KR20220012121A - 반전 및 운반 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반전 및 운반 장치를 개시한다. 상세하게는, 본 발명은 운반대상물을 운반하는 제1 이송부와, 상기 제1 이송부와 나란하게 배치되는 제2 이송부와, 상기 제1 이송부 또는 상기 제2 이송부 중 어느 하나에 배치되고, 상기 운반대상물의 상면 또는 하면을 검출하는 센서와, 상기 제1 이송부와 상기 제2 이송부 사이에 회전 가능하게 배치되어, 상기 센서의 검출 결과에 기초하여 상기 운반대상물을 반전시키는 반전 유닛을 포함하는 반전 및 운반 장치를 개시한다.

Description

반전 및 운반 장치{Inverting and transporting apparatus}

본 발명은 장치에 관한 것이고, 상세하게는 운반대상물을 반전 및 운반하기 위한 장치에 관한 것이다.

1차로 가공된 베어링 외륜(Outer Ring) 또는 내륜(Inner Ring) 및 기타 링 형태(Ring shape)의 가공품이 다음 공정(볼 삽입, Ball Insert)으로 투입 되기 전, 무작위로 배치된 베어링들이 동일한 상태로 정렬될 수 있도록 상면 또는 하면의 방향을 전환해야 한다. 종래 공정에서는 작업자에 의해 수작업으로 방향을 반전 시켜야 하는 문제점이 존재한다.

본 발명의 실시예들은 무작위로 배치된 베어링 등의 운반대상물의 정렬을 자동화하기 위한 반전 및 운반 장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 반전 및 운반 장치는, 운반대상물을 운반하는 제1 이송부와, 상기 제1 이송부와 나란하게 배치되는 제2 이송부와, 상기 제1 이송부 또는 상기 제2 이송부 중 어느 하나에 배치되고, 상기 운반대상물의 상면 또는 하면을 검출하는 센서와, 상기 제1 이송부와 상기 제2 이송부 사이에 회전 가능하게 배치되어, 상기 센서의 검출 결과에 기초하여 상기 운반대상물을 반전시키는 반전 유닛을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 반전 유닛은 상기 운반대상물을 수납하는 수납부를 구비할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 수납부는 상기 반전 유닛의 중심에 대해, 상기 반전 유닛의 외측으로 편향되도록 배치될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 반전 유닛이 회전할 때, 상기 수납부의 적어도 일부는 상기 운반대상물의 이송 방향에 대해 수직하게, 상기 제1 이송부 또는 상기 제2 이송부를 통과할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 수납부는 복수개의 지지바를 구비하고, 상기 복수개의 지지바 중 일부는, 상기 복수개의 지지바 중 다른 일부와 마주보게 배치되고, 상기 복수개의 지지바 중 적어도 일부는, 상기 복수개의 지지부 중 다른 일부와 길이가 다를 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 운반대상물을 배출하는 배출 유닛;을 더 포함하고, 상기 배출 유닛은 단차진(stepped) 형상일 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따른 반전 및 운반 장치는 센서에 의해 상면과 하면이 반전된 운반대상물을 검출 후 반전 유닛의 회전 구동에 의해 반전시킴으로써, 운반대상물이 동일한 면으로 운반되도록 정렬시킬 수 있다. 이에 의해 운반대상물의 반전 작업을 자동화하여 전체 공정 시간을 단축시킬 수 있다. 또한, 센서에 의해 반전된 운반대상물을 검출함으로써, 누락 없이 모든 운반대상물의 반전 여부를 검출 및 정렬시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반전 및 운반장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 반전 유닛을 도시한 단면도 및 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 이송부, 제2 이송부 및 반전 유닛을 간략히 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 반전 유닛과, 제1 이송부 및 제2 이송부의 일부를 간략히 도시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배출 유닛, 제1 이송부 및 제2 이송부를 간략히 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 운반 시스템을 도시한 사시도이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 각 도면에서, 구성요소는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.

각 구성요소의 설명에 있어서, 상(on)에 또는 하(under)에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(on)과 하(under)는 직접 또는 다른 구성요소를 개재하여 형성되는 것을 모두 포함하며, 상(on) 및 하(under)에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반전 및 운반장치를 도시한 사시도이다.

도 1을 참조하면, 반전 및 운반 장치(10)는 외부로부터 공급받은 운반대상물(P)을 정렬시킬 수 있다. 여기서, 운반대상물(P)은 상면과 하면이 구분 가능한 링 형상의 물체일 수 있으며, 일 예로 운반대상물(P)은 베어링의 외륜 또는 내륜일 수 있다. 이때, 반전 및 운반 장치(10)는 제1 이송부(100)와, 제2 이송부(200)와, 반전 유닛(300)과, 센서(400)를 포함할 수 있다. 또한, 반전 및 운반 장치(10)는 배출 유닛(500)을 더 포함할 수 있다.

제1 이송부(100)는 운반대상물(P)을 운반할 수 있다. 제1 이송부(100)에는 외부로부터 운반대상물(P)이 공급될 수 있고, 제1 이송부(100)는 공급받은 운반대상물(P)을 이송방향(B1방향)으로 선형 이동시킬 수 있다. 이때, 제1 이송부(100)는 제1 이송롤러(110)와, 제1 베이스판(120)을 구비할 수 있다.

