등록특허 10-0465525
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(19)대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(51) 。Int. Cl.7
B65B 43/46
(45) 공고일자
(11) 등록번호
(24) 등록일자
2005년01월13일
10-0465525
2004년12월29일
(21) 출원번호 10-2004-0013661 (65) 공개번호 10-2004-0027735
(22) 출원일자 2004년02월27일 (43) 공개일자 2004년04월01일
(73) 특허권자 주식회사리팩
인천 서구 가좌동 552-27
(72) 발명자 이일해
서울특별시 양천구 목동 916 목동현대하이페리온 101-2306
(74) 대리인 강현석
심사관 : 박균성
(54) 복합 그립퍼형 백 포장기
요약
본 발명은 회전하는 본체 둘레에 서로 대칭되어 쌍을 이루는 다수의 회동그립퍼(Gripper)가 설치된 로터리(Rotary)
식 백(Bag) 포장기에 관한 것으로, 한 조(組)를 이루는 한쌍의 회동그립퍼 사이에 실린더와 헤드 등으로 구성된 중간
그립퍼를 추가하여, 한 조의 그립퍼로 2개의 포장백(Bag)을 동시에 처리할 수 있도록 한 것이다.
본 발명을 통하여 백 포장기의 작동 효율을 획기적으로 향상시킬 수 있을 뿐 아니라 포장공정 및 포장체규격에 대한
호환성 또한 확보할 수 있으며, 포장속도 개선을 통한 포장비용의 절감이 가능하여 최종 완제품의 가격경쟁력 확보에
도 큰 효과를 얻을 수 있다.
대표도
도 2
색인어
포장, 그립퍼(Gripper), 백(Bag), 로터리(Rotary), 스프링
명세서
도면의 간단한 설명
도 1은 종래의 백 포장기 평면도.
도 2는 본 발명의 평면도.
도 3은 본 발명의 요부 발췌 사시도.
도 4는 본 발명의 요부 발췌 분해사시도.
도 5는 본 발명의 그립퍼 작동상태 평면도.
도 6은 본 발명의 중간그립퍼 작동상태 대표 단면도.
도 7은 종래 백 포장기의 작동 상태도.
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도 8은 중간그립퍼가 장착된 본 발명의 작동 상태도.
도 9는 중간그립퍼가 분리된 본 발명의 작동 상태도. 도 10은 본 발명의 포장백 포착상태 사시도. 도 11은 본 발명의
포장백 포착과정 예시도.
<도면의 주요부분에 대한 부호설명>
11 : 좌측회동그립퍼(Gripper)
12 : 우측회동그립퍼
13 : 그립퍼회동축
20 : 중간그립퍼
21 : 헤드
22 : 실린더
23 : 로드
24 : 스프링
25 : 로드플랜지
26 : 레버박스
27 : 체결나사
28 : 구동레버
29 : 로울러
30 : 본체
31 : 돌출부
32 : 액튜에이터(Actuator)
33 : 회동판
40 : 포장백(Bag) 51 : 매거진(magazine) 52 : 포착장치 53 : 진공컵
발명의 상세한 설명
발명의 목적
발명이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술
본 발명은 회전하는 본체 둘레에 서로 대칭되어 쌍을 이루는 다수의 회동그립퍼(Gripper)가 설치된 로터리(Rotary)
식 백(Bag) 포장기에 관한 것으로, 한 조( 組)를 이루는 한쌍의 회동그립퍼 사이에 실린더와 헤드 등으로 구성된 중간
그립퍼를 추가하여, 한 조의 그립퍼로 2개의 포장백(Bag)을 동시에 처리할 수 있도록 한 것이다.
식품, 세제 또는 약품 등 대량생산되는 분말상 또는 액상의 제품은 유리나 금속 또는 합성수지 등으로 제작된 용기나,
종이 또는 합성수지 재질의 백(Bag)에 포장되어 유통되는데, 포장용기로 인한 제조원가부담이 적고 포장체의 부피가
작은 백 방식의 포장이 점차 선호되는 추세이다.
특히, 근래에 들어 폐기되는 포장용기로 인한 환경오염의 심각성이 대두되면서 백(Bag)이나 팩(Pack)형식으로 포장
된 제품을 구매하여 사용하던 용기에 내용물만을 충전하는 리필제품(Refill goods)에 대한 수요가 급증함에 따라, 효
율적이고 신속한 백 포장기에 대한 필요성이 절실한 실정이다.
일반적으로 백(Bag)방식의 포장은 백 입구의 개방, 백 내부로의 압축공기 분사를 통한 충전공간 확보, 내용물 충전,
봉합 또는 융착을 통한 밀봉 및 유통기한 인쇄 등의 공정을 거쳐 이루어지게 되는데, 도 1 및 도 7에서와 같이 다수의
그립퍼(11, 12)가 설치된 로터리식 백 포장기에 의하여 자동화가 가능하다.
