KR102331354B1

KR102331354B1 - 밀폐 포장용 용기 시밍장치

Info

Publication number: KR102331354B1
Application number: KR1020190127994A
Authority: KR
Inventors: 정만종
Original assignee: 정만종
Priority date: 2019-07-16
Filing date: 2019-10-15
Publication date: 2021-11-25
Also published as: KR20210009254A

Abstract

용기 몸체와 뚜껑의 회전 불량을 방지하고 시밍 품질을 높일 수 있도록, 상하로 배치된 상단척과 받침대 사이에서 용기의 몸체와 뚜껑을 가압 밀착하여 회전시키고, 시밍롤을 이용하여 몸체와 뚜껑 사이에 압력을 가하여 밀봉하는 구조의 밀폐 포장용 용기 시밍장치에 있어서, 상기 상단척은 상기 뚜껑을 향하는 접면에 설치되어 뚜껑과의 밀착력을 높이는 패드를 더 포함하는 밀폐 포장용 용기 시밍장치를 제공한다.

Description

밀폐 포장용 용기 시밍장치{APPARATUS FOR SEAMING CONTAINER}

본 개시내용은 밀폐 포장용 용기의 몸체에 뚜껑을 시밍하여 접합하는 시밍 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 음료 등의 음식물은 밀봉 용기에 담겨져 제공된다. 예를 들어, 캔(can)은 탄산 음료 등을 밀봉하여 저장하는 용기로 주로 사용되고 있다. 캔은 대개 알루미늄재로 만들어져 내부에 음료가 담기는 몸체와 몸체 상단에 접합되어 내부를 밀봉하는 뚜껑으로 이루어진다. 캔은 음료가 수용된 몸체 상단의 개방부에 뚜껑을 덮고, 뚜껑 테두리부와 몸체 상단 사이를 원주방향을 따라 접합하여 제조된다.

이와 같이 뚜껑을 몸체 테두리부에 접합하여 밀봉하는 작업을 소위 시밍(seaming)이라 한다. 시밍 작업에는 통상 시밍 장치가 사용되고 있다. 시밍 장치는 상하로 배치된 상단척과 받침대 사이에서 용기 몸체에 뚜껑을 밀착시키고, 시밍롤을 이용하여 몸체와 뚜껑 사이에 압력을 가하여 밀봉하는 구조로 되어 있다.

용기 몸체와 뚜껑은 상단척과 받침대 사이에서 밀착된 상태로 회전되고, 복수개의 시밍롤이 순차적으로 압력을 가해 몸체와 뚜껑 사이를 밀봉한다.

시밍이 제대로 이루어지기 위해서는 뚜껑과 아래 몸체 부분이 같이 회전되어야 한다. 그러나, 종래 시밍장치의 경우 뚜껑과 몸체가 같이 회전되지 못해 실링 불량이 발생되며 작업 품질이 떨어지는 문제점이 있다.

또한, 종래의 경우 회전 불량으로 장치와 용기 사이 접촉면에서 마찰이 일어나 알루미늄 가루가 발생하는 문제가 있다. 마찰 방지를 위해서는 용기의 회전력을 높여 하는 데, 회전력 증대를 위해 용기에 대한 상하 가압력을 증가시키는 경우 용기 중간부분이 찌그러지는 문제가 발생된다.

최근 들어, 시밍이 요구되는 다양한 용기에 대한 수요가 증가되고 있는 추세로, 보다 만족스러운 시밍을 제공하기 위한 장치에 대한 필요성이 커지고 있다. 이에, 이런 장치를 제공하는 것은 선진 기술 보유국에 대한 기술 자립은 물론, 사용자에게 많은 장점을 줄 수 있다.

본 과제는, 용기에 긴밀히 밀착되어 몸체와 뚜껑의 회전 불량을 방지하고 시밍 품질을 높일 수 있도록 된 밀폐 포장용 용기 시밍 장치를 제공하는 것이다.

본 과제는, 마찰에 의한 손상이나 용기의 찌그러짐을 방지할 수 있도록 된 밀폐 포장용 용기 시밍 장치를 제공하는 것이다.

본 과제는 이에 한정되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 구현예의 시밍 장치는, 상하로 배치된 상단척과 받침대 사이에서 용기의 몸체와 뚜껑을 가압 밀착하여 회전시키고, 시밍롤을 이용하여 몸체와 뚜껑 사이에 압력을 가하여 밀봉하는 구조일 수 있다.