제1 이송롤러(110)는 운반대상물(P)을 지지 및 운반할 수 있다. 이러한 경우, 운반대상물(P)은 제1 이송롤러(110)의 상부 외측면(111) 상에 지지될 수 있다. 이때 제1 이송롤러(110)는 구동부(미도시)에 연결되어, 구동부에서 생성된 구동력에 의해 회전 운동할 수 있다. 이처럼 제1 이송롤러(110)가 회전함에 따라, 제1 이송롤러(110) 상에 배치된 운반대상물(P)이 이송방향(B1방향)으로 운반될 수 있다.

한편, 제1 이송롤러(110)는 고무판 등의 미끄럼방지 부재(미도시)를 구비할 수 있으며, 이러한 미끄럼방지 부재는 제1 이송롤러(110)의 둘레표면에 배치되어, 제1 이송롤러(110)의 회전에 의해 운반대상물(P)이 이송될 때, 운반대상물(P)에 마찰력을 제공할 수 있다. 이에 의해, 운반대상물(P)의 이송 효과를 높이고, 운반대상물(P)이 미끄러져 제1 이송부(100)로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

제1 이송롤러(110)는 복수개 구비될 수 있다. 이러한 경우, 복수개의 제1 이송롤러(110)는 서로 이격되어 배치될 수 있으며, 이때 서로 인접한 제1 이송롤러(110) 사이에는 제1 이격공간(A1)이 배치될 수 있다.

제1 베이스판(120)은 제1 이송롤러(110)가 배치될 수 있다. 일 실시예로서, 제1 베이스판(120)은 제1 외측부(120a)와 제1 내측부(120b)를 포함할 수 있다. 또한, 제1 베이스판(120)은 제1 측면지지부(120c)와, 제1 연결바(120d)를 더 포함할 수 있다.

제1 이송롤러(110)는 제1 외측부(120a)와 제1 내측부(120b) 사이에 배치될 수 있으며, 이때 제1 외측부(120a)와 제1 내측부는 제1 이송롤러(110)를 중심으로 서로 마주보도록 배치될 수 있다. 이러한 경우 제1 이송롤러(110)의 일단은 제1 외측부(120a)에 회전 가능하게 연결되고, 제1 이송롤러(110)의 타단은 제1 내측부(120b)에 회전 가능하게 연결될 수 있다.

한편, 도 4의 확대도를 참조하면, 제1 내측부(120b)는 서로 이격된 두개의 프레임을 구비할 수 있으며, 이러한 두개의 프레임들 사이에는 사이공간이 존재할 수 있다. 이러한 경우, 상술한 사이공간 범위 내에 배치되는 제1 이송롤러(110)의 일단은 제1 외측부(120a)에 회전 가능하게 연결되고, 제1 이송롤러(110)의 타단은 제1 측면지지부(120c)에 회전 가능하게 연결될 수 있다.

도 4에 예시된 상태에서, Z축 방향을 기준으로, 제1 측면지지부(120c)는 제1 이송롤러(110)와 동일한 높이로 배치될 수 있다. 이에 의해, 반전 유닛(300)이 반전대상물(P')을 회전 및 반전시킬 때, 반전대상물(P')이 반전 유닛(300)에 밀착되는 것을 방해하지 않을 수 있다.

제1 측면지지부(120c)와 제1 외측부(120a)의 사이에는 제1 연결부(120d)가 배치될 수 있다. 구체적으로, 제1 연결부(120d)의 일단은 제1 측면지지부(120c)와 연결되고, 제1 연결부(120d)의 타단은 제1 외측부(120a)와 연결됨으로써, 제1 측면지지부(120c)가 제1 외측부(120a)에 의해 지지될 수 있다. 이때 제1 연결부(120d)는 Z축 방향을 기준으로, 제1 이송롤러(110)의 아래에 배치될 수 있다.

제1 연결부(120d)는 제1 이송롤러(110)의 아래에 배치될 수 있다. 이때 제1 연결부(120d)는 제1 이송롤러(110)와 이격될 수 있다. 이에 의해, 제1 연결부(120d)가 제1 이송롤러(110)의 회전 운동에 간섭하지 않을 수 있다.

도 4의 X축 방향을 기준으로, 제1 연결부(120d)의 폭은 제1 이송롤러(110)의 폭과 동일하거나, 더 작을 수 있다. 이에 의해, 제1 연결부(120d)가 반전 유닛(300)의 회전 운동을 방해하지 않을 수 있다.

