KR101174840B1 - 조립식 원목마루 자동생산시스템 - Google Patents

조립식 원목마루 자동생산시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 원목마루 자동생산시스템은 품질 검사를 위해 복수개의 조립식 원목마루가 결합된 상태를 분리시키는 분리컨베이어; 상기 분리컨베이어에서 분리된 복수개의 조립식 원목마루의 검사하고, 기설정수량의 조립식 원목마루를 상하반전시키고, 다음에 이송되는 상기 조립식 원목마루의 상기 기설정수량은 반전시키지 않고 이송시키는 반전 컨베이어; 상기 반전 컨베이어에서 이송된 상기 조립식 원목마루를 재조립하는 조립 컨베이어; 상기 조립 컨베이어에서 조립된 조립식 원목마루의 조립 수량을 측정하는 계수 컨베이어; 상기 계수 컨베이어에서 측정된 일정 수량의 상기 조립식 원목마루를 정렬하는 정렬대; 및 상기 정렬대에서 정렬된 일정 수량의 상기 조립식 원목마루를 포장박스에 삽입하여 포장하는 자동포장기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

조립식 원목마루 자동생산시스템{Automatic manfacturing system for assembling floor members}
본 발명은 조립식 원목마루 자동생산시스템에 관한 것으로서, 특히 조립식 원목마루를 일정수량에 따라 종이 포장박스에 자동으로 넣고 포장하여 차량 탑재에 적합하도록 포장하는 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 거실등의 실내에는 마루가 설치된다. 이러한 실내에 설치되는 마루의 종류는 원목을 비롯하여 합성수지 또는 합판등의 다양한 재질의 마루판이 설치된다.
최근 주택이나 아파트의 거실이나 실내에 마루바닥의 설치가 용이하게 되어 시공기간이 단축되고 사용인력이 절감되어 저렴하게 설치할 수 있음은 물론 설치후 바닥의 손상된 부분의 교체나 보수가 용이하며 마루바닥의 교체시 이미 설치된 마루바닥을 조립상태를 해제하여 다시 다른 장소로 이동시켜 설치하는 것이 가능하게 되어 몇번이고도 재사용이 가능하여 자원을 효율적으로 사용할 수 있으며 폐자재의 발생을 최소화하는 것이 가능한 조립식 원목마루를 사용하는 것이 일반적이다.
이들 조립식 원목마루는 대한민국공개특허 제10-2004-0018024호의 요홈부와 돌출부와 같이 서로 끼워맞춰서 조립이 용이한 형태로 판매되고 있다.
그러나 이들 조립식 원목마루를 일정 개수 단위로 종이 포장상자에 넣어 포장유통시키기 위해서는 종래에는 일일이 수작업으로 원목마루를 종이상자에 삽입하고, 이를 포장하는 방식을 채택하였고, 이로 인해 노동력 낭비와 제조 원가가 상승하는 문제점이 있었다.
또한 대한민국공개특허 제10-2010-0092166호의 "포장장치"에서와 같이, 피포장재의 외부를 비닐과 같은 포장재로 감싸서 포장하는 자동 포장장치에 대해서는 개시된 바 있으나, 원목마루를 일정 개수 단위로 포장상자에 자동으로 삽입하고 포장하는 장치는 종래에 없어 생산성 향상에 한계가 있었다.
본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해소하고, 포장상자를 개별적으로 컨베이어에 안착시킨 후, 조립식 원목마루를 일정개수단위로 포장상자에 삽입하고, 포장상자의 날개를 접어 이를 자동으로 포장하여 생산성을 향상시키고자 하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 원목마루 자동생산시스템은 품질 검사를 위해 복수개의 조립식 원목마루가 결합된 상태를 분리시키는 분리컨베이어; 상기 분리컨베이어에서 분리된 복수개의 조립식 원목마루의 검사하는 검사 컨베이어; 상기 검사 컨베이어에서 검사된 상기 조립식 원목마루를 재조립하고, 재조립된 상기 조립식 원목마루 중 기설정수량의 조립식 원목마루를 상하반전시키고, 다음에 이송되는 상기 조립식 원목마루의 상기 기설정수량은 반전시키지 않고 이송시키는 조립반전 컨베이어; 상기 조립반전 컨베이어에서 조립된 조립식 원목마루의 조립 수량을 측정하는 계수 컨베이어; 상기 계수 컨베이어에서 측정된 일정 수량의 상기 조립식 원목마루를 정렬하는 정렬대; 및 상기 정렬대에서 정렬된 일정 수량의 상기 조립식 원목마루를 포장박스에 삽입하여 포장하는 자동포장기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 자동포장기에서 포장된 상기 포장박스는 이송시키는 이송컨베이어; 상기 이송컨베이어에서 이송된 상기 포장박스의 방향을 변경하는 직교장치; 상기 직교장치에서 이송방향이 변환된 상기 포장박스를 파렛트에 적재하는 리프트; 및 상기 리프트에 파렛트를 공급하는 파렛트 공급장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 분리컨베이어는 이격된 복수개의 제1컨베이어;
