KR200359779Y1 - 자석을 이용한 어큐브레이션 컨베이어장치 - Google Patents

Abstract

지지프레임(50)에 의해 입설되며, 상기 지지프레임(50)에 결합된 모터(10a)를 구동원으로 하는 컨베이어장치(A)에 관한 것으로, 상기 컨베이어장치는 모터(10a)의 회전축에 축설되는 구동스프라켓(12b)과; 상기 구동스프라켓(12b)에 체결되고 상기 구동스프라켓(12b)의 회전과 연동되는 체인(18a)과; 상기 체인(18a)과 체결되고 상기 구동스프라켓(12b)의 상부 타측편에 구비되며 상기 체인(12b)의 회전과 연동되는 내륜스프라켓(22) 및 상기 내륜스프라켓(22)의 일측 외주면에 일정간격으로 구비된 내륜자석(24)을 포함하는 내륜부(20)와; 상기 내륜부(20)와 연동되며 상기 내륜부(20)의 일측 외주면을 수용함과 동시에 상기 내륜자석(24)과 상/하 일정간격 이격되어 서로 마주하는 외륜자석(34)을 구비하고 상부 외주면에 이송물(B)과 맞닿는 외륜롤러(36)로 구성된 외륜부(30)를 포함한다.

본 고안에 의하면 무접촉 구동방식과 함께 어큐브레이션 기능을 추가시켜 보다 경제적이고 효율적으로 이송물을 이송시키는데 아주 적합하고 작업의 능률을 보다 향상 시킬수 있을 뿐만 아니라 그 구조가 간단하여 조립과 시공이 간편한 특징이 있다.

Description

자석을 이용한 어큐브레이션 컨베이어장치{ACCUMULATION CONVEYOR DEVICE USING MAGNETS}

본 고안은 반도체 카세트 등의 이송물을 이송하기 위한 컨베이어장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 모터 회전축에 의해 연동되는 내륜부 및 이송물과 맞닿아 회전하는 외륜부에 자석을 구비하여 상기 내륜부 회전시 상기 내륜부의 자석힘에 의해 외륜부가 동시에 회전되어 이송물이 운반될 수 있게 구성한 자석을 이용한 어큐브레이션 컨베이어장치에 관한 것이다.

통상적으로 컨베이어 장치는 이송물을 자동적·연속적으로 운반하는 기계장치로서 현장인력을 줄이고 공간을 효율적으로 사용할 수 있도록 조립라인 등의 생산현장 등에 필수적으로 사용되고 있다. 상기와 같은 통상적인 종래의 컨베이어장치는 구동원으로 모터를 가장 많이 사용하고 있으며 상기 모터에 소정 동력전달수단를 연결하여 일련의 롤러를 회전시켜 이송물을 운반하거나 적재하는 구조이다. 상기 컨베이어의 동력전달수단은 기어, 체인, 스프라켓, 휠 및 자석 등이 이용되고 있으며, 그 중 동력전달수단으로 자석을 이용한 컨베이어는 대부분이 비접촉식이기 때문에 방음, 방진 등의 환경적인 영향에 매우 탁월한 효과가 있어 반도체 제조공정, 각종 LCD 제조공정 등의 환경적 영향을 받는 생산현장에서 각광을 받고 있다.

상기 자석을 동력전달수단으로 사용하는 컨베이어장치로는, (ⅰ) 모터와 연결되는 구동축과 롤이 연결되는 종동축이 서로 맞물리는 부분에 원통형자석을 일정간격을 유지하도록 고정하고 위 원통형자석이 서로 접촉하지 않은 상태에서 자석의 힘으로 두 개의 축 사이에 동력이 전달되도록 하는 컨베이어장치와, (ⅱ) 반송로울러의 일단부에 자석부재가 구비되고, 상기 구동축 상에는 각 반송로울러의 자석부재에 대응하여 일정간격 이격된 복수개의 자석부재 구비되어 동력이 전달되도록 하는 컨베이어장치가 개시된 바 있다.

