KR20170123542A - 하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치 - Google Patents

하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의한 하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치(90)는 다음과 같이 구성된다.
지지 기능을 하는 프레임(100)과, 상기 프레임(100)의 전방과 후방에 승강하도록 장착되는 것으로서 하물(F)을 받칠 수 있도록 형성된 지지판(200)과, 상기 프레임(100)에 수용되어 양측의 상기 지지판(200)에 연결되어 상기 지지판(200)을 교대로 승강시키는 승강구동부(300)와, 상기 프레임(100)의 하단에 고정된 회전축(400)과, 상기 회전축(400)을 수용하는 것으로서 상기 회전축(400)이 회전 가능하도록 지지하는 하우징(500)과, 상기 하우징(500)에 수용되어 상기 회전축(400)을 회전시키는 회전구동부(600)와, 상기 지지판(200)의 상부에 위치하도록 상기 프레임(100)에 장착되어 상기 지지판(200)에 하물(F)을 옮기는 이송부(700)를 포함한다.
따라서, 상기 본 발명은 배경기술처럼 작업장의 바닥면에 홀을 시공한 후 그 내부에 장치를 설치하는 구조가 아니기 때문에 홀 내부로 작업자가 떨어져서 안전사고가 발생하는 현상을 방지하는 효과가 있다. 그리고, 본 발명은 배경기술처럼 작업장의 바닥면에 홀을 설치하지 않아도 되기 때문에 설치가 간편한 효과가 있다. 또한, 본 발명은 지상에 노출된 상태이므로 작업자가 용이하게 장치를 오픈하여 보수할 수 있고 배경기술처럼 홀 내부에서 장치가 작동하여 안전사고가 발생하는 문제점을 해결하는 효과가 있다. 그리고, 상기 지지판(200)에 하물(F)을 옮기는 작업을 이송부(700)에 의해서 할 수 있기 때문에 인건비가 절감되고 생산성을 향상시키는 효과가 있다.

Description

하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치 {Rotary freight loading apparatus having automatic transfer device}
본 발명은 하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 하물을 적재하는 지지판이 지상에서 승강하도록 구성되고 상기 지지판으로 하물을 옮기는 작업을 자동화한 것을 특징으로 하는 하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치에 관한 것이다.
이하, 첨부되는 도면과 함께 배경기술에 의한 하물적재장치의 구성과 작동례를 살펴보면 다음과 같다.
도 1은 배경기술에 의한 적재장치를 도시한 단면도, 도 2는 배경기술에 의한 적재장치에서 하물이 지지판에 적재되어 하강한 상태를 도시한 단면도, 도 3은 도 2의 상태에서 적재가 완료된 후에 지지판이 상승한 상태를 도시한 단면도로서 함께 설명한다.
일반적으로 밴딩된 종이나 박스 등의 하물(F)을 팔레트(P)에 적재할 때에는 작업자의 키보다 높게 쌓게 된다. 이때 적층 높이는 대략 250cm가 된다. 그런데, 이렇게 작업자의 키 이상으로 하물(F)을 적층한다는 것은 여간 힘든 작업이 아니다. 이러한 문제점을 해결하기 위해, 도 1에서처럼 바닥면(G)에 홀(H)을 형성하고 상기 홀(H)의 내부에 승강구동부(10)를 설치하고 상기 승강구동부(10)의 상단에, 팔레트(P)를 받치는, 지지판(20)을 고정한 적재장치(1)를 사용한다.
상기 적재장치(1)의 작동례를 살펴보면, 도 1에서처럼 상기 승강구동부(10)의 작동에 의해서 상기 지지판(20)이 상승하도록 한다. 그리고, 상기 지지판(20)에 팔레트(P)를 올려놓는다. 이 상태에서 컨베이어(C)를 통해서 이송된 하물(F)을 작업자가 들어서 상승한 팔레트(P)에 올려놓는다. 이때, 상기 지지판(20)은 하물(F)이 적층된 만큼 상기 승강구동부(10)에 의해서 홀(H)의 하방으로 하강하게 된다. 따라서 작업자는 중량의 하물(F)을 머리 위로 들어올리지 않고 수평 상태 내지는 하방으로 옮길 수 있으므로 쉽게 작업할 수 있다.
이렇게 해서 도 2에서처럼 하물(F) 적재가 완료된 상태가 되면 상기 승강구동부(10)에 의해서 지지판(20)은 홀(H)의 하방으로 완전히 하강한 상태가 된다. 그러면 상기 승강구동부(10)를 구동시켜서 다시 상승하도록 하여 하물(F)이 지상으로 완전히 노출되도록 한다.
그리고, 하물(F)이 적재된 상기 팔레트(P)를 지게차로 옮기므로 작업은 완료된다.
상기 배경기술에 의하면 다음과 같은 문제점이 있었다.
첫째, 상기 홀(H) 때문에 안전사고가 발생할 확률이, 본 발명에 비해서 높은 문제점이 있었다. 즉, 작업자가 실족하여 상기 홀(H)의 내부로 낙하하게 되어 다치거나 죽는 경우가 비일비재한 실정이다.
