KR102629077B1 - 로터리 포장기의 그립퍼 작동장치 - Google Patents

로터리 포장기의 그립퍼 작동장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 2장의 대형 패키지를 동시에 공급할 수 있는 그립퍼 작동수단의 구동기어판과 종동기어판의 기어부 치합부위에 먼지 등의 이물질이 끼이게 되거나, 구동기어판과 종동기어판 및 제1,2기어판의 처짐이 발생하게 되어 작동 불량 상태가 되는 것을 예방할 수 있도록 그 구조가 개선된 로터리형 포장기의 그립퍼 작동장치에 관한 것이다.

Description

로터리 포장기의 그립퍼 작동장치{A DEVICE FOR OPERATING A GRIPPER OF AUTO PACKING MACHINE}
본 발명은 로터리형 포장기의 그립퍼 작동장치에 관한 것으로, 특히 2장의 대형 패키지를 동시에 공급할 수 있는 그립퍼 작동수단의 구동기어판과 종동기어판의 기어부 치합부위에 먼지 등의 이물질이 끼이게 되거나, 구동기어판과 종동기어판 및 제1,2기어판의 처짐이 발생하게 되어 작동 불량 상태가 되는 것을 예방할 수 있도록 그 구조가 개선된 로터리형 포장기의 그립퍼 작동장치에 관한 것이다.
일 예의 그립퍼형 백 포장기가 한국특허등록 제10-0465525호에 개시되어 있다. 이는 회전하는 본체(턴테이블) 둘레에 서로 대칭되어 쌍을 이루는 좌측회동그립퍼 및 우측회동그립퍼와, 이들 사이에 중간그립퍼가 설치되는 구조이다.
이러한 포장기는 좌측회동그립퍼와 우측회동그립퍼 사이에 중간그립퍼가 설치되어서, 이들 좌, 우측 회동그립퍼와 중간그립퍼가 한 조(組)를 이루며 작동하게 되어 2개의 백이 동시에 공급되어 내용물을 포장할 수 있게 한다.
그러나 이러한 포장기는 좌측회동그립퍼와 우측회동그립퍼 사이에 하나의 중간그립퍼가 개재되어서, 좌측회동그립퍼와 우측회동그립퍼 사이의 벌림각을 균등분할하여 백을 파지하게 되므로, 대형의 백을 적용하기에는 적합하지 않다.
한편, 이를 개선하기 위한 종래 다른 선행기술로는 본원 출원인이 선출원한 한국 공개특허공보 제10-2019-0094512호 "로터리 자동포장기의 그립퍼 작동장치"(공개일자: 2019.08.14)에 개시되고 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 회전축에 수평설치되어 회전되는 턴테이블에 각 일단부가 회동가능하게 지지되고 각 타단부에 포장백의 입구측 가장자리를 파지하는 그립부를 구비하며 서로 연동되게 연결되는 한쌍의 제1그립퍼 및 제2그립퍼들이 인접하여 일정간격으로 복수쌍 마련되고, 상기 제1그립퍼와 제2그립퍼들이 상호 벌려지고 또는 오므라지도록 작동되는 로터리형 자동포장기의 그립퍼 작동장치에 있어서, 상기 한쌍의 제1그립퍼(211) 및 제2그립퍼(212)를 제1파지부(210)라 하고, 상기 제1파지부(210)와 인접한 한쌍의 제3그립퍼(221) 및 제4그립퍼(222)를 제2파지부(220)라 하면, 상기 제1파지부(210)와 제2파지부(220)가 동시에 동일한 각도로 벌어지거나 오므려지도록 작동시키는 작동수단이 구비된 것이다.
