KR20190093325A - 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수십 톤 내지 수백 톤의 중량물을 상대적으로 적은 힘으로 이송시킬 수 있고, 유지보수가 용이하며, 특히 부분 보수가 가능하여 경제성을 확보할 수 있는 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 상하면에 제1 볼가이드 홈이 형성된 롤러지지 중앙바디; 상기 제1 볼가이드 홈에 상응하는 복수의 제2 볼가이드 홈이 하면에 형성되고, 상기 롤러지지 중앙바디의 상부에 간격을 갖고 결합되는 상부 결합바디; 상기 제1 볼가이드 홈에 상응하는 복수의 볼가이드 슬롯이 형성되고, 상기 롤러지지 중앙바디의 하부에 간격을 갖고 결합되는 하부 결합바디; 일단부는 상기 롤러지지 중앙바디와 상부 결합바디 사이의 공간의 양단부 측과 연통되고, 타단부는 상기 롤러지지 중앙바디와 하부 결합바디 사이의 공간의 양단부 측과 연통되어 결합되는반 환형(semi-annular) 형태의 볼 이동로를 형성하는 단부 볼가이드 결합바디; 상기 상면 측의 제1 볼가이드 홈과 상기 상부 결합바디의 제2 볼가이드 홈 사이와, 상기 하면 측의 제1 볼가이드 홈과 상기 볼 가이드 슬롯 사이 및 상기 단부 볼 가이드 결합바디의 볼 이동로에 구비되는 복수의 볼 롤러 부재; 및 상기 롤러지지 중앙바디와 상부 결합바디 및 하부 결합바디 간을 분리가능하게 결합시키는 결합 브라켓 부재;를 포함하는 착탈식 궤도형 롤러장치가 제공된다.

Description

중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러장치{DETACHABLE CATERPILLAR TYPE ROLLER DEVICE FOR TRANSFER A HEAVY WEIGHT OBJECT}

본 발명은 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수십 톤 내지 수백 톤의 중량물을 상대적으로 적은 힘으로 이송시킬 수 있고, 유지보수가 용이하며, 특히 부분 보수가 가능하여 경제성을 확보할 수 있는 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러장치에 관한 것이다.

일반적으로 수십 톤 또는 수백 톤의 하중을 갖는 고 중량물 또는 초고 중량물을 설치 지점이나 이송 지점에 운송 설치하는 설비가 제안되어 있다.

예를 들면, 선박을 제조하는 과정의 선체의 블록(Block)이나 발전 시설을 설비하기 위한 고중량 발전기 등과 같이 중량 및 부피가 큰 중량물을 소정 지점까지 운반하기 위해 롤러형 이송장치가 사용된다.

이러한 롤러형 이송장치에서 종래의 이송 롤러장치는 안정한 하중 분산이 가능하게 통상 봉 형태의 힐만 롤러(hilman roller)를 채용하는데, 이러한 힐만 롤러의 경우 방향성이 매우 떨어지고, 지면에 닿는 접촉 면적이 증가하여 상당한 마찰력이 발생하며, 이에 따라 매우 큰 힘이 필요로 되어 매우 큰 용량의 구동원을 필요로 하는 문제점이 있다.

(문헌 1) 대한민국 등록실용신안공보 20-0290735(2002.10.04. 공고) (문헌 2) 대한민국 등록실용신안공보 20-0265098(2002.05.09. 공고) (문헌 3) 대한민국 공개특허공보 10-2001-0073316(2001.08.01. 공개)

