KR102124959B1

KR102124959B1 - 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치

Info

Publication number: KR102124959B1
Application number: KR1020140046537A
Authority: KR
Inventors: 신지 이시카와; 마사아키 다카하시; 준야 하야시
Original assignee: 제네랄 패커 가부시키가이샤
Priority date: 2013-05-10
Filing date: 2014-04-18
Publication date: 2020-06-19
Also published as: KR20140133431A; PL408147A1; JP2014218281A; US9139314B2; US20140334909A1; CA2826762C; JP6286633B2; FR3005456B1; FR3005456A1; CA2826762A1; PL232203B1

Abstract

지퍼 백이나 거싯 백의 매거진 공급이 가능해지고, 큰 백이라도 공급 스페이스를 공간 절약화할 수 있는 동시에, 백 매거진에 포장백을 정렬하여 적재할 필요가 없어 생산 효율을 향상시킬 수 있는 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치를 제공한다. 본 발명의 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치(1)는, 다수의 포장백(a)을 적층하여 수용 가능한 백 매거진(2)과, 백 매거진(2)에 적층된 포장백(a)으로부터 1매의 포장백(a)을 분리하기 위한 분리 기구(3)와, 분리 기구(3)에 의해 분리된 1매의 포장백(a)을 배치하기 위한 백 배치부(4)를 가지고, 백 배치부(4)에 1매의 포장백(a)이 배치될 때마다 유지되어 그 다음의 포장 단계로 공급되도록 구성되어 있다.

Description

포장기에 있어서의 포장백 공급 장치{PACKAGING BAG FEEDER IN PACKAGING MACHINE}

본 발명은, 지퍼 백(zippered bag), 거싯 백(gusset bag) 또는 큰 백 등의 공급에 사용하기에 바람직한 포장기에 있어서의 포장백(packaging bag) 공급 장치에 관한 것이다.

종래, 포장기에 있어서의 포장백의 공급 방식으로서는, 매거진에 쌓아올려진 포장백으로부터 공급하는 매거진 방식(일본 특허 제4149466호 공보)과, 컨베이어에 의해 순차적으로 포장백을 공급하는 컨베이어 방식(일본 특허 제4011567호 공보) 등이 있다.

그런데, 지퍼 백은 상부에 지퍼가 형성되어 있으므로, 쌓아올리면 상부가 커지고, 거싯 백은 양 측부에 거싯이 형성되어 있으므로, 쌓아올리면 양 단부가 커진다. 그러므로, 이들을 포장백 공급 장치 내에서 쌓아올리면 휨이 생기고, 매거진 방식에 의한 공급을 행할 수 없어, 컨베이어 방식에 의한 공급이 행해지고 있었다. 또한, 큰 백의 경우, 도 21에 나타낸 바와 같이, 컨베이어 상에 포장백(a)을 약간씩 어긋나 정렬해도 컨베이어가 필연적으로 길어지므로, 스페이스의 확보가 곤란했다. 또한, 매거진 방식에서는, 백 매거진에 포장백을 정렬하여 적재할 필요가 있어, 시간이 많이 소요되어 생산 효율이 나빴다.

일본 특허 제4149466호 공보 일본 특허 제4011567호 공보

그래서, 본 발명의 과제는, 지퍼 백이나 거싯 백의 매거진 공급이 가능하고, 큰 백이라도 백 공급 스페이스를 공간 절약화할 수 있는 동시에, 백 매거진에 포장백을 정렬하여 적재할 필요가 없어, 생산 효율을 향상시킬 수 있는 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치를 제공하는 것에 있다.

상기 문제점을 달성하는 것은, 다수의 포장백을 적층하여 수용 가능한 백 매거진과, 상기 백 매거진에 적층된 포장백으로부터 1매의 포장백을 분리하기 위한 분리 기구와, 상기 분리 기구에 의해 분리된 1매의 포장백을 배치하기 위한 백 배치부를 가지고, 상기 백 배치부에 1매의 포장백이 배치될 때마다 유지되어 그 다음(次位)의 포장 단계로 공급되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치이다.

상기 백 매거진은, 제1 구동축과, 상기 제1 구동축의 회전에 따라 회전하는 제1 환형체(環形體)와, 상기 제1 환형체에 돌출된 제1 백 가이드(bag guide)와, 제2 구동축과, 상기 제2 구동축의 회전에 따라 회전하는 제2 환형체와, 상기 제2 환형체에 돌출된 제2 백 가이드와, 상기 제1 백 가이드와 상기 제2 백 가이드와의 사이에 구성된 복수의 백 적재부를 가지는 컨베이어에 의해 구성되어 있고, 상기 제1 구동축과 상기 제2 구동축이 동일 방향으로 회전함으로써 상기 제1 백 가이드와 상기 제2 백 가이드와의 사이에 쌓아올려진 포장백이 이송되어, 상기 제1 구동축과 상기 제2 구동축을 역방향으로 회전시킴으로써 상기 제1 백 가이드와 상기 제2 백 가이드와의 사이의 이격 거리가 조정 가능하게 구성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 분리 기구(機構)는, 적어도 한 쌍의 흡착반(suction pad)에 의해 포장백을 흡착하는 것으로서, 상기 한 쌍의 흡착반은 포장백을 흡착한 상태에서 수평 상태로부터 경사 상태로 이행 가능하게 구성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 포장백 공급 장치는, 상기 분리 기구에 의해 분리된 1매의 포장백을 파지하여 수취하고, 상기 백 배치부까지 이송하기 위한 수평 이송 수단을 가지고 있어도 된다.

