KR20220081205A - 공병 자동회수 처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공병 자동회수 처리 장치에 관한 것으로서, 공병투입구가 마련된 본체 내에 투입된 공병을 지지하되 전후진 및 좌우 회전시킬 수 있도록 된 메인 지지부와, 공병 정보를 스캔하는 스캐너와, 수납대상으로 판별되어 메인 지지부에 대해 후방으로 이송된 공병을 경사지게 지지하되 비적재대상에 대해서는 측방으로 낙하시키고 적대대상은 후방으로 낙하되게 처리하는 종류 분류부를 갖는 공병 분리기와, 종류분류부에 의해 후방으로 낙하되는 공병을 파지하여 적재위치로 이송하는 공병 이송부와, 공병을 구획되게 적재하는 적재셀이 다수 형성된 적재함이 안착되는 지지판을 공병의 적재 및 적재함의 이동 위치에 대응되게 이동시키는 적재위치 조정부와, 적재함 언로딩 위치로 이송된 적재함을 지지판으로부터 분리되게 홀딩하여 적층시키고, 적재셀이 빈 적재함이 적재함 로딩위치에 위치되게 적재함들의 적층위치를 조정하는 적층조정부를 구비한다.

Description

공병 자동회수 처리장치{used bottle collecting apparatus}

본 발명은 공병 자동회수 처리장치에 관한 것으로서, 상세하게는 공병을 적재함에 적재하여 회수할 수 있도록 지원하는 공병 자동회수 처리장치에 관한 것이다.

일반적으로 소주나 맥주 등을 소비한 후 남게 되는 공병들은 쓰레기처리의 효율성과 자원재활용이란 측면에서 분리하여 수거되는 것이 권장되고 있다.

공병은 그대로 세척하여 재사용이 가능하기 때문에 주류업체, 음료업체 등에서 자사 제품 공병을 현금 또는 물품으로 교환해 주는 사회적인 회수시스템이 구축되어 있다.

그러나 공병 반납 시 공병에 대한 반환금액이 매우 적은 액수이고, 공병을 회수하는 가게까지 공병을 들고 가야 하는 불편함 때문에 대부분의 사람들은 공병을 반납하는 것을 귀찮게 생각하여 수거가 적극적으로 되지 않고 있는 실정이다.

또한, 근처 할인점, 편의점, 가게 등에서는 공병을 적재할 만한 공간이 없는 경우에 공병을 반납하는 것 자체를 꺼려 공병의 회수가 원할하게 이루지기 어려운 한계가 있다.

이러한 회수 상의 불편함 때문에 공병들이 폐기되는 경우 자원재활용 측면에서 경제적인 손실을 초래하기 때문에 공병 회수에 대한 편리성을 지원할 수 있는 장치가 요구되고 있다.

이러한 요구사항을 해결하기 위해 국내 등록특허 제10-1799997호에는 공병을 슬라이딩과정을 거쳐 수거할 수 있는 공병 수거장치가 제안되어 있다.

그런데, 상기 공병 수거장치는 사용자가 공병의 종류를 구별하여 투입해야 하는 불편함과, 악의 또는 부주의에 의해 안내된 종류의 공병 이외의 공병을 투입하는 경우 이종의 공병이 섞여 수거되는 단점이 있다. 또한, 단순히 수거공간에 공병들이 상호 구획분리되지 않고 접촉상태로 수집되는 수거방식에 의해 공병 상호간의 충격에 의한 파손 염려가 있고, 수거장치에 수거된 공병을 다시 옮기기 위해서는 별도의 수거박스에 담는 과정을 수행해야 하는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로서, 공병의 분리 선별 및 적대대상 공병에 대해서는 적재함에 수납되게 수거처리할 수 있도록 지원하는 공병 자동회수 처리장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 공병 자동회수 처리장치는 전면에 공병을 내부공간으로 투입할 수 있는 공병투입구가 마련된 본체와; 상기 본체 내에 마련되며 상기 공병투입구를 통해 내부로 투입된 공병을 지지하되 전후진 및 좌우 회전시킬 수 있도록 된 메인 지지부와, 상기 메인 지지부에 지지된 공병의 종류를 판별하기 위한 공병 정보를 스캔하는 스캐너와, 상기 스캐너에 의해 판독된 정보로부터 수납대상으로 판별되어 상기 메인 지지부에 대해 상기 공병투입구 맞은편이 되는 후방으로 이송된 공병을 경사지게 지지하되 비적재대상에 대해서는 측방으로 낙하시키고 적대대상은 후방으로 낙하되게 처리하는 종류 분류부를 갖는 공병 분리기와; 상기 공병분리기에 의해 적대대상으로 판별되어 상기 종류분류부에 의해 후방으로 낙하되는 공병을 파지하여 적재위치로 이송하는 공병 이송부와;