따라서, 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 수십 톤 내지 수백 톤의 중량물을 상대적으로 적은 힘으로 이송시킬 수 있는 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 유지보수가 용이하며, 특히 부분 보수가 가능하여 경제성을 확보할 수 있는 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 본 발명의 목적들 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 중량물이 적재되는 중량물 적재대를 이동시키기 위한 롤러 장치로서, 상면 및 하면에 제1 볼가이드 홈이 형성된 롤러지지 중앙바디; 상기 롤러지지 중앙바디의 상면 측의 상기 제1 볼가이드 홈에 상응하는 복수의 제2 볼가이드 홈이 하면에 형성되고, 상기 롤러지지 중앙바디의 상부에 간격을 갖고 결합되는 상부 결합바디; 상기 롤러지지 중앙바디의 하면 측의 상기 제1 볼가이드 홈에 상응하는 복수의 볼가이드 슬롯이 형성되고, 상기 롤러지지 중앙바디의 하부에 간격을 갖고 결합되는 하부 결합바디; 일단부는 상기 상면 측의 제1 볼가이드 홈과 제2 볼가이드 홈의 연장선상에서 상기 롤러지지 중앙바디와 상부 결합바디 사이의 공간의 양단부 측과 연통되고, 타단부는 상기 하면 측의 제1 볼가이드 홈과 볼가이드 슬롯의 연장선상에서 상기 롤러지지 중앙바디와 하부 결합바디 사이의 공간의 양단부 측과 연통되어 결합되는반 환형(semi-annular) 형태의 볼 이동로를 형성하는 단부 볼가이드 결합바디; 상기 상면 측의 제1 볼가이드 홈과 상기 상부 결합바디의 제2 볼가이드 홈 사이와, 상기 하면 측의 제1 볼가이드 홈과 상기 볼 가이드 슬롯 사이 및 상기 단부 볼 가이드 결합바디의 볼 이동로에 구비되는 복수의 볼 롤러 부재; 및 상기 롤러지지 중앙바디와 상부 결합바디 및 하부 결합바디 간을 분리가능하게 결합시키는 결합 브라켓 부재;를 포함하는 착탈식 궤도형 롤러장치가 제공된다.

본 발명에 있어서, 상기 롤러지지 중앙바디의 상기 제1 볼가이드 홈은 상기 제1 볼가이드 홈이 길이방향으로 형성되고 폭방향으로 평행하는 복수개로 이루어지고, 상기 상부 결합바디에는 상면으로부터 상기 제2 볼가이드 홈으로 관통되는 하나 이상의 윤활제 주입공이 형성되고, 상기 롤러지지 결합바디의 측면으로부터 상기 제1 볼가이드 홈 측으로 관통되는 하나 이상의 윤활제 주입공이 형성되며, 상기 단부 볼가이드 결합바디의 상단에는 상기 볼 이동로와 연통되는 윤활제 주입공이 형성될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 상부 결합바디의 상면에 안치되는 중량물 적재대의 하면에 형성된 반원형의 결합 요홈에 상응하는 반원형의 연결 요홈이 상기 상부 결합바디의 상면 일단부에 형성되고, 상기 상부 결합바디의 상면으로 중량물 적재대가 안치될 때, 상기 두 반원형의 결합 요홈 사이에 연결 볼 부재를 개재시켜 연결하도록 이루어질 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 반원형 결합 요홈이 형성되는 단부와 반대되는 단부의 상기 상부 결합바디의 상면에는 라운드진 단면의 호형 가이드 홈이 형성되고, 중량물 적재대의 밑면에 결합되고, 단부에 볼 베어링이 구비되어 상기 호형 가이드 홈에서 슬라이딩 이동가능한 슬라이딩가이드 돌기가 연장 형성된 보조가이드 결합부재를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 상부 결합바디의 상면의 일측에는 중량물 적재대의 하면에 형성된 삽입 구멍으로 자유 회전가능하게 끼워져 결합되도록 형성되는 하나 이상의 삽입결합 로드; 및 상기 삽입결합 로드가 중앙부를 관통하여 상기 보조가이드 결합부재의 상면에 구비되는 하향 만곡 또는 상향 만곡의 판스프링;을 더 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 결합 브라켓 부재는 상기 롤러지지 중앙바디와 상부 결합바디 및 하부 결합바디의 양 측면에 결합되는 측면 브라켓 부재, 및 상기 단부 볼가이드 결합바디에 일체로 형성되어 상기 롤러지지 중앙바디와 상부 결합바디 및 하부 결합바디의 전면과 후면에 결합되는 연장 브라켓 부재를 포함하며, 상기 하부 결합바디는 각각 볼가이드 슬롯이 형성되는 단위 하부 결합바디로 구성되어 상기 결합 브라켓 부재와 각각 결합되도록 이루어질 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 볼 롤러 부재가 면하는 상기 볼 가이드 슬롯의 개방 면에는 회전자재이고 탈락방지되게 구비되어 상기 볼 롤러 부재와 점 접촉하는 복수의 접촉 구름볼이 더 구비될 수 있다.

본 발명에 있어서, 일단부가 상기 볼 이동로의 대향하는 벽면 중 적어도 어느 하나의 벽면에 고정되고 타단부는 이동방향 측으로 연장되되 외측 벽면으로부터 소정 거리 떨어져 구비되는 연장 플레이트; 및 상기 연장 플레이트의 타단부가 소정 거리 떨어져 있도록 탄성 지지하는 탄성 부재를 구비하는 볼롤러 역방향이동 구속수단을 더 포함하며, 상기 볼롤러 역방향이동 구속수단은 상기 볼 이동로의 벽면을 따라 간격을 갖고 구비되는 복수개로 이루어질 수 있다.

