KR200464257Y1

KR200464257Y1 - 스틱포장용 제품의 중량선별장치

Info

Publication number: KR200464257Y1
Application number: KR2020120010867U
Authority: KR
Inventors: 이상호
Original assignee: (주)인테크
Priority date: 2012-11-26
Filing date: 2012-11-26
Publication date: 2013-01-09

Abstract

본 고안은 스틱포장용 제품의 중량선별장치에 관한 것으로, 프레임과, 상부 좌·우측에 설치된 진입프레임에 커터와 홀더가 설치되고, 상기 진입프레임의 하측에 수직으로 세워진 이송관이 다수 형성되고, 상기 이송관의 하측에 만곡되어 형성된 다수의 슈터를 포함하는 이송부와, 상기 이송부 슈터의 전측에 형성되되, 내측에 복수개의 격벽이 소정각도를 이루며 분할 설치되어 복수개의 수납공간이 형성된 다수의 임펠러와, 상기 다수의 임펠러 각각에 회전축이 연결됨으로써 다수의 임펠러에 회전력을 제공하는 다수의 회전모터와, 상기 다수의 회전모터 각각의 하측에서 상기 수납공간에 투입된 제품의 중량을 측정하는 다수의 하중센서와, 상기 다수의 하중센서로부터 측정된 제품의 중량을 전달받아 선별하는 제어부와, 상기 제어부로부터 선별결과를 전달받아 회전하여 제품을 이송하는 선별컨베이어를 포함하여 구성하여, 연결 포장되어 대량생산된 제품들의 중량을 측정하기 전에 장치에 설치된 커터를 사용하여 연결 포장된 제품을 낱개로 절단시키는 것이 가능하고, 제어부의 신호를 받은 선별컨베이어가 선별된 다수의 제품을 취합하여 적재장소로 이송하므로, 단시간에 다수의 제품을 정상품과 불량품으로 선별하는 것이 가능하여 인력과 시간의 효율을 높일 수 있고, 대량의 제품을 정확하게 선별할 수 있어 제품의 생산성을 높일 수 있는 것이다.

Description

스틱포장용 제품의 중량선별장치{Weight sorter of stick packaging products}

본 고안은 중량선별장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 커피믹스, 제약품 등과 같이 대량생산되는 스틱포장용 제품의 중량을 측정하여 정상품과 불량품을 선별하는 스틱포장용 제품의 중량선별장치에 관한 것이다.

과일이나 계란과 같은 식품의 하중을 측정하여 정상품과 불량품을 선별하는 장치는 다수 개발되어 왔으나, 커피믹스, 제약품과 같은 식품, 화장품, 치약 등과 같이 내용물을 충전하여 대량생산되는 공업생산품의 경우에는 적절한 중량선별장치가 개발되어 있지 않았다.

따라서, 종래에는 커피믹스, 제약품과 같은 식품, 화장품, 치약 등과 같이 내용물이 충전된 제품들 중에서 수개의 샘플을 채취하고, 저울 등 여러가지의 중량 측정기기로 채취한 샘플의 중량을 측정한 후 정상품과 불량품을 선별하는 방법을 사용하였으므로, 제품의 선별에 많은 번거로움이 있을 뿐만 아니라 대량생산된 전 제품을 측정하여 선별하는 것이 아니므로 제품에 대한 신뢰성을 저하시키는 문제점이 있었다.

그러므로, 상기의 제반 문제점을 해소하기 위해 본 출원인은 국내 실용신안등록출원 제20-2009-0016966호로 "중량선별장치" 를 출원하였다.

위 선 출원고안은 제어부의 신호를 받은 정·역회전모터가 임펠러를 정회전 또는 역회전시켜 임펠러의 수납공간에 투입된 제품을 정방향 하측 또는 역방향 하측으로 낙하시키고, 최초에 제품이 투입된 수납공간에 인접한 다른 수납공간이 다시 제품을 받을 수 있는 준비를 하므로, 불량품을 선별하고 정상품과 불량품을 선별하는 시간을 단축할 수 있는 중량선별장치를 제공한다.