둘째, 상기 적재장치(1)를 설치하기 위해서는 현장의 바닥면(G)에 홀(H)을 시공해야 하기 때문에 설치가 번거로운 문제점이 있었다.
셋째, 상기 적재장치(1)를 보수점검하기 위해서 작업자가 상기 홀(H) 내부로 들어간 경우, 부주의로 상기 승강구동부(10)가 작동하게 되어 다치거나 죽는, 안전사고가 빈번히 발생하는 문제점이 있었다. 즉, 작업자가 홀(H) 내부로 투입된 상태에서 상기 승강구동부(10)가 갑자기 작동할 경우, 협소한 홀(H) 내부에서 작업자는 제대로 피할 수 없기 때문에 사고를 당할 수밖에 없었다.
넷째, 상기 팔레트(P) 상부에 하물(F) 옮기는 일을 인력에 의지하므로 인건비가 소요되고 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.
한국 특허등록 제10-1134169호 (2012년 03월 30일)
본 발명에 의한 하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치가 해결하고자 하는 과제는 다음과 같다.
첫째, 상기 홀 때문에 안전사고가 발생하는 문제점을 해결하고자 한다.
둘째, 상기 적재장치를 설치하기 위해서 현장의 바닥면에 홀을 시공해야 하기 때문에 설치가 번거로운 문제점을 해결하고자 한다.
셋째, 상기 적재장치를 보수점검하기 위해서 작업자가 상기 홀 내부로 들어간 경우, 부주의로 상기 승강구동부가 작동하게 되어 다치거나 죽는, 안전사고가 빈번히 발생하는 문제점을 해결하고자 한다.
넷째, 상기 팔레트 상부에 하물 옮기는 일을 인력에 의지하므로 인건비가 소요되고 생산성이 저하되는 문제점을 해결하고자 한다.
본 발명에 의한 하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치는 상기 과제를 해결하기 위해 다음과 같이 구성된다.
지지 기능을 하는 프레임과, 상기 프레임의 전방과 후방에 승강하도록 장착되는 것으로서 하물을 받칠 수 있도록 형성된 지지판과, 상기 프레임에 수용되어 양측의 상기 지지판에 연결되어 상기 지지판을 교대로 승강시키는 승강구동부와, 상기 프레임의 하단에 고정된 회전축과, 상기 회전축을 수용하는 것으로서 상기 회전축이 회전 가능하도록 지지하는 하우징과, 상기 하우징에 수용되어 상기 회전축을 회전시키는 회전구동부와, 상기 지지판의 상부에 위치하도록 상기 프레임에 장착되어 상기 지지판에 하물을 옮기는 이송부를 포함한다.
상기 프레임은 다음과 같이 구성된다.
좌우측에 배치되는 수직기둥과, 상기 수직기둥의 하단과 상단을 각각 연결하는 수평바(bar)와, 상기 수직기둥의 전면과 후면에 길이 방향이 상하방을 향하도록 부착된 레일과, 상기 레일에 장착된 가이드를 포함하고, 상기 가이드에 상기 지지판이 부착되어 구성되고, 상기 승강구동부는 양측의 상기 지지판에 연결되어 구성된다. 그리고, 상기 수평바 중 하부에 배치되는 수평바의 하면에 고정되어 상기 하우징의 상면에 밀착되는 캐스터를 포함한다.
상기 승강구동부는 다음과 같이 구성된다.
양측의 상기 수직기둥에 회전 가능하도록 지지되는 것으로서 상하방에 배치되는 상부회전축 및 하부회전축과, 상기 상부회전축 및 하부회전축에 각각 고정된 원반형상의 상부회전체 및 하부회전체와, 상기 상부회전체와 하부회전체에 감겨서 회전력을 전달하는 것으로서 상기 지지판에 연결되는 매개수단과, 상기 수직기둥의 외측면에 고정되는 것으로서 상기 상부회전축 및 하부회전축 중 어느 하나에 연결되는 서보모터를 포함하고, 양측의 상기 지지판은 교대로 승강할 수 있도록 상기 매개수단에 어긋나게 연결된다.
상기 지지판은 다음과 같이 구성된다.
양측의 상기 가이드에 지지되는 베이스판과, 상기 베이스판의 상부에 배치되는 상부판과, 상기 상부판의 하면에 연결되어 상기 베이스판을 관통하는 안내축과,상기 베이스판의 상면에 고정되어 상기 상부판의 하면에 밀착되는 로드셀을 포함한다. 그리고, 상기 가이드에 상기 베이스판이 지지될 수 있도록, 베이스판에서 상기 가이드 쪽의 측방 단부에 연결되어 상방으로 연장되고 상기 가이드에 고정된 지지커버와, 상기 베이스판에서 좌우 측방 중 선택적으로 연결되어 상방으로 연장되는 사이드커버를 포함한다.
또한, 상기 로드셀에 접속되고 상기 서보모터를 제어하도록 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 로드셀로부터 규정된 하물의 중량 데이터가 입력되면 상기 서보모터를 규정된 각도만큼 회전하도록 전기를 공급한 후 단락하도록 프로그램된 것이다.
상기 이송부는 다음과 같이 구성된다.
