KR200225802Y1

KR200225802Y1 - 자석연동식 컨베이어장치

Info

Publication number: KR200225802Y1
Application number: KR2020000035916U
Authority: KR
Inventors: 박춘희
Original assignee: 박춘희
Priority date: 2000-12-21
Filing date: 2000-12-21
Publication date: 2001-06-01

Abstract

본 고안은 자석 상호간의 자력에 의해 연동되는 구조를 가짐으로써 영구적으로 사용가능하고 분진발생의 염려가 없어 작업조건을 개선시킨 자석연동식 컨베이어장치에 관한 것이다. 본 고안은 상호 대응하며 일정간격 이격되어 구비되는 지지프레임(310)과, 이 지지프레임(310)에 양측 끝단이 볼베어링(311)을 매개로 회전가능하게 연결되는 복수개의 반송로울러(320)와, 이 반송로울러(320)의 일단부와 교차하도록 상기 지지프레임(310)의 일측에 구비된 구동축(330)과, 상기 구동축(330)의 일단과 연결부재(341)를 매개로 연결되어 상기 구동축(330)을 회전시키는 구동모터(340)로 구성된 컨베이어장치(300)에 있어서, 상기 반송로울러(320)의 일단부에 자석부재(321)가 구비되고, 상기 구동축(330) 상에는 각 반송로울러(320)의 자석부재(321)에 대응하여 일정간격 이격된 복수개의 자석부재(331)가 구비된 것을 특징으로 한다. 또한, 본 고안의 다른 구조의 자석연동식 컨베이어장치(300')는 상기 구동축(330)의 일단부에 자석부재(332)가 추가 구비되고, 이 자석부재(332)로부터 일정간격 이격되어 상호 교차하도록 상기 구동모터(340')의 일단에 자석부재(342)가 구비된 것을 특징으로 한다. 이러한 구조로 된 본 고안의 자석연동식 컨베이어장치(300)(300')는 반송로울러(320)에 자석부재(321)를, 구동축(330)에 자석부재(331)를, 또한 구동축(330)에 자석부재(332)를, 구동모터(340')에 자석부재(342)를 각각 구비하도록 함으로써 자석부재 상호간에 자력이 형성되어 구동축(330)의 회전시 반송로울러(320)가 연동하여 회전하게 되고, 구동모터(340')의 회전시 구동축(330)이 연동하여 회전하게 되어, 영구적인 사용이 가능할 뿐만 아니라, 작동시 분진발생의 염려가 없어 작업환경이 개선되도록 한 것이다.

Description

자석연동식 컨베이어장치{THE MAGNET LINKED CONVEYOR SYSTEM}

본 고안은 컨베이어장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자석 상호간의 자력에 의해 연동되는 구조를 가짐으로써 영구적으로 사용가능하고 분진발생의 염려가 없어 작업조건을 개선시킨 자석연동식 컨베이어장치에 관한 것이다.

산업화 초기에는 제품을 조립하는데 있어 한 제품을 완성하기 위해 그 제품에 여러명의 기술자들이 달려들어 동시에 작업을 진행하여야만 다음 제품의 작업으로 넘어갈 수 있었고, 조립된 제품을 운반함에 있어서도 사람이 제품 하나씩을 가지고 적재장소로 날라야만 했었다. 이러한 작업형태는 제품을 생산, 조립, 운반에 이르기까지 많은 노동력과 시간도 많이 소요되었으므로, 이러한 문제점을 개선하기 위해 개발된 것이 컨베이어장치이다.

이러한 컨베이어장치는 산업형태가 분업화, 자동화됨에 따라 공장이나 유통단지 등에서 물건들을 운반하는 등 더욱 많은 용도로 이용되고 있다. 예를들어 자동차 조립라인의 경우, 각 작업자는 고정 위치에서 컨베이어장치에 의해 자기앞으로 운반되는 미완성 자동차조립품에 대해 각각의 해당 부품만을 장착하면 컨베이어장치의 끝부분에서는 자동차가 완성되어 나오게 되는데, 이 컨베이어장치를 적재장소까지 연장시킴으로써 생산부터 적재에 이르기까지 수많은 복잡한 작업이 필요없어져 생산성이 크게 향상되는 결과를 가져 왔다.

