KR101070269B1 - 파렛트 발굽 인서트 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 파렛트 발굽 인서트 장치를 개시한다.
본 발명의 파렛트 발굽 인서트 장치는 파렛트에 형성된 발굽장착홀에 완충재로 된 미끄럼 방지용 발굽을 가압 삽입시키는 파렛트 발굽 인서트 장치에 있어서, 내부에 전원을 공급받아 회전각이 제어되는 서보 구동원을 탑재한 본체와; 상기 본체의 하측에 위치되어 서보 구동원에 의해 연동 회전되는 것으로, 하면에는 발굽이 끼워지는 복수의 고정핀이 동심원을 이루도록 돌출 형성되고, 이 고정핀의 주위로 압입홀이 관통 형성되는 회전판과; 상기 본체의 상부 일측에 연결 구비되는 것으로 전원을 공급받아 하강하여 상기 압입홀을 통과하여 고정핀에 끼워진 발굽을 가압하는 압입핀을 구비한 압입실린더를 포함하여 구성된다. 이러한 구성의 파렛트 발굽 인서트 장치는 발굽이 고정되는 복수의 고정핀을 구비한 회전판이 파렛트의 발굽장착홀의 상부로 위치 이동하고, 이 회전판에 대해 회전하여 압입 대상 발굽이 위치한 고정핀이 위치한 상부로 위치 이동한 뒤 압입핀을 하강시켜 해당 발굽을 파렛트의 발굽장착홀에 압입될 수 있게 반복 가압력을 작용하는 압입 실린더의 작용을 통해 미끄럼 방지용 발굽 인서트 작업을 자동화에 의해 실시함에 따라 작업성 및 생산성 향상과 품질의 표준화에 따른 제품 만족도를 높일 수 있는 산업상 유용한 효과가 기대된다.

Description

파렛트 발굽 인서트 장치{PALLET HOOF INSERT DEVICE}

본 발명은 각종 화물을 적재하는 받침대인 파렛트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 미끄럼 방지를 위한 완충재로 성형된 발굽을 자동화 공정으로 삽입 고정시키도록 하여 생산성 향상과 품질의 표준화를 도모할 수 있는 파렛트 굽 인서트 장치에 관한 것이다.

일반적으로 파렛트는 정방 형상으로 구비되어 산업현장이나 유통업체에서 물품이나 제품의 운송 보관의 취급 편의성을 높이기 위해 사용되는 일종의 받침대 역할을 하는 요소로서, 그 재질에 따라 목재로 제작되는 목재 파렛트, 합성수지재로 성형되는 플라스틱 파렛트, 철재로 제작되는 철재 파렛트, 그리고 종이나 스펀지 및 스티로폼으로 성형되는 발포 파렛트로 구분된다.

한편, 상기 목재 파렛트는 무거울 뿐만 아니라 오염물로 인한 청결의 유지가 곤란하고, 물기나 습기에 노출되는 경우 목재의 특성상 형태 변형을 유발하여 사용수명이 짧을 뿐만 아니라 곰팡이의 번식으로 인해 적치된 물품을 오염시키는 등의 문제점이 있으며, 철재 파렛트의 경우에는 부품수가 많고 양산 및 자동화가 곤란하여 제작비가 높아 경제성이 낮을 뿐만 아니라 무게가 무거워 취급이 용이하지 않은 단점이 있었다. 또한, 발포 파렛트의 경우에는 내구성과 지지강성이 낮음에 따라 비교적 무게가 가벼운 적재물에 대해서만 사용이 가능함에 따라 그 사용용도가 제한적인 단점이 있었다.

이에 비해 플라스틱 파렛트는 경량성 및 청결성이 우수하고 물기나 수분에 의한 변형이 없으며, 설계의 자유도가 우수하여 다양한 형태로의 대량 양산이 가능하여 경제적인 보급이 가능한 이점이 있다.

종래의 플라스틱 파렛트는 상판부와 하판부를 각각 사출 성형한 뒤 이를 상호 접합하되 사방 측면에서 포크 진입을 가능하게 하는 포크 삽입부를 형성하도록 된 접합형 플라스틱 파렛트와, 상판부와 하판부 그리고 이들을 연결하는 다수의 지주들을 일체로 하고 사방 측면에서 포크 진입을 가능하게 하는 포크 삽입부를 형성하도록 된 일체형 플라스틱 파렛트로 대별된다.