그러나 (ⅰ)의 경우, 구동축과 종동축에 원통형자석을 직각으로 방향으로 구비하여 베벨기어를 이용한 것과 같이 구동축의 직선운동을 종동축의 회전운동으로 변환시키는 구성으로서 자석을 특수하게 제작해야하는 점, 즉 위 컨베어장치가 제안하고 있는 구성에 적합하게, 베벨기어로 비유하면 베벨기어의 요철(凹凸)이 각각N극과 S극이 되도록 제작해야하는 문제점과, 베벨기어는 요철(凹凸)에 동력이 집중되는 것에 반하여 위 컨베어장치는 비접촉식으로 원통형자석의 자력이 어느 일정한 극으로 집중되는 것이 아니라 자력이 분산되어 롤의 회전을 약하게 할 수 있고 이송물의 하중이 작지 않은 경우 이송물의 하중으로 인해 롤의 회전이 정지될 수 있는 문제점이 있다.

또한 (ⅱ) 의 경우, 모터 축에 연결된 구동벨트에 의해 회전되는 자석부재에 의해 반송롤러 축에 구비된 자석부재가 회전하는 구성이어서 구동축의 자석은 단면이 원형상에 소정 부채꼴 형상으로 분할되어 N 극과 S 극이 형성되고 반송롤러 축의 자석은 원기둥 형상으로 둘레면이 사선으로 분할되어 N 극과 S 극이 형성되어야 한다. 따라서 위 (ⅰ)의 경우와 마찬가지로 해당 장치에 적합한 자석을 제작해야 하는 단점과 상기 자석의 형상으로 인해 상기 자석의 자력이 분산될 수 있으므로, 이송물이 올려진 반송롤러를 회전하기 위해서는 매우 강한 자력을 가진 자석을 이용하야여 한다.

또한, (ⅰ)의 경우 및 (ⅱ) 의 경우, 이용되는 고가의 자석 제작으로 인해 제조비용이 상승할 뿐만 아니라 제작된 자석을 축에 끼워야 하는 불편함과 각 대응하는 자석간에 거리를 조정해야 하는 문제로 인해 많은 제조시간이 소모되고 많은 인력이 투입되어야 한다.

따라서 상술한 문제점으로 인해, 범용적으로 사용되는 자석을 이용할 수 있거나 제작이 용이한 자석을 사용할 수 있으며, 자력이 분산되지 않고 그로 인해 이송물이 올려진 롤러를 용이하게 회전할 수 있는 컨베이어장치가 요구되는 것이다.

본 고안은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은 범용적으로 사용되는 자석을 이용한 어큐브레이션 컨베이어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 고안의 다른 목적은 자석의 자력이 매우 적게 분산되는 구조의 내륜부 및 외륜부를 포함한 어큐브레이션 컨베이어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도1은 본 고안에 의한 자석을 이용한 어큐브레이션 컨베이어장치의 사시도이고,

도2a는 도1의 요부정면도이고,

도2b 및 도2c는 도1의 구동부 및 종동부의 요부 측단면도이고,도3은 도1의 외륜부 및 내륜부의 단면도이고,

도4는 본 고안에 의한 자석을 이용한 어큐브레이션 컨베이어장치의 다른 실시예의 사시도이고,도5는 도4의 요부정면도이고,도6은 도4의 외륜부 및 내륜부의 단면도이다.「도면부호의 간단한 설명」

