KR101665295B1 - 볼 선별장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 볼 선별장치에 관한 것으로, 다양한 지름의 볼들을 지름별로 선별하는 장치에서, 볼들이 경사면을 따라 굴러서 이동하도록 설치된 안내경사판을 구비한 공급부;와 안내경사판의 볼들이 공급되어 일방향으로 굴러가면서 지름보다 넓은 간격에 진입하면 낙하하도록 일측에서 타측으로 간격이 넓어지도록 배치된 제1선별봉과 제2선별봉을 구비한 선별부;를 포함하여 이루어진다.

Description

볼 선별장치{Device for sorting ball}

본 발명은 볼 선별장치에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 볼들이 구르면서 각자의 지름에 따라 해당 구역에 도달하면 낙하하여 선별되도록 한 볼 선별장치에 관한 것이다.

일반적으로 볼(ball)은 표면이 매끄러운 환(丸) 형상으로, 사용 목적이나 재질에 따라 일정한 크기, 강도, 경도 및 무게를 갖도록 제작된다. 사용 목적으로는 일례로 등속조인트, 볼베어링이나 볼 밸브에 내장되는 볼, 금속의 표면을 박리하기 위한 쇼트볼, 전자기기의 볼 그리드 어레이 또는 칩 스케일 패키지 등에 부착되는 솔더볼 등이 있다. 또한, 재질로는 일례로 금속볼, 세라믹볼과 스펀지볼 등이 있다.

이러한 볼은 다양한 크기로 제작한 후 지름별로 분류하여 보관하게 된다. 이때, 볼을 분류하는 장치는 통상적으로 메시(mesh)를 갖는 하나 이상의 체를 이용하여 원하는 지름의 볼을 선별하도록 구성된다.

하지만, 여러 크기의 볼이 뒤섞인 경우, 각각의 지름에 부합하는 다수의 체를 마련해야 하여 반복적으로 선별작업이 수행되어야 하는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-0721669호(2007.05.23. 공고)

상기된 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은 각각의 지름을 갖는 볼들이 선별봉들 사이에 마련된 점점 벌어지는 간격 위를 굴러가면서 각자의 지름별로 낙하하여 선별되도록 한 볼 선별장치를 제공함에 있다.

상기된 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 볼 선별장치는 다양한 지름의 볼들을 지름별로 선별하는 장치에서, 볼들이 경사면을 따라 굴러서 이동하도록 설치된 안내경사판을 구비한 공급부;와 안내경사판의 볼들이 공급되어 일방향으로 굴러가면서 지름보다 넓은 간격에 진입하면 낙하하도록 일측에서 타측으로 간격이 넓어지도록 배치된 제1선별봉과 제2선별봉을 구비한 선별부;를 포함하여 이루어진다.

여기서, 선별부는 베이스, 베이스에 장착되면서 제1선별봉과 제2선별봉의 간격 사이로 떨어진 볼들을 지름별로 수용하도록 설치된 보관함, 제1선별봉과 제2선별봉 중 적어도 하나를 회전시키기 위해 제1선별봉 또는 제2선별봉의 일측에 장착된 동력전달부재, 동력전달부를 회전시키도록 설치된 제2동력원과, 제1선별봉 또는 제2선별봉을 회전 가능하게 지지하도록 설치된 지지부재 중 적어도 하나를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

이때, 제1선별봉과 제2선별봉 중 적어도 하나는 외주면을 따라 일측에서 타측으로 깊이가 점차 깊어지도록 나선형으로 가공된 선별홈을 구비하고, 제1선별봉과 제2선별봉의 간격은 선별홈을 감안하여 설정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 제1선별봉과 제2선별봉의 일측에서 타측으로 간격이 달라지도록 조정하기 위해 제1선별봉과 제2선별봉 중 적어도 하나의 일측 또는 양측에 설치된 간격조정부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 간격조정부는 지지부재가 고정된 이동판, 이동판이 이동하도록 장착된 고정판과, 이동판을 왕복 이동시키도록 장착된 조정바를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 간격조정부는 이동판의 위치가 설정되면 고정판에 고정시키기 위해 이동판의 체결홀과 고정판의 체결홀에 관통하여 끼우도록 제작된 체결부재를 선택적으로 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

또, 고정판에 대해 이동판이 슬라이딩 이동 가능하도록 고정판의 일면에 가공된 레일과 이동판의 일면에 가공된 홈이 상호 체결되는 것을 특징으로 한다.

