KR100853491B1

KR100853491B1 - 컨베이어용 롤러

Info

Publication number: KR100853491B1
Application number: KR1020070013753A
Authority: KR
Inventors: 라복남
Original assignee: 대양롤랜트 주식회사
Priority date: 2007-02-09
Filing date: 2007-02-09
Publication date: 2008-08-22
Also published as: KR20080074516A

Abstract

본 발명은 샤프트와 엔드캡 간의 중심선이 상호 일치하지 않거나 서로 경사지는 현상이 발생하더라도 베어링에 미스얼라인먼트(misalignment)가 생겨 베어링의 수명이 단축되거나 혹은 이로 인해 소음이 증가하고 정숙성이 저하되는 것을 예방할 수 있음은 물론, 부품 수를 줄일 수 있어 비용 및 작업 공수가 증가하는 등 공정상 다양한 로스(Loss)가 발생하는 것을 감소시킬 수 있는 컨베이어용 롤러에 관한 것이다.

본 발명의 컨베이어용 롤러는, 피이송물이 운반되는 롤러관체와, 상기 롤러관체의 회전축심을 형성하되 금속 재질로 제작되는 샤프트를 갖는 컨베이어용 롤러에 있어서, 내륜과 외륜을 가지며, 상기 내륜이 상기 샤프트의 외측에 접촉하도록 상기 샤프트의 외측에 결합되는 베어링; 상기 롤러관체의 내측에 배치되어 상기 롤러관체와 결합되는 금속 재질의 엔드캡; 적어도 일부분이 상기 베어링의 외륜에 접촉되도록 상기 베어링과 상기 엔드캡 사이에 개재되며, 상기 베어링에 발생 가능한 미스얼라인먼트(misalignment)를 보상하는 하우징 부재; 및 상기 하우징 부재의 일측면에 결합되는 커버를 포함하는 것을 특징으로 한다.

컨베이어, 롤러, 베어링, 내륜, 외륜, 하우징 부재, 엔드캡, 커버

Description

컨베이어용 롤러{ROLLER FOR CONVEYOR}

도 1은 종래기술에 따른 컨베이어용 롤러의 단면도이다.

도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 컨베이어용 롤러의 단면도이다.

도 3은 도 2의 부분 확대도이다.

도 4는 도 3의 분해도이다.

도 5는 도 4의 요부 확대도이다.

도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 컨베이어용 롤러의 요부 확대도이다.

도 7은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 컨베이어용 롤러의 요부 확대도이다.

도 8은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 컨베이어용 롤러의 요부 확대도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

100 : 컨베이어용 롤러 110 : 롤러관체

120 : 샤프트 130 : 베어링

130a : 내륜 130b : 외륜

140 : 엔드캡 150 : 하우징 부재

151 : 원통부 152 : 내측 환원부

153 : 외측 환원부 155 : 씰부

156 : 외측돌기부 157 : 덧살부

170 : 보강부재 180 : 커버

181 : 요철돌기부

본 발명은 컨베이어용 롤러에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 샤프트와 엔드캡 간의 중심선이 상호 일치하지 않거나 서로 경사지는 현상이 발생하더라도 베어링에 미스얼라인먼트(misalignment)가 생겨 베어링의 수명이 단축되거나 혹은 이로 인해 소음이 증가하고 정숙성이 저하되는 것을 예방할 수 있음은 물론, 부품 수를 줄일 수 있어 비용 및 작업 공수가 증가하는 등 공정상 다양한 로스(Loss)가 발생하는 것을 감소시킬 수 있는 컨베이어용 롤러에 관한 것이다.

피이송물을 이송시키기 위해 산업현상에서 널리 사용되는 캐리어 롤러 컨베이어 장치에는 하나의 단위 유닛으로서의 복수의 컨베이어용 롤러가 설치된다.

종래기술에 따른 컨베이어용 롤러의 구조에 대해 도 1을 참조하여 간략하게 설명한다. 참고로 도 1은 대한민국특허청 등록실용신안공보 등록번호 20-420801호에 개시된 문헌이며, 이하의 도면과 설명은 상기 문헌에 개시된 내용을 실질적으로 그대로 인용하기로 한다.

도 1은 종래기술에 따른 컨베이어용 롤러의 단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이 종래기술에 따른 컨베이어용 롤러(1)를 제작하기 위해 샤프트(2)의 양측에서 각 축편(3)의 내측에 형성된 환상홈에 스톱퍼링(8)을 장착하였고, 스톱퍼링(8)의 외측에는 베어링(7)을 억지 끼움으로 결합시키되, 베어링(7)의 외측에는 롤러관체(5)와 일체로 된 엔드캡(4)을 결합시켰다.

