KR200469832Y1

KR200469832Y1 - 종이컵의 옆지 방향 전환장치

Info

Publication number: KR200469832Y1
Application number: KR2020120002411U
Authority: KR
Inventors: 전진권
Original assignee: 주식회사 에이스팩
Priority date: 2012-03-27
Filing date: 2012-03-27
Publication date: 2013-11-07
Also published as: KR20130005782U

Abstract

본 고안은 궤도 회전되는 타이밍 벨트에 복수의 흡착부재를 결합하여서 타이밍 벨트의 회전 구간중 수평주행구간을 통과하는 흡착부재에 진공 흡입력이 전달되도록 함으로써, 수평상태로 공급되는 옆지들을 연속적으로 방향 전환시켜 수직 방향의 밑지 결합부측으로 공급할 수 있도록 그 구조가 개선된 종이컵의 옆지 방향 전환장치에 관한 것이다.
그 구성은 모터의 구동력에 의해 연동 회전되는 복수의 제 1,2,3,4풀리와, 제 1,2,3,4풀리에 지지되고 모터의 회전 구동력에 의해 궤도 회전되는 타이밍 벨트와, 타이밍 벨트의 일측면에 서로 이격되게 배치되며 옆지 성형부로부터 공급되는 옆지를 진공 흡입력으로 흡착시키기 위한 복수의 흡착부재와, 타이밍 벨트의 회전과 연동되어 복수의 흡착부재에 공급되는 진공 흡입력이 회전되는 타이밍 벨트의 특정구간에만 각각 적용되도록 조절하기 위한 흡입력 제공수단으로 구성된다.

Description

종이컵의 옆지 방향 전환장치{A apparatus for changing of direction a disposable vessel}

본 고안은 종이컵의 옆지 방향 전환장치에 관한 것으로, 특히 복수의 흡착부재가 결합된 타이밍 벨트를 이용하여 종이컵의 소재를 성형 유니트측으로 방향을 전환시키면서 연속적인 공급이 이루어지도록 그 구조가 개선된 종이컵의 옆지 방향 전환장치에 관한 것이다.

일반적으로 종이컵(10)은 도 1에 도시된 바와 같이 사다리꼴형의 옆지(11)와, 옆지(11)의 소경부 하단에 접합되는 밑지(12)로 이루어진다.

이와 같은 종이컵(10)의 제조방법은, 먼저 도 2에 도시된 바와 같이 사다리꼴형태로 재단된 옆지(11)를 도 3에 도시된 바와 같은 옆지형성유니트(20)에 공급하여 도 4에 도시된 바와 같은 절두원추통형의 옆지(11)를 제조한다.

상기 옆지성형유니트(20)는 절두원추형의 성형몰드(22)와, 상호 회전가능하게 결합되는 한쌍의 회동플레이트(23)(24) 및 히터블럭(21)으로 이루어진다.

상기 성형몰드(22)와 회동플레이트(23)(24) 사이로 공급된 옆지(11)는 회동플레이트(23)(24)에 의해서 성형몰드(22)의 외주면에 양단이 겹쳐지도록 밀착되고, 겹쳐진 부분에 히터블럭(21)이 하강하여 열가압 접합시킴으로써 도 4에 도시된 바와 같은 절두원추통형의 옆지(11)를 형성하게 된다.

이후 롤형태로 감긴 밑지원단(미도시)으로부터 원형으로 펀칭재단된 밑지(12)를 도 1에 도시된 바와 같이 절두원추통형의 옆지(11) 하단에 열가압 접합시키고, 상단(11a)을 커링(curling)시킴으로써 종이컵(10)이 완성되게 된다.

이와 같이 종이컵을 제조하는 장치의 일예가 한국특허출원 1996년 제0003602호에 개시되고 도 5 내지 도 9에 도시되어 있다. 이는 사다리꼴형상으로 재단된 옆지(100)를 공급하는 옆지공급부(110)와, 낱장으로 공급되는 옆지(100)를 통형의 옆지로 성형하는 옆지성형부(120)와, 통형으로 성형된 옆지를 옆지이송테이블(140)에 공급하는 회전공급부(130)를 구비한다.

또한, 밑지원지(171)를 공급하는 밑지원지공급부(170)와, 공급되는 밑지원지(171)로부터 펀칭하여 원형의 밑지를 성형하는 밑지성형부(180)와, 상기 옆지이송테이블(140)로부터의 옆지와 상기 밑지성형부(180)로부터의 밑지를 공급받아 상호 결합 이송시키는 메인회전테이블(150)과, 상기 상호 결합된 옆지와 밑지를 메인회전테이블(150)로부터 공급받고 옆지 상단을 순차적으로 커링(curling)할 수 있도록 회전되는 마감테이블(160)로 이루어진다.

