튜브자동공급기(Automatic Tube Feeder)

(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(51)Int. Cl.7
B65B 35/30
B65B 35/46
(45) 공고일자 2001년03월02일
(11) 등록번호 10-0277404
(24) 등록일자 2000년10월10일
(21) 출원번호 10-1998-0000675 (65) 공개번호 특1999-0065402
(22) 출원일자 1998년01월13일 (43) 공개일자 1999년08월05일
(73) 특허권자 주식회사엘지화학 성재갑
서울특별시 영등포구 여의도동 20번지
(72) 발명자 오병국
충북 청주시 상당구 정하동 98-1번지 10통 4반
(74) 대리인 강철중, 석혜선, 윤창일, 진천웅
심사관 : 반재원
(54) 튜브자동공급기
요약
본 발명은 튜브자동공급기에 관한 것으로서, 튜브박스(32) 내에 튜브가 수동으로 포장되거나 튜브가 전부
채워지지 않은 경우와 같이 튜브박스(32) 내에 튜브의 열이 제대로 정렬되어 있지 않더라도 튜브박스(32)
내의 튜브를 일제히 배출시켜 열단위로 정렬 공급시킬 수 있도록 하여 설비의 기계적인 트러블을 줄여 튜
브의 불량이 감소되면서 튜브 공급의 생산성을 향상시킬 수 있도록 하고자 하며, 내측에는 접착식파스너
(36)가 설치되고 상기 접착식파스너(36)와 접착 또는 분리되는 배출배드(34)가 구비된 튜브박스(32)와,
튜브가 채워진 상기 튜브박스(32)를 튜브정렬박스(16)가 위치한 배출 위치까지 리프팅시키는 튜브박스리
프터(14)와, 단부에 진공컵(19)이 일체로 결합되어 상기 튜브박스(32) 내의 상기 배출패드(34)를 상기 튜
브정렬박스(16) 안으로 전진 이동시키는 튜브푸셔(18)와, 상기 배출패드(34)에 의해 상기 튜브정렬박스
(16)에 이동되어 채워진 튜브가 열단위로 자동으로 배출 공급되도록 개방된 상기 튜브정렬박스(16) 측면
하부에 각각 설치 고정된 튜브2열 배출스토퍼(22) 및 튜브1열 배출스토퍼(24), 그리고 상기 튜브2열 배출
스토퍼(22)의 하단과 상기 튜브1열 배출스토퍼(24) 사이에 설치된 스토퍼가이드(23) 및 상기 튜브1열 베
출가이드(24)의 하단과 상기 튜브이송콘베어(20) 위쪽에 배설된 튜브배출가이드(26)를 포함하여
구성된다.
대표도
도1
명세서
도면의 간단한 설명
제1도는 본 발명의 튜브자동공급기 정면도.
제2도는 본 발명의 튜브자동공급기 측면도.
제3도는 본 발명의 튜브자동공급기 평면도.
제4도는 종래의 튜브자동공급기 정면도.
제5도는 종래의 튜브자동공급기 측면도.
제6도는 종래의 튜브자동공급기 평면도.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
10 : 튜브박스공급콘베어 12 : 튜브박스푸셔
14 : 튜브박스리프터 16 : 튜브정렬박스
18 : 튜브푸셔 19 : 진공컵
20 : 튜브이송콘베어 22 : 튜브2열 배출스토퍼
24 : 튜브1열 배출스토퍼 26 : 튜브배출가이드
28 : 공박스배출푸셔 30 : 공박스배출콘베어
32 : 튜브박스 34 : 배출패드
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36 : 접착식파스너 38 : 공박스
발명의 상세한 설명
발명의 목적
발명이 속하는 기술분야 및 그 분야의 종래기술
본 발명은 튜브자동공급기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 튜브박스에 담긴 튜브를 열단위로 정렬후 자
동으로 인출하여 배출 공급시킬 수 있도록 한 튜브자동공급기에 관한 것이다.
종래의 튜브자동공급기는 도 4의 정면구조 및 도 5의 측면구조 그리고 도 6의 평면구조에서 보는 바와 같
이, 튜브가 적층 배열된 튜브박스(134)가 튜브박스공급콘베어(110) 위에 올려져 이송되어 튜브박스리프터
(112) 내로 진입되면, 진입된 상기 튜브박스(134)는 상하로 승하강되는 상기 튜브박스리프터(112)에 의해
튜브피킹유니트(114)가 위치한 튜브 피킹위치로 상승 이동된다.
