KR20230099435A - 복수의 휠소터를 포함하는 화물 분류 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 화물 분류 장치는, 화물의 이동 방향을 제어하는 복수의 휠소터를 포함하는 복수의 분류부, 화물을 제1 방향으로 이송시키며 상기 복수의 분류부 사이에 배치되는 컨베이어 벨트, 복수의 휠소터를 피봇 회전시키는 피봇 회전부; 를 포함할 수 있고,
본 발명의 제1 방향과 수직인 제2 방향으로 이격된 복수의 휠소터는 휠소터 그룹을 형성할 수 있고, 휠소터 그룹은 상기 제1 방향으로 이격된 제1 및 제2 휠소터 그룹을 포함할 수 있으며, 제1 및 제2 휠소터 그룹에 포함된 상기 복수의 휠소터는 상기 피봇 회전부에 의해 기설정된 각도로 피봇 회전할 수 있고, 분류부의 상기 제1 방향 길이는 상기 컨베이어 벨트의 상기 제1 방향 길이의 2배 내지 4배일 수 있다.

Description

복수의 휠소터를 포함하는 화물 분류 장치{freight sorting device including a plurality of wheel sorters}

본 발명은 복수의 휠소터를 포함하는 화물 분류 장치에 관한 것이다.

화물을 포함하는 물류의 증가와 함께 물류센터의 화물 고속 처리는 중요한 문제이다.

일반적으로 휠 소터를 구비한 화물 분류 장치는 휠 소터 또는 컨베이어 벨트를 포함할 수 있고, 화물은 휠 소터의 피봇 회전에 따라 이송 방향에 대하여 좌 또는 우를 포함하는 여러 갈래의 슈트를 통해 분류될 수 있다.

즉, 화물 분류 장치는 컨베이어에 의한 물류시스템에서 화물을 고속으로 자동 분류하기 위한 장치일 수 있다. 보다 자세하게는 컨베이어 시스템 사이 화물의 목적지 마다 휠 소터가 배치될 수 있고, 화물이 지정된 위치의 목적지에 도착하게 되면 휠 소터의 피봇 구동을 통해 화물을 분류해 줄 수 있다.

화물의 다변화에 따라 250mm 이하 길이의 소형 화물의 수요가 많아지고 있고, 그에 따라 소형 화물을 고속으로도 안정적으로 자동 분류하는 것이 필요하다.

특히 중형 또는 대형 화물용으로 배치된 휠 소터를 소형 화물에 그대로 적용하는 경우에는 소형 화물의 정확한 분류에 어려움이 있다.

본 발명은 휠 소터의 배치 또는 동작을 변경하여 소형 화물을 고속으로도 안정적으로 자동 분류할 수 있다.

본 발명의 화물 분류 장치는, 화물의 이동 방향을 제어하는 복수의 휠소터를 포함하는 복수의 분류부, 화물을 제1 방향으로 이송시키며 상기 복수의 분류부 사이에 배치되는 컨베이어 벨트, 복수의 휠소터를 피봇 회전시키는 피봇 회전부; 를 포함할 수 있고,

본 발명의 제1 방향과 수직인 제2 방향으로 이격된 복수의 휠소터는 휠소터 그룹을 형성할 수 있고, 휠소터 그룹은 상기 제1 방향으로 이격된 제1 및 제2 휠소터 그룹을 포함할 수 있으며, 제1 및 제2 휠소터 그룹에 포함된 상기 복수의 휠소터는 상기 피봇 회전부에 의해 기설정된 각도로 피봇 회전할 수 있고, 분류부의 상기 제1 방향 길이는 상기 컨베이어 벨트의 상기 제1 방향 길이의 2배 내지 4배일 수 있다.

본 발명의 화물 분류장치는, 화물을 이송시키는 휠이 회전 가능하게 조립되고 베이스에 피봇 회전 가능하게 위치되어 화물을 분류하는 휠소터를 포함하고, 상기 휠소터로 베이스에 배치되는 모터부의 회전력을 링벨트를 통하여 전달하여 휠 간의 간격 또는 휠소터 간의 간격을 줄일 수 있다.

또한, 본 발명의 화물 분류장치는, 휠소터를 동시에 피봇 회전시킬 수 있는 피봇 회전력 전달부, 및 휠소터가 피봇 회전할 수 있게 하는 회전력을 제공하고 베이스의 측면에 배치되는 서보모터가 구비되는 피봇 회전부를 포함할 수 있다. 이로 인해 본 발명은 휠 간격 또는 휠소터 간격을 줄여 250mm 이하 길이의 소형 화물도 고속으로 안정적으로 자동 분류할 수 있고, 소형 화물의 분류 작업의 효율성을 크게 향상시킬 수 있다.

본 발명의 화물 분류장치는, 상기 링벨트 구조 또는 피봇 회전부에 의해 250mm 이하 길이의 소형 화물을 안정적으로 자동 분류할 수 있는 휠소터 영역 및 컨베이어 영역의 길이 또는 폭을 제공할 수 있다. 또한, 휠소터 영역 및 컨베이어 영역이 결합된 전체 화물 이송 길이가 줄어들어 장비 설치공간 효율을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 화물 분류장치는, 상기 링벨트 구조 또는 피봇 회전부에 의해, 화물이 슬립 등의 이유로 목적지 슈트로 분류될 수 있는 충분한 마찰력을 제공받지 못하여 휠소터 영역에서 분류되지 못하고 컨베이어 영역으로 통과하는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 휠소터 영역에 배치되는 커버 부재는 커버 부재의 상부면과 휠소터 영역의 상부면이 동일 평면을 형성할 수 있다. 따라서, 화물 이송시 발생할 수 있는 이물질이 휠소터 내부를 통해 베이스로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 화물 분류장치는, 상기 링벨트 구조 또는 피봇 회전부에 의해, 휠 또는 휠소터의 간격을 줄일 수 있고, 이로 인해 화물 이송시 접촉하는 휠 면적이 증가하여 목적지 슈트로의 분류시 필요한 마찰력을 높일 수 있다.

따라서, 본 발명은 휠과 화물 사이의 접촉 면적, 마찰력 등을 제어해 화물의 이동 방향을 효과적으로 제어할 수 있고, 휠과 화물 사이의 마찰력에 의한 이물질 등이 발생하는 것을 최소화할 수 있다. 또한, 본 발명의 휠의 표면은 플랫하거나, 휠 표면에 진행 방향과 수직인 방향으로 연장되는 홈이 형성될 수 있다. 상기 홈의 형성 여부 또는 홈의 진행 방향 폭에 따라 휠과 화물간의 마찰력이 조절될 수 있다.

본 발명은 고속 화물 이송으로 인한 응력을 적절하게 분산시켜 화물에 의해 휠이 파손되는 것을 방지할 수 있는 휠소터 영역 상부면에 노출되는 적절한 휠 면적 또는 높이를 제공할 수 있다.

본 발명에 따른 하나의 피봇 회전부에 연결되는 휠소터 그룹의 수는 분류부의 동작과 연계될 수 있다. 휠소터 그룹은 분류부에 포함되는 모든 휠소터 그룹을 모두 하나의 피봇 회전부에 연결하는 것보다 복수로 분별하여 순차로 동작하는 것이 바람직할 수 있다.

도 1은 본 발명의 화물 분류 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 화물 분류 장치의 평면도이다.
도 3은 도 2의 D를 확대한 확대 영역이다.
도 4는 본 발명의 휠소터 및 피봇 회전부의 외부 노출 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일부 측면도이다.
도 6은 본 발명의 휠소터의 평면도이다.
도 7은 본 발명의 커버 부재의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 휠의 사시도이다.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 첨부된 예시 도면에 의거 상세하게 설명한다.

