KR102329415B1 - 난좌 자동 적재장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 난좌 자동 적재장치에 관한 것으로, 계란이 안착된 난좌를 이송시키는 컨베이어; 컨베이어의 일측에 구비되어 컨베이어에서 이송되어 오는 난좌를 적재시켜 배출시키는 본체;를 포함하되, 본체에 무한궤도를 그리며 이동되게 구비되어 컨베이어 상의 난좌를 리프팅시켜 이동시키는 리프팅유닛; 본체에 구비되어 리프팅유닛에 의해 리프팅 및 이동되어 오는 난좌를 90도 방향으로 정.역회전되면서 자동 적재시키는 로더;를 포함하는 난좌 자동 적재장치를 제공한다.

Description

난좌 자동 적재장치{Auto tray stacker for egg packing tray}

본 발명은 난좌 자동 적재장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 계란이 구비된 난좌를 자동 적재하여 다음 공정으로 이송할 수 있도록 인출시키는 난좌 자동 적재장치에 관한 것이다.

일반적으로, 계란 선별기로부터 빈 난좌에 30개씩 담겨진 난좌를 사람이 직접 다음 공정으로 나르거나 박스에 포장하는 일을 하였다. 이로 인해 고임금에 따른 높은 생산 단가가 발생하는 단점이 있었으며, 또한 장시간의 동일 작업은 작업자들로 하여금 근골격계 질환 발생의 요인이 되어 작업자들에게 고통을 주는 사례도 발생하였다.

이러한 단점을 해소하기 위해 종래에는 국내 등록실용신안 제20-0453652호(이하 '선행기술문헌1'이라 한다)에서 '계란이 안치된 난좌의 이송 및 적재장치'가 제안된 바 있다.

선행기술문헌1에 개시된 계란이 안치된 난좌를 이송시키며 벨트콘베아 구동모터(미도시)에 의해 무한 회전하는 통상의 벨트콘베아와, 벨트콘베아를 구동시키며, 벨트콘베아 구동모터와 연결된 벨트콘베아 구동기어가 회전되도록 고정된 벨트콘베아 구동기어 고정커버와, 상기 벨트콘베아의 일측 상부에 설치되어 이동되는 계란의 난좌를 점검하는 센서와, 상기 센서와 일정간격 이격되어 전방에 설치되며 상하로 이동되는 스토퍼와, 상기 센서와 스토퍼사이에 설치되며, 난좌를 난좌집게로 집은 다음 상하로 이동하는 장치와, 상하로 이동된 장치를 좌우로 이송시키는 장치로 구비된 난좌가송장치와, 상기 난좌가송장치에 의해 난좌를 안치하는 난좌 적재장치로 구성된 것이 개시되어 있다.

그러나, 종래의 선행기술문헌1에 개시된 계란이 포장된 난좌를 난좌이송장치를 이용하여 90도로 회전되는 턴테이블 상에 이동시킨 후, 턴테이블을 90도로 회전시켜 지그재그로 적재하도록 적재하고, 상기와 같은 동작을 반복하여 턴테이블에 원하는 난좌의 갯수가 적층 (6판, 8판, 10판)되면, 턴테이블의 일측에 별도 설치된 난좌밀대구동모터의 작동으로 이 모터에 연결된 난좌밀대구동실린더의 난좌밀대가 적층된 난좌를, 난좌적재장치의 전방에 설치된 두개의 이송체인콘베아에 안치됨과 동시에 체인콘베아로 옮겨진 난좌는 체인콘베아의 회전에 의해 전방으로 이동시킬수 있도록 하고 있기 때문에, 적재장치의 구성이 복잡하고 부피가 커지는 경향이 있다.

즉, 선별기로부터 이송된 계란이 포장된 난좌를 지그재그로 적재6판, 8판, 10판)함에 있어서, 벨트콘베아 상부에서 선별기로부터 난좌를 이송하는 난좌이송장치와, 벨트콘베아의 일측에서 난좌를 지그재그로 적재되게 하는 회전되게 구성된 턴테이블과, 턴테이블에 적재된 난좌를 체인콘베아로 이동시키는 난좌밀대 등을 각각 구비하여 적재 및 이송하도록 된 구성이기 때문에, 그 구성이 복잡하고, 또한 구성이 복잡해지는 만큼 부피가 크게되어 실내에 설치시 점유 공간을 많이 차이하게 되는 문제도 있다.

따라서, 선별기로부터 계란이 담겨진 난좌의 이송부터 난좌의 지그재그 적재 그리고 적재된 난좌들에 대한 다음 공정으로의 이동수단을 하나의 기체에 밀집적으로 배치하여 콤팩트(Compact)하게 한 난좌 자동 적재기의 개발이 절실하게 요구되고 있다.

국내 등록실용신안 제20-0453652호

따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 계란이 구비된 난좌를 이송부터 지그재그의 자동 적재, 다음 공정으로의 인출까지 모두 일렬로 배열된 컨베이어 상에서 연속작업이 이루어질 수 있도록 한 콤팩트하고 고속작업이 가능한 난좌 자동 적재장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 난좌 자동 적재장치는, 계란이 안착된 난좌를 이송시키는 컨베이어; 컨베이어의 일측에 구비되어 컨베이어에서 이송되어 오는 난좌를 적재시켜 배출시키는 본체;를 포함하되, 본체에 무한궤도를 그리며 이동되게 구비되어 컨베이어 상의 난좌를 리프팅시켜 이동시키는 리프팅유닛; 본체에 구비되어 리프팅유닛에 의해 리프팅 및 이동되어 오는 난좌를 90도 방향으로 정.역회전되면서 자동 적재시키는 로더;를 포함할 수 있다.