그리고, 튜브 피킹위치로 상승 이동된 튜브박스(134) 내의 상위 첫번째 열의 튜브 속으로 튜브피킹유니트
(114)가 피킹유니트가이드(120)에 의해 전진 이동하여 상기 튜브피킹유니트(114)의 각 핑거(115)가 해당
위치의 튜브 속으로 진입하게 되면, 상기 튜브피킹유니트(114)의 클램프실린더(116)가 상승 전진이동하면
서 상기 튜브피킹유니트(114)의 클램프바(117)가 클램프회전축(118)을 중심으로 핑거 방향으로 회전 운동
되어 각 핑거(115) 사이의 공간에 해당 튜브를 눌러 클램핑한다.
상기 튜브피킹유니트(114)에 의해 튜브가 클램핑되고 나면, 튜브박스리프터(112)가 튜브 구경의 1/3 정도
로 약간 하강되면서 다음 열의 튜브와의 간격을 벌려 주게 되며, 상기 튜브피킹유니트(114)는 튜브이송벨
트콘베어(122) 위에 까지 후진 이동되어 수직이동실린더(126)에 의해 튜브이송콘베어(122) 까지 하강 이
동되는데, 이때 튜브박스리프터(112)는 두번째 열의 튜브를 튜브 피킹위치로 상승 이동시킨다.
그리고, 하강 이동된 튜브피킹유니트(114)는 클램프실린더(116)가 하강 후진 이동하여 각 튜브의 클램핑
상태를 해제하고 다시 튜브이송콘베어(122) 밖으로 후진 이동하면, 각 튜브는 스토퍼(124)에 의해 각 핑
거(115)에서 피킹 해제되면서 튜브 이송콘베어(122) 위에 놓이져 이송된다.
한편, 튜브피킹유니트(114)가 수직이동실린더(126)에 의해 상승 이동되면서 튜브박스(134) 내에 지그재그
로 정렬되어 있는 각 튜브를 튜브 피킹위치로 상승 이동시키며, 아울러 좌우이동실린더(128)에 좌방향 또
는 우방향으로 튜브 구경의 1/2 정도 이동 정렬되면서 튜브박스(134) 내의 두번째 열의 튜브 속으로 전진
이동하여 진입된다.
상기와 같은 동작을 반복하여 튜브박스(134) 내의 최하층 열까지 튜브를 튜브이송콘베어(122) 쪽으로 공
급하고 나면, 튜브박스리프터(112)는 공박스(136)의 배출 위치까지 상승 이동되고 동시에 공박스배출푸셔
(130)가 전진 이동하여 공박스(136)를 배출하고 후진 이동되며, 아울러 튜브박스리프터(112)는 다음 튜브
박스(134)를 받는 위치까지 하강 이동되어 튜브박스공급콘베어(110)를 통해 튜브박스리프터(112) 내로 상
기 튜브박스(134)가 이동 진입된다.
이러한 일련의 동작을 반복하여 튜브를 공급시키는 종래의 튜브자동공급기는 튜브를 튜브박스(134) 내에
서 열단위로 피킹하여 배출하므로, 각 튜브의 열이 잘 맞게 포장되는 자동 포장된 튜브박스(134)에 한하
여 튜브자동공급기에 투입하여 공급시킬 수 있으며, 아울러 튜브의 열에 맞게 튜브박스(134)를 리프팅해
주는 튜브 박스리프터(112)와 그리고 튜브피킹유니트(114)를 구동시키는 드라이브유니트(120, 132)로 위
치와 속도 제어가 가능한 피킹유니트가이드(120)와 리프터가이드(132)를 각각 서보드라이브유니트로 사용
해야 하므로 그 만큼 설비 제작비용이 높았다.
또한, 튜브의 규격이 변경될 때 마다 튜브의 규격 및 배열형태에 따라 그에 맞는 핑거(115)의 교체가 필
요하였고, 아울러 튜브박스리프터(112)와 튜브피킹유니트(114)의 해당 서보드라이브유니트(120, 132)의
설정값 및 좌우이동실린더(128)의 행정거리 등을 조정해야 하므로, 전체적인 구성 부품의 규격 교환시간
이 많이 소요되었다.
