KR20240014674A - 물품 이송 장치 - Google Patents

물품 이송 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20240014674A
KR20240014674A KR1020220092072A KR20220092072A KR20240014674A KR 20240014674 A KR20240014674 A KR 20240014674A KR 1020220092072 A KR1020220092072 A KR 1020220092072A KR 20220092072 A KR20220092072 A KR 20220092072A KR 20240014674 A KR20240014674 A KR 20240014674A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
plate
transport device
partial
screw
article transport
Prior art date
Application number
KR1020220092072A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102680939B1 (ko
Inventor
김범주
양재성
김태연
박규병
이환행
Original Assignee
공주대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 공주대학교 산학협력단 filed Critical 공주대학교 산학협력단
Priority to KR1020220092072A priority Critical patent/KR102680939B1/ko
Publication of KR20240014674A publication Critical patent/KR20240014674A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102680939B1 publication Critical patent/KR102680939B1/ko

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G35/00—Mechanical conveyors not otherwise provided for
    • B65G35/06—Mechanical conveyors not otherwise provided for comprising a load-carrier moving along a path, e.g. a closed path, and adapted to be engaged by any one of a series of traction elements spaced along the path
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G43/00—Control devices, e.g. for safety, warning or fault-correcting
    • B65G43/08—Control devices operated by article or material being fed, conveyed or discharged
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20—Screw mechanisms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2201/00—Indexing codes relating to handling devices, e.g. conveyors, characterised by the type of product or load being conveyed or handled
    • B65G2201/02—Articles
    • B65G2201/0285—Postal items, e.g. letters, parcels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2203/00—Indexing code relating to control or detection of the articles or the load carriers during conveying
    • B65G2203/02—Control or detection
    • B65G2203/0208—Control or detection relating to the transported articles
    • B65G2203/0233—Position of the article
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2203/00—Indexing code relating to control or detection of the articles or the load carriers during conveying
    • B65G2203/04—Detection means
    • B65G2203/042—Sensors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Warehouses Or Storage Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 상대적으로 작은 힘으로 물품을 이송할 수 있어, 장치를 소형화할 수 있는 물품 이송 장치에 관한 것으로, 하우징, 상기 하우징에 거치되어 이송대상 물품이 상측에 적재되는 판재부와, 상기 판재부의 하부에 위치하여 내주면에 나사산이 형성되는 너트부를 포함하는 이송부, 상기 너트부에 나사 결합되는 스크류와, 상기 스크류에 연결되어 상기 스크류를 회전시키는 모터를 포함하여, 상기 스크류의 회전에 따라 상기 판재부를 일측 또는 타측으로 이동시키는 동력부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

물품 이송 장치{Apparatus for transporting merchandise}
본 발명은 물품 이송 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 작은 힘으로도 물품을 이송시킬 수 있어, 소형화할 수 있는 물품 이송 장치에 관한 것이다.
물류의 거래 방법은 시간이 지남에 따라 대면 거래형태에서 인터넷 거래, 온라인 쇼핑몰, 배달 대행사업 등 온라인 채널로 전환이 이루어졌고 코로나19가 본격 확산한 2020년부터 이러한 추세가 가속되어 택배 물량은 2019년에 비해 20.9% 성장했다. 이러한 택배 시장의 성장에 따라 택배 기사들에게 점점 많은 물품이 배당되었는데, 특정 공간(예를들어 화물차)에서 다수개의 물품을 외부로 이동시키는 일은 피로도를 가중시키는 주요 원인이다. 최근에는 시스템 자동화 도입을 통해 업무 피로로 인한 효율 감소를 개선하려는 움직임을 보이고 있는데, 이러한 시스템 자동화에서 물품을 외부로 이동시키는 방법은 컨베이어 벨트와 수화물 후면의 벽을 미는 장치이다. 컨베이어 벨트를 이용해 고중량의 물품을 외부로 옮기는 것은, 장기간 이용했을 때 컨베이어 벨트가 늘어지는 문제점이 있는데, 컨베이어 벨트의 늘어짐을 방지하기 위해서는 그만큼 장치의 부피가 커져야하는 문제점이 있었다.
