(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 공개특허공보(A)
(11) 공개번호 10-2017-0037501
(43) 공개일자 2017년04월04일
(51) 국제특허분류(Int. Cl.)
B31B 1/84 (2006.01) B31B 19/84 (2006.01)
B31B 50/02 (2017.01) B31B 70/04 (2017.01)
B65G 47/24 (2006.01)
(52) CPC특허분류
B31B 1/84 (2013.01)
B31B 1/02 (2013.01)
(21) 출원번호 10-2016-0098801
(22) 출원일자 2016년08월03일
심사청구일자 없음
(30) 우선권주장
JP-P-2015-188157 2015년09월25일 일본(JP)
(71) 출원인
도요지도키 가부시키가이샤
일본국 도쿄토 미나토쿠 다카나와 2-18-6
(72) 발명자
요시카네 도루
일본국 야마구치켄 이와쿠니시 오아자 나가노
1808 도요지도키 가부시키가이샤 내
(74) 대리인
박종화
전체 청구항 수 : 총 3 항
(54) 발명의 명칭 스파우트 부착용 자루의 공급장치
(57) 요 약
(과제) 본 발명은, 위치결정장치(12)에 있어서, 측부 가장자리용 스토퍼(61) 및 상부 가장자리용 스토퍼
(62)에 의하여 위치결정된 스파우트 부착용 자루(1)의 선단(스파우트 부착 개구(2))의 위치가 기준위치
(P0)로부터 어긋난 경우에도, 스파우트 부착용 자루(1)가 스파우트 부착장치(75)에 공급되었을 때에, 스
(뒷면에 계속)
대 표 도
공개특허 10-2017-0037501
- 1 -
파우트 부착용 자루(1)의 스파우트 부착 개구(2)의 높이가 항상 일정하게 되도록 한다.
(해결수단) 위치결정장치(12)에 있어서 위치결정된 스파우트 부착용 자루(1)의 스파우트 부착 개구(2)의
위치를 검출하는 검출장치(69)를 구비하고, 검출된 스파우트 부착 개구(2)의 위치와 미리 설정된 기준
위치(P0)를 비교하여, 양쪽 위치의 어긋난 크기에 의거하여 서보모터(68)의 작동을 제어함으로써, 상
방으로 회전하는 암(66)의 스윙단의 위치를 보정하여 수직자세로 변환된 스파우트 부착용 자루(1)의
스파우트 부착 개구(2)의 높이위치를 일정하게 유지한다.
(52) CPC특허분류
B31B 1/08 (2013.01)
B31B 19/84 (2013.01)
B65G 47/24 (2013.01)
B31B 2219/9054 (2013.01)
B65G 2201/0235 (2013.01)
공개특허 10-2017-0037501
- 2 -
명 세 서
청구범위
청구항 1
코너부(corner部)에 스파우트 부착 개구(spout 附着 開口)가 형성된 스파우트 부착용 자루(spout 附着用
bag)를 스파우트 부착장치에 공급할 때에 사용되는 스파우트 부착용 자루의 공급장치로서,
상기 스파우트 부착용 자루를, 상기 스파우트 부착 개구를 전방을 향하게 한 수평자세로 소정 위치에
위치결정하는 위치결정장치(位置決定裝置)와,
상기 스파우트 부착용 자루를, 상기 스파우트 부착 개구를 전방을 향하게 한 수평자세로 상기 위치결
정장치에 공급하는 제1이송장치(第1移送裝置)와,
상기 위치결정장치에 의하여 위치결정된 스파우트 부착용 자루를 상방으로 이송하고, 그 이송과정에서,
상기 스파우트 부착용 자루를 수평자세로부터 상기 스파우트 부착 개구가 상방을 향하고 또한 수평이
되는 수직자세로 변환하는 제2이송장치를
구비하고,
상기 위치결정장치는, 공급된 스파우트 부착용 자루를 싣고 전방으로 보내는 컨베이어(conveyor)와, 스
파우트 부착용 자루의 스파우트 부착 개구를 협지(挾持)하는 일방(一方)의 측부 가장자리와 상부 가장자리
가 접촉하는 측부 가장자리용 스토퍼 및 상부 가장자리용 스토퍼를 구비하고, 1개의 연직면(鉛直面)이
위치결정의 기준면으로서 설정되고, 상기 측부 가장자리용 스토퍼와 상부 가장자리용 스토퍼는, 상기 스
파우트 부착용 자루가 접촉하였을 때에 상기 스파우트 부착 개구의 중심을 지나는 수선(垂線)이 상기
기준면 위에 위치하도록 배치되고,
상기 제2이송장치는, 수평으로 지지된 선회축(旋回軸)에 고정된 암(arm)과, 상기 선회축을 회전시켜서
상기 암을 왕복으로 스윙(swing)시키는 서보모터(servo motor)와, 상기 암의 선단부에 설치되고 상기
암의 스윙에 따라 상기 기준면과 평행한 면 내에서 이동하는 흡착부재(吸着部材)를 구비하고, 상기
암이 하방으로 스윙하였을 때에 상기 흡착부재가 상기 스파우트 부착용 자루를 흡착하고, 상기 암이
상방으로 스윙하였을 때에 상기 흡착부재가 흡착한 스파우트 부착용 자루는 상승하여 수평자세로부터
수직자세로 변환되고,
상기 위치결정장치에 있어서 위치결정된 스파우트 부착용 자루의 스파우트 부착 개구의 위치를 검출하는
검출장치(檢出裝置)와, 상기 검출장치에 의하여 검출된 상기 스파우트 부착 개구의 위치와 미리 설정
된 기준위치를 비교하여 양쪽 위치의 어긋난 크기에 의거하여 상기 서보모터의 작동을 제어하는 제
어장치(制御裝置)를 더 구비하고, 상기 제어장치는, 상기 서보모터의 작동을 제어하여 상방으로 스윙
하는 상기 암의 스윙단(swing端)의 위치를 보정함으로써, 수직자세로 변환된 스파우트 부착용 자루의
스파우트 부착 개구의 높이위치를 일정하게 유지하는 것을 특징으로 하는 스파우트 부착용 자루의 공급
장치.
청구항 2
제1항에 있어서,
상기 제2이송장치의 흡착부재는 흡착면이 상기 흡착부재의 이동궤적의 법선방향(法線方向) 외측을 향
하게 되고, 상기 위치결정장치는 승강 가능하게 되고, 상기 제2이송장치의 암이 하방의 스윙단에
와서 상기 흡착면이 하방을 향하였을 때에 상승하고, 이어서 하강하고, 상기 위치결정장치가 상승하
였을 때에 위치결정된 스파우트 부착용 자루가 상기 흡착부재에 흡착되는 것을 특징으로 하는 스파우
트 부착용 자루의 공급장치.
공개특허 10-2017-0037501
- 3 -
청구항 3
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1이송장치는, 연직으로 배치되고 승강 가능하고 또한 회전 가능하고 스파우트 부착용 자루의
이송방향을 따라 왕복이동하는 지지축(支持軸)과, 상기 지지축의 하단에 설치되고 흡착면이 하방을
향한 흡착부재를 구비하고, 상기 지지축의 회전축은 왕복이동하는 사이에도 상기 기준면 위에 위치
하고, 수평자세로 위치결정된 스파우트 부착용 자루를 상기 흡착부재에 의하여 흡착하여 상방으로 들
어올리고, 수평자세인 상태에서 이송하고, 그 이송의 과정에서 스파우트 부착용 자루를 회전시켜서,
상기 스파우트 부착부 개구의 중심을 지나는 수선을 상기 기준면 위에 위치시키는 것을 특징으로
하는 스파우트 부착용 자루의 공급장치.