롤러관체(5)의 양단을 내측으로 만곡 절곡하여 내륜플랜지(5-1)를 형성하였고, 롤러관체(5)의 양단에 형성된 내륜플랜지(5-1)의 내측에는 엔드캡(4)을 각각 끼워 결합시키며, 서로 연접되는 내륜플랜지(5-1)와 외륜플랜지(4-1)의 연접부를 외측에서 용접하여 용접부(6)에 의해 일체가 되도록 하였다.

스톱퍼링(8)의 외측에서 샤프트(2)와 엔드캡(4)과의 사이에 베어링(7)을 끼워 결합시켰고, 각 베어링(7)의 외측에는 결속지지링(10)을 내측 스토퍼 스냅링(13-1)과 외측 스토퍼 스냅링(13-2)에 의해 고정시켰는데, 내측 스토퍼 스냅링(13-1)을 엔드캡(4)과 연접되도록 끼우고 그 외측에는 결속지지링(10)을 끼워 결합시키고, 엔드캡(4)의 내주에 외측스냅링(13-2)을 결합시켜 결속지지링(10)을 고정시켰다.

결속지지링(10)의 선단에는 지지링(14)을 통상의 볼트와 같은 고정수단을 이용하여 장착하였고, 결속지지링(10)의 외측에서 샤프트(2)에는 씰링부재(9)를 억지 끼움으로 결합시켜 밀폐상태를 유지하도록 하였다.

씰링부재(9)는, 씰링관(9-1)의 외측 단부는 외주면이 엔드캡(4)의 외면과 연접되도록 하였고, 내면 중간은 결속지지링(10)에 고정된 지지링(14)을 외측에서 지 지하도록 하였으며, 샤프트(2)의 양단에 형성된 축편(3)에는 방진구(15)를 형성하였다.

이러한 구조 및 조립 방법을 통해 컨베이어용 롤러(1)를 제작한 후, 이를 캐리어 롤러 컨베이어에 장착함으로써 피이송물에 대한 운반체로서의 역할을 담당하여 왔던 것이다.

그런데 이러한 구조를 갖는 종래의 컨베이어용 롤러(1)에 있어서, 베어링(7)의 내륜 및 외륜은 도 1에 도시된 바와 같이, 금속 재질인 강재로 형성된 샤프트(2)와 엔드캡(4)에 각각 접하고 있기 때문에 만일, 샤프트(2)와 엔드캡(4)의 중심선이 상호 일치하지 않거나 서로 경사지는 경우, 샤프트(2)와 엔드캡(4)의 강성 때문에 베어링(7)에 미스얼라인먼트(misalignment)가 생겨 베어링(7)의 수명이 단축됨은 물론 소음이 증가하고, 정숙성이 저하되는 문제점이 있었다.

뿐만 아니라 종래의 컨베이어용 롤러(1)에는 각 구성들 간의 기밀 유지 혹은 견고한 결합을 위해 스톱퍼링(8), 내측 스토퍼 스냅링(13-1), 외측 스토퍼 스냅링(13-2), 지지링(14) 등의 비교적 많은 부품이 사용되고 있으므로 비용이 증가할 수밖에 없고, 또한 부품수 증가에 따른 작업 공수가 증가하여 공정상 많은 로스(Loss)를 유발시키는 문제점이 있었다.

본 발명은 위와 같은 종래의 컨베이어용 롤러가 가지고 있는 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 샤프트와 엔드캡 간의 중심선이 상호 일치하지 않거나 서로 경사지는 현상이 발생하더라도 베어링에 미스얼라인먼트(misalignment)가 생겨 베어링의 수명이 단축되거나 혹은 이로 인해 소음이 증가하고 정숙성이 저하되는 것을 예방할 수 있음은 물론, 부품수를 줄일 수 있어 비용 및 작업 공수가 증가하는 등 공정상 다양한 로스(Loss)가 발생하는 것을 감소시킬 수 있는 컨베이어용 롤러를 제공하는데 그 목적이 있다.

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르는 컨베이어용 롤러는 피이송물이 운반되는 롤러관체와, 상기 롤러관체에 회전 가능하게 설치되어 롤러관체의 회전축심을 형성하는 샤프트와, 상기 롤러관체와 샤프트 사이에 설치되어 샤프트에 대하여 롤러관체를 회전 가능하게 지지하며 내륜과 외륜 및 전동체로 이루어지는 베어링을 포함하여 구성되며 이에 더하여 상기 롤러관체의 내측에 설치되어 상기 롤러관체와 결합되는 엔드캡과; 적어도 일부분이 상기 베어링의 외륜에 접촉되도록 상기 베어링과 상기 엔드캡 사이에 개재되며, 상기 베어링에 발생 가능한 미스얼라인먼트(misalignment)를 보상하는 하우징 부재 및 상기 하우징 부재의 일측면에 결합되는 커버를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기에서 하우징 부재는 플라스틱 재질이나 합성 수지로 형성되며, 하우징 부재의 강성을 보강하는 보강 부재를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하며,

