KR20180125351A - 정량 계량 컨베이어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 각종 해산물 등을 이송하고, 설정한 무게만큼 정량치로 계량하여 포장 및 이송이 가능하도록 한 정량 계량 컨베이어를 제공코자 하는 것이다.
이를 위해 본 발명은 투입호퍼(2)에 투입된 이송물을 이송하기 위해 모터(7)에 의해 간헐 구동되며 돌출형 이송러그(11)가 형성된 벨트(8)가 무한궤도형으로 권설된 경사형 컨베이어(1)와; 상기 컨베이어(1)에 의해 이송된 이송물이 투입되는 계량호퍼(3)와; 상기 계량호퍼(3)에 투입된 이송물의 무게를 측정하는 로드셀(12)과; 상기 계량호퍼(3) 하부에 형성된 배출공(14)을 개폐하기 위해 축핀(15)으로 각운동 가능하게 설치되는 개폐셔터(13)와; 상기 개폐셔터(13)는 개폐작동을 단속하기 위해 실린더(16)의 피스톤(17)과 연결하되, 상기 컨베이어는 넓은 폭의 메인이송부(9)와 좁은 폭의 서브이송부(9)로 분리 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면 이송물의 양을 설정된 중량만큼 정확하게 수집하고 계량할 수 있어서 정밀하고 신속하게 이송 포장작업을 가능하게 하는 효과가 있다.

Description

정량 계량 컨베이어{Dose mensuration conveyor}

본 발명은 정량 계량 컨베이어에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 각종 패류 (貝類)나 해산물 등을 이송하고, 정확한 정량치로 계량하여 작업성 극대화, 인력절감 효과 등을 득할 수 있도록 한 정량 계량 컨베이어를 제공코자 하는 것이다.

일반적으로 각종 해산물 등을 채취 후 일정량을 단위 포장, 이송 등을 하기 위해서는 작업자가 수작업으로 컨테이너 등에 적재를 하여 전자저울 등을 통해 무게를 계량을 하여 포장, 이송을 하게 되는데, 이는 적재 및 계량 작업 등에 많은 시간 소모는 물론 인력소모가 큰 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 개선하기 위해 대한민국등록특허 제10-1086958호 에서는 농산물 계량장치 및 계량방법을 개시하고 있다. 구체적으로는 감자, 고구마 등과 같은 수확 작물의 포장을 위해 세팅된 일정 중량 단위로 신속하게 계량하여 연속적인 배출이 이루어지도록 하기위한 것으로, 수확된 농산물을 일정높이에 설치되어진 호퍼의 입구측으로 상승공급하기 위한 공급부와; 상기 공급부를 통해 공급되어진 농산물이 고르게 호퍼측으로 안내되어질 수 있도록 진동이 가해지는 진동안내판과; 상기 진동안내판을 따라 안내되어진 농산물이 개별적으로 유입되어지도록 다수개가 일렬로 구비되되, 각각은 로드셀에 의하여 내부로 유입된 농산물의 무게측정이 이루어지는 호퍼와; 상기 호퍼로 농산물이 유입되는 것을 제어하기 위해 호퍼 입구측을 개폐하는 상부 개폐부와; 상기 호퍼의 하부를 개폐 동작시켜 유입된 농산물을 선택적으로 배출하기 위한 하부 개폐부와; 상기 호퍼내에서 일정 중량으로 계량 후 배출된 농산물의 포장을 위해 일측으로 배출시키는 배출컨베어;으로 구성됨을 특징으로 한 발명이다.

하지만 상기와 같은 장치는 계량대상물이 감자나 고구마와 같이 비교적 크기가 크고 무거운 경우에는 효율적이나, 해산물이나 패류와 같은 크기가 작고 가벼운 대상물인 경우에는 설정된 포장무게만큼 정확한 양 만큼 계량하고 포장할 수 없는 문제점이 있었다.

KR 등록실용신안 20-0283957 KR 등록특허 10-1086958

이에 본 발명에서는 각종 해산물 등을 컨베이어를 통해 이송하면서 포장하고자 하는 무게만큼을 정확하게 수집하여 담아낼 수 있는 정량 계량 컨베이어를 제공코자 하는 것이다.

또한, 본 발명은 다량의 이송물 또는 소량의 이송물에 따라 이송을 구분하여 할 수 있도록 하고, 정량 계량을 원활하게 수행할 수 있도록 이송물을 적량씩 실어서 이송시킬 수 있는 복수개의 돌출형 이송러그를 구비한 정량 계량 컨베이어를 제공코자 하는 것이다.