10a ... 모터 10b ... 모터 고정용 플레이트

12a ... 구동샤프트 12b ... 구동스프라켓

14 ... 종동스프라켓 16a ... 고정샤프트

16b ... 사프트 고정바 18a ... 체인

18b ... 체인가이드 18c ... 체인가이드쫄대

18d ... 텐션브라켓 18e ... 베어링

20 ... 내륜부 22 ... 내륜스프라켓

24 ... 내륜자석 30 ... 외륜부

34 ... 외륜자석 36 ... 외륜롤러

50 ... 지지프레임 52 ... 가변프레임

58 ... 상부 커버 A ... 컨베이어장치

B ... 이송물

상술한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 상기 모터(10a)의 회전축에 축설되는 구동스프라켓(12b)과; 상기 구동스프라켓(12b)에 체결되고 상기 구동스프라켓(12b)의 회전과 연동되는 체인(18a)과; 상기 체인(18a)과 체결되고 상기 구동스프라켓(12b)의 상부 타측편에 구비되며 상기 체인(12b)의 회전과 연동되는 내륜스프라켓(22) 및 상기 내륜스프라켓(22)의 일측 외주면에 일정간격으로 구비된 내륜자석(24)을 포함하는 내륜부(20)와; 상기 내륜부(20)와 연동되고 상기 내륜부(20)의 일측 외주면을 수용하며 상기 내륜자석(24)과 상/하 일정간격 이격되어 서로 마주하는 외륜자석(34)을 구비하고 상부 외주면에 이송물(B)와 맞닿는 외륜롤러(36)로 구성된 외륜부(30)를 포함하여 구성된다.

도면부호 20의 내륜부는 내륜스프라켓(22)과 내륜자석(24)을 포함하는 구성요소이고 도면부호 30의 외륜부는 외륜롤러(36)과 외륜자석(34)을 포함하는 통상적인 반송롤러부에 해당하는 구성요소로서 이송물을 운반하는 구성요소이다. 도면부호 22의 내륜스프라켓은 도면부호 12b의 구동스프라켓의 상부 타측편에 구비되는 것이 바람직하지만 당업자가 이해할 수 있는 범위 내에서 용이하게 변경실시할 수 있을 것이다.

그리고 상기 내륜자석(24) 및 상기 외륜자석(34)은 서로 동일한 극성의 자석이 마주되게 구비할 수 있으나 서로 상이한 극성의 자석이 마주되게 구비하는 것도 가능할 수 있음을 밝혀둔다.

이하, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 고안을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 고안의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 본 고안의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 작동상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다.

도1은 본 고안에 의한 자석을 이용한 어큐브레이션 컨베이어장치의 사시도이고 도2a는 도1의 요부정면도이다. 도시된 바와 같이 본 고안에 의한 자석을 이용한 어큐브레이션 컨베이어장치(A)는 지지프레임(50)을 중심으로 구성되며 지지프레임(50) 하부에 구동원인 모터(10a) 및 상기 모터(10a)의 동력을 종국의 외륜부(30)에 전달하는 구동스프라켓(12b), 및 내륜부(20)가 구비된다.

첨부된 도2a를 참조하면 상기 모터(10a)는 지지프레임(50) 하부의 모터고정용플레이트(10b)에 고정되게 구비되는 것을 알 수 있다. 상기 모터(18a)는 어큐브레이션 컨베이어장치(A)의 구동원으로서 회전축을 구비하며 상기 모터(18a)의 회전력을 전달받도록 모터(10a) 회전축에 구동스프라켓(12b)이 축결합된다. 상기 구동스프라켓(12b)은 외주에 체인(18a)이 감기도록 형성되며 모터(10a)의 회전력을 외주에 감겨진 체인(18a)에 전달한다.

상기 체인(18a)의 타측편은 도2b 및 도2c에서 알 수 있듯이 내륜부(20)에 체결되며 상기 구동스프라켓(12b)의 회전력을 내륜부(20)에 전달한다. 상기 체인(18a)은 텐션브라켓(18d)에 의해 장력이 조정되며 체인가이드(18b)와 체인 가이드 쫄대(18c)의 안내를 받아 일정괴도를 회전하여 내륜부(20)를 회전시키도록 구성된 것이다.

도3을 참조하면 본 고안의 내륜부 및 외륜부의 구조를 알 수 있다.상기 내륜부(20)는 외륜부(30)에 수용되는 형상으로 베이링(18e)에 의해 고정샤프트(16a)에 고정되며 내륜스프라켓(22)과 내륜자석(24)으로 구성되고 특히 상기 내륜자석(24)은 내륜스프라켓(22)의 일측 외주면에 일정간격으로 서로 다른 극성을 갖는 자석이 교대로 구비된다.

상기 외륜부(30)는 상기 내륜부(20)가 수용되는 형상으로 베이링(18e)에 의해 고정샤프트(16a)에 고정되며 내륜부(20)와 접촉하지 않으며 외륜롤러(36)와 외륜자석(34)을 포함하는 통상적인 반송롤러부에 해당한다. 상기 외륜자석(34)은 내주면에 서로 다른 극성을 갖는 자석이 교대로 구비되며, 상기 내륜자석(24)과 상/하 일정간격 이격되어 서로 마주보게 구비된다.

