KR101042178B1 - Food packaging system and packing method - Google Patents
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Abstract
현재 화과자,곶감, 양갱 등을 포장하는 방법은 사람이 용기를 선반위에 위치시키고 용기 내에 간지를 깔고 간지위에 자과 등을 넣고 다시 캡으로 덮는 방식으로 상기 식품 등을 포장하고 있는 형편이다. 상기와 같은 포장 방법은 많은 인력이 소요되고 시간이 많이 걸리는 문제점이 있었다. 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로 컨베이어 프레임 일측에 용기를 위치시키기 위한 용기 메거진을 구성하여 컨베이어의 구동에 따라 열과 행으로 용기를 배치하도록 하며 상기와 같이 배치된 용기에 간지메거진으부터 간지를 인출하여 용기의 상단에 깔도록 한다. 상기와 같이 용기의 상단에 간지를 깐 다음에는 사람이 포장하고자 하는 대상물(화과자, 곶감, 양갱 등)을 상기의 간지 위에 위치시키고, 다음 단계인 캡을 용기 상부에 위치시키기 위한 단계로 컨베이어를 이송하고, 화과자, 곶감, 양갱 등의 캡을 캡 메거진으로부터 인출하여 용기 상부에 캡을 닫음으로서 포장이 완성되는 것이다. 상기에서 용기 메거진으로부터 용기를 하나씩 인출하고 컨베이어 요홈부에 위치시키는 과정, 간지 메거진으로부터 간지를 한 장씩 인출하고 상기 용기 위에 놓는 과정, 캡 메거진으로부터 캡을 하나씩 인출하고 용기 상부에 위치시키는 과정을 실린더, 실린더 센서와 회전 실린더를 이용하여 자동으로 행함으로써 상기 식품을 포장하는데 인력 수요를 줄이고 위생적으로 포장할 수 있는 효과가 있는 것이다.Currently, the method of packaging Japanese sweets, dried persimmons, yokan, etc. is that the person places the container on the shelf, puts the ice cream in the container, puts the sweets and the like on the liver, and wraps the food and the like in a cap. The packaging method as described above has a problem that takes a lot of manpower and takes a lot of time. The present invention is to solve this problem is to configure the container magazine for positioning the container on one side of the conveyor frame to arrange the container in rows and rows according to the drive of the conveyor and from the Kanji magazine to the container arranged as described above Pull it out and place it on top of the container. As above, after placing the kanji on the top of the container, the object to be packaged (Japanese confectionery, dried persimmon, yokan, etc.) is placed on the kanji and the next step is to transfer the conveyor to the step of placing the cap on the top of the container. The packaging is completed by taking caps such as Japanese sweets, dried persimmon, and yokan from the cap magazine and closing the cap on the upper part of the container. The process of taking out the containers from the container magazine one by one and positioning them in the conveyor groove, the process of withdrawing sheets of paper from the magazine magazine and placing them on the container, the process of withdrawing caps one by one from the cap magazine and placing the cap on the container cylinder, By automatically using a cylinder sensor and a rotating cylinder, there is an effect of reducing the manpower demand and hygienic packaging of the food.
컨베이어,리니어 모터, 회전 실린더, 센서, 제어기, 알콜 분사 노즐, 에어 컴퓨레셔, 진공 흡착, 메거진, 솔레노이드, 피스톤, 밸브, 원점 조정기, 빔 센서, 스프링 Conveyor, Linear Motor, Rotary Cylinder, Sensor, Controller, Alcohol Spray Nozzle, Air Compressor, Vacuum Adsorption, Magazine, Solenoid, Piston, Valve, Homing Regulator, Beam Sensor, Spring
Description
본 발명은 제조된 화과자나 양갱, 곶담 등을 포장하는 장치에 대한 것으로 상기 식품 등을 자동으로 용기에 포장되도록 함으로서 단시간에 최소 인원으로 대량 포장을 할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다. 상기와 같은 본 발명은 상기 식품을 단계별로 이송하기 위한 컨베이어 시스템과 실린더 및 회전 실린더에 의하여 용기,간지 및 대상 식품을 이송하고, 또한 진공 발생기에 의한 진공 흡착과 진공파기로서 용기와 간지, 캡을 홀딩하고, 일정한 위치에서 진공을 파기하는 방식으로 상기 식품을 자동으로 포장하는 것이다.The present invention relates to a device for packaging a manufactured Japanese confectionery, yokan, cape fowl, etc. It is an object of the present invention to automatically package the food, etc. in a container to enable mass packaging with a minimum number of people in a short time. The present invention as described above is a conveyor system for conveying the food step by step and the container, the paper and the target food by the cylinder and the rotating cylinder, and also the vacuum adsorption and vacuum breaker by the vacuum generator and the container and paper, cap The food is automatically packaged by holding and vacuuming at a constant position.
본 발명은 이미 제조된 화과자, 양갱, 곶감 등을 용기에 자동으로 포장하는 방법에 관한 것으로서 상기 분야와 유사한 아이스크림용 콘의 자동 포장 방법 및 그 장치가 등록 특허 공보 등록번호 10-0561934에 공지되어 있다. 상기의 공지된 특허는 컨베이어 시스템에 의하여 포장 대상물을 이송하는 방식이나 콘의 방향 전환을 하기 위하여 기어 형태의 기계적 메카니즘을 이용하고 있는 것으로서 기계적인 구성요소가 많아 고장요인이 많고 따라서 작업이 능률적이지 못하다. 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 실린더 및 회전 실린더를 이용하여 용기와 간지와 캡을 흡착하여 이송하고 컨베이어 상부에서 간지 및 캡을 방향 전환하고 정해진 위치에 위치케 함으로써 포장 시스템을 단순한 구조로 하였으며, 또한 진공값의 세팅과 실린더 피스톤의 위치 등을 감지하는 센서를 부착하여 각 단계별 시스템 구동과 센서 신호가 연계 동작하도록 함으로써 식품 포장 시스템의 동작 신뢰성을 높이고 자동화를 효율적으로 이룰 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a method for automatically packaging Japanese sweets, yokan, dried persimmons, etc., which are already manufactured, and a method and an apparatus for automatically packaging ice cream cones similar to the above-mentioned fields are known from the registered patent publication No. 10-0561934. . The above-mentioned patent uses a mechanical mechanism in the form of a gear to change the direction of the cone or the way of conveying the package object by the conveyor system, and there are many mechanical components, thus causing many troubles and thus inefficient operation. . In order to solve the above problems, the packaging system has a simple structure by absorbing and transporting a container, a slip sheet and a cap by using a cylinder and a rotating cylinder, redirecting the slip sheet and the cap at the upper part of the conveyor, and placing the cap at a predetermined position. In addition, by attaching a sensor that detects the setting of the vacuum value and the position of the cylinder piston, the system drive and sensor signals for each step are linked to increase the operation reliability of the food packaging system and to efficiently perform automation.