보다 구체적으로, 컨베이어 벨트를 단순보로 치환했을 때, 컨베이어 벨트의 처짐량은 폭의 네제곱과 하중에 비례하고, 벨트의 단면 이차모멘트와 종탄성 계수에 반비례한다. 이러한 장치는 적재함 내부 폭과 컨베이어 벨트의 폭을 같게 설계했기 때문에, 처짐을 억제하기 위한 종탄성 계수가 크거나, 직경이 큰 풀리(Pulley)를 이용해야 한다. 이는 장치의 부피와 가격의 증가로 이어지며, 화물차 내에서 설치적 제약으로 작용한다.
후면 벽을 미는 장치 중 대표적인 사례인 시저 링크를 활용한 장치는 시저 링크가 차지하는 공간 이외에 적재함 바닥에 설치한 레일이 직접 노출되어 있어, 화물 적재 시 방해 요소로 작용할 수 있고, 화물이 장치와 바닥 사이에 끼이는 문제가 발생할 가능성이 있다. 또한 택배 근로자가 장치를 수동으로 조작하기 때문에 추가적인 작업 시간이 소요되어 비효율적이다. 또한 시저 구조는 여러 부재의 조합으로 이루어진 장치인만큼, 힘의 낭비 없이 전달되기 위해서는 정밀한 사전제작과 강성을 가져야하는 문제점이 있다.
한국 공개특허공보 제10-2019-0042502호("컨베이어 장치", 공개일 2019.04.24.)
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명에 의한 물품 이송 장치의 목적은, 상대적으로 작은 힘으로 물품을 이송할 수 있는 물품 이송 장치를 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 물품 이송 장치는, 하우징, 상기 하우징에 거치되어 이송대상 물품이 상측에 적재되는 판재부와, 상기 판재부의 하부에 위치하여 내주면에 나사산이 형성되는 너트부를 포함하는 이송부, 상기 너트부에 나사 결합되는 스크류와, 상기 스크류에 연결되어 상기 스크류를 회전시키는 모터를 포함하여, 상기 스크류의 회전에 따라 상기 판재부를 일측 또는 타측으로 이동시키는 동력부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 하우징은, 상기 판재부의 양단이 거치되는 거치부, 상기 거치부의 양단 중, 일단에 형성되어, 상기 판재부의 양단의 이동을 제한하는 이동 제한부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 판재부는, 일측으로 서로 연결되는 적어도 2개 이상의 부분판재, 상기 부분판재들 중, 서로 인접한 부분에 설치되는 적어도 하나 이상의 경첩을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 경첩은, 서로 인접한 경첩끼리 상하방향으로 서로 반대로 설치되어, 상기 부분판재들이 지그재그로 접히도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 판재부는, 상기 부분판재의 측면에 설치되어 상기 하우징에 걸쳐지는 거치부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 거치부재는, 일측으로 서로 연결된 상기 부분판재들 중, 가장 타측에 위치한 부분판재를 제외한 나머지 중, 홀수번째 부분판재 또는 짝수번째 부분판재에만 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 너트부는, 다수개의 상기 부분판재 중, 가장 타측에 위치한 부분판재에 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 판재부의 하부에 위치하여, 상기 판재부를 지지하며 상기 판재부의 이동을 보조하는 다수개의 바퀴를 포함하는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 지지부는, 상기 판재부의 이동 방향을 기준으로 했을 때, 폭 방향으로 형성되는 적어도 2개열 이상의 바퀴를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 하우징은, 일측에 형성되어 상기 판재부의 상측에 위치하는 지지판재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 판재부에 올려진 물체의 위치를 감지하는 센싱부 및 상기 센싱부에서 센싱된 물체의 위치에 따라 상기 모터를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 물체가 특정 위치에 도달하면, 상기 스크류를 정지시키고, 상기 물체가 특정 위치에 도달하지 않으면, 상기 스크류를 회전시키는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 다양한 실시예에 의한 물품 이송 장치는, 너트부와 스크류 사이의 나사결합 및 스크류의 회전에 따라 너트부에 연결된 판재부를 이동시켜, 판재부의 상측에 위치한 물품을 일측으로 이동시키므로, 상대적으로 작은 힘(토크)로 물품을 이동시킬 수 있는 물품 이송 장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 의하면, 제어부에서 센서부에서 감지되는 신호를 통해 물품이 특정 위치로 이동하면 판재부의 이동을 정지키시고, 물품이 옮겨지면 판재부를 다시 이동시켜, 작업자가 보다 수월하게 물품을 이동시킬 수 있도록 할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 의한 물품 이송 장치의 제1동작 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 물품 이송 장치의 제2동작 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 의한 물품 이송 장치의 판재부의 제1동작 및 제2동작 측면도이다.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 의한 물품 이송 장치의 제1동작 상면 개략도이다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 의한 물품 이송 장치의 제2동작 상면 개략도이다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 다양한 실시예들에 의한 물품 이송 장치에 대해서 상세히 설명한다.
