KR102224565B1

KR102224565B1 - 톤백 스프레더

Info

Publication number: KR102224565B1
Application number: KR1020190115138A
Authority: KR
Inventors: 하유신; 권오준; 김민준; 피재성; 백영준; 전종준; 정지연; 정준혁; 권민구; 김정현
Original assignee: 경북대학교 산학협력단
Priority date: 2019-09-19
Filing date: 2019-09-19
Publication date: 2021-03-09

Abstract

본 발명은 톤백을 자동으로 펼쳐 사용할 수 있도록 하기 위한 톤백 스프레더에 관한 것으로서, 내용물을 연속 이송 처리하는 컨베이어의 끝단부에 고정 설치하고, 내용물을 담기 위한 톤백을 자동으로 펼쳐 공급하기 위한 톤백 스프레더에 있어서, 상기 컨베이어의 끝단부 좌우측에 고정 설치되고, 톤백 스프레더를 지지하는 지지대로서 역할을 하는 한쌍 구조의 베이스프레임; 상기 컨베이어의 끝단부 상측에 수평 배치 및 좌우측 단부가 베이스프레임의 상면에 안착 배치되어 지지되는 톤백받침대; 상기 베이스프레임에 고정 설치 및 톤백받침대의 후측 상부에 위치되고, 톤백이 뒤로 밀려가지 않도록 막아주는 역할을 하는 후면프레임; 상기 톤백받침대의 상면 중앙에 내용물이 이송되는 방향으로 배치되고, 접힌 톤백을 하나씩 끼워 직립 배치 및 다수 개를 고정 배열하도록 구비되며, 회전 구동을 통해 톤백을 하나씩 전진 이동하여주기 위한 하부구동체; 상기 한쌍 구조인 베이스프레임의 상측에 위치하여 좌우측에 간격 배치 및 내용물이 이송되는 방향으로 배치되고, 하부 구동체에 하나씩 끼워져 배열된 각각의 접힌 톤백이 갖는 고리부를 순차적으로 걸어 거치하도록 구비되며, 회전 구동을 통해 고리부를 순차적으로 한칸씩 이동하여주기 위한 한쌍의 상부구동체; 상기 후면프레임에 고정 설치되고, 하부구동체와 한쌍의 상부구동체 측으로 회전동력을 동시에 제공하기 위한 회전동력제공수단; 상기 한쌍 구조인 베이스프레임의 상측에 위치하여 좌우측에 고정 설치되고, 전후진 가능하도록 구비되며, 전진 이동시 접힌 톤백을 자동으로 펼쳐주고 펼친 상태를 유지하도록 지지하는 역할을 하는 한쌍의 톤백펼침기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 종래 사람이 직접 설치하여 사용하던 톤백 설치작업을 자동화하여 작업능률을 향상시킬 수 있고 작업시간 및 인건비 등을 절감할 수 있으며, 특히 농가에서 사용시 고령화에 따른 인력 문제까지 해결하여줄 수 있는 장점을 제공할 수 있다.

Description

톤백 스프레더{Ton Bag Spreader}

본 발명은 대형 마대자루인 톤백(Ton Bag)을 자동으로 펼쳐 사용할 수 있도록 한 톤백 스프레더에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 종래 사람이 직접 설치하여 사용하던 톤백 설치작업을 자동화하여 작업능률을 향상시킬 수 있도록 하고 작업시간 및 인건비 등을 절감할 수 있도록 하며 톤백의 사용에 따른 용이성 및 편의성을 구현할 수 있도록 한 톤백 스프레더에 관한 것이다.

일반적으로 톤백(Ton Bag)은 곡물이나 작물 등을 비롯한 내용물을 대용량으로 담을 수 있도록 된 대형 마대자루로서, 다양한 산업분야에서 활용되고 있으며, 내용물을 적재하거나 보관 또는 운반, 포장 등을 하고자 할 때 사용된다.

이러한 톤백은 보통 상부가 개방된 자루 형태를 취하고 있으며, 상단 테두리에 2개 내지 4개의 고리부가 형성되고, 상기 고리부는 대부분이 톤백의 외면을 따라 재봉되는 것으로서 띠의 형태로 구비된다,

한편, 이와 같은 톤백은 감자나 양파 등 밭농사의 수확 작업시에도 수확하는 감자나 양파 등의 밭작물을 저장, 운반, 보관하는 용도로 많이 사용되고 있는데, 기존 소형 그물망을 이용하는 작업에 비해 작업시간 및 노동력 투입시간을 크게 절감할 수 있어 그 사용이 증대되는 추세에 있다.

