KR102166507B1 - 포장제품 중량 선별시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 대량 생산되는 스틱형 포장제품의 정량과 불량을 선별하는 선별시스템에 관한 것으로서, 특히 선별속도가 향상되고 불량제품과 정량제품을 분리하여 배출할 수 있도록 한 포장제품 중량 선별시스템에 관한 것이다.

Description

포장제품 중량 선별시스템{Weight sorter of packaging products}

본 발명은 대량 생산되는 스틱형 포장제품의 정량과 불량을 선별하는 선별시스템에 관한 것으로서, 특히 선별속도가 향상되고 불량제품과 정량제품을 분리하여 배출할 수 있도록 한 포장제품 중량 선별시스템에 관한 것이다.

일반적으로 어류, 과자, 얼음, 과일 등 식품을 계량하고 정량을 측정할 수 있는 대형 파우치용 계량장비들은 꾸준히 개발되어 왔으나, 제약품, 분말스틱, 등 미량의 제품을 충전하고 대량의 파우치를 생산하는 공업 생산품의 경우에는 적절한 계량 장치가 없었다.

따라서, 종래에는 생산업체에서 직접 인원을 고용하여 샘플링 채취방식으로 제품의 정량을 일정 시간 동안 채취하고 채취한 샘플을 통해 생산되는 제품의 중량을 맞춰나가는 작업을 하기 때문에 제품의 중량선별을 일정하게 하기에 어려워 신뢰성을 저하시키는 문제점이 있고 제품선별함에 있어 많은 번거로움이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 중량 선별장치가 한국등록실용신안 20-0464257호에 개시되고 도 1 및 도 2에 도시되어 있다.

이는 이송관(22)과 슈터(23)를 포함하는 제품 이송부(20)와; 상기 슈터(23)의 전측에 형성되고 내측에 복수개의 수납공간(34)이 형성된 다수의 임펠러(30)와; 상기 각 임펠러(30)에 회전력을 제공하는 복수의 회전모터(40)와; 상기 각 회전모터(40) 각각의 하측에서 상기 수납공간(34)에 투입된 제품의 중량을 측정하는 다수의 하중센서(60)와; 상기 다수의 하중센서(60)로부터 측정된 제품의 중량을 전달받아 선별하는 제어부(70)와; 상기 제어부(70)로부터 선별결과를 전달받아 회전하여 제품을 이송하는 선별컨베이어(80);를 구비한다.

그러나 상기와 같은 선별장치는 정방향 또는 역방향으로 회전되는 하나의 선별컨베이어(80)를 구비하여서, 중량 측정되는 복수의 제품중 어느 하나라도 불량으로 판정되면 전체가 불량 처리되어 상기 선별컨베이어(80)로 낙하되는 것이므로, 정량의 제품마저도 불량처리되는 문제점이 있다.

또한, 슈터(23)로부터 이송된 제품이 무게측정 전에 임펠러(30)로부터 낙하되는 것을 방지하기 위하여는 도면 2에 도시된 바와 같이 격벽(33)이 3개 존재하여야 한다. 예컨대, 격벽(33)이 2개인 경우에는 수납공간(34)의 격벽(33) 사이의 각도가 180도가 되므로 슈터(23)로부터 공급되는 제품이 임펠러(30)로부터 무게 측정 전에 낙하되는 문제점이 있다. 이에 따라서 상기 선행특허의 경우에는 임펠러(30)에 무게측정을 위한 새로운 제품을 공급받기 위하여는 120도 회전되어야 하며, 이는 제품의 선별속도를 개선하여야 하는 해결과제를 갖게 한다.

대한민국 등록실용신안공보 제20-0464257호

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 불량제품과 정량제품을 분리하여 선별할 수 있도록 한 포장제품 선별시스템을 제공하는 데 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 버켓부재를 회동시키는 회동모터의 회전의 각을 최소화시킴에도 불구하고 무게 측정된 제품의 배출을 가능하게 하며 버켓부재의 원점복귀 속도를 향상시켜 선별속도를 증진시킬 수 있도록 한 포장제품 선별시스템을 제공하는 데 목적이 있다.

