KR20230152760A - 반송 장치, 배출 정류 커버 및 스커트 - Google Patents

Abstract

반송 장치의 흡인력을 향상시킨다. 반송 장치(100)는, 선회류 형성체(1), 배출 정류 커버(2) 및 스커트(3)를 구비한다. 선회류 형성체(1)는, 기둥형상의 제1의 본체와, 제1의 본체의 하단에 형성된 단면과, 단면에 형성된 원기둥형상의 오목부와, 오목부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 형성되고, 오목부 내에 유체를 공급하여 선회류를 형성하는 한 쌍의 유체 통로를 구비한다. 배출 정류 커버(2)는, 대략 원형의 저판부와, 저판부의 주연에 세워 설치된 주벽부를 갖는 바닥이 있는 원통형상의 제2의 본체이며, 오목부를 덮도록 배치된 제2의 본체와, 저판부에 형성된 흡인구와, 주벽부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 주벽부에 형성된 배출 통로를 구비한다. 스커트(3)는, 탄성 박막으로 이루어지는 통형상의 스커트이며, 그 상부 개구가 흡인구와 접속되어 있다.

Description

반송 장치, 배출 정류 커버 및 스커트

본 발명은, 반송 장치, 정류 커버 및 스커트에 관한 것이다.

특허 문헌 1에는, 튀김의 여분의 기름을 흡인하거나, 뜨거운 물로 데친 식품으로부터 수분을 흡인하거나 하기 위한 흡인 장치(10)가 기재되어 있다. 도 26 (a)는, 이 흡인 장치(10)의 평면도이며, 도 26 (b)는, 도 26 (a)의 J-J선 단면도이다. 흡인 장치(10)는, 이러한 도면에 나타내는 바와 같이, 선회류 형성체(11)와, 이 선회류 형성체(11)를 수용하는 케이스(12)를 구비하고 있다.

이 흡인 장치(10)의 선회류 형성체(11)는, 베르누이 효과에 의해 피(被)흡인물을 흡인하는 장치이다. 이 선회류 형성체(11)는, 구체적으로는, 그 하면에 형성된 오목부 내에 유체를 토출하여 선회류를 발생시키고, 발생시킨 선회류의 중심 부압에 의해 피흡인물을 흡인한다. 한편, 케이스(12)는, 선회류 형성체(11)의 오목부로부터 유출된 유체를 상방으로 안내하기 위한 부재이다. 이러한 선회류 형성체(11)와 케이스(12)를 구비하는 흡인 장치(10)에 의하면, 피흡인물과 배출 유체의 충돌을 억제할 수 있다.

(특허 문헌 1) 일본국 특허공개 2017-35350호 공보

본 발명은, 상기의 배경 기술을 감안하여 이루어진 것이며, 반송 장치의 흡인력의 향상을 목적으로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 따른 반송 장치는, 선회류 형성체와, 당해 선회류 형성체의 하단에 장착된 배출 정류 커버를 구비하는 반송 장치로서, 상기 선회류 형성체는, 기둥형상의 제1의 본체와, 상기 제1의 본체의 하단에 형성된 단면과, 상기 단면에 형성된 원기둥형상의 오목부와, 상기 오목부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 형성되고, 상기 오목부 내에 유체를 공급하여 선회류를 형성하는 한 쌍의 유체 통로를 구비하고, 상기 배출 정류 커버는, 대략 원형의 저판부(底板部)와, 당해 저판부의 주연에 세워 설치된 주벽부(周壁部)를 갖는 바닥이 있는 원통형상의 제2의 본체이며, 상기 오목부를 덮도록 배치된 제2의 본체와, 상기 저판부에 형성된 흡인구와, 상기 주벽부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 상기 주벽부에 형성된 배출 통로를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 다른 반송 장치는, 선회류 형성체와, 당해 선회류 형성체의 하단에 장착된 배출 정류 커버를 구비하는 반송 장치로서, 상기 선회류 형성체는, 기둥형상의 제1의 본체와, 상기 제1의 본체의 하단에 형성된 단면과, 상기 단면에 형성된 원기둥형상의 오목부와, 상기 오목부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 형성되고, 상기 오목부 내에 유체를 공급하여 선회류를 형성하는 한 쌍의 유체 통로를 구비하고, 상기 배출 정류 커버는, 대략 원형의 저판부와, 당해 저판부의 주연에 세워 설치된 주벽부를 갖는 바닥이 있는 원통형상의 제2의 본체이며, 상기 오목부를 덮도록 배치된 제2의 본체와, 상기 저판부에 형성된 흡인구와, 상기 주벽부의 내주면에 대해 대략 경방향(徑方向)으로 연장되도록 상기 주벽부에 형성된 배출 통로와, 상기 저판부에 세워 설치된 대략 L자형의 안내벽이며, 그 기단부가 상기 배출 통로의 내측 개구 가장자리에 접속되고, 그 선단부가 상기 배출 통로와 상기 흡인구 사이에 배치되어, 상기 제2의 본체 내를 흐르는 유체를 상기 배출 통로에 안내하는 안내벽을 구비한다.

본 발명에 따른 또 다른 반송 장치는, 기둥형상부와, 상기 기둥형상부의 하단에 형성된 단면과, 상기 단면에 형성된 원기둥형상의 오목부와, 상기 오목부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 형성되고, 상기 오목부 내에 유체를 공급하여 선회류를 형성하는 한 쌍의 유체 통로와, 대략 원형의 저판부와, 당해 저판부의 주연에 세워 설치된 주벽부를 갖는 바닥이 있는 원통부이며, 상기 오목부를 덮도록 배치된 바닥이 있는 원통부와, 상기 저판부에 형성된 흡인구와, 상기 주벽부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 상기 주벽부에 형성된 배출 통로를 구비한다.

