KR20170037111A - 포대 공급 방법과 그 방법의 실시를 위한 포대 공급기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사료, 비료, 곡물, 설탕, 시멘트 등등의 입자성 또는 분말성 내용물이 투하되는 호퍼 하방에다 비닐 또는 종이 재질의 빈 포대를 하나씩 갖다대는 방법, 즉 포대 공급 방법과 그 방법의 실시를 위한 포대 공급기에 관한 것으로서,
포대의 입구부 한쪽 면이 흡착된 상태 그대로 반대쪽 면을 흡착하여 당겨 내림으로써 포대 입구를 개방하는 특징적 방식의 포대 입구 개방 메커니즘을 구비함으로써 종래의 포대 공급 작업 중에 있어서의 오차 발생 단계들을 완전 배제한 결과, 포대 공급 과정에 있어 현저히 높은 작업 정확도를 나타냄은 물론 신속 정확한 포대 공급을 바탕으로 한 상당한 수준의 생산성 향상 효과를 얻을 수 있다.

Description

포대 공급 방법과 그 방법의 실시를 위한 포대 공급기{envelope dispensing method and envelope dispenser for carrying out the same}

본 발명은 사료, 비료, 곡물, 설탕, 시멘트 등등의 입자성 또는 분말성 내용물이 투하되는 호퍼(hopper) 하방에다 비닐 또는 종이 재질의 빈 포대를 하나씩 갖다대는 방법, 즉 포대 공급 방법과 그 방법의 실시를 위한 포대 공급기에 관한 발명이다.

더욱 상세하게는, 포대의 입구부 한쪽 면이 흡착된 상태 그대로 반대쪽 면을 흡착하여 당겨 내림으로써 포대 입구를 개방하는 특징적 방식의 포대 입구 개방 메커니즘을 구비한 포대 공급 방법과 그 방법의 실시를 위한 포대 공급기에 관한 발명이다.

본 발명의 포대 공급 방법과 그 방법의 실시를 위한 포대 공급기에 따르면, 포대 공급기 구성 요소로서의 포대 이동 장치가 포대의 입구부 한쪽 면, 즉 상단면을 흡착한 다음 포대 공급기 좌측단의 포대 흡착대 위로 옮겨 내려놓고 물러남과 동시에 포대 흡착대 상단의 흡착 패드가 포대의 입구부 반대쪽 면, 즉 하단면을 흡착하는 한편 포대 흡착대 상방의 포대 개방 장치가 하강하여 포대의 입구부 상단면을 다시 흡착하여 당겨 올림으로써 포대 입구를 개방하는 방식의 포대 입구 개방 메커니즘을 구비한 종래의 경우에 비하여 포대 입구 개방 작업의 정확도 및 신속성이 현저히 높은 특징이 있다.

사료, 비료, 곡물, 설탕, 시멘트 등등의 입자성 또는 분말성 내용물을 포대에 담는 포장 작업은 내용물이 투하되는 호퍼 하방으로 비닐 또는 종이 재질의 빈 포대를 하나씩 가져가 결합하는 작업으로부터 시작되며, 이 작업, 즉 포대 공급 작업은 포대 공급기에 의하여 수행된다.

빈 포대가 삐뚤어진 상태로 호퍼 하방에 결합될 경우 작업 도중 포대가 기울어짐에 따라 입자성 또는 분말성 내용물이 작업장 바닥에 쏟아져 심각한 작업 지연을 초래하게 되므로, 상기 포대 공급기는 상당한 수준의 정확도를 필요로 하는 기계라고 할 수 있다.

포대 공급기에 관한 연구 개발이 오래전부터 이어져 왔음은 물론이며, 등록특허 10-1242769호 '사료 포장 장치', 등록특허 10-1446670호 ' 사료 자동 포장 장치' 등을 그 예로 들 수 있다.

가장 최근에 개발된 후자의 특허발명을 예로 하여 종래의 포대 공급 방법과 그 방법의 실시를 위한 포대 공급기의 문제점을 살펴보기로 한다.

종래 구조에 따른 포대 공급기의 개략적 작동 상태도인 도 7 에 나타낸 바와 같이, 포대 적재대(120) 상에 적층 구조로 중첩된 다수의 빈 포대들(E) 중 맨 위의 것의 입구부 상단면을 포대 이동 장치(130)가 흡착하여 포대 전체를 들어올린 다음 그 입구부가 포대 공급기 좌측단의 포대 흡착대(140) 위에 위치하도록 옮겨 내려놓고 물러나면, 포대 흡착대(140) 상단의 흡착 패드(P)가 포대의 입구부 하단면을 흡착하여 당겨 내리는 동시에 포대 흡착대(140) 상방에 위치한 포대 개방 장치(150) 하단의 흡착 패드(P)가 하강하여 포대의 입구부 상단면을 다시 흡착, 당겨 올림에 따라 포대 입구가 개방된다.

