KR20240001601A

KR20240001601A - 유리 포장 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20240001601A
Application number: KR1020220078447A
Authority: KR
Inventors: 유보나; 김종철; 한우수; 최준석; 김상복
Original assignee: 주식회사 케이씨씨글라스
Priority date: 2022-06-27
Filing date: 2022-06-27
Publication date: 2024-01-03
Also published as: WO2024005363A1

Abstract

본 발명은 유리 포장 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 유리 포장 장치는 유리를 이송방향으로 이동시키는 이송유닛과, 상기 이송유닛에 의해 이송되는 상기 유리의 가장자리 측면을 포장하는 측면포장유닛과, 상기 측면포장유닛을 통해 측면이 포장된 상기 유리를 밀봉하도록, 상기 유리를 튜브형 필름의 내부에 수용하여 포장하는 필름포장유닛을 포함하고, 상기 측면포장유닛은, 고분자 화합물 수지를 상기 유리의 측면에 랩핑하도록 구비되는 랩핑부를 포함한다.

Description

유리 포장 장치 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR PACKAGING PLATE GLASS}

본 발명은 유리 포장 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 유리 및 코팅 유리의 경우, 지속적으로 습기에 노출이 되면 유리 표면 또는 코팅 유리 표면에 부식 또는 코팅막의 손상이 발생하게 된다. 이러한 손상을 방지하기 위해서는 PE, PVC, 알루미늄 호일 등의 자재를 활용하여 밀봉 포장을 실시한 후에 보관 및 유통하는 방법이 사용되고 있다.

종래 방식에 따르면, 유리 또는 코팅 유리를 포장하는 작업은 수작업에 의해 진행되었다. 그런데, 유리 및 코팅유리 한 Package의 중량은 일반적으로 2.6 톤 정도되는 중량물이고, 유리라는 소재의 특성상 파손의 위험이 매우 높으며, 유리 간의 접촉에 의해 손상의 위험이 상존하기 때문에, 기존에는 자동화된 설비의 도입에 한계가 있었다.

하지만 종래 기계화되지 않은 수작업에 의존하는 방식때문에, 유리가 파손되면 작업자가 부상을 입을 수 있으므로, 유리 포장을 위한 수작업은 숙련된 작업을 요하는 고난위도의 작업이다. 미숙한 작업자가 투입될 경우 인명피해가 발생할 수 있고, 수작업 포장은 작업 효율이 떨어지는 문제가 있었다.

따라서, 기존의 작업방식인 수작업 포장을 대체할 수 있는 자동화 방식으로의 전환이 필요한 실정이다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 판형의 유리 또는 코팅된 유리를 더욱 안전하게 포장하는 유리 포장 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 하나 또는 패키지 형태의 유리를를 더욱 안전하게 포장하여, 충돌이나 외기 노출에 의한 유리의 파손을 최소화하고, 이에 의해 제품성이 향상시키는 유리 포장 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 유리 포장 장치는 유리를 이송방향으로 이동시키는 이송유닛과, 상기 이송유닛에 의해 이송되는 상기 유리의 가장자리 측면을 포장하는 측면포장유닛과, 상기 측면포장유닛을 통해 측면이 포장된 상기 유리를 밀봉하도록, 상기 유리를 튜브형 필름의 내부에 수용하여 포장하는 필름포장유닛을 포함하고, 상기 측면포장유닛은, 고분자 화합물 수지를 상기 유리의 측면에 랩핑하도록 구비되는 랩핑부를 포함한다.

상기 유리를 상기 이송유닛으로 투입시키도록, 소정 위치로 정렬시키는 로딩유닛; 및, 상기 필름포장유닛에서 밀봉되게 포장된 상기 유리를 상기 이송유닛으로부터 외부로 언로딩시키는 언로딩유닛과, 상기 로딩유닛과, 상기 언로딩유닛을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

상기 측면포장유닛을 제어하는 제어부를 더 포함하고, 상기 랩핑부는 상기 이송유닛의 상기 이송방향에 수직한 방향의 양 측에 한 쌍으로 구비되는 지지프레임; 및, 상기 지지프레임에 설치되고 상기 유리의 측면에 랩핑되는 상기 고분자 화합물 수지가 권취되는 한 쌍의 권취롤러를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 유리가 상기 이송방향을 따라 이송 시에, 상기 고분자 화합물 수지가 상기 유리의 측면을 감싸도록 한 쌍의 상기 권취롤러의 위치를 제어할 수 있다.

상기 측면포장유닛은, 상기 유리의 측면에 랩핑된 상기 고분자 화합물 수지의 외면에 포장자재를 부착하도록 구비되는 부착부를 더 포함할 수 있다.

상기 부착부는, 상기 이송유닛의 상기 이송방향에 수직한 방향의 양 측에 한 쌍으로 구비되는 설치프레임; 및, 상기 설치프레임에 설치되고, 상기 포장자재를 파지하여 상기 고분자 화합물 수지의 외면에 부착하도록 구비되는 한 쌍의 부착로봇을 포함하고, 상기 제어부는 상기 유리가 이송되어 상기 부착부의 위치에 위치하면, 상기 포장자재를 상기 고분자 화합물의 외면에 부착하도록 상기 부착로봇을 제어할 수 있다.

상기 포장자재는, 상기 유리의 모서리를 감싸도록 부착되는 종이앵글과, 상기 고분자 화합물 수지의 외면에 부착되는 흡습제 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상기 필름포장유닛은, 상기 이송방향에 수직한 방향인 제1 방향으로 이동레일이 형성된 베이스프레임과, 상기 베이스프레임에 구비되고, 상기 튜브형 필름이 권취되는 필름롤러부와, 상기 베이스프레임에 구비되고 상기 이동레일을 따라 상기 제1 방향으로 이동하게 구비되고, 상기 유리를 포장하도록 상기 필름롤러부에서 인출된 상기 튜브형 필름을 전개하게 구비되는 필름전개부를 포함할 수 있다.

