KR200284116Y1 - 종이컵 자동 포장기의 비닐포장대 공급장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 각종 자동판매기 등에 사용되는 종이컵의 자동포장기에 있어서, 자동포장기의 일측에 별도의 비닐포장대 공급수단을 장착하되, 비닐포장대 공급수단은 본체의 내부 상측에 실린더에 의한 스톱장치를 이격되게 장착하고, 그 중간부에는 비닐포장대를 인출키 위한 승강수단을 결합한 별도의 비닐포장대 인출장치를 공급릴 및 패킹장치의 중간에 위치시켜,

그 스톱장치의 유기적인 작동에 의해 비닐포장대의 인출시 또는 공급시 비닐포장대의 역진이 발생치 않게 함으로서,

비닐포장대가 항상 안정되게 공급되므로 일정하고 균일한 상태의 종이컵 패킹이 완성되는 것이며, 공급릴을 별도로 제어하지 않아도 스톱장치에 의해 비닐포장대를 견고하게 고정하므로 제어수단의 고장 및 파손의 우려가 없는 종이컵 자동 포장기의 비닐포장대 공급장치에 관한 것이다.

Description

종이컵 자동 포장기의 비닐포장대 공급장치 {packing vinyl feeding device of cup packing machine}

본 고안은 각종 자동판매기 등에 사용되는 종이컵의 자동포장기에 있어서, 특히 일정 개수씩 공급되는 종이컵을 패킹하는 패킹장치의 내부로 비닐포장대를 공급하는 비닐포장대 공급장치를 개선함으로서, 연속 공급되는 비닐포장대가 공급릴의 회전관성 및 정전기에 의해 역진하는 문제점을 제거하여 보다 안정된 패킹작업이 이루어짐은 물론 비닐포장대 공급릴의 별도 제어가 필요없으므로 보다 원활한 생산이 가능한 것이다.

종이컵은 현대 생활의 필수품으로서, 인스턴트 식품 문화의 발달과 더불어 수많은 종류의 1회용품과 더불어 다양한 종류가 개발되어 사용되고 있으며, 일반적인 종이컵은 대부분 각종 음료를 제공하는 자동판매기의 일회용컵으로 사용되어지고 있다.

이러한 일회용 종이컵은 내용물을 담을 수 있는 량이 약 6.5온스(oz)로 규격화되어 있으며, 하나의 비닐포장대에 50개의 종이컵이 들어 있는 것이며, 종이컵의 포장단위인 박스에는 50개들이 비닐포장대가 20개 들어있는 것으로, 일반적인 종이컵 포장박스에는 1,000개의 종이컵이 들어 있게 된다.

이러한 종이컵의 포장단위는 종이컵의 생산공장에서 일일이 작업자가 이를 수작업에 의해 포장하는 것이며, 상기한 바와 같은 포장단위의 생산공정을 살펴보면,

다수의 종이컵 제조장치로부터 개별의 종이컵이 생산되어지면 고압 이동관을 따라 집중부로 옮겨지며, 집중부에는 각각의 종이컵 제조장치에서 제공된 다수의 종이컵이 적층됨은 물론 집중부에 내장된 검출센서에 의해 일정개수 즉, 종이컵의 적층수량이 50개가 되면 솔레노이드 밸브의 개변에 의해 이를 배출하게 되는 것이며, 적층되어 배출된 50개의 종이컵 뭉치는 작업자가 이를 별도의 비닐포장대 속으로 삽입하여 비닐포장대의 개구부를 마감한 후, 포장용 박스에 집어넣는 작업에 의한 것이다.

그러나, 상기한 바와 같은 통상의 종이컵 포장방법 및 공정은 다수의 작업인력을 필요로 하게 되는데, 상기한 바와 같은 집중부에서 연속하여 배출되는 종이컵은 연속적이면서도 고속으로 배출되므로, 상대적으로 포장대로의 삽입작업 및 포장대의 마감작업에 따른 시간지연에 의해 종이컵의 포장단계에서 많은 인원이 투입되어 연속적으로 배출되는 종이컵의 포장작업을 하여야 하므로 과다인원의 투입은 물론 인건비의 상승 원인이 되는 것이며, 결국 생산원가의 상승에 따른 비경제적인 문제점이 있는 것이다.

