KR101374963B1

KR101374963B1 - 작업판 배치율을 높이는 작업 컨베이어

Info

Publication number: KR101374963B1
Application number: KR1020130043167A
Authority: KR
Inventors: 정지만
Original assignee: 탑테크코리아(주)
Priority date: 2013-04-18
Filing date: 2013-04-18
Publication date: 2014-03-19

Abstract

본 발명은 팔레트형 컨베이어에 관한 것으로 보다 많은 양의 작업스테이션을 장착하여 최적의 설치환경을 만들 수 있도록 하는 작업컨베이어에 관한 것이다. 특히 본 발명은 작은 공간에서 다양하고 많은 작업을 가능하게 하기 위해서 직선구간과 곡선구간으로 설치되는 이송레일의 내측 플레이트에 작업스테이션을 설치하고, 그 작업스테이션은 곡선구간 진입시 교번적으로 2개 중 하나인 가변작업스테이션이 상승하도록 하여 곡선구간에서 고정작업스테이션과 가변작업스테이션이 겹쳐져 공간이 부족한 현상을 방지하는 작업판 배치율을 높이는 작업컨베이어에 관한 것이다.

Description

작업판 배치율을 높이는 작업 컨베이어{Conveyor operation effectively placed worktable}

일반적으로 팔레트형 컨베이어는 작업스테이션을 플레이트의 상단에 안착시키고, 이동을 시키며 생산공정을 진행하여 제품이나 부품을 완성시키는 컨베이어 시스템이다. 유사한 기능을 하는 종래기술로는 공개특허 제1992-7903호 "개구부가 있는 컨베이어 체인조립체"가 있다.

종래의 이러한 팔레트형 컨베이어는 일정한 공간에 이송레일을 깔고, 이송레일의 내측에 수용되어 있는 이동하는 플레이트의 상단으로 작업스테이션을 장착한다. 작업스테이션에 조립이나 가공을 위한 부품을 안착시킨 상태에서 분업화된 작업을 위해서 일측에서 작업이 완료되면 다음의 작업을 위해서 작업스테이션은 이송레일을 타고 다음의 장소로 이동한다. 적당한 위치에 작업스테이션이 위치하면 작업자의 작동에 따른 수동스위치나 전자적인 작동에 따란 클릭스위치에 의해서 작업스테이션은 그 플레이트의 정지와 함께 다시 정지하여 다음의 작업을 진행한다.

결국 팔레트형 컨베이너는 보다 작은 공간에 다수의 작업공정을 수행할 수 있는 형태로 작업공간을 배열한 것이 아니고, 이동하는 물품이 작업공정을 위한 작업자의 위치에 옮겨 가면서 작업을 완성하는 기구로 사용되는 것이다. 이러한 팔레트형 컨베이어의 경우 수평방향으로 직선구간에 장형으로 설치되어, 이 직선구간의 이송레일을 타고 이동하는 것이 일반적인데, 이러한 형태의 팔레트형 컨베이어는 설치를 위한 공간이 많이 발생된다. 장형의 작업공간이 반드시 필요하며 작업공간 이외의 공간이 발생될 소지가 많아 공간활용이 어렵다.

따라서 이를 해결하기 위해서 종래의 팔레트형 컨베이어는 도시된 도 1과 같은 형태의 직선구간(1)과 곡선구간(2)을 같이 갖춘 형태로 변화하고 있다. 그런데 이러한 직선구간(1)과 곡선구간(2)을 가진 이송레일(20)은 그 설치과정의 문제점과 함께 최적의 작업스테이션을 설치하는 면에서 어려움이 있었다.

즉, 직선구간(1)에서는 각각의 플레이트(10)의 상단에 작업판(42)을 고정하여 판내주면(5)과 판외주면(6)을 형성하는 꼭지점(H, g)과 꼭지점(F, e)이 서로 동일한 거리를 이루며 이송하게 되는데, 곡선구간(2)으로 진입하게 되면, 인접한 2개의 작업판(42) 판내주면(5) 꼭지점(F)과 판내주면(5) 꼭지점(e)은 서로 더 작은 간격으로 좁혀지고, 판외주면(6) 꼭지점(H)과 판외주면(6) 꼭지점(g)은 더 먼 간격으로 멀어지는 현상을 방지할 수 없다. 결국 작업판(42)이 적어도 도시된 도 1의 도면에서와 같이 "H" 정도의 거리를 두지 않으면, 작업판(42)이 곡선구간(2)에서 겹쳐져 사실상 작동이 불가능하다.

더욱이 도 2에서처럼, 상기 플레이트(10)의 상단에 체결되는 작업판(42)의 크기는 이송레일(20) 내측의 플레이트(10)의 크기에 비하여 크기에 곡선구간(2)에서는 플레이트(10)보다 더 큰 작업판(42)이 서로 겹쳐서 배치가 불가능한 경우가 발생된다.

가장 작은 공간에 가장 많은 작업공간을 구획하기 위해서는 플레이트(10)와 플레이트(10)의 간격이 작아야 하는데, 아니 실질적으로는 작업판(42)과 작업판(42)의 간격이 최소로 붙어야 하는데, 이렇게 간격을 좁혀서 조립하게 되면, 곡선구간(2)에서 그 조밀함을 수용할 수 없었던 것이다. 결국 기존의 팔레트형 컨베이어의 경우 최적의 조립방식을 개발하기 힘들었다.

KR 10-0910920호 KR 20-2007-0015404호

본 발명은 팔레트형 컨베이어에 관한 것으로 보다 많은 양의 작업스테이션을 장착하여 최적의 설치환경을 만들 수 있도록 하는 작업컨베이어를 제공하고자 한다. 특히 본 발명은 작은 공간에서 다양하고 많은 작업을 가능하게 하기 위해서 직선구간과 곡선구간으로 설치되는 이송레일의 내측 플레이트에 작업스테이션을 설치하고, 그 작업스테이션은 곡선구간 진입시 교번적으로 2개 중 하나인 가변작업스테이션이 상승하도록 하여 곡선구간에서 고정작업스테이션과 가변작업스테이션이 겹쳐져 공간이 부족한 현상을 방지하는 작업판 배치율을 높이는 작업컨베이어를 제공하고자 한다.