본 발명에 있어서, 일단부가 상기 볼 이동로의 대향하는 벽면 중 적어도 어느 하나의 벽면에 고정되고 상기 일단부로부터 연장되는 타단부는 상기 볼 롤러 부재의 이동방향 측으로 연장되면서 벽면으로부터 떨어지는 방향으로 소정 거리 이격되는 탄성을 갖도록 이루어지는 탄성 연장편으로 이루어질 수 있다.

본 발명에 따른 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러장치에 의하면, 지면에 대한 마찰계수를 현저히 감소시켜 수십 톤 내지 수백 톤의 중량물을 상대적으로 적은 힘으로 이송시킬 수 있어 상대적으로 작은 용량의 구동원과 작업인원으로 쉽게 이동시킬 수 있어 작업성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러장치에 의하면, 조립성이 뛰어나고, 유지보수가 용이하며, 특히 부분 보수를 간단하고 용이하게 실행할 수 있어 경제성과 유지보수성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러 장치를 측면에서 바라본 내부 구성의 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러 장치를 배면에서 바라본 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러 장치를 정면에서 바라본 내부 구성의 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러 장치에서 볼 롤러의 장착 부위를 확대하여 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러 장치를 구성하는 볼롤러 역방향이동 구속수단의 일 실시 형태를 나타내는 도면이다.

본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.

본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러 장치에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러 장치를 측면에서 바라본 내부 구성의 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러 장치를 배면에서 바라본 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러 장치를 정면에서 바라본 내부 구성의 도면이다.

본 발명에 따른 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러 장치는, 중량물이 적재되는 중량물 적재대를 이동시키기 위한 롤러 장치로서, 도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 상면 및 하면에 길이방향으로 형성되고 폭방향으로 평행하는 복수의 제1 볼가이드 홈(상부 볼가이드 홈 및 하부 볼가이드 홈)(110)이 형성된 롤러지지 중앙바디(100); 상기 롤러지지 중앙바디(100)의 제1 볼가이드 홈(상부 볼가이드 홈)(110)에 상응하는 복수의 제2 볼가이드 홈(210)이 하면에 형성되고, 상기 롤러지지 중앙바디(100)의 상부에 간격을 갖고 결합되는 상부 결합바디(200); 상기 롤러지지 중앙바디(100)의 제1 볼가이드 홈(하부 볼가이드 홈)(110)에 상응하는 복수의 볼가이드 슬롯(310)이 형성되고, 상기 롤러지지 중앙바디(100)의 하부에 간격을 갖고 결합되는 하부 결합바디(300); 일단부는 상기 상면 측의 제1 볼가이드 홈과 제2 볼가이드 홈의 연장선상에서 상기 롤러지지 중앙바디(100)과 상부 결합바디(200) 사이의 공간의 양단부 측과 연통되고, 타단부는 상기 하면 측의 제1 볼가이드 홈과 볼가이드 슬롯의 연장선상에서 상기 롤러지지 중앙바디(100)와 하부 결합바디(300) 사이의 공간의 양단부 측과 연통되게 결합되게 이루어지는 반 환형(semi-annular) 형태의 볼 이동로(410)를 형성하는 단부 볼가이드 결합바디(400); 상기 롤러지지 중앙바디(100)의 제1 볼가이드 홈(상부 볼 가이드 홈)(110)과 상기 상부 결합바디(200)의 제2 볼가이드 홈(210) 사이와, 상기 롤러지지 중앙바디(100)의 제1 볼가이드 홈(하부 볼 가이드 홈)(110)과 상기 하부 결합바디(300)의 볼 가이드 슬롯(310) 사이 및 상기 단부 볼 가이드 결합바디(400)의 볼 이동로(410)에 구비되는 복수의 볼 롤러 부재(500); 및 상기 롤러지지 중앙바디(100)와 상부 결합바디(200) 및 하부 결합바디(300) 간을 분리가능하게 결합시키는 결합 브라켓 부재(600);를 포함한다.