[제1실시예]
도 1은 본 발명의 제1실시예에 의한 물품 이송 장치의 제1동작 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 물품 이송 장치의 제2동작 사시도이다.
본 발명의 제1실시예에 의한 물품 이송 장치는 그 동작에 따라 물품을 일측으로 이송하는 장치로, 도 1에 도시된 제1동작은 물품을 일측으로 이동시키기 전이고, 도 2에 도시된 제2동작은 물품을 일측으로 이동시킨 것이 완료된 상태이다.
도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 의한 물품 이송 장치는, 하우징(10), 이송부 및 동력부(30)를 포함할 수 있다.
하우징(10)은 후술할 이송부가 설치되는 부분이다. 본 발명에서 하우징(10)은 상측이 개방되며, 내부에 공간이 형성된 형태이다. 도 1 및 도 2를 기준으로 좌하측 대각선 방향은 일측, 우상측 대각선 방향은 타측이라고 정의한다. 단, 본 발명은 하우징(10)의 형태를 이에 한정하는 것이 아니며, 이송부가 이하 설명하는 바와 같이 동작하도록 설치될 수 있다면, 하우징(10)의 형태는 다양할 수 있다.
도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 이송부는 하우징(10)에 거치되어 이송 대상이되는 물품이 상측에 적재되는 판재부(20)와, 판재부(20)의 하부에 위치하여 내주면에 나사산이 형성되는 너트부(미도시)를 포함한다.
도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 동력부(30)는 스크류(31) 및 스크류(31)에 연결되어 스크류(31)를 회전시키는 모터(32)를 포함한다. 스크류(31)는 너트부와 나사결합되어 회전에 의해 너트부 및 너트부가 설치된 판재부(20)를 일측으로 이동시키는 역할을 한다. 스크류(31)가 일방향으로 회전하면 판재부(20)는 일측으로 이동하고, 스크류가 반대방향으로 회전하면 판재부(20)는 타측으로 이동한다. 판재부(20)의 상측에는 물품이 적재되어 있으므로 스크류(31)의 회전에 따라 판재부(20)는 일측으로 이동하여 결과적으로 적재된 물품은 일측으로 이동한다.
본 발명은 상기한 바와 같은 스크류(31)와 너트부가 서로 나사결합되고, 스크류(31)의 회전에 의한 너트부 및 판재부(20)의 이동을 통해 물품을 이동시키므로, 종래의 컨베이어 벨트보다 작은 힘으로 물품을 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 종래의 이동 방식인 컨베이어 벨트에 비해 상대적으로 장치의 크기가 작아져, 종래 컨베이어 벨트에 비해 경제성 및 공간 활용성에 있어서 장점이 있다.