첨부된 예시도면 도 1은 종래 평벨트 구동구조의 컨베이어장치를 도시한 도면이다. 도시된 바와 같이, 종래 평벨트 구동구조의 컨베이어장치(100)는 기본 틀을 형성하는 지지프레임(110,111)이 일정간격 이격되어 구비되고, 이 지지프레임(110,111) 사이에는 횡방향으로 수평을 이루며 소정간격으로 상호 이격되어 다수의 회전로울러(120)가 구비되며, 이 회전로울러(120)의 양측 끝단은 볼 베어링(121)을 매개로 회동가능하게 상기 지지프레임(110,111)에 연결되어 있다. 일측 지지프레임(110)의 내측으로는 각 회전로울러(120)의 하단에 밀착하여 상기 지지프레임(110)의 길이방향으로 평벨트(130)가 구비되어 있고, 이 평벨트(130)의 일단은 상기 지지프레임(110)의 일단부에 구비된 지지봉(110a)에 걸림되며, 타단은 상기 회전로울러(120)의 하방으로 양측 지지프레임(110,111) 사이에 구비된 구동모터(140)의 구동부(141)에 걸림된 구조로, 구동모터(140)의 구동에 의해 평벨트(130)가 궤도회전하게 되고 이 평벨트(130)는 다시 회전로울러(120)를 회전시킴으로써 물건을 운반하게 된다. 이러한 평벨트 구동 구조의 컨베이어장치는 회전로울러(120)와 평벨트(130) 간의 마찰에 의해 분진이 발생하여 작업공간을 오염시켰으며, 회전로울러(120)와의 반복되는 마찰로 인해 평벨트(130)가 마모되어 자주 교환해주어야 하는 불편함이 있었고, 또한 상기 회전로울러(120)와 평벨트(130) 간에 슬립현상이 발생하여 물건의 운반이 순조롭게 이루어지지 못하는 경우도 발생하였다.

도 2는 종래 링벨트 구동 구조의 컨베이어장치를 도시한 도면이다. 도시된 바와 같이, 종래 링벨트 구동 구조의 컨베이어장치(200)는 기본 틀을 형성하는 지지프레임(210)이 일측에 구비되어 있고, 이 지지프레임(210)에 대응하며 일정 간격 이격되어 회전축(220)이 구비되어 있으며, 상기 지지프레임(210)과 회전축(220) 사이에는 횡방향으로 수평을 이루며 소정간격으로 상호 이격되어 다수의 회전로울러(230)가 구비되어 있다. 각 회전로울러(230)의 양측 끝단은 볼 베어링(231)을 매개로 회동가능하게 회전축(220) 및 지지프레임(230)에 각각 연결되어 있고, 각 회전로울러(230)의 일측 끝단부와 회전축(220)의 각 단부는 꼬인 형태의 다수개의 링벨트(240)를 매개로 상호 연결되어 있으며, 상기 회전축(220)의 일측 끝단에는 구동모터(250)가 구비되어 있어, 구동모터(250)의 구동시 회전축(220)이 동반 회전하면서 그 회전방향으로 각 링벨트(240)를 끌어당기게 되고, 이로인해 상기 회전로울러(230)가 회전하게 되는 구조이다. 이러한 링벨트 구동 구조의 컨베이어장치(200)는 구동모터(250)의 구동에 의한 회전축(220)의 회전동력이 링벨트(240)에 전달되고, 링벨트(240)의 회전력은 다시 회전로울러(230)에 전달되면서 회전로울러(230)를 회전시켜 물건을 운반할 수 있게 된다. 그러나, 상기 링벨트 구동 구조(200)에서는 회전로울러(230)의 일측 끝단과 링벨트(240) 간의 마찰에 의해 분진이 발생하여 작업공간을 오염시키게 되고, 링벨트(240)의 마모 또는 부식에 의해 벨트(240)를 자주 교환해주어야 했으므로 불편하였고, 벨트(240) 교체시 각각의 벨트를 일일이 꼬아서 각 회전로울러(230)의 일측과 회전축(220)을 연결해야 했으므로 시간이 많이 소요되어 작업효율이 떨어지는 문제점이 있었다.

