KR20190012431A - 방향전환기능을 갖는 컨베이어 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이송되는 물품의 방향전환을 통해 이송물품을 분류할 수 있도록 하는 컨베이어의 방향전환장치에 관한 것이다. 그 구성은; 물품(W)의 이송면을 제공하기 위한 것으로서 평탄한 상판(11)을 구비하는 프레임(13); 상기 프레임(13) 내부에 설치되는 것으로서 상기 상판(11) 상에 종횡으로 배열되는 것으로서, 상기 이송면 위에 놓인 물품(W)을 특정 방향으로 이송시키기 위한 다수의 롤러조립체(3); 상기 롤러조립체(3)로 하여금 자신의 축을 중심으로 회전시키기 위한 롤러구동부; 상기 롤러조립체(3)로 하여금 상기 이송면에 수직을 이루는 수직축을 중심으로 상기 롤러조립체(3)의 구름방향을 전환시키기 위한 방향전환부(17);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

방향전환기능을 갖는 컨베이어 장치{Apparatus For Converting The Direction Of Conveyor}

본 발명은 컨베이어 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 이송되는 물품의 방향전환을 통해 이송물품을 분류할 수 있도록 하는 방향전환기능을 갖는 컨베이어장치에 관한 것이다.

컨베이어는 물품을 짧은 구간 사이에서 물품을 이송시키기 위한 수단으로서 여러 종류가 제공되고 있다. 컨베이어의 가장 일반적인 형태는 벨트형 컨베이어와 롤러형 컨베이어라고 할 수 있다. 이들은 상면에 이송물품을 올려놓게끔 되어 있으며 평면상에서 물품을 직선형 또는 곡선형으로 이송시킨다.

물류업계에서 이루어지는 중요한 일 중 하나가 물품을 배송처, 크기, 무게, 등에 따라 빠른 속도로 물품을 분류하는 것이 일각을 다투는 물류업계에서 큰 비중을 차지한다.

컨베이어의 물품 분류방식으로는 물품을 크기나 무게에 따라 분류하는 것이 있다. 이들은 특정 물품은 통과하지만 그보다 큰 물품은 통과되지 못하도록 하는 방식을 이용하기고 하고, 소정 무게가 초과되면 밑으로 가라앉도록 하여 분류하는 방식이 있기도 하다.

그러나 이러한 기준이 없는 경우에도 사용자의 필요에 따라 또는 사용자의 선택에 따라 자유롭게 물품을 분류할 필요가 있기도 하다. 예를 들어 배송처에 따라 물품을 분류하는 것이 그러하다. 이를 위해 컨베이어 장치를 이송되는 물품의 진행방향을 전환하기 위한 기능을 포함하는 경우가 있다.

대한민국 특허출원 제10-2006-0136421호 대한민국 특허출원 제10-2007-7009264호 대한민국 특허출원 제10-2012-0047343호

본 발명의 목적은 물품의 이송방향을 전환하는 기능을 갖는 컨베이어 장치를 제공하는 것에 있다. 좀 더 구체적으로는 물품의 이송방향을 전환함으로써 물품을 분류할 수 있도록 하는 컨베이어 장치를 제공하되, 특히 물품의 이송방향을 전환하는 방향전환부의 구동방식을 개선하여 경제적인 유익을 얻는 것을 본 발명의 목적으로 한다.

위와 같은 목적은, 물품의 이송면을 제공하기 위한 것으로서 평탄한 상판을 구비하는 프레임; 상기 상판 상에 종횡으로 배열되는 것으로서, 상기 이송면 위에 놓인 물품(W)을 특정 방향으로 이송시키기 위한 다수의 롤러조립체(3); 상기 롤러조립체(3)로 하여금 자신의 축을 중심으로 회전시키기 위한 롤러구동부; 상기 롤러조립체(3)로 하여금 상기 이송면에 수직을 이루는 수직축(Y)을 중심으로 상기 롤러조립체(3)의 구름방향을 전환시키기 위한 방향전환부(17);를 포함하는 컨베이어 장치에 있어서;

상기 방향전환부(17)는;

메인이송방향에 해당하는 일직선을 따라 일정한 간격을 두고 설치되는 복수 개의 상기 이송롤러를 서로 연결하는 연결링크;