상기 필름포장유닛을 제어하는 제어부를 더 포함하고, 상기 필름포장유닛은, 상기 필름롤러부에서 인출된 상기 튜브형 필름을 절단하는 절단부재 및, 상기 필름전개부를 상기 제1 방향으로 이동시키는 구동부재를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 필름롤러부로부터 인출된 상기 튜브형 필름을 소정 크기로 절단하도록 상기 베이스프레임에 구비된 절단부재를 제어하고, 절단된 상기 튜브형 필름을 상기 유리에 맞게 전개하도록 상기 필름전개부를 제어하고, 상기 필름전개부가 상기 유리가 통과하는 위치에 위치하도록, 상기 필름전개부를 상기 제1 방향으로 이동시키게 상기 구동부재를 제어할 수 있다.

본 발명에 따른 유리 포장 방법은 유리를 준비하는 포장준비단계와, 상기 유리의 가장자리 측면을 포장하는 측면포장단계와, 상기 측면포장단계에서 포장된 상기 유리를 튜브형 필름의 내부에 수용하여 밀봉되게 포장하는 필름포장단계를 포함하고, 상기 측면포장단계는, 고분자 화합물 수지를 상기 유리의 측면에 랩핑하는 랩핑단계를 포함한다.

상기 측면포장단계 전에, 상기 포장준비단계에서 준비된 상기 유리를 제1 적재대에 적재한 후, 지면에 수평한 상태로 회전시키고, 이송유닛으로 투입하는 로딩단계; 및 상기 필름포장단계에서 포장된 상기 유리를 제2 적재대에 적재하고, 직립상태로 회전시켜서 상기 이송유닛으로부터 외부로 반송시키는 언로딩단계를 포함할 수 있다.

상기 측면포장단계는 상기 랩핑단계 이후에, 부착로봇을 이용하여 상기 고분자 화합물 수지의 외면에 포장자재를 부착하는 부착단계를 더 포함할 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따른 유리 포장 장치 및 방법은 측면포장유닛에 의해 유리의 측면을 1차적으로 포장하고, 필름포장유닛에 의해 유리를 2차적으로 포장함으로써, 유리를 더욱 안전하게 포장할 수 있다.

따라서 본 발명의 실시예에 따르면 유리를 더욱 안전하게 포장할 수 있어서, 충돌이나 외기 노출에 의한 유리의 파손을 최소화할 수 있고, 이에 의해 제품성이 향상될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 유리 포장 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 유리 포장 장치를 도시한 것으로, 유리 포장 장치의 평면을 도시한 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 유리 포장 장치의 로딩유닛과 랩핑부를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 유리 포장 방법의 랩핑단계를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 유리 포장 방법의 랩핑단계를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 측면포장유닛에 의해 측면이 포장된 유리의 측면을 도시한 측면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 측면포장유닛에 의해 측면이 포장된 유리의 상면을 도시한 상면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 유리 포장 방법의 부착단계를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 유리 포장 방법의 필름포장단계를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 필름포장유닛에 의해 포장된 유리의 상면을 도시한 상면도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 유리 포장 방법의 필름포장단계를 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 유리 포장 방법의 언로딩단계를 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 유리 포장 방법의 튜브형 필름 절단 및 진공 형성 과정을 도시한 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 유리 포장 방법의 플로우차트를 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.

먼저, 이하에서 설명되는 실시예들은 본 발명인 유리 포장 장치 및 방법의 기술적인 특징을 이해시키기에 적합한 실시예들이다. 다만, 본 발명이 이하에서 설명되는 실시예에 한정하여 적용되거나 설명되는 실시예들에 의하여 본 발명의 기술적 특징이 제한되는 것이 아니며, 본 발명의 기술 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 유리 포장 장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 의한 유리 포장 장치를 도시한 것으로, 유리 포장 장치의 평면을 도시한 평면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 의한 유리 포장 장치의 로딩유닛과 랩핑부를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 유리 포장 방법의 랩핑단계를 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 의한 유리 포장 방법의 랩핑단계를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 측면포장유닛에 의해 측면이 포장된 유리의 측면을 도시한 측면도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 측면포장유닛에 의해 측면이 포장된 유리의 상면을 도시한 상면도이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 유리 포장 방법의 부착단계를 도시한 도면이다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 유리 포장 방법의 필름포장단계를 도시한 도면이고, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 필름포장유닛에 의해 포장된 유리의 상면을 도시한 상면도이고, 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 유리 포장 방법의 필름포장단계를 도시한 도면이고, 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 유리 포장 방법의 언로딩단계를 도시한 도면이고, 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 유리 포장 방법의 튜브형 필름 절단 및 진공 형성 과정을 도시한 도면이고, 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 유리 포장 방법의 플로우차트를 도시한 도면이다.

도 1 내지 도 13을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 유리 포장 장치(10)는, 유리(G)를 이송시키는 이송유닛(100)과, 측면포장유닛(300)과, 필름포장유닛(400)을 포함한다. 또한 본 발명의 실시예에 따른 유리 포장 장치(10)는 로딩유닛(200)과, 언로딩유닛(500) 및 제어부(600)를 더 포함할 수 있다.

예를 들어 본 발명에 적용되는 유리(G)는 판형의 유리 또는 판형의 유리를 코팅한 코팅유리일 수 있다. 그리고 본 발명의 실시예에 의해 포장되는 유리(G)는, 한 장 또는, 소정 개수의 판형 유리 또는 코팅유리가 적층된 상태인 유리 패키지(Package)일 수 있다. 단 본 발명의 실시예에 의해 포장되는 대상인 유리(G)는 상기한 바에 한정하는 것은 아니고, 포장이 가능한 형태의 다양한 유리가 적용될 수 있다.

