KR200404813Y1 - 클램프 방식 캔용기 적재장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 클램프 방식 캔용기 적재장치에 관한 것으로서, 캔용기 적재장치에서 쌍을 이루는 클램프 구조체에 의해 캔용기의 이송을 위한 지지 신뢰성이 향상되어질 수 있도록 함으로 적재 작업에서의 작업 안전성 및 이에 따른 작업효율을 향상시키기 위한 것이다.

이를 실현하기 위한 본 고안은, 장치 일측에서 내용물이 담긴 다수의 캔용기(1)가 순차적으로 공급되어지는 캔용기 공급부(10)와; 상기 캔용기 공급부(10)를 통해 공급되어지는 캔용기(1)가 장치 내에서 갯수 단위로 정렬되는 정렬부(20)와; 상기 정렬부(20)에 정렬된 각각의 캔용기(1)를 대각 방향으로 클램핑 하기 위해 쌍을 이루는 클램프(31)가 구비되되, 상기 클램프(31)는 캔용기(1)의 상단부 측벽에 밀착 고정이 가능하도록 구성된 클램핑부(30)와; 상기 클램핑부(30)를 상하로 승강 구동시키는 승강부(40)와; 상기 클램핑부(30)를 수평방향으로 이송시키는 수평 이송부(50);로 구성됨을 특징으로 한다.

Description

클램프 방식 캔용기 적재장치{A CLAMP TYPE CAN LOAD MACHINE}

본 고안은 캔용기 적재장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 공장에서 생산되는 내용물이 충진 보관되는 캔용기를 자동으로 적재함에 있어 클램프 방식으로 캔용기를 잡아주어 안정적인 작업이 이루어질 수 있도록 하기 위한 클램프 방식 적재장치에 관한 것이다.

일반적으로, 페인트나 기름 류와 같은 종류는 공장에서 내용물을 금속재질의 캔용기에 담아서 제조하게 되며, 이와 같이 내용물이 담겨져 제작된 캔용기는 생산과정에서 차례로 이송된 후 적재부에서 작업자가 파렛트 위에 다수의 층으로 적재하게 되고, 이와 같이 적재가 이루어진 파렛트는 지개차 등과 같은 장비를 이용하여 들어 올려 물류창고 등으로 이동 보관 되어지게 된다.

한편, 종래에는 적재부에서는 캔용기를 적재하는 작업이 작업자에 의한 수작업으로 이루어졌으나, 최근에는 기계식으로 다수의 캔용기를 동시에 자동 적재하는 장치가 개발되어 작업효율이 향상되었다.

그러나, 현재 사용되고 있는 기계식 적재장치는 캔용기를 들어올리거나 내려놓기 위한 동작을 하는 승강부가 흡착패드에 의한 흡착식 구조로 이루어져 있기 때문에 동작 과정에서 잦은 문제가 발생하게 된다.

즉, 종래 기술에서의 적재장치는 흡착패드가 캔용기의 상면에 밀착되면 흡착력이 작용하여 캔용기를 고정시킨 상태에서 파렛트측으로 이송이 이루어지고, 이송이 완료되면 흡착력이 해제되는 동작이 이루어지게 되는데, 흡착패드의 마모 또는 오염 발생시 패드내의 진공력이 저하됨으로 인해 적재를 위한 이송 과정에서 캔용기가 자중에 의해 낙하될 수 있는 문제점이 발생하였다.

또한, 흡착된 캔용기를 수평방향으로 이송하는 과정이 체인 레일에 의해 이루어짐으로 유동이 발생되어, 안정적인 이송이 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 다수의 캔용기를 이송 및 적재하기 위한 고정방식이 클램프 식으로 이루어질 수 있도록 함으로서 동작과정에서 발생하는 불량을 방지하고 한층 안정적인 작업이 이루어질 수 있도록 하는데 목적이 있다.

