KR102231126B1 - 위치조절이 가능한 당도 센서 및 이 당도 센서가 구비된 이송장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 위치조절이 가능한 당도 센서 및 이 당도 센서가 구비된 이송장치에 관한 것으로, 이송되는 원물의 당도를 측정할 수 있는 당도센서로서, 당도센서는 원물의 이동 방향 및 이와 직교되는 방향 및 상하 방향으로 이동되게 구비되어 원물의 품종에 따라 그 위치가 셋팅되는 한편 원물에 광을 조사하는 발광부와, 원물에서 출력되는 광을 수광하여 원물의 당도를 검출하는 수광부를 포함하여, 다품종의 원물을 하나의 당도센서로 당도를 측정할 수 있는 위치조절이 가능한 당도 센서 및 이 당도 센서가 구비된 이송장치를 제공한다.
Description
본 발명은 위치조절이 가능한 당도 센서 및 이 당도 센서가 구비된 이송장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 과일 등의 원물을 이송하는 과정에서 원물의 품종에 관계없이 원물의 당도를 측정하고 측정된 당도에 따라 원물을 선별하여 배출할 수 있도록 한 위치조절이 가능한 당도 센서 및 이 당도 센서가 구비된 이송장치에 관한 것이다.
일반적으로, 사과, 배, 복숭아, 귤, 멜론, 수박 등과 같은 원물 즉 과일(이하 "과일"이라 한다)의 선별은 과일의 상품 가치를 향상시키는 중요한 작업이며, 과일의 크기, 중량, 당도, 색깔, 향기, 상처 유무 등과 같은 다양한 선별 인자에 따라 과일의 등급을 결정지을 수 있게 되며, 이러한 과일의 선별은 주로 과일 선별기에 의해 이루어진다.
이러한 과일 선별기는 과일을 공급하는 별도의 과일 투입기에 의해 과일을 공급받아 선별하게 된다.
한편, 대한민국 등록특허 제10-0256095호에는 과일이송장치로 개시되어 있고, 선행기술문헌에 개시된 종래의 과일이송장치는 외부로부터 공급되는 과일을 이송하는 이송수단이 구비된다.
이러한 이송수단은 상호 평행하게 배치되어 폐루프를 이루는 한 쌍의 컨베이어체인과, 한 쌍의 컨베이어체인에 소정의 간격을 두고 설치되되 중앙부가 양단부에 비해 함몰되어 공급되는 과일을 중앙부위에 적재시키는 다수의 이송롤러와, 컨베이어체인을 구동하여 상기 이송롤러를 이송시키는 구동모터로 이루어져 있다.
이로써, 컨베이어체인의 구동으로 이송롤러가 이송되면, 이송롤러에 공급된 과일이 이송롤러의 중앙부에 적재된 채 이송된다.
이와 같이 이송되어 온 과일은 작업자에 의해 과일 투입기의 빈 트레이에 올려지고, 트레이에 적재된 과일은 숙성도 검출장치, 당도 검출장치, 중량 검출장치 등을 차례로 거치면서 과일 선별기에서 선별되어 해당 등급의 이송 컨베이어로 환승되어 출하 위치까지 이송된다.
하지만, 이송롤러에 의해 이송되어 온 과일을 과일 선별기로 투입하기 위해서는 이송롤러 상의 과일을 작업자가 직접 들어올려 트레이로 이동시켜야 하고, 과일 투입 과정의 일부가 작업자에 의한 수동으로 이루어지기 때문에, 불편하고 번거로울 뿐 아니라 전반적인 작업공정이 더디게 진행되어 작업성이 저하되는 단점이 있다.
또한, 과일 선별기로 투입된 과일은 선별기를 통과하는 과정 중에 각종 측정장치를 통과하면서 선별되는데, 이와 같이 구비되는 각종 측정장치로 인해 선별기가 대형화될 뿐 아니라 특정 측정장치의 고장시는 선별기 전체를 사용할 수 없게 되는 단점이 있다.
이에, 대한민국 공개특허 제10-2004-0015157호와 대한민국 공개특허 제10-2010-0082476호에서는 휴대용 과일 당도측정기가 제안된 바 있으나, 이는 선별기를 이동하는 과일을 작업자가 일일이 수작업으로 당도를 측정해야 하는 불편함이 있다.
이러한 과일 선별기는 과일을 공급하는 별도의 과일 투입기에 의해 과일을 공급받아 선별하게 된다.
한편, 대한민국 등록특허 제10-0256095호에는 과일이송장치로 개시되어 있고, 선행기술문헌에 개시된 종래의 과일이송장치는 외부로부터 공급되는 과일을 이송하는 이송수단이 구비된다.
이러한 이송수단은 상호 평행하게 배치되어 폐루프를 이루는 한 쌍의 컨베이어체인과, 한 쌍의 컨베이어체인에 소정의 간격을 두고 설치되되 중앙부가 양단부에 비해 함몰되어 공급되는 과일을 중앙부위에 적재시키는 다수의 이송롤러와, 컨베이어체인을 구동하여 상기 이송롤러를 이송시키는 구동모터로 이루어져 있다.
이로써, 컨베이어체인의 구동으로 이송롤러가 이송되면, 이송롤러에 공급된 과일이 이송롤러의 중앙부에 적재된 채 이송된다.
이와 같이 이송되어 온 과일은 작업자에 의해 과일 투입기의 빈 트레이에 올려지고, 트레이에 적재된 과일은 숙성도 검출장치, 당도 검출장치, 중량 검출장치 등을 차례로 거치면서 과일 선별기에서 선별되어 해당 등급의 이송 컨베이어로 환승되어 출하 위치까지 이송된다.
하지만, 이송롤러에 의해 이송되어 온 과일을 과일 선별기로 투입하기 위해서는 이송롤러 상의 과일을 작업자가 직접 들어올려 트레이로 이동시켜야 하고, 과일 투입 과정의 일부가 작업자에 의한 수동으로 이루어지기 때문에, 불편하고 번거로울 뿐 아니라 전반적인 작업공정이 더디게 진행되어 작업성이 저하되는 단점이 있다.
또한, 과일 선별기로 투입된 과일은 선별기를 통과하는 과정 중에 각종 측정장치를 통과하면서 선별되는데, 이와 같이 구비되는 각종 측정장치로 인해 선별기가 대형화될 뿐 아니라 특정 측정장치의 고장시는 선별기 전체를 사용할 수 없게 되는 단점이 있다.
이에, 대한민국 공개특허 제10-2004-0015157호와 대한민국 공개특허 제10-2010-0082476호에서는 휴대용 과일 당도측정기가 제안된 바 있으나, 이는 선별기를 이동하는 과일을 작업자가 일일이 수작업으로 당도를 측정해야 하는 불편함이 있다.
따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 수확한 과일 등의 원물을 이송하는 과정에서 원물의 당도를 측정하고 측정된 당도에 따라 원물을 이송장치에서 선별하여 배출함으로써 이송장치를 소형화할 수 있는 위치조절이 가능한 당도 센서 및 이 당도 센서가 구비된 이송장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적으로는, 하나의 이송장치로 다품종의 원물을 이송시킬 때에도 다품종의 원물에 따라 당도센서의 셋팅 위치를 간편하게 위치 조절하여 다품종 원물의 당도를 하나의 이송장치에서 간편하게 측정할 수 있도록 한 위치조절이 가능한 당도 센서 및 이 당도 센서가 구비된 이송장치를 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적으로는, 하나의 이송장치로 다품종의 원물을 이송시킬 때에도 다품종의 원물에 따라 당도센서의 셋팅 위치를 간편하게 위치 조절하여 다품종 원물의 당도를 하나의 이송장치에서 간편하게 측정할 수 있도록 한 위치조절이 가능한 당도 센서 및 이 당도 센서가 구비된 이송장치를 제공하는데 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 당도센서는 이송되는 원물의 당도를 측정할 수 있는 당도센서로서, 당도센서는 원물의 이동 방향 및 이와 직교되는 방향 및 상하 방향으로 이동되게 구비되어 원물의 품종에 따라 그 위치가 셋팅되는 한편 원물에 광을 조사하는 발광부와, 원물에서 출력되는 광을 수광하여 원물의 당도를 검출하는 수광부를 포함하여, 다품종의 원물을 하나의 당도센서로 당도를 측정할 수 있는 당도센서를 특징으로 한다.
그리고, 당도센서는 원물이 이송되는 라인 상에 설치되는 베이스프레임; 베이스프레임에 구비되어 발광부를 원물의 이동 방향과 동일한 방향으로 이동시키는 조절실린더; 조절실린더에 연결되어 조절실린더를 원물의 이동 방향에 대한 상하 방향으로 이동시키는 승강실린더; 승강실린더에 연결되어 구비되는 한편 베이스프레임에서 승강실린더를 원물의 이동 방향과 직교되는 방향으로 이동시키는 조절블록; 베이스프레임에 회전가능하게 구비되는 한편 조절블록을 관통하여 나사 결합되는 조절축; 조절축에 결합되어 조절축을 정.역 방향으로 구동시키는 조절모터;를 포함할 수 있다.
게다가, 승강실린더는 조절블록의 양측 단부에 각각 고정되게 구비되고, 조절블록은 조절축의 양측 단부에 각각 결합되어 구비되되, 양 조절블록이 결합되는 조절축의 양측부에는 오른나사 및 왼나사부가 형성되어, 조절축의 정.역 회전시 양 조절블록이 근접되거나 또는 원거리로 벌어져 이격되게 구비될 수 있다.
또, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이송장치는, 상기와 같은 당도센서가 구비되는 이송장치로서, 당도센서가 일정 높이로 이격되게 구비되는 레일; 레일 상에 구비되어 레일을 따라 이동되는 베이스블록; 베이스블록에 고정되게 구비되는 지주블록; 지주블록에 힌지 결합되어 레일 양측으로 회전되는 고정브라켓; 고정브라켓에 고정되고 그 상면에는 원물이 탑재되는 트레이; 지주블록과 고정브라켓에 그 양단부가 각각 회전가능하게 결합되어 고정브라켓의 회전에 의해 신축되는 가스쇼바; 고정브라켓의 양측부에 각각 회전가능하게 구비되어 레일에 선택적으로 접촉되어 트레이를 틸팅시키는 틸팅롤러;를 포함할 수 있다.
