KR102179336B1 - 자동 포장시스템용 두부 포장용기 반전장치 - Google Patents

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Abstract

두부 포장용기를 자동으로 포장하는 자동 포장시스템에 설치되어 외부로부터 이송된 두부 포장용기의 상하를 뒤집어 반전시키는 두부 포장용기 반전장치가 개시된다. 이를 위하여 컨베이어와, 구동모터와, 상기 구동모터에 연동하는 연결풀리와, 상기 연결풀리에 연동하는 제1 연동풀리 및 제2 연동풀리와, 상기 컨베이어에 설치되며 제1 연동풀리에 따라 회전하는 제1 회전판과, 상기 제1 회전판을 마주보도록 컨베이어에 설치되며 상기 제2 연동풀리에 따라 회전하는 제2 회전판과, 상기 제1 회전판과 제2 회전판의 사이로 진입하는 두부 포장용기를 감지하여 감지신호를 생성하는 위치감지센서, 및 제어모드별로 제어정보가 저장되고 외부로부터 입력되는 신호에 따라 매칭된 제어정보를 선정하며 상기 감지신호가 수신되면 선정된 제어정보에 따라 상기 제1 회전판과 제2 회전판의 사이를 통과하는 두부 포장용기의 반전 또는 비반전을 결정하여 상기 구동모터의 동작을 제어하는 제어모듈을 제공한다. 본 발명에 의하면, 두부 포장용기를 반전시키더라도 포장용기의 내부에 수용된 두부가 손상되지 않으며, 두부 포장용기의 표면에 맺힌 물방울의 침입을 차단하는 구조가 적용되어 있기 때문에 물방울에 의한 손상이 발생되지 않는다.

Description

자동 포장시스템용 두부 포장용기 반전장치{REVERSING APPARATUS OF BEAN-CURD PACKING RECEPTACLE FOR AUTOMATIC PACKAGING SYSTEM}
본 발명은 두부 포장용기를 포장하는 자동 포장시스템용 두부 포장용기 반전장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 두부 포장용기를 자동으로 포장하는 자동 포장시스템에 설치되어 외부로부터 이송된 두부 포장용기의 상하를 뒤집어 반전시키는 두부 포장용기 반전장치에 관한 것이다.
일반적으로, 포장은 생활에 필요한 식품이나 물건을 조달하고, 이것을 보호, 저장, 이동, 분배나 교환하기 위해 사용되고 있다. 현재 사용되고 있는 식품 포장용기는 캔, 병, PET, 종이, 및 플라스틱류 등이며, 그 중에서 간편성, 안전성, 강도, 보존성, 밀폐성 등이 우수한 캔과 플라스틱류를 많이 사용하고 있다.
특히, 인스턴트 식품인 면류나 즉석밥을 제조하는 식품회사 등에서는 생산성 향상 및 원가절감, 작업인원의 수급 등의 어려움이 발생함으로, 이를 해결하기 위하여 식품의 용기들을 박스에 포장하는 공장에서는 포장공정을 자동화하고 있다. 도 1은 포장용기를 포장상자에 포장하는 방법을 도시한 도면이다.
이와 같이, 기존에 생산되는 통상의 포장용기(1)는 높이 및 크기에는 다소 차이가 있으나, 그 모두가 용기를 개봉하는 상부가 넓고 바닥면 즉, 하부가 좁은 형상으로 제조된다.
그러므로, 상기 포장용기(1)들이 포장상자(100)내에 수용될 때 포장상자(100) 내부에 비어있는 공간을 최소화하여 포장상자(100)의 크기를 최대한 축소하고 파손을 방지하기 위하여 도 1과 같이 정렬된 상태에서 낱개 포장용기(1)의 같은 부위가 상하로 접하고 좌우가 서로 엇갈리게 접하도록 포장된다.
이와 같은 방식으로 일정수의 열(늘어선 줄)과 오(앞뒤로의 한 조)를 이루는 낱개 포장용기(1)들이 포장상자(100)내에 상하 다단으로 포장되게 되는데, 도 1에서는 3열, 5오를 이루면서 2단으로 포장상자(100)내에 포장된 상태가 예시되어 있으며, 이외에도 낱개 포장용기(1)와 포장상자(100)의 크기에 따라 다양한 포장단위가 선택될 수 있다.
한편, 포장용기의 포장공정이 점차 자동화되어 가는 추세에 따라 보다 효율적인 포장을 위해 낱개 포장용기들이 열방향 및 오방향에서 상하가 서로 반전되도록 하여 포장상자내에 포장될 수 있도록 하는 반전장치가 개발되고 있다.
