KR102331368B1 - 테이블 캔시머 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일실시예는 시밍롤 및 시밍척의 회전운동을 제어하는 시밍헤드에 있어서, 사이클로이드 감속기어를 활용해 종래 시밍헤드에 비해 보다 간단하고 효율적인 구조로 설계하여 활용도를 증가시킨 테이블 캔시머를 제공한다.
또한, 다양한 사이즈의 캔에 대응할 수 있도록 시밍롤러의 시작 위치를 조정할 수 있는 테이블 캔시머를 제공한다.
또한, 캔본체와 캔뚜껑의 밀봉 포장의 정확성을 향상시키기 위해, 센서를 활용하거나, 시밍리프트에도 단차가 설정된 캠부를 활용하여, 완제품의 불량률을 최소화할 수 있는 테이블 캔시머를 제공한다.

Description

테이블 캔시머 {Table Canseamer}

본 발명은 테이블 캔시머에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 캔뚜껑과 캔본체를 이중권체법을 활용해 접합하여 밀봉하는 시밍장치로써, 소량의 캔을 밀봉 포장하는데 사용되는 테이블 캔시머에 관한 것이다.

최근에는 즉석에서 제조한 과일음료, 수제맥주 등 다양한 종류의 음료를 담아내고, 밀봉 포장하기 위해 캔시머(CanSeamer)를 이용하고 있다. 이러한 캔시머는, 일반 공장이나 설비라인에서 활용하는 대형 캔시밍 장치와는 다르게, 소량의 캔을 밀봉 포장하는 데 사용할 수 있도록 보다 간단한 구조와 편리한 사용을 지원하도록 설계된다.

일반적으로 캔뚜껑과 캔본체를 밀봉하는 데 사용되는 방법은 이중권체(Double seam)법이다. 권체(Seam)란 캔을 밀봉하는 방법 중 하나로 캔뚜껑과 캔본체의 결합을 위해 캔뚜껑의 컬(Curl)과 캔본체의 컬(Curl)을 결합한 상태에서 기계적으로 말아 넣으며 압착 밀봉하는 방법으로, 구조상 이중으로 말리기 때문에 이중권체라 한다.

이중권체기는 제1권체롤과 제2권체롤을 포함하여, 먼저, 제1권체롤이 작동하여 이중권체의 모양을 만든 후 제2권체롤이 압착 밀봉하는, 2단계의 공정이 이루어진다. 이러한 이중권체의 품질은 훅의 모양과 캔 소재의 압착의 적정성에 의해 결정되며, 불량 권체를 방지하기 위해서는 조절 및 작동 시 올바른 관리와 권체롤의 보수가 필요하며, 양질의 공관을 사용할 필요가 있다.

특히, 최근 활용도가 증가하고 있는 테이블 캔시머의 경우, 활용도와 실용성을 증가시키기 위해 시밍롤 및 시밍척의 회전운동을 제어하는 시밍헤드의 간단한 구조 설계가 필요하며, 완제품의 불량률을 최소화할 수 있도록 시밍작업의 정확성을 향상시켜야 한다.

