KR101344508B1 - 롤 제품 자동 포장장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 롤 제품 자동 포장장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 위생백이나 키친 타올 등을 두루말이 형태로 권취시킨 롤 제품을 자동으로 포장하는 롤 제품 자동 포장장치에 관한 것이다.

Description

롤 제품 자동 포장장치{Automatic packing apparatus for roll type product}

본 발명은 롤 제품 자동 포장장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 위생백이나 키친 타올 등을 두루말이 형태로 권취시킨 롤 제품을 자동으로 포장하는 롤 제품 자동 포장장치에 관한 것이다.

일반적으로 위생백이나 키친타올 등은, 각 케이스 내에 적층되게 수용되어 낱개씩 뽑아서 사용하는 각 포장 형태와, 두루말이 형태로 권취한 롤형태로 포장되어 시판되고 있다.

그리고, 다수의 위생백(bag)을 연속하여 형성하되 낱개로 뜯어 사용할 수 있도록 한 롤백(roll-bag)은, 부분 절단된 절취부 및 열 융착된 접합부를 일정간격으로 연속하여 형성한 튜브형 비닐원단을 지관에 권취한 것으로 롤백이 구성되는 바, 근래에 들어 특히 대형 할인매장의 채소류 및 육류 등 각종 음식물을 포장하는데 주로 사용되고 있다.

이러한 롤백은 압출기에 의해 생산된 비닐원단을 권취기로써 롤(roll) 형태로 권취(卷取)한 후, 상기 권취된 비닐원단을 롤백 제조장치의 거치대에 장착하여 절취부와 접합부를 형성하는 성형작업을 거침으 로써 롤백으로 제조된다.

그리고, 최근에는 상기 롤백의 미관성과 위생성을 포함한 상품성을 향상하기 위해 다양한 포장방식이 개발 및 시행되고 있는데, 대표적인 롤백의 표면에 포장지를 두루말이 형태로 권취하여 고정하는 롤 포장을 실시한 다음, 롤 포장된 롤백에 열 수축 필름지를 고착시키는 포장형태가 주류를 이루고 있다.

그러나, 종래 각 케이스 내에 위생백 등을 적층되게 수용하여 위생백 등을 낱개씩 뽑아서 사용하도록 한 각 포장기의 보급은 이루어졌으나, 상기 롤백 등의 롤 제품에 포장지를 접합시켜 권취하는 전용 장치는 제안되지 아니하였다.

따라서, 종래 롤백을 포함하는 롤 제품의 포장은 작업자가 포장지의 양단에 소정 길이로 제단한 테이프를 접착하여 포장지의 일단과 타단에 각각 접착부위를 형성하고, 접착부위를 통해 롤백의 표면에 포장지의 일단을 접착시킨 다음, 롤백의 표면에 포장지를 롤 포장하는 수작업 형태로 이루어져 왔다.

그러나 이러한 수작업 작업형태는, 작업자가 직접 테이프의 제단과, 제단된 테이프의 부착, 그리고 테이프를 통해 접합부위가 형성된 포장지를 롤백의 표면에 권취하는 등 복잡한 작업공정이 요구된다.

그리하여, 롤 제품의 포장에 따른 작업성과 생산성이 크게 저하되어서 많은 인력의 충원에 따른 제품의 생산에 따른 부대비용이 증가되는 문제점이 증가되고 있다.

(특허문헌 1) KR10-1241399 B1

(특허문헌 2) KR10-0450176 B1

(특허문헌 3) KR10-0885313 B1

상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 유생백이나 키친 타올 등 두루말이 형태로 권취된 롤 제품의 표면에 포장지를 휘감아 고정하는 공정과, 상기 포장지가 휘감겨진 롤 제품의 표면에 필름을 포장하는 공정을 포함하는 롤 제품의 포장에 따른 일련의 공정을 자동으로 수행할 수 있는 롤 제품용 자동 포장장치를 제공함에 있다.

