KR860000081B1 - 지엽류 구분장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

지엽류 구분장치

제1도는 본 발명의 지엽류 처리장치의 원리구성의 한 예를 도시하는 개략 구성도.

제2도는 본 발명의 지엽류 구분장치의 한 실시예를 도시한 측면도.

제3도는 제2도의 A-A선을 화살표 방향으로 일부를 절결해서 도시한 평면도.

제4도는 제3도의 요부의 원리구성 및 구체예를 도시하는 개략 구성도.

제5도는 제4도에 도시된 모우터의 토오크곡선을 도시하는 특성도.

제6도는 본 발명의 지엽류 구분 장치의 동작을 설명하기 위한 파형도.

제7도는 제3도를 B-B선에서 절단하고 화살표방향으로 본 종단면도.

제8도는 제7도의 한 동작을 설명하기 위한 종단면도.

제9도는 본 발명의 지엽류구분 장치의 다른 실시예를 도시하는 평면도.

제10도는 제9도를 C-C선에서 절단하고 화살표방향에서 본 종단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

31a, 31b : 반송벨트 34a, 34b : 가이드 폴리

44 : 세퍼레이티 60 : 구동모우터

61 : 회전축 62, 63 : 절환편

76 : 구동전원

본 발명은 벨트반송되는 지엽류의 반송방향을 고속으로 선택적으로 변환시킬 수 있는 지엽류 구분장치에 관한 것이다. 예를들면 데이타 카아드, 은행권등의 지엽류는 보통 적층상태로 보관되고 있어, 이러한 지엽류를 그것에 기록된 정보분야별로, 또는 소정의 매수별로 구분하기 위해서는 한장씩 꺼내서 반송계로에 보내어 이 반송계로의 도중에서 그 지엽류의 정보를 판독하거나 통과하는 지엽류의 매수를 계산한 후 지엽이 가지는 정보별로 또는 소정의 장수별로 반송방향을 절환해서 각각 다시 원래의 적층상태로 집적할 필요가 있다.

지엽류를 반송하는 방식으로는 한장씩 꺼냉 지엽류를 서로 접촉하면서 주행하는 한쌍의 벨트사이에 협지해서 소정의 위치까지 반송하는 벨트반송방식이 있다. 이와 같은 벨트반송방식을 사용해서 상기 요구에 의하여 반송되는 지엽류의 반송방향을 절환하려면 종래에는 다음의 설명과 같이 구성이 가장 많이 채용된다. 즉, 반송계로의 도중에서 접촉되어 주행하는 반송벨트의 접촉이 떨어져서 스커어트모야으로 확산되어서 주행한다. 이 스커어트모양으로 확산되는 반송벨트이 내측에 2개의 가이드풀리를 형성하여 이 2개의 가이드포리의 각각에 별도로 상기 스커어트모양으로 확산되는 쌍을 이루는 반송벨트의 각각의 벨트와 접촉해서 각각 독립인 제1의 경로 및 제2의 경로를 형성하는 벨트가 걸려있다. 그리고, 상기 스커어트 모양의 확산을 형성하는 상기 반송벨트와 상기 2개의 가이드 풀리로 형성되는 거의 3각형의 공간에는 상기 가이드 풀리의 축과 평행을 이루는 축주위에 정역(正逆)으로 각(角) 변위하는 세퍼레이터가 배치된 구성이다. 이 세퍼레이터는 측면이 3각형상을 이루는 3각 주상의 것이 사용되고, 세퍼레이터에의 절환지령신호에 의하여 정전 또는 역전해서 세퍼레이터의 1변과 스커어트 모양의 확산을 형성하는 반송벨트의 한쪽의 반송벨트 사이에 간극이 형성되어 이 간극내를 지엽류가 반송된다. 그리고, 세퍼레이터의 후방에 위치하는 가이드풀리에 걸린 반송벨트와 한쪽의 반송벨트가 접촉하는 반송로에 이송되어 소정위치까지 협지되어 반송된다.

상기 세퍼레이터를 정역으로 각변위시키는 구동원으로서 종래는 로오타리 솔레노이드 또는 정역회전 가능한 로우터가 사용된다. 로오타리 솔레노이드는 직선운동형 솔레노이드를 사용하여 기계적으로 회전운동으로 변환하는 것이다. 이것을 이용하는 경우는 역전을 얻기위해 스프링을 이용해서 강제적으로 역전을 얻는 방식과, 동일동작의 로오타리 솔레노이드를 한쌍동축적으로 반대방향으로 일체적으로 접속해서 어느 한쪽의 솔레노이드를 여자해서 정역전을 얻는 것 등이 있다. 또, 정역회전가능한 모우터를 사용한 것은 세퍼레이터가 변위하는 일정한 각변위를 얻기 위하여 외부 스토퍼를 설치하는 회전축에 장치한 아암을 스토퍼에 충돌 시켜서 정역전의 위치결정을 하고 있다.

이상의 설명과 같은 구성을 가지는 지엽류의 구분장치에 있어서는 세퍼레이터를 일정각변위해서 위치결정하기 때문에 다음과 같은 결점이 있다.

① 부품수가 증가하고, 구성이 대단히 복잡하여 비용이 많이든다. 즉, 로오타리 솔레노이드를 이용하는 구동원에 있어서는 정역의 회전을 위하여 스프링 또는 또 다른 하나의 로오타리솔레노이드가 필요하고, 정역전 모우터를 사용한 것에 있어서는 위치결정을 위한 아암과 스토퍼를 더 필요로 하는 등 부품점수가 증가한다.

② 다음에 세퍼레이터는 정열절환을 위한 고속 응답성이 나쁜결점이 있다. 스프링방식의 것은 언제나 스프링힘이 한쪽 방향으로 작용하고 있으므로 역전을 스프링으로 하는 것으로 하며 정전시에는 이 스프링힘을 능가하는 여분의 힘을 발생시켜야 하고 고속응답성이 나빠진다. 로타리솔레노 이드를 한쌍 사용하는 것에 있어서는 솔레노이드가 대형화하여 회전부가 길어지기(2배) 때문에 회전부의 중량이 증가해서 관성 모멘트가 커진다. 또, 정역전 모우터를 사용했을 경우는 회전축에 위치결정을 위하여 장치한 아암을 설치하게 되므로, 그만클 중량이 증가되고, 이 경우도 또 관성모멘트가 커지는 것이 원인이 되어 세퍼레이터의 고속화에 큰 장해가 된다.

