WO2018056757A1 - 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치 및 이를 이용한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지방법 및 이에 의한 파우치 포장형 제품의 제조방법 - Google Patents

파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치 및 이를 이용한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지방법 및 이에 의한 파우치 포장형 제품의 제조방법 Download PDF

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packaged product
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김경민
배동한
정지환
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    • G08B5/22—Visible signalling systems, e.g. personal calling systems, remote indication of seats occupied using electric transmission; using electromagnetic transmission

Definitions

  • packaging materials are used as a means of packaging products.
  • the pouch is sealed at both ends and bottoms or in the widthwise middle part and bottom of the back in its own manufacturing process, so that the top is opened in the form of an open pocket, and then the inner part is sealed by sealing the openings of the tops after the contents are put inwards. Sealed packaging is possible.
  • the pouch is widely used as a packaging means for leakage and deterioration of contents, such as flour, during distribution.
  • a packaging failure detection device for a pouch packaging product which enables to automatically detect a packaging failure after packaging of a pouch packaging product, thereby preventing a decrease in reliability of the product due to distribution of the packaging failure product. While attempting to develop a pouch packaging product detection method and a pouch packaging product manufacturing method by using the same, but the situation has not been satisfactory until now.
  • the present invention has been proposed in view of the above circumstances, and the packaging of the pouch packaging product to prevent the deterioration of the reliability of the product due to the packaging failure caused by packaging failure in the packaging process of the pouch packaging product It is an object of the present invention to provide a defect detection device and a packaging failure detection method of a pouch packaged product using the same, and a pouch packaged product manufacturing method.
  • the transfer unit a motor; It includes; a belt running continuously by the motor drive.
  • the pressing unit the motor; It rotates by the motor drive, the roller is spaced apart on the upper portion; includes.
  • the cover portion the body for receiving the transfer portion, the pressing portion, the diffusion; It includes; the door is opened and closed on the body.
  • the packaging failure detection method of the pouch packaging product for achieving the above object, a motor; A first step of transferring, in one direction, a packaged pouch packaged product discharged from a product production line through a transfer unit including a belt continuously running by the motor driving; motor; A second step of pressing the pouch-packed product conveyed by the conveyer through a pressurizing part, the roller being rotated by the motor drive and spaced apart from the upper part of the conveying part; A third step of diffusing dust generated from the pouch-packed product pressurized by the pressing unit through a diffusion unit including at least one of a blowing unit and a high pressure air injection unit; Ducts in which negative pressure acts; And a fourth step of detecting the flow by collecting the dust diffused by the diffusion part through a dust collecting part including a detection sensor mounted in the duct.
  • Figure 5 is a schematic illustration showing the dust diffusion by the diffusion in the packaging failure detection device of the pouch packaging product according to the present invention.
  • Figure 6 is a schematic illustration showing the dust collection by the dust collector in the packaging failure detection device of the pouch packaging product according to the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic process diagram of a packaging failure detection method of the pouch packaging product according to the present invention.
  • 9 is a graph showing the results of Experimental Example 1.
  • 10 is a graph showing the results of Experimental Example 2.
  • 11 is a graph showing a result of Experimental Example 3.
  • 12 is a graph showing the results of Experimental Example 4.
  • 13 is a graph showing the results of Experimental Example 5.
  • the lifting means 23 may be of any structure and manner as long as it can lift and lower the roller 22, and may be an air cylinder or a ball screw.
  • the dust collector 40 as described above, the duct 41 is a negative pressure acts therein; And a detection sensor 42 mounted in the duct 41.
  • the detection sensor 42 may be used without limitation, such as an electrostatic detection sensor, a contrast detection sensor that can detect the flow of the dust 110, specifically, may use an electrostatic detection sensor.
  • the electrostatic sensor can detect the flow of the dust 110 more sensitively than other sensors, and has an advantage of low installation and management costs.
  • the amount of static electricity is automatically detected when the dust 110 diffused by the diffusion part 30 comes into contact with the detection sensor 42, for example the static electricity detection sensor, in the process of flowing along the duct 41. .
  • a packaging failure detection operation may be delayed as the transport speed of the pouch-packed product 100 that is completed is relatively slow, and the belt 12 may be delayed.
  • the traveling speed exceeds 30m / min, the pressurized and dust flow detection proceeds in connection with the transfer of the pouch-packed product 100 as the conveying speed of the pouch-packed product 100 is relatively fast. May be insufficient.
  • the roller 22 may adjust the position without limitation according to the type of pouch packaging product 100, 0.75 times to the height of the pouch packaging product 100 to It can be located 0.9 times higher.
  • the measurement value of the detection sensor 42 for example, the amount of static electricity through the electrostatic detection sensor is more than a predetermined reference value, that is, when the packaging failure is not delivered to the outside when the determination result is not packaged poor pouch packaging type ( Not only the selection of 100 is difficult, but the pouch-packaged product 100 may be continuously produced through the pouch-packed product production line 200.
  • the sealing product of 0 pinholes pre-selected pinholes was transferred through the belt of the conveying part. Pressurized by a roller, and applied air through the blower fan and air knife of the diffusion part in the pressurizing part to spread the dust generated from the normal sealing product, and the dust diffused through the duct of the dust collecting part in the diffusion process by the diffusion part. was collected and the amount of static electricity by dust flow was measured by the static electricity sensor.