상기 수직기둥의 상단에 배치된 상기 수평바의 하면에 고정되고 전후방으로 연장되는 판상의 것으로서 하면의 전후방에 플랜지가 형성된 상부지지판과, 양측의 상기 플랜지에 회동 가능하도록 지지된 상부스크류축과, 상기 상부스크류축에 연결되고 상기 상부지지판의 하면에 고정된 서버모터와, 상기 상부스크류축에 체결된 상부가이드와, 상기 상부가이드를 관통하여 양측의 상기 플랜지에 고정된 상부안내축을 포함한다. 그리고, 상기 상부가이드의 하면에 고정되는 판상의 것으로서 길이 방향이 상기 상부지지판의 직각방향이 되고 하면의 좌우측방에 플랜지가 형성된 하부지지판과, 양측의 상기 플랜지에 회동 가능하도록 지지된 하부스크류축과, 상기 하부스크류축에 연결되고 상기 하부지지판의 하면에 고정된 서버모터와, 상기 하부스크류축에 체결된 하부가이드와, 상기 하부가이드를 관통하여 양측의 상기 플랜지에 고정된 하부안내축을 포함한다. 그리고, 상기 하부안내축에 고정되어 하물을 파지하는 핑거를 포함한다.
상기 핑거는 다음과 같이 구성된다.
상기 하부가이드의 하면에 수평하게 고정된 상부판과, 상기 상부판의 좌우측에서 하방으로 연장된 측부판과, 양측 상기 측부판의 내측면에 고정된 안내축과, 상기 안내축이 관통하는 것으로서 상기 측부판 사이에 개재되는 가압판과, 양측의 상기 측부판 중 어느 일측의 외측면에 고정되고 로드가 상기 측부판을 관통하여 상기 가압판에 고정된 유체실린더를 포함한다.
본 발명에 의한 하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치는 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 배경기술처럼 작업장의 바닥면에 홀을 시공한 후 그 내부에 장치를 설치하는 구조가 아니기 때문에 홀 내부로 작업자가 떨어져서 안전사고가 발생하는 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 배경기술처럼 작업장의 바닥면에 홀을 설치하지 않아도 되기 때문에 설치가 간편한 효과가 있다.
셋째, 본 발명은 지상에 노출된 상태이므로 작업자가 용이하게 장치를 오픈하여 보수할 수 있고 배경기술처럼 홀 내부에서 장치가 작동하여 안전사고가 발생하는 문제점을 해결할 수 있는 효과가 있다.
넷째, 상기 지지판에 하물을 옮기는 작업을 이송부에 의해서 할 수 있기 때문에 인건비가 절감되고 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 배경기술에 의한 적재장치를 도시한 단면도.
도 2는 배경기술에 의한 적재장치에서 하물이 지지판에 적재되어 하강한 상태를 도시한 단면도.
도 3은 도 2의 상태에서 적재가 완료된 후에 지지판이 상승한 상태를 도시한 단면도.
도 4는 본 발명에 의한 하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치를 도시한 사시도.
도 5는 본 발명에 의한 하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치에 구성되는 이송부를 별도로 발췌하여 도시한 사시도.
도 6은 본 발명에 의한 하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치에 구성되는 회전구동부를 도시한 단면도.
도 7은 본 발명에 의한 하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치에 구성되는 지지판을 도시한 단면도.
도 8은 본 발명에 의한 하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치에 구성되는 이송부가 하물을 옮기기 시작하는 상태를 도시한 사용상태도.
도 9는 도 8의 상태에서 하물 적재가 완료된 상태에서 일측 지지판이 하강하고 상대측 지지판은 상승한 상태를 도시한 사용상태도.
도 10은 도 9의 상태에서 프레임이 180°회전한 상태를 도시한 사용상태도.
이하, 첨부되는 도면과 관련하여 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시구성과 작동례를 살펴보면 다음과 같다.
도 4는 본 발명에 의한 하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치를 도시한 사시도, 도 5는 본 발명에 의한 하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치에 구성되는 이송부를 별도로 발췌하여 도시한 사시도, 도 6은 본 발명에 의한 하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치에 구성되는 회전구동부를 도시한 단면도, 도 7은 본 발명에 의한 하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치에 구성되는 지지판을 도시한 단면도, 도 8은 본 발명에 의한 하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치에 구성되는 이송부가 하물을 옮기기 시작하는 상태를 도시한 사용상태도, 도 9는 도 8의 상태에서 하물 적재가 완료된 상태에서 일측 지지판이 하강하고 상대측 지지판은 상승한 상태를 도시한 사용상태도, 도 10은 도 9의 상태에서 프레임이 180°회전한 상태를 도시한 사용상태도로서 함께 설명한다.
본 발명에 의한 하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치(90)는, 지상에서 하물(F, 荷物)을 적재하면서 하물(F)의 중량만큼 하물(F)이 하강하도록 하므로, 바닥면에 홀을 파내고 장치를 설치하는 번거로움과 안전사고를 예방할 수 있도록 구성하고, 하물(F)을 적재하는 작업을 자동으로 실시할 수 있도록 하므로 인건비가 소요되지 않고 작업 효율을 향상시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.
