KR930004547B1

KR930004547B1 - 물품분리 및 적하장치

Info

Publication number: KR930004547B1
Application number: KR1019900700938A
Authority: KR
Inventors: 포올 아레나 존
Original assignee: 맨빌 코오퍼레이션; 메어리 앤 크러척
Priority date: 1988-09-06
Filing date: 1989-08-29
Publication date: 1993-06-01
Also published as: FI902234A0; NO176432B; NZ230566A; DK171077B1; DK111390A; AU4222189A; JPH03501013A; BR8907076A; FI90751C; IE892836L; NO176432C; KR900701605A; NO901992D0; ZA896763B; US4887414A; AU622219B2; DE68916006D1; DK111390D0; IE62280B1; FI90751B

Abstract

내용 없음.

Description

[발명의 명칭]

물품분리 및 적하장치

[도면의 간단한 설명]

제1a도 내지 제1d도는 랩 어라운드 카튼을 형성하는 과정에서의 점진적 형상단계를 도시한, 본 발명을 실행하는데에 이용될 수 있는 카튼 블랭크의 사시도,

제2a도는 본 발명의 물품분리 및 적하장치를 결합한 포장기의 상류방향 부분 평면도,

제2b도는 제2a도의 포장기의 하류방향 부분평면도.

제3도는 본 발명의 포장기의 명확성을 위하여 기계구조의 부분들이 제거된 기계의 상류방향 부분의 평면도,

제4도는 제2a도의 선 4-4의 횡단면도.

제5도는 인접물품과 맞물린 물품분리요소를 도시한 부분사시도이다.

[발명의 상세한 설명]

[발명의 분야]

본 발명은 물품포장기에 관한 것이다. 좀더 상세히는 음료용기등의 물품을 분리하고 조립중간단계에서 이들을 카튼 블랭크에 적하하는 포장기계에 관한 것이다.

[발명의 배경]

캔이나 병 등의 음료용기의 포장에서의 계속되는 문제점은 고속으로 포장기계를 통과하는 용기들을 몇개의 그룹으로 분리하고 이들을 역시 고속으로 기계를 통과하는 카튼속으로 이들 그룹을 적하하는 것이다.

포장기계가 가동되는 고속도는 용기가 쓰러지거나 기계에 걸려서 기계가 멈추는 것을 최소화하는 방법으로 용기가 움직이고 분리될 것을 요구한다. 고속으로 움직이는 카튼속으로의 용기 그룹의 운동은 또한 멈춤을 초래하게될 정렬미비를 피하도록 원활하게 수행되어야 한다. 음료용기가 포장될 카튼은 대체로 개방끝 및 선두 및 후미직립패널을 가진 조립의 중간단계의 카튼을 만들도록 개방된 대체로 납짝하게 접힌 블랭크의 형태로 포장용기속으로 이송된다. 음료용기를 원하는 갯수의 그룹으로 이송하고 분리하는 다양한 수단이 채용되었다.

예를 들면 용기를 접착하고 밀어서 부분적으로 접힌 블랭크로 만드는 러그 부착 무단체인이 채용되었다. 이러한 장치는 러그 체인간 및 주된 용기운반수단 및 카튼운반 수단간의 정확한 타이밍이 요구되며 현재의 고속포장기계에서는 사용이 곤란하다.

또 다른 장치는 랑겐등의 미국 특허번호 제3,778,959로서 여기서는 용기열이 인접 콘베이어로 이송되는 동안 개방끝의 카튼 슬리브가 하향 이동한다. 갈퀴 또는 아암 형태의 용기분리수단이 인접 콘베이어에 의해 운반되고 콘베이어의 폭을 횡단하여 뻗어서 용기를 그룹으로 분리하도록 한다. 인접 콘베이어가 용기의 그룹을 카튼 슬리브 이동수단에 평행하게 운반하는 동안 그룹은 아암에 의해 분리상태로 유지된다. 하류방향쪽의 가이드 레일은 그룹이 카튼 슬리브속으로 이동하는 것을 돕는다.