  • the electrostatic amount measurement value through the electrostatic sensor is within a predetermined detection criteria, that is, the reference value range, in the case of poorly packaged product, the electrostatic sensor It can be seen that the measurement of the amount of static electricity through the detection standard, that is, out of the range of the reference value, thereby detecting the packaging failure of the pouch packaging product according to the present invention (A) and packaging failure of the pouch packaging product using the same The method shows that the packaging failure of the pouch packaged product can be easily detected.
  • blower fan 32 air knife

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Abstract

본 발명은, 파우치 포장형 제품의 포장 이후 포장 불량을 자동으로 감지할 수 있도록 함으로써 포장 불량 제품의 유통으로 인한 제품의 신뢰도 저하를 방지할 수 있도록 한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치 및 이를 이용한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지방법 및 이에 의한 파우치 포장형 제품의 제조방법에 관한 것이다.

Description

파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치 및 이를 이용한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지방법 및 이에 의한 파우치 포장형 제품의 제조방법
본 발명은 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치 및 이를 이용한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지방법 및 이에 의한 파우치 포장형 제품의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 파우치 포장형 제품의 포장 이후 자동으로 포장 불량을 감지할 수 있도록 함으로써 포장 불량 제품의 유통으로 인한 제품의 신뢰도 저하를 방지할 수 있도록 한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치 및 이를 이용한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지방법 및 이에 의한 파우치 포장형 제품의 제조방법에 관한 것이다.
상품의 포장수단으로 다양한 형태의 포장재가 이용되고 있다.
이때, 포장재의 하나로 비닐 또는 필름으로 형성된 대한민국 등록실용신안공보 제20-0322700호(공고일 : 2003. 08. 14.) 등에 개시된 바와 같은 '파우치'가 있다.
파우치는, 자체의 제조과정에서 양측 단부와 하단 또는 배면의 폭방향 중간부와 하단이 실링되는바, 상단이 개방된 주머니 형태가 되므로 내측으로 내용물을 투입한 이후 상단의 개방부를 맞대어 실링함으로써 내용물의 밀봉 포장이 가능하다.
따라서, 유통과정에서 누설 및 변질이 우려되는 내용물, 예컨대 밀가루 등의 포장수단으로 파우치가 널리 활용되고 있다.
다만, 파우치 자체의 제조과정 또는 파우치를 이용한 포장과정에서 실링 불량 등이 발생하는 경우, 불량 실링부 등을 통해 내용물의 누설이 따를 수 있다.
이러한 이유로 제품 생산 업체에서는 파우치를 이용한 포장 이후, 포장 검사를 실시하여 실링 불량 등이 발생한 포장 불량 제품의 유통을 방지하고 있다.
그러나, 종래 포장 검사는 작업자 육안으로 실시되었던바, 미세한 실링 불량 등을 찾지 못하는 경우가 종종 발생하였던바, 이로 인해 포장 불량 제품이 유통되어 제품의 신뢰도가 저하되는 문제가 있었다.
상기의 이유로 해당분야에서는 파우치 포장형 제품의 포장 이후 자동으로 포장 불량을 감지할 수 있도록 함으로써 포장 불량 제품의 유통으로 인한 제품의 신뢰도 저하를 방지할 수 있도록 하는 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치 및 이를 이용한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지방법 및 이에 의한 파우치 포장형 제품의 제조방법의 개발을 시도하고 있으나, 현재까지는 만족할만한 결과를 얻지 못하고 있는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 실정을 감안하여 제안된 것으로, 파우치 포장형 제품의 포장과정에서 포장 불량이 발생하여 포장 불량 제품이 유통됨으로 인한 제품의 신뢰도 저하를 방지할 수 있도록 하는 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치 및 이를 이용한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지방법 및 이에 의한 파우치 포장형 제품의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치는, 파우치 포장형 제품을 일 방향으로 이송시키는 이송부; 상기 이송부에 의해 이송되는 상기 파우치 포장형 제품을 가압하는 가압부; 상기 가압부에 의해 가압된 상기 파우치 포장형 제품으로 에어를 가하여 상기 파우치 포장형 제품으로부터 발생하는 분진을 확산시키는 확산부; 상기 확산부에 의해 확산된 상기 분진을 포집하여 상기 분진의 유동을 감지하는 집진부; 상기 확산부에 의해 확산된 상기 분진의 외부 유출을 차단하는 덮개부;를 포함한다.
상기 이송부는, 모터; 상기 모터 구동에 의해 연속 주행하는 벨트;를 포함한다.
상기 가압부는, 모터; 상기 모터 구동에 의해 회전하되, 상기 이송부의 상부에 이격 배치되는 롤러;를 포함한다.
상기 가압부는 상기 롤러를 승강시키는 승강수단을 더 포함한다.
상기 확산부는 송풍팬 및 에어나이프를 포함한다.
상기 집진부는, 내부에 음압이 작용하는 덕트; 상기 덕트 내에 장착되는 감지센서;를 포함한다.
