KR102001361B1

KR102001361B1 - 깃대 조립장치

Info

Publication number: KR102001361B1
Application number: KR1020190038809A
Authority: KR
Inventors: 김진수
Original assignee: 김진수
Priority date: 2019-04-03
Filing date: 2019-04-03
Publication date: 2019-07-17

Abstract

본 발명은 깃대 조립장치에 관한 것으로, 깃대에 깃발 고리와 깃봉을 압입하고 깃발의 간격에 맞게 깃발 고리의 위치를 조절하는 작업을 자동화한 것인바, 깃대(P)가 투입되는 투입부(100)와; 투입된 깃대(P)를 단계적으로 수평이송하는 이송부(200)와; 승강식 거치블록(310)과 고정블록(320)이 각각 3쌍을 이루는 1,2,3차 거치부(300a,300b,300c)를 갖는 거치부(300)와; 상기 1차 거치부(300a)의 일측에 위치하여 깃대(P)의 말단에 복수의 깃발 고리(H)를 압입하는 깃발 고리 압입부(400)와; 상기 3차 거치부(300c)의 일측에 위치하여 깃대(P)에 깃봉(B)을 압입하기 위한 깃봉 압입부(500)와; 상기 3차 거치부(300c)의 상부에 위치하며 깃대(P)에 압입된 깃발 고리(H) 중의 하나를 깃발의 상하 폭에 맞게 위치이동시키는 깃발 고리 위치조절부(600)와; 상기 3차 거치부(300c)의 측부에 위치하여 깃발 고리(H)와 깃봉(B)의 조립이 완료된 깃대(P)를 배출시키는 배출부(700);로 구성되어 있다.

Description

깃대 조립장치{A Device for assembling flagpole}

본 발명은 깃대 조립장치에 관한 것으로, 상세히는 깃대에 깃발 고리와 깃봉을 압입하고 깃발 고리의 간격을 깃대의 상하 폭에 맞게 조절하는 작업을 자동화할 수 있도록 한 것이다.

도 1 및 도 2에는 깃발을 걸기 위한 깃대(P)가 도시되어 있는데, 이 깃대(P)에는 특허문헌 1 내지 4 등에 개시된 바와 같이 깃발(F)을 걸어주기 위한 복수의 깃발 고리(H,H')와 깃봉(B)이 결합되어 있다.

상기 깃발 고리(H')는 깃발(F)의 중간 부분에 걸어주게 되고, 상,하부의 깃발 고리(H)는 깃발(F)의 상하 폭에 맞게 깃대(P)의 상단과 중간 부분에 억지끼움식으로 압입되어 있으며, 깃발(F)이 바람이 방향에 따라 깃대(P) 주위를 회전하더라도 깃발(F)이 말리지 않도록 내측의 탄성 클립 외측에 회전고리가 회동가능한 구조로 이루어져 있는데, 이러한 깃발 고리(H,H')와 깃봉(B)은 수작업으로 깃대(P)에 압입하여 조립하게 되는바, 이러한 깃대의 수작업에 의한 조립방법은 단위 시간당 생산량에 한계가 있었으며, 축제나 행사시 요구로 하는 수량의 납품을 위해서는 단시간에 다수의 작업자가 동원되어야 하는 것은 물론, 수작업에 의하여 조립할 수 있는 수량에도 한계가 있었으므로 생산성이 떨어지고 제품의 가격이 상승하게 되는 문제점이 있었으며, 깃발 고리의 압입 간격이나 깃봉의 압입상태가 수작업에 의존할 경우 완벽하지 못하고 압입과정에서 파손이나 기타 불량품이 발생하거나 요구로 하는 깃발 고리의 간격을 정확하게 맞추지 못하고 출시하게 되어 소비자가 불만을 제기하게 되는 등의 문제점이 있었다.

