KR100855591B1 - 소재정렬기 - Google Patents

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KR100855591B1
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정수룡
조현주
김성일
신오철
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주식회사 솔로몬메카닉스
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Abstract

본 발명은, 칩(Chip) 형태로 이루어지는 소재가 서로 적층되지 않도록 정렬하는 소재정렬기에 관한 것이다.
본 발명에 의한 소재정렬기는, 다수의 소재가 적치되는 호퍼(100)와; 상기 호퍼(100)의 일측에 구비되어, 호퍼(100)로부터 공급되는 소재를 일측으로 이송하는 이송장치(200)와; 상기 이송장치(200)의 일측에 구비되어, 이송장치(200)로부터 공급되는 소재를 정렬하는 정렬장치(300) 등으로 구성된다. 이와 같은 구성을 가지는 본 발명의 소재정렬기에 의하면, 생산성이 향상되는 이점이 있다.
소재, 정렬, 이송, 진동

Description

소재정렬기{Material-Arranging-Apparatus}
본 발명은 소재정렬기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 칩(Chip) 형태로 이루어지는 소재가 서로 적층되지 않도록 정렬하는 소재정렬기에 관한 것이다.
일반적으로 사용되는 전자부품과 같은 다수의 부품은 칩(Chip) 형태의 소재가 많이 사용된다. 예를 들어, MLCC(Multi-Layer Ceramic Condensor)라 불리는 적층 세라믹 콘덴서와 같은 전자부품들은 칩(Chip) 상태로 잘게 절개되어 사용되는데, 이러한 칩(Chip) 형태의 소재는 그 특성상 서로 적층되지 않도록 나란하게 정렬되어 소성로 등에 공급된다.
그러나, 이러한 칩(Chip) 상태의 소재를 일정한 면적을 가지는 플레이트(plate)에 서로 적층되지 않도록 단층으로 나란히 정렬하기 위해서는 작업자가 일일이 소재를 정렬하여야 한다.
따라서, 이와 같은 종래의 기술에서는 작업능률이 떨어지고, 소재의 정렬이 제대로 이루어지지 않는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 다수의 소재가 서로 적층되지 않고 자동적으로 나란히 정렬되도록 하는 소재정렬기를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 소재정렬기는,
다수의 소재가 적치되는 호퍼와; 상기 호퍼의 일측에 구비되어, 호퍼로부터 공급되는 소재를 일측으로 이송하는 이송장치와; 상기 이송장치의 일측에 구비되어, 이송장치로부터 공급되는 소재를 정렬하는 정렬장치;를 포함하는 구성을 가진다.
상기한 바와 같은 본 발명의 소재정렬기는, 호퍼로부터 공급되는 소재를 일측으로 이송하는 이송장치와, 이러한 이송장치로부터 공급되는 소재를 정렬하는 정렬장치 등으로 이루어져, 이송장치와 정렬장치를 차례로 통과한 소재는 자동으로 단층으로 정렬되어 다음 공정으로 제공된다.
따라서, 본 발명에 의하면, 소재 정렬에 소요되는 시간이 단축됨은 물론, 기계에 의해 자동으로 정렬이 이루어지므로 종래의 수작업에 비해 단일 면적에 많은 소재가 동시에 놓여지는 것이 가능하다. 결국, 본 발명에 의하면, 생산성이 향상되는 효과가 있다.
이하 본 발명에 의한 소재정렬기의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
도 1에는 본 발명에 의한 소재정렬기의 바람직한 실시예의 정면도가 개략적으로 도시되어 있다.
이에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 소재정렬기는, 다수의 소재가 적치되는 호퍼(100)와, 상기 호퍼(100)로부터 공급되는 소재를 좌측으로 이송하는 이송장치(200)와, 상기 이송장치(200)로부터 공급되는 소재를 정렬하는 정렬장치(300) 등으로 구성된다.
그리고, 상기 이송장치(200)와 정렬장치(300)는 이동지지대(400)에 의해 지지되어 좌우(도 1에서)로 유동 가능하도록 설치되며, 상기 이동지지대(400)는 이동레일(410)에 의해 슬라이딩 가능하게 지지된다.
상기 이동레일(410)은 도시된 바와 같이 지지다이(420)에 의해 지지되며, 이러한 지지다이(420)는 이동 가능하게 하는 이동바퀴(422)와, 상하 높이 조절이 가능한 높이조절다리(424)에 의해 지지된다.
이와 같이 상기 지지다이(420)의 상측에 좌우로 설치되는 이동레일(410)에는 상기 이동지지대(400)과 좌우로 슬라이딩 가능하도록 장착되고, 이러한 이동지지대(400)에는 상기 이송장치(200)와 정렬장치(300)가 장착되어 선택적으로 좌우로 이동하게 된다.
상기 이송장치(200)는, 상기 호퍼(100)의 하측에 구비되어, 호퍼(100)로부터 공급되는 소재를 좌측(도 1에서)으로 이송하게 된다.
