KR20150091562A - 규격 박스를 하역하기 위한 지게차용 탈착부가장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지게차의 포크에 탈착하는 부가장치에 관한 것으로 지게차에 부착된 부가장치를 통해 일정한 규격의 박스를 옮기거나 그 내용물을 특정한 곳에 반출할 수 있는 장치에 관한 것이다.
이 부가장치는 크게 두 가지 부분으로 나눌 수 있는데, 하나는 규격 박스를 다른 박스들과 분리하여 이송용 컨베이어에 올리는 부분이고, 다른 하나는 이송되어 온 규격 박스를 반전시켜 그 내용물들을 반출시키는 부분이다. 이를 통해 적층되어 있는 규격 박스를 분리하고, 또한 그 박스의 내용물도 원하는 곳에 반출 시킨다. 그리고 빈 플라스틱 박스는 원하는 다른 곳에 내려놓는다.
이를 통해 플라스틱 박스의 하역에 동원된 인력을 크게 줄일 수 있어 인건비가 감소하고, 하역 시간도 줄어든다. 또한 기존의 로봇 팔을 이용한 시스템보다 저가이고, 지게차를 이용하기 때문에 다양한 장소에서 사용할 수 있어 활용성이 높다.

Description

규격 박스를 하역하기 위한 지게차용 탈착부가장치{omitted}

본 발명은 지게차의 포크에 탈착하는 부가장치에 관한 것으로 지게차에 부착된 부가장치를 통해 일정한 규격의 박스를 특정한 곳으로 옮기거나 그 내용물을 반출하는 장치에 관한 것이다.

규격 박스를 이용하여 내용물을 옮기는 작업은 아주 일반적이다. 그리고 그 박스를 쉽게 옮기기 위해 파렛트 위에 적층하고 지게차로 원하는 곳으로 이동시킨다.

하지만 파렛트 위로 박스를 적층하거나 분리하여 내리는 것은 주로 인력에 의존하고 있다. 특히 이러한 작업이 주로 이루어지는 공장에서는 많은 인력이 이 일에 투입되어 강도 높은 육체적 노동을 하고 있다.

특히, 사계절 내내 배추를 절이는 김치공장에서는 플라스틱 박스에 넣어 실어 온 배추를 원하는 곳에 모아놓는 것이 하나의 큰일이다. 이를 위해 대형 김치공장에서는 로봇 팔을 이용하여 박스를 컨베이어 위로 내리고 투입배출기를 통해 박스를 반전시켜 배추를 반출시키고 있다. 하지만 이러한 장비는 고가이고 한 곳에서만 이루어지는 고정식이기 때문에 활용도가 그리 높지 않다.

산지에서 수확해 온 농산물을 규격 박스에 담아 소규모 공장이나 직접 가공하는 농가로 옮긴 뒤에 다시 박스의 내용물을 원하는 곳에 반출시키는 일은 매우 많은 노동력을 요구한다.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로 파렛트에 있는 규격 박스를 지게차의 부가장치를 이용하여 원하는 곳으로 분리하여 옮기거나 그 박스 안의 내용물을 반출하는 것을 목적으로 하고 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 지게차의 포크에 연결되는 부가장치를 이용한다. 이 부가장치는 크게 두 가지 부분으로 나눌 수 있는데, 하나는 규격 박스를 다른 박스들과 분리하여 이송용 컨베이어에 올리는 부분이고, 다른 하나는 이송되어 온 플라스틱 박스를 반전시켜 그 내용물들을 반출시키는 부분이다. 이를 통해 파렛트에 적층되어 있는 규격 박스를 분리하고, 또한 그 박스의 내용물도 원하는 곳에 반출 시킨다. 그리고 빈 플라스틱 박스는 원하는 다른 곳에 내려놓는다.

규격 박스의 하역에 동원된 인력을 크게 줄일 수 있어 인건비가 감소되고, 하역 시간도 줄어든다. 또한 기존의 로봇 팔을 이용한 시스템보다 저가이고, 지게차를 이용하기 때문에 다양한 장소에서 사용할 수 있어 활용성이 높다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 지게차와 결합된 상태도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 박스운반장치의 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 박스운반장치의 작동상태도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 박스반전장치의 사시도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 박스반전장치의 작동상태도.

이하 첨부되는 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사시도이로, 도시된 바와 같이 강철로 된 기반틀(10)이 있고, 기반틀(10)에는 지게차의 포크가 들어갈 수 있는 포크홀(11)이 2개 있다. 작은 지게차(1-1.5톤)는 하나의 포크홀(11)을 사용하고 큰 지게차(2.5톤 이상)는 두 개의 포크홀(11)을 사용한다. 또한 지게차의 포크가 앞으로 기우려질 때 부가장치가 미끄러지는 것을 막기 위해 지게차의 핑거보드와 체결하는 체결고리(12)가 기반틀(10)에 장착되어 있다.