그리고 조정바는 베이스에 고정된 고정판에 장착되고, 이동판을 밀거나 당겨 고정판에 대해 왕복 이동시키도록 설치되는 것을 특징으로 한다.

한편, 공급부는 내부에 일시 수용된 볼들을 안내경사판으로 배출하도록 측면에 배출구를 구비한 일시저장용기, 일시저장용기의 개방된 하면을 폐쇄하도록 배치되어 상면의 볼들을 회전하면서 배출구로 유도하도록 설치된 회전판과, 회전판을 회전시키도록 설치된 제1동력원을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 회전판은 배출구측으로 경사지거나, 볼들을 배출구측으로 유도하는 안내홈이 가공된 것을 특징으로 한다.

또한, 공급부는 고정틀, 고정틀에 장착된 고정부재, 볼들이 수용된 호퍼, 호퍼에서 배출된 볼들은 일시저장용기로 공급하도록 설치된 공급관, 호퍼와 공급관을 연결하여 장착되면서 고정부재에 고정된 장착부재, 공급관을 설정된 높이에 고정시키도록 장착부재에 설치된 조정부재, 일시저장용기를 일정 높이에 위치시키기 위해 일측부가 고정부재에 장착되면서 타측부가 일시저장용기에 장착된 장착판과, 회전판의 회전수를 조정하도록 설치된 회전 콘트롤러 중 적어도 하나를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

또, 안내경사판의 제1선별봉과 제2선별봉측 부위에는 볼들이 떨어지도록 배출구가 가공된 것을 특징으로 한다.

그리고 공급관과 회전판의 간격은 볼이 회전판에 떨어져 그 위치를 벗어나면 다음 볼이 떨어지는 정도인 것을 특징으로 한다.

상술된 바와 같이 본 발명에 따르면, 제1선별봉과 제2선별봉 사이의 간격 위로 볼들이 굴러가면서 지름보다 넓은 간격의 위치에 도달하면 낙하하여 선별됨으로써, 종래와는 전혀 새로운 방식으로 볼을 선별할 수 있는 효과가 있다.

또한, 일시저장용기의 볼들을 배출시키는 회전판의 속도가 조정됨으로써, 볼들의 배출량을 조정할 수 있고, 배출되는 볼들의 양을 일정하게 유지할 수 있는 효과가 있다.

또, 볼들의 선별을 위해 제1선별봉 및/또는 제2선별봉이 회전하면서 볼들을 일방향으로 이동시킴으로써, 볼들의 이동 속도를 조절하여 정확한 위치에서 낙하 및 선별될 수 있는 효과가 있다.

그리고 제1선별봉과 제2선별봉 간의 간격을 간격조정바가 조정함으로써, 다양한 지름의 볼들을 선별할 수 있는 효과가 있다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 안 된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 볼 선별장치가 개략적으로 도시된 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 공급부의 호퍼 부위가 도시된 측면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 공급부의 공급관 부위가 도시된 측단면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 안내경사판의 측단면도이다.
도 5는 도 1의 간격조정부가 도시된 확대도이다.
도 6과 도 7은 도 1의 선별봉 부위가 도시된 평면도이다.
도 8은 도 6에 도시된 션별봉의 다른 실시 예가 도시된 확대도이다.
도 9는 도 8의 선별봉의 설치 상태가 도시된 평면도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 쉽게 실시할 수 있도록 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

<구성>

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 볼 선별장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 공급부(100), 선별부(200)와 간격조정부(300)를 포함하여 이루어진다.

공급부(100)는 도 1 내지 도 3에서 보듯이, 다양한 지름의 볼들을 공급하는 곳으로, 고정틀(110), 고정부재(111), 호퍼(120), 공급관(130), 장착부재(131), 조정부재(132), 일시저장용기(140), 장착판(141), 회전판(150), 제1동력원(151), 회전콘트롤러(152)와 안내경사판(160)을 포함하여 이루어진다.

먼저, 고정틀(110)은 고정부재(111), 호퍼(120), 공급관(130), 장착부재(131), 조정부재(132), 일시저장용기(140), 장착판(141), 회전판(150)과 안내경사판(160)이 장착되거나 지지되고, 일시저장용기(140)에서 선별부(200)의 제1선별봉(220) 및/또는 제2선별봉(230)까지 하향 경사지도록 배치된 안내경사판(160)의 높이에 적합한 높이를 갖도록 제작될 수 있다. 이 고정틀(110)에는 회전판(150)과 연계 설치된 제1동력원(151)이 장착될 수 있다.

