KR101320965B1 - 마그네트 커플링 - Google Patents

Abstract

본 발명은 마그네트 커플링에 관한 것으로, 그 목적은 마그네트 커플링을 간단하게 구성하여 유지보수가 용이하도록 함과 동시에 제조원가를 절감하고, 디스크와 마그네트 간의 간격조절이 용이하도록 하여 장치의 가동율을 향상시키고, 그에 따라, 생산성도 향상시키는데 있다.
이러한 목적으로 이루어진 본 발명은,
모터와, 상기 모터가 수직상으로 상측에 구비되는 하우징과, 상기 하우징 내부에서 상기 모터의 모터 축과 중심이 결합되며, 상기 모터의 회전력에 의해 회전하는 원반형 몸체의 하측면에 자성을 갖춘 디스크가 방사상으로 다수 구비된 디스크 케이스와, 상기 디스크 케이스의 테두리에 원통형 상단이 결합되는 원통형 케이스와, 상기 원통형 케이스 내에서 회전할 수 있도록 상부가 개방된 원통형 구조로 형성되어 중심은 출력축과 결합되며, 상기 디스크 케이스의 디스크와 대향하는 위치에 N극과 S극이 교차하도록 방사상으로 다수의 마그네트가 구비된 마그네트 홀더와, 상기 하우징 하측의 플랜지에 나사결합되며, 그 단면상 중심에 구비된 베어링에 출력축이 관통하는 마구리로 이루어진 마그네트 커플링에 관한 것으로,
상기 마그네트 커플링은, 일단이 상기 모터의 모터 축과 축결합되고, 타단은 상기 디스크 케이스와 결합된 구동수단과;
상기 구동수단의 내측에 수직으로 구비된 하단은 상기 마그네트 홀더의 중심과 결합된 토오크 조절축과;
상기 토오크 조절축의 길이방향으로 내측으로 일단이 삽입되어 연동하며, 타단은 상기 마그네트 홀더의 중심 하단에 축결합된 출력축과;
상기 마구리는 상기 하우징 하측의 플랜지에 나사결합되는 테두리의 플랜지와, 상기 플랜지의 단면상 수직방향 중심 내, 외측으로 각각의 베어링이 구비된 제 1, 2베어링 지지부로 이루어진다.
이에 따라, 마그네트 커플링을 간단하게 구성하여 유지보수가 용이하도록 함과 동시에 제조원가를 절감하고, 디스크와 마그네트 간의 간격조절이 용이하도록 하여 장치의 가동율을 향상시킴에 따라, 생산성도 향상시킨 이점이 있다.

Description

마그네트 커플링{MAGNET COUPLING}

본 발명은 마그네트 커플링에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 마그네트와 디스크의 간격을 용이하게 조절함으로서, 토오크 조절이 용이한 마그네트 커플링에 관한 것이다.

일반적으로 마그네트 커플링에 대해서는 여러가지가 알려져 오고 있다.

예를 들면, 도 1에 도시한 바와 같은, 마그네트 커플링(1)(이하, "커플링"이라 칭한다)이 그 대표적인 것으로, 그 내용은 다음과 같다.

도시한 바와 같이, 종래의 마그네트 커플링(1)은 모터(2)의 모터축(2a)과 구동축(10)이 연결 부쉬(11)에 의해 축결합되며, 이 구동축(10)의 하측은 플랜지(20)와 결합되는데, 이 플랜지(20)의 하단면에는 후술하는 마그네트(41)와 대응되는 디스크(21)가 마련되어 있다.

플랜지(20)는 원통형 케이스(30)의 상측과 결합되는데, 이 케이스(30)의 내측에 마그네트 홀더(40)가 구비된다.

마그네트 홀더(40)의 상측에는 방사상으로 상기한 디스크(21)와 대응되는 다수의 마그네트 (41)가 마련되는데, 이 마그네트 홀더(40)는 출력축(50)과 축결합되어 있다.