상기 보강부재는 상기 하우징 부재의 사출성형 시, 상기 하우징 부재에 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기에서 보강부재는 금속 재질로 형성되는 것을 특징으로 하며,

상기 보강부재는 상기 하우징 부재의 내부에 구비되는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 보강부재는 상기 하우징 부재의 일측 표면으로 노출되게 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기에 있어서 하우징 부재는 일면은 상기 베어링의 외륜에 접촉하고 타면은 상기 엔드캡에 접촉하는 원통부와; 상기 원통부의 일측 단부에서 상기 원통부의 반지름 방향으로 외향 연장되고, 상기 엔드캡의 단부가 접촉 지지되는 단턱을 형성하는 내측 환원부와; 상기 원통부를 기준으로 상기 내측 환원부의 대향측에 마련되어 상기 커버와 요철 맞물림 결합되는 외측 환원부를 포함하는 것을 특징으로 하며,

상기 외측 환원부의 표면에는 판면으로부터 함몰되게 반복적으로 형성된 씰부가 형성되어 있으며, 상기 씰부와 대응되는 위치의 상기 커버에는 상기 씰부에 형상 맞춤되는 요철돌기부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 씰부는 반지름 방향으로 외향 연장 형성되는 하나 이상의 돌출부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 원통부와 상기 외측 환원부 사이의 모서리 영역에는 경사 방향으로 더 돌출된 외측돌기부가 더 형성되어 있는 것을 특징으로 하며,

상기 외측돌기부의 일면은 상기 커버의 단부에 형성된 삼각팁의 일면과 대응되는 경사면을 형성하며, 상기 경사면에 대향하는 상기 외측돌기부의 타면은 라운딩 처리된 곡면을 형성하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 외측 환원부의 내면에는 상기 외측 환원부의 두께 방향으로 따 라 돌출된 덧살부가 더 형성되어 있으며, 상기 외측 환원부의 내면과 상기 덧살부 사이에는 상기 커버의 내면으로부터 돌출된 이격돌기의 삽입공간이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 요철돌기부에 인접한 상기 커버의 내면에는 상기 외측 환원부의 외면과 접촉하여 상기 외측 환원부와의 사이를 밀봉하는 밀봉용 리브가 더 마련되어 있는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 보강부재는 상기 원통부와 나란하게 형성된 몸체부; 상기 몸체부의 일측 단부에서 상기 내측 환원부를 따라 반경 방향 외측으로 절곡된 제1 절곡부; 및 상기 몸체부의 타측 단부에서 상기 외측 환원부를 따라 반경 방향 내측으로 절곡된 제2 절곡부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르는 컨베이어용 롤러를 설명한다. 각 실시 예의 설명 중, 동일 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하도록 한다.

도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 컨베이어용 롤러의 단면도이고, 도 3은 도 2의 부분 확대도이며, 도 4는 도 3의 분해도이고, 도 5는 도 4의 요부 확대도이다.

도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 컨베이어용 롤러(100)는, 크게 롤러관체(110), 샤프트(120), 베어링(130), 엔드캡(140), 하우징 부재(150) 및 커버(180)를 포함하여 구성된다.

상기 롤러관체(110)는 본 실시 예의 컨베이어용 롤러(100)에서 외관을 형성하는 부분이다. 도시된 것처럼 보통 원통, 혹은 원기둥 형상을 갖는다. 실질적으로 운반 대상의 피이송물은 롤러관체(110)의 외면에 올려진 상태에서 원하는 장소로 운반된다. 참고로, 롤러관체(110)는 플라스틱 재질로 제작될 수도 있고, 금속 재질로 형성될 수도 있다. 만약에 금속 재질로 형성된다면 내부식성을 갖는 재질로 선택되는 것이 바람직하다.

상기 샤프트(120)는 롤러관체(110) 내에 롤러관체(110)의 길이 방향으로 롤러관체(110)에 대하여 회전 가능하게 설치되어 롤러관체(110)의 회전축심을 형성한다. 따라서 샤프트(120)는 실질적으로 롤러관체(110) 내의 정중앙에 배치되는 것이 바람직하다. 이러한 샤프트(120)는 강성유지를 위해 보통은 금속 재질인 강재나 고강성 플라스틱 등으로 제작된다.

상기 베어링(130)은 샤프트(120)에 결합되어 샤프트(120)에 대하여 롤러관체(110)를 회전 가능하게 지지한다. 이러한 베어링(130)은 공지된 여타의 구름베어링, 예를 들어 볼베어링, 롤러베어링 등으로 적용될 수 있다. 베어링(130)은 내륜(130a)과 외륜(130b) 그리고 상기 내륜(130a)과 외륜(130b) 사이에 위치하는 복수의 전동체를 포함하여 구성된다. 상기 내륜(130a)의 내경면은 샤프트(120)의 외경면에 접촉하고, 외륜(130b)의 외경면은 하우징 부재(150)에 접촉된다.

