KR20200001160A - 소형 물품 자동 분류 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소형 물품 자동 분류 시스템에 관한 것으로, 본 발명은 일 실시예로 분류될 물품이 이송되는 제1 컨베이어 벨트; 상기 제1 컨베이어 벨트와 이격된 위치에서 배치되는 제2 컨베이어 벨트; 상기 제1 컨베이어 벨트의 좌측 또는 우측면에 위치하며, 상기 제1 컨베이어 벨트에서 제2 컨베이어 벨트 방향으로 내리막 경사가 형성되는 분류기;를 포함하고, 상기 제1 컨베이어 벨트 상에 이송되는 물품의 크기가 기 설정된 크기 이하인 경우에는 물품의 무게 중심에 의해 상기 분류기를 따라 미끄러져 제2 컨베이어 벨트로 분류되는 것을 특징으로 하는 소형 물품 자동 분류 시스템을 제공함으로써, 컨베이어 벨트에 작업자를 투입하지 않고도 소형 물품을 자동으로 분류할 수 있다.

Description

소형 물품 자동 분류 시스템{Small goods automatic classification system}

본 발명은 소형 물품 자동 분류 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 택배 물품마다의 무게 중심 차이를 이용하여 물품의 크기가 일정 크기 이하인 물품들을 경사가 형성된 분류기를 따라 미끄러지게 함으로써, 별도의 인력을 투입하지 않고도 일정 크기 이하의 물품들을 자동으로 분류할 수 있는 소형 물품 자동 분류 시스템에 관한 것이다.

택배 물품을 분류하는 과정에서 고객에게 배송될 물품이 허브(Hub) 터미널에 도착하면 배송 목적지에 따라 물품을 분류 하고, 분류해야 할 물품의 숫자가 많은 경우에는 물품의 크기에 따라 소형, 중형, 대형으로 나눈 이후에 배송 목적지 별로 다시 물품을 분류하는 것이 일반적이다.

다만, 종래에는 배송될 물품을 크기 별로 분류하기 위해, 후술할 도 2와 같이 컨베이어 옆에 작업자를 배치하고, 작업자의 수작업에 의존하여 소형 물품을 소형 물품 전용 분류 컨베이어로 옮겨야만 해서 분류 과정에서 물품이 오 분류되거나, 분류 속도가 느리다는 문제점이 있었다.

특히, 인터넷 쇼핑 등 전자상거래의 이용이 증가함에 따라 운송해야 할 물류량이 종래에 비해 훨씬 증대됨에 따라 빠르고 정확한 배송의 필요성 및 인력 부족의 문제점 등이 대두되었고, 이런 상황에서 종래와 같이 작업자의 수작업에 의존하여 물품을 분류하는 데에는 정확성 및 분류 효율 측면에서 명백한 한계가 존재하므로, 작업자가 투입되지 않고도 배송될 물품을 크기 별로 분류할 수 있는 새로운 물품 자동 분류 시스템이 요구되는 실정이다.

한국등록특허공보(등록번호 : 10-1678682) “배송 순서 결정 방법 및 배송 순서 결정 시스템”

본 발명의 소형 물품 자동 분류 시스템은 컨베이어 일측에 경사가 형성된 분류기를 배치하고, 물품의 무게 중심 차이를 이용하여 물품의 크기가 일정 크기 이하인 물품들은 자동으로 분류기를 따라 다른 컨베이어로 미끄러지게 함으로써, 별도의 작업자가 투입되지 않더라도 소형 물품을 소형 물품 전용 컨테이너로 분류할 수 있게 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 일 실시예에 따른 소형 물품 자동 분류 시스템은 분류될 물품이 이송되는 제1 컨베이어 벨트; 상기 제1 컨베이어 벨트와 이격된 위치에서 배치되는 제2 컨베이어 벨트; 상기 제1 컨베이어 벨트의 좌측 또는 우측면에 위치하며, 상기 제1 컨베이어 벨트에서 제2 컨베이어 벨트 방향으로 내리막 경사가 형성되는 분류기;를 포함하고,

상기 제1 컨베이어 벨트 상에 이송되는 물품의 크기가 기 설정된 크기 이하인 경우에는 물품의 무게 중심에 의해 상기 분류기를 따라 미끄러져 제2 컨베이어 벨트로 분류되는 것을 특징으로 한다.

