KR102288975B1 - 라벨 자동 부착 장치 - Google Patents

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KR102288975B1
KR102288975B1 KR1020210048633A KR20210048633A KR102288975B1 KR 102288975 B1 KR102288975 B1 KR 102288975B1 KR 1020210048633 A KR1020210048633 A KR 1020210048633A KR 20210048633 A KR20210048633 A KR 20210048633A KR 102288975 B1 KR102288975 B1 KR 102288975B1
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Abstract

본 발명에 따른 라벨 자동 부착 장치는, 본체부, 상기 본체부의 일측에 설치되어 서로 이격되어 나란하게 설치되는 제1 컨베이어 벨트 및 제2 컨베이어 벨트, 상기 제1 컨베이어 벨트 및 제2 컨베이어 벨트의 끝단에 1개 이상 설치되고, 구동 모터의 동작에 의해 회전하여 상기 제1 컨베이어 벨트 및 제2 컨베이어 벨트를 회전시키는 벨트 풀리를 포함하여 라벨 부착을 위한 제품을 순차 이송하는 이송부 및 상기 이송부에 의해 이송되는 제품의 측면에 라벨을 부착하는 전면 라벨 부착부를 포함하고, 상기 이송부는, 상기 제1 컨베이어 벨트의 상면에 일단이 고정 설치되고, 타단은 상기 제2 컨베이어 벨트 상면에 유동 가능한 상태로 배치되어 상기 제품의 일측면에 면접촉하여 상기 제품을 지지하는 복수 개의 제1 고정 부재 및 상기 제2 컨베이어 벨트의 상면에 일단이 고정 설치되고, 타단은 상기 제1 컨베이어 벨트 상면에 유동 가능한 상태로 배치되어 상기 제품의 타측면에 면접촉하여 상기 제품을 지지하는 복수 개의 제2 고정 부재가 상기 제1 컨베이어 벨트 및 제2 컨베이어 벨트에 각각 설치되어 상기 제1 고정 부재 및 제2 고정 부재가 형성하는 수납 공간에 제품을 배치하여 이송하는 구조를 형성할 수 있다.

Description

라벨 자동 부착 장치{Automatic labelling equipment}
본 발명은 제품에 라벨을 자동으로 부착하는 장치에 관한 것으로, 라벨 부착을 위한 제품을 한 쌍의 고정 부재 사이에 배치하여 제품이 양측에서 견고하게 지지되도록 함에 따라 라벨의 부착 위치가 불균일해지는 문제점을 개선하여 제품의 생산성을 향상시킬 수 있고, 라벨 부착을 위한 제품이 변경되더라도 사용자가 손쉽게 고정 부재 사이의 간격을 조절할 수 있어 다양한 형상의 제품에 대한 라벨링 작업이 가능한 라벨 자동 부착 장치에 관한 것이다.
라벨(label)은 영숫자, 바코드, 일련번호, 2D 코드, QR 코드, 주소, 맞춤형 정보, 그래픽 등의 데이터가 표기되어 고객에게 제조업체, 제품 정보를 제공할 뿐만 아니라, 광고 매체이기도 하며 제조업체의 제품 추적에도 사용될 수 있어 식품, 의약품 등과 같은 다양한 제품의 판매를 위한 생산, 포장 등의 공정에서 제품의 각종 정보가 인쇄된 라벨을 부착하는 공정이 필수적으로 요구되고 있다.
따라서 정확하고 효율적인 라벨 작업은 성공적인 제조와 물류에 매우 중요한 요소로서, 라벨 작업이 잘 수행되면 생산 공정을 원활히 진행하는 데 도움이 되지만 그렇지 않은 경우 시간과 비용이 낭비된다는 문제가 있어 최근 자동으로 제품에 라벨을 부착할 수 있는 다양한 형태의 라벨 부착 장치가 개발되고 있다.
일례로, 기존에 제품 측면에 라벨을 부착하기 위해 사용되는 라벨 자동 부착 장치는, 라벨 부착을 위한 제품을 컨베이어 벨트 등의 이송수단으로 이송하고, 상부에 위치하는 지그와 가압 고정구를 이용해 라벨 부착 지점에 도달한 제품을 상부에서 가압하여 측면이 노출되도록 제품을 고정하고, 노출된 제품의 측면에 라벨 부착 롤러가 접촉되도록 하여 라벨을 제품에 부착하도록 하고 있다.
하지만, 위와 같은 상부 가압 고정방식을 활용한 장치는 제품이 상부에 위치하는 가압 고정구에 의해 이송 방향과 수직하는 방향으로 가압 고정된 상태로 이송되기 때문에 제품을 단단하게 고정하기 힘들어 라벨링 불량률이 높다는 문제가 있어 이를 보완할 수 있는 방법에 대한 연구가 필요하다.