동력부(30)에 포함되는 모터(32)는 아무리 회전속도가 느리다 하더라도, 스크류(31)에 직접 연결하기에는 빠르며, 모터(32) 자체의 토크 또한 약할 수 있다. 따라서 동력부(30)는 스크류(31)와 모터(32)를 연결하는 감소기어를 더 포함할 수 있다. 감속기어는 감속기어를 구성하는 기어의 형태와, 본 발명에 의한 물품 이송 장치가 사용되는 현장에 따라 다양한 감속비를 가질 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 의한 물품 이송 장치의 판재부(20)는, 제1부분판재(20-1) ~ 제16부분판재(20-16)를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 의한 물품 이송 장치의 판재부의 제1동작 및 제2동작 측면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 판재부(20)는 제1부분판재(20-1) ~ 제16부분판재(20-16) 중, 서로 인접한 부분에 설치되는 제1경첩(21-1) ~ 제15경첩(21-15)을 포함한다. 본 실시예에서 부분판재의 개수는 총 16개이고, 경첩의 개수는 총 15개이지만, 본 발명은 부분판재와 경첩의 개수를 이에 한정하는 것은 아니며, 판재부(20)는 적어도 두 개 이상의 부분판재를 포함하고, 경첩은 적어도 하나 이상의 경첩을 포함할 수 있다.
도 3b에 도시된 바와 같이, 제1경첩(21-1) ~ 제15경첩(21-15) 중, 홀수번째 경첩은 부분판재의 상부에, 짝수번째 경첩은 부분판재의 하부에 설치될 수 있다. 즉, 제1경첩(21-1) ~ 제15경첩(21-15)은 상하방향을 기준으로 지그재그로 설치될 수 있다. 이는, 스크류(31)의 회전에 따라 판재부(20)가 일측으로 이동하며서 서로 연결된 제1부분판재(20-1) ~ 제16부분판재(20-16)가 접히도록 구성하기 위함이다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 물품 이송 장치에서 판재부(20)는 일측으로 이동하면, 제1부분판재(20-1) ~ 제16부분판재(20-16)는 접히면서 물품을 이동시킨다. 이때 판재부(20)의 상부에 위치한 물품은, 서로 접히는 부분판재의 상부에서 이동하게 된다. 본 실시예에서 이러한 방식을 채용해 물품을 이동하는 방식은, 제1부분판재(20-1) ~ 제16부분판재(20-16)가 접히면서 물품을 이동시키므로, 판재부(20)의 이동에 따른 공간을 확보하지 않아도 되기 때문에, 장치 자체의 크기를 더욱 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
도면에는 도시되어 있지 않지만, 너트부는 제1부분판재(20-1) ~ 제16부분판재(20-16) 중, 제16부분판재(20-16)의 하부에 고정되어 설치될 수 있다. 이는 너트부가 스크류(31)와 나사결합되어 스크류(31)의 회전에 따라 밀어지는 부분이므로, 너트부가 설치된 부분판재는 접히지 않기 때문에, 제1부분판재(20-1) ~ 제16부분판재(20-16) 중, 가장 타측에 위치한 제16부분판재(20-16)에 설치되는 것이다. 스크류(31)는 회전에 따라 제16부분판재(20-16)에 설치된 너트부를 밀어, 제1부분판재(20-1) ~ 제16부분판재(20-16)가 접히는데, 접힌 부분판재가 높이를 기준으로 스크류(31)와 동일선상에 위치하면, 제1부분판재(20-1) ~ 제16부분판재(20-16)가 원활하게 접히지 않을 수 있다. 이를 방지하기 위해, 너트부에 형성되는 홀은, 부분판재가 접혔을 때 부분판재보다 하측선상에 위치할 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 하우징(10)은 판재부(20)의 양단이 거치되는 거치부(11)와, 거치부(11)의 양단 중 일단에 형성되어 판재부(20)의 양단의 이동을 제한하는 이동 제한부(12)를 포함한다. 거치부(11) 자체는 하우징(10)의 측단부이며, 이동 제한부(12)는 거치부(11)의 양단이 각각 상측으로 돌출되어 형성될 수 있다. 단, 본 발명은 이동 제한부(12)의 형태를 상측으로 돌출되어 형성되는 것뿐만이 아니라, 거치부(11)에 형성된 함몰된 홈 형태로 구성되는 것 또한 가능하다.
