KR960000661B1 - 밀봉되는 포장물의 자동생산을 위한 컴팩트한 성형-충전-밀봉기계 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

밀봉되는 포장물의 자동생산을 위한 컴팩트한 성형-충전-밀봉기계

제1도는 포장물의 정부표면에 형성된 응력집중 돌출부재를 가로질러서 뻗어있는 단층선을 가진 밀봉 포장물을 생산할 수 있는 본 발명을 구체화한 성형-충전-밀봉기계 구조의 부분 개략 측면도.

제2도는 저부웨브 부재에 컵형상 공동을 성형시키는 저부웨드 가열과 진공 및 공기압력 성형장치를 예시하고 있는 부분 확대 측면도.

제3도는 핀체인 드라이브, 암형다이, 및 성형 충전 저부웨브 컵형상 구조를 예시하고 있으며, 또한 2중 컵공동구조를 갖는 포장물 용으로 저부웨브에 동시에 성형되어 있는 4중 포장구조를 예시하고 있는, 제1도의 선 3-3에 따른 평면도.

제4도는 저부웨브에 2중컵 구조를 성형시키기 위한 암형다이와 진공 및 공기압력 플래튼을 예시하고 있는, 제4도의 선 4-4에 따른 부분끝면도.

제5도는 요구되는 유동성 물질을 저부웨브에 성형된 각각의 컵형상 공동에 동일량씩 퇴적시키는 충전기기구의 확대부분 측면도.

제6도는 충전기 바아의 제품 입구 포오트를 예시하고 있는, 제5도의 선 6-6에 따른 평면도.

제7도는 충전기 바아의 제품 출구 포오트를 예시하고 있는, 제5도의 선 7-7에 따른 부분도.

제8도는 제1도에 도시되어 있는 정부웨브 공급기, 단층선 새김칼날, 및 칼날새김깊이를 위치설정하는 마이크로미터 조절부재를 예시하고 있는 확대부분 측면도.

제9도는 생산되는 각각의 밀봉 포장물에 단층선을 동시에 성형시키는 4중새김칼날을 예시하고 있는, 제8도의 선 9-9에 따른 부분 밑면도.

제10도는 정부웨브 재료를 응력집중부 가열 및 성형 장치를 지나 정합기안으로 성형 및 충전된 저부웨브컵형상 공동들과 함께 끌어당기는 차동 및 정속 구동 로울러들과, 정부웨브를 저부웨브 위로 밀봉시키는 정부 및 저부 가열 시일링 유니트와, 각각의 포장물들에 대하여 모서리 위치들에서 웨브에 펀치작업을 하는 펀치 다이와, 정부 및 저부웨브의 정합을 탐지하고 정합기 오차를 보정하기 위하여 차동 구동 로울러 조정기에 신호를 보내는 광전주시기를 도시하는 측면확대 부분 단면도.

제11도는 제10도의 선 11-11을 따라 취한 확대도로서, 응력집중부 성형다이를 도시하는 도면.

제12도는 제10도의 선 12-12를 따라 취한 확대도로서, 펀치구멍들, 응력집중부 위치들, 및 정부웨브 부재에 성형된 단층선들을 도시하는 도면.

제13도는 제1도의 분할선별 구동의 측면확대 부분 단면도로서, 각각의 포장물들을 분리하기 위한 종단 및 횡단 절단기들과, 완성된 포장물을 수용지지하는 경사진 램프와, 테두리 여분용 수집로울을 도시하는 도면.

제14도는 제13도의 선 14-14를 따라 취한 단면도로서, 각각의 밀봉된 포장물을 분리하는 횡단 절단날을 도시하는 도면.

제15도는 제13도의 선 15-15을 따라 취한 평면도.

제16도는 제1-15도에 도시된 기계구조에 의해 제조된 완성된 포장물의 사시도.

제17도는 제1-15도의 기계구조의 다른 실시예에 의해 생산될 수 있는 제16도의 포장물 구조의 다른 실시예의 사시도.

본 발명은 일반적으로 성형-충전-밀봉 기계에 관한 것이며, 보다 더 상세히는 향상된 효율로 밀봉컵과 기타 밀봉포장을 생산할 수 있는 매우 컴팩트한 크기로 그와 같은 기계를 제조하는데 있어서의 어떤 신규하고 유용한 개량에 관한 것이다.