그리고, 리프팅유닛은 본체의 내측면에서 서로 다른 직경으로 구비되어 무한궤도로 회전되는 내측 체인 및 외측 체인; 외측 체인의 표면에 힌지 결합되어 외측 체인과 같이 무한궤도로 이동되는 한편 그 외주면이 내측 체인과 결합되어 외측 체인에서의 자전이 차단되는 고정스프로킷휠; 고정스프로킷휠에 구비되어 컨베이어 상의 난좌를 리프팅 및 이동시켜 로더에 적재시키는 리프터;를 포함할 수 있다.

또한, 내측 체인과 외측 체인은 동일한 속도로 회전되어 리프터의 수평을 유지한 채로 리프터를 무한궤도로 이동시키도록 구비될 수 있다.

게다가, 고정스프로킷휠에는 원호의 안내공을 갖는 마운팅브라켓이 고정되게 구비되고, 리프터에는 그 일측이 마운팅브라켓에 힌지축으로 회전가능하게 결합되는 한편 타측에는 마운팅브라켓의 안내공에 회전축으로 결합되어 힌지축을 축으로 안내공을 따라 회전되는 회전브라켓이 구비되며, 회전축에 그 일단부가 연결되고 타단부는 마운팅브라켓에 연결되어 회전브라켓에 회전력을 제공하는 토션스프링이 구비되어, 리프터를 고정스프로킷휠에서 회전되게 구비할 수 있다.

이와 더불어, 리프터에는 그 선단부에 외측으로 확장되게 돌출되어 난좌를 받쳐 리프팅시키는 리프터핑거가 구비되고, 본체에는 회전된 리프터의 리프터핑거가 걸림되어 리프터를 원위치로 역회전시키는 복귀롤러가 구비될 수 있다.

또한, 내측 체인 및 외측 체인에는 이의 곡률을 유지하면서 텐션을 조정할 수 있는 텐션유닛이 더 구비될 수 있다.

게다가, 외측 체인은 그 선회부 내측에 이에 대응한 곡률을 갖는 베이스플레이트가 접하여 구비되고, 베이스플레이트에는 본체에 스프링을 개재한 상태로 고정되는 볼트가 관통 결합되고 이 볼트를 베이스플레이트에 체결 고정시키는 로크너트가 구비되어, 베이스플레이트를 본체에서 이동시켜 외측 체인의 텐션을 조정하도록 구비될 수 있다.

이와 더불어, 내측 체인은 그 선회부 내측에 이에 대응한 곡률을 갖는 텐션조정블록이 접하여 구비되고, 텐션조정블록은 베이스플레이트에 스프링으로 탄력 지지되게 구비되어, 스프링을 신축시킴에 따라 텐션조정블록을 베이스플레이트에서 이동시켜 내측 체인의 텐션을 조정하도록 구비할 수 있다.

그리고, 로더는 그 하부에 승강로드로 연결되게 구비되어 로더를 컨베이어에서 승강시키는 승강실린더; 로더와 승강실린더 사이의 본체에 고정되게 구비되고 승강로드가 관통되는 고정플레이트; 고정플레이트에 회전가능하게 구비되는 한편 승강로드와 고정되게 결합되어 연동되는 회전판; 회전판과 연결로드로 연결되는 한편 고정플레이트에 회전가능하게 구비되는 회전캠; 고정플레이트에 구비되어 회전캠을 회전시키는 모터;를 포함할 수 있다.

본 발명의 난좌 자동 적재장치에 따르면, 투입컨베이어를 통해 이송되어 오는 난좌를 연속 괘도장치의 리프터가 리프팅시켜 투입컨베이어와 일렬로 배열된 배출컨베이어 상의 로더에 안착시키고, 로더는 하나의 난좌가 안착될 때마다 90도 회전되어 이에 적재되는 난좌를 지그재그 형태로 적재할 수 있으며, 일정량의 적재 후에는 배출컨베이어에 의해 적재된 난좌를 인출시키게 됨으로써 적재장치를 콤팩트하고 고속화가 가능하도록 구성할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 난좌 자동 적재장치의 외형도이다.
도 2는 본 발명에 따른 난좌 자동 적재장치의 본체 내부 구성을 도시한 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 난좌 자동 적재장치의 본체 내부 구성을 도시한 정면 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 난좌의 리프팅유닛을 도시한 구성도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 리프터의 구성 및 이의 작동관계를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 리프터에 의해 리프팅되는 난좌를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 텐션유닛을 도시한 분리도이다.
도 9는 본 발명에 따른 로더의 구성도이다.
도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 로더에 난좌에 적재되는 상태와, 적재된 난좌가 인출되는 상태를 도시한 도면이다.

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 11은 본 발명에 따른 난좌 자동 적재장치 및 이의 세부 구성을 도시한 도면들이다.