대한민국 공개 특허 제 10-2019-0043934호 미국 등록 특허 제 8757953호 일본 공개 특허 제30016371호

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 종래의 기술을 해결하기 위해 고안된 것으로, 시밍롤러 및 시밍척의 회전운동을 제어하는 시밍헤드의 구조를 보다 간단하게 구성하고 설계한 테이블 캔시머를 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 다양한 캔사이즈를 수용할 수 있도록 시밍롤러의 위치를 조정할 수 있는 테이블 캔시머를 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 완제품의 불량률을 최소화하기 위해, 밀봉작업의 정확성을 향상시킬 수 있는 테이블 캔시머를 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 시밍척, 시밍롤러 및 시밍리프트를 포함하여 캔본체와 캔뚜껑을 자동 밀봉하는 테이블 캔시머에 있어서, 내부 모터의 구동에 따라 상기 시밍척, 상기 시밍롤러, 상기 시밍리프트 중 어느 하나 이상의 회전운동에 필요한 동력을 제공하는 동력모듈; 상기 동력모듈에서 전달되는 회전운동을 설정된 비율로 감속하여 감속회전운동 하도록 지원하는 감속모듈; 및 상기 동력모듈에서 전달되는 회전운동을 기반으로 상기 시밍척을 회전하는 동시에, 상기 감속모듈에서 전달되는 감속회전운동을 통해 상기 시밍롤러를 접촉 감속회전하도록 하여 캔본체와 캔뚜껑을 자동 밀봉하는 시밍모듈;을 포함하여, 캔본체와 캔뚜껑을 자동 밀봉하는 것을 특징으로 하는 테이블 캔시머를 제공한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 동력모듈은, 상기 모터와 체결되어, 상기 모터에서 전달되는 동력을 기반으로 설정된 방향으로 회전운동하는 회전기어; 및 원통형의 수직방향으로 길게 형성되고 일단부가 상기 회전기어와 연결되어 회전운동하는 샤프트;를 포함하고, 상기 감속모듈은, 상기 회전기어의 하부면과 설정된 간격만큼 이격된 상태에서, 상기 샤프트가 수직방향으로 회전운동 가능한 상태로 체결되되, 상기 샤프트와 체결되어 상기 샤프트의 회전운동을 설정된 비율만큼 감속된 감속회전운동을 가능하도록 하는 감속기; 상기 감속기와 편심 체결되고, 상기 감속기의 감속회전운동에 따라 감속회전운동하는 캠부; 및 상기 캠부의 하부면에 부착 형성되며, 내부에 수용된 하나 이상의 캠롤러지지부가 순차적으로 직선왕복운동 하도록 수평면으로 형성된 하나 이상의 캠롤러가이드홀이 하부면에 형성된 가이드부;를 포함하며, 상기 시밍모듈은, 상기 샤프트의 타단부와 체결되어, 상기 샤프트의 회전운동에 따라 회전운동 가능한 시밍척; 및 상기 캠롤러지지부의 일단부와 체결되고, 상기 캠부의 감속회전운동에 따라 설정된 방향으로 순차적으로 직선왕복운동하는 제1시밍롤러 및 제2시밍롤러를 포함하도록 하여, 안정적으로 캔시밍 작업이 가능하도록 지원하는 것을 특징으로 하는 테이블 캔시머일 수 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 또 다른 실시예는 상기 감속모듈은, 내부면을 따라 설정된 개수의 기어가 형성된 아우터기어; 상기 아우터기어의 내부 기어와 설정된 개수 비율에 맞물리며, 설정된 위치에 하나 이상의 관통 형성된 캠연결홀을 포함하여, 상기 동력모듈에서 전달받은 동력을 통해 회전운동하는 이너기어; 상기 이너기어 하단에 배치되며, 상면이 상기 캠연결홀을 통해 삽입 체결된 캠연결봉과 체결되어, 상기 이너기어의 회전운동에 따라 회전운동하며, 하면의 내부에는 설정된 길이만큼 내측 및/또는 외측으로 돌출돌기를 수용한 캠내부공간이 형성된 캠부; 상기 감속모듈의 외부 케이싱을 형성하며, 하부에는 상기 감속모듈의 하단면을 형성하는 감속기하단부;와 연결되어, 상기 아우터기어, 상기 이너기어 및 상기 캠부를 내포하는 감속기; 및 상기 캠부의 상기 내부공간에 일단부가 수용되고, 타단부는 상기 아우터기어의 외부로 돌출되며, 상기 캠롤러가이드홀을 따라 직선왕복운동 하는 캠롤러지지부;를 포함하되, 상기 이너기어는, 상기 아우터기어의 내부면을 따라 형성된 기어의 개수 대비 설정된 개수만큼 적은 숫자의 기어가 대응 형성되어, 설정된 감속회전운동을 지원하는 것을 특징으로 하는 테이블 캔시머를 제공한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 시밍척은, 상기 감속기의 설정된 내부에서, 상기 샤프트의 회전운동을 수용하는 샤프트기어와 맞물리도록 형성된 시밍척기어를 통해 설정된 비율로 회전운동하되, 상기 감속기의 중심에서 일측으로 치우친 곳에 배치되는 것을 특징으로 하는 테이블 캔시머일 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 캠내부공간은, 내부에 상기 캠롤러지지부의 전부 또는 일부를 수용하되, 감속회전운동 하는 상기 캠부의 상기 캠내부공간에 형성된 설정된 패턴의 돌출돌기를 따라 형성된 일정하게 굴곡진 내부면을 따라 이동하면서, 상기 캠롤러지지부가 상기 시밍척을 향해 근접하거나 멀어지는 직선왕복운동을 하도록 가이드하는 것을 특징으로 하는 테이블 캔시머일 수 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 또 다른 실시예는 상기 감속기는, 상기 감속기하단부와 탈부착 가능한 롤러위치조정부;를 포함하되, 상기 롤러위치조정부는, 설정된 간격의 홈인 롤러위치조절홈;을 통해 상기 감속기하단부와 선택적으로 체결되고, 내부에 왕복직선운동 하는 상기 캠롤러지지부를 수용하도록 형성된 일단부; 및 상기 시밍롤러와 상기 시밍척과 접촉 시 회전운동 가능하도록 체결된 타단부;를 포함하여, 상기 시밍롤러의 시밍 시작 포인트를 조정할 수 있도록 하여, 다양한 사이즈의 캔을 수용하도록 하는 것을 특징으로 하는 테이블 캔시머를 제공한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 