″성형-충전-밀봉″은, 제 1열성형성 플라스틱 웨브가 성형온도에 이르게 되는 가열작업소로(대개의 경우에 간헐적으로) 분할이송(index)된 후 이 가열된 플라스틱 웨브가 하나 또는 그 이상의 성형다이 위에나 또는 속에서 진공에 의해서나 공기압력에 의해서 또는 양자에 의해서 인입되는 성형작업소로 분할이송되고 이에 따라 웨브를 원하는 형상, 대체로 컵형상 공동으로 성형시키는 형식의 기계에 대한 일반명칭이다.

성형작업소에서의 성형시간중에, 웨브는 각각의 성형다이의 주변둘레에서 통상 연속적으로 체결된다. 또한, 성형 다이들은 전형적으로 전진후퇴가능하게 장착되어 있으므로 일단 바라는 성형이 웨브에 이루어지면 다이가 후퇴하고 성형된 웨브는 충전작업소로 진행될 수 있고 여기에서 불연속적으로 설정된 양의 제품을 각각의 컵형상 성형속으로 배급된다.

상기 제 1웨브의 성형 및 충전과 동시에, 대개는 상부위치에 있는 제 2웨브가, 정확한 인쇄정합이 필요치않는 연속 패턴이나, 저부웨브 성형과 정확하게 인쇄정합되어져야만 하는 디자인중의 어느 하나로 인쇄되어지므로 완전 단일 패턴 또는 디자인이 각각의 컵이나 제1웨브내의 다른 성형상에 위치될 것이다.

다양한 로울러에 의해 제 2상부웨브는 성형 및 충전된 하부웨브와 함께 평행하게 근접하게 된 후 인쇄면이 정합되어 필요하다면 밀봉작업소로 동시에 분할이송된다. 밀봉작업소에서는 전진후퇴가능한 가열밀봉 다이가 성형 및 충전된 하부웨브를 상부웨브에 체결 및 밀봉시킨 다음 후퇴되어 이 밀봉된 포장물들이 최종작업소로 추후 분할이송되도록 하는데 여기에서 개별적인 포장물들이 포장작업소 또는 하역작업소로 분리 및 배급된다.

일반적으로, 공지의 포장용 성형-충전-밀봉 기계들은 대형이고 다루기가 힘들며 대단히 고가이다. 예를들면, 버터, 마아가린 종류의 플라스틱 컵생산용으로 널리 사용되고 있는 기계는 길이가 대략 7.62m이고 가격은 40만 내지 50만 달러 (미국)대이고, 또한 1분당 5그램 크기의 컵을 500개 정도를 생산할 수 있을 뿐이다.

따라서 본 발명의 목적은 신규하고 개량된, 충전밀봉컵 또는 기타 포장물 자동생산용 기계를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 종래의 공지된 기계보다 크기면에서 더욱 더 컴팩트하고 더욱 더 효율적으로 포장물들을 생산할 수 있는 신규하고 개량된, 충전밀봉컵 또는 기타 포장물 자동생산용 기계를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 종래의 공지된 기계보다 예상외로 더욱 더 제조가가 싸고 거의 동등한 생산능력을 가진 신규하고 개량된, 충전밀봉컵 또는 기타 포장물 자동생산용 기계를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적과 잇점들 여기에 일부 기재되고 일부는 본 발명의 실시로 부터 명백하여지거나 이해될 수있을 것이며 첨부된 특허청구범위에 기재된 장치 및 조합에 의해 실현되고 달성될 것이다.

본 발명은 여기에 도시되고 기술된 신규의 부품, 구조, 배열, 조합, 공정 및 개량에 있다.

상기 일반적인 기술과 하기 상세한 설명은 마찬가지로 본 발명에 대하여 예시적이고 설명적인 것이지만제한적인 것은 아니다.

여기에 관련설명되고 일부분을 구성하고 있는 첨부도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하며, 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하여 줄 것이다.