발명의 설명
기 술 분 야
본 발명은, 코너부(corner部)에 스파우트 부착 개구(spout 附着 開口)가 형성된 스파우트 부착용 자루[0001]
(spout 附着用 bag)(코너 스파우트 부착용 자루)를 스파우트 부착장치에 공급할 때에 사용되는 스파우트
부착용 자루의 공급장치에 관한 것이다(여기에서 자루라 함은, 자루는 물론 포대, 봉지 등을 포함하는 개념
이고, 이들을 혼용하는 경우도 있다).
배 경 기 술
특허문헌1에는, 스파우트 부착장치에 있어서, 스파우트 부착용 자루의 코너부에 형성된 스파우트 부착 개[0002]
구에 스파우트(코너 스파우트)를 부착하는 경우에, 상기 스파우트 부착 개구가 상방을 향하고 또한 수
평이 되도록 자루를 기울어지게 하고(자루면을 따라 회전시키고), 그 상태에서 스파우트 부착용 자루를
스파우트 부착장치에 공급하는 것이 기재되어 있다.
선행기술문헌
특허문헌
(특허문헌 0001) : 일본국 특허 제4566628호 공보 [0003]
발명의 내용
해결하려는 과제
한편 특허출원인은, 일본국 특허출원 특원2014-043864호에 있어서, 코너부에 스파우트 부착 개구가 형성[0004]
된 스파우트 부착용 자루를 스파우트 부착장치에 공급하는 스파우트 부착용 자루의 공급장치를 개시하였
다. 이 공급장치는, 스파우트 부착용 자루를 스파우트 부착 개구를 전방을 향하게 한 수평자세에서 소
정 위치에 위치결정하는 위치결정장치(位置決定裝置)(6)와, 스파우트 부착 개구를 전방을 향하게 한 수
평자세에서 스파우트 부착용 자루를 상기 위치결정장치에 공급하는 회전이송장치(回轉移送裝置)(5)와, 상
기 위치결정장치에 의하여 위치결정된 스파우트 부착용 자루를 상방으로 이송하고 그 이송과정에서 스
파우트 부착용 자루를 수평자세로부터 스파우트 부착 개구가 상방을 향하고 또한 수평이 되는 수직자세
로 변환하는 이송장치(57)를 구비한다. 또 괄호 내의 번호는, 일본국 특허출원 특원2014-043864호에
첨부된 도면에 있어서의 각 장치에 부여된 부호이다.
상기 회전이송장치는, 연직으로 배치되고 승강 가능하고 또한 회전 가능하고 스파우트 부착용 자루의[0005]
이송방향을 따라 왕복이동하는 지지축(支持軸)과, 지지축의 하단에 설치되고 흡착면이 하방을 향한
흡착부재(吸着部材)를 구비한다. 지지축의 회전축은 항상 기준면(1개의 연직면이 기준면으로서 설정된다)
위에 위치하고, 수평자세에서 소정 위치에 위치결정된 스파우트 부착용 자루를 흡착부재에 의하여 흡
공개특허 10-2017-0037501
- 4 -
착하여 상방으로 들어올리고, 수평자세인 상태에서로 이송하고, 그 이송의 과정에서 스파우트 부착용
자루를 자루면을 따라 소정 각도 회전시킨다. 스파우트 부착용 자루는, 상기 소정 위치에 있어서,
자루의 중심선(자루의 폭방향 중앙을 지나는 직선)이 상기 기준면 위에 위치하도록 위치결정되어
있지만, 이송의 과정에서 회전하여 스파우트 부착 개구의 중심을 지나는 수선(垂線)이 상기 기준면
위에 위치하고, 그 상태에서 상기 위치결정장치에 공급된다.
상기 위치결정장치는, 스파우트 부착용 자루를 싣고 전방으로 보내는 컨베이어(conveyor)와, 스파우트[0006]
부착용 자루의 스파우트 부착 개구를 협지(挾持)하는 일방(一方)의 측부 가장자리와 상부 가장자리가 접
촉하는 측부 가장자리용 스토퍼 및 상부 가장자리용 스토퍼를 구비한다. 이 위치결정장치는, 스파우트
부착용 자루의 선단위치(先端位置)를 위치결정하고 또한 스파우트 부착 개구의 중심을 지나는 수선을
상기 기준면 위에 다시 위치결정하는 역할을 갖는다. 측부 가장자리용 스토퍼 및 상부 가장자리용 스
토퍼는, 컨베이어 위의 스파우트 부착용 자루가 전진하여 양쪽 스토퍼에 접촉하였을 때에, 스파우트
부착 개구의 중심을 지나는 수선이 상기 기준면 위에 위치하도록 배치되어 있다.
도10의 (a), (b)에, 상기 위치결정장치에 있어서, 컨베이어(도면에는 나타내지 않는다) 위에 실린 스[0007]
파우트 부착용 자루(1)가 상기 컨베이어에 의하여 전방으로 보내지고, 스파우트 부착 개구(2)를 협지하
는 일방의 측부 가장자리(밀봉부)(3)와 상부 가장자리(4)가 각각 측부 가장자리용 스토퍼(5) 및 상부
가장자리용 스토퍼(6)에 접촉하였을 때의 상태를 나타낸다.
또 일본국 특허출원 특원2014-043864호의 명세서의 실시예에서는, 위치결정장치에, 코너부가 커트(cu[0008]
t)되어 있지 않은(스파우트 부착 개구가 형성되어 있지 않은) 스파우트 부착용 자루가 공급되고 있지만,
이것은 코너부를 커트하는 공정이 스파우트 부착장치에서 이루어지기 때문이다. 이에 대하여 본원의
도10에 나타내는 스파우트 부착용 자루(1)는, 자루제조공정(bag manufacturing工程)에 있어서 코너부가
미리 커트되어 있고, 위치결정장치에는, 스파우트 부착 개구(2)가 형성된 스파우트 부착용 자루(1)가 공
급되고 있다.
그런데 스파우트 부착용 자루(1)의 코너부를 자루제조공정에서 커트하는 경우에, 커트오차가 발생하는[0009]
경우가 있다. 여기에서 말하는 커트오차는, 커트길이(스파우트 부착 개구(2)의 길이)가 기준치로부터 어
긋나는 현상이며, 이 커트오차가 발생하면, 측부 가장자리용 스토퍼(5) 및 상부 가장자리용 스토퍼(6)에
의하여 위치결정된 스파우트 부착용 자루(1)의 선단(스파우트 부착 개구(2))의 위치가 기준위치로부터 어
긋난다. 도10의 예에 있어서, 예를 들면 (a)의 스파우트 부착용 자루(1)의 커트길이(L0)가 길이의 기
준치라고 하면, 상기 기준위치는 직선(P0)으로 나타내는 위치가 된다(이하, 기준위치(P0)라고 한다). 한
편 도10(b)의 스파우트 부착용 자루(1)의 커트길이(L)는 상기 기준치보다 약간 길고(L > L0), 이 때문
에 스파우트 부착용 자루(1)의 선단(스파우트 부착 개구(2))의 위치가 상기 기준위치(P0)보다 거리(d1)만
큼 후퇴한 위치가 된다. 반대로 스파우트 부착용 자루(1)의 커트길이(L)가 상기 기준치보다 짧은 경
우(L < L0)에, 스파우트 부착용 자루(1)의 선단(스파우트 부착 개구(2))의 위치는 상기 기준위치(P0)보다
소정 거리 전진한 위치가 된다.
