KR20050051134A

KR20050051134A - 용기캡 제조장치

Info

Publication number: KR20050051134A
Application number: KR1020030084871A
Authority: KR
Inventors: 전용옥; 조병오
Original assignee: 주식회사 미성산업; 주식회사 영보산업
Priority date: 2003-11-27
Filing date: 2003-11-27
Publication date: 2005-06-01

Abstract

실링필름의 삽입과 용기캡 표면의 인쇄작업을 연속작업으로 수행할 수 있도록 한 용기캡 제조장치에 대해 개시한다. 이는 용기캡(2)이 수용된 호퍼(11)로 부터 무한궤도로 순환되는 경사벨트(12)에 의해 일정량씩 용기캡이 공급되며 공급된 용기캡(2)의 내부가 보이도록 하여 순차적으로 공급하는 용기캡공급기(20)와, 공급되는 용기캡들이 안착되는 안착홈(42a)들이 일정간격으로 형성되며 회전되는 룰렛테이블(42)과, 룰렛테이블의 상부를 가로질러 이송되는 실링필름 원단지(15)와, 실링필름 원단지를 펀칭하여 펀칭된 실링필름(2a)을 룰렛테이블에 안착된 용기캡(2)의 내부에 삽입시키는 펀칭유니트(30)와, 용기캡의 표면이 상부를 향하도록 반전시키는 반전수단과, 반전된 용기캡이 안착되는 복수의 결합블럭(61)이 형성되며 무한궤도로 순환되는 이송컨베이어(60)와, 용기캡의 상면을 클리닝시키는 전처리유니트(70)와, 용기캡의 표면에 인쇄하는 제1인쇄유니트(110)와, 용기캡에 인쇄된 무늬를 건조시키는 제1건조유니트(210)를 구비한다. 이와 같은 장치는 용기캡 내부에 실링필름(2a)의 삽입과 용기캡의 표면에 인쇄작업을 함께 할 수 있게 되므로 장치를 간단히 하고 제조시간을 단축시킨다. 또한, 용기캡의 표면에 잔류하는 이물질의 제거작업(표면처리작업)을 고전압이 인가되는 전극봉에 의해 실시함으로써 용기캡 표면의 변형을 방지할 수 있게 하고, 결합블럭에 용기캡을 헐겁게 결합 가능하게 함으로써 용기캡의 인쇄작업의 완료 후 용기캡의 분리가 원활하게 이루어진다.

Description

용기캡 제조장치{vessel cap manufacture apparatus}

본 발명은 용기캡 제조장치에 관한 것으로써, 특히 실링필름의 삽입과 용기캡 표면의 인쇄작업을 연속작업으로 수행할 수 있도록 한 용기캡 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이, 용기캡(2)의 내부에는 내용물의 누출을 방지할 수 있도록 실링필름(2a)이 삽입되어 있고, 외부표면에는 내용물의 표시 또는 상표와 같은 그림이나 문자가 인쇄되어 있다.

도 3은 한국실용신안등록 제0211964호에 개시된 용기캡의 인쇄장치에 관한 것으로써, 이는 캡투입구(1)로 부터 공급되는 캡(2)을 이송시켜주는 컨베이어벨트(3)와, 상기 컨베이어벨트(3)의 캡(2) 안착용 돌기(4)에 캡(2)을 눌러서 고정시켜주는 캡고정장치(5), 캡상면(2')에 음용수 관련문구, 용량 및 납세인지표시등을 인쇄해주는 패드프린터(6), 온풍공급관(7)과 자외선히터(8)를 포함하는 건조터널(9) 및 인쇄된 캡수집통(10)으로 이루어진다.

특히, 이 장치는 캡고정장치(5)와 패드프린터(6)사이에 캡상면(2')을 가열하는 토치가열기(11)를 더 구비한다.

이와 같이 구성된 장치는 패드프린터(6) 앞쪽에 위치하는 토치가열기(11)가 컨베이어벨트(3)로 이송되는 캡(2)의 캡상면(2')을 가열 처리하여 캡상면(2')에 묻어 있는 이형제의 유성성분을 포함하는 각종 이물질을 제거하므로서 패드프린터(6)로 캡상면(2')에 인쇄를 할 때에 인쇄잉크가 번지지 않도록 하여 인쇄상태를 선명하게 해줄 뿐만 아니라 건조터널(9)을 통과할 때도 인쇄잉크를 신속하게 건조되도록 하여 캡상면(2')에 인쇄된 잉크가 용이하게 정착되도록 한다.

