KR101589868B1 - 충격하중 방지장치가 장착된 중량측정 컨베이어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 중량을 측정하기 위한 전자저울인 이송면 공간부가 구비된 중량측정용 벨트 컨베이어에 있어서,
센서 컨베이어 또는, 센서 전 컨베이어의 헤드풀리에 다수개의 깊은 홈을 준비하고, 갈고리 형상을 한 포크(FORK)와 같은 충격하중 방지장치를 구비하되,
상기 갈고리들은 헤드풀리의 중심부위까지는 역 경사면을 하고 헤드풀리의 중심부위부터는 컨베이어 벨트 면들과 수평을 유지하는 구조를 하여 측정물품이 상기 테일풀리와 헤드풀리 사이에 형성된 협곡(峽谷)에 끼이거나 빠지지 않도록 하므로서, 측정물품이 센서 전 컨베이어의 헤드풀리를 지나 센서 컨베이어의 테일풀리에 진입하거나, 센서 컨베이어의 헤드풀리를 지나 센서 후 컨베이어의 테일풀리에 진입을 할 때 상기 테일풀리와 헤드풀리 사이에 형성된 협곡(峽谷)에 끼이거나 빠지려다가 발생하게 되는 충격하중을 방지할 수 있게 하고 그 결과 로드셀이 안정적인 측정을 수행하게 되어 정확한 무게 측정을 가능케하는 정밀한 센서 컨베어를 실현할 수 있게 하는 충격하중 방지장치가 장착된 중량측정 컨베이에 관한것이다.

Description

충격하중 방지장치가 장착된 중량측정 컨베이어{SENSOR CONVEYOR OF WITHOUT IMPACT}

센서 컨베이어, 중량 감지장치

발명특허 제 10-1242381호 하부가 개방된 중량측정용 체인 컨베이어

실용신안 제 20-0474829호 이송면 공간부가 구비된 중량측정용 벨트 컨베이어

중량을 측정하기 위한 전자저울인 중량측정용 컨베이어(이하 센서 컨베이어)는;

벨트가 무한궤도를 그리며 회전이동하게 하고, 측정물품이 벨트 상측을 통과하는 동안 로드셀에 작용 된 물리적 변형률을 디지털 수치로 변환시켜 통상 0.5~0.9초 이내에 상기 컨베이어를 통과한 물품의 무게를 알아내는 장비인데,

정확한 중량측정을 위해선 반드시 센서 컨베이어의 진입단계에는 센서 전 컨베이어를, 배출단계에는 센서 후 컨베이어를 벨트 상측 면들이 평행을 유지한 채 연계되도록 구성해야한다.

이는, 센서 전 컨베이어 없이 수동, 또는 자동으로 측정물품을 센서 컨베이어에 투입하였을 경우 측정물품이 벨트 상측에 얹혀지는 충격하중 및, 충격에 의한 진동발생 현상으로 인하여 예측할 수 없는 불완전 측정이 되기 때문이며,

센서 후 컨베이어 없이 측정물품을 배출시켰을 때 측정물품의 일 측은 센서 컨베이어에 남아있는 상태로서, 일 측은 이미 센서 컨베이어를 통과하였으므로 낙하하려고 기울어지며 배출되려는 과정에서 센서 컨베이어의 헤드풀리 부분에 편 하중이 발생 되어 정확한 측정을 기대할 수 없는 불완전한 측정이 되기 때문이다.

그러나 기존의 모든 센서 컨베이어는 통상적으로 센서 컨베이어 벨트와 동일한 이송 속도를 유지한 전, 후방 컨베이어들을 구비하였다 할지라도 불완전 측정 요인을 완전히 해결하진 못한다.

이는 프레임 또는 케이싱에 고정 결합될 수 있는 전, 후방 컨베어들과 달리 센서 컨베이어는 로드셀에 의해 상기 전, 후방 컨베어들 및, 상기 프레임 또는 케이싱으로부터 일정 간격 이격된 채 배치되어야 하며 설치 및, 조립 오차 등을 감안할 때 각 컨베이어간 풀리들은 일정거리를 유지하게 되는데 측정물품이 단면이 구형인 풀리와 풀리 사이를 통과할 때 컨베어의 헤드풀리를 통과한 측정물품이 다음에 위치한 컨베어의 테일풀리와 부딪치면서, 미약하나마 로드셀에는 충격하중이 전달되어 불완전 측정이 수행될 개연성이 존재한다.