본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 본 발명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체에 걸쳐서 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하여 설명한다.

다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 실시 예에 제한되지 않으며, 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 실시 예들간 구성 요소 중 적어도 하나 이상은 선택적으로 결합 및/또는 치환할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예의 용어는 특별하게 정의하지 않는 한 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있고, 일반적으로 사용하는 용어는 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 해석할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예의 용어는 실시 예의 설명을 위한 것으로 본 발명을 제한하는 것은 아니다.

또한, 본 발명의 실시 예에서 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소와 "연결된다", "결합된다" 등으로 기재되는 것은, 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소에 직접적으로 연결, 결합되는 것뿐만 아니라, 두 구성 요소 사이의 또 다른 구성 요소에 의해 간접적으로 연결, 결합되는 것도 의미할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에서 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소의 상부 또는 하부, 위 또는 아래에 배치, 형성, 위치하는 것은, 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소에 직접적 또는 간접적으로 배치, 형성, 위치하는 것을 포함할 수 있다. 상부 또는 하부, 위 또는 아래에 대한 표현은, 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향도 의미할 수 있다.

화물이 전체적으로 이송되는 화물 이송 방향(A)을 제1 방향(x축 방향), 상기 제1 방향에 수직하고 화물을 이송하는 컨베이어 벨트(3) 또는 분류부(2)를 횡단하는 방향을 제2 방향(y축 방향), 상기 제1 방향 및 제2 방향에 수직한 중력의 역방향을 제3 방향(z축 방향)이라 할 수 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 화물 분류 장치(1)는 분류부(2), 컨베이어 벨트(3), 목적지 슈트(chute)(5), 또는 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

화물 분류 장치(1)는 화물 이송 방향에서 좌측 또는 우측으로 화물의 이동 방향 전환이 가능한 휠소터(20)가 여러 행과 열로 배열되는 복수의 분류부(2)가 컨베이어 벨트(3)를 사이에 두고 직선으로 연결될 수 있다. 휠소터(20)의 행은 제1 방향으로 연장될 수 있고, 열은 제2 방향으로 연장될 수 있다. 즉, 분류부(2)와 컨베이어 벨트(3)는 화물 이송 경로를 따라 번갈아서 교대로 배치될 수 있다.

즉, 실시예에 따른 화물 분류 장치(1)는 복수의 휠소터(20)를 포함하는 분류부(2) 및 컨베이어 벨트(3) 각각은 소정의 길이를 가지며 교대로 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 분류부(2) 및 상기 컨베이어 벨트(3) 상에서 이송되는 화물이 상기 화물 분류 장치(1)로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있고, 비설정된 목적지 슈트(5)로 분류되는 것을 방지할 수 있다.

도 4를 참조하면, 휠소터(20)는, 진행 회전하며 화물을 이송시키는 휠(21), 휠(21)이 회전 가능하게 장착되는 휠브라켓(22), 또는 휠브라켓(22)의 하부로 돌출되어 피봇축 프레임(11)에 피봇 회전 가능하게 결합되는 피봇축(23) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

휠소터(20)는 진행 회전 또는 피봇 회전의 두 가지 회전을 할 수 있고, 진행 회전은 휠(21)이 화물을 이송시키기 위해 회전하는 방향이고, 피봇 회전은 화물의 분류 방향을 가이드하기 위해 휠소터(20)가 휠소터 영역(A)에서 제자리 피봇 회전하는 것일 수 있다.

본 발명의 화물 분류 장치(1)는, 분류부(2) 또는 컨베이어 벨트(3)에 포함되거나, 분류부(2) 또는 컨베이어 벨트(3)에 하부에 배치되어 지지 몸체를 형성하는 베이스(10)를 포함할 수 있다.

베이스(10)에는 피봇축(23)이 피봇 회전 가능하게 결합되는 피봇축 프레임(11), 또는 스텝 모터(61)가 배치되는 확장 프레임(12)이 포함될 수 있다. 피봇 회전부(60)에 포함되는 스텝 모터(61)에 대해서는 후술한다.

베이스(10)에는 후술하는 링벨트(50) 구조 또는 피봇 회전부(60) 구조에 필요한 구성 요소가 모두 포함될 수 있고, 추가 구성부재 필요시 제2 방향인 측면 방향으로 상기 추가 구성부재가 배치될 수 있는 확장 프레임(12)이 추가될 수 있다.

베이스(10)는 분류부(2) 또는 컨베이어 벨트(3)가 설치되는 프레임 구조체일 수 있고, 휠(21)의 일부분이 돌출될 수 있도록 상부면이 개방된 형태의 프레임 구조체인 것을 일 실시 예로 할 수 있다.

컨베이어 벨트(3)는 구동 모터의 회전력을 전달받아 작동하는 컨베이어 벨트 방식일 수 있다. 컨베이어 벨트(3)는 화물 이송 경로상의 면접촉을 포함하는 화물과의 마찰력이 증가하는 구조이면 충분할 수 있다.

화물은 상기 분류부(2)에 포함된 휠소터(20)의 휠(21)와 점 접촉을 할 수 있다. 이 경우, 상기 화물이 상기 분류부(2)를 통과하는 과정에 상하 및/또는 좌우 진동이 발생할 수 있고, 이로 인해 상기 화물 분류 장치(1)로부터 이탈하거나 오분류될 수 있다.

그러나 실시예는 화물과 점 접촉하는 분류부(2)와 면 접촉하는 컨베이어 벨트(3)가 교대로 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 화물에 상술한 진동이 발생하는 것을 방지할 수 있고, 상기 화물의 이송 방향을 효과적으로 제어할 수 있어 상기 화물이 비설정된 목적지 슈트(5)로 분류되는 것을 방지할 수 있다.

교대로 배치되는 분류부(2)와 컨베이어 벨트(3)를 포함하는 화물 이송 경로는, 본 발명의 화물 분류 장치(1)가 배치되는 거점물류센터의 규모나 종류에 따라서 직선형, 곡선형, 또는 순환형을 포함하여 복잡하게 구성될 수 있다. 이 경우 화물의 슬립, 요철로 인한 진동 등을 최대한 방지하기 위해, 화물이 분류되는 지점에는 분류부(2)가 위치할 수 있고, 화물이 이송되는 지점에는 컨베이어 벨트(3)가 위치할 수 있다.

화물이 분류되는 지점 근처에서는 분류부(2)의 제1 방향 길이가 컨베이어 벨트(3)의 제1 방향 길이보다 더 길게 형성될 수 있다. 이는 화물 분류 지점에서는 분류부(2)만 배치되는 것이 분류 목적에는 더 부합할 수 있으나, 화물 이송 경로가 분류부(2)로만 이루어지는 경우 휠(21)과 화물간의 점접촉이 증가하여 화물의 슬립이나 요철로 인한 진동 현상이 빈번하게 발생할 수 있다. 이러한 슬립 또는 진동으로 인해, 화물은 목표로한 목적지 슈트(5)로 분류되지 못하고 통과할 수 있고, 연달아 고속으로 이송되는 화물 간의 이격 거리가 변하여 비설정된 목적지 슈트(5)로 분류될 수 있다.

화물이 이송되는 분류부(2)의 영역을 휠소터 영역(A), 화물이 이송되는 컨베이어 벨트(3)의 영역을 벨트 영역(B)이라 할 수 있다.