한국공개실용 제20-1999-0017649호(1999.05.25.공개) 한국등록실용 제20-0240957호(2001.07.23.등록) 한국공개특허 제10-2005-0022845호(2005.03.08.공개) 한국등록특허 제10-1544355호(2015.08.07.등록)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 복수의 깃발 고리와 깃봉을 깃대에 자동으로 압입하고, 깃발의 크기에 따라 깃발의 상하 폭에 맞게 깃발 고리의 위치를 정확하게 조절할 수 있는 자동화된 깃대 조립장치를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 깃대가 적재된 투입슈트에서 깃대를 하나씩 투입하기 위한 투입기가 구비된 투입부와; 상기 투입부에서 투입된 깃대의 앞,뒤 부분을 받쳐주는 이송 블록이 수평으로 3쌍 이격 배치되어 깃대를 단계적으로 수평이송하는 이송부와; 상기 이송부에 의해 이송된 깃대가 안치되는 승강식 거치블록과, 상기 승강식 거치 블록의 상부에 위치하여 승강식 거치블록이 상승된 상태에서 깃대를 물어 고정하는 고정블록이 각각 3쌍을 이루는 1,2,3차 거치부를 갖는 거치부와; 상기 1차 거치부의 일측에 위치하여 깃대의 말단에 복수의 깃발 고리를 압입하는 깃발 고리 압입부와; 상기 3차 거치부의 일측에 위치하여 깃대에 깃봉을 압입하기 위한 깃봉 압입부와; 상기 3차 거치부의 상부에 위치하며 깃대에 압입된 깃발 고리 중의 하나를 깃발의 상하 폭에 맞게 위치이동시키는 깃발 고리 위치조절부와; 상기 3차 거치부의 측부에 위치하여 깃발 고리와 깃봉의 조립이 완료된 깃대를 배출시키는 배출부로 구성되는 깃대 조립장치를 제공한다.

바람직한 실시 예에서, 상기 깃발 고리 압입부는 1차 거치부의 일측에 배치되고, 공압실린더에 의해 외경의 신축되는 분할형 보스에 깃발 고리를 끼우면, 공압실린더의 동작에 의해 보스가 벌어지면서 깃발 고리의 내경을 벌려주게 되고, 이 상태에서 회동실린더의 동작에 의해 수평으로 회동되어 상기 분할형 보스가 1차 거치부에 거치된 깃대와 동축선상에 위치하게 되며, 전후진실린더의 동작에 의해 깃발 고리 압입부 전체가 깃대 쪽으로 전진하게 되고, 압입실린더의 동작에 의해 분할형 보스에 끼워져 벌어져 있던 깃발 고리가 깃대의 일측에 압입되도록 구성된다.

본 발명의 실시 예에 의하면 깃대에 깃발 고리와 깃봉을 압입하고 깃발의 간격에 맞게 깃발 고리의 위치를 조절하는 작업을 자동화함으로써 깃대의 품질과 생산성의 향상 및 깃대의 제조원가를 절감할 수 있는 유용한 효과가 있다.

도 1은 깃대의 분해사시도,
도 2는 깃대의 결합사시도,
도 3은 본 발명에 의한 깃대 조립장치의 전면부 사시도,
도 4는 본 발명에 의한 깃대 조립장치의 배면부 사시도,
도 5는 본 발명에 의한 깃대 조립장치의 정면도,
도 6은 본 발명에 의한 깃대 조립장치의 측면도,
도 7은 깃발 고리 압입부의 사시도,
도 8은 깃발 고리 압입부에서 깃발 고리의 확장상태도.
도 9는 깃발 고리의 압입부의 수평회동상태도,
도 10은 깃발 고리 압입부의 전진상태도,
도 11은 깃발 고리의 압입상태도,
도 12는 깃발 고리의 압입, 깃봉의 삽입 및 깃봉의 강제 압입상태도,
도 13은 깃발 고리의 위치조절상태도이다.

이하, 본 발명을 한정하지 않는 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하기로 한다.