그러나 상기와 같은 장치는 용기캡의 내부에 삽입되는 상기 실링필름(2a)을 별도의 장치를 통하여 삽입하여야 하므로 용기캡의 제조공정이 번거롭다.

또한, 용기캡(2)의 표면에 묻은 이물질 등을 토치가열기(11)로 직접 가열처리함으로써, 용기캡(2)의 표면이 열변형될 수 있는 문제점이 있다.

또한, 캡고정장치(5)에 의해서 캡(2)이 돌기(4)에 끼이도록 고정됨으로써, 인쇄완료 후 컨베이어벨트(3)로부터 분리될 때 그 분리가 원활하지 못한 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로써, 다음과 같은 목적을 가진다.

첫째, 용기캡 내부에 실링필름의 삽입과 용기캡의 표면에 인쇄작업을 함께 할 수 있도록 한 용기캡 제조장치를 제공하는 데 있다.

둘째, 용기캡의 표면에 잔류하는 이물질의 제거작업을 용기캡의 표면의 변형없이 할 수 있도록 한 용기캡의 제조장치를 제공하는 데 있다.

셋째, 용기캡의 인쇄작업의 완료 후 용기캡의 분리가 원활하도록 한 용기캡 제조장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하는 본 발명 용기캡 제조장치는 용기캡의 내부가 보이도록 하여 순차적으로 공급하는 용기캡공급기와, 상기 이송되는 용기캡들이 안착되는 안착홈들이 일정간격으로 형성되며 회전되는 룰렛테이블과, 상기 룰렛테이블의 상부를 가로질러 이송되는 실링필름 원단지와, 상기 실링필름 원단지를 펀칭하여 펀칭된 실링필름을 상기 룰렛테이블에 안착된 용기캡의 내부에 삽입시키는 펀칭유니트와, 상기 용기캡의 표면이 상부를 향하도록 반전시키는 반전수단과, 상기 반전된 용기캡이 안착되는 복수의 결합블럭이 형성되며 무한궤도로 순환되는 이송컨베이어와, 상기 용기캡의 상면을 클리닝시키는 전처리유니트와, 상기 클리닝된 용기캡의 표면에 소망하는 패턴의 무늬를 인쇄하는 제1인쇄유니트와, 상기 용기캡에 인쇄된 무늬를 건조시키는 제1건조유니트를 포함하여 된 것을 특징으로 한다.

상기 펀칭유니트는 펀칭공이 형성되고 상기 룰렛테이블의 상부에 위치되며 상기 실링필름 원단지가 가이드되는 펀치다이와, 상기 펀치다이의 상부에 위치되고 실린더에 의해 승강되면서 상기 펀칭공에 삽입되어 상기 실링필름 원단지를 펀칭시키는 펀치를 구비한다.

상기 반전수단은 상기 룰렛테이블의 안착홈으로부터 용기캡이 에어압에 의해 이탈되도록 에어를 토출시키는 에어토출기와, 상기 안착홈으로부터 이탈된 용기캡을 가이드하며 용기캡의 상하위치가 바뀌도록 곡선형의 가이드통로를 형성하는 반전가이드와, 상기 반전가이드를 통한 용기캡을 수평으로 가이드하는 수평가이드를 구비한다.

또한, 상기 수평가이드보다 상기 이송컨베이어가 하부에 위치되며, 상기 수평가이드와 상기 이송컨베이어를 연결하는 경사가이드가 구비되고, 상기 경사가이드의 하단부측에 상기 용기캡이 상기 결합블럭에 결합되도록 용기캡의 상면부를 가압하는 푸셔롤러를 구비한다.

상기 전처리유니트는 1000~3000V를 1~3초 동안 용기캡의 표면에 가하는 고주파처리하는 것을 특징으로 한다.

제1인쇄유니트는 복수의 인쇄패드가 일정간격으로 마련되고, 각 인쇄패드들이 승강실린더에 의해 승강되도록 된 것을 특징으로 하며, 상기 건조유니트는 열풍에 의해 건조시키는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명 제조장치는 용기캡 내부에 실링필름의 삽입과 용기캡의 표면에 인쇄작업을 함께 할 수 있으므로 장치를 간단하게 하고, 용기캡의 표면에 잔류하는 이물질의 제거작업을 고전압을 인가하여 코로나방전에 의해 표면처리를 함으로써 용기캡의 표면의 변형없이 제조를 가능하게 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명 용기캡 제조장치는 예컨대, 우유와 같은 용기의 캡내부에 실링을 위한 실링필름(2a)을 삽입시키고, 표면에 로고 및 문자 등을 인쇄하는 제조공정을 순차적으로 할 수 있도록 한다.

