KR200356862Y1 - 화장품용기의 피스톤 조립장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 진공펌프를 가지는 화장품용기의 내부에 피스톤을 자동으로 조립토록 하는 화장품용기의 피스톤 조립장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화장품용기의 내부에 피스톤을 조립함에 있어서 기계적인 장치를 이용하여 자동적이고도 연속적으로 조립토록 함으로써 작업성 및 생산성을 향상시키면서도 불량률을 줄여 제품의 신뢰성을 향상시키도록 한 것이다.

이는 사출성형되는 저장용기의 내부에 피스톤을 조립함에 있어서, 회전작동되는 턴테이블의 외주연에 설치되어 공기압에 의해 좌,우로 진퇴작동되는 한쌍의 아암에 의해 저장용기를 파지토록 하는 파지부와; 상기 턴테이블의 하부 외측에 설치되고 하부 실린더의 진퇴작동에 의해 승하강작동되면서 지그에 안착되는 피스톤을 저장용기내로 삽입토록 하는 피스톤 삽입부와; 상기 피스톤 삽입부의 직상부에 동일선상으로 나란히 설치되어 하부실린더에 의해 승하강 작동되고 저장용기내로 삽입되는 피스톤을 안내토록 하는 가이드부와; 상기 턴테이블의 상부 외측에 동일선상으로 설치되고 저장용기의 내부로 에어를 공급하여 피스톤의 조립위치를 설정토록 하는 피스톤 위치설정부;로 구성된 것이다.

Description

화장품용기의 피스톤 조립장치{Apparatus for assembling piston of cosmetic case}

본 고안은 진공펌프를 가지는 화장품용기의 내부에 피스톤을 자동으로 조립토록 하는 화장품용기의 피스톤 조립장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화장품용기의 내부에 피스톤을 조립함에 있어서 기계적인 장치를 이용하여 자동적이고도 연속적으로 조립토록 함으로써 작업성 및 생산성을 향상시키면서도 불량률을 줄여 제품의 신뢰성을 향상시키도록 한 것이다.

일반적으로 화장품용기는 내용물의 종류에 따라 여러 가지 형태가 제안되어 널리 사용되고 있고, 그 중에서도 향수 등과 같은 액체상태의 고가 화장품들은 진공펌프을 가지는 화장품용기에 저장하였다가 진공펌프의 누름작동으로 항상 일정량씩 내용물을 토출하여 사용하고 있는 것이다.

상기와 같이 진공펌프를 가지는 화장품용기의 대체적인 구조는 첨부된 도면의 도1에서 보는 바와 같이 일정량의 내용물이 저장되는 저장용기(1)를 가지면서 이의 개구부에는 노즐(2)과 누름버튼을 가지는 진공펌프(3)가 설치되고, 저장용기(1)의 내부에는 진공펌프(3)의 펌핑력에 의해 상승작동되어 내용물을 원활하게 토출시키도록 하는 피스톤(4)이 설치됨과 동시에 하단부에는 마개(5)가 설치되는 구성이다.

따라서, 진공펌프(3)의 누름버튼을 눌러주면, 이의 누름작동에 의한 펌핑력이 작용하게 되면서 저장용기(1)의 내부에는 진공압력이 작용하게 되어 내용물이진공펌프(3)의 노즐(2)을 통해 외부로 정량씩 토출된다.

이때 저장용기(1)의 내부에는 피스톤(4)이 설치되어 진공압에 의해 하부에서 상부측으로 상승되면서 내용물을 밀어올리는 기능을 제공하게 됨으로써 내용물의 원활한 토출을 유도하게 된다.

즉, 상기 피스톤(4)은 저장용기(1)내에 조립되어 진공펌프(3)에 의해 내용물이 펌핑되는 양만큼씩 상승하면서 저장용기(1)내의 진공압력을 항상 일정하게 유지하게 되는 것이다.

이와 같이 구성되는 화장품용기는 그 구조적인 특성상 저장용기(1)의 내부에 피스톤(4)이 필연적으로 설치되는 것으로, 이러한 피스톤(4)은 뛰어난 신축성이 요구됨에 따라 매우 정밀하게 제조되는 것임으로써 저장용기(1)의 내경에 긴밀히 조립되는 것이 요구되고 있다.

