KR100782604B1 - 컨베이어용 임팩트 롤러 휠 - Google Patents

Abstract

본 발명은 컨베이어용 임팩트 롤러 휠에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 골격을 이루고 금속재질로 구성되는 내구성 부재; 상기 내구성 부재가 동심원으로 내장되고 내경 면의 폭과 외경 면의 폭이 동일하게 통으로 형성된 몸체; 및 상기 몸체의 좌우 측면에 대칭되는 형태로 오목하게 형성되어 중앙에 격벽이 형성되는 공간부;를 포함하는 컨베이어용 임팩트 롤러 휠에 관한 것인바, 임팩트 롤러 휠의 측면에 공간부를 형성하여 무게를 줄이고, 그 공간부의 내부 격벽 형상을 사다리꼴 형상으로 형성하여 내구성과 완충 역할을 동시에 만족시킬 수 있도록 하며, 조립 및 분해할 수 있도록 하여 수리 및 교체가 쉽도록 하는 컨베이어용 임팩트 롤러 휠에 관한 것이다.

컨베이어, 벨트 컨베이어, 롤러 컨베이어, 롤러, 임팩트, 충격

Description

컨베이어용 임팩트 롤러 휠 {Impact Roller wheel for Conveyer }

도 1은 본 발명에 따른 컨베이어용 임팩트 롤러 휠이 장착된 롤러 조립체를 보인 단면예시도.

도 2는 본 발명에 따른 임팩트 롤러 휠을 발췌하여 보인 정면도.

도 3은 도 2의 A-A선 단면도.

도 4는 도 2의 B-B선 단면도.

도 5는 도 4의 C 부 상세도.

도 6은 본 발명에 따른 임팩트 롤러 휠의 다른 실시에를 보인 예시단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1: 축 2: 베어링 부재 3: 축 고정 몸체

3a: 단턱 4: 축관 5: 실링 부재

10: 임팩트 롤러 휠 11: 몸체 12: 공간부

13: 내경 홈 15: 격벽 16: 내경 면

20: 내구성 부재

W: 공간부 폭 H: 공간부 너비 D: 공간부 깊이

본 발명은 컨베이어용 임팩트 롤러 휠에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 임팩트 롤러 휠의 측면에 공간부를 형성하여 무게를 줄이고, 그 공간부의 내부 격벽 형상을 사다리꼴 형상으로 형성하여 내구성과 완충 역할을 동시에 만족시킬 수 있도록 하며, 조립 및 분해할 수 있도록 하여 수리 및 교체가 쉽도록 하는 컨베이어용 임팩트 롤러 휠에 관한 것이다.

일반적으로 컨베이어는 물품을 한 지점에서 다른 지점으로 쉽게 이동시킬 때에 사용되고, 이러한 컨베이어는 사용 목적에 따라 다양한 형태의 컨베이어가 사용되며, 대표적인 예로서 벨트 컨베이어와 롤러 컨베이어 등이 있다.

사용 목적에 따라 컨베이어의 형태가 차이는 있지만, 어떠한 형태의 컨베이어든 롤러가 회전가능하게 장착된다.

특히 피 이송물품이 석재, 금속 조각 등을 옮길 때에 피 이송물품은 컨베이어벨트 위에 쏟아져 실리고, 이동된다.

즉 중량의 피 이송물품이 쏟아질 때 또는 이동될 때에 과다한 충격이 롤러에 가해지며 이렇게 충격이 가해지는 곳에는 충격을 완화하도록 내충격성이 요구된다.

내충격성 롤러로서는 고무재질의 임팩트 롤러 휠(Impact-Roller-Wheel)이 알려져 있고, 임팩트 롤러 휠은 축관의 외경에 장착된다.

종래의 임팩트 롤러 휠은 본 발명의 발명인이 특허 건을 참고하여 구성을 간 략하게 설명한다.

종래의 일예로서, "컨베이어용 휠 롤러" (특허등록 제10-0414232호)에서 휠(도면 부호 38참조)이 도시되어 있고 이 건의 도면 2 및 도면 4를 참조하면 휠의 측면에 일정한 개수로 통공(도면 부호 53 참조)이 좌우 측면으로 관통 형성되는 구성이다.

또한, 단면형상으로 보면 통공이 형성된 부분의 몸체는 어느 한쪽으로 경사지지 않고 평평한 구성이다.

즉 상술한 종래의 컨베이어용 휠 롤러는 무게를 줄이고 교체 수리가 가능하지만 충격을 흡수함에 있어서 충격 흡수력이 떨어지는 문제점이 있었고, 충격흡수력이 떨어지는 이유는 다음과 같이 설명된다.

