KR20020031647A - 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치 - Google Patents

음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치 Download PDF

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D51/00Making hollow objects
    • B21D51/16Making hollow objects characterised by the use of the objects
    • B21D51/38Making inlet or outlet arrangements of cans, tins, baths, bottles, or other vessels; Making can ends; Making closures

Abstract

본 발명은 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치에 관한 것으로, 음료용기상에 장착되어 음료의 음용과정에서 편의성이 제공되도록 하는 동시에 광고효과를 제공하는 캔커버의 장착이 자동적으로 신속 정확하게 이루어지도록 하므로써 생산성이 향상되고 비용이 절감되도록 한 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치를 제공하기 위하여, 매인프레임의 일측부에 설치되고 순차적으로 배출되게 다수의 캔앤드가 상하로 적층된 복수 개의 캔앤드적층부가 회전 가능하게 일정한 각도로 배열 구성된 캔앤드로딩장치와; 매인프레임의 타측부에 설치되고 순차적으로 배출되게 다수의 캔커버가 상하로 적층된 다수의 캔커버적층부가 회전 가능하게 일정한 각도로 배열 구성된 캔커버로딩장치와; 상기 캔커버로딩장치에서 공급되는 캔커버를 순차적으로 캐치하여 회전되면서 피딩시키도록 구성된 캔커버피딩장치와; 상기 캔앤드로딩장치로부터 순차적으로 공급되는 캔앤드가 수용되어 회전되면서 정렬되고 상기 캔커버피딩장치로부터 피딩되는 캔커버를 캔앤드상에 장착시키는 한편 캔커버가 장착된 캔앤드를 배출시키는 캔커버삽입장치와; 상기 캔앤드로딩장치, 캔커버로딩장치, 캔커버피딩장치 및 캔커버삽입장치의 동작을 제어하는 제어부와; 상기 제어부의 제어하에 상기 캔앤드로딩장치, 캔커버로딩장치, 캔커버피딩장치 및 캔커버삽입장치를 구동시키는 구동수단이 포함되어 구성된 것이다.

Description

음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치{CAN-COVER ASSEMBLING APPARATUS FOR BEVERAGE CAN}
본 발명은 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 음료용기의 상측부에 결합되는 캔앤드상에 장착되는 캔커버를 신속하고 정확하게 장착하기 위한 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 금속캔은 음료를 음용함에 있어 그 휴대와 보관이 용이하여 널리 사용되고 있으나 이와 같은 금속캔은 캔앤드에 결합된 탭에 의해 배출공이 한 번 개방되면 다시 개방된 배출공을 밀폐할 수 없는 구조로 되어 있다.
즉, 상술한 바와 같이 배출공이 일단 개방된 상태에서는 외부로부터 이물질이 유입되어 음료가 오염되고, 또한 휴대중에 음료용기의 내부로부터 음료가 유출되는 문제점이 발생된다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 첨부도면 도 1에 도시된 바와 같이 상기 캔앤드(12)의 상면에 회전 가능하게 설치되어 선택적으로 배출공(16)을 개방 또는 밀폐할 수 있는 캔커버(20)가 안출된 바 있다.
상기 캔커버(20)는 대략 박판의 원판 형상을 갖는 몸체에 이 몸체의 중심부를 향해 소정 형상을 갖도록 일정 각도로 절개되어 개구된 음료배출홀(22)이 형성되고, 이 음료배출홀(22)의 내측부에는 탭(14)의 축(14a)상에 끼워지는 회전안내부(22a)가 형성되는 한편 캔커버(20)의 몸체상에는 스트로우가 삽입되도록 소정 직경의 노즐삽입공(24)이 천공되거나 음료에 포함된 고형물이 걸러지도록 복수 개의 여과홀이 형성될 수 있다.
그러나, 상기 캔커버(20)를 금속캔(10)과 같은 음료용기에 장착하고자 할 때는 캔커버(20)를 수작업으로 일일이 금속캔의 캔앤드(12)상에 삽입하여 결합하여야 하므로 소비자가 개인적으로 삽입하여 사용할 수는 있었으나 음료를 생산하는 생산자나 캔커버에 광고를 적용하고자 하는 광고자와 같이 대량으로 캔커버를 음료용기에 장착하여 사용하고자 할 때에는 많은 시간과 비용이 요구되어 적정한 납기를 유지할 수 없고 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 음료용기상에 장착되어 음료의 음용과정에서 편의성이 제공되도록 하는 동시에 광고효과를 제공하는 캔커버의 장착이 자동적으로 신속 정확하게 이루어지도록 하므로써 생산성이 향상되고 비용이 절감되도록 한 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치를 제공하고자 하는 것이다.
이러한, 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 일정한 속도로 로딩되는 캔앤드를 일정한 방향으로 정렬시키고, 이와 같이 정렬되어 공급되는 상기 캔앤드의 탭을 상승시켜 캔커버를 삽입시킨 상태에서 상기 캔커버를 포함하는 캔앤드를 배출시키도록 구성된 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치에 있어서, 매인프레임의 일측부에 설치되고 순차적으로 배출되게 다수의 캔앤드가 상하로 적층된 복수 개의 캔앤드적층부가 회전 가능하게 일정한 각도로 배열 구성된 캔앤드로딩장치와; 매인프레임의 타측부에 설치되고 순차적으로 배출되게 다수의 캔커버가 상하로 적층된 다수의 캔커버적층부가 회전 가능하게 일정한 각도로 배열 구성된 캔커버로딩장치와; 상기 캔커버로딩장치에서 공급되는 캔커버를 순차적으로 캐치하여 회전되면서 피딩시키도록 구성된 캔커버피딩장치와; 상기 캔앤드로딩장치로부터 순차적으로 공급되는 캔앤드가 수용되어 회전되면서 정렬되고 상기 캔커버피딩장치로부터 피딩되는 캔커버를 캔앤드상에 장착시키는 한편 캔커버가 장착된 캔앤드를 배출시키는 캔커버삽입장치와; 상기 캔앤드로딩장치, 캔커버로딩장치, 캔커버피딩장치 및 캔커버삽입장치의 동작을 제어하는 제어부와; 상기 제어부의 제어하에 상기 캔앤드로딩장치, 캔커버로딩장치, 캔커버피딩장치 및 캔커버삽입장치를 구동시키는 구동수단이 포함되어 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 캔앤드로딩장치는 구동수단에 의해 회동되고 원판 형상을 갖는 외주연부에 캔앤드적층부가 설치되도록 일정 각도로 복수 개의 적층실린더삽입홀이 천공된 캔앤드로딩플레이트와, 상기 캔앤드로딩플레이트의 적층실린더삽입홀에 장착되어 캔앤드적층부가 결합되고 캔앤드적층부에 수용된 캔앤드를 정해진 입력신호에따라 순차적으로 캔커버삽입장치에 로딩시키는 캔앤드공급수단이 포함되어 구성된 것이다.
상기 캔커버로딩장치는 상기 구동수단에 의해 회전되고 원판 형상을 갖는 외주연부에 캔커버적층부가 설치되도록 일정 각도로 복수 개의 적층실린더삽입홀이 천공된 캔커버로딩플레이트와, 상기 캔커버로딩플레이트에 캔커버적층부가 결합되도록 적층실린더삽입홀에 장착되는 다수의 실린더고정부재가 포함되어 구성된 것이다.
상기 캔커버피딩장치는 정해진 방향과 속도로 회전되는 원판 형상의 캔커버피딩플레이트와, 상기 캔커버피딩플레이트상에 일정 각도로 배열되어 상기 캔커버로딩장치의 캔커버적층부로부터 캔커버를 흡착시켜 캔커버삽입장치로 피딩시키는 캔커버흡착수단이 포함되어 구성된 것이다.
상기 캔커버삽입장치는 상기 구동수단에 의해 회동되고 원판 형상을 갖는 외주연부에 일정 각도로 다수의 캔앤드안착부가 설치되는 매인플레이트와, 상기 캔앤드로딩장치로부터 캔앤드안착부에 안착된 캔앤드의 방향이 정해진 위치에 위치되도록 캔앤드안착부를 회전시키는 캔앤드방향조절부와, 상기 매인플레이트상에 설치되어 캔앤드안착부에 안착된 캔앤드상에 캔커버를 삽입시키는 삽입수단과, 상기 삽입수단에 의해 캔커버가 삽입된 캔앤드를 외부로 배출시키는 배출수단이 포함되어 구성된 것이다.