도 3 내지 도 6에는 본 발명의 일 실시 예에 의한 깃대 조립장치(1)가 도시되어 있는데, 이는 점선으로 도시한 깃대(P)가 적재된 투입슈트(110)에서 깃대(P)를 하나씩 투입하기 위한 투입기(120)가 구비된 투입부(100)와;

상기 투입부(100)에서 투입된 깃대(P)의 앞,뒤 부분을 받쳐주는 이송 블록(210)이 수평으로 3쌍 배치되어 깃대(P)를 단계적으로 수평이송하는 이송부(200)와;

상기 이송부(200)에 의해 이송된 깃대(P)가 안치되는 승강식 거치블록(310)과, 상기 승강식 거치 블록(310)의 상부에 위치하여 승강식 거치블록(310)이 상승된 상태에서 깃대(P)를 물어 고정하는 고정블록(320)이 각각 3쌍을 이루는 1,2,3차 거치부(300a,300b,300c)를 갖는 거치부(300)와;

상기 1차 거치부(300a)의 일측에 위치하여 깃대(P)의 말단에 복수의 깃발 고리(H)를 압입하는 깃발 고리 압입부(400)와;

상기 3차 거치부(300c)의 일측에 위치하며, 상기 깃발 고리 압입부(400)에서 깃발 고리(H)의 압입이 완료되고 2차 거치부(300b)에서 깃대(P)의 말단에 깃봉(B)이 끼워진 후 3차 거치부(300c)로 이송된 깃대(P)에 깃봉(B)을 압입하기 위한 깃봉 압입부(500)와;

상기 3차 거치부(300c)의 상부에 위치하며 깃대(P)에 압입된 깃발 고리(H) 중의 하나를 깃발의 상하 폭에 맞게 위치이동시키는 깃발 고리 위치조절부(600)와;

상기 3차 거치부(300c)의 측부에 위치하여 깃발 고리(H)와 깃봉(B)의 조립이 완료된 깃대(P)를 배출시키는 배출부(700);를 포함하여 이루어져 있다.

도 3 및 도 4에서는 내측의 구성을 보여주기 위해 장치의 외곽 프레임 부분이 일부 절개 또는 제거된 상태로 도시되어 있다.

본 실시 예에서, 상기 투입부(100)는 다수의 깃대(P)가 수평상태로 눕혀져 적재되어 있는 경사진 투입슈트(110)에서 회전식으로 구성된 투입기(120)에 의해 하나씩 이송부(200)로 공급되도록 되어 있는데, 상기 투입기(120)는 모터(122)에 의해 간헐적으로 회전하는 축(124)에 원형 디스크(126)가 축결합되어 있고, 이 디스크(126)의 외곽에는 180도 간격으로 깃대(P)가 끼워지는 홈(127)이 형성되어 있어서 이 홈(127)에 하나의 깃대(P)가 끼워진 상태에서 디스크(126)가 180도 회전하는 것에 의해 이송부(200)로 공급되며, 나머지 깃대(P)는 디스크(126)의 외곽에 접촉된 상태에서 투입을 대기하게 되므로 깃대(P)를 시간차를 두고 하나씩 투입할 수 있도록 되어 있다.

상기 이송부(200)는 투입된 깃대(P)의 앞,뒤 부분을 받쳐주는 이송 블록(210)이 이송대(220) 위에 수평으로 3쌍 배치되어 있고, 이 이송대(220)는 이송용 액추에이터(230)에 의해 수평으로 이송되면서 깃대(P)를 단계적으로 수평이송하도록 되어 있다.

상기 이송부(200)를 구성하는 3쌍의 이송 블록(210)은 깃대의 투입위치, 깃발 고리의 압입위치, 수작업에 의한 깃봉의 삽입위치에 일치하도록 배치되어 있으며, 수평으로의 전진 이동으로 인해 투입위치가 깃발 고리의 압입위치가 되고, 깃발 고리의 압입 위치는 깃봉의 삽입 위치가 되며, 깃봉의 삽입위치는 깃봉의 압입 겸 깃발 고리의 위치조절위치로 1단계씩 깃대(P)를 이송시키게 되며, 수평으로의 후퇴 이동에 의해 다시 원래의 위치로 복귀하게 된다.

