KR102312343B1 - 박스 규격에 따른 간격조절이 가능한 음료용기 투입장치 - Google Patents

박스 규격에 따른 간격조절이 가능한 음료용기 투입장치 Download PDF

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본 발명은 박스 규격에 따른 간격조절이 가능한 음료용기 투입장치에 있어서, 길이방향을 따라 길게 설치되어 복수 개의 박스를 이송시키며 상기 박스가 일정시간 정지 후 이동하도록 구동되는 박스공급유닛을 통해 상기 박스가 일정시간 정지시 음료용기를 투입하는 음료용기 투입장치에 있어서, 하부에 상기 박스공급유닛이 설치되는 본체프레임; 상기 박스공급유닛에 인접하도록 상기 본체프레임의 하부에 설치되며 상기 음료용기가 순차적으로 공급되는 음료용기공급유닛; 상기 음료용기공급유닛을 따라 공급되는 상기 음료용기의 상단부를 파지하는 제1파지부와, 상기 제1파지부와 인접하는 제2파지부를 포함하는 음료용기파지유닛; 상기 본체프레임에 설치되어 상기 음료용기파지유닛을 수직 및 수평으로 이동시키는 이동유닛; 상기 이동유닛에 수평방향으로 설치되어 상기 제1파지부 및 상기 제2파지부의 수평이동을 가이드하는 가이드레일유닛; 상기 가이드레일유닛을 따라 수평이동하는 상기 제1파지부 및 상기 제2파지부 간의 간격을 조절하는 간격조절유닛; 및 상기 이동유닛에 설치되며 상기 제1파지부에 결합하여 상기 제1파지부가 수평이동하도록 구동되는 실린더유닛;을 포함하되, 상기 간격조절유닛은, 간격조절본체와, 상기 간격조절본체의 일단에 형성되어 상기 간격조절본체와 상기 제1파지부를 고정시키는 고정구와, 상기 간격조절본체의 타단에 상기 간격조절본체의 길이방향을 따라 형성되는 장공을 포함하며, 상기 장공에는 상기 제2파지부로부터 돌출된 결합핀이 삽입되어 상기 제1파지부와 상기 제2파지부 간의 간격이 조절되는 것을 기술적 요지로 한다. 이에 의해 복수 개의 박스 내에 음료용기를 한꺼번에 투입할 수 있도록 음료용기파지유닛의 간격조절이 가능하며, 최소한의 실린더유닛을 통해서 음료용기파지유닛의 간격조절이 용이한 효과를 얻을 수 있다.

Description

박스 규격에 따른 간격조절이 가능한 음료용기 투입장치{Beverage bottles input device that can adjust the interval according to the box standard}
본 발명은 박스 규격에 따른 간격조절이 가능한 음료용기 투입장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수 개의 박스 내에 음료용기를 한꺼번에 투입할 수 있도록 음료용기파지유닛의 간격조절이 가능하며, 최소한의 실린더유닛을 통해서 음료용기파지유닛의 간격조절이 가능한 박스 규격에 따른 간격조절이 가능한 음료용기 투입장치에 관한 것이다.
최근 술이나 음료수 등과 같은 액체로 이루어진 식품의 대량 생산과 수요의 증가로 인하여 소정 규격의 유리병 또는 페트병과 같은 음료용기에 내용물을 공급한 후 장기간 보존하기 위하여, 공기와의 접촉을 차단할 수 있도록 밀봉 포장하는 것이 필수적인 요소로 대두되고 있다. 이와 같이 술이나 음료수 등을 음료용기에 주입하는 이른바 보틀링(bottling) 과정은 음료용기 세척, 내용물 주입, 병뚜껑 부착, 라벨링, 음료용기 투입 등의 전공정이 자동화되어 연속적으로 작업이 가능하게 구성되어 있다. 이와 같은 자동화 공정을 통해 내부에 내용물이 충진 및 밀봉된 음료용기는, 칸막이가 형성되고 재사용이 가능한 플라스틱박스에 투입되거나 또는 일회용 종이박스에 포장하여 출하되고 있다. 여기서 음료용기 투입 과정은 음료용기를 픽업하고 복수 개의 박스 내부 공간에 맞춰 투입 간격을 조절하여 음료용기를 한꺼번에 투입하는 자동화 과정으로 이루어진다.