그리고, 고정브라켓은 지주블록의 양측면에 각각 힌지 결합되어 구비되고, 가스쇼바는 지주블록의 양측면에서 고정브라켓에 각각 힌지 결합되어 구비되되, 양 가스쇼바는 그 일단부가 지주블록의 양측면에 동일한 위치로 각각 힌지 결합되고, 타단부는 양 고정브라켓에 서로 반대 방향으로 위치되어 벌어진 상태로 각각 힌지 결합되어 구비될 수 있다.
또한, 양 고정브라켓 사이에는 고정브라켓과 같이 회전되는 가이드앵글이 구비되고, 가이드앵글은 트레이가 지주블록의 상면과 평행하게 구비될 때 지주블록에 위치 고정되게 구비될 수 있다.
게다가, 지주블록에는 지주블록에 회전가능하게 결합되는 한편 가이드앵글에 접한 상태로 구름되는 가이드롤러가 구비되고, 가이드앵글에는 가이드롤러가 결합되어 위치 고정되는 고정홈이 구비될 수 있다.
구체적으로는, 가이드롤러는 지주블록에 탄력 지지되게 구비되되, 지주블록에는 승강블록이 상하로 이동되게 구비되고, 승강블록의 상부에는 가이드롤러가 회전되게 결합되며, 승강블록과 지주블록 사이에는 승강블록을 상방으로 탄력 지지하는 스프링이 구비될 수 있다.
한편, 레일에 그 일단부가 각각 힌지 결합되어 구비되는 실린더과, 실린더의 타단부에 각각 힌지 결합되어 회전되는 이젝터블록을 포함하여, 실린더에 의해 레일과 평행하게 구비된 이젝터블록에 틸팅롤러가 접촉됨에 따라 트레이가 일방향으로 기울어지도록 구비될 수 있으며, 이젝터블록은 트레이의 이동방향을 따라 상향 경사지게 구비될 수 있다.
그리고, 당도센서는 원물이 이송되는 라인 상에 설치되는 베이스프레임; 베이스프레임에 구비되어 발광부를 원물의 이동 방향과 동일한 방향으로 이동시키는 조절실린더; 조절실린더에 연결되어 조절실린더를 원물의 이동 방향에 대한 상하 방향으로 이동시키는 승강실린더; 승강실린더에 연결되어 구비되는 한편 베이스프레임에서 승강실린더를 원물의 이동 방향과 직교되는 방향으로 이동시키는 조절블록; 베이스프레임에 회전가능하게 구비되는 한편 조절블록을 관통하여 나사 결합되는 조절축; 조절축에 결합되어 조절축을 정.역 방향으로 구동시키는 조절모터;를 포함할 수 있다.
게다가, 승강실린더는 조절블록의 양측 단부에 각각 고정되게 구비되고, 조절블록은 조절축의 양측 단부에 각각 결합되어 구비되되, 양 조절블록이 결합되는 조절축의 양측부에는 오른나사 및 왼나사부가 형성되어, 조절축의 정.역 회전시 양 조절블록이 근접되거나 또는 원거리로 벌어져 이격되게 구비될 수 있다.
또, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이송장치는, 상기와 같은 당도센서가 구비되는 이송장치로서, 당도센서가 일정 높이로 이격되게 구비되는 레일; 레일 상에 구비되어 레일을 따라 이동되는 베이스블록; 베이스블록에 고정되게 구비되는 지주블록; 지주블록에 힌지 결합되어 레일 양측으로 회전되는 고정브라켓; 고정브라켓에 고정되고 그 상면에는 원물이 탑재되는 트레이; 지주블록과 고정브라켓에 그 양단부가 각각 회전가능하게 결합되어 고정브라켓의 회전에 의해 신축되는 가스쇼바; 고정브라켓의 양측부에 각각 회전가능하게 구비되어 레일에 선택적으로 접촉되어 트레이를 틸팅시키는 틸팅롤러;를 포함할 수 있다.
그리고, 고정브라켓은 지주블록의 양측면에 각각 힌지 결합되어 구비되고, 가스쇼바는 지주블록의 양측면에서 고정브라켓에 각각 힌지 결합되어 구비되되, 양 가스쇼바는 그 일단부가 지주블록의 양측면에 동일한 위치로 각각 힌지 결합되고, 타단부는 양 고정브라켓에 서로 반대 방향으로 위치되어 벌어진 상태로 각각 힌지 결합되어 구비될 수 있다.
또한, 양 고정브라켓 사이에는 고정브라켓과 같이 회전되는 가이드앵글이 구비되고, 가이드앵글은 트레이가 지주블록의 상면과 평행하게 구비될 때 지주블록에 위치 고정되게 구비될 수 있다.
게다가, 지주블록에는 지주블록에 회전가능하게 결합되는 한편 가이드앵글에 접한 상태로 구름되는 가이드롤러가 구비되고, 가이드앵글에는 가이드롤러가 결합되어 위치 고정되는 고정홈이 구비될 수 있다.
구체적으로는, 가이드롤러는 지주블록에 탄력 지지되게 구비되되, 지주블록에는 승강블록이 상하로 이동되게 구비되고, 승강블록의 상부에는 가이드롤러가 회전되게 결합되며, 승강블록과 지주블록 사이에는 승강블록을 상방으로 탄력 지지하는 스프링이 구비될 수 있다.
한편, 레일에 그 일단부가 각각 힌지 결합되어 구비되는 실린더과, 실린더의 타단부에 각각 힌지 결합되어 회전되는 이젝터블록을 포함하여, 실린더에 의해 레일과 평행하게 구비된 이젝터블록에 틸팅롤러가 접촉됨에 따라 트레이가 일방향으로 기울어지도록 구비될 수 있으며, 이젝터블록은 트레이의 이동방향을 따라 상향 경사지게 구비될 수 있다.
본 발명의 위치조절이 가능한 당도 센서 및 이 당도 센서가 구비된 이송장치에 따르면, 수확한 과일 등의 원물을 이송하는 과정에서 원물의 당도를 측정하고 측정된 당도에 따라 원물을 이송장치에서 선별하여 배출함으로써 선별 작업성을 향상시킬 수 있고, 이송장치를 소형화할 수 있는 장점이 있다.
그리고, 본 발명에 따르면, 이송장치에서 당도센서의 위치를 이송장치에 의해 이송되는 다품종의 원물에 따라 간편하게 조절하여 셋팅할 수 있으므로, 다품종 원물의 당도를 하나의 이송장치에서 간편하게 측정할 수 있는 장점이 있다.
그리고, 본 발명에 따르면, 이송장치에서 당도센서의 위치를 이송장치에 의해 이송되는 다품종의 원물에 따라 간편하게 조절하여 셋팅할 수 있으므로, 다품종 원물의 당도를 하나의 이송장치에서 간편하게 측정할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 당도센서의 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 당도센서의 작동 상태도이다.
도 3은 본 발명에 따른 당도센서가 구비된 이송장치의 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 이송장치에 구성되는 트레이와 이송레일의 분리도이다.
도 5는 본 발명에 따른 트레이의 지지수단을 도시한 구성도이다.
도 6은 도 5의 분리 구성도이다.
도 7은 본 발명에 따른 이송장치에서 트레이가 틸팅되기 전 상태의 단면 구성도이다.
도 8은 본 발명에 따른 이송장치에서 트레이가 틸팅된 상태의 단면 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 당도센서의 작동 상태도이다.
도 3은 본 발명에 따른 당도센서가 구비된 이송장치의 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 이송장치에 구성되는 트레이와 이송레일의 분리도이다.
도 5는 본 발명에 따른 트레이의 지지수단을 도시한 구성도이다.
도 6은 도 5의 분리 구성도이다.
도 7은 본 발명에 따른 이송장치에서 트레이가 틸팅되기 전 상태의 단면 구성도이다.
도 8은 본 발명에 따른 이송장치에서 트레이가 틸팅된 상태의 단면 구성도이다.
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.
아울러, 본 발명의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예이다.
그리고, 아래 실시예에서의 선택적인 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로서, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
이에, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
첨부도면 도 1 내지 도 8은 본 발명에 따른 위치조절이 가능한 당도 센서 및 이 당도 센서가 구비된 이송장치를 도시한 도면들이다.
먼저, 본 발명에 따른 당도센서(200)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 이송되는 원물의 당도를 측정할 수 있는 장치이다.
이러한 당도센서(200)는 원물의 이동 방향 및 이와 직교되는 방향 및 상하 방향으로 이동되게 구비되어 원물의 품종에 따라 그 위치가 셋팅되는 한편 원물에 광을 조사하는 발광부(240)와, 원물에서 출력되는 광을 수광하여 원물의 당도를 검출하는 수광부(250)를 포함하여, 발광부(240)의 위치가 3축 조절이 가능한 구조로 구성됨으로써 다품종 원물의 당도를 하나의 당도센서(200)로 측정할 수 있게 된다.
즉, 이러한 당도센서(200)는 다품종의 원물 즉 과일의 각 품종에 따라 당도센서(200)에 구성되는 당도 센서 즉 발광부(240)의 상하 높이와, 좌우 및 전후 폭을 조절하여 셋팅할 수 있도록 함으로써 다품종의 과일을 이송시키면서 이송되는 모든 과일의 당도를 간편하게 측정할 수 있게 된다.
한편, 이러한 당도센서(200)의 셋팅 즉 발광부(240)의 위치 조절은 과일의 품종에 따른 반복되는 당도 측정을 한 결과를 토대로 하여 각 품종마다 얻어진 최적의 기준 거리 즉 당도 측정 결과가 가장 정확하게 측정된 거리를 셋팅 위치로 데이터화하여 저장한 후, 이송하고자 하는 과일의 품종에 따라 이에 맞는 설정된 셋팅 위치로 발광부(240)의 위치를 조절하면 된다.
이러한 당도센서(200)를 구체적으로 설명하면 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 과일이 이송되는 라인 상에 설치되는 베이스프레임(210)과, 베이스프레임(210)에 구비되어 발광부(240)를 과일의 이동 방향과 동일한 방향으로 이동시키는 조절실린더(241)와, 조절실린더(241)에 연결되어 조절실린더(241)를 과일의 이동 방향에 대한 상하 방향으로 이동시키는 승강실린더(231)와, 승강실린더(231)에 연결되어 구비되는 한편 베이스프레임(210)에서 승강실린더(231)를 과일의 이동 방향과 직교되는 방향으로 이동시키는 조절블록(230)과, 베이스프레임(210)에 회전가능하게 구비되는 한편 조절블록(230)을 관통하여 나사 결합되는 조절축(220)과, 조절축(220)에 결합되어 조절축(220)을 정.역 방향으로 구동시키는 조절모터(221)를 포함한다.
