KR100413230B1 - 파레트 자동 세척 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 파레트의 세척에 필요한 일련의 공정, 즉, 파레트의 로딩, 파레트의 이송, 파레트에 대한 세척수 분사, 파레트로부터의 배수 및 파레트의 적재 등의 일련의 공정을 자동으로 할 수 있도록 구성된 파레트 자동 세척 시스템에 관한 것으로서, 복수의 파레트가 적층되는 로딩부(10)와; 상기 로딩부(10)로부터 순서대로 이송되는 파레트를 자체에 마련된 세척수 분사유닛(22)을 이용해 세척수를 분사하여 세척을 행하는 세척부(20)와; 상기 세척부(20)로부터 이송된 파레트를 180°반전시키면서 파레트 내에 잔류된 물을 배수시키는 배수부(30)와; 상기 배수부(30)에서 반전된 채 이송된 파레트가 차례로 적재되어지는 적재부(40)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

파레트 자동 세척 시스템{SYSTEM FOR CLEANING PALLET AUTOMATICALLY}

본 발명은 고압의 세척수를 분사하여 파레트를 세척하는 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 파레트의 세척에 필요한 일련의 공정, 즉, 파레트의 로딩, 파레트의 이송, 파레트에 대한 세척수 분사, 파레트로부터의 배수 및 파레트의 적재 등의 일련의 공정을 자동으로 할 수 있도록 구성된 파레트 자동 세척 시스템에 관한 것이다.

본 명세서에서, 용어 "파레트"는 공장 등의 산업현장에서 부품/제품을 운반하는데 사용되고 또한 지게차 등에 의해 쉽게 운반되어질 수 있도록 측면에 지게차의 포크에 끼워지는 끼움홈을 구비하는 모든 종류의 운반함을 의미하며, 이러한 파레트들은 대부분 배수를 위해 바닥에 복수의 개구부 구비하고 있다.

또한, 본 명세서에서, 용어 "로딩"은 세척을 위해 파레트를 세척부로 보내는 것을 의미하고, 용어, "적재"는 세척이 끝난 파레트들을 다음 단계를 위해 쌓아 놓는 것을 의미한다.

종래에 파레트의 세척, 이를 위한 파레트의 이송 및 배수는 작업자에 의해 수동으로 이루어져 왔는데, 이는 많은 노동력이 소모되게 하는 문제점을 야기하였다.

또한, 종래에는 다량의 파레트를 세척하기 위해 화학약품으로 되어 있는 세척제를 이용하는 경우가 많았는데, 이는 수질오염을 일으켜 환경에 악영향을 끼치는 한 요인으로 지적되어 왔다.

따라서, 본 발명의 목적은, 고압의 순수 세척수를 분사하는 것에 의해 화학약품 없이도 세척이 가능하며, 이러한 세척에 필요한 일련의 공정, 즉 파레트를 로딩하여 파레트를 이송시키고, 이송되는 파레트에 고압의 세척수를 분사하여 세척을 행하고, 파레트 내에 잔류된 물을 배수시키는 모든 공정을 자동으로 수행가능한 파레트 자동 세척 시스템을 제공하는 것이다.

도 1은 본 실시예의 파레트 자동 세척 시스템을 정면에서 개략적으로 도시한 도면.

도 2는 도 1 파레트 자동 세척 시스템을 위에서 개략적으로 도시한 도면.

도 3은 도 1 및 도 2 시스템의 로딩부를 측면에서 개략적으로 도시한 도면.

도 4는 도 1 및 도 2 시스템의 세척부 내에 마련된 세척수 분사유닛을 개략적으로 나타낸 도면.

도 5는 도 1 및 도 3의 배수부 내부의 구성요소들을 개략적으로 도시한 사시도.

도 6은 배수부 내 직립유지대가 파레트를 잡고 직각 위치로부터 소정각도로 이동되는 상태를 개략적으로 나타낸 도면.