상기 제1컨베이어의 말단에 이격되어 위치하고, 결합된 복수개의 상기 조립식 원목마루의 후단을 압착시키는 압착롤; 상기 압착롤에 의해 압착된 조립식 원목마루와 분해되도록 상기 조립식 원목마루의 전단을 압착이송시키기 위해, 상기 압착롤과 이격되어 설치되고, 상기 압착롤의 회전속도보다 빠른 회전속도로 회전되는 상부러버롤과 하부러버롤; 및 상기 상부러버롤을 상하이동시키는 러버롤실린더를 포함하고, 상기 검사 컨베이어는 이격된 복수개의 제2컨베이어를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 조립반전 컨베이어는 복수개의 제3컨베이어를 포함하고, 상기 제3컨베이어의 길이방향으로 복수개의 탄성바가 설치되어 상기 조립식 원목마루를 상기 제3컨베이어에 밀착시킴으로서 상기 조립식 원목마루의 휜상태를 교정하여 조립가능하도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 조립반전컨베이어는 반전기를 포함하고, 상기 반전기는 이격된 복수개의 상기 제3컨베이어 사이에 위치하고, 상기 제3컨베이어의 상부 벨트와 하부 벨트 사이에서 상하이동가능하도록 회전날개부 실린더에 연결된 회전날개부를 포함하고, 상기 회전날개부가 상기 제3컨베이어를 따라 이송되는 상기 조립식 원목마루를 걸어 180°회전시킴으로써 상하 반전시키고, 다음에 이송되는 상기 조립식 원목마루를 반전시키기 않고 이송되도록 상기 회전날개부 실린더를 이용하여 상기 회전날개부를 하부로 이송시켜 상기 회전날개부와 상기 조립식 원목마루가 비접촉상태에서 이송되도록 함으로써, 상기 조립식 원목마루가 반전되지 않고 이송되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 포장상자를 개별적으로 컨베이어에 안착시킨 후, 조립식 원목마루를 일정개수단위로 포장상자에 삽입하고, 포장상자의 날개를 접어 이를 자동으로 포장함으로써, 종래의 수작업에 의한 노동력 낭비 문제와 제품 생산성의 한계를 극복하고 빠른 시간 내에 조립식 원목마루를 단위 수량에 따라 포장상자에 자동으로 포장가능한 효과가 있다.
도 1(a)는 조립식 원목마루의 개략도이다.
도 1(b)는 조립식 원목마루의 측면도이다.
도 1(c)는 포장상자의 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 조립식 원목마루 자동생산시스템의 개략도이다.
도 3은 본 발명에 따른 분리컨베이어의 측면도이다.
도 4(a)는 본 발명에 따른 조립반전 컨베이어의 측면도이다.
도 4(b)는 본 발명에 따른 조립반전 컨베이어에 설치된 탄성바의 측면도이다.
도 4(c)는 본 발명에 따른 조립반전 컨베이어의 평면도이다.
도 5(a)는 본 발명에 따른 반전기의 측면도이다.
도 5(b)는 본 발명에 따른 반전기의 확대도이다.
도 6은 본 발명에 따른 계수 컨베이어의 측면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 정렬대의 평면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 자동 포장기의 측면도이다
도 9는 본 발명에 따른 자동 포장기의 평면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 포장박스 거치대의 측면도이다.
도 11은 본 발명에 따른 포장박스 거치대의 평면도이다.
도 12는 본 발명에 따른 측면날개접이부의 측면도이다.
도 13은 본 발명에 따른 컨베이어의 측면도이다.
도 14는 본 발명에 따른 상하반전용 실린더 및 반원형 완충기의 측면도이다.
도 15는 본 발명에 따른 진공압착기의 측면도이다.
도 16는 본 발명에 따른 진공압착기의 평면도이다.
도 17은 본 발명에 따른 리프트의 측면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 우선, 도면들 중 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의해야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하게 하지 않기 위해 생략한다.
도 1(a)는 조립식 원목마루의 개략도이고, 도 1(b)는 조립식 원목마루의 측면도이다.
도 1(a) 및 도 1(b)에 도시된 바와 같이, 조립식 원목마루(B)는 일측에 돌출부(B2)가 형성되고 타측에 홈(B1)에 형성되어 서로 조립이 용이한 형태로 포장되어 판매되고, 생산시에도 복수개의 조립식 원목마루(B)가 홈(B1)과 돌출부(B2) 간이 결합된 상태에서 생산라인에서 포장을 위해 이송된다.
이 때 종래에는 서로 결합된 조립식 원목마루(B)의 품질 검사를 위해 일일히 수작업으로 홈(B1)과 돌출부(B2)간의 결합을 분리하고 이를 검사한 후, 다시 일정단위 개수로 결합한 후, 적층시켜 포장박스(A)에 일정수량을 삽입하여 포장을 완료하였다.
본 발명은 생산라인에서 이러한 조립식 원목마루(B)가 결합되어 나온 것을 품질 검사하도록 분리한 후, 다시 포장을 위해 결합하여 포장박스(A)에 자동으로 삽입하여 파렛트(C)에 적재후 배출시키는 조립식 원목마루 자동생산시스템에 관한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 조립식 원목마루 자동생산시스템의 개략도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 조립식 원목마루 자동생산시스템(1)은 분리컨베이어(10), 검사 컨베이어(20), 조립반전 컨베이어(30), 계수 컨베이어(40), 정렬대(50), 자동포장기(60)를 포함한다.
