로 좁아지도록 하여 불규칙한 형태로 제조되는 면류를 포장지의 내부 공간과 대응되도록 일정 부피로 수렴하여 포장할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 포장장치에서 포장지가 다단 적층되는 보관부의 일례를 도시한 개념도.
도 2는 본 발명에 따른 포장장치의 전체적인 외관을 도시한 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 포장장치에서 이송부와 포장부의 개략적인 분해상태를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 정렬부의 정면을 개략적으로 도시한 개념도.
도 5는 본 발명에 따른 정렬부의 평면을 개략적으로 도시한 개념도.
도 6은 본 발명에 따른 정렬부의 작용을 설명하기 위한 개념도.
도 7은 본 발명에 따른 정렬부의 우측면을 개랙적으로 도시한 개념도.
도 8은 본 발명에 따른 이송부에서 본체와 가동판의 분해상태를 도시한 사시도.
도 9는 본 발명에 따른 이송부의 우측면을 개략적으로 도시한 개념도.
도 10은 본 발명에 따른 포장부의 분해상태를 도시한 사시도.
도 11은 본 발명에 따른 포장부의 작용을 설명하기 위해 포장부의 평면을 도시한 개념도.
도 12는 본 발명에 따른 포장부의 우측면을 개략적으로 도시한 개념도.
도 13은 본 발명에 따른 가압유닛의 작용을 설명하기 위한 개념도.
도 14는 본 발명에 따른 고정유닛을 설명하기 위해 고정유닛의 정면을 개략적으로 도시한 개념도.
도 15는 본 발명에 따른 포장장치의 전체적인 작용을 설명하기 위한 개념도.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

설명에 앞서 편의를 위하여 엄밀하지 않은 대략의 방향기준을 도 2를 참고하여 특정하면, 도 2에 도시된 그대로의 상태에서 상하(y), 좌우(x), 전후(z)를 나누고 다른 도면과 관련된 설명에서도 이 기준에 따라 방향을 특정한다.

본 발명에 따른 면류 포장장치는 상기 특징을 구현하기 위해 크게 면류 포장장치의 골격을 구성하는 프레임(100), 상기 프레임(100)의 전면에 설치되고 적층되는 포장지의 모서리가 일치되도록 포장지를 정렬하는 정렬부(200), 상기 정렬부(200)에 적층된 최상단의 포장지를 픽업하여 안착부(400)를 향해 이송하도록 상기 프레임(100)의 상단에 설치되어 상, 하, 전, 후 방향으로 직선 운동하는 이송부(300) 및 상기 프레임(100)의 우측에 설치되어 입구가 개방된 포장지의 내부를 향해 면류를 투입시키는 포장부(500)를 포함한다.

보다 구체적으로, 상기 프레임(100)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 복수의 프로파일이 조립되어 형태를 이루고 있으며 이 프레임(100) 상에 정렬부(200), 이송부(300), 포장부(500) 등의 부재들과 도시하지는 않았지만 각종 공압, 전기 제어장치들이 설치되어 있다. 또한, 프레임(100)에는 제1 가이드레일(110)과 제2 가이드레일(120)이 형성될 수 있으며, 제1 가이드레일(110)은 프레임(100)의 상부에 형성되어 이송부(300)가 전, 후 방향으로 슬라이딩 가능하게 접속하고 제2 가이드레일(120)에는 포장부(500)가 좌, 우 방향으로 슬라이딩 가능하게 접속한다. 이때, 제1 가이드레일(110)과 제2 가이드레일(120)은 서로 수직인 방향으로 배치되는 것이 바람직하다.

다음으로, 도 4에 도시된 바와 같이 정렬부(200)는 안착된 포장지를 상, 하 방향으로 승, 하강시키는 하부플레이트(210), 상기 하부플레이트(210)의 좌측에 설치되는 좌측플레이트(220), 상기 하부플레이트(210)의 우측에 설치되는 우측플레이트(230) 및 상기 하부플레이트(210)의 후방에 설치되는 후방플레이트(240)를 포함하여 이루어지되 상기 부재들의 조립에 의해 대략 사각 박스 형상의 형태를 이루게 된다.