③ 또, ②의 축에 가해지는 힘, 또는 중량증가의 구성에 기인해서 모든 회전축의 구동방식에 있어서 전원용량이 커진다. 특히 스프링 방식의 것은 솔레노이드에 스프링법에 해당하는 만클 통전을 저속하지 아니하면 그 위치를 유지할 수 없으므로 발열의 문제가 발생하거나 동작종료시에 회전축이 진동하여 진동을 제어하기 까지 시간이 걸리고, 순서에 정확한 위치설정을 할 수 있다.

④ 그 밖에 정역전모우터를 사용한 것에 있어서는 회전축에 장치한 아암을 스토퍼에 충돌시켜서 위치결정을 하고 있고, 고속 동작을 실시할 수록 스토퍼충돌시에 아암이 받는 충격이 커져서 스토퍼 또는 아암이 파손되거나, 아암의 재료도 특수한 것이 요구되고, 충돌시에 발생하는 진동이 순시에 제어되지 않고, 세퍼레이터의 정확한 위치설정을 할 수 없고, 세퍼레이터의 한 측면과 반송벨트로 형성되는 통로가 불안정해져서 진입해 온 지엽이 진동하는 세퍼레이터에 충돌되어 정체를 이르키는 등의 결점이 있다. 또 세퍼레이터의 구조는 거의 3각주모양을 하고 있으므로 세퍼레이터의 관성이 크고, 이것이 고속화를 방해하는 큰 원인이 되고 있다.

본 발명은 이러한 사정을 고려하여 연구된 것으로 그 목적은 벨트반송되고 있는 지엽류의 반송방향을 고속으로 변환시킬 수 있는 지엽류구분장치를 제공하는 것이다. 본 발명에 의하면 반송로의 도중에 대향 설치되는 제1의 가이드 풀리와, 이 가이드풀리에 의하여 가이드된 후 서로 접촉을 해제하여 스커어트모양의 확산을 가지고 각각 주행하는 반송벨트와, 이 스커어트상으로 확산되는 반송벨트의 내측에 위치하는 제2의 가이드풀리와, 이 제2의 가이드풀리에 걸리고, 스커어트상으로 확산하는 반송벨트와 각각 쌍을 이루어 따로따로 반송로를 형성하는 벨트와, 스커어트상으로 확산 되는 쌍을 이루는 반송벨트와 제2의 가이드풀리사이에서 형성되는 공간내에 설치된 제1 및 제2의 가이드풀리의 축과 평행을 이루는 축주위에 정역으로 각변위하는 절환편으로 구성되고, 상기 절환편이 한쪽 방향 또는 다른쪽방향으로 각 변위(角變位)했을 때 세퍼레이터의 일단이 상기 제1의 가이드풀리의 일부로 계지되어 각변위하는 세퍼레이터의 위치결정을 실시한다.

또, 상기 세퍼레이터는 단면이 거의 알파벳의 "A"의 형상을 한 복수매의 절환편을 회전축 중심으로 일체적으로 고정해서 구성하고 있다. 그리고, 이 절환편을 구동하는 모우터는 자기회로의 일부를 저자기 저항으로 하여 모우터에 영구자석을 사용한다. 상기와 같이 지엽류구분장치를 구성하므로써 장치의 부품점수를 필요한 최소한도로 억제할 수 있고, 세퍼레이터 자신의 선단부를 사용해서 세퍼레이터를 계지하도록 하고 있으므로 다음과 같은 효과가 있다.

① 세퍼레이터와 일체가 되어 동작하는 스토퍼, 아암등의 위치의 가동부재가 필요없어지고, 1개의 모우터로우터에 세퍼레이터만이 부가된 구조를 실현할 수 있고, 가동부가 경량화되고 고속응답이 가능해졌다.

이로인해 세퍼레이터의 동작시간이 짧아지고, (A) 벨트반송속도를 종래속도로 할 경우, 벨트사이에 반송되는 단위시간당의 지엽의 매수를 증가시키고 반송하는 지엽의 피치를 조밀히해서 반송해도 지엽을 구분할 수 있게되고, 지엽의 반송밀도가 높아지고, 단위시간당의 지엽의 처리능력이 향상되는 일, (B) 또 지열의 피치를 종래와 같이 할 경우에는 반송속도를 높이도 지열을 구분할 수 있게되고, 단위시간당의 지엽의 처리능력이 향상되는 효과가 있다.

② 계지위치와 세퍼레이터 회전중심간의 거리를 효과적으로 크게 취할 수 있고, 모우터로우터를 포함하는 세퍼레이터의 회전 토오크를 받아 세퍼레이터를 계지하는 계지부재(세퍼레이터 및 제1의 가이드 풀리)가 받는 충격력을 작게 할 수 있고, 신뢰성이 높아지고 수명이 길어진다.

③ 세퍼레이터회전축을 지엽이 통과하는 세퍼레이터 표면에서 충분히 뗄 수 있고, 반송되는 지엽의 선단부동이 찢어져 있어도 세퍼레이터에서 비어져 나온 부분이 세퍼레이터 회전축에 충돌되는 일이 없고 정체의 발생을 방지한다.

④ 제1의 가이드풀리와 제2의 가이드 풀리사이의 거리를 좁힐 수 있고(세퍼레이터의 크기를 종래와 같이 했을 경우에도, 제1의 가이드 풀리를 제2의 가이드풀리 측에 시프트시켜 배치하게 되므로, 제1, 제2의 풀리 간격은 좁혀진다, 세퍼레이터에 가이드되는 거리가 짧아지고, 반송되는 지엽이 빳빳하지 못한 것도, 세퍼레이터에 가이드되어 감속되는 것에 기인하는 지엽의 선단부가 굴절되거나 주름의 발생 또는 정체발생의 빈도를 거의 완전히 없앨 수 있다.