본 발명에 따른 또 다른 반송 장치는, 선회류 형성체와, 당해 선회류 형성체의 하단에 장착된 스커트를 구비하는 반송 장치로서, 상기 선회류 형성체는, 대략 원형의 저판부와, 상기 저판부의 주연에 세워 설치된 원통형상의 주벽부와, 상기 주벽부의 상부 개구를, 간극을 두고 덮는 덮개부와, 상기 저판부에 형성된 흡인구와, 상기 주벽부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 형성되고, 상기 주벽부 내에 유체를 공급하여 선회류를 형성하는 한 쌍의 유체 통로를 구비하고, 상기 스커트는, 탄성 박막으로 이루어지는 통형상의 스커트이며, 그 상부 개구가 상기 흡인구와 접속되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 배출 정류 커버는, 선회류 형성체의 하단에 장착하는 배출 정류 커버로서, 상기 선회류 형성체는, 기둥형상의 제1의 본체와, 상기 제1의 본체의 하단에 형성된 단면과, 상기 단면에 형성된 원기둥형상의 오목부와, 상기 오목부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 형성되고, 상기 오목부 내에 유체를 공급하여 선회류를 형성하는 한 쌍의 유체 통로를 구비하고, 상기 배출 정류 커버는, 대략 원형의 저판부와, 당해 저판부의 주연에 세워 설치된 주벽부를 갖는 바닥이 있는 원통형상의 제2의 본체이며, 상기 오목부를 덮도록 배치된 제2의 본체와, 상기 저판부에 형성된 흡인구와, 상기 주벽부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 상기 주벽부에 형성된 배출 통로를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 다른 배출 정류 커버는, 선회류 형성체의 하단에 장착하는 배출 정류 커버로서, 상기 선회류 형성체는, 기둥형상의 제1의 본체와, 상기 제1의 본체의 하단에 형성된 단면과, 상기 단면에 형성된 원기둥형상의 오목부와, 상기 오목부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 형성되고, 상기 오목부 내에 유체를 공급하여 선회류를 형성하는 한 쌍의 유체 통로를 구비하고, 상기 배출 정류 커버는, 대략 원형의 저판부와, 당해 저판부의 주연에 세워 설치된 주벽부를 갖는 바닥이 있는 원통형상의 제2의 본체이며, 상기 오목부를 덮도록 배치된 제2의 본체와, 상기 저판부에 형성된 흡인구와, 상기 주벽부의 내주면에 대해 대략 경방향으로 연장되도록 상기 주벽부에 형성된 배출 통로와 상기 저판부에 세워 설치된 대략 L자형의 안내벽이며, 그 기단부가 상기 배출 통로의 내측 개구 가장자리에 접속되고, 그 선단부가 상기 배출 통로와 상기 흡인구 사이에 배치되어, 상기 제2의 본체 내를 흐르는 유체를 상기 배출 통로에 안내하는 안내벽을 구비한다.

본 발명에 따른 스커트는, 선회류 형성체의 하단에 장착된 배출 정류 커버의 하단에 장착하는 스커트로서, 상기 선회류 형성체는, 기둥형상의 제1의 본체와, 상기 제1의 본체의 하단에 형성된 단면과, 상기 단면에 형성된 원기둥형상의 오목부와, 상기 오목부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 형성되고, 상기 오목부 내에 유체를 공급하여 선회류를 형성하는 한 쌍의 유체 통로를 구비하고, 상기 배출 정류 커버는, 대략 원형의 저판부와, 당해 저판부의 주연에 세워 설치된 주벽부를 갖는 바닥이 있는 원통형상의 제2의 본체이며, 상기 오목부를 덮도록 배치된 제2의 본체와, 상기 저판부에 형성된 흡인구와, 상기 주벽부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 상기 주벽부에 형성된 배출 통로를 구비하고, 상기 스커트는, 탄성 박막으로 이루어지는 통형상의 스커트이며, 그 상부 개구가 상기 흡인구와 접속되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 다른 스커트는, 선회류 형성체의 하단에 장착하는 스커트로서, 상기 선회류 형성체는, 대략 원형의 저판부와, 상기 저판부의 주연에 세워 설치된 원통형상의 주벽부와, 상기 주벽부의 상부 개구를, 간극을 두고 덮는 덮개부와, 상기 저판부에 형성된 흡인구와, 상기 주벽부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 형성되고, 상기 주벽부 내에 유체를 공급하여 선회류를 형성하는 한 쌍의 유체 통로를 구비하고, 상기 스커트는, 탄성 박막으로 이루어지는 통형상의 스커트이며, 그 상부 개구가 상기 흡인구와 접속되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 반송 장치의 흡인력이 향상한다.

도 1은, 반송 장치(100)를 비스듬한 위에서 본 사시도이다.
도 2는, 반송 장치(100)를 비스듬한 아래에서 본 사시도이다.
도 3은, 반송 장치(100)의 평면도이다.
도 4는, 반송 장치(100)의 측면도이다.
도 5는, 도 3의 A-A선 단면도이다.
도 6은, 도 3의 B-B선 단면도이다.
도 7은, 선회류 형성체(1)의 평면도이다.
도 8은, 도 7의 C-C선 단면도이다.
도 9는, 도 8의 D-D선 단면도이다.
도 10은, 배출 정류 커버(2)를 비스듬한 위에서 본 사시도이다.
도 11은, 배출 정류 커버(2)를 비스듬한 아래에서 본 사시도이다.
도 12는, 배출 정류 커버(2)의 평면도이다.
도 13은, 배출 정류 커버(2)의 측면도이다.
도 14는, 도 12의 E-E선 단면도이다.
도 15는, 반송 장치(100)에 의해 반송되는 피(被)반송물의 일례를 나타내는 도면이다.
도 16은, 반송 장치(200)를 비스듬한 위에서 본 사시도이다.
도 17은, 반송 장치(200)를 비스듬한 아래에서 본 사시도이다.
도 18은, 반송 장치(200)의 평면도이다.
도 19는, 반송 장치(200)의 측면도이다.
도 20은, 도 19의 F-F선 단면도이다.
도 21은, 도 19의 G-G선 단면도이다.
도 22는, 선회류 형성체(4)의 평면도이다.
도 23은, 도 23의 H-H선 단면도이다.
도 24는, 도 24의 I-I선 단면도이다.
도 25는, 배출 정류 커버(2A)의 평면도이다.
도 26은, 흡인 장치(10)의 구조를 나타내는 도면이다.

