KR100971826B1 - 배송물 자세 변환 장치 및 배송물 자동 공급 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 1통씩 분리된 얇은 우편물을 수평 상태로 반송하는 반송 경로에서, 얇은 우편물의 자세를 변환하는 배송물 자세 변환 장치이다. 본 발명은 수평 상태의 얇은 우편물을 반입하기 위한 입구 반송부와, 입구 반송부에 의해 반입된 얇은 우편물을 배송물의 수평 상태를 유지하면서 소정의 각도만큼 회전시키기 위한 배송물 회전부와, 배송물 회전부에 의해 회전된 얇은 우편물의 위치를 정돈하는 위치 조정부와, 위치 조정부에 의해 위치 조정된 얇은 우편물을 입구 반송부에 의한 반입 방향에 대해, 반송 방향을 변환하여 반출하기 위한 출구 반송부를 구비한다.
배송물 자세 변환 장치, 배송물 자동 공급 장치
Description
본 발명은 비정형의 얇은 우편물(thin mail), 소화물(parcel) 등의 우편물, 배송물(delivery item)을 배달처에 근거하여 자동적으로 분류하는 배송물 자동 분류기의 일부로서 사용되는 배송물 자세 변환 장치 및 배송물 자동 공급 장치에 관한 것이다.
지금까지, 비정형의 얇은 우편물과 소화물의 양쪽을 자동 분류하는 배송물 자동 분류기(멀티 소터)가 알려져 있다.
예를 들면, 도 1에 도시하는 바와 같이 본 발명에 관한 배송물 자동 분류기는 플랫(flat)이라고 불리는 얇은 우편물을 처리 대상으로 하는 배송물 자동 공급 장치(100)와, 패킷이라고 불리는 소화물을 처리 대상으로 하는 배송물 수동 공급 장치(200)와, 복수의 연속한 대차(cart) 및 반송 유닛이 연결된 분류/반송 장치(300)와, 배송물을 집적 유닛(stacking unit) 등으로 분류하는 분류/집적 장치(400)로 구성되어 있다.
배송물 자동 공급 장치(100)는 처리 대상인 얇은 우편물을 수직으로 세워서 투입하고, 그 다발(bundle)로부터 얇은 우편물을 1통씩 분리하는 피드부(110)와, 피드부(110)에 의해 1통씩 분리된 얇은 우편물을 수평 상태로 눕혀서 반송하는 트위스트부(130)를 갖는다.
트위스트부(130)에서 수평 상태가 된 얇은 우편물은 평 컨베이어(flat conveyer)상에 투출(throwing out)되고, 분류/반송 장치(300) 중의 타겟이 되는 대차와 동기되어 대차에 이송된다.
대차상에 이송된 얇은 우편물은 목적하는 집적 유닛 부근에 도달하면, 대차가 경사지거나, 대차상의 벨트컨베이어가 구동하거나 함에 의해, 분류/집적 장치(400)의 집적 유닛에 투출된다.
통상, 집적 유닛은 슈트(chute) 등을 통하여, 얇은 우편물을 트레이에 집적하도록 구성되어 있다.
또한, 이런 종류의 배송물 자동 분류기에서는 필요에 응하여, 배송물의 자세를 변환하는 배송물 자세 변환 장치가 사용된다.
예를 들면, 일본국 특개소62-244847호 공보 및 특개평09-314066호 공보에 기재되어 있는 배송물 자세 변환 장치는 얇은 우편물의 자세를, 수평 상태를 유지하면서 거의 90°회전시킨다.
이와 같이 얇은 우편물의 회전 반송 기구로서는 원추형상의 컨트롤러 사이에서 얇은 우편물을 회전 반송하는 컨트롤러 회전 반송 기구나, 다른 속도로 구동되는 복수의 반송 벨트에 의해 얇은 우편물을 회전 반송하는 벨트 회전 반송 기구가 이용되고 있다.
그런데, 이런 종류의 배송물 자동 분류기의 구분 반송 장치는 처리 속도를 올리기 위해, 대차의 단변(short side)이 반송 방향과 평행하게 되는 배치로 구성되고, 일정 시간 내에 집적 유닛을 통과하는 대차의 수가 가능한 한 많게 되어 있다.
따라서 배송물 자동 공급 장치측에서는 얇은 우편물을 측방으로부터 대차에 이송할 때, 얇은 우편물의 단변을 대차의 반송 방향과 평행하게 할 필요가 있다.
그러나, 배송물 자동 공급 장치의 피드부는 통상, 1통씩 분리한 얇은 우편물을 그 장변(long side)이 반송 방향과 평행하게 되도록 하류로 반송한다. 이 때문에, 얇은 우편물을 상기한 자세로 대차에 이송하기 위해서는 배송물 자동 공급 장치 전체를, 구분 반송 장치의 반송 방향에 대해 수직으로 배치할 필요가 있다(도 1 참조).
그 때문에, 배송물 자동 공급 장치의 주변에는 여분의 스페이스를 확보할 필요가 생기고 있다. 따라서, 이것은 배송물 자동 분류기 전체의 레이아웃에 있어서, 큰 제약이 되고 있다.
또한, 배송물 자동 공급 장치에서는 트위스트부에서 얇은 우편물을 수평 상태로 반송하여 대차에 이송하는 경우에, 수평 상태로 반송하여 온 얇은 우편물을 그대로 평벨트 컨베이어상에서 위에 방출한다. 이 때문에, 평벨트 컨베이어상에서 얇은 우편물의 위치에 편차나 회전 등이 일어나기 쉽고, 대차에 이송된 후에도, 얇은 우편물이 경사 상태인 채로 구분 집적 장치에 반송된다.
구분 집적 장치에는 통상, 슈트 등이 배치되어 있다. 그 때문에, 어느 정도 경사진 얇은 우편물은 회전하기 쉽게 되고, 슈트 등에 의해 트레이(tray)에 집적할 때에 집적 방향이 흐트러지고, 집적 불량이 발생하기 쉽다는 문제가 있다.