이송유닛(100)은 유리(G)를 이송방향(D1)으로 이동시키도록 구비된다.

구체적으로 본 발명의 실시예에 따른 유리 포장 장치(10)는, 로딩유닛(200)과, 측면포장유닛(300)과, 필름포장유닛(400) 및 언로딩유닛(500)이 이송방향(D1)을 따라 순차적으로 배치될 수 있다. 이송유닛(100)은 측면포장유닛(300)과, 필름포장유닛(400)에 연속적으로 또는 복수의 부재가 단속적으로 형성될 수 있다.

예를 들어 이송유닛(100)은 컨베이어 벨트 또는 컨베이어 벨트 또는 컨베이어 롤러 등을 포함할 수 있다. 다만 이송유닛(100)의 구성은 상기한 바에 한정하는 것은 아니고, 로딩유닛(200)에 의해 투입된 유리(G)를 이송방향(D1)으로 이송시킬 수 있다면 다양한 장치가 적용될 수 있다.

로딩유닛(200)은 유리(G)를 이송유닛(100)으로 투입시키도록, 소정 위치로 정렬시킬 수 있다. 구체적으로 로딩유닛(200)은 코팅된 유리(G)를 포장 공정에 투입시키기 위한 구성으로, 이송유닛(100)에 로딩하기 위한 구성이다. 수직으로 적재된 유리(G)는, 로딩유닛(200)에 의해 수평한 상태로 회전되어 이송유닛(100)으로 투입된다.

측면포장유닛(300)은, 로딩유닛(200)에 의해 투입된 유리(G)의 가장자리 측면을 포장할 수 있다.

측면포장유닛(300)은 유리(G)의 외면 전 영역을 필름으로 포장하기 전에, 손상되기 쉽고 날카로운 부분을 포함하는 유리(G)의 측면을 1차적으로 보호하기 위한 구성이다. 코팅된 유리(G)의 가장자리 테두리에 위치한 측면을 수지, 종이 포장재 등으로 감싸서 유리의 날카로운 부분을 커버할 수 있다.

필름포장유닛(400)은 측면포장유닛(300)을 통해 측면이 포장된 유리(G)를 밀봉하도록, 유리(G)를 튜브형 필름(60)의 내부에 수용하여 포장할 수 있다. 예를 들어 필름포장유닛(400)은 스트레치 후드 시스템으로 구현될 수 있다. 다만 필름포장유닛(400)의 종류는 상기한 바에 한정하는 것은 아니고, 유리(G)를 튜브형 필름(60)으로 포장하여 밀봉할 수 있다면 다양한 장치가 적용될 수 있다.

이와 같이 본 발명은 측면포장유닛(300)에 의해 유리(G)의 측면을 1차적으로 포장하고, 필름포장유닛(400)에 의해 유리(G)를 2차적으로 포장하는 것을 특징으로 한다.

언로딩유닛(500)은 필름포장유닛(400)에서 밀봉되게 포장된 유리(G)를 이송유닛(100)으로부터 외부로 언로딩시킬 수 있다. 구체적으로 언로딩유닛(500)은 필름포장유닛(400)을 통해 밀봉 포장된 유리(G)를 보관 및 유통을 위해 외부로 반출하기 위한 구성으로, 유리(G)를 이송유닛(100)으로부터 외부로 언로딩할 수 있다. 이송유닛(100)에 의해 수평으로 이송된 유리(G)는 언로딩유닛(500)에 의해 직립된 상태로 회전되어 반송될 수 있다.

제어부(600)는, 이송유닛(100)과, 로딩유닛(200)과, 측면포장유닛(300)과, 필름포장유닛(400) 및, 언로딩유닛(500)의 작동을 제어하도록 구비될 수 있다.

구체적으로 유리(G)는 유리 포장 장치(10)로 이송되면, 제어부(600)의 제어에 의해 자동으로 이송유닛(100)에 의해 이송되면서, 로딩유닛(200)과, 측면포장유닛(300)과, 필름포장유닛(400) 및, 언로딩유닛(500)에서의 공정이 자동으로 수행될 수 있다. 예를 들어 각 유닛에서의 작업 시간이 약 2분을 넘지 않게 함으로써 전체 작업시간을 줄여서 효율성과 작업성을 향상시킬 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따른 유리 포장 장치(10)는 유리(G) 또는 코팅 유리 제품을 포장하기 위한 작업을 기계 장치의 운전과 제어부(600)의 제어에 의해 자동화방식으로 진행할 수 있다. 이에 의해 본 발명의 실시예는, 기존의 작업자의 수작업에 의한 포장 방식에 비해 포장 작업 효율을 높일 수 있고, 작업 안전성을 증대시킬 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따르면 유리(G)를 더욱 안전하게 포장할 수 있으므로, 충돌이나 외기 노출에 의한 유리(G)의 파손을 최소화할 수 있고, 이에 의해 제품성이 향상될 수 있다.

도 3을 참조하면 로딩유닛(200)은, 제1 베이스부재(250)와, 제1 적재대(210) 및, 제1 틸팅부재(230)를 포함할 수 있다.

제1 베이스부재(250)는 로딩유닛(200)의 베이스를 이루는 부재이다.

제1 적재대(210)는 제1 베이스부재(250)에 회전 가능하게 설치되고, 유리(G)의 바닥면 지지하는 제1-1 적재판(211)과, 제1-1 적재판(211)으로부터 연장되고 유리(G)의 측면을 지지하는 제1-2 적재판(212)을 포함할 수 있다.