롤러는 수평방향으로 장착되어 회전하고 충격은 축의 직각 수직방향으로 가해져 복합적인 응력이 발생하고, 충격은 휠의 표면에서부터 롤러의 중심으로 전해진다.

충격이 완화 또는 흡수되는 과정은 휠이 변형을 일으키고 복원되는 과정에서 이루어지는 것이고 변형은 단면적이 좁은 부분에서 쉽게 발생하는 것이지만 상술한 종래의 컨베이어용 휠 롤러의 휠은 수 단면이 일정한 것으로 변형과 복원이 원활하게 이루어지지 못하는 문제점이 있는 것이다.

종래의 다른 예로서, "코일스프링을 내장한 임팩트롤러용 고무 휠 디스크" (특허등록 제10-0592480호)에서 고무 휠 디스크(도면 부호 30참조)가 도시되어 있 고 이 건의 도면 3 및 도면 5를 참조하면 고무 휠 디스크의 전체 폭보다 휠 외경에 형성된 돌기부(도면 부호 33 참조)의 폭이 현저하게 좁게 형성되고, 그 돌기부는 바깥쪽의 폭이 넓고 안쪽의 폭이 좁은 역 사다리꼴 형성으로 형성된 구성이다.

상술한 종래의 고무 휠 디스크는 다음과 같은 문제점이 지적되었다.

외력은 역학적으로 단위 면적당 작용하는 힘으로 계산되고, 단위 면적은 낱개의 고무 휠 디스크 수단면적에 대응된다.

특히 수직방향으로 작용하는 충격하중은 돌기부의 표면에서 가해지 고무 휠 디스크의 중심부로 전이되면서 변형과 복원이 반복되어 충격이 완화되는 것이다.

그러나 상술한 종래의 고무 휠 디스크는 고무 휠 디스크에서 받는 충격을 돌기부에 가해지는 것이고 특히 돌기부의 폭이 좁은 부분에서 변형이 심하게 발생하며 변형과 복원이 반복되는 과정에서 경화현상이 일어나 내구성이 급격하게 떨어지는 문제점이 발생하였다.

즉 종래의 임팩트 롤러 휠은 내구성과 충격완화 효율 및 경량화를 모두 충족하지 못하는 문제점을 내포하고 있었다.

다른 한편으로 상술한 종래의 롤러 휠 또는 고무 휠 디스크는 롤러 조립체에 조립되었을 때에 외경의 형상은 인접한 롤러 휠 또는 고무 휠 디스크 간에 산과 골 형태를 이루고, 이렇게 형성된 골 사이에는 석재조각 또는 작은 돌멩이 등이 끼일 수 있고 이와 같은 이물질이 끼임으로써 쿠션(충격 흡수)역할을 정상적으로 발휘할 수 없는 문제점이 있었다.

또한, 이물질이 끼인 상태에서 컨베이어가 가동될 때에 롤러조립체에 구비되는 벨트 또는 벨트에 준하는 다른 구성요소는 이물질과의 간섭에 의해 긁히거나 하여 내구성이 급격히 떨어지고 소음이 발생하는 원인이 되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해소할 수 있도록 하는 컨베이어용 임팩트 롤러 휠을 제공하려는 것이다.

본 발명은 컨베이어에 장착된 임팩트 롤러 휠에 있어서, 임팩트 롤러 휠의 폭과 대응하는 외경을 갖는 몸체를 형성하여 내구성을 강화하고, 몸체의 양 측면에는 여러 개의 공간부를 형성하여 경량화를 이루며, 양쪽 측면에 형성된 공간부사이의 격벽은 사다리꼴 형상으로 형성시켜 변형이 자유롭도록 하여 충격완화의 효율을 높이도록 하는 컨베이어용 임팩트 롤러 휠을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 노후하거나 훼손된 낱개의 임팩트 롤러 휠은 교체할 수 있도록 하여 부분적인 유지보수를 할 수 있게 하는 컨베이어용 임팩트 롤러 휠을 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 인접한 롤러 휠과 다른 롤러 휠 사이에서 틈이 발생하지 않도록 하여 돌멩이 등의 이물질이 끼는 폐단을 원천적으로 예방할 수 있도록 하는 컨베이어용 임팩트 롤러 휠을 제공하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예는, 골격을 이루고 금속재질로 구성되는 내구성 부재; 상기 내구성 부재가 동심원으로 내장되고 내경 면의 폭과 외경 면의 폭이 동일하게 통으로 형성된 몸체; 및 상기 몸체의 좌우 측면에 대칭되는 형태로 오목하게 형성되어 중앙에 격벽이 형성되는 공간부;를 포함하는 컨베이어용 임팩트 롤러 휠을 제공한다.

