KR20070003710A - 탈착 가능한 롤러 조립체를 구비한 측부 플렉싱 컨베이어모듈 - Google Patents

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KR20070003710A
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제임스 씨. 스텝니키
로버트 이. 미첼
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렉스노드 인더스트리즈, 엘엘씨.
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Abstract

주어진 경로 상의 의도된 방향을 따라 이동하는 컨베이어 체인에서 이용하기에 적절한 링크 모듈이 제공된다. 모듈은 제 1 아이 및 제 1 아이에 인접한 제 2 아이를 포함한다. 아이들 사이에 공간이 형성된다. 롤러 조립체는 공간으로 연장하여 제 1 및 제 2 아이 사이에 탈착가능하게 장착된다.

Description

탈착 가능한 롤러 조립체를 구비한 측부 플렉싱 컨베이어 모듈 {SIDE-FLEXING CONVEYOR MODULE WITH DETACHABLE ROLLER ASSEMBLY}
도 1은 본 발명의 컨베이어 체인의 사시도.
도 2는 도 1의 컨베이어 체인의 저면도.
도 3은 도 1의 컨베이어 체인의 단부도,
도 4는 도 1의 스핀들의 전방 측면도.
도 5는 본 발명의 컨베이어 체인의 다른 일 실시예를 보여주는 부분 분해 사시도.
도 6은 도 1의 스핀들의 또 다른 실시예의 전방 측면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 모듈형 컨베이어 체인 또는 링크 벨트 12, 14 : 측부
18 : 제 1 링크 모듈 22 : 제 2 링크 모듈
16 : 체인 또는 힌지 핀 24, 28, 36 : 아이(eye)
26, 38 : 보어 32, 34, 42: 공간
본 발명은 전체적으로 모듈형 컨베이어 체인 및 벨트에 관한 것이고, 더욱 상세하게는 측부 플렉싱 성능을 포함하는 벨트, 및 컨베이어 체인에 관한 것이다.
다수의 모듈을 포함하는 측부-플렉싱 컨베이어 체인(side-flexing conveyor chain)은 비선형 중앙 라인을 가지는 주어진 경로를 따라 이동할 수 있다. 컨베이어 체인이 경로의 비선형 중앙 라인을 따르기 때문에, 측방향 힘은 컨베이어 경로를 형성하는 가이드 표면에 대해 모듈을 가압한다. 가이드면을 구비한 모듈의 미끄럼 결합은 열을 발생하고 체인에서의 인장력을 증가시키는 부가적인 마찰력이 발생하도록 하여 구동 에너지가 증가되고 효율이 저하된다.
수평 또는 수직 회전 축선을 가지고 하나 이상의 모듈에 영구적으로 장착되는 롤러는 가이드면과의 결합을 위해 제공될 수 있다. 롤러는 마찰력을 감소시켜 열 발생 및 동력에 대한 요구를 감소시킨다. 컨베이어 체인에 작용하는 힘에 의해, 롤러가 손상되어 손상된 롤러를 가지는 모듈을 손상되지 않은 롤러를 가지는 모듈로의 교체가 요구된다. 전체 모듈을 대체하는 것은 비효율적이고 노동 집약적이다. 비용을 최소화하기 위해 신속한 롤러 교체가 요구되었다.
본 발명은 주어진 경로 상의 의도된 방향을 따라 이동하는 컨베이어 체인에서 이용하기 위한 링크 모듈을 제공한다. 모듈은 제 1 아이(eye) 및 제 1 아이에 인접한 제 2 아이를 포함한다. 아이들 사이에 공간이 형성한다. 롤러 조립체는 이 공간으로 연장되어 제 1 및 제 2 아이 사이에 탈착가능하게 장착된다.
본 발명의 전체적인 목적은 롤러가 손상된 경우 교체가 요구되지 않는 링크 모듈을 제공하는 것이다. 이러한 목적은 링크 모듈에 탈착가능하게 부착되는 롤러 조립체를 구비한 링크 모듈을 제공함으로써 달성된다. 탈착가능하게 장착되는 롤러 조립체는 롤러 조립체의 롤러 형성부가 손상될 때마다 신속하고 용이하게 교체될 수 있다.
본 발명의 다른 특징 및 장점은 후술되는 상세한 설명, 청구범위 및 도면을 참조할 때 본 기술분야의 기술자들에게 명백하게 될 것이다.