상기 작동수단은 상기 턴테이블(10)의 하부에 위치하며 그 중심부에 상기 회전축(C)이 관통되며 베이스프레임에 고정설치되는 고정블럭(110)과; 상기 고정블럭(110)의 상면에 고정되고 그 양단부에 경사면(111a,111b)이 형성되며 원호형상으로 형성된 상부레일(111)과; 양단부가 상기 경사면(111a,111b)의 하단과 연결되고 원호형상으로 형성되는 하부레일(112)과; 상기 턴테이블(10)의 하면에 고정된 브라켓트(130)에 회동가능하게 지지되며, 단부에 상기 고정레일(111)과 승강레일(112)에 구름접촉하는 구름롤러(121a)가 회전지지된 수평레버(121)와, 상기 제1그립퍼(211)의 단부와 연결수단에 의해 연결되는 수직레버(122)를 구비하는 푸쉬레버(120)와; 일단이 상기 수직레버(122)의 단부에 회동가능하게 연결되는 메인링크(270)를 구비하고, 상기 턴테이블(10)의 가장자리에 제1힌지축(213a)에 의해 회동가능하게 결합되고 일단부에 기어부가 형성되며 상기 제1그립퍼(211)가 고정된 제1기어플레이트(213)와; 상기 턴테이블(10)의 가장자리에 제2힌지축(214a)에 의해 회동가능하게 결합되고 일단부에 상기 제1그립퍼(211)의 기어부와 맞물리는 기어부가 형성되며 상기 제2그립퍼(212)가 고정된 제2기어플레이트(214)와; 상기 턴테이블(10)의 가장자리에 제3힌지축(223a)에 의해 회동가능하게 결합되고 일단부에 기어부가 형성되며 상기 제3그립퍼(221)가 고정된 제3기어플레이트(223)와; 상기 턴테이블(10)의 가장자리에 제4힌지축(224a)에 의해 회동가능하게 결합되고 일단부에 상기 제3그립퍼(221)의 기어부와 맞물리는 기어부가 형성되며 상기 제4그립퍼(222)가 고정된 제4기어플레이트(224);를 구비하며, 상기 회전축(C)과 상기 턴테이블(10)의 가장자리 사이에 배치되고 상기 턴테이블(10)에 구동축(251)에 의해서 회전가능하게 설치되며 일단부에 기어부가 형성되고 타단부에 상기 메인링크(270)의 타단부가 회동가능하게 연결되는 구동기어판(250)과; 상기 턴테이블(10)에 종동축(261)에 의해서 회전가능하게 설치되고 상기 구동기어판(250)의 기어부와 맞물리는 기어부가 형성된 종동기어판(260)과; 일단부가 상기 구동기어판(250)의 일단부에 회동가능하게 연결되고 타단부가 상기 제1기어플레이트(213)의 타단부에 회동가능하게 연결되는 제1연결링크(230)와; 일단부가 상기 종동기어판(260)에 회동가능하게 연결되고 타단부가 상기 제4기어플레이트(224)의 타단부에 회동가능하게 연결되는 제2연결링크(240);를 구비하여서, 상기 메인링크(270)의 왕복 이동에 따라 상기 제1연결링크(230)와 제2연결링크(240)가 연동되어서 상기 제1파지부(210)와 제2파지부(220)가 동시에 동일한 각도로 벌어지거나 오므려지도록 된 것이다.
그런데, 대형 포장백의 입구 개폐동작을 위한 한 쌍의 그립퍼의 벌림과 오므림 동작을 수행하는 작동수단을 구비하고 있으나, 구동기어판과 종동기어판의 기어 치합부위가 외부에 노출되어 있으므로, 먼지 등의 외부 이물질이 기어 체결부위에 쉽게 끼이게 될 우려가 있으며, 외부 이물질이 기어 치합부위에 끼이게 될 경우 작동 불능상태가 빈번하게 발생하게 될 뿐만 아니라, 제1,2연결링크들의 단부에 하중이 쏠리게 됨에 따라 처짐이 발생하게 되어 자주 유지 보수작업을 수행해야 하거나 부품 교체 주기가 짧아지게 되는 단점이 우려된다.
한국 특허등록 제10-0465525호 "복합 그립퍼형 백 포장기"(등록일자 : 2004.12.29) 한국 공개특허공보 제10-2019-0094512호 "로터리 자동포장기의 그립퍼 작동장치"(공개일자: 2019.08.14)
본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 그 목적은 식품을 포장하기 위한 대형 포장백을 파지하는 한 쌍의 그립퍼를 동작시키는 작동수단의 구동기어판과 종동기어판의 기어부 치합부위에 먼지 등의 이물질이 끼이게 되거나, 제1,2연결링크의 처짐현상이 발생하는 것을 방지할 수 있도록 그 구조가 개선된 로터리 포장기의 그립퍼 작동장치를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 회전축에 수평설치되어 회전되는 턴테이블에 각 일단부가 회동가능하게 지지되고 각 타단부에 포장백의 입구측 가장자리를 파지하는 그립부를 구비하며 서로 연동되게 연결되는 한쌍의 제1그립퍼 및 제2그립퍼들이 인접하여 일정간격으로 복수쌍 마련되고, 상기 제1그립퍼와 제2그립퍼들이 작동수단에 의해 상호 벌려지고 또는 오므라지도록 작동되는 로터리형 포장기의 그립퍼 작동장치에 있어서,
