KR200459839Y1 - 캡핑 불량 선별장치 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 캡핑 불량 선별장치에 관한 것으로, 상부에 뚜껑이 조립된 용기를 운반하는 컨베이어(110)와, 상기 컨베이어(110)의 측면에 설치되는 브라켓(120)과, 상기 브라켓(120)에 지지된 상태로 수직이동하는 수직이동블록(130)과, 상기 수직이동블록(130)에 지지된 상태로 수평이동하는 수평이동블록(140)과, 상기 수평이동블록(140)에 설치되어 용기의 상부에 조립된 뚜껑의 높이를 감지하는 스위칭센서(150)와, 상기 스위칭센서(150)의 후방에 위치하는 컨베이어(110) 상에 설치되어 스위칭센서(150)의 신호에 따라 뚜껑이 불량하게 조립된 용기를 밀어 컨베이어(110)의 운반 경로에서 이탈시키는 푸셔(160)를 포함하는 것을 특징으로 하는 캡핑 불량 선별장치가 개시된다. 이에 따라, 컨베이어를 따라 연속적으로 공급되는 용기의 상단에 조립되는 뚜껑이 누락됨 없이 완벽하게 조립되었는지를 신속하게 검사하고, 불량으로 판별된 용기들을 다음 공정으로 운반되지 않도록 한곳에 모아 홀딩시키기 때문에 작업자가 뚜껑을 용기에 완벽하게 조립한 후 다음 공정으로 이송하게 됨으로써, 컨베이어의 멈춤 없이 연속적인 작업을 수행할 수 있게 된다.

Description

캡핑 불량 선별장치{apparatus for inspecting a capping defective}
본 고안은 화장품의 내용물을 담은 용기가 컨베이어에 의해 운반될 때 용기의 상단에 조립되는 뚜껑이 완벽하게 조립되었는지 검사하고, 불량으로 판별될 경우 이를 선별하여 별도의 경로로 이동시킬 수 있는 캡핑 불량 선별장치에 관한 것이다.
일반적으로 점성을 갖는 내용물을 저장하기 위한 수단으로 용기가 사용되는데, 이러한 용기에 저장되는 내용물로는 헤어크림, 헤어왁스 등이 있다. 상기와 같은 점성을 갖는 내용물을 담을 수 있는 용기는 그 구조가 대략 상부가 개방된 원통의 형상을 갖고, 개방된 상부를 뚜껑으로 막아 필요한 경우에만 뚜껑을 용기로부터 분리하여 내용물을 사용하게 된다.
특히, 상기와 같은 용기는 용기의 상단 외주면과 뚜껑의 내주면에 각각 각각 암나사와 수나사가 형성되어 나사산 조립되는 구조를 갖는다. 이와 같이 나사산 조립되는 구조를 갖는 용기의 입구 및 뚜껑은 자동화 공정에 의해 조립된다.
부연하자면, 헤어크림, 헤어왁스와 같은 생활용품을 제조하는 공정에서는 제품의 대량 생산을 위해 컨베이어를 사용하여 연속 제조하게 된다. 이를 위해, 컨베이어 상에 속이 빈 용기를 안착시켜 공급하게 되는데, 이렇게 컨베이어를 타고 공급되는 속이 빈 용기는 충전기를 거치면서 용기 내부에 내용물이 채워지고, 이후 용기의 상단을 뚜껑으로 막아 내용물이 유출되지 않도록 캡핑한 후 개별 포장되거나 대량 포장되어 매장에 공급된다.
그러나, 상기와 같은 연속 제조공정에서 내용물이 채워진 용기를 뚜껑으로 마감하는 캡핑 작업이 완벽하게 이루어지지 않는 경우 제품의 배송 중 내용물이 용기의 외부로 유출되면서 다른 제품을 오염시킬 뿐만 아니라 내용물이 충진된 용기의 캡핑 후 포장을 위해 컨베이어를 타고 운반되는 중에 내용물이 충진된 용기가 컨베이어 상에서 넘어지면서 컨베이어의 이송벨트를 오염시킨다.