1. 제1 실시 형태

본 발명의 제1 실시 형태에 따른 반송 장치(100)에 대해 도 1~도 6을 참조하여 설명한다. 이 설명에서 참조하는 도 1은, 반송 장치(100)를 비스듬한 위에서 본 사시도이며, 도 2는, 반송 장치(100)를 비스듬한 아래에서 본 사시도이다. 도 3은, 반송 장치(100)의 평면도이며, 도 4는, 반송 장치(100)의 측면도이다. 도 5는, 도 3의 A-A선 단면도이며, 도 6은, 도 3의 B-B선 단면도이다.

반송 장치(100)는, 이러한 도면에 나타내는 바와 같이, 원기둥형상의 선회류 형성체(1)와, 선회류 형성체(1)의 하단에 장착된 바닥이 있는 원통형상의 배출 정류 커버(2)와, 배출 정류 커버(2)의 하단에 장착된 원뿔통형상의 스커트(3)를 구비하고 있다. 이 반송 장치(100)는, 사과 조각이나 딸기 등의 식품을 흡인하여 반송하기 위한 장치이며, 주로 로봇 아암의 선단에 장착되어 사용된다. 이하, 이 반송 장치(100)의 각 구성 요소에 대해 설명한다.

우선, 선회류 형성체(1)에 대해 도 7~도 9를 참조하여 설명한다. 이 설명에서 참조하는 도 7은, 선회류 형성체(1)의 평면도이다. 도 8은, 도 7의 C-C선 단면도이다. 도 9는, 도 8의 D-D선 단면도이다.

선회류 형성체(1)는, 이러한 도면에 나타내는 바와 같이, 원기둥형상의 본체(101)와, 본체(101)의 하면에 형성된 평탄형상의 단면(102)과, 단면(102)에 중앙에 형성된 원기둥형상의 오목부(103)와, 오목부(103)의 개구 가장자리에 형성된 경사면(104)을 갖는다.

또, 선회류 형성체(1)는, 본체(101)의 상면 중앙에 형성된 상면 공급구(105)와, 본체(101)의 측면에 형성된 측면 공급구(106)와, 측면 공급구(106)와 연통하고, 오목부(103)를 둘러싸도록 형성된 환상 통로(107)와, 환상 통로(107)와 상면 공급구(105)를 연통시키는 직선형상의 연통로(108)와, 일단이 환상 통로(107)와 연통하고, 타단이 오목부(103)의 내주면(110)에 개구되는 1조의 유체 통로(109)를 갖는다.

이 선회류 형성체(1)의 1조의 유체 통로(109)는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 내주면(110)에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 형성되어 있다. 또, 이 1조의 유체 통로(109)는, 내주면(110)에 대해 대략 수직으로 연장되도록 형성되어 있다. 또, 이 1조의 유체 통로(109)는, 오목부(103)의 중심축(Ax1)에 대해 점대칭으로 배치되어 있다.

다음에, 배출 정류 커버(2)에 대해 도 10~도 14를 참조하여 설명한다. 이 설명에서 참조하는 도 10은, 배출 정류 커버(2)를 비스듬한 위에서 본 사시도이며, 도 11은, 배출 정류 커버(2)를 비스듬한 아래에서 본 사시도이다. 도 12는, 배출 정류 커버(2)의 평면도이며, 도 13은, 배출 정류 커버(2)의 측면도이다. 도 14는, 도 12의 E-E선 단면도이다.

배출 정류 커버(2)는, 이러한 도면에 나타내는 바와 같이, 대략 원형의 저판부(21)와, 저판부(21)의 주연에 세워 설치된 원통형상의 주벽부(22)와, 주벽부(22)의 개구 가장자리에 형성된 환상의 단부(段部)(23)와, 주벽부(22)에 형성된 1조의 배출 통로(24)와, 저판부(21)의 중앙에 형성된 원형의 흡인구(25)와, 흡인구(25)의 개구 가장자리로부터 하방으로 연장되도록 설치된 원통부(26)와, 원통부(26)의 외주면에 설치된, 둘레 방향으로 연장되는 환상의 볼록부(27)를 갖는다.

이 배출 정류 커버(2)의 1조의 배출 통로(24)는, 도 12에 나타내는 바와 같이, 주벽부(22)의 내주면(28)에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 형성되어 있다. 이 1조의 배출 통로(24)로부터 배출되는 에어의 배출 방향은, 주벽부(22) 내에서 에어가 정류되는 방향을 따른 방향으로 되어 있다(도 12의 화살표(A3 및 A4) 참조). 또, 1조의 배출 통로(24)는, 내주면(28)에 대해 대략 수직으로 연장되도록 형성되어 있다. 또, 이 1조의 배출 통로(24)는, 주벽부(22)의 중심축(Ax2)에 대해 점대칭으로 배치되어 있다. 또, 배출 정류 커버(2)의 흡인구(25)는, 선회류 형성체(1)의 오목부(103)보다 소경이다. 이것은, 배출 정류 커버(2)에 유입된 에어가 흡인구(25)로부터 유출되는 것을 막기 위함이다.

다음에, 스커트(3)에 대해 도 1~도 6을 참조하여 설명한다.

스커트(3)는, 같은 도면에 나타내는 바와 같이, 원뿔통형상의 스커트 본체(31)와, 스커트 본체(31)의 상단에 접속된 원통부(32)와, 원통부(32)의 내주면에 형성된, 둘레 방향으로 연장되는 환상의 오목부(33)를 갖는다.

이 스커트(3)의 스커트 본체(31)는 실리콘의 박막으로 만들어져 있다. 또, 이 스커트 본체(31)의 길이는, 피반송물 전체를 감쌀 수 있는 길이로 되어 있다.