이때. 상기 좌측플레이트(220)와 우측플레이트(230)는 하부플레이트(210)에 안착되는 포장지의 규격에 맞게 상호 간격이 조절되고, 상기 후방플레이트(240)는 상기 이송부(300)가 상기 하부플레이트(210)에 안착된 포장지를 항상 동일한 위치에서 픽업할 수 있도록 하부플레이트(210) 상에서 포장지를 전, 후 방향으로 이동시키게 된다.

보다 구체적으로, 하부플레이트(210)는 하면에 수직으로 설치된 랙기어(211)와 상기 랙기어(211)에 치합되어 상기 하부플레이트(210)를 승, 하강시키는 피니언(212)이 구비된 회전모터(213)의 연동에 의해 승, 하강 될 수 있다.

하부플레이트(210)의 상부로 적층된 포장지의 개수가 많을수록 하부플레이트(210)가 상대적으로 하방에 위치할 수 있고, 하부플레이트(210)의 상부에 적층된 포장지가 후술되는 이송부(300)에 의해 픽업되어 그 개수가 감소하면 하부플레이트(210)는 자동적으로 상부를 향해 상승할 수 있다.

다시 말해, 하부플레이트(210)의 상부로 적층된 포장지 중 최상단에 위치한 포장지는 항상 동일한 위치에서 이송부(300)에 의해 픽업될 수 있으며, 이를 위해, 포장지의 높이감지센서(미도시)를 설치하여 적층된 포장지의 높이를 감지하고, 이 높이를 근거로 회전모터(213)를 제어함으로써 하부플레이트(210)의 상, 하 높이를 항상 동일하게 유지할 수 있다.

다음으로, 우측플레이트(230)는 프레임(100) 상에 위치 고정되어 있으며, 좌측플레이트(220)가 좌, 우 방향으로 슬라이딩되어 우측플레이트(230)와 좌측플레이트(220) 사이의 간격을 조절할 수 있게 된다.

이때, 프레임(100) 상에 좌측플레이트(220)를 좌, 우 방향으로 관통하는 제1 볼스크류(221)가 설치될 수 있으며, 상기 제1 볼스크류(221)를 회전시키면 좌측플레이트(220)는 상기 제1 볼스크류(221)의 축방향을 따라 슬라이딩하게 된다. 이때, 좌측플레이트(220)의 원활한 슬라이딩을 위한 제3 가이드레일(130)이 좌, 우 방향을 따라 프레임(100)에 설치될 수 있으며, 좌측플레이트(220)의 하단에는 제3 가이드레일(130)과 접속하는 가이드홈(미도시)이 형성될 수 있다.

또한, 제1 볼스크류(221)의 좌측단에는 제1 볼스크류(221)를 회전시키기 위한 손잡이(222)가 배치될 수 있음은 물론이다.

즉, 좌측플레이트(220)와 우측플레이트(230) 사이 간격을 조절함으로써 다양한 규격의 포장지를 무리 없이 하부플레이트(210)의 상부에 적층시킬 수 있게 된다.

다음으로, 도 5에 도시된 바와 같이 후방플레이트(240)는 전, 후 방향으로 이동될 수 있도록 프레임(100) 상에 후방플레이트(240)를 전, 후 방향으로 관통하는 제2 볼스크류(241)가 설치될 수 있으며, 상기 제2 볼스크류(241)를 회전시키면 후방플레이트(240)는 상기 제2 볼스크류(241)의 축방향을 따라 슬라이딩하게 된다. 이때 후방플레이트(240)의 원활한 슬라이딩을 위한 제4 가이드레일(140)이 전, 후 방향을 따라 프레임(100)에 설치될 수 있으며, 후방플레이트(240)의 하단에는 제4 가이드레일(140)과 접속하는 가이드홈(미도시)이 형성될 수 있다.

또한, 제2 볼스크류(241)의 전단에는 제2 볼스크류(241)를 회전시키기 위한 손잡이(242)가 배치될 수 있음은 물론이다.

즉, 좌측플레이트(220)와 우측플레이트(230) 사이 간격을 조절함으로써 다양한 규격의 포장지를 무리 없이 하부플레이트(210) 상에 적층시킬 수 있게 된다.

그 결과, 도 6에 도시된 바와 같이 정렬부(200)에 적층되는 포장지의 규격이 바뀌더라도 이송부(300)가 항상 동일한 지점에서 포장지의 중심부분을 흡착하여 픽업할 수 있도록 포장지의 전, 후 위치를 조절할 수 있게 된다.