상기 작동수단은 상기 턴테이블의 하부에 위치하며 그 중심부에 상기 회전축이 관통되며 베이스프레임에 고정설치되는 고정블럭과; 상기 고정블럭의 상면에 고정되고 그 양단부에 경사면이 형성되며 원호형상으로 형성된 상부레일과; 양단부가 상기 경사면의 하단과 연결되고 원호형상으로 형성되는 하부레일과; 상기 턴테이블의 하면에 고정된 브라켓트에 회동가능하게 지지되며, 단부에 상기 상부레일과 하부레일에 구름접촉하는 구름롤러가 회전지지된 수평레버와, 상기 제1그립퍼의 단부와 연결수단에 의해 연결되는 수직레버를 구비하는 푸쉬레버와; 일단이 상기 수직레버의 단부에 회동가능하게 연결되는 메인링크;를 구비하고,
상기 회전축과 상기 턴테이블의 가장자리 사이에 배치되고 상기 턴테이블에 구동축에 의해서 회전가능하게 설치되며 일단부에 제1기어부가 형성되고 타단부에 상기 메인링크의 타단부가 회동가능하게 연결되는 구동기어판과; 상기 턴테이블에 종동축에 의해서 회전가능하게 설치되고 상기 구동기어판의 기어부와 맞물리는 제2기어부가 형성된 종동기어판과; 일단부가 상기 구동기어판의 일단부에 회동가능하게 연결되고 타단부가 제1기어플레이트의 타단부에 회동가능하게 연결되는 제1연결링크와; 일단부가 상기 종동기어판에 회동가능하게 연결되고 타단부가 제4기어플레이트의 타단부에 회동가능하게 연결되는 제2연결링크;를 구비하며,
상기 턴테이블의 하측에 고정되고, 상기 제1,2기어부가 내부에 수용되도록 좌측에 상기 구동기어판의 단부가 내측으로 진입 가능하도록 외부와 내부가 연통되는 제1진입공이 형성되며, 우측에 상기 종동기어판의 단부가 내측으로 진입 가능하도록 외부와 내부가 연통되는 제2진입공이 형성되고, 전면에 상기 제1,2연결링크의 단부가 진입 가능하도록 외부와 내부가 연통되는 제3진입공이 형성되는 지지케이스와; 상기 제1,2,3진입공에 각각 마련되고 상기 상부레일과 하부레일의 높이 변위에 따라 가변되는 상기 구동기어판과 종동기어판 및 제1,2연결링크의 회전동작에 대응하여 외부 이물질이 상기 지지케이스의 내측으로 침투되는 것을 차단하는 이물질 차단수단;을 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 이물질 차단수단은 상기 제1,2,3진입공의 내측 상부에 각각의 상단이 고정되고 하단이 상기 지지케이스의 내측으로 진입되는 구동기어판과 종동기어판 및 제1,2연결링크의 상부를 덮을 수 있도록 상기 구동기어판과 종동기어판 및 제1,2연결링크의 높이에 대응하여 감기거나 펼쳐지게 되어 하단의 높낮이가 가변되는 섬유 소재의 방진커튼과, 상기 방진커튼 각각의 하측에 배치되고 상기 지지케이스의 내측으로 진입되는 구동기어판과 종동기어판 및 제1,2연결링크의 높이에 대응하여 스프링부재의 탄성력에 의해 상단의 높낮이가 가변되며 상기 구동기어판과 종동기어판 및 제1,2연결링크의 하부를 탄성 지지력으로 지지하는 차단부재를 구비한다.
상기 차단부재는 상기 방진커튼에 비해 경질의 소재로 구성되되, 상기 제1,2,3진입공의 하부측을 마감하고 상단 테두리가 상기 구동기어판과 종동기어판 및 제1,2연결링크의 하부를 지지하며 하부에 제1,2,3결합홈이 각각 형성되는 제1,2,3차단판과, 상기 제1,2,3차단판의 제1,2,3결합홈에 상단이 수용되고 상기 제1,2,3차단판을 상방향으로 탄성 지지하는 제1,2,3스프링부재를 구비한다.
첫째, 본 발명은 구동기어판(250)의 제1기어부(252)와 상기 종동기어판(260)의 제2기어부(262)의 제1,2기어부(252,262) 치합부위가 지지케이스(300)의 내부에 수용되고, 이물질 차단수단(400)으로 지지케이스(300)의 내부로 외부 이물질이 침투되는 것을 차단하여 제1,2기어부(252,262)측에 대해 이물질의 끼임으로 인한 작동 불량요인을 줄일 수 있는 이점을 갖는다.
둘째, 제1,2,3차단부재(450,460,470)가 구동기어판(250)과 종동기어판(260) 및 제1,2연결링크(230,240)의 하부를 지지하여 제1,2,3진입공에 대한 방진기능을 수행하면서 탄성 지지력으로 구동기어판(250)과 종동기어판(260) 및 제1,2연결링크(230,240)의 처짐을 방지할 수 있는 이점을 갖는다.
도 1은 종래 그립퍼 작동장치가 채용된 로터리 포장기를 나타낸 개략 평면도,
도 2는 도 1의 요부 개략 단면도,
도 3은 종래 그립퍼들이 벌어지고 오므라드는 상태를 설명하는 작동도면,
도 4는 본 발명 로터리 포장기의 그립퍼 작동장치를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명 지지케이스를 나타낸 사시도,
도 6은 도 5의 단면도,
도 7은 차단부재의 요부 개략 단면도,
도 8은 지지케이스에 마련된 이물질 차단수단을 나타낸 사시도,
도 9는 본 발명 그립퍼들의 사용상태도.
