KR20190017437A - 상자 내 제품자동투입장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 상자 내 제품자동투입장치에 관한 것으로, 구체적으로는 박스의 내부에 제품을 자동으로 투입하도록 하는 제품자동투입장치에 관한 것이다.
본 발명의 효과는 다음과 같다.
본 발명의 제품자동공급장치와 이를 포함한 제품자동공급시스템을 통하여 상자의 상부 입구를 완전히 개방시킴으로, 큰 물체가 상자의 내부에 원활하게 투입되도록 할 수 있으며, 작업자의 손을 거치지 않고 상자의 내부에 제품을 자동으로 공급시킴으로 제품포장시간을 단축시키고, 작업의 편리성이 향상되는 효과가 있다. 또한 본 발명은 중력을 이용하여 무거운 물체를 상자 내에 투입함으로써 별도의 동력이 필요하지 않으므로 에너지 절감의 효과가 있다.
특히 무거운 제품인 경우 작업자가 제품을 들어서 상자로 넣는 것에 어려움이 있으나 본 발명의 제품자동공급장치를 통해서 제품을 상자 안에 투입시킴으로 작업의 효율성을 향상시켜 원활한 상자포장작업을 수행할 수 있다.

Description

상자 내 제품자동투입장치 {omitted}
본 발명은 상자 내 제품자동투입장치에 관한 것으로, 구체적으로는 별도의 전력 없이 중력을 이용하여 박스의 내부에 제품을 자동으로 투입하도록 하는 제품자동투입장치에 관한 것이다.
일반적으로 롤휴지 등과 같이 다수개가 포장된 물품은 두개 이상을 하나의 박스 내에 포장하여 박스단위로 판매하게 되거나 운반되는데, 종래의 기계는 크고 무거운 물체를 박스 내에 투입하기 위하여 작업자가 인력으로 힘을 써서 제품을 박스 내에 투입하거나 푸셔가 필요하다. 인력을 사용할 때는 장기간 같은 동작과 무게로 근력손상을 가져올 수 있고 푸셔(pusher)는 별도의 동력을 필요로 한다.
또한 작업자가 직접 제품을 박스 내에 투입하거나 푸셔(pusher)를 이용하는 경우, 박스의 개방된 상부가 완전히 벌려지지 않는 문제가 있다. 특히, 제품이 큰 경우에는 박스 내부로 제품이 제대로 투입되지 못해서 박스가 파손되거나, 박스 안으로 박스의 입구가 말려들어가 제품을 다시 꺼내서 포장해야하는 등의 문제가 발생하고 있으며, 특히 무겁고 크기가 큰 물체의 경우 박스에 투입하기가 쉽지 않은 문제가 있다.
이에 따라 본 발명은 별도의 동력없이 중력을 이용하여 무거운 제품을 박스의 내부로 투입할 수 있는 제품자동투입장치를 제공한다.
한국등록특허공보 제10-1566420호 (2015.10.30.)
본 발명의 목적은 상자의 상부 입구를 완전히 개방시킴으로, 큰 물체가 상자의 내부에 원활하게 투입되도록 할 수 있으며, 작업자의 손을 거치지 않고 상자의 내부에 제품을 자동으로 공급시킴으로써 제품포장시간을 단축시키고, 작업의 효율성을 향상시키는 것이다. 특히 무거운 제품인 경우 작업자가 제품을 드는 것에 어려움이 있으나 본 발명의 제품이송부를 통해 제품자동투입장치로 제품을 공급시킴으로 하부에 위치한 상자에 제품을 투입시킴으로 원활한 상자포장작업을 수행할 수 있는 제품자동공급장치를 제공하는 것이 목적이다.
또한 본 발명은 중력을 이용하여 무거운 물체를 상자 내에 투입함으로써 별도의 동력이 필요하지 않으므로 에너지 절감이 가능하다.