로터리식 백 포장기는 회전하는 본체(30)의 둘레에 서로 대칭되어 쌍을 이루는 좌측회동그립퍼(Gripper)(11) 및 우
측회동그립퍼(12)가 설치된 형태로서, 링크구조의 좌, 우측 회동그립퍼(11,12)에 의하여 포장백(40)의 양 측단이 포
착되어 본체(30)가 회전함에 따라 각 공정으로 이동하면서 포장이 이루어지게 된다.
그러나 이러한 종래의 백 포장기는 좌측회동그립퍼(Gripper)(11) 및 우측회 동그립퍼(12)로 구성되는 한 조의 그립
퍼에 하나의 포장백(40)만을 수용할 수 있으므로 처리속도에 한계가 있을 수 밖에 없었다.
발명이 이루고자 하는 기술적 과제
본 발명은 전술한 문제점을 감안하여 창안한 것으로, 좌측회동그립퍼(11) 와 우측회동그립퍼(12)에 중간그립퍼(20)
를 설치함으로써, 이들 좌, 우측회동그립퍼(11,12)와 중간그립퍼(20)로 구성되는 한 조(組)의 그립퍼로 동시에 2개의
포장백(40)을 처리할 수 있도록 한 것이다.
또한, 중간그립퍼(20)를 필요에 따라 본체(30)에 탈, 부착할 수 있도록 하여 포장공정이나 포장백(40)의 치수변화에
효율적으로 대응할 수 있도록 하였다.
발명의 구성 및 작용
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본 발명의 상세한 구조 및 작동원리를 첨부된 도면을 통하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 도 2에서와 같이, 본체(30) 둘레에 설치된 좌측회동그립퍼(11)와 우측회동그립퍼(12) 사이에 중간그립퍼(
20)가 설치되어, 도 8에서와 같이 이들 좌, 우측회동그립퍼(11, 12)와 중간그립퍼(20)가 한 조(組)를 이루며 작동하게
된다.
도 3 및 도 4는 한 조를 이루는 그립퍼(11, 12, 20)를 나타낸 것으로, 좌, 우측회동그립퍼(11, 12)가 서로 대칭을 이루
며 그립퍼회동축(13)을 축으로 회동되도록 본체(30)에 설치되고, 좌, 우측회동그립퍼(11, 12)가 이루는 각의 이등분
선 상에 실린더(22) 및 헤드(21) 등으로 구성된 중간그립퍼(20)가 설치되되, 본체(30)에 형성된 돌출부(31)에 체결나
사(27)를 통하여 결합되어 탈부착이 가능하도록 구성된 것이다.
좌, 우측회동그립퍼(11, 12)는 도 5에서와 같이, 4절링크로 구성되어 집게와 같이 작동하게 되며, 그립퍼회동축(13)
을 축으로 회동되록 함으로써 포장백(40)의 크기에 따라 그립퍼간 간격을 조절할 수 있도록 하였다.
중간그립퍼(20)는 도 4에서와 같이, 로드(23)와 스프링(24)이 내장된 실린더(22)와 구동레버(28)가 내장된 레버박스
(26) 등으로 구성되며, 본체(30)에 형성된 돌출부(31)가 레버박스(26)에 결합되고 여기에 체결나사(27)가 체결됨으
로써 본체(30)에 고정되게 된다.
또한 도 6에서와 같이, 로드(23)의 양 단에는 각각 헤드(21)와 로드플랜지(25)가 구성되어 레버박스(26)에 설치된 구
동레버(28)가 회동함에 따라 로드(23)가 왕복하게 되며, 구동레버(28)에 작용하는 외력이 제거되면 로드플랜지(25)
에 작용하는 스프링(24)의 탄력으로 인하여 헤드(21)가 실린더(22)의 선단에 밀착되게 된다.
구동레버(28)의 양 단에는 자유롭게 회전하는 로울러(29)를 설치하여 로드플랜지(25) 등의 접촉면에 항상 수직방향
의 힘을 가할 수 있도록 하였다.
구동레버(28)의 작동은 도 6에서와 같이, 본체(30) 하부에 설치된 액튜에이터(Actuator)(32) 및 회동판(33)을 통하여
이루어지게 되는데, 이러한 액튜에이터(32) 등의 구동수단은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자
라면 포장공정에 따라 용이하게 변경 적용할 수 있는 사항이므로 이에 대한 청구범위에서의 구체적인 한정은 하지 않
는다. 이러한 본 발명의 중간그립퍼(20)에 있어서 각 구성요소의 역할을 도 6 및 도 10을 통하여 상세히 설명하면, 우
선 헤드(21)와 실린더(22)는 포장백(40)을 고정하는 역할을 하는 것으로, 도 10에서와 같이, 헤드(21)의 배면과 실린
더(22)의 선단면 사이에 포장백(40)이 끼워지면서 고정되게 되고, 실린더(22)에 내장된 로드(23)와 로드(23) 말단에
형성된 로드플랜지(25)는 스프링(24)의 복원력을 통하여 헤드(21)가 후퇴되도록 하는 것이며, 레버박스(26)는 로드(
23)의 구동을 위한 구동레버(28) 및 로울러(29) 등이 설치되는 일종의 하우징(Housing)역할을 수행하게 된다.