구체적으로 제1 적재대(210)는 제1-1 적재판(211)과 제1-2 적재판(212)을 구비하여 측 단면 형상이 L형으로 형성될 수 있다. 유리(G)는 제1-1 적재판(211)이 직립인 상태에서 제1 적재대(210)에 적재될 수 있다.

제1 틸팅부재(230)는 제1 베이스부재(250)에 설치되고, 제1 적재대(210)를 회전시키도록 구비되는 제1 틸팅부재(230)를 포함하고,

예를 들어 제1 틸팅부재(230)는 유압실린더로 이루어질 수 있고, 유압실린더의 실린더는 제1 베이스부재(250)에 결합되고, 유압실린더의 로드는 제1 적재대(210)에 결합되고, 유압에 의해 제1 적재대(210)를 회전시킬 수 있다.

제어부(600)는 유리(G)가 제1 적재대(210)에 안착되면, 제1-2 적재판(212)이 수평을 이루게 제1 적재대(210)가 회전되도록 제1 틸팅부재(230)의 작동을 제어할 수 있다.

여기서 직립 상태는 제1-1 적재판(211)이 지면과 수평을 이루지 않는 상태로서, 지면과 90도에 가까운 둔각을 이루는 상태를 의미한다. 일례로 유리(G)의 적재 시에 제1-1 적재판(211)은 지면과 약 87도 정도의 각도를 이루를 있으나, 직립 상태는 이에 한정하는 것은 아니다. 수평 상태는 지면과 평행한 상태를 의미한다.

도 3 내지 도 7을 참조하면, 측면포장유닛(300)은 랩핑부(310)를 포함한다. 그리고 측면포장유닛(300)은 부착부(350)를 더 포함할 수 있다. 측면포장유닛(300)은 유리(G)의 측면 둘레를 따라 수지를 랩핑하고, 수지의 표면에 종이앵글(40), 흡습제(50) 등을 부착하도록 구비된다.

랩핑부(310)는 고분자 화합물 수지(30)를 유리(G)의 측면에 랩핑하도록 구비된다.

구체적으로 랩핑부(310)는 지지프레임(311, 312) 및, 권취롤러(313, 314) 를 포함할 수 있다.

지지프레임(311, 312)은 이송유닛(100)의 이송방향(D1)에 수직한 방향의 양 측에 한 쌍으로 구비될 수 있다.

권취롤러(313, 314) 는 지지프레임(311, 312)에 설치되고 유리(G)의 측면에 랩핑되는 고분자 화합물 수지(30)가 권취되고, 한 쌍으로 마련될 수 있다.

구체적으로 고분자 화합물 수지(30)의 양 측부가 권취롤러(313, 314) 에 권취될 수 있고, 로딩유닛(200)에 의해 투입된 유리(G)의 전방(이송방향(D1)을 기준으로 함) 측면이 고분자 화합물 수지(30)에 접촉될 수 있다(도 3 참조). 이후 유리(G)가 이송방향(D1)을 따라 이동하면서유리(G)의 측부(이송방향(D1) 기준) 측면이 고분자 화합물 수지(30) 의해 포장될 수 있다.

고분자 화합물 수지(30)가 유리(G)의 측부 측면의 단부에 도달하면, 한 쌍의 권취롤러(313, 314) 는 서로 가까워지는 방향으로 이동할 수 있고, 이에 의해 유리(G)의 후방 측면도 포장될 수 있다(도 4, 도 5 참조). 이에 의해 랩핑부(310)는 유리(G)의 측면의 전 영역에 고분자 화합물 수지(30)를 랩핑할 수 있다.

제어부(600)는, 유리(G)가 이송방향(D1)을 따라 이송 시에, 고분자 화합물 수지(30)가 유리(G)의 측면을 감싸도록 한 쌍의 권취롤러(313, 314) 의 위치를 제어할 수 있다. 즉 권취롤러(313, 314) 는 제어부(600)의 제어에 의해 자동을 구동되어 유리(G)의 측면을 감싸도록 구동될 수 있다.

예를 들어 고분자 화합물 수지(30)는 폴리에틸렌폼(Polyethylene Foam: PE Form)으로 마련될 수 있다. 다만 고분자 화합물 수지(30)의 재질은 이에 한정하는 것은 아니고, 유리(G)의 측면에 랩핑되어 유리(G)의 측면을 보호할 수 있다면 다양한 재질이 적용될 수 있다.

부착부(350)는 유리(G)의 측면에 랩핑된 고분자 화합물 수지(30)의 외면에 포장자재를 부착하도록 구비될 수 있다.

구체적으로 부착부(350)는, 설치프레임(351, 352)과, 부착로봇(353, 354)을 포함할 수 있다. 도 7에는 부착로봇(353, 354)에 의해 고분자 화합물 수지(30)의 외면에 포장자재들이 부착된 상태를 도시한 것이고, 도 8은 부착로봇(353, 354)에 의해 포장자재가 부착되는 과정을 도시한 것이다.

예를 들어 포장자재는, 유리(G)의 모서리를 감싸도록 부착되는 종이앵글(40)과, 고분자 화합물 수지(30)의 외면에 부착되는 흡습제(50) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일례로 도시된 실시예와 같이 4개의 종이앵글(40)이 고분자 화합물 수지(30)의 외면 중, 유리(G)의 모서리에 위치한 영역에 부착될 수 있다. 그리고 2개의 흡습제(50)가 고분자 화합물 수지(30)의 외면 중, 이송방향(D1)에 수직한 방향의 양 측면에 부착될 수 있다.

단 포장자재는 종이앵글(40)과 흡습제(50)에 한정하는 것은 아니고, 골판지 등 유리(G)의 측면을 보호할 수 있다면 다양한 재질과 종류가 적용될 수 있다.