캠롤러가이드홀은, 설정된 일정 영역에 센서;를 부착하여, 시밍작업의 시작점 및/또는 종료점을 검토하고 상기 시밍롤러의 위치를 파악하여, 시밍작업의 정확성을 향상하도록 지원하는 것을 특징으로 하는 테이블 캔시머일 수 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 또 다른 실시예는 상기 시밍모듈은, 상기 시밍척을 향해 상기 캔본체의 축선방향으로 이동하는 시밍리프트를 포함하되, 상기 시밍리프트는, 일단부는 상기 캔본체의 바닥부를 지지하고, 타단부는 리프트캠부의 상면을 따라 상기 시밍리프트의 수직이동을 지원하는 리프트본체; 리프트모터;의 구동에 따라 회전운동하는 리프트모터기어;와 맞물리며, 설정된 비율로 감속회전운동하는 리프트감속기어; 및 상기 리프트본체 타단부와 접촉하며, 상기 리프트감속기어에 따라 회전운동하는 리프트캠부;를 포함하여, 상기 캔본체를 업로딩한 리프트의 수직운동을 지원함과 동시에 상기 시밍척과 상기 시밍롤러를 통한 시밍작업이 정밀하게 이루어지도록 지원하는 것을 특징으로 하는 테이블 캔시머를 제공한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 리프트캠부는, 상기 리프트본체와 접촉하는 외측 둘레를 따른 상면에 단차를 두어, 상기 리프트본체를 상기 시밍척과 멀어지는 저위부;, 상기 시밍척을 향해 1차 근접시킨 중위부; 및 상기 시밍척을 향해 2차 근접시킨 고위부;를 형성하는 것을 특징으로 하는 테이블 캔시머일 수 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 또 다른 실시예는 상기 리프트본체는, 타단부 내부에 리프트볼플런저;를 포함하여, 단차가 형성된 상기 리프트캠부의 상면을 따라 이동하면서, 상기 시밍척을 향해 근접하거나 멀어지는 수직운동시, 캔본체의 하중에 대응하도록 지원하는 것을 특징으로 하는 테이블 캔시머를 제공한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 시밍롤 및 시밍척의 회전운동을 제어하는 시밍헤드에 있어서, 사이클로이드 감속기어를 활용해 종래 시밍헤드에 비해 보다 간단하고 효율적인 구조로 설계하여 테이블 캔시머의 활용도를 증가시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 다양한 캔사이즈를 수용할 수 있도록 시밍롤러의 위치를 조정할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 셋팅센서 및 종료센서를 활용해 캔뚜껑과 캔본체 간의 밀봉 작업의 정확성을 향상시켜, 완제품의 불량률을 최소화할 수 있다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 테이블 캔시머의 전체적인 외관의 형태 및 구성을 나타내는 전체도이다.
도 2는 테이블 캔시머의 시밍헤드에 있어서, 동력모듈, 감속모듈 및 시밍모듈의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 테이블 캔시머의 시밍헤드에 있어서, 회전기어를 포함한 감속모듈의 내부구조를 살펴본 단면도이다.
도 4는 테이블 캔시머의 시밍헤드에 있어서, 가이드부를 설명하기 위해, 감속모듈의 하단면을 도시한 도면이다.
도 5는 테이블 캔시머의 감속모듈에 있어서, 이너기어와 아우터기어를 설명하는 도면이다.
도 6은 테이블 캔시머의 시밍헤드에 있어서, 감속기하단부를 설명하는 도면이다.
도 7은 테이블 캔시머의 감속모듈에 있어서, 샤프트기어와 척기어를 설명하기 위해, 감속모듈의 하단면에서 가이드부를 제거한 모습을 도시한 도면이다.
도 8은 테이블 캔시머에서 감속모듈의 내부구조를 살펴본 단면도이다.
도 9는 테이블 캔시머의 감속모듈에 있어서 캠의 내부 공간을 설명하는 도면이다.
도 10은 테이블 캔시머의 시밍헤드에 있어서, 동력모듈에 연결된 시밍척의 단면도이다.
도 11은 테이블 캔시머의 시밍헤드에 있어서, 시밍롤러와 시밍척이 연결된 단면도이다.
도 12는 이중권체법을 활용한 캔본체와 캔뚜껑의 밀봉 포장을 설명하는 도면이다.
도 13은 테이블 캔시머의 시밍모듈에 있어서, 시밍리프트의 구조를 살펴본 사시도이다.
도 14는 테이블 캔시머의 시밍모듈에 있어서, 리프트 캠의 내부공간을 살펴본 사시도이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 테이블 캔시머의 전체적인 외관의 형태 및 구성을 나타내는 전체도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 테이블 캔시머(10)는, 도1에 도시된 바와 같이, 본체 내부에 형성된 동력모듈(100) 및 감속모듈(200)과 시밍모듈(300)로 구성된다. 상기 동력모듈(100) 및 감속모듈(200)은 상기 시밍모듈(300)에 동력을 전달하고, 동작을 제어하는 수단으로 상기 시밍모듈(300)의 상단에 위치하여, 일반적으로 시밍헤드라는 용어를 사용하여 지칭하기도 한다. 상기 동력모듈(100)은 내부에 장착되어 있는 헤드모터(a)의 구동에 따라 상기 시밍모듈(300)에 필요한 동력을 제공한다. 상기 감속모듈(200)은 상기 동력모듈(100)에서 전달되는 회전운동을 기어의 외곽 잇수 및 기어 간의 조합에 의하여 설정된 비율로 감속하여 감속회전운동 하도록 지원한다. 상기 동력모듈(100) 및 감속모듈(200)에 관한 구체적인 구동원리는 도2 및 도14에 도시된 내부도 및 단면도를 통해 살펴보도록 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 시밍모듈(300)은, 도1에 도시된 바와 같이, 시밍척(310), 시밍롤러(330) 및 시밍리프트(350)로 구성되며, 상기 시밍롤러(330)는 상기 시밍척(310)을 중심으로 양측에 배치되어, 제1시밍롤러(331) 및 제2시밍롤러(333)로 형성된다. 상기 캔뚜껑(1)과 캔본체(4) 간의 밀봉 작업은 상기 시밍척(310) 및 시밍롤러(330)를 통해 실질적으로 수행된다.