첨부된 도면중 제11-16에 대하여 상세히 설명하면, 본 발명에 따른 성형-충전-밀봉기계의 바람직한 실시예가 도시되어 있다. 본 실시예의 기계는 참고로 인용된 명세서 레드먼드등의 미합중국 특허 제4,493,574호 및 제4,611,715호에 설명된 분배 포장물의 형태에 있어 4개의 밀봉포장물을 성형, 충전, 및 밀봉의 동시작업을 위하여 유효하게 적용된다.

실시예로 예시된 바와 같은 본 발명의 장치는 특히 본 발명의 선행특허인 분배 포장물 구조의 제조에 사용하도록 적합하게 설계되고 구성되었지만, 본 발명의 작동에 기초가 되는 원리는 그러한 용도에 제한되지 않는다. 그러나, 본 발명은 그러한 용도에 특히 적절하기 때문에, 본 발명의 실제적이고 유용한 실시예를 제공하도록 이하 설명이 이루어질 것이다.

본 발명은 4개의 포장물의 동시제조에만 한정되는 것이 아니고 소망하는 바 그 이상 또는 이하의 포장물의 동시제조에 용이하게 적용될 수 있다는 것이 또한 판단될 것이다. 본 발명은 어떠한 특정 크기 포장물의 제조에 한정되지 않으며, 특히 미소 그램의 수용으로부터 4온스 정도의 수용까지 비교적 작은 포장물의 제조에 매우 적합하다.

도면을 참조하여 보면, 저부 열성형성 플라스틱 웨브는 성형온도에 이르게하는 가열작업소로 간헐적으로 분할되어진 후에 하나 또는 그 이상의 암형성형 다이를 가진 성형작업소로 분할된다는 것이 명백해질 것이다.

저부웨브는 전 길이에 걸쳐 장착된 일련의 예리한 핀들을 구비한 단순한 로울러인 한쌍의 ″핀″체인에 의해 여러 작업소로 이송(분할)된다는 것이 명백해질 것이다.

저부웨브는 저부웨브 재료의 양쪽의 가장자리를 따라 임팰링 드럼 (Impaling drum)에 의해 핀들과 합치된다. 로울러체인상에 장착되는 클램핑클립과 같은 저부웨브를 붙잡기 위한 기타 다른 수단이 사용될 수 있다는 것이 판단되겠지만, 이러한 것들은 가격이 비싸며 웨브를 확실하게 붙잡는 것으로 판명된 단순한 핀들의 사용보다 어떠한 잇점이 있는 것으로 판명되지 않았다.

성형작업소에 있어서, 가열된 웨브를 암형다이의 형태안으로 빨아들이는 암형다이의 매우 작은 구멍을 통하여 진공이 흡입되거나, 다른 방법으로는, 공기압이 웨브위로 가해져서 가열된 웨브를 다이형태로 프레스처리할 수 있다. 또한, 또다른 방법으로는 압력 및 진공의 조합으로 사용될 수 있다.

성형하는 동안에, 웨브는 각각의 암형다이의 주위에 관하여 연속적으로 수직방향으로 클램프된다. 이 암형다이는 냉각액 또는 냉각기체에 의해 지속적으로 냉각된다. 만일 필요하다면, 클램핑장치는 또한 예비성형 플러그를 가열된 플라스틱 안으로 구동시켜서 여러 장치에 의해 성형된 후 웨브 두께를 조정하는데 보조할 수 있다. 예컨대, 그러한 플러그는 가열되거나 냉각될 수 있으며 광범위한 효과와 결과를 얻기 위하여 알루미늄부터 테프론 플라스틱까지의 범위에서 다양한 재질로 이루어질 수 있다.

성형다이들 및 클램핑장치는 전진후퇴가 가능하게 장착되며, 일단 컵형상 포켓 성형부가 저부웨브에 성형되면, 다이는 클램핑장치가 올라오는 동안에 아래쪽으로 후퇴하여서 성형된 웨브를 충전작업소로 전진시키며, 여기에서 충전장치는 소정량의 제품을 각각 컵형상 포켓 성형부에 공급한다.