아울러, 도 7에 도시된 바와 같이 정렬부(200)는 상기 하부플레이트(210)에 안착된 최상단의 포장지를 상기 후방플레이트(240)에 밀착시키도록 상기 후방플레이트(240)의 상부에서 정, 역 회전작동하는 조정롤러(250)를 더 포함할 수 있다.

즉, 조정롤러(250)는 후방플레이트(240)와 포장지 사이에 유격이 발생할 경우 포장지의 상부에서 회전하여 포장지를 후방플레이트(240)에 밀착시키는 작용을 담당하게 된다. 포장지가 후방플레이트(240)에 밀착되지 않은 상태에서 이송부(300)가 구동되면 이송부(300)가 포장지를 정위치에서 픽업할 수 없게 된다.

한편, 상기 조정롤러(250)는 양 단이 좌측플레이트(220)와 우측플레이트(230)에 각각 회전 가능하게 설치되고, 상기 조정롤러(250)의 회전력을 제공하는 회전모터(251)가 프레임(100)에 배치될 수 있으며, 상기 회전모터(251)의 회전력을 조정롤러(250)로 전달하는 타이밍밸트(252)가 조정롤러(250)와 회전모터(251)의 출력단에 각각 밴딩될 수 있다. 이때, 타이밍밸트(252)의 외측으로 타이밍밸트(252)를 보호하는 하우징(C)이 설치될 수 있음은 물론이다.

한편, 도 4 내지 도 6에 도시된 2점쇄선은 포장지를 도시한 부분이다.

다음으로, 도 8에 도시된 바와 같이 이송부(300)는 전, 후 방향으로 슬라이딩하도록 상기 프레임(100)에 설치되는 본체(310), 상기 본체(310)의 하부에 배치되고 상면흡착구(340)가 설치되는 가동판(320) 및 상기 가동판(320)을 상, 하 방향으로 이동시키도록 상기 본체(310)에 설치되는 구동부재(330)를 포함한다.

보다 구체적으로, 본체(310)는 사각의 판상으로 구성되며 하면 모서리부분에는 제1 가이드레일(110)과 접속하는 제1 가이드블럭(311)이 형성될 수 있으며 본체(310)와 가동판(320)을 상호 연결하는 수직환봉(V)이 관통되는 관통홈(312)이 형성될 수 있다.

다음으로, 상면흡착구(340)는 공기압 구동원(미도시)에 의해 흡입력을 발휘하여 포장지의 상면을 흡착하여 픽업하는 부분으로, 공기압 구동원과 직결된다. 이때, 공기압 구동원은 상면흡착구(340)의 흡입력을 제공하여 상면흡착구(340)가 포장지를 픽업할 수 있는 공지의 흡입 펌프가 채용될 수 있으며 프레임(100) 상에 구비될 수 있다.

한편, 상기 상면흡착구(340)는 서로 이격 배치되는 한 쌍으로 구성되되 한 쌍의 상면흡착구(340) 사이의 간격이 조절될 수 있다. 픽업되는 포장지의 전, 후 폭이 상대적으로 큰 규격의 경우 한 쌍의 상면흡착구(340) 사이의 간격을 증가시키고 포장지의 전, 후 폭이 상대적으로 작은 포장지의 규격의 경우 한 쌍의 상면흡착구(340) 사이의 간격을 감소시켜 이송부(300)가 항상 동일한 위치에서 포장지를 픽업할 수 있도록 구현할 수 있다.

이를 위해, 이송부(300)는 한 쌍의 상면흡착구(340)가 각각 장착되는 한 쌍의 이송브라켓(350), 상기 한 쌍의 이송브라켓(350)을 상호 관통하되 상기 가동판(320)의 상면에 전, 후 방향으로 배치되는 제3 볼스크류(360) 및 상기 제3 볼스크류(360)의 단부에 형성되어 상기 제3 볼스크류(360)를 회전시키는 롤러(370)를 더 포함할 수 있다.

이때, 가동판(320)에는 이송브라켓(350)에 장착된 상면흡착구(340)가 전, 후 방향으로 이동될 수 있도록 장홈(321)이 관통될 수 있다.