예컨데, 상기 피스톤(4)이 저장용기(1)의 내경에 정확하게 조립되지 않거나 또는 핸드링시 부주의 등으로 인하여 피스톤의 외표면에 약간의 흠집이나 크릭이 발생되면, 펌핑과정에서 압력이 새게 되어 내용물의 토출이 불가능해 지는 문제점이 발생될 뿐만 아니라 내용물이 하부로 누수되는 현상도 발생되는 문제점이 있는 것이다.

그러나, 지금까지는 상기 피스톤(4)을 저장용기(1)내에 조립작업시 대부분 작업자의 수작업에 의존하여 조립하고 있기 때문에 작업성이 현저히 저하되는 문제점이 야기되었을 뿐만 아니라, 정확한 조립이 이루어지지 않아 많은 불량품의 발생과 더불어 상기와 같은 문제점이 심화되는 것이었다.

따라서, 근자에는 상기 피스톤을 저장용기내에 자동으로 조립하는 자동화기계도 제안된 바 있으나, 이는 저장용기의 하부에서 피스톤을 단순히 삽입하여 조립하는 방식을 채택하고 있기 때문에 전술한 문제점은 여전히 남게 되는 것이다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 고려하여 이루어진 것으로 그 목적은 화장품용기의 저장용기 내부에 피스톤을 조립함에 있어서 기계적인 장치를 이용하여 자동으로 조립가능토록 구성함으로써 작업성 및 생산성의 향상과 더불어 정확한 조립으로 불량품을 대폭 줄여 제품의 신뢰성을 향상시키도록 하는 화장품용기의 피스톤 조립장치를 제공함에 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안은 사출성형되는 화장품 저장용기에 피스톤을 자동으로 조립토록 하는 조립장치를 제공함으로써 달성되는 것으로, 즉 상기 피스톤 조립장치는 사출성형된 저장용기내에 피스톤과 마개 등을 자동으로 조립하는 자동화시스템에 적용함으로써 달성된다.

상기 자동화시스템에 적용되는 피스톤 조립장치는 회전작동되는 턴테이블에 설치되어 저장용기를 수직으로 파지한채 공급토록 하는 파지부와, 상기 턴테이블에 설치되어 파지부측으로 압축공기를 공급토록 하는 압축공기 공급부와, 상기 저장용기의 직하부에 설치되어 실린더에 의해 승강작동되고 피스톤의 삽입을 안내하는 가이드부와, 상기 가이드부와 연결되면서 이의 직하부에 설치되고 역시 동일한 실린더에 의해 승강작동되면서 피스톤을 저장용기내로 삽입토록 하는 삽입부와, 상기파지부의 직상부에 설치되고 실린더에 의해 승강작동되어 저장용기의 상부를 잡아주면서 그 내부로 에어를 공급하여 피스톤의 위치를 설정토록 하는 피스톤 위치설정부로 구성됨을 특징으로 하는 것이다.

도 1은 본 고안에 의해 조립되는 화장품용기의 조립과정도

도 2는 본 고안에 적용되는 화장품용기 조립시스템의 개략적인 평면구성도

도 3은 도2에서 본 고안에 해당되는 부분의 측면구성도

도 4는 본 고안 도3의 요부를 보인 확대구성도

도 5는 본 고안 도4의 측면구성도

도 6은 본 고안 파지부의 구성을 일부 보인 사시도

도 7은 도6의 평면구성도

도 8은 도6의 일부를 절단하여 보인 평면구성도

도 9는 본 고안의 압축공기 공급부를 보인 구성도

도 10은 본 고안 위치설정부의 요부를 보인 구성도

도 11은 본 고안 작동상태를 보인 구성도로서 작동대기상태도

도 12는 도11에서 가이드부가 상승된 상태도

도 13은 도11에서 삽입부가 상승된 상태도

도 14는 도11에서 피스톤이 삽입된 상태도

도 15는 도11에서 피스톤이 삽입완료된 상태도

도 16의 (a)(b)(c)(d)는 본 고안 피스톤이 삽입되는 과정을 보인 설명도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1:저장용기 2:노즐

3:진공펌프 4:피스톤

5:마개 6:턴테이블

10:파지부 11:브라켓트

12,33:실린더 13:아암

14:피스톤로드 15:피스톤부재

16,26,53:공급호우스 17:슬립방지봉

20:압축공기 공급부 21:중심축

22:안내구 23:분배관

24:에어통로 25:에어챔버

30:삽입부 31:지지대

32:슬라이더 34:지그

35:안착홈 36:공기유통로

37:압축공기 공급구 40:가이드부

41:작동체 42:연결봉

43:스프링 44:호울더

45:안내공 46:체결홈

50:위치설정부 51:상부실린더

52:블로워 54:노즐

55:배출통로

이하에서 본 고안의 구성을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면의 도 2 에서는 본 고안이 적용되는 화장품용기 조립에 따른 전체적인 자동화시스템을 나타내고 있다.