하지만, 종래 감자나 양파 등의 수확 작업시 톤백 사용에 따른 불편함 및 설치시 작업능률이 크지 않는 문제점이 도출되고 있다.

부연하여, 종래 감자나 양파 등의 수확 작업시 톤백을 사용하는 농가에서는 트랙터에 수확기를 결속 설치하고, 내용물의 연속 이송 처리를 위해 컨베이어식 구조를 갖는 수확기의 끝단부에 톤백을 위치시킨 상태에서 작업자 2~3명이 톤백을 결속하는 작업을 실시하고 있다.

즉, 종래에는 사람이 직접 수확기의 끝단부 측에 톤백을 펼친 상태가 되게 설치하는 작업을 실시하고 있어 톤백 설치에 따른 작업시간이 많이 소요됨은 물론 톤백 설치에 노동력이 투여되어야 하는 문제점이 있었다.

특히, 현재 농가들은 고령화되어 있고 일손이 부족한 상태에 있는데, 톤백 설치시 작업자에 의한 노동력이 직접 투여되어야 하고 결속 작업시 노동력이 요구되므로 대형 마대자루인 톤백을 수확기 등의 장비 상에 설치하는 작업에서부터 어려움이 도출되는 실정에 있다.

이에, 본 발명에서는 농가에 있어 감자나 양파 등의 수확 작업시 톤백의 사용율을 높이면서 톤백을 편리하게 설치하여 사용할 수 있도록 하는 자동화 장비를 제안하고자 한다.

한편, 종래 선행기술을 살펴보았을 때, 농가에서의 작물 수확 작업시 톤백을 자동으로 설치하여 사용할 수 있게 하는 자동화장비는 찾아볼 수 없었으며, 국내등록특허 제10-1280564호에서 톤백 마대의 투입구를 벌려줌과 아울러 톤백 마대가 형태를 유지할 수 있도록 하는 톤백 마대 거치대를 제안 및 개시하고 있고, 국내등록실용신안 제20-0473674호에서 톤백 마대에 내용물을 간편하게 담을 수 있게 하는 톤백 마대 거치대를 제안 및 개시하고 있다.

이러한 종래 선행기술은 톤백을 펼친 상태로 하여 거치할 수 있도록 하는 구성을 갖는 것이나, 사람이 톤백을 직접 걸어 거치하여야 하는 수동식 구조를 갖는 것으로서, 자동화 장비를 제안하는 본 발명과는 기술적 구성에 있어 각별한 차이가 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1280564호 대한민국 등록실용신안공보 제20-0473674호

본 발명은 전술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 종래 사람이 직접 설치하여 사용하던 톤백 설치작업을 자동화하여 작업능률을 향상시킬 수 있도록 하며, 작업시간 및 인건비 등을 절감할 수 있도록 한 톤백 스프레더를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 톤백을 간편하게 자동 설치 및 활용할 수 있도록 하며, 톤백 사용의 자동화를 통해 사용 용이성 및 편의성을 구현할 수 있도록 한 톤백 스프레더를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 내용물을 연속 이송 처리하는 컨베이어 끝단부에 고정 설치하여 사용할 수 있도록 하고, 다양한 산업분야에 활용할 수 있도록 하며, 특히 농가에서 사용시 고령화에 따른 인력 문제를 해결할 수 있도록 한 톤백 스프레더를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 톤백 스프레더는, 내용물을 연속 이송 처리하는 컨베이어의 끝단부에 고정 설치하고, 내용물을 담기 위한 톤백을 자동으로 펼쳐 공급하기 위한 톤백 스프레더에 있어서, 상기 컨베이어의 끝단부 좌우측에 고정 설치되고, 톤백 스프레더를 지지하는 지지대로서 역할을 하는 한쌍 구조의 베이스프레임; 상기 컨베이어의 끝단부 상측에 수평 배치 및 좌우측 단부가 베이스프레임의 상면에 안착 배치되어 지지되는 톤백받침대; 상기 베이스프레임에 고정 설치 및 톤백받침대의 후측 상부에 위치되고, 톤백이 뒤로 밀려가지 않도록 막아주는 역할을 하는 후면프레임; 상기 톤백받침대의 상면 중앙에 내용물이 이송되는 방향으로 배치되고, 접힌 톤백을 하나씩 끼워 직립 배치 및 다수 개를 고정 배열하도록 구비되며, 회전 구동을 통해 톤백을 하나씩 전진 이동하여주기 위한 하부구동체; 상기 한쌍 구조인 베이스프레임의 상측에 위치하여 좌우측에 간격 배치 및 내용물이 이송되는 방향으로 배치되고, 하부 구동체에 하나씩 끼워져 배열된 각각의 접힌 톤백이 갖는 고리부를 순차적으로 걸어 거치하도록 구비되며, 회전 구동을 통해 고리부를 순차적으로 한칸씩 이동하여주기 위한 한쌍의 상부구동체; 상기 후면프레임에 고정 설치되고, 하부구동체와 한쌍의 상부구동체 측으로 회전동력을 동시에 제공하기 위한 회전동력제공수단; 상기 한쌍 구조인 베이스프레임의 상측에 위치하여 좌우측에 고정 설치되고, 전후진 가능하도록 구비되며, 전진 이동시 접힌 톤백을 자동으로 펼쳐주고 펼친 상태를 유지하도록 지지하는 역할을 하는 한쌍의 톤백펼침기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기에서, 상기 톤백펼침기는, 공압 또는 유압에 의해 확장 또는 수축되어 전후진하는 실린더로 구성하며; 한쌍의 플랜지를 베이스프레임에 체결 조립하는 방식으로 톤백펼침기의 후단부를 감싸 지지하도록 구비하여 톤백펼침기의 휨을 방지하도록 보강하는 구성을 갖게 할 수 있다.