상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 롤 제품용 자동 포장장치는,

롤 제품의 표면에 포장지를 접착시켜 권취하는 롤 포장기와; 상기 롤 포장기에 의해 포장지가 표면에 접착된 상태로 권취된 롤 제품에 필름지를 감싸 고착하는 필름 포장기를 포함하여 구성되며,

상기 롤 포장기는, 롤 제품의 적재공간을 형성하는 적재부와;

상기 적재부에서 투입된 롤 제품의 양단을 협지한 상태에서 회전시키는 협지 스핀들부와;

적재대에 적재된 포장지의 일단과 타단에 접착액을 투입시켜 포장지의 일단과 타단에 각각 접착부위를 각각 형성하는 접착부위 형성부와;

상기 접착부위 형성부에 의해 일단과 타단에 접착부위가 형성된 포장지를 협지 스핀들부에 투입시켜, 협지 스핀들부에 협지된 롤 제품에 포장지의 일단이 접착시키는 포장지 공급부를 포함하여 구성되어,

롤 제품의 표면에 포장지를 접착 및 권취하는 롤 포장공정을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게는 상기 필름지 포장기는,

필름지를 전개하는 필름지 전개부와;

상기 필름 전개부를 통해 전개된 필름지에 포장지가 권취된 롤 제품을 투입시켜 전개된 필름지가 롤 제품에 감싸지도록 하는 롤 제품 투입부와;

상기 롤 제품 투입부에 감싸진 필름지의 양단부를 융착 및 제단하여, 포장지가 감싸진 롤 제품의 표면에 관상의 필름지가 감싸지도록 하는 융착 제단부; 및

상기 관상의 필림지에 의해 감싸진 롤 제품에 열기를 가하여, 관상의 필름지를 열 수축시켜 롤 제품의 표면에 고착되도록 하는 열수축부를 포함하여 구성된다.

보다 바람직하게는, 롤 포장기와 필름지 포장기 사이에는 포장지가 롤 포장된 롤 제품을 이송벨트에 안치시켜 필름지 포장기로 이송하는 이송 컨베이어가 마련된다.

그리고, 상기 접착부위 형성부는 포장지의 일단에 접착액을 투입하는 제 1 시린지 노즐과, 포장지의 타단에 접착액을 투입하는 제 2 시린지 노즐을 포함하여 구성된다.

또한, 상기 협지 스핀들부는 양편에 이격되게 배치된 협지휠과; 상기 협지휠을 진퇴시켜 협지휠을 통해 롤 제품의 양단을 협지하는 협지부재; 및 상기 협지부재에 의해 롤 제품의 양단을 협지한 협지휠을 회전시켜 협지휠에 의해 협지된 롤 제품을 회전시키는 모터를 포함한다.

전술한 바와 같이 본 발명에서는, 롤 제품의 표면에 포장지를 롤 포장하는 공정과, 상기 포장지가 휘감겨진 롤 제품의 표면에 필름을 포장하는 공정을 포함하는 롤 제품의 포장에 따른 일련의 공정을 자동으로 수행할 수 있는 전용장치를 제안하고 있다.

이러한 포장장치가 보급되면, 종래 수작업에 의존하던 롤 제품의 포장에 따른 일련이 과정이 자동으로 수행되므로, 인력의 절감과 생산량의 향상이 기대된다.

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 롤 제품 자동 포장장치의 전체 구성을 보여주는 것이고,
도 2는 상기 도 1에 도시된 롤 제품 자동 포장장치에 있어, 롤 제품에 포장지를 롤 포장하는 롤 포장기의 전체 구성을 보여주는 것이고,
도 3은 상기 도 1과 도 2에 도시된 롤 포장기를 통한 필름지의 롤 포장과정을 순차적으로 보여주는 것이며,
도 4는 상기 도 1에 도시된 롤 제품 자동 포장장치에 있어, 필름지 포장기의 전체 구성을 보여주는 것이며,
도 5는 상기 도 1과 도 4에 도시된 필름지 포장기를 통한 롤 제품의 필름 포장과정을 순차적으로 보여주는 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 롤백 자동 포장장치를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 롤 제품 자동 포장장치의 전체 구성을 보여주는 것이고, 도 2는 상기 도 1에 도시된 롤 제품 자동 포장장치에 있어, 롤 제품에 포장지를 롤 포장하는 롤 포장기의 전체 구성을 보여주는 것이고, 도 3은 상기 도 1과 도 2에 도시된 롤 포장기를 통한 필름지의 롤 포장과정을 순차적으로 보여주는 것이다.

