KR20020062412A - 제품용기 자동수납장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고체,액체 및 기체상태의 모든제품을 충진한 제품용기 자동수납장치에 관한 것으로, 중앙 하부에 연결설치된 구동모터에 의해 일정간격씩 수평으로 간헐회전되고, 중앙 상부에 구비된 십자형태의 아암(12)에 의해 네개의 수납공간(13)이 구획되는 트레이(10)와; 대응 일단이 상기 트레이(10) 양측에 각각 위치되어 출하된 제품용기(1)를 대응 양측의 두 수납공간(13) 전방측으로 각각 이송시키도록 제1이송컨베이어(16) 및 제2이송컨베이어(19)가 설치되고, 상기 제1이송컨베이어(16) 및 제2이송컨베이어(19)를 따라 이송되는 제품용기(1)를 안내하도록 이들 양측에 제1가이드레일(17) 및 제2가이드레일(20)이 각각 구비되어 구성되는 제1가이드수단(15) 및 제2가이드수단(18)과; 상기 대응 두 수납공간(13) 전방측에 위치된 제품용기(1)를 마주하는 수납공간(13) 내부로 밀어 넣도록 대응 수납공간(13) 전방에 제1푸셔(23) 및 제2푸셔(27)가 각각 설치되고, 상기 제1푸셔(23) 및 제2푸셔(27)에 이들을 왕복이송시키도록 제1수평이송실린더(24) 및 제2수평이송실린더(28)가 각각 연결설치되어 구성되는 제1공급수단(22) 및 제2공급수단(26)과; 상기 대응되는 두 수납공간(13)에 각각 근접설치되어, 두 수납공간(13) 전방에 제품용기(1)가 위치되면 이를 감지하여 제1수평이송실린더(24) 및 제2수평이송실린더(28)를 작동시키는 제품용기위치감지센서(31)와; 상기 트레이(10)의 네개의 수납공간(13) 상부에 각각 설치되어 대응 두개의 수납공간(13)에 제품용기(1)가 수납될시 이를 감지하여 상기 트레이(10)를 90°회전시키며, 네개의 수납공간(13) 전체에 제품용기(1)가 수납될시 이를 감지하여 상기 승강실린더(39)를 작동시키는 제품용기세팅감지센서(33)와; 다수의 아암(12) 중 한 아암(12)의 외측 단부에 대향되도록 트레이(10) 일측에 설치되어, 아암(12)이 90°미만 또는 90°초과 회전될시 이를 감지하여 트레이(10)의 구동모터의 회전을 제한하는 트레이위치감지센서(34)와; 상기 트레이(10) 상부에 설치되어 트레이(10) 상에 안착된 제품용기(1)를 픽업하는 진공흡착기(38)와; 상기 진공흡착기(38)에 연결설치되어 이를 승강시키는 승강실린더(39)와; 상기 승강실린더(39)가 연결설치되고, 트레이(10)와 박스(37) 사이의 상측 공간에 설치되어, 상기 승강실린더(39) 및 진공흡착기(38)를 왕복이송시키는 왕복이송실린더(40)로 이루어진 제품용기 자동수납장치를 구비하였다.
그러므로, 제조완료된 제품용기(1)가 출하되면 제1가이드수단(15) 및 제2가이드수단(18)에 의해 트레이(10)의 대응 수납공간(13) 전방측으로 자동이송되고, 이를 제1공급수단(22) 및 제2공급수단(26)에 의해 트레이(10)의 네 수납공간(13)에 안착시키며, 트레이(10)의 전체 수납공간(13) 상에 제품용기(1)가 안착되면 진공흡착기(38)가 이를 픽업하여 박스(37)에 수납시키므로, 출하된 제품용기(1)를 정해진 수량씩 박스(37)에 수납하는 전체 공정을 자동화 할 수 있도록 하였다.

Description

제품용기 자동수납장치 {auto lading machine for manufactured goods bottle}
본 발명은 출하된 제품용기를 수납시키기 위한 장치에 관한 것으로, 특히 제조되어 출하된 제품용기를 정렬, 픽업, 이송, 및 박스에 적재하는 모든 작업을 자동으로 할 수 있는 제품용기 자동수납장치에 관한 것이다.