본 발명의 일 실시예를 상세하게 설명하기 전에, 본 발명은 상세한 구성이 본 출원 및 후술되는 상세한 설명에 제시되고 도면에 도시된 구성의 배열에 제한되는 것이 아니라는 것을 이해하여야 한다. 본 발명은 다른 실시예가 가능하고 다양한 방식으로 실시 또는 수행될 수 있다. 또한, 본 명세서에서 이용된 기술용어 및 내용은 본 발명의 설명을 위한 것으로 본 발명의 범위를 제한하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1 내지 도 3에는 중앙 축선 또는 중앙 라인을 가지는 주어진 경로 상의 의도되는 컨베이어 이동 방향을 따라 이동하는 모듈형 컨베이어 체인 또는 링크 벨트(10)가 도시되어 있다. 모듈형 컨베이어 체인 또는 링크 벨트(10)는 측방향으로 이격되고 마주하는 측부(12 및 14)를 가지며 측부 플렉싱 성능(side-flexing capability)을 가진다. 컨베이어 체인 또는 링크 벨트(10)는 제 1 링크 모듈(18) 및 제 2 링크 모듈(22)을 포함하는 다수의 링크를 피봇적이고 연속적으로 상호 연결하는 다수의 체인 또는 힌지 핀(16)을 포함한다.
링크 모듈(18 및 22)은 어떠한 적절한 재료로 어떠한 적절한 방식으로도 제조될 수 있다. 그러나, 공개된 실시예에서, 링크 모듈(18 및 22) 둘다 대체로 동일한구성 또는 형상으로 상대적인 경성 플라스틱으로 성형되는 것이 바람직하다. 체인 또는 힌지 핀(16)은 어떠한 적절한 재료로도 제조될 수 있다.
제 1 링크 모듈(18)은 제 1의 다수의 측방향으로 이격된 내부 아이(24)를 포함하며, 상기 내부 아이(24)는 컨베이어의 의도되는 이동 방향을 따라 연장하고 각각 체인 핀(16)들 중 하나를 수용하기 위한 측방향으로 정렬되는 제 1 보어(26)를 가진다. 반대 방향으로 내부 아이(24)로부터 외측 측방향으로 이격되는 측방향으로 이격된 외부 아이(28)는 각각의 최외각 내부 아이(24)와 인접한 외부 아이(28) 사이에 공간(32)을 형성한다. 각각의 외부 아이(28)는 내부 아이 보어(26)와 정렬되는 측방향으로 정렬된 보어(34)를 포함한다. 제 1 의 다수의 아이(24)로부터 측방향으로 이격되는 제 2의 다수의 측방향으로 이격된 아이(36)는 제 1의 다수의 아이(24)의 연장 방향에 대한 반대 방향으로 연장하고 각각 측방향으로 정렬되는 제 2 보어(38)를 가지며 그 사이에 다수의 공간(42)을 형성한다.
제 2 링크 모듈(22)은 제 1 및 제 2 다수의 아이(24, 36)를 가지는 제 1 링크 모듈(18)에 실질적으로 동일하다. 제 1 링크 모듈(18)의 제 2 다수의 아이(36)에 의해 형성된 공간(42)은 서로 맞물리는 방식으로 제 2 링크 모듈(22)의 제 1 다수의 아이(24)를 느슨하게 수용하여, 서로 맞물리는 아이(24, 36)내의 보어(26, 38)가 정렬된다. 체인 핀(16)은 서로 맞물리는 아이(24, 36)의 정렬된 보어(26, 38)를 통하여 수용되어 링크 모듈(18, 22)을 서로 피봇적으로 링크한다.
컨베이어 체인(10)에서 다른 구성이 적용될 수 있지만 하나 또는 두 개의 제 1 및 제 2 횡방향으로 정렬된 일련의 보어(26, 38)는 컨베이어 체인(10)의 측부 플렉싱을 수용하도록 의도된 컨베이어 체인의 이동 방향으로 연장하며, 보어(26)는 대체로 직경이 일정하며 보어(38)는 대체로 통상적인 거리로 컨베이어 체인 이동 방향으로 연장하여 컨베이어 체인 측부(12, 14) 중 어느 하나에 대해 컨베이어 체인의 피봇팅 또는 측부 플렉싱을 수용한다.
어떠한 적절한 배열도 관련된 주어진 경로를 따라 컨베이어 체인(10)을 전진시키는 것이 적용될 수 있다. 특히 공개된 구성에서, 제 1 다수의 아이(24) 중 하나 이상의 하부는 구동 스프로켓(도시안됨)의 치형부에 의해 결합되는 표면(46)을 포함하는 구동 리세스를 포함한다.
