KR20150145840A - 물품 포장 장치 및 이를 이용한 물품 포장 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 물품 포장 장치 및 이를 이용한 물품 포장 방법에 관한 것으로, 상면 및 배면의 2겹으로 구성되고 제1 방향으로 개방되는 입구를 갖는 비닐백을 상기 입구의 방향이 비닐백에 충진될 물품의 진행 방향("제2 방향")과 반대가 되는 위치로 이송하는 이송부; 상기 제2 방향으로 상기 비닐백 입구를 향해 전진 슬라이딩하여 비닐백 입구의 개방 상태를 유지하도록 동작가능한 비닐백 개구부; 및 상기 제2 방향으로 전진 슬라이딩하며 물품을 상기 비닐백 입구를 통해 비닐백 내로 밀어 넣도록 동작가능한 푸쉬 로드;를 포함하는 물품 포장 장치 및 이를 이용한 물품 포장 방법이 제공된다.

Description

물품 포장 장치 및 이를 이용한 물품 포장 방법 {Packaging apparatus and packaging method using the same}

본 발명은 물품 포장 장치 및 이를 이용한 물품 포장 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 비닐백을 형성하고 비닐백 내에 물품을 충진한 후 비닐백을 실링할 수 있는 물품 포장 장치 및 이를 이용한 물품 포장 방법에 관한 것이다.

물품이나 식품을 비닐백에 포장하는 자동화 장치가 종래부터 사용되어 오고 있다. 종래의 일반적인 포장 시스템은 비닐 필름으로부터 비닐백을 형성하는 비닐백 형성 공정, 물품을 비닐백에 투입하는 충진 공정, 및 충진된 비닐백을 밀폐하는 실링(sealing) 공정을 포함한다.

도1은 비닐백에 포장된 물품의 일 예를 도시하였다. 도시된 것과 같이 물품을 포장하기 위해 종래에 사용되는 방법으로서, 롤(roll)에서 권출되는 비닐 필름이 물품을 감싸도록 하여 상부의 실링 영역(101)을 접착하고 그 후 양 단부의 실링 영역(102,103)을 동시에 또는 순차적으로 접착하여 도1과 같이 포장된 물품을 생산한다. 그러나 이 경우 측면의 절곡된 에지 라인(104) 형성이 어렵기 때문에 비닐백 디자인이 제한되는 단점이 있다. 또한, 포장되는 물품이 부드러운 재질인 경우 비닐 필름이 물품을 감싸는 과정에서 물품이 부서지거나 변형되는 문제점도 있다.

물품을 포장하는 또 다른 종래 방법으로서, 한쪽 입구가 개방된 비닐백을 형성한 후 작업자가 수동으로 물품을 비닐백에 투입한 뒤 개방된 입구를 실링하여 도1과 같은 포장된 물품을 생산할 수 있다. 이 경우 에지 라인(104)이 형성된 비닐백을 만들 수 있으므로 비닐백 디자인에 제한은 줄어들지만 작업자가 수작업으로 물품을 비닐백에 투입하기 때문에 비닐백 형성 공정과 물품 충진 공정이 분리되고 비닐필름 롤에서부터 제품 포장에 이르는 전공정을 자동으로 할 수 없는 단점이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 에지 라인이 형성된 디자인의 비닐백에 자동으로 물품을 충진하고 실링하여 물품을 포장하는 장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 에지 라인이 형성된 비닐백에 자동으로 물품을 충진하고 실링할 수 있는 물품 포장 방법을 제공한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 비닐백에 물품을 포장하는 포장 장치를 이용한 물품 포장 방법에 있어서, 상면 및 배면의 2겹으로 구성되고 제1 방향으로 개방되는 입구를 갖는 비닐백을, 상기 입구의 방향이 비닐백에 충진될 물품의 진행 방향("제2 방향")과 반대가 되는 위치("충진 대기 위치")에 위치시키는 단계; 흡착판이 상기 비닐백의 상면을 흡착하여 소정 높이 상승함으로써 상기 비닐백의 입구를 개방하는 단계; 비닐백 개구부가 상기 제2 방향으로 상기 입구를 향해 전진 슬라이딩하여 상기 입구의 개방 상태를 유지하는 단계; 푸쉬 로드가 상기 제2 방향으로 전진 슬라이딩하며 물품을 상기 개방된 비닐백 입구를 통해 비닐백 내로 밀어 넣으면서 상기 비닐백을 실링부로 이송하는 단계;를 포함하는 물품 포장 방법이 제공된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 비닐백에 물품을 포장하는 포장 장치에 있어서, 상면 및 배면의 2겹으로 구성되고 제1 방향으로 개방되는 입구를 갖는 비닐백을, 상기 입구의 방향이 비닐백에 충진될 물품의 진행 방향("제2 방향")과 반대가 되는 위치("충진 대기 위치")로 이송하는 이송부; 상기 제2 방향으로 상기 비닐백 입구를 향해 전진 슬라이딩하여 비닐백 입구의 개방 상태를 유지하도록 동작가능한 비닐백 개구부; 및 상기 제2 방향으로 전진 슬라이딩하며 물품을 상기 비닐백 입구를 통해 비닐백 내로 밀어 넣도록 동작가능한 푸쉬 로드;를 포함하는 물품 포장 장치가 제공된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 에지 라인이 형성되어 유려한 디자인을 갖는 비닐백에 자동으로 물품을 충진하고 실링하여 물품을 포장할 수 있는 이점이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 비닐필름 롤에서부터 제품 포장에 이르기까지 전체 물품 포장 공정을 자동으로 수행할 수 있는 이점이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 비닐 필름으로 감쌀 때 부서지기 쉬운 재질의 물품을 포장하는 경우에도 에지 라인 디자인의 비닐백에 자동으로 물품을 충진하고 실링할 수 있는 이점이 있다.

도1은 종래기술에 따라 비닐백에 물품을 포장하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 물품 포장 장치를 설명하기 위한 블록도,
도3은 일 실시예에 따른 비닐백 형성부를 설명하기 위한 블록도,
도4 내지 도7은 본 발명의 일 실시예에 따라 비닐 롤에서 비닐백을 형성하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도8은 일 실시예에 따른 물품 포장 장치의 평면도,
도9는 도8의 물품 포장 장치의 정면도,
도10은 일 실시예에 따른 비닐백 형성부의 일부분의 정면도,
도11은 일 실시예에 따른 비닐백 형성부의 배면 절곡부의 측단면도,
도12 및 도13은 일 실시예에 따른 비닐백 형성부의 배면 실링부의 측단면도,
도14는 일 실시예에 따른 비닐백 형성부의 일부분의 정면도,
도15는 일 실시예에 따른 비닐백 형성부의 사이드 절곡부의 측단면도,
도16은 일 실시예에 따른 충진부 및 실링부의 사시도,
도17은 일 실시예에 따른 이송부의 사시도,
도18 및 도19는 각각 일 실시예에 따른 충진부의 비닐백 개구부의 슬라이딩 동작 전의 사시도 및 정면도,
도20 및 도21은 각각 일 실시예에 따른 비닐백 개구부의 슬라이딩 동작 후의 사시도 및 정면도,
도22는 일 실시예에 따른 충진부의 푸쉬부의 사시도,
도23 및 도24는 각각 일 실시예에 따른 푸쉬부의 슬라이딩 동작 전과 후의 정면도,
도25는 일 실시예에 따른 충진부의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.