비록 다른 더 저속이고 더 복잡한 기계보다는 나을지라도 이 기계는 용기를 이송콘베이어로부터 카튼 스럴브로 이동시키기 위해 일제히 작동하는 수 많은 용기 콘베이어를 필요로 한다. 이것은 또한 인접콘베이어의 전체폭을 횡단하여 뻗어서 용기가 카튼 슬리브로 들어오는 위치에서 상대적으로 상류위치에서 용기를 분리하도록 하는 분리아암을 또한 필요로 한다.

이것은 분리아암이 부착된 콘베이어 아암 전체길이를 가로질러 외팔보식으로 구조적으로 뻗을 수 있는 분리아암을 차례로 필요로 하며, 아암자체 및 아암을 지지하는 콘베이어 양쪽에 대해서 바람직한 것보다도 상당히 더 큰 구조적 배열을 초래하고, 지지구조체는 아암 및 콘베이어를 연결시킨다. 이것은 바람직한 것 이상의 포장기계의 한정범위내에서 더 많은 공간을 차지한다.

이 문제를 다루는 또다른 접근책이 카튼 블랭크 슬리브가 플라이트 바아에 의해 지지표면위에 걸쳐서 당겨지는 포장기를 개시한 칼 벌트외의 다수의 의해 출원된 미합중국 특허 출원번호 제4,237,673호에 개시되어 있다. 플라이브 바아는 지지표면의 잔존 폭을 걸쳐서 카튼 블랭크의 양쪽 끝을 지나서 뻗어 있으며, 음료용기를 소정수의 그룹으로 분리시키고 용기를 카튼 슬리브의 개방끝에 이르는 안내부를 따라서 용기를 미는 메터링 바아(metering bar)로서의 기능을 한다.

따라서 용기는 카튼에 들어가도록 데드 플레이트를 횡단하여야만 하며 카튼 내부로의 원활한 통로를 방해하는 마찰력을 받는다. 랑겐외 다수의 아암과 같은 메터링바아는 길고 중량체이며, 강력한 지지부재가 필요하며, 메터링 바아 및 이들의 지지 구조체가 이동될 수 있는 비교적 큰 공간이 필요하다.

또한, 라인 압력에 의지하면서, 공급 콘베이어로부터 카튼 슬리브로 이동시키는 메터링바아의 이동에 의해, 용기공급압력을 흡수하기 위하여 댐퍼를 제공하는 것도 필요하다. 추가로, 플라이트 바아 및 메터링 바아의 혼합사용은 다른 카튼 사이즈로 변화시키는 데에 비교적 시간을 소비시키는 공정이 있다.

용기를 하류방향으로 이동시키는 용기라인 압력에 좌우되지 않고 용기를 소정수의 그룹으로 분리시키기 위하여 부피가 커진 메터링 바아 또는 아암을 필요로 하지 않는 용기공급장치를 채용하는 것이 바람직하다.

[본 발명의 개요]

본 발명은 하류 방향에서 포장되도록 정렬된 물품을 이동시키기 위하여 카튼 블랭크 이동부재 및 이격된 부재를 채용하고 있다. 물품이동부재로부터 블랭크이동부재로 물품을 추진시키기 위한 부재는 물품을 소정수의 그룹으로 분리시키기 위하여 카튼 블랭크 이동부재근처의 부재를 지지하는 추진부재와 함께 제공된다.

바람직한 배열에 있어서, 카튼 블랭크는 하류 방향으로 밀리며, 물품분리부재는 카튼 블랭크 푸시부재 근처에서 웨지형 부분으로 구성되어 있다. 웨지형 부분은 바람직하게 물품 추진부재로부터 상방향으로 그리고 블랭크 이동부재로부터 떨어진 방향으로 뻗어 있으며, 후자의 거리는 한번에 하나의 물품과 맞물리도록 비교적 짧다. 바람직한 실시예에서, 물품 분리웨지형 요소는 이동 테이블 상부 체인상에 장착되어 있다.

이러한 배열에 의해 물품분리부재는 종래기술의 기계와 같이 공급 콘베이어로부터 카튼 블랭크 이동부재로 이동되는 용기의 주행통로를 가로질러 뻗어 있어서는 안된다. 또한, 비록 분리부재가 작은 공간을 차지하고 있어서, 이에 의해 기계를 더욱 소형화하고 다양한 이동부분의 구동부재를 위하여 더 많은 여지를 제공하고 있을지라도, 물품을 이동물품의 복수열로 분리시킬 수 있다.