한국공개특허 제10-2020-0136855호 (공개일 : 2020.12.08) 한국등록특허 제10-1992067호 (공고일 : 2019.06.21) 한국등록특허 제10-1833052호 (공고일 : 2018.02.27)
본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 지그를 이용한 기존 상부 가압 방식을 변경하여 라벨 부착을 위한 제품을 양쪽 측면에서 견고하게 지지시켜 제품을 안정적인 상태로 고정 및 이송할 수 있어, 라벨 부착을 위한 제품의 전면, 즉, 노출면에 라벨 부착 불량 발생을 최소화시킴에 따라 생산성을 향상시킬 수 있는 라벨 자동 부착 장치에 대한 기술 내용을 제공하고자 하는 것이다.
또한, 본 발명은 라벨 부착을 위한 제품이 변경되는 경우에도 사용자가 손쉽게 한 쌍의 고정 수단이 형성하는 수납공간의 크기를 조절할 수 있어 1대의 라벨 자동 부착 설비를 이용하여 다양한 형태 및 크기의 제품에 대한 라벨링을 효과적으로 수행할 수 있기 때문에 다품종 소량 생산에 적합한 라벨 자동 부착 장치에 대한 기술 내용을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 바와 같은 기술적 과제를 달성하기 위해서 본 발명은, 본체부, 상기 본체부의 일측에 설치되어 서로 이격되어 나란하게 설치되는 제1 컨베이어 벨트 및 제2 컨베이어 벨트, 상기 제1 컨베이어 벨트 및 제2 컨베이어 벨트의 끝단에 1개 이상 설치되고, 구동 모터의 동작에 의해 회전하여 상기 제1 컨베이어 벨트 및 제2 컨베이어 벨트를 회전시키는 벨트 풀리를 포함하여 라벨 부착을 위한 제품을 순차 이송하는 이송부 및 상기 이송부에 의해 이송되는 제품의 측면에 라벨을 부착하는 전면 라벨 부착부를 포함하고, 상기 이송부는, 상기 제1 컨베이어 벨트의 상면에 일단이 고정 설치되고, 타단은 상기 제2 컨베이어 벨트 상면에 유동 가능한 상태로 배치되어 상기 제품의 일측면에 면접촉하여 상기 제품을 지지하는 복수 개의 제1 고정 부재 및 상기 제2 컨베이어 벨트의 상면에 일단이 고정 설치되고, 타단은 상기 제1 컨베이어 벨트 상면에 유동 가능한 상태로 배치되어 상기 제품의 타측면에 면접촉하여 상기 제품을 지지하는 복수 개의 제2 고정 부재가 상기 제1 컨베이어 벨트 및 제2 컨베이어 벨트에 각각 설치되어 상기 제1 고정 부재 및 제2 고정 부재가 형성하는 수납공간에 제품을 배치하여 이송하는 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 라벨 자동 부착 장치를 제공한다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따라, 상기 제1 컨베이어 벨트 및 제2 컨베이어 벨트는 각각 내면에 양각과 음각의 제1 요철부가 길이방향으로 형성된 구조를 가지고, 상기 벨트 풀리는 상기 제1 요철부와 대응되는 제2 요철부가 외측면에 형성된 구조를 갖는 것을 사용할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따라, 상기 이송부는, 사용자의 조작에 따라 상기 제1 컨베이어 벨트의 장력을 조절하여 상기 제1 컨베이어 벨트를 벨트 풀리에서 장착 및 탈착시키기 위한 텐션 조절 부재 및 상기 제2 컨베이어 벨트의 회전을 제어하는 벨트 조절 부재를 추가로 포함하여, 상기 제1 컨베이어 벨트를 벨트 풀리로부터 탈착시킨 상태에서 사용자가 벨트 조절 부재를 이용해 상기 제2 컨베이어 벨트를 양방향으로 이동시켜 제1 고정 부재 및 제2 고정 부재 사이의 간격을 조절하여 상기 수납공간의 크기를 조절하는 구조를 형성할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따라, 상기 라벨 부착을 위한 제품을 상부에서 가압하여 고정하는 가압 고정부를 추가로 포함하고, 상기 가압 고정부는, 상기 제1 컨베이어 벨트 및 제2 컨베이어 벨트의 상면에 설치되고, 상부 회전 풀리 및 별도로 동력을 전달받아 상부 회전 풀리를 회전시키는 회전모터가 구비된 제3 컨베이어 벨트, 상기 제3 컨베이어 벨트와 연결되고, 사용자의 조작에 의해 상기 제3 컨베이어 벨트를 상부 또는 하부로 이동시키는 이송 프레임 및 상기 제3 컨베이어 벨트 및 이송 프레임을 상기 제1 컨베이어 벨트 및 제2 컨베이어 벨트의 상면에 이격된 상태가 되도록 지지하는 지지 프레임을 포함하는 구조를 가질 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따라, 본 발명에 따른 라벨 자동 부착 장치는 상기 제품의 상면에 라벨을 부착하는 상부 전면 라벨 부착부를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 라벨 자동 부착 장치는, 라벨 부착을 위한 제품을 한 쌍의 고정 수단 사이에 배치하여 제품이 양쪽 측면에서 견고하게 지지되도록 하는 방법에 의해 라벨 부착시 제품이 틀어지지 않고 안정적인 상태로 고정 및 이송시킬 수 있어 라벨 부착 불량 발생을 최소화할 수 있다.