상기 롤러지지 중앙바디(100)는 사각 단면 형태의 블록체로 형성될 수 있으며, 그 상면과 하면에 복수의 제1 볼가이드 홈(110)이 평행하게 복수 형성되고, 상부와 하부에서 각각 상기 상부 결합바디(200)와 하부 결합바디(300)가 결합될 수 있는 구성이라면 특별히 한정되는 것은 아니다.

또한, 상기 상부 결합바디(200)는 사각 단면 형태의 블록체로 형성될 수 있는 것으로, 그 상면에 중량물 적재대 또는 중량물 적재장치가 안착될 수 있는 평편한 면을 가지며, 하면에 복수의 제2 볼가이드 홈(210)이 평행하게 복수 형성되고, 그 하부에서 상기 롤러지지 중앙바디(100)와 결합될 수 있는 구성이라면 특별히 한정되는 것은 아니다.

그리고 상기 롤러지지 중앙바디(100)에 형성되는 제1 볼가이드 홈(110)과 상기 상부 결합바디(200)에 형성되는 제2 볼가이드 홈(210)은 상기 볼 롤러 부재(500)의 일부가 수용되고 그 볼가이드 홈의 바닥면에 볼 롤러 부재(500)가 점 접촉하게 구비된다.

또한, 상기 상부 결합바디(200)의 일단부의 상면에는 반원형의 연결 요홈(220)이 형성되고, 상기 상부 결합바디(200)의 상면에 안치되는 중량물 적재대 또는 중량물 적재장치의 하면에는 상기 반원형의 결합 요홈(220)에 상응하는 반원형의 연결 요홈(도 1 참조)이 형성된다.

그리고 상기 상부 결합바디(200)의 상면으로 중량물 적재대 또는 중량물 적재장치가 안치될 때, 본 발명의 궤도형 롤러 장치의 이동 방향에 있는 상기 두 반원형의 결합 요홈 사이에 연결 볼 부재(미도시)가 개재된다.

이에 따라 중량물 적재대와 궤도형 롤러 장치의 상부 결합바디(200)의 이동방향의 전방부에 대해서만 상기 연결 볼 부재가 구비되고, 이동방향의 후방부에 대해서는 자유롭게 되며, 후방부는 상기 연결 볼 부재가 구비되는 측을 축을 중심으로 좌우 이동이 가능하게 된다.

그러므로 본 발명에 따른 궤도형 롤러 장치는 그의 진행방향 일단부에서 중량물 적재대(중량물 적재장치)와 결합 요홈 사이의 연결 볼 부재를 통해 결합됨으로써 중량물 적재대가 궤도형 롤러 장치에 의해 이동되는 과정에서, 전방 및 후방에서의 볼 롤러 부재(500)들에 작용하는 마찰력이 다르더라도, 궤도형 롤러 장치의 진행방향의 후방 측은 전방 측의 진행 방향을 그대로 종주하게 된다.

또한, 본 발명에 따른 궤도형 롤러 장치는 그 궤도형 롤러 장치의 진행방향의 후방 측이 되는 상부 결합바디(200)의 상면에 라운드진 단면의 호형 가이드 홈(230)이 형성되고, 중량물 적재대 또는 중량물 적재장치의 밑면에 결합되고, 단부에 볼 베어링(241)이 구비되어 상기 호형 가이드 홈(230)에서 슬라이딩 이동가능한 슬라이딩가이드 돌기가 연장 형성된 보조가이드 결합부재(240)를 더 포함할 수 있다.

이에 따라, 본 발명에 따른 궤도형 롤러 장치는 상부 결합바디(200)의 상면에 중량물 적재대가 안치되어 이동되는 과정에서, 후방 측이 전방 측의 진행 방향을 그대로 종주할 때, 상기 보조가이드 결합부재(240)의 단부는 호형 가이드 홈(230)에 안착되고, 이에 따라 후방 측의 좌우 이동을 어느 정도 허용하면서도 궤도형 롤러 장치가 좌우 어느 측으로 완전히 벗어나는 것을 방지하게 된다.

여기에서, 상기 보조가이드 결합부재(240)는 그 상면의 중앙부 또는 양단부에 하나 이상의 삽입결합 로드(미도시)가 형성되어 상기 중량물 적재대 또는 중량물 적재장치의 하면에 형성된 삽입 구멍으로 자유 회전가능하게 끼워져 결합되도록 구성될 수 있다.

