KR102651745B1 - 봉지포장제품 적층 공정에 사용되는 수분공급장치 - Google Patents

봉지포장제품 적층 공정에 사용되는 수분공급장치 Download PDF

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Abstract

본 명세서는 봉지포장제품 적층 공정에 사용되는 수분공급장치를 개시한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 수분공급장치는 번들 대상 제품의 상면과 접촉하여 상기 상면에 수분을 공급하는 접촉부재(130)를 포함한다.

Description

봉지포장제품 적층 공정에 사용되는 수분공급장치{A moisture supplying apparatus used in a stacking process for back-packed products}
본 발명은 수분공급장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 봉지포장제품 적층 공정에 사용되는 수분공급장치에 관한 것이다.
만두, 라면, 과자, 소시지 등의 다양한 제품들에 대해 2개, 3개, 4개 등으로 묶어 판매하는 것을 흔히 볼 수 있다. 이러한 번들 판매는 일반적으로 포장재로 비닐봉지가 사용된 봉지포장제품들에 대해 적용된다.
번들 포장 방식으로는 띠지테이프로 봉지포장제품을 2개씩, 3개씩, 4개씩 등의 번들 단위로 감싸서 묶는 띠지테이프 번들 방식, 또는 번들용 비닐봉지로 번들 단위의 봉지포장제품을 포장하는 2중 포장 번들 방식이 이용되고 있다.
다만 2중 포장 판매에 대한 규제가 강화되는 추세이므로 2중 포장 번들 방식보다는 띠지테이프 번들 방식이 보다 보편적으로 이용될 것으로 보인다. 이에 대형마트를 중심으로 띠지테이프 번들 작업을 기존의 수작업 방식에서 자동화 방식으로 전환하고자 하는 노력이 이루어지고 있다.
대한민국 특허등록공보 제10-1901647호(2018.09.28)에는 띠지테이프 번들 방식에 이용되는 봉지포장제품을 위한 자동적층시스템이 소개된 바 있다.
도 1은 상기 선행특허문헌에 소개된 자동적층시스템의 구성을 보이는 도면이고, 도 2a 내지 2d는 그 자동적층시스템을 이용한 2단 적층방법을 보이는 도면이다.
도 1을 참조하면, 선행특허문헌의 자동적층시스템은 봉지포장제품들을 평탄화시키는 평탄화파트(10), 봉지포장제품들의 간격을 조절하는 간격조절파트(20) 및 봉지포장제품들을 2개 또는 3개씩 적층하는 적층파트(30)를 포함한다.
간격조절파트(20)는 1차 간격조절부(20A), 2차 간격조절부(20B) 및 연결부(20C)로 구성되며, 1차 및 2차 간격조절부(20A, 20B)를 통해 적당한 간격으로 조절된 봉지포장제품들은 연결부(20C)를 구성하는 컨베이어벨트(23)를 거쳐 적층파트(30)로 이송된다.
도 2a 내지 2d를 참조하여 2단 적층 과정을 설명하면, 먼저 컨베이어벨트(23)를 통해 공급되는 제1제품(P1)이 제품감지센서(41)에 의해 감지되고(도 2a), 흡착장치(40A)가 하강 구동되어 제1제품(P1)을 흡착하며(도 2b), 제1제품(P1)을 흡착한 채로 흡착장치(40A)가 위로 상승한 후 그 아래에 이송된 제2제품(P2) 위로 제1제품(P2)을 떨어뜨려 적층시키며(도 2c), 적층되어 포개진 상태의 제품들(P1, P2)이 컨베이어벨트(32)를 통해 띠지테이프 부착 라인으로 이송된다(도 2d).
이와 같이 적층된 번들 단위의 봉지포장제품(P1, P2)은 띠지테이프 부착 과정이 완료될 때까지 흐트러짐 없이 적층 상태가 안정적으로 유지되어야 하는데, 기계적 진동 등의 영향으로 위에 올려진 제품(P1)이 미끄러져 정위치를 벗어나는 등의 이유로 띠지테이프가 부착되기도 전에 적층된 제품 간 정렬 상태가 나빠지는 문제점이 발생될 수 있다. 이러한 적층 불량은 띠지테이프 부착의 불량으로 이어지므로 띠지테이프 번들의 자동화 효율을 크게 악화시키는 요인이 될 수 밖에 없다.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 도출된 발명으로서, 띠지테이프 번들의 자동화 공정에서 번들 대상 제품들의 적층 상태를 안정적으로 유지할 수 있는 방안을 제공하고자 한다.
본 발명은 띠지테이프를 이용한 자동화 번들을 위한 적층 라인에 설치되어 번들 대상 제품의 상면에 자동으로 수분을 공급하는 수분공급장치를 제공한다.