스파우트 부착용 자루(1)의 선단(스파우트 부착 개구(2))의 위치가 기준위치(P0)로부터 어긋나면, 당해[0010]
스파우트 부착용 자루(1)가 스파우트 부착장치에 공급되어 스파우트 부착장치의 그리퍼(gripper)에 파지되
었을 때에, 당해 스파우트 부착용 자루(1)의 스파우트 부착 개구(2)의 높이가 기준높이로부터 어긋나고,
그 결과 스파우트의 밀봉위치에 어긋남이 발생하여, 미려함이 저하되고, 밀봉강도가 저하될 가능성도
있다.
한편 도11에 나타내는 바와 같이 상기 위치결정장치에 있어서의 스파우트 부착용 자루(1)의 위치결정[0011]
을, 스파우트 부착용 자루(1)의 선단(스파우트 부착 개구(2))이 접촉하는 선단용 스토퍼(7)와, 측부 가장
자리(3)가 접촉하는 측부 가장자리용 스토퍼(5)로 하면, 스파우트 부착용 자루(1)의 선단(스파우트 부착
개구(2))의 위치가 기준위치로부터 어긋나지 않는다. 그러나 이 경우에 스파우트 부착용 자루(1)의 스
파우트 부착 개구(2)의 중심을 지나는 수선(垂線)이 상기 기준면 위에서 어긋난다는 문제가 발생한다.
도11의 예에 있어서, 예를 들면 (a)의 스파우트 부착용 자루(1)의 커트길이(L0)가 길이의 기준치이고,
이 경우에 스파우트 부착 개구(2)의 중심을 지나는 수선(M)이 상기 기준면(N) 위에 위치결정되는 것
으로 한다. 한편 도11(b)의 스파우트 부착용 자루(1)의 커트길이(L)는 상기 기준치보다 약간 짧고(L <
공개특허 10-2017-0037501
- 5 -
L0), 이 때문에 위치결정된 스파우트 부착용 자루(1)의 스파우트 부착 개구(2)의 중심을 지나는 수선
(M)의 위치는 상기 기준면(N)으로부터 거리(d2)만큼 가로로 어긋난다.
스파우트 부착용 자루(1)의 스파우트 부착 개구(2)의 중심을 지나는 수선(M)의 위치가 기준면(N) 위에서[0012]
어긋나면, 당해 스파우트 부착용 자루(1)가 스파우트 부착장치에 공급되었을 때에, 스파우트 부착장치의
좌우의 그리퍼에 의한 파지가 정상적으로 이루어질 수 없거나, 스파우트의 밀봉위치가 스파우트 부착
개구(2)의 중심으로부터 어긋나서 미려함이 저하되고 밀봉불량이 발생할 가능성도 있어, 스파우트 부
착용 자루(1)의 선단(스파우트 부착 개구(2))의 위치가 상기 기준위치(P0)로부터 어긋났을 경우와 비교
하여 문제가 더 크다.
또 스파우트 부착용 자루(1)를 측부 가장자리용 스토퍼(5) 및 상부 가장자리용 스토퍼(6)에 의하여 위치[0013]
결정하는 경우에, 스파우트 부착용 자루(1)의 커트길이가 기준치로부터 어긋나더라도, 스파우트 부착 개
구(2)의 중심을 지나는 수선(M)의 위치는 상기 기준면(N)으로부터 실질적으로 어긋나지 않는다.
본 발명은, 스파우트 부착용 자루의 공급장치 중에서 특히 스파우트 부착용 자루를 싣고 전방으로 보[0014]
내는 컨베이어와, 스파우트 부착용 자루의 스파우트 부착 개구를 협지하는 일방의 측부 가장자리와 상부
가장자리가 접촉하는 측부 가장자리용 스토퍼 및 상부 가장자리용 스토퍼를 구비하는 위치결정장치에 관
한 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 스파우트 부착용 자루의 코너부에 상기 커트오차가
발생하여, 측부 가장자리용 스토퍼(5) 및 상부 가장자리용 스토퍼(6)에 의하여 위치결정된 스파우트 부
착용 자루(1)의 선단(스파우트 부착 개구(2))의 위치가 기준위치(P0)로부터 어긋난 경우에도, 당해 스파
우트 부착용 자루가 스파우트 부착장치에 공급되었을 때에, 당해 스파우트 부착용 자루의 스파우트 부착
개구(2)의 높이가 기준높이로부터 어긋나는 것을 방지하는 것을 목적으로 한다.
과제의 해결 수단
본 발명은, 코너부에 스파우트 부착 개구가 형성된 스파우트 부착용 자루를 스파우트 부착장치에 공급할[0015]
때에 사용되는 스파우트 부착용 자루의 공급장치에 관한 것으로서, 상기 스파우트 부착용 자루를, 상기
스파우트 부착 개구를 전방을 향하게 한 수평자세로 소정 위치에 위치결정하는 위치결정장치와, 상기
스파우트 부착용 자루를, 상기 스파우트 부착 개구를 전방을 향하게 한 수평자세로 상기 위치결정장치
에 공급하는 제1이송장치와, 상기 위치결정장치에 의하여 위치결정된 스파우트 부착용 자루를 상방으로
이송하고 그 이송과정에서 상기 스파우트 부착용 자루를 수평자세로부터 상기 스파우트 부착 개구가 상
방을 향하고 또한 수평이 되는 수직자세로 변환하는 제2이송장치를 구비한다. 또 본 발명에 있어서
수직 또는 수평이라고 하는 경우에, 엄밀한 의미에서의 수직 또는 수평뿐만 아니라, 발명의 작용을
손상시키지 않는 범위에서 대략 수직 또는 대략 수평을 포함한다.
상기 위치결정장치는, 공급된 스파우트 부착용 자루를 싣고 전방으로 보내는 컨베이어와, 스파우트 부[0016]
착용 자루의 스파우트 부착 개구를 협지하는 일방의 측부 가장자리와 상부 가장자리가 접촉하는 측부 가
장자리용 스토퍼 및 상부 가장자리용 스토퍼를 구비한다. 이 위치결정장치에 있어서, 1개의 연직면이
위치결정의 기준면으로서 설정되고, 상기 측부 가장자리용 스토퍼와 상부 가장자리용 스토퍼는, 상기 스
파우트 부착용 자루가 접촉하였을 때에 상기 스파우트 부착 개구의 중심을 지나는 수선이 상기 기준면
위에 위치하도록 배치되어 있다.
상기 제2이송장치는, 수평으로 지지된 선회축에 고정된 암과, 상기 선회축을 회전시켜서 상기 암을[0017]
왕복으로 스윙시키는 서보모터와, 상기 암의 선단부에 설치되고 상기 암의 스윙에 따라 상기 기준
면과 평행한 면 내에서 이동하는 흡착부재를 구비한다. 상기 암이 하방으로 스윙하였을 때에 상기
흡착부재가 상기 스파우트 부착용 자루를 흡착하고, 상기 암이 상방으로 스윙하였을 때에 상기 흡착
부재가 흡착한 스파우트 부착용 자루는 상승하여 수평자세로부터 수직자세로 변환된다.
본 발명에 관한 스파우트 부착용 자루의 공급장치는, 상기 위치결정장치에 있어서 위치결정된 스파우[0018]
트 부착용 자루의 스파우트 부착 개구의 위치를 검출하는 검출장치와, 상기 검출장치에 의하여 검출된
상기 스파우트 부착 개구의 위치와 미리 설정된 기준위치를 비교하여 양쪽 위치의 어긋난 크기에 의
거하여 상기 서보모터의 작동을 제어하는 제어장치를 구비한다. 상기 제어장치는, 상기 서보모터의
작동을 제어하여 상방으로 스윙하는 상기 암의 스윙단의 위치를 보정함으로써, 수직자세로 변환된
공개특허 10-2017-0037501
- 6 -
스파우트 부착용 자루의 스파우트 부착 개구의 높이위치를 일정하게 유지하는 기능을 갖는다.