따라서, 용기의 캡핑이 완벽하게 이루어졌는지를 확인하기 위해서 종래에는 용기의 개별 포장 또는 대량 포장 공정에 앞서 다수의 작업자가 컨베이어의 양편으로 나열한 후 컨베이어를 타고 공급되는 용기를 각각 파지한 상태에서 용기와 뚜껑의 체결 상태를 검사하게 된다.
그러나, 상기와 같이 작업자가 용기와 뚜껑의 체결 상태를 검사하는 경우에는 작업 인원의 과도한 채용에 따른 노무비의 증가로 인해 제품의 생산원가가 상승하는 요인이 된다. 또한, 용기의 캡핑검사를 작업자에게만 전적으로 의존하게 됨으로써, 작업 피로도의 증가에 따른 생산성 저하의 직접적인 원인이 된다.
본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 컨베이어를 따라 연속적으로 공급되는 용기의 상단에 조립되는 뚜껑이 누락됨 없이 완벽하게 조립되었는지를 신속하게 검사하고, 불량으로 판별될 경우 이를 선별하여 별도의 경로로 이동시킬 수 있는 캡핑 불량 선별장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 기술적 사상으로는, 상부에 뚜껑이 조립된 용기를 운반하는 컨베이어(110)와, 상기 컨베이어(110)의 측면에 설치되는 브라켓(120)과, 상기 브라켓(120)에 지지된 상태로 수직이동하는 수직이동블록(130)과, 상기 수직이동블록(130)에 지지된 상태로 수평이동하는 수평이동블록(140)과, 상기 수평이동블록(140)에 설치되어 용기의 상부에 조립된 뚜껑의 높이를 감지하는 스위칭센서(150)와, 상기 스위칭센서(150)의 후방에 위치하는 컨베이어(110) 상에 설치되어 스위칭센서(150)의 신호에 따라 뚜껑이 불량하게 조립된 용기를 밀어 컨베이어(110)의 운반 경로에서 이탈시키는 푸셔(160)를 포함하는 것을 특징으로 하는 캡핑 불량 선별장치에 의해 달성된다.
여기서, 상기 스위칭센서(150)의 하방으로 용기가 통과하도록 컨베이어(110) 상에 설치되는 진입가이드 레일(170)과, 상기 푸셔(160)에 밀린 용기를 홀딩하도록 컨베이어(110) 상에 설치되는 선별가이드 레일(180)을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 수평이동블록(140)에 일단이 힌지 고정되고 타단이 컨베이어(110)를 따라 운반되는 용기의 상부에 조립된 뚜껑을 터칭하는 터치바(190)를 포함하고, 상기 터치바(190)의 회동 범위 내에서 스위칭센서(150)가 설치되는 것이 바람직하다.
본 고안에 의한 캡핑 불량 선별장치는, 컨베이어를 따라 연속적으로 공급되는 용기의 상단에 조립되는 뚜껑이 누락됨 없이 완벽하게 조립되었는지를 신속하게 검사하고, 불량으로 판별된 용기들을 다음 공정으로 운반되지 않도록 한곳에 모아 홀딩시키기 때문에 작업자가 뚜껑을 용기에 완벽하게 조립한 후 다음 공정으로 이송하게 됨으로써, 컨베이어의 멈춤 없이 연속적인 작업을 수행할 수 있게 된다.
도 1은 본 고안에 따른 캡핑 불량 선별장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 고안에 따른 캡핑 불량 선별장치를 나타낸 측면도로써, 용기의 상단에 뚜껑이 완벽하게 조립된 상태로 컨베이어에 운반되는 것을 나타낸다.
도 3은 본 고안에 따른 캡핑 불량 선별장치를 나타낸 측면도로써, 용기의 상단에 뚜껑이 불량하게 조립된 상태에서 컨베이어에 운반되는 것을 나타낸다.
도 4는 본 고안에 따른 캡핑 불량 선별장치를 나타낸 평면도로써, 뚜껑이 불량하게 조립된 용기의 처리를 나타낸다.