모듈(18,22) 중 하나 이상의 인접한 내부 아이(24)와 외부 아이(28) 사이의 공간(32)은 경로의 만곡된 부분을 통하여 체인(10)을 안내하는 탈착가능한 롤러 조립체(62)를 수용한다. 탈착가능한 롤러 조립체(62)는 공간(32)에 수용되는 베이스(66)를 포함하는 스핀들(64)을 포함한다. 스핀들(64)에 회전가능하게 장착되는 롤러(68)는 경로를 따라 컨베이어 체인(10)을 안내하도록 컨베이어 프레임의 경로를 형성하는 안내판(도시안됨)과 결합된다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 스핀들(64)은 공간(32)에 수용되는 베이스(66) 및 롤러(68)가 회전가능하게 장착되는 하방 연장 샤프트(72)를 포함한다. 베이스(66)와 샤프트(72) 사이에 삽입된 정지판(74)은 외부 아이(28)와 인접한 내부 아이(24)와 접하여 보어(26, 34)에 대한 스핀들(64)의 위치를 설정하고 스핀들 (64)에 작용하는 힘을 아이(24, 28)로 전달하여, 힘이 베이스(66)를 공간(32)으로부터 제거하지 않도록 한다. 물론, 정지판(74)은 본 발명의 범위로부터 이탈하지 않고 모듈 및/또는 부가 아이로 직접 힘을 전달하는 크기를 가질 수 있다. 바람직하게는, 정지판(74은 외부 아이(28) 및 인접한 내부 아이(24)에 형성된 리세스(78)에 수용되어 아이(24, 28)로 횡방향 힘을 더 잘 전달한다.
베이스(66)로부터 외부 아이(28) 및 인접한 내부 아이(24)를 통하여 형성된 보어(26, 34) 내로 측방향으로 연장하는 포스트(76)는 아이들(24, 28)에 대해 스핀들(64)을 탈착가능하게 고정한다. 유용하게는, 포스트(76)는 보어(26, 34) 내로 작은 거리만을 연장하여, 스핀들(64)이 펀치 또는 다른 도구에 의해 공간(32)으로부터 용이하게 제거되도록 하며, 상기 도구는 스핀들(64)에 힘을 가하여 프스트(76)가 공간(32)을 통과할 때 수직으로 포스트(76)가 인접한 내부 아이(24)와 외부 아이(28) 중 하나 이상이 약간 변형되도록 한다. 유용하게는, 보어(26, 34) 내에 수용된 포스트(76)는 체인 핀(16)이 외부 아이 보어(34)를 통하여 남아 있는 내부 아이 보어(26)로부터 미끄러지는 것을 방지하여, 체인 핀(16)을 제위치에 록킹한다. 다른 일 실시예에서, 아이(24, 28)를 통하여 형성된 보어(26, 34)와 정렬되고 베이스(66)를 통하여 형성된 보어는 체인 핀(16)을 수용하여 스핀들 베이스(66)를 공간(32)에 수용한다.
샤프트(72)는 베이스(66)로부터 하방으로 연장하여 샤프트(72)의 말단부(86)와 상부 직경(82) 사이에 삽입된 작은 하부 직경(84)과 베이스에 인접한 상부 직경(82)을 가지는 스텝(step)을 형성한다. 롤러(68)는 하부 직경(84)에 회전가능하게 장착되고 상부 및 하부 직경(82, 84) 사이에 경계부를 형성하는 스텝(88)과 접한다. 샤프트 말단부(86)에 근접한 하부 직경(84)에 형성된 원주방향 그루브(92)는 롤러(68)를 샤프트(72)로 축방향으로 록킹하는 C-클립(90)을 수용한다. 물론, 본 발명의 범위로부터 이탈함이 없이, 내부 레이스의 샤프트에 롤러의 내부 레이스의 고정, 샤프트 말단부에 단부 캡 또는 스톱부의 고정, 등과 같은, 기술분야에서 공지된 어떠한 방법을 이용하여, 롤러(68)는 샤프트(72)로 축방향으로 록킹될 수 있다.
롤러(68)는 내부 레이스(94)와 외부 레이스(96)를 가지는 베어링인 것이 바람직하다. 내부 및 외부 레이스(94, 96) 사이에 삽입된, 볼과 같은, 지지 부재(도시안됨)는 외부 레이스(96)가 내부 레이스(94)와 관계없이 샤프트(72) 주위를 회전하게 한다. 외부 레이스(96)의 외부면(98)은 가이드면과 결합하는, 플라스틱, 고무 등과 같은, 탄성 재료로 덮혀지는 것이 바람직하다. 물론, 롤러(68)는 샤프트(72)가 본 발명의 범위로부터 이탈함이 없이 관통하여 연장하는 간단한 고리형 부재일 수 있다.