다음에, 반송 장치(100)의 조립 순서의 일례에 대해 설명한다.

우선, 배출 정류 커버(2)의 원통부(26)에 스커트(3)의 원통부(32)를 삽입하고, 원통부(26)의 볼록부(27)에 원통부(32)의 오목부(33)를 결합시킴으로써, 배출 정류 커버(2)에 스커트(3)를 장착한다.

다음에, 배출 정류 커버(2)의 단부(23)에 선회류 형성체(1)의 하단부를 끼워넣음으로써, 선회류 형성체(1)에 배출 정류 커버(2)를 장착한다. 그 때, 선회류 형성체(1)의 유체 통로(109)와 배출 정류 커버(2)의 배출 통로(24)의 평면에서 봤을 때의 위치 관계는 특별히 문제 삼지 않는다.

다음에, 반송 장치(100)의 작용에 대해 설명한다. 또한, 이하의 설명에서는, 선회류 형성체(1)의 측면 공급구(106)를 봉지(封止)하고, 상면 공급구(105)로부터 에어를 공급하는 경우를 상정한다.

우선, 도시하지 않는 에어 컴프레서로부터 튜브를 개재하여 상면 공급구(105)에 에어가 공급되면, 공급된 에어는, 연통로(108), 환상 통로(107) 및 유체 통로(109)를 지나 오목부(103) 내에 토출된다. 오목부(103) 내에 토출된 에어는, 오목부(103)의 내주면(110)에 의해 정류되고, 오목부(103) 내에 선회류를 형성한다(도 9의 화살표(A1 및 A2) 참조). 형성된 선회류는, 그 원심력에 의해, 오목부(103) 중앙의 에어의 밀도를 저하시킨다. 게다가, 이 상태에서 피반송물에 스커트(3)를 씌우면, 그 피반송물에 의해 오목부(103) 내로의 외부 에어의 유입이 제한되어, 오목부(103) 중앙의 에어의 밀도가 더욱 저하한다. 그 결과, 오목부(103) 중앙에 부압이 발생한다.

발생한 부압은, 스커트(3) 내의 피반송물을 흡인한다. 흡인된 피반송물은, 스커트(3)의 원통부(32)의 하부 개구 가장자리에 맞닿은 상태로 고정된다. 또, 발생한 부압은, 피반송물을 덮는 스커트 본체(31)를 흡인한다. 흡인된 스커트 본체(31)는, 피반송물의 형상을 따라 변형되어, 피반송물에 밀착한다. 피반송물에 밀착한 스커트 본체(31)는, 피반송물의 가로로 어긋남을 방지한다. 게다가, 오목부(103) 내로의 외부 에어의 유입을 보다 제한함으로써, 오목부(103) 내의 부압을 높인다.

도 15는, 반송 장치(100)에 의해 반송되는 피반송물의 일례를 나타내는 도면이다. 같은 도면에 나타내는 피반송물은, 빗형으로 잘린 사과 조각(AP)이다. 이 사과 조각(AP)은, 같은 도면에 나타내는 바와 같이, 스커트 본체(31)에 감싸인 상태로 반송되고 있다. 이 사과 조각(AP)을 감싸는 스커트 본체(31)는, 사과 조각(AP)의 형상을 따라 변형되어, 사과 조각(AP)에 밀착되어 있다.

오목부(103) 내에서 선회류를 형성한 에어는, 선회류 형성체(1)의 경사면(104)을 따라 오목부(103)로부터 유출되고, 배출 정류 커버(2) 내에 유입된다. 배출 정류 커버(2) 내에 유입된 에어는, 배출 정류 커버(2)의 내주면(28)에 의해 정류되면서, 배출 통로(24)로부터 배출된다(도 12의 화살표(A3 및 A4) 참조).

다음에, 반송 장치(100)의 효과에 대해 설명한다.

발명자는, 반송 장치(100)와, 상기의 배경 기술에 따른 흡인 장치(10)의 성능을 비교하는 실험을 행했다. 이 실험에 의하면, 에어의 유량을 25slm로 했을 때, 반송 장치(100)의 부압은 흡인 장치(10)의 부압의 약 1.9배가 되었다. 또, 에어의 유량을 50slm로 했을 때, 반송 장치(100)의 부압은 흡인 장치(10)의 부압의 약 1.5배가 되었다.

이와 같이 반송 장치(100) 쪽이 흡인 장치(10)보다 부압이 높아지는 요인으로서, 배출 정류 커버(2)의 구조를 생각할 수 있다. 배출 정류 커버(2)는, 상기와 같이, 1조의 배출 통로(24)를 구비하고, 이 1조의 배출 통로(24)로부터 에어가 배출된다. 이에 반해, 흡인 장치(10)의 케이스(12)는, 그 상면에 형성된 환상의 개구부를 구비하고, 이 개구부의 전체 둘레에 걸쳐 에어가 배출된다. 즉, 배출 정류 커버(2)와 케이스(12)를 비교하면, 배출 정류 커버(2) 쪽이 에어를 배출하는 경로가 좁다. 그 때문에, 배출 정류 커버(2)에서는, 흡인 장치(10)보다, 오목부(103) 내로의 외부 에어의 유입이 제한된다. 그 결과, 배출 정류 커버(2)에서는, 흡인 장치(10)보다, 오목부(103) 내의 부압이 높아진다.

또 다른 요인으로서, 스커트(3)의 존재를 생각할 수 있다. 스커트(3)의 스커트 본체(31)는, 상기와 같이, 피반송물의 형상을 따라 변형되어, 피반송물에 밀착한다. 피반송물에 밀착한 스커트 본체(31)는, 오목부(103) 내로의 외부 에어의 유입을 보다 제한한다. 그 결과, 오목부(103) 내의 부압이 높아진다.