상기 백 배치부는, 백 위치 보정 수단을 가지고 있는 것이 바람직하다. 상기 백 배치부는, 포장하는 포장백에 따라, 포장백의 상단 변부(邊部)를 위치결정하기 위한 위치 결정 수단을 가지고 있는 것이 바람직하다.

상기 포장백 공급 장치는, 상기 백 배치부에 배치된 1매의 포장백을 유지하여 회동시켜 수직 자세로 하는 회동 암(rotatable arm)을 가지고, 상기 회동 암은, 포장백의 양면으로부터 협지하기 위한 유지 수단을 가지고 있는 것이 바람직하다.

상기 포장백 공급 장치는, 상기 회동 암에 의해 수직 자세로 유지된 포장백의 높이를 보정하기 위한 높이 보정 수단을 가지고 있는 것이 바람직하다.

제1항에 기재된 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치에 의하면, 지퍼 백, 거싯 백의 매거진 공급이 가능해져, 큰 백에서도 백 공급 스페이스를 공간 절약화할 수 있는 동시에, 백 매거진에 포장백을 정렬하여 적재할 필요가 없어, 생산 효율을 향상시킬 수 있다.

제2항에 기재된 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치에 의하면, 컨베이어를 이용한 백 매거진을 구성할 수 있어, 백 공급 스페이스의 공간 절약화가 더욱 도모되는 동시에, 포장백의 폭에 따라, 백 적재부의 폭을 조정할 수 있는 백 매거진을 구성할 수 있다.

제3항에 기재된 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치에 의하면, 백 매거진으로부터 더욱 확실하게 1매의 포장백을 인출할 수 있다.

제4항에 기재된 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치에 의하면, 백 배치부까지 보다 용이하게 1매의 포장백을 이송할 수 있다.

제5항에 기재된 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치에 의하면, 보다 정확한 위치에 포장백을 배치할 수 있다.

제6항에 기재된 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치에 의하면, 포장백에 따라, 보다 적절한 위치에 포장백을 배치할 수 있다.

제7항에 기재된 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치에 의하면, 포장백의 양면으로부터 협지하므로, 포장백의 위치 어긋남을 더욱 방지할 수 있다.

제8항에 기재된 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치에 의하면, 상단 변부의 높이가 균일한 상태에서 수직 자세로 유지된 포장백을, 그 다음의 단계에서 더욱 확실하게 공급할 수 있다.

도 1은 본 발명의 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치를 사용한 포장의 일실시예의 평면 개략도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 포장기에 있어서의 일련의 포장 단계를 설명하기 위한 설명도이다
도 3은 본 발명의 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치의 백 공급 단계를 설명하기 위한 설명도이다.
도 4는 본 발명의 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치의 일실시예의 정면 개략도이다.
도 5는 도 4에 나타낸 포장백 공급 장치의 좌측면 개략도이다.
도 6은 도 3에 나타낸 포장백 공급 장치에 있어서의 백 매거진의 평면도이다.
도 7은 도 6에 나타낸 백 매거진의 우측면도이다.
도 8은 도 6에 나타낸 백 매거진의 작용을 설명하기 위한 정면도이다.
도 9는 도 6에 나타낸 백 매거진의 작용을 설명하기 위한 정면도이다.
도 10은 도 3에 나타낸 포장백 공급 장치에 있어서의 분리 기구 부근의 정면 개략도이다.
도 11은 도 10의 우측면 개략도이다.
도 12는 도 10에 나타낸 분리 기구의 구조 및 작용을 설명하기 위한 설명도이다
도 13은 도 3에 나타낸 포장백 공급 장치에 있어서의 백 배치부의 사시 개략도이다.
도 14는 도 13에 나타낸 백 배치부의 평면 개략도이다.
도 15는 도 14의 좌측면 개략도이다.
도 16은 도 13에 나타낸 백 배치부의 정면 개략도이다.
도 17은 도 13에 나타낸 백 배치부에서의 위치 결정 수단의 작용을 설명하기 위한 설명도이다.
도 18은 도 3에 나타낸 포장백 공급 장치에 있어서의 회동 암 부근의 설명도이다.
도 19는 도 18의 회동 암 부근의 우측면도이다.
도 20은 도 19의 부분 확대도이다.
도 21은 종래의 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치의 일실시예의 사시 개략도이다.