본 발명에 따른, 작업판 배치율을 높이는 작업컨베이어는, 직선구간(1)과 곡선구간(2)이 결합된 형태로 이루어진 이송레일(20)과, 상기 이송레일(20)을 따라 이동하는 작업스테이션으로 형성된 작업 컨베이어에 있어서, 상기 곡선구간(2)에는 상부 가이드부재(30)가 배치되며, 직선구간(1)과 곡선구간(2)에서 배치되는 작업판(42)은 이송레일(20)에 탈부착 가능하도록 배치된 플레이트(10)의 최상단에 고정되는 형태로 작업스테이션을 배열할 때, 상기 플레이트(10)와 상기 작업판(42)의 높이를 고정시키는 고정지지대(41-1)를 포함하는 고정작업스테이션(40A)과; 상기 플레이트(10)과 상기 작업판(42)의 높이를 가변시키는 가변지지대(41-2)를 포함하는 가변작업스테이션(40B)으로 이루어지고; 상기 고정작업스테이션(40A)과 가변작업스테이션(40B)을 상기 이송레일(20)에 교대로 배치한 다음 상기 직선구간(1)에서는 고정작업스테이션(40A)의 작업판(42)의 높이와 가변작업스테이션(40B)의 작업판(42)의 높이를 동일하게 유지하면서 이동시키고, 상기 곡선구간(2)에서는 가변작업스테이션(40B)의 가변지지대(41-2)와 상기 상부 가이드부재(30)의 연동작업을 통해 상기 가변작업스테이션(40B)의 작업판(42)의 높이를 변화시켜 고정작업스테이션(40A)의 작업판(42)의 높이와 다르게 조정하며 이동시킨다.

또한 본 발명은, 작업판 배치율을 높이는 작업컨베이어에 따른, 다수의 플레이트(10)를 이송레일(20)에 체결시 최적의 체결위치가 되는 플레이트(10) 간의 최적의 간격 거리(K)는, 플레이트(10)에서 바로 인접한 플레이트(10)의 중심거리로 측정하되, 상기 K는 곡선구간(2)에서 플레이트(10)의 내측 회전반경을 지나는 내주면(3)이 서로 접촉하여 대응하는 꼭지점(B, a)으로 만날 때의 플레이트(10)의 중심간 거리를 K1이라 하고, 역시 곡선구간(2)에서 작업판(42)의 내측회전반경을 지나는 판내주면(5)이 서로 접촉하여 대응하는 꼭지점(F, e)으로 만날 때의 플레이트(10)간 중심거리를 K2라 할 때, 직선구간(1)에서의 플레이트(10)간 배치는 최적의 간격 거리, K는 K1<K<K2의 한계범위를 가지도록 설정하고, 가이드부재(30)는 이송레일(20)의 플레이트(10) 좌우 측단에 세워진 레일지지부(13)의 상부로 가변작업스테이션(40B)의 작업판(42)을 상승시키는 레일을 설치하되, 레일지지부(13)에서 테이퍼진 각도로 상승하는 상향부(31)와, 상승된 위치에서 동일한 수준으로 연장되는 상측부(32) 및 상승된 수준에서 하향하여 레일지지부(13)에 마주하도록 테이퍼진 각도로 내려서는 하향부(33)로 이루어지도록 형성하여, 가변작업스테이션(40B)의 작업판(42)만을 상향된 위치로 인도하며, 고정작업스테이션(40A)은 이송레일(20)의 플레이트(10) 상단으로 직립하는 고정지지대(41-1); 고정지지대(41-1)의 상단에 수평방향으로 체결되는 작업판(42);을 포함하여 구성되어, 직선구간(1)은 물론 곡선구간(2)의 이동시 교번적으로 설치되는 가변작업스테이션(40B)의 작업판(42)이 곡선구간(2)에서 상부 가이드부재(30)를 타고 상승할 때에도 항상 일정한 수준의 작업판(42)을 유지한 상태로 이동한다.

또한 본 발명 작업판 배치율을 높이는 작업컨베이어에 따른 가변작업스테이션(40B)은, 이송레일(20)의 플레이트(10) 상단으로 직립하되 일정한 높이로 길이가 연장되고, 축소될 수 있도록 하는 가변지지대(41-2); 가변지지대(41-2)의 상단에 수평방향으로 체결되는 작업판(42);을 포함하여 구성되어, 직선구간(1)에서는 고정작업스테이션(40A)과 동일한 수준으로 이동하고, 곡선구간(2)에서는 교번적으로 설치되는 고정작업스테이션(40A)의 작업판(42)에 비하여 가변작업스테이션(40B)의 작업판(42)이 상부 가이드부재(30)를 타고 상승하기에 보다 높은 수준에서 이동하도록 하여, 작업스테이션을 조밀하게 결합하여도 양자의 작업판(42)이 수준을 달리하여 서로 겹치지 않으면서 이동되도록 하고, 가변지지대(41-2)는 가변지지대(41-2)에서 수평방향으로 연장하되, 상부 가이드부재(30)의 좌우 간격만큼 수평되게 연장된 수평바(44)와 그 끝단에 고정되는 가이드롤(45)을 형성하여, 가이드롤(45)이 상부 가이드부재(30)를 타고 상승하여 작업판(42)을 상향시킬 수 있으며, 가변지지대(41-2)는, 플레이트(10) 상부로 체결되는 지지대(41a)와 작업판(42)의 저면과 체결되는 연장대(43)로 구분하되, 상기 플레이트(10)의 상부로 직립되도록 2열로 올라서는 지지대(41a)와; 상기 지지대(41a)의 외주면이나 내주면에 끼워지도록 설치되는 연장대(43)와; 상기 연장대(43)의 하단을 서로 수평방향으로 결합시키는 수평바(44)의 끝단에 결합된 가이드롤(45);이 서로 결합하여, 상기 가이드롤(45)이 상부 가이드부재(30)를 타고 올라가면 일체된 수평바(44)와 연장대(43)가 지지대(41a)에서 길이 연장되어 작업판(42)을 상향시키도록 한다.