아울러, 제3 볼스크류(360)는 한 쌍의 이송브라켓(350)이 축방향을 따라 이동하되 서로 이격되거나 근접하게 이동할 수 있도록 일측부분(361)과 타측부분(362)에는 서로 반대방향의 나사산이 형성될 수 있다.

그 결과, 도 9에 도시된 바와 같이 롤러(370)를 회전시키면 이와 연동된 제3 볼스크류(360)가 회전하게 되고 제3 볼스크류(360)의 회전에 의해 한 쌍의 가이드블럭이 서로 이격되거나 서로 근접하게 이동하여 상면흡착구(340) 사이의 간격을 조절할 수 있게 된다.

또한, 도 8에 도시된 바와 같이 상면흡착구(340), 이송브라켓(350), 제3 볼스크류(360) 및 롤러(370)를 포함하는 상면 흡착조립체를 2조 한 쌍으로 구비하여 포장지를 양 방향에서 보다 정확하게 픽업할 수 있도록 한다.

한편, 이송부(300)는 구동부재(330)가 구동되면 가동판(320)이 상, 하 방향으로 이동할 수 있도록 본체(310)를 상, 하 방향으로 관통하되 하단이 가동판(320)에 부착된 제5 볼스크류(380) 및 제5 볼스크류(380)와 구동부재(330)의 출력단을 상호 연결하는 풀리(390)를 더 포함할 수 있다. 이때, 구동부재(330)는 정, 역 회전하는 공지의 모터이고 구동부재(330)가 구동되면 이와 연동된 제5 볼스크류(380)가 회전하면서 가동판(320)의 승, 하강이 이루어질 수 있다.

다음으로, 안착부(400)는 정렬부(200)의 후단에 인접 배치되어 이송부(300)에 의해 이송된 포장지의 하면을 흡착 고정하는 작용을 담당한다.

보다 구체적으로, 안착부(400)는 판상의 고정판(410)과 상기 고정판(410)의 하면에 배치되는 하면 흡착조립체를 포함할 수 있다. 이때, 하면 흡착조립체는 도시하지는 않았지만 공기압 구동원에 의해 흡입력을 발휘하여 포장지의 하면을 흡착하는 한 쌍의 하면흡착구(420), 한 쌍의 하면흡착구(420)가 각각 장착되는 한 쌍의 이송브라켓, 상기 한 쌍의 이송브라켓을 상호 관통하되 고정판(410)의 하면에 전, 후 방향으로 배치되는 제4 볼스크류 및 상기 제4 볼스크류의 단부에 형성되어 상기 제4 볼스크류를 회전시키는 롤러로 구성된다.

즉, 상기 하면흡착구(420)는 서로 이격 배치되는 한 쌍의 하면흡착구(420) 사이의 간격이 조절될 수 있다. 하면 흡착조립체는 전술한 상면 흡착조립체와 유사한 구성, 동일한 작용이므로, 자세한 설명은 생략하겠다. 아울러, 하면 흡착조립체 또한 2조 한 쌍으로 구비하여 포장지의 하면을 양 방향에서 보다 정확하게 고정할 수 있다.

그 결과, 상기 하면흡착구(420)와 상면흡착구(340)의 흡입력에 의해 포장지가 흡입된 상태에서 상기 이송부(300)가 상승하면 포장지의 입구가 확장될 수 있으며, 확장된 포장지의 입구를 향해 후술되는 포장부(500)의 케이스(520)가 삽입된다.

다음으로, 도 10 내지 도 11에 도시된 바와 같이 포장부(500)는 이송부(300)에 의해 안착부(400)로 이송된 포장지 상에 면류를 투입시키기 위한 부분으로, 크게 프레임(100)의 제2 가이드레일(120)에 슬라이딩 가능하게 접속하는 슬라이딩판(510), 상기 슬라이딩판(510)의 상부에 배치되고 면류가 수납되며 일측이 포장지의 개방된 입구로 삽입되는 케이스(520) 및 상기 케이스(520)의 타측에 설치되어 상기 케이스(520)에 수납된 면류를 포장지의 내부 공간을 향해 밀어내는 프레스유닛(530)을 포함할 수 있다.