일반적으로 조립식 원목마루(B)가 생산되어 포장라인에 들어올 때 홈(B1)과 돌출부(B2)가 결합되게 4개 단위로 들어오게 되는데 조립식 원목마루(B)의 개별적 품질 검사를 위해서는 이들 결합을 분해해야 하기 때문에 분리컨베이어(10)에서는 이들 복수개의 조립식 원목마루(B)를 분리시킨다.
분리방법은 아래에 상세히 설명된다.
도 3은 본 발명에 따른 분리컨베이어의 측면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 분리컨베이어(10)는 제1컨베이어(11), 압착롤(12), 상부러버롤(13), 하부러버롤(14) 및 러버롤실린더(15)를 포함한다.
복수개의 제1컨베이어(11)를 서로 이격되어 설치되고, 결합된 조립식 원목마루(B)가 제1컨베이어(11)를 따라 이송된다.
제1컨베어어(11)의 이송방향의 끝단, 즉 제1컨베이어의 말단에는 이격되어 압착롤(12)이 설치되어 있다.
압착롤(12)보다 전단에는 상부러버롤(13)과 하부러버롤(14)이 서로 일정간격 이격되어 있는 상하 구조로 설치되어 있다.
제1컨베이어(11)를 따라 이송된 결합된 복수개의 조립식 원목마루(B)는 상부러버롤(13)과 하부러버롤(14) 사이에 위치하고, 이 때 압착롤(12)이 그 후단을 눌러 압착하게 된다.
또한 상부러버롤(13)과 하부러버롤(14)의 회전속도가 압착롤(12)의 회전속도보다 빠르게 설정하면 결합된 복수개의 조립식 원목마루(B)의 후단부는 압착롤(12)에 의해 가압된 상태이고, 복수개의 조립식 원목마루(B)의 전단부는 상부러버롤(13)과 하부러버롤(14)이 빠르게 회전하면서 앞으로 당기는 형태이므로 조립식 원목마루(B)의 전단부와 후단부간의 홈(B1)과 돌출부(B2)의 결합이 분해되어 분리가능해진다.
상부러버롤(13)에는 러버롤실린더(14)가 설치되어 상부러버롤(13)과 하부러버롤(14) 사이의 간격을 조절가능하다.
분리된 각각의 조립식 원목마루(B)는 검사컨베이어(20)를 통해 이송되면서 검사자가 육안 또는 카메라 관찰을 통해 불량품을 제거하게 된다.
검사컨베어어(20)는 복수개의 제2컨베이어(21)가 일정간격 이격되어 설치된다.
검사 컨베이어(20)를 별도로 설치하지 않고, 분리 컨베이어(10)의 후단에서 검사를 수행하거나, 조립반전컨베이어(30)의 전단에서 이를 수행한다고 하더라도 본 발명의 권리범위를 벗어나는 것은 아니다.
검사 컨베이어(20)에서 검사를 마친 조립식 원목마루(B)를 분리된 상태이므로, 이를 다시 재조립하게 된다.
이후 설명한 조립반전컨베이어(30)에서 재조립과 조립식 원목마루(B)의 일부를 반전시키게 된다.
조립식 원목마루(B)는 길이방향으로 편평한 것이 정상상태이나, 생산과정에서 휜 상태로 제조될 수 있고, 이로 인해 곡률반경이 제품마다 다소 차이를 갖는다.
따라서, 곡률반경이 서로 상이한 조립식 원목마루(B)를 그대로 포장박스(B)에 삽입하게 되면 제품 오차가 중첩되어 목표하는 수량에 포장박스(B)에 삽입되지 않는 문제점이 발생할 수 있다.
그러므로, 조립식 원목마루(B)의 제품간 차이가 나는 곡률반경을 서로 상쇄시켜 포장박스(B)에 삽입시 용이하도록 하게 하기 위해 4개정도씩 재조립된 일부 조립식 원목마루(B)는 반전시키고, 다음에 이송되는 일부 조립식 원목마루(B)는 반전시키기 않은 상태에서, 반전된 4개정도의 조립식 원목마루(B)와 반전되지 않은 4개정도의 조립식 원목마루(B)를 적층시켜 포장박스(A)에 삽입하여 포장을 완성한다.
이를 위해 조립반전컨베이어(30)에서는 재조립 및 기설정수량에 따라 반전, 비반전 조립식 원목마루(B)를 선택적으로 반전시키게 된다.
또한, 조립반전 컨베이어(30)에 있어서 분리된 조립식 원목마루(B)를 먼저 기설정수량 반전되게 하고, 그 다음 이송되는 조립식 원목마루(B)는 반전시키지 않도록 하는 과정을 반복 수행하도록 하는 과정을 먼저 수행할 수도 있으나, 이는 개별적 반전에 의해 시간 낭비가 심하여 일단 분리된 조립식 원목마루(B)를 재조립후 기설정수량씩 반전과 비반전을 반복 수행하는 과정을 수행하는 것이 보다 효과적이어서 이후 설명할 조립반전 컨베이어(30)에서는 조립을 위한 각종 장비가 먼저 배열되고, 이를 통해 조립된 조립식 원목마루(B)가 반전되도록 하게끔 설계되었으나, 이 순서를 바꾼다고 하여 본 발명의 권리를 벗어나는 것은 아니다.