상기 집진부는 상기 감지센서의 측정치가 사전 설정된 기준치 이상일 때 외부로 청각적 또는 시각적 신호를 전달하는 신호기를 더 포함할 수 있다.
상기 덮개부는, 상기 이송부, 상기 가압부, 상기 확산부를 수용하는 몸체; 상기 몸체상에서 개폐되는 도어;를 포함한다.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지방법은, 모터; 상기 모터 구동에 의해 연속 주행하는 벨트;를 포함하는 이송부를 통해 제품 생산라인으로부터 배출되는 포장 완료된 파우치 포장형 제품을 일 방향으로 이송시키는 제1단계; 모터; 상기 모터 구동에 의해 회전하되, 상기 이송부의 상부에 이격 배치되는 롤러;를 포함하는 가압부를 통해 상기 이송부에 의해 이송되는 상기 파우치 포장형 제품을 가압하는 제2단계; 송풍수단, 고압 에어 분사수단 중의 적어도 어느 하나를 포함하는 확산부를 통해 상기 가압부에 의해 가압되는 상기 파우치 포장형 제품으로부터 발생하는 분진을 확산시키는 제3단계; 내부에 음압이 작용하는 덕트; 상기 덕트 내에 장착되는 감지센서;를 포함하는 집진부를 통해 상기 확산부에 의해 확산된 상기 분진을 포집하여 유동을 감지하는 제4단계;를 포함한다.
상기 제1단계의 상기 벨트는 10 m/min 내지 30m/min 속도로 주행한다.
상기 제2단계의 상기 롤러는 상기 파우치 포장형 제품의 높이 대비 0.75배 내지 0.9배 높이에 위치한다.
본 발명에 의한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치 및 이를 이용한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지방법 및 이에 의한 파우치 포장형 제품의 제조방법은, 이송부에 의해 이송되는 파우치 포장형 제품이 가압부에 의해 가압되고, 가압부의 가압에 의해 발생하는 파우치 포장형 제품으로부터의 분진이 확산부에 의해 확산되며, 확산부에 의해 확산된 분진이 집진부에 의해 포집되는바, 집진부에서 감지 레벨의 설정이 가능한 감지센서를 통해 분진의 유동을 감지함에 따라 해당 제품의 포장 불량 여부가 연속적으로 가려지므로 포장 불량 제품의 선별에 의해 포장 불량 제품의 유통으로 인한 제품의 신뢰도 저하를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치의 외형을 보인 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치에서 이송부에 의한 제품 이송을 보인 개략적 예시도.
도 3은 본 발명에 의한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치에서 가압부에 의한 제품 가압을 보인 개략적 예시도.
도 4는 본 발명에 의한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치에서 가압부의 롤러 승강을 보인 개략적 예시도.
도 5는 본 발명에 의한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치에서 확산부에 의한 분진 확산을 보인 개략적 예시도.
도 6은 본 발명에 의한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치에서 집진부에 의한 분진 포집을 보인 개략적 예시도.
도 7은 본 발명에 의한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치에서 집진부의 감지센서를 통한 분진 유동 감지를 보인 개략적 예시도.
[규칙 제91조에 의한 정정 13.12.2017]　
도 8은 본 발명에 의한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지방법의 개략적 공정도.
도 9는 실험예 1의 결과를 나타내는 그래프 1.
도 10는 실험예 2의 결과를 나타내는 그래프 2.
도 11는 실험예 3의 결과를 나타내는 그래프 3.
도 12는 실험예 4의 결과를 나타내는 그래프 4.
도 13는 실험예 5의 결과를 나타내는 그래프 5.
이하, 첨부 도면에 의거 본 발명에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 파우치 포장형 제품(100)의 포장 불량 감지장치(A)는, 이송부(10), 가압부(20), 확산부(30), 집진부(40), 덮개부(50)를 포함한다.
상기 이송부(10)는 파우치 포장형 제품(100)을 일 방향으로 이송시킨다.
이와 같은 상기 이송부(10)는, 모터(11); 상기 모터(11) 구동에 의해 연속 주행하는 벨트(12);를 포함한다.
따라서, 주행중인 상기 벨트(12) 상면에 포장 완료된 상기 파우치 포장형 제품(100)을 안착시킴으로써 상기 파우치 포장형 제품(100)이 일 방향으로 자동 이송된다.
한편, 상기 이송부(10)는 파우치 포장형 제품 생산라인(200)의 말단에 연계하도록 배치됨으로써 상기 파우치 포장형 제품 생산라인(200)의 말단에서 포장 완료된 상기 파우치 포장형 제품(100)이 배출되는 즉시 상기 이송부(10)에 의해 자동 이송된다.
상기 가압부(20)는 상기 이송부(10)에 의해 이송되는 상기 파우치 포장형 제품(100)을 가압한다.
이와 같은 상기 가압부(20)는, 모터(21); 상기 모터(21) 구동에 의해 회전하되, 상기 이송부(10)의 상부에 배치되는 롤러(22);를 포함한다.
따라서, 상기 이송부(10)에 의해 이송되는 상기 파우치 포장형 제품(100)은 상기 롤러(22) 하단과 접촉하는 과정에 의해 자동 가압된다.