이와 관련된 종래기술은 '대한민국특허청 공개특허 제10-2019-0118065호 간격 조절 가능한 복수 배열 픽업 헤드장치'와 같이, 중심에 통상의 델타로봇으로 연결되기 위한 조인트가 마련되고, 상기 조인트의 하측에는 양축 서보모터가 부착 고정되어 있으며, 또한 상기 조인트를 중심으로 1쌍의 프레임이 상기 양측 서보모터의 횡방향 스크루 축에 의해 추진되도록 대향 배치됨과 아울러, 상기 각 프레임의 내측에는 종단의 픽업 헤드를 승강 이동시키기 위한 복수의 복동실린더가 각각 전용의 서보모터에 의해 독립 회전 가능하게 배치된 종방향 스크루 축으로 나사 관통되어서 상기 횡방향 스크루 축에 교차 방향으로 이동 가능하게 설치되어 있는 구성으로 이루어진다.
음료용기를 투입하는 플라스틱박스의 경우 제조사마다 플라스틱박스의 크기 및 간격이 상이하며, 또한 음료용기의 형상에 의해서도 플라스틱박스의 크기 및 간격이 상이하게 이루어질 수 있다. 따라서 복수 개의 플라스틱박스 내에 음료용기가 한꺼번에 투입 가능하도록 하며, 플라스틱박스의 크기에 따라 음료용기 간의 간격을 조절할 수 있는 장치가 필요하다. 하지만 상기한 종래기술의 경우 복수 개의 플라스틱박스 내에 음료용기를 투입시키기 위한 장치로는 적합하지 않으며, 이뿐만 아니라 음료용기를 투입시키 위한 구성이 각각의 실린더에 의해 개별구동되기 때문에 많은 양의 음료용기를 한꺼번에 투입시키기에는 비효율적이라는 단점이 있다.
대한민국특허청 공개특허 제10-2019-0118065호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 복수 개의 박스 내에 음료용기를 한꺼번에 투입할 수 있도록 음료용기파지유닛의 간격조절이 가능하며, 최소한의 실린더유닛을 통해서 음료용기파지유닛의 간격조절이 가능한 박스 규격에 따른 간격조절이 가능한 음료용기 투입장치를 제공하는 것이다.
상기한 목적은, 길이방향을 따라 길게 설치되어 복수 개의 박스를 이송시키며 상기 박스가 일정시간 정지 후 이동하도록 구동되는 박스공급유닛을 통해 상기 박스가 일정시간 정지시 음료용기를 투입하는 음료용기 투입장치에 있어서, 하부에 상기 박스공급유닛이 설치되는 본체프레임; 상기 박스공급유닛에 인접하도록 상기 본체프레임의 하부에 설치되며 상기 음료용기가 순차적으로 공급되는 음료용기공급유닛; 상기 음료용기공급유닛을 따라 공급되는 상기 음료용기의 상단부를 파지하는 제1파지부와, 상기 제1파지부와 인접하는 제2파지부를 포함하는 음료용기파지유닛; 상기 본체프레임에 설치되어 상기 음료용기파지유닛을 수직 및 수평으로 이동시키는 이동유닛; 상기 이동유닛에 수평방향으로 설치되어 상기 제1파지부 및 상기 제2파지부의 수평이동을 가이드하는 가이드레일유닛; 상기 가이드레일유닛을 따라 수평이동하는 상기 제1파지부 및 상기 제2파지부 간의 간격을 조절하는 간격조절유닛; 및 상기 이동유닛에 설치되며 상기 제1파지부에 결합하여 상기 제1파지부가 수평이동하도록 구동되는 실린더유닛;을 포함하되, 상기 간격조절유닛은, 간격조절본체와, 상기 간격조절본체의 일단에 형성되어 상기 간격조절본체와 상기 제1파지부를 고정시키는 고정구와, 상기 간격조절본체의 타단에 상기 간격조절본체의 길이방향을 따라 형성되는 장공을 포함하며, 상기 장공에는 상기 제2파지부로부터 돌출된 결합핀이 삽입되어 상기 제1파지부와 상기 제2파지부 간의 간격이 조절되는 것을 특징으로 하는 박스 규격에 따른 간격조절이 가능한 음료용기 투입장치에 의해 달성된다.
여기서, 상기 이동유닛은, 길이방향을 따라 중앙에 설치되며 하부를 향해 돌출된 중앙연결부를 포함하며, 상기 음료용기파지유닛은, 상기 중앙연결부를 기준으로 양측에 한 쌍으로 구비되는 것이 바람직하며, 상기 음료용기 투입장치는, 한 쌍의 상기 제2파지부와 상기 중앙연결부 사이의 간격을 조절하는 중앙간격조절유닛;을 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 중앙간격조절유닛은, 중앙간격조절본체와, 상기 중앙간격조절본체의 중앙에 형성되어 상기 중앙간격조절본체와 상기 중앙연결부를 고정시키는 중앙고정구와, 상기 중앙간격조절본체의 양단에 상기 중앙간격조절본체의 길이방향을 따라 형성되는 한 쌍의 중앙장공을 포함하며, 상기 중앙장공에는 상기 제2파지부로부터 돌출된 중앙결합핀이 삽입되어 상기 중앙연결부와 상기 제2파지부 간의 간격이 조절되는 것이 바람직하다.