상기 시밍장치는 본체의 하부에 회전가능하게 배치되어 용기의 몸체 하단을 지지하는 받침대, 상기 본체 상부에 회전가능하게 배치되어 용기의 뚜껑을 지지하는 상단척, 상기 받침대를 승하강시켜 받침대와 상단척 사이에 용기의 몸체와 뚜껑을 고정 또는 고정해제하는 승강부, 상기 상단척에 연결되어 상단척을 회전시키는 구동부, 상기 용기의 뚜껑 외측 선단을 가압하여 몸체에 밀봉하는 시밍롤, 상기 시밍롤을 이동시켜 상기 용기의 뚜껑에 선택적으로 가압하는 가압부를 포함할 수 있다.

상기 구동부는 본체에 설치되는 구동모터, 구동모터의 회전축에 설치되는 구동기어, 상기 상단척의 회전축에 설치되고 상기 구동기어에 연결되어 동력을 인가받는 회전기어를 포함할 수 있다.

상기 승강부는 본체 하부에 설치되는 지지통, 상기 지지통 내부에 상하로 이동가능하게 설치되고 상기 받침대가 결합되어 받침대를 승하강시키는 승강블럭, 상기 지지통 외측에 이격 배치되는 축부재, 상기 축부재 상에 피벗결합되고 일단은 외측으로 연장되어 손잡이를 이루고 타단은 상기 지지통 내부로 삽입되고 상기 승강블럭에 연결되어 승강블럭을 들어올리는 작동로드, 상기 지지통 측면에 수직으로 연장 형성되어 상기 작동로드가 상하로 이동되고 상단은 수평방향으로 절곡되어 상기 작동로드가 걸리는 걸림턱을 이루는 이동슬릿을 포함할 수 있다.

상기 가압부는, 본체 상부에 힌지축을 중심으로 회동가능하게 설치되고 일측에 상기 시밍롤을 회전가능하게 지지하는 크랭크바, 상기 본체에 회전가능하게 설치되어 상기 구동부에 의해 회전 구동되고 상기 크랭크바에 접하여 상기 크랭크바를 왕복 이동시키는 캠부재를 포함할 수 있다.

상기 가압부는 상기 캠부재의 회전축에 설치되는 중간기어를 더 포함하고, 상기 중간기어는 상기 구동기어와 상기 회전기어에 맞물리는 구조일 수 있다.

본 구현예의 상단척은 상기 뚜껑을 향하는 접면에 설치되어 뚜껑과의 밀착력을 높이는 패드를 더 포함할 수 있다.

상기 패드는 고무 또는 실리콘 재질로 형성될 수 있다.

상기 상단척은 접면에 상기 패드가 삽입되는 홈이 형성되어, 상기 홈에 패드가 착탈가능하게 삽입 설치될 수 있다.

상기 패드는 링 형태를 이루어, 상기 상단척의 접면을 따라 설치될 수 있다.

본 구현예의 받침대는 축방향을 따라 적어도 일측에 설치되어 축방향으로 가해지는 하중에 대해 탄성적으로 변형되는 탄성부재를 더 포함할 수 있다.

상기 탄성부재는 고무 또는 실리콘 재질로 형성될 수 있다.

상기 받침대는 축방향을 따라 두 개로 분리되고, 상기 탄성부재는 받침대의 분리된 두 부재 사이에 삽입 설치될 수 있다.

상기 탄성부재는 상기 받침대의 축방향을 따라 상단에 설치되어 상기 용기의 몸체 하단에 접할 수 있다.

이와 같이 본 구현예에 의하면, 패드에 의해 용기와 장치가 긴밀하게 밀착됨으로써, 시밍시 보다 작은 압력으로도 용기를 원활하게 회전시킬 수 있게 된다. 또한, 외부 충격을 적절히 흡수하여 완충시킴으로써, 용기의 손상없이 시밍 작업을 원활하게 수행할 수 있게 된다.

장치와 용기가 긴밀하게 밀착되어 서로 슬립되지 않고 일체로 회전됨으로써, 슬립에 의한 마모나 부스러기 등의 발생을 방지할 수 있게 된다.

시밍 불량을 방지하고, 시밍부의 모양이 보다 깨끗하고 매끄럽게 형성되어 밀폐성을 높일 수 있게 된다.