또한, 본 고안의 또 다른 목적은 캔용기를 1열로만 이송시키는 것에 한정하지 않고 다수의 열을 이루어 동시에 이송 및 적재가 가능하도록 하는데 있다.

또한, 본 고안의 또 다른 목적은 캔용기의 클램핑 후 적재위치로의 수평방향 이송동작이 보다 안정적으로 이루어질 수 있도록 하는데 있다.

상기 목적은, 장치 일측에서 내용물이 담긴 다수의 캔용기가 순차적으로 공급되어지는 캔용기 공급부와, 상기 캔용기 공급부를 통해 공급되어지는 캔용기가 장치 내에서 갯수 단위로 정렬되는 정렬부와, 상기 정렬부에 정렬된 각각의 캔용기를 대각 방향으로 클램핑 하되, 캔용기의 상단부 측벽에 밀착 고정되는 클램핑부와, 상기 클램핑부를 상하로 승강 구동시키는 승강부와, 상기 클램핑부를 수평방향으로 이송시키는 수평 이송부로 구성됨을 특징으로 하는 클램프 방식 캔용기 적재장치를 통해 이룰 수 있게 된다.

상기 클램핑부는 개별 클램프가 쌍을 이루며 양측에 구비되되, 각각의 클램프는 중단의 힌지축을 중심으로 회동이 가능하도록 클램프 실린더가 상단에 연결 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 구체적인 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.

먼저, 본 실시예에 따른 적재장치의 전체적인 구성을 도 1 및 도 2를 통해 살펴보면, 장치 일측에서 내용물이 담긴 다수의 캔용기(1)가 이송로울러(11)의 동작에 의해 가이드레일(12)의 안내를 받으며 순차적으로 공급되어지는 캔용기 공급부(10)와, 상기 캔용기 공급부(10)를 통해 공급되어지는 캔용기(1)가 장치 내에서 갯수 단위로 2열 정렬이 가능한 정렬부(20)와, 상기 정렬부(20)에 정렬된 각각의 캔용기(1)를 대각 방향으로 클램핑 하도록 쌍을 이루는 클램프(31)가 구비되되, 상기 클램프(31)는 캔용기(1)의 상단부 측벽에 밀착 고정이 가능하도록 구비된 클램핑부(30)와, 상기 클램핑부(30)를 상하로 승강 구동시키기 위한 승강 실린더(41)가 중앙에 설치됨과 함께 양측에는 서포트가이드(42)가 구성된 승강부(40)와, 상기 클램핑부(30)를 수평프레임(3)를 따라 수평방향으로 이송시키기 위한 수평 이송부(50)로 이루어져 있다.

상기 정렬부(20)는 공지의 기술구성으로서, 캔용기(1)가 2열로 정렬 대기할 수 있도록 정렬플레이트(23)가 일측에 별도록 구비되어짐과 함께 캔용기(1)의 정렬상태를 감지하기 위한 감지센서(미도시)가 다수의 개소에 구성되어져 있으며, 정렬부(20) 타측에는 공급된 캔용기(1)를 일측으로 밀어 이동 정렬시키기 위해 로드의 길이를 각기 달리하고 있는 제1정렬 실린더(21)와 제2정렬 실린더(22)가 측방으로 동작 가능하도록 장착되어져 있다.

한편, 본 고안의 특징부라 할 수 있는 클램핑부(30)는 도 3 및 도 4에 상세도로 도시된 바와 같이, 클램핑 플레이트(36) 저면에 2개가 한쌍을 이루는 클래프(31)가 5개를 단위로 하여 2열로 장착되어져 있는데, 상기 클램프(31)는 각각 수직방향으로 구비됨과 함께 상단에는 탈착 동작을 위한 작동실린더(33)가 개별적으로 연결 구비되어져 있으며, 상기 작동실린더(33)의 동작에 의해 회동이 가능하도록 클램프(31)의 중단은 힌지축(32)에 의해 지지로드(35)와 연결 지지되는 형태로 구성되었다.

