KR20160108854A - 로터리형 자동포장기의 그립퍼 조립체 - Google Patents

Abstract

간단한 구조로서 조립성이 향상되고 포장백의 파지력을 적은 힘으로도 해제할 수 있도록 그 구조가 개량된 자동포장기의 그립퍼 조립체에 관한 것이다.
서로 높이 차이를 갖고 예각으로 벌어진 제1,2레버(71)(72)를 갖는 회동블럭(70)을 구비함으로써, 링크부재(50)가 회동조우(40)와 제1레버(71)에 조립된 다음, 링크부재(50)의 하부 위치에서 걸림쇠(33)와 제2레버(72)에 스프링부재(60)를 연결시킴으로써, 종래 보다 각 요소간 간섭에 따른 조립성 저하를 해소한다.

Description

로터리형 자동포장기의 그립퍼 조립체{A gripper assembly}

본 발명은 자동포장기의 그립퍼 조립체에 관한 것으로써, 특히 간단한 구조로서 조립성이 향상되고 포장백의 파지력을 적은 힘으로도 해제할 수 있도록 그 구조가 개량된 자동포장기의 그립퍼 조립체에 관한 것이다.

레토르트 식품, 액체 주스, 분말 등의 내용물은 비닐이나 알루미늄으로 제작된 포장백에 포장하는데, 이러한 파우치에는 자동화 기계인 로터리 포장기에 의해 내용물을 충전하게 된다.

도 1을 참조하면, 로터리 포장기는 턴테이블(10)에 구비된 그립퍼(20)에 파우치 공급부(1)를 통해 공급되는 낱개의 포장백(P)을 그립퍼(20)에 의해 수직으로 지지하여 세운 상태에서 턴테이블을 회전시켜 충전부(2)를 통해 포장백에 내용물을 충전한 다음, 계속해서 턴테이블을 회전시켜 포장백의 개구부를 열간 실링한 후 포장백을 그립퍼에서 낙하시켜 외부로 반출하게 된다.

이러한 포장백의 공급, 그립퍼에 의한 포장백의 지지, 그립퍼로 지지된 포장백을 벌림 유닛으로 벌려주는 과정, 포장백을 벌린 상태에서 내용물을 충전하는 과정, 포장백에 내용물이 충전된 상태에서 포장백의 개구부를 실링하는 일련의 과정이 턴테이블의 회전에 따라 이루어지게 된다.

이러한 일련의 포장백 충전 공정에서 포장백의 파지력이 약한 경우 내용물의 무게에 의해서 포장백이 그립퍼에서 이탈될 수 있는 바, 이러한 문제점을 해결하기 위한 자동포장기의 그리퍼가 한국특허등록 제10-0719049호에 개시되고 도 2 및 도 3에 도시되어 있다.

개시된 그리퍼(20)는 턴테이블(미도시)에 일단이 회동가능하게 결합되는 한쌍의 아암(24,24-1)과, 각 아암(24,24-1)의 타단에 힌지(H3) 결합된 가동측 그리퍼조우(22,22-1)와, 각 아암(24)(24-1)의 일단측에 힌지(H4) 결합된 링크(28)와, 링크(28)에 일단이 힌지(H1) 결합되고 타단이 가동측 그리퍼조우(22,22-1)에 힌지(H2) 결합되어 포장백의 파지를 위한 동력을 전달하는 레버(25)(25-1)와, 양단부가 힌지(H1)와 힌지(H2)에 결합되어서 레버(25,25-1)를 탄지하는 인장스프링(26)과, 양측 아암(24,24-1)에 탄지력을 주는 스프링(27)으로 구성되어서, 그리퍼조우(21,22)(21-1,22-1)가 포장백의 양측부를 파지하도록 되어 있다.

또한, 상기 힌지(H1)에는 돌출롤러(29)가 결합되어서, 푸셔(미도시)에 의해 돌출롤러(29)가 연동될때 레버(24)(24-1)와 링크(28)가 회동되어서 가동측 그리퍼조우(22,22-1)가 회동되어 파지력이 해제되도록 되고, 푸셔(미도시)의 연동력이 해제될때 인장스프링(26)의 복원력에 의해서 파지력이 제공되도록 되어 있다.

그런데 상기와 같은 그리퍼 조립체는 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 가동측 그리퍼조우(22,22-1)를 회동시켜서 포장백의 파지력을 해제시키기 위해서는, 인장스프링(26)을 인장시키는 방향으로 푸셔(미도시)가 돌출롤러(29)를 연동시켜야 하므로 강한 푸쉬력이 요구된다.

둘째, 하나의 힌지(H1)에 링크(28), 레버(25), 인장스프링(26) 및 돌출롤러(29)등 4개의 요소들이 조립되어야 하므로 조립성이 저하된다.

세째, 링크(28), 레버(25) 및 그리퍼조우(22)를 연결하여 조립한 후, 인장스프링(26)을 힌지(H1)(H3)에 연결시키기 위하여는 인장스프링(26)을 인장시키면서 연결시켜야 하므로 힘든 작업이 요구된다.