이때, 제2 엑츄에이터(540)에 의해 슬라이딩판(510)이 제2 가이드레일(120)을 따라 좌, 우 방향으로 슬라이딩될 수 있다. 제2 엑츄에이터(540)는 프레임(100)에 고정 설치되되 그 출력단이 슬라이딩판(510)에 고정되어 제2 엑츄에이터(540)가 구동될 경우 슬라이딩판(510)을 좌, 우 방향으로 이동시켜 케이스(520)의 일측을 포장지의 입구에 삽입시키게 된다.

보다 구체적으로, 케이스(520)는 슬라이딩판(510)의 상면에 배치되는 베이스판(521), 상기 베이스판(521)의 마주보는 한 쌍의 변에 각각 회동 가능하게 설치되는 한 쌍의 날개(522) 및 상기 한 쌍의 날개(522)의 일단에 각각 설치되어 포장지의 입구를 확장시키는 한 쌍의 판스프링(523)을 포함할 수 있다.

이때, 도 12에 도시된 바와 같이 한 쌍의 날개(522)를 각각 회동시켜 케이스(520)의 내부 공간을 개방시킬 수 있으며 상기 내부 공간에 면류를 배치하고 재차 한 쌍의 날개(522)를 접어 케이스(520)의 내부 공간을 폐쇄할 수 있다.

또한, 상기 한 쌍의 날개(522) 각각은 상기 프레스유닛(530)이 면류를 밀어낼 때 면류가 수렴될 수 있도록 일측이 다수 회 절곡되어 케이스(520)의 일측 내부 공간이 점진적으로 좁아지게 된다.

다시 말해, 도 11에 도시된 바와 같이 케이스(520)의 내부 공간의 제1 폭(W1)이 케이스(520)의 내부 공간의 제2 폭(W2)보다 좁도록 형성함으로써 프레스유닛(530)에 의해 밀려 배출되는 면류가 포장지의 내부 공간과 대응되도록 수렴되면서 포장지에 포장될 수 있다.

한편, 한 쌍의 날개(522) 각각은 제1 탄성스프링(524)에 의해 도 12에 도시된 것처럼 벌어진 상태를 유지하게 되며 한 쌍의 날개(522) 각각을 모이게 하기 위한 제3 엑츄에이터(미도시)가 한 쌍의 날개(522) 외측으로 더 설치될 수도 있다.

다음으로, 프레스유닛(530)은 상기 케이스(520)의 내부 공간을 주행하여 면류를 밀어내는 헤드(531) 및 상기 헤드(531)를 병진시키도록 헤드(531)와 연동 설치되는 제1 엑츄에이터(532)를 포함할 수 있다.

즉, 제1 엑츄에이터(532)가 구동되면 이와 연동된 헤드(531)가 좌, 우 방향으로 이동하여 케이스(520)의 내부 공간에 수납된 면류를 포장지 측으로 밀어주게 된다.

이때, 헤드(531)와 제1 엑츄에이터(532)는 각각 슬라이딩판(510)의 상부에 설치되는 것이 바람직하며, 헤드(531)를 좌, 우 방향으로 가이드하기 위한 제5 가이드레일(511)이 슬라이딩판(510)의 상면에 구비될 수 있으며, 상기 제5 가이드레일(511)에 접속하는 제2 가이드블럭(533)이 헤드(531)와 연동 설치될 수 있다.

한편, 포장부(500)는 도 13에 도시된 바와 같이 상기 케이스(520)의 내부로 수납되는 면류를 가압하도록 케이스(520)의 외측으로 설치되는 가압유닛(550)을 더 포함할 수 있다.

도 13a에 도시된 바와 같이 국수종류와 같이 직선형태가 아닌 불규칙한 형태로 제조되는 면류를 포장할 때 면류의 불규칙한 형태로 인해 케이스(520)의 외부로 면류가 노출되는 현상이 발생하여 한 쌍의 날개(522)가 정위치로 모일 수 없게 된다.

면류가 노출되어 한 쌍의 날개(522)가 정위치로 모이지 못한 상태에서 면류 포장장치의 작동을 지속할 경우 기계가 오작동을 일으키거나, 면류를 포장지에 포장하는 과정에서 면류가 훼손되어 상품성 저하가 발생할 수 있다.

이때, 상기 가압유닛(550)은 케이스(520)의 내부로 면류가 수납될 때 면류가 외부로 노출되지 않도록 면류를 가압하는 작용을 담당하게 된다.

