KR102476487B1 - 중량물 정위치 투하장치 - Google Patents

중량물 정위치 투하장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일실시예는 정위치에 중량물을 투하하는 중량물 정위치 투하장치에 있어서, 상기 중량물을 수용하도록 상측으로 개방구가 형성된 바스켓 몸체와, 상기 바스켓 몸체의 외면에 구비된 결합부를 포함하는 바스켓; 및 상기 바스켓을 상기 정위치로 이송하고, 상기 바스켓을 회전시켜 상기 바스켓에 수용된 중량물을 상기 정위치에 투하하는 바스켓 이송유닛;을 포함하고, 상기 바스켓 이송유닛은, 상기 바스켓이 위치되도록 작업공간이 형성된 이송 프레임; 상기 작업공간에 배치된 바스켓을 향해 이동하여 상기 결합부에 결합되는 바스켓 홀딩부; 상기 바스켓 홀딩부를 회전시키는 바스켓 회전부; 및 상기 바스켓 몸체의 개방구를 커버하며, 상기 회전된 이후 오픈되어 상기 정위치에 중량물이 투하되도록 하는 도어부;를 포함하는 중량물 정위치 투하장치를 제공한다.

Description

중량물 정위치 투하장치{HEAVY LOAD IN-PLACE DROPPER}
본 발명은 중량물 정위치 투하장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 금속, 비금속, 곡물 등 다양한 중량물을 이송 및 투하시키는 중량물 정위치 투하장치에 관한 것이다.
산업 전분야에 걸쳐서 금속, 비금속, 곡물 등의 다양한 중량물을 수용하고, 이송한 후 목표 위치에 투하하는 중량물 투하장치가 사용되고 있다. 금속으로는 구리나 알루미늄이 가장 많이 그 대상이 되고 있으며, 중량물인 금속을 이송한 후 다른 수납장치에 투하하거나 용해로에 투하하기도 한다. 중량물 투하장치가 처리하는 비금속으로는 플라스틱이나 건축 자재 등이 있다. 또한, 곡물을 대량으로 취급하는 공장이나 시스템에도 이러한 중량물 투하장치가 필수적으로 구비된다.
이러한 중량물 투하장치는 금속이나 비금속의 조각 또는 덩어리, 곡물 등 중량물을 수납하는 바스켓과 바스켓을 이송하는 이송장치를 포함할 수 있다. 이송장치의 도어에 의해 바스켓의 입구를 커버한 상태에서 목표 위치의 상측으로 바스켓을 이동시킨 후, 바스켓을 회전시키고 도어를 개방하여 상기 중량물을 투하하게 된다.
그러나 이러한 공정에서 바스켓을 회전할 때, 중량물이 도어에 큰 하중을 가하게 되며, 도어가 정해진 위치와 정해진 속도로 열리지 못하고 강제로 열려 중량물이 정위치로 투하되지 못하는 경우가 빈번히 발생되고 있다. 즉, 기존의 도어의 개폐구조는 중량물의 하중에 의한 도어의 원하지 않는 일부 개방 또는 전부 개방을 충분히 억제하고 잘 제어된 정위치 투하를 확보하기에 미흡한 점이 많다.
특히, 효율적으로 대량의 중량물을 처리해야 하는 공정에서 상기와 같은 불량공정이 발생하는 경우, 이를 수정하는 데에 시간이 많이 소요되고 단위 시간당 생산량도 감소될 수 있는 문제점이 있다.
따라서, 산업 전반에 있어서, 중량물을 정위치에 효율적으로 투하할 수 있는 장치가 요구되고 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 금속, 비금속, 곡물 등의 중량물을 정위치에 효율적으로 투하시키는 중량물 정위치 투하장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 목표하는 정위치에 중량물을 투하하는 중량물 정위치 투하장치에 있어서, 상기 중량물을 수용하도록 상측으로 개방구가 형성된 바스켓 몸체와, 상기 바스켓 몸체의 외면에 구비된 결합부를 포함하는 바스켓; 및 상기 바스켓을 상기 정위치로 이송하고, 상기 바스켓을 회전시켜 상기 바스켓에 수용된 중량물을 상기 정위치에 투하하는 바스켓 이송유닛;을 포함하고, 상기 바스켓 이송유닛은, 상기 바스켓이 위치되도록 작업공간이 형성된 이송 프레임; 상기 작업공간에 배치된 바스켓을 향해 이동하여 상기 결합부에 결합되는 바스켓 홀딩부; 상기 바스켓 홀딩부를 회전시키는 바스켓 회전부; 및 상기 바스켓 몸체의 개방구를 커버하며, 상기 회전된 이후 오픈되어 상기 정위치에 중량물이 투하되도록 하는 도어부;를 포함하고, 상기 도어부는, 상기 이송 프레임에 상하이동 가능하게 설치되는 도어 프레임; 상기 도어 프레임에 대해 회전 가능하게 상기 도어 프레임에 설치되어 상기 도어 프레임이 하강함에 따라 상기 바스켓 몸체의 개방구를 덮는 도어; 상기 도어의 상면에 결합되며, 길게 연장되는 가이드홀이 형성된 하나 이상의 지지 리브; 상기 정위치의 상측으로 이송된 상기 바스켓이 상기 바스켓 회전부에 의해 회전될 때, 상기 중량물의 하중으로 인한 상기 도어의 강제 오픈을 방지하기 위해, 상기 가이드홀을 관통하며 상기 도어의 상면을 가로지르도록 배치되어 상기 도어를 지지하는 지지바; 및 상기 지지바를 상기 도어 프레임에 대해 슬라이딩 시켜 상기 지지바가 상기 가이드홀을 따라 이동됨으로써 상기 도어의 회전에 의한 개방을 조절하는 도어 구동모듈;을 포함하는 중량물 정위치 투하장치를 제공한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 바스켓 홀딩부는, 상기 작업공간의 좌측에 설치되는 좌측 포크; 상기 작업공간의 우측에 설치되는 우측 포크; 및 상기 좌측 포크 및 상기 우측 포크를 상기 작업공간을 향해 전진 및 후퇴시켜 상기 결합부에 결합 및 결합해제시키는 포크 구동모듈;을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 결합부는, 상기 바스켓 몸체의 전후방 각 외측면에 구비되며, 좌측단에 좌측 삽입홀과 우측단에 우측 삽입홀이 형성되어 있고, 상기 바스켓의 홀딩을 위해, 2개의 상기 좌측 포크가 상기 좌측 삽입홀들에 각각 삽입되고, 2개의 상기 우측 포크가 상기 우측 삽입홀들에 각각 삽입될 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 좌측 포크 및 상기 우측 포크는 각각, 상기 포크 구동모듈에 의해 상기 작업공간에 위치한 상기 결합부를 향해 전진 및 후퇴되는 포크 몸체; 및 상기 좌측 삽입홀 또는 상기 우측 삽입홀에 삽입될 수 있도록, 상기 포크 몸체의 측면으로부터 상기 작업공간측으로 돌출되도록 형성된 삽입블록;을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 포크 구동모듈은, 제1 모터; 상기 제1 모터의 회전축에 구비된 피니언 기어; 상기 바스켓 회전부에 결합되는 리니어 가이드; 및 상기 포크 몸체에 고정되며, 상기 피니언 기어 및 상기 리니어 가이드와 결합되어 상기 피니언 기어의 회전운동을 상기 포크 몸체의 전진 및 후퇴 운동으로 변환하는 구동연결부;를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 바스켓 회전부는, 제2 모터; 상기 제2 모터의 구동력을 전달받는 웜기어; 및 상기 바스켓 홀딩부와 결합되며, 상기 웜기어로부터 회전력을 전달받아 상기 바스켓 홀딩부를 회전시키는 회전 프레임;을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서,상기 바스켓 홀딩부는, 상기 작업공간의 좌측에 설치되는 좌측 포크와, 상기 작업공간의 우측에 설치되는 우측 포크를 포함하며, 상기 바스켓 회전부는 상기 좌측 포크 및 상기 우측 포크에 대응하여 좌측 및 우측에 각각 구비되며,상기 회전 프레임은, 상기 웜기어와 결합되는 후면판; 및 상기 좌측 포크 또는 상기 우측 포크가 노출되는 개구부가 형성된 전면판;을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 결합부는, 상기 바스켓 몸체의 전후방 각 외측면에 구비되며, 좌측단에 좌측 삽입홀과 우측단에 우측 삽입홀이 형성되어 있고, 상기 바스켓의 이송을 위해, 2개의 상기 좌측 포크가 상기 좌측 삽입홀들에 각각 삽입되고, 2개의 상기 우측 포크가 상기 우측 삽입홀들에 각각 삽입된 상태에서, 상기 제2 모터가 상기 웜기어를 통해 상기 회전 프레임을 회전시킴으로써 상기 바스켓 홀딩부에 의해 홀딩된 바스켓을 회전시킬 수 있다.