본 발명은 화과자, 곶감, 양갱을 포장하는 것에 관한 것으로서 화과자, 곶감, 양갱을 포장하는 단계별 작업을 자동으로 하고자 하는 것이다. 종래의 화과자, 곶감, 양갱을 포장하는 각 단계는 빈 용기를 배치하고, 용기에 간지를 놓고, 간지위에 상기 대상물을 놓고, 캡(뚜껑)을 용기에 씌우면 상기 식품의 포장이 완료되는 것이다. 상기와 같은 종래의 식품 포장 방법은 상기의 각 단계 작업이 사람의 손에 의하여 이루어지는 것이 일반적이다. 상기와 같은 사람에 의한 수작업은 많은 사람이 필요할뿐 아니라 시간도 많이 소요되어 경제적이지 못하다. 또한 상기와 같은 수작업은 사람의 손에 의하여 대부분이 이루어지므로 위생적으로도 대장균이나 바이러스 등의 감염에 대한 문제점이 상존하고 있는 것이다.The present invention relates to the packaging of Japanese confectionery, dried persimmon and yokan, and is intended to automatically perform step-by-step operations of packaging Japanese confectionery, dried persimmon and yokan. Conventional Japanese confectionery, dried persimmon, yokan packing each step is to place the empty container, place the liver on the container, put the object on the liver, and cover the container (cap) to complete the packaging of the food. In the conventional food packaging method as described above, each step operation is generally performed by a human hand. Manual work by such a person is not only economical because it requires a lot of people and takes a lot of time. In addition, since such manual work is mostly done by human hands, problems with infections such as E. coli and viruses are present in hygiene.
상기와 같은 문제점을 해결하고자 하는 본 발명은 사람에 의한 수작업을 위치 확인과 진공값 세팅을 위한 감지 센서와 포장용기, 간지, 캡을 흡착하고 이송하고 배치시키기 위하여 실린더를 이용하여 작업하도록 함으로써 작업의 능률을 향상하도록 하였으며 화과자, 곶감, 식품 등의 포장이 위생적으로 이루어지도록 한 것이다.The present invention to solve the above problems is to work by using a cylinder to suck, transport and arrange the sensor and packaging container, slippers, caps for positioning and vacuum value manual operation by humans In order to improve efficiency, the packaging of Japanese sweets, dried persimmons, and foods is made hygienic.
상기와 같은 본 발명은 지금까지 사람의 손에 의하여 수동적으로 이루어진 화과자, 곶감, 양갱 등의 포장을 컨베이어와 실린더를 사용하여 자동화함으로써 작업시간을 줄이고 작업 또한 편리하게 할 수 있으며, 포장 시 사람 손에 의하여 취급할 때 발생하는 위생문제도 해결하는 효과가 있는 것이다.The present invention as described above can reduce the working time and convenient work by automating the packaging of Japanese confectionery, dried persimmon, yokan and the like made manually by human hands using a conveyor and a cylinder. It also has the effect of solving the hygiene problems that occur when handling.