일 실시예에서, 상기 수분공급장치는 상기 번들 대상 제품의 상면과 접촉하여 상기 상면에 수분을 공급하는 접촉부재(130)를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 수분공급장치는 상기 접촉부재(130)의 양단을 고정하여 상기 접촉부재(130)를 지지하는 한 쌍의 고정부재(121, 122)를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 수분공급장치는 상기 접촉부재(130)의 높이를 조절하는 높이조절부재(140)를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 수분공급장치는 상기 높이조절부재(140)가 상기 한 쌍의 고정부재(121, 122) 중에서 어느 하나의 고정부재(121)를 상하 구동함으로써 상기 접촉부재(130)의 높이를 조절하는 것일 수 있다.
본 발명에 의하면 띠지테이프를 이용한 자동화 번들 라인에서 적층에 앞서 번들 대상 제품들 간의 접촉면에 수분을 공급하는 수분공급장치가 제공됨으로써 적층된 번들 대상 제품들이 띠지테이프 부착이 완료될 때까지 흐트러짐 없이 안정적인 적층 상태를 유지할 수 있다. 따라서 띠지테이프 번들 자동화 공정에서 적층 상태 불량으로 인한 번들 불량 문제의 발생을 방지할 수 있다.
도 1은 선행특허문헌에 소개된 자동적층시스템의 구성을 보이는 도면이다.
도 2a 내지 2d는 선행특허문헌의 자동적층시스템을 이용한 2단 적층방법을 보이는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 수분공급장치를 보이는 도면이다.
도 4는 수분공급장치에 구비되는 고정부재 및 접촉부재를 보이는 도면이다.
도 5a 내지 5c는 봉지포장제품을 2단 적층하는 경우 수분공급장치의 동작을 보이는 도면이다.
도 6은 2단 및 3단 적층의 경우 수분 도면 대상을 설명하는 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 보다 구체적으로 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 수분공급장치를 보이는 도면이고, 도 4는 수분공급장치에 구비되는 고정부재 및 접촉부재를 보이는 도면이다.
도 3의 수분공급장치는 띠지테이프 번들 포장을 위한 적층 라인에 설치되어 번들 대상 제품의 상면에 자동으로 수분을 공급하기 위한 장치이다.
도 3을 참조하면, 수분공급장치는 지지프레임(110), 한 쌍의 고정부재(121, 122), 접촉부재(130), 높이조절부재(140) 및 디스펜서(150)를 포함한다.
지지프레임(110)은 수분공급장치의 구성 부품들을 지지하는 구성이다. 지지프레임(110)에 한 쌍의 고정부재(121, 122), 높이조절부재(140) 및 디스펜서(150)가 장착된다. 그리 지지프레임(110)에는 수분공급장치의 동작 제어를 담당하는 콘트롤러(111)가 탑재된다.
한 쌍의 고정부재(121, 122)는 접촉부재(130)를 고정시키는 구성이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 고정부재(121, 122)는 원기둥 형상이며 길이 방향으로 연장된 고정홈(121a, 121a)을 갖는다. 도 3에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 고정부재(121, 122)는 지지프레임(110)에 회전 가능하게 장착되며 서로 이격 배치된다.
접촉부재(130)는 번들 대상 제품에 접촉하여 그 상면에 수분을 공급하는 구성이다. 접촉부재(130)는 천 소재이며 직사각형 형태를 갖는 것일 수 있다. 일 예로, 접촉부재(130)로 수건이 적합하게 이용될 수 있다. 접촉부재(130)는 디스펜서(150)로부터 공급된 물을 머금어 적셔진 상태로 유지되며, 그와 접촉되는 제품 표면에 수분을 공급한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 접촉부재(130)의 양단을 고정부재(121, 122)의 고정홈(121a, 121a)에 삽입한 후 고정부재(121, 122)를 반대방향으로 회전시킴으로써 접촉부재(130)를 고정부재(121, 122)에 장착시킬 수 있다.
