KR102308451B1 - 물품분류시스템용 자동 정렬기 - Google Patents

물품분류시스템용 자동 정렬기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 물품분류시스템용 자동 정렬기에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 불규칙하게 공급되는 다수의 물품을 반송속도 차에 의해 일렬로 정렬하여 공급하고, 일렬로 정리되는 물건 중 규정된 사이즈보다 큰 물품은 이탈되도록 함으로써, 물품을 일렬로 안정적으로 공급하여 각 목적지에 따라 분류될 수 있도록 하는 물품분류시스템용 자동 정렬기에 관한 것으로서,
이송되는 물품을 컨베이어의 중앙으로 일렬로 정렬하는 중앙정렬부; 상기 중앙정렬부에서 이송되는 물품을 측면으로 가이드하기 위한 측면유도부; 상기 측면유도부에서 가이드된 물품을 하나씩 이송하기 위한 단일공급부; 상기 단일공급부를 통해서 하나씩 분류된 물품이 물품분류시스템으로 이송되도록 하는 말단 유도부; 상기 측면유도부와 상기 단일공급부와 상기 말단유도부의 내측에 형성되어 상기 측면유도부와 상기 단일공급부 및 상기 말단유도부에서 하나씩 정렬되지 못한 물품이 하중에 의해 낙하되어 회수되도록 경사면으로 형성되는 경사회수부; 상기 경사회수부를 통해 밀려난 물품을 중앙정렬부측으로 이송하는 회수진행부; 및 상기 회수진행부를 통해 회수된 물품을 중앙정렬부로 합류시키는 회수합류부;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 물품분류시스템용 자동 정렬기를 제공한다.

Description

물품분류시스템용 자동 정렬기{The automatic arrangement device for goods distribution system}
본 발명은 물품분류시스템용 자동 정렬기에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 불규칙하게 공급되는 다수의 물품을 반송속도 차에 의해 일렬로 정렬하여 공급하고, 일렬로 정리되는 물건 중 규정된 사이즈보다 큰 물품은 이탈되도록 함으로써, 물품을 일렬로 안정적으로 공급하여 각 목적지에 따라 분류될 수 있도록 하는 물품분류시스템용 자동 정렬기에 관한 것이다.
일반적으로 컨베이어를 이용한 물류 시스템에서는 컨트롤러에 의해 롤러가 자체적으로 구동하여 원하는 방향으로 택배화물을 전환하여 이동할 필요가 있다. 이러한 목적을 달성하기 위해, 컨베이어 시스템에 장착되는 다양한 형태의 소터(sorter) 등 방향전환장치가 필요하다. 그러나 물품분류를 위한 컨베이어 시스템으로 물품이 공급되기 전에 일렬로 정렬되어 공급될 필요가 있다.
물품을 일렬로 공급하는 정렬기와 관련된 종래기술들을 살펴보면, 특허출원 제10-2001-0072552호는 컨베이어에서의 물품의 자동이송방법에 관한 것으로서, 소정 물품을 이송하는 한쌍의 이송컨베이어가 복수개 구성되는 한편, 그 이송 컨베이어의 측면에 하나 이상의 합류컨베이어가 설치된 상태에서, 상기 이송컨베이어 및 합류컨베이어로부터 투입·이송되는 물품을 상기 이송컨베이어상에 정렬시키고 소정 목적지로 배출하는 컨베이어에 있어서, 상기 좌우대칭으로 구성된 한쌍의 이송컨베이어중 어느 한쪽의 이송컨베이어의 반송속도가 다른 쪽 이송컨베이어의 반송속도보다 크도록 구성하는 한편, 상기 이송 물품을 배출하는 출구측 쪽에 제공된 이송컨베이어의 반송속도가 그 전단에 순차적으로 제공되는 이송컨베이어의 반송속도보다 점진적으로 빠르게 구동되도록 구성하는 것에 의하여 달성되며, 이에 따라 보다 간단하며 안정적으로 물품을 이송할 수 있으며, 이송시 물품 상호간의 간격이 자동으로 형성되기 때문에 처리시간을 최소화하는 한편 처리용량을 증가시킬 수 있고, 물품 충돌 등으로 초래되는 고장 빈도를 최소화 할 수 있어 유지보수 비용을 절감할 수 있는 효과를 가지는 컨베이어에서의 물품의 자동이송방법을 제공한다.