도 1 내지 도 3에 공개된 실시예에서, 롤러는 외부면(98)이 실질적으로 수직한 가이드면과 결합하기 위해 회전 축선(102)으로부터 균일하게 반지름방향으로 이격되는 실질적인 원통형이다. 그러나, 외부면(98)은 본 발명의 범위로부터 이탈하지 않고 도 5에 도시된 바와 같이 각도진 가이드면과 결합하기 위한 원추형, 원형, 계단형, 등과 같은 어떠한 형상일 수도 있다. 유용하게는, 원추형 또는 스텝형 표면은 경로의 만곡부를 통하여 체인(10)을 안내하면서 회전축선과 교차하고 하방으 로 직면하는 표면과 결합함으로써 체인(10)을 하방으로 홀딩할 수 있는 평면을 형성하는 표면을 포함한다. 도 5에 도시된 바와 같이, C 클립(90)과 롤러(68) 사이에 삽입된 와셔(106)는 C 클립(90)에 작용하는 축방향 힘을 분배하도록 제공될 수 있다.
바람직하게는, 롤러(68)가 샤프트(72)에 의해 형성된 수직 축선에 대해 회전한다. 그러나, 도 6에 도시된 다른 일 실시예에서, 롤러 조립체(162)는 한 쌍의 평행한 수평 연장 아암(178)을 지지하는 샤프트(172)를 포함한다. 롤러(168)는 한 쌍의 수평 연장 아암(178) 사이에 장착되고, 롤러(168)는 샤프트(172)에 의해 형성된 축선(202)으로부터 오프셋되는 축선(204)에 대해 회전한다. 더욱이, 본 발명의 범위로부터 이탈하지 않고 회전의 비 수직 축선을 갖는 롤러(168)가 장착될 수 있다. 이러한 실시예에서, 롤러(168)의 크기는 도 4에 도시된 스핀들(64)의 샤프트(72) 주위를 회전하는 롤러(68)에 비해 더 작을 수 있다.
현재 고려되는 본 발명의 바람직한 실시예가 도시되고 설명되었지만, 첨부된 청구범위에 의해 한정된 본 발명의 범위로부터 이탈하지 않고 다양하게 변화 및 변경될 수 있다는 것이 본 기술분야의 기술자에게 명백할 것이다.
본 발명은 롤러가 손상된 경우 교체가 요구되지 않는 링크 모듈을 제공하는 것로, 탈착가능하게 장착되는 롤러 조립체에 의해 롤러 조립체의 롤러 형성부가 손상될 때마다 신속하고 용이하게 교체될 수 있다.

Claims (20)

  1. 주어진 경로 상에서 의도된 방향을 따라 이동하는 컨베이어 체인으로서,
    체인 핀,
    상기 체인 핀을 수용하는 제 1 보어에 각각 정렬되고 일련의 공간을 형성하는 측방향으로 이격된 다수의 제 1 아이(eye)를 포함하는, 제 1 링크 모듈,
    측방향으로 이격된 다수의 제 2 아이를 포함하는 제 2 링크 모듈로서, 상기 측방향으로 이격된 다수의 제 2 아이는 상기 제 1 및 제 2 링크 모듈의 분리를 방지하도록 상기 체인 핀을 수용하는 제 2 보어에 각각 정렬되는, 제 2 링크 모듈, 및
    상기 제 1 및 제 2 링크 모듈 중 하나 이상에 탈착가능하게 장착되고 상기 제 1 및 제 2 링크 모듈 중 하나 이상으로부터 하방으로 연장하는, 롤러 조립체를 포함하는,
    컨베이어 체인.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 롤러 조립체의 일 부분은 상기 제 1 및 제 2 링크 모듈 중 하나 이상의 인접한 측방향으로 이격된 아이들 사이에 형성된 상기 공간들 중 하나에 수용되며, 상기 롤러 조립체는 상기 제 1 및 제 2 링크 모듈 중 하나 이상에 상기 롤러 조립체가 탈착가능하게 장착되도록 상기 공간에 상기 제 1 및 제 2 링크 모듈 중 하나 이상이 결합되는,
    컨베이어 체인.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 탈착가능한 롤러 조립체는 상기 제 1 및 제 2 링크 모듈 중 하나 이상에 탈착가능하게 장착되는 스핀들 상에 회전가능하게 장착되는 롤러를 포함하는,
    컨베이어 체인.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 스핀들은 제 1 직경 및 상기 샤프트의 말단부와 상기 제 1 직경 사이에 삽입되는 작은 제 2 직경을 가지는 스텝형 샤프트를 포함하고, 상기 롤러는 상기 제 2 직경에 회전가능하게 장착되고 상기 제 1 및 제 2 직경 사이에 경계부를 형성하는 스텝과 접하는,
    컨베이어 체인.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 샤프트 상으로 상기 롤러를 축방향으로 록킹하는 C-클립을 수용하기 위해 샤프트 말단부에 근접한 상기 제 2 직경에 원주형 그루브가 형성되는,