상기 자동화시스템은 회전되는 턴테이블을 중심으로 저장용기를 자동으로 공급토록 하는 소재공급장치(A)와, 공급되는 저장용기의 내부를 압축공기로 분사하여 세척하는 세척장치(B)와, 세척된 저장용기의 내벽에 오일을 도포하여 피스톤의 승강작동을 원활하게 하도록 하는 오일도포장치(C)와, 상기 저장용기내에 피스톤을 조립토록 하는 피스톤 조립장치(D)와, 상기 조립된 피스톤의 불량여부를 검사토록 하는 검사장치(E)와, 검사가 완료되어 감지된 불량품을 제거토록 하는 불량품취출장치(F)와, 저장용기의 하부에 마개를 체결토록 하는 마개체결장치(G)와, 조립이 완성된 제품을 다음공정으로 배출시키도록 하는 배출장치(H)로 구성된다.

상기 자동화시스템에서 본 고안은 저장용기내에 피스톤을 자동으로 조립토록 하는 피스톤 조립장치(D)에 관한 것이며, 이는 첨부된 도면의 도3 이하에서 더욱 상세히 나타내고 있다.

상기 피스톤 조립장치(D)는 턴테이블(6)에 설치되어 소재인 저장용기(1)를 파지토록 하는 파지부(10)와, 상기 턴테이블(6)상에 설치되면서도 외부의 압축공기공급장치와 연결되어 파지부(10)측으로 압축공기를 공급토록 하는 공급부(20)와, 상기 파지부(10)의 직하부에 설치되고 실린더(33)의 작동에 의해 승강작동되어 피스톤(4)을 저장용기(1)내로 삽입토록 하는 피스톤 삽입부(30)와, 상기 삽입부(30)의 상부에 설치되어 삽입되는 피스톤(4)을 안내토록 하는 가이드부(40)와, 상기 파지부(10)의 직상부에 설치되고 저장용기(1)의 내부로 에어를 공급하여 피스톤(4)의 조립위치를 설정토록 하는 피스톤 위치설정부(50)로 구성된다.

상기 파지부(10)는 첨부된 도면의 도6 내지 도8 에서 더욱 상세히 도시하고 있으며, 이는 회전구동되는 턴테이블(6)의 외주연상에 원주방향을 따라 각 공정별로 다수 개가 설치된다.

상기 파지부(10)는 턴테이블(6)상에 고정설치되어 이와 함께 회전되는 것으로 즉, 턴테이블(6) 상에 원주방향을 따라 각 작업공정에 따른 수만큼 설치되어 공급되는 저장용기(1)를 파지한 후, 이를 턴테이블(6)의 회전에 의해 각각의 작업공정 위치로 이송시키는 기능을 제공하게 된다.

이는 브라켓트(11)에 의해 턴테이블(6)상에 실린더(12)가 고정설치되고, 이의 실린더(12)의 양측에는 한 쌍의 아암(13)이 로드(14)에 의해 설치되어 공기압에 의해 각각 좌.우로 진퇴작동된다.

즉, 실린더(12)의 내부에는 공기압에 의해 진퇴작동하는 피스톤부재(15)가 상,하 설치됨과 동시에 이의 피스톤부재(15)에는 각각 로드(14)가 연결되고, 상기로드(14)의 외측단에는 아암(13)이 연결되는 구조를 갖추게 된다.

또한, 상기 실린더(12)는 한쌍의 공급호우스(16)로서 압축공기 공급부(20)와 연결되어 공기압에 의해 피스톤부재(15)를 진퇴작동 시키게 됨으로써 피스톤로드(14)와 연결된 한 쌍의 아암(13)이 각각 좌,우로 벌어졌다 오므라졌다하게 된다.

