KR19990076881A

KR19990076881A - 자동 물품 포장 기계

Info

Publication number: KR19990076881A
Application number: KR1019980705008A
Authority: KR
Inventors: 라리 제이. 진에스트라; 마이클 이. 밀러
Original assignee: 랩-잇-업 인코포레이티드
Priority date: 1995-12-28
Filing date: 1996-12-27
Publication date: 1999-10-25
Also published as: WO1997024262A2; NZ326149A; JP2000502642A; MX9805210A; CN1209104A; CN1071234C; CA2241681A1; EP0936989A2; WO1997024262A3; AU710665B2; AU1344297A

Abstract

자동 물품 포장 기계는 소정 크기의 박스를 포장한다. 상기 박스는 모든 작동이 자동적으로 이루어지는 기계내에 배치된다. 상기 박스가 즉시 포장할 수 있는 위치로 자동적으로 전진할 때, 그의 길이, 폭 및 높이는 자동적으로 측정된다. 포장지는 상기 박스를 포장하기 위해 계산된 크기로 자동적으로 절단되고 공급 롤로부터 철회된다. 상기 포장지는 박스가 기울거나 굴러 떨어지는 발생을 일으키지 않은 상기 박스의 네 측부를 포장하기 위해 자동적으로 적용된다. 단부는 그 후 플랩 부분이 접히고 밀봉하므로써 자동적으로 진행되고, 따라서 깔끔한 포장 박스는 상기 기계로부터 배출된다.

Description

자동 물품 포장 기계

본 발명은 자동으로 물품을 포장하기 위한 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 소정 크기의 박스들을 깔끔하게 포장하기 위한 장치에 관한 것이다.

많은 종류의 자동 포장 기계가 사용되어져 오고 있다. 상기와 같은 포장 기계들은 일반적으로 각기 소정 목적에 적합하도록 만들어졌기 때문에 다른 목적으로 사용하기에는 다소 제한이 있다.

예를 들면, 슈퍼마켓 등에서 고기를 포장하기 위하여 열 밀봉 필름(film)을 사용하는 종래의 포장 기계는 고기의 소정 부분을 디스플레이 할 목적으로 상부는 투명하게 포장하고, 포장이 접히는 부분과 포장의 바닥부에 남은 여분의 필름 부분은 숨겨지는 형상으로 포장을 하게 된다. 상기의 기계는 슈퍼마켓 등에서 고기를 포장하기 위해 적합하나, 선물을 포장하기 위해서는 적합하지 않다. 또 다른 기계의 유형은 캔디바(candy bar)를 포장하기 위한 캔디바 포장지와 같은 사전에 인쇄된 그리고 사전에 소정 형상으로 절단된 포장지를 위한 고속 포장에 적합한 것이다. 포장이 완료된 이후에 물품이 깔끔한 모습을 보이기 위하여 물품이 하나의 크기를 하게되며, 상기의 물품을 위하여 포장지들이 포장을 하기 이전에 사전 절단된다.

다른 일례들이 주어질 수 있으나, 일반적으로 백화점 등에서 사용되는 소정 크기의 박스들을 깔끔하게 포장하기 위하여 사용되는 기계는 해당되지 않는다.

상기와 같은 기계에 있어서의 포장 조건은 포장이 깔끔하게 그리고 보기 좋게 되어야 하는 것이다. 제한된 조건에서 소정 크기의 포장을 고려하여, 상기와 같은 조건을 충족하기는 간단하지가 않다. 만약 크기가 큰 박스를 포장하기에 충분한 크기의 사전 절단된 포장지를 이용하여 상기와 같은 조건들을 충족시킨다면, 최소 크기 보다 작은 박스를 포장할 때는 깔끔한 외양을 구현하기가 어렵게 된다.

깔끔하게 포장된 물품이라는 말에 있어서, "깔끔하게"라는 단어의 정의에 대하여는, 여러 가지 정의가 있다. 본 발명에서는, 깔끔하게 포장된다는 말은 포장이 최종적으로 완료되고 난 이후에 포장지의 플랩(flap)이 없는 외견상 깔끔하고 그리고 정교해 보이도록 박스의 가장자리에서 포장지를 접거나 또는 구기는 방법으로 박스를 포장하는 것을 말한다.

상기와 같은 기계는 일반적으로 선물을 포장하는데 이용된다. 선물 포장 서비스를 제공하는 백화점 같은 곳에 있어서, 일반적으로 포장이 수작업으로 이루어 진다. 상기와 같은 작업은 노동 집약적이며, 그리고 수요가 많으면 일하기가 힘이 들고, 완제품의 여러 가지 품질에 따라 달라지게 된다. 수작업을 통한 포장에 있어서는, 사용자가 사전에 절단된 포장지를 사용하거나 또는 롤 포장지를 사용하거나 상관없이, 포장지를 크기대로 자르고, 박스를 포장지에 올려놓고, 포장지를 박스로 감싸고, 테이프 또는 풀을 이용하여 접착을 하는 작업들이 각각의 공정에 따라 작업자의 눈짐작 그리고 판단에 따라 수작업으로 이루어진다. 일반적으로 포장을 깔끔하게 하기 위하여 숙련과 판단이 요구된다.

[본 발명의 요약]

따라서 본 발명의 목적은 소정 크기의 박스들을 적재할 수 있으며, 상기의 박스들을 깔끔하고 보기 좋게 포장할 수 있는 자동 기계를 제공하는데 있다.

또 다른 목적은 포장 공정 동안에 조심스럽게 물품을 취급하는데 있으며, 상기와 같은 목적으로 물품이 움직이지 않고, 뒤집어지지 않고, 거칠게 취급되지 않고, 및 상기의 포장 기계는 깨지기 쉽고 고가의 물품을 포장하는데도 사용할 수 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 손으로 포장한 것과 같은 정교한 포장을 구현하는 기계를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 동시에 다른 박스들에 대하여 작용하는 복수개의 장치에서 포장을 함으로써 생산성을 극대화시킬 수 있는 물품 포장 기계를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 전자적으로 제어되고, 유압과 공압 부착이 필요 없는 그리고 마이크로 프로세서의 제어 하에 작동할 수 있는 물품 포장 기계를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 변경된 프로세서 프로그램의 제어 하에 기계의 기본적인 기능들에 대한 대기 변경을 구현하기 위하여 마이크로프로세서의 프로그래밍 능력을 제공하는데 있다.

따라서, 본 발명은 소정의 크기를 갖는 박스용 포장 기계를 제공한다. 내부 공급부는 포장지를 선택적으로 풀어서 공급하기 위한 최소한 한 개의 그리고 바람직하게는 복수개의 포장지 롤을 구비하고 있다. 상기 기계의 입력부는 소정 크기의 박스를 적재하며, 박스의 크기를 결정한다. 프로그램된 절단기는 상기 롤로부터 풀린 포장지를 절단하며, 상기 절단된 포장지는 박스를 포장 크기를 갖는다. 접착제 도포구(塗布具)는 절단된 포장지의 앞부분 가장자리부를 공급받아 정위치에서 박스에 자동으로 접착제를 칠하게 된다. 그리고, 포장수단이 포장지의 앞부분 가장자리부를 박스에서 접착제가 칠해진 부분에 접착하게 되며, 그리고 포장지로 박스를 감싸게 된다. 그 이후에, 포장지의 끝 가장자리 부분을 부분적으로 포장된 박스에 접착을 시키며, 박스의 4 측면이 포장 완료되며, 두 개의 끝단은 포장이 되지 않은 채로 남게된다. 손가락과, 접착제 도포구 및 와이퍼(wiper)를 이용하여 플랩의 상기 두 개의 끝단부를 접어서 접착을 함으로써 최종적으로 자동으로 포장된 박스를 구현하게 되는 것이다.

그리고 본 발명은 상기 실시예에서 처럼 구현되나 박스를 포장하기 위하여 포장지를 자동으로 절단하고, 접착제를 바르고, 그리고 포장지를 접기 위하여 접착제를 수동으로, 즉 비자동으로 구현할 수도 있다. 이러한 경우에 있어서, 반자동화된 작동을 구현함에 따라, 필요에 따라서 다른 수단을 이용하여 자동화된 접착 공정의 특징들이 제거될 수도 있다.

상기와 같은 본 발명의 장점들이 첨부된 도면들과 함께 다음의 상세한 설명에서 보다 분명해질 것이다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 물품 포장 기계의 전면도이다.;

도 2는 상기 도 1의 기계의 포장지 공급 및 포장지 공급 메커니즘을 도시하는 기계의 공급 부의 부분 전면도이다.;

도 3a는 기계 내로 공급되는 포장지를 도시하는 상기 제 2 도의 내부 공급부의 소정 부위를 확대한 도면이다.;

도 3b는 포장지 내부 공급부와 연결된 포장지 구동부를 도시하는 상기 도 3A와 유사한 부분도이다.;

도 4는 절단된 포장지의 소정 폭을 구현하기 위하여 슬릿터(slitter)용 조정 메커니즘을 도시하는 도면이다.;

도 5는 박스를 제어하는 메커니즘 및 포장 순서의 메커니즘의 모터 구동부와 리드 나사를 도시하기 위하여 제거된 소정 요소들을 구비하는 기계의 테이블의 부분도이다.;

도 6은 제 1 스테이션으로 들어가는 박스를 도시하는 측정 및 제 1 포장 스테이션의 부분 개략도이다.;

도 7은 상기 도 6에서 박스의 위치에 해당하는 평면도이다.;

도 8은 박스의 앞부분 가장자리로 적재되는 절단된 포장지를 도시하는 포장지 내부공급부를 도시하는 도면이다.;

도 9는 포장지가 앞부분 가장자리로 적재되고, 박스 하부에서 포장이 되며, 그리고 박스의 수직 가장자리를 따라 접착되는 상태에서, 제 1 포장 스테이션에 위치한 박스를 도시하는 부분 개략도이다.;

도 10은 상기 도 9와 유사한 그리고 박스의 상부를 처리하기 위한 포장 공정을 도시하는 개략도이다.;

도 11은 상기 제10도와 유사한 그리고 박스의 상부가 포장되고 그리고 포장지의 끝단 가장자리를 구현하기 위하여 접착제를 칠하는 상태에서 기계를 도시하는 도면이다.;

도 12는 상기 도 11과 유사한 그리고 박스 상에서 절단된 포장지가 놓여지는 것을 도시하는 도면이다.;

도 13은 본 발명의 제1 실시예에서 사용된 접착제 도포구의 요소들을 도시하는 부분 개략도이다.;

도 14는 제 2 포장 스테이션으로 이송되는 부분적으로 포장된 박스를 도시하는 부분 개략도이다.;

도 15는 상기 도 14와 유사하고 그리고 제 2 포장 부서에 위치하고 그리고 박스의 일측 단부에서 포장지가 플랩 부분을 접어서 고정하기 위하여 회전이 된 상태의 박스를 도시하는 도면이다.;

도 16은 상기 도 15와 유사하고 그리고 박스를 지나서 제위치로 이동하고 있는 오버헤드 박스 제어 이송장치를 도시하는 도면이다.;

도 17은 상기 도 16과 유사하고 그리고 손가락, 와이퍼 및 박스의 플랩 부분에 칠해지는 접착제를 도시하는 도면이다.;

도 18은 박스의 단부에서 두 개의 플랩 부분을 접기 위한 상기 도 17의 핑거부를 도시하는 도면이다.;

도 19는 너플거리는 부분을 접착하기 이전에 단부에 접착제를 칠하기 위한 접착제 도포구를 도시하는 개략도이다.;

도 20은 박스의 단부의 플랩 하부 부분을 접기 위한 동작을 도시하는 개략도이다.;

도 21은 상기 도 20과 유사하고 그리고 박스의 동일한 가장자리의 플랩 상부 부분을 접착하기 위한 와이퍼를 도시하는 도면이다.;

도 22는 물품 포장 기계로부터 완전히 포장된 박스를 꺼내기 작용을 도시하는 도면이다.;

도 23은 본 발명의 다른 실시예에 따라 사용되는 접착제 도포구를 도시하는 평면도이다.;

도 24는 접착제를 박스에 접착하기 위한 상기 도 1의 장치에 설치된 상기 도 23의 도포구를 도시하는 정면도이다.;

도 25는 상기 도 1의 포장장치의 컴퓨터 제어 시스템을 도시하는 블록도이다.;

도 26a 내지 26b 및 27a 내지 27b는 상기 도 1의 물품 포장 기계가 본 발명의 기능들을 수행할 때 상기 도 25의 제어 시스템에 대한 일련의 공정들을 도시하는 흐름도이다.