또한, 고정부재(111)는 고정틀(110)의 상면에 고정되어 호퍼(120)와, 호퍼(120)에 연결된 장착부재(131)를 지지하도록 설치된다. 보다 정확하게는, 고정부재(111)는 호퍼(120)에 연결된 장착부재(131)가 설치될 수 있다. 이 고정부재(111)는 호퍼(120)의 아래에 위치하면서 공급관(130)을 통해 볼들이 공급되는 일시저장용기(140)와 회전판(150)이 위치하도록 설치될 수 있다.

또, 호퍼(120)는 많은 볼을 담는 부재로, 고정부재(111)에 지지된다. 정확하게는, 호퍼(120)는 고정부재(111)에 장착된 장착부재(131)에 의해 지지되도록 설치된다.

그리고 공급관(130)은 호퍼(120)에 수용된 볼들을 일시저장용기(140)로 안내하도록 설치된다. 이 공급관(130)의 내경은 볼들을 하나씩 또는 다수씩 일시저장용기(140)에 공급하는 정도의 지름을 가질 수 있다. 이 공급관(130)의 하단과 일시저장용기(140)의 하면에 부착된 회전판(150)과의 간격은 도 3에서 보듯이, 최대 지름을 갖는 볼이 대략 하나씩 떨어지는 정도의 간격일 수 있다. 일례로, 볼들의 지름이 0.7~1.0mm 정도이고, 0.9mm 지름의 볼을 선별하는 작업의 경우, 공급관(130)의 하단에서 회전판(150)까지의 간격은 대략 1mm 정도일 수 있다. 이는 공급관(130)에서 떨어진 볼이 그 위치를 벗어나야 다음 볼이 떨어질 수 있도록 함으로써, 항상 일정한 양의 볼이 일시저장용기(140)에 공급되도록 하거나 과다한 양의 볼이 공급되는 현상을 방지하기 위함이다.

그리고 장착부재(131)는 호퍼(120)와 공급관(130)을 연결하도록 설치된다. 이 장착부재(131)는 내부에 호퍼(120)의 하부와 공급관(130)의 상부가 삽입된 상태에서 연결되도록 하여 볼이 호퍼(120)에서 공급관(130)으로 이동할 수 있도록 제작되고, 고정부재(111)에 장착될 수 있다.

또한, 조정부재(132)는 공급관(130)과 회전판(150)의 높이를 조정하도록 장착부재(131)에 설치된다. 이 조정부재(132)는 일례로 나사형태이면서 장착부재(131)에 관통하여 시계방향 또는 반시계방향으로 회전하도록 설치될 수 있다. 따라서, 공급관(130)의 높이가 정해지면 조정부재(132)를 잠궈 공급관(130)을 견고히 고정시킬 수 있다. 물론, 조정부재(132)를 풀어 공급관(130)의 높이를 조정할 수도 있다. 또한, 조정부재(132)는 나사형태 이외에 레버형태로 레버에 의해 이동하는 축이 공급관(130)을 가압하여 고정시키도록 설치될 수도 있다.

또, 일시저장용기(140)는 공급관(130)에서 상면을 통해 공급된 볼을 일시 저장하는 용기로, 개방된 하면에 회전판(150)이 배치된다. 이 일시저장용기(140)의 측면에는 수용된 볼이 빠져나가도록 가공된 공급구(140a)를 구비한다. 이 공급구(140a)의 최소 크기는 지름이 제일 큰 하나의 볼이 통과할 수 있는 정도이고, 최대 크기는 다수의 볼이 통과할 수 있는 정도일 수 있다. 이 일시저장용기(140)에는 공급구(140a)에서 빠져나간 볼이 안내경사판(160)에 진입하도록 안내경사판(160)의 일측부가 인접 또는 접촉하도록 배치될 수 있다.

그리고 장착판(141)은 일시저장용기(140)를 일정 높이에 고정시키는 부재이다. 이 장착판(141)은 일측부에 일시저장용기(140)가 고정되고, 타측부가 고정부재(111)에 고정될 수 있다. 일례로, 장착판(141)의 일측부가 일시저장용기(140)의 근처에 위치하고, 별도의 부재가 장착판(141)과 일시저장용기(140)를 견고히 체결할 수 있다. 이 장착판(141)에 의해 일시저장용기(140)가 회전판(150) 위에 놓일 수 있고, 회전판(150)과는 별도로 회전하지 않으면서 고정될 수 있다.

