KR20140022050A - 두 개의 벨트 및 수동 롤러를 구비한 케이스 선회기 - Google Patents

Abstract

케이스 선회기 및 이송 물품을 회전시키는 연관된 방법을 개시한다. 케이스 선회기는 이송 방향(18)으로 나란히 전진하는 한 쌍의 컨베이어 벨트들(14, 16)을 포함한다. 서로를 향하여 하측으로 경사진 벨트들은 이송 방향에 평행한 축 상에서 자유롭게 회전할 수 있는 물품 지지 롤러들(20)의 열들을 갖는다. 벨트들 각각은 서로 다른 속도로 전진하여 양 벨트들에 걸쳐있는 물품이 벨트를 따라 이송됨에 따라 회전된다. 속도차는 두 개의 벨트들의 길이에 대하여 원하는 회전도를 제공하도록 설정된다.

Description

두 개의 벨트 및 수동 롤러를 구비한 케이스 선회기{TWO-BELT PASSIVE-ROLLER CASE TURNER}

본 발명은 일반적으로 동력 구동식 컨베이어에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 벨트 컨베이어와, 선택적으로 작동되는 케이스 지지 롤러가 구비되는 컨베이어 벨트를 이용하여 케이스를 선회시키는 방법에 관한 것이다.

전통적인 케이스 선회 컨베이어는 다른 속도로 서로 평행하게 주행하는 두 개의 나란한 컨베이어 벨트들을 사용한다. 패키지가 두 개의 벨트들에 공급되어 걸쳐질 때, 속도가 높은 벨트가 패키지의 일측을 앞으로 당겨 패키지가 회전하도록 하면, 패키지의 선단(leading edge)이 속도가 낮은 벨트를 향하여 이동한다. 패키지는 컨베이어를 따라 이송되면서 계속 회전하다가, 최종적으로 속도가 낮은 벨트상에 대부분 정지되고 약 90° 미만으로 선회된다. 패키지는 그 다음 컨베이어를 횡단하여 연장되는 레일에 의하여 최종적으로 목표하는 방향 및 횡방향 위치로 충돌하면서 진행한다.

그러므로, 패키지를 충돌하면서 진행시킬 필요 없이, 짧은 거리 내에서 패키지를 완전히 90°로 선회시킬 수 있는 케이스 선회기가 요구된다.

본 발명은 두 개의 벨트 및 수동 롤러를 구비한 케이스 선회기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이러한 요구 및 다른 요구들은 본 발명의 특징을 구현하는 케이스 선회 컨베이어에 의하여 해결된다. 이러한 케이스 선회기의 일 실시예는 모두가 이송방향으로 전진하는 제1 컨베이어 벨트 및 인접하는 제2 컨베이어 벨트를 포함한다. 제1 컨베이어 벨트는 제1 속도로 전진하며, 제2 컨베이어 벨트는 제1 속도와 다른 제2 속도로 전진한다. 제1 및 제2 컨베이어 벨트들 모두는 이송 방향에 평행한 축 상에서 자유롭게 회전 가능한 물품 지지 롤러들을 갖는다. 제1 컨베이어 벨트는 제1 평면을 규정하고, 제2 컨베이어 벨트는 180° 미만의 교차각으로 제1 평면에 교차하는 제2 평면을 규정한다.

본 발명의 특징을 구현하는 케이스 선회기의 다른 실시예는 이송 방향으로 나란히 전진하는 한 쌍의 컨베이어 벨트들을 포함한다. 컨베이어 벨트들은 서로를 향하여 하측으로 경사진다. 컨베이어 벨트들 각각은 이송 방향에 평행한 축 상에서 자유롭게 회전 가능한 물품 지지 롤러들을 갖는다. 구동 시스템은 컨베이어 벨트들간에 속도를 달리하여 한 쌍의 컨베이어 벨트들을 전진시킨다.