하부웨브의 성형 및 충전과 동시적으로, 상부웨브는 완전 단일 패턴 또는 디자인이 생산되는 각각의 포장물에 위치하도록 정합이 필요치 않는 연속 패턴에서 또는 하부웨브 성형에 정확하게 정합되어야 하는 디자인에서 일반적으로 인쇄된다. 아래에서 더욱 자세히 설명하는 바와같이, 여기에서 바람직하게 실시되는 이 기계는 연속 패턴 디자인으로 동일하게 잘 작동되기도 하지만, 열성형 플라스틱 상부웨브 재질이 사용될때 인쇄 디자인의 이러한 정합된 로케이션을 만들어낼 능력을 가지고 있다. 상부웨브는 차동 구동로울러 및 정속 구동로울러에 의해서 성형 및 충전된 저부웨브 근방에 평행하게 옮겨진다. 그리고 이것은 저부웨브와 동시에 인쇄된 정합으로 밀봉작업소로 분할이송된다. 가열 밀봉 다이 및 클램프 기구에 의해서 상기 밀봉작업소는 하부 성형 및 충전된 웨브를 상부웨브에, 밀봉된 포장물의 분할이송을 허용하도록 후퇴하는 전진후퇴가능한 가열 밀봉 다이에 의해서, 다시한번 밀봉된다.

각각의 포장물을 분리하기 위해서, 바람직하게는 날카로운 텅스텐 카아바이드 칼날로 구성된 길이방향 절단부재는 길이방향으로 포장물 사이에서와 마찬가지로 핀 체인으로 부터 포장물을 잘라낸다. 핀 체인에 부가해서, 한쌍의 상부 및 하부 종동 인입로울러가 절삭날을 통과해서 웨브를 당기도록 설치되어 있다. 그리고 포장물은 재단기형 칼날에 의해 열십자로 잘려지는 최종 작업소로 분할이송된다. 길이방향 및 가로방향의 절단 작업후 포장물에서 둥근 또는 경사진 모서리를 만들기 위해서, 다이 펀치작업소가 상부 및 하부웨브가 밀봉된 후에 제 1차 절단작업이 이루어지기 바로 전에 연속 분할이송에서 바람직하게 위치해 있다. 다른 방식으로, 하부웨브가 펀치되는 것이 바람직하다면, 펀치다이는 성형 전 또는 후에 다만 충전작업소 이전에 어디든지 위치시킬 수 있다.

여기에서 실시예로 한 기계는, 길이가 약 25피트인 종래의 시판되는 기계와 비교해서, 길이가 약 60인치(5피트)로 조립되었으며, 출력이 동일하거나 또는 어떤면에서는 더욱 높으며, 또한 앞에서 언급한 기계 가격의 반이하의 가격으로 판매되도록 제작할 수 있다.

본 발명 기계의 예기치 않은 작은 크기 및 효율적인 작동의 이면에 있는 주요 특징 및 동기는 종래 기계의 개발에서 방관하였던 기본 물리 개념, 말하자면 관성 공식, MV²(질량 곱하기 속도 자승)이라고 생각된다. 그러므로, 상기에서 언급한 종래기계는 5×6 배열에서 사이클당 30컵을 만드는 한편 본 발명의 기계는 10×2의 배열 또는 사이클당 20컵을 만든다. 사이클링 비율의 중요한 것은 V²요소(속도 자승)이다. 분당 30 내지 40사이클에서 10×2 배열로 작동하면,

(사이클당

인치)는 사이클당

보다 더욱 쉽다.

분할이송용 가속/감속력은

분할이송용보다 9배나 크다는 것이 확실해졌다. 상당히 더 큰 동력 입력, 상당히 더 무거운 구조, 및 상당히 더 큰 파괴력 모두 비효율적인 자동에 공헌한다.

사이클링 운동시간의 부분이 전체적인 사이클의 33%라면, 1/3×9=3이다. 그러므로, 전체 기계의 단지 상기 단계에서 기계적 효율은 3 : 1이다. 만약 20컵이 30컵이 만들어지는 효율의 3배에서 만들어진다면, 사실상, 부수적인 절약으로, 30컵이 큰 기계에서 생산되는 동안 60컵이 작은 기계에서 생상된다. 기계를 통해서 이러한 다른 유사한 절약에 부가해서 또한 상당한 크기 및 가격 감소(확실히 최소한 50%)를 보게될 것이다.