이하 조립반전 컨베이어(30)에 대해 상세히 설명한다.
도 4(a)는 본 발명에 따른 조립반전 컨베이어의 측면도이고, 도 4(b)는 본 발명에 따른 조립반전 컨베이어에 설치된 탄성바의 측면도이다.
도 4(a) 및 도 4(b)에 도시된 바와 같이, 조립반전 컨베이어(30)는 복수개의 제3컨베이어(31)가 서로 이격되어 설치되고, 제3컨베이어(31)의 길이방향을 따라 탄성바(32)가 곡면을 이루면서 제3컨베이어(31)와 밀착되어 있다.
조립식 원목마루(B)는 홈(B1)과 돌출부(B2)가 형성되어 서로 끼워맞춤되고 이것이 일정수량단위로 결합되어 포장박스(A)에 삽입되는데 이들 홈(B1)과 돌출부(B2)가 삽입되어 결합되기 위해서는 조립식 원목마루(B)의 휜상태를 교정해 주어야 한다.
도 4(b)와 같이 길이방향으로 설치된 탄성바(32)는 이송되는 조립식 원목마루(B)를 가압시켜 곡률반경이 서로 다른 조립식 원목마루(B)를 편평하게 교정하고 이를 통해 서로 다른 조각의 조립식 원목마루(B)의 홈(B1)과 돌출부(B2)가 정위치되어 결합되도록 한다.
보다 상세히는 도 4(a)에 도시된 바와 같이, 제3컨베이어(31)의 측면에 설치되어 스톱퍼 실린더(33)에 의해 가압되면 힌지결합된 스톱퍼(34)가 제3컨베이어(31)로 이송되는 조립식 원목마루(B)를 정지시키게 되고, 제3컨베이어(31)의 회전력과 상부에 위치한 상부컨베이어(35)에 의해 조립식 원목마루(B)가 기설정수량으로 조립되고, 기설정수량에 도달되면 스톱퍼 실린더(33)가 직선이송되어 스텁퍼(34)를 회전시켜 조립된 조립식 원목마루(B)를 계속 이송되도록 한다.
이 때 탄성바(32)는 상부컨베이어(35)와 폭방향으로 동일 선상에 위치하여 탄성바(32)가 조립식 원목마루(B)를 눌러주면서 상부 컨베이어(35)가 조립식 원목마루(B)를 일정 수량 단위로 결합후 이송시키게 된다.
즉, 폭방향에서 볼 때, 일측에는 상부컨베이어(35)가 위치하고 타측에는 탄성바(32)가 위치하여 서로간의 간섭은 일어나지 않도록 설치되어 있다.
반전방법은 아래에 상세히 설명된다.
도 5(a)는 본 발명에 따른 반전기의 측면도이고, 도 5(b)는 본 발명에 따른 반전기의 확대도이다.
도 5(a) 및 도 5(b)에 도시된 바와 같이 반전기(21)는 회전날개부(23) 및 회전날개부 실린더(26)를 포함한다.
복수개의 제3컨베이어(31)를 따라 이송되는 조립된 조립식 원목마루(B)는 이미 설명한 바와 같이 기설정수량을 4개라고 한다면 이송되고 있는 조립된 4개의 조립식 원목마루(B)는 반전시키고, 그 다음에 도달되는 4개의 조립식 원목마루(B)는 반전시키지 않은 비반전 상태에서 반전된 4개의 조립식 원목마루(B)와 비반전된 조립식 원목마루(B)가 적층됨으로써, 곡률반경이 상쇄된 상태에서 포장박스(A)에 삽입된다.
반전기(21)는 폭방향 관점에서 볼 때, 복수개의 이격된 제3컨베이어(31) 사이에 위치하고, 높이 방향 관점에서 볼 때, 제3컨베이어(31)가 양 끝단의 회전풀리에 의해 회전할 때, 윗쪽에 위치한 벨트를 상부 벨트와 아랫쪽에 위치한 벨트를 하부벨트라 칭한다면, 상부 벨트와 하부 벨트 사이에 위치하여 회전날개부(23)가 회전날개부 실린더(26)에 의해 상부 벨트 위쪽으로 돌출될 수도 상부 벨트와 하부 벨트 사이에 위치할 수도 있다.
즉, 조립식 원목마루(B)는 제3컨베이어(31)를 따라 이송되다가 이격된 복수개의 제3컨베이어(21)의 사이에서 돌출되어 올라와 있는 반전기의 회전날개부(23)에 의해 걸리고, 회전날개부(23)는 모터에 의해 180° 회전하여 반전된 상태에서 다시 제3컨베이어(21)에 안착되어 반전된다.
회전날개부(23)는 집게 모양으로 형성된 날개가 두 개씩 180°를 기준으로 설치되어 180°씩 회전하면서 조립식 원목마루(B)를 회전시켜 반전시키게 된다.
회전날개부(23)에 의해 조립식 원목마루(B)를 회전시키고, 그 다음에 이송되는 조립식 원목마루(B)는 비반전상태에서 통과시키기 위해 회전날개부 실린더(26)를 하부를 내려 상부 벨트와 하부 벨트 사이에 위치하여 회전날개부(23)가 상부 벨트의 아래쪽에 위치하여 조립식 원목마루(B)가 제3컨베이어(31)를 그냥 관통하게 된다.