상기 연결링크를 그의 연장방향으로 당기거나 밀어서 상기 연결링크가 3개의 포지션에 위치될 수 있도록 하는 직선기동부;를 포함하며;

상기 직선기동부는;

메인이송방향으로 작동하도록 고정 설치되는 실린더; 메인이송방향을 따라 수평고정판에 고정 설치되는 엘엠가이드; 상기 엘엠가이드에 결합한 상태로 기동하는 이동블럭을 매개로 상기 엘엠가이드를 따라 기동하는 이동판; 상기 이동판과 상기 실린더의 피스톤을 연결하기 위한 연결부재; 상기 이동판과 링크를 연결하기 위한 것으로서, 상기 이동판 상에 고정 설치되는 연결핀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 방바향전환기능을 갖는 컨베이어 장치에 의해 달성된다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 실린더는 하나로 구성되며, 2단으로 길이변화가 가능한 것이 사용될 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 실린더의 작동구간 양 끝에는 완충작용을 위한 쇽업소바(65,67)가 서로 다른 방향으로 설치될 수 있다.

본 발명에 따르면, 물품의 이송방향을 매우 편리하게 변경시킬 수 있는 컨베이어 장치가 제공된다. 본 발명의 컨베이어 장치는 실린더를 이용하여 방향전환기구를 작동시키므로 보다 경제적으로 장비를 구성할 수 있으며 작동을 확실히 할 수 있어 신뢰성이 향상된, 방향전환기능을 갖는 컨베이어 장치가 제공된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 컨베이어 장치의 사용상태 사시도이고, 도 2는 사용상태 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 컨베이어 장치의 일부 평면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 컨베이어 장치의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 컨베이어 장치의 평면구성도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 컨베이어 장치의 정면구성도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 컨베이어 장치의 측면구성도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 컨베이어 장치의 주요부 사시도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 의한 컨베이어 장치의 일부 생략 평면구성도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 의한 컨베이어 장치의 직선기동부의 사시도이고, 도 11은 분해사시도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 의한 컨베이어 장치의 직선기동부의 작동 상태를 도시하는 측부 구성도이고, 도 13은 측면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 내용을 상세하게 설명한다.

본 발명의 컨베이어장치는 도 1 내지 도 2에 도시된 것처럼 메인이송방향을 따라 이송되는 물품을 도면에 표시된 각 화살표 방향으로 방향을 바꿔 이송할 수 있도록 되어 있다.

컨베이어장치는 유입부에 설치되는 제1컨베이어(100), 제1컨베이어(100) 후단에 설치되는 것으로서 물품(W)의 방향을 전환시킨 상태로 이송시키기 위한 방향전환장치(1), 방향전환장치(1)의 후단에 설치되는 제2,3,4컨베이어(101,102,103)를 포함한다. 제5컨베이어(104)는 제2컨베이어(101)를 통해 이송되는 물품(W)을 좌측으로 이송시키고, 제6컨베이어(105)는 제3컨베이어(102)를 통해 이송되는 물품(W)을 우측으로 이송시킨다. 이러한 단위 컨베이어의 조합에 의해 물품(W)은 서로 다른 3방향으로 분류 이송될 수 있다. 제1,4컨베이어에는 컨베이어벨트(100a,103a)가 사용되고, 제2,3,5,6컨베이어(101,102,104,105)는 롤러(101a,102a,104a,105a)가 사용된다.

제1컨베이어(100) 상에는 각 물품(W)을 식별할 수 있는 수단이 설치된다. 이 식별수단은 물품(W)으로 하여금 어느 방향을 분류되어야 할지를 판단하여 본 발명의 방향전환장치(1)에 신호를 인가한다. 물품의 식별기준은 배송주소가 될 수도 있고 크기가 될 수도 있는 등 다양하다.

본 발명의 방향전환장치(1)에는 다수의 롤러조립체(3)가 종횡으로 배열 설치된다. 각 롤러조립체(3)에는 도 2에 도시된 바와 같이 2개의 이송롤러(5,7)가 포함되어 있다. 전열롤러(5)와 후열롤러(7)는 벨트(9)에 의해 연결되어 각각 X1축, X2축을 중심으로 동시에 회전하도록 되어 있다. 이송롤러(5,7)가 도 2에 도시된 바와 같이 메인이송방향(A0)에 대하여 A의 각도로 경사지게 설정된 경우에는, 물품(W)은 화살표(A1,A1')방향으로 이송된다.