이때, 상기 가압부(20)는 상기 롤러(22)와 연결 설치되는 승강수단(23)을 더 포함함으로써 상기 승강수단(23)의 작동에 의해 상기 롤러(22)가 승강되므로 이에 의해 상기 가압부(20)에서의 상기 파우치 포장형 제품(100) 가압 정도가 조절된다.
여기서, 상기 승강수단(23)은 상기 롤러(22)를 승강시킬 수 있도록 하는 것이라면 어떠한 구조 및 방식의 것이어도 무방하며, 그 예로는 에어실린더 또는 볼스크류가 될 수 있다.
상기 확산부(30)는 상기 가압부(20)에 의해 가압된 상기 파우치 포장형 제품(100)으로 에어를 가하여 상기 파우치 포장형 제품(100)으로부터 발생하는 분진(110)을 확산시킨다.
이와 같은 상기 확산부(30)는 송풍수단, 고압 에어 분사수단 중의 어느 하나 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다.
이때, 상기 송풍수단으로는 송풍팬, 에어커튼, 시로코팬, 쿨링팬 등 송풍이 가능한 장치는 제한 없이 이용할 수 있고, 상기 고압 에어 분사수단으로는 자바라 노즐, 에어나이프, 스프레이 노즐, 수도용 배관, 백관 등 고압 에어의 분사가 가능한 장치는 제한 없이 이용할 수 있으며, 구체적으로는 송풍수단과 고압 에어 분사수단의 조합, 더욱 구체적으로는 송풍팬(31) 및 에어나이프(32)의 조합을 이용함으로써 상기 송풍팬(31) 및 에어나이프(32) 작동에 의해 상기 파우치 포장형 제품(100)으로 송풍 및 고압 에어가 가해짐에 따라 상기 파우치 포장형 제품(100)으로부터 발생하는 상기 분진(110)이 원활히 확산된다. 상기 송풍수단과 고압 에어 분사수단의 조합은 에어분사를 통해 상기 파우치 포장형 제품(100)의 실링 불량부위에서 분출되는 상기 분진(110)을 비산시켜 비산된 상기 분진(110)을 송풍으로 원활하게 이송시켜, 상기 집진부(40)를 통해 아래에서 설명하는 감지센서(42)에 도달이 가능하게 한다.
상기 집진부(40)는 상기 확산부(30)에 의해 확산된 상기 분진(110)을 포집하여 상기 분진(110)의 유동을 감지한다.
이와 같은 상기 집진부(40)는, 내부에 음압이 작용하는 덕트(41); 상기 덕트(41) 내에 장착되는 감지센서(42);를 포함한다.
이때, 상기 감지센서(42)는 상기 분진(110)의 유동을 감지할 수 있는 정전기 감지센서, 명암 감지센서 등 제한 없이 이용 가능하나, 구체적으로 정전기 감지센서를 이용할 수 있다. 정전기 감지센서는 다른 감지센서에 비해 민감하게 상기 분진(110)의 유동을 감지할 수 있으며, 설치 및 관리 비용이 저렴하다는 장점이 있다.
따라서, 상기 확산부(30)에 의해 확산된 상기 분진(110)이 상기 덕트(41)를 따라 유동하는 과정에서 상기 감지센서(42), 일례로 상기 정전기 감지센서와 접촉하면 정전기량이 자동 감지된다.
한편, 상기 집진부(40)는 신호기(43)를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 신호기(43)는, 일례로 상기 정전기 감지센서(42)의 정전기량 측정치가 사전 설정된 기준치 이상일 때, 다시 말해 상기 파우치 포장형 제품(100)이 포장 불량일 때 외부로 청각적 또는 시각적 신호를 전달함으로써 상기 신호기(43)로부터의 신호에 의해 상기 파우치 포장형 제품(100)의 포장 불량 여부 인지가 용이하다.
상기 덮개부(50)는 상기 확산부(30)에 의해 확산된 분진(110)의 외부 유출을 차단한다.
이와 같은 상기 덮개부(50)는, 상기 이송부(10), 상기 가압부(20), 상기 확산부(30)를 수용하는 몸체(51); 상기 몸체(51)상에서 개폐되는 도어(52);를 포함함으로써 상기 확산부(30)에 의해 확산된 상기 분진(110)이 상기 몸체(51)에 의해 외부로 유출되지 않고 상기 집진부(40)로 원활히 포집될 뿐만 아니라 유사시 상기 도어(52)를 개방시킴에 따라 내부의 확인이 용이하다.
또한, 도 8에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지방법은, 제1단계(S1), 제2단계(S2), 제3단계(S3), 제4단계(S4)를 포함한다.
상기 제1단계(S1)는, 상기 모터(11); 상기 모터(11) 구동에 의해 연속 주행하는 상기 벨트(12);를 포함하는 상기 이송부(10)를 통해 상기 파우치 포장형 제품 생산라인(200)으로부터 배출되는 포장 완료된 상기 파우치 포장형 제품(100)을 일 방향으로 이송시킨다.