이를 위해서 본 발명은 다음과 같이 구성한다.
도 4에서처럼, 지지 기능을 하는 프레임(100)이 구성되고, 상기 프레임(100)의 전방과 후방에 승강하도록 장착되는 것으로서 하물(F)을 받칠 수 있도록 형성된 지지판(200)이 구성된다. 또한, 상기 프레임(100)에 수용되어 양측의 상기 지지판(200)에 연결되어 상기 지지판(200)을 교대로 승강시키는 승강구동부(300)가 구성된다. 그리고 상기 프레임(100)의 하단에 고정된 회전축(400)이 구성되고, 상기 회전축(400)을 수용하는 것으로서 상기 회전축(400)이 회전 가능하도록 지지하는 하우징(500)이 구성되며, 상기 하우징(500)에 수용되어 상기 회전축(400)을 회전시키는 회전구동부(600)가 구성된다. 그리고, 상기 지지판(200)의 상부에 위치하도록 상기 프레임(100)에 장착되어 상기 지지판(200)에 하물(F)을 옮기는 이송부(700)가 구성된다.
상기 구성을 보다 상세히 살펴보면 다음과 같다.
도 4에서처럼, 상기 프레임(100)은, 좌우측에 수직으로 세워지는 수직기둥(110)이 배치되어 구성되고, 상기 수직기둥(110)의 하단과 상단을 수평으로 연결하는 수평바(120, bar)가 각각 연결되므로 사각틀 모양으로 구성된다. 그리고, 상기 수직기둥(110)의 전면과 후면에 길이 방향이 상하방을 향하도록 레일(130)이 부착되어 구성되고, 상기 레일(130)에 가이드(140)가 장착되어 상하방으로 승강하도록 구성된다.
상기 수평바(120) 중 하부에 배치되는 수평바(120)의 하면에 고정되어 상기 하우징(500)의 상면에 밀착되는 캐스터(150)가 구성되므로 프레임(100)이 회전할 때 지지 기능을 하게 된다.
그리고, 상기 가이드(140)에 상기 지지판(200)이 부착되어 구성되고, 상기 승강구동부(300)는 양측의 상기 지지판(200)에 연결되어 구성되며, 상기 수평바(120) 중 하부에 배치되는 것의 하면에 상기 회전축(400)이 수직 상태로 연결되어 구성된다.
상기 승강구동부(300)는 도 4에서처럼, 양측의 상기 수직기둥(110)에 회전 가능하도록 지지되는 것으로서 상하방에 배치되는 상부회전축(301) 및 하부회전축(303)이 상기 프레임(100)의 내부에 수용되어 구성된다. 또한 상기 상부회전축(301) 및 하부회전축(303)에 각각 고정된 원반형상의 상부회전체(305) 및 하부회전체(307)가 상하방으로 나란하게 구성된다. 또한, 상기 상부회전체(305)와 하부회전체(307)에 감겨서 회전력을 전달하는 것으로 상기 지지판(200)에 매개수단(309)이 연결되어 구성된다. 상기 상부회전축(301)과 하부회전축(303)은 일례로서 스프로킷(sprocket)이나 벨트풀리(pulley)로 구성할 수 있고, 상기 매개수단(309)은 스프로킷에 감기는 체인이나 벨트풀리에 감기는 벨트 등으로 구성할 수 있다. 그리고, 상기 수직기둥(110)의 외측면에 고정되는 것으로서 상기 상부회전축(301) 및 하부회전축(303) 중 어느 하나에 서보모터(311)가 연결되어 구성된다.
그리고, 양측의 상기 지지판(200)은 교대로 승강할 수 있도록 상기 매개수단(309)에 어긋나게 연결되어 구성된다. 즉, 일측 지지판(200)이 상부에 배치되면 상대측 지지판(200)은 상기 일측 지지판(200)의 하부에 배치되도록 구성하므로 상기 서모모터(311)의 정역 회전에 따라 매개수단(309)은 정역 방향으로 회전하게 되어 상기 양측 지지판(200)은 상호 교대로 상승 및 하강하도록 구성된다.
상기 지지판(200)은 도 4 및 도 7에서처럼, 양측의 상기 가이드(140)에 지지되는 베이스판(210)이 구성되고, 상기 베이스판(210)의 상부에 배치되는 상부판(220)이 구성된다. 또한, 상기 상부판(220)의 하면에 연결되어 상기 베이스판(210)을 관통하는 안내축(230)이 구성되고, 상기 베이스판(210)의 상면에 고정되어 상기 상부판(220)의 하면에 밀착되는 로드셀(240)이 구성된다.
또한, 상기 로드셀(240)에 접속되고 상기 서보모터(311)를 제어하도록 제어부(도시하지 않음)가 구성되고, 상기 제어부(도시하지 않음)는 상기 로드셀(240)로부터 규정된 하물(F)의 중량 데이터가 입력되면 상기 서보모터(311)를 규정된 각도만큼 회전하도록 전기를 공급한 후 단락하도록 하고, 다시 로드셀(240)로부터 중량 데이터가 입력되면 서보모터(311)가 규정된 각도만큼 회전하도록 전기를 공급한 후 끊게 된다. 이러한 작동을 반복하다가 하물(F)이 적재되는 어느 일측의 지지판(200)이 규정된 높이만큼 하강하였다면, 상대측 지지판(200)에 적재되는 하물(F)에 의해 입력되는 중량 데이터로 인해서 역방향으로 서보모터(311)가 구동하도록 프로그램된 것이다. 이로 인해서, 일측 지지판(200)은 상승하게 되고 상대측 지지판(200)은 상기 중량 데이터가 입력되면 규정된 높이만큼 하강하도록 구성된다.
