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제출문 농림축산식품부장관귀하 이보고서를 골판지를활용한달걀포장보조 ( 지그 ) 장치개발에관한연구 과제의보고 서로제출합니다. 2015 년 11 월 18 일 주관연구기관명 : 연암에니웰 주관연구책임자 : 김곡미 세부연구책임자 : 박대기 연 구 원 : 한이슬 연 구 원 : 이민향 - 3 -
요약문 Ⅰ. 제목 골판지를활용한달걀포장보조 ( 지그 ) 장치개발 (1 차 ) Ⅱ. 연구성과목표대비실적유통과정을고려한신선한계란을각가정에안전하게배송하면서신선도를높이기위해계란포장용기를포장할수있는계란포장용기성형장치를제공하는데있다. 또한하부금형을간단하게교체함으로써계란의포장수량을다양하게변경할수있는계란포장용기성형장치를도안화하는데있다. 최근계란포장을위한냉장유통의확대, 프리미엄이미지의종이 Box 형태로바뀌며친환경에대한배려, 유기농신선식품선호, 싱글족과소가족의증가등환경변화에의한소포장이증가함에따라대학에서생산하고있는계란을택배배송하기위한계란포장보조기계를기술개발하였다. Ⅲ. 연구개발의목적및필요성최근온라인쇼핑몰판매가증가함에따라배송용택배포장의상품보호와 1,2인가구가늘어나고전세계적추세인 DINK(Double Income No Kids) 족의증가로식품의소포장이다양하게연구되고있다. 신선식품선호와맞물려급격하게변해가는시장상황에서골판지를활용한소포장계란포장보조기에대한준비를하게되었다. 현재온라인쇼핑몰을통해택배용으로사용중인기능성이우수한골판지포장보조기의개발이필요하였으며대학농장에서생산한달걀을 30알판으로출하를하고있는상황에서당일생산한신선계란을골판지재질포장재를이용해서생산하고자최종포장을위한포장보조기용자동포장기를개발, 반자동작업용으로활용하고자한다. 또한, 계란포장기계를농가에보급함으로서시장상황에맞게필요에따라출하, 농가의판매를원활하게함에따라수익을확대시킬수있으며, 소비자는계란을온라인택배시스템을통해편리한주문및신선한달걀을먹을수있다는강점이있다. 개발효과를보면지기구조가주는포장의안전성, 재질을고려한친환경성, 생산시간을단축하는효율성, 계란소비촉진을통한농가의수익창출등을들수있으며현재 4, 6알포장을수작업으로하고있는데 1분동안생산되는양을늘리기위해포장설계를준비하였고기계설비제작후생산성이높아지는장점을확인할수있다. 특히농가보급후신선한계란을유통시키며소비자로하여금계란구매를촉진시킬것으로기대하고있다. - 4 -
Ⅳ. 연구개발내용및범위계란포장보조기계는 1차구조스케치, 2차모형제작, 3차문제점검토, 4차제작, 5차시운전및검토, 6차보완의단계로개발되었으며본연구에서는첫째, 보다신선한축산식품의공급을원활하게해주는포장보조기의역할과둘째, 시간당생산량을체크하는비교분석평가방법에서생산량이높게측정된포장방법의편리성및신속성이확인된계란포장기계를개발하였다. 최종포장을위한포장보조기용반자동포장기를개발하기위한전단계로지그를결합한기계설비제작에착안점을두고반자동기계로제작되었다. Ⅴ. 연구개발결과본발명은계란포장용기성형장치에관한것으로서, 하포장지및상포장지가연결된계란포장지를성형하는성형장치로서, 선반에탈부착이가능하다. 하부금형에마련된하포장지를향하여슬라이딩이동하여계란포장용기를하부금형에밀착되도록정렬시키는정렬부가하부금형에대향되게배치되며, 하부금형에마련된하포장지를향하여직선이동하는실린더를구비하고, 실린더종단에성형판을구비하여하포장지에계란고정부를형성하는하포장지성형부및하부금형의배면에정렬부의슬라이딩이동방향을따라핀결합되어상포장지를하포장지방향으로회동시켜결합시키는포장용기결합부를포함한다. 본발명에의하면, 계란을안정적으로보관하면서계란의신선도를높일수있도록계란포장용기를성형할수있으며, 하부금형을간단하게교체함으로써계란의포장개수를다양하게변경할수있다. Ⅵ. 연구성과및성과활용계획소득수준이향상됨에따라상품의포장과브랜드및디자인의중요성이부각되어, 차별화된판촉효과와포장의안정성이중요하게인식되고있다. 