이와 같은 상기 제1단계(S1)에서 상기 벨트(12)는 제품량에 따라 속도를 제한없이 조절할 수 있으며, 구체적으로 10m/min 내지 30m/min의 속도로 주행할 수 있다.
상기 벨트(12)의 주행 속도가 10m/min 미만일 경우, 포장 완료된 상기 파우치 포장형 제품(100)의 이송 속도가 상대적으로 느려짐에 따라 포장 불량 감지 작업이 지연될 수 있고, 상기 벨트(12)의 주행 속도가 30m/min 를 초과하는 경우, 포장 완료된 상기 파우치 포장형 제품(100)의 이송 속도가 상대적으로 빨라짐에 따라 상기 파우치 포장형 제품(100)의 이송과 연계하여 진행되는 가압 및 분진 유동 감지가 미흡할 수 있다.
한편, 상기 이송부(10)에 관한 세부 사항은 이전의 설명을 따른다.
상기 제2단계(S2)는, 상기 모터(21); 상기 모터(21) 구동에 의해 회전하되, 상기 이송부(10)의 상부에 이격 배치되는 상기 롤러(22);를 포함하는 상기 가압부(20)를 통해 상기 이송부(10)에 의해 이송되는 상기 파우치 포장형 제품(100)을 가압한다.
이와 같은 상기 제2단계(S2)에서 상기 롤러(22)는 상기 파우치 포장형 제품(100)의 종류에 따라 제한없이 위치를 조절할 수 있으나, 상기 파우치 포장형 제품(100)의 높이 대비 0.75배 내지 0.9배 높이에 위치할 수 있다.
상기 롤러(22)가 상기 포장형 파우치 제품(100)의 높이 대비 0.9배를 초과하여 위치하는 경우, 상기 포장형 파우치 제품(100)의 가압이 미미하여 불량 포장 상태에서도 상기 분진(110) 발생이 미흡할 수 있고, 상기 롤러(22)가 상기 포장형 파우치 제품(100) 높이 대비 0.75배 미만에 위치하는 경우, 상기 파우치 포장형 제품(100)이 과도하게 가압되어 손상될 수 있다.
한편, 상기 가압부(20)에 관한 세부 사항은 이전의 설명을 따른다.
상기 제3단계(S3)는, 송풍수단, 고압 에어 분사수단 중의 적어도 어느 하나를 포함하는 상기 확산부(30)를 통해 상기 가압부(20)에 의해 가압되는 상기 파우치 포장형 제품(100)으로부터 발생하는 상기 분진(110)을 확산시킨다.
한편, 상기 확산부(30)에 관한 세부 사항은 이전의 설명은 따른다.
상기 제4단계(S4)는, 내부에 음압이 작용하는 상기 덕트(41); 상기 덕트(41) 내에 장착되는 상기 감지센서(42);를 포함하는 상기 집진부(40)를 통해 상기 확산부(30)에 의해 확산되는 상기 분진(110)을 포집하여 유동을 감지한다.
이와 같은 상기 제4단계(S4)에서 상기 감지센서(42) 측정치가 사전 설정된 기준치 범위 이내일 때 해당 상기 파우치 포장형 제품(100)은 정상 포장이라 할 수 있고, 상기 감지센서(42) 측정치가 사전 설정된 기준치 범위 이상일 때 해당 상기 파우치 포장형 제품(100)은 불량 포장이라 할 수 있다.
한편, 상기 집진부(40)에 관한 세부 사항은 이전의 설명을 따른다.
본 발명에 의한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치(A)를 통한 포장 불량 감지에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 파우치 포장형 제품 생산라인(200)으로부터 배출되는 포장 완료된 상기 파우치 포장형 제품(100)이 상기 이송부(10)에 의해 이송된다. (제1단계)
본 발명에 의한 상기 이송부(10)는, 상기 모터(11)와, 상기 모터(11) 구동에 의해 연속 주행하는 벨트(12)를 포함하는바, 상기 이송부(10)를 상기 파우치 포장형 제품 생산라인(200)의 말단에 연계하도록 배치함으로써 도 2에 도시된 바와 같이 상기 파우치 포장형 제품 생산라인(200)의 말단을 통해 배출되는 포장 완료된 상기 파우치 포장형 제품(100)은 배출 즉시 상기 이송부(10)에 안착, 더욱 구체적으로는 주행중인 상기 벨트(12)에 안착되므로 상기 벨트(12)의 주행에 의해 상기 파우치 포장형 제품(100)이 자동 이송된다.
다음으로, 상기 이송부(10)에 의해 이송되는 상기 파우치 포장형 제품(100)이 상기 가압부(20)에 의해 가압된다. (제2단계)
본 발명에 의한 상기 가압부(20)는, 상기 모터(21)와, 상기 모터(21) 구동에 의해 회전하는 상기 롤러(22)를 포함하는바, 상기 이송부(10)에 의해 이송되는 상기 파우치 포장형 제품(100)은 이송 과정에서 도 3에 도시된 바와 같이 상기 롤러(22) 하단과 접촉함에 따라 자동 가압된다.
이때, 상기 파우치 포장형 제품(100)에 포장 결함이 있는 경우, 다시 말해 실링 불량이거나 손상된 경우, 내용물의 유출, 즉 상기 분진(110)이 발생한다.