또한, 상기 가이드(140)에 상기 베이스판(210)이 지지될 수 있도록, 베이스판(210)에서 상기 가이드(140) 쪽의 측방 단부에 연결되어 상방으로 연장되며 상기 가이드(140)에 고정된 지지커버(250)가 구성되고, 상기 베이스 판(210)에서 좌우 측방 중 선택적으로 연결되어 상방으로 연장되는 사이드커버(260)가 구성된다. 따라서, 하물(F)을 상기 상부판(220)에 적재한 후 상기 프레임(100)이 회전할 때 하물(F)의 하부를 받쳐서 상부판(220)을 이탈하는 현상을 방지하도록 한다. 일례로 사이드커버(260)는 어느 한쪽에만 구성될 경우 프레임(100)의 회전 방향에 대해서 반대측에 배치되므로 하물(F)을 지지할 수 있도록 구성된다. 또한, 상기 지지커버(150)는 상기 매개수단(309)과 가이드(140)에 용이하게 장착될 수 있도록 한다.
상기 하우징(500)은 내부가 비어 있는 통 형상으로서 상판(501)과 하판(503)이 배치되고 상기 상판(501)과 하판(503)을 측판(505)이 지지하는 구조이다. 또한, 상기 하우징(500)은 프레임(100), 지지판(200), 승강구동부(300) 및 상기 지지판(200)에 적재된 하물(F)의 중량을 지지할 수 있도록 강성을 구비한 금속재로 구성하는 게 바람직 하고, 일측 지지판(200)에 하물(F)이 적재된 경우 프레임(100)의 평형이 유지되도록 무게추와 같은 중량체가 내부에 수용되어 구성될 수 있다.
상기 하우징(500)에 수용된 회전구동부(600)의 구성을 도 4 및 도 6과 함께 살펴보면, 상기 하우징(500)의 하판(503) 저면에 부착되고 상기 회전축(400)의 하단이 고정되는 하부베어링(620)이 구성된다. 상기 하부베어링(620)은 수직베어링으로서 축의 단부를 지지하는 일반적인 것이다. 그리고, 상기 회전축(400)이 관통하는 것으로 하우징(500)의 상판(501)을 관통하여 고정되는 상부베어링(610)이 구성된다. 그리고, 상기 하우징(500)의 내부에 수용되어 회전축(400)을 정역방향으로 회전시키는 서보모터(650)가 구성된다. 상기 서보모터(650)와 회전축(400)의 동력 전달 구조는 일례로서 도 6에서처럼 상기 회전축(400)에 고정된 기어(630)와 상기 기어(630)에 치합되는 피니언(640)이 구성되고, 상기 피니언(640)은 상기 서보모터(650)의 회전축이 연결되어 구성된다. 따라서, 서보모터(650)의 정역 회전에 따라서 상기 프레임(100)은 정역방향으로 회전 가능하게 된다.
상기 이송부(700)는 도 5에서 도시한 것처럼, 상기 수직기둥(110)의 상단에 배치된 상기 수평바(120)의 하면에 고정되고 전후방으로 연장되는 판상의 것으로서 하면의 전후방에 플랜지(709)가 형성된 상부지지판(701)이 구성된다. 또한, 양측의 상기 플랜지(709)에 회동 가능하도록 지지된 상부스크류축(703)이 구성되고, 상기 상부스크류축(703)에 연결되고 상기 상부지지판(701)의 하면에 고정된 서버모터(705)가 구성되며, 상기 상부스크류축(703)에 체결된 상부가이드(707)가 구성된다. 그리고, 상기 상부가이드(707)를 관통하여 양측의 상기 플랜지(709)에 고정된 상부안내축(711)이 구성된다. 따라서, 상기 서보모터(705)의 정역 회전에 의해서 상기 상부가이드(707)가 상부안내축(711)을 따라서 전후방으로 왕복하도록 구성된다.
또한, 상기 상부가이드(707)의 하면에 고정되는 판상의 것으로서 길이 방향이 상기 상부지지판(701)의 직각방향이 되고 하면의 좌우측방에 플랜지(715)가 형성된 하부지지판(713)이 구성된다. 그리고, 양측의 상기 플랜지(715)에 회동 가능하도록 지지된 하부스크류축(717)이 구성되며, 상기 하부스크류축(717)에 연결되고 상기 하부지지판(713)의 하면에 고정된 서버모터(719)가 구성된다. 또한, 상기 하부스크류축(717)에 체결된 하부가이드(721)가 구성되고, 상기 하부가이드(721)를 관통하여 양측의 상기 플랜지(715)에 고정된 하부안내축(723)이 구성된다. 따라서, 상기 서보모터(719)의 정역 회전에 의해서 상기 하부가이드(721)가 하부안내축(723)을 따라서 좌우측방으로 왕복하도록 구성된다.