최근에 개발되어 생산되고 있는 의약품,화학약품 등 고체,액체,기체 등 모든 제품 특히음료수는 탄산음료, 이온음료, 유지방 음료, 생수 등 다양한 음료수가 시판되고 있다. 이러한 음료수는 음료병 또는 제품용기에 담겨진 후 마개 등으로 밀봉처리되어 판매되고 있는바, 이와 같이 음료가 담긴 후 밀봉처리된 제품용기는 박스에 12개 또는 16개, 20개, 24개 단위로 수납되어 이송되거나 적재, 보관된다.
이러한 음료수 제조 공정은 자동화 장치에 의해 모든 공정이 자동처리되며, 자동화 장치를 가동하고 있는 동안 완제품된 제품용기가 연속 배출된다.
그런데 이와 같이 연속 제조되는 제품용기를 박스에 담는 작업은 수작업에 의해 이루어지는데, 작업자가 제품용기 배출라인에서 배출되는 제품용기를 일일히 파지하여 박스에 담아야 하므로, 그 작업이 매우 번잡하고 작업자의 피로를 가중시키며 인건비 지출에 의한 제조 단가가 상승되는 등의 문제가 발생된다.
상술한 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 제조완료되어 배출되는 제품용기를 박스에 자동으로 수납시킬 수 있도록 한 제품용기 자동수납장치를 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 제품용기 자동수납장치는, 제조완료되어 배출되는 완제품 제품용기를 박스에 수납시키기 위한 장치에 있어서, 중앙 하부에 연결설치된 구동모터에 의해 일정간격씩 수평으로 간헐회전되고, 중앙 상부에 구비된 십자형태의 아암에 의해 네개의 수납공간이 구획되는 트레이와; 대응 일단이 상기 트레이 양측에 각각 위치되어 출하된 제품용기를 대응 양측의 두 수납공간 전방측으로 각각 이송시키도록 제1이송컨베이어 및 제2이송컨베이어가 설치되고, 제1이송컨베이어 및 제2이송컨베이어를 따라 이송되는 제품용기를 안내하도록 이들 양측에 제1가이드레일 및 제2가이드레일이 각각 구비되어 구성되는 제1가이드수단 및 제2가이드수단과; 대응 두 수납공간 전방측에 위치된 제품용기를 마주하는 수납공간 내부로 밀어 넣도록 대응 수납공간 전방에 제1푸셔 및 제2푸셔가 각각 설치되고, 제1푸셔 및 제2푸셔에 이들을 왕복이송시키도록 제1수평이송실린더 및 제2수평이송실린더가 각각 연결설치되어 구성되는 제1공급수단 및 제2공급수단과; 대응되는 두 수납공간에 각각 근접설치되어, 두 수납공간 전방에 제품용기가 위치되면 이를 감지하여 제1수평이송실린더 및 제2수평이송실린더를 작동시키는 제품용기위치감지센서와; 트레이의 네개의 수납공간 상부에 각각 설치되어 대응 두개의 수납공간에 제품용기가 수납될시 이를 감지하여 상기 트레이를 90°회전시키며, 네개의 수납공간 전체에 제품용기가 수납될시 이를 감지하여 상기 승강실린더를 작동시키는 제품용기세팅감지센서와; 다수의 아암 중 한 아암의 외측 단부에 대향되도록 트레이 일측에 설치되어, 아암이 90°미만 또는 90°초과 회전될시 이를 감지하여 트레이의 구동모터의 회전을 제한하는 트레이위치감지센서와; 트레이 상부에 설치되어 트레이 상에 안착된 제품용기를 픽업하는 진공흡착기와; 진공흡착기에 연결설치되어 이를 승강시키는 승강실린더와; 승강실린더가 연결설치되고, 트레이와 박스 사이의 상측 공간에 설치되어, 승강실린더 및 진공흡착기를 왕복이송시키는 왕복이송실린더로 이루어진 것을 특징으로 한다.
따라서, 제조완료된 제품용기가 출하되면 제1가이드수단 및 제2가이드수단에 의해 트레이의 대응 수납공간 전방측으로 자동이송되고, 이를 제1공급수단 및 제2공급수단에 의해 트레이의 네 수납공간에 안착시키며, 트레이의 전체 수납공간 상에 제품용기가 안착되면 진공흡착기가 이를 픽업하여 박스에 수납시키므로, 출하된 제품용기를 정해진 수량씩 박스에 수납하는 전체 공정을 자동화 할 수 있는 효과가 있다.