또한, 라벨 부착을 위한 제품이 변경되는 경우에도 사용자가 손쉽게 한 쌍의 고정 수단이 형성하는 수납공간의 크기를 조절할 수 있어 1대의 라벨 자동 부착 설비를 이용하여 다양한 형태 및 크기의 제품에 대한 라벨링을 효과적으로 수행할 수 있기 때문에 다품종 소량 생산에 적합하다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 라벨 자동 부착 장치를 나타낸 정면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 라벨 자동 부착 장치를 나타낸 측면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따라, 제1 고정 부재 및 제2 고정 부재 사이에 제품을 배치하여 라벨 부착을 위한 제품을 이송하는 상태를 도시한 개념도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따라, 제1 컨베이어 벨트 및 제2 컨베이어 벨트가 구비된 이송부를 도시한 상면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 라벨 자동 부착 장치에 구비되는 제품 이송부 및 전면 라벨 부착부를 도시한 상면도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 제1 고정부재(311)를 도시한 개념도이다.
도 7 (a) 내지 (c)는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 제1 고정부재(311)를 이용해 크기가 다양한 제품을 고정하는 구조를 나타낸 개념도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
이하, 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 라벨 자동 부착 장치를 나타낸 정면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 라벨 자동 부착 장치를 나타낸 측면도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따라, 제1 고정 부재 및 제2 고정 부재 사이에 제품을 배치하여 라벨 부착을 위한 제품을 이송하는 상태를 도시한 개념도이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따라, 제1 컨베이어 벨트 및 제2 컨베이어 벨트가 구비된 이송부를 도시한 상면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 라벨 자동 부착 장치에 구비되는 제품 이송부 및 전면 라벨 부착부를 도시한 상면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 라벨 자동 부착 장치(1)는 본체부(100), 이송부(300) 및 전면 라벨 부착부(500)를 포함하는 구조를 갖는다.
본체부(100)는, 후술하는 장치들이 설치되는 몸체로서, 본체부(100)는 1개 이상의 스테인리스 강판 및 앵글 부재를 조립하여 제조할 수 있다.
본체부(100)의 하단에는 복수의 지지용 다리(101)가 설치될 수 있으며, 지지용 다리(101)의 하부에는 본체부(100)에 작용하는 하중에 의해 지면이 손상되는 것을 방지하고, 본체부(100)에 전달되는 충격을 완충할 수 있도록 방진 마운트가 구비될 수 있다. 방진 마운트는 충격을 감쇄할 수 있는 스프링과 같은 구조를 채용하거나 완충효과가 우수한 고무와 같은 소재로 제조될 수 있다.
또한, 본체부(100)의 하단부에는 복수의 이송용 바퀴(103)가 설치될 수 있으며, 이에 따라, 라벨 자동 부착 장치를 손쉽게 이송시키는 구조를 형성할 수 있다.
한편, 이송부(300)는 라벨 부착을 위한 제품을 전면 라벨 부착부(500)로 이송하고, 라벨을 부착한 제품을 이송하여 회수되도록 하는 구조를 형성하며, 제1 컨베이어 벨트(310), 제2 컨베이어 벨트(330), 벨트 풀리(350) 및 벨트 풀리를 회전시키는 구동모터(미도시)를 포함하여, 2열 컨베이어 벨트가 구비되는 구조를 갖는다.
구체적으로, 제1 컨베이어 벨트(310) 및 제2 컨베이어 벨트(330)는 본체부(100)의 일측에 서로 이격되어 나란하게 설치되며, 상기 제품(P)을 이송하기 위해 각각 복수 개의 제1 고정 부재(311) 및 제2 고정 부재(331)가 미리 설정된 간격으로 설치되어 상면에 제품을 배치시켜 이송하는 구조를 형성할 수 있다.
제1 컨베이어 벨트(310)의 상면에 설치되는 제1 고정 부재(311)는 일단이 제1 컨베이어 벨트(310)에 고정 설치되고, 타단은 상기 제2 컨베이어 벨트(330) 상면에 유동 가능한 상태로 배치되어, 상기 제품의 일측면에 면접촉하여 상기 제품의 측면을 길이방향으로 지지하는 구조를 형성하고, 미리 설정된 간격으로 복수 개가 설치되어 복수 개의 제품을 연속적으로 이송하는 구조를 형성할 수 있다.
상기 제2 고정 부재(331)는 상기 제1 고정 부재(311)의 일측에 이격되어 나란하게 설치되며, 제2 컨베이어 벨트(330)의 상면에 일단이 고정 설치되고, 타단은 상기 제1 컨베이어 벨트(310) 상면에 유동 가능한 상태로 배치되며, 미리 설정된 간격으로 복수 개가 설치되어 상기 제품의 타측면에 면접촉하여 상기 제품을 지지하는 구조를 형성할 수 있다.