특허출원 제10-2015-0113389호는 물품 자동분류시스템용 초고속 자동 정렬기에 관한 것으로서, 설치면에 고정되는 몸체 베이스와; 몸체 베이스의 길이방향을 따라 분할 형성되는 복수의 분할영역에 각각 배치되는 복수의 롤러 컨베이어 유닛으로 이루어지되, 복수의 분할영역은 몸체 베이스 좌우측으로 독립되게 형성된 복수의 좌측 분할영역과 복수의 우측 분할영역을 포함하고, 서로 세트(set)를 이루는 좌측 분할영역과 우측 분할영역에 배치된 좌측 롤러 컨베이어 유닛과 우측 롤러 컨베이어 유닛의 롤러는 설정각도를 이루며 경사지게 형성되는 롤러 컨베이어 및; 롤러 컨베이어의 동작을 제어하는 컨트롤러를 포함하여, 롤러 컨베이어로 공급되는 미분류 물품이 설정크기 이상의 속도로 이동하면서도 설정각도로 경사진 롤러 컨베이어 유닛에 의해 몸체 베이스의 중앙부 방향으로 유도되면서 외부 이탈 없이 인덕션으로 전달되는 물품 자동분류시스템용 초고속 자동 정렬기에 관한 기술을 제공하고 있다.
특허출원 제10-2016-7013493호는 강성 파셀들 및 작은 파셀들의 큰 백들을 위한 싱귤레이터 컨베이어 시스템에 관한 것으로서, 인접한 평행 구성으로 배열되는 3 개 이상의 피동식 컨베이어(driven conveyor)들을 포함하며, 제 1 컨베이어는 수직한 측벽을 따라 전방으로 물품들을 운반하기 위한 높은 마찰력을 갖는 운반 표면을 가지며, 들어오는 물품들이 상기 수직한 측벽을 따라 위치설정되며; 제 2 컨베이어는, 상기 제 1 컨베이어와 인접하게 배치되고 더 낮은 높이에 배치된 내측 수용 에지를 갖는, 낮은 마찰력을 갖는 운반 표면을 갖고, 상기 제 2 컨베이어는 이동의 전방 방향에 대해 비스듬한(skewed) 회전 축선들을 가지는 일련의 피동식 롤러들(a series of driven rollers)을 포함하여서, 상기 물품들이 상기 제 1 컨베이어 및 상기 수직한 측벽으로부터 멀어지게 횡방향 바깥쪽으로 그리고 전방으로 동시에 운반되며, 상기 제 2 컨베이어는 횡방향으로 경사져서 상향으로 각을 이루어 상승된 외측 측방향 에지를 형성하고, 상기 제 2 컨베이어의 운반 표면은, 인접한 제 3 컨베이어의 외측 수용 측방향 에지로부터 선택된 거리만큼 이격되어 위로 선택된 각도로 연장하는 경사 평면을 형성하고, 그리고, 상기 인접한 제 3 컨베이어는 물품들을 전방으로 운반하기 위한 상기 제 2 컨베이어에 인접한 높은 마찰력을 갖는 운반 표면을 가지며, 상기 인접한 제 3 컨베이어의 높은 마찰력을 갖는 표면은 상기 제2 컨베이어의 상기 상승된 외측 측방향 에지보다 더 높거나 또는 이와 동일한 높이에서 내측 수용 측방향 에지를 갖는, 싱귤레이터 운반 시스템을 제공한다.
상기 기술들은 물품을 분류하기 위한 컨베이어 시스템으로 보내기 전에 물품을 일렬로 정렬하는 기술들을 제시하고 있다. 상기와 같은 종래 기술을 바탕으로, 현재의 물품분류시스템은 이송 물품의 차이나 이송 환경조건에 따라 다양한 형태의 정렬기가 요청되고 있다.