도 1은 종래 캔커버가 구비된 음료용기를 나타내는 분리사시도,
도 2a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치를 나타내는 개략적인 사시도,
도 2b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치를 나타내는 개략적인 평면도,
도 2c는 도 2b의 A-A'선 단면도,
도 2d는 도 2b의 B-B'선 단면도,
도 2e는 본 발명에 따른 캔커버삽입장치의 캔커버결합부를 나타내는 분리사시도,
도 3은 본 발명에 따른 캔앤드공급수단의 세부구성을 나타내는 분리사시도,
도 4는 본 발명에 따른 캔커버피딩장치의 세부구성을 나타내는 분리사시도,
도 5는 본 발명에 따른 캔커버삽입장치의 캔앤드방향조절부를 나타내는 블럭도,
도 6은 본 발명에 따른 캔커버삽입장치의 배출수단을 나타내는 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 구동수단을 나타내는 개략적인 평면도,
도 8a는 본 발명에 따른 캔커버삽입장치의 제 1캠플레이트를 나타내는 사시도,
도 8b는 본 발명에 따른 캔커버삽입장치의 제 2캠플레이트를 나타내는 사시도,
도 8c는 본 발명에 따른 캔커버삽입장치의 상하이동캠형성부재를 나타내는 사시도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
100:매인프레임, 200:캔앤드로딩장치,
210:캔앤드로딩플레이트, 230:캔앤드공급수단,
232:고정링, 234:결합링,
236:걸림링, 238:걸림부재,
240:지지프레임, 300:캔커버로딩장치,
310:캔커버로딩플레이트, 320:실린더고정부재,
400:캔커버피딩장치, 410:캔커버피딩플레이트,
420:캔커버흡착수단, 422:흡착부재,
430:흡착부재상승부, 440:부압발생수단,
450:부압제어수단, 500:캔커버삽입장치,
510:매인플레이트, 520:캔앤드안착부,
530:캔앤드방향조절부, 540:삽입수단,
560:배출수단, 600:제어부,
700:구동수단, 710:제 1구동수단,
720:제 2구동수단, 730:제 3구동수단,
731:모터, 732:감속기,
733:제 1인덱스 드라이브 유닛, 734:제 1풀리,
735,737:벨트, 736:동력전달부재,
738:제 4풀리, 739:제 2인덱스 드라이브 유닛,
800:에어공급부.
이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
첨부 도면, 도 1은 종래 캔커버가 구비된 음료용기를 나타내는 분리사시도, 도 2a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치를 나타내는 개략적인 사시도, 도 2b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치를 나타내는 개략적인 평면도, 도 2c는 도 2b의 A-A'선 단면도, 도 2d는 도 2b의 B-B'선 단면도, 도 2e는 본 발명에 따른 캔커버삽입장치의 캔커버결합부를 나타내는 분리사시도, 도 3은 본 발명에 따른 캔앤드공급수단의 세부구성을 나타내는 분리사시도, 도 4는 본 발명에 따른 캔커버피딩장치의 세부구성을 나타내는 분리사시도, 도 5는 본 발명에 따른 캔커버삽입장치의 캔앤드방향조절부를 나타내는 블럭도, 도 6은 본 발명에 따른 캔커버삽입장치의 배출수단을 나타내는 사시도, 도 7은 본 발명에 따른 구동수단을 나타내는 개략적인 평면도, 도 8a는 본 발명에 따른 캔커버삽입장치의 제 1캠플레이트를 나타내는 사시도, 도 8b는 본 발명에 따른 캔커버삽입장치의 제 2캠플레이트를 나타내는 사시도, 도 8c는 본 발명에 따른 캔커버삽입장치의 상하이동캠형성부재를 나타내는 사시도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치는 첨부도면 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 대략 "ㄴ"자 형상을 갖도록 일정한 폭과 높이로 형성되는 매인프레임(100)과, 상기 매인프레임(100)의 일측부에 설치되어 순차적으로 배출되게 다수의 캔앤드가 상하로 적층된 복수 개의 캔앤드적층부가 회전 가능하게 일정한 각도로 배열 구성된 캔앤드로딩장치(200)와, 상기 매인프레임의 타측부상에 설치되고 순차적으로 배출되게 다수의 캔커버가 상하로 적층된 다수의 캔커버적층부가 회전 가능하게 일정한 각도로 배열 구성된 캔커버로딩장치(300)와, 상기 캔커버로딩장치에서 공급되는 캔커버를 순차적으로 캐치(Catch)하여 회전되면서 피딩시키도록 구성되는 캔커버피딩장치(400)와, 상기 캔앤드로딩장치로부터 순차적으로 공급되는 캔앤드가 수용되어 회전되면서 정렬되고 상기 캔커버피딩장치로부터 피딩되는 캔커버를 캔앤드상에 장착시키는 한편 캔커버가 장착된 캔앤드를 배출시키는 캔커버삽입장치(500)와, 상기 캔앤드로딩장치(200), 캔커버로딩장치(300), 캔커버피딩장치(400) 및 캔커버삽입장치(500)의 동작을 제어하는 제어부(600)와, 상기 제어부(600)의 제어하에 상기 캔앤드로딩장치(200), 캔커버로딩장치(300), 캔커버피딩장치(400) 및 캔커버삽입장치(500)를 구동시키는 구동수단(700)이 포함되어 구성된 것이다.
상기 캔앤드로딩장치는 첨부도면 도 2a 및 도 2c에 도시된 바와 같이 구동수단(700)에 의해 회동되고 원판 형상을 갖는 외주연부에 캔앤드적층부(220)가 설치되도록 일정 각도로 복수 개의 적층실린더삽입홀(212)이 천공된 캔앤드로딩플레이트(210)와, 상기 캔앤드로딩플레이트(210)의 적층실린더삽입홀에 장착되어 캔앤드적층부가 결합되고 캔앤드적층부(220)에 수용된 캔앤드를 정해진 입력신호에 따라 순차적으로 캔커버삽입장치(500)에 로딩시키는 캔앤드공급수단(230)이 포함되어 구성된다.
그리고, 상기 캔앤드로딩플레이트(210)는 매인프레임(100)의 상면상에 설치되는 지지프레임(240)상에 설치되는 구동수단(후술하는 제 1구동수단(710)으로서 실린더의 전후진 운동이 랙피니언 구조와 유사한 구조에 의해 회전운동으로 변환되는 에어 인덱스 유닛(Air index unit)이다)의 상부에 결합되는 원형판 구조를 갖는다.
또한, 상기 캔앤드공급수단(230)은 도 3에 도시된 바와 같이 상부에 캔앤드적층부(220)가 삽입되어 캔앤드로딩플레이트(210)에 설치되도록 상부에 걸림턱(232a)이 돌출되고 내부에 캔앤드가 이동되는 홀이 형성된 고정링(232)과, 이 고정링(232)의 외주면에 끼워지는 결합링(234)과, 상기 결합링에 체결되고 내주면에 일정한 각도로 복수 개의 걸림홈(236a)이 형성된 걸림링(236)과, 상기 걸림링(236)의 걸림홈(236a)측에 대응되게 위치되어 상기 고정링(232)의 하단부에 체결되도록 호 형상으로 형성되고 그 내측면 양측 상하단에 엇갈리게 돌출편(238a)이 돌출된 다수 개의 걸림부재(238)가 구성되어 걸림링의 회동에 따라 상기 걸림부재(238)가 걸림홈(236a)에 삽입 또는 돌출되어 그 상측에 위치되는 캔앤드를 고정 또는 해제하는 캔앤드공급부재(230a)와, 상기 걸림링(236)을 회동시켜 걸림부재(238)가 걸림홈(236a) 내부에서 삽입 또는 돌출되면서 캔앤드가 구속 또는 해제되도록 도 2c에 도시된 바와 같이 걸림링(236)의 외주면에 접촉되는 구동휠이 축설된 스테핑모터(239,Stepping motor)가 포함되어 구성되는 것으로, 상기 스테핑모터(239)는 매인프레임(100)상에 설치된 고정브라켓(239a)상에 체결되고 그 설치위치는 상기 캔커버삽입장치(500)의 매인플레이트 270°부위(도 2b에 표시된 각도)에 해당되는 캔앤드로딩플레이트(210) 하부에 설치된다.