상기 메인회전테이블(150)의 회전경로상에는 옆지와 밑지를 상호 열압착시키는 열압착부가 마련되어 있다.

상기 옆지성형부(120)는 성형몰드(121)와 회동플레이트(122) 및 히터블럭(123)으로 이루어지며, 성형몰드(121)와 회동플레이트(122) 사이로 공급된 옆지를 성형몰드(121) 외주면에 밀착시킨 상태에서 가장자리를 열압착하여 통형의 옆지를 성형하게 한다.

이와 같이 성형된 옆지는 성형몰드(121)를 관통하는 푸쉬봉(124)에 의해서 회전공급부(130)로 공급되는 바, 회전공급부(130)는 성형된 옆지를 파지할 수 있도록 실린더작동으로 개폐가능한 집게블럭(131)과 이 집게블럭(131)을 90도 회동시키는 회전축(132)으로 이루어져 있다.

옆지성형부(120)로부터 수평으로 집게블럭(131)에 결합된 성형된 옆지는 도 7에 도시된 바와 같이, 집게블럭(131)의 90도 회전에 의해서 옆지이송테이블(140)에 공급되어진다.

이와 같이 옆지이송테이블(140)에 공급된 통형의 옆지는 도 8에 도시된 바와 같이, 옆지이송테이블(140)의 하부에 마련된 제1밀대(141)에 의해서 상승되어 메인회전테이블(150)의 저면에 마련된 컵금형(151)에 억지결합된다.

이와 같이 컵금형(151)에 옆지가 억지결합된 상태로 옆지이송테이블(140)의 회전으로 밑지성형부(180)의 상부 위치로 이동되면, 도 9에 도시된 바와 같이 펀치(181)의 상승으로 밑지원단(171)을 펀칭하여 형성된 밑지를 제2밀대(182)를 상승시켜서 컵금형(151)에 결합된 옆지의 하단부에 결합시킨다.

이후 옆지와 밑지를 열압착시킨 후 마감테이블(160)로 이송하여 옆지상단을 커링한 완성된 종이컵을 포장단계로 이송시킨다.

그런데, 상기와 같은 종래의 종이컵 제조장치는 성형몰드(121)에 의해 통형으로 성형된 옆지의 하단부에 밑지를 결합시키기 위해서 옆지를 세우는 과정이 필요하며, 상기 종래 기술에서는 옆지를 파지하기 위한 집게블럭(131)을 실린더 작동에 의해 개폐하여야 되고, 또한 집게블럭(131)을 90°왕복 회동시켜야 하는 구조가 요구되므로 구성이 복잡한 단점이 있다.

또한, 옆지 성형부(120)로부터 성형된 옆지를 하나의 집게블럭(131)의 왕복 회동으로 방향 전환시키는 구조이므로, 즉 집게블럭(131)이 개폐동작과 회동작동 등 2단계의 작동구조를 가지므로, 옆지 성형부(120)에서의 성형시간보다 집게블럭(131)의 동작시간이 길어지게 되어 연속적인 공급이 이루어지지 못할 뿐만 아니라, 동작시간의 차이로 인해 생산성이 저하되는 문제점이 있다.

본 고안은 상기한 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창안된 것으로, 그 목적은 단순 구성으로 종이컵의 옆지를 연속적으로 방향 전환하여 공급할 수 있도록 함으로써, 종이컵의 제조 생산성을 향상시킬 수 있도록 그 구조가 개선된 종이컵의 옆지 방향 전환장치를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안은 수평상태에서 성형된 통형의 옆지를 수직상태로 방향 전환시키기 위한 종이컵의 옆지 방향 전환장치를 구비하되,

모터의 구동력에 의해 회전되는 복수의 풀리에 지지되며 적어도 하나의 수평주행구간을 갖도록 궤도 회전되는 타이밍 벨트와,

상기 타이밍 벨트의 외면에 동일 간격으로 결합되며 상기 수평주행구간에서 상기 통형의 옆지가 안착되는 복수의 흡착부재와,

상기 수평주행구간을 경유하는 상기 흡착부재에 진공 흡입력을 제공하고 나머지 구간을 경유하는 상기 흡착부재에 진공흡입력을 해제시키는 흡입력 제공수단을 구비하며,