2011년 7월부로달걀의포장이의무화되고, 농장명과판매원, 유통기한, 산란일자, 포장업소명등표기 ( 인쇄 ), AI의전염방지를위한포장재사용금지등에적합한포장이필요함에따라지기구조의연구가필요하였다. 85년을사용해온부피가많은입체형난좌 (30알 Bulk Tray) 형태에서소포장으로변환이필요하였지만소 ( 小 ) 포장비용이과다하고아직소포장기계 (10알이하 ) 가개발되지못한상황이다. 상품의신선도를위해냉장유통과프리미엄이미지의 Pulp Mold에시각효과를주기위해브랜드광고면적이넓은 Sleeve 형태로바뀌는추세이며, 친환경에대한배려, 유기농신선식품선호, 싱글족과소가족의증가, 경제적환경변화에의한소형, 소포장등이점차증가하므로포장기계에대한활용도는높은편이라고볼수있다. - 5 -
SUMMARY *. SUBJECT *. Research perform anceagainst goals Considering the distribution process, while the fresh eggs safely shipped to each household to provide an egg packing container forming device capable of packing eggs packaging to enhance the freshness. In addition, the egg packing container forming device that can be changed to vary the quantity of eggs packed by simply replacing the lower gold type is to screen design. Expansion of the cold chain for the late st egg packaging, care for the environment-friendly replaced by paper Box in the form of a premium image, organic, fresh food preference, single-family and small eggs that areproduced inuniversitiesas the increase due to increased environmental changes insmall family the technology was developed auxiliary equipment for packing eggsd eliverycourier - 6 -
목 차 제 1 장 연구개발과제의개요및성과목표 유통과정을고려한신선한계란을각가정에안전하게배송하면서신선도를높이기위해계란포장용기를포장할수있는계란포장용기성형장치를제공하는데있다. 또한하부금형을간단하게교체함으로써계란의포장수량을다양하게변경할수있는계란포장용기성형장치를도안화하는데있다. 최근계란포장을위한냉장유통의확대, 프리미엄이미지의종이 Box 형태로바뀌며친환경에대한배려, 유기농신선식품선호, 싱글족과소가족의증가등환경변화에의한소포장이증가함에따라대학에서생산하고있는계란을택배배송하기위한계란포장보조기계를기술개발하였다. 제 2 장 국내외기술개발현황 85년을사용하여온부피가많은입체형난좌 (30알 Bulk Tray) 형태에서소포장으로변환하려고하지만소 ( 小 ) 포장비용이과다하고아직소포장기계 (10알이하 ) 가개발되지못한상황이다. 달걀시장 1조3,600억중 3,000억규모로대기업 ( 풀무원, CJ, 오뚜기, 농협 ) 의달걀시장진출 (10, 15알위주 ) 로인한상품성을위해냉장유통과프리미엄이미지의 Pulp Mold에시각효과를위해브랜드광고면적이넓은 Sleeve, 또는 Box 형태로바뀌는추세이며, 친환경에대한배려, 유기농신선식품선호, 싱글족과소가족의증가, 경제적환경변화에의한소형, 실속, 소포장등이틈새시장에서대세로바뀌어가는추세임. 제 3 장 연구개발수행내용및결과 최근온라인쇼핑몰판매가증가함에따라배송용택배포장의상품보호와 1,2 인가구 - 7 -