(문헌 1) 공개특허공보 제10-2003-0041641호(2003.05.27. 공개) (문헌 2) 공개특허공보 제10-2017-0019238호(2017.02.21. 공개) (문헌 3) 등록특허공보 제10-1977694호(2019.05.07. 등록)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 물품 분류 컨베이어로 이송되는 물품을 효율적으로 그리고 신속하게 일렬로 정렬하여 물품 분류에 효율성과 신속성을 제공할 수 있는 물품분류시스템용 자동 정렬기를 제공함을 목적으로 한다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 물품을 규정된 사이즈 이상은 이탈시키고 규정된 사이즈 이하의 물품만을 공급할 수 있는 물품분류시스템용 자동 정렬기를 제공함을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 이송되는 물품을 컨베이어의 중앙으로 일렬로 정렬하는 중앙정렬부; 상기 중앙정렬부에서 이송되는 물품을 측면으로 가이드하기 위한 측면유도부; 상기 측면유도부에서 가이드된 물품을 하나씩 이송하기 위한 단일공급부; 상기 단일공급부를 통해서 하나씩 분류된 물품이 물품분류시스템으로 이송되도록 하는 말단 유도부; 상기 측면유도부와 상기 단일공급부와 상기 말단유도부의 내측에 형성되어 상기 측면유도부와 상기 단일공급부 및 상기 말단유도부에서 하나씩 정렬되지 못한 물품이 하중에 의해 낙하되어 회수되도록 경사면으로 형성되는 경사회수부; 상기 경사회수부를 통해 밀려난 물품을 중앙정렬부측으로 이송하는 회수진행부; 및 상기 회수진행부를 통해 회수된 물품을 중앙정렬부로 합류시키는 회수합류부;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 물품분류시스템용 자동 정렬기를 제공한다.
본 발명에서 중앙정렬부는, 중앙을 향하도록 일정각도 좌우대칭으로 형성되어, 공급되는 물품이 중앙으로 이송되는 다수의 정렬이송컨베이어로 구성되고, 상기 정렬이송컨베이어는, 좌측 또는 우측 중 어느 한쪽의 정렬이송컨베이어의 속도가 다른쪽의 정렬이송컨베이어의 속도보다 더 빠른 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 정렬이송컨베이어는, 전후로 연결되는 두 개의 정렬이송컨베이어가 한 세트가 되어 하나 이상 형성되고, 상기 세트별로 정렬이송컨베이어는, 교대로 좌측 또는 우측 중 어느 한쪽의 정렬이송컨베이어의 속도가 다른 쪽의 정렬이송컨베이어의 속도보다 더 빠른 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 좌측 또는 우측의 정렬이송컨베이어는, 어느 한쪽의 정렬이송컨베이어의 속도가 다른 쪽의 두배인 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 측면유도부는, 중앙정렬부에서 일렬로 이송되는 물품을 측면으로 가이드하기 위해 측면방향으로 일정각도로 좌우측이 나란하게 설치되고, 최후단은 좌측에 하나만 형성되는 측면이송컨베이어로 이루어지고, 상기 최후단의 측면이송컨베이어의 우측에는 상기 경사회수부가 위치하여, 상기 최후단의 측면이송컨베이어에서 측면측으로 가이드되지 못한 물품은 상기 경사회수부를 통해 회수되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 단일공급부는, 최후단의 측면이송컨베이어에서 이송되는 물품을 전달하는 단일분할부; 상기 단일분할부의 우측에 나란하게 형성되어, 접촉하는 물품을 진행방향에서 빠지도록 하는 단일거절부; 상기 단일거절부의 우측에 나란하게 형성되고, 상기 단일분할부와 같은 높이로 설치되어 상기 단일분할부를 통과하는 물품을 진행방향으로 이송하기 위한 단일진행부; 상기 단일분할부와 상기 단일거절부의 전방에 형성되어 일정폭을 가진 물품만 통과시키는 자세조정부; 및 상기 단일거절부와 상기 단일진행부의 전방에 위치하고, 상기 자세조정부의 우측에 나란하게 형성되어, 상기 단일거절부를 통과한 물품 또는 일정폭 이상의 물품의 이송을 거절하여 상기 경사회수부로 유도하는 조정거절부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 말단유도부는, 자세조정부에서 이송되는 물품이 최종적으로 일렬로 이송될 수 있도록 조절하기 위해 좌측면으로 일정각도 경사져 형성되는 자세조정이송컨베이어로 형성되는 것을 특징으로 하는 물품분류시스템용 자동 정렬기.
본 발명에서 단일거절부는, 단일분할부 및 단일진행부의 높이보다 낮게 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 조정거절부는, 물품의 진행방향에 수직으로 형성되는 롤러컨베이어로 이루어져, 상기 단일거절부를 통과한 물품이나 상기 자세조정부에서 일정폭 이상의 물품이 상기 경사회수부로 낙하될 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 물품분류 이송 컨베이어 시스템으로 공급되는 물품을 일렬로 정렬해서 공급할 수 있기 때문에 물품분류가 신속히 이루어질 수 있게 한다는 장점을 가진다.