또한, 상기 하부안내축(723)에 고정되어 하물(F)을 파지하는 핑거(800)가 구성되는데 일례를 살펴보면 다음과 같다.
상기 핑거(800)는 도 5에서처럼, 상기 하부가이드(721)의 하면에 수평하게 고정된 상부판(801)이 구성되고, 상기 상부판(801)의 좌우측에서 하방으로 연장된 측부판(803)이 구성된다. 또한, 양측 상기 측부판(803)의 내측면에 고정된 안내축(805)이 구성되고, 상기 안내축(805)이 관통하는 것으로서 상기 측부판(803) 사이에 개재되는 가압판(807)이 구성된다. 그리고, 양측의 상기 측부판(803) 중 어느 일측의 외측면에 고정되고 로드(811)가 상기 측부판(803)을 관통하여 상기 가압판(807)에 고정된 유체실린더(810)가 구성된다. 상기 유체실린더(810)는 일례로서 공압실린더 내지는 유압실린더로 구성할 수 있다. 따라서, 상기 유체실린더(810)의 로드(811)가 전후진함으로써 가압판(807)이 안내축(805)을 따라서 좌우 측방으로 왕복하게 된다. 이때, 상기 로드(811)가 최대로 후진한 상태일 때 상기 가압판(807)과 일측 측부판(803, 유체실린더의 반대측 측부판임)의 사이 간격은 하물(F)이 수용될 수 있는 치수로 조정된 것이다.
상기 구성에 의한 본 발명의 작동례를 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 도 8에서처럼, 배출부가 높게 형성된 경사진 컨베이어(C)가 설치되고, 상기 컨베이어(C)의 배출부 쪽에 본 발명이 배치되도록 한다.
이때, 상기 이송부(700)의 핑거(800)가 컨베이어(C) 쪽으로 전진하게 되면 일측 측부판(803)과 가압판(807) 사이로 컨베이어(C)에 올려진 하물(F)이 바로 수용될 수 있도록 상기 프레임(100)의 높이가 규정되며, 상기 핑거(800)가 하물(F)을 파지한 상태에서 후진하게 되면 바로 상기 지지판(200)의 상부판(220) 상부에 하물(F)이 위치할 수 있도록 일측 지지판(200)의 높이가 규정된다. 이때, 상대측 지지판(200)은 하강한 상태가 된다. 그리고, 상기 이송부(700)의 서보모터(705)는 상부스크류축(703)을 역방향을 회전시켜서 하부지지판(713)이 후진한 상태가 되게 한다. 따라서, 상기 핑거(800)는 일측 지지판(200)의 상부에 배치하게 된다.
이 상태에서 상기 컨베이어(C)에 하물(F)이 공급되어 상방으로 올려진 상태가 되도록 한다. 그리고, 상기 일측 지지판(200) 및 상대측 지지판(200)의 상부판(220)에는 팔레트(P)가 올려지도록 한다. 그리고, 상기 이송부(700)에 구성된 서보모터(705)의 정방향 구동에 의해서 하부지지판(713)이 전진하게 되어 핑거(800)의 일측 측부판(803)과 가압판(807) 사이에는 하물(F)이 수용된다. 그리고, 상기 핑거(800)의 유체실린더(810)가 작동하여 로드(811)가 전진하므로 가압판(807)이 하물(F)을 압박하게 된다. 따라서, 일측 측부판(803)과 가압판(807)에 의해서 하물(F)이 압박된 상태가 된다.
그러고 나서, 상기 이송부(700)의 서보모터(705)가 역방향으로 구동하므로 하부지지판(713)은 후진하게 되어 팔레트(P) 상에 위치하게 되는데, 상기 서보모터(705, 719)의 구동에 의해서 상부지지판(701)이 후진하게 되고 하부지지판(713)은 사이드커버(260) 쪽으로 이송하게 되어, 하물(F)은 지지커버(250)와 사이드커버(260)의 코너부에 밀착되도록 한다. 이처럼, 이송부(700)의 작동에 의해서 일측 지지판(200)에 올려진 팔레트(P) 상에는 다수 개의 하물(F)이 1층으로 배치된다. 일례로 4개의 하물(F)이 전후방으로 2개씩 배치될 수 있다. 그러면, 상기 지지판(200)에 장착된 로드셀(240)이 압축되면서 상기 제어부에 하물(F)의 중량 데이터를 전송하게 된다. 또한, 제어부는 상기 중량 데이터가 규정된 중량임을 확인하고 상기 승강구동부(300)의 서보모터(311)를 구동하여 하물(F)일 적재된 일측 지지판(200)이 규정된 높이만큼 하강하고 상대측 지지판(200)은 상기 높이만큼 상승하게 된다. 이때, 적재된 하물(F)의 상면은 상기 컨베이어(C)의 상면과 일치하도록 상기 높이가 조정된다.