상기 이송장치(200)는, 상기 호퍼(100)로부터 공급되는 소재가 놓여지는 이송플레이트(210)와, 상기 이송플레이트(210)에 놓인 소재가 좌측으로 이동하도록 강제하는 이동수단(220) 등으로 구성된다.
상기 이송플레이트(210)는 좌측(도 1에서)으로 갈수록 점차 높이가 낮아지도록 설치됨이 바람직하며, 상기 이동수단(220)은 상기 이송플레이트(210)의 하측에 구비되어 이송플레이트(210)가 좌우로 유동하도록 강제하게 된다.
상기 정렬장치(300)는, 상기 이송장치(200)의 좌측에 구비되어, 이송장치(200)로부터 공급되는 소재를 정렬하는 역할을 한다.
상기 정렬장치(300)는, 소재가 정렬되는 정렬플레이트(310)와, 상기 정렬플레이트(310)의 우측단(도 1에서)에 구비되어 상기 정렬플레이트(310)로 유입되는 소재가 겹쳐지지 않도록 하는 펼침수단(320)과, 상기 정렬플레이트(310)의 상측에 구비되어 정렬플레이트(310)가 진동하도록 강제하는 진동수단(340)과, 상기 정렬플레이트(310)의 좌측단에 구비되어 정렬플레이트(310)로 유입된 소재의 슬라이딩(sliding) 이탈을 차단하는 차단수단(350)과, 상기 펼침수단(320)과 차단수단(350) 사이에 구비되어, 상기 정렬플레이트(310)에서 슬라이딩(sliding)하는 소재의 유동을 정지시키는 정지수단(360,370) 등으로 구성된다.
그리고, 상기 정지수단(360,370)은, 상기 정렬플레이트(310)에서 슬라이딩하는 소재를 1차적으로 정지시키는 제1정지수단(360)과, 상기 제1정지수단(360)과 이격 설치되어 제1정지수단(360)을 통과한 소재를 다시 정지시키는 제2정지수단(370) 등으로 구성된다.
상기 정지수단(360,370)은, 자력에 의해 상기 정렬플레이트(310)를 슬라이딩하는 소재의 유동을 차단하도록 구성된다. 즉, 상기 제1정지수단(360)과 제2정지수단(370)에는 영구자석이나 전자석이 구비되어, 자력에 의해 상기 정렬플레이트(310)를 유동하는 소재가 정지하도록 하게 된다.
구체적으로 살펴보면, 상기 정렬플레이트(310)를 슬라이딩 유동하는 소재는, 자력의 영향을 받는 금속성분을 지니고 있으며, 이러한 소재가 상기 정렬플레이트(310)를 슬라이딩(sliding)하는 경우에, 영구자석이나 전자석이 구비된 상기 정지수단(360,370)이 소재를 자력에 의해 끌어당겨 소재의 슬라이딩 속도를 조절하거나 멈추게 하는 것이다.
또한, 상기 정렬플레이트(310)의 하측에는, 정렬플레이트(310)의 바닥면을 타격하는 임팩트수단(380)이 더 구비된다. 즉, 상기 임팩트수단(380)은 상기 정렬플레이트(310)의 하측에 구비되어, 상기 정렬플레이트(310)를 상방으로 타격을 가하게 된다. 이러한 임팩트수단(380)의 구성은 실린더 장치 또는 캠(cam) 운동을 하는 기구 등에 의해 구성 가능하며, 이러한 구성은 일반적인 구성이므로, 여기서는 상세한 설명은 생략한다.
그리고, 상기 정렬플레이트(310)의 우측단에는, 상기 정렬플레이트(310)의 회동을 강제하여 정렬플레이트(310)의 경사각을 조절하는 회동수단(390)이 더 구비된다. 보다 구체적으로 살펴보면, 상기 정렬플레이트(310)는 상기 이동지지대(400)의 좌측단에 연결 설치된다. 즉 상기 이동지지대(400)의 좌측단에는 상기 정렬플레 이트(310)가 회동힌지(430)에 의해 회전 가능하게 지지되며, 이러한 회동힌지(430)를 축으로 상기 정렬플레이트(310)가 회전 가능하게 된다.
따라서, 상기 회동수단(390)은, 상기 정렬플레이트(310)의 우측단을 당기거나 놓는 작동에 의해 상기 정렬플레이트(310)가 시계방향 또는 반시계방향으로 회전하도록 한다.
도 2와 도 3에는 상기 호퍼(100)와 이동수단(220)의 구성이 정면도와 우측면도로 도시되어 있다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 상기 호퍼(100)는 깔때기 형상으로 이루어져, 하측으로 갈수록 내부 면적이 점차 감소되도록 구성된다.
그리고, 상기 호퍼(100)의 우측면에는 에어바이브레이터(110)가 더 구비된다. 상기 에어바이브레이터(110)는 상기 호퍼(100)에 진동을 가하는 장치이다. 이러한 바이브레이터는 일반적으로 사용되는 것이므로, 상세한 설명은 생략한다.