설치프레임(351, 352)은, 이송유닛(100)의 이송방향(D1)에 수직한 방향의 양 측에 한 쌍으로 구비될 수 있다. 그리고 부착로봇(353, 354)은 설치프레임(351, 352)에 설치되고, 포장자재를 파지하여 고분자 화합물 수지(30)의 외면에 부착하도록 구비되고 한 쌍으로 마련될 수 있다.

제어부(600)는 유리(G)가 이송되어 부착부(350)의 위치에 위치하면, 포장자재를 고분자 화합물의 외면에 부착하도록 부착로봇(353, 354)을 제어할 수 있다.

구체적으로 랩핑부(310)에서 고분자 화합물 수지(30)가 랩핑된 후, 유리(G)는 이송방향(D1)으로 이동하여 부착부(350)가 설치된 영역에 위치할 수 있다. 부착로봇(353, 354)은 설치프레임(351, 352)의 상부에 장착될 수 있고, 제어부(600)의 제어에 의해 종이앵글(40) 또는 흡습제(50)를 파지하여 유리(G)의 측면에 부착할 수 있다.

예를 들어 한 쌍의 부착로봇(353, 354)은 먼저 유리(G)의 전방 양 모서리에 종이앵글(40)을 부착할 수 있다. 그리고 유리(G)가 소정 위치 이동하면 부착로봇(353, 354)은 고분자 화합물 수지(30)의 표면에 흡습제(50)를 부착할 수 있다. 그리고 다시 유리(G)가 소정 위치 이동하면 부착로봇(353, 354)은 종이앵글(40)을 유리(G)의 후방 양 모서리에 부착할 수 있다.

부착부(350)는 핫 멜트 스프레이(355)를 더 포함할 수 있다. 제어부(600)는 부착로봇(353, 354)이 포장자재를 파지하면, 포장자재의 부착면에 핫 멜트 스프레이(355)를 이용하여 접착제를 분사하고, 포장자재를 유리(G)의 측면에 부착하도록 부착로봇(353, 354)을 제어할 수 있다.

한편 도 1, 도 2 및 도 9를 참조하면, 필름포장유닛(400)은, 베이스프레임(410)과, 필름롤러부(420)와, 필름전개부(450)를 포함할 수 있다.

베이스프레임(410)은 이송방향(D1)에 수직한 방향인 제1 방향(D2)으로 이동레일이 형성될 수 있다. 예를 들어 베이스프레임(410)은 유리(G)의 이송방향(D1)에 수직하게 구비되고, 유리(G)가 이동할 수 있는 관통부가 형성되어 링 형상으로 구비될 수 있다. 베이스프레임(410)은 이송방향(D1)에 수직한 방향으로 길게 연장될 수 있고, 유리(G)가 이송되는 경로가 되는 영역과, 필름롤러부(420)가 배치되는 영역으로 구분될 수 있다.

필름롤러부(420)는 베이스프레임(410)에 구비되고, 튜브형 필름(60)이 권취될 수 있다. 그리고 필름전개부(450)는 베이스프레임(410)에 구비되고 이동레일을 따라 제1 방향(D2)으로 이동하게 구비되고, 유리(G)를 포장하도록 필름롤러부(420)에서 인출된 튜브형 필름(60)을 전개하게 구비될 수 있다.

또한 필름포장유닛(400)은, 필름롤러부(420)에서 인출된 튜브형 필름(60)을 절단하는 절단부재(430) 및, 필름전개부(450)를 제1 방향(D2)으로 이동시키는 구동부재를 더 포함할 수 있다.

구체적으로 필름롤러부(420)는 이송유닛(100)의 일측에 구비될 수 있고, 베이스프레임(410)을 향해 튜브형 필름(60)이 풀리도록 구비될 수 있다. 절단부재(430)는 필름롤러부(420)와 베이스프레임(410)의 사이에 구비되어 튜브형 필름(60)이 소정 길이로 인출되면 필름을 절단할 수 있다.

필름전개부(450)는, 튜브형 필름(60)을 유리(G)의 크기에 맞게 펼치는 역할을 하는 것으로, 베이스프레임(410)에 형성된 레일을 따라 이송방향(D1)에 수직하고 이송유닛(100)을 향하는 방향으로 이동할 수 있다. 이하에서는 이송방향(D1)에 수직하고 이송유닛(100)을 향하는 방향을 제1 방향(D2)이라 정의한다.

필름전개부(450)는 구동부재(미도시)에 의해 제1 방향(D2)으로 이동될 수 있고, 구동부재는 모터 등 공지의 기술을 적용할 수 있다.

제어부(600)는, 필름롤러부(420)로부터 인출된 튜브형 필름(60)을 소정 크기로 절단하도록 베이스프레임(410)에 구비된 절단부재(430)를 제어할 수 있다. 이때 필름전개부(450)는 필름롤러부(420)에 인접하게 위치할 수 있다.

제어부(600)는, 절단된 튜브형 필름(60)을 유리(G)에 맞게 전개하도록 필름전개부(450)를 제어할 수 있다.

일례로 필름전개부(450)는 서로 가까워지거나 방사상으로 멀어지는 4개의 핑거부재를 포함할 수 있고, 4개의 핑거부재는 튜브형 필름(60)을 벌려서 내부 중공의 입구의 크기가, 유리(G)의 전방 측면 크기보다 크도록 필름을 벌릴 수 있다.

제어부(600)는, 필름전개부(450)가 유리(G)가 통과하는 위치에 위치하도록, 필름전개부(450)를 제1 방향(D2)으로 이동시키게 구동부재를 제어할 수 있다.

