KR100414764B1 - 회전식 계량 공급장치에 의한 수평진행형 포장대 실링머신 - Google Patents

Abstract

본 발명은 각종 포장대의 포대를 실링하는 실링머신에 있어서, 포장지 공급수단에 의한 포장지의 이송방향을 수평이동방식으로 채택하고, 그 포장지의 이동경로의 상부에 내용물 공급장치를 장착하며, 그 공급장치로부터 제공되는 내용물을 별도의 회전식 터릿에 장착된 슈트에 의해 정확한 투입이 가능하도록 함으로서,

그 포장대의 생산속도를 매우 빠르게 향상시키므로 대량생산 및 생산원가의 절감 효과가 있는 것이며, 포장대의 폭이 넓거나 그 내용물이 많은 경우에도 신속한 내용물의 투입이 가능하면서도, 다수의 슈트가 장착된 터릿의 회전에 의해 내용물을 투입하므로 좌,우 여유가 발생하여 비교적 정확하게 내용물의 투입이 가능한 회전식 계량 공급장치에 의한 수평진행형 포장대 실링머신에 관한 것이다.

Description

회전식 계량 공급장치에 의한 수평진행형 포장대 실링머신{sealing machine for horizontal progress mode pack weighing rotatory suppling device}

본 발명은 각종 포장대의 포대를 실링하는 실링머신에 있어서, 특히 포장지의 수평이동에 의한 포장지의 공급 및 회전식 계량호퍼, 계량호퍼로부터 제공된 내용물을 일정한 량으로 공급하는 회전식 터릿장치에 의해 내용량이 많으면서도 보다 대형의 크기를 갖는 포장대를 용이하면서도 신속하게 생산할 수 있는 회전식 계량 공급장치에 의한 수평진행형 포장대 실링머신에 관한 것이다.

일상에서 쉽게 찾아 볼 수 있는 밀봉 포대는 각종 인스턴트 식품 및 식료품이나 각종 산업용품 등의 밀봉을 위해 사용되어지는 것이다.

특히, 전기한 바와 같은 각종 식료품의 포장대 실링머신은 라면봉지 또는 그 내부의 스프, 건조된 건더기 등을 포장지에 의해 실링하여 개별단위로 포장하거나 각종 조미료 등의 밀봉 포장용으로 널리 사용되고 있으며, 이러한 종류의 것 이외에도 기타 내용물이 있고 밀봉을 하여야 하는 제품은 통상적으로 열용착에 의한 실링기를 사용하여 생산하고 있는 것이다.

이러한 실링머신은 본 발명 출원인에 의해 안출된 2000년 특허출원 제38874호와 같이, 권취롤에 감겨진 롤상의 포장지를 투입수단에 의해 연속 공급되게 하고, 공급되는 포장지의 전,후부를 실링하여 밀폐되게 한 다음, 개구된 일측으로 내용물 또는 원료를 투입하며, 내용물 및 원료가 충전된 상태의 포장지 개구부를 마저 실링하여 개별단위로 절단하여 완성하는 것이다.

이러한 실링에 의한 생산방법은 그 생산속도가 매우 빠르면서도 정확하고 대량의 제품을 신속하게 생산할 수 있으므로 전기한 바와 같은 내용물을 밀폐포장하여야 하는 제품에 매우 광범위하게 사용되고 있는 것이다.

그러나, 전기한 바와 같은 통상의 실링머신은 수직으로 이동하는 포장대의 좌,우측 실링과 하부 실링을 우선 실시한 다음, 개구된 상부에 내용물을 투입한 상태에서 일정량 포장대를 이동한 후 다시 상부를 실링하여야 하는 공정을 거치므로 각 실링공정마다 일정한 실링시간이 필요하게 되는 것이며, 내용물의 투입공정중에는 포장대의 이동이 불가능하므로 과정별 실링시간 및 내용물 투입시간에 의한 이동과정의 대기시간이 필요하므로 이러한 대기과정에 의해 생산속도가 저하되는 문제점이 있는 것이다.