본 발명은 여러 가지 수정 및 변경이 가능하며, 본 발명의 바람직한 실시예들이 첨부된 도면에 나타나 있으며, 아래에 자세히 기술될 것이다. 본 발명에 공개된 그 내용으로 한정하지 않으며, 첨부된 청구범위의 정신 및 범위 내에서 모든 수정, 변경 및 그와 유사한 변경들이 가능하다.

예시의 목적으로 도면에 그 내용이 도시된 바와 같이, 본 발명은 선물 포장에 적합한 그리고 선물 포장 기계로써 설명되는 물품 포장 기계(30)에 관한 것이다. 상기 기계(30)는 소정 크기의 박스를 적재하고, 상기 박스의 크기를 결정하고, 상기 박스를 포장하기 위하여 계산된 소정 크기로 절단된 포장지를 포장지 공급부(31)로부터 인출하고, 상기의 포장지를 이용하여 박스를 포장하기 위하여, 그리고 최종적으로 선물 포장된 박스를 생산하기 위하여 플랩 부분을 접어 올려 마무리하기 위하여 포장 스테이션으로 포장지와 박스를 이동시키는 역할을 한다.

도 1은 바람직하게는 각기 다른 디자인과 폭과 재질로 이루어지며 그리고 소정의 박스를 포장하기 위하여 선택 가능한 복수개의 포장지 롤을 구비하고 있는 내부공급부(31)를 구비하는 물품 포장 기계(30)의 제 1 실시예의 구성 요소들을 도시하고 있다. 상기와 같이 도시된 실시예는 4개의 포장지 롤(32-35)들을 구비하고 있으며, 각각의 롤은 닙(nip) 롤러(36-39)의 해당하는 쌍들 사이에 구비된 고정되지 않은 단부를 구비하고 있다. 인용부호 40으로 표시된 포장지 내부공급부는 롤로부터 인출되는 포장지를 지지하는 역할을 하며, 포장 기계의 작동면 근처에서 공급단부(41)를 구비하고 있다.

포장되는 박스는 박스의 길이, 폭 및 높이와 같은 3가지 크기를 결정하기 위한 중심잡기 및 측정 장치(44)와 같이 상호 작동하는 컴퓨터 제어 푸셔(pusher) 어셈블리(43)에 의하여 제 1 부서(40a) 내로 이동하게 된다. 상기와 같은 측정치들은 포장지 공급부로부터 인출되는 포장지를 소정 크기로 절단하기 위한 포장지 크기를 결정하는데 사용된다. 박스가 제 1 부서에서 작동 위치에 있을 때, 접착제가 박스의 일측 가장자리에 따라 접착되며, 포장지의 앞측 가장자리는 포장지 공급부(40)의 공급부(41)로부터 접착제가 접착된 박스에 고정되기 위하여 이동하게 된다. 인용부호 150으로 표시된 와이퍼 어셈블리는 박스의 4 측면을 포장지로 감싸서 궁극적으로 포장지의 끝부분 가장자리를 접착하게 된다. 상기와 같은 방법으로 박스의 4 측면을 포장하는 것은 겉포장을 하는 것이며, 박스의 평행한 4개의 가장자리를 깔끔하게 포장하는 것이다. 그에 따라, 푸셔 메커니즘(45)은 상기 박스를 인용부호 46으로 표시된 제 2 포장 부서로 이동시킨다. 상기 포장 부서는 박스의 포장 안된 끝단들을 인용부호 47a로 표시된 플랩 부분을 접고 고정하는 어셈블리로 앞부분하기 위한 인용부호 47로 표시된 턴테이블을 구비하고 있다. 여기서, 상기 플랩 부분을 접고 고정하기 위한 어셈블리는 플랩 부분을 단부로 걷어 올린다. 그 이후에, 접착제 도포구(48)를 이용하여 접착제를 바르고, 상기 플랩 부분을 와이퍼 메커니즘(49)을 이용하여 고정한다. 다음에 자세히 기술되겠지만, 플랩 부분을 접고 고정하기 위한 어셈블리는 깔끔하게 접히는 부분을 구현하기 위하여 접착되는 플랩 부분들을 만들기 위하여 박스의 끝면의 4 군데의 가장자리를 따라 포장지를 접는다. 박스의 각각의 가장자리는 각각 별도로 작업이 되며, 턴테이블(47)은 플랩 부분이 일차로 접히고 고정된 이후에 박스를 180도 회전시킨다. 상기와 같은 작용은 플랩 부분을 두 번째로 접고 고정하기 위하여 계속된다. 따라서, 상기 턴테이블(47)은 90도를 회전하고, 그리고 박스를 최종적으로 포장하도록 한다.

상기에 설명한 물품 포장기계와, 중요한 기능적인 요소를 이용하여, 상기에 기술된 기능들을 구현하기 위한 메커니즘을 구체적으로 설명하겠다.

도 1은 슬라이딩 블록(61, 62) 상에서 수직 방향으로 움직이는 운반대(60)에 고정된 4 개의 포장지 공급 롤(32-35)을 구비하고 있다. 상기 운반대(60)의 수직 높이는 상기 운반대에 고정된 체인 구동장치(64, 65)를 경유하여 작동하는 전자 구동장치(63)에 의하여 제어된다. 일 방향 또는 다른 방향으로의 상기 모터(63)의 회전에 따라 상기 운반대(60)를 상부 또는 하부로 이동시킨다. 상기 운반대(60)는 새로운 포장지 롤을 허브로 적재하기 위하여 들어 올려진다. 그리고, 상기 운반대는 상기 롤들 중 한 개의 롤을 작동 위치로 이동시키기 위하여 자동적으로 위치하게 된다. 제1도에 도시한 바와 같이, 롤(32)과 연결된 닙 롤러(36)가 설치된 작동 위치에 있는 롤(32)은 포장지 공급부(40)의 입구 단부(67)에 병치되어 있다. 운반대(60)는 다른 닙 롤(37, 38 또는 39)의 세트들을 포장지 공급부(40)의 내부 공급부(67) 근처의 작동 위치 내부로 이동시키기 위하여 낮춰진다.

작동 초기에는, 아래에 설명될 전자 제어장치는 소정 박스를 포장하기 위하여 여러 가지 포장지 형태 중 한 형태를 선택하며 그리고 선택된 롤(32-35)의 닙 롤(36-39)을 작동 위치로 이동시키기 위하여 엘리베이터 구동부(63)를 작동시킨다. 한 장의 포장지는 공급 롤로부터 절단되며, 상기 포장지의 크기는 포장될 물품의 크기와 일치한다.

상기에 설명한 바와 같이, 포장될 박스는 소정의 크기를 갖는다. 측정 수단은 박스의 크기를 결정하기 위하여 제 1 부서(40a)에 설치되어 있으며, 상기와 같은 메커니즘을 설명하면 다음과 같다.

상기의 치수들이 결정하고, 소정 크기의 포장지를 측정하고 그리고 공급 롤로부터 상기 포장지를 절단하기 위하여 프로세서가 이용된다.

본 발명을 구현하기 위하여, 포장지의 길이 및 폭은 포장될 박스의 크기에 맞추어 결정된다. 기계의 상기 설명 내용을 구현하기 위한 목적으로, 포장지의 길이는 박스의 상부, 바닥부 및 길이 방향으로 긴 측면, 즉 박스의 4 측면을 충분히 덮을 수 있는 치수에 해당한다. 상기 박스의 해당 크기는 상기 박스의 길이(도 1에서 크기 H)와 박스의 높이 (도 14에서 크기 H)에 해당한다. 상기 박스의 제 3 의 크기는 즉, 박스의 폭(도 14에서 크기 W)은 박스의 축을 횡단하는 크기이며 그리고 플랩 부분이 접히는 단부들 사이에서 박스의 크기를 말한다.

따라서, 상기와 같은 정의에 의하면, 포장지의 길이는 박스의 두 길이와 박스의 두 높이에 해당하며, 그리고 포장지의 폭은 플랩 부분에 해당하는 박스와 그에 추가되는 포장지의 폭에 해당하며, 그리고 양쪽 끝에서 접혀진다. 일반적으로, 박스의 긴쪽 치수는 폭에 해당하는 치수이며, 상기와 같은 정의는 설명을 편리하게 하기 위하여 정의되었으며 그 내용에 제한되지 않는다. 본 발명에서는, 사각형 박스가 방향에 상관없이 선물 포장 기계 내로 삽입될 수 있다. 그리고, 상기 박스가 측정되고 그리고 포장되며, 포장지는 길이와 높이로 정의된 4 측면 그리고 폭으로 정의된 크기에 의하여 분리되어 있는 박스의 단부들에 형성된 플랩 부분을 포장하게 된다.

부서(42)에 형성된 측정 장치가 박스의 길이, 폭 그리고 높이를 결정하는 방법을 설명하면 다음과 같다. 선택된 롤로부터 절단될 포장지의 길이 및 폭을 프로세서가 계산되게 하기 위하여 상기와 같은 크기들이 결정되고 그리고 상기 프로세서에 전달된다. 상기와 같은 결정을 하는데 있어서, 포장지의 길이는 박스의 길이를 두배로 하고, 그 길이에 박스의 높이를 두배로 한 길이를 더하고, 그리고 그 길이에 마진 약간을 더한 길이, 즉 1/2 인치로 계산된다. 상기 포장지의 크기는 박스의 폭과 박스의 높이와 마진 조금을 더한 값, 즉 1/2 인치로 계산된다. 롤로부터 인출된 포장지를 계산된 크기로 자르기 위한 구동 수단은 롤로부터 인출된 포장지의 길이를 측정하고 그리고 소정 길이가 인출되었을 때 꼬리부를 처리하기 위하여 설치되어 있다. 상기 수단은 소정의 폭을 얻기 위하여 포장지의 가장자리를 다듬어 절단하는 한 쌍의 슬리터(slitter)와 상호 작용한다. 상기 슬리터는 제1도에서 참조번호 70이 부여되어 있으며, 한 쌍의 슬리터 나이프 디스크(70c, 70d)와 작용하는 구동 엔빌(anvil) 롤러(77)를 구비하고 있다. 포장지가 입력 닙 롤러(36)으로부터 포장지 공급부(40)의 입력부(67)로 통과함에 따라, 슬리터 디스크 및 엔빌 롤 사이를 통과하게 되며, 그리고 가장자리에 슬릿(slit)이 형성되며, 상기 슬릿 처리되어 제거된 부분들은 스크랩 빈(71) 내로 떨어진다. 도 4에 도시한 바와 같이, 슬리터(70)들은 기계의 일측에 위치하게 되며, 모터 구동부(70a)와 리드 나사(70b)에 의하여 조정된다. 상기 슬리터들은 기계의 중심선에 대하여 대칭이며, 상기 모터(70a)가 작동함에 따라 상기 슬리터들을 중심라인의 방향으로 또는 상기 중심라인을 벗어나는 방향으로 이동한다. 따라서, 슬리터들 사이의 크기는 물품을 포장하기 위하여 필요한 포장지의 계산된 폭을 구현하기 위하여 조정된다.