특히, 조절축(220)은 과일의 이동 방향과 직교되는 방향으로 베이스프레임(210)에 회전가능하게 구비되되, 이를 위한 베이스프레임(210)에는 조절축(220)의 양측 단부를 회전가능하게 구속한 지그베어링(211)이 베이스프레임(210)의 양측에 고정되게 구비된다.
그리고, 조절축(220)의 양측부에는 양측의 조절블록(230)이 각각 결합되는 오른나사부 및 왼나사부가 각각 형성되어, 조절축(220)의 정.역 회전시 양 조절블록(230)이 근접되거나 또는 원거리로 벌어져 이격되게 구비된다.
또한, 지그베어링(211)은 조절축(220)이 관통하는 내주에 베어링이 구비된 지그로서, 그 외측 단부가 베이스프레임(210)에 고정되게 구비된다.
게다가, 지그베어링(211)에 구속된 조절축(220)의 양측 단부 중 일측 단부는 지그베어링(211)을 관통한 상태로 조절모터(221)에 연결되어 구비되고, 조절축(220)과 조절모터(221) 사이에는 조절모터(221)의 회전수를 감속시켜 조절축(220)에 전달하는 감속기(222)가 구비된다. 이로써, 조절축(220)은 조절모터(221)와 감속기(222)에 의해 정.역 방향으로 감속 회전되어, 양 조절블록(230)을 근접시키거나 또는 원거리로 벌려 이격시키게 된다.
또한, 조절축(220)과 이격된 베이스프레임(210)에는 조절축(220)의 회전수를 감지하는 엔코더(223)가 구비되어, 조절축(220)의 회전수에 따라 이동된 조절블록(230)의 위치를 정확히 파악할 수 있게 된다.
한편, 상기와 같은 조절축(220)의 오른나사부와 왼나사부에는 각각의 조절블록(230)이 관통되어 나사 결합되게 구비되고, 조절블록(230) 하면의 베이스프레임(210)에는 조절축(220)과 나란하게 구비되어 조절축(220)의 회전에 의한 조절블록(230)을 조절축(220)의 축방향으로 원활히 이동시키기 위한 가이드레일(260)이 구비된다. 특히, 조절블록(230)의 하면에는 가이드레일(260)에 결합된 상태로 원활히 이동될 수 있는 가이드베어링(미도시)이 구비될 수 있다.
게다가, 가이드레일(260)은 양편의 나란한 조절블록(230)을 안내하도록 하나의 레일로 구비될 수도 있지만, 양 조절블록(230) 사이에 발광부(240)와 수광부(250)가 위치됨에 따라 이에 간섭되지 않도록 양편의 조절블록(230)마다 각각의 가이드레일(260)이 구비되는 것이 바람직하다.
그리고, 조절블록(230)의 양측 단부에는 조절블록(230)과 직교되는 상하 방향으로 승강실린더(231)가 고정되게 구비되고, 승강실린더(231)의 하면에는 로드(232)가 하방향으로 출입가능하게 구비된다.
이러한 승강실린더(231)의 로드(232) 하면에는 장착블록(234)이 고정되게 구비되고, 로드(232) 양측의 장착블록(234)에는 각 가이드로드(233)가 고정되게 구비된다. 이러한 가이드로드(233)는 승강실린더(231)의 양측면에 출입가능한 상태로 구속되어 결합됨으로써, 승강실린더(231)에서 로드(232)의 출입시 로드(232)와 같이 이동되면서 장착블록(234)의 회전을 방지하게 된다.
게다가, 승강실린더(231)의 장착블록(234)에는 후술될 조절실린더(241)를 매개로 한 발광부(240)가 구비됨으로써, 이 발광부(240)는 조절축(220)의 회전에 의해 과일의 이동 방향과 직교하는 방향으로 이동되어 간격 조절되고, 승강실린더(231)에 의해 과일의 이동 방향에 대한 상하 방향으로 이동되어 높이 조절되게 구비된다.
그리고, 이러한 발광부(240)는 조절실린더(241)에 의해 과일의 이동 방향과 동일한 방향으로 간격 조절되는 바, 조절실린더(241)는 승강실린더(231)의 장착블록(234) 하면에 승강실린더(231)와는 직교되면서 과일의 이동 방향과는 동일한 방향으로 고정되게 구비되고, 조절실린더(241)의 내측 단부(과일의 이동 방향과 나란하게 구비된 전후 조절실린더(241)가 마주하는 단부)에는 로드(미도시)가 출입가능하게 구비되며, 각 로드에는 발광부(240)가 구비된다.
특히, 로드와 발광부(240) 사이에는 발광부(240)를 로드에 견고히 장착하기 위한 장착블록(244)이 구비되고, 로드 양측의 장착블록(244)에는 전술한 승강실린더(231)와 마찬가지로 각 가이드로드(243)가 고정되게 구비된다. 이러한 가이드로드(243) 역시도 조절실린더(241)의 양측면에 출입가능한 상태로 구속되어 결합됨으로써 장착블록(244) 및 이에 구비된 발광부(240)의 임의의 회전을 방지할 수 있게 된다.
한편, 발광부(240)는 조절실린더(241)의 장착블록(244)에서 회전되어 이의 셋팅 각도를 조절한 상태로 고정하여 구비할 수 있다.
이와 같이 구비되는 발광부(240)는 조절블록(230)의 양측 단부에 각각 구비되는 4개의 광원으로서, 각 조절실린더(241)에 의해 과일의 이동 방향을 따라 간격 조절되게 구비된다.
특히, 조절실린더(241)와 승강실린더(231)는 실린더 로드용 센서가 내장된 전기실린더로서 센서를 통해 실린더 로드의 이동량을 측정함으로써 발광부(240)의 이동량을 정확히 제어하여 조절할 수 있게 된다.
따라서, 상기와 같은 발광부(240)는 3축 조절이 가능하게 구비됨으로써 하나의 당도센서(200)로서 다품종의 과일 당도를 모두 측정할 수 있게 된다.
한편, 발광부(240)에서 과일로 조사된 후 과일에서 출력되는 광을 수광하는 수광부(250)는 베이스프레임(210)의 상면에 고정되게 구비됨으로써 이송되는 다품종의 과일과 간섭을 피할 수 있는 충분한 거리를 유지할 수 있게 된다.
이상과 같은 본 발명에 따른 당도센서(200)는 이송하고자 하는 과일의 품종에 따라 이송라인에 설치된 베이스프레임(210)에서 발광부(240) 위치를 조절한다.
즉, 해당 과일에 맞는 설정된 기준 거리로 발광부(240)의 위치를 조절하여 셋팅하되, 조절실린더(241)의 작동에 의해 발광부(240)가 과일의 이동 방향과 동일한 방향으로 근접되거나 또는 벌어지면서 위치 조절되고, 승강실린더(231)의 작동에 의해 조절실린더(241) 및 발광부(240)가 과일의 이동 방향에 대한 상하 방향으로 이동되어 위치 조절되며, 조절모터(221)의 작동에 의해 조절축(220) 상의 양 조절블록(230)이 근접되거나 벌어지면서 승강실린더(231) 및 조절실린더(241), 발광부(240) 전체가 과일의 이동 방향과 직교되는 방향으로 근접되거나 또는 벌어지게 된다.
이와 같이 발광부(240)의 위치를 과일의 이동 방향 및 이와 직교되는 방향, 상하 방향의 3축 방향으로 조절함으로써 발광부(240)를 해당 과일에 맞는 기준 거리로 위치 조절하여 셋팅할 수 있게 된다.
이 상태에서 해당 품종의 과일을 이송시켜 과일이 당도센서(200)를 통과하면, 발광부(240)에서의 광이 과일로 조사되고, 이 광은 다시 과일에서 출력되어 수광부(250)로 수광됨으로써 과일의 당도를 비파괴적으로 측정할 수 있고, 이러한 당도 측정방법은 이미 널리 알려진 기술이므로 이에 대한 자세한 설명은 생략키로 한다.
한편, 상기와 같은 당도센서(200)는 도 3에 도시된 바와 같이, 과일을 이송시키는 이송장치에 작용되어 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 이송장치는 도 4에 도시된 바와 같이, 레일(10) 상에서 레일(10)을 따라 이동되는 소터(100)와, 레일(10)의 선별지점에 구비되어 소터(100)를 회전시키는 틸팅수단을 포함한다.
레일(10)은 궤도 형태로 구비되어 소터(100)를 무한 회전시키게 되고, 소터(100)는 레일(10)을 따라 과일을 이송시키면서 당도센서(200)에서 측정된 당도 값에 따라 과일을 선별하여 배출시키게 된다.
먼저, 레일(10)은 도 4에 도시된 바와 같이, 그 중앙부는 내측으로 함몰되고, 양측부는 상방으로 돌출된 "凹"자 형상으로 형성된다.
그리고, 레일(10)의 내부에는 체인롤러(11)가 레일(10)을 따라 무한궤도로 회전되게 구비되고, 체인롤러(11)는 일정 간격으로 이격된 다수의 롤러가 체인으로 연결된 구조이다.
이러한 체인롤러(11)의 롤러는 그 중심이 체인에 회전가능하게 결합되어 구비됨으로써 롤러는 레일(10)의 바닥면에 접한 상태로 원활히 구름되고, 체인롤러(11)의 각 체인은 후술될 소터(100)의 베이스블록(110) 및 커버부재(12)가 각각 결합 고정되는 "ㄱ"자 또는 역 "ㄱ"자 형상의 브라켓으로 형성되어 레일(10)의 내측면과 이격되게 구비된다.
따라서, 체인롤러(11)는 롤러만이 레일(10)의 바닥면에 접한 상태로 구름되어 레일(10)을 따라 이동되고, 이동시 체인롤러(11)와 레일(10) 간의 간격유지는 후술될 소터(100)의 베이스블록(110)을 통해 유지된다.
한편, 상기와 같은 체인롤러(11)의 체인에는 일정 간격마다 구비되는 소터(100)의 간격을 유지할 뿐 아니라 체인롤러(11)를 덮어 노출을 방지하는 커버부재(12)가 결합 고정된다.
이러한 커버부재(12)는 그 일단부가 후술될 소터(100)의 지주블록(120) 전,후면에 각각 선접촉되어 지주블록(120)을 통해 소터(100)를 지지하게 됨으로써 소터(100)는 유동이 최소화된 상태로 체인롤러(11)와 같이 이동될 수 있게 된다.