이와 함께 별도로 기술하지는 않았으나 하기의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용과 청구범위를 감안하여 유추할 수 있는 범위 내의 또 다른 목적들도 본 발명의 전체 과제에 포함되도록 한다.

상기한 발명의 과제를 해결하기 위한 구체적인 수단으로 본 발명의 정량 계량 컨베이어는 투입호퍼에 투입된 이송물을 이송하기 위해 모터에 의해 간헐 구동되며 돌출형 이송러그가 복수개 형성된 벨트가 무한궤도형으로 권설된 경사형 컨베이어와;

상기 컨베이어에 의해 이송된 이송물이 투입되는 계량호퍼와;

상기 계량호퍼에 투입된 이송물의 무게를 측정하는 로드셀과;

상기 계량호퍼 하부에 형성된 배출공을 개폐하기 위해 축핀으로 각운동 가능하게 설치되는 개폐셔터와;

상기 개폐셔터는 개폐작동을 단속하기 위해 실린더의 피스톤과 연결된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 벨트는 메인이송부와 서브이송부가 차단판으로 구분 형성되고,

상기 메인이송부와 서브이송부에는 돌출형의 이송러그가 상하 일정 간격으로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 메인이송부의 이송러그는 복수개의 열로 지그재그상으로 형성된 것을 특징으로 한다.

상술한 과제 해결을 위한 구체적인 수단에 의하면, 본 발명에서 제공하는 정량 계량 컨베이어는 각종 해산물(홍합, 꼬막, 대합, 굴, 멍게 등) 등 다양한 이송물을 투입호퍼에 투입하면 모터에 의해 구동되는 컨베이어에 의해 이송러그에 실릴 수 있는 양만큼 정량씩 이송물이 순차적으로 이송되어 계량호퍼로 투입되고, 계량호퍼에서는 사전에 설정한 무게만큼 이송물이 계량되면, 계량호퍼 하부의 배출공을 단속하고 있는 개폐셔터를 실린더의 작동으로 개방하여 일정량씩 자동으로 이송물을 포장, 이송할 수 있도록 함으로써, 설정한 무게만큼 정확한 포장이 가능하여 수집된 더미의 중량 오차범위가 현저히 낮고 따라서 정확한 중량만큼 포장이 가능하다.

또한 각종 이송물의 단위 포장에 따른 작업시간 단축은 물론 인력절감, 계량 포장 등에 획기적으로 기여할 수 있는 다수의 효과를 제공하는 매우 유용한 발명이다.

도 1은 본 발명에서 제공하는 정량 계량 컨베이어의 전체 구성을 보인 정면구성도
도 2는 본 발명의 정량 계량 컨베이어의 전체 구성을 보인 측면도
도 3은 본 발명에서 제공하는 정량 계량 컨베이어에 있어서, 컨베이어의 구성을 확대도시한 사시도
도 4는 본 발명에서 제공하는 정량 계량 컨베이어에 있어서, 계량호퍼를 발췌한 단면 구성도

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자들에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명에서 제공하는 정량 계량 컨베이어는 각종 해산물 등 정량 계량을 필요로 하는 이송물을 이송하는 경사형 컨베이어와, 상기 컨베이어 하부에 설치되어 이송된 이송물이 투입, 계량되어 설정된 양 만큼 계량하여 배출하기 위한 계량호퍼로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 컨베이어는 이송물의 양이 많거나 적을 경우 이를 구분하여 이송하기 위한 메인이송부와 서브이송부로 구분되고, 메인이송부와 서브이송부에는 돌출형의 이송러그(transfer lug)가 상하 일정 간격으로 돌출 형성되고, 특히 상기 메인이송부에는 돌출형의 이송러그가 복수개의 열로 지그재그 상으로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 계량호퍼에는 이송물의 무게를 계량하기 위한 계량수단으로 계량호퍼의 하부에 둘 이상의 로드셀을 설치하고, 상기 계량호퍼에는 이송물이 사전에 설정된 양 만큼 투입되었을 시에는 하부로 배출하기 위해 실린더의 신축작동에 의해 각운동 개폐되는 개폐셔터를 설치한 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에서 제공하는 정량 계량 컨베이어의 전체 구성을 보인 정면 구성도이며, 도 2는 측면 구성도이다.