상기와 같은 문제를 해결하기 위해,
본 발명은 하부에 상자가 위치하도록 공간이 형성되고, 상자가 위치한 방향으로 개방되는 제품투입부재(320)가 설치된 본체부(310)와, 상기 제품투입부재(320)가 벌어지도록 구동력을 공급하는 제품투입구동부(330)를 포함하고, 상기 제품투입부재(320)는 상기 본체부(310)의 좌우에 각각 설치되되, 상자의 좌우 입구를 벌리도록 상자의 내측으로 인입된 후 상자의 좌우 양측으로 이격되어 상자의 좌우 입구를 벌리는 제1지지 및 벌림부재(321), 제2지지 및 벌림부재(322)와, 상기 본체부(310)의 후방에 설치되고, 상기 제1,2지지 및 벌림부재(321, 322)의 하부에 위치하는 제3지지 및 벌림부재(323)와, 상기 본체부(310)의 전방에 설치되고, 상기 제1,2지지 및 벌림부재(321, 322)의 하부에 위치하는 벌림부재(324)를 포함하되, 상기 제2지지 및 벌림부재(322)는 일측으로부터 휴지를 공급받으며, 타측은 제1지지 및 벌림부재(321)의 상부 일부를 덮도록 형성되고, 제3지지 및 벌림부재(323)와 벌림부재(324)는
상자의 전후방 입구를 벌리도록 상자의 내측으로 인입된 후 상자의 전후방 양측으로 이격되어 상자 전후방의 입구를 벌림으로써 제품투입부재(320)의 상부면에 위치한 제품이 입구가 벌려진 상자의 내부로 수용되고, 상기 제품투입구동부(330)는 상기 제1지지 및 벌림부재(321)와 연결되는 제1구동링크(331a)와 제1구동링크(331a)와 연결되는 제1구동실린더(331b)로 구성되는 제1구동부(331)와, 상기 제2지지 및 벌림부재(322)와 연결되는 제2구동링크(332a)와 제2구동링크(332a)와 연결되는 제2구동실린더(332b)로 구성되는 제2구동부(332)와, 상기 제3지지 및 벌림부재(323)와 연결되는 제3구동링크(333a)와 제3구동링크(333a)와 연결되는 제3구동실린더(333b)로 구성되는 제3구동부(333)와, 상기 벌림부재(324)와 연결되는 제4구동링크(334a)와 제4구동링크(334a)와 연결되는 제4구동실린더(334b)로 구성되는 제4구동부(334)를 포함하되, 상기 제1구동부(331)의 제1구동실린더(331b)의 작동에 따라 제1지지 및 벌림부재(321)가 상하로 이동되며, 제2구동부(332)의 제2구동실린더(332b)의 작동에 따라 제2지지 및 벌림부재(322)가 상하로 이동되며, 제3구동부(333)의 제3구동실린더(333b)의 작동에 따라 제3지지 및 벌림부재(323)가 상하로 이동되고, 제4구동부(334)의 제4구동실린더(334b)의 작동에 따라 벌림부재(324)가 상하로 이동되고, 상기 제품투입구동부(330)의 일측에 설치되어 제품투입구동부(330)로 이동된 제품을 감지하는 제품감지센서(340)를 더 포함하되, 상기 제품감지센서(340)로부터 신호를 입력받아 제품투입구동부(330)의 동작을 수행하도록 제어하는 제어부(500)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상자 내 제품자동투입장치를 제공한다.
본 발명의 제품자동공급장치와 이를 포함한 제품자동공급시스템을 통하여 상자의 상부 입구를 완전히 개방시킴으로, 큰 물체가 상자의 내부에 원활하게 투입되도록 할 수 있으며, 작업자의 손을 거치지 않고 상자의 내부에 제품을 자동으로 공급시킴으로 제품포장시간을 단축시키고, 작업의 편리성이 향상되는 효과가 있다. 또한 본 발명은 중력을 이용하여 무거운 물체를 상자 내에 투입함으로써 별도의 동력이 필요하지 않으므로 에너지 절감의 효과가 있다.
특히 무거운 제품인 경우 작업자가 제품을 들어서 상자로 넣는 것에 어려움이 있으나 본 발명의 제품자동공급장치를 통해서 제품을 상자 안에 투입시킴으로 작업의 효율성을 향상시켜 원활한 상자포장작업을 수행할 수 있다.
도 1은 제품자동투입장치를 포함한 제품자동투입시스템의 구성을 간략하게 도시한 도면이다.
도 2는 제품자동투입장치에 관한 사진이다.
도 3은 제품자동투입장치를 이용한 실시예이다.
도 4는 제품자동투입장치를 상방에서 바라본 모습이다.
도 5는 도 4를 하방에서 바라본 모습이다.
도 6~8은 제품자동투입장치의 작동예에 관한 사진이다.
도 9는 제품자동투입장치를 포함한 전체 시스템에 관한 사진이다.
도 10은 투입측상자이송부에 관한 사진이다.
도 11은 투입측상자이송부의 작동예에 관한 사진이다.
도 12는 제품이송부에 관한 사진이다.