여기에서, 상기 톤백받침대의 중앙에는 하측 방향으로 함몰되어 돌출되는 반원형 요홈부를 형성하여 하부구동체의 처짐을 방지하도록 구성하며; 상기 상부구동체의 각 하측에 위치 및 후면프레임에 후단부가 고정되는 것으로서 일정 길이를 갖는 반원형구조체를 구비하여 상부구동체의 처짐을 방지하도록 구성할 수 있다.

여기에서, 상기 하부구동체와 한쌍의 상부구동체는 각각 코일스프링 또는 스크류로 구성할 수 있다.

여기에서, 상기 하부구동체에 비해 한쌍의 상부구동체의 배치 길이가 더 길게 구성하고; 상기 하부구동체의 피치 간격을 상부구동체의 피치 간격보다 더 넓게 형성하며; 상기 하부구동체의 끝단이 톤백받침대의 끝단에 못 미치게 구비하여 톤백받침대의 상면 끝단부 영역에 여유공간을 확보함으로써 접힌 톤백의 용이한 전진 배치 및 엉킴없이 펼침이 잘 이루어질 수 있게 구성할 수 있다.

여기에서, 상기 톤백받침대는, 양측단부에 톤백방지벽을 구비하여 하부구동체 상에 하나씩 끼워져 직립 배치되는 톤백이 양측부로 빠져나가는 것을 방지 및 톤백이 잘 정렬될 수 있게 지지하도록 구성할 수 있다.

여기에서, 상기 회전동력제공수단은, 상기 후면프레임 상에 고정 설치되고, 회전축이 하부구동체와 연결되는 모터; 상기 모터의 회전축에 체결되는 하부스프로킷; 상기 후면프레임의 상면 양측에 위치하여 회전 가능하게 장착 및 상부구동체의 후측에 배치되는 한쌍의 상부스프로킷; 상기 하부스프로킷과 한쌍의 상부스프로킷을 연결하여 모터 측 회전동력을 전달하는 체인; 상기 각 상부스프로킷에 일단이 결합되고 타단이 상부구동체에 연결되는 동력전달축; 상기 각 동력전달축을 지지하도록 구비되는 베어링;을 포함하는 구성을 갖게 할 수 있다.

여기에서, 상기 톤백받침대의 선단 양측 또는 컨베이어의 선단 양측에 근접센서를 장착하여 구비함으로써 톤백받침대 상에서 접힌 상태로 배치된 톤백이 앞쪽으로 전진 이동하여 펼쳐짐을 자동 인식 및 상부구동체와 하부구동체의 정지신호로 사용함과 더불어 톤백 제거 후 톤백을 다시 펼쳐 공급하기 위한 상부구동체와 하부구동체의 구동신호로 사용할 수 있도록 구성할 수 있다.

본 발명에 따르면, 종래 사람이 직접 설치하여 사용하던 톤백 설치작업을 자동화하여 작업능률을 향상시킬 수 있고 작업시간 및 인건비 등을 절감할 수 있으며, 특히 농가에서 사용시 고령화에 따른 인력 문제까지 해결하여줄 수 있는 유용한 효과를 제공할 수 있다.

