KR200457134Y1 - 브리스터 팩용 자동 종이상자 포장기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 종이상자를 사용하여 브리스터 팩을 포장함에 있어서, 브리스터 팩과 종이상자 간의 공차를 최소로 부여해도 상기 브리스터 팩이 일정한 자세로 포장 에러 없이 정확하게 종이상자 안으로 삽입되도록 하기 위하여 브리스터 피더를 타고 공급되는 브리스터 팩을 스태킹 호퍼에서 낱개로 팔레트 컨베이어로 인도하는 한편, 벨트 컨베이어를 타고 이송되는 종이상자를 카톤 피더가 낱개로 인수하여 버킷 컨베이어로 인계하고, 상기 팔레트 컨베이어를 타고 이송되는 브리스터 팩을 푸싱 컨베이어가 버킷 컨베이어에 탑재된 종이상자로 밀어 넣어 포장하는 자동 종이상자 포장기로서, 상기 버킷 컨베이어(14)를 형성하는 버킷 단위체(140)의 양측 상면으로 1쌍의 가이드 블록(142)과 상부 패널(144)을 부착 설치하여 버킷 컨베이어(14)를 타고 낱개로 이송되는 종이상자의 내부로 팔레트 컨베이어를 타고 반송되는 브리스터 팩이 포장 에러를 일으키지 않고 삽입 포장되게 한 구성으로 된 것이다.

자동 종이상자 포장기, 버킷 컨베이어, 브리스터 포장,

Description

브리스터 팩용 자동 종이상자 포장기{automatic cartoner for blister pack}

본 고안은 피 포장물을 종이상자에 수용하여 포장 완료하는 자동 종이상자 포장기에 관한 것으로서, 특히 브리스터 팩(blister pack)이라 불리는 포장 팩을 종이상자에 넣어 포장하는 자동 종이상자 포장기에 관한 것이다.

브리스터 팩은 투명 플라스틱필름을 3차원 형상으로 도드라지게 형성한 수납부에 포장물을 넣고, 플라스틱 은박지, 또는 알루미늄 박지를 붙여 봉하는 패키지 방식의 하나로서 브리스터라고도 불리며 껌이나 캔디, 알약, 칫솔 등의 포장에 주로 이용하고 있다.

브리스터 팩은 구매자에게 그대로 제공되기도 하지만 다시 종이상자에 넣어 제공되기도 하며, 이 경우에 브리스터 팩은 브리스터 카토너로 불리는 자동 종이상자 포장기를 거치면서 자동 포장된다.

자동 종이상자 포장기는 종래부터 여러 가지 형태로 실용화되고 있으며, 그 대체적인 구성은 브리스터 팩을 공급하는 벨트 컨베이어 방식의 브리스터 피더와, 벨트 컨베이어로 이송된 종이상자를 낱개로 인수하는 터릿 회전 방식의 카톤 피더, 그리고 브리스터 피더를 통해 공급되는 브리스터 팩을 낱개로 분산하여 일정 간격 으로 배열된 상태로 이송하는 파렛트 컨베이어와, 상기 파렛트 컨베이어를 타고 이송되는 브리스터 팩과 대응하는 위치로 종이상자를 위치시키기 위하여 종이상자 피더로부터 낱개로 공급되는 종이상자를 인수하여 이송하는 버킷컨베이어로 이루어지고, 상기 파렛트 컨베이어와 버킷 컨베이어는 평행 배치되고, 또한 파렛트 컨베이어를 중심으로 버킷컨베이어의 반대쪽에 푸싱 컨베이어를 배치하여 이송된 브리스터 팩을 종이상자에 밀어 넣는 구성으로 되어 있다.

자동 종이상자 포장기에서 취급되는 종이상자는 양끝에 접어 젖힌 부분(flap)을 갖춘 통상의 상자이지만, 드물게는 접어 젖힌 부분이 없어 양끝이 항상 열려있는 구조의 종이상자도 취급된다.

어떤 형식의 자동 종이상자 포장기일지라도 가동 중에 발생하는 문제점은 포장 에러에 있다.

자동 종이상자 포장기에서 포장 에러는 주로 피 포장물이 종이상자에 정확하게 수납되지 않을 때에 발생하며, 이러한 포장 에러는 접어 젖힌 부분이 없는 종이상자를 사용하고 있을 때가 그렇지 않을 때보다 2배 이상 높게 발생한다.