본 발명은 위생백이나 키친타올 등을 두루말이 형태로 권취한 롤 제품(100)의 표면에, 포장문구나 포장문양이 인쇄된 포장지(110)와 롤백(100) 및 포장지(110)의 방수 및 오염을 방지하는 필름지(120)로 포장하는 전용장치이다.

그리고, 본 명세서에서는 롤백의 포장에 따른 일련의 과정을 자동으로 수행하는 롤백용 자동 포장장치(1)를 상술하기로 한다.

상기 롤백 자동 포장장치(1)는, 도 1 내지 도 5에서 보는 바와 같이 롤백(100)의 표면에 포장지(110)를 감싼 상태로 고정하는 롤 포장기(10)와; 상기 롤 포장기(10)에 의해 포장지(110)가 롤 포장된 롤백(100)의 표면에 필름지(120)를 감싸는 필름지 포장기(20)를 포함한다.

상기 롤 포장기(10)는, 도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이 롤백(100)의 적재공간을 형성하는 적재부(11)와; 상기 적재부(11)를 따라 투입된 롤백(100)의 양단을 협지한 다음 일방향으로 회전시키는 협지 스핀들부(12)와; 적재대(13)에 적재된 된 포장지(110)의 일단(110a)과 타단에 접착액을 투입시켜 접착부위를 각각 형성하는 접착부위 형성부(14); 및 상기 접착부위 형성부(14)에 의해 일단과 타단에 접착부위가 형성된 포장지(110)를 협지 스핀들부(12)에 협지되어 회전하는 롤백(100)으로 투입시켜 일단(110a)을 접착하는 포장지 공급부(15)를 포함한다.

상기 적재부(11)는, 협지 스핀들부(12)이 배치된 일편으로 갈수록 하향 경사진 형태로 배치되어, 적재부(11)에 적재된 롤백(100)은 자중에 의해 협지 스핀들부(12)에 순차적으로 이송 공급된다.

그리고, 상기 협지 스핀들부(12)는 양편에 이격되게 배치된 협지휠(12a)과; 상기 협지휠(12a)을 진퇴시켜 협지휠(12a)을 통해 롤백(100)의 양단을 협지하는 협지부재(12b); 및 상기 협지부재(12b)에 의해 롤백(100)의 양단을 협지한 협지휠(12a)에 회전력을 제공하여 협지휠(12a)에 의해 협지된 롤백(100)을 회전시키는 모터(12c)를 포함한다.

본 발명에서는 일 예로 실린더형 협지부재(12b)의 피스톤 로드(12b-a)에 협지휠(12a)을 베어링(미도시) 등을 통해 회동구조로 설치하여, 피스톤 로드(12b-a)의 전진에 의해 롤백(100)의 양단이 협지휠(12a)에 각각 협지되도록 한다.

그리고, 상기 롤백(100)을 협지한 협지휠(12a)은 모터(12c)로부터 회전력을 제공받아 회전하여 협지된 롤백을 회전시키도록 구성되며, 상기 협지 스핀들부(12)의 협지휠(12a) 사이에는 지지판(12d)이 힌지구조로 설치되어, 경사진 적재부(11)를 따라 투입된 롤백(100)을 지지판(12d)을 통해 임시 지지하여 협지 스핀들부(12)에 의한 협지되도록 한다.