2. 제2 실시 형태

본 발명의 제2 실시 형태에 따른 반송 장치(200)에 대해 도 16~도 21을 참조하여 설명한다. 이 설명에서 참조하는 도 16은, 반송 장치(200)를 비스듬한 위에서 본 사시도이고, 도 17은, 반송 장치(200)를 비스듬한 아래에서 본 사시도이다. 도 18은, 반송 장치(200)의 평면도이며, 도 19는, 반송 장치(200)의 측면도이다. 도 20은, 도 18의 F-F선 단면도이며, 도 21은, 도 18의 G-G선 단면도이다.

반송 장치(200)는, 이러한 도면에 나타내는 바와 같이, 원기둥형상의 선회류 형성체(4)와, 선회류 형성체(4)의 하단에 장착된 원뿔통형상의 스커트(3)를 구비하고 있다. 이 반송 장치(200)는, 사과 조각이나 딸기 등의 식품을 흡인하여 반송하기 위한 장치이며, 주로 로봇 아암의 선단에 장착되어 사용된다. 이하, 이 반송 장치(200)의 구성 요소 중, 선회류 형성체(4)에 대해 설명한다. 스커트(3)에 대해서는, 제1 실시 형태 란에서 설명이 끝났으므로, 여기에서는 그 설명을 생략한다.

도 22~도 24는, 선회류 형성체(4)의 구조를 나타내는 도면이다. 도 22는, 선회류 형성체(4)의 평면도이다. 도 23은, 도 22의 H-H선 단면도이다. 도 24는, 도 23의 I-I선 단면도이다.

선회류 형성체(4)는, 이러한 도면에 나타내는 바와 같이, 대략 원형의 저판부(401)와, 저판부(401)의 주연에 세워 설치된 원통형상의 주벽부(402)와, 주벽부(402)의 개구 가장자리에 형성된 환상의 단부(403)와, 단부(403)에 끼워넣어진 원판형상의 덮개부(404)와, 저판부(401)의 중앙에 형성된 원형의 흡인구(405)와, 흡인구(405)의 개구 가장자리로부터 하방으로 연장되도록 설치된 원통부(406)와, 원통부(406)의 외주면에 설치된, 둘레 방향으로 연장되는 환상의 볼록부(407)를 갖는다.

이 선회류 형성체(4)의 주벽부(402)는, 상방을 향하여 점차 확경(擴徑)되는 내주면(408)을 갖는다. 또, 이 선회류 형성체(4)의 덮개부(404)는, 단부(403)에 대해 간극을 두고 고정된다. 이 덮개부(404)와 단부(403) 사이에 형성되는 간극으로부터는, 주벽부(402) 내에 토출된 에어가 배출된다. 또, 선회류 형성체(4)의 흡인구(405)는, 주벽부(402)의 내경보다 소경이다. 이것은, 주벽부(402) 내에 토출된 에어가 흡인구(405)로부터 유출되는 것을 막기 위함이다.

또, 선회류 형성체(4)는, 주벽부(402)의 외주면에 형성된 제1 공급구(409) 및 제2 공급구(410)와, 제1 공급구(409) 및 제2 공급구(410)와 연통하고, 내주면(408)을 둘러싸도록 형성된 환상 통로(411)와, 일단이 환상 통로(411)와 연통하고, 타단이 내주면(408)에 개구되는 1조의 유체 통로(412)를 갖는다.

이 선회류 형성체(4)의 1조의 유체 통로(412)는, 도 24에 나타내는 바와 같이, 내주면(408)에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 형성되어 있다. 또, 이 1조의 유체 통로(412)는, 내주면(408)에 대해 대략 수직으로 연장되도록 형성되어 있다. 또, 이 1조의 유체 통로(412)는, 주벽부(402)의 중심축(Ax3)에 대해 점대칭으로 배치되어 있다.

이상 설명한 선회류 형성체(4)의 하단에는, 스커트(3)가 장착된다. 선회류 형성체(4)에 스커트(3)를 장착할 때에는, 선회류 형성체(4)의 원통부(406)에 스커트(3)의 원통부(32)를 삽입한다. 그리고, 원통부(406)의 볼록부(407)에 원통부(32)의 오목부(33)를 결합시킴으로써, 선회류 형성체(4)에 스커트(3)를 장착한다.

다음에, 반송 장치(200)의 작용에 대해 설명한다. 또한, 이하의 설명에서는, 선회류 형성체(4)의 제2 공급구(410)를 봉지하고, 제1 공급구(409)로부터 에어를 공급하는 경우를 상정한다.

우선, 도시하지 않는 에어 컴프레서로부터 튜브를 개재하여 제1 공급구(409)에 에어가 공급되면, 공급된 에어는, 환상 통로(411)와 유체 통로(412)를 지나 주벽부(402) 내에 토출된다. 주벽부(402) 내에 토출된 에어는, 내주면(408)에 의해 정류되고, 주벽부(402) 내에 선회류를 형성한다(도 24의 화살표(A5 및 A6) 참조). 형성된 선회류는, 그 원심력에 의해, 주벽부(402) 내 중앙의 에어의 밀도를 저하시킨다. 게다가, 이 상태에서 피반송물에 스커트(3)를 씌우면, 그 피반송물에 의해 주벽부(402) 내로의 외부 에어의 유입이 제한되어, 주벽부(402) 내 중앙의 에어의 밀도가 더욱 저하한다. 그 결과, 주벽부(402) 내 중앙에 부압이 발생한다.

발생한 부압은, 스커트(3) 내의 피반송물을 흡인한다. 흡인된 피반송물은, 스커트(3)의 원통부(32)의 하부 개구 가장자리에 맞닿은 상태로 고정된다. 또, 발생한 부압은, 피반송물을 덮는 스커트 본체(31)를 흡인한다. 흡인된 스커트 본체(31)는, 피반송물의 형상을 따라 변형되어, 피반송물에 밀착한다. 피반송물에 밀착한 스커트 본체(31)는, 피반송물의 가로로 어긋남을 방지한다. 게다가, 주벽부(402) 내로의 외부 에어의 유입을 보다 제한함으로써, 주벽부(402) 내의 부압을 높인다.