이에 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 회전로울러를 구동시키기 위한 별도의 벨트부재가 필요없어 작업시 분진발생의 염려가 없으며, 교환 및 정비의 필요성이 없어 영구적으로 사용이 가능한 자석연동식 컨베이어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 평벨트 구동구조의 컨베이어장치를 도시한 도면

도 2는 종래 링벨트 구동 구조의 컨베이어장치를 도시한 도면

도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 자석연동식 컨베이어장치의 구조를 나타낸 평면도

도 4는 도 3의 'A'에 대한 정면 확대 상세도

도 5는 도 4의 자석부재 상호간에 자력이 작용하는 상태를 도시한 도면

도 6은 본 고안에 따른 다른 실시예의 구조를 나타낸 평면도

도 7은 도 6의 'B'에 대한 정면 확대 상세도

도 8은 도 7의 자석부재 상호간에 자력이 작용하는 상태를 도시한 도면

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

300 : 컨베이어장치 310 : 지지프레임

311 : 볼베어링 320 : 반송로울러

321,331,332,342 : 자석부재 321a,331a,332a,342a : 분할부

330 : 구동축 340 : 구동모터

341 : 구동벨트

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 상호 대응하며 일정간격 이격되어 구비되는 지지프레임과, 이 지지프레임에 양측 끝단이 볼베어링을 매개로 회전가능하게 연결되는 복수개의 반송로울러와, 이 반송로울러의 일단부와 교차하도록 상기 지지프레임의 일측에 구비된 구동축과, 상기 구동축의 일단과 연결부재를 매개로 연결되어 상기 구동축을 회전시키는 구동모터로 구성된 컨베이어장치에 있어서, 상기 반송로울러의 일단부에 자석부재가 구비되고, 상기 구동축 상에는 각 반송로울러의 자석부재에 대응하여 일정간격 이격된 복수개의 자석부재가 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 반송로울러 상에 구비된 자석부재와 상기 구동축 상에 구비된 자석부재가 일정간격 이격된 상태로 상호 교차하도록 되고, 상기 자석부재가 각각 극성을 갖는 복수개의 분할부로 분할된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 반송로울러 상에 구비된 자석부재의 분할부와 이에 대응하는 상기 구동축 상에 구비된 각 자석부재의 분할부가 상호 교차하도록 된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 자석부재의 분할부에는 극성이 교대로 배열된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구동축의 일단부에 자석부재가 추가 구비되고, 이 자석부재로부터 일정간격 이격되어 상호 교차하도록 상기 구동모터의 일단에 자석부재가 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구동축 상에 추가 구비된 자석부재와 상기 구동모터에 구비된 자석부재가 각각 극성을 갖는 복수개의 분할부로 분할된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구동축 상에 추가 구비된 자석부재의 분할부와 상기 구동모터에 구비된 자석부재의 분할부가 상호 교차하도록 된 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 예시도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 자석연동식 컨베이어장치의 구조를 나타낸 평면도, 도 4는 도 3의 'A'에 대한 정면 확대 상세도이다.