출력축(50)의 상단은 상기한 마그네트 홀더(40)의 중심과 키이(51)에 의해 축결합되며, 중간부분은 상기한 케이스(30)의 하단과 베어링(35)을 매개로 결합되며, 하단은 적어도 하나 이상의 베어링(81)이 구비된 마구리(80)의 중심에 축결합되어 있다.

한편, 상기한 베어링(35)과 결합된 하측으로는 나사부(53)가 형성되는데, 이 나사부(53)에는 상기한 케이스(30)의 하단과 간섭되지 않도록 일정한 간격을 유지하며, 토오크 조정장치(60)가 나사결합된다.

이 토오크 조정장치(60)의 상측으로는 상기한 베어링(35)의 내륜과 접촉하는 돌출부(61)가 형성되어 있으며, 테두리에는 후술하는 볼트브라켓(71)에 구비된 볼트(BT)의 단부가 안착될 수 있도록 요홈(63)이 형성되어 있다.

또한, 상기 토오크 조정장치(60)의 하단면에는 고정장치(70)가 구비되는데, 이 고정장치(70)는 평면에서 바라볼 때, 원반형의 외형을 갖추고, 상기한 출력축(50)의 하측과 볼트(BT)에 의해 장착되어 있다.

또한, 테두리에 방사상 수직방향으로 다수의 볼트브라켓(71)이 마련되어 있으며, 이 볼트 브라켓(71)에 볼트(BT)가 수평방향으로 마련되어 있다.

계속해서, 상기한 마그네트 커플링(1)의 마그네트(41)와 디스크(21)의 간격 조정방법에 대해 설명한다.

우선, 모터(2)의 회전을 정지시키고, 고정장치(70)에 형성된 볼트브라켓(71)의 볼트(BT)를 풀어 상기한 토오크 조정장치(60)의 회전이 용이하도록 한다.

그런 다음, 상기한 토오크 조정장치(60)의 요홈(63)에 해당 공구를 삽입하여 시계방향 또는 시계 반대방향으로 회동시키면, 이 토오크 조정장치(60)는 출력축(50)에 형성된 나사부(53)의 나사방향에 따라 상, 하로 이동하게 된다.

이때, 토오크 조정장치(60)의 상측 수직방향으로 형성된 돌출부(61)는 케이스(30) 하측에 결합된 베어링(35)을 밀어 올리며, 상기한 디스크(21)와 마그네트(41)의 간격이 조정된다.

이와 같이, 조정이 완료되면, 토오크 조정장치(60)의 요홈(63)과 일치한 위치에 구비되는 볼트(BT)를 체결함으로서 고정되며, 조정작업이 완료된다,

그러나, 상기한 종래의 마그네트 커플링은 토오크를 조절하기 위해 불필요하게 많은 구성으로 이루어져 그 구성이 복잡함으로서, 유지보수가 어려우며, 제조원가가 상승하는 문제가 있었다.

또한, 상기한 바와 같이, 일일히 다수의 볼트를 풀고 잠그는 복잡한 구성에 의해 디스크와 마그네트 간의 간격조절도 쉽지 않고, 조정하는데 장시간이 소요되는 관계로 장치의 가동율이 떨어지며, 그에 따른 생산성 저하를 유발하는 문제가 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 마그네트 커플링의 구성을 간단하게 구성하여 유지보수가 용이하도록 함과 동시에 제조원가를 절감하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 간단한 구성으로 이루어진 마그네트 커플러에 의해 디스크와 마그네트 간의 간격조절이 용이하도록 하여 장치의 가동율을 향상시키고, 그에 따라, 생산성도 향상시키는데 있다.