즉, 제1 고정 부재(311)는 일단에 제1 컨베이어 벨트(310)의 상면에 부착되는 영역인 제1 부착부(A1)가 형성되고, 타측은 제2 컨베이어 벨트 까지 길이방향으로 연장되나 제2 컨베이어 벨트(330)의 상면에 고정되지 않고 유동하는 구조를 갖는 제1 유동부(F1)를 형성할 수 있고, 제2 고정 부재(331)는 일단만이 제2 컨베이어 벨트(330)의 상면에 부착되어 제2 부착부(A2)을 형성하고, 타단은 제1 컨베이어 벨트(310) 까지 길이방향으로 연장되나 제1 컨베이어 벨트(310)의 상면에 고정되지 않고 상부에서 양방향으로 유동하는 구조의 제2 유동부(F2)를 형성할 수 있다.
따라서, 상기와 같이 제1 고정 부재(311) 및 제2 고정 부재(331)가 형성된 구조를 갖는 제1 컨베이어 벨트(310) 및 제2 컨베이어 벨트(330)는 제1 고정 부재(311) 및 제2 고정 부재(331), 즉, 한 쌍의 고정 부재 사이에 형성되는 수납공간에 제품이 배치되도록 하여 제품을 양쪽 측면에서 지지하는 구조를 형성함에 따라 상부 가압 방법 대비 라벨 부착을 위한 제품을 안정적으로 고정하여 이송하는 구조를 형성할 수 있어 보다 정확한 라벨 부착이 가능해짐에 따라 제품의 전면에 부착되는 라벨의 부착위치가 제품별로 불균일해 발생되는 라벨 부착 불량 발생을 저하시킬 수 있다.
상기 제1 고정 부재(311) 및 제2 고정 부재(331)는 각각 단면이 원형인 봉상, 단면이 사각형인 바(bar) 형상 부재를 사용할 수 있으며, 천연 고무, 합성 고무 등의 소재로 제조하여 탄성을 갖는 것을 사용할 수 있다.
한편, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따라, 상기 제1 고정 부재(311)는 제1 부착부(A1)의 타측에 형성되는 제1 유동부(F1)가 각도 조절 및 형태 변형이 가능한 구조를 형성할 수 있다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 제1 고정부재(311)를 도시한 개념도이고, 도 7 (a) 내지 (c)는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 제1 고정부재(311)를 이용해 크기가 다양한 제품을 고정하는 구조를 나타낸 개념도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 제1 고정 부재(311)는 지지 블록(311a), 관절 블록(311b) 및 연결핀(311c)을 포함하는 구조를 갖는 것을 사용할 수 있다.
구체적으로, 제1 고정 부재(311)의 지지 블록(311a)은 제1 컨베이어 벨트(310)의 상면에 부착되어 제1 부착부(A1)를 형성하고, 일단에 중앙에 결합홈(C1)과 힌지공(H1)이 관통 형성된 구조를 갖는다. 관절 블록(311b)은 일단 중앙에 결합돌기(C2) 및 연결공(H2)이 관통 형성되고, 타단에 삽입홈(C3) 및 설치공(H3)이 형성된 구조를 가지며, 1개 이상 설치되는 구조를 갖는다. 상기 연결핀(331c)은 상기 결합홈(C1)과 결합돌기(C2)에 각각 형성된 힌지공(H1)과 연결공(H2)에 설치되어 관절 블록(311b)과 지지 블록(311a)을 연결하는 구조를 형성할 수 있고, 또한, 결합돌기(C2) 및 삽입홈(C3)에 각각 형성된 연결공(H2)과 설치공(H3)에 설치되어 관절 블록(311b)과 인접하는 관절 블록(311b)을 연결하는 구조를 형성할 수 있으며, 이와 같은 구조를 갖는 제1 고정 부재의 관절 블록(311)은 연결핀(311c)을 중심으로 회동하는 구조를 형성하게 된다.
한편, 지지 블록(311a)과 관절 블록(311b) 사이의 연결을 연결핀(311c) 결합 방식으로 설명하였지만, 꼭 연결핀(311c)을 이용한 결합 방식으로만 한정되는 것은 아니며, 상기 지지 블록(311a)의 끼움돌기 측면에 돌출 돌기를 형성시키고, 관절 블록(311b)의 일단에 연결공을 형성시키고, 타단에 연결 돌기를 형성시켜 연결공(H2), 설치공(H3), 힌지공(H1)에 각각 돌출 돌기와 연결 돌기를 체결시켜 서로 회동되도록 하는 구조를 형성시키는 것도 가능하다. 특히, 상기 관절 블록(311b)은 90° 이상의 각도로 구부러지는 구조를 형성할 수 있으며, 이로 인해, 관절 블록(311b)의 측면에 제품의 후면이 지지되도록 하는 구조를 형성할 수 있고, 관절 블록(311b)의 일측 모서리 부분에 의해 제품의 후면이 지지되는 구조를 형성할 수도 있다.
상기와 같은 구조를 갖는 제1 고정 부재(311)는 각도 조절 및 형태 변형이 가능한 구조를 형성하여 라벨 부착을 위한 제품을 후면에서 지지하는 구조를 형성하여 전면에 라벨 부착시 제품이 후면측으로 밀리는 것을 방지하는 구조를 형성할 수 있어, 제품을 보다 안정적으로 지지하는 구조를 형성할 수 있게 된다.