화물 분류 지점 근처에서 분류부(2)는 화물 분류에 필요한 최소한의 영역을 차지하고, 화물 이송 경로 나머지 영역에는 컨베이어 벨트(3)가 배치되는 것이 바람직할 수 있다. 따라서, 휠소터 영역(A)은 전체 화물 이송 경로 중 화물 분류에 필요한 최소한의 영역으로 설정될 수 있고, 휠소터 영역(A)을 제외한 나머지 화물 이송 경로에는 벨트 영역(B)이 배치될 수 있다.

본 발명의 화물 분류 장치(1)는 링벨트(50) 구조 또는 피봇 회전부(60)에 의해 휠(21) 간의 간격 또는 휠소터(20) 간의 간격을 줄일 수 있고, 전체 화물 이송 경로 중 휠소터 영역(A)이 차지하는 비율을 감소시킬 수 있어 화물 간의 이격 거리 제어 정밀도가 상승할 수 있다.

특히, 250mm이하 길이의 소형 화물이 중형 또는 대형 화물과 동일한 휠 간격 또는 휠소터 간격으로 배치되는 경우, 소형 화물 분류를 위한 방향 전환에 필요한 마찰력 전달에 필요한 휠소터 영역(A)의 면적이 부족할 수 있다. 따라서, 이송 방향(제1 방향) 또는 너비 방향(제2 방향)으로 휠(21) 간의 간격 또는 휠소터(20) 간의 간격을 줄일 수 있다면, 동일한 수의 휠소터(20) 배치에도 불구하고 더 적은 휠소터 영역(A) 면적으로도 정확히 화물을 분류할 수 있다.

결과적으로, 본 발명의 화물 분류장치(1)는, 후술하는 링벨트 구조(50) 또는 피봇 회전부(60)에 의해 250mm 이하 길이의 소형 화물을 안정적으로 자동 분류할 수 있는 휠소터 영역 (A) 및 벨트 영역(B)의 길이 또는 폭을 제공할 수 있다. 또한, 휠소터 영역(A) 및 벨트 영역(B)이 결합된 전체 화물 이송 길이가 줄어들어 장비 설치공간 효율을 향상시킬 수 있다.

일 실시 예로, 본 발명의 소형 화물 분류를 위해, 벨트 영역(B)은 제1 방향으로 100~240mm의 길이(B1), 제2 방향으로 400~600mm의 폭(B2)으로 설계될 수 있고, 휠소터 영역(A)은 제1 방향으로 400~600mm의 길이(A1), 제2 방향으로 420~600mm의 폭(A2)으로 설계될 수 있다.

목적지 슈트(5)를 포함하는 화물 분류 지점에서, 휠소터 영역(A)의 제1 방향 길이(A1)는 벨트 영역(B)의 제1 방향 길이(B1)보다 길 수 있다. 예를 들어, 휠소터 영역(A)의 제1 방향 길이(A1)는 벨트 영역(B)의 제1 방향 길이(B1)보다 2배 이상 길 수 있고, 구체적으로 2배 내지 4배 길 수 있다. 휠소터 영역(A)의 제1 방향 길이(A1)가 벨트 영역(B)의 제1 방향 길이(B1)의 2배 미만인 경우, 화물 분류를 위한 휠소터 영역(A)의 길이가 충분하지 않을 수 있다. 또한, 휠소터 영역(A)의 제1 방향 길이(A1)가 벨트 영역(B)의 제1 방향 길이(B1)의 4배 초과인 경우 상기 벨트 영역(B)의 길이가 상대적으로 짧아 화물 이동 시 발생하는 상하 및/또는 좌우 진동 제어가 어려울 수 있다. 따라서, 실시예는 화물을 빠른 속도로 안정적으로 분류하기 위해 상술한 범위를 만족하는 것이 바람직하다. 더 구체적으로 화물, 예컨대 250mm 이하 길이를 가지는 화물을 보다 효과적으로 분류하기 위해 휠소터 영역(A)의 제1 방향 길이(A1)는 벨트 영역(B)의 제1 방향 길이(B1)보다 2.5배 내지 3.5배 길 수 있다.

목적지 슈트(5)를 포함하는 화물 분류 지점에서, 벨트 영역(B)의 제2 방향 너비(B2)는 벨트 영역(B)의 제1 방향 길이(B1)보다 길 수 있다. 예를 들어, 벨트 영역(B)의 제2 방향 너비(B2)는 벨트 영역(B)의 제1 방향 길이(B1)보다 4배 이하의 범위 내에서 길 수 있고, 구체적으로 2배 내지 4배 길 수 있다.

벨트 영역(B)의 제2 방향 너비(B2)가 벨트 영역(B)의 제1 방향 길이(B1)의 2배 미만인 경우, 복수의 휠소터 영역(A) 사이에 위치한 벨트 영역(B)의 제1 방향 길이가 상대적으로 길어질 수 있고, 이로 인해 전체 기기의 길이가 증가할 수 있다. 또한, 벨트 영역(B)의 제2 방향 너비(B2)가 벨트 영역(B)의 제1 방향 길이(B1)가 4배를 초과할 경우, 복수의 휠소터 영역(A) 사이에 위치한 벨트 영역(B)의 제1 방향 길이가 상대적으로 짧아 화물 이동 시 발생하는 상하 및/또는 좌우 진동 제어가 어려울 수 있다. 따라서, 실시예는 화물을 빠른 속도로 안정적으로 분류하기 위해 상술한 범위를 만족하는 것이 바람직하다. 더 구체적으로 화물, 예컨대 250mm 이하 길이를 가지는 화물을 보다 효과적으로 분류하기 위해 벨트 영역(B)의 제2 방향 너비(B2)는 벨트 영역(B)의 제1 방향 길이(B1)보다 2.5배 내지 3.5배 더 길 수 있다.

목적지 슈트(5)를 포함하는 화물 분류 지점에서, 휠소터 영역(A)의 제2 방향 길이(A2)는 휠소터 영역(A)의 제1 방향 길이(A1)와 같거나 상이할 수 있다. 예를 들어, 휠소터 영역(A)의 제1 방향 길이(A1)에 대한 휠소터 영역(A)의 제2 방향 길이(A2)의 비율은 0.75배 내지 1.25배 일 수 있고, 구체적으로 0.8배 내지 1.2배일 수 있다. 이에 따라, 실시예는 화물을 빠른 속도로 안정적으로 분류할 수 있다. 더 구체적으로 화물, 예컨대 250mm 이하 길이를 가지는 화물을 보다 효과적으로 분류하기 위해 휠소터 영역(A)의 제1 방향 길이(A1)에 대한 휠소터 영역(A)의 제2 방향 길이(A2)의 비율은 0.9배 내지 1.1배일 수 있다.

상기와 같은 휠소터 영역(A)의 길이(A1)와 폭(A2), 및 벨트 영역(B)의 길이(B1)와 폭(B2)의 관계에 의해서 화물이 이동하는 과정에 발생하는 진동을 효과적으로 제어할 수 있고, 소형 화물의 분류 작업, 예컨대 약 100mm 내지 약 250mm 길이를 가지는 화물의 분류 작업을 효과적으로 개선할 수 있다.

도 4를 참조하여, 본 발명의 피봇 회전부(60)에 대해 설명한다.

본 발명의 분류부(2)는 복수의 휠소터(20)가 여러 행과 열로 배열될 수 있고, 휠소터(20)의 행은 제1 방향으로 연장될 수 있고 열은 제2 방향으로 연장될 수 있다.