본 발명에 따라, 작은 공간의 작업장에 다수의 이동 작업스테이션을 설치할 수 있도록 하여, 공간 활용에 더욱 효과적인 사용을 가능하게 했다는 점에서 장점이 있다.

또한 본 발명에 따라, 이송레일의 곡선구간에서만 작업스테이션이 교번적으로 상승하여 상부 가이드부재를 타도록 하여 인접한 작업판이 서로 다른 수준에 위치하게 됨으로 겹치지 않아, 공간활용이 더욱 효과적으로 이루어지도록 한 점에서 장점이 있다.

또한 본 발명에 따라, 작업판이 상하방향으로 슬라이딩되는 연장봉을 통해서 상향 위치로 이동할 수 있도록 하고, 이 연장봉이 상부 가이드부재의 지지를 받아 작업판을 안전하게 지지할 수 있도록 하는 간단한 구조를 통해서 공간활용에 대한 최적화를 달성함은 물론 기구적으로도 설치가 용이하고 제작비용이 저렴하다는 장점이 있다.

도 1은 일반적인 팔레트형 컨베이어의 장착된 형태를 도시한 평면도,
도 2는 팔레트형 컨베이어가 잘못 장착된 형태를 도시한 평면도,
도 3a은 본 발명의 작업컨베이어의 배치 형태를 설명하기 위해서 도시한 배치도,
도 3b는 본 발명의 작업스테이션의 일 실시예를 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 작업스테이션을 다른 형태로 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 상부 가이드부재의 형태를 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 팔레트형 컨베이어의 전체적인 모습을 도시한 사시도이다.

본 발명은 일정한 공간에서 다수의 작업장을 배치하기 위해서 이동하는 이동레일을 타고 작업판을 이동시키는 작업 컨베이어에 관한 것이다. 따라서 본 발명의 구성과 그 작동의 모습을 도시된 도 3 내지 도 6을 통해서 상세히 설명한다.

도시된 도면에서 처럼 본 발명은, 직선구간(1)과 곡선구간(2)이 결합된 형태로 이루어진 이송레일(20)과, 상기 이송레일(20)을 따라 이동하는 작업스테이션(40A, 40B)으로 형성된 작업 컨베이어에 있어서, 상기 곡선구간(2)에는 상부 가이드부재(30)가 배치되며, 직선구간(1)과 곡선구간(2)에서 배치되는 작업판(42)은 이송레일(20)에 탈부착 가능하도록 배치된 플레이트(10)의 최상단에 고정되는 형태로 작업스테이션을 배열할 때, 상기 플레이트(10)와 상기 작업판(42)의 높이를 고정시키는 고정지지대(41-1)를 포함하는 고정작업스테이션(40A)과, 상기 플레이트(10)과 상기 작업판(42)의 높이를 가변시키는 가변지지대(41-2)를 포함하는 가변작업스테이션(40B)으로 이루어진다. 또한 상기 고정작업스테이션(40A)과 가변작업스테이션(40B)을 상기 이송레일(20)에 교대로 배치한 다음 상기 직선구간(1)에서는 고정작업스테이션(40A)의 작업판(42)의 높이와 가변작업스테이션(40B)의 작업판(42)의 높이를 동일하게 유지하면서 이동시키고, 상기 곡선구간(2)에서는 가변작업스테이션(40B)의 가변지지대(41-2)와 상기 상부 가이드부재(30)의 연동작업을 통해 상기 가변작업스테이션(40B)의 작업판(42)의 높이를 변화시켜 고정작업스테이션(40A)의 작업판(42)의 높이와 다르게 조정하며 이동시킨다.

즉, 본 발명의 이송레일(20)은 도 1, 2에서처럼 일정한 공간에 직선구간(1)과 곡선구간(2)이 동시에 형성된다. 보다 작은 공간에 보다 많은 작업의 공간을 구비할 수 있도록 하는 형태인 곡선구간(2)을 끼워 넣은 것이다. 이 이송레일(20)은 레일지지부(13)의 내측에 이송롤(11)이 형성되고, 체인(12)을 통해서 동력을 전달받는다. 그리고 이송롤(11)의 상부에 플레이트(10)를 장착하여 플레이트(10)가 상기 레일지지부(13)의 내측에서 이동될 수 있도록 하고 있다. 이때 상기 플레이트(10)의 상단에 작업스테이션(40A, 40B)이 고정되어 제품이나 부품을 이동시키면서 조립 작업 등을 진행시킨다. 작업스테이션의 작업판(42)은 플레이트(10)의 이동량 만큼 이동하면서 작업이 진행된다. 본 발명에서 특징적인 부분은 이송레일(20)에 직선구간(1)과 곡선구간(2)이 형성되는데, 곡선구간(2)이 진행되는 도입부분에서 테이퍼지게 상승하는 별도의 상부 가이드부재(30)를 더 가진다는 것이다. 이 상부 가이드부재(30)는 본 발명에서 아주 중요한 역할을 하는데, 공간을 상하 방향으로 분할하여 작업스테이션을 이동시키는데, 작업스테이션을 2가지 형태로 구분하고 있는 고정작업스테이션(40A)과 가변작업스테이션(40B) 중 가변작업스테이션(40B)만 상부 가이드부재(30)를 통해서 작업판(42)을 상승시킨 상태로 이동시키는 역할을 한다.