이때, 상기 아암(13)의 내측면에는 쿠션력을 가지는 실리콘, 고무 등의 재질로 이루어지는 슬립방지봉(17)이 수직으로 체결되어 원통형 저장용기(1)의 외주연을 용이하게 파지할 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 실린더(12)측으로 압축공기를 공급토록 하는 압축공기 공급부(20)는 첨부도면의 도9에서 상세히 도시하고 있다.

이는 턴테이블(6)의 중심축(21)을 통해 외부의 미도시된 압축공기 공급장치와 연결되면서 턴테이블(6) 상면에 설치되는 안내구(22)를 통하여 파지부(10)의 실린더(12)와 공급호우스(16)로 연결된다.

상기 턴테이블(6)의 중심축(21)은 내부가 빈 공간을 가지는 원통형으로 형성되어 고정된 상태를 유지하게 되고, 이의 외주연상에는 압축공기 분배관(23)이 감싸는 식으로 설치되며, 사방향에는 상기 분배관(23)과 에어통로(24)가 형성된다.

이때, 상기 에어통로(24)에는 중심축(21)의 내부 공간을 통해 미도시된 외부의 압축공기 공급장치와 호우스로서 연결되어 압축공기가 공급된다.

또, 상기 분배관(23)은 중심축(21)에 지지된채로 회전가능토록 구성되면서도 그 내부에는 중심축(21)의 에어통로(24)와 연통되는 에어챔버(25)가 형성되고, 외주연의 다수 곳에는 상기 에어챔버(25)와 연통되게 공급호우스(26)가 체결되어 안내구(22)와 연결된다.

상기 분배관(23)은 고정설치되는 중심축(21)의 외주연과 베어링으로 체결되어 이에 지지된채로 턴테이블(6)과 함께 회전구동되면서도 중심축(21)을 통하여 공급되는 압축공기를 각 안내구(22)측으로 원활하게 공급하는 기능을 제공하게 되는 것이다.

따라서, 상기 중심축(21)의 내부공간을 통하여 공급되는 압축공기는 에어통로(24)를 거쳐 분배관(23)내의 에어챔버(25)로 공급된 다음 공급호우스(26)를 통하여 각 안내구(22)로 분배공급된다.

상기 안내구(22)는 턴테이블(6)상에 설치되면서 분배관(23)으로 공급되는 압축공기를 각 공정의 파지부(10)로 공급하는 기능을 가지는 것으로, 이의 안내구(22)에 밸브가 설치되어 이의 밸브에 의해 압축공기를 파지부(10)의 실린더(12)로 공급하는 것을 제어하게 되는 것이다.

또한, 상기 파지부(10)의 하부에는 피스톤(4)을 저장용기(1)에 원활하게 조립하기 위한 피스톤 삽입부(30)가 형성된다.

상기 삽입부(30)는 수직으로 설치되는 지지대(31)에 체결되어 이에 지지된채로 상,하 슬라이드 작동되는 슬라이더(32)를 갖추어 구성되고, 상기 슬라이더(32)는 그 일측면이 실린더(33)의 로드(34)와 연결되어 실린더(33)의 진퇴작동에 의해 승하강 작동된다.

즉, 상기 실린더(33)의 진퇴작동에 의해 로드(34)에 연결된 슬라이더(32)가지지대(31)에 지지된채로 승강 또는 하강작동을 하게 되는 것이다.

또, 상기 슬라이더(32)의 타측에는 피스톤(4)을 저장용기(1)내로 삽입하기 위한 지그(34)가 수직으로 설치된다.

상기 지그(34)는 대략 원통형으로 구성되면서 상단에는 피스톤(4)이 안착될 수 있는 안착홈(35)이 형성됨과 동시에 중심부에는 상,하 관통되는 공기유통로(36)가 형성되고, 이의 하단부에는 미도시된 압축공기 공급장치와 연결되는 압축공기 공급구(37)가 설치된다.

특히, 상기 지그(34)의 안착홈(35)은 그 형상이 피스톤(4)과 반대되는 형상을 갖추어 구성됨으로써 피스톤(4)을 수작업에 의해 올려놓을 경우 유동없이 안정되게 안착된다.

또한, 상기 피스톤 삽입부(30)의 상부와 파지부(10)의 사이에는 지그(34)가 안정되게 상승되어 저장용기(1)내로 피스톤(4)을 원활하게 조립할 수 있도록 안내하는 가이드부(40)가 설치된다.