도 3에 도시된 바와 같이, 판재부(20)는 거치부재(22)를 포함할 수 있다. 거치부재(22)는 부분판재의 측면에 돌출되어 하우징(10)의 거치부(11)에 걸쳐지는 부분이다. 이때 거치부재(22)의 단면은 곡선을 포함하는 원형 또는 타원형으로 형성될 수 있는데, 이는 제1부분판재(20-1) ~ 제16부분판재(20-16)가 접혀져 거치부재(22)가 거치부(11)의 표면을 따라 이동할 때, 거치부재(22)와 거치부(11)의 표면 사이의 마찰력을 최소화해, 제1부분판재(20-1) ~ 제16부분판재(20-16)가 보다 원활하게 이동 및 접히도록 하기 위함이다. 본 실시예의 제1부분판재(20-1) ~ 제16부분판재(20-16)의 폭은 하우징(10)의 양단에 각각 위치한 거치부(11) 사이의 공간보다 짧으며, 거치부재(22)를 포함하는 제1부분판재(20-1) ~ 제16부분판재(20-16)의 폭은 하우징(10)의 거치부(11) 사이의 공간보다 길어, 거치부재(22)가 거치부(11)에 원활히 거치되도록 할 수 있다.
거치부재(22)가 부분판재에 형성될 때, 제1부분판재(20-1) ~ 제16부분판재(20-16) 중 짝수번째에만 형성되거나, 홀수번째에만 형성될 수 있다. 본 실시예에서 거치부재(22)는 짝수번째 부분판재에만 형성된다. 이는 제1부분판재(20-1) ~ 제16부분판재(20-16)가 접힐 때, 모든 부분판재에 거치부재(22)가 형성될 경우, 모든 거치부재들 중, 일부는 거치부에 거치되지 않고 뜨거나, 하우징(10)의 내측으로 떨어져 제1부분판재(20-1) ~ 제16부분판재(20-16)가 접히지 않도록 간섭할 수 있기 때문이다. 단, 거치부재(22)가 모든 부분판재 중 짝수번째에만 형성되거나 홀수번째에만 형성되더라도, 가장 타측에 위치한 부분부재, 본 실시예에서는 제16부분판재(20-16)에는 거치부재(22)가 형성될 수 있다. 이는 가장 타측에 위치한 제16부분판재(20-16)는 너트부가 형성되어, 접히지 않기 때문이다.
단, 경우에 따라 거치부재(22)는 제1부분판재(20-1) ~ 제16부분판재(20-16)의 모든 측면에 형성될 수 있다. 이 경우 거치부재(22)는 부분판재 측면 중, 폭을 기준으로 정 가운데 형성될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 의한 물품 이송 장치는, 지지부를 더 포함할 수 있다. 지지부는 하우징(10)의 저면에 형성되어, 상단이 판재부(20)의 하부와 맞닿아 판재부(20)를 지지한다. 지지부는 판재부(20)를 지지하면서도 이동을 보조하는 다수개의 바퀴(50)를 포함한다.이때, 다수개의 바퀴(50)는 일측으로 설치되어 하나의 열을 이룰 수 있는데, 판재부(20)의 폭 방향을 기준으로, 다수개의 바퀴(50)는 적어도 두 개 이상의 열을 이룰 수 있으며, 보다 구체적으로는 스크류(31)를 기준으로 좌측에 하나의 열을, 우측에 또 다른 열을 이룰 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 의한 물품 이송 장치는, 지지판재(40)를 더 포함할 수 있다.