또한, 회전판(150)은 일시저장용기(140)의 개방된 하면에 배치되어 제1동력원(151)에 의해 회전하도록 설치된다. 물론, 회전판(150)과 일시저장용기(140) 사이에는 볼이 빠져나갈 수 없도록 배치되고, 고정된 일시저장용기(140)와 달리 회전하도록 설치됨은 당연하다. 이 회전판(150)은 공급구(140a)측으로 기울어지도록 배치될 수 있고, 이때 일시저장용기(140)도 기울어져 배치될 수 있다. 또한, 회전판(150)의 상면에는 공급관(130)의 바로 아래에서부터 공급구(140a)까지 나선형의 안내홈이 가공될 수도 있고, 상면 변두리에 공급구(140a)로 이어지는 안내홈이 가공될 수도 있으며, 이는 회전하면서 변두리로 이동한 볼을 공급구(140a)으로 원활히 안내하기 위함이다. 따라서, 회전판(150)이 제1동력원(151)에 의해 회전하면서 일시저장용기(140)에 수용된 볼들을 공급구(140a)까지 안내하여 빠져나가게 할 수 있다. 이때, 회전판(150)은 그 회전수가 회전콘트롤러(152)에 의해 조정되어 공급구(140a)를 빠져나가는 볼들의 양을 항상 일정하게 유지할 수 있다.

또, 제1동력원(151)은 회전판(150)을 회전시키도록 설치된다. 이 제1동력원(151)은 고정틀(110)에 장착될 수 있다. 이 제1동력원(151)은 모터일 수 있다.

그리고 회전콘트롤러(152)는 제1동력원(151)에 의해 회전하는 회전판(150)의 회전 속도를 조정하는 장치이다. 이 회전콘트롤러(152)는 일례로 통상의 감속기일 수 있고, 제1동력원(151)의 출력에 대해 회전판(150)의 회전을 증가 또는 감소시킬 수 있도록 설치될 수 있다.

또한, 안내경사판(160)은 일정 너비의 바닥면과, 일정 높이의 양측 벽을 구비한 형상이고, 일시저장용기(140)의 공급구(140a)에서 선별부(200)의 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230) 사이로 볼들을 안내하도록 설치된다. 이 안내경사판(160)의 선별봉측 선단 부위에는 도 4에서와같이, 볼이 배출될 수 있도록 가공된 배출구(161)를 구비한다. 이 배출구(161)는 바닥에 가공될 수도 있고, 선단측면에 가공될 수도 있다. 또한, 안내경사판(160)은 볼들이 중력에 의해 굴러 내려가도록 높은 위치의 일시저장용기(140)측 일단부에서 낮은 위치의 선별봉측 타단부까지 일정 각도로 하향 경사져 설치될 수 있다.

선별부(200)는 도 1과 도 5에서와같이, 공급부(100)의 안내경사판(160)을 따라 유입된 볼들을 지름별로 분류하여 보관하도록 이루어진다. 이 선별부(200)는 베이스(210), 제1선별봉(220), 제2선별봉(230), 제2동력원(240), 동력전달부재(250)와 보관함(260)을 포함하여 이루어진다.

먼저, 베이스(210)는 제1선별봉(220), 제2선별봉(230), 제2동력원(240)과 보관함(260)이 장착되고, 공급부(100)의 안내경사판(160)의 경사각도에 따라 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)이 적당한 높이에 위치할 수 있도록 제작될 수 있다. 이 베이스(210)에는 제1선별봉(220) 및/또는 제2선별봉(230)을 지지하는 지지부재((211)를 포함하여 간격조정부(300)를 지지하도록 설치될 수 있다. 이러한 베이스(210)는 별도로 제작된 구조물일 수 있고, 지면일 수도 있다.