상기 가이드부(40)는 지지대(31)의 상부에 결합되어 이에 지지된채로 상,하 슬라이드되는 작동체(41)를 갖추어 구성되고, 이 작동체(41)의 하단에는 연결봉(42)으로서 삽입부(30)의 슬라이더(32)와 연결된다.

이때, 상기 연결봉(42)은 그 하부가 슬라이더(32)에 슬라이드 가능토록 연결되면서도 외주연에는 길이방향을 따라 스프링(43)이 체결되어 슬라이더(32)의 승하강작동에 의해 스프링(43)이 압축 및 팽창되면서 가이드부(40)의 작동체(41)도 승하강 작동을 하게 된다.

또, 상기 작동체(41)에는 상,하 관통되는 호울더(44)가 저장용기(1) 및 피스톤(4)과 동일축선상에 설치되며, 이 호울더(44)는 저장용기(1)에 피스톤(4)이 조립될 시 정확하고도 안전하게 조립이 이루어지도록 가이드하는 기능을 제공하게 된다.

상기 호울더(44)는 내부에 지그(34)가 통과될 수 있는 안내공(45)이 상,하 관통되게 형성됨과 동시에 이의 상부에는 저장용기(1)의 하단부가 체결될 수 있는 체결홈(46)이 형성된다.

이의 안내공(45)은 하부가 넓고 상부측으로 점차 좁아지는 형태로 형성되므로 지그(34)의 삽입을 안정되게 유도하게 되고, 또한 체결홈(46)은 상향으로 개구되면서 안내공(45)과 약간 이격된 간격으로 형성되어 조립작동시 저장용기(1)의 하단부가 삽입체결되는 기능을 제공하게 된다.

그리고, 상기 파지부(10)의 직상부에는 조립작동시 저장용기(1)를 안정되게 잡아주는 기능을 제공하면서도 저장용기(1)내에 조립되는 피스톤(4)의 최종적인 위치를 설정토록 하는 피스톤 위치설정부(50)가 설치된다.

상기 위치설정부(50)는 도4 및 도5, 그리고 도10 에서 더욱 상세히 나타낸 바와 같이 수직으로 설치되는 상부 실린더(51)와, 이의 로드에 연결되는 블로워(52)로 구성되고, 상기 블로워(52)의 하부에는 외부의 에어공급장치와 공급호우스(53)로 연결되어 압축공기를 하향 분사토록 하는 노즐(54)이 설치된다.

상기 노즐(54)은 하부가 뽀족한 나팔형으로 형성되어 저장용기(1)의 개구부를 밀폐하는 형태로 삽입 체결되는 것이며, 분사되는 압축공기에 의해 저장용기(1)내에 조립되는 피스톤(4)을 최하사점까지 하강시켜 정위치시키는 기능을 제공하게 된다.

또, 상기 노즐(54)의 외주연에는 저장용기(1)내에 삽입된 피스톤(4)이 상승할 경우 저장용기(1)내에 존재하는 공기를 외부로 배출시키기 위한 배출통로(55)가 외부와 연통되게 형성된다.

한편, 상기 상부 실린더(51)는 블로워(52)를 상,하 승강작동시키는 기능을 제공하면서도 별도의 지지부재(56)에 의해 수직으로 설치되어 미도시된 제어부의 신호에 따라 진퇴작동되는 것이다.

따라서, 상기와 같이 구성되는 본 고안의 작용을 첨부된 도면의 도11 내지 도16을 기준으로 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안은 전술한 바와도 같이 화장품저장용기의 저장용기(1)내에 피스톤(4)과 마개(5)를 자동으로 조립하기 위한 자동화시스템에 적용되는 것으로, 그 중에서도 피스톤(4)을 저장용기(1)내에 자동으로 조립하기 조립장치인 것이다.

상기 자동화시스템은 첨부된 도면의 도2 에서 보는 바와 같이 사출성형되는 저장용기(1)의 소재가 소재공급장치(A)를 통해 턴테이블(6)측으로 공급되면, 턴테이블(6)의 각 단계별 위치에 각각 설치되는 파지부(10)에 의해 저장용기(1)를 파지하게 된다.

상기 파지부(10)는 미도시된 제어부의 신호에 의해 압축공기 공급부(20)를 통하여 압축공기가 공급호우스(16)를 거쳐 실린더(12)내로 공급됨으로써 한쌍의 아암(13)이 좌,우로 진퇴작동되어 저장용기(1)를 파지하게 된다.