이 때, 상기 분류기의 경사 각도는 26° 내지 30°인 것을 특징으로 한다.

아울러, 물품의 가로 길이가 1mm 이상 500mm 이하이고, 물품의 세로 길이가 1mm 이상 350mm 이하이며, 물품의 높이가 1mm 이상 200mm 이하인 경우, 물품이 무게 중심에 의해 내리막 경사가 형성된 상기 분류기를 따라 미끄러져 상기 제2 컨베이어 벨트로 분류될 수 있다.

또한, 상기 분류기의 경사 각도는 상기 제1 컨베이어 벨트 상에 이송되는 물품의 크기에 따라 가변될 수 있다.

바람직하게, 상기 제1 컨베이어 벨트와 제2 컨베이어 벨트 사이의 이격된 거리는 230mm 내지 270mm일 수 있다.

이 때, 상기 제1 컨베이어 벨트와 제2 컨베이어 벨트 사이의 이격된 거리는 가변될 수 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 컨베이어 벨트는 물품이 상기 분류기 방향으로 이송되기 전, 물품을 정렬하는 사전 정렬부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 사전 정렬부는 물품의 이송 방향을 제1 컨베이어 벨트의 좌측 또는 우측 가장 자리 방향으로 유도하는 방향 조절부; 및

상기 방향 조절부에 의해 제1 컨베이어 벨트의 좌측 또는 우측 가장 자리 방향으로 이송된 물품들을 정렬시키는 정렬부;를 포함할 수 있다.

또는, 상기 사전 정렬부는 복수 개의 물품들을 정렬시키는 정렬부; 및

상기 정렬부에 의해 정렬된 물품들의 이송 방향을 상기 제1 컨베이어 벨트의 좌측 또는 우측 가장 자리 방향으로 유도하는 방향 조절부;를 포함할 수도 있다.

이 때, 상기 방향 조절부는 복수 개의 롤러로 구성되어, 물품의 이송 방향을 변경할 수 있다.

또는, 상기 방향 조절부는 적어도 하나 이상의 휠 소터(Wheel Sorter)로 구성되어, 물품의 이송 방향을 변경할 수도 있다.

아울러, 상기 방향 조절부는 물품의 이송 방향을 상기 분류기가 위치한 방향으로 유도하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 경사가 형성된 분류기를 배치함으로써, 물품의 무게 중심 차이를 이용하여 물품의 크기가 일정 크기 이하인 물품들을 자동으로 분류할 수 있으므로, 컨베이어마다 작업자를 배치하지 않고도 물품을 크기 별로 분류할 수 있다.

아울러, 본 발명은 컨베이어에 이송되는 물품들이 분류기 방향으로 투입되기 전에 분류기가 위치한 방향으로 사전 정렬시킴으로써, 물품 분류의 정밀성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 택배 물품의 집화, 수송, 분류, 배송 과정을 나타낸 도면이다.
도 2는 종래의 컨베이어 벨트에서 수작업으로 소형 물품을 분류하는 과정을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 소형 물품 자동 분류 시스템에 대한 사시도이다.
도 4는 소형 물품이 무게 중심에 의해 분류기를 따라 제2 컨베이어 벨트로 미끄러져 분류되는 과정을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1 컨베이어 벨트와 제2 컨베이어 벨트 사이에 위치한 분류기를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 소형 물품 자동 분류 시스템을 구성하는 사전 정렬부의 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 소형 물품 자동 분류 시스템을 구성하는 사전 정렬부의 또 다른 실시예를 도시한 도면이다.
도 8은 제1 컨베이어 벨트(100)로 물품이 투입되기 전 휠 소터에 의해 물품의 이송 방향이 전환되는 과정을 도시한 도면이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 연결되어 있거나 접속되어 있다고 언급될 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다. 또한, 본 명세서 전체에서 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치한다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.