먼저, 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)은 도 1, 도 5 내지 도 7에서와같이, 표면에 볼이 구를 수 있는 일정 길이의 긴 막대형상으로, 원기둥일 수 있다. 이 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)은 도 1, 도 6과 도 7에서와같이 측면상 옆에 위치되면서 평면상 볼이 공급되는 일측에서 반대쪽 타측까지 간격(G1~G2)이 벌어지도록 배치될 수 있다. 도면에서 보는 간격 G1와 G2는 설명의 이해를 돕기 위해 과도하게 그려져 있다. 그리고 간격 G1은 제일 작은 볼의 지름보다 더 작을 수 있고, 간격 G2는 제일 큰 볼의 지름보다 더 클 수 있다. 또한, 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)은 좁은 간격 G1에서 넓은 간격 G2까지 중력에 의해 볼이 구를 수 있도록 경사지게 배치될 수 있다. 그리고 좁은 간격 G1 부위에 안내경사판(160)의 선단 부위가 위치하고, 안내경사판(160)의 배출구(161)에서 배출된 볼이 좁은 간격 G1 부위 위로 떨어지도록 고정될 수 있다. 따라서, 안내경사판(160)의 배출구(161)에서 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)들 사이의 좁은 간격 G1 위에 떨어진 볼들이 넓은 간격 G2측 방향으로 구르게 되고, 구르던 볼들이 자신의 지름보다 더 넓은 간격의 구역에 진입하면 하방 낙하하게 될 수 있다. 이때, 동일한 구역에서 낙하한 일정 범위 내의 지름을 갖는 볼들은 동일한 보관함(260)에 수집될 수 있다. 일례로, 도 1과 도 7에서 보듯이 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)들의 간격과 볼의 지름에 따라 4개의 구역(D1,D2,D3,D4)으로 나뉘면서 보관함(260) 역시 4개가 설치되어 있지만, 더 많거나 적은 구역으로 구분될 수 있고, 이 구역의 수에 따라 보관함(260)의 수도 변경될 수 있다. 여기서, 도 1, 도 6과 도 7에서 보듯이, 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)은 왼쪽의 넓은 간격 G2측 일부위에 모든 볼을 낙하시킬 수 있도록 타부위보다 작은 지름을 갖도록 가공될 수 있고, 이 지름이 작은 부위를 상호 대면하도록 배치될 수 있다.

이러한 제1선별봉(220) 및/또는 제2선별봉(230)은 각각의 제2동력원(240)과 연계되어 회전하도록 설치된다. 이를 위해, 도 5와 도 6에서와같이 제1선별봉(220) 및/또는 제2선별봉(230)은 양측단에 일정 길이만큼 연장된 지지부(221)와, 일측의 지지부(221)로부터 연장되어 제2동력원(240)과 연결된 연장부(222)를 구비한다.

여기서, 지지부(221)는 지지부재((211)에 얹혀지는 부위로, 제1선별봉(220) 및/또는 제2선별봉(230)의 양측단으로부터 연장되도록 가공된다. 이 지지부(221)는 지지부재((211)에 얹혀져 제1선별봉(220) 및/또는 제2선별봉(230)의 회전을 원활하게 지지하게 된다. 지지부재((211)에 대해서는 후술한다. 이 지지부(221)는 제1선별봉(220) 또는 제2선별봉(230)의 지름보다 작은 지름을 갖는 원기둥 형상일 수 있다. 또한, 지지부(221)는 선단측에 연장부(222)가 있는 경우 지지부재((211)를 지나도록 길게 가공될 수 있고, 선단측에 연장부(222)가 없는 경우 지지부재((211)에 얹혀지는 정도로 짧게 가공될 수 있다.

또한, 연장부(222)는 일측 지지부(221)의 선단으로부터 연장되고, 제2동력원(240)에 의해 회전하도록 설치된다. 좀 더 자세히 설명하자면, 연장부(222)는 제2동력원(240)과 벨트 또는 체인 등을 포함한 동력전달부재(250)로 연결되어 제2동력원(240)에 의해 회전하도록 설치될 수 있다. 따라서, 제2동력원(240)에 의해 연장부(222)가 회전하면, 지지부(221)와 제1선별봉(220) 및/또는 제2선별봉(230)이 회전하게 된다. 여기서, 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)은 측면상 안쪽 또는 바깥쪽으로 상호 반대 방향으로 회전할 수 있고, 시계방향 또는 반시계 방향으로 상호 동일한 방향으로 회전할 수도 있다. 이렇게 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)이 회전하면서 좁은 간격 G1측에서 넓은 간격 G2측으로 볼을 이동시킬 수 있다. 이때, 볼은 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)의 회전에만 의존하여 이동할 수도 있고, 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)의 측면상 경사진 배치에 의해서만 이동할 수도 있으며, 경사와 회전을 동시에 의존하여 이동할 수도 있다.

또, 제2동력원(240)과 동력전달부재(250)는 상술된 바와 같이 연장부(222)를 회전시키도록 설치된다.