상기 엔드캡(140)은 롤러관체(110)의 내측에 설치되어 롤러관체(110)와 결합되는 부분이다. 샤프트(120)와 마찬가지로 엔드캡(140)은 금속 재질인 강재로 제작하는 것이 바람직하다. 이러한 엔드캡(140)은 일측으로 편심되게 변형된 대략 " ㄷ"자 형상을 갖는다. 이러한 엔드캡(140)의 상부(140a)는 롤러관체(110)에 접촉되어 용접되고, 하부(140b)는 후술할 하우징 부재(150)의 원통부(151)에 접촉된다. 그리고 엔드캡(140)의 단부(140c)는 하우징 부재(150)의 원통부(151)와 내측 환원부(152) 사이에 형성되는 단턱(154)에 접촉한다.

한편, 종래기술의 경우, 앞서도 기술한 바와 같이, 베어링의 내륜 및 외륜이, 금속 재질로 된 샤프트와 엔드캡에 각각 접하고 있었기 때문에 샤프트와 엔드캡의 중심선이 상호 일치하지 않거나 서로 경사지는 경우, 샤프트와 엔드캡의 강성 때문에 베어링에 미스얼라인먼트(misalignment)가 발생하여 베어링의 수명이 단축됨은 물론 소음이 증가하고, 정숙성이 저하되는 문제점이 있었다.

참고로, 미스얼라인먼트(misalignment)란 베어링이 정위치에서 정해진 축을 가지고 회전하지 못하고 일측으로 편심된 상태에서 강제로 회전하는 현상을 가리킨다. 이러한 현상이 지속되면, 전술한 바와 같이, 베어링의 수명이 단축됨은 물론 소음이 증가하고, 정숙성이 저하되는 문제점이 야기된다.

이에, 본 실시 예에서는 샤프트(120)와 엔드캡(140)의 중심선이 상호 일치하지 않거나 서로 경사지는 현상이 발생하여 베어링(130)에 미스얼라인먼트(misalignment)가 생기는 것을 방지하기 위해, 하우징 부재(150)를 더 마련하고 있는 것이다.

즉, 본 실시 예에서 하우징 부재(150)는, 적어도 일부분이 베어링(130)의 외륜(130b)에 접촉되도록 베어링(130)과 엔드캡(140) 사이에 개재되어 베어링(130)에 발생 가능한 미스얼라인먼트(misalignment)를 보상하는 역할을 한다. 그리고 이러 한 하우징 부재(150)가 마련됨으로써 종래와 같이, 스냅링이나 스토퍼 스냅링 등의 각종 링(미도시, 도 1 참조) 등을 마련할 필요가 없기 때문에 부품 수를 줄일 수 있는 이점도 겸한다.

하우징 부재(150)에 대해 설명하면, 본 실시 예에서 베어링(130)과 엔드캡(140) 사이에 개재되는 하우징 부재(150)는 플라스틱 재질이나 합성 수지로 이루어진다.

상기와 같이 하우징 부재(150)가 플라스틱 재질이나 합성 수지로 제작됨으로써, 샤프트(120)와 엔드캡(140)의 중심선이 상호 일치하지 않거나 서로 경사지는 현상이 발생한다 하더라도 실질적으로 플라스틱 재질이나 합성 수지로 된 하우징 부재(150)가 자체적으로 일부 변형하면서 베어링(130)에 발생 가능한 미스얼라인먼트(misalignment)를 보상할 수 있게 되는 것이다.

따라서 본 실시 예에서는 하우징 부재(150)를 금속 재질이 아닌 플라스틱 재질이나 합성 수지로 제작하고 있는 것이다. 하지만, 하우징 부재(150)를 단순히 플라스틱 재질로만 제작한다면, 하우징 부재(150)의 강도가 다소 약할 수 있다. 즉, 베어링(130)에 발생 가능한 미스얼라인먼트(misalignment)를 보상하는 기능은 충분히 담당할 수 있지만, 하우징 부재(150)의 내구성이 저하될 우려가 있다.

이에, 본 실시 예에서는 하우징 부재(150)의 강성을 보강하기 위해 하우징 부재(150)에 보강부재(170)를 더 마련하고 있다. 물론, 본 발명의 권리범위가 이에 제한되는 것은 아니므로, 하우징 부재(150)에 보강부재(170)가 반드시 마련되어야 하는 것은 아니다.

이처럼 보강부재(170)는 하우징 부재(150)에 대한 강성을 보강하기 위해 마련되므로, 보강부재(170)는 플라스틱 재질이 아닌 금속 재질로 제작되는 것이 바람직하다. 상기 보강부재(170)는 하우징 부재(150)에 성형시(예를 들면 사출 성형시) 일체로 인서트(insert) 삽입되어 제조하는 것이 편리할 것이다.