그래서, 배송물 자동 공급 장치에 배송물 자세 변환 장치를 마련함에 의해, 배송물 자동 공급 장치나 배송물 자동 분류기 전체의 레이아웃을 변경하거나, 얇은 우편물의 자세를 적정화하거나 하는 것이 고려된다.
그러나, 본 발명에 관련되는 배송물 자세 변환 장치는 배송물의 반송 방향을 바꾸지 않고서 배송물의 자세만을 변환한다. 이 때문에, 배송물의 반송 방향도 변환할 것이 필요한 경우에는 배송물의 반송 방향을 변환하는 장치가 별도 필요해진다는 문제가 있다.
또한, 본 발명에 관련되는 배송물 자세 변환 장치는 컨트롤러 회전 반송 기구나 벨트 회전 반송 기구를 채용하고 있기 때문에, 다양한 사이즈, 두께의 얇은 우편물을 처리하는 경우에는 얇은 우편물의 회전 각도나 위치에 편차가 생기기 쉽다. 특히, 얇은 우편물을 고속 고빈도로 처리를 행하는 경우에는 얇은 우편물의 진동, 튀어나옴 등도 발생하여, 얇은 우편물의 회전 각도나 위치의 편차가 매우 크게 되다는 문제가 있다.
본 발명은 상기한 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 배송물의 자세를 변환하는 것이면서, 배송물의 반송 방향을 변환하는 기능이나, 배송물의 위치를 정돈하는 기능을 겸비하고 있다. 이로써, 본 발명은 배송물 자동 공급 장치나 배송물 자동 분류기에서의 레이아웃의 자유도를 충분히 높일 수 있을 뿐만 아니라, 배송물의 반송 자세를 적정화하여 집적 불량을 방지할 수 있는 배송물 자세 변환 장치 및 배송물 자동 공급 장치의 제공을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 관한, 1통씩 분리된 배송물을 수평 상태로 반송하는 반송 경로에서, 배송물의 자세를 변환하는 배송물 자세 변환 장치는 수평 상태의 배송물을 반입하기 위한 입구 반송 수단과, 입구 반송 수단에 의해 반입된 배송물을 배송물의 수평 상태를 유지하면서 소정의 각도만큼 회전시키기 위한 배송물 회전 수단과, 배송물 회전 수단에 의해 회전된 배송물의 위치를 정돈하기 위한 위치 조정 수단과, 위치 조정 수단에 의해 위치 조정된 배송물을 상기 입구 반송 수단에 의한 반입 방향에 대해, 반송 방향을 변환하여 반출하기 위한 출구 반송 수단을 구비하여 구성되어 있다.
이와 같이 구성함으로써, 배송물의 자세를 변환하는 것이면서도, 배송물의 반송 방향을 변환하는 기능이나, 배송물의 위치를 정돈하는 기능을 겸비함에 의해, 배송물 자동 공급 장치나 배송물 자동 분류기에서의 레이아웃의 자유도를 충분히 높일 수 있을 뿐만 아니라, 배송물의 반송 자세를 적정화하여 집적 불량을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 배송물 자세 변환 장치는 상기 배송물 회전 수단이 상기 입구 반송 수단과 상기 출구 반송 수단 사이에 배치되고, 각각 다른 속도로 회전 구동되는 복수의 저면 롤러와,
각 저면 롤러와 대향하는 위치에 배치되고, 대향하는 상기 저면 롤러와 거의 같은 주속(peripheral speed)으로 회전 구동함에 의해, 상기 저면 롤러의 사이에 끼어들어간 배송물을 수평 방향으로 회전시키는 복수의 휠과,
각 휠을 독립적으로 상하이동 자유롭게 지지하는 지지 부재와,
상기 휠의 튀어오름을 억제하는 완충 부재를 구비하여 구성되어 있다.
이와 같은 구성으로 함에 의해, 복수의 휠이 독립적으로 상승 및 하강하면서, 저면 롤러와의 사이에 배송물이 끼어 들어가기 때문에, 두께가 부분적으로 다른 얇은 우편물에 대해서도, 안정된 자세 변환 처리를 행할 수가 있다. 또한, 휠의 튀어오름을 억제하는 완충 부재를 구비하고 있기 때문에, 휠이 튀어오름에 기인하여 배송물과 비접촉 상태가 되는 것이 억제되어, 배송물의 자세 변환 정밀도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 배송물 자세 변환 장치는 상기 위치 조정 수단이 상기 출구 반송 수단의 반송면에 돌출하고, 상기 배송물 회전 수단에 의해 회전된 배송물을 위치 결정하는 위치 조정 자세와, 상기 출구 반송 수단의 반송면으로부터 후퇴(receding)하고, 상기 출구 반송 수단에 의해 반출되는 배송물에 간섭하지 않는 접어 넣기 자세(retracting posture)로 자세 변경이 가능한 스토퍼 부재를 구비하여 구성되어 있다.
이와 같이 구성함으로써, 배송물의 자세 및 반송 방향을 동시 변환하면서, 자세 변환되는 배송물의 위치 결정을 반송 방향의 변환을 저해하는 일 없이 컴팩트한 에어리어에서 실현하고, 배송물 자세 변환 장치의 소형화를 도모할 수 있다.
또한, 본 발명의 배송물 자세 변환 장치는 상기 위치 조정 수단이 상기 배송물 회전 수단에 의해 회전된 배송물을 상방에서 꽉 누르는 누름 부재를 또한 구비하여 구성되어 있다.
이와 같이 구성함으로써, 스토퍼 부재에 접촉한 때에 생기기 쉬운, 부드러운 배송물의 변형이나, 두꺼운 배송물의 반동을 억제하여, 자세 변환 정밀도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 배송물 자세 변환 장치는 상기 출구 반송 수단이 반송면에 구멍을 갖는 반송 벨트와, 상기 반송 벨트의 내주측(inner peripheral side)에서 부압(negative pressure)을 발생시키는 부압 발생원을 구비하여 구성되어 있다.