그리고 만일 측정물품이 박스처럼 바닥이 평편한것이 아니라,

꼬리가 바닥면을 향한채 전진 이동하는 어류이거나 둥근 바닥을 형성한 패류일경우 충격하중은 더욱 배가될 것이며, 센서 컨베이어의 측정오차는 더욱 증가할 것이다.

통상적으로 산업에 이용되고있는 센서 컨베이어의 로드셀은 외부로부터 전해지는 조건에 대단히 예민하게 반응을 하여 예컨데, 선풍기의 바람을 맞아도 1~3 g 오차범위 내에서 측정 교란이 일어날 정도인것이다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 안출된 것으로서,

본 발명은 중량을 측정하기 위한 전자저울인 센서컨베어중 특별히 이송면 공간부가 구비된 중량측정용 벨트 컨베이어에 있어서 충격하중이 제거되어 안정된 정밀 측정을 가능케 하는 방법을 제시한다.

본 발명은 각 컨베이어 간 들의 테일풀리와 헤드풀리 사이에 포크(FORK)의 모양 같은 갈고리 형상의 충격하중 방지장치를 구비하고,

다수 개인 상기 갈고리 형상들을 센서 전 컨베이어의 헤드풀리에 구비된 깊은 홈들에 각각 배치하되, 상기 갈고리는 헤드풀리의 중심부위까지는 역 경사면을 하고 헤드풀리의 중심부위부터는 컨베이어 벨트 면들과 정확히 수평을 유지하는 구조를 유지하여 측정물품이 상기 테일풀리와 헤드풀리 사이에 형성된 협곡(峽谷)에 끼이거나 빠지지 않도록 하므로서,

측정물품이 센서 전 컨베이어의 헤드풀리를 지나 센서 컨베이어의 테일풀리에 진입하거나, 센서 컨베이어의 헤드풀리를 지나 센서 후 컨베이어의 테일풀리에 진입을 할 때 상기 테일풀리와 헤드풀리 사이에 형성된 협곡(峽谷)에 끼이거나 빠지려다가 발생하게 되는 충격하중을 방지할 수 있게 하고 그 결과 로드셀이 안정적인 측정을 수행하게 되어 정확한 무게 측정을 생명으로 하는 정밀한 측정 컨베어의 실현이 가능해지게 되는 것이다.

기존의 센서 컨베이어에 본 발명의 기술이 적용되면,

각 컨베이어 간 들의 테일풀리와 헤드풀리 사이에 형성된 협곡(峽谷)에 측정물품이 끼이거나 빠지려다가 발생하게 되는 충격하중을 최소화하기 위해서 저속(低速)으로 컨베이어 벨트를 회전시키지 않아도 되어, 처리양(고속 무게측정)이 대폭증가될 수 있고,

또한 끼임 현상을 방지하기 위해 계단식으로서, 센서 후 컨베이어의 벨트 상부 면보다 센서 컨베이어의 벨트 상부 면을 더 높게 형성하거나, 센서 컨베이어의 벨트 상부 면보다 센서 전 컨베이어의 벨트 상부 면을 더 높게 구성하지 않아도 되어, 결과적으로측정물품이 다음 컨베이어에 진입하기 위해 착지 될 때 발생하는 충격하중이 해소되어 측정물품이 각 컨베이어 간 들의 테일풀리와 헤드풀리 사이에 형성된 협곡(峽谷)에 측정물품이 끼이지 않으면서도 다음 컨베이어로 수평이동이 가능하게 되어 정확한 무게측정을 보장하게 될 것이므로 산업 전반에 파급효과가 클 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 센서 컨베이어 및, 센서 전,후 컨베이어들의 배치 정면도.
도 2는 도 1의 평면도
도 3은 본 발명에 의한 충격하중 방지장치의 조립 사시도.
도 4는 본 발명에 의한 충격하중 방지장치의 분해 사시도.
도 5는 본 발명에 의한 충격하중 방지장치가 장착된 상세도의 정면도 및, 평면도.
도 6은 도 5의 또 다른 실시예.