또한, 일반적인 수직 이동형 실링머신은 투입되는 내용물이 상부로부터 하부로 적재되어 공급되는 것이므로, 비교적 내용물이 많거나 포장대를 얇게 생산하여야 하는 경우에는 다량의 내용물이 한곳으로 집중되어 내장된 내용물이 불룩하게 솟아오르므로 그 내용물을 고루 펼쳐주어야 하는 번거로움이 있는 것이며,

다량의 내용물을 충전하기 위해서는 내용물을 충전하기 위한 일정한 시간이 항상 소요되므로 내용물의 량에 따라 완성된 포장대의 생산속도가 현저한 차이를 나타내는 문제점이 있는 것이다.

또, 수직방향으로 움직이거나 제공되는 내용물 공급장치는 하나의 포장대에 대하여 내용물을 투입한 다음, 다시 상승하였다가 새로운 포장대가 진입되면 다시 하강하여 내용물을 투입하므로 투입시간의 소요에 의한 생산속도의 저하 문제가 있는 것이다.

본 발명은 전기한 바와 같은 문제점을 제거코자 안출된 것으로서, 포장지 공급수단에 의한 포장지의 이송방향을 수평이동방식으로 채택하고, 그 포장지의 이동경로의 상부에 내용물 공급호퍼를 장착하며, 그 공급호퍼로부터 제공되는 내용물을 별도의 회전식 터릿에 장착된 슈트에 의해 정확한 투입이 가능하도록 하므로서,

그 포장대의 생산속도를 매우 빠르게 향상시키므로 대량생산 및 생산원가의 절감 효과가 있는 것이며, 포장대의 폭이 넓거나 그 내용물이 많은 경우에도 신속한 내용물의 투입이 가능하면서도, 다수의 슈트가 장착된 터릿의 회전에 의해 내용물을 투입하므로 좌,우 여유가 발생하여 비교적 정확하게 내용물의 투입이 가능한 회전식 계량 공급장치에 의한 수평진행형 포장대 실링머신을 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.

도 1은 본 발명 실링머신의 전체를 도시한 정면도

도 2는 본 발명 실링머신의 전체 측면도

도 3은 본 발명 실링머신의 전체 평면도

도 4는 본 발명 실링머신의 내용물 공급작용을 보인 상세 단면도

도 5는 본 발명 실링머신의 실링작용을 보인 상세도

도 6은 본 발명 실링머신의 터릿원반부를 보인 요부 상세 사시도

도 7은 본 발명 실링머신의 터릿원반부 슈트를 보인 측단면도

도 8은 본 발명 실링머신의 터릿원반부의 작동설명도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1,1' : 구동모터

10 : 포장지 이송수단 11 : 본체

12 : 포장지 권취롤 13 : 가이드로울러

14 : 포장지

20 : 실링수단 21,21' : 실링로울러

22 : 냉각로울러 23 : 절취선로울러

24 : 피딩로울러 25 : 컷팅로울러

30 : 내용물저장탱크 31 : 통체

32 : 피더

40 : 내용물공급장치 41,41' : 통공

42 : 회전통 43 : 통공

44 : 배출구 45 : 고정판

46 : 구동모터

50 : 내용물투입장치 51 : 프레임

52 : 회전축 53 : 터릿원반

54,54' : 스프링 55,55' : 회전축

56,56' : 슈트 57,57' : 편심로울러

58 : 가이드판 59 : 구동모터

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 1은 본 발명 실링머신의 전체 정면도이고, 도 2는 그 측면도이며, 도 3은 본 발명 실링머신의 평면 설명도이다.