이어서, 프레임(110) 상에 있어 상기 포대 개방 장치(150) 상방에 회전 가능 상태로 결합된 개방 포대 공급 장치(160), 말하자면, 개방된 포대를 호퍼 하방으로 공급하는 장치의 포대 조작 아암 하단부가 상기 개방된 포대 입구로 진입하여 포대 입구부를 양쪽 측방으로 팽팽하게 벌려준 다음 화살표 d 의 궤적을 그리면서 크게 회전함으로써 포대 공급기 측방의 호퍼(H) 하방으로 포대 전체를 옮겨 결합한다.

도면부호 131, 151 은 에어 실린더를, 화살표 e 는 포대 이동 시에 있어 포대 이동 장치(120)의 측방 이동 궤적을 나타낸다.

한편, 포대 공급 과정의 작동 전반은 컴퓨터 장치가 내장된 컨트롤 박스(도시하지 않음)로부터의 전기적 신호에 따라 자동 제어되어 된다.

주지하는 바와 같이, 흡착 패드(P)에 의한 흡착력 발생 또는 소멸이 에어 실린더(131, 151)로부터의 에어 공급 여부에 따라 결정됨은 물론이다.

흡착 패드(P)에 의한 흡착력 발생 원리, 흡착 패드(P)로의 에어 공급 배관 연결 구조도 등과 같은 해당 업계 통상 통상적 지식 수준의 사항들은 도면의 복잡화를 피하고자 설명과 도면에서 생략하기로 한다. (후술하게 될 본원발명의 경우도 동일함)

상기와 같은 종래의 포대 공급 방법과 그 방법의 실시를 위한 포대 공급기에 따르면, 포대 입구 개방 작업의 정확도가 그다지 양호하지 못한 문제가 있다.

구체적으로는, 비닐 또는 종이 재질로 된 얇은 포대(E)가 포대 이동 장치(130) 하단의 흡착 패드로부터 분리되어 포대 흡착대(140) 위로 내려지는 단계(화살표 a)와, 포대의 입구부 하단면이 포대 흡착대(140) 상단의 흡착 패드(P)에 흡착되어 당겨지는 단계(화살표 b)와, 포대의 입구부 상단면이 포대 개방 장치(150) 하단의 흡착 패드(P)에 흡착되어 당겨 올려지는 단계(화살표 c)에 각각 위치 변동을 일으키게 되며, 이들 각 단계별 위치 변동의 누적, 말하자면, 오차의 누적으로 인하여 결국 빈 포대가 호퍼 하방에 삐뚤어진 상태로 결합됨에 따라 앞서 언급한 바의 심각한 작업 지연이 발생하곤 한다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 포대 입구 개방 작업의 정확도 및 신속성이 매우 높은 것을 특징으로 하는 포대 공급 방법과 그 방법의 실시를 위한 포대 공급기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적은, 포대의 입구부 한쪽 면(바람직하게는, 상단면)이 흡착된 상태 그대로 반대쪽 면(바람직하게는, 하단면)을 흡착하여 당겨 내림으로써 포대 입구를 개방하는 특징적 방식의 포대 입구 개방 메커니즘, 바꾸어 말하자면, 종래의 포대 공급 작업 중에 있어서의 오차 발생 단계들이 완전 배제된 방식의 포대 입구 개방 메커니즘을 구비한 포대 공급 방법과 그 방법의 실시를 위한 포대 공급기를 개발함으로써 달성된다.

구체적으로, 본 발명의 포대 공급 방법은, 포대 적재대 상에 적층 구조로 중첩된 다수의 빈 포대들 중 맨 위의 것의 입구부 상단면을 흡착하여 포대 전체를 들어올린 다음 포대 개방 장치 상방으로 옮겨가 정지하는 단계(단계 1)와, 포대의 입구부 상단면이 흡착된 정지 상태 그대로 포대의 입구부 하단면을 흡착하여 당겨 내림으로써 포대 입구를 개방하는 단계(단계 2)와, 개방된 포대 입구부로 두 개의 조작 아암을 집어넣고 양쪽 측방으로 팽팽하게 벌려준 다음 포대 공급기 측방의 호퍼 하방으로 포대 전체를 옮겨 결합하는 단계(단계 3)를 포함하여 구성된다.