구체적으로, 종래의 반전장치는 도 2에 도시된 바와 같이 이송라인(3)으로부터 이송된 면용기(1)가 경사 이송라인(5)으로 낙하되면서 반전될 수 있도록 양단이 절곡된 날개(42)를 갖는 경사판(41)과, 상기 경사판(41)의 날개(42)에 면용기(1)가 낙하될 때 뚜껑부분이 걸려 반전되도록 날개(42)에 부착된 베어링(43)이 설치된 경사부(4)가 포함될 수 있다.
그러나, 상기 반전장치는 이송라인(3)과 경사 이송라인(5)의 사이에 낙차가 존재하기 때문에 포장용기로 포장된 내용물의 종류에 따라 내용물의 외형이 손상되는 문제가 발생될 수 있고, 포장용기가 반전되지 않는 경우가 발생될 수 있으며, 1열을 통과하는 모든 포장용기를 전부 반전시키기 때문에 반전되지 않은 상태의 포장용기를 이송시키는 2열이 1열 주변에 설치되어야 하므로 충분한 설치공간이 필요하다는 문제가 있다.
또한, 종래의 반전장치는 도 3에 도시된 바와 같이 제1 수송 컨베이어(100)와 제2 수송 컨베이어(200) 사이에 설치되며 하우징(10)과, 상기 하우징(10)의 표면에 설치되는 레일부(20)와, 상기 레일부(20)를 중심으로 하우징(10)에 결합된 회전축(30)과, 상기 회전축(30)의 둘레를 따라 구비되는 회전봉(35)과, 상기 회전축(30)을 회전시키는 동력을 제공하는 구동기구(40)와, 상기 회전봉(35)에 결합되어 제1 수송 컨베이어(100)로부터 이송된 낱개 포장용기를 인입시키는 용기 거치대(50)와, 상기 용기 거치대(50)에 연동되도록 회전봉(35)에 설치되는 회전풀리(55), 및 상기 회전축(30)의 회전에 따라 레일부(20)를 이동하며 용기 거치대(50)의 반전과 비반전을 조정하는 레일회전 바(60)가 포함될 수 있다.
그러나, 상기 반전장치는 일 열로 투입되는 포장용기를 순차적으로 반전, 비반전, 반전, 비반전을 반복할 수 있지만, 포장용기의 동선이 길어지기 때문에 포장속도가 늦어지고, 냉동 또는 냉장 보관된 포장용기를 반전시키는 경우에 포장용기의 표면에 맺힌 물기에 의해 부품이 손상될 수 있으며, 포장용기로 포장된 내용물의 종류에 따라 내용물의 외형이 손상되는 문제가 발생될 수 있다.
따라서, 두부 등과 같이 외부의 충격에 의해 외형이 손상되기 쉬운 식품의 포장용기를 안전하게 반전시킬 수 있는 반전장치의 개발이 요구되고 있는 설정이다.
대한민국 등록특허 제10-1738861호(2017.05.23 공고) 대한민국 등록특허 제10-0215714호(1999.08.16 공고) 대한민국 등록특허 제10-0499355호(2005.07.04 공고) 대한민국 공개특허 제10-2012-0040100호(2012.04.26 공개)
따라서, 본 발명의 목적은 두부가 낱개로 소포장된 두부 포장용기가 이송되는 과정 중에 자동으로 상하반전이 진행될 수 있도록 함으로써, 포장에 따른 모든 작업을 자동화하여 인건비를 절감할 수 있고 작업효율 및 생산성을 극대화시킬 수 있는 자동 포장시스템용 포장용기 반전장치를 제공하는데 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에서는 두부 포장용기를 이동시키는 슬라이딩 이동면이 구비된 컨베이어와, 상기 컨베이어에 설치된 구동모터와, 상기 구동모터의 회전축에 제1 구동벨트로 연결되어 상기 제1 구동벨트의 궤도 운동에 따라 연동하는 연결풀리와, 상기 연결풀리에 결합되어 제1 연결풀리에 따라 연동하는 제1 연동풀리 및 제2 연동풀리와, 상기 슬라이딩 이동면의 좌측에 배치되고, 상기 제1 연동풀리에 제2 구동벨트로 연결되어 상기 제2 구동벨트의 궤도 운동에 따라 회전하며, 상부에 제1 안착판이 구비되고 하부에 제2 안착판이 구비되며 중앙에 제1 멈춤돌기가 설치된 제1 회전판과, 상기 제1 회전판을 마주보도록 상기 슬라이딩 이동면의 우측에 배치되고, 상기 제2 연동풀리에 제3 구동벨트로 연결되어 상기 제3 구동벨트의 궤도 운동에 따라 회전하며, 상부에 제3 안착판이 구비되고 하부에 제4 안착판이 구비되며 중앙에 제2 멈춤돌기가 설치된 제2 회전판과, 상기 슬라이딩 이동면을 따라 상기 제1 회전판과 제2 회전판의 사이로 진입하는 두부 포장용기를 감지하여 감지신호를 생성하는 위치감지센서, 및 제어모드별로 제어정보가 저장되고, 외부로부터 입력되는 신호에 따라 매칭된 제어정보를 선정하며, 상기 감지신호가 수신되면 선정된 제어정보에 따라 상기 제1 회전판과 제2 회전판의 사이를 통과하는 두부 포장용기의 반전 또는 비반전을 결정하여 상기 구동모터의 동작을 제어하는 제어모듈을 제공한다.