여기에서 설명하고 바람직하게 예시한 바와 같이 본 기계의 어떤 사양을 참조하면, 바닥 형성 웨브는 포장물의 바람직한 크기, 인장깊이, 바람직한 장벽 품질, 및 기타에 따라서 두께가 일반적으로 4 내지 8밀(mile) 범위내에 있다. 상기 웨브가 만들어지는 재질은 단순 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐, 또는 폴리에스테르로부터 다층 동시압출(multilayer coextrusions)까지 있다. 상기 웨브가 핀 임팰러 로울러를 넘어 지나고 기계가 분할이송되면서, 상기 저부 성형 웨브는 양 가장자리를 따라서 2개의 분할이송 핀체인에 꽂혀진다. 이들 체인은 분할이송 구동 및 예시한 특유의 명확한 체인 위치 선정 시스템에 의해 제어된, 정밀한 증분으로 전방으로 분할이송된다.

저부웨브는 열성형하도록 이송된 복사 또는 접촉 가열작업소에 제 1차 분할이송된다. 그리고 저부웨브는 성형작업소로 향해 분할이송되는데, 여기에서 고정되며 또한, 여기에서 필요한 또는 바람직한 마개를 하는 한편, 공기압 또는 진공 또는 양자가 바람직한 성형을 달성하기 위해 냉각된 암형다이로 저부웨브를 가압하도록 가열된 웨브에 적용한다. 그리고 성형된 웨브는 유동성 제품이 형성된 구멍을 채우는 충전작업소로 분할이송한다.

제9도 및 제10도에서 가장 잘 도시한 바와 같이, 저부웨브가 성형되고 충전되는 동안, 정부웨브는 한쌍의 인입로울러에 의해서 당겨지며, 또한 하부웨브를 분할이송하는 동일한 구동부재에 의해서 동시에 분할이송된다. 상부웨브는 공급 로울러로부터 인입되며 공급로울러 후에 상기 로울러와 직접 마주보는 경질(hard) 로울러 위를 지나고, 여기에 각각 독립적으로 마이크로미터로 제어되는 부재에 설치된 매우 날카로운 경질 칼날이 있다. 이들 칼날의 목적은 단층선을 만드는 더욱 무거운 정부 플라스틱 웨브에 금을 긋는데 있다.

상기에서 설명한 한쌍의 인입로울러는 인쇄가 정합되었는지 알기 위해 정부웨브상에 인쇄된 지점을 읽는 광전지 (photoelectric cell)로 부터의 신호에 반응하는 정부웨브운동의 총량(인쇄된 웨브)을 증가 또는 느리게 할 수 있는 차동구동시스템을 통해서 메인 드라이브에 연결되어 있다. 상부 구동 로울러는 정부웨브를 로울에서 부터 단층선 칼날을 통해서 인입하도록 위치해 있으며 또한 유리하게 약 12인치 아래 제 2인입로울러 시스템으로 수직하강으로 정부웨브를 송입한다.

2개의 인입로울러 시스템 사이의 틈새에는 수평으로 연속된 다이어먼드 형상의 접촉 가열기들 뿐아니라 복사가열기도 위치되어 있으며, 각각의 다이어먼드 가열기의 중심은 한줄의 수평선에 있는 피라미드 형상의 펀치들 및 다이들에 의하여 하나의 분할이송에 뒤따르는 단층선과 일직선이다. 웨브가 2세트의 인입로울러에 의하여 분할이송될 때, 미리 정확하게 설정된 온도를 가지고 있는 다이어먼드 가열기들은 상부웨브상에서 일련의 수평선에 있는 다이어먼드 형상으로 성형가능한 면적들이 되게 하는 정부웨브에 대하여 압착된다. 다음 분할이송에서, 피라미드형 펀치는 이러한 성형가능한 다이어먼드 면적들을 그들의 중심선을 통과하는 단층선으로 작은 피라미드형상 형성물들의 수평선을 창출하는 암형다이들로 가압한다. 하부 인입로울러 시스템은, 이러한 튀어나온 피라미드형 돌출부들이 찌그러짐이 없이 그들을 통과할 수 있도록 여유 면적들을 가지고 있다. 정부웨브는 하부 인입로울러 시스템을 통과하기 때문에, 그것은 하부 로울러 주위로 운반되며 저부웨브 컵형상 포켓 형성물들과 정합하여 그 피라미드들과 함께 하부웨브위로 수평으로 이동한다.