또한, 포장된 튜브박스(134)의 이송과정 또는 취급과정에서 튜브박스(134) 내의 각 튜브의 정렬상태가 흐
트러질 경우, 튜브 피킹시에 튜브의 위치와 튜브피킹 유니트(114)의 해당 핑거(115)의 위치가 제대로 맞
지 않아 튜브가 피킹되면서 상기 핑거(115)에 의해 찌그러져 튜브의 불량이 발생될 수 있고, 이로 인한
전체적인 기계 트러블로 설비가 정지될 수 있었다.
아울러 핑거(115)에 튜브를 클램핑시키는 클램프바(117)가 변형되어 튜브를 제대로 클램핑시키지 못함으
로써, 튜브피킹유니트(114)가 후진 이동하여도 튜브가 튜브박스(134)와 튜브이송콘베어(122) 사이의 공간
에 잔류되어 다음 열의 튜브가 피킹 또는 피킹된 튜브의 이송을 방해하게 되는 기계적인 트러블로 설비가
자주 정지된다는 등의 문제점이 있었다.
발명이 이루고자 하는 기술적 과제
이에 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 튜브박스 내에 튜브가 수동
으로 포장되거나 튜브가 전부 채워지지 않은 경우와 같이 튜브박스 내에 튜브의 열이 제대로 정렬되어 있
지 않더라도 튜브박스 내의 튜브를 일제히 배출시켜 열단위로 정렬 공급시킬 수 있도록 하면서, 아울러
튜브 공급을 자동화하기 위한 튜브 포장을 기계화하는 데 소요되는 제작비용을 줄일 수 있으며 그 구조는
단순화되어 규격 교환이 용이하고 신속한 것은 물론, 설비의 기계적인 트러블을 줄여 튜브의 불량이 감소
되면서 튜브 공급의 생산성을 향상시킬 수 된 튜브자동공급기를 제공함에 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 내측에는 접착식파스너가 설치되고 상기 접착식파스너와 접착
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또는 분리되는 배출배드가 구비된 튜브박스와, 튜브가 채워진 상기 튜브박스를 튜브정렬박스가 위치한 배
출 위치까지 리프팅시키는 튜브박스리프터와, 단부에 진공컵이 일체로 결합되어 상기 튜브박스 내의 배출
패드를 상기 튜브정렬박스 안으로 전진 이동시키는 튜브푸셔와, 상기 배출패드에 의해 상기 튜브정렬박스
에 이동되어 채워진 튜브가 1열씩 자동으로 배출 공급되도록 개방된 상기 튜브정렬박스 측면 하부에 각각
설치 고정된 튜브2열 배출스토퍼 및 튜브1열 배출스토퍼, 그리고 상기 튜브2열 배출스토퍼의 하단과 상기
튜브1열 배출스토퍼 사이에 설치된 스토퍼가이드 및 상기 튜브1열 배출가이드의 하단과 상기 튜브이송콘
베어 위쪽에 배설된 튜브배출가이드를 포함하여 구성된다.
또한, 상기 튜브이송콘베어는 상기 튜브정렬박스의 개방된 하면으로 부터 상기 튜브1열 배출스토퍼 까지
설치되어, 상기 튜브1열 배출스토퍼 및 상기 튜브2열 배출스토퍼에 튜브가 정체되면 감지되어 상기 튜브
이송콘베어가 자동으로 역회전되어 튜브의 정체 상태를 풀어주도록 구성된다.
따라서, 튜브자동공급기의 전체적인 구성이 단순해져 제작비용이 줄어드는 것은 물론 튜브의 규격 변경에
대한 별다른 구성 부품의 변경이 필요 없고, 아울러 튜브가 회전 활주되면서 공급되므로 튜브의 손상이
없으며, 튜브박스를 한번에 여러개씩 튜브박스공급콘베어 위에 올려 놓을 수 있어 튜브박스에 대한 작업
부하가 줄어들게 된다.
또한, 튜브이송콘베어와 튜브2열 배출스토퍼 및 튜브1열 배출스토퍼 사이에서 튜브가 이송되지 않고 정체
해 있을 때에는 튜브이송콘베어가 정해진 시간 만큼 역회전하여 정체 상태를 풀어주게 되므로, 튜브의 공
급이 중단됨이 없이 안정적으로 공급되어 생산성 향상과 함께 튜브의 불량이 감소된다.
발명의 구성 및 작용
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 튜브자동공급기의 정면구조를 도시한 것이고, 도 2는 본 발명에 따른 튜브자동공
급기의 측면구조를 도시한 것이며, 도 3은 본 발명에 따른 튜브자동공급기의 평면구조를 도시한 것이다.