본 발명에서는, 다수의 포장백(a)을 적층하여 수용 가능한 백 매거진(2)과, 백 매거진(2)에 적층된 포장백(a)으로부터 1매의 포장백(a)을 분리하기 위한 분리 기구(3)와, 분리 기구(3)에 의해 분리된 1매의 포장백(a)을 배치하기 위한 백 배치부(4)를 가지고, 백 배치부(4)에 1매의 포장백(a)이 배치될 때마다 유지되어 그 다음(次位)의 포장 단계로 공급되도록 구성되며, 다수의 포장백이 적층된 백 매거진(2)으로부터 직접, 그 다음의 포장 단계로는 공급되지 않고, 백 배치부(4)에 1매의 포장백(a)이 배치될 때마다 백 배치부(4)로부터 그 다음의 포장 단계로 공급됨으로써, 지퍼 백이나 거싯 백이라도 백 매거진에서의 휨이 문제로 되지 않고, 분리 기구(3)에 의해 1매씩 분리하므로, 2매를 취할 염려도 없이 매거진 공급이 가능해지는 동시에, 매거진 방식이므로, 큰 백에서도 백 공급 스페이스를 공간 절약화할 수 있고, 또한 백 배치부(4)에 1매의 포장백(a)이 배치될 때마다 그 다음의 포장 단계로 공급되므로, 백 매거진(2)에서는 특히 포장백(a)을 정렬하여 적재할 필요도 없어, 생산 효율을 향상시킬 수 있는 포장기(P)에서의 포장백 공급 장치(1)를 실현하였다.

[실시예 1]

본 발명의 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치를 도 1 내지 도 20에 나타낸 일실시예를 참조하여 설명한다.

이 실시예의 포장기(P)에서의 포장백 공급 장치(1)는, 다수의 포장백(a)을 적층하여 수용 가능한 백 매거진(2)과, 백 매거진(2)에 적층된 포장백(a)으로부터 1매의 포장백(a)을 분리하기 위한 분리 기구(3)와, 분리 기구(3)에 의해 분리된 1매의 포장백(a)을 배치하기 위한 백 배치부(4)를 가지고, 백 배치부(4)에 1매의 포장백(a)이 배치될 때마다 유지되어 그 다음의 포장 단계로 순차적으로 공급되도록 구성되어 있다. 이하, 각각의 구성에 대하여 순차적으로 상세하게 설명한다.

이 실시예의 포장기(P)는, 피(被)포장물인 애완동물 사료를 큰 백(길이 600∼1050㎜, 폭 300∼450㎜)의 백 입구 부근에 지퍼를 구비한 거싯 백 내에 충전하여 포장하기 위한 것이며, 도 1 또는 도 2에 나타낸 바와 같이, 포장백 공급 장치(1) 외에, 포장백(a)을 유지하기 위한 한 쌍의 그립(10), 포장백(a)을 유지한 한 쌍의 그립(10)을 각각의 포장 단계마다 간헐 이동시키기 위한 트랙식 이동체(5), 피포장물을 포장백(a) 내에 포장하기 위한 피포장물 충전 수단(6) 또는 제1 실링 수단(7a), 제2 실링 수단(7b) 등을 구비하고 있다.

이 포장기(P)는, 도 2에 나타낸 바와 같이, (1) 백 공급 단계[포장백(a)을 포장백 공급 장치(1)에 의해 한 쌍의 그립(10)에 공급하는 단계], (2) 인자(印字)·인자 검사 단계[IJP(잉크젯 프린터)]에 의해 유효 기한 등이 포장백(a)에 인쇄되는 동시에, 인자 검사용 카메라에 의해 인자 검사를 행하는 단계, (3) 지퍼 개방 및 편 그립핑(one-sided gripping) 검지 단계[척을 개방하는 동시에 한 쌍의 그립(10)에 의해 편 그립핑을 행하고 있지의 여부를 검지하는 단계), (4) 개구·부풀림(inflating) 단계[포장백(a)의 백 입구를 개구시켜 부풀리는 단계), (5) 충전 단계[피포장물 충전 수단(6)에 의해 포장백(a) 내에 애완동물 사료를 충전하는 단계], (6) 및 (7) 진동·질소 충전 단계[애완동물 사료를 충전한 포장백(a)에 진동을 부여하는 동시에 질소를 충전하는 단계], (8) 탈기(脫氣)·가(假)부착 실링 단계[포장백(a) 내를 탈기하는 동시에 백 입구 부근에 가부착 실링을 행하는 단계], (9) 제1 실링·시스템 외부 배출 단계[포장백(a)의 백 입구에 제1 실링을 행하는 동시에 개구·부풀림이 NG에 의해 애완동물 사료가 충전되지 않았던 빈 백이나 금속이 검지된 것을 시스템 외부로 배출하는 단계], (10) 제2 실링 단계[포장백(a)의 백 입구에 제2 실링을 행하는 단계), (11) 냉각·배출·시스템 외부 배출 단계(실링 부위를 냉각시켜 우량품을 배출하는 동시에, 실링 불량품 등을 시스템 밖으로 배출하는 단계)를 거쳐 피포장물(애완동물 사료)을 포장백(a) 내에 수용하는 장치이다.