본 출원에서, “포함하다.” 또는 “가지다.” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명에 대한 구체적인 설명에 앞서 도 1과 도 2를 참조하여 종래의 택배 물품의 배송 과정에 대하여 간략하게 살펴 본다.

도 1은 택배 물품의 집화, 수송, 분류, 배송 과정을 나타낸 도면이고, 도 2는 종래의 컨베이어 벨트에서 수작업으로 소형 물품을 분류하는 과정을 도시한 도면이다.

택배 물품은 일반적으로 "Hub & Spoke"방식으로 택배를 보내고자 하는 사람(택배 발송인)에게서 택배를 받을 사람(택배 수취인)에게 전달되며, 보다 구체적으로는 택배 물품은 집화, 수송, 분류, 배달 과정을 거쳐 최종적으로 택배 수취인에게 전달된다.

여기서 집화 과정은 택배 기사가 택배 발송인으로부터 택배 물품을 건네 받는 과정을 말하며, 수송 과정은 집화된 택배 물품을 트럭으로 운반하여 허브(Hub)터미널로 이동시키는 과정을 말한다.

다음으로 분류 과정은 수송 과정을 거쳐 허브터미널로 이동된 택배 물품을 일련의 과정을 거쳐 지역별로 분류하는 과정과 지역별로 분류된 택배 물품을 각각의 지역터미널로 이동시킨 후, 각 지역터미널에서 배송 지역별로 분류(소분류)하는 과정을 말한다.

마지막으로, 지역터미널에서 분류된 물품을 택배 기사가 택배 수취인에게 전달해주는 배달 과정을 거쳐, 택배 물품의 배송이 완료된다.

이와 같은 택배 물품 배송 과정에서도 배송의 정밀성에 가장 큰 영향을 미치는 과정은 바로 분류 과정이다.

특히, 각 지역에서 집화된 수많은 택배 물품을 지역터미널로 분류하는 허브터미널에서의 분류 과정이 가장 중요한데, 허브터미널에서는 대규모의 택배 물품을 분류해야 하기 때문에 지역별 분류에 앞서 물품을 크기 및 포장 상태에 따라 소형 물품, 중형 물품, 대형 물품, 이형 물품 등으로 나누고, 나누어진 물품의 크기 별, 포장 상태의 특성에 따라 휠 소터 내지 트레이를 이용하여 택배 물품을 지역별로 분류 한다.

다만, 종래의 허브터미널에서는 컨베이어 벨트마다 작업자를 배치하고, 작업자의 수작업에 의존하여 집화된 물품을 크기 별로 분류하는 것이 일반적이었으나, 인터넷 쇼핑 등과 같은 전자상거래의 이용이 증가함에 따라 운송해야 할 물류량이 종래에 비해 훨씬 증대됨에 따라 오 분류되는 물품의 숫자가 점차 증가하기 시작하였고, 아울러 모든 컨베이어 벨트마다 작업자를 배치하기에는 인력이 부족하다는 문제점이 있었다.

이에 따라, 본 발명은 컨베이어 벨트 주변에 작업자가 투입되지 않더라도, 택배 물품의 무게 중심을 이용하여 일정 크기 이하인 물품을 자동으로 분류할 수 있는 소형 물품 자동 분류 시스템을 제공하여 종래의 허브터미널에서 택배 물품을 분류하는 과정에서 발생할 수 있는 문제점을 해결하고자 한다.