제2 이송부(200)는 운반대상물(P)을 운반할 수 있다. 일 실시예로서, 반전 유닛(300)에 의해 제1 이송부(100)로부터 제2 이송부(200)로 운반대상물(P)이 전달되는 경우, 전달된 운반대상물(P)이 제2 이송부(200)의 상부면 상에 위치할 수 있다. 이때, 제2 이송부(200)는 제2 이송롤러(210)와, 제2 베이스판(220)을 구비할 수 있다. 이러한 경우 제2 베이스판(220)은 제2 외측부(220a)와, 제2 내측부(220b)를 구비할 수 있다. 또한, 제2 베이스판(220)은 제2 측면지지부(220c)와, 제2 연결바(220d)를 더 구비할 수 있다. 제2 이송부(200)의 구체적인 특징은 상술한 제1 이송부(100)와 동일 또는 유사하므로, 이에 대해 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

제1 이송부(100)는 제2 이송부(200)와 다른 높이로 배치될 수 있다. 일 실시예로서, 제2 이송부(200)의 적어도 일부는 제1 이송부(100)보다 높게 배치될 수 있다. 구체적으로, 제2 이송롤러(210)의 상부 외측면(211)이, 제1 이송롤러(110)의 상부 외측면(111)보다 높게 배치될 수 있다.

다시 도 1을 참조하면, 센서(400)는 이송 중인 운반대상물(P)의 상면 또는 하면을 검출할 수 있다. 이때, 센서(400)는 운반대상물(P)의 형상, 형태 또는 운반 상태 등을 인식할 수 있는 장치일 수 있으며, 예를 들어, 센서(400)는 카메라, 라인CCD, 접촉식, 비접촉식 근접센서 등의 다양한 장치일 수 있다. 또한, 센서(400)는 운반대상불(P)의 측면, 상면 및 하면 등의 다양한 위치에서 운반대상물(P)의 형태 또는 상태를 검출할 수 있다.

센서(400)는 제1 이송부(100) 및 제2 이송부(200) 중 적어도 하나에 배치될 수 있다. 일 실시예로서, 센서(400)는 제1 이송부(100)에 배치되어, 제1 이송부(100)에 의해 운반되는 운반대상물(P)의 형태 또는 운반 상태를 검출할 수 있고, 일 예로, 센서(400)는 운반되는 운반대상물(P)의 상면과 하면의 반전 여부를 검출할 수 있다. 설명의 편의를 위해, 이하에서는, 상면과 하면이 뒤집힌 상태로 운반되는 운반대상물을 반전대상물(P')로 정의하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 반전 유닛을 도시한 단면도 및 평면도이다.

도 2를 참조하면, 반전 유닛(300)은 센서(400)의 검출 결과에 기초하여, 운반대상물(P)의 상면과 하면을 반전시킬 수 있다. 구체적으로, 센서(400)에 의해 반전대상물(P')이 검출되면, 반전 유닛(300)은 검출된 반전대상물(P')을 제2 이송부(200)로 이동시킴으로써, 반전대상물(P')의 상면과 하면을 반전시킬 수 있다.

반전대상물(P')이 센서(400)에 의해 검출된 후 반전 유닛(300)에 도달하기 전에는, 반전 유닛(300)과 인접한 제1 이송부(100) 및 제2 이송부(200) 상에는 어떠한 운반대상물(P') 또는 반전대상물(P')도 배치되지 않을 수 있다. 이에 따라 제1 이송부(100) 또는 제2 이송부(200)에 의해 이송되는 운반대상물(P') 또는 반전대상물(P')로 인해, 반전 유닛(300)의 회전 운동이 방해받지 않을 수 있다.

반전 유닛(300)은 제1 이송부(100)와 제2 이송부(200) 사이에 회전 가능하게 배치될 수 있다. 이때 반전 유닛(300)은 회전본체(310)와, 수납부(320)를 구비할 수 있다. 또한 반전 유닛(300)은 고정홈(330)을 더 구비할 수 있다.

회전본체(310)는 운반대상물(P)의 이송방향(예를 들어, B1방향)과 평행한 회전축(C1)을 중심으로, R방향을 따라 회전 운동할 수 있다. 이러한 경우 회전본체(310)는 회전구동부(미도시)를 구비할 수 있으며, 이때 회전본체(310)는 회전구동부에서 생성된 회전구동력을 이용하여 회전 운동할 수 있다.

회전본체(310)는 원기둥, 구, 다각기둥 등 다양한 형상일 수 있으나, 설명의 편의를 위해, 회전본체(310)가 원기동 형상인 실시예를 중심으로 설명하기로 한다. 이때 회전본체(310)는 제1 이송부(100)와 제2 이송부(200) 사이의 이격된 공간에 배치될 수 있다.

수납부(320)는 반전 유닛(300)이 반전대상물(P')을 반전시킬 때, 반전대상물(P')을 수납할 수 있다. 일 실시예로서, 수납부(320)는 회전본체(310)의 둘레표면에 연결되어, 회전본체(310)로부터 회전본체(310)의 반경방향 외측으로 연장될 수 있다. 구체적으로, 수납부(320)는 회전본체(310)의 회전축(C1)에 수직한 방향(Y축 방향)으로 연장될 수 있다. 이때, 회전본체(310)의 중심으로부터 수납부(320)의 끝단까지의 길이는, 회전본체(310)의 중심으로부터 제1 이송부(100)의 제1 외측부(120a) 또는 제2 이송부(200)의 제2 외측부(220a)까지의 길이보다 짧을 수 있다.