도 13은 제품이송부의 자동예에 관한 사진이다.
도 14는 이동컨베이어에 관한 사진이다.
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(상)”(또는 “아래(하)”, “오른쪽(우)”, 또는 “왼쪽(좌)”)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’, '전방', '후방' 등의 표현은 절대적 기준으로서의 방향이나 위치를 의미하지 않으며, 각 도면을 참조하여 본 발명을 설명할 때 해당 도면을 기준으로 설명의 편의를 위해 사용되는 상대적 표현이다.
도 1은 제품자동투입장치를 포함한 제품자동투입시스템(이하, 제품자동투입시스템)의 구성을 간략하게 도시한 도면이다. 또한 도 1은 제품이송부(200)가 도시되지 않은 도면으로, 투입측상자이송부(100)와 제품자동투입장치(300)의 뒷편에 제품이송부(200)가 위치한다.
상기 제품자동투입시스템은 투입측상자이송부(100), 제품이송부(200), 제품자동투입장치(300), 이동컨베이어(400), 제어부(500)로 구성된다. 제품자동투입시스템의 프로세스를 간략하게 설명하면, 투입측상자이송부(100)를 통해 상자(10)의 하부를 테이핑한 후 제품자동투입장치(300)의 하부 수용공간으로 상자(10)를 공급시키고, 제품이송부(200)를 통해 제품자동투입장치(300)의 상부면으로 제품(20)을 공급시킨다. 제품자동투입장치(300)의 상부면에 제품(20)이 위치한 상태에서 상부면이 벌려짐으로 하부에 위치한 상자(10)의 입구(10a)가 개방되어 개방된 입구(10a)로 제품(20)을 투입시킨다. 제품(20)이 상자(10)에 투입되면 이동컨베이어(400)를 통해 제품(20)이 들어있는 상자(10)를 이동시키어 상자(10)의 상부가 테이핑됨으로써 제품(20)이 포장된 상자(10)가 공급된다.
도 2는 본 발명에 대한 사진으로 투입측상자이송부(100)와 제품자동투입장치(300)의 모습만 나타나있다.
본 발명의 전체적인 도면에서 제품(20)은 휴지를 포장한 것을 예시로 들었으나, 이 외에도 다양한 제품(20)이 가능함은 물론이다.
본 발명은 제품자동투입장치(300)에 특징이 있는 것으로 이를 먼저 구체적으로 설명한다.
도 3은 상자 내 제품자동투입장치(이하, 제품자동투입장치)에 관한 것으로, 상자(10)의 내부에 제품(20)을 자동으로 투입하도록 제품자동투입장치(300)의 상부면에 제품(20)을 위치시키어 제품자동투입장치(300)의 상부면을 개방함으로써 하부에 위치한 상자(10)의 입구를 벌리어 상자(10)의 내부로 제품(20)을 투입시키기 위한 제품자동투입장치에 관한 것이다.
본 발명의 제품자동투입장치(300)는 본체부(310), 제품투입부재(320), 제품투입구동부(330), 제품감지센서(340)를 포함하여 구성되며, 각각을 아래에서 구체적으로 설명한다.
본체부(310)는 하부에 상자가 위치하도록 공간이 형성되고, 제품투입부재(320)가 설치되는 곳이다.
상기 본체부(310)는 상자가 위치하는 부분의 상방에 직사각형의 틀(311)을 형성하여 직사각형의 틀에 제품투입구동부(330)가 설치되며, 직사각형 틀(311)의 각 모서리에는 상하로 연장되는 지지대(312)가 설치되어 내부에 입구(10a)가 개방된 상자(10)가 수용되는 공간이 형성된다.
도 4 내지 도 7은 제품투입부재(320)에 관한 사진으로, 도 5와 같이 제품투입부재(320)가 닫혀진 상태에서 도 7과 같이 제품투입부재(320)가 상자(10)의 입구(10a)를 향하는 방향으로 개방됨으로써, 상자(10)의 입구(10a)를 벌려주며 상부면에 위치한 제품(20)이 벌려진 상자(10)의 내부로 중력을 이용하여 투입되도록 한다.
도 5,6을 참고하면 제품투입부재(320)는 제1지지 및 벌림부재(321), 제2지지 및 벌림부재(322), 제3지지 및 벌림부재(323), 벌림부재(324)를 포함하여 구성된다.