소정 길이의 포장지를 선택된 공급부로부터 인출하기 위한 구동부는 포장지 내부 구동부(60) 보다는 구동부(40)와 더 관련이 있다. 따라서, 내부 공급부에서 포장지의 모든 릴과 함께 이용되는 체인구동이 가능하며, 포장지 릴 각각을 위한 구동을 할 필요가 없게 된다. 그리고, 각각의 포장지 롤은 컴퓨터 제어되는 구동부를 구비할 수 있다.

구동 모터(73)는, 바람직하게는 스테핑 모터, 포장지 공급부(40)의 입력 단부(67)를 정의하는 입력 롤러(75, 76)를 구동시키기 위한 구동 벨트 구조(74) (도 2 및 도 3 참조)를 통하여 작동한다. 상기 벨트는 슬리터 구조(70)의 엔빌 롤러(77)를 구동하며 그리고 아이들 기어(78)를 구동하게 된다. 상기 아이들 기어(78)는 선택된 닙 쌍(36)에서 기어(79)와 번갈아 가며 결합하며, 그에 따라 모터(73)에 의하여 발생한 동력이 소정의 속도로 내부공급 롤러(75, 76)를 구동하게 되며, 그리고 가동 기어(78)를 통하여 동일한 속도로 닙 롤러(36)를 구동하여, 닙(36)을 통하여 슬리터(70)를 지나서 그리고 포장지 공급부(40)의 내부공급 롤(75, 76) 내부로 포장지를 인출되게 한다.

그리고, 상기 구동 모터(73)는 바람직하게 컴퓨터 제어에 의하여 구동 펄스를 공급받는 스테핑 모터이다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 필요한 포장지의 길이를 결정하는 컴퓨터 제어는 계산된 소정 수의 펄스를 이용하여 모터(73)를 구동하는 다중 구동에 소정의 번호를 출력하며, 그리고 상기 소정 수의 펄스는 포장지의 소정 길이에 해당하는 모터의 회전수를 구현하기 위하여 계산되어지는 값이다.

모든 구동은 바람직한 제어의 정확도를 구현하기 위하여 전자 스테핑 모터에 의하여 이루어진다. 약간의 경우에 있어서, 소정의 리미트 스위치 또는 필요로 하는 위치가 적은 또는 필요로 한는 정확도가 낮은 구동부를 검출하기 위한 센서를 함께 이용하여 일반적으로 알려진 그리고 비용이 싼 구동 모터를 이용할 수도 있다. 일례로써, 턴테이블이 뒤에 설명될 것이다. 그리고, 상기 턴테이블은 단지 3개의 작동 위치, 즉, 0도 위치, 90도 위치, 270도 위치만으로 작동 가능하다. 상기 턴테이블용으로 스테퍼 모터를 사용하는 것이 바람직하기 때문에, 보통의 동기 또는 유도 모터 대신에 3개의 작동 위치를 제어하기 위하여 소정의 리미트 스위치를 사용함으로써 비용을 줄일 수 있다. 도 3A 및 3B에 도시된 바와 같이, 닙 쌍의 기어(79)와 결합하기 위하여 수직면에 위치하나, 슬리터(77)의 면에서는 떨어진 기어(78)는 작동기(80)에 의하여 제어되는 두 개의 위치를 구비하고 있다. 도 3B의 작동기 위치에는, 캠 플랫(81) 기어(79)용 연동장치(83)의 작동 암(82)에 대응하여 설치되어 있으며, 상기 기어들은 서로 연결되어 있지 않다. 포장지 내부 공급부(40)로부터의 회전 구동력을 선택된 포장지 롤에 결합하기 위하여는, 작동기(80)가 상기 구동력을 도 3A에 도시된 변경 위치로 전달하기 위하여 구동된다. 상기 변경 위치에서는, 캠(85)의 하이 포인트는 상기 작동 암(82)을 좌측 방향으로 편향시킴에 따라, 기어(78)를 선택된 내부 공급부 롤러(36)의 기어(79)와 연결되도록 한다. 따라서, 모터(73)가 구동될 때, 벨트 구동부는 내부 공급 롤러(75, 76) 및 슬리터 롤러(77)를 구동함과 동시에 닙 롤 쌍(36)을 번갈아 가며 구동하는 기어(79)를 구동한다. 몇 가지 경우에 있어서, 포장지 내부 공급부 및 릴 스탠드 사이의 클러치 메커니즘에 구동력을 전달하는 것이 필요하며, 그리고, 각각의 닙 쌍에게 전기적으로 제어된 구동력을 전달하는 것이 바람직하다. 상기와 같은 경우에 있어서, 하부 롤러와 같은 각각의 닙 쌍의 롤러 중 한 롤러는 스테핑 모터에 의하여 구동되며, 그리고 클러치 메커니즘이 함께 제거된다. 포장지 공급부 및 포장지 내부공급부 사이에서의 동기화는 전자적으로 제어된다. 도 3A에 도시된 바와 같이, 박스(79a)는 기어979)와 교체되기 위하여 하부 롤러와 연결되어 있다. 박스(79a)는 구동 모터를 나타내며, 기어(79)를 교체품�된다. 상기와 같은 구동 모터는 도 1의 각 닙 쌍(36-39)의 하부 롤과 연결된다.

상기와 같은 구동 구조에 따라, 포장지가 슬리터(77)를 경유하여 닙 롤(36)로부터 포장지 내부공급부(40)를 구성하는 벨트(90)를 역으로 회전시켜 상부 방향으로 이송되는 롤러(75, 76) 사이의 닙으로 이송된다. 모터(73)를 구동하기 이전에, 슬리터 디스크가 포장지의 각 가장자리부는 소정의 폭으로 잘라내기 위하여 도 4에 도시된 구동부를 작동시켜 횡으로 위치하고 있다. 따라서, 포장지는 소정 폭을 구비하는 슬리터를 경유하여 이동되어 포장지 내부공급부(40)로 이송된다. 전자 제어에 따라 포장지의 길이가 계산되어 결정되고, 인용부호 90으로 표시된 나이프 장치는 포장지의 꼬리부분을 절단하기 위하여 발생된다. 포장지의 앞부분 가장자리는 닙 롤러(36) 사이에 위치하게 되며, 구동부(73)는 포장지를 밸트(40)의 대기 위치로 이송하기 위하여 계속 회전하게 된다.

도 3A는 길이 방향으로 연장된 포장지 가이드(67) (기계의 폭을 결정하는)을 도시하고 있으며, 입구 부분에서 넓고 출구 부분에서 좁은 형상을 하고 있다. 상기 가이드들은 포장지의 앞부분 가장자리가 닙(75, 76)에서 다시 지지될 때 까지 닙 롤(36) 사이의 지지 포인트로부터 이송된 포장지의 앞부분 가장자리를 가이드하는 역할을 한다. 포장지는 닙으로부터 벨트 구동부(40)로 정확하게 이송되게 하기 위하여 적절하게 뻣뻣한 상태를 유지한다. 포장지는 포장지 저장부의 축력부에서 닙 롤러(36)에 의하여 구동되며, 입력 닙(75, 76) 및 기계의 폭방향으로 가로지르는 형상의 복수개의 구동 벨트에 의하여 포장지 고정부 내로 이송된다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 나이프(90)는 가이드부 내에서 나이프가 수직으로 이동하게 하는 가이드(92) 내에 고정된 길이 방향으로 연장 형성된 절단기 바(91)를 구비하고 있다. 모터(93)는 모터의 회전에 따라 나이프가 상부로 이동한 위치로 이동할 수 있도록 체인(95)과 연결된 스프로켓(94)을 구동한다. 포장지의 꼬리 부분을 절단할 때는, 스프로켓의 클러치가 해제됨에 따라, 나이프(91)가 하부방향으로 급속히 이동함에 따라, 포장지의 꼬리부분이 절단되고, 포장지가 벨트(40)로 이동하고, 다음 공정을 위하여 닙(36) 사이의 앞부분 가장자리부는 남겨지게 된다. 포장지가 절단되고 난 이후에, 모터(93)는 스프로켓(94)을 구동하며, 다음 공정을 위하여 나이프를 들어올리기 위하여 체인(95)을 구동하게 된다. 그러나, 박스의 4측면을 감싸기 위하여 측정된 길이와 박스의 단부들에서 접혀진 너풀거리는 부분을 구현하기 위한 소정 폭을 구비하는 벨트(40) 내에 위치하고 있다.

중력의 힘으로 작동하는 나이프(90) 대신에, 횡단하는 슬리터 구성이 사용될 수도 있다. 상기 슬리터는 포장지와 접촉하기 위하여 이동 가능한 나이프를 구비하고 있으며, 따라서 슬리터는 포장지를 절단하기 위하여 포장지 롤의 폭 방향으로 빠른 속도로 가로질러 이동한다.

박스는 기계 내로 적재될 수 있는 크기로 구비되어 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 박스는 입력 푸셔(43) 및 측정 스테이션(42) 사이의 소정 위치의 테이블 상에 수작업으로 놓여진다. 박스는 수작업으로 중심이 맞추어지며, 플랩 부분을 수용하는 박스의 단부들이 기계의 중심선 방향으로 약 90도 방향에 위치하도록, 소정의 위치에 놓여지면 된다.

측정 장치(42)는 운반대(102)의 연장된 암(101) 상에 위치하는 광전자 측정 수단(100) (제6도 참조)을 구비하고 있다. 상기 운반대(102)는 참조번호 103으로 표시된 구동부에 의하여 수직 위치로 번갈아 가며 구동된다. 상기 광전자 측정 수단(100)은 암(101)에 설치된 광 원과, 반대편 암(101) (제7도 참조)에 설치된 광 트랜지스터와 같은 수신기를 구비하고 있다. 따라서 광 트랜지스터는 빔이 상기 광 트랜지스터에 입사할 때 소정 레벨의 신호를 발생하게 되며, 박스가 상기 빔을 차단할 때는 또 다른 레벨의 신호를 발생한다. 상기 광전자 센서에 더불어, 암(101)에 연결되고, 모터 구동부(104)에 의하여 작동하는 리드 나사(105)에 의하여 구동되는 볼 너트(106)에 고정된 한 쌍의 센터링 암(107)이 구비되어 있다. 모터(104)가 제1방향으로 작용함에 따라 센터링 암(107)이 기계의 중심선 방향으로 이동하게 되고, 또 다른 방향으로 작용함에 따라 기계의 중심으로부터 벗어나게 된다.