높이조절부재(140)는 접촉부재(130)의 높이를 조절하기 위한 구성이다. 높이조절부재(140)는 한 쌍의 고정부재(121, 122) 중 어느 하나의 높이를 조절함으로써 그에 부착된 접촉부재(130)의 높이를 조절한다. 도 3의 예는 높이조절부재(140)에 의해 좌측의 제1 고정부재(121)의 높이가 조절되는 예에 해당된다. 높이조절부재(140)에 의해 고정부재(121)가 올려지면 그에 따라 접촉부재(130)의 높이가 함께 높아지게 되고, 높이조절부재(140)에 의해 고정부재(121)가 내려지면 그에 따라 접촉부재(130)의 높이가 함께 낮아지게 된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 높이조절부재(140)는 피스톤-실린더 기구로 구비될 수 있으며, 이때 높이조절부재(140)의 피스톤 부분이 고정부재(121)에 연결된다.
디스펜서(150)는 접촉부재(130)에 물을 공급하는 장치이다. 디스펜서(150)는 저장부(151), 노즐부(153), 물투입부(155) 및 공압제공부(157)를 포함한다. 그리고 노즐부(153), 물투입부(155) 및 공압제공부(157) 각각에는 콘트롤러(111)에 의해 제어되는 솔레노이드밸브(154, 156, 158)가 구비된다. 저장부(151)에 물을 채워넣을 때 콘트롤러(111)에 의해 솔레노이드밸브(156)가 개방된다. 노즐부(153)를 통해 접촉부재(130)에 물을 공급할 때 콘트롤러(111)에 의해 솔레노이드밸브(154, 158)이 개방되며, 이때 공압제공부(157)를 통해 제공되는 공기압에 의해 저장부(151)에 수용된 물이 노즐부(153)를 통해 분사되어 접촉부재(130)에 공급된다. 공압제공부(157)는 공기압을 공급하는 컴프레셔(112)에 연결된 것일 수 있다. 디스펜서(150)는 솔레노이드밸브(154, 158)를 주기적으로 개방하는 방식을 통해 접촉부재(130)에 물을 주기적으로 공급하도록 작동될 수 있다. 저장부(152)는 투명한 수위확인창(152)이 구비될 수 있으며, 수위확인창(152)을 따라 위아래로 수위 눈금이 제공될 수 있다.
도 5a 내지 5c는 봉지포장제품을 2단 적층하는 경우 수분공급장치의 동작을 보이는 도면이다.
도 5a를 참조하면, 컨베이어벨트들(22, 23, 31)을 따라 적층 대상의 번들 대상 제품(A1, A2)이 이송되며 그 중 하나의 컨베이어벨트(23) 위에 전술한 수분공급장치가 배치된다. 그리고 대략 컨베이어벨트(23)의 상류단 상부에 번들 대상 제품(A1, A2)을 감지하는 제품감지센서(22a)가 배치되며, 수분공급장치의 콘트롤러(111)는 제품감지센서(22a)의 감지 신호에 기초하여 수분공급장치의 동작을 제어한다.
여기서, A1은 2단 적층에서 위에 놓여지는 제품을 가리키는 것이고 A2는 2단 적층에서 아래에 놓여지는 제품을 가리킨다.
도 5a를 다시 참조하면, 위에 놓여지는 제품(A1)이 지나가는 동안 높이조절부재(140)에 의해 접촉부재(130)는 위로 들어올려진 상태로 유지된다. 따라서 접촉부재(130)와 제품(A1)은 서로 접촉되지 않으며 그 제품(A1)에는 수분이 공급되지 않는다.
도 5b를 참조하면, 제품(A1)이 지나가면 높이조절부재(140)에 의해 접촉부재(130)가 아래로 내려져 다음 제품(A2)과 접촉될 수 있는 높이에 배치된다.
도 5c를 참조하면, 제품(A2)이 수분공급장치 아래를 지나면서 그것의 접촉부재(130)와 접촉되며, 이때 접촉부재(130)에 머금어진 수분이 제품(A2)의 상면에 도포된다.
이와 같이 순차 공급되는 2개 제품(A1, A2) 중 하나(A1)에는 수분이 도포되지 않고 다음 하나(A2)에는 수분이 도포된다.
도 6은 2단 및 3단 적층의 경우 수분 도면 대상을 설명하는 도면이다.
도 6-(a)를 참조하면, 2단 적층의 경우에는 아래에 위치하는 제품(A2)에 수분공급장치로부터 수분이 공급되어 도포된다.
도 6-(b)를 참조하면, 3단 적층의 경우에는 맨 아래에 배치되는 제품(B3) 및 중간에 배치되는 제품(B2)에 수분공급장치로부터 수분이 공급되어 도포된다.
이와 같이 번들 대상 제품에 수분이 공급되어 도포됨으로써 상호 적층된 제품들은 수분의 흡착력의 도움으로 흐트러짐 없이 초기의 적층 상태를 안정적으로 유지하게 되며, 따라서 띠지테이프 번들 자동화 공정에서 적층 상태 불량으로 인한 번들 불량 문제의 발생을 방지할 수 있다.
110 : 지지프레임
121, 122 : 고정부재
130 : 접촉부재
140 : 높이조절부재
150 : 디스펜서
151 : 저장부
153 : 노즐
155 : 물투입부
157 : 공압제공부