본 발명의 다른 양태에 있어서, 이송 물품을 회전시키는 방법은 (a) 서로를 향하여 하측으로 경사진 한 쌍의 나란한 컨베이어 벨트들을 이송 방향으로 전진시키는 단계와, (b) 이송 방향에 평행한 축 상에서 자유롭게 회전 가능한 컨베이어 벨트들 내의 물품 지지 롤러들 상에서 한 쌍의 나란한 컨베이어 벨트들에 걸쳐 있는 물품을 이송하는 단계와, (c) 물품이 이송 방향으로 이송되는 동안 물품을 회전시키기 위해, 컨베이어 벨트들간에 속도를 달리하여 한 쌍의 컨베이어 벨트들을 전진시키는 단계를 포함한다.

본 발명의 이러한 특징 및 양태가 아래의 설명, 첨부된 특허청구범위, 및 첨부된 도면에서 보다 상세하게 예시된다.
도 1은 본 발명의 특징을 구현하는 케이스 선회 컨베이어의 일부분의 등축도이다.
도 2는 도 1의 2-2선을 따라 도시된 도 1의 케이스 선회 컨베이어의 단면도이다.
도 3은 도 1의 케이스 선회 컨베이어의 운반로(carryway) 부분의 평면도이다.

케이스 선회 컨베이어 또는 케이스 선회기의 일 실시예가 도 1 내지 도 3에 도시된다. 복귀하는 부분이 도시되지 않은 무단(endless) 벨트의 경로의 운반로 부분(12)을 따라 주행하는 케이스 선회기(10)가 도시된다. 케이스 선회기는 이송 방향(18)으로 나란히 전진하는 한 쌍의 컨베이어 벨트들(14, 16)을 포함한다. 컨베이어 벨트들은 각각 이송 방향(18)과 평행한 회전축(22)을 규정하는 롤러축상에서 자유롭게 회전 가능한 롤러(20)의 일련의 열들을 갖는다. 롤러들은 능동적으로 회전되지 않으며, 이송된 물품들에 접촉한 경우에만 회전하여 수동적으로 작동한다. 각 벨트는 평벨트, 슬랫 벨트(slat belt), 또는 롤러들의 측면에 배치되어 롤러들을 지지하는 한 쌍의 롤러 체인들일 수 있다. 또는, 벨트는 INTRALOX^® 시리즈 7000 벨트 또는 INTRALOX^® 시리즈 400 TRT 벨트와 같은 모듈식 플라스틱 컨베이어 벨트일 수 있다. 벨트들은 서로 인접하거나 컨베이어의 중심선을 따라 소정의 간극만큼 분리된다. 벨트들은 레일들(26)의 맨 위에 장착되는 마모 스트립들(24) 상에 지지된다. 마모 스트립들은 롤러들 사이의 공간들 내에 위치되어, 롤러들이 마모 스트립들에 접촉되지 않고 그 축 상에서 자유롭게 회전하도록 한다.

레일(26)의 높이가 컨베이어의 중심선으로부터 멀어지는 방향으로 증가함으로써, 마모 스트립들(24)이 운반로상에서 비동일 평면(noncoplanar) 관계로 컨베이어 벨트들(14, 16)을 지지한다. 각 컨베이어 벨트는 수평에 대하여 경사진 평면(28, 30)을 규정한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 두 개의 평면(28, 30)은 180° 미만의 둔각인 꼭지점 또는 교차각(32)을 갖는 V자를 형성한다. 예를 들면, 교차각(32)이 약 176° 내지 약 178°인 것이 바람직하다. 도시된 평면들은 또한 경사각(36)으로 수평면(34)을 교차한다. 예를 들면, 경사각이 약 1° 내지 약 2°인 것이 바람직하다.