한국특허등록 제10-0719049호 한국특허등록 제10-0832548호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로써, 포장백의 파지력을 종래보다 작은 힘으로도 해제할 수 있어서 부드러운 기계작동을 할 수 있도록 개량된 자동 포장기의 그립퍼 조립체를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 조립성이 향상되도록 그 구조가 개량된 로터리형 자동 포장기의 그립퍼 조립체를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 로터리형 자동 포장기에 의해 포장백에 내용물을 충전하여 포장하는 과정에서 포장백을 그립퍼에서 이탈됨이 없이 안정적으로 파지할 수 있도록 한 로터리형 자동 포장기의 그립퍼 조립체를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하는 본 발명은 회전 가능하게 수평 설치된 턴테이블과, 상기 텐테이블에 각 일단이 메인힌지축에 회동가능하게 결합되어 포장백을 파지 또는 파지해제하는 한쌍의 그립퍼와, 상기 그립퍼를 연동시켜서 상기 포장백의 파지력을 해제시키는 푸셔를 구비하는 로터리형 자동 포장기에 있어서,

상기 한쌍의 각 그립퍼는 상기 턴테이블에 일단이 회동가능하게 연결되는 회동레버와;

상기 회동레버의 타단부에 제1힌지축에 의해 회동 가능하게 결합되며 일단이 상기 회동레버의 자유단부와 접촉 또는 분리되어 상기 포장백을 파지 또는 파지해제시키는 회동조우와;

상기 메인힌지축에 근접하여서 상기 회동레버의 저면에 회전가능하게 결합되며, 그 외주면에 제1레버와 제2레버가 높이 차이를 가지면서 예각으로 돌출된 회동블럭과;

일단이 상기 회동조우의 타단부에 제2힌지축에 의해서 회전가능하게 결합되고, 타단이 상기 제1레버의 단부에 제3힌지축에 의해서 회전가능하게 결합되는 링크부재와;

일단이 상기 제1힌지축에 근접한 상기 회동레버에 걸려지고, 타단이 상기 제2레버의 단부에 걸려지는 스프링부재와;

상기 제2레버의 단부 저면에 결합되며 상기 푸셔에 의해서 연동되는 연동롤러;를 구비하여 된 것을 특징으로 한다.

첫째, 서로 높이 차이를 갖고 예각으로 벌어진 제1,2레버(71)(72)를 갖는 회동블럭(70)을 구비함으로써, 링크부재(50)가 회동조우(40)와 제1레버(71)에 조립된 다음, 링크부재(50)의 하부 위치에서 걸림쇠(33)와 제2레버(72)에 스프링부재(60)를 연결시킴으로써, 종래 보다 각 요소간 간섭에 따른 조립성 저하를 해소한다.

둘째, 제2레버(72)의 단부와 걸림쇠(33) 사이의 간격을 최대한 좁힌 상태에서 스프링부재(60)를 연결할 수 있도록 하여서, 스프링부재(60)의 인장에 따른 조립 불편을 종래보다 덜 수 있도록 한다.

도 1은 통상의 자동 포장기를 나타낸 개략 평면도,
도 2 및 도 3은 종래 그립퍼 조립체를 나타낸 도면,
도 4는 본 발명 실시예의 그립퍼 조립체를 채용한 자동 포장기를 나타낸 개략 평면도,
도 5a 및 도 5b는 그립퍼 조립체의 작동상태를 설명하는 평면도,
도 6은 그립퍼 조립체의 개략 측면도,
도 7은 본 발명 그립퍼 조립체의 요부를 발췌하여 나타낸 사시도,
도 8은 본 발명 실시예의 그립퍼 조립체를 나타낸 사진.

본 발명 실시예의 자동포장기의 그립퍼 조립체는 조립성이 향상되고 포장백의 파지력을 적은 힘으로도 해제할 수 있도록 한다.

도 4 내지 도 7을 참조하면, 본 발명 실시예의 그립퍼 조립체는 회전 가능하게 수평 설치된 턴테이블(300)에 각 일단이 메인힌지축(31)에 회동가능하게 결합되어 포장백(P)을 파지 또는 파지해제하는 한쌍의 그립퍼(100)(110)을 구비하며, 상기 그립퍼(100)(110)는 푸셔(400)에 의해서 연동되어 상기 포장백(P)의 파지력을 해제시키도록 작동된다.

상기 각 그립퍼(100)(110)는 동일한 구성을 가지므로, 이하에서는 하나의 그립퍼(110)에 대하여만 부호를 부여하여 설명하기로 한다.

상기 한쌍의 각 그립퍼(100)(110)는 상기 턴테이블(300)에 일단이 회동가능하게 연결되는 회동레버(30)와; 상기 회동레버(30)의 타단부에 제1힌지축(32)에 의해 회동 가능하게 결합되며 일단이 상기 회동레버(30)의 자유단부와 접촉 또는 분리되어 상기 포장백을 파지 또는 파지해제시키는 회동조우(40)와; 상기 메인힌지축(31)에 근접하여서 상기 회동레버(30)의 저면에 회전가능하게 결합되며, 그 외주면에 제1레버(71)와 제2레버(72)가 높이 차이를 가지면서 예각으로 돌출된 회동블럭(70)과; 일단이 상기 회동조우(40)의 타단부에 제2힌지축(41)에 의해서 회전가능하게 결합되고, 타단이 상기 제1레버(71)의 단부에 제3힌지축(51)에 의해서 회전가능하게 결합되는 링크부재(50)와; 일단이 상기 제1힌지축(32)에 근접한 상기 회동레버(30)에 걸려지고, 타단이 상기 제2레버(72)의 단부에 걸려지는 스프링부재(60)와; 상기 제2레버(72)의 단부 저면에 결합되며 상기 푸셔(400)에 의해서 연동되는 연동롤러(73);를 구비한다.