상기 스파우트 부착용 자루의 공급장치는 예를 들면 다음과 같은 실시형태를 갖는다.[0019]
(1)제2이송장치의 흡착부재는 흡착면이 상기 흡착부재의 이동궤적의 법선방향 외측을 향하게 되고,[0020]
상기 위치결정장치는 승강 가능하게 되고, 상기 이송장치의 암이 하방의 스윙단에 와서 상기 흡착
면이 하방을 향하였을 때에 상승하고, 이어서 하강하고, 상기 위치결정장치가 상승하였을 때에 위치
결정된 스파우트 부착용 자루가 상기 흡착부재에 흡착된다.
(2)제1이송장치는, 연직으로 배치되고 승강 가능하고 또한 회전 가능하고 스파우트 부착용 자루의 이[0021]
송방향을 따라 왕복이동하는 지지축과, 상기 지지축의 하단에 설치되고 흡착면이 하방을 향한 흡착
부재를 구비하고, 상기 지지축의 회전축은 왕복이동하는 사이에도 상기 기준면 위에 위치하고, 수평
자세로 위치결정된 스파우트 부착용 자루를 상기 흡착부재에 의하여 흡착하여 상방으로 들어올리고,
수평자세인 상태에서 이송하고, 그 이송의 과정에서 스파우트 부착용 자루를 회전시켜서, 상기 스파우
트 부착부 개구의 중심을 지나는 수선을 상기 기준면 위에 위치시킨다.
발명의 효과
본 발명에 관한 스파우트 부착 자루의 공급장치에 의하면, 스파우트 부착용 자루의 코너부에 커트오차[0022]
(스파우트 부착 개구의 길이가 기준치로부터 어긋나는 현상)가 발생하여, 측부 가장자리용 스토퍼 및 상부
가장자리용 스토퍼에 의하여 위치결정된 스파우트 부착용 자루의 선단(스파우트 부착 개구)의 위치가 기
준위치로부터 어긋난 경우에도, 당해 스파우트 부착용 자루가 스파우트 부착장치에 공급되었을 때에,
당해 스파우트 부착용 자루의 스파우트 부착 개구의 높이가 기준높이로부터 어긋나는 것을 방지할 수
있다.
도면의 간단한 설명
도1은, 본 발명에 관한 스파우트 부착용 자루의 공급장치의 측면도이다.[0023]
도2는, 도1에 나타내는 스파우트 부착용 자루의 공급장치 중에서 제1이송장치(회전이송장치)의 요부 정
면도이다.
도3은, 도1에 나타내는 제1이송장치(회전이송장치)의 작동을 공정 순서대로 설명하는 평면도로서, 우
측의 도면은 이동시점, 좌측의 도면은 이동종점에 온 지지축, 흡착부재 및 스파우트 부착용 자루를
나타낸다.
도4는, 도1에 나타내는 스파우트 부착용 자루의 공급장치 중에서 위치결정장치와 제2이송장치의 작동을
공정 순서대로 설명하는 정면도이다.
도5는, 도4에 나타내는 위치결정장치와 제2이송장치의 평면도이다.
도6은, 도1에 나타내는 스파우트 부착용 자루의 공급장치 중에서 위치결정장치와 제2이송장치의 작동을
공정 순서대로 설명하는 정면도이다.
도7은, 도1에 나타내는 스파우트 부착용 자루의 공급장치 중에서 위치결정장치와 제2이송장치의 작동을
공정 순서대로 설명하는 정면도이다.
도8은, 본 발명에 관한 스파우트 부착용 자루의 공급장치가 적용되는 스파우트 부착장치의 평면도이다.
도9는, 도8에 나타내는 스파우트 부착장치에 의하여 실시되는 스파우트 부착공정을 공정 순서대로 설
명하는 도면이다.
도10은, 스파우트 부착용 자루의 스파우트 부착 개구를 협지하는 일방의 측부 가장자리와 상부 가장자리
가 접촉되는 측부 가장자리용 스토퍼 및 상부 가장자리용 스토퍼를 구비하는 위치결정장치의 문제점을
설명하는 평면도이다.
도11은, 스파우트 부착용 자루의 스파우트 부착 개구가 접촉되는 선단용 스토퍼와 일방(一方)의 측부 가
공개특허 10-2017-0037501
- 7 -
장자리가 접촉되는 측부 가장자리용 스토퍼를 구비하는 위치결정장치의 문제점을 설명하는 평면도이다.
발명을 실시하기 위한 구체적인 내용
이하, 도1∼도9를 참조하여 본 발명에 관한 스파우트 부착 자루(spout 附着 bag)의 공급장치에 대하여[0024]
구체적으로 설명한다.
도1에 나타내는 바와 같이 본 발명에 관한 스파우트 부착 자루의 공급장치(이하, 간단하게 자루공급장[0025]
치(bag供給裝置)라고 한다)는, 제1이송장치(第1移送裝置)(11), 위치결정장치(位置決定裝置)(12), 제2이송장
치(13) 및 딜리버리 장치(delivery 裝置)(14)를 구비한다. 제1이송장치(11)에 근접하여 컨베이어 매거진
(conveyor magazine)(15)이 배치되어 있다. 제1이송장치(11)는, 일본국 특허출원 특원2014-043864호의
명세서 및 도면에 기재된 회전이송장치와 동일하다.
컨베이어 매거진(15)은, 그 자체의 공지(예를 들면 일본국 공개특허 특개2010-36913호 공보 참조)에서, 도[0026]
1, 도3에 나타내는 바와 같이 기대(機臺)(16) 위에 설치된 박스(box)(17)와, 박스(17)에 설치된 벨
트 컨베이어(belt conveyor)(18)와, 박스(17)의 상부 플레이트(上部 plate)(19) 위에 있어서 벨트 컨베이
어(18)의 좌우에 설치된 가이드 플레이트(guide plate)(21, 21)와, 벨트 컨베이어(18)의 상부에 배치된
패스트 이송장치(fast 移送裝置)(22)와, 상부 플레이트(19) 위에 설치된 위치결정용의 스토퍼
(stopper)(23)를 구비한다.
벨트 컨베이어(18)는, 박스(17)의 좌우의 측부 플레이트(側部 plate)(24)(도1에 한쪽만 나타낸다)에 회전하[0027]
도록 지지된 풀리(pulley)(25, 26)와, 이 풀리(25, 26)에 걸쳐진 복수 개의 벨트(belt)(27)를 구비한
다. 풀리(26)가 박스(17) 내에 설치된 도면에 나타내지 않은 구동원(驅動源)에 연결되어 회전한다.
풀리(25)는 상단부(上端部)가 상부 플레이트(19)에 형성된 구멍으로부터 돌출되어 있고, 풀리(26)는 전
체가 박스(17) 내에 배치되어 있다. 풀리(25)로부터 멀어진 벨트(27)는, 상부 플레이트(19) 위를 미
끄러져서 전방으로 이동되어, 풀리(26)의 전방에서 상부 플레이트(19)에 형성된 구멍으로부터 박스(17)
내로 들어간다.
패스트 이송장치(22)는, 박스(17)에 설치되고 내부에 구동원(모터)을 포함하는 구동기구가 수용된 구동[0028]
박스(驅動 box)(28)와, 구동박스(28) 내의 구동기구에 접속되어 회전하는 풀리(29)와, 풀리(29)와 동일
한 축심(軸心)에서 스윙(swing)할 수 있도록 구동박스(28)에 부착된 프리암(free arm)(31)과, 프리암
(31)의 선단에 부착된 풀리(32)와, 풀리(29, 32)에 감긴 패스트 이송벨트(33)를 구비한다.
