KR101755575B1 - 자력 및 진공을 이용한 이송 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자력 및 진공을 이용한 이송 장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 자력 및 진공을 이용한 이송 장치는 이송대상물을 이송하는 컨베이어 벨트와, 상기 컨베이어 벨트를 구동시키는 구동부와, 상기 컨베이어 밸트의 내측에 설치되어 상기 이송대상물을 자력 및 진공으로 상기 컨베이어 벨트의 외면에 흡착시키기 위한 프로파일과, 상기 프로파일에 상기 컨베이어 벨트의 내면과 통하도록 길이방향을 따라 소정 깊이로 함몰형성되는 제1 요홈부 및 제2 요홈부와, 상기 제2 요홈부에 설치되어 외부의 진공발생기에 연결되는 진공 노즐과, 상기 제1 요홈부에 수용되는 영구 자석과, 상기 영구 자석을 수직이동시키도록 상기 프로파일에 인접하여 설치되는 수직이동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

자력 및 진공을 이용한 이송 장치{apparatus for transferring of absorption using magnetic and vaccum}

본 발명은 이송 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 자력 및 진공을 발생하는 프로파일을 컨베이어 벨트의 내측에 설치하여 자성 소재와 비자성 소재 모두를 흡착 이송이 가능한 이송 장치에 관한 것이다.

일반적으로 제품의 제작, 포장, 생산 시에는 물류의 소재와 형상에 따라 클램핑 타입의 로봇 아암, 벨트 컨베이어, 흡착 기구 등을 이용하여 물체를 특정 장치 또는 장소에 운반할 수 있도록 하는 자동화 라인 시스템이 이용된다.

이러한 흡착 기구의 예로는, 자력을 이용하여 금속체를 흡착하는 자력 흡착 기구와 진공을 이용하여 비금속 평판체를 흡착하는 진공 흡착 기구가 있는데, 자력 흡착 기구는 자력에 의한 금속체의 흡착과 자력의 해제에 따른 금속체의 해체 동작을 수행함에 따라 자성 소재의 금속물체를 이동시키고자 할 때 이용되고, 진공 흡착 기구는 진공압의 유무를 제어하여 물체를 흡착 또는 해제시킴에 따라 비자성 소재의 비금속 물체이면서 평판형으로 이루어진 물체를 이동시키고자 할 때 이용된다.

그러나 만일 이송해야 하는 물체의 소재가 자성 재료와 비자성 재료 모두를 포함하는 경우, 종래의 자력 흡착 기구와 진공 흡착 기구를 번갈아가며 이용해야 하므로 공정상 불편함이 있을 뿐 아니라, 이러한 방법으로는 물체를 안전하게 이송하기 어려운 문제점이 있었다.

특히, 이러한 자력 흡착 기구의 경우 전자석을 이용하는 경우 연속적인 기계 동작으로 인한 오작동으로 인하여 전체 시스템이 동작을 멈추어야 하는 문제점이 있다.

KR 10-2011-0077681 A KR 10-1103427 B1

본 발명에 따른 자력 및 진공을 이용한 이송 장치는 비자성 소재 및 자성 소재를 용이하게 이송할 수 있는 흡착 이송 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명에 따른 자력 및 진공을 이용한 이송 장치는 이송대상물을 이송하는 컨베이어 벨트와; 상기 컨베이어 벨트를 구동시키는 구동부와; 상기 컨베이어 밸트의 내측에 설치되어 상기 이송대상물을 자력 및 진공으로 상기 컨베이어 벨트의 외면에 흡착시키기 위한 프로파일과; 상기 프로파일에 상기 컨베이어 벨트의 내면과 통하도록 길이방향을 따라 소정 깊이로 함몰형성되는 제1 요홈부 및 제2 요홈부와; 상기 제2 요홈부에 설치되어 외부의 진공발생기에 연결되는 진공 노즐과; 상기 제1 요홈부에 수용되는 영구 자석과; 상기 영구 자석을 수직이동시키도록 상기 프로파일에 인접하여 설치되는 수직이동부;를 포함하되, 상기 제2 요홈부는 상기 제1 요홈부의 좌우측에 양측으로 형성되되, 상기 제2 요홈부에 연통되는 다수 개의 진공 흡착공이 상호 간격을 두고 형성되고, 상기 프로파일의 하면에는 상기 컨베이어 벨트의 내면과의 마찰을 감소시키기 위한 복수 개의 베어링이 설치되고, 상기 컨베이어 벨트와 상기 프로파일의 양단 외측을 감싸는 형태로 설치되어 상기 컨베이어 벨트의 자중에 의한 처짐을 방지하는 지지 브래킷을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