이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소의 "위"(또는 "아래", "오른쪽", 또는 "왼쪽")에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소의 위(또는 아래, 오른쪽, 또는 왼쪽)에 직접 위치될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.

또한 본 명세서에서 구성요소간의 위치 관계를 설명하기 위해 사용되는 '상부(위)', '하부(아래)', '좌측', '우측', '전면', '후면' 등의 표현은 반드시 절대적 기준으로서의 방향이나 위치를 의미하지 않으며, 각 도면을 참조하여 실시예의 구성을 설명할 때 해당 도면을 기준으로 설명하기 위한 상대적 표현일 수 있다.

본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 구성요소들을 기술하기 위해서 사용된 경우, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 혼돈을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.

도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 물품 포장 장치를 설명하기 위한 블록도이다. 도면을 참조하면 일 실시예에 따른 본 발명의 물품 포장 장치는 비닐백 형성부(10), 충진부(20), 및 실링부(30)를 포함할 수 있다.

비닐백 형성부(10)는 롤(roll) 형태로 감겨진 비닐 필름으로부터 비닐백을 형성한다. 일 실시예에서, 롤 형태로 권취된 비닐 필름 롤에서 비닐 필름이 권출되어 본 발명의 비닐백 형성부(10)에 공급되고, 비닐백 형성부(10)에서 한쪽 입구가 개방된 비닐백이 만들어진다.

여기서 "비닐 필름"은 물품이나 식품을 포장하는데 주로 사용되고 열융착이 가능한 플라스틱 재질의 필름을 의미한다. 일 실시예에서 비닐 필름은 예컨대 폴리에틸렌 재질의 필름이 될 수 있으나 본 발명은 이러한 특정 재질에 한정되지 않는다.

충진부(20)는 비닐백 형성부(10)에서 제조된 비닐백에 물품을 투입한다. 여기서 "물품"은 비닐백에 투입가능한 크기이면 되고 물품의 형상, 재질, 무게 등은 제한되지 않는다.

실링부(30)는 물품이 채워진 비닐백을 밀봉한다. 일 실시예에서 충진부(20)에서 비닐백의 한쪽 개방된 입구로 물품이 투입된 상태로 실링부(30)로 이송되고 실링부(30)는 이 개방된 입구를 열융착에 의해 실링할 수 있다.

도3은 일 실시예에 따른 비닐백 형성부를 설명하기 위한 블록도로서 도2의 비닐백 형성부(10)의 구체적인 예시적 구성을 나타낸다.

도면을 참조하면, 일 실시예에 따른 비닐백 형성부(10)는 배면 절곡부(110), 배면 실링부(120), 사이드 절곡부(130), 폭방향 실링부(160), 및 커팅부(180)를 포함할 수 있으며, 이들은 권취된 롤에서 권출되는 비닐 필름의 진행 방향을 따라 순차적으로 배치되어 있다.

배면 절곡부(110)는 비닐 필름을 폭방향에서 접어서 비닐백의 상면과 배면을 형성하고 배면의 양 단부의 서로 중첩되는 부분을 절곡한다. 그 후 이 중첩 부분이 절곡된 상태로 비닐 필름이 배면 실링부(120)로 이송되고, 배면 실링부(120)는 배면 절곡부(110)에서 절곡된 부분을 실링(sealing)한다.

사이드 절곡부(130)는 배면 실링부(120) 후단에 배치되어, 비닐 필름의 상면과 배면이 만나는 폭방향의 양쪽 사이드의 단부를 상면과 배면 사이의 공간으로 각각 밀어넣어 양쪽 단부를 내측으로 절곡하여 도1에서와 같은 에지 라인(104)을 형성한다.

폭방향 실링부(160)는 소정 길이 간격으로 비닐 필름의 폭방향을 따라 비닐 필름을 실링하며, 커팅부(180)는 폭방향 실링부(160)의 후단에 배치되어, 폭방향으로 실링된 실링 부위에 인접하여 비닐 필름을 폭방향으로 절단한다.

이와 같이 비닐 필름 롤에서 권출된 비닐 필름이 상술한 배면 절곡부(110), 배면 실링부(120), 사이드 절곡부(130), 폭방향 실링부(160), 및 커팅부(180)를 순차적으로 통과하여 이송됨에 따라 도7에 도시한 것과 같은 비닐백, 즉 한쪽 입구가 개방되고 양쪽 사이드가 절곡된 비닐백이 형성될 수 있다.

상술한 비닐백 형성부(10)에서 형성된 비닐백은 그 후 이송부(190)에 의해 충진부(20)로 이송되어 물품이 비닐백에 충진되고, 그 후 실링부(30)로 이송되어 비닐백 입구가 실링된다.

이하에서 도4 내지 도7을 참조하여 일 실시예에 따라 비닐 필름 롤에서 비닐백을 형성하는 과정을 설명하기로 한다.

도4는 비닐 필름 롤에서 권출된 비닐 필름(50)이 도면상의 왼쪽에서 오른쪽 방향으로 이송되면서 비닐백으로 형성되는 과정을 간단히 도식적으로 나타낸다.

도면을 참조하면, 일 실시예에 따른 물품 포장 장치는 비닐 필름의 이송방향을 따라 뻗어있는 가이드판(111)을 포함한다. 가이드판(111)은 예컨대 소정 두께의 금속재질의 판재로 형성될 수 있다. 가이드판(111)은 비닐 필름의 이송방향의 상류측에서 제1 길이의 폭으로 일정하게 유지되다가 하류측으로 갈수록(즉, 도4에서 왼쪽에서 오른쪽 방향으로 갈수록) 제1 길이 보다 작은 제2 길이의 폭을 가지는 형상일 수 있다.

가이드판(111)은 수직으로 돌출되고 이송방향을 따라 소정 길이 뻗어있는 돌출부(113)를 상류측에 포함한다. 바람직하게는, 돌출부(113)가 가이드판(111)의 폭방향의 중심에서 상부로 돌출하도록 구성된다. 가이드판(111)과 돌출부(113)는 일체로 형성될 수도 있고 가이드판(111)과 돌출부(113)가 각기 별개로 형성된 후 서로 결합될 수도 있다.

또한 이 제2 길이의 폭을 갖는 하류측 부분에서 가이드판(111)은 상하로 분리된 두 개의 판, 즉 상부판(131)과 하부판(133)으로 분리될 수 있다. 바람직하게는, 상부판(131)과 하부판(133)은 두 판 사이에 공간을 갖도록 소정 간격 이격되어 있고, 이에 따라, 후술하는 바와 같이 비닐 필름의 폭방향의 양쪽 단부가 이 공간 내로 절곡될 수 있다.

일 실시예에서 가이드판(111)과 상부판(131)이 일체로 연장되어 형성되고 이 상부판(131) 아래에 하부판(133)이 부착될 수도 있고, 대안적으로, 가이드판(111)과 하부판(133)이 일체로 형성되고 하부판(133) 위쪽으로 상부판(131)이 부착될 수도 있다. 또는 대안적으로, 가이드판(111)과 상부판(131) 및 하부판(133)이 모두 일체로 형성되도록 구성할 수도 있음은 물론이다.

