KR20240021422A

KR20240021422A - 진공흡착 하이라이즈 장치

Info

Publication number: KR20240021422A
Application number: KR1020220099712A
Authority: KR
Inventors: 박상욱
Original assignee: 박상욱
Priority date: 2022-08-10
Filing date: 2022-08-10
Publication date: 2024-02-19

Abstract

본 발명은 헤드의 전후측 외주면에 반시계 또는 시계 방향으로 회전가능하게 설치된 핸들대와, 핸들대의 끝단에 설치된 핸들손잡이를 구비한다. 따라서, 헤드가 상승하더라도 핸들대를 시계방향으로 회전시켜 핸들손잡이를 아래로 내려, 작업자가 편안한 위치에서 핸들손잡이를 조작할 수 있다. 또한, 헤드 내부의 제3통로에 삽입되어, 좌우로 이동하면서 헤드 내부의 제1통로 또는 제2통로를 선택적으로 개폐하는 스풀과, 스풀과 와이어 연결된 핸들손잡이로 스풀을 잡아당기거나 놓아 진공흡입력을 조절할 수 있다. 따라서, 진공흡입력을 조절하는 구성이 매우 간단하다.

Description

진공흡착 하이라이즈 장치{Vacuum adsorption high rise device}

본 발명은 진공흡착 하이라이즈 장치에 관한 것이다.

최근 1인 가구 증가, 코로나 등으로 인해, 택배 물량이 급격하게 늘어나고 있다. 일반적으로 택배물은 종이로 만들어진 택배상자에 넣어져 배달된다.

종래에는 택배상자를 임시로 보관할 장소로 옮기거나 배달차에 싣기 위해, 작업자가 택배상자를 카트에 싣고 내리는 작업을 반복하였다. 이로 인해, 작업자의 허리에 무리가 가고 작업시간도 길어졌다. 이러한 문제를 해결하기 위하여, 본 출원인의 등록특허(10-2224262)는, 택배상자를 진공흡착하여 이동시킬 수 있는 진공흡착 다관절 리프트장치를 제안하고 있다.

그러나, 이러한 장치는 진공흡착부에 흡착된 택배상자를 이동시키는 핸들에서, 택배상자의 무게에 따른 진공흡입력을 조절할 수 없다. 또한, 진공흡착부에 흡착된 택배상자가 상승시키는 높이가 커질수록 핸들도 따라 상승하므로, 작업자가 핸들에 설치된 진공발생스위치를 조작하기 어렵다.

한편, 한국등록특허(10-1739814)에서는 핸들에서 택배상자의 무게에 따른 진공흡입력을 조절할 수 있게, 손가락조작부의 조작에 따라 길이방향으로 왕복이동되는 왕복이동부와, 상기 왕복이동부의 왕복이동에 의해 상기 파지부의 내측을 개폐하는 개폐부로 구성된 한 손 조작형 진공흡착장치를 제시하고 있다. 그러나, 이 장치 역시 핸들이 상승할 수록, 작업자가 핸들에 설치된 손가락조작부를 조작하기 어렵다. 또한, 왕복이동부와 개폐부로 따로 구비되어 진공흡입력을 조절하기 위한 구성이 매우 복잡하다.

한국등록특허(10-2224262) 한국등록특허(10-1739814)

본 발명의 목적은, 상술한 문제점을 해결할 수 있는 진공흡착 하이라이즈 장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 진공흡착 하이라이즈 장치는,

주름관;

상기 주름관의 하측에 설치된 헤드;

상기 헤드의 하측에 설치된 진공패드;

상기 헤드의 내부에 형성되며, 상기 주름관과 상기 진공패드와 연통된 제1통로;

상기 헤드의 내부에 형성되며, 상기 주름관과 일측이 연통되며 타측이 상기 헤드의 외부로 개방된 제2통로;

상기 제1통로와 상기 제2통로와 교차되게, 상기 헤드의 내부에 형성된 제3통로;