상기와 같은 에어바이브레이터(110)에 의해 진동이 형성되면, 이러한 진동에 의해 상기 호퍼(100)가 진동을 하게 되므로, 내부에 쌓인 소재가 하측으로 보다 원할하게 배출된다.
상기 호퍼(100)의 양측(도 2에서는 전후, 도 3에서는 좌우)에는 다수의 방진고무(120)가 구비된다. 상기 방진고무(120)는 상기 호퍼(100)의 진동을 흡수하기 위한 것으로, 이러한 방진고무(120)는 고무지지판(130)에 설치된다. 그리고, 상기 고무지지판(130)은 상하로 길게 형성되는 지지다리(140)에 의해 지지되며, 이러한 지지다리(140)의 하단은 상기 이동지지대(400)에 체결된다.
상기 이동수단(220)은, 회전 동력을 발생시키는 진동모터(222)와, 상기 진동모터(222)의 회전동력을 병진운동으로 변경하는 편심캠(224)과, 상기 이송플레이트(210)를 지지하는 지지플레이트(226) 등으로 이루어진다.
보다 구체적으로 살펴보면, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 이동지지대(400)의 상측에는 회전동력을 생성하는 진동모터(222)가 구비되고, 이러한 진동모터(222)의 좌측에는 편심캠(224)이 구비된다. 상기 편심캠(224)은 상기 진동모터(222)의 회전운동을 좌우의 병진운동으로 바꾸기 위한 것으로, 이러한 캠의 기능 및 구성은 일반적으로 알려진 것이므로 여기서는 상세한 설명은 생략한다.
그리고, 상기 편심캠(224)은 좌우의 병진운동 속도가 서로 상이하도록 형성된다. 즉 좌측방향으로는 상대적으로 느린 속도로 이동하고, 우측방향으로는 상대적으로 빠른 속도를 가지도록 형성된다. 따라서, 상기 이송플레이트(210)가 좌측으로 이동할 때는 느린 속도로 이동하다가 우측으로 이동할 때는 빠른 속도로 이송하게 되므로, 이송플레이트(210)에 놓여진 소재는 관성에 의해 점차 좌측으로 이동하게 되는 것이다.
상기 지지플레이트(226)는, 상기 편심캠(224)의 상측에 구비되어 편심캠(224)과 연결되며, 상측은 상기 이송플레이트(210)와 체결된다.
상기 이송플레이트(210)는 상기에서 설명한 바와 같이, 좌측으로 갈수록 점차 높이가 낮아지도록 설치되어, 소재가 좌측으로 보다 용이하게 이동 가능하도록 구성된다. 그리고, 이러한 이송플레이트(210)의 양단(도 2의 전후단)에는 상방으로 돌출된 이송가이드(212)가 구비되어 소재의 이탈을 방지하게 된다.
그리고, 도 4와 같이, 상기 이송플레이트(210)의 바닥면에는 다수의 홈(214)이 형성된다. 상기 홈(214)은 상기 호퍼(100)로부터 공급된 소재가 상기 이송플레이트(210)를 통해 원활하게 골고루 이송 가능하도록 하기 위한 것으로, 이러한 홈(214) 사이의 간격은 중앙으로 갈수록 점차 작아지며, 홈(214)의 깊이는 중앙으로 갈수록 점차 깊어지도록 형성된다.
이와 같이 구성되면, 상기 호퍼(100)를 통해 하측으로 낙하하여 상기 이송플레이트(210)에 놓이는 소재는 상기 다수의 홈(214)에 각각 수용되고, 상기 이동수단(220)에 의해 상기 이송플레이트(210)가 좌우로 요동치게 되면, 점차 좌측으로 이동하여 상기 정렬장치(300)로 공급되는 것이다.
도 5 내지 도 7에는 상기 정렬장치(300)의 구성이 보다 상세하게 도시되어 있다. 즉, 도 5에는 상기 정렬장치(300)의 단면이 개략적으로 도시되어 있으며, 도 6에는 상기 정렬장치(300)에 구비되는 회동수단(390)의 구성이 도시되어 있고, 도 7에는 상기 펼침수단(320)의 좌측면도가 도시되어 있다.
이들 도면을 참조하여 보다 구체적으로 살펴보면, 상기 정렬플레이트(310)는 좌측으로 경사지게 설치되고, 이러한 정렬플레이트(310)의 전후 양단에는 소재의 이탈을 방지하기 위한 정렬가이드(312)가 더 구비된다.
그리고, 상기 펼침수단(320)은 상기 이송장치(200)로부터 공급되어, 상기 정렬플레이트(310)의 우측단으로부터 좌측단으로 유동하는 소재가 서로 겹쳐지지 않고 단층으로 정렬되도록 하는 것으로, 도 7에 상세히 도시되어 있다.