상기 캔커버로딩장치(300)는 도 2b 및 도 2d에 도시된 바와 같이 매인프레임(100)에 설치되는 지지프레임(330)에 결합되는 구동수단(후술하는 에어 인덱스유닛으로 구성된 제 2구동수단(720))에 의해 회전되고 원판 형상을 갖는 외주연부에 캔커버적층부(340)가 설치되도록 일정 각도로 복수 개의 적층실린더삽입홀(312)이 천공된 캔커버로딩플레이트(310)와, 상기 캔커버로딩플레이트(310)에 캔커버적층부(340)가 결합되도록 적층실린더삽입홀(312)에 장착되는 다수의 실린더고정부재(320)가 포함되어 구성된 것이다.
그리고 상기 실린더고정부재(320)는 체결볼트에 의해 캔커버로딩플레이트
(310)에 체결되는 링 형상의 부재로 구성되는 한편 상기 캔앤드적층부(220) 및 캔커버적층부(340)는 캔앤드 및 캔커버가 수용되는 실린더 형태의 투명한 튜브로 구성된 것이지만 이에 한정되지 않고 다양하게 변형하여 적용할 수 있다.
상기 캔커버피딩장치(400)는 도 2d에 도시된 바와 같이 매인프레임(100)에 설치된 지지프레임(412)에 설치되어 정해진 방향과 속도로 회전되는 원판 형상의 캔커버피딩플레이트(410)와, 상기 캔커버피딩플레이트(410)상에 일정 각도로 배열되어 상기 캔커버로딩장치(300)의 캔커버적층부(340)로부터 캔커버를 흡착시켜 캔커버삽입장치(500)로 피딩시키는 캔커버흡착수단(420)으로 구성된다.
그리고, 상기 캔커버흡착수단(420)은 도 4에 도시된 바와 같이 캔커버적층부로부터 공급되는 캔커버가 흡착되도록 캔커버피딩플레이트상에 일정 각도로 배열 설치되는 다수 개의 흡착부재(422)와, 캔커버적층부(340)로부터 캔커버의 흡착이 가능하도록 흡착부재(422)를 상승시키고 이 상승신호를 제어부(600)에 인가시키는 흡착부재상승부(430)와, 상기 흡착부재에 연결된 에어호스를 매개로 캔커버가 흡착되도록 부압을 작용시키는 부압발생수단(440)과, 상기 흡착부재(422)에 캔커버가흡착된 상태에서 피딩되는 시점까지 부압이 유지되도록 제어하는 부압제어수단(450)이 포함되어 구성되는데, 상기 부압발생수단(440)은 에어호스(800a)에 의해 일측이 도 4에 나타난 바와 같이 에어공급부(800, 공기압축기, 에어레큘레이터유닛(도 2b에 도시) 등으로 구성됨)에 연결되고 타측이 흡착부재(422)측으로 연결되어 인가되는 제어신호에 따라 흡착부재에 부압을 작용시키는 부압밸브로 구성된다.
그리고 상기 부압제어수단(450)은 상기 캔커버피딩플레이트(310)의 상면 중앙부에 지지부재(452b)에 의해 설치되는 대략 원판 형상의 몸체상에 캔커버의 흡착지점에서부터 캔커버의 피딩지점 까지 대략 180°의 각도범위로 원호 형상의 캠(452a)이 돌출된 캠판(452)과, 상기 캠판(452)에 외주연에 근접 설치되고 상기 부압발생수단(440)과 일측이 연결되며 타측이 흡착부재(422)에 에어호스(800a)로 연결되는 한편 캠판(452)의 캠(452a)이 돌출된 구간에서는 캠에 의해 가압되어 내부로 삽입되고 캠이 형성되지 않는 구간에서는 외부로 돌출되는 감지편(454a)이 구성되어 감지편(454a)이 삽입되는 구간에서는 상기 흡착부재(422)에 부압이 작용되어 캔커버의 이탈되지 않고 이동되도록 하는 제어스위치(454)가 포함되어 구성되는데, 즉 상기 제어스위치(454)는 캠에 의해 감지편(454a)이 내부로 삽입되면 부압밸브에 의해 발생된 부압이 흡착부재(422)에 미치도록 유로를 개방시키고 반대로 감지편(454a)이 돌출되면 유로가 폐쇄되어 흡착부재에 부압이 작용되지 않도록 하는 공압밸브 형태로 구성된 것이다.
한편, 상기 흡착부재상승부(430)는 상기 흡착부재(422)가 결합되는 상부고정플레이트(432)와, 상기 상부고정플레이트(432)에 결합되어 상기 캔커버피딩플레이트(410)에 상하 이동가능하게 결합되고 외주면에 탄성부재(433)가 설치된 한 쌍의 로드(434)와, 상기 로드(434)의 하단에 결합되고 하부에 로울러(435)가 결합된 하부고정플레이트(436)와, 상기 하부고정플레이트(436)의 로울러(435)를 터치하여 흡착부재(422)가 결합된 상부고정플레이트(432)를 상승시키는 캠(438a)이 외부로부터 전달되는 동력에 의해 회전되는 축(438b)상에 설치되며 이 축의 일측 단부에 감지바(438c)가 설치되어 대응되게 설치된 감지센서(439)에 의해 캠의 작동신호가 감지되어 제어부에 인가되도록 구성된 상승수단(438)이 포함되어 구성되는 것으로, 상기 상승수단(438)은 캔커버피딩장치(400)의 지지프레임(412)의 상면상에 설치되는 지지베어링(438d)에 의해 회전가능하게 지지되는 축(438b)의 일단에 외부(후술하는 제 5풀리)로부터 동력이 전달되도록 제 6풀리(438e)가 결합되고, 이 축(438b)의 중앙부에 설치되는 캠(438a)은 대략 편심캠의 형상을 갖고 타측 단부에 감지바(438c)가 결합된 것이다.
그리고, 상기 상승수단(438)에 의해 흡착부재(422)가 상승되는 캔커버로딩장치(300)의 캔커버안착부(340) 하부에는 도 2d에 도시된 바와 같이 캔커버가 이탈되지 않고 원활한 흡착이 가능하도록 하는 동시에 흡착부재의 정위치를 검출하기 위한 센서 등이 설치될 수 있는 가이드부재(390)가 설치된다.
상기 캔커버삽입장치는 도 2b, 도 2c 및 도 2d에 도시된 바와 같이 상기 구동수단(후술하는 모터(731), 감속기(732) 및 제 1인덱스 드라이브 유닛(733)으로 구성된 제 3구동수단(730))에 의해 회동되고 원판 형상을 갖는 외주연부에 일정 각도로 다수의 캔앤드안착부(520)가 설치되는 매인플레이트(510)와, 상기 캔앤드로딩장치(200)로부터 로딩되어 캔앤드안착부(520)에 안착된 캔앤드의 방향이 정해진 위치에 위치되도록 캔앤드안착부(520)를 회전시키는 캔앤드방향조절부(530, 도 2b에 도시)와, 상기 매인플레이트(510)상에 설치되어 캔앤드안착부(520)에 안착된 캔앤드상에 캔커버를 삽입시키는 삽입수단(540)과, 상기 삽입수단에 의해 캔커버가 삽입된 캔앤드를 외부로 배출시키는 배출수단(560)이 포함되어 구성된 것이다.
그리고, 상기 삽입수단(540)은 도 2c에 도시된 바와 같이 매인플레이트
(510)의 중심부에 관통 설치되는 고정축(541)과, 상기 고정축(541)을 중심으로 매인플레이트(510)의 상면상에 회전 가능하게 결합되는 대략 중절모 형태의 회전통체(542)와, 상기 회전통체(542)상에 일정 각도로 배열 설치되고 선단에 캔앤드 및 캔커버를 지지하는 핑거(543a)가 결합되며 그 내측 단부가 상기 고정축(541)에 결합된 제 1캠플레이트(545)의 제 1캠홈(545a) 경로를 따라 이동 가능하게 결합되어 회전되는 다수의 핑거결합체(543)와, 상기 캔앤드안착부(520)에 로딩된 캔앤드상에 올려진 캔커버를 삽입 결합시키도록 상기 회전통체(542)에 결합 구성되어 회전되고 캔커버의 삽입동작시에 캔앤드가 고정되도록 하강되는 한편 이와 같이 하강된 상태에서 캔커버를 삽입시키도록 전후방향으로 가압력을 인가시키는 캔커버결합부(544)가 포함되어 구성된 것이다.
그리고, 상기 제 1캠플레이트(545)의 제 1캠홈(545a)은 첨부도면 도 8a에 도시된 바와 같이 원판부재에 상기 핑거결합체(543)가 캔커버의 피딩과정(도 9의 각도 90°전후범위)과 캔커버의 삽입과정(도 9의 각도 90°∼ 180°사이범위)에서외측으로 돌출된 변형된 타원형 형상으로 형성된 것이다.