한편 배면 절곡부(110), 배면 실링부(120), 및 사이드 절곡부(130)가 가이드판(111)의 길이방향을 따라 순차적으로 배치된다. 다만 도4에서는 설명의 간단화를 위해 배면 절곡부(110), 배면 실링부(120), 및 사이드 절곡부(130)의 구체적 장치 구조를 도시하지 않고 이들 각 구성요소가 배치되는 위치를 화살표로서 표시하였다. 도면에서 알 수 있듯이, 배면 절곡부(110)는 돌출부(113)가 형성되어 있는 가이드판(111)의 상류측에 배치되고, 배면 실링부(120)는 돌출부(113) 없이 일정한 폭의 가이드판(111)이 있는 영역에 배치되고, 사이드 절곡부(130)는 이송방향 하류의 상부판(131) 및 하부판(133)이 형성된 영역에 배치된다.

이러한 구성에서, 비닐 필름 롤에서 권출되는 비닐 필름(50)은 배면 절곡부(110)에 진입함에 따라 가이드판(111)의 아래쪽으로 유도됨과 동시에 가이드판(111)을 위쪽으로 감싸게 되고, 이에 따라 도5a에 도시한 바와 같이 비닐 필름의 폭방향의 양쪽 단부가 돌출부(113) 부근에서 서로 만나게 된다.

도5a는 도4의 A-A'선을 따른 단면을 나타내며, 도5a를 참조하면, 비닐 필름(50)이 가이드판(111)을 아래쪽에서 위쪽으로 감싸면서 돌출부(113) 부근에서 비닐 필름의 폭방향의 양쪽 단부가 만난다. 이 때 비닐 필름(50)이 가이드판(111)의 아래 면과 접하는 부분을 비닐 필름의 상면(51)이라 하고, 가이드판(111)의 위쪽 면과 접하는 부분을 비닐 필름의 배면(52)이라고 각각 칭하기로 한다.

가이드판(111)의 상부를 감싸는 비닐 필름의 배면(52)의 양쪽의 단부는 수직으로 돌출된 돌출부(113)에 의해 수직방향으로 절곡되고 서로 마주보는 영역인 중첩부(53)를 이룬다. 중첩부(53)는 비닐 필름(50)의 폭방향의 양 단부가 서로 겹치는 부분이며 다음 공정인 배면 실링부(120)에서 실링될 영역이다.

그 후, 도4의 B-B'선을 따른 단면을 나타내는 도5b를 참조하면, 비닐 필름이 배면 실링부(120) 방향으로 이송됨에 따라, 도5b에 도시한 것처럼 돌출부(113)가 없는 상태에서 비닐 필름(50)의 중첩부(53)가 서로 접하게 되고, 배면 실링부(120)는 이 중첩부를 가열 가압하여 실링한다.

중첩부가 실링된 비닐 필름(50)은 그 후 사이드 절곡부(130) 방향으로 이송된다. 이 때 사이드 절곡부(130)에서 비닐 필름(50)은 상부판(131)과 하부판(133)을 감싸는 상태, 즉 비닐 필름의 상면(51)이 하부판(133)의 아래쪽 면과 접하고 비닐 필름의 배면(52)이 상부판(131)의 위쪽 면과 접한 상태로 이송된다. 이 상태에서 사이드 절곡부(130)는 비닐 필름의 상면(51)과 배면(52)이 만나는 폭방향의 양쪽 단부를 상면(51)과 배면(52) 사이의 공간, 즉 상부판(131)과 하부판(133) 사이의 공간으로 밀어넣어 절곡한다.

이에 따라 사이드 절곡부(130)를 통과한 비닐 필름은 도5c에 도시한 바와 같은 절단면을 가진다. 도5c는 도4의 C-C'선을 따른 단면으로서 사이드 절곡부(130)를 통과한 비닐 필름의 단면을 보여준다. 도시한 것처럼 비닐 필름(50)의 양쪽 사이드 단부가 상면(51)과 배면(52) 사이의 내부 공간으로 절곡된 절곡 영역(54)을 갖게 된다.

그 후 비닐 필름(50)은 폭방향 실링부(160)로 이송되고 폭방향 실링부(160)는 소정 길이 간격으로 비닐 필름을 폭방향으로 실링한다. 도6은 폭방향 실링부(160)를 통과한 비닐 필름(50)을 위에서 바라본 모습을 도식적으로 나타낸 것으로, 배면의 실링된 중첩부(53)를 갖는 비닐 필름(50)이 길이 방향으로 소정 간격마다 폭방향 실링되어 실링 영역(55)을 가지게 된다.

그 후 비닐 필름(50)은 커팅부(180)로 이송되고, 커팅부(180)는 상기 폭방향으로 실링된 영역(55)에 인접하여 비닐 필름(50)을 폭방향으로 절단한다. 예를 들어 커팅부(180)는 도6에 점선으로 표시한 커팅 부위를 따라 비닐 필름(50)을 폭방향으로 절단할 수 있고, 이에 의해 도7에 도시한 바와 같은 형상의 비닐백(60)이 생성된다.

도7을 참조하면, 비닐백(60)은 상면(61)과 배면(62)로 구성되고 배면(62)에 배면 실링부(120)에 의한 배면 실링 영역(63)이 형성된다. 길이방향의 한쪽 단부는 폭방향 실링부(160)에 의한 폭방향 실링 영역(65)이 형성되고, 비닐백(60)의 폭방향의 양쪽 사이드에는 사이드 절곡부(130)에 의해 절곡되어 에지 라인을 갖는 절곡 영역(64)이 형성되어 있으며, 이에 의해 길이방향의 한쪽 단부가 개방된 입구를 갖는 비닐백 형상을 갖게 된다.

이상과 같이 비닐백 형성부(10)에서 형성된 비닐백은 그 후 이송부(190)에 의해 충진부(20)로 이송된다. 일 실시예에서 이송부(190)는 흡착력을 갖는 흡착 패널을 구비하며, 비닐백(60이 흡착 패널에 흡착되어 이송될 수 있다. 이 때 비닐백(60)의 배면(62)이 흡착 패널에 흡착되어 충진부(20)로 이송될 수 있고, 바람직하게는 충진부(20)에서 비닐백(60)의 배면(62)이 아래쪽을 향하고 상면(61)이 위쪽을 향하도록 배치된다. 그 후 충진부(20)에서 물품이 비닐백(60)에 충진된 후 실링부(30)로 이송되어 비닐백 입구가 실링됨으로써 최종적으로 제품 포장이 완료된다.

이제 도8 내지 도24를 참조하여 일 실시예에 따른 물품 포장 장치의 예시적 장치 구성을 설명하기로 한다.

도8은 일 실시예에 따른 물품 포장 장치의 평면도이고 도9는 물품 포장 장치의 정면도이다. 도8과 도9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 물품 포장 장치는 비닐 필름에서 비닐백을 형성하는 비닐백 형성부(10), 비닐백에 물품을 충진하는 충진부(20), 및 물품이 충진된 비닐백을 밀봉하는 실링부(30)를 포함한다.

도9에서 알 수 있듯이 도시한 실시예에서 비닐백 형성부(10)는 물품 포장 장치의 아래쪽에 배치되고, 비닐필름 롤에서 권출되는 비닐 필름이 도면의 왼쪽에서 오른쪽 방향으로 이송되면서 비닐백으로 형성된다. 실시예에서 충진부(20)는 비닐백 형성부(10)의 상부에 배치된다. 그리고 비닐백 형성부(10)의 하류 끝에 이송부(190)가 배치되어 있고, 이에 따라 비닐백 형성부(10)에서 만들어진 비닐백이 이송부(190)에 의해 상방향의 충진부(20)로 이송된다.