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 캡핑 불량 선별장치를 나타낸 사시도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 본 고안에 따른 캡핑 불량 선별장치는 크게 상부에 뚜껑이 조립된 용기를 운반하는 컨베이어(110)와, 상기 컨베이어(110)의 측면에 설치되는 브라켓(120)과, 상기 브라켓(120)에 지지된 상태로 수직이동하는 수직이동블록(130)과, 상기 수직이동블록(130)에 지지된 상태로 수평이동하는 수평이동블록(140)과, 상기 수평이동블록(140)에 설치되어 용기의 상부에 조립된 뚜껑의 높이를 감지하는 스위칭센서(150)와, 상기 스위칭센서(150)의 후방에 위치하는 컨베이어(110) 상에 설치되어 스위칭센서(150)의 신호에 따라 뚜껑이 불량하게 조립된 용기를 밀어 컨베이어(110)의 운반 경로에서 이탈시키는 푸셔(160)로 구성된다.
도 2는 본 고안에 따른 캡핑 불량 선별장치를 나타낸 측면도로써, 용기의 상단에 뚜껑이 완벽하게 조립된 상태로 컨베이어에 운반되는 것을 나타낸다.
도면을 참조하여 설명하면, 상기 컨베이어(110)는 내용물이 충전되고, 상부에 뚜껑이 조립된 용기를 운반하기 위한 것으로 지면에 설치되는 프레임(112)의 양단에 구동모터에 의해 회전되는 롤러(114)가 설치되며 상기 롤러(114)에 이송벨트(116)가 장착되어 롤러(114)의 회전방향을 따라 이송벨트(116)가 회전하며 용기를 운반하게 된다.
상기와 같은 컨베이어(110) 상에는 뚜껑이 조립된 용기의 높이를 감지하는 스위칭센서(150)를 지지하기 위한 브라켓(120)이 컨베이어(110)의 측면에 설치된다. 상기 브라켓(120)은 도면에 도시된 바와 같이 소정의 두께와 높이를 갖는 판상으로 이루어져 컨베이어(110)의 측면 프레임(112)에 고정된다.
그리고, 상기 브라켓(120)에는 브라켓(120)의 높이방향 즉, 브라켓(120)의 수직방향으로 이동하는 수직이동블록(130)이 설치되는 바, 상기 수직이동블록(130) 상에는 수직 가이드홀(132)이 형성되고, 상기 수직 가이드홀(132)과 브라켓(120)은 제 1 조절볼트(134)에 의해 고정된다.
이에 따라서, 상기 제 1 조절볼트(134)를 풀어 수직이동블록(130)의 높이를 셋업한 후 제 1 조절볼트(134)를 조여 브라켓(120)에 수직이동블록(130)를 고정하게 된다.
또한, 수직이동블록(130)에는 수직이동블록(130)의 수평방향으로 이동하는 수평이동블록(140)이 설치되는 바, 상기 수평이동블록(140)상에는 수평 가이드홀(142)이 형성되고, 상기 수평 가이드홀(142)과 수직이동블록(130)은 제 2 조절볼트(144)에 의해 고정된다.
이에 따라서, 상기 제 2 조절볼트(144)를 풀어 수평이동블록(140)의 수평길이를 셋업한 후 제 2 조절볼트(144)를 조여 수직이동블록(130)에 수평이동블록(140)을 고정하게 된다.
또한, 상기 수평이동블록(140)에는 용기의 상부에 조립된 뚜껑의 높이를 감지하는 스위칭센서(150)가 설치되며, 상기 수평이동블록(140)에 일단이 힌지 고정되고 타단이 컨베이어(110)를 따라 운반되는 용기의 상부에 조립된 뚜껑을 터칭하는 터치바(190)가 설치된다.
이때, 상기 터치바(190)의 회동 범위 내에서 스위칭센서(150)가 위치하도록 수평이동블록(140)에 스위칭센서(150)가 설치된다.
한편, 상기 수평이동블록(140)에는 용기의 상부에 조립된 뚜껑의 높이를 감지하는 스위칭센서(150)가 설치되는데, 상기 스위칭센서(150)는 마그네틱 센서인 것이 바람직하다.
부연하자면, 상기 마그네틱 센서로 이루어진 스위칭센서(150)는 자력을 이용하여 센서 리드의 접점에 따라 전기 신호를 보내는 것으로, 힌지 회전토록 수평이동블록(140)에 설치된 터치바(190)에 자석이 구비되고, 터치바(190)의 회동 범위 내에 스위칭센서(150)가 설치된다.