도 6에 도시된 바와 같이, 박스(99)가 기계 내에서 수동으로 위치하고 난 이후에, 푸셔(43)가 기계 내부로 전방 방향으로 이동하게 된다. 상기 푸셔를 구동하기 위한 메커니즘은 기계의 양쪽에서 리드 나사(113)를 번갈아 가며 회전시키는 타이밍 벨트(112) (도 7 참조)를 구동하는 모터 구동부(110) (도 1 및 도 2 참조)이다. 상기 리드 나사는 푸셔(43)를 적재하고 있는 볼 너트(114)를 구동한다. 따라서, 모터(110) (도 1)을 소정 방향으로 구동하여 푸셔를 박스를 적재하고 있는 기계 내부로 이동시킨다. 박스의 크기에 의하여 결정된 위치에서, 박스의 앞부분 가장자리는 측정 암(101) 사이의 빔을 차단함에 따라, 앞부분 가장자리가 검출되었다는 내용을 제어부에 전달하게 된다. 제어부가 빔이 차단된 위치로 푸셔(43)를 이동 시키기 위하여 얼마나 많은 펄스가 필요하였는지를 파악하여 종동부(43)의 위치를 알 수 있기 때문에, 제어 회로부는 박스의 길이를 계산할 수 있다. 푸셔(43)는 박스의 앞부분 가장자리가 포장지의 앞부분 가장자리(도 8 참조)가 위치하는 슬롯 근처에 위치하는 "포장 시작" 위치 방향으로 박스를 기계 내부로 이동시키는 것을 계속한다. 박스가 전방 방향으로 움직이든 또는 박스가 상기 위치에 도달한 이후에, 측정 암(101)을 위한 수직 구동부(103)에 의하여 암이 도 6에 실선으로 표시된 최하의 위치로부터 빔이 다시 검출되는 위치로 이동하게 된다. 상기와 같은 작동은 암이 박스의 높이를 초과하여 이동함을 의미한다. 제어부가 암을 박스의 높이에 해당하는 거리를 이동하게 하는 구동 모터(103) 용의 펄스의 수를 검출할 수 있기 때문에, 제어부는 박스의 높이를 계산할 수 있다. 따라서, 상기와 같은 사실에서, 세 개의 박스 차수 중에서 2개는 알 수 있게 되는 것이다. 박스(99)가 포장 시작 위치에 도달하고 난 이후에, 또는 상기의 위치에 도달하기 이전에, 구동부(104)는 리드 나사(105)를 회전시키고 그리고 센터링 암(107)을 기계의 중심선 방향으로 이동시키게 된다. 박스는 암(107) 사이의 중심 위치로 이동하게 되며, 암(107)이 도 7에 도시된 박스의 가장자리 각각과 결합할 때, 암(107)은 전기 스위치(122)를 닫기 위하여 추축 점(121)을 중심으로 회전하게 됨에 따라, 컨트롤러에 박스의 중심이 제자리에 결정되었음을 알리게 된다. 제어부가 상기 위치에 도달하기 위하여 모터(104)에 결합되는 펄스의 수를 알기 때문에, 박스의 폭을 계산할 수 있다. 상기와 같은 사실에서, 제어부는 박스의 세 가지 치수를 알게되는 것이다. 상기의 세 가지 치수는 포장지 내부공급부 메커니즘을 구동하기 위하여 그리고 소정 크기의 박스의 치수에 해당하는 포장지 공급부로부터 인출되는 포장지를 절단하기 위한 슬리터 위치 결정 장치를 위하여 사용된다.

도 8은 "포장 시작" 위치에 있는 박스(99)의 앞부분 가장자리(99a)를 도시하고 있다. 포장지 고정 밸트94) 및 출력 닙(41)이 테이블의 구멍(130) 근처에 위치하고 있다. 긴 형상의 가이드(131)는 상기 구멍(130)을 경유하여 닙(41)으로부터 인출된 포장지의 앞부분 가장자리부를 안내 하는 역할을 한다.

포장지를 상기의 위치로 이동하기 이전에, 접착제가 도 7에 도시된 박스의 앞부분 가장자리부(99a)에 바른다. 도 6 및 도 7은 접착제 도포구(132)를 도시하고 있다. 상기의 실시예는 노즐이 박스의 앞부분 가장자리에 대항하여 눌러질 때 접착제가 박스에 접착되도록 볼 팁 폐쇄부를 구비하는 노즐(133)을 구비하고 있다. 상기의 접착제 도포구(132)는 이차원적으로 구동된다. 리드 나사(134)를 구비하는 제1 구동 구조(134a)는 노즐(133)을 박스와 접촉하도록 이동시킨다. 리드 나사(136)를 통하여 작동하는 제 2 수평 구동부(135)는 접착제 노즐(132)을 구비하는 운반대(137)를 기계의 폭을 가로질러 이동시킨다. 도포구(132)와 연결된 솔레노이드는 접착제가 접착될 때마다 전방으로 노즐을 이동시킨다. 박스가 도 7에 도시된 포장 대기 위치에 있을 때, 접착제 총(gun)은 수평 구동부(135)에 의하여 도 7에 도시된 소정의 경로를 따라 이동한다. 그리고, 상기 솔레노이드에 의하여 박스에 대응한 노즐의 팁이 박스의 앞부분 가장자리에 접촉부가 접착제를 점점이 칠하도록 한다.

상기와 같이 박스가 접착제를 포함한 상태에서, 포장지 공급 롤러(40)가 도 8에 도시된 바와 같이 포장지(98)의 앞부분 가장자리부(98a)가 구멍(130)을 통하여 상부로 돌출하도록 한다. 제 2 푸셔 암(140)은 박스 방향으로 이동하게 되며, 푸셔 암(43)은 접착제가 포장지의 앞부분 가장자리(98a)를 박스의 앞부분 가장자리(99a)에 고정되도록 포장지에 소정의 압력이 인가될 수 있도록 후방 방향으로 박스를 잡아당긴다. 접착제를 칠하고 난 이후에, 포장지 구동부는 다시 인덱스되며, 포장지가 벨트(40) 사이에 공급되며, 박스는 푸셔(43, 140)의 동시 구동에 의하여 기계 내부로 이동한다. 리드 나사(149a)를 작동하는 구동 모터(149)에 의하여 제어되는 탑 롤러(148)는 포장지가 포장될 때 박스를 이동시키기 위하여 박스의 상단부와 접촉할 수 있도록 하부 방향으로 움직인다. 상기와 같은 작용이 도 9에 도시되어 있으며, 박스(99)는 포장지가 앞부분 가장자리(99a)의 소정 부위를 가로질러 그리고 박스의 바닥부를 가로질러 포장되는 위치로 이동하게 된다. 상기와 같은 상태에서, 푸셔(140)를 구동하는 것은 박스의 이동을 정지시킨다. 푸셔(43)는 와이퍼 메커니즘용 공간이 박스의 나머지 3 측면을 포장할 수 있도록 뒤로 이동한다. 포장지 구동부(40)에 의하여 포장지가 벨트 사이로부터 뒤로 계속 이동한다. 그리고, 와이퍼(150)는 테이블 면 아래에 위치하고 있는 리드 나사(152)를 구비하는 구동부(151) (도 1)에 의하여 상방향으로 구동된다. 와이퍼 메커니즘(150)은 박스의 코너 부분에서 예각의 코너부를 구현하고 그리고 도 10에 도시한 바와 같이 포장지를 상방향으로 포장하기 위하여 박스의 끝부분 가장자리(99b)에 대응하여 포장지를 견고히 누르는 리딩 롤러(153)를 구비하고 있다. 푸셔가 박스의 상부에 위치할 때, 구동 모터용 펄스를 카운팅하는 프로세서에 의하여 결정되는 동작, 와이퍼가 수직 위치에서 정지하며, 푸셔(14)는 도 10에 도시한 바와 같이, 역방향으로 박스를 구동하기 위하여 역위치가 된다. 탄성 와이퍼 블래이드(155)는 상부 코너부를 접고, 푸셔(140)가 박스를 도 10에 도시된 바와 같이 우측에서 좌측 방향으로 이동시킬 때 박스의 상부면에 대응하여 포장지를 누르게 된다. 상기와 같은 관점에서, 포장지의 끝부분 가장자리(98b)는 내부공급 벨트(40)로부터 자유로운 상태가 되며, 와이퍼 어셈블리(150)에 의하여 박스의 상부로 운반된다.

푸셔는 포장지의 끝부분 가장자리(98b)를 확보하기 위한 도 다른 접착부 패턴을 구현하기 위하여 도 10에 도시된 위치에서 접착제 도포구(132)가 도 11에 도시된 바와 같이 다시 작동하는 도 11의 위치로 계속 이동한다. 접착제가 칠해진 뒤에, 도 12에 도시한 바와 같이, 와이퍼(15)는 박스의 상부 우측 코너 둘레의 포장지를 포장하기 위하여 그리고 끝부분 가장자리(98b)를 먼저 접착제가 칠해진 패턴으로 고르게 하기 위하여 아래 방향으로 이동한다. 도 12는 박스 측정 운반대(102)가 동작 중에 박스를 고정하기 위하여 박스의 상부와 접촉하고 있는 것을 도시하며, 상기 박스는 테이블 상에서 견고히 지지되며, 와이퍼(155)가 포장지의 끝부분 가장자리를 닦아 내는 동안에 푸셔(43) 및 장치(102)에 의하여 고정된다. 상기와 같은 상태에서, 도 14에 도시한 바와 같이, 박스의 4측면은 포장된 상태가 되지만, 두 끝단은 플랩 부분이 돌출 되어 있는 상태가 된다.

포장을 완료하기 위하여, 본 장치는 플랩 부분을 접고 소정 위치로 고정하기 위한 부서(47)를 구비하고 있다. 도 1에 도시된 실시예에서, 부서(47)는 턴테이블을 구비하고 있으며, 한 번에 박스의 끝단에 있는 플랩 부분들을 접어서 고정하는 역할을 한다. 그렇지만, 턴테이블이 제거될 수도 있다. 보완적인 메커니즘이 동시에 양측 너풀거리는 부분을 접어서 고정하기 위하여 박스의 일측 끝단에 설치된다. 기본적인 원리는 동일하다.

도 14는 푸셔(140)가 박스를 턴테이블 상의 중앙부로 이동시키는 것을 도시하고 있다. 그리고, 도 15는 턴테이블이 90도 회전한 상태를 도시하고 있다. 상기와 같은 상태에서, 접히지 않은 상태의 제 1 플랩 부분은 플립 부분을 접는 메커니즘으로 제공된다. 턴테이블(16)은 턴테이블에 대응하는 박스를 기계의 축방향(제15도에 도시된 방향)을 따라 위치시킬 수 있는 구동 가능한 벨트로 구성되는 표면(161)을 구비하고 있다. 그렇지만, 박스를 다시 위치시키기 위하여 벨트(161)를 구동하기 이전에, 상기 박스는 플랩 부분을 접는 메커니즘이 박스를 적절히 결합할 수 있도록 하기 위하여 기계 중심선에 대하여 중심이 잡혀야 한다. 중심 잡기 메커니즘(제16도)은 리드 나사(273)를 통하여 작동하는 모터 구동부(272)에 의하여 구동되며, 그리고 푸셔(270, 271)를 기계의 중심선 방향으로 또는 상기 중심선으로부터 멀어지는 방향으로 이동시키기 위하여 사용되는 푸셔(270, 271)를 구비하고 있다. 따라서, 모터 구동부(272)는 푸셔가 소정의 저항을 받을 때 밸트상에서 중심 위치로 박스를 이동시키기 위하여 푸셔(270, 271)를 안쪽 방향으로 구동하게 되며, 메카니즘은 박스가 중심 잡힌 상태를 검지하게 되고 푸셔는 뒤로 이동한다. 박스가 구동 벨트상에서 중심이 잡히며, 그리고 박스의 제1 개구 단부(99b)는 플랩 부분을 접는 장치(163)에 의하여 접근 가능하도록 하기 위하여 외부를 향하게 된다. 접고 고정하는 동작이 일어나는 동안에, 박스를 단단히 고정하기 위하여, 상부 고정 구동부(164)가 상부 장치의 코너부에 위치한 4개의 리드 나사를 구동하는 구동 모터(164a)에 의하여 낮추어 진다. 상부 운반대(163)는 구동 벨트(166)를 구비하고 있다.