본 부가장치의 작동은 공압실린더로 이루어진다. 따라서 공압압축기(13)가 달려 있고, 공압의 제어는 공기압축기(13) 아래에 있는 공압제어기(14)에 의해 이루어진다. 또한 공압제어기(14)에는 송수신기가 달려 있어 조작반(1)과 신호와 영상을 송수신한다.

본 부가장치에는 지게차 운전자에게 부가장치의 작동상황을 실시간으로 보여주는 카메라(15)가 3대 달려 있다.

본 부가장치에는 박스를 반전시켜 내용물을 반출할 때 박스의 내용물이 기반틀(10) 옆으로 빠져나가는 것을 막기 위한 반전기덮개(16)가 있다.

본 부가장치는 크게 두 가지 영역으로 나눌 수 있는데 첫 번째 영역은 플라스틱 박스를 다른 박스들과 분리하여 이송용 컨베이어에 올리는 박스운반장치(20)이고, 두 번째 영역은 이송되어 온 플라스틱 박스를 반전시켜 그 내용물들을 반출시키는 박스반전장치(40)이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 지게차와 결합된 측면도와 윗면도로, 도시된 바와 같이 부가장치를 조종하고, 부가장치에서 달려있는 카메라의 영상을 볼 수 있는 조작반(1)이 지게차 운전석에 달려 있다. 그리고 부가장치의 작동 전원은 지게차의 전원과 연결되어 있다.

도 3과 같이 박스운반장치(20)에는 박스 손잡이 안으로 들어가는 박스걸이(21)가 있고, 이는 박스걸이프레임(22)에 수직으로 세워져 있는 수직레일(23)과 결합되어 있다. 또한, 박스걸이프레임(22)에 고정되어 있는 수직실린더(24)에 의해 박스걸이(21)는 상승 및 하강을 한다. 뿐만 아니라, 박스걸이프레임(22)은 수평레일(25)과 수평실린더(26)에 결합되어 있어 박스걸이프레임(22)에 연결된 박스걸이(21)도 수평으로 이동할 수 있다.

박스운반장치(20)에는 컨베이어 시스템도 있는데, 우선 컨베이어를 받쳐주는 받침대(27)가 있고, 그 위에 컨베이어프레임1(28)이 올려 져 있으며, 컨베이어프레임1(28) 내부에는 컨베이어롤1(29) 4개가 함께 움직일 수 있도록 체인으로 연결되어 있다. 그리고 컨베이어프레임1(28) 가장자리에는 이를 구동시키는 1차 컨베이어모터(30)가 설치되어 있다.

도 4는 박스운반장치(20)의 작동을 나태는 작동상태도이다.

우선, 도 4의 (가)처럼 지게차의 운전자는 카메라의 영상을 확인하며 부가장치를 파렛트 위에 쌓여있는 박스로 근접시킨다. 카메라의 영상에는 자동차의 후방카메라처럼 거리표시가 되어 있다.

두 번째로 도 4의 (나)처럼 카메라 영상을 보며 수직실린더(24)에 공압을 넣어 박스 손잡이가 있는 위치로 박스걸이(21)를 적절하게 하강시킨다. 그런 뒤에 수평실린더(26)를 작동시켜 박스걸이(21)를 박스 손잡이 안으로 밀어 넣는다.

세 번째는 도 4의 (다)처럼 박스걸이(21)를 상승시켜 박스를 그 아래의 박스와 분리시킨다.

네 번째는 도 4의 (라)처럼 수평실린더(26)의 작동으로 박스걸이(21)를 수평레일(25)의 3/4만큼 당기면 박스걸이(21) 끝의 턱에 의해 박스가 당겨지게 되고, 이로 인해 박스는 비스듬하게 컨베이어롤1(29) 위로 올라오게 된다.

다섯 번째는 도 4의 (마)처럼 박스걸이(21)를 내려 박스걸이(21)의 끝 턱이 박스 손잡이에서 분리되게 한다. 이 때 박스도 컨베이어롤1(29) 위로 내려온다.

여섯 번째는 도 4의 (바)처럼 박스걸이(21)를 수평으로 이동시켜 박스 손잡이에서 완전히 벗어나게 한 뒤 다시 박스걸이(21)를 상승시켜 박스가 이동할 수 있는 높이를 확보시킨다.

일곱 번째는 도 4의 (사)처럼 1차 컨베이어모터(30)를 작동시켜 박스를 박스반전장치(40)로 이송시킨다.

여덟 번째는 도 4의 (아)처럼 카메라의 영상을 확인하며 지게차의 포크를 내려 부가장치를 적절한 위치로 하강시킨다.