특히, 각 클램프(31)의 하단부에는 캔용기(1)와 걸림동작이 이루어질 수 있도록 걸림턱(34a)이 내측으로 돌출 형성된 걸림쇠(34)가 장착되어져 있는데, 상기 걸림쇠(34)는 도 5에서 A-A부 단면으로 나타내어짐과 같이 걸림턱(34a)의 상부로 캔용기(1)의 모서리부가 감싸질 수 있도록 하기 위한 곡률형상의 곡률면(34b)을 이루고 있다.

그리고, 수평 이송부(50)는 도 6에서와 같이 하부에서 클램핑부(30)가 지지되어진 상태에서 안내레일(52)을 따라 이송이 가능하도록 안착 구성된 이송 플레이트(51)와, 상기 이송 플레이트(51)의 일측에서 구동모터(53)에 의해 구동되어지는 피니언기어(54)와, 상기 피니언기어(54)와 치합이 이루어지도록 본체 하우징의 수평프레임(3)을 따라 구비된 랙기어(55)로 구성되었다. 구동모터(53)의 모터축 단부에는 이동거리 제어를 위한 엔코더(56)가 설치됨이 바람직 하다.

도면 중 미설명 부호 4는 수직프레임이고, 5는 동작 제어를 위한 콘트롤판넬을 각각 나타낸다.

이와 같은 구성을 이루는 본 고안 캔용기 적재장치의 동작과정 및 이에 따른 작용효과를 살펴보기로 한다.

내용물이 담겨진 캔용기(1)가 캔용기 공급부(10)에서 이송로울러(11)에 의해 순차적으로 정렬부(20)내로 공급되면 5개 단위로 공급을 확인한 후 먼저 제1정렬실린더(21)가 동작하여 푸쉬판(미도시)을 전진시키게 되고 이에 따라 1차 공급된 5개의 캔용기(1)가 정렬 플레이트(23)측에 정렬되어지게 된다. 계속하여 2차로 공급부(10)로 부터 5개의 캔용기 공급이 완료되면 이번에는 로드의 길이가 상대적으로 짧은 제2정렬실린더(22)가 동작하여 1차 정렬된 용기측으로 밀착 시킴으로 캔용기(1)는 정렬부(20) 내에 2열로 정렬된 상태를 이루게 된다.

이와 같이 적재가 이루어질 캔용기(1)의 정렬이 완료되면 승강부(40)의 동작에 의해 상부에서 대기하고 있던 클램핑부(30)가 하강함과 아울러 대각방향으로 2개가 쌍을 이루는 가운데 배치된 다수의 클램프(31)에 의해 각각의 캔용기(1)가 클램핑 되어 이송 적재되어지게 된다.

즉, 승강실린더(41)의 작동에 의해 클램핑부(30)가 캔용기(1)가 정렬된 높이까지 하강되어지는 과정에서 도 3에서와 같이 작동실린더(33)의 작동에 의해 클램프(31)가 힌지축(32)을 중심으로 회동되어 일시적으로 벌어졌다가 원위치 되어짐으로 도 7에 도시된 바와 같은 형태로 걸림쇠(34)가 캔용기(1)의 대각방향 모서리부를 잡아주게 된다.

이때, 걸림쇠(34)에는 캔용기(1)의 상단 테두리를 따라 돌출된 부위가 걸려질 수 있도록 걸림턱(34a)이 형성됨과 함께 소정 곡률형태를 이루고 있는 캔용기(1)의 모서리부가 곡률면(34b)에 의해 감싸지게 됨으로 한층 안정적인 클램핑 상태를 이룰 수 있게 됨을 알 수 있다.

이와 같이 캔용기(1)의 클램핑이 완료되면 수평이송부(50)가 동작되어 클램핑된 캔용기(1)를 파렛트(2)측으로 이송시키게 된다.