도 1은 본 실시예에 따른 용기 시밍장치의 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 실시예에 따른 용기 시밍장치의 개략적인 측면도이다.
도 3은 본 실시예에 따른 용기 시밍장치의 개략적인 평면도이다.
도 4와 도 5는 본 실시예에 따른 용기 시밍장치의 상단척을 도시한 개략적인 도면이다.
도 6과 도 7은 본 실시예에 따른 용기 시밍장치의 받침대를 도시한 개략적인 도면이다.

이하, 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며, 본 발명은 후술할 청구범위의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 후술하는 실시예는 본 발명의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있다. 가능한 한 동일하거나 유사한 부분은 도면에서 동일한 도면부호를 사용하여 나타낸다.

이하에서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 기재한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예일 뿐 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

도 1 내지 도 3는 본 실시예에 따른 시밍 장치의 구성을 나타내고 있다.

용기(200)는 상단이 개방된 몸체(210)와 몸체(210)의 상단에 결합되는 뚜껑(220)을 포함할 수 있다. 몸체(210)와 뚜껑(220)의 형태나 크기 또는 재질은 다양하게 변형될 수 있다. 이하, 용기(200)라 함은 몸체(210)와 뚜껑(220) 모두를 지칭할 수 있다. 또한, 이하 설명에서 상 또는 상부라 함은 도면상 y축 방향을 따라 상대적으로 위쪽을 의미하고 하 또는 하부라 함은 그 반대인 아래쪽을 의미할 수 있다.

본 실시예의 시밍 장치(100)는 본체(10), 용기(200)의 몸체(210)를 지지하는 받침대(20), 뚜껑(220)을 지지하는 상단척(30), 받침대(20)를 승강시키는 승강부(40), 상단척(30) 회전을 위한 구동부(50), 뚜껑(220) 밀봉을 위한 시밍롤(60) 및 시밍롤(60)을 뚜껑(220)에 가압하기 위한 가압부(70)를 포함할 수 있다.

본체(10)의 하부에 받침대(20)가 배치되고, 받침대(20)의 수직선상을 따라 본체(10) 상부에 상단척(30)이 배치된다. 용기(200)는 받침대(20) 위에 수직으로 세워지고, 상단척(30)과 받침대(20)에 의해 상하단이 소정 압력으로 가압되어 고정된다.

받침대(20)는 승강부(40)에 착탈가능하게 설치되어 용기(200) 몸체(210)의 하단을 받쳐 지지한다. 몸체(210)와 접하는 받침대(20)의 상단 접면은 몸체(210)의 하단에 대응되는 형태로 형성될 수 있다. 이에, 받침대(20)가 몸체(210)의 하단을 안정적으로 지지할 수 있다. 받침대(20)는 용기(200)에 따라 다양한 형태로 구비되며 시밍할 용기(200)에 따라 선택되어 사용될 수 있다.

상단척(30)은 본체(10) 상부에 설치된 회전축에 착탈가능하게 설치된다. 상단척(30)은 뚜껑(220) 상단에 접하여 뚜껑(220)을 지지한다. 뚜껑(220)에 접하는 상단척(30)의 하단 접면은 뚜껑(220)에 대응되는 형태로 형성될 수 있다. 이에, 상단척(30)이 뚜껑(220)에 전체적으로 고르게 밀착되어 안정적으로 지지할 수 있게 된다. 상단척(30)은 용기(200)에 따라 다양한 형태로 구비되며 시밍할 용기(200)에 따라 선택되어 사용될 수 있다.

본 실시예의 받침대(20)와 상단척(30)은 몸체(210)와 뚜껑(220)을 보다 안정적으로 가압하여 회전시킬 수 있는 구조로 되어 있다. 이를 위한 받침대(20)와 상단척(30)의 구체적인 구조에 대해서는 뒤에서 다시 설명하도록 한다.

승강부(40)는 받침대(20)를 상하로 이동시켜 상단척(30)과 받침대(20) 사이에서 용기(200)를 고정하거나 고정 해제한다.

승강부(40)는 본체(10) 하부에 설치되는 지지통(41), 지지통(41) 내부에 상하로 이동가능하게 설치되고 받침대(20)가 결합되어 받침대(20)를 승하강시키는 승강블럭(42), 지지통(41) 외측에 이격 배치되는 축부재(43), 축부재(43) 상에 피벗결합되고 일단은 외측으로 연장되어 손잡이를 이루고 타단은 지지통(41) 내부로 삽입되고 승강블럭(42)에 연결되어 승강블럭(42)을 들어올리는 작동로드(44), 지지통(41) 측면에 수직으로 연장 형성되어 작동로드(44)가 상하로 이동되고 상단은 수평방향으로 절곡되어 작동로드(44)가 걸리는 걸림턱(46)을 이루는 이동슬릿(45)을 포함할 수 있다.