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본 발명에 따른 자력 및 진공을 이용한 이송 장치는 진공 노즐을 통해서 비자성 소재를 이송시킬 수 있을 뿐마아니라 영구 자석을 수직이동시키는 수직이동부를 통해서 자성 소재를 원활하게 이송시킬 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 자력 및 진공을 이용한 이송 장치의 측면도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 프로파일을 도시하는 단면도.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 자력 및 진공을 이용한 이송 장치의 단면도.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 자력 및 진공을 이용한 이송 장치의 측면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 자력 및 진공을 이용한 이송 장치는 이송대상물을 이송하는 컨베이어 벨트(100)와, 상기 컨베이어 벨트(100)를 구동시키는 구동부(110)와, 상기 컨베이어 밸트의 내측에 설치되어 상기 이송대상물을 자력 및 진공으로 상기 컨베이어 벨트의 외면에 흡착시키기 위한 프로파일(200)을 기본적인 구성으로 한다.

먼저, 컨베이어 벨트(100)는 이송대상물을 적재하여 이송할 수 있도록 일정 크기의 폭으로 형성되며, 구동부(110)에 의해 순환 회전된다.

상기 구동부(110)는 상기 컨베이어 벨트(100)의 양단에 설치되어 상기 컨베이어 벨트(100)를 회전시키는 구동 풀리와, 상기 컨베이어 벨트(100)가 순환 회전하도록 상기 구동 풀리에 구동력을 공급하는 구동 모터를 포함한다.

상기 이송대상물은, 철(Fe), 니켈(Ni), 코발트(Co) 및 이들의 합금 등의 자성 물질과, 알루미늄(Al), 구리(Cu), 주석(Sn) 및 스테인리스강 합금 등의 비자성 물질을 포함할 수 있다.

다음으로, 프로파일(200)은 상기 이송대상물을 자력 및 진공으로 상기 컨베이어 벨트(100)의 외면에 흡착시키기 위한 것으로서, 상기 컨베이어 벨트(100)의 내측에 설치된다.

이때, 상기 컨베이어 벨트(100)의 내측에 설치되는 프로파일(200)은 일체형 또는 분리형 프로파일 구조일 수 있다. 예컨대, 일체형 프로파일 구조는 상기 컨베이어 벨트(100)의 내측 길이에 대응하는 길이를 갖는 하나의 프로파일 형태일 수 있고, 분리형 프로파일 구조는 소정 길이를 가지는 복수 개의 프로파일 유니트를 상기 컨베이어 벨트(100)의 내측 길이에 대응되도록 조립하여 구성한 형태일 수 있다.

프로파일에 대해 살펴보면, 도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 프로파일을 도시하는 단면도이다.

상기 프로파일(200)에는 상기 컨베이어 벨트(100)의 내면과 통하는 제1 요홈부(210) 및 제2 요홈부(220)가 길이방향을 따라 소정 깊이로 함몰 형성된다.

상기 제2 요홈부(220)는 상기 제1 요홈부(210)의 좌우측에 양측으로 형성되는 것이 바람직하다.

이러한 제1 요홈부와 제2 요홈부에 대해 보다 상세히 살펴보면, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제1 요홈부(210)는 상기 프로파일(200)의 하단 중앙부에 형성되어 상기 자력을 발생시키는 영구 자석(310)이 수용되고, 상기 제2 요홈부(220)는 상기 프로파일(200)의 하단 양측부에 형성되어 외부의 진공발생기에 연결되는 진공 노즐(240)이 설치된다.

이때, 상기 컨베이어 벨트(100)의 외면에는, 상기 제2 요홈부(220)에 발생한 진공이 상기 컨베이어 벨트(100)의 외면으로 통할 수 있도록 상기 제2 요홈부(220)에 연통되는 다수 개의 진공 흡착공(230)이 상호 간격을 두고 형성된다.

예컨대, 상기 진공 노즐(240)에 연결된 외부의 진공발생기(미도시)의 작동으로 상기 제2 요홈부(220) 내의 공기를 흡입하여 상기 제2 요홈부(220)의 내부 압력을 대기보다 낮게 조절하게 되면, 상기 제2 요홈부(220)에 연통된 상기 진공 흡착공(230)의 주변 공기가 상기 진공 흡착공(230)을 통하여 상기 제2 요홈부(220) 내로 지속해서 유입됨으로써, 상기 제2 요홈부(220)의 내부공간은 바깥 압력보다 더 낮은 진공상태로 유지되어 소정 크기의 흡입력이 작용하여 이송대상물을 흡착 고정할 수 있게 된다.

이에 따라, 상기 컨베이어 벨트(100)의 외면에는 제2 요홈부(220)에 형성되는 진공 구간에 의해 비자성 재료가 흡착되어 상기 컨베이어 벨트(100)의 이동 방향에 따라 이송되게 된다.