본 발명은 화과자, 곶감, 양갱 등을 용기에 자동으로 포장하는 것에 관한 것으로 컨베이어와 실린더를 이용하여 포장을 하는 것이다. 도면을 참조하여 본 발명을 구체적으로 설명한다. 도 1은 본 발명 화과자 포장 시스템 사시도 이다. 식품 용기를 겹겹으로 쌓아 홀딩하고 있는 용기 메거진(2)으로부터 일정한 진공값으로 세팅된 진공 흡착 패드가 하나의 용기를 흡착하여 당기면, 용기를 받치고 있던 용기 받침부가 솔레노이드의 작동으로 좌우로 이동함으로써 회전 실린더의 피스톤에 연결된 진공 흡착 패드가 용기를 하나씩 용기 메거진으로부터 인출하여 하강하며, 상기 인출된 용기를 잡고 있는 회전 실린더는 하강 근접센서가 용기의 하강을 감지함에 따라 상기 진공 흡착 패드의 진공이 파기되어 용기를 켄베이어(33)와 일체로 되어 이동하는 요홈부(1)의 요홈에 위치시킨 후, 일정한 시간(약 0.2초) 후에 콘베이어가 한 스텝 전진 이동하여, 다음번 용기가 위치하여야 할 포지션에 위치하게 되는 것이다. 이때 용기 인출용 회전 실린더의 진공 흡착 패드는 컨베이어 하부까지 완전히 이동한 상태로 컨베이어의 이동을 가능하게 하는 것이다. 또한 상기의 컨베이어 상부 요홈부(1)에는 일정한 거리마다 용기를 위치시키기 위한 일열에 4개의 요홈 들이 있고 열과 열의 거리는 일정한 길이를 가지고 있고, 용기 메거진으로부터 다음 용기를 위치시키기 위하여 한번에 상기의 열과 열 사이의 일정한 길이만큼 리니어모터가 컨베이어를 이동시킨다. 또한 상기에서 용기 메거진은 4쌍으로 구성하여 한번에 4개의 용기가 4개의 진공 흡착 패드에 의하여 흡착되고, 실린더 내의 피스톤 하강으로 실린더 바가 컨베이어의 관통 공으로 하강하면 4개의 용기가 일열로 요홈부(1)의 요홈에 위치되게 되는 것이다. 다음에는 상기와 같이 컨베이어에 위치한 용기는 상기 용기마다에 간지를 까는 다음 공정을 위해 리니어 모터에 의하여 일정한 거리를 이동한다. 그 다음에는 간지 메거진(3)에 층으로 놓여있는 간지를 회전 실린더의 진공 흡착 패드가 흡착하고, 지정된 각도만큼 턴한 후, 간지를 용기위에 위치시키게 된다. 상기에서 회전실린더의 진공 흡착 패드가 간지를 흡착하여 후진하고 턴한 후 실린더 내의 피스톤이 하강하면 회전 실린더내의 상승단 센서에 의하여 회전 실린더 바의 위치가 하강한 것으로 감지되고, 이때 진공 패드의 진공을 파기하여 간지를 용기 위에 위치시키게 되는 것이다. 상기와 같은 방법으로 용기가 연속적으로 컨베이어의 요홈부의 요홈에 놓이게 되고, 또한 간지도 연속하여 컨베이어 요홈부(1)의 요홈에 놓인 용기 위에 놓이게 된다. 다음에는 용기의 간지 위에 담고자 하는 대상물 예를 들어 화과자, 곶감, 양갱 등을 사람이 위생 장갑을 끼고 올려 놓게 된다. 이러한 과정을 거쳐 리니어 모터에 의하여 컨베이어가 일정한 거리 더 전진하면 컨베이어 상부에 설치된 알콜 소독 장치(12)가 식용 알콜을 제어기의 제어 명령에 따라 일정한 주기마다 상기의 식품 위에 분사하여 소독과정을 마친다. 소독과정을 끝마친 상기 식품은 리니어 모터에 의하여 컨베이어가 다시 구동되고 따라서 상기 식품은 켑 메거진(4) 하부로 이동된다. 캡 메거진(4) 하부로 이동된 후에는 켑 메거진(4) 하단부에 있는 회전 실린더의 진공 흡착 패드가 캡을 흡착한후 후진하고 180도 턴하여 상기의 용기위에 캡을 씌우게된다. 상기의 회전 실린더의 진공 흡착 패드는 일정한 진공값으로 세팅되어 캡을 흡착하며 후진하고, 180도 턴한 후 회전 실린더 피스톤이 하강하면 회전 실린더의 상승단 센서가 상기 실린더 피스톤의 하강을 감지함으로써 상기 진공 패드의 진공을 파기하여 캡을 용기 위에 놓이도록 하는 것이다. 상기와 같이 용기 위에 캡이 놓여진 후, 일정한 거리 이동하여 압착 패드(5) 하부에 용기가 위치하면 압착 패드는 용기의 캡을 압착하여 용기와 캡의 결합을 완료하는 것이다. 다음에는 상기와 같이 용기와 캡의 결합이 완료된 포장된 식품 용기는 전후진 실린더부(6)와 컨베이어의 구동에 의하여 더 전진하여 포장된 식품을 분리하는 포장 식품 배출부로 쌓이게 되고 사람들이 인력으로 포장 식품 배출부(13)에 쌓인 포장된 식품들을 박스에 넣어 포장함으로써 전체 작업이 완료되는 것이다. 도 1에서 컨베이어 단계별 이동거리는 원점 조정기(103)에 의하여 이동거리가 결정되어지며, 제어기는 원점 조정기를 제어하여 컨베이어를 이동시키고, 각 실린더 및 회전 실린더의 상승 하강과 전 후진을 제어하며, 진공 패드의 진공 형성과 진공 파기가 이루어지도록 제어하고, 식품의 소독을 위하여 알콜 소독 장치에서 알콜이 주기적으로 분사되도록 제어하는 것이다. 또한 본 발명에서 사용되는 센서는 진공값을 세팅하기 위한 진공값 측정 센서와 회전 실린더 내의 하강단 센서와 상승단 센서들은 제어기(9)와 연동되어 작동하는 것이다. 상기의 제어기(9)는 또한 진공 패드의 진공값을 일정한 세팅 값으로 유지하도록하며 또한 진공 패드의 진공을 파기하도록 제어한다. The present invention relates to the automatic packaging of Japanese confectionery, dried persimmon, yokan and the like in a container, and packaging using a conveyor and a cylinder. The present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 is a perspective view of the present confectionery packaging system of the present invention. When the vacuum adsorption pad set to a constant vacuum value from the
다음에는 도 2부터 작업 단계별로 시스템 작동을 도면과 함께 구체적으로 설명한다.Next, the operation of the system will be described in detail with reference to the operation steps from FIG. 2.
