KR200450194Y1 - 상품이 내장된 포장용 상자의 회전 및 간헐누적 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 샴푸와 린스의 형태와 같이 세트 상품으로 이루어지거나, 기획 세트 상품 등을 담기 위한 포장용 상자의 운반 및 최종의 카톤 패킹과정을 수행하기 위한 운반장치에 대한 것으로, 특히 컨베이어 장치의 일측에는 포장용 상자의 안내수단을 장착하고, 컨베이어 장치의 중간부에는 간헐 회전수단을 장착하며, 컨베이어 장치의 타측에는 누적수단을 장착함으로써, 작업자에 의해 세트 상품이 내장되어 컨베이어 벨트를 따라 이동되는 포장용 상자를 간헐 회전수단에 의해 방향을 자동으로 전환시키고, 방향 전환된 포장용 상자는 필요 수량에 맞게 누적시켰다가 누적량이 채워지면 누적 상태로 벨트를 따라 이동되게 함으로써, 기존의 작업자에 의존하던 포장공정을 물리적인 기계장치로 대체함에 따라 노무비의 감소를 통한 원가절감 효과가 우수한 것이며, 이동하는 포장용 상자를 감지센서를 통해 정확하게 검출하여 회전 및 누적되게 하므로 더욱 신속하고 정확한 포장 단계가 이루어지므로 생산성이 크게 향상되는 것이다.

세트상품, 기획상품, 포장, 상자, 안내수단, 회전수단, 누적수단

Description

상품이 내장된 포장용 상자의 회전 및 간헐누적 장치{Apparatus for rotation and intermittent accumulation of packaged goods}

본 고안은 샴푸와 린스의 형태와 같이 세트 상품으로 이루어지거나, 기획 세트 상품 등을 담기 위한 포장용 상자의 운반 및 최종의 카톤 패킹과정을 수행하기 위한 운반장치에 대한 것으로, 특히 컨베이어 벨트를 따라 이동하는 포장용 상자의 진행방향을 자동으로 회전시켜 주면서도, 회전된 상태로 이동하는 포장용 상자를 정해진 수량으로 누적시키므로 더욱 간편하게 2차 포장용 상자를 카톤내에 투입시킬 수 있어 생산성을 크게 향상시킨 포장용 상자의 회전 및 간헐누적 장치에 관한 것이다.

일반적으로 샴푸 및 린스와 같은 제품은 개별적으로 유통되기도 하지만 대부분 샴푸와 린스가 함께 포장된 형태의 세트 상품으로 유통 및 소비되고 있는 것이다.

또한, 다양한 제품을 생산하는 기업체에서는 자사에서 생산되는 적어도 두 가지 이상의 상품을 단일의 포장용 상자 내에 넣어 이를 비교적 저가 또는 기획 상품의 형태로 출시하여 제품군의 판매를 촉진하면서도 판매량의 증대를 통해 기업 이윤을 극대화하고자 하는 것이다.

이때, 상기와 같은 세트 상품 또는 기획 상품의 경우에는 적어도 두 가지 이상의 제품으로 이루어져 있으므로 이들 상품을 동시에 넣어 포장하기 위한 포장용 상자가 필요하게 된다.

이와 같은 포장용 상자를 이용한 세트 상품의 포장 과정을 살펴보면, 우선 수명의 작업자가 컨베이어 벨트의 양측에 나열한 상태에서 각각의 개별 상품이 운반되면 각기 인접 위치에 적재된 포장용 상자를 집어들어 상기의 상자 내에 세트 상품을 삽입하고 전개 상태의 포장용 상자를 닫는 과정을 거치는 것이며, 상기와 같이 포장된 상태의 상자는 컨베이어 벨트에 다시 올려놓아 컨베이어 벨트의 단부에 위치하고 있는 또 다른 작업자가 상기의 포장용 상자를 별도의 카톤(Carton) 내에 집어넣어 수량에 따른 단위별 패킹이 이루어지게 하는 것이다.

그러나, 상기한 바와 같은 세트 상품에 대한 포장 작업은 작업인원의 과다로 인한 노무비의 막대한 지출이 발생함은 물론 전체 과정을 작업자의 수작업에 의존하므로 작업 피로도가 상당하여 극히 저효율의 생산성을 갖게 되는 것이다.

즉, 다수의 작업 인원에 의해 세트 상품을 2차 포장용 상자에 넣은 후, 상기와 같은 포장용 상자를 컨베이어 벨트의 진행 방향에 대하여 길이방향으로 올려놓게 되는데, 상기의 포장용 상자는 통상적으로 평면상 직사각 형태의 것이 대부분이 이므로 상자의 장축방향이 컨베이어 벨트의 진행방향과 일치하도록 올려놓아야 진행도중 쓰러짐이 없을 것이므로 상기와 같은 형태로 이를 운반시키게 되는 것이다.

