KR200479008Y1 - 아이스크림용 튜브용기 정렬장치 - Google Patents

아이스크림용 튜브용기 정렬장치 Download PDF

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박정철
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이재원
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Abstract

본 고안은 아이스크림용 튜브용기 정렬장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 아이스크림 중 합성수지 필름으로 형성된 튜브의 내부에 아이스크림을 주입하여 포장하는 튜브용기를 이용한 아이스크림 포장장치에 있어서, 호퍼로부터 투입되는 튜브용기를 아이스크림의 주입이 용이하도록 일방향으로 정렬하여 원활한 아이스크림의 주입과 전체적인 아이스크림 포장 자동화장치의 생산효율을 상승시킬 수 있는 아이스크림용 튜브용기 정렬장치에 관한 것이다.

Description

아이스크림용 튜브용기 정렬장치{Containers for ice cream tube alignment device}
본 고안은 아이스크림용 튜브용기 정렬장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 아이스크림 중 합성수지 필름으로 형성된 튜브용기의 내부에 아이스크림을 주입하여 포장하는 튜브용기를 이용한 아이스크림 포장장치에 있어서, 호퍼로부터 투입되는 튜브용기를 아이스크림의 주입이 용이하도록 일방향으로 정렬하여 원활한 아이스크림의 주입과 전체적인 아이스크림 포장 자동화장치의 생산효율을 상승시킬 수 있는 아이스크림용 튜브용기 정렬장치에 관한 것이다.
일반적으로 아이스크림은 다양한 형태로 생산되어 판매되고 있으며 냉동된 각형의 아이스크림 일측에 막대를 꽂아 형성하거나 또는 아이스크림 외주면을 내면이 코팅된 종이로 감싸 포장하거나 또는 합성수지 튜브의 내부에 아이스크림을 주입하여 일명 쭈쭈바 형태로 포장하는 등 다양한 형태로 포장되어 판매되고 있다.
상기와 같이 다양한 형태로 아이스크림이 포장되는 바 포장과정을 자동화하여 아이스크림의 생산성을 향상시키고자 하는 기술들이 개발되고 있다.
상기와 같은 아이스크림의 자동화 포장장치의 종래 기술로써 특허등록 제10-0654229호(등록일: 2006년 11월 29일) 아이스크림 포장용 튜브 공급장치는,
평판형의 용지를 입체적인 막대형 모양으로 접고, 그 한쪽 끝단을 접합하여 튜브로 만드는 접지라인(110)을 구성하되, 그 접지라인을 횡으로 다수 구비하여 다수의 튜브를 동시에 만드는 제함수단(100)과,
상기 제함수단(100)의 접지라인(110)으로부터 만들어진 각각의 튜브들 간격을 좁혀주기 위해 서로의 간격이 좁아지도록 형성한 다수의 가이드레일(200)들과,
상기 가이드레일들 위에서 상기 튜브를 일렬씩 밀어 진행시키기 위한 이송기구(300)와,
상기 가이드레일(200)의 후방에서 공급되는 튜브를 수평이송방향에서 수직이송방향으로 회동시켜 공급하기 위한 피딩 안내기구(400)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
한편, 도 1에 도시한 바와 같이 튜브형으로 형성된 용기에 아이스크림을 주입하는 과정을 개략적으로 설명하면 자동화라인 일측에 형성된 호퍼(1)에 튜브용기를 충진한 상태에서 하부 컨베이어(2)에 의하여 튜브용기가 타측으로 이송되며 타측의 캐터필러식으로 회전하는 아이스크림 주입장치(3)의 용기고정부(3a)에 튜브용기가 개별적으로 삽입되어 수직으로 세워진 상태로 이송되며 튜브용기 내부에 아이스크림이 주입(4)되고 이어서 입구가 밀폐(5)되어 배출(6)되는 형태를 갖는다.
그러나, 상기 호퍼(1)에서 컨베이어로 유입되는 튜브용기의 유입방향이 일정하지 못하여 작업자가 수작업으로 용기고정부(3a)로 튜브용기 바닥부분이 끼움되도록 방향을 정렬하는 작업이 여러 명의 작업자에 의하여 수작업으로 이루어짐으로써 아이스크림 자동화 생산라인이 효율적으로 가동되지 못하는 문제점이 있으며, 작업자가 컨베이어에 집중적으로 투입되어 튜브용기를 정렬하는 단순작업이 계속적으로 이루어지는 문제점이 발생하였다.