본 발명의 정량 계량 컨베이어는 각종 해산물, 특히 홍합이나 꼬막과 같은 패류(貝類)를 정량 계량하여 자루나 컨테이너 등에 단위 포장할 시에 사용할 수 있도록 한 것으로서,

해산물을 이송진행방향으로 상향 경사지게 구성된 컨베이어(1)로 투입하기 위해 컨베이어의 하부를 투입호퍼(2)에 연접시켜 하부에서 상부로 일정량씩 이송물을 이송할 수 있도록 한다.

상기 컨베이어(1)의 상부로 이송된 이송물을 공급받아 사전에 설정한 양(무게) 만큼 정량씩 계량하여 배출하기 위한 계량호퍼(3)와, 상기 계량호퍼(3)에서 정량씩 계량된 이송물이 하부로 배출되면 수납하기 위한 컨테이너(4) 등을 적정 높이로 안치하기 위한 선반(5)을 구비한 받침대(6)를 설치한다.

도 3는 본 발명에서 제공하는 정량 계량 컨베이어에 있어서, 컨베이어의 구성을 확대도시한 사시도로써, 상기 컨베이어(1)는 상부 양측으로 별도의 모터(7)(7')를 각각 구비하고 이들에 의해 구동되는 메인벨트(8)와 서브벨트(8')를 평행하게 무한궤도형으로 권설하되, 도시된 바와 같이 메인벨트(8)에 의해 이송되는 메인이송부(9)와 서브벨트(8')에 의해 이송되는 서브이송부(10)로 구분 형성한다.

상기 메인이송부(9)에는 돌출형의 이송러그(11)가 복수개의 열로 지그재그 상으로 형성된다. 즉, 이송러그(11)의 폭이 메인벨트(8)의 전체폭에 걸쳐서 이어지게 형성되지 않고 메인벨트(8) 전체폭의 1/2 이하의 길이를 갖도록 하되, 횡방향 및 종방향으로 서로 겹치지 않고 서로 교호되게 형성하도록 한다.

도시한 메인이송부(9)의 이송러그(11)는 3열로 이송러그(11)를 지그재그 형으로 상하로 일정 간격을 두고 형성한 경우를 예시한 것이나, 이는 2열이나 4열 등으로 가감할 수 있음은 물론이다.

메인벨트(8)의 메인이송부(9) 일측으로는 차단판(8b)에 의해 구분되는 서브이송부(10)가 형성되고, 역시 상하로 일정 간격을 두고 돌출형의 이송러그(11)가 서브벨트(8') 상에 형성된다.

서브이송부(10)는 소량의 해산물을 이송하기 위한 것으로, 서브벨트(8')의 폭과 이를 구동하는 모터(7')의 rpm은 메인이송부의 벨트(8)와 모터(7)보다는 좁고 낮게 형성한다.

상기 벨트(8)는 이송물이 수분을 포함하고 있는 경우에 이송, 계량 전에 수분이 원활히 배출될 수 있도록 수분배출공(8a)이 다수개 형성된 벨트(8)를 사용토록 한다.

도 4는 본 발명에 사용되는 계량호퍼를 발췌한 단면 구성도이다.

이송물이 컨베이어(1)를 타고 상부로 이동하여 투입되는 계량호퍼(3)는 이송물이 투입되면 이송물의 무게를 계량하기 위해 계량호퍼(3)의 하부에는 하나 이상의 로드셀(12)이 설치된다.

상기 로드셀(12)이 계량호퍼(3)에 투입된 이송물의 무게를 사전에 설정한 무게만큼 투입이 이루어졌을 시 이를 감지하여 계량호퍼(3) 내부의 이송물을 하부의 컨테이너(4)로 낙하 배출시키기 위해 개폐셔터(13)가 설치된다.

상기 개폐셔터(13)는 계량호퍼(3) 전측 하부로 경사지게 형성된 배출공(14)을 개폐할 수 있도록 축핀(15)으로 계량호퍼(3)의 양측면에 회동되게 설치한다.

개폐셔터(13)가 상승각운동 할 때 계량호퍼(3)의 배출공(14)이 개방되고, 반대로 하강할 때 배출공이 폐쇄되도록 구현하기 위해 개폐셔터(13)는 실린더(16)의 피스톤(17)과 연결토록 한다.

도면중의 부호 18은 받침대(6)에 설치된 컨트롤박스, 19는 이송물을 안내하기 위한 안내호퍼, 20은 고정앵커, 21은 이동을 위한 캐스터를 나타낸 것이다.

상기와 같이 구성될 수 있는 본 발명의 정량 계량 컨베이어는 각종 해산물 등 다양한 이송물을 정량 계량하여 컨테이너(4) 등에 적재, 포장, 이송할 시에 사용하는 것으로서, 이의 사용방법 및 작동 등을 이하에 보다 상세히 설명키로 한다.