상기와 같이 파지부(10)에서 저장용기(1)를 파지하게 되면, 턴테이블(6)이 회전됨으로써 이의 위치가 다음공정의 세척장치(B)로 이동되어 소재인 저장용기(1)를 세척장치(B)로 이동시키게 되고, 상기 세척장치(B)에서는 저장용기(1)내로 강한 압축공기를 불어넣어 그 내경에 달라붙은 각종 이물질이나 먼지 등을 제거하게 된다.

이어서 계속된 턴테이블(6)에 의해 다음공정의 오일도포장치(C)로 이동하게 되고, 이의 오일도포장치(C)에서는 저장용기(1)의 내경으로 액체실리콘을 분사하여 오일을 도포하게 된다.

이러한 오일도포는 저장용기(1)내에 조립되는 피스톤(4)의 승강작동을 원활하게 하도록 하기 위한 것이며, 통상 액체 상태로 이루어지는 실리콘을 미세하게 도포하게 되는 것이다.

상기와 같은 공정에서 저장용기(1)내로 오일이 도포완료되면, 이의 저장용기(1)는 본 고안에 따른 피스톤 조립장치(D)로 이동되어 작동을 대기하게 된다.

이는 첨부된 도면의 도4 에서 상세히 도시하고 있으며, 이러한 상태에서 도11 에서 보는 바와 같이 상부측의 피스톤 위치설정부(50)가 작동되는데, 먼저 상부 실린더(51)의 하강작동에 의해 블로워(52)가 하강하여 노즐(53)이 저장용기(1)의 개구부를 밀폐시키는 형태로 삽입체결된다.

즉, 블로워(52)가 하강하면서 그 하단에 형성된 나팔형의 노즐(54)이 도10에서 보듯이 저장용기(1)의 개구부 내로 삽입되어 이를 막음과 동시에 저장용기(1)를유동없이 고정하게 된다.

이는 저장용기(1)의 하부에서 피스톤(4)를 조립시 원활한 조립을 위해 유동없이 잡아주는 기능을 제공하면서도 조립된 후에는 후술하겠지만 노즐(54)을 통하여 압축공기를 불어넣어 피스톤(1)의 최종적인 위치를 설정하는 기능을 제공하게 될 것이다.

상기 위치설정부(50)의 작동이 완료되면, 도12 에서와 같이 제어부의 신호에 의해 하부에 설치되는 삽입부(30)가 상승작동되는 것으로, 먼저 삽입부(30)의 하부 실린더(12)가 전진되면서 피스톤로드(14)와 연결된 슬라이더(32)를 상승작동시키게 된다.

이때, 상기 슬라이더(32)가 지지대(31)에 안내되면서 서서히 상승됨에 따라 먼저, 연결봉(42)에 설치된 스프링(43)을 압축시키게 되므로 그 상부의 가이드부(40)인 작동체(41)를 상승시키게 된다.

즉, 슬라이더(32)가 상승되면서 스프링(43)을 압축함에 따라 이의 압축력에 의해 연결봉(42)으로 연결된 작동체(41)를 먼저 상승시키게 되고, 상기 작동체(41)가 상승됨에 의해 호울더(44)가 역시 상승되어 저장용기(1)의 하단부와 결합된다.

상기 호울더(44)는 그 상부에 상향으로 개구되는 체결홈(46)이 형성됨에 따라 이의 체결홈(46)은 저장용기(1)의 하단부와 이맞물림되는 형태로 정확히 결합되어 저장용기(1)의 유동을 방지하면서 견고히 고정하게 된다.

이러한 상태에서 계속하여 상승작동되는 슬라이더(32)는 도13 에서 보듯이 스프링(43)를 더욱 압축하면서 그 전단에 설치되는 지그(34)를 상승시키게 되고,이의 지그(34)는 가이드부(40)의 호울더(44)에 형성되는 안내공(45)내로 삽입된다.

이때, 상기 지그(34)의 안착홈(35)에는 먼저 수작업에 의해 피스톤(4)이 안착된 상태이며, 이의 피스톤(4)은 뛰어난 신축성이 요구될 뿐만 아니라 매우 정밀한 구조를 가지고 있음에 따라 손상을 방지하기 위해 수작업에 의해 안착홈(35)에 안착시키게 된다.