한편, 대부분의 플라스틱 파렛트는 그 재질상 표면이 미끄럽기 때문에 미끄럼 방지를 위하여 미끄럼 방지재를 코팅하거나 또는 미끄럼 방지를 위한 고무기둥 즉, 발굽을 삽입하고 있으며, 상기 미끄럼 방지 코팅의 경우 적재 물품과의 마찰에 의해 닳아버리는 단점으로 인해 주기적으로 재 코팅을 해야 하는 번거로움으로 인해 완충재로 된 발굽을 삽입시키는 방식이 널리 사용되고 있다.

상기 발굽의 삽입 방식을 설명하면 작업자가 파렛트에 형성된 취부홀에 고무재로 된 발굽을 망치 등을 이용하여 강제로 때려 박는 방식에 의해 이루어짐에 따라 작업성이 불량하여 생산성 및 양산성이 낮을 뿐만 아니라 작업의 표준화가 곤란하여 불량 발생이 높은 단점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 자동화 공정에 의해 고무재로 된 발굽을 연속적으로 파렛트의 발굽장착홀에 강제 압입시키도록 하여 작업의 표준화와 대량 양산을 가능하게 하여 조립품질을 향상시키고 불량 발생을 감소시킬 수 있는 파렛트 발굽 인서트 장치를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 실현하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 파렛트 발굽 인서트 장치는 파렛트에 형성된 발굽장착홀에 완충재로 된 미끄럼 방지용 발굽을 가압 삽입시키는 파렛트 발굽 인서트 장치에 있어서, 내부에 전원을 공급받아 회전각이 제어되는 서보 구동원을 탑재한 본체와; 상기 본체의 하측에 위치되어 서보 구동원에 의해 연동 회전되는 것으로, 하면에는 발굽이 끼워지는 복수의 고정핀이 동심원을 이루도록 돌출 형성되고, 이 고정핀의 주위로 압입홀이 관통 형성되는 회전판과; 상기 본체의 상부 일측에 연결 구비되는 것으로 전원을 공급받아 하강하여 상기 압입홀을 통과하여 고정핀에 끼워진 발굽을 가압하는 압입핀을 구비한 압입실린더를 포함하여 구성되는 것을 그 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 한 특징으로서, 상기 본체는 원판형으로 된 상판과 하판 그리고 이들 상판과 하판을 연결 지지하는 프레임으로 구성되고, 상기 회전판은 상기 하판에 대해 확장된 면적을 갖는 원판형 부재로 구비되면서 상측에는 상기 하판의 측부를 감싸면서 그 상면으로 롤러가 구름 접촉되게 지지하는 플랜지가 돌출 형성된 것에 있다.

본 발명의 바람직한 다른 특징으로서, 상기 회전판은 상기 고정핀의 주위로 2~5개의 압입홀이 관통 형성되고, 상기 압입실린더는 상기 압입홀에 대응되는 압입핀을 구비하는 것에 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 특징으로서, 상기 압입실린더는 전원을 공급받아 승강구동력을 생성하는 것으로 실린더본체 및 이 실린더본체에서 출몰되는 실린더로드 및 이 실린더로드의 일단에 연결 고정되는 판형 부재로 그 하측으로 압입핀이 설치되는 승강판부를 포함하여 구성되는 것에 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 특징으로서, 상기 본체는 그 상부에 로봇아암이 연결되고, 상기 프레임은 그 일측으로 상기 압입실린더가 고정 지지되는 브라켓트가 연결되는 것에 있다.

본 발명에 따른 파렛트 발굽 인서트 장치는, 발굽이 고정되는 복수의 고정핀을 구비한 회전판이 파렛트의 발굽장착홀의 상부로 위치 이동하고, 이 회전판에 대해 회전하여 압입 대상 발굽이 위치한 고정핀이 위치한 상부로 위치 이동한 뒤 압입핀을 하강시켜 해당 발굽을 파렛트의 발굽장착홀에 압입될 수 있게 반복 가압력을 작용하는 압입 실린더의 작용을 통해 자동화 공정에 의한 미끄럼 방지용 발굽 인서트 작업을 완료할 수 있음에 따라 종전의 수작업에 의한 문제점을 해소할 수 있으므로 결과적으로 작업성 및 생산성 향상과 품질의 표준화에 따른 제품 만족도를 높일 수 있는 산업상 유용한 효과가 기대된다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며,발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 1은 본 발명에 따른 파렛트 발굽 인서트 장치를 나타낸 정면도,
도 2는 도 1의 파렛트 발굽 인서트 장치에서 압입 실린더의 동작 상태를 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명에 따른 파렛트 발굽 인서트 장치를 아래에서 바라본 저면도,
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 파렛트 발굽 인서트 장치의 동작을 설명하기 위한 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 파렛트 발굽 인서트 장치를 설명하면 다음과 같다. 먼저, 도면들 중 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호로 나타내고 있음을 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.