수납부(320)는 복수개의 지지바를 포함할 수 있다. 이때, 복수개의 지지바는 제1 지지바(321)와, 제2 지지바(322)를 포함할 수 있으며, 제1 지지바(321) 및 제2 지지바(322) 각각은 복수개 구비될 수 있다. 이러한 경우, 제1 지지바(321)와 제2 지지바(322)는 서로 마주보게 배치되며, 제1 지지바(321)와 제2 지지바(322) 사이에는 운반대상물(P) 또는 반전대상물(P')이 수납될 수 있는 수납공간이 배치될 수 있다. 한편, 복수개의 지지바는 운반대상물(P)의 크기에 기초하여, 그 길이를 변경할 수 있으며, 이에 의해 다양한 크기의 운반대상물(P)을 지지 및 반전시킬 수 있다.

제1 지지바(321)와 제2 지지바(322) 사이에 배치된 수납공간은, 운반대상물(P) 또는 반전대상물(P')과 동일 또는 유사한 폭과 너비로 형성될 수 있다. 이에 의해, 반전대상물(P')이 수압공간에 수납된 상태로 반전 유닛(300)에 의해 회전할 때, 수납공간 내에서 운반대상물(P) 또는 반전대상물(P')이 흔들리는 것을 방지하여, 반전 작업 중 운반대상물(P) 또는 반전대상물(P')이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라 운반의 안정성을 향상시킬 수 있다.

도 2(a)를 참조하면, 제1 지지바(321) 또는 제2 지지바(322) 중 적어도하나는, 회전본체(310)의 중심을 기준으로 회전본체(310)의 외측을 향해 편향되도록 회전본체(310)의 둘레표면에 연결될 수 있다. 일 실시예로서, 제1 지지바(321)는 회전본체(310)의 중심을 기준으로, 회전본체(310)의 반경방향 외측으로 편향되도록 배치될 수 있으며, 제2 지지바(322)는 회전본체(310)의 회전축(C1)에 수직하고, 회전본체(310)의 중심을 지나는 임의의 선과 동일 선상에 배치될 수 있다.

상술한 바와 같은, 제1 지지바(321) 및 제2 지지바(322)의 편향 배치에 의해, 수납공간도 회전본체(310)의 중심에 대해, 회전본체(310)의 반경방향 외측으로 편향되도록 배치될 수 있다. 이에 의해, 수납공간의 위치에서 회전본체(310)에 의해 발생된 회전력이 최대가 될 수 있으며, 이에 따라 수납공간에 수납된 반전대상물(P')에 최대 회전력을 전달할 수 있어, 운반대상물(P) 또는 반전대상물(P')이 무거운 경우에도 반전시킬 수 있다.

제1 지지바(321)의 길이는 제2 지지바(322)의 길이보다 더 길 수 있다. 구체적으로, 회전본체(310)의 둘레표면으로부터 제1 지지바(321)의 끝단까지의 길이(L1a)는, 회전본체(310)의 둘레표면으로부터 제2 지지바(322)의 끝단까지의 길이(L1b)보다 길 수 있다. 이에 의해, 회전본체(310)가 R방향으로 회전 시, 수납된 반전대상물(P')에 더 큰 회전력을 가할 수 있다. 이때 제1 지지바(321)의 끝단과 제2 지지바(322)의 끝단은, 도 3에 예시적으로 도시된 바와 같은 상태에서, Z축 방향으로 동일 선상에 위치할 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 지지바(321) 또는 제2 지지바(322) 중 어느 하나의 끝단이 Y축 방향으로 더 돌출될 수도 있다.

도 2(b)를 참조하면, 제2 지지바(322)의 길이(L1b)는 운반대상물(P)의 최대 폭과 동일 또는 유사할 수 있다. 일 예로, 운반대상물(P)이 링 형상의 베어링의 외륜 또는 내륜인 경우, 제2 지지바(322)의 길이(L1b)는 베이링의 외륜 또는 내륜의 직경(D)과 동일 또는 유사할 수 있다. 이에 의해, 반전 유닛(300)의 회전 시, 반전대상물(P')의 폭 전체에 회전력을 전달할 수 있어, 반전 작업의 안정성을 향상시킬 수 있다.

반전 유닛(300)에는, 회전본체(310)의 외측면으로부터 회전본체(310)의 중심을 향하는 방향(예를 들어, Y축 방향 또는 -Y축 방향)으로 함몰된 고정홈(330)이 구비될 수 있다. 반전 유닛(300)이 회전함에 따라, 수납공간에 수납된 반전대상물(P')은 제1 지지바(321) 또는 제2 지지바(322) 중 하나를 따라, 회전본체(310)의 중심을 향해 슬라이딩 이동할 수 있다. 이에 따라, 운반대상물(P)의 적어도 일부가 고정홈(330) 내에 삽입되어 고정될 수 있으며, 이에 의해 반전 작업이 진행되는 동안, 운반대상물(P)의 흔들림 및 이탈을 방지할 수 있다.