제1지지 및 벌림부재(321)와 제2지지 및 벌림부재(322)는 상기 본체부(310)의 직사각형 틀(311) 좌우에 각각 설치되되 판상의 형태로 형성된다. 상기 제1,2지지 및 벌림부재(321)가 개방됨에 따라 상자의 내측으로 제1,2지지 및 벌림부재(321, 322)가 인입된 후, 상자(10)의 좌우 양측으로 이격되어 좌우 입구(10a)를 벌리게 된다.
상기 제2지지 및 벌림부재(322)는 일측으로부터 제품을 공급받으며, 타측은 제1지지 및 벌림부재(321)의 상부 일부를 덮도록 형성된다.
즉, 도 4(a) 및 도 13을 참고하면, 제품이송벨트(250)를 통해 공급된 제품(20)은 제품공급판(260)을 지나 제2지지 및 벌림부재(322)를 지나서 제1지지 및 벌림부재(321)까지 공급되어, 제1,2지지 및 벌림부재(321, 322)의 상부면에 안착된다. 이때, 제2지지 및 벌림부재(322)를 지나 제1지지 및 벌림부재(321) 쪽으로 제품(20)이 공급될때 제품(20)이 걸리지 않고 원활하게 공급되기 위해 제2지지 및 벌림부재(322)의 타측이 제1지지 및 벌림부재(321)의 상부 일부를 덮도록 제1지지 및 벌림부재(321)를 향하여 연장되어 형성된다. 또한 제품(20)이 공급되는 위치에 따라, 제1지지 및 벌림부재(321)의 일측이 제2지지 및 벌림부재(322)의 상부 일부를 덮도록 형성될 수도 있음은 물론이다.
제3지지 및 벌림부재(323)는 상기 본체부(310)의 후방에 설치되고, 상기 제1,2지지 및 벌림부재(321, 322)의 하부에 위치한다. 제3지지 및 벌림부재(323)는 제품(20)이 안착되는 제1,2지지 및 벌림부재(321, 322)를 안정적으로 지지하도록 제1,2지지 및 벌림부재(321, 322)의 하부와 거의 밀착한 상태로 위치하여 판상의 형태로 형성되는 것이 바람직하다.
또한 상기 제3지지 및 벌림부재(323)는 제품(20)이 제1,2지지 및 벌림부재(321,322)에 안착되면 제3구동부(333)에 의해 일측이 상자(10)를 향하는 방향으로 개방되어 상자(10)의 일측 입구(10a)를 1차로 벌리며, 이후에 제1,2지지 및 벌림부재(321, 322)가 상자(10)를 향하는 방향으로 개방되어 제품(20)이 상자(10)의 내부로 공급된다.
상기 제1,2,3지지 및 벌림부재(321, 322, 323)는 공급되는 제품(20)을 지지하는 역할을 함과 동시에 상자(10)의 입구(10a)를 개방하는 역할을 한다.
벌림부재(324)는 상기 본체부(310)의 전방에 설치되고, 상기 제1,2지지 및 벌림부재(321, 322)의 하부에 위치한다. 도면에는 벌림부재(324)가 상기 제1,2지지 및 벌림부재(321, 322)의 하부에 소정 간격 이격되어 설치되는 것으로 나타나있으나, 제3지지 및 벌림부재(323)의 위치와 대응되는 위치에 형성될 수도 있음은 물론이다. 상기 벌림부재(324)는 제3지지 및 벌림부재(323)와 동시에 개방되거나, 제3지지 및 벌림부재(323)가 개방되기 전 또는 후에 개방되어, 상자(10)의 내측으로 인입됨으로 상자(10)의 입구(10a)를 개방시킬 수 있다.
도 5, 6, 7과 같이, 제3지지 및 벌림부재(323)과 벌림부재(324)는 상자의 전후방 입구를 벌리도록 상자의 내측으로 인입된 후 상자의 전후방 양측으로 이격되어 상자 전후방의 입구를 벌리고 난 후, 제1,2지지 및 벌림부재(321, 322)가 동시에 개방되어 상자의 좌우방면에 위치한 입구(10a)를 벌리어서 제품투입부재(320)의 상부면에 위치한 제품이 입구(10a)가 벌려진 상자(10)의 내부로 수용될 수 있다(도 4, 8의 f방향으로 제품이 투입됨). 즉, 제품투입부재(320)가 벌려짐에 따라 중력을 이용하여 제품(20)이 상자(10)의 내부에 투입되는 것이다.
제품투입구동부(330)는 상기 제품투입부재(320)이 벌어지도록 구동력을 공급한다.