따라서, 본 고안 출원인에 의해 안출된 2001년 실용신안등록출원 제35061호 의 조이컵 투입장치 및 2001년 실용신안등록출원 제35062호와 같이, 콘베이어 밸트에 의해 이송되어진 적층상의 종이컵이 별도의 투입장치에 의해 자동포장기의 내부로 제공되면, 실린더 및 실린더 로드에 의해 비닐포장대가 전개된 상태로 고정된승강장치를 고속으로 상승케 하고, 상승된 비닐포장대의 상,하단을 융착 및 절단하여 밀봉상의 비닐포장대가 자동포장기로부터 배출되게 하므로,

종래와 같이 패킹작업에 따른 과다인원의 투입이 전혀 필요없으면서도 고속으로 대량 패킹작업이 가능하므로 원가절감의 효과가 있는 것이며, 상하 밀봉된 상태로 균일하게 패킹되므로 종이컵 포장대의 품질을 향상시키면서도 보다 안정적이면서 대량생산이 가능한 종이컵 자동포장기의 비닐포장대 패킹장치를 제안한 바 있다.

그러나, 전기한 비닐포장대 패킹장치의 내부로 비닐포장대를 자동으로 공급하는 비닐포장대 공급수단 및 공급릴은 패킹장치의 내부로 투입되어진 비닐포장대가 다시 역진하는 문제점이 발생함은 물론 공급롤의 회전관성에 의해 제어가 불가능하여 별도의 제어용 구동모터를 장착하여야 하는 문제점이 있는 것이다.

즉, 종래의 비닐포장대 공급장치는 도 5의 도시와 같이 회전작동하는 공급레버(100)의 단부에 연결된 비닐포장대(101)는 그 공급레버(100)의 회전작동에 의해 패킹장치(103) 내부의 고정수단에 의해 일측이 고정된 비닐포장대(102)는 공급릴(104)을 회전시키며 비닐포장대가 인출되게 하는 것이며, 비닐포장대가 인출되면 패킹장치(103) 내부의 승강수단에 의해 비닐포장대를 종이컵의 주연부에 씌워 자동으로 패킹되게 하는 것인데, 종이컵을 패킹하기 위해 패킹장치 내부의 승강수단이 비닐포장대를 물고 상승하면 이와 동시에 중량의 공급릴이 회전되는 상태이므로 중량의 공급릴은 그 회전관성에 의해 필요이상 회전하게 되므로 이 회전력은 풀려진 비닐포장대를 정전기에 의한 점성으로 공급릴에 다시 역으로 권취하는 힘으로 작용하므로 역권취에 의해 상승된 비닐포장대가 역진하게 되는 문제점이 발생하는 것이다.

따라서, 역진하는 비닐포장대는 종이컵의 상부를 용이하게 밀봉할 수 없는 원인으로 작용하므로 이러한 경우 작업자가 일일이 상승된 비닐포장대를 손으로 잡아당겨 주여야 하는 번거로움이 있는 것이며, 이러한 번거로움을 제거하기 위해 전기한 공급릴에 별도의 구동모터를 결합하여 그 구동모터에 의해 공급릴이 간헐회전케 하므로 일정길이의 비닐포장대만이 공급되게 할 수도 있으나, 이러한 구동모터에 의한 제어방법 또한 불필요한 제작원가의 상승 요인이 됨은 물론, 중량의 비닐포장대 공급릴을 제어하기 위한 모터의 부하에 따른 고장 및 파손의 우려가 있는 것이다.