회전날개부(23)는 회전축(24)과 모터부(25)에 의해 연결되고, 회전축(24)은 연결부재에 회전날개부 실린더(26)와 연결되어 회전날개부 실린더(26)의 상하이동이 회전날개부(23)까지 전달되게 된다.
조립반전 컨베이어(30)에서 재조립된 조립식 원목마루(B)는 계수 컨베이어(40)를 따라 이송되면서 조립된 조립식 원목마루(B)의 수량을 센서(22)가 측정한다.
즉 4개씩 조립된 조립식 원목마루(B)를 포장박스(A)에 2층 적층한다면, 계수 컨베이어(40)에서는 4개씩 조립된 조립식 원목마루(B)를 2개 단위로 측정하여 이를 정렬대로 이송시킨다.
도 7은 본 발명에 따른 정렬대의 평면도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 정렬대(50)에서는 포장박스(A)에 조립식 원목마루(B)를 삽입하기 용이하도록 정렬대 실린더(51)로 조립식 원목마루(B)의 양 끝단을 가압하여 특정 길이방향으로 조립식 원목마루(B)가 돌출되지 않도록 정렬시킨다.
정렬대(50)에서 정렬된 일정수량의 조립식 원목마루(B)는 포장박스(A)에 삽입되도록 자동포장기(A)의 컨베이어(500)로 이송된다.
이후 자동포장기(A)에 대해서는 상세히 설명한다.
도 8은 본 발명에 따른 자동 포장기의 측면도이고, 도 9는 본 발명에 따른 자동 포장기의 평면도이다.
도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동 포장기(60)은 상부프레임(100), 하부프레임(200), 포장박스 거치대(300), 진공압착기(400), 컨베이어(500), 측면날개접이부(600), 상하날개접이부(700), 가압부(800)를 포함한다.
상부프레임(100)은 중공형으로 관통가능하고, 하부프레임(200)과 지지대(110)에 의해 연결된다.
상부프레임(100)의 상부에는 포장박스 거치대(300)가 설치되고, 중공형의 상부프레임(100)을 관통하여 포장박스 거치대(300)에 거치된 하나 이상의 포장박스(A)가 한 개 씩 관통가능하다.
이 때 한 개씩 포장박스(A)를 포장박스 거치대(300)로부터 분리 배출시키기 위해 진공압착기(400)를 사용하여 포장박스(A)를 압착시킨 후 하부프레임(200) 방향으로 내리게 된다.
즉, 진공압착기(400)는 포장박스 거치대(300)와 이격되어 수직 하방에 위치하게 되고, 진공압착에 의해 포장박스(A)를 압착하여 하방으로 당기면 포장박스 거치대(300)로부터 포장박스(A)가 이탈되면서 분리되어 하방으로 이동한다.
진공압착기(400)가 진공압착후 하방으로 이동되기 위해 진공압착기(400)는 상하 이동이 가능하다.
진공압착기(400)에 의해 압착된 포장박스(A)는 하부프레임(200)에 설치된 컨베이어(500)에 안착되고, 도 1(c)에 도시된 바와 같은 포장박스(A)는 컨베이어(500) 안착후 컨베이어(500)를 따라 이송하면서 측면날개접이부(600)는 포장박스(A)의 측면의 일측날개부(A1)와 타측날개부(A2)를 접고, 일측날개부(A1)와 타측날개부(A2)가 접힌 후, 컨베이어에 의해 일정 간격 이송후, 포장박스의 하부날개부(A3)에 본딩제가 분사노즐(미도시)에 의해 분사된다.
분사후 하부프레임(200)의 측면에 설치된 상하날개접이부(700)에 의해 상부날개부(A4)가 접히고, 그 후 하부날개부(A3)가 접히게 되고, 하부프레임(200)의 측면 동일 선상에 위치한 가압부(800)가 포개된 하부날개부(A3)와 상부날개부(A4)를 측면에서 수평방향으로 가압하여 본딩제에 의해 포장박스(A)의 포장이 완성되게 된다.
상하날개접이부(700)는 상부날개접이부(701)와 하부날개접이부(702)를 포함한다.
상부프레임(100)에 부착된 상부날개접이부(701)는 상하이동가능한 실린더로서 포장박스(A)의 측면에 돌출된 상부날개부(A4)를 수직상방에서 하방으로 눌러주어 상부날개부(A4)가 접히게 하고,
마찬가지로, 하부날개접이부(702)는 상하 이동가능한 실린더이고, 하부프레임(200)에 부착되어 포장박스(A)의 측면에 돌출된 하부날개부(A3)를 수직하방에서 상방으로 밀어주어 하부날개부(A3)가 접히게 한다.
가압부(800)는 상하날개접이부(700)와 동일 수직선상에 위치하여 상부날개부(A4)와 하부날개부(A3)가 겹쳐진후, 수평방향으로 포장상자를 가압시켜 포장상자의 날개부가 본딩제에 의해 결합되어 포장이 완성되도록 한다.
가압부(800)는 하부 프레임(200)의 측면에 설치되고, 실린더로서 수평방향으로 좌우이동가능하여 포장박스(A)를 측방에서 가압가능하게 한다.