지지통(41)은 내부가 빈 원통형태의 구조물로, 측면에는 이동슬릿(45)이 관통 형성된다. 지지통(41) 내부에 승강블럭(42)이 상하로 슬라이딩 가능하게 설치된다.

이동슬릿(45)은 수직방향으로 연장되고 상단은 수평방향으로 굽어져 걸림턱(46)을 이룬다. 이에, 이동슬릿(45)을 관통하여 연장된 작동로드(44)가 이동슬릿(45)을 따라 상하로 이동될 수 있고, 이동슬릿(45) 상단으로 이동된 상태에서 걸림턱(46)을 따라 수평방향으로 이동하여 걸림턱(46)에 걸려 고정될 수 있다.

축부재(43)는 몸체(210) 하부에서 소정 높이로 돌출 형성된다. 작동로드(44)는 축부재(43)에 피봇 결합되어 축부재(43)를 중심으로 수직 및 수평 방향으로 자유롭게 움직일 수 있게 된다.

작동로드(44)는 길게 연장된 바 구조물로, 중간부분이 축부재(43)에 피봇 결합된다. 작동로드(44)의 선단은 이동슬릿(45)을 통해 지지통(41) 내부로 연장되어 승강블럭(42) 하부에 결합된다.

본 실시예에서, 승강블럭(42)은 내부에 베어링블럭(47)이 더 설치될 수 있다. 받침대(20)는 베어링블럭(47)을 매개로 승강블럭(42)에 회전가능하게 결합된다. 이에, 받침대(20)는 승강블럭(42)에 의해 가압된 상태에서 승강블럭(42)과 간섭없이 원활하게 회전될 수 있다.

이에, 손잡이를 이용하여 작동로드(44)를 움직이게 되면, 작동로드(44)가 이동슬릿(45)을 따라 위로 이동되면서 승강블럭(42)이 상부로 들어 올려진다. 따라서 승강블럭(42)에 결합된 받침대(20)가 상승하여 용기(200)의 몸체(210)와 뚜껑(220)이 받침대(20)와 상단척(30) 사이에 가압 밀착된다. 이 상태에서 작동로드(44)를 이동슬릿(45) 상단의 걸림턱(46)으로 수평 이동시키게 되면, 작동로드(44)가 걸림턱(46)에 걸리면서 용기(200)를 고정한 상태로 유지할 수 있게 된다.

용기(200)의 몸체(210)와 뚜껑(220)을 받침대(20)와 상단척(30) 사이에서 가압 밀착시킴으로써, 몸체(210)와 뚜껑(220)을 같이 회전시킬 수 있게 된다.

구동부(50)는 용기(200)를 회전시키기 위한 회전력을 제공한다. 구동부(50)는 본체(10)에 설치되는 구동모터(52), 구동모터(52)의 구동축에 설치되는 구동기어(54), 상단척(30)이 결합되는 회전축(58)에 설치되고 구동기어(54)에 연결되어 동력을 인가받는 회전기어(56)를 포함할 수 있다.

이에, 구동모터(52) 구동에 의해 회전축(58)에 설치된 상단척(30)이 회전되면, 상단척(30)에 가압 밀착되어 있는 뚜껑(220)과 몸체(210)가 상단척(30)과 같이 회전하게 된다.

받침대(20)는 승강부(40)에 자유롭게 회전가능한 상태로 상단척(30)이 회전함에 따라 용기(200)를 받친 상태에서 같이 회전된다.

용기(200)의 몸체(210)와 뚜껑(220)은 받침대(20)와 상단척(30) 사이에 고정된 상태로 회전되고, 이 상태에서 시밍롤(60)이 뚜껑쪽으로 이동되어 뚜껑(220) 선단을 몸체(210)에 가압하여 접합하게 된다.

본 실시에에서, 시밍롤(60)은 두 개가 구비되어 순차적으로 뚜껑(220)에 접하여 뚜껑(220)을 몸체(210)에 접합하는 구조일 수 있다. 시밍롤(60)의 개수는 용기(200)에 따라 다양하게 변형될 수 있다. 시밍롤(60)은 뚜껑(220)의 선단을 변형시켜 몸체(210) 상단에 긴밀하게 접합할 수 있는 구조면 충분하며 특별히 한정되지 않는다.