상기 지그(34)는 피스톤(4)을 안착시킨 상태에서 호울더(44)의 안내공(45)으로 통과되어 삽입대기 상태를 유지하게 되고, 이러한 상태에서 미도시된 제어부의 신호에 따라 압축공기가 별도의 압축공기 공급장치로 부터 지그(34)에 연결된 압축공기 공급구(37)를 통해 공기유통로(36)로 공급된다.

이에 인하여 피스톤(4)은 상승되면서 저장용기(1)의 내부로 삽입되고, 삽입되는 순간 피스톤(4)이 가지는 자체의 탄성에 의해 외측으로 벌어지면서 저장용기(1) 내경에 밀착체결된다.

즉, 상기 피스톤(4)은 그 구조적인 특성상 외주연의 상,하부가 외측으로 약간 벌어지는 형상을 가지면서 신축성이 뛰어난 고무, 실리콘, 합성수지 등의 재질로 형성됨에 따라 안내공(45)을 통과하는 과정에서 그 경의 차이로 인하여 약간 오므라 들었다가 저장용기(1)내에 삽입되는 순간 벌어지면서 체결이 완료되는 것이다.

이와 같이 피스톤(4)이 저장용기(1)의 내경이 체결 완료되면, 계속되는 압축공기의 공급에 의해 피스톤(4)은 도14 에서 보는 바와 같이 저장용기(1)내의 최상부로 상승작동된다.

이때, 상기 피스톤(4)이 상승되는 과정에서 저장용기(1)내에 잔류하는 공기는 도10 에서 보듯이 개구부를 막고있는 노즐(54)의 외주연에 형성된 배출통로(55)를 통하여 배출됨으로써 피스톤(4)의 원활한 상승을 허용하게 된다.

이러한 작동으로 피스톤(4)이 저장용기(1)의 상부로 상승되면, 이어서 도15에서 보듯이 위치설정부(50)의 블로워(52)의 노즐(44)를 통해 압축공기가 공급되어 상승된 피스톤(4)을 다시 정위치로 하강작동시킴으로써 최종적으로 피스톤(4)의 조립을 완료하게 된다.

한편, 상기와 같이 피스톤(4)을 저장용기(1)내의 최상사점까지 상승시켰다가 최하사점으로 하강작동시키는 과정은 저장용기(1)내에 도포된 오일을 고르게 분포시키기 위한 과정이다.

따라서, 피스톤의 조립이 완료되면 상,하부 실린더(33)(51)가 각각 작동되어 원위치로 복귀됨으로써 다음 작동을 대기하게 되는 것이다.

계속하여 저장용기내에 피스톤이 조립되면 다음공정의 검사장치(E)로 이동되어 피스톤의 불량조립이나 파손 등을 검사하게 되고, 검사시 발생되는 불량품은 다음 공정인 불량품취출장치(F)에서 외부로 취출된다.

이때, 정상적으로 조립된 정품인 경우는 다음공정의 마개체결장치(G)로 이송되어 저장용기(1)의 하단부 마개(5)가 조립되고, 이의 조립이 완료되면 배출장치(H)로 이송된 후 다음공정으로 배출되는 것이다.

이상 상세히 설명한 바와 같은 본 고안은 내용물이 저장되는 저장용기의 내부에 피스톤이 설치되는 각종 화장품용기에 있어서, 기계적인 장치를 이용하여 저장용기의 내부에 피스톤을 자동적이고도 연속적으로 조립토록 구성함으로써 작업성의 향상과 더불어 생산성의 향상을 기대할 수 있는 효과를 가지게 된다.

특히, 본 고안은 저장용기의 내경에 피스톤을 보다 정확하고도 안정되게 조립할 수가 있음으로써 핸드링시 피스톤의 손상을 방지하면서도 불량품의 발생을 최대한 방지할 수 있어 제품의 신뢰성을 향상시키게 되는 효과를 가지게 된다.

또한, 본 고안의 장치는 자동화시스템에 적용함으로써 즉, 저장용기를 세척, 오일도포, 피스톤조립, 검사, 마개체결 등등의 단계별 작업공정을 자동화하도록 하는 자동화조립시스템에 유용하게 적용할 수가 있는 효과를 가지게 되는 것이다.