그 이유를 설명하면, 종이상자가 양끝에 접어 젖힌 부분을 갖춘 것일 때는 종이상자의 내부 폭과 포장물의 외부 폭 사이 공차를 크게 해도 되므로 좀처럼 포장 에러가 발생하지 않지만, 접어 젖힌 부분이 생략되어 양끝으로 삽입통로가 열린 형태의 종이상자를 취급하는 자동 종이상자 포장기에서는 포장물의 탈락을 방지하기 위하여 최소의 공차를 부여해야 하고, 이로 인하여 포장 과정에서 종이상자와 브리스터 팩이 조금만 어긋나게 배치되어 있어도 포장 에러를 일으키기 때문이다.

브리스터 팩용 자동 종이상자 포장기에서 상기와 같은 포장 에러가 발생하면, 포장되지 않은 브리스터 팩이 라인의 도중에 체류하면서 다음 순서의 브리스터 팩을 간섭하기 때문에, 한 군데에서 포장 에러가 발생하면 다음 순서까지 연속하여 포장 에러가 유발되어 그 작업 손실이 확대되므로, 접어 젖힌 부분이 없는 종이상자를 사용한 브리스터 팩의 포장에서는 상당히 정확하게 종이상자로 브리스터 팩을 밀어 넣어야만 한다.

본 고안은 상술한 자동 종이상자 포장기에서 접어 젖힌 부분이 없는 종이상자를 사용하여 브리스터 팩을 포장함에 있어서, 브리스터 팩과 종이상자 간의 공차를 최소로 부여해도 상기 브리스터 팩이 일정한 자세로 포장 에러 없이 정확하게 종이상자 안으로 삽입되도록 일부 구조를 개량한 브리스터 팩용 자동 종이상자 포장기를 제공하여 포장 에러에 의한 작업 손실을 방지하고자 함에 그 목적이 있다.

본 고안은 상술한 목적을 구현하기 위하여, 브리스터 피더를 타고 공급되는 브리스터 팩을 스태킹 호퍼에서 낱개로 팔레트 컨베이어로 인도하는 한편, 벨트 컨베이어를 타고 이송되는 종이상자를 카톤 피더가 낱개로 인수하여 버킷 컨베이어로 인계하고, 상기 팔레트 컨베이어를 타고 이송되는 브리스터 팩을 푸싱 컨베이어가 버킷 컨베이어에 탑재된 종이상자로 밀어 넣어 포장하는 구성으로 된 자동 종이상자 포장기에 있어서, 상기 버킷 컨베이어는 밑면의 체인을 통해 무단상으로 연속 연결되는 버킷 단위체를 포함하고, 이 버킷 단위체의 양측 상면으로 1쌍의 가이드 블록과 상부 패널이 부착 설치됨과 아울러 상기 가이드 블록은 입구 쪽의 상면으로 상기 상부 패널이 부착 고정되는 시트와, 이 시트의 측방으로 형성되는 경사로 및 이 경사로를 사이에 두고 상하로 설치되는 상 하측 확개로를 구비하고 있고, 상기 상부 패널은 밑면에 상기 경사로와 어울려 연속하는 대응경사로와 상측 확개로에 어울려 연속하는 대응확개로를 밑면에 구비함으로써, 상기 가이드 블록과 상부 패 널이 브리스터 팩의 양 가장자리를 안내하여 주는 통로를 형성하는 구성으로 된다.

상술한 구성의 본 고안에 있어서, 상기 버킷 컨베이어를 구성하는 버킷 단위체에 형성된 상기 경사로는 입구 쪽이 낮고 안으로 들어갈수록 높아지다가 일정 높이의 평면을 유지하는 형태로 되고, 상기 상 하측 확개로는 입구 쪽이 넓고 안으로 들어갈수록 좁아지다가 일정 위치에서 수직면을 이루는 형태로 하는 것이 좋다.

상술한 본 고안에 있어서, 상기 버킷 단위체는 알루미늄으로 되고 그 표면이 애노다이징 처리된 것을 채용할 수 있다.