도 2는 용기 메거진(2)으로부터의 화과자, 곶감, 양갱 등을 담기 위한 용기 인출에 관한 것으로서 용기 메거진(2)에 다수의 용기들이 적층되어 놓이게 된다. 상기 용기 메거진(2)에 놓여진 용기는 용기 인출용 회전 실린더(28)와 연동되어 있는 진공 흡착 패드(26)에 의하여 진공 흡착되어 관통 공(32)을 통하여 용기 인출용 회전 실린더 바(27)가 하강함으로써 하강하는 것이다. 상기에서 용기 메거진(2)의 용기 들은 용기 받침부(30)위에 놓이게 되고 용기 받침부(30) 상단에 있는 적층된 용기(21)들은 용기 홀더(22)에 의하여 지지 된다. 용기 홀더(22)의 일측은 지지대(25)에 볼트와 너트 등으로 고정되고, 일측은 솔레노이드 구동부(23)에 의하여 진출입 조절하여 용기를 지지하도록 구성된다. 또한 상기의 용기 받침부(30)는 실린더의 진공 흡착 패드(26)에 의하여 흡착된 용기를 하부로 인출할 수 있도록 좌우로 이동가능하게 구성한다. 상기에서 용기 받침부(30)의 좌우 이동하는 동력원은 용기 받침부와 결합되어 있는 솔레노이드 구동부(24)의 힘에 의하여 이루어지는 것이다. 즉 용기 인출용 회전 실린더가 용기를 흡착 인출하는 경우 상기 솔레노이드 구동부(24)의 솔레노이드가 여자되어 용기 받침부를 좌우로 열리도록함으로써 용기가 인출되는 것이다. 상기 솔레노이드 구동부(24)와 받침부 지지바(31)는 지지대(25)에 지지된다. 상기의 용기 인출용 회전 실린더의 작용을 설명하면, 상기에서 용기 인출용 회전 실린더(28)에는 실린더 내의 피스톤을 구동하기 위하여 에어를 흡입, 배출하는 외부 에어 컴퓨레셔(미도시)와 관으로 연결 구성된다. 제어기에서 용기 인출 제어 명령을 주면 솔레노이드 밸브(회전 실린더와 에어 컴퓨레셔의 관로 상에 위치)를 on하여 용기 인출용 회전 실린더 내로 에어를 주입하여 실린더 피스톤을 상승시켜 용기 인출용 회전 실린더 바(27)가 상부로 진출하도록 하고, 용기 인출용 회전 실린더 바(27) 끝단에 있는 진공 흡착 패드(26)에 용기가 닿으면 진공 흡착 패드(26)의 내부에 진공 발생기(15)로부터 진공이 형성되도록 하여 용기가 진공 흡착 패드(26)에 흡착 홀딩되게 되는 것이다. 다음에 상기와 같이 용기를 흡착 홀딩하고 있는 진공 흡착 패드(26)는 용기 인출용 회전 실린더의 에어를 배출하도록 제어함으로써 실린더 피스톤을 하부로 이송할 수 있고, 피스톤의 하강으로 상기의 진공 흡착 패드(26)에 있는 용기가 하강하여 콘베이어(33)의 요홈부(1)의 요홈에 위치하게 되는 것이다. 상기에서 용기 인출용 회전 실린더 바(27)는 요홈부(1)의 요홈 관통 공(32)으로 진출입한다. 또한 상기와 같이 용기 메거진으로부터 인출된 용기가 요홈부(1)의 요홈에 위치하면 하강 근접 센서(29)의 신호가 출력되고 상기 신호에 의하여 용기 인출용 진공 흡착 패드(26)의 진공을 파기하도록 제어함으로써 요홈부(1)에 용기가 위치하고 용기 인출용 회전 실린더(28)는 다음 동작 상태로 대기하는 것이다. 이때 용기 인출용 회전 실린더(28) 하강시 상기의 진공 흡착 패드는 컨베이어 하부 아래로 완전히 하강하여 컨베이어의 상부에 있는 요홈부(1)가 일정거리 이송가능하도록 하는 것이다. 다시 용기를 인출하기 위하여는 상기 용기 인출용 회전 실린더(28)의 진공 흡착 패드는 관통공(32)을 통하여 상승하고, 용기에 닿으면 진공이 형성되는 것이다. 상기와 같이 진공 흡착 패드에 진공 발생기를 제어하여 진공을 형성하고 파기하도록 하며, 에어 컴퓨레셔에 의하여 실린더 내에 에어를 주입하여 피스톤을 상승시켜 실린더 바(27)를 상승시키고 실린더 내의 에어를 배출하여 실린더 바(27)를 하강하도록 하는 제어는 제어기(9)에서 담당하며 상기 제어기(9)에는 상기와 같은 용기 인출 작업을 시작하고 끝내는 별도의 용기 인출 유-무 스위치를 구비한다. 상기의 용기 인출 유-무 스위치는 전체 자동화 작업과는 별개로 용기 인출 작업의 시작과 마감을 위한 것이다. 용기 인출 작업 과정은 용기 메거진에 용기가 존재하여야 진공 흡착 패드(26)에 진공이 형성되고, 다음 작업으로 자동 이행되며 용기 메거진에 용기가 없어 진공 흡착 패드(26)에 진공이 형성되지 아니하면 다음 작업으로 진행되지 아니한다. 또한 상기 용기 인출 유-무 스위치를 무의 위치로 변경하면 전체 자동화 작업과는 관계없이 용기 메거진(2)으로부터 용기의 인출 작업이 중지되는 것이다. FIG. 2 relates to a container withdrawal for containing Japanese confections, dried persimmons, yokan, etc. from the
도 3는 용기가 용기 인출용 회전 실린더(28)에 의하여 흡착 인출되어 요홈부(1)의 요홈에 위치하고 있는 상태를 나타내고 있다. 이때 실린더 바(27)는 상기 컨베이어 벨트(33) 하부로 완전히 하강함으로 컨베이어 벨트가 이송할 수 있음을 나타내고 있는 것이다. 3 shows a state in which the container is drawn out by the suction