그리고 도 3(a)에 도시된 것처럼, 이송롤러(5,7)가 메인이송방향(A0)에 대하여 같은 방향으로 놓일 경우에는, 물품(W)은 화살표(A2)방향으로 이송된다. 도 3(b)에 도시된 것처럼, 이송롤러(5,7)가 메인이송방향(A0)에 대하여 A'의 각도로 경사지게 위치될 경우에는, 물품(W)은 화살표(A3)방향으로 이송된다.

이처럼 방향전환장치(1)는 이송롤러(5,7)를 도 2 또는 도 3에 도시된 방향으로 회전시키기 위한 장치며, 이하 이 방향전환장치(1)에 대하여 구체적으로 설명한다.

방향전환장치(1)는 물품(W)의 이송면을 제공하기 위한 것으로서 평탄한 상판(11)을 구비하는 프레임(13)과, 프레임(13) 내부에 종횡으로 배열되되 상단은 상판으로부터 약간 돌출되도록 설치되는 다수의 롤러조립체(3)와, 롤러조립체(3)를 구동하기 위한 롤러구동부(15) 및 롤러조립체(3)의 방향전환을 위한 방향전환부(17)를 포함한다. 롤러구동부(15)는 롤러조립체(3)로 하여금 자신의 축(X1,X2)을 중심으로 회전시키기 위한 것이고, 방향전환부(17)는 롤러조립체(3)로 하여금 이송면에 수직을 이루는 수직축(Y)을 중심으로 롤러조립체(3)의 구름방향을 전환시키기 위한 것이다.

프레임(13) 상부에는 이송면을 제공하는 상판(11)이 고정 설치된다. 상판(11)은 각 컨베이어(100,101,102)의 이송면과 같은 높이로 설치된다.

롤러조립체(3)는 상판(11) 아래에 위치된 고정판(21)에 수직축(Y)을 중심으로 소정 각도 범위 내에서 회전 가능하게 고정 설치된다. 이하, 롤러조립체(3)를 도 8을 중심으로 하여 도 5 내지 도 7을 함께 참조하면서 설명한다.

물품의 저면에 마찰력을 가하여 이송면을 따라 미끄러지게 하는 이송롤러(5,7)는 전열롤러(5)와 후열롤러(7)로 구성된다. 전열롤러(5)와 후열롤러(7)는 단면이 원형으로 된 벨트(9)에 의해 연결되어 함께 회전하도록 되어 있다. 하나의 롤러조립체에 2개의 벨트(9)가 설치되고 있다.

고정판(21)에는 벨트(9)가 통과될 수 있는 벨트통과공(23)이 마련되어 있다. 벨트는 하방향으로 연장되어 구동롤러(25)에 물려 있다. 구동모터(27)는 구동축(29) 및 구동축상에 고정 설치되어 있는 구동롤러(25)을 회전시킨다. 이로써 이송롤러(5,7)는 각각의 축(X1,X2)을 중심으로 회전될 수 있게 된다.

한편, 이송롤러(5,7)를 수직축(Y)을 중심으로 소정 각도 범위에서 회전시키기 위한 방향전환부(17)를 설명한다. 이송롤러(5,7)를 수직축(Y)을 중심으로 소정 각도 범위에서 회전될 때 벨트(9)는 좌우방향으로 꼬이게(twisting) 될 것이지만, 벨트의 특성상 그 정도 꼬인 상태에서도 동력을 전달하는 데는 문제가 전혀 없다.

상판(11)에는 롤러조립체(3)를 설치하기 위한 원형으로 된 조립체설치공(30)이 타공되고 이 조립체설치공(30)의 내부에는 회전판이 이송롤러(5,7)와 함께 회전 가능하게 설치된다.

이송롤러(5,7)는 회전판(32)의 저면에 고정되는 것으로서 디귿(ㄷ)자형 단면구조를 가지는 브래킷(31) 내부에 회전 가능하게 고정된다.