또한, 본 발명은 이송되는 물품을 사전에 중앙에 정렬하고 일정폭을 가진 물품만이 공급될 수 있도록 하여 물품의 분류의 효율성을 극대화할 수 있다는 장점을 가진다.
또한, 본 발명은 경사회수부를 두어 일렬로 정렬되지 못한 물품의 빠른 회수 및 재이송이 가능하도록 하여 물품의 정렬 작업성이 뛰어난 장점을 가진다.
또한, 본 발명은 조정거절부를 두어 일정폭 이상의 크기를 가진 물품이 물품분류 이송 컨베이어로 이송되는 것을 방지할 수 있어서, 물품 분류의 효율성을 극대화할 수 있다는 장점을 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기의 전체 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기의 중앙정렬부의 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기의 측면유도부의 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기의 측면유도부의 최후단의 구성도.
도 5는 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기의 단일공급부의 구성도.
도 6은 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기의 단일공급부의 단일분할부, 단일거절부 및 단일진행부의 구성도.
도 7은 도 6의 전방측 단면도.
도 8은 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기의 단일공급부의 자세조정부 및 조정거절부의 구성도.
도 9는 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기의 말단유도부의 구성도.
도 10은 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기의 경사회수부의 구성도.
도 11은 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기의 회수진행부 및 회수합류부의 구성도.
이하, 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기의 전체 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기의 중앙정렬부의 구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기의 측면유도부의 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기의 측면유도부의 최후단의 구성도이고, 도 5는 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기의 단일공급부의 구성도이고, 도 6은 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기의 단일공급부의 단일분할부, 단일거절부 및 단일진행부의 구성도이고, 도 7은 도 6의 전방측 단면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기의 단일공급부의 자세조정부 및 조정거절부의 구성도이고, 도 9는 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기의 말단유도부의 구성도이고, 도 10은 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기의 경사회수부의 구성도이고, 도 11은 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기의 회수진행부 및 회수합류부의 구성도이다.
도 1은 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기의 전체 구성도이다. 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기(1)는, 이송되는 물품(2)을 컨베이어의 중앙으로 일렬로 정렬하는 중앙정렬부(10)와, 중앙정렬부(10)에서 이송되는 물품(2)을 측면(80)으로 가이드하기 위한 측면유도부(20)와, 측면유도부(20)에서 가이드된 물품(2)을 하나씩 이송하기 위한 단일공급부(30)와, 단일공급부(30)를 통해서 하나씩 분류된 물품(2)이 물품분류시스템으로 이송되도록 하는 말단 유도부(40)와, 측면유도부(20)와 단일공급부(30)와 말단유도부(40)의 내측에 형성되어 측면유도부(20)와 단일공급부(30) 및 말단유도부(40)에서 하나씩 정렬되지 못한 물품(2)이 하중에 의해 낙하되어 회수되도록 경사면으로 형성되는 경사회수부(50)와, 경사회수부(50)를 통해 밀려난 물품(2)을 중앙정렬부(10)측으로 이송하는 회수진행부(60)와, 회수진행부(60)를 통해 회수된 물품(2)을 중앙정렬부(10)로 합류시키는 회수합류부(70)과, 측면유도부(20)에서 유도된 물품(2)을 측면에서 가이드하는 측면부(80)로 구성된다.