도 4은 간지 메거진의 간지 공급 시스템 구성에 대한 사시도 이다. 간지는 간지 지지턱(16) 위에 놓여 지며 간지를 고정된 상태로 유지하기 위하여 적층된 간지의 후부에 누름바(49)를 구비하여 간지를 적층한 후 누룸바(49)에 의하여 간지가 고정된다. Figure 4 is a perspective view of the configuration of the liver sheet feeding system of the liver sheet magazine. The kanji is placed on the
도 5는 용기가 용기 메거진(2)으로부터 인출되어 컨베이어(33) 상단 요홈부(1)의 요홈에 위치한 상태에서 간지 메거진(3)으로부터 간지를 인출하는 것에 관한 도면으로 간지가 적층된 간지 메거진(3)으로부터 간지가 인출되는 과정을 설명한다. 도 5에서 간지는 간지 메거진에 적층시켜 놓는다. 적층된 간지 메거진의 후단에는 간지 누름부(49)가 놓이게 된다. 간지 메거진(2)에 적층되어 있는 간지는 간지 인출용 회전 실린더(45)의 피스톤 상승으로 진공 흡착 패드가 간지와 접하게 되면 진공 흡착 패드(42)의 진공 발생기(15)에 의한 진공 형성에 의하여 간지가 흡착 홀딩된다. 상기의 간지 인출용 회전 실린더(45)는 제어기에 의하여 솔레노이드 밸브(간지 인출용 회전 실린더와 외부 에어 컴퓨레셔와의 연결 관로 상에 위치)를 제어하여 외부 에어 컴퓨레셔에 의하여 간지 인출용 회전 실린더(45)에 에어를 주입, 배출함으로써 진출입이 가능한 피스톤과 회전 실린더 바(48)가 결합되어 있고, 회전 실린더 바(48)는 4쌍의 흡착 패드 지지바(44)를 홀딩하고 있는 지지바(43)와 결합된다. 따라서 상기와 같이 진공 흡착 패드에 흡착 홀딩된 간지는 간지 인출 회전 실린더(45) 내의 피스톤이 하강함으로서 후진하고, 상기 실린더 내의 하강단 센서가 동작하여 간지 인출용 회전 실린더(45)의 회전에 의하여 일정 각도 회전하여 용기의 상부에 위치하게 되며, 간지 인출용 회전 실린더(45)에 다시 에어를 주입함으로 피스톤이 상승하여 회전 실린더 바(48)가 진출하고, 피스톤이 상승하면 상승단 센서에서 진공 흡착 패드의 진출을 감지하여 진공 흡착 패드(42)의 진공을 파기하는 것이다. 다시 말하면 상기 간지 인출용 회전 실린더(45) 내부에 하강단 센서와 상승단 센서를 모두 구비하고 있어 간지를 인출하기 위하여는 상기 간지 인출용 회전 실린더(45)의 피스톤 진입으로 인한 실린더 바(48)가 상승하여 간지와 접하게 되면, 상기의 간지 인출용 회전 실린더(45)의 상승단 센서 신호가 감지되어 진공 흡착 패드(42)에 진공 발생기(15)에 의하여 진공이 형성되고, 따라서 간지가 흡착 패드(42)에 흡착 홀딩되도록 하며, 간지가 진공 흡착 패드(42)에 흡착 홀딩되면 간지 인출용 회전 실린더(45)의 피스톤이 하강하여 간지를 인출한다. 간지를 인출하기 위하여 상기 피스톤이 하강하면 상기 간지 인출용 회전 실린더(45)의 하강단 센서가 신호를 감지하여 상기 간지 인출용 회전 실린더(45)가 회전하도록 하고 상기 용기 상부에 오면 다시 간지 인출용 회전 실린더의 피스톤이 상승하여 상승단 센서의 신호가 감지되고, 따라서 진공 흡착 패드의 진공이 파기 되도록 제어하는 것이다. 도 6은 용기 위에 간지가 놓여진 상태를 나타내고 있다. 상기도 6에서와 같이 간지가 용기 위에 놓여 지면 상기 간지 위에 놓고자 하는 대상물 즉 화과자, 곶감, 양갱 등을 사람이 손으로 놓는 작업이 이루어지는 것이다. 또한 제어기(9)에는 간지 유-무 스위치를 구비한다. 간지 메거진(3)에 간지가 존재하는 경우에는 진공 흡착 패드(42)에 진공이 형성되어 다음 작업이 자동으로 진행되어 지나, 간지 메거진(3)에 간지가 존재하지 아니하면 다음 작업으로 이행되지 아니한다. 또한 상기의 제어기에 구비된 간지 유-무 스위치는 전체 자동화 작업과는 관계없이 간지 인출 작업만을 중지하기 위한 것으로 간지 유-무 스위치를 무의 위치로 변경하면 간지 메거진(3)으로부터의 간지 인출은 자동으로 중지된다.FIG. 5 is a drawing showing the removal of the kanji from the
도 7은 화과자, 곶감, 양갱 등을 용기 간지 위에 놓은 후 알콜을 분사하는 식용 알콜 소독 장치(12)를 나타내고 있다. 소독용 알콜을 1차 저장용기(84)에 저장하고 있다가 필요하면 차단밸브(85)를 열고 알콜을 2차 저장 탱크(81)로 송수한다. 상기의 식품 용기 간지위에 식품이 콘베이어 이송에 따라 일정한 위치에 오면 제어기(9)는 알콜 분사용 모터 펌프(82)를 구동하도록하고, 일정한 시간마다 알콜이 분사되도록 타이머를 구비하여 제어한다. 상기에서 모터 펌프가 구동하면 알콜 분사 노즐(80)에서 알콜을 안개처럼 분사하는 것이다. 또한 제어기(9)에는 알콜 소독용 on-off 스위치를 별도로 구비하여 사람이 필요한 경우 알콜 소독 과정을 중지하도록 선택하게 할 수 있다. Fig. 7 shows an edible