다만, 상기 분진(110)은 상기 파우치 포장형 제품(100)이 정상 포장된 경우에도 발생할 수 있다.
즉, 상기 파우치 포장형 제품(100)에는 내부의 에어를 배출하여 부피를 최소화하기 위한 핀홀(도면상 미도시)이 형성될 수 있는바, 상기 핀홀을 통해 상기 분진(110)이 발생할 수 있다.
그러나, 상기 핀홀을 통해 발생하는 상기 분진(110)은 미미하여 차후 상기 집진부(40)에서 상기 감지센서(42)를 통해 상기 분진(110)의 유동을 감지할 때 사전 설정된 기준치 범위 내에 들게 되므로 정상 포장으로 판정된다.
이때, 상기 기준치 범위는 정상 제품과 상업적으로 불량인 제품을 구분할 수 있는 적정 수치로, 그 수치는 물품과 포장 상태에 따라 제한 없이 설정 가능하나, 통상적인 밀가루 제품의 경우 6000TRH이내, 구체적으로 5000TRH이내로 기준치 범위를 설정할 수 있다.
한편, 상기 파우치 포장형 제품(100)의 부피에 따라서는 상기 가압부(20)에서의 가압이 곤란할 수 있다.
즉, 상기 파우치 포장형 제품(100)의 부피가 상대적으로 작은 경우, 상기 롤러(22) 하단과 상기 파우치 포장형 제품(100) 상단 사이가 이격될 수 있어 상기 가압부(20)에서의 가압이 곤란할 수 있고, 상기 파우치 포장형 제품(100)의 부피가 상대적으로 큰 경우, 상대적으로 부피가 큰 상기 파우치 포장형 제품(100)이 상기 롤러(22) 하단과 상기 벨트(12) 상면 사이를 통과할 수 없어 상기 가압부(20)에서의 가압이 곤란할 수 있다.
그러나, 본 발명에서 상기 가압부(20)는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 롤러(22)와 연결 설치되는 상기 승강수단(23)을 더 포함하여 상기 승강수단(23)의 작동에 의해 상기 롤러(22)가 승강되므로 상기 파우치 포장형 제품(100)의 부피가 상대적으로 작은 경우, 상기 승강수단(23)을 통해 상기 롤러(22)를 하강시키게 되면 상기 롤러(22) 하단과 상기 파우치 포장형 제품(100) 상단 사이가 좁혀지며 상기 롤러(22)가 상대적으로 부피가 작은 상기 파우치 포장형 제품(100)에 접촉하게 되므로 이에 의해 상대적으로 부피가 작은 상기 파우치 포장형 제품(100)이 원활히 가압되고, 상기 파우치 포장형 제품(100)의 부피가 상대적으로 큰 경우, 상기 승강수단(23)을 통해 상기 롤러(22)를 상승시키게 되면 상기 롤러(22) 하단과 상기 파우치 포장형 제품(100) 상단 사이가 넓어지며 상기 롤러(22)가 상대적으로 부피가 큰 상기 파우치 포장형 제품(100)에 접촉하게 되므로 이에 의해 상대적으로 부피가 큰 상기 파우치 포장형 제품(100)이 원활히 가압된다.
다음으로, 상기 가압부(20)에 의해 가압되는 상기 포장형 파우치 제품(100)으로부터 발생하는 상기 분진(110)이 상기 확산부(30)에 의해 확산된다. (제3단계)
본 발명에 의한 상기 확산부(30)는 상기 송풍팬(31) 및 에어나이프(32)를 포함하는바, 상기 가압부(20)의 가압에 의해 상기 파우치 포장형 제품(100)으로부터 발생하는 상기 분진(110)은 도 5에 도시된 바와 같이 상기 송풍팬(31) 및 에어나이프(32)로부터 송풍 및 고압 에어가 가해짐에 따라 원활히 확산된다.
다만, 상기 파우치 포장형 제품(100)으로부터 발생하는 상기 분진(110)이 외부로 유출되는 경우, 차후 상기 집진부(40)에서 상기 분진(110)의 유동 감지가 부정확할 수 있다.
그러나, 본 발명에서 상기 이송부(10), 상기 가압부(20), 상기 확산부(30)는 상기 덮개부(50)의 상기 몸체(51) 내에 수용되는바, 상기 몸체(51)에 의해 상기 분진(110)의 외부 유출이 대부분 차단되므로 상기 집진부(40)에서 상기 분진(110)의 유동이 비교적 정확히 측정된다.
다음으로, 상기 확산부(30)에 의해 확산되는 상기 분진(110)이 상기 집진부(40)에 의해 포집되며 유동이 감지된다. (제4단계)
본 발명에서 상기 집진부(40)는 내부에 음압이 작용하는 상기 덕트(41)와 상기 덕트(41) 내에 장착되는 상기 감지센서(42)를 포함하는바, 상기 확산부(30)에 의해 확산된 상기 분진(110)은 도 6에 도시된 바와 같이 상기 덕트(41)에 포집된 이후 그 내부를 따라 유동하는 과정에서 도 7에 도시된 바와 같이 상기 감지센서(42)와 접촉함에 따라 유동이 자동 감지된다.