그리고 지지부재((211)는 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)의 지지부(221)가 얹혀져 지지되는 부재이다. 이 지지부재((211)는 지지부(221)가 얹혀져 회전하는데 용이하도록 일정 길이의 홈을 구비할 수 있다. 또한, 지지부재((211)의 홈에는 지지부(221)와의 마찰을 줄이기 위해 윤활유 또는 그리스가 도포될 수 있다. 좀 더 자세하게는, 도 5에서 보듯이 지지부재(211)에 가공된 측면상 대략 "V"자 홈에 지지부(221)가 얹혀지고, 지지부(221)에서 연장된 연장부(222)와 그 아래쪽에 배치된 제2동력원(240)이 벨트( 동력전달부재 (250))로 체결될 수 있다. 이로 인해 지지부(221)가 지지부재(211)에 밀착되어 유격이 발생하지 않게 되고, 최종적으로 제1 연결봉 (220) 또는 제2연결봉(230)들 간의 간격이 정밀하게 제어되면서 보다 정확한 볼 선별이 이루어질 수 있다. 이외에도, 지지부재((211)는 통상의 베어링을 이용하여 지지부(221)를 지지하도록 설치될 수도 있다.

또한, 보관함(260)은 선별봉들의 하측에 간격 G1과 G2의 간격을 고려한 배치에 따라 다수 개가 배치되고, 지름별로 볼들을 보관하도록 제작되며 간격 G1과 G2를 통해 낙하하는 볼이 내부로 떨어지도록 상면이 개방되는 것이 바람직하다.

간격조정부(300)는 도 1, 도 5와 도 6에서 보듯이, 이동판(310), 고정판(320), 조정바(330)와 체결부재(340)를 포함하여 이루어진다. 이 간격조정부(300)는 일례로 제1선별봉(220)의 양측 지지부(221)를 각각 제2선별봉(230)에 대해 멀거나 가깝게 이동시키도록 장착되어 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)의 간격 G1과 G2를 설정하도록 설치된다. 이하에서는, 간격조정부(300)가 제1선별봉(220)의 양측을 각각 이동시키도록 장착된 구조를 예로 하여 설명하기로 한다. 물론, 간격조정부(300)는 제2선별봉(230)의 양측을 각각 이동시키도록 장착될 수도 있고, 그 구조 및 기능은 제1선별봉(220)에 장착된 경우와 동일할 수 있다.

먼저, 이동판(310)은 도 5에서와같이, 선별부(200)의 지지부재((211)가 고정되고, 고정판(320)에 이동 가능하도록 장착되며, 조정바(330)에 의해 정밀하게 밀리거나 당겨지도록 설치된다. 일례로, 이동판(310)은 고정판의 상면을 따라 슬라이딩 왕복 이동할 수 있고, 이는 이동판(310)의 하부에 가공된 홈과, 고정판(320)의 상부에 돌출 가공된 레일(321)의 체결에 의해 가능할 수 있다. 이외에도 이동판(310)은 고정판(320)에 대해 왕복 이동할 수 있는 통상의 방식으로 설치될 수 있다. 이러한 이동판(310)의 왕복 이동은 지지부재((211)를 이동시키고, 최종적으로 제1선별봉(220)의 일측부를 제2선별봉(230)에 대해 멀거나 가깝게 이동시켜 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)의 간격 G1과 G2를 설정할 수 있다.

또한, 고정판(320)은 선별부(200)의 베이스(210)에 고정되고, 이동판(310)이 왕복 이동 가능하도록 장착된다. 이 고정판(320)의 상부에는 이동판(310)의 하부에 가공된 홈에 장착되도록 일정 길이로 가공된 레일(321)을 구비할 수 있다. 따라서, 레일(321)과 홈의 장착구조를 이용하여 고정판(320)에 대해 이동판(310)이 슬라이딩 이동할 수 있다.

또, 조정바(330)는 고정판(320)에 장착되고, 이동판(310)을 밀거나 당기도록 설치된다. 이 조정바(330)는 일례로, 고정판(320)으로부터 돌출된 장착돌기(322)를 관통하여 장착되고, 일측 부위가 작업자에 의해 조작되도록 위치되고, 타측 부위가 이동판(310)의 일측면을 밀거나 당길 수 있도록 이동판(310)에 고정될 수 있다. 이때, 조정바(330)는 일례로 일측 부위를 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시키면 타측 부위가 이동하면서 이동판(310)을 밀거나 당기도록 설치될 수 있고, 다른 예로 일측 부위를 밀거나 당기면 타측 부위와 이동판(310)이 밀리거나 당겨지도록 설치될 수도 있다. 따라서, 제1선별봉(220)의 양측에 설치된 조정바(330)를 각각 조작하여 제1선별봉(220)의 양측부위의 위치를 조정하게 되고, 이를 통해 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)의 간격 G1과 G2가 설정될 수 있다.