도 2는 중앙정렬부(20)에 대한 도면이다. 중앙정렬부(20)는, 중앙을 향하도록 일정각도로 좌우대칭으로 형성되어, 공급되는 물품이 중앙으로 이송되는 다수의 정렬이송컨베이어(100a, 100b, …)로 구성된다. 정렬이송컨베이어(100a, 100b)는, 좌측 또는 우측 중 어느 한쪽의 정렬이송컨베이어의 속도가 다른쪽의 정렬이송컨베이어의 속도보다 더 빠르도록 제어된다. 예를들어, 도면에 도시된 바와 같이 좌측의 정렬이송컨베이어(110a)가 60 m/min로 제어되면 우측의 정렬이송컨베이어(110b)는 30 m/min으로 제어되고, 그 후단의 정렬이송컨베이어는 반대로 좌측 정렬이송컨베이어(110a)는 30 m/min 속도로 제어되고, 우측의 정렬이송컨베이어(110b)는 60 m/min의 속도로 제어된다. 물품(2)이 속도차에 의해 중앙으로 배치되면서 가능한 일렬로 정렬될 수 있도록 하기 위함이다. 속도차는 2배 차이로 제어될 수 있으며, 다양한 속도로 제어될 수 있는데, 도면에 도시된 60 m/min과 30 m/min은 예시이고, 35/75 m/min 또는 40/80 m/min 등의 속도로 제어될 수도 있다. 구체적으로 좌측 정렬이송컨베이어(110a)는, 구동모터(111a)와, 구동모터(111a)에 의해 구동되는 벨트컨베이어(112a)와, 벨트컨베이어(112a)의 상부에서 벨트컨베이어(112a)와 접촉하여 구동되는 이송롤러(113a)로 구성된다. 우측 정렬이송컨베이어(110b)은 구동모터(111b)와, 구동모터(111b)에 의해 구동되는 벨트컨베이어(112b)와, 벨트컨베이어(112b)의 상부에서 벨트컨베이어(112b)와 접촉하여 구동되는 이송롤러(113b)로 구성된다. 다만, 좌우대칭으로 구동되어 물품이 중앙으로 배열될 수 있도록 하여야 하기 때문에, 좌측 벨트컨베이어(112a)와 우측 벨트컨베이어(112b)는 후단이 중심에서 만나도록 서로 대칭인 각도로 배칙되고, 그에 따라 벨트컨베이어(112a, 112b)와 접촉하여 구동되는 이송롤러(113a, 113b)도 이송되는 물품이 중심을 향하도록 일정각도로 배치된다. 또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 정렬이송컨베이어(100a, 100b)는, 좌측 전후방향의 두개의 정렬이송컨베이어(110a)와 우측 전후방향의 두개의 정렬이송컨베이어(110b)가 한 세트로 구동되는데, 좌측 두개의 정렬이송컨베이어(110a)가 동일한 속도로 구동되고, 우측 두개의 정렬이송컨베이어(110b)가 동일한 속도로 구동되나, 좌측 정렬이송컨베이어(110a)와 우측 정렬이송컨베이어(110b)는 속도가 일정배수의 차이를 가지도록 제어된다. 이는 중앙정렬부(10)로 유입되는 물품이 속도차에 의해 일렬로 정렬될 수 있도록 하기 위함이다.
도 3은 측면유도부(20)에 대한 구성도이다. 도면에 도시된 바와 같이, 측면유도부(20)는 물품이 측면을 따라서 이동할 수 있도록 측면(80)측으로 물품을 가이드하는 기능을 한다. 측면유도부(20)도 한 쌍으로 구비되는 측면이송컨베이어(200a, 200b, …,)으로 구비되고, 최후단의 측면이송컨베이어(200f)는 좌측 측면이송컨베이어(210a)만 구비된다. 측면이송컨베이어(200a, 200b, …)는 좌측 측면이송컨베이어(210a)와 우측 측면이송컨베이어(210b)로 이루어지는데, 좌측과 우측이 서로 나란하게 배치된다. 구체적으로 살펴보면, 좌측 측면이송컨베이어(210a)는 구동모터(211a)와, 구동모터(211a)에 의해 구동되는 벨트컨베이어(212a)와, 벨트컨베이어(212a)와 접촉하여 구동되는 이송롤러(213a)로 이루어지며, 우측 측면이송컨베이어(210b)도 구동모터(211b)와, 구동모터(211b)에 의해 구동되는 벨트컨베이어(212b)와, 벨트컨베이어(212b)와 접촉하여 구동되는 이송롤러(213b)로 이루어진다. 나란하게 배치되는 측면이송컨베이어(210a, 210b)는 물품이 측면(80)측으로 이송될 수 있도록 도 3에 도시된 바와 같이 측면이송컨베이어의 후단이 측면(80)측에 근접하도록 배치된다. 도 4는 최후단의 측면이송컨베이어(200f)의 도면이다. 측면이송컨베이어(200f)는 좌측 측면이송컨베이어(210a)로 이루어지고, 구성은 동일하다. 다만, 좌측 측면이송컨베이어(210a)의 우측에는 경사회수부(50)가 형성되며, 좌측 측면이송컨베이어(210a)로 이송되지 못한 물품은 경사회수부(50)를 통해서 다시 회수된다.