가늘어나고전세계적추세인 DINK(Double Income No Kids) 족의증가로식품의소포장이다양하게연구되고있다. 신선식품선호와맞물려급격하게변해가는시장상황에서골판지를활용한소포장계란포장보조기에대한준비를하게되었다. 현재온라인쇼핑몰을통해택배용으로사용중인기능성이우수한골판지포장보조기의개발이필요하였으며대학농장에서생산한달걀을 30알판으로출하를하고있는상황에서당일생산한신선계란을골판지재질포장재를이용해서생산하고자최종포장을위한포장보조기용자동포장기를개발, 반자동작업용으로활용하고자한다. 또한, 계란포장기계를농가에보급함으로서시장상황에맞게필요에따라출하, 농가의판매를원활하게함에따라수익을확대시킬수있으며, 소비자는계란을온라인택배시스템을통해편리한주문및신선한달걀을먹을수있다는강점이있다. 개발효과를보면지기구조가주는포장의안전성, 재질을고려한친환경성, 생산시간을단축하는효율성, 계란소비촉진을통한농가의수익창출등을들수있으며현재 4, 6알포장을수작업으로하고있는데 1분동안생산되는양을늘리기위해포장설계를준비하였고기계설비제작후생산성이높아지는장점을확인할수있다. 특히농가보급후신선한계란을유통시키며소비자로하여금계란구매를촉진시킬것으로기대하고있다. 제 4 장 목표달성도및관련분야에의기여도 본발명은계란포장용기성형장치에관한것으로서, 하포장지및상포장지가연결된계란포장지를성형하는성형장치로서, 선반에탈부착이가능하다. 하부금형에마련된하포장지를향하여슬라이딩이동하여계란포장용기를하부금형에밀착되도록정렬시키는정렬부가하부금형에대향되게배치되며, 하부금형에마련된하포장지를향하여직선이동하는실린더를구비하고, 실린더종단에성형판을구비하여하포장지에계란고정부를형성하는하포장지성형부및하부금형의배면에정렬부의슬라이딩이동방향을따라핀결합되어상포장지를하포장지방향으로회동시켜결합시키는포장용기결합부를포함한다. 본발명에의하면, 계란을안정적으로보관하면서계란의신선도를높일수있도록계란포장용기를성형할수있으며, 하부금형을간단하게교체함으로써계란의포장개수를다양하게변경할수있다. 제 5 장 연구개발성과및성과활용계획 * 실용화 산업화추진중 * 교육 지도 홍보등기술확산추진중 * 특허출원중 * 추가연구, 타연구에활용계획추진중 - 8 -
제 6 장 현재는없음 연구개발과정에서수집한해외과학기술정보 제 7 장 연구시설 장비현황 제 8 장 연구실안전관리이행실적 제 9 장 참고문헌 - 9 -
< 첨부 > 특허, 논문및시장분석보고서 - 10 -
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명세서 발명의명칭 계란포장용기성형장치 {Apparatus for forming eggs package} 기술분야 본발명은계란포장용기성형장치에관한것으로서, 계란을위생적이고신신선하게안전하게 보관할수있는계란포장용기를성형할수있는계란포장용기성형장치에관한것이다. 발명의배경이되는기술 계란은가정에서나식당등에서손쉽게사용할수있는식재료많이이용되고있다. 이러한계 란은특성상쉽게깨질우려가있기때문에포장에있어높은주의를요하게된다. 이러한계란을포장하는포장용기는통상적으로다수개의계란을담을수있는하부케이스와 상부케이스를덮는케이스로이루어지고있으며, 일반적으로플라스틱이나펄프를주재재로하여제조 되고있다. 플라스틱재는방수성과내구성에유리하다. 그러나플라스틱재는계란의통기성을방해하여계란의유통기한을단축시킬수있는우려가 있으며, 플라스틱재의성질상썩지않은성질로인하여폐기시주로소각처리되고있는데, 이때환 경오염을일으키는문제점과재활용이어려운이유로최근에는재활용기가능하고플라스틱재와대비하 여내구성을갖고있는대한민국등록실안제 20-0314369 의계란재치판덮개의포장구조를개시한바 있다. 대한민국등록실안제 20-0314369 호의계란재치판덮개의포장구조는계란포장재가펄프와같 은종이재질로형성되어수납된계란의통기성을향상시키고포장재의폐기시자원재활용을높일수 있는장점이있으나, 계란하부케이스와상부케이스가독립적으로구성되어있으며, 하부케이스에 계란을수납한후에도상부케이스와하부케이스를고정하기위한별도의고정부로고정해야하는불 편함이있다. 이러한상부케이스와하부케이스는구성및형상이전혀상이하여이를제조하기위한각각 구분된설비를필요로하는불편함이있다. 또한, 계란을하부케이스에수납한후에상부케이스와하 부케이스를결합시킬수있는고정부의설비를추가로설치해야하므로공장내에많은시설을설치해 - 13 -