본 발명의 분류부(2)는 1 열 전체가 그룹으로 동시에 피봇 동작할 수 있고, 복수의 열이 함께 동일한 방향으로 피봇 회전할 수 있다.

예를 들어, 복수의 휠소터(20)는 폭 방향(제2 방향)으로 일렬로 배치되는 휠소터 그룹(100,200)을 형성할 수 있고, 휠소터 그룹(100,200)은 복수의 휠소터(20)가 화물 이송 경로에 의한 이송 방향을 가로질러 위치되는 것으로 폭 방향으로 일렬로 위치되는 휠소터(20)를 포함할 수 있다.

피봇 회전부(60)에 의해서 피봇 회전력을 동시에 제공받는 인접하는 두 개의 휠소터 그룹을 제1 휠소터 그룹(100) 및 제2 휠소터 그룹(200)이라 할 수 있다. 하나의 피봇 회전부(60)에 연결되는 휠소터 그룹의 수는 후술하는 휠소터 그룹 간의 동작과 연계되어 결정될 수 있다. 이하 하나의 피봇 회전부(60)에 연결되는 휠소터 그룹의 수를 두 개인 경우로 편의상 설명하고 설계 목적에 따라 휠소터 그룹의 수가 3개 이상인 경우로 확장될 수 있다. 하나의 피봇 회전부(60)에 연결되는 휠소터 그룹을 전체로 휠소터 세트(300)라 할 수 있다.

제1 휠소터 그룹(100)은 제2 휠소터 그룹(200)과 나란하게 배치될 수 있고 하나의 피봇 회전부(60)를 공유할 수 있다. 제1 휠소터 그룹(100)과 제2 휠소터 그룹(200)은 동일한 휠소터(20) 개수와 배치 구조를 가질 수 있다.

소형 화물 이송을 위한 최적의 분류부(2)의 휠소터(20) 배치의 일 실시 예로, 휠소터 세트(300)는 두 개의 휠소터 그룹(100,200)을 포함할 수 있다. 휠소터 세트(300)에는 적어도 3쌍의 휠소터 그룹이 배열될 수 있고, 바람직하게는 4쌍의 휠소터 세트(300)가 제1 방향으로 배열될 수 있으며, 결과적으로 8열의 휠소터 그룹이 배치될 수 있다. 하나의 휠소터 그룹(100,200)에는 8행의 휠소터(20)가 제2 방향으로 배치될 수 있고, 이 경우 휠소터 영역(A)에는 8X8 정방형으로 휠소터(20)가 배치될 수 있다.

상기 휠소터(20) 배치에 의해 본 발명은 휠(21) 간의 간격 또는 휠소터(20) 간의 간격을 줄일 수 있어 휠소터 영역(A)에 배치되는 휠소터(20)의 수를 증가시킬 수 있고, 이로써 본 발명의 화물 이송 경로 전체 길이를 단축하여 향상된 공간 효율을 가질 수 있다.

제1 휠소터 그룹(100)과 제2 휠소터 그룹(200)이 하나의 피봇 회전부(60)를 통해 회전력을 전달받아 제1 휠소터 그룹(100)에 포함되는 복수의 휠소터(20) 및 제2 휠소터 그룹(200)에 포함되는 복수의 휠소터(20)를 각각 피봇 회전시키며, 하나의 피봇 회전부(60)를 통해 회전력을 전달받는 제1 휠소터 그룹(100)과 제2 휠소터 그룹(200)이 복수로 구비되는 구조를 가져 화물을 안정적으로 이송시킴과 아울러 화물을 안정적으로 분리할 수 있도록 설계될 수 있다.

피봇 회전부(60)는 휠소터(20)를 기설정된 각도로 회전시켜 화물을 분류부(2)에서 목적기 슈트(5)로 분류할 수 있다. 예를 들어, 상기 기설정된 각도는 화물의 이송 관성을 고려하여 화물 이송 경로 방향을 기준으로 60~80도 사이로 설정될 수 있다.

피봇 회전부(60)는, 베이스(10)의 측면에 장착되는 스텝 모터(61), 또는 스텝 모터(61)의 회전력을 전달하여 일렬로 배치된 복수의 휠소터(20)를 피봇 회전시키는 피봇 회전력 전달부(62)를 포함할 수 있다. 스텝 모터(61)에 배치될 수 있는 확장 프레임(12)이 베이스(10)의 측면에 포함될 수 있다.

스텝 모터(61)는 펄스 신호에 의해 일정한 각도씩 회전될 수 있어 복수의 휠소터(20)를 기설정된 각도로 정확하게 피봇 회전시킬 수 있어 분류되는 화물을 정확한 방향으로 분류될 수 있게 한다. 예를 들어, 스텝 모터(61)는 모터 샤프트가 상부 측을 향하도록 베이스(10)의 측면에 세워져 장착될 수 있다.

피봇 회전력 전달부(62)는 2열의 휠 소터 그룹 즉, 제1 휠소터 그룹(100)과 제2 휠소터 그룹(200)에 각각 스텝 모터(61)의 회전력을 전달하여 2열의 휠 소터 그룹에 각각 포함되어 일렬로 위치되는 복수의 휠소터(20)를 기설정된 각도로 피봇 회전시킨다.

더 상세하게 피봇 회전력 전달부(62)는, 스텝 모터(61)의 모터 샤프트에 장착되는 메인 풀리(62a), 제1 휠소터 그룹(100)에 포함되는 복수의 휠소터(20) 중 적어도 한 휠소터(20)의 피봇축(23)에 장착되는 제1 풀리(62b), 제2 휠소터 그룹(200)에 포함되는 복수의 휠 조립체(20) 중 적어도 한 휠소터(20)의 피봇축(23)에 장착되는 제2 풀리(62c), 메인 풀리(62a), 제1 풀리(62b)와 제2 풀리(62c)에 감겨져 회전력을 제1 풀리(62b)와 제2 풀리(62c)로 전달하는 피봇 벨트(62d), 제1 휠소터 그룹(100)에 포함되는 복수의 휠소터(20)가 각각 회전 가능하게 힌지 결합되는 제1 링크(62e), 또는 제2 휠소터 그룹(200)에 포함되는 복수의 휠소터(20)가 각각 회전 가능하게 힌지 결합되는 제2 링크(62f) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

제1 풀리(62b)와 제2 풀리(62c)는 일렬로 위치된 복수의 휠소터(20)에서 스텝 모터(61)와 가장 근접하게 위치된 휠소터(20)의 피봇축(23)에 각각 장착될 수 있다.

즉, 제1 풀리(62b)는 제1 휠소터 그룹(100)에서 스텝 모터(61)와 가장 근접하게 위치된 휠소터(20)의 피봇축(23)에 장착되고, 제2 풀리(62c)는 제2 휠소터 그룹(200)에서 스텝 모터(61)와 가장 근접하게 위치된 휠소터(20)의 피봇축(23)에 장착될 수 있다.

제1 휠소터 그룹(100)에서 일렬로 배치된 복수의 휠소터(20)는 제1 링크(62e)에 의해 서로 회전 가능하게 연결되어 어느 한 휠소터(20)가 피봇 회전될 때 일렬로 위치된 복수의 휠소터(20)가 모두 함께 회전할 수 있다.

마찬가지로, 제2 휠소터 그룹(200)에서 일렬로 배치된 복수의 휠소터(20)는 제2 링크(62f)에 의해 서로 회전 가능하게 연결되어 어느 한 휠소터(20)가 피봇 회전될 때 일렬로 위치된 복수의 휠소터(20)가 모두 함께 회전할 수 있다.