도 5는 단일공급부(30)에 대한 구성도이다. 도면에 도시된 바와 같이, 단일공급부(30)는 최후단의 측면이송컨베이어(200f)에서 이송되는 물품을 전달하는 단일분할부(300)와, 단일분할부(300)의 우측에 나란하게 형성되어 접촉하는 물품을 진행방향에서 빠지도록 하는 단일거절부(310)와, 단일거절부(310)의 우측에 나란하게 형성되고, 단일분할부(300)와 같은 높이로 설치되어 단일분할부(300)를 통과하는 물품을 진행방향으로 이송하기 위한 단일진행부(320)와, 단일분할부(300)와 단일거절부(310)의 전방에 형성되어 일정폭을 가진 물품만 통과시키는 자세조정부(330)와, 단일거절부(310)와 단일진행부(320)의 전방에 위치하면서 자세조정부(330)의 우측에 나란하게 형성되어, 단일거절부(310)를 통과한 물품 또는 일정폭 이상의 물품의 이송을 거절하여 경사회수부(50)로 유도하는 조정거절부(340)로 이루어진다.
도 6은 단일분할부(300)와 단일거절부(310) 및 단일진행부(320)에 대한 도면이다. 단일분할부(300)는, 구동모터(301)와, 구동모터(301)에 의해 구동되는 벨트컨베이어(303)과, 벨트컨베이어(303)의 구동을 위해 장착되는 롤러(302)로 구성된다. 단일분할부(300)의 벨트컨베이어(303)를 따라서 물품이 이송된다. 단일거절부(310)는, 경사회수부(50)측으로 물품이 빠질 수 있도록 경사회수부(50)측으로 경사져 설치되는데, 구동모터(311)와, 구동모터(311)에 의해 구동되는 벨트컨베이어(312)와, 벨트컨베이어(312)와 접촉하여 회전하는 이송롤러(313)로 구성되며, 경사회수부(50)측으로 물품이 빠질 수 있도록 일정각도로 이송롤러(313)가 설치된다. 단일진행부(320)는 일정 폭을 가진 물품이 단일분할부(300)와 함께 이송될 수 있도록 설치되는 구성이다. 단일진행부(320)는, 구동모터(321)와, 구동모터에 의해 구동되는 벨트컨베이어(322)와, 벨트컨베이어(322)와 접촉하여 구동되는 이송롤러(323)로 구성된다. 도 7에 도시된 바와 같이, 물품(2)은 단일분할부(300)와 단일진행부(320)에 놓여져서 자세조정부(330)로 이송된다. 만일 물품(2)이 단일진행부(320)에 얹혀지지 못하고 단일거절부(310)에 얹혀지는 경우 또는 단일진행부(320)와 단일거절부(310)에 동시에 얹혀지는 경우, 단일거절부(310)의 이송롤러(313)에 의해 물품(2)은 진행방향에서 경사회수부(50)측으로 빠지도록 유도되어 경사회수부(50)와 회수진행부(60)를 거쳐 회수합류부(70)를 통해 중앙정렬부(10)로 재투입된다.
도 8은 자세조정부(330)에 대한 도면이다. 자세조정부(330)는, 물품이 통상적으로 사각형 박스이므로 박스형태의 물품이 일렬로 정렬되어 나란하게 통과될 수 있도록 자세를 조정하는 기능을 하며, 또한 일렬로 정렬되어 이송되는 물품의 폭이 허용범위 내에 해당되는 것만 통과시키는 기능을 한다. 허용범위를 초과하는 경우 조정거절부(340)에 의해 경사회수부(50)로 빠지게 된다. 자세조정부(330)는, 구동모터(331)과 구동모터(331)에 의해 구동되는 롤러(332)와, 롤러(332)에 의해 무한회전하는 벨트컨베이어(333)으로 구성되며, 물품(2)은 벨트컨베이어(333)를 통해서 말단유도부(40)로 이송된다. 조정거절부(340)는 진행방향에 90도로 설치되는 이송롤러(342)와, 이송롤러(342)를 회전시키는 구동모터(341)로 이루어진다. 조정거절부의 이송롤러(342)에 물품(2)이 얹혀지게 되면, 회전하는 이송롤러(342)에 의해 방향이 전환되면서 경사회수부(50)에서 낙하되어 회수진행부(60)로 진입하게 된다. 조정거절부(340)의 이송롤러(342)는 마찰력이 큰 재질을 사용하여 경사회수부(50)로 유도될 수 있도록 함이 바람직하므로, 금속으로 된 코어재질의 표면에 고무가 코팅되거나 고무가 씌워진 형태의 롤러를 사용함이 바람직하다.