상기 실시예의 목적을 효과적으로 구현하기 위한 구성 예는, 상기 격벽은, 단면 형상이 임팩트 롤러 휠의 중심부를 향하는 쪽이 넓고, 임팩트 롤러 휠의 외경을 향하는 쪽이 좁은 사다리꼴 형상을 이루는 것이 효과적이다.

상기 실시예의 목적을 효과적으로 구현하기 위한 다른 구성 예는, 상기 격벽은, 단면 형상이 임팩트 롤러 휠의 중심부를 향하는 쪽이 좁고, 임팩트 롤러 휠의 외경을 향하는 쪽이 넓은 사다리꼴 형상을 이루는 것이 효과적이다.

이하에서는 상기와 같이 구성된 본 발명을 상세히 설명한다.

첨부도면 도 1은 본 발명에 따른 컨베이어용 임팩트 롤러 휠이 장착된 롤러 조립체를 보인 단면예시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 임팩트 롤러 휠을 발췌하여 보인 정면도이며, 도 3은 도 2의 A-A선 단면도이고, 도 4는 도 2의 B-B선 단면도이며, 도 5는 도 4의 C 부 상세도이고, 도 6은 본 발명에 따른 임팩트 롤러 휠의 다른 실시에를 보인 예시단면도이다.

본 발명에 따른 컨베이어용 임팩트 롤러 휠(10)은 첨부도면 도 1에 나타낸 바와 같이, 축관(4)의 외경에 장착되어 롤러 조립체를 구성한다.

상술한 롤러 조립체는 축(1)의 양쪽 끝에 베어링 부재(2)가 장착되고, 양쪽의 베어링 부재(2)에는 축 고정몸체(3)가 장착되며, 축 고정몸체(5)에는 단턱(3a)이 형성되어 양쪽의 축 고정몸체(5)의 단턱(3a)에 축관(4)이 장착된다.

또한, 베어링 부재(2)와 축 고정몸체(3)의 바깥쪽에는 고무커버 또는 합성수지 커버 등이 삽입되어 베어링 부재에 먼지 또는 이물질의 유입을 방지하도록 실링 부재(5)가 장착된다.

본 발명에 따른 임팩트 롤러 휠(10)의 구성은 첨부도면 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한다.

몸체(11)는 도 2 및 도 4에 나타낸 바와 같이 중심을 기준으로 공간부(12)가 같은 간격으로 형성되고, 내경의 중심에는 내구성 부재(20)가 링(ring) 형상으로 내장된다.

상술한 공간부(12)는 몸체(11)를 통으로 형성하였을 때보다 경량화할 수 있게 된다.

상술한 내구성 부재(20)는 금속재질로 구성되는 것으로 축관(4)에 임팩트 롤러 휠(10)을 장착하였을 때에 소정의 압력을 가하여 결합시킴으로써 고정위치를 유지할 수 있도록 한 것이다.

또한, 내경 면(16)의 한쪽에는 내경 홈(13)이 형성되고, 내경 홈(13)에는 상 술한 내구성 부재(20)의 일부분이 드러나게 된다.

상술한 내경 홈(13)은 임팩트 롤러 휠(10)에 내구성 부재(20)를 성형할 때에 내구성 부재(20)의 자리를 잡기 위하여 성형 틀에 보조 핀이 지나는 자리이다.

또한, 상술한 내경 홈(13)은 축관(4)의 외경에 장착된 상태에서 무단으로 회전하는 것을 방지하는 기능을 갖는 것으로 내경 홈(13)의 모서리 부분이 일그러지면서 축관(4)의 표면과 밀착력이 높아져 마찰력이 증대되어 결국 임의 회전을 방지하게 된다.

또한, 임팩트 롤러 휠(10)은 고무와 같은 물성이 약한 재질로 구성되므로 형태의 틀을 유지하기 위한 내구성 부재(20)는 골조 역할을 하는 것이다.

도 3은 도 2에서 공간부(12)가 형성되지 않은 부분을 A-A선 단면도로 나타낸 것으로, 임팩트 롤러 휠(10)의 안쪽과 바깥쪽의 폭이 동일하고 속이 꽉 차있는 구성이며, 부피가 채워진 구성으로서 내구성이 보장되는 것이다.

또한, 도 4는 도 2에서 공간부(12)를 형성된 부분을 B-B선 단면도로 나타낸 것으로, 공간부(12)는 도 2에 나타낸 바와 같이 폭(W)과 너비(H)를 갖는 것이고, 도 4에 나타낸 바와 같이 소정의 깊이로 형성되는 것이다.