공병을 구획되게 적재하는 적재셀이 다수 형성된 적재함이 안착되는 지지판을 적재함 로딩위치로 이동시켜 빈 적재함이 안착되게 로딩하고, 상기 지지판에 안착된 적재함에 대해 상기 공병 이송부에 의해 파지되어 하강되는 공병이 적재 대상 순번의 적재셀에 유입될 수 있게 이동시키고, 적재셀이 공병으로 모두 채워진 적재함에 대해서는 적재함 언로딩 위치로 이동되게 상기 지지판을 이동시키는 적재위치 조정부와; 상기 적재함 언로딩 위치로 이송된 적재함을 상기 지지판으로부터 분리되게 홀딩하여 적층시키고, 적재셀이 빈 적재함이 상기 적재함 로딩위치에 위치되게 적재함들의 적층위치를 조정하는 적층조정부;를 구비한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 메인 지지부는 상기 공병투입구의 연장방향을 따라 나란하게 연장되게 형성된 하부 플레이트와, 상기 하부플레이트의 양단에서 상방으로 진행될수록 이격거리가 점진적으로 멀어지게 연장된 경사지지플레이트를 갖는 메인 지지브라켓과; 상기 메인 지지브라켓에 지지되게 유입된 공병을 좌우방향으로 회전시킬 수 있도록 상기 공병투입구의 연장방향과 나란한 방향을 회전중심축으로 하여 회전되게 상기 하부 플레이트에 상호 이격되게 장착된 좌우회전롤러와; 상기 메인 지지브라켓에 안착된 공병을 전후방향으로 이동시킬 수 있도록 상기 하부 플레이트의 중앙에서 상기 공병투입구의 연장방향과 나란한 방향을 따라 진퇴되는 전후진 콘베이이어 벨트; 및 상기 메인 지지브라켓을 상기 스캐너에 근접되는 방향으로 상승 및 하강시키는 부상실린더;를 구비한다.

또한, 상기 종류분류부는 상기 전후진 컨베이어벨트를 통해 후방으로 이송되는 공병을 경사진 상태로 지지할 수 있게 상기 본체 내부에 형성된 내부 프레임에 경사지게 고정된 고정브라켓과, 상기 고정브라켓에 대해 힌지 결합되어 상기 고정브라켓과 함께 공병을 경사지게 지지하되 상기 힌지를 통해 측방으로 회동시 공병을 측방으로 낙하시킬 수 있도록 된 가동브라켓을 갖는 경사지지수용체와; 상기 경사지지수용체에 지지된 공병의 후방으로의 낙하를 저지 또는 허용할 수 있도록 된 스토핑 실린더와; 상기 가동브라켓을 상기 힌지를 통해 회동시킬 수 있게 상기 가동브라켓과 결합된 측방낙하용 실린더;를 구비한다.

바람직하게는 상기 공병 이송부는 상기 스토핑실린더의 간섭해제에 의해 후방으로 낙하하는 공병의 몸체를 수용 및 파지할 수 있도록 된 몸체 그립퍼와; 상기 몸체 그립퍼를 제1방향을 따라 왕복 이송시킬 수 있게 상기 몸체 그립퍼와 결합된 수평이송실린더와; 상기 몸체 그립퍼에 의해 파지되어 이송된 공병의 병목을 수용 및 파지하는 병목 그립퍼와; 상기 병목 그립퍼를 수직상으로 이송할 수 있게 결합된 수직이송 실린더;를 구비한다.

또한, 상기 적층조정부는 상기 지지판에 안착되어 적재함 로딩위치 및 적재함 언로딩위치에 있는 적재함의 가장자리를 지지하는 에지지지브라켓을 수직상으로 승하강시키는 수직리프터들과; 상기 적재함 언로딩위치 및 상기 적재함 로딩위치에서 상기 수직리프터에 의해 상기 에지지지브라켓에 지지되어 상기 지지판으로부터 분리되게 상승된 적재함의 삽입홈에 입출되어 적재함을 홀딩하여 로킹시키는 록킹부와; 상기 적재함 언로딩위치에서 수직상으로 최상단에 있는 적재함을 홀딩하여 상기 적재함 로딩 위치의 최상단으로 수평상으로 이송시키는 적재함 수평이동부;를 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 공병 자동회수 처리장치에 의하면, 공병의 분리 선별 및 적대대상 공병에 대해서는 적재함에 수납되게 수거처리하여 회수 편리성을 향상시키는 장점을 제공한다.