본 발명에 의하면, 두부 포장용기를 반전시키더라도 두부 포장용기의 내부에 수용된 두부가 손상되지 않으며, 두부 포장용기의 표면에 맺힌 물방울의 침입을 차단하는 구조가 적용되어 있기 때문에 물방울에 의한 손상이 발생되지 않는다.
또한, 본 발명은 단일 라인을 통해 이송된 두부 포장용기에 대해 미리 지정된 순서에 따라 반전과 비반전을 자유롭게 처리할 수 있다. 예를 들면, 본 발명은 낱개 포장용기의 반전, 비반전을 반복적으로 진행할 수도 있고 반전, 반전, 비반전을 반복적으로 진행할 수도 있으며 반전, 비반전, 비반전을 반복적으로 진행할 수도 있다.
아울러, 본 발명은 컨베이어벨트를 따라 이송되는 과정 중에 두부 포장용기의 반전이 진행되고, 단일 라인만 사용하더라도 효과적인 구조로 포장박스 내에 두부 포장용기를 적층시킬 수 있으므로, 작업효율 및 생산성을 극대화시킬 수 있다.
도 1은 종래 포장용기를 포장상자에 포장하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 2는 종래 포장용기 반전장치의 일 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 3은 종래 포장용기 반전장치의 다른 실시예를 나타내는 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 포장용기 반전장치를 설명하기 위한 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 포장용기 반전장치를 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 포장용기 반전장치를 나타내는 정면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 포장용기 반전장치의 전기적 연결관계를 나타내는 블록도이다.
도 8은 본 발명에 따른 벨트 컨베이러를 설명하기 위한 단면도이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들에 의한 자동 포장시스템용 두부 포장용기 반전장치(이하, '포장용기 반전장치'라고 약칭함)를 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 포장용기 반전장치를 설명하기 위한 정면도이고, 도 5는 하우징이 제거된 포장용기 반전장치를 나타내는 부분 투과 측면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 포장용기 반전장치의 일부 구성을 나타내는 사시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 포장용기 반전장치의 전기적 연결관계를 나타내는 블록도이다.
도 4 내지 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 포장용기 반전장치는 수송 컨베이어(100)에 설치되어 컨베이어(100)를 통해 일 열로 투입되는 두부 포장용기 중 미리 지정된 순서에 투입되는 두부 포장용기를 반전시켜 배출하는 장치이다. 다시 말해, 포장용기 반전장치는 컨베이어(100)를 통해 일 열로 투입되는 두부 포장용기 중 미리 지정된 순서에 투입되는 두부 포장용기를 제외하면 그대로 통과시킨다. 예컨대, 포장용기 반전장치는 1번째, 2번째, 5번째, 6번째, 9번째, 10번째로 투입되는 두부 포장용기를 반전시키고 3번째, 4번째, 7번째, 8번째로 투입되는 두부 포장용기를 그대로 통과시킬 수 있다.
보다 구체적으로, 본 발명에 따른 포장용기 반전장치는 컨베이어(100)와, 구동모터(200)와, 상기 구동모터(200)에 연동하는 연결풀리(300)와, 상기 연결풀리(300)에 연동하는 제1 연동풀리(400) 및 제2 연동풀리(450)와, 상기 컨베이어(100)에 설치되며 제1 연동풀리(400)에 따라 회전하는 제1 회전판(500)과, 상기 제1 회전판(500)을 마주보도록 컨베이어(100)에 설치되며 상기 제2 연동풀리(450)에 따라 회전하는 제2 회전판(600)과, 상기 제1 회전판(500)과 제2 회전판(600)의 사이로 진입하는 두부 포장용기를 감지하여 감지신호를 생성하는 위치감지센서(700), 및 상기 감지신호가 수신되면 선정된 제어정보에 따라 제1 회전판(500)과 제2 회전판(600)의 사이를 통과하는 두부 포장용기의 반전 또는 비반전을 결정하여 구동모터(200)의 동작을 제어하는 제어모듈을 포함한다.