브래킷(31) 저면에는 센터축(33)이 설치된다. 센터축(33)은 베어링(34)을 매개로 하여 고정판(21)에 설치되므로 고정판(21)에 대하여 자유롭게 회전될 수 있는 상태로 있게 된다. 센터축(33)에는 원호형으로 된 판형상의 고리형레버(35)가 결합된다. 고리형레버(35)는 벨트(9)와의 저촉을 피하기 위하여 만곡되어 있는 것이다.

고리형레버의 단부(35a)에는 직선링크(37)가 연결된다. 따라서 직선링크(37)를 화살표(K, 도 8 참조) 방향으로 잡아당기거나 밀게 되면 센터축(33) 및 이에 연결된 이송롤러(5,7)를 수직축(Y)을 중심으로 회전시킬 수 있게 된다.

롤러조립체(3)는 프레임(13) 상에 종횡으로 설치되고 있다. 도시된 바에 의하면 원래 이송방향(A0), 즉 유입방향과 같은 방향인 종방향으로는 7열의 롤러조립체(7)가 설치되고 있으며, 그에 직각을 이루는 횡방향으로는 5열의 롤러조립체(3)가 설치되고 있다. 종방향으로 하나의 열에 포함되어 있는 롤러조립체(예를 들어 L1에 포함된 5개의 롤러조립체(3)는 하나로 연결되어 함께 기동하도록 되어 있다. 하나의 열에 포함되어 있는 복수 개의 롤러조립체(3)는 직선링크(37)에 의해 연결되어 일체로 거동한다. 종방향으로의 각 열에 포함되어 있는 롤러조립체(3)는 각 열별로 개별 기동된다. 각 롤러조립체(3)에 연결되는 구동축은 벨트 또는 체인 등의 동력전달수단에 의해 하나의 구동모터(27)에 의해 동시에 회전되도록 구성된다.

이하 직선링크(37)를 화살표(K) 방향으로 당기거나 미는 직선기동부(39)에 대하여 도 9 내지 도 13을 참조하여 설명하기로 한다. (참고로 도 9는 도면부호의 명확한 표시를 위해 부분적으로 도시가 생략된 것이다)

직선기동부(39)는 도 9에 도시된 것처럼 직선링크(37)를 그의 연장방향으로 당기거나 밀어서 직선링크(37)가 3개의 포지션에 위치될 수 있도록 하는 것이다.

직선기동부(39)는 직선운동을 유도하기 위한 실린더(41)와, 실린더(41)의 직선운동을 직선링크(37)에 전달하기 위한 엘엠가이드(43)를 포함한다. 실린더(41)는 메인이송방향으로 작동하도록 수직고정판(45)에 고정 설치되는 것으로서 2단으로 동작하는 공압실린더가 이용된다.

엘엠가이드(43)는 메인이송방향과 같은 방향으로 수평고정판(47) 상에 고정 설치된다. 이동판(49)은 엘엠가이드(43)에 결합한 상태로 기동하는 이동블럭(51)을 매개로 엘엠가이드(47)를 따라 기동하게 설치된다. 이동판(49)과 실린더의 피스톤(41a)은 소정의 연결블럭(53)에 의해 연결된다. 이동판(49)과 직선링크(37)를 연결하기 위한 연결핀(55)이 이동판(49) 상에 고정 설치된다.

본 발명에 의하면, 실린더(41)가 2단으로 기동하므로 작동하지 않은 상태, 1위치로 작동한 상태, 및 2위치로 작동한 상태가 가능하다. 즉 실린더(41)가 3종으의 서로 다른 길이를 가질 수 있으며, 그에 따라 직선링크는 자신의 길이방향을 따라 3지점(P1,P2,P3)에 위치될 수 있게 된다. 1지점은 A1 방향을, 2지점은 A2방향을, 3지점은 A3방향에 각각 대응될 수 있다. 그리고 실린더(41)의 길이변화를 감지하기 위하여 3개의 근접센서(57)가 일직선 상에 설치된다. 이동판(49)에는 근접센서(51)의 감지를 위해 센서판(59)이 이동판(49) 저면에 고정 설치된다. 근접센서(51)는 센서고정브래킷(61)에 의해 수평고정판(47)의 측방에 설치된다.