상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 복수의 파레트가 적층되는 로딩부와; 상기 로딩부로부터 순서대로 이송되는 파레트를 자체에 마련된 세척수 분사유닛을 이용해 세척수를 분사하여 세척을 행하는 세척부와; 상기 세척부로부터 이송된 파레트를 180°반전시키면서 파레트 내에 잔류된 물을 배수시키는 배수부와; 상기 배수부에서 반전된 채 이송된 파레트가 차례로 적재되어지는 적재부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기에서, 상기 로딩부는, 상기 세척부를 향해 파레트를 이송하기 위한 로딩컨베이어와; 적층된 상기 복수의 파레트를 상승 및 하강시키는 승강유닛과; 상기 승강유닛이 상승 후 상기 적층된 복수의 파레트 중 최하단의 선행 파레트만을 하강시켜 상기 로딩컨베이어 위에 위치시키는 것을 허용하도록, 나머지 파레트를 일정높이로 파지해주는 파지유닛을; 포함하되, 상기 파지유닛은 상기 파레트의 양 측면 끼움홈에 선택적으로 끼워지지는 왕복팔을 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 세척부는 기설정된 회수만큼 정방향 및 역방향으로 상기 파레트를 이송시키는 세척부용 컨베이어유닛를 포함하여, 상기 세척수 분사유닛이 기설정된 회수만큼 상기 파레트에 세척수를 분사하는 것을 허용하며, 상기 세척수분사유닛은, 파레트의 이송경로를 가로질러 상하로 마련된 한 쌍의 가이드와, 상기 가이드를 따라 서로 엇갈리게 왕복운동하는 슬라이딩부재와, 상기 슬라이딩부재 상에 설치되어 세척수를 상기 파레트를 향해 분사하는 세척수 분사노즐을 구비하는 것이바람직하다.

또한, 상기 배수부는, 상기 파레트의 정면 끼움홈에 끼워지는 회동팔을 구비한 채 그 회동팔의 회동에 의해 상기 파레트를 반전시키는 회동유닛과; 상기 파레트가 상기 회동팔과 함꼐 90°로 직립된 상태로부터 소정구간 동안 상기 파레트를 유지시키면서, 자체 구비된 공기분사노즐로 고압의 공기를 파레트 상에 분사시키는 직립유지대를 포함하는 것이 바람직하다.

이제, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예가 상세히 설명될 것이다.

도 1 및 도 2에는 본 실시예의 자동 세척 시스템이 전체저적으로 도시되어 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 파레트 자동 세척 시스템(1)은 크게 로딩부(10;loading part), 세척부(20), 배수부(30) 및 적재부(40)를 포함하며, 상기 로딩부(10), 세척부(20), 배수부(30) 및 적재부(40) 사이에서 파레트(2)를 이송시키기 위한 컨베이어들이 본 실시예의 자동 세척 시스템(1)에 구비되어 파레트(2)가 상기 로딩부(10)로부터 적재부(40)까지 바람직하게 이송될 수 있게 해준다.

또한, 본 실시예의 자동 세척 시스템(1)은 적층된 파레트를 로딩부(10)로 탑재하기 위한 탑재부(50)를 추가로 구비하고 있는데, 이 탑재부(50)는 탑재용 컨베이어(51)를 구비하여 이 컨베이어(51)에 의해 파레트 또는 파레트의 적층물을 로딩부(10)로 탑재시켜주는 기능을 한다.

로딩부(10)는 파레트의 세척을 위해 세척될 복수의 파레트가 적층되어지는 부분이며, 로딩부의 파레트 중 먼저 세척될 파레트(2;이하, 선행 파레트 또는 파레트로 칭함)가 로딩컨베이어(11) 위로 바로 놓여질 수 있도록 되어 있다.

이를 위해, 로딩부(10)는, 적층된 복수의 파레트를 상승시킨 후 하나의 선행 파레트(2)만을 하강시켜 로딩컨베이어(11) 위에 올려놓는 승강유닛(12)과, 나중 세척될 파레트들(2';이하, 후행 플레이트로 칭함)을 일정 높이에서 파지하여 선행 파레트(2)의 이송을 가능하게 해주는 파지유닛(14)을 구비하고 있으며, 이는 도 3에 가장 잘 도시되어 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 승강유닛(12)은 공압 또는 유압실린더(12a)의 구동에 의해 파레트의 적층물을 상승 및 하강시키도록 되어 있으며, 파지유닛(14)은 공압실린더(14a)에 의해 구동되어 파레트(2)의 끼움홈에 선택적으로 끼워지는 복수의 왕복팔(14b)을 좌우 양측에 구비하고 있다.