본 발명에 따르면, 작업라인 상에 톤백을 간편하게 자동 설치 및 활용할 수 있고, 톤백 사용의 자동화를 통해 사용 용이성 및 편의성을 구현할 수 있으며, 농가뿐만 아니라 톤백을 사용하여 내용물을 저장, 운반, 보관하는 형태의 작업이 요구되는 다양한 산업분야에서 활용할 수 있는 유용함을 달성할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 톤백 스프레더를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 톤백 스프레더를 나타낸 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 톤백 스프레더에 있어 톤백을 펼친 상태를 나타낸 동작상태도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 톤백 스프레더에 있어 톤백을 펼친 상태를 나타낸 측면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 톤백 스프레더에 있어 하부구동체의 설치상태를 설명하기 위해 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 톤백 스프레더에 있어 후면프레임을 나타낸 상세도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 톤백 스프레더에 있어 근접센서의 설치 예시를 나타낸 개념도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 톤백 스프레더에 있어 톤백 장착상태 및 펼침상태를 나타낸 개념도로서, (a)는 측면도이고, (b)는 평면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에서 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 발명의 기술적 사항에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다.

첨부도면 도 1 내지 8은 본 발명에 따른 톤백 스프레더를 설명하기 위해 나타낸 도면들이다.

본 발명의 실시예에 따른 톤백 스프레더(100)는 도 1 내지 8에 도시된 바와 같이, 내용물을 연속 이송 처리하는 컨베이어(1)의 끝단부에 고정 설치하도록 구성하며, 상기 컨베이어(1)을 통해 연속 이송 처리되는 내용물을 담기 위한 톤백(10)을 상기 컨베이어(1)의 앞쪽에 위치시켜 자동으로 펼쳐 공급함에 의해 내용물을 저장할 수 있도록 하는 자동화 장치를 제공한다.

이를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 톤백 스프레더(100)는 베이스프레임(110), 톤백받침대(120), 후면프레임(130), 하부구동체(140), 상부구동체(150), 회전동력제공수단(160), 톤백펼침기(170), 근접센서(180)를 포함하는 구성으로 이루어진다.

상기 베이스프레임(110)은 상기 컨베이어(1)의 끝단부 좌우측에 위치하여 한쌍 구조로 고정 설치되는 것으로서, 톤백 스프레더(100)를 전체적으로 지지하는 지지대로서 역할을 한다.

상기 베이스프레임(110)은 톤백받침대(120)에 대해 컨베이어(1)의 상측에 위치시켜 안정되게 배치 및 지지할 수 있도록 구비된다.

상기 톤백받침대(120)는 상기 컨베이어(1)의 끝단부 상측에 위치하여 수평 배치 및 좌우측 단부가 베이스프레임(110)의 상면에 안착 배치되어 지지를 받도록 고정 설치된다.

상기 톤백받침대(120)는 플레이트로 구비할 수 있고, 상기 베이스프레임(110) 상에 체결 조립하도록 구성함이 바람직하다.

상기 톤백받침대(120)에는 좌우측의 양측단부에 위치되게 톤백방지벽(121)을 구비하여 하부구동체(140) 상에 하나씩 끼워져 직립 배치되는 톤백(10)이 양측부로 빠져나가는 것을 방지함과 더불어 톤백(10)이 잘 정렬될 수 있도록 지지하고, 상기 하부구동체(140)의 회전 구동시 톤백(10)의 전진 이동을 가이드하도록 구성할 수 있다.

상기 후면프레임(130)은 상기 베이스프레임(110)에 고정 설치되는 것으로서, 상기 톤백받침대(120)의 후측 상부에 위치하도록 구비된다.

상기 후면프레임(130)은 톤백받침대(120)의 상면에 배치되는 톤백(10)이 뒤로 밀려가지 않도록 막아주는 역할을 한다.

상기 후면프레임(130)은 상기 회전동력제공수단(160)을 고정 설치 및 지지할 수 있도록 구비된다.

상기 후면프레임(130)은 상기 베이스프레임(110) 상에 체결 조립하도록 구성함이 바람직하다.

상기 후면프레임(130)은 판형부재에 막대형 프레임을 결합하는 형태로 이루어지게 하되 다양한 구조체로 구성할 수 있으며, 진동으로부터 견딜 수 있도록 보강대를 포함하는 구성을 갖게 할 수 있다.

상기 하부구동체(140)는 상기 톤백받침대(120)의 상면 중앙에 내용물이 이송되는 방향으로 배치되고, 접힌 톤백을 하나씩 끼워 직립 배치 및 다수 개를 고정 배열할 수 있도록 구비되며, 회전동력제공수단(160)과의 결합에 의한 회전 구동을 통해 접힌 상태의 톤백을 하나씩 전진 이동하여주기 위한 구성이다.