주벽부(402) 내에서 선회류를 형성한 에어는, 내주면(408)을 따라 상방으로 흐르고, 단부(403)와 덮개부(404) 사이의 간극으로부터 배출된다(도 20 및 도 21의 화살표(A7 및 A8) 참조).

이상 설명한 반송 장치(200)는 스커트(3)를 구비하고 있다. 이 스커트(3)의 스커트 본체(31)는, 상기와 같이, 피반송물의 형상을 따라 변형되어, 피반송물에 밀착한다. 피반송물에 밀착한 스커트 본체(31)는, 주벽부(402) 내로의 외부 에어의 유입을 보다 제한한다. 그 결과, 주벽부(402) 내의 부압이 높아진다.

3. 변형예

상기의 실시 형태는 하기와 같이 변형되어도 된다. 또, 하기의 변형예는 서로 조합해도 된다.

3-1. 변형예 1

반송 장치(100 및 200)의 반송 대상은 식품에 한정되지 않는다. 식품 이외의 물품의 반송에 이용되어도 된다.

3-2. 변형예 2

반송 장치(100 및 200)에 사용되는 유체로서, 에어를 대신하여, 순수나 탄산수 등의 액체를 사용해도 된다.

3-3. 변형예 3

선회류 형성체(1 및 4)의 형상은 원기둥형상에 한정되지 않는다. 타원기둥형상이나 각기둥형상이어도 된다.

3-4. 변형예 4

선회류 형성체(1)의 유체 통로(109)의 조수는 1조에 한정되지 않는다. 유체 통로(109)의 조수는, 유체 통로(109)의 단면적과 에어의 유량에 따라 적절히 변경해도 된다. 마찬가지로, 선회류 형성체(4)의 유체 통로(412)의 조수도, 그 단면적과 에어의 유량에 따라 적절히 변경해도 된다.

3-5. 변형예 5

선회류 형성체(1)의 1조의 유체 통로(109)는, 반드시 오목부(103)의 중심축(Ax1)에 대해 점대칭으로 배치되지 않아도 된다. 마찬가지로, 선회류 형성체(4)의 1조의 유체 통로(412)는, 반드시 주벽부(22)의 중심축(Ax3)에 대해 점대칭으로 배치되지 않아도 된다.

3-6. 변형예 6

배출 정류 커버(2)의 배출 통로(24)의 개수는 2개에 한정되지 않는다. 배출 통로(24)의 개수는, 배출 통로(24)의 단면적과 에어의 유량에 따라 적절히 변경해도 된다.

또, 배출 정류 커버(2)의 1조의 배출 통로(24)는, 주벽부(22)의 내주면(28)에 대해 반드시 수직으로 연장될 필요는 없으며, 경사져 연장되도록 형성되어도 된다.

또, 배출 정류 커버(2)의 1조의 배출 통로(24)는, 반드시 주벽부(22)의 중심축(Ax2)에 대해 점대칭으로 배치되지 않아도 된다.

또, 배출 정류 커버(2)의 1조의 배출 통로(24)는, 반드시 주벽부(22)의 내주면(28)에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 형성되지 않아도 된다. 예를 들면, 내주면(28)에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 형성하는 것을 대신하여, 내주면(28)에 대해 대략 경방향으로 연장되도록 형성하도록 해도 된다. 이하에서는, 내주면(28)에 대해 대략 경방향으로 연장되는 배출 통로(24A)에 대해, 도 25를 참조하여 설명한다. 이 설명에서 참조하는 도 25는, 배출 통로(24A)를 갖는 배출 정류 커버(2A)의 평면도이다.

배출 정류 커버(2A)는, 같은 도면에 나타내는 바와 같이, 배출 정류 커버(2)와 달리, 1조의 배출 통로(24)를 대신하여 배출 통로(24A)를 갖고 있다. 이 배출 통로(24A)는, 상기와 같이, 내주면(28)에 대해 대략 경방향으로 연장되도록 주벽부(22)에 형성되어 있다.

또, 배출 정류 커버(2A)는, 배출 정류 커버(2)와 달리, 저판부(21)에 세워 설치된 대략 L자형의 안내벽(29)을 갖고 있다. 이 안내벽(29)은, 평면에서 봤을 때, 그 기단부가 배출 통로(24A)의 내측 개구 가장자리에 접속되고, 그 선단부가 배출 통로(24A)와 흡인구(25) 사이에 배치되어 있다. 이 안내벽(29)은, 도 25의 화살표(A9)로 나타내는 바와 같이, 배출 정류 커버(2A) 내를 흐르는 에어를 배출 통로(24A)에 안내한다.

이상 설명한 배출 통로(24A)와 안내벽(29)의 조합에 의해서도, 배출 정류 커버(2A) 내를 흐르는 에어를 순조롭게 외부로 배출할 수 있다.

3-7. 변형예 7

배출 정류 커버(2)의 흡인구(25)의 형상은 원형에 한정되지 않는다. 타원형이나 직사각형이어도 된다. 이것은, 선회류 형성체(4)의 흡인구(405)에 대해서도 동일하다.

또, 흡인구(25)의 사이즈는, 피반송물의 사이즈에 따라 적절히 변경해도 된다. 이것은, 선회류 형성체(4)의 흡인구(405)에 대해서도 동일하다.

3-8. 변형예 8

선회류 형성체(1)와 배출 정류 커버(2)는 일체로 성형되어도 된다. 이 일체 성형에 의해 구성되는 반송 장치는, 기둥형상부와, 기둥형상부의 하단에 형성된 단면과, 단면에 형성된 원기둥형상의 오목부와, 오목부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 형성되고, 오목부 내에 유체를 공급하여 선회류를 형성하는 한 쌍의 유체 통로를 구비한다. 또, 이 반송 장치는, 대략 원형의 저판부와, 당해 저판부의 주연에 세워 설치된 주벽부를 갖는 바닥이 있는 원통부이며, 오목부를 덮도록 배치된 바닥이 있는 원통부와, 저판부에 형성된 흡인구와, 주벽부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 상기 주벽부에 형성된 배출 통로를 구비한다.