이하에서는 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 소형 물품 자동 분류 시스템에 대하여 구체적으로 살펴 본다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 소형 물품 자동 분류 시스템에 대한 사시도이고, 도 4는 소형 물품이 무게 중심에 의해 분류기를 따라 제2 컨베이어 벨트로 미끄러져 분류되는 과정을 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명의 제1 컨베이어 벨트와 제2 컨베이어 벨트 사이에 위치한 분류기를 도시한 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 소형 물품 자동 분류 시스템은 분류될 물품이 이송되는 제1 컨베이어 벨트(100); 상기 제1 컨베이어 벨트(100)와 일정 거리 이격된 위치에서 배치되는 제2 컨베이어 벨트(200); 상기 제1 컨베이어 벨트(100)의 좌측 또는 우측면 중 적어도 하나의 위치에 배치하며, 상기 제1 컨베이어 벨트(100)에서 제2 컨베이어 벨트(200) 방향으로 내리막 경사가 형성되는 분류기(300);를 포함함으로써, 상기 제1 컨베이어 벨트(100) 상에 이송되는 물품의 크기가 기 설정된 크기 이하인 경우에는 물품의 무게 중심에 의해 상기 분류기(300)를 따라 미끄러져 제2 컨베이어 벨트(200)로 분류되도록 할 수 있다.

이 때, 무게 중심(Center of gravity)는 중력에 의한 알짜 토크(Torque)가 0인 지점을 의미하며, 일반적으로 직사각형, 정다면체 등의 형상을 갖는 물체의 무게 중심은 대칭의 중심에 위치한다.

이와 같은 무게 중심 정의에 따르면, 택배 물품의 가로, 세로, 높이의 크기에 따라 무게 중심의 위치가 달라지게 되는데, 본 발명의 소형 물품 자동 분류 시스템은 택배 물품의 크기에 따라 무게 중심이 형성되는 위치가 달라진다는 점을 이용하여 물품의 크기가 기 설정된 크기 이하인 택배 물품(소형 물품)을 자동으로 분류하고자 한다.

구체적으로 허브터미널로 도착한 택배 물품은 트럭에서 하차된 이후에 소형/중형 물품과 대형 물품, 이형 물품으로 우선적으로 분류되고, 분류된 소형/중형 물품은 제1 컨베이어 벨트(100)로 투입된다.

제1 컨베이어 벨트(100)의 하단에는 제2 컨베이어 벨트(200)가 위치하며, 상기 제1 컨베이어 벨트(100)와 제2 컨베이어 벨트(200)는 측면에서 봤을 때 도 5와 같이 수평으로 일정 거리 이상 이격되어 있다.

여기서, 상기 제1 컨베이어 벨트(100)의 좌측 또는 우측 일면에는 내리막 경사가 형성된 분류기(300)가 배치되고, 상기 분류기(300)는 제1 컨베이어 벨트(100)와 제2 컨베이어 벨트(200) 사이를 연결한다.

이 때, 택배 물품이 제1 컨베이어 벨트(100)에 좌측 또는 우측 일면에 배치된 분류기(300)와 인접한 위치(즉, 분류기(300)의 상단 영역)까지 이송되면, 택배 물품의 무게 중심 차이에 의해 가로, 세로, 높이의 크기가 일정 크기 이하의 물품은 분류기(300)의 경사를 따라 미끄러져 제1 컨베이어 벨트(100) 하단에 위치한 제2 컨베이어 벨트(200)로 분류되며, 일정 크기 이상의 물품은 분류기(300)를 따라 미끄러지지 않고 제1 컨베이어 벨트(100)를 따라 계속해서 이송된다.

즉, ⅰ) 물품의 크기가 일정 크기 이하여서 무게 중심이 상대적으로 아래쪽에 위치하는 물품들은 분류기(300)의 경사를 따라 제2 컨베이어 벨트(200)로 미끄러지고, 제2 컨베이어 벨트(200)를 따라 이송되면서 소형 물품 분류 과정을 거쳐 지역 별로 분류되고,

ⅱ) 물품의 크기가 일정 크기 이상이어서 무게 중심이 상대적으로 위쪽에 위치하는 물품들은 분류기(300)에 의해 미끄러지지 않고 제1 컨베이어 벨트(200)를 따라 계속해서 이송되어 중형 물품 분류 과정을 거쳐 지역 별로 분류되게 된다.