포장백 공급 장치(1)는, 상기 포장기(P)에 있어서, 그 다음의 포장 단계로 포장백(a)을 공급하기 위해 한 쌍의 그립(10)에 포장백(a)을 순차적으로 공급하는 것이며, 도 3에 나타낸 바와 같이, 〔1〕 백 매거진(2)에 의해 포장백(a)을 순차적으로 하류측으로 보내는 단계(도 4의 ① 부근에서 행해짐), 〔2〕 백 매거진(2)에 적층된 포장백(a)으로부터 1매의 포장백(a)을 분리 기구(3)에 의해 분리하는 단계(도 4의 ② 부근에서 행해짐), 〔3〕 분리 기구(3)에 의해 분리된 1매의 포장백(a)이 수평 이송 수단(8)에 의해 파지(把持)되어 백 배치부(4)까지 이송되는 단계(도 4의 ③ 부근에서 행해짐), 〔4〕 백 배치부(4)로 이송된 1매의 포장백(a)이 위치 보정되는 단계(도 4의 ④ 부근에서 행해짐), 〔5〕 회동 암(9)에 의해 유지된 포장백(a)을 파지 수단(11)에 받아건네는 단계(도 5의 ⑤ 부근에서 행해짐), 〔6〕한 쌍의 그립(10)에 대한 이송 시에 포장백(a)의 높이 보정을 행한 후, 파지 수단(11)으로부터 한 쌍의 그립(10)에 포장백(a)을 받아건네는 단계(도 5의 ⑥ 부근에서 행해짐)의 6단계로 이루어지는 백 공급 단계를 도 4 또는 도 5에 나타낸 각 부에 의해 행하는 장치이다.

백 매거진(2)은, 제1 구동축(12)과, 제1 구동축(12)의 회전에 따라 회전하는 제1 환형체(13)와, 제1 환형체(13)로 돌출된 제1 백 가이드(14)와, 제2 구동축(15)과, 제2 구동축(15)의 회전에 따라 회전하는 제2 환형체(16)와, 제2 환형체(16)로 돌출된 제2 백 가이드(17)와, 제1 백 가이드(14)와 제2 백 가이드(17)와의 사이에 구성된 복수의 백 적재부(18)를 가지는 컨베이어에 의해 구성되어 있고, 제1 구동축(12)과 제2 구동축(15)이 동일 방향으로 회전함으로써 제1 백 가이드(14)와 제2 백 가이드(17)와의 사이에 쌓아올려진 포장백(a)이 이송되고, 제1 구동축(12)과 제2 구동축(15)을 역방향으로 회전시킴으로써 제1 백 가이드(14)와 제2 백 가이드(17)와의 사이의 이격 거리가 조정 가능하게 구성되어 있다. 이하, 백 매거진(2)의 구성 및 작용에 대하여 상세하게 설명한다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 일단측에 배치된 제1 구동축(12)은 제1 구동 수단(서보 모터)(19)에 의해 정역(正逆) 양 방향으로 회전 가능하게 구성되어 있고, 제1 구동축(12)에 제1 스프로켓(sprocket)(21)이 고정되는 것에 의해, 제1 구동축(12)의 회전에 따라 제1 환형체(13)(이 실시예에서는 도 6 중, 위로부터 2번째와 4번째의 체인)가 회전하도록 구성되어 있다. 제1 환형체(13)에는, 제1 환형체(13)에 대하여 직교하는 방향으로 연장되어 고정된 제1 폭판(幅板)(23)이 형성되어 있고, 제1 폭판(23)에는 제1 백 가이드(14)가 외측을 향해 돌출되도록 고정되고, 제1 환형체(13)의 회전에 따라 제1 백 가이드(14)도 회전하도록 구성되어 있다.

다른 한편, 타단측에 배치된 제2 구동축(15)은 제2 구동 수단(서보 모터)(20)에 의해 정역 양 방향으로 회전 가능하게 구성되어 있고, 도 6 또는 도 7에 나타낸 바와 같이, 제2 구동축(15)에 제2 스프로켓(22)이 고정되는 것에 의해, 제2 구동축(15)의 회전에 따라 제2 환형체(16)(이 실시예에서는 도 6 중, 위로부터 1번째와 3번째의 체인)가 회전하도록 구성되어 있다. 제2 환형체(16)에는, 제2 환형체(16)에 대하여 직교하는 방향으로 연장되어 고정된 제2 폭판(24)이 형성되어 있고, 제2 폭판(24)에는 제2 백 가이드(17)가 외측을 향해 돌출되도록 고정되고, 제2 환형체(16)의 회전에 따라 제2 백 가이드(17)도 회전하도록 구성되어 있다.