본 고안은 전기한 바와 같은 문제점을 제거코자 안출된 것으로서, 본체의 내부 상측에 실린더에 의한 스톱장치를 이격되게 장착하고, 그 중간부에는 비닐포장대를 인출키 위한 승강수단을 결합한 별도의 비닐포장대 인출장치를 공급릴 및 패킹장치의 중간에 위치시켜,

그 스톱장치의 유기적인 작동에 의해 비닐포장대의 인출시 또는 공급시 비닐포장대의 역진이 발생치 않게 함으로서,

비닐포장대가 항상 안정되게 공급되므로 일정하고 균일한 상태의 종이컵 패킹이 완성되는 것이며, 공급릴을 별도로 제어하지 않아도 스톱장치에 의해 비닐포장대를 견고하게 고정하므로 제어수단의 고장 및 파손의 우려가 없는 종이컵 자동 포장기의 비닐포장대 공급장치를 제공함에 본 고안의 목적이 있는 것이다.

도 1은 본 고안 비닐포장대 공급장치가 결합된 패킹장치 전체도

도 2는 본 고안 비닐포장대 공급장치의 사시도

도 3은 본 고안 비닐포장대 공급장치의 작동설명도

도 4는 본 고안 비닐포장대 공급장치의 타실시예도

도 5는 종래 비닐포장대 공급장치가 결합된 패킹장치의 전체도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 본체 2,2' : 실린더축

3,3' : 누름판 4,4' : 스톱실린더

5,5' : 가이드봉 6 : 이송롤러

7 : 승강구 8 : 비닐포장대

10 : 승강수단 11 : 에어실린더

12 : 가이드봉

20 : 포장대패킹수단 21 : 포장대공급릴

22 : 포장대승강구

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 1은 본 고안 비닐포장대 공급장치가 결합된 상태의 종이컵 패킹장치를 도시한 전체도이고, 도 2는 본 고안 비닐포장대 공급장치의 전체사시도이다.

양측이 개방된 함체상의 본체(1) 내측 상부에는 실린더축(2)(2')의 단부에 누름판(3)(3')이 결합된 스톱실린더(4)(4')를 각각 이격 형성하고, 그 누름판(3)(3')의 하부에는 가이드봉(5)(5')이 당접되게 하며,

전기한 스톱실린더(4)(4')의 이격공간내 본체(1)의 일측에는, 이송롤러(6)가 결합된 승강구(7)가 별도의 승강수단(10)에 결합되어, 이를 포장대패킹수단(20)과 포장대공급릴(21)의 사이에 위치시켜 이송롤러(6)의 상하 승강 및 스톱실린더(4)(4')의 작동에 의해 비닐포장대(8)가 간헐 공급되게 구성한 것이다.

전기한 승강수단(10)은, 수직의 에어실린더(11) 및 가이드봉(12)에 의해 승강구(7)가 상하 승강되게 구성하거나,

전기한 승강수단(10)을 다수로 연속 형성하여 이에 의해 비닐포장대(8)가 보다 신속하게 인출 및 공급되게 할 수도 있는 것이다.

도면중 미설명 부호 22는 포장대승강구이다.

이상과 같은 구성에 의한 본 고안의 작용을 첨부도면에 의해 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3의 도시와 같이 본 고안 비닐포장대 공급장치는 일측의 포장대공급릴(21)로부터 제공되어지는 비닐포장대(8)가 일측의 가이드봉(5) 및 누름판(3)의 사이로 삽입되고, 다시 승강구(7)에 결합된 이송롤러(6)를 거쳐 타측의 가이드공(5') 및 누름판(3')의 사이로 삽입되어 포장대패킹수단(20)의 포장대승강구(22)에 그 비닐포장대(8)의 단부가 고정되는 것이다.

따라서, 본체(1) 내측의 승강수단(10)의 에어실린더(11)가 작동하면 승강구(7) 및 이송롤러(6)가 상하 승강하여 비닐포장대(8)를 포장대공급릴(21)로부터 인출하게 되는 것이다.

이를 보다 상세히 설명하면,

일측의 스톱실린더(4')의 작동에 의해 누름판(3')이 하강하면 누름판(3')과 가이드봉(5') 사이의 비닐포장대(8)가 위치 고정되고 타측의 스톱실린더(4)의 누름판(3)은 상승하여 비닐포장대(8')가 유동할 수 있는 상태가 되게 한다.

이러한 상태에서 승강수단(10)의 에어실린더(11)를 작동시켜 그 승강구(7)가 하강되게 하면 승강구(7)에 결합된 이송롤러(6)가 함께 하강하며 포장대공급릴(21)로부터 일정길이의 비닐포장대(8)를 인출하게 되는 것이다.