또한 상기 핑커결합체(543)는 첨부도면 도 2b 및 도 2c에 도시된 바와 같이 선단이 대략 "ㄷ"자 형상으로 형성된 핑거(543a)와, 이 핑거의 후단부에 일단이 결합되고 타단이 회전통체(542)를 통해 삽입되는 한 쌍의 로드(543b)와, 이 로드(543b)의 단부에 결합되고 상기 제 1캠홈(545a)에 삽입되는 로울러(543d)가 결합된 결합부재(543c)로 구성되는 한편, 상기 로드(543b)는 그 전후진 동작이 안내되도록 매인프레임(510)상에 결합되는 가이드블록(543e)에 미끄럼 이동가능하게 삽입 설치된다.
그리고, 상기 캔커버결합부(544)는 도 2a 내지 도 2d 및 도 2e에 도시된 바와 같이 상기 고정축의 상단에 고정 설치되고 외주면상에 소정 경로로 제 3캠홈(546a)이 형성된 원통형의 상하이동캠형성부재(546)와, 상기 제 3캠홈(546a)에 상단이 미끄럼 이동가능하게 결합되어 원운동되면서 상기 제 3캠홈의 형성 경로를 따라 상하 이동되고 하단에 아암고정브라켓(547a)이 형성된 다수의 승강부재(547)와, 상기 승강부재(547)의 아암고정브라켓(547a)에 중앙부가 힌지 결합되고 상기 회전통체(542)에 내측 단부가 회전 가능하게 결합된 다수의 제 1아암(548)과, 상기 제 1아암(548)의 하부에 위치되게 중앙부가 상기 아암고정브라켓(547a)에 힌지 결합되고 내측 단부가 회전통체(542)를 통해 삽입되어 소정 경로를 따라 이동 가능하게 설치되는 다수의 제 2아암(549)과, 상기 제 2아암(549)의 내측 단부가 결합되어 미끄럼 이동되는 제 2캠홈(551a)이 소정 경로로 형성되어 상기 고정축상에 결합되는 제 2캠플레이트(551)와, 상기 제 1아암 및 제 2아암이 외측 단부에 결합되어 상기 승강부재(547)의 상하이동에 따라 승강되는 한편 상기 제 2캠플레이트(551)의 캠 작용에 의해 전방으로 이동되는 상기 제 2아암(549)에 의해 그 하단이 전방으로 이동되면서 캔커버의 삽입동작을 행하는 삽입부재(552)가 포함되어 구성된 것이다.
상기 상하이동캠형성부재(546)는 도 2c에 도시된 바와 같이 고정축(541) 상단에 끼워지는 록킹링(546d)에 의해 회동이 불가능하게 결합되는 원판 형상의 고정원판(546b)과, 이 고정원판(546b)의 저면 가장자리부에 결합되는 원통형의 원통체(546c)로 구성되어 이 원통체의 외주면에 제 3캠홈(546a)이 형성된 것이다.
그리고 상기 제 2캠플레이트(551)는 첨부도면 도 8b에 도시된 바와 같이 제 1,2아암에 의해 삽입부재(552)가 하방으로 이동된 상태에서 삽입부재의 하단이 외측으로 이동되어 캔커버의 삽입동작이 이루어지도록 캔커버의 삽입영역에서 외측으로 돌출된 형태의 제 2캠홈(551a)이 원판부재상에 형성된 것이고, 한편 상기 상하이동캠형성부재(546)에 형성된 제 3캠홈(546a)은 첨부도면 도 8c에 도시된 바와 같이 삽입부재가 항상 상측에 위치되도록 원형으로 형성되다가 캔커버를 캔앤드상에 삽입되는 과정에서 하방으로 이동되도록 캔커버의 삽입구간에서 대략 "" 형상으로 형성된 것이다.
또한 상기 승강부재(547)는 도 2c 및 도 2e에 나타난 바와 같이 제 3캠홈
(546a)에 삽입되어 구름이동되도록 상단에 로울러(547b)가 결합되고 베어링(553)에 의해 회동 자재되게 고정축(541)에 설치된 가이드원판(554)의 가이드블록(555)에 안내되어 상하 이동가능하게 구성되는 가이드축(547c)과, 이 가이드축(547c)의 하단에 결합되는 아암고정브라켓(547a)은 대략 "∩" 자 형상으로 형성되고 그 내부에 상기 제 1, 2아암이 결합되어 회전동작이 원할해지도록 죠인트블록(556)이 결합된 것이다.
그리고, 상기 삽입부재(552)는 대략 직사각 형상의 판형부재로 형성되고 후면에 상기 제 1, 2아암(548,549)이 결합되는 결합링크가 상하로 돌출 형성된 고정판(552a)과, 상기 고정판(552a)에 상하로 설치되는 두 쌍의 슬라이드 유닛(552b)과, 상기 슬라이드 유닛(552b)상에 끼워지는 한 쌍의 가압축(552c)과, 상기 가압축의 하부측에 끼워지는 탄성부재(552d)와, 상기 가압축의 하단에 결합되는 지지판(552e)과, 상기 지지판(552e)의 양측에 결합되어 하방 이동된 상태에서 캔앤드의 상면을 고정하는 몸체와 이 몸체상에 캔커버의 상면에 접촉되어 인가되는 외력에 의해 전진이동되면서 캔커버를 가압 삽입시키는 가압돌기(552g)가 돌출된 가압패드(552f)가 포함되어 구성된 것이다.
또한, 상기 캔앤드안착부(520)는 도 2c 및 도 6에 도시된 바와 같이 매인플레이트(510)상에 체결되고 내부에 회전홀이 천공된 원형링(522)과, 상기 원형링(522)의 회전홀에 베어링을 매개로 회전 가능하게 설치되고 상부에 캔앤드안착홈이 형성되며 하부에 회전휠(524a)이 형성된 회전부재(524)와, 상기 회전부재(524) 내부에 삽입되어 하부로 돌출되는 축(526a)과 이 축의 상단에 결합되어 캔앤드가 안착되는 캔앤드안착부재(526)가 포함되어 구성된 것이다.
상기 캔앤드방향조절부(530)는 도 5에 도시된 바와 같이 캔앤드의 형상을 감지하는 감지부(531)와, 다수의 캔앤드의 형상데이터신호가 저장되는 기억부(532)와, 상기 감지부(531)에 의해 감지된 형상감지신호가 설정된 기억부(532)의 형상데이터신호와 비교하여 서로 다를 경우 동일한 형상이 되도록 방향전환신호를 생성하는 제어부(533)가 구비된 구조에 있어서, 상기 방향전환신호에 의해 캔앤드안착부(520)를 회전시켜 캔앤드를 정위치시키는 스테핑모터(534)가 구성된 것이며, 상기 스테핑모터의 구동축 상단에는 도 2b에 나타난 바와 같이 상기 캔앤드안착부(520)의 회전부재(524)를 회전시켜기 위한 스테핑휠(534a)이 결합된 것으로, 상기 감지부는 촬상장치와 같은 형상감지가 가능한 장치로 구성된 것이다.
상기 배출수단(560)은 도 2b에 도시된 바와 같이 상기 캔앤드안착부(520)의 하단부를 상승시켜 캔커버가 결합된 캔앤드가 배출되도록 구성되는데, 예컨대 도 6에 도시된 바와 같이 캔앤드의 배출지점을 향해 경사지게 상방 돌출 형성되는 배출파이프(562)로 구성되어 캔앤드안착부의 하부와 접촉 내부에 수용된 캔커버가 배출되도록 된 것이나 이에 한정되지 않고 캔앤드의 배출지점에 해당되는 캔앤드안착부(520) 하부 위치에 공압실린더를 설치하여 전후진되는 로드에 의해 캔앤드의 배출이 가능하게 구성할 수도 있는 바와 같이 다양하게 변형 적용할 수 있다.