따라서, 호퍼로부터 배출되는 튜브용기가 동일한 방향으로 정렬되어 이동하도록 함으로서 차후 튜브용기 내부에 아이스크림을 주입하는 과정과 입구를 밀폐하는 과정이 원활하게 이루어질 수 있도록 할 필요가 있다.
본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로, 고안의 주된 목적은 아이스크림 자동화 생산라인의 일측에 호퍼에서 유입되는 튜브용기를 자동으로 동일한 방향으로 정렬시킬 수 있는 정렬장치를 형성함으로써 전체적으로 완전한 자동화가 가능하도록 하는 데 있으며, 더 나가서 인력을 줄이고, 자동화 라인을 보다 효율적으로 운용하여 생산량을 증가시킬 수 있는 아이스크림용 튜브용기 정렬장치를 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여,
본 발명의 일 형태에 따르면,
컨베이어(2)에 의하여 여러 개의 튜브용기(200)가 주입장치(3) 측으로 이송되어 튜브용기 내부에 아이스크림이 주입(4)되고 입구가 밀폐(5)되어 배출(6)되는 아이스크림 자동화 생산라인에 있어서,
상기 컨베이어(2)의 상부에 형성되며 컨베이어(2)의 외측에 형성된 구동모터(미도시)와 연결되어 회전하는 샤프트(11)와, 상기 샤프트(11)에 일정간격으로 조립되는 연결부(12) 및 상기 연결부(12)의 일측에 조립되고 하부가 이송라인(2a)의 내부에 위치하여 이송되는 튜브용기(200)의 상면을 가압하는 스톱퍼(14)으로 구성된 제 1제어부(10);
상기 제 1제어부(10)의 후방으로 일정간격 이격된 위치에 형성되며 제 1제어부(10)와 동일한 구성을 갖는 제 2 제어부(20);
상기 제 2 제어부(20)의 후방으로 일정간격 이격된 위치에 형성되며 상기 컨베이어(2)의 양측에 연결되는 고정봉(31)에 의하여 컨베이어(2)의 상부로 부양되어 높이의 조절이 가능한 형태로 조립되며 상부에 실린더(32)가 형성된 지지대(33)와, 상기 지지대(33)의 하부에 형성되며 실린더(32)에 형성된 로드(321)이 상부에 연결되어 실린더(32)의 구동에 의하여 상하이동하는 커버(34) 및 상기 커버(34)의 하부에 고정되며 여러 개의 유입공(351)이 형성된 걸림판(35)과 여러 개의 밀착부(361)가 형성된 밀착판(36)으로 구성된 방향전환부(30);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1제어부(10)의 스톱퍼(14)는 이송라인(2a)과 수평상태에서 하부로 30도 범위로 회전하고, 제 2제어부(20)의 스톱퍼(24)는 이송라인(2a)과 수평상태에서 하부로 90도 범위로 회전함을 특징으로 한다.
상기 방향전환부(30)의 유입공(351)은 컨베이어(2)에 의하여 이송되는 튜브용기의 형태에 따라서 각형, 원형 또는 타원형 중에서 선택되는 하나의 형태를 갖도록 형성됨을 특징으로 한다.
이상과 같이 본 고안에 따른 아이스크림용 튜브용기 정렬장치는 호퍼에서 컨베이어로 투입되는 튜브용기의 입구방향을 컨베이어에 형성된 정렬장치를 이용하여 자동으로 동일하게 정렬함으로써 차후 튜브용기가 용기고정부로 정확하게 끼움될 수 있는 효과가 있다.
따라서, 튜브용기의 입구부 방향이 자동으로 정렬됨으로써 자동화 생산라인의 생산속도가 향상되어 일일생산량의 증가를 기대할 수 있는 효과가 있으며, 생산 인력을 줄이면서도 대량 생산이 가능한 효과가 있다.
도 1은 본 고안에 따른 아이스크림용 튜브용기 정렬장치가 형성된 아이스크림 포장라인의 개략도.
도 2는 본 고안에 따른 아이스크림용 튜브용기 정렬장치의 사시도.
도 3은 본 고안에 따른 아이스크림용 튜브용기 정렬장치 중 방향전환부 부분의 분해 사시도.
도 4 내지 도 6은 본 고안에 따른 아이스크림용 튜브용기 정렬장치의 동작과정을 설명하기 위한 개략도.
이하, 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 고안의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 고안은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 고안에 따른 아이스크림용 튜브용기 정렬장치가 형성된 아이스크림 포장라인의 개략도이고, 도 2는 본 고안에 따른 아이스크림용 튜브용기 정렬장치의 사시도이며, 도 3은 본 고안에 따른 아이스크림용 튜브용기 정렬장치 중 방향전환부 부분의 분해 사시도이다.