도 7을 참조하여, 보다 구체적으로 살펴보면, 상기 펼침수단(320)은, 회전동 력을 생성하는 펼침모터(322)와, 상기 펼침모터(322)에서 공급되는 회전력에 의해 회전하는 회전축(324)과, 상기 회전축(324)을 따라 길게 형성되는 다수의 정렬리브(326) 등으로 구성된다.
상기 회전축(324)은 상기 정렬플레이트(310)를 가로질러 설치되며, 상기 정렬리브(326)는 상기 회전축(324)의 외주면을 따라 4개가 등간격으로 설치된다. 즉, 상기 정렬리브(326)는 상기 회전축(324)의 둘레를 따라 서로 90도의 각도를 유지하도록 각각 설치되며, 일부는 상기 회전축(324) 내부에 삽입되도록 구성된다.
상기 다수의 정렬리브(326)는 실리콘 등과 같이 소정의 탄성을 가지는 재질로 이루어짐이 바람직하다. 이와 같이 상기 정렬리브(326)가 소정의 탄성재질로 이루어지도록 하는 것은, 상기 정렬리브(326)가 상기 정렬플레이트(310)를 따라 유동하는 소재에 직접 접촉하기 때문에 소재의 손상을 방지하기 위함이다.
상기 회전축(324)의 양단(도 7에서는 좌우)에는 회전축(324)을 지지하는 축지지대(328)가 구비되고, 이러한 축지지대(328)의 좌측에는 축풀리(328')가 형성된다. 상기 축풀리(328')는 상기 회전축(324)의 좌측단에 일체로 형성된다. 따라서, 상기 축풀리(328')가 회전하면, 상기 회전축(324)이 회전하게 된다.
상기 축지지대(328)의 상측에는 모터지지대(330)가 구비되고, 이러한 모터지지대(330)의 우측에 상기 펼침모터(322)가 설치되고, 좌측에는 모터풀리(332)가 형성된다. 따라서, 상기 펼침모터(322)의 모터축에 상기 모터풀리(332)가 연결되므로, 상기 펼침모터(322)의 작동에 따라 상기 모터풀리(332)가 회전하게 된다.
상기 축풀리(328')와 모터풀리(332)는 전달벨트(334)에 의해 연결된다. 따라 서, 상기 펼침모터(322)의 회전력이 상기 전달벨트(334)를 통해 상기 축풀리(328')로 전달되어 회전축(324)이 회전하게 되는 것이다.
그리고, 상기 정렬리브(326)의 하단과 상기 정렬플레이트(310)의 바닥면 사이의 간격은 상기 정렬플레이트(310)에서 유동되는 소재의 두께보다 조금 큰 크기를 가지도록 형성된다. 즉, 상기 정렬리브(326)의 하단과 상기 정렬플레이트(310)의 바닥면 사이의 간격은, 소재의 두께보다는 크고 소재 2개의 두께 합보다는 작은 크기를 가지도록 설치된다. 이렇게 되면, 상기 회전축(324)의 회전에 따라 펼침수단(320) 하부를 통과하는 소재는 2개 이상이 서로 겹쳐지지 않고, 단층을 이루게 되는 것이다.
상기 펼침수단(320)의 좌우(도 5에서)에는 센서(s)가 각각 구비된다. 상기 센서(s)는 상기 정렬플레이트(310)에 소재가 있는지의 여부를 감지하게 된다.
상기 펼침수단(320)의 좌측에는 지지단(366)이 상측으로 돌출 형성된다. 상기 지지단(366)은 상기 정렬플레이트(310)의 상측을 가로질러 설치되어, 상기 정지수단(360,370)을 지지하게 된다. 즉, 도시된 바와 같이 상기 지지단(366)의 우측에는 상기 제1정지수단(360)이 설치되고, 좌측에는 상기 제2정지수단(370)이 설치된다.
상기 정지수단(360,370)은 자석(362,372)과 실린더(364,374) 등으로 이루어진다. 즉, 상기 제1정지수단(360)은 영구자석으로 이루어지는 제1자석(362)과, 상기 제1자석(362)의 상하 유동을 제어하는 제1실린더(364) 등으로 이루어지며, 상기 제2정지수단(370)은 영구자석으로 이루어지는 제2자석(372)과, 상기 제2자석(372) 의 상하 유동을 제어하는 제2실린더(374) 등으로 이루어진다. 따라서, 상기 실린더(364,374)의 제어에 따라 상기 자석(362,372)이 상하로 유동하여, 상기 정렬플레이트(310)를 따라 슬라이딩 이동하는 소재에 자력을 가하여 소재가 정지하도록 한다.
상기 지지단(366)에는 상기 진동수단(340)이 더 설치된다. 상기 진동수단(340)은 상기 정렬장치(300) 전체에 진동을 일으키기 위한 장치로, 회전하는 회전판(342)과, 상기 회전판(342)의 편심 위치에 구비되는 웨이트(344)와, 상기 회전판(342)이 회전하도록 회전력을 생성하는 모터(도시되지 않음) 등으로 이루어진다.