이에 따라 상기와 같이 운반되는 포장용 상자는 적어도 3개 내지 5개 정도를 모아 이를 카톤내에 삽입하게 되는 것으로서, 상기와 같이 장축방향으로 이동하는 포장용 상자는 별도의 작업자에 의해 단축방향으로 90°회전시키는 작업을 수행하게 되는 것이고, 지근에 위치한 또 다른 작업자는 상기와 같이 회전된 포장용 상자를 적어도 3개 내지 5개를 누적시켜 이를 한꺼번에 카톤내에 삽입하게 되는 것이다.

따라서, 작업자의 수작업을 통해 상기와 같이 일일이 포장용 상자의 진행방향을 90°회전시키는 과정을 수행하여야 함은 물론 또 다른 작업자는 컨베이어 벨트 상에서 수개의 포장용 상자를 누적시킨 후 이를 운반하여야 하므로 작업 인원의 과도한 채용에 따른 노무비의 증가를 유발하게 되는 것이며, 작업자의 힘과 수작업에 전적으로 의존하게 되므로 작업 피로도의 증가에 따른 생산성 저하의 직접적인 원인으로 지적되고 있는 것이다.

본 고안은 전기한 바와 같은 문제점을 개선한 것으로서, 컨베이어 장치의 일측에 구동모터에 의한 간헐 회전수단을 장착하고, 상기 간헐 회전수단의 일측에는 출몰축을 갖는 엑츄에이터를 대향 형성함에 따라, 상기 간헐 회전수단에 의해 이동하는 포장용 상자의 방향이 자동으로 전환되게 하면서도, 방향 전환된 상태로 이동하는 포장용 상자는 엑츄에이터의 출몰축에 간섭되어 원하는 수량으로 누적된 후 누적 상태로 이동하게 되므로, 종래의 수작업에 의존하던 방향 전환과정 및 누적과정이 물리적인 기계장치에 의해 이루어지므로 종래의 다양한 문제점이 합리적으로 개선되는 특징의 포장용 상자의 회전 및 간헐누적 장치를 제공함에 본 고안의 목적이 있는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 컨베이어 장치의 일측에는 포장용 상자의 안내수단을 장착하고, 컨베이어 장치의 중간부에는 간헐 회전수단을 장착하며, 컨베이어 장치의 타측에는 누적수단을 장착하여, 세트 상품이 내장된 상태의 2차 포장용 상자가 컨베이어 장치의 벨트를 따라 이동하는 과정에서 상기 간헐 회전수단에 의한 방향 전환이 이루어지게 하고, 상기 누적수단에 의해 필요 수량만큼 누적되게 하며, 누적수단의 해제를 통해 필요수량으로 누적된 상태의 포장용 상자가 벨트를 따라 이동되게 구성하여 더욱 효율적인 포장 과정이 이루어질 수 있게 한 것이다.

본 고안은, 작업자에 의해 세트 상품이 내장되어 컨베이어 벨트를 따라 이동되는 포장용 상자를 간헐 회전수단에 의해 방향을 자동으로 전환시키고, 방향 전환된 포장용 상자는 필요 수량에 맞게 누적시켰다가 누적량이 채워지면 누적 상태로 벨트를 따라 이동되게 함으로써, 기존의 작업자에 의존하던 포장공정을 물리적인 기계장치로 대체함에 따라 노무비의 감소를 통한 원가절감 효과가 우수한 것이며, 이동하는 포장용 상자를 감지센서를 통해 정확하게 검출하여 회전 및 누적되게 하므로 더욱 신속하고 정확한 포장 단계가 이루어지므로 생산성이 크게 향상되는 것이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 고안자는 자신의 고안을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 고안의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안에 따른 회전 및 누적장치의 전체 사시도이다.

도시와 같이 본 고안에 따른 포장용 상자의 회전 및 누적장치는, 회전하는 벨트(11)를 갖는 컨베이어 장치(10)의 일측에 안내수단(40)을 장착하고, 상기의 컨베이어 장치(10)의 중간부에는 간헐 회전수단(20)을 장착하며, 상기의 컨베이어 장 치(10)의 타측부에는 누적수단(30)을 장착하여 이루어진 것이다.

여기서, 상기의 안내수단(40)은, 도 2의 도시와 같이 컨베이어 장치(10)의 측부에 고정된 지지봉(43)(43')에 의해, 벨트(11)의 상부 일측에 이격된 제1안내대(41)가 형성되어 있고 상기의 제1안내대(41) 상측에는 제2안내대(42)가 서로 이격되어 형성되어 있는 것으로서, 상기의 제1안내대(41)와 제2안내대(42)는 상,하로 이격 위치되어 포장용 상자(100)의 상부와 하부를 안정적으로 지지할 수 있는 것이다.