요약하면, 도 14에 도시된 푸셔(140)는 부분적으로 포장된 박스를 턴테이블(16)의 컨베이어 벨트 상으로 밀어서 이동시킨다. 턴테이블은 상기 턴테이블을 축으로 도15에 도시된 위치로 이동하게 된다. 그리고, 상기 박스는 중심이 잡히며, 그리고 상부 고정 운반대는 벨트(164)를 이동시켜 도 16에 도시된 박스의 상부와 결합시키기 위하여 하부 방향으로 이동한다. 하부 벨트용 구동부(17) 및 상부 벨트용 구동부(170a)는 박스의 가장자리(99b)를 턴테이블의 가장자리 근처로 이동시킨다.

도 17에 도시된 바와 같이, 접는 메커니즘은 두 개의 제 1 플랩 부분을 고정하기 위하여 박스의 면(99b)의 코너에서 제어부에 의하여 위치가 결정되는 4개의 탄성 핑거부(171-174)를 구비하고 있다. 리드 나사(176, 177)를 통하여 작동하는 수직 구동부(175)는 상부 핑거부(172, 173)를 고정된 핑거부(171, 174)의 바닥부에 대하여 상부 방향으로 이동시킨다. 제어부는 상기 핑거부를 사전에 측정된 박스 높이에 따라 이동시키게 된다. 리드 나사(181, 182)를 경유하여 작동하는 수평 구동부(180)는 사전에 측정된 박스의 길이에 의하여 결정되는 크기에 따라 핑거부를 기계의 중심선 내부방향으로 이동시키게 된다. 핑거부가 제18도에 도시한 위치로 있게 될 때, 상부 및 하부 벨트용 벨트 구동부는 플랩 부분(98c, 98d)이 핑거부(171-174)를 결합하고 그리고 도 18에 도시된 바와 같이 깔끔하게 안으로 접힐 수 있도록 하기 위하여 박스를 전방으로 이동시키게 된다. 포장지는 도 18에 도시된 박스의 수직 가장자리부를 따라 조심스럽게 접힌다. 박스가 핑거부를 충분히 구부리기 위하여 전방으로 이동할 때 구동을 정지시키기 위하여 탄성 암과 연결된 스위치 메커니즘이 제어부에 소정의 신호를 보냄으로써 짧게 플랩 부분이 적절히 접히게 된다.

상기와 같이, 짧은 플랩을 구현하기 위한 제 1 접는 동작이 이루어지고 난 이후, 채널 부재(187)에 박스의 하부 코너부를 결합할 수 있도록 하부 플랩 부분을 접는 장치(186) (제17도 및 제20도)은 외부 방향으로 추축 회전하게 된다. 따라서, 하부의 긴 플랩 부분(98e)에 접히는 부분이 형성되고, 그리고 상기의 접히는 부분이 박스의 단부에 고정되게 된다. 하부 핑거부(171, 174)는 플랩 부분 내부로 감싸지며, 어떤 영향을 주지 않는 얇은 탄성 재료가 만들어진다. 바닥 부분의 플랩 부분이 접히고 난 이후에, 제 2 접착제 도포구(185) (제 17도 및 19도)는 하부 플랩 부분(98e)의 외부에 접착제를 바른다. 상기와 같이 접착제를 바르고 난 이후에, 상부 와이퍼 어셈블리(190)가 하부방향으로 이동함으로써, 와이퍼의 가장자리를 따라 위치한 탄성 블레이드(191)가 플랩 부분(98f)를 접게 되며, 그리고 플랩 부분(98f)의 끝부분 가장자리는 사전에 칠해진 접착제와 접촉하게 된다. 본 발명에 있어서, 와이퍼 어셈블리(190)는 짧은 시간 동안 접착제를 굳도록 하기 위하여 휴지 상태가 된다. 핑거부용의 수평 구동부는 기계의 중심선으로부터 핑거부를 떨어지도록 한다. 다라서, 핑거부가 플랩 부분으로부터 뒤로 물러나게 한다.

박스의 일측 단부에서의 플랩 부분을 접고 고정하고 난 이후에, 상부 및 하부 벨트는 반대 방향으로 구동됨에 따라, 제15도에 도시된 바와 같이 박스가 중심 잡힌 위치로 이동하게 된다. 상부 벨트가 위로 들어 올려지고 그리고 앞에서 설명한 플랩 부분에서와 같은 처리를 위하여 박스의 접히지 않은 플랩 부분(98f)을 전방으로 이동시키기 위하여 턴테이블(160)이 180도 회전하게 된다. 플랩 부분이 접혀지고 그리고 고정된 이후에, 상부 벨트는 뒤로 들어가며, 하부 턴테이블은 90도 회전하게 되고, 제22도에 도시한 바와 같이 완전히 포장된 물품이 기계로부터 인출되는 것이다. 상기 플랩 부분을 접고 고정하는 작동의 확실한 양상이 강조되어졌다. 박스 폭의 측정은 상기 플랩 부분들이 상기 박스의 가장자리부를 넘어 연장되므로써 결정된 치수 D(도 18)를 허용하기 위해 상기 포장지 시트(98)에 대한 폭을 결정하기 위해 처리장치를 허용한다. 치수를 제어하는 것은 깔끔하고 매력적인 겉 모양의 플랩 부분을 허용한다. 따라서, 핑거(171 내지 174)들은 접혀있지 않은 상태에서 플랩 부분들을 체결할 때, 박스 가장자리부에 실질적인 사각형 플랩 부분(98g, 98h)으로부터 아래로 및 부드럽게 상기 플랩 부분들을 접기 위해 박스 내부로 상당히 멀리 연장한다. 실질적으로 균일한 45도 각을 제공하는 것은 그들이 설정 위치 내부에서 압연되어질 때 상기 플랩 부분(98e, 98f)들 상에 접은 자국이 생긴다.

지금까지 기술된 본 발명의 실시예에서, 상기 접착제 도포구는 냉각 응고 압력이 적용된 아교에 사용되었다. 상기 실시예에 대한 아교칠 시스템의 일례가 도 13에 설명되었다. 거기에는 아교의 점착점에 대하여 박스를 접촉시키기 위해서 전 후방으로 상기 노즐을 구동시키도록 채택된 아교 노즐(130) 및 솔레노이드(200)를 나타내고 있다. 이것은 상기 아교는 호스(201)가 두배 밀봉된 실린더(202)에 연결되는 방법에서 상기 노즐에 공급되는 것을 볼 수 있다. 상부 밀봉 가스켓(204)을 구비한 실린더는 냉각 응고 아교로 채워진 그의 상부 쳄버(205)를 가진다. 재충전 플러그(206)는 재 충전하기 위해 상기 쳄버 내부로 도입되기 위한 부가적인 아교를 허용한다. 두 번째 하부 피스톤 쳄버(210)는 그의 자신의 분리 밀봉 기구(211)가 제공된다. 상기 하부 쳄버는 레귤레이터(208)를 통하여 작동하는 압축 이산화 탄소 원(207)으로부터 일례의 실시예에서 가압 가스가 공급된다. 따라서, 연속적인 상대적으로 낮은 압력은 상기 노즐(130)이 노즐의 노이즈내에 볼을 치환하기 위해 박스를 접촉할 때, 거기에서 알려진 압력이 볼이 치환되어지는 시간 동안 아교의 주어진 양을 적용하기 위해 상기 노즐이 아교에 적용되도록 아교를 유지한다. 두 개의 쳄버(205, 210)을 분리한 피스톤(215)은 위치 설정된 링(217)을 가지는 피스톤 로드(216) 위로 앞부분된다. 상기 링(217)의 위치는 상기 쳄버(205)가 실질적으로 비어있을 때 낮은 아교 센서(218)에 의해 감지되고, 상기 제어기는 상기 아교 쳄버가 다시 채워질 때까지 추가적인 박스들이 포장되는 것을 막는 신호를 만든다.

이것은 변경된 노즐로 가열 용융 아교를 사용하는 것이 또한 가능하다. 상기 적용에서, 상기 가열 용융 아교는 노즐에 대해 고체 형태로 적용되고, 상기 물품에 적용하기 전 상기 노즐에서 용융된다.

냉각 응고 접착제 시스템이 어떠한 유리하게, 특히 경제적인 면에서 제공되는 동안, 이것은 작동 시간이 증가하는 적어도 약간의 실시예에서 행해진다. 아교 총(gun)이 상기 박스를 가로질러 횡단하고 아교를 떨어뜨려 점착시키기 위해 주어진 시간에 단지 행하는 것이 아니지만, 더욱 중요하게, 많은 냉각 응고 아교 제품들은 제공하기 위해 최종적으로 수십 초를 필요로 한다. 상기 와이퍼는 접착제 제공을 허용하기 위해 상기 수십 초 동안 상기 박스에 접촉한 상태로 유지되어야 한다.

본 발명의 바람직한 형태에서, 접착제 도포구의 다른 형태가 사용되었다. 도 23에 설명된 것 처럼, 상기 접착제 도포구는 테이프 형태로 공급되고 상기 박스를 따라 상기 테이프를 단순히 문질러 바르므로써 상기 박스 또는 플랩 부분에 적용되는 띠 접착제를 구성한다. 상기 테이프는 접착제 이동 테이프로 보통 알려졌고, 예를 들면 3M 회사 제품을 이용할 수 있다.

도 23은 상기 테이프 적용을 위한 기구를 설명한다. 공급 릴(reel)(250)은 그의 표준 후면 포장지 상에 상기 이동 접착제의 상업적으로 이용할 수 있는 릴을 포함하여 제공된다. 상기 포장지 후면 접착제의 단부(251)는 상기 릴(250)로부터 풀려지고 도포구 롤러(252) 둘레로 포장된다. 상기 박스 표면과 함께 상기 테이프(251)의 외부 접촉(공급 브레이크(256)가 해제되었음을 가정)은 현재 노출된 후면 테이프(253)가 감는 릴(255) 둘레로 감겨지는 동안, 테이프가 문질러 발라짐에 따라 상기 표면에 적용되기 위해 접착제를 허용한다. 솔레노이드(256)는 공급 릴(250)의 회전을 제어하기 위해 제공된다. 상기 솔레노이드가 도 23에 나타낸 것처럼 힘차게 작동되지 않을 때, 상기 릴(250)은 감기고, 분배기는 문질러 발라짐에 따라 표면에 접착제를 적용하지 않는다. 그러나, 상기 솔레노이드(256)가 힘차게 작동될 때, 상기 브레이크는 해제되고, 및 만약 상기 롤러(252)가 상기 장치(249)와 화살표로 설명된 표면사이에서 상대적인 운동에 의해 표면을 따라 감겨진다면, 엷은 띠 접착제는 박스에 적용된다.

