KR20230059605A - Bldc모터를 이용한 롤러 컨베이어 - Google Patents

Bldc모터를 이용한 롤러 컨베이어 Download PDF

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신용득
박지용
서정우
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Abstract

본 발명은 다수개 구성되는 롤러와 롤러 사이에 BLDC모터가 구비된 메인롤러를 구성되어 있는 롤러컨베이어에 관한 것으로써, 롤러프레임에 BLDC모터가 구비된 구동롤러를 일정 간격 이격되게 구성하여 컨베이어에 대한 실가동시간을 최소화하고, 그로 인해 전기소모량을 감소시키며, 더불어 공장운영비를 절감시킬 수 있도록 하는 BLDC모터를 이용한 롤러 컨베이어에 관한 것이다.

Description

BLDC모터를 이용한 롤러 컨베이어{ Roller Conveyor Using BLDC Motor }
본 발명은 롤러 컨베이어에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 다수개 구성되는 롤러와 롤러 사이에 BLDC모터가 구비된 메인롤러를 구성되어 있는 롤러컨베이어에 관한 것이다.
우선, 종래기술을 살펴보면,
현재 공장 등과 같은 산업 현장에서 일반적으로 사용하는 컨베이어의 종류는 크게 세 가지로 나눌 수 있는데, 이는 롤러 컨베이어, 벨트 컨베이어(Belt Conveyer), 및 체인 컨베이어(Chain Conveyer)이다.
일반적으로 사용하던 롤러 컨베이어는 주로 근거리에서 물건을 이송할 때 사용하던 컨베어어로 사용자가 물건 을 직접 올려놓은 후 손으로 밀어서 이송시키는 수동형이었다.
따라서, 상술한 종래 롤러 컨베이어는 비록 가격이 싸 다는 이점은 있지만 경사진 장소에서는 물건을 이송시킬 수 없고 평지와 같이 수평한 지역에서만 사용할 수 있었으며, 사용자가 직집 물건을 밀어서 이송시켜야 됨으로 불편한 문제점이 있었다.
한편, 상술한 종래의 벨트 컨베이어는 평지와 같이 수평한 지역이나 경사진 지역 모두에서 사용 가능한 컨베이어이긴 하지만, 벨트와 메인 모터의 가격이 비싸기 때문에 제조 단가가 상승하고, 이송 벨트를 회전시키기 위해서는 모든 롤 러들이 항상 회전해야 됨으로 전력 소모가 많을 뿐만 아니라, 물건 이송 작업시 사용자의 손이 벨트에 끼게 될 경우 산업 재해가 발생할 가능성이 높은 문제점이 있었다.
또한, 상술한 종래의 체인 컨베이어는 일정 간격으로 배치시킨 롤러들과 메인 모터를 체인으로 각각 연결시켜 모든 롤러들을 회전시키는 형태로써, 체인 컨베이어 역시 벨트 컨베이어와 마찬가지로 체인이나 메인 모터의 가격이 비싸 제조 단가가 상승할 뿐만 아니라, 모든 롤러들이 항상 회전되기 때문에 불필요한 전력 손실이 발생하는 문제점이 있었다.
이에 종래에는 등록번호 10-0907517호의 '컨베이어 장치'과, 공개번호 10-2019-0135435호의 '컨베이어 및 컨베이어 시스템' 및 등록번호 10-0409221호의 '자동식 롤러 컨베이어'가 개시되어 있지만, 상기한 문제점에 대해서는 여전히 개선되고 있지 않는 실정이다.
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출해낸 것으로써, 롤러프레임에 BLDC모터가 구비된 구동롤러를 일정 간격 이격되게 구성하여 컨베이어에 대한 실가동시간을 최소화하고, 그로 인해 전기소모량을 감소시키며, 더불어 공장운영비를 절감시킬 수 있도록 하는 BLDC모터를 이용한 롤러 컨베이어를 제공함에 주안점을 두고 기술적 과제로서 완성해낸 것이다.