본 발명은 중량을 측정하기 위한 전자저울인 이송면 공간부(40)가 구비된 중량측정용 벨트 컨베이어 씨스템에 있어서,

센서 컨베이어(10) 및, 센서 전 컨베이어(11)의 헤드풀리(20)에 다수개의 깊은 홈(21)을 구비하고, 이 깊은 홈(21)마다 포크(FORK)의 모양과 흡사한 갈고리(22) 형상을 포함하는 충격하중 방지장치(14)를 구비하는 것을 특징으로 하되,
깊은 홈의 직경(21-1)은 상기 헤드풀리(20) 직경보다 작게 되도록 구성하는 것을 특징으로 하고,
상기 갈고리(22) 두께는 상기 깊은 홈(21)의 폭보다 작게 형성하고,
상기 갈고리(22)의 높이는 상기 깊은 홈(21)의 깊이보다 작게 형성하되,
상기 깊은 홈의 직경(21-1)을 포함하는 헤드풀리(20)와, 상기 갈고리(22)를 포함하는 충격하중 방지장치(14)는 직접 접촉이 되지않도록 배치하는것을 특징으로 하며,
상기 갈고리(22)들은 테일풀리(25) 방향으로부터 헤드풀리(20)의 중심부위까지 즉, 테일풀리(25) 방향으로부터 갈고리 경사 시작점(22-1)까지는 상향경사면 즉, 역 경사면(50)을 유지하고, 헤드풀리(20)의 중심부위부터는 센서 후 컨베이어(12) 및, 센서 컨베이어(10)의 테일풀리(25) 방향을 향하여 컨베이어 벨트 면(51)들과 수평을 유지하는 구조를 하여,
측정물품이 센서 전 컨베이어(11)의 헤드풀리(20)를 지나 센서 컨베이어(10)의 테일풀리(25)에 진입하거나, 센서 컨베이어(10)의 헤드풀리(20)를 지나 센서 후 컨베이어(12)의 테일풀리(25)에 진입을 할 때 상기 테일풀리(25)와 헤드풀리(20) 사이에 형성된 협곡(52)에 끼이거나 빠지지 않게되어 끼이거나 빠지려다가 발생하게 되는 충격하중을 방지할 수 있게 하고,
그 결과 로드셀(10-1)이 안정적인 측정을 수행하게 되어 정확한 무게 측정을 가능케 하는(정밀한 센서 컨베어(10)를 실현할 수 있게 한)것을 특징으로 하는 충격하중 방지장치(14)가 장착된 중량측정 컨베이에 관한 것으로서,이후 도면을 참조하여 더욱 자세히 설명하되,

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인용발명인 실용신안 제 20-0474829호 이송면 공간부가 구비된 중량측정용 벨트 컨베이어는 본 출원인에 의해 등록된 기술로서, 공지기술이므로 구성 및, 구조에 대한 자세한 설명은 생략한다.

센서 컨베이어(10)는 중량측정을 하기 위해선, 외부 기기와 일체형으로 고정결합 할 수가 없으며, 로드셀(10-1)과 연계하여 얹혀지거나, 매달리는 구조가 되어야 한다.

즉, 센서 전 컨베이어(11) 및, 센서 후 컨베이어(12)와는 최소한의 이격된 거리를 유지한 채 독립적으로 배치되어야 하는 것이다.

이때, 헤드풀리(20)과, 테일풀리(25)들은 컨베이어들(10,11,12)에 장착되기 위하여 양단에 풀리들(20,25)의 직경보다 더욱 큰 외경을 가진 베어링(13)이 삽입되어져야 하는데, 이 베어링(13)들이 서로 접촉되지 않도록 하기위해 상기 컨베이어들(10,11,12)간 최소한의 틈새인 "w1" 이 발생하게 되고, 결과적으로 상기 컨베이어들(10,11,12)의 헤드풀리(20)과, 테일풀리(25)들은 "w1" 보다 더욱 넓은 틈새인 "w2" 의 거리를 유지하기 때문에, 상기 헤드풀리(20)과, 테일풀리(25)들 사이에는 비교적 넓은 협곡이 만들어지게 되며, 측정물품이 상기 컨베이어들(10,11,12)의 상측 컨베이어 벨트면(51)을 통과하는 동안 측정물품이 테일풀리(25)에 부딪치면서 충격을 가하기 용이한 구조가 되어 상기 로드셀(10-1)이 정확한 계량을 하지 못하는 문제점이 있었던 것이다.

센서 컨베이어(10)와 센서 전 컨베이어(11)의 구동풀리인 헤드풀리(20)에는 다수개의 깊은 홈(21)이 구비되고, 이 깊은 홈(21)들에 대응하여서는 충격하중 방지장치(14)중의 일부 부품인 갈고리(22)가 배치된다.