이하, 도면을 참조하여 각 구성요소별로 보다 구체적으로 설명한다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 포장용기 반전장치는 컨베이어(100)를 포함한다.
상기 컨베이어(100)는 두부 포장용기를 이동시키는 슬라이딩 이동면이 구비된 것으로, 기존 자동포장 시스템에 설치된 컨베이어(100)를 사용할 수 있다.
이러한 컨베이어(100)는 선단으로 진입한 두부 포장용기를 후단으로 이송시키는 구성으로, 무한궤도를 갖는 벨트를 포함한다.
도 4 내지 도 7을 참조하면, 참조하면, 본 발명에 따른 포장용기 반전장치는 구동모터(200)를 포함한다.
상기 구동모터(200)는 제1 회전판(500)과 제2 회전판(600)이 회전될 수 있도록 구동력을 제공하는 것으로, 컨베이어(100)에 설치된다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 참조하면, 본 발명에 따른 포장용기 반전장치는 연결풀리(300)를 포함한다.
상기 연결풀리(300)는 구동모터(200)의 구동력을 제1 회전판(500)과 제2 회전판(600)에 전달하는 것으로, 컨베이어(100)에 설치된다.
보다 구체적으로, 연결풀리(300)는 구동모터(200)의 회전축에 제1 구동벨트(350)로 연결되어 제1 구동벨트(350)의 궤도 운동에 따라 연동한다. 이때, 구동모터(200)의 회전축에는 회전축의 회전에 따라 연동하는 회전풀리가 구비될 수 있으며, 상기 연결풀리(300)는 제1 구동벨트(350)를 통해 회전풀리와 연동한다.
상기 제1 구동벨트(350)는 연결풀리(300)가 구동모터(200)와 연동되도록 연결풀리(300)와 구동모터(200)를 연결하는 것으로, 무한궤도를 갖는다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 참조하면, 본 발명에 따른 포장용기 반전장치는 제1 연동풀리(400) 및 제2 연동풀리(450)를 포함한다.
상기 제1 연동풀리(400)는 연결풀리(300)의 회전에 따라 연결풀리(300)와 연동하도록 연결풀리(300)에 결합되는 것으로, 연결풀리(300)로부터 제공된 구동력을 제2 구동벨트(410)를 통해 제1 회전판(500)으로 전달한다.
상기 제2 연동풀리(450)는 연결풀리(300)의 회전에 따라 연결풀리(300)와 연동하도록 연결풀리(300)에 결합되는 것으로, 연결풀리(300)로부터 제공된 구동력을 제3 구동벨트(460)를 통해 제2 회전판(600)으로 전달한다.
이러한 제1 연동풀리(400)와 제2 연동풀리(450)는 도 4 및 도 6과 같이 연결풀리(300)와 함께 단일의 회전축에 설치될 수 있다. 이 경우, 연결풀리(300)가 상기 회전축을 회전시키면, 회전축이 축 회전하면서 제1 연동풀리(400) 및 제2 연동풀리(450)를 연결풀리(300)와 동일한 방향으로 회전시킨다.
결과적으로, 회전축은 연결풀리(300)의 회전 방향으로 제1 연동풀리(400)와 제2 연동풀리(450)를 회전시키는 역할을 수행한다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 참조하면, 본 발명에 따른 포장용기 반전장치는 제1 회전판(500)을 포함한다.
상기 제1 회전판(500)은 컨베이어(100)에 설치된 슬라이딩 이동면의 좌측에 배치되는 것으로, 제1 연동풀리(400)에 제2 구동벨트(410)로 연결되어 제2 구동벨트(410)의 궤도 운동에 따라 회전한다.
상기 제2 구동벨트(410)는 제1 회전판(500)이 제1 연동풀리(400)와 연동되도록 제1 회전판(500)과 제1 연동풀리(400)를 연결하는 것으로, 무한궤도를 갖는다.
필요에 따라, 제1 회전판(500)은 제2 회전판(600)의 반대 방향에 제2 구동벨트(410)와 결합되어 제2 구동벨트(410)의 회전력을 전달받는 기어나 타이밍 풀리가 구비될 수 있다. 이때, 제2 구동벨트(410)로는 타이밍 벨트를 사용할 수 있다.
또한, 제1 회전판(500)은 회전함에 따라 제1 회전판(500)과 제2 회전판(600)의 사이를 통과하는 두부 포장용기의 상하를 반전시킬 수 있는 제1 반전수단이 설치된다.