상기 시밍척(310)은 상기 동력모듈(100)에서 전달되는 회전운동을 기반으로 하며, 상기 시밍롤러(330)는 상기 감속모듈(200)에서 전달되는 감속회전운동을 기반으로 상기 시밍척(310)에 접촉함으로써 상기 캔뚜껑(1)이 상기 캔본체(4)에 자동밀봉하도록 지원한다. 상기 캔뚜껑(1)은, 도1에 도시된 바와 같이, 시밍작업을 통해 상기 캔본체(4)와 함께 말려 밀봉되는 컬부(2)와 패널부(3)로 구분할 수 있으며, 상기 캔본체(4) 또한 상기 캔뚜껑(1)과 함께 말려 밀봉되는 플랜지부(5), 캔몸통(6) 및 바닥부(7)로 구분할 수 있다.

보다 구체적으로 살펴보면, 상기 시밍척(310), 시밍롤러(330) 및 시밍리프트(350)를 포함하여, 상기 캔뚜껑(1)과 캔본체(4)를 자동 밀봉하는 테이블 캔시머(10)에 있어서, 상기 캔뚜껑(1)은 상기 시밍척(310)에 부착되고, 상기 캔본체(4)는 상기 시밍리프트(350)에 부착된다. 상기 캔본체(4)가 부착된 상기 시밍리프트(350)가 수직 상승하여, 상기 시밍척(310)에 부착된 상기 캔뚜껑(1)과 결합하면, 상기 시밍척(310)의 양방향에 각각 위치해 있는 상기 시밍롤러(330)가 상기 시밍척(310)을 향해 수평 이동하여 감속회전운동함으로써 상기 캔뚜껑(1)과 상기 캔본체(4) 간의 밀봉작업이 이루어진다.

상기 밀봉작업은, 상기 시밍척(310), 시밍롤러(330) 및 시밍리프트(350) 간의 수직운동, 수평운동 및 회전운동을 통해, 일반적으로 활용되고 있는 상기 캔뚜껑(1)과 캔본체(4) 간의 이중권체법에 해당한다.

도 2는 테이블 캔시머의 시밍헤드에 있어서, 동력모듈, 감속모듈 및 시밍모듈의 구성을 나타내며, 도 3은 테이블 캔시머의 시밍헤드에 있어서, 회전기어를 포함한 감속모듈의 내부구조를 나타내고, 도 4는 테이블 캔시머의 시밍헤드에 있어서, 가이드부를 설명하기 위해, 감속모듈의 하단면을 도시하고, 도 5는 테이블 캔시머의 감속모듈에 있어서, 이너기어와 아우터기어를 설명하는 도면이다.

상기 테이블 캔시머(10)의 내부를 살펴보면, 도2에 도시된 바와 같이, 상기 시밍모듈(300)의 상단에는 상기 시밍모듈(300)과 연결 결합된 상기 동력모듈(100) 및 감속모듈(200)을 확인할 수 있다.

먼저, 모듈의 각 구성을 살펴보면, 상기 동력모듈(100)은, 회전기어(110) 및 샤프트(130)를 포함하며, 도3에서 확인할 수 있다. 상기 회전기어(110)는, 상기 헤드모터(a)와 체결되어, 상기 헤드모터(a)에서 전달되는 동력을 기반으로 설정된 방향으로 회전운동하며, 상기 샤프트(130)는, 도3에 도시된 바와 같이, 원통형의 수직방향으로 길게 형성되며, 일단부가 상기 회전기어와 연결되어 회전운동한다.

상기 감속모듈(200)은, 감속기(210), 캠부(230), 캠롤러지지부(250), 캠롤러가이드홀(270) 및 가이드부(290)를 포함하며, 도3 및 도4를 통해 확인할 수 있다.

상기 감속기(210)는, 아우터기어(211), 이너기어(213) 및 캠부(230)를 내포하며, 상기 샤프트(130)와 체결되어, 상기 샤프트(130)의 회전운동을 감속하여, 감속회전운동 하도록 지원한다. 상기 감속기(210)의 감속비율은 상기 아우터기어(211) 및 상기 이너기어(213)의 잇수에 의해 설정할 수 있다. 여기서, 상기 이너기어(213)는, 상기 아우터기어(211)의 내부면을 따라 형성된 기어의 개수 대비 적은 숫자의 잇수를 외곽에 설정하여, 상기 샤프트(130)의 회전운동을 감속하여 감속회전운동할 뿐만 아니라 편심회전운동 또한 지원한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 아우터기어(211) 및 이너기어(213)는 도5를 통해 확인할 수 있다. 도5에 도시된 바와 같이, 상기 아우터기어(211)는 내부에 기어 잇수를 형성하며, 상기 이너기어(213)의 외곽에 형성된 기어 잇수와 맞물리게 된다. 상기 이너기어(213)의 외곽에 형성된 기어 잇수는 상기 아우터기어(211)의 내부에 형성된 기어 잇수보다 적어도 하나 이상 적게 형성되어, 상기 샤프트(130)의 회전운동을 감속할 뿐만 아니라, 편심회전운동하도록 한다.

상기 이너기어(213)는, 내부에 둘레를 따라 하나 이상의 관통 형성된 캠연결홀(213a)을 포함하며, 상기 캠연결홀(213a)을 통해 상기 이너기어(213)의 하단에 배치되는 캠부(230)와 결합하며, 감속회전운동을 상기 캠부(230)에 전달한다. 상기 이너기어(213)의 내부 중심에 형성된 샤프트체결홀(215)은 볼베어링(217)을 포함한다.

다시 도3을 참조하면, 상기 이너기어(213)의 하단에 배치된 상기 캠부(230)를 확인할 수 있다. 상기 캠부(230)는, 상기 감속기(210)의 감속회전운동에 따라 감속회전운동하며, 상기 캠연결홀(213a)과 대응되는 홈을 내부에 포함한다.

상기 캠부(230)의 하단에는 가이드부(290)가 형성되며, 상기 가이드부(290)는, 수평면으로 형성된 하나 이상의 캠롤러가이드홀(270)을 포함하여, 상기 시밍롤러(330)와 부착되어, 상기 캠부(230)와 연결하는 캠롤러지지부(250)를 내부에 수용하도록 하여, 상기 캠롤러지지부(250)가 순차적으로 직선왕복운동 하도록 가이드한다. 예를 들어, 상기 캠롤러가이드홀(270)은 상기 제1시밍롤러(331)와 상기 제2시밍롤러(333)를 수용하도록 상기 가이드부(290)의 하단면 중앙 양측에 각각 형성될 수 있다.

여기서, 캠롤러지지부(250)는, 도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따라, 일측 또는 양측에 탄성부재(251)를 부착하여, 상기 캠롤러가이드홀(270)에 체결되도록 형성하여, 상기 캠롤러지지부(250)의 직선왕복운동이 보다 효과적으로 이루어지도록 한다.

