KR102620934B1 - 무인택배함용 트레이 자동공급장치 - Google Patents

무인택배함용 트레이 자동공급장치 Download PDF

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KR102620934B1
KR102620934B1 KR1020220124306A KR20220124306A KR102620934B1 KR 102620934 B1 KR102620934 B1 KR 102620934B1 KR 1020220124306 A KR1020220124306 A KR 1020220124306A KR 20220124306 A KR20220124306 A KR 20220124306A KR 102620934 B1 KR102620934 B1 KR 102620934B1
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이재성
오재영
김민우
송영은
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현대글로비스 주식회사
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    • A47G29/14—Deposit receptacles for food, e.g. breakfast, milk, or large parcels; Similar receptacles for food or large parcels with appliances for preventing unauthorised removal of the deposited articles, i.e. food or large parcels
    • A47G29/30—Accessories, e.g. signalling devices, lamps, means for leaving messages
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    • B65G2207/46—Tray unloading features

Abstract

본 발명은 무인택배함용 트레이 자동공급장치에 관한 것으로, 구동모터에 의해 트레일러가 상단에서 하단 방향을 향해 다단 방식으로 순환 작동되면서 트레이를 순차적으로 하강 이동시키되, 이때, 트레일러 하방으로 낙하되는 트레이가 이송장치 상면에 안착되면, 이 이송장치가 수평 이동되어 지지프레임 외부로 트레이를 자동 이송한다.
본 발명에 따르면, 물품이 적재된 트레이를 수거하여 정해진 위치에 자동수납하는 무인택배함의 물품투입구 측으로 트레이를 자동 공급하여, 이용자 또는 작업자가 트레이를 직접 수거해야 하는 불편함이 없고, 복수개의 트레이를 적재한 상태에서 낙하 및 수평 이동시키는 단순 동작에 의해 트레이를 자동 공급하여, 연속적으로 트레이를 공급할 수 있으며, 또한, 작업자가 트레이 공급 여부를 별도로 확인하거나 혹은 수거해야 하는 불편함이 개선되어 작업 능률이 향상되고, 트레이 공급 자동화로 트레이를 수거 및 공급하는 불필요한 작업 인력이 감소되며, 이에따라, 트레이의 신속한 공급과 동시에 물품 수납 및 인출 시간이 단축되어, 제품의 신뢰성이 향상되는 장점이 있다.

Description

무인택배함용 트레이 자동공급장치{Automatic tray feeder for unmanned delivery box}
본 발명은 트레이 자동공급장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 구동모터로 트레일러를 하강 이동시켜, 이 트레일러에 적재된 트레이가 순차적으로 낙하 배출되도록 하여, 이송장치에 트레이가 안착되도록 하고, 이 이송장치를 통해 트레이를 지지프레임 외부로 배출하여, 트레이를 자동 공급하는 무인택배함용 트레이 자동공급장치에 관한 것이다.
일반적으로, 택배는 주로 원거리에 있는 사람에게 물건을 배송하는 것으로, 물건을 보내는 사람에게서 받는 사람에 대한 주소 정보, 연락처 등을 함께 제공받는다.
원거리일 경우, 대형 차량을 통해 각 지역별 거점으로 대량 이송하게 되며, 각 지역별 거점에 있는 다수 개별 택배원들이 해당 지역별로 나누어 각 수취인에게 직접 배송하게 된다.
한 명의 택배원이 1일 동안 수백 개의 물건을 배송해야만 하는 상황이라서 택배 배송은 빠르게 진행되나, 해당 택배원이 이동하는 행적이나 시간이 정해진 바가 없기 때문에, 물건을 받는 수취인은 해당 택배가 언제 올지에 대해서는 정확히 알 수 없다.
이로 인해 수취인이 없을 때 배송되는 경우도 상당하여 자칫 물건을 잃어버리는 경우가 종종 발생하고, 이에따라, 배송되는 물건을 안심하고 받을 수 있도록 하는 기술이 절실히 요구되는 것이다.
특허문헌 1은 종래의 무인택배함을 나타낸 것으로서, 이를 참조하면, 복수개의 물품보관공간을 형성한 보관본체와, 이 보관본체의 물품보관공간 일단에 회전가능하게 설치되어, 물품보관공간을 개폐하는 도어와, 보관본체 일측에 설치되고, 전면에 터치스크린부를 형성한 제어본체로 구성된다.
여기서, 물품을 보관하고자 하는 경우에는, 제어본체의 터치스크린부를 통해 정보를 입력하여, 정해진 위치의 도어가 개방되도록 하고, 그 상태에서 개방된 물품보관공간으로 물건을 수납한 후, 도어를 회전시켜, 물품보관공간을 밀폐함으로써, 물품보관공간 내에 물품이 수납되는 것이다.
반면, 물품을 인출하고자 하는 경우에는, 제어본체의 터치스크린부를 통해 정보를 입력하여, 물품이 수납된 물품보관공간의 도어를 개방하고, 그 상태에서 수납된 물건을 회수하는 것이다.
하지만, 상기와 같은 특허문헌 1은, 터치크스크린부를 통해 물품보관공간을 선택한 후, 도어를 직접 개방하여 물품을 직접 수납하는 방식으로, 물품을 적재하는 별도의 트레이를 필요로 하지 않고, 만약, 트레이에 물품을 적재하여 물품보관공간에 수납 하는 경우, 물품보관공간 내에 수납된 각각의 트레이를 직접 회수하여, 이 트레이에 물품을 적재해야 하는 불편함이 있으며, 특히, 작업자가 트레이를 직접 회수하여 무인택배함 주변에 적재하거나 혹은 개인 사용자가 트레이를 회수하여 사용해야 하는 불편함이 있고, 이에따라, 트레이 회수 절차로 인해 물품 적재 및 인출시간이 지연되어, 제품의 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.