상기와 같은 구성의 그립퍼 조립체는 다음과 같이 작동된다.

도 5a에 도시된 바와 같이, 포장백(P)을 파지한 상태에서는, 상기 스프링부재(60)의 복원력에 의해서 회동블럭(70)이 "나" 방향으로 회동되면서 링크부재(50) 및 회동조우(40)를 연동하여, 회동조우(40)와 회동레버(30)의 단부 사이에서 포장백(P)을 파지하는 파지력을 제공하게 된다.

이때 상기 스프링부재(60)의 복원력은 파지력을 제공한 후에도 잔존하게 된다.

한편, 도 5b 및 도 6을 참조하면, 파지력을 해제하는 작동에 있어서는, 상기 푸셔(400)가 "가" 방향으로 상기 연동롤러(73)를 푸싱하게 되면, 각 그립퍼(100)(110)의 회동블럭(70)이 서로 반대방향("나" 방향)으로 회동되어서 회동조우(40)를 회전시키면서 파지력을 해제시키게 된다.

이때 회동블럭(70)이 "나" 방향으로 회전하게 되면 스프링부재(60)의 복원력이 작용하는 방향이므로, 작은 작용력으로도 푸셔(400)를 작동시킬 수 있게 한다.

또한, 도 6 내지 도 8을 참조하면, 상기 링크부재(50)와 스프링부재(60)는 상기 높이 차이를 갖는 제1,2레버(71)(72)에 각각 독립적으로 조립되므로 종래보다 조립성이 향상 된다.

즉, 링크부재(50)가 회동조우(40)와 제1레버(71)에 조립된 다음, 링크부재(50)의 하부 위치에서 걸림쇠(33)와 제2레버(72)에 스프링부재(60)를 연결시킴으로써, 상기 종래기술에서와 같이 각 요소간 간섭에 따른 조립성 저하를 해소한다.

또한, 회동조우(40), 링크부재(50) 및 제1레버(71)를 연결시킨 상태에서, 회동블럭(70)을 "나"방향으로 회동시킨 상태에서 즉, 회동조우(40)가 회전되어 파지력을 해제시키는 위치에서, 스프링부재(60)를 제2레버(72)와 연결시킴으로써 종래보다 작은 힘으로도 스프링부재(60)를 조립할 수 있도록 한다.

즉, 제2레버(72)의 단부와 걸림쇠(33) 사이의 간격을 최대한 좁힌 상태에서 스프링부재(60)를 연결할 수 있도록 하여서, 스프링부재(60)의 인장에 따른 조립 불편을 종래보다 덜 수 있도록 한다.

30...회동레버 40...회동조우
50...링크부재 60...스프링부재
70...회동블럭 100,110...그립퍼

Claims (1)

1. 회전 가능하게 수평 설치된 턴테이블과, 상기 텐테이블에 각 일단이 메인힌지축에 회동가능하게 결합되어 포장백을 파지 또는 파지해제하는 한쌍의 그립퍼와, 상기 그립퍼를 연동시켜서 상기 포장백의 파지력을 해제시키는 푸셔를 구비하는 로터리형 자동 포장기에 있어서,
   상기 한쌍의 각 그립퍼(100)(110)는 상기 턴테이블(300)에 일단이 회동가능하게 연결되는 회동레버(30)와;
   상기 회동레버(30)의 타단부에 제1힌지축(32)에 의해 회동 가능하게 결합되며 일단이 상기 회동레버(30)의 자유단부와 접촉 또는 분리되어 상기 포장백을 파지 또는 파지해제시키는 회동조우(40)와;
   상기 메인힌지축(31)에 근접하여서 상기 회동레버(30)의 저면에 회전가능하게 결합되며, 그 외주면에 제1레버(71)와 제2레버(72)가 높이 차이를 가지면서 예각으로 돌출된 회동블럭(70)과;
   일단이 상기 회동조우(40)의 타단부에 제2힌지축(41)에 의해서 회전가능하게 결합되고, 타단이 상기 제1레버(71)의 단부에 제3힌지축(51)에 의해서 회전가능하게 결합되는 링크부재(50)와;
   일단이 상기 제1힌지축(32)에 근접한 상기 회동레버(30)에 걸려지고, 타단이 상기 제2레버(72)의 단부에 걸려지는 스프링부재(60)와;
   상기 제2레버(72)의 단부 저면에 결합되며 상기 푸셔에 의해서 연동되는 연동롤러(73);를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 로터리형 자동 포장기의 그립퍼 조립체.

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