컨베이어 매거진(15)에 있어서, 자루입구를 전방을 향하게 하고 상위(上位)의 자루가 전방으로 어긋나[0029]
는 것과 같은 형태로 적층(積層)된 다수의 빈 자루(빈 자루군(empty bag群))가 벨트(27) 위에 놓이고,
좌우 양쪽 가장자리를 가이드 플레이트(21, 21)로 가이드 하면서, 벨트(27)에 의하여 수평면 위를 전
방으로 반송된다. 이 자루는 스파우트 부착용 자루(1)로서, 측부 가장자리(3)와 상부 가장자리(4)의 코
너가 경사지게 절단되어 스파우트 부착 개구(2)가 형성되어 있다. 벨트(27)의 반송방향은 스파우트 부
착용 자루(1)의 길이방향과 평행하다. 벨트(27) 위의 빈 자루군 중에서 최상위의 자루가 패스트 이송
벨트(33)에 접촉되면, 패스트 이송벨트(33)의 속도가 벨트(27)의 속도보다 빠르기 때문에, 자루는 1매
만이 분리되어 전방으로 빠르게 보내지고, 선단(先端)(상부 가장자리(4))이 스토퍼(23)에 접촉되어 정
지됨으로써 위치결정된다.
본 발명에서는, 앞에서 설명한 바와 같이 1개의 연직면(鉛直面)이 기준면(基準面)(N)으로서 설정된다.[0030]
도3에 나타내는 바와 같이 컨베이어 매거진(15)에 있어서 위치결정된 스파우트 부착용 자루(1)는, 중심
선(폭방향 중심을 지나는 직선)(C)이 상기 기준면(N) 위에 위치한다.
제1이송장치(11)는, 도1, 도2에 나타내는 바와 같이 연직으로 수하(垂下)되는 지지축(支持軸)(34)의[0031]
하단(下端)에 부착 플레이트(35)를 통하여 하방을 향하도록 부착된 복수의 흡착부재(吸着部材)(흡입반
(吸入盤))(36)와, 지지축(34)(및 흡입반(36))을 승강시키고 또한 전후방향으로 이동시키고 또 그 이동
의 과정에서 소정 각도 회전시키는 회전이송기구(回轉移送機構)(37)로 이루어진다. 회전이송기구(37)는,
지지축(34)을 직선적으로 이동시키는 직선이동기구(直線移動機構)(38)와, 지지축(34)을 승강시키는 승강
기구(昇降機構)(39)와, 지지축(34)을 회전시키는 회전기구(回轉機構)(41)로 이루어지며, 모두 기대(42)
위에 설치되어 있다.
직선이동기구(38)는, 기대(42) 위에 설치된 수평이고 직선적인 레인(lane)(43)과, 레인(43) 위를 직선[0032]
공개특허 10-2017-0037501
- 8 -
경로를 따라 전후로 슬라이딩 가능한 슬라이딩 부재(sliding 部材)(44)와, 레인(43)의 내부에 설치된
볼나사기구(ball screw機構)와 상기 볼나사기구의 나사축(45)을 회전시키는 구동원(서보모터(servo
motor))(46)으로 이루어진다. 47은 볼을 내장한 볼나사너트이고 슬라이딩 부재(44)에 고정되어 있다.
승강기구(39)는, 슬라이딩 부재(44) 위에 설치된 구동원(에어실린더(air cylinder))(48)을 구비한다.[0033]
회전기구(41)는, 에어실린더(48)의 피스톤 로드(piston rod)(49)의 상단에 고정된 부착 플레이트(51) 위[0034]
에 설치되는 것으로서, 구동원(서보모터)(52)과, 서보모터(52)에 연결되는 감속기(減速機)(53)와, 감속
기(53)에 연결되고 회전축의 방향을 수평으로부터 연직으로 변환하는 축방향 변환장치(軸方向 變換裝
置)(54)로 이루어진다. 흡입반(36)의 지지축(34)이 축방향 변환장치(54)의 출력축에 연결되어 있다.
서보모터(46), 에어실린더(48) 및 서보모터(52)의 작동은 모두 제어장치(55)에 의하여 제어된다.[0035]
컨베이어 매거진(15)에 있어서, 스파우트 부착용 자루(1)가 스토퍼(23)에 접촉하여 위치결정되면, 제1이[0036]
송장치(37)의 지지축(34)(및 흡입반(36))이 하강하고, 흡입반(36)에 의하여 스파우트 부착용 자루(1)의
자루면을 흡착하고, 계속하여 상승하고, 전방(도1에 있어서 좌측방향)을 향하여 소정 거리 직선적으로
이동하고, 이동종점(移動終點)에서 하강하고, 흡입반(36)으로부터 스파우트 부착용 자루(1)의 흡착을 해
제시킨다. 이 이동의 사이에 지지축(34)의 회전축 즉 흡입반(36)의 회전축(O)은 상기 기준면(N) 위
에 위치하고(도3을 참조), 지지축(34)(흡입반(36))은 상기 회전축(O)을 중심으로 하여 소정 각도 회전
한다. 흡입반(36)이 이동하는 사이에 회전축(O)이 기준면(N) 위에 위치한다는 것은, 흡입반(36)의 이
동방향(스파우트 부착용 자루(1)의 이송방향)이 컨베이어 매거진(15)에 있어서 위치결정된 스파우트 부착용
자루(1)의 중심선(C)과 평행한 것을 의미한다.
도3에 나타내는 바와 같이 흡입반(36)이 스파우트 부착용 자루(1)를 흡착할 때의 회전축(O)의 위치(당[0037]
초 위치)는, 위치결정된 스파우트 부착용 자루(1)의 스파우트 부착 개구(2)의 중심을 지나는 수선(垂
線)(M)이 기준면(N)과 교차하는 위치에 설정되어 있다.
지지축(34)(흡입반(36))이 회전하는 회전각도(θr)는, 스파우트 부착용 자루(1)의 스파우트 부착 개구(2)의[0038]
경사각도(θ)와 동일(θr = θ)하게 되도록 설정된다.
회전축(O)의 당초 위치 및 흡입반(36)의 회전각도(θr)를 상기와 같이 설정함으로써, 지지축(34)(흡입[0039]
반(36))이 이동종점에 왔을 때에 흡입반(36)에 흡착된 스파우트 부착용 자루(1)는, 스파우트 부착 개구
(2)의 중심을 지나는 수선(M)이 기준면(N) 위에 위치하게 되고, 또한 스파우트 부착 개구(2)가 기준
면(N)에 대하여 수직을 향한다. 도3의 좌측의 도면은, 이동종점에 도달한 지지축(34)(흡입반(36)) 및
스파우트 부착용 자루(1)를 나타낸다.
위치결정장치(12)는, 도1, 도4, 도5에 나타내는 바와 같이 기대(56) 위에 설치된 박스(57)와, 박스[0040]
(57)에 설치된 컨베이어(58)와, 박스(57)의 상부 플레이트(59)에 설치된 위치결정용의 스토퍼(61, 62)를
구비한다.