KR 10-2017-0013595 A
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 상, 하단 각각에 구동롤러 및 안내롤러를 형성한 지지프레임을 구비하고, 상, 하단 각각이 구동롤러 외면 및 안내롤러 외면에 체결되도록 하고, 트레이가 적층 방식으로 적재되도록 하여, 상단에서 하단방향을 향해 다단 방식으로 순환 작동되면서 트레이를 하강 이동시키는 트레일러를 형성하며, 지지프레임 상단 사이에 구동롤러를 회전 작동시키는 구동모터를 형성하고, 지지프레임 하부에 트레일러에서 낙하되는 트레이를 공급받아, 지지프레임 하단 사이 또는 지지프레임 외부로 노출되도록 수평 이동하는 이송장치를 형성함으로써, 구동모터에 의해 트레일러가 상단에서 하단 방향을 향해 다단 방식으로 순환 작동되면서 트레이를 순차적으로 하강 이동시키되, 이때, 트레일러 하방으로 낙하되는 트레이가 이송장치 상면에 안착되면, 이 이송장치가 수평 이동되어 지지프레임 외부로 트레이를 자동 이송하는 무인택배함용 트레이 자동공급장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치는, 서로 대칭되게 한 쌍으로 형성되어 직립되게 설치되고, 상단에 회전구동되는 구동롤러를 형성하며, 하단에 상기 구동롤러와 대칭되는 안내롤러를 형성한 지지프레임과; 상단이 상기 구동롤러 외면에 체결되되, 하단이 상기 안내롤러 외면에 체결되고, 상기 구동롤러에 의해 상단에서 하단방향으로 순환 작동 가능하게 설치되며, 상기 트레이의 상단 양측에 형성된 단턱을 지지하여, 상기 트레이가 다단방식으로 하강 이동하도록 안내하는 트레일러; 상기 지지프레임 상단 사이에 설치되고, 상기 구동롤러와 연결되어, 상기 구동롤러를 회전작동시키는 구동모터; 상기 지지프레임 하부에 설치되고, 상기 지지프레임 하단 사이에 위치되거나 혹은 상기 지지프레임 외부로 노출되도록 수평이동되며, 상기 트레일러에 의해 상기 지지프레임 하방으로 낙하되는 트레이를 공급받아, 상기 지지프레임과 직교되는 일측 방향으로 상기 트레이를 이송하는 이송장치;로 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치에 있어서, 상기 구동롤러는, 그 일단에 상기 구동모터와 연결되고, 상기 구동모터의 회전동력을 전달받아 상기 구동롤러을 회전 작동시키는 회전기어를 더 형성한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치에 있어서, 상기 트레일러는, 페루푸 구조로, 상기 구동롤러 및 안내롤러 사이를 연결하도록 설치되고, 상기 구동롤러 및 안내롤러의 전, 후단 각각에 서로 대칭되게 한 쌍으로 설치되어, 상기 구동롤러 및 안내롤러를 따라 상방에서 하방으로 순환작동되는 체인과; 수평 상태를 이루도록 한 쌍의 상기 체인 사이에 연결되고, 상기 체인에 의해 상기 구동롤러 및 안내롤러를 기준으로 상기 지지프레임 내측 방향에서 하강 이동되되, 상기 지지프레임 외측 방향에서 상승 이동하면서, 순환작동되는 트레이슬롯;으로 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치에 있어서, 상기 트레이슬롯은, 상면에 하방으로 함몰형성되되, 상기 트레이의 단턱이 안착되도록 허용하여 상기 트레이가 상기 트레이슬롯에서 이탈되는 것을 방지하는 안착홈을 더 형성한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치에 있어서, 상기 지지프레임은, 상기 구동모터와 반대되는 상기 지지프레임 상단 사이에 상기 트레일러로 공급되는 트레이의 공급 여부를 감지하는 인입감지센서와; 상기 인입감지센서와 반대되는 상기 지지프레임 하단 사이에 상기 트레일러에서 낙하 배출되는 트레이의 인출 여부를 감지하는 인출감지센서;를 더 형성한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치에 있어서, 상기 지지프레임은, 상기 인입감지센서로 상기 트레일러에 공급된 트레이를 감지함과 동시에 상기 인출감지센서로 상기 트레이를 감지하여, 상기 인출감지센서에 트레이 미 감지시, 상기 트레일러가 다단으로 하강 이동하여, 상기 트레이가 적재된 상기 트레일러의 직 상부가 비어진 상태를 유지하도록 상기 트레일러의 높이를 보정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치에 있어서, 상기 지지프레임은, 상기 구동모터와 대칭되는 일 측면에 상기 트레일러에 적재되는 상기 트레이의 공급 여부를 감지하거나 또는 상기 트레일러에 적재된 트레이 방향을 향해 직 하방으로 레이저를 조사하여, 상기 트레이에 반사되는 레이저의 거리값을 산출하여, 상기 트레일러에 적재된 트레이의 적재 갯수를 산출하는 트레이감지센서를 더 형성한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치에 있어서, 상기 트레이감지센서는, 상기 트레이감지센서에서 상기 트레일러에 적재된 트레이 까지의 거리를 산출하여, 상기 트레이가 적재된 트레일러 직 상단 또는 상기 트레이가 적재된 트레일러 상부의 정해진 위치에 상기 트레이를 적재하도록 상기 트레이를 이송하는 핸들러로봇에 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치에 있어서, 상기 트레이감지센서는, 상기 트레이감지센서에서 상기 트레일러에 적재된 상기 트레이 까지의 거리를 산출하여, 상기 트레일러에 적재된 트레이 갯수를 산출하되, 상기 트레일러에 적재된 트레이 갯수가 정해진 갯수 이하이면, 상기 트레이를 이송하는 핸들러로봇에 신호를 출력하여, 상기 트레일러에 상기 트레이를 공급하도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치에 있어서, 상기 트레이감지센서는, 상기 트레이감지센서에서 상기 트레일러에 적재된 상기 트레이 까지의 거리를 산출하여, 상기 트레일러에 트레이 적재 여부를 감지함과 동시에 상기 지지프레임의 인출감지센서로 트레이를 감지하여, 상기 인출감지센서에 트레이 미 감지시, 상기 트레일러가 다단으로 하강 이동하여, 상기 트레이가 적재된 상기 트레일러 직 상부가 비어진 상태를 유지하도록 상기 트레일러의 높이를 보정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치에 있어서, 상기 구동모터는, 상기 지지프레임의 구동롤러와 타이밍밸트로 연결되어, 상기 타이밍밸트를 통해 상기 구동롤러에 회전동력을 전달하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치에 있어서, 상기 이송장치는, 판재 형상으로, 일단이 상기 지지프레임 하단 사이에 위치되되, 타단이 상기 지지프레임 외부로 노출되도록 형성된 지지판과; 상기 지지판 상면에 서로 평행하게 한 쌍으로 형성된 가이드레일; 상기 가이드레일에 슬라이딩 결합되고, 저면에 리드스크류모터를 형성하여, 상기 지지프레임 하단 사이에 위치되거나 혹은 상기 지지프레임 외부로 노출되도록, 상기 가이드레일을 따라 수평이동하는 이송판; 상기 이송판 상면에 설치되고, 상기 리드스크류모터와 연결되어 승강이동 가능하게 설치되며, 상면 테두리에 승강바를 형성한 승강판; 상기 승강판 상부에 설치되고, 저면 테두리에 직립 상태로 돌출되어 상기 이송판 상면에 고정 설치되는 완충돌기를 형성하며, 상기 승강판의 승강바가 상부로 노출되도록 허용하여, 상기 트레일러에 의해 상기 지지프레임 하방으로 낙하되는 상기 트레이를 떠받쳐 지지하는 승강받침; 상기 지지판 상면 전, 후단에 서로 대칭되게 한 쌍의 풀리를 형성하고, 상기 풀리 중 어느 하나와 연결되어, 상기 풀리를 회전 구동시키는 풀리모터를 형성하며, 상기 풀리 사이에 상기 이송판 저면과 연결되어, 상기 이송판을 수평 이동시키는 벨트를 형성한 구동장치;로 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치에 있어서, 상기 지지판은, 상기 이송판의 주행 방향 전, 후단 각각에 서로 대칭되도록 한 쌍으로 형성되어, 상기 이송판이 상기 가이드레일 전단 또는 후단으로 정해진 거리 이상 이동하는 것을 제한하는 이동제한센서를 더 형성한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치에 있어서, 상기 이송판은, 상면에 상기 승강받침으로 낙하된 트레이의 중량 또는 상기 트레이에 안착된 물품의 중량을 측정하는 로드셀과; 상기 승강받침 상면에 안착된 트레이를 감지하여, 상기 트레이의 존재 여부를 확인하는 안착센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치에 있어서, 상기 이송판은, 상면에 설치되어, 상기 승강받침이 정해진 높이 이하로 하강 이동하는 것을 제한하는 하단센서와; 상기 이송판 상면에서 정해진 높이상에 설치되어, 상기 승강받침이 정해진 높이 이상으로 상승 이동하는 것을 제한하는 상단센서;로 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치에 있어서, 상기 이송판은, 상면에 설치되어, 상기 승강판이 정해진 높이 이하로 하강 이동하는 것을 제한하는 하단센서와; 상기 이송판 상면에서 정해진 높이상에 설치되어, 상기 승강판이 정해진 높이 이상으로 상승 이동하는 것을 제한하는 상단센서;를 더 포함한다.