이와 같이 구성함으로써, 자세 변환된 배송물을 출구 반송 수단의 반송 벨트로 흡착 지지할 수 있기 때문에, 가볍고 얇은 배송물이나 절곡된 배송물이라도, 들떠오름이나 위치 어긋남을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한, 배송물 자동 분류기의 구분 반송 장치에 대해 배송물을 자동적으로 공급하는 배송물 자동 공급 장치는 세워진 자세로 투입된 복수의 배송물로부터 1통씩 배송물을 분리하여 하류에 반송하는 피드부와,
피드부로부터 반송된 배송물을 수평 상태로 눕혀서 반송하는 트위스트부와,
트위스트부로부터 반송되어 1통씩 분리된 배송물의 자세를 변환하며, 또한, 배송물의 반송 방향을 변환하는 자세 변환부와,
자세 변환부에 의해 자세 및 반송 방향이 변환된 배송물을 상기 구분 반송 장치에 이송하는 이송부를 구비하고,
자세 변환부가, 본 발명에 관한 배송물 자세 변환 장치에 의해 구성되어 있다.
이와 같이 구성함으로써, 배송물의 자세를 변환하는 기능과, 배송물의 반송 방향을 변환하는 기능과, 배송물의 위치를 정돈하는 기능을 겸비하는 자세 변환부를 구비함에 의해, 배송물 자동 공급 장치나 배송물 자동 분류기에서의 레이아웃의 자유도를 충분히 높일 수 있을 뿐만 아니라, 배송물의 반송 자세를 적정화하여 집적 불량을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 배송물 자동 공급 장치는 상기 구분 반송 장치에 의한 반송 방향에 따라 평행하게 배치되어 구성되어 있다.
이와 같이 구성함으로써, 배송물 자동 공급 장치의 주변에 여분의 스페이스를 확보할 필요가 없어짐과 함께, 배송물 자동 분류기 전체를 컴팩트하게 구성할 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 배송물의 자세를 변환하는 것이면서, 배송물의 반송 방향을 변환하는 기능이나, 배송물의 위치를 정돈하는 기능을 겸비하고 있다. 이로 써, 본 발명은 배송물 자동 공급 장치나 배송물 자동 분류기에서의 레이아웃의 자유도를 충분히 높일 수 있을 뿐만 아니라, 배송물의 반송 자세를 적정화하여 집적 불량을 방지할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 관해, 도면을 참조하여 설명한다.
도 2는 실시예에 관한 배송물 자세 변환 장치 및 배송물 자동 공급 장치를 구비하는 배송물 자동 분류기의 전체 구성을 도시하는 평면도이다.
도면에 도시하는 바와 같이 본 실시예의 배송물 자동 분류기는 플랫이라고 불리는 얇은 우편물(배송물)(M)을 처리 대상으로 하는 1라인의 배송물 자동 공급 장치(100)와, 패킷이라고 불리는 소화물을 처리 대상으로 하는 3라인의 배송물 수동 공급 장치(200)와, 복수의 연속한 대차나 반송 유닛이 연결된 분류/반송 장치(300)와, 배송물을 집적 유닛 등에 분류하는 분류/집적 장치(400)를 구비하고 있다.
도 3은 본 실시예에 관한 배송물 자동 공급 장치를 도시하는 평면도이다.
도면에 도시하는 바와 같이 배송물 자동 공급 장치(100)는 처리 대상인 얇은 우편물(M)을 수직으로 세워서 투입하고, 그 다발로부터 얇은 우편물(M)을 1통씩 분리하여 하류에 반송하는 피드부(110)와, 1통씩 분리된 얇은 우편물(M)로부터 수신처 정보 등을 판독하는 판독부(120)와, 판독이 끝난 얇은 우편물(M)을 수평 상태로 누여서 반송하는 트위스트부(130)와, 수평 상태를 유지하면서 얇은 우편물(M)의 자세를 변환하는 자세 변환부(140)와, 자세 및 반송 방향이 변환된 얇은 우편물(M)을 분류/반송 장치(300)에 이송하는 이송부(150)를 구비하고 있다.
배송물 자동 공급 장치(100)의 자세 변환부(140)는 본 발명에 관한 배송물 자세 변환 장치(1)를 이용하여 구성되어 있다. 그리고, 배송물 자세 변환 장치(1)가, 후술하는 바와 같이 얇은 우편물(M)의 자세를 변환(예를 들면 90°)하는 기능과, 얇은 우편물(M)의 반송 방향을 변환(예를 들면 30°)하는 기능과, 얇은 우편물(M)의 위치를 정돈하는 기능을 겸비함에 의해, 배송물 자동 공급 장치(100)나 배송물 자동 분류기에서의 레이아웃의 자유도를 충분히 높일 수 있을 뿐만 아니라, 얇은 우편물(M)의 반송 자세를 적정화하여 집적 불량을 방지할 수 있다.
특히, 배송물 자동 공급 장치(100)가 분류/반송 장치(300)에 따라 평행하게 배치된 경우에는 배송물 자동 공급 장치(100)의 주변에 여분의 스페이스를 확보할 필요가 없어짐과 함께, 배송물 자동 분류기 전체를 컴팩트하게 구성하는 것이 가능해진다. 도 4는 본 실시예에 관한 배송물 자세 변환 장치를 도시하는 측면도이다. 도 5는 본 실시예에 관한 배송물 자세 변환 장치를 도시하는 평면도이다. 도 6은 본 실시예에 관한 배송물 자세 변환 장치를 도시하는 A-A 단면도이다. 또한, 도 7은 본 실시예에 관한 배송물 자세 변환 장치의 주요부을 확대하여 도시하는 측면도이다.