또한, 이송부(300)는, 상기 제1 컨베이어 벨트(310) 및 제2 컨베이어 벨트(330)의 텐션 유지를 위해 제1 컨베이어 벨트(310) 및 제2 컨베이어 벨트(330)의 하부에 설치되는 지지판(301)을 포함하는 구조를 가질 수 있으며, 도면에는 지지판(301)이 구비된 구조를 도시하고 있으나, 지지판(301) 이외에도 아이들러 풀리 등을 제1 컨베이어 벨트(310) 및 제2 컨베이어 벨트(330)의 하부에 위치시켜 이와 같은 효과를 구현할 수도 있다.
벨트 풀리(350)는 제1 컨베이어 벨트(310) 및 제2 컨베이어 벨트(330)의 양끝단에 위치하도록 본체부(100)에 설치되고, 상기 컨베이어 벨트(310, 330)를 외주면에 권취하고 컨베이어 벨트(310, 330)에 회전력이 전달되도록 별도로 전원을 공급받아 회전하는 구동 모터의 동작에 의해 회전하여 제품을 이송하는 구조를 형성할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따라, 본 발명에 따른 이송부(300)는 내면에 양각과 음각의 제1 요철부(313, 333)가 길이방향으로 형성된 구조를 갖는 타이밍 벨트를 제1 컨베이어 벨트(310) 및 제2 컨베이어 벨트(330)로 각각 도입할 수 있고, 상기 벨트 풀리(350)는 상기 제1 요철부(313, 333)와 대응되는 제2 요철부(351)가 외측면에 형성된 구조를 갖는 타이밍 벨트 풀리를 도입하여 구현할 수 있다.
상기와 같은 타이밍 벨트 및 타이밍 벨트 풀리가 컨베이어 벨트(310, 330) 및 벨트 풀리(350)로 각각 구비되는 이송부(300)는, 타이밍 벨트의 내측면에 형성된 제1 요철부(313, 333)에 상기 타이밍 벨트 풀리의 외측면에 형성된 제2 요철부(351)가 맞물려 동일한 방향으로 동일 속도로 회전하게 되어 제품을 이송하는 구조를 형성할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 라벨 자동 부착 장치(1)에 구비되는 이송부(300)는 다양한 크기 및 형상을 갖는 제품에 대한 라벨링 작업이 가능하도록 제1 고정 부재(311) 및 제2 고정 부재(331) 사이에 형성되는 수납공간의 크기를 조절하는 구조를 형성할 수 있다.
이를 위해, 이송부(300)는 제1 고정 부재(311) 및 제2 고정 부재(331) 사이 간격(d)을 넓히거나 좁혀 수납공간의 크기를 조절할 수 있도록 제1 컨베이어 벨트(310) 또는 제2 컨베이어 벨트(330)의 위치를 조절하는 텐션 조절 부재(370) 및 벨트 조절 부재(390)를 추가로 포함하도록 구성할 수 있다.
구체적으로, 텐션 조절 부재(370)는 본체부(100)의 일측에 설치되어 사용자의 조작에 따라 제1 컨베이어 벨트(310)의 장력을 조절하여 벨트 풀리(350)에서 제1 컨베이어 벨트(310)를 장착 또는 탈착시키는 역할을 하며, 텐션 조절 부재(370)는 사용자의 조작에 따라 제1 컨베이어 벨트(310)를 벨트 풀리(350)에서 장착 및 탈착시키기 위해 사용되는 통상적인 다양한 형태의 텐션 조절 부재를 사용할 수 있다.
또한, 벨트 조절 부재(390)는 조절 풀리(391), 회전 샤프트(393) 및 조작 핸들(395)을 포함하는 구조를 가지며, 조절 풀리(391)는 제2 컨베이어 벨트(330)의 내면에 형성된 제1 요철부(333)와 연결되는 제3 요철부(391a)가 외측면에 형성되는 구조를 가지며, 회전에 의해 제2 컨베이어 벨트(330)를 양방향으로 회전시키는 구조를 형성할 수 있다.
회전 샤프트(393)는 일단이 조절 풀리(391)와 연결되고, 타단은 조작 핸들(395)과 연결되어 사용자가 조작 핸들(395)을 조작하여 조절 풀리(391)를 양방향으로 회전시키는 구조를 형성할 수 있으며, 이에 의해, 제1 컨베이어 벨트(310)는 텐션 조절 부재(370)에 의해 벨트 풀리(350) 및 조절 풀리(391)에서 이격된 상태에서 제2 컨베이어 벨트(330) 만이 양방향으로 이동하는 구조를 형성하여 제1 고정 부재(311) 및 제2 고정 부재(331)의 이격 거리, 즉, 간격(d)을 조절할 수 있게 됨에 따라, 크기가 다양한 제품(P)이 도입되는 경우에도 손쉽게 제품을 고정하는 구조를 형성할 수 있다.