3-9. 변형예 9

스커트(3)는, 실리콘 이외의 탄성 소재로 작성해도 된다.

또, 스커트(3)의 스커트 본체(31)의 두께는, 사용하는 소재에 따라 적절히 변경해도 된다. 단, 소재의 여하에 관계없이, 스커트 본체(31)가 피반송물의 형상을 따라 변형되는 것이 가능한 두께로 한다.

또, 스커트 본체(31)의 원뿔통형상의 형상은 범용성이 높은 형상이긴 하지만, 반드시 이 형상을 채용하지 않아도 된다. 스커트 본체(31)의 형상은, 피반송물의 형상에 맞추어 변형되어도 된다. 예를 들면, 피반송물이 좌우 비대칭의 형상을 갖는 경우에는, 스커트 본체(31)의 형상을 좌우 비대칭으로 해도 된다.

또, 스커트 본체(31)의 길이는, 반드시 피반송물 전체를 감쌀 수 있는 길이로 하지 않아도 된다. 피반송물의 형상이나 중량에 따라서는, 피반송물의 일부만을 감쌀 수 있는 길이로 해도 된다.

또, 스커트(3)는, 스커트(3)의 오목부(33)와 배출 정류 커버(2)의 볼록부(27)를 결합시킨다는 방법 이외의 방법으로 배출 정류 커버(2)에 장착되어도 된다. 예를 들면, 배출 정류 커버(2)의 하면에 나사 고정되어도 된다. 마찬가지로, 스커트(3)는, 스커트(3)의 오목부(33)와 선회류 형성체(4)의 볼록부(407)를 결합시킨다는 방법 이외의 방법으로 선회류 형성체(4)에 장착되어도 된다.

3-10. 변형예 10

반송 장치(100)에 있어서, 스커트(3)의 사용은 필수는 아니다. 반송 장치(100)에서 반송하는 피반송물의 소재나 형상에 따라서는, 스커트(3)를 장착하지 않고 사용해도 된다. 또한, 스커트(3)를 장착하지 않는 경우, 배출 정류 커버(2)에는, 스커트(3)를 장착하기 위한 원통부(26)를 설치하지 않아도 된다.

1 … 선회류 형성체, 2, 2A … 배출 정류 커버, 3 … 스커트, 4 … 선회류 형성체, 10 … 흡인 장치, 11 … 선회류 형성체, 12 … 케이스, 21 … 저판부, 22 … 주벽부, 23 … 단부, 24, 24A … 배출 통로, 25 … 흡인구, 26 … 원통부, 27 … 볼록부, 28 … 내주면, 29 … 안내벽, 31 … 스커트 본체, 32 … 원통부, 33 … 오목부, 100 … 반송 장치, 101 … 본체, 102 … 단면, 103 … 오목부, 104 … 경사면, 105 … 상면 공급구, 106 … 측면 공급구, 107 … 환상 통로, 108 … 연통로, 109 … 유체 통로, 110 … 내주면, 200 … 반송 장치, 401 … 저판부, 402 … 주벽부, 403 … 단부, 404 … 개부, 405 … 흡인구, 406 … 원통부, 407 … 볼록부, 408 … 내주면, 409 … 제1 공급구, 410 … 제2 공급구, 411 … 환상 통로, 412 … 유체 통로

Claims (11)