이에 본 발명은 롤러가 다수개 연결된 롤러프레임, 상기 롤러프레임이 위치되는 메인프레임으로 구성되어 물품을 이송하는 롤러 컨베이어에 있어서, 상기 롤러프레임에는 일정 간격 이격을 이루며 구동모터가 구비된 구동롤러가 구성되고, 상기 구동롤러와 연결되는 메인모터가 구성되며, 상기 메인프레임의 일 측에는 물품의 방향을 전환하는 디버터가 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 BLDC모터를 이용한 롤러 컨베이어를 그 기술적 특징으로 한다.
본 발명인 BLDC모터를 이용한 롤러 컨베이어에 따르면, 롤러컨베이어를 구동 시, DC모터의 사용으로 컨베이어의 실제 사용되는 시간을 짧아지고, 그로 인해 전력소모의 최소화, 전기소모량 감소 및 공장운영비를 절감시킬 수 있는 등 그 효과가 큰 발명이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예를 보여주는 사시도
도 2는 본 발명의 구성 중 롤러프레임을 나타내는 사시도
도 3은 본 발명의 구성 중 디버터를 나타내는 사시도
이하, 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 구성 및 작용에 대해 도 1 내지 도 3을 참고로 설명하면 다음과 같다.
우선, 본 발명인 브러시리스 모터(BLDC:Brushless direct current)모터를 이용한 롤러 컨베이어(10)는,
롤러(210)가 다수개 연결된 롤러프레임(200), 상기 롤러프레임이 위치되는 메인프레임(100)으로 구성되어 물품을 이송하는 롤러 컨베이어에 있어서, 상기 롤러프레임(200)에는 일정 간격 이격을 이루며 구동모터가 구비된 구동롤러(220)가 구성되고, 상기 구동롤러(220)와 연결되는 메인모터가 구성되며, 상기 메인프레임(100)의 일 측에는 물품의 방향을 전환하는 디버터(300)가 구성되어 있다.
상기한 본 발명에 대해 보다 상세히 설명하면,
우선, 롤러컨베이어는 물품을 이송할 수 있도록 롤러가 다수개 연결된 롤러프레임, 상기 롤러프레임이 위치되는 메인프레임으로 구성되어 있다.
그러나,
일반적으로 사용되는 롤러컨베이어의 경우, Free Flow Conveyor를 이용하며, AC모터를 이용하여 구동하게 된다.
상기 프리플로우컨베이어는 체인을 이용한 롤러를 사용하고, 상기 롤러는 합성수지재질로 구성된다.
상기 컨베이어의 경우, 사용자가 컨베이어의 작동을 멈춤하거나 또는 별도의 스토퍼가 구성되어 있지 않는 한 24시간 구동이 이루어지며, 이는 합성수지재질로 구성된 롤러의 마모가 발생되어 내구성이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 개선하기 위해 AC모터를 DC모터로 변경하였고, 합성수지재질의 롤러를 서스(스틸)재질로 변경하여 반영구적으로 사용할 수 있도록 하였다.
이에 본 발명인 BLDC(Brushless direct current)모터를 이용한 롤러컨베이어(10)는,
메인프레임(100), 롤러프레임(200) 및 디버터(300)가 구성된다.
메인프레임(100)은 상기 롤러프레임(200)이 위치되기 위한 프레임이다.
롤러프레임(200)에는 롤러(210), 구동롤러(220), 메인모터, 벨트 및 감지센서가 구성된다.
롤러(210)는 일반적으로 사용되고 있는 구성요소이며, 상기 롤러프레임(200)에 일정 간격 이격을 이루며 다수개가 연결 구성된다.
구동롤러(220)는 내부에 구동모터가 구성되어 있으며, 일측 또는 양측에 구동축이 구성되어 있다.
또한, 상기 구동롤러(220)는 다수개 구성된 롤러(210)와 롤러(210) 사이에 구성되며, 단일로 구성되거나 또는 상호 일정 간격 이격을 이루며 다수개가 구성된다.
메인모터는 구동롤러(220)와 연결되어 상기 구동롤러(220)가 구동될 수 있도록 한다.