다음으로, 제1 요홈부(210)에 수용되는 영구 자석(310)의 개수 및 위치를 조절하여 자력이 발생하는 구간을 제어하는 것도 가능하다.

상기 영구 자석(310)은 수직이동 가능한 수직이동부(320)의 단부에 설치되어 상하방향으로 이동되면서 자력이 컨베이어 벨트측에 밀착된 이송대상물에 전달될 수 있도록 한다.

이러한 수직이동부(320)는 유공압 장치를 이용하는 프로파일(200)의 상측에 설치되는 것이 바람직하며, 전자석을 이용하는 경우보다 흡착력의 전달이 기계적 작동을 통해서 이루어지므로 동작의 정확성을 담보할 수 있다.

여기서, 상기 프로파일(200)의 하면에는 상기 컨베이어 벨트(100)의 내면과의 마찰을 감소시키기 위한 복수 개의 베어링(500)이 설치될 수 있다.

예컨대, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 프로파일(200)의 하면에 복수 개의 베어링(500)이 돌출된 상태로 상기 컨베이어 벨트(100)의 내면에 접하도록 설치되면, 상기 컨베이어 벨트(100)의 이동으로 인하여 상기 프로파일(200)에 발생하는 마찰에 따른 반송력을 감소시킬 수 있으므로, 상기 컨베이어 벨트(100)에 의한 이송대상물의 이송 속도가 고속화될 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 자력 및 진공을 이용한 흡착 이송 장치는, 상기 컨베이어 벨트(100)와 상기 프로파일(200)의 양단 외측에 상기 컨베이어 벨트(100)의 자중에 의한 처짐을 방지하는 지지 브래킷(400)을 더 포함할 수 있다.

예컨대, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 지지 브래킷(400)은, 상기 컨베이어 벨트(100)의 하면 양측단과, 상기 프로파일(200)의 양측으로 돌출된 부분의 상단 및 측단을 각각 감싸도록 "ㄷ"자 또는 역"ㄷ"자 형태의 단면을 가지도록 형성될 수 있다.

이 경우, 상기 컨베이어 벨트(100)의 자중에 의한 처짐을 방지하여 프로파일에서 발생한 자력 및 진공에 따른 흡착력을 유지할 수 있어 이송물체를 안정적으로 이동시킬 수 있는 효과가 있다.

도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 자력 및 진공을 이용한 이송 장치의 단면도이다.

도 3에 도시된 바와 같이 다수 개의 프로파일(200a, 200b, 200c, 200d, 200e, 200f)들이 병렬로 배치되어 이송 대상물(1)의 넓이에 따라서 적절하게 배치시킬 수 있다.

이상과 같이 본 발명은 자력 및 진공을 이용한 이송 장치를 제공하는 것을 주요한 기술적 사상으로 하고 있으며, 도면을 참고하여 상술한 실시 예는 단지 하나의 실시 예에 불과하므로 본 발명의 진정한 범위는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.

1: 이송 대상물
100: 컨베이어 벨트
110: 구동부
200: 프로파일
210: 제1 요홈부
220: 제2 요홈부
230: 흡착공
240: 진공 노즐
310: 영구 자석
320: 수직 이동부
400: 지지 브래킷
500: 베어링

Claims (2)

1. 이송대상물을 이송하는 컨베이어 벨트와;
   상기 컨베이어 벨트를 구동시키는 구동부와;
   상기 컨베이어 밸트의 내측에 설치되어 상기 이송대상물을 자력 및 진공으로 상기 컨베이어 벨트의 외면에 흡착시키기 위한 프로파일과;
   상기 프로파일에 상기 컨베이어 벨트의 내면과 통하도록 길이방향을 따라 소정 깊이로 함몰형성되는 제1 요홈부 및 제2 요홈부와;
   상기 제2 요홈부에 설치되어 외부의 진공발생기에 연결되는 진공 노즐과;
   상기 제1 요홈부에 수용되는 영구 자석과;
   상기 영구 자석을 수직이동시키도록 상기 프로파일에 인접하여 설치되는 수직이동부;를 포함하되,
   상기 제2 요홈부는 상기 제1 요홈부의 좌우측에 양측으로 형성되되, 상기 제2 요홈부에 연통되는 다수 개의 진공 흡착공이 상호 간격을 두고 형성되고,
   상기 프로파일의 하면에는 상기 컨베이어 벨트의 내면과의 마찰을 감소시키기 위한 복수 개의 베어링이 설치되고,
   상기 컨베이어 벨트와 상기 프로파일의 양단 외측을 감싸는 형태로 설치되어 상기 컨베이어 벨트의 자중에 의한 처짐을 방지하는 지지 브래킷을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자력과 진공을 이용한 이송장치.
   
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