보강부재(170)가 마련된 하우징 부재(150)에 대해 보다 구체적으로 설명하면, 하우징 부재(150)는, 크게 원통부(151), 내측 환원부(152) 및 외측 환원부(153)를 구비한다.

원통부(151)는 하우징 부재(150)의 몸체를 이루는 부분이다. 원통부(151)의 일면, 다시 말해 도 2 내지 도 5에서 원통부(151)의 하면(151a)은 베어링(130)의 외륜(130b)에 접촉하고 타면인 상면(151b)은 엔드캡(140)에 접촉한다. 이러한 원통부(151)의 길이는 대략 엔드캡(140)의 하부(140b) 길이에 준하도록 형성된다.

도 2 내지 도 5에 도시한 바와 같이 보강부재(170)가 하우징 부재(150)의 일측(내경측)으로 노출되어 있는 경우에는 보강부재(170)가 베어링(130)의 외륜(130b)에 접촉하게 된다.

내측 환원부(152)는 원통부(151)의 내측 단부에서 원통부(151)의 반지름 방향으로 외향 연장되게 형성된다. 따라서 내측 환원부(152)와 원통부(151) 사이에는 앞서도 기술한 바와 같이, 엔드캡(140)의 단부(140c)가 접촉 지지되는 단턱(154)이 형성된다.

외측 환원부(153)는 원통부(151)를 기준으로 내측 환원부(152)의 대향측에 반지름 방향으로 내향 연장 형성된다. 전술한 내측 환원부(152)가 주로 엔드 캡(140)과 접촉되는 부분을 형성되는 반면, 외측 환원부(153)는 커버(180)와의 관계에서 래비린스(Labylinth) 씰을 형성한다.

참고로 커버(180)가 외측 환원부(153)에 결합되는 방식은 다양하게 구현될 수 있지만, 본 실시 예의 경우, 요철 맞물림 결합의 방식을 적용하고 있다.

이를 위해, 커버(180)를 향한 외측 환원부(153)의 표면에는 판면으로부터 함몰되게 반복적으로 형성되어 하나 이상의 돌출부(155b)를 구비하는 씰부(155)가 형성되어 있다. 본 실시 예의 경우, 외측 환원부(153)에는 3개의 홈이 연속적으로 형성되는 씰부(155)가 형성된다. 이에 대응할 수 있도록 커버(180)에는 씰부(155)에 형상 맞춤되는 요철돌기부(181)가 형성되어 있다. 씰부(155)가 3개의 홈을 가지므로 요철돌기부(181) 역시 3개의 돌기부를 구비한다. 이에, 하우징 부재(150)에 대해 커버(180)를 접촉시켜 가압하면 커버(180)의 요철돌기부(181)가 외측 환원부(153)의 씰부(155)에 상호 요철 맞물림 결합될 수 있으며, 하우징 부재(150)와 커버(180) 사이에는 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 미로 즉 래비린스 씰이 형성된다.

상기에서 도 5에 도시한 바와 같이 돌출부(155b)를 반지름 방향으로 외향 경사지도록 형성하고, 요철돌기부(181)를 반지름 방향으로 내향 경사지도록 형성하는 것이 바람직하다. 상기와 같이 돌출부(155b)와 요철돌기부(181)를 경사지게 형성함으로써 하우징 부재(150)가 롤러관체(110)와 일체로 회전할 때 발생하는 원심력에 의하여 미로에 잔류할 수 있는 수분 또는 분진 등이 반지름 방향으로 외향 이동하여 베어링(130)으로 침입하는 것을 더욱더 어렵게 할 수 있어, 외부 이물질에 의 하여 베어링(130)이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

하우징 부재(150)의 나머지 구성에 대해 좀 더 살펴보면, 하우징 부재(150)를 형성하는 원통부(151)와 외측 환원부(153) 사이의 모서리 영역에는 경사 방향으로 더 돌출된 외측돌기부(156)가 더 형성되어 있다.

이러한 외측돌기부(156)의 일면은 커버(180)의 단부에 형성된 삼각팁(182)의 일면과 대응되도록 경사면(156a)을 형성한다. 그리고 경사면(156a)에 대향하는 외측돌기부(156)의 타면은 라운딩 처리된 곡면(156b)을 형성한다. 물론, 본 발명의 권리범위가 이에 제한되는 것은 아니므로 외측돌기부(156)에 경사면(156a)과 곡면(156b)이 반드시 형성되어야 하는 것은 아니다. 즉, 양쪽 모두가 곡면(156b)을 형성할 수도 있고 반대로 양쪽 모두가 경사면(156a)을 형성할 수도 있는 것이다.