이때, 상기 보조가이드 결합부재(240)의 상면에는 중앙부가 상기 삽입결합 로드가 관통하여 그 보조가이드 결합부재(240)의 상면에 구비되는 하향 만곡 또는 상향 만곡의 판 스프링(예를 들면, 측면에서 바라볼 때 완만한 역 "U"자 형태 또는 완만한 "V"자 형태의 판 스프링)이 더 구비될 수 있다. 이에 따라 중량물을 이동시킬 때 본 발명의 궤도형 롤러 장치와 중량물 적재대 간에 완충력(진행방향으로의 후방 측에서의 완충성)을 제공할 수 있게 된다.

또한, 상기 상부 결합바디(200)에는 상면으로부터 상기 제2 볼가이드 홈(210)으로 관통되어 그리스와 같은 미끄럼 윤활제가 주입될 수 있는 하나 이상의 윤활제 주입공(250)이 더 형성된다. 또한, 상기 롤러지지 결합바디(100)의 측면으로부터 그의 제1 볼가이드 홈(210)으로 관통되는 하나 이상의 윤활제 주입공(미도시)이 형성되며, 상기 단부 볼가이드 결합바디(400)의 일측(바람직하게는 상단)에도 내부 볼 이동로(241)와 연통되는 윤활제 주입공(미도시)이 형성될 수 있다.

이에 따라 상기 윤활제 주입공들을 통하여 볼 롤러 부재(500)를 윤활시킬 수 있는 윤활제를 주입할 수 있게 된다.

다음으로, 상기 결합 브라켓 부재(600)는 상기 롤러지지 중앙바디(100)와 상부 결합바디(200) 및 하부 결합바디(300)의 양 측면에 탈착가능하게 결합되어 이들 롤러지지 중앙바디(100)와 상부 결합바디(200) 및 하부 결합바디(300)의 양 측부를 견고하게 보강하면서 결합시키는 측면 브라켓 부재로 구성될 수 있다.

또한, 상기 결합 브라켓 부재(600)는 상기 궤도형 롤러 장치의 길이방향으로의 양단부에서 단부 볼가이드 결합바디(400)에 일체로 형성되는 연장 브라켓 부재를 더 포함하여, 상기 연장 브라켓 부재를 상기 롤러지지 중앙바디(100)와 상부 결합바디(200) 및 하부 결합바디(300)에 체결하여 이루어질 수 있다.

다음으로, 상기 볼 롤러 부재(500)의 일부가 상기 하부 결합바디(300)의 볼 가이드 슬롯(310)을 통해 하부로 노출되는데, 이 볼 롤러 부재(500)와 하부 결합바디(300)의 볼 가이드 슬롯(310) 간에는 볼 롤러 부재(500)의 구름을 원활하게 하기 위한 점 접촉 구름수단을 더 포함하는데, 이를 도 4를 더 참조하여 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러 장치에서 볼 롤러의 장착 부위를 확대하여 나타내는 도면이다.

본 발명에 따른 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러 장치에서, 상기 하부 결합바디(300)의 볼 가이드 슬롯(310)과 상기 볼 롤러 부재(500) 사이에는 그리스와 같은 미끄럼 윤활물질이 도포되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 볼 롤러 부재(500)의 일부가 노출되는 상기 하부 결합바디(300)의 볼 가이드 슬롯(310)의 개방 면(311)(즉, 볼 롤러 부재(500)가 면하는 볼 가이드 슬롯(310)의 접촉면)에는 회전자재이고 탈락방지되게 구비되어 상기 볼 롤러 부재(500)와 점 접촉하는 복수의 접촉 구름볼(610)이 더 구비될 수 있다.

이에 따라, 상기 접촉 구름볼(610)은 하부 결합바디(300)의 볼 가이드 슬롯(310)에서 상기 볼 롤러 부재(500)가 점 접촉하면서 구름이동 가능하게 지지하며, 볼 롤러 부재(500)의 이동을 보다 원활하게 할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러 장치는, 반 환형(semi-annular) 형태의 볼 이동로(410)를 형성하는 단부 볼가이드 결합바디(400)에서, 이동 전방측에 위치하는 단부 볼가이드 결합바디(400)의 볼 이동로(410)에는 밀어 올라가는 볼 롤러 부재(500)의 일방향 이동만을 제공하도록 구성되는 볼롤러 역방향이동 구속수단을 더 포함할 수 있으며, 이를 도 5를 참조하여 설명한다.

도 5는 본 발명에 따른 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러 장치를 구성하는 볼롤러 역방향이동 구속수단의 일 실시 형태를 나타내는 도면이다.