따라서, 상기한 바와 같은 텐션 조절 부재(370) 및 벨트 조절 부재(390)를 포함하는 이송부(300)는 제1 컨베이어 벨트(310)를 벨트 풀리(350)로부터 탈착시킨 상태에서 사용자가 벨트 조절 부재(390)를 이용해 제2 컨베이어 벨트(330)를 양방향으로 이동시켜 제1 고정 부재(311) 및 제2 고정 부재(331) 사이 간격(d)을 넓히거나 좁혀 수납공간의 크기를 조절할 수 있도록 하는 구조를 형성함에 따라 다양한 크기 및 형상을 갖는 제품 양측면에서 안정적으로 고정하는 구조를 형성하고, 라벨부착부(500)로 노출되는 제품의 전면에 라벨을 부착하는 구조를 형성할 수 있다. 제1 컨베이어 벨트(310) 및 벨트 풀리(350)의 착탈은 파스너를 이용해 조절할 수 있으며, 제1 컨베이어 벨트(310) 및 벨트 풀리(350)의 착탈을 조절하는 공지된 다양한 형태의 파스너를 이용할 수 있다.
따라서, 상기와 같은 구조를 갖는 라벨 자동 부착 장치(1)는 라벨 부착을 위한 제품을 제1 고정 부재(311) 및 제2 고정 부재(331) 사이에 형성된 수납공간에 배치한 상태에서 제1 컨베이어 벨트(310)는 이동하지 않고 제2 컨베이어 벨트(330)를 양방향으로 이동시켜 제품별로 적합한 수납공간을 형성시키도록 하는 간단한 방법으로 수납공간의 크기를 조절할 수 있다.
또한, 라벨 부착을 위해 이송되는 제품은 라벨이 부착되는 전면부가 제1 컨베이어 벨트(310)의 끝단에 노출되도록 하는 것이 바람직하며, 이는, 라벨 부착을 위한 제품(P)을 전면 라벨 부착부(500)에서 부착할 때, 제1 고정 부재(311)가 제품(P)을 지지하는 힘(F)을 강하게 부여하여 라벨 부착을 원활하게 할 수 있기 때문이다.
한편, 전면 라벨 부착부(500)는 이송부(300)를 통해 이송되는 제품(P)의 측면에 라벨을 연속적으로 부착시키는 역할을 하며, 밀착 롤러(501), 공급 롤러(503) 및 회수 롤러(505)를 포함하여 라벨 자동 부착 장치에 도입되는 통상적인 다양한 구조의 라벨 공급 장치를 도입하여 구현할 수 있다.
구체적으로, 밀착 롤러(501)는 컨베이어 벨트(310, 330)의 측면에 위치하며, 제품에 라벨링을 위한 높이를 고려하여 컨베이어 벨트(310, 330)와 이격된 위치에 설치되어 이송부(300)를 통해 이송되는 라벨 부착을 위한 제품의 측면에 라벨을 밀착시키는 역할을 하며, 바람직하게는, 제1 컨베이어 벨트(310)의 측면에 위치할 수 있다.
따라서, 전면 라벨 부착부(500)는 상기 밀착 롤러(501) 및 제품 사이에 라벨이 부착된 라벨지(L)가 공급되고, 라벨지(L)에서 라벨이 탈착되어 제품의 측면에 부착되도록 라벨지(L)를 제품의 측면에 면접촉시킬 수 있다.
또한, 전면 라벨 부착부(500)는 밀착 롤러(501)의 측면에 설치되는 완충 부재(507)를 추가로 포함하도록 구성할 수 있으며, 완충 부재(507)에 의해 밀착 롤러(501)가 제품의 측면 방향으로 압착력을 가할 수 있고, 이에 따라, 제품이 밀착 롤러(501)를 통과시 완충 부재(507)의 압착력에 의해 라벨이 제품의 측면에 긴밀하게 부착되도록 함은 물론 제품(P)의 위치가 미세하게 변경되는 경우에도 라벨 부착을 유연성 있게 수행할 수 있도록 보조할 수 있다.
공급 롤러(503)는 라벨이 부착된 롤 형태의 라벨지(L)가 권취된 라벨지 롤이 회전 가능하게 설치되고, 회전 모터(미도시)가 구비되어 라벨지(L)가 권출되도록 정회전하여 라벨지(L)를 공급할 수 있다. 상기 라벨지(L)는 일면에 미리 설정된 단위로 절단된 라벨이 접착제와 함께 접촉된 상태를 가지며, 라벨지 롤에 라벨지(L)와 함께 권취되는 구조를 가지며, 공급 롤러(503)의 정회전에 의해 권출되어 미리 설정된 방향으로 이송되며, 접착제가 도포된 라벨의 하면이 제품의 측면에 연속적으로 부착되는 구조를 형성할 수 있다.
도시하지는 않았으나, 상기 공급 롤러(503)는 클러치 베어링이 추가로 설치된 구조를 가질 수 있으며, 이에 의해, 역회전이 방지되어 라벨지가 역방향으로 이송되는 것을 방지하는 구조를 형성할 수 있다.
회수 롤러(505)는 제품의 표면에 라벨을 부착하여 라벨이 제거된 라벨지(L)를 회수하는 구조를 형성한다.