구체적으로 제어부(600)는 구둥부재를 구동시켜서 튜브형 필름(60)을 전개한 상태로 필름전개부(450)를 제1 방향(D2)으로 이동시킬 수 있다. 필름전개부(450)와 함께 제1 방향(D2)으로 이동된 튜브형 필름(60)의 입구는 유리(G)의 이송 경로에 위치할 수 있다.

측면포장유닛(300)을 통해 측면이 포장된 유리(G)는 이송방향(D1)으로 이동하면서 베이스프레임(410)을 통과할 수 있고, 이때 튜브형 필름(60)의 내부 중공을 진입하게 된다. 유리(G)는 튜브형 필름(60)의 내부에 수용되어 외면 전 영역에 랩핑될 수 있다.

필름포장유닛(400)은 접합 및 절단 부재(460)와, 진공형성부재(470)를 더 포함할 수 있다.

접합 및 절단 부재(460)는, 유리(G)가 튜브형 필름(60)에 완전히 수용된 후에, 유리(G)의 후방측(이송방향(D1)을 기준으로 함)에서 튜브형 필름(60)을 접합하고 절단하는 역할을 할 수 있다.

진공형성부재(470)는, 튜브형 필름(60)의 입구가 접합되어 내부 중공이 밀봉되면, 튜브형 필름(60)의 내부에 진공을 형성할 수 있다. 이에 의해 유리(G)가 밀봉 포장될 수 있다(도 12 및 도 13 참조).

도 10 및 도 11에는 튜브형 필름(60)에 의해 포장된 유리(G)가 도시된다.

예를 들어 튜브형 필름(60)은 저밀도 폴리에틸렌(Low Density Polyethylene, LDPE)으로 마련될 수 있다. 저밀도 폴리에틸렌은 에틸렌을 중합하여 제조하는 합성수지로, 상온에서 투명한 고체(밀도가 0.91~0.94의 것임)로 결정화가 낮아 가공성과 유연성, 투명성이 우수해 포장용 투명필름으로 사용될 수 있다. 단 튜브형 필름(60)의 재질은 상기한 바에 한정하는 것은 아니고, 유리(G)의 안전하게 밀봉포장할 수 있다면 다양한 재질이 적용될 수 있다.

언로딩유닛(500)은, 제2 베이스부재(550)와, 제2 적재대(510) 및, 제2 틸팅부재(530) 를 포함할 수 있다.

제2 베이스부재(550)는 언로딩유닛(500)의 베이스를 이루는 부재이다.

제2 적재대(510)는 제2 베이스부재(550)에 회전 가능하게 설치되고, 유리(G)의 바닥면 지지하는 제2-1 적재판(511)과, 제2-1 적재판(511)으로부터 연장되고 유리(G)의 측면을 지지하는 제2-2 적재판(512)을 포함할 수 있다.

구체적으로 제2 적재대(510)는 제2-1 적재판(511)과 제2-2 적재판(512)을 구비하여 측 단면 형상이 L형으로 형성될 수 있다. 유리(G)는 제2-1 적재판(511)이 지면에 수평인 상태에서 제2 적재대(510)에 적재될 수 있다.

제2 틸팅부재(530)는 제2 베이스부재(550)에 설치되고, 제2 적재대(510)를 회전시키도록 구비될 수 있다.

예를 들어 제2 틸팅부재(530)는 유압실린더로 이루어질 수 있고, 유압실린더의 실린더는 제2 베이스부재(550)에 결합되고, 유압실린더의 로드는 제2 적재대(510)에 결합되고, 유압에 의해 제2 적재대(510)를 회전시킬 수 있다.

제어부(600)는, 유리(G)가 제2 적재대(510)에 안착되면, 제2-1 적재판(511)이 직립 상태가 되게 제2 적재대(510)가 회전되도록 제2 틸팅부재(530)의 작동을 제어할 수 있다.

미설명 부호인 151은 제1 버퍼부(151)이고, 152는 제2 버퍼부(152)이다. 제1 버퍼부(151)와 제2 버퍼부(152)는 유리(G)가 이송될 때 충격을 완화시키는 역할을 할 수 있다.

한편 이하에서는 본 발명에 따른 유리 포장체를 설명한다.

유리 포장체는 유리(G)와, 고분자 화합물 수지(30)와, 종이앵글(40)과, 흡습제(50)와, 튜브형 필름(60)을 포함할 수 있다.

고분자 화합물 수지(30)는 유리(G)의 가장자리 측면을 감싸도록 구비될 수 있다. 종이 앵글은 고분자 화합물 수지(30)의 외면 중, 유리(G)의 모서리 위치에 부착될 수 있고, 흡습제(50)는 고분자 화합물 수지(30)의 외면에 부착될 수 있다.

튜브형 필름(60)은, 고분자 화합물 수지(30)와, 종이앵글(40)과, 흡습제(50)에 의해 측면이 포장된 유리(G)를 수용하여 밀봉 포장할 수 있다. 이때 튜브형 필름(60)의 내부는 진공상태를 형성할 수 있다.

한편 이하에서는 도 14를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 유리 포장 방법을 설명한다. 본 발명의 실시예에 따른 유리 포장 방법은 전술한 유리 포장 장치(10)를 이용하여 유리(G)를 자동으로 포장하는 방법으로, 상기한 유리 포장 장치(10)에 포함되는 구성을 모두 포함할 수 있다. 이하에서는 전술한 구성과 동일한 구성과 동일한 구성에 대한 중복된 설명은 생략한다.

본 발명의 실시예에 따른 유리 포장 방법은 포장준비단계(S10)와, 측면포장단계(S30) 및, 필름포장단계(S40)를 포함할 수 있다. 그리고 본 발명의 실시예에 따른 유리 포장 방법은 로딩단계(S20)와, 언로딩단계(S50)를 더 포함할 수 있다. 또한 본 발명의 실시예에 따른 유리 포장 방법은 유리정보 획득단계와, 유리정보 표시단계를 더 포함할 수 있다.