뿐만 아니라, 상기 간격조절유닛은, 상기 장공이 서로 상이한 길이로 형성된 복수 개로 구비되며, 상기 간격조절유닛은 상기 박스의 규격에 맞춰 상기 제1파지부 및 상기 제2파지부로부터 탈부착이 가능한 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 복수 개의 박스 내에 음료용기를 한꺼번에 투입할 수 있도록 음료용기파지유닛의 간격조절이 가능하며, 최소한의 실린더유닛을 통해서 음료용기파지유닛의 간격조절이 용이한 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 음료용기 투입장치의 정면도이고,
도 2 및 도 3은 실린더유닛 구동에 의한 음료용기파지유닛의 이동을 나타내는 상태도이고,
도 4는 음료용기파지유닛의 상세도이고,
도 5 및 도 6은 실린더유닛 구동에 의한 음료용기파지유닛의 이동을 나타내는 상태도이다.
이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 음료용기 투입장치의 정면도이고, 도 2 및 도 3은 실린더유닛 구동에 의한 음료용기파지유닛의 이동을 나타내는 상태도이고, 도 4는 음료용기파지유닛의 상세도이고, 도 5 및 도 6은 실린더유닛 구동에 의한 음료용기파지유닛의 이동을 나타내는 상태도이다.
본 발명에 따른 박스 규격에 따른 간격조절이 가능한 음료용기 투입장치(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이 본체프레임(100), 박스공급유닛(200), 음료용기공급유닛(300), 음료용기파지유닛(400), 이동유닛(500), 가이드레일유닛(600), 간격조절유닛(700) 및 실린더유닛(800)을 포함한다.
본체프레임(100)은, 하부에 박스공급유닛(200) 및 음료용기공급유닛(300)이 설치되는 구성으로, 다수 개의 철재프레임의 결합에 의해 육면체 형상으로 이루어진다. 이러한 본체프레임(100)의 내부에는 후술할 음료용기파지유닛(400), 이동유닛(500), 가이드레일유닛(600), 간격조절유닛(700) 및 실린더유닛(800)이 구비된다.
박스공급유닛(200)은, 본체프레임(100)의 하부에 설치되며, 본체프레임(100)의 외부까지 연장되도록 길이방향을 따라 길게 설치되어 복수 개의 박스(1)를 일방향으로 이동시키는 컨베이어벨트(conveyor belt)에 해당한다. 이러한 박스공급유닛(200)은 컨베이어벨트의 상면에 복수 개의 박스(1)를 일렬로 순차적으로 이송시키며, 박스(1)가 외부에서부터 본체프레임(100)의 내부까지 이송되고 본체프레임(100)의 내부에서 일정시간 정지 후 이동하도록 구동된다. 여기서 박스(1)는 플라스틱박스 또는 종이박스에 해당하며, 해당 박스(1)는 내부에 투입되는 음료용기의 형상에 따라 규격이 상이하게 공급될 수 있다.
음료용기공급유닛(300)은, 박스공급유닛(200)에 인접하도록 본체프레임(100)의 하부에 설치되며 음료용기가 순차적으로 본체프레임(100)의 내부로 공급되도록 구성된다. 이러한 음료용기공급유닛(300)은 박스공급유닛(200)과 마찬가지로 컨베이어벨트로 이루어지며, 본체프레임(100)의 외부까지 연장되도록 길이방향을 따라 길게 형성된다. 이러한 음료용기튜입유닛(300)은 상면에 다량의 음료용기를 순차적으로 이송시키며, 음료용기가 본체프레임(100)의 내부로 이송되면 본체프레임(100)의 내부에 일정시간 정지하고 있는 박스(1)와 인접한 위치에서 음료용기가 박스(1) 내에 투입되도록 음료용기공급유닛(300) 또한 일정시간 정지하게 된다.
음료용기파지유닛(400)은, 음료용기공급유닛(300)을 통해 본체프레임(100)의 내부로 공급되는 음료용기를 파지하여 음료용기를 박스(1) 내에 투입시키는 구성으로, 제1파지부(410) 및 제2파지부(420)를 포함한다.