본체(11)의 일측에 형성된 포장지 권취롤(12)로부터 가이드로울러(13)를 이용하여 포장지(14)를 이송하는 포장지 이송수단(10)과,

실링로울러(21)(21') 및 냉각로울러(22), 절취선로울러(23), 피딩로울러(24), 컷팅로울러(25)가 순차적으로 형성된 실링수단(20)이 구동모터(1)(1')에 의해 연동되게 한 통상의 포장대 실링머신에 있어서,

본체(11) 일측의 권취롤(12)로부터 타측 실링수단(20)에 이르기까지 포장지(14)가 수평방향으로 이송되게 하고, 권취롤(12)과 실링수단(20)의 중간부에는 내용물저장탱크(30)와 내용물공급장치(40) 및 내용물투입장치(50)를 각각 구성하되,

내용물저장탱크(30)는 통체(31)의 하부 일측에 장착된 피더(32)에 의해 통체(31) 내부의 내용물이 배출되게 하며,

피더(32)의 단부에 형성된 내용물공급장치(40)는 저면에 다수의 통공(41)(41')이 형성된 회전통(42)과, 회전통(42) 하부에 위치하고 전기한 통공(41)(41')과 일치되는 하나의 통공(43) 및 배출구(44)를 갖는 고정판(45)으로 구성되며,

내용물투입장치(50)는 실링로울러(21)와 냉각로울러(22)의 사이 측부에 형성된 프레임(51)과, 그 프레임(51) 상부에 포장지(14)의 이송방향과 직각방향으로 축설된 회전축(52)과, 그 회전축의 단부에 형성된 터릿원반(53)과 터릿원반(53)에 일정간격으로 스프링(54)(54') 탄지된 회전축(55)(55')과, 회전축(55)(55')의 일단에 형성된 슈트(56)(56') 및 회전축(55)(55')의 타단에 형성된 편심로울러(57)(57')와, 그 편심로울러(57)(57')의 회전궤적을 제어하는 가이드판(58)을 프레임(51)의 측면에 부착형성된 것이다.

도면중 미설명 부호 46는 회전통 회전용 구동모터이고, 59는 터릿원반 회전용 구동모터이다.

이상과 같은 구성에 의한 본 발명의 작용을 첨부도면에 의해 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1의 도시와 같이 본 발명 실링머신은 통상적으로 사용되었던 수직 이동에 의한 실링방법이 아닌 수평이동에 의한 실링을 실시하므로 보다 신속하면서도 안정적인 운전이 가능함은 물론 비교적 크고 넓은 포장대를 생산할 수 있는 것이다.

즉, 본체(11) 일측의 포장지 권취롤(12)로부터 인출되어 다수의 가이드로울러(13)를 거쳐 실링로울러(21)에 공급되는 것이다.

이때, 공급되는 포장지(14)는 반이 접힌 상태 즉, 하부가 막힌 상태로 제공되므로 실링로울러(21)에 의해 일정간격으로 수직의 실링선이 형성되면 포장지(14)는 일정간격으로 구획공간이 형성됨과 동시에 상부가 개구된 상태가 되는 것이다.

따라서, 선행 실링작업이 완성되고 포장지(14)의 이동에 의해 그 후측에 또다른 실링이 완성되면 상부가 개구된 상태의 일정구간이 형성되는 것이며, 그 후측 실링이 완성됨과 동시 상측 개구부를 통하여 내용물저장탱크(30)로부터 내용물을 공급받은 내용물공급장치(40)는 일정한 량으로 정확하게 계량하여 이를 내용물투입장치(50)의 슈트(56)(56')에 배출하여 이에 의해 그 슈트(56)(56') 단부를 통하여 구획된 포장지의 내부에 내용물을 충전하게 되는 것이다.

이러한 내용물의 충전작업이 종료되면 연속적으로 포장지는 이동하게 되는 것이며, 순차적인 실링 및 절취선의 형성 및 컷팅작업을 거쳐 완성된 포장대가 생산되는 것이다.