포장준비단계(S10)는 유리(G)를 준비하는 단계이다. 포장준비단계(S10)에서는 포장대상인 유리(G) 또는 이전단계에서 코팅된 유리(G)가 로딩유닛(200)에 인접하게 준비된다.

유리정보 획득단계는 로딩단계(S20) 전에, 유리(G)의 측면에 유리(G)에 대한 정보가 수록된 바코드를 제거하고 스캐너로 스캔하는 단계이다. 이를 통해 포장될 유리(G)의 정보를 자동으로 획득할 수 있다.

로딩단계(S20)는 측면포장단계(S30) 전에, 포장준비단계(S10)에서 준비된 유리(G)를 제1 적재대(210)에 적재한 후, 지면에 수평한 상태로 회전시키고, 이송유닛(100)으로 투입하는 단계이다.

로딩단계(S20)에서 제1 적재대(210)에 직립 상태로 적재된 유리(G)는 제1 틸팅부재(230)에 의해 수평 상태로 회전한 후, 이송유닛(100)으로 투입될 수 있다.

측면포장단계(S30)는, 유리(G)의 가장자리 측면을 포장하는 단계이다. 구체적으로 측면포장단계(S30)는 랩핑단계(S31)와, 부착단계(S32)를 더 포함할 수 있다.

랩핑단계(S31)는 고분자 화합물 수지(30)를 유리(G)의 측면에 랩핑하는 랩핑단계(S31)를 포함하는 단계이다. 랩핑단계(S31)에서는 권취롤러(313, 314) 에 권취된 고분자 화합물 수지(30)가 유리(G)의 이송에 따라 유리(G)의 측면 둘레를 감싸면서 유리(G)의 측면을 랩핑할 수 있다.

부착단계(S32)는 랩핑단계(S31) 이후에, 부착로봇(353, 354)을 이용하여 고분자 화합물 수지(30)의 외면에 포장자재를 부착하는 단계이다. 부착단계(S32)에서는 유리(G)가 이송되어 부착로봇(353, 354)의 위치에 위치하면, 부착로봇(353, 354)이 종이앵글(40) 또는 흡습제(50)를 파지 또는 흡착하고, 고분자 화합물 수지(30)의 외면에 종이앵글(40) 또는 흡습제(50)를 부착할 수 있다.

필름포장단계(S40)는 측면포장단계(S30)에서 포장된 유리(G)를 튜브형 필름(60)의 내부에 수용하여 밀봉되게 포장하는 단계이다.

구체적으로 필름포장단계(S40)에서는 필름롤러부(420)로부터 인출된 튜브형 필름(60)을 소정 크기로 절단하고, 절단된 튜브형 필름(60)을 유리(G)에 맞게 전개하고, 필름전개부(450)가 유리(G)가 통과하는 위치에 위치하도록, 필름전개부(450)를 제1 방향(D2)으로 이동시킬 수 있다.

측면이 포장된 유리(G)는 이송방향(D1)으로 이동하면서 베이스프레임(410)을 통과할 수 있고, 이때 유리(G)는 튜브형 필름(60)의 내부에 수용되어 외면 전 영역에 랩핑될 수 있다.

유리정보 표시단계는 필름포장단계(S40) 후, 언로딩단계(S50) 전에, 튜브형 필름(60)의 외면에 유리(G)에 대한 정보가 수록된 바코드를 부착하는 단계이다. 유리정보 획득단계에서 획득된 정보를 포함하여 포장된 유리(G)의 정보가 바코드를 통해 유리 포장체에 표시될 수 있다. 바코드에 의해 포장된 유리(G)들이 서로 식별될 수 있다.

언로딩단계(S50)는 필름포장단계(S40)에서 포장된 유리(G)를 제2 적재대(510)에 적재하고, 직립상태로 회전시켜서 이송유닛(100)으로부터 외부로 반송시키는 단계이다.

언로딩단계(S50)에서, 제2 적재대(510)에 수평 상태로 적재된 유리(G)는 제2 틸팅부재(530)에 의해 직립 상태로 회전한 후, 이송유닛(100)으로부터 외부로 반송될 수 있다. 이에 의해 유리 포장 공정이 완료될 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따른 유리 포장 장치 및 방법은 유리 제품 또는 코팅 유리 제품을 포장하기 위한 작업을 기계 장치와 그 운전을 제어하는 제어부에 의해 자동화방식으로 진행할 수 있다. 이에 의해 본 발명의 실시예에 따르면, 기존의 작업자의 수작업에 의한 포장 방식에 비해, 포장 작업 효율을 높일 수 있고 작업 안전성을 증대시킬 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면 유리를 더욱 안전하게 포장할 수 있으므로, 충돌이나 외기 노출에 의한 유리의 파손을 최소화할 수 있고, 이에 의해 제품성이 향상될 수 있다.

이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였지만, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 특허청구범위에 기재된 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다.