따라서, 모터(도시되지 않음)의 회전에 의해 상기 회전판(342)이 회전하게 되면, 소정의 무게를 가지는 웨이트(344)가 편심된 위치에 있으므로, 상기 회전판(342)은 요동하게 된다. 이와 같이 상기 회전판(342)이 요동함에 따라 이와 결합된 정렬장치(300) 전체가 진동을 하게 되며, 이로 인해 상기 정렬플레이트(310)에 놓인 소재가 슬라이딩을 보다 원활하게 할 수 있게 된다.
상기 차단수단(350)은, 상기 정렬플레이트(310)의 좌측단에 구비되고, 상기 정렬플레이트(310)를 통해 슬라이딩하여 좌측단으로 이동한 소재의 유동을 차단하여 정지시키는 차단스토퍼(352)와, 상기 차단스토퍼(352)의 상하 이동을 제어하는 차단실린더(354)와, 상기 차단실린더(354)을 지지하는 차단대(356) 등으로 이루어진다.
상기 차단대(356)는 상기 정렬플레이트(310)의 좌측단 상측에 정렬플레이트(310)를 가로질러 설치되고, 이러한 차단대(356)의 일측에 상기 차단실린더(354) 가 설치되고, 상기 차단스토퍼(352)의 상단은 상기 차단실린더(354)와 결합되고, 하단은 하측으로 드리워진다. 그리고, 상기 차단스토퍼(352)는 상기 정렬플레이트(310)를 가로질러 설치되며, 스펀지와 같은 부드러운 소재로 이루어진다.
이와 같이, 상기 차단스토퍼(352)를 부드러운 소재로 구성하는 이유는, 상기 차단스토퍼(352)에 의해 슬라이딩이 정지될 경우에 소재의 손상을 방지하기 위함이다. 그리고, 상기 차단스토퍼(352)가 아래로 내려오는 경우에는 상기 정렬플레이트(310)의 상면과 인접한 위치까지 내려오게 되는데, 보다 구체적으로는 차단스토퍼(352)의 하단과 정렬플레이트(310)의 상면 사이의 간격이 정렬플레이트(310)를 슬라이딩하는 소재의 두께 이하가 되어야 한다. 따라서, 상기 정렬플레이트(310)를 슬라이딩하는 소재는 상기 차단스토퍼(352)를 통과하지 못하게 되는 것이다.
상기 정렬플레이트(310)의 좌측단에는 접촉롤러(314)가 더 구비된다. 상기 접촉롤러(314)는 상기 정렬장치(300) 전체가 좌우로 이동하는 경우에, 상기 정렬플레이트(310)가 바닥면과 마찰을 일으키기 않고 원활하게 이동 가능하도록 하기 위한 것이다.
한편, 상기 정렬플레이트(310)는 상기 회동힌지(430)를 축으로 회전 가능하도록 설치되는데, 상기 회동힌지(430)는 축지지부재(432)에 의해 지지된다. 그리고, 상기 축지지부재(432)와 상기 이동지지대(400) 사이에는 방진부재(434)가 더 구비된다.
상기 방진부재(434)는 상기 방진고무(120)와 같이 고무 재질로 이루어지며, 상기 정렬장치(300)의 진동이 원활하게 이루어지도록 함과 동시에, 정렬장치(300) 의 진동이 상기 이동지지대(400)를 통해 다른 부위로 전달되지 않도록 진동을 흡수하는 기능을 하게 된다.
상기 정렬플레이트(310)의 하측에는 임팩트수단(380)이 더 구비된다. 상기 임팩트수단(380)은 상기 정렬플레이트(310)의 바닥면을 타격하여, 상기 정렬플레이트(310) 상면에 놓인 소재가 눕혀진 상태로 좌측으로 보다 용이하게 이동하도록 한다.
상기 정렬플레이트(310)는 실린더 등으로 이루어져, 상기 정렬플레이트(310)를 하측으로부터 상측으로 때리도록 구성되며, 이와 같이 일단을 타격하는 구성은 신규한 구성이 아니므로 여기서는 상세한 구성 설명은 생략한다.
상기 정렬플레이트(310)의 우측단에는 도시(도 5 참조)된 바와 같이, 장력조절수단(440)이 구비된다.
상기 장력조절수단(440)은 상기 정렬플레이트(310)의 좌측 하중을 적절히 조절하기 위한 것이다. 즉, 상기 정렬플레이트(310)는 상기 회동힌지(430)를 축으로 회전 가능하도록 구성되며, 좌측의 무게가 우측의 무게보다 상대적으로 크게 된다. 따라서, 항상 상기 정렬플레이트(310)는 반시계방향(도 5에서)으로 회전하려 하게 되므로, 이러한 현상을 상기 장력조절수단(440)이 적절한 장력을 가하여 조절하게 된다.