한편, 본 발명의 따른 구동수단(700)은 첨부도면 도 2c, 도 2d 및 도 7에 도시된 바와 같이 캔앤드로딩장치(200)가 회전되도록 그 저부에 결합되는 제 1구동수단(710)과, 상기 캔커버로딩장치(300)가 회전되도록 그 저부에 결합되는 제 2구동수단(720)과, 상기 캔커버삽입장치(500)를 회전시키는 동시에 연동되어 캔커버피딩장치(400)가 구동되도록 구성되는 제 3구동수단(730)이 포함되어 구성되는 것으로, 이와 같이 구성된 구동수단을 보다 간략하게 도시한 도 7을 참고하여 보다 상세하게 설명하면 상기 제 1, 2구동수단(710)(720)은 압축공기에 의해 전후진되는 실린더에 의해 회전력이 발생되도록 로드의 직선운동이 원운동으로 변환되게 내부구조가 대략 랙피니언 구조를 갖는 에어 인덱스 유닛(Air index unit)으로 구성되고, 상기 제 3구동수단(730)은 상기 캔커버삽입장치(500)의 저부에 설치되고 클러치 브레이크 유닛이 구비된 모터(731)와, 상기 모터(731)로부터 인가되는 구동력을 일정한 감속비로 감속하는 감속기(732)와, 상기 감속기로부터 전달되는 동력에 의해 회전되어 캔커버삽입장치(500)를 구동시키는 제 1인덱스 드라이브 유닛(733)과, 상기 감속기(732)로부터 전달되어 상기 제 1인덱스 드라이브 유닛(733)을 구동시키는 동일 축상에 축설되는 제 1풀리(734)와, 상기 제 1풀리로부터 전달되는 동력에 의해 구동되도록 제 1풀리(734)와 벨트(735)에 의해 연결되는 제 2풀리(736a)와 이 제 2풀리와 동일 축상에 제 3풀리(736b)가 결합되어 지지베어링(736c)에 의해 설치된 동력전달부재(736)와, 상기 동력전달부재(736)의 제 3풀리(736b)와 벨트(737)에 의해 연결되는 제 4풀리(738)와, 상기 제 4풀리에 의해 전달되는 동력에 의해 회전되어 캔커버피딩장치를 구동시키는 제 2인덱스 드라이브 유닛(739)이 포함되어 구성된 것이다.
그리고, 상기 제 1, 2인덱스 드라이브 유닛(733)(739)은 내부구조가 대략 웜기어장치(Worm gear)의 구조를 갖는 것이고, 상기 제 2인덱스 드라이브 유닛(739)의 구동축(워엄;Worm)의 타측단(제 4풀리(738)의 대향되는 방향)에는 상기 상승수단(438)의 제 6풀리(438e)에 벨트(739b)를 매개로 구동력을 전달시키는제 5풀리(739a)가 결합된 것이다.
또한, 상기 각 풀리는 타이밍 풀리로 구성되고, 이에 연결되는 벨트는 타이밍 벨트로 구성되어 동력의 전달이 제어부에 의해 설정된 상태로 정확하게 전달되도록 된 것이다.
한편, 상기 매인프레임(100)은 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 대략 "ㄴ" 자 형상과 소정 높이를 갖는 다수 개의 횡부재와 종부재가 결합되고 그 상면에 판형부재가 결합된 것으로, 그 내부공간 또는 측면상에 본 발명의 따른 장치를 구동하기 위한 콘트롤판넬, 전기 케이블과 같은 전원부와, 에어레큘레이팅 유닛, 에어호스와 같은 압축공기장치 등이 설치된다.
상기 도 2b의 미설명 부호 610은 제어부(600)에 입력신호를 지령하기 위한 입력부로서 매인프레임(600)의 상면에 돌출되는 지지봉과 그 상단에 제어판넬이 결합된 것이며, 이 제어판넬상에는 속도제어스위치, 온오프 스위치, 비상정지스위치 등이 구비된다.
상기와 같은 본 발명의 작용은 다음과 같다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치는 먼저 캔앤드로딩장치(200)의 각 캔앤드적층부(220)의 튜브에 캔앤드가 적층되고, 캔커버로딩장치(300)의 각 캔커버적층부(340)에 캔커버가 적층된 상태에서 제어부의 구동신호에 의해 구동수단(700)이 작동되면 캔앤드로딩장치(200), 캔커버로딩장치(300), 캔커버피딩장치(400) 및 캔커버삽입장치(500)는 정해진 입력신호에 따라 작동된다.
상기 캔앤드로딩장치(200)는 특정 캔앤드적층부(220)에 정해진 적층수량의 캔앤드가 순차적으로 캔앤드공급수단(230)에 의해 모두 캔커버삽입장치(500)로 로딩하게 되면 제 1구동수단(710)이 작동되어 일정 각도만큼 캔앤드로딩플레이트(210)를 회전시키게 되고 이에 따라 다음 캔앤드적층부(220)에 적층된 캔앤드가 캔커버삽입장치(500)의 캔앤드안착부(520)로 로딩이 가능하게 되는데, 이와 같은 작용을 보다 상세히 설명하면 도 3에 도시된 바와 같이 캔앤드공급수단(230)의 각 걸림부재(238)가 걸림링(236)의 내주면에 밀착된 상태에서는 상기 걸림부재(238)가 상기 걸림링(236)의 내주면 보다 돌출된 상태가 되므로 캔앤드적층부(220)의 최하단 캔앤드는 상기 걸림부재(238)에 형성된 상측 돌출편(238a)의 하단에 그 상부 외주연이 접촉 고정되고 하측 돌출편(238a)이 캔앤드의 하부 외주연에 접촉 고정된 상태가 되어 캔앤드는 하방으로 이탈되지 않는 상태가 된다.
이와 같은 상태에서 걸림링(236)과 접촉되어 있는 스테핑모터(239)가 제어부의 구동신호에 의해 정해진 각도(대략 45°각도)로 구동되면 걸림링(236)의 내주면에 돌출되어 있던 걸림부재(238)가 걸림링(236)의 걸림홈(236a)내로 삽입되게 되는데 이와 같은 과정은 걸림링(236)이 스테핑모터(239)에 의해 회동되더라도 상기 걸림부재(236)는 고정링(232)의 하단부에 체결되어 회동이 불가능하고 다만 걸림링(236)의 회전 중심축 방향으로 요동만 가능한 상태에 있게 되어 가능한 것이며, 즉 상기 걸림부재(236)가 걸림홈(236a)내로 삽입되면 걸림링(236)의 내부홀은 캔앤드의 상하이동이 가능하도록 개방되는 한편 캔앤드의 상하부를 고정하고 있던 돌출편(238a) 또한 걸림홈(236a)내에 위치되어 별도의 구속력이 해제된 상태가 되어 최하단의 캔앤드는 하방으로 이탈되어 자유낙하하면서 캔앤드안착부(220)에 안착되게 된다.
또한, 상기 스테핑모터(239)의 계속적인 회전에 의해 걸림링(236)이 다시 회전되면 그 내부에 위치된 각 걸림부재(238)는 다시 상기 걸림링(236)의 내주면에 위치되어 그 상측 돌출편(238a)이 다음 캔앤드의 상부 외주연이 접촉 고정되고 하측 돌출편(238b)이 캔앤드의 하부 외주연에 접촉 고정된 상태가 되어 캔앤드는 하방으로 이탈되지 않는 상태가 되는데 이와 같은 동작을 반복 수행하면서 캔앤드를 캔앤드안착부(520)에 로딩하게 되는 것이다.
한편, 상기 캔커버로딩장치(300)의 캔커버적층부(340)에 상술한 캔앤드적층부(220)에서와 유사한 형태로 정해진 수량의 캔커버가 적층된 상태에서 캔커버피딩장치(400)가 회전되면서 이를 차례로 흡착하여 정해진 속도로 캔커버삽입장치(500)에 운반하게 되는데, 특정 캔커버적층부(340)에 정해진 적층수량의 캔커버가 모두 캔커버피딩장치(400)로 로딩하게 되면 제어부(600)의 구동신호에 의해 제 2구동수단(720)이 작동되어 일정 각도만큼 캔커버로딩플레이트(310)를 회전시키게 되고 이에 따라 다음 캔커버적층부(340)에 적층된 캔커버가 로딩을 위해 대기하게 된다.
그리고, 상기 캔앤드로딩장치(200)의 캔앤드로딩플레이트(210)와 캔커버로딩장치(300)의 캔커버로딩플레이트(310)는 에어 인덱스 유닛으로 구성된 제 1, 2구동수단(710)(720)이 제어부의 제어신호에 따라 갈헐 구동되어 회전되면서 캔앤드와 캔커버의 로딩을 반복 수행하게 된다.