10: 유리 포장 장치
30: 고분자 화합물 수지
40: 종이앵글
50: 흡습제
60: 튜브형 필름
100: 이송유닛
151: 제1 버퍼부
152: 제2 버퍼부
200: 로딩유닛
210: 제1 적재대
211: 제1-1 적재판
212: 제1-2 적재판
230: 제1 틸팅부재
250: 제1 베이스부재
300: 측면포장유닛
310: 랩핑부
311, 312: 지지프레임
313, 314: 권취롤러
350: 부착부
351, 352: 설치프레임
353, 354: 부착로봇
355: 핫 멜트 스프레이
400: 필름포장유닛
410: 베이스프레임
420: 필름롤러부
430: 절단부재
450: 필름전개부
460: 접합 및 절단 부재
470: 진공부재
500: 언로딩유닛
510: 제2 적재대
511: 제2-1 적재판
512: 제2-2 적재판
530: 제2 틸팅부재
550: 제2 베이스부재
600: 제어부
G: 유리
D1: 이송방향
D2: 제1 방향

Claims

유리를 이송방향으로 이동시키는 이송유닛;
상기 이송유닛에 의해 이송되는 상기 유리의 가장자리 측면을 포장하는 측면포장유닛;
상기 측면포장유닛을 통해 측면이 포장된 상기 유리를 밀봉하도록, 상기 유리를 튜브형 필름의 내부에 수용하여 포장하는 필름포장유닛을 포함하고,
상기 측면포장유닛은, 고분자 화합물 수지를 상기 유리의 측면에 랩핑하도록 구비되는 랩핑부를 포함하는 유리 포장 장치.
제1항에 있어서,
상기 유리를 상기 이송유닛으로 투입시키도록, 소정 위치로 정렬시키는 로딩유닛;
상기 필름포장유닛에서 밀봉되게 포장된 상기 유리를 상기 이송유닛으로부터 외부로 언로딩시키는 언로딩유닛; 및
상기 로딩유닛과, 상기 언로딩유닛을 제어하는 제어부를 더 포함하는 유리 포장 장치.
제1항에 있어서,
상기 측면포장유닛을 제어하는 제어부를 더 포함하고,
상기 랩핑부는
상기 이송유닛의 상기 이송방향에 수직한 방향의 양 측에 한 쌍으로 구비되는 지지프레임; 및
상기 지지프레임에 설치되고 상기 유리의 측면에 랩핑되는 상기 고분자 화합물 수지가 권취되는 한 쌍의 권취롤러를 포함하고,
상기 제어부는, 상기 유리가 상기 이송방향을 따라 이송 시에, 상기 고분자 화합물 수지가 상기 유리의 측면을 감싸도록 한 쌍의 상기 권취롤러의 위치를 제어하는 유리 포장 장치.
제3항에 있어서,
상기 측면포장유닛은,
상기 유리의 측면에 랩핑된 상기 고분자 화합물 수지의 외면에 포장자재를 부착하도록 구비되는 부착부를 더 포함하는, 유리 포장 장치.
제4항에 있어서,
상기 부착부는,
상기 이송유닛의 상기 이송방향에 수직한 방향의 양 측에 한 쌍으로 구비되는 설치프레임; 및
상기 설치프레임에 설치되고, 상기 포장자재를 파지하여 상기 고분자 화합물 수지의 외면에 부착하도록 구비되는 한 쌍의 부착로봇을 포함하고,
상기 제어부는 상기 유리가 이송되어 상기 부착부의 위치에 위치하면, 상기 포장자재를 상기 고분자 화합물의 외면에 부착하도록 상기 부착로봇을 제어하는 유리 포장 장치.
제5항에 있어서,
상기 포장자재는,
상기 유리의 모서리를 감싸도록 부착되는 종이앵글과, 상기 고분자 화합물 수지의 외면에 부착되는 흡습제 중 적어도 하나를 포함하는 유리 포장 장치.
제1항에 있어서,
상기 필름포장유닛을 제어하는 제어부를 더 포함하고,
상기 필름포장유닛은,
상기 이송방향에 수직한 방향인 제1 방향으로 이동레일이 형성된 베이스프레임;
상기 베이스프레임에 구비되고, 상기 튜브형 필름이 권취되는 필름롤러부;
상기 베이스프레임에 구비되고 상기 이동레일을 따라 상기 제1 방향으로 이동하게 구비되고, 상기 유리를 포장하도록 상기 필름롤러부에서 인출된 상기 튜브형 필름을 전개하게 구비되는 필름전개부;
상기 필름포장유닛은, 상기 필름롤러부에서 인출된 상기 튜브형 필름을 절단하는 절단부재; 및
상기 필름전개부를 상기 제1 방향으로 이동시키는 구동부재를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 필름롤러부로부터 인출된 상기 튜브형 필름을 소정 크기로 절단하도록 상기 베이스프레임에 구비된 절단부재를 제어하고,
절단된 상기 튜브형 필름을 상기 유리에 맞게 전개하도록 상기 필름전개부를 제어하고,
상기 필름전개부가 상기 유리가 통과하는 위치에 위치하도록, 상기 필름전개부를 상기 제1 방향으로 이동시키게 상기 구동부재를 제어하는 유리 포장 장치.
유리를 준비하는 포장준비단계;
상기 유리의 가장자리 측면을 포장하는 측면포장단계; 및
상기 측면포장단계에서 포장된 상기 유리를 튜브형 필름의 내부에 수용하여 밀봉되게 포장하는 필름포장단계를 포함하고,
상기 측면포장단계는, 고분자 화합물 수지를 상기 유리의 측면에 랩핑하는 랩핑단계를 포함하는 유리 포장 방법.
제8항에 있어서,
상기 측면포장단계 전에,
상기 포장준비단계에서 준비된 상기 유리를 제1 적재대에 적재한 후, 지면에 수평한 상태로 회전시키고, 이송유닛으로 투입하는 로딩단계; 및
상기 필름포장단계에서 포장된 상기 유리를 제2 적재대에 적재하고, 직립상태로 회전시켜서 상기 이송유닛으로부터 외부로 반송시키는 언로딩단계를 포함하는 유리 포장 방법.
제8항에 있어서,
상기 측면포장단계는
상기 랩핑단계 이후에, 부착로봇을 이용하여 상기 고분자 화합물 수지의 외면에 포장자재를 부착하는 부착단계를 더 포함하는 유리 포장 방법.