야하므로시설운영이복잡해지는문제점이발생하게된다. 발명의내용 해결하고자하는과제 본발명의목적은계란의유통과정과계란을각가정에서안전하게보관하면서계란의신선도 를높일수있는계란포장용기를성형할수있는계란포장용기성형장치를제공하는데있다. 또한, 하부금형을간단하게교체함으로써계란의포장개수를다양하게변경할수있는계란포 장용기성형장치를제공하는데있다. 과제의해결수단 위와같은목적을달성하기위하여, 본발명의실시예에따른계란포장용기성형장치는하포 장지및상포장지가연결된계란포장지를성형하는성형장치로서, 선반에탈부착되며, 하포장지가 배치되는하부금형 ; 하부금형의일측면에이격되어선반에배치되며, 하부금형에마련된하포장지를 향하여슬라이딩이동하여계란포장용기를하부금형에밀착되도록정렬시키는정렬부 ; 하부금형에대 향되게배치되며, 하부금형에마련된하포장지를향하여직선이동하는실린더를구비하고, 실린더종 단에성형판을구비하여하포장지에계란고정부를형성하는하포장지성형부 ; 및하부금형의배면에 정렬부의슬라이딩이동방향을따라핀결합되어상포장지를하포장지방향으로회동시켜결합시키는 포장용기결합부 ; 를포포함한다. 여기서, 하포장지성형부는하부금형에대향되게배치되어실린더를고정하는고정판 ; 고정판 의일단과선반에결합되어프레임형상을형성시키는측면판 ; 및실린더를중심으로고정판에대칭되 게배치되어실린더가직선이동할때실린더의이동을지지하는가이드부 ; 를구비할수있다. 여기서, 고정판은정렬부의슬라이딩이동방향을따라슬릿이형성되고성형판은배면에결합 되어슬릿을관통하여배치되는상포장지지지판을구비하고상포장지지지판은실린더가하방향으로 이동하였을때상포장지가회동하는것을방지할수있다. 여기서, 포장용기결합부는계란포장용기의계란이배치되는위치와동일한위치에타공이형 성되어계란포장용기성형시가해지는압력을감소할수있다. 여기서, 성형판은실린더의가압방향을따라형성되는볼록부를구비할수있다. - 14 -
발명의효과 본발명에의한계란포장용기성형장치는계란을안정적으로보관하면서계란의신선도를높 일수있도록계란포장용기를성형할수있다. 또한, 본발명에의한계란포장용기성형장치는하부금형을간단하게교체함으로써계란의포 장개수를다양하게변경할수있다. 도면의간단한설명 도 1 은본발명의실시예에따른계란포장용기성형장치의정면도이다. 도 2 는본발명의실시예에따른계란포장용기성형장치의측면도이다. 도 3 은도 2 의 A 부분상세도이다. 도 4 는실린더가하강하였을때상포장지지지판이상포장지를지지하고있는상태를나타내 는사진이다. 도 5 는계란이 6 개가삽입된상태를나타내는하부금형과정렬부의측면도이다. 도 6 은계란이 2 개가삽입된상태를나타내는하부금형과정렬부의측면도이다. 발명을실시하기위한구체적인내용 이하, 첨부된도면을참조하여본발명의바람직한실시예를상세히설명한다. 이때, 첨부된 도면에서동일한구성요소는가능한동일한부호로나타내고있음에유의한다. 또한, 본발명의요지 를흐리게할수있는공지기능및구성에대한상세한설명은생략할것이다. 마찬가지이유로첨부 도면에있어서일부구성요소는과장되거나생략되거나개략적으로도시되었다. 또한, 명세서전체에서, 어떤부분이어떤구성요소를 포함 한다고할때, 이는특별히반 대되는기재가없는한다른구성요소를제외하는것이아니라다른구성요소를더포함할수있는것 을의미한다. 또한, 명세서전체에서, ~ 상에 라함은대상부분의위또는아래에위치함을의미하 는것이며, 반드시중력방향을기준으로상측에위치하는것을의미하는것은아니다. 도 1 은본발명의실시예에따른계란포장용기성형장치의정면도이며, 도 2 는본발명의실 시예에따른계란포장용기성형장치의측면도이다. - 15 -