이동 측이 되는 단부 볼가이드 결합바디(400)의 볼 이동로(410)에 구비되는 볼롤러 역방향이동 구속수단은, 도 5에 나타낸 바와 같이 일단부는 볼 이동로(410)의 대향하는 벽면 중 적어도 어느 하나의 벽면에 고정되고 타단부는 이동방향 측으로 연장되되 벽면으로부터 소정 거리 떨어져 구비되는 연장 플레이트(710), 및 연장 플레이트(710)의 타단부가 소정 거리 떨어져 있도록 탄성 지지하는 탄성 부재(미도시)로 이루어지며, 상기 연장 플레이트(710)는 그 볼 이동로(410)의 외측 벽면을 따라 간격을 갖고 형성되는 것으로 이루어질 수 있다.

도면에서 상기 연장 플레이트(710)는 볼 이동로(410)의 대향하는 벽 모두에 형성되는 경우를 나타내고 있으나, 어느 한 쪽의 벽면에만 형성되거나 지그재그로 두 대향하는 벽면에 지그재그로 형성될 수 있다.

상기 단부 볼가이드 결합바디(400)의 볼 이동로(410)의 이동로 폭은 볼 롤러 부재(500)의 직경보다 약간 크고, 상기 연장 플레이트(710)의 타단부는 볼 이동로(410)의 벽면으로부터 소정 거리 떨어져 있어 그 타단부에서의 볼 이동로(410)는 좁아진 형태로 된다.

이에 따라 이동측 단부 볼가이드 결합바디(400)의 볼 이동로(410)에 위치하는 볼 롤러 부재(500)에서, 이동 후방 측에 위치하는 볼 롤러 부재(500)가 이동 전방 측에 위치하는 볼 롤러 부재(500)를 밀어올려 상부 측으로 이동할 때, 상부 측으로 이동하는 볼 롤러 부재(500)는 연장 플레이트(710)를 누르면서 타고 넘어가고, 연장 플레이트(710)를 지난 볼 롤러 부재(500)는 탄성 복원되는 연장 플레이트(710)의 타단에 의해 그 아랫면이 접촉되어 이동하는 역방향으로의 이동을 구속시키게 된다.

여기에서, 이동 측이 되는 단부 볼가이드 결합바디(400)의 볼 이동로(410)에 구비되는 볼롤러 역방향이동 구속수단은 일단부가 볼 이동로의 대향하는 벽면 중 적어도 어느 하나의 벽면에 고정되고 상기 일단부로부터 연장되는 타단부는 이동방향 측으로 연장되면서 벽면으로부터 떨어지는 방향으로 소정 거리 이격되는 탄성력을 갖도록 이루어지는 탄성 연장편만으로 구성될 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러 장치에서 지면과 맞닿는 하부 측을 구성하는 하부 결합바디(300)는 각각 볼가이드 슬롯(310)을 갖는 단위 하부 결합바디로 구성되어 결합 브라켓 부재(연장 브라켓 부재)에 각각 결합(예를 들면, 스터드 볼트 및 체결 너트)되어 구성될 수 있다.

이에 따라 상대적으로 많은 하중을 받으면서 지면에 대향하는 하부 결합바디(300)는 교체나 교환이 필요한 단위 하부 결합바디만을 교체함으로써 교체 또는 교환 작업을 용이하게 실행할 수 있게 된다.

다시 말해서, 상기 하부 결합바디(300)는 단위 결합바디(300)으로 구성됨으로써 수십 톤 내지 수백 톤의 중량물의 하중에 의해 부분적으로 파손되는 경우가 발생할 경우, 해당 파손부의 단위 결합 바디을 조립 해제하고 새로운 단위 단위 결합 바디로 교체하여 유지 보수를 행할 수 있게 된다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러 장치는, 중량물을 이동할 때 바퀴 역할을 하는 착탈식 롤러장치로서 중량물의 무게를 다수의 볼 롤러 부재가 하중을 분산하게 된다. 예를 들어, 300톤의 중량물을 64개의 볼 롤러 부재를 갖는 4개의 롤러 장치로 이동시키는 경우, 볼 롤러 부재 하나가 받는 무게는 300톤/롤러 4개/바닥에 접촉되는 볼 롤러 부재의 수 64개 = 1,200kg로 된다.

상기 볼 롤러 부재는 볼가이드 홈과 볼 가이드 슬롯을 따라 구름 이동하며 롤러 장치의 맨끝에 위치하는 볼 롤러 부재(이동방향의 전방 측의 맨끝에 위치하는 볼 롤러 부재)는 위로 밀어 올라감으로써 전체적으로 체인처럼 무한 궤도 형태로 롤링된다.