도 7 및 도 8은 각각 종래 백 포장기의 작동 상태도 및 본 발명의 작동 상태도로서, 중간그립퍼(20)가 설치된 본 발명
에서는 동시에 2개의 포장백(40)을 처리할 수 있으므로 종래에 비하여 월등한 속도의 포장이 가능함을 알 수 있다.
또한 도 9는 중간그립퍼(20)를 분리한 상태의 본 발명으로서, 큰 치수의 포장백(40)도 별도의 추가 설비 없이 처리가
가능하다. 도 11은 본 발명의 그립퍼에 포장백(40)이 포착되는 과정을 예시한 도면으로서, 다수의 포장백(40)이 거치
되는 매거진(51)과, 포장백(40)을 일차적으로 흡착하는 진공컵(53) 및 흡착된 포장백(40)이 포착장치(52)에 의하여
본 발명의 그립퍼(도면에서는 식별성을 고려하여 중간그립퍼만을 도시하였음)에 의하여 최종 포착될 수 있도록 이동
되는 과정을 도시하고 있다. 그러나, 이러한 포장백(40)의 거치 및 포착유도 수단은 현장 여건에 따라 다양한 변형이
가능하므로, 이에 대한 청구범위의 구체적인 한정은 하지 않는다.
결국 본 발명의 기술요지는 회전하는 본체(30) 둘레에 서로 대칭되어 쌍을 이루는 좌측회동그립퍼(Gripper)(11) 및
우측회동그립퍼(12)가 설치된 로터리(Rotary)식 백(Bag) 포장기에 있어서, 좌측회동그립퍼(11)와 우측회동그립퍼(1
2) 사이에 중간그립퍼(20)가 설치되어, 하나의 좌측회동그립퍼(11), 중간그립퍼(20) 및 우측회동그립퍼(12)에 동시
에 2개의 백이 포착됨을 특징으로 하는 복합 그립퍼형 백 포장기로서,
상기 중간그립퍼(20)는 본체(30)에 형성된 돌출부(31)에 결합·체결되는 레버박스(26)와, 양단에 로울러(29)가 구성
되고 레버박스(26)에 회동가능하도록 설치된 구동레버(28)와, 양단에 각각 헤드(21)와 로드플랜지(25)가 형성된 로
드(23) 및 이를 감싸는 스프링(24)이 내장되고, 일 단이 레버박스(26)에 고정된 실린더(22)로 구성되고, 상기 헤드(21
)는 실린더(22) 외부로 노출되어 구동레버(28)가 회동함에 따라 로드(23)의 중심축을 따라 왕복하되, 구동레버(28)에
의 외력이 제거되면 로드플랜지(25)에 작동하는 스프링(24)의 탄력에 의하여 헤드(21)가 실린더(22) 선단에 밀착됨
을 특징으로 하는 복합 그립퍼형 백 포장기이다.
발명의 효과
본 발명을 통하여 백 포장기의 작동 효율을 획기적으로 향상시킬 수 있을 뿐 아니라 포장공정 및 포장체규격에 대한
호환성 또한 확보할 수 있으며, 포장속도 개선을 통한 포장비용의 절감이 가능하여 최종 완제품의 가격경쟁력 확보에
도 큰 효과를 얻을 수 있다.
(57) 청구의 범위
청구항 1.
회전하는 본체(30) 둘레에 서로 대칭되어 쌍을 이루는 좌측회동그립퍼(Gripper)(11) 및 우측회동그립퍼(12)와 이들
사이에 중간그립퍼(20)가 설치되어 하나의 좌측회동그립퍼(11), 중간그립퍼(20) 및 우측회동그립퍼(12)에 동시에 2
개의 백이 포착되는 로터리(Rotary)식 백(Bag) 포장기에 있어서,
상기 중간그립퍼(20)는 본체(30)에 형성된 돌출부(31)에 결합·체결되는 레버박스(26)와;
양단에 로울러(29)가 구성되고 레버박스(26)에 회동가능하도록 설치된 구동레버(28)와;
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양단에 각각 헤드(21)와 로드플랜지(25)가 형성된 로드(23) 및 이를 감싸는 스프링(24)이 내장되고, 일 단이 레버박
스(26)에 고정된 실린더(22)로 구성되고;
상기 헤드(21)는 실린더(22) 외부로 노출되어 구동레버(28)가 회동함에 따라 로드(23)의 중심축을 따라 왕복하되;
구동레버(28)에의 외력이 제거되면 로드플랜지(25)에 작동하는 스프링(24)의 탄력에 의하여 헤드(21)가 실린더(22)
선단에 밀착됨을 특징으로 하는 복합 그립퍼형 백 포장기.
청구항 2.
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도면
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