본 발명의 난좌 자동 적재장치(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 계란이 안착된 난좌(1)를 이송시키는 컨베이어와, 컨베이어의 일측에 구비되어 컨베이어에서 이송되어 오는 난좌(1)를 적재시켜 배출시키는 본체(200)를 포함한다.

컨베이어는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 난좌(1)를 본체(200) 측으로 투입시키는 투입컨베이어(300)와, 본체(200) 내에서 적재된 난좌(1)를 본체(200) 외측으로 배출시키는 배출컨베이어(310)와, 배출컨베이어(310)에서 이송되어 오는 적재된 난좌(1)를 다음 공정으로 이송시키는 이송컨베이어(320)를 포함한다.

그리고, 본체(200)는 투입컨베이어(300)의 후단부와 배출컨베이어(310)의 선단부를 그 내부에 수용하도록 구비되고, 본체(200)에는 투입컨베이어(300)를 통해 이송되어 오는 난좌(1)를 감지하여 투입컨베이어(300)의 작동을 제어하는 투입센서와, 후술될 배출컨베이어(310)의 로더(600)에 적재되는 난좌(1)의 개수를 카운팅하여 로더(600) 및 배출컨베이어(310)의 작동을 제어하는 계수센서와, 이송컨베이어(320) 측에 구비되어 이송되어 오는 적재된 난좌(1)를 감지하여 이송컨베이어(320)의 작동을 제어하는 배출센서가 구비될 수 있다.

이러한 본체(200)의 양 내측면에는 투입컨베이어(300)를 통해 투입된 난좌(1)를 배출컨베이어(310) 측으로 이동시켜 후술될 로더(600)에 적재시키는 리프팅유닛(400)이 구성되고, 리프팅유닛(400)은 본체(200)의 양 내측면에 서로 대칭되게 구비되므로 이하에서는 일측면에 구성되는 리프팅유닛(400)의 설명만으로 양 리프팅유닛(400)에 대한 설명을 갈음하기로 한다.

리프팅유닛(400)은 도 4에 도시된 바와 같이, 본체(200)의 내측면에서 서로 다른 직경으로 구비되어 무한궤도로 회전되는 내측 체인(420) 및 외측 체인(410)과, 외측 체인(410)의 표면에 힌지 결합되어 외측 체인(410)과 같이 무한궤도로 이동되는 한편 그 외주면이 내측 체인(420)과 결합되어 외측 체인(410)에서의 자전이 차단되는 고정스프로킷휠(465)과, 고정스프로킷휠(465)에 구비되어 투입컨베이어(300) 상의 난좌(1)를 리프팅시켜 배출컨베이어(310) 측으로 이동시킨 후 후술될 로더(600)에 적재시키는 리프터(460)를 포함한다.

이러한 내측 체인(420)은 외측 체인(410)의 내측에 일정 거리로 이격된 상태로 외측 체인(410)과 동일한 원주를 갖도록 구비되는 한편 외측 체인(410)보다 본체(200)의 내측 방향으로 돌출되게 위치되어 외측 체인(410)과의 상호 간섭을 피하도록 구비된다.

특히, 외측 체인(410)의 표면에는 고정스프로킷휠(465)이 힌지 결합되어 외측 체인(410)에서 고정스프로킷휠(465)이 자전(회동)할 수 있으나, 고정스프로킷휠(465)의 외주면에 형성된 치형 돌기가 내측 체인(420)에 결합된 상태로 내측 체인(420)과 외측 체인(410)이 같이 동시에 이동됨으로써 외측 체인(410)에서 고정스프로킷휠(465)의 자전은 방지된다.

게다가, 상기와 같이 동시에 이동되는 내측 체인(420)과 외측 체인(410)은 동일한 속도로 이동 및 회전됨으로써 외측 체인(410)에서 리프터(460)의 수평을 유지한 상태로 리프터(460)를 무한궤도로 이동시킬 수 있게 된다.

이와 같은 내측 체인(420)과 외측 체인(410)은 하나의 구동원으로 동기되어 구동되는 바, 외측 체인(410)의 내측 하부에는 플라이휠(411)이 구비되고, 플라이휠(411)의 외측에는 플라이휠(411)과 연동되는 회전휠(412)이 구비된다.

그리고, 내측 체인(420)의 내측 하부에는 외측 체인(410)의 플라이휠(411)보다 작은 직경을 갖는 플라이휠(421)이 구비되고, 플라이휠(421)의 외측에는 플라이휠(421)과 연동되는 회전휠(422)이 구비되며, 이 회전휠(422)은 외측 회전휠(412)보다 작은 직경을 갖도록 구비된다.

이러한 내측 체인(420)의 좌우 양 플라이휠(421)과 양 회전휠(422)은 하나의 회전축(423)으로 연결되어 일체로 회전되게 구비되고, 이 회전축(423)은 외측 체인(410)의 플라이휠(411) 및 회전휠(412)과는 베어링을 매개로 관통 결합되어 별개로 구동되게 구비된다.

이로써, 외측 체인(410)의 플라이휠(411)과 내측 체인(420)의 플라이휠(421)을 서로 다른 회전비로 회전시킬 수 있어, 내측 체인(420)과 외측 체인(410)을 동일한 속도로 회전시킬 수 있게 된다.