그후 정부 및 저부웨브들은 밀봉작업소로 분할이송되며, 하부웨브를 상부웨브로 압착시키기 위하여 수직운동하는 가열된 하부 밀봉다이를 포함하고 있다. 하부웨브 밀봉다이가 올라옴에 따라, 상부 압력패드는 내려가며 양쪽의 웨브는 이러한 두개의 패드 사이에서 압착되어 가열 및 밀봉되며, 하부 밀봉다이는 이제 성형되어 충전 및 밀봉된 응력 집중 포장물이 펀치작업소로 진행되게 하기 위하여 수축한다.

펀치작업소에서, 일련의 단단한 강벌 펀치들 및 다이들은 개개의 포장물의 모서리 지점에서 웨브내의 ″별″형상 호올을 유리하게 뚫는데, 포장물들은 둥그스름하게 되도록 그 모서리들을 절단한다. 별 형상 절단은 적절한 진공장치에 의하여 제거된다.

제13도 및 제15도에서 가장 잘 도시된 다음 작업소에서, 바람직하게 텅스텐 카바이드인 일련의 단단하고 날카로운 칼날들은 개개의 포장물을 긴 조각으로 절단하며, 한쌍의 상부 및 하부 보조 로울러는 칼날들을 통과하는 포장물들의 조각을 끌어당기기 위하여 핀 체인을 돕는다.

최종 분할이송에서, 일련의 단단하고 날카로운 칼날(다시한번 텅스텐 카바이드)을 내장하고 있는 횡단바아는 일련의 완성된 밀봉포장물 각각을 만들기 위하여 포장물들의 조각들을 통하여 절단한다. 핀 체인들이 정지하고 있거나 로울러를 통하여 당겨지고 조각들로 절단될 때 미끄러지는 공기 모우터에 의하여 구동되는 회전부에 감기는 플라스틱의 얇은 조각은 각각의 핀 체인상에 남겨진다.

상기 기계는 그것의 과도한 유연성, 작은 크기, 및 경제적이지만 고정밀구조를 기계에 부여하는 다수의 다른 특성들을 가지고 있다. 이것은 알랜-브래들리 주식회사에 의하여 제작된 것과 같이, 유효한 소형 컴퓨터인, 상업적으로 적절한 프로그램화할 수 있는 콘트롤러에 의하여 완전히 제어된다. 이것은, 운동과 시간조절의 큰 변화가 프로그램화 할 수 있는 콘트롤러에 의하여 공기 밸브들, 공기압력등을 제어함으로써 수행되도록, 원래 기압 기계이다. 응력 집중부위에 정밀한 깊이 스코어들(단층선들)을 놓으며 그리고 마이크로미터 콘트롤러상에 설치되는 단단한 날카로운 칼날들을 제거하는 대체방법은, 응력 집중부를 횡단하는 위치에서 단층선에 톱니 모양 자국을 내는 가열된 제어 칼날을 가지는 것이다. 단층선에 톱니 모양 자국을 내는 이러한 방법은 종래 다른 기계들에서 사용되었으며 본 출원에서 특허가능한 것으로 그 자체가 청구된 것이 아니다.

또한, 여기에서 실시된 바와 같이, 충전장치는 이것이 실린더들에 느슨하게 설비된 피스톤들에 의하여 차례로 눌려진 다이어프램들에 하중을 다한다는 것에서 독특한데, 실린더들은 다이어프램들을 압착시키는 공기 피스톤에 의하여 상하 구동되는 바아에 부착되어 있다. 이러한 다이어프램들은, 또한 공기 실린더들이 각각의 다이어프램에 하나씩 장착된 충전기 바아에 부착되거나 조여진다.