비닐백에 투입될 물품들은 도면상에서 왼쪽에서 오른쪽 방향으로 충진부(20)를 향해 이송된다. 충진부(20)는 도면상 왼쪽에서 오른쪽 방향으로 이송된 물품을 아래 방향에서 이송된 비닐백에 투입한 뒤 이를 실링부(30)측으로 이송시키고, 실링부(30)는 물품이 충진된 비닐백을 실링한다.

도10 내지 도15는 비닐백 형성부(10)의 예시적 장치 구성을 설명하기 위한 도면이다.

도10은 비닐백 형성부(10)의 일부분의 정면도로서, 배면 절곡부(110)와 배면 실링부(120)를 개략적으로 도시하고 있다.

도면을 참조하면, 일 실시예에 따른 배면 절곡부(110)는 가이드판(111), 돌출부(113), 및 가압부(115)를 포함한다. 도4를 참조하여 설명한 바와 같이 가이드판(111)은 비닐 필름의 이송방향을 따라 뻗어있는 소정 두께의 판재일 수 있다. 또한 돌출부(113)는 가이드판(111)의 상류측에 수직으로 돌출되고 비닐 필름의 이송방향을 따라 소정 길이 뻗어있도록 구성된다.

가압부(115)는 가이드판(111)을 감싸며 이송하는 비닐 필름의 표면을 절곡하기 위한 것으로, 가압롤러(116), 지지축(117), 및 결합부재(118)를 포함할 수 있다. 가압 롤러(116)는 지지축(117)에 회전가능하게 결합되며 비닐 필름을 가압함과 동시에 비닐 필름의 이송에 따라 비닐 필름과의 마찰력에 의해 지지축(117)을 중심으로 회전할 수 있다. 가압 롤러(116)를 회전가능하게 지지하는 지지축(117)은 결합부재(118)와 결합되어 있고 결합부재(118)는 물품 포장 장치의 장치 프레임에 부착됨으로써 지지축(117)을 고정시킨다.

이러한 구성에서, 비닐 필름이 배면 절곡부(110)를 통과할 때의 모습을 도11에 도식적으로 도시하였다. 도11은 도10의 D-D'선을 따른 단면을 나타낸다. 도10 및 도11을 참조하면, 비닐 필름 롤에서 권출된 비닐 필름(50)이 배면 절곡부(110)에 진입함에 따라 가이드판(111)을 아래쪽에서 위쪽으로 감싸게 되고 도시한 바와 같이 비닐 필름(50)의 폭방향의 양쪽 단부가 돌출부(113) 부근에서 서로 만나게 된다.

이 때 일 실시예에서 가압 롤러(116)는 단부로 갈수록 직경이 작아지는 테이퍼 형상이며, 이 테이퍼 형상의 단부가 수평으로 배치된 가이드판(111)과 수직으로 돌출된 돌출부(113)가 서로 만나는 모서리에 인접하도록 배치되어 있으며, 이에 따라, 돌출부(113) 부근의 비닐 필름의 양쪽 단부는 가압 롤러(116)에 의해 가압되면서 절곡된다. 즉 수평의 가이드판(111)과 수직의 돌출부(113)가 만나는 모서리에 인접하는 비닐 필름이 가압 롤러(116)에 의해 가압되면서 절곡된다.

다시 도10을 참조하면, 일 실시예에 따른 배면 실링부(120)는 가열 유닛(121) 및 가열 유닛(121)의 하류측에 인접하여 배치된 가압 유닛(123)을 포함할 수 있다. 가열 유닛(121)은 비닐 필름(50)의 실링할 부위, 즉 본 발명의 실시예에서 비닐 필름의 중첩부(53)를 가열하고, 그 후 가압 유닛(123)이 중첩부(53)를 가압함으로써 중첩부(53)를 실링한다.

이러한 구성에서, 비닐 필름이 배면 실링부(120)의 가열 유닛(121)과 가압 유닛(123)을 통과할 때의 모습을 각각 도12와 도13에 도식적으로 도시하였다. 도12는 도10의 E-E'선을 따른 단면이고 도13은 도10의 F-F'선을 따른 단면을 각각 나타낸다.

도12를 참조하면, 배면 실링부(120)는 비닐필름의 이송방향으로 배열되며 서로 이격된 한 쌍의 가열 유닛(121)으로 구성될 수 있고, 이 이격된 간격 사이로 비닐 필름(50)의 중첩부(53)가 통과하도록 배치된다. 이에 따라 비닐 필름(50)이 한 쌍의 가열 유닛(121) 사이를 통과하면서 가열될 수 있다.

다음으로 도13을 참조하면, 가열 유닛(121)의 후단에 배치된 가압 유닛(123)은 한 쌍의 롤러(125)를 포함한다. 한 쌍의 롤러(125)는 비닐 필름의 이송방향에 수직은 방향, 즉 비닐 필름의 폭방향으로 나란히 배열되며 한 쌍의 롤러(125) 사이의 틈으로 비닐 필름(50)의 중첩부(53)가 통과하도록 배치되어 있다.

각각의 롤러(125)는 샤프트(126)에 의해 회전가능하게 결합되고 샤프트(126)는 상부의 지지부(127)에 의해 물품 포장 장치의 장치 프레임에 결합되어 고정된다. 이 때 한 쌍의 롤러(125)의 적어도 한쪽은 스프링이나 실린더와 같은 가압 부재에 의해 다른 쪽 롤러 측으로 가압되도록 구성되고, 이에 따라, 가열 유닛(121)을 통과하며 가열된 비닐 필름의 중첩부(53)가 한 쌍의 롤러(125) 사이를 통과하면서 가압되며 실링이 된다.

이상 상술한 실시예에서는 도시한 구조의 가압 롤러(116), 가열 유닛(121), 및 가압 유닛(123)으로 구성된 배면 절곡부(110)와 배면 실링부(120)를 설명하였으나 이러한 구성은 일 예시적인 실시예에 불과하다. 즉 실제의 구체적 실시 형태에 따라 비닐 필름(50)을 절곡하고 실링하는 구체적 수단이 변형되거나 상이할 수 있으며 본 발명은 비닐 필름의 절곡하고 실링하는 구체적 구조에 한정되지 않음을 이해할 것이다.

도14는 일 실시예에 따른 비닐백 형성부(10)의 일부분의 정면도로서, 도10의 배면 실링부(120) 후단의 구성을 나타낸다. 도시된 실시예에서 배면 실링부(120)의 후단에는 사이드 절곡부(130), 제1 핀치 롤러(140), 댄서 유닛(150), 폭방향 실링부(160), 제2 핀치 롤러(170), 및 커팅부(180)를 포함할 수 있다.

도면을 참조하면, 배면 실링부(120)에 의해 배면의 중첩부(53)가 실링된 비닐 필름은 사이드 절곡부(130)로 이송된다. 도4에서 상술한 바와 같이 사이드 절곡부(130)는 가이드판(111)측에서부터 연장되고 상하 방향으로 서로 이격된 상부판(131)과 하부판(133)을 포함한다.