즉, 이때에는 클램핑부(30)가 지지되어지는 이송플레이트(51)상에 장착된 구동모터(53)가 정방향 동작되어짐에 따라 피니언기어(54)와 랙기어(55)가 상호간에 치합 연동되면서 안내레일(52)을 따라 이송플레이트(51)의 수평 이송이 이루어지게 되는 것이다.

그리고, 클램핑부(30)가 지지되어지는 이송플레이트(51)가 파렛트(2)가 설치된 위치에 다다르게 되면 승강실린더(41)에 의해 클램핑부(30)가 하강하게 되고, 파렛트(2) 상면에 캔용기(1)의 저면이 안착 되어지게 되면 다시 작동실린더(33)의 동작에 의해 캔용기(1) 각 모서리부에 대한 클램핑 상태가 해제 됨으로서 적재동작이 완료되어지게 된다.

이후, 승강부(40)의 상승 동작에 의해 클램핑부(30)가 상승함과 함께 수평이송부(50)의 구동모터(53)가 역방향 구동됨으로서 정렬부(20)로 원위치 하여 다음 적재 동작을 위한 대기상태를 이루게 되고, 이와 같은 동작이 반복 되어짐으로서 다수의 캔용기(1)를 파렛트(2) 위에 적층 적재시킬 수 있게 되는 것이다.

도 8은 본 고안의 다른 실시예에 따른 클램핑부(30) 구조를 나타낸 것으로서, 도시된 바와 같이 지지로드(35)의 중단에 하향으로 탄성스프링(38)에 의해 지지되는 유동방지구(37)를 추가로 구성함으로서 이송과정에서 진동 발생에 따른 캔용기(1)의 유동을 한층 안정적으로 방지할 수 있도록 한 것이다.

그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명의 클램핑부 구조가 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.

예를 들면, 상기 실시예에서는 쌍을 이루는 클램프가 5개씩 2열로 구비되어 총 10개씩의 캔용기(1)의 동시 작업이 가능한 구성을 나타내었으나, 클램프의 장착 갯수는 필요에 따라 변형이 가능하며 2열 뿐만 아니라 3열이나 4열로도 배치가 가능하게 된다.

또한, 캔용기(1)의 형태는 도면상에 도시된 사각형태 뿐만 아니라 원형이나 오각 이상의 다각형태 캔용기 적재에도 사용되어질 수 있게 된다.

따라서, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 고안은, 캔용기 적재장치에서 쌍을 이루는 클램프 구조체에 의해 캔용기의 이송을 위한 지지 신뢰성이 향상되어질 수 있게 됨으로 적재 작업에서의 작업 안전성 및 이에 따른 작업효율을 크게 향상시킬 수 있게 된다.

특히, 정렬된 캔용기의 모서리측에 형성되는 공간을 이용하여 클램핑이 가능하도록 2개가 한쌍을 이루고 있는 다수의 클램프가 각각 대각방향으로 배치되어져 있으므로 다수의 열로 정렬된 캔용기의 동시 클램핑 및 적재가 가능한 이점이 있다.

또한, 클램핑이 이루어지는 걸림쇠가 곡률형태의 단면형상을 이루고 있기 때문에 캔용기의 모서리부에 밀착되어질 수 있게 되어 보다 안정적인 클램핑 상태의 유지가 가능하게 된다.

또한, 클램핑이 이루어진 캔용기를 적재위치로 이송시키기 위한 수평방향 이송동작이 기어작용에 의해 이루어져 유동 발생이 저감될 수 있게 된다.

도 1은 본 고안 적재장치의 전체적인 외관 프레임 사시도.

도 2는 본 고안 적재장치의 정면도.

도 3은 본 고안의 클램핑부 동작 상태 확대도.

도 4는 본 고안 클램핑부의 배열상태를 나타내기 위한 저면도.

도 5는 본 고안 클램프 부품 분해도.