다만, 상기 분류기(300)의 경사 각도(θ)의 크기에 따라 제2 컨베이어 벨트(200)로 분류되는 물품의 크기가 달라지는 바, 분류기(300)의 경사 각도(θ) 설정 및 그에 따른 제1 컨베이어 벨트(100)와 제2 컨베이어 벨트(200) 사이의 이격된 거리(L)의 설정이 중요하다.

일반적으로 택배 물품 분류 과정에서 물품의 가로 길이가 1mm 이상 500mm 이하이고, 물품의 세로 길이가 1mm 이상 350 mm 이하이며, 물품의 높이가 1mm 이상 200mm 이하인 경우에 해당 물품을 소형 물품으로 분류하는데,

이와 같은 소형 물품을 분류기(300)를 통해 자동으로 분류하기 위해서 상기 분류기(300)의 경사 각도(θ)의 크기는 26° 내지 30°인 것이 바람직하며, 분류기(300)의 경사 각도(θ)의 크기가 28°인 경우에 제1 컨베이어 벨트(100)에서 이송되던 물품이 분류기(300)를 따라 미끄러져 제2 컨베이어 벨트(200)로 떨어질 때, 택배 물품의 포장이 파손되는 것을 방지할 수 있으므로 가장 바람직하다.

이 때, 분류기(300)의 경사 각도(θ)는 제2 컨베이어 벨트(200)의 수평 연장선과 분류기(300)가 이루는 각을 의미한다.

또한, 앞서 물품의 가로 길이가 1mm 이상 500mm 이하이고, 물품의 세로 길이가 1mm 이상 350 mm 이하이며, 물품의 높이가 1mm 이상 200mm 이하인 물품을 분류하기 위한 분류기(300)의 경사 각도(θ)의 크기가 26° 내지 30°인 것으로 특정하였으나 이는 일 실시예에 불과하며, 상기 분류기(300)의 경사 각도는 제1 컨베이어 벨트(100) 상에 이송되는 물품의 크기에 따라 가변될 수 있다.

예를 들어, 앞서 기재된 물품의 크기보다 더 작은 물품을 분류하기 위해서는 분류기(300)의 경사 각도가 26°보다 작게 되도록 분류기(300)의 경사 각도를 조절할 수 있으며, 반대로 앞서 기재된 물품의 크기보다 더 큰 물품을 분류히가 위해서는 분류기(300)의 경사 각도가 30°보다 크게 되도록 분류기(300)의 경사 각도를 조절함으로써, 제1 컨베이어 벨트(100) 상에서 이송되는 물품의 크기에 제약 받지 않고, 제2 컨베이어 밸트(200)로 물품을 분류할 수 있다.

또한, 상기 분류기(300)의 경사 각도(θ) 크기에 대응될 수 있도록 상기 제1 컨베이어 벨트(100)와 제2 컨베이어 벨트(200) 사이의 이격된 거리(L)가 230mm 내지 270mm이 되도록 배치하는 것이 바람직하다.

다만, 상기 제1 컨베이어 벨트(100)와 제2 컨베이어 벨트(200) 사이의 이격된 거리(L)가 230mm 내지 270mm 이 되도록 설정한 것은 일 실시예에 불과하며, 상기 분류기(300)의 경사 각도(θ)가 가변됨에 따라 제1 컨베이어 벨트(100)와 제2 컨베이어 벨트(200) 사이의 이격된 거리(L)가 가변될 수 있음은 당연하다.

본 발명의 일 실시예에 따른 소형 물품 분류 시스템의 물품 분류 과정의 핵심은 분류기(300)와 인접한 택배 물품이 무게 중심에 의해 분류기(300)를 따라 제2 컨베이어 벨트(200)로 미끄러져 내려가는 것이므로, 소형 물품 분류의 정밀성을 높이기 위해 가장 중요한 것은 택배 물품들의 이송 방향을 분류기(300)가 위치한 제1 컨베이어 벨트(100)의 좌측면 또는 우측면 가장 자리로 유도하는 것이다.