상기 내륜자석(24) 및 상기 외륜자석(34)은 서로 동일한 극성의 자석이 마주보게 될 수 있으며 선택적으로 서로 상이한 극성의 자석이 마주보게 구비할 수 도 있다.

도면부호 52의 가변 프레임은 지지프레임(50)의 중앙부에 쉽게 고정될 수 있도록 구비되며 이송물의 중량의 증가 또는 외륜롤러의 크기 변형시 위치 변동이 용이하도록 지지프레임(50)과 분리될 수 있다.

한편, 본 고안에 의한 자석을 이용한 어큐브레이션 컨베이어장치의 실시예에서는 도시하진 않았지만, 상기 내륜자석 및 외륜자석은 영구자석 뿐만이 아니라 전자석도 사용될 수 있으며, 상기 내륜자석 및 외륜자석이 전자석인 경우, 전류의 방향, 권선횟수, 전류세기에 따라 외륜롤러의 속도, 방향 등을 조절하는 것이 가능할 것이다.

이하, 본 고안에 의한 자석을 이용한 어큐브레이션 컨베이어장치의 작동을 설명하기로 한다. 도2a는 도1의 요부 정면도이고, 도2b 및 도2c는 도1의 구동부 및 종동부의 요부 측단면도이고, 도3은 도1의 외륜부 및 내륜부의 단면도이다.도2a 내지 도2c에 도시된 바와 같이, 본 고안에 의한 자석을 이용한 어큐브레이션 컨베이어장치는 모터(10a)가 구동원으로 사용된다. 상기 모터(10a)의 회전으로 상기 모터(10a)의 회전축에 축결합된 구동샤프트(12a)가 회전되고, 상기 구동샤프트(12a)에 결합된 구동스프라켓(12b)이 회전하게 된다. 이 때 구동샤프트(12a)와 구동스프라켓(12b) 사이에는 사용환경에 따라 속도조절장치 등이 장착될 수 있으며 바람직하게는 가속, 감속 또는 정지 등의 다양한 속도변화를 가능하게 할 수 있는 장치가 적합할 것이다.

상기 구동스프라켓(12b)은 체인(18a)으로 타측편의 내륜부(20)와 체결되어모터(10a)의 회전력을 상기 내륜스프라켓(22)에 전달한다. 상기 내륜스프라켓(22)은 체인(18a)의 회전으로 구동스프라켓(12b)과 동시에 회전하며 더불어 상기 구동스프라켓(22)의 일측 외주에 구비된 내륜자석(24)도 회전된다.

상기 내륜자석(24)은 인력 또는 척력을 발생하므로, 상기 내륜스프라켓(22)과 상/하 일정간격 이격되어 서로 마주하는 외륜부(30)의 외륜자석(34) 역시 상기 내륜자석(24)의 인력 또는 척력에 따라 회전되고, 상기 외륜자석(34)이 구비된 외륜롤러(36)도 회전된다. 따라서 상기 외륜롤러(36)의 회전으로 상기 외륜롤러(36) 상면에 구비된 이송물 역시 운반되거나 적치되는 결과를 가져온다(도3참조).

도4는 본 고안에 의한 자석을 이용한 어큐브레이션 컨베이어장치의 다른 실시예의 사시도이고, 도5는 도4의 요부정면도이고, 도6은 도4의 외륜부 및 내륜부의 단면도이다.

도4 내지 도6 에 도시된 바와 같이, 본 고안의 다른 실시예에 의하면, 본 고안은 모터(10a)의 회전축에 축설되는 구동스프라켓(12b)과; 상기 구동스프라켓(12b)에 체결되고 상기 구동스프라켓(12b)의 회전과 연동되는 체인(18a)과; 상기 체인(18a)과 체결되고 상기 구동스프라켓(12b)의 상부 타측편에 구비되며 상기 체인(12b)의 회전과 연동되는 내륜스프라켓(22) 및 상기 내륜스프라켓(22)의 일측 말단면에 일정간격으로 구비된 내륜자석(24)을 포함하는 내륜부(20)와; 상기 내륜부(20)와 연동되며 상기 내륜부(20)의 일측 말단면과 마주하고 상기 내륜자석(24)과 일정간격 이격되어 서로 마주하는 외륜자석(34)을 구비하며 상부 외주면에 이송물(B)와 맞닿는 외륜롤러(36)로 구성된 외륜부(30)를 포함하여 구성될 수 있다.