또, 이와 같은 효과 이외에 세퍼레이터의 구도에 정역회전의 모우터를 사용해서 로우터에 영구자석을 사용하고 있으므로 세퍼레이터가 제1의 가이드풀리로 계지된 시점에서 모우터자신이 계지위치를 유지하는 토오크를 가지므로 모우터에 통전하지 않아도, 또는 통전했을 경우에도 극히 작은 전류를 흐르게 되는 것만으로 계지위치를 확실히 유지 하고 있으므로 전력을 절약할 수 있고, 모우터의 발열문제를 고려하는 일없이 고속화를 도묘할 수 있는 효과가 있다. 이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명의 지엽류 구분 장치를 구비한 지엽처리장치의 한예를 도시하는 개략 전체구성도이다. 즉, 이 장치는 크게 구분해서 지엽류의 집적층에서 한장씩 지엽류를 꺼내어서 내보내는 송출장치(

)와 이 송출장치(

)에서 송출된 지엽류를 이송하는 이송장치(

)와, 이 제1의 이송장치(

)로 이송된 지엽류를 1장씩 받아서 집적하고, 이 집적층을 송출하는 회수장치(

)으로 구성된다.

상기 송출장치(

)는 장착베이스(11)의 수직벽(12)의 측면부에 모우터(13), 보올스크류우(14)로 구성되는 송강기구(15)에 의하여 도면중 실선화살표(16)로 표시하는 바와 같이 승강제어되는 지엽재치대(17)를 설치하는 동시에 상기 지엽재치대(17)의 상방에 상기지엽재치대(17) 위에 재채된 지엽적층제 X의 최상층에 위치하는 지엽류 Y를 차례로 도면중 좌측방향으로 흡착이동시키는 회전드럼(18)을 설치한 구성으로되어 있다.

회전드럼(18)은 축방향 길이가 지엽류 Y의 폭보다 작게 형성되고, 지면과 직교하는 방향으로 뻗은 축으로 지지되어 도면중 실선 화살표(19)로 표시하는 방향으로 회전제어 된다. 또, 회전드럼(18)의 주벽이 대향하는 2장소에는 각각 흡인공(20a)(20b)이 형성된다.

또, 회전드럼(18)의 내부에는 상기 드럼의 주벽의 내면에 흡인부(21)를 대향시킨 흡인노즐(22)이 정지고정되고, 이 흡인노즐(22)는 흡인펌프(23)에 접속된다. 따라서, 이 송출장치(

)는 회전드럼(18)의 흡인공(20a)(20b)이 흡인노즐(22)의 흡인부(21)의 전면을 통과할 때마다 최상측에 위치하는 지엽류 Y를 회전드럼(18)의 주면에 흡착시키고, 이 상태로 회전드럼(18)의 회전에 수반하여 지엽류 Y를 도면중 좌측으로 이동시키도록 하고 있다. 또, 도면중(24)는 지엽재치대(17)위에 재치된 지엽적층제 X의 최상층에 위치하는 지엽류 Y의 높이를 항상 일정화하기 위한 제어 신호를 얻기 위한 리밋 스위치를 나타내고, 또 (25)는 콤프레서(26)에서 보내진 공기를 지엽적층체 X의 송출측에 위치하는 단면을 향해서 분출하므로써 이른바 "정리"를 실시하는 분출노즐을 표시하고, 또, (27)은 흡인펌프(28)에 접속되어서 회전드럼(18)에 2매이상의 지엽류가 흡착되는 것을 방지하는 흡인덕트를 표시한다. 이리하여, 상기한 송출장치(

)에서 송출된 지엽류 Y는 제1의 이송장치(

)로 보내진다.

이 제1의 이송장치(

)는 회전드럼(18)의 양단면 근방에서 도면중 좌측으로 평행으로 뻗는 2조의 이른바 벨트식의 콘베이어로 구성된다. 각조의 콘베이어는 상사쌍을 이루고 순환이동하는 반송벨트(31a)(31b)(이하 단순히 벨트로 칭함다) 및 이들과 접촉하면서 순환 이동하는 벨트(32), (33)과, 이들 각벨트를 가이드하는 가이드 풀리(34a), (34b), (34c)……(34s)를 주체로 구성된다. 벨트(31a)는 가이드 폴리(34a), (34b)에 의하여 회전드럼(18)의 단면근방에서 되돌아 오는 경로로 도면중 실선화살표(35)로 도시하는 바와 같이 순환하고, 또, 벨트(31b)는 가이드풀리(34i), (34h), (34g)에 의하여 회전드럼(18)의 도면중 좌측하부 근방에서 되돌아가는 경로로 도면중 실선화살표(36)로 도시하는 바와 같이 순환한다.

그리고, 벨트(31a), (31b)는 가이드풀리(34g), (34h) 사이에서 조밀히 접촉하고, 또, 가이드폴리(34g)에서 도면중 우측에 V자 모양의 삽입구(37)를 형성한다. 상기 벨트(31b)는 벨트(31a)보다 짧게 형성되고, 벨트(31a)의 도면중 좌측의 반환점위치에서 회전드럼(18)에 가까운 위치까지 가이드풀리(34nl)에 의하여 반환하고 있다.

그리고, 상기 벨트(33)는 가이드폴리(34nl), (34m)간을 이동 하는 벨트(31b)에 일부가 접촉되도록 가이드 폴리(34o), (34p)에 걸려서 도면중 실선화설표(38)로 도시하는 방햐으로 순환이동하고, 상기 접촉부분의 이동방향의 최선단에 제1의 배출구(39)가 형성된다. 동일하게 상기 벨트(32)도 가이드 풀리(34n2), (34r) 간을 이동하는 벨트(31a)에 일부가 접촉되도록 가이드풀리(34q)(34r), (34s)에 걸려서 도면중 실선화살표(40)로 도시하는 방향으로 순환이동하고, 상기 접촉하는 부분의 이동방향 최선단에 제2의 배출구(41)를 형성한다. 그리고, 각 벨트(31a), (31b), (32), (33)는 장착베이스(11)의 이면에 설치된 모우터(42)의 회전력이 회전력 전달기구를 형성하는 장착베이스(11)의 이면에 설치된 중간풀리(43a), (43b), (43c)를 개재하여 특정의 가이드 풀리(34e), (34f), (34l)의 장착베이스(11)의 이면에 돌출된 축에 구동벨트를 개재하여 힘을 받아 상기한 각 방향으로 각각 소정의 일정속도로 구동한다.