도 1은 본 발명에 따른 공병 자동회수 처리장치의 내부가 노출되게 마감패널의 일부를 제거하여 도시한 사시도이고,
도 2는 도 1의 평면도이고,
도 3은 도 1의 공병 자동회수 처리장치의 내부 가동요소가 노출되게 마감패널을 모두 제거하여 다른 각도에서 도시한 사시도이고,
도 4는 도 3의 공병분리기를 포함한 일부 요소를 발췌하여 도시한 사시도이고,
도 5는 도 4의 메인지지부를 발췌하여 도시한 사시도이고,
도 6은 도 4의 종류분류부의 작동을 설명하기 위해 일부를 발췌하여 도시한 사시도이고,
도 7은 도 6의 종류분류부의 저면이 보일 수 있게 다른 각도에서 도시한 사시도이고,
도 8은 도 3의 공병 이송부를 발췌하여 도시한 사시도이고,
도 9는 도 3의 적재위치 조정부를 발췌하여 도시한 사시도이고,
도 10은 도 3의 적층 조정부의 일부를 나타내 보인 사시도이고,
도 11은 도 3의 적층 조정부의 적제함을 상부에서 이송시키는 부분을 발췌하여 도시한 사시도이고,
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 적층 조정부를 나타내 보인 사시도이고,
도 13은 도 3의 종류분별부에서 비적재대상으로 판별된 공병이 수거되는 회수안내타워를 발췌하여 도시한 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공병 자동회수 처리장치를 더욱 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 공병 자동회수 처리장치의 내부가 노출되게 마감패널의 일부를 제거하여 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 평면도이고, 도 3은 도 1의 공병 자동회수 처리장치의 내부 가동요소가 노출되게 마감패널을 모두 제거하여 다른 각도에서 도시한 사시도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 공병 자동회수 처리장치(100)는 본체(110), 공병 분리기(120), 공병 이송부(140), 적재위치 조정부(160), 적층조정부(180)를 구비한다.

본체(110)는 사각 함체 형태로 형성되어 내부공간(114)을 갖게 형성되어 있다. 본체(110)는 사각 함체 형태의 테두리 및 내부 가동요소의 장착을 지원하기 위한 내부 프레임(110a)과 내부프레임(110a)을 에워싸게 결합되어 내부공간(114)을 차폐하는 마감패널(110b)로 형성되어 있다.

본체(110)의 전면에 형성된 마감패널(110b)에는 공병(10)을 내부공간(114)으로 투입할 수 있는 공병투입구(112)가 마련되어 있다.

또한, 본체(110)의 전면에 형성된 마감패널(110b)에는 공병(10) 회수에 대한 보상금액을 현금 또는 포인트로 제공할 수 있도록 된 보상금 처리기(115)가 마련되어 있고, 표시대상 정보를 표시하는 표시부(116)가 형성되어 있다.

공병분리기(120)는 본체(110) 내에 마련되어 공병투입구(112) 내로 투입된 공병(10)의 종류를 판별하고, 판별된 공병(20)의 종류에 대응되게 분류처리하도록 구축되어 있다.

공병 분리기(120)는 메인 지지부(121)와, 스캐너(131)와, 종류 분류부(133)를 구비한다.

메인 지지부(121)는 공병투입구(112)를 통해 내부로 투입된 공병을 지지하되, 지지된 공병(10)을 전후진 및 좌우회전시킬 수 있도록 되어 있고 상세구조를 도 4 및 도 5를 함께 참조하여 설명한다.

메인 지지부(121)는 메인지지브라켓(122), 좌우회전롤러(125), 전후진 콘베이어벨트(127)를 구비한다.

메인지지브라켓(122)은 본체(110) 내부에 바닥면으로부터 상방으로 연장되게 설치된 이격지지 프레임(111) 상부에 설치되어 있다.

메인지지브라켓(122)은 공병투입구(112)의 연장방향을 따라 나란하게 연장되게 형성된 하부 플레이트(122a)와, 하부플레이트(122a)의 양단에서 상방으로 진행될수록 이격거리가 점진적으로 멀어지게 연장된 경사지지플레이트(122b)를 갖는 구조로 되어 있다. 경사지지플레이트(122)에는 전후방향으로 공병의 진행을 가이드하기 위한 이동안내 롤러(128)가 다수 장착되어 있다.

좌우회전롤러(125)는 메인 지지브라켓(122)에 지지되게 유입된 공병(10)을 접촉에 의해 좌우방향으로 회전시킬 수 있도록 공병투입구(112)의 연장방향과 나란한 방향을 회전중심축으로 하여 회전되게 하부 플레이트(122a)에 상호 이격되게 장착되어 있다.

전후진 콘베이어벨트(127)는 메인 지지브라켓(122)에 안착된 공병을 전후방향으로 이동시킬 수 있도록 하부 플레이트(122a)의 중앙에서 공병투입구(112)의 연장방향과 나란한 방향을 따라 진퇴되게 순환궤도를 갖게 장착되어 있다.

여기서 전후진 콘베이어벨트(127)는 하부 플레이트(122a)의 중앙에 형성된 관통공을 따라 상방으로 돌출되게 이격지지프레임(111)에 장착되어 있다.

부상 실린더(126)는 메인 지지브라켓(122)을 후술되는 스캐너(131)에 근접되는 방향으로 상승 및 하강시킬 수 있도록 메인 지지브라켓(122)에 진퇴로드가 결합되어 있다.

좌우회전롤러(125), 전후진 컨베이어벨트(127) 및 부상 실린더(129)는 제어유니트(미도시)에 구동이 제어된다.

