⑦ 부속장치
- 효능서, 설명서, 카드 등의 공급장치
의약품용 소형 상자포장기에 효능서 공급장치가 빠지지는 않습니다. 여기에는 접은 효능서 (인쇄업체 측에서
접어 납품된 것) 를 효능서 매거진에 쌓아 1매씩 취출해 공급하는 방법과 매엽의 효능서를 접어 넣어 공급할지
(사진1-3)에 나타냈듯이 롤 모양의 효능서를 커트해 접어 넣어 공급하는 방법이 있습니다. 다품종 소량생산으로
효능서의 품종이 많은 경우는 접은 효능서를 사용하는 전자가, 생산량이 많은 인력절감.무인화 공정의 경우에는
후자의 것이 채택되는 경우가 많습니다. 효능서가 들어있지 않은 의약품은 유통시킬 수가 없기 때문에 생산수와
효능서의 취출 수를 로트 단위로 확인하거나 피포장물과 함께 효능서가 삽입된 상태를 카메라로 촬영하는 결함
검출 기능에 의해 사고를 방지합니다. 식품이나 과자용의 경우는 설명서나 카드 취출 장치가 의약품의 효능서
공급장치에 대신해 버킷 컨베이어의 곁에 두는 경우가 있습니다. (사진 1-4)
- 인자장치
소형 상자 포장 상품에는 소형 상자의 표면에 제조년월일, 보증기간, 로트번호 등을 대부분의 경우 인자합니다.
여기에는 활자를 세트한 홀더를 색 카톤에 꽉 누르는 컬러 엠보스식, 잉크 전사식, 잉크젯식, 헤이저 마커식 등이
사용되고 있습니다.
이런 방식들 중 컬러 엠보스식은 활자 교환에 약간의 수고가 들지만, 한번 세트하면 만일 잉크가 없게 되더라도
문자가 판별 가능한 점이 소형 상자포장기와 같이 고속도에서 연속적으로 장시간 가동시키는 기계에 설치하면
좋습니다.
잉크젯식은 직접 장치에 닿는 것이 아니고, 컨트롤러나 상위의 퍼스널 컴퓨터 등으로부터 원격 조작으로
문자 교체가 이루어지는 점이 장점이지만, 노즐의 막힘이나 잉크의 보급에 주의할 필요가 있습니다.
레이저식의 경우는 잉크젯식과 마찬가지로 문자 교체가 원격 조작으로 가능하지만 통상은 색 카톤의
인쇄 면을 레이져로 쏴 문자로 보이기 때문에 분진이 생기고, 집진기나 눈의 보호를 위한 덮개를 준비하지
않으면 안 됩니다.
어떤 경우라도 의약품 등을 취급할 때는 규정대로 인자되고 있는지 아닌지를 체크하기 위해 카메라나
문자 검사장치를 병행 설치합니다. 잉크젯 프린터와 문자 검사장치를 일체로 한 것도 있습니다.
- 자동 공급장치
소형 상자 포장되는 피포장물은 고형물에서부터 봉투류, 튜브류 등과 여러종류에 걸치기 때문에 이것들을
자동적으로 소형 상자포장기에 공급하려면 각각의 형상이나 물성에 적합한 자동 공급장치가 필요하게 됩니다.
일반적인 자동 공급장치는 '풀 제어' 나 '동기 제어'를 하면서 버킷 컨베이어로, 혹은 색 카톤 안으로 직접
공급을 하기 때문이지만, 로봇과 서보 모터 구동의 버킷 컨베이어와를 조합시킨 자동 공급장치가 자주 채택하게
되었습니다.
피포장물을 압도적으로 반송할 수 있는 보틀의 경우, (그림1-11)에 나타냈듯이 스크류와 스타호일을 사용해 공급
하는 것이 일반적입니다. 공급 컨베이어 옆에는 턴테이블을 설치해 소형 상자포장기나 후공정의 기계가 정지 했을때 여기에 피포장물(보틀)을 채움으로써 가동 조정을 합니다.
봉투류 포장품이나 시트 모양 등의 피포장물의 경우, 본체의 구동과 함께 원 드라이브 직결방식이나 인버터 또는
서보모터에 의한 전기적 동기공급방식이 채택됩니다. 이 중 전기적 동기공급방식에서는 기동 시, 정지 시에
피포장물의 씹힘이 일어날 우려가 있기 때문에 이에 대한 대책을 강구하거나 유입부에는 계외 배출장치를
설치하는 등의 배려가 필요하게 됩니다.