그리고, 제1 백 가이드(14)와 제2 백 가이드(17)와의 사이에는, 도 8에 나타낸 바와 같이 복수의 백 적재부(18)가 구성되며, 이들 백 적재부(18)에 포장백(a)을 적재하여, 제1 구동축(12)과 제2 구동축(15)을 동일 방향으로 회전시킴으로써, 제1 백 가이드(14)와 제2 백 가이드(17)와의 사이[백 적재부(18)]에 쌓아올려진 포장백(a)이 이송되도록 구성되어 있다. 이로써, 컨베이어를 이용한 복수의 백 적재부(18)를 구비한 백 매거진(2)을 구성할 수 있어, 백 공급 스페이스의 공간 절약화를 더욱 도모할 수 있다.

다른 한편, 도 9에 나타낸 바와 같이, 제1 구동축(12)과 제2 구동축(15)을 역방향으로 회전시킴으로써, 제1 백 가이드(14)와 제2 백 가이드(17)와의 사이의 이격 거리를 조정할 수 있고, 이로써, 포장백(a)의 폭에 따라, 백 적재부(18)의 폭을 조정할 수 있는 백 매거진(2)으로 된다. 그리고, 제1 구동축(12)과 제2 구동축(15)을 역방향으로 회전함으로써, 제1 백 가이드(14)와 제2 백 가이드(17)와의 사이의 이격 거리를 조정 가능한 구성은, 상기한 바와 같이 미리 포장백(a)의 폭에 따라, 백 적재부(18)의 폭을 조정하는 것에 사용할 수 있지만, 이 외에, 백 적재부(18)에 적당하게 포장백(a)이 적재되어도, 포장백(a)을 폭 방향의 양측으로부터 대어 적재 상태를 수정하기 위해 사용하는 것도 가능하다.

분리 기구(3)는, 백 매거진(2)에 적층된 포장백(a)으로부터 1매의 포장백(a)을 분리하기 위한 것이며, 이 실시예에서는, 도 10에 나타낸 바와 같이, 백 매거진(2)의 컨베이어에 의해 도면 중 좌측단으로 보내져 온 백 적재부(18)로부터 1매의 포장백(a)만을 집어들도록 작용하는 것이다. 백 적재부(18)에 적재된 포장백(a)은, 지퍼 백이나 거싯 백에서는 젖혀진 상태로 되는 것에 더하여, 정전기나 부압(負壓)에 의해 포장백끼리가 가볍게 접착되는 경우가 있어, 이 분리 기구(3) 및 승강 수단(상하용 액츄에이터)(25)에 의해, 확실하게 1매의 포장백(a)을 백 적재부(18)로부터 집어드는 것이 가능하도록 구성되어 있다.

분리 기구(3)는, 적어도 한 쌍의 흡착반(60a, 60b)[이 실시예에서는, 도 11에 나타낸 바와 같이, 포장백(a)의 길이 방향을 따라 3대의 흡착반(60a, 60b)]에 의해 포장백(a)을 흡착하는 것으로서, 3대의 흡착반(60a, 60b)은 포장백(a)을 흡착한 상태에서 수평 상태로부터 경사 상태로 이행 가능하게 구성되어 있다.

구체적으로는, 분리 기구(3)는, 도 11에 나타낸 바와 같이, 포장백(a)의 폭 방향의 좌우에 있어서 흡착하는 우측 흡착반(60a)과 좌측 흡착반(60b)을 길이 방향으로 3쌍 구비하고 있다. 단, 본 발명에서의 분리 기구는, 이에 한정되지 않고, 예를 들면, 우측 흡착반과 좌측 흡착반을 길이 방향으로 2쌍 갖추어 중앙에 페이퍼 처짐 방지를 위한 흡착반을 1개 가지도록 한 것도 본 발명의 범주에 포함된다. 또한, 분리 기구(3)의 구조로서는, 도 12의 (A) 측면도 또는 (B) 정면도에 나타낸 바와 같이, 구동 유닛(실린더)(65)에는 L자형 레버의 일단측(66)이 장착되고, L자형 레버는 장착대에 회동 가능하게 연결되어 있다. L자형 레버의 타단측(67)은 회전 지점(支点)(68a)에 회동 가능하게 연결되어 있다. 장착대에는 경사형의 유도 캠(70)이 형성되어 있고, 한편, 흡착반(60a, 60b)을 장착한 기대(基臺)(69)에는, 회전 롤러(68b)가 장착되어 있다. 그리고, 경사형의 유도 캠(70)에 따라 회전 롤러(68b)가 상기 회전 지점(68a)을 기점(起点)으로 하여 슬라이딩 이동하도록 구성되어 있고, 유도 캠(70)과 기대(69)는 탄성체(71)를 통하여 상시, 가압되고 있다.