상기 제1 반전수단은 제1 회전판(500)의 상부에 구비된 제1 안착판(510)과, 제1 회전판(500)의 하부에 구비된 제2 안착판(520), 및 제1 회전판(500)의 중앙에 설치된 제1 멈춤돌기(530)를 포함한다. 이때, 제1 안착판(510)과 제2 안착판(520)의 사이간격은 두부 포장용기가 통과할 수 있도록 두부 포장용기의 상하 길이보다 긴 간격을 갖도록 형성된다. 예컨대, 제1 안착판(510)과 제2 안착판(520)의 사이간격은 두부 포장용기 상하 길이의 105 내지 120%로 형성될 수 있다. 이는, 두부 포장용기가 제1 회전판(500) 및 제2 회전판(600) 사이를 그대로 통과할 때 제1 회전판(500) 및 제2 회전판(600)으로부터 물리적 저항이 발생되지 않도록 하여 이동속도가 감소되는 것을 방지하며, 두부 포장용기가 제1 회전판(500) 및 제2 회전판(600)에 의해 반전될 때 제1,2 멈춤돌기에 접촉된 상태에서 손상없이 안전하게 회전시키기 위함이다.
상기 제1 안착판(510)과 제2 안착판(520)은 평판 구조로 형성되어 제1 회전판(500)의 회전 시에 제1 안착판(510)과 제2 안착판(520)의 사이에 위치한 낱개 포장용기를 반전시킨다. 그리고 제1 안착판(510)과 제2 안착판(520)은 도 6에 도시된 바와 같이 제1 회전판(500)에 안정적으로 설치될 수 있도록 상하 단면이 "L"자형을 갖도록 형성될 수 있다.
상기 제1 멈춤돌기(530)는 공압실린더, 유압실린더, 구동모터(200) 등의 구동기구의 작동에 의해 제2 회전판(600)의 방향으로 인출되거나 제1 회전판(500)의 내부로 인입되도록 구성된다. 이를 위해, 상기 구동기구는 제어모듈에 연결되어 제어모듈의 제어에 따라 동작한다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 참조하면, 본 발명에 따른 포장용기 반전장치는 제2 회전판(600)을 포함한다.
상기 제2 회전판(600)은 제1 회전판(500)을 마주보도록 컨베이어(100)에 설치된 슬라이딩 이동면의 우측에 배치되는 것으로, 제2 연동풀리(450)에 제3 구동벨트(460)로 연결되어 제3 구동벨트(460)의 궤도 운동에 따라 회전한다.
상기 제3 구동벨트(460)는 제2 회전판(600)이 제2 연동풀리(450)와 연동되도록 제2 회전판(600)과 제2 연동풀리(450)를 연결하는 것으로, 무한궤도를 갖는다.
필요에 따라, 제2 회전판(600)은 제1 회전판(500)의 반대 방향에 제3 구동벨트(460)와 결합되어 제3 구동벨트(460)의 회전력을 전달받는 기어나 타이밍 풀리가 구비될 수 있다. 이때, 제3 구동벨트(460)로는 타이밍 벨트를 사용할 수 있다.
또한, 제2 회전판(600)은 회전함에 따라 제1 회전판(500)과 제2 회전판(600)의 사이를 통과하는 두부 포장용기의 상하를 반전시킬 수 있는 제2 반전수단이 설치된다.
상기 제2 반전수단은 제2 회전판(600)의 상부에 구비된 제3 안착판(610)과, 제2 회전판(600)의 하부에 구비된 제4 안착판(620), 및 제2 회전판(600)의 중앙에 설치된 제2 멈춤돌기(630)를 포함한다. 이때, 제3 안착판(610)과 제4 안착판(620)의 사이간격은 두부 포장용기가 통과할 수 있도록 두부 포장용기의 상하 길이보다 긴 간격을 갖도록 형성된다. 예컨대, 제3 안착판(610)과 제4 안착판(620)의 사이간격은 두부 포장용기 상하 길이의 105 내지 120%로 형성될 수 있다.
상기 제3 안착판(610)과 제4 안착판(620)은 평판 구조로 형성되어 제2 회전판(600)의 회전 시에 제3 안착판(610)과 제4 안착판(620)의 사이에 위치한 낱개 포장용기를 반전시킨다. 그리고 제3 안착판(610)과 제4 안착판(620)은 도 6에 도시된 바와 같이 제2 회전판(600)에 안정적으로 설치될 수 있도록 상하 단면이 "L"자형을 갖도록 형성될 수 있다.
상기 제2 멈춤돌기(630)는 공압실린더, 유압실린더, 구동모터(200) 등의 구동기구의 작동에 의해 제1 회전판(500)의 방향으로 인출되거나 제2 회전판(600)의 내부로 인입되도록 구성된다. 이를 위해, 상기 구동기구는 제어모듈에 연결되어 제어모듈의 제어에 따라 동작한다.