이 때, 파지유닛(14)의 왕복팔(14b)이 후행 파레트들의 최하측 파레트의 측면 끼움홈에 끼워지는 것에 의해 나머지 후행 파레트들이 서로 적층상태를 유지함은 당업자에게 자명하다.

또한, 본 실시예의 로딩부(10)은 파레트의 적층물을 바람직하게 유지시키고 상기한 파지유닛(14)이 설치되는 적층용 프레임(10a)을 구비하며, 이는 도면의 이해를 통해 당업자에게 자명하므로 본 명세서에서 그 구체적인 설명이 생략된다.

다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 선행 파레트(2)가 로딩컨베이어(11) 위에 정확하게 놓여지면, 그 로딩컨베이어(11)가 앞으로 전진하면서 선행 파레트(2)를 앞서 언급된 세척부(20)로 이송시키킴을 알 수 있다. 여기에서, 로딩부(10)에는 파레트(2)의 크기, 위치 및 로딩여부를 감지하기 위한 여러 센서들을 구비하며, 그 센서들의 감지에 의해 로딩컨베이어(11)에 대한 구동명령이 이루어지도록 되어 있지만, 이는 당업자에게 자명하므로 이하의 설명 및 도면에서 생략되어졌다.

세척부(20)는 상기 로딩컨베이어(11)로부터 파레트(2)를 받아 이송시키기 위한 세척부용 컨베이어유닛(21)과, 그 컨베이어유닛(21)에 의해 이송된 파레트(2)에 세척수를 분사하기 위한 세척수 분사유닛(22)을 구비한다.

본 실시예에서, 상기 컨베이어유닛(21)은 세척부(20)의 상류측에 위치한 제 1 컨베이어(21a)와 세척부(20)의 하류측에 위치한 제 2 컨베이어(21b)로 되어 있다.

일단, 파레트(2)가 세척부(20)에 진입하면, 세척부(20)의 상류측에 마련된 파레트 진입확인 센서(s1)가 이를 감지하여 상기 컨베이어유닛(21)을 정방향으로 구동시킨다.

이후, 상기의 파레트(2)가 세척부(20) 내의 정해진 세척위치에 도달하면, 이를 감지한 세척구동센서(s3)가 이를 감지하여 세척부(20)의 중류 부근, 바람직하게는 제 1 컨베이어(21a)와 제 2 컨베이어(21b) 사이에 마련된 세척수 분사유닛(22)을 구동시켜, 파레트(2)에 대한 실질적인 세척을 행하게 한다. 이 때, 세척수 분사유닛(22)로의 물 공급은 도 2의 탱크(t) 및 펌프(P)에 의해 이루어진다.

그 후, 파레트(2)가 정방향 진행을 계속하여 세척부(20)의 하류측에 위치하면, 그 하류측에 위치된 파레트 배출확인 센서(s2)가 이를 감지하여, 상기의 컨베이어유닛(21)을 역방향으로 구동시킨다.

이 역방향 구동에 의해, 파레트(2)는 세척수 분사유닛(22)이 위치된 세척위치를 지나 세척부(20)의 상류까지 꺼꾸로 이송되게 되며, 그 도중에, 상기의 세척수 분사유닛(22)은 파레트(2)에 대한 두번째 세척을 행하게 된다.

또한, 세척부(20)의 상류측에 다시 위치한 파레트(2)는, 앞서 언급된 세척부 진입 확인센서(s1)에 의해 다시 감지되는데, 이 감지신호는 컨베이어유닛(21)을 다시 정방향으로 구동시키며, 이 도중에, 상기의 세척수 분사유닛(22)은 파레트(2)에 대한 세번째의 세척을 행하게 된다.