이에 따라, 본 발명의 소형 물품 자동 분류 시스템은 물품의 이송 방향을 분류기(300)가 위치한 제1 컨베이어 벨트(100)의 좌측면 또는 우측면 가장 자리 방향으로 조절할 수 있는 사전 정렬부(400)를 더 포함할 수 있으며, 이하에서는 도 6 내지 도 8를 참조하여 상기 사전 정렬부(400)에 대하여 보다 구체적으로 살펴 본다.

이 때, 도 6은 본 발명의 소형 물품 자동 분류 시스템을 구성하는 사전 정렬부의 일 실시예를 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명의 소형 물품 자동 분류 시스템을 구성하는 사전 정렬부의 또 다른 실시예를 도시한 도면이며, 도 8은 제1 컨베이어 벨트(100)로 물품이 투입되기 전 휠 소터에 의해 물품의 이송 방향이 전환되는 과정을 도시한 도면이다.

사전 정렬부(400)는 제1 컨베이어 벨트(100)의 전단에 위치하여, 제1 컨베이어 벨트(100) 상에서 이송되는 물품의 이송 방향을 조절할 뿐만 아니라, 다수의 택배 물품들이 제1 컨베이어 벨트(100) 상에서 일렬로 이송될 수 있도록 물품을 정렬하는 역할을 한다.

구체적으로, 상기 사전 정렬부(400)는 도 6과 같이 택배 물품이 제1 컨베이어 벨트(100)로 투입되기 전 투입부(401)에서 투입된 물품의 이송 방향을 분류기(300)가 위치한 제1 컨베이어 벨트(100)의 좌측 또는 우측 가장 자리 방향으로 유도하는 방향 조절부와 상기 방향 조절부에 의해 분류기(300)가 위치한 제1 컨베이어 벨트(100)의 좌측 또는 우측 가장 자리 방향으로 이송된 물품들을 한 줄로 정렬시키는 정렬부(420)를 포함할 수 있으며,

또 다른 실시예로 상기 사전 정렬부(400)는 도 7과 같이 제1 컨베이어 벨트(100)로 택배 물품이 투입되기 전 투입부(401)에서 투입된 물품을 한 줄로 정렬시키는 정렬부(420)와 상기 정렬부(420)에 의해 한 줄로 정렬된 복수 개의 택배 물품들의 이송 방향을 분류기(300)가 위치한 상기 제1 컨베이어 벨트(100)의 좌측 또는 우측 가장 자리 방향으로 유도하는 방향 조절부를 포함할 수도 있다.

다시 말해, 본 발명의 사전 정렬부(400)는 ⅰ) 도 6에 도시된 바와 같이 우선적으로 택배 물품의 이송 방향을 분류기(300) 방향으로 조절한 후에 물품들의 배치를 일렬로 정렬할 수도 있고, ⅱ) 도 7에 도시된 바와 같이 물품들의 배치를 일렬로 정렬한 후, 일렬로 정렬된 물품의 이송 방향을 분류기(300) 방향으로 조절할 수도 있다.

이 때, 상기 방향 조절부(410)는 일 실시예로 도 6 내지 도 7에 도시된 바와 같이 복수 개의 롤러(411)로 구성될 수 있으며, 상기 복수 개의 롤러(411)의 배치 방향에 따라 물품의 이송 방향을 조절할 수 있다.

예를 들어, 상기 방향 조절부(410)를 구성하는 복수 개의 롤러(411)가 도 6 (a)와 같이 “↙" 방향으로 배열되면 물품의 이송 방향을 제1 컨베이어 벨트(100)의 우측면(제1 컨베이어 벨트(100) 상에서 이송되는 물품의 이송 방향을 기준으로 했을 때 오른쪽) 방향으로 변경할 수 있고, 반대로 복수 개의 롤러(411)가 도 6 (b)와 같이 "↘" 방향으로 배열되면 물품의 이송 방향을 제1 컨베이어 벨트(100)의 좌측면(제1 컨베이어 벨트(100) 상에서 이송되는 물품의 이송 방향을 기준으로 했을 때 왼쪽) 방향으로 변경할 수 있다.