또한, 상기 협지 스핀들부(12)에 의해 롤백(100)의 협지가 완료되면, 지지판(12d)은 역방향으로 힌지 회전하여 후술되는 바와 같이 포장지에 의해 롤 포장이 완료된 롤백(100)이 하부에 배치된 이송 컨베이어(30)의 이송벨트(31)에 투하되어 필름지 포장기(20)로 이송되도록 구성된다.

이때, 상기 협지 스핀들부(12)에 힌지구조로 설치된 지지판(12d)은 통상, 모터나 공압 실린더 등의 구동원(12d-a)으로부터 작용력을 제공받아 힌지 회전하도록 구성된다.

그리고, 상기 접착부위 형성부(14)는 포장지(110)의 일단(110a)에 접착액(B)을 투입하는 제 1 시린지 노즐(14a)과, 포장지(110)의 타단(110b)에 접착액을 투입하는 제 2 시린지 노즐(14b)을 포함하여, 적재대(13)에 적재된 포장지(110)의 일단(110a)과 타단(110b)에 각각 정량의 접착액(B)을 투입시켜 포장지(110)의 일단(110a)과 타단(110b)에 각각 접착부위를 형성한다.

또한, 상기 포장지 공급부(15)는 진공 흡착부재(15a)와 상기 진공 흡착부재(15a)를 이동시키는 실린더 등의 이송부재(15b)를 포함한다.

따라서, 상기 일단(110a)과 타단(110b)에 각각 접착부위가 형성된 포장지(110)를 진공 흡착부재(15a)를 통해 흡착하면 이송부재(15b)는 협지 스핀들부(12)에 의해 협지된 상태로 회전하는 롤백(100)의 표면에 진공 흡착부재(15a)에 의해 흡착된 포장지(110)를 투입시켜, 롤백(100)의 표면에 포장지(110)의 일단(110a)이 접착되도록 한다.

도 3은 상기 도 1과 도 2에 도시된 롤 포장기를 통한 필름지의 롤 포장과정을 순차적으로 보여주는 것으로, 도 3을 참조하여 롤 포장기를 통한 롤 포장과정을 상술하자면, 최초 도 3a와 같이 경사진 적재부(11)에 적재된 롤백(100)이 자중에 의해 협지 스핀들부(12)의 지지판에 안착되면, 도 3b와 같이 협지 스핀들부(12)의 협지휠(12a)은 협지부재(12b)에 의해 내측으로 이송되어 지지판(12d)에 안착된 롤백(100)의 양단을 협지한다.

이와 동시에, 상기 접착부위 형성부(14)는 도 3a와 같이 제 1 시린지 노즐(14a)과 제 2 시린지 노즐(12b)을 통해 적재대(13)에 적재된 포장지(110)의 일단(110a)과 타단(110b)에 각각 정량의 접착액(B)을 투입시켜 포장지(110)의 일단(110a)과 타단(110b)에 접착부위를 형성한다.

그리고, 상기 포장지 공급부(15)는 도 3c와 같이 진공 흡착부재(15a)를 통해 상기 접착부위가 형성된 포장지(110)를 흡착하고, 진공 흡착부재(15a)는 이송부재(15b)에 의해 협지 스핀들부(12)에 협지된 롤백(100)의 표면에 접착부위가 형성된 포장지(110)의 일단을 밀착시켜 접착한다.

이후, 롤백(100)을 협지한 협지 스핀들부(12)의 협지휠(12a)은 모터(12c)로부터 회전력을 제공받아 회전하고, 결과적으로 롤백(100)에 일단(110a)을 접착시킨 포장지(110)는 롤백(100)에 두루말이 형태로 권취된 다음 타단(110b)에 형성된 접착부위를 통해 접착되어서 롤백(100)의 표면에 롤 포장된다.