그리고 체결부재(340)는 이동판(310)을 고정판(320)에 견고히 고정시키는 부재이다. 이 체결부재(340)는 이동판(310)에 가공된 체결홀과 고정판(320)에 가공된 체결홀을 관통하여 장착될 수 있다. 여기서 이동판(310)과 고정판(320)의 체결홀은 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)들 간의 간격 G1 또는 G2의 설정 길이에 따라 1개 이상의 가공될 수 있고, 일례로 이동판(310)의 체결홀은 1개일 수 있고, 고정판(320)의 체결홀은 다수일 수 있다. 따라서, 조정바(330)에 의해 이동판(310)이 이동하여 위치가 선정되면, 체결부재(340)를 이동판(310)과 고정판(320)의 체결홀에 관통시켜 이동판(310)을 고정판(320)에 고정시킬 수 있다. 물론, 이동판(310)의 위치를 재설정하기 위해 체결부재(340)의 체결을 해제할 수 있다.

<실시 예>

한편, 도 8과 도 9에서는 제1선별봉 및/또는 제2선별봉(230)의 다른 실시 예가 도시되어 있다.

여기서, 제1선별봉(220) 및/또는 제2선별봉(230)은 외주면을 따라 나선형 형태로 가공된 선별홈(223)을 구비한다. 이 선별홈(223)은 제1선별봉(220) 및/또는 제2선별봉(230)의 일측에서 타측으로 깊이(T1~T2)가 점차 깊어지도록 가공될 수 있다. 이 깊이는 볼의 지름에 따라 점차 깊어지도록 설정될 수 있고, 구역별(D1~D4)로 나뉘어 단계적으로 깊어지도록 가공될 수도 있다. 또한, 선별홈(223)은 둘 중 어느 하나의 선별봉에만 가공될 수도 있고 2개의 선별봉 모두에 가공될 수도 있다. 일례로, 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230) 모두 선별홈(223)이 가공된 경우, 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)은 대략 평행하게 배치되고, 선별홈(223) 위에 안착된 볼들이 선별홈(223)을 따라 유동하도록 상호 동일한 방향 또는 역방향으로 회전하게 설치될 수 있다. 이때, 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)의 선별홈(223)들의 깊이에 따라 선별홈(223)들 간의 간격이 변하므로 일정 범위의 지름을 갖는 볼들이 해당 구역(D1~D4)에서 보관함(260)으로 떨어짐은 당연하다.

또한, 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)은 일측에서 타측까지의 선별홈(223)들 간의 간격 변화로 인해 일측의 간격과 타측의 간격(G3)이 동일하도록 대략 평행하게 배치될 수 있다. 물론, 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)은 상호 평행하게 배치되더라도 선별홈(223)들 간의 간격은 일측에서 타측으로 점차 넓어지게 된다. 이외에, 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)은 선별홈(223)들 간의 간격을 고려하여 평면상 일측에서 타측으로 벌어지도록 배치될 수도 있다. 또한, 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)은 일측에서 타측으로 하방 경사지게 배치될 수도 있고, 수평하게 배치될 수도 있다. 물론, 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)의 간격은 간격조정부(300)에 의해 설정될 수 있다.

따라서, 안내경사판(160)을 따라 이동하여 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230) 사이에 떨어진 볼들은 선별홈(223)들 위에 안착된 다음, 선별봉과 함께 회전하는 선별홈(223)을 따라 타측으로 이동하게 된다. 이렇게 이동하는 동안 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)의 선별홈(223)들 간의 간격이 넓어지게 되고, 선별홈(223)들의 간격보다 작은 지름의 볼이 진입하면 볼은 하방으로 통과하여 낙하하게 된다. 이러한 선별홈(223)에 의해 항상 시간당 일정량의 볼들이 선별될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술한 실시 예들은 모든 면에 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허등록청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허등록청구범위의 의미 및 범위 그리고 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100:공급부 110:고정틀
111:고정부재 120:호퍼
130:공급관 131:장착부재
132:조정부재 140:일시저장용기
140a:공급구 141:장착판
150:회전판 151:제1동력원
152:회전콘트롤러 160:안내경사판
161:배출구 200:선별부
210:베이스 211:지지부재
220:제1선별봉 221:지지부
222:연장부 223:선별홈
230:제2선별봉 240:제2동력원
250:동력전달부재 260:보관함
300:간격조정부 310:이동판
320:고정판 321:레일
322:장착돌기 330:조정바
340:체결부재.