상기 제3통로에 삽입되어 이동하면서 상기 제1통로 또는 제2통로를 선택적으로 개폐하는 스풀;

상기 스풀의 일측면에 연결되어 상기 스풀을 잡아당기는 와이어;

상기 제3통로의 우측 끝단을 막으며, 상기 와이어가 통과할 수 있는 구멍이 형성된 마개;

상기 스풀과 상기 마개 사이에 위치되게, 상기 제3통로에 삽입되어, 상기 스풀의 원위치 복원력을 제공하는 스프링;

상기 제1통로의 측면으로 침투하여 상기 제1통로의 폭을 조절할 수 있게, 상기 헤드의 외주면에서 체결된 개폐볼트;

상기 헤드의 전후측 외주면에 반시계 또는 시계 방향으로 회전가능하게 설치된 핸들대; 및

상기 핸들대의 끝단에 설치되며, 상기 와이어와 연결되어 상기 와이어를 잡아당기는 핸들손잡이를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 헤드의 전후측 외주면에 반시계 또는 시계 방향으로 회전가능하게 설치된 핸들대와, 핸들대의 끝단에 설치된 핸들손잡이를 구비한다. 따라서, 헤드가 상승하더라도 핸들대를 시계방향으로 회전시켜 핸들손잡이를 아래로 내려, 작업자가 편안한 위치에서 핸들손잡이를 조작할 수 있다.

본 발명은, 헤드 내부의 제3통로에 삽입되어, 좌우로 이동하면서 헤드 내부의 제1통로 또는 제2통로를 선택적으로 개폐하는 스풀과, 스풀과 와이어 연결된 핸들손잡이로 스풀을 잡아당기거나 놓아 진공흡입력을 조절할 수 있다. 따라서, 진공흡입력을 조절하는 구성이 매우 간단하다.

본 발명은 제1통로의 측면으로 침투하여 제1통로의 폭을 조절할 수 있게, 헤드의 외주면에 체결된 개폐볼트를 구비한다. 개폐볼트를 후진시켜 제1통로의 폭을 넓게 만들면, 제1통로와 주름관 사이의 흡입력이 작아져 주름관 및 진공패드가 하강하고, 개폐볼트를 전진시켜 제1통로의 폭을 좁게 만들면, 제1통로와 주름관 사이의 흡입력이 세져 주름관 및 진공패드가 상승한다. 이러한 원리로, 작업자는 작업할 택배상자의 높이에 따라 진공패드의 초기 작업 위치를 간단하게 조절할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공흡착 하이라이즈 장치가 설치된 택배상자 진공흡착 리프트를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 진공흡착 하이라이즈 장치를 발췌한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 헤드, 제1통로, 제2통로, 제3통로, 스풀, 와이어, 마개, 스프링, 개폐볼트를 발췌한 도면이다.
도 4 및 도 5는 진공패드의 진공 흡착 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 개폐볼트의 작동을 설명하기 위한 도면이다.
도 7 및 도 8은 진공패드의 진공 파기 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 핸들대의 작동을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 진공흡착 하이라이즈 장치를 자세히 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 진공흡착 하이라이즈 장치(100)는, 택배상자 진공흡착 리프트에 설치된다. 택배상자 진공흡착 리프트는 다양하게 구성 가능하며, 어떠한 형태의 택배상자 진공흡착 리프트에도 진공흡착 하이라이즈 장치가 설치될 수 있다.

일 예로, 택배상자 진공흡착 리프트는, 베이스(10), 서포트(20), 수평암(30)으로 구성된다.

베이스(10)는 원기둥 형상으로 형성되며, 택배상자 진공흡착 리프트가 전복되는 것을 막는다. 베이스(10)의 하면에 이동수단(M)의 포크가 삽입되는 2개의 포크홈(11)이 형성된다. 베이스(10)의 포크홈(11)에 이동수단(M)의 포크를 삽입한 상태에서 택배상자 진공흡착 리프트를 들어 올려, 택배상자의 리프팅 작업이 필요한 장소로 택배상자 진공흡착 리프트를 이동시킬 수 있다. 베이스(10)는 다른 형상을 가질 수 있고, 크기도 다양하게 형성될 수 있다.