이를 위해, 상기 하부구동체(140)는 경량이면서도 가격이 저렴하여 경제성을 추구할 수 있는 코일스프링으로 구비함이 바람직하다 할 수 있으며, 때로는 중심축 및 스크류타입 날개를 갖는 스크류로 구성할 수도 있다.

여기에서, 상기 하부구동체(140)는 하측 방향으로의 처짐을 방지할 수 있도록 하기 위해 상기 톤백받침대(120)의 중앙에 하측 방향으로 함몰되어 돌출되는 구조의 반원형 요홈부(122)를 형성할 수 있다.

상기 상부구동체(150)는 상기 한쌍 구조인 베이스프레임(110)의 각 상측에 위치하여 좌우측에 간격 배치 및 내용물이 이송되는 방향으로 배치되고, 상기 하부 구동체(140)에 하나씩 끼워져 배열된 각각의 접힌 톤백(10)이 갖는 고리부(11)를 순차적으로 걸어 거치하도록 구비되며, 회전동력제공수단(160)과의 결합에 의한 회전 구동을 통해 고리부(11)를 순차적으로 한칸씩 이동하여주기 위한 것으로서, 한쌍으로 구비된다.

이를 위해, 상기 상부구동체(150) 또한 경량이면서도 가격이 저렴하여 경제성을 추구할 수 있는 코일스프링으로 구비함이 바람직하다 할 수 있으며, 때로는 중심축 및 스크류타입 날개를 갖는 스크류로 구성할 수도 있다.

여기에서, 상기 각 상부구동체(150)의 하측에 위치 및 후면프레임(130)에 후단부가 고정되는 것으로서, 일정 길이를 갖는 반원형 받침대(152)를 구비 및 수평 배치하여 상부구동체(150)의 처짐을 방지하도록 구성할 수 있다.

또한, 상기 하부구동체(140)에 비해 한쌍의 상부구동체(150) 측 배치 길이가 더 길게 형성되도록 구성함으로써 고리부를 갖는 톤백을 접은 상태로 용이하게 배열함과 더불어 접힌 톤백의 전진 이송 및 펼침을 원활하게 수행할 수 있도록 한다.

또한, 상기 하부구동체(140)의 피치 간격을 한쌍 구성인 상부구동체(150)의 피치 간격보다 더 넓게 형성함으로써 접힌 톤백을 하부구동체(140) 상의 각 피치 간에 용이하게 하나씩 끼워 배치할 수 있도록 하면서 접힌 톤백이 갖는 고리부(11)를 상부구동체(150) 상의 각 피치 간에 순차적으로 끼워 거치할 수 있도록 한다.

또한, 상기 하부구동체(140)는 상기 톤백받침대(120)의 상측에 배치시 일정 길이로 구비되는 그 끝단이 톤백받침대(120)의 끝단에 못 미치게 구비하여 톤백받침대(120)의 상면 끝단부 영역에 여유공간(101)을 확보토록 구비함으로써 접힌 톤백의 배치에 따른 용이한 전진 이송을 가능하게 하면서 접힌 톤백에 대해 엉킴없이 펼침작업이 잘 이루어질 수 있게 구성할 수 있다.

상기 회전동력제공수단(160)은 상기 후면프레임(130) 상에 고정 설치되고, 하부구동체(140)와 한쌍의 상부구동체(150) 측으로 회전동력을 제공하되 동일 방향의 회전력을 동시에 제공할 수 있도록 구비된다.

이를 위해, 상기 회전동력제공수단(160)은 상기 후면프레임(130) 상에 고정 설치되고, 회전축이 하부구동체(140)와 연결되는 모터(61)와, 상기 모터(61)의 회전축 상에 체결되는 하부스프로킷(162)과, 상기 후면프레임(130)의 상면 양측에 위치하여 회전 가능하게 장착 및 상부구동체(150)의 후측에 배치되는 한쌍 구조의 상부스프로킷(163)과, 상기 하부스프로킷(162)과 한쌍 구조의 상부스프로킷(163)을 연결하여 모터(161) 측 회전동력을 전달하는 체인(164)과, 상기 각 상부스프로킷(163)에 일단이 결합되고 타단이 각 상부구동체(150)에 연결되는 동력전달축(165), 및 상기 각 동력전달축(165)을 지지하도록 구비되는 베어링(166)을 포함하는 구성을 갖게 할 수 있다.