본 발명에 따른 로터리 포장기의 그립퍼 작동장치는 도 4 내지 도 9를 참조하여 설명하면, 회전축(C)에 수평설치되어 회전되는 턴테이블(10)에 각 일단부가 회동가능하게 지지되고 각 타단부에 포장백의 입구측 가장자리를 파지하는 그립부를 구비하며 서로 연동되게 연결되는 한쌍의 제1그립퍼(211) 및 제2그립퍼(212)들이 인접하여 일정간격으로 복수쌍 마련되고, 상기 제1그립퍼(211)와 제2그립퍼(212)들이 작동수단에 의해 상호 벌려지고 또는 오므라지도록 작동되는 구성을 갖는다.
상기 작동수단은 도 4 및 도 9를 참조하면, 상기 턴테이블(10)의 하부에 위치하며 그 중심부에 상기 회전축(C)이 관통되며 베이스프레임에 고정설치되는 고정블럭(110)과; 상기 고정블럭(110)의 상면에 고정되고 그 양단부에 경사면(111a,111b)이 형성되며 원호형상으로 형성된 상부레일(111)과; 양단부가 상기 경사면(111a,111b)의 하단과 연결되고 원호형상으로 형성되는 하부레일(112)과; 상기 턴테이블(10)의 하면에 고정된 브라켓트(130)에 회동가능하게 지지되며, 단부에 상기 상부레일(111)과 하부레일(112)에 구름접촉하는 구름롤러(121a)가 회전지지된 수평레버(121)와, 상기 제1그립퍼(211)의 단부와 연결수단에 의해 연결되는 수직레버(122)를 구비하는 푸쉬레버(120)와; 일단이 상기 수직레버(122)의 단부에 회동가능하게 연결되는 메인링크(270)를 구비하고, 상기 턴테이블(10)의 가장자리에 제1힌지축(213a)에 의해 회동가능하게 결합되고 일단부에 기어부가 형성되며 상기 제1그립퍼(211)가 고정된 제1기어플레이트(213)와; 상기 턴테이블(10)의 가장자리에 제2힌지축(214a)에 의해 회동가능하게 결합되고 일단부에 상기 제1그립퍼(211)의 기어부와 맞물리는 기어부가 형성되며 상기 제2그립퍼(212)가 고정된 제2기어플레이트(214)와; 상기 턴테이블(10)의 가장자리에 제3힌지축(223a)에 의해 회동가능하게 결합되고 일단부에 기어부가 형성되며 상기 제3그립퍼(221)가 고정된 제3기어플레이트(223)와; 상기 턴테이블(10)의 가장자리에 제4힌지축(224a)에 의해 회동가능하게 결합되고 일단부에 상기 제3그립퍼(221)의 기어부와 맞물리는 기어부가 형성되며 상기 제4그립퍼(222)가 고정된 제4기어플레이트(224);를 구비하며, 상기 회전축(C)과 상기 턴테이블(10)의 가장자리 사이에 배치되고 상기 턴테이블(10)에 구동축(251)에 의해서 회전가능하게 설치되며 일단부에 제1기어부(252)가 형성되고 타단부에 상기 메인링크(270)의 타단부가 회동가능하게 연결되는 구동기어판(250)과; 상기 턴테이블(10)에 종동축(261)에 의해서 회전가능하게 설치되고 상기 구동기어판(250)의 제1기어부(252)와 맞물리는 제2기어부(262)가 형성된 종동기어판(260)과; 일단부가 상기 구동기어판(250)의 일단부에 회동가능하게 연결되고 타단부가 상기 제1기어플레이트(213)의 타단부에 회동가능하게 연결되는 제1연결링크(230)와; 일단부가 상기 종동기어판(260)에 회동가능하게 연결되고 타단부가 상기 제4기어플레이트(224)의 타단부에 회동가능하게 연결되는 제2연결링크(240);를 구비하여서, 상기 메인링크(270)의 왕복 이동에 따라 상기 제1연결링크(230)와 제2연결링크(240)가 연동되어서 상기 제1파지부(210)와 제2파지부(220)가 동시에 동일한 각도로 벌어지거나 오므려지도록 된 것이다.
또한, 상기 작동수단은, 도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 턴테이블(10)의 하측에 고정되고, 상기 제1,2기어부(252,262)가 내부에 수용되도록 좌측에 상기 구동기어판(250)의 단부가 내측으로 진입 가능하도록 외부와 내부가 연통되는 제1진입공(302)이 형성되며, 우측에 상기 종동기어판(260)의 단부가 내측으로 진입 가능하도록 외부와 내부가 연통되는 제2진입공(304)이 형성되고, 전면에 상기 제1,2연결링크(230,240)의 단부가 진입 가능하도록 외부와 내부가 연통되는 제3진입공(306)이 형성되는 지지케이스(300)와; 상기 제1,2,3진입공(302,304,306)에 각각 마련되고 상기 상부레일(111)과 하부레일(112)의 높이 변위에 따라 가변되는 상기 구동기어판(250)과 종동기어판(260) 및 제1,2연결링크(230,240)의 회전동작에 대응하여 외부 이물질이 상기 지지케이스(300)의 내측으로 침투되는 것을 차단하는 이물질 차단수단(400);을 구비한다.