예를 들어, 상기 캠롤러지지부(250)는 감속회전운동하는 상기 캠부(230)의 상기 캠내부공간(231a)에 형성된 상기 돌출돌기(231)와 접촉함으로써 상기 시밍척(310)을 향해 내측으로 이동하고, 상기 돌출돌기(231)와의 접촉이 해제되면, 상기 캠롤러지지부(250)는 외측으로 이동하여, 원래 위치로 복귀한다. 상기 탄성부재(251)는 상기 캠롤러지지부(250)의 내측 또는 외측으로 수평이동을 지원하기 위한 수단이다. 상기 캠롤러지지부(250)와 상기 돌출돌기(231)와의 접촉이 해제되는 경우, 상기 캠롤러지지부(250)의 상기 탄성부재(251)의 탄성력으로 원래 위치로 보다 빠르게 복귀하게 된다.

여기서, 본 발명의 다른 일 실시예에 따라, 상기 캠롤러가이드홀(270)은 내부에 센서를 장착할 수 있다. 상기 센서는 셋팅센서 및 종료센서로 활용할 수 있으며, 예를 들어, 상기 셋팅센서는 시작점에서 상기 시밍롤러(330)가 상기 시밍척(310)으로 근접하기 직전, 상기 시밍롤러(330)를 멈추도록 설정하여, 상기 시밍롤러(330)의 높이 등 밀봉 작업의 최적 위치를 확인한다. 다른 예를 들어, 상기 캠롤러가이드홀(270)은 종료센서를 더 포함하여, 작업의 한 사이클이 끝나면, 종료시점을 파악하여 알리도록 한다. 상기 셋팅센서 및 종료센서는 캔뚜껑(1)과 캔본체(4) 간의 밀봉 작업의 정확성을 보다 향상시키도록 지원한다.

상기 센서는, 포토센서를 활용할 수 있으며, 포토센서(Photo Sensor, 광 검지기)는 포토 인터럽터(Photo Interrupter, 광단속기)라고도 하며, 발광 소자와 수광 소자를 조합한 소자로, 투과형 포토센서 및 반사형 포토센서가 있다.

도5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 캠연결봉(213b)은 상기 캠연결홀(213a)에 비해 단면의 폭이 좁게 설정하여, 상기 이너기어(213)의 감속회전운동이 상기 캠부(230)로 전달되도록 함에 있어, 편심회전으로 전달되도록 설정한다. 예를 들어, 상기 캠연결홀(213a)의 단편의 폭을, 도5에 도시된 바와 같이, X로 설정한 경우, 상기 캠연결봉(213b)의 단면의 폭은 X보다 적은 Y로 설정할 수 있다.

도 6은 테이블 캔시머의 시밍헤드에 있어서, 감속기하단부를 설명하는 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 시밍롤러(330)는 시작 위치를 재지정할 수 있다. 상기 시밍롤러(330)의 시작 위치 재조정을 통해, 보다 다양한 사이즈의 캔을 수용할 수 있게 된다. 도6을 살펴보면, 상기 시밍모듈(300)은 상기 감속기하단부(291)에 제1롤러위치조절부(331a) 및 제2롤러위치조절부(333a)와 결합하여, 상기 시밍롤러(330)와 상기 시밍모듈(300)을 연결한다. 도6에 도시된 바와 같이, 상기 제1롤러위치조절부(331a)는 일측에 상기 제1시밍롤러(331)와 결합하고, 상기 제2롤러위치조절부(333a)는 일측에 상기 제2시밍롤러(333)와 결합한다.

상기 제1롤러위치조절부(331a)와 상기 제2롤러위치조절부(333a)는 각각 일정한 간격으로 홈을 포함하는 제1롤러위치조절홈(331b)과 제2롤러위치조절홈(333b)을 내포하여, 캔사이즈에 따라 상기 제1시밍롤러(331) 및 상기 제2시밍롤러(333)의 위치를 조정할 수 있도록 한다. 예를 들어, 상기 제1시밍롤러(331) 및 제2시밍롤러(333)의 시작 위치를 외측으로 조정하려는 경우, 상기 제1롤러위치조절홈(331b) 및 제2롤러위치조절홈(333b)에서 가장 외측에 형성되어 있는 홈을 기준으로 상기 제1롤러위치조절부(331a) 및 제2롤러위치조절부(331b)의 위치를 조정한다.

도 7은 테이블 캔시머의 감속모듈에 있어서, 샤프트기어와 척기어를 설명하기 위해, 감속모듈의 하단면에서 가이드부를 제거한 모습을 도시한 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 동력모듈(100)을 통해 회전운동을 전달받는 상기 시밍척(310)의 연결구조를 살펴보기 위해, 도7를 참조하면, 상기 샤프트(130)는 샤프트기어(131)를 포함하여, 상기 샤프트기어(131)와 맞물리며 1:1 회전운동을 하는 시밍척기어(311)를 통해 상기 시밍척(310)에 상기 헤드모터(a)의 동력에 따른 회전운동을 그대로 전달한다. 상기 시밍척(310)은 상기 시밍척기어(311)와 베어링을 포함한 연결수단을 통해 결합된다.

도 8은 테이블 캔시머에서 감속모듈의 내부구조를 살펴본 단면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 감속모듈(200)은, 상기 회전기어(110)의 회전운동을 감속하기 위한 기어 간의 조합으로 상기 아우터기어(211) 및 상기 이너기어(213)를 포함하고, 상기 아우터기어(211) 및 이너기어(213)의 기어 잇수에 따라 상기 감속비율을 설정할 수 있다.