이에 따라서, 자력이 발생되는 터치바(190)가 스위칭센서(150)에 접근하게 되면 자석에 발생되는 자력선은 스위칭센서(150)에 마련된 센서 리드를 자계의 방향에 따라 자화시키고 센서 리드에 N극과 S극을 유기하게 된다.
이와 같은 2극 유기의 발생은 N극과 S극이 서로를 끌어당기게 하고, 이 힘이 센서 리드의 기계적 탄성보다 크게 되면 스위칭센서(150) 내의 접점은 서로 붙게 된다. 이렇게, 스위칭센서(150) 내의 접점이 자석에 의해 붙게 되면, 이를 통하여 전기가 흐르게 되어 전기 신호를 발생시키게 된다.
즉, 터치바(190)의 자석이 스위칭센서(150)의 센싱 범위에 오게되면 스위칭센서(150)는 ON 상태가 되면서, 전기 신호를 발생시키고, 터치바(190)의 자석이 스위칭센서(150)로부터 멀어지면 센서 리드의 기계적 탄성에 의해 리드가 원래 상태로 복귀하게 되므로 OFF 상태가 되어 전기 신호를 발생시키지 않는다.
한편, 상기 스위칭센서(150)의 후방에는 스위칭센서(150)의 신호에 따라 스위칭센서(150)를 통과한 용기를 밀쳐내는 푸셔(160)가 컨베이어(110) 상에 설치된다. 상기 푸셔(160)는 유압 실린더와 같은 컨베이어(110)를 가로지르는 로드(162)의 단부에 용기를 밀쳐낼 때 용기의 표면에 흡집을 내지 않는 쿠션재질로 이루어진 접촉부(164)가 마련된다.
그리고, 상기 스위칭센서(150)의 하방으로 용기가 통과하도록 컨베이어(110) 상에 설치되는 진입가이드 레일(170)과, 상기 푸셔(160)에 밀린 용기를 홀딩하도록 컨베이어(110) 상에 설치되는 선별가이드 레일(180)가 설치되는 바, 상기 진입가이드 레일(170)과 선별가이드 레일(180)은 컨베이어(110)를 따라 운반되는 용기의 폭에 맞추어 조절할 수 있도록 구성된다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 고안에 따른 캡핑 불량 선별장치의 동작을 도 3 및 도 4에 의거하여 설명한다.
도 3은 본 고안에 따른 캡핑 불량 선별장치를 나타낸 측면도로써, 용기의 상단에 뚜껑이 불량하게 조립된 상태에서 컨베이어에 운반되는 것을 나타낸다.
도면을 참조하여 설명하면, 컨베이어(110)의 이송벨트에 내용물이 충전된 용기가 안착되어 운반되는데, 이때 상기 용기의 상부에는 이전 공정을 통해 뚜껑이 조립된다.
즉, 도 2에 도시된 바와 같이 용기의 상부에 뚜껑이 조립된 상태로 진입가이드 레일(170)에 안내되어 상기 스위칭센서(150)의 하방으로 용기가 통과하게 된다. 이때, 용기의 상부에 조립된 뚜껑의 상면이 터치바(190)보다 낮으면 용기가 통과할 때 터치바(190)를 건드리지 않고 통과하게 된다.
그러나, 도 3에 도면에 도시된 바와 같이, 뚜껑이 용기의 상부에 완벽하게 조립되지 않은 상태로 스위칭센서(150)의 하방으로 용기가 통과하게 되면 상기 터치바(190)가 용기의 상부에 조립된 뚜껑에 걸리게 되어 터치바(190)가 힌지를 중심으로 회전하게 된다.
이때, 상기 터치바(190)가 회동되면서 스위칭센서(150)의 회동범위 내로 진입하여 상기 스위칭센서(150)의 후방에 설치된 푸셔(160)를 작동시켜 뚜껑의 조립이 불량한 용기를 컨베이어(110)의 측부로 밀쳐낸다.
도 4는 본 고안에 따른 캡핑 불량 선별장치를 나타낸 평면도로써, 뚜껑이 불량하게 조립된 용기의 처리를 나타낸다.