도 10은 본 발명에 따른 포장박스 거치대의 측면도이고, 도 11은 본 발명에 따른 포장박스 거치대의 평면도이다.
도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 포장박스 거치대(300)는 중공형의 외부프레임(310), 폭조절부(320), 롤러부(330)를 포함한다.
중공형 외부프레임(310)의 내부에 하나 이상의 포장상자(A)들이 적층되어 적재가능하다.
외부프레임(310)의 측면에는 외부프레임(310)의 내벽을 따라 폭방향으로 이동가능한 폭조절부(320)가 설치되어 포장박스(A)의 규격에 따라 외부프레임(310)의 내벽간의 거리를 조절가능하다.
폭조절부(320)의 끝단, 즉 외부프레임(310)의 내측에 위치한 폭조절부(320)의 말단에는 복수개의 롤러부(330)가 설치되어 규격에 따른 포장박스(A)가 롤러부(330)에 의해 지지되면서 하방으로 이탈되지 않고, 포장박스 거치대(300)에 유지되게 되고, 다만, 포장박스 거치대(300)의 하방에 위치한 진공압착기(400)가 포장박스(A)를 진공압착시켜 수직하방으로 당기게 되면 그 압력에 의해 롤러부(330)에서 지지되던 포장박스(A)가 다소 휘어지면서 포장박스 거치대(300)의 수직하방으로 분리되어 배출되게 된다.
도 12는 본 발명에 따른 측면날개접이부의 측면도이다.
도 12에 도시된 바와 같이, 측면날개접이부(600)는 컨베이어(500)의 진행방향을 기준으로 포장박스(A)의 일측날개부(A1)가 컨베이어(500)의 진행에 의해 일정지점에 먼저 도달하는 쪽의 날개라고 할 때, 제1접이부는 하부프레임(200)의 측면에 위치하고 컨베이어(500)에 안착된 포장박스(A)의 돌출된 일측날개부(A1)와 접촉가능하게 돌출되도록 곡선형의 꺽임구조로 되어 있어 일측날개부(A1)가 컨베이어(500)의 진행에 따라 올 때, 제1접이부(610)의 상방으로 돌출된 꺽임구조에 접촉하면서 접히게 된다.
포장박스(A)의 타측날개부(A2)는 컨베이어(500)의 진행방향에서 볼 때, 일정지점에 일측날개부(A1)가 도달된 후에 동일 지점에 후에 도달하는 측면 날개로서, 일측날개부(A1)의 접히는 방향과는 반대방향으로 접혀야 되기 때문에 제1접이부(610)에 접촉하게 계속진행시키면 안된다.
따라서, 별도로 하부프레임(200)의 측면에 위치되고, 제1접이부(610)와 이격되어 컨베이어(500)의 진행방향을 기준으로 후방에 위치되도록 하며, 컨베이어(500)의 진행방향과 동일방향으로 접어주기 위해 컨베이어(500)의 진행방향으로 가압시키는 제2접이부(620)가 설치된다.
제2접이부(620)는 회전구동부(621)와 회전암(622)을 포함하여 회전암(622)에 의해 타측날개부(A2)를 접게 된다.
제1접이부(610)에 의해 일측날개부(A1)가 컨베이어(500)의 진행방향과 반대방향으로 날개를 접고, 타측날개부(A2)는 제2접이부(620)에 의해 컨베이어(500)의 진행방향과 동일방향으로 날개를 접게 된다.
도 13은 본 발명에 따른 컨베이어의 측면도이고, 도 14은 본 발명에 따른 상하반전용 실린더 및 반원형 완충기의 측면도이다.
도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 컨베이어(500)는 포장박스(A)의 단위 수량에 따라 포장박스(A)를 구분하고, 이송시키기 위해 분리판(510)이 돌출되어 형성되고, 컨베이어(500)의 이송거리는 일정 위치별로 이송후 정지되어 각 단계별로 이미 설명드린 각 기능들이 수행되어 포장박스(A)가 자동포장되므로 일정 거리 이송후 정지를 위한 제어부(미도시)에 의해 제어된다.
컨베이어(500)의 진행방향을 기준으로 그 말단, 즉 컨베이어(500)에 의해 포장박스(A)가 이송되어 끝단까지 도달된 후에는 컨베이어(500)의 말단과 일정간격 이격되어 설치된 상하반전용 실린더(520)에 의해 포장박스(A)의 상하가 반전가능하다.
포장박스(A)의 일면에는 로고가 인쇄되어 있고, 그 반대면에는 상품 로고가 인쇄되지 않은 부분이므로 포장박스(A)에 조립식 원목마루를 넣고 포장이 마무리된 상태에서는 포장박스(A)의 로고가 보이도록 복수개 적재시켜 이를 파렛트 단위로 랩으로 감싸 차량 이동하게 되고 전시되는데 이를 위해 로고가 인쇄된 면이 윗쪽으로 가도록 포장박스(A)의 상하를 반전시킬 필요가 있다.
이를 위해 상하반전용 실린더(520)는 포장박스(A)의 하단을 밀어올려 회전시키도록 상하이동가능한 실린더로서 하부프레임(200)에 설치되고, 포장박스(A)의 하부를 가압하면 포장박스(A)가 회전하면서 반전되는데, 이 때 회전후 떨어지는 충격력에 의해 내부 제품이나 외부 포장박스(A) 손상이 있을 수 있으므로 충격 완화를 위해 반원형 완충기(530)를 포장박스(A)가 회전후 안착되는 위치에 설치하여 반원형상을 따라 포장박스(A)가 완충되면서 회전하게 된다.