충전기 바아는 그것의 완전한 폭을 가로질러 비교적 큰 보어로 뚫린다. 예로서, 케찹의 경우, 그 호올들은 약 1인치 직경이다. 하나의 보어는 제품 입구포오트이며 제품은 압력하에서 그곳으로 이송된다. 다이어프램들이 완전히 제품으로 충전될때, 밸브는 프로그램화 할 수 있는 검퓨터에 의하여 작용되며, 압력을 차단한다. 그러면 다른 보어를 가로지르는 밸브 회전축은 약 30° 선회되고, 보어내의 대각으로 뚫린 호올을 배출노즐들 및 충전기 바아에 뚫린 호올들과 일직선으로 정릴시킨다. 거기서 피스톤들은 약하며 다이어프램들에 대하여 가압하고, 제품을 출구 노즐들 밖으로 밀어서 저부웨브에 성형된 컵모양 포켓내로 밀어낸다. 그후 피스톤의 후퇴는 뚝뚝 떨어지는 것을 방지하기 위하여 노즐상의 흡인력을 창출한다. 충전기 바아를 횡단하는 밸브축은 제품의 누출을 방지하기 위하여 각각의 끝에 ″O″링들 또는 그런 종류의 것들로 적절히 밀봉된다.

완전한 충전기 조립체는 이것을 들어올림으로써 그리고 출구 호오스내로 세척하기 위한 물 및 세척제를 향하게 하도록 이것의 저부상에 특별한 세척 캡을 배치함으로써, 세척을 위하여 적절한 장소에 쏟아지는 그러한 방법으로 장착된다.

넓은 견지에서의 본 발명은 여기에서 도시되고 설명된 구체적 실시예들에 한정되지 않으며, 본 발명의 원리들로 부터 벗어남이 없이 그리고 그것의 주요한 장점들을 희생시키는 일없이, 첨부된 특허청구의 범위내에서 행하여질 수 있다.

그리하여 예로써, 상부웨브에서 응력 집중 돌출부재를 성형시키는 상부 성형시스템은, 예를들어 미합중국특허 제4,493,574호 및 4,611,715호에 개시된 바와 같은 어떤 적절한 돌출부 형상을 성형시키기에 적합할수도 있다. 유동성 제품용의 상기 일체화된 충전기에 대한 대안으로서, 너트 및 볼트 또는 사탕에서부터 기계부품 및 일약에 이르는 다른 단단한 제품들을 떨어뜨릴 수 있는 상업적 충전기를 위한 개방 작업소는 저부웨브에서 성형된 컵형상 포켓들이 제공되어 있다.

결국, 기술된 기계구조는 제17도에 도시된 바와 같은 종래 컵형상 포장물 구조를 더 많이 생산하기 위하여 쉽게 변경될 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그러한 형상은 예를들어 다른 웨브 재고품 및/또는 상부에서의 두께들 및 저부 공급로울들을 이용하여 성형 다이 형상을 변경하고, 그리고 응력 집중기를 제거함으로써 쉽게 생산된다.

Claims (5)