상술한 구성의 본 고안은 자동 종이상자 포장기에서 브리스터 피더를 타고 공급되는 브리스터 팩을 스태킹 호퍼에서 낱개로 팔레트 컨베이어로 인도하는 한편, 벨트 컨베이어를 타고 이송되는 종이상자를 카톤 피더가 낱개로 인수하여 버킷 컨베이어로 인계하고, 상기 팔레트 컨베이어를 타고 이송되는 브리스터 팩을 푸싱 컨베이어가 버킷 컨베이어에 탑재된 종이상자로 밀어 넣어 포장하는 과정에서, 상기 버킷 컨베이어를 구성하는 버킷 단위체의 양측에 설치된 가이드 블록의 경사로와 확개로, 그리고 가이드 블록의 상측에 부착 고정된 상부 패널의 대응경사로와 대응확개로에 의해 브리스터 팩의 양 가장자리를 안내하여 종이상자에 삽입 포장될 수 있는 위치로 인도하는 통로가 형성되는 것이므로, 상기 종이상자와 브리스터 팩 사이의 공차를 엄격하게 설정하더라도 포장 에러의 발생 없이 정확하게 브리스터 팩의 포장이 이루어지게 되는 것이다.

또한, 본 고안은 주로 알루미늄으로 만들어지는 상기 버킷 단위체의 표면을 애노다이징 처리하는 것으로 그 표면에 내마모성이 구비될 수 있어서 사용 수명이 길다.

이하 본 고안의 기술적 사상을 첨부 도면에 따라 바람직한 실시 예로서 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안에 관련하는 브리스터 팩용 자동 종이상자 포장기의 구성을 나타내는 사시도로서 브리스터 피더(2)는 벨트 컨베이어로 구성되어 브리스터 팩(4)을 이송하게 되고, 이 브리스터 피더(2)의 끝에는 팔레트 컨베이어(6)가 직교 배치되어서 이송되는 브리스터 팩(4)을 하나씩 인계받게 되어 있다.

한편, 종이상자(10)는 팔레트 컨베이어(6)에 나란하게 배치된 벨트 컨베이어(8)를 타고 공급되어서 카톤 피더(12)에 의해 낱개로 인출된다.

카톤 피더(12)는 일정 회전각도로 간헐 회전하도록 수직 배치된 터릿(120)의 판 면에 다수의 진공 픽업(122)을 등분 배치한 구조로 된 것이며, 상기 터릿(120)의 회전 시마다 한쪽에서는 벨트 컨베이어(8)로부터 하나의 종이상자(10)를 픽업하고 반대쪽으로는 픽업된 종이상자(10)를 버킷 컨베이어(14)로 인도하도록 동작하는 것이며, 이러한 픽업 작동으로 종이상자(10)는 버킷 컨베이어(14)를 타고 배열되면서 상기 팔레트 컨베이어(6) 상에 적치된 브리스터 팩(4)과 각각 일치하도록 대응하게 된다.

상기 팔레트 컨베이어(6)를 중심으로 버킷 컨베이어(14)의 반대쪽에 평행 배치된 푸싱 컨베이어(16)도 종래의 자동 종이상자 포장기에서와 마찬가지로 팔레트 컨베이어(6) 및 버킷 컨베이어(14)와 함께 등속 구동되는 다수의 장전봉(160)을 갖추고 있으며, 이들 장전봉(160)이 팔레트 컨베이어(6)와 같은 방향으로 주행하면서 캠 프로파일에 제어되어 교차방향으로 신축 작동하여 팔레트 컨베이어(6)에 탑재된 브리스터 팩(4)을 버킷 컨베이어(14)의 종이상자(10) 안으로 밀어넣어 수납하는 작동도 또한 일반적인 자동 종이상자 포장기에서 행해지는 작동과 동일하다. 그리고 브리스터 피더(2)와 팔레트 컨베이어(6)는 서로 다른 속도로 구동되면서 브리스터 팩(4)을 인계 인수하기 때문에 쌍방이 교차하는 지점에는 스태킹 호퍼(18)를 비치하여 브리스터 팩(4)이 낱개로 무리 없이 팔레트 컨베이어(6)로 환승 되게 하고 있다.

본 고안은 상술한 바와 같은 구성으로 된 자동 종이상자 포장기에 있어서,다음에 설명하는 바와 같이 버킷 컨베이어(14)를 개량한 구성으로 된 것이다.

도 2a는 본 고안의 주요부 버킷 컨베이어(14)의 상세 구조를 일부 분해상태로 도시하고 있는 발췌 사시도로서, 종이상자(10)가 수납되는 공간을 형성하기 위하여 몇 개의 컨베이어부재(도면에는 4개로 설정)로 버킷 단위체(140)를 구성하여 연속 연결되게 하고, 각 버킷 단위체(140)의 양측 상면에는 브리스터 팩(4)을 정확한 위치로 인도하기 위한 1쌍의 가이드 블록(142)과 상부 패널(144)이 부착 설치되는 한편, 가운데로 위치하는 컨베이어부재는 중간의 짧은 경사로(145)에 의해 입구쪽이 높은 면(147)으로, 그리고 그 반대쪽은 낮은 면(149)으로 형성되어 있다.