일 실시예로서, 고정홈(330)은 수납공간 내에 구비될 수 있다. 구체적으로, 고정홈(330)은 회전본체(310)의 전체 외표면 중 제1 지지바(321)와 제2 지지바(322)에 의해 구획되는 영역 내에 배치될 수 있다. 이때 고정홈(330)의 길이(L2)는 운반대상물(P)의 최대 폭보다 짧을 수 있다. 일 예로, 운반대상물(P)이 베어링의 외륜 또는 내륜인 경우, 고정홈(330)의 길이(L2)는 베어링의 외륜 또는 내륜의 직경(D)보다 짧을 수 있다. 이에 의해, 운반대상물(P)이 고정홈(330)에 삽입된 상태에서, 운반대상물(P)의 움직임이 고정홈(330)의 길이 범위(L2) 내로 제한될 수 있다. 이에 의해, 고정홈(330)의 운반대상물(P) 흔들림 및 이탈 방지 효과를 향상시킬 수 있다. 한편, 고정홈(330)의 길이(L2), 형상 등은 운반대상물(P)의 크기 및 종류 등에 따라 변경될 수 있다.

도면에는 도시되지 않았으나, 다른 실시예로서, 고정홈(330)은 다단 구조의 홈일 수 있다. 이때, 고정홈(330)은 제1 홈부와, 제2 홈부를 구비할 수 있다. 이러한 경우, 제1 홈부는 회전본체(310)의 외측면으로부터 회전본체(310)의 중심을 향하는 방향(예를 들어, Y축 방향 또는 -Y축 방향)으로 오목하게 형성될 수 있다. 제2 홈부는 제1 홈부 내에 형성될 수 있다. 제2 홈부는 구체적으로, 제1 홈부의 내측면으로부터 회전본체(310)의 중심을 향하는 방향(예를 들어, Y축 방향 또는 -Y축 방향)으로 오목하게 형성될 수 있으며, 제2 홈부의 길이는 제1 홈부의 길이보다 짧을 수 있다. 이에 의해, 고정홈(330)은 반전 유닛(300)의 회전 시 서로 다른 크기의 운반대상물(P)들을 수용 및 고정할 수 있다.

다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 고정홈(330)은 3개 이상의 홈부를 구비할 수 있다. 이러한 경우, 고정홈(330)은 반전 유닛(300)의 회전 시, 서로 다른 크기의 3개 이상의 운반대상물(P)을 수용 및 고정할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 이송부, 제2 이송부 및 반전 유닛을 간략히 도시한 단면도이다.

도 2(a) 및 도 3을 참조하면, 반전대상물(P')이 반전되기 전 위치(T1위치)에서, 반전대상물(P')은 제1 지지바(321)와 제1 이송롤러(110) 중 적어도 하나에 의해 지지될 수 있다. 이러한 경우, T1위치에서 제1 지지바(321)의 상부면(321a)은 제1 이송롤러(110)의 상부 외측면(111)과 동일 또는 유사한 높이로 배치될 수 있다.

일 실시예로서, 제1 지지바(321)의 상부면(321a)이 제1 이송롤러(110)의 상부 외측면(111)과 동일한 높이로 배치되어, 상기한 상부면(321a)과 상부 외측면(111)이 연속되도록 배치될 수 있다. 이에 의해, 반전대상이 아닌 운반대상물(P)이, 연속되도록 배치된 제1 지지바(321)의 상부면(321a)과 제1 이송롤러(110)의 상부 외측면(111)을 따라 이동하여 수납부(320)를 통과함으로써, 제1 이송롤러(110)와 제1 지지바(321)의 높이 차이에 의해 발생할 수 있는 충격을 최소화할 수 있다. 이에 따라, 운반의 안정성을 향상시킬 수 있다.

반전대상물(P')이 반전된 후 위치(T2위치)에서, 반전대상물(P')은 제2 지지바(322)와 제2 이송롤러(210) 중 적어도 하나에 의해 지지될 수 있다. 이러한 경우, T2위치에서 제2 지지바(322)의 상부면(322a)은 제2 이송롤러(210)의 상부 외측면(211)과 동일 또는 유사한 높이로 배치될 수 있다.

일 실시예로서, 제2 지지바(322)의 상부면(322a)이 제2 이송롤러(210)의 상부 외측면(211)과 동일한 높이로 배치되어, 상기한 상부면(322a)와 상부 외측면(211)이 연속될 수 있음은 상술한 바와 동일 또는 유사하므로, 이에 대해 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

한편, 도면에는 도시되지 않았으나, 본 발명에 따른 다른 실시예로서, 제1 이송부(100)가 제2 이송부(200)보다 높은 위치에 배치될 수 있다. 이러한 경우, 수납부(320)의 편향된 위치가, 전술한 실시예와 반대가 될 수 있으며, 회전본체(310)의 회전 방향 역시, 전술한 실시예의 회전 방향(R방향)과 반대일 수 있다. 이에 따라, 후술할 배출 유닛(500)의 상층부와 하층부의 위치가 서로 변경될 수 있다. 그 외에, 각 구성들의 구체적인 특징들은 전술한 실시예에 동일 또는 유사하므로, 이에 대해 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 반전 유닛과, 제1 이송부 및 제2 이송부의 일부를 간략히 도시한 평면도이다.