본 발명의 다른 잇점 뿐만 아니라 본 발명의 또 다른 특징 및 형상들이 다음의 보다 상세한 설명으로부터 용이하게 확인될 것이다.

[바람직한 실시예의 설명]

제1a도를 참조하면, 본 발명에 이용된 카튼 블랭크(10)는 하부패널(12), 측패널(14, 16) 상부패널(18) 및 끝패널(20, 22)로 구성되어 있다.

카튼 블랭크가 포장기를 통하여 이동하면서, 카튼 블랭크의 후미 끝이 되는 패널(20)은 접는선(21)에 의해 하부, 측면 및 상부패널에 연결된다. 유사하게 끝패널(22)은 카튼 블랭크가 포장기를 통하여 이동하면서 카튼 블랭크의 선두 끝패널이며 접는선(23)에 의해 하부, 측면 및 상부패널에 연결된다. 짧게 경사진 측패널(24)은 측패널(14) 및 상부패널(18)과 연결되는 측패널(16) 및 상부 패널(18)에 각각 연결된 플랩(26, 28)은 카튼의 대향의 짧게 경사진 패널을 오우버랩시키고 이를 형성시킨다. 끝패널(20, 22)은 단패널(30, 32)을 형성하는 접는선을 포함하고 있는 한편 상부패널(18) 및 끝패널(20, 22)의 인접부분은 카튼에서 포장된 음료병의 목부분을 수용하기 위하여 개구부(34)를 포함하고 있다. 플랩(28)은 잠금태브(36)을 포함하는 한편, 측패널(16)은 플립(26)근처에서 잠금개구부를 포함하고 있다.

접근선(21, 23)에 추가하여, 언급된 여러가지 패널은 도면에서 점선으로 도시하였으나 명료성을 위하여 참조번호를 부여하지 않은 접는선을 따라서 서로 연결된다.

카튼을 블랭크(10)로부터 형성하기 위하여, 끝패널(20, 22)은 제1b도에서 도시된 위치로 접는선(21, 23)을 따라서 접히며, 병(B)과 같은 포장지는 음료용기는 측패널(16)위로 블랭크 개방끝을 통하여 화살표(40)에 의해 표시된 바와 같이, 밀려지거나 또는 미끄럼짐으로써 블랭크의 하부 패널에 유입된다.

제1c도를 참조하면 단패널(30, 32)은 내부로 접혀지며, 측패널(16, 14)이 수직방향으로 일으켜 세워진다. 병(B) 목위로 상부패널(18)을 아래로 접고, 태브(36)와 개구부(38)에 의해 플립(26, 28)을 부착시켜서 제1d도에서 예시된 카튼(42)을 만든다.

도시된 카튼이 본 발명과 결합하여 사용될 수 있는 카튼 타입을 예시하고 있을 지라도 본 발명은 제1b도에서 도시된 형태의 카튼 블랭크에 적재하는 것에 제한되는 것이 아니고 더욱 통상적인 끝이 개방된 카튼 슬리브로 또한 사용될 수 있다. 또한, 본 발명이 음료병 포장과 관련하여 사용될 수 있을지라도, 본 발명은 음료병, 또는 음료캔 또는 병과 동일한 방법으로 카튼 블랭크 또는 슬리브에 공급되고 유입될 수 있는 어떤 다른 타입의 물품과 관련하여 사용될 수 있다.

제2a도, 제3도 및 제4도를 참조하면, 포장기(44)는 포장기 내부로 병(B)과 같은 물품을 공급하기 위하여 바람직하게는 3개의 인접 이격된 콘베이어(48)로 이루어진 송급 콘베이어(46)로 구성되어 있다.

콘베이어(48)는 이동용 무단체인(52)에 부착된 일련의 슬래트(50)로 구성되어 있는 바와 같은 어떤 적절한 설계가 가능하다.

제4도에서 도시된 바와 같이 적절한 지지부재(56)에 연결될 수 있는 가이드 레일(54)은 콘베이어(48)의 주행의 실질적인 부분을 따라서 유입되는 병의 이동을 안내하기 위하여 각개의 콘베이어(48)를 분리시킨다.