그러나 이와 같은 구조 개선에도 불구하고, 제품출하 전 밀폐포장된 제품 다수가 연결되어 생산되는 공정의 특징이 있는 커피믹스, 제약품 등과 같이 대량생산되는 스틱포장용 제품의 경우, 그 제품의 중량을 선별하기 위해 연결된 제품 각각의 연결부위를 절단하는 과정을 거친 후 개별적으로 중량을 측정하여야 하기 때문에 그 제품들의 중량을 측정하여 선별하는 과정에 있어서, 인력과 시간의 효율이 떨어지는 문제가 발생하게 되므로 이에 대한 사용자의 개선책도 끊임없이 제기되는 실정에 있었다.

본 고안은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 연결 포장되어 대량생산된 제품들의 중량을 측정하기 전에 낱개로 절단시키는 것이 가능하고, 다수의 제품을 단시간에 정상품과 불량품으로 선별할 수 있는 스틱포장용 제품의 중량선별장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 고안에 의한 스틱포장용 제품의 중량선별장치는 프레임과, 상부 좌·우측에 설치된 진입프레임에 커터와 홀더가 설치되고, 상기 진입프레임의 하측에 수직으로 세워진 이송관이 다수 형성되고, 상기 이송관의 하측에 만곡되어 형성된 다수의 슈터를 포함하는 이송부와, 상기 이송부 슈터의 전측에 형성되되, 내측에 복수개의 격벽이 소정각도를 이루며 분할 설치되어 복수개의 수납공간이 형성된 다수의 임펠러와, 상기 다수의 임펠러 각각에 회전축이 연결됨으로써 다수의 임펠러에 회전력을 제공하는 다수의 회전모터와, 상기 다수의 회전모터 각각의 하측에서 상기 수납공간에 투입된 제품의 중량을 측정하는 다수의 하중센서와, 상기 다수의 하중센서로부터 측정된 제품의 중량을 전달받아 선별하는 제어부와, 상기 제어부로부터 선별결과를 전달받아 회전하여 제품을 이송하는 선별컨베이어를 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 다수의 회전모터 각각의 전면 하측에서 각각의 회전모터 회전각도의 원점위치를 지정하는 다수의 원점센서를 더 포함하여 구성하고, 상기 선별컨베이어는 좌·우측에 좌·우측 가이드를 회동 가능하도록 설치하여 상기 다수의 임펠러로부터 배출되는 제품들을 취합 및 수량측정 후에 정상품·불량품 적재장소로 이송한다.

상기와 같이 구성되는 본 고안의 스틱포장용 제품의 중량선별장치는 연결 포장되어 대량생산된 제품들의 중량을 측정하기 전에 장치에 설치된 커터를 사용하여 연결 포장된 제품을 낱개로 절단시키는 것이 가능하고, 제어부의 신호를 받은 선별컨베이어가 선별된 다수의 제품을 취합하여 적재장소로 이송하므로, 단시간에 다수의 제품을 정상품과 불량품으로 선별하는 것이 가능하여 인력과 시간의 효율을 높일 수 있고, 대량의 제품을 정확하게 선별할 수 있어 제품의 생산성을 높일 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 고안에 의한 스틱포장용 제품의 중량선별장치의 사시도.
도 2는 본 고안에 의한 스틱포장용 제품의 중량선별장치의 정면도.
도 3은 본 고안에 의한 스틱포장용 제품의 중량선별장치의 측 단면도.
도 4는 본 고안의 실시예에 따른 스틱포장용 제품의 중량선별장치를 이용하여 제품을 선별하는 과정을 나타낸 도면.
도 5는 본 고안의 다른 실시예에 따른 스틱포장용 제품의 중량선별장치를 이용하여 제품을 선별하는 과정을 나타낸 도면.

이하, 도면을 참조하여 실시예를 중심으로 본 고안의 구성에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안에 의한 스틱포장용 제품의 중량선별장치의 사시도이고, 도 2는 본 고안에 의한 스틱포장용 제품의 중량선별장치의 정면도이며, 도 3은 본 고안에 의한 스틱포장용 제품의 중량선별장치의 측 단면도이다.