여기서, 계란포장지 (10) 는하포장지 (11) 및상포장지 (12) 가연결되어형성된다. 하포장지 (11) 는제 1 하포장지 (11a) 및제 2 하포장지 (11b) 로구성되며, 여기서하포장지성형부 (300) 에서의 해서성형되는계란포장용기는제 1 하포장지 (11a) 이다. 도 1 내지도 2 에도시된바와같이, 본발명의실시예에계란포장용기성형장치는하부금형 (100), 정렬부 (200), 하포장지성형부 (300) 및포장용기결합부 (400) 를포함하여구성된다. 계란포장지 (10) 의성형초기단계에서계란포장지 (11) 의하포장지 (11) 는하부금형 (100) 에배 치되고, 상포장지 (12) 는외부로돌출된상태를유지한다. 따라서하포장지성형부 (300) 는볼록부 (320) 와마주보도록배치되며, 상포장지 (12) 는하포장지 (11) 에연결되어포장용기결합부 (400) 를향 하여열려있는상태를유지하게된다. 하부금형 (100) 은상방향으로개구부 (110) 를구비하는프레임으로형성되어선반 (1) 의상측면 에연결된다. 여기서선반 (1) 은복수의선반지지부 (2) 를구비한것으로도시하였으나선반지지부 (2) 없이선반 (1) 으로만구성될수도있다. 하부금형 (100) 은크기를교체함으로써계란의수납개수를다양 하게조정할수있으며, 선반 (1) 에볼트체결등으로탈, 부착되도록연결될수있다. 즉, 하포장지 (11) 는하부금형 (100) 에형성된개구부 (110) 에배치되고, 상포장지 (12) 는바깥으로노출되어포장용기 결합부 (400) 와이웃하도록배치된다. 정렬부 (200) 는하부금형 (100) 의일측면에이격되어선반 (1) 에배치되며, 하부금형 (100) 을향 하여슬라이딩이동하여하부금형 (100) 에배치된계란포장용기 (10) 를하부금형 (100) 의개구부 (110) 에 밀착시키는역할을하는것으로서, 수평실린더 (210) 및가압부 (220) 를포함한다. 수평실린더 (210) 는하부금형 (100) 에배치된하포장지 (11) 를향하는방향으로수평이동하도 록배치되며, 선반 (1) 의상측면에서일정거리이격되어볼트로흔들리지않도록견고하게결합될수있 다. 수평실린더 (210) 는공압또는유압으로구동될수있는것으로서, 수평실린더 (210) 의구동방법 은선택적으로적용될수있다. 가압부 (220) 는수평실린더 (210) 의종단에배치되어수평실린더 (210) 의이동에따라하부금형 (100) 을향하여슬라이딩이동한다. 가압부 (220) 는계란포장용기 (10) 의일측면전체를가압할수있도 록수평실린더 (210) 의슬라이딩이동방향에수직한방향으로판면을형성하여계란포장용기 (10) 의일 - 16 -
측면을가압하여하부금형 (100) 에계란포장용기 (10) 가밀착되도록할수있다. 종이재질로형성된계란포장지 (10) 는하부금형 (100) 내에서쉽게움직일수있다. 이때, 정렬 부 (200) 는계란포장용기 (100) 를하부금형 (100) 내에밀착시킴으로써계란포장용기 (10) 의성형을정교 하게할수있다. 이때, 가압부 (220) 의이동속도는하부금형 (100) 을향하여이동할수록감소되도록설정될수있 다. 만약, 가압부 (220) 의빠른속도로동일하게이동하면, 계란포장용기 (10) 의일측면을가압할때, 약한재질의계란포장용기 (10) 의파손될수있다. 반대로, 파손을방지하기위하여가압부 (220) 의속 도를느리게이동시키면작업속도가느려져서생산량을저하시킬수있는문제점이발생할수있다. 따라서, 본발명은가압부 (220) 의이동속도를초기에는빠르게하고, 후기에느려지도록제어 함으로써가압부 (220) 가계란포장용기 (10) 의일측면을가압할때, 약한재질의계란포장용기 (10) 의 파손을방지하면서작업속도를일정하게유지시킬수있다. 하포장지성형부 (300) 는하포장지 (11) 에계란을고정할수있도록원형형상의타공이형성된 계란고정부를형성하는역할을하는것으로서, 실린더 (310) 및성형판 (320) 을포함하여구성된다. 