상기 장력조절수단(440)은, 장력을 가지는 탄성부재(442)와, 상기 탄성부재(442)의 상하단에 연결되는 상연결부재(444) 및 하연결부재(446) 등으로 구성된다.
상기 탄성부재(442)는 압축스프링으로 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 상연결부재(444)는 상기 정렬플레이트(310)의 우측단과 상기 탄성부재(442)의 상단을 연결하며, 상기 하연결부재(446)는 상기 이동지지대(400)와 상기 탄성부재(442)의 하단을 연결하게 된다.
상기와 같은 장력조절수단(440)은 전후로 다수개(4개)가 구비되며, 등(等)간격으로 설치된다.
상기 정렬플레이트(310)의 우측단에는 회동수단(390)이 더 구비된다. 상기 회동수단(390)은, 상기 다수의 장력조절수단(440)과 나란한 위치에 설치되며, 상기 정렬플레이트(310)의 회동을 강제하여 정렬플레이트(310)의 경사각을 조절하는 역할을 한다. 즉, 도 6과 같이 상기 정렬플레이트(310)의 하부 선단에는 회동수단(390)이 구비되어 필요시(정렬된 소재를 내려놓기 위해 이동하는 경우) 상기 정렬플레이트(310)가 상기 회동힌지(430)를 축으로 시계방향으로 회전하도록 강제하게 된다.
상기 회동수단(390)은, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 이동지지대(400)에 설치되어 실린더축(391)이 상하로 유동하도록 제어하는 에어실린더(392)와, 상기 에어실린더(392)의 실린더축(391) 상단에 고정되는 실린더브라켓(394)과, 상기 정렬플레이트(310)의 우측단에 결합되는 텐션플라이트(396)와, 상기 텐션플라이트(396)와 실린더브라켓(394)을 연결하는 연결와이어(398) 등으로 구성된다.
따라서, 상기 정렬플레이트(310)를 시계방향으로 회전시킬 필요가 있는 경우에는 상기 에어실린더(392)가 상기 연결와이어(398)를 하측으로 당겨 정렬플레이 트(310)가 상기 회동힌지(430)를 축으로 회전하도록 한다.
이하 상기와 같은 구성을 가지는 소재정렬기의 작용을 도 1 내지 도 8을 참조하여 설명한다. 도 8은 상기 정렬플레이트(310)에 나란히 정렬된 소재를 별도의 이동다이 위에 옮기는 과정을 보인 사용상태도이다.
먼저 도 1과 같은 상태에서 상기 호퍼(100)에는 상측으로부터 다수의 소재가 투입된다. 그리고, 이러한 소재는 하측으로 낙하하게 되는데, 이때 상기 에어바이브레이터(110)가 진동을 일으켜 상기 호퍼(100) 내부의 소재가 원활하게 낙하하도록 한다.
상기 호퍼(100)로부터 하측으로 낙하한 소재는, 상기 이송장치(200)의 이송플레이트(210) 우측단에 놓여진 다음, 상기 이동수단(220)에 의해 점차 이송플레이트(210)의 좌측단으로 이동한다. 즉, 상기 이동수단(220)을 구성하는 진동모터(222)의 작동에 따라 상기 이송플레이트(210)가 좌우로 유동한다. 그리고, 이러한 상기 이송플레이트(210)는 좌측으로 갈수록 점차 낮아지도록 경사져 있는 한편, 좌측으로의 이동속도보다 우측으로의 이동속도가 상대적으로 크게 되므로, 상기 이송플레이트(210) 상면에 놓여진 소재는 점차 좌측으로 유동되는 것이다.
그리고, 상기 이송플레이트(210)의 상면에는 상기에서 설명한 다수의 홈(214)이 형성되어 있으므로, 상기 이송플레이트(210)에 놓여진 소재는 그 위치에 무관하게 전체적으로 좌측으로 골고루 이동된다.
상기 이송플레이트(210)의 좌측단에 도달한 소재는 상기 정렬장치(300)로 공급된다. 상기 정렬플레이트(310)의 우측단에 옮겨진 소재는, 상기 정렬플레이 트(310)가 경사져 있으므로, 이러한 정렬플레이트(310)를 슬라이딩하여 좌측으로 미끄러진다. 물론, 이때 상기 진동수단(340)과 임팩트수단(380)에 의해 상기 정렬플레이트(310) 상면에 놓여진 소재는 보다 원활하게 슬라이딩을 하게 된다.
상기 이송플레이트(210)를 따라 좌측으로 슬라이딩하는 소재는 상기 펼침수단(320)을 통과하게 되는데, 이때 상기 펼침수단(320)에 의해 소재는 상기 이송플레이트(210)의 바닥면에 단층으로 나란히 정렬된다. 즉, 상기 펼침수단(320)의 회전축(324)이 반시계방향(도 5에서)으로 회전하게 되므로, 2층 이상으로 겹쳐진 소재는 상기 정렬리브(326)에 걸려 우측으로 밀려나게 된다. 따라서, 단층만 통과하게 되므로, 결국 소재의 겹침은 방지되는 것이다.