상기와 같은 본 발명에 따른 포대 공급 방법의 실시를 위한 포대 공급기는, 4 개의 수직 지주들과, 이들 수직 지주들 사이를 연결함으로써 전체적으로 육면체 골격의 입상 구조물을 형성하는 수평 지지대들과, 입상 구조물의 하단부에 결합된 수평 판재로서의 포대 적재대를 포함하는 프레임과; 포대 적재대를 수직 관통하는 한편 전후 간격을 유지하며 좌우 배열하는 형태로 프레임 상에 결합된 일련의 포대 지지봉들을 포함하는 포대 위치 고정 장치와; 상기 프레임 상에 있어 포대 적재대 상방에 결합되는 한편 수평 이동 부재 및 수직 이동 부재를 구비한 포대 이동 장치와; 프레임 하단부 좌측단에 결합된 실린더 고정 부재 및 포대 개방 실린더를 포함하는 포대 입구 개방 장치와; 프레임 상에 있어 상기 포대 이동 장치 상방에 전후 방향으로 수평 결합된 회전축 부재와, 회전축 부재의 양쪽 선단부에 회전 가능 상태로 결합되어 하방으로 길게 연장된 두 개의 포대 조작 아암과, 프레임 우측단과 상기 회전축 부재 사이에 결합되어 회전축 부재에 대하여 회전 구동력을 제공하는 회전축 구동 실린더와, 회전축 부재의 중앙부에 결합되어 상기 두 개의 포대 조작 아암에 대하여 상호 반대방향 회전 구동력을 제공하는 아암 구동 실린더를 포함하는 개방 포대 이동 장치와; 포대의 흡착 및 이동, 포대 입구 개방, 개방 포대의 이동을 포함한 작동 전반을 제어하기 위한 컴퓨터 장치가 내장된 컨트롤 박스를 포함하여 구성된다.

상기와 같이, 본 발명에 따르면, 종래의 포대 공급 작업 중에 있어서의 오차 발생 단계들을 완전 배제한 결과, 포대 공급 과정에 있어 현저히 높은 작업 정확도를 나타낸다.

그 결과, 한 포대 분량의 입자성 또는 분말성 내용물이 일시에 투하되는 호퍼 하방에 빈 포대가 삐뚤어진 상태로 결합되는 경우가 절대로 발생하지 않는다.

또한, 포대 입구 개방 작업을 매우 단순화함에 따라 작업 신속성이 크게 향상된다.

결론적으로, 본 발명에 따르면, 신속 정확한 포대 공급을 바탕으로 한 상당한 수준의 생산성 향상 효과를 얻을 수 있다.

도 1 은 본 발명 실시예에 따른 포대 공급기의 정면도,
도 2 는 상기 실시예에 따른 포대 공급기의 사시도,
도 3 은 상기 실시예에 따른 포대 공급기의 평면도
도 4 는 상기 포대 공급기를 구성하는 포대 이동 장치 부분을 발췌하여 나타낸 사시도,
도 5 는 상기 포대 공급기를 구성하는 포대 개방 장치 부분을 발췌하여 나타낸 사시도,
도 6 은 상기 포대 공급기를 구성하는 개방 포대 이동 장치 부분을 발췌하여 나타낸 사시도,
도 7 은 종래 구조에 따른 포대 공급기의 개략적 작동 상태도이다.

이하, 본 발명 실시예에 따른 포대 공급 방법과 그 실시를 위한 포대 공급기를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명한다.

앞서 언급한 바와 같이, 본 발명 실시예의 포대 공급 방법은, 포대 적재대 상에 적층 구조로 중첩된 다수의 빈 포대들 중 맨 위의 것의 입구부 상단면을 흡착하여 포대 전체를 들어올린 다음 포대 개방 장치 상방으로 옮겨가 정지하는 단계(단계 1)와, 포대의 입구부 상단면이 흡착된 정지 상태 그대로 포대의 입구부 하단면을 흡착하여 당겨 내림으로써 포대 입구를 개방하는 단계(단계 2)와, 개방된 포대 입구부로 두 개의 조작 아암을 집어넣고 양쪽 측방으로 팽팽하게 벌려준 다음 포대 공급기 측방의 호퍼 하방으로 포대 전체를 옮겨 결합하는 단계(단계 3)를 포함하여 구성된다.

도 1 에 나타낸 바와 같이, 본 발명 실시예의 포대 공급 방법을 구성하는 상기 단계 1 은 포대 공급기 프레임(1) 상에 있어 포대 적재대(13) 상방에 수평 이동 및 수직 이동 가능 상태로 결합되는 한편 하단에 흡착 패드(P)를 구비한 포대 이동 장치(3)에 의하여, 상기 단계 2 는 프레임(1) 좌측단에 결합되는 한편 상단에 흡착 패드(P)를 구비한 포대 개방 장치(4)에 의하여, 상기 단계 3 은 프레임(1) 좌측단 상기 포대 이동 장치(3) 상방에 회전 가능 상태로 결합되는 한편 양쪽 선단부에 회전 가능 구조의 포대 조작 아암(52)을 구비한 개방 포대 이동 장치(5)에 의하여 각각 수행된다.

도 1 상의 이점쇄선 표시부는 상기 단계 1 에 있어 포대 전체를 들어올리기 직전 상태의 수직 이동 부재(32)와 수직 이동 실린더(35)의 실린더 로드(35')를, 화살표 f 는 단계 1 에 있어 수직 이동 부재(32) 및 흡착 패드(P)의 이동 궤적, 즉 포대 입구의 이동 궤적을 각각 나타낸다.