상기 지지케이스(300)는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 턴테이블(10)의 하측에 일정 간격 이격되도록 배치되고, 좌,우측면에 구동기어판(250)과 종동기어판(260)의 단부가 진입되도록 외부와 내부가 연통되는 구조의 제1,2진입공(302,304)이 형성되며, 전면에 제1,2연결링크(230,240)의 단부가 내측으로 진입되도록 외부와 내부가 연통되는 구조의 제3진입공(306)이 형성된 구조를 갖는다.
또한, 상기 지지케이스(300)의 제1,2진입공(302,304)은 상기 상부레일(111)과 하부레일(112)의 높이 변위에 따라 회전동작되는 구동기어판(250)과 종동기어판(260)에 간섭되지 않는 폭을 가지며, 다양한 사이즈 치수 및 높이를 갖는 구동기어판(250)과 종동기어판(260)에도 적용할 수 있는 높이를 갖는다.
상기 제3진입공(306)은 상기 제1,2연결링크(230,240)의 진출입동작에 간섭되지 않도록 함과 아울러, 다양한 사이즈 치수 및 높이를 갖는 제1,2연결링크(230,240)에도 적용할 수 있는 높이로 형성된다.
상기 이물질 차단수단(400)은 외부 이물질이 내부와 외부가 연통되도록 형성된 제1,2,3진입공(302,304,306)을 통해 지지케이스(300)의 내부로 침입되는 것을 차단하는 기능을 수행하게 된다.
상기 이물질 차단수단(400)은 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제1,2,3진입공(302,304,306)의 내측 상부에 각각의 상단이 고정되고 하단이 상기 지지케이스(300)의 내측으로 진입되는 구동기어판(250)과 종동기어판(260) 및 제1,2연결링크(230,240)의 상부를 덮을 수 있도록 상기 구동기어판(250)과 종동기어판(260) 및 제1,2연결링크(230,240)의 높이에 대응하여 감기거나 펼쳐지게 되어 하단의 높낮이가 가변되는 섬유 소재의 방진커튼(400A)과, 상기 방진커튼(400A) 각각의 하측에 배치되고 상기 지지케이스(300)의 내측으로 진입되는 구동기어판(250)과 종동기어판(260) 및 제1,2연결링크(230,240)의 높이에 대응하여 스프링부재의 탄성력에 의해 상단의 높낮이가 가변되며 상기 구동기어판(250)과 종동기어판(260) 및 제1,2연결링크(230,240)의 하부를 탄성 지지력으로 지지하는 차단부재(400B)를 구비한다.
상기 방진커튼(400A)은 제1,2,3진입공(302,304,306)에 설치되는 제1,2,3,방진커튼(410,420,430)으로 구분할 경우, 상기 제1방진커튼(410)은 상단이 상기 제1진입공(302)의 내측 상부에 고정되고 하단이 상기 제1진입공(302)을 통과하는 구동기어판(250)의 상부를 덮어서 제1진입공(302)의 상부측 방진기능을 수행하게 되고, 상기 제2방진커튼(420)은 상단이 상기 제2진입공(304)의 내측 상부에 고정되고 하단이 상기 제2진입공(304)을 통과하는 종동기어판(260)의 상부를 덮어서 제2진입공(304)의 상부측 방진기능을 수행하게 되며, 상기 제3방진커튼(430)은 상단이 상기 제3진입공(306)의 내측 상부에 고정되고 하단이 상기 제3진입공(306)을 통과하는 제1,2연결링크(230,240)의 상부를 덮어서 제3진입공(306)의 상부측 방진기능을 수행하게 된다.
즉, 상기 방진커튼(400A)은 상기 구동기어판(250)과 종동기어판(260) 및 제1,2연결링크(230,240)의 상측에 위치하게 되어 상기 구동기어판(250)과 종동기어판(260) 및 제1,2연결링크(230,240)를 기준으로 볼 때의 상기 제1,2,3진입공(302,304,306)의 상부 측을 마감하게 된다.
상기 방진커튼(400A)은 상기 구동기어판(250)과 종동기어판(260) 및 제1,2연결링크(230,240)의 설치 높이에 따라 각각의 하단 테두리가 같이 상승동작되거나, 자중에 의해 하강동작되므로, 상기 제1,2,3진입공(302,304,306)의 상부를 마감하는 방진기능을 수행하게 된다.