1. 선회류 형성체와, 당해 선회류 형성체의 하단에 장착된 배출 정류 커버를 구비하는 반송 장치로서,
   상기 선회류 형성체는,
   기둥형상의 제1의 본체와,
   상기 제1의 본체의 하단에 형성된 단면과,
   상기 단면에 형성된 원기둥형상의 오목부와,
   상기 오목부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 형성되고, 상기 오목부 내에 유체를 공급하여 선회류를 형성하는 한 쌍의 유체 통로
   를 구비하고,
   상기 배출 정류 커버는,
   대략 원형의 저판부(底板部)와, 당해 저판부의 주연에 세워 설치된 주벽부(周壁部)를 갖는 바닥이 있는 원통형상의 제2의 본체이며, 상기 오목부를 덮도록 배치된 제2의 본체와,
   상기 저판부에 형성된 흡인구와,
   상기 주벽부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 상기 주벽부에 형성된 배출 통로
   를 구비하는 것을 특징으로 하는 반송 장치.
2. 선회류 형성체와, 당해 선회류 형성체의 하단에 장착된 배출 정류 커버를 구비하는 반송 장치로서,
   상기 선회류 형성체는,
   기둥형상의 제1의 본체와,
   상기 제1의 본체의 하단에 형성된 단면과,
   상기 단면에 형성된 원기둥형상의 오목부와,
   상기 오목부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 형성되고, 상기 오목부 내에 유체를 공급하여 선회류를 형성하는 한 쌍의 유체 통로
   를 구비하고,
   상기 배출 정류 커버는,
   대략 원형의 저판부와, 당해 저판부의 주연에 세워 설치된 주벽부를 갖는 바닥이 있는 원통형상의 제2의 본체이며, 상기 오목부를 덮도록 배치된 제2의 본체와,
   상기 저판부에 형성된 흡인구와,
   상기 주벽부의 내주면에 대해 대략 경방향(徑方向)으로 연장되도록 상기 주벽부에 형성된 배출 통로와,
   상기 저판부에 세워 설치된 대략 L자형의 안내벽이며, 그 기단부가 상기 배출 통로의 내측 개구 가장자리에 접속되고, 그 선단부가 상기 배출 통로와 상기 흡인구 사이에 배치되어, 상기 제2의 본체 내를 흐르는 유체를 상기 배출 통로에 안내하는 안내벽
   을 구비하는 것을 특징으로 하는 반송 장치.
3. 기둥형상부와,
   상기 기둥형상부의 하단에 형성된 단면과,
   상기 단면에 형성된 원기둥형상의 오목부와,
   상기 오목부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 형성되고, 상기 오목부 내에 유체를 공급하여 선회류를 형성하는 한 쌍의 유체 통로와,
   대략 원형의 저판부와, 당해 저판부의 주연에 세워 설치된 주벽부를 갖는 바닥이 있는 원통부이며, 상기 오목부를 덮도록 배치된 바닥이 있는 원통부와,
   상기 저판부에 형성된 흡인구와,
   상기 주벽부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 상기 주벽부에 형성된 배출 통로
   를 구비하는, 반송 장치.
4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
   탄성 박막으로 이루어지는 통형상의 스커트이며, 그 상부 개구가 상기 흡인구와 접속된 스커트를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 반송 장치.
5. 선회류 형성체와, 당해 선회류 형성체의 하단에 장착된 스커트를 구비하는 반송 장치로서,
   상기 선회류 형성체는,
   대략 원형의 저판부와,
   상기 저판부의 주연에 세워 설치된 원통형상의 주벽부와,
   상기 주벽부의 상부 개구를, 간극을 두고 덮는 덮개부와,
   상기 저판부에 형성된 흡인구와,
   상기 주벽부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 형성되고, 상기 주벽부 내에 유체를 공급하여 선회류를 형성하는 한 쌍의 유체 통로
   를 구비하고,
   상기 스커트는, 탄성 박막으로 이루어지는 통형상의 스커트이며, 그 상부 개구가 상기 흡인구와 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 반송 장치.
6. 청구항 4 또는 청구항 5에 있어서,
   상기 스커트는 원뿔통형상인 것을 특징으로 하는 반송 장치.
7. 청구항 4 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 스커트는, 피(被)반송물 전체를 감싸는 사이즈를 갖는 것을 특징으로 하는 반송 장치.
8. 선회류 형성체의 하단에 장착하는 배출 정류 커버로서,
   상기 선회류 형성체는,
   기둥형상의 제1의 본체와,
   상기 제1의 본체의 하단에 형성된 단면과,
   상기 단면에 형성된 원기둥형상의 오목부와,
   상기 오목부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 형성되고, 상기 오목부 내에 유체를 공급하여 선회류를 형성하는 한 쌍의 유체 통로
   를 구비하고,
   상기 배출 정류 커버는,
   대략 원형의 저판부와, 당해 저판부의 주연에 세워 설치된 주벽부를 갖는 바닥이 있는 원통형상의 제2의 본체이며, 상기 오목부를 덮도록 배치된 제2의 본체와,
   상기 저판부에 형성된 흡인구와,
   상기 주벽부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 상기 주벽부에 형성된 배출 통로
   를 구비하는 것을 특징으로 하는 배출 정류 커버.
9. 선회류 형성체의 하단에 장착하는 배출 정류 커버로서,
   상기 선회류 형성체는,
   기둥형상의 제1의 본체와,
   상기 제1의 본체의 하단에 형성된 단면과,
   상기 단면에 형성된 원기둥형상의 오목부와,
   상기 오목부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 형성되고, 상기 오목부 내에 유체를 공급하여 선회류를 형성하는 한 쌍의 유체 통로
   를 구비하고,
   상기 배출 정류 커버는,
   대략 원형의 저판부와, 당해 저판부의 주연에 세워 설치된 주벽부를 갖는 바닥이 있는 원통형상의 제2의 본체이며, 상기 오목부를 덮도록 배치된 제2의 본체와,
   상기 저판부에 형성된 흡인구와,
   상기 주벽부의 내주면에 대해 대략 경방향으로 연장되도록 상기 주벽부에 형성된 배출 통로와,
   상기 저판부에 세워 설치된 대략 L자형의 안내벽이며, 그 기단부가 상기 배출 통로의 내측 개구 가장자리에 접속되고, 그 선단부가 상기 배출 통로와 상기 흡인구 사이에 배치되어, 상기 제2의 본체 내를 흐르는 유체를 상기 배출 통로에 안내하는 안내벽
   을 구비하는 것을 특징으로 하는 배출 정류 커버.
10. 선회류 형성체의 하단에 장착된 배출 정류 커버의 하단에 장착하는 스커트로서,
    상기 선회류 형성체는,
    기둥형상의 제1의 본체와,
    상기 제1의 본체의 하단에 형성된 단면과,
    상기 단면에 형성된 원기둥형상의 오목부와,
    상기 오목부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 형성되고, 상기 오목부 내에 유체를 공급하여 선회류를 형성하는 한 쌍의 유체 통로
    를 구비하고,
    상기 배출 정류 커버는,
    대략 원형의 저판부와, 당해 저판부의 주연에 세워 설치된 주벽부를 갖는 바닥이 있는 원통형상의 제2의 본체이며, 상기 오목부를 덮도록 배치된 제2의 본체와,
    상기 저판부에 형성된 흡인구와,
    상기 주벽부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 상기 주벽부에 형성된 배출 통로
    를 구비하고,
    상기 스커트는, 탄성 박막으로 이루어지는 통형상의 스커트이며, 그 상부 개구가 상기 흡인구와 접속되는 것을 특징으로 하는 스커트.
11. 선회류 형성체의 하단에 장착하는 스커트로서,
    상기 선회류 형성체는,
    대략 원형의 저판부와,
    상기 저판부의 주연에 세워 설치된 원통형상의 주벽부와,
    상기 주벽부의 상부 개구를, 간극을 두고 덮는 덮개부와,
    상기 저판부에 형성된 흡인구와,
    상기 주벽부의 내주면에 대해 대략 접선 방향으로 연장되도록 형성되고, 상기 주벽부 내에 유체를 공급하여 선회류를 형성하는 한 쌍의 유체 통로
    를 구비하고,
    상기 스커트는, 탄성 박막으로 이루어지는 통형상의 스커트이며, 그 상부 개구가 상기 흡인구와 접속되는 것을 특징으로 하는 스커트.
    

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