KR20180036088A

KR20180036088A - 제함기용 박스 공급장치

Info

Publication number: KR20180036088A
Application number: KR1020160126219A
Authority: KR
Inventors: 장윤석; 권요한; 이은영
Original assignee: 한국항공대학교산학협력단
Priority date: 2016-09-30
Filing date: 2016-09-30
Publication date: 2018-04-09

Abstract

본 발명의 일 실시예는, 베이스프레임; 상기 베이스프레임의 상측에 Y축 방향으로 설치되며, 상기 제1박스판재를 지지하는 한 쌍의 제1적재프레임; 상기 한 쌍의 제1적재프레임의 간격을 조절하는 제1폭조절유닛; 상기 제1적재프레임의 상측에 설치되며, 상기 제1박스판재의 폭과 상이한 폭을 갖는 제2박스판재를 지지하는 한 쌍의 제2적재프레임; 상기 한 쌍의 제2적재프레임의 간격을 조절하는 제2폭조절유닛;을 포함하는 제함기용 박스 공급장치를 제공한다.

Description

제함기용 박스 공급장치{Box supplying device for Box making machine}

본 발명은 제함기용 박스 공급장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각기 다른 사이즈의 박스 판재를 자동으로 공급할 수 있는 제함기용 박스 공급장치에 관한 것이다.

일반적으로 제함기는 각종 상품을 포장하는 포장 박스를 만들기 위해 판상의 박스 판재를 육면체 형상으로 만들어주는 기계를 말한다.

포장박스는 골판지나 합성수지재 등 다양한 재료로 만들어지며, 소정의 두께를 갖는 판상의 박스 판재를 용도에 맞는 전개도 형태로 절단한 후 육면체 형태로 접어서 만들어진다. 이러한 작업을 수작업으로 진행하면 작업 시간이 오래 걸리고 작업 효율이 매우 낮은 문제가 있어 이러한 문제를 해결하기 위해 한국특허공개 제2002-0069835호에 개시된 것과 같은 제함기를 사용하게 되었다.

그런데 종래의 제함기는 박스 판재를 공급하기 위한 공급장치 또는 이송장치의 규격이 정해져 있어 한가지 사이즈의 박스만 만들 수 있으므로 불편함이 있다. 또한, 여러 가지 사이즈의 박스를 만들기 위해서는 작업자가 수동으로 박스 판재를 공급하는 공급장치의 규격을 수정하고, 다른 사이즈의 박스 판재로 교체한 후 재작동시켜야 하므로 작업 시간이 길어지고 작업 효율이 낮아지는 문제가 있다.

한국특허공개 제2002-0069835호(공개일: 2002. 09. 05)

본 발명은 각기 다른 사이즈의 박스 판재를 동시에 수용할 수 있는 제함기용 박스 공급장치를 제공한다.

본 발명의 목적은 전술한 바에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있다.