본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치에 있어서, 상기 승강판은, 우레탄재질로, 상기 승강받침 상부로 노출된 상기 승강바 상면에 고정 설치되고, 상기 승강바에 의해 승강 이동되어, 상기 승강바 상으로 낙하되는 트레이의 낙하 충격을 완화시키는 충격방지판을 더 형성한 것을 특징으로 하는 무인택배함용 트레이 자동공급장치.
본 발명에 따르면, 물품이 적재된 트레이를 수거하여 정해진 위치에 자동수납하는 무인택배함의 물품투입구 측으로 트레이를 자동 공급하여, 이용자 또는 작업자가 트레이를 직접 수거해야 하는 불편함이 없고, 복수개의 트레이를 적재한 상태에서 낙하 및 수평 이동시키는 단순 동작에 의해 트레이를 자동 공급하여, 연속적으로 트레이를 공급할 수 있으며, 또한, 작업자가 트레이 공급 여부를 별도로 확인하거나 혹은 수거해야 하는 불편함이 개선되어 작업 능률이 향상되고, 트레이 공급 자동화로 트레이를 수거 및 공급하는 불필요한 작업 인력이 감소되며, 이에따라, 트레이의 신속한 공급과 동시에 물품 수납 및 인출 시간이 단축되어, 제품의 신뢰성이 향상되는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치의 측면도.
도 3은 본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치의 분해도.
도 4는 본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치에 트레이를 공급하는 상태를 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치의 트레이감지센서로 트레이를 감지하는 상태를 나타낸 측면도.
도 6은 본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치의 트레일러 작동 상태를 나타낸 측면도.
도 7은 본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치의 이송장치를 나타낸 분해 사시도.
도 8은 본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치의 평면도.
도 9는 본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치의 측면도.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 9를 참조하면, 지지프레임(100)은 서로 대칭되게 한 쌍으로 형성되어 직립되게 설치되고, 상단에 회전구동되는 구동롤러(101)를 형성하며, 하단에 상기 구동롤러(101)와 대칭되는 안내롤러(102)를 형성한다.
상기 지지프레임(100)은 그 사이가 정해진 거리 이격되게 위치되어, 그 사이에 트레이(10)가 적재되도록 한다.
상기 구동롤러(101)는 상기 구동모터(300)에 의해 회전작동되어, 상기 트레일러(200)가 상방에서 하방을 향해 순환 작동되도록 한다.
상기 구동롤러(101)는 그 일단에 상기 구동모터(300)와 연결되고, 상기 구동모터(300)의 회전동력을 전달받아 상기 구동롤러(101)을 회전 작동시키는 회전기어(101a)를 더 형성한다.
상기 안내롤러(102)는 순환작동되는 상기 트레일러(200)의 체인(201)과 마찰되면서, 상기 체인(201)이 순환 회전되도록 안내한다.
상기 지지프레임(100)은 상기 구동모터(300)와 반대되는 상기 지지프레임(100) 상단 사이에 상기 트레일러(200)로 공급되는 트레이(10)의 공급 여부를 감지하는 인입감지센서(103)와, 상기 인입감지센서(103)와 반대되는 상기 지지프레임(100) 하단 사이에 상기 트레일러(200)에서 낙하 배출되는 트레이(10)의 인출 여부를 감지하는 인출감지센서(104)를 더 형성한다.
상기 인입감지센서(103)는 상기 지지프레임(100) 최 상단에 위치된 상기 트레일러(200)의 트레이슬롯(202) 상으로 투입되는 트레이(10)를 감지하여, 상기 트레이(10)의 투입 여부를 확인하거나 혹은 상기 트레일러(200) 최 상단에 위치된 상기 트레이(10)를 감지하여, 상기 트레일러(200)에 적재된 상기 트레이(10)의 완보 상태를 확인한다.
상기 인출감지센서(104)는 상기 지지프레임(100) 최 하단에 위치된 상기 트레일러(200)의 트레이슬롯(202) 상에 적재된 트레이(10)를 감지하여, 상기 트레이(10)가 상기 이송장치(400)로 낙하 배출되는 여부를 감지한다.
상기 지지프레임(100)은 상기 인입감지센서(103)로 상기 트레일러(200)에 공급된 트레이(10)를 감지함과 동시에 상기 인출감지센서(104)로 상기 트레이(10)를 감지하여, 상기 인출감지센서(104)에 트레이(10) 미 감지시, 상기 트레일러(200)가 다단으로 하강 이동하여, 상기 트레이(10)가 적재된 상기 트레일러(200)의 직 상부가 비어진 상태를 유지하도록 상기 트레일러(200)의 높이를 보정한다.
상기 인입감지센서(103)와 상기 인출감지센서(104)에 상기 트레이(10)가 동시에 감지되면, 상기 트레일러(200)에 상기 트레이(100)가 완보된 것으로 판단한다.
상기 지지프레임(100)은 상기 구동모터(300)와 대칭되는 일 측면에 상기 트레일러(200)에 적재되는 상기 트레이(10)의 공급 여부를 감지하거나 또는 상기 트레일러(200)에 적재된 트레이(10) 방향을 향해 직 하방으로 레이저를 조사하되, 상기 트레이(10)에 반사되는 레이저의 거리값을 산출하여, 상기 트레일러(200)에 적재된 트레이(10)의 적재 갯수를 산출하는 트레이감지센서(105)를 더 형성한다.
상기 트레이감지센서(105)는 상기 트레이감지센서(105)에서 상기 트레일러(200)에 적재된 트레이(10) 까지의 거리를 산출하여, 상기 트레이(10)가 적재된 트레일러(200) 직 상단 또는 상기 트레이(10)가 적재된 트레일러(200) 상부의 정해진 위치에 상기 트레이(10)를 적재하도록 상기 트레이(10)를 이송하는 핸들러로봇(20)에 신호를 출력한다.
상기 트레이감지센서(105)는 상기 핸들러로봇(20)과 송신하여, 상기 핸들러로봇(20)을 제어하는 것이 바람직하다.
상기 트레이감지센서(105)는 상기 트레이감지센서(105)에서 상기 트레일러(200)에 적재된 상기 트레이(10) 까지의 거리를 산출하여, 상기 트레일러(200)에 적재된 트레이 갯수를 산출하되, 상기 트레일러(200)에 적재된 트레이(10) 갯수가 정해진 갯수 이하이면, 상기 트레이(10)를 이송하는 핸들러로봇(20)에 신호를 출력하여, 상기 트레일러(200)에 상기 트레이(10)를 공급하도록 한다.
상기 트레이감지센서(105)는 상기 트레일러(200)에 적재되는 트레이(10)의 갯수를 실시간으로 산출하여, 상기 트레일러(200)에 정해진 갯수의 상기 트레이(10)가 적재되면, 상기 핸들러로봇(20)으로 신호를 출력하여, 상기 트레이(10)의 적재를 정지한다.
상기 트레이감지센서(105)는 상기 트레이감지센서(105)에서 상기 트레일러(200)에 적재된 상기 트레이(10) 까지의 거리를 산출하여, 상기 트레일러(200)에 트레이(10) 적재 여부를 감지함과 동시에 상기 지지프레임(100)의 인출감지센서(104)로 트레이(10)를 감지하여, 상기 인출감지센서(104)에 트레이(10) 미 감지시, 상기 트레일러(200)가 다단으로 하강 이동하여, 상기 트레이(10)가 적재된 상기 트레일러(200)의 직 상부가 비어진 상태를 유지하도록 상기 트레일러(200)의 높이를 보정한다.