즉, 상기 방향 조절부(410)는 분류기(300)의 배치 위치를 고려하여 복수 개의 롤러(411)의 배치 방향을 달리함으로써, 물품의 이송 방향을 제1 컨베이어 벨트(100)의 좌측 또는 우측면 중 분류기(300)가 위치한 방향 쪽으로 조절할 수 있다.

또 다른 실시예로, 상기 방향 조절부(400)는 롤러(411) 대신에 도 8과 같이 적어도 하나 이상의 휠 소터(Wheel Sorter, 412)로 구성될 수 있다.

이 때, 상기 휠 소터(412)는 복수 개의 방향전환롤러(413)로 구성되고, 필요에 따라 방향전환롤러(413)를 회전시켜 방향전환롤러(413)의 배치 방향을 자유롭게 조절할 수 있어, 상기 방향 조절부(400)가 적어도 하나 이상의 휠 소터(412)로 구성된 경우에는 분류기(300)의 배치 위치를 자유롭게 변경할 수 있다.

예를 들어, 제1 컨베이어 벨트(100) 상에 이송되는 물품을 제1 컨베이어 벨트(100) 좌측에 위치한 컨베이어 벨트로 분류하고자 상기 분류기(300)가 제1 컨베이어 벨트(100)의 좌측면에 위치시키다가도, 필요에 따라서는 분류기(300)의 위치를 제1 컨베이어 벨트(100)의 우측면으로 이동시킨 후, 방향전환롤러(413)의 배치 방향을 제1 컨베이어 벨트(100)의 우측면 방향으로 바꿈으로써, 분류기(300)의 위치가 변하더라도 손쉽게 물품의 이송 방향이 분류기(300)를 향하도록 할 수 있다.

다음으로, 상기 정렬부(420)는 가이드 라인(Guide line)으로, 투입부(401)에서 투입된 복수 개의 택배 물품들을 한 줄로 정렬시킬 수 있다.

구체적으로, 상기 정렬부(420)는 도 6 내지 도 7에 도시된 바와 같이 분류기(300)가 배치된 방향 쪽으로 좁아지는 형상으로 형성되어 택배 물품이 정렬된 일렬의 줄에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

예를 들어, 분류기(300)가 제1 컨베이어 벨트(100)의 좌측면에 위치한 경우에는 상기 정렬부(420)가 제1 컨베이어 벨트(100)의 좌측면 방향으로 좁아지는 형상으로 형성되어 복수 개의 택배 물품들이 제1 컨베이어 벨트(100)의 좌측면 가장 자리 부근에서 일렬로 정렬되도록 할 수 있으며, 반대로 분류기(300)가 제1 컨베이어 벨트(100)의 우측면에 위치한 경우에는 상기 정렬부(420)가 제1 컨베이어 벨트(100)의 우측면 방향으로 좁아지는 형상으로 형성되어 복수 개의 택배 물품들이 제1 컨베이어 벨트(100)의 우측면 가장 자리 부근에서 일렬로 정렬되도록 할 수 있다.

정리하면, 본 발명의 소형 물품 자동 분류 시스템은 상기와 같은 구성을 구비함으로써, 택배 물품마다의 무게 중심 위치 차이를 이용하여 소형 물품을 별도의 컨베이어 벨트로 분류해낼 수 있다.