도시한 바와 같이 본 고안에 따른 아이스크림용 튜브용기 정렬장치(이하, '정렬장치'라 한다.)(100)는 통상적으로 합성수지 재질로 형성되는 일측에 입구부(210)가 형성된 튜브형태의 아이스크림 튜브용기(200)가 수용되는 호퍼(1)와 상기 호퍼(1)에서 유입되는 튜브용기(200)를 다열로 정렬하여 주입장치 측으로 이송시키는 컨베이어(2)의 상부에 형성되며, 컨베이어(2)의 구동에 의하여 이송되는 튜브용기를 일렬로 정렬시키는 제1제어부(10)와 상기 일렬로 형성된 튜브용기(200)가 방향전환부(30)로 유입되기 전 일정한 간격으로 유입시키기 위한 제2제어부(20) 및 튜브용기(200)의 입구부(210)가 후방을 향하도록 튜브용기의 방향을 조절하는 방향전환부(30)가 순차적으로 설치되어 이루어진다.
상기 제1제어부(10)는 호퍼(1)로부터 각각의 이송라인(2a)에 수용되어 이송되는 튜브용기(200)를 폭방향으로 동일선상에 위치시키기 위한 것으로, 컨베이어(2)의 외측에 형성된 구동모터(미도시)와 연결되어 회전하는 샤프트(11)와, 상기 샤프트(11)에 일정간격으로 조립되며 상기 이송라인(2a)의 상부에 위치되는 연결부(12) 및 상기 연결부(12)의 일측에 볼트(13)로 조립되고 하부가 이송라인(2a)의 내부에 위치하여 이송되는 튜브용기(200)의 상면을 가압하는 스톱퍼(14)으로 구성된다.
또한, 상기 스톱퍼(14)은 이송라인(2a)과 수평상태에서 하부로 대략 40도 범위 내에서 회전하도록 샤프트(11)를 회전시킴으로서 여러 개의 이송라인(2a)을 통하여 이송되는 여러 개의 튜브용기(200)가 폭방향으로 동일선상으로 위치되도록 정렬함으로서 차후 제2제어부(20) 및 방향전환부(30)로 튜브용기(200)가 정렬된 상태로 유입될 수 있도록 한다.
상기 제2제어부(20)는 제1제어부(10)와 동일한 구성을 갖으며 제2제어부(20)의 특징으로는 제2제어부(20)의 스톱퍼(24)이 이송라인(2a)과 수평상태에서 하부로 90도 범위로 회전하여 제1제어부(10)로부터 폭방향으로 정렬되어 유입되는 튜브용기(200)의 이송을 정지시킨다.
상기와 같이 제2제어부(20)에 의하여 이송이 제어되는 튜브용기(200)는 일정간격으로 스톱퍼(24)을 개폐함으로써 방향전환부(30)로 튜브용기(200)를 이송한다.
즉, 방향전환부(30)로 투입되어 튜브용기(200)의 방향이 정렬되는 동안 제2제어부(20)가 유입되는 튜브용기(200)를 차단함으로써 방향전환부(30)가 동작하여 튜브용기(200)의 방향을 정렬하는 시간을 확보한다.
상기와 같이 방향전환부(30)에서 튜브용기(200)의 이송방향이 동일하게 형성된 후 주입장치(3)측으로 튜브용기(200)가 이송되면 다시 제2제어부(20)를 개방하여 새로운 튜브용기(200)를 방향전환부(30)로 투입시킴으로써 계속적인 튜브용기(200)의 방향전환이 이루어진다.
상기 방향전환부(30)는 도 2 내지 도 3에 도시한 바와 같이 상기 컨베이어(2)의 양측에 연결되는 고정봉(31)에 의하여 컨베이어(2)의 상부로 부양되어 높이의 조절이 가능한 형태로 조립되며 상부에 실린더(32)가 형성된 지지대(33)와, 상기 지지대(33)의 하부에 형성되며 실린더(32)에 형성된 로드(321)이 상부에 연결되어 실린더(32)의 구동에 의하여 상하이동하는 커버(34) 및 상기 커버(34)의 하부에 고정되며 여러 개의 유입공(351)이 형성된 걸림판(35)과 여러 개의 밀착부(361)가 형성된 밀착판(36)으로 구성된다.
상기와 같은 구성에 의한 상기 방향전환부(30)는 실린더(32)의 구동에 의하여 하부 커버(34)를 상하이동시킴으로써 상기 커버와 연결된 걸림판(35)과 밀착판(36)을 상하이동시킨다.
또한, 상기 걸림판(35)과 밀착판(36)은 커버(34)와 볼트로 체결됨으로써 컨베이어(2)의 형태에 맞는 걸림판(35)과 밀착판(36)으로 교체가 가능하다