상기 목적을 달성하는 본 발명은 내용물이 수용된 포장제품의 정량 수용 여부를 선별하여 정량제품과 불량제품을 분리 배출시키는 포장제품 선별시스템에 있어서,

각각 바닥면과 측벽으로 이루어지고 상부가 개방되어 상기 포장제품이 안착되며 횡방향으로 일정간격으로 배치되는 복수의 버켓부재와;

상기 각 버켓부재를 일방향 또는 타방향으로 회동시키는 회동모터와;

상기 각 버켓부재에 안착된 포장제품의 하중을 측정하는 하중센서와;

상기 각 하중센서에 의하여 측정된 포장제품의 중량이 정량인 경우 상기 버켓부재를 일방향으로 회동시켜 정량의 포장제품이 낙하되도록 그리고 불량인 경우 상기 버켓부재를 타방향으로 회동시켜 불량의 포장제품이 낙하되도록 상기 회동모터를 제어하는 제어부와;

상기 각 버켓부재의 하부에 횡방향으로 배치되며 상기 각 버켓부재들로부터 낙하되는 상기 불량의 포장제품을 이송시키는 제1컨베이어와;

상기 각 버켓부재의 하부에 경사상으로 배치되어 상기 각 버켓부재로부터 낙하되는 상기 정량의 포장제품을 하방향으로 안내하는 복수의 경사가이드와;

상기 각 경사가이드의 하단부에 횡방향으로 배치되어 상기 정량의 포장제품을 이송시키는 제2컨베이어;를 구비하며,
상기 각 버켓부재는 상호 대향되는 양측 측벽중 일측 측벽에는 상기 불량의 포장제품이 통과되는 제1배출공이 형성되고, 타측 측벽에는 상기 정량의 포장제품이 통과되는 제2배출공이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명 선별시스템에 있어서, 상기 각 버켓부재는 상기 바닥면과 상부측벽을 갖는 상부버켓과, 상기 바닥면의 하면에 하부측벽을 갖는 하부버켓이 일체형으로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명 선별시스템에 있어서, 상기 각 경사가이드의 상단부는 상기 각 버켓부재의 직하부에 위치되며, 상기 각 버켓부재의 일측에 배치되어 상기 각 버켓부재로부터 낙하되는 정량의 포장제품을 상기 각 경사가이드의 상단부측으로 안내하는 보조가이드를 구비하여 된 것을 특징으로 한다.

삭제

또한, 본 발명 선별시스템에 있어서, 상기 바닥면에는 상기 안착되는 포장제품이 상기 제1배출공 또는 제2배출공으로 미끄러지는 것이 방지되도록 적어도 하나의 돌출리브가 형성된 것을 특징으로 한다.

첫째, 버켓부재(100)의 회전방향에 따라 불량의 포장제품과 정량의 포장제품의 낙하방향을 달리하고, 제1,2컨베이어(210)(22)를 통하여 각각 불량의 포장제품과 정량의 포장제품을 분리하여 선별할 수 있도록 하는 효과가 있다.

둘째, 버켓부재(100)가 상부버켓(110)과 하부버켓(120)이 상반된 위치에 배치된 구조를 가짐으로써, 상부버켓(110)이 무게 측정된 포장제품을 낙하시키는 동안 하부버켓(120)은 슈터(500) 하부에 위치되어 새로운 포장제품(600)을 공급받을 수 있게 되므로 선별속도를 향상시킬 수 있게 한다.

세째, 보조가이드(400)로 인하여 버켓부재(100)로부터 낙하되는 포장제품을 경사가이드(300)로 안내시킴으로써, 슈터(500), 버켓부재(100) 및 경사가이드(300)를 종방향으로 일직선상에 배치시킬 수 있게 되므로 슈터(500), 버켓부재(100) 및 경사가이드(300)들의 횡방향 간격을 좁힐 수 있어서 협소한 면적에도 선별시스템을 효율적으로 설치할 수 있게 한다.

네째, 버켓부재(100)의 측벽에 제1배출공(111a)과 제2배출공(111b)을 바닥면(113)과의 경계부로부터 형성하여서, 버켓부재(100)가 경사지기 시작하면서 포장제품(600)을 배출할 수 있게 되고 다시 반대방향으로 회동되어 원점으로 복귀될 수 있게 되므로 선별속도를 향상시킨다.