상기 설명에서 궤도형 롤러 장치의 길이 및 볼 롤러 부재의 개수는 가변적이며 볼 롤러 부재의 크기도 가변적으로 롤러 장치의 중량 수용능력(Capacity)에 따라 제작될 수 있다.

상기한 본 발명에 따른 궤도형 롤러 장치는, 통상 힐만 롤러를 이용하여 중량물을 이동시키는 것의 문제점, 예를 들면 힐만 롤러는 접촉 면적이 증가하여 마찰 저항력이 커지고, 또한 힐만 롤러의 길이방향으로 하중이 다르게 작용하는 경우, 그 하중이 작용하는 측으로 진행하는 문제점 등을 해결할 수 있다. 또한, 본 발명은 예를 들면 레일 상에서 이동되도록 하는 경우, 레일 상에 평행하는 복수의 가이드를 구성하여 평행하게 배열되는 하부 결합바디의 슬롯 사이에 위치되도록 하여 그 가이드 사이에서 이동되도록 하여 롤러 장치가 좌우 이동을 보다 확실하게 방지할 수 있다.

상기한 본 발명에 따른 궤도형 롤러 장치는 용도에 따라 다양하게 응용될 수 있으며, 용도에 따라 가정용 및 산업용 케리어에 적용할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러장치에 의하면, 지면에 대한 마찰계수를 현저히 감소시켜 수십 톤 내지 수백 톤의 중량물을 상대적으로 적은 힘으로 이송시킬 수 있어 상대적으로 작은 용량의 구동원과 작업인원으로 쉽게 이동시킬 수 있어 작업성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 중량물 이동용 착탈식 궤도형 롤러장치에 의하면, 조립성이 뛰어나고, 유지보수가 용이하며, 특히 부분 보수를 간단하고 용이하게 실행할 수 있어 경제성과 유지보수성을 확보할 수 있는 이점이 있다.

본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 롤러지지 중앙바디
110: 제1 볼가이드 홈
200: 상부 결합바디
210: 제2 볼가이드 홈
220: 연결 요홈
230: 호형 가이드 홈
240: 보조가이드 결합부재
250: 윤활제 주입공
300: 하부 결합바디
310: 볼 가이드 슬롯
311: 볼 가이드 슬롯의 개방면
400: 단부 볼가이드 결합바디
410: 볼 이동로
500: 볼 롤러 부재
600: 결합 브라켓 부재
610: 접촉 구름볼
710: 연장 플레이트

Claims (9)