물론, 이때 상기 차단수단(350)은 상기 정렬플레이트(310)의 좌측단을 차단하여 소재가 정렬플레이트(310)의 좌측단을 벗어나지 않도록 한다.
그리고, 상기 정지수단(360,370)은 상기 정렬플레이트(310)를 통과하는 소재의 양을 조절함과 동시에 소재의 슬라이딩 속도를 조절하게 된다. 즉, 상기 정지수단(360,370)의 자석(362,372)이 하측으로 내려오게 되면, 금속재질이 함유된 소재가 상기 정렬플레이트(310)를 따라 좌측으로 슬라이딩하다가 상기 자석(362,372)의 자력에 끌리게 된다.
따라서, 소재는 상기 제1정지수단(360)을 통과하면서 슬라이딩속도가 줄어들게 되고, 상기 제1정지수단(360)을 통과한 소재는 다시 제2정지수단(370)에 의해 슬라이딩속도가 더 줄어들게 되며, 종국에는 정지하게 된다.
상기와 같은 정지수단(360,370)은 작동 시작시부터 자석(362,372)이 하측으 로 내려오도록 설정하거나, 작동 후 일정 시간 후에 자석(362,372)이 하측으로 내려오도록 할 수도 있다. 즉, 상기 정렬플레이트(310)의 경사가 심하여 소재의 슬라이딩속도가 빠른 경우에는 처음부터 상기 정지수단(360,370)의 자석(362,372)이 하측으로 내려와 소재의 슬라이딩속도를 줄이도록 하고, 그렇지 않은 경우에는 상기 정렬플레이트(310)의 좌측부에 소재가 채워진 다음 상기 자석(362,372)을 하측으로 내려 소재가 더 이상 상기 정지수단(360,370)을 통과하여 좌측으로 슬라이딩하지 못하도록 정지시키도록 할 수 있다.
이처럼 상기 정지수단(360,370)이 슬라이딩하는 소재의 양과 속도를 조절하거나 정지시키는 것은, 좌측으로 계속 소재가 빠르게 슬라이딩하여 쌓이는 경우에는 좌측방향의 슬라이딩 힘이 강해져서 소재의 겹침이 일어나거나, 스폰지 등으로 이루어지는 상기 차단수단(350)의 차단스토퍼(352)를 통과할 우려가 있기 때문이다.
상기와 같은 과정에 의해 상기 정렬플레이트(310) 상측에 다수의 소재가 나란히 정렬되고 나면, 상기 이동지지대(400)는 상기 이동레일(410)을 따라 좌측으로 이동한다.
보다 구체적으로 살펴보면, 이때에는 먼저 상기 회동수단(390)이 상기 정렬플레이트(310)의 우측단을 하측으로 당긴다. 이렇게 되면, 상기 정렬플레이트(310)가 상기 회동힌지(430)를 축으로 시계방향으로 회전하여 정렬플레이트(310)의 좌측단이 들려진다.
이와 같은 상태에서, 상기 이동지지대(400)가 좌측으로 이동하면, 도 8과 같 이 상기 정렬플레이트(310)의 좌측단은 이동다이(450)의 상면에 놓여진 정렬판(452)의 좌측단에 도달하게 되고, 이때 상기 회동수단(390)은 작동을 해제하여 상기 정렬플레이트(310) 좌측단이 다시 하측으로 내려오도록 한다. 그리고, 상기 접촉롤러(314)는 상기 정렬플레이트(310)의 좌측단이 상기 정렬판(452)에 원활하게 안착되어 슬라이딩하도록 돕게 된다.
상기와 같은 상태에서 상기 이동지지대(400)는 점차 후퇴(도 8에서는 우측으로 이동)한다. 그리고, 이때 상기 차단수단(350)의 차단스토퍼(352)는 상측으로 올라가게 되므로, 상기 정렬플레이트(310) 상면에 정렬되어 있는 소재는 상기 정렬판(452)에 차례로 놓이게 된다.
또한, 이때 상기 정지수단(360,370)의 자석(362,372)도 상측으로 올라가게 되므로, 상기 정렬플레이트(310)에 놓여진 소재는 모두 상기 정렬판(452)에 차례로 옮겨지게 된다.
이와 같은 과정에 의해 상기 정렬플레이트(310)의 소재가 모두 상기 정렬판(452)에 옮겨진 다음에는 상기 이동지지대(400)는 다시 우측으로 원위치한다. 이렇게 되면, 도 1과 같은 상태가 되고 하나의 사이클을 완성하게 된다.
이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당 업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.