도면을 참조하여 설명하면, 상기와 같이 뚜껑의 조립이 불량한 용기를 스위칭센서(150)에서 감지하면, 스위칭센서(150)의 후방에 설치된 푸셔(160)가 작동하여 뚜껑의 조립이 불량한 용기를 컨베이어(110)의 측부로 밀쳐낸다. 이때, 상기 컨베이어(110)의 측부에는 선별가이드 레일(180)이 설치되어 뚜껑의 조립이 불량한 용기가 더 이상 컨베이어(110)를 따라 운반되지 않도록 홀딩하게 된다.
이렇게 상기 선별가이드 레일(180)에 뚜껑의 조립이 불량한 용기가 홀딩되면, 작업자가 다가와 뚜껑의 조립이 불량한 용기들을 취합하여 뚜껑의 조립상태를 확인하고 뚜껑을 용기에 완벽하게 조립한 후 다음 공정으로 이송하게 된다.
상기와 같은 본 고안에 따른 캡핑 불량 선별장치는, 컨베이어를 따라 연속적으로 공급되는 용기의 상단에 조립되는 뚜껑이 누락됨 없이 완벽하게 조립되었는지를 신속하게 검사하고, 불량으로 판별된 용기들을 다음 공정으로 운반되지 않도록 한곳에 모아 홀딩시키기 때문에 작업자가 뚜껑을 용기에 완벽하게 조립한 후 다음 공정으로 이송하게 됨으로써, 컨베이어의 멈춤 없이 연속적인 작업을 수행할 수 있게 된다.
한편, 본 고안은 상술한 실시예로서만 한정되는 것이 아니라 본 고안의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 것도 본 고안의 기술적 사상에 속하는 것으로 보아야 한다.
110 : 컨베이어 112 : 프레임
114 : 롤러 116 : 이송벨트
120 : 브라켓 130 : 수직이동블록
132 : 수직 가이드홀 134 : 제 1 조절볼트
140 : 수평이동블록 142 : 수평 가이드홀
144 : 제 2 조절볼트 150 : 스위칭센서
160 : 푸셔 162 : 로드
164 : 접촉부 170 : 진입가이드 레일
180 : 선별가이드 레일(180) 190 : 터치바

Claims (3)

  1. 상부에 뚜껑이 조립된 용기를 운반하는 컨베이어(110)와,
    상기 컨베이어(110)의 측면에 설치되는 브라켓(120)과,
    상기 브라켓(120)에 지지된 상태로 수직이동하는 수직이동블록(130)과,
    상기 수직이동블록(130)에 지지된 상태로 수평이동하는 수평이동블록(140)과,
    상기 수평이동블록(140)에 일단이 힌지 고정되고 타단이 상기 컨베이어(110)를 따라 운반되는 용기 상부의 뚜껑을 터치하는 터치바(190)와;
    상기 터치바(190)의 회동 범위 내에서 상기 수평이동블록(140)에 설치되어 상기 컨베이어(110)를 따라 운반되는 용기 상부의 뚜껑 높이를 감지하는 스위칭센서(150)와;
    상기 스위칭센서(150)의 후방에 위치하는 컨베이어(110) 상에 설치되어 스위칭센서(150)의 신호에 따라 뚜껑이 불량하게 조립된 용기를 밀어 컨베이어(110)의 운반 경로에서 이탈시키는 푸셔(160)를 포함하는 것을 특징으로 하는 캡핑 불량 선별장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 스위칭센서(150)의 하방으로 용기가 통과하도록 컨베이어(110) 상에 설치되는 진입가이드 레일(170)과, 상기 푸셔(160)에 밀린 용기를 홀딩하도록 컨베이어(110) 상에 설치되는 선별가이드 레일(180)을 포함하는 것을 특징으로 하는 캡핑 불량 선별장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 스위칭센서(150)는 마그네틱 센서이고, 상기 터치바(190)에 자석이 구비되며, 상기 터치바(190)의 자석이 상기 스위칭센서(150)인 마그네틱 센서의 센싱 범위에 위치하면 상기 스위칭센서가 온(ON) 상태가 되면서 전기신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 캡핑 불량 선별장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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