상술한 본 고안의 다른 실시예에 의하면, 상기 내륜부(20) 및 외륜부(30)는 서로 좌/우 마주보는 구성으로, 상기 모터(10a)에 의해 회전되는 내륜자석(24)이 인력 또는 척력을 발생하므로, 상기 내륜스프라켓(22)과 좌/우 일정간격 이격되어 서로 마주하는 외륜부(30)의 외륜자석(34) 역시 상기 내륜자석(24)의 인력 또는 척력에 따라 회전되고, 상기 외륜자석(34)이 구비된 외륜롤러(36)도 회전된다. 따라서 상기 외륜롤러(36)의 회전으로 상기 외륜롤러(36) 상면에 구비된 이송물 역시 운반되거나 적치되는 결과를 가져온다

참고로, 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시 가능한 예 중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 본 고안의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 의한 모터 회전축에 의해 연동되는 내륜부 및 이송물과 맞닿아 회전하는 외륜부에 자석을 구비하여 상기 내륜부 회전시 상기 내륜부의 자석힘에 의해 외륜부가 동시에 회전되어 이송물을 운반할수 있게 구성한 자석을 이용한 어큐브레이션 컨베이어장치에 의하면 경제적이고 효율적으로 물품을 이송시키는데 아주 적합하고 작업의 능률을 보다 향상 시킬수 있을 뿐만 아니라 그 구조가 간단하여 조립과 시공이 간편하다. 또한 종래의 반도체 카세트 및 파렛트 이송장치와 제작, 유지 보수 비용을 비교하였을때 비용을 크게 절감할수 있어 생산자 및 사용자 모두가 경제적으로 보다 많은 이익을 창출시킬수 있는 효과가 있다. 또한, 범용적으로 사용되는 자석을 이용할 수 있거나 제작이 용이한 자석을 사용할 수 있어 제작측면에 보다 편리하다.

Claims (10)

1. 지지프레임(50)에 의해 입설되며, 상기 지지프레임(50)에 결합된 모터(10a)를 구동원으로 하는 컨베이어장치(A)에 있어서,

   상기 모터(10a)의 회전축에 축설되는 구동스프라켓(12b)과;

   상기 구동스프라켓(12b)에 체결되고 상기 구동스프라켓(12b)의 회전과 연동되는 체인(18a)과;

   상기 체인(18a)과 체결되고 상기 구동스프라켓(12b)의 상부 타측편에 구비되며 상기 체인(12b)의 회전과 연동되는 내륜스프라켓(22) 및 상기 내륜스프라켓(22)의 일측 외주면에 일정간격으로 구비된 내륜자석(24)을 포함하는 내륜부(20)와;

   상기 내륜부(20)와 연동되고 상기 내륜부(20)의 일측 외주면을 수용하며 상기 내륜자석(24)과 상/하 일정간격 이격되어 서로 마주하는 외륜자석(34)을 구비하고 상부 외주면에 이송물(B)과 맞닿는 외륜롤러(36)로 구성된 외륜부(30)를 포함하는 자석을 이용한 어큐브레이션 컨베이어장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 내륜자석(24)은 서로 다른 극성을 갖는 자석이 교대로 구비되는 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 어큐브레이션 컨베이어장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 외륜자석(34)는 서로 다른 극성을 갖는 자석이 교대로 구비되는 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 어큐브레이션 컨베이어장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 내륜자석(24) 및 상기 외륜자석(34)은 서로 동일한 극성의 자석이 마주하는 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 어큐브레이션 컨베이어장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 내륜자석(24) 및 상기 외륜자석(34)은 서로 상이한 극성의 자석이 마주하는 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 어큐브레이션 컨베이어장치.
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