이와 관련하여 도15는 도14의 G-G'선을 따른 단면도로서, 비닐 필름(50)이 사이드 절곡부(130)를 통과하는 모습을 도식적으로 나타내고 있다. 도14 및 도15에서 알 수 있듯이, 사이드 절곡부(130)에서 비닐 필름(50)은 상부판(131)과 하부판(133)을 감싸는 상태로 이송된다. 이 때 상부판(131)과 하부판(133)의 양쪽 단부에 소정 거리 이격되어 원판(135)이 하나씩 배치된다. 원판(135)은 원판(135)의 둘레부가 상부판(131)과 하부판(133) 사이의 이격 공간으로 일정 길이만큼 들어가 있도록 배치된다. 각 원판(135)은 원판을 지지하는 지지부(137)에 의해 물품 포장 장치의 장치 프레임에 결합 고정된다.

이러한 구성에 의해, 상부판(131)과 하부판(133)을 감싸는 상태로 사이드 절곡부(130)를 통과하는 비닐 필름(50)의 양쪽 측면부가 원판(135)을 접촉하게 되면서 상부판(131)과 하부판(133) 사이로 밀어 넣어져서 절곡하게 되고 이에 따라 도15에 도시한 것처럼 비닐 필름의 양쪽 측면부가 상부판(131)과 하부판(133) 사이의 내측 공간으로 절곡된 형상을 갖게 된다.

다시 도14를 참조하면, 사이드 절곡부(130)에서 양쪽 측면부가 절곡된 비닐 필름(50)은 후단의 제1 핀치 롤러(140)를 통과하여 댄서 유닛(150)측으로 진행한다.

일 실시예에서 제1 핀치(pinch) 롤러(140)는 상하로 배치된 한 쌍의 롤러(141,142)를 포함하며, 비닐 필름(50)을 비닐 필름 롤에서 인출하는 기능을 가진다. 즉 한 쌍의 롤러(141,142)에 의해 비닐 필름을 이송방향으로 잡아당김으로써 비닐 필름이 비닐백 형성부(10) 전체에 걸쳐 일정한 장력을 받는 상태로 일정 속도로 이송방향으로 진행하게 된다. 이 때 일 실시예에서 한 쌍의 롤러(141,142) 중 하나의 롤러만이 구동 롤러로서 동작하고 나머지 하나의 롤러는 피동 롤러로서 작동하도록 구성할 수 있다.

댄서 유닛(150)은 제1 핀치 롤러(140)와 제2 핀치 롤러(170) 사이에 배치되어 제2 핀치 롤러(170)측으로 이송되는 비닐 필름의 장력을 유지시키는 장치이다. 제1 핀치 롤러(140)에 의해 비닐 필름이 비닐필름 롤에서 일정 속도로 권출되어 이송되지만, 제2 핀치 롤러(170)는 폭방향 실링부(160)에서의 실링 동작을 위해 일정 간격마다 이송동작을 중지함으로써 간헐적으로 이송을 해야 하며, 이에 따라 제1 핀치 롤러(140)와 제2 핀치 롤러(170) 사이에 비닐 필름의 이송 속도에 차이가 발생한다. 따라서 비닐 필름에 가해지는 장력이 이 속도 차이에 의해 변동하는 것을 방지하기 위해 댄서 유닛(150)이 제1 핀치 롤러(140)와 제2 핀치 롤러(170) 사이에 배치되는 것이 바람직하다.

댄서 유닛(150)이 비닐 필름의 장력을 일정하게 유지시키는 방법은 댄서 유닛의 종류에 따라 다양하게 구현될 수 있다. 도시된 일 실시예에서 댄서 유닛(150)은 자중에 의해 상하로 움직일 수 있는 다수개의 댄서 롤러가 비닐 필름의 상면에서 비닐 필름을 누르도록 배치함으로써 비닐 필름의 장력을 유지시킬 수 있다.

폭방향 실링부(160)는 소정 길이 간격으로 비닐 필름의 폭방향을 따라 비닐 필름을 실링한다. 폭방향 실링부(160)의 후단에 제2 핀치 롤러(170)가 배치되어 비닐 필름을 이송방향으로 잡아당긴다. 이 때 제2 핀치 롤러(170)는 폭방향 실링을 위해 이송 및 이송중지를 반복하는 간헐적 이송동작을 하며, 폭방향 실링부(160)는 비닐 필름의 이송중지 상태에서 비닐 필름을 폭방향으로 실링한다. 이 때 비닐 필름의 폭방향 실링 부위 사이의 간격은 폭방향 실링부(160)의 후단에 배치된 제2 핀치 롤러(170)의 구동 속도에 따라 가변될 수 있다.

한편 제2 핀치 롤러(170)는 제1 핀치 롤러(140)와 유사한 구성을 가질 수 있다. 즉 도시한 실시예에서 제2 핀치 롤러(170)는 상하로 배치된 한 쌍의 롤러(171,172)로 구성될 수 있고, 이 때 한 쌍의 롤러(171,172) 중 하나의 롤러만이 구동 롤러로서 동작하고 나머지 하나는 피동 롤러로서 작동하도록 구성할 수 있다.

커팅부(180)는 제2 핀치 롤러(170)를 통과한 비닐 필름을 소정 길이 간격으로 폭방향으로 절단하는 장치이다. 도6을 참조하여 설명한 바와 같이, 일 실시예에서 커팅부(180)는 폭방향 실링부(160)에서 폭방향으로 실링된 실링 부위에 인접하여 비닐 필름을 절단하여 도7에 도시한 것과 같이 한쪽 입구가 개방된 비닐백(60)을 만들 수 있다.

이제 도16 내지 도24를 참조하여 충진부(20) 및 실링부(30)의 예시적 장치 구성을 설명하기로 한다.

도16은 일 실시예에 따른 물품 포장 장치의 충진부(20) 및 실링부(130)의 사시도이다. 도16에는 도시하지 않았지만 도8과 도9에 예시한 것처럼 충진부(20)의 아래쪽에 상술한 비닐백 형성부(10)가 배치될 수 있고, 비닐백 형성부(10)에서 만들어진 비닐백(60)이 비닐백 이송부(190)를 통해 위쪽의 충진부(20)측으로 이송될 수 있다.

충진부(20)는 물품 이송부(210), 비닐백 개구부(220), 및 푸쉬부(230)를 포함할 수 있다. 물품 이송부(210)는 비닐백(60)에 투입될 물품을 이송하는 장치로서, 가이드 장치(도시 생략)를 통해 충진부(20)의 비닐백 개구부(220)까지 물품을 이송한다. 이 때 도시한 일 실시예에서 물품 이송부(210)는 물품이 이송되는 경로를 따라 가이드홈이 형성되어 있고 충진부(20)는 이 가이드 홈을 따라 물품을 비닐백 개구부(220)측으로 밀어내는 푸쉬 로드(231)를 포함할 수 있다.

실링부(30)는 물품이 충진된 비닐백을 밀폐하기 위한 장치로서, 비닐백의 개방부를 열융착에 의해 밀봉할 수 있다. 실링부(30)의 구체적 구성과 실링 방식은 당업자에게 공지되어 있으며 본 발명의 기술적 특징부와 관련이 없으므로 더 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도17은 일 실시예에 따른 비닐백 이송부(190)의 개략적인 구성의 사시도를 나타낸다. 도17을 참조하면, 비닐백 이송부(190)는 비닐백 형성부(10)의 커팅부(180)의 후단에 배치되며, 고정 프레임(191), 회전축(193), 및 회전 프레임(192)을 포함할 수 있다. 회전축(191)은 축방향이 비닐백 이송방향을 따라 수평으로 나란히 배열되어 있고 고정 프레임(191)은 이 회전축(193)을 회전가능하게 지지하며 물품 포장 장치의 장치 프레임에 고정되어 있다.