그리고, 레일(10)의 양측부에는 내측에서 외측으로 절곡된 레일홈(13)이 형성되고, 양 레일홈(13)에는 후술될 소터(100)의 베이스블록(110)이 삽입되어 구비된다.
소터(100)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 레일(10)에 구비되는 체인롤러(11)에 결합 고정되어 체인롤러(11)에 의해 레일(10)을 따라 무한궤도로 이동되는 베이스블록(110)과, 베이스블록(110)의 상면에 수직하게 세워져 고정되게 구비되는 지주블록(120)과, 지주블록(120)에 힌지 결합되어 레일(10) 양측으로 회전되는 고정브라켓(130)과, 고정브라켓(130)의 상부에 고정되고 그 상면에는 과일이 안착되어 탑재되는 트레이(160)와, 지주블록(120)과 고정브라켓(130)에 그 양단부가 각각 회전가능하게 결합되어 고정브라켓(130)이 회전됨에 따라 신축되는 가스쇼바(140)와, 고정브라켓(130)의 양측부에 각각 회전가능하게 구비되어 과일의 선별지점에서 레일(10)에 선택적으로 접촉되어 트레이(160)를 기울어지게 하는 틸팅롤러(132)를 포함한다.
베이스블록(110)은 그 양측 단부가 레일(10)의 양 레일홈(13)에 각각 삽입되어 구비되고, 레일홈(13)에 삽입된 베이스블록(110)의 전후 양측 단부에는 레일홈(13)에서 구름되는 각각의 주행롤러(111)(112)가 구비된다.
이러한 주행롤러(111)(112)는 레일홈(13)의 바닥면에 접하여 구름되는 세로형 주행롤러(111)와, 레일홈(13)의 내측면에 접하여 구름되는 가로형 주행롤러(112)를 포함한다.
이와 같은 세로형 주행롤러(111)는 베이스블록(110)과 레일홈(13) 간의 상하 접촉을 차단하고, 가로형 주행롤러(112)는 베이스블록(110)과 레일홈(13) 간의 좌우 접촉을 차단하여 마찰 저항을 최소화하게 된다.
특히, 가로형 주행롤러(112)에 의해 레일(10)과 체인롤러(11)의 간의 간격을 일정하게 유지할 수 있으므로 체인롤러(11)의 회전시 레일(10)과의 간섭을 방지할 수 있게 된다.
따라서, 레일(10)의 레일홈(13)을 따라 이동되는 베이스블록(110)의 움직임이 최소화되므로 소터(100)에 탑재된 과일을 안정적으로 이송시킬 수 있게 된다.
지주블록(120)은 베이스블록(110)의 상면 중앙부에서 상방향으로 수직하게 세워진 중공의 사각관으로 구비된다.
이러한 지주블록(120) 내에는 승강블록(122)이 상하로 이동되게 구비되고, 승강블록(122)의 상부에는 가이드롤러(123)가 회전가능하게 결합되며, 승강블록(122)의 하단부에는 지주블록(120)의 내측 바닥면과의 사이에서 승강블록(122)을 상방향으로 탄력 지지하는 스프링(121)이 구비된다.
한편, 승강블록(122)의 상부에 구비되는 가이드롤러(123)는 승강블록(122) 하부의 스프링(121)에 의해 항상 지주블록(120) 상부로 돌출되게 구비되어, 후술될 가이드앵글(150)의 하면에 접한 상태로 구름된다.
이러한 스프링(121)은 지주블록(120) 내에서 승강블록(122)을 상방향으로 탄력 지지하는 탄성수단이면 모두 만족하나, 본 실시예에서는 그 일례로서 압축 코일스프링을 예시하여 설명한다.
고정브라켓(130)은 지주블록(120)의 일측면 또는 양측면에 각각 구비되는 부채꼴 형상의 부재로서, 본 실시예에서는 고정브라켓(130)이 지주블록(120)의 양측면에 각각 구비된 것을 일례로 예시하여 설명한다.
양 고정브라켓(130)의 하단 중앙부는 지주블록(120)의 양측면에 각각 힌지 결합되고, 양 고정브라켓(130)의 힌지 결합부는 동일한 위치로 구비된다.
이와 같은 양 고정브라켓(130)은 양 원호부에 서로 대응되게 형성된 체결부재에 의해 일체로 결합 고정되고, 원호부의 양측 단부에는 외측으로 더 돌출되는 연장부가 형성되며, 연장부의 단부에는 고정블록(131)이 결합 고정되고, 양 고정블록(131)의 하단부에는 틸팅롤러(132)가 각각 회전되게 결합된다.
이와 같이 구비되는 고정브라켓(130)은 그 하단 중앙부와 원호의 중앙부를 연결하는 가상선을 기준으로 좌우 대칭되게 형성되고, 틸팅롤러(132)는 고정블록(131)의 하단부로 돌출되게 구비됨으로써, 후술될 이젝터블록(21) 위를 구르면서 트레이(160)를 일방향으로 기울어지게 한다.
게다가, 상기와 같은 고정브라켓(130)의 상부에는 트레이(160)가 결합 고정되고, 트레이(160) 위에는 과일이 탑재되어 구비된다.
이러한 트레이(160)는 도 4에 도시된 바와 같이, 그 상면 중앙부가 반구 형태로 함몰 형성되어, 트레이(160)의 상면에 과일이 안정적으로 탑재되어 이송될 수 있게 된다.
가스쇼바(140)는 그 양측 단부가 지주블록(120)과 고정브라켓(130)의 상단부에 각각 회전가능하게 결합되고, 고정브라켓(130)이 회전됨에 따라 신축되게 구비된다.
이와 같은 가스쇼바(140)는 가스스프링으로 구비될 수 있고, 쇼바 본체에서 로드가 출입되면서 지주블록(120)에서 회전되는 고정브라켓(130)을 완충시키게 된다.
이러한 가스쇼바(140)는 고정브라켓(130)과 마찬가지로 지주블록(120)의 양측면에 각각 구비되되, 양측의 가스쇼바(140)는 그 하단부가 지주블록(120)의 양측면에 동일한 위치로 각각 힌지 결합되고, 상단부는 양 고정브라켓(130)의 상측에 서로 반대 방향으로 위치되어 벌어진 상태로 각각 힌지 결합되어 구비된다.
이로써, 소터(100)를 정면 또는 후면에서 보면 도 7에서와 같이, 양 가스쇼바(140)가 지주블록(120)의 전,후에서 "∨"자 형상을 이루도록 구비되어, 트레이(160) 즉 고정브라켓(130)의 좌우 회전시 이를 완충하게 된다.
또한, 상기와 같은 양 고정브라켓(130) 사이에는 고정브라켓(130)과 같이 회전되는 가이드앵글(150)이 구비된다.
가이드앵글(150)은 고정브라켓(130)의 원호부에 대응한 원호 형상으로 형성되어 양 고정브라켓(130)의 원호부에 고정되게 구비된다.
그리고, 가이드앵글(150)의 하면 중앙부에는 트레이(160) 및 고정브라켓(130)이 정위치 즉 트레이(160)가 지주블록(120)의 상면과 평행하게 구비될 때 가이드앵글(150)의 하면에서 구름되는 가이드롤러(123)가 삽입되어 위치 고정되는 고정홈(151)이 구비된다.
따라서, 가이드롤러(123)가 가이드앵글(150)의 고정홈(151)에 삽입된 상태에서는 트레이(160)가 지주블록(120)의 상면과 평행하게 위치 고정되고, 양 가스쇼바(140)에 의해 위치 고정된 상태를 견고히 유지할 수 있게 되므로 트레이(160)에 탑재된 과일은 선별지점까지 안정적으로 이송된다.
한편, 본 발명의 이송장치에는 상기와 같은 소터(100)를 레일(10)의 일측편으로 강제 회전시키는 틸팅수단이 더 구성된다.
이러한 틸팅수단은 레일(10)의 선별지점에 적어도 하나 이상으로 구비되어, 레일(10)에서 이동되는 소터(100)의 틸팅롤러(132)와 선택적으로 접촉되면서 소터(100)의 트레이(160) 및 고정브라켓(130)을 레일(10)의 일측편으로 회전시킴으로써 과일을 선별 배출시킬 수 있게 된다.
구체적으로, 틸팅수단은 도 4 및 도 7, 도 8에 도시된 바와 같이, 레일(10)의 양측부에 각각 회전가능하게 결합되는 힌지브라켓(20)과, 힌지브라켓(20)의 상단부에 고정되어 힌지브라켓(20)과 같이 회전되는 이젝터블록(21)과, 양 이젝터블록(21)과 레일(10)에 각각 회전가능하게 결합되어 레일(10)에서 이젝터블록(21)을 선택적으로 회전시키는 실린더(22)를 포함한다.
힌지브라켓(20)은 레일(10)의 양측부에 구비되되, 레일(10)의 양측부에는 레일브라켓(24)이 고정되게 구비되고, 양 레일브라켓(24)에는 힌지브라켓(20)의 하단부가 회전가능하게 결합됨으로써 힌지브라켓(20)의 상단부는 레일(10) 외측으로 회전되게 구비된다.
그리고, 이젝터블록(21)은 힌지브라켓(20)의 상면에 고정되게 구비되어 힌지브라켓(20)과 같이 회전되게 구비되고, 이젝터블록(21)은 그 상면이 소터(100)의 이동방향을 따라 상향 경사지게 구비된다.
이로써, 이젝터블록(21)은 직각 삼각형 형태로 형성되고, 빗변에 해당하는 상면의 하단부가 소터(100)가 이동되어 오는 측으로 구비된다.
따라서, 실린더(22) 즉 공압실린더에 의해 레일(10) 측으로 회전되어 레일(10)과 평행하게 위치된 이젝터블록(21)에 레일(10)을 따라 이송되어 오는 소터(100)의 양 틸팅롤러(132) 중 일측의 틸팅롤러(132)가 접하여 구름되면, 트레이(160) 및 고정브라켓(130)은 구름되는 틸팅롤러(132) 반대편 측으로 회전되어 기울어지게 된다.
한편, 상기와 같이 기울어진 트레이(160) 및 고정브라켓(130)은 양측의 가스쇼바(140)와 스프링(121)의 인장력으로 가이드앵글(150)에 접한 가이드롤러(123)의 지지력에 의해 기울어진 상태를 유지하게 된다.