기대(56)에는, 박스(57)를 승강시키는 도면에 나타내지 않은 구동원(에어실린더)이 내장되어 있다.[0041]
컨베이어(58)는, 박스(57)의 좌우의 측부 플레이트에 회전할 수 있도록 지지된 회전 브러시(回轉[0042]
brush)(63)와, 박스(57) 내에 설치되어 회전 브러시(63)를 회전시키는 도면에 나타내지 않은 구동원
(모터)을 구비한다. 회전 브러시(63)의 회전축은 기준면(N)과 수직으로 설정되고, 회전 브러시(63)의
정상부는 상부 플레이트(59)에 형성된 구멍(64)으로부터 위로 돌출되어 스파우트 부착용 자루(1)가 놓였
을 때에, 이것을 기준면(N)과 평행하게 전방으로 보내고 또한 스파우트 부착용 자루(1)를 스토퍼(61,
62)에 접촉시키도록 되어 있다. 회전 브러시(63)를 대신하여 롤러(roller)(예를 들면 외주면 또는 전체가
고무로 제작된 롤러)를 사용할 수도 있다.
박스(57)를 승강시키는 에어실린더 및 회전 브러시(63)를 회전시키는 모터의 작동은 모두 제어장치[0043]
(55)에 의하여 제어된다.
제1이송장치(11)의 지지축(34)(흡입반(36))이 상기 이동종점에 도달하였을 때에, 스파우트 부착용 자루[0044]
(1)는 위치결정장치(12)의 상방위치(이송종점위치)에 도달하고, 계속하여 흡입반(36)으로부터 흡착이 해
제되어 컨베이어(58)(회전 브러시(63)) 위에 실려서 전방으로 매우 짧은 거리 반송되어, 스토퍼(61,
62)에 접촉됨으로써 위치결정된다. 도5에 나타내는 바와 같이 스토퍼(61, 62)는, 스파우트 부착용 자루
공개특허 10-2017-0037501
- 9 -
(1)의 스파우트 부착 개구(2)를 협지하는 일방의 측부 가장자리(3)와 상부 가장자리(4)가 접촉된다.
컨베이어(58)(회전 브러시(63))에 의한 스파우트 부착용 자루(1)의 반송은, 스파우트 부착용 자루(1)의 측[0045]
부 가장자리(3) 및 상부 가장자리(4)를 스토퍼(61, 62)에 접촉시켜서 다시 위치결정하기 위한 것이기
때문에, 반송거리를 길게 취할 필요는 없고, 반대로 짧은 쪽이 스파우트 부착용 자루(1)의 위치결정
을 단시간에 정확하게 할 수 있어, 본 발명에 관한 공급장치의 처리능력을 전체적으로 향상시킬
수 있다. 따라서 스파우트 부착용 자루(1)가 상기 이송종점위치에 도달하였을 때에, 측부 가장자리(3)
와 상부 가장자리(4)가, 스토퍼(61, 62)에 가능한 한 접근하도록 지지축(34)(흡입반(36))의 회전축(O)의
이동종점위치를 설정하는 것이 바람직하다.
도5에 나타내는 바와 같이 스토퍼(61)의 위치결정면(61a)은 스파우트 부착용 자루(1)의 측부 가장자리[0046]
(3)를 위치결정하는 것으로서 기준면(N)에 대하여 각도(θL)로 경사져 있고, 스토퍼(62)의 위치결정면
(62a)은 스파우트 부착용 자루(1)의 선단을 위치결정하는 것으로서 기준면(N)에 대하여 각도(θT)로 경
사져 있다. 각도(θL)는 스파우트 부착용 자루(1)의 스파우트 부착 개구(2)의 경사각도(θ)(도3을 참조)와
동일(θL = θ)하게 설정되고 또한 각도(θT)는 θL의 여각(餘角)(θT = 90°- θL)으로 설정되어 있다.
또한 스파우트 부착용 자루(1)가 2개의 스토퍼(61, 62)에 간극 없이 접촉하였을 때에, 스파우트 부착
개구(2)가 기준면(N)에 대하여 수직이 되고 또한 스파우트 부착 개구(2)의 중심을 지나는 수선(M)이
기준면(N) 위에 위치하도록 스토퍼(61, 62)의 좌우위치가 설정되어 있다.
제2이송장치(13)는, 위치결정장치(12)의 상방에 배치되며, 위치결정장치(12)에 있어서 위치결정된 스파[0047]
우트 부착용 자루(1)를 위치결정장치(12)로부터 들어올려서 상방으로 이송하고, 그 이송의 과정에서,
수평자세로부터 스파우트 부착 개구(2)가 상방을 향하고 또한 수평이 되는 수직자세로 변환하는 역할
을 갖는다. 제2이송장치(13)는, 수평으로 회전하도록 지지된 선회축(旋回軸)(65)과, 선회축(65)에 고정
된 한 쌍의 암(arm)(66, 66)과, 각 암(66)의 선단에 설치된 흡착부재(흡입반)(67)와, 선회축(65)을
회전시켜서 암(66)을 왕복으로 스윙시키는 서보모터(68)(도1을 참조)를 구비한다. 서보모터(68)의 작동
은 제어장치(55)에 의하여 제어된다.
선회축(65)은 수평이고 또한 기준면(N)에 대하여 수직이며, 흡입반(67)은 암(66)의 스윙에 따라 기준[0048]
면(N)과 평행한 면 내에서 원호모양의 궤도를 따라 이동된다. 도4 및 도7에 나타내는 바와 같이
암(66)은, 서보모터(68)의 작동에 의하여 하방으로 스윙되어 수직 하방을 향하게 되는 위치(하방의
스윙단(swing端))와, 상방으로 스윙되어 대략 수평으로 전방을 향하는 위치(상방의 스윙단)의 사이를
왕복으로 스윙된다. 흡입반(67)은, 흡착면(67a)이 흡입반(67)의 궤도의 법선방향(法線方向) 외측을 향
하게(암(66)의 길이방향 외측을 향하게) 되도록 암(66)에 설치되어 있다. 따라서 흡입반(67)의 흡착면
(67a)은, 암(66)이 하방의 스윙단에 왔을 때에 하측을 향하여 수평이 되고, 암(66)이 상방의 스윙
단에 왔을 때에 전방으로 대략 연직을 향한다.
본 발명에 관한 공급장치의 일부로서, 위치결정장치(12)의 상방에 검출장치(檢出裝置)(69)가 설치되어[0049]
있다. 검출장치(69)는, 위치결정된 스파우트 부착용 자루(1)의 스파우트 부착 개구(2)의 위치를 기준면
(N) 위에서 검출한다. 검출장치(69)로서는, 레이저식, CCD식 등 여러 가지 시판되는 검출장치를 이
용할 수 있다.
검출장치(69)의 검출신호는 제어장치(55)로 송신되고, 제어장치(55)는 상기 검출신호에 의거하여 검출[0050]
된 스파우트 부착 개구(2)의 위치와 미리 설정된 기준위치(도10에 나타내는 기준위치(P0)를 참조)를 비교
하고, 양쪽 위치의 어긋난 크기에 의거하여 서보모터(68)의 작동을 제어한다. 예를 들면 서보모터
(68)의 회전축에, 그 회전에 따른 펄스(pulse)를 발생시키는 로터리 인코더(rotary encoder)가 병설되
고, 발생하는 펄스는 제어장치(55)에 입력되어 펄스수가 펄스 카운터에 의하여 카운트 된다. 제어장
치(55)에는, 검출된 스파우트 부착 개구(2)의 위치가 상기 기준위치와 일치할 때의 펄스수(pulse數)(기
준펄스수)와, 양쪽 위치의 어긋난 크기와 보정펄스수(상기 기준펄스수로부터 증감되는 펄스수)의 관계가
미리 입력되어 있고, 제어장치(55)는 상기 관계에 의거하여 서보모터(68)의 작동을 제어(구체적으로는
암(66)의 상방의 스윙단의 위치를 제어)한다.