피봇 회전부(60)는 하나의 스텝 모터(61)로 복수의 휠 소터 그룹에 대한 복수의 휠소터(20)를 피봇 회전시킬 수 있어 휠(21)의 간격 또는 휠소터(20)의 간격을 좁혀 전체적으로 컴팩트한 설계가 가능할 수 있다.

피봇 벨트(62d)는 타이밍 벨트이고, 제1 풀리(62b)와 제2 풀리(62c)는 외주면에 타이밍 벨트의 치가 삽입될 수 있는 복수의 치 링벨트 삽입부가 이격되게 위치될 수 있다.

도 5를 참조하여, 본 발명의 링벨트(50) 구조에 대해 설명한다.

베이스(10)는 복수의 휠소터(20)를 진행 방향으로 진행 회전시키는 회전력을 제공하는 모터부를 포함할 수 있고, 모터부는 베이스(10)에 회전 가능하게 결합된 축부재(40)를 통하여 휠(21)을 진행 회전시킬 수 있고, 화물은 상기 휠(21)의 진행 회전에 의해 진행 방향으로 이송될 수 있다. 상기 진행 방향은 화물이 휠(21)에 의해 이송되는 방향으로 휠소터(20)의 피봇 회전 각도에 따라 화물은 화물 이송 경로를 따라 계속 진행하거나 목적지 슈트(5)로 분류될 수 있다.

복수의 휠소터(20)는 모터부의 회전력을 전달받아 회전되고, 모터부는 베이스(10)에 장착되어 베이스(10)에 회전 가능하게 장착된 축부재(40)로 회전력을 제공할 수 있다.

축부재(40)는 휠소터 그룹(100,200)의 하부 측에 위치할 수 있고, 피봇축 프레임(11)과 이격되어 나란하게 위치할 수 있다.

더 상세하게 피봇축 프레임(11)는 베이스(10)에서 제1 휠소터 그룹(100)의 하부 측에 제1 휠소터 그룹(100)과 나란하게 위치되어 제1 휠소터 그룹(100)에 포함되는 복수의 휠소터(20)가 각각 피봇 회전 가능하게 결합될 수 있고, 축부재(40)는 피봇축 프레임(11)의 하부 측에 피봇축 프레임(11)와 나란하게 위치될 수 있다.

축부재(40)의 회전력은 복수의 링벨트(50)에 의해 복수의 휠소터(20)로 전달될 수 있다. 링벨트(50)는 일단부 측이 휠소터(20)의 휠(21)에 감겨지고, 타단부 측이 축부재(40)에 감겨져 축부재(40)의 회전력을 휠(21)로 전달하여 휠(21)를 회전시킬 수 있다.

휠(21)의 외주면에는 링벨트(50)가 삽입되도록 파여진 링벨트 삽입부(21a)가 위치될 수 있고, 축부재(40)의 외주면에는 링벨트(50)가 삽입되도록 파여진 링벨트 링벨트 삽입부가 위치될 수 있다. 축부재(40)의 링벨트 링벨트 삽입부는 축부재(40)의 길이 방향(제1 방향)으로 이격되게 복수로 위치되어 복수의 링벨트(50)가 각각 삽입될 수 있다.

복수의 링벨트(50)는 각각 일단부 측이 링벨트 삽입부(21a)에 삽입되어 휠(21)에 감겨지고, 타단부 측이 제2링벨트 링벨트 삽입부(41)에 삽입되어 축부재(40)에 감겨져 축부재(40)의 회전력을 휠(21)로 안정적으로 전달할 수 있다.

상기 본 발명의 휠(21) 간의 간격 또는 휠소터(20) 간의 간격을 줄일 수 있는 피봇 회전부(60) 구조 또는 링벨트(50) 구조에 의한 휠(21) 또는 휠소터(20) 구조 또는 배치의 실시 예를 설명한다.

도 3을 참조하여, 휠소터 세트(300)가 4쌍, 휠소터 그룹 8개, 휠소터(20)가 8 X 8 정방형으로 배치되는 경우의 예로 설명한다.

도 6을 참조하면, 휠소터 영역(A)에 노출되는 휠(21)은 휠의 진행 방향에 수직한 방향으로 이격되는 한 쌍의 제1 휠(31) 및 제2 휠(32)로 구성될 수 있다. 즉, 상기 휠(21) 간의 간격은 상기 제1 휠(31) 및 제2 휠(32)간의 거리(중심간의 거리)를 의미할 수 있다. 제1 휠(31)의 중심과 제2 휠(32)의 중심 간의 거리는, 휠소터 영역(A)에 노출된 휠(21)의 진행 방향에 수직한 방향의 휠(21)의 먼 끝단 간의 단면 길이(L7)와, 휠소터 영역(A)에 노출된 휠(21)의 진행 방향에 수직한 방향의 휠(21)의 가까운 끝단 간의 단면 길이(L8)의 합의 평균일 수 있다.

이하 정의되거나 설명되는 각 길이(L1~L12)는 제1 길이(L1)내지 제12 길이(L12)와 혼용되어 사용될 수 있다.

이하 휠소터 영역(A)은 이송되는 화물과 접촉하는 분류부(2)의 상부면을 의미할 수 있고, 벨트 영역(B) 또는 컨베이어 벨트 영역(B)은 이송되는 화물과 접촉하는 컨베이어 벨트(3)의 상부면을 의미할 수 있다. 따라서, 휠소터 영역(A)의 제1 및 제2 방향은 분류부(2)의 제1 및 제2 방향과 혼용되어 사용될 수 있고, 벨트 영역(B)의 제1 및 제2 방향은 컨베이어 벨트(3)의 제1 및 제2 방향과 혼용되어 사용될 수 있다.

휠소터 영역(A)에 노출된 휠(21)의 진행 방향 단면 길이(L1)는 20mm~40mm 일 수 있다. 자세하게, 진행 방향 단면 길이(L1)는 20mm~30mm일 수 있다.

휠소터 영역(A)에 노출된 휠(21)의 상기 진행 방향에 수직한 방향의 단면 폭(L2)은 노출된 휠(21)의 진행 방향 단면 길이(L1)보다 짧을 수 있다. 예를 들어, 단멱 폭(L2)은 10mm~20mm 일 수 있다. 자세하게, 노출된 휠(21)의 상기 진행 방향에 수직한 방향의 단면 폭(L2)은 10mm~15mm일 수 있다.

제1 방향으로 이격되는 휠(21) 간의 거리(L3)(휠 중심(C1)간의 거리)는 50mm~70mm 일 수 있다. 자세하게 상기 거리(L3)는 55mm~65mm일 수 있다. 제1 방향으로 이격되는 휠(21) 간의 거리(L3)는 휠소터 중심(C2) 간의 거리와 동일할 수 있다.

제2 방향으로 이격되는 휠소터(21) 간(휠소터 중심(C2) 간)의 거리(L4)는 제1 방향으로 이격되는 휠(21) 간의 거리(L3)보다 짧거나 같을 수 있다. 예를 들어, 제1 방향으로 이격되는 휠(21) 간의 거리(L3)는 50mm~70mm일 수 있다. 자세하게, 제1 방향으로 이격되는 휠(21) 간의 거리(L3)는 55mm~65mm일 수 있다. 휠소터(20)는 제1 방향 및 제2 방향으로 동일한 간격으로 배치될 수 있다. 따라서, 제1 방향으로 이격되는 휠소터(20)간의 거리(L3)는 제2 방향으로 이격되는 휠소터(20)간의 거리(L4)와 동일할 수 있다.