상기 차단부재(400B)는 상기 방진커튼(400A)에 비해 경질의 소재로 구성되되, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제1,2,3진입공(302,304,306)의 하부측을 마감하고 상단 테두리가 상기 구동기어판(250)과 종동기어판(260) 및 제1,2연결링크(230,240)의 하부를 지지하며하부에 제1,2,3결합홈(454,464,474)이 형성되는 제1,2,3차단판(452,462,472)과, 상기 제1,2,3차단판(452,462,472)의 제1,2,3결합홈(454,464,474)에 상단이 수용되고 상기 제1,2,3차단판(452,462,472)을 상방향으로 탄성 지지하는 제1,2,3스프링부재(456,466,476)를 구비한다.
상기 제1,2,3스프링부재(456,466,476)는 하단이 상기 지지케이스(300)의 내부 바닥에 지지되고, 상단이 상기 결합홈 내에 수용되어 상기 차단부재(400B)를 상방향으로 탄성 지지하는 기능을 수행하게 된다.
또한, 상기 차단부재(400B)은 상기 지지케이스(300)의 내부 바닥에 고정되고 상기 제1,2,3스프링부재(456,466,476)의 이탈을 방지하는 지지핀(458,468,478)을 더 구비한다.
상기 차단부재(400B)는 제1,2,3진입공(302,304,306)에 설치되는 제1,2,3차단부재(450,460,470)로 구분하고 스프링부재를 제1,2,3스프링부재(456,466,476)로 구분할 경우, 상기 제1차단부재(450)는 제1스프링부재(456)의 탄성력으로 상단이 상기 제1진입공(302)을 통과하는 구동기어판(250)의 하부를 탄성 지지하게 되고, 상기 제2차단부재(460)는 제2스프링부재(466)의 탄성력으로 상단이 상기 제2진입공(304)을 통과하는 종동기어판(260)의 하부를 탄성 지지하게 되며, 상기 제3차단부재(470)는 제3스프링부재(476)의 탄성력으로 상단이 상기 제3진입공(306)을 통과하는 제1,2연결링크(230,240)의 하부를 탄성 지지하게 된다.
이를 위해 상기 제1차단부재(450)는 상기 제1스프링부재(456)가 하측에 수용되도록 제1결합홈(454)이 제1차단판(452)의 하부에 형성되고, 상기 제2차단부재(460)는 상기 제2스프링부재(466)가 하측에 수용되도록 제2결합홈(464)이 제2차단판(462)의 하부에 형성되며, 상기 제3차단부재(470)는 상기 제3스프링부재(476)가 하측에 수용되도록 제3결합홈(474)이 제3차단판(472)의 하부에 형성되는 구조를 갖는다.
즉, 상기 차단부재(400B)는 상기 구동기어판(250)과 종동기어판(260) 및 제1,2연결링크(230,240)의 하측에 각각 위치하게 되어 상기 제1,2,3진입공(302,304,306)의 하부(상기 구동기어판(250)과 종동기어판(260) 및 제1,2연결링크(230,240)를 기준으로 볼 때)를 마감하면서 상기 구동기어판(250)과 종동기어판(260) 및 제1,2연결링크(230,240)의 하부를 지지하게 되어 상기 구동기어판(250)과 종동기어판(260) 및 제1,2연결링크(230,240)의 처짐 현상을 예방하는 기능을 수행하게 된다.
상기와 같은 구성을 가지는 작동수단은 다음과 같이 구동된다.
도 9에 도시된 바와 같이, 포장백(P)이 공급되어 각 그립퍼의 그립부에 파지되는 동작시에는 각 그립퍼들이 상호 벌어지도록 작동되고, 포장백(P)에 내용물을 충전할때에는 입구가 벌려지도록 각 그립퍼 사이의 벌림각이 작아지게 작동된다.
도 4 및 도 을 참조하면, 각 그립퍼들이 상호 벌어지도록 작동되는 동작은 다음과 같다. 턴테이블(10)이 회전되면서 상기 구름롤러(121a)가 상부레일(111)을 따라 구름회전이동되는 동안에는 상기 푸쉬레버(120)가 시계방향으로 회동되는 상태로 되어 상기 메인링크(270)를 밀게된다.
이때 상기 구동기어판(250)이 반시계방향으로 회전되고 상기 종동기어판(260)이 시계방향으로 회전되어서, 상기 제1연결링크(230)와 제2연결링크(240)를 회전축(C)을 향하여 잡아당기게 된다.
이에 따라서 상기 제1파지부(210)와 제2파지부(220)의 그립퍼들이 상호 벌어지도록 회동되게 되어서, 포장백(P)이 각 그립퍼의 그립부에 공급될 수 있게 한다.
한편, 내용물 충전을 위하여 포장백(P)의 입구를 개봉시키는 동작은 다음과 같다. 턴테이블(10)이 회전되면서 상기 구름롤러(121a)가 상,하부레일(111,112)을 따라 구름회전이동되는 동안에는 상기 푸쉬레버(120)가 반시계방향으로 회동되는 상태로 되어 상기 메인링크(270)를 잡아당기게 된다.