도 8은 간지 위에 식품을 놓는 작업이 완료되고 소독이 완료된 후 캡 메거진(4)으로부터 캡 인출 회전 실린더(68)의 캡 인출 과정을 나타내는 도면이다. 상기에서 캡 메거진(4)에는 적층으로 캡이 놓이게 된다. 상기 적층으로 놓여진 캡들은 캡 받침부(65)에 의하여 안전하게 놓여 있으며 캡 받치부(65) 상부에는 캡 지지부(62)가 적층으로 쌓인 캡들을 지지하고 있다. 상기에서 캡 지지부(62)는 솔레노이드 구동부(61)에 의하여 좌우로 진출입하여 적층된 캡들을 지지한다. 또한 캡 받침부(65) 역시 솔레노이드 구동부(63)에 의하여 좌우로 진출입 가능하며 상기와 같은 캡 인출 회전 실린더(68)와 상기 캡 받침부(65) 및 캡 지지부(62)의 솔레노이드 제어는 제어기(9)의 명령에 의하여 자동으로 제어된다. 또한 상기 솔레노이드 구동부(61,63)들은 지지부(76)에 의하여 캡 인출 본체에 고정된다. 상기와 같은 캡 인출부는 캡 인출용 회전 실린더(68)와 진공으로 캡을 흡착 홀딩하는 진공 캡 흡착 패드(69)를 더 포함한다. 또한 상기 진공 캡 흡착 패드(69)는 패드 지지바(71)에 의하여 4쌍씩 지지 되고 있다. 상기의 캡 인출용 회전 실린더(68)의 피스톤 상승으로 진공 캡 흡착 패드(69)가 상승하고, 상승단 센서의 감지로 상기의 진공 캡 흡착 패드(69)에 진공을 형성하여 흡착 홀딩된 캡은 상기 캡 인출용 회전 실린더(68) 피스톤 후진으로 캡이 인출되고 피스톤 후진에 의한 하강단 센서의 감지로 캡 인출 회전 실린더의 180도 회전이 이루어진다. 상기와 같이 180도 회전이 이루어지면 캡 인출 회전 실린더(68)의 피스톤이 상승하여 회전 실린더 바(67)를 상승시킴으로써 캡이 용기의 상부에 위치하게 되는 것이다. 상기의 캡 인출 회전 실린더(68)는 내부에 상승단 센서와 하강단 센서를 구비하고 있으며, 캡 인출 회전 실린더의 실린더 바(67)가 상승하여 캡에 도달하면 상승단 센서가 신호를 제어기로 전송하여 진공 캡 흡착 패드(69)에 진공을 형성하여 캡을 흡착 홀딩하도록 하며, 흡착 홀딩한 캡을 인출하기 위하여 캡 인출용 회전 실린더(68)의 피스톤 하강으로 진공 캡 흡착 패드(69)가 하강하는 것이다. 상기와 같이 캡 인출용 회전 실린더(68)가 하강하여 실린더 하강단 센서가 감지되면 캡 인출용 회전 실린더(68)가 회전하고 용기의 상부에 위치하면 캡 인출 회전 실린더(68)의 실린더 바(67)를 피스톤 상승으로 상승시켜 캡을 용기의 상부에 위치하게 한다. 캡을 흡착 홀딩하고 있는 진공 캡 흡착 패드가 상기와 같이 용기의 상부에 위치하면 캡 인출 회전 실린더(68)의 상승단 센서의 신호가 출력되고, 따라서 진공 캡 흡착 패드(69)의 진공을 파기하여 캡을 용기 위에 올려놓게 되는 것이다. 상기와 같은 캡 인출 작업에서 실린더의 상승과 하강 및 회전, 진공 흡착 패드의 진공형성과 파기 등의 제어는 센서 감지에 의한 제어기의 명령에 의하여 이루어지는 것이다. 상기에서 캡 인출 회전 실린더(68) 피스톤의 상승과 하강은 에어 컴퓨레셔에 의하여 실린더 내부의 에어를 조절함으로서 이루어진다. 상기에서 외부 에어 컴퓨레셔로부터의 에어 주입 조절은 제어기(9)의 제어에 의한 솔레노이드 밸브로 이루어진다. 상기와 같은 캡 인출 작업은 캡이 존재하여 진공 흡착 패드에 진공이 형성되면 다음 작업이 자동으로 이루어지는 것이다. 또한 제어기에는 별도의 캡 인출 유-무 스위치를 구비한다. 상기의 캡 인출 유-무 스위치는 전체 자동화 작업과는 관계없이 별도로 캡 인출 작업 과정을 중지하고자 하는 경우에 캡 인출 유-무 스위치 위치를 무로 변경하면 캡 인출 작업이 중지되는 것이다. 도 9는 캡을 흡착 홀딩한 진공 캡 흡착 패드(69)가 캡 인출 회전 실린더(68)의 회전수단(70) 구동으로 180도 회전하고 용기의 상부에 위치한 상태를 보여주고 있는 것이다.FIG. 8 is a view showing a cap withdrawal process of the cap
도 10은 캡을 용기의 상부에 위치시킨 후 캡을 압착 고정하는 과정을 나타낸 도면이다. 압착바(73)가 압착 실린더 바(75)와 결합되어 있어 압착 실린더(72) 내의 피스톤에 의하여 압칙 실린더 바(75)가 진출, 진입하는 것이다. 상기에서 피스톤의 진출과 진입은 제어기에 의한 솔레노이드 밸브의 조절에 의하여 에어 컴퓨레셔의 에어를 주입하고 배출함으로써 이루어진다. 도 10은 압착 실린더 바(75)가 후퇴한 상태를 나타낸다. 또한 캡을 압착한 후에는 압착바(73) 양측부의 스프링(74)에 의하여 압착 실린더 바(75)는 자동으로 후퇴되는 것이다.
도 11은 콘베이어 상부 용기의 캡들을 압착 실린더 바(75)의 진출에 의하여 압착바(73)가 캡들을 압착한 상태를 나타낸다.