또한, 내용물이 충전된 상태에서 별도의 냉각로울러(22)를 이용하여 앞서 고온으로 실링한 부분을 냉각시키므로 실링이 보다 견고하게 완성되게 하는 것이다.

또한, 전기한 냉각로울러(22)를 통과한 포장지(14)는 다시 그 후측의 실링로울러(21')에 의해 개구된 상부가 실링되는 것이며, 상부 실링에 의해 포장지는 양측부 및 상부가 완전히 실링된 상태의 밀폐된 포장대가 되는 것이다.

따라서, 상부까지 실링처리된 포장대는 상부 실링로울러(21')의 측부에서 연동되는 별도의 절취선로울러(23)에 의해 일정길이의 절취선을 형성함으로서 그 포장대를 사용하는 경우 사용자가 그 포장대를 보다 쉽게 찢어 내용물을 꺼낼 수 있게 하는 것이며, 절취선로울러(23)의 측부에 마련된 피딩로울러(24)는 실링된 포장대를 일정한 속도로 지속적으로 잡아당기므로 그 속도에 따라 실링구간의 폭을 조절하므로 내용물의 많고 적음에 따라 그 피딩속도를 서로 다르게 설정함으로서 적당한 폭의 포장대가 완성되는 것이다.

또한, 절취선로울러(23)에 의해 절취선이 형성된 포장대는 통상과 같이 컷팅로울러(25)에 의해 수직 실링구간을 절단하므로 개개의 독립된 포장대로서 사용되는 것이다.

또, 전기한 내용물의 투입작용은 도 2 및 도 3의 도시와 같이 실링로울러(21)의 상부에 별도의 내용물공급장치(40)를 형성하고, 그 내용물공급장치(40)에 내용물을 공급하는 내용물저장탱크(30)가 그 상부에 위치하는 것이다.

따라서, 내용물저장탱크(30)의 통체(31)로부터 피더(32)를 통하여 내용물공급장치(40)의 회전통(42)으로 내용물이 쏟아지면 회전통(42)의 저면에 형성된 다수의 통공(41)(41')을 통해 그 하부로 내용물이 쏟아지게 되는 것이며, 하부로 쏟아진 내용물은 다시 고정판(45)의 통공(43)을 통해 내용물투입장치(50)의 슈트(56)로 배출되며 슈트(56)의 내용물은 전,후 실링처리된 포장지(14)의 개구된 상부를 통해 그 내부로 투입되는 것이다.

또한, 전기한 내용물공급장치(40)는 도 4의 도시와 같이 회전통(42)의 저면에 형성된 통공(41)(41')과 고정판(45)의 통공(43)이 서로 일치하는 순간 회전통(42) 내부의 내용물이 고정판(45)의 통공(43)을 통해 하부로 배출되는 것이며, 다시 회전통(42)이 회전하여 통공(41)(41')과 고정판(45)의 통공(43)이 어긋나게 되면 내용물의 배출이 멈춰지는 것이다. 그러므로, 회전통 회전용 구동모터(46)에 의해 회전되는 회전통(42)의 회전속도를 적절히 조절하므로서 그 하부로 배출되는 내용물의 량을 조절할 수 있게 되는 것이다.

이렇게 내용물이 투입된 포장지(14)는 도 5의 도시와 같이 실링로울러(21)를 지나 냉각로울러(22)에 도달하여 전기한 실링로울러(21)에 의해 실링된 부분이 급속하게 냉각되어 그 실링상태를 견고하게 하는 것이며, 냉각로울러(22)를 통과한 포장지(14)는 그 상부가 개구된 상태이므로 또다른 실링로울러(21')에 의해 개구된 상부를 연속하여 실링하여 포장지(14)의 내부를 완전 밀폐되게 하는 것이다.

또한, 냉각로울러(22)의 측부에 형성된 절취선로울러(23)는 전기한 바와 같은 실링부에 일정길이의 절취선을 형성하므로서 사용자가 그 포장대 내용물을 사용하고자 하는 경우 그 내용물을 보다 쉽게 꺼내어 사용할 수 있게 하는 것이다.