그리고, 도 4는 본 고안의 실시예에 따른 스틱포장용 제품의 중량선별장치를 이용하여 제품을 선별하는 과정을 나타낸 도면이고, 도 5는 본 고안의 다른 실시예에 따른 스틱포장용 제품의 중량선별장치를 이용하여 제품을 선별하는 과정을 나타낸 도면이다.

본 고안에 의한 스틱포장용 제품의 중량선별장치는 커피믹스, 제약품과 같이 일정한 무게를 갖는 스틱포장용 제품을 몇 개씩 단위포장하기 전에 제품의 무게를 측정함으로써 정상품과 불량품을 선별하기 위하여 사용하는 장치로서, 장치의 골격을 형성하는 프레임(10)과, 다수가 연결되어 생산된 일정한 무게를 갖는 스틱포장용 제품을 커터(21a)로 절단하여 낱개로 전달하는 이송부(20)과, 상기 이송부(20)로부터 전달되는 제품이 수납되는 다수의 임펠러(30)와, 상기 프레임(10)에 설치됨과 아울러 회전축(31)이 상기 다수의 임펠러(30)에 각각 연결되는 다수의 회전모터(40)와, 상기 다수의 회전모터(40) 회전각도의 원점위치를 지정하는 원점센서(50)와, 상기 다수의 임펠러(30)에 수납된 제품의 무게를 측정하는 하중센서(60)와, 상기 하중센서(60)로부터 신호를 전달받아 제품을 선별하는 제어부(70)와, 상기 다수의 임펠러(30)에서 배출되는 제품을 이송하는 선별컨베이어(80)를 포함하여 구성된다.

상기 프레임(10)은 그 상면에 상기한 구성요소, 즉 다수의 임펠러(30), 다수의 회전 모터(40), 다수의 원점센서(50), 다수의 하중센서(60) 및 선별컨베이어(80)가 설치된다.

상기 이송부(20)는 상부 좌·우측에 진입프레임(21)이 설치되어 커터(21a)와 홀더(21b)가 설치되고, 상기 진입프레임(21)의 하측에 수직으로 세워진 이송관(22)이 다수 형성되며, 상기 이송관(22)의 하측에 만곡되어 형성된 슈터(23)가 다수 형성된다.

좀 더 자세히 설명하면, 다수가 종방향으로 연결되어 생산된 스틱포장용 제품들이 이송관(22)에 대응되는 위치로 나열되어 상기 진입프레임(21)에 횡방향으로 전·후 한쌍이 설치된 커터(21a)와 홀더(21b) 사이로 진입하면, 진입한 제품들을 상기 홀더(21b)가 일제히 잡아줌과 동시에 상기 커터(21a)가 상측제품과의 연결부위를 절단하게 되고, 절단된 제품들은 일제히 자유낙하 하여 다수의 상기 이송관(22)를 통과하게 되며, 통과된 제품들은 일제히 상기 다수의 슈터(23)에 진입한 후 상기 다수의 슈터(23)에 슬라이딩 되어져 다수의 임펠러(30)로 각각 안착된다.

이때, 전면이 개방되며 좌·우측면이 폐쇄되고 일정곡률로 만곡된 다수의 슈터(23)로 인해, 제품들이 이탈하는 것을 방지할 수 있게 되어 안정적이고 정확하게 다수의 임펠러(30)에 각각 안착되게 된다.

상기 다수의 임펠러(30)는 각각 내측에 복수개의 격벽(33)이 소정각도를 이루며 분할 설치되어 복수개의 수납공간(34)이 형성되고 이 복수개의 수납공간(34) 중 어느 하나의 수납공간(34)에 상기 슈터(23)로부터 각각의 제품이 안착된다.

좀 더 자세히 설명하면, 상기 다수의 임펠러(30)는 각각이 상기 다수의 회전모터(40)의 회전축(41)에 연결되어 회전력을 제공받게 되고, 일정거리 이격되게 배치되는 전·후측 차단편(31,32)과, 후단과 전단이 상기 전·후측 차단편(31,32)에 각각 연결되고, 소정각도를 이루며 설치되어 제품을 수납할 수 있는 복수개의 수납공간(34)을 형성하는 복수개의 격벽(33)으로 구성된다.