본 발명 용기캡 제조장치를 나타낸 도 4 내지 도 7 및 도 8을 참조하면, 이는 용기캡(2)이 수용된 호퍼(11)로부터 무한궤도로 순환되는 경사벨트(12)에 의해 일정량씩 용기캡(2)이 공급되며 공급된 용기캡(2)의 내부가 보이도록 하여(뒤집어진 상태) 순차적으로 공급하는 용기캡공급기(20)와, 상기 순차적으로 공급되는 용기캡(2)들이 안착되는 안착홈(42a)들이 일정간격으로 형성되며 회전되는 룰렛테이블(42)과, 도 6 및 도 8에 도시된 바와 같이 상기 룰렛테이블(42)의 상부를 가로질러 이송되는 실링필름 원단지(15)와, 상기 실링필름 원단지(15)를 펀칭하여 펀칭된 실링필름(2a)을 상기 룰렛테이블(42)에 안착된 용기캡(2)의 내부에 삽입시키는 펀칭유니트(30)와, 상기 용기캡(2)의 표면이 상부를 향하도록 반전시키는 반전수단과, 상기 반전된 용기캡(2)이 안착되는 복수의 결합블럭(61)이 형성되며 무한궤도로 순환되는 이송컨베이어(60)와, 상기 용기캡(2)의 상면을 클리닝시키는 전처리유니트(70)와, 상기 클리닝된 용기캡(2)의 표면에 소망하는 패턴의 무늬를 인쇄하는 제1인쇄유니트(110)와, 상기 용기캡(2)에 인쇄된 무늬를 건조시키는 제1건조유니트(210)를 구비한다.

상기 용기캡공급기(20)로부터 뒤집어진 상태로 이송되는 용기캡(2)은 가이드레일(21)을 따라 밀려서 이동되게 되며, 상기 룰렛테이블(42)과 일부분이 중첩되어 회전되는 턴테이블(41)상에 공급되고, 상기 룰렛테이블(42)의 안착홈(42a)에 안착된다.

상기 룰렛테이블(42)과 턴테이블(41)은 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 일부분이 상하로 중첩되어 있으며, 상호 반대방향으로 회전되어서 턴테이블(41)로부터 룰렛테이블(42)의 안착홈(42a)에 용기캡(2)이 안착될 수 있도록 한다. 이때 안착홈(42a)은 가장자리가 개방되어서 용기캡(2)이 턴테이블(41)로부터 진입이 가능하다.

도 5, 도 6 및 도 8을 참조하면, 상기 펀칭유니트(30)는 펀칭공(33a)이 형성되고 상기 룰렛테이블(42)의 상부에 위치되며 상기 실링필름 원단지(15)가 가이드되는 펀치다이(33)와, 상기 펀치다이(33)의 상부에 위치되고 실린더(31)에 의해 승강되면서 상기 펀칭공(33a)에 삽입되어 상기 실링필름 원단지(15)를 펀칭시키는 펀치(32)를 구비한다.

상기 원단지(15)는 공급릴(35)과 감기릴(36)에 권회된 상태로 상기 펀치다이(33) 상면에 안내되어 권회되고, 상기 펀치(33)에 의해서 타발되어 용기캡(2)의 내부로 삽입된다.

도 4, 도 6 및 도 9를 참조하면, 상기 반전수단은 상기 룰렛테이블(42)의 안착홈(42a)으로부터 용기캡(2)이 에어압에 의해 이탈되도록 에어를 토출시키는 에어토출기(45)와, 상기 안착홈(42a)으로부터 이탈된 용기캡(2)을 가이드하며 용기캡(2)의 상하위치가 바뀌도록 곡선형의 가이드통로를 형성하는 반전가이드(50)와, 상기 반전가이드(50)를 통한 용기캡(2)을 수평으로 가이드하는 수평가이드(52)를 구비한다.

즉, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 룰렛테이블(42)상에 뒤집어진 상태로 놓여진 용기캡(2)은 에어압에 의해서 상기 곡선형의 가이드통로를 따라 이동되어서 수평가이드(52)상에서는 반대로 뒤집어지는 상태로 놓이게 된다.

또한, 도 4 및 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 수평가이드(52)의 단부는 상기 이송컨베이어(60)보다 상부에 위치되고, 상기 수평가이드(52)와 상기 이송컨베이어(60)를 연결하는 경사가이드(55)가 구비되며, 상기 경사가이드(55)의 하단부측에는 상기 용기캡(2)이 상기 결합블럭(61)에 안정하게 결합되도록 용기캡(2)의 상면부를 가압하는 푸셔롤러(65)가 구비되어 있다. 이때 결합블럭(61)에는 용기캡(2)이 헐겁게 결합되어서 추후 배출이 용이하도록 하였다.