또, 상기 회전드럼(18)도 상기 회전력전달기구(43)의 중간풀리(43b)로부터 회전드럼(18)로 회전을 전달하는 중간풀리(43d)를 개재하여 회전구동된다. 따라서, 회전드럼(18)에 의하여 송출된 지엽류 Y는 벨트(31a)와 (31b)의 사이에 형성된 삽입구(37) 내에 보내진 후 상기 벨트(31a)와 (31b)에 협지되어 도면중 좌측방향으로 이송된다. 그리고, 가이드 풀리(34n), (34n2)를 통과할 때, 세퍼레이터(44)에 의하여 벨트(31b)와 벨트(33)가 접촉하는 제1의 경로(45) 또는 벨트(31a)와 벨트(32)가 접촉하는 제2의 경로(46)로 진행하여, 그후 제1의 배출구(39) 또는 제2의 배출구(41)에서 비스듬이 아래쪽 방향으로 배출된다. 그리고, 이와 같이 배출된 지엽류 Y는 회수장치(

)으로 이송된다.

회전장치(

)는 상기 제1의 배출구(39)의 하방에 설치된 제1의 회수기(47)와, 제2의 배출구(41)의 하방에 설치된 제2의 회수기(48)로 구성된다. 제1 및 제2의 회수기(48)는 각각 동일하게 형성되고, 예를들면 제1의 회수기(47)를 예를들면 다음과 같이 구성된다.

즉, 이 제1의 회수기(47)는 제1의 배출구(39)의 직하에 설치된 지면과 직교하는 방향으로 뻗는 축에 서로 평행을 이루는 관계로 지지되며 도면중 실선화살표(47a)로 도시하는 방향으로 회전하는 한쌍의 회수바퀴(54a)(54b)(단 54d)는 도시생략)와 이 회수바퀴(54a), (54)b)의 하방에 설치된 저판이 승강자재의 이른바 회수대(47b)와 이 회수대(47b)의 상기 회전드럼(18) 축에 위치하는 측벽상단부에서 회수바퀴(54a), (54b) 사이의 중심근방까지 연출되는 스톱판(47c)으로 구성된다.

회수바퀴(54a), (54b)에는 반회전 방향으로 뻗는 인블류트(involute) 곡선의 형상을 한 복수의 홈(47)이 형성된다. 그리고, 각 회수바퀴(51a), (54b)는 홈(47d)의 회전 방향 위치를 일치시킨 상태로 상기 축에 고전된다. 또, 제1, 제2의 회수기(47), (48)의 회수바퀴(54a), (54b)는 상기한 회전력 전달기구에서 구동벨트와 중간폴리(43e)를 개재하여 상기 회전드럼(18)의 1/2회전에 대하여 회전바퀴(54)가 홈의 개수분의 1만큼 회전하도록 회전 구동된다. 따라서, 여기에서 에를들면 제1의 배출구(39)에서 지엽류 Y가 배출되면, 이 지엽류Y는 회수바퀴(54a), (54b)에 설치된 홈(47d)의 안으로 진입하여, 나아가서는 흠안에 그 대부분이 침입된 상태로 회수바퀴(54a), (54b)와 함께 회전을 개시하려고 한다.

그리고, 어느 위치까지 회전하면 지엽류 Y의 선단부가 스톱판(47C)에 접촉되어, 이로인해 지엽류 Y의 회전이 강제적으로 정지된다. 회수바퀴(54a)(54b)는 일정속도로 회전하고 있으므로, 결국 홈(47d) 속에 들어있던 지엽류 Y는 후단쪽으로 부터 서서히 홈(47d) 밖으로 탈출되어 결국 완전히 빠져나와 그 후 자체중량으로 회수대(55)의 저판위에 낙하한다. 따라서, 저판상에는 지엽류 Y가 계속적으로 집적된다. 그리고, 이 장치에 의하면 회수바퀴(54a), (54b)에 들어가는 지엽류 Y의 매수를 예를들면 포토커플러와 카운터 등으로 구성되는 계수장치(도시생략)를 사용해서 계수하고, 이 계수치가 정해진 수, 예를들면 100이 된 시점에서 세퍼레이터(44)를 절환해서, 그 다음 이송되어 온 지엽류 Y를 제2의 경로(46) 측에 진행시키고, 동시에 제1의 회수기(47)의 회수대(55)의 저판(이것은 복수열로 구성된다)을 강하시킨다.

제2도는 본 발명의 제1도에 있어서의 지엽류처리 장치의 구부장치의 부분의 한 실시예를 확대 도시하는 측면도이고, 제3도는 제2도의 A-A선 화살표 방향에서 본 일부를 절결해서 단면으로 보이는 평면도이고 제4도는 본 발명의 구동모우터의 원리구성과 그 제어회로의 1예를 도시하는 개략 구성되이고, 제5도는 본 발명의 과동 모우터의 토오크 특성곡선을 나타내고, 제6도는 본 발명의 동작을 설명하는 파형도이고, 제7도는 본 발명의구분장치의 제3도에 있어서의 B-B선으로 절단하고 화살표 방향에서 본 종단면도이고, 제8도는 제7도에 있어서의 본 발명의 구분장치의 한 동작상태를 보이는 종단면도이다.

즉, 상기 벨트(31a), (31b)는 상하로 쌍을 이루고 평행으로 배치된 1조의 벨트(31^a1), 31^a2), (31^b1), (31^b2)로 형성된다. 그리고, 벨트(31^a1)-(31^b1)의 접촉이 떨어져서 스커어트 모양의 확산을 형성하는 가이드풀리(34n1), (34n2) 및 각각의 벨트(31^b), (31^b)의 내측에 위치해서 윤곽이 거의3각형의 공간(50)을 형성하는 가이드풀리(34q), (34p)는 풀리의 일부를 구성하는 장착베이스(11)에 평행으로 고정된 원주형상의 지지축(51), (52), (53)에 각각 베어링(57), (55), (56)을 개재하여 회전가능으로 지지된다.