따라서, 도 1의 장치에 대하여 도 23의 접착제 분배기를 적용하는 것은 상기 박스에 관하여 적절한 방향으로 접착제 도포구를 가져오고, 상기 롤러(252)가 상기 박스에 접촉하도록 앞쪽으로 구동하고, 그 후 띠 접착제가 적용되도록 박스의 표면을 따라 이동하기 위한 위치 설정 기구를 단순히 필요로 한다. 도 1의 장치로 달성하기 위해서는 도 24에 나타내어진 것과 같은 횡단하는 기구가 사용되었다. 거기에는 상기 테이프 도포구(249)를 나타내고 그의 도포구 롤(252)은 운반대(260)의 상부에 장착되었다. 상기 운반대(260) 순서는 직선 베어링(261)을 이동하고 상기 운반대(260)가 이동하는 볼 너트(264)에 고정된 볼 나사(263)을 작동하는 구동 모터(262) 수단에 의해 전 후방(박스로부터 떨어지고 및 향하고)으로 이동하기 위해 채택된다. 따라서, 상기 모터(262)는 상기 박스에 접촉한 상태로 상기 도포구 롤러(252)를 가져온다. 두 번째 수평 구동장치(265)는 직선 베어링(267)을 따라 전체 운반대 및 수직 구동장치 기구를 변형시키기 위해 상기 구동장치와 집중적인 리드 나사를 회전한다. 따라서, 상기 구동장치(262, 265)는 하나의 가장자리부에서 상기 박스와 접촉한 상태에서 상기 도포구 롤러(252)를 가져오기 위해 작동되고, 그 후 상기 구동장치(265)는 상기 가장자리부에 대하여 엷은 띠 접착제를 적용하도록 상기 가장자리부를 따라 상기 롤러(262)를 문질러 바르기 위해 체결된다. 도 23 및 24에 도시학적으로 설명된 것과 같은 도포구는 도 1의 기계인 두 개의 위치에서 위치 설정될 것이다. 하나는 상기 박스의 앞부분 가장자리부에 첫 번째 아교 형태를 적용한 상기 아교 도포구를 대신한다. 실제로, 상기 접착제 도포구에 관계하여, 얇은 띠(strip)의 테이프를 적용하여, 이것을 단지 한 번 작동하기 위해 필요하고, 포장지의 앞부분 가장자리에 의해 단지 절반 정도 덮혀지고(도 8), 박스의 첫 번째 네 개의 측부를 포장하는데 있어서 두 번째 접착제를 적용할 필요 없이 길게 늘어진 가장자리부(도 12)를 확보하기 위해 이용할 수 있는 상기 띠 접착제를 절반 정도 남긴다. 두 번째 접착제 도포구는 상기 접착부 48을 대신할 것이며(도 1), 플랩 부분(flap) 고정 작동내에서 상기 플랩 부분을 확보하기 위해 첫 번째 플랩 부분을 가로지르거나 상기 플랩 부분들 사이에 띠 접착제를 적용할 것이다. 실제로,제 2 포장부에서, 한쌍읒◈平�도포구는 동시에 확보되고 접혀지게될 양측상의 플랩 부분들을 허용하고, 및 턴테이블에 대한 필요성을 제거하기 위해서 제공될 수 있다.

선행하는 실시예와 관련하여 기술된 상기 기계에는 첫째 두 개의 작동부와 포장지 공급부가 구성되어 있다. 제 1 작동부는 박스가 투입되는 것을 측정하고, 측정 후, 상기 박스의 네 측부를 겉 포장 하기 위해 포장지가 적용된다. 상기 박스는 상기 플랩 부분들이 상기 박스의 가장자리부가 접혀지고 고정되는 제 2 작동부로 이동된다. 상기 구조의 기계에서, 두 개의 박스는 포장지의 다른 형태와 다른 크기에서 조차, 동시에 포장될 수 있다. 첫 번째 박스의 측정과 첫 번째 상자의 네 측부의 포장이 완성되고, 그 후에 첫 번째 박스는 접혀지고 고정하는 플랩 부분을 위한 제 2 작동부로 통과된다. 상기 플랩 부분들이 접혀지고 고정되는 시간 동안, 새로운 포장지가 공급되고 새로운 박스는 제 1 부의 작동을 시작한다.

본 발명의 더욱 바람직한 실시예에서, 이것은 세 개의 부서 기계가 제공되어 완성된다. 제 1 부서는 박스를 측정하고 시트를 측정하기 위한 분리 부서에서 도 1의 측정 장치를 이용할 것이다. 제 2 부서는 두 번째 박스의 첫 번재 4 측면을 포장한다. 제 3 부서는 상기 박스 가장자리 위의 플랩 부분들을 접고 고정한다. 모든 세 개의 부서들은 다른 박스에 관하여 동시 발생적으로 운용할 수 있고, 따라서 작업 처리양은 증가된다.

상기에 언급된 것 처럼, 본 발명의 부결합이 이용될 때, 접착제 적용은 수동 및 오프-라인으로 수행될 수 있다. 첫 번째 부분의 상기 접착제 적용은, 만약 수동으로 수행된다면, 기계내에 박스를 위치시키는 것이 우선적으로 이루어질 수 있고, 그런 후 상기 박스는 상기 기계내에 놓인다. 상기 장치는 미리 적용된 접착제에 대하여 겉포장 포장지를 확보하도록 상기 박스를 겉포장하기 위한 기능을 한다. 그러나, 단부 플랩 부분들은 본 발명의 상기 양상의 실행에서 자동적으로 밀봉될 필요는 없다. 대신에, 만약 상기 플랩 부분들이 플랩 부분을 형성하고 접히는 작동시 자동적으로 밀봉되지 않는다면, 그들은 상기 박스가 상기 기계로부터 배출 후 수동으로 밀봉되어야 한다. 수동 밀봉은 짧은 길이의 투명한 테이프를 적용하여 손으로 이루어질 수 있다.

도 25는 상기에 상세히 기술된 것 처럼 도 1의 기계를 작동할 수 있는 처리 제어기의 주요 구성요소를 설명하고 있다. 상기 제어기는 전래적인 마이크로프로세서(200)에 기초를 두고 있다. 상기 컴퓨터(200)의 내부는 랜덤 엑세스 메모리의 결합을 구성할 수 있는 표준 메모리(202), 여기에 기술된 기능적으로 이루기 위해 필요한 프로그램을 포함하는 판독 전용 기억 장치(ROM) 및/또는 디스크 메모리이다. 상기 전래적인 마이크로프로세서는 키보드(203) 및 시아르티(CRT) 디스플레이와 같은 디스플레이(204)를 포함한다. 상기 구성요소는 비록 그들이 선물 포장 기계의 정상 작동시 전형적으로 필요되지는 않을지라도, 상기 시스템을 형상을 바꾸기에 유용할 수 있다.

상기의 메모리와 함께 상기 마이크로프로세서(200)에 의해 작동되기 위한 중요한 프로그램중의 하나는 모듈(210)로 분리되어 명시된 타이머 모듈이다. 상기 모듈 (210)은 본 발명의 바람직한 실행 때문에 분리하여 명시되었고, 상기 타이머 모듈 (210)은 전래적인 스테핑(stepping) 모터를 구동하기 위한 드라이버를 통하여 출력되는 펄스(pulse)를 생산한다. 다른 방법으로, 동위상 모터 또는 동위상 스테퍼(stepper) 모터가 사용되는 경우에서, 상기 타이머 모듈(210)은 상기 구동장치가 작동되는 동안 시간의 양을 단순히 제어하고, 그것에 의해 지수화 방식에 의한 가치 수정(indexing)을 제어한다.

상기 마이크로프로세서(200)은 입·출력 인터페이스(I/O interface)(212)를 통하여 상기 포장 기계(30)를 조정한다. 입·출력 인터페이스는 처리장치에 의해 발생된 출력 신호를 포착하고 포장기에 대한 적절한 장치들로 그들을 통과하고, 및 일시적으로 중단 또는 상기 기계로부터 상기 처리장치까지 동일한 것과 같은 입력 신호들을 적절하게 조정하는 전래적인 회로이다. 상기 포장 기계(30)를 구동하기 위해 처리장치에 의해 생산된 많은 중요한 출력 신호들중의 하나는 수 많은 구동 모터에 대한 구동 신호이다. 바람직한 실행에서, 구동 다중체널(214)은 215에 나타낸 구동 전자가 단일 모터 보다 많은 모터를 구동하기 위해 이용될 수 있도록 이용되었다. 다른 방법으로써, 각 모터는 그 자체의 동력 구동기로 공급될 수 있고, 및 지나치게 요구하는 확실한 펄스의 수 또는 회전 양을 마이크로프로세서로부터 신호들을 받을 수 있다. 그러나, 상기 시스템이 일반적인 형상일 때, 상기 구동기(215)는 박스(216)로 명시된 상기 모터들을 구동하기 위해 214에서 다중 송신된다. 상기 포장기는 또한 출력 스위치(217)로 명시된 박스를 포함한다. 상기 모듈은 중심 기구, 광전자 센서와 같은 것들로부터 스위치를 포함한다. 또한, 어떤 작동자가 스톱 스위치, 시작 스위치와 같은 스위치 입력은 입력 스위치 모듈(217)에 의해 나타내어진다. 상기 스위치에 의해 발생된 신호들은 감지된 조건들에 응답하기 위한 시스템을 발생하도록 상기 마이크로프로세서에 의해 간헐적으로 주사된 상기 입·출력 인터페이스(212)로 통과된다.

도 26A-26B 및 27A-27B는 도 25의 프로세서 시스템이 도 1의 포장기를 제어하기 위해 작동하는 작동 프로그램을 나타낸다. 도 26A-26B 및 27A-27B는 도 26A-26B에서 블록들이 도 27A-27B에서 블록들에 관계를 가진다는 점에서 나란히 설치되었다. 도 26A-26B에서 블록들은 물품을 포장하는 관계에서 그들의 기능적인 용어로 가술되었고, 여기에서 도 27A-27B에서 일치한 블록들은 포장 기계의 기계적 구성요소를 구동하는 그들의 기능적인 관계에서 기술되었다. 도 26A-26B 및 27A-27B의 다이어그램은 동시에 관찰되기에는 최상일 것이다. 상기 관계를 설명하기 위해서, 도 26A-26B의 블록들은 인용 부호들이 주어질 것이고 도 27A-27B의 블록들은 이미 알려진 같은 인용 부호들이 주어질 것이다. 대부분의 경우에서, 단지 알려지지 않은 인용 부호가 인용되겠지만, 의도는 전형적으로 두 개의 관계된 블록들에 초점을 맞출 것이다.

250에서 시작 과정은, 상기 작동자가 포장지의 형태를 선택하는 관점에서, 기계의 적절한 위치내로 박스를 투입하고, 및 필요한 다른 부가적인 단계들이 무엇이든지 이루어질 수 있다. 상기 시작 스위치를 작동시키자 마자, 상기 처리장치는 네 개의 포장지 공급들중 하나로부터 하나의 포장지 공급을 선택하기 위해 251 단계를 첫 번째 실행한다. 기능적으로, 상기는 상기 포장지 운반대를 색인 하므로써 이루어지게 된다.