상기 헤드풀리(20)는 타이밍벨트(23)를 회전시킬 수 있도록 외경의 표면 전체가 기어 치절이 되어, 타이밍 풀리를 형성한 상태로서 타이밍벨트(23)를 회전시킬 벨트 걸이부(24)를 다수개 구비하고 이 걸이부(24) 사이마다 상기 다수개의 깊은 홈(21)이 구비되는 것이다.

그리고 센서 컨베이어(10)와 센서 전 컨베이어(11)의 테일풀리(25)도 상기 헤드풀리(20)와 같이 타이밍벨트(23)를 회전시킬 수 있도록 외경의 표면 전체가 기어 치절이 되어, 타이밍 풀리로 이루어진 상태로서 타이밍벨트(23)를 회전시킬 벨트 걸이부(24)를 구성하고, 이 벨트 걸이부(24)들의 양측 단마다 도너츠 형상의 PC판(26)을 끼워넣기위한 PC판 걸이 홈(27)들을 구비한다.

이로서 한 쌍의 헤드풀리(20)와 테일풀리(25) 사이에 장착되어 무한궤도로 운행하는 상기 타이밍벨트(23)들은 운전중 상기 테일풀리(25)에 구비된 PC판(26)들로 인하여 측 방향으로 이동하거나 탈선 하지 않는 바람직한 구조가 되는 동시에, 상기 헤드풀리(20)에 구비된 깊은 홈(21)들은 갈고리(22)들을 수납하되 상기 헤드풀리(20)와 상기 갈고리(22)들이 비접촉을 유지할 수 있는 바람직한 구조가 되는 것이다.

한편, 상기 갈고리(22)들은 헤드풀리(20)의 중심부위까지는 역 경사면(50)을 하고 헤드풀리(20)의 중심부위부터는 컨베이어 벨트 면들과 동일하게 수평을 유지하는 구조를 하여 측정물품이 상기 테일풀리(25)와 헤드풀리(20) 사이에 형성된 협곡(52)에 끼이거나 빠지지 않도록 하기에 바람직한 구조를 갖춘다.

상기 충격하중 방지장치(14)는 판상의 금속재로 만들어지며, 다수개의 갈고리(22)가 갈고리 간격유지 고정판(28)에 일정 간격을 유지한 채 용접등의 방법으로서 일체형으로 고정결합되며, 이 갈고리 간격유지 고정판(28)은 좌,우 양단에 구비된 갈고리 고정 측판(29)에 일체형으로 고정결합된다.

이렇게 한 몸으로서 일체형으로 결합된 갈고리(22)와, 간격유지 고정판(28)과, 갈고리 고정 측판(29)들로 이루어진 상기 충격하중 방지장치(14)는 상기 갈고리 고정 측판(29)에 구비된 볼트체결 홀(30)과 연계하여 센서 컨베이어(10) 및, 센서 전 컨베이어(11)의 케이스(31)에 구비되어있는 케이스 볼트체결 홀(32)에 고정결합 시킨다.

이렇게 하여, 상기 충격하중 방지장치(14)의 다수개의 갈고리(22)들은 상기 케이스(31)에 고정결합된 채 그러나 회전하고 있는 상기 헤드풀리(20)나 타이밍벨트(23)등과 이격 되어 떨어진 채, 측정물품들이 상기 헤드풀리(20)와 테일풀리(25) 사이에 형성된 협곡으로 낙하하려거나 끼려는 현상이 발생하지 않도록 하는 바람직한 결과를 도출해 내는 것이다.

본 발명에서는 상기 충격하중 방지장치(14)가 컨베이어들(10,11)의 케이스(31)에 고정결합되는 것으로 도시 및, 설명하고 있으나 이에 국한되는 것은 아니다.

본 발명에 의한 충격하중 방지장치(14)는 필요시 상기 케이스(31)의 외부 즉, 다른 프레임(미도시)등에 다양한 방법으로 취부 하여 본 발명의 목적을 달성할 수도 있음은 물론이다.

또한 본 발명에서는 측정물품을 이동시키려는 벨트를 타이밍벨트(23)로 도시 및, 설명하고 있으나 벨트는 평벨트, 고무벨트, V-Belt, 우레탄 재질의 라운드벨트 등 본 발명의 목적을 이룰 수 있는 어떠한 재질도 적용될 수도 있다. 도면 6은 본 발명의 또 다른 실시 예 중 하나를 나타낸다.