상기 흡입력 제공수단은 각 일단이 상기 각 흡착부재에 각각 연결되는 복수의 연결호스와, 상기 연결호스의 타단이 각각 연결되고 지지축에 회전 가능하게 축결합되는 회전구와, 상기 회전구와 근접된 위치에 고정되고 상기 수평주행구간과 실질적으로 동일한 길이를 갖는 원호형 홈 형태의 흡기 공간부가 형성되며 상기 흡기 공간부 내에 진공 흡입력을 제공하는 흡입호스가 연결되는 고정구를 구비하여서,

삭제

상기 회전구의 회전시 상기 수평주행구간을 경유하는 흡착부재와 연결된 연결호스가 상기 흡기 공간부를 통과할 때에 진공 흡입력이 제공되도록 된 것이다.

상기 모터의 구동축은 상기 지지축의 단부와 연동되도록 나사 결합되는 제 1구동기어와, 상기 제 1풀리와 연동되도록 나사 결합되는 제 2구동기어를 구비한다.

본 고안은 궤도 회전되는 타이밍 벨트에 복수의 흡착부재를 탑재시킴으로써, 통형의 옆지를 밑지 결합부측으로 연속적으로 공급할 수 있게 함으로써, 단순 구성으로 종이컵의 제작 생산성을 향상시키는 유용한 효과를 갖는다.

또한, 본 고안은 하나의 모터를 이용하여 지지축과 풀리의 회전을 동기화시켜 회전되는 복수의 흡착부재와 각각 연결된 연결호스의 꼬임 현상을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.

도 1은 통상의 종이컵을 나타낸 단면도.
도 2는 종이컵의 옆지를 나타낸 평면도.
도 3은 종이컵의 옆지를 성형하는 성형 유니트를 나타낸 개략도.
도 4는 종이컵의 옆지를 성형한 상태를 나타낸 사시도.
도 5는 종래 종이컵 제조장치를 개략적으로 나타낸 평면도.
도 6은 도 5의 옆지 성형부를 나타낸 개략도.
도 7은 도 5의 옆지 공급부를 나타낸 개략도.
도 8은 도 5의 옆지 결합부를 나타낸 개략도.
도 9는 도 5의 밑지 결합부를 나타낸 개략도.
도 1O은 본 고안에 따른 종이컵의 옆지 방향 전환장치를 나타낸 구성도.
도 11은 도 10의 정면도.
도 12는 도 10의 측면도.
도 13은 도 10의 평면도.
도 14는 본 발명 회전구와 고정구의 결합상태를 나타낸 단면도.
도 15는 본 발명 고정구의 정면도.
도 16은 본 고안의 작동원리를 개략적으로 설명한 도면.

본 고안은 옆지 성형부와 밑지 결합부 사이에 배치되어 옆지 성형부에서 뉘어진 상태로 제작된 통형의 옆지를 방향 전환시켜 밑지 결합부 측으로 공급하기 위한 것으로, 무한 궤도로 회전되는 타이밍 벨트에 통형의 옆지가 진공 흡착되는 복수의 흡착부재를 결합하여서 통형의 옆지들을 연속적으로 방향 전환하여 밑지 결합부에 공급할 수 있도록 한 것이다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

본 고안에 따른 종이컵의 옆지 방향 전환장치는, 도 10 내지 도 15를 참조하여 설명하면, 그 구성은 모터(600)의 구동력에 의해 연동 회전되는 복수의 제 1,2,3,4풀리(310,320,330,340)와, 제 1,2,3,4풀리(310,320,330,340)에 지지되고 모터(600)의 회전 구동력에 의해 궤도 회전되는 타이밍 벨트(400)와, 타이밍 벨트(400)의 일측면에 서로 이격되게 배치되며 옆지 성형부(200)로부터 공급되는 통형의 옆지(11)를 진공 흡입력으로 흡착시키기 위한 복수의 흡착부재(710)와, 타이밍 벨트(400)의 회전과 연동되어 복수의 흡착부재(710)에 공급되는 진공 흡입력이 회전되는 타이밍 벨트(400)의 특정구간에만 각각 적용되도록 조절하기 위한 흡입력 제공수단으로 구성된다.

더 상세히 설명하면, 흡착부재(710)는 타이밍 벨트(400)의 일측에 돌출되도록 형성된 연결부(410)에 끼움 결합된다.

제 1,2,3,4풀리(310,320,330,340)는 본체(500)의 테두리 부위에 각각 회전 가능하도록 축 결합되고, 타이밍 벨트(400)의 톱니와 연동되도록 외주면에 기어가 형성되어 있다.