상기 공간(50)의 거의 중심에는 장착베이스(11)의 이면측에 고정된 구동모우터(60)의 회전축(61)이 장착베이스(11)를 회전가능으로 장착베이스(11)에서 떨어진쪽에 위치하는 벨트(31a1), (31b1)까지 그 단부가 연출해서 관통된다. 이 회전축(61)은 제2도의 도시와 같이 공간(50)내에 위치하고 있다. 그리고 이 회전축(61)에는 평행으로 주행하는 벨트(31a1), (31b1)와 (31a2), (31b2)와의 사이에 위치하는 세퍼레이터(44)가 고정된다. 이 세퍼레이터(44)는 스커어트상의 확산을 형성하는 각각의 벨트(31a), (31b)와 가이드풀리와의 사이에 형성되는 공간의 윤곽과 거의 유사형상을 가지는 윤곽은 한, 예를들면 알파벳의 "A"의 형상을 한 절환편(62), (63)을 사용하고, 이 절환편(62), (63)의 절점측을 베트(31a1), (31a2)와 (31b1), (31b2)의 중합점측에 대향시키고, 그리고 절환편(62), (63)의 측면을 벨트에 평행을 이루도록 위치시킨다. 또, 각각의 절환편(62), (63)은 절환편(62), (63)이 고정되는 회전축(61)의 위를 평행이동하는 위치관계로 연결부(64)에 의하여 고정되고, 이 연결부(64)를 회전축(61)에 고정한다. 전환편(62)(63)은 비중이 작고, 저마찰계수의 재료, 예를 들면 수지등의 가공품으로 구성된다.

상기 구동모우터(60)는 제4도에 그 원리구조를 도시하는 바와 같이 회전축(61)이 연결된 로우터(70)를 영구자석으로 구성하고, 이 로우터(70)를 저자기 저항의 재료로 형성되고, 상대되는 위치에 2극의 자극(71)(72)을 가진 스테이터(73)로 에워싸고 있다. 자극(71), (72)에 각각 같은 방향으로 같은 회수감긴코일(74), (75)이 직렬로 접속되고 그 앙단에 직류전원회로(76)가 접속된다. 즉, 코일(74), (75)는 통전하면 자극(71), (72)에 동일방향의 극성인 자성이 발생되도록 감긴다. 회전축(61)은 영구자석으로 구성된 로우터(70)와 자극(71), (72)에 발행한 극성과의 흡인, 반발에 의하여 회전한다. 코일(74)(75)에 흐르는 전류의 방향을 바꾸면 자극(71), (72)에 반대방향의 극성인 자석이 발생하고 회전축(61)은 반대방향으로 회전한다.

즉, 자극(71), (72)을 스테이터(73)가 서로 마주하는 위치에 설치되므로 코일에 비통전시는 영구자석의 자극이 스테이터(73)에 설치된 자극(71), (72)에 대향했을 때 흡입력이 최대가 되기 때문에 로우터(70)의 회전토오크는 최소가 되고, 이 위치에서 로우터(70)의 회전은 정지한다. 즉, 회전축(61)은 자극(71), (72)에 대향한 서로 마주하는 2점의 정지위치를 가지게 된다. 그리고, 이 2점사이에서 회전축(61)이 회전할때 로우터(70)는 제5도의 도시와 같이 토오크 특성곡선을 가지고 회전한다. 이 회전토오크가 최대가 되는 곳은 회전축(61)이 한쪽의 정지위치에서 다른쪽의 정지위치를 향해서 반회전할 때 그 회전각의 중간점을 통과할 때 로우터(70)의 회전토오크가 최대가 되도록 위치결정된다. 이 최대토오크의 통과점은 회전축(61)의 중심과 공간(50)의 벨트(31a), (31b)의 접촉점을 잇는 선상에 위치한다.

본 발명에 의하면 회전축(61)이 회전하면 이것에 일체 형성된 절환편(62), (63)도 회전한다. 한쪽, 또는 다른쪽으로 회전했을 때 절환편(62), (63)은 제7도 및 제8도의 도시와 같이 절환편(62), (63)의 선단이 상기 풀리(34n1) 또는 풀리(34n2)의 어느 한쪽의 일부에 접촉하는 관계로 배치된다. 따라서, 절환편(62), (63)은 풀리(34n1) 또는 풀리(34n2)의 어느 한쪽에서 계지되고, 회전축(61)이 회전이 규제된다. 이때 코일(74), (75)에 흐르는 전류가 끊어져도 영구자석의 자기흡인력이 작용하고 있으므로 절환편(62), (63)이 풀리(34n1) 또는 풀리(34n2)로 계지된 위치에서 정지유지된다. 직류전원회로(76)는 제4도의 도시와 같은 회로를 구성하고 있다. 즉, (80)은 직류전원이고, 이 전원의 +측에 NPN트랜지스터(81), (82)의 콜렉티측을 병렬로 접속하고 있다. 이 트랜지스터(81), (82)의 에미터측은 각각 또 NPN트랜지스터(83), (84)의 콜렉티측을 접속하고, 에미터측을 상기 전원(80)의 한쪽단자에 접속한다. 상기 각각의 트랜지스터(81), (82), (83), (84)는 독립적으로 콜렉티-에미터간에 인가되는 직류전원이 역바이아스에 인가되는 관계가 되도록 다이오드(88a)(88b), (88c), (88d)가 접속된다.

상기 트래지스터(81), (83)의 에미터-콜렉터간 및 트래지스터(82), (84)의 에미터-콜렉터간에는 각각 상기 직렬접속된 코일(74), (75)의 양단에 접속된다. 그리고, 트랜지스터(81), (84)의 베이스에는 게이트회로(85)로부터의 제어신호가 공급되며, 트래지스터(82), (83)의 베이스에는 게이트회로(86)로부터의 제어신호가 공급된다. 예를 들면, 제1도에 있어서의 반송벨트(31a), (31b)의 반송영역에 설치된 지엽류의 검지부(49)로부터의 제어신호가 오면 게이트회로(85)는 그 신호를 직접 트래지스터(81), (84)에 공급하고, 게이트회로(86)에는 인버어터(84)에서 반전된 신호를 공급하고 그것을 통하여 그 신호를 트래지스터(82), (84)에 공급하므로써 트래지스터(81), (82), (83), (84)를 소정의 모오드로 도통(導通), 비도통(非導通)의 제어를 하여 코일에 통전하도록 하고 있다.

다음에, 상기와 같이 구성된 지엽류 구분장치의 동작을 제6도의 동작파형도 및 제7도, 제8도를 참조하여 설명한다.