트레일러(200)는 상단이 상기 구동롤러(101) 외면에 체결되되, 하단이 상기 안내롤러(102) 외면에 체결되고, 상기 구동롤러(101)에 의해 상단에서 하단방향으로 순환 작동 가능하게 설치되며, 상기 트레이(10)의 상단 양측에 형성된 단턱(11)을 지지하여, 상기 트레이(10)가 다단방식으로 하강 이동하도록 안내한다.
상기 트레일러(200)는 상기 트레이(10)를 다단 방식으로 하강 이동시켜, 상기 이송장치(400) 상부에 단일의 트레이(10)를 낙하 공급한다.
상기 트레일러(200)는 페루푸 구조로, 상기 구동롤러(101) 및 안내롤러(102) 사이를 연결하도록 설치되고, 상기 구동롤러(101) 및 안내롤러(102)의 전, 후단 각각에 서로 대칭되게 한 쌍으로 설치되어, 상기 구동롤러(101) 및 안내롤러(102)를 따라 상방에서 하방으로 순환작동되는 체인(201)과, 수평 상태를 이루도록 한 쌍의 상기 체인(201) 사이에 연결되고, 상기 체인(201)에 의해 상기 구동롤러(101) 및 안내롤러(102)를 기준으로 상기 지지프레임(100) 내측 방향에서 하강 이동되되, 상기 지지프레임(100) 외측 방향에서 상승 이동하면서, 순환작동되는 트레이슬롯(202)으로 구성된다.
상기 체인(201)은 상기 구동롤러(101)와 마찰되면서, 상기 구동롤러(101)에 의해 승, 하강 이동된다.
상기 체인(201)은 상기 트레이슬롯(202) 양단이 연결되도록 허용하여, 상기 트레이슬롯(202)이 수직 방향을 향해 정해진 간격 이격되게 복수개 형성되도록 한다.
상기 트레이슬롯(202)은 상기 트레이(10)의 단턱(11)을 떠받친 상태로, 상기 체인(201)에 의해 상기 트레이슬롯(202) 간의 거리에 비례하도록 다단으로 하강 이동되어 상기 트레이(10)를 하방으로 낙하 배출한다.
상기 트레이슬롯(202)은 상면에 하방으로 함몰형성되되, 상기 트레이(10)의 단턱(11)이 안착되도록 허용하여 상기 트레이(10)가 상기 트레이슬롯(202)에서 이탈되는 것을 방지하는 안착홈(202a)을 더 형성한다.
상기 안착홈(202a)의 형상은 상기 트레이(10)의 단턱(11) 형상에 대응하도록 형성되어, 상기 단턱(11)이 삽입 결합되도록 허용한다.
구동모터(300)는 상기 지지프레임(100) 상단 사이에 설치되고, 상기 구동롤러(101)와 연결되어, 상기 구동롤러(101)를 회전 작동시킨다.
상기 구동모터(300)는 상기 지지프레임(100)의 인입감지센서(103), 인출감지센서(104) 및 상기 트레이감지센서(105) 신호를 전달받아 회전구동되는 것이 바람직하다.
상기 구동모터(300)는 양단에 서로 대칭되게 형성된 상기 지지프레임(100)의 구동롤러(101)와 연결되어, 상기 구동롤러(101)를 동시에 회전시킨다.
상기 구동모터(300)는 상기 지지프레임(100)의 구동롤러(101)와 타이밍밸트(301)로 연결되어, 상기 타이밍밸트(301)를 통해 상기 구동롤러(101)에 회전동력을 전달한다.
상기 타이밍밸트(301)는 상기 구동롤러(101)의 회전기어(101a)와 연결되어, 상기 회전기어(101a)를 정방향 또는 역 방향으로 회전시킨다.
이송장치(400)는 상기 지지프레임(100) 하부에 설치되고, 상기 지지프레임(100) 하단 사이에 위치되거나 혹은 상기 지지프레임(100) 외부로 노출되도록 수평이동되며, 상기 트레일러(200)에 의해 상기 지지프레임(100) 하방으로 낙하되는 트레이(10)를 공급받아, 상기 지지프레임(100)과 직교되는 일측 방향으로 상기 트레이(10)를 이송한다.
상기 이송장치(400)는 상기 트레이(10)를 공급받은 상태에서, 상기 지지프레임(100) 외부로 노출되도록 수평 이동되어, 물품투입구(미도시)에 상기 트레이(10)를 위치시키는 것이 바람직하다.
상기 이송장치(400)는 판재 형상으로, 일단이 상기 지지프레임(100) 하단 사이에 위치되되, 타단이 상기 지지프레임(100) 외부로 노출되도록 형성된 지지판(401)과, 상기 지지판(401) 상면에 서로 평행하게 한 쌍으로 형성된 가이드레일(402), 상기 가이드레일(402)에 슬라이딩 결합되고, 저면에 리드스크류모터(403a)를 형성하여, 상기 지지프레임(100) 하단 사이에 위치되거나 혹은 상기 지지프레임(100) 외부로 노출되도록, 상기 가이드레일(402)을 따라 수평이동하는 이송판(403), 상기 이송판(403) 상면에 설치되고, 상기 리드스크류모터(403a)와 연결되어 승강이동 가능하게 설치되며, 상면 테두리에 승강바(406a)를 형성한 승강판(406), 상기 승강판(406) 상부에 설치되고, 저면 테두리에 직립 상태로 돌출되어 상기 이송판(403) 상면에 고정 설치되는 완충돌기(404a)를 형성하며, 상기 승강판(406)의 승강바(406a)가 상부로 노출되도록 허용하여, 상기 트레일러(200)에 의해 상기 지지프레임(100) 하방으로 낙하되는 상기 트레이(10)를 떠받쳐 지지하는 승강받침(404) 및 상기 지지판(401) 상면 전, 후단에 서로 대칭되게 한 쌍의 풀리(405a)를 형성하고, 상기 풀리(405a) 중 어느 하나와 연결되어, 상기 풀리(405a)를 회전 구동시키는 풀리모터(405b)를 형성하며, 상기 풀리(405a) 사이에 상기 이송판(403) 저면과 연결되어, 상기 이송판(403)을 수평 이동시키는 벨트(405c)를 형성한 구동장치(405)로 구성된다.
상기 지지판(401)은 지면에 밀착 고정되어, 상기 이송판(403)이 상기 가이드레일(402)을 따라 수평 이동하는 것을 지지한다.
상기 지지판(401)은 상기 이송판(403)의 주행 방향 전, 후단 각각에 서로 대칭되도록 한 쌍으로 형성되어, 상기 이송판(403)이 상기 가이드레일(402) 전단 또는 후단으로 정해진 거리 이상 이동하는 것을 제한하는 이동제한센서(401a)를 더 형성한다.
상기 이동제한센서(401a)는 상기 가이드레일(402)을 따라 수평 이동하는 상기 이송판(403)이 상기 지지판(401)의 전단 또는 후단 방향으로 정해진 거리 이상 이동하는 것을 제한하여, 상기 이송판(403)의 이탈을 방지한다.