Claims (7)

1. 회전작동되는 턴테이블의 외주연에 설치되어 공기압에 의해 좌,우로 진퇴작동되는 한쌍의 아암에 의해 화장품용기의 소재를 파지토록 하는 파지부와;

   상기 턴테이블의 중심축에 회전가능토록 설치되는 분배관을 통해 외부의 압축공기를 파지부측으로 공급토록 하는 압축공기 공급부와;

   상기 턴테이블의 하부 외측에 설치되고 하부 실린더의 진퇴작동에 의해 승하강작동되면서 지그에 안착되는 피스톤을 저장용기내로 삽입토록 하는 피스톤 삽입부와;

   상기 피스톤 삽입부의 직상부에 동일선상으로 나란히 설치되어 하부실린더에 의해 승하강 작동되고 저장용기내로 삽입되는 피스톤을 안내토록 하는 가이드부와;

   상기 턴테이블의 상부 외측에 동일선상으로 설치되고 저장용기의 내부로 에어를 공급하여 피스톤의 조립위치를 설정토록 하는 피스톤 위치설정부;로 구성됨을 특징으로 하는 화장품용기의 피스톤 조립장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 파지부(10)는 턴테이블(6)상에 브라켓트(11)에 의해 고정설치되는 실린더(12)와,

   기 실린더(12)의 내부 상,하 각각 대향되게 설치되고 공기압에 의해 진퇴작동되면서 각각 로드(14)가 연결되는 한쌍의 피스톤부재(15)와,

   기 로드(14)의 끝단에 각각 설치되는 아암(13)과,

   기 아암(13)의 내측면에 설치되는 파지를 용이하게 하는 슬립방지봉(17)을 갖추어 구성됨을 특징으로 하는 화장품용기의 피스톤 조립장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 압축공기 공급부(20)는 턴테이블(6)의 중심축(21)에 회전가능토록 설치되는 분배관(23)과,

   상기 분배관(23)의 내부에 원주방향을 따라 설치되면서 중심축(21)의 에어통로(24)와 연통되는 에어챔버(25)와,

   상기 턴테이블(6)의 상면에 고정설치되고 분배관(23)의 에어챔버(25)와 공급호우스(26)로 연결되어 파지부(10)의 실린더(12)로 에어의 공급을 제어하는 안내구(22)를 갖추어 구성됨을 특징으로 하는 화장품용기의 피스톤 조립장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 피스톤 삽입부(30)는 수직으로 설치되는 지지대(31)에 체결되어 이에 지지된채로 상하 슬라이드 작동되는 슬라이더(32)와,

   상기 슬라이더(32)의 일측 하부에 로드(34)로 연결되는 실린더(33)와,

   상기 슬라이더(32)의 타측에 설치되고 상부에 피스톤(4)이 안착되는 안착홈(35)과 중심부에 별도의 압축공기공급수단과 연통되는 공기유통로(36)를 가지는 지그(34)를 갖추어 구성됨을 특징으로 하는 화장품용기의 피스톤 조립장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 가이드부(40)는 지지대(31)에 설치되어 상,하 슬라이드 되는 작동체(41)와,

   상기 작동체(41)의 하부에 수직으로 설치되고 슬라이더(32)와 스프링(43)으로서 결합되는 연결봉(42)과,

   상기 작동체(41)의 전단에 구비되고 상,하 관통되면서 지그(34)가 통과될 수 있는 안내공(45)과 상부에 저장용기(1)의 하단부가 체결될 수 있는 체결홈(46)이 형성되는 호울더(44)를 갖추어 구성됨을 특징으로 하는 화장품용기의 피스톤 조립장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 위치설정부(50)는 수직으로 설치되는 상부 실린더(51)와,

   상기 실린더(51)의 로드에 설치되는 블로워(52)와,

   상기 블로워(52)의 하부에 형성되고 외부의 에어공급장치와 공급호우스(53)로 연결되어 압축공기를 하향 분사토록 하는 노즐(54)과,

   상기 노즐(54)의 외주연상에 외부와 연통되게 구비되고 저장용기(1)내로 압축공기를 외부로 배출시키도록 하는 배출통로(55)를 갖추어 구성됨을 특징으로 하는 화장품용기의 피스톤 조립장치.
7. 제1항에 있어서,

   상기 각 구성요소를 두 개를 한 조로 각각 나란히 구성하는 것을 포함하는 화장품용기의 피스톤 조립장치.