도 3 또는 도 4에 도시된 바와 같이, 본 고안의 컨베이어장치(300)는 상호 대응하며 일정간격 이격 형성된 지지프레임(310)과, 이 지지프레임(310)에 양측 끝단이 볼베어링(311)을 매개로 회전가능하게 연결되는 복수개의 반송로울러(320)와, 이 반송로울러(320)의 일단부와 교차하며 반송로울러(320)로부터 소정간격 이격되어 상기 지지프레임(310)의 일측에 구비된 구동축(330)과, 상기 구동축(330)의 일단과 구동벨트(341)를 매개로 연결되어 상기 구동축(330)을 회전시키는 구동모터(340)로 구성된다.

상기 반송로울러(320)는 그 일단에 자석부재(321)가 외주면을 감싸면서 일체로 구비되어 있고, 이 자석부재(321)는 극성을 갖는 6개의 나선형 구조로 된 분할부(321a)로 분할되어 인접 분할부(321a)끼리는 상호 다른 극성을 갖도록 극성이 교대로 배열된 N-S-N 형태의 극성 배열구조를 갖는다.

상기 구동축(330)에는 상기 각 반송로울러(320)의 자석부재(321)에 대응하도록 상호 일정간격 이격된 복수개의 자석부재(331)가 외주면을 감싸며 일체로 구비되어 있고, 각각의 자석부재(331)는 극성을 갖는 6개의 나선형 구조로 된 분할부(331a)로 분할되어 인접 분할부(331a)끼리는 다른 극성을 갖도록 된 N-S-N 형태의 극성 배열구조를 갖는다.

상기 구동축(330)은 각 반송로울러(320)의 일단부로부터 소정간격 이격된 상태로 상호 교차하도록 되어 있어, 상기 반송로울러(320)에 구비된 자석부재(321)의 분할부(321a)와 상기 구동축(330)에 구비된 자석부재(331)의 분할부(331a)는 소정간격 이격된 상태로 상호 교차되는 구조를 이루게 된다. 이 상태에서, 상기 반송로울러(320)의 자석부재(321)와 상기 구동축(330)의 자석부재(331) 사이에는 항상 자력이 존재하게 된다.

이러한 구조를 갖는 본 고안의 컨베이어장치(300)는 전원이 공급되어 구동모터(340)가 구동하게 되면, 이 구동모터(340)의 회전력이 구동벨트(341)를 통해 구동축(330)에 전달되어 결국 구동축(330)이 회전하게 된다. 구동축(330)이 회전하게 되면, 구동축(330)의 표면에 구비된 복수개의 자석부재(331)도 동시 회전하게 되는데, 상기 구동축(330)의 자석부재(331)에 형성된 분할부(331a)가 N-S-N 형태의 극성 배열구조를 이루고 있고 상기 각 반송로울러(320)의 자석부재(321)에 형성된 분할부(321a)도 역시 N-S-N 형태의 극성 배열구조를 이루고 있어, 구동축(330)의 자석부재(331)와 반송로울러(320)의 자석부재(321)가 같은 극끼리 마주하게 될 경우 상호간에 미는 힘(이하 '척력'이라 함)이 작용하고 다른 극끼리 마주하게 될 경우 상호간에 끌어당기는 힘(이하 '인력'이라 함)이 작용하게 된다.

도 5는 도 4의 자석부재 상호간에 자력이 작용하는 상태를 도시한 도면으로서, 도시된 바와 같이, 구동축(330)의 자석부재(331)에서 일측방향으로 향하는 3개의 분할부(331a)가 N극-S극-N극의 배열순으로 되어 있다면, 반송로울러(320)의 자석부재(321)에서 상기 구동축(330)의 자석부재(331)와 마주하는 3개의 분할부(331a)가 N극-S극-N극의 배열순을 이루든지 또는 S극-N극-S극의 배열순을 이루든지 관계없이 동일극성 간에는 팽팽한 척력이 작용하게 되고, 다른 극끼리는 강한 인력이 작용하게 된다. 이때 구동축(330)이 회전할 경우, 서로 마주하는 분할부(321a)(331a)간에는 인력 또는 척력상태를 유지하려고 하는 자석의 고유성질이 작용하게 되어 결국 반송로울러(320)가 회전하게 되는 것이다.