이와 같은 분리 기구(3)의 작용에 대하여 설명하면, 구동 유닛(실린더)(65)의 왕동에 의해, 회전 지점(68a)을 통하여 회동 핀(68b)이 유도 캠(70)에 의해 유도 되어, 기대(69), 즉 흡착반(60a, 60b)의 각각의 바닥이 수평 상태로부터 외측을 향하는 경사 상태로 되어, 흡착반(60a, 60b)에 의해 흡착한 포장백(a)을 U자형으로 하고, 적층된 포장백으로부터 1매만을 분리하도록 작용한다[도 12의 (C) 및 도 6의 (D)].

다른 한편, 구동 유닛(실린더)(65)의 복동에 의해, 분리 기구(3)에 부설(付設)된 흡착반(60a, 60b)은 경사 상태로부터 수평 상태로 된다[도 12의 (E)]. 그리고, 포장백(a)이 수평 상태로 유지된 곳을 수평 이송 수단(8)의 그립핑 수단(8a)에 파지되도록 구성되어 있다.

수평 이송 수단(8)은, 도 10에 나타낸 바와 같이, 분리 기구(3)에 의해 분리된 1매의 포장백(a)을 파지하여 수취하고, 백 배치부(4)까지 이송하기 위한 것이다. 이 수평 이송 수단(8)은 분리 기구(3)에 의해 수평 상태[도 12의 (E) 상태]로 유지된 1매의 포장백(a)을 좌측편으로부터 파지하는 그립핑 수단[척 실린더(8a)]을 구비하고 있고, 그립핑 수단(8a)이 수평 방향으로 왕복 이동함으로써 1매씩 포장백(a)을 백 배치부(4)까지 이송하도록 구성되어 있다. 그리고, 이 실시예에서는, 분리 기구(3)와는 별도로 수평 이송 수단(8)이 설치되어 있지만, 분리 기구(3)가 1매의 포장백을 파지한 백 배치부(4)에 이송하도록 구성된 것도 본 발명의 범위에 포함된다.

백 배치부(4)는, 분리 기구(3)에 의해 분리된 1매의 포장백(a)을 배치하기 위한 부위이다. 본 발명의 포장백 공급 장치(1)가 이와 같은 백 배치부(4)를 구비하고, 백 배치부(4)에 1매의 포장백(a)이 배치될 때마다 그 다음의 포장 단계로 공급됨으로써, 백 매거진(2)에서는 특히 포장백(a)을 정렬하여 적재할 필요도 없어 생산 효율을 향상시킬 수 있다.

백 배치부(4)는, 도 13 내지 도 16에 나타낸 바와 같이, 수평 이송되어 온 1매의 포장백(a)을, 폭 방향 또는 길이 방향으로 위치 보정하기 위한 백 위치 보정 수단(26)을 가지고 있다. 이로써, 보다 정확한 위치에 포장백(a)을 배치할 수 있다.

백 위치 보정 수단(26)은, 포장백(a)을 폭 방향에 있어서 위치 보정하는 제1 위치 보정 수단과, 포장백(a)을 길이 방향에 있어서 위치 보정하는 제2 위치 보정 수단을 가지고 있다.

제1 위치 보정 수단은, 도 13 내지 도 15에 나타낸 바와 같이, 폭 방향의 양측에 있어서 위쪽으로 돌출하는 동시에 길이 방향으로 연장되도록 설치된 사이드 가이드(27a, 27b)와, 사이드 가이드(27a, 27b)의 폭 방향의 이격 거리를 신축하기 위한 신축 수단(28)[볼나사(28a)와 서보 모터(28b)]를 가지고 있다. 그리고, 백 배치부(4)에 1매의 포장백(a)이 탑재될 때마다, 서보 모터(28b)가 작동하여 볼나사(28a)가 수축되고, 그에 따라 사이드 가이드(27a, 27b)의 폭 방향의 이격 거리 도 수축되어 포장백(a)이 폭 방향에 있어서 위치 보정되도록 구성되어 있다. 폭 방향의 위치 보정이 행해진 후에는, 서보 모터(28b)가 작동하여 볼나사(28a)가 신장되고, 그에 따라 사이드 가이드(27a, 27b)의 폭 방향의 이격 거리도 신장되어 사이드 가이드(27a, 27b)가 초기 위치로 되돌아오도록 구성되어 있다.