다음에 도4∼도7을 참조하여 위치결정장치(12)와 제2이송장치(13)의 작동을 공정 순서대로 설명한다.[0051]
위치결정장치(12)에 있어서, 스파우트 부착용 자루(1)가 스토퍼(61, 62)에 의하여 소정 위치에 위치결정[0052]
공개특허 10-2017-0037501
- 10 -
되면(도4, 도5를 참조), 당해 스파우트 부착용 자루(1)의 스파우트 부착 개구(2)의 위치가 검출장치(69)에
의하여 검출된다. 검출장치(69)에 의한 검출신호는 제어장치(55)로 송신되어, 상기 보정펄스수가 결정
된다. 이 때에 암(66)은 하방의 스윙단에 위치하고, 흡입반(67)의 흡착면(67a)은 하측을 향하여 대
략 수평이다.
계속하여 위치결정장치(12)의 박스(57)가 기대(56)에 내장된 에어실린더의 작동에 의하여 상승하고(도6[0053]
을 참조), 이어서 하강한다. 박스(57)가 상승하였을 때에, 상부 플레이트(59) 위에서 수평자세로 위치
결정된 스파우트 부착용 자루(1)의 자루면이, 흡입반(67)의 흡착면(67a)에 가압되어 흡착된다.
계속하여 서보모터(68)가 작동하여 암(66)이 상방으로 스윙되고, 로터리 인코더가 발생하는 펄스수가[0054]
보정 후의 펄스수에 도달하였을 때에, 서보모터(68)가 정지되어 암(66)은 대략 수평으로 전방을 향
하는 위치(상방의 스윙단)에 정지된다. 암(66)의 스윙에 따라 흡입반(67)에 흡착된 스파우트 부착용 자
루(1)는 원호모양의 궤적을 따라 상승되어 암(66)이 상기 스윙단에 정지되었을 때에, 스파우트 부착
개구(2)가 상방을 향하고 또한 수평이 되는 대략 수직자세가 된다(도7을 참조).
또 이 예에서는, 검출된 스파우트 부착 개구(2)의 위치와 상기 기준위치가 일치하는 경우(양쪽 위치의[0055]
어긋남이 제로(zero)인 경우)에, 암(66)이 하방의 스윙단으로부터 상방의 스윙단까지 90° 스윙되어, 상
방의 스윙단에 있어서 수평(흡입반(67)에 흡착된 스파우트 부착용 자루(1)는 수직자세)이 되도록 서보모터
(68)의 작동(펄스수)이 설정되어 있다.
한편 양쪽 위치(검출된 스파우트 부착 개구(2)의 위치와 상기 기준위치)의 어긋난 크기와 보정펄스수의[0056]
관계는, 상기 양쪽 위치의 어긋난 크기에 관계없이 암(66)이 상기 스윙단에 정지되었을 때에, 스파
우트 부착 개구(2)의 높이위치가 일정하게 되도록 설정되어 있다.
따라서 가령, 검출된 스파우트 부착 개구(2)의 위치가 상기 기준위치보다 전방에 위치하는 경우(양쪽[0057]
위치의 어긋남의 크기가 플러스(plus))에, 암(66)의 하방의 스윙단(불변(不變))으로부터 상방의 스윙단까
지의 스윙각도는 90°보다 조금 작아진다. 또한 검출된 스파우트 부착 개구(2)의 위치가 상기 기준위
치보다 후방에 위치하는 경우(양쪽 위치의 어긋남의 크기가 마이너스(minuws))에, 암(66)의 상기 스윙각
도는 90°보다 조금 커지게 된다. 이와 같이 상기 양쪽 위치(검출된 스파우트 부착 개구(2)의 위치와
상기 기준위치)에 어긋남이 있는 경우에, 상방의 스윙단에 정지된 암(66)의 흡입반(67)에 흡착된 스
파우트 부착용 자루(1)는, 엄밀한 의미에서 수직자세라고는 말할 수 없어 대략 수직자세이지만, 이후
의 공급공정에 지장이 발생하는 것은 아니다.
딜리버리 장치(14)는, 제2이송장치(13)의 전방(도1에 있어서 좌측)에 배치되고, 스파우트 부착 개구(2)가[0058]
상방을 향하고 또한 수평이 되는 대략 수직자세로 변환된 스파우트 부착용 자루(1)를 제2이송장치(1
3)로부터 받아서, 후술하는 스파우트 부착장치의 그리퍼로 인도하는 역할을 갖는다. 딜리버리 장치(1
4)는, 수평방향으로 폭이 넓은 한 쌍의 파지부재(把持部材)(71a, 71a)를 포함하는 척(chuck)(71)과,
척(71)을 개폐하는 척개폐기구(chuck開閉機構)(72)를 구비한다. 딜리버리 장치(14)로서 예를 들면 공지
의 에어척을 사용할 수 있다. 척개폐기구(72) 및 척(71)은, 스파우트 부착용 자루(1)를 제2이송장치
(13)로부터 받는 위치(수취위치)와, 스파우트 부착용 자루(1)를 상기 그리퍼로 인도하는 위치(인도위
치)의 사이를 기준면(N)과 평행하게, 수평의 경로를 따라 왕복이동한다.
척(71)은, 상기 수취위치에 있어서 열려서 대기하고(도4∼도6을 참조), 제2이송장치(13)의 암(66)이 상[0059]
방의 스윙단에 정지된 직후에 닫혀서(도7을 참조), 대략 수직자세로 변환된 스파우트 부착용 자루(1)의
스파우트 부착 개구(2)의 부근을 파지한다. 계속하여 스파우트 부착용 자루(1)가 제2이송장치(13)의 흡입
반(67)으로부터 흡착이 해제된 후에, 서보모터(68)가 작동되어 암(66)이 하방의 스윙단으로 복귀하도
록 스윙되고, 한편 에어척(72) 및 척(71)은 수평으로 이동되어, 상기 인도위치에 있어서 스파우트
부착용 자루(1)를 상기 그리퍼로 인도한다.
계속하여 도8, 도9를 참조하여 본 발명에 관한 자루공급장치를 적용한 스파우트 부착장치의 일례를[0060]
설명한다.
도8에 나타내는 스파우트 부착장치(75)는 더블형(double型)이고, 더블형의 로터리식 자루이송장치(rotary[0061]
式 bag移送裝置)(76)(예를 들면 일본국 공개특허 특개2004-244085호 공보를 참조)의 주위에, 스파우트 부착
조작을 실시하는 각종 장치(후술)가 배치되어 있다. 로터리식 자루이송장치(76)에 의하여 2매의 스파
우트 부착용 자루(1)가 원형의 이송경로를 따라 동시에 간헐적(間歇的)으로 이송되고, 각 정지위치에
공개특허 10-2017-0037501
- 11 -
있어서 2매의 스파우트 부착용 자루(1)가 동시에 각종 스파우트 부착 조작을 받는다.
로터리식 자루이송장치(76)는, 간헐적으로 회전하는 테이블(table)(77)의 주위에, 등각도(等角度) 간격으[0062]
로 2조씩(합계 18조)의 그리퍼(78)를 구비한다. 각 그리퍼(78)는, 원형의 이동경로를 따라 등각도씩
간헐회전하고, 1회전하는 사이에 9회 정지하고, 공급된 스파우트 부착용 자루(1)를 파지하고, 계속하여
파지한 코너 스파우트 부착용 자루(1)에 대하여, 각 정지위치에 배치된 각 장치에 의하여 여러 가지
의 스파우트 부착공정이 실시된다.