예를 들어, 상기의 실시예에서는 상기 이동지지대(400)가 좌우로 유동하도록 구성하여, 정지된 이동다이(450)의 정렬판(452)에 정렬된 소재를 옮겨놓도록 하였 으나 다른 구성도 가능함은 물론이다. 즉, 상기 정렬장치(300)나 이송장치(200)는 상기 지지다이(420)의 상측에 고정되어 있고, 상기 이동다이(450)가 좌우로 유동하도록 구성하여 정렬플레이트(310)에 놓인 소재가 상기 정렬판(452)에 차례로 옮겨지도록 구성하는 것도 가능할 것이다.
도 1은 본 발명에 의한 소재정렬기의 바람직한 구성을 개략적으로 보인 정면도.
도 2는 본 발명 실시예를 구성하는 호퍼와 이송장치의 구성을 보인 부분 정면도.
도 3은 도 2에 도시된 호퍼와 이송장치의 우측면도.
도 4는 본 발명 실시예를 구성하는 이송플레이트의 측단면도.
도 5는 본 발명 실시예를 구성하는 정렬장치의 정단면도.
도 6은 본 발명 실시예를 구성하는 정렬장치의 회동수단 구성을 보인 부분 정면도.
도 7은 본 발명 실시예를 구성하는 펼침수단의 좌측면도.
도 8은 본 발명 실시예에 의해 정렬된 소재를 옮기는 상태를 보인 사용상태도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100. 호퍼 200. 이송장치
210. 이송플레이트 220. 이동수단
300. 정렬장치 310. 정렬플레이트
320. 펼침수단 340. 진동수단
350. 차단수단 360. 제1정지수단
370. 제2정지수단 380. 임팩트수단
390. 회동수단 400. 이동지지대
440. 장력조절수단

Claims (8)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 다수의 소재가 적치되는 호퍼(100)와;
    상기 호퍼(100)의 일측에 구비되어 호퍼(100)로부터 공급되는 소재를 일측으로 이송하며, 상기 호퍼(100)로부터 공급되는 소재가 놓여지는 이송플레이트(210)와, 상기 이송플레이트(210)가 좌우로 유동하도록 강제하여 이송플레이트(210)에 놓인 소재가 일측으로 이동하도록 하는 이동수단(220)이 구비되는 이송장치(200)와;
    상기 이송장치(200)의 일측에 구비되어, 이송장치(200)로부터 공급되는 소재를 정렬하는 정렬장치(300)를 포함하는 구성을 가지며;
    상기 이동수단(220)은,
    회전 동력을 발생시키는 진동모터(222)와; 상기 진동모터(222)의 일측에 구비되어, 진동모터(222)의 회전동력을 병진운동으로 변경하는 편심캠(224)과; 상기 편심캠(224)과 연결되며, 상기 이송플레이트(210)를 지지하는 지지플레이트(226);를 포함하는 것을 특징으로 하는 소재정렬기.
  4. 다수의 소재가 적치되는 호퍼(100)와;
    상기 호퍼(100)의 일측에 구비되어, 호퍼(100)로부터 공급되는 소재를 일측으로 이송하는 이송장치(200)와;
    상기 이송장치(200)의 일측에 구비되어, 이송장치(200)로부터 공급되는 소재를 정렬하는 정렬장치(300)를 포함하는 구성을 가지며;
    상기 정렬장치(300)는,
    소재가 정렬되는 정렬플레이트(310)와; 상기 정렬플레이트(310)의 일단에 구비되어, 상기 정렬플레이트(310)로 유입되는 소재가 겹쳐지지 않도록 하는 펼침수단(320)과; 상기 정렬플레이트(310)의 다른 일단에 구비되어, 상기 정렬플레이트(310)로 유입된 소재의 슬라이딩(sliding) 유동을 직접 차단하여 정지시키는 차단수단(350)과; 상기 정렬플레이트(310)의 일측에 구비되어, 정렬플레이트(310)가 진동하도록 강제하는 진동수단(340)과; 상기 펼침수단(320)과 차단수단(350) 사이에 구비되어, 상기 정렬플레이트(310)에서 슬라이딩(sliding)하는 소재의 유동을 제어하는 정지수단(360,370);을 포함하는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 소재정렬기.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 정지수단(360,370)은,
    상기 정렬플레이트(310)에서 슬라이딩하는 소재를 1차적으로 정지시키는 제1정지수단(360)과;
    상기 제1정지수단(360)과 이격 설치되어, 상기 제1정지수단(360)을 통과한 소재를 정지시키는 제2정지수단(370);을 포함하는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 소재정렬기.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 정지수단(360,370)은 자력에 의해 상기 정렬플레이트(310)를 슬라이딩하는 소재의 유동을 차단하는 것을 특징으로 하는 소재정렬기.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 정렬플레이트(310)의 일측에는,
    상기 정렬플레이트(310)의 바닥면을 타격하는 임팩트수단(380)이 더 구비됨을 특징으로 하는 소재정렬기.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 정렬플레이트(310)의 일단에는,
    상기 정렬플레이트(310)의 회동을 강제하여, 정렬플레이트(310)의 경사각을 조절하는 회동수단(390)이 더 구비됨을 특징으로 하는 소재정렬기.
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