보다 구체적으로, 상기 가압유닛(550)은 상기 케이스(520)의 내부를 가로질러 면류를 가압하도록 회동 가능하게 설치되는 호 형태로 절곡된 막대 형상의 가압편(551) 및 상기 가압편(551)을 회동시키도록 상기 가압편(551)과 연동 설치되는 제5 엑츄에이터(552)를 포함할 수 있다.

이때, 날개(522)에는 가압편(551)이 삽입될 수 있도록 슬릿(522a)이 관통될 수 있으며, 날개(522)의 외측으로는 제5 엑츄에이터(552)와 가압편(551)이 장착되는 고정브라켓(522b)이 설치될 수 있다.

아울러, 가압유닛(550)은 제5 엑츄에이터(552)의 구동에 의한 가압편(551)의 이동을 원위치로 복귀시키기 위한 제3 탄성스프링(553)을 더 포함할 수 있다.

제3 탄성스프링(553)은 일단은 가압편(551)에, 타단은 고정브라켓(522b)에 각각 부착되어 탄성복원력에 의해 가압편(551)을 원위치로 복귀시키게 된다.

가압유닛(550)의 작용을 간략하게 살펴보면 다음과 같다. 먼저, 도 13a에 도시된 바와 같이 면류를 포장하기 위해 양측으로 전개된 날개(522) 사이로 면류를 위치시킨다. 다음으로, 도 13b에 도시된 바와 같이 제3 엑츄에이터가 구동되어 한 쌍의 날개(522)가 서로 맞닿도록 동작됨과 동시에 제5 엑츄에이터(552)가 구동되어 가압편(551)이 슬릿(522a)을 관통하도록 가압편(551)을 회동시킨다. 이때, 가압편(551)은 날개(522)를 관통하는 슬릿(522a)에 가이드되어 케이스(520) 내부에 배치된 면류를 가압한다. 제5 엑츄에이터(552)의 구동이 중지되면 가압편(551)은 제3 탄성스프링(553)의 탄성복원력에 의해 원위치로 복원된다.

그 결과, 불규칙한 형태로 제조되는 면류를 가압하여 케이스(520) 내부에 완전하게 수납할 수 있어 면류가 케이스(520)에 완전히 수납되지 않고 일부가 외부로 노출되는 현상에 따른 문제점을 원천 차단할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 포장장치는 도 14에 도시된 바와 같이 포장부(500)와 안착부(400) 사이에 설치되며 상기 하면흡착구(420)와 상면흡착구(340)의 흡입력에 의해 포장지가 흡입된 상태로 상기 이송부(300)가 상승할 때 포장지의 입구 하단을 고정하는 고정유닛(600)을 더 포함할 수 있다.

상기 고정유닛(600)은 면류가 보다 용이하게 포장될 수 있도록 포장지의 입구 둘레를 확장시키는 작용을 담당하며 일례로, 상단이 좌측을 향해 일정각도 절곡되고 고정판(410)의 하면에 장착되는 힌지핀(611)에 의해 회동 가능하게 설치되는 회동바(610), 상기 회동바(610)의 하단을 가압하여 회동바(610)를 회동시키도록 고정판(410)의 하부에 장착되는 제4 엑츄에이터(620) 및 상기 회동바(610)를 원위치로 복원시키도록 회동바(610)의 하단에 장착되는 제2 탄성스프링(630)을 포함할 수 있다.

하면흡착구(420)가 포장지의 하면을 흡착한 상태에서 이송부(300)의 상면흡착구(340)가 포장지의 상면을 흡착한 채로 상부로 상승하면 포장지의 입구가 개방되는데, 이때, 포장지의 입구가 말려 올라가는 것을 방지하기 위하여 고정유닛(600)이 구동된다.

즉, 제4 엑츄에이터(620)가 구동되어 회동바(610)의 하단을 가압하면 회동바(610)는 힌지핀(611)을 중심축으로 하여 회동됨과 동시에 회동바(610)의 상단이 포장지의 입구 둘레를 파지하는 작용을 수행한다.

한편, 전술한 제1, 2, 3, 4, 5 엑츄에이터는 공지의 공압실린더를 채용하였다.

이하, 첨부되는 도면을 참고하여 본 발명에 따른 포장장치의 구체적인 작용에 대해서 설명하겠다.