아울러, 본 발명의 소형 물품 자동 분류 시스템은 소형 물품을 자동으로 분류할 수 있게 됨에 따라 물품이 오 분류되는 것을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라, 택배 물품의 급격한 증가로 인해 발생한 인력 부족의 문제점까지 해결할 수 있다는 장점이 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

또한, 본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 제1 컨베이어 벨트
200 : 제2 컨베이어 벨트
300 : 분류기
400 : 사전 정렬부
401 : 투입부
411 : 롤러
412 : 휠 소터
413 : 방향전환롤러
420 : 정렬부

Claims (12)

1. 분류될 물품이 이송되는 제1 컨베이어 벨트;
   상기 제1 컨베이어 벨트와 이격된 위치에서 배치되는 제2 컨베이어 벨트;
   상기 제1 컨베이어 벨트의 좌측 또는 우측면에 위치하며, 상기 제1 컨베이어 벨트에서 제2 컨베이어 벨트 방향으로 내리막 경사가 형성되는 분류기;
   를 포함하고,
   상기 제1 컨베이어 벨트 상에 이송되는 물품의 크기가 기 설정된 크기 이하인 경우에는 물품의 무게 중심에 의해 상기 분류기를 따라 미끄러져 제2 컨베이어 벨트로 분류되는 것을 특징으로 하는 소형 물품 자동 분류 시스템
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 분류기의 경사 각도는 26° 내지 30°인 것을 특징으로 하는 소형 물품 자동 분류 시스템
   
3. 제 2항에 있어서,
   물품의 가로 길이가 1mm 이상 500mm 이하이고, 물품의 세로 길이가 1mm 이상 350mm 이하이며, 물품의 높이가 1mm 이상 200mm 이하인 경우, 물품이 무게 중심에 의해 내리막 경사가 형성된 상기 분류기를 따라 미끄러져 상기 제2 컨베이어 벨트로 분류되는 것을 특징으로 하는 소형 물품 자동 분류 시스템
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 분류기의 경사 각도는 상기 제1 컨베이어 벨트 상에 이송되는 물품의 크기에 따라 가변될 수 있는 것을 특징으로 하는 소형 물품 자동 분류 시스템
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 제1 컨베이어 벨트와 제2 컨베이어 벨트 사이의 이격된 거리는 230mm 내지 270mm인 것을 특징으로 하는 소형 물품 자동 분류 시스템
   
6. 제 5항에 있어서,
   상기 제1 컨베이어 벨트와 제2 컨베이어 벨트 사이의 이격된 거리는 가변될 수 있는 것을 특징으로 하는 소형 물품 자동 분류 시스템
   
7. 제 1항에 있어서,
   상기 제1 컨베이어 벨트는,
   물품이 상기 분류기 방향으로 이송되기 전, 물품을 정렬하는 사전 정렬부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소형 물품 자동 분류 시스템
   
8. 제 7항에 있어서,
   상기 사전 정렬부는,
   물품의 이송 방향을 제1 컨베이어 벨트의 좌측 또는 우측 가장 자리 방향으로 유도하는 방향 조절부; 및
   상기 방향 조절부에 의해 제1 컨베이어 벨트의 좌측 또는 우측 가장 자리 방향으로 이송된 물품들을 정렬시키는 정렬부;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 소형 물품 자동 분류 시스템
   
9. 제 7항에 있어서,
   상기 사전 정렬부는,
   복수 개의 물품들을 정렬시키는 정렬부; 및
   상기 정렬부에 의해 정렬된 물품들의 이송 방향을 상기 제1 컨베이어 벨트의 좌측 또는 우측 가장 자리 방향으로 유도하는 방향 조절부;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 소형 물품 자동 분류 시스템.
   
10. 제 8항 또는 제 9항에 있어서,
    상기 방향 조절부는,
    복수 개의 롤러로 구성되어, 물품의 이송 방향을 변경할 수 있는 것을 특징으로 하는 소형 물품 자동 분류 시스템.
    
11. 제 8항 또는 제 9항에 있어서,
    상기 방향 조절부는,
    적어도 하나 이상의 휠 소터(Wheel Sorter)로 구성되어, 물품의 이송 방향을 변경할 수 있는 것을 특징으로 하는 소형 물품 자동 분류 시스템.
    
12. 제 8항 또는 제 9항에 있어서,
    상기 방향 조절부는 물품의 이송 방향을 상기 분류기가 위치한 방향으로 유도하는 것을 특징으로 하는 소형 물품 자동 분류 시스템
    

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