이들의 도면에 도시하는 바와 같이 배송물 자세 변환 장치(1)는 수평 상태의 배송물을 반입하기 위한 입구 반송부(입구 반송 수단)(10)와, 이 입구 반송부(10)에 의해 반입된 얇은 우편물(M)을 수평 상태를 유지하면서 소정의 각도만큼 회전시키기 위한 배송물 회전부(배송물 회전 수단)(20)와, 이 반송물 회전부(20)에 의해 회전된 얇은 우편물(M)의 위치를 정돈하기 위한 위치 조정부(위치 조정 수단)(30)와, 이 위치 조정부(30)에 의해 위치 조정된 얇은 우편물(M)을 입구 반송부(10)에 의한 반입 방향에 대해, 반송 방향을 변환하여 반출하기 위한 출구 반송부(출구 반송 수단)(40)를 구비하고 있다.
또한, 입구 반송부(10)로서는 모터(11)로 구동되는 통상의 평벨트 컨베이어(12)가 이용된다.
배송물 회전부(20)는 입구 반송부(10)와 출구 반송부(40) 사이에 배치되고, 각각 다른 속도로 회전 구동되는 3개의 저면 롤러(21A, 21B, 21C)와, 각 저면 롤러(21A, 21B, 21C)와 대향하는 위치에 배치되고, 대향하는 저면 롤러(21A, 21B, 21C)와 거의 같은 주속으로 회전 구동함에 의해, 저면 롤러(21A, 21B, 21C)의 사이에 끼어들어간 얇은 우편물(M)을 수평 방향으로 회전시키는 3개의 휠(22A, 22B, 22C)과, 이들 각 휠(22A, 22B, 22C)을 독립적으로 상하이동 자유롭게 지지하는 지지 부재(23A, 23B, 23C)와, 휠(22A, 22B, 22C)의 튀어오름을 억제하는 완충 부재(24)를 구비한다.
구체적으로 설명하면, 저면 롤러(21A, 21B, 21C)는 모터(11)로 회전 구동된다. 모터(11)와 각 저면 롤러(21A, 21B, 21C)의 사이에는 3열의 벨트 전동 기구(25A, 25B, 25C)가 병렬로 구성되어 있고, 각 벨트 전동 기구(25A, 25B, 25C)의 상류측 풀리 지름을 다르게 함에 의해, 각 저면 롤러(21A, 21B, 21C)가 각각 다른 속도로 회전 구동된다. 구체적으로는 얇은 우편물(M)의 회전 중심측에 배치된 저면 롤러(21A)가 가장 느리고, 회전 중심으로부터 떨어질수록 순차적으로 빨라지도록, 각 저면 롤러(21A, 21B, 21C)의 회전 속도가 설정된다.
본 실시예에서는 저면 롤러(21B, 21C) 사이에 메일 센서(S)가 배치되어 있고, 이 메일 센서(S)에 의해 얇은 우편물(M)의 선단이나 후단의 검지(detedtion)를 행한다.
지지 부재(23A, 23B, 23C)는 모터(26)로 회전 구동되는 회전 구동축(27)을 중심으로 하여 상하 회동 자유로운 암(arm) 형상의 부재로 이루어지고, 회전 구동축(27)으로부터 비스듬히 하방으로 늘어나는 암 일단부에서 각 휠(22A, 22B, 22C)을 회전 자유롭게 지지하고 있다.
또한, 지지 부재(23A, 23B, 23C)의 암 타단부는 비스듬히 상방으로 연장하여 나가고, 소정의 간격을 두고 완충 부재(24)에 대향하고 있다. 즉, 지지 부재(23A, 23B, 23C)가 상방으로 크게 회동한 때, 암 타단부가, 연질 탄성체로 이루어지는 완충 부재(24)에 맞닿기 때문에, 휠(22A, 22B, 22C)의 튀어오름이 억제된다.
회전 구동축(27)과 각 휠(22A, 22B, 22C) 사이에는 3열의 벨트 전동 기구(28A, 28B, 28C)가 병렬로 구성되어 있고, 각 벨트 전동 기구(28A, 28B, 28C)의 상류측 풀리 지름을 다르게 함에 의해, 각 휠(22A, 22B, 22C)을 각각 다른 속도로 회전 구동시킨다.
구체적으로는 얇은 우편물(M)의 회전 중심측에 배치된 휠(22A)이 가장 느리고, 그리고 회전 중심으로부터 떨어질수록 순차적으로 빨라지도록, 각 휠(22A, 22B, 22C)의 회전 속도가 설정되어 있다.
이와 같이 구성된 배송물 회전부(20)에 의하면, 복수의 휠(22A, 22B, 22C)이 독립적으로 상승 및 하강 하면서, 저면 롤러(21A, 21B, 21C)와의 사이에서 얇은 우편물(M)을 끼어 넣기 때문에, 두께가 부분적으로 다른 얇은 우편물(M)에 대해서도, 안정된 자세 변환 처리를 행할 수가 있다. 또한, 배송물 회전부(20)는 휠(22A, 22B, 22C)의 튀어오름을 억제하는 완충 부재(24)을 구비하고 있기 때문에, 휠(22A, 22B, 22C)이 튀어오름에 기인하여 얇은 우편물(M)과 비접촉 상태가 되는 것을 억제하고, 얇은 우편물(M)의 자세 변환 정밀도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에서는 휠(22A, 22B, 22C)이 연속적으로 3개로 구성되었지만, 연속 3개 이상의 개수로 하여도 좋다.
위치 조정부(30)는 출구 반송부(40)의 반송면에 돌출하고, 배송물 회전부(20)에 의해 회전된 얇은 우편물(M)을 위치 결정하는 위치 조정 자세와, 출구 반송부(40)의 반송면으로부터 후퇴(receding)하고, 출구 반송부(40)에 의해 반출되는 얇은 우편물(M)에 간섭하지 않는 접어 넣기 자세(retracting posture)로 자세 변경이 가능한 스토퍼 부재(31)을 구비한다.