먼저, 포장지를 정렬부(200)에 적층시킨다. 이때, 적층되는 포장지의 크기에 따라 좌측플레이트(220), 후방플레이트(240)의 위치를 조절하여 정렬부(200)의 전, 후, 좌, 우 폭을 정렬한다. 이는, 이송부(300)에 의해 픽업되는 포장지가 항상 동일한 위치에서 픽업될 수 있도록 하기 위함이다. 최초 정렬부(200)에 적층된 포장지의 정렬이 올바르게 이루어지지 않게 되면, 이송부(300)가 포장지를 흡착하는 과정에서 흡착 작용이 제대로 이루어지지 않아 안착부(400)로의 수월하게 이루어지지 않게 된다.

다음으로, 이송부(300)가 정렬부(200)의 상부로 슬라이딩하여 이동한 후 가동판(320)을 하강시켜 상면흡착구(340)로 정렬부(200)에 적층된 포장지 중 최상단에 위치한 포장지를 흡착한다. 그 후, 가동판(320)이 상상됨과 동시에 이송부(300)가 슬라이딩하여 안착부(400)의 상부로 이동한다. 그 후, 가동판(320)이 하강하여 포장지를 안착부(400)의 고정판(410)에 위치시킴과 동시에 안착부(400)의 하면흡착구(420)가 포장지의 하면을 흡착한다. 이 상태가 도 15a에 도시된 상태이다.

다음으로, 도 15b에 도시된 바와 같이 가동판(320)이 상승하여 포장지의 입구를 개방한다. 이때, 우측에 위치한 상면흡착구(340)에는 흡착력이 유지된 상태이고 좌측에 위치한 상면흡착구(340)에는 흡착력이 중단된 진공파괴상태이다. 아울러, 안착부(400)의 하면흡착구(420)는 흡착력이 유지된 상태임이 바람직하다.

다음으로, 도 15c에 도시된 바와 같이 포장지의 개방된 입구를 향해 케이스(520)의 일측이 삽입된다. 이는, 제2 엑츄에이터(540)가 구동되어 슬라이딩판(510)이 제2 가이드레일(120)을 따라 슬라이딩하며 이루어진다. 다시 말해, 포장지의 입구로 케이스(520)의 일측이 먼저 삽입될 수 있도록 포장부(500)가 동작하는 것이 바람직하다.

다음으로, 도 15d에 도시된 바와 같이 프레스유닛(530)이 구동되어 헤드(531)가 케이스(520)의 내부에 수납된 면류를 밀어 포장지의 내부를 향해 방출하게 된다.

이때, 방출되는 면류는 날개(522)의 일측에 형성된 절곡부분에 의해 부피가 압축되면서 포장지에 포장된다.

다음으로, 포장지에 면류가 포장되면 포장장치에 인접 배치된 배출컨베이어(미도시)를 향해 면류가 포장된 포장지를 낙하시킨다. 이때, 면류가 포장된 포장지를 베출컨베이어를 향해 낙하시키는 배출부(미도시)가 프레임(100)에 더 설치될 수 있음은 물론이다. 한편, 정렬부(200), 이송부(300), 안착부(400), 포장부(500), 배출부가 각각 수행하는 상기 공정은 스퀀스 제어에 의해 순차적으로 반복 수행이 이루어진다.

이상에서 설명된 본 발명의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

100: 프레임 200: 정렬부
300: 이송부 400: 안착부
500: 포장부 600: 고정유닛

Claims (7)