그리퍼(78)에 있어서 1번째의 정지위치(정지위치(I))는, 상기 공급장치로부터 스파우트 부착용 자루(1)가[0063]
공급되는 정지위치이고, 정지위치(I)의 근방에 상기 자루이송장치가 2대 병렬로 배치되어 있다(도8에
는 나타내지 않는다). 딜리버리 장치(14)의 척(71)이 상기 인도위치에 도달하면, 정지위치(I)에 정지하
고 있었던 그리퍼(78)가 닫혀서, 한 쌍의 파지부(78a, 78a)가 스파우트 부착용 자루(1)의 양 측부 가
장자리(3, 79)를 파지하고(도10을 참조), 이어서 척(71)이 열려서, 딜리버리 장치(14)로부터 그리퍼(78)
에 대한 스파우트 부착용 자루(1)의 수취·인도(상기 공급장치로부터 스파우트 부착장치에 대한 스파우트 부
착용 자루(1)의 공급)가 이루어진다. 이 수취·인도시점에 있어서도 스파우트 부착용 자루(1)는, 스파우
트 부착용 개구(2)가 상방을 향하고 또한 수평이 되는 수직자세를 가지며, 스파우트 부착용 개구(2)의
중심을 지나는 수선(M)은 기준면(N) 위에 위치하고 있다.
2번째의 정지위치(정지위치(Ⅱ))의 근방에는 인쇄장치(印刷裝置)(81)가 배치되어 있고, 3번째의 정지위[0064]
치(정지위치(Ⅲ))의 근방에는 개구장치(開口裝置)(82)가 배치되어 있다. 4번째의 정지위치(정지위치
(Ⅳ))의 근방에는 스파우트 공급 컨베이어(83), 부품공급기(84) 및 스파우트 삽입·가밀봉장치(spout 揷入
·假密封裝置)(85)가 배치되어 있고, 5번째의 정지위치(정지위치(V))의 근방에는 제1밀봉장치(第1密封裝
置)(86), 6번째의 정지위치(정지위치(Ⅵ))의 근방에는 제2밀봉장치(87), 7번째의 정지위치(정지위치
(Ⅶ))의 근방에는 제3밀봉장치(88)가 배치되어 있다. 또한 8번째의 정지위치(정지위치(Ⅷ))의 근방에는
냉각장치(冷却裝置)(89)가 배치되어 있고, 9번째의 정지위치(정지위치(Ⅸ))의 근방에는 자루배출장치(91)
및 컨베이어(92)가 배치되어 있다.
또 제어장치(55)는, 상기 공급장치뿐만 아니라 스파우트 부착장치(75)를 구성하는 모든 장치를 제어한[0065]
다.
다음에 도9를 참조하여 스파우트 부착장치(75)로 이루어지는 스파우트 부착공정에 대하여 설명한다.[0066]
스파우트 부착용 자루(1)는, 스파우트 부착 개구(2)가 수평인 수직자세에서 그리퍼(78)에 파지되어 있다.[0067]
그리퍼(78)가 정지위치(Ⅲ)에 정지하면, 개구장치(82)가 작동하여, 도9(a)에 나타내는 바와 같이 한
쌍의 흡입반(93)이 전진하여 스파우트 부착용 자루(1)의 양면에 흡착되고, 이어서 후퇴하여 스파우트
부착 개구(2)를 개구한다.
정지위치(Ⅳ)에서는, 스파우트 삽입·가밀봉장치(85)가 작동하여, 도9(b)에 나타내는 바와 같이 스파우[0068]
트 부착 개구(2)의 중심에 스파우트(94)를 삽입하고, 이어서 스파우트(94)를 스파우트 부착용 자루(1)의
양면에 가밀봉한다. 또 도9(b)에 있어서 95는 가밀봉 포인트(假密封 point)를 나타낸다.
정지위치(V)∼(Ⅶ)에서는, 각 밀봉장치(86∼88)가 작동하여, 도9(c)에 나타내는 바와 같이 스파우트[0069]
(94)를 스파우트 부착용 자루(1)의 양면의 필름에 밀봉함과 동시에, 스파우트 부착용 자루(1)의 양면의
필름을 서로 밀봉한다. 도9(c)에 있어서 96은 열판(熱板)이다.
정지위치(Ⅷ)에서는, 냉각장치(89)가 작동하여, 도9(d)에 나타내는 바와 같이 밀봉부를 냉각한다. 도[0070]
9(d)에 있어서 97은 냉각판(冷却板)이다.
또한 정지위치(Ⅸ)에서는, 자루배출장치(91)가 작동하여, 2조의 그리퍼(78, 78)로부터 스파우트 부착공정[0071]
종료 후의 스파우트 부착용 자루(1)(스파우트 부착)를 각 1매(합계 2매) 받아서, 컨베이어(92) 위에 2
열로 배열시킨다. 컨베이어(92) 위에서는, 후속의 자루가 선행의 자루 밑으로 들어가서(일본국 공개특
허 특개평8-337217호 공보의 도7을 참조), 자루폭의 1/3 정도 자루폭방향으로 어긋난 상태에서, 다수의
스파우트 부착용 자루(1)(스파우트 부착)로 이루어지는 자루군(1F)이 퇴적되어 있다. 컨베이어(92)는, 도
면에 나타내지 않은 충전장치(充塡裝置)에 스파우트 부착용 자루(1)(스파우트 부착)를 공급하는 컨베이어
매거진의 컨베이어이며, 퇴적된 자루군(1F)은 그대로 충전장치에 공급된다.
또 상기의 예에서는, 스파우트 부착용 자루(1)의 공급장치의 일부로서 딜리버리 장치(14)가 설치되어[0072]
공개특허 10-2017-0037501
- 12 -
있었지만, 이 딜리버리 장치(14)는 필수는 아니다. 제2이송장치(13)의 암(66)이 상방의 스윙단에 왔을
때에, 스파우트 부착장치의 그리퍼(78)에 의하여 흡입반(67)에 흡착된 스파우트 부착용 자루(1)를 파지
할 수도 있다.
또한 상기의 예에서는, 스파우트 부착장치에서는 스파우트 부착용 자루(1)에 액상물(液狀物)의 충전이[0073]
이루어지지 않고 있지만, 스파우트 부착장치에 있어서 스파우트 부착공정 전 또는 스파우트 부착공정
후에 충전을 할 수도 있다. 이 경우의 스파우트 부착장치는 스파우트 부착 충전장치로 할 수 있다.
부호의 설명
1 : 스파우트 부착용 자루[0074]
2 : 스파우트 부착 개구
11 : 제1이송장치
12 : 위치결정장치
13 : 제2이송장치
34 : 지지축
36, 67 : 흡착부재(흡입반)
55 : 제어장치
58 : 위치결정장치의 컨베이어
61 : 측부 가장자리용 스토퍼
62 : 상부 가장자리용 스토퍼
65 : 선회축
66 : 암
68 : 서보모터
69 : 검출장치
C : 자루의 중심선
M : 코너부 개구 수선
N : 기준면
O : 지지축의 회전축
P0 : 기준위치
공개특허 10-2017-0037501
- 13 -
도면
도면1
공개특허 10-2017-0037501
- 14 -
도면2
공개특허 10-2017-0037501
- 15 -
도면3
공개특허 10-2017-0037501
- 16 -
도면4
공개특허 10-2017-0037501
- 17 -
도면5
공개특허 10-2017-0037501
- 18 -
도면6
도면7
공개특허 10-2017-0037501
- 19 -
도면8
공개특허 10-2017-0037501
- 20 -
도면9
공개특허 10-2017-0037501
- 21 -
도면10
공개특허 10-2017-0037501
- 22 -
도면11
공개특허 10-2017-0037501
- 23 -

+ Recent posts

티스토리툴바