이와 같은 목적으로 이루어진 본 발명은,

모터와, 상기 모터가 수직상으로 상측에 구비되는 하우징과, 상기 하우징 내부에서 상기 모터의 모터 축과 중심이 결합되며, 상기 모터의 회전력에 의해 회전하는 원반형 몸체의 하측면에 자성을 갖춘 디스크가 방사상으로 다수 구비된 디스크 케이스와, 상기 디스크 케이스의 테두리에 상단이 결합되는 원통형 케이스와, 상기 원통형 케이스 내에서 회전할 수 있도록 상부가 개방된 원통형 구조로 형성되어 중심은 출력축과 결합되며, 상기 디스크 케이스의 디스크와 대향하는 위치에 N극과 S극이 교차하도록 방사상으로 다수의 마그네트가 구비된 마그네트 홀더와, 상기 하우징 하측의 플랜지에 나사결합되며, 그 단면상 중심을 출력축이 관통하는 마구리로 이루어진 마그네트 커플링에 관한 것으로,

상기 마그네트 커플링은, 일단이 상기 모터의 모터 축과 축결합되고, 타단은 상기 디스크 케이스와 결합된 구동수단과;

상기 구동수단의 내측에 수직으로 구비된 하단은 상기 마그네트 홀더의 중심 상단에 형성된 나사부에 나사결합된 토오크 조절축과;

상기 토오크 조절축의 길이방향으로 내측으로 일단이 삽입되어 연동하며, 타단은 상기 마그네트 홀더의 중심 하단에 축결합된 출력축과;

상기 마구리는 상기 하우징 하측의 플랜지에 나사결합되는 테두리의 플랜지와, 상기 플랜지의 단면상 수직방향 중심 내, 외측으로 각각의 베어링이 구비된 제 1, 2베어링 지지부로 이루어진다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 마그네트 커플링의 구성을 간단하게 구성하여 유지보수가 용이하도록 함과 동시에 제조원가를 절감하는 효과가 있다.

또한, 간단한 구성으로 이루어진 마그네트 커플러에 의해 디스크와 마그네트 간의 간격조절이 용이하도록 하여 장치의 가동율을 향상시킴에 따라, 생산성도 향상시키는 효과가 있다.

도 1은 종래 마그네트 커플링의 구성을 보인 단면도이고,
도 2는 본 발명에 따른 마그네트 커플링의 구성을 보인 단면도이고,
도 3은 본 발명에 따른 마그네트 커플링 구성중 구동수단의 구성을 보인 분해 사시도이고,
도 4는 본 발명에 따른 마그네트 커플링의 사용 상태를 보인 참고도이다.

도 2와 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 마그네트 커플링(1)(이하, "커플링"이라 칭한다)은 모터(100)와 하우징(200)과 구동수단(300)과 디스크 케이스(400)와 원통형 케이스(500)와 토오크 조절축(600)과 출력축(700)과 마그네트 홀더(800)와 마구리(900)로 대별된다.

이하, 종래의 구성과 동일한 구성은 동일명칭을 붙여 설명하되, 부호만 달리 붙여 설명한다. 그러나, 본 발명에서의 출력축(700)과 종래 구성의 출력축(50)은 다른 구성이다.

도시한 바를 참조하면, 상측에 수직방향으로 모터(100)가 구비되고, 이 모터(100)의 하측에 하우징(200)이 구비되어 있다.

이 하우징(200) 내부에서 상기한 모터(100)의 모터축(110)은 구동수단(300)과 키이(Key : KS B 1311)에 의해 축결합된다.

구동수단(300)은 상단에 양측으로 분리할 수 있도록 제 1, 2커플러(310)(320)가 구비되는데, 제 1커플러(310)가 일측으로 분리하거나, 볼트(BT)에 의해 상기한 제 2커플러(320)의 일면에 형성된 탭(320a)과 결합할 수 있도록 볼트 홀(310a)이 형성되어 있다.

이와 같은 제 1, 2커플러(310)(320)의 상측에는 상기한 모터축(110)과 축결합 할 수 있도록 결합공(311)(321)이 각각 반원형으로 형성되는데, 제 2커플러(320)에 형성된 결합공(321)에는 상기한 모터축(110)과 도시하지 않은 키이와 결합할 수 있도록 키이 홈(323)이 형성되어 있다.