이러한 구조에서 좌우회전롤러(125)는 후술되는 스캐너(131)에 의해 공병(10)의 식별정보를 판독하도록 공병(10)의 외주면을 스캐너(131)에 순차적으로 노출시키도록 회전시킬 때 가동된다.

또한, 전후진 컨베이어벨트(127)는 투입된 공병(10)이 회수대상이 아닌것으로 판단되어 반환시키기 위해 공병(10)을 공병투입구(112)로 토출되게 전진시키거나, 회수 대상으로 판별된 공병(10)에 대해서 후술되는 종류분별부(133)로 이송하기 위해 후방으로 이동시킬 때 가동된다.

부상 실린더(129)는 스캐너(131)에 근접되게 공병(10)이 배치되게 스캔시 상방으로 메인지지브라켓(122)을 상승되게 작동시키고, 스캔작업이 완료시 초기 위치로 복귀하게 가동된다.

스캐너(131)는 메인 지지부(121) 상부에 설치되어 메인 지지부(121)에 안착되어 지지된 공병(10)의 종류를 판별하기 위한 공병 정보를 스캔한다. 스캐너(131)는 이미지정보를 촬상하는 이미지센서 또는 카메라가 적용될 수 있다. 스캐너(131)에 의해 촬상된 정보는 제어유니트에 제공된다.

종류분류부(133)는 스캐너(131)에 의해 판독된 정보로부터 제어유니트에 의해 수납대상으로 판별되어 메인 지지부(121)에 대해 공병투입구(112) 맞은편이 되는 후방으로 이송된 공병(10)을 경사지게 지지하되 비적재대상에 대해서는 측방으로 낙하시키고 적대대상은 후방으로 낙하되게 처리하도록 되어 있고 도 4, 도 6 및 도 7을 함께 참조하여 설명한다.

여기서, 설명의 편의를 위해 비적재대상은 맥주병 적재대상은 소주병으로 하여 설명한다.

종류 분류부(133)는 메인 지지부(121)의 전후진 컨베이어벨트(127)를 통해 전진이송되는 공병(10)을 경사진 상태로 임시 지지할 수 있게 상부가 열린 사각 함체 형상으로 형성되어 공병(10)의 이송을 지원하는 호형 가이드 영역을 제공하는 경사지지수용체(134)와, 스토핑 실린더(137) 및 측방낙하용 실린더(138)를 구비한다.

경사지지수용체(134)는 전후진 컨베이어벨트(127)를 통해 후방으로 이송되는 공병(10)을 경사진 상태로 지지할 수 있게 내부 프레임 중 하나인 이격지지 프레임(111)에 경사지게 고정된 고정브라켓(134a)과, 고정브라켓(134a)에 대해 힌지(135) 결합되어 고정브라켓(134a)과 함께 공병을 경사지게 지지하되 힌지(135)를 통해 고정브라켓(134a)으로부터 분리되는 측방으로 회동시 내부 공간이 하방으로 개방되어 공병을 측방으로 낙하시킬 수 있도록 된 가동브라켓(134b)을 갖는 구조로 되어 있다.

참조부호 136은 경사지지 수용체(134)의 연장방향을 따라 연장되어 공병(10)의 이송을 가이드하는 호형 가이드 영역을 제공하기 위한 가이드봉이다.

스토핑 실린더(137)는 로드(137a)를 가이드봉(136)의 연장방향을 가로질러 진퇴시키도록 설치되어 경사지지수용체(134)를 통해 경사지게 지지되어 후방으로 낙하되는 공병(10)의 낙하경로를 저지 또는 허용할 수 있도록 되어 있다. 스토핑 실린더(137)는 낙하경로를 차단하도록 로드가 전진된 상태를 초기상태로 유지하도록 가동된다.

측방낙하용 실린더(138)는 가동브라켓(134b)을 힌지(135)를 통해 회동시킬 수 있게 가동브라켓(134b)에 로드가 결합되어 있다. 따라서, 스토핑 실린더(137)에 의해 낙하경로가 차단된 상태에서 경사지지수용체(134)에 지지되어 대기중인 공병(10)이 비적재대상인 맥주병으로 판별된 경우 측방낙하용 실린더(138)의 로드가 도 7에서 후퇴되는 방향으로 이동되면 도 3의 참조부호 202로 표기된 완충 호퍼(202)로 낙하되어 회수안내타워(220)를 통해 수거된다.

이와는 다르게 경사지지수용체(134)에 지지되어 대기중인 공병(10)이 적재대상인 소주병으로 판별된 경우 스토핑 실린더(137)의 로드가 후퇴되는 방향으로 이동되고, 간섭해제된 공병(10)이 공병이송부(140)로 이송된다.

공병이송부(140)는 공병분리기(120)에 의해 적대대상으로 판별되어 종류분류부(135)에 의해 후방으로 낙하되는 공병을 파지하여 적재위치로 이송한다.

공병이송부(140)는 도 4 및 도 8을 함께 참조하여 설명한다.

공병이송부(140)는 몸체 그립퍼(142)와, 수평 이송 실린더(145), 병목그립퍼(147) 및 수직이송 실린더(148)를 구비한다.