이러한 내.외측의 회전휠(412)(422)에는 각각 연결체인(443)을 매개로 한 구동축(440)의 회전휠(442)이 연결되고, 구동축(440)의 회전휠(442)은 동일한 기어비를 갖도록 구비된다.

특히, 구동축(440)의 회전휠(442)은 내측 체인(420)의 회전휠(422)과는 1:1의 기어비로 연결되게 구비되지만, 외측 체인(410)의 회전휠(412)과는 기어비가 다르게 구비된다. 즉, 구동축(440)의 회전휠(442)과 외측 체인(410)의 회전휠(412)은 그 일례로서 3:4의 기어비를 갖도록 구비될 수 있다.

따라서, 후술될 구동모터(430)에 의해 회전되는 내측 체인(420)과 외측 체인(410)을 동시에 동일한 속도로 회전시킬 수 있게 되므로 외측 체인(410)에 힌지 결합된 고정스프로킷휠(465)의 자전을 차단하여 고정스프로킷휠(465)에 구비된 리프터(460)의 수평을 유지한 채로 리프터(460)를 무한궤도로 이동시킬 수 있게 된다.

한편, 상기와 같은 구동축(440)에는 회전휠(442)과 더불어 종동휠(441)이 고정되게 구비되고, 본체(200)에는 구동축(440)을 회전시키기 위한 구동모터(430)가 구비되는 바, 구동모터(430)에는 이의 회전수를 감속하여 출력시키는 감속기(431)가 구비되고, 감속기(431)에는 구동휠(432)이 구비되며, 구동휠(432)에는 연결체인(433)을 매개로 구동축(440)의 종동휠(441)이 연결되어 구비된다.

게다가, 각 연결체인(433)(443)에는 이의 장력을 조절하는 텐션휠(450)이 구비될 수 있지만, 본 실시예에서는 구동축(440)의 회전휠(442)과 내.외측 체인(410)(420)의 회전휠(412)(422)을 연결하는 연결체인(443)에만 텐션휠(450)이 구비된 것을 일례로 예시하였다.

이로써, 구동모터(430)가 구동되면, 감속기(431)를 통해 구동휠(432)이 감속 회전되고, 구동휠(432)에 연결체인(433) 및 종동휠(441)로 연결된 구동축(440)이 구동휠(432)과 같은 회전수로 회전되며, 구동축(440)과 일체로 회전되는 구동축(440)의 회전휠(442)에 또 다른 연결체인(443) 및 회전휠(412)(422), 플라이휠(411)(421)로 연결된 내측 체인(420)과 외측 체인(410)이 동시에 동일한 속도로 무한궤도로 회전 구동된다.

이때, 내측 체인(420)은 이의 회전휠(422)이 구동축(440)의 회전휠(442)과 1:1의 기어비로 연결됨으로써 구동축(440)의 회전휠(442)과 동일한 회전속도로 회전되고, 외측 체인(410)은 내측 체인(420)과 동일한 속도로 회전되도록 이의 회전휠(412)이 구동축(440)의 회전휠(442)과 3:4의 증속 기어비를 갖은 상태로 연결체인(443)에 의해 연결됨으로써 외측 체인(410)은 내측 체인(420)과 동일한 속도로 회전 구동된다.

따라서, 외측 체인(410)에 힌지 결합된 고정스프로킷휠(465)은 자전되지 않은 상태로 내측 체인(420)의 직선 구간에서는 내측 체인(420)과 같이 직선 이동되고, 선회 구간에서는 내측 체인(420)과 같이 선회 이동됨에 따라 리프터(460)의 수평을 유지할 수 있게 된다.

또한, 리프터(460)는 그 선단부에 외측으로 확장되게 돌출되는 리프터핑거(461)가 구비되고, 리프터핑거(461)는 난좌(1)의 하면을 받쳐 지지한 상태로 난좌(1)를 리프팅하게 된다.

게다가, 리프터(460)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 그 하면에 회전브라켓(462)이 고정되게 구비되고, 이에 대응한 고정스프로킷휠(465)의 전면에는 마운팅브라켓(466)이 구비된다.

이러한 리프터(460)의 회전브라켓(462)은 그 상단부가 마운팅브라켓(466)의 상단부에 힌지축(463)을 매개로 회전가능하게 결합되고, 회전브라켓(462)의 하단부는 마운팅브라켓(466)에 회전축(464)을 매개로 이동가능하게 결합되며, 회전축(464)이 결합되는 마운팅브라켓(466)에는 회전축(464)의 이동을 안내하는 안내공(467)이 원호 형상으로 형성되고, 마운팅브라켓(466)의 하단부에는 고정축(468)이 결합 고정된다.

이와 같이 구비되는 마운팅브라켓(466)과 회전브라켓(462) 사이에는 토션스프링(470)이 구비되어, 회전브라켓(462)에 회전력을 제공하게 된다. 즉, 토션스프링(470)은 그 일단부가 회전브라켓(462)의 회전축(464)에 연결되어 구비되고 타단부는 마운팅브라켓(466)의 고정축(468)에 연결되어 구비된다.