이때, 상기 감지센서(42)의 측정치, 예컨대 상기 정전기 감지센서를 통한 정전기량 측정치가 사전 설정된 기준치 범위 이내인 경우, 해당 상기 파우치 포장형 제품(100)의 포장은 정상이라 할 수 있고, 상기 감지센서(42)의 측정치, 예컨대 상기 정전기 감지센서를 통한 정전기량 측정치가 사전 설정된 기준치 이상인 경우, 해당 상기 파우치 포장형 제품(100)의 포장은 불량이라 할 수 있으므로 포장 불량 상기 파우치 포장형 제품(100)을 선별함으로써 포장 불량 제품의 유통으로 인한 제품의 신뢰도 저하가 방지된다.
한편, 상기 감지센서(42)의 측정치, 예컨대 상기 정전기 감지센서를 통한 정전기량 측정치가 사전 설정된 기준치 이상일 때, 즉 포장 불량일 때 판정 결과가 외부로 전달되지 않게 되면 포장 불량 상기 파우치 포장형 제품(100)의 선별이 곤란할 뿐만 아니라 해당 상기 파우치 포장형 제품 생산라인(200)을 통해 계속해서 포장 불량 상기 파우치 포장형 제품(100)이 생산될 수 있다.
그러나, 본 발명에서 상기 집진부(40)는 상기 감지센서(42)의 측정치, 예컨대 상기 정전기 감지센서를 통한 정전기량 측정치가 사전 설정된 기준치 이상일 때, 다시 말해 상기 파우치 포장형 제품(100)이 포장 불량일 때 외부로 청각적 또는 시각적 신호를 전달하는 상기 신호기(43)를 더 포함하는바, 상기 신호기(43)의 신호에 의해 상기 파우치 포장형 제품(100)의 포장 불량 여부가 외부로 전달되므로 포장 불량 상기 파우치 포장형 제품(100)의 선별이 용이할 뿐만 아니라 해당 상기 파우치 포장형 제품 생산라인(200)을 통한 상기 파우치 포장형 제품(100)의 생산 중단에 의해 더 이상의 포장 불량 발생이 방지된다.
이하에서는 본 발명에 의한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치(A)를 통한 상기 파우치 포장형 제품(100)의 포장 불량 감지방법을 보여주는 실험예를 설명한다.
[실험예 1]
집진부의 덕트 내에 감지 기준 5000TRH로 설정된 정전기 감지센서를 설치한 후, 이송부의 벨트를 통해 사전 선별된 핀홀 0개의 실링 정상제품, 다시 말해 정상 포장된 제품을 이송시켰고, 이송부에 의한 이송 과정에서 가압부의 롤러로 가압하였으며, 가압부에 의한 가압 과정에서 확산부의 송풍팬 및 에어나이프를 통해 에어를 가하여 실링 정상제품으로부터 발생하는 분진을 확산시켰고, 확산부에 의한 확산 과정에서 집진부의 덕트를 통해 확산된 분진을 포집하여 정전기 감지센서로 분진 유동에 의한 정전기량을 측정하였다.
이때, 상기 전 과정은 4회 연속 반복되었으며, 그 결과는 아래의 그래프 1과 같다.
[그래프 1]
[규칙 제91조에 의한 정정 13.12.2017]　
도 9 참조
[실험예 2]
이송부의 벨트를 통해 사전 선별된 핀홀 6개의 실링 정상제품을 이송시키는 점을 제외하고는 상기 실험예 1과 동일한 방법으로 실험을 진행하였으며, 그 결과는 아래의 그래프 2와 같다.
[그래프 2]
[규칙 제91조에 의한 정정 13.12.2017]　
도 10 참조
[실험예 3]
이송부의 벨트를 통해 사전 선별된 핀홀 12개의 실링 정상제품을 이송시키는 점을 제외하고는 상기 실험예 1과 동일한 방법으로 실험을 진행하였으며, 그 결과는 아래의 그래프 3과 같다.
[그래프 3]
[규칙 제91조에 의한 정정 13.12.2017]　
도 11 참조
[실험예 4]
이송부의 벨트를 통해 사전 선별된 핀홀 12개의 상부실링 불량제품을 이송시키는 점을 제외하고는 상기 실험예 1과 동일한 방법으로 실험을 진행하였으며, 그 결과는 아래의 그래프 4와 같다.
[그래프 4]
[규칙 제91조에 의한 정정 13.12.2017]　
도 12 참조
[실험예 5]
이송부의 벨트를 통해 사전 선별된 핀홀 12개의 하부실링 불량제품을 이송시키는 점을 제외하고는 상기 실험예 1과 동일한 방법으로 실험을 진행하였으며, 그 결과는 아래의 그래프 5와 같다.
[그래프 5]
[규칙 제91조에 의한 정정 13.12.2017]　
도 13참조
상기 실험예의 결과를 보았을 때, 정상 포장된 제품의 경우, 정전기 감지센서를 통한 정전기량 측정치가 사전 설정된 감지 기준, 다시 말해 기준치 범위 이내에 있음을 알 수 있고, 불량 포장된 제품의 경우, 정전기 감지센서를 통한 정전기량 측정치가 감지 기준, 다시 말해 기준치 범위를 벗어남을 알 수 있는바, 이에 의해 본 발명에 의한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치(A) 및 이를 이용한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지방법을 통해 파우치 포장형 제품의 포장 불량을 손쉽게 감지할 수 있음을 확인할 수 있다.