본 실시예에서, 상기 제 1 및 제 2 컨베이어(21a, 21b)가 함께 역방향으로 진행되는 것으로 되어 있지만, 제 2 컨베이어(21b)만이 역방향으로 진행되도록 실시될 수 있으며, 또한 제 1 및 제 2 컨베이어(21a, 21b)가 소정시간 동안 정지되어한번에 보다 많은 세척이 이루어질 수 있도록 본 세척 시스템(1)이 기설정되는 것 또한 가능하다.

한편, 상기의 세척수 분사유닛(22)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 파레트(2)의 이송경로를 가로질러 상기 세척부(20; 도 1 참조) 내에 마련된 상하 2개의 가이드(222a, 222b)와, 공압에 의해 상기 가이드(222a, 222b)를 따라 슬라이딩운동하는 슬라이딩부재(224a, 224b)와, 이 슬라이딩부재(224a, 224b)에 설치된 채 상기 슬라이딩부재(224a, 224b)와 함께 왕복운동하면서 세척수를 고압으로 분사하는 세척수 분사노즐(226a, 226b)을 구비한다.

이 때, 상기 슬라이딩부재들(224a, 224b)은 서로 대칭되게 배치된 채 왕복운동하도록 되어 있고 그 슬라이딩부재들(224a, 224b)의 각각에 설치된 세척수 분사노즐(226a, 226b)은 모두 중앙쪽을 향해 배치되어 있는데, 이는 파레트(2)에 대한 세척효율을 배가시켜주는 기능을 한다. 이 때, 슬라이딩부재(224a, 224b) 각각에 설치되는 세척수 분사노즐(226a, 226b)의 개수는 제한이 없지만, 가능하면 각각의 슬라이딩부재(224a 또는 224b) 상에서 서로 엇갈리게 배치되어지는 것이 바람직하다.

한편, 세척부(20) 내에서 파레트(2)에 대한 3번의 세척이 이루어진 후, 그 파레트(2)는 배수부(30)로 이송되며, 파레트(2)가 배수부(30)를 향해 이송될 때, 앞서 언급된 로딩부(10)는 후행 파레트(2') 중 하나를 세척부(20)로 이송시키도록 되어 있어, 다수의 파레트를 본 시스템(1)에 의해 연속적으로 세척해주는 것을 가능하게 해준다. 여기에서, 로딩부(10)는 그 작동에 관해 앞서 설명되어졌으며, 설명의 중복을 피하기 위해, 이하에서는 그 설명이 생략되어졌다.

다시, 도 1 및 도 2를 참조하면, 배수부(30)는 파레트(2)의 상하를 180°로 반전시킨 후 적재부(40)로 이송시키는 부분으로서, 본 실시예의 배수부(30)는 파레트(2)를 회동시키도록 구동되는 회동유닛(32)과, 그 회동유닛(32)에 파레트(2)가 90°회동된 이후, 정해진 각도 구간 동안 상기 파레트(2)를 유지시켜주는 직립유지대(34)를 포함하며, 이는 도 5에 가장 잘 도시되어 있다,

도 5에 가장 잘 도시된 바와 같이, 상기의 회동유닛(32)은 회전축 상에 서로 이격된 채 일체 형성된 한 쌍의 회전휠(32a, 32b)을 구비하며, 이 회전휠(32a,32b) 각각 서로에 대해 나란하게 형성된 회동팔(322a, 322b)을 십자형으로 구비하고 있다.

따라서, 회전휠(32a, 32b)들에 마련된 한 쌍의 회동팔(322a, 322b)이 이송되어오는 파레트(2)의 삽입홈에 동시에 끼워지게 되며, 회동유닛(32)의 구동 및 이에 따른 회동팔(322a, 322b)의 회동에 따라, 상기의 회동팔(322a, 322b)은 상기 파레트(2)를 180°로 반전시킬 수 있게 된다.