우선 구동모우터(42), 펌프(23), (28) 콤프레서(26)를 구동하기전에 대하여 설명한다. 이 상태로는 절환편(62), (63)은 모우터(60)의 회전축(61)에 장착한 영구자석(70)의 작용으로 제5도의 도시와 같은 토오크 특성에서 제7도의 도시와 같이 절환편(62), (63)의 한쪽의 변(62b), (63b)의 선단이 가이드풀리(34n2)에 계지되어 정지한다. 지금, 제7도에 도시하는 상태로 정지하고 있는 상태에서 지엽재치대(17)에 지엽류 ×를 측정한다. 그리고, 조작부(도시생략)로 구동모우터(42), 콤프레서(26), 펌프(23), (28)를 구동한다. 이로인해, 중간풀리(43a), (43b), (43c), (43d), (43e) 및 구동벨트 및 가이드풀리(34a), (34b)…(34s)를 개재하여 반송벨트(31a), (31b), 회전드럼(18), 회수바퀴(54a)(54b)를 각각 화살표방향으로 구동한다. 콤프레서(26)는 압축공기를 분출노즐로 스프레이하는 동시에 펌프(23), (28)로는 흡입노즐(22)의 흡입구(21) 및 흡인덕트(27)에서 외기를 흡입한다. 이 상태로 지엽류의 처리동작개시의 준비를 완료한다.

다음에, 외부조작부(도시생략)에서 스위치를 넣어 지엽류재치대(17)를 승강시키는 모우터(13)를 구동하면 모우터(13)의 회전운동이 스크류우로드(14)에 전달되어 재치대(17)가 천천히 상승한다. 이 재치대(17)의 상승은 이 상부에 설치된 리밋스위치에 의하여 위치결정이 실시되고, 이로 인해 적층되는 지엽류 X의 최상층의 위치결정이 실행된다. 이 위치결정되어 있는 지엽류 X의 최상층의 지엽류 Y는 회전드럼(18)의 흡입공(20a), (20b)이 도래할 때마다 간헐적으로 회전드럼(18)의 내부에 수납된 흡인노즐(22)의 흡인구(21)에서 흡착되어 반송벨트(31a)1(31b)의 중합부에 송입된다. 그리고, 지엽의 선단이 마침 벨트의 중합부에 도착했을 때 회전드럼(18)에 의한 지엽의 흡인은 해제되고, 반송벨트와 지엽의 이동마찰에 의하여 지엽이 벨트(31a), (31b)의 중합부에 취입되어서 주행하게 된다. 이와 같은 동작이 간헐적으로, 또 연속적으로 반복되므로써 재치대(17)에 적충된 지엽류 X를 연속적으로 취출하게 된다. 그리고, 검지부(49)를 통과하고 세퍼레이터(44)의 위치까지 도착한 지엽류 Y는 3각형의 공간(50)에 들어가므로써 선단이 자유로워진다. 그러나, 선단이 자유로워진 지엽류 Y는 벨트가 뒤를 밀어주므로써 반송방향으로 진행을 하려고 하나 지엽류 Y의 선단이 절환편(62), (63)의 1변(62a)(63a)에 출돌되므로써 반송방향이 절환되어 아래쪽의 벨트(31b1)(31b2)를 따라 진행한다. 그리고, 지엽류 Y의 선단이 가이드풀리(34p)에 감긴 반송벨트(33)와의 사이에 형성된 제1의 경로(45)로 이송된다. 그리고, 제1의 경로(45)에서 배출된 지엽은 회수바퀴(54a)에서 받아 회수대(47b)에 집적된다.

이와 같이 반송되는 지엽을 검지부(49)에서 소정시간만큼 제8도에 도시하는 방향으로 지엽의 반송방향을 절환하고자 할 때의 작용에 대하여 설명한다.

즉, 검지부(49)에서 제6(a)도의 도시와 같이 t₁서 t₂까지의 시간에 대하여 제8도에 도시하는 절환편(62), (63)의 위치를 유도하고 지엽의 반송동작을 지속하고자 할 경우에 대하여 설명한다.

즉, 전원회로(76)에 제6(a)도에 도시하는 검지부(49)로부터의 제어신호가 공급되면, 예를 들면 모노멀티바이브레이터와 같은 것으로 구성된 게이트회로(85), (86)중 게이트회로(85)는 제어신호(A)의 상승에서 트리거되어 제6(b)도의 도시와 같이 시간 t₁으로 펄스폭 τ₁인 펄스를 통과시킨다.

그리고, 트랜지스터(81), (84)의 베이스에 그 제어신호(b)가 공급되고, 이 결과 상기 제어신호(b)의 펄스폭 τ₁동안 트랜지스터(81), (82)가 도통상태가 된다. 이때, 게이트회로(86)에는 제어신호(A)를 인버어터(87)로 반전한 신호가 공급되므로 펄스의 강하의 제어신호가 공급되는 게이트회로(86)로부터는 시간 t₁의 타이밍으로 펄스출력은 얻을 수 없다. 따라서, 트랜지스터(82), (83)는 비도통 그대로의 상태이다. 이로인해 직류전류(80)의 +측단자에서 전류가 트랜지스터(81)→코일(75)→코일(74)→트랜지스터(84)의 순으로 직류전원 -측단자로 되돌아가는 흐름을 형성하는 페루우프를 형성하여 전류가 흐른다. 이때, 코일(74), (75)은 영구자석(70)의 자극에 대향하는 모우터(60)의 자극(71), (72)에는 영구자석이 극성과 같은 극성의 자성이 발생하도록 감겨있으므로 반발이 발생하여 모우터에 회전토오크가 발생한다. 그리고, 회전축(61)이 회전하여 절환편(62), (63)의 방향이 절환되는 것이다.