본 발명의 실시예에 의한 제함기용 박스 공급장치는, 베이스프레임; 상기 베이스프레임의 상측에 Y축 방향으로 설치되며, 상기 제1박스판재를 지지하는 한 쌍의 제1적재프레임; 상기 한 쌍의 제1적재프레임의 간격을 조절하는 제1폭조절유닛; 상기 제1적재프레임의 상측에 설치되며, 상기 제1박스판재의 폭과 상이한 폭을 갖는 제2박스판재를 지지하는 한 쌍의 제2적재프레임; 상기 한 쌍의 제2적재프레임의 간격을 조절하는 제2폭조절유닛;을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 베이스프레임의 상면에는 제1적재프레임 및 제2적재프레임의 X축 방향으로의 이동을 안내하도록 X축 이동레일이 구비될 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1적재프레임은 제1지지레일을 구비하는 제1 받침부, 상기 제1 받침부의 단부에 상향 절곡되는 제1 측벽부를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1폭조절유닛은, 상기 베이스프레임 상에 X축 방향으로 설치되는 스크류축, 상기 적재프레임의 하측에 구비되며 상기 스크류축에 나선 결합되는 이동브래킷, 상기 스크류축을 회전시키는 구동모터를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제함기 방향으로 제1 박스 판재를 밀어주는 제1 가압판, 제1 가압판을 지지하며 상기 제1 적재프레임 상에 슬라이딩 가능하도록 결합되는 제1 가압판 지지대, 상기 제1 가압판 지지대를 슬라이딩 이동시키기 위한 구동력을 제공하는 제1 가압 구동부를 구비한 제1 가압유닛을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제2적재프레임은 제2지지레일을 구비하는 제2 받침부, 상기 제2 받침부의 단부에 상향 절곡되는 제2 측벽부를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제2폭조절유닛은, 상기 베이스프레임 상에 X축 방향으로 설치되는 제2 스크류축, 상기 제2 적재프레임의 하측에 구비되며 상기 제2 스크류축에 나선 결합되는 제2 이동브래킷, 상기 제2 스크류축을 회전시키는 제2 폭조절 구동부를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제함기 방향으로 제2 박스 판재를 밀어주는 제2 가압판, 제2 가압판을 지지하며 상기 제2 적재프레임 상에 슬라이딩 가능하도록 결합되는 제2 가압판 지지대, 상기 제2 가압판 지지대를 슬라이딩 이동시키기 위한 구동력을 제공하는 제2 가압 구동부를 구비한 제2가압유닛을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1적재프레임의 간격은 제2적재프레임의 간격보다 작을 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 하측 적재프레임과 그보다 큰 폭을 갖는 상측 적재프레임에 각기 다른 사이즈의 박스 판재를 동시에 수용한 후 제함기로 자동 공급함으로써 제함 작업 시간을 단축시키고 작업 효율을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제함기용 박스이송장치의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제함기용 박스이송장치의 배면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제함기용 박스이송장치의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제함기용 박스이송장치의 작동 상태를 보인 측면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제함기용 박스이송장치의 작동 상태를 보인 평면도이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 5는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 제함기용 박스 공급장치를 도시한 것이다.

도 1 내지 도 5를 참고하면, 일 실시예에 의한 박스 공급장치(10)는 베이스프레임(100), 베이스프레임(100)의 상측에 설치되는 제1 적재프레임(200), 제1 적재프레임(200)의 폭을 조절하는 제1 폭조절유닛(300)을 포함하며, 이에 더하여 제1 적재프레임(200)의 상측에 설치되는 제2 적재프레임(500) 및 제2 폭조절유닛(600)을 더 포함한다.

제1 적재프레임(200)과 제2 적재프레임(500)에는 서로 다른 크기의 박스 판재를 적재할 수 있다.

베이스프레임(100)은 제1 적재프레임(200), 제1 폭조절유닛(300), 제2 적재프레임(500), 제2 폭조절유닛(600)을 지지한다. 베이스프레임(100)의 상면에는 제1 적재프레임(200) 및 제2 적재프레임이 폭 방향 즉, X축 방향으로 슬라이딩 이동되도록 적어도 하나의 X축 이동레일(110)이 구비된다. 베이스프레임(100)의 하측에는 이동이 가능하도록 복수의 캐스터(120)가 구비될 수 있다.

제1 적재프레임(200)은 베이스프레임(100)의 상측에 소정 간격을 두고 한 쌍이 배치되며, 각각은 제1 받침부(210) 및 제1 받침부(210)의 단부에서 상향 절곡되는 제1 측벽부(220)를 포함한다. 즉, 제1 적재프레임(200)은 각각 “└” 형상의 단면을 가지며, 서로 마주보도록 길이 방향 즉, Y축 방향으로 길게 배치된다. 제1 받침부(210)의 상측에는 제1 박스 판재가 적재되는 제1지지레일(211)이 Y축 방향으로 길게 구비되어 제1 박스 판재(1)의 양쪽 하부의 가장자리를 각각 지지하고, 제1 측벽부(220)는 제1 박스 판재(1)의 측면을 지지하여 제1 박스 판재(1)가 외부로 이탈하는 것을 방지한다.

제1 적재프레임(200)은 후술하는 제1 가압유닛을 슬라이딩 이동 가능하게 지지한다. 예컨대, 제1 적재프레임(200)의 제1 측벽부(220)의 상면에는 길이 방향을 따라 제1 슬라이딩홈(221)이 형성될 수 있다.

제1 적재프레임(200)은 설치 시 한 쌍의 간격이 공급하고자 하는 제1 박스 판재(1)의 사이즈에 맞게 설정되어 배치된다. 이러한 제1 적재프레임(200)의 간격은 미리 설정된 설정값에 따라 변경될 수 있다. 예컨대, 박스 공급장치(100)에 적재되는 박스 판재(30)의 크기는 작업 조건에 따라 변경되므로, 제1 박스 판재(1)의 크기가 변경될 때마다 해당 박스 판재의 크기에 맞게 제1 적재프레임(200)의 간격을 조절해야 한다. 제1 적재프레임(200) 간의 간격은 제1 폭조절유닛(300)에 의해 조절된다.