제2 위치 보정 수단은, 도 13 또는 도 16에 나타낸 바와 같이, 길이 방향의 양측에 있어서 위쪽을 향해 돌출하는 동시에 폭 방향으로 연장되도록 설치된 상단 변부측 가이드(29a), 하단 변부측(29b)과 상단 변부측 가이드(29a), 하단 변부측(29b)의 길이 방향의 이격 거리를 신축시키기 위해, 하단 변부측 가이드(29b)를 길이 방향으로 왕복이동시키는 액추에이터(130)를 가지고 있다. 그리고, 백 배치부(4)에 1매의 포장백(a)이 탑재될 때마다, 액츄에이터(30)가 작동하여 하단 변부측 가이드(29b)가 상단 변부측 가이드(29a) 측을 향해 이동하고, 그에 따라 상단 변부측 가이드(29a), 하단 변부측(29b)의 길이 방향의 이격 거리도 수축되어 포장백(a)이 길이 방향에 있어서 위치 보정되도록 구성되어 있다. 길이 방향의 위치 보정이 행해진 후에는, 액츄에이터(30)가 작동하여 하단 변부측 가이드(29b)가 초기 위치를 향해 돌아오도록 구성되어 있다.

또한, 백 배치부(4)는, 도 16에 나타낸 바와 같이, 포장하는 포장백(a)을 따라, 포장백의 상단 변부를 위치결정하기 위한 위치 결정 수단(31)을 가지고 있다. 위치 결정 수단(31)은, 상단 변부측 가이드(29a)와 상단 변부측 가이드(29a)를 길이 방향으로 왕복이동시키기 위한 왕복이동 수단(32)[오버-클로우(over-claw) 높이 전환 실린더]을 가지고 있다.

이로써, 포장백에 따라, 보다 적절한 위치에 포장백을 배치할 수 있다.

구체적으로는, 포장백 중에는, 도 17의 (a)와 같이 한 쌍의 그립(10)에 파지되었을 때 오버-클로우 높이(h1)가 짧은 것 a1과, 도 17의 (b)와 같이 오버-클로우 높이(h2)가 긴 것 a2이 있고, 상단 변부측 가이드(29a)의 위치를 변동 가능하게 함으로써, 오버-클로우 높이가 상이한 포장백에 대응하여 보다 적절한 위치에 포장백을 배치할 수 있도록 구성되어 있다.

또한, 포장백 공급 장치(1)는, 도 18에 나타낸 바와 같이, 백 배치부(4)에 배치된 1매의 포장백(a)을 유지하여 회동시켜 수직 자세로 하는 한 쌍의 회동 암(9)을 가지고, 회동 암(9)은, 도 19 또는 도 20에 나타낸 바와 같이, 포장백(a)의 일면 측으로부터 흡착하는 흡착반(33)과, 포장백(a)의 타면 측으로부터 압압(押壓) 유지하는 척 실린더(34)의 탄성 압압판에 의해, 포장백(a)을 협지(sandwich)하는 유지 수단(35)을 가지고 있다. 이로써, 포장백(a)을 끼워넣고, 백 배치부(4)에 탑재되어 수평 방향으로 연장된 포장백(a)을 유지할 때, 포장백(a)이 위치가 어긋나는 것을 더욱 방지할 수 있다.

또한, 포장백 공급 장치(1)는, 회동 암(9)에 의해 수직 자세로 유지된 포장백(a)의 높이를 보정하기 위한 높이 보정 수단(36)을 가지고 있다.

높이 보정 수단(36)은, 도 18에 나타낸 바와 같이, 파지 수단(11)을 상하 이동시키는 상하 이동 구동 기구(37)[볼나사(37a)와 서보 모터(37b)를 가지고 있음]와, 포장백(a)을 유지한 회동 암(9)의 상승에 따라 펄스를 발생시키는 로터리 인코더와, 로터리 인코더가 발생하는 펄스를 카운트하는 펄스 카운터와, 회동 암(9)에 의한 포장백(a)의 유지 위치와 파지 수단(11)에 의한 수취 위치 간에 있어서, 포장백(a)의 상단 변부의 통과를 검출하는 센서(38)와, 이들을 제어하는 제어부를 가지고 있다.

그리고, 제어부는, 회동 암(9)이 정규의 위치에서 포장백(a)을 유지하여 상승했을 때, 센서(38)가 포장백(a)의 상단 변부의 통과를 검출하는 동안에 카운트되는 기준 펄스수와, 회동 암(9)이 포장백(a)을 유지하여 상승했을 때, 센서(38)가 포장백(a)의 상단 변부의 통과를 검출하는 동안에 이 때마다 카운트되는 펄스수를 비교하고, 그 비교량에 따라, 상하 이동 구동 기구(37)에 의한 파지 수단(11)의 상하 이동량을 제어하도록 구성되어 있다. 이와 같이 파지 수단(11)에 파지되는 포장백(a)의 높이 위치를 보정 가능하도록 한 것에 의해, 그 후, 수평 이동하여 한 쌍의 그립(10)에 유지될 때는, 상단 변부의 높이가 균일한 상태에서 유지되므로, 실링 위치가 어긋나 상품으로서 미관이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