또한, 상기와 같이 기울어진 트레이(160)에 의해 트레이(160)에 탑재돼 있던 과일을 레일(10)의 일측으로 배출되어 선별되는데, 이때 레일(10)의 선별지점에는 레일(10)의 양측으로 각각의 배출슈트(14)가 구비되고, 양 배출슈트(14)는 각각 여러 공간으로 구획되어 당도센서(200)에서 측정된 당도에 따라 과일을 해당 배출슈트(14)의 공간으로 선별 배출할 수 있게 된다.
물론, 이러한 선별과정은 이송장치에 구성되는 제어부(미도시)에 의해 제어됨이 바람직하다.
이상과 같은 본 발명에 따른 이송장치의 작동관계를 설명한다.
먼저, 레일(10)에 구비된 소터(100)는 도 7에서와 같이, 그 상부의 트레이(160)가 레일(10)과 평행한 상태로 구비된다.
이 상태에서 트레이(160) 위에는 과일이 탑재된 상태로 소터(100)가 체인롤러(11)에 의해 레일(10)을 따라 이동된다.
이 과정에서 소터(100)에 의해 이송되는 과일은 당도센서(200)를 지나게 되고, 당도센서(200)를 지나는 과일에는 발광부(240)에 의한 광이 조사되고, 이 광은 다시 과일에서 출력되어 수광부(250)에 수광되므로 과일의 당도가 검출되어 측정된다.
이와 같이 당도가 측정된 과일은 소터(100)에 의해 계속 레일(10)을 따라 이송되어 레일(10)의 선별지점을 지나게 되는데, 이때 당도 측정된 과일이 해당 선별지점에 도착하기 전까지는 각 선별지점에 구비된 틸팅수단은 작동되지 않는다.
이로써, 소터(100)는 해당 선별지점까지 레일(10)을 따라 이동되어 과일을 계속 이송시키게 된다.
이후, 소터(100)에 탑재된 과일이 해당 선별될 지점에 가까워져 오면, 제어부에 의해서 과일의 선별 방향에 따라 틸팅수단이 작동되어 소터(100)를 레일(10)의 일측편으로 기울여 회전시키게 된다.
한편, 본 실시예에서는 소터(100)가 왼쪽으로 회전되어 기울어진 상태를 일례로 도 8과 같이 예시하였다.
즉, 제어부에 의해 도 7 및 도 8을 기준으로 틸팅수단의 오른편에 구비된 실린더(22)가 작동되어 인출돼 있던 로드(23)를 실린더(22) 내로 인입시키게 되고, 실린더(22) 내로 인입되는 로드(23)에 의해 레일(10)의 외측으로 회전돼 있던 오른편의 이젝터블록(21)이 수직하게 세워지면서 레일(10)과 나란하게 위치된다.
이때, 왼편에 구비된 실린더(22)는 작동하지 않아 왼편의 이젝터블록(21)은 레일(10) 외측으로 회전된 상태를 그대로 유지하게 된다.
이후, 레일(10)을 따라 이동되어 오는 소터(100) 양편의 틸팅롤러(132) 중 오른편의 틸팅롤러(132)가 오른편의 이젝터블록(21) 상면을 구르게 되고, 이에 경사진 이젝터블록(21)에 의해 소터(100)의 트레이(160)와 고정브라켓(130)은 가이드롤러(123)와 가스쇼바(140)의 지지력을 이기면서 왼편으로 회전되어 기울어지게 된다.
이때, 왼편으로 기울어지는 트레이(160) 및 고정브라켓(130)은 가스쇼바(140)에 의해 완충될 뿐 아니라 이의 기울어짐을 대략 45도 각도의 회전량으로 제한하게 된다.
게다가, 상기와 같이 기울어진 트레이(160) 및 고정브라켓(130)은 가스쇼바(140)와 스프링(121)의 인장력으로 가이드앵글(150)에 접한 가이드롤러(123)의 지지력에 의해 회전된 상태를 그대로 유지하게 된다.
따라서, 트레이(160) 위에 탑재돼 있던 과일은 해당 선별지점에서 정확히 배출되어 선별되고, 이와 같은 선별작동이 틸팅수단의 기계적인 작동에 의해 이루어짐으로써 레일(10)에서 이동되는 소터(100) 상의 과일을 정확한 선별시점에서 항상 일정하게 배출시켜 선별할 수 있게 된다.
그리고, 상기와 같이 일측으로 기울어진 소터(100)는 레일(10)의 말단부 양측부에 구비된 복귀가이드블록(미도시)에 의해 역회전되어 원위치로 복귀된 상태로 이동된다.
따라서, 소터(100)에 의해 이송되는 과일의 당도를 자동으로 연속하여 측정할 수 있고, 측정된 당도값에 따라 과일을 자동으로 선별하여 배출할 수 있는 편리함이 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.
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.
아울러, 본 발명의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예이다.
그리고, 아래 실시예에서의 선택적인 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로서, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
이에, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
첨부도면 도 1 내지 도 8은 본 발명에 따른 위치조절이 가능한 당도 센서 및 이 당도 센서가 구비된 이송장치를 도시한 도면들이다.
먼저, 본 발명에 따른 당도센서(200)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 이송되는 원물의 당도를 측정할 수 있는 장치이다.
이러한 당도센서(200)는 원물의 이동 방향 및 이와 직교되는 방향 및 상하 방향으로 이동되게 구비되어 원물의 품종에 따라 그 위치가 셋팅되는 한편 원물에 광을 조사하는 발광부(240)와, 원물에서 출력되는 광을 수광하여 원물의 당도를 검출하는 수광부(250)를 포함하여, 발광부(240)의 위치가 3축 조절이 가능한 구조로 구성됨으로써 다품종 원물의 당도를 하나의 당도센서(200)로 측정할 수 있게 된다.
즉, 이러한 당도센서(200)는 다품종의 원물 즉 과일의 각 품종에 따라 당도센서(200)에 구성되는 당도 센서 즉 발광부(240)의 상하 높이와, 좌우 및 전후 폭을 조절하여 셋팅할 수 있도록 함으로써 다품종의 과일을 이송시키면서 이송되는 모든 과일의 당도를 간편하게 측정할 수 있게 된다.
한편, 이러한 당도센서(200)의 셋팅 즉 발광부(240)의 위치 조절은 과일의 품종에 따른 반복되는 당도 측정을 한 결과를 토대로 하여 각 품종마다 얻어진 최적의 기준 거리 즉 당도 측정 결과가 가장 정확하게 측정된 거리를 셋팅 위치로 데이터화하여 저장한 후, 이송하고자 하는 과일의 품종에 따라 이에 맞는 설정된 셋팅 위치로 발광부(240)의 위치를 조절하면 된다.
이러한 당도센서(200)를 구체적으로 설명하면 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 과일이 이송되는 라인 상에 설치되는 베이스프레임(210)과, 베이스프레임(210)에 구비되어 발광부(240)를 과일의 이동 방향과 동일한 방향으로 이동시키는 조절실린더(241)와, 조절실린더(241)에 연결되어 조절실린더(241)를 과일의 이동 방향에 대한 상하 방향으로 이동시키는 승강실린더(231)와, 승강실린더(231)에 연결되어 구비되는 한편 베이스프레임(210)에서 승강실린더(231)를 과일의 이동 방향과 직교되는 방향으로 이동시키는 조절블록(230)과, 베이스프레임(210)에 회전가능하게 구비되는 한편 조절블록(230)을 관통하여 나사 결합되는 조절축(220)과, 조절축(220)에 결합되어 조절축(220)을 정.역 방향으로 구동시키는 조절모터(221)를 포함한다.
특히, 조절축(220)은 과일의 이동 방향과 직교되는 방향으로 베이스프레임(210)에 회전가능하게 구비되되, 이를 위한 베이스프레임(210)에는 조절축(220)의 양측 단부를 회전가능하게 구속한 지그베어링(211)이 베이스프레임(210)의 양측에 고정되게 구비된다.
그리고, 조절축(220)의 양측부에는 양측의 조절블록(230)이 각각 결합되는 오른나사부 및 왼나사부가 각각 형성되어, 조절축(220)의 정.역 회전시 양 조절블록(230)이 근접되거나 또는 원거리로 벌어져 이격되게 구비된다.
또한, 지그베어링(211)은 조절축(220)이 관통하는 내주에 베어링이 구비된 지그로서, 그 외측 단부가 베이스프레임(210)에 고정되게 구비된다.
게다가, 지그베어링(211)에 구속된 조절축(220)의 양측 단부 중 일측 단부는 지그베어링(211)을 관통한 상태로 조절모터(221)에 연결되어 구비되고, 조절축(220)과 조절모터(221) 사이에는 조절모터(221)의 회전수를 감속시켜 조절축(220)에 전달하는 감속기(222)가 구비된다. 이로써, 조절축(220)은 조절모터(221)와 감속기(222)에 의해 정.역 방향으로 감속 회전되어, 양 조절블록(230)을 근접시키거나 또는 원거리로 벌려 이격시키게 된다.
또한, 조절축(220)과 이격된 베이스프레임(210)에는 조절축(220)의 회전수를 감지하는 엔코더(223)가 구비되어, 조절축(220)의 회전수에 따라 이동된 조절블록(230)의 위치를 정확히 파악할 수 있게 된다.
한편, 상기와 같은 조절축(220)의 오른나사부와 왼나사부에는 각각의 조절블록(230)이 관통되어 나사 결합되게 구비되고, 조절블록(230) 하면의 베이스프레임(210)에는 조절축(220)과 나란하게 구비되어 조절축(220)의 회전에 의한 조절블록(230)을 조절축(220)의 축방향으로 원활히 이동시키기 위한 가이드레일(260)이 구비된다. 특히, 조절블록(230)의 하면에는 가이드레일(260)에 결합된 상태로 원활히 이동될 수 있는 가이드베어링(미도시)이 구비될 수 있다.
게다가, 가이드레일(260)은 양편의 나란한 조절블록(230)을 안내하도록 하나의 레일로 구비될 수도 있지만, 양 조절블록(230) 사이에 발광부(240)와 수광부(250)가 위치됨에 따라 이에 간섭되지 않도록 양편의 조절블록(230)마다 각각의 가이드레일(260)이 구비되는 것이 바람직하다.
그리고, 조절블록(230)의 양측 단부에는 조절블록(230)과 직교되는 상하 방향으로 승강실린더(231)가 고정되게 구비되고, 승강실린더(231)의 하면에는 로드(232)가 하방향으로 출입가능하게 구비된다.