상기 다수의 회전모터(40)는 회전축(41)이 상기 후측 차단편(32)에 각각 연결되어 각각의 임펠러(30)에 소정각도의 회전력을 제공하고, 제어부(70)의 신호에 따라서 소정각도로 회전한다.

이러한 다수의 회전모터(40)는 상기 프레임(10)의 상면에 설치되고, 그 주변에 하우징(42)이 설치되어 다수의 회전모터(40)가 외부에 노출되지 않도록 한다.

상기 원점센서(50)는 상기 다수의 회전모터(40) 각각의 전면 하측에서 각각의 회전모터(40) 회전각도의 원점위치를 지정하는 센서로서, 상기 다수의 임펠러(30) 각각에 소정각도를 이루며 분할 설치된 격벽(33)들의 설치각도와 상응하게 상기 회전모터(40)가 회전할 수 있도록 그 회전각도의 원점을 지정함으로써, 회전모터(40)가 지정된 각도를 벗어나지 않고 회전하게 하여 각각의 임펠러(30)에 지정된 각도로 수납공간(34)이 형성되게 한다.

상기 하중센서(60)는 상기 다수의 회전모터(40) 각각의 하측에서 상기 다수의 임펠러(30) 각각의 수납공간(34)에 수납된 제품의 하중을 측정하는 센서로서, 상기 다수의 회전모터(40) 각각의 하측에 설치되고 제품의 하중을 측정하여 제어부(70)에 그 신호를 보낸다.

좀 더 자세히 설명하면, 하중센서(60)는 회전모터(40)의 하측에 설치되어 임펠러(30)와 회전모터(40) 및 임펠러(30)의 수납공간(34)에 투입된 제품의 중량을 측정하여 제어부(70)에 그 신호를 보낸다.

상기 제어부(70)는 상기 다수의 회전모터(40)를 일제히 소정각도로 회전시킴으로써 다수의 임펠러(30)가 일제히 회전되게 하고, 상기 하중센서(60)에 의하여 감지된 제품의 중량에 따라 정상품과 불량품을 선별하여 선별컨베이어(80)를 회전하게 하여 제품들이 적재장소로 이송되게 한다.

부연하면, 상기 제어부(70)는 각각의 하중센서(60)에 의하여 감지된 측정값으로부터 각각의 임펠러(30)의 수납공간(34)에 투입된 제품의 중량을 계산한다.

한편, 상기 프레임(10)에는 상기 다수의 임펠러(30)의 하측으로 선별컨베이어(80)를 설치하여 상기 다수의 임펠러(30)의 회전에 의하여 다수의 임펠러(30)의 수납공간(34)으로부터 하측에 형성된 선별컨베이어(80)로 배출되는 제품들을 일제히 정상품 적재장소(90) 또는 불량품 적재장소(100)로 이송되게 한다.

좀 더 자세히 설명하면, 상기 다수의 임펠러(30)의 수납공간(34)에 각각 안착된 제품들의 중량 측정치 모두가 설정오차범위를 벗어나지 않아 상기 제어부(70)로부터 정상품으로 선별된 후 선별컨베이어(80)로 낙하되게 되면, 상기 제어부(70)는 상기 선별컨베이어(80)에 신호를 보내 상기 선별컨베이어(80)가 좌측으로 회전하게 하여 낙하된 제품들을 일제히 정상품 적재장소(90)에 이송되게 한다.

만약, 상기 다수의 임펠러(30)의 수납공간(34)에 각각 안착된 제품들 중 어느 하나라도 그 중량 측정치가 설정오차범위를 벗어나게 되어 상기 제어부(70)로부터 불량품으로 선별된 후 선별컨베이어(80)로 낙하되게 되면, 상기 제어부(70)는 상기 선별컨베이어(80)에 신호를 보내 상기 선별컨베이어(80)가 우측으로 회전하게 하여 낙하된 제품들을 일제히 불량품 적재장소(100)에 이송되게 한다.