상기 이동제한센서(401a)는 상기 이송판(403)이 상기 지지프레임(100)의 하단 사이의 정중앙부에 위치되도록 이동을 제한하거나 혹은 상기 이송판(403)이 물품투입구(미도시)의 정 중앙부에 위치되도록 이동을 제한한다.
상기 가이드레일(402)은 상기 이송판(403)이 상기 지지프레임(100) 하단 사이의 공간으로 진입되거나 혹은 상기 지지프레임(100) 외측으로 노출되도록 수평 이동을 안내한다.
상기 이송판(403)은 가이드레일(402)을 따라 수평이동되어, 상기 승강받침(404)이 상기 지지프레임(100) 하단 사이의 공간에 위치되도록 하거나 혹은 상기 지지프레임(100) 외측 방향으로 이동되어, 상기 승강받침(404)에 안착된 트레이(10)를 물품투입구(미도시)에 위치되도록 이동시킨다.
상기 이송판(403)은 상면에 상기 승강받침(404)으로 낙하된 트레이(10)의 중량 또는 상기 트레이(10)에 안착된 물품의 중량을 측정하는 로드셀(403c)과, 상기 승강받침(404) 상면에 안착된 트레이(10)를 감지하여, 상기 트레이(10)의 존재 여부를 확인하는 안착센서(403d)를 더 포함한다.
상기 로드셀(403c)은 상기 승강받침(404)에 안착된 트레이(10)의 중량 또는 상기 트레이(10)에 안착된 물품(미도시)의 중량을 측정한다.
상기 안착센서(403d)는 상기 승강받침(404) 상에 안착된 트레이(10)를 감지하여, 상기 트레이(10)의 적재 및 인출 여부를 확인한다.
상기 이송판(403)은 상면에 설치되어, 상기 승강판(406) 정해진 높이 이하로 하강 이동하는 것을 제한하는 하단센서(403e)와, 상기 이송판(403) 상면에서 정해진 높이상에 설치되어, 상기 승강판(406)이 정해진 높이 이상으로 상승 이동하는 것을 제한하는 상단센서(403f)를 더 포함한다.
상기 상, 하단센서(403f, 403e)는 상기 승강판(406)의 승강 높이를 실시간으로 감지하여, 상기 승강판(406)이 정해진 범위 내에서 승강 이동하도록 제어한다.
상기 승강판(406)은 상기 리드스크류모터(403a)에 의해 상, 하로 승강 이동되면서, 상기 승강받침(404) 상부로 노출된 상기 승강바(406a)의 높낮이를 조절한다.
상기 승강판(406)은 상기 승강바(406a)가 상기 트레일러(200) 하부에 근접되도록 상승 이동되어, 상기 승강바(406a)에 상기 트레일러(200) 하부로 낙하되는 트레이(10)가 낙하 안착되도록 한다.
상기 승강판(406)은 상기 승강바(406a)를 상기 승강받침(404) 하부로 진입되도록 하강 이동하여, 상기 승강받침(404)에 상기 트레이(10)가 안착되도록 한다.
상기 승강판(406)은 우레탄재질로, 상기 승강받침(404) 상부로 노출된 상기 승강바(406) 상면에 고정 설치되고, 상기 승강바(406)에 의해 승강 이동되어, 상기 승강바(406) 상으로 낙하되는 트레이(10)의 낙하 충격을 완화시키는 충격방지판(406b)을 더 형성한다.
상기 충격방지판(406b)은 상기 승강바(406a) 상으로 트레이(10) 낙하시, 상기 승강바(406a)에 충돌되는 상기 트레이(10)의 충격을 완화시켜, 상기 트레이(10)에 손상이 발생되는 것을 방지한다.
상기 충격방지판(406b)은 상기 승강바(406a)에 의해 상기 승강받침(404) 하부로 진입되도록 하강 이동되어, 그 상면에 떠받쳐진 상기 트레이(10)를 상기 승강받침(404)에 안착시킨다.
상기 충격방지판(406b)은 상기 승강바(406a)의 단면 형상에 대응하도록 형성되어, 각각의 상기 승강바(406a) 상면에 부착 설치된다.
상기 승강받침(404)은 상기 완충돌기(404a)에 의해 상기 승강판(406) 상부의 정해진 높이상에 고정 설치되어, 상기 승강바(406a)에 의해 하강 이동하는 트레이(10)를 떠받쳐 지지한다.
상기 완충돌기(404a)는 탄성력을 갖는 재질로 형성되어, 상기 승강받침(404) 상면에 안착되는 상기 트레이(10)의 충격을 완화한다.
상기 완충돌기(404a)는 상기 승강받침(404) 저면 테두리에 적어도 4개 이상으로 설치되어, 상기 트레이(10)의 충격을 완화시키는 것이 바람직하다.
상기 구동장치(405)의 풀리(405a)는 상기 풀리모터(405b)에 의해 회전되거나 혹은 순환작동되는 상기 밸트(405c)와 마찰되어 제자리 회전되면서, 상기 밸트(405c)가 순환 작동되도록 안내한다.
상기 구동장치(405)의 풀리모터(405b)는 상기 이송판(403)의 상, 하단센서(403f, 403e) 및 안착센서(403d) 신호를 전달받아 상기 밸트(405c)를 회전 구동시키는 것이 바람직하다.
상기 밸트(405c)는 상기 풀리(405a)에 의해 순환 작동되면서, 상기 이송판(403)이 수평 방향으로 강제 이동하도록 한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치는 다음과 같이 사용된다.
이하의 설명에서, 상기 지지프레임(100) 외부로 노출된 상기 이송장치(400)의 가이드레일(402) 일단이 물품투입구(미도시) 측에 위치된 것을 예로 들어 설명하도록 한다.
먼저, 지지프레임(100)에 설치된 트레일러(200)에 트레이(10)를 적재하고자 하는 경우에는, 트레이(10)를 이송하는 핸들러로봇(20)을 조작하면, 이 핸들러로봇(20)이 물품수납부(미도시)에 수납된 빈 상태의 트레이(10)를 수거하여, 상기 지지프레임(100) 방향으로 이송한다.
이때, 상기 지지프레임(100)에 도달한 핸들러로봇(20)이 상기 트레일러(200)의 최 상단에 위치된 상기 트레이슬롯(202)과 동일 수평을 이루도록 위치된 상태에서, 상기 트레이슬롯(202) 방향으로 트레이(10)를 슬라이딩 배출하게 되면, 상기 트레이(10)가 상기 트레이슬롯(202) 사이로 진입되면서, 상기 트레이(10)의 단턱(11)이 상기 안착홈(202a)으로 진입되고, 이때, 상기 단턱(11)이 상기 안착홈(202a)에 삽입되어 상기 트레이(10)가 상기 트레이슬롯(201)에 적재된다.
여기서, 상기 트레이슬롯(202)의 안착홈(202a)에 상기 트레이(10)가 적재됨에 따라, 상기 인입감지센서(103)가 상기 트레이(10)를 감지하고, 이와 동시에 상기 인출감지센서(104)가 상기 트레일러(200)의 최하단에 위치된 상기 트레이슬롯(202)의 트레이(10)를 감지한다.
이때, 상기 인입감지센서(103)와 상기 인출감지센서(104)에 상기 트레이(10)가 감지되면, 상기 트레일러(200) 내에 상기 트레이(10)가 완보된 상태로 인지하여, 상기 트레일러(200)의 하강 이동이 제한된다.