이와 같이 롤 포장과정이 완료되면, 도 3d와 같이 지지판(12d)은 구동원(12d-a)에 의해 역방향으로 힌지 회전하여 롤 포장이 완료된 롤백(100)을 하부에 배치된 이송 컨베이어(30)의 이송벨트(31)로 투하시켜, 이송벨트(31)에 의해 롤 포장이 완료된 롤백(100)이 필름지 포장기(20)로 이동되도록 한다.

도 4는 상기 도 1에 도시된 롤 제품 자동 포장장치에 있어, 필름지 포장기의 전체 구성을 보여주는 것이며, 도 5는 상기 도 1과 도 4에 도시된 필름지 포장기를 통한 롤 제품의 필름 포장과정을 순차적으로 보여주는 것이다.

한편, 상기 롤 포장된 롤백의 표면에 필름지로 포장하는 필름지 포장기(20)는, 도 4와 도 5에서 보는 바와 같이 열 수축성 재질의 필름지(120)를 전재하는 필름지 전개부(21)와; 상기 필름 전개부(21)에 전개된 필름지(120)에 롤 포장을 마친 롤백(100)을 투입시켜 롤백(100)의 표면에 필름지(120)가 감싸지도록 하는 롤백 투입부(22)와; 상기 롤백(100)을 감싼 필름지(120)의 양단부를 융착 및 제단하는 융착 제단부(23); 및 상기 필림지(120)가 융착된 롤백(100)에 열기를 가해 필름지(120)를 열 수축하는 열수축부(24)를 포함한다.

상기 필름지 전개부(21)는, 이송 컨베이어(30)의 일측 상부와 하부에 이격되게 배치되는 이송롤러(21a, 21b)를 포함하여, 상하 이격된 이송롤러(21a, 21b)를 사이에 필름지(120)를 상하 전개한다.

그리고, 상기 롤백 투입부(22)는 진퇴로드(22a)를 통해 이송 컨베이어(30)의 이송벨트(31)를 따라 이송된 롤백(100)을 필름지(120)가 전개된 일측으로 밀어, 필림지 전개부(21)에 의해 전개된 필름지(120)로 롤백(100)을 투하한다.

이때, 상기 필름지 전개부(21)에는 모터나 실린더 등의 구동원(미도시)으로부터 작용력을 제공받아 정역으로 힌지 회전하는 회동 스토퍼(21c)가 형성되어, 전개된 필름지(120)에 의해 감싸진 롤백(100)은 회동 스토퍼(21)에 의해 지지되어서 임시 고정되도록 한다.

이 상태에서, 상기 융착 제단부(23)는 가열된 융착 제단날(23a)을 하강시켜 롤백 투입부(22)에 의해 롤백(100)에 감싸진 필름지(120)의 양단부(120a, 120b)를 밀착된 상태로 융착 및 제단한다.

따라서, 롤백은 양단부의 접합을 통해 관상을 이룬 필름지에 감싸진 상태를 형성하고, 이후 롤백(100)을 임시 고정한 회동 스토퍼(21c)는 역방향으로 힌지 회전하여 필름지(120)가 감싸진 롤백(110)이 열수축부(24)에 투입되도록 한다.

그리고, 상기 필름지(120)가 감싸진 롤백(110)은 열 수축부(24)를 통과하면서 열기를 제공받고, 상기 열기에 의해 롤백(110)의 표면에 감싸진 필름지(120)는 열 수축되어서 롤백(100)의 표면에 밀착된 상태로 고착된다.

여기서, 상기 열수축부(24)는 히터가 배치된 터널 몸체 내에 배출 컨베이어가 배치된 형태로 이루어져, 배출 컨베이어를 따라 터널 몸체 내를 통과하면서 필름지의 열 수축이 이루어지며, 이러한 열수축부(24)는 범용의 장치이다.

그리하여, 본 발명은 롤 포장품(100)의 표면에, 포장문구나 포장문양이 인쇄된 포장지(110)와 롤백(100) 및 포장지(110)의 방수 및 오염을 방지하는 필름지(120)로 포장하는 롤 포장품의 포장에 따른 일련의 과정을 자동으로 연속하여 수행한다.