즉, 본 발명을 이해하기 위해서 도 1과 2를 참조하여 다시 한 번 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 이송레일(20)은 직선구간(1)과 곡선구간(2)으로 이루어지는데, 종래기술에서 설명한 것처럼 직선구간(1)을 지나는 플레이트(10)의 간격과 곡선구간(2)을 지나는 플레이트(10)의 간격에는 차이가 발생된다. 또한 그에 따라 직선구간(1)을 지나는 작업스테이션과 작업스테이션의 간격과 곡선구간(2)을 지나는 작업스테이션와 작업스테이션의 간격에도 차이가 발생된다. 여기서 이 건 발명의 설명을 위해서 유념해야 하는 한가지를 설명한다. 본 발명의 작업스테이션(40)은 고정작업스테이션(40A)과 가변작업스테이션(40B)으로 구분되는데, 본 발명에서는 이송레일(20)에 작업스테이션을 배치하면서, 하나는 고정작업스테이션(40A)을 배치하고, 다음은 가변작업스테이션(40B)을 배치하는 교번적인 배치방법을 따른다. 결국 본 발명에서 특별한 언급이 없다면, 작업스테이션은 이들을 모두 총칭하며, 상세한 설명을 위해서는 별도의 명칭을 각각 지적하여 설명한다.

종래의 문제점에서 어느 정도 설명한 것처럼, 만일 작업스테이션(보다 정확하게는 작업판)을 아주 밀착시켜 이송레일(20)에 배치하게 되면, 직선구간(1)에서는 별 이상없이 다수의 작업스테이션를 이동시킬 수 있지만, 곡선구간(2)에서는 이러한 작동에 무리가 발생된다. 즉, 도시된 도 1에 표기된 "H"의 거리는 플레이트간에 최소로 떨어트려야 하는 거리이다. 만일 그 간격이 "H"보다 적다면 도 2에서 처럼 작업판(42)과 작업판(42)이 서로 겹치는 현상이 발생되고, 더욱이 상부에 체결되는 작업판(42)의 경우 그 넓이가 더 넓기에 떨어트려야 할 거리는 사실상 상기 거리 "H"보다 더 커야 한다. 이를 어기면 작업스테이션의 작업판(42)과 작업판(42)이 서로 겹치는 현상이 발생되어 사실상 작동이 불가능하다.

전술된 것처럼, 항상 플레이트(10)에 결합되는 작업판은 서로 완벽하게 밀착된 상태로 조립되는 것이 아니고, 일정한 간격이 벌어지게 하고, 작업판(42)과 작업판(42)이 벌어지는 간격은 플레이트간 거리보다 더 큰 간격이 벌어져야만 한다. 물론 상기 플레이트(10)의 크기에 비하여 작업판(42)은 대부분 더 넓은 형태로 형성하여 작업이 진행되기에 항상 간격 "P"는 벌어진 상태로 배열이 이루어져야 한다. 이것은 불문률이다. 도시된 도 1과 2를 통해서 다시 한 번 설명한다. 두 개의 작업스테이션이 직선구간(1)에서 곡선구간(2)으로 진입하다가 판내주면(5)은 밀착된 상태를 유지하고, 판외주면(6)은 일정한 간격을 두게 되는데 바로 이 거리를 항상 둔 상태로 플레이트(10)를 조립한다. 이 거리는 정확하게 "H"만큼의 간격으로, 이 거리를 두는 것이 그동안 최적으로 작은 공간에 다수의 작업공간을 형성할 수 있는 요건이 되며, 아주 간편하게 그 간격을 산출할 수 있는 계산법이 된다. 최소 곡선구간(2)으로 진입한 플레이트(10)의 외주면(4)과 외주면(4)의 마주하는 꼭지점(D, C)이 서로 벌어진 간격, 거리(H)를 가진 설치방법이 그동안 최적의 공간활용 방법이었다. 모든 작업컨베이어의 경우 상단의 작업판을 많이 설치하기 위해서 최적화작업을 수행하므로, 종래의 방식은 컨베이어 설치시 최소간격의 범위를 제공하면서도 상한선을 제시할 수도 없었다. 결국 단순화된 형태로 시각적으로 구분하여 거리 "H" 이상을 떨어트리는 형태로 작업판의 배치를 이루었다.

그런데 본 발명은 그 간격을 더 최적화하고 최대의 공간을 활용할 수 있는 조립구조를 가진다. 본 발명에서는 이러한 조립구조와 공간의 확보를 위해서 전술된 상부 가이드부재(30)를 형성했다. 즉, 동일 수준에서의 공간이 서로 집약될 소지가 높은 곡선구간(2)에서는 하나의 플레이트(10)에 안착된 작업스테이션이 이동하던 수준 그대로 작업스테이션를 이송시키기만, 다음의 플레이트(10)에 안착된 작업스테이션은 수준을 달리하여 상부 가이드부재(30)를 타고 이동될 수 있도록 하여 서로 겹치되 동일 수준에서는 겹치지 않아 이송에 무리가 가는 장애를 없앤 것이다. 교번적으로 작업스테이션를 하나는 하부로 이동시키고, 하나는 상부로 이동시켜 서로 겹치는 부분을 상세한 것이다. 본 발명의 경우 상기 작업스테이션을 배열함에 있어서, 고정작업스테이션(40A)과 가변작업스테이션(40B)을 하나씩 교번적으로 배열하여 설치했기에, 이러한 문제점이 자연스럽게 해결된다. 처음의 고정작업스테이션(40A)과 가변작업스테이션(40B)이 직선구간(1)에서 동일한 간격을 둔 상태로 이동하다가, 곡선구간(2)을 접어들며 고정작업스테이션(40A)은 그 작업판(42)을 동일한 높이로 계속 유지하며 이송레일(20)을 타고 이동하고, 가변작업스테이션(40B)은 그 작업판(42)을 상승시켜 서로 다른 높이를 유지하며 작업판(42)을 이동시킨다.