또한, 전면 라벨 부착부(500)는 안내 롤러(509)를 추가로 포함하도록 구성할 수 있으며, 안내롤러는 라벨지(L)를 밀착 롤러(501) 상으로 이송을 안내하는 역할을 하며, 1개 이상 설치될 수 있다.
이에 따라, 상기와 같은 구조를 갖는 전면 라벨 부착부(500)는 이송부(300)의 제1 컨베이어 벨트 및 제2 컨베이어 벨트와 전면 라벨 부착부(500)의 밀착 롤러(501)가 연속적으로 구동되면, 제품의 측면에 라벨 부착공정이 완료되고, 공급 롤러(503)의 라벨지가 풀리면서 새로운 제품의 진입시 부착이 가능한 위치에 위치하게 된다. 이 과정에서 새로운 제품의 진입시 부착위치까지 라벨지(L)가 공급되도록 하기 위해서는 해당 위치에 별도의 센서를 부착하거나 밀착 롤러(501)의 회전속도를 고려하여 해당위치까지 도달할 수 있는 시간동안 밀착 롤러(501)를 구동시키고, 이와 같이, 라벨지(L)가 설정된 위치에 위치하면, 제품이 진입할 때 까지 밀착 롤러(501)의 구동이 정지된 상태로 대기하면서, 위와 같은 작동순서를 반복 수행하여 제품의 측면에 연속적으로 라벨을 부착할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 라벨 자동 부착 장치(1)는 라벨 부착을 위한 제품을 상부에서 가압하여 고정하는 가압 고정부(700)를 추가로 포함하도록 구성할 수 있다.
상기 가압 고정부(700)는 상기 이송부(300)의 제1 컨베이어 벨트(310) 및 제2 컨베이어 벨트(330)의 상면에 설치될 수 있으며, 상부 회전 풀리 및 별도로 동력을 전달받아 상부 회전 풀리를 회전시키는 회전모터가 구비된 제3 컨베이어 벨트(710)를 포함할 수 있다. 또한, 제3 컨베이어 벨트(710)는 제1 컨베이어 벨트(310) 및 제2 컨베이어 벨트(330)와 반대방향으로 회전하여 이송부(300)에 의해 이송되는 라벨 부착을 위한 제품을 상부에서 가압 고정하는 구조를 형성하며, 이송부(300)의 제1 고정 부재(311) 및 제2 고정 부재(331)는 제품을 양쪽 측면에서 고정하는 구조를 형성하여 라벨 부착을 위한 제품을 상면의 제3 컨베이어 벨트(710)가 고정하고, 하면은 제1 컨베이어 벨트(310) 및 제2 컨베이어 벨트(330)가 지지하며, 양측면은 제1 고정 부재(311) 및 제2 고정 부재(331)가 고정하여 라벨 부착을 위한 제품의 틀어짐을 방지할 수 있도록 제품을 보다 견고하게 지지하는 구조를 형성할 수 있게 됨에 따라, 라벨 부착 불량을 보다 효과적으로 방지하는 구조를 형성할 수 있다.
특히, 상기 가압 고정부(700)는 제3 컨베이어 벨트(710)를 지지하는 지지 프레임(730), 상기 지지 프레임(730)과 연결되고, 사용자의 조작에 의해 상기 제3 컨베이어 벨트(710)를 상부 또는 하부로 이송하는 이송 프레임(750)을 포함하는 구조를 가질 수 있으며, 이에 의해 사용자가 제3 컨베이어 벨트(710)를 제품의 크게 및 형상에 맞게 상부 또는 하부로 이송시킬 수 있음에 따라, 다양한 크기를 갖는 제품을 상부에서 적합하게 가압하여 고정하는 구조를 형성할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 라벨 자동 부착 장치(1)는 상기 제품의 상면에 라벨을 부착하는 상부 라벨 부착부를 추가로 포함하는 구조를 가질 수 있으며, 상기 상부 라벨 부착부는 전면 라벨 부착부(500)와 동일한 형태의 것을 사용할 수 있고, 상기 이송부(300)의 상부에 배치할 수 있으며, 이에 따라, 제품의 측면과 상면에 라벨을 동시에 부착시키는 구조를 형성할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 라벨 자동 부착 장치(1)는 컴퓨터를 추가로 포함하도록 구성할 수 있으며, 컴퓨터는 본체부에 설치되며, 투입되는 제품 정보와 라벨 정보를 저장하고 있으며, 이송부(300), 라벨 부착부(500)의 동작을 통합적으로 제어하는 역할 또한 수행할 수 있다. 컴퓨터는 디스플레이 부재가 구비되어 제품 이송 속도, 라벨 부착된 제품의 개수 등을 표시할 수 있으며, 입력부재가 설치되어 사용자가 라벨 자동 부착 공정을 제어할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명에 따른 라벨 자동 부착 장치(1)는 라벨 부착을 위한 제품을 인식하는 제품 인식용 카메라를 추가로 포함하도록 구성할 수 있으며, 제품을 영상으로 촬영하여 컴퓨터에 영상 데이터를 전송함으로써 투입된 제품이 미리 설정된 제품과 동일한지 확인하는 역할을 한다.