1. 중량물이 적재되는 중량물 적재대를 이동시키기 위한 롤러 장치로서,
   상면 및 하면에 제1 볼가이드 홈이 형성된 롤러지지 중앙바디;
   상기 롤러지지 중앙바디의 상면 측의 상기 제1 볼가이드 홈에 상응하는 복수의 제2 볼가이드 홈이 하면에 형성되고, 상기 롤러지지 중앙바디의 상부에 간격을 갖고 결합되는 상부 결합바디;
   상기 롤러지지 중앙바디의 하면 측의 상기 제1 볼가이드 홈에 상응하는 복수의 볼가이드 슬롯이 형성되고, 상기 롤러지지 중앙바디의 하부에 간격을 갖고 결합되는 하부 결합바디;
   일단부는 상기 상면 측의 제1 볼가이드 홈과 제2 볼가이드 홈의 연장선상에서 상기 롤러지지 중앙바디와 상부 결합바디 사이의 공간의 양단부 측과 연통되고, 타단부는 상기 하면 측의 제1 볼가이드 홈과 볼가이드 슬롯의 연장선상에서 상기 롤러지지 중앙바디와 하부 결합바디 사이의 공간의 양단부 측과 연통되어 결합되는반 환형(semi-annular) 형태의 볼 이동로를 형성하는 단부 볼가이드 결합바디;
   상기 상면 측의 제1 볼가이드 홈과 상기 상부 결합바디의 제2 볼가이드 홈 사이와, 상기 하면 측의 제1 볼가이드 홈과 상기 볼 가이드 슬롯 사이 및 상기 단부 볼 가이드 결합바디의 볼 이동로에 구비되는 복수의 볼 롤러 부재; 및
   상기 롤러지지 중앙바디와 상부 결합바디 및 하부 결합바디 간을 분리가능하게 결합시키는 결합 브라켓 부재;를 포함하는
   착탈식 궤도형 롤러장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 롤러지지 중앙바디의 상기 제1 볼가이드 홈은 상기 제1 볼가이드 홈이 길이방향으로 형성되고 폭방향으로 평행하는 복수개로 이루어지고,
   상기 상부 결합바디에는 상면으로부터 상기 제2 볼가이드 홈으로 관통되는 하나 이상의 윤활제 주입공이 형성되고,
   상기 롤러지지 결합바디의 측면으로부터 상기 제1 볼가이드 홈 측으로 관통되는 하나 이상의 윤활제 주입공이 형성되며,
   상기 단부 볼가이드 결합바디의 상단에는 상기 볼 이동로와 연통되는 윤활제 주입공이 형성되는
   착탈식 궤도형 롤러장치.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 상부 결합바디의 상면에 안치되는 중량물 적재대의 하면에 형성된 반원형의 결합 요홈에 상응하는 반원형의 연결 요홈이 상기 상부 결합바디의 상면 일단부에 형성되고,
   상기 상부 결합바디의 상면으로 중량물 적재대가 안치될 때, 상기 두 반원형의 결합 요홈 사이에 연결 볼 부재를 개재시켜 연결하도록 이루어지는
   착탈식 궤도형 롤러장치.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 반원형 결합 요홈이 형성되는 단부와 반대되는 단부의 상기 상부 결합바디의 상면에는 라운드진 단면의 호형 가이드 홈이 형성되고,
   중량물 적재대의 밑면에 결합되고, 단부에 볼 베어링이 구비되어 상기 호형 가이드 홈에서 슬라이딩 이동가능한 슬라이딩가이드 돌기가 연장 형성된 보조가이드 결합부재를 더 포함하는
   착탈식 궤도형 롤러장치.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 상부 결합바디의 상면의 일측에는 중량물 적재대의 하면에 형성된 삽입 구멍으로 자유 회전가능하게 끼워져 결합되도록 형성되는 하나 이상의 삽입결합 로드; 및
   상기 삽입결합 로드가 중앙부를 관통하여 상기 보조가이드 결합부재의 상면에 구비되는 하향 만곡 또는 상향 만곡의 판스프링;을 더 포함하는
   착탈식 궤도형 롤러장치.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 결합 브라켓 부재는 상기 롤러지지 중앙바디와 상부 결합바디 및 하부 결합바디의 양 측면에 결합되는 측면 브라켓 부재, 및 상기 단부 볼가이드 결합바디에 일체로 형성되어 상기 롤러지지 중앙바디와 상부 결합바디 및 하부 결합바디의 전면과 후면에 결합되는 연장 브라켓 부재를 포함하며,
   상기 하부 결합바디는 각각 볼가이드 슬롯이 형성되는 단위 하부 결합바디로 구성되어 상기 결합 브라켓 부재와 각각 결합되도록 이루어지는
   착탈식 궤도형 롤러장치.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 볼 롤러 부재가 면하는 상기 볼 가이드 슬롯의 개방 면에는 회전자재이고 탈락방지되게 구비되어 상기 볼 롤러 부재와 점 접촉하는 복수의 접촉 구름볼이 더 구비되는
   착탈식 궤도형 롤러장치.
   
8. 제1항에 있어서,
   일단부가 상기 볼 이동로의 대향하는 벽면 중 적어도 어느 하나의 벽면에 고정되고 타단부는 이동방향 측으로 연장되되 외측 벽면으로부터 소정 거리 떨어져 구비되는 연장 플레이트; 및 상기 연장 플레이트의 타단부가 소정 거리 떨어져 있도록 탄성 지지하는 탄성 부재를 구비하는 볼롤러 역방향이동 구속수단을 더 포함하며,
   상기 볼롤러 역방향이동 구속수단은 상기 볼 이동로의 벽면을 따라 간격을 갖고 구비되는 복수개로 이루어지는
   착탈식 궤도형 롤러장치.
   
9. 제1항에 있어서,
   일단부가 상기 볼 이동로의 대향하는 벽면 중 적어도 어느 하나의 벽면에 고정되고 상기 일단부로부터 연장되는 타단부는 상기 볼 롤러 부재의 이동방향 측으로 연장되면서 벽면으로부터 떨어지는 방향으로 소정 거리 이격되는 탄성을 갖도록 이루어지는 탄성 연장편으로 이루어지는
   착탈식 궤도형 롤러장치.

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