상기 과정은 그 후 상기 박스를 색인하고 측정하는 252 단계로 진행한다. 도 1의 장치에서, 구동 운반대는 확대되어졌고, 처리장치가 전등 빔의 존재 또는 부재에 대해 연속적으로 감지하는 동안 박스가 기계내부로 전진되는 것을 발생한다. 차단된 상기 빔은 사실상 박스의 길이를 결정하기 위해 첫 번재 감지되고, 그런 후 운반대는 올려지고, 다시 나타난 빔은 사실상 박스의 높이를 결정하기 위해 다시 감지한다. 단계 252가 뒤따르고, 단계 253은 단계 252에서 측정되어진 박스를 포장하는데 필요한 포장지 시트의 크기를 계산하기 위해 수행된다, 상기 시트이 길이에 있어서, 모든 행해지기 위한 상기 요구들은 두 배 길이 이외에 두배 높이를 계산하고 1/2 인치와 같은 적은 중복을 추가하기 위한 것이다. 폭에 있어서, 이것은 박스의 폭을 계산하고 높이 이외에 1/2 인치와 같은 적은 여분을 추가하기 위해 필요하다.

상기 치수들이 결정되면, 그들은 펄스 구동 카운트로 해석되고, 및 단계 254는 상기 포장지 시트를 절단하고 슬릿(slit)하기 위해 수행된다. 상기 작동의 첫 번째 분분으로써, 단계 254'은 바람직한 상기 시트의 폭을 만들기 위해 슬리터(slitter) 폭을 조정한다. 상기 포장지 구동장치는 상기 공급 롤(roll)로부터 상기 포장지를 끌어 당기기 시작하기 위해 그 후에 체결된다. 상기 포장지 공급을 위해 포장지 구동장치를 연결하는 기어가 동시에 체결된다. 상기 포장지는 철회되고 펄스의 수가 결정될 때까지 슬릿은 상기 시트의 계산된 길이와 관계하여 계산되고, 이어서 상기 칼은 상기 포장지를 자르기 위해 작동된다.

단계 255는 상기 포장의 앞부분 가장자리에 대해 접착제를 적용하기 위해 수행된다. 기능적으로 접착제 도포구는 박스 접촉 내부로 가져오기 위한 적절한 구동장치에 의해 색인되고, 그 후에 접착제의 띠(strip) 또는 접착제 점들의 라인을 적용하기 위해 박스를 가로질러 색인된다. 단계 256은 박스의 접착제 처리된 부분에 대하여 포장지의 앞부분 가장자리부에 적용한다. 기능적으로 상기는 테이블의 평면위로 포장지 가장자리부를 전진하고, 및 접착제에 반대하여 포장지를 가압하므로써 두 번째 종동부(從動部)를 색인하기 위해 포장지 구동장치를 색인하므로써 이루어진다. 단계 257은 박스의 네 측부를 포장하기 위해 수행된다. 기능적으로 상기는 박스의 하부가 포장될 때까지 박스 푸셔를 색인하므로써 이루어질 수 있고, 색인을 종료한다. 와이퍼(wiper)는 박스의 첫 번째 수직측을 포장하기 위해 상부 방향으로 색인되고, 및 상기 와이퍼가 박스의 최상부에 도달할 때, 색인은 종료된다. 상기 박스 구동 장치는 세 번째 측부까지 박스를 거꾸로하기 위해 상반되는 방향에서 색인되고, 상기 박스의 최 상부는 포장된다. 박스 색인은 상기 부분에서 정지하고 상기 와이퍼는 하부 위치로 되돌아가도록 다시 색인된다. 냉각 세트 도포구의 경우에서, 아교는 상기 작동의 최종 부분의 수행전에 적용된다. 만약 상기 띠 접착제가 접착제 돌출 부분에 이용된다면, 두 번째 아교 단계는 제거될 수 있다.

단계 258은 다음 부서로 박스를 색인한다. 기능적으로, 상기는 회전테이블 위로 박스를 색인하기 위한 푸셔를 체결하므로써 이루어질 수 있다. 단계 259는 지시물을 조정하고 첫 번째 플랩 부분을 접는다. 상기는 박스의 높이에 관하여 상기 핑거들은 분리하기 위해 핑거 구동장치를 색인하므로써 이루어질 수 있다. 다음으로 상기 박스 구동장치는 체결하기 위한 연장된 플랩 부분과 함께 박스를 발생하도록 진전되고 플랩 부분이 형성될 때까지 상기 핑거 내부로 구동되고, 상기 핑거들은 박스의 가장자리부에 반대하여 상기 플랩 부분을 가압한다.

단계 260은 두 번째 플랩을 접기 위해 수행된다. 일례적인 실시예에서 기능적으로 상기는 설정 위치에서 최 하부 플랩 부분을 지지하기 위해 플랩 부분 와이퍼를 상승시키므로써 수행된다. 접착제는 상자 위의 적절한 장소(계산된 치수에 의해 결정됨)에 접착제 도포구를 설치하므로써 이루어지는 단계 261에서 적용되고, 및 접착제가 적용되어질 박스의 길이를 따라 상기 구동장치를 색인한다.

단계 262는 최종 플랩 부분을 접기 위해 수행된다. 기능적으로, 상기는 접착제에 의해 기초가 되는 포장지 일 부분을 지나 아래로 상부 와이퍼를 색인 하므로써 이루어질 수 있고, 만약 필요하다면, 설치하기 위해 접착제를 허용하여 충분한 체류 시간동안 설정 위치에서 유지한다. 단계 263은 접혀진 플랩 부분으로부터 상기 핑거을 철회하고 억제 운반대를 상승시키므로써 박스를 분리한다. 단계 264는 기계로부터 포장된 박스를 배출하고, 배출 구동장치를 색인하므로써 기능적으로 이루어질 수 있다.

이것은 제공되어진 것이 소정 크기의 박스에 대해서 깔끔하게 포장된 포장을 제공하기 위한 충분히 기능을 가진 자동 포장기임을 인식할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 선물 포장 포장지는 복수개의 공급 롤(roll)로부터 선택된다. 기계내에 단순히 놓여진 박스는 정사각형 박스를 한정한 세 개의 치수를 결정하기 위한 위치 내부로 색인되므로써 측정된다. 처리장치는 측정된 크기의 박스를 포장하기 위해 요구된 시트의 크기를 계산하고, 및 포장지 구동장치는 충분한 포장지를 철회하기 위해 작동되고 및 결정된 크기의 포장지 시트 공급을 철회하는 것으로부터 절단된다.

접착제는 박스에 적용되고, 포장지의 앞부분 가장자리부는 접착제에 적용되고, 및 박스의 네 측부는 박스의 위치에 대해서 정확하고 명확한 제어가 유지되고, 및 박스를 기울거나 거꾸로하는 것 없이 모두 자동적으로 겉포장된다.

네 측부의 겉포장에 이어서, 상기 박스는 자동적으로 플랩을 접는 기구가 있는 다른 부서에서, 탄성 핑거의 형태로 바람직하게 색인되고, 상기 플랩 부분에서 첫 번째 접음을 만들기 위해 상기 플랩 부분들을 체결한다. 아교 도포구 및 추가적인 와이퍼는 그후에 남아있는 두 개의 접음인 주름을 잡고 접는다. 상기가 양 측에서 이루어질 때, 완전하게 포장된 선물 박스는 첫 번째 일례에서 기계내에 박스를 투입하고 충분히 포장된 박스가 배출된 후에 선별하는 사이에 사람 개입에 대한 필요성 없이 생산된다.

Claims

소정 크기의 박스를 위한 물품 포장 기계에 있어서,

포장지를 풀기 위해 장착된 포장용 포장지의 적어도 하나의 롤을 포함하는 내부공급 부,

소정 크기의 박스를 수용하고 치수를 결정하기 위한 입력 부,

박스를 포장하기 위해 적절한 치수를 가지는 롤로부터 포장지 시트를 절단하기 위한 프로그램된 절단기,

박스에 대하여 시트의 앞부분 가장자리부를 가압하고, 상기 시트로 박스를 포장하고 및 상기 앞부분 가장자리부 위로 상기 시트의 길게 늘어난 가장자리부를 가압하고, 그것에 의해 상기 박스의 네 측부를 겉포장하기 위한 겉포장 수단,

상기 박스의 남아있는 두 개의 가장자리부에서 플랩 부분을 접고, 그것에 의해 모든 박스 가장자리부 위로 깔금하게 접혀진 포장지와 함께 포장된 박스를 생산하기 위한 핑거 및 와이퍼 수단 등을 결합하여 구성하는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 1 항에 있어서, 상기 절단 시트의 앞부분 가장자리부를 수용하기 위한 위치에서 상기 박스에 대하여 접착제를 자동적으로 적용하기 위한 접착제 도포구을 추가로 구성하고,