제1파지부(410)는, 음료용기공급유닛(300)을 따라 공급되는 음료용기의 상단부를 파지하는 구성으로, 이러한 제1파지부(410)는 제1파지본체(411)와, 제1파지본체(411)의 하부에 형성되는 복수 개의 제1흡착부(412)를 통해 복수 개의 음료용기를 각각 개별적으로 흡착 파지하여 음료용기공급유닛(300)으로부터 음료용기가 들어올려질 수 있도록 형성된다.
제2파지부(420)는, 제1파지부(410)와 마찬가지로 제2파지본체(421) 및 제2파지본체(421)의 하부에 형성되는 복수 개의 제2흡착부(422)를 통해 음료용기의 상단부를 파지하는 구성으로, 이러한 제2파지부(420)는 제1파지부(410)와 인접한 위치에 제1파지부(410)와 이격 배치된다.
이동유닛(500)은, 본체프레임(100)에 설치되어 음료용기파지유닛(400)을 수직 및 수평으로 이동시키는 구성에 해당하며, 별도의 모터 또는 실린더와 같은 구동수단에 의해 음료용기파지유닛(400)을 수직 및 수평으로 이동시킬 수 있다. 이러한 이동유닛(500)은 박스공급유닛(200) 및 음료용기공급유닛(300)과 동일한 길이방향을 따라 본체프레임(100)에 설치되며, 음료용기파지유닛(400)과 결합되어 음료용기를 박스(1) 내에 투입할 수 있도록 음료용기파지유닛(400)을 수직 및 수평으로 이동시킨다.
상세하게는 음료용기공급유닛(300)을 통해 본체프레임(100) 내에 공급되는 다량의 음료용기를 파지하기 위해 음료용기파지유닛(400)을 향해 이동유닛(500)이 하강하여 음료용기파지유닛(400)을 통해 음료용기를 파지한다. 그 다음 이동유닛(500)을 승강시킨 후 음료용기공급유닛(300)과 인접한 박스공급유닛(200)으로 이동유닛(500)이 수평이동하고, 이동유닛(500)이 박스공급유닛(100)에 구비된 복수 개의 박스(1)의 상부에 배치된다. 이후 이동유닛(500)이 하강하여 음료용기가 박스(1) 내에 투입되고, 그 후 음료용기파지유닛(400)이 음료용기의 파지를 해제한 후 이동유닛(500)이 승강 및 수평이동하여 다시 음료용기공급유닛(300)의 상부에 배치된다.
이동유닛(500)은 길이방향을 따라 중앙에 설치되며 하부를 향해 돌출된 중앙연결부(610)를 포함한다. 이러한 중앙연결부(610)를 기준으로 음료용기파지유닛(400)은 양측에 한 쌍으로 구비되는데, 중앙연결부(610)를 기준으로 근접한 영역에는 한 쌍의 제2파지부(420)가 배치되고 중앙연결부(610)를 기준으로 먼 영역에는 한 쌍의 제1파지부(410)가 배치된다. 즉, 하나의 이동유닛(500)에는 네 개의 파지부(410, 420)가 제1파지부(410)-제2파지부(420)-제2파지부(420)-제1파지부(410) 순서로 배치되며, 이와 같은 네 개의 파지부(410, 420)에 의해 이동유닛(500)의 한 번 이동으로 네 개의 박스(1)에 음료용기를 한꺼번에 투입 가능하다.
가이드레일유닛(600)은, 이동유닛(500)에 수평방향으로 설치되어 제1파지부(410) 및 제2파지부(420)의 수평이동을 가이드하는 구성이다. 가이드레일유닛(600)은 제1파지부(410) 및 제2파지부(420)의 상면과 결합되며, 이동유닛(500)의 길이방향에 해당하는 수평방향을 따라 길게 형성되어 제1파지부(410) 및 제2파지부(420)가 가이드레일유닛(600)을 따라 슬라이딩 이동한다. 이러한 가이드레일유닛(600)은 LM가이드레일(linear motion guide rail)을 적용하는 것이 바람직하나 이에 한정되지는 않는다.
간격조절유닛(700)은, 가이드레일유닛(600)을 따라 수평이동하는 제1파지부(410) 및 제2파지부(420) 간의 간격을 조절하는 것으로, 간격조절본체(710), 고정구(720) 및 장공(730)을 포함한다.