제1 폭조절유닛(300)은 제1 박스 판재(1)가 제1 적재프레임(200)에 적재된 상태에서 제1 박스 판재(1)를 안정적으로 지지하고 제1 박스 판재(1)가 임의로 이탈되는 것을 방지하도록 한 쌍의 제1 적재프레임(200)의 사이 간격을 제1 박스 판재(1)의 크기에 맞게 조절하는 역할을 한다.

예컨대, 제1 폭조절유닛(300)은 베이스프레임(100)에 설치되는 제1 스크류축(310), 제1 스크류축(310)에 이동 가능하게 결합되며 제1 적재프레임(200)의 하측에 각각 연결되는 제1 이동브래킷(320), 제1 스크류축(310)에 회전력을 부여하는 제1 폭조절 구동부(330)를 포함한다.

제1 스크류축(310)은 제1 적재프레임(200)의 사이를 하부에서 가로질러 설치되며, 양단이 베이스프레임(100)의 양측에 충분한 간격을 두고 이격 설치된 제1 축지지대(311)에 의해 지지된다. 제1 스크류축(310)은 중앙을 기준으로 그 양측에 서로 반대 방향으로 나선이 형성될 수 있다. 이에 따라 제1 스크류축(310)의 회전 시 한 쌍의 제1 적재프레임(200)의 간격이 가변될 수 있다.

제1 이동브래킷(320)은 한 쌍으로 구비되며, 각각은 베이스프레임(100) 상에 구비된 X축 이동레일(110) 상에 슬라이딩 가능하도록 결합된다. 각각의 제1 이동브래킷(320)에는 제1 스크류축(310)이 나선 결합된다. 제1 이동브래킷(320) 간의 간격이 달라짐에 따라 제1 적재프레임(200)의 간격 역시 달라져 제1 박스 판재(1)의 크기에 맞게 조절될 수 있다.

제1 폭조절 구동부(330)는 예컨대, 베이스프레임에 설치되는 구동모터, 구동풀리, 구동풀리와 구동벨트로 연결되는 연동풀리를 포함할 수 있으며, 구동모터에 의해 제공된 구동력에 의해 연동풀리는 스크류축에 결합되어 스크류축을 정방향 또는 역방향으로 회전시키게 된다.

한편, 제1 적재프레임(200)에는 제1 박스 판재를 제함기 측으로 가압하는 제1가압유닛(400)이 구비될 수 있다.

제1 가압유닛(400)은 박스 판재(30)를 제함기 방향으로 밀어주는 제1 가압판(410), 제1 가압판(410)을 지지하는 제1 가압판 지지대(420), 제1 가압판 지지대(420)를 슬라이딩 이동시키기 위한 구동력을 제공하는 제1 가압 구동부(450)를 포함한다. 제1가압유닛은 필요에 따라 제1적재프레임에 착탈 가능하게 구성될 수 있다.

제1 가압판(410)은 회전축(430)을 매개로 제1 가압판 지지대(420)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 이때, 회전축(430)에는 판스프링과 같은 탄성부재(440)가 결합되어 제1 가압판(410)과 제1 가압판 지지대(420) 간에 탄성력을 부여할 수 있다.

이에 따라, 제1 박스 판재(1)를 이송 카트(10)에서 제1 적재프레임(200) 상으로 이동시켜 적재할 때, 제1 박스 판재(1)의 이동에 방해가 되지 않도록 제1 가압판(410)은 제1 적재프레임의 외측을 향해 회전하도록 작동될 수 있으며, 이송 카트로부터 제1 적재프레임으로 제1 박스 판재(1)의 적재가 완료된 후에는 이송 카트(10)가 후퇴하고 제1 박스 판재(1)를 밀어줄 수 있도록 원래의 위치로 복귀될 수 있다.

제1 가압판 지지대(420)는 제1 가압판(410)이 제1 적재프레임의 외측으로 이동했다 복원할 수 있도록 회동 가능하게 지지함과 동시에, 제1 가압판(410)이 제1 적재프레임 내측을 향하도록 복귀된 상태에서 제1 적재프레임(200)의 제1 측벽부(220) 상을 슬라이딩 이동한다.