도 1은 본 발명에 따른 파렛트 발굽 인서트 장치를 나타낸 정면도로서, 도면에는 본체(10)와, 상기 본체(10)의 하부에 구비되어 회전각도를 규제하는 구동원에 의해 회전되는 것으로 하부에 발굽(rh)을 취부한 회전판(20)과, 상기 회전판(20)의 상부 일측에 위치되어 압입핀(31)을 하강시켜 발굽(rh)을 가압하는 압입실린더(30)로 이루어진 파렛트 발굽 인서트 장치(1)이 도시되어 있다.

도 2는 도 1의 파렛트 발굽 인서트 장치에서 압입 실린더의 동작 상태를 설명하기 위한 도면으로서, 도면에는 상기 압입실린더(30)의 동작에 의해 압입핀(31)이 하강하여 고정핀(21)에 끼워진 발굽(rh)을 가압하는 상태가 도시되어 있다.

도 3은 본 발명에 따른 파렛트 발굽 인서트 장치를 아래에서 바라본 저면도로서, 도면에는 원판 형상을 갖는 회전판(20)이 도시되어 있으며, 이 회전판(20)은 발굽(rh)이 끼워지는 고정핀(21)이 동심원을 이루도록 배치되고, 각 고정핀(21)의 주위로는 압입홀(23)이 관통 형성된 구성이 도시되어 있다.

이상의 도면을 참조하여 본 발명에 따른 파렛트 발굽인서트장치(1)의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 파렛트 발굽인서트장치(1)는 파렛트(p)에 형성된 발굽장착홀(ph)에 완충 및 탄성을 갖는 고무재나 합성수지재로 된 미끄럼 방지용 발굽(rh)을 가압하여 삽입구비시키는 장치이다.

이러한 파렛트 발굽인서트장치(1)는 크게 회전각도가 규제되는 서보 구동원(15)이 탑재된 본체(10)와, 상기 본체(10)의 하측에 구비되어 서보 구동원(15)에 연동하여 회전되는 것으로 발굽(rh)이 끼워지는 복수의 고정핀(21) 및 이 고정핀(21)의 주위로 관통된 구멍이 압입홀(23)이 형성된 회전판(20)과, 상기 회전판(20)의 상부측에 구비되어 선택적으로 압입홀(23)을 통과하도록 배치된 압입핀(31)을 하강시켜 고정핀(21)에 끼워진 발굽(rh)을 가압하여 파렛트(p)의 발굽장착홀(ph)에 강제 압입시키는 압입실린더(30)로 구성된다.

본체(10)는 원판형으로 된 상판(11)과, 이 상판(11)에 대향하는 하측에 구비되는 하판(13) 그리고 상기 상판(11)과 하판(13)을 상호 연결 지지하는 프레임(12)으로 구성된다.

상기 상판(11)은 도 1에 나타내 보인 바와 같이 로봇의 아암(ra)에 연결되어 그 위치나 회전이 규제될 수 있다. 이때의 상기 로봇아암(ra)은 도시하지는 않았으나 파렛트(p)에 마련된 복수의 발굽장착홀(ph)에 대한 좌표가 입력되어 있고, 임의의 순서로 파렛트(p)의 발굽장착홀(ph)에 본체(10)를 위치시키는 것으로, 이러한 로봇아암(ra)은 공지의 기술에 의해 실시되는 것이므로 상세한 설명은 생략한다. 물론 상기 상판(11)은 로봇아암(ra) 외에도 구조물에 고정되는 것도 가능할 것이다.

상기 하판(13)은 상기 상판(11)과 함께 그 내부에 공간을 형성하기 위한 요소로서, 그 상면 테두리측으로는 후술할 회전판(20)의 롤러(25)가 구름 접촉되도록 구비된다.

상기 프레임(12)은 상기 상판(11)과 하판(13)을 상호 연결 지지하는 복수의 기둥요소로 이루어지며, 적어도 어느 하나의 기둥요소에는 후술할 압입실린더(30)가 설치되는 브라켓트(17)가 연결 구비된다. 여기서, 상기 브라켓트(17)는 상기 프레임(12)의 일측에 복수의 나사부재 또는 용접으로 마운팅되는 것으로, 후술할 압입실린더(30)를 안정되게 고정지지할 수 있다면 그 형태나 크기는 다양하게 변형 실시될 수 있을 것이다.