Claims (5)

  1. 띠지테이프를 이용한 자동화 번들을 위한 적층 라인에 설치되어 번들 대상 제품의 상면에 자동으로 수분을 공급하는 수분공급장치로서,
    지지프레임(110);
    상기 번들 대상 제품의 상면에 수분을 공급하는 천 소재의 접촉부재(130);
    상기 접촉부재(130)의 양단이 삽입되어 고정되는 고정홈(121a, 121a)을 가지며, 상기 지지프레임(110)에 회전 가능하게 장착된 한 쌍의 고정부재(121, 122); 및
    상기 접촉부재(130)의 상측에 배치되어 상기 접촉부재(130)에 물을 공급하는 디스펜서(150);를 포함하며,
    상기 디스펜서(150)는
    물이 저장되는 저장부(151);
    상기 저장부(151)의 하단에 배치되며 제1 솔레노이드밸브(154)가 구비된 노즐부(153); 및
    상기 저장부(151)와 컴프레셔(112) 사이에 연결되며 제2 솔레노이드밸브(158)가 구비된 공압제공부(157);를 포함하며,
    상기 노즐부(153)로부터 상기 접촉부재(130)에 물이 주기적으로 공급되도록 상기 제1 및 제2 솔레노이드밸브(154, 158)가 주기적으로 개방되는 수분공급장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 접촉부재(130)의 높이를 조절하는 높이조절부재(140)를 더 포함하는 수분공급장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 높이조절부재(140)는 상기 한 쌍의 고정부재(121, 122) 중에서 어느 하나의 고정부재(121)를 상하 구동함으로써 상기 접촉부재(130)의 높이를 조절하는 수분공급장치.
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