본 실시예의 스토퍼 부재(31)는 배송물 회전부(20)에 의해 90° 회전된 얇은 우편물(M)의 단변 전 영역에 접촉하도록, 출구 반송부(40)의 반송면 상방에 배치되어 있다. 그리고, 스토퍼 부재(31)는 회동 지축(32)을 지점으로서 상하 회동함에 의해 상기한 자세 변경을 행한다.
구체적으로 설명하면, 출구 반송부(40)의 반송면 상방에는 소정의 간격을 두고 지지판(33)이 마련되어 있고, 이 지지판(33)의 하면측에, 회동 지축(32)이 회동 자유롭게 지지되어 있다. 또한, 지지판(33)의 윗면측에는 모터(34)가 마련되어 있다. 이 모터(34)의 동력을 벨트 전동 기구(35)를 통하여 회동 지축(32)에 전동함에 의해, 스토퍼 부재(31)가 위치 조정 자세와 접어 넣기 자세 사이에서 회동되도록 구성되어 있다.
이와 같이 위치 조정부(30)를 구성함으로써, 얇은 우편물(M)의 자세 및 반송 방향을 동시 변환하는 것이면서, 자세 변환되는 얇은 우편물(M)의 위치 결정을 반송 방향의 변환을 저해하는 일 없이 컴팩트한 에어리어 내에서 실현할 수 있어서, 배송물 자세 변환 장치(1)의 소형화를 도모할 수 있다.
또한, 본 실시예의 위치 조정부(30)는 배송물 회전부(20)에 의해 회전된 얇은 우편물(M)을 상방에서 꽉누르는 가동식의 누름 부재(36)를 또한 구비한다.
본 실시예의 누름 부재(36)는 출구 반송부(40)의 반송면에 돌출하고, 배송물 회전부(20)에 의해 회전된 얇은 우편물(M)을 상방에서 꽉누르는 누름 자세와, 출구 반송부(40)의 반송면으로부터 후퇴하고, 출구 반송부(40)에 의해 반출되는 얇은 우편물(M)에 간섭하지 않는 접어 넣기 자세로 자세 변경이 가능하게 구성되어 있다.
구체적으로 설명하면, 누름 부재(36)는 회동 지축(37)을 지점으로 하는 상하 회동에 의해 상기한 자세 변경을 행하도록 구성되어 있고, 회동 지축(37)에 직결된 모터(38)의 구동에 응하여, 누름 자세와 접어 넣기 자세의 사이를 회동하도록 구성되어 있다.
이와 같이 위치 조정부(30)를 구성하면, 스토퍼 부재(31)에 접촉한 때에 생기기 쉬운, 부드러운 배송물의 변형이나, 두꺼운 배송물의 반동을 누름 부재(36)로 억제하여, 자세 변환 정밀도를 향상시킬 수 있다.
또한, 누름 부재는 고정식이라도 좋다. 고정식의 누름 부재는 얇은 우편물(M)의 회전이나 출구 반송을 저해하지 않도록, 탄성 또는 가요성을 갖는 연질 부재인 것이 바람직하다.
출구 반송부(40)는 모터(41)로 구동되는 2열의 평벨트 컨베이어(42A, 42B)을 이용하여 구성되어 있다. 평벨트 컨베이어(42A, 42B)는 반송면에 구멍을 갖는 반송 벨트(43A, 43B)와, 반송 벨트(43A, 43B)의 내주측에서 부압을 발생시키는 팬 유닛(부압 발생원)(44A, 44B)을 구비하고 있고, 자세 변환된 얇은 우편물(M)을 반송 벨트(43A, 43B)로 흡착 지지할 수 있도록 구성되어 있다. 이로써, 얇은 우편물(M)을 위치 조정할 때나, 얇은 우편물(M)을 반출할 때, 가볍고 얇은 얇은 우편물(M)이나 절곡된 얇은 우편물(M)이라도, 들떠오름이나 위치 어긋남을 방지할 수 있다.
다음에, 이상과 같은 구성으로 이루어지는 본 실시예에 관한 배송물 자동 공급 장치(100)의 동작에 관해, 도 2 내지 도 12를 참조하여 설명한다.
도 8는 본 실시예에 관한 배송물 자세 변환 장치의 각 부분의 동작 타이밍을 도시하는 타이밍 차트이다.
도 9는 본 실시예에 관한 배송물 자세 변환 장치에서 얇은 우편물의 회전이 시작되는 상태를 도시하는 설명도이다.
도 10은 본 실시예에 관한 배송물 자세 변환 장치에서 얇은 우편물의 회전이 완료된 상태를 도시하는 설명도이다.
도 11은 본 실시예에 관한 배송물 자세 변환 장치에서 얇은 우편물이 회전되는 일련의 상태를 도시하는 설명도이다.
또한, 도 12는 본 실시예에 관한 배송물 자동 공급 장치의 이송부를 도시하는 평면도이다.
작업자는 피드부(110)에 대해, 비정형의 얇은 우편물(M)을 장변이 저면에 접촉하도록 세운 상태로 투입한다. 피드부(110)는 1통 분리 기능을 갖고 있고, 투입된 얇은 우편물(M)을 1통씩 분리하고, 하류로 반송한다.
판독부(120)는 얇은 우편물(M)에 인자된 바코드 등의 수신처 정보를 판독하고, 트위스트부(130)는 얇은 우편물(M)을 수평이 되도록, 반송하면서 트위스트시킨다.