삭제
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 도어는, 상기 도어 프레임의 일측 가장자리에 회전 가능하게 결합되어 상기 개방구를 일부를 커버하는 제1 도어; 및 상기 도어 프레임의 타측 가장자리에 회전 가능하게 결합되어 상기 개방구의 나머지를 커버하는 제2 도어;를 포함하며, 상기 하나 이상의 지지 리브는, 상기 제1 도어의 상면에 결합되며, 상기 가이드홀로서 제1 가이드홀이 형성된 하나 이상의 제1 지지 리브; 및 상기 제2 도어의 상면에 결합되며, 상기 가이드홀로서 제2 가이드홀이 형성된 하나 이상의 제2 지지 리브;을 포함하며, 상기 지지바는,
상기 제1 가이드홀을 관통하도록 배치되고, 상기 도어 구동모듈에 의해 상기 도어 프레임 상에서 슬라이딩됨으로써 상기 제1 도어를 개폐시키는 제1 지지바; 및 상기 제2 가이드홀을 관통하도록 배치되고, 상기 도어 구동모듈에 의해 상기 도어 프레임 상에서 슬라이딩됨으로써 상기 제2 도어를 개폐시키는 제2 지지바;를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1 가이드홀 및 상기 제2 가이드홀은 서로 대칭적으로 배치되되 각각, 제1 경사각을 가지는 수평부와 상기 제1 경사각보다 큰 제2 경사각을 가지는 경사부를 포함하며, 상기 도어가 닫힘상태에서는, 상기 제1 지지바 및 상기 제2 지지바가 각각 상기 제1 가이드홀의 수평부 및 상기 제2 가이드홀의 수평부에 위치하며, 상기 도어를 지지하고, 상기 도어 구동모듈에 의해 상기 제1 지지바 및 상기 제2 지지바가 서로 멀어지면서 각각 상기 제1 가이드홀의 경사부 및 상기 제2 가이드홀의 경사부로 이동되면서, 상기 제1 도어 및 상기 제2 도어가 각각 서로 반대로 회전시켜 오픈시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 도어 구동모듈은, 상기 도어 프레임의 양측 가장자리에 서로 대향하게 배치된 제1 레일 및 제2 레일; 상기 제1 레일 및 상기 제2 레일에 대응하도록 상기 도어 프레임에 각각 설치된 제1 볼스크류 및 제2 볼스크류; 상기 제1 지지바의 양단이 각각 결합되며, 상기 제1 볼스크류 및 상기 제2 볼스크류에 의해 상기 제1 레일 및 상기 제2 레일을 따라 이동되는 제1 이동블록들; 상기 제2 지지바의 양단이 각각 결합되며, 상기 제1 볼스크류 및 상기 제2 볼스크류에 의해 상기 제1 레일 및 상기 제2 레일을 따라 이동되는 제2 이동블록들; 및 상기 제1 볼스크류 및 상기 제2 볼스크류를 회전시키는 제3 모터;를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 도어 구동모듈은, 양단이 상기 제1 볼스크류 및 상기 제2 볼스크류에 각각 기어결합되며, 상기 제3 모터의 구동력을 전달하는 구동축; 및 상기 제3 모터와 상기 구동축 사이에서 감속시키는 감속기어;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 도어부는, 상기 제1 도어, 상기 제2 도어, 상기 제1 볼스크류, 상기 제2 볼스크류, 상기 구동축 및 상기 제3 모터 중 적어도 하나에 설치되어 투하시에 상기 중량물의 하중으로 인해 상기 제1 도어 및 상기 제2 도어에 걸리는 토크를 감지하는 토크센서;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제3 모터는 상기 토크센서에 의해 감지된 토크에 반응하여 도어 회전속도 및 도어 오픈토크를 조절할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 도어부를 상하 이동시키는 도어 승강부;를 더 포함하며, 상기 도어 승강부는, 상기 이송 프레임에 상하이동 가능하게 설치되며, 상기 도어 프레임의 좌측단 및 우측단에 각각 결합되는 상하이동 프레임; 상기 상하이동 프레임을 상하이동 시키는 제4 모터; 및 상기 상하이동 프레임에 설치되어, 상기 도어가 상기 바스켓의 개방구를 커버한 상태에서 상기 결합부의 상면을 가압하는 푸쉬부;를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 도어는, 상기 도어 프레임의 일측 가장자리에 회전 가능하게 결합되어 상기 개방구를 일부를 커버하는 제1 도어; 및
상기 도어 프레임의 타측 가장자리에 회전 가능하게 결합되어 상기 개방구의 나머지를 커버하는 제2 도어;를 포함하며, 상기 바스켓 홀딩부가 상기 바스켓을 홀딩한 상태에서, 상기 도어 승강부에 의해 상기 도어부가 하강하여 상기 도어 프레임은 상기 바스켓의 상단 테두리를 지지하고, 상기 푸쉬부는 상기 결합부의 상면을 가압하여, 상기 도어와 상기 바스켓 간의 결합력을 증가시키며, 상기 이송유닛에 의해 상기 바스켓이 상기 정위치 상측으로 이송되고, 상기 바스켓 회전부에 의해 상기 바스켓이 회전된 후, 상기 도어 구동모듈에 의해 상기 제1 도어 및 상기 제2 도어가 점진적으로 오픈되어 정위치로 상기 중량물을 투하시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 도어의 상면은 볼록하도록 형성되며, 상기 도어의 오픈을 위해, 상기 도어 프레임 상에서 슬라이딩되는 상기 제1 지지바는 상기 볼록한 상면을 따른 곡선형 가이드홀을 따라 상기 볼록한 상면의 전방 가장자리로 이동되면서 상기 제1 도어를 지지하고, 상기 도어 프레임 상에서 슬라이딩되는 상기 제2 지지바는 상기 볼록한 상면을 따른 곡선형 가이드홀을 따라 상기 볼록한 상면의 후방 가장자리로 이동되면서 상기 제2 도어를 지지할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 금속, 비금속, 곡물 등의 중량물을 정위치에서 제어된 방식으로 효율적으로 투하시키는 중량물 정위치 투하장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 큰 하중이 걸림에도 불구하고 도어의 강제 오픈이라는 문제없이 도어 구동모듈에 의해 제1 도어 및 제2 도어가 정위치에서 제어된 속도로 점진적으로 오픈될 수 있고, 정위치로 중량물을 투하시킬 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 정위치 투하장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 정위치 투하장치의 이송유닛에 바스켓이 제공된 상태를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 정위치 투하장치의 이송유닛을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 정위치 투하장치의 바스켓 홀딩부를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 바스켓이 바스켓 홀딩부에 정렬되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 바스켓 홀딩부가 바스켓의 결합부에 결합되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 이송유닛에서 도어부를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 이송유닛의 각 부분을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도어 승강부에 의해 도어부가 바스켓을 덮는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 바스켓 회전부를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 바스켓 회전부에 의한 바스켓의 회전을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 바스켓 회전부에 의해 바스켓이 회전된 상태를 나타내는 도면이다.