이러한 비닐포장대(8)의 인출과정 즉, 이송롤러(6)의 하강과정이 종료됨과 동시에 일측의 개방된 스톱실린더(4)의 누름판(3)이 하강하여 더이상의비닐포장대(8)가 인출되거나 역진하는 것을 차단하게 되고, 하강된 승강구(7) 및 이송롤러(6)의 상승과 함께 타측의 스톱실린더(4')를 작동시켜 비닐포장대(8)를 압압하고 있던 누름판(3')을 상승시키면 일정길이로 인출된 비닐포장대(8)가 본체(1) 내부에 느슨하게 인출된 상태로 남아 있게 되는 것이다.

따라서, 이러한 상태에서 포장대패킹수단(20) 내의 포장대승강구(22)가 상승하게 되면 느슨해진 인출 포장대를 끌어당기며 상승하게 되는 것이며, 전기한 포장대승강구(22)가 상승 왼료되면 이와 동시에 스톱실린더(4')가 작동되어 누름판(3') 및 가이드공(5')에 의해 더이상 비닐포장대(8)의 공급 또는 역진이 발생하지 않게 함은 물론, 스톱실린더(4')의 작동과 동시에 타측의 스톱실린더(4)는 상승하여 전기한 바와 같이 승강수단(10)의 작동에 의해 포장대공급릴(21)로부터 일정길이의 비닐포장대(8)를 인출하게 되는 것이다.

따라서, 상기한 바와 같이 일련의 과정을 연속적으로 수행하므로 고속으로 종이컵의 패킹작업을 수행할 수 있으며 공급되는 비닐포장대의 역진을 효과적으로 제어하므로 보다 안정된 비닐포장대의 공급이 가능한 것이다.

또한, 도 4의 도시와 같이 상하 승강 작동하는 승강수단(10)을 다수 형성하여 그 승강수단(10)에 의해 비닐포장대(10)가 지그재그상으로 걸쳐 있게 함으로서, 각 승강수단(10)의 엇갈림 작동에 의해 그 비닐포장대(8)가 보다 신속하게 인출되게 하여 고속생산이 유리하게 형성할 수도 있는 것이다.

이상과 같은 본 고안 종이컵 자동 포장기의 비닐포장대 공급장치는, 본체 내부의 스톱장치의 유기적인 작동에 의해 비닐포장대의 인출시 또는 공급시 비닐포장대의 역진이 발생치 않게 함으로서, 비닐포장대가 항상 안정되게 공급되므로 일정하고 균일한 상태의 종이컵 패킹이 완성되는 것이며, 공급릴을 별도로 제어하지 않아도 스톱장치에 의해 비닐포장대를 견고하게 고정하므로 제어수단의 고장 및 파손의 우려가 없는 효과가 있는 것이다.

Claims (2)

1. 양측이 개방된 함체상의 본체(1) 내측 상부에는 실린더축(2)(2')의 단부에 누름판(3)(3')이 결합된 스톱실린더(4)(4')를 각각 이격 형성하고, 그 누름판(3)(3')의 하부에는 가이드봉(5)(5')이 당접되게 하며,

   전기한 스톱실린더(4)(4')의 이격공간내 본체(1)의 일측에는, 수직의 에어실린더(11) 및 가이드봉(12)에 의해 승강구(7) 및 이송롤러(6)가 상하 승강되게 한 별도의 승강수단(10)을 결합하여,

   그 본체(1)를 포장대패킹수단(20)과 포장대공급릴(21)의 사이에 위치시켜 이송롤러(6)의 상하 승강 및 스톱실린더(4)(4')의 작동에 의해 비닐포장대(8)가 간헐 공급되게 함을 특징으로 하는 종이컵 자동 포장기의 비닐포장대 공급장치.
2. 제 1항에 있어서, 승강수단(10)을 다수 형성하여 이에 의해 비닐포장대(8)가 보다 신속하게 인출 및 공급되게 함을 특징으로 하는 종이컵 자동 포장기의 비닐포장대 공급장치.