도면에서 보는 바와 같이, 튜브가 채워진 튜브박스(32)를 공급해 주는 튜브 박스공급콘베어(10)가 튜브공
급기 본체 하부에 설치되고, 튜브박스(32)를 리프팅위치로 밀어 넣어주는 튜브박스푸셔(12)는 상기 튜브
박스공급콘베어(10) 끝으로 부터 튜브공급기 본체 안쪽으로 진입 동작될 수 있도록 설치되며, 아울러 튜
브박스(32)를 공급높이 까지 올려주는 튜브박스리프터(14)는 튜브공급기 본체 내에 상하방향으로 설치되
어 튜브가 채워진 상기 튜브박스(32)를 상승 이동시킬 수 있도록 구성된다.
그리고, 튜브박스리프터(14) 위쪽에는 진공컵(19)이 구비된 튜브푸셔(18)가 설치되며, 리프팅된 튜브박스
(32)의 후면에 관통 형성된 구멍을 통해 상기 튜브박스리프터(14)의 진공컵(19)이 전진 이동되면서 상기
튜브박스(32) 내의 튜브를 튜브정렬박스(16)로 이송시킬 수 있도록 이들 튜브박스(32)와 튜브정렬박스
(16) 사이에 배출패드(34)를 구성된다.
또한, 튜브정렬박스(16)는 그 하면이 개방되어 튜브이송콘베어(20)의 상면과 동일면을 이루고, 그 상면과
좌우 측면은 막혀져 있어 튜브의 이탈을 방지하면서 정렬된 상태를 유지하게 되며, 아울러 그 전면에는
튜브 길이에 따라 거리 조정이 가능한 투명판이 설치되어 내부에 채워진 튜브의 적층 상태를 육안으로 확
인할 수 있도록 한다.
상기 튜브정렬박스(16)는 그 우측에 튜브의 배출양을 조절할 수 있도록 상하 높이 조절 가능한 튜브2열
배출스토퍼(22)가 설치되며, 아울러 상기 튜브2열 배출스토퍼(22) 우측으로는 상기 튜브2열 배출스토퍼
(22)에 의해 배출양이 조절된 튜브를 1열로 재조정시키는 튜브1열 배출스토퍼(24)가 설치된다.
그리고, 튜브2열 배출스토퍼(22) 하단에는 튜브1열 배출스토퍼(24)와의 사이에 스토퍼가이드(23)가 설치
되는 한편, 상기 튜브1열 배출스토퍼(24) 하단에는 튜브이송콘베어(20) 위쪽에 길이방향으로 튜브배출가
이드(26)가 배설된다.
상기 튜브이송콘베어(20)는 튜브정렬박스(16) 하면으로 부터 튜브2열 배출스토퍼(22) 및 튜브1열 배출스
토퍼(24) 이후까지 연장되게 설치되어 튜브를 이송하며, 상기 튜브2열 배출스토퍼(22) 및 튜브1열 배출스
토퍼(24)가 정체하여 이송되지 않을 경우에 감지센서(미도시 함)에 의해 자동 감지되어 일정 시간 역회전
됨으로써, 튜브의 정체 상태를 풀어주면서 튜브이송콘베어(20)의 속도를 조정하여 튜브의 공급속도를 조
정할 수 있도록 구성된다.
한편, 튜브이송콘베어(20) 반대편에는 공박스배출콘베어(30)가 설치되며, 튜브공급기 본체 상부에 설치된
공박스배출푸셔(28)에 의해 전진 이동된 공박스(38)가 상기 공박스배출콘베어(30) 위에 탑재되어 이송될
수 있도록 구성된다.
그리고, 튜브이송콘베어(20)는 도시되지 않은 슈트 및 이송콘베어를 통해 튜브충진기(미도시 함)와 연결
되어 열단위로 배출된 튜브가 자동으로 공급 이송될 수 있도록 한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 튜브자동공급기는 다음과 같이 작동된다.
튜브박스콘베어(20) 위의 튜브박스(32)가 튜브박스푸셔(12)에 의해 튜브박스리프터(14) 위치까지 이동된
다음, 상기 튜브박스리프터(14)에 의해 튜브정렬박스(16) 위치까지 상승 이동된다.