도 9는 말단유도부(40)에 대한 구성도이다. 도면에 도시된 바와 같이, 말단유도부(40)는, 구동모터(401)와, 구동모터(401)에 의해 구동되는 벨트컨베이어(402)와, 벨트컨베이어(402)와 접촉하여 구동되는 이송롤러(403)로 이루어진다. 말단유도부(40)는, 물품을 최종적으로 자세를 조정함과 아울러 일렬로 정렬해 주는 기능을 수행하며, 필터링과정에서 물품이 흐트러질 수 있는 가능성을 방지하도록 하여, 일렬로 정렬되어 물품분류시스템으로 이송될 수 있도록 한다. 물품이 일렬로 측면을 따라 정렬되어 이송되도록, 구동모터(401)에 의해 구동되는 벨트컨베이어(402)와 이송롤러(403)는 측면(80) 측으로 일정각도 비스듬히 설치된다.
도 10은 경사회수부(50)에 대한 구성도이다. 경사회수부(50)는 경사면을 구비하고, 물품(2)이 경사면을 따라 낙하할 수 있도록 하여, 물품이 회수진행부(60)로 진입될 수 있도록 하는 기능을 한다. 경사회수부(50)는 경사면을 이루기 위한 프레임(501)과, 프레임의 상부면 전체를 커버하도록 설치되는 커버부(502)로 구성된다. 커버부(502)는 다수의 작은 플라스틱 롤러가 구비되어 물품이 쉽게 미끄러질 수 있도록 한다.
도 11은 회수진행부(60)와 연결되는 회수합류부(70)에 대한 도면이며, 회수진행부(60)는 벨트컨베이어(601)로 이루어져 물품이 회수될 수 있도록 구동된다. 회수되는 물품은 회수합류부(70)를 거쳐 중앙정렬부(10)로 다시 투입된다. 회수합류부(70)는 도면에 도시된 바와 같이, 구동모터(701)와, 구동모터(701)에 의해 구동되며 일정각도 비스듬히 설치되는 벨트컨베이어(702)와, 벨트컨베이어(702)와 접촉하여 회전하며 일정각도 비스듬히 설치되는 이송롤러(703)와, 이송롤러(703)를 통해 이송되는 물품을 중앙정렬부(10)로 투입할 수 있도록 회수합류부(70)에 수직으로 설치되는 롤러(705)와, 롤러(705)를 구동하는 모터(704)로 이루어진다.
도 1을 참조하여 본 발명에 따른 물품분류시스템용 자동 정렬기(1)를 통해서 물품이 정렬되는 과정을 설명하기로 한다. 물품(2)은 먼저 중앙정렬부(10)측으로 공급되는데, 공급되는 물품은 중앙정렬부(10)의 좌측 정렬이송컨베이어(110a)와 우측 정렬이송컨베이어(110b)의 속도차에 의해 중앙으로 배열된다. 중앙으로 1차적으로 배열된 물품(2)은 측면유도부(20)로 이송된다. 측면유도부(20)는 물품(2)이 측면으로 유도될 수 있도록 하는데, 좌측 측면이송컨베이어(210a)와 우측 측면이송컨베이어(210b)가 나란하게 설치되어 물품이 측면측으로 유도될 수 있도록 한다. 측면으로 유도된 물품(2)은 단일공급부(30)로 이송된다. 단일공급부(30)는 일정폭을 가진 물품이 공급될 수 있도록 하며, 단일거절부(310)에 얹혀지는 물품은 원하는 배송물품이 아니기 때문에 회수될 수 있도록 한다. 단일분할부(300)와 단일진행부(320)을 통과하여 이송되는 물품(2)은 자세조정부(330)로 이송되고, 물품의 폭이 일정범위 이하인 물품만을 말단유도부(40)로 이송시키고, 허용범위 이상의 물품은 조정거절부(340)에 의해 회수된다. 자세조정부(330)를 거쳐서 말단유도부(40)로 이송되는 물품을 말단유도부(40)는 다시 한번 더 측면으로 정렬하고, 일렬로 정렬된 물품은 물품분류시스템으로 공급한다. 경사회수부(50)를 통해서 낙하되어 회수되는 물품은 회수진행부(60)와 회수합류부(70)를 통해서 중앙정렬부(10)로 다시 투입되며 이러한 과정을 반복하여 물품을 일렬로 정렬하여 공급한다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정, 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.