그리하여, 상기 불량품 적재장소(100)에 이송된 제품들이 일정량 축적되면 축적된 제품들만을 상기 이송부(20)에 재투입하여 정상품과 불량품을 재선별하는 과정을 거쳐 그 선별작업의 정확도를 향상시켜 생산성을 높일 수 있는 효과가 있게 된다.

그리고, 상기 선별컨베이어(80)의 좌·우측단에는 회동가능하도록 좌·우측 가이드(81,82)를 더 설치하여 상기 다수의 임펠러(30)의 회전에 의하여 임펠러(30)들의 수납공간(34)으로부터 상기 선별컨베이어(80)로 배출되는 제품들의 수량을 일정단위로 측정함과 동시에 배출된 제품들을 안전하게 취합하여 상기 정상품·불량품 적재장소(90,100)로 이송할 수 있도록 한다.

즉, 좌·우측 가이드(81,82)는 선별컨베이어(80)의 좌·우측단에 회동가능하도록 설치되어 선별컨베이어(80)로 낙하된 제품들을 정상품·불량품 적재장소(90,100)로 이송할 때, 낙하된 제품들이 상기 선별컨베이어(80)의 좌·우측 회전으로 인해 상기 좌·우측 가이드(81,82)에 근접하여 모이게 되면 좌측 가이드(81)는 좌측으로, 우측 가이드(82)는 우측으로 회동함으로써 상기 좌·우측 가이드(81,82)가 개방되어 취합된 제품들이 일제히 상기 정상품·불량품 적재장소(90,100)로 이송되기 때문에 이송되는 제품들의 수량을 일정단위로 측정할 수 있으며 이송과정에서 제품이 이탈하는 것을 방지하여 다수의 제품을 안전하게 이송할 수 있게 된다.

상기와 같이 구성된 본 고안에 의한 스틱포장용 제품의 중량선별장치의 작동과정을 살펴보면 다음과 같다.

컨베이어벨트 또는 호퍼와 같은 투입수단에 의하여 다수가 종방향으로 연결되어 생산된 제품들이 이송패널(20)의 상부에 진입하게 되면, 커터(21a)로 상측제품과의 연결부위가 절단되고 낱개의 제품들이 다수의 이송관(22)을 통과하여 다수의 슈터(23)에 슬라이딩 되어져 다수의 임펠러(30)의 수납공간에 각각 투입되면 하중센서(60)와 제어부(70)의 작용으로 그 제품들 각각의 무게를 측정한다.

측정된 제품들 모두의 중량 측정치가 제어부(70)에 미리 입력된 설정오차범위 이내이면 상기 제어부(70)는 측정된 제품들을 정상품으로 선별하고 다수의 회전 모터(40) 각각의 회전축(41)들을 일제히 지정된 각도로 회전시킨다.

이렇게 다수의 회전 모터(40) 각각의 회전축(41)이 일제히 지정된 각도로 회전되면 연이어 다수의 임펠러(30)가 일제히 지정된 각도로 회전하면서 다수의 임펠러(30)의 수납공간에 투입된 각각의 제품들은 동시에 선별컨베이어(80)로 낙하되고, 다수의 임펠러(30)에는 지정된 각도로 회전하여 형성된 각각의 다른 수납공간이 다수의 슈터(23)로부터 계속적으로 제공되는 제품들을 연이어 받을 수 있도록 대기한다.

한편, 제어부(70)의 선별을 통하여 정상품으로 선별된 제품들은 선별컨베이어(80)로 낙하된 후 제어부(70)의 좌측 회전 신호를 받은 선별컨베이어(80)가 좌측으로 회전하게 되고, 그로 인해 좌측 가이드(81)에 근접하여 취합 및 그 수량을 측정하고, 취합 및 수량측정이 완료되면 좌측 가이드(81)가 개방되어 정상품 적재장소(90)로 이송된다.