상기 거치부(300)는 승강식 거치블록(310)과, 상기 승강식 거치 블록(310)의 상부에 위치하여 승강식 거치블록(310)이 상승된 상태에서 깃대(P)를 물어 고정하는 고정블록(320)이 각각 3쌍을 이루는 1,2,3차 거치부(300a,300b,300c)로 이루어져 있으며, 1,2,3차 거치부(300a~300c)의 승강식 거치블록(310)은 이송부(200)의 이송동작시에는 하강된 상태를 이루어 상호 간섭이 발생하지 않도록 되어 있고, 이송부(200)의 이송 블록(210)이 수평이동하게 되면 상승하면서 이송부(200)의 이송 블록(210)이 이송해 온 깃대(P)를 받아서 들어올려 상부에 위치한 고정블록(320)에 닿도록 하여 물린 상태를 유지하면서 고정되도록 하여 깃발 고리(H)의 압입동작 및 깃봉의 삽입과 압입 및 깃발 고리의 위치조절동작이 이루어지게 되며, 이러한 동작이 완료되면 다시 하강하게 되면서 깃대(P)를 다음 단계의 이송 블록(210) 위에 올려주게 되고, 이송부(200)의 전진 이동에 의해 순차적이면서도 반복적으로 깃대(P)를 다음 거치블록(310)으로 옮겨주게 되는 것이다.

도면 중 부호 330은 거치블록(310)을 승강시키기 위한 승강실린더이고, 부호 S는 깃발 고리 압입부(400)의 동작을 제어하기 위한 스위치이며, 부호 C는 콘트롤 박스로, 깃발 고리의 이격 간격 설정 및 압입 강도를 세팅할 수 있도록 되어 있다.

상기 스위치(S)의 조작에 의해 깃발 고리(H,H')의 압입이 완료되게 되면 이후의 동작은 연계되어 자동으로 이루어지게 되며, 작업자는 깃발 고리(H,H')의 삽입과 깃봉(B)의 임시 삽입동작만 수행하면 되므로 아무런 힘을 들이지 않아도 된다.

또, 부호 340은 상기 거치부(200)의 선단부 측에 구비된 스톱퍼로, 투입부(100)에서 투입된 깃대(P)가 이송 블록(210)위에 안착되지 않고 넘어가는 것을 방지하기 위한 역할을 한다.

상기 깃발 고리 압입부(400)는 1차 거치부(300a)의 일측에 배치되어 있으며, 도 7에 도시된 바와 같이 공압실린더(410)에 의해 외경이 신축되는 분할형 보스(420)에 깃발 고리(H,H')를 끼우면, 도 8에 도시된 바와 같이 공압실린더(410)의 동작에 의해 보스(420)가 벌어지면서 깃발 고리(H)의 내경을 벌려주게 되고, 이와 같은 상태에서 회동실린더(430)의 동작에 의해 도 9에 도시된 바와 같이 수평으로 회동되어 상기 분할형 보스(420)가 1차 거치부(300a)에 거치된 깃대(P)와 동축선상에 위치하게 되며, 도 10에 도시된 바와 같이 전후진실린더(440)의 동작에 의해 깃발 고리 압입부(400) 전체가 깃대(P) 쪽으로 전진하게 되고, 마지막으로 도 11에 도시된 바와 같이 압입실린더(450)의 동작에 의해 보스(420)에 끼워져 벌어져 있던 깃발 고리(H)가 깃대(P)의 일측에 압입되게 된다.

본 실시 예에서, 상기 2차 거치부(300b)에서는 도 12에 도시된 바와 같이 작업자가 깃봉(B)을 깃대(P)에 수작업으로 임시로 끼워주게 되는데, 깃봉(B)에 형성된 구멍은 외부는 넓고 내측으로 갈수록 내경이 좁아지도록 되어 있으므로 힘을 가하여 압입하게 되면 임의로 분리하는 것이 어려워지게 되는바, 깃봉(B)이 끼워진 깃대(P)는 3차 거치부(300c)로 이송되어 깃봉 압입부(500)에 의해 빠지지 않도록 강제로 압입되게 된다.

상기 깃봉 압입부(500)는 공압실린더(510)에 의해 진퇴작동하는 프레스 헤드(520)가 깃봉(B)을 밀어서 압입하게 되며, 공기압식 바이브레이터(530)에 의해 해머링동작이 이루어지게 되면서 적정한 압력으로 깃봉(B)의 파손없이 압입이 이루어지게 된다.

상기 깃발 고리 위치조절부(600)는 3차 거치부(300c)의 상부에 깃대(P)가 거치된 방향과 평행하게 위치하고 있으며, 도 13에 도시된 바와 같이 액추에이터(610)의 동작에 의해 그리퍼(620)가 하나의 깃발 고리(H)를 물고 깃대(P) 방향을 따라 이동하면서 깃발 고리(H)를 세팅된 위치로 이동시킨 후 다시 원래의 위치로 복귀하도록 되어 있다.