제2a도 및 제3도를 참조하면, 이격된 슬래트 또는 스트립 형태를 가지고 있는 지지표면(58)은 송급 콘베이어로부터 이격되어 있다. 호퍼(60)는 종래 기술에서 공지된 바와 같이 호퍼쪽으로 및 호퍼로부터 떨어져 왕복운동하도록 장착된 흡입컵(62)에 의해 한번에 하나씩 호퍼로부터 제거되는 카튼 블랭크의 적층을 유지하고 있다. 호퍼로부터 당겨진 카튼 블랭크는 종래 기술에서 공지된 바와 같이 블랭크의 선두 가장자리가 부채꼴로울러(64)에 의해 맞물리고 당겨지며 하류방향으로 가속되는 위치로 흡입컵에 의해 움직인다. 지지표면(58) 위에서 장착되고 부채꼴휘일(68)로 구성된 브레이커 휘일(66)은 그 원주속도가 체인(72)의 속도보다도 약간 크게 되도록 회전한다.

체인(72)은 이격된 간격에서 러그(70)를 지지하고 있으며 체인의 상부 노선은 표면(58) 바로 아래에 있으며 러그(70)가 지지표면에서의 적절한 슬롯 또는 공간을 통하여 표면(58) 위에서 뻗어 있도록 장착되어 있다.

러그(73)가 설정 체인(73)위에서 주행하는 카튼 블랭크의 하부 표면과 접촉할 수 있도록 이격된 간격으로 러그(73)를 지지하는 설정체인(71)은 지지표면(58) 아래에서 브레이커 휘일로부터 바로 하류방향에 있다.

카튼 블랭크는 부채꼴로울러(64)로부터 하류방향으로 이동하면서, 브레이크 휘일은 선두 끝패널의 접는선 뒤에서 블랭크를 타격한다. 즉, 브레이크 휘일은 제1a도에서 도시된 블랭크의 접는선(23) 뒤에서 블랭크를 치고, 설정 체인(71)상의 러그(73)는 인접러그(70)의 후미면에 대해서 선두끝패널(22)를 위로 친다.

블랭크가 브레이커 휘일의 파지상태에 있는 동안에, 후미 끝패널(20)은 다음 러그(70)에 의해 접는선(21)에서 위로 접는다. 이러한 작용에 의해 제1a도의 블랭크는 제1b도에서 도시된 형상으로 접혀진다. 이 형상에서, 제2a도 및 제3도에서 도시된 바와 같이 인접한 리그(70) 사이의 공간에서 블랭크는 무리없이 맞추어진다.

제2a도, 제3도 및 제4도를 참조하면, 또다른 콘베이어(74)가 송급 콘베이어(46)와 카튼 지지표면(58) 사이에 위치된다. 콘베이어(74)는 어떤 편리한 형태를 가질 수 있지만, 무단체인(78)에 연결된 일련의 이격된 슬래트(76)로 구성된 것으로 예시되어 있다. 물품분리 핀 또는 웨지형 요소(80)가 카튼 블랭크(C)의 이동통로 근처의 콘베이어 가장자리를 따라서 규칙적으로 이격된 위치에서 콘베이어(74)에 부착되어 있다. 웨지형 요소(80)는 슬래트(76)에 바로 부착될 수 있거나 또는 슬래트는 이 범위에서 절단되어 웨지형 요소(80)는 가장 인접한 체인(78)에 의해 이송되는 구조체에 부착될 수 있다. 어느 경우든 웨지형 요소(80)는 콘베이어(74)상에서 리그(70)의 간격과 동일한 거리로 이격되어 있다. 환언하면, 웨지형 요소(80) 사이의 거리는 제1b도에서 도시된 바와 같은 카튼 블랭크의 폭과 동일하다.

이들 선형속도가 같도록 체인(72, 78)을 이동시킴으로써 그리고 웨지형 요소(80)를 러그(70)와 정렬시킴으로써 러그(70) 및 웨지형 요소(80)는 서로 인접하여 동일한 속도로 하류방향으로 주행하도록 야기된다.

제2a도 및 제4도에서 도시된 바와 같이 가이드 레일(54)은 송급 콘베이어(46)상의 상류방향위치로부터 하류방향위치 대각선으로 뻗어 있다. 내부레일은 콘베이어(74)의 원거리쪽 가장자리에서 끝나는 것으로 제2a도에 도시되어 있는 반면에 외부레일은 분리된 물품을 부분적으로 접힌 카튼 블랭크내로 안내하도록 지지표면(58) 위로 연속되어 도시되어 있다.