상기 단계 2 에 있어서는, 포대 개방 장치(4) 상단부를 구성하는 패드 지지대(43) 및 흡착 패드(P)가 수직 상승하여 상기 입구부 상단면이 흡착된 상태의 포대(E) 입구부 하단면을 흡착한 다음 수직 하강함에 따라 포대(E)의 입구부 하단면이 당겨 내려가면서 포대 입구가 개방된다. (도면의 복잡화를 피하기 위하여 흡착 패드의 수직 상승 및 하강을 화살표로 나타내지는 않음)

화살표 g 는 상기 단계 3 에 있어 포대 조작 아암(52) 하단의 이동 궤적, 즉 개방된 포대(E')의 이동 궤적을 나타내며, 도면부호 X 는 개방 포대 이동 장치(5)와 프레임(1) 사이의 상호 결합 지점으로서 상대회전 가능한 특징이 있다.

이하에서는 상기와 같이 상대회전 가능 구조의 상호 결합 지점(X)을 간략하게 힌지 점이라 부르기로 한다.

도면부호 J 는 호퍼(H)와 조합을 이루는 포대 하단 지지 장치를 나타내나, 본 발명의 포대 공급 방법 및 포대 공급기와는 직접적 관련성이 없는 관계로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.

개방된 포대 입구부로 두 개의 조작 아암을 집어넣고 양쪽 측방으로 팽팽하게 벌려준 다음 포대 공급기 측방의 호퍼(H) 하방으로 포대 전체를 옮겨 결합하는 단계 3 은 종래의 경우와 동일하며(참고로, 구조는 상이함), 상기 단계 1 및 단계 2 로 표현되는 포대 입구 개방 메커니즘에 본 발명에 따른 포대 공급 방법의 특징이 있다.

한편, 앞서 언급한 바와 같이, 상기 단계 1 내지 단계 3 의 각 단계는 컴퓨터 장치가 내장된 컨트롤 박스(6)로부터의 전기적 신호에 따라 자동 제어된다.

상기 포대 이동 장치(3), 포대 개방 장치(4) 및 개방 포대 이동 장치(5)의 상세 구조 및 작동에 관해서는 포대 공급기 관련하여 이하에서 설명한다.

도 1 내지 도 3 에 나타낸 바와 같이, 본 발명 실시예의 포대 공급기는, 4 개의 수직 지주들(11)과, 이들 수직 지주들 사이를 연결함으로써 육면체 골격의 입상 구조물을 형성하는 수평 지지대들(12)과, 입상 구조물의 하단부에 결합된 수평 판재로서의 포대 적재대(13)를 포함하는 프레임(1)과; 포대 적재대(13)를 수직 관통하는 한편 전후 간격을 유지하며 좌우로 배열하는 형태로 프레임(1) 상에 결합된 일련의 포대 지지봉들(21, 21')을 포함하는 포대 위치 고정 장치(2)와; 상기 프레임(1) 상에 있어 포대 적재대(13) 상방에 결합되는 한편 수평 이동 부재(31) 및 수직 이동 부재(32)를 구비한 포대 이동 장치(3)와; 프레임 하단부 좌측단에 결합된 실린더 고정 부재(41) 및 포대 개방 실린더(42)(도 5 참조)를 포함하는 포대 입구 개방 장치(4)와; 프레임(1) 상에 있어 상기 포대 이동 장치(3) 상방에 전후 방향으로 수평 결합된 회전축 부재(51)와, 회전축 부재의 양쪽 선단부에 회전 가능 상태로 결합되어 하방으로 길게 연장된 두 개의 포대 조작 아암(52)과, 프레임 우측단과 상기 회전축 부재(51) 사이에 결합되어 회전축 부재(51)에 대하여 회전 구동력을 제공하는 회전축 구동 실린더(53)와, 회전축 부재(51)의 중앙부에 결합되어 상기 두 개의 포대 조작 아암(52)에 대하여 상호 반대방향 회전 구동력을 제공하는 아암 구동 실린더(54)를 포함하는 개방 포대 이동 장치(5)와; 포대의 흡착 및 이동, 포대 입구 개방, 개방 포대의 이동을 포함한 작동 전반을 제어하기 위한 컴퓨터 장치가 내장된 컨트롤 박스(6)를 포함하여 구성된다.

상기 수직 지주들(11)과 수평 지지대들(12) 사이의 상호 연결 방법으로서는 용접이 무난하지만, 볼트 체결 등과 같은 다른 체결 또는 결합 방법이라도 무방하다.

도면부호 14 는 수직 지주(11) 하단에 결합된 높낮이 조절 부재를, 도면부호 15 는 프레임(1) 상에 있어 포대 적재대(13) 상방에 결합된 ㅁ 자형 수평 판재로서의 포대 이동 장치 지지대를 각각 나타낸다.