이러한 제1 회전판(500) 및 제2 회전판(600)은 반전이 요구되는 두부 포장용기가 제1 회전판(500)과 제2 회전판(600)의 사이로 진입하면, 제어모듈의 제어에 따라 약 180°로 회전한다.
도 4 내지 도 7을 참조하면, 참조하면, 본 발명에 따른 포장용기 반전장치는 위치감지센서(700)를 포함한다.
상기 위치감지센서(700)는 제1 회전판(500) 및 제2 회전판(600)의 전방에 위치한 컨베이어(100)에 설치되거나 제1 회전판(500) 및 제2 회전판(600)에 설치되는 것으로, 슬라이딩 이동면을 따라 제1 회전판(500)과 제2 회전판(600)의 사이로 진입하는 두부 포장용기를 감지하여 감지신호를 생성하며, 상기 감지신호를 제어모듈로 제공한다.
이러한 위치감지센서(700)는 제1 회전판(500)과 제2 회전판(600)의 사이로 진입하는 두부 포장용기를 감지할 수 있다면 어떠한 센서를 사용해도 무방하며, 예를 들면 적외선 센서를 사용할 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 벨트 컨베이러를 설명하기 위한 단면도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 포장용기 반전장치는 벨트 컨베이어(100)를 더 포함할 수 있다.
상기 벨트 컨베이어(100)는 제1 회전판(500)과 제2 회전판(600)의 전방에서 컨베이어(100)에 설치되는 것으로, 슬라이딩 이동면으로부터 두부 포장용기에 상응하는 높이에 배치되며, 제1 회전판(500)과 제2 회전판(600)의 회전 시에 상기 제1 회전판(500)과 제2 회전판(600)의 사이로 진입하는 두부 포장용기의 이동을 지연시키는 역할을 수행한다.
구체적으로, 상기 벨트 컨베이어(100)는 제1 회전풀리와, 상기 제1 회전풀리로부터 이격된 제2 회전풀리와, 상기 제1 회전풀리와 제2 회전풀리가 연동되도록 제1 회전풀리와 제2 회전풀리를 연결하고 무한궤도를 가지는 회전벨트, 및 상기 회전벨트의 외부 표면에 구비되어 상기 슬라이딩 이동면을 따라 제1 회전판(500)과 제2 회전판(600)의 사이로 진입하는 두부 포장용기에 마찰력을 제공하는 탄성패드를 포함한다.
이때, 상기 탄성패드는 두부 포장용기의 상면에 잔존하는 수분을 제거할 수 있도록 실리콘 수지, 및 표면의 적어도 일부에 유기 규소 화합물 또는 그의 축합물이 결합하여 이루어진 피복부를 갖는 표면 처리 흡습성 실리카 미립자가 포함된 흡습성 실리콘 수지로 구성될 수 있다.
상기 유기 규소 화합물은 하기의 식 (1)로 표시되는 3관능성 실란 화합물, 하기 식 (2)로 표시되는 실라잔 화합물, 또는 하기 식 (3)으로 표시되는 1관능성 실란 화합물이다.
식 (1)
R1Si(OR4)3
(단, R1은 치환 또는 비 치환된 탄소 원자수 1 내지 6의 1가 탄화수소기이며, R4는 동일 또는 이종의 탄소 원자수 1 내지 6의 1가 탄화수소기이다.)
식 (2)
R2 3SiNHSiR2 3
(단, R2는 동일 또는 이종의 치환 또는 비 치환된 탄소 원자수 1 내지 6의 1가 탄화수소기이다.)
식 (3)
R2 3SiX
(단, R2는 상기와 동일하다. 그리고 X는 OH기 또는 가수분해성기이다.)
상기 식 (1) 중 R1은 탄소 원자수 1 내지 6, 바람직하게는 탄소 원자수 1 내지 3, 보다 바람직하게는 1 내지 2의 1가 탄화수소기이다.
또한, R1로 표시되는 1가 탄화수소기로서는 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 헥실기 등의 알킬기 등을 사용할 수 있다. 아울러, 이들 1가 탄화수소기의 수소 원자의 일부 또는 전부가 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 등의 할로겐 원자, 바람직하게는 불소 원자로 치환되어 있어도 된다.
상기 식 (1) 중 R4는 탄소 원자수 1 내지 3, 바람직하게는 1 내지 2의 1가 탄화수소기이다. 또한, R4로 표시되는 1가 탄화수소기로서는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기 등의 알킬기 등을 사용할 수 있다.
상기 식 (1)로 표시되는 3관능성 실란 화합물로서는 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 에틸트리메톡시실란, 에틸트리에톡시실란, n-프로필트리메톡시실란, n-프로필트리에톡시실란, 이소프로필트리메톡시실란, 이소프로필트리에톡시실란, 부틸트리메톡시실란, 부틸트리에톡시실란, 헥실트리메톡시실란, 트리플루오로프로필트리메톡시실란, 헵타데카플루오로데실트리메톡시실란 등의 트리알콕시실란 등을 사용할 수 있다.