도 4를 참조하면, 반전 유닛(300)이 회전할 때 반전 유닛(300)의 일부는 제1 이송롤러(110)들 사이에 배치된 제1 이격공간(A1) 또는 제2 이송롤러(210)들 사이에 배치된 제2 이격공간(A2)을 지나 회전할 수 있다. 구체적으로, 반전 유닛(300)에 구비된 수납부(320)의 적어도 일부는 상기한 제1 이격공간(A1)과 제2 이격공간(A2)을 통과해 회전할 수 있다. 이때, 일 실시예로서, 수납부(320)의 적어도 일부는, 제1 이송부(100) 및/또는 제2 이송부(200)의 이송방향(B1방향)에 수직한 방향(예컨대, Y축에 평행한 방향)으로 회전하여, 제1 이격공간(A1) 및 제2 이격공간(A2)을 통과할 수 있다.

제1 이격공간(A1)의 폭[즉, 인접하는 제1 이송롤러(110)가 이격된 거리]은 제1 지지바(321) 및 제2 지지바(322)의 폭보다 클 수 있으며, 제2 이격공간(A2)의 폭[즉, 인접하는 제2 이송롤러(210)가 이격된 거리]은 제1 지지바(321) 및 제2 지지바(322)의 폭보다 클 수 있다. 이에 의해, 반전 유닛(300)이 회전 시, 제1 지지바(321) 및 제2 지지바(322)가 제1 이송롤러(110) 또는 제2 이송롤러(210)에 부딪치거나, 걸리지 않을 수 있다.

구체적으로, 회전본체(310)가 R방향으로 회전하는 경우, 수납부(320)의 적어도 일부는 제1 이격공간(A1) 및/또는 제2 이격공간(A2)을 지나 회전할 수 있다. 이러한 경우, Y축 방향을 기준으로, 제1 이격공간(A1) 및 제2 이격공간(A2)의 깊이(예를 들어, 도 4와 같은 상태에서, Y축 방향으로의 깊이)는, 수납부(320)가 회전본체(310)의 외측면으로부터 수납부(320)의 끝단까지의 돌출된 길이[예를 들어, 제2 지지바(322)의 길이(L1b)]보다 길 수 있다.

상술한 바와 같은 경우, 제1 지지바(321)가 제1 이격공간(A1) 또는 제2 이격공간(A2) 내에 배치될 때, 제1 지지바(321)와 제1 이격공간(A1) 사이 또는, 제1 지지바(321)와 제2 이격공간(A2) 사이에는 소정의 간격이 존재할 수 있다. 이에 의해, 제1 이송부(100)가 제1 지지바(321)의 회전 운동을 방해하지 않을 수 있다. 또한, 제2 지지바(322)가 가 제1 이격공간(A1) 또는 제2 이격공간(A2) 내에 배치될 때, 제2 지지바(322)와 제1 이격공간(A1) 사이 또는, 제2 지지바(322)와 제2 이격공간(A2) 사이에는 소정의 간격이 존재할 수 있음은, 제1 지지바(321)의 경우와 동일하다.

일 실시예로서, 회전본체(310)의 폭(즉, Y축 방향으로의 길이)는 서로 마주보는 제1 내측부(120b)와 제2 내측부(220b) 사이의 거리보다 길 수 있다. 이때 회전본체(310)의 일부는, 제1 내측부(120b)에 배치된 사이공간 및/또는 제2 내측부(220b)의 배치된 사이공간에 배치될 수 있다. 일 예로, 사이공간에 배치되는 회전본체(310)의 외측면은 제1 내측부(120b) 또는 제2 내측부(220b)와 연속되도록 배치될 수 있다. 운반대상물(P)이 수납부(320)를 통과하여 이송될 때, 상술한 바와 같은 사이공간에 배치된 회전본체(310)의 일부는, 운반대상물(P)이 제1 이송부(100) 또는 제2 이송부(200)에서 이탈되지 않고 이송방향(B1)을 따라 이송될 수 있도록 하는 가이드의 역할을 수행할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배출 유닛, 제1 이송부 및 제2 이송부를 도시한 단면도이다.

도 1 및 도 5를 참조하면, 배출 유닛(500)은 제1 이송부(100)에 이송된 운반대상물(P') 및 제2 이송부(200)에 의해 이송된 반전된 운반대상물(P')을 반전 및 운반 장치(10)의 외부로 배출할 수 있다. 이때 배출 유닛(500)은 단차진 형상일 수 있으며, 이러한 경우 배출 유닛(500)은 상층부(510)와, 하층부(520)와, 경사부(530)를 포함할 수 있다.

하층부(520)에는 반전대상이 아닌 운반대상물(P)이 운반될 수 있다. 구체적으로, 제1 이송부(100)의 일단은 하층부(520)와 연결될 수 있으며, 이때 운반대상물(P)은 제1 이송부(100)에 의해, 반전 유닛(300)을 통과한 후 하층부(520)로 안내될 수 있다.

일 실시예로서, 하층부(520)는 제1 이송부(100)와 동일한 높이로 배치될 수 있다. 이러한 경우 하층부(520)의 상부면(521)은 제1 이송롤러(110)의 상부 외측면(111)과 동일한 높이로 배치되어, 제1 이송롤러(110)의 상부 외측면(111)과 하층부(520)의 상부면(521)이 연속될 수 있다. 이에 의해, 제1 이송롤러(110)와 하층부(520)의 높이 차이에 의한 충격 발생을 방지할 수 있으며, 이에 따라 운반 안정성을 향상시킬 수 있다.