도 13은 오픈된 도어를 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 정위치 상측에서 도어가 오픈되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 정위치 투하장치(10)를 나타내는 도면이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 정위치 투하장치(10)의 이송유닛(50)에 바스켓(30)이 제공된 상태를 나타내는 도면이다.
중량물 정위치 투하장치(10)는 정위치에 금속, 비금속, 곡물 등의 중량물을 투하하는 장치로 적용될 수 있다.
본 실시예의 중량물 정위치 투하장치(10)는, 바스켓(30) 및 이송유닛(50)을 포함한다.
바스켓(30)은 바스켓 몸체(31) 및 결합부(33)를 포함할 수 있다.
바스켓 몸체(31)는 중량물을 수용하도록 상측으로 개방구가 형성될 수 있다. 예를 들어, 바스켓 몸체(31)는 컵과 같은 수용공간을 가진 형상을 가질 수 있으며, 도 1에는 육면체 형상의 바스켓 몸체(31)가 제시되어 있다. 결합부(33)는 바스켓 몸체(31)를 이송하거나 취급하기 용이하도록 구비될 수 있다. 바스켓 몸체(31)의 외면에는 수직으로 연장된 수직 지지부들이 구비될 수 있으며, 결합부(33)는 이러한 수직 지지부들에 일체로 형성될 수 있다. 결합부(33)는 블록형상을 가질 수 있다.
이송유닛(50)은 바스켓(30)을 정위치로 이송하고, 바스켓(30)을 회전시켜 바스켓(30)에 수용된 중량물을 정위치에 투하할 수 있다. 이송유닛(50)은, 이송 프레임(100), 바스켓 홀딩부(200), 바스켓 회전부(300) 및 도어부(400)를 포함할 수 있다.
이송 프레임(100)은 서로 대향하는 수직 프레임(130)들 및 수직 프레임(130)들의 상단을 연결하는 수평 프레임(120)을 포함할 수 있다. 수직 프레임들 및 수평 프레임에 의해 수직 프레임들의 사이 공간이 작업공간(110)으로 정의될 수 있다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 컨베이어(2)에 의해 이송된 바스켓(30)이 작업공간(110)으로 유입될 수 있다.
바스켓 홀딩부(200)는 작업공간(110)에 배치된 바스켓(30)을 향해 이동하여 바스켓의 결합부(33)에 결합될 수 있다. 결합부(33)는 바스켓 몸체(31)의 외면에 구비될 수 있고, 바스켓 홀딩부(200)는 이러한 결합부(33)에 좌측 및 우측에서 각각 삽입되는 방식으로 결합될 수 있다. 이에 대해서는 더 후술된다.
바스켓 회전부(300)는 바스켓 홀딩부(200)에 대응하여 수직 프레임(130)에 설치될 수 있다. 바스켓 회전부(300)는 바스켓 홀딩부(200)와 결합될 수 있으며, 바스켓 회전부(300)가 바스켓 홀딩부(200)를 회전시켜 홀딩된 바스켓(30)을 회전시켜 상하가 반전되게 할 수 있다. 이에 대해서는 더 후술된다.
도어부(400)는 수직 프레임(130)을 따라서 상하이동될 수 있으며, 하강하여 바스켓 몸체(31)의 개방구를 커버할 수 있다. 도어부(400)는 바스켓(30)의 개방구를 커버하면서 결합될 수 있으며, 바스켓 회전부(300)에 의해 바스켓(30)이 회전되면 도어부(400)도 함께 회전될 수 있다. 회전되어 하측에 위치된 도어부(400)가 오픈되어 바스켓(30)에 수용된 금속블록, 조각, 플라스틱 등의 비금속, 곡물 등의 중량물이 정위치에 투하될 수 있다.
이하, 각 부분을 더 구체적으로 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 정위치 투하장치(10)의 이송유닛(50)을 나타내는 도면이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 중량물 정위치 투하장치(10)의 바스켓 홀딩부(200)를 설명하기 위한 도면이다. 도 5는 바스켓(30)이 바스켓 홀딩부(200)에 정렬되는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 6은 바스켓 홀딩부(200)가 바스켓의 결합부(33)에 결합되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
바스켓 홀딩부(200)는 좌측 포크(210), 우측 포크(230) 및 포크 구동모듈(250)을 포함할 수 있다.
좌측 포크(210)는 작업공간(110)의 좌측에 설치되고, 우측 포크(230)는 작업공간(110)의 우측에 설치된다. 포크 구동모듈(250)은 좌측 포크(210) 및 우측 포크(230)를 작업공간(110)을 향해 전진 및 후퇴시켜 바스켓의 결합부(33)에 결합 및 결합해제시킬 수 있다. 이와 같이, 바스켓(30)을 좌우 양측의 포크로 홀딩하므로, 일측의 포크만을 사용하는 경우에 비해 안전성과 작업효율이 향상된다.