전술된 것처럼 본 발명은 이동하며 작업을 유도하는 작업컨베이어의 배열의 방식을 최적화하고, 최대의 배치율을 향상시키기 위한 발명을 제안하기 위해서, 직선구간(1)에 비하여 작업판(42)이 서로 집약될 위치인 곡선구간(2)에서의 공간활용을 가변작업스테이션(40B)의 작업판(42)을 상승시키는 형태로 발전시켰다. 이러한 발전에 힘입어 본 발명은 작업스테이션의 배열 방식을 다음과 같은 공식을 통해서 더욱 확실하게 최적화하여 같은 길이와 거리의 이송레일(20)에 가장 많은 수의 작업스테이션을 장착할 수 있도록 한다. 즉, 다수의 플레이트(10)를 이송레일(20)에 체결시 최적의 체결위치가 되는 플레이트(10) 간의 최적의 간격 거리(K)는, 플레이트(10)에서 바로 인접한 플레이트(10)의 중심거리로 측정하되, 상기 K는 곡선구간(2)에서 플레이트(10)의 내측 회전반경을 지나는 내주면(3)이 서로 접촉하여 대응하는 꼭지점(B, a)으로 만날 때의 플레이트(10)의 중심간 거리를 K1 이라하고 역시 곡선구간(2)에서 작업판(42)의 내측회전반경을 지나는 판내주면(5)이 서로 접촉하여 대응하는 꼭지점(F, e)으로 만날 때의 플레이트(10)간 중심거리를 K2라 할 때, 직선구간(1)에서의 플레이트(10)간 배치는 최적의 간격 거리, K는 K1<K<K2의 한계범위를 가지도록 설정한다.

이러한 내용을 도시된 도 1을 통해서 설명한다. 전술된 도 1과 도 2의 설명에서 어느 정도 설명된 상태이지만, 본 발명의 작업스테이션이 곡선구간(2)으로 진입할 때, 그 플레이트(10)가 지나는 내측회전반경에서 만일 플레이트(10)가 가장 조밀하게 집약된 상태가 도시된 도 1의 내주면(3)과 내주면(3)의 일측이 서로 접촉하고, 외주면(4)과 외주면(4)이 서로 간격을 둔 상태이다. 즉, 내주면(3)과 내주면(3)이 접촉하여 플레이트(10)의 일측 꼭지점(B)과 꼭지점(a)이 면접한 상태에서 타측의 외주면(4) 꼭지점(D)과 꼭지점(c)이 떨어진 그 상태를 최저의 간격으로 본 것이다. 보다 정확하게는 그 상태의 플레이트(10) 중심점과 중심점이 떨어진 거리를 K1이라 두고 이 거리 K1이 플레이트(10)와 플레이트(10)가 최소한으로 떨어져야 하는 간격으로 산정한 것이다.

이후 그 최대 거리를 산정함에 있어서는 최 상단의 작업판(42)간의 거리를 참조했다. 즉, 본 발명의 작업스테이션이 곡선구간(2)으로 진입할 때, 그 작업판(42)이 지나는 내측회전반경에서 만일 작업판(42)이 가장 조밀하게 집약된 상태가 도시된 도 1의 판내주면(5)과 판내주면(5)의 일측이 서로 접촉하고, 판외주면(6)과 판외주면(6)이 서로 간격을 둔 상태이다. 즉, 판내주면(5)과 판내주면(5)이 접촉하여 작업판(42)의 일측 꼭지점(F)과 꼭지점(e)이 면접한 상태에서 타측의 판외주면(6) 꼭지점(H)과 꼭지점(g)이 떨어진 그 상태를 최고의 간격으로 본 것이다. 보다 정확하게는 그 상태의 작업판(42) 중심점과 중심점이 떨어진 거리를 K2이라 두고 이 거리 K2는 작업판(42)과 작업판(42)이 최대한으로 떨어져야 하는 간격으로 산정한 것이다. 이를 가능하게 하는 주요한 요소는 전술된 가변작업스테이션(40B)이 곡선구간(2)에서는 상부 가이드부재(30)를 타고 작업판(42)을 상승시키기에 일정한 수준에서 작업판(42)이 서로 겹치는 현상을 방지하기 때문이다.

작업판(42)이 서로 겹칠 우려가 있는 부분을 본 발명에서는 가변작업스테이션(40B)과 고정작업스테이션(40A)으로 교번적으로 배열하고, 고정작업스테이션(40A)만 곡선구간(2)을 통과할 때, 작업판(42)을 상승시키는 방식으로 이러한 우려를 완전히 제거한 것이다.

그럼 이러한 본 발명의 보다 상세한 구성과 작동을 도시된 도면과 함께 상세히 살펴본다. 먼저 본 발명은 전술된 설명에서 이송레일(20)에 작업스테이션을 배열하되, 하나는 고정작업스테이션(40A)으로 다른 하나는 가변작업스테이션(40B)으로 장착한다는 언급을 하였다. 고정작업스테이션(40A)과 가변작업스테이션(40B)은 서로 교번적으로 하나씩 장착하기에 상부가이드레일(30)이 형성되는 곡선구간(2)에서는 서로 수준을 달리하는 작업판(42)을 형성한다. 따라서 본 발명에서는 상기 고정작업스테이션(40A)과 가변작업스테이션(40B)을 순차적으로 설명한다.

도시된 도 3a에서처럼, 본 발명에 따르는, 고정작업스테이션(40A)은, 이송레일(20)의 플레이트(10) 상단으로 직립하는 고정지지대(41-1)가 있고, 고정지지대(41-1)의 상단에 수평방향으로 체결되는 작업판(42)가 있으며, 직선구간(1)은 물론 곡선구간(2)의 이동시 교번적으로 설치되는 가변작업스테이션(40B)의 작업판(42)이 곡선구간(2)에서 상부 가이드부재(30)를 타고 상승할 때에도 항상 일정한 수준의 작업판(42)을 유지한 상태로 이동한다.

즉, 도시된 도 3a 내지 4에 상세히 도시되어 있는데, 도 3a는 작업판(42)의 상승이 불가능한 형태의 고정작업스테이션(40A)이고, 도 3b와 도 4는 작업판(40)의 상승이 가능한 형태의 가변작업스테이션(40B)이다. 본 발명의 고정작업스테이션(40A)은 하단의 이송레일(20)의 플레이트(10)에 결합된다. 체인(12)을 통해서 동력을 전달받는 이송롤(11)과 상부의 플레이트(10)가 이송레일(20)로 작용하는데, 플레이트(10)의 상단에 고정지지대(41-1)를 통해서 작업판(42)이 결합된다. 즉, 고정지지대(41-1)가 플레이트(10)의 상단에 고정되고, 상기 고정지지대(41-1)의 상단에 작업판(42)이 결합되어 상기 작업판(42)에서 작업자가 작업을 수행할 수 있도록 한다.