한편, 상기 캔커버삽입장치(500)와 캔커버피딩장치(400)는 제 3구동수단
(730)에 의해 구동되는데, 이와 같은 구동메커니즘을 도 7을 참고하여 그 상세한 작용을 설명하기로 한다. 먼저 제어부(600)의 입력신호에 따라 모터(731)가 구동되면 감속기(732)에 의해 설정된 감속비로 감속되고 감속된 동력은 제 1인덱스 드라이브 유닛(733)에 전달되어 캔커버삽입장치(500)의 매인플레이트(210)가 회전하게 되는 동시에 제 1풀리(734)에 전달되는 한편 상기 제 1풀리에 전달된 동력은 제 2풀리(736a)를 통해 동력전달부재(736)에 전달되어 제 3풀리(736b)를 통해 제 4풀리(738)에 전달되면서 제 2인덱스 드라이브 유닛(739)을 구동시켜 캔커버피딩장치(400)의 캔커버피딩플레이트(410)를 회동시키는 동시에 제 5풀리(739a)를 회동시키게 된다.
그리고, 상기 제 5풀리(739a)에 전달된 동력은 흡착부재(422)가 캔커버적층부(340)에 위치되어 흡착 가능한 상태가 되도록 상승시키는 상승수단(438)에 동력을 전달하게 되는데, 즉 제 5풀리(739a)는 벨트(739b)를 매개로 제 6풀리(438e)에 동력을 전달하게 되고 이에 따라 제 6풀리가 결합된 축(438b)이 회동하게 되는 바, 상기 축에 결합된 캠(438a)이 회동되는데 상기 캠(438a)이 수직방향으로 입설되는 위치에서 캠 상단부가 하부고정플레이트(436)의 로울러(435)와 접촉되어 상승력을 인가하게 되고 이에 따라 하부고정플레이트(434)가 상승됨과 동시에 상부고정플레이트(432)가 로드(433)를 매개로 상승된다.
상기 상부고정플레이트(432)가 상승되면 이 상부고정플레이트에 단부에 결합된 흡착부재(422)가 상승되면서 캔커버안착부(320)의 하부에 정위치되고 부압밸브에 의해 부압이 작용되는 상기 흡착부재(422)에는 캔커버안착부(320)의 최하단캔커버가 흡착되는 한편 상기 캠(438a)이 하방으로 회동되면서 역동작에 의해 흡착부재를 포함하는 상부고정플레이트(432)가 하방으로 이동된다.
한편, 상기 흡착부재의 흡착과정이 이루어지는 캔커버피딩장치(400)는 제 2인덱스 드라이브 유닛(739)에 의해 캔커버피딩플레이트(410)가 회전운동을 하게 되므로 캔커버가 흡착된 흡착부재를 포함하는 흡착부재상승부(430)가 회전하게 되고 다음 흡착부재(422)측 로울러가 상승수단(438)의 캠(438a) 상부에 위치되어 상술한 동작에 의해 흡착부재가 상승되면서 캔커버의 흡착이 반복 수행되는 것이며, 상기 축의 단부에 결합된 감지바(438c)는 캠(438a)의 일회전 마다 감지센서(439)에 의해 감지되고 이 감지신호는 제어부에 인가된다.
그리고 상기 흡착부재(422)에 캔커버가 흡착되도록 하는 부압은 흡착부재에 의한 흡착시점으로부터 캔커버가 캔커버삽입장치(500)의 캔앤드안착부(520)에 수용된 캔앤드 상면상에 올려지는 지점까지 작용되면 캔커버가 흡착부재로부터 이탈되지 않게 되는데, 이와 같은 작용은 부압제어수단(450)에 의해 이루어지는 바, 이를 보다 상세히 설명하면 부압밸브와 연결된 에어호스가 일측에 연결되고 흡착부재(422)로 연결되는 에어호스가 타측에 연결된 제어스위치(454)의 감지편(454a)이 캔커버의 흡착지점에서부터 캔커버의 피딩지점까지 형성된 갬판(452)의 캠(452a)에 의해 눌러지게 되면 상기 제어스위치(454)가 개방되면서 상기 부압밸브로부터 작용되는 부압이 흡착부재(422)에 작용되어 캔커버의 흡착이 가능하게 되어 캔커버가 이탈되지 않으면서 캔커버삽입장치(500)로의 이송이 가능하게 되고, 캔커버가 캔앤드안착부(520)의 캔앤드 상면상에 이송되는 때는캠판(452)의 캠(452a)이 형성되지 않은 지점에 해당되어 상기 제어스위치(454)의 감지편(454a)이 돌출되면서 스위치가 폐쇄되고 동시에 흡착부재에 작용되는 부압은 해제되면서 캔커버는 이탈되어 캔앤드상에 안착되게 된다.
한편, 상기와 같이 캔커버삽입장치의 캔앤드안착부에 상기 캔앤드로딩장치
(200)로부터 상술한 바와 같이 캔앤드가 로딩되면 이 로딩된 캔앤드의 방향이 일정하게 정렬되고 이와 같이 정렬된 상태에서 상술한 바와 같이 캔커버가 이송되어 삽입되게 되는데 이와 같은 작용을 보다 상세히 설명한다.
먼저 상기 캔커버삽입장치에서 수행되는 작용과정은 제 1인덱스 드라이브 유닛(733)에 의해 매인플레이트(510)가 회전되면 이 매인플레이트에 결합된 캔앤드안착부(520)가 회전되면서 이 캔앤드안착부에 도 2b에 도시된 바와 제 1단계로서 캔앤드가 안착되고, 제 2단계로서 캔앤드의 방향이 정렬되며, 제 3단계로서 캔커버가 캔앤드안착부에 안착된 캔앤드상에 로딩되고 이와 같이 로딩된 캔커버가 캔앤드의 탭상에 삽입되는 제 4단계가 진행되는 한편 상기와 같이 캔커버가 삽입된 캔앤드가 배출되는 제 5단계로 나누어 설명할 수 있다.
상기 제 1단계는 상술한 캔앤드로딩장치(200)의 작용설명에 기술된 바와 같이 이루어지게 되고 이와 같은 제 1단계에 의해 캔앤드안착부(520)에 안착되는 캔앤드는 그 안착방향이 서로 다르게 되는데 즉 캔앤드안착부상에 안착된 캔앤드의 탭의 방향이 일정하게 정렬되지 않고 서로 다르게 안착되므로 이를 정렬하지 않게 되면 캔커버를 캔앤드의 탭 사이에 정확하게 삽입할 수 없게 되는 바, 제 2단계에서는 캔커버피딩장치(400)로부터 캔커버삽입장치(500)로 피딩되는 캔커버의 피딩지점에서의 캔앤드의 방향이 일정하게 유지되도록 캔앤드방향조절부(230)에 의해 그 방향이 조절되게 되는데, 이는 감지부(531)에 의해 캔앤드의 형상이 촬상 감지되어 그 형상감지신호가 제어부(533)에 인가되고 제어부는 기 설정된 기억부(532)의 형상데이터신호와 비교하여 서로 다를 경우 동일한 형상이 되도록 방향전환신호를 생성하게 되고 이를 스테핑모터(534)에 인가하여 캔앤드의 방향이 설정된 캔앤드의 방향과 일치되도록 구동시키게 되는데, 스테핑모터(534)의 스테핑휠(534a)이 회전휠을 돌리게 되면 캔앤드안착부재(526)의 상면에 안착된 캔앤드의 방향은 정해진 방향으로 정확하게 정렬되는 것이다.
한편, 제 2단계에 의해 정렬된 캔앤드상에는 상술한 캔커버피딩장치(400)의 피딩동작에 의해 캔커버가 캔앤드상에 안착되는 제 3단계의 동작이 시행되는데 이때 상기 핑거결합체(543)가 도 2c에 도시된 바와 같이 제 1캠플레이트(545)에 형성된 제 1캠홈(545a)의 경로(각도 90°)에 의해 전진 이동되는 핑거의 상부에 캔커버가 올려지는 한편 다시 핑거(543a)가 후진(각도 90°∼ 180°구간)되면서 캔앤드상에 올려지게 된다.
그리고 제 4단계는 캔앤드안착부가 90°위치에 이르게 되면 도 2e에 도시된 바와 같이 상하이동캠형성부재(546)에 형성된 제 3캠홈(546a)에 의해 승강부재(547)의 상단 로울러가 하방 경사지게 이동되므로 이 승강부재(547)에 결합된 제 1아암(548) 및 제 2아암(549)이 반시계방향으로 회동되면서 펼쳐지게 되고 이에 따라 그 선단에 결합된 삽입부재(552)가 하방으로 이동되는데, 이때 삽입부재(552)의 가압축(552c) 하단 지지판(552d)에 결합된 가압패드(552f)가 캔앤드의 상면을 고정하는 동시에 그 저면에 돌출된 가압돌기(552g)는 캔커버의 상면에 밀착되게 된다.