자세 변환부(140)(배송물 자세 변환 장치(1))에 도착한 얇은 우편물(M)은 장변이 진행 방향과 평행하게 되는 자세로, 입구 반송부(10)에 의해 반입되고, 3련의 휠(22A, 22B, 22C)과, 각 휠(22A, 22B, 22C)에 대응하는 저면 롤러(21A, 21B, 21C) 사이에 맞물리지다. 각 휠(22A, 22B, 22C)은 접촉한 얇은 우편물(M)의 두께에 응하여 상하하고, 끼어 넣으면서 회전을 유지한다. 휠(22A, 22B, 22C) 및 저면 롤러(21A, 21B, 21C)는 얇은 우편물(M)의 회전 중심측에 배치되는 것이 가장 느리고, 그보다, 회전 중심으로부터 떨어질수록 순차적으로 빨라지도록, 회전 속도가 설정된다. 이로써, 얇은 우편물(M)은 수평 상태를 유지하면서 회전되고, 그 자세가 변환된다.
자세 변환부(140)에서의 그 후의 동작에 관해서는 도 8에 도시하는 타이밍 차트를 참조하여 구체적으로 설명한다.
우선, 저면 롤러(21A, 21B, 21C)의 부근에 조립한 메일 센서(S)가 얇은 우편 물(M)의 선단을 검지하여 메일 검지 신호가 ON이 되면(도 9 참조), 스토퍼 동작 신호를 소정 시간 「+ON」으로 하여, 스토퍼 부재(31)를 위치 조정 자세로 동작시키고, 출구 반송부(40)의 반송면상에 스토퍼 부재(31)의 벽을 만든다.
검지한 얇은 우편물(M)은 휠(22A, 22B, 22C)과 저면 롤러(21A, 21B, 21C)로 끼어들어가 회전되어, 스토퍼 부재(31)의 벽에 단면이 부딪치게 되어, 회전 각도와 메일 단면(end position) 위치가 위치 조정된다.
메일 센서(S)가, 회전한 얇은 우편물(M)의 후단을 검지한 때, 메일 검지 신호가 OFF로 된다. 메일 검지 신호가 OFF로 된 때, 얇은 우편물(M)의 자세 변환이 완료되었다고 판단하여, 메일 누름 동작 신호를 소정 시간 「-(마이너스) ON」으로 하여, 누름 부재(36)을 누름 자세로 동작시킨다(도 10 참조). 이 때, 누름 부재(36)로 얇은 우편물(M)을 전체적으로 꽉누름에 의해, 되튀김에 의한 위치 조정의 혼란 등을 억제한다.
또한, 메일 검지 신호가 OFF로 된 후, 소정의 타임 딜레이를 경유하여 스토퍼 동작 신호를 「ON」으로 하여 스토퍼 부재(31)을 후퇴 위치로 동작시킨다. 이 결과, 장변이 진행 방향과 평행하게 되도록 반송된 얇은 우편물(M)은 90°회전한 자세로 반송 대기 상태가 된다(도 11 참조).
또한, 메일 검지 신호가 OFF로 된 후에, 메일 누름 동작 신호를 소정 시간 「+(플러스) ON」으로 하여, 누름 부재(36)를 접어 넣기 자세로 동작시키는데, 이 때, 팬 유닛(44A, 44B)의 구동을 시작하여, 자세 변환이 완료된 얇은 우편물(M)을 반송 벨트(43A, 43B)로 흡착 지지하는 것이 바람직하다.
이 상태에서, 분류/반송 장치(300)로부터의 인서션 리퀘스트(insertion request) 신호를 수신하면, 출구 반송부(40)를 구동하여, 자세 변환이 완료된 얇은 우편물(M)을 소정 방향으로 반출한다. 여기서, 출구 반송부(40)는 입구 반송부(10)의 반송 방향에 대해, 30° 정도 반송 방향을 변환하여 반출하도록 배치되어 있다. 출구 반송부(40)는 상방에서 보면, 스토퍼 부재(31)가 얇은 우편물(M)의 반출 경로에 위치하고 있지만, 반출시에는 스토퍼 부재(31)가 출구 반송부(40)의 반송면상으로부터 후퇴하고 있기 때문에, 얇은 우편물(M)을 지장없이 반출할 수 있다.
출구 반송부(40)는 이송부(150)에 접속되어 있고, 이송부(150)로 이송 대상의 대차의 동작과 동기하여 반송 제어된다. 이로써, 도 12에 도시하는 바와 같이 단변이 반송 방향과 평행하게 되도록 배치된 대차상에 대해, 단변이 대차의 반송 방향과 평행하게 얇은 우편물(M)이 부드럽게 이송된다.
이상 설명한 바와 같이 본 실시예의 배송물 자세 변환 장치 및 배송물 자동 공급 장치에 의하면, 수평 상태의 얇은 우편물(M)을 반입하기 위한 입구 반송부(10)와, 입구 반송부(10)에 의해 반입된 얇은 우편물(M)을 얇은 우편물(M)의 수평 상태를 유지하면서 소정의 각도만큼 회전시키기 위한 배송물 회전부(20)와, 배송물 회전부(20)에 의해 회전된 얇은 우편물(M)의 위치를 정돈하기 위한 위치 조정부(30)와, 위치 조정부(30)에 의해 위치 조정된 얇은 우편물(M)을 입구 반송부(10)에 의한 반입 방향에 대해, 반송 방향을 변환하여 반출하는 출구 반송부(40)를 구비한다. 이 구성에 의해, 얇은 우편물(M)의 자세를 변환하는 것이면서, 얇은 우편물(M)의 반송 방향을 변환하는 기능이나, 얇은 우편물(M)D 위치를 정돈하는 기능을 겸비한다. 이 때문에, 본 실시예는 배송물 자동 공급 장치(100)나 배송물 자동 분류기에서의 레이아웃의 자유도를 충분히 높일 수 있음과 함께, 얇은 우편물(M)의 반송 자세를 적정화하여 집적 불량을 방지할 수 있다.