상기 제품투입구동부(330)는 제1구동부(331), 제2구동부(332), 제3구동부(333), 제4구동부(334)로 구성된다.
제1구동부(331)는 상기 제1지지 및 벌림부재(321)과 연결되는 제1구동링크(331a)와, 제1구동링크(331a)와 연결되는 제1구동실린더(331b)로 구성되고, 제2구동부(332)는 상기 제2지지 및 벌림부재(322)과 연결되는 제2구동링크(332a)와 제2구동링크(332a)와 연결되는 제2구동실린더(332b)로 구성되며, 제3구동부(333)는 상기 제3지지 및 벌림부재(323)과 연결되는 제3구동링크(333a)와 제3구동링크(333b)와 연결되는 제3구동실린더(333b)로 구성되고, 제4구동부(334)는 상기 벌림부재(324)과 연결되는 제4구동링크(334a)와 제4구동링크(334a)와 연결되는 제4구동실린더(334b)로 구성된다.
또한 상기 제1,2,3,4구동실린더(331b, 332b, 333b, 334b)는 압축공기를 배출 또는 흡입하는 공압실린더가 바람직하다.
제1,2,3,4구동부(331, 332, 333, 334)의 동작을 설명하면 다음과 같다.
도 9는 벌림부재(324)와 연결된 제4구동부(334)에 관한 도면이며, 제4구동부(334)의 동작을 대표로 하여 전체적인 동작을 설명하도록 한다.
도 9(a)는 벌림부재(324)가 상자(10)의 입구(10a) 내부면을 향하는 방향(g방향)으로 개방되기 전의 상태를 나타낸 모습이다. 도 9(b)는 제품(20)이 제1,2지지 및 벌림부재(321, 322)에 안착시 제4구동부(334)의 제4구동실린더(334b)를 통해 배출된 압축공기에 의해 압력을 인가받아 제4구동실린더(334b)와 연결된 제4구동링크(334a)가 화살표방향(g)으로 회전하여 하방으로 이동됨으로 제4구동링크(334a)와 연결된 벌림부재(324)도 함께 화살표방향(g)으로 이동되어 도8과 같이 상자(10)의 입구(10a) 일측을 개방시킬 수 있다. 또한 도 9(b)의 상태에서 제4구동실린더(334b)를 통해 압축공기를 흡입 시, 제4구동링크(334a)는 화살표반대방향(f의 반대방향)으로 회전하여 상방으로 이동됨으로써 벌림부재(324)도 상방으로 이동되어 도 9(a)와 같은 형태가 되는 것은 물론이다.
상기 제4구동부(334)의 동작과 동일한 동작을 제1,2,3구동부(331,332,333)도 수행할 수 있으며 이에 따라 제1,2,3지지 및 벌림부재(321,322,323)가 상하로 이동된다.
즉, 상기 제1구동부(331)의 제1구동실린더(331b)의 작동에 따라 제1지지 및 벌림부재(321)가 상하로 이동되며, 제2구동부(332)의 제2구동실린더(332b)의 작동에 따라 제2지지 및 벌림부재(322)가 상하로 이동되고, 제3구동부(333)의 제3구동실린더(333b)의 작동에 따라 제3지지 및 벌림부재(323)가 상하로 이동되고, 제4구동부(334)의 제4구동실린더(334b)의 작동에 따라 벌림부재(324)가 상하로 이동된다.
또한 전체적인 도면을 참고하면, 제1, 4구동부(331, 334)가 제1지지 및 벌림부재(321)와 벌림부재(324)의 상부를 향하는 방향으로 형성되어 있고, 제2, 3구동부(332, 333)는 제2,3지지 및 벌림부재(322, 323)의 하부를 향하는 방향으로 형성되어 있으나, 이는 설계 구조, 위치, 크기에 따라 상부 또는 하부 어느 곳에 위치해도 상관없음은 물론이다.
도 5를 참고하면 제품감지센서(340)는 상기 제품투입구동부(330)의 일측에 설치되어 제품투입구동부(330)로 이동된 제품을 감지한다.
바람직하게는 제3지지 및 벌림부재(323)의 일측에 형성되어 제품(20)을 감지할 수 있다.
제어부(500)는 상기 제품감지센서(340)로부터 신호를 입력받아 제품투입구동부(330)의 동작을 수행하도록 제어하는 역할을 한다.