상기 포대 위치 고정 장치(2)를 구성하는 포대 지지봉들(21, 21')은 포대들(E)의 입구부 선단을 가지런히 맞춰주는 선단 지지봉들(21)과 포대들(E)의 측단부를 가지런히 맞춰주는 측단 지지봉들(21')로 구분되며, 선단 지지봉들(21)이 일정 위치에 고정된 반면 측단 지지봉들(21')은 폭 조절 핸들(22)의 조작에 의하여 전후 간격, 즉 폭을 조절할 수 있도록 되어 있다.

폭 조절 핸들(22)을 돌려 측단 지지봉들(21') 사이의 간격을 조절할 수 있도록 한 것은 다양한 규격의 포대들을 모두 수용하기 위한 종래 보편화된 구조이므로 그에 관한 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.

도 3 및 도 4 에 나타낸 바와 같이, 상기 포대 이동 장치(3)를 구성하는 수평 이동 부재(31)는 포대 이동 장치 지지대(15) 상에 상호 평행으로 결합된 두 개의 안내 레일(33)과 맞물리는 한편 그 우측단은 프레임(1) 상에 수평 결합된 수평 이동 실린더(34)의 작동 로드(34')와 결합된 결과, 수평 이동 실린더(34)의 작동 로드(34')가 전진 또는 후퇴함(도면상으로는 왼쪽 또는 오른쪽으로의 이동)에 따라 수평 이동 부재(31)는 수평 이동하게 된다. (화살표 h 참조)

또한, 수평 이동 부재(31) 상단 중앙부에는 수직 이동 실린더(35)가 결합되는 한편 수직 이동 실린더(35)의 작동 로드(35')는 수평 이동 부재(31)를 관통하여 하방의 수직 이동 부재(32)와 결합된 결과, 수직 이동 실린더(35)의 작동 로드(35')의 전진 또는 후퇴함(도면상으로는 하강 또는 상승)에 따라 수직 이동 부재(32)는 수직 이동하게 된다. (화살표 j 참조)

바꾸어 말하자면, 수평 이동 실린더(34)와 수직 이동 실린더(35)가 동시 작동할 경우 수직 이동 부재(32)는 수평 이동과 수직 이동을 병행하게 된다.

상기와 같은 이동 원리에 따라, 앞서 언급한 바의 단계 1 에 있어서는, 수직 이동 부재(32) 하단의 흡착 패드(P)가 포대 적재대(13) 상 다수의 빈 포대들(E) 중 맨 위의 것의 입구부 상단면을 흡착하여 포대 전체를 들어올린 다음 화살표 f 의 궤적을 그리며 포대 공급기 좌측단의 포대 개방 장치(4) 상방으로 옮겨가게 된다. (도 1 참조)

도 3 상의 빗금친 부분은 포대 이동 장치 지지대(15)의 평면적 대부분을 차지하는 통공, 즉 관통 구멍이며, 상기 수직 이동 실린더(35)의 작동 로드(35')는 통공을 수직 하방으로 통과하여 수직 이동 부재(32)와 결합된다.

도 4 에 있어서는, 수직 이동 실린더(35)의 작동 로드(35')와 수직 이동 부재(32) 사이의 결합 구조 등에 관한 이해를 돕기 위하여 포대 이동 장치 지지대(15)의 일부(좌측 하단부)를 절개한 상태로 나타낸다.

실시예의 경우 안내 레일(33)이 포대 이동 장치 지지대(15)를 매개로 프레임과 결합된 것으로 도시하고 있으나, 포대 이동 장치 지지대(15) 없이 직접 두 개 수평 지지대들(12) 사이에 걸쳐진 상태로 설치해도 무방하다.

도면부호 B 는 수평 이동 실린더(34)를 포대 이동 장치 지지대(15)와 결합하기 위한 브라켓을, 도면부호 F 는 안내 레일(33)을 포대 이동 장치 지지대(15) 상에 고정하기 위한 고정 부재를 각각 나타내며, 이들 브라켓 및 고정 부재는 결합 또는 고정 기능을 갖는 한에 있어 기타의 형상이라도 무방하다.

한편, 수평 이동 부재(31)의 상단부에는 지지 관(31')이 수직 관통 구조로 결합되는 한편 수직 이동 부재(32)의 상단부에는 지지 관(31')과 맞물려 상대운동 하게 되는 안내 봉(32')이 상향 연장 구조로 결합되어 있다.

지지 관(31')의 내측면에는 안내 봉(32')과의 원활한 상대 운동을 위한 리니어(linear) 베어링 부재가 삽입되며, 상기 안내 레일(33)과 맞물려 상대운동 하게 되는 수평 이동 부재(31)의 하단부 해당 부위에 또한 리니어 베어링 부재가 삽입됨은 물론이다.