한편, 직립유지대(34)는 서로 나란한 한 쌍의 수직바(342) 및 그 수직바(342)를 서로 연결하는 수평바(344)로 이루어져 있으며, 자체 기단의 회동축선(345)을 중심으로 회동될 수 있는 구조를 갖는다.

또한, 상기의 직립유지대(34)는 그 기단 부근에서 탄성적으로 지지하는 스프링부재(346)에 의해 평상시에는 직립상태를 유지하는 한편 소정각도로 회동된 다음에는 다시 직립상태로 되돌아갈 수 있도록 되어 있다. 본 실시예에서, 직립유지대(34)의 회동각도를 엄격히 제한하기 위한 회동멈춤부(347)가 그 직립유지대(34)의 회동범위 내에 마련되어 있는데, 이는 본 발명을 한정하는 것이 아니고 스프링부재(346)의 탄성력에 의해서만으로도 직립유지대(34)는 그 기능을 충분히 다할 수 있다. 이는 도 6을 참조하면 보다 명확하게 이해되어질 수 있으며, 도 6에서는 직립유지대(34)의 구성을 명확히 보이기 위해, 상술한 회동유닛(32)의 일부가 생략되어 있다.

또한, 상기 직립유지대(34)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 90°회동된 파레트(2)를 지지해주는 지지편(348)을 수평바(344)에 구비하고 있다.

이 지지편(348)은, 외력에 의해 점진적으로 회동될 수 있도록 수평바(344)에설치되어 있는데, 파레트가 90°를 지나면서 그 끝단이 힌지축(348a)의 마찰력에 대항하면서 수평바(344)로부터 점점 멀어지면서 파레트(2)를 천천히 이하의 적재부용 컨베이어 위로 놓아주는 기능을 하며, 이하의 공기분사노즐(36)이 약 90 내지 130°로 회동되는 파레트에 고압의 공기를 분사하는 것을 돕는다.

이 때, 직립유지대(34)의 수직바(342)에는 상하로 공기분사노즐(36)이 설치되어, 이 공기분사노즐(36)을 통한 공기의 분사에 의해 파레트(2)에 남아있던 수분을 크게 제거시키게 되며, 이 공기분사노즐(36)의 공기분사는 도 1의 센서(s4)가 파레트(2)가 수직으로 세워진 것을 감지한 후 제어부의 명령에 따라 이루어지게 되어 있다. 이 때, 상기 공기분사노즐(3)에 의한 공기분사는 파레트가 90°인 위치 및 90 내지 130°로 회동되는 구간에서 이루어지는 것이 바람직하다.

상기의 직립유지대(34)는 그 기단측에 마련되어 있는 스프링부재(346)에 의해 다시 직립상태로 되돌아가서 다음에 이송되어올 후행 파레트(2')를 대비한다.

다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 파레트(2)는 상술한 배수부(30)를 통과하면서 180°반전되어 적재부용 컨베이어(41)를 따라 적재부(40)로 이송됨을 알 수 있다.

이 때, 미리 적재되어 있던 파레트(2") 아래로 파레트(2)가 적재되어지는 것을 가능하게 하기 위해, 미리 적재되어 있던 파래트의 적재물(2")은 적재부용 승강유닛(42)에 의해 상승된 채 적재부용 파지유닛(44)에 의해 소정 높이로 유지되게 된다.

이 때, 상기의 적재부용 승강유닛(42) 및 파지유닛(44)은 앞서 언급된 로딩부용 승강유닛(12) 및 파지유닛(14)과 유사한 구성을 가지며, 그 구체적인 설명은 다음과 같다.

먼저, 승강유닛(42)은 적재부용 컨베이어(41)에 마련된 도착 감지센서(s4)의 신호에 의해 자체 공압구동되어 파레트의 적재물(2")를 상승시킨다.

그 후, 파지유닛(44)의 양 쪽에 마련된 왕복팔(44b)이 이에 상응하는 공압실린더(44a)의 작용에 의해 적재물(2") 하단의 파레트의 측면 끼움홈에 끼워져서 파레트의 적재물(2")을 소정 높이로 유지시킨다.