도 12는 또한 이해를 돕기 위하여 4쌍의 캡, 압착 실린더(72) 및 압착바(73)를 원위치시키는 압착바 양측부 스프링(74)에 관한 사시도 이다.10 is a view showing a process of pressing and fixing the cap after placing the cap on the top of the container. The
FIG. 11 shows a state in which the caps of the conveyor upper container are pressed by the pressing
FIG. 12 is also a perspective view of the compression bar lateral springs 74 in place of the four pairs of caps,
도 13은 화과자, 곶감, 양갱 등의 식품 포장이 완료된 후 불량품과 정상품을 분리하는 작업에 관한 것이다. 포장이 불량한 제품 즉 캡이 용기에 잘 압착되지 아니한 불량 제품은 포장 식품 배출로의 하단부(101)로 유도되며 캡 과 용기가 잘 압 착되어 상승하강 실린더(92)로 홀딩되어 잘 들어 올려진 정상품은 포장 식품 배출로 상단부(100)로 이송되는 것이다. 상기에서 포장이 불량한 제품은 진공 흡착 패드(91)가 포장 식품에 흡착하여 상기 포장 식품을 상승시키는 경우에 캡이 제품에서 분리되어 포장 식품이 상승하지 아니하여 포장 식품이 포장 식품 배출로의 하단부(101)로 유도되는 것이다. 또한, 상기와 같이 용기에 캡을 압착 씌우는 작업이 완료되면 다음 작업은 포장 식품을 포장 식품 배출로로 이송하는 것이다. 상기와 같이 배출로로 이송하기 위하여는 전후진을 조절하는 전후진실린더(99) 와 상하로 이동을 조절하는 상승하강실린더(92)로 구성한다. 식품을 포장한 완성된 제품을 진공 흡착하여 상승시키기 위한 상승하강실린더(92)에는 상승하강 실린더 바(93)를 구비하여, 상기 상승하강실린더(92)의 피스톤 작동으로 상승 또는 하강하는 것이다. 포장 식품 용기를 들어올리기 위하여는 전후진 실린더(99)의 전후진 실린더 바(96)가 전진하여 전후진 실린더(99)의 전진단 센서의 신호가 감지되면, 상승하강실린더(95)의 피스톤이 아래로 하강한다. 상기 상승하강실린더(95)의 피스톤 하강에 의하여 상승 하강 실린더 바(93)가 하강하여 상승단 센서의 신호가 감지되면 진공 흡착 패드에 진공 발생기에 의하여 진공이 형성되도록 한다. 다음에는 진공 흡착 패드(91)가 홀딩된 식품 용기를 상승하강실린더(92) 피스톤의 후진으로 들어올린 후 하강단 센서의 신호가 감지되면, 전후진실린더(99)의 피스톤 후진으로 전후진 실린더 바(96)가 후진하여 포장 식품 용기를 포장 식품 배출로로 이송한 후 실린더의 후진단 센서의 신호가 감지되면 진공 흡착 패드(91)의 진공을 파기하여 제품을 포장 식품 배출로 상단부로 떨어뜨려 분리하는 것이다. Figure 13 relates to the operation of separating the defective and regular products after the food packaging, such as Japanese sweets, dried persimmon, yokan. The poorly packaged product, that is, the defective product whose cap is not squeezed well in the container, is guided to the
도 14는 상승하강실린더(92)가 포장 식품 용기를 진공 흡착 패드(91)의 진공 형성으로 흡착 상승한 후 전후진 실린더 바(96)가 후퇴하여 포장 식품 배출로로 접근된 상태를 나타내고 있는 것이다. 상기와 같이 포장 식품 용기를 진공 흡착 패드(91)에 의하여 진공 흡착하고, 진공 파기하기 위하여 상승하강실린더(92)는 상승단 센서와 하강단 센서를 구비하여 동작하며, 상기 상승하강실린더(92)의 상승과 하강은 전후진 실린더(96)의 전진단 센서와 후진단 센서에 의하여 이루어진다. 상기와 같은 상승하강실린더, 전후진 실린더의 구동은 센서 감지에 의한 제어기(9)의 명령에 따라 이루어지며 포장 식품 배출로로 포장 식품 용기가 이송된 후 제품을 포장 식품 배출로로 떨어뜨리기 위한 흡착 패드(91)의 진공형성과 파기도 센서 감지와 제어기(9)의 명령에 따라 순차적으로 이루어지는 것이다. 즉 전후진 실린더 바(96)가 실린더의 에어 주입으로 전진하여 전진단 센서의 신호가 수신되면 상승 하강 실린더(92)의 피스톤이 아래로 하강하고 상승하강실린더(92)의 상승단 센서가 피스톤 하강을 감지하고, 포장 식품 용기를 흡착하기 위하여 진공 흡착 패드(91)에 진공을 형성함으로써 포장 식품용기의 흡착 홀딩이 이루어지고, 상승하강실린더(92)의 에어 배출로 피스톤이 상승하면 상승하강실린더의 하강단 센서 신호가 감지되고, 전후진 실린더의 에어를 배출하여 피스톤을 후진토록 하는 것이다. 상기와 같이 후진이 완료되면 전후진 실린더의 후진단 센서(98)가 피스톤의 후진을 감지하고 진공 흡착 패드(91)의 진공을 파기하여 포장용기를 포장 식품 배출로로 배출하는 것이다. 앞에서 언급한 상기와 같은 일련의 연동된 작업들은 상기 센서들과 제어기(9)에 의하여 이루어지는 것이다. 상기에서 포장된 식품 용기의 인출은 식품 용기가 존재하여야 진공 흡착 패드(91)의 진공이 형성되고 다음 작업이 진행된다. 또한 제어기에는 별도로 포장 식품 용기 배출 유-무 스위치를 구비한다. 상기의 포장 식품 용기 배출 유-무 스위치는 전체 자동화 작업과는 관계없이 별도로 포장 식품 용기의 배출을 중지하고자 하는 경우 포장 식품 용기 배출 유-무 스위치의 위치를 무로 스위칭함으로써 포장 식품 용기 배출을 중지하도록 구성하는 것이다FIG. 14 shows a state in which the rising and lowering
도 15는 제어기의 각종 제어 명령의 기준이 되는 원점조정기(103)를 나타낸다. 원점 조정기는 리니어 모터를 on-off하기 위한 것이다. 리니어 모터가 on-off 하는 것은 컨베이어가 일정한 거리만큼 이동한 후 정지하면 용기 인출 작업, 간지 인출 작업, 캡 인출 작업 등이 이루어지고, 상기 작업 등이 완료되면 다시 리니어 모터의 작동으로 컨베이어가 일정 거리 이동하여 다시 상기 작업이 반복되도록 하기 위한 것이다. 상기 원점 조정기(103)는 리니어 모터에 의하여 컨베이어가 정확히 일정거리만 이동하여 정지하도록 주행 전용 센서부와 원점 조정 센서부로 구성되고 리니어 모터와 연동되어 회전한다. 상기도 15에서 후면부의 회전체는 주행 전용 센서부(107)로서 회전체가 회전하여 회전체의 홈이 빔 센서(105) 상에 위치하여 빔 센서의 빔이 수신되면 리니어 모터의 주행 속도를 고속에서 저속으로 변경한다. 또한 전면부의 회전체는 원점 조정 센서부(106)로서 주행 전용 센서부의 빔 센서(105) 감지 신호에 의하여 리니어 모터의 속도가 저속으로 변경된 상태에서 회전체가 회전하여 원점 조정 센서부(106)의 빔 센서(108)의 빔이 수신되면 리니어 모터를 정지시키는 것이다. 상기 주행 전용 센서부(107)의 홈과 원점 조정 센서부(106)의 홈은 일정한 거리 이격되어 형성되어 있어 주행 전용 홈의 빔 센서가 빔을 수신한 후 일정 시간 경과 후 원점 조정 센서부(106)의 빔 센서(108)의 빔이 수신되도록 구성하여 원점 조정이 정확히 이루어지도록 하는 것이다. 상기와 같은 식품을 자동으로 포장하는 시스템은 작업 공정의 많은 부분을 자동화함으로써 작업 능률을 향상하였으며, 사람에 의한 작업을 줄임으로써 위생적으로 작업이 이루어 지도록하는 효과가 있는 것이다. 15 shows the