도면부호 N 과 N' 는 포대(E)가 수직 이동 부재(32) 하단의 흡착 패드(P)에 흡착되어 당겨 올라가는 과정에 있어 나머지 포대들의 위치 변동, 즉 흐트러짐을 억제하기 위한 누름 봉과 누름 판을 각각 나타낸다.

흡착 패드(P)는 수직 이동 부재(32) 선단부에 4 개, 후단부에 2 개가 결합된 것으로 도시되어 있으나, 그 결합 위치 또는 개수를 특별히 한정하지는 않는다.

도 5 에 나타낸 바와 같이, 포대 개방 장치(4)는 실린더 고정 부재(41) 및 포대 개방 실린더(42)를 포함하여 구성되는 한편 브라켓(B)을 매개로 프레임 좌측단에 결합된다.

포대 개방 실린더(42)는 실린더 고정 부재(41)에 둘러싸인 구조, 말하자면, 내장형 실린더인 관계로 외부로 드러나 보이지는 않는다. (도 5 의 경우 포대 개방 실린더가 드러나 보이도록 하기 위하여 실린더 고정 부재 상단부를 절개하여 나타냄)

포대 개방 실린더(42)의 작동 로드(42') 상단에는 패드 지지대(43) 및 흡착 패드(P)가 결합된 결과, 작동 로드(42')의 전진 또는 후퇴함(도면상으로는 상승 또는 하강)에 따라 패드 지지대(43) 및 흡착 패드(P)는 수직 상승 또는 하강하게 된다.

바꾸어 말하자면, 포대 개방 실린더(42)의 작동 로드(42')가 전진함에 이어 후퇴할 경우 패드 지지대(43) 및 흡착 패드(P)는 수직 상승함에 이어 하강하게 된다.

상기와 같은 수직 상승 및 하강 원리에 따라, 앞서 언급한 바의 단계 2 에 있어서는, 패드 지지대(43) 및 흡착 패드(P)가 수직 상승하여 입구부 상단면 흡착 상태의 포대(E) 입구부 하단면을 흡착한 다음 수직 하강함으로써 포대 입구를 개방하게 된다. (도 1 참조)

한편, 패드 지지대(43) 하단에 하향 연장 구조로 결합된 안내 봉(43')은 실린더 고정 부재(41)를 수직 관통하는 형태로 맞물려 상대운동 하게 된다.

안내 봉(43')은, 앞서 언급한 수직 이동 부재(32) 상 안내 봉(32')의 경우와 마찬가지로, 그와 맞물린 실린더 고정 부재(41)와의 원활한 상대 운동을 위한 부재이다.

도면부호 B 는 실린더 고정 부재(41)를 프레임과 결합하기 위한 브라켓을 나타낸다.

한편, 상기 포대 개방 실린더(42)를 내장형 실린더가 아니라 완전히 외부로 드러난 통상의 실린더 형태로 할 수도 있음은 물론이다.

도 6 에 나타낸 바와 같이, 상기 회전축 부재(51)는 양쪽 선단에 베어링 지지부가 형성된 환봉(51')과, 환봉(51')의 중앙부에 결합된 ㄴ 자형 절곡 구조의 승강 지지대(51")와, 환봉(51')의 양쪽 선단부에 각각 결합된 아암 연결체(51'")와, 환봉(51') 상에 있어 한쪽 아암 연결체(51'")의 측방에 결합된 축 작동 레버(51"")를 포함하여 구성된다.

상기 아암 연결체(51'")에는 하방으로 길게 연장되는 형태의 포대 조작 아암(52)이 회전 가능 상태로 결합된다. (도면부호 X 는 아암 연결체와 포대 조작 아암 사이 상호 결합 지점으로서의 힌지 점을 나타냄)

또한, ㄴ 자형 절곡 구조의 승강 지지대(51'")는 그 수평면을 좌측방으로 향하도록 하여 결합되며, 수평면 하단에는 아암 구동 실린더(54)가 그 작동 로드(54')를 상방으로 향하도록 하여 결합되어 있다.

승강 지지대(51'") 상의 수직면 중앙에는 수직 안내 레일(R)이 돌출 형성되며, 수직 안내 레일(R)에는 승강판(55)의 후단부 홈이 맞물려 상대운동 하게 된다.

전후 각각 하나씩의 포대 조작 아암(52)은 연결 링크(56)를 매개로 상기 승강판(55)과 연결되는 한편 아암 구동 실린더(54)의 작동 로드(54')의 상단 또한 승강판(55)과 연결됨에 따라 이들 부재는 하나의 링크 구조를 형성하는 결과, 아암 구동 실린더(54)의 작동 로드(54')가 전진 또는 후퇴(도면상으로는 상승 또는 하강)할 경우 승강판(55)이 상승 또는 하강하는 한편 양쪽 포대 조작 아암(52)의 하단 사이 간격이 축소 또는 확장된다. (도면부호 T 는 승강판이 상승함에 따라 하단 사이 간격이 축소된 상태의 양쪽 포대 조작 아암을 나타냄)

도시한 바와 같이, 아암 구동 실린더(54)의 작동 로드(54')가 전진, 즉 상승함에 따라 하단 사이 간격 축소된 양쪽 포대 조작 아암(52)(T 표시부 참조) 각각의 하단 펼침 판(W)은 상기 단계 2 완료 상태의 개방된 포대 입구부(D) 속으로 용이하게 진입할 수 있다.