또한, 본 발명에 따른 라벨 자동 부착 장치(1)는, 라벨 부착을 위한 제품을 이송부에 사용자가 직접 공급하는 방법으로 공급할 수 있으나, 라벨 부착 공정의 자동화를 위해 라벨 부착을 위한 제품을 이송부에 공급하는 제품 공급부를 추가로 포함하도록 구성할 수 있다.
상기한 바와 같은, 본 발명에 따른 라벨 자동 부착 장치는, 라벨 부착을 위한 제품을 한 쌍의 고정 수단 사이에 배치하여 제품이 양쪽 측면에서 견고하게 지지되도록 하는 방법에 의해 라벨 부착시 제품이 틀어지지 않고 안정적인 상태로 고정 및 이송시킬 수 있어 라벨 부착 불량 발생을 최소화할 수 있다.
또한, 라벨 부착을 위한 제품이 변경되는 경우에도 사용자가 손쉽게 한 쌍의 고정 수단이 형성하는 수납공간의 크기를 조절할 수 있어 1대의 라벨 자동 부착 설비를 이용하여 다양한 형태 및 크기의 제품에 대한 라벨링을 효과적으로 수행할 수 있기 때문에 다품종 소량 생산에 적합하다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시 예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시 예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.
1 : 라벨 자동 부착 장치
100 : 본체부
300 : 이송부
500 : 전면 라벨 부착부
700 : 가압 고정부

Claims (5)

  1. 본체부,
    상기 본체부의 일측에 설치되어 서로 이격되어 나란하게 설치되는 제1 컨베이어 벨트 및 제2 컨베이어 벨트, 상기 제1 컨베이어 벨트 및 제2 컨베이어 벨트의 끝단에 1개 이상 설치되고, 구동 모터의 동작에 의해 회전하여 상기 제1 컨베이어 벨트 및 제2 컨베이어 벨트를 회전시키는 벨트 풀리를 포함하여 라벨 부착을 위한 제품을 순차 이송하는 이송부 및
    상기 이송부에 의해 이송되는 제품의 측면에 라벨을 부착하는 전면 라벨 부착부를 포함하고,
    상기 이송부는,
    상기 제1 컨베이어 벨트의 상면에 일단이 고정 설치되고, 타단은 상기 제2 컨베이어 벨트 상면에 유동 가능한 상태로 배치되어 상기 제품의 일측면에 면접촉하여 상기 제품을 지지하는 복수 개의 제1 고정 부재 및 상기 제2 컨베이어 벨트의 상면에 일단이 고정 설치되고, 타단은 상기 제1 컨베이어 벨트 상면에 유동 가능한 상태로 배치되어 상기 제품의 타측면에 면접촉하여 상기 제품을 지지하는 복수 개의 제2 고정 부재가 상기 제1 컨베이어 벨트 및 제2 컨베이어 벨트에 각각 설치되어 상기 제1 고정 부재 및 제2 고정 부재가 형성하는 수납 공간에 제품을 배치하여 이송하는 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 라벨 자동 부착 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 컨베이어 벨트 및 제2 컨베이어 벨트는 각각 내면에 양각과 음각의 제1 요철부가 길이방향으로 형성된 구조를 가지고, 상기 벨트 풀리는 상기 제1 요철부와 대응되는 제2 요철부가 외측면에 형성된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 라벨 자동 부착 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 이송부는,
    사용자의 조작에 따라 상기 제1 컨베이어 벨트의 장력을 조절하여 상기 제1 컨베이어 벨트를 벨트 풀리에서 장착 및 탈착시키기 위한 텐션 조절 부재 및 상기 제2 컨베이어 벨트의 회전을 제어하는 벨트 조절 부재를 추가로 포함하여, 상기 제1 컨베이어 벨트를 벨트 풀리로부터 탈착시킨 상태에서 사용자가 벨트 조절 부재를 이용해 상기 제2 컨베이어 벨트를 양방향으로 이동시켜 제1 고정 부재 및 제2 고정 부재 사이의 간격을 조절하여 수납공간의 크기를 조절하는 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 라벨 자동 부착 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 라벨 부착을 위한 제품을 상부에서 가압하여 고정하는 가압 고정부를 추가로 포함하고,
    상기 가압 고정부는,
    상기 제1 컨베이어 벨트 및 제2 컨베이어 벨트의 상면에 설치되고, 상부 회전 풀리 및 별도로 동력을 전달받아 상부 회전 풀리를 회전시키는 회전모터가 구비된 제3 컨베이어 벨트, 상기 제3 컨베이어 벨트와 연결되고, 사용자의 조작에 의해 상기 제3 컨베이어 벨트를 상부 또는 하부로 이동시키는 이송 프레임 및 상기 제3 컨베이어 벨트 및 이송 프레임을 상기 제1 컨베이어 벨트 및 제2 컨베이어 벨트의 상면에 이격된 상태가 되도록 지지하는 지지 프레임을 포함하는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 라벨 자동 부착 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제품의 상면에 라벨을 부착하는 상부 전면 라벨 부착부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 라벨 자동 부착 장치.
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