그 후, 선행 파레트(2)는 이송을 계속하여 적재부(40), 바람직하게는 상기 파레트의 적재물(2") 아래쪽에 위치하게 된다.

그 다음, 승강유닛(42)이 파레트(2)를 파레트의 적재물(2")의 하단면과 접하는 위치까지 상승시키며, 이에 따라, 파지유닛(44)은 파레트의 끼움홈에 끼워져 있는 왕복팔을 후퇴시킨다.

마지막으로, 승강유닛(42)은 다시 하강되어, 이송되어온 파레트(2)와 기존의 파레트 적재물(2")를 적재부에 함께 위치시키게 된다.

덧붙여, 상기의 적재부(40)의 컨베이어(41)는 다시 구동되어 상기 파레트의 적재물을 지게차 등에 의해 운반될 수 있는 운반준비부(60)로 이송한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 세척시스템은 파레트 세척에 필요한 모든 공정, 즉, 파레트의 로딩, 파레트의 세척, 파레트 내에 잔류된 물의 배수 및 파레트의 적재를 동시에 할 수 있도록 되어 있어, 노동력 및 세척시간을 크게 단축시켜주는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명의 세척 시스템은 고압의 세척수를 이용하므로 화학약품 세척제에 수질오염을 막아주는 효과를 갖는다.

Claims (4)

1. 복수의 파레트가 적층되는 로딩부(10)와;

   상기 로딩부(10)로부터 순서대로 이송되는 파레트를 자체에 마련된 세척수 분사유닛(22)을 이용해 세척수를 분사하여 세척을 행하는 세척부(20)와;

   상기 세척부(20)로부터 이송된 파레트를 180°반전시키면서 파레트 내에 잔류된 물을 배수시키는 배수부(30)와;

   상기 배수부(30)에서 반전된 채 이송된 파레트가 차례로 적재되어지는 적재부(40)를 포함하며,

   여기에서, 상기 배수부(30)는, 상기 파레트의 끼움홈에 끼워지는 회동팔(322a, 322b)을 구비한 채 그 회동팔(322a, 322b)의 회동에 의해 상기 파레트를 반전시키는 회동유닛(32)과, 상기 파레트가 상기 회동팔(322a, 322b)과 함께 90°로 직립된 상태로부터 소정구간 동안 상기 파레트를 유지시키면서, 자체 구비된 공기분사노즐(36)로 고압의 공기를 파레트 상에 분사시키는 직립유지대(34)를 포함하는 것을 특징으로 하는 파레트 자동 세척 시스템.
2. 제 1항에 있어서, 상기 로딩부(10)는,

   상기 세척부(20)를 향해 파레트를 이송하기 위한 로딩컨베이어(11)와;

   적층된 상기 복수의 파레트를 상승 및 하강시키는 승강유닛(12)과;

   상기 승강유닛(12)이 상승 후 상기 적층된 복수의 파레트 중 최하단의 선행 파레트만을 하강시켜 상기 로딩컨베이어(11) 위에 위치시키는 것을 허용하도록, 나머지 파레트를 일정높이로 파지해주는 파지유닛(14)을; 포함하며,

   상기 파지유닛(14)은 상기 파레트의 양 측면 끼움홈에 선택적으로 끼워지지는 왕복팔(14b)을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 파레트 자동 세척 시스템.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 세척부(20)는 기설정된 회수만큼 정방향 및 역방향으로 상기 파레트를 이송시키는 세척부용 컨베이어유닛(21)을 포함하여, 상기 세척수 분사유닛(22)이 기설정된 회수만큼 상기 파레트에 세척수를 분사하는 것을 허용하며,

   상기 세척수분사유닛(22)은, 파레트의 이송경로를 가로질러 상하로 마련된 한 쌍의 가이드(222a, 222b)와, 상기 가이드(222a, 222b)를 따라 서로 엇갈리게 왕복운동하는 슬라이딩부재(224a, 224b)와, 상기 슬라이딩부재(224a, 224b) 상에 설치되어 세척수를 상기 파레트를 향해 분사하는 세척수 분사노즐(226a, 226b)을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 파레트 자동 세척 시스템.
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