다른 실시예로서, 하층부(520)는 제1 이송부(100)보다 낮은 위치에 배치될 수 있다. 이러한 경우 하층부(520)의 상부면(521)은 제1 이송롤러(110)의 상부 외측면(111)보다 낮은 높이로 배치되고, 이때 제1 이송롤러(110)와 하층부(520) 사이에는, 제1 이송롤러(110)로부터 하층부(520)를 향해 경사진 경사면이 배치될 수 있다. 이에 의해, 운반대상물(P)이 제1 이송부(100)를 지나 상기한 경사면을 따라 하층부(520)로 슬라이딩 이동할 수 있다. 이에 따라, 운반대상물(P)이 하층부(520)로 안착되는 것을 용이하게 하고, 운반대상물(P)이 하층부(520)에서 제1 이송부(100)로 역행하는 것을 방지할 수 있다.

상층부(510)에는 반전 유닛(300)에 의해 반전된 반전대상물(P')이 이송될 수 있다. 구체적으로, 제2 이송부(200)의 일단은 상층부(510)와 연결될 수 있으며, 이때 반전 유닛(300)에 의해 반전된 반전대상물(P')이 제2 이송부(200)에 의해, 상층부(510)로 안내될 수 있다.

일 실시예로서, 상층부(510)는 제2 이송부(200)와 동일한 높이로 배치될 수 있다. 이러한 경우 상층부(510)의 상부면(511)은 제2 이송롤러(210)의 상부 외측면(211)과 동일한 높이로 배치되어, 제2 이송롤러(210)의 상부 외측면(211)과 상층부(510)의 상부면(511)이 연속될 수 있다. 이에 의해, 제2 이송롤러(210)와 상층부(510)의 높이 차이에 의한 충격 발생을 방지할 수 있으며, 이에 따라 운반 안정성을 향상시킬 수 있다.

다른 실시예로서, 상층부(510)는 제2 이송부(200)보다 낮은 위치에 배치될 수 있다. 이러한 경우 상층부(510)의 상부면(511)은 제2 이송롤러(210)의 상부 외측면(211)보다 낮은 높이로 배치되고, 이때 제2 이송롤러(210)와 상층부(510) 사이에는, 제2 이송롤러(210)로부터 상층부(510)를 향해 경사진 경사면이 배치될 수 있다. 이에 의해, 반전된 반전대상물(P')이 제2 이송부(200)를 지나 경사면을 따라 상층부(510)로 슬라이딩 이동할 수 있다. 이에 따라, 반전된 반전대상물(P')이 상층부(510)로 안착되는 것을 용이하게 하고, 반전된 반전대상물(P')이 상층부(510)에서 제2 이송부(200)로 역행하는 것을 방지할 수 있다.

경사부(530)는 상층부(510)와 하층부(520) 사이에 배치되어, 상층부(510)와 하층부(520)를 연결할 수 있다. 이때 경사부(530)는, 상술한 바와 같은 상층부(510)와 하층부(520)의 높이 차이에 의해, 상층부(510)로부터 하층부(520)로 경사지도록 배치될 수 있다.

한편, 배출 유닛(500)은 구동부(미도시)를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 배출 유닛(500)은 구동부에서 생성된 구동력을 이용하여, 제1 배출방향(B2방향)으로 운동할 수 있으며, 이때 배출 유닛(500)은 일 예로, 컨베이어일 수 있다.

제1 이송부(100)를 통해 운반된 운반대상물(P)은 제1 배출방향(B1)을 따라 하층부(520)에서 상층부(510)로 이동할 수 있다. 이때, 제2 이송부(200)를 통해 운반된 반전된 반전대상물(P')은 제1 배출방향(B2방향)을 따라 상층부(510)에서 후술할 배출 장치(30)로 이동할 수 있다. 이처럼, 운반대상물(P)은 제1 이송부(100)를 통해 배출 유닛(500)의 하층부(520)로 운반되고, 이때 반전된 반전대상물(P') 제2 이송부(200)를 통해 배출 유닛(500)의 상층부(510)로 운반됨으로써, 운반대상물(P)들이 배출 유닛(500) 상의 특정 위치에 몰려 운반 정체 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 배출 유닛(500)은 제1 배출방향(B1)으로 운반대상물(P)을 이동시켜, 운반대상물(P)이 상층부(510)에서 하층부(520)로 미끄러져 역행하는 것을 방지할 수 있으며, 하층부(520)에서 제1 배출방향(B1)으로 이동하는 운반대상물(P)이 상층부(510)에 위치된 운반대상물(P)을 밀어줌으로써 운반 정체 현상을 보다 효율적으로 방지할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 운반 시스템을 도시한 사시도이다.