이러한 승강실린더(231)의 로드(232) 하면에는 장착블록(234)이 고정되게 구비되고, 로드(232) 양측의 장착블록(234)에는 각 가이드로드(233)가 고정되게 구비된다. 이러한 가이드로드(233)는 승강실린더(231)의 양측면에 출입가능한 상태로 구속되어 결합됨으로써, 승강실린더(231)에서 로드(232)의 출입시 로드(232)와 같이 이동되면서 장착블록(234)의 회전을 방지하게 된다.
게다가, 승강실린더(231)의 장착블록(234)에는 후술될 조절실린더(241)를 매개로 한 발광부(240)가 구비됨으로써, 이 발광부(240)는 조절축(220)의 회전에 의해 과일의 이동 방향과 직교하는 방향으로 이동되어 간격 조절되고, 승강실린더(231)에 의해 과일의 이동 방향에 대한 상하 방향으로 이동되어 높이 조절되게 구비된다.
그리고, 이러한 발광부(240)는 조절실린더(241)에 의해 과일의 이동 방향과 동일한 방향으로 간격 조절되는 바, 조절실린더(241)는 승강실린더(231)의 장착블록(234) 하면에 승강실린더(231)와는 직교되면서 과일의 이동 방향과는 동일한 방향으로 고정되게 구비되고, 조절실린더(241)의 내측 단부(과일의 이동 방향과 나란하게 구비된 전후 조절실린더(241)가 마주하는 단부)에는 로드(미도시)가 출입가능하게 구비되며, 각 로드에는 발광부(240)가 구비된다.
특히, 로드와 발광부(240) 사이에는 발광부(240)를 로드에 견고히 장착하기 위한 장착블록(244)이 구비되고, 로드 양측의 장착블록(244)에는 전술한 승강실린더(231)와 마찬가지로 각 가이드로드(243)가 고정되게 구비된다. 이러한 가이드로드(243) 역시도 조절실린더(241)의 양측면에 출입가능한 상태로 구속되어 결합됨으로써 장착블록(244) 및 이에 구비된 발광부(240)의 임의의 회전을 방지할 수 있게 된다.
한편, 발광부(240)는 조절실린더(241)의 장착블록(244)에서 회전되어 이의 셋팅 각도를 조절한 상태로 고정하여 구비할 수 있다.
이와 같이 구비되는 발광부(240)는 조절블록(230)의 양측 단부에 각각 구비되는 4개의 광원으로서, 각 조절실린더(241)에 의해 과일의 이동 방향을 따라 간격 조절되게 구비된다.
특히, 조절실린더(241)와 승강실린더(231)는 실린더 로드용 센서가 내장된 전기실린더로서 센서를 통해 실린더 로드의 이동량을 측정함으로써 발광부(240)의 이동량을 정확히 제어하여 조절할 수 있게 된다.
따라서, 상기와 같은 발광부(240)는 3축 조절이 가능하게 구비됨으로써 하나의 당도센서(200)로서 다품종의 과일 당도를 모두 측정할 수 있게 된다.
한편, 발광부(240)에서 과일로 조사된 후 과일에서 출력되는 광을 수광하는 수광부(250)는 베이스프레임(210)의 상면에 고정되게 구비됨으로써 이송되는 다품종의 과일과 간섭을 피할 수 있는 충분한 거리를 유지할 수 있게 된다.
이상과 같은 본 발명에 따른 당도센서(200)는 이송하고자 하는 과일의 품종에 따라 이송라인에 설치된 베이스프레임(210)에서 발광부(240) 위치를 조절한다.
즉, 해당 과일에 맞는 설정된 기준 거리로 발광부(240)의 위치를 조절하여 셋팅하되, 조절실린더(241)의 작동에 의해 발광부(240)가 과일의 이동 방향과 동일한 방향으로 근접되거나 또는 벌어지면서 위치 조절되고, 승강실린더(231)의 작동에 의해 조절실린더(241) 및 발광부(240)가 과일의 이동 방향에 대한 상하 방향으로 이동되어 위치 조절되며, 조절모터(221)의 작동에 의해 조절축(220) 상의 양 조절블록(230)이 근접되거나 벌어지면서 승강실린더(231) 및 조절실린더(241), 발광부(240) 전체가 과일의 이동 방향과 직교되는 방향으로 근접되거나 또는 벌어지게 된다.
이와 같이 발광부(240)의 위치를 과일의 이동 방향 및 이와 직교되는 방향, 상하 방향의 3축 방향으로 조절함으로써 발광부(240)를 해당 과일에 맞는 기준 거리로 위치 조절하여 셋팅할 수 있게 된다.
이 상태에서 해당 품종의 과일을 이송시켜 과일이 당도센서(200)를 통과하면, 발광부(240)에서의 광이 과일로 조사되고, 이 광은 다시 과일에서 출력되어 수광부(250)로 수광됨으로써 과일의 당도를 비파괴적으로 측정할 수 있고, 이러한 당도 측정방법은 이미 널리 알려진 기술이므로 이에 대한 자세한 설명은 생략키로 한다.
한편, 상기와 같은 당도센서(200)는 도 3에 도시된 바와 같이, 과일을 이송시키는 이송장치에 작용되어 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 이송장치는 도 4에 도시된 바와 같이, 레일(10) 상에서 레일(10)을 따라 이동되는 소터(100)와, 레일(10)의 선별지점에 구비되어 소터(100)를 회전시키는 틸팅수단을 포함한다.
레일(10)은 궤도 형태로 구비되어 소터(100)를 무한 회전시키게 되고, 소터(100)는 레일(10)을 따라 과일을 이송시키면서 당도센서(200)에서 측정된 당도 값에 따라 과일을 선별하여 배출시키게 된다.
먼저, 레일(10)은 도 4에 도시된 바와 같이, 그 중앙부는 내측으로 함몰되고, 양측부는 상방으로 돌출된 "凹"자 형상으로 형성된다.
그리고, 레일(10)의 내부에는 체인롤러(11)가 레일(10)을 따라 무한궤도로 회전되게 구비되고, 체인롤러(11)는 일정 간격으로 이격된 다수의 롤러가 체인으로 연결된 구조이다.
이러한 체인롤러(11)의 롤러는 그 중심이 체인에 회전가능하게 결합되어 구비됨으로써 롤러는 레일(10)의 바닥면에 접한 상태로 원활히 구름되고, 체인롤러(11)의 각 체인은 후술될 소터(100)의 베이스블록(110) 및 커버부재(12)가 각각 결합 고정되는 "ㄱ"자 또는 역 "ㄱ"자 형상의 브라켓으로 형성되어 레일(10)의 내측면과 이격되게 구비된다.
따라서, 체인롤러(11)는 롤러만이 레일(10)의 바닥면에 접한 상태로 구름되어 레일(10)을 따라 이동되고, 이동시 체인롤러(11)와 레일(10) 간의 간격유지는 후술될 소터(100)의 베이스블록(110)을 통해 유지된다.
한편, 상기와 같은 체인롤러(11)의 체인에는 일정 간격마다 구비되는 소터(100)의 간격을 유지할 뿐 아니라 체인롤러(11)를 덮어 노출을 방지하는 커버부재(12)가 결합 고정된다.
이러한 커버부재(12)는 그 일단부가 후술될 소터(100)의 지주블록(120) 전,후면에 각각 선접촉되어 지주블록(120)을 통해 소터(100)를 지지하게 됨으로써 소터(100)는 유동이 최소화된 상태로 체인롤러(11)와 같이 이동될 수 있게 된다.
그리고, 레일(10)의 양측부에는 내측에서 외측으로 절곡된 레일홈(13)이 형성되고, 양 레일홈(13)에는 후술될 소터(100)의 베이스블록(110)이 삽입되어 구비된다.
소터(100)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 레일(10)에 구비되는 체인롤러(11)에 결합 고정되어 체인롤러(11)에 의해 레일(10)을 따라 무한궤도로 이동되는 베이스블록(110)과, 베이스블록(110)의 상면에 수직하게 세워져 고정되게 구비되는 지주블록(120)과, 지주블록(120)에 힌지 결합되어 레일(10) 양측으로 회전되는 고정브라켓(130)과, 고정브라켓(130)의 상부에 고정되고 그 상면에는 과일이 안착되어 탑재되는 트레이(160)와, 지주블록(120)과 고정브라켓(130)에 그 양단부가 각각 회전가능하게 결합되어 고정브라켓(130)이 회전됨에 따라 신축되는 가스쇼바(140)와, 고정브라켓(130)의 양측부에 각각 회전가능하게 구비되어 과일의 선별지점에서 레일(10)에 선택적으로 접촉되어 트레이(160)를 기울어지게 하는 틸팅롤러(132)를 포함한다.
베이스블록(110)은 그 양측 단부가 레일(10)의 양 레일홈(13)에 각각 삽입되어 구비되고, 레일홈(13)에 삽입된 베이스블록(110)의 전후 양측 단부에는 레일홈(13)에서 구름되는 각각의 주행롤러(111)(112)가 구비된다.
이러한 주행롤러(111)(112)는 레일홈(13)의 바닥면에 접하여 구름되는 세로형 주행롤러(111)와, 레일홈(13)의 내측면에 접하여 구름되는 가로형 주행롤러(112)를 포함한다.
이와 같은 세로형 주행롤러(111)는 베이스블록(110)과 레일홈(13) 간의 상하 접촉을 차단하고, 가로형 주행롤러(112)는 베이스블록(110)과 레일홈(13) 간의 좌우 접촉을 차단하여 마찰 저항을 최소화하게 된다.
특히, 가로형 주행롤러(112)에 의해 레일(10)과 체인롤러(11)의 간의 간격을 일정하게 유지할 수 있으므로 체인롤러(11)의 회전시 레일(10)과의 간섭을 방지할 수 있게 된다.
따라서, 레일(10)의 레일홈(13)을 따라 이동되는 베이스블록(110)의 움직임이 최소화되므로 소터(100)에 탑재된 과일을 안정적으로 이송시킬 수 있게 된다.
지주블록(120)은 베이스블록(110)의 상면 중앙부에서 상방향으로 수직하게 세워진 중공의 사각관으로 구비된다.
이러한 지주블록(120) 내에는 승강블록(122)이 상하로 이동되게 구비되고, 승강블록(122)의 상부에는 가이드롤러(123)가 회전가능하게 결합되며, 승강블록(122)의 하단부에는 지주블록(120)의 내측 바닥면과의 사이에서 승강블록(122)을 상방향으로 탄력 지지하는 스프링(121)이 구비된다.