반면, 상기 인입감지센서(103)에 상기 트레이(10)가 감지되고, 상기 인출감지센서(104)에 트레이(10)가 미 감지된 경우에는, 상기 인입감지센서(103)가 상기 구동모터(300)로 신호를 전달하여, 상기 구동모터(300)의 타이밍밸트(301)가 회전작동되고, 이때, 상기 타이밍밸트(301)와 연결된 상기 구동롤러(101)의 회전기어(101a)가 상기 타이밍밸트(301)의 회전동력을 전달받아 회전구동된다.
그러면, 상기 구동롤러(101)와 상기 안내롤러(102) 사이를 연결하도록 설치된 상기 트레일러(200)의 체인(201)이 상기 구동롤러(101)의 회전동력에 의해 상기 구동롤러(101)와 상기 안내롤러(102) 사이에서 하강 이동되면서 상기 트레이(10)가 적재된 상기 트레이슬롯(202)을 하강 이동시켜, 상기 트레이(10)가 적재된 상기 트레이슬롯(202) 직 상단의 상기 트레이슬롯(202)이 비어진 상태를 유지하도록 상기 트레일러(200)의 높이가 보정된다.
그리고, 상기와 동일한 방법으로 상기 트레일러(200)의 최상단에 위치된 상기 트레이슬롯(202)에 순차적으로 상기 트레이(10)를 적재하여, 상기 트레일러(200)에 복수개의 상기 트레이(10)가 적재되도록 한다.
한편, 상기 지지프레임(100)에 설치된 트레이감지센서(105)를 통해 직하방으로 레이저를 조사하여, 트레일러(200)에 적재된 트레이(10)에 레이저 신호가 반사되도록 하면서, 이 레이저 거리 값을 산출하여, 상기 트레일러(200)에 적재된 트레이(10)의 갯수를 산출한다.
이때, 상기 트레일러(200)에 적재된 트레이(10)의 갯수를 산출하여, 이 트레이(10) 갯수가 정해진 갯수 미만인 경우에는, 상기 트레이감지센서(105)가 트레이(10)를 이송하는 핸들러로봇(20)으로 신호를 출력하면, 상기 핸들러로봇(20)이 물품수납부(미도시)에 수납된 빈 상태의 트레이(10)를 수거하여, 상기 지지프레임(100) 방향으로 이송한다.
여기서, 상기 트레이감지센서(105)는 상기 트레이(10) 까지의 거리를 산출하여, 상기 트레이(10)가 적재된 상기 트레이슬롯(202) 위치를 산출한 후, 상기 트레이(10)가 적재된 직 상단의 트레이슬롯(202) 위치 신호를 상기 핸들러로봇(20)에 전달하거나 혹은 상기 트레이(10)가 적재된 상기 트레이슬롯(202) 상부에 위치된 상기 트레이슬로(202) 위치 신호를 상기 핸들러로봇(20)으로 전달한다.
그러면, 상기 핸들러로봇(20)이 상기 트레이(10)가 적재된 트레이슬롯(202) 직 상단의 트레이슬롯(202) 또는 상기 트레이(10)가 적재된 트레이슬롯(202) 보다 상대적으로 상부에 위치된 다른 상기 트레이슬롯(202)과 동일 수평선상에 위치되어, 상기 트레이슬롯(202) 방향으로 트레이(10)를 슬라이딩 배출하게 되면, 상기 트레이(10)가 상기 트레이슬롯(202) 사이로 진입되면서, 상기 트레이(10)의 단턱(11)이 상기 안착홈(202a)으로 진입되고, 이때, 상기 단턱(11)이 상기 안착홈(202a)에 삽입되어 상기 트레이(10)가 상기 트레이슬롯(202)에 적재되는 것이다.
이후, 상기와 동일한 방법으로 상기 트레이슬롯(202)의 안착홈(202a)에 상기 트레이(10)가 적재되면, 상기 트레이감지센서(105)가 상기 트레일러(200)에 적재된 상기 트레이(10) 까지의 거리를 재 산출하되, 상기 인출감지센서(104)로 상기 트레이(10)를 감지하여, 상기 인출감지센서(104)에 상기 트레이(10)가 감지되면, 상기 트레일러(200)의 이동을 제한한 상태에서, 상기 핸들러로봇(20)을 통해 상기 트레일러(100)의 트레이슬롯(202)에 순차적으로 트레이(10)를 적재한다.
만약, 상기 인출감지센서(104)에 트레이(10)가 미 감지되면, 상기와 동일한 방법으로 상기 구동모터(300)를 통해 상기 트레일러(200)를 하강 이동시켜, 상기 트레이(10)가 적재된 상기 트레이슬롯(202)을 하강 이동 하강 이동시킨다.
이때, 상기 트레이슬롯(202)에 적재된 상기 트레이(10)는 상기 트레이슬롯(202) 간의 거리에 비례하도록 다단 방식으로 하강 이동되되, 상기 인출감지센서(104)에 상기 트레이(10)가 감지되는 순간 상기 구동모터(300)의 작동을 정지한다.
이어서, 상기와 같이 상기 트레일러(200)에 상기 트레이(10)를 적재한 상태에서, 물품투입구(미도시)로 트레이(10)를 공급하고자 하는 경우에는, 상기 이송장치(400)의 구동장치(405)로 상기 밸트(405c)를 순환 작동시켜, 상기 밸트(405c)에 연결된 이송판(403)이 상기 밸트(405a)에 이끌려 수평 이동하도록 한다.
여기서, 상기 구동장치(405)의 풀리모터(405b)를 회전 작동시키면, 상기 풀리모터(405b)와 연결된 풀리(405a)가 회전되면서, 상기 밸트(405c)를 순환 작동시키고, 이때, 또 다른 상기 풀리(405a)가 상기 밸트(405c)와 마찰되면서, 제자리 회전되어 상기 밸트(405c)의 순환 작동을 안내하며, 이에따라, 상기 밸트(405c)가 상기 풀리(405a) 사이에서 순환 작동하면서, 상기 이송판(403)을 수평 방향으로 이동시키는 것이다.
그러면, 상기 이송판(403)이 상기 가이드레일(402)을 따라 수평 이동되어 상기 지지프레임(100) 하단 사이로 이동되고, 이에따라, 상기 이송판(403) 및 승강받침(404)이 상기 트레이(10) 직하방에 위치된다.
이때, 상기 이송판(403)이 상기 지지프레임(100) 방향으로 이동되어 상기 이동제한센서(401a)에 근접되면, 상기 이동제한센서(401a)가 상기 풀리모터(405b)의 회전을 제한하여, 상기 이송판(403) 및 승강받침(404)이 상기 트레일러(200)의 최 하단에 적재된 상기 트레이(10) 직하방에 위치되는 것이다.
이후, 상기 이송판(403)의 리드스크류모터(403a)를 작동시켜, 상기 승강판(406)을 상부로 승강 이동시키면, 상기 승강판(406)의 승강바(406a)가 상기 승강받침(404) 상부로 노출된 상태에서, 상기 트레일러(200) 하부 방향을 향해 상승 이동되어 상기 트레이(10)와 근접되게 위치되고, 이때, 상기 구동모터(300)가 작동되어 상기 트레일러(200)를 하강 이동시킴에 따라, 상기 트레일러(200)의 최하단에 위치되어 상기 트레이(10)를 적재한 상기 트레이슬롯(202)이 상기 안내롤러(102) 외면에 대응하도록 회전되면서, 점차적으로 벌어져 상기 트레이(10)를 하방으로 낙하시킨다.
이때, 상기 리드스크류모터(403a)는 상기 상단센서(403f) 신호를 전달받아, 상기 승강판(406)이 정해진 높이에 도달하면, 상기 상단센서(403f)가 상기 리드스크류모터(403a)로 신호를 전달하여, 상기 승강판(406)의 승강 높이가 제한된다.