    컨베이어 체인.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 탈착가능한 롤러 조립체는 상기 제 1 및 제 2 링크 모듈 중 하나 이상에 탈착가능하게 장착되는 샤프트로부터 반지름방향으로 연장하는 한 쌍의 아암들 사이에 회전가능하게 장착되는 롤러를 포함하는,
    컨베이어 체인.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 롤러는 회전 축선에 대해 회전하며, 상기 롤러는 상기 회전 축선과 교차하는 평면을 형성하는 표면을 포함하는,
    컨베이어 체인.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 롤러는 실질적으로 수직한 회전 축선에 대해 회전하는,
    컨베이어 체인.
  9. 주어진 경로 상에서 의도된 방향을 따라 이동하는 컨베이어 체인에 이용하기 위한 링크 모듈로서,
    제 1 아이,
    상기 제 1 아이에 인접하고 그 사이에 공간을 형성하는 제 2 아이, 및
    상기 공간으로 연장하여 상기 제 1 및 제 2 아이들 사이에 탈착가능하게 장 착되는 롤러 조립체를 포함하는,
    링크 모듈.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 롤러 조립체는 상기 공간 내에서 적어도 상기 링크 모듈과 결합하여 상기 롤러 조립체에 탈착가능하게 장착되는,
    링크 모듈.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 탈착가능한 롤러 조립체는 상기 제 1 및 제 2 아이들 사이에 탈착가능하게 장착되는 스핀들 상에 회전가능하게 장착되는 롤러를 포함하는,
    링크 모듈.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 스핀들은 제 1 직경 및 상기 샤프트의 말단부와 상기 제 1 직경 사이에 삽입된 작은 제 2 직경을 가지는 스텝형 샤프트를 포함하고, 상기 롤러는 상기 제 2 직경 상에 회전가능하게 장착되고 상기 제 1 및 제 2 직경들 사이에 경계부를 형성하는 스텝과 접하는,
    링크 모듈.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 샤프트 상으로 상기 롤러를 축방향으로 록킹하는 C-클립을 수용하기 위해 샤프트 말단부에 근접한 상기 제 2 직경에 원주형 그루브가 형성되는,
    링크 모듈.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 탈착가능한 롤러 조립체는 상기 제 1 및 제 2 링크 모듈 중 하나 이상에 탈착가능하게 장착되는 샤프트로부터 반지름방향으로 연장하는 한 쌍의 아암들 사이에 회전가능하게 장착되는 롤러를 포함하는,
    링크 모듈.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 롤러는 회전 축선에 대해 회전하며, 상기 롤러는 상기 회전 축선과 교차하는 평면을 형성하는 표면을 포함하는,
    링크 모듈.
  16. 제 9 항에 있어서,
    상기 롤러는 실질적으로 수직한 회전 축선에 대해 회전하는,
    링크 모듈.
  17. 주어진 경로 상에서 의도된 방향을 따라 이동하는 컨베이어 체인의 링크 모듈과 이용하기 위한 롤러 조립체로서,
    상기 링크 모듈의 아이(eye)들 사이에 형성된 공간내에 수용가능하고, 상기 공간 내에 탈착가능하게 장착되는 베이스,
    상기 베이스로부터 하방으로 연장하는 샤프트,
    상기 샤프트에 의해 회전가능하게 지지되는 롤러를 포함하는,
    롤러 조립체.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 롤러는 상기 샤프트 주위를 회전하는,
    롤러 조립체.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 샤프트는 한 쌍의 수평 연장 아암을 포함하고, 상기 롤러는 상기 아암들 사이에 회전가능하게 장착되는,
    롤러 조립체.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 베이스와 상기 샤프트 사이에 삽입되는 정지판을 포함하는,
    롤러 조립체.
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