몸체 그립퍼(142)는 스토핑실린더(137)의 로드(137a) 후퇴에 의한 간섭해제에 의해 경사로를 따라 후방으로 낙하하는 공병(10)의 몸체를 수용 및 파지할 수 있도록 제1그립(142a)에 대해 제2그립(142b)이 상대 이동될 수 있게 상하부가 열린 수용공간을 형성하도록 되어 있다.

수평이송실린더(145)는 몸체 그립퍼(142)를 제1방향을 따라 왕복 이송시킬 수 있게 로드가 몸체 그립퍼(142)의 제1그립(142a)에 결합되어 있다.

병목 그립퍼(147)는 몸체 그립퍼(142)에 의해 파지되어 이송된 공병(10)의 병목을 수용 및 파지할 수 있도록 제3그립(147a)에 대해 제4그립(147b)이 상대 이동될 수 있게 상하부가 열린 수용공간을 형성하도록 되어 있다.

수직이송 실린더(148)는 병목 그립퍼(147)를 수직상으로 이송할 수 있도록 로드가 병목 그립퍼(147)의 제3그립(147a)과 결합되어 있다.

여기서, 수평이송 실린더(145)의 바디 및 수직이송 실린더(148)의 바디는 본체(110)에 고정되게 장착된다.

이러한 공병이송부(140)는 종류분별부(135)로부터 후방으로 낙하되어 그립공간 내로 진입되는 적재대상 공병(10)을 몸체 그립퍼(142)로 파지하고, 수평이송실린더(145)의 가동에 의해 병목그립퍼(147) 위치로 로딩하고, 병목 그립퍼(147)에 의해 병목이 파지되면 몸체 그림퍼(142)는 초기 위치로 이동시키고, 수직이송 실린더(147)의 로드가 하강하여 적재함(30)의 적재위치로 공병을 하강시킨다. 이후 병목그핍퍼(147)의 파지를 해제한 후 수직이송 실린더(147)는 초기 위치로 상승한다.

적재위치 조정부(160)는 공병(10)을 구획되게 적재하는 적재셀(32)이 다수 형성된 적재함(30)이 안착되는 지지판(162)을 적재함 로딩위치로 이동시켜 적재셀(32)이 빈 적재함(30)이 안착되게 로딩하고, 지지판(162)에 안착된 적재함(30)에 대해 공병 이송부(140)에 의해 파지되어 하강되는 공병(10)이 적재 대상 순번의 적재셀(32)에 유입될 수 있게 이동시키고, 적재셀(32)이 공병(10)으로 모두 채워진 적재함(30)에 대해서는 적재함 언로딩 위치로 이동되게 지지판(162)을 이동시키도록 안착된 적재함(30)의 위치를 조정하며 도 9를 함께 참조하여 설명한다.

적재위치 조정부(160)는 공병을 적재셀(32)에 적재시키는 과정에서는 공병(10)을 적재하는 적재함(30)이 지지되는 지지판(162)을 공병 이송부(140)에 의해 파지되어 하강되는 공병(10)을 순차적으로 적재셀(32)에 채워지도록 위치를 조정한다. 이러한 과정을 거쳐 공병(10)이 모든 적재셀(32)에 채워진 적체함(30)에 대해서 적재위치 조정부(160)는 적재함(30)을 적층조정부(180)로 인계하는 위치인 적재함 언로딩 위치로 이송되게 한다. 또한, 적재위치조정부(160)는 적재셀(32)이 모두 빈 새로운 적재함(30)을 지지판(162)에 안착시켜 로딩할 수 있도록 빈 적재함(30)을 제공하는 적층조정부(180)의 적재함 로딩위치로 이송되게 한다.

적재위치 조정부(160)는 지지판(162)을 제1방향으로 이송시킬 수 있도록 된 제1이송스테이지(164)와, 제1이송스테이지(164)를 제1방향에 대해 직교하는 제2방향으로 이송시킬 수 있도록 된 제2이송스테이지(170)로 구축되어 있다.

제1이송스테이지(164)는 지지판(162)이 결합된 슬라이더(163)를 제1베이스 플레이트(165)에 형성된 가이드레일(166)을 따라 이송시킬 수 있도록 되어 있다. 또한, 슬라이더(163)에는 랙기어(167)가 형성되어 있고, 제1베이스플레이트(165)에는 랙기어(167)와 치합되는 피니언(168)이 각각 장착되어 피니언(168)의 회동에 의해 지지판(162)이 진퇴되게 구축되어 있다.

제2이송스테이지(170)는 제1베이스플레이트(165)를 제2베이스 플레이트(171)에 형성된 가이드레일(173)을 따라 이송시킬 수 있도록 되어 있다. 제2베이스플레이트(171)에 대한 제1베이스플레이트(165)의 상대 이동은 벨트(174)의 회전에 연동되어 이동될 수 있는 방식이 적용될 수 있고, 이와는 다르게 랙과 피니언이 적용될 수 있음은 물론이다. 참조부호 177은 피니언(168)을 동력전달수단 예를 들면 체인 또는 타이밍 벨트를 통해 회전시킬 수 있게 장착된 제1모터이고, 참조부호 178을 벨트(174)를 회전구동시키는 제2모터이다.