시밍롤(60)은 가압부(70)에 의해 뚜껑(220) 외측 선단 쪽으로 이동되어 뚜껑(220)을 가압 변형시키게 된다.

가압부(70)는, 본체(10) 상부에 힌지축을 중심으로 회동가능하게 설치되고 일측에 시밍롤(60)을 회전가능하게 지지하는 크랭크바(72), 본체(10)에 회전가능하게 설치되어 구동부(50)에 의해 회전 구동되고 크랭크바(72)에 접하여 크랭크바(72)를 왕복 이동시키는 캠부재(74)를 포함할 수 있다.

크랭크바(72)는 몸체(210) 상부에 수평방향으로 배치된다. 크랭크바(72)는 힌지축(73)을 중심으로 일측 선단에 시밍롤(60)이 설치되고, 타측 선단은 캠부재(74)에 맞물려 설치된다. 힌지축에는 크랭크바(72)를 캠부재(74)에 접하도록 하는 복귀스프링(도시되지 않음)이 구비될 수 있다.

캠부재(74)는 회전운동을 시밍롤(60)의 왕복 직선 운동으로 전환한다. 캠부재(74)의 형태는 다양하게 변형될 수 있다. 이에, 캠부재(74)가 회전되면 캠부재(74) 외주면에 접하고 있는 크랭크바(72)가 힌지축(73)을 중심으로 움직이게 된다. 따라서, 크랭크바(72)에 설치된 시밍롤(60)이 뚜껑(220)쪽으로 이동되고, 뚜껑(220)을 가압하여 몸체(210) 상단에 접합시키게 된다.

도 3은 본 실시예에 따라 두 개의 시밍롤(60)을 순차적으로 이동시켜 뚜껑(220)을 가압하는 캠부재(74)의 일예를 나타내고 있다. 도시된 바와 같이, 캠부재(74)는 원주방향을 따라 반경이 상이한 비원형 구조로, 회전되면서 각 크랭크바(72)를 차례로 움직여 각 크랭크바(72)에 설치된 시밍롤(60)을 뚜껑(220)에 대해 왕복 이동시키기게 된다.

본 실시예에서, 가압부(70)는 구동부(50)의 동력을 이용하여 구동될 수 있다. 이를 위해, 가압부(70)는 캠부재(74)의 회전축에 설치되는 중간기어(74)를 더 포함하고, 중간기어(74)는 구동기어(54)와 회전기어(56)에 맞물리는 구조일 수 있다. 즉, 구동부(50)의 구동기어(54)에 가압부(70)의 중간기어(74)가 맞물리고, 중간기어(74)에 회전기어(56)가 맞물린다. 이에, 구동모터(52)가 구동되면 구동기어(54)에 맞물린 중간기어(74)가 회전되어 캠부재(74)를 회전시키며 동시에 중간기어(74)에 맞물린 회전기어(56)가 회전되어 상단척(30)을 회전시키게 된다.

구동기어(54)와 중간기어 및 회전기어(56)의 잇수는 용기(200)의 회전속도와 캠부재(74)의 회전속도에 따라 다양하게 변형될 수 있다.

본 시밍 장치(100)는, 하나의 구동모터(52) 만을 구비하여 용기(200) 회전 및 시밍롤(60)의 가압 작용을 같이 수행할 수 있게 된다. 이에, 장치의 구조를 보다 단순화하고 제조 및 유지보수가 용이한 잇점을 얻을 수 있다.

도 4와 도 5는 본 실시예에 따른 상단척의 구조를 나타내고 있다.

상단척(30)은 용기(200) 위쪽에서 뚜껑(220)에 접하여 뚜껑(220)을 지지한다.

도시된 바와 같이, 상단척(30)은 원형 구조물로, 상부에는 본체(10)의 회전축(58)에 결합되는 결합부(32)를 형성하고, 하부에는 뚜껑(220)에 접하여 접부(34)를 형성한다. 결합부(32)와 접부(34)의 용기(200)의 뚜껑(220)에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있다.

접부(34)는 뚜껑(220)에 접하여 시밍롤(60) 가압시 뚜껑(220)과 몸체(210) 상단을 지지하는 부분으로, 뚜껑(220)과 접하는 접면은 뚜껑(220)의 형태에 대응되는 형태를 이룰 수 있다.