도 6은 본 고안에 따른 다른 실시예의 구조를 나타낸 평면도, 도 7은 도 6의 'B'에 대한 정면 확대 상세도이다. 도시된 바와 같이, 본 고안의 다른 구조로 된 컨베이어장치(300')는 구동축(330)의 일단에 외주면을 감싸며 자석부재(332)가 일체로 추가 구비되고, 이 자석부재(332)가 극성을 갖는 6개의 나선형 구조로 된 분할부(332a)로 분할되어 인접 분할부(332a)끼리는 다른 극성을 갖도록 교대로 배열된 N-S-N 형태의 극성 배열구조를 갖는다.

상기 구동축(330)으로부터 소정간격 이격되어 구비된 상기 구동모터(340')는 그 일단에 외주면을 감싸며 자석부재(342)가 일체로 구비되고, 이 자석부재(342)는 극성을 갖는 6개의 나선형 구조로 된 분할부(342a)로 분할되어 인접 분할부(342a)끼리는 다른 극성을 갖도록 교대로 배열된 N-S-N 형태의 극성 배열구조를 갖는다.

상기 구동모터(340')는 그 일단이 상기 구동축(330)의 일단부로부터 소정간격 이격되어 상호 교차하도록 되어 있으므로, 상기 구동축(330)에 구비된 자석부재(332)의 분할부(332a)와 상기 구동모터(340')에 구비된 자석부재(342)의 분할부(342a)는 소정간격 이격된 상태로 상호 교차하는 구조를 이루게 된다. 이 상태에서, 상기 구동축(330)의 자석부재(332)와 상기 구동모터(340')의 자석부재(342) 사이에는 항상 자력이 존재하게 된다.

상기 컨베이어장치(300')는 전원이 공급되어 구동모터(340')가 구동하게 되면, 이 구동모터(340')의 회전으로 인해 구동모터(340')의 일단에 구비된 자석부재(342)도 동시에 회전하게 되는데, 상기 구동모터(340')의 자석부재(342)에 형성된 분할부(342a)가 N-S-N 형태의 극성 배열구조를 이루고 있고 상기 구동축(330)의 자석부재(332)에 형성된 분할부(332a)도 역시 N-S-N 형태의 극성 배열구조를 이루고 있어, 구동축(330)의 자석부재(332)와 구동모터(340')의 자석부재(342)가 같은 극끼리 마주하게 될 경우 상호간에 척력이 작용하게 되고 다른 극끼리 마주하게 될 경우 상호간에 인력이 작용하게 된다.

도 8은 도 7의 자석부재 상호간에 자력이 작용하는 상태를 도시한 도면으로서, 도시된 바와 같이, 구동축(330)의 자석부재(332)에서 일측방향으로 향하는 3개의 분할부(332a)가 N극-S극-N극의 배열순으로 되어 있다면, 구동모터(340')의 자석부재(342)에서 상기 구동축(330)의 자석부재(332)와 마주하는 3개의 분할부(342a)가 N극-S극-N극의 배열순을 이루든 S극-N극-S극의 배열순을 이루든지 관계없이 동일극성 간에는 팽팽한 척력이 작용하게 되고 다른 극끼리는 강한 인력이 작용하게 된다. 이때 구동모터(340')가 회전할 경우, 서로 마주하는 분할부(332a)(342a)간에는 인력 또는 척력상태를 유지하려고 하는 자석의 고유성질이 작용하여 결국 구동축(330)이 회전하게 되는 것이다.