도 1은 본 발명 화과자 포장 시스템 사시도1 is a perspective view of the present confectionery packaging system of the present invention
도 2는 본 발명에 적용된 용기 인출부 구성도Figure 2 is a container drawing unit configuration applied to the present invention
도 3은 용기 인출 후 용기를 컨베이어에 위치시킨 용기 인출부 상태도Figure 3 is a container withdrawal state in which the container is placed on the conveyor after taking out the container
도 4는 본 발명에 적용된 간지 메거진 사시도Figure 4 is a perspective view of the magazine magazine applied to the present invention
도 5는 본 발명에 적용된 간지 인출부 구성도5 is a block diagram of the liver extracting section applied to the present invention
도 6은 간지를 용기 위에 위치 시킨 간지 인출부 상태도Fig. 6 is a state diagram of a slip sheet placed on a container
도 7은 본 발명에 적용된 화과자 알콜 소독 장치 구성도Figure 7 is a confectionery alcohol sterilization apparatus configuration applied to the present invention
도 8은 본 발명에 적용된 캡 인출부 구성도Figure 8 is a cap drawing part configuration applied to the present invention
도 9는 캡을 용기 상부에 위치 시킨 캡 인출부 상태도9 is a cap lead-in state in which the cap is located on the top of the container
도 10은 본 발명에 적용된 캡 압착부 구성도10 is a configuration of the cap crimping portion applied to the present invention
도 11은 용기에 캡을 씌우고 압착한 상태도 11 is a state in which the cap on the container and pressed
도 12는 본 발명에 적용된 캡 압착부 사시도12 is a perspective view of the cap pressing portion applied to the present invention
도 13은 본 발명 예시인 포장 화과자 인출부 구성도Figure 13 is a schematic drawing of the confectionery withdrawal portion of the present invention illustrative
도 14는 본 발명 예시인 포장 식품 배출부가 포장 화과자를 홀딩하여 상승한 상태도14 is a state in which the packaged food discharge unit holding the packaged confectionery is raised as an example of the present invention
도 15는 본 발명에 적용된 원점 조정기 사시도15 is a perspective view of the origin adjuster applied to the present invention
*도면의 주요 부분에 대한 부호 설명* Description of the Related Art [0002]
1 : 요홈부, 2 : 용기 메거진,
3 : 간지 메거진, 4 : 캡 메거진,
5 : 압착바, 9 : 제어기, 1: groove, 2: container magazine,
3: magazine magazine, 4: cap magazine,
5: pressing bar, 9: controller,
12 ; 알콜 소독 장치, 13 : 포장 식품 배출부,
14 : 지지부, 15 : 진공 발생기, 12; Alcohol disinfection apparatus, 13: packaged food outlet,
14, support portion, 15: vacuum generator,
22 : 용기 홀더, 23, 24 : 솔레노이드 구동부, 22: container holder, 23, 24: solenoid drive unit,
26 : 진공 흡착 패드, 27 : 실린더 바,
28 : 용기 인출용 회전 실린더, 29 : 하강 근접 센서,
30 : 용기 받침부, 32 : 관통공,
33 : 컨베이어, 41 : 간지,
42 : 진공 흡착 패드, 43 : 지지바,
45 : 간지 인출용 회전 실린더, 46 : 진공 형성 관로,
48 : 회전 실린더 바, 49 : 누름바,
80 :알콜 분사 노즐, 84 : 알콜 1차 저장용기,
62 : 캡 지지부, 65 : 캡받침부,
68 : 캡 인출 회전 실린더, 61,63 : 솔레노이드 구동부,
69 : 진공 흡착 패드, 73 : 압착바,
74 : 스프링, 92 : 상승하강실린더26: vacuum adsorption pad, 27: cylinder bar,
28: rotating cylinder for container withdrawal, 29: falling proximity sensor,
30: container base portion, 32: through hole,
33: conveyor, 41: slip sheet,
42: vacuum suction pad, 43: support bar,
45: rotating cylinder for extracting slip sheet, 46: vacuum forming pipe,
48: rotating cylinder bar, 49: push bar,
80: alcohol spray nozzle, 84: alcohol primary storage container,
62: cap support portion, 65: cap support portion,
68: cap pull out rotating cylinder, 61,63: solenoid drive unit,
69: vacuum adsorption pad, 73: compression bar,
74: spring, 92: ascending cylinder
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99 : 전후진 실린더 99: forward and backward cylinder
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