p 포장
1 포장백 공급 장치
2 백 매거진
3 분리 기구
4 백 배치부
5 트랙식 이동체
6 피포장물 충전 수단
7a 제1 실링 수단
7b 제2 실링 수단
8 수평 이송 수단
8a 그립핑 수단
9 회동 암
10 한 쌍의 그립
11 파지 수단
12 제1 구동축
13 제1 환형체
14 제1 백 가이드
15 제2 구동축
16 제2 환형체
17 제2 백 가이드
18 백 적재부
19 제1 구동 수단
20 제2 구동 수단
21 제1 스프로켓
22 제2 스프로켓
23 제1 폭판
24 제2 폭판
25 승강 수단
26 백 위치 보정 수단
27a, 27b 사이드 가이드
28 신축 수단
29a 상단 변부측 가이드
29b 하단 변부측 가이드
30 액츄에이터
31 위치 결정 수단
32 왕복이동 수단
33 흡착반
34 척 실린더
35 유지 수단
36 높이 보정 수단
37 상하 이동 구동 수단
38 센서
a 포장백

Claims

다수의 포장백(packaging bag)을 적층하여 수용 가능한 백 매거진(bag magazine); 상기 백 매거진에 적층된 포장백으로부터 1매의 포장백을 분리하기 위한 분리 기구; 및 상기 분리 기구에 의해 분리된 1매의 포장백을 배치하기 위한 백 배치부;를 포함하고, 상기 백 배치부에 1매의 포장백이 배치될 때마다, 상기 포장백이 유지되어 그 다음(次位)의 포장 단계로 공급되도록 구성된, 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치로서,
상기 분리 기구는,
양측을 향해 각각 상승하는 경사형의 유도 캠을 구비한 장착대;
상기 장착대에 회동 가능하게 장착되고, 일단측이 구동 유닛에 장착된 한쌍의 L자형 레버; 및
상기 L자형 레버의 타단측을 회전 지점에 의해 지지하는 동시에 회전 롤러와 흡착반을 구비한 한쌍의 기대;를 가지고,
상기 기대는, 상기 구동 유닛에 의한 상기 L자형 레버의 회동에 의해, 상기 유도 캠을 따라 상기 회전 롤러가 슬라이딩 이동하는 동시에, 상기 기대가 회동하여 상기 흡착반의 각각의 바닥이 수평 상태로부터 외측을 향하는 경사 상태로 되거나, 또는 외측을 향하는 경사 상태로부터 수평 상태로 되도록 구성되어 있는,
포장기에 있어서의 포장백 공급 장치.
제1항에 있어서,
상기 백 매거진은, 제1 구동축과, 상기 제1 구동축의 회전에 따라 회전하는 제1 환형체(環形體)와, 상기 제1 환형체에 돌출된 제1 백 가이드(bag guide)와, 제2 구동축과, 상기 제2 구동축의 회전에 따라 회전하는 제2 환형체와, 상기 제2 환형체에 돌출된 제2 백 가이드와, 상기 제1 백 가이드와 상기 제2 백 가이드 사이에 구성된 복수의 백 적재부를 가지는 컨베이어에 의해 구성되어 있고,
상기 제1 구동축과 상기 제2 구동축이 동일 방향으로 회전함으로써 상기 제1 백 가이드와 상기 제2 백 가이드 사이에 쌓아올려진 포장백이 이송되고,
상기 제1 구동축과 상기 제2 구동축을 역방향으로 회전시킴으로써 상기 제1 백 가이드와 상기 제2 백 가이드 사이의 이격 거리가 조정 가능하게 구성되어, 포장백의 폭에 따라 상기 백 적재부의 폭을 조정 가능하거나, 또는 상기 포장백을 폭 방향의 양측으로부터 대어 적재 상태를 수정 가능하게 구성되고,
적어도 상기 제2 구동축의 회전에 따라 회전하는 상기 제2 환형체는 복수 설치되는 동시에, 상기 제1 환형체와 상기 제2 환형체는 평면에서 볼 때 교호로 배치되어 있는, 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 포장백 공급 장치는, 상기 분리 기구에 의해 분리된 1매의 포장백을 파지하여 수취하고, 상기 백 배치부까지 이송하기 위한 수평 이송 수단을 가지고 있는, 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 백 배치부는, 백 위치 보정 수단을 가지고 있는, 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 백 배치부는, 포장하는 포장백에 따라, 포장백의 상단 변부(邊部)를 위치결정하기 위한 위치 결정 수단을 가지고 있는, 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 포장백 공급 장치는, 상기 백 배치부에 배치된 1매의 포장백을 유지하여 회동시켜 수직 자세로 하는 회동 암(rotatable arm)을 가지고, 상기 회동 암은, 상기 포장백의 양면으로부터 협지하는 유지 수단을 가지고 있는, 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치.
제6항에 있어서,
상기 포장백 공급 장치는, 상기 회동 암에 의해 수직 자세로 유지된 포장백의 높이를 보정하기 위한 높이 보정 수단을 가지고 있는, 포장기에 있어서의 포장백 공급 장치.
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