상단척(30)은 금속재질로 형성될 수 있다.

본 실시예의 상단척(30)은 뚜껑(220)을 향하는 접부(34)의 접면에 설치되어 뚜껑(220)과의 밀착력을 높이는 패드(36)를 더 포함할 수 있다.

이에, 패드(36)에 의해 상단척(30)과 뚜껑(220) 사이가 보다 견고하게 밀착되어 두 부재 간에 슬립이나 미끄러짐이 발생되는 것을 방지할 수 있게 된다. 따라서, 뚜껑(220)과 몸체(210)의 회전 불량을 방지하고 정속도로 용기(200)를 회전시켜 시밍 작업을 정밀하게 수행할 수 있게 된다.

패드(36)는 상단척(30)과 비교하여 상대적으로 마찰력이 높은 재질로 형성될 수 있다. 본 실시예에서, 패드(36)는 고무 또는 실리콘 재질로 형성될 수 있다. 이에, 상단턱이 뚜껑(220)에 접하는 구조와 비교하여 본 실시예의 경우 상단척(30)과 뚜껑(220) 사이 슬립을 보다 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상단척(30)은 접부의 접면에 패드(36)가 삽입되는 홈(38)이 더 형성될 수 있다. 홈(38)은 패드(36)에 대응되는 형태로 형성될 수 있다. 패드(36)는 접부에 형성된 홈(38)에 삽입되어 고정된다. 홈(38)에 의해 패드(36)는 접부에 견고하고 고정될 수 있다. 또한, 필요한 경우 홈(38)에서 패드(36)를 분리함으로써, 간편하게 교체할 수 있다.

본 실시예에서, 패드(36)는 링 형태를 이루어, 상단척(30)의 접면에 설치될 수 있다. 이에, 패드(36)가 전체적으로 뚜껑(220)의 상단에 균일하고 고르게 밀착되어 뚜껑(220)과의 슬립을 보다 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

상기한 구조 외에, 패드는 복수개가 구비되어 접면에 원주방향을 따라 일정 간격으로 배열 설치되는 구조 역시 적용될 수 있다.

이와 같이, 상단척(30)에 패드(36)가 설치되어 뚜껑(220)과 접함에 따라, 보다 적은 압력으로 상단척(30)을 뚜껑(220)에 가압 밀착시키더라도 뚜껑(220)과 상단척(30) 사이에서 슬립이 발생되는 것을 방지할 수 있게 된다.

따라서, 상단척(30)과 뚜껑(220) 사이 슬립에 의한 부스러기 등의 미세 칩 발생을 방지하면서, 정속도로 용기(200)를 회전시켜 뚜껑(220)을 보다 정밀하고 정교하게 몸체(210)에 접합할 수 있게 된다. 또한, 용기(200)의 상하방향으로 가해지는 상단척(30)과 받침대(20)의 가압력을 낮출 수 있어, 용기(200)가 찌그러지거나 손상되는 것을 방지할 수 있게 된다.

도 6은 본 실시예에 따른 받침대를 나타내고 있다.

받침대(20)는 용기(200) 하부에서 용기(200)의 몸체(210) 하단을 지지한다.

도시된 바와 같이, 받침대(20)는 원형 구조물로, 상부에는 몸체(210) 하단에 접하는 접부(24)를 형성하고 하부에는 승강부(40)와 결합되는 결합부(22)를 형성한다. 접부(24)는 몸체(210) 하단에 접하여 몸체(210)를 지지하는 부분으로, 몸체(210)에 접하는 접면은 몸체(210) 하단의 형태에 대응되는 형태를 이룰 수 있다. 결합부(22)는 승강부(40)와 결합되는 부분으로, 중심에서 돌출 형성되어 승강부(40)의 승강블럭(42)에 결합되는 돌기(23)를 포함할 수 있다. 돌기(23)는 예를 들어, 승강블럭(42)의 베어링블럭(47)에 끼워져 결합될 수 있다. 이에 받침대(20)는 용기(200)의 몸체(210) 하단을 지지하고 있는 상태에서 자유롭게 회전될 수 있다.

받침대(20)는 금속 재질로 형성될 수 있다.

본 실시예의 받침대(20)는 축방향을 따라 적어도 일측에 설치되어 축방향으로 인가되는 하중에 대해 탄성적으로 변형되는 탄성부재(26)를 더 포함할 수 있다.