이에 반한 가변작업스테이션(40B)은, 이송레일(20)의 플레이트(10) 상단으로 직립하되 일정한 높이로 길이가 연장되고, 축소될 수 있도록 하는 가변지지대(41-2)가 있고, 가변지지대(41-2)의 상단에 수평방향으로 체결되는 작업판(42)을 포함하여 구성되어, 직선구간(1)에서는 고정작업스테이션(40A)과 동일한 수준으로 이동하고, 곡선구간(2)에서는 교번적으로 설치되는 고정작업스테이션(40A)의 작업판(42)에 비하여 가변작업스테이션(40B)의 작업판(42)이 상부 가이드부재(30)를 타고 상승하기에 보다 높은 수준에서 이동하도록 하여, 작업스테이션을 조밀하게 결합하여도 양자의 작업판(42)이 수준을 달리하여 서로 겹치지 않으면서 이동되도록 한다.

또한 이와 연동운동을 하는 가이드부재(30)는, 이송레일(20)의 플레이트(10) 좌우 측단에 세워진 레일지지부(13)의 상부로 가변작업스테이션(40B)의 작업판(42)을 상승시키는 레일을 설치하되, 레일지지부(13)에서 테이퍼진 각도로 상승하는 상향부(31)와, 상승된 위치에서 동일한 수준으로 연장되는 상측부(32) 및 상승된 수준에서 하향하여 레일지지부(13)에 마주하도록 테이퍼진 각도로 내려서는 하향부(33)로 이루어지도록 형성하여, 가변작업스테이션(40B)의 작업판(42)만을 상향된 위치로 인도한다.

즉, 본 발명은 이송레일(20)을 타고 작업스테이션을 이동시킬 때, 곡선구간(2)을 지나며 상기 가변작업스테이션(40B)이 상부 가이드부재(30)를 타고 그 작업판(42)을 상승시켜 작업판(42)이 일정한 수준에서 집약되는 현상을 차단시키기 위한 발명이다. 이들은 서로 연계되어 작동시켜 작업판(42)이 서로 겹치는 현상을 방지함으로 보다 작은 길이의 이송레일(20)에 보다 많은 수의 작업판을 장착할 수 있도록 한 발명이다.

보다 상세히 설명하자면, 도시된 도 6에서처럼 상기 곡선구간(2)에서 장착되는 상부 가이드부재(30)는 곡선구간(2)의 도입부분에서 테이퍼지게 상승하고, 수평되게 연장되다가 다시 곡선구간(2)에서 직선구간(1)으로 넘어갈 즈음 테이퍼지게 하향하게 된다. 곡선구간(2)의 도입부분에서 테이퍼지게 상승하는 부분을 상향부(31)라 칭하고, 수평구간을 상측부(32)라 칭하며 이송레일(20)로 내려서는 구간을 하향부(33)라 칭하고 있는데, 본 발명에서 아주 중요하다. 이송레일(20)의 상부로 별도의 가이드부재를 형성하되, 상향부(31), 상측부(32), 하향부(33)로 이루어진 상부 가이드부재(30)를 장착하여 이동하는 가변작업스테이션(40B)만 고정작업스테이션(40A)과는 달리 그 작업판(42)을 상승시켜 서로 동일한 수준 상에서 겹치는 현상을 방지한다.

또한 본 발명의 가변작업스테이션(40B)은 도시된 도 3b와 4에 상세히 도시되어 있다. 곡선구간(2)을 지날 때, 작업스테이션 2대 중 하나 즉, 가변작업스테이션(40B)은, 교번적으로 연장 가능한 가변지지대(41-2)가 그 길이를 연장하여 작업판(42)을 상승시킨다.

상기 가변지지대(41-2)는, 가변지지대(41-2)에서 수평방향으로 연장하되, 상부 가이드부재(30)의 좌우 간격만큼 수평되게 연장된 수평바(44)와 그 끝단에 고정되는 가이드롤(45)을 형성하여, 가이드롤(45)이 상부 가이드부재(30)를 타고 상승하여 작업판(42)을 상향시킬 수 있도록 한다. 실질적으로 상기 가변지지대(41-2)에 어떠한 형태로 연결되는 수평방향의 수평바(44)의 끝단에는 가이드롤(45)이 형성되는데, 상기 가이드롤(45)은 이송레일(20)을 타고 이동하다가 곡선구간(2)에서 상기 이송레일(20)의 좌우방향의 한계지점이 되는 레일지지부(13)의 상단으로 세워진 상부 가이드부재(30)의 첫단을 타게 된다.

가이드부재(30)는 전술한 것처럼, 레일지지부(13)의 상단과 결합하여 테이퍼지게 상승하는 상향부(31)가 형성되어 있기에 곡선구간(2)의 진입이 이루어지는 가변작업스테이션(40B)의 수평바(44)의 끝단 가이드롤(45)과 마주한다. 가이드롤(45)은 상부 가이드부재(30)를 타고 회전하며 올라가고, 이 올라가는 구름운동은 일체로 형성된 수평바(44)와 함께 체결된 가변지지대(41-2) 및 최 상단의 작업판(42)을 상승시킨다. 상승된 작업판(42)에 의해서 뒤에서 따라오는 고정작업스테이션(40A)의 작업판(42)과 부딪칠 우려가 없다. 서로 이동하는데 서로 다른 수준을 가지고 이동하기에 점유하는 공간이 다르다.