도 6은 본 발명 내용물 투입장치(50)만을 도시한 일부사시도로서, 터릿원반(53)에 방사상으로 회전축(55)(55')에 의해 슈트(56)(56')가 결합되어 있으나, 전기한 도면에서는 명확성을 위하여 하나의 회전축(55) 및 슈트(56)만을 도시하였다.

이러한 터릿원반(53)은 본체(11) 내부의 터릿원반 회전용 구동모터(59)에 의해 회전축(52)을 회전시키면 그 회전축(52)의 단부에 장착된 터릿원반(53)이 함께 회전하게 되는 것이며, 터릿원반(53)의 회전작용은 그 터릿원반(53)에 장착된 다수의 회전축(55)(55') 및 슈트(56)(56')를 함께 회전시키게 되는 것이다.

이렇게 회전되는 슈트(56)(56')는 하나의 슈트가 터릿원반(53)의 최저부에 이르게 되면 이와 동시에 내용물공급장치(40)에서 배출구(44)를 통해 내용물이 배출되어 그 슈트로 공급되고 그 슈트에 의해 포장지(14)의 내부에 내용물이 투입되는 것이다.

또한, 그 터릿원반(53)은 지속적으로 회전되는 것이므로 슈트 내부의 내용물이 완전히 배출되는 동안 슈트의 회전이동량은 그 포장지의 개구된 구역내에 위치하게 되므로 회전과 동시에 내용물이 배출되므로 일정구간의 포장지 내부에 신속하면서도 고르게 내용물이 투입되는 것이다.

따라서, 하나의 슈트로부터 한구간의 포장지 내부로 내용물이 완전히 배출됨과 동시에 새로 투입된 포장지의 구간으로 연이어 또다른 슈트가 진입하게 되고, 새로운 슈트에 내용물이 투입됨과 동시에 새로 진입된 포장지의 내부로 내용물이 투입되는 것이다.

그러므로, 회전식 터릿원반(53) 및 슈트(56)(56')에 의해 종래와 같이 수직운동에 의한 내용물의 투입작용을 하는 것이 아니라, 포장지의 이동방향과 동일한회전방향을 갖는 내용물 투입장치에 의해 보다 신속하면서도 안정된 내용물의 투입이 가능한 것이다.

또한, 전기한 바와 같이 회전되는 터릿원반(53)에 의해 함께 회전되는 다수의 슈트(56)(56')는 그 슈트(56)(56')를 고정하고 있는 회전축(55)(55')이 회전되지 않으면 내용물의 투입작용과 터릿원반(53)이 회전되므로 슈트(56)(56')의 하단부가 포장지의 실링부와 접촉될 가능성이 있으므로, 슈트(56)(56')가 터릿원반(53)의 최하단부에 위치한 상태 이후의 일정구간에 대하여서는 터릿원반(53)의 회전방향과는 반대로 그 회전축(55)(55')이 회전되게 하므로, 결과적으로 슈트(56)(56')가 일정구간에 대하여서는 수직으로 상승회전되게 하므로서 실링구간에 대하여 접촉이 발생하지 않게 하므로 불량률을 최소화할 수 있는 것이다.

즉, 도 7의 도시와 같이 회전축(55)(55')의 단부에 장착된 슈트(56)(56')는 그 회전축(55)(55')의 회전과 동시에 회전되게 구성되어 있는데, 회전축(55)(55')의 타측단부에는 회전축(55)(55')과는 별도의 축심을 갖는 편심로울러(57)(57')가 장착되어 있으며, 내용물투입장치(50)의 프레임(51)에는 일정구간에 대하여 가이드판(58)이 장착되어 있는 것을 알 수 있는 것이다.