이에 따라, 세트 상품이 내장된 상태의 포장용 상자(100)를 상기의 안내수단(40)으로 공급하면 벨트(11)의 회전방향에 따라 상기의 포장용 상자(100)는 일정한 위치로 이동하게 되는 것이며, 이때의 포장용 상자(100)의 진행방향은 평면상 장축에 해당하는 방향과 벨트(11)의 회전방향이 동일하므로 상기의 포장용 상자(100)는 운반 과정에서 쓰러지거나 유동하지 않게 되는 것이다.

이와 같은 포장용 상자(100)는 안내수단(40)을 통해 균일한 방향과 위치를 갖고 간헐 회전수단(20)으로 이동하게 되는 것인데, 상기의 간헐 회전수단(20)으로 포장용 상자(100)가 접근하게 되면 도 3의 도시와 같이 회전감지센서(25)에 의해 상기의 포장용 상자(100)를 감지하게 되는 것이며, 이와 동시에 간헐 회전수단(20)의 구동모터(22)를 작동시켜 상기의 포장용 상자(100)의 방향을 강제적으로 전환시키는 것이다.

즉, 상기의 회전감지센서(25)가 포장용 상자(100)를 검출하여 시그널을 통해 구동모터(22)에 전원을 인가시키는 동안 상기의 포장용 상자(100)는 계속하여 벨 트(11)에 의해 이동하게 되는 것이며, 지지대(21)에 고정된 구동모터(22)로부터 동력을 전달받아 회전하는 회전축(23)과 상기 회전축(23)의 하단에 네 방향으로 형성된 회전날개(24)(24')로 된 간헐 회전수단(20)은 상기와 같이 이동하는 포장용 상자(100)가 회전날개(24)(24')와 충돌하기 전에 그 회전축(23)을 회전시켜 상기의 포장용 상자(100)의 자연스러운 방향 전환이 이루어질 수 있게 한 것이다.

따라서, 벨트(11)의 진행방향을 따라 장축방향으로 이동하던 포장용 상자(100)는 상기의 간헐 회전수단(20)에 의해 도 4의 도시와 같이 단축방향으로 90°회전되어 벨트(11)를 따라 이동하게 되는 것이다.

또한, 상기와 같이 방향이 전환된 상태로 이동하는 포장용 상자(100)는 누적수단(30)에 이르러 정해진 수량대로 누적되는 것인데, 상기의 누적수단(30)은 컨베이어 장치(10)의 상부 양측으로 엑츄에이터(31)(31')를 고정 설치하고, 상기의 엑츄에이터(31)(31') 내의 출몰축(32)(32')은 서로 대향 방향으로 전진과 후퇴를 동시에 수행할 수 있도록 장착하는 것이며, 상기 엑츄에이터(31)(31')의 일측에는 진입감지센서(33)와 누적감지센서(34)를 각각 이격 형성함에 따라 이들 감지센서의 작동과 엑츄에이터의 작동을 통해 원하는 수량의 포장용 상자가 누적되게 할 수 있는 것이다.

즉, 상기와 같이 방향이 전환된 상태로 이동하는 포장용 상자(100)는 우선하여 누적감지센서(34)에 의해 수량이 확인되는 것이며, 진입감지센서(33)에 의해 신호가 검출되면 즉각적으로 엑츄에이터(31)(31')가 작동하여 출몰축(32)(32')이 대향방향으로 전진하게 되므로 상기의 포장용 상자(100)는 대향하여 전진된 상태의 출몰축(32)(32')에 가로막혀 더 이상 진행하지 못하고 벨트(11) 상면으로부터 슬립하게 된다.

이어서 또 다른 포장용 상자가 벨트(11)를 따라 운반될 것이므로 역시 상기의 누적감지센서(34)에 의해서는 포장용 상자(100)의 개수를 적산하게 되는 것이며, 연이어 이동하는 포장용 상자는 최초의 포장용 상자에 가로막혀 더 이상 진행하지 못하고 순차적으로 누적되는 것이다.

이와 같은 상태에서 상기의 포장용 상자(100)에 대한 누적 수량이 충족되면 엑츄에이터(31)(31')의 출몰축(32)(32')을 신속하게 후퇴시켜 포장용 상자(100)와의 간섭을 완전히 해제함으로써, 상기의 포장용 상자(100)는 필요 수량만큼 누적된 상태로 벨트(11)를 따라 이동하게 되는 것이다.