본 발명에서는 상기 충격하중 방지장치(14)를 판 상의 금속 재로 만들어진다고 설명하고 있으나 이도 국한되는 것은 아니어서 플라스틱 계통의 사출 물로서 한 몸으로 이루어질 수도 있고, 갈고리(22)들은 한 개의 절단된 금속재가 레이저로 절단 가공된 후, 절곡되어 완성된 형상을 할 수도 있는 등, 사소한 변형에 의한 모든 방법들을 시도하여 본 발명의 목적을 이루게 할 수도 있는 것은 물론이다.

센서 컨베이어(10), 로드셀(10-1), 깊은홈(21), 역경사면(50)

Claims (2)

1. 중량을 측정하기 위한 전자저울인 이송면 공간부(40)가 구비된 중량측정용 벨트 컨베이어 씨스템에 있어서,
   센서 컨베이어(10) 및, 센서 전 컨베이어(11)의 헤드풀리(20)에 다수개의 깊은 홈(21)을 구비하고, 이 깊은 홈(21)마다 포크(FORK)의 모양과 흡사한 갈고리(22) 형상을 포함하는 충격하중 방지장치(14)를 구비하는 것을 특징으로 하되,
   깊은 홈의 직경(21-1)은 상기 헤드풀리(20) 직경보다 작게 되도록 구성하는 것을 특징으로 하고,
   상기 갈고리(22) 두께는 상기 깊은 홈(21)의 폭보다 작게 형성하고,
   상기 갈고리(22)의 높이는 상기 깊은 홈(21)의 깊이보다 작게 형성하되,
   상기 깊은 홈의 직경(21-1)을 포함하는 헤드풀리(20)와, 상기 갈고리(22)를 포함하는 충격하중 방지장치(14)는 직접 접촉이 되지않도록 배치하는것을 특징으로 하며,
   상기 갈고리(22)들은 테일풀리(25) 방향으로부터 헤드풀리(20)의 중심부위까지 즉, 테일풀리(25) 방향으로부터 갈고리 경사 시작점(22-1)까지는 상향경사면 즉, 역 경사면(50)을 유지하고, 헤드풀리(20)의 중심부위부터는 센서 후 컨베이어(12) 및, 센서 컨베이어(10)의 테일풀리(25) 방향을 향하여 컨베이어 벨트 면(51)들과 수평을 유지하는 구조를 하여,
   측정물품이 센서 전 컨베이어(11)의 헤드풀리(20)를 지나 센서 컨베이어(10)의 테일풀리(25)에 진입하거나, 센서 컨베이어(10)의 헤드풀리(20)를 지나 센서 후 컨베이어(12)의 테일풀리(25)에 진입을 할 때 상기 테일풀리(25)와 헤드풀리(20) 사이에 형성된 협곡(52)에 끼이거나 빠지지 않게되어 끼이거나 빠지려다가 발생하게 되는 충격하중을 방지할 수 있게 하고, 그 결과 로드셀(10-1)이 안정적인 측정을 수행하게 되어 정확한 무게 측정을 가능케 한 것을 특징으로 하는, 충격하중 방지장치가 장착된 중량측정 컨베이어.
   
2. 청구항 제 1항에 있어서,
   상기 충격하중 방지장치(14)는 다수개의 갈고리(22)가 갈고리 간격유지 고정판(28)에 일정 간격을 유지한 채 일체형으로 고정결합되며, 이 갈고리 간격유지 고정판(28)은 좌,우 양단에 구비된 갈고리 고정 측판(29)에 일체형으로 고정결합되는 것을 특징으로 하며,
   이렇게 한 몸으로서 일체형으로 결합된 갈고리(22)와, 간격유지 고정판(28)과, 갈고리 고정 측판(29)들로 이루어진 상기 충격하중 방지장치(14)는 상기 갈고리 고정 측판(29)에 구비된 볼트체결 홀(30)과 연계하여 센서 컨베이어(10) 및, 센서 전 컨베이어(11)의 케이스(31)에 구비되어있는 케이스 볼트체결 홀(32)에 고정결합 시키는 것을 특징으로 하는, 충격하중 방지장치가 장착된 중량측정 컨베이어.
   
   
   

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