이 결합공(311)(321)의 하측으로는 공간부(315;미도시)(325)가 형성되는데, 이 공간부(325)는 후술하는 토오크 조절축(600)의 상단이 구비된다.

한편, 제 2커플러(320)의 하측에는 4방향으로 작업홀(340)이 형성된 사각블럭(350)이 일체로 형성되고, 이 사각블럭(350)의 하측에는 평면에서 바라볼 때, 원반형으로 플랜지(360)가 형성되어 있다.

이 플랜지(360)에는 후술하는 디스크 케이스(400)의 플랜지(410)와 볼트체결이 용이하도록 다수의 볼트 홀(361)이 형성된다.

디스크 케이스(400)는 상기한 플랜지(360)와 볼트에 의해 결합되는 플랜지(410)를 갖추고, 그 플랜지(410)의 외측으로 원반형 몸체(430)를 갖추는데, 이 몸체(430)의 하측에는 자성을 갖춘 디스크(450)가 방사상으로 다수 구비된다.

이와 같은, 디스크 케이스(400)의 테두리 하측에 원통형 케이스(500)(이하, "케이스"라 칭한다)의 상단이 결합된다.

케이스(500)는 원통형으로 형성된 외주에는 방열을 위한 그루브(510)가 다수 형성되며, 그 하단은 상기한 하우징(200) 하측에 구비된 마구리(900)의 중심부 외측에 형성된 제 2베어링 지지부(930)와 베어링(931)을 매개로 결합된다.

한편, 상기한 구동수단(300)의 사각블럭(350) 내부에는 토오크 조절축(600)이 구비된다.

토오크 조절축(600)은 도시한 방향을 기준한 상단에 사각형 이상 다각형으로 이루어진 평면부(610)가 형성되고, 길이방향 원통형으로 중공부(630)가 형성되며, 하단 외주에 숫나사부(650)가 형성된다.

중공부(630)의 단부에는 관통공(640)이 평면에서 바라볼 때, "+"자 형으로 형성되고, 이 관통공(640)에 관통핀(660)이 구비되는데, 이 관통핀(660)은 후술하는 출력축(700)의 상단을 관통하여 토오크 조절축(600)과 연동하도록 하기 위한 것이다.

숫나사부(650)는 후술하는 마그네트 홀더(800) 중심에 형성된 암나사부(810)와 나사 결합하도록 형성되어 있다.

이와 같은, 토오크 조절축(600)의 중공부(630)에 출력축(700)이 구비된다.

출력축(700)은 상기한 중공부(630)에 삽입되는 삽입부(710)가 마련되며, 이 삽입부(710)에는 상기한 관통공(640)과 동심하는 관통공(711)이 형성된다.

이 삽입부(710)의 하측에 결합부(730)가 마련된다.(도시한 방향을 기준하여 상, 하로 설명한다)

결합부(730)는 후술하는 마그네트 홀더(800) 중심의 암나사부(810) 하측에 형성된 축공(830)과 키이(731)에 의해 축결합되며, 후술하는 작용에서 마그네트 홀더(800)가 이 결합부(730)를 따라 상, 하로 이동하는 것이다.

이 결합부(730)의 하측에는 마구리(900)의 중심부 내측에 형성된 제 1베어링 지지부(910)와 베어링(911)과 축결합되는 지지부(750)가 마련되는데, 이 지지부(750)와 결합부(730) 사이에는 단턱(740)이 형성되어 상기한 베어링(911)의 상측에 지지되며, 이 단턱(740)의 하측에는 축용 스냅링(미도시)를 장착할 수 있는 스냅링 홈(741)이 형성되어 상기한 베어링(911)에서 출력축(700)의 이탈을 방지하도록 하였다.

상기한 지지부(750)의 하측에는 감속기(1000)에 구비된 축(1100)과 키이(771)에 의해 결합되는 연결부(770)가 구비된다.