결합부(33)는, 바스켓 몸체(31)의 전후방 각 외측면에 구비될 수 있다. 즉, 2개의 결합부(33)가 바스켓 몸체(31)의 외측면에 구비될 수 있다. 결합부(33)는 좌우측으로 길게 연장된 블록 형태를 가질 수 있으며, 결합부(33)의 좌측단에 좌측 삽입홀(33-2)과 우측단에 우측 삽입홀(33-4)이 형성될 수 있다(도 6참조).
본 실시예에서는 바스켓(30)의 홀딩을 위해, 2개의 좌측 포크(210)가 좌측 삽입홀(33-2)들에 각각 삽입되고, 2개의 우측 포크(230)가 우측 삽입홀(33-4)들에 각각 삽입될 수 있다. 좌측 포크(210) 및 우측 포크(230)는 이송 프레임(100)의 수직 프레임(130)에 대해 운동이 가능하게 설치될 수 있다. 좌측 포크(210) 및 우측 포크(230)는 각각, 포크 몸체(212, 232) 및 삽입블록(214, 234)을 포함할 수 있다. 포크 몸체(212, 232)는 포크 구동모듈(250)에 의해 작업공간(110)에 위치한 바스켓의 결합부(33)를 향해 전진 및 후퇴될 수 있다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 삽입블록(214, 234)은 좌측 삽입홀(33-2) 또는 우측 삽입홀(33-4)에 삽입될 수 있도록, 포크 몸체(212, 232)의 측면으로부터 작업공간(110)측으로 돌출되도록 형성될 수 있다.
컨베이어(2)에 의해서 바스켓(30)이 이동되며, 바스켓 로더(21)의 작동으로 이송유닛(50)의 작업공간(110) 내로 바스켓(30)이 유입될 수 있다(도 5참조). 결합부(33)와 포크간(210,230)의 정렬이 이루어지고, 포크 구동모듈(250)에 의해 포크 몸체(212, 232)가 전진하여 삽입블록(214, 234)이 결합부(33)에 형성된 삽입홀(33-2,33-4)에 좌우 양측에서 삽입될 수 있다(도 6 참조).
다시 도 4를 참조하면, 포크 구동모듈(250)은, 제1 모터(251), 제1 모터(251)의 회전축에 구비된 피니언 기어(253), 바스켓 회전부(300)에 결합되는 리니어 가이드(255) 및 구동연결부(257)를 포함할 수 있다.
구동연결부(257)는 일면이 포크 몸체에 고정되며, 피니언 기어(253) 및 리니어 가이드(255)와 결합될 수 있다. 구동연결부(257)에는 피니언 기어(253)와 맞물리는 렉부(2571)가 형성될 수 있다. 또한 구동연결부(257)에는 리니어 가이드(255)와 결합되는 가이드홈이 형성될 수 있다. 제1 모터(251)의 구동에 의해 피니언 기어(253)의 회전운동이 렉부(2571)를 통해 구동연결부(257)의 선형운동으로 변환된다. 이에 따라 구동연결부(257)에 결합된 포크 몸체(212, 232)가 전진 및 후퇴될 수 있다. 이때, 리니어 가이드(255)에 의해 포크 몸체(212, 232)의 운동이 정밀하게 가이드될 수 있다. 이에 따라 포크 몸체(212, 232)에 돌출되게 형성된 삽입블록(214, 234)은 작업공간(110)에 위치한 바스켓의 결합부(33)의 삽입홀(33-2,33-4)에 삽입되거나 삽입해제될 수 있다. 이와 같이, 좌측 포크(210) 및 우측 포크(230)가 결합부(33)의 좌측 삽입홀(33-2) 및 우측 삽입홀(33-4)에 각각 삽입됨으로써, 바스켓(30)의 홀딩을 확실히 하고, 후속 공정에서 안정적으로 회전 등의 동작을 할 수 있다.
도 7은 이송유닛(50)에서 도어부(400)를 설명하기 위한 도면이다. 도 8은 도어부(400)의 각 부분을 설명하기 위한 도면이다. 도 9는 도어부(400)의 형상을 설명하기 위한 도면이다.
도어부(400)는 도어 프레임(410), 도어(420,430), 하나 이상의 지지 리브(460,470), 지지바(440,450) 및 도어 구동모듈(480)을 포함할 수 있다.
도어 프레임(410)은 이송 프레임(100)에 상하이동 가능하게 설치될 수 있다. 도어 프레임(410)은 개구부가 형성된 대략 4각 형상의 판형상을 가질 수 있다. 도어 프레임(410)의 좌측단이 이송 프레임(100)의 수직프레임에 상하이동 가능하게 결합될 수 있다.
도어(420,430)는 도어 프레임(410)에 대해 회전 가능하게 도어 프레임(410)에 설치될 수 있다. 작업공간(110)에 바스켓(30)이 정렬되고, 바스켓 홀딩부(200)가 바스켓(30)을 홀딩한 상태에서 도어 프레임(410)이 하강됨에 따라 도어(420,430)는 바스켓 몸체(31)의 개방구를 덮을 수 있다.
하나 이상의 지지 리브가 도어(420,430)의 상면에 결합되며, 지지 리브(460,470)에는 일측으로 길게 연장되는 가이드홀(461,471)이 형성될 수 있다.
정위치의 상측으로 이송된 바스켓(30)이 바스켓 회전부(300)에 의해 회전될 때, 중량물이 아래로 쏠리게 되고, 중량물이 도어의 내면을 가압하게 된다. 종래에는 도어가 바스켓(30)의 개방구를 커버하고 유지하는 구조가 불충분하여 중량물의 하중으로 인한 도어가 강제로 오픈될 수 있었다. 그러나 본 실시예에서는 지지바(440,450)가 지지 리브(460,470)의 가이드홀(461,471)을 관통하며 도어(420,430)의 상면을 가로지르도록 배치되며, 도어를 지지할 수 있다. 따라서, 이러한 지지바(440,450)의 강력한 지지구조로 인해 상기와 같은 도어의 강제 오픈을 확실히 방지할 수 잇다.
도어 구동모듈(480)은 지지바를 도어 프레임(410)에 대해 슬라이딩 시켜 지지바가 지지 리브의 가이드홀을 따라 이동됨으로써 도어의 회전에 의한 개방을 조절할 수 있다. 이와 같이, 도어부(400)의 구조, 특히 지지바와 관련된 구조들은 도어의 지지와 동시에 도어의 개폐를 달성하는 수단으로 기능할 수 있다.
구체적으로, 본 실시예에서는 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 도어는 제1 도어(420) 및 제2 도어(430)를 포함할 수 있다. 제1 도어(420)는 도어 프레임(410)의 일측 가장자리에 회전 가능하게 결합되어 바스켓(30)의 개방구를 일부를 커버할 수 있다. 제2 도어(430)는 도어 프레임(410)의 타측 가장자리에 회전 가능하게 결합되어 바스켓(30)의 개방구의 나머지를 커버할 수 있다.