그리고, 절환편(62), (63)의 한쪽 변(62a), (63a)의 선단이 가이드풀리(34n')의 일부에 접촉하여 계지되고 회전축(61)은 정지한다. 트랜지스터(81), (84)가 도통되는 동안은 자극(71), (72)에 발생하는 극성과 영구자석(70)의 극성은 다른 극성의 자성이 발생하여 대향하고 있으므로 상호 흡인력이 작용해서 절환편(62), (63)은 그 위치에서 정지하여 계지된다. 펄스폭 τ₁의 트랜지스터(81), (84)의 도통기간이 지나서 트랜지스터(81), (84)가 비도통이 되어도 영구자석(70)은 제5도의 도시와 같이 토오크특성에 따라 자극(71), (72)을 흡인하고 있으므로 이 흡인력으로 회전축(61)은 정지상태가 지속된다. 그리고, 반송벨트에서 이송되어 온 지엽류 Y는 절환편(62), (63)의 다른쪽의(62b), (63b)과 반송벨트(31a)와의 사이에 형성된 통로를 통과하여 가이드풀리(34a)에 감긴벨트(32)와 반송벨트(31b)로 형성된 제2의 경로(46)에 보내진다.

그리고, 제8도에 있어서의 지엽류 Y의 반송기간이 종료하는 시간 t₂가 도래하면 제어신호(A)는 상승의 제어신호가 된다. 이로인해 게이트회로(85)에서는 특히 제어신호출력은 없다. 그러나, 인버어티(87)를 개재하여 얻어지는 제어신호(A)를 반전한 제어신호가 공급되는 게이트회로(86)에는 상승에 신호가 공급되기 때문에 게이트회로(86)는 트리거되어 제6(c)도의 도시와 같은 펄스폭 τ₂의 제어신호가 얻어진다. 이 제어신호(c)는 트랜지스터(82), (83)의 베이스에 공급되고 트랜지스터(82, (83)를 도통한다. 그리고, 직류전원(80)의 +측에서는 트랜지스터(82)→코일(74)→코일(75)→트랜지스터(83)의 순으로 직류전원(80)의 한쪽으로 되돌아가는 페루우프를 형성하여 전류가 흐른다. 이 코일(74), (75)에 흐르는 전류의 방향은 트랜지스터(81), (84)가 도통상태의 경우와는 제8(d)도의 도시와 같이 시간 t₂로 반대방향의 전류가 흐르기 때문에 자극(74), (75)에는 재차 대향되는 영구자석(70)의 자극의 극성과 동극의 자극이 발생하여 반발이 생겨 모우터(60)에 회전토오크가 발생한다. 그리고, 회전축(61)이 회전하여 절환편(62), (63)이 방향이 절환되어 재차 제7도의 도시와 같이 절환편(62), (63)의 다른쪽 변(62b)(63b)의 후단 가이드풀리(34q)의 일부에 계지되고 그 위치에서 정지된다.

즉, 본 발명의 절환편(62), (63)에 의한 지엽류 구분동작에 의하면 절환편의 거의 알파벳의 "A"의 형상을 사용한 것을 회전축 중심에서 연결한 구성으로 하고, 정지도 절환편을 가이드풀리에 계지하는 식의 간략한 구성을 이루고 있으므로 가동부의 관성모오멘트가 작아지고, 그 결과 모우터에 발생하는 회전토오크에 의하여 그 회전방향으로 고속으로 회전을 시작한다. 그리고, 절환편(62), (63)이 일정각도만큼 회전하면, 가이드풀리(34n1), (34n2)의 동부(胴部)에 도달하고, 이로인해 계지된다. 이때 절환편(62), (63)의 회전축(61)과 계지위치인 가이드풀리(3n1), (34n2)와의 사이에 거리가 크게 취해져 있으므로 계지시에 세퍼레이터의 회전토오크를 받아서 세러페이터를 계지시키는 세퍼레이터 및 가이드풀리(34n1)또는 (34n2)가 받는 충격력은 작고, 또 회전축(61)이 3각형의 공간(50)의 저면에 가까운 부분에 위치하고 있으므로, 지엽이 통과하는 세퍼레이터 표면에서 충분히 떨어져 있고, 반송되는 지엽의 선단부등이 찢어져 있어도 회전축(61)에 충돌되는 일없이 절환편(62), (63)의 표면을 따라 진행되고, 또, 가이드풀리(34n1), (34n2)와 (34p), (34q)와의 사이의 거리를 단축해서 구성하므로 반송되는 지엽은 절환편(62), (63)이 가이드되는 거리가 짧고, 반송되는 지엽이 빳빳하지 못해도 절환편(62), (63)이 가이드될 때에 지엽의 반송속도가 감소되는 비율이 작고, 지엽선단이 겹치거나 구김살이 지거나 또는 정체를 거의 완전히 감소시킬 수 있고, 또 상기 구동모우터(60)가 가지는 상기한 유지토오크에 의하여 시각 t₁에 시각 t₂에 걸쳐서 계지위치가 확실히 유지된다. 계지되고 있을 때에 모우터(60)의 코일(74), (75)에는 전류가 흐르지 않는다.

그리고, 모든 동작이 종료하고 모우터(42), 콤프레서(26), 펌프(23)와 (26)을 "오프"해도 절환편(62), (63)은 제7도에서 정해지는 위치를 유지한채 그 동작이 종료된다.

이상 설명한 본 발명의 실시예에 의하면 절환편이 계지되는 가이드풀리의 부분은 베어링의 외륜과 일체로 형성되기 때문에 계지부분이 회전한다. 이밖의 실시예에 의하면 절환편이 계지되는 가이드풀리의 부분을 베어링의 내륜에 고정하면 절환편이 가이드풀리에 계지되는 부분은 회전하지 않는다. 이로 인해, 절환편가 가이드풀리의 접속부분이 접등하지 아니하므로 마모듸는 일이 없고, 수명이 길어지는 극히 우수한 효과가 있다. 이하, 도면을 참조해서 상세히 설명한다. 제9도는 본 발명에 의한 지엽류 구분장치의 다른 실시예를 도시하는 측면도, 제10도는 제9도의 C-C선을 화살표 방향에서 보았을 때의 일부를 절결해서 도시하는 평면도이다.

즉, 상하로 쌍을 이루고, 2쌍이 평행으로 배치된 반송벨트(250), (251)가 가이드풀리(252a), (252b)의 위치에서 접촉이 떨어져서 스커어트모양으로 확산되어 상측의 벨트(250)는 가이트풀리(253)에 감기어 화살표방향으로 주행하는 벨트(256)에 중합되고, 그후 소정의 장소(도시생략)까지 벨트(251)와 (256)는 서로 접촉해서 주행하도록 배치된다. 가이드풀리(252a), (252b)와 가이드풀리(253) 및 (255)의 사이에는 세포레이터(257)가 그 회전축(258)을 장착베이스(259)에 직교해서 배치된다.