이때 상기 구동기어판(250)이 시계방향으로 회전되고 상기 종동기어판(260)이 반시계방향으로 회전되어서, 상기 제1연결링크(230)와 제2연결링크(240)를 회전축(C)으로부터 멀어지는 방향으로 밀게 된다.
이에 따라서 상기 제1파지부(210)와 제2파지부(220)의 그립퍼들이 상호 오므라들도록 회동되게 되어서, 포장백(P)의 입구가 개방되게 된다.
이때, 상기 이물질 차단수단(400)은 제1진입공(302)을 통해 지지케이스(300)의 내측으로 진입된 상기 구동기어판(250)과 제2진입공(304)을 통해 지지케이스(300)의 내측으로 진입된 종동기어판(260)을 기준으로 상측에 제1,2방진커튼(410,420)이 위치하게 되어 제1,2진입공(302,304)의 상부측에 대한 방진기능을 수행하게 되고, 하측에 제1,2차단부재(450,460)가 상기 구동기어판(250)과 종동기어판(260)의 하부를 제1,2스프링부재(456,466)의 탄성력으로 탄성 지지하면서 제1,2진입공(302,304)의 하부측에 대한 방진기능을 수행하게 된다.
또한, 상기 이물질 차단수단(400)은 제3진입공(306)을 통해 지지케이스(300)의 내측으로 진입되는 제1,2연결링크(230,240)를 기준으로 상측에 제3방진커튼(430)이 위치하게 되어 제3진입공(306)의 상부측에 대한 방진기능을 수행하게 되고, 하측에 제3차단부재(470)가 제1,2연결링크(230,240)의 하부를 제3스프링부재(476)의 탄성력으로 탄성 지지하여 제3진입공(306)의 하부측에 대한 방진기능을 수행하면서 제1,2연결링크(230,240)에 대한 처짐 방지 기능을 수행하게 된다.
상술한 바와 같은 본 발명 로터리 포장기의 그립퍼 작동장치는 상기 제1파지부(210)와 제2파지부(220)의 그립퍼들이 동시에 벌어지거나 오므라들도록 작동되므로 2장의 포장백(P)을 동시에 공급하여 내용물을 충전할 수 있게 한다.
이때, 상기 구동기어판(250)의 제1기어부(252)와 상기 종동기어판(260)의 제2기어부(262)의 제1,2기어부(252,262) 치합부위가 지지케이스(300)의 내부에 수용되고, 이물질 차단수단(400)으로 지지케이스(300)의 내부로 외부 이물질이 침투되는 것을 차단하여 제1,2기어부(252,262)측에 대해 이물질의 끼임으로 인한 작동 불량요인을 줄일 수 있는 이점을 갖는다.
또한, 본 발명은 제1,2,3차단부재(450,460,470)가 구동기어판(250)과 종동기어판(260) 및 제1,2연결링크(230,240)의 하부를 지지하여 제1,2,3진입공에 대한 방진기능을 수행하면서 탄성 지지력으로 구동기어판(250)과 종동기어판(260) 및 제1,2연결링크(230,240)의 처짐을 방지할 수 있는 이점을 갖는다.
특히, 상기 제1파지부(210)와 제2파지부(220)의 그립퍼들이 상호 독립적으로 각각의 포장백(P)을 파지할 수 있게 되므로 상기 선행기술의 포장기보다는 대형의 포장백(P)을 공급할 수 있게 한다.