상기 높은 면(147)과 낮은 면(149)의 차이는 종이상자(10)를 형성하는 종이의 두께 정도로 극히 작게 설정해야만, 버킷 단위체(140)의 높은 면(147)에 위치하 는 브리스터 팩(4)이 낮은 면(149)에 위치하는 종이상자(10) 속으로 무리 없이 삽입 수용될 수 있다.

상기 가이드 블록(142)과 상부 패널(144)의 상세 구성은 도 2b에 도시하고 있다.

도 2b에서, 가이드 블록(142)은 안쪽으로 놓이는 면의 도중에 턱(146)이 형성되어 있어서 한쪽 폭(L1)을 반대쪽 폭(L2)보다 넓게 형성한 막대 모양으로 되어 있고, 폭이 넓은 쪽의 상면은 평탄한 시트(148)로 형성되어 있으며, 이 시트(148)에는 상부 패널(144)이 세트 스크루 등으로 부착 고정된다.

또, 상기 시트(148)의 측방에서 가이드 블록(142)의 안쪽 면으로 되는 부분에는 평면 방향으로 기울어진 경사로(150)와 측면방향으로 기울어지고 상기 경사로(150)를 경계로 상하 구분 형성되는 상 하측 확개로(152)(154)가 일체로 형성되어 있다.

상기 경사로(150)는 입구 쪽이 낮고 안으로 들어갈수록 높아지다가 일정 높이의 평면을 유지하는 형태로 되어 있고, 상 하측 확개로(152)(154)는 입구 쪽이 넓고 안으로 들어갈수록 좁아지다가 일정 위치에서 수직면을 이루는 형태로 되어 있다.

한편, 시트(148)에 부착 고정되는 상부 패널(144)의 밑면에도 상기 경사로(150)에 어울려 연속하는 대응경사로(156)와 상측 확개로(152)에 어울려 연속하는 대응확개로(158)가 형성되어 있으며, 이들 대응경사로(156)와 대응확개로(158)에 의해 상기 경사로(152)의 상방이 피복되면서 브리스터 팩(4)의 양 가장자리를 안내하여 주는 통로를 제공하게 된다.

또, 도 3의 도시와 같이 버킷 단위체(140)를 구성하는 컨베이어부재는 각각 밑면에 부착 고정된 체인(C)을 통해 상호 일체로 연속 연결되어 전체로서 하나의 버킷 컨베이어(14)를 이루는 것이다.

도 2a의 도시에서 브리스터 팩(4)은 위치에 따라 푸싱 컨베이어(16)의 장전봉(160)에 밀려 버킷 단위체(140)로 삽입되는 것을 보여주고 있다.

브리스터 팩(4)이 버킷 단위체(140)의 입구로 진입할 때 그 가장자리 부분은 도 3의 도시와 같이 경사로(150)를 타고 진입하게 되고, 이 과정에서 상부 패널(144)의 대응경사로(156)는 브리스터 팩(4)이 상방으로 튀어 오르지 않게 막아준다. 도 3에서 경사로(150)의 이후는 수평면의 통로로 전개되는 것이므로 브리스터 팩(4)의 가장자리가 경사로(150)를 타고 오를 때는 경사자세를 취하다가 완전히 통과하면 다시 수평자세로 환원되면서 종이상자(10)의 내부 높이에 일치되는 것이므로 에러가 발생하지 않고 삽입 포장된다.

그리고 버킷 단위체(140)의 입구 양측에서 안내통로를 정의하는 경사로(150)와 상 하측 확개로(152)(154) 및 대응경사로(156)와 대응확개로(158)는 입구 초입을 다소 넓게 형성하고 안으로 들어갈수록 좁혀져서 버킷 컨베이어(14)에 적재된 종이상자(10)의 내부 폭과 일치하는 폭을 이루게 되는 것이므로 브리스터 팩(4)은 정확하게 종이상자(10)로 유도되어 수납 포장된다.