그리고, 진공컵(19)이 구비된 튜브푸셔(18)가 전진 이동되면서 튜브박스(32)내의 배출패드(34)를 전진 이
동시키며, 상기 배출패드(34)의 전진 이동과 함께 상기 튜브박스(32) 내의 튜브가 튜브정렬박스(16) 안으
로 이송되어 채워진다.
즉, 배출패드(34)는 튜브박스(32) 내의 접착식파스너(36)에서 떨어지면서 서서히 전진 이동되어 상기 튜
브박스(32) 내의 튜브를 튜브정렬박스(16)로 이동시키며, 이때 튜브가 상기 튜브정렬박스(16)에 3열 정도
남을 때까지 상기 배출패드(34)의 전진 상태가 유지되어 튜브의 이탈을 막고, 튜브의 3열이 남으면 튜브
푸셔(18)에 의해 상기 배출패드(34)가 후진 이동하여 튜브박스(32) 안쪽의 접착시파스너(36)에 부착 고정
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된다.
한편, 튜브정렬박스(16)로 이동되어 채워진 튜브는 튜브2열 배출스토퍼(22)에 의해 튜브이송콘베어(20)
쪽으로 배출되는 튜브의 상하 높이가 1차 조정되어 배열되며, 1차 조절된 튜브는 튜브1열 배출스토퍼(2
4)를 통해 1열로 최종 정렬되어 튜브이송콘베어(20) 위쪽의 튜브배출가이드(26)로 배출 이송된다.
그리고, 튜브배출가이드(26)를 통해 이송되는 튜브가 정체되어 제대로 이송되지 못할 경우에는, 감지센서
(미도시 함)에 의해 감지되어 상기 튜브이송콘베어(20)가 일정 시간 역회전됨으로써 튜브의 정체 상태를
자동으로 풀어줄 수 있으며, 아울러 튜브이송콘베어(20)의 속도를 조정하여 튜브의 공급 속도를 조정할
수도 있다.
발명의 효과
이상 설명한 본 발명에 따른 튜브자동공급기에 의하면, 튜브박스에 채워진 튜브가 튜브푸셔에 의해 튜브
정렬박스로 이동된 다음에 튜브2열 배출스토퍼 및 튜브1열 배출스토퍼를 통해 튜브이송콘베어 위에 열단
위로 자연스럽게 정렬 공급되어 활주 이동되므로 튜브의 손상이 없으며, 아울러 튜브를 정렬 공급시키는
구성 부품의 구조가 단순화되어 그 제작비용이 획기적으로 줄어들고, 특히 튜브의 규격 변경에 대한 구성
부품의 변경이 필요 없게 된다.
그리고, 튜브박스를 튜브박스공급콘베어 위에 여러개 올려 놓을 수 있어, 튜브박스 공급에 때한 작업 부
하가 줄어들고, 또한 튜브이송콘베어와 튜브2열 및 튜브 1열 배출스토퍼 사이에서 튜브가 이송되지 않고
정체되어 경우 튜브이송콘베어가 정해진 시간 만큼 역회전하여 정체 상태를 풀어주므로, 튜브의 공급이
끊어지지 않고 안정적으로 공급되어 결과적으로 튜브의 공급의 생산성 향상과 함께 튜브 불량을 감소시킬
수 있는 효과가 제공된다.
(57) 청구의 범위
청구항 1
내부에 배출패드(34)가 구비된 튜브박스(32)와, 이 튜브박스(32)를 배출위치로 리프팅해주는 튜브박스리
프터(14), 상기 배출패드(34)를 상기 튜브정렬박스(16)안으로 밀어넣어주는 튜브푸셔(18), 그리고 상기
튜브정렬박스(16) 측면 하부에 각각 설치되어 상기 튜브정렬박스(16)에 채워진 튜브를 튜브이송콘베어
(20)로 1열씩 자동으로 배출 공급해주는 튜브2열 배출스토퍼(22) 및 튜브1열 배출스토퍼(24)를 포함하여
구성된 튜브자동공급기에 있어서, 상기 튜브이송콘베어(20)가 상기 튜브정렬박스(16)의 개방된 하부로 부
터 상기 튜브1열 배출스토퍼(24)까지 연장되게 설치되어, 상기 튜브1열 배출스토퍼(24) 및 상기 튜브2열
배출스토퍼(22)에 정체된 튜브가 감지되면 자동으로 역회전되어 튜브의 정체 상태를 풀어주도록 구성된
것을 특징으로 하는 튜브자동공급기.
도면
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