1. 포장지에 면류를 포장하는 포장장치에 있어서,
   입구가 개방된 포장지의 내부를 향해 면류를 투입시키는 포장부;
   면류 포장장치의 골격을 구성하되 상기 포장부가 설치되는 프레임;
   상기 프레임의 전면에 설치되고 적층되는 포장지의 모서리가 일치되도록 포장지를 정렬하는 정렬부; 및
   상기 정렬부에 적층된 최상단의 포장지를 픽업하여 안착부를 향해 이송하도록 상기 프레임의 상단에 설치되어 상, 하, 전, 후 방향으로 직선 운동하는 이송부;를 포함하며,
   상기 포장부는 면류가 수납되며 일측이 포장지의 개방된 입구로 삽입되는 케이스;
   상기 케이스의 타측에 설치되어 상기 케이스에 수납된 면류를 포장지의 내부 공간을 향해 밀어내는 프레스유닛; 및
   상기 케이스의 내부로 수납되는 면류를 가압하도록 케이스의 외측으로 설치되는 가압유닛;을 포함하며,
   상기 가압유닛은,
   상기 케이스의 내부를 가로질러 면류를 가압하도록 회동 가능하게 설치되는 호 형태로 절곡된 막대 형상의 가압편;
   상기 가압편을 회동시키도록 상기 가압편과 연동 설치되는 제5 엑츄에이터; 및
   상기 제5 엑츄에이터의 구동에 의한 가압편의 이동을 원위치로 복귀시키기 위한 제3 탄성스프링을 포함하며,
   상기 케이스는 베이스판;
   상기 베이스판의 마주보는 한 쌍의 변에 각각 회동 가능하게 설치되며, 상기 가압편이 삽입되는 슬릿이 관통되는 한 쌍의 날개;
   상기 한 쌍의 날개의 일단에 각각 설치되어 포장지의 입구를 확장시키는 한 쌍의 판스프링;을 포함하며,
   상기 한 쌍의 날개 각각은 상기 프레스유닛이 면류를 밀어낼 때 면류가 수렴될 수 있도록 일측이 절곡되어 케이스의 일측 내부 공간이 점진적으로 좁아지며,
   상기 이송부는 공기압 구동원에 의해 흡입력을 발휘하여 포장지의 상면에 흡착되며, 서로 이격 배치되는 한 쌍의 상면흡착구;
   전, 후 방향으로 슬라이딩하도록 상기 프레임에 설치되는 본체;
   상기 본체의 하부에 배치되는 가동판;
   상기 가동판을 상, 하 방향으로 이동시키도록 상기 본체에 설치되는 구동부재;
   상기 한 쌍의 상면흡착구가 각각 장착되는 한 쌍의 이송브라켓;
   상기 한 쌍의 이송브라켓을 상호 관통하되 상기 가동판의 상면에 전, 후 방향으로 배치되는 제3 볼스크류; 및
   상기 제3 볼스크류의 단부에 형성되어 상기 제3 볼스크류를 회전시키는 롤러;를 포함하며,
   상기 가동판에는 상기 이송브라켓에 장착된 상면흡착구가 전, 후 방향으로 이동될 수 있도록 장홈이 관통되며, 상기 제3 볼스크류는 한 쌍의 이송브라켓이 축방향을 따라 이동하되 서로 이격되거나 근접하게 이동할 수 있도록 일측부분과 타측부분에는 서로 반대방향의 나사산이 형성되며, 상기 롤러가 회전되면 한 쌍의 상면흡착구 사이의 간격이 조절되는 것을 특징으로 하는 면류 포장장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 프레스유닛은,
   상기 케이스의 내부 공간을 주행하여 면류를 밀어내는 헤드; 및
   상기 헤드를 병진시키도록 헤드와 연동 설치되는 제1 엑츄에이터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 면류 포장장치.
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 안착부는 공기압 구동원에 의해 흡입력을 발휘하여 포장지의 하면에 흡착되는 하면흡착구;를 포함하고,
   상기 하면흡착구와 상면흡착구의 흡입력에 의해 포장지가 흡입된 상태에서 상기 이송부가 상승하면 포장지의 입구가 확장되는 것을 특징으로 하는 면류 포장장치.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 정렬부는,
   안착된 포장지를 상, 하 방향으로 승, 하강시키는 하부플레이트;
   상기 하부플레이트의 좌측에 설치되는 좌측플레이트;
   상기 하부플레이트의 우측에 설치되는 우측플레이트; 및
   상기 하부플레이트의 후방에 설치되는 후방플레이트를 포함하며,
   상기 좌측플레이트와 우측플레이트는 하부플레이트에 안착되는 포장지의 규격에 맞게 상호 간격이 조절되고,
   상기 후방플레이트는 상기 이송부가 상기 하부플레이트에 안착된 포장지를 항상 동일한 위치에서 픽업할 수 있도록 하부플레이트 상에서 포장지를 전, 후 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 면류 포장장치.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 정렬부는,
   상기 하부플레이트에 안착된 최상단의 포장지를 상기 후방플레이트에 밀착시키도록 상기 후방플레이트의 상부에서 정, 역 회전작동하는 조정롤러;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 면류 포장장치.
7. 삭제

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