반원형 완충기(530)는 지지대(110)에 고정설치된다.
상하반전용 실린더(520)가 직접 포장박스(A)의 하단을 밀어올릴 수도 있고, 도 7에 도시된 바와 같이 지지대(110)에 회전가능하게 연결된 회전부재(120)가 형성되고 회전부재(120)의 상단부에 포장박스(A)가 안착되면, 회전부재(120)의 하부를 상하반전용 실린더(520)가 밀어올려 포장박스(A)가 반전될 수도 있다.
도 15은 본 발명에 따른 진공압착기의 측면도이고, 도 16는 본 발명에 따른 진공압착기의 평면도이다.
도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 진공압착기(400)는 플레이트(410), 진공부재(420), 제1연결부(430), 제2연결부(440), 실린더(450), 가이드부(460)를 포함한다.
플레이트(410)에 형성된 복수개의 진공부재(420)에 의해 포장박스 거치대(300)에 적재된 포장박스(A)를 개별적으로 압착시켜 포장박스 거치대(300)로부터 이탈시켜 하부에 위치한 컨베이어(500)에 안착시키게 된다.
플레이트(410)는 제1연결부(430)와 힌지연결되고, 제1연결부(430)와 제2연결부(440)도 힌지연결되며, 제2연결부(440)는 하부프레임(200)과 힌지연결되어 고정된다.
또한, 플레이트(410)는 상부프레임(100)에 고정된 실린더(450)에 의해 상하이동가능하다.
즉, 실린더(450)가 플레이트(410)를 상부로 당기게되면, 제1연결부(430)와 제2연결부(440)의 접혀 있던 힌지구조가 펴지면서 플레이트(410)도 상부로 상승가능하고, 제2연결부(440)는 하부프레임(200)과 연결고정되어 있으므로 플레이트(410)의 상승높이는 제한적이다.
플레이트(410)의 상승에 의해 진공부재(420)가 포장박스 거치대(300)의 하단에 위치한 포장박스(A)를 압착시키는 높이까지만 상승하면 된다.
포장박스(A)를 압착후에는 다시 실린더(450)가 하강하면서 제1연결부(430)와 제2연결부(440)가 다시 접혀 예각을 형성하게 되는데 이 때 제1연결부(430)는 수직을 형성하여, 포장박스(A)를 지지하는 역할을 수행하고, 이로 인해 접혀서 적재되었던 포장박스(A)가 펴지면서 내부 공간이 확보되어 제품을 내부에 삽입가능하게 된다.
실린더(450)의 상하운동에 따라 플레이트(410)가 상하이동하도록 도와주는 가이드부(460)가 하부프레임(200)에 고정되고, 플레이트(410)는 플레이트(410)에 형성된 가이드공에 삽입된 가이드부(460)를 따라 슬라이딩 가능하게 된다.
자동포장기(60)에서 포장된 조립식 원목마루(B)는 포장박스(A) 단위로 이송컨베이어(70)를 따라 이송되고, 이송된 포장박스(A)는 이송방향이 직각으로 변경가능하도록 직교장치(75)를 거쳐 리프트(80)를 이용하여 파렛트(C)에 적재한다.
직교장치(75)를 사용하여 포장박스(A)의 이송방향을 전환하는 것은 좁은 공간에 효율적으로 다량의 시스템을 위치시키기 위해 방향을 전환한 것이다.
리프트(80)에 복수개의 파렛트(C)를 공급하는 파렛트 공급장치(90)에 연결되어 있다.
적재된 파렛트(C)는 포장박스(A)와 일체로 래핑기(91)를 이용하여 비닐포장하여 배출된다.
도 17은 본 발명에 따른 리프트의 측면도이다.
도 17에 도시된 바와 같이, 리프트(80)는 지하에 위치하여 상판(81)이 지면에 위치되도록 자바라형 다리부(82)의 높이를 실린더를 이용하여 조절가능하고, 상판(81)의 상단부에는 회전축(83)을 중심으로 회전가능하도록 회전판(84)이 설치되며, 회전판(84)은 일정각도 실린더를 이용하여 회전시킨다.
또한 회전판(84)의 상부에는 배출부(85)가 설치되고, 파렛트 공급장치(90)로 부터 공급된 파렛트(C)가 배출부(85)의 상부에 위치하고, 그 위에 포장박스(A)를 위치시키며, 포장박스(A)를 복수개 적재시킬 때 일렬로 위로 쌓는 것보다 일정각도 지그재그로 쌓아올리는 것이 안정적으로 포장박스(A)를 쌓을 수 있으므로 회전판(84)을 이용하여 일정각도 파렛트(C)를 회전시키면서 적재시키는 것이다.
적재후에는 배출부(85)를 이용하여 파렛트(C) 단위로 배출시키고 래핑기(91)에서 파렛트(C)와 적재된 복수개의 포장박스(A)를 포장하여 차량수송가능하게 한다.