이송 초기에는 보다 신속한 작업을 위해 이송물을 투입호퍼(2)에 투입하고 컨베이어(1)를 구성하는 메인이송부(9)와 서브이송부(10)를 동시에 가동시킨다. 모터(7)(7')에 구동되어 회전하는 메인벨트(9)와 서브벨트(10) 상에 돌출 구성된 이송러그(11)에 의해 호퍼(2)에 투입된 이송물들은 컨베어어(1) 상부로 이송된다.

로드셀에 감지된 중량이 기 설정 중량의 80%~95% 범위 내로 인지되면 메인벨트(8)를 구동하는 모터(7)는 정지되도록 구현한다. 물론 호퍼 내로 담기는 이송물의 계량무게나 메인이송부의 모터가 정지되는 무게의 설정은 임의로 조정이 가능하고, 모터(7)(7')에 형성된 감속기를 이용하여 컨베이어의 구동속도도 조절할 수 있을 것이다.

이송 초기에는 보다 신속한 작업을 위해 서브이송부(10)은 메인이송부(9)의 동시에 가동하여 투입호퍼 내에 이송물을 채우게 되는데, 메인벨트의 구동 모터(7)가 정지된 시점부터는 설정된 중량의 부족분을 서브이송부(10)에 의해서 채우게 된다.

즉, 서브벨트(8')의 이송러그는 그 폭이 좁으므로 이송되는 해산물의 수량이 적고 이를 구동하는 모터(7')의 rpm이 낮으므로 기 설정된 중량의 부족분은 조금씩 정밀하게 채우게 되어 설정된 중량치만큼 정밀하게 채울 수 있으므로 포장단위의 중량 오차범위를 현저히 낮출 수 있게 되는 것이다.

이때 계량호퍼(3)의 개폐셔터(13)는 배출공(14)을 차단하고 있는 상태이며, 계량호퍼 내에 투입된 이송물의 중량이 로드셀(12)에 의해 사전 설정한 무게에 근접하면 컨트롤박스(18)로 신호를 인가하여 서브벨트를 구동하는 모터(7')를 일시 정지시키고, 실린더(16)의 피스톤(17)이 신장작동하여 이와 연결된 개폐셔터(13)를 축핀(15)을 기점으로 상방으로 각운동시켜 배출공(14)이 개방되면서 계량호퍼(3)에 투입된 이송물은 하부의 컨테이너(4)로 낙하 배출된다.

계량호퍼(3)에서 계량된 이송물이 컨테이너(4)로 모두 배출되면 실린더(16)의 피스톤(17)이 수축작동하여 개폐셔터(13)가 축핀(15)을 기점으로 하방으로 각운동되어 배출공(14)이 폐쇄되고, 모터(7)가 다시 가동하여 컨베이어(1)를 통해 이송물이 계량호퍼(3)로 이송, 투입, 배출작동이 연속적으로 이루어지게 되는 것이다.

상기 이송러그(11)는 메인이송부(9)와 서브이송부(10)에 각각 상하로 일정 간격을 갖고 돌출 형성되어 있는데, 특히 메인이송부(9)의 이송러그(11)는 그 폭이 메인벨트(8) 전체폭의 1/2 이하이고 이들이 서로 교호되게 형성하고 있으므로, 한꺼번에 많은 양의 해산물이 이송되어 계량호퍼(3) 안으로 투입되어 설정된 중량을 초과하여 담기게 되는 문제를 미연에 방지할 수 있도록, 이송물이 과다하게 실릴 경우 이송러그(11)의 사이 또는 그 옆으로 형성되는 공간부(22)를 통해 이송도중에 하부로 낙하할 수 있게 한다.

따라서 투입호퍼(2)에 투입된 이송물은 이송러그(11) 하나에 실릴 수 있는 양은 제한적일 수밖에 없고, 컨베이어(1)의 벨트(8)가 일정 회전수(rpm/min)로 구동할 경우 이송러그(11)가 형성된 개수에 맞게 이송물의 이송량도 거의 일정 범위내에서 정량씩 이송이 이루어지게 되는 것이다.