도1은 본 발명 제품용기 자동수납장치를 보이는 개략적 사시도
도2는 도1의 평면도
도3 내지 도7은 본 발명 제품용기 자동수납장치의 작동상태를 순차적으로 보이는 평면도들 및 사시도
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1 ; 제품용기10 ; 트레이
12 ; 아암15 ; 제1가이드수단
18 ; 제2가이드수단22 ; 제1공급수단
26 ; 제2공급수단31 ; 제품용기위치감지센서
33 ; 제품용기세팅감지센서34 ; 트레이위치감지센서
36 ; 플레이트37 ; 박스
38 ; 진공흡착기39 ; 승강실린더
40 ; 왕복이송실린더
본 발명의 구체적 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조한 이하의 설명으로 더욱 명확해 질 것이다.
도1은 본 발명 제품용기 자동수납장치를 보이는 개략적 사시도로써, 이는
테이블 또는 프레임 상에 트레이(10)가 설치된다. 이 트레이(10)는, 중앙 하부에 도시되지 않은 구동모터가 연결설치되어 있어 트레이(10)를 일정간격씩(90°씩) 간헐적으로 회전시키도록 되어 있고, 트레이(10)의 중앙 상부에는 십자형태의 아암(12)이 설치되어 있어 트레이(10) 상부를 네개의 수납공간으로 구획하게 된다.
이러한 트레이(10) 양측에는 본 발명의 한 특징을 이루는 제1가이드수단(15)과 제2가이드수단(18)이 각각 설치되어 있는바, 제1가이드수단(15)은 제1이송컨베이어(16) 및 제1가이드레일(17)로, 제2가이드수단(18)은 제2이송컨베이어(19)와제2가이드레일(20)로 이루어진다.
제1이송컨베이어(16)와 제2이송컨베이어(19)의 대응 일단은 트레이(10) 양측에 각각 위치되어 출하된 제품용기를 트레이(10)의 양측의 두 수납공간(13) 전방측으로 각각 이송시키도록 되어 있으며, 제1이송컨베이어(16)와 제2이송컨베이어(19)의 양측에는 이를 따라 이송되는 제품용기(1)를 안내하도록 제1가이드레일(17) 및 제2가이드레일(20)이 각각 구비되어 있다.
한편 제1가이드수단(15) 및 제2가이드수단(18)의 대응 일단이 위치된 두 수납공간(13) 전방에는 제1공급수단(22) 및 제2공급수단(26)이 각각 설치되어 있어 제1가이드수단(15) 및 제2가이드수단(18)에 의해 수납공간(13) 전방측으로 이송된 제품용기(1)를 수납공간(13)으로 밀어 넣도록 되어 있다.
여기서 제1공급수단(22) 및 제2공급수단(26)에는, 대응 두 수납공간(13) 전방측에 위치된 제품용기(1)를 마주하는 수납공간(13) 내부로 밀어 넣도록 대응 수납공간(13) 전방에 제1푸셔(23) 및 제2푸셔(27)가 각각 구비된다. 그리고 제1푸셔(23) 및 제2푸셔(27)에는 이들을 왕복이송시키도록 제1수평이송실린더(24) 및 제2수평이송실린더(28)가 각각 연결설치되어 구성된다.
그리고 제1가이드수단(15) 및 제2가이드수단(18)의 전방, 즉 트레이(10) 양측의 두 수납공간(13) 일측에는 각각 제품용기위치감지센서(31)가 설치되어 있어, 제1가이드수단(15) 및 제2가이드수단(18)에 의해 두 수납공간(13) 전방에 제품용기(1)가 각각 위치되면 이를 감지하여 제1수평이송실린더(24) 및 제2수평이송실린더(28)를 작동시키게 된다.
또한 트레이(10)의 네개의 수납공간(13) 상부에는 각각 제품용기세팅감지센서(33)가 설치되어 있다. 이 제품용기세팅감지센서(33)는, 먼저 대응 두개의 수납공간(13)에 제품용기(1)가 수납될시 이를 감지하여 트레이(10)를 90°회전시키며, 다시 네개의 수납공간(13) 전체에 제품용기(1)가 수납될시 이를 감지하여 승강실린더(39)를 작동시키게 된다.
그리고 다수의 아암(12) 중 한 아암(12)의 외측 단부에 대향되도록 트레이(10) 일측에는 트레이위치감지센서(34)가 설치되어 있다. 이 트레이위치감지센서(34)는 아암(12)이 구동모터(도시안됨)에 의해 90°미만 또는 90°초과되도록 회전될시 이를 감지하여 트레이(10)의 구동모터의 회전을 제한하게 된다.