이하, 본 고안에 따른 아이스크림용 튜브용기 정렬장치의 동작과정을 도 4 내지 도 6은 참조하여 구체적으로 설명한다.
먼저, 컨베이어(2)를 통하여 이송라인(2a)을 따라 이송되는 튜브용기(200)는 제 1제어부(10)와 제 2제어부(20)의 구성에 의하여 이송과정이 정렬되고 방향전환부(30)로의 투입이 제어된다.
즉, 호퍼(1)로부터 컨베이어(2)로 투입되는 여러 개의 튜브용기(200)는 제 1제어부(10)에 의하여 컨베이어(2)의 폭방향으로 일렬로 정렬된다.
이때, 상기 제 1제어부(10)의 스톱퍼(14)은 이송라인(2a)과 수평상태에서 하부로 대략 40도 범위 내에서 회전함으로서 유입되는 튜브용기(200)의 진행을 차단하지 않고 상부를 일부 가압하여 이송되는 튜브용기(200)가 폭방향으로 정렬되도록 한다.
또한, 제 1제어부(10)에 의하여 폭방향으로 정렬된 튜브용기(200)의 입구부(210)는 불규칙적(입구부(210)가 호퍼(1)측을 향하거나 또는 방향전환부(30)측을 향한다)으로 정렬된 상태이다.
상기와 같이 컨베이어(2)의 폭방향으로 일렬로 정렬된 튜브용기(200)는 제 2제어부(20)에 의하여 이송이 제어된다.
상기 튜브용기(200)의 제어는 제 2제어부(20)의 스톱퍼(24)이 이송라인(2a)에 수평상태로 위치한 상태에서 샤프트(21)가 회전함으로서 스톱퍼(24)이 이송라인(2a)을 차단함으로서 튜브용기(200)의 이송을 방해하여 이루어진다.
또한, 상기 제 2제어부(20)의 스톱퍼(24)의 개방과 폐쇄가 반복적으로 이루어짐으로서 방향전환부(30)로 유입되는 튜브용기(200)가 일정간격으로 유입되도록 함으로써 방향전환부(30)가 구동하여 튜브용기(200)의 입구부(210)를 한방향으로 정렬할 수 있는 시간을 제공한다.
도 4는 튜브용기(200)가 주입장치(3)의 용기고정부(3a)측으로 올바르게 삽입될 수 있는 형태로 방향전환부(30)로 유입된 경우를 도시한 것이다.
도시한 바와 같이 튜브용기(200)의 바닥면이 걸림판(35)의 일면에 접촉되어 주입장치(3)측으로 이송이 준비된다.
도 5 내지 도 6은 튜브용기(200)가 반대방향으로 이송되어 튜브용기(200)의 이송방향을 뒤집어 도 4와 같은 진행방향으로 변경이 필요한 경우를 도시한 것이다.
도시한 바와 같이 튜브용기(200)의 입구부(210)가 걸림판(35)의 유입공(351)에 삽입되고 삽입된 길이는 입구부(210)가 밀착부(361)에 접촉됨으로써 유입공(351)에 삽입된 튜브용기들은 일정한 삽입길이를 갖는다.
상기와 같이 튜브용기(200)의 입구부(210)이 유입공(351)에 삽입된 상태에서 실린더(32)를 구동시켜 걸림판(35)을 들어올림으로서 유입공(351)에 끼움된 튜브용기(200)의 입구부(210)가 들어올려지면서 180도 회전하여 도 5에 도시한 바와 같이 용기고정부(3a)에 삽입가능한 진행방향을 갖음으로써 이송라인(2a)에 이송중인 모든 튜브용기(200)의 입구부(210)가 동일한 방향을 갖도록 정렬된다.
상기와 같은 방향전환부(30)의 구성에 의하여 튜브용기의 입구방향이 주입장치측을 향하여 진행하는 경우 방향전환부(30)의 동작을 통하여 자동으로 뒤집어주고 튜브용기의 입구방향이 호퍼측을 향하여 진행하는 경우 그대로 통과사켜 용기고정부에 용기튜브가 안착되도록 함으로써 종래 수작업으로 이루어지던 튜브용기(200)의 입구부(210) 정렬이 자동으로 이루어짐으로써 자동화라인의 속도를 상승시킬 수 있으며 이로써 일일 생산량 증가와 인건비의 절감 등을 기대할 수 있다.
본 고안은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명한 것이나, 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자들에게는 다양한 변형 및 다른 실시예가 가능하다는 점이 이해될 것이다.
10 : 제 1제어부 11 : 샤프트
12 : 연결부 13 : 볼트
14 : 스톱퍼 20 : 제 2제어부
21 : 샤프트 22 : 연결부
23 : 볼트 24 : 스톱퍼
30 : 방향전환부 31 : 고정봉
32 : 실린더 321 : 로드
33 : 지지대 34 : 커버
35 : 걸림판 351 : 유입공
36 : 밀착판 361 : 밀착부