1 : 물품분류시스템용 자동 정렬기
2 : 물품
10 : 중앙정렬부
20 : 측면유도부
30 : 단일공급부
40 : 말단유도부
50 : 경사회수부
60 : 회수진행부
70 : 회수합류부
80 : 측면

Claims (9)

  1. 중앙을 향하도록 일정각도로 좌우대칭으로 형성되어, 공급되는 물품이 중앙으로 이송되도록 하며, 좌측 또는 우측 중 어느 한쪽의 정렬이송컨베이어의 속도가 다른쪽의 정렬이송컨베이어의 속도보다 더 빠른 다수의 정렬이송컨베이어로 구성되는 중앙정렬부;
    상기 중앙정렬부에서 일렬로 이송되는 물품을 측면으로 가이드하기 위해 측면방향으로 일정각도로 좌우측이 나란하게 설치되고, 최후단은 좌측에 하나만 형성되는 측면이송컨베이어로 구성되는 측면유도부;
    상기 최후단의 측면이송컨베이어에서 이송되는 물품을 전달하는 단일분할부; 상기 단일분할부의 우측에 나란하게 형성되어, 접촉하는 물품을 진행방향에서 빠지도록 하며 상기 단일분할부 및 단일진행부의 높이보다 낮게 형성되는 단일거절부; 상기 단일거절부의 우측에 나란하게 형성되고, 상기 단일분할부와 같은 높이로 설치되어 상기 단일분할부를 통과하는 물품을 진행방향으로 이송하기 위한 단일진행부; 상기 단일분할부와 상기 단일거절부의 전방에 형성되어 일정폭을 가진 물품만 통과시키는 자세조정부; 및 상기 단일거절부와 상기 단일진행부의 전방에 위치하고, 상기 자세조정부의 우측에 나란하게 형성되어, 상기 단일거절부를 통과한 물품 또는 일정폭 이상의 물품의 이송을 거절하여 경사회수부로 유도하는 조정거절부;로 구성되어 상기 측면유도부에서 가이드된 물품을 하나씩 이송하는 단일공급부;
    상기 단일공급부를 통해서 하나씩 분류된 물품이 물품분류시스템으로 이송되도록 하는 말단 유도부;
    상기 측면유도부와 상기 단일공급부와 상기 말단유도부의 내측에 형성되어 상기 측면유도부와 상기 단일공급부 및 상기 말단유도부에서 하나씩 정렬되지 못한 물품이 하중에 의해 낙하되어 회수되도록 위해, 경사면을 이루기 위한 프레임과 상기 프레임의 상부면 전체를 커버하며 낙하되어 회수되는 물품이 쉽게 미끄러지도록 다수의 작은 플라스틱 롤러가 구비되는 커버부로 구성된 경사회수부;
    상기 경사회수부를 통해 밀려난 물품을 중앙정렬부측으로 이송하는 회수진행부; 및
    상기 회수진행부를 통해 회수된 물품을 중앙정렬부로 합류시키는 회수합류부;로 이루어지고,

    상기 정렬이송컨베이어는, 전후로 연결되는 두 개의 정렬이송컨베이어가 한 세트가 되어 하나 이상 형성되고, 상기 세트별로 정렬이송컨베이어는, 교대로 좌측 또는 우측 중 어느 한쪽의 정렬이송컨베이어의 속도가 다른 쪽의 정렬이송컨베이어의 속도보다 두배 더 빠르며,
    상기 측면유도부는, 상기 최후단의 측면이송컨베이어의 우측에는 상기 경사회수부가 위치하여, 상기 최후단의 측면이송컨베이어에서 측면측으로 가이드되지 못한 물품은 상기 경사회수부를 통해 회수되고,
    상기 조정거절부는, 상기 물품의 진행방향에 수직으로 형성되는 롤러컨베이어로 이루어져, 상기 단일거절부를 통과한 물품이나 상기 자세조정부에서 일정폭 이상의 물품이 상기 경사회수부로 낙하될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 물품분류시스템용 자동 정렬기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 말단유도부는,
    상기 자세조정부에서 이송되는 물품이 최종적으로 일렬로 이송되면서 자세가 조정될 수 있도록 하기 위해 좌측면으로 일정각도 경사져 형성되는 자세조정이송컨베이어로 형성되는 것을 특징으로 하는 물품분류시스템용 자동 정렬기.
  8. 삭제
  9. 삭제
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