또한, 배송물 회전부(20)는 입구 반송부(10)와 출구 반송부(40) 사이에 배치되고, 각각 다른 속도로 회전 구동되는 복수의 저면 롤러(21A, 21B, 21C)와, 각 저면 롤러(21A, 21B, 21C)와 대향하는 위치에 배치되고, 대향하는 저면 롤러(21A, 21B, 21C) 거의 같은 주속으로 회전 구동함에 의해, 저면 롤러(21A, 21B, 21C)와의 사이에 끼어들어간 얇은 우편물(M)을 수평 방향으로 회전시키는 복수의 휠(22A, 22B, 22C)과, 각 휠(22A, 22B, 22C)을 독립적으로 상하이동 자유롭게 지지하는 지지 부재(23A, 23B, 23C)와, 휠(22A, 22B, 22C)의 튀어오름을 억제하는 완충 부재(24)를 구비한다. 이 구성에 의해, 복수의 휠(22A, 22B, 22C)이 독립적으로 상하하면서, 저면 롤러(21A, 21B, 21C)와의 사이에서 얇은 우편물(M)을 끼어 넣을 수 있고, 두께가 부분적으로 다른 얇은 우편물(M)에 대해서도, 안정된 자세 변환 처리를 행할 수가 있다.
또한, 휠(22A, 22B, 22C)의 튀어오름을 억제하는 완충 부재(24)을 구비함으로써, 휠(22A, 22B, 22C)가 튀어오름에 기인하여 얇은 우편물(M)과 비접촉 상태가 되는 것을 억제하여, 얇은 우편물(M)의 자세 변환 정밀도를 향상시킬 수 있다.
또한, 위치 조정부(30)는 출구 반송부(40)의 반송면에 돌출하고, 배송물 회전부(20)에 의해 회전된 얇은 우편물(M)을 위치 결정하는 위치 조정 자세와, 출구 반송부(40)의 반송면으로부터 후퇴하여, 출구 반송부(40)에 의해 반출되는 얇은 우편물(M)에 간섭하지 않는 접어 넣기 자세로 자세 변경이 가능한 스토퍼 부재(31)을 구비한다. 이 구성에 의해, 얇은 우편물(M)의 자세 및 반송 방향을 동시 변환하는 것이면서, 자세 변환된 얇은 우편물(M)의 위치 결정을 반송 방향의 변환을 저해한 일 없이 컴팩트한 에어리어에서 실현하여, 배송물 자세 변환 장치(1)의 소형화가 도모할 수 있다.
또한, 위치 조정부(30)는 배송물 회전부(20)에 의해 회전된 얇은 우편물(M)을 상방에서 꽉누르는 가동식(可動式)의 누름 부재(36)를 또한 구비한다. 이 구성에 의해, 스토퍼 부재(31)에 접촉한 때에 생기기 쉬운, 부드러운 얇은 우편물(M)의 변형이나, 두꺼운 얇은 우편물(M)의 반동을 억제하여, 자세 변환 정밀도를 향상시킬 수 있다.
또한, 출구 반송부(40)는 반송면에 구멍을 갖는 반송 벨트(43A, 43B)와, 반송 벨트(43A, 43B)의 내주측에서 부압을 발생시키는 팬 유닛(44A, 44B)을 구비한다. 이 구성에 의해, 자세 변환된 얇은 우편물(M)을 출구 반송부(40)의 반송 벨트(43A, 43B)로 흡착 지지할 수 있다.
이로써, 가볍고 얇은 얇은 우편물(M)나 절곡된 얇은 우편물(M)에서도, 들떠오름이나 위치 어긋남을 방지할 수 있다.
또한, 배송물 자동 공급 장치(100)로서는 세워진 자세로 투입된 복수의 얇은 우편물(M)로부터 1통씩 얇은 우편물(M)을 분리하여 하류로 반송하는 피드부(110)와, 피드부(110)로부터 반송된 얇은 우편물(M)을 수평 상태로 누이는 트위스트부(130)와, 상기한 배송물 자세 변환 장치(1)를 이용하여 구성되고, 트위스트 부(130)로부터 반송되고 1통씩 분리된 얇은 우편물(M)의 자세를 변환하고, 또한, 얇은 우편물(M)의 반송 방향을 변환하는 자세 변환부(140)와, 자세 변환부(140)에 의해 자세 및 반송 방향이 변환된 얇은 우편물(M)을 분류/반송 장치(300)에 이송하는 이송부(150)를 구비한다. 이 구성에 의해, 얇은 우편물(M)의 자세를 변환하는 기능과, 얇은 우편물(M)의 반송 방향을 변환하는 기능과, 얇은 우편물(M)의 위치를 정돈하는 기능을 겸비한 자세 변환부(140)를 구비하게 된다. 이 때문에, 배송물 자동 공급 장치(100)나 배송물 자동 분류기에서의 레이아웃의 자유도를 충분히 높일 수 있음과 함께, 얇은 우편물(M)의 반송 자세를 적정화하여 집적 불량을 방지할 수 있다.
또한, 배송물 자동 공급 장치(100)는 분류/반송 장치(300)에 따라 평행하게 배치된 구성으로 하였기 때문에, 배송물 자동 공급 장치(100)의 주변에 여분의 스페이스를 확보할 필요가 없어짐과 함께, 배송물 자동 분류기 전체를 컴팩트하게 구성할 수 있다.
이상, 본 발명에 관한 배송물 자세 변환 장치 및 배송물 자동 공급 장치에 관해, 바람직한 실시예를 나타내고 설명하였지만, 본 발명에 관한 배송물 자세 변환 장치 및 배송물 자동 공급 장치는 상술한 실시예로만 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 범위에서 여러가지의 변경 실시가 가능함은 말할 것도 없다.
예를 들면, 본 발명의 배송물 자세 변환 장치에서 처리되는 배송물로서는 상기 실시예에서는 비정형의 얇은 우편물을 예로 하여 설명했다. 그러나, 본 발명에서 반송 처리 가능한 우송물, 배송물은 상기 비정형의 얇은 우편물로 한정되는 것 이 아니고, 정형·비정형의 각종 우편물, 소하물, 잡지, 봉서(sealed letters) 등, 분류 및 반송 처리가 필요한 여러 가지의 배송물, 우송물을 대상으로 할 수 있다.