지지판재(40)는 하우징(10)의 일측에 형성되어, 접힌 제1부분판재(20-1) ~ 제16부분판재(20-16) 중, 일부 부분판재의 상측에 위치한다. 이는 지지판재(40)가 본 발명에 의한 물품 이송 장치가 설치된 공간상에서 작업자가 판재부(20)의 상부에 이송된 물품을 집기 용이하게 하기 위한 일종의 보조 수단으로 동작함과 동시에, 접힌 제1부분판재(20-1) ~ 제16부분판재(20-16)를 보호하기 위함이다. 지지판재(40)는 작업자의 하중을 견딜 정도로 견고하게 형성될 수 있다.
본 발명의 제1실시예에 의한 물품 이송 장치는 트럭이나 택배차량과 같은 화물 운송 차량에 설치되어, 화물의 상하차시 활용될 수 있다.
본 실시예의 너트부는 스크류(31)를 따라 이동하므로, 판재부(20)와 판재부(20)의 상측에 위치한 물품의 하중을 받으며 이동한다. 따라서 너트부는 작용하는 하중에 의한 치면의 마모가 일어나지 않는 너트를 선정해야 하며 이때, 너트부의 재질 선정은 접촉 면압과 미끄럼 속도인 곱인 한계 pV치를 이용하여 선정될 수 있다. 보다 구체적으로, 마찰 거동에서 압력과 속도가 점차 증가하면 일정 시점에서 소재가 견디지 못하고 용융된다. 즉, 한계 pV치는 구동이 가능한 조건의 최대치라고 할 수 있다.
pV치는 아래와 같은 과정을 거쳐 계산될 수 있다.
먼저, 너트부와 스크류(31) 사이의 접촉 면압은 아래와 같은 식으로 계산될 수 있다.
Figure pat00001
이때 p는 축 방향 하중에 의한 치면의 접촉면압(N/mm2), F는 동적 허용 추력(N), PF는 축 방향 하중(N)이다. 동적허용추력은 너트 치면에 작용하는 접촉 면압이 9.8N/mm2 될 때의 추력이며, 스크류(31)의 강도의 기준으로 사용한다. 치면에서 발생하는 속도인 미끄럼 속도(m/min)는 다음의 식으로 계산된다.
Figure pat00002
이때, d1은 나사축 유효 직경(mm), N은 나사축 분당 회전수(min-1), θ는 나사축 리드각(°)이다. 청동 재질은 2.5이하의 pV치, 플라스틱은 3.6 이하의 pV치일 경우 너트부의 마모 현상이 발생하지 않으며, pV는 윤활 조건에 따라 달라질 수 있다.
스크류(31)는 일반적으로 사다리꼴 나사(TM) 스크류가 사용될 수 있다. 너트부의 이동속도(m/s)는 아래 식으로 계산될 수 있다.
Figure pat00003
이때
Figure pat00004
은 스크류의 리드(m), N은 모터의 회전수(rpm)이다. 스크류(31)의 리드와 모터의 회전속도(rpm)에 따라 너트부의 이동속도는 달라진다. 너트부의 이동 속도는 장치 설계 시 중요한 요인이다. 고하중 운전 시 너트부에 마모가 발생하지 않기 위해, 앞선 수식의 동적 허용 추력이 크려면, 너트부의 크기와 리드(홀이 연장된 길이)가 변하며, 이에 따라 너트부의 이동 속도가 변한다. 따라서 너트부는 적절한 너트 선정이 필요하다.
앞서 설명했듯, 본 발명에 의한 물품 이동 장치는 택배 근로자가 차량 내에서 물품의 상하차에 사용될 수 있다. 본 발명은 차량에 탑재된 배터리를 전원으로 사용할 수 있으며, 차량의 배터리 방전을 방지하기 위해, 차량에 시동이 걸린 상태에서 작동되는 것을 기본으로 할 수 있다.
[제2실시예]
도 4는 본 발명의 제2실시예에 의한 물품 이송 장치의 제1동작 상면 개략도이고, 도 5는 본 발명의 제2실시예에 의한 물품 이송 장치의 제2동작 상면 개략도이다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 의한 물품 이송 장치는, 센싱부 및 제어부(70)를 더 포함할 수 있다.