즉, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 푸셔롤러(65)는 상기 경사가이드(55)를 따라 하강된 용기캡(2)이 결합블럭(61)에 완전하게 결합되지 않았을 경우, 용기캡(2)의 상면부를 접촉하여서 결합블럭(61)에 안정되게 결합되도록 한다.

상기 전처리유니트(70)는 도 10에 도시된 바와 같이, 1000~3000V의 고전압이 인가되는 전극봉(71)을 상기 용기캡(2)의 상면부에 인접 설치하여서 1~3초 동안 용기캡(2)의 표면에 가하는 고주파 처리한다.

상기 제1인쇄유니트(110)는 도 11에 도시된 바와 같이, 복수의 인쇄패드(112)가 일정간격으로 마련되고, 각 인쇄패드(112)들이 승강실린더(111)에 의해 승강되어서 상기 결합블럭(61)에 안내되는 용기캡(2)의 표면에 인쇄하도록 하였다.

또한, 상기 제1건조유니트(210)는 열풍에 의해 건조시키도록 구성하였다.

한편, 제1인쇄유니트(110)와 제1건조유니트(210)는 교호적으로 설치하여서, 즉 제2인쇄유니트(120)와 제2건조유니트(220)를 더 설치하여서 다양한 색상의 컬러인쇄 적용이 가능하도록 하였다.

상기와 같은 용기캡 제조장치는, 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 용기캡공급기(20)로부터 순차적으로 용기캡(2)을 뒤집어서 가이드레일(21)을 따라 턴테이블(41)상에 순차적으로 이송시키고, 이로부터 회전되는 룰렛테이블(42)의 안착홈(42a)에 안착 공급시킨다.

안착홈(42a)에 안착된 용기캡(2)의 내부에는, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 펀칭유니트(30)의 펀치(32)가 하강하여서 실링필름 원단지(15)로부터 타발된 실링필름(2a)이 삽입된다.

이어서 도 6, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 에어토출기(45)의 작동으로 안착홈(42a)에 안착된 용기캡(2)을 고압의 에어로 이탈시켜서 곡선형의 가이드통로가 형성된 반전가이드(50)에 의해서 용기캡(2)을 반전시킨다. 즉, 반전가이드(50)를 통하여 용기캡(2)의 인쇄될 부분이 상부로 향하게 한다.

이와 같이 반전된 용기캡(2)은 수평가이드(52)를 통하여 이송되고, 경사가이드(55)를 따라 하강되어서 이송컨베이어(60)의 결합블럭(61)에 안착 결합된다.

이때, 도 10에 도시된 바와 같이, 결합블럭(61)에 불안정하게 결합된 용기캡(2)은 푸셔롤러(65)의 하부를 지나면서 결합블럭(61)에 안정적으로 결합되게 된다.

이와 같이, 결합블럭(61)에 결합된 상태로 이송되는 용기캡(2)은 전극봉(71)의 하부를 지나면서 고전압에 의해 열처리되고, 제1인쇄유니트(110)를 지나면서 상기 승강되는 인쇄패드(112)에 의해 인쇄되며, 제1건조유니트(210)를 경유하면서 인쇄부분이 건조된다.

또한, 제2인쇄유니트(120) 및 제2건조유니트(220)를 경유하면서 인쇄 및 건조가 완료된 용기캡(2)은 이송컨베이어(60)로부터 자유낙하되어 배출된다.

상술한 바와 같은 본 발명은 본원 발명의 정신과 범위를 이탈함이 없이 상기 실시예에 한정되지 아니하고 많은 변형을 가하여 실시될 수 있다.

첫째, 용기캡(2) 내부에 실링필름(2a)의 삽입과 용기캡의 표면에 인쇄작업을 함께 할 수 있게 되므로 장치를 간단히 하고 제조시간을 단축시킨다.

둘째, 용기캡의 표면에 잔류하는 이물질의 제거작업(표면처리작업)을 고전압이 인가되는 전극봉에 의해 실시함으로써 용기캡 표면의 변형을 방지할 수 있다.

셋째, 결합블럭에 용기캡을 헐겁게 결합 가능하게 함으로써 용기캡의 인쇄작업의 완료 후 용기캡의 분리가 원활하게 이루어진다.

넷째, 반전가이드를 통하여 용기캡의 반전을 간편하게 한다.