트레이(10) 상부에는 트레이(10) 상에 안착된 16개의 제품용기(1)를 한번에 픽업하는 진공흡착기(38)가 구비되어 있고, 이 진공흡착기(38)에는 승강실린더(39)가 연결설치되어 있어 이를 승강시키게 되며, 승강실린더(39)는 왕복이송실린더(40)에 연결설치되어 있는바, 이 왕복이송실린더(40)는 트레이(10)와 박스(37) 사이의 상측 공간에 설치되어서, 승강실린더(39) 및 진공흡착기(38)를 왕복이송시키게 된다.
이러한 구성의 본 발명 제품용기 자동수납장치의 작동은 다음과 같다.
제조완료되어 출하되는 제품용기(1)는 도1 및 도2에 도시한 바와 같이 제1이송컨베이어(16)의 두 라인에 각각 2개씩 공급되고 제2이송컨베이어(19)의 두 라인에도 각각 두개씩 공급되어 총 8개의 제품용기(1)가 제1가이드수단(15) 및 제2가이드수단(18)을 따라 이송된다.
도3과 같이 제1가이드수단(15) 및 제2가이드수단(18)에 의해 제품용기(1)가 수납공간(13) 전방에 위치되면 제품용기위치감지센서(31)가 이를 감지하여 도4와 같이 제1공급수단(22)의 제1수평이송실린더(24) 및 제2공급수단(26)의 제2수평이송실린더(28)를 작동시키게 된다.
이와 같이 제1수평이송실린더(24), 제2수평이송실린더(28)가 트레이(10) 중앙측으로 이송되면 제1푸셔(23) 및 제2푸셔(27)에 의해 제품용기(1)가 대응 수납공간(13) 측으로 밀리면서 안착되고, 이때 도5와 같이 제품용기세팅감지센서(33)는 이를 감지하여 트레이(10)의 구동모터(도시안됨)를 90°회전시키게 된다.
여기서 회전하는 트레이(10)는 아암(12)의 외측단부를 주시하는 트레이위치감지센서(34)에 의해 정확하게 90°만 회전되며, 따라서 빈 공간인 나머지 두 수납공간(13)이 제1공급수단(22) 및 제2공급수단(26)에 각각 위치되고, 상술한 과정에 의해 이 공간들에도 제품용기(1)가 안착된다.
이와 같이 하여 도6과 같이 트레이(10) 상의 네 수납공간(13)에 4개씩 16개의 제품용기(1)가 안착되어 4개의 제품용기세팅감지센서(33)가 이를 감지하면 승강실린더(39)가 작동하강하게 된다.
승강실린더(39)에 의해 진공흡착기(38)가 하강되어 그 저면에 제품용기(1)의 뚜껑이 각각 안착되면 진공흡착기(38)가 작동되어 제품용기(1)를 흡착하게 되며, 도7과 같이 다시 승강실린더(39)가 작동되어 제품용기(1)를 픽업하게 된다.
이와 같이 제품용기(1)가 상승되면 왕복이송실린더(40)가 작동되어 제품용기(1)를 플레이트(36) 상에 위치시키게 되고, 다시 승강실린더(39)가 하강되어 제품용기(1)를 박스(37) 내에 위치시키게 되며, 이때 진공흡착기(38)의 진공이 해제되어 제품용기(1)를 박스(37)에 수납시키게 된다.
이러한 본 발명 제품용기 자동수납장치는, 제조완료되어 출하되는 제품용기(1)를 제1가이드수단(15)과 제2가이드수단(18)에 의해 트레이 양측에 정렬시키고, 이를 제1공급수단(22)과 제2공급수단(26)에 의해 트레이에 밀어서 안착시키며, 이와 같이 하여 트레이 상에 16개의 제품용기(1)가 배열구비되면, 진공흡착기(38) 및 승강실린더(39)에 의해 이를 픽업한다. 그리고 왕복이송실린더(40)에 의해 픽업된 제품용기를 박스(37) 상으로 이송시킨 후 승강실린더(39) 및 진공흡착기(38)에 의해 제품용기(1)를 박스(37)에 수납시키게 된다.