이와 동시에 상기 제 2아암(549)의 내측 단부가 제 2캠플레이트(551)에 형성된 제 2캠홈의 돌출부위에 위치되므로 제 2아암(549)이 전진 이동되면서 고정판(552a)을 외측방향으로 밀게 되고 이에 따라 가압돌기(552g)가 전진 이동되어 캔커버를 캔앤드의 탭 사이로 밀어 넣어 삽입시키게 된다.
그리고, 상하이동캠형부재(546)의 제 3캠홈(546a)을 따라 승강부재(547)가 경사지게 상방이동되면 제 1,2아암(548,549)이 반시계방향으로 회동되므로 이에 연동되어 삽입부재(552)가 상승되게 되는데, 이와 같이 제 4단계가 완료되면 도 6에 도시된 바와 같이 캔커버가 삽입된 캔앤드가 수용된 캔앤드안착부(520)가 배출수단(560)이 위치된 지점으로 이동되면서 상기 캔앤드안착부(520)의 캔앤드안착부재(526) 축(526a) 하단이 배출파이프(562) 최상단부에 접촉되므로 상기 캔앤드안착부재(526)가 상방으로 돌출되면서 캔앤드를 캔앤드안착부(520)로부터 배출시키게 되는 제 5단계의 동작이 수행된다.
한편, 상술한 바와 같은 제 1 내지 제 5단계의 과정이 입력부에 의해 지령되는 다양한 설정데이터에 의해 제어부의 제어하에 반복 수행되면서 캔커버의 삽입동작을 연속적으로 수행되는 것이다.
상기와 같은 본 발명에 따른 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치에 의하면, 음료용기에 캔커버를 삽입하여 사용하고자 하는 사용자가 짧은 시간내에 대량의 캔커버를 간편하게 장착할 수 있게 되어 적정한 납기를 유지할 수 있으며, 생산성이 향상되어 비용이 절감되는 매우 유용한 발명이다.

Claims (22)

  1. 일정한 속도로 로딩되는 캔앤드를 일정한 방향으로 정렬시키고, 이와 같이 정렬되어 공급되는 상기 캔앤드의 탭을 상승시켜 캔커버를 삽입시킨 상태에서 상기 캔커버를 포함하는 캔앤드를 배출시키도록 구성된 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치에 있어서,
    매인프레임의 일측부에 설치되고 순차적으로 배출되게 다수의 캔앤드가 상하로 적층된 복수 개의 캔앤드적층부가 회전 가능하게 일정한 각도로 배열 구성된 캔앤드로딩장치와;
    매인프레임의 타측부에 설치되고 순차적으로 배출되게 다수의 캔커버가 상하로 적층된 다수의 캔커버적층부가 회전 가능하게 일정한 각도로 배열 구성된 캔커버로딩장치와;
    상기 캔커버로딩장치에서 공급되는 캔커버를 순차적으로 캐치하여 회전되면서 피딩시키도록 구성된 캔커버피딩장치와;
    상기 캔앤드로딩장치로부터 순차적으로 공급되는 캔앤드가 수용되어 회전되면서 정렬되고 상기 캔커버피딩장치로부터 피딩되는 캔커버를 캔앤드상에 장착시키는 한편 캔커버가 장착된 캔앤드를 배출시키는 캔커버삽입장치와;
    상기 캔앤드로딩장치, 캔커버로딩장치, 캔커버피딩장치 및 캔커버삽입장치의 동작을 제어하는 제어부와;
    상기 제어부의 제어하에 상기 캔앤드로딩장치, 캔커버로딩장치, 캔커버피딩장치 및 캔커버삽입장치를 구동시키는 구동수단이 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 캔앤드로딩장치는 구동수단에 의해 회동되고 원판 형상을 갖는 외주연부에 캔앤드적층부가 설치되도록 일정 각도로 복수 개의 적층실린더삽입홀이 천공된 캔앤드로딩플레이트와;
    상기 캔앤드로딩플레이트의 적층실린더삽입홀에 장착되어 캔앤드적층부가 결합되고 캔앤드적층부에 수용된 캔앤드를 정해진 입력신호에 따라 순차적으로 캔커버삽입장치에 로딩시키는 캔앤드공급수단이 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 캔앤드공급수단은 상부에 캔앤드적층부가 삽입되어 캔앤드로딩플레이트에 설치되도록 상부에 걸림턱이 돌출되고 내부에 캔앤드가 이동되는 홀이 형성된 고정링과, 이 고정링의 외주면에 끼워지는 결합링과, 상기 결합링에 체결되고 내주면에 일정한 각도로 복수 개의 걸림홈이 형성된 걸림링과, 상기 걸림링의 걸림홈측에 대응되게 위치되어 상기 고정링의 하단부에 체결되도록 호 형상으로 형성되고 그 내측면 양측 상하단에 엇갈리게 돌출편이 돌출된 다수 개의 걸림부재가 구성되어 걸림링의 회동에 따라 상기 걸림부재가 걸림홈에 삽입 또는 돌출되어 그 상측에위치되는 캔앤드를 고정 또는 해제하는 캔앤드공급부재와;
    상기 걸림링을 회동시켜 걸림부재가 걸림홈 내부에서 삽입 또는 돌출되면서 캔앤드가 구속 또는 해제되도록 걸림링의 외주면에 접촉되는 구동휠이 축설된 스테핑모터가 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 캔커버로딩장치는 상기 구동수단에 의해 회전되고 원판 형상을 갖는 외주연부에 캔커버적층부가 설치되도록 일정 각도로 복수 개의 적층실린더삽입홀이 천공된 캔커버로딩플레이트와;
    상기 캔커버로딩플레이트에 캔커버적층부가 결합되도록 적층실린더삽입홀에 장착되는 다수의 실린더고정부재가 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 캔커버피딩장치는 정해진 방향과 속도로 회전되는 원판 형상의 캔커버피딩플레이트와;
    상기 캔커버피딩플레이트상에 일정 각도로 배열되어 상기 캔커버로딩장치의 캔커버적층부로부터 캔커버를 흡착시켜 캔커버삽입장치로 피딩시키는 캔커버흡착수단이 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 캔커버흡착수단은 캔커버적층부로부터 공급되는 캔커버가 흡착되도록 캔커버피딩플레이트상에 일정 각도로 배열 설치되는 다수 개의 흡착부재와;
    캔커버적층부로부터 캔커버의 흡착이 가능하도록 흡착부재를 상승시키고 이 상승신호를 제어부에 인가시키는 흡착부재상승부와;
    상기 흡착부재에 연결된 에어호스를 매개로 캔커버가 흡착되도록 부압을 작용시키는 부압발생수단과;
    상기 흡착부재에 캔커버가 흡착된 상태에서 피딩되는 시점까지 부압이 유지되도록 제어하는 부압제어수단이 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 부압발생수단은 에어호스에 의해 일측이 에어공급부에 연결되고 타측이 흡착부재측으로 연결되어 인가되는 제어신호에 따라 흡착부재에 부압을 작용시키는 부압밸브인 것을 특징으로 하는 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 부압제어수단은 상기 캔커버피딩플레이트의 상면 중앙부에 설치되는대략 원판 형상의 몸체상에 캔커버의 흡착지점에서 부터 캔커버의 피딩지점 까지 대략 180°의 각도범위로 원호 형상의 캠이 돌출된 캠판과;
    상기 캠판에 외주연에 근접 설치되고 상기 부압발생수단과 일측이 연결되며 타측이 흡착부재에 에어호스로 연결되는 한편 캠판의 캠이 돌출된 구간에서는 캠에 의해 가압되어 내부로 삽입되고 캠이 형성되지 않는 구간에서는 외부로 돌출되는 감지편이 구성되어 감지편이 삽입되는 구간에서는 상기 흡착부재에 부압이 작용되어 캔커버의 이탈되지 않고 이동되도록 하는 제어스위치가 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 흡착부재상승부는 상기 흡착부재가 결합되는 상부고정플레이트와;
    상기 고정플레이트에 결합되어 상기 캔커버피딩플레이트에 상하 이동가능하게 결합되고 외주면에 탄성부재가 설치된 한 쌍의 로드와;
    상기 로드의 하단에 결합되고 하부에 로울러가 결합된 하부고정플레이트와;
    상기 하부고정플레이트의 로울러를 터치하여 흡착부재가 결합된 상부고정플레이트를 상승시키는 캠이 외부로부터 전달되는 동력에 의해 회전되는 축상에 설치되며 이 축의 일측 단부에 감지바가 설치되어 대응되게 설치된 감지센서에 의해 캠의 작동신호가 감지되도록 구성된 상승수단이 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 캔커버삽입장치는 상기 구동수단에 의해 회동되고 원판 형상을 갖는 외주연부에 일정 각도로 다수의 캔앤드안착부가 설치되는 매인플레이트와;