상기 식 (2) 및 식 (3)에서 R2는 탄소 원자수 1 내지 4, 바람직하게는 탄소 원자수 1 내지 2의 1가 탄화수소기이다. 또한, R2로 표시되는 1가 탄화수소기로서는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기 등의 알킬기 등을 사용할 수 있다. 아울러, 이들 1가 탄화수소기의 수소 원자의 일부 또는 전부가 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 등의 할로겐 원자로 치환되어 있어도 된다.
상기 식 (3) 중의 X로 표시되는 가수분해성기로서는 염소 원자, 알콕시기, 아미노기, 아실옥시기 등을 사용할 수 있다.
상기 식 (2)로 표시되는 실라잔 화합물로서는 헥사메틸디실라잔, 헥사에틸디실라잔 등을 사용할 수 있다.
상기 식 (3)으로 표시되는 1관능성 실란 화합물로서는 트리메틸실란올, 트리에틸실란올 등의 모노실란올 화합물, 트리메틸클로로실란, 트리에틸클로로실란 등의 모노클로로실란, 트리메틸메톡시실란, 트리메틸에톡시실란 등의 모노알콕시실란, 트리메틸실릴디메틸아민, 트리메틸실릴디에틸아민 등의 모노아미노실란, 트리메틸아세톡시실란 등의 모노아실옥시실란을 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 포장용기 반전장치는 탈수모듈(미도시)을 더 포함할 수 있다.
상기 탈수모듈은 제1 회전판(500)과 제2 회전판(600)의 전방에서 컨베이어(100)에 설치되는 것으로, 슬라이드 이동면을 따라 이동하는 두부 포장용기의 표면에 압축공기를 분사하는 복수개의 분사노즐이 구비된다.
상기 복수개의 분사노즐은 두부 포장용기의 바닥면에 형성된 물기 배출홈의 간격에 상응하는 간격으로 구비되는 것이 바람직하다. 이는, 물기 배출홈을 전담하는 분사노즐을 구비하여 두부 포장용기의 바닥면에 잔존하는 물기를 물기 배출홈을 통해 모두 제거하기 위함이다.
이러한 물기 배출홈은 두부 포장용기의 이동 방향과 동일 방향으로 두부 포장용기의 바닥면에 형성된다.
도 4 내지 도 7을 참조하면, 참조하면, 본 발명에 따른 포장용기 반전장치는 제어모듈을 포함한다.
상기 제어모듈은 컨베이어(100)에 설치되고 구동모터(200) 및 위치감지센서(700)에 연결되는 것으로, 위치감지센서(700)로부터 제공된 감지신호와 제어모드에 따라 구동모터(200)의 동작을 제어한다.
이를 위해, 제어모듈은 제어모드별로 제어정보가 저장되고, 외부로부터 입력되는 신호에 따라 매칭된 제어정보를 선정하며, 위치감지센서(700)로부터 감지신호가 수신되면 선정된 제어정보에 따라 제1 회전판(500)과 제2 회전판(600)의 사이를 통과하는 두부 포장용기의 반전 또는 비반전을 결정하여 구동모터(200)의 동작을 제어한다.
특정 양태로서, 본 발명에 따른 제어모듈은 제1 제어모드 내지 제3 제어모드가 설정될 수 있다. 구체적으로, 제어모듈은 제1 제어모드로 반전, 비반전 또는 비반전, 반전을 반복하는 제어정보가 저장되고, 제2 제어모드로 반전, 반전, 비반전, 비반전 또는 비반전, 비반전, 반전, 반전을 반복하는 제어정보가 저장되며, 제3 제어모드로 반전, 반전, 반전, 비반전, 비반전, 비반전 또는 비반전, 비반전, 비반전, 반전, 반전, 반전을 반복하는 제어정보가 저장된다.