바꾸어 말하자면, 작동 로드(54') 전진(상승) 상태에서 상기 각각의 하단 펼침 판(W)을 단계 2 완료 상태의 개방된 포대 입구부(D)로 집어넣은 다음 작동 로드(54')를 후퇴(하강)시킬 경우(화살표 참조) 양쪽 포대 조작 아암(52)의 하단 사이 간격이 확장됨(화살표 p 참조)에 따라 포대 입구부는 양쪽 측방으로 팽팽하게 벌려진다.

또한, 상기 축 작동 레버(51"")의 하단은 회전축 구동 실린더(53)의 작동 레버(53')와 상대회전 가능 상태로 결합된 한편 회전축 구동 실린더(53)의 후단부는 브라켓(B)을 매개로 프레임과 결합된 결과, 회전축 구동 실린더(53)의 작동 실린더(53')가 전진할 경우 환봉(51')은 화살표 q 의 궤적을 그리며 회전하게 된다.

환봉(51')의 회전은 회전축 부재(51)뿐 아니라 연결 링크(56), 승강판(55), 아암 구동 실린더(54), 포대 조작 아암(52)은 물론 그 하단에 결합된 포대(E)까지를 포대 공급기 좌측방의 호퍼 쪽으로 밀어 올리게 된다.

상기와 같은 포대 입구부 벌려짐 및 회전축 부재 회전 원리에 따라, 앞서 언급한 바의 단계 3 에 있어서는, 개방된 포대 입구부로 두 개의 조작 아암, 즉 포대 조작 아암(52)을 집어넣고 양쪽 측방으로 팽팽하게 벌려준 다음 포대 공급기 측방의 호퍼(H) 하방으로 포대 전체를 옮겨 결합하게 된다. (도 1 및 도 3 참조)

도면부호 BR 은 베어링 유닛으로서, 프레임 상의 좌측단 수직 지주 상단부에 결합되며, 도면부호 X 는 결합 지점으로서의 힌지 점을 나타낸다.

한편, 실시예에 있어서는 길게 연장된 단일 환봉(51') 상에다 승강 지지대(51"), 아암 연결체(51'") 및 축 작동 레버(51"")를 차례로 결합(용접)하여 일체화한 구조를 도시하고 있으나, 상기 환봉(51')을 몇 개의 부분으로 분할하고 작동 레버(51"") 등을 볼트 체결하는 형태로 할 수도 있다.

이상, 본 발명 실시예에 따른 포대 공급 방법 및 포대 공급기를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명하였으나, 포대의 입구부 한쪽 면이 흡착된 상태 그대로 반대 쪽 면을 흡착하여 당겨 내림으로써 포대 입구를 개방하는 특징적 방식의 포대 입구 개방 메커니즘을 구비한 포대 공급 방법과 그 방법의 실시를 위한 포대 공급기를 요지로 하는 한의 사소한 설계 변경(예를 들면, 상기 환봉(51')을 분할형으로 한 경우 등) 또한 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해함이 마땅할 것이다.

1 : 프레임 2 : 포대 위치 고정 장치
3 : 포대 이동 장치 4 : 포대 입구 개방 장치
5 : 개방 포대 이동 장치 6 : 컨트롤 박스
11 : 수직 지주 12 : 수평 지지대
13 : 포대 적재대 15 : 포대 이동 장치 지지대
31 : 수평 이동 부재 32 : 수직 이동 부재
42 : 포대 개방 실린더 43 : 패드 지지대
51 : 회전축 부재 52 : 포대 조작 아암
53 : 회전축 구동 실린더 54 : 아암 구동 실린더
P : 흡착 패드 X : 힌지 점

Claims (6)