이에, 탄성부재(26)의 탄성력에 의해 받침대(20)와 상단척(30) 사이에서 몸체(210)와 뚜껑(220)이 보다 견고하게 가압 밀착될 수 있다. 또한, 시밍 과정에서 받침대(20)로 가해지는 외부의 충격이 탄성부재(26)를 통해 완충됨으로써, 몸체(210)와 뚜껑(220)에 진동이 가해지는 것을 최소화할 수 있게 된다.

따라서, 몸체(210)와 뚜껑(220)을 시밍하는 과정에서 두 부재를 보다 안정적으로 지지하고 회전시킬 수 있게 된다. 이에, 진동에 의한 시밀 불량을 방지하고, 용기(200)를 안정적으로 회전시켜 몸체(210)와 뚜껑(220) 간에 보다 정밀하고 정교한 접합을 이룰 수 있게 된다.

탄성부재(26)는 자체적으로 탄성력을 갖는 재질로 형성될 수있다. 본 실시예에서, 탄성부재(26)는 고무 또는 실리콘 재질로 형성될 수 있다. 이에, 전체적으로 금속재질로 형성된 받침대(20)와 비교하여 본 실시예의 경우 용기(200)로 전달되는 진동을 최소화하여 진동에 의한 시밍 불량을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

도 6에 도시된 바와 같이, 탄성부재(26)는 접부(24)와 결합부(22) 사이에 설치될 수 있다. 즉, 받침대(20)는 축방향을 따라 상하 두 개로 분리되고 그 사이에 탄성부재(26)가 설치된 구조일 수 있다. 이러한 구조의 경우, 결합부(22)와 접부(24) 사이에 설치된 탄성부재(26)가 충격을 흡수하여 두 부재 사이에서 진동이 전달되는 것을 차단한다.

도 7은 받침대의 다른 실시예를 나타내고 있다.

도 7에 도시된 실시예의 받침대(20)는, 상단에 탄성부재(26)가 설치되어 용기(200)의 몸체(210) 하단에 접하는 구조일 수 있다. 즉, 본 실시예의 받침대(20)는 상단의 접부(24)가 탄성부재(26)로 형성된 구조일 수 있다. 접부(26)인 탄성부재(26)는 상단에 몸체(210)의 하단과 접하는 접면을 형성하며, 접면은 몸체(210)의 하단과 대응되는 형태로 형성될 수 있다.

이러한 구조 역시, 받침대(20)로 전달된 충격은 접부(24)인 탄성부재(26)에 흡수된다. 이에, 용기(200)로 진동이 전달되는 것을 차단할 수 있다. 또한, 몸체(210) 하단에 금속이 아닌 탄성부재(26)가 접함으로써, 받침대(20)와 몸체(210) 사이에서 슬립이나 미끄러짐이 일어나는 것을 방지할 수 있게 된다.

따라서, 받침대(20)에 탄성부재(26)가 설치됨에 따라, 용기(200)에 가해지는 진동을 최소화하고, 상단척(30)과 받침대(20) 사이에서 용기(200)에 일정한 압력을 가할 수 있게 된다. 이에, 몸체(210)와 뚜껑(220) 사이를 보다 정교하게 접합할 수 있게 된다.

이와 같이, 본 실시예에 따른 시밍 장치(100)의 경우 보다 적은 압력을 일정하게 가해 용기(200)의 몸체(210)와 뚜껑(220)을 보다 정교하고 일정한 속도로 회전시킬 수 있게 된다. 따라서, 용기(200)의 손상을 최소화하면서 시밍을 효과적으로 실시할 수 있게 된다.

종래의 경우, 캔 용기를 시밍함에 있어서 시밍에 필요한 용기의 회전력을 얻기 위해서는 50kg 이상의 압력을 용기에 가해야 했다. 이 경우 용기에 가해지는 압력이 너무 커 두께가 얇은 캔의 경우 찌그러지거나 변형되는 현상이 발생되며, 회전력을 가하는 상단척과 뚜껑 사이에 슬립이 발생된다.