도 6을 참조하면, 운반 시스템(1)은 반전 및 운반 장치(10)와, 공급 장치(20)와, 배출 장치(30)를 포함할 수 있다. 이때, 반전 및 운반 장치(10)의 구체적인 특징은 상술한 바와 동일 또는 유사하므로, 이에 대해 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

공급 장치(20)는 공급 장치(20)의 외부로부터 유입된 운반대상물(P)을 정렬시켜 반전 및 운반 장치(10)로 공급할 수 있다. 이때, 공급 장치(20)는 유입구(21)와, 배출구(22)와, 회전부(23)를 포함할 수 있다. 공급 장치(20)는 일 예로, 피더(feeder)일 수 있다.

유입구(21)를 통해, 복수개의 운반대상물(P)이 공급 장치(20) 내로 유입될 수 있다. 이때 회전부(23)는 회전중심축(C2)을 중심으로 회전 운동할 수 있으며, 운반대상물(P)은 회전 운동하는 회전부(23)에 의해, 공급 장치(20) 내에서 1차로 정렬될 수 있다. 이때 공급 장치(20)의 베이스판도 함께 회전하여, 정렬된 운반대상물(P)을 배출구(22)를 향해 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 운반대상물(P)은 1차 정렬된 상태로 반전 및 운반 장치(10)로 공급될 수 있다.

일 실시예로서, 회전부(23)에는 탄성부재(미도시)를 구비할 수 있다. 이러한 경우, 탄성부재는 회전부(23)의 하측에 배치되어, 회전부(23)에 의해 운반대상물(P)이 정렬될 때, 운반대상물(P)이 회전부(23)에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.

회전부(23)에 의해 1차로 정렬된 운반대상물(P)은 배출부(22)를 통해 제1 이송부(100) 또는 제2 이송부(200)로 공급될 수 있다. 이때 제1 이송부(100) 또는 제2 이송부(200)로 공급된 복수개의 운반대상물(P)은 반전 및 운반 장치(10)에 의해 다시 정렬될 수 있다.

배출 장치(30)는 정렬이 완료된 운반대상물(P)을 운반 시스템(1)의 외부로 배출할 수 있다. 이때 배출 장치(30)는 반전 및 운반 장치(10)의 배출 유닛(500)과 연결될 수 있다. 일 실시예로서, 배출 장치(30)는 배출 유닛(500)의 상층부(510)와 연결될 수 있다. 이러한 경우 배출 유닛(500)에 의해 제1 배출방향(B1)으로 이동된 운반대상물(P)은 배출 장치(30)를 통해 제2 배출방향(B3)을 따라 운반 시스템(1)의 외부로 배출되거나, 다음 공정 위치로 운반될 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 반전 및 운반 장치(10)는 센서(400)에 의해 상면과 하면이 반전된 운반대상물(P)을 검출 후 반전 유닛(300)의 회전 구동에 의해 반전시킴으로써, 모든 운반대상물(P)이 동일한 면으로 운반되도록 정렬시킬 수 있다. 이에 의해 운반대상물(P)의 반전 작업을 자동화하여 전체 공정 시간을 단축시킬 수 있다. 또한, 센서(400)에 의해 반전된 운반대상물(P)을 검출함으로써, 누락 없이 모든 운반대상물(P)의 반전 여부를 검출 및 정렬시킬 수 있다.

이상에서는 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

1: 운반 시스템
10: 반전 및 운반 장치
20: 공급 장치
30: 배출 장치
100: 제1 이송부
200: 제2 이송부
300: 반전 유닛
400: 센서
500: 배출 유닛

Claims (6)

1. 운반대상물을 운반하는 제1 이송부;
   상기 제1 이송부와 나란하게 배치되는 제2 이송부;
   상기 제1 이송부 또는 상기 제2 이송부 중 어느 하나에 배치되고, 상기 운반대상물의 운반 상태를 검출하는 센서; 및
   상기 제1 이송부와 상기 제2 이송부 사이에 회전 가능하게 배치되어, 상기 센서의 검출 결과에 기초하여 상기 운반대상물을 반전시키는 반전 유닛;을 포함하는, 반전 및 운반 장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 반전 유닛은 상기 운반대상물을 수납하는 수납부를 구비하는, 반전 및 운반 장치.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 수납부는 상기 반전 유닛의 중심에 대해, 상기 반전 유닛의 외측으로 편향되도록 배치되는, 반전 및 운반 장치.
4. 제2 항에 있어서,
   ,
   상기 반전 유닛이 회전할 때, 상기 수납부의 적어도 일부는 상기 운반대상물의 이송 방향에 대해 수직하게, 상기 제1 이송부 또는 상기 제2 이송부를 통과하는, 반전 및 운반 장치.
5. 제2 항에 있어서,
   상기 수납부는 복수개의 지지바를 구비하고,
   상기 복수개의 지지바 중 일부는, 상기 복수개의 지지바 중 다른 일부와 마주보게 배치되고,
   상기 복수개의 지지바 중 적어도 일부는, 상기 복수개의 지지부 중 다른 일부와 길이가 다른, 반전 및 운반 장치.
6. 제1 항에 있어서,
   상기 운반대상물을 배출하는 배출 유닛;을 더 포함하고,
   상기 배출 유닛은 단차진(stepped) 형상인, 반전 및 운반 장치.
   

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