즉, 도 4(a)와 같이 제품(20)이 제품투입부재(320)의 상부면에 안착되면 제품감지센서(340)로부터 제품(20)을 감지하여 제어부(500)로 감지된 신호를 전송하고, 제어부(500)에서 감지된 신호를 입력받으면 제품투입구동부(330)가 작동하도록 작동신호를 전송하며, 전송된 작동신호로 인해 제품투입구동부(330)의 구동실린더가 동작함으로써 제품투입부재(320)가 개방되어 상자(10)의 일측 입구(10a)를 벌려주어서 제품(20)을 상자(10)의 내부를 향하는 방향(f방향)으로 투입시키며, 도 4(b)는 제품투입부재(320)가 개방되어 상자(10) 내부에 제품(20)이 수용된 상태를 나타낸 모습이다.
상기와 같은 제품자동투입장치를 포함한 제품자동투입시스템을 설명하면 다음과 같다.
도 1과 같이 본 발명의 제품자동투입장치를 포함한 제품자동투입시스템은 투입측상자이송부(100), 제품이송부(200), 제품자동투입장치(300), 이동컨베이어(400), 제어부(500)를 포함하여 구성된다.
도 10, 11을 참고하면, 투입측상자이송부(100)는 제품(20)을 담기 위한 상자를 공급하는 곳으로, 상자공급부(110), 상자위치이동부(120), 상자하부접힘부(130), 상자테이핑부(140)를 포함하여 구성된다.
상자공급부(110)는 판상의 형태로 상자(10)가 접어진 상태에서 적재되어 상자(10)가 공급된다.
상자위치이동부(120)는 상자공급부(110)에 적재된 상자가 사각형의 형태를 갖추도록 상자형태생성방향(도 11(a)의 h방향)으로 상자(10)를 이동시키며 상자하부접힘부(130)가 위치하는 곳까지 이동된다.
상자하부접힘부(130)는 상자위치이동부(120)로부터 이동된 상자(10)의 하부면을 접도록 형성된 부분으로 상자(10)의 하부 앞뒤측을 접기 위한 제1접힘부재(131)와 상자(10)의 하부 좌우측을 접기 위한 제2접힘부재(132)를 포함한다.
상기 제1접힘부재(131)와 제2접힘부재(132)는 도면에 구체적으로 도시되어 있지 않다.
상자테이핑부(140)는 상자하부접힘부(130)로부터 상자(10)의 하부면이 접힌 상태에서 접힌 상자의 하부면에 테이핑을 하는 곳이다.
상기와 같이 상자테이핑부(140)로부터 상자(10)의 하부면에 테이핑을 한 후, 도 3의 e 방향으로 상자(10)가 이동되어 제품자동투입장치(300)의 지지대(312) 사이로 이동하며, 제품투입부재(320)의 하부에 상자(10)가 위치되도록 한다.
도 12, 13을 참고하면, 제품이송부(200)는 제품자동투입장치(300)로 제품(20)이 공급되기 위하여 제품(20)을 이동시키는 곳으로, 제품이송벨트(210), 제품공급벨트(220), 공급차단부(230), 상하이동벨트(240), 제품이송벨트(250), 제품공급판(260)으로 구성된다.
제품이송벨트(210)는 제품(20)을 최초로 이송하는 벨트이며, 도면과 같이 제품공급벨트(220)를 향하는 방향인 b방향으로 제품(20)이 이송된다.
제품공급벨트(220)는 제품이송벨트(210)의 일측과 연결되어 제품이송벨트(210)로부터 제품공급벨트(220)로 제품(20)이 공급되며, 제품이송벨트(210)와 연결된 제품공급벨트(220)는 제품(20)이 공급되면 상하이동벨트(240)로 인해 상부로 이송되어 도 12와 같이 상부에 제품공급벨트(220)가 위치하게 된다.
상하이동벨트(240)는 제품공급벨트(220)의 양측에 설치되어 제품공급벨트(220)를 상하로 이동시킨다.
공급차단부(230)는 제품이송벨트(210)와 제품공급벨트(220) 사이에 설치되며, 제품(20)이 공급되는 동안에는 제품이송벨트(210)와 제품공급벨트(220)의 하부에 위치했다가 제품(20)이 모두 공급되면 제품이송벨트(210)와 제품공급벨트(220) 사이에 올라와서 위치됨으로 제품(20)이 제품이송벨트(210)에서 제품공급벨트(220)로 공급되는 것을 차단하도록 한다.