상기 세퍼레이터(257)는 회전축(258)에 각각 직교해서 단면형상이 거의 알파벳의 "A"를 나타내는 2장의 절환편(257a), (257b)으로 구성되고 회전중심에서 일체적으로 연결된다. 상기 가이드풀리(252a)와 가이드풀리(252b)는 동일구조의 것이 사용된다. 즉, 제10도에 그 단면을 일부 절결하여 도시하는 바와 같이, 장착베이스(259)에 고정된 지지축(260)(261)은 세퍼레이터(257)의 회전축(258)과 평행으로 도출되고, 이 지지축(260), (261)에 베어링(262), (263)의 내륜을 고정하는 원통상의 고정틀체(264), (265)가 일체적으로 고정되고, 이 고정틀체(264), (265)는 베어링(262), (263)의 외륜에는 비접촉으로 형성된다. 따라서, 이 고정틀체(264), (265)는 회전하지 아니한다. 이 고정틀체의 외주에는 예를 들면 방진고무와 같은 충격흡수력이 극히 좋은 외피(266), (267)이 형성된다. 가이드풀리(253), (255)는 앞에서 실시예에서 설명한 가이드풀리(34n1), (34n2)과 동일한 구조의 것을 사용하고 있다. 다른 구성부분으로 앞의 실시예와 동일 구성의 것을 사용하고 있는 것을 동일 부호로 표시하고, 그 구체적인 설명은 생략한다.

상기한 실시예에 있어서, 단면이 알파벳의 "A"의 형상을 한 절환편(62), (63)은 2장으로 한정되지 않고 1장 또는 3장이상의 복수매를 사용해도 좋다. 또, 절환편의 위치는 평행해서 주행하는 반송벨트의 외측에 배치해도 좋다. 또, 가이드풀리에 계지되는 절환편은 실시예에 한정되는 것이 아니고, 여러가지의 변형에가 고려된다. 즉, 본 발명은 절환편을 아암으로 겸용시키고, 지지축을 포함하는 풀리의 일부를 스토퍼로 겸용한 것을 요지로 한다. 또, 절환편은 알파벳의 "A"자형상으로 하고 있으나, "V"의 형상도 "A"와 같은 절환편으로 한다.

또, 반송벨트가 평행으로 주행하는 2줄의 벨트에 한정되지 않고, 1줄 또는 3줄이상의 반송벨트로 해도 된다.

또, 본 발명의 실시에에 의하면 가이드풀리로서 보올베어링을 사용한 것으로 설명했으나, 이 예에 한정되는 것이 아니고, 슬라이드 축받이를 사용한 풀리를 사용할 수 있음도 물론이다.

Claims (9)

1. 반송로의 도중에 대향적으로 설치된 제1의 가이드풀리(34n1, 34n2)와 이 제1의 가이드풀리(34n1, 34n2)에 각각 가이드된 후 상호접촉이 떨어져서 스커어트 모양으로 확산되어서 주행하는 반송벨트(31a, 31b)와, 이 스커어트 모양으로 확산되는 반송벨트(31a, 31b)의 내측에 설치되고, 또 스커어트 모양으로 확산되는 각 반송벨트(31a, 31b)의 하나하나와 각각의 반송로를 형성하는 벨트가 걸린 제2의 가이드풀리(34p, 34q)와 이 제2의 가이드풀리(34p, 34q)와 상기 스커어트 모양으로 확산되는 반송벨트(31a, 31b)와의 사이에 형성되는 공간에 상기 제1 및 제2의 가이드풀리(34n1, 34n2), (34p, 34q)의 축과 거의 평행으로 도출된 정역전가능한 회전축(61)과, 이 회전축(61)에 고정된 상기 공간의 윤곽과 거의 유사형상을 한 절환편(62, 63)을 구비하는 것에 있어서, 상기 절환편(62, 63)과 제1의 가이드풀리(34n1, 34n2)를 상기 회전축(61)이 회전했을 때 상기 절환편(62, 63)의 상기 제1의 가이드풀리(34n1, 34n2) 측단부가 상기 제1의 가이드풀리(34n1, 34n2)에 계지되어서 상기 회전축(61)의 회전에 따르는 절환편(62, 63)의 정역의 각 변위를 상기 제1의 가이드풀리(34n1, 34n2)로 규제하는 관계로 상기 공간내에서의 위치결정을 해서 설치하는 것을 특징으로 하는 지엽류 구분장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 절환편(62, 63)은 상기 제1의 가이드풀리(34n1, 34n2)의 베어링 외륜에 고정된 틀체에 계지되는 것을 특징으로 하는 지엽류 구분장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 절환편(62, 63)은 플라스틱과 같은 수지의 성형품으로 구성되는 것을 특징으로 하는 지엽류 구분장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 절환편(62, 63)은 플라스틱과 같은 수지의 성형품으로 구성되는 것을 특징으로 하는 지엽류 구분장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 절환편(62, 63)은 상기 가이드풀리(34n1, 34n2)에 베어링 내륜을 고정하는 고정틀체(264, 265)에 계지되는 것을 특징으로 하는 지엽류 구분장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 고정틀체의 절환편(62, 63)이 계지되는 부분은 플라스틱과 같은 수지의 성형품으로 구성되는 것을 특징으로 하는 지엽류 구분장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 회전축(61)은 소정의 회전각의 정지위치를 가지고, 또 이 회전각이 거의 1/2의 회전각의 위치에서의 회전구동을 위한 토오크가 최대토오크가 되는 특성곡선을 가지는 모우터를 사용해서 구동하는 것을 특징으로 하는 지엽류 구분장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 모우터는 스테이터가 상호 대향하는 위치에 자극을 지니고, 로우터를 영구자석으로 구성한 모우터를 사용하므로써 이 영구자석의 흡인력으로 상기 자극을 흡인해서 상기 절환편이 상기 가이드풀리에 계지된 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 지엽류 구분장치.
9. 제7항 또는 8항에 있어서, 상기 모우터의 회전축의 상기 1/2의 회전각상의 위치가 스커어트 모양으로 확산되는 반송벨트의 접축부와 상기 회전축 중심을 연결하는 선상에 위치하는 것을 특징으로 하는 지엽류 구분장치.

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