다섯째, 버켓부재의 바닥면(113)에는 적어도 하나의 돌출리브(113a)를 형성함으로써, 슈터(500)로부터 공급되어 안착되는 포장제품(600)이 무게 측정 이전에 제1배출공(111a) 또는 제2배출공(111b)으로 미끄러져 배출되는 것을 방지할 수 있어서 선별 불량을 예방할 수 있는 효과가 있다.

도 1 및 도 2는 종래 선별장치를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명 일 실시예의 선별 시스템을 나타낸 정면도,
도 4는 도 3의 요부 발췌 사시도,
도 5는 본 발명 다른 실시예의 선별 시스템을 나타낸 정면도,
도 6은 도 5에 적용된 버켓부재를 나타낸 단면도,
도 7은 도 3의 실시예에 적용된 버켓부재의 회동상태를 설명하는 개략도이다.

본 발명 실시예의 선별시스템은 예컨대, 스틱커피와 같은 포장제품의 중량이 불량인 제품과 정량인 제품을 분리하여 배출할 수 있도록 하고 선별속도가 향상되도록 한다.

본 발명 실시예의 선별시스템을 나타낸 도 3 및 도 4를 참조하면, 이는 각각 바닥면과 측벽으로 이루어지고 상부가 개방되어 상기 포장제품(600)이 안착되며 횡방향으로 일정간격으로 배치되는 복수의 버켓부재(100)와; 상기 각 버켓부재(100)를 일방향 또는 타방향으로 회동시키는 회동모터(50)와; 상기 각 버켓부재(100)에 안착된 포장제품(600)의 하중을 측정하는 하중센서(60)와; 상기 각 하중센서(60)에 의하여 측정된 포장제품(600)의 중량이 정량인 경우 상기 버켓부재(100)를 일방향으로 회동시켜 정량의 포장제품이 낙하되도록 그리고 불량인 경우 상기 버켓부재(100)를 타방향으로 회동시켜 불량의 포장제품이 낙하되도록 상기 회동모터(50)를 제어하는 제어부와; 상기 각 버켓부재(100)의 하부에 횡방향으로 배치되며 상기 각 버켓부재(100)들로부터 낙하되는 상기 불량의 포장제품을 이송시키는 제1컨베이어(210)와; 상기 각 버켓부재(100)의 하부에 경사상으로 배치되어 상기 각 버켓부재로부터 낙하되는 상기 정량의 포장제품을 하방향으로 안내하는 복수의 경사가이드(300)와; 상기 각 경사가이드(300)의 하단부에 횡방향으로 배치되어 상기 정량의 포장제품을 이송시키는 제2컨베이어(220);를 구비한다.

상기 각 버켓부재(100)는 상기 바닥면(113)과 상부측벽(111)을 갖는 상부버켓(110)과, 상기 바닥면(113)의 하면에 하부측벽(121)을 갖는 하부버켓(120)이 일체형으로 형성된다.

상기 각 경사가이드(300)의 상단부는 상기 각 버켓부재(100)의 직하부에 위치되며, 상기 각 버켓부재(100)의 일측에 배치되어 상기 각 버켓부재(100)로부터 낙하되는 정량의 포장제품을 상기 각 경사가이드(300)의 상단부측으로 안내하는 보조가이드(400)를 구비한다.

상기 회동모터(50)는 시계방향으로 90도 또는 반시계방향으로 90도 회전되어 정량 또는 불량의 제품을 낙하시킨 후, 새로운 포장제품을 수용할 수 있도록 버켓부재(100)가 원점복귀될 수 있도록 상기 제어부에 의해 제어된다.

상기와 같은 구성의 선별시스템은 다음과 같이 작동된다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 각 슈터(500)들을 통하여 포장제품(600)들이 각 버켓부재(100)로 슬라이딩되어 공급되면, 각 하중센서(60)에 의해서 공급된 포장제품(600)의 무게를 측정한다.