이에 따라, 리프터(460)가 난좌(1)를 로더(600)에 적재하고 하강할 시 하강하는 리프터(460)의 하면이 적재된 난좌(1)에 걸림되는 경우가 발생되는데, 이때 리프터(460)는 난좌(1)에 걸림됨에 따라 도 6과 같이 상방으로 회전되고, 회전된 상태로 무한궤도로 이동되는 리프터(460)가 다시 투입컨베이어(300) 측의 난좌(1)를 리프팅하기 위해 상승될 시 상방으로 회전된 리프터핑거(461)의 상면이 본체(200)의 복귀롤러(210)에 접하여 눌림에 따라 리프터(460)가 도 5에서와 같이 하방으로 회전되어 원위치로 복귀되어 투입컨베이어(300) 상의 난좌(1)를 리프팅할 수 있게 된다.

이때, 리프터(460)에 작용하는 외력에 의해 리프터(460)가 상방 또는 하방으로 회전될 시 마운팅브라켓(466)의 힌지축(463)의 중심과 고정축(468)의 중심을 연결하는 가상선을 기준으로 하여 토션스프링(470)이 연결된 회전축(464)이 도 5에서와 같이 가상선을 넘어 우측으로 위치되면 토션스프링(470) 자체가 고정축(468)을 기준으로 시계방향으로 회전되면서 토션스프링(470)의 양단부가 오므려져 리프터(460)를 하방으로 회전시키고, 반대로 회전축(464)이 도 6과 같이 가상선을 넘어 좌측으로 위치되면 토션스프링(470) 자체가 고정축(468)을 기준으로 반시계방향으로 회전되면서 토션스프링(470)의 양단부가 벌어져 리프터(460)를 상방으로 회전시키는 회전력을 제공한다.

그리고, 상방으로 회전된 리프터(460)가 투입컨베이어(300) 측으로 상승될 때 복귀롤러(210)가 리프터핑거(461)에 접함에 따라 리프터(460)가 하방으로 회전되어 펼쳐지게 되는데, 이 과정에서 리프터핑거(461)가 복귀롤러(210)에서 벗어나 이탈되고, 이에 따라 복귀롤러(210)가 리프터핑거(461)보다 작은 직경의 리프터(460)에 접하였다가 리프터(460)의 펼침동작에 의해 리프터(460)의 외측으로 빠져나가 분리됨으로써 외측 체인(410)과 같이 상승 이동되는 리프터(460)에 간섭되지 않으므로 리프터(460)가 도 7에서와 같이 투입컨베이어(300) 상의 난좌(1)를 정확히 리프팅시킬 수 있게 된다.

한편, 상기와 같은 리프팅유닛(400)의 내측 체인(420)과 외측 체인(410)에는 도 8에서와 같이, 각 체인(410)(420)의 곡률을 유지하면서 텐션을 조정하기 위한 텐션유닛(500)이 구성된다.

먼저, 외측 체인(410)은 그 상단의 선회부 내측에 이에 대응한 곡률을 갖는 반원 형상의 베이스플레이트(510)가 접하여 구비된다.

이러한 베이스플레이트(510)의 외측 상단부에는 고정브라켓(512)이 구비되고, 고정브라켓(512)에 대응한 본체(200)에도 별도의 고정브라켓(220)이 구비되며, 양 고정브라켓(220)(512)에는 볼트(514)가 관통 결합되고, 양 고정브라켓(220)(512)의 외측으로 돌출된 볼트(514)의 상단부와 하단부에는 각각의 로크너트(515)가 체결되어 구비된다.

여기서, 로크너트(515)라 함은 복수의 너트가 볼트(514)에 체결되어 밀착되게 구비된 한 쌍의 너트를 말하는 것으로, 상부 로크너트(515)와 본체(200)의 고정브라켓(220) 사이에는 스프링(518)이 구비되고, 하부 로크너트(515)는 베이스플레이트(510)의 고정브라켓(512) 상,하면에서 볼트(514)에 체결된 상태로 구비된다.

이로써, 하부 로크너트(515)를 풀고 조임에 따라 볼트(512)에 결합된 베이스플레이트(510)의 위치를 상하로 조절하여 외측 체인(410)의 텐션을 조정할 수 있고, 베이스플레이트(510)의 상하 이동에 따라 본체(200)의 고정브라켓(220)과 상부 로크너트(515) 사이에서 압축되거나 인장되는 스프링(518)이 베이스플레이트(510)를 통해 외측 체인(410)을 탄력 지지하게 된다.

이와 같은 베이스플레이트(510)가 상하로 이동되면서 외측 체인(410)의 텐션을 조정하게 되는데, 이때 베이스플레이트(510)와 본체(200) 사이에는 베이스플레이트(510)의 이동을 가이드하기 위한 LM 가이드가 구비된다. 즉, 본체(200)의 내측면에 대향되는 베이스플레이트(510)의 외측면에는 가이드블록(517)이 구비되고, 이에 대향되는 본체(200)의 내측면에는 가이드레일(516)이 구비되어, 베이스플레이트(510)를 본체(200) 상에서 상하 이동을 가이드하게 된다.

그리고, 내측 체인(420)은 그 선회부 내측에 이에 대응한 곡률을 갖는 반원 형상의 텐션조정블록(520)이 접하여 구비되되, 이 텐션조정블록(520)은 반원 형상의 단일 플레이트로 형성될 수 있지만, 본 실시예에서는 반원 형상의 플레이트를 여러 조각 즉 세 조각으로 분리한 것을 그 일례로 예시하여 설명한다.