간격조절본체(710)는, 제1파지부(410) 및 제2파지부(420) 사이에 배치되어 제1파지부(410)와 제2파지부(420)를 연결하는 구성으로, 일단은 제1파지부(410)를 향하도록 형성되고 타단은 제2파지부(420)를 향하도록 판상으로 형성된다. 이러한 간격조절본체(710)는 제1파지부(410) 및 제2파지부(420)와 안정적으로 연결되도록 한 쌍으로 연결되는 것이 바람직하다.
고정구(720)는, 간격조절본체(710)의 일단에 형성되어 간격조절본체(710)와 제1파지부(410)를 고정시키는 구성으로, 제1파지부(410)의 이동에 의해서 제1파지부(410)와 간격조절본체(710) 간의 결합 형태가 변형되지 않도록 형태 유지를 위해 견고하게 고정시키는 역할을 한다. 이러한 고정구(720)는 제1파지부(410)와 간격조절본체(710)를 용접한 형태 또는 제1파지부(410)와 간격조절본체(710)를 동시에 관통하여 결합되는 핀 형태로 이루어지는 것이 바람직하나, 이 이외에도 다양한 형태로 구성될 수 있다.
장공(730)은, 간격조절본체(710)의 타단에 간격조절본체(710)의 길이방향을 따라 형성되는 구성으로, 판상의 간격조절본체(710)의 길이방향을 따라 길게 관통된 구멍을 의미한다. 이러한 장공(730)에는 제2파지부(420)로부터 돌출된 결합핀(423)이 삽입되어 제1파지부(410)와 제2파지부(420) 간의 간격이 조절된다. 상세하게는 결합핀(423)이 장공(730)에 삽입됨에 의해 간격조절유닛(700)과 제2파지부(420)가 연결되지만, 간격조절유닛(700) 및 제1파지부(410)와 같이 결합형태가 고정된 것이 아니라 장공(730) 내에 삽입된 결합핀(423)의 위치에 의해 간격조절유닛(700)과 제2파지부(420) 간의 접촉 길이가 변하게 된다. 이로 인해 제1파지부(410)와 제2파지부(420) 간의 간격이 조절된다.
즉, 긴 형상의 장공(730) 내에서 결합핀(423)이 제2파지부(420)와 가까운 영역에 배치될 경우 제2파지부(420)와 간격조절유닛(700) 간의 접촉 길이가 짧아져 제1파지부(410)와 제2파지부(420) 간의 간격이 벌어지며, 이와 반대로 결합핀(423)이 제1파지부(410)와 가까운 장공(730)의 영역에 배치될 경우 제2파지부(420)와 간격조절유닛(700) 간의 접촉 길이가 길어져 제1파지부(410)와 제2파지부(420) 간의 간격이 줄어들게 된다.
여기서 간격조절유닛(700)은 탈부착이 가능하도록 복수 개가 구비될 수 있는데, 이때 장공(730)이 서로 상이한 길이로 형성된 복수 개로 구비되는 것이 바람직하다. 음료용기를 투입하는 박스(1)는 형태에 따라 규격이 다양하기 때문에 박스(1)의 사이즈에 맞추어 제1파지부(410)와 제2파지부(420) 간의 간격이 조절되어야 한다. 따라서 간격조절유닛(700)은 상이한 길이의 장공(730)을 각각 포함하는 복수 개의 간격조절유닛(700)을 구비하고, 간격조절유닛(700)은 박스(1)의 규격에 맞춰 제1파지부(410) 및 제2파지부(420)로부터 탈부착이 가능한 것이 바람직하다.
결합핀(423)의 경우 장공(730)을 관통하는 영역은 장공(730)의 폭보다 작거나 동일한 직경을 가지도록 형성되지만, 장공(730)의 외부로 돌출된 영역은 장공(730)의 폭보다 큰 직경을 가지도록 형성되어 장공(730)으로부터 결합핀(423)이 이탈되는 문제를 발생시키지 않도록 할 수 있다. 또한 결합핀(423)은 간격조절유닛(700)이 탈부착 가능하도록 제2파지부(420)로부터 결합 및 분리 가능하도록 구성되거나 또는 결합핀(423)의 일단이 결합 및 분리 가능하도록 구성될 수 있다.
실린더유닛(800)은, 이동유닛(500)에 설치되며 제1파지부(410)에 결합하여 제1파지부(410)가 수평이동하도록 구동되는 구성으로, 실린더유닛(800)의 단부에는 피스톤운동을 하는 로드(810)를 포함한다. 여기서 로드(810)의 단부에 제1파지부(410)가 결합되어 로드(810)의 피스톤운동에 의해 제1파지부(410)가 가이드레일유닛(600)을 타고 수평이동한다. 이러한 실린더유닛(800)은 음료용기파지유닛(400) 중 제1파지부(410)에만 결합되며, 실린더유닛(800)의 피스톤운동에 의해 제1파지부(410)가 수평이동함에 의해 제1파지부(410)와 연결된 간격조절유닛(700), 제2파지부(420)가 연동되어 함께 수평이동한다.