한편 수평고정판 측부에는 스토퍼(63)가 고정 설치된다. 그리고 실린더의 작동에 의해 기동하는 연결블럭(53)에는 완충작용을 위한 쇽업소바(65,67)가 서로 다른 방향으로 설치된다. 쇽업소바(65,67)는 실린더의 작동구간 양 끝에서 부드럽게 작동하도록 하기 위한 수단이다.

일측 쇽업소바(65)는 스토퍼(63)에 닿도록 되어 있고, 타측 쇽업소바(67)는 수직고정판(45)에 닿도록 되어 있다. 미설명된 도면부호 69는 외부 신호에 따라 실린더(41)를 작동시키기 위한 솔레노이드스위치를 가리킨다. 그리고 도면부호 71은 이동블럭이 이탈되는 것을 방지하기 위한 멈춤핀이다.

이상 설명된 실시예에 의하면, 2단으로 조정 가능한 실린더 하나가 사용되고 있다. 그러나 본 발명의 다른 실시예에 의하면 실린더는 작동 길이가 서로 다른 2개의 실린더가 사용될 수도 있다.

위에 도시 및 설명된 구성은 본 발명의 기술적 사상에 근거한 바람직한 실시예에 지나지 아니한다. 당업자는 통상의 기술적 상식을 바탕으로 다양한 변경실시를 할 수 있을 것이지만 이는 본 발명의 보호범위에 포함될 수 있음을 주지해야 할 것이다.

1 : 컨베이어의 방향전환장치 3 : 롤러조립체
5,7 : 이송롤러 9 : 벨트
11 : 상판 13 : 프레임
15 : 롤러구동부 17 : 방향전환부
21 : 고정판 25 : 구동롤
27 : 구동모터 29 : 구동축
31 : 브래킷 33 : 센터축
35 : 고리형레버 37 : 직선링크
39 : 직선기동부 41 : 실린더
43 : 엘엠가이드
100 : 제1컨베이어 101,102,103 : 제2,3,4컨베이어
104,105 : 제5,6컨베이어 W : 물품

Claims (3)

1. 물품의 이송면을 제공하기 위한 것으로서 평탄한 상판을 구비하는 프레임; 상기 상판 상에 종횡으로 배열되는 것으로서, 상기 이송면 위에 놓인 물품(W)을 특정 방향으로 이송시키기 위한 다수의 롤러조립체(3); 상기 롤러조립체(3)로 하여금 자신의 축을 중심으로 회전시키기 위한 롤러구동부; 상기 롤러조립체(3)로 하여금 상기 이송면에 수직을 이루는 수직축(Y)을 중심으로 상기 롤러조립체(3)의 구름방향을 전환시키기 위한 방향전환부(17);를 포함하는 컨베이어 장치에 있어서;
   상기 방향전환부(17)는;
   메인이송방향에 해당하는 일직선을 따라 일정한 간격을 두고 설치되는 복수 개의 상기 이송롤러를 서로 연결하는 연결링크;
   상기 연결링크를 그의 연장방향으로 당기거나 밀어서 상기 연결링크가 3개의 포지션에 위치될 수 있도록 하는 직선기동부;를 포함하며;
   상기 직선기동부는;
   메인이송방향으로 작동하도록 고정 설치되는 실린더; 메인이송방향을 따라 수평고정판에 고정 설치되는 엘엠가이드; 상기 엘엠가이드에 결합한 상태로 기동하는 이동블럭을 매개로 상기 엘엠가이드를 따라 기동하는 이동판; 상기 이동판과 상기 실린더의 피스톤을 연결하기 위한 연결부재; 상기 이동판과 링크를 연결하기 위한 것으로서, 상기 이동판 상에 고정 설치되는 연결핀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 방향전환기능을 갖는 컨베이어 장치
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 실린더는 하나로 구성되며, 2단으로 길이변화가 가능한 것을 특징으로 하는 방향전환기능을 갖는 컨베이어 장치
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 실린더의 작동구간 양 끝에는 완충작용을 위한 쇽업소바(65,67)가 서로 다른 방향으로 설치되는 것을 특징으로 하는 방향전환기능을 갖는 컨베이어 장치
   

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