제4도에서 가장 잘 도시된 바와 같이, 가이드 레일(54)은 지지표면(58) 및 러그(70)로부터 상향으로 이격되어 있어서 러그(70)가 가이드 레일(54) 아래로 통과한다. 명료성을 위하여 도시되어 있지 않지만, 레일 부분은 제4도의 좌측에서 지지구조체(56)와 같은 적절한 구조체에 의해 지지된다는 것을 알 수 있다.

핀 또는 러그(8)는 대각선상으로 이동하는 물품의 가장 근접한 열에서 물품(B)과 접촉하기에 충분한 비교적 짧은 거리로 송급 콘베이어쪽에서 그리고 러그(70)로부터 떨어져서 뻗어 있다.

웨지형 요소(80)의 후미표면은 경사지거나 또는 테이퍼진 면(82)을 포함하고 있다. 웨지형 요소(80)는 따라서 인접한 물품(B) 사이에서 러그를 삽입시키도록 웨지로서의 기능을 하며, 측면 가이드(54)의 대각선 부분과 협력하여, 러그의 상류방향의 물품으로부터 웨지형 요소(80)의 하류방향 물품의 그룹을 분리시킨다.

이러한 작용은 제5도에서 보다 더 상세히 예시되어 있으며, 여기에서 웨지형 요소(80)는 병들 사이에서 러그를 삽입시키는 과정에서 맞물려 있는 것으로 도시되어 있다. 웨지형 요소(80)의 크기, 인접한 러그(8) 사이의 공간 및 용기(B)의 크기는 상호관련되어 테이퍼진면(82)의 말미는 종동웨지상의 점이 적당한 위치에서 용기를 맞물리도록 허용하는 위치에서 용기를 유지시킨다.

작동에 있어서, 병과 같은 물품은 송급 콘베이어(46)상에서 포장기내로 공급되고 콘베이어(74)상으로 가이드 레일에 의해 이동한다. 웨지형 요소(80)는 인접한 병과 접촉하면서, 웨지형 요소는 병들 사이에서 이동하고 병들을 분리시킨다.

웨지형 요소(80)에 의해 맞물린 제1열의 병이 하류방향으로 이동되고 지지표면(58)상에 안내되면서, 웨지형 요소의 하류방향의 이동은 웨지형 요소가 물품의 다음 열의 물품과 접촉하도록 하며, 물품을 동일한 방법으로 분리시키고 그리고 지지표면(58)상에 새로이 분리된 물품그룹을 이동시켜서 러그는 제1열로부터 분리된 물품그룹을 따라간다. 그리고 제1열에서의 작용과 동일한 작용이 제3열에서도 이루어진다.

제3열의 물품그룹은 외부 가이드 레일에 의해 안내되어 분리된 물품의 3개의 그룹은 제2b도에 도시된 위치로 안내될 때까지, 제2a도의 가장 오른쪽에 잘 예시된 바와 같이 지지표면상에서 연속하여 이동하게 된다. 그리고, 도시되지 않은 적절한 접는 장치가 제2b도의 하류방향 끝에서 적재완료된 카튼(42)을 형성하도록 제1c도 및 제1d도에서 표시된 접는 단계를 완성한다.

물품이 송급 콘베이어(46)으로부터 지지표면(58)상의 카튼 블랭크로 전달되는 동안에 콘베이어(74)에 의해 확실히 이동되기 때문에, 캔 이송압력이 정지표면위로 캔을 미는 때와 같이 물품 이송압력을 제동할 필요는 없다.

이송 콘베이어(74)의 속도율을 부분적으로 접힌 카튼 블랭크의 이동과 타이밍을 맞춤으로써, 카튼 블랭크로의 물품의 이송은 간섭없이 원활하게 되며, 이에 의해 물품의 낙하 및 기계에 걸려서 기계가 멈춰질 가능성은 감소된다.

소형의 웨지형 분리기, 특히 웨지형 분리기가 이송 콘베이어(74)의 가장자리로부터 송급 콘베이어쪽으로 뻗어 있는 거리가 짧아서 웨지형 요소(80)를 지지하는데 필요한 구조적 조건을 감소시키며, 콘베이어(74)의 하부 노선을 수용하기 위한 지지구조 및 러그에 할당되어야 하는 공간을 최소화시킨다.