그러므로 본 고안의 장치에 의하면, 접어 젖힌 부분이 없어 양끝이 열려있는 종이상자(10)에 브리스터 팩(4)을 삽입 포장하기 위하여 상기 종이상자(10)의 내부 폭과 브리스터 팩(4)의 폭에 엄격한 공차를 부여하더라도 상기 브리스터 팩(4)은 푸싱 컨베이어(16)의 장전봉(160)에 떠밀려 삽입될 때 그 가장자리가 버킷 단위체(140)의 양측에서 안쪽 면으로 설치된 경사로(150)와 상 하측 확개로(152)(154) 및 대응경사로(156)와 대응확개로(158)에 규제되는 안내 통로를 타고 진입하게 되는 것이므로 포장 에러의 발생 없이 정확하게 포장된다.

상술한 본 고안의 장치에서 버킷 컨베이어(14)는 사용을 거듭할수록 브리스터 팩(4)과 마찰 되는 횟수가 많아지는 것이므로 내마모성을 갖출 필요가 있다.

내마모성은 상기 버킷 컨베이어(14)의 버킷 단위체(140)는 대개 알루미늄을 주재료로 채택하는 경우가 많으며, 이 경우에 버킷 단위체(140)의 표면을 애노다이징 처리하는 것으로 내마모성을 부여할 수 있다.

도 1은 본 고안에 관련하는 자동 종이상자 포장기의 전체 사시도.

도 2a는 본 고안의 주요부로서 버킷 컨베이어의 구성을 발췌하여 도시한 사시도.

도 2b는 도 2a의 주요부 분해 사시도.

도 3은 본 고안의 주요부 버킷 단위체의 정면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

2: 브리스터 피더 4: 브리스터 팩

6: 팔레트 컨베이어 8: 벨트 컨베이어

10: 종이상자 12: 카톤 피더

120: 터릿 122: 진공 픽업

14: 버킷 컨베이어 140: 버킷 단위체

142: 가이드 블록 144: 상부 패널

145: 짧은 경사로 146: 턱

147: 높은 면 148: 시트

149: 낮은 면 150: 경사로

152: 상측 확개로 154: 하측 확개로

156: 대응경사로 158: 대응확개로

16: 푸싱 컨베이어 160: 장전봉

18: 스태킹 호퍼

Claims (3)

1. 브리스터 피더를 타고 공급되는 브리스터 팩을 스태킹 호퍼에서 낱개로 팔레트 컨베이어로 인도하는 한편, 벨트 컨베이어를 타고 이송되는 종이상자를 카톤 피더가 낱개로 인수하여 버킷 컨베이어로 인계하고, 상기 팔레트 컨베이어를 타고 이송되는 브리스터 팩을 푸싱 컨베이어가 버킷 컨베이어에 탑재된 종이상자로 밀어 넣어 포장하는 구성으로 된 자동 종이상자 포장기에 있어서,

   상기 버킷 컨베이어(14)는 밑면의 체인(C)을 통해 무단상으로 연속 연결되는 버킷 단위체(140)를 포함하고, 이 버킷 단위체(140)의 양측 상면으로 1쌍의 가이드 블록(142)과 상부 패널(144)이 부착 설치됨과 아울러 상기 가이드 블록(142)은 입구 쪽의 상면으로 상기 상부 패널(144)이 부착 고정되는 시트(148)와, 이 시트(148)의 측방으로 형성되는 경사로(150) 및 이 경사로(150)를 사이에 두고 상하로 설치되는 상 하측 확개로(152)(154)를 구비하고 있고, 상기 상부 패널(144)은 밑면에 상기 경사로(150)에 어울려 연속하는 대응경사로(156)와 상측 확개로(152)에 어울려 연속하는 대응확개로(158)를 밑면에 구비함으로써, 상기 가이드 블록(142)과 상부 패널(144)이 브리스터 팩(4)의 양 가장자리를 안내하여 주는 통로를 형성하는 구성으로 되어 있는 브리스터 팩용 자동 종이상자 포장기.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 버킷 컨베이어(14)를 구성하는 버킷 단위체(140)에 형성된 상기 경사 로(150)는 입구 쪽이 낮고 안으로 들어갈수록 높아지다가 일정 높이의 평면을 유지하는 형태로 되고, 상기 상 하측 확개로(152)(154)는 입구 쪽이 넓고 안으로 들어갈수록 좁아지다가 일정 위치에서 수직면을 이루는 형태로 되어 있음을 특징으로 하는 브리스터 팩용 자동 종이상자 포장기.
3. 청구항 1 또는 2에 있어서,

   상기 버킷 단위체(140)는 알루미늄으로 되고 그 표면이 애노다이징 처리된 것을 특징으로 하는 브리스터 팩용 자동 종이상자 포장기.

Images