이상에서 본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부된 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도내에서 다양한 변경, 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
A: 포장박스 A1: 일측날개부
A2: 타측날개부 A3: 하부날개부
A4: 상부날개부 B: 조립식 원목마루
B1:홈 B2: 돌출부
C: 파렛트
1: 조립식 원목마루 자동생산시스템
10: 분리컨베이어 11: 제1컨베이어
12: 압착롤 13: 상부러버롤
14: 하부러버롤 15: 러버롤실린더
20: 검사 컨베이어 21: 반전기
22: 센서 23: 회전날개부
24: 회전축 25: 모터부
26: 회전날개부 실린더 30: 조립반전 컨베이어
31: 제3컨베이어 32: 탄성바
33: 스톱퍼 실린더 34: 스톱퍼
35: 상부컨베이어 40: 계수 컨베이어
50: 정렬대 51: 정렬대 실린더
60: 자동 포장기 70: 이송컨베이어
75: 직교장치 80: 리프트
81: 상판 82: 자바라형 다리부
83: 회전축 84: 회전판
85: 배출부 90: 파렛트 공급장치
91: 래핑기
100: 상부프레임 110: 지지대
120: 회전부재
200: 하부프레임 300: 포장박스 거치대
310: 외부프레임 320: 폭조절부
330: 롤러부 400: 진공압착기
410: 플레이트 420: 진공부재
430: 제1연결부 440: 제2연결부
450: 실린더 460: 가이드부
500: 컨베이어 510: 분리판
520: 상하반전용 실린더 530: 반원형 완충기
600: 측면날개접이부 610: 제1접이부
620: 제2접이부 621: 회전구동부
622: 회전암 700: 상하날개접이부
701: 상부날개접이부 702: 하부날개접이부
800: 가압부

Claims (5)

  1. 품질 검사를 위해 복수개의 조립식 원목마루가 결합된 상태를 분리시키는 분리컨베이어;
    상기 분리컨베이어에서 분리된 복수개의 조립식 원목마루의 검사하는 검사 컨베이어;
    상기 검사 컨베이어에서 검사된 상기 조립식 원목마루를 재조립하고, 재조립된 상기 조립식 원목마루 중 기설정수량의 조립식 원목마루를 상하반전시키고, 다음에 이송되는 상기 조립식 원목마루의 상기 기설정수량은 반전시키지 않고 이송시키는 조립반전 컨베이어;
    상기 조립반전 컨베이어에서 조립된 조립식 원목마루의 조립 수량을 측정하는 계수 컨베이어;
    상기 계수 컨베이어에서 측정된 일정 수량의 상기 조립식 원목마루를 정렬하는 정렬대; 및
    상기 정렬대에서 정렬된 일정 수량의 상기 조립식 원목마루를 포장박스에 삽입하여 포장하는 자동포장기를 포함하는 것을 특징으로 하는 원목마루 자동생산시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 자동포장기에서 포장된 상기 포장박스는 이송시키는 이송컨베이어;
    상기 이송컨베이어에서 이송된 상기 포장박스의 방향을 변경하는 직교장치;
    상기 직교장치에서 이송방향이 변환된 상기 포장박스를 파렛트에 적재하는 리프트; 및
    상기 리프트에 파렛트를 공급하는 파렛트 공급장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 원목마루 자동생산시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 분리컨베이어는 이격된 복수개의 제1컨베이어;
    상기 제1컨베이어의 말단에 이격되어 위치하고, 결합된 복수개의 상기 조립식 원목마루의 후단을 압착시키는 압착롤;
    상기 압착롤에 의해 압착된 조립식 원목마루와 분해되도록 상기 조립식 원목마루의 전단을 압착이송시키기 위해, 상기 압착롤과 이격되어 설치되고, 상기 압착롤의 회전속도보다 빠른 회전속도로 회전되는 상부러버롤과 하부러버롤; 및
    상기 상부러버롤을 상하이동시키는 러버롤실린더를 포함하고,
    상기 검사 컨베이어는 이격된 복수개의 제2컨베이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 원목마루 자동생산시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 조립반전 컨베이어는 복수개의 제3컨베이어를 포함하고,
    상기 제3컨베이어의 길이방향으로 복수개의 탄성바가 설치되어 상기 조립식 원목마루를 상기 제3컨베이어에 밀착시킴으로서 상기 조립식 원목마루의 휜상태를 교정하여 조립가능하도록 하는 것을 특징으로 하는 원목마루 자동생산시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 조립반전컨베이어는 반전기를 포함하고,
    상기 반전기는 이격된 복수개의 상기 제3컨베이어 사이에 위치하고,
    상기 제3컨베이어의 상부 벨트와 하부 벨트 사이에서 상하이동가능하도록 회전날개부 실린더에 연결된 회전날개부를 포함하고,
    상기 회전날개부가 상기 제3컨베이어를 따라 이송되는 상기 조립식 원목마루를 걸어 180°회전시킴으로써 상하 반전시키고,
    그 다음에 이송되는 상기 조립식 원목마루를 반전시키기 않고 이송되도록 상기 회전날개부 실린더를 이용하여 상기 회전날개부를 하부로 이송시켜 상기 회전날개부와 상기 조립식 원목마루가 비접촉상태에서 이송되도록 함으로써, 상기 조립식 원목마루가 반전되지 않고 이송되는 것을 특징으로 하는 원목마루 자동생산시스템.



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