따라서, 제1 휠소터 그룹(100)에 속하는 어느 하나의 휠소터(20)의 중심(C2)과, 제2 휠소터 그룹(200)에 속하는 어느 하나의 휠소터(20)의 중심(C2) 간의 거리중 제1 방향으로 가장 짧은 거리는, 제1 휠소터 그룹(100) 또는 제2 휠소터 그룹(200) 중 어느 하나에 포함되는 한 쌍의 휠소터(20)의 중심(C1) 간의 제1 방향으로 가장 짧은 거리와 서로 동일할 수 있다.

피봇 회전하는 휠소터(20)가 휠소터 영역(A)에 노출된 영역의 제2 방향 폭(L5)은 50mm~70mm일 수 있다. 자세하게 제2 방향 폭(L5)은 55mm~65mm일 수 있다.

휠소터 영역(A)의 상부 표면으로부터 돌출된 휠(21)의 높이(L6)는 1mm~10mm일 수 있다. 자세하게, 상기 높이(L6)는 1mm~7mm일 수 있다. 또한, 휠(21)의 지름은 30~50mm일 수 있다. 자세하게, 휠(21)의 지름은 40mm~50mm일 수 있다. 따라서, 휠(21)의 지름에 대한 휠소터 영역(A)의 상부 표면으로부터 돌출된 휠(21)의 높이(L6)의 비율은 20% 이하일 수 있고, 구체적으로는 5% 내지 20% 일 수 있으며, 더 구체적으로는 7% 내지 15% 일 수 있다.

상기 상부 표면으로부터 돌출된 휠(21)의 높이(L6)에 따라 휠(21)이 외부에 노출되는 면적이 변할 수 있고, 화물의 크기 또는 종류에 따라 상부 표면으로부터 돌출된 휠(21)의 높이(L6)를 조절하여 휠소터 영역(A)으로 진입하는 화물의 응력을 적절히 분산시켜 화물에 의한 휠(21)의 파손을 방지할 수 있다.

휠소터 영역(A)에 노출된 휠(21)의 진행 방향에 수직한 방향의 휠(21)의 먼 끝단 간의 단면 길이(L7)는 30mm~50mm일 수 있다. 자세하게, 상기 단면 길이(L7)는 45mm~45mm일 수 있다. 휠소터 영역(A)에 노출된 휠(21)의 진행 방향에 수직한 방향의 휠(21)의 먼 끝단 간의 단면 길이(L7)는 제1 휠(31) 및 제2 휠(32) 간의 거리 중 진행 방향에 수직한 방향으로 가장 먼 단면 길이(L7)일 수 있다.

휠소터 영역(A)에 노출된 휠(21)의 진행 방향에 수직한 방향의 휠(21)의 가까운 끝단 간의 단면 길이(L8)는 5mm~20mm일 수 있다. 자세하게, 상기 단면 길이(L8은 10mm~20mm일 수 있다. 휠소터 영역(A)에 노출된 휠(21)의 진행 방향에 수직한 방향의 휠(21)의 가까운 끝단 간의 단면 길이(L8)는 제1 휠(31) 및 제2 휠(32) 간의 거리 중 진행 방향에 수직한 방향으로 가장 가까운 단면 길이(L7)일 수 있다.

휠소터 영역(A)에 노출된 휠(21)의 진행 방향에 수직한 방향의 휠(21)의 먼 끝단 간의 단면 길이(L7)에 대한 휠소터 영역(A)에 노출된 휠(21)의 진행 방향에 수직한 방향의 휠(21)의 가까운 끝단 간의 단면 길이(L8)의 비율은, 10% 내지 40% 일 수 있고, 구체적으로는 15% 내지 35% 일 수 있으며, 더 구체적으로는 20% 내지 30%일 수 있다.

상기 제7 길이(L7)에 대한 제8 길이(L8)의 비율에 따라 휠(21)과 화물 사이의 접촉되는 면적이 달라질 수 있고, 그에 따라 휠(21)과 화물 사이의 마찰력이 달라질 수 있다. 따라서, 제7 길이(L7)에 대한 제8 길이(L8)의 비율에 따라 화물의 이동 또는 분류 방향을 효과적으로 제어할 수 있고, 휠(21)과 화물 사이의 마찰력에 의한 이물질 발생을 최소화할 수 있다.

휠소터 영역(A)에 노출된 휠소터(20)가 차지하는 영역 중 휠소터 영역(A)의 가장자리에 배치되는 휠소터(20)가 차지하는 영역과, 휠소터 영역(A)의 외측단과의 제2 방향 거리(L9)는 5mm~20mm일 수 있다. 자세하게, 상기 거리(L9)는 8mm~15mm일 수 있다.

휠소터 영역(A)에 노출된 휠소터(20)가 차지하는 영역 중 휠소터 영역(A)의 가장자리에 배치되는 휠소터(20)가 차지하는 영역과, 휠소터 영역(A)의 외측단과의 제1 방향 거리(L10)는 상기 제2 방향 거리(L9)보다 짧을 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 방향 거리(L10)는 5mm~20mm일 수 있다. 자세하게, 상기 거리(L10)는 5mm~12mm일 수 있다.

휠소터 영역(A)에 노출된 휠소터(20) 중 가장자리에 배치되는 휠소터(20)(휠소터 중심(C1))와, 휠소터 영역(A)의 외측단과의 제2 방향 거리(L11)는 10mm~30mm일 수 있다. 자세하게, 상기 거리(L11)는 15mm~25mm일 수 있다.

휠소터 영역(A)에 노출된 휠소터(20) 중 가장자리에 배치되는 휠소터(20)(휠소터 중심(C1))와, 휠소터 영역(A)의 외측단과의 제1 방향 거리(L12)는 20mm~40mm일 수 있다. 자세하게, 상기 거리(L12)는 30mm~40mm일 수 있다.

휠소터 영역(A)의 전체 면적중 휠소터 영역(A)에 노출된 복수의 휠(21)이 차지하는 면적은 30%이하일 수 있고, 구체적으로는 10% 내지 30%일 수 있다. 휠소터 영역(A)의 전체 면적은 휠소터 영역(A)의 제1 방향 길이(A1)와 제2 방향 길이(A2)의 곱으로 구할 수 있다. 휠소터 영역(A)에 노출된 복수의 휠(21)이 차지하는 면적은, 휠소터 영역(A)에 노출된 휠(21)의 진행 방향 단면 길이(L1)와, 휠소터 영역(A)에 노출된 휠(21)의 상기 진행 방향에 수직한 방향의 단면 폭(L2)의 곱의 두 배에 휠소터 영역(A)에 배치되는 휠소터(20)의 개수를 곱한 것일 수 있다. 휠소터 영역(A)의 전체 면적중 휠소터 영역(A)에 노출된 복수의 휠(21)이 차지하는 면적이 10% 미만인 경우, 화물과 접촉하는 휠(21)의 면적이 상대적으로 작아 화물의 위치 제어가 어려울 수 있다. 또한, 휠소터 영역(A)의 전체 면적중 휠소터 영역(A)에 노출된 복수의 휠(21)이 차지하는 면적이 30%를 초과할 경우, 화물과 점 접촉하는 휠(21)의 면적이 증가하여 화물 이동 시 발생하는 상하 및/또는 좌우 진동 제어가 어려울 수 있다. 바람직하게, 실시예는 화물의 이동 방향 및 진동 제어 등을 고려하여 휠소터 영역(A)의 전체 면적중 휠소터 영역(A)에 노출된 복수의 휠(21)의 면적은 15% 내지 20%일 수 있다.