한편, 승강블록(122)의 상부에 구비되는 가이드롤러(123)는 승강블록(122) 하부의 스프링(121)에 의해 항상 지주블록(120) 상부로 돌출되게 구비되어, 후술될 가이드앵글(150)의 하면에 접한 상태로 구름된다.
이러한 스프링(121)은 지주블록(120) 내에서 승강블록(122)을 상방향으로 탄력 지지하는 탄성수단이면 모두 만족하나, 본 실시예에서는 그 일례로서 압축 코일스프링을 예시하여 설명한다.
고정브라켓(130)은 지주블록(120)의 일측면 또는 양측면에 각각 구비되는 부채꼴 형상의 부재로서, 본 실시예에서는 고정브라켓(130)이 지주블록(120)의 양측면에 각각 구비된 것을 일례로 예시하여 설명한다.
양 고정브라켓(130)의 하단 중앙부는 지주블록(120)의 양측면에 각각 힌지 결합되고, 양 고정브라켓(130)의 힌지 결합부는 동일한 위치로 구비된다.
이와 같은 양 고정브라켓(130)은 양 원호부에 서로 대응되게 형성된 체결부재에 의해 일체로 결합 고정되고, 원호부의 양측 단부에는 외측으로 더 돌출되는 연장부가 형성되며, 연장부의 단부에는 고정블록(131)이 결합 고정되고, 양 고정블록(131)의 하단부에는 틸팅롤러(132)가 각각 회전되게 결합된다.
이와 같이 구비되는 고정브라켓(130)은 그 하단 중앙부와 원호의 중앙부를 연결하는 가상선을 기준으로 좌우 대칭되게 형성되고, 틸팅롤러(132)는 고정블록(131)의 하단부로 돌출되게 구비됨으로써, 후술될 이젝터블록(21) 위를 구르면서 트레이(160)를 일방향으로 기울어지게 한다.
게다가, 상기와 같은 고정브라켓(130)의 상부에는 트레이(160)가 결합 고정되고, 트레이(160) 위에는 과일이 탑재되어 구비된다.
이러한 트레이(160)는 도 4에 도시된 바와 같이, 그 상면 중앙부가 반구 형태로 함몰 형성되어, 트레이(160)의 상면에 과일이 안정적으로 탑재되어 이송될 수 있게 된다.
가스쇼바(140)는 그 양측 단부가 지주블록(120)과 고정브라켓(130)의 상단부에 각각 회전가능하게 결합되고, 고정브라켓(130)이 회전됨에 따라 신축되게 구비된다.
이와 같은 가스쇼바(140)는 가스스프링으로 구비될 수 있고, 쇼바 본체에서 로드가 출입되면서 지주블록(120)에서 회전되는 고정브라켓(130)을 완충시키게 된다.
이러한 가스쇼바(140)는 고정브라켓(130)과 마찬가지로 지주블록(120)의 양측면에 각각 구비되되, 양측의 가스쇼바(140)는 그 하단부가 지주블록(120)의 양측면에 동일한 위치로 각각 힌지 결합되고, 상단부는 양 고정브라켓(130)의 상측에 서로 반대 방향으로 위치되어 벌어진 상태로 각각 힌지 결합되어 구비된다.
이로써, 소터(100)를 정면 또는 후면에서 보면 도 7에서와 같이, 양 가스쇼바(140)가 지주블록(120)의 전,후에서 "∨"자 형상을 이루도록 구비되어, 트레이(160) 즉 고정브라켓(130)의 좌우 회전시 이를 완충하게 된다.
또한, 상기와 같은 양 고정브라켓(130) 사이에는 고정브라켓(130)과 같이 회전되는 가이드앵글(150)이 구비된다.
가이드앵글(150)은 고정브라켓(130)의 원호부에 대응한 원호 형상으로 형성되어 양 고정브라켓(130)의 원호부에 고정되게 구비된다.
그리고, 가이드앵글(150)의 하면 중앙부에는 트레이(160) 및 고정브라켓(130)이 정위치 즉 트레이(160)가 지주블록(120)의 상면과 평행하게 구비될 때 가이드앵글(150)의 하면에서 구름되는 가이드롤러(123)가 삽입되어 위치 고정되는 고정홈(151)이 구비된다.
따라서, 가이드롤러(123)가 가이드앵글(150)의 고정홈(151)에 삽입된 상태에서는 트레이(160)가 지주블록(120)의 상면과 평행하게 위치 고정되고, 양 가스쇼바(140)에 의해 위치 고정된 상태를 견고히 유지할 수 있게 되므로 트레이(160)에 탑재된 과일은 선별지점까지 안정적으로 이송된다.
한편, 본 발명의 이송장치에는 상기와 같은 소터(100)를 레일(10)의 일측편으로 강제 회전시키는 틸팅수단이 더 구성된다.
이러한 틸팅수단은 레일(10)의 선별지점에 적어도 하나 이상으로 구비되어, 레일(10)에서 이동되는 소터(100)의 틸팅롤러(132)와 선택적으로 접촉되면서 소터(100)의 트레이(160) 및 고정브라켓(130)을 레일(10)의 일측편으로 회전시킴으로써 과일을 선별 배출시킬 수 있게 된다.
구체적으로, 틸팅수단은 도 4 및 도 7, 도 8에 도시된 바와 같이, 레일(10)의 양측부에 각각 회전가능하게 결합되는 힌지브라켓(20)과, 힌지브라켓(20)의 상단부에 고정되어 힌지브라켓(20)과 같이 회전되는 이젝터블록(21)과, 양 이젝터블록(21)과 레일(10)에 각각 회전가능하게 결합되어 레일(10)에서 이젝터블록(21)을 선택적으로 회전시키는 실린더(22)를 포함한다.
힌지브라켓(20)은 레일(10)의 양측부에 구비되되, 레일(10)의 양측부에는 레일브라켓(24)이 고정되게 구비되고, 양 레일브라켓(24)에는 힌지브라켓(20)의 하단부가 회전가능하게 결합됨으로써 힌지브라켓(20)의 상단부는 레일(10) 외측으로 회전되게 구비된다.
그리고, 이젝터블록(21)은 힌지브라켓(20)의 상면에 고정되게 구비되어 힌지브라켓(20)과 같이 회전되게 구비되고, 이젝터블록(21)은 그 상면이 소터(100)의 이동방향을 따라 상향 경사지게 구비된다.
이로써, 이젝터블록(21)은 직각 삼각형 형태로 형성되고, 빗변에 해당하는 상면의 하단부가 소터(100)가 이동되어 오는 측으로 구비된다.
따라서, 실린더(22) 즉 공압실린더에 의해 레일(10) 측으로 회전되어 레일(10)과 평행하게 위치된 이젝터블록(21)에 레일(10)을 따라 이송되어 오는 소터(100)의 양 틸팅롤러(132) 중 일측의 틸팅롤러(132)가 접하여 구름되면, 트레이(160) 및 고정브라켓(130)은 구름되는 틸팅롤러(132) 반대편 측으로 회전되어 기울어지게 된다.
한편, 상기와 같이 기울어진 트레이(160) 및 고정브라켓(130)은 양측의 가스쇼바(140)와 스프링(121)의 인장력으로 가이드앵글(150)에 접한 가이드롤러(123)의 지지력에 의해 기울어진 상태를 유지하게 된다.
또한, 상기와 같이 기울어진 트레이(160)에 의해 트레이(160)에 탑재돼 있던 과일을 레일(10)의 일측으로 배출되어 선별되는데, 이때 레일(10)의 선별지점에는 레일(10)의 양측으로 각각의 배출슈트(14)가 구비되고, 양 배출슈트(14)는 각각 여러 공간으로 구획되어 당도센서(200)에서 측정된 당도에 따라 과일을 해당 배출슈트(14)의 공간으로 선별 배출할 수 있게 된다.
물론, 이러한 선별과정은 이송장치에 구성되는 제어부(미도시)에 의해 제어됨이 바람직하다.
이상과 같은 본 발명에 따른 이송장치의 작동관계를 설명한다.
먼저, 레일(10)에 구비된 소터(100)는 도 7에서와 같이, 그 상부의 트레이(160)가 레일(10)과 평행한 상태로 구비된다.
이 상태에서 트레이(160) 위에는 과일이 탑재된 상태로 소터(100)가 체인롤러(11)에 의해 레일(10)을 따라 이동된다.
이 과정에서 소터(100)에 의해 이송되는 과일은 당도센서(200)를 지나게 되고, 당도센서(200)를 지나는 과일에는 발광부(240)에 의한 광이 조사되고, 이 광은 다시 과일에서 출력되어 수광부(250)에 수광되므로 과일의 당도가 검출되어 측정된다.
이와 같이 당도가 측정된 과일은 소터(100)에 의해 계속 레일(10)을 따라 이송되어 레일(10)의 선별지점을 지나게 되는데, 이때 당도 측정된 과일이 해당 선별지점에 도착하기 전까지는 각 선별지점에 구비된 틸팅수단은 작동되지 않는다.
이로써, 소터(100)는 해당 선별지점까지 레일(10)을 따라 이동되어 과일을 계속 이송시키게 된다.
이후, 소터(100)에 탑재된 과일이 해당 선별될 지점에 가까워져 오면, 제어부에 의해서 과일의 선별 방향에 따라 틸팅수단이 작동되어 소터(100)를 레일(10)의 일측편으로 기울여 회전시키게 된다.
한편, 본 실시예에서는 소터(100)가 왼쪽으로 회전되어 기울어진 상태를 일례로 도 8과 같이 예시하였다.
즉, 제어부에 의해 도 7 및 도 8을 기준으로 틸팅수단의 오른편에 구비된 실린더(22)가 작동되어 인출돼 있던 로드(23)를 실린더(22) 내로 인입시키게 되고, 실린더(22) 내로 인입되는 로드(23)에 의해 레일(10)의 외측으로 회전돼 있던 오른편의 이젝터블록(21)이 수직하게 세워지면서 레일(10)과 나란하게 위치된다.
이때, 왼편에 구비된 실린더(22)는 작동하지 않아 왼편의 이젝터블록(21)은 레일(10) 외측으로 회전된 상태를 그대로 유지하게 된다.
이후, 레일(10)을 따라 이동되어 오는 소터(100) 양편의 틸팅롤러(132) 중 오른편의 틸팅롤러(132)가 오른편의 이젝터블록(21) 상면을 구르게 되고, 이에 경사진 이젝터블록(21)에 의해 소터(100)의 트레이(160)와 고정브라켓(130)은 가이드롤러(123)와 가스쇼바(140)의 지지력을 이기면서 왼편으로 회전되어 기울어지게 된다.