본 실시 예에서, 상기 그리퍼(620)는 3차 거치부(300c)의 상부 고정블록(320)과 함께 좌우로 이송동작하도록 되어 있다.

상기 깃발 고리 위치조절부(600)는 깃대의 길이와 깃발의 크기에 따라서 콘트롤 박스(C)에서 스트로크를 세팅하는 것에 의해 자동으로 일정하게 상,하부 깃발 고리 사이의 간격을 조절할 수 있게 된다.

상기 배출부(700)는 프레임(1)의 일측에 경사지게 배치된 배출 슈트(710)와, 상기 배출 슈트(710)에서 떨어진 조립된 깃대(P)를 받는 수거 호퍼(720)로 이루어져 있으며, 3차 거치부(300c)의 거치 블록(310)이 하강하게 되면 조립이 완료된 깃대(P)가 배출 슈트(710)에 닿으면서 수직으로 하강하지 않고 외측으로 하향 경사진 수거 배출 슈트(710)를 타고 수거 호퍼(720)로 굴러떨어지게 된다.

위에서 설명한 바와 같이, 본 실시 예에 의한 깃대 조립장치는 하나씩의 깃대가 순차적으로 투입되며, 작업자가 단순히 깃발 고리를 깃발 고리 압입부의 분할형 보스에 끼워주고, 스위치를 조작하게 되면 자동으로 깃발 고리를 벌려 깃대에 압입한 후 다음 공정으로 이송하게 되며, 깃봉을 깃대에 임시로 끼워준 후 깃봉 압입부로 투입하면 깃봉이 해머링 방식에 의해 적정한 압력과 강도로 압입하여 조립하게 되고, 마지막으로 깃발 고리 중의 하나는 깃발의 상하 폭에 맞추어 깃대를 따라 자동으로 위치조절을 해준 후 배출하도록 되어 있으므로 작업자가 힘을 쓰지 않고도 깃대의 조립을 할 수 있음은 물론, 깃발 고리의 압입 위치도 설정된 위치로 자동조절할 수 있으므로 깃대의 조립작업을 단순화할 수 있고, 인력의 투입을 최소화할 수 있으며, 깃대의 조립시간 단축으로 인해 생산성 향상과 더불어 제조원가의 절감에 일조할 수 있는 유용한 효과가 있다.

1 : 조립장치
100 : 투입부
110 : 투입슈트
120 : 투입기
200 : 이송부
210 : 이송 블록
220 : 이송대
230 : 액추에이터
300 : 거치부
310 : 승강식 거치블록
320 : 고정블록
330 : 승강실린더
340 : 스톱퍼
400 : 깃발 고리 압입부
410 : 공압실린더
420 : 분할형 보스
430 : 회동실린더
440 : 전후진실린더
450 : 압입실린더
500 : 깃봉 압입부
510 : 공압실린더
520 : 프레스 헤드
530 : 공압식 바이브레이터
600 : 깃발 고리 위치조절부
610 : 액추에이터
620 : 그리퍼
700 : 배출부
710 : 배출 슈트
720 : 수거 호퍼
B : 깃봉
F : 깃발
H,H' : 깃발 고리
P : 깃대