이러한 제1 제어모드는 1열로 두부 포장용기를 정렬하고, 제2 제어모드는 2열로 두부 포장용기를 정렬하며, 제3 제어모드는 3열로 두부 포장용기를 정렬한다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 컨베이어 200 : 구동모터
300 : 연결풀리 350 : 제1 구동벨트
400 : 제1 연동풀리 410 : 제2 구동벨트
450 : 제2 연동풀리 460 : 제3 구동벨트
500 : 제1 회전판 510 : 제1 안착판
520 : 제2 안착판 530 : 제1 멈춤돌기
600 : 제2 회전판 610 : 제3 안착판
620 : 제4 안착판 630 : 제2 멈춤돌기
700 : 위치감지센서 800 : 제어모듈
900 : 벨트 컨베이어 910 : 제1 회전풀리
920 : 제2 회전풀리 930 : 회전벨트
940 : 탄성패드 950 : 제2 구동모터
960 : 회전축 풀리 970 : 제2 연결풀리
980 : 연동벨트

Claims (7)

  1. 두부 포장용기를 이동시키는 슬라이딩 이동면이 구비된 컨베이어;
    상기 컨베이어에 설치된 구동모터;
    상기 구동모터의 회전축에 제1 구동벨트로 연결되어 상기 제1 구동벨트의 궤도 운동에 따라 연동하는 연결풀리;
    상기 연결풀리에 결합되어 연결풀리에 따라 연동하는 제1 연동풀리 및 제2 연동풀리;
    상기 슬라이딩 이동면의 좌측에 배치되고, 상기 제1 연동풀리에 제2 구동벨트로 연결되어 상기 제2 구동벨트의 궤도 운동에 따라 회전하며, 상부에 제1 안착판이 구비되고 하부에 제2 안착판이 구비되며 중앙에 제1 멈춤돌기가 설치된 제1 회전판;
    상기 제1 회전판을 마주보도록 상기 슬라이딩 이동면의 우측에 배치되고, 상기 제2 연동풀리에 제3 구동벨트로 연결되어 상기 제3 구동벨트의 궤도 운동에 따라 회전하며, 상부에 제3 안착판이 구비되고 하부에 제4 안착판이 구비되며 중앙에 제2 멈춤돌기가 설치된 제2 회전판;
    상기 슬라이딩 이동면을 따라 상기 제1 회전판과 제2 회전판의 사이로 진입하는 두부 포장용기를 감지하여 감지신호를 생성하는 위치감지센서;
    제어모드별로 제어정보가 저장되고, 외부로부터 입력되는 신호에 따라 매칭된 제어정보를 선정하며, 상기 감지신호가 수신되면 선정된 제어정보에 따라 상기 제1 회전판과 제2 회전판의 사이를 통과하는 두부 포장용기의 반전 또는 비반전을 결정하여 상기 구동모터의 동작을 제어하는 제어모듈; 및
    상기 제1 회전판과 제2 회전판의 전방에서 컨베이어에 설치되고, 상기 슬라이딩 이동면으로부터 두부 포장용기에 상응하는 높이에 배치되며, 상기 제1 회전판과 제2 회전판의 회전 시에 상기 제1 회전판과 제2 회전판의 사이로 진입하는 두부 포장용기의 이동을 지연시키는 벨트 컨베이어를 포함하고,
    상기 벨트 컨베이어는 제1 회전풀리와, 상기 제1 회전풀리로부터 이격된 제2 회전풀리와, 상기 제1 회전풀리와 제2 회전풀리가 연동되도록 제1 회전풀리와 제2 회전풀리를 연결하고 무한궤도를 가지는 회전벨트, 및 상기 회전벨트의 외부 표면에 구비되어 상기 슬라이딩 이동면을 따라 상기 제1 회전판과 제2 회전판의 사이로 진입하는 두부 포장용기에 마찰력을 제공하는 탄성패드를 포함하며,
    상기 탄성패드는 실리콘 수지, 및 표면의 적어도 일부에 유기 규소 화합물 또는 그의 축합물이 결합하여 이루어진 피복부를 갖는 표면 처리 흡습성 실리카 미립자가 포함된 흡습성 실리콘 수지로 구성된 것을 특징으로 하는 두부 포장용기 반전장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 제어모듈은
    제1 제어모드로 반전, 비반전 또는 비반전, 반전을 반복하는 제어정보가 저장되고, 제2 제어모드로 반전, 반전, 비반전, 비반전 또는 비반전, 비반전, 반전, 반전을 반복하는 제어정보가 저장되며, 제3 제어모드로 반전, 반전, 반전, 비반전, 비반전, 비반전 또는 비반전, 비반전, 비반전, 반전, 반전, 반전을 반복하는 제어정보가 저장된 것을 특징으로 하는 두부 포장용기 반전장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 회전판과 제2 회전판의 전방에서 컨베이어에 설치되며, 슬라이드 이동면을 따라 이동하는 두부 포장용기의 표면에 압축공기를 분사하는 복수개의 분사노즐이 구비된 탈수모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 두부 포장용기 반전장치.
  7. 제6 항에 있어서, 상기 복수개의 분사노즐은
    상기 두부 포장용기의 바닥면에 형성된 물기 배출홈의 간격에 상응하는 간격으로 구비되는 것을 특징으로 하는 두부 포장용기 반전장치.
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