적층조정부(180)는 적재셀(32)이 빈 적재함(30)을 적재함 로딩 위치로 이송하고, 적재셀(32)에 공병이 모두 채워져 적재함 언로딩위치에 대기중인 적재함(30)을 지지판(162)으로부터 분리되게 적층위치로 이동시켜 적재함(30)의 적층위치를 조정할 수 있도록 되어 있고, 도 10 및 도 11을 함께 참조하여 설명한다.

적층조정부(180)는 수직리프터(188), 록킹부(184), 적재함 수평이동부(190)를 구비한다.

수직리프터(188)들은 지지판(162)에 안착되어 적재함 로딩위치 및 적재함 언로딩위치에 있는 적재함(30)의 가장자리를 지지하는 에지지지브라켓(186)을 수직상으로 승하강시킬 수 있도록 되어 있다.

수직리프터(188)는 내부 프레임(110a) 중 지지판(162)에 안착된 적재함(30)을 지지판(162)에 대해 상방으로 이격시켜 적재함(30)을 고정되게 지지할 수 있게 형성된 이격홀딩용 프레임(110c)에 고정되게 장착되어 회전되는 스크류(188a)와, 스크류(188a)의 회전에 연동되어 구속상태로 수직상으로 승하강 되는 너트(188b)로 구축되어 있다. 또한, 에지지지브라켓(186)은 너트(188b)에 일체로 결합되어 있고, 지지판(162)이 점유하지 않으면서 지지판(162)에 대해 노출된 적재함(30)의 가장자리 영역을 하부에서 지지할 수 있도록 되어 있다.

록킹부(184)는 적재함 언로딩위치 및 적재함 로딩위치에서 수직리프터(188)에 의해 에지지지브라켓(186)에 지지되어 지지판(162)으로부터 분리되게 상승된 적재함(30)의 삽입홈(34)에 입출되어 적재함(30)을 홀딩하여 로킹시키도록 되어 있다. 록킹부(184)는 이격홀딩용 프레임(110c)에 설치되어 록킹로드를 적재함(30)의 양측 삽입홈(34)에 각각 진입 및 후퇴시킬 수 있도록 되어 있다.

적재함 수평이동부(190)는 적재함 언로딩위치에서 수직상으로 최상단에 있는 적재함(30)을 홀딩하여 적재함 로딩 위치의 최상단으로 수평상으로 이송시킬 수 있도록 되어 있다.

적재함 수평이동부(190)는 도 11에 도시된 바와 같이 수평이동가이드 프레임(110d)에 형성된 가이드레일(191)을 따라 진퇴되며 양측에 적재함(30)의 삽입홈(34)에 입출되어 적재함(30)을 홀딩하는 록킹부(194)가 형성된 홀더(192)로 구축되어 있다. 참조부호 196은 홀더(192)에 일단이 결합되어 풀리를 통해 회전되는 벨트(197)를 구동하는 제3모터이다.

또한, 도시된 예와 다르게 적재함의 적층수를 확장하기 위해 전후방향에 대해서도 복수의 열을 갖게 구축되는 경우 최하단에 배치되는 적재함(30)을 적재함 수평이동부(190)의 이동방향과 직교하는 방향을 따라 이동할 수 있는 하부 수평 이동부(210)가 더 마련되면 된다. 하부 수평이동부(210)는 최하단으로 이동된 적재함(30)을 안착플레이트에 인착시켜 전후방향으로 이동할 수 있게 구축되면 되고, 안착플레이트는 체인, 벨트, 랙과 피니언 등 다양한 동력전달방식으로 진퇴되게 구축되면 된다.

한편, 측방낙하용 실린더(138)의 가동에 의해 측방으로 낙하된 공병은 완충 호퍼(202)로 낙하되어 회수안내타워(220)를 통해 수거된다.

완충호퍼(202)는 종류분류부(133)로부터 멀어질수록 높이가 점진적으로 낮아지게 절개된 단차 완충판(202a)이 복수개 마련된 구조로 되어 있다.

회수안내타워(220)는 도 13을 함께 참조하여 설명한다.

회수안내타워(220)는 완충호퍼(202)를 거쳐 유입된 공병에 대해 낙하통로를 제공하도록 'ㄷ'자 형태의 단면을 갖는 수용바디(222)와, 수용바디(222)의 개방영역을 띠 형태로 차폐하여 공병의 이탈을 억제하는 격판(224)과, 격판(224)에 각각 회동가능하게 힌지(227) 결합되되 수용바디 내측으로 인입된 접촉안내부분(226a)이 공병(10)의 중량에 의해 회동되는 안충판(226)과, 완충판(226)이 초기 위치로 복원되는 탄성력을 인가하도록 힌지(227)에 결합된 스프링(228)을 구비한다.