측정된 무게가 설정된 무게보다 작으면 도 3의 맨 좌측의 버켓부재(100)와 같이 반시계방향으로 회동되어 불량의 포장제품(600)을 상기 제1컨베이어(210)로 낙하시켜서 제1수거박스(710)로 수집시킨다. 이때 반시계방향으로 회동되는 버켓부재(100)는 멈춤없이 1회전되어 하부버켓(120)이 상부에 위치되도록 함으로써 새로이 측정하고자 하는 포장제품(600)을 받을 수 있도록 한다.

또한, 측정된 무게가 설정된 무게와 동일 또는 오차범위 이내이면, 도 3의 세번째 및 네번째 버켓부재(100)와 같이 시계방향으로 회동되어 정량의 포장제품(600)을 경사가이드(300)를 통하여 상기 제2컨베이어(220)로 낙하시켜서 제2수거박스(720)로 수집시킨다. 이때 버켓부재(100)로부터 낙하되는 정량의 포장제품(600)은 보조가이드(400)에 안내되어 경사가이드(300)로 안전하게 이동될 수 있으며, 시계방향으로 회동되는 버켓부재(100)는 멈춤없이 1회전되어 하부버켓(120)이 상부에 위치되도록 함으로써 새로이 측정하고자 하는 포장제품(600)을 받을 수 있도록 한다.

상기와 같은 구성의 선별시스템은 버켓부재(100)의 회전방향에 따라 불량의 포장제품과 정량의 포장제품의 낙하방향을 달리하고, 상기 제1,2컨베이어(210)(220)를 통하여 각각 불량의 포장제품과 정량의 포장제품을 분리 선별함으로써 상기 선행기술의 문제점을 해결할 수 있게 한다.

또한, 상기 버켓부재(100)가 상부버켓(110)과 하부버켓(120)이 상반된 위치에 배치된 구조를 가짐으로써, 예컨대 상부버켓(110)이 무게 측정된 포장제품을 낙하시키는 동안 하부버켓(120)은 슈터(500) 하부에 위치되어 새로운 포장제품(600)을 공급받을 수 있게 되므로 선별속도를 향상시킬 수 있게 한다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 슈터(500), 버켓부재(100) 및 경사가이드(300)를 종방향으로 일직선상에 배치할 수 있도록 함으로써, 슈터(500), 버켓부재(100) 및 경사가이드(300)들의 횡방향 간격을 좁힐 수 있어서 협소한 면적에도 선별시스템을 효율적으로 설치할 수 있게 한다. 이는 상기 버켓부재(100)의 회동으로 무게 측정된 포장제품(600)이 버켓부재(100)의 횡방향으로 벗어난 위치에서 낙하되지만, 상기 보조가이드(400)로 인하여 낙하되는 포장제품을 상기 경사가이드(300)로 안내시킴으로써 상기 슈터(500), 버켓부재(100) 및 경사가이드(300)를 종방향으로 일직선상에 배치시킬 수 있게 되는 것이다.

도 5 및 도 6은 본 발명 선별시스템의 다른 실시예를 나타낸다.

이는 상기 도 3의 실시예에서 버킷부재(100)의 구조를 변형한 예이므로, 나머지 구성에 대하여는 상기 실시예에서 설명부분과 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 각 버켓부재(100)는 상호 대향되는 양측 측벽중 일측 측벽(111)에는 상기 불량의 포장제품이 통과되는 제1배출공(111a)이 형성되고, 타측 측벽(111)에는 상기 정량의 포장제품이 통과되는 제2배출공(111b)이 형성된 구조이다.

이때 상기 제1배출공(111a)과 제2배출공(111b)은 상기 바닥면(113)과의 경계부로부터 형성되어, 버켓부재(100)가 경사지기 시작하면서 포장제품(600)이 미끄러져 낙하될 수 있도록 한다.

상기와 같이 측벽에 제1,2배출공(111a)(111b)이 형성된 경우, 상기 버켓부재(100)를 5°의 경사로 회동시키만 하여도 포장제품(600)이 제1,2배출공(111a)(111b)을 통하여 낙하시키고, 다시 반대방향으로 회동되어 원점으로 복귀될 수 있게 되어 선별속도를 향상시킨다.