회전축(191)은 원판 또는 다각형 판상 형태의 하나 이상의 회전 프레임(192)을 관통하여 이들 회전 프레임(192)과 결합되어 있고, 회전 프레임(192)의 둘레를 따라 비닐백을 흡착할 수 있는 다수개의 흡착 패널(195)이 결합되어 있다. 흡착 패널(195)은 회전축(191)과 평행한 방향으로 회전축(191)에 대하여 방사상 바깥 방향을 향하도록 회전 프레임(192)에 부착된다. 일 실시예에서 흡착 패널(195)은 비닐백(60)을 진공 흡착에 의해 패널 면에 흡착할 수 있도록 구성된다. 즉 도시한 실시예의 경우, 흡착 패널의 표면에 다수의 흡착 구멍(196)이 형성되어 있고 이 흡착 구멍(196)을 통해 (도시 생략의) 진공펌프 등의 수단에 의해 공기를 흡입하도록 구성된다.

이러한 구성에서, 커팅부(180)를 통과한 비닐백(60)이 가이드홈(198)을 따라 이송부(190)의 회전 프레임(192) 아래의 위치까지 이송되고, 다수의 흡착 패널(195) 중 가장 아래쪽에 위치한 흡착 패널(195)에 흡착된다. 이 때, 비닐백(60)은 개방된 입구가 이송방향의 반대쪽을 향한 채로 배면(62)이 위쪽을 향하고 상면(61)이 아래쪽을 향한 상태로 커팅부(180)를 통과하였으므로, 비닐백(60)의 배면(62)이 흡착 패널(195)에 흡착됨을 이해할 것이다.

비닐백(60)을 흡착한 흡착 패널(195)은 회전축(191)을 중심으로 회전하여 가장 위쪽까지 이동된다. 이 위치에서 비닐백(60)은 상면(61)이 위쪽을 향하고 배면(62)을 향하게 되고, 비닐백의 개방된 입구가 비닐백 이송방향과 반대인 방향을 향하고 또한 물품 이송부(210)에 의한 물품의 진행 방향과도 반대인 방향으로 개방되어 있으므로, 이송된 물품이 푸쉬 로드(231)에 의해 푸쉬되어 비닐백(60)의 개방된 입구를 통해 비닐백 내로 투입되기 용이하게 배치된다.

한편 이하에서는 이와 같이 비닐백(60)을 흡착한 흡착 패널(195)이 회전축(191)에 의해 회전하여 가장 위쪽까지 이동하고 비닐백의 입구가 물품 진행 방향과 반대인 방향으로 개방되어 있는 위치를 "충진 대기 위치"라고 칭하기로 한다.

도18 및 도19는 각각 일 실시예에 따른 충진부(20)의 비닐백 개구부(220)의 사시도 및 정면도이며, 비닐백 개구부(220)의 슬라이딩 동작 전의 모습을 개략적으로 도시하고 있다.

일 실시예에서 비닐백 개구부(220)는 물품의 진행방향에서 비닐백 이송부(190)의 전단에 배치되며, 물품의 진행 방향을 따라 왕복 슬라이딩 이동하도록 동작가능한 본체(221), 본체(221)의 상부에 배치된 한 쌍의 이송가이드 벽(222), 및 각각의 이송가이드 벽(222)에 힌지 연결된 한 쌍의 핑거(223)을 포함할 수 있다.

본체(221)는 물품 이송방향 및 이와 반대인 방향으로 왕복 슬라이딩 운동하도록 구성된다. 아래에서 후술하듯이 본체(221)는 물품 이송방향을 따라 비닐백(60)의 개방된 입구를 향해 전진 슬라이딩하여 비닐백 입구의 개방 상태를 유지하도록 동작하고 그 후 후진 슬라이딩하여 원래 위치로 되돌아갈 수 있다.

한 쌍의 이송가이드 벽(222)은 본체(221)의 상부에 배치되고 물품의 진행 경로의 양 측면을 따라 각기 뻗어있어서 물품이 이송가이드 벽(222)을 따라 비닐백 이송부(190)측으로 이송되도록 가이드한다.

한 쌍의 핑거(223)는 한 쌍의 이송가이드 벽(222)의 물품 이송방향측의 단부에 각각 힌지 결합되어 있고, 이 핑거(223)를 구동하기 위해 본체(221) 상부에 핑거 구동부(225)가 배치될 수 있다. 일 실시예에서 핑거 구동부(225)는 실린더가 모터에 의해 구현될 수 있다.

또한 도19에 도시한 바와 같이 비닐백 개구부(220)는 비닐백 이송부(190)의 상부측에 배치되고 비닐백(60)의 상면을 흡착하는 하나 이상의 흡착판(227)을 구비한 진공배관(228)을 포함할 수 있다. 진공배관(228)은 흡착판(227)에 의해 비닐백(60)의 상면을 흡착한 채로 소정 높이 상승함으로써 비닐백 입구를 개방하도록 동작할 수 있다.

도20 및 도21은 각각 일 실시예에 따른 충진부(20)의 비닐백 개구부(220)의 사시도 및 정면도로서, 비닐백 개구부(220)의 슬라이딩 동작 모습을 개략적으로 나타내고 있다.

비닐백 개구부(220)의 슬라이딩 동작 전에 우선 비닐백(60)이 비닐백 이송부(190)에 의해 충진 대기 위치로 이송되어 있다고 가정한다. 즉 비닐백 형성부(10)에서 만들어진 비닐백(60)이 비닐백 이송부(190)의 흡착 패널(195)에 흡착된 상태로 아래에서 위쪽으로 회전하여 제일 상부 위치까지 이송되었다고 가정한다. 그 후 이송부(190) 상부측의 흡착판(227)이 아래로 하강하여 비닐백(60)의 상면을 흡착한 뒤 이 상태로 위로 소정 거리 상승한다. 이에 따라 비닐백(60)의 배면은 흡착 패널(195)에 흡착되어 있고 상면은 흡착판(227)에 의해 흡착되어 위로 상승하였으므로 비닐백의 입구가 개방되고, 이 상태에서 비닐백 개구부(220)의 본체(221)가 이 개방된 입구를 향해 전진 슬라이딩하여 입구 내부로 소정 길이만큼 진입한다.

본체(221)가 비닐백 내부로 진입한 직후 또는 진입과 동시에, 도면에 도시한 것처럼 핑거 구동부(225)가 구동하여 한 쌍의 핑거(223)의 각 단부가 서로 멀어지는 방향으로 펼쳐지게 되어 비닐백 입구의 개방 상태를 유지하고, 이 상태에서 푸쉬부(230)의 푸쉬 로드(231)가 물품 이송방향을 따라 물품을 푸쉬하여 비닐백의 개방된 입구로 물품을 밀어넣는다.

푸쉬 로드(231)가 물품을 푸쉬하는 거리는 실시 형태에 따라 달리 설정될 수 있다. 일 실시예에서 푸쉬 로드(231)가 물품이 비닐백에 투입될 정도까지만 물품을 푸쉬하여 밀어넣을 수 있다. 그러나 바람직한 대안적 실시예에서, 푸쉬 로드(231)는 물품이 비닐백 내에 완전히 투입된 이후에도 물품을 계속 푸쉬할 수 있고, 이에 의해 물품과 비닐백이 함께 물품 진행방향을 따라 더 진행하여 이송부(190) 후단의 실링부(30)까지 이송된다. 이러한 구성에 의하면 물품이 투입된 비닐백을 실링부(30)로 이송하는 별도의 이송수단이 필요없으므로 물품 포장 장치의 구성이 간단해지는 이점이 있다.