외측 환원부(153)의 내면에는 외측 환원부(153)의 두께 방향으로 따라 돌출된 덧살부(157)가 더 형성되어 있다. 덧살부(157)로 인해 외측 환원부(153)의 내면과 덧살부(157) 사이에는 단턱(미도시)이 형성되고 이러한 단턱으로 인해 덧살부(157) 두께만큼의 간격(H)이 발생한다. 이러한 간격(H)은 추후, 커버(180)의 내면으로부터 돌출된 이격돌기(183)의 삽입공간으로 활용된다. 도 5에 도시한 바와 같이 보강부재(170)가 일측으로 노출되는 경우에는 제2 절곡부(173)의 두께와 덧살부(157)의 돌출 높이를 합한 값만큼의 간격(H)이 형성된다.

상기와 같은 구성을 갖는 하우징 부재(150)에 마련되는 보강부재(170)는, 원통부(151)와 나란하게 형성된 몸체부(171)와, 몸체부(171)의 일측 단부에서 내측 환원부(152)를 따라 반경 방향 외측으로 절곡된 제1 절곡부(172)와, 몸체부(171)의 타측 단부에서 외측 환원부(153)를 따라 반경 방향 내측으로 절곡된 제2 절곡부(173)로 이루어져 있다.

앞서도 기술한 바와 같이, 보강부재(170)는 하우징 부재(150)의 강성을 보강하기 위해 마련되므로 보강부재(170)는 금속 재질로 형성될 수 있다. 이때, 보강부재(170)를 이루는 몸체부(171), 제1 절곡부(172) 및 제2 절곡부(173)는 각기 개별적으로 제작되어 상호 결합될 수도 있으나, 단일 재료에 의해 일체로 형성되는 것이 바람직할 수 있다.

한편, 커버(180)는 하우징 부재(150)의 일측면에 결합되는 구성요소이다. 이러한 커버(180)는 금속 재질로 제작되어도 좋고 혹은 하우징 부재(150)와 같이 플라스틱 재질로 제작되어도 좋다. 물론, 도면에 도시된 형상으로 미루어볼 때, 커버(180)는 플라스틱 재질에 의한 사출성형에 의해 제작되는 것이 바람직할 수도 있다.

커버(180)의 구성과 관련해서 보면, 커버(180)는 앞서 기술한 바와 같이, 하우징 부재(150)의 씰부(155)에 결합되는 요철돌기부(181), 커버(180)의 단부를 이루는 삼각팁(182), 그리고 외측 환원부(153)의 내면과 덧살부(157) 사이의 간격(H)에 배치되는 이격돌기(183)를 구비한다.

뿐만 아니라 요철돌기부(181)에 인접한 커버(180)의 내면에는 외측 환원부(153)의 외면과 접촉하여 외측 환원부(153)와의 사이를 밀봉하는 밀봉용 리브(184)가 더 마련되어 있다.

이러한 밀봉용 리브(184)는 단부로 갈수록 점진적으로 그 폭이 좁아지도록 삼각 치형 형상을 갖는다. 따라서 도 2 및 도 3과 같이, 커버(180)가 하우징 부재(150)에 결합된 경우, 밀봉용 리브(184)가 외측 환원부(153)의 외면에 접촉됨으로써 이 영역이 밀봉된다. 상기에서 밀봉용 리브(184)는 하우징 부재(150)에서 돌출 형성되는 것도 가능하다.

따라서 종래와 같이, 커버(180)와 하우징 부재(150) 간을 밀봉하기 위한 스냅링이나 스토퍼 스냅링 등의 각종 링(미도시, 도 1 참조) 등을 마련할 필요가 없기 때문에 부품 수를 줄일 수 있게 된다. 커버(180)의 하면에는 샤프트(120)에 배치되는 치형부(185)가 더 형성되어 있다.

이러한 구성을 갖는 컨베이어용 롤러(100)의 조립 과정에 대해 간략하게 설명하면 다음과 같다.

우선, 베어링(130)의 후단에 스토퍼링(132)을 조립한다. 그리고 샤프트(120)를 기준으로 샤프트(120)의 외측에 베어링(130)을 장착한다. 다음, 베어링(130)의 외측으로 엔드캡(140)이 조립된 하우징 부재(150)를 장착한다. 그러면 앞서도 기술한 바와 같이, 베어링(130)의 내륜(130a) 내경면은 샤프트(120)의 외측에 접촉하고, 외륜(130b) 외경면은 하우징 부재(150)에 접촉하게 된다. 이 상태에서는 별도의 추가적인 스냅링이나 스토퍼 스냅링 등의 각종 링(미도시, 도 1 참조) 등을 장착할 필요가 없다.

상기 엔드캡(140)의 하부(140b)는 하우징 부재(150)의 원통부(151)에 접촉하고, 엔드캡(140)의 단부(140c)는 하우징 부재(150)의 원통부(151)와 내측 환원부(152) 사이에 형성되는 단턱(154)에 접촉한다. 그리고는 엔드캡(140)의 상 부(140a)가 롤러관체(110)에 접촉되도록 하면서 롤러관체(110)를 엔드캡(140)에 조립하고, 이들의 접촉 영역을 용접한다.