실린더 (310) 는하부금형 (100) 에대향되게배치되고, 하부금형 (100) 에마련된하포장지 (11) 를 향하여직선이동하여제 1 하포장지 (11a) 에하방향으로개구되어계란을수납할수있는계란고정부 를형성한다. 이때, 실린더 (310) 는하부금형 (100) 에대향되게배치된고정판 (330) 에고정된다. 고정판 (330) 은고정판 (330) 의일단에서선반 (1) 에결합되는측면판 (340) 에결합되며, 측면판 (340) 과함께전체적으 로 ㄱ 형상의프레임구조를형성한다. 따라서실린더 (310) 는고정판 (330) 에연결되어직선운동을 할때에도흔들리지않고견고하게고정될수있다. 여기서, 고정판 (330) 은실린더 (310) 가연결된배면 에정렬부 (200) 의이동방향을따라형성되는슬릿 (331) 을형성할수있다. 성형판 (320) 은실린더 (310) 의종단에연결되어가압방향을따라형성되는볼록부 (321) 를구비 한다. 볼록부 (321) 는고정판 (330) 에연결되어견고한체결상태를유지하여제 1 하포장지 (11a) 를가압 하여제 1 하포장지 (11a) 에계란고정부를형성할수있다. 이때, 성형판 (320) 은실린더 (310) 의종단에탈부착되도록결합된다. 즉, 성형판 (320) 은하부 - 17 -
금형 (100) 의크기와동일하게교체됨으로써사용자가원하는크기의계란포장지를성형할수있다. 성 형판 (320) 의배면에는상포장지지지판 (321) 이결합되고, 상포장지지지판 (321) 은슬릿 (331) 을관통 하여배치된다. 상포장지지지판 (321) 은이하에서더욱구체적으로설명한다. 볼록부 (321) 는하포장지 (11) 를가압할때에, 제 1 하포장지 (11a) 가하방향으로성형되면서찢 어지지않도록스폰지와같은연질의재질로형성되는것이바람직하지만, 그재질이이에한정되는것 은아니다. 고정판 (330) 의양측에는실린더 (310) 를중심으로대칭되게배치되는가이드부 (340) 가더배치 될수있다. 가이드부 (350) 는고정판 (330) 을관통하여배치되어종단이성형판 (320) 에연결되어실린더 (310) 의직선운동을흔들리지않도록고정시킴으로써계란고정부의성형을더욱안정적으로수행할수 있다. 포장용기결합부 (400) 는하포장지 (11) 에상포장지 (12) 를결합시켜포장용기를성형하는역할 을하는것으로서, 판재 (410) 및핀 (420) 을포함한다. 판재 (410) 는하부금형 (100) 의배면에배치되어측면판 (340) 에회동할수있도록결합된다. 이 때, 핀 (420) 은정렬부 (200) 의슬라이딩이동방향을따라판재 (410) 와측면판 (340) 을연결시킨다. 따라 서포장용기결합부 (400) 는판재 (410) 의판면이상포장지 (12) 를하포장지 (11) 를향하여회동시키면서 상포장지 (12) 와하포장지 (11) 를결합시킬수있다. 상포장지 (12) 와접촉되는판재 (410) 의일측면은상포장지 (12) 와협착되는것을방지할수있 도록표면처리될수있다. 표면처리방법은판재 (410) 의일측면에볼록한미세한돌기홈을형성하여 상포장지 (12) 와판재 (410) 의접촉면적을감소시켜협착을방지할수있다. 여기서, 판재 (410) 는판재 (410) 의판면을따라타공 (411) 이복수로형성될수있다. 타공 (411) 은계란고정부와동일한위치에형성되며, 타공 (411) 이형성됨으로써포장용기에가해지는성형압력을 감소시켜계란포장용기의성형상태를깔끔하게할수있다 ( 도 4 참조 ). 여기서, 본발명의실시예에따른계란포장용기성형장치는제어부 (500) 를더포함할수있 다. 제어부 (500) 는정렬부 (200), 하포장지성형부 (300) 및포장용기결합부 (400) 의작동을제어할 - 18 -