한편, 상기한 토오크 조절축(600)의 숫나사부(650)와 마그네트 홀더(800)의 암나사부(810)가 나사결합된다.

마그네트 홀더(800)는 상부가 개방된 원통형 구조로서, 상술한 디스크(450)와 대향하는 위치에 다수의 마그네트(801)가 N극과 S극이 교차하며 방사상으로 다수 구비되며, 그 중심에는 상술한 토오크 출력축(600)의 숫나사부(650)와 나사결합하도록 암나사부(810)가 상측에 형성되고, 그 암나사부(810)의 이웃하는 하측에는 상술한 출력축(700)의 결합부(730)와 키이(731)에 의해 축결합되도록 키이 홈(831)이 형성된 축공(830)이 구비된다.

한편, 하우징(200)의 하측에 마구리(900)가 구비된다.

마구리(900)는 하우징(200) 하측의 플랜지(210)에 테두리의 플랜지(901)가 나사결합되며, 그 단면상 중심 내, 외측으로 제 1, 2베어링 지지부(910)(930)가 형성되어 있다.

제 1베어링 지지부(910)에는 베어링(911)이 구비되고, 이 베어링(911)에는 상술한 출력축(700)의 지지부(730)가 관통된다.

또한, 외측에 형성된 제 2베어링 지지부(930)에도 베어링(931)이 구비되어 상술한 케이스(500)의 회전이 원활하도록 하였다.

계속해서, 도시한 바를 참조로 하여, 본 발명에 따른 마그네트 커플링(1)의 디스크(430)와 마그네트(801)의 간격을 조절하는 방법을 설명한다.

우선, 구동수단(300)의 제 1커플러(310)를 해체한 후, 토오크 조절축(600) 상단에 구비된 관통핀(660)을 제거하여, 토오크 조절축(600)과 출력축(700)이 따로 회전하도록 분리한다.

그런 다음, 토오크 조절축(600) 상단에 형성된 평면부(610)에 양구 스패너 또는 몽키 스패너를 결합한 후, 일측 또는 타측으로 회전시키면, 이 토오크 조절축(600)과 나사결합된 마그네트 홀더(800)가 상, 하 방향으로 이동하며 간격이 조절되는 것이다.

이때, 마그네트 홀더(800)는 디스크 케이스(400)에 방사상으로 다수 마련된 디스크(450)에 대응되는 마그네트(801)에 자성이 작용하며 따라 돌지 않으며, 상, 하 방향으로만 이동한다.

이와 같이, 간격 조절이 완료되면, 상기한 해체순서의 역순으로 토오크 조절축(600)과 출력축(700)을 관통핀(660)으로 결합하고, 구동수단(300)의 제 1커플러(310)를 결합하면 된다.

도 4를 참조하면, 상술한 바와 같은 본 발명의 마그네트 커플링(1)의 사용상태를 보인 참고도로서, 감속기와 결합된 상태를 보인 것이다.

이와 같이, 본 발명에 따른 마그네트 커플링의 구성을 간단하게 구성하여 유지보수가 용이하도록 함과 동시에 제조원가를 절감하였으며, 간단한 구성으로 이루어진 마그네트 커플링에 의해 디스크와 마그네트 간의 간격조절이 용이하도록 하여 장치의 가동율을 향상시킴에 따라, 생산성도 향상시켰다.

본 발명은 상술한 특정 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변형실시는 본 발명의 청구범위 기재 범위 내에 있게 된다.