또한, 플라이트 바아 대신에 부분적으로 접혀진 카튼 블랭크를 이동시키기 위하여 러그를 사용하는 것은 다른 사이즈의 카튼들을 산출하기 위하여 필요한 변환을 용이하게 한다. 따라서, 주행하고 있는 카튼과 다른폭의 카튼에 물품을 포장하기 위하여, 러그 사이의 포켓사이즈를 변화시키기 위하여 러그의 위치를 단지 변화시키는 것만이 필요하다. 다른 포켓사이즈에 상응한 웨지형 요소(80)의 위치를 조정하는 것은 간단히 그리고 신속하게 러그를 교체할 수 있는 능력 및 편리한 사이즈로 인하여 비교적 단순한 문제이다.

여기에서 사용된 "카튼 블랭크"라는 용어는 초기 또는 중간조립단계전에 존재하는 평탄한 카튼 블랭크에 한정되지 않고 대신에 제1b도에서 도시된 부분적으로 겹친 블랭크의 형상으로 또는 포장되는 유입물품에 슬리브의 개방끝을 제공하기 위하여 개방된 개방 폐쇄된 카튼 슬리브도 말한다는 것을 알아야 만한다.

상기 설명은 검토한 후 본 발명은 전반적인 기본기능 및 본 발명의 개념에 영향을 미치지 않는 바람직한 실시예와 관련하여 본원 명세서의 상세한 설명에 대하여 반드시 한정되는 것이 아님을 알아야 한다.

Claims

하류방향으로 물품의 인접한 복수의 열을 이동시키는 제1콘베이어 부재(46), 이격된 카튼 블랭크(10)를 상기 하류방향으로 이동시키기 위하여 제1컨베이어부재(46)로부터 측방향으로 이격된 부재(72), 제1콘베어부재(46)와 카튼 블랭크 이동부재(72) 사이에 있고 상기 하류방향으로 뻗어 있는 제2콘베이어 부재(74), 제1 및 제2콘베이어 부재(46, 74)위에 장착되어 있으며, 제1콘베이어 부재(46)로부터 물품의 인접한 복수의 열을 움직이는 제2콘베이어 부재(74)를 가로질러 카튼 블랭크 이동부재(72)까지 뻗어 있고, 이동의 소정의 대각선 통로를 따라 물품의 인접한 열을 이동시키는 복수의 이격된 평행정지 가이드 레일(54), 그리고 카튼 블랭크 이동부재(72) 근처의 제2콘베이어 부재(74)상에 있고, 제2콘베이어 부재(74)로부터 상방향으로 그리고 제2콘베이어 부재(74)의 폭이 일부분에 걸쳐서 카튼 블랭크 이동부재(72)로부터 떨어진 측방향으로 뻗어 있으며, 인접한 카튼 블랭크(10) 사이의 공간과 정렬되고, 제2콘베이어 부재(74)상에서 대각선으로 이동하는 물품의 가장 가까운 열에서 떨어져 인접한 물품과 접촉하고 끼워지도록 위치되고, 제2콘베이어 부재(74)상에서 물품의 대각선 이동열의 인접한 열과 접촉하도록 위치되며, 이에 의해 소정수의 그룹으로 물품을 분리하여 물품의 그룹이 이동 카튼 블랭크(10)상으로 이동되게 하는 웨지형 요소(80)로 구성된 것을 특징으로 하는 물품을 포장하는 기계.
제1항에 있어서, 카튼 블랭크를 이동시키는 부재(72)는 카튼 블랭크(10)를 하류방향으로 밀고, 제2콘베이어 부재(74)로 향하여 있는 개방끝을 갖춘 카튼 블랭크(10)를 유지하도록 채용된 포켓을 형성하도록 서로로부터 이격된 푸싱부재(70)로 구성된 것을 특징으로 하는 물품을 포장하는 기계.
제2항에 있어서, 제2콘베이어 부재(74)는 카튼 블랭크 이동부재(70, 72)와 같은 속도로 하류방향으로 이동되는 것을 특징으로 하는 물품을 포장하는 기계.