이때, 왼편으로 기울어지는 트레이(160) 및 고정브라켓(130)은 가스쇼바(140)에 의해 완충될 뿐 아니라 이의 기울어짐을 대략 45도 각도의 회전량으로 제한하게 된다.
게다가, 상기와 같이 기울어진 트레이(160) 및 고정브라켓(130)은 가스쇼바(140)와 스프링(121)의 인장력으로 가이드앵글(150)에 접한 가이드롤러(123)의 지지력에 의해 회전된 상태를 그대로 유지하게 된다.
따라서, 트레이(160) 위에 탑재돼 있던 과일은 해당 선별지점에서 정확히 배출되어 선별되고, 이와 같은 선별작동이 틸팅수단의 기계적인 작동에 의해 이루어짐으로써 레일(10)에서 이동되는 소터(100) 상의 과일을 정확한 선별시점에서 항상 일정하게 배출시켜 선별할 수 있게 된다.
그리고, 상기와 같이 일측으로 기울어진 소터(100)는 레일(10)의 말단부 양측부에 구비된 복귀가이드블록(미도시)에 의해 역회전되어 원위치로 복귀된 상태로 이동된다.
따라서, 소터(100)에 의해 이송되는 과일의 당도를 자동으로 연속하여 측정할 수 있고, 측정된 당도값에 따라 과일을 자동으로 선별하여 배출할 수 있는 편리함이 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.
10 : 레일 11 : 체인롤러
12 : 커버부재 12a : 결합돌부
13 : 레일홈 14 : 배출슈트
20 : 힌지브라켓 21 : 이젝터블록
22 : 실린더 23 : 로드
24 : 레일브라켓 100 : 소터(sorter)
110 : 베이스블록 111,112 : 주행롤러
120 : 지주블록 121 : 스프링
122 : 승강블록 123 : 가이드롤러
130 : 고정브라켓 131 : 고정블록
132 : 틸팅롤러 140 : 가스쇼바
150 : 가이드앵글 151 : 고정홈
160 : 트레이 200 : 당도센서
210 : 베이스프레임 211 : 지그베어링
220 : 조절축 221 : 조절모터
222 : 감속기 223 : 엔코더
230 : 조절블록 231 : 승강실린더
232 : 로드 233 : 가이드로드
234 : 장착블록 240 : 발광부
241 : 조절실린더 243 : 가이드로드
244 : 장착블록 250 : 수광부
260 : 가이드레일
12 : 커버부재 12a : 결합돌부
13 : 레일홈 14 : 배출슈트
20 : 힌지브라켓 21 : 이젝터블록
22 : 실린더 23 : 로드
24 : 레일브라켓 100 : 소터(sorter)
110 : 베이스블록 111,112 : 주행롤러
120 : 지주블록 121 : 스프링
122 : 승강블록 123 : 가이드롤러
130 : 고정브라켓 131 : 고정블록
132 : 틸팅롤러 140 : 가스쇼바
150 : 가이드앵글 151 : 고정홈
160 : 트레이 200 : 당도센서
210 : 베이스프레임 211 : 지그베어링
220 : 조절축 221 : 조절모터
222 : 감속기 223 : 엔코더
230 : 조절블록 231 : 승강실린더
232 : 로드 233 : 가이드로드
234 : 장착블록 240 : 발광부
241 : 조절실린더 243 : 가이드로드
244 : 장착블록 250 : 수광부
260 : 가이드레일
Claims (10)
- 이송되는 원물의 당도를 측정할 수 있는 당도센서가 구비되는 이송장치로서,
당도센서가 일정 높이로 이격되게 구비되는 레일;
레일 상에 구비되어 레일을 따라 이동되는 베이스블록;
베이스블록에 고정되게 구비되는 지주블록;
지주블록에 힌지 결합되어 레일 양측으로 회전되는 고정브라켓;
고정브라켓에 고정되고 그 상면에는 원물이 탑재되는 트레이;
지주블록과 고정브라켓에 그 양단부가 각각 회전가능하게 결합되어 고정브라켓의 회전에 의해 신축되는 가스쇼바;
고정브라켓의 양측부에 각각 회전가능하게 구비되어 레일에 선택적으로 접촉되어 트레이를 틸팅시키는 틸팅롤러;를 포함하되,
당도센서는 원물의 이동 방향 및 이와 직교되는 방향 및 상하 방향으로 이동되게 구비되어 원물의 품종에 따라 그 위치가 셋팅되는 한편 원물에 광을 조사하는 발광부와, 원물에서 출력되는 광을 수광하여 원물의 당도를 검출하는 수광부를 포함하여, 다품종의 원물을 하나의 당도센서로 당도를 측정할 수 있고,
레일에는 그 일단부가 각각 힌지 결합되어 구비되는 실린더와, 실린더의 타단부에 각각 힌지 결합되어 회전되는 이젝터블록을 포함하여, 실린더에 의해 레일과 평행하게 구비된 이젝터블록에 틸팅롤러가 접촉됨에 따라 트레이가 일방향으로 기울어지도록 구비되는 이송장치.
- 청구항 1에 있어서,
당도센서는 원물이 이송되는 라인 상에 설치되는 베이스프레임;
베이스프레임에 구비되어 발광부를 원물의 이동 방향과 동일한 방향으로 이동시키는 조절실린더;
조절실린더에 연결되어 조절실린더를 원물의 이동 방향에 대한 상하 방향으로 이동시키는 승강실린더;
승강실린더에 연결되어 구비되는 한편 베이스프레임에서 승강실린더를 원물의 이동 방향과 직교되는 방향으로 이동시키는 조절블록;
베이스프레임에 회전가능하게 구비되는 한편 조절블록을 관통하여 나사 결합되는 조절축;
조절축에 결합되어 조절축을 정.역 방향으로 구동시키는 조절모터;를 포함하는 이송장치.
- 청구항 2에 있어서,
승강실린더는 조절블록의 양측 단부에 각각 고정되게 구비되고, 조절블록은 조절축의 양측 단부에 각각 결합되어 구비되되, 양 조절블록이 결합되는 조절축의 양측부에는 오른나사 및 왼나사부가 형성되어, 조절축의 정.역 회전시 양 조절블록이 근접되거나 또는 원거리로 벌어져 이격되게 구비되는 이송장치.
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
고정브라켓은 지주블록의 양측면에 각각 힌지 결합되어 구비되고,
가스쇼바는 지주블록의 양측면에서 고정브라켓에 각각 힌지 결합되어 구비되되,
양 가스쇼바는 그 일단부가 지주블록의 양측면에 동일한 위치로 각각 힌지 결합되고, 타단부는 양 고정브라켓에 서로 반대 방향으로 위치되어 벌어진 상태로 각각 힌지 결합되어 구비되는 이송장치.
- 청구항 5에 있어서,
양 고정브라켓 사이에는 고정브라켓과 같이 회전되는 가이드앵글이 구비되고,
가이드앵글은 트레이가 지주블록의 상면과 평행하게 구비될 때 지주블록에 위치 고정되게 구비되는 이송장치.
- 청구항 6에 있어서,
지주블록에는 지주블록에 회전가능하게 결합되는 한편 가이드앵글에 접한 상태로 구름되는 가이드롤러가 구비되고,
가이드앵글에는 가이드롤러가 결합되어 위치 고정되는 고정홈이 구비되는 이송장치.
- 청구항 7에 있어서,
가이드롤러는 지주블록에 탄력 지지되게 구비되되,
지주블록에는 승강블록이 상하로 이동되게 구비되고, 승강블록의 상부에는 가이드롤러가 회전되게 결합되며, 승강블록과 지주블록 사이에는 승강블록을 상방으로 탄력 지지하는 스프링이 구비되는 이송장치.
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
이젝터블록은 트레이의 이동방향을 따라 상향 경사지게 구비되는 이송장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200109162A KR102231126B1 (ko) | 2020-08-28 | 2020-08-28 | 위치조절이 가능한 당도 센서 및 이 당도 센서가 구비된 이송장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200109162A KR102231126B1 (ko) | 2020-08-28 | 2020-08-28 | 위치조절이 가능한 당도 센서 및 이 당도 센서가 구비된 이송장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102231126B1 true KR102231126B1 (ko) | 2021-03-24 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR1020200109162A KR102231126B1 (ko) | 2020-08-28 | 2020-08-28 | 위치조절이 가능한 당도 센서 및 이 당도 센서가 구비된 이송장치 |
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| Country | Link |
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| KR (1) | KR102231126B1 (ko) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08229514A (ja) * | 1995-12-15 | 1996-09-10 | Hitachi Kiden Kogyo Ltd | 物品の仕分装置 |
| KR100256095B1 (ko) | 1997-11-27 | 2000-05-01 | 김영호 | 과일선별장치용 과일이송장치 |
| KR20040015157A (ko) | 2001-04-25 | 2004-02-18 | 히로무 마에다 | 핸디타입의 내부품질 검사장치 |
| JP2006098108A (ja) * | 2004-09-28 | 2006-04-13 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | 青果物の内部品質評価装置 |
| KR20100082476A (ko) | 2009-01-09 | 2010-07-19 | 주식회사 비엔엠 | 휴대용 비파괴 과일당도 측정기 |
| KR20150006092A (ko) * | 2012-03-26 | 2015-01-15 | 만티사 코포레이션 | 개선된 마찰 구동 모터 조립체를 가진 교효율 분류컨베이어 |
-
2020
- 2020-08-28 KR KR1020200109162A patent/KR102231126B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08229514A (ja) * | 1995-12-15 | 1996-09-10 | Hitachi Kiden Kogyo Ltd | 物品の仕分装置 |
| KR100256095B1 (ko) | 1997-11-27 | 2000-05-01 | 김영호 | 과일선별장치용 과일이송장치 |
| KR20040015157A (ko) | 2001-04-25 | 2004-02-18 | 히로무 마에다 | 핸디타입의 내부품질 검사장치 |
| JP2006098108A (ja) * | 2004-09-28 | 2006-04-13 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | 青果物の内部品質評価装置 |
| KR20100082476A (ko) | 2009-01-09 | 2010-07-19 | 주식회사 비엔엠 | 휴대용 비파괴 과일당도 측정기 |
| KR20150006092A (ko) * | 2012-03-26 | 2015-01-15 | 만티사 코포레이션 | 개선된 마찰 구동 모터 조립체를 가진 교효율 분류컨베이어 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| GRNT | Written decision to grant |