Claims (9)

1. 다양한 지름의 볼들을 지름별로 선별하는 장치에서,
   상기 볼들이 경사면을 따라 굴러서 이동하도록 설치된 안내경사판(160)을 구비한 공급부(100);와
   상기 안내경사판(160)의 볼들이 공급되어 일방향으로 굴러가면서 지름보다 넓은 간격에 진입하면 낙하하도록 일측에서 타측으로 간격이 넓어지도록 배치된 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)을 구비한 선별부(200);를 포함하고,
   상기 선별부(200)는 베이스(210), 베이스(210)에 장착되면서 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)의 간격 사이로 떨어진 볼들을 지름별로 수용하도록 설치된 보관함(260), 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230) 중 적어도 하나를 회전시키기 위해 제1선별봉(220) 또는 제2선별봉(230)의 일측에 장착된 동력전달부재(250), 동력전달부재(250)를 회전시키도록 설치된 제2동력원(240)과, 제1선별봉(220) 또는 제2선별봉(230)을 회전가능하게 지지하도록 설치된 지지부재((211) 중 적어도 하나를 더 구비하며,
   상기 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)의 일측에서 타측으로 간격이 달라지도록 조정하기 위해 제1선별봉과 제2선별봉(230) 중 적어도 하나의 일측 또는 양측에 설치된 간격조정부(300);를 더 포함하되, 상기 간격조정부(300)는 지지부재((211)가 고정된 이동판(310), 이동판(310)이 이동하도록 장착된 고정판(320)과, 이동판(310)을 왕복 이동시키도록 장착된 조정바(330)를 구비하며,
   상기 이동판(310)의 위치가 설정되면 고정판(320)에 고정시키기 위해 이동판(310)의 체결홀과 고정판(320)의 체결홀에 관통하여 끼우도록 제작된 체결부재(340)를 선택적으로 더 구비하고,
   상기 고정판(320)에 대해 이동판(310)이 슬라이딩 이동 가능하도록 고정판(320)의 일면에 가공된 레일(321)과 이동판(310)의 일면에 가공된 홈이 상호 체결하는 것을 특징으로 하는 볼 선별장치.
   
2. 삭제
3. 제1항에서,
   상기 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230) 중 적어도 하나는 외주면을 따라 일측에서 타측으로 깊이가 점차 깊어지도록 나선형으로 가공된 선별홈(223)을 구비하는 것을 특징으로 하는 볼 선별장치.
   
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1항에서,
   상기 조정바(330)는 베이스(210)에 고정된 고정판(320)에 장착되고, 이동판(310)을 밀거나 당겨 고정판(320)에 대해 왕복 이동시키도록 설치되는 것을 특징으로 하는 볼 선별장치.
   
7. 제1항에서,
   상기 공급부(100)는 내부에 일시 수용된 볼들을 안내경사판(160)으로 배출하도록 측면에 배출구(161)를 구비한 일시저장용기(140), 일시저장용기(140)의 개방된 하면을 폐쇄하도록 배치되어 상면의 볼들을 회전하면서 배출구(161)로 유도하도록 설치된 회전판(150)과 회전판(150)을 회전시키도록 설치된 제1동력원(151)을 더 구비하고,
   상기 회전판(150)은 배출구(161)측으로 경사지거나, 볼들을 배출구(161)측으로 유도하는 안내홈이 가공된 것을 특징으로 하는 볼 선별장치.
   
8. 제7항에서,
   상기 공급부(100)는 고정틀(110), 고정틀(110)에 장착된 고정부재(111), 볼들이 수용된 호퍼(120), 호퍼(120)에서 배출된 볼들은 일시저장용기(140)로 공급하도록 설치된 공급관(130), 호퍼(120)와 공급관(130)을 연결하여 장착되면서 고정부재(111)에 고정된 장착부재(131), 공급관(130)을 가압하여 설정된 높이를 고정하도록 장착부재(131)에 설치된 조정부재(132), 일시저장용기(140)를 일정 높이에 위치시키기 위해 일측부가 고정부재(111)에 장착되면서 타측부가 일시저장용기(140)에 장착된 장착판(141)과, 회전판(150)의 회전수를 조정하도록 설치된 회전콘트롤러(152) 중 적어도 하나를 더 구비하고,
   상기 안내경사판(160)의 제1선별봉(220)과 제2선별봉(230)측 부위에는 볼들이 떨어지도록 배출구(161)가 가공된 것을 특징으로 하는 볼 선별장치.
   
9. 제8항에서,
   상기 공급관(130)과 회전판(150)의 간격은 볼이 회전판(150)에 떨어져 그 위치를 벗어나면 다음 볼이 떨어지는 정도인 것을 특징으로 하는 볼 선별장치.

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