서포트(20)는 베이스(10)의 상부 중앙에 수직하게 설치된다. 서포트(20)의 상부에는 수평암(30)이 결합되는 수평암 결합부(21)가 구비된다. 서포트(20)의 측면에는 공기흡입펌프(PM)가 설치된다. 공기흡입펌프(PM)는 공압튜브(미도시)를 통해 주름관(101)에 진공흡입력을 제공한다. 이 밖에 서포트(20)에는 공기흡입펌프(PM)를 작동하는 스위치(미도시), 공기흡입펌프(PM)의 진공흡입력을 조절하는 스위치(미도시) 등이 설치된다.

수평암(30)은 서포트(20)의 상부에 구비된 수평암 결합부(21)에 일단이 설치된다. 수평암(30)은 긴 막대형상으로 형성된다. 수평암(30)의 타단에는 주름관 연결대(31)가 구비된다.

[진공흡착 하이라이즈 장치(100)]

도 1, 도 2, 도 3을 참조하면, 진공흡착 하이라이즈 장치(100)는, 주름관(101), 헤드(102), 진공패드(103), 제1통로(P1), 제2통로(P2), 제3통로(P3), 스풀(S), 와이어(104), 마개(105), 스프링(106), 개폐볼트(107), 핸들대(108), 핸들손잡이(109)로 구성된다.

<주름관(101)>

주름관(101)은 신축가능한 튜브다. 주름관(101)은 주름관 연결대(31)의 하측면에 설치된다. 주름관(101)은 공기흡입펌프(PM)의 진공흡입력을 주름관 연결대(31)를 통해 받는다. 주름관(101)의 내부 진공흡입력이 커질수록, 주름관(101)은 수축하면서 상승한다.

<헤드(102), 진공패드(103), 제1통로(P1), 제2통로(P2), 제3통로(P3)>

헤드(102)는 주름관(101)의 하측에 설치된다. 헤드(102)의 하측에는 진공패드(103)가 설치된다. 제1통로(P1)는 헤드(102)의 내부에 하향 경사지게 형성된다. 제1통로(P1)는 주름관(101)과 진공패드(103)와 연통된다. 제2통로(P2)는 제1통로(P1)의 우측으로 헤드(102)의 내부에 하향 경사지게 형성된다. 제2통로(P2)는 일측이 주름관(101)과 연통되며 타측이 헤드(102)의 외부로 개방된다. 제3통로(P3)는 제1통로(P1)와 제2통로(P2)와 연통된다. 이를 위해, 제3통로(P3)는 제1통로(P1)와 제2통로(P2)와 교차되게 헤드(102)의 내부에 수평방향으로 형성된다.

<스풀(S), 와이어(104), 마개(105), 스프링(106), 개폐볼트(107)>

스풀(S)은 제3통로(P3)에 삽입된다. 스풀(S)은 좌우로 이동하면서 제1통로(P1) 또는 제2통로(P2)를 선택적으로 개폐한다. 스풀(S)은 좌측에서 우측으로 제1부(S1), 제2부(S2), 제3부(S3), 제4부(S4), 제5부(S5)가 순서대로 형성된다.

제1부(S1)는 원통형상을 가진다. 제2부(S2)는 우측 하향 테이퍼 형상을 가진다. 제3부(S3)는 원통형상을 가진다. 제4부(S4)는 좌측 하향 및 우측 하향되어 가운데가 함몰된 테이퍼 형상을 가진다. 제5부(S5)는 원통형상을 가진다.

와이어(104)는 스풀(S)의 우측면에 연결되어 스풀(S)을 잡아당긴다.