또한, 휠소터 영역(A)의 전체 면적중 휠소터 영역(A)에 노출된 복수의 휠소터(20)가 차지하는 면적은 80% 이하일 수 있고, 구체적으로는 60%~80%일 수 있다. 휠소터 영역(A)의 전체 면적중 휠소터 영역(A)에 노출된 복수의 휠소터(20)가 차지하는 면적은, 피봇 회전하는 휠소터(20)가 휠소터 영역(A)에 노출된 영역의 제2 방향 폭(L5)을 반지름으로 하는 원의 면적과, 휠소터(20)의 개수의 곱일 수 있다. 휠소터 영역(A)의 전체 면적중 휠소터 영역(A)에 노출된 복수의 휠소터(20)가 차지하는 면적이 60% 미만인 경우, 휠소터 영역(A)에 배치된 복수의 휠소터(20) 면적이 상대적으로 작아 화물의 분류 및 위치 제어에 대한 신뢰도가 저하될 수 있다. 또한, 휠소터 영역(A)의 전체 면적중 휠소터 영역(A)에 노출된 복수의 휠소터(20)가 차지하는 면적이 80%를 초과하는 경우, 복수의 휠소터(20) 사이의 간격이 감소하여 화물 이동 시 발생하는 상하 및/또는 좌우 진동 제어가 어려울 수 있다. 바람직하게, 실시예는 화물의 이동 방향 및 진동 제어 등을 고려하여 휠소터 영역(A)의 전체 면적중 휠소터 영역(A)에 노출된 복수의 휠소터(20)가 차지하는 면적은 65% 내지 75%일 수 있다.

휠소터 영역(A)에 노출되는 하나의 휠소터(20)가 차지하는 면적 중 상기 하나의 휠소터(20)에 포함되는 제1 휠(31) 및 제2 휠(32)이 노출되는 면적의 비율은 40% 이하일 수 있고, 구체적으로는 15% 내지 35%일 수 있다. 휠소터 영역(A)에 노출되는 하나의 휠소터(20)가 차지하는 면적은 피봇 회전하는 휠소터(20)가 휠소터 영역(A)에 노출된 영역의 제2 방향 폭(L5)을 반지름으로 하는 원의 면적일 수 있다. 하나의 휠소터(20)에 포함되는 제1 휠(31) 및 제2 휠(32)이 차지하는 면적은, 제1 휠(31) 및 제2 휠(32) 중 어느 하나의 휠소터 영역(A)에 노출된 휠(21)의 진행 방향 단면 길이(L1)와, 휠소터 영역(A)에 노출된 휠(21)의 상기 진행 방향에 수직한 방향의 단면 폭(L2)의 곱의 두 배일 수 있다. 휠소터(20)에 포함되는 제1 휠(31) 및 제2 휠(32)이 노출되는 면적의 비율이 15% 미만인 경우, 화물의 분류 및 위치 제어에 대한 신뢰도가 저하될 수 있다. 즉, 설정된 휠소터 영역(A)에서 이와 대응되는 목적지 슈트(5)로 화물 분류 시, 화물이 상기 목적지 슈트(5)로 원활히 이동하기 어려울 수 있다. 또한, 휠소터(20)에 포함되는 제1 휠(31) 및 제2 휠(32)이 노출되는 면적의 비율이 35%를 초과할 경우, 화물을 대응되는 목직지 슈트(5)로 효과적으로 분류할 수 있으나, 화물과 접촉하는 휠(31, 32)의 면적이 증가하여 상하 및/또는 좌우 방향으로 많은 진동이 발생할 수 있다. 이에 따라, 화물은 상기 진동에 의해 설정되지 않은 목적지 슈트(5)로 오분류되거나, 화물 분류 장치(1)로부터 이탈할 수 있다. 따라서, 하나의 휠소터(20)에 포함되는 제1 휠(31) 및 제2 휠(32)이 차지하는 면적은 상술한 범위를 만족하는 것이 바람직하고, 보다 향상된 분류 정확도 및 진동 특성을 고려하여 20% 내지 30%일 수 있다.

또한, 도 8을 참조하면 휠(21)의 표면은 플랫하거나, 휠(21) 표면에 휠(21)의 진행 방향과 수직인 방향으로 연장되는 홈(21b)이 형성될 수 있다. 상기 홈(21b)의 형성 여부 또는 홈(21b)의 진행 방향으로의 폭에 따라 휠(21)과 화물간의 마찰력이 조절될 수 있다.

베이스(10)는 휠(21)의 일부분이 돌출될 수 있도록 상부면이 개방된 형태의 프레임 구조체일 수 있다. 휠소터(20)가 피봇축 프레임(11)에 결합되는 경우, 링벨트 삽입부(21a)를 포함하는 휠소터(20)가 일부 공간이 휠소터 영역(A) 상부로 개방될 수 있다.

이 경우 휠소터(20)에는 상기 개방된 공간을 덮을 수 있는 도 8에 도시된 커버 부재(24)가 추가로 포함될 수 있다.

휠소터 영역(A)에 배치되는 커버 부재(24)는 제1 및 제2 휠(31, 32)의 일부가 삽입되는 관통홀을 가지며 커버 부재(24)의 상부면과 휠소터 영역(A)의 상부면이 동일 평면을 형성할 수 있다. 따라서, 화물 이송시 발생할 수 있는 이물질이 휠소터(2) 내부 구조로 유입되거나, 휠소터(2) 내부를 통해 베이스(10)로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

휠소터 그룹(100,200)의 동작을 포함하는 분류부(2) 전체의 동작에 대해 설명한다.

본 발명의 일 실시 예는 휠소터 세트(300)가 4쌍, 휠소터 그룹 8개, 휠소터(20)가 8 X 8 정방형으로 배치되는 경우일 수 있다.

센싱부(400)는 분류부(2)와 컨베이어 벨트(3) 상으로 이송되는 화물을 감지할 수 있다. 센싱부(400)는 빛의 발광 또는 수광을 이용하여 이송되는 화물의 도착 여부를 감지할 수 있다. 센싱부(400)는 지지대(420)에 의해 컨베이어 벨트(3) 또는 분류부(2)의 상부에 배치될 수 있고, 제3 방향(z축 방향)의 정방향 및 역방향으로 수광 및 발광하는 빛을 감지하여 화물의 도착 또는 지연에 대한 정보를 제어부로 전송할 수 있다.

제어부는 센싱부(400)에서 획득된 화물 데이터에 기반하여 컨베이어 벨트(300), 또는 복수의 휠소터(20)의 구동 모터로 구동 명령을 하달할 수 있다.

피봇 회전부(60)에 의해서 피봇 회전력을 동시에 제공받는 복수의 휠소터 그룹(100,200)인 휠소터 세트(300)가 형성될 수 있다. 하나의 피봇 회전부(60)에 연결되는 휠소터 그룹의 수는 후술하는 분류부(2)의 동작과 연계될 수 있다.

예를 들어, 분류부(2)가 8열의 휠소터 그룹으로 구성되고 하나의 피봇 회전부(60)가 두 개의 휠소터 그룹을 하나의 쌍으로 동작시키는 경우의 실시 예에서, 4쌍의 휠소터 그룹이 형성될 수 있고, 제1 화물이 분류부(2)에 진입하는 순서에 따라 4쌍의 휠소터 그룹은 순차로 피봇 회전을 할 수 있다. 이 경우 제1 화물에 연달아 분류부(2)로 진입하는 제2 화물의 분류 방향이 제1 화물과 다를 수 있다. 따라서, 4쌍의 휠소터 그룹 중 제1 화물과 접촉하는 휠소터 그룹과, 제2 화물과 접촉하는 휠소터 그룹은 반대 방향의 피봇 회전을 할 수 있다.