이렇게 해서 상기 이송부(700)의 작동에 의해서 이미 적재된 하물(F)의 상면에 다른 하물(F)이 동일한 방법으로 적재된다. 이러한 작동 과정에 의해서 도 9에서처럼, 일측 지지판(200)은 하물(F)이 적재된 상태에서 상기 하우징(500)의 상판(501)까지 하강하게 되고, 상대측 지지판(200)은 상승하게 된다.
이 상태에서 상기 프레임(100)이 상기 회전구동부(600)의 서보모터(719)에 의해서 180°회전하도록 한다. 그러면, 도 10에서처럼, 상승한 상대측 지지판(200)은 컨베이어(C) 쪽인 전방을 향하게 되고 하물(F)이 적재된 일측 지지판(200)은 후방을 향하게 된다. 이때, 상기 지지판(200)에서 회전방향의 반대측에 사이드커버(260)가 배치된 경우에는 상기 사이드커버(260)가 하물(F)이 넘어지지 않도록 지지하게 된다. 양측에 사이드커버(260)가 구성된 경우에는 회전축(400)이 어느 쪽으로 회전하든지 무관하지만, 어느 일측에만 사이드커버(260)가 구성된 경우에는 사이드커버(260)의 반대측으로 회전하도록 해야 한다.
따라서, 지게차 등을 이용하여 일측 지지판(200)에 올려진 팔레트(P)를 인출해내므로 적재된 하물(F)을 배출시킬 수 있다. 그리고, 상대측 지지판(200)에는 상기 프로세스에 의해서 하물(F)이 적재되면서 하강하게 되고, 하물(F)이 배출된 상대측 지지판(200)에는 팔레트(P)가 올려진 상태에서 상승하게 된다.
이렇게 작동하는 본 발명에 의하면, 배경기술처럼 작업장의 바닥면에 홀을 시공한 후 그 내부에 장치를 설치하는 구조가 아니기 때문에 홀 내부로 작업자가 떨어져서 안전사고가 발생하는 현상을 방지할 수 있다. 그리고, 본 발명은 배경기술처럼 작업장의 바닥면에 홀을 설치하지 않아도 되기 때문에 설치가 간편한 이점이 있다. 또한, 본 발명은 지상에 노출된 상태이므로 작업자가 용이하게 장치를 오픈하여 보수할 수 있고 배경기술처럼 홀 내부에서 장치가 작동하여 안전사고가 발생하는 문제점을 해결할 수 있다. 그리고, 상기 지지판(200)에 하물(F)을 옮기는 작업을 이송부(700)에 의해서 할 수 있기 때문에 인건비가 절감되고 생산성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
본 명세서에서 설명되는 실시예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라, 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형례와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
90: 하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치
100: 프레임 120: 수평바
130: 레일 140: 가이드
150: 캐스트 200: 지지판
210: 베이스판 220: 상부판
230: 안내축 240: 로드셀
250: 지지커버 260: 사이드커버
300: 승강구동부 301: 상부회전축
303: 하부회전축 305: 상부회전체
307: 하부회전체 309: 매개수단
311: 서보모터 400: 회전축
500: 하우징 501: 상판
503: 하판 505: 측판
600: 회전구동부 610: 상부베어링
620: 하부베어링 630: 기어
640: 피니언 650: 서보모터
700: 이송부 701: 상부지지판
703: 상부스크류축 705: 서보모터
707: 상부가이드 709: 플랜지
711: 상부안내축 713: 하부지지판
715: 플랜지 717: 하부스크류축
719: 서보모터 721: 하부가이드
723: 하부안내축 725: 핑거
800: 핑거 801: 상부판
803: 측부판 805: 안내축
807: 가압판 810: 유체실린더
811: 로드

Claims (9)

  1. 지지 기능을 하는 프레임(100)과,
    상기 프레임(100)의 전방과 후방에 승강하도록 장착되는 것으로서 하물(F)을 받칠 수 있도록 형성된 지지판(200)과,
    상기 프레임(100)에 수용되어 양측의 상기 지지판(200)에 연결되어 상기 지지판(200)을 교대로 승강시키는 승강구동부(300)와,
    상기 프레임(100)의 하단에 고정된 회전축(400)과,
    상기 회전축(400)을 수용하는 것으로서 상기 회전축(400)이 회전 가능하도록 지지하는 하우징(500)과,
    상기 하우징(500)에 수용되어 상기 회전축(400)을 회전시키는 회전구동부(600)와,
    상기 지지판(200)의 상부에 위치하도록 상기 프레임(100)에 장착되어 상기 지지판(200)에 하물(F)을 옮기는 이송부(700)를 포함하는 것을 특징으로 하는 하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프레임(100)은,
    좌우측에 배치되는 수직기둥(110)과,
    상기 수직기둥(110)의 하단과 상단을 각각 연결하는 수평바(120, bar)와,
    상기 수직기둥(110)의 전면과 후면에 길이 방향이 상하방을 향하도록 부착된 레일(130)과,
    상기 레일(130)에 장착된 가이드(140)를 포함하고,
    상기 가이드(140)에 상기 지지판(200)이 부착되어 구성되고,
    상기 승강구동부(300)는 양측의 상기 지지판(200)에 연결되어 구성된 것을 특징으로 하는 하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 승강구동부(300)는,
    양측의 상기 수직기둥(110)에 회전 가능하도록 지지되는 것으로서 상하방에 배치되는 상부회전축(301) 및 하부회전축(303)과,
    상기 상부회전축(301) 및 하부회전축(303)에 각각 고정된 원반형상의 상부회전체(305) 및 하부회전체(307)와,
    상기 상부회전체(305)와 하부회전체(307)에 감겨서 회전력을 전달하는 것으로서 상기 지지판(200)에 연결되는 매개수단(309)과,
    상기 수직기둥(110)의 외측면에 고정되는 것으로서 상기 상부회전축(301) 및 하부회전축(303) 중 어느 하나에 연결되는 서보모터(311)를 포함하고,
    양측의 상기 지지판(200)은 교대로 승강할 수 있도록 상기 매개수단(309)에 어긋나게 연결되는 것을 특징으로 하는 하물의 자동이송이 가능한 회전식 하물적재장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 수평바(120) 중 하부에 배치되는 수평바(120)의 하면에 고정되어 상기 하우징(500)의 상면에 밀착되는 캐스터(150)를 포함하는 것을 특징으로 하는 하물의 자동 이송이 가능한 회전식 하물적재장치.