10...턴테이블 210...제1파지부
220...제2파지부 230...제1연결링크
240...제2연결링크 250...구동기어판
260...종동기어판 270...메인링크
300...지지케이스 302,304,306...제1,2,3진입공
400...이물질 차단수단 400A...방진커튼
400B...차단부재 410,420,430...제1,2,3방진커튼
450,460,470...제1,2,3차단부재
452,462,472...제1,2,3차단판
454,464,474...제1,2,3결합홈
456,466,476...제1,2,3스프링부재

Claims (3)

  1. 회전축에 수평설치되어 회전되는 턴테이블에 각 일단부가 회동가능하게 지지되고 각 타단부에 포장백의 입구측 가장자리를 파지하는 그립부를 구비하며 서로 연동되게 연결되는 한쌍의 제1그립퍼 및 제2그립퍼들이 인접하여 일정간격으로 복수쌍 마련되고, 상기 제1그립퍼와 제2그립퍼들이 작동수단에 의해 상호 벌려지고 또는 오므라지도록 작동되는 로터리형 포장기의 그립퍼 작동장치에 있어서,
    상기 작동수단은 상기 턴테이블(10)의 하부에 위치하며 그 중심부에 상기 회전축(C)이 관통되며 베이스프레임에 고정설치되는 고정블럭(110)과; 상기 고정블럭(110)의 상면에 고정되고 그 양단부에 경사면(111a,111b)이 형성되며 원호형상으로 형성된 상부레일(111)과; 양단부가 상기 경사면(111a,111b)의 하단과 연결되고 원호형상으로 형성되는 하부레일(112)과; 상기 턴테이블(10)의 하면에 고정된 브라켓트(130)에 회동가능하게 지지되며, 단부에 상기 상부레일(111)과 하부레일(112)에 구름접촉하는 구름롤러(121a)가 회전지지된 수평레버(121)와, 상기 제1그립퍼(211)의 단부와 연결수단에 의해 연결되는 수직레버(122)를 구비하는 푸쉬레버(120)와; 일단이 상기 수직레버(122)의 단부에 회동가능하게 연결되는 메인링크(270);를 구비하고,
    상기 회전축(C)과 상기 턴테이블(10)의 가장자리 사이에 배치되고 상기 턴테이블(10)에 구동축(251)에 의해서 회전가능하게 설치되며 일단부에 제1기어부(252)가 형성되고 타단부에 상기 메인링크(270)의 타단부가 회동가능하게 연결되는 구동기어판(250)과; 상기 턴테이블(10)에 종동축(261)에 의해서 회전가능하게 설치되고 상기 구동기어판(250)의 기어부와 맞물리는 제2기어부(262)가 형성된 종동기어판(260)과; 일단부가 상기 구동기어판(250)의 일단부에 회동가능하게 연결되고 타단부가 제1기어플레이트(213)의 타단부에 회동가능하게 연결되는 제1연결링크(230)와; 일단부가 상기 종동기어판(260)에 회동가능하게 연결되고 타단부가 제4기어플레이트(224)의 타단부에 회동가능하게 연결되는 제2연결링크(240);를 구비하며,
    상기 턴테이블(10)의 하측에 고정되고, 상기 제1,2기어부(252,262)가 내부에 수용되도록 좌측에 상기 구동기어판(250)의 단부가 내측으로 진입 가능하도록 외부와 내부가 연통되는 제1진입공(302)이 형성되며, 우측에 상기 종동기어판(260)의 단부가 내측으로 진입 가능하도록 외부와 내부가 연통되는 제2진입공(304)이 형성되고, 전면에 상기 제1,2연결링크(230,240)(240)의 단부가 진입 가능하도록 외부와 내부가 연통되는 제3진입공(306)이 형성되는 지지케이스(300)와;
    상기 제1,2,3진입공(302,304,306)에 각각 마련되고 상기 상부레일(111)과 하부레일의 높이 변위에 따라 가변되는 상기 구동기어판(250)과 종동기어판(260) 및 제1,2연결링크(230,240)의 회전동작에 대응하여 외부 이물질이 상기 지지케이스(300)의 내측으로 침투되는 것을 차단하는 이물질 차단수단(400);을 구비한 것을 특징으로 하는 로터리형 포장기의 그립퍼 작동장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 이물질 차단수단(400)은 상기 제1,2,3진입공(302,304,306)의 내측 상부에 각각의 상단이 고정되고 하단이 상기 지지케이스(300)의 내측으로 진입되는 구동기어판(250)과 종동기어판(260) 및 제1,2연결링크(230,240)의 상부를 덮을 수 있도록 상기 구동기어판(250)과 종동기어판(260) 및 제1,2연결링크(230,240)의 높이에 대응하여 감기거나 펼쳐지게 되어 하단의 높낮이가 가변되는 섬유 소재의 방진커튼(400A)과,
    상기 방진커튼(400A) 각각의 하측에 배치되고 상기 지지케이스(300)의 내측으로 진입되는 구동기어판(250)과 종동기어판(260) 및 제1,2연결링크(230,240)의 높이에 대응하여 스프링부재의 탄성력에 의해 상단의 높낮이가 가변되며 상기 구동기어판(250)과 종동기어판(260) 및 제1,2연결링크(230,240)의 하부를 탄성 지지력으로 지지하는 차단부재(400B)를 구비한 것을 특징으로 하는 로터리형 포장기의 그립퍼 작동장치.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 차단부재(400B)는 상기 방진커튼(400A)에 비해 경질의 소재로 구성되되,
    상기 제1,2,3진입공(302,304,306)의 하부측을 마감하고 상단 테두리가 상기 구동기어판(250)과 종동기어판(260) 및 제1,2연결링크(230,240)의 하부를 지지하며하부에 제1,2,3결합홈(454,464,474)이 형성되는 제1,2,3차단판(452,462,472)과,
    상기 제1,2,3차단판(452,462,472)의 제1,2,3결합홈(454,464,474)에 상단이 수용되고 상기 제1,2,3차단판(452,462,472)을 상방향으로 탄성 지지하는 제1,2,3스프링부재(456,466,476)를 구비한 것을 특징으로 하는 로터리형 포장기의 그립퍼 작동장치.
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