1 : 마그네트 커플링 100 : 모터
200 : 하우징 300 : 구동수단
400 : 디스크 케이스 500 : 원통형 케이스
600 : 토오크 조절축 700 : 출력축
800 : 마그네트 홀더 900 : 마구리

Claims (6)

1. 모터와, 상기 모터가 수직상으로 상측에 구비되는 하우징과, 상기 하우징 내부에서 상기 모터의 모터 축과 중심이 결합되며, 상기 모터의 회전력에 의해 회전하는 원반형 몸체의 하측면에 자성을 갖춘 디스크가 방사상으로 다수 구비된 디스크 케이스와, 상기 디스크 케이스의 테두리에 상단이 결합되는 원통형 케이스와, 상기 원통형 케이스 내에서 회전할 수 있도록 상부가 개방된 원통형 구조로 형성되어 중심은 출력축과 결합되며, 상기 디스크 케이스의 디스크와 대향하는 위치에 N극과 S극이 교차하도록 방사상으로 다수의 마그네트가 구비된 마그네트 홀더와, 상기 하우징 하측의 플랜지에 결합되며, 그 단면상 중심에 출력축이 관통하는 마구리로 이루어진 마그네트 커플링에 있어서,
   상기 마그네트 커플링은,
   일단이 상기 모터의 모터 축과 축결합되고, 타단은 상기 디스크 케이스와 결합된 구동수단과;
   상기 구동수단의 내측에 수직으로 구비된 하단은 상기 마그네트 홀더의 중심과 결합된 토오크 조절축과;
   상기 토오크 조절축의 길이방향 내측으로 일단이 삽입되어 연동하며, 타단은 상기 마그네트 홀더의 중심 하단에 형성된 축공에 키이에 의해 축결합된 출력축과;
   상기 마구리는 상기 하우징 하측의 플랜지에 나사결합되는 테두리의 플랜지와, 상기 플랜지의 단면상 수직방향 중심 내, 외측으로 각각의 베어링이 구비된 제 1, 2베어링 지지부로 이루어진 것을 특징으로 하는 마그네트 커플링.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 구동수단은,
   중심에 상기 모터축과 축결합이 용이하도록 반원형으로 형성된 결합공과,
   상기 결합공의 하측에 공간부가 형성되고, 외부 양측에 대칭형으로 볼트홀이 형성된 제 1커플러와;
   상기 제 1커플러와 대칭형으로 구비된 결합공에 수직방향으로 키이 홈이 형성되고, 상기 볼트 홀과 대응되는 위치에 탭이 형성된 제 2커플러와;
   상기 제 2커플러의 하측에 일체로 형성되며, 4방향으로 작업홀이 형성된 사각블럭과;
   상기 사각블럭의 하측 테두리에 방사상으로 다수의 볼트 홀이 형성된 원반형 플랜지로 이루어진 것을 특징으로 하는 마그네트 커플링.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 토오크 조절축은,
   상단에 사각형 이상 다각형으로 평면부가 형성되고, 길이방향 원통형으로 형성된 중공부와, 상기 중공부의 하단 외측에 상기 마그네트 홀더의 중심에 형성된 암나사부와 나사 결합할 수 있도록 형성된 숫나사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 마그네트 커플링.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 출력축은,
   상기 토오크 조절축의 중공부에 삽입되는 삽입부와, 삽입부의 일측에 상기 마그네트 홀더의 축공과 결합할 수 있도록 키이가 마련된 결합부와, 상기 결합부의 일측에 구비되며 상기 마구리 내주에 구비된 베어링과 축결합되도록 형성된 지지부와, 상기 지지부 일측에 감속기에 구비된 축과 키이에 의해 결합되는 연결부로 이루어진 것을 특징으로 하는 마그네트 커플링.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 출력축은, 상기 지지부와 상기 결합부 사이에 형성된 단턱과, 그 단턱의 일측에 형성된 스냅링 홈에 의해 상기 마구리에 구비된 베어링에서 이탈이 방지되는 것을 특징으로 하는 마그네트 커플링.
6. 제 3항에 있어서,
   상기 토오크 조절축은, 상기 중공부의 단부에 평면에서 바라볼 때, "+"자 형으로 형성된 관통공과 동심하도록 상기 중공부에 구비된 상기 출력축의 관통공을 관통하여, 연동하도록 구비되는 관통핀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마그네트 커플링.

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