수있다. 즉, 제어부 (500) 는사용자의입력된정보나처리조건에따라정렬부 (200) 를작동시켜하포 장지 (11) 를하부금형 (100) 에정렬시키고, 하포장지성형부 (300) 를작동시켜하포장지 (11) 에계란고 정부가성형하는것과하포장지 (11) 에상포장지 (12) 가결합되도록포장용기결합부 (400) 의작동을제 어할수있다. 도 3 은도 2 의 A 부분상세도이며, 도 4 는실린더가하강하였을때상포장지지지판이상 포장지를지지하고있는상태를나타내는사진이다. 도 3 및도 4 를참조하여본발명의실시예에따른상포장지지지판에대한구동특성및역할 을구체적으로설명하면다음과같다. 실린더 (310) 의구동전에, 상포장지지지판 (321) 은슬릿 (331) 에돌출된상태를유지하게된 다. 실린더 (310) 가하강구동을하게되면, 상포장지지지판 (321) 은슬릿 (331) 을관통하며, 볼록부 (321) 는하부금형 (100) 을향하여이동하게된다. 상포장지 (12) 는열려있는상태에있으므로실린더 (310) 의하방향구동시하포장지 (11) 를향 하여전도될수있다. 이때, 상포장지지지판 (321) 은상포장지 (12) 를하부금형 (100) 의배면방향으로 지지하여상포장지 (12) 가전면으로전도되지않도록지지하는역할을한다. 즉, 상포장지지지판 (321) 은실린더 (310) 에장착된볼록부 (321) 가하부금형 (100) 에배치된하 포장지 (11) 를안정적으로가압할수있도록상포장지 (12) 의전도를방지한다. 이때, 상포장지지지판 (321) 은바깥쪽을향하여벌어지도록형성되는것이바람직하다. 바깥 쪽으로벌어지도록형성된상포장지지지판 (321) 은상포장지를도 4 에나타난바와같이, 밀착하듯이 지지함으로써상포장지 (12) 를견고하게지지할수있고, 상포장지 (12) 의손상을방지할수있다. 도 5 는계란이 6 개가삽입된상태를나타내는하부금형과정렬부의측면도이며, 도 6 은계란이 2 개가삽입된상태를나타내는하부금형과정렬부의측면도이다. 도 5 내지도 6 에도시된바와같이, 본발명의실시예에따른하부금형 (100) 은선반 (1) 에서 볼트결합등에의해서교체하여설치된다. 이때, 하부금형 (100) 의길이를조정하는슬라이딩조절부 - 19 -
(120) 를더포함할수있다. 슬라이딩조절부 (110) 는정렬부 (200) 의슬라이딩방향과동일한축방향을따라이동한다. 하 부금형 (100) 이설정위치에놓이게되면, 클램프레버 (121) 를이용하여슬라이딩조절부 (120) 를고정시 킴으로써하부금형 (100) 의위치를고정할수있다. 따라서, 하부금형 (100) 을교체함으로써수납할수 있는다양한크기의계란포장용기를제조할수있다. 본실시예에서는정렬부 (200) 의슬라이딩방향으로계란이 2 열배열된것을예시로설명하였으 나 2 열이상으로구성될수있는것을자명한사실이다. 한편, 본명세서와도면에개시된본발명의실시예들은본발명이기술내용을쉽게설명하고 본발명의이해를돕기위해특정예를제시한것일뿐이며, 본발명의범위를한정하고자하는것은 아니다. 여기에개시된실시예들이외에도본발명의기술적사상에바탕을둔다른변형예들이실시 가능하다는것은본발명이속하는기술분야에서통상의지식을가진자에게자명한것이다. 부호의설명 1 : 선반 10 : 계란포장지 11 : 하포장지 12 : 상포장지 100 : 하부금형 110 : 개구부 120 : 슬라이딩조절부 200 : 정렬부 210 : 수평실린더 220 : 가압부 300 : 하포장지성형부 310 : 실린더 320 : 성형판 330 : 고정판 340 : 측면판 350 : 가이드부 400 : 포장용기결합부 410 : 판재 420 : 핀 - 20 -