상기 서보 구동원(15)은 회전각을 규제할 수 있는 특징을 갖는 스텝핑 모터나 서보 모터 등이 사용될 수 있으며, 도시하지는 않았으나 컨트롤러의 제어신호에 의해 소정각도 회전 구동력을 생성한다. 본 발명에서의 서보 구동원(15)은 도시하지는 않았으나 컨트롤러의 제어신호를 받아 후술할 압입실린더(30)를 기준으로 복수의 고정핀이 순차적으로 위치되도록 규제한다.

회전판(20)은 상기 본체(10)의 하측에 회전 가능하게 구비되는 회전부재로서, 상기 서보 구동원(15)에 그 중심부가 고정부(16)로 연결 지지되어 일체로 연동 회전하게 된다.

이러한 회전판(20)은 그 하면으로 미끄럼 방지용 발굽(rh)이 끼워지는 복수의 고정핀(21)이 돌출 형성되되, 이들 복수의 고정핀(21)은 동심원을 이루도록 배치된다.

또한, 상기 고정핀(21)은 상기 고정핀(21)의 주위로 후술할 압입실린더(30)의 압입핀(31)이 삽입 통과할 수 있도록 압입홀(23)이 관통 형성되며, 이때의 상기 압입홀(23)은 후술할 압입핀(31)에 대응되게 형성된다.

또한, 상기 고정핀(21)은 다양한 규격의 미끄럼 방지용 발굽(rh)을 수용할 수 있도록 도면에 나타내 보인 바와 같이 하향 진행하면서 지름이 감소되는 원뿔 형상을 갖도록 구비된다.

한편, 상기 회전판(20)은 상기 본체(10)와의 결합 상태를 양호하게 하여 안정적인 회전 동작을 수행할 수 있도록 플랜지(22)와 롤러(25)를 구비한다.

즉, 상기 회전판(20)은 본체(10)의 하판(13)에 대해 상대적으로 넓은 면적을 갖는 원판형의 부재로 구비되며, 상측에는 상기 하판(13)의 측부를 감싸도록 고리 형상의 플랜지(22)가 나사부재 또는 용접에 의해 일체로 돌출 구비된다. 그리고 상기 플랜지(22)는 그 내측으로 상기 본체(10)의 하판(13) 상면에 구름 접촉되는 롤러(25)가 간격을 두고 복수 구비된다.

이러한 구성에 의해 상기 플랜지(22)에 구비된 복수의 롤러(25)가 상기 하판(13)의 상부면을 따라 이동하게 되므로 결과적으로 상기 회전판(20)은 그 중심 부분이 서보 구동원(15)의 고정부(16)에 회전 지지되면서, 이 고정부(16)에 대해 확장된 원지름을 갖는 플랜지(22)에 의해 하판(13)의 상부 테두리측에 회전 지지된다.

압입실린더(30)는 상기 본체(10)의 프레임(12)의 일측에 연결된 브라켓트(17)에 장착되며, 전원을 공급받아 승강 구동력을 생성하는 실린더본체(30′) 및 실린더로드(30r)로 구성된다.

즉, 상기 압입실린더(30)는 전원을 공급받아 실린더본체(30′)의 내부에서 외부로 출몰되는 실린더로드(30r)를 이용한 공지의 승강요소로서, 이러한 압입실린더(30)는 상기 실린더로드(30r)의 일단에 승강판부(31p)가 연결 고정되며, 이 승강판부(31p)는 도면에 나타내 보인 바와 같이 그 하면으로 복수의 압입핀(31)이 연결 고정된다.

여기서 상기 압입핀(31)은 상기 회전판(20)의 고정핀(21)의 주위에 관통 형성된 압입홀(23)을 통과하여 상기 고정핀(21)에 끼워진 미끄럼 방지용 발굽(rh)의 상부를 가압하여 그 하측에 위치된 파렛트(p)의 발굽장착홀(ph)에 압입시키게 된다.

한편, 상기 압입핀(31)은 상기 회전판(20)의 고정핀(21) 주위에 형성된 압입홀(23)에 원활하게 삽입될 수 있도록 상기 압입홀(23)에 대해 감소된 지름을 갖는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 파렛트 발굽 인서트 장치의 작용을 도 4 및 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 서보 구동원(15)은 회전각을 규제할 수 있는 구동요소로, 제어신호에 의해 소정각도 회전 구동력을 생성하며, 압입실린더(30)를 기준으로 복수의 고정핀이 순차적으로 위치되도록 회전판(20)을 회전 규제한다.