본 실시예에서, 하나 이상의 지지 리브는 복수의 제1 지지 리브(460) 및 복수의 제2 지지 리브(470)를 포함할 수 있다. 복수의 제1 지지 리브(460)는 제1 도어(420)의 상면에 결합되며, 가이드홀로서 제1 가이드홀(461)이 형성되어 있다. 복수의 제2 지지 리브(470)는 제2 도어(430)의 상면에 결합되며, 가이드홀로서 제2 가이드홀(471)이 형성되어 있다.
본 실시예에서, 지지바는 제1 지지바(440) 및 제2 지지바(450)를 포함할 수 있다. 제1 지지바(440)는 복수의 제1 지지 리브(460)의 제1 가이드홀(461)을 관통하도록 배치될 수 있다. 도어 구동모듈(480)에 의해 도어 프레임(410) 상에서 제1 지지바(440)가 슬라이딩되면 제1 지지바(440)가 제1 가이드홀(461)을 따라 이동됨으로써 제1 도어(420)를 개폐시킬 수 있다. 제2 지지바(450)는 복수의 제2 지지 리브(470)의 제2 가이드홀(471)을 관통하도록 배치될 수 있다. 도어 구동모듈(480)에 의해 도어 프레임(410) 상에서 제2 지지바(450)가 슬라이딩되면 제2 지지바(450)가 제2 가이드홀(471)을 따라 이동됨으로써 제2 도어(430)를 개폐시킬 수 있다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 제1 가이드홀(461) 및 제2 가이드홀(471)은 서로 대칭적으로 배치되되 각각, 제1 경사각을 가지는 수평부(4612)와 제1 경사각보다 큰 제2 경사각을 가지는 경사부(4614)를 포함할 수 있다. 도어가 닫힘상태에서는, 제1 지지바(440) 및 제2 지지바(450)가 각각 제1 가이드홀(461)의 수평부(4612) 및 제2 가이드홀(471)의 수평부에 위치하며, 도어를 지지할 수 있다. 도어 구동모듈(480)에 의해 제1 지지바(440) 및 제2 지지바(450)가 서로 멀어지면서 각각 제1 가이드홀(461)의 경사부(4614) 및 제2 가이드홀(471)의 경사부로 이동되면서, 제1 도어(420) 및 제2 도어(430)를 각각 서로 반대로 회전시켜 오픈시킬 수 있다(도 12 및 도 13 참조).
도어 구동모듈(480)은 제1 레일(481), 제2 레일(482), 제1 볼스크류(483), 제2 볼스크류(484), 제1 이동블록(485)들, 제2 이동블록(486)들, 제3 모터(487), 구동축(488) 및 감속기어(489)를 포함할 수 있다.
제1 레일(481) 및 제2 레일(482)은 도어 프레임(410)의 양측 가장자리에 서로 대향하게 배치될 수 있다. 제1 볼스크류(483) 및 제2 볼스크류(484)는 각각 제1 레일(481) 및 제2 레일(482)의 상측에 위치하도록 도어 프레임(410)에 각각 설치될 수 있다.
제1 이동블록(485)들은 제1 볼스크류(483) 및 제2 볼스크류(484)에 결합되어 있고, 제1 지지바(440)의 양단은 각각 제1 볼스크류(483)측의 제1 이동블록(485)과 제2 볼스크류(484)측의 제1 이동블록(485)에 결합되어 있다. 제1 볼스크류(483) 및 제2 볼스크류(484)가 회전되면, 제1 이동블록(485)들이 제1 레일(481) 및 제2 레일(482)을 따라 이동되며, 따라서 제1 지지바(440)가 복수의 제1 지지 리브(460)의 제1 가이드홀(461)을 따라서 이동되며 제1 도어(420)를 지지함과 동시에 회전시킬 수 있다.
마찬가지로, 제2 이동블록(486)들은 제1 볼스크류(483) 및 제2 볼스크류(484)에 결합되어 있고, 제2 지지바(450)의 양단은 각각 제1 볼스크류(483)측의 제2 이동블록(486)과 제2 볼스크류(484)측의 제2 이동블록(486)에 결합되어 있다. 제1 볼스크류(483) 및 제2 볼스크류(484)가 회전되면, 제2 이동블록(486)들이 제1 레일(481) 및 제2 레일(482)을 따라 이동되며, 따라서 제2 지지바(450)가 복수의 제2 지지 리브(470)의 제2 가이드홀(471)을 따라서 이동되며 제2 도어(430)를 지지함과 동시에 반대로 회전시킬 수 있다.
제3 모터(487)는 제1 볼스크류(483) 및 제2 볼스크류(484)를 회전시키는 구동력을 제공한다. 제1 볼스크류(483) 및 제2 볼스크류(484)는 전후방향으로 연장될 수 있으며, 구동축(488)은 좌우방향으로 연장되며, 구동축의 양단이 제1 볼스크류(483) 및 제2 볼스크류(484)에 각각 기어결합될 수 있다. 감속기어(489)는 제3 모터와 구동축 사이에서 감속시킬 수 있다.
도 7 내지 도 9에 예시된 바와 같이, 도어(420,430)의 상면은 볼록하도록 형성될 수 있다. 제1 레일(481) 및 제2 레일(482)을 도어 프레임(410)의 좌측 가장자리 및 우측 가장자리에 각각 전후방으로 연장되도록 배치될 수 있다. 도어의 오픈을 위해, 제1 이동블록(485)들에 의해 슬라이딩되는 제1 지지바(440)는 볼록한 상면을 따른 곡선형 제1 가이드홀(461)을 따라 볼록한 상면의 전방 가장자리로 이동되면서 제1 도어(420)를 지지할 수 있다. 제2 이동블록(486)들에 의해 슬라이딩되는 제2 지지바(450)는 볼록한 상면을 따른 곡선형 제2 가이드홀(471)을 따라 볼록한 상면의 후방 가장자리로 이동되면서 제2 도어(430)를 지지할 수 있다.
이와 같이 지지바에 의한 지지 및 회전을 동시에 달성하는 도어 구동모듈(480)의 구조에 의해, 무게가 매우 큰 중량물인 중량물을 투하할 때, 도어에 큰 하중이 걸려서 원하지 않는 시간과 위치에서 도어가 강제 오픈되어 공정이 불량해지는 문제를 극복할 수 있다.
한편, 도어부(400)는 토크센서(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다. 토크센서는 제1 도어(420), 제2 도어(430), 제1 볼스크류(483), 제2 볼스크류(484), 구동축(488) 및 제3 모터(487) 중 적어도 하나에 설치될 수 있다. 토크센서는 투하시에 중량물의 하중으로 인해 제1 도어(420) 및 제2 도어(430)에 걸리는 토크를 감지할 수 있다. 제3 모터는 토크센서에 의해 감지된 토크에 반응하여 도어 회전속도 및 도어 오픈토크를 조절할 수 있도록 제어될 수 있다.