상기 아우터기어(211) 및 이너기어(213) 하단에 상기 캠부(230)가 배치되며, 상기 캠부(230)는 상기 이너기어(213)의 내부에 형성된 상기 캠연결홀(213a) 및 캠연결봉(213b)을 통해 상기 이너기어(213)와 연결되어, 상기 이너기어(213)의 감속회전운동이 상기 캠부(230)에 전달된다.

상기 캠부(230)의 하단에는 상기 가이드부(290)가 배치되며, 상기 가이드부(290)의 하단에는 상기 감속기하단부(291)가 형성된다. 상기 캠롤러지지부(250)는, 도8에 도시된 바와 같이, 상기 캠부(230)와 상기 시밍롤러(330)를 연결한다. 상기 캠롤러지지부(250)는, 일단부가 상기 캠부(230)의 상기 내부공간에 수용되고, 타단부는 상기 감속기(210)의 외부로 돌출되어, 상기 캠롤러가이드홀(270)을 따라 직선왕복운동한다.

도 9는 테이블 캔시머의 감속모듈에 있어서 캠의 내부 공간을 설명하며, 도12는 이중권체법을 활용한 캔뚜껑과 캔본체간의 밀봉 포장을 설명하는 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 캠부(230)의 내부 구조를 살펴보면, 도9에 도시된 바와 같이, 상기 캠부(230)는 내부에 상기 캠롤러지지부(250)를 수용하고, 상기 캠롤러지지부(250)의 수평운동을 가이드하는 캠내부공간(231a)을 형성한다. 상기 캠내부공간(231a)은 양측 벽에 돌출돌기(231)를 포함하여, 굴곡진 내부면을 형성한다. 따라서, 상기 이너기어(213)의 감속회전운동을 전달받아 상기 캠부(230)가 감속회전운동하면, 상기 캠내부공간(231a)에 수용된 상기 캠롤러지지부(250)의 수평운동을 자연스럽게 유도하게 된다. 예를 들어, 상기 캠부(230)가 감속회전운동을 통해 상기 캠내부공간(231a)에 형성된 돌출돌기(231)가 상기 캠롤러지지부(250)에 접촉시, 상기 캠부(230)의 감속회전운동은 상기 캠롤러지지부(250)가 상기 시밍척(310)을 향해 수평운동하도록 한다. 이와 반대로, 상기 캠부(230)의 감속회전운동으로 상기 캠내부공간(231a)에 형성된 돌출돌기(231)가 상기 캠롤러지지부(250)와 접촉해제시, 상기 캠롤러지지부(250)는 본래 위치로 복귀한다. 따라서, 상기 캠롤러지지부(250)의 수평운동을 통해, 상기 캠롤러지지부(250)와 결합되어 있는 상기 시밍롤러(330)는 상기 시밍척(310)과 접촉하게 되고, 상기 캠롤러지지부(250)가 본래 위치로 복귀하게 되면, 상기 시밍롤러(330)와 상기 시밍척(310) 간의 접촉은 해제된다.

도 12를 통해 보다 구체적으로 살펴보면, 먼저, (a)에 도시된 바와 같이, 상기 캔뚜껑(1)의 컬부(2)와 상기 캔본체(4)의 플랜지부(5)가 서로 맞닿도록 접촉한 상태에서 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 제1시밍롤러(331)가 수평운동을 통해 상기 시밍척(310)과 접촉 및 회전운동하여 이중권체의 모양을 만든 후, 상기 제2시밍롤러(333)가 수평운동을 통해 상기 시밍척(310)과 접촉 및 회전운동하면, (c)에 도시된 바와 같이, 압착 밀봉하여 이중 권체가 형성된다. 이중 권체법을 활용한 밀봉작업에서는 (d)에 도시된 바와 같이, 적절한 오버랩량(z)을 확보하는 것이 캔의 밀봉성을 향상시킬 수 있다.

도 10은 테이블 캔시머의 시밍헤드에 있어서, 동력모듈에 연결된 시밍척의 단면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 시밍척(310)은 상기 시밍척기어(311)와 직접적으로 연결한다. 상기 시밍척기어(311)는 상기 샤프트(130)의 회전운동을 수용하는 상기 샤프트기어(131)와 1:1로 맞물린다. 따라서, 내부에 장착된 상기 헤드모터(a)의 동력을 받아, 회전운동하는 상기 샤프트(130)의 회전운동에 따라 상기 시밍척(310)은 회전운동한다.

도 11은 테이블 캔시머의 시밍헤드에 있어서, 시밍롤러와 시밍척이 연결된 단면도이다.

상기 감속모듈(200)의 단면도를 다시 살펴보면, 도11에 도시된 바와 같이, 상기 샤프트(130)를 중심으로, 상기 감속기(210)가 형성되며, 상기 감속기(210)는 내부에 상기 아우터기어(211), 상기 이너기어(213) 및 상기 캠부(230)를 포함하며, 상기 캠부(230)의 하단에는 상기 캠롤러가이드홀(270)을 포함하는 상기 가이드부(290)가 배치된다. 상기 가이드부(290)의 하단에는 상기 제1롤러위치조절부(331a) 및 제2롤러위치조절부(333a)와 직접적으로 결합하는 상기 감속기하단부(291)가 형성된다. 상기 감속기하단부(291)의 하단에는 상기 시밍척기어(311)와 베어링을 포함하는 연결수단을 통해 결합된 상기 시밍척(310), 상기 제1롤러위치조절부(331a) 및 제2롤러위치조절부(333a)와 직접 결합된 상기 시밍롤러(330)가 배치된다.

도 13은 테이블 캔시머의 시밍모듈에 있어서, 시밍리프트의 구조를 살펴본 사시도이다.