즉, 도 4에 나타내 보인 바와 같이 본체(10)의 하측에 파렛트(p)가 위치되고, 상기 파렛트(p)의 발굽장착홀(ph)의 상부로 미끄럼 방지용 발굽(rh)이 취부된 복수의 고정핀 중 어느 하나의 고정핀이 위치된다. 그리고, 상기 회전판(20)의 상부로 압입실린더(30)가 위치 정렬되어 각 압입핀(31)이 압입홀(23)을 삽입 통과하도록 배치된다.

이와 같이 위치 정렬이 완료된 후에는 상기 압입실린더(30)가 동작하여 압입핀(31)을 하강시키게 되고, 상기 압입핀(31)의 하강 동작에 의해 상기 고정핀(21)에 끼워져 있던 미끄럼 방지용 발굽(rh)이 하방향으로 가압되면서 하향 이동을 하여 상기 파렛트(p)의 발굽장착홀(ph)에 삽입된다.

이때, 상기 미끄럼 방지용 발굽(rh)은 탄성재로 성형되어 있으면서 상기 발굽장착홀(ph)에서 쉽게 이탈되는 것이 방지되도록 상기 발굽장착홀(ph)에 대해 확장된 크기로 구비되어 있으므로, 상기 압입핀(31)은 수회 반복하여 상기 발굽(rh)의 상부를 가압하도록 동작이 제어될 수 있을 것이다.

이어서, 상기 서보 구동원(15)이 상기 회전판(20)을 소정각도 회전시킴으로써 상기 압입실린더(30)의 하측에 고정핀(21)을 순차적으로 위치시키는 동작을 반복하는 것에 의해 상기 파렛트(p)의 발굽장착홀(ph)에 대한 발굽(rh)의 압입 작업을 연속적으로 수행 가능하게 되는 것이다.

한편, 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 적용 부위를 변경하여 사용하는 것이 가능하고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다. 따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

1 : 파렛트 발굽 인서트 장치 10 : 본체 11 : 상판
12 : 프레임 13 : 하판 15 : 서보 구동원
16 : 고정부 17 : 브라켓트 20 : 회전판
21 : 고정핀 22 : 플랜지 23 : 롤러
23 : 압입홀 30 : 압입실린더 30′: 실린더 본체
31 : 압입핀 p : 파렛트 ph : 발굽장착홀
ra : 로봇아암 rh : 미끄럼방지 발굽

Claims (4)

1. 파렛트(p)에 형성된 발굽장착홀(ph)에 완충재로 된 미끄럼 방지용 발굽(rh)을 가압 삽입시키는 파렛트 발굽 인서트 장치에 있어서,
   내부에 전원을 공급받아 회전각이 제어되는 서보 구동원(15)을 탑재한 본체(10)와;
   상기 본체(10)의 하측에 위치되어 서보 구동원(15)에 의해 연동 회전되는 것으로, 하면에는 발굽(rh)이 끼워지는 복수의 고정핀(21)이 동심원을 이루도록 돌출 형성되고, 이 고정핀(21)의 주위로 압입홀(23)이 관통 형성되는 회전판(20)과;
   상기 본체(10)의 상부 일측에 연결 구비되는 것으로 전원을 공급받아 하강하여 상기 압입홀(23)을 통과하여 고정핀(21)에 끼워진 발굽(rh)을 가압하는 압입핀(31)을 구비한 압입실린더(30);
   를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 파렛트 발굽 인서트 장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 본체(10)는 원판형으로 된 상판(11)과 하판(13) 그리고 이들 상판(11)과 하판(13)을 연결 지지하는 프레임(12)으로 구성되고,
   상기 회전판(20)은 상기 하판(13)에 대해 넓은 확장된 면적을 갖는 원판형 부재로 구비되면서 상측에는 상기 하판(13)의 측부를 감싸면서 그 상면으로 롤러(25)가 구름 접촉되게 지지하는 플랜지(22)가 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 파렛트 발굽 인서트 장치.
   
3. 제 1항에 있어서, 상기 회전판(20)은 상기 고정핀(21)의 주위로 2~5개의 압입홀(23)이 관통 형성되고, 상기 압입실린더(30)는 상기 압입홀(23)에 대응되는 압입핀(31)을 구비하는 것을 특징으로 하는 파렛트 발굽 인서트 장치.
   
4. 제 1항에 있어서, 상기 압입실린더(30)는 전원을 공급받아 승강구동력을 생성하는 것으로 실린더본체(30′) 및 이 실린더본체(30′)에서 출몰되는 실린더로드(30r) 및 이 실린더로드(30r)의 일단에 연결 고정되는 판형 부재로 그 하측으로 압입핀(31)이 설치되는 승강판부(31p)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 파렛트 발굽 인서트 장치.
   
   
   

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