한편, 본 실시예에서는 위생백을 두루말이 형태로 권취한 롤백에 포장지와 필름지를 포장하는 형태로 상술하고 있으나, 본 발명은 키친타올이나 티슈 등 다양한 롤 제품의 포장에 공용될 수 있으며, 이 또한 본원에서는 권리범위로 예정하고 있다.

1. 롤백 자동 포장장치
10. 롤 포장기 11. 적재부
12. 협지 스핀들부 12a. 협지휠
12b. 협지부재 12c. 모터
12d. 지지판 13. 적재대
14. 접착부위 형성부 14a. 제 1 시린지 노즐
14b. 제 2 시린지 노즐 15. 포장지 공급부
15a. 진공 흡착부재 15b. 이송부재
20. 필름지 포장기 21. 필름지 전개부
21a, 21b. 이송롤러 21c. 회동 스토퍼
22. 롤백 투입부 22a. 푸시로드
23. 융착 제단부 23a. 융착 제단날
24. 열 수축부
30. 이송 컨베이어 31. 이송벨트
100. 롤백 110. 포장지
120. 필름지

Claims (5)

1. 롤 제품의 표면에 포장지를 접착시켜 권취하는 롤 포장기와; 상기 롤 포장기에 의해 포장지가 표면에 접착된 상태로 권취된 롤 제품에 필름지를 감싸 고착하는 필름 포장기를 포함하여 구성되며,
   상기 롤 포장기는, 롤 제품의 적재공간을 형성하는 적재부와;
   상기 적재부에서 투입된 롤 제품의 양단을 협지한 상태에서 회전시키는 협지 스핀들부와;
   적재대에 적재된 포장지의 일단과 타단에 접착액을 투입시켜 포장지의 일단과 타단에 각각 접착부위를 각각 형성하는 접착부위 형성부와; 상기 접착부위 형성부에 의해 일단과 타단에 접착부위가 형성된 포장지를 협지 스핀들부에 투입시켜, 협지 스핀들부에 협지된 롤 제품에 포장지의 일단이 접착시키는 포장지 공급부를 포함하여 구성되어, 롤 제품의 표면에 포장지를 접착 및 권취하는 롤 포장공정을 수행하도록 구성되는 한편,
   상기 필름지 포장기는, 필름지를 전개하는 필름지 전개부와;
   상기 필름 전개부를 통해 전개된 필름지에 포장지가 권취된 롤 제품을 투입시켜 전개된 필름지가 롤백에 감싸지도록 하는 롤백 투입부와;
   상기 롤 제품 투입부에 감싸진 필름지의 양단부를 융착 및 제단하여, 포장지가 감싸진 롤 제품의 표면에 관상의 필름지가 감싸지도록 하는 융착 제단부; 및
   상기 관상의 필림지에 의해 감싸진 롤 제품에 열기를 가하여, 관상의 필름지를 열 수축시켜 롤 제품의 표면에 고착되도록 하는 열수축부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 롤 제품 자동 포장장치.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서, 롤 포장기와 필름지 포장기 사이에는 포장지가 롤 포장된 롤 제품을 이송벨트에 안치시켜 필름지 포장기로 이송하는 이송 컨베이어가 마련된 것을 특징으로 하는 롤 제품 자동 포장장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 접착부위 형성부는 포장지의 일단에 접착액을 투입하는 제 1 시린지 노즐과, 포장지의 타단에 접착액을 투입하는 제 2 시린지 노즐을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 롤 제품 자동 포장장치.
5. 제 1항에 있어서, 상기 협지 스핀들부는 양편에 이격되게 배치된 협지휠과; 상기 협지휠을 진퇴시켜 협지휠을 통해 롤 제품의 양단을 협지하는 협지부재; 및 상기 롤 제품의 양단을 협지한 협지휠에 회전력을 제공하여 협지휠에 의해 협지된 롤 제품을 회전시키는 모터를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 롤 제품 자동 포장장치.
   

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