결국 이러한 작용을 가능하게 하는 요인이 전술된 상부 가이드부재(30)와 가변지지대(41-2)에 따른 것인데, 도시된 도면과 함께 본 발명의 가변지지대(41-2)의 보다 상세한 실시형태를 살펴본다. 도시된 도 4의 가변지지대(41-2)는, 플레이트(10) 상부로 체결되는 지지대(41a)와 작업판(42)의 저면과 체결되는 연장대(43)로 구분하되, 상기 플레이트(10)의 상부로 직립되도록 2열로 올라서는 지지대(41a)가 있고, 상기 지지대(41a)의 외주면이나 내주면에 끼워지도록 설치되는 연장대(43)가 있으며, 상기 연장대(43)의 하단을 서로 수평방향으로 결합시키는 수평바(44)의 끝단에 결합된 가이드롤(45)이 서로 결합하여, 상기 가이드롤(45)이 상부 가이드부재(30)를 타고 올라가면 일체된 수평바(44)와 연장대(43)가 지지대(41a)에서 길이 연장되어 작업판(42)을 상향시키도록 한다.

즉, 가변지지대(41-2)의 경우 플레이트의 상부로 지지대(41a)를 쌍으로 형성하여 상승시키고, 지지대(41a)의 끝단에 길이 연장가능한 연장봉(43)을 끼우되, 상기 수직으로 연장되는 연장봉(43)의 첫 단에 가로방향으로 상기 연장봉(43)을 연결하는 수평바(44)를 형성하여 이 수평바(44)가 상부 가이드부재(30)의 상부에 걸려 작업판(42)이 상부 가이드부재(30)를 타고 교번적으로 상승하게 한다. 보다 정확하게는 전술된 수평바(44)의 끝단에 결합된 가이드롤(45)이 상부 가이드부재(30)를 타고 올라가며 작업판(42)을 상승시킨다.

보다 상세히 설명하자면, 상기 플레이트(10)의 상부에 고정되는 지지대(41a)를 쌍으로 형성하고, 상기 지지대(41a)의 상단으로 연장봉(43)이 끼워져 필요한 때 연장될 수 있도록 하는데, 연장봉(43)은 지지대(41a)의 내주면에 끼워지거나 외주면에 끼워지는 형태로 이루어진다. 상기 연장봉(43)의 첫단에는 수평으로 상기 쌍의 연장봉(43)을 연결시키는 수평바(44)가 체결된다. 연장봉(43)의 간격 외측으로 수평되게 돌출될 수 있도록 체결된다. 이 수평간(44)의 체결 수준은 상부 가이드부재(30)와 동일 수준을 유지하는데, 특히 곡선구간(2)으로 진입할 때 상부 가이드부재(30)의 시작점인 상향부(31)의 첫단과 동일한 수준이거나 약간 높은 수준을 유지한다.

만일 다수의 플레이트(10)에 고정된 작업판(42)이 직선구간(2)을 지나며 연속되게 작업판(42)을 이송시키다가, 처음의 작업스테이션(도 3b와 도 4와 같은 작업스테이션)이 곡선구간(2)으로 진입하게 되면 이 연장봉(43)의 하단인 수평간(44)이 상향부(31)의 첫단에 마주치게 되고 상기 수평바(44)에 고정된 가이드롤(45)이 상향부(31)를 타고 상승하게 된다. 수평바(44)는 연장봉(43)을 체결한 상태이기에 상기 연장봉(43)은 지지대(41a)에서 연장되어 상승하게 된다. 물론 상기 연장봉(43)의 끝단은 작업판(42)이 체결된 상태이기에 상기 작업판(42)도 같이 상승하게 된다. 바로 본 발명에서 설명된 가변작업스테이션(40B)이기에 상기 작업판(42)을 상향시켜 이동시키는 것이다.

이후 다음의 플레이트(10)가 직선구간(1)을 지나 곡선구간(2)을 진입하게 되면, 이 플레이트(10)에 체결된 고정작업스테이션(40A)은 도 3a에서처럼 별도의 연장봉(43)을 가지거나 수평바(44)이 비치되지 않은 작업스테이션이기에 상부 가이드부재(30)와 무관하다.

따라서 이 고정작업스테이션(40A)는 이미 지나친 가변작업스테이션(40B)에 비하여 낮은 수준을 유지하며 곡선구간(2)을 지나가게 된다. 서로 교번적으로 하나는 높게 지나가고 다른 하나는 낮게 지나가기에 서로 겹치는 현상이 차단되고 공간을 상하방향에서 분할하여 적절히 사용하게 된다. 결국 본 발명의 연장 가능한 작업스테이션는 도 3b와 도 4의 실시예가 모두 사용될 수 있다.