음료용기파지유닛(400)은 상기에 기재한 것과 같이 이동유닛(500)에 제1파지부(410)-제2파지부(420)-제2파지부(420)-제1파지부(410) 순서로 결합되며, 중앙에 중앙연결부(510)가 연결된 구조로 이루어진다. 여기에 실린더유닛(800)은 이동유닛(500) 중 중앙연결부(510)에 근접한 위치에 중앙연결부(510)를 기준으로 양측에 한 쌍이 설치되며, 한 쌍의 실린더유닛(800)은 한 쌍의 음료용기파지유닛(400)에 각각 결합되어 한 쌍의 음료용기파지유닛(400)을 개별구동시킨다.
이때 실린더유닛(800)은 이동유닛(500) 중 중앙에 근접하게 설치되면서 로드(810)의 단부는 제1파지부(410)에 결합되어 있기 때문에, 로드(810)의 피스톤운동에 의해 제1파지부(410)가 이동유닛(500)의 단부를 향해 슬라이딩 이동하게 된다. 이는 평소에는 제1파지부(410)와 제2파지부(420)가 가장 근접한 간격으로 배치되어 있으며, 실린더유닛(800)이 구동하게 되면 처음에는 제1파지부(410)만 이동하다가 제1파지부(410)와 제2파지부(420)가 가장 먼 간격으로 벌어진 이후에도 실린더유닛(800)이 구동하게 되면 그 이후에는 제1파지부(410)와 함께 제2파지부(420)가 이동유닛(800)의 단부를 향해 슬라이딩 이동하게 된다. 즉, 제1파지부(410)와 제2파지부(420)가 함께 이동하는 것이 아니라 순차적으로 이동하게 된다.
중앙간격조절유닛(900)은, 한 쌍의 제2파지부(420)와 중앙연결부(510) 사이의 간격을 조절하는 구성으로, 중앙간격조절본체(910), 중앙고정구(920) 및 중앙장공(930)을 포함한다.
중앙간격조절본체(910)는, 중앙영역이 중앙연결부(510)에 고정되며 양단부가 한 쌍의 제2파지부(420)를 향해 연장되어 중앙연결부(510)와 한 쌍의 제2파지부(420)를 연결하는 구성이다. 이러한 중앙간격조절본체(910)를 통해 중앙연결부(510)의 양측에 배치된 한 쌍의 음료용기파지유닛(400)이 연결된다.
중앙고정구(920)는, 중앙간격조절본체(910)의 중앙에 형성되어 중앙간격조절본체(910)와 중앙연결부(510)를 고정시키는 구성으로, 제2파지부(420)가 이동하더라도 중앙간격조절본체(910)는 제 위치를 유지하도록 중앙연결부(510)에 견고하게 고정시키는 역할을 한다. 이러한 중앙고정구(920)는 중앙간격조절본체(910)와 중앙연결부(510)를 용접한 형태 또는 중앙간격조절본체(910)와 중앙연결부(510)를 동시에 관통하여 결합되는 핀 형태로 이루어지는 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않고 다양한 형태로 구성될 수 있다.
중앙장공(930)은, 중앙간격조절본체(910)의 양단에 중앙간격조절본체(910)의 길이방향을 따라 형성되는 한 쌍의 구성으로, 판상으로 이루어진 중앙간격조절본체(910)의 길이방향을 따라 길게 관통된 한 쌍의 구멍을 의미한다. 이러한 중앙장공(930)에는 제2파지부(420)로부터 돌출된 중앙결합핀(424)이 삽입되어 중앙연결부(510)와 제2파지부(420) 간의 간격이 조절된다. 상세하게는 상기에 기재된 간격조절유닛(700)과의 결합과 같이 중앙결합핀(424)이 중앙장공(930)에 삽입됨에 의해 중앙간격조절유닛(900)과 제2파지부(420)가 연결되지만, 중앙간격조절유닛(900) 및 중앙연결부(510)와 같이 결합형태가 고정된 것이 아니라 중앙장공(930) 내에 삽입된 중앙결합핀(424)의 위치에 의해 중앙간격조절유닛(900)과 제2파지부(420) 간의 접촉 길이가 변하게 된다. 이로 인해 제2파지부(420)와 중앙연결부(510) 간의 간격이 조절된다.