바닥이 평평한 케이스(38)와 같은 물품이 물품 지지 롤러들(20)의 맨 위에서 운반된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 두 개의 벨트들(14, 16)에 걸친(bridging) 바닥이 평평한 물품은, 중심선에서 서로를 향하여 하측으로 경사진 벨트들로 인하여 물품의 에지들에만 지지된다. 롤러들의 주변(39)은 물품들을 잘 잡을 수 있도록 고마찰 고무, 엘라스토머, 또는 기타 탄성 재료로 이루어진 거친 표면 또는 고마찰면과 같은 고마찰 특성을 가질 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 컨베이어 벨트들은 구동 샤프트들(42, 43) 상의 풀리 또는 스프로킷(미도시)를 구동시키는 모터들(40, 41)에 의하여 개별적으로 구동된다. 본 예에서, 왼쪽 컨베이어 벨트(14)는 오른쪽 컨베이어 벨트(16)의 저속(45)에 비하여 고속(44)으로 구동된다. 물품(38)은 인피드(infeed) 컨베이어(46)에 의하여 두 개의 롤러 탑 컨베이어 벨트들(14, 16)의 상부로 공급된다. 왼쪽 컨베이어 벨트(14)는 오른쪽 벨트(16)에 비하여 빠르게 전진하기 때문에, 물품이 운반로를 따라 이송됨에 따라, 구부러진 화살표(48)로 나타낸 바와 같이, 물품이 수직축을 중심으로 시계 방향으로 회전된다. 자유롭게 회전 가능한 롤러들은 물품들과의 구름 접촉을 제공하는 것에 의해 회전을 용이하게 한다. 두 개의 컨베이어들 사이의 속도차는, 물품이 두 개의 컨베이어 벨트들(14, 16)로부터 하류 컨베이어(50)로 배출될 때, 물품이 90°로 회전되는 것 또는 원하는 모든 회전도를 보장하도록 설정된다.

저속(45)은 인피드 컨베이어(46) 및 하류 컨베이어(50) 상의 전체의 케이스 비율, 즉, 물품의 유동량에 맞도록 설정된다. 속도차, 즉, 고속(44) 및 저속(45) 사이의 차이는, 운반로(12)를 따라 두 개의 컨베이어 벨트들(14, 16)의 길이에 따라 달라지는 원하는 회전도를 제공하도록 설정된다. 속도차는 바닥의 형상, 중량, 및 물품의 바닥과 롤러들 사이의 마찰 계수와 같은 물품의 물리적 특성에 따라 달라질 수도 있다. 두 개의 벨트들의 속도들은 원하는 회전도 및 두 개의 벨트들의 알려진 길이를 기반으로 하여 미리 설정된 속도들로 설정될 수 있다. 그러나, 속도들은, 두 개의 모터들(40, 41), 샤프트들(42, 43), 및 풀리 또는 스프로킷을 구비하는 구동 시스템의 일부를 형성하는 컨트롤러(54)에 의하여 제어선들(52, 53)을 통하여 자동으로 제어될 수 있다. 유동량, 유입되는 물품의 방향, 및 배출되는 물품의 방향은, 광학 감지 시스템 또는 비전 시스템과 같은 인피드 센서(56) 및 출구 센서(57)에 의하여 검출될 수 있다. 센서 신호들은 신호선들(58, 59)을 통하여 컨트롤러(54)로 전송된다. 컨트롤러는, 컨베이어 벨트들의 속도들을 전체 유동량에 맞게 자동으로 계산 및 조절하고 원하는 물품의 회전도를 달성하는 센서 신호들을 사용할 수 있다.