상기 메인모터와 구동롤러(220)는 별도의 벨트 또는 체인 등으로 상호 연결되며, 상기 메인모터의 구동 시작으로 상기 별도의 벨트 또는 체인을 통해 상기 구동롤러(220)가 작동하게 된다.
구동벨트는 다수개 구성되는 구동롤러(220)를 상호 연결하여 구동하기 위해 구성하였다.
감지센서는 롤러(210) 및 구동롤러(220)를 통해 이송되는 제품을 감지한다.
상기 감지센서로 제품이 감지되면, 구동롤러(220)의 작동을 멈춤하게 되고, 그로 인해 제품의 이송이 일시정지하게 된다.
디버터(300)는 메인프레임(100)의 일 측 또는 타 측 또는 양측에 각각 구성될 수 있으며, 이송되는 물품의 방향을 전환시켜준다.
상기 롤러프레임(200)에는 방향전환부가 구성된다.
상기 방향전환부에는 회전모터와, 상기 회전모터와 연결되어 회전하는 회전축과, 상기 회전축에 연결 구성되는 롤러와, 상기 회전축에 고정하는 고정대가 구성된다.
여기서, 회전모터와 회전축 사이에는 회전벨트가 구성되는데, 상기 회전벨트는 회전모터와 회전축을 상호 연결하여 상기 회전모터의 회전력을 회전축으로 전달한다.
상기 방향전환부는 롤러프레임(200)에 하나 이상 다수개를 구성할 수 있다.
이는 사용자가 제품의 방향각도를 몇도로 전환함에 있어서 하나 이상 다수개를 구성할 수 있도록 하였다.
또한, 상기 방향전환부에는 상, 하방향으로 상승, 하강하는 실린더가 구성되어 있다.
상기 실린더의 구성으로 방향전환부를 상승, 하강되도록 할 수 있으며, 이로 인해 별도의 다른 수평선상에 위치된 롤러컨베이어에도 이송될 수 있도록 하였다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 롤러컨베이어를 구동 시, DC모터의 사용으로 컨베이어의 실제 사용되는 시간을 짧아지고, 그로 인해 전력소모의 최소화, 전기소모량 감소 및 공장운영비를 절감시킬 수 있다.
10 : 롤러컨베이어
100 : 메인프레임
200 : 롤러프레임 210 : 롤러 220 : 구동롤러
300 : 디버터

Claims (4)

  1. 롤러(210)가 다수개 연결된 롤러프레임(200), 상기 롤러프레임이 위치되는 메인프레임(100)으로 구성되어 물품을 이송하는 롤러 컨베이어에 있어서,
    상기 롤러프레임(200)에는 일정 간격 이격을 이루며 구동모터(브러시리스 모터(BLDC:Brushless direct current))가 구비된 구동롤러(220)가 구성되고,
    상기 구동롤러(220)와 연결되는 메인모터가 구성되며,
    상기 메인프레임(100)의 일 측에는 물품의 방향을 전환하는 디버터(300)가 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 BLDC모터를 이용한 롤러 컨베이어.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 롤러프레임(200)의 일 측에는 이동되는 제품을 감지하는 감지센서가 구성되어 있는 것을 특징으로 하는
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 롤러프레임(200)에는 회전모터와, 상기 회전모터와 연결되어 회전하는 회전축과, 상기 회전축에 연결 구성되는 롤러가 구성된 방향전환부가 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 BLDC모터를 이용한 롤러 컨베이어.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 방향전환부에는 상, 하 방향으로 상승, 하강하는 실린더가 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 BLDC모터를 이용한 롤러 컨베이어.

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