각 텐션조정블록(520)에는 베이스플레이트(510)에 형성된 각 장공(511)에 결합되는 안내핀(521)이 돌출되게 구비되고, 이 안내핀(521)과 장공(511)에 의해 각 텐션조정블록(520)은 베이스플레이트(510)의 외주연부 측을 향해 이동되게 구비된다.

특히, 베이스플레이트(510)의 하면 중앙부에는 세 방향으로 절곡된 고정브라켓(513)이 고정되게 구비되고, 이 고정브라켓(513)의 세면에는 각각 볼트(522)가 관통 결합되며, 볼트(522)에는 너트(523)가 체결되어 구비되고, 너트(523) 상부의 볼트(522)에는 스프링(524)이 끼워져 구비된다. 이로써, 스프링(524)의 상단부는 각 텐션조정블록(520)의 하면을 받쳐 지지하고 스프링(524)의 하단부는 너트(523)의 받쳐 지지됨으로써 너트(523)를 볼트(522)에서 풀고 조임에 따라 스프링(524)을 통해 각 텐션조정블록(520)을 베이스플레이트(510)에서 이동시켜 내측 체인(420)의 텐션을 조정할 수 있게 된다.

한편, 본 실시예에서는 텐션조정블록(520)을 3개로 나누어 내측 체인(420)의 곡률을 유지한 상태로 텐션을 조정하도록 구비하였으나, 텐션조정블록(520)의 개수를 더 세분화하여 내측 체인(420)의 곡률을 보다 정밀하게 유지한 채로 텐션을 조정할 수도 있다.

로더(600)는 도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 배출컨베이어(310) 상에 구비되어 리프팅유닛(400)에 의해 이송되어 오는 난좌(1)를 90도 방향으로 정.역회전되면서 적재하게 된다.

이러한 로더(600)는 그 하부에 승강로드(631)로 연결되게 구비되어 로더(600)를 배출컨베이어(310)에서 승강시키는 승강실린더(611)와, 로더(600)와 승강실린더(611) 사이의 본체(200)에 고정되게 구비되고 승강로드(631)가 관통되게 구비되는 고정플레이트(610)와, 고정플레이트(610)의 상면 일측에 회전가능하게 구비되는 한편 승강로드(631)와 고정되게 결합되어 연동되는 회전판(630)과, 회전판(630)과 연결로드(622)로 연결되는 한편 고정플레이트(610)의 상면 타측에 회전가능하게 구비되는 회전캠(620)과, 고정플레이트(610)에 구비되어 회전캠(620)을 회전시키는 모터(621)를 포함한다.

여기서, 로더(600)는 그 하면에 승강실린더(611)에서 출입되는 승강로드(631)의 상단부가 고정되게 구비되고, 이러한 승강로드(631)의 중간부에는 상하 길이 방향으로 평탄한 평탄부가 형성되어 회전판(630)과 결합되어 일체로 회전되게 구비된다.

그리고, 연결로드(622)는 그 양단부가 각각 회전캠(620)과 회전판(630)에 회전가능하게 구비되어, 회전캠(620)의 회전에 의해 직선 왕복 이동되면서 회전판(630)을 회전시키게 된다.

따라서, 로더(600)는 승강실린더(611)에 의해 배출컨베이어(310)의 상부로 승강되고, 정.역회전되는 모터(621)에 의해 배출컨베이어(310) 상에서 90도로 정.역회전되게 구비됨으로써 리프팅유닛(400)에 의해 이송되어 오는 난좌(1)를 로더(600) 상에 90도 방향으로 엇갈리게 적재하여 구비할 수 있게 된다.

그리고, 승강실린더(611)에 의한 로더(600)의 하강시는 도 11에서와 같이 로더(600)의 각 프레임이 배출컨베이어(310) 사이로 하강되어 위치됨으로써 적재된 난좌(1)는 배출컨베이어(310) 위에 올려져 배출될 수 있게 된다.

이상과 같은 본 발명에 따른 난좌 자동 적재장치의 작동관계를 설명한다.

본체(200)에 구비된 구동모터(430)가 작동되면, 감속기(431) 및 구동휠(432), 구동축(440)의 종동휠(441) 및 회전휠(442), 내.외측 체인(410)(420)의 각 회전휠(412)(422) 및 플라이휠(411)(421)이 회전되면서 내측 체인(420)과 외측 체인(410)을 동일한 속도로 무한궤도로 회전시키게 된다.

그러면, 외측 체인(410)에 힌지 결합된 리프팅유닛(400)의 리프터(460)가 외측 체인(410)과 같이 무한궤도를 그리며 회전되고, 이때 리프터(460)에 고정된 고정스프로킷휠(465)이 외측 체인(410)과 동일한 속도로 회전되는 내측 체인(420)에 결합되어 회전됨으로써 리프터(460)는 외측 체인(410)에서 수평을 유지한 채로 무한궤도로 회전하게 된다.

한편, 난좌(1)가 투입컨베이어(300)를 통해 이동되어와 투입컨베이어(300)의 후단부에 위치되면, 본체(200)의 투입센서가 이를 감지하여 투입컨베이어(300)의 작동을 정지시키게 된다.