본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 시밍모듈(300)은, 상기 시밍척(310)을 향해 상기 캔본체(4)의 축선방향으로 이동하는 시밍리프트(350)를 포함한다. 상기 시밍리프트(350)는 리프트샤프트(351), 리프트모터기어(352), 리프트감속기어(353), 리프트본체(355) 및 리프트캠부(357)를 포함한다.

상기 리프트본체(355)는 일단부는 상기 캔본체(4)의 바닥부(7)를 지지하고, 타단부는 리프트캠부(357)의 상면을 따라 상기 시밍리프트(350)의 수직이동을 지원한다.

상기 리프트감속기어(353)는 상기 리프트모터(b)의 구동에 따라 회전운동하는 리프트모터기어(352)와 맞물리며 설정된 비율로 감속회전운동하여, 상기 리프트캠부(357)의 감속회전운동을 지원한다.

상기 리프트캠부(357)의 상면은 상이한 경사를 가지며, 상기 리프트본체(355)의 타단부와 접촉한다. 따라서, 상기 리프트본체(355)는 상기 리프트캠부(357) 상면의 상이한 경사를 따라 상기 시밍리프트(350)의 수직운동을 지원한다.

상기 리프트본체(355)는 타단부 내부에 리프트볼플런저(355a)를 포함하여, 단차가 형성된 상기 리프트캠부(357)의 상면을 따라 이동하면서, 상기 시밍척(310)을 향해 근접하거나 멀어지는 수직운동시, 캔본체(4)의 하중에 대응하도록 지원한다.

도 14는 테이블 캔시머의 시밍모듈에 있어서, 리프트 캠의 내부공간을 살펴본 사시도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 리프트캠부(357)는, 도14에 도시된 바와 같이, 상기 리프트본체(355)와 접촉하는 외측 둘레를 따른 상면에 단차를 두어, 상기 리프트본체(355)를 상기 시밍척(310)과 멀어지는 저위부(357a), 상기 시밍척을 향해 1차 근접시킨 중위부(357b) 및 상기 시밍척(310)을 향해 2차 근접시킨 고위부(357c)를 형성한다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10 테이블 캔시머
1 캔뚜껑
2 컬부
3 패널부
4 캔본체
5 플랜지부
6 캔몸통
7 바닥부
100 동력모듈
a 헤드모터
b 리프트모터
110 회전기어
130 샤프트
131 샤프트기어
200 감속모듈
210 감속기
211 아우터기어
213 이너기어
213a 캠연결홀
213b 캠연결봉
215 샤프트체결홀
217 볼베어링
230 캠부
231 돌출돌기
231a 캠내부공간
250 캠롤러지지부
251 탄성부재
270 캠롤러가이드홀
290 가이드부
291 감속기하단부
300 시밍모듈
310 시밍척
311 시밍척기어
330 시밍롤러
331 제1시밍롤러
331a 제1롤러위치조절부
331b 제1롤러위치조절홈
333 제2시밍롤러
333a 제2롤러위치조절부
333b 제2롤러위치조절홈
350 시밍리프트
351 리프트샤프트
352 리프트모터기어
353 리프트감속기어
355 리프트본체
355a 리프트볼플런저
357 리프트캠부
357a 저위부
357b 중위부
357c 고위부
359 리프트베어링

Claims (10)