즉, 긴 형상의 중앙장공(930) 내에서 중앙결합핀(424)이 제2파지부(420)와 가까운 영역에 배치된 경우 제2파지부(420)와 중앙간격조절유닛(900) 간의 접촉 길이가 짧아져 제2파지부(420)와 중앙연결부(510) 간의 간격이 벌어지며, 이와 반대로 중앙결합핀(424)이 제2파지부(420)와 가까운 중앙장공(930) 영역에 배치될 경우 제2파지부(420)와 중앙간격조절유닛(900) 간의 접촉 길이가 길어져 제2파지부(420)와 중앙연결부(510) 간의 간격이 줄어들게 된다.
여기서 중앙간격조절유닛(900)에 형성된 중앙장공(930)은 간격조절유닛(700)에 형성된 장공(730)보다 길이방향을 따라 더 긴 길이로 형성되며, 바람직하게는 장공(730):중앙장공(930)=1:1.2 내지 1.5길이비로 형성될 수 있다. 이는 제1파지부(410) 및 제2파지부(420) 간의 간격보다 한 쌍의 음료용기파지유닛(400) 간의 간격이 더 이격되어야 하기 때문이다. 특히 도 1에 도시된 바와 같이 네 개의 박스(1)는 두 개의 박스(1) 간의 거리가 이격되어 있기 때문에 이에 맞춰 음료용기를 투입하기 위해서는 중앙장공(930)이 장공(730)보다 더 긴 길이로 형성되는 것이 바람직하다.
이와 같이 본 발명에 따른 음료용기 투입장치(10)는 한 쌍의 음료용기파지유닛(400)이 이동유닛(500)에 결합되며, 상세하게는 제1파지부(410)-간격조절유닛(700)-제2파지부(420)-중앙간격조절유닛(900)-제2파지부(420)-간격조절유닛(900)-제1파지부(410) 순으로 순차적으로 연결된다. 이와 같은 구조에서 음료용기를 복수 개의 박스(1) 내에 투입시키기 위해 음료용기파지유닛(400)을 간격을 이격시키는 구동이 이루어지게 되는데, 간격조절을 위해 실린더유닛(800)을 구동시키게 된다. 실린더유닛(800) 구동에 의해 실린더유닛(800)의 단부에 결합된 제1파지부(410)가 이동유닛(500)의 단부를 향해 이동하게 되고, 이로 인해 제1파지부(410)는 이동하지만 간격조절유닛(700)의 형태에 의해 제2파지부(420)는 이동하지 않고 제1파지부(410)와 간격만 멀어지게 된다. 그 다음 실린더유닛(800)을 통해 제1파지부(410)를 더 이동시키게 되면 제1파지부(410)와 연결된 제2파지부(420)가 연동되어 이동하게 되고, 이로 인해 제2파지부(420)와 중앙연결부(510) 간의 간격이 증가하여 최종적으로 복수 개의 박스(1)에 음료용기를 투입하기 위한 적당한 간격으로 음료용기파지유닛(400)이 배치된다.
이후 박스(1) 내에 음료용기를 투입하고 나서 새로 공급되는 음료용기를 파지하기 위해서는 실린더유닛(800)을 다시 구동시켜 제1파지부(410)가 중앙영역을 향하도록 이동하게 되면, 상기의 구동과 반대로 제1파지부(410)가 제2파지부(420)를 향하여 이동하게 된다. 제1파지부(410)와 제2파지부(420)의 간격이 최대한으로 좁혀지게 되면 그 후 제2파지부(420)가 이동하여 제2파지부(420)와 중앙연결부(510) 간의 간격이 줄어들면서 처음의 상태로 음료용기파지유닛(400)이 이동유닛 내에 배치된다.