만약, 측정된 제품들 중 어느 하나라도 중량 측정치가 제어부(70)에 미리 입력된 설정오차범위를 벗어나게 되면 상기 제어부(70)는 측정된 제품들을 불량품으로 선별하고 다수의 회전 모터(40) 각각의 회전축(41)들을 일제히 지정된 각도로 회전시킨다.

한편, 제어부(70)의 선별을 통하여 불량품으로 선별된 제품들은 선별컨베이어(80)로 낙하된 후 제어부(70)의 우측 회전 신호를 받은 선별컨베이어(80)가 우측으로 회전하게 되고, 그로 인해 우측 가이드(82)에 근접하여 취합 및 그 수량을 측정하고, 취합 및 수량측정이 완료되면 우측 가이드(82)가 개방되어 불량품 적재장소(100)로 이송된다.

결국, 본 고안에 의한 스틱포장용 제품의 중량선별장치는 상기한 과정을 거쳐 대량생산되는 제품들을 정상품과 불량품으로 선별하므로, 연결 포장되어 대량생산된 제품들의 중량을 측정하기 전에 장치에 설치된 커터를 사용하여 연결 포장된 제품을 낱개로 절단시키는 것이 가능하고, 제어부의 신호를 받은 선별컨베이어가 선별된 다수의 제품을 취합하여 적재장소로 이송하므로, 단시간에 다수의 제품을 정상품과 불량품으로 선별하는 것이 가능하여 인력과 시간의 효율을 높일 수 있고, 대량의 제품을 정확하게 선별할 수 있어 제품의 생산성을 높일 수 있는 이점이 있다.

10 : 프레임 20 : 이송부
21 : 진입프레임 21a : 커터
21b : 홀더 22 : 이송관
23 : 슈터 30 : 임펠러
31 : 전측 차단편 32 : 후측 차단편
33 : 격벽 34 : 수납공간
40 : 회전모터 41 : 회전축
42 : 하우징 50 : 원점센서
60 : 하중센서 70 : 제어부
80 : 선별컨베이어 81 : 좌측 가이드
82 : 우측 가이드 90 : 정상품 적재장소
100 : 불량품 적재장소 S : 스틱포장용 제품

Claims

프레임(10)과,
상부 좌·우측에 설치된 진입프레임(21)에 커터(21a)와 홀더(21b)가 설치되고, 상기 진입프레임(21)의 하측에 수직으로 세워진 이송관(22)이 다수 형성되고, 상기 이송관(22)의 하측에 만곡되어 형성된 다수의 슈터(23)를 포함하는 이송부(20)와,
상기 이송부(20) 슈터(23)의 전측에 형성되되, 내측에 복수개의 격벽(33)이 소정각도를 이루며 분할 설치되어 복수개의 수납공간(34)이 형성된 다수의 임펠러(30)와,
상기 다수의 임펠러(30) 각각에 회전축(41)이 연결됨으로써 다수의 임펠러(30)에 회전력을 제공하는 다수의 회전모터(40)와,
상기 다수의 회전모터(40) 각각의 하측에서 상기 수납공간(34)에 투입된 제품의 중량을 측정하는 다수의 하중센서(60)와,
상기 다수의 하중센서(60)로부터 측정된 제품의 중량을 전달받아 선별하는 제어부(70)와,
상기 제어부(70)로부터 선별결과를 전달받아 회전하여 제품을 이송하는 선별컨베이어(80)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 스틱포장용 제품의 중량선별장치.
제 1항에 있어서,
상기 다수의 회전모터(40) 각각의 전면 하측에서 각각의 회전모터(40) 회전각도의 원점위치를 지정하는 다수의 원점센서(50)를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 스틱포장용 제품의 중량선별장치.
제 1항에 있어서,
상기 선별컨베이어(80)는 좌·우측에 좌·우측 가이드(81,82)를 회동 가능하도록 설치하여 상기 다수의 임펠러(30)로부터 배출되는 제품들의 취합 및 수량측정 후에 정상품·불량품 적재장소(90,100)로 이송하는 것을 특징으로 하는 스틱포장용 제품의 중량선별장치.