위와 같이 푸쉬 로드(231)가 물품을 비닐백에 밀어넣어서 실링부(30)까지 이송한 이후 비닐백 개구부(220)의 본체(221) 및 푸쉬 로드(231)는 각각 후진하여 원래 위치로 되돌아갈 수 있다. 일 실시예에서 본체(221)와 푸쉬 로드(231)가 각각 순차적으로 후진 슬라이딩하여 되돌아갈 수도 있고 동시에 후진 슬라이딩할 수도 있다.

도22는 일 실시예에 따른 푸쉬부(230)의 일부분의 사시도이다. 푸쉬부(230)는 푸쉬 로드(231)를 구동하여 물품을 충진 대기 위치에 놓인 비닐백 내로 투입하는 장치이다. 도시한 실시예에서 푸쉬부(230)는 푸쉬 로드(231), 가이드 프레임(233), 연결축(234), 및 슬라이딩부(235)를 포함한다.

푸쉬 로드(231)는 물품 이송부(210)의 물품 이송경로의 가이드 홈을 따라 물품을 푸쉬하여 비닐백에 투입한다. 푸쉬 로드(231)는 연결축(234)에 연결되어 회전가능하게 슬라이딩부(235)에 결합된다. 가이드 프레임(233)은 물품 이송방향을 따라 배치되고 슬라이딩부(235)가 가이드 프레임(233)에 슬라이딩 가능하게 결합된다.

이러한 구성에 따라 푸쉬 로드(231)는 가이드 프레임(233)에 의해 지지된 채 물품 이송방향을 따라 전진 및 후진 슬라이딩을 할 수 있다.

이와 관련하여 도23은 푸쉬 로드(231)의 슬라이딩 동작 전의 푸쉬부(230)의 모습을 나타낸다. 이 상태에서 푸쉬 로드(231)에 결합된 슬라이딩부(235)가 가이드 프레임(233)의 왼쪽에 위치하고 푸쉬 로드(231)의 전방 단부도 물품 이송부(210)의 가이드홈 내에 위치하는 것을 알 수 있다. 도24는 푸쉬 로드(231)의 슬라이딩 동작 후의 모습을 나타내며, 슬라이딩부(235)가 가이드 프레임(233)의 오른쪽까지 슬라이딩하였고 이에 따라 푸쉬 로드(231)의 전방 단부도 실링부(30)까지 전진 슬라이딩하였음을 알 수 있다.

한편 푸쉬부(230)는 연결축(234)을 소정 각도 범위 내에서 회전시키는 구동수단(도시 생략)을 더 포함할 수 있다. 이 구동수단의 구동에 의해 푸쉬 로드(231)가 슬라이딩과 동시에 또는 순차적으로 연결축(234)을 중심으로 소정 각도 범위내에서 회전할 수 있고, 이러한 회전에 의해 푸쉬 로드(231)의 전단부가 상방향으로 움직일 수 있으므로 비닐백 개구부(220)의 핑거(223)와 충돌하지 않고 푸쉬 로드(231)가 전진 또는 후진 슬라이딩을 할 수 있다.

이제 도25를 참조하여 일 실시예에 따른 비닐백 개구부(220) 및 충진부(230)의 동작을 설명하기로 한다. 도25는 비닐백 개구부(220)와 충진부(230)의 예시적 동작의 흐름도이다.

우선 단계(S110) 이전에 비닐백 형성부(10)에서 롤(roll) 형태로 감겨진 비닐 필름으로부터 비닐백(60)이 형성되어 비닐백 이송부(190)에 의해 충진 대기 위치까지 이송되었다고 전제한다. 즉 비닐백(60)이 비닐백 이송부(190)의 흡착 패널(195)에 흡착된 채 상방향으로 회전하여 비닐백 개구부(220)의 본체(221)와 동일한 높이까지 이송되었고, 이 때 비닐백(60)의 입구는 물품 이송부(210)쪽을 향하여 개방되어 있다. 또한 이 충진 대기 위치에서 비닐백의 배면(62)은 흡착 패널(195)에 흡착되어 있다.

그 후 단계(S110)에서, 이송부(190) 상부에 배치된 흡착판(227)이 비닐백의 상면(61)을 흡착하여 소정 높이 상승하여 비닐백의 입구를 개방한다. 다음으로 단계(S120)에서 비닐백 개구부(220)가 비닐백의 개방된 입구를 향해 전진 슬라이딩하여 상기 입구의 개방 상태를 유지시킨다. 이를 위해, 우선 비닐백 개구부(220)의 슬라이딩 가능한 본체(221)가 전진 슬라이딩하여 비닐백 내부로 소정 거리만큼 진입한 뒤 본체(221)에 힌지 결합된 하나 이상의 핑거(223)가 펼쳐져서 비닐백 입구를 개방상태로 지지할 수 있다.

그 후 단계(S130)에서, 푸쉬 로드(231)가 상기 물품을 푸쉬하면서 전진 슬라이딩하고 이에 의해 물품을 상기 개방된 비닐백 입구를 통해 비닐백 내로 투입한다. 바람직한 일 실시예에서 푸쉬 로드(231)는 전진 슬라이딩을 더 진행하여 비닐백을 실링부(30)까지 이송할 수 있다.

이와 같이 물품이 비닐백에 투입되어 실링부(30)까지 이송되면 비닐백 개구부의 슬라이딩 본체(221) 및 푸쉬 로드(231)가 동시에 또는 순차적으로 후진 슬라이딩하여 원래 위치로 되돌아갈 수 있다.

이상과 같이 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였다. 그러나 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상술한 명세서의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

10: 비닐백 형성부
20: 충진부
30: 실링부
110: 배면 절곡부
120: 배면 실링부
130: 사이드 절곡부
160: 폭방향 실링부
180: 커팅부
190: 이송부

Claims (20)