Claims (3)

  1. 컨베이어(2)에 의하여 여러 개의 튜브용기(200)가 주입장치(3) 측으로 이송되어 튜브용기 내부에 아이스크림이 주입(4)되고 입구가 밀폐(5)되어 배출(6)되는 아이스크림 자동화 생산라인에 있어서,
    상기 컨베이어(2)의 상부에 형성되며 컨베이어(2)의 외측에 형성된 구동모터(미도시)와 연결되어 회전하는 샤프트(11)와, 상기 샤프트(11)에 일정간격으로 조립되는 연결부(12) 및 상기 연결부(12)의 일측에 조립되고 하부가 이송라인(2a)의 내부에 위치하여 이송되는 튜브용기(200)의 상면을 가압하는 스톱퍼(14)으로 구성된 제 1제어부(10);
    상기 제 1제어부(10)의 후방으로 일정간격 이격된 위치에 형성되며 제 1제어부(10)와 동일한 구성을 갖는 제 2 제어부(20);
    상기 제 2 제어부(20)의 후방으로 일정간격 이격된 위치에 형성되며 상기 컨베이어(2)의 양측에 연결되는 고정봉(31)에 의하여 컨베이어(2)의 상부로 일정높이로 부양되어 조립되며 상부에 실린더(32)가 형성된 지지대(33)와, 상기 지지대(33)의 하부에 형성되며 실린더(32)에 형성된 로드(321)이 상부에 연결되어 실린더(32)의 구동에 의하여 상하이동하는 커버(34) 및 상기 커버(34)의 하부에 고정되며 여러 개의 유입공(351)이 형성된 걸림판(35)과 여러 개의 밀착부(361)가 형성된 밀착판(36)으로 구성된 방향전환부(30);을 포함하는 것을 특징으로 하는 아이스크림용 튜브용기 정렬장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1제어부(10)의 스톱퍼(14)는 이송라인(2a)과 수평상태에서 하부로 30도 범위로 회전하고, 제 2제어부(20)의 스톱퍼(24)는 이송라인(2a)과 수평상태에서 하부로 90도 범위로 회전함을 특징으로 하는 아이스크림용 튜브용기 정렬장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 방향전환부(30)의 유입공(351)은 컨베이어(2)에 의하여 이송되는 튜브용기의 형태에 따라서 각형, 원형 또는 타원형 중에서 선택되는 하나의 형태를 갖도록 형성됨을 특징으로 하는 아이스크림용 튜브용기 정렬장치.
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CN112520369A (zh) * 2020-11-16 2021-03-19 杨佳志 一种传送带上对铝锭的自动隔挡装置

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US6502688B1 (en) 2000-10-30 2003-01-07 Pace Packaging Corp. Method and apparatus for high speed plastic container unscrambling

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