서보모터의 특성을 이용하면 기동 시에 시동이 잘 걸리고, 속도제어나 위치제어를 하기 쉬운 벨트 컨베이어나
버킷 컨베이어를 설치할 수 있습니다. 이것에 의해 고속으로 반송된 피포장물을 정 피치로 맞추거나 다소의
피치 오차는 앞 단계로 보내지는 제어를 거쳐 소형 상자포장기의 타이밍에 맞추거나 하는 것이 용이하게
되었습니다.
(그림 1-12)에는 이축다관절 로봇과 서보모터 구동의 컨베이어와 조합시켜 자동 공급하는 예를 나타냈습니다.
(3) 세로형 소형 상자포장기
세로형 소형 상자포장기는 색 카톤을 세운 상태로 반송해 피포장물을 위에서 아래로 향해 세로 방향으로
삽입하는 방식의 소형 상자포장기입니다. (그림 1-13)
색 카톤 개구부가 위로 향하고, 삽입 시에 피포장물의 자중을 이용할 수 있기 때문에 인력으로 직접 삽입하는
것이 용이합니다. 아는 바와 같이 세로형 소형 상자포장기는 인력을 기본으로 한 반자동기였지만, 자동화,
무인화의 요청에 따라 기계식 자동 공급장치나 로봇을 사용한 자동 공급장치도 설치하게 되었습니다.
충전기를 기계 상부에 배치하고, 피포장물의 자중을 이용해 불량품이나 작은 봉투류 등을 충전하기도
하고 (그림1-14), 가로방향으로는 삽입하기 어려운 보틀, 튜브, 설명서 등 복수 종류나 복수 개의 피포장물을
로봇을 이용해 자동 공급하기도 (그림1-15) 합니다. 이것들의 자동 공급장치를 설치한 후, 제품 공급 스페이스를
크게 할 수 있을지, 설치 스페이스를 콤팩트하게 할 수 있을지, 사이즈 체인지를 쉽게 할 수 있는지 등의 요구에
따라서 여러 가지 방법을 고안해내고 있습니다.
가. 반자동기
세로형 소형 상자포장기의 반자동기 구조는 가로형 소형 상자포장기의 반자동기를 90°세운 것이라 생각하면
좋은데, 가로형 소형 상자포장기와 다른 점은 피포장물을 삽입하기까지 아래 측의 플랩을 닫아 피포장물의 낙하를
방지하는 공정이 앞에 들어간 것입니다.
그래서 스테이션 수나 각 부의 배치가 약간 다릅니다.
운전 방식은 연속 모션식이 많고, 포장능력은 분당 30~100개 정도가 일반적입니다.
사이즈 체인지의 용이함으로 식품, 과자, 화장품, 공업제품 등에 폭넓게 사용되고 있습니다.
나. 전자동기
반자동기에 자동 공급장치를 설치하면 전자동기가 된다고 생각하면 좋겠지만, 계량기와 조합시키면 연속 모션으로
분당 400개를 상회하는 포장능력을 올리는 것도 불가능하지는 않습니다.
자동 공급장치와의 조합에 따라서는 간헐 모션을 채택하기도 하고, 운전 능력, 카톤의 형상, 카톤의 기계 적성 등에
따라서는 카톤 취출 방식을 가로형 소형 상자포장기와 마찬가지로 왕복운동 때문에 로터리 취출 방식으로 바꾸기도
하거나, 여러 가지 선택이 있습니다.
(4) 소형 상자포장의 과제
소형 상자포장에 사용되는 포장재료는 주로 종이이고, 리사이클성, 인쇄적성, 기계적성이 우수하기 때문에
디스플레이 효과를 고려한 플라스틱 소재의 대두를 억누르고, 식품, 약품, 일용품, 공업제품 등의 상품에
계속 채택 될 것이라고 생각됩니다.
소형 상자포장의 과제는 종이와 플라스틱과의 병용 카톤, 전후공정기와의 연결, 무인화에의 대응, 각종
자동 공급장치의 개발, 환경대응, PL대응 등과 변화하는 유저 니즈에 응해 갈 것입니다.
그렇기 때문에 포장재료 메이커 측으로부터의 포장기계 적성으로의 어프로치와 기계 메이커에 의한
기계의 개선 노력도 중요합니다. 포장기계의 유저 측은 소형 상자포장기의 선정에 맞춰 피포장물의 특성,
생산능력, 설치 스페이스, 코스트 등을 충분히 감안한 좋은 기종 선택이 중요합니다.
(참조:월간포장타임즈)