1. 비닐백에 물품을 포장하는 포장 장치를 이용한 물품 포장 방법에 있어서,
   상면 및 배면의 2겹으로 구성되고 제1 방향으로 개방되는 입구를 갖는 비닐백을, 상기 입구의 방향이 비닐백에 충진될 물품의 진행 방향(이하 "제2 방향")과 반대가 되는 위치(이하 "충진 대기 위치")에 위치시키는 단계;
   흡착판이 상기 비닐백의 상면을 흡착하여 소정 높이 상승함으로써 상기 비닐백의 입구를 개방하는 단계;
   비닐백 개구부가 상기 제2 방향으로 상기 입구를 향해 전진 슬라이딩하여 상기 입구의 개방 상태를 유지하는 단계;
   푸쉬 로드가 상기 제2 방향으로 전진 슬라이딩하며 물품을 상기 개방된 비닐백 입구를 통해 비닐백 내로 밀어 넣으면서 상기 비닐백을 실링부로 이송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 물품 포장 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 충진 대기 위치에서, 흡착력에 의해 비닐백의 배면을 흡착할 수 있는 패널에 상기 비닐백이 흡착되어 있는 것을 특징으로 하는, 물품 포장 방법.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 개방상태 유지하는 단계는,
   상기 비닐백 개구부가 슬라이딩하여 비닐백 내부로 소정 거리만큼 진입하는 단계; 및
   상기 비닐백 개구부의 전단부의 하나 이상의 핑거가 펼쳐져서 비닐백 입구를 지지하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 물품 포장 방법.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 실링부로 이송하는 단계 이후에, 상기 비닐백 개구부 및 상기 푸쉬 로드가 동시에 또는 순차적으로 후진 슬라이딩하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 물품 포장 방법.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 비닐백을 충진 대기 위치에 위치시키는 단계 이전에, 롤(roll) 형태로 감겨진 비닐 필름으로부터 상기 비닐백을 형성하는 비닐백 형성 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 물품 포장 방법.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 비닐백 형성 단계는,
   비닐 필름을 폭방향의 양 단부가 서로 접하도록 접어 상면과 배면을 형성하고 배면의 상기 양 단부의 서로 겹치는 부분을 절곡하는 단계;
   절곡된 상기 부분을 실링하는 단계;
   소정 길이 간격으로 상기 폭방향을 따라 비닐 필름을 실링하는 단계; 및
   상기 폭방향으로 실링된 부위에 인접하여 상기 비닐 필름을 상기 폭방향으로 커팅하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 물품 포장 방법.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 절곡된 부분을 실링하는 단계 이후에, 상기 비닐 필름의 상면과 배면이 만나는 폭방향의 양쪽 단부를 상면과 배면 사이의 공간으로 각각 밀어넣어 양쪽 단부를 절곡하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 물품 포장 방법.
8. 제 6 항에 있어서, 상기 커팅하는 단계 이후에,
   커팅된 비닐백을 흡착력을 갖는 패널에 흡착시키는 단계; 및
   흡착된 비닐백을 상기 충진 대기 위치로 이송하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 물품 포장 방법.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 흡착시키는 단계에서 상기 비닐백의 배면이 상기 패널에 흡착되고,
   상기 이송하는 단계는, 상기 충진 대기 위치에서 상기 비닐백의 배면이 아래쪽을 향하도록 상기 비닐백을 이송하는 것을 특징으로 하는 물품 포장 방법.
10. 비닐백에 물품을 포장하는 포장 장치에 있어서,
    상면 및 배면의 2겹으로 구성되고 제1 방향으로 개방되는 입구를 갖는 비닐백을, 상기 입구의 방향이 비닐백에 충진될 물품의 진행 방향(이하 "제2 방향")과 반대가 되는 위치(이하 "충진 대기 위치")로 이송하는 이송부(190);
    상기 제2 방향으로 상기 비닐백 입구를 향해 전진 슬라이딩하여 비닐백 입구의 개방 상태를 유지하도록 동작가능한 비닐백 개구부(220); 및
    상기 제2 방향으로 전진 슬라이딩하며 물품을 상기 비닐백 입구를 통해 비닐백 내로 밀어 넣도록 동작가능한 푸쉬 로드(231);를 포함하는 것을 특징으로 하는 물품 포장 장치.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 이송부의 상부에 배치되고 상기 비닐백의 상면을 흡착하여 소정 높이 상승하여 상기 비닐백 입구를 개방하도록 동작가능한 흡착판(227);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 물품 포장 장치.
12. 제 10 항에 있어서,
    상기 비닐백 개구부 및 상기 푸쉬 로드는 각각 상기 전진 슬라이딩 동작 후 동시에 또는 순차적으로 후진 슬라이딩을 하도록 동작가능한 것을 특징으로 하는 물품 포장 장치.
13. 제 10 항에 있어서,
    상기 푸쉬 로드(231)는 상기 제2 방향으로 전진 슬라이딩하며 물품을 상기 비닐백 입구를 통해 비닐백 내로 밀어 넣음과 동시에, 상기 비닐백을 상기 비닐백 입구를 실링하는 실링부로 이송하도록 동작가능한 것을 특징으로 하는 물품 포장 장치.
14. 제 10 항에 있어서, 상기 비닐백 개구부(220)는,
    상기 제2 방향 및 이와 반대되는 방향으로 왕복 슬라이딩 운동하도록 동작가능한 슬라이딩 본체(221);
    상기 슬라이딩 본체(221)의 상부에 배치되고 물품의 제2 방향으로의 이송 경로의 양 측면을 따라 각기 뻗어있는 한 쌍의 이송가이드 벽(222); 및
    상기 한 쌍의 이송가이드 벽(222)의 제2 방향쪽의 단부에 각각 힌지 결합된 한 쌍의 핑거(223); 및
    상기 슬라이딩 본체(221)에 배치되고 상기 한 쌍의 핑거(223)를 구동하는 핑거 구동부(225);를 포함하는 것을 특징으로 하는 물품 포장 장치.
15. 제 14 항에 있어서,
    상기 비닐백 개구부(220)가 전진 슬라이딩하여 상기 비닐백 입구 내부로 소정 거리 진입하였을 때, 상기 핑거 구동부(225)가 상기 한 쌍의 핑거(223)의 단부가 서로 멀어지는 방향으로 펼쳐지도록 상기 핑거(223)를 구동함으로써 비닐백 입구의 개방 상태를 유지하도록 동작가능한 것을 특징으로 하는 물품 포장 장치.
16. 제 10 항에 있어서,
    상기 물품 포장 장치는 롤(roll) 형태로 감겨진 비닐 필름으로부터 상기 비닐백을 형성하는 비닐백 형성부(10)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 물품 포장 장치.
17. 제 16 항에 있어서, 상기 비닐백 형성부(10)는,
    비닐 필름을 폭방향의 양 단부가 서로 접하도록 접어 상면과 배면을 형성하고 배면의 상기 양 단부의 서로 겹치는 부분을 절곡하는 배면 절곡부(110);
    절곡된 상기 부분을 실링하는 배면 실링부(120);
    소정 길이 간격으로 상기 폭방향을 따라 비닐 필름을 실링하는 폭방향 실링부(160); 및
    상기 폭방향으로 실링된 부위에 인접하여 상기 비닐 필름을 상기 폭방향으로 커팅하는 커팅부(180);를 포함하고,
    상기 배면 절곡부, 배면 실링부, 폭방향 실링부, 및 커팅부는 비닐 필름의 진행 방향을 따라 순차적으로 배치된 것을 특징으로 하는 물품 포장 장치.
18. 제 17 항에 있어서,
    상기 배면 실링부와 상기 폭방향 실링부 사이에 배치되고, 상기 비닐 필름의 상면과 배면이 만나는 폭방향의 양쪽 단부를 상면과 배면 사이의 공간으로 각각 밀어넣어 양쪽 단부를 절곡하는 사이드 절곡부(130)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 물품 포장 장치.
19. 제 18 항에 있어서,
    상기 커팅부(180)의 후단에 비닐백을 상기 이송부(190)가 배치되며,
    상기 이송부(190)는,
    커팅된 비닐백을 진공 흡착에 의해 흡착하는 하나 이상의 흡착 패널; 및
    상기 흡착 패널에 흡착된 비닐백이 상기 충진 대기 위치에 위치하도록 상기 흡착 패널을 이동시키는 흡착패널 이동부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 물품 포장 장치.
20. 제 19 항에 있어서,
    상기 흡착 패널은 비닐백의 배면을 흡착하고,
    상기 흡착패널 이동부는 상기 충진 대기 위치에서 상기 비닐백의 배면이 아래쪽을 향하도록 상기 흡착 패널을 이동시키는 것을 특징으로 하는 물품 포장 장치.

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