  5. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 지지판(200)은,
    양측의 상기 가이드(140)에 지지되는 베이스판(210)과,
    상기 베이스판(210)의 상부에 배치되는 상부판(220)과,
    상기 상부판(220)의 하면에 연결되어 상기 베이스판(210)을 관통하는 안내축(230)과,
    상기 베이스판(210)의 상면에 고정되어 상기 상부판(220)의 하면에 밀착되는 로드셀(240)을 포함하는 것을 특징으로 하는 하물의 자동 이송이 가능한 회전식 하물적재장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 가이드(140)에 상기 베이스판(210)이 지지될 수 있도록, 베이스판(210)에서 상기 가이드(140) 쪽의 측방 단부에 연결되어 상방으로 연장되고 상기 가이드(140)에 고정된 지지커버(250)와,
    상기 베이스판(210)에서 좌우 측방 중 선택적으로 연결되어 상방으로 연장되는 사이드커버(260)를 포함하는 것을 특징으로 하는 하물의 자동 이송이 가능한 회전식 하물적재장치.
  7. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 이송부(700)는,
    상기 수직기둥(110)의 상단에 배치된 상기 수평바(120)의 하면에 고정되고 전후방으로 연장되는 판상의 것으로서 하면의 전후방에 플랜지(709)가 형성된 상부지지판(701)과,
    양측의 상기 플랜지(709)에 회동 가능하도록 지지된 상부스크류축(703)과,
    상기 상부스크류축(703)에 연결되고 상기 상부지지판(701)의 하면에 고정된 서버모터(705)와,
    상기 상부스크류축(703)에 체결된 상부가이드(707)와,
    상기 상부가이드(707)를 관통하여 양측의 상기 플랜지(709)에 고정된 상부안내축(711)을 포함하고,
    상기 상부가이드(707)의 하면에 고정되는 판상의 것으로서 길이 방향이 상기 상부지지판(701)의 직각방향이 되고 하면의 좌우측방에 플랜지(715)가 형성된 하부지지판(713)과,
    양측의 상기 플랜지(715)에 회동 가능하도록 지지된 하부스크류축(717)과,
    상기 하부스크류축(717)에 연결되고 상기 하부지지판(713)의 하면에 고정된 서버모터(719)와,
    상기 하부스크류축(717)에 체결된 하부가이드(721)와,
    상기 하부가이드(721)를 관통하여 양측의 상기 플랜지(715)에 고정된 하부안내축(723)을 포함하고,
    상기 하부안내축(723)에 고정되어 하물(F)을 파지하는 핑거(800)를 포함하는 것을 특징으로 하는 하물의 자동 이송이 가능한 회전식 하물적재장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 핑거(800)는,
    상기 하부가이드(721)의 하면에 수평하게 고정된 상부판(801)과,
    상기 상부판(801)의 좌우측에서 하방으로 연장된 측부판(803)과,
    양측 상기 측부판(803)의 내측면에 고정된 안내축(805)과,
    상기 안내축(805)이 관통하는 것으로서 상기 측부판(803) 사이에 개재되는 가압판(807)과,
    양측의 상기 측부판(803) 중 어느 일측의 외측면에 고정되고 로드(811)가 상기 측부판(803)을 관통하여 상기 가압판(807)에 고정된 유체실린더(810)를 포함하는 것을 특징으로 하는 하물의 자동 이송이 가능한 회전식 하물적재장치.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 로드셀(240)에 접속되고 상기 서보모터(311)를 제어하도록 제어부(도시하지 않음)를 포함하고,
    상기 제어부(도시하지 않음)는 상기 로드셀(240)로부터 규정된 하물(F)의 중량 데이터가 입력되면 상기 서보모터(311)를 규정된 각도만큼 회전하도록 전기를 공급한 후 단락하도록 프로그램된 것을 특징으로 하는 하물의 자동 이송이 가능한 회전식 하물적재장치.
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