마개(105)는 제3통로(P3)의 우측 끝단을 막는다. 마개(105)의 중심에는 와이어(104)가 통과할 수 있는 구멍(105a)이 형성된다. 구멍(105a)을 통과한 와이어(104)는 와이어보호커버(104a)로 감싸진다. 와이어(104)는 와이어보호커버(104a)안에서 이동가능하다.

스프링(106)은 제3통로(P3)에 삽입된다. 스프링(0은 스풀(S)의 우측면과 마개(105)의 좌측면 사이에 위치된다. 스프링(106)은 스풀(S)의 원위치 복원력을 제공한다.

개폐볼트(107)는 헤드(102)의 외주면에서 체결된다. 개폐볼트(107)는제1통로(P1)의 측면으로 침투하여 제1통로(P1)의 폭을 조절한다.

<핸들대(108), 핸들손잡이(109)>

핸들대(108)는 헤드(102)의 전후측 외주면에 Y형상의 일단이 반시계 또는 시계 방향으로 회전가능하게 설치된다. 핸들대(108)는 하향 ㄱ자 형태로 구부러져 있다.

핸들손잡이(109)는 핸들대(108)의 끝단에 설치된다. 핸들손잡이(109)는 와이어(104)와 연결된다. 핸들손잡이(109)를 잡으면 와이어(104)가 핸들손잡이(109) 방향으로 당겨지고, 핸들손잡이(109)를 놓으면 스프링(106)의 복원력에 의해 스풀(S) 방향으로 와이어(104)가 당겨진다.

이하, 진공흡착 하이라이즈 장치의 작동을 자세히 설명한다.

진공패드(103)의 택배상자 진공 흡착 방법

도 3에 도시된 바와 같이, 스풀(S)의 초기 위치는, 제2부(S2)가 제1통로(P1)에 위치되어 제1통로(P1)가 열리고, 제5부(S5)가 제2통로(P2)에 위치되어 제2통로(P2)가 막힌 상태다. 이 상태에서 공기흡입펌프(PM)가 작동하면, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제1통로(P1)를 통해 진공흡입력이 진공패드(103)에 작용한다. 이 상태가 진공패드(103)의 진공 흡착 상태가 된다. 작업자가 핸들손잡이(109)를 잡고 진공패드(103)를 택배상자 상면에 놓아 택배상자를 진공흡착한다. 이 상태로 수평암(30)을 회전시켜 택배상자를 설정된 위치로 이동시킨다.

진공패드(103)의 택배상자 작용 진공 흡입력 조절 방법

작업자가 핸들손잡이(109)를 잡아 당길수록, 스풀(S)은 우측 방향으로 이동한다. 스풀(S)이 우측으로 이동할수록, 제1부(S1)가 제1통로(P1)의 폭을 점차 좁혀 진공패드(103)에 작용하는 진공흡입력을 줄인다. 이렇게, 작업자는 핸들손잡이(109)를 잡아 당기는 힘을 조절하여, 진공패드(103)에 작용하는 진공흡입력을 조절할 수 있다.

진공패드(103)의 초기 작업 위치 조절 방법

도 6을 참조하면, 작업자는 개폐볼트(107)를 후진시켜 제1통로(P1)의 폭을 넓게 만들면, 제1통로(P1)와 주름관(101) 사이의 흡입력이 작아져 주름관(101) 및 진공패드(103)가 하강한다. 반면, 작업자가 개폐볼트(107)를 전진시켜 제1통로(P1)의 폭을 좁게 만들면, 제1통로(P1)와 주름관(101) 사이의 흡입력이 세져 주름관(101) 및 진공패드(103)가 상승한다. 이러한 원리로, 작업자는 작업할 택배상자의 높이에 따라 진공패드(103)의 초기 위치(L, 도 1 참조)를 조절할 수 있다.