센싱부는 판재부(20)의 상부에 올려진 물체의 위치를 감지하는 센서이다. 센싱부는 다양한 방식을 통해 판재부(20)의 상부에 올려진 물체의 위치를 감지할 수 있다. 센싱부의 그 몇몇 예로는 카메라를 이용한 영상처리 방식이나, 적외선을 이용한 방식일 수 있다. 본 실시예에서 센싱부는 적외선 센서를 이용한 방식을 채용하고 있다. 보다 구체적으로 센싱부는 적외선 신호를 판재부(20)의 상측 일정 높이로 평행하게 발신하는 발신부(61)와, 발신부(61)에서 발신되는 신호를 수신하는 수신부(62)를 포함할 수 있다. 제어부는 수신부(62)에서 적외선 신호가 감지되면, 판재부(20)의 상부에 놓여진 물체(1)가 특정 위치까지 오지 않았다고 판단하여 스크류(31)를 회전시켜 판재부(20)를 일측으로 이동시키고, 수신부(62)에서 적외선 신호가 감지되지 않으면 판재부(20)의 상부에 놓여진 물체(1)가 특정 위치에 도달했다고 판단해 스크류(31)를 정지시켜 판재부(20)를 정지시킨다. 이후 작업자가 해당 위치에 도달한 물체(1)를 들면, 수신부(62)에서는 적외선 신호를 다시 감지하며, 제어부(70)는 스크류(31)를 동작시켜 다른 물체(1)를 다시 일측으로 이동시킨다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
1 : 물체
10 : 하우징
11 : 거치부
12 : 이동 제한부
20 : 판재부
20-1 ~ 20-16 : 제1부분판재 ~ 제16부분판재
21-1 ~ 21-15 : 제1경첩 ~ 제15경첩
22 : 거치부재
30 : 동력부
31 : 스크류
32 : 모터
40 : 지지판재
50 : 바퀴
61 : 발신부
62 : 수신부
70 : 제어부

Claims (12)

  1. 하우징;
    상기 하우징에 거치되어 이송대상 물품이 상측에 적재되는 판재부와, 상기 판재부의 하부에 위치하여 내주면에 나사산이 형성되는 너트부를 포함하는 이송부;
    상기 너트부에 나사 결합되는 스크류와, 상기 스크류에 연결되어 상기 스크류를 회전시키는 모터를 포함하여, 상기 스크류의 회전에 따라 상기 판재부를 일측 또는 타측으로 이동시키는 동력부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 물품 이송 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하우징은,
    상기 판재부의 양단이 거치되는 거치부;
    상기 거치부의 양단 중, 일단에 형성되어, 상기 판재부의 양단의 이동을 제한하는 이동 제한부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 물품 이송 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 판재부는,
    일측으로 서로 연결되는 적어도 2개 이상의 부분판재;
    상기 부분판재들 중, 서로 인접한 부분에 설치되는 적어도 하나 이상의 경첩;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 물품 이송 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 경첩은,
    서로 인접한 경첩끼리 상하방향으로 서로 반대로 설치되어, 상기 부분판재들이 지그재그로 접히도록 하는 것을 특징으로 하는 물품 이송 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 판재부는,
    상기 부분판재의 측면에 설치되어 상기 하우징에 걸쳐지는 거치부재;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 물품 이송 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 거치부재는,
    일측으로 서로 연결된 상기 부분판재들 중, 가장 타측에 위치한 부분판재를 제외한 나머지 중, 홀수번째 부분판재 또는 짝수번째 부분판재에만 형성되는 것을 특징으로 하는 물품 이송 장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 너트부는,
    다수개의 상기 부분판재 중, 가장 타측에 위치한 부분판재에 설치되는 것을 특징으로 하는 물품 이송 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 판재부의 하부에 위치하여, 상기 판재부를 지지하며 상기 판재부의 이동을 보조하는 다수개의 바퀴를 포함하는 지지부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 물품 이송 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 지지부는,
    상기 판재부의 이동 방향을 기준으로 했을 때, 폭 방향으로 형성되는 적어도 2개열 이상의 바퀴를 포함하는 것을 특징으로 하는 물품 이송 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 하우징은,
    일측에 형성되어 상기 판재부의 상측에 위치하는 지지판재;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 물품 이송 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 판재부에 올려진 물체의 위치를 감지하는 센싱부; 및
    상기 센싱부에서 센싱된 물체의 위치에 따라 상기 모터를 제어하는 제어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 물품 이송 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 물체가 특정 위치에 도달하면, 상기 스크류를 정지시키고,
    상기 물체가 특정 위치에 도달하지 않으면, 상기 스크류를 회전시키는 것을 특징으로 하는 물품 이송 장치.