첨부도면 도 5는 도 4의 C부 상세하게 보인 상세도로서, 몸체(11)의 양쪽에 공간부(12)가 형성되고, 양쪽 공간부(12)의 사이에 격벽(15)이 형성되며, 격벽(15)의 단면 형상은 임팩트 롤러 휠(10)의 중심부를 향하는 쪽이 넓고 임팩트 롤러 휠(10)의 외경을 향하는 쪽이 좁은 사다리꼴 형상으로서 소정의 각도(E)를 이루는 것이다.

또한, 첨부도면 도 6은 도 5의 다른 실시예를 보인 상세도로서, 몸체(11)의 양쪽에 공간부(12)가 형성되고, 양쪽 공간부(12)의 사이에 격벽(15)이 형성되며, 격벽(15)의 단면 형상은 임팩트 롤러 휠(10)의 중심부 쪽이 좁고 임팩트 롤러 휠(10)의 바깥쪽이 넓은 역 사다리꼴 형상으로서 소정의 각도(F)를 이루는 것이다.

즉 인위적으로 격벽(15)의 형성을 어느 한쪽의 폭이 좁게 형성됨으로써 그 좁은 부분에서 변형과 복원이 자유롭게 일어나도록 하여 충력흡수력이 향상된다.

이하 본 발명의 동작 및 작용을 첨부도면 도 1 내지 도 6을 참조하여 설명한다.

컨베이어가 구동되면 피 이송물품은 컨베이어에 낙하함과 아울러 이동될 때에 충격이 발생되고 이때 발생된 충격은 임팩트 롤러 휠(10)에 가해진다.

수직으로 가해지는 하중은 임팩트 롤러 휠(10)의 수직표면적의 전반에 걸쳐 작용하게 되므로 종래의 임팩트 롤러 휠의 구성에 비교하여 더욱 넓은 면적에서 하중을 받치게 되므로 응력이 분산되어 대항력이 있게 된다.

또한, 공간부(12)의 체적만큼 몸체(11)가 경량화되어 컨베이어를 구성할 때에 취급이 쉽고 편리하게 된다.

또한, 임팩트 롤러 휠(10)의 표면에 가해지는 응력은 넓은 표면적에서 흡수하게 되고 특히 공간부(12)가 형성되지 않은 부분에서는 통으로 형성되어 있으므로 내구성이 보장되는 것이다.

또한, 공간부(12)가 형성된 격벽(15)에서 변형과 복원력이 더욱 활발하게 일 어나게 되고 이로써 충격흡수 효율이 높아진다.

다른 한편으로 특정한 임팩트 롤러 휠(10)이 훼손되었을 때에는 축관(4)에서 분리시켜 교체 장착하게 된다.

또 다른 한편으로 임팩트 롤러 휠(10)은 인접한 다른 임팩트 롤러 휠(10)과의 간격이 벌어지지 않고 밀접하게 닿아 돌멩이등의 이물질이 끼이지 않는다.

본 발명은 기재된 구체적인 예에 대하여만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상범위 내에서 다양한 변형 및 수정할 수 있음은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

본 발명에 따른 임팩트 롤러 휠은 통으로 형성된 몸체의 양쪽에 공간부를 형성시키고 그 공간부에 의해 형성되는 격벽은 사다리꼴 형상으로 형성시켜 줌으로서 변형과 복원이 쉽게 일어나게 되는 것인바, 경량화, 내구성, 및 충격흡수 효율을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 특정 임팩트 롤러 휠이 훼손되었거나 수명이 다하였을 때에는 그 특정한 임팩트 롤러 휠만을 교체하여 사용하게 되고, 이로써 컨베이어의 전체적인 수명을 연장할 수 있는 것이다.

Claims (3)

1. 골격을 이루고 금속재질로 구성되는 내구성 부재;

   상기 내구성 부재가 동심원으로 내장되고 내경 면의 폭과 외경 면의 폭이 동일하게 통으로 형성된 몸체; 및

   상기 몸체의 좌우 측면에 대칭되는 형태로 오목하게 형성되어 중앙에 격벽이 형성되는 공간부;

   를 포함하는 컨베이어용 임팩트 롤러 휠.
2. 제1항에 있어서,

   상기 격벽은, 단면 형상이 임팩트 롤러 휠의 중심부를 향하는 쪽이 넓고, 임팩트 롤러 휠의 외경을 향하는 쪽이 좁은 사다리꼴 형상을 이루는 것;을 특징으로 하는 컨베이어용 임팩트 롤러 휠.
3. 제1항에 있어서,

   상기 격벽은, 단면 형상이 임팩트 롤러 휠의 중심부를 향하는 쪽이 좁고, 임팩트 롤러 휠의 외경을 향하는 쪽이 넓은 사다리꼴 형상을 이루는 것;을 특징으로 하는 컨베이어용 임팩트 롤러 휠.

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