상기 겉포장 수단은 상기 접착제에 반대하여 상기 시트의 앞부분 가장자리부를 가압하고, 및

상기 핑거 및 와이퍼 수단은 접혀진 플랩 부분을 밀봉하기 위해 접착제 도포구 수단을 포함하고, 그것에 의해 충분하고 자동적으로 포장된 박스를 생산하기 위한 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 2 항에 있어서, 내향 공급 부에 포장지의 복수개의 롤과, 및 특별한 박스를 포장하기 위해 특별한 롤을 선택하는 수단을 추가로 구성하는 것을 특징으로 자동 물품 포장 기계.
제 2 항에 있어서, 상기 입력 부는 상기 박스의 위치를 설정하기 위한 박스 위치 설정기, 및 위치 설정되어질 때 상기 박스의 길이, 폭 및 높이를 결정하기 위한 전자 수단을 구성하는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 4 항에 있어서, 상기 프로그램된 절단기는 상기 박스의 길이 및 높이를 포장하기 위해 적당한 시트 길이를 결정하고, 및 상기 결정된 길이로 상기 시트를 절단하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 5 항에 있어서, 상기 프로그램된 절단기는 상기 박스의 폭을 포장하기 위해, 적당한 폭으로 상기 시트를 자르기 위한 슬리터(slitter) 수단을 추가로 구성하는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 2 항에 있어서, 상기 핑거 수단은 박스의 측정된 폭을 수용하기 위해 서로로부터 상호간 앞쪽으로 또는 떨어져 이동할 수 있는 좌측 한쌍 또는 우측 한쌍인, 쌍으로 배열된 네 개의 탄성 핑거를 구성하고, 각 쌍은 박스의 측정된 높이를 수용하기 위해 서로에 관계하여 상호 바꾸어 놓을 수 있는 상부 및 하부 핑거를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 7 항에 있어서, 박스의 폭 및 높이를 수용하기 위해 채택된 위치에 대하여 상기 핑거들을 조정하기 위한 상기 핑거용 조절 수단, 및 상기 박스 및 핑거가 서로에 관계하여 상호 전진할 때 플랩 부분들을 접기 위해 상기 핑거들을 발생시키기 위해 상기 핑거를 향하여 부분적으로 포장된 박스를 상대적으로 전진시키는 수단을 구성하는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 8 항에 있어서, 상기 핑거들은 박스위에 좌우 짧은 플랩 부분을 이루고, 상기 박스로부터 돌출한 두 개의 상부 및 하부 긴 플랩 부분이 되게하여, 박스위에서 접힌 상태가 되도록 상기 플랩 부분을 접는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 9 항에 있어서, 단지 단일 세트의 네 개의 핑거가 제공되고, 및 한 세트의 플랩 부분이 상기 플랩 부분을 접고 밀봉하기 위해 상기 박스의 다른 가장자리부를 나타내도록 접혀진 후 상기 박스의 회전을 위해 턴테이블을 추가로 구성하는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 9 항에 있어서, 상기 플랩 부분을 접기 위해 채택된 상부 및 하부 플랩 부분용 와이퍼 수단을 추가로 구성하고, 상기 플랩 부분을 밀봉하기 위한 접착제 도포구 수단과 공동 작동하는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 2 항에 있어서, 상기 투입 부는 즉시 포장할 수 있는 위치로 박스를 안내하고 박스의 가장자리부를 체결하기 위한 박스 푸셔와, 푸셔 이동의 양을 바탕으로 상기 박스의 길이를 결정하기 위한 푸셔와 관계된 수단을 구성하는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 12 항에 있어서, 상기 투입 부는 상기 박스의 위치를 감지하기 위해 채택된 전등 빔을 한정하는 하나의 아암(arm) 위의 광방사체 및 다른 하나의 아암위의 광수용체를 가지는 한쌍의 측면으로 치환된 아암을 구성하는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 13 항에 있어서, 상기 푸셔가 상기 전등 빔 내부로 상기 박스를 밀칠 때 박스의 길이를 결정하기 위해 광수용체에 연결된 프로세서 수단, 및 상기 아암을 상승시키고 상기 박스의 높이를 결정하기 위한 상기 프로세서와 공동 작동하는 수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 14 항에 있어서, 박스를 체결하고 중심 위치로 박스를 이동하기 위해 중심선을 향하여 이동하기 위한 센터링(centering) 수단을 추가로 구성하고, 상기 센터링 수단은 즉시 포장할 수 있는 위치로 상기 박스를 가져오기 위한 상기 박스 푸셔와 공동 작용하는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 2 항에 있어서, 상기 프로그램된 절단기는 박스를 포장하기 위한 준비 과정에서 포장지의 절단 시트를 일시적으로 저장하기 위한 한쌍의 반대된 벨트를 구성하는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 16 항에 있어서, 상기 벨트는 상기 박스가 즉시 포장할 수 있는 위치에 있을 때 상기 박스의 앞부분 가장자리부 근처에 포장지 출력 위치와, 접착제는 상기 포장지가 상기 즉시 포장할 수 있는 위치에서 부근의 박스를 돌출하도록 자동적으로 상기 박스에 적용된 후 상기 벨트를 전진하는 수단과, 및 상기 박스와 상기 포장지의 앞부분 가장자리부를 점착성있게 연결하도록 동시에 상기 박스와 포장지를 가압하기 위한 두 번째 푸셔 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 17 항에 있어서, 상기 포장지 시트가 상기 박스의 하부를 따라 포장되도록 상기 포장지 출력 위치를 지나 상기 박스로 전진하는 푸셔 수단과, 상기 박스의 높이를 따라 상기 포장지로 연속적으로 포장하기 위한 와이퍼 수단과, 및 상기 박스의 최상부를 따라 상기 포장지로 포장하기 위한 푸셔 수단과 공동 작용하도록 상기 와이퍼 수단을 일으키는 수단을 추가로 구성하고, 상기 와이퍼 수단은 앞부분 가장자리부 위로 길게 늘어진 가장자리부를 확보하기 위해 상기 박스의 높이를 따라 상기 포장지로 연속적으로 포장하기 위한 수단을 구성하는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 2 항에 있어서, 상기 내향 공급 부는 포장지의 다중 공급을 위한 다중 롤과, 각 롤은 그것과 함께 연결된 한쌍의 닙(nip) 롤러를 구비하고, 및 작동 위치 내부로 공급하는 각각의 포장지에 대한 상기 닙 롤을 선택적으로 가져오기 위해 상기 내부 공급 부를 변형하기 위한 수단을 구성하는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 19 항에 있어서, 선택된 롤에 대하여 상기 포장기계내에 포장지 구동장치를 체결하기 위해 클러치 수단을 추가로 구성하고, 그것에 의해 상기 롤로부터 포장지를 회수하는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 19 항에 있어서, 각 쌍의 닙 롤러에 대한 개별적인 구동 수단, 및 상기 포장지 구동 장치에 대하여 동시 발생 상태에서 선택된 한쌍의 닙 롤러를 구동하기 위한 처리장치 수단을 추가로 구성하는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 2 항에 있어서, 상기 접착제 도포구은 이동 테이프 분배기, 및 띠 접착제를 이동시키기 위해 박스의 표면에 대하여 상기 분배기의 도포구 롤러를 체결하기 위한 위치 설정 수단을 구성하는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 2 항에 있어서, 상기 접착제 도포구는 가압된 냉각 응고 접착제 공급을 포함한 냉각 응고 접착제 도포구와, 접착제 부착을 위해 박스에 관계한 노즐을 위치 설정하기 위한 수단과, 및 상기 박스의 형태로 접착제를 부착하기 위해 상기 노즐을 제어하기 위한 수단을 구성하는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 2 항에 있어서, 복수개의 전자 구동장치는 상기 기계를 통하여 박스의 위치와 이동을 제어하고, 상기 전자 구동장치는 위치 설정 기구로 작동하는 복수개의 스테퍼(stepper) 모터를 구성하는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 24 항에 있어서, 상기 위치 설정 기구는 정확한 위치를 제어하기 위하여 볼 너트를 구동하는 리드(lead) 나사들을 구성하는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 24 항에 있어서, 전자 처리장치는 각각 전자 구동장치의 작동을 위한 제어 신호를 만들고, 및 다중 체널 수단은 상기 처리장치에서 각각의 전자 구동장치까지 구동 신호를 분배하기 위하여 상기 처리장치와 상기 전자 구동장치 사이에 삽입되는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 2 항에 있어서, 상기 박스의 네 측을 포장하고 플랩 부분을 접고 밀봉하기 위한 분리 부서, 및 다른 박스들이 기계 작업 처리량 증가를 위해 동시에 각각의 부서에서 가압될 수 있도록 각각의 부서를 작동하기 위한 제어 수단을 구성하는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
제 2 항에 있어서, 포장되었을 때 박스의 위치를 제어하는 것을 돕기 위한 억제 수단을 추가로 구성하고, 여기에 의해 상기 박스는 완전히 포장 작동 위치에서 명확하게 제어되는 것을 특징으로 하는 자동 물품 포장 기계.
복수개의 포장지 공급부와 처리장치 제어 절단기를 구비한 기계로 소정 크기의 박스를 자동적으로 포장하는 방법에 있어서,

기계내에 소정 위치에 소정 크기의 박스를 배치하는 단계,

즉시 포장할 수 있는 위치로 박스를 전진시키기 위하여 컴퓨터 제어 푸셔를 작동하는 단계,

상기 즉시 포장할 수 있는 위치로 전진되었을 때 박스의 길이, 폭 및 높이를 자동적으로 측정하는 단계,

상기 박스를 포장하기 위해 계산된 치수를 가지는 포장지 공급 시트로부터 절단하고 상기 포장지 공급중의 하나를 선택하는 단계,

상기 박스에 대해 시트의 앞부분 가장자리부를 가압하고, 박스의 떨어짐 없이, 연장한 접히지 않은 플랩 부분에 대하여 두 개의 가장자리부를 남기고 포장지 둘레 네 측을 겉포장 하는 단계,

접히지 않은 플랩 부분이 핑거에 체결하도록 접는 핑거의 세트와 박스를 상대적으로 전진시키고 두 개의 짧은 플랩 부분이 박스 가장자리부에 반대하여 접히는 단계,

상기 박스 가장자리부에 반대하여 두 개의 나머지 긴 플랩 부분을 접는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 박스 자동 포장 방법.
제 29 항에 있어서, 상기 시트의 앞부분 가장자리부를 가압하는 단계는 상기 박스에 대해 상기 시트의 앞부분 가장자리부를 점착성 있게 확보하는 것을 포함하고, 상기 두 개의 나머지 긴 플랩 부분을 접는 단계는 접혀진 플랩 부분을 밀봉하기 위해 접착제를 적용하는 것을 포함하고, 그것에 의해 사람 개입의 필요 없이 깨끗하게 포장된 물품를 생산하는 것을 특징으로 하는 박스 자동 포장 방법.
제 30 항에 있어서, 자동적으로 측정하는 단계는 박스의 길이를 결정하기 위하여 상기 즉시 포장할 수 있는 위치를 향하여 전진되었을 때 박스의 앞부분 가장자리부를 전자적으로 인지하는 것을 포함하고, 및 그 후에 상기 박스 높이를 결정하기 위해 상기 박스의 최 상부를 전자적으로 인지하는 것을 특징으로 하는 박스 자동 포장 방법.
제 31 항에 있어서, 상기 자동적으로 측정하는 단계는 상기 박스를 중심을 잡고 상기 박스의 폭을 결정하기 위해 중심에 관하여 상기 박스의 위치를 인지하고 상기 박스를 중심에 두는 것을 특징으로 하는 박스 자동 포장 방법.
제 30 항에 있어서, 상기 공급으로부터 포장지의 시트를 절단하는 단계는 상기 박스의 측정된 폭 및 높이를 맞추기 위해 상기 시트의 폭을 절단하도록 기계 중심 선에 관계하여 설정한 슬리터를 포함하는 것을 특징으로 하는 박스 자동 포장 방법.
제 33 항에 있어서, 상기 공급으로부터 포장지의 시트를 절단하는 단계는 측정 단계에서 결정된 상기 박스의 길이 및 높이를 맞추기 위한 공급으로부터 철회될 때 포장지의 나머지를 절단하는 것을 특징으로 하는 박스 자동 포장 방법.
제 30 항에 있어서, 접는 핑거의 세트와 상기 박스를 상대적으로 전진하는 단계는 자동적으로 측정하는 단계에서 결정된 상기 박스의 높이를 맞추기 위해 서로에 관계하여 상기 핑거를 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 박스 자동 포장 방법.
제 35 항에 있어서, 상기 두 개의 나머지 긴 플랩 부분을 접는 단계를 수행한 후 접혀진 플랩 부분으로부터 상기 핑거를 철회하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 박스 자동 포장 방법.
제 36 항에 있어서, 상기 두 개의 나머지 긴 플랩 부분을 접는 단계는 상기 플랩 부분의 가장자리부가 접힐 때 서로가 위에 놓이도록 위로 하부 긴 플랩 부분을 접고 아래로 상부 긴 플랩 부분을 접는 것을 특징으로 하는 박스 자동 포장 방법.
제 30 항에 있어서, 상기 포장지 공급 중 하나를 선택하고 시트를 절단하는 단계는 제 1 부서에서 수행되고, 점착성 있게 확보하고 겉포장하는 단계는 제 2 부서에서 수행되고, 및 상대적으로 전진하고 접는 단계는 제 3 부서에서 수행되고, 상기 단계가 다른 박스에 대해 동시에 수행될 수 있는 것을 특징으로 하는 박스 자동 포장 방법.
제 30 항에 있어서, 점착성 있게 확보하는 단계는 상기 박스의 앞부분 가장자리부에 접착제를 적용하고, 그 후 상기 접착제에 반대하는 상기 박스의 앞부분 가장자리부 근처에 상기 시트를 전진시키고, 및 상기 접착제에 반대한 상기 시트의 앞부분 가장자리부를 가압하는 단계를 구성하는 것을 특징으로 하는 박스 자동 포장 방법.
제 39 항에 있어서, 접착제 적용 단계는 상기 박스의 가장자리부에 대하여 냉각 응고 접착제의 형태를 적용하는 단계를 구성하는 것을 특징으로 하는 박스 자동 포장 방법.
제 39 항에 있어서, 접착제 적용 단계는 상기 박스의 가장자리를 가로질러 공급한느 테이프로부터 접착제 이동을 적용하는 단계를 구성하는 것을 특징으로 하는 박스 자동 포장 방법.