여기에서, 상기 모터(61)는 접힌 톤백의 전진 이송에 따른 정밀 제어를 위해 스텝모터로 구성함이 바람직하다.

여기에서, 상기 하부스프로킷(162)과 상부스프로킷(163)은 풀리로 대체하여 구성할 수 있고, 풀리를 사용하는 경우 상기 체인(164)은 벨트로 대체하여 구성할 수 있다.

상기 톤백펼침기(170)는 상기 한쌍 구조인 베이스프레임(110)의 상측에 위치하여 좌우측에 각각 고정 설치되는 것으로서, 수리 등 유지보수의 용이성을 위해 체결 조립하는 방식으로 구비함이 바람직하다.

상기 톤백펼침기(170)는 전후진 동작 가능하도록 구비되며, 전진 이동시 톤백 스프레더(100) 상에 배치된 접힌 톤백을 자동으로 펼쳐주는 역할을 수행함과 더불어 고리부(11)를 지지하여 톤백(10)에 대해 펼친 상태를 유지하도록 지지하는 역할을 한다.

상기 톤백펼침기(170)는 실린더몸체 상에 길이가 확장 또는 수축되는 로드부를 갖는 실린더로 구성하며, 공압식 또는 유압식으로 구성할 수 있다.

이때, 상기 톤백펼침기(170)에는 실린더 상에 상측 방향으로 돌출되는 걸림핀을 형성할 수 있는데, 이는 톤백이 갖는 앞쪽 고리부가 먼저 로드부에 떨어진 상태에서 길이 확장시 톤백이 갖는 뒤쪽 고리부가 앞쪽 고리부가 위치된 곳으로 떨어지지 않도록 방지 및 서로 분리되게 하는 역할을 하며, 톤백의 펼침 상태를 유지케 하는 역할을 한다.

여기에서, 상기 톤백펼침기(170)는 한쌍의 플랜지(172)를 베이스프레임(110)에 체결 조립하는 방식으로 고정 설치함으로써 일정 길이를 갖는 톤백펼침기(170)의 휨을 방지하도록 보강하는 구성을 갖게 할 수 있다.

여기에서, 상기 플랜지(172)는 상기 톤백펼침기(170)의 후단부, 즉 실린더몸체를 감싸 지지하는 형태로 구성함이 바람직하다.

상기 근접센서(180)는 상기 톤백받침대(120)의 선단 양측 또는 컨베이어(1)의 선단 양측에 장착하는 형태로 구비할 수 있다.

상기 근접센서(180)는 상기 톤백받침대(120) 상에서 접힌 상태로 배치된 톤백(10)이 하부구동체(140)와 상부구동체(150)의 회전 구동을 통해 앞쪽으로 전진 이동시켜 자동 펼침시 톤백의 펼침 상태를 자동 인식하는 신호를 제공하도록 구비된다.

즉, 상기 근접센서(180)는 접힌 톤백의 펼침 인식시 상부구동체(150)와 하부구동체(140)의 정지신호를 제공한다.

상기 근접센서(180)는 상기 톤백펼침기(170)를 확장시켜 톤백을 자동 펼치고 내용물을 저장한 이후에 상기 톤백펼침기(170)를 수축시켜 내용물이 채워진 톤백(10)을 제거 후 톤백 스프레더(100) 상에 배치된 접힌 톤백을 다시 펼쳐서 공급하기 위한 구동신호를 제공하는 용도로도 사용한다.

즉, 상기 근접센서(180)는 상부구동체(150)와 하부구동체(140)의 구동신호로도 사용할 수 있다.

이와 같은 상술한 구성으로 이루어지는 본 발명에 따른 톤백 스프레더(100)의 동작을 개략적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 내용물을 연속 이송 처리하는 컨베이어(1)의 끝단부에 베이스프레임(110)을 체결함으로써 컨베이어(1) 상에 톤백 스프레더(100)를 장착한다.

톤백 스프레더(100)의 톤백받침대(120) 상측에 구비된 하부구동체(140) 상에 접힌 몸체의 톤백을 하나씩 끼워 세워 배치하고, 각 톤백이 갖는 고리부에 대해서는 좌우측에 위치된 한쌍의 상부구동체(150) 상에 끼워 거치하되 앞뒤 순서로 순차 배치하며, 다수 개의 톤백을 톤백 스프레더(100) 상에 배열한다.

회전동력제공수단(160) 측 모터(161)를 회전 구동함에 의해 하부구동체(140)를 회전 구동함과 동시에 스프로킷과 체인을 통해 연결된 상부구동체(150)를 동일한 방향으로 회전 구동한다.