그리고, 상기 안내롤러(102) 외면을 따라 이동하는 상기 트레이슬롯(202)은 상기 체인(201)에 의해 상기 지지프레임(100) 외측 방향에서 상방으로 순환 이동된다.
그러면, 상기 트레이(10)가 상기 승강바(406a) 상면에 형성된 충격방지판(406b)으로 낙하 안착되고, 이때, 상기 충격방지판(406b)으로 트레이(10)의 낙하 충격을 방지하여, 상기 트레이(10)의 낙하 충격이 완화된다.
이후, 상기 안착센서(403d)가 상기 트레이(10)를 감지한 후, 상기 리드스크류모터(403a)로 상기 승강판(404)을 하강 이동시키면서, 상기 하단센서(403e)로 상기 승강판(406)의 하강 높이를 측정하여, 상기 승강판(406)이 정해진 높이 이하로 하강 이동하는 것을 제한함으로써, 상기 승강바(406a)가 상기 승강받침(404) 하부로 진입되어, 상기 트레이(10)를 상기 승강받침(404)에 안착 시키는 것이다
여기서, 상기 안착센서(403d)에 상기 트레이(10)가 미 감지되면, 상기 트레일러(200)를 작동시켜 상기 트레이(10)가 상기 승강받침(404) 상에 안착되도록 하는 것이다.
즉, 상기 상단센서(403f) 및 하단센서(403e)는 상기 승강판(406)의 높낮이를 감지하여, 상기 리드스크류모터(403a)의 작동을 제어함으로써, 상기 승강판(406)의 승강 높낮이가 제한되는 것이다.
이어서, 상기 풀리모터(405b)가 상기 밸트(405c)를 순환 작동시켜, 상기와 반대되는 방향으로 상기 밸트(405c)를 순환 작동시키면, 상기 밸트(405c)에 의해 상기 이송판(403)이 상기 가이드레일(402)을 따라 수평 이동되어, 물품투입구(미도시)에 대응하는 위치로 이동된다.
그리고, 물품투입구(미도시) 측에 위치된 트레이(10)에 물품을 적재하면, 상기 이송판(403)에 형성된 로드셀(403c)이 물품의 중량을 측정하여, 사용자에게 물품 중량을 알리는 것이다.
이후, 상기와 동일한 방법으로 상기 트레일러(200)에 트레이(10)를 적재하거나 혹은 트레이(10)를 물품투입구(미도시)로 공급하여, 트레이(10)에 물품을 적재하여, 물품을 수납하는 것이다.
상기와 같이 트레일러(200)에 복수개의 트레이(10)를 적재하되, 이 트레일러(200)에 적재된 트레이(10)가 이송장치(400)로 낙하되도록 하강 이동시켜, 트레이(10)를 자동 공급하는 구조는, 물품이 적재된 트레이(10)를 수거하여 정해진 위치에 자동수납하는 무인택배함의 물품투입구 측으로 트레이(10)를 자동 공급하여, 이용자 또는 작업자가 트레이(10)를 직접 수거해야 하는 불편함이 없고, 복수개의 트레이(10)를 적재한 상태에서 낙하 및 수평 이동시키는 단순 동작에 의해 트레이(10)를 자동 공급하여, 연속적으로 트레이(10)를 공급할 수 있으며, 또한, 작업자가 트레이(10) 공급 여부를 별도로 확인하거나 혹은 수거해야 하는 불편함이 개선되어 작업 능률이 향상된다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 무인택배함용 트레이 자동공급장치는 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있는 범위까지 그 기술적 정신이 있다.
10 : 트레이 11 : 단턱
100 : 지지프레임 101 : 구동롤러
101a : 회전기어 102 : 안내롤러
103 : 인입감지센서 104 : 인출감지센서
105 : 트레이감지센서 200 : 트레일러
201 : 체인 202 : 트레이슬롯
202a : 안착홈 300 : 구동모터
301 : 타이밍밸트 400 : 이송장치
401 : 지지판 401a : 이동제한센서
402 : 가이드레일 403 : 이송판
403a : 리드스크류모터
403c : 로드셀 403d : 안착센서
403e : 하단센서 403f : 상단센서
403g : 완충돌기 404 : 승강받침
404a : 승강바 404b : 충격방지판
405 : 구동장치 405a : 풀리
405b : 풀리모터 405c : 밸트

Claims (16)

  1. 서로 대칭되게 한 쌍으로 형성되어 직립되게 설치되고, 상단에 회전구동되는 구동롤러(101)를 형성하며, 하단에 상기 구동롤러(101)와 대칭되는 안내롤러(102)를 형성한 지지프레임(100)과;
    상단이 상기 구동롤러(101) 외면에 체결되되, 하단이 상기 안내롤러(102) 외면에 체결되고, 상기 구동롤러(101)에 의해 상단에서 하단방향으로 순환 작동 가능하게 설치되며, 트레이(10)의 상단 양측에 형성된 단턱(11)을 지지하여, 상기 트레이(10)가 다단방식으로 하강 이동하도록 안내하는 트레일러(200);
    상기 지지프레임(100) 상단 사이에 설치되고, 상기 구동롤러(101)와 연결되어, 상기 구동롤러(101)를 회전작동시키는 구동모터(300);
    상기 지지프레임(100) 하부에 설치되고, 상기 지지프레임(100) 하단 사이에 위치되거나 혹은 상기 지지프레임(100) 외부로 노출되도록 수평이동되며, 상기 트레일러(200)에 의해 상기 지지프레임(100) 하방으로 낙하되는 트레이(10)를 공급받아, 상기 지지프레임(100)과 직교되는 일측 방향으로 상기 트레이(10)를 이송하는 이송장치(400);로 구성되고,
    상기 이송장치(400)는,
    판재 형상으로, 일단이 상기 지지프레임(100) 하단 사이에 위치되되, 타단이 상기 지지프레임(100) 외부로 노출되도록 형성된 지지판(401)과;
    상기 지지판(401) 상면에 서로 평행하게 한 쌍으로 형성된 가이드레일(402);
    상기 가이드레일(402)에 슬라이딩 결합되고, 저면에 리드스크류모터(403a)를 형성하여, 상기 지지프레임(100) 하단 사이에 위치되거나 혹은 상기 지지프레임(100) 외부로 노출되도록, 상기 가이드레일(402)을 따라 수평이동하는 이송판(403);
    상기 이송판(403) 상면에 설치되고, 상기 리드스크류모터(403a)와 연결되어 승강이동 가능하게 설치되며, 상면 테두리에 승강바(406a)를 형성한 승강판(406);
    상기 승강판(406) 상부에 설치되고, 저면 테두리에 직립 상태로 돌출되어 상기 이송판(403) 상면에 고정 설치되는 완충돌기(404a)를 형성하며, 상기 승강판(406)의 승강바(406a)가 상부로 노출되도록 허용하여, 상기 트레일러(200)에 의해 상기 지지프레임(100) 하방으로 낙하되는 상기 트레이(10)를 떠받쳐 지지하는 승강받침(404);
    상기 지지판(401) 상면 전, 후단에 서로 대칭되게 한 쌍의 풀리(405a)를 형성하고, 상기 풀리(405a) 중 어느 하나와 연결되어, 상기 풀리(405a)를 회전 구동시키는 풀리모터(405b)를 형성하며, 상기 풀리(405a) 사이에 상기 이송판(403) 저면과 연결되어, 상기 이송판(403)을 수평 이동시키는 벨트(405c)를 형성한 구동장치(405);를 포함하되,
    상기 지지판(401)은,
    상기 이송판(403)의 주행 방향 전, 후단 각각에 서로 대칭되도록 한 쌍으로 형성되어, 상기 이송판(403)이 상기 가이드레일(402) 전단 또는 후단으로 정해진 거리 이상 이동하는 것을 제한하는 이동제한센서(401a)를 더 형성한 것을 특징으로 하는 무인택배함용 트레이 자동공급장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 구동롤러(101)는,
    그 일단에 상기 구동모터(300)와 연결되고, 상기 구동모터(300)의 회전동력을 전달받아 상기 구동롤러(101)을 회전 작동시키는 회전기어(101a)를 더 형성한 것을 특징으로 하는 무인택배함용 트레이 자동공급장치.