도 10은 도어 승강부에 의해 도어부(400)가 바스켓(30)을 덮는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
이송유닛(50)은 도어부(400)를 상하 이동시키는 도어 승강부(500)를 더 포함할 수 있다(도 1, 도 7 및 도 10 참조). 도어 승강부(500)는 상하이동 프레임(510), 제4 모터(530) 및 푸쉬부(550)를 포함할 수 있다.
상하이동 프레임(510)은 이송 프레임(100)의 수직 프레임(130)에 상하이동 가능하게 설치될 수 있다. 상하이동 프레임(510)은 도어 프레임(410)의 좌측단 및 우측단에 각각 결합될 수 있다. 제4 모터(530)는 상하이동 프레임(510)을 상하이동 시킬 수 있다. 푸쉬부(550)는 상하이동 프레임(510)에 설치되어, 도어가 바스켓(30)의 개방구를 커버한 상태에서 결합부(33)의 상면을 가압할 수 있다. 바스켓 홀딩부(200)가 바스켓(30)을 홀딩한 상태에서, 도어 승강부(500)에 의해 도어부(400)가 하강하여 바스켓(30)의 상단 테두리를 지지할 수 있다. 이때, 푸쉬부(550)는 결합부(33)의 상면을 가압하여(도 10 참조), 도어와 바스켓(30) 간의 결합력을 증가시킬 수 있다.
도 11은 바스켓 회전부(300)를 설명하기 위한 도면이다. 도 12는 바스켓 회전부(300)에 의해 바스켓(30)이 회전된 상태를 나타내는 도면이다. 도 13는 회전된 후 오픈된 도어를 설명하기 위한 도면이다.
바스켓 회전부(300)는, 제2 모터(310), 제2 모터(310)의 구동력을 전달받는 웜기어(330) 및 회전 프레임(352,354)을 포함할 수 있다. 회전 프레임은 바스켓 홀딩부(200)와 결합되며, 웜기어(330)로부터 회전력을 전달받아 바스켓 홀딩부(200)를 회전시킬 수 있다. 전술한 예에서와 같이, 바스켓 홀딩부(200)는 작업공간(110)의 좌측에 설치되는 좌측 포크(210)와, 작업공간(110)의 우측에 설치되는 우측 포크(230)를 포함할 수 있고, 바스켓 회전부(300)는 좌측 포크(210) 및 우측 포크(230)에 대응하여 좌측 및 우측에 각각 구비될 수 있다. 회전 프레임은 웜기어(330)와 결합되는 후면판(354)(도 7 및 도 11 참조) 및 좌측 포크(210) 또는 우측 포크(230)가 노출되는 개구부가 형성된 전면판(352)(도 3 및 도 7 참조)을 포함할 수 있다.
전술한 예에서, 결합부(33)는 바스켓 몸체(31)의 전후방 각 외측면에 구비되며, 좌측단에 좌측 삽입홀(33-2)과 우측단에 우측 삽입홀(33-4)이 형성되어 있고, 바스켓(30)의 이송을 위해, 2개의 좌측 포크(210)가 좌측 삽입홀(33-2)들에 각각 삽입되고, 2개의 우측 포크(230)가 우측 삽입홀(33-4)들에 각각 삽입된 상태에서, 제2 모터(310)가 웜기어(330)를 통해 회전 프레임을 회전시킴으로써 바스켓 홀딩부(200)에 의해 홀딩된 바스켓(30)을 회전시킬 수 있다(도 9, 도 13, 도 14 참조).
도 14는 정위치 상측에서 도어가 오픈되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 1, 도 2 및 도 14를 참조하면, 컨베이어(2)에 의해 바스켓(30)이 이송되고, 바스켓(30)에는 중량물이 수납되어 있다. 바스켓(30)이 이송유닛(50)의 작업공간(110)으로 유입되고, 바스켓 홀딩부(200)와 바스켓의 결합부(33)가 정렬되며, 바스켓 홀딩부(200)가 전술한 바와 같이 바스켓(30)을 홀딩할 수 있다. 이후, 도어 승강부(500)에 의해 도어부(400)가 하강하며 도어(420,430)가 바스켓(30)의 개방구를 커버하고, 푸쉬부(550)가 결합부(33)를 가압하며 도어에 의한 커버상태 내지 차폐상태를 확고히 할 수 있다.
이송유닛(50)은 정위치 작업장의 이송기구에 의해 정위치(1)의 상측으로 이동될 수 있다. 정위치 상에 바스켓(30)이 위치하게 되면, 바스켓 회전부(300)에 의해 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이 바스켓(30) 및 도어부(400)가 회전될 수 있다. 회전중 및 회전된 상태에서 바스켓(30) 내의 중량물의 하중이 도어에 가해질 수 있다. 전술한 바와 같이 본 실시예에서는 단순히 모터에 의해서만 도어가 개폐되는 것이 아니라, 지지바 및 도어 구동모듈(480)에 의해 도어를 지지하면서 동시에 회전시켜 오픈시키는 구조를 가진다. 따라서, 큰 하중이 걸림에도 불구하고 도어의 강제 오픈이라는 문제없이 도 14에 도시된 바와 같이, 도어 구동모듈(480)에 의해 제1 도어(420) 및 제2 도어(430)가 정위치에서 제어된 속도로 점진적으로 오픈될 수 있고, 정위치로 중량물을 투하시킬 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 중량물 정위치 투하장치
30 : 바스켓
31 : 바스켓 몸체
33 : 결합부
33-2 : 좌측 삽입홀
33-4 : 우측 삽입홀
50 : 이송유닛
100 : 이송 프레임
110 : 작업공간
200 : 바스켓 홀딩부
210 : 좌측 포크
230 : 우측 포크
212, 232 : 포크 몸체
214, 234 : 삽입블록
250 : 포크 구동모듈
251 : 제1 모터
253 : 피니언 기어
255 : 리니어 가이드
257 : 구동연결부
300 : 바스켓 회전부
310 : 제2 모터
330 : 웜기어
350 : 회전프레임
352 : 전면판
354 : 후면판
400 : 도어부
410 : 도어 프레임
420 : 제1 도어
430 : 제2 도어
440 : 제1 지지바
450 : 제2 지지바
460 : 제1 지지 리브
470 : 제2 지지 리브
481 : 제1 레일
482 : 제2 레일
483 : 제1 볼스크류
484 : 제2 볼스크류
485 : 제1 이동블록
486 : 제2 이동블록
487 : 제3 모터
488 : 구동축