상기에서와 같이 본 발명에 의한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치(A) 및 이를 이용한 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지방법 및 이에 의한 파우치 포장형 제품의 제조방법은, 상기 이송부(10)에 의해 이송되는 상기 파우치 포장형 제품(100)이 상기 가압부(20)에 의해 가압되고, 상기 가압부(20)의 가압에 의해 발생하는 상기 파우치 포장형 제품(100)으로부터의 상기 분진(110)이 상기 확산부(30)에 의해 확산되며, 상기 확산부(30)에 의해 확산된 상기 분진(110)이 상기 집진부(40)에 의해 포집되는바, 상기 집진부(40)에서 상기 분진(110)의 유동을 감지함에 따라 해당 제품의 포장 불량 여부가 자동으로 가려지므로 포장 불량 제품의 선별에 의해 포장 불량 제품의 유통으로 인한 제품의 신뢰도 저하를 방지할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하므로 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 가능하며, 그와 같은 변경은 이하 청구범위 기재에 의하여 정의되는 본 발명의 보호범위 내에 있게 된다.
[부호의 설명]
10 : 이송부 11 : 모터
12 : 벨트 20 : 가압부
21 : 모터 22 : 롤러
23 : 승강수단 30 : 확산부
31 : 송풍팬 32 : 에어나이프
40 : 집진부 41 : 덕트
42 : 감지센서 43 : 신호기
50 : 덮개부 51 : 몸체
52 : 도어 100 : 파우치 포장형 제품
110 : 분진 200 : 파우치 포장형 제품 생산라인
S1 : 제1단계 S2 : 제2단계
S3 : 제3단계 S4 : 제단계
A : 포장 불량 감지장치

Claims (12)

  1. 파우치 포장형 제품을 일 방향으로 이송시키는 이송부;
    상기 이송부에 의해 이송되는 상기 파우치 포장형 제품을 가압하는 가압부;
    상기 가압부에 의해 가압된 상기 파우치 포장형 제품으로 에어를 가하여 상기 파우치 포장형 제품으로부터 발생하는 분진을 확산시키는 확산부;
    상기 확산부에 의해 확산된 상기 분진을 포집하여 상기 분진의 유동을 감지하는 집진부;
    상기 확산부에 의해 확산된 상기 분진의 외부 유출을 차단하는 덮개부;를 포함하는 것인 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이송부는, 모터; 상기 모터 구동에 의해 연속 주행하는 벨트;를 포함하는 것인 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가압부는, 모터; 상기 모터 구동에 의해 회전하되, 상기 이송부의 상부에 이격 배치되는 롤러;를 포함하는 것인 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 가압부는 상기 롤러를 승강시키는 승강수단을 더 포함하는 것인 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 확산부는 송풍팬 및 에어나이프를 포함하는 것인 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 집진부는, 내부에 음압이 작용하는 덕트; 상기 덕트 내에 장착되는 감지센서;를 포함하는 것인 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 집진부는 상기 감지센서의 측정치가 사전 설정된 기준치 이상일 때 외부로 청각적 또는 시각적 신호를 전달하는 신호기를 더 포함하는 것인 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 덮개부는, 상기 이송부, 상기 가압부, 상기 확산부를 수용하는 몸체; 상기 몸체상에서 개폐되는 도어;를 포함하는 것인 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지장치.
  9. 모터; 상기 모터 구동에 의해 연속 주행하는 벨트;를 포함하는 이송부를 통해 제품 생산라인으로부터 배출되는 포장 완료된 파우치 포장형 제품을 일 방향으로 이송시키는 제1단계;
    모터; 상기 모터 구동에 의해 회전하되, 상기 이송부의 상부에 이격 배치되는 롤러;를 포함하는 가압부를 통해 상기 이송부에 의해 이송되는 상기 파우치 포장형 제품을 가압하는 제2단계;
    송풍수단, 고압 에어 분사수단 중의 적어도 어느 하나를 포함하는 확산부를 통해 상기 가압부에 의해 가압되는 상기 파우치 포장형 제품으로부터 발생하는 분진을 확산시키는 제3단계;
    내부에 음압이 작용하는 덕트; 상기 덕트 내에 장착되는 감지센서;를 포함하는 집진부를 통해 상기 확산부에 의해 확산된 상기 분진을 포집하여 유동을 감지하는 제4단계;를 포함하는 것인 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1단계의 상기 벨트는 10 m/min 내지 30m/min 속도로 주행하는 것인 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제2단계의 상기 롤러는 상기 파우치 포장형 제품의 높이 대비 0.75배 내지 0.9배 높이에 위치하는 것인 파우치 포장형 제품의 포장 불량 감지방법.
  12. 제9항 내지 제11항 중 어느 하나의 포장 불량 감지방법을 포함하는 것인 파우치 포장형 제품의 제조방법.
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