즉, 도 7을 참조하면, 상기 도 3 실시예의 버켓부재(100)의 경우 포장제품(600)의 이탈방지를 위한 측벽(111)(112)과 바닥면(113)과의 형성각도가 45°인 경우, 버켓부재(100)를 45°이상으로 회동시켜야 무게 측정된 포장제품(600)을 낙하시킬 수 있게 되므로 도 6의 버켓부재(100)의 경우보다 선별속도가 늦다.

또한, 도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 바닥면(113)에는 적어도 하나의 돌출리브(113a)를 형성하여서, 상기 슈터(500)로부터 공급되어 안착되는 포장제품(600)이 무게 측정 이전에 상기 제1배출공(111a) 또는 제2배출공(111b)으로 미끄러져 배출되는 것을 방지할 수 있도록 한 것이다.

100...버켓부재 110...상부버켓
111,112...측벽 111a,111b...제1,2배출공
113...바닥면 120...하부버켓
210,220...제1,2컨베이어 300...경사가이드
400...보조가이드 500...슈터
600...포장제품

Claims (5)

1. 내용물이 수용된 포장제품(600)의 정량 수용 여부를 선별하여 정량제품과 불량제품을 분리 배출시키는 포장제품 중량 선별시스템에 있어서,
   각각 바닥면(113)과 측벽으로 이루어지고 상부가 개방되어 상기 포장제품(600)이 안착되며 횡방향으로 일정간격으로 배치되는 복수의 버켓부재(100)와;
   상기 각 버켓부재(100)를 일방향 또는 타방향으로 회동시키는 회동모터(50)와;
   상기 각 버켓부재(100)에 안착된 포장제품(600)의 하중을 측정하는 하중센서(60)와;
   상기 각 하중센서(60)에 의하여 측정된 포장제품(600)의 중량이 정량인 경우 상기 버켓부재(100)를 일방향으로 회동시켜 정량의 포장제품이 낙하되도록 그리고 불량인 경우 상기 버켓부재(100)를 타방향으로 회동시켜 불량의 포장제품이 낙하되도록 상기 회동모터(50)를 제어하는 제어부와;
   상기 각 버켓부재(100)의 하부에 횡방향으로 배치되며 상기 각 버켓부재(100)들로부터 낙하되는 상기 불량의 포장제품을 이송시키는 제1컨베이어(210)와;
   상기 각 버켓부재(100)의 하부에 경사상으로 배치되어 상기 각 버켓부재로부터 낙하되는 상기 정량의 포장제품을 하방향으로 안내하는 복수의 경사가이드(300)와;
   상기 각 경사가이드(300)의 하단부에 횡방향으로 배치되어 상기 정량의 포장제품을 이송시키는 제2컨베이어(220);를 구비하며,
   상기 각 버켓부재(100)는 상호 대향되는 양측 측벽중 일측 측벽에는 상기 불량의 포장제품이 통과되는 제1배출공(111a)이 형성되고, 타측 측벽에는 상기 정량의 포장제품이 통과되는 제2배출공(111b)이 형성되되,
   상기 제1배출공(111a)과 제2배출공(111b)은 상기 바닥면(113)과의 경계부로부터 형성된 것을 특징으로 하는 포장제품 중량 선별시스템.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 각 버켓부재(100)는 상기 바닥면(113)과 상부측벽(111)을 갖는 상부버켓(110)과, 상기 바닥면(113)의 하면에 하부측벽(121)을 갖는 하부버켓(120)이 일체형으로 형성된 것을 특징으로 하는 포장제품 중량 선별시스템.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 각 경사가이드(300)의 상단부는 상기 각 버켓부재(100)의 직하부에 위치되며,
   상기 각 버켓부재(100)의 일측에 배치되어 상기 각 버켓부재(100)로부터 낙하되는 정량의 포장제품을 상기 각 경사가이드(300)의 상단부측으로 안내하는 보조가이드(400)를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 포장제품 중량 선별시스템.
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서, 상기 바닥면(113)에는 상기 안착되는 포장제품(600)이 상기 제1배출공(111a) 또는 제2배출공(111b)으로 미끄러지는 것이 방지되도록 적어도 하나의 돌출리브(113a)가 형성된 것을 특징으로 하는 포장제품 중량 선별시스템.

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