그러면, 무한궤도로 회전되는 리프터(460)가 투입컨베이어(300)의 하측에서 상방으로 상승되면서 난좌(1)의 가장자리 하부를 받친 상태로 들어올려 투입컨베이어(300)에서 리프팅시키게 된다.

그리고, 상기와 같이 리프팅된 난좌(1)는 리프터(460)와 같이 내.외측 체인(410)(420)에 의해 본체(200)의 상단부를 수평을 유지한 채로 선회하여 배출컨베이어(310)의 선단부 측으로 하강되고, 배출컨베이어(310)의 선단부에는 로더(600)가 상승된 상태로 구비되어 있으므로 리프터(460)에 의해 리프팅 및 이동된 난좌(1)는 로더(600)의 상면에 안착되어 구비된다.

이와 같이 난좌(1)를 로더(600)의 상면에 안착시켜 적재한 후의 리프터(460)는 적재된 난좌(1) 및 로더(600), 배출컨베이어(310)를 지나 본체(200)의 하단부로 하강하게 되는데, 이때 하강하는 리프터(460)의 하면이 적재된 난좌(1)나 로더(600) 또는 배출컨베이어(310) 등과 같은 주변 구조물과 접촉되어 걸림될 시 리프터(460)는 도 6과 같이 힌지축(463)을 기준으로 상방으로 회전되고, 이에 토션스프링(470)의 일단부가 연결된 회전축(464)이 힌지축(463)과 고정축(468)을 연결하는 가상선을 넘어 왼편으로 위치되면 토션스프링(470)이 벌어지면서 토션스프링(470) 자체가 고정축(468)을 기준으로 하여 반시계방향으로 회전되면서 리프터(460)를 완전히 상방으로 밀어올려 회전시킨 상태를 유지하게 된다.

이와 같이 상방으로 회전된 리프터(460)는 본체(200)의 하단부를 선회하여 다시 투입컨베이어(300) 측으로 상승하게 되는데, 이 과정에서 상방으로 회전된 리프터핑거(461)의 상면이 본체(200)에 구비된 복귀롤러(210)에 접하게 되고, 이 상태에서 리프터(460)가 더 상승되면 리프터핑거(461)가 복귀롤러(210)에 의해 눌림에 따라 리프터(460)가 도 5에서와 같이 하방으로 회전되어 원위치로 펼쳐지며, 이에 따라 리프터핑거(461)에 접하였던 복귀롤러(210)는 하방으로 펼쳐지는 리프터(460)에 접하였다가 리프터(460)의 외측으로 빠져나와 분리되므로 외측 체인(410)과 같이 상승 이동되는 리프터(460)에 간섭되지 않으므로 리프터(460)가 도 7에서와 같이 투입컨베이어(300) 상의 난좌(1)를 정확히 리프팅하게 된다.

이로써, 리프터(460)에 의해 리프팅된 두번째 난좌(1) 역시도 전술한 바와 같이 로더(600)의 상부로 이동되어 적재되는데, 이때 로더(600)는 모터(621)의 작동에 의해 회전캠(620)이 90도 회전되고, 이에 연결로드(622)로 연결된 회전판(630)이 연동 회전되면서 로더(600)의 하부에 구비된 승강로드(631)를 회전시켜 로더(600)를 90도 회전시킨 상태로 구비하여 두번째 난좌(1)를 로더(600) 상의 첫번째 난좌(1) 위에 적재하게 된다.

따라서, 상기와 같이 리프터(460)에 의해 난좌(1)가 로더(600) 측으로 이동되어 올 때마다 로더(600)가 90도로 정.역회전되면서 나중에 이동되어 오는 난좌(1)를 로더(600)에 적재된 난좌(1) 위에 90도 방향으로 엇갈리게 적재하게 된다.

이와 같이 적재되는 난좌(1)가 일정 개수 또는 높이로 적재되면, 본체(200)에 구비된 계수센서가 이를 감지하여 로더(600)를 하강시켜 난좌(1)를 배출컨베이어(310) 상에 구비한 상태에서 마지막 난좌(1)가 적재된 후 배출컨베이어(310)가 작동되어 적재된 난좌(1)를 배출시키게 된다.

이와 같이 배출되는 적재된 난좌(1)는 이송컨베이어(320)로 이동된 후, 다음 공정으로 이송된다.

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.

1 : 난좌 100 : 적재장치
200 : 본체 210 : 복귀롤러
220 : 고정브라켓 300 : 투입컨베이어
310 : 배출컨베이어 320 : 이송컨베이어
400 : 리프팅유닛 410 : 외측 체인
411 : 플라이휠 412 : 회전휠
420 : 내측 체인 421 : 플라이휠
422 : 회전휠 423 : 회전축
430 : 구동모터 431 : 감속기
432 : 구동휠 433 : 연결체인
440 : 구동축 441 : 종동휠
442 : 회전휠 443 : 연결체인
450 : 텐션휠 460 : 리프터
461 : 리프터핑거 462 : 회전브라켓
463 : 힌지축 464 : 회전축
465 : 고정스프로킷휠 466 : 마운팅브라켓
467 : 안내공 468 : 고정축
470 : 토션스프링 500 : 텐션유닛
510 : 베이스플레이트 511 : 장공
512,513 : 고정브라켓 514 : 볼트
515 : 로크너트 516 : 가이드레일
517 : 가이드블록 518 : 스프링
520 : 텐션조정블록 521 : 안내핀
522 : 볼트 523 : 너트
524 : 스프링 600 : 로더
610 : 고정플레이트 611 : 승강실린더
620 : 회전캠 621 : 모터
622 : 연결로드 630 : 회전판
631 : 승강로드