Claims

깃대(P)가 적재된 투입슈트(110)에서 깃대(P)를 하나씩 투입하기 위한 투입기(120)가 구비된 투입부(100)와; 상기 투입부(100)에서 투입된 깃대(P)의 앞,뒤 부분을 받쳐주는 이송 블록(210)이 수평으로 3쌍 이격 배치되어 깃대(P)를 단계적으로 수평이송하는 이송부(200)와; 상기 이송부(200)에 의해 이송된 깃대(P)가 안치되는 승강식 거치블록(310)과, 상기 승강식 거치 블록(310)의 상부에 위치하여 승강식 거치블록(310)이 상승된 상태에서 깃대(P)를 물어 고정하는 고정블록(320)이 각각 3쌍을 이루는 1,2,3차 거치부(300a,300b,300c)를 갖는 거치부(300)와; 상기 1차 거치부(300a)의 일측에 위치하여 깃대(P)의 말단에 복수의 깃발 고리(H)를 압입하는 깃발 고리 압입부(400)와; 상기 3차 거치부(300c)의 일측에 위치하며, 상기 깃발 고리 압입부(400)에서 깃발 고리(H)의 압입이 완료되고 2차 거치부(300b)에서 깃대(P)의 말단에 깃봉(B)이 끼워진 후 3차 거치부(300c)로 이송된 깃대(P)에 깃봉(B)을 압입하기 위한 깃봉 압입부(500)와; 상기 3차 거치부(300c)의 상부에 위치하며 깃대(P)에 압입된 깃발 고리(H) 중의 하나를 깃발의 상하 폭에 맞게 위치이동시키는 깃발 고리 위치조절부(600)와; 상기 3차 거치부(300c)의 측부에 위치하여 깃발 고리(H)와 깃봉(B)의 조립이 완료된 깃대(P)를 배출시키는 배출부(700);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 깃대 조립장치.
청구항 1에 있어서,
상기 거치부(300)는 승강식 거치블록(310)과, 상기 승강식 거치 블록(310)의 상부에 위치하여 승강식 거치블록(310)이 상승된 상태에서 깃대(P)를 물어 고정하는 고정블록(320)이 각각 3쌍을 이루는 1,2,3차 거치부(300a,300b,300c)로 이루어지며, 상기 1,2,3차 거치부(300a~300c)의 승강식 거치블록(310)은 이송부(200)의 이송동작시에는 하강된 상태를 이루고, 상기 이송부(200)의 이송 블록(210)이 수평이동하게 되면 상승하여 이송부(200)의 이송 블록(210)이 이송해 온 깃대(P)를 받아서 들어올려 상부에 위치한 고정블록(320)에 닿도록 하여 물린 상태를 유지하여 깃발 고리(H)의 압입동작 및 깃봉의 삽입과 압입 및 깃발 고리의 위치조절동작이 이루어지며, 이러한 동작이 완료되면 다시 하강하여 깃대(P)를 다음 단계의 이송 블록(210) 위에 올려주도록 된 것을 특징으로 하는 깃대 조립장치.
청구항 2에 있어서,
상기 깃발 고리 압입부(400)는 1차 거치부(300a)의 일측에 배치되고, 공압실린더(410)에 의해 외경의 신축되는 분할형 보스(420)에 깃발 고리(H)를 끼우면, 공압실린더(410)의 동작에 의해 보스(420)가 벌어지면서 깃발 고리(H)의 내경을 벌려주게 되고, 이 상태에서 회동실린더(430)의 동작에 의해 수평으로 회동되어 상기 분할형 보스(420)가 1차 거치부(300a)에 거치된 깃대(P)와 동축선상에 위치하게 되며, 전후진실린더(440)의 동작에 의해 깃발 고리 압입부(400) 전체가 깃대(P) 쪽으로 전진하게 되고, 압입실린더(450)의 동작에 의해 보스(420)에 끼워져 벌어져 있던 깃발 고리(H)가 깃대(P)의 일측에 압입되도록 구성된 것을 특징으로 하는 깃대 조립장치.
청구항 1에 있어서,
상기 깃봉 압입부(500)는 공압실린더(510)에 의해 진퇴작동하는 프레스 헤드(520)가 깃봉(B)을 밀어서 압입하게 되며, 공기압식 바이브레이터(530)에 의해 해머링동작이 이루어지게 되면서 적정한 압력으로 깃봉(B)의 파손없이 압입이 이루어지도록 된 것을 특징으로 하는 깃대 조립장치.
청구항 1에 있어서,
상기 깃발 고리 위치조절부(600)는 3차 거치부(300c)의 상부에 깃대(P)가 거치된 방향과 평행하게 위치하며, 액추에이터(610)의 동작에 의해 그리퍼(620)가 하나의 깃발 고리(H)를 물고 깃대(P) 방향을 따라 이동하면서 깃발 고리(H)를 세팅된 위치로 이동시킨 후 다시 원래의 위치로 복귀하도록 된 것을 특징으로 하는 깃대 조립장치.