하부구동체(140)와 상부구동체(150)의 동시 회전 구동에 의해 이들에 끼워 배치된 접힌 톤백(10)이 하부구동체(140) 상에서 피치 이동에 의해 한 칸씩 전진 이송하게 되고, 순차 배치된 톤백(10)의 고리부(11) 또한 상부구동체(150) 상에서 피치 이동에 의해 한 칸씩 전진 이송하게 된다.

이에, 제일 앞쪽에 위치된 고리부(11)가 톤백펼침기(170) 상으로 떨어져 걸림 배치됨과 더불어 톤백(10)이 톤백받침대(120)의 앞쪽으로 튀어나오게 된다.

이때, 톤백펼침기(170)를 구동 제어하여 길이를 확장시킴에 의해 고리부(11) 측 앞뒤 간격을 벌림으로써 톤백(10)을 자동으로 펼쳐주어 상부를 개방 처리한다.

여기에서, 톤백이 갖는 앞쪽 고리부가 먼저 로드부에 떨어진 상태에서 길이 확장이 진행되고 길이 확장시 톤백이 펼쳐지게 되는데, 톤백펼참기(170) 측 걸림핀에 톤백이 갖는 뒤쪽 고리부가 걸림 형성되어 앞쪽 고리부가 위치된 곳으로 떨어지지 않도록 방지 및 서로 분리되게 하며, 이를 통해 톤백의 펼침 상태를 유지케 할 수 있다.

여기에서, 근접센서(180)는 톤백의 자동 펼침을 인식하여 정지신호를 제공하고, 이를 통해 모터(161) 측 회전 구동을 정지함으로써 하부구동체(140)와 상부구동체(150)의 회전을 정지시킨다.

그리고, 컨베이어(1)를 구동함에 의해 내용물을 연속 이송 처리하면, 톤백 스프레더(100)에 의해 자동 펼침 상태를 유지하는 개방된 톤백(10)의 내부로 내용물을 투입하여 저장할 수 있게 된다.

이후, 개방된 톤백(10)에 내용물을 채운 상태에는 톤백펼침기(170) 측 수축 작용을 유도함에 의해 고리부 측을 탈거할 수 있으며, 내용물이 채워진 톤백을 톤백 스프레더(100)로부터 제거할 수 있게 된다.

이와 더불어, 근접센서(180)에서의 구동신호 제공에 따라 컨베이어(1) 측 구동을 정지하면서 톤백 스프레더(100) 측 상술한 동작을 다시 수행하여 접힌 톤백의 자동 펼침 동작을 하게 한다.

그리고, 이와 같은 상술한 동작을 반복 수행하는 형태로 작업을 연속 수행할 수 있다.

이에 따라, 본 발명을 통해서는 종래 사람이 직접 설치하여 사용하던 톤백 설치작업을 자동화하여 작업능률을 향상시킬 수 있고 작업시간 및 인건비 등을 절감할 수 있고, 특히 농가 등지에서 사용시에는 농촌의 고령화에 따른 인력 문제까지 해결하여줄 수 있는 매우 유용한 장점을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명은 톤백을 사용하여 내용물을 저장, 운반, 보관하는 형태의 작업이 요구되는 다양한 산업분야에도 적용하여 활용할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것이고, 명세서에 게시된 실시예는 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 그러므로 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되고, 그와 균등한 범위 내에 있는 기술적 사항도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 톤백 스프레더 110: 베이스프레임
120: 톤백받침대 130: 후면프레임
140: 하부구동체 150: 상부구동체
160: 회전동력제공수단 170: 톤백펼침기
180: 근접센서