그러므로, 도 8의 도시와 같이 가이드판(58)이 위치한 구간에 대하여서는 각각의 회전축(55)(55') 단부에 장착된 편심로울러(57)(57')가 마찰하게 되는 것이며, 편심로울러(57)(57') 및 가이드판(58)의 마찰에 의해 회전축(55)(55')을 강제 회전시키게 되므로 이러한 가이드판(58)이 위치한 부분에서는 슈트(56)(56')가 하부를 향한 상태 즉, 수직상태로 회전하는 것이다.

따라서, 수직회전에 의해 슈트(56)(56')는 그 회전궤적이 가이드판(58)이 형성된 구간에 대하여서는 일정구간 회전궤적이 변화된 상태로 상승되어 회전되므로 실링부와의 접촉이 발생하지 않게 되므로 보다 안전한 진행속도를 유지할 수 있게 되는 것이다.

또한, 그 가이드판(58)이 형성된 구간을 벗어나면, 터릿원반(53)과 편심로울러(57)(57')를 탄력지지하고 있는 스프링(54)(54')의 인장력에 의해 그 회전축(55)(55') 및 슈트(56)(56')가 원상태로 복귀되어 회전되는 것이다.

이러한 터릿원반(53)은 교체가 가능하여 보다 슈트(56)(56')의 크기가 크거나 회전축(55)(55')의 간격이 조밀하거나 간격이 넓은 상태의 터릿원반(53)을 장착하여, 그 포장대의 크기가 현저하게 크거나 내용물이 많은 경우에 적절한 터릿원반(53)으로 교체사용하므로서, 보다 효과적으로 대응하여 사용할 수 있게 하는 것이다.

이상과 같은 본 발명 회전식 계량 공급장치에 의한 수평진행형 포장대 실링머신은 그 포장대의 생산속도를 매우 빠르게 향상시키므로 대량생산 및 생산원가의 절감 효과가 있는 것이며, 포장대의 폭이 넓거나 그 내용물이 많은 경우에도 신속한 내용물의 투입이 가능하면서도 다수의 슈트가 장착된 터릿의 회전에 의해 내용물을 투입하므로 좌,우 여유가 발생하여 비교적 정확하게 내용물의 투입이 가능한 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

1. 본체(11)의 일측에 형성된 포장지 권취롤(12)로부터 가이드로울러(13)를 이용하여 포장지(14)를 이송하는 포장지 이송수단(10)과,

   실링로울러(21)(21') 및 냉각로울러(22), 절취선로울러(23), 피딩로울러(24), 컷팅로울러(25)가 순차적으로 형성된 실링수단(20)이 구동모터(1)(1')에 의해 연동되게 한 통상의 포장대 실링머신에 있어서,

   본체(11) 일측의 권취롤(12)로부터 타측 실링수단(20)에 이르기까지 포장지(14)가 수평방향으로 이송되게 하고, 권취롤(12)과 실링수단(20)의 중간부에는 공지의 내용물저장탱크(30)와 공지의 내용물공급장치(40) 및 내용물투입장치(50)를 각각 구성하되,

   전기한 내용물투입장치(50)는 실링로울러(21)와 냉각로울러(22)의 사이 측부에 형성된 프레임(51)과, 그 프레임(51) 상부에 포장지(14)의 이송방향과 직각방향으로 축설된 회전축(52)과, 그 회전축의 단부에 형성된 터릿원반(53)과 터릿원반(53)에 일정간격으로 스프링(54)(54') 탄지된 회전축(55)(55')과, 회전축(55)(55')의 일단에 형성된 슈트(56)(56') 및 회전축(55)(55')의 타단에 형성된 편심로울러(57)(57')와, 그 편심로울러(57)(57')의 회전궤적을 제어하는 가이드판(58)을 프레임(51)의 측면에 부착형성하여 됨을 특징으로 하는 회전식 계량 공급장치에 의한 수평진행형 포장대 실링머신.