1; 직선구간
2; 곡선구간
10; 플레이트
20; 이송레일
30; 가이드부재
40A; 고정작업스테이션
40B; 가변작업스테이션
42; 작업판

Claims

직선구간(1)과 곡선구간(2)이 결합된 형태로 이루어진 이송레일(20)과, 상기 이송레일(20)을 따라 이동하는 작업스테이션으로 형성된 작업컨베이어에 있어서,
상기 곡선구간(2)에는 상부 가이드부재(30)가 배치되며, 직선구간(1)과 곡선구간(2)에서 배치되는 작업판(42)은 이송레일(20)에 탈부착 가능하도록 배치된 플레이트(10)의 최상단에 고정되는 형태로 작업스테이션을 배열할 때,
상기 플레이트(10)와 상기 작업판(42)의 높이를 고정시키는 고정지지대(41-1)를 포함하는 고정작업스테이션(40A)과;
상기 플레이트(10)과 상기 작업판(42)의 높이를 가변시키는 가변지지대(41-2)를 포함하는 가변작업스테이션(40B)으로 이루어지고;
상기 고정작업스테이션(40A)과 가변작업스테이션(40B)을 상기 이송레일(20)에 교대로 배치한 다음 상기 직선구간(1)에서는 고정작업스테이션(40A)의 작업판(42)의 높이와 가변작업스테이션(40B)의 작업판(42)의 높이를 동일하게 유지하면서 이동시키고, 상기 곡선구간(2)에서는 가변작업스테이션(40B)의 가변지지대(41-2)와 상기 상부 가이드부재(30)의 연동작업을 통해 상기 가변작업스테이션(40B)의 작업판(42)의 높이를 변화시켜 고정작업스테이션(40A)의 작업판(42)의 높이와 다르게 조정하며,
상기 가이드부재(30)는 이송레일(20)의 플레이트(10) 좌우 측단에 세워진 레일지지부(13)의 상부로 가변작업스테이션(40B)의 작업판(42)을 상승시키는 레일을 설치하되, 레일지지부(13)에서 테이퍼진 각도로 상승하는 상향부(31)와, 상승된 위치에서 동일한 수준으로 연장되는 상측부(32) 및 상승된 수준에서 하향하여 레일지지부(13)에 마주하도록 테이퍼진 각도로 내려서는 하향부(33)로 이루어지도록 형성하여, 가변작업스테이션(40B)의 작업판(42)만을 상향된 위치로 인도하고,
상기 가변작업스테이션(40B)의 작업판(42)이 상부 가이드부재(30)를 타고 상승하기에 보다 높은 높이에서 이동하도록 하여, 작업스테이션을 조밀하게 결합하여도 양자의 작업판(42)이 높이를 달리하여 서로 겹치지 않으면서 이동되며,
상기 곡선구간(2)의 진입이 이루어지는 가변작업스테이션(40B)의 수평바(44)의 끝단 가이드롤(45)과 마주하고, 상기 가이드롤(45)은 상부 가이드부재(30)를 타고 회전하며 올라가는 구름운동은 일체로 형성된 수평바(44)와 함께 체결된 가변지지대(41-2) 및 최 상단의 작업판(42)을 상승시키며, 여기서 상승된 작업판(42)에 의해서 뒤에서 따라오는 고정작업스테이션(40A)의 작업판(42)과 부딪치지 않도록 구성되는 작업판 배치율을 높이는 작업컨베이어.
제1항에 있어서,
다수의 플레이트(10)를 이송레일(20)에 체결시 최적의 체결위치가 되는 플레이트(10) 간의 최적의 간격 거리(K)는, 플레이트(10)에서 바로 인접한 플레이트(10)의 중심거리로 측정하되, 상기 K는 곡선구간(2)에서 플레이트(10)의 내측 회전반경을 지나는 내주면(3)이 서로 접촉하여 대응하는 꼭지점(B, a)으로 만날 때의 플레이트(10)의 중심간 거리를 K1 이라하고 역시 곡선구간(2)에서 작업판(42)의 내측회전반경을 지나는 내주면(5)이 서로 접촉하여 대응하는 꼭지점(F, e)으로 만날 때의 플레이트(10)간 중심거리를 K2라 할 때, 직선구간(1)에서의 플레이트(10)간 배치는 최적의 간격 거리, K는 K1<K<K2의 한계범위를 가지도록 설정하는 것을 특징으로 하는 작업판 배치율을 높이는 작업컨베이어.
삭제
제1항에 있어서,
상기 고정작업스테이션(40A)은,
이송레일(20)의 플레이트(10) 상단으로 직립하는 고정지지대(41-1);
고정지지대(41-1)의 상단에 수평방향으로 체결되는 작업판(42);을 포함하여 구성되어, 직선구간(1)은 물론 곡선구간(2)의 이동시 교번적으로 설치되는 가변작업스테이션(40B)의 작업판(42)이 곡선구간(2)에서 상부 가이드부재(30)를 타고 상승할 때에도 항상 일정한 수준의 작업판(42)을 유지한 상태로 이동하는 것을 특징으로 하는 작업판 배치율을 높이는 작업컨베이어.
제1항에 있어서,
상기 가변작업스테이션(40B)은,
이송레일(20)의 플레이트(10) 상단으로 직립하되 일정한 높이로 길이가 연장되고, 축소될 수 있도록 하는 가변지지대(41-2);
가변지지대(41-2)의 상단에 수평방향으로 체결되는 작업판(42);을 포함하여 구성되어, 직선구간(1)에서는 고정작업스테이션(40A)과 동일한 수준으로 이동하고, 곡선구간(2)에서는 교번적으로 설치되는 고정작업스테이션(40A)의 작업판(42)에 비하여 가변작업스테이션(40B)의 작업판(42)이 상부 가이드부재(30)를 타고 상승하기에 보다 높은 수준에서 이동하도록 하여, 작업스테이션을 조밀하게 결합하여도 양자의 작업판(42)이 수준을 달리하여 서로 겹치지 않으면서 이동되도록 하는 것을 특징으로 하는 작업판 배치율을 높이는 작업컨베이어.
제5항에 있어서,
상기 가변지지대(41-2)는,
가변지지대(41-2)에서 수평방향으로 연장하되, 상부 가이드부재(30)의 좌우 간격만큼 수평되게 연장된 수평바(44)와 그 끝단에 고정되는 가이드롤(45)을 형성하여, 가이드롤(45)이 상부 가이드부재(30)를 타고 상승하여 작업판(42)을 상향시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 작업판 배치율을 높이는 작업컨베이어.
제5항에 있어서,
상기 가변지지대(41-2)는,
플레이트(10) 상부로 체결되는 지지대(41a)와 작업판(42)의 저면과 체결되는 연장대(43)로 구분하되,
상기 플레이트(10)의 상부로 직립되도록 2열로 올라서는 지지대(41a)와;
상기 지지대(41a)의 외주면이나 내주면에 끼워지도록 설치되는 연장대(43)와;
상기 연장대(43)의 하단을 서로 수평방향으로 결합시키는 수평바(44)의 끝단에 결합된 가이드롤(45);이 서로 결합하여, 상기 가이드롤(45)이 상부 가이드부재(30)를 타고 올라가면 일체된 수평바(44)와 연장대(43)가 지지대(41a)에서 길이 연장되어 작업판(42)을 상향시키도록 한 것을 특징으로 하는 작업판 배치율을 높이는 작업컨베이어.