이러한 회수안내타워(220)를 통해 하단으로 낙하된 공병(10)은 하부에 마련된 수집함(230)에 수용된다.

한편, 도시되지는 않았지만 회수 대상 공병(10)의 처리경로상에는 공병의 회수 처리를 원할하게 수행할 수 있도록 정보를 센싱하는 센서들이 적용되고, 제어유니트는 센서로부터 제공되는 정보 및 스캐너의 정보를 이용하여 공병(10)의 회수처리가 설정된 회수 프로세스에 맞게 수행되게 처리한다.

이하에서는 이러한 공병 자동회수 처리장치(100) 회수처리과정을 설명한다.

먼저, 공병투입구(112)로 공병이 투입된 것이 센싱되면 제어유니트는 메인지지브라켓(122)이 상승되게 부상실린더(126)를 제어하고, 좌우회전롤러(125)를 가동하여 스캐너(131)로 공병의 외주면에 부착된 라벨정보 및 형상을 인식하여 공병종류를 판별한다. 다음으로, 부상실린더(126)는 초기위치로 복귀하고, 좌우회전롤러(125)의 가동은 중지시킨 후 판별된 공병(10)이 회수 불가인 경우 공병(10)이 공병투입구(112)로 다시 배출되게 전후진 콘베이어(127)를 가동한다. 이와는 다르게, 판별된 공병(10)이 회수가능한 경우 공병(10)이 공병투입구(112) 반대편으로 이동되게 앞서와는 반대방향으로 전후진 콘베이어(127)가 순환되게 가동한다. 이후 스토핑 실린더(137)에 의해 낙하가 저지된 공병에 대해 비적재대상인 경우 측방낙하용 실린더(138)를 제어하여 회수안내타워(220)를 통해 수집함(230)으로 수납되게 처리한다. 이와는 다르게, 스토핑 실린더(137)에 의해 낙하가 저지된 공병(10)에 대해 적재대상인 경우 저지가 해제되게 스토핑 실린더(137)를 제어하고, 몸체 그립퍼(142)로 적재대상 공병(10)을 파지, 수평이송실린더(145)의 가동에 의해 병목그립퍼(147) 위치로 로딩 및 병목 그립퍼(147)에 의해 병목을 파지한다. 이후, 수직이송 실린더(147)의 로드가 하강하여 적재함(30)의 적재위치로 공병을 하강시킨다. 이러한 과정은 공병이 투입될 때마다 수행된다.

한편, 적층조정부(180)의 적재함 로딩위치의 최하단에 배치된 적재함(30)은 지지판(162)에 로딩된 후 병목 그핍퍼(147)가 배치된 위치로 이송된 후 적재셀(32)에 순차적으로 적재대상 공병이 유입되도록 적재위치가 적재위치 조정부(160)에 의해 조정된다. 또한, 적재셀(32) 모두에 공병이 채워진 적재함(30)은 적층 조정부(180)의 적재함 언로딩 위치로 이동된 후 에지지지브라켓(186)에 지지시켜 상방으로 상승되게 수직리프터(188)가 가동되고, 이 과정에서 상방에 지지된 적재함을 지지하는 록킹부(184)의 록킹이 해제된다. 최하단의 적재함(30)이 록킹부(184)의 록킹 위치까지 도달하면 록킹부(184)가 적재함(30)을 록킹시킨다.

한편, 최상단의 적재함(30)은 필요시 적재함 수평이동부(190)에 의해 적재함 언로딩 위치에 대응되게 이동시키고, 적재함 언로딩 위치의 최하단에 록킹부(184)에 의해 지지된 빈 적재함(30)을 지지판(162)에 로딩시킬 때에는 에지지지브라켓(186)을 상승시켜 상방에 적층된 적재함(30)들을 지지시키고, 록킹부(184)를 해제한 다음 다시 하방으로 이동시키고, 로딩 대상 적재함(30) 바로 위에 있는 적재함이 록킹부(184)의 록킹위치에 도달하면 록킹시킨다. 이후 에지지지브라켓(186)에 지지된 최하단의 적재함(30)을 지지판(162)에 안착될 때 까지 로딩 위치까지 하강시키면 된다.

이상에서 설명된 공병 자동회수 처리장치에 의하면, 공병의 분리 선별 및 적대대상 공병에 대해서는 적재함에 수납되게 수거처리하여 회수 편리성을 향상시키는 장점을 제공한다.