제품이송벨트(250)는 제품(20)을 제품자동투입장치(300)를 향하는 방향으로 이동시키기 위해 설치된 것으로 상하이동벨트(240)의 상단에 위치하되 상하이동벨트(240)와 수직방향으로 길게 연장되어 형성된다.
제품공급판(260)은 제품공급벨트(220)와 제품자동투입장치(300) 사이에 형성된 것으로 제품공급벨트(220)로부터 공급되는 제품(20)이 제품자동투입장치(300)의 상부면으로 이동하기 위한 다리의 역할을 한다.
제품이송판(270)은 제품이송벨트(250)와 양측이 연결되며, 제품이송벨트(250)의 동작으로 인해 제품이송판(270)이 제품자동투입장치(300)를 향하는 방향으로 이동시 제품(20)의 일측을 지지하여 제품(20)을 제품자동투입장치(300)로 이송시키는 역할을 한다.
도 13을 참고하면 이를 더 구체적으로 알 수 있는데, 도13(a)는 제품공급벨트(220)가 하부에 위치한 것으로 제품(20)이 제품공급벨트(220)에 모두 안착하면 제품공급벨트(220)의 양측에 설치된 상하이동벨트(240)로 인해 제품공급벨트(220)가 상방(c방향)으로 이동되어 도 13(b)와 같이 제품공급벨트(220)가 위치한다.
도 13(b)를 참고하면, 제품공급벨트(220)가 상하이동벨트(240)를 따라서 상부에 위치하게 되면, 제품이송벨트(250)와 제품이송판(270)으로 인해 제품(20)이 제품자동투입장치(300)를 향하는 방향(d방향)으로 이동되어 제품자동투입장치(300)의 상부면에 제품(20)이 안착된다.
제품자동투입장치(300)에 형성된 제품투입부재(320)의 상부면에 제품(20)이 위치하면 위치감지센서(340)를 통해 제품(20)을 감지한 후, 감지된 신호에 따라 제품(20)이 제품투입부재(320)의 하부에 위치한 상자(10)에 투입되도록, 제품투입부재(320)가 개방되어 상자(10)의 입구(10a)를 벌리면서 제품(20)을 투입시킨다.
도 14는 이동컨베이어(400)에 관한 것으로, 제품(20)이 투입된 상자(10)를 p방향으로 이동시키는 역할을 한다.
상부면테이핑부(600)는 이동컨베이어(400)를 따라 제품자동투입장치(300)로부터 이동된 상자(10)의 상부면을 테이핑하는 곳으로, 제품자동투입장치(300)에서 상부면테이핑부(600)로 이동되는 중간에 작업자가 상부면을 완전히 덮어서 상부면테이핑부(600) 방향으로 이동시킴으로 상자(10)의 상부면도 테이핑되므로 제품(20)이 포장된 상자(10)가 제공된다.
제어부(500)는 투입측상자이송부(100), 제품이송부(200), 제품자동투입장치(300), 이동컨베이어(400)의 동작을 제어하기 위한 것이다.
도 2를 참고하면, 투입측상자이송부(100)의 일측에 제어부(500)가 형성되며, 상기 제어부(500)는 작업자가 각각의 기능을 독립적으로 제어하기 위해 투입측상자이송부(100)로부터 상자가 투입되기 위한 상자투입기능, 제품자동투입장치(300)로부터 제품(20)을 상자(10)의 내부로 투입시키도록 제품자동투입장치(300)가 개방되도록 동작시키기 위한 제품투입기능, 이동식컨베이어(400)를 따라 상자가 배출되기 위한 상자배출기능, 상기 제품자동공급시스템의 사용상태를 표시하는 표시기능 등을 포함한다.
상기와 같이 본 발명의 제품자동공급장치와 이를 포함한 제품자동공급시스템을 통하여 상자의 상부 입구를 완전히 개방시킴으로, 큰 물체가 상자의 내부에 원활하게 투입되도록 할 수 있으며, 상자(10)의 내부에 제품(20)을 중력을 이용하여 자동으로 공급시킴으로 작업의 편리성이 향상된다.
특히 무거운 제품인 경우 작업자의 손을 거치지 않고도 제품자동공급장치를 통해서 제품을 상자안에 투입시킴으로 작업의 효율성을 향상시켜 원활한 상자포장작업을 수행할 수 있다.