상기에서 살펴본 본 발명의 정량 계량 컨베이어는 각종 해산물, 예를 들어 홍합 10kg을 계량하여 포장할 경우, 메인이송부(9)와 서브이송부(10)가 동시에 구동하여 다량의 이송물을 신속하게 계량호퍼(3) 안으로 이송하고, 로드셀에 의해 9.5kg으로 설정된 중량에 도달하면 메인이송부의 모터(7)만 정지시키고, 서버이송부(10)는 계속 가동되어 정확히 10kg이 계량되면 서브이송부의 모터(7')를 정지시킨 다음, 실린더의 작동에 의해 개폐셔터가 개방되어 개량된 10kg의 홍합이 컨테이너(4) 안으로 배출이 이루어지고, 다시 컨베이어가 가동되는 순서로 사이클이 반복되게 구성한 것으로서, 정확하게 계량된 중량만큼 해산물을 이송 포장할 수 있을 뿐 아니라 작업시간 단축은 물론 인력절감, 계량 포장 등에 획기적으로 기여할 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명의 상세한 설명에는 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 기술범위에 벗어나지 않는 범위 내에서는 다양한 변형실시도 가능하다 할 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 상기 실시 예에 한정하여 정하여 질 것이 아니라 후술하는 특허청구범위의 기술들과 이들 기술로부터 균등한 기술수단들에까지 보호범위가 인정되어야 할 것이다.

1: 컨베이어 2: 투입호퍼 3: 계량호퍼 4: 컨테이너
5: 선반 6: 받침대 7,7': 모터
8: 메인벨트 8': 서브벨트 8a: 수분배출공 8b: 차단판
9: 메인이송부 10: 서브이송부 11: 이송러그
12: 로드셀 13: 개폐셔터 14: 배출공
15: 축핀 16: 실린더 17: 피스톤 22:공간부

Claims (3)

1. 상향 경사지게 구성된 컨베이어(1)와;
   상기 컨베이어(1)의 하부에 연접구성된 투입호퍼(2)와;
   상기 컨베이어(1)에 의해 이송된 이송물이 투입되는 계량호퍼(3)와;
   상기 계량호퍼(3)의 하부에 결합되어 투입된 이송물의 무게를 측정하는 로드셀(12)과;
   상기 계량호퍼(3) 하부에 형성된 배출공(14)을 개폐하기 위해 축핀(15)으로 각운동 가능하게 설치되는 개폐셔터(13)와;
   상기 개폐셔터(13)에 연결되어 개폐작동을 구동시키는 실린더(16)와 피스톤(17)을 포함하며,
   상기 컨베이어(1)는,
   상부 일측에 설치되는 모터(7)와 이에 의해 구동되는 폭이 넓은 무한궤도형의 메인벨트(8)를 갖는 메인이송부(9)와,
   상부 타측에 설치되는 모터(7')와 이에 의해 구동되는 폭이 좁은 무한궤도형의 서브벨트(8')를 갖는 서브이송부(10)가 인접하여 나란히 구성되고,
   상기 메인이송부(9)와 서브이송부(10)는 그들 사이에 형성된 차단판(8b)에 의해 구분되어 지는 것을 특징으로 하는 정량 계량 컨베이어.
   
2. 청구항 1에 있어서;
   상기 메인이송부(9)와 서브이송부(10)에는 돌출형의 이송러그(11)가 상하 일정 간격으로 형성하되,
   메인이송부(9)의 이송러그(11)는 그 폭이 메인벨트(8) 전체폭의 1/2 이하의 길이를 갖도록 하여 이송러그(11)의 측편으로 형성되는 공간부(22)를 통해 이송물이 낙하될 수 있게 하고,
   이송러그(11)는 횡방향 및 종방향으로 서로 겹치지 않도록 형성한 것을 특징으로 하는 정량 계량 컨베이어.
   
3. 청구항 1에 있어서;
   최초 이송시 컨베이어를 구성하는 메인이송부(9)와 서브이송부(10)는 동시에 구동되도록 하며,
   로드셀(12)에 의해 계량호퍼(3)에 담긴 이송물의 무게가 설정중량의 80%~95% 범위 내로 인지되면 메인벨트(8)를 구동하는 모터(7)는 정지되며,
   이 시점부터는 설정된 중량의 부족분을 서브이송부(10)에 의해서 계량호퍼(3)안을 채우게 되며,
   설정중량의 100%로 계량될 때 서브벨트(8')를 구동하는 모터(7')를 일시 정지시킨 다음,
   실린더(16)의 피스톤(17)이 신장작동하여 이와 연결된 개폐셔터(13)를 축핀(15)을 기점으로 상방으로 각운동시켜 배출공(14)이 개방되면서 계량호퍼(3)에 투입된 이송물을 배출공(14)를 통해 하부의 컨테이너(4)로 배출시키도록 구현한 것을 특징으로 하는 정량 계량 컨베이어.

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