110: 본체 120: 공병 분리기
140: 공병 이송부 160: 적재위치 조정부
180: 적층조정부

Claims (5)

1. 전면에 공병을 내부공간으로 투입할 수 있는 공병투입구가 마련된 본체와;
   상기 본체 내에 마련되며 상기 공병투입구를 통해 내부로 투입된 공병을 지지하되 전후진 및 좌우 회전시킬 수 있도록 된 메인 지지부와, 상기 메인 지지부에 지지된 공병의 종류를 판별하기 위한 공병 정보를 스캔하는 스캐너와, 상기 스캐너에 의해 판독된 정보로부터 수납대상으로 판별되어 상기 메인 지지부에 대해 상기 공병투입구 맞은편이 되는 후방으로 이송된 공병을 경사지게 지지하되 비적재대상에 대해서는 측방으로 낙하시키고 적대대상은 후방으로 낙하되게 처리하는 종류 분류부를 갖는 공병 분리기와;
   상기 공병분리기에 의해 적대대상으로 판별되어 상기 종류분류부에 의해 후방으로 낙하되는 공병을 파지하여 적재위치로 이송하는 공병 이송부와;
   공병을 구획되게 적재하는 적재셀이 다수 형성된 적재함이 안착되는 지지판을 적재함 로딩위치로 이동시켜 빈 적재함이 안착되게 로딩하고 상기 지지판에 안착된 적재함에 대해 상기 공병 이송부에 의해 파지되어 하강되는 공병이 적재 대상 순번의 적재셀에 유입될 수 있게 이동시키고, 적재셀이 공병으로 모두 채워진 적재함에 대해서는 적재함 언로딩 위치로 이동되게 상기 지지판을 이동시키는 적재위치 조정부와;
   상기 적재함 언로딩 위치로 이송된 적재함을 상기 지지판으로부터 분리되게 홀딩하여 적층시키고, 적재셀이 빈 적재함이 상기 적재함 로딩위치에 위치되게 적재함들의 적층위치를 조정하는 적층조정부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 공병 자동회수 처리 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 메인 지지부는 상기 공병투입구의 연장방향을 따라 나란하게 연장되게 형성된 하부 플레이트와, 상기 하부플레이트의 양단에서 상방으로 진행될수록 이격거리가 점진적으로 멀어지게 연장된 경사지지플레이트를 갖는 메인 지지브라켓과;
   상기 메인 지지브라켓에 지지되게 유입된 공병을 좌우방향으로 회전시킬 수 있도록 상기 공병투입구의 연장방향과 나란한 방향을 회전중심축으로 하여 회전되게 상기 하부 플레이트에 상호 이격되게 장착된 좌우회전롤러와;
   상기 메인 지지브라켓에 안착된 공병을 전후방향으로 이동시킬 수 있도록 상기 하부 플레이트의 중앙에서 상기 공병투입구의 연장방향과 나란한 방향을 따라 진퇴되는 전후진 콘베이이어 벨트; 및
   상기 메인 지지브라켓을 상기 스캐너에 근접되는 방향으로 상승 및 하강시키는 부상실린더;를 구비하는 것을 특징으로 하는 공병 자동회수 처리 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 종류분류부는
   상기 전후진 컨베이어벨트를 통해 후방으로 이송되는 공병을 경사진 상태로 지지할 수 있게 상기 본체 내부에 형성된 내부 프레임에 경사지게 고정된 고정브라켓과, 상기 고정브라켓에 대해 힌지 결합되어 상기 고정브라켓과 함께 공병을 경사지게 지지하되 상기 힌지를 통해 측방으로 회동시 공병을 측방으로 낙하시킬 수 있도록 된 가동브라켓을 갖는 경사지지수용체와;
   상기 경사지지수용체에 지지된 공병의 후방으로의 낙하를 저지 또는 허용할 수 있도록 된 스토핑 실린더와;
   상기 가동브라켓을 상기 힌지를 통해 회동시킬 수 있게 상기 가동브라켓과 결합된 측방낙하용 실린더;를 구비하는 것을 특징으로 하는 공병 자동회수 처리 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 공병 이송부는
   상기 스토핑실린더의 간섭해제에 의해 후방으로 낙하하는 공병의 몸체를 수용 및 파지할 수 있도록 된 몸체 그립퍼와;
   상기 몸체 그립퍼를 제1방향을 따라 왕복 이송시킬 수 있게 상기 몸체 그립퍼와 결합된 수평이송실린더와;
   상기 몸체 그립퍼에 의해 파지되어 이송된 공병의 병목을 수용 및 파지하는 병목 그립퍼와;
   상기 병목 그립퍼를 수직상으로 이송할 수 있게 결합된 수직이송 실린더;를 구비하는 것을 특징으로 하는 공병 자동회수 처리 장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 적층조정부는
   상기 지지판에 안착되어 적재함 로딩위치 및 적재함 언로딩위치에 있는 적재함의 가장자리를 지지하는 에지지지브라켓을 수직상으로 승하강시키는 수직리프터들과;
   상기 적재함 언로딩위치 및 상기 적재함 로딩위치에서 상기 수직리프터에 의해 상기 에지지지브라켓에 지지되어 상기 지지판으로부터 분리되게 상승된 적재함의 삽입홈에 입출되어 적재함을 홀딩하여 로킹시키는 록킹부와;
   상기 적재함 언로딩위치에서 수직상으로 최상단에 있는 적재함을 홀딩하여 상기 적재함 로딩 위치의 최상단으로 수평상으로 이송시키는 적재함 수평이동부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 공병 자동회수 처리 장치.
   

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