1. 주축부재를 구동시키는 공압적으로 구동되는 조정가능한 분할구동장치와, 상기 주축의 운동에 응답하여, 일련의 직립 핀부재를 포함하고 있는 한쌍의 웨브이송로울러 체인을 간헐적으로 전진시키고 또한 배치시키는데 적합하고 또한 맞물리는 상기 주축에 설치된 스프로킷 장치와 ; 상기 로울러 체인에 의해서 구동되는 회전 임팰러 실린더 장치와; 상기 로울러 체인 핀부재상에 있는 저부웨브의 대향하는 측면모서리의 각각을 합치시키는 상기 임팰러 실린더에 공급로울로부터 열성형성 저부웨브 재료를 이송시키는 로울러 장치와 ; 상기 웨브를 열성형 가능하게 가열시키는 가열작업소에 상기 저부웨브 재료를 간헐적으로 분할이송시키는 장치와 ; 상기 저부웨브내에 일련의 컵형상 포켓을 성형시키는 전진후퇴가능한 성형 다이 장치를 포함하고 있는 성형작업소에 상기 가열된 웨브를 간헐적으로 분할이송시키는 장치와 ; 상기 컵형상 포켓의 각각을 충전작업소에 공급된 정량의 제품으로 충전시키는 장치를 포함하고 있는 충전작업소에 성형된 저부웨브를 간헐적으로 분할이송시키는 장치와 ; 열성형성 정부웨브 재료를 간헐이송과 함께 순차적으로 전진시킴과 동시에, 상기 저부웨브 부재를 성형하고 충전하는 종동로울러 장치와 ; 컵형상 포켓의 내부가 충전된 후 상기 저부웨브에 거의 평행하게 인접한 부근으로 상기 정부웨트를 이송하기 위한 상기 정부웨브 종동로울러장치와 ; 저부웨브와 정부웨브를 서로 가열밀봉하는 전진후퇴가능한 가열밀봉다이 및 체결수단을 포함하는 밀봉작업소로 상기 저부웨브와 정부웨브를 함께 간헐적으로 분할이송시키는 장치와 ; 성형될 개별 포장물들의 모서리의 위치에서 밀봉된 웨브 부재에 둥그런 구멍을 뚫는 일련의 펀치 다이를 포함하는 펀치작업소로 상기 밀봉된 정부 및 저부웨브 부재를 간헐적으로 분할이송시키는 장치와 ; 칼날이 상기 컵형상 포켓의 제1대향측면을 따라 또한 상기 저부웨브의 핀 맞물림 모서리부분에 인접하여 상기 정부 및 저부웨브 부재를슬리트처리하는 길이방향의 절단작업소로 상기 밀봉된 정부 및 저부웨브 부재를 간헐적으로 분할이송하고 잡아당기는 장치와 ; 개별적으로 완성된 포장물을 상호 분리시키도록 상기 컵형상 포켓의 제 2대향측면을 따라 상기 정부 및 저부웨브를 슬리트처리하는 횡단절단장치와 ; 상기 완성된 포장물을 상기 기계로부터 배출시키는 장치 ; 및 저부웨브 가공여분을 상기 로울러 체인핀으로부터 제거시키는 권취로울러 장치를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 설정된 수의 충전 및 밀봉된 완성 포장물을 동시에 자동생산하기 위한 기계.
2. 제 1항에 있어서, 상기 인덱싱 구동장치를 제어하기 위한 고체상태의 프로그램 가능한 콘트롤러장치를 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 기계.
3. 제1항에 있어서, 상기 성형장치는, 상기 저부웨브 재료를 암형다이로 인입하는 진공장치와, 상기 웨브를 상기 암형다이로 동시에 가압하는 공기가압장치를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 기계.
4. 제1항에 있어서, 상기 정부웨브 종동로울러는 차동 구동로울러 및 일정분할 구동로울러를 포함하고 있으며, 또한 상기 웨브재료의 두께를 관통하여 부분적으로 뻗어있는 단층선을 가진 상기 정부웨브를 자국내기에 적합한 선새김 장치와 ; 상기 단층선을 상기 웨브의 표면에서 제거하도록 상기 단층선에서 상기 정부웨브 부재의 돌출부를 형성하기에 적합한 응력 집중부 성형장치와 가열장치를 통과한 상기 새김된 정부웨브를 이송시키는 상기 차동구동 및 정속분할로울러와 ; 상기 저부웨브에 형성된 상기 컵형상 포켓과 상기정부웨브 사이의 부정합을 검출하는데 적합하며, 임팰러 레지스터를 수정하도록 상기 차동 구동장치에 제어신호를 보내기 위한 장치로 이루어진 정합 탐지장치를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 기계.
5. 제1항에 있어서, 상기 충전작업소는 상기 저부웨브에 형성된 컵형상 포켓에 유동성 제품을 충전하기에 적합하며, 상기 충전작업소는, 상기 저부웨브에 형성된 각각의 컵형상 포켓과 정합하여 놓여있는 일련의 제품 출구포오트와, 팽창성 다이어프램 챔버와 연통하며, 상기 연통상태를 폐색하기 위한 밸브부재를 포함하는 각각의 제품출구포오트와, 상기 팽창성 다이어프램 챔버의 각각과 연통하는 제품입구포오트와, 압력을 받고 있는 상기 챔버의 각각에 제품을 유도하는 장치와, 상기 챔버의 각각이 충만될 때 상기 제품에 압력을 차단하는 장치, 및 제품이 상기 챔버에 충전될 때 상기 입구포오트와 상기 챔버들의 사이의 연통을 폐색하는 장치로 이루어진 충전기 바아와 ; 상기 챔버의 각각에 있는 제품을 상기 제품출구포오트 밖으로 강제로 배출하려고 할 때 충만되어 있는 상기 다이어프램을 가압하기에 적합한 피스톤 장치를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 기계.

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