도 6은 본 고안 적재장치의 이송부 상세 구조도.

도 7은 본 고안에 따른 정렬 캔용기의 클램프 상태 개략도.

도 8은 본 고안 클램핑부의 다른 실시예에 따른 구조도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 캔용기 2 : 파렛트

3 : 수평프레임 4 : 수직프레임

10 : 캔용기 공급부 11 : 이송로울러

20 : 정렬부 21 : 제1정렬 실린더

22 : 제2정렬 실린더 23 : 정렬 플레이트

30 : 클램핑부 31 : 클램프

32 : 힌지축 33 : 작동실린더

34 : 걸림쇠 34a: 걸림턱

34b: 곡률면 35 : 지지로드

36 : 클램핑 플레이트 37 : 유동방지구

40 : 승강부 41 : 승강 실린더

42 : 서포트 가이드 50 : 수평 이송부

51 : 이송 플레이트 52 : 안내레일

53 : 구동모터 54 : 피니언기어

55 : 랙기어

Claims (6)

1. 장치 일측에서 내용물이 담긴 다수의 캔용기(1)가 순차적으로 공급되어지는 캔용기 공급부(10)와;

   상기 캔용기 공급부(10)를 통해 공급되어지는 캔용기(1)가 장치 내에서 갯수 단위로 정렬되는 정렬부(20)와;

   상기 정렬부(20)에 정렬된 각각의 캔용기(1)를 대각 방향으로 클램핑 하기 위해 쌍을 이루는 클램프(31)가 구비되되, 상기 클램프(31)는 캔용기(1)의 상단부 측벽에 밀착 고정이 가능하도록 구성된 클램핑부(30)와;

   상기 클램핑부(30)를 상하로 승강 구동시키는 승강부(40)와;

   상기 클램핑부(30)를 수평방향으로 이송시키는 수평 이송부(50);로 구성됨을 특징으로 하는 클램프 방식 캔용기 적재장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 클램핑부(30)의 클램프(31)는 수직방향으로 구비됨과 함께 상단에는 작동실린더(33)가 연결 구비되어져 있으며, 상기 작동실린더(33)의 동작에 의해 회동이 가능하도록 클램프(31)의 중단은 힌지축(32)에 의해 연결 지지됨을 특징으로 하는 클램프 방식 캔용기 적재장치.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

   상기 클램핑부(30)는 대각방향으로 쌍을 이루며 설치된 각 클램프(31)의 하단부에 캔용기(1)와 걸림동작이 이루어질 수 있도록 걸림턱(34a)이 내측으로 돌출 형성된 걸림쇠(34)가 장착된 것을 특징으로 하는 클램프 방식 캔용기 적재장치.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 걸림쇠(34)는 걸림턱(34a)의 상부로 캔용기(1)의 모서리부가 감싸질 수 있도록 하기 위한 곡률형상의 곡률면(34b)이 형성된 것을 특징으로 하는 클램프 방식 캔용기 적재장치.
5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

   상기 클램핑부(30)는 클램프(31)에 의한 유동 방지를 위해 캔용기(1)의 상면을 눌러주기 위해 탄성스프링(38)에 의해 탄성지지되는 유동방지구(37)가 구비된 것을 특징으로 하는 클램프 방식 캔용기 적재장치.
6. 청구항 1에 있어서,

   상기 수평 이송부(50)는 하부에서 클램핑부(30)가 지지되어진 상태에서 안내레일(52)을 따라 이송이 가능하도록 안착 구성된 이송 플레이트(51)와, 상기 이송 플레이트(51)의 일측에서 구동모터(53)에 의해 구동되어지는 피니언기어(54)와, 상기 피니언기어(54)와 치합이 이루어지도록 본체 하우징의 수평프레임(3)을 따라 구비된 랙기어(55)로 구성된 것을 특징으로 하는 클램프 방식 캔용기 적재장치.