여기서, 상기 누적감지센서(34)의 설치위치는 누적시키고자 하는 포장용 상자(100)의 두께를 합한 두께보다 이격된 위치에 설치되어야 함은 극히 자명한 것이며, 상기의 누적감지센서(34)의 위치를 가변하여 고정설치하기 위한 구성을 일반적인 볼트 체결방식이나 슬라이딩 구조를 적용하면 되는 것인다.

따라서, 도 6의 도시와 같이 작업자는 상기와 같이 누적된 상태로 이동하는 포장용 상자(100)를 들어 별도의 카톤 박스 내에 삽입함으로써 작업 효율성은 물론 생선성을 크게 높일 수 있는 것이며, 작업자의 감원 및 작업 피로도를 크게 줄일 수 있어 노무비의 감소를 통한 원가 절감은 물론 작업자의 근무 환경을 크게 개선할 수 있게 되는 것이다.

이상과 같은 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 고안의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 고안의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 고안에 따른 회전 및 누적장치의 전체 사시도

도 2는 본 고안에 따른 회전 및 누적장치의 안내수단을 보인 확대도

도 3은 본 고안에 따른 회전 및 누적장치의 회전수단에 포장용 상자가 이동된 상태도

도 4는 본 고안에 따른 회전 및 누적장치의 회전수단에 의해 포장용 상자의 방향이 전환된 상태도

도 5는 본 고안에 따른 회전 및 누적장치의 누적수단에 포장용 상자가 누적되는 상태도

도 6은 본 고안에 따른 회전 및 누적장치의 누적수단으로부터 배출된 누적 상태의 포장용 상태를 패킹 처리하기 위한 공정도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 컨베이어 장치 11 : 벨트

20 : 간헐 회전수단 21 : 지지대

22 : 구동모터 23 : 회전축

24,24' : 회전날개 25 : 회전감지센서

30 : 누적수단 31,31' : 엑츄에이터

32,32' : 출몰축 33 : 진입감지센서

34 : 누적감지센서 40 : 안내수단

41 : 제1안내대 42 : 제2안내대

43,43' : 지지봉 100 : 포장용 상자

Claims (4)

1. 컨베이어 장치(10)의 중간부에는 간헐 회전수단(20)을 장착하고, 상기 간헐 회전수단(20)의 일측에는 누적수단(30)을 장착하며, 다른 측에는 안내수단(40)을 장착한 상품이 내장된 포장용 상자의 회전 및 간헐누적 장치에 있어서,

   상기 간헐 회전수단(20)은, 컨베이어 장치(10)의 일측으로부터 고정된 지지대(21)와, 상기 지지대(21)에 장착된 구동모터(22) 및 상기 구동모터(22)로부터 동력을 전달받는 수직의 회전축(23)으로 이루어지고, 상기의 회전축(23) 하단에는 벨트(11)의 상부에서 회전되는 네 방향의 회전날개(24)(24')로 구성되며,

   상기 간헐 회전수단(20)의 일측에는 회전감지센서(25)를 장착하여, 회전감지센서(25)에 의한 포장용 상자(100)의 검출시 상기한 구동모터(22)에 의한 회전날개(24)(24')가 90° 회전되게 구성함을 특징으로 하는 상품이 내장된 포장용 상자의 회전 및 간헐누적 장치.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,

   상기 누적수단(30)은, 컨베이어 장치(10)의 양측 상부에 엑츄에이터(31)(31')를 장착하고, 상기 엑츄에이터(31)(31')의 출몰축(32)(32')은 서로 대향되게 형성하며, 상기 엑츄에이터(31)(31')의 일측에는 진입감지센서(33)를 장착하고, 진입감지센서(33)로부터 이격하여 누적감지센서(34)를 장착함에 따라, 상기 진입감지센서(33)의 반응시 출몰축(32)(32')이 전진하여 포장용 상자(100)의 이동을 억제하고, 누적감지센서(34)에 의한 포장용 상자(100)의 통과 개수가 확인되면 상기 출몰축(32)(32')이 후퇴하여 누적된 상태의 포장용 상자(100)가 벨트(100)를 따라 이동되게 구성함을 특징으로 하는 상품이 내장된 포장용 상자의 회전 및 간헐누적 장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 안내수단(40)은, 벨트(11)의 상부 일측에 위치하는 제1안내대(41)와 상기 제1안내대(41)의 상부에 위치하는 제2안내대(42)로 이루어지고, 제1안내대(41)와 제2안내대(42)는 지지봉(43)(43')에 의해 컨베이어 장치(10)로부터 고정 설치되게 구성함을 특징으로 하는 상품이 내장된 포장용 상자의 회전 및 간헐누적 장치.

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