본체(500)는 플레이트 형태로 구성되며, 하부에 배치된 베이스판(510)에 지지축(550)과 연결 브라켓(520)을 매개로 지면으로부터 이격되게 배치된다.

이때, 본체(500)는 연결 브라켓(520)과의 배치 각도 및 연결 위치에 따라 높이 및 각도가 조절될 수 있다.

상기한 흡입력 제공수단은 일단이 흡착부재(710)의 하부에 각각 연결되어 진공 흡입력을 전달하는 복수의 연결호스(720)와, 외주면 둘레에 연결호스(720)의 타단이 각각 연결되고 지지축(550)에 회전 가능하게 축결합되는 회전구(730)와, 회전구(730)와 근접된 위치에 고정되도록 배치되고 수평주행구간과 실질적으로 동일한 길이를 갖는 원호형 홈 형태의 흡기 공간부(745)가 형성되며 흡기 공간부(745)에 외부로부터 진공 흡입력이 공급되는 흡입호스(750)가 연결되는 고정구(740)로 구성된다.

회전구(730)는 지지축(550)에 회전 가능하게 결합되어 지지축(550)의 회전시 연동 회전되어 연결호스(720)의 궤도 이동을 가이드하는 구조를 갖는다.

즉, 상기 회전구(730)의 회전시 연동 회전되는 연결호스(720)들 중 고정구(740) 내부의 흡기 공간부(745)(진공 흡입력이 전달되는 영역)과 오버랩되는 구간에 위치하는 흡착부재(710)의 연결호스(720)에 진공 흡입력이 전달되는 구조를 갖는다.(도 14참조)

여기서 수평주행구간은 흡착부재(710)가 옆지 성형부(200)의 하측과 밑지 결합부(120) 사이를 통과하는 흡착 구간(S)에 해당하며, 이 흡착 구간(S)을 통과하는 흡착부재(710)들에 진공 흡입력이 적용된다.

모터(600)의 구동축(610)은 지지축(550)의 기어(552)와 기어 맞물림 결합되는 제 1구동기어(612)와, 제 1풀리(310)와 기어 맞물림 결합되는 제 2구동기어(614)가 형성되어 있다.

이러한 구성을 갖는 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 의한 종이컵의 옆지 방향 전환장치는, 회전식 옆지 성형부(200)의 옆지 성형방식은 옆지(11)를 성형몰드의 외주면에 밀착시킨 상태에서 가장자리를 열압착하여 통형의 옆지(11)를 성형하는 방식은 공지의 방식이므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.

옆지 성형부(200)에서 옆지(11)가 성형되면, 모터(600)를 회전 구동시켜 모터(600)의 구동력을 제 2구동기어(614)를 통해 제 1풀리(310)에 전달시킴에 따라, 타이밍 벨트(400)를 회전시킨다.

이어서, 타이밍 벨트(400)의 일측에 결합된 흡착부재(710)가 앞서 설명한 특정구간인 흡착 구간(S)을 통과할 경우 진공 흡입력이 작용되어 옆지 성형부(200)의 옆지(11) 하측면을 흡착하게 되고, 타이밍 벨트(400)의 회전 동작에 의해 흡착부재(710)에 흡착된 옆지(11)가 옆지 성형부(200)로부터 외측으로 인출된다.

이어서, 흡착부재(710)에 의해 흡착된 옆지(11)가 수평방향으로 이송되어 밑지 결합부(120) 측으로 이송된다.

여기서 일 예로 복수의 흡착부재(710)들과 각각 연결된 연결호스(720)들을 제 1,2,3,4연결호스(720a,720b,720c,720d)라 칭할 때 도 16에 도시된 바와 같이, 제 1,2연결호스(720a,720b)가 특정 구간인 흡착 구간(S)을 통과할 경우에는 제 3,4연결호스(720c,720d)가 비흡착 구간(US)을 통과하게 된다. 이와 반대로, 제 3,4연결호스(720c,720d)가 흡착 구간(S)을 통과할 경우에는 진공 흡입력이 작용하게 되어 옆지(11)에 대한 흡착력을 갖게 되고 제 1,2연결호스(720a,720b)가 진공 흡입 상태가 해제된 비흡착 구간(US)을 통과하게 된다.

한편 복수의 연결호스(720)가 아닌 하나의 연결호스(720)만이 특정구간을 통과할 수도 있으며, 이 경우에는 나머지 3개의 연결호스(720)는 비흡착 구간(US)을 통과하게 된다.