KR1020220092072A 2022-07-25 2022-07-25 물품 이송 장치 KR102680939B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220092072A KR102680939B1 (ko) 2022-07-25 2022-07-25 물품 이송 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220092072A KR102680939B1 (ko) 2022-07-25 2022-07-25 물품 이송 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20240014674A true KR20240014674A (ko) 2024-02-02
KR102680939B1 KR102680939B1 (ko) 2024-07-03

Family

ID=89900343

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220092072A KR102680939B1 (ko) 2022-07-25 2022-07-25 물품 이송 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102680939B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01271312A (ja) * 1988-04-20 1989-10-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd コンベア
KR101920200B1 (ko) * 2018-07-18 2018-11-21 주식회사 동명전력 지중송전선 인입전용 보호함체
KR20190042502A (ko) 2016-07-01 2019-04-24 후루카와 산키 시스테무즈 가부시키가이샤 컨베이어 장치
KR20200001723A (ko) * 2018-06-28 2020-01-07 씨제이대한통운 (주) 컨베이어 벨트의 물품 간격 조절 시스템 및 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01271312A (ja) * 1988-04-20 1989-10-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd コンベア
KR20190042502A (ko) 2016-07-01 2019-04-24 후루카와 산키 시스테무즈 가부시키가이샤 컨베이어 장치
KR20200001723A (ko) * 2018-06-28 2020-01-07 씨제이대한통운 (주) 컨베이어 벨트의 물품 간격 조절 시스템 및 방법
KR101920200B1 (ko) * 2018-07-18 2018-11-21 주식회사 동명전력 지중송전선 인입전용 보호함체

Also Published As

Publication number Publication date
KR102680939B1 (ko) 2024-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20210053773A1 (en) Automated unloading and loading robot system
US7306090B2 (en) Tablet package conveying apparatus for tablet automatic packing machine
US6460690B1 (en) Roller conveyer
CN110494372A (zh) 订单拣选系统
CN106429492A (zh) 集装箱内快速码垛机
CN108961551A (zh) 自动售货机
US12089537B2 (en) Track driven sweep system for grain bins
KR102680939B1 (ko) 물품 이송 장치
CN210709140U (zh) 一种辊道式输送机顶升装置
CN109775392B (zh) 一种装车系统及装车方法
CN208188942U (zh) 一种自动售货柜的出货装置
CN114572905B (zh) 一种双深位货叉
US20090090735A1 (en) Novel Modular Vending Machine for Packaged Goods
JP4078959B2 (ja) 一時保管装置
CN207226502U (zh) 高效码垛机
KR101569208B1 (ko) 다종 상품용 자동판매기
CN212314611U (zh) 一种皮带机书箱装置
JP3628600B2 (ja) 自動倉庫の二重格納防止装置
CN209514761U (zh) 售货机的输送机构
JP2005138949A (ja) 移載装置
CN219928866U (zh) 一种伸缩式转移对接机构及输送设备
US5499709A (en) Conveyor with separator/aligner
CN111232886A (zh) 转运装置
CN215665440U (zh) 一种板材倾斜运输装置
CN212197096U (zh) 自动进板装置

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal