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KR102906911B1 - 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어 - Google Patents

고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어

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Publication number
KR102906911B1
KR102906911B1 KR1020250086887A KR20250086887A KR102906911B1 KR 102906911 B1 KR102906911 B1 KR 102906911B1 KR 1020250086887 A KR1020250086887 A KR 1020250086887A KR 20250086887 A KR20250086887 A KR 20250086887A KR 102906911 B1 KR102906911 B1 KR 102906911B1
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KR
South Korea
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food container
vacuum
transport
conveyor belt
unit
Prior art date
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Active
Application number
KR1020250086887A
Other languages
English (en)
Inventor
박동혁
Original Assignee
박동혁
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.)
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Publication date
Application filed by 박동혁 filed Critical 박동혁
Priority to KR1020250086887A priority Critical patent/KR102906911B1/ko
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Active legal-status Critical Current
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    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G21/00—Supporting or protective framework or housings for endless load-carriers or traction elements of belt or chain conveyors
    • B65G21/20—Means incorporated in, or attached to, framework or housings for guiding load-carriers, traction elements or loads supported on moving surfaces
    • B65G21/2027—Suction retaining means
    • B65G21/2036—Suction retaining means for retaining the load on the load-carrying surface
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    • B65G15/30—Belts or like endless load-carriers
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Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어가 제공된다. 상기 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어는, 비어 있는 상태의 식품 용기를 일 방향으로 이송하되, 상기 식품 용기를 하측에서 흡착 지지하는 제1 이송부; 상기 제1 이송부의 길이 방향 일단 상측에 마련되며, 상기 제1 이송부로부터 전달되는 상기 식품 용기를 동일 방향으로 이송하여 배출하되, 상기 제1 이송부로부터 상기 식품 용기의 점핑(jumping)을 유도하여 상기 식품 용기를 상측에서 흡착 지지하는 제2 이송부; 및 상기 제1 이송부에서 노출되는 상기 식품 용기의 상단 부분 및 상기 제2 이송부에서 노출되는 상기 식품 용기의 하단 부분 중 적어도 어느 한 부분을 실시간으로 비전(vision) 검사하는 검사부를 포함할 수 있다.

Description

고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어{Vacuum suction fixed position eco-friendly automated conveyor for high-speed transport operation}
본 발명은 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어에 관련된 것으로, 보다 구체적으로는, 비어 있는 상태의 식품 용기를 고속으로 이송할 때 식품 용기의 위치가 변동되는 것을 방지할 수 있는, 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어에 관련된 것이다.
종래의 진공 컨베이어는 대용량 집진기를 사용하여 즉석밥과 같이, 식품 패키징에 사용될 식품 용기를 흡착한 상태에서 고속으로 이송하였다.
하지만, 도 13 및 도 14를 참조하면, 대용량 집진기를 사용하는 경우, 흡입력이 크지 않아, 컨베이어 벨트(C) 들뜸으로 인하여 누기가 발생되었으며, 이로 인하여, 고속 이송되는 식품 용기(10)가 컨베이어 벨트(C)로부터 낙하되거나 이송 중 컨베이어 벨트(C)에서 식품 용기(10)의 위치가 변동되는 문제가 발생되었다.
즉, 대용량 집진기를 사용하는 종래의 진공 컨베이어의 경우, 식품 용기에 대한 정 위치 이송이 어려운 문제가 있었다.
여기서, 식품 용기는 이물질 유무나 찌그러짐 등과 같은 불량 검사 후 출하된다.
하지만, 종래의 경우, 식품 용기가 정 위치로 이송되지 못하고 위치 변동이 발생됨에 따라, 식품 용기의 불량을 검사하는 자동 검사 시스템 적용이 어려웠으며, 이송 후 자동 정렬되지 못하여 포장이 지연되는 문제가 있었다.
이에 따라, 대용량 집진기를 사용하는 종래의 진공 컨베이어의 경우, 작업자가 일일이 식품 용기를 검사하고 이송 후에 수작업으로 정렬시켜 주어야 하기 때문에 작업자의 피로도가 증가되는 문제가 있었다.
아울러, 대용량 집진기를 사용하는 종래의 진공 컨베이어는, 전력 소비량이 많으며, 주기적으로 집진기 필터를 교환하고 청소해주어야 하는 불편함이 있었고, 집진기 필터를 제때 교환해주지 않거나 청소해주지 않으면, 분진이 발생되는 문제가 있었다.
또한, 대용량 집진기를 사용하는 종래의 진공 컨베이어는 내측 마모 발생으로 컨베이어 벨트가 변형되는 문제가 있으며, 진공량 조절 또한 불가능한 한계가 있었다.
본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는, 비어 있는 상태의 식품 용기를 고속으로 이송할 때 식품 용기의 위치가 변동되는 것을 방지할 수 있는, 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술된 것에 제한되지 않는다.
상기 일 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어를 제공한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어는, 비어 있는 상태의 식품 용기를 일 방향으로 이송하되, 상기 식품 용기를 하측에서 흡착 지지하는 제1 이송부; 상기 제1 이송부의 길이 방향 일단 상측에 마련되며, 상기 제1 이송부로부터 전달되는 상기 식품 용기를 동일 방향으로 이송하여 배출하되, 상기 제1 이송부로부터 상기 식품 용기의 점핑(jumping)을 유도하여 상기 식품 용기를 상측에서 흡착 지지하는 제2 이송부; 및 상기 제1 이송부에서 노출되는 상기 식품 용기의 상단 부분 및 상기 제2 이송부에서 노출되는 상기 식품 용기의 하단 부분 중 적어도 어느 한 부분을 실시간으로 비전(vision) 검사하는 검사부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어부를 더 포함하되, 상기 제어부는, 상기 검사부에 의하여 상기 식품 용기가 부적합한 것으로 판정되는 경우, 상기 부적합 판정된 식품 용기를, 이송되는 방향과 교차되는 방향으로 제거하며, 상기 제어부는, 상기 식품 용기가 상기 제1 이송부에 위치될 때 상기 검사부에 의하여 부적합한 것으로 판정되더라도 상기 부적합 판정된 식품 용기가 상기 제2 이송부에 도달된 후에 상기 부적합 판정된 식품 용기를 상기 제2 이송부에서 제거할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 이송부는, 일 방향으로 연장되며, 하면에 장공으로 이루어지는 제1 흡착 홀이 길이 방향으로 마련되는 진공 챔버; 및 일 방향으로 연장되되, 상기 진공 챔버의 하측에 배치되며, 상기 제1 흡착 홀과 상하 방향으로 연통되는 복수 개의 제2 흡착 홀이 길이 방향으로 마련되는 컨베이어 벨트를 포함하며, 상기 식품 용기는 상기 진공 챔버로부터 상기 제1 흡착 홀과 상기 제2 흡착 홀을 통하여 인가되는 진공압에 의하여 상기 제1 이송부로부터 점핑되어 상기 컨베이어 벨트의 하면에 흡착될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 진공 챔버의 하면에는 복수 개의 가이드 홀이 더 마련되되, 상기 복수 개의 가이드 홀은 상기 제1 흡착 홀의 길이 방향을 따라 상기 제1 흡착 홀의 폭 방향 양측으로 배열되며, 상기 컨베이어 벨트는 상기 진공 챔버로부터 상기 복수 개의 가이드 홀을 통하여 인가되는 진공압에 의하여 상기 진공 챔버의 하면에 미끄러짐 가능하게 면 접촉되면서 수평 유지되되, 상기 제1 흡착 홀의 폭 방향 양측에 마련되는 상기 가이드 홀은 상기 컨베이어 벨트의 하면에 흡착되는 식품 용기 외측에 위치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 진공 펌프 및 제2 진공 펌프를 더 포함하되, 상기 제1 진공 펌프는 상기 제1 이송부와 연결되며, 상기 식품 용기가 진공 흡착되도록, 상기 제1 이송부에 제1 진공압을 인가하고, 상기 제2 진공 펌프는 상기 제2 이송부와 연결되며, 상기 식품 용기가 진공 흡착되도록, 상기 제2 이송부에 제2 진공압을 인가하되, 상기 식품 용기가 상기 제1 이송부에 의하여 이송되다가 상기 제2 이송부에 도달되면, 상기 제1 이송부에 인가되는 제1 진공압은 해제될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 진공 펌프를 더 포함하며, 상기 진공 펌프는 상기 제1 이송부와 제2 이송부에 동일한 크기의 진공압을 인가하되, 상기 식품 용기가 상기 제1 이송부에 의하여 이송되다가 상기 제2 이송부에 도달되면, 상기 제1 이송부에 인가되는 진공압은 해제될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 비어 있는 상태의 식품 용기를 일 방향으로 이송하되, 상기 식품 용기를 하측에서 흡착 지지하는 제1 이송부; 상기 제1 이송부의 길이 방향 일단 상측에 마련되며, 상기 제1 이송부로부터 전달되는 상기 식품 용기를 동일 방향으로 이송하여 배출하되, 상기 제1 이송부로부터 상기 식품 용기의 점핑(jumping)을 유도하여 상기 식품 용기를 상측에서 흡착 지지하는 제2 이송부; 및 상기 제1 이송부에서 노출되는 상기 식품 용기의 상단 부분 및 상기 제2 이송부에서 노출되는 상기 식품 용기의 하단 부분 중 적어도 어느 한 부분을 실시간으로 비전(vision) 검사하는 검사부를 포함할 수 있다.
이에 따라, 비어 있는 상태의 식품 용기를 고속으로 이송할 때 식품 용기의 위치가 변동되는 것을 방지할 수 있는, 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어가 제공될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 식품 용기의 고속 이송 시 식품 용기의 위치 변동이 방지됨으로써, 식품 용기에 대한 비전 검사가 자동으로 이루어질 수 있다.
즉, 본 발명의 실시 예에 따르면, 식품 용기가 정 위치로 고속 이송됨으로써, 자동으로 이루어지는 비전 검사의 신뢰성이 확보될 수 있다.
아울러, 본 발명의 실시 예에 따르면, 식품 용기가 정 위치 이송됨에 따라, 이송 완료된 식품 용기들의 자동 정렬이 가능할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 고속 이송되는 식품 용기에 대한 비전 검사와 이송 후 정렬이 모두 자동으로 이루어짐에 따라, 작업자의 피로도가 감소될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 고가의 집진기를 사용하지 않음에 따라 비용을 절감할 수 있으며, 소비 전력을 대략 1/3 수준 절감할 수 있고, 산업 폐기물 감소 및 집진기를 사용하지 않음으로써 종래 집진기 사용 시 집진기의 먼지 포집, 정전기 등으로 인하여 종종 발생되는 화재를 예방하는 효과가 있다.
그리고 본 발명의 실시 예에 따르면, 브로워를 사용함으로써, 진공 흡착력이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
즉, 본 발명의 실시 예에 따르면, 컨베이어 벨트 들뜸으로 인한 누기를 방지할 수 있다.
아울러, 본 발명의 실시 예에 따르면, 종래에 비하여 유지 보수 품목이 축소되며, 분진 발생 및 벨트 변형이 없는 장점이 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 우수한 유지 보수성, 화재 안전성, 부품 유통성 및 라인 가동성을 가지며, 가격 경쟁력을 확보할 수 있는, 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어가 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어를 설명하기 위한 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어를 나타낸 구성도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어의 제1 이송부를 설명하기 위한 모식도들이다.
도 5 내지 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어의 제2 이송부를 설명하기 위한 모식도들이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어의 제어부를 설명하기 위한 모식도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어의 제어부를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어를 설명하기 위한 모식도들이다.
도 13 및 도 14는 종래 기술에 따른 자동화 컨베이어를 설명하기 위한 참고도들이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 형상 및 크기는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.
명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다.
또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어를 설명하기 위한 모식도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어를 나타낸 구성도이며, 도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어의 제1 이송부를 설명하기 위한 모식도들이고, 도 5 내지 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어의 제2 이송부를 설명하기 위한 모식도들이며, 도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어의 제어부를 설명하기 위한 모식도이고, 도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어의 제어부를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어(100)는 예를 들어, 즉석밥과 같은 식품이 기밀 패키징되기 전 식품 용기(도 3의 10), 즉, 비어 있는 상태의 식품 용기(도 3의 10)를 고속으로 이송하는 장치이다.
이때, 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어(100)는 상기 식품 용기(도 3의 10)를 고속으로 이송할 때 식품 용기(도 3의 10)의 위치가 변동되는 것을 방지할 수 있다.
이를 통하여, 식품 용기(도 3의 10)의 고속 이송 시 식품 용기(도 3의 10)에 이물질이 묻어 있는지 여부나 식품 용기(도 3의 10)가 찌그러지거나 손상되어 있는지 등과 같은 식품 용기(도 3의 10)의 불량 여부에 대한 비전(vision) 검사가 자동으로 이루어질 수 있다.
즉, 상기 식품 용기(도 3의 10)는 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어(100)에 의하여 정 위치로 고속 이송될 수 있으며, 이를 통하여, 자동으로 이루어지는 비전 검사의 신뢰성이 확보될 수 있다.
아울러, 상기 식품 용기(도 3의 10)가 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어(100)에 의하여 정 위치 이송됨에 따라, 이송 완료된 식품 용기(도 3의 10)들의 자동 정렬이 가능할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 식품 용기(도 3의 10)를 정 위치 이송하는 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어(100)에 의하여 비전 검사와 이송 후 적재 혹은 포장을 위한 정렬이 모두 자동으로 이루어질 수 있으며, 이에 따라, 작업자의 피로도가 감소될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어(100)는 식품 용기(도 3의 10) 이송에 고가의 대용량 집진기를 사용하지 않는다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어(100)는 대용량 집진기를 사용하는 종래의 진공 컨베이어 대비 비용을 절감할 수 있으며, 소비 전력을 종래 대비 대략 1/3 수준 절감할 수 있고, 산업 폐기물을 감소시키는 등 환경 친화적이며, 집진기를 사용하지 않음으로써 집진기의 먼지 포집, 정전기 등으로 인하여 종종 발생되는 화재를 예방할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어(100)는 우수한 진공 흡착력을 통하여 식품 용기(도 3의 10)를 흡착할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어(100)는 종래에 비하여 유지 보수 품목이 축소되며, 분진 발생 및 벨트 변형이 없는 장점이 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어(100)는 우수한 유지 보수성, 화재 안전성, 부품 유통성 및 라인 가동성을 가지며, 가격 경쟁력을 확보할 수 있다.
이를 위하여, 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어(100)는 제1 이송부(110), 제2 이송부(120), 검사부(130) 및 제어부(140)를 포함할 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어(100)의 각 구성들에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
제1 이송부(110)
상기 제1 이송부(110)는 식품 용기(도 3의 10)를 일 방향으로 이송할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 이송부(110)는 제2 이송부(120)와 길이 방향으로 연결될 수 있다.
이때, 상기 제1 이송부(110)는, 식품 용기(도 3의 10)가 이송되는 방향을 기준으로, 제2 이송부(120) 보다 상류측에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 이송부(110)는 상기 식품 용기(도 3의 10)를 제2 이송부(120) 측으로 이송할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 이송부(110)는 컨베이어 벨트(111)로 제공될 수 있다.
상기 컨베이어 벨트(111)는 일 방향으로 연장될 수 있다. 이러한 컨베이어 벨트(111)는 길이 방향 양단에 구비되는 롤러(미도시)에 의하여 길이 방향으로 순환 회전될 수 있다.
이때, 도 4에 도시된 바와 같이, 컨베이어 벨트(111)의 폭 방향 양단에는 각각, 길이 방향으로 가이더(111a)가 마련될 수 있다.
상기 가이더(111a)는 컨베이어 벨트(111)의 상면에서 상측으로 돌출될 수 있다. 이러한 가이더(111a)는 식품 용기(10)의 이송 경로를 가이드 할 수 있다.
즉, 상기 가이더(111a)는 컨베이어 벨트(111)의 상면에서 컨베이어 벨트(111)에 의하여 컨베이어 벨트(111)의 길이 방향으로 식품 용기(10)가 이송될 때, 식품 용기(10)가 컨베이어 벨트(111)로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
이에 따라, 식품 용기(10)가 고속으로 이송되더라도 상기 가이더(111a)에 의하여 식품 용기(10)의 안정적인 이송이 가능할 수 있다.
한편, 컨베이어 벨트(111)의 상면에 놓인 식품 용기(10)는 컨베이어 벨트(111)에 고정된 상태로 이송될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 식품 용기(10)는 컨베이어 벨트(111)에 진공 흡착된 상태로 이송될 수 있다. 이를 위하여, 상기 제1 이송부(110)는 제1 진공 펌프(151)와 연결될 수 있다.
상기 제1 진공 펌프(151)는 제1 이송부(110), 즉, 컨베이어 벨트(111)에 제1 진공압(PA)을 인가할 수 있다. 상기 식품 용기(10)는 상기 제1 진공 펌프(151)로부터 인가되는 제1 진공압(PA)에 의하여 컨베이어 벨트(111)에 진공 흡착될 수 있다.
여기서, 상기 제1 진공 펌프(151)로부터 인가되어 제1 이송부(110)에 제공되는 제1 진공압(PA)은 후술되는 제2 진공 펌프(152)로부터 인가되어 제2 이송부(120)에 제공되는 제2 진공압(PB) 보다 상대적으로 작은데, 이에 대해서는 하기에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 식품 용기(10)가 컨베이어 벨트(111)의 상면에 놓임에 따라, 상기 제1 진공 펌프(151)로부터 인가되는 제1 진공압(PA)이 식품 용기(10)에 제공될 수 있도록, 컨베이어 벨트(111)에는 흡착 홀(111b)이 마련될 수 있다.
상기 흡착 홀(111b)은 컨베이어 벨트(111)의 폭 방향 중심 부분에 마련될 수 있다. 상기 흡착 홀(111b)은 상기 컨베이어 벨트(111)를 상하 방향으로 관통하는 형태로 마련될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 이러한 흡착 홀(111b)은 컨베이어 벨트(111)의 길이 방향으로 복수 개 마련될 수 있다. 이때, 복수 개의 흡착 홀(111b)은 동일선상에 배열될 수 있다.
즉, 컨베이어 벨트(111)의 중심 부분에는 복수 개의 흡착 홀(111b)이 라인 배열될 수 있다.
이에, 식품 용기(10)는, 복수 개의 흡착 홀(111b)이 이루는 라인 상에 복수 개 정렬될 수 있으며, 복수 개의 흡착 홀(111b)을 통하여, 제1 진공 펌프(151)로부터 인가되는 제1 진공압(PA)에 의하여 컨베이어 벨트(111)의 상면에 진공 흡착된 상태로 정 위치 이송될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 이송부(110)는 식품 용기(10)를 하측에서 흡착 지지할 수 있다. 이에 따라, 식품 용기(10)의 상단 부분은 노출될 수 있다.
이와 같이, 제1 이송부(110)에 의하여 노출되는 식품 용기(10)의 상단 부분은 상기 검사부(130)에 의하여 실시간으로 비전 검사되는데, 이에 대해서는 하기에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
상기 제1 이송부(110)에 의하여 노출되는 식품 용기(10)의 상단 부분은 식품이 담길 수 있도록 마련되는 홈 부분일 수 있다. 즉, 상기 제1 이송부(110)는 식품 용기(10)의 바닥에 해당되는 부분을 하측에서 흡착 지지할 수 있다.
제2 이송부(120)
상기 제2 이송부(120)는 상기 제1 이송부(110)로부터 전달되는 식품 용기(10)를 동일 방향으로 이송하여 배출할 수 있다.
이를 위하여, 상기 제2 이송부(120)는 상기 제1 이송부(110)와 길이 방향으로 연결될 수 있다. 이때, 제2 이송부(120)로부터 배출되는 식품 용기(10)는 적재 또는 포장을 위하여 정렬될 수 있다.
상기 제2 이송부(120)는, 식품 용기(10)가 이송되는 방향으로 기준으로, 상기 제1 이송부(110) 보다 하류측에 배치될 수 있다.
이때, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제2 이송부(120)는 제1 이송부(110)의 길이 방향 일단 상측에 마련될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 이러한 제2 이송부(120)는 제1 이송부(110)로부터 식품 용기(10)의 점핑(jumping)을 유도하여 식품 용기(10)를 상측에서 흡착 지지할 수 있다.
이를 위하여, 상기 제2 이송부(120)는 진공 챔버(121) 및 컨베이어 벨트(122)를 포함할 수 있다.
상기 진공 챔버(121)는 일 방향으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 상기 진공 챔버(121)는 상기 컨베이어 벨트(122)를 길이 방향으로 커버 가능한 길이로 연장될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 이러한 제2 이송부(120)는 제2 진공 펌프(152)와 연결될 수 있다.
상기 제2 진공 펌프(152)는 상기 제2 이송부(120), 즉, 상기 진공 챔버(121)에 제2 진공압(PB)을 인가할 수 있다. 이에 따라, 상기 진공 챔버(121)의 내부는 상기 제2 진공 펌프(152)로부터 인가되는 제2 진공압(PB)에 의하여 진공 분위기로 조성될 수 있다.
이때, 상기 제2 진공 펌프(152)로부터 제2 이송부(120)에 인가되는 제2 진공압(PB)은 제1 진공 펌프(151)로부터 제1 이송부(110)에 인가되는 제1 진공압(PA) 보다 상대적으로 클 수 있다.
이에 따라, 제1 진공 펌프(151)로부터 인가되는 제1 진공압(PA)에 의하여 제1 이송부(110)를 이루는 컨베이어 벨트(111)에 하단 부분이 흡착 지지되면서 이송되는 식품 용기(10)가 제2 이송부(120)의 하측에 도달되면, 제1 진공 펌프(151)로부터 인가되는 제1 진공압(PA)이 해제된 상태에서, 제1 진공 펌프(151)로부터 인가되는 제1 진공압(PA) 보다 상대적으로 큰 제2 진공압(PB)이 제2 진공 펌프(152)로부터 인가되어 식품 용기(10)에 제공될 수 있다.
이에 의하여, 제1 이송부(110)에 의하여 이송되는 식품 용기(10)는 상측의 제2 이송부(120)로 점핑 흡착될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 진공 챔버(121)의 하면에는 제1 흡착 홀(121a)이 마련될 수 있다.
상기 제1 흡착 홀(121a)은 상기 진공 챔버(121)의 하면 중심 부분에 마련될 수 있다. 상기 제1 흡착 홀(121a)은 상기 진공 챔버(121)의 하면을 상하 방향으로 관통하는 형태로 마련될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 이러한 제1 흡착 홀(121a)은 장공으로 마련될 수 있다. 이와 같이, 장공으로 마련되는 제1 흡착 홀(121a)은 진공 챔버(121)의 하면에 길이 방향으로 마련될 수 있다.
상기 제2 진공 펌프(152)로부터 진공 챔버(121)에 인가되는 제2 진공압(PB)은 이러한 제1 흡착 홀(121a)을 통하여 컨베이어 벨트(122) 측으로 제공될 수 있다.
이를 통하여, 제1 이송부(110)에 의하여 이송되는 식품 용기(10)가 제2 이송부(120)의 컨베이어 벨트(122)에 점핑 흡착될 수 있다.
한편, 본 발명이 일 실시 예에 따르면, 상기 진공 챔버(121)의 하면에는 복수 개의 가이드 홀(121b)이 더 마련될 수 있다.
상기 복수 개의 가이드 홀(121b)은 진공 챔버(121)의 하면 가장자리에 마련될 수 있다.
이때, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 복수 개의 가이드 홀(121b)은 상기 제1 흡착 홀(121a)의 길이 방향을 따라 상기 제1 흡착 홀(121a)의 폭 방향 양측으로 배열될 수 있다.
진공 챔버(121)의 하면 하측에 배치되는 컨베이어 벨트(122)는 제2 진공 펌프(152)에 의하여 진공 챔버(121)로부터 복수 개의 가이드 홀(121b)을 통하여 제공되는 진공압, 즉, 제2 진공압(PB)에 의하여 진공 챔버(121)의 하면에 미끄러짐 가능하게 면 접촉되면서 수평 유지될 수 있다.
이때, 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제1 흡착 홀(121a)의 폭 방향 양측에 마련되는 가이드 홀(121b)은 컨베이어 벨트(122)의 하면에 흡착되는 식품 용기(10) 외측에 위치될 수 있다.
이에 따라, 상기 컨베이어 벨트(122)의 가장자리가 가이드 홀(121b)을 통하여 인가되는 제2 진공압(PB)에 의하여 진공 챔버(121)의 하면에 완전 밀착될 수 있다.
이를 통하여, 컨베이어 벨트(122)의 가장자리 들뜸 현상으로 인한 누기가 방지될 수 있다.
이에 따라, 컨베이어 벨트(122)에 식품 용기(10)가 안정적으로 흡착될 수 있으며, 정 위치 이송될 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 컨베이어 벨트(122)는 일 방향으로 연장될 수 있다. 이러한 컨베이어 벨트(122)는 길이 방향 양단에 구비되는 롤러(미도시)에 의하여 길이 방향으로 순환 회전될 수 있다.
상기 컨베이어 벨트(122)는 상기 진공 챔버(121)의 하측에 배치될 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 이송부(110)로부터 점핑되는 식품 용기(10)는 상기 컨베이어 벨트(122)의 하면에 흡착될 수 있다. 이에 따라, 식품 용기(10)의 하단 부분이 노출될 수 있다.
이와 같이, 제2 이송부(120), 보다 상세하게는 제2 이송부(120)의 컨베이어 벨트(122)에 의하여 노출되는 식품 용기(10)의 하단 부분은 상기 검사부(130)에 의하여 실시간으로 비전 검사되는데, 이에 대해서는 하기에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
여기서, 상기 제2 이송부(120)의 컨베이어 벨트(122)에 의하여 노출되는 식품 용기(10)의 하단 부분은 식품 용기(10)의 바닥에 해당되는 부분일 수 있다. 즉, 상기 제2 이송부(120)의 컨베이어 벨트(122)는 식품 용기(10)의 상단 부분을 상측에서 흡착 지지할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 이와 같이, 제1 이송부(110)에서는 식품 용기(10)의 상단 부분이 노출되고, 제2 이송부(120)에서는 식품 용기(10)의 하단 부분이 노출됨에 따라, 식품 용기(10)의 상단 부분 및 하단 부분 전체에 대한 비전 검사가 가능할 수 있다.
한편, 상기 식품 용기(10)가 상기 컨베이어 벨트(122)의 하면에서 지지됨에 따라, 상기 제2 진공 펌프(152)로부터 인가되는 제2 진공압(PB)이 식품 용기(10)에 제공될 수 있도록, 컨베이어 벨트(122)에는 제2 흡착 홀(122a)이 마련될 수 있다.
상기 제2 흡착 홀(122a)은 컨베이어 벨트(122)의 폭 방향 중심 부분에 마련될 수 있다. 상기 제2 흡착 홀(122a)은 상기 컨베이어 벨트(122)를 상하 방향으로 관통하는 형태로 마련될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 이러한 제2 흡착 홀(122a)은 컨베이어 벨트(122)의 길이 방향으로 복수 개 마련될 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 컨베이어 벨트(122)의 중심 부분에 길이 방향으로 복수 개 마련되는 제2 흡착 홀(122a)은 진공 챔버(121)의 하면 중심 부분에 길이 방향으로 마련되는 장공의 제1 흡착 홀(121a)과 상하 방향으로 연통될 수 있다.
이에 따라, 제2 진공 펌프(152)에 의하여 진공 챔버(121)에 인가되는 제2 진공압(PB)이 진공 챔버(121)의 하면 중심 부분에 길이 방향으로 마련되는 장공의 제1 흡착 홀(121a)과 컨베이어 벨트(122)의 중심 부분에 마련되는 제2 흡착 홀(122a)을 통하여 컨베이어 벨트(122)의 하면 측으로 제공될 수 있다.
이에 따라, 식품 용기(10)가 제1 이송부(110)의 컨베이어 벨트(111)로부터 제2 이송부(120)의 컨베이어 벨트(122)로 점핑될 수 있다. 이때, 도시하지는 않았지만, 식품 용기(10)의 점핑을 보다 원활하게 유도하기 위하여, 브로워(blower)가 사용될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 컨베이어 벨트(122)의 하면 측으로 제공되는 제2 진공압(PB)에 의하여 제2 이송부(120)의 컨베이어 벨트(122)로 점핑된 식품 용기(10)는, 계속해서 제2 진공압(PB)에 의하여 제2 이송부(120)의 컨베이어 벨트(122) 하면에 진공 흡착될 수 있다.
전술한 바와 같이, 식품 용기(10)가 흡착되지 않는 컨베이어 벨트(122)의 가장자리는, 진공 챔버(121)의 하면에 마련되는 가이드 홀(121b)을 통하여 제공되는 제2 진공압(PB)에 의하여 진공 챔버(121)와의 사이에 들뜸이 방지되며, 이를 통하여, 누기가 방지될 수 있다.
이에 따라, 진공 흡착력이 지속적으로 유지될 수 있으며, 이를 통하여, 식품 용기(10)가 컨베이어 벨트(122)에 지지되면서 정 위치 이송될 수 있다.
검사부(130)
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 검사부(130)는 상기 제1 이송부(110) 및 제2 이송부(120)에 의하여 정 위치 고속 이송되는 식품 용기(10)를 비전(vision) 검사할 수 있다.
즉, 상기 검사부(130)는 식품 용기(10)에 이물질이 묻어 있는지 여부를 비전 검사할 수 있다. 또한, 상기 검사부(130)는, 식품 용기(10)가 찌그러졌거나 손상된 부분이 있는지 비전 검사할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 이송부(110) 및 제2 이송부(120)에 의하여 식품 용기(10)가 정 위치 이송됨에 따라, 식품 용기(10)의 불량 여부에 대한 비전 검사가 상기 검사부(130)에 의하여 자동으로 이루어질 수 있으며, 그 신뢰성 또한 확보될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 식품 용기(10)의 정 위치 이송에 따라 식품 용기(10)의 고속 이동 중에 식품 용기(10)에 대한 비전 검사가 자동으로 이루어질 수 있으며, 이에 의하여, 작업자의 피로도가 감소될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 검사부(130)는 제1 비전 카메라(131) 및 제2 비전 카메라(132)를 포함할 수 있다.
상기 제1 비전 카메라(131)는 제1 이송부(110)의 상측에 배치될 수 있다. 상기 제1 비전 카메라(131)는 제1 이송부(110)의 상측 방향으로 배치될 수 있다.
이에 따라, 상기 제1 비전 카메라(131)는 상기 제1 이송부(110)의 컨베이어 벨트(111)에 하단 부분이 흡착 지지되는 식품 용기(10)의 상단 부분을 실시간으로 비전 검사할 수 있다.
이때, 상기 제1 이송부(110)의 컨베이어 벨트(111)에 의하여 노출되는 식품 용기(10)의 상단 부분은 예를 들어, 식품이 담길 수 있도록 마련되는 홈 부분일 수 있다.
이에 따라, 상기 검사부(130)는 상기 제1 비전 카메라(131)를 통하여, 상기 식품 용기(10)의 상단 부분에 이물질이 묻어 있는지 여부 및 손상되거나 찌그러진 부분이 있는지 여부를 비전 검사할 수 있다.
상기 제2 비전 카메라(132)는 제2 이송부(120)의 컨베이어 벨트(122) 하측에 배치될 수 있다. 상기 제2 비전 카메라(132)는 제2 이송부(120)의 컨베이어 벨트(122) 하면 방향으로 배치될 수 있다.
이에 따라, 상기 제2 비전 카메라(132)는 상기 컨베이어 벨트(122)에 상단 부분이 흡착 지지되는 식품 용기(10)의 하단 부분을 실시간으로 비전 검사할 수 있다.
이때, 상기 컨베이어 벨트(122)에 의하여 노출되는 식품 용기(10)의 하단 부분은 예를 들어, 식품 용기(10)의 플라스틱 바닥에 해당되는 부분일 수 있다.
이에 따라, 상기 검사부(130)는 상기 제2 비전 카메라(132)를 통하여, 상기 식품 용기(10)의 플라스틱 바닥이 찌그러져 있거나 손상 혹은 파손된 부분이 있는지 비전 검사할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 검사부(130)는 상기 제1 비전 카메라(131) 및 제2 비전 카메라(132)를 통하여, 정 위치 고속 이송되는 식품 용기(10)의 불량 여부를 촬영 각도 조절 없이 실시간으로 비전 검사할 수 있다.
이때, 상기 제1 비전 카메라(131) 및 제2 비전 카메라(132) 중 어느 하나는 생략될 수도 있다.
제어부(140)
상기 제어부(140)는, 상기 검사부(130)에 의하여 식품 용기(10)가 부적합 것으로 판정된 경우, 부적합 판정된 식품 용기(10)를 이송 경로 상에서 제거할 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제어부(140)는 상기 검사부(130)에 의하여 식품 용기(10)가 부적합 것으로 판정된 경우, 부적합 판정된 식품 용기(10)를, XY 평면을 기준으로, 식품 용기(10)가 이송되는 방향과 교차되는 방향으로 제거할 수 있다.
이때, 상기 제어부(140)는 예를 들어, 브로워나 펀치와 같은 제거 수단을 통하여 부적합 판정된 식품 용기(10)를, 식품 용기(10)가 이송되는 방향과 교차되는 방향으로 제거할 수 있다.
이와 같이, 상기 제어부(140)는 브로워나 펀치와 같은 제거 수단을 통하여 부적합 판정된 식품 용기(10)를, 식품 용기(10)가 이송되는 방향과 교차되는 방향으로 제거함으로써, 부적합 판정된 식품 용기(10)를 제거하기 위하여 진공압을 해제할 필요가 없으며, 이를 통하여, 정상 판정된 식품 용기(10)들에 대한 멈춤 없는 연속적인 고속 이송이 가능할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제어부(140)는 식품 용기(10)들이 고속으로 이송되는 중에 검사부(130)에 의하여 부적합 판정된 식품 용기(10)를 정상 판정된 식품 용기(10)들에 대한 이송 중단 없이 이송 경로에서 빠르게 제거할 수 있다.
이때, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제어부(140)는, 식품 용기(10)가 제1 이송부(110)에 위치될 때 검사부(130)에 의하여 부적합한 것으로 판정되더라도 부적합 판정된 식품 용기(10)가 제2 이송부(120)에 도달된 후에 비로소 부적합 판정된 식품 용기(10)를 제2 이송부(120)에서 제거할 수 있다.
즉, 상기 제어부(140)는, 상단 부분에 이물질이 묻어 있는 식품 용기(10)가 제1 이송부(110)의 컨베이어 벨트(111)의 상면에 흡착 지지되면서 이송될 때 제1 비전 카메라(131)에 상단 부분 이물질이 촬영되어 검사부(130)에 의하여 부적합한 것으로 판정되더라도 이 부적합 판정된 식품 용기(10)가 제2 이송부(120)의 컨베이어 벨트(122)의 하면에 점핑 흡착된 후에 비로소 부적합 판정된 식품 용기(10)를 브로워나 펀치와 같은 제거 수단을 통하여, 식품 용기(10)가 이송되는 방향과 교차되는 방향으로 제거할 수 있다.
이하, 이러한 제어부(140)의 제어에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 11을 참조하면, 상기 제어부(140)는 먼저, 검사부(130)로부터 식품 용기(10)가 부적합한 것으로 판정되었는지 확인할 수 있다(S11).
이송되는 식품 용기(10)들 중에서 특정 식품 용기(10)가 부적합한 것으로 판정된 경우, 상기 제어부(140)는 부적합 판정된 식품 용기(10)의 위치를 확인할 수 있다(S12).
그 다음, 상기 제어부(140)는, 부적합 판정된 식품 용기(10)가 제2 이송부(120)에 위치하고 있는지 확인할 수 있다(S13).
부적합 판정된 식품 용기(10)가 제2 이송부(120)에 위치하고 있는 경우, 상기 제어부(140)는 부적합 판정된 식품 용기(10)를 브로워나 펀치와 같은 제거 수단을 통하여, 식품 용기(10)가 이송되는 방향과 교차되는 방향으로 제거할 수 있다.
만약, 부적합 판정된 식품 용기(10)가 제1 이송부(110)에 위치하고 있는 경우, 즉, 부적합 판정된 식품 용기(10)가 제2 이송부(120)에 아직 도달하지 못한 경우, 상기 제어부(140)는, 부적합 판정된 식품 용기(10)가 제2 이송부(120)에 도달하게 될 때까지 기다린 후, 제2 이송부(120)에 도달된, 부적합 판정된 식품 용기(10)를 브로워나 펀치와 같은 제거 수단을 통하여, 식품 용기(10)가 이송되는 방향과 교차되는 방향으로 제거할 수 있다.
여기서, 부적합 판정된 식품 용기(10)를 제1 이송부(110)가 아닌 제2 이송부(120)에서, 식품 용기(10)가 이송되는 방향과 교차되는 방향으로 제거하는 이유는 제1 이송부(110)에서는 컨베이어 벨트(111)의 폭 방향 양단에 상측으로 돌출되는 형태로 길이 방향으로 마련되는 가이더(111a)로 인하여 이송되는 방향과 교차되는 방향으로의 식품 용기(10) 제거가 불가능하기 때문이다.
또한, 부적합 판정된 식품 용기(10)를 제1 이송부(110)가 아닌 제2 이송부(120)에서, 식품 용기(10)가 이송되는 방향과 교차되는 방향으로 제거하는 다른 이유는 예를 들어, 식품 용기(10)의 뚜껑에 해당되는 상단 부분에 이물질이 없어, 제1 비전 카메라(131)를 통한 비전 검사에서는 적합 판정되었지만, 식품 용기(10)의 바닥에 해당되는 하단 부분의 찌그러짐으로 인하여 제2 비전 카메라(132)를 통한 비전 검사에서는 부적합 판정을 받을 수 있기 때문이다.
즉, 부적합 판정된 식품 용기(10)를 제1 이송부(110)가 아닌 제2 이송부(120)에서, 식품 용기(10)가 이송되는 방향과 교차되는 방향으로 제거하는 다른 이유는 브로워나 펀치 등과 같은 제거 수단을 제2 이송부(120)에 하나 설치하는 것으로, 제1 비전 카메라(131)를 통한 비전 검사에서 부적한 판정된 식품 용기(10)와 제2 비전 카메라(132)를 통한 비전 검사에서 부적합 판정된 식품 용기(10)를 모두 제거할 수 있기 때문이다.
이하, 본 발명의 일 실시 예에 따른 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어의 작용에 대하여 설명하기로 한다.
제1 이송부(110)의 컨베이어 벨트(111)의 상면에 식품 용기(10)가 놓이는 경우, 제1 진공 펌프(151)로부터 인가되는 제1 진공압(PA)이 식품 용기(10)의 하단 부분에 제공될 수 있다.
이에 따라, 상기 식품 용기(10)는 컨베이어 벨트(111)의 상면에 흡착 지지되면서, 컨베이어 벨트(111)에 의하여 제2 이송부(120) 측으로 정 위치 이송될 수 있다.
이때, 검사부(130)는 제1 이송부(110)의 컨베이어 벨트(111) 상면을 향하는 제1 비전 카메라(131)를 통하여 컨베이어 벨트(111)의 상면에 흡착 지지되면서 이송되는 식품 용기(10)의 상단 부분을 비전 검사할 수 있다.
제어부(140)는 상기 검사부(130)로부터 식품 용기(10)의 상단 부분에 대한 비전 검사 결과를 제공받을 수 있다.
상기 검사부(130)에 의하여 상단 부분이 비전 검사된 식품 용기(10)가 컨베이어 벨트(111)에 의하여 제2 이송부(120) 측으로 정 위치 이송되다가 제2 이송부(120)의 하측에 도달되면, 제1 진공 펌프(151)로부터 식품 용기(10)의 하단 부분에 제공되던 제1 진공압(PA)은 해제되고, 제2 진공 펌프(152)로부터 인가되는 제2 진공압(PB)이 식품 용기(10)의 상단 부분에 제공될 수 있다.
이때, 식품 용기(10)의 상단 부분에 제공되는 제2 진공압(PB)이 식품 용기(10)의 하단 부분에 제공되었던 제1 진공압(PA) 보다 상대적으로 크기 때문에 식품 용기(10)는 제2 이송부(120)의 컨베이어 벨트(122)의 하면으로 점핑 흡착될 수 있다.
이와 같이, 제1 이송부(110)의 컨베이어 벨트(111) 상면에서 제2 이송부(120)의 컨베이어 벨트(122)의 하면으로 점핑된 식품 용기(10)는 제2 이송부(120)의 컨베이어 벨트(122)의 하면에 흡착 지지되면서 정 위치 이송될 수 있다.
이때, 검사부(130)는 제2 이송부(120)의 컨베이어 벨트(122) 하면을 향하는 제2 비전 카메라(132)를 통하여 컨베이어 벨트(122)의 하면에 흡착 지지되면서 전 위치 이송되는 식품 용기(10)의 하단 부분을 비전 검사할 수 있다.
상기 제어부(140)는 상기 제1 비전 카메라(131)를 통한 비전 검사에서 상단 부분의 이물질로 인하여 부적합 판정된 식품 용기(10) 및 상기 제2 비전 카메라(132)를 통한 비전 검사에서 하단 부분의 찌그러짐으로 인하여 부적합 판정된 식품 용기(10)를 브로워나 펀치 등과 같은 제거 수단을 통하여, 제2 이송부(120)의 컨베이어 벨트(122)가 계속 동작되는 상태에서, 식품 용기(10)가 이송되는 방향과 교차되는 방향으로 밀쳐 제거할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어(100)는 식품 용기(10)를 고속으로 이송할 때 식품 용기(10)의 위치가 변동되는 것을 방지할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어(100)는 식품 용기(10)를 고속으로 정 위치 이송할 수 있다.
이를 통하여, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 식품 용기(10)의 고속 이송 시 식품 용기(10)에 이물질이 묻어 있는지 여부나 식품 용기(10)가 찌그러지거나 손상되어 있는지 등과 같은 식품 용기(10)의 불량 여부에 대한 비전 검사가 자동으로 이루어질 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어(100)에 의하여 식품 용기(10)가 정 위치로 고속 이송될 수 있으며, 이를 통하여, 자동으로 이루어지는 비전 검사의 신뢰성이 확보될 수 있다.
아울러, 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어(100)에 의하여 식품 용기(10)가 정 위치 이송됨에 따라, 이송 완료된 식품 용기(10)들의 자동 정렬이 가능할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어(100)에 의하여 비전 검사와 이송 후 적재 혹은 포장을 위한 정렬이 모두 자동으로 이루어질 수 있으며, 이에 따라, 작업자의 피로도가 감소될 수 있다.
이러한 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어(100)는 식품 용기(10) 이송에, 종래의 진공 컨베이어에 사용되던 고가의 대용량 집진기를 사용하지 않는다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어(100)는 대용량 집진기를 사용하는 종래의 진공 컨베이어 대비 비용을 절감할 수 있으며, 소비 전력을 종래 대비 대략 1/3 수준 절감할 수 있고, 산업 폐기물을 감소시키는 등 환경 친화적이며, 집진기를 사용하지 않음으로써 집진기의 먼지 포집, 정전기 등으로 인하여 종종 발생되는 화재를 예방할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어(100)는 우수한 진공 흡착력을 통하여 식품 용기(10)를 흡착할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어(100)는 종래에 비하여 유지 보수 품목이 축소되며, 분진 발생 및 벨트 변형이 없는 장점이 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어(100)는 우수한 유지 보수성, 화재 안전성, 부품 유통성 및 라인 가동성을 가지며, 가격 경쟁력을 확보할 수 있다.
이하, 본 발명의 다른 실시 에에 따른 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어에 대하여, 도 12 및 도 13을 참조하여 설명하기로 한다.
도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어를 설명하기 위한 모식도이다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어(200)는 제1 이송부(110), 제2 이송부(120), 검사부(130), 제어부(140) 및 진공 펌프(250)를 포함하여 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예는 본 발명의 일 실시 예와 비교하여, 하나의 진공 펌프가 구비되는 것에만 차이가 있을 뿐이므로, 나머지 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하고, 이들에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 상기 제1 이송부(110)와 제2 이송부(120)는 하나의 진공 펌프(250)와 연결될 수 있다.
식품 용기(10)는 상기 진공 펌프(250)로부터 인가되는 제1 진공압(PA)에 의하여 제1 이송부(110)의 컨베이어 벨트(111) 상면에 진공 흡착되어 지지될 수 있다.
또한, 상기 식품 용기(10)는 상기 진공 펌프(250)로부터 인가되는 제2 진공압(PB)에 의하여 제2 이송부(120)의 컨베이어 벨트(122) 하면에 진공 흡착되어 지지될 수 있다.
이때, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 상기 진공 펌프(250)는 상기 제1 이송부(110)와 제2 이송부(120)에 동일한 크기의 진공압을 인가할 수 있다.
즉, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 상기 진공 펌프(250)로부터 인가되어 상기 제1 이송부(110)에 제공되는 제1 진공압(PA)과 상기 진공 펌프(250)로부터 인가되어 상기 제2 이송부(120)에 제공되는 제2 진공압(PB)의 크기는 서로 동일할 수 있다.
제1 이송부(110)의 컨베이어 벨트(111) 상면에 흡착 지지되면서 정 위치로 고속 이송되는 식품 용기(10)가 제2 이송부(120)의 컨베이어 벨트(122) 하측에 도달되면, 제1 이송부(110)의 컨베이어 벨트(111)를 통하여 제공되는 제1 진공압(PA)은 해제되고, 제2 진공 펌프(152)로부터 인가되는 제2 진공압(PB)이 식품 용기(10)의 상단 부분에 제공될 수 있다. 이에 따라, 상기 식품 용기(10)는 제1 이송부(110)의 컨베이어 벨트(111) 상면으로부터 제2 이송부(120)의 컨베이어 벨트(122) 하면으로 점핑 흡착되어 정 위치로 고속 이송될 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
110; 제1 이송부 111; 컨베이어 벨트
111a; 가이더 111b; 흡착 홀
120; 제2 이송부 121; 진공 챔버
121a; 제1 흡착 홀 121b; 가이드 홀
122; 컨베이어 벨트 122a; 제2 흡착 홀
130; 검사부 131; 제1 비전 카메라
132; 제2 비전 카메라 140; 제어부
151; 제1 진공 펌프 152; 제2 진공 펌프
250; 진공 펌프 10; 식품 용기

Claims (6)

  1. 비어 있는 상태의 식품 용기를 일 방향으로 이송하되, 상기 식품 용기를 하측에서 흡착 지지하는 제1 이송부;
    상기 제1 이송부의 길이 방향 일단 상측에 마련되며, 상기 제1 이송부로부터 전달되는 상기 식품 용기를 동일 방향으로 이송하여 배출하되, 상기 제1 이송부로부터 상기 식품 용기의 점핑(jumping)을 유도하여 상기 식품 용기를 상측에서 흡착 지지하는 제2 이송부; 및
    상기 제1 이송부에서 노출되는 상기 식품 용기의 상단 부분 및 상기 제2 이송부에서 노출되는 상기 식품 용기의 하단 부분 중 적어도 어느 한 부분을 실시간으로 비전(vision) 검사하는 검사부;를 포함하며,
    상기 제2 이송부는,
    일 방향으로 연장되며, 하면에 장공으로 이루어지는 제1 흡착 홀이 길이 방향으로 마련되는 진공 챔버; 및
    일 방향으로 연장되되, 상기 진공 챔버의 하측에 배치되며, 상기 제1 흡착 홀과 상하 방향으로 연통되는 복수 개의 제2 흡착 홀이 길이 방향으로 마련되는 컨베이어 벨트를 포함하며,
    상기 식품 용기는 상기 진공 챔버로부터 상기 제1 흡착 홀과 상기 제2 흡착 홀을 통하여 인가되는 진공압에 의하여 상기 제1 이송부로부터 점핑되어 상기 컨베이어 벨트의 하면에 흡착되고,
    상기 진공 챔버의 하면에는 복수 개의 가이드 홀이 더 마련되되,
    상기 복수 개의 가이드 홀은 상기 제1 흡착 홀의 길이 방향을 따라 상기 제1 흡착 홀의 폭 방향 양측으로 배열되며,
    상기 컨베이어 벨트는 상기 진공 챔버로부터 상기 복수 개의 가이드 홀을 통하여 인가되는 진공압에 의하여 상기 진공 챔버의 하면에 미끄러짐 가능하게 면 접촉되면서 수평 유지되되,
    상기 제1 흡착 홀의 폭 방향 양측에 마련되는 상기 가이드 홀은 상기 컨베이어 벨트의 하면에 흡착되는 식품 용기 외측에 위치되는, 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어.
  2. 제1 항에 있어서,
    제어부를 더 포함하되,
    상기 제어부는, 상기 검사부에 의하여 상기 식품 용기가 부적합한 것으로 판정되는 경우, 상기 부적합 판정된 식품 용기를, 이송되는 방향과 교차되는 방향으로 제거하며,
    상기 제어부는, 상기 식품 용기가 상기 제1 이송부에 위치될 때 상기 검사부에 의하여 부적합한 것으로 판정되더라도 상기 부적합 판정된 식품 용기가 상기 제2 이송부에 도달된 후에 상기 부적합 판정된 식품 용기를 상기 제2 이송부에서 제거하는, 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1 항에 있어서,
    제1 진공 펌프 및 제2 진공 펌프를 더 포함하되,
    상기 제1 진공 펌프는 상기 제1 이송부와 연결되며, 상기 식품 용기가 진공 흡착되도록, 상기 제1 이송부에 제1 진공압을 인가하고,
    상기 제2 진공 펌프는 상기 제2 이송부와 연결되며, 상기 식품 용기가 진공 흡착되도록, 상기 제2 이송부에 제2 진공압을 인가하되,
    상기 식품 용기가 상기 제1 이송부에 의하여 이송되다가 상기 제2 이송부에 도달되면, 상기 제1 이송부에 인가되는 제1 진공압은 해제되는, 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어.
  6. 제1 항에 있어서,
    진공 펌프를 더 포함하며,
    상기 진공 펌프는 상기 제1 이송부와 제2 이송부에 동일한 크기의 진공압을 인가하되,
    상기 식품 용기가 상기 제1 이송부에 의하여 이송되다가 상기 제2 이송부에 도달되면, 상기 제1 이송부에 인가되는 진공압은 해제되는, 고속 이송 작업을 위한 진공 흡착식 정위치 친환경 자동화 컨베이어.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20120024664A1 (en) * 2010-07-29 2012-02-02 Xerox Corporation Variable vacuum belt and plenum for improved media sheet acquisition and transport
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