특허청구범위 청구항 1 하포장지및상포장지가연결된계란포장지를성형하는성형장치에있어서, 선반에탈부착되며, 상기하포장지가배치되는하부금형 ; 상기하부금형의일측면에이격되어선반에배치되며, 상기하부금형에마련된하포장지를향 하여슬라이딩이동하여상기계란포장용기를상기하부금형에밀착되도록정렬시키는정렬부 ; 상기하부금형에대향되게배치되며, 상기하부금형에마련된상기하포장지를향하여직선 이동하는실린더를구비하고, 상기실린더종단에성형판을구비하여상기하포장지에계란고정부를 형성하는하포장지성형부 ; 및 상기하부금형의배면에상기정렬부의슬라이딩이동방향을따라핀결합되어상기상포장지 를상기하포장지방향으로회동시켜결합시키는포장용기결합부 ; 를포함하는것을특징으로하는계 란포장용기성형장치. 청구항 2 제 1 항에있어서, 상기하포장지성형부는, 상기하부금형에대향되게배치되어상기실린더를고정하는고정판 ; 상기고정판의일단과상기선반에결합되어프레임형상을형성시키는측면판 ; 및 상기실린더를중심으로상기고정판에대칭되게배치되어상기실린더가직선이동할때상기 실린더의이동을지지하는가이드부 ; 를구비한것을특징으로하는계란포장용기성형장치. 청구항 3 제 2 항에있어서, 상기고정판은상기정렬부의슬라이딩이동방향을따라슬릿이형성되고, 상기성형판은배면에결합되어상기슬릿을관통하여배치되는상포장지지지판을구비하고, 상기상포장지지지판은, 상기실린더가하방향으로이동하였을때상기상포장지가회동하는방지하는것을방지하는 - 21 -
것을특징으로하는계란포장용기성형장치. 청구항 4 제 1 항에있어서, 상기포장용기결합부는, 상기계란포장용기의계란이배치되는위치와동일한위치에타공이형성되어상기계란포장 용기성형시가해지는압력을감소시키는것을특징으로하는계란포장용기성형장치. 청구항 5 제 1 항에있어서, 상기성형판은, 상기실린더의가압방향을따라형성되는볼록부를구비하는것을특징으로하는계란포장용 기성형장치. - 22 -
요약서 요약 본발명은계란포장용기성형장치에관한것으로서, 하포장지및상포장지가연결된계란 포장지를성형하는성형장치로서, 선반에탈부착되며, 하포장지가배치되는하부금형 ; 하부금형의일 측면에이격되어선반에배치되며, 하부금형에마련된하포장지를향하여슬라이딩이동하여계란포 장용기를하부금형에밀착되도록정렬시키는정렬부 ; 하부금형에대향되게배치되며, 하부금형에마련 된하포장지를향하여직선이동하는실린더를구비하고, 실린더종단에성형판을구비하여하포장지 에계란고정부를형성하는하포장지성형부 ; 및하부금형의배면에정렬부의슬라이딩이동방향을따 라핀결합되어상포장지를하포장지방향으로회동시켜결합시키는포장용기결합부 ; 를포함한다. 본발명에의하면, 계란을안정적으로보관하면서계란의신선도를높일수있도록계란포장 용기를성형할수있으며, 하부금형을간단하게교체함으로써계란의포장개수를다양하게변경할수 있다. 대표도 도 3-23 -
도면 도 1-24 -
도 2-25 -
도 3-26 -
도 4-27 -
도 5-28 -
도 6-29 -
주 의 이보고서는농림축산식품부에서시행한농림축산식품기술료사업의연구보 고서입니다 이보고서내용을발표할때에는반드시농림축산식품부에서시행한농림 축산식품기술료사업의연구결과임을밝혀야합니다 국가과학기술기밀유지에필요한내용은대외적으로발표또는공개하여서는 아니됩니다 - 30 -
[ 별첨 1] 연구개발보고서초록 현재온라인쇼핑몰 (LG임직원복지몰 ) 을통해택배용으로사용중인기능성이우수한골판지포장보조기 ( 지그 ) 를개발한다. 대학자체농장에서생산한달걀을 30알판으로출하를하고있는상황에서당일생산한신선계란을골판지재질포장재를이용해서생산하고자하며최종포장을위한포장보조기용자동포장기를개발하기위한전단계로수작업용으로활용하고자한다. - 31 -
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[ 별첨 2] 자체평가의견서 114096-1 골판지를활용한달걀포장보조 ( 지그 ) 장치개발 (1 차 ) - 33 -
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처음시도해보는과제라실현가능성에대해어려움이많았음 - 35 -
연암에니웰대표김곡미 ( 인 ) - 36 -
[ 별첨 3] 연구성과활용계획서 골판지를활용한달걀포장보조 ( 지그 ) 장치개발 (1차) - 37 -
계란포장용기성형장치에관한것으로서, 하포장지및상포장지가연결된계란포장지를 성형하는성형장치로서, 선반에탈부착이가능 - 38 -
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