본 발명은 비정형의 얇은 우편물, 소화물 등의 배송물, 우편물을 배달처에 응하여 자동적으로 분류하는 배송물 자동 분류기의 일부로서 사용되는 배송물 자세 변환 장치 및 배송물 자동 공급 장치에 알맞게 이용할 수 있다.
본 발명은 특정 실시예를 참조하여 설명되었지만, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 분야의 당업자라면 청구범위에 포함된 본 발명의 기술적 사상을 범위를 벗어나지 않고 여러 변경예, 변형예, 수정예를 실시할 수 있음은 자명한 일이다.
도 1은 본 발명에 관한 배송물 자동 분류기의 전체 구성을 도시하는 평면도.
도 2는 실시예의 배송물 자세 변환 장치 및 배송물 자동 공급 장치가 구비된 배송물 자동 분류기의 전체 구성을 도시하는 평면도.
도 3은 실시예의 배송물 자동 공급 장치를 도시하는 평면도.
도 4는 실시예의 배송물 자세 변환 장치를 도시하는 측면도.
도 5는 실시예의 배송물 자세 변환 장치를 도시하는 평면도.
도 6은 실시예의 배송물 자세 변환 장치를 도시하는 A-A 단면도.
도 7은 실시예의 배송물 자세 변환 장치를 도시하는 주요부 확대측면도.
도 8은 실시예의 배송물 자세 변환 장치의 각 부분의 동작 타이밍을 도시하는 타이밍 차트.
도 9는 실시예의 배송물 자세 변환 장치에서 얇은 우편물의 회전이 시작되는 상태를 도시하는 설명도.
도 10은 실시예의 배송물 자세 변환 장치에서 얇은 우편물의 회전이 완료된 상태를 도시하는 설명도.
도 11은 실시예의 배송물 자세 변환 장치로 얇은 우편물이 회전되는 일련의 상태를 도시하는 설명도.
도 12는 실시예에 관한 배송물 자동 공급 장치의 이송부를 도시하는 평면도.
Claims (7)
- 수평 상태의 배송물을 반입하기 위한 입구 반송 수단과,상기 입구 반송 수단에 의해 반입된 상기 배송물을 상기 배송물의 수평 상태를 유지하면서 소정의 각도만큼 회전시키기 위한 배송물 회전 수단과,상기 배송물 회전 수단에 의해 회전된 상기 배송물의 위치를 정돈하기 위한 위치 조정 수단과,상기 위치 조정 수단에 의해 위치 조정된 상기 배송물을 상기 입구 반송 수단에 의한 반입 방향에 대해, 반송 방향을 변환하여 반출하기 위한 출구 반송 수단을 포함하고,상기 배송물 회전 수단이,상기 입구 반송 수단과 상기 출구 반송 수단의 사이에 배치되고, 각각 다른 속도로 회전 구동되는 복수의 저면 롤러와,각각의 상기 저면 롤러와 대향하는 위치에 배치되고, 대향하는 상기 저면 롤러와 같은 주속(peripheral speed)으로 회전 구동함에 의해, 상기 저면 롤러의 사이에 끼어들어간 배송물을 수평 방향으로 회전시키는 복수의 휠과,각각의 상기 휠을 독립적으로 상하이동 자유롭게 지지하는 지지 부재와,상기 휠의 튀어오름을 억제하는 완충 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 배송물 자세 변환 장치.
- 삭제
- 제 1항에 있어서,상기 위치 조정 수단이,상기 출구 반송 수단의 반송면에 돌출하고, 상기 배송물 회전 수단에 의해 회전된 상기 배송물을 위치 결정하기 위한 위치 조정 자세와,상기 출구 반송 수단의 반송면으로부터 후퇴(receding)하고, 상기 출구 반송 수단에 의해 반출되는 상기 배송물에 간섭하지 않는 접어 넣기 자세(retracting posture)로,자세 변경이 가능한 스토퍼 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 배송물 자세 변환 장치.
- 제 3항에 있어서,상기 위치 조정 수단이,상기 배송물 회전 수단에 의해 회전된 상기 배송물을 상방에서 꽉누르는 누름 부재를 또한 구비하는 것을 특징으로 하는 배송물 자세 변환 장치.
- 제 1항에 있어서,상기 출구 반송 수단이,반송면에 구멍을 갖는 반송 벨트와,상기 반송 벨트의 내주측에서 부압을 발생시키는 부압 발생원을 구비하는 것을 특징으로 하는 배송물 자세 변환 장치.
- 배송물 자동 공급 장치, 분류/반송 장치를 포함하는 배송물 자동 분류기에 이용되는 배송물 자동 공급 장치에 있어서,상기 배송물 자동 공급 장치는,세워진 자세로 투입된 복수의 배송물로부터 1통씩 상기 배송물을 분리하여 하류에 반송하는 피드부와,상기 피드부로부터 반송된 상기 배송물을 수평 상태로 눕혀서 반송하는 트위스트부와,상기 트위스트부로부터 반송되어 1통씩 분리된 상기 배송물의 자세를 변환하며, 또한, 상기 배송물의 반송 방향을 변환하는 자세 변환부와,상기 자세 변환부에 의해 자세 및 반송 방향이 변환된 상기 배송물을 상기 분류/반송 장치에 이송하는 이송부를 구비하고,상기 자세 변환부가, 제 1항에 기재된 배송물 자세 변환 장치이고,상기 배송물 자동 분류기가 구비하는 상기 분류/반송 장치에 대해, 배송물을 자동적으로 공급하는 것을 특징으로 하는 배송물 자동 공급 장치.
- 제 6항에 있어서,상기 배송물 자동 공급 장치는 상기 분류/반송 장치와 평행하게 배치되는 것을 특징으로 하는 배송물 자동 공급 장치.
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