489 : 감속기어
500 : 도어 승강부
510: 상하이동 프레임
550 : 푸쉬부

Claims (18)

  1. 목표하는 정위치에 중량물을 투하하는 중량물 정위치 투하장치에 있어서,
    상기 중량물을 수용하도록 상측으로 개방구가 형성된 바스켓 몸체와, 상기 바스켓 몸체의 외면에 구비된 결합부를 포함하는 바스켓; 및
    상기 바스켓을 상기 정위치로 이송하고, 상기 바스켓을 회전시켜 상기 바스켓에 수용된 상기 중량물을 상기 정위치에 투하하는 바스켓 이송유닛;을 포함하고,
    상기 바스켓 이송유닛은,
    상기 바스켓이 위치되도록 작업공간이 형성된 이송 프레임;
    상기 작업공간에 배치된 바스켓을 향해 이동하여 상기 결합부에 결합되는 바스켓 홀딩부;
    상기 바스켓 홀딩부를 회전시키는 바스켓 회전부; 및
    상기 바스켓 몸체의 개방구를 커버하며, 상기 회전된 이후 오픈되어 상기 정위치에 중량물이 투하되도록 하는 도어부;를 포함하고,
    상기 도어부는,
    상기 이송 프레임에 상하이동 가능하게 설치되는 도어 프레임;
    상기 도어 프레임에 대해 회전 가능하게 상기 도어 프레임에 설치되어 상기 도어 프레임이 하강함에 따라 상기 바스켓 몸체의 개방구를 덮는 도어;
    상기 도어의 상면에 결합되며, 길게 연장되는 가이드홀이 형성된 하나 이상의 지지 리브;
    상기 정위치의 상측으로 이송된 상기 바스켓이 상기 바스켓 회전부에 의해 회전될 때, 상기 중량물의 하중으로 인한 상기 도어의 강제 오픈을 방지하기 위해, 상기 가이드홀을 관통하며 상기 도어의 상면을 가로지르도록 배치되어 상기 도어를 지지하는 지지바; 및
    상기 지지바를 상기 도어 프레임에 대해 슬라이딩 시켜 상기 지지바가 상기 가이드홀을 따라 이동됨으로써 상기 도어의 회전에 의한 개방을 조절하는 도어 구동모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 중량물 정위치 투하장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 바스켓 홀딩부는,
    상기 작업공간의 좌측에 설치되는 좌측 포크;
    상기 작업공간의 우측에 설치되는 우측 포크; 및
    상기 좌측 포크 및 상기 우측 포크를 상기 작업공간을 향해 전진 및 후퇴시켜 상기 결합부에 결합 및 결합해제시키는 포크 구동모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 중량물 정위치 투하장치
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 결합부는, 상기 바스켓 몸체의 전후방 각 외측면에 구비되며, 좌측단에 좌측 삽입홀과 우측단에 우측 삽입홀이 형성되어 있고,
    상기 바스켓의 홀딩을 위해, 2개의 상기 좌측 포크가 좌측 삽입홀들에 각각 삽입되고, 2개의 상기 우측 포크가 우측 삽입홀들에 각각 삽입되는 것을 특징으로 하는, 중량물 정위치 투하장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 좌측 포크 및 상기 우측 포크는 각각,
    상기 포크 구동모듈에 의해 상기 작업공간에 위치한 상기 결합부를 향해 전진 및 후퇴되는 포크 몸체; 및
    상기 좌측 삽입홀 또는 상기 우측 삽입홀에 삽입될 수 있도록, 상기 포크 몸체의 측면으로부터 상기 작업공간측으로 돌출되도록 형성된 삽입블록;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 중량물 정위치 투하장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 포크 구동모듈은,
    제1 모터;
    상기 제1 모터의 회전축에 구비된 피니언 기어;
    상기 바스켓 회전부에 결합되는 리니어 가이드; 및
    상기 포크 몸체에 고정되며, 상기 피니언 기어 및 상기 리니어 가이드와 결합되어 상기 피니언 기어의 회전운동을 상기 포크 몸체의 전진 및 후퇴 운동으로 변환하는 구동연결부;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 중량물 정위치 투하장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 바스켓 회전부는,
    제2 모터;
    상기 제2 모터의 구동력을 전달받는 웜기어; 및
    상기 바스켓 홀딩부와 결합되며, 상기 웜기어로부터 회전력을 전달받아 상기 바스켓 홀딩부를 회전시키는 회전 프레임;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 중량물 정위치 투하장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 바스켓 홀딩부는, 상기 작업공간의 좌측에 설치되는 좌측 포크와,
    상기 작업공간의 우측에 설치되는 우측 포크를 포함하며,
    상기 바스켓 회전부는 상기 좌측 포크 및 상기 우측 포크에 대응하여 좌측 및 우측에 각각 구비되며,
    상기 회전 프레임은,
    상기 웜기어와 결합되는 후면판; 및
    상기 좌측 포크 또는 상기 우측 포크가 노출되는 개구부가 형성된 전면판;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 중량물 정위치 투하장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 결합부는, 상기 바스켓 몸체의 전후방 각 외측면에 구비되며, 좌측단에 좌측 삽입홀과 우측단에 우측 삽입홀이 형성되어 있고,
    상기 바스켓의 이송을 위해, 2개의 상기 좌측 포크가 좌측 삽입홀들에 각각 삽입되고, 2개의 상기 우측 포크가 우측 삽입홀들에 각각 삽입된 상태에서, 상기 제2 모터가 상기 웜기어를 통해 상기 회전 프레임을 회전시킴으로써 상기 바스켓 홀딩부에 의해 홀딩된 바스켓을 회전시키는 것을 특징으로 하는, 중량물 정위치 투하장치.