다음으로, 커버(180)를 조립한다. 즉, 커버(180)를 하우징 부재(150)의 전면에 설치하고 가압한다.

그러면 커버(180)에 형성된 요철돌기부(181)들은 하우징 부재(150)에 형성된 씰부(155)에 삽입되면서 상호 요철 결합하여 래비린스 씰을 형성한다. 이때, 커버(180)의 이격돌기(183)는 외측 환원부(153)의 내면과 덧살부(157) 사이의 간격(H)에 배치되며, 삼각팁(182)은 외측돌기부(156)의 일면인 경사면(156a)에 배치된다. 동시에 커버(180)에 형성된 밀봉용 리브(184)는 외측 환원부(153)의 외면에 접촉됨으로써 이 영역이 밀봉되고, 이로써 컨베이어용 롤러(100)의 조립 과정이 완료된다. 물론, 이러한 조립 과정은 하나의 실시 예에 불과할 뿐, 조립 과정의 순서는 필요에 따라 변경될 수도 있다.

이러한 방법으로 컨베이어용 롤러(100)를 조립하고, 이를 캐리어 롤러 컨베이어에 사용하는 경우, 만약에 샤프트(120)와 엔드캡(140) 간의 중심선이 상호 일치하지 않거나 서로 경사지는 현상이 발생하더라도 하우징 부재(150)가 해당 위치에서 이를 보상하기 때문에 베어링(130)에 미스얼라인먼트(misalignment)가 생겨 베어링(130)의 수명이 단축되거나 혹은 이로 인해 소음이 증가하고 정숙성이 저하되는 것을 예방할 수 있게 된다.

또한, 앞서 기술한 바와 같이, 종래기술에 비해 그 부품 수를 줄일 수 있기 때문에 부품 수 증가에 따른 비용 및 작업 공수가 증가하는 등 공정상 다양한 로 스(Loss)가 발생하는 것을 감소시킬 수 있게 된다.

도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 컨베이어용 롤러의 요부 확대도이고, 도 7은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 컨베이어용 롤러의 요부 확대도이며, 도 8은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 컨베이어용 롤러의 요부 확대도이다.

상기 보강부재(270, 370, 470)는 각각 도 6 및 도 7과 같이, 하우징 부재(150)의 일측으로 노출되게 마련될 수도 있고, 혹은 도 8과 같이 하우징 부재(150)의 내부에 위치하여 외부로 돌출되지 않게 구비될 수도 있다.

물론, 도 6 내지 도 8과 같을 경우일지라도, 보강부재(270, 370, 470)는 하우징 부재(150)의 강성 보강을 위해 마련되므로 보강부재(270, 370, 470)의 세부 구성은 전술한 제1 실시 예와 동일할 수 있다.

또한, 하우징 부재(150)의 밑면에 보강부재(270)를 마련한 도 6의 경우에 있어서도, 도 1과 같이 하우징 부재(150)의 바깥면을 부분적으로 둘러싸도록 보강부재(170)를 마련할 수도 있고, 혹은 하우징 부재(150)의 바깥면을 부분적으로 둘러싸되 일부분은 하우징 부재(150)에 매입되는 형태가 되도록 도 6과 같이 형성할 수도 있다.

한편, 전술한 제1 실시 예의 경우, 씰부(155)에는 3개의 홈이 형성되어 있었지만, 도 6 내지 도 8에서와 같이 2개의 홈이 형성되도록 씰부(155)를 구성할 수도 있다. 이러한 경우, 씰부(155)에 대응되는 커버(180)의 요철돌기부(181) 역시 2개의 돌출부분을 구비하면 된다.

또한, 도 5에서 하우징 부재(15)의 외측 환원부(153)에 구비되는 돌출 부(155b)는 반지름 방향으로 외향 형성하고, 커버(180)의 요철돌기부(181a)는 수평으로 형성하여 커버(180)의 요철돌기부(181a)가 씰부(155)에 결합되는 과정에서 상호간 접촉할 수 있다. 따라서 외측 환원부(153)에 구비되는 돌출부(155b) 만을 반지름 방향으로 외향 형성하는 경우에는 밀봉용 리브(184)가 구성상 제외될 수도 있는 것이다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 실용신안등록청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

이상, 본 발명의 컨베이어용 롤러에 의하면, 샤프트와 엔드캡 간의 중심선이 상호 일치하지 않거나 서로 경사지는 현상이 발생하더라도 베어링에 미스얼라인먼트(misalignment)가 생겨 베어링의 수명이 단축되거나 혹은 이로 인해 소음이 증가하고 정숙성이 저하되는 것을 예방할 수 있으며, 돌출부(155b)를 반지름 방향으로 외향 형성함으로써 원심력을 이용하여 미로에 잔류하는 수분, 분진 등이 베어링(130)으로 침입하는 것을 억제할 수 있는 효과가 있다.