도 5에 도시된 바와 같이 박스반전장치(40)에는 반전기프레임(41)이 기반틀(10)과 결합되어 있고, 그 위에 컨베이어프레임2(42)이 올려 져 있다. 컨베이어프레임2(42) 안에는 총 8개의 컨베이어롤2(43)이 있고, 이는 4개씩 체인 연결되어 있다. 2차 컨베이어모터(44)는 반전기프레임(41) 입구 쪽의 4개의 컨베이어롤2(43)를 구동시키고, 3차 컨베이어모터(45)는 나머지 4개의 컨베이어롤2(43)를 구동시켜 박스를 이송한다. 반전기프레임(41)은 크랭크(46)와 연결되어 있고, 이는 다시 회전실린더(47)와 연결되어 있다. 이런 구조로 인해 회전실린더(47)의 직선운동은 크랭크(46)에 의해 회전운동으로 바뀌면서 반전기프레임(41)이 회전하여 반전되게 된다. 반전기프레임(41)이 반전될 때 안에 있는 박스들을 잡아주기 위해 박스고정프레임(48)이 테두리에 설치되어 있고, 박스들이 한쪽으로 치우치는 것을 막기 위해 칸막이(49)도 설치되어 있다.

도 6은 박스반전장치(40)의 작동을 나타내는 작동상태도이다.

우선, 도 6의 (가)처럼 2차 컨베이어모터(44)와 3차 컨베이어모터(45)를 작동하여 박스를 반전기프레임(41) 안으로 밀착시킨다.

두 번째는 도 6의 (나)처럼 회전실린더(47)를 작동시켜 반전기프레임(41)을 반전기덮개(16) 방향으로 회전시킨다. 이 때 박스의 내용물이 많은 경우 완전히 반전되기 전부터 내용물이 옆으로 쏟아지게 되지만 반전기 덮개(16)에 의해 부가장치 밑면으로 내려가게 된다. 또한, 반전기프레임(41)이 회전할 때, 반전기프레임(41)은 부가장치의 포크홀(11) 밑면보다 더 내려가게 된다. 따라서 반전기프레임(41)이 지면에 닿지 않게 부가장치를 적절한 높이로 유지해야 한다.

세 번째는 도 6의 (다)처럼 회전실린더(47)를 최대로 작동시켜 반전기를 180도로 반전시킨다. 이를 통해 반전기프레임(41) 안의 박스들의 내용물을 완전히 반출시킨다.

네 번째는 도 6의 (라)처럼 다시 회전실린더(47)를 반대로 작동시켜 반전기프레임(41)을 원상태로 되돌린다. 이 후 지게차로 박스 쌓을 곳으로 이동한 뒤 박스반전장치(40)의 3차 컨베이어모터(45)와 2차 컨베이어모터(44), 그리고 박스운반장치(20)의 1차 컨베이어모터(30)를 모두 반대로 작동시켜 비워진 박스를 부가장치 밖으로 배출한다.

이상, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것이며, 본 발명의 기술적 사상의 범주 내에서 다양한 변형과 변경이 가능하다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하의 특허청구범위의 기재에 의하여 정하여져야 할 것이다.

1: 조작반 10: 기반틀
11: 포크홀 12: 체결고리
13: 공기압축기 14: 공압제어기
15: 카메라 16: 반전기덮개
20: 박스운반장치 21: 박스걸이
22: 박스걸이프레임 23: 수직레일
24: 수직실린더 25: 수평레일
26: 수평실린더 27: 컨베이어받침
28: 컨베이어프레임1 29: 컨베이어롤1
30: 1차 컨베이어모터 40: 박스반전장치
41: 반전기프레임 42: 컨베이어프레임2
43: 컨베이어롤2 44: 2차 컨베이어모터
45: 3차 컨베이어모터 46: 크랭크
47: 회전실린더 48: 박스고정프레임
49: 칸막이

Claims (3)

1. 규격 박스의 손잡이에 거는 박스걸이;
   박스걸이를 들어 올리고 당기는 수직실린더와 수평실린더;
   규격 박스를 이송시키는 컨베이어;
   반전기프레임을 회전시키는 회전실린더와 크랭크;
   지게차와 연결하기 위한 포크홀과 체결고리;
   카메라와 이를 확인하며 탈착부가장치를 조종하는 조작반;
   을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 규격 박스를 하역하기 위한 지게차용 탈착부가장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   규격 박스 손잡이 안으로 들어가는 박스걸이의 수직이동과 수평이동을 이용하여 적층되어 있는 규격 박스를 분리하고 이를 컨베이어롤 위로 올려놓는 것을 특징으로 하는 박스운반장치가 있는 지게차용 탈착부가장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   규격 박스가 컨베이어에 의해 반전기프레임으로 이송되고, 규격 박스로 채워진 반전기프레임을 회전시켜 규격 박스의 내용물을 반출하는 것을 특징으로 하는 박스반전장치가 있는 지게차용 탈착부가장치.

Images