  9. 삭제
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 도어는,
    상기 도어 프레임의 일측 가장자리에 회전 가능하게 결합되어 상기 개방구를 일부를 커버하는 제1 도어; 및
    상기 도어 프레임의 타측 가장자리에 회전 가능하게 결합되어 상기 개방구의 나머지를 커버하는 제2 도어;를 포함하며,
    상기 하나 이상의 지지 리브는,
    상기 제1 도어의 상면에 결합되며, 상기 가이드홀로서 제1 가이드홀이 형성된 하나 이상의 제1 지지 리브; 및
    상기 제2 도어의 상면에 결합되며, 상기 가이드홀로서 제2 가이드홀이 형성된 하나 이상의 제2 지지 리브;을 포함하며,
    상기 지지바는,
    상기 제1 가이드홀을 관통하도록 배치되고, 상기 도어 구동모듈에 의해 상기 도어 프레임 상에서 슬라이딩됨으로써 상기 제1 도어를 개폐시키는 제1 지지바; 및
    상기 제2 가이드홀을 관통하도록 배치되고, 상기 도어 구동모듈에 의해 상기 도어 프레임 상에서 슬라이딩됨으로써 상기 제2 도어를 개폐시키는 제2 지지바;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 중량물 정위치 투하장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제1 가이드홀 및 상기 제2 가이드홀은 서로 대칭적으로 배치되되 각각, 제1 경사각을 가지는 수평부와 상기 제1 경사각보다 큰 제2 경사각을 가지는 경사부를 포함하며,
    상기 도어가 닫힘상태에서는, 상기 제1 지지바 및 상기 제2 지지바가 각각 상기 제1 가이드홀의 수평부 및 상기 제2 가이드홀의 수평부에 위치하며, 상기 도어를 지지하고,
    상기 도어 구동모듈에 의해 상기 제1 지지바 및 상기 제2 지지바가 서로 멀어지면서 각각 상기 제1 가이드홀의 경사부 및 상기 제2 가이드홀의 경사부로 이동되면서, 상기 제1 도어 및 상기 제2 도어를 각각 서로 반대로 회전되도록 오픈시키는 것을 특징으로 하는, 중량물 정위치 투하장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 도어 구동모듈은,
    상기 도어 프레임의 양측 가장자리에 서로 대향하게 배치된 제1 레일 및 제2 레일;
    상기 제1 레일 및 상기 제2 레일에 대응하도록 상기 도어 프레임에 각각 설치된 제1 볼스크류 및 제2 볼스크류;
    상기 제1 지지바의 양단이 각각 결합되며, 상기 제1 볼스크류 및 상기 제2 볼스크류에 의해 상기 제1 레일 및 상기 제2 레일을 따라 이동되는 제1 이동블록들;
    상기 제2 지지바의 양단이 각각 결합되며, 상기 제1 볼스크류 및 상기 제2 볼스크류에 의해 상기 제1 레일 및 상기 제2 레일을 따라 이동되는 제2 이동블록들; 및
    상기 제1 볼스크류 및 상기 제2 볼스크류를 회전시키는 제3 모터;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 중량물 정위치 투하장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 도어 구동모듈은,
    양단이 상기 제1 볼스크류 및 상기 제2 볼스크류에 각각 기어결합되며, 상기 제3 모터의 구동력을 전달하는 구동축; 및
    상기 제3 모터와 상기 구동축 사이에서 감속시키는 감속기어;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 중량물 정위치 투하장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 도어부는,
    상기 제1 도어, 상기 제2 도어, 상기 제1 볼스크류, 상기 제2 볼스크류, 상기 구동축 및 상기 제3 모터 중 적어도 하나에 설치되어 투하시에 상기 중량물의 하중으로 인해 상기 제1 도어 및 상기 제2 도어에 걸리는 토크를 감지하는 토크센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 중량물 정위치 투하장치.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 제3 모터는 상기 토크센서에 의해 감지된 토크에 반응하여 도어 회전속도 및 도어 오픈토크를 조절하는 것을 특징으로 하는, 중량물 정위치 투하장치.
  16. 청구항 1에 있어서,
    상기 도어부를 상하 이동시키는 도어 승강부;를 더 포함하며,
    상기 도어 승강부는,
    상기 이송 프레임에 상하이동 가능하게 설치되며, 상기 도어 프레임의 좌측단 및 우측단에 각각 결합되는 상하이동 프레임;
    상기 상하이동 프레임을 상하이동 시키는 제4 모터; 및
    상기 상하이동 프레임에 설치되어, 상기 도어가 상기 바스켓의 개방구를 커버한 상태에서 상기 결합부의 상면을 가압하는 푸쉬부;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 중량물 정위치 투하장치.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 도어는,
    상기 도어 프레임의 일측 가장자리에 회전 가능하게 결합되어 상기 개방구를 일부를 커버하는 제1 도어; 및
    상기 도어 프레임의 타측 가장자리에 회전 가능하게 결합되어 상기 개방구의 나머지를 커버하는 제2 도어;를 포함하며,
    상기 바스켓 홀딩부가 상기 바스켓을 홀딩한 상태에서, 상기 도어 승강부에 의해 상기 도어부가 하강하여 상기 도어 프레임은 상기 바스켓의 상단 테두리를 지지하고, 상기 푸쉬부는 상기 결합부의 상면을 가압하여, 상기 도어와 상기 바스켓 간의 결합력을 증가시키며,
    상기 이송유닛에 의해 상기 바스켓이 상기 정위치의 상측으로 이송되고, 상기 바스켓 회전부에 의해 상기 바스켓이 회전된 후, 상기 도어 구동모듈에 의해 상기 제1 도어 및 상기 제2 도어가 점진적으로 오픈되어 정위치로 상기 중량물을 투하시키는 것을 특징으로 하는, 중량물 정위치 투하장치.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 하나 이상의 지지 리브는,
    상기 제1 도어의 상면에 결합되며, 상기 가이드홀로서 제1 가이드홀이 형성된 하나 이상의 제1 지지 리브; 및
    상기 제2 도어의 상면에 결합되며, 상기 가이드홀로서 제2 가이드홀이 형성된 하나 이상의 제2 지지 리브;을 포함하며,
    상기 지지바는,
    상기 제1 가이드홀을 관통하도록 배치되고, 상기 도어 구동모듈에 의해 상기 도어 프레임 상에서 슬라이딩됨으로써 상기 제1 도어를 개폐시키는 제1 지지바; 및
    상기 제2 가이드홀을 관통하도록 배치되고, 상기 도어 구동모듈에 의해 상기 도어 프레임 상에서 슬라이딩됨으로써 상기 제2 도어를 개폐시키는 제2 지지바;를 포함하고,
    상기 도어의 상면은 볼록하도록 형성되며,
    상기 도어의 오픈을 위해, 상기 도어 프레임 상에서 슬라이딩되는 상기 제1 지지바는 상기 볼록한 상면을 따른 곡선형의 상기 제1 가이드홀을 따라 상기 볼록한 상면의 전방 가장자리로 이동되면서 상기 제1 도어를 지지하고,
    상기 도어 프레임 상에서 슬라이딩되는 상기 제2 지지바는 상기 볼록한 상면을 따른 곡선형의 상기 제2 가이드홀을 따라 상기 볼록한 상면의 후방 가장자리로 이동되면서 상기 제2 도어를 지지하는 것을 특징으로 하는, 중량물 정위치 투하장치.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0701956A1 (fr) * 1994-09-14 1996-03-20 Veri Dispositif de transfert de conteneurs
JPH11322032A (ja) * 1998-05-11 1999-11-24 Shinoda Noki:Kk コンテナ反転機
EP1319628A1 (de) * 2001-12-14 2003-06-18 Hüffermann Fahrzeugtechnik GmbH Entleerung von Grossbehältern
WO2011044613A1 (en) * 2009-10-14 2011-04-21 Australian Mobile Mining Equipment Systems And Accessories Pty Limited Apparatus for handling containers
WO2012139156A1 (en) * 2011-04-11 2012-10-18 Trambas Dimitrios A bulk container discharge device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0701956A1 (fr) * 1994-09-14 1996-03-20 Veri Dispositif de transfert de conteneurs
JPH11322032A (ja) * 1998-05-11 1999-11-24 Shinoda Noki:Kk コンテナ反転機
EP1319628A1 (de) * 2001-12-14 2003-06-18 Hüffermann Fahrzeugtechnik GmbH Entleerung von Grossbehältern
WO2011044613A1 (en) * 2009-10-14 2011-04-21 Australian Mobile Mining Equipment Systems And Accessories Pty Limited Apparatus for handling containers
WO2012139156A1 (en) * 2011-04-11 2012-10-18 Trambas Dimitrios A bulk container discharge device

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