진공패드(103)의 택배상자 진공 파기 방법

작업자가 핸들손잡이(109)를 더 잡아서, 스풀(S)이 우측으로 더 이동하면, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 제1부(S1)가 제1통로(P1)에 위치되어 제1통로(P1)가 막히고, 제4부(S4)가 제2통로(P2)에 위치되어 제2통로(P2)가 열리게 된다. 이로 인해, 제2통로(P2)로 외부 공기가 흡입되고, 제1통로(P1)로는 더 이상 진공흡입력이 작용하지 않아, 택배상자는 자중에 의해 진공패드(103)로부터 떨어지게 된다.

한편, 이 상태에서 작업자가 핸들손잡이(109)를 놓으면, 스프링(106)의 복원력에 의해 스풀(S)이 초기 위치까지 이동하게 되어, 다시 진공패드(103)에 진공흡입력이 작용하게 된다.

택배상자 상승에 따른 핸들손잡이(109)의 위치 조절 방법

택배상자를 진공흡착한 진공패드(103)가 상승하면 헤드(102) 및 핸들손잡이(109)도 상승하게 된다. 이 경우, 작업자는 도 9에 도시된 바와 같이, 핸들대(108)를 반시계방향으로 회전시켜 핸들손잡이(109)를 아래로 내려, 작업자가 편안한 위치에서 핸들손잡이(109)를 조작할 수 있다.

10: 베이스 20: 서포트
30: 수평암 100: 진공흡착 하이라이즈 장치
101: 주름관 102: 헤드104: 와이어
105: 마개 106: 스프링
107: 개폐볼트 108: 핸들대
109: 핸들손잡이 103: 진공패드
P1: 제1통로 P2: 제2통로
P3: 제3통로 S: 스풀

Claims

주름관;
상기 주름관의 하측에 설치된 헤드;
상기 헤드의 하측에 설치된 진공패드;
상기 헤드의 내부에 형성되며, 상기 주름관과 상기 진공패드와 연통된 제1통로;
상기 헤드의 내부에 형성되며, 상기 주름관과 일측이 연통되며 타측이 상기 헤드의 외부로 개방된 제2통로;
상기 제1통로와 상기 제2통로와 교차되게, 상기 헤드의 내부에 형성된 제3통로;
상기 제3통로에 삽입되어 이동하면서 상기 제1통로 또는 제2통로를 선택적으로 개폐하는 스풀;
상기 스풀의 일측면에 연결되어 상기 스풀을 잡아당기는 와이어;
상기 제3통로의 우측 끝단을 막으며, 상기 와이어가 통과할 수 있는 구멍이 형성된 마개;
상기 스풀과 상기 마개 사이에 위치되게, 상기 제3통로에 삽입되어, 상기 스풀의 원위치 복원력을 제공하는 스프링;
상기 제1통로의 측면으로 침투하여 상기 제1통로의 폭을 조절할 수 있게, 상기 헤드의 외주면에서 체결된 개폐볼트;
상기 헤드의 전후측 외주면에 반시계 또는 시계 방향으로 회전가능하게 설치된 핸들대; 및
상기 핸들대의 끝단에 설치되며, 상기 와이어와 연결되어 상기 와이어를 잡아당기는 핸들손잡이를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공흡착 하이라이즈 장치.
제1항에 있어서, 상기 스풀은,
원통형상의 제1부,
우측 하향 테이퍼 형상을 가진 제2부,
원통형상을 가진 제3부,
좌측 하향 및 우측 하향되어 가운데가 함몰된 테이퍼 형상을 가진 제4부, 원통형상을 가진 제5부가
좌측에서 우측으로 순서대로 형성된 것을 특징으로 하는 진공흡착 하이라이즈 장치.
제1항에 있어서, 상기 진공패드의 초기 작업을 설정하기 위해,
상기 개폐볼트를 후진시켜 상기 진공패드를 하강시키고,
상기 개폐볼트를 전진시켜 상기 진공패드를 상승시키는 것을 특징으로 하는 진공흡착 하이라이즈 장치.