제1 가압 구동부(450)는 예컨대, 제1 가압판 지지대(420)를 이동시키도록 구동력을 제공하는 실린더(미도시) 및 실린더를 작동시키는 작동레버(451)를 포함할 수 있으며, 작동레버(451)는 제1 적재프레임(200)의 단부에 설치되어 작업자가 접근 가능하도록 하고, 실린더는 제1 적재프레임(200)의 내부에 설치되어 외부로 노출되지 않는다.

제2 적재프레임(500)은 소정 간격을 두고 한 쌍이 베이스프레임(100) 상에 배치된다. 이때 제2 적재프레임(500)은 제1 적재프레임(200)보다 상측에 배치되며, 제2 적재프레임(500)의 간격은 제1 적재프레임(200)의 간격보다 크게 형성된다. 이에 따라 제1 적재프레임(200)에는 비교적 크기가 작은 제1 박스 판재가 적재되고, 제2 적재프레임(500)에는 제1 박스 판재보다 크기가 큰 제2 박스 판재가 적재된다.

제2 적재프레임(500)은 제2 이동브래킷을 매개로 베이스프레임(100)의 상측에 소정 간격을 두고 한 쌍이 배치되며, 각각은 제2 받침부(510) 및 제2 받침부(510)의 단부에서 상향 절곡되는 제2 측벽부(520)를 포함한다. 즉, 제2 적재프레임(500)은 각각 “└” 형상의 단면을 가지며, 서로 마주보도록 길이 방향 즉, Y축 방향으로 길게 배치된다. 제2 받침부(510)의 상측에는 제2 박스 판재가 적재되는 제2 지지레일(511)이 Y축 방향으로 길게 구비되어 박스 판재(30)의 양쪽 하부의 가장자리를 각각 지지하고, 제2 측벽부(520)는 제2 박스 판재의 측면을 지지하여 제2 박스 판재가 외부로 이탈하는 것을 방지한다.

제2 적재프레임(500)은 후술하는 제2 가압유닛을 슬라이딩 이동 가능하게 지지한다. 예컨대, 제2 적재프레임(500)의 제2 측벽부(520) 상면에는 길이 방향을 따라 제2 슬라이딩홈(521)이 형성될 수 있다.

제2 폭조절유닛(600)은 제2박스 판재(30)가 지지레일(132)에 적재된 상태에서 박스 판재(30)를 안정적으로 지지하고 제2 박스 판재(2)가 임의로 이탈되는 것을 방지하도록 한 쌍의 제2 적재프레임(500)의 간격을 제2 박스 판재(2)의 크기에 맞게 조절하는 역할을 한다.

예컨대, 제2 폭조절유닛(600)은 제1 스크류축(310)과 간섭되지 않도록 베이스프레임(100)에 설치되는 제2스크류축(610), 제2 스크류축(610)에 이동 가능하게 결합되며 제2 적재프레임(500)의 하측에 각각 연결되는 제2 이동브래킷(620), 제2 스크류축(610)에 회전력을 부여하는 제2 폭조절 구동부(630)를 포함하다. 제2 폭조절유닛(600)의 구성 및 작용은 제1 폭조절유닛(300)의 구성 및 작용과 대동소이하므로 자세한 설명은 생략한다.

한편, 제2 적재프레임(500)에는 제2 박스 판재를 제함기 측으로 가압하는 제2 가압유닛(700)이 구비되며, 제2 가압유닛(700)은 제2 박스 판재(2)를 제함기 방향으로 밀어주는 제2 가압판(710), 제2 가압판(710)을 지지하는 제2 가압판 지지대(720)와, 제2 가압판 지지대(720)를 슬라이딩 이동시키기 위한 제2 가압 구동부(750)를 포함한다. 제2 가압유닛(700)의 구성 및 작용은 제1가압유닛(400)의 구성 및 작용과 대동소이하므로 자세한 설명은 생략한다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 박스 공급장치는 각기 다른 박스 판재의 사이즈에 맞게 제1 적재프레임(200) 및 제2 적재프레임(500)의 폭을 변경함으로써 한번에 한가지 사이즈의 박스 판재만을 작업할 수 있었던 종래와는 달리 여러 사이즈의 박스 판재를 동시에 수용한 후 제함 작업할 수 있으므로 작업 효율이 향상되는 효과가 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 의한 박스 공급장치는 제1 적재프레임 및 제2 적재프레임을 구비하였으나, 적재프레임의 개수가 한정될 필요는 없다. 예컨대, 필요에 따라서는 제2 적재프레임(500)의 상측에 제2 적재프레임(500)의 폭보다 큰 폭을 갖는 제3적재프레임을 설치할 수도 있다. 다만, 다양한 크기의 박스를 동시에 수용하기 위하여 하측의 적재프레임의 폭은 상측의 적재프레임의 폭보다 좁아야 한다. 따라서, 여러 크기의 박스를 적재할 경우 가장 크기가 작은 박스를 하측 적재프레임에 적재하고, 가장 크기가 큰 박스를 상측 적재프레임에 적재해야 한다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