이와 같이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상술한 명세서의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
10 상자
10a 입구
20 제품
100 투입측상자이송부
110 상자공급부
120 상자위치이동부
130 상자하부접힘부
131 제1접힘부재
132 제2접힘부재
140 상자테이핑부
200 제품이송부
210 제품이송벨트
220 제품공급벨트
230 공급차단부
240 상하이동벨트
250 제품이송벨트
260 제품공급판
270 제품이송판
300 제품자동투입장치
310 본체부
311 틀
312 지지대
320 제품투입부재
321 제1지지 및 벌림부재
322 제2지지 및 벌림부재
323 제3지지 및 벌림부재
324 벌림부재
330 제품투입구동부
331 제1구동부
331a 제1구동링크
331b 제1구동실린더
332 제2구동부
332a 제2구동링크
332b 제2구동실린더
333 제3구동부
333a 제3구동링크
333b 제3구동실린더
334 제4구동부
334a 제4구동링크
334b 제4구동실린더
340 제품감지센서
400 이동컨베이어
500 제어부
600 상부면테이핑부

Claims (3)

  1. 하부에 상자가 위치하도록 공간이 형성되고, 상자가 위치한 방향으로 개방되는 제품투입부재(320)가 설치된 본체부(310)와,
    상기 제품투입부재(320)가 벌어지도록 구동력을 공급하는 제품투입구동부(330)를 포함하고,
    상기 제품투입부재(320)는
    상기 본체부(310)의 좌우에 각각 설치되되, 상자의 좌우 입구를 벌리도록 상자의 내측으로 인입된 후 상자의 좌우 양측으로 이격되어 상자의 좌우 입구를 벌리는 제1지지 및 벌림부재(321), 제2지지 및 벌림부재(322)와,
    상기 본체부(310)의 후방에 설치되고, 상기 제1,2지지 및 벌림부재(321, 322)의 하부에 위치하는 제3지지 및 벌림부재(323)와,
    상기 본체부(310)의 전방에 설치되고, 상기 제1,2지지 및 벌림부재(321, 322)의 하부에 위치하는 벌림부재(324)를 포함하되,

    상기 제2지지 및 벌림부재(322)는
    일측으로부터 휴지를 공급받으며, 타측은 제1지지 및 벌림부재(321)의 상부 일부를 덮도록 형성되고,
    제3지지 및 벌림부재(323)와 벌림부재(324)는
    상자의 전후방 입구를 벌리도록 상자의 내측으로 인입된 후 상자의 전후방 양측으로 이격되어 상자 전후방의 입구를 벌림으로써
    제품투입부재(320)의 상부면에 위치한 제품이 입구가 벌려진 상자의 내부로 수용되는 것을 특징으로 하는 상자 내 제품자동투입장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제품투입구동부(330)는
    상기 제1지지 및 벌림부재(321)와 연결되는 제1구동링크(331a)와 상기 제1구동링크(331a)와 연결되는 제1구동실린더(331b)로 구성되는 제1구동부(331)와,
    상기 제2지지 및 벌림부재(322)와 연결되는 제2구동링크(332a)와 상기 제2구동링크(332a)와 연결되는 제2구동실린더(332b)로 구성되는 제2구동부(332)와,
    상기 제3지지 및 벌림부재(323)와 연결되는 제3구동링크(333a)와 상기 제3구동링크(333a)와 연결되는 제3구동실린더(333b)로 구성되는 제3구동부(333)와,
    상기 벌림부재(324)와 연결되는 제4구동링크(334a)와 상기 제4구동링크(334a)와 연결되는 제4구동실린더(334b)로 구성되는 제4구동부(334)를 포함하되,

    상기 제1구동부(331)의 제1구동실린더(331b)의 작동에 따라 제1지지 및 벌림부재(321)가 상하로 이동되며,
    제2구동부(332)의 제2구동실린더(332b)의 작동에 따라 제2지지 및 벌림부재(322)가 상하로 이동되며,
    제3구동부(333)의 제3구동실린더(333b)의 작동에 따라 제3지지 및 벌림부재(323)가 상하로 이동되고,
    제4구동부(334)의 제4구동실린더(334b)의 작동에 따라 벌림부재(324)가 상하로 이동되는 것을 특징으로 하는 상자 내 제품자동투입장치.
  3. 제1항에 있어서
    상기 제품투입구동부(330)의 일측에 설치되어 제품투입구동부(330)로 이동된 제품을 감지하는 제품감지센서(340)를 더 포함하되,
    상기 제품감지센서(340)로부터 신호를 입력받아 제품투입구동부(330)의 동작을 수행하도록 제어하는 제어부(500)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는상자 내 제품자동투입장치.
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