이에 반해 종래와 동일한 조건에서의 실험 결과, 본 실시예의 경우 용기에 30kg 이내의 압력을 가하더라도 몸체와 뚜껑을 원활하게 회전시켜 시밍 작업을 수행할 수 있었다. 따라서, 상대적으로 작은 압력이 용기에 가해짐에 따라 두께가 얇은 캔의 경우에도 찌그러지거나 변형되는 것을 방지하고, 상단척과 뚜껑 사이에서의 슬립 발생을 방지할 수 있다. 이에, 몸체와 뚜껑이 흔들림없이 일정하게 회전되는 상태에서 시밍이 이루어져 몸체와 뚜껑 사이를 정교하고 정밀하게 접합할 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 예시적인 실시예가 도시되어 설명되었지만, 다양한 변형과 다른 실시예가 본 분야의 숙련된 기술자들에 의해 행해질 수 있을 것이다. 이러한 변형과 다른 실시예들은 첨부된 청구범위에 모두 고려되고 포함되어 본 발명의 진정한 취지 및 범위를 벗어나지 않는다 할 것이다.

10 : 본체 20 : 받침대
22,32 : 결합부 24,34 : 접부
26 : 탄성부재 30 : 상단척
36 : 패드 40 : 승강부
41 : 지지통 42 : 승강블럭
43 : 축부재 44 : 작동로드
45 : 이동슬릿 46 : 걸림턱
47 : 베어링블럭 50 : 구동부
52 : 구동모터 54 : 구동기어
56 : 회전기어 58 : 회전축
60 : 시밍롤 70 : 가압부
72 : 크랭크바 74 : 캠부재
76 : 중간기어

Claims

상하로 배치된 상단척과 받침대 사이에서 용기의 몸체와 뚜껑을 가압 밀착하여 회전시키고, 시밍롤을 이용하여 몸체와 뚜껑 사이에 압력을 가하여 밀봉하는 구조의 밀폐 포장용 용기 시밍장치에 있어서,
상기 시밍장치는, 본체의 하부에 회전가능하게 배치되어 용기의 몸체 하단을 지지하는 받침대, 상기 본체 상부에 회전가능하게 배치되어 용기의 뚜껑을 지지하는 상단척, 상기 받침대를 승하강시켜 받침대와 상단척 사이에 용기의 몸체와 뚜껑을 고정 또는 고정해제하는 승강부, 상기 상단척에 연결되어 상단척을 회전시키는 구동부, 상기 용기의 뚜껑 외측 선단을 가압하여 몸체에 밀봉하는 시밍롤, 상기 시밍롤을 이동시켜 상기 용기의 뚜껑에 선택적으로 가압하는 가압부를 포함하고,
상기 상단척은 상기 뚜껑을 향하는 접면에 설치되어 뚜껑과의 밀착력을 높이는 패드를 더 포함하고,
상기 패드는 고무 또는 실리콘 재질로 형성되고,
상기 상단척은 접면에 상기 패드가 삽입되는 홈이 형성되어, 상기 홈에 패드가 착탈가능하게 삽입 설치되고,
상기 승강부는 본체 하부에 설치되는 지지통, 상기 지지통 내부에 상하로 이동가능하게 설치되고 상기 받침대가 결합되어 받침대를 승하강시키는 승강블럭, 상기 지지통 외측에 이격 배치되는 축부재, 상기 축부재 상에 피벗결합되고 일단은 외측으로 연장되어 손잡이를 이루고 타단은 상기 지지통 내부로 삽입되고 상기 승강블럭에 연결되어 승강블럭을 들어올리는 작동로드, 상기 지지통 측면에 수직으로 연장 형성되어 상기 작동로드가 상하로 이동되고 상단은 수평방향으로 절곡되어 상기 작동로드가 걸리는 걸림턱을 이루는 이동슬릿을 포함하고,
상기 승강블럭은 내부에 베어링블럭이 더 설치되고,
상기 받침대는 상부에는 용기의 몸체 하단에 접하는 접부를 형성하고 하부에는 상기 승강부와 결합되는 결합부를 형성하고, 상기 결합부는 중심에서 돌출 형성되어 상기 승강블럭의 베어링블럭에 끼워져 결합되는 돌기를 포함하여, 상기 받침대가 상기 베어링블럭을 매개로 승강블럭에 회전가능하게 결합되고,
상기 받침대는 축방향을 따라 두 개로 분리되고, 탄성부재가 고무 또는 실리콘 재질로 형성되어 상기 받침대의 분리된 결합부와 접부 사이에 삽입 설치되는 밀폐 포장용 용기 시밍장치.
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제 1 항에 있어서,
상기 탄성부재는 상기 받침대의 축방향을 따라 상단에 설치되어 상기 용기의 몸체 하단에 접하는 밀폐 포장용 용기 시밍장치.