즉, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

따라서, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 박스 공급장치 20, 30: 박스 판재
100: 베이스프레임 200, 500; 적재프레임
300, 600; 폭조절유닛 400, 700; 가압유닛

Claims

제함기로 판상의 박스 판재를 공급하는 제함기용 박스 공급장치에 있어서,
베이스프레임;
상기 베이스프레임의 상측에 Y축 방향으로 설치되며, 상기 제1박스판재를 지지하는 한 쌍의 제1적재프레임;
상기 한 쌍의 제1적재프레임의 간격을 조절하는 제1폭조절유닛;
상기 제1적재프레임의 상측에 설치되며, 상기 제1박스판재의 폭과 상이한 폭을 갖는 제2박스판재를 지지하는 한 쌍의 제2적재프레임;
상기 한 쌍의 제2적재프레임의 간격을 조절하는 제2폭조절유닛;
을 포함하는 제함기용 박스 공급장치.
제1항에 있어서,
상기 베이스프레임의 상면에는 제1적재프레임 및 제2적재프레임의 X축 방향으로의 이동을 안내하도록 X축 이동레일이 구비된 것을 특징으로 하는 제함기용 박스 공급장치.
제1항에 있어서,
상기 제1적재프레임은 제1지지레일을 구비하는 제1 받침부, 상기 제1 받침부의 단부에 상향 절곡되는 제1 측벽부를 포함하는 것을 특징으로 하는 제함기용 박스 공급장치.
제1항에 있어서,
상기 제1폭조절유닛은, 상기 베이스프레임 상에 X축 방향으로 설치되는 스크류축, 상기 적재프레임의 하측에 구비되며 상기 스크류축에 나선 결합되는 이동브래킷, 상기 스크류축을 회전시키는 구동모터를 포함하는 제함기용 박스 공급장치.
제1항에 있어서,
상기 제함기 방향으로 제1 박스 판재를 밀어주는 제1 가압판, 제1 가압판을 지지하며 상기 제1 적재프레임 상에 슬라이딩 가능하도록 결합되는 제1 가압판 지지대, 상기 제1 가압판 지지대를 슬라이딩 이동시키기 위한 구동력을 제공하는 제1 가압 구동부를 구비한 제1 가압유닛을 더 포함하는 제함기용 박스 공급장치.
제1항에 있어서,
상기 제2적재프레임은 제2지지레일을 구비하는 제2 받침부, 상기 제2 받침부의 단부에 상향 절곡되는 제2 측벽부를 포함하는 것을 특징으로 하는 제함기용 박스 공급장치.
제1항에 있어서,
상기 제2폭조절유닛은, 상기 베이스프레임 상에 X축 방향으로 설치되는 제2 스크류축, 상기 제2 적재프레임의 하측에 구비되며 상기 제2 스크류축에 나선 결합되는 제2 이동브래킷, 상기 제2 스크류축을 회전시키는 제2 폭조절 구동부를 포함하는 제함기용 박스 공급장치.
제1항에 있어서,
상기 제함기 방향으로 제2 박스 판재를 밀어주는 제2 가압판, 제2 가압판을 지지하며 상기 제2 적재프레임 상에 슬라이딩 가능하도록 결합되는 제2 가압판 지지대, 상기 제2 가압판 지지대를 슬라이딩 이동시키기 위한 구동력을 제공하는 제2 가압 구동부를 구비한 제2가압유닛을 더 포함하는 제함기용 박스 공급장치.
제1항에 있어서,
상기 제1적재프레임의 간격은 제2적재프레임의 간격보다 작은 것을 특징으로 하는 제함기용 박스 공급장치.