따라서 본 발명 제품용기 자동수납장치는 출하되는 제품용기를 이송시켜 16개씩 정렬시키는 공정, 이를 픽업하여 박스(37)에 수납시키는 공정을 자동으로 수행할 수 있어 출하되는 제품용기(1)를 수작업으로 일일히 파지하여서 박스(37)에 수납시켰던 종래에 비해 작업 인원 감소, 및 이에 따른 인건비 절감, 작업자의 피로 경감등의 장점을 가진다.
그러므로 제품의 생산 공정 뿐 아니라 본 발명에 의해 완제품의 이송 및 수납공정까지 자동으로 처리할 수 있게 된다.
이상에서와 같은 본 발명에 따른 제품용기 자동수납장치에 의하면, 제조완료된 제품용기(1)가 출하되면 제1가이드수단(15) 및 제2가이드수단(18)에 의해 트레이(10)의 대응 수납공간(13) 전방측으로 자동이송되고, 이를 제1공급수단(22) 및제2공급수단(26)에 의해 트레이(10)의 네 수납공간(13)에 안착시키며, 트레이(10)의 전체 수납공간(13) 상에 제품용기(1)가 안착되면 진공흡착기(38)가 이를 픽업하여 박스(37)에 수납시키므로, 출하된 제품용기(1)를 정해진 수량씩 박스(37)에 수납하는 전체 공정을 자동화 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

  1. 제조완료되어 배출되는 완제품 제품용기를 박스에 수납시키기 위한 장치에 있어서,
    중앙 하부에 연결설치된 구동모터(도시안됨)에 의해 일정간격씩 수평으로 간헐회전되고, 중앙 상부에 구비된 십자형태의 아암(12)에 의해 네개의 수납공간(13)이 구획되는 트레이(10)와;
    대응 일단이 상기 트레이(10) 양측에 각각 위치되어 출하된 제품용기(1)를 대응 양측의 두 수납공간(13) 전방측으로 각각 이송시키도록 제1이송컨베이어(16) 및 제2이송컨베이어(19)가 설치되고, 상기 제1이송컨베이어(16) 및 제2이송컨베이어(19)를 따라 이송되는 제품용기(1)를 안내하도록 이들 양측에 제1가이드레일(17) 및 제2가이드레일(20)이 각각 구비되어 구성되는 제1가이드수단(15) 및 제2가이드수단(18)과;
    상기 대응 두 수납공간(13) 전방측에 위치된 제품용기(1)를 마주하는 수납공간(13) 내부로 밀어 넣도록 대응 수납공간(13) 전방에 제1푸셔(23) 및 제2푸셔(27)가 각각 설치되고, 상기 제1푸셔(23) 및 제2푸셔(27)에 이들을 왕복이송시키도록 제1수평이송실린더(24) 및 제2수평이송실린더(28)가 각각 연결설치되어 구성되는 제1공급수단(22) 및 제2공급수단(26)과;
    상기 대응되는 두 수납공간(13)에 각각 근접설치되어, 두 수납공간(13) 전방에 제품용기(1)가 위치되면 이를 감지하여 제1수평이송실린더(24) 및 제2수평이송실린더(28)를 작동시키는 제품용기위치감지센서(31)와;
    상기 트레이(10)의 네개의 수납공간(13) 상부에 각각 설치되어 대응 두개의 수납공간(13)에 제품용기(1)가 수납될시 이를 감지하여 상기 트레이(10)를 90°회전시키며, 네개의 수납공간(13) 전체에 제품용기(1)가 수납될시 이를 감지하여 상기 승강실린더(39)를 작동시키는 제품용기세팅감지센서(33)와;
    다수의 아암(12) 중 한 아암(12)의 외측 단부에 대향되도록 트레이(10) 일측에 설치되어, 아암(12)이 90°미만 또는 90°초과 회전될시 이를 감지하여 트레이(10)의 구동모터의 회전을 제한하는 트레이위치감지센서(34)와;
    상기 트레이(10) 상부에 설치되어 트레이(10) 상에 안착된 제품용기(1)를 픽업하는 진공흡착기(38)와;
    상기 진공흡착기(38)에 연결설치되어 이를 승강시키는 승강실린더(39)와;
    상기 승강실린더(39)가 연결설치되고, 트레이(10)와 박스(37) 사이의 상측 공간에 설치되어, 상기 승강실린더(39) 및 진공흡착기(38)를 왕복이송시키는 왕복이송실린더(40)로 이루어진 것을 특징으로 하는 제품용기 자동수납장치.
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