  3. 제 1항에 있어서
    상기 트레일러(200)는,
    페루푸 구조로, 상기 구동롤러(101) 및 안내롤러(102) 사이를 연결하도록 설치되고, 상기 구동롤러(101) 및 안내롤러(102)의 전, 후단 각각에 서로 대칭되게 한 쌍으로 설치되어, 상기 구동롤러(101) 및 안내롤러(102)를 따라 상방에서 하방으로 순환작동되는 체인(201)과;
    수평 상태를 이루도록 한 쌍의 상기 체인(201) 사이에 연결되고, 상기 체인(201)에 의해 상기 구동롤러(101) 및 안내롤러(102)를 기준으로 상기 지지프레임(100) 내측 방향에서 하강 이동되되, 상기 지지프레임(100) 외측 방향에서 상승 이동하면서, 순환작동되는 트레이슬롯(202);
    으로 구성된 것을 특징으로 하는 무인택배함용 트레이 자동공급장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 트레이슬롯(202)은,
    상면에 하방으로 함몰형성되되, 상기 트레이(10)의 단턱(11)이 안착되도록 허용하여 상기 트레이(10)가 상기 트레이슬롯(202)에서 이탈되는 것을 방지하는 안착홈(202a)을 더 형성한 것을 특징으로 하는 무인택배함용 트레이 자동공급장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 지지프레임(100)은,
    상기 구동모터(300)와 반대되는 상기 지지프레임(100) 상단 사이에 상기 트레일러(200)로 공급되는 트레이(10)의 공급 여부를 감지하는 인입감지센서(103)와;
    상기 인입감지센서(103)와 반대되는 상기 지지프레임(100) 하단 사이에 상기 트레일러(200)에서 낙하 배출되는 트레이(10)의 인출 여부를 감지하는 인출감지센서(104);
    를 더 형성한 것을 특징으로 하는 무인택배함용 트레이 자동공급장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 지지프레임(100)은,
    상기 인입감지센서(103)로 상기 트레일러(200)에 공급된 트레이(10)를 감지함과 동시에 상기 인출감지센서(104)로 상기 트레이(10)를 감지하여, 상기 인출감지센서(104)에 트레이(10) 미 감지시, 상기 트레일러(200)가 다단으로 하강 이동하여, 상기 트레이(10)가 적재된 상기 트레일러(200)의 직 상부가 비어진 상태를 유지하도록 상기 트레일러(200)의 높이를 보정하는 것을 특징으로 하는 무인택배함용 트레이 자동공급장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 지지프레임(100)은,
    상기 구동모터(300)와 대칭되는 일 측면에 상기 트레일러(200)에 적재되는 상기 트레이(10)의 공급 여부를 감지하거나 또는 상기 트레일러(200)에 적재된 트레이(10) 방향을 향해 직 하방으로 레이저를 조사하여, 상기 트레이(10)에 반사되는 레이저의 거리값을 산출하여, 상기 트레일러(200)에 적재된 트레이(10)의 적재 갯수를 산출하는 트레이감지센서(105)를 더 형성한 것을 특징으로 하는 무인택배함용 트레이 자동공급장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 트레이감지센서(105)는,
    상기 트레이감지센서(105)에서 상기 트레일러(200)에 적재된 트레이(10) 까지의 거리를 산출하여, 상기 트레이(10)가 적재된 트레일러(200) 직 상단 또는 상기 트레이(10)가 적재된 트레일러(200) 상부의 정해진 위치에 상기 트레이(10)를 적재하도록 상기 트레이(10)를 이송하는 핸들러로봇(20)에 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 무인택배함용 트레이 자동공급장치.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 트레이감지센서(105)는,
    상기 트레이감지센서(105)에서 상기 트레일러(200)에 적재된 상기 트레이(10) 까지의 거리를 산출하여, 상기 트레일러(200)에 적재된 트레이 갯수를 산출하되, 상기 트레일러(200)에 적재된 트레이(10) 갯수가 정해진 갯수 이하이면, 상기 트레이(10)를 이송하는 핸들러로봇(20)에 신호를 출력하여, 상기 트레일러(200)에 상기 트레이(10)를 공급하도록 하는 것을 특징으로 하는 무인택배함용 트레이 자동공급장치.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 트레이감지센서(105)는,
    상기 트레이감지센서(105)에서 상기 트레일러(200)에 적재된 상기 트레이(10) 까지의 거리를 산출하여, 상기 트레일러(200)에 트레이(10) 적재 여부를 감지함과 동시에 상기 지지프레임(100)의 인출감지센서(104)로 트레이(10)를 감지하여, 상기 인출감지센서(104)에 트레이(10) 미 감지시, 상기 트레일러(200)가 다단으로 하강 이동하여, 상기 트레이(10)가 적재된 상기 트레일러(200) 직 상부가 비어진 상태를 유지하도록 상기 트레일러(200)의 높이를 보정하는 것을 특징으로 하는 무인택배함용 트레이 자동공급장치.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 구동모터(300)는,
    상기 지지프레임(100)의 구동롤러(101)와 타이밍밸트(301)로 연결되어, 상기 타이밍밸트(301)를 통해 상기 구동롤러(101)에 회전동력을 전달하는 것을 특징으로 하는 무인택배함용 트레이 자동공급장치.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 이송판(403)은,
    상면에 상기 승강받침(404)으로 낙하된 트레이(10)의 중량 또는 상기 트레이(10)에 안착된 물품의 중량을 측정하는 로드셀(403c)과;
    상기 승강받침(404) 상면에 안착된 트레이(10)를 감지하여, 상기 트레이(10)의 존재 여부를 확인하는 안착센서(403d);
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무인택배함용 트레이 자동공급장치.
  15. 제 1항에 있어서,
    상기 이송판(403)은,
    상면에 설치되어, 상기 승강판(406)이 정해진 높이 이하로 하강 이동하는 것을 제한하는 하단센서(403e)와;
    상기 이송판(403) 상면에서 정해진 높이상에 설치되어, 상기 승강판(406)이 정해진 높이 이상으로 상승 이동하는 것을 제한하는 상단센서(403f);
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무인택배함용 트레이 자동공급장치.
  16. 제 1항에 있어서,
    상기 승강판(406)은,
    우레탄재질로, 상기 승강받침(404) 상부로 노출된 상기 승강바(406a) 상면에 고정 설치되고, 상기 승강바(406a)에 의해 승강 이동되어, 상기 승강판(406) 상으로 낙하되는 트레이(10)의 낙하 충격을 완화시키는 충격방지판(406b)을 더 형성한 것을 특징으로 하는 무인택배함용 트레이 자동공급장치.
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