또한, 종래기술에 비해 그 부품 수를 줄일 수 있기 때문에 부품 수 증가에 따른 비용 및 작업 공수가 증가하는 등 공정상 다양한 로스(Loss)가 발생하는 것을 감소시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

Claims

피이송물이 운반되는 롤러관체와, 상기 롤러관체에 회전 가능하게 설치되어 롤러관체의 회전축심을 형성하는 샤프트와, 상기 롤러관체와 샤프트 사이에 설치되어 샤프트에 대하여 롤러관체를 회전 가능하게 지지하며 내륜과 외륜 및 전동체로 이루어지는 베어링을 포함하여 구성되는 컨베이어용 롤러에 있어서,

상기 롤러관체의 내측에 설치되어 상기 롤러관체와 결합되는 엔드캡과;

상기 앤드캡과 베어링 사이에 설치되어 상기 베어링의 외륜이 접촉하며, 플라스틱이나 합성수지로 형성되는 하우징 부재와;

상기 하우징 부재의 일측면에 결합되는 커버를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 컨베이어용 롤러.
제1 항에 있어서, 상기 하우징 부재는 하우징 부재의 강성을 보강하는 보강 부재를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 컨베이어용 롤러.
제2 항에 있어서, 상기 보강부재는 상기 하우징 부재의 사출성형 시, 상기 하우징 부재에 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 컨베이어용 롤러.
제2 항에 있어서, 상기 보강부재는 금속 재질로 형성되는 것을 특징으로 하 는 컨베이어용 롤러.
제2 항에 있어서, 상기 보강부재는 상기 하우징 부재의 내부에 구비되는 것을 특징으로 하는 컨베이어용 롤러.
제2 항에 있어서, 상기 보강부재는 상기 하우징 부재의 일측 표면으로 노출되게 구비되는 것을 특징으로 하는 컨베이어용 롤러.
제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하우징 부재는 일면은 상기 베어링의 외륜에 접촉하고 타면은 상기 엔드캡에 접촉하는 원통부와; 상기 원통부의 일측 단부에서 상기 원통부의 반지름 방향으로 외향 연장되고, 상기 엔드캡의 단부가 접촉 지지되는 단턱을 형성하는 내측 환원부와; 상기 원통부를 기준으로 상기 내측 환원부의 대향측에 마련되어 상기 커버와 요철 맞물림 결합되는 외측 환원부를 포함하는 것을 특징으로 하는 컨베이어용 롤러.
제7 항에 있어서, 상기 외측 환원부의 표면에는 판면으로부터 함몰되게 반복적으로 형성된 씰부가 형성되어 있으며, 상기 씰부와 대응되는 위치의 상기 커버에는 상기 씰부에 형상 맞춤되는 요철돌기부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 컨베이어용 롤러.
제8 항에 있어서, 상기 씰부는 반지름 방향으로 외향 연장 형성되는 하나 이상의 돌출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 컨베이어용 롤러.
제8 항에 있어서, 상기 원통부와 상기 외측 환원부 사이의 모서리 영역에는 경사 방향으로 더 돌출된 외측돌기부가 더 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 컨베이어용 롤러.
제10 항에 있어서, 상기 외측돌기부의 일면은 상기 커버의 단부에 형성된 삼각팁의 일면과 대응되는 경사면을 형성하며, 상기 경사면에 대향하는 상기 외측돌기부의 타면은 라운딩 처리된 곡면을 형성하는 것을 특징으로 하는 컨베이어용 롤러.
제7 항에 있어서, 상기 외측 환원부의 내면에는 상기 외측 환원부의 두께 방향으로 따라 돌출된 덧살부가 더 형성되어 있으며, 상기 외측 환원부의 내면과 상기 덧살부 사이에는 상기 커버의 내면으로부터 돌출된 이격돌기의 삽입공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 컨베이어용 롤러.
제8 항에 있어서, 상기 요철돌기부에 인접한 상기 커버의 내면에는 상기 외측 환원부의 외면과 접촉하여 상기 외측 환원부와의 사이를 밀봉하는 밀봉용 리브가 더 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 컨베이어용 롤러.
제7 항에 있어서, 상기 보강부재는 상기 원통부와 나란하게 형성된 몸체부;

상기 몸체부의 일측 단부에서 상기 내측 환원부를 따라 반경 방향 외측으로 절곡된 제1 절곡부; 및 상기 몸체부의 타측 단부에서 상기 외측 환원부를 따라 반경 방향 내측으로 절곡된 제2 절곡부를 포함하는 것을 특징으로 하는 컨베이어용 롤러.