이상에서 본 고안의 구성을 첨부된 예시도면을 참조하여 설명하였으나, 실용신안등록청구범위에 의해 한정되는 본 고안의 기술사상의 범위내에서 다양한 변형이 가능한 것이다. 예를들면, 본 고안의 실시예는 각각의 자석부재(332)(342)가 6개의 분할부(332a)(342a)로 분할된 것을 기준으로 설명되었으나, 각 자석부재(332)(342)의 분할부(332a)(342a)의 갯수는 적절한 수로 정해질 수 있을 것이다. 또한, 본 고안의 실시예는 각각의 분할부(321a)(331a)(332a)(342a)가 나선형 구조를 이루며 분할된 것을 중심으로 설명되었으나, 이에 한정되지 않고 본 고안의 자석부재에는 다양한 형태의 구조로 분할된 분할부가 제공될 수 있다.

본 고안의 컨베이어장치는 구동축과 반송로울러, 구동모터와 구동축에 자석부재를 각각 구비함으로써 상호간에 자력이 형성되어 구동축의 회전시 반송로울러가 연동하여 회전하게 되고, 구동모터의 회전시 구동축이 연동하여 회전하게 되는 구조로 되어 있어, 영구적인 사용이 가능하고 작동시 분진발생의 염려가 없어 작업환경이 개선되는 효과가 있다.

Claims

상호 대응하며 일정간격 이격되어 구비되는 지지프레임(310)과, 이 지지프레임(310)에 양측 끝단이 볼베어링(311)을 매개로 회전가능하게 연결되는 복수개의 반송로울러(320)와, 이 반송로울러(320)의 일단부와 교차하도록 상기 지지프레임(310)의 일측에 구비된 구동축(330)과, 상기 구동축(330)의 일단과 연결부재(341)를 매개로 연결되어 상기 구동축(330)을 회전시키는 구동모터(340)로 구성된 컨베이어장치(300)에 있어서,

상기 반송로울러(320)의 일단부에 자석부재(321)가 구비되고, 상기 구동축(330) 상에는 각 반송로울러(320)의 자석부재(321)에 대응하여 일정간격 이격된 복수개의 자석부재(331)가 구비된 것을 특징으로 하는 자석연동식 컨베이어장치.
제 1항에 있어서,

상기 반송로울러(320) 상에 구비된 자석부재(321)와 상기 구동축(330) 상에 구비된 자석부재(331)가 일정간격 이격된 상태로 상호 교차하도록 되고, 상기 자석부재(321)(331)가 각각 극성을 갖는 복수개의 분할부(321a)(331a)로 분할된 것을 특징으로 하는 자석연동식 컨베이어장치.
제 2항에 있어서,

상기 반송로울러(320) 상에 구비된 자석부재(321)의 분할부(321a)와 이에 대응하는 상기 구동축(330) 상에 구비된 각 자석부재(331)의 분할부(331a)가 상호 교차하도록 된 것을 특징으로 하는 자석연동식 컨베이어장치.
제 3항에 있어서,

상기 자석부재(321)(331)의 분할부(321a)(331a)에는 극성이 교대로 배열된 것을 특징으로 하는 자석연동식 컨베이어장치.
제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 구동축(330)의 일단부에 자석부재(332)가 추가 구비되고, 이 자석부재(332)로부터 일정간격 이격되어 상호 교차하도록 구동모터(340')의 일단에 자석부재(342)가 구비된 것을 특징으로 하는 자석연동식 컨베이어장치.
제 5항에 있어서,

상기 구동축(330) 상에 추가 구비된 자석부재(332)와 상기 구동모터(340')에 구비된 자석부재(342)가 각각 극성을 갖는 복수개의 분할부(332a)(342a)로 분할된 것을 특징으로 하는 자석연동식 컨베이어장치.
제 6항에 있어서,

상기 구동축(330) 상에 추가 구비된 자석부재(332)의 분할부(332a)와 상기 구동모터(340')에 구비된 자석부재(342)의 분할부(342a)가 상호 교차하도록 된 것을 특징으로 하는 자석연동식 컨베이어장치.
제 6항에 있어서,

상기 자석부재(332)(342)의 분할부(332a)(342a)에는 극성이 교대로 배열된 것을 특징으로 하는 자석연동식 컨베이어장치.