Claims

내용물을 연속 이송 처리하는 컨베이어의 끝단부에 고정 설치하고, 내용물을 담기 위한 톤백을 자동으로 펼쳐 공급하기 위한 톤백 스프레더에 있어서,
상기 컨베이어의 끝단부 좌우측에 고정 설치되고, 톤백 스프레더를 지지하는 지지대로서 역할을 하는 한쌍 구조의 베이스프레임;
상기 컨베이어의 끝단부 상측에 수평 배치 및 좌우측 단부가 베이스프레임의 상면에 안착 배치되어 지지되는 톤백받침대;
상기 베이스프레임에 고정 설치 및 톤백받침대의 후측 상부에 위치되고, 톤백이 뒤로 밀려가지 않도록 막아주는 역할을 하는 후면프레임;
상기 톤백받침대의 상면 중앙에 내용물이 이송되는 방향으로 배치되고, 접힌 톤백을 하나씩 끼워 직립 배치 및 다수 개를 고정 배열하도록 구비되며, 회전 구동을 통해 톤백을 하나씩 전진 이동하여주기 위한 하부구동체;
상기 한쌍 구조인 베이스프레임의 상측에 위치하여 좌우측에 간격 배치 및 내용물이 이송되는 방향으로 배치되고, 하부 구동체에 하나씩 끼워져 배열된 각각의 접힌 톤백이 갖는 고리부를 순차적으로 걸어 거치하도록 구비되며, 회전 구동을 통해 고리부를 순차적으로 한칸씩 이동하여주기 위한 한쌍의 상부구동체;
상기 후면프레임에 고정 설치되고, 하부구동체와 한쌍의 상부구동체 측으로 회전동력을 동시에 제공하기 위한 회전동력제공수단;
상기 한쌍 구조인 베이스프레임의 상측에 위치하여 좌우측에 고정 설치되고, 전후진 가능하도록 구비되며, 전진 이동시 접힌 톤백을 자동으로 펼쳐주고 펼친 상태를 유지하도록 지지하는 역할을 하는 한쌍의 톤백펼침기; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 톤백 스프레더.
청구항 1에 있어서,
상기 톤백펼침기는,
공압 또는 유압에 의해 확장 또는 수축되어 전후진하는 실린더로 구성하며;
한쌍의 플랜지를 베이스프레임에 체결 조립하는 방식으로 톤백펼침기의 후단부를 감싸 지지하도록 구비하여 톤백펼침기의 휨을 방지하도록 보강하는 것을 특징으로 하는 톤백 스프레더.
청구항 1에 있어서,
상기 톤백받침대의 중앙에는 하측 방향으로 함몰되어 돌출되는 반원형 요홈부를 형성하여 하부구동체의 처짐을 방지하도록 구성하며;
상기 상부구동체의 각 하측에 위치 및 후면프레임에 후단부가 고정되는 것으로서 일정 길이를 갖는 반원형구조체를 구비하여 상부구동체의 처짐을 방지하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 톤백 스프레더.
청구항 1에 있어서,
상기 하부구동체와 한쌍의 상부구동체는 각각 코일스프링 또는 스크류인 것을 특징으로 하는 톤백 스프레더.
청구항 4에 있어서,
상기 하부구동체에 비해 한쌍의 상부구동체의 배치 길이가 더 길게 구성하고;
상기 하부구동체의 피치 간격을 상부구동체의 피치 간격보다 더 넓게 형성하며;
상기 하부구동체의 끝단이 톤백받침대의 끝단에 못 미치게 구비하여 톤백받침대의 상면 끝단부 영역에 여유공간을 확보함으로써 접힌 톤백의 용이한 전진 배치 및 엉킴없이 펼침이 잘 이루어질 수 있게 구성하는 것을 특징으로 하는 톤백 스프레더.
청구항 1에 있어서,
상기 톤백받침대는,
양측단부에 톤백방지벽을 구비하여 하부구동체 상에 하나씩 끼워져 직립 배치되는 톤백이 양측부로 빠져나가는 것을 방지 및 톤백이 잘 정렬될 수 있게 지지하는 것을 특징으로 하는 톤백 스프레더.
청구항 1에 있어서,
상기 회전동력제공수단은,
상기 후면프레임 상에 고정 설치되고, 회전축이 하부구동체와 연결되는 모터;
상기 모터의 회전축에 체결되는 하부스프로킷;
상기 후면프레임의 상면 양측에 위치하여 회전 가능하게 장착 및 상부구동체의 후측에 배치되는 한쌍의 상부스프로킷;
상기 하부스프로킷과 한쌍의 상부스프로킷을 연결하여 모터 측 회전동력을 전달하는 체인;
상기 각 상부스프로킷에 일단이 결합되고 타단이 상부구동체에 연결되는 동력전달축;
상기 각 동력전달축을 지지하도록 구비되는 베어링; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 톤백 스프레더.
청구항 1에 있어서,
상기 톤백받침대의 선단 양측 또는 컨베이어의 선단 양측에 근접센서를 장착하여 구비함으로써 톤백받침대 상에서 접힌 상태로 배치된 톤백이 앞쪽으로 전진 이동하여 펼쳐짐을 자동 인식 및 상부구동체와 하부구동체의 정지신호로 사용함과 더불어 톤백 제거 후 톤백을 다시 펼쳐 공급하기 위한 상부구동체와 하부구동체의 구동신호로 사용할 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 하는 톤백 스프레더.