Claims (15)

1. 제1 속도로 이송 방향으로 전진하며, 상기 이송 방향에 평행한 축 상에서 자유롭게 회전 가능한 물품 지지 롤러들을 갖는 제1 컨베이어 벨트; 및
   상기 제1 컨베이어 벨트에 인접하며, 상기 제1 속도와 다른 제2 속도로 상기 이송 방향으로 전진하고, 상기 이송 방향에 평행한 축 상에서 자유롭게 회전 가능한 물품 지지 롤러들을 갖는 제2 컨베이어 벨트를 포함하고,
   상기 제1 컨베이어 벨트는 제1 평면을 규정하고, 상기 제2 컨베이어 벨트는 180° 미만의 교차각으로 상기 제1 평면에 교차하는 제2 평면을 규정하는, 케이스 선회기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 교차각은 약 176° 및 약 178° 사이인 케이스 선회기.
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1 평면은 제1 경사각으로 수평면에 교차하며, 상기 제2 평면은 상기 제1 경사각과 동일한 치수를 갖는 제2 경사각으로 상기 수평면에 교차하는 케이스 선회기.
4. 제3항에 있어서,
   상기 제1 경사각 및 상기 제2 경사각은 약 1° 및 약 2° 사이인 케이스 선회기.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1 컨베이어 벨트 및 상기 제2 컨베이어 벨트 내의 상기 물품 지지 롤러들의 주변은 고마찰 특성을 갖는 케이스 선회기.
6. 제5항에 있어서,
   상기 제1 컨베이어 벨트 및 상기 제2 컨베이어 벨트 내의 상기 물품 지지 롤러들의 주변은 고무 또는 엘라스토머 재료로 이루어지는 케이스 선회기.
7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1 컨베이어 벨트 및 상기 제2 컨베이어 벨트간에 속도를 달리하여 상기 제1 컨베이어 벨트 및 상기 제2 컨베이어 벨트를 전진시키는 구동 시스템을 더 포함하는 케이스 선회기.
8. 이송 방향으로 나란히 전진하고, 서로를 향하여 하측으로 경사지며, 각각이 상기 이송 방향에 평행한 축 상에서 자유롭게 회전 가능한 물품 지지 롤러들을 갖는 한 쌍의 컨베이어 벨트들; 및
   상기 컨베이어 벨트들간에 속도를 달리하여 상기 한 쌍의 컨베이어 벨트들을 전진시키는 구동 시스템을 포함하는 케이스 선회기.
9. 제8항에 있어서,
   상기 물품 지지 롤러들의 주변은 고마찰 재료로 이루어지는 케이스 선회기.
10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 구동 시스템은 상기 한 쌍의 컨베이어 벨트들의 길이의 함수로 상기 속도차를 설정하는 케이스 선회기.
11. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 구동 시스템은 상기 한 쌍의 컨베이어 벨트들에 의하여 이송되는 물품의 물리적 특성의 함수로 상기 속도차를 설정하는 케이스 선회기.
12. 제8항에 있어서,
    상기 한 쌍의 컨베이어 벨트들은 각각 약 1° 및 약 2° 사이의 경사각만큼 수평에 대하여 경사진 케이스 선회기.
13. 서로를 향하여 하측으로 경사진 한 쌍의 나란한 컨베이어 벨트들을 이송 방향으로 전진시키는 단계;
    상기 이송 방향에 평행한 축 상에서 자유롭게 회전 가능한 상기 컨베이어 벨트들 내의 물품 지지 롤러들 상에서 상기 한 쌍의 나란한 컨베이어 벨트들에 걸쳐 있는 물품을 이송하는 단계; 및
    상기 물품이 상기 이송 방향으로 이송되는 동안 상기 물품을 회전시키기 위해, 상기 컨베이어 벨트들간에 속도를 달리하여 상기 한 쌍의 컨베이어 벨트들을 전진시키는 단계를 포함하는 이송 물품을 회전시키는 방법.
14. 제13항에 있어서,
    상기 한 쌍의 나란한 컨베이어 벨트들의 길이의 함수로 상기 속도차를 설정하는 단계를 더 포함하는 이송 물품을 회전시키는 방법.
15. 제13항에 있어서,
    상기 물품의 물리적 특성의 함수로 상기 속도차를 설정하는 단계를 더 포함하는 이송 물품을 회전시키는 방법.

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