따라서, 서로 다른 휠소터 세트(300)를 포함하는 각각의 피봇 회전부(60)는, 별개의 스텝 모터(61)에 의해 제어부의 동작 신호에 따라 동작할 수 있다. 동일한 휠소터 세트(300)에 포함되는 휠소터 그룹(100,200)은, 동일한 피봇 벨트(62d)로 연결되어 모두 동일한 기설정 각도만큼 피봇 회전할 수 있다.

제어부는 상기 센싱부(400)의 정보로부터 이송되는 화물 간의 이격 정보를 판단하여 다음 이어지는 화물의 진입 전에 휠소터 세트(300)의 피봇 회전 방향을 전환할 수 있다.

따라서, 휠소터 그룹은 분류부(2)에 포함되는 모든 휠소터 그룹을 모두 하나의 피봇 회전부(60)에 연결하는 것보다 복수로 분별하여 순차로 동작하는 것이 바람직할 수 있다.

이상에서 실시 예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 실시 예의 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

또한, 이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나, 이는 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1... 화물 분류 장치 2... 분류부
3... 컨베이어 벨트 5... 목적지 슈트
10... 베이스 11... 피봇축 프레임
12... 확장 프레임 20... 휠소터
21... 휠 21a... 링벨트 삽입부
21b... 홈 22... 휠브라켓
23... 피봇축 24... 커버 부재
31... 제1 휠 32... 제2 휠
40... 축부재 50... 링벨트
60... 피봇 회전부 61... 스텝 모터
62... 피봇 회전력 전달부 62a... 메인 풀리
62b... 제1 풀리 62c... 제2 풀리
62d... 피봇 벨트 62e... 제1 링크
62f... 제2 링크 100... 제1 휠소터 그룹
200... 제2 휠소터 그룹 300... 휠소터 세트
400... 센싱부 420... 지지부
L1~L12... 길이 C1... 휠 중심
C2... 휠소터 중심 A... 휠소터 영역
B... 컨베이어 벨트 영역 D... 확대 영역

Claims (10)

1. 화물의 이동 방향을 제어하는 복수의 휠소터를 포함하는 복수의 분류부;
   상기 화물을 제1 방향으로 이송시키며 상기 복수의 분류부 사이에 배치되는 컨베이어 벨트;
   상기 복수의 휠소터를 피봇 회전시키는 피봇 회전부; 를 포함하고,
   상기 제1 방향과 수직인 제2 방향으로 이격된 복수의 휠소터는 휠소터 그룹을 형성하고,
   상기 휠소터 그룹은 상기 제1 방향으로 이격된 제1 및 제2 휠소터 그룹을 포함하고,
   상기 제1 및 제2 휠소터 그룹에 포함된 상기 복수의 휠소터는 상기 피봇 회전부에 의해 기설정된 각도로 피봇 회전하고,
   상기 분류부의 상기 제1 방향 길이는 상기 컨베이어 벨트의 상기 제1 방향 길이의 2배 내지 4배인 화물 분류 장치.
   
2. 제1 항에 있어서,
   상기 분류부의 상기 제1 방향 길이는 상기 분류부의 상기 제1 방향 길이에 수직한 제2 방향 길이의 0.75배 내지 1.25배이고,
   상기 컨베이어 벨트의 상기 제2 방향 길이는 상기 컨베이어 벨트의 상기 제1 방향 길이의 2배 내지 4배인 화물 분류 장치.
   
3. 제1 항에 있어서,
   상기 분류부의 상부면에 노출된 상기 휠의 상기 진행 방향에 수직한 방향으로의 단면 폭은 상기 분류부의 상부면에 노출된 상기 휠의 화물을 이송 또는 분류시키는 진행 방향으로의 단면 길이보다 짧은 화물 분류 장치.
   
4. 제1 항에 있어서,
   상기 휠소터 그룹이 8개, 상기 휠소터가 8 X 8 정방형으로 상기 분류부에 배치되며,
   상기 휠소터는 회전하며 화물을 이송시키는 적어도 하나의 휠 및 상기 휠 일부가 삽입되는 관통홀을 포함하는 커버 부재를 포함하고,
   상기 커버 부재의 상부면으로부터 노출된 상기 휠의 높이는 상기 휠의 지름의 5% 내지 20%인 화물 분류 장치
   
5. 제1 항에 있어서,
   상기 휠소터는 회전하며 화물을 이송시키는 휠을 포함하며,
   상기 분류부의 상부면에 노출되는 상기 휠은 진행 방향에 수직한 방향으로 이격되는 한 쌍의 제1 휠 및 제2 휠로 구성되고,
   상기 진행 방향에 수직한 방향의 상기 제1 휠 및 제2 휠 간의 가장 먼 끝단 간의 단면 길이에 대한 상기 제1 휠 및 제2 휠 간의 가장 가까운 끝단 간의 단면 길이의 비율은 10% 내지 40% 인 화물 분류 장치.
   
6. 제1 항에 있어서,
   상기 분류부 상부면의 전체 면적 중 상기 분류부 상부면에 노출된 복수의 상기 휠이 차지하는 면적은 10% 내지 30% 인 화물 분류 장치.
   
7. 제1 항에 있어서,
   상기 분류부 상부면의 전체 면적중 상기 분류부 상부면에 노출된 복수의 상기 휠소터가 차지하는 면적 60%~80% 인 화물 분류 장치.
   
8. 제1 항에 있어서,
   상기 분류부 상부면에 노출되는 어느 하나의 휠소터가 차지하는 면적 중 상기 어느 하나의 휠소터에 포함되는 상기 제1 휠 및 제2 휠이 차지하는 면적의 비율은 15% 내지 35% 인 화물 분류 장치.
   
9. 제1 항에 있어서,
   상기 분류부와 컨베이어 벨트 상으로 이송되는 화물을 빛의 발광 또는 수광을 이용하여 감지하는 센싱부, 상기 센싱부가 상기 분류부 또는 컨베이어 벨트 상부에 배치되도록 지지하는 지지대, 또는 상기 센싱부에서 획득된 화물 이송 데이터에 기반하여 상기 컨베이어 벨트, 또는 상기 복수의 휠소터를 구동시키는 제어부 중 적어도 하나를 포함하고,
   상기 제1 및 제2 휠소터 그룹을 포함하는 휠소터 세트는 복수로 구성되며,
   상기 화물의 분류부 진입 통과시 상기 복수의 휠소터 세트는 제1 방향으로 순차로 피봇 회전을 하고,
   상기 제어부는 상기 센싱부의 정보로부터 이송되는 화물 간의 이격 정보를 판단하여 다음 이어지는 화물의 진입 전에 상기 휠소터 세트의 피봇 회전 방향을 순차로 전환하는 화물 분류 장치.
   
10. 제1 항에 있어서,
    상기 휠소터가 상기 베이스에 결합되는 경우, 상기 휠소터의 일부가 상기 분류부의 상부면으로 개방되며,
    상기 휠소터에는 상기 개방된 공간을 덮는 커버 부재가 추가로 포함되고,
    상기 커버 부재의 상부면과 상기 분류부의 상부면이 동일 평면을 형성하는 화물 분류 장치.
    

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