    상기 캔앤드로딩장치로부터 캔앤드안착부에 안착된 캔앤드의 방향이 정해진 위치에 위치되도록 캔앤드안착부를 회전시키는 캔앤드방향조절부와;
    상기 매인플레이트상에 설치되어 캔앤드안착부에 안착된 캔앤드상에 캔커버를 삽입시키는 삽입수단과;
    상기 삽입수단에 의해 캔커버가 삽입된 캔앤드를 외부로 배출시키는 배출수단이 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 삽입수단은 매인플레이트의 중심부에 관통 설치되는 고정축과;
    상기 고정축을 중심으로 매인플레이트의 상면상에 회전 가능하게 결합되는 회전통체와;
    상기 회전통체상에 일정 각도로 배열 설치되고 선단에 캔앤드 및 캔커버를 지지하는 핑거가 결합되며 그 내측 단부가 상기 고정축에 결합된 제 1캠플레이트의 제 1캠홈 경로를 따라 이동 가능하게 결합되어 회전되는 다수의 핑거결합체와;
    상기 캔앤드안착부에 로딩된 캔앤드상에 올려진 캔커버를 삽입 결합시키도록 상기 회전통체에 결합 구성되어 회전되고 캔커버의 삽입동작시에 캔앤드가 고정되도록 하강되는 한편 이와 같이 하강된 상태에서 캔커버를 삽입시키도록 전후방향으로 가압력을 인가시키는 캔커버결합부가 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 캔커버결합부는 상기 고정축의 상단에 고정 설치되고 외주면상에 소정 경로로 제 3캠홈이 형성된 원통형의 상하이동캠형성부재와;
    상기 제 3캠홈에 상단이 미끄럼 이동가능하게 결합되어 원운동되면서 상기 제 3캠홈의 형성 경로를 따라 상하 이동되고 하단에 아암고정브라켓이 형성된 다수의 승강부재와;
    상기 승강부재의 아암고정브라켓에 중앙부가 힌지 결합되고 상기 회전통체에 내측 단부가 회전 가능하게 결합된 다수의 제 1아암과;
    상기 제 1아암의 하부에 위치되게 중앙부가 상기 아암고정브라켓에 힌지 결합되고 내측 단부가 회전통체를 통해 삽입되어 소정 경로를 따라 이동 가능하게 설치되는 다수의 제 2아암과;
    상기 제 2아암의 내측 단부가 결합되어 미끄럼 이동되는 제 2캠홈이 소정 경로로 형성되어 상기 고정축상에 결합되는 제 2캠플레이트와;
    상기 제 1아암 및 제 2아암이 외측 단부에 결합되어 상기 승강부재의 상하이동에 따라 승강되는 한편 상기 제 2캠플레이트의 캠 작용에 의해 전방으로 이동되는 상기 제 2아암에 의해 그 하단이 전방으로 이동되면서 캔커버의 삽입동작을 행하는 삽입부재가 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 상하이동캠형성부재에 형성된 제 3캠홈은 삽입부재가 항상 상측에 위치되도록 원형으로 형성되다가 캔커버를 캔앤드상에 삽입되는 과정에서 하방으로 이동되도록 캔커버의 삽입구간에서 대략 "" 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 승강부재는 제 3캠홈에 삽입되어 구름이동되도록 상단에 로울러가 결합되고 베어링에 의해 회동 자재되게 고정축에 설치된 가이드원판의 가이드블록에 안내되어 상하 이동가능하게 구성되는 가이드축과, 이 가이드의 하단에 결합되는 아암고정브라켓은 대략 "∩" 자 형상으로 형성되고 그 내부에 상기 제 1, 2아암이 결합되어 회전동작이 원할해지도록 죠인트블록이 형성된 것을 특징으로 하는 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치.
  15. 제 12항에 있어서,
    상기 삽입부재는 대략 직사각 형상의 판형부재로 형성되고 후면에 상기 제 1, 2아암이 결합되는 결합링크가 상하로 돌출 형성된 고정판과;
    상기 고정판에 상하로 설치되는 두 쌍의 슬라이드 유닛과;
    상기 슬라이드 유닛상에 끼워지는 한 쌍의 가압축과;
    상기 가압축의 하부측에 끼워지는 탄성부재와;
    상기 가압축의 하단에 결합되는 지지판과;
    상기 지지판의 양측에 결합되어 하방 이동된 상태에서 캔앤드의 상면을 고정하는 몸체와 이 몸체상에 캔커버의 상면에 접촉되어 인가되는 외력에 의해 전진이동되면서 캔커버를 가압 삽입시키는 가압돌기가 돌출된 가압패드가 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치.
  16. 제 10항에 있어서,
    상기 캔앤드안착부는 매인플레이트상에 체결되고 내부에 회전홀이 천공된 원형링과;
    상기 원형링의 회전홀에 베어링을 매개로 회전 가능하게 설치되고 상부에 캔앤드안착홈이 형성되며 하부에 회전휠이 형성된 회전부재와;
    상기 회전부재 내부에 삽입되어 하부로 돌출되는 축과 이 축의 상단에 결합되어 캔앤드가 안착되는 캔앤드안착부재가 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치.
  17. 제 10항 또는 제 16항에 있어서,
    상기 캔앤드방향조절부는 캔앤드의 형상을 감지하는 감지부와, 다수의 캔앤드의 형상데이터신호가 저장되는 기억부와, 상기 감지부에 의해 감지된 형상감지신호가 설정된 기억부의 형상데이터신호와 비교하여 서로 다를 경우 동일한 형상이 되도록 방향전환신호를 생성하는 제어부가 구비된 구조에 있어서, 상기 방향전환신호에 의해 캔앤드안착부를 회전시켜 캔앤드를 정위치시키는 스테핑모터가 구성된 것을 특징으로 하는 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치.
  18. 제 10항 또는 제 16항에 있어서,
    상기 배출수단은 상기 캔앤드안착부의 하단부를 상승시켜 캔커버가 결합된 캔앤드가 배출되도록 경사지게 상방 돌출되는 배출파이프로 구성된 것을 특징으로 하는 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 상승수단은 캔앤드의 배출지점을 향해 경사지게 형성되는 배출파이프로 구성되어 캔앤드안착부의 하부와 접촉 내부에 수용된 캔커버가 배출되도록 된 것을 특징으로 하는 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치.
  20. 제 1항에 있어서,
    상기 구동수단은 캔앤드로딩장치가 회전되도록 그 저부에 결합되는 제 1구동수단과;
    상기 캔커버로딩장치가 회전되도록 그 저부에 결합되는 제 2구동수단과;
    상기 캔커버삽입장치를 회전시키는 동시에 연동되어 캔커버피딩장치가 구동되도록 구성되는 제 3구동수단이 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 제 3구동수단은 상기 캔커버삽입장치의 저부에 설치되고 클러치 브레이크 유닛이 구비된 모터와;
    상기 모터로부터 구동력을 일정한 감속비로 감속하는 감속기와;
    상기 감속기로부터 전달되는 동력에 의해 회전되어 캔커버삽입장치를 구동시키는 제 1인덱스 드라이브 유닛과;
    상기 감속기로부터 전달되는 동력에 의해 회전되는 축상에 축설되는 제 1풀리와;
    상기 제 1풀리로부터 전달되는 동력에 의해 구동되도록 제 1풀리와 벨트에 의해 연결되는 제 2풀리와 이 제 2풀리와 동일 축상에 제 3풀리가 결합되어 지지베어링에 의해 설치된 동력전달부재와;
    상기 동력전달부재의 제 3풀리와 벨트에 의해 연결되는 제 4풀리와;
    상기 제 4풀리에 의해 전달되는 동력에 의해 회전되어 캔커버피딩장치를 구동시키는 제 2인덱스 드라이브 유닛이 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치.
  22. 제 20항에 있어서,
    상기 제 1, 2구동수단은 압축공기에 의해 전후진되는 실린더에 의해 회전력이 발생되도록 로드의 직선운동이 원운동으로 변환되는 에어 인덱스 유닛인 것을 특징으로 하는 음료용기에 캔커버를 장착하기 위한 장치.
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