Claims (9)

1. 계란이 안착된 난좌를 이송시키는 컨베이어와, 컨베이어의 일측에 구비되어 컨베이어에서 이송되어 오는 난좌를 적재시켜 배출시키는 본체;를 포함하되,
   본체에 무한궤도를 그리며 이동되게 구비되어 컨베이어 상의 난좌를 리프팅시켜 이동시키는 리프팅유닛;
   본체에 구비되어 리프팅유닛에 의해 리프팅 및 이동되어 오는 난좌를 90도 방향으로 정.역회전되면서 자동 적재시키는 로더;를 포함하고,
   리프팅유닛은 본체의 내측면에서 서로 다른 직경으로 구비되어 무한궤도로 회전되는 내측 체인 및 외측 체인;
   외측 체인의 표면에 힌지 결합되어 외측 체인과 같이 무한궤도로 이동되는 한편 그 외주면이 내측 체인과 결합되어 외측 체인에서의 자전이 차단되는 고정스프로킷휠;
   고정스프로킷휠에 구비되어 컨베이어 상의 난좌를 리프팅 및 이동시켜 로더에 적재시키는 리프터;를 포함하며,
   외측 체인에는 이에 치합되는 외측 플라이휠과, 외측 플라이휠에 설치되어 연동되는 외측 회전휠이 구비되고, 내측 체인에는 이에 치합되어 구비됨과 더불어 외측 플라이휠과 동축으로 구비되는 내측 플라이휠과, 내측 플라이휠에 설치되어 연동되는 내측 회전휠이 구비되며,
   내.외측 회전휠에 각각 연결되는 회전휠을 가지며 모터에 의해 회전되는 구동축이 구비되고, 구동축의 각 회전휠과 이에 각각 연결되는 내.외측 회전휠은 서로 다른 기어비로 연결되어 내.외측 체인을 동일한 속도로 회전시켜 리프터의 수평을 유지한 상태로 리프터를 무한궤도로 이동시킬 수 있는 난좌 자동 적재장치.
   
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4. 청구항 1에 있어서,
   고정스프로킷휠에는 원호의 안내공을 갖는 마운팅브라켓이 고정되게 구비되고,
   리프터에는 그 일측이 마운팅브라켓에 힌지축으로 회전가능하게 결합되는 한편 타측에는 마운팅브라켓의 안내공에 회전축으로 결합되어 힌지축을 축으로 안내공을 따라 회전되는 회전브라켓이 구비되며,
   회전축에 그 일단부가 연결되고 타단부는 마운팅브라켓에 연결되어 회전브라켓에 회전력을 제공하는 토션스프링이 구비되어, 리프터를 고정스프로킷휠에서 회전되게 구비하는 난좌 자동 적재장치.
   
5. 청구항 4에 있어서,
   리프터에는 그 선단부에 외측으로 확장되게 돌출되어 난좌를 받쳐 리프팅시키는 리프터핑거가 구비되고,
   본체에는 회전된 리프터의 리프터핑거가 걸림되어 리프터를 원위치로 역회전시키는 복귀롤러가 구비되는 난좌 자동 적재장치.
   
6. 청구항 1에 있어서,
   내측 체인 및 외측 체인에는 이의 곡률을 유지하면서 텐션을 조정할 수 있는 텐션유닛이 더 구비되는 난좌 자동 적재장치.
   
7. 청구항 6에 있어서,
   외측 체인은 그 선회부 내측에 이에 대응한 곡률을 갖는 베이스플레이트가 접하여 구비되고,
   베이스플레이트에는 본체에 스프링을 개재한 상태로 고정되는 볼트가 관통 결합되고 이 볼트를 베이스플레이트에 체결 고정시키는 로크너트가 구비되어,
   베이스플레이트를 본체에서 이동시켜 외측 체인의 텐션을 조정하도록 한 난좌 자동 적재장치.
   
8. 청구항 7에 있어서,
   내측 체인은 그 선회부 내측에 이에 대응한 곡률을 갖는 텐션조정블록이 접하여 구비되고,
   텐션조정블록은 베이스플레이트에 스프링으로 탄력 지지되게 구비되어,
   스프링을 신축시킴에 따라 텐션조정블록을 베이스플레이트에서 이동시켜 내측 체인의 텐션을 조정하도록 한 난좌 자동 적재장치.
   
9. 청구항 1에 있어서,
   로더는 그 하부에 승강로드로 연결되게 구비되어 로더를 컨베이어에서 승강시키는 승강실린더;
   로더와 승강실린더 사이의 본체에 고정되게 구비되고 승강로드가 관통되는 고정플레이트;
   고정플레이트에 회전가능하게 구비되는 한편 승강로드와 고정되게 결합되어 연동되는 회전판;
   회전판과 연결로드로 연결되는 한편 고정플레이트에 회전가능하게 구비되는 회전캠;
   고정플레이트에 구비되어 회전캠을 회전시키는 모터;를 포함하는 난좌 자동 적재장치.

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