수평으로 이송된 옆지(11)가 수직 방향으로 방향이 전환된 후에 밑지 결합부(120)과 근접된 구간에서 진공 흡입력이 해제되면서 수직방향으로 낙하되어 밑지 결합부(120)측으로 공급된다.

이때, 타이밍 벨트(400)의 회전 동작은 앞서 설명한 바와 같이, 모터(600)의 회전 구동력이 모터(600)의 구동축(610)에 형성된 제 2구동기어(614)를 통해 제 1풀리(310)에 전달되어 회전력을 부여하게 되고, 제 1풀리(310)의 회전시 맞물린 타이밍 벨트(400)의 톱니 부분에 회전력이 전달되고 이어서 회전력이 각각의 다른 풀리들을 연동 회전시키면 타이밍 벨트(400)를 궤도 회전시키게 된다.

또한, 회전구(730)의 회전 동작은 앞서 설명한 바와 같이, 모터(600)의 회전 구동력이 제 1구동기어(612)를 통해 지지축(550)의 기어에 전달됨에 따라 지지축(550)을 회전시키게 되고, 회전되는 지지축(550)에 결합된 회전구(730)를 회전시키게 된다.

이로 인해, 타이밍 벨트(400)와 지지축(550)이 하나의 모터(600)에 의해 동조화되어 같이 연동 회전되므로, 흡착부재(710)와 같이 회전되는 연결호스(720)의 꼬임 현상을 예방할 수 있다.

따라서, 본 고안은 궤도 회전되는 타이밍 벨트(400)에 결합된 복수의 흡착부재(710)가 옆지(11)를 수평 방향으로 이송시키다가 수직으로 방향 전환시킨 후에 밑지 결합부(120) 측으로 연속적으로 공급할 수 있게 한다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
11 : 옆지 120 : 밑지 결합부
200 : 옆지 성형부 310,320,330,340 : 제 1,2,3,4풀리
400 : 타이밍 벨트 410 : 연결부
500 : 본체 510 : 베이스판
520 : 연결 브라켓 550 : 지지축
552 : (지지축의)기어 600 : 모터
610 : 구동축 612 : 제 1구동기어
614 : 제 2구동기어 710 : 흡착부재
720 : 연결호스 730 : 회전구
740 : 고정구 745 : 흡기 공간부
750 : 흡입호스 S : 흡착 구간
US : 비흡착 구간

Claims

수평상태에서 성형된 통형의 옆지를 수직상태로 방향 전환시키기 위한 종이컵의 옆지 방향 전환장치에 있어서,
모터(600)의 구동력에 의해 회전되는 복수의 풀리에 지지되며 적어도 하나의 수평주행구간을 갖도록 궤도 회전되는 타이밍 벨트(400)와,
상기 타이밍 벨트(400)의 외면에 동일 간격으로 결합되며 상기 수평주행구간에서 상기 통형의 옆지(11)가 안착되는 복수의 흡착부재(710)와,
상기 수평주행구간을 경유하는 상기 흡착부재(710)에 진공 흡입력을 제공하고 나머지 구간을 경유하는 상기 흡착부재에 진공흡입력을 해제시키는 흡입력 제공수단을 구비하며,
상기 흡입력 제공수단은 각 일단이 상기 각 흡착부재(710)에 각각 연결되는 복수의 연결호스(720)와, 상기 연결호스(720)의 타단이 각각 연결되고 지지축(550)에 회전 가능하게 축결합되는 회전구(730)와, 상기 회전구(730)와 근접된 위치에 고정되고 상기 수평주행구간과 실질적으로 동일한 길이를 갖는 원호형 홈 형태의 흡기 공간부(745)가 형성되며 상기 흡기 공간부(745) 내에 진공 흡입력을 제공하는 흡입호스(750)가 연결되는 고정구(740)를 구비하여서,
상기 회전구(730)의 회전시 상기 수평주행구간을 경유하는 흡착부재(710)와 연결된 연결호스(720)가 상기 흡기 공간부(745)를 통과할 때에 진공 흡입력이 제공되도록 된 것을 특징으로 하는 종이컵의 옆지 방향 전환장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 모터(600)의 구동축(610)은 상기 지지축(550)의 단부와 연동되도록 나사 결합되는 제 1구동기어(612)와, 상기 제 1풀리(310)와 연동되도록 나사 결합되는 제 2구동기어(614)를 구비한 것을 특징으로 하는 종이컵의 옆지 방향 전환장치.