1. 시밍척, 시밍롤러 및 시밍리프트를 포함하여 캔본체와 캔뚜껑을 자동 밀봉하는 테이블 캔시머에 있어서,
   내부 모터의 구동에 따라 상기 시밍척, 상기 시밍롤러, 상기 시밍리프트 중 어느 하나 이상의 회전운동을 위한 동력을 제공하는 동력모듈;
   상기 동력모듈에서 전달되는 회전운동을 설정된 비율로 감속하여 감속회전운동 하도록 지원하는 감속모듈; 및
   상기 동력모듈에서 전달되는 회전운동을 기반으로 상기 시밍척을 회전하는 동시에, 상기 감속모듈에서 전달되는 감속회전운동을 통해 상기 시밍롤러를 접촉 감속회전하도록 하여 캔본체와 캔뚜껑을 자동 밀봉하는 시밍모듈;을 포함하여, 캔본체와 캔뚜껑을 자동 밀봉하되,
   상기 동력모듈은,
   상기 모터와 체결되어, 상기 모터에서 전달되는 동력을 기반으로 설정된 방향으로 회전운동하는 회전기어; 및
   원통형의 수직방향으로 길게 형성되고 일단부가 상기 회전기어와 연결되어 회전운동하는 샤프트;를 포함하고,
   상기 감속모듈은,
   상기 회전기어의 하부면과 설정된 간격만큼 이격된 상태에서, 상기 샤프트가 수직방향으로 회전운동 가능한 상태로 체결되되, 상기 샤프트와 체결되어 상기 샤프트의 회전운동을 설정된 비율만큼 감속된 감속회전운동을 가능하도록 하는 감속기;
   상기 감속기와 편심 체결되고, 상기 감속기의 감속회전운동에 따라 감속회전운동하는 캠부; 및
   상기 캠부의 하부면에 부착 형성되며, 내부에 수용된 하나 이상의 캠롤러지지부가 순차적으로 직선왕복운동 하도록 수평면으로 형성된 하나 이상의 캠롤러가이드홀이 하부면에 형성된 가이드부;를 포함하며,
   상기 시밍모듈은,
   상기 샤프트의 타단부와 체결되어, 상기 샤프트의 회전운동에 따라 회전운동 가능한 시밍척; 및
   상기 캠롤러지지부의 일단부와 체결되고, 상기 캠부의 감속회전운동에 따라 설정된 방향으로 순차적으로 직선왕복운동하는 제1시밍롤러 및 제2시밍롤러를 포함하도록 하여, 안정적으로 캔시밍 작업이 가능하도록 지원하는 것을 특징으로 하고,
   상기 감속모듈은,
   내부면을 따라 설정된 개수의 기어가 형성된 아우터기어;
   상기 아우터기어의 내부 기어와 설정된 개수 비율에 맞물리며, 설정된 위치에 하나 이상의 관통 형성된 캠연결홀을 포함하여, 상기 동력모듈에서 전달받은 동력을 통해 회전운동하는 이너기어;
   상기 이너기어 하단에 배치되며, 상면이 상기 캠연결홀을 통해 삽입 체결된 캠연결봉과 체결되어, 상기 이너기어의 회전운동에 따라 회전운동하며, 하면의 내부에는 설정된 길이만큼 내측 및/또는 외측으로 돌출돌기를 수용한 캠내부공간이 형성된 캠부;
   상기 감속모듈의 외부 케이싱을 형성하며, 하부에는 상기 감속모듈의 하단면을 형성하는 감속기하단부;와 연결되어, 상기 아우터기어, 상기 이너기어 및 상기 캠부를 내포하는 감속기; 및
   상기 캠부의 내부공간에 일단부가 수용되고, 타단부는 상기 아우터기어의 외부로 돌출되며, 캠롤러가이드홀을 따라 직선왕복운동 하는 캠롤러지지부;를 포함하되,
   상기 이너기어는,
   상기 아우터기어와 함께 상기 샤프트에 체결되며, 상기 아우터기어의 내부면을 따라 형성된 기어의 개수보다 적어도 하나 이상 적은 기어의 개수로 대응 형성되어 상기 샤프트의 감속회전운동 및 편심회전운동을 지원하는 것을 특징으로 하며,
   상기 캠연결봉은,
   상기 캠연결홀에 비해 단면의 폭이 좁게 형성되어 상기 이너기어의 감속회전운동이 상기 캠부로 전달되도록 함에 있어 편심회전으로 전달되도록 지원하는 것을 특징으로 하는 테이블 캔시머.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 시밍척은,
   상기 감속기의 설정된 내부에서, 샤프트의 회전운동을 수용하는 샤프트기어와 맞물리도록 형성된 시밍척기어를 통해 설정된 비율로 회전운동하되,
   상기 감속기의 중심에서 일측으로 치우친 곳에 배치되는 것을 특징으로 하는 테이블 캔시머.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 캠내부공간은,
   내부에 상기 캠롤러지지부의 전부 또는 일부를 수용하되,
   감속회전운동 하는 상기 캠부의 상기 캠내부공간에 형성된 설정된 패턴의 돌출돌기를 따라 형성된 일정하게 굴곡진 내부면을 따라 이동하면서, 상기 캠롤러지지부가 상기 시밍척을 향해 근접하거나 멀어지는 직선왕복운동을 하도록 가이드하는 것을 특징으로 하는 테이블 캔시머.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 감속기는,
   상기 감속기하단부와 탈부착 가능한 롤러위치조정부;를 포함하되,
   상기 롤러위치조정부는,
   설정된 간격의 홈인 롤러위치조절홈;을 통해 상기 감속기하단부와 선택적으로 체결되고, 내부에 왕복직선운동 하는 상기 캠롤러지지부를 수용하도록 형성된 일단부; 및
   상기 시밍롤러와 상기 시밍척과 접촉 시 회전운동 가능하도록 체결된 타단부;를 포함하여,
   상기 시밍롤러의 시밍 시작 포인트를 조정할 수 있도록 하여, 다양한 사이즈의 캔을 수용하도록 하는 것을 특징으로 하는 테이블 캔시머.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 캠롤러가이드홀은,
   설정된 일정 영역에 센서;를 부착하여, 시밍작업의 시작점 및/또는 종료점을 검토하고 상기 시밍롤러의 위치를 파악하여, 시밍작업의 정확성을 향상하도록 지원하는 것을 특징으로 하는 테이블 캔시머.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 시밍모듈은,
   상기 시밍척을 향해 상기 캔본체의 축선방향으로 이동하는 시밍리프트를 포함하되,
   상기 시밍리프트는,
   일단부는 상기 캔본체의 바닥부를 지지하고, 타단부는 리프트캠부의 상면을 따라 상기 시밍리프트의 수직이동을 지원하는 리프트본체;
   리프트모터;의 구동에 따라 회전운동하는 리프트모터기어;와 맞물리며, 설정된 비율로 감속회전운동하는 리프트감속기어; 및
   상기 리프트본체 타단부와 접촉하며, 상기 리프트감속기어에 따라 회전운동하는 리프트캠부;를 포함하여,
   상기 캔본체를 업로딩한 리프트의 수직운동을 지원함과 동시에 상기 시밍척과 상기 시밍롤러를 통한 시밍작업이 정밀하게 이루어지도록 지원하는 것을 특징으로 하는 테이블 캔시머.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 리프트캠부는,
   상기 리프트본체와 접촉하는 외측 둘레를 따른 상면에 단차를 두어, 상기 리프트본체를 상기 시밍척과 멀어지는 저위부;, 상기 시밍척을 향해 1차 근접시킨 중위부; 및 상기 시밍척을 향해 2차 근접시킨 고위부;를 형성하는 것을 특징으로 하는 테이블 캔시머.
   
10. 제8항에 있어서,
    상기 리프트본체는,
    타단부 내부에 리프트볼플런저;를 포함하여, 단차가 형성된 상기 리프트캠부의 상면을 따라 이동하면서, 상기 시밍척을 향해 근접하거나 멀어지는 수직운동시, 캔본체의 하중에 대응하도록 지원하는 것을 특징으로 하는 테이블 캔시머.
    

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