도 1은 용기캡을 나타낸 사시도,

도 2는 도 1의 용기캡을 분리하여 나타낸 사시도,

도 3은 종래 용기캡 인쇄장치를 나타낸 개략도,

도 4는 본 발명 용기캡 제조장치를 나타낸 개략 측면도,

도 5는 도 4의 개략 평면도,

도 6은 본 발명 장치 중 용기캡을 안착시키는 룰렛테이블 및 펀칭유니트의 위치를 개략적으로 나타낸 평면도,

도 7은 도 6의 개략적 측면도,

도 8은 펀칭유니트를 나타낸 개략도,

도 9는 반전가이드를 나타낸 개략도,

도 10은 이송테이블의 결합블럭 상에 용기캡의 결합상태를 나타낸 개략도,

도 11은 인쇄유니트를 나타낸 개략도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2...용기캡 2a...실링필름

11...호퍼 20...용기캡공급기

30...펀칭유니트 32...펀치

50...반전가이드 52...수평가이드

55...경사가이드 60...이송컨베이어

61...결합블럭 70...전처리유니트

110,120...제1,2인쇄유니트 210,220...제1,2건조유니트

Claims

용기캡(2)의 내부가 보이도록 하여 순차적으로 공급하는 용기캡공급기(20)와,

상기 이송되는 용기캡(2)들이 안착되는 안착홈(42a)들이 일정간격으로 형성되며 회전되는 룰렛테이블(42)과,

상기 룰렛테이블(42)의 상부를 가로질러 이송되는 실링필름 원단지(15)와,

상기 실링필름 원단지(15)를 펀칭하여 펀칭된 실링필름(2a)을 상기 룰렛테이블(42)에 안착된 용기캡(2)의 내부에 삽입시키는 펀칭유니트(30)와,

상기 실링필름인 안착된 용기캡(2)의 표면이 상부를 향하도록 반전시키는 반전수단과,

상기 반전된 용기캡(2)이 안착되는 복수의 결합블럭(61)이 형성되며 무한궤도로 순환되는 이송컨베이어(60)와,

상기 용기캡(2)의 상면을 클리닝시키는 전처리유니트(70)와,

상기 클리닝된 용기캡(2)의 표면에 소망하는 패턴의 무늬를 인쇄하는 제1인쇄유니트(110)와,

상기 용기캡(2)에 인쇄된 무늬를 건조시키는 제1건조유니트(210)를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 용기캡 제조장치.
제 1 항에 있어서, 상기 펀칭유니트(30)는 펀칭공(33a)이 형성되고 상기 룰렛테이블(42)의 상부에 위치되며 상기 실링필름 원단지(15)가 가이드되는 펀치다이(33)와,

상기 펀치다이(33)의 상부에 위치되고 실린더(31)에 의해 승강되면서 상기 펀칭공(33a)에 삽입되어 상기 실링필름 원단지(15)를 펀칭시키는 펀치(32)를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 용기캡 제조장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 반전수단은 상기 룰렛테이블(42)의 안착홈(42a)으로부터 용기캡(2)이 에어압에 의해 이탈되도록 에어를 토출시키는 에어토출기(45)와,

상기 안착홈(42a)으로부터 이탈된 용기캡(2)을 가이드하며 용기캡(2)의 상하위치가 바뀌도록 곡선형의 가이드통로를 형성하는 반전가이드(50)와, 상기 반전가이드(50)를 통한 용기캡(2)을 수평으로 가이드하는 수평가이드(52)를 구비한 것을 특징으로 하는 용기캡 제조장치.
제 3 항에 있어서, 상기 수평가이드(52)보다 상기 이송컨베이어(60)가 하부에 위치되며, 상기 수평가이드(52)와 상기 이송컨베이어(60)를 연결하는 경사가이드(55)가 구비되고,

상기 경사가이드(55)의 하단부측에 상기 용기캡(2)이 상기 결합블럭(61)에 결합되도록 용기캡(2)의 상면부를 가압하는 푸셔롤러(65)를 구비한 것을 특징으로 하는 용기캡 제조장치.
제 1 항에 있어서, 상기 전처리유니트(70)는 1000~3000V를 1~3초 동안 용기캡(2)의 표면에 가하는 것을 특징으로 하는 용기캡 제조장치.
제 1 항에 있어서, 상기 제1인쇄유니트는 복수의 인쇄패드(112)가 일정간격으로 마련되고, 각 인쇄패드들이 승강실린더(111)에 의해 승강되도록 된 것을 특징으로 하는 용기캡 제조장치.
제 1 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 건조유니트는 열풍에 의해 건조시키는 것을 특징으로 하는 용기캡 제조장치.