1. 포대 적재대 상에 적층 구조로 중첩된 다수의 빈 포대들 중 맨 위의 것의 입구부 상단면을 흡착하여 포대 전체를 들어올린 다음 포대 개방 장치 상방으로 옮겨가 정지하는 단계(단계 1)와, 포대의 입구부 상단면이 흡착된 정지 상태 그대로 포대의 입구부 하단면을 흡착하여 당겨 내림으로써 포대 입구를 개방하는 단계(단계 2)와, 개방된 포대 입구부로 두 개의 조작 아암을 집어넣고 양쪽 측방으로 팽팽하게 벌려준 다음 포대 공급기 측방의 호퍼 하방으로 포대 전체를 옮겨 결합하는 단계(단계 3)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 포대 공급 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 단계 1 은 포대 공급기 프레임 상에 있어 포대 적재대 상방에 수평 이동 및 수직 이동 가능 상태로 결합되는 한편 하단에 흡착 패드를 구비한 포대 이동 장치에 의하여, 상기 단계 2 는 프레임 좌측단에 결합되는 한편 상단에 흡착 패드를 구비한 포대 개방 장치에 의하여, 상기 단계 3 은 프레임 좌측단 상기 포대 이동 장치 상방에 회전 가능 상태로 결합되는 한편 양쪽 선단부에 회전 가능 구조의 포대 조작 아암을 구비한 개방 포대 이동 장치에 의하여 각각 수행되는 것을 특징으로 하는 포대 공급 방법.
3. 4 개의 수직 지주들(11)과, 이들 수직 지주들 사이를 연결함으로써 육면체 골격의 입상 구조물을 형성하는 수평 지지대들(12)과, 입상 구조물의 하단부에 결합된 수평 판재로서의 포대 적재대(13)를 포함하는 프레임(1)과; 포대 적재대(13)를 수직 관통하는 한편 전후 간격을 유지하며 좌우로 배열하는 형태로 프레임(1) 상에 결합된 일련의 포대 지지봉들(21, 21')을 포함하는 포대 위치 고정 장치(2)와; 상기 프레임(1) 상에 있어 포대 적재대(13) 상방에 결합되는 한편 수평 이동 부재(31) 및 수직 이동 부재(32)를 구비한 포대 이동 장치(3)와; 프레임 하단부 좌측단에 결합된 실린더 고정 부재(41) 및 포대 개방 실린더(42)를 포함하는 포대 입구 개방 장치(4)와; 프레임(1) 상에 있어 상기 포대 이동 장치(3) 상방에 전후 방향으로 수평 결합된 회전축 부재(51)와, 회전축 부재의 양쪽 선단부에 회전 가능 상태로 결합되어 하방으로 길게 연장된 두 개의 포대 조작 아암(52)과, 프레임 우측단과 상기 회전축 부재(51) 사이에 결합되어 회전축 부재(51)에 대하여 회전 구동력을 제공하는 회전축 구동 실린더(53)와, 회전축 부재(51)의 중앙부에 결합되어 상기 두 개의 포대 조작 아암(52)에 대하여 상호 반대방향 회전 구동력을 제공하는 아암 구동 실린더(54)를 포함하는 개방 포대 이동 장치(5)와; 포대의 흡착 및 이동, 포대 입구 개방, 개방 포대의 이동을 포함한 작동 전반을 제어하기 위한 컴퓨터 장치가 내장된 컨트롤 박스(6)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 포대 공급기.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 포대 이동 장치(3)를 구성하는 수평 이동 부재(31)는 포대 이동 장치 지지대(15) 상에 상호 평행으로 결합된 두 개의 안내 레일(33)과 맞물리는 한편 그 우측단은 프레임(1) 상에 수평 결합된 수평 이동 실린더(34)의 작동 로드(34')와 결합되며, 수평 이동 부재(31) 상단 중앙부에는 수직 이동 실린더(35)가 결합되는 한편 수직 이동 실린더(35)의 작동 로드(35')는 수평 이동 부재(31)를 관통하여 하방의 수직 이동 부재(32)와 결합된 구조로서, 상기 수평 이동 실린더(34)와 수직 이동 실린더(35)가 동시 작동할 경우 수직 이동 부재(32)는 수평 이동과 수직 이동을 병행하는 것을 특징으로 하는 포대 공급기.
5. 제 3 항에 있어서,
   상기 회전축 부재(51)는 양쪽 선단에 베어링 지지부가 형성된 환봉(51')과, 환봉(51')의 중앙부에 결합된 ㄴ 자형 절곡 구조의 승강 지지대(51")와, 환봉(51')의 양쪽 선단부에 각각 결합된 아암 연결체(51'")와, 환봉(51') 상에 있어 한쪽 아암 연결체(51'")의 측방에 결합된 축 작동 레버(51"")를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 포대 공급기.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 ㄴ 자형 절곡 구조의 승강 지지대(51'")는 그 수평면을 좌측방으로 향하도록 하여 결합되는 한편 수평면 하단에는 아암 구동 실린더(54)가 그 작동 로드(54')를 상방으로 향하도록 하여 결합되며, 승강 지지대(51'") 상의 수직면 중앙에는 수직 안내 레일(R)이 돌출 형성된 한편 수직 안내 레일(R)에는 승강판(55)의 후단부 홈이 맞물려 상대운동 하게 되며, 전후 각각 하나씩의 포대 조작 아암(52)은 연결 링크(56)를 매개로 상기 승강판(55)과 연결되는 한편 아암 구동 실린더(54)의 작동 로드(54')의 상단 또한 승강판(55)과 연결됨에 따라 이들 부재는 하나의 링크 구조를 형성한 것을 특징으로 하는 포대 공급기.
   
   
   
   
   

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