종래에는 주로 하나의 박스 내에 음료용기를 투입하기 위한 장치가 주를 이루었으며, 일부 복수 개의 박스 내에 음료용기를 투입하기 위한 장치는 음료용기파지유닛의 간격을 조절하기 위해 각각의 실린더를 구비하는 구조로 이루어져 작업 효율이 좋지 못하다는 단점이 있다. 하지만 본 발명의 경우 실린더유닛(800)의 최소한의 구동으로도 음료용기파지유닛(400)의 간격을 조절할 수 있으며 이를 통해 복수 개의 박스(1) 내에 음료용기를 용이하게 투입할 수 있다. 또한 간격조절유닛(700) 및 중앙간격조절유닛(900)을 통해 박스(1)의 규격에 관계없이 본 발명을 용이하게 사용할 수 있다는 이점이 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
1: 박스
10: 음료용기 투입장치
100: 본체프레임
200: 박스공급유닛
300: 음료용기공급유닛
400: 음료용기파지유닛
410: 제1파지부
411: 제1파지본체
412: 제1흡착부
420: 제2파지부
421: 제2파지본체
422: 제2흡착부
423: 결합핀
424: 중앙결합핀
500: 이동유닛
510: 중앙연결부
600: 가이드레일유닛
700: 간격조절유닛
710: 간격조절본체
720: 고정구
730: 장공
800: 실린더유닛
810: 로드
900: 중앙간격조절유닛
910: 중앙간격조절본체
920: 중앙고정구
930: 중앙장공

Claims (5)

  1. 길이방향을 따라 길게 설치되어 복수 개의 박스를 이송시키며 상기 박스가 일정시간 정지 후 이동하도록 구동되는 박스공급유닛을 통해 상기 박스가 일정시간 정지시 음료용기를 투입하는 음료용기 투입장치에 있어서,
    하부에 상기 박스공급유닛이 설치되는 본체프레임;
    상기 박스공급유닛에 인접하도록 상기 본체프레임의 하부에 설치되며 상기 음료용기가 순차적으로 공급되는 음료용기공급유닛;
    상기 음료용기공급유닛을 따라 공급되는 상기 음료용기의 상단부를 파지하는 제1파지부와, 상기 제1파지부와 인접하는 제2파지부를 포함하는 음료용기파지유닛;
    상기 본체프레임에 설치되어 상기 음료용기파지유닛을 수직 및 수평으로 이동시키는 이동유닛;
    상기 이동유닛에 수평방향으로 설치되어 상기 제1파지부 및 상기 제2파지부의 수평이동을 가이드하는 가이드레일유닛;
    상기 가이드레일유닛을 따라 수평이동하는 상기 제1파지부 및 상기 제2파지부 간의 간격을 조절하는 간격조절유닛; 및
    상기 이동유닛에 설치되며 상기 제1파지부에 결합하여 상기 제1파지부가 수평이동하도록 구동되는 실린더유닛;을 포함하되,
    상기 간격조절유닛은,
    간격조절본체와, 상기 간격조절본체의 일단에 형성되어 상기 간격조절본체와 상기 제1파지부를 고정시키는 고정구와, 상기 간격조절본체의 타단에 상기 간격조절본체의 길이방향을 따라 형성되는 장공을 포함하며, 상기 장공에는 상기 제2파지부로부터 돌출된 결합핀이 삽입되어 상기 제1파지부와 상기 제2파지부 간의 간격이 조절되며,
    상기 장공이 서로 상이한 길이로 형성된 복수 개로 구비되며, 상기 간격조절유닛은 상기 박스의 규격에 맞춰 상기 제1파지부 및 상기 제2파지부로부터 탈부착이 가능하며,
    상기 실린더유닛은,
    하나의 상기 실린더유닛의 구동에 따라 상기 제1파지부가 수평이동함에 의해 상기 제1파지부와 연결된 상기 간격조절유닛 및 상기 제2파지부가 연동되어 함께 수평이동하는 것을 특징으로 하는 박스 규격에 따른 간격조절이 가능한 음료용기 투입장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 이동유닛은,
    길이방향을 따라 중앙에 설치되며 하부를 향해 돌출된 중앙연결부를 포함하며,
    상기 음료용기파지유닛은,
    상기 중앙연결부를 기준으로 양측에 한 쌍으로 구비되는 것을 특징으로 하는 박스 규격에 따른 간격조절이 가능한 음료용기 투입장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 음료용기 투입장치는,
    한 쌍의 상기 제2파지부와 상기 중앙연결부 사이의 간격을 조절하는 중앙간격조절유닛;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 박스 규격에 따른 간격조절이 가능한 음료용기 투입장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 중앙간격조절유닛은,
    중앙간격조절본체와, 상기 중앙간격조절본체의 중앙에 형성되어 상기 중앙간격조절본체와 상기 중앙연결부를 고정시키는 중앙고정구와, 상기 중앙간격조절본체의 양단에 상기 중앙간격조절본체의 길이방향을 따라 형성되는 한 쌍의 중앙장공을 포함하며, 상기 중앙장공에는 상기 제2파지부로부터 돌출된 중앙결합핀이 삽입되어 상기 중앙연결부와 상기 제2파지부 간의 간격이 조절되는 것을 특징으로 하는 박스 규격에 따른 간격조절이 가능한 음료용기 투입장치.
  5. 삭제
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JPH0731342U (ja) * 1993-11-19 1995-06-13 卓 中崎 段ボール箱等箱体への袋体装着装置
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