KR100242537B1 - 유도형 리니어모터 구동식 슬래트 콘베이어 - Google Patents

Abstract

진동이나 소음이 적고, 소비전력의 손실이 저감됨과 동시에, 슬래트의 주행속도의 불규칙을 감소시킬 수가 있는 유도형 리니어모터식 슬래트 콘베이어를 제공한다.

소정의 주행로를 따라서 순환주행하도록 등간격으로, 또한 무단형상으로 연결된 다수의 슬래트(4)에 의하여 2차측 도체가 형성됨과 동시에, 상기 2차측 도체와 대향하도록 상기 주행로 근방의 지상측에 1차측 고정자(6, 7)가 설치된 유도형 리니어모터 구동식 슬래트 콘베이어에 있어서, 상기 1차측 고정자(6, 7)의 슬래트 주행방향의 길이를 각 슬래트(4)에 의하여 형성되는 2차측 도체부분의 주행방향 피치의 정수배로 하고 있다. 1차측 고정자(6, 7)와 대향하고 있는 다수의 슬래트(4)의 2차측 도체부분의 면적의 총합이 각 슬래트(4)의 주행중에 일정하게 유지되므로 추력의 맥동이 저감된다.

Description

유도형 리니어모터 구동식 슬래트 콘베이어

본 발명은, 물품의 반송장치나 분류장치에 사용되는 유도형 리니어모터 구동식의 슬래트 콘베이어에 관한 것이다.

근년에, 물품의 반송장치나 분류장치로서는, 예를 들어 일본국 특개평 7-61570호 공보에 기재되어 있는 바와 같이, 유도형 리니어모터에 의해 구동되는 슬래트 콘베이어를 사용하는 것이 개발되어 있다.

이와 같은 리니어모터 구동방식의 슬래트 콘베이어는, 종래로부터 사용되고 있는 무단형상으로 다수가 연결된 각각의 슬래트에 주체인을 연결하여 구동시키는 기계적인 구동방식의 슬래트 콘베이어와 같이, 주체인과 구동스프로킷과의 사이에서 발생하는 맞물리는 소리나, 구동 스프로킷과 모터 사이에 설치되는 감속기에서 발생하는 기어 상호간의 맞물리는 소리 등이 발생하지 않기 때문에, 운전소음을 저감시킬 수 있는 장점을 가지고 있다.

그러나, 종래의 유도형 리니어모터에 의해 구동되는 슬래트 콘베이어에 있어서는, 제3도의 (a)에 도시한 바와 같이, 지상측에 설치되어 있는 1차측 고정자(6')의 슬래트(4')의 주행방향 길이(L1)와, 각각의 슬래트(4')에 의해 형성되어 있는 2차측 도체부분의 주행방향 피치(P1)와의 사이의 관계를 고려하여 설계되어 있지 않기 때문에, 제3도의 (a)에 도시한 위치에서는, 1차측 고정자(6')의 위쪽에 대향하고 있는 각 슬래트(4') 사이의 틈새(S1)는 합계 4개소인데 대하여, 동 도면(b)와 같이 각 슬래트(4')가 이동한 위치에서는, 합계 5개소의 틈새(S1)가 1차측 고정자(6')와 대향하여, 슬래트(4')의 주행위치에 의해 대향하는 틈새(S1)의 수가 변동하게 된다.

상기 슬래트 콘베이어의 구동력은, 2차 도체의 일부를 형성하는 슬래트(4')가 1차측 고정자(6')와 대향하는 총면적에 비례하므로, 상기 틈새(S1)의 수가 변동함으로써, 1차측 고정자(6')와 슬래트(4')의 대향하는 총면적이 변동하여, 1차측 고정자(6')로부터 슬래트(4')가 받는 추력(推力)이 맥동(脈動)하는 현상이 생긴다. 그 때문에 앞서 설명한 바와 같은 종래의 유도형 리니어모터식의 슬래트 콘베이어에 있어서는, 슬래트의 주행중에 상기 추력의 맥동에 기인하는 진동이나 소음을 발생시키는 문제가 있었다.

또한, 추력의 맥동에 의해 슬래트의 주행속도가 불규칙하게 되므로, 소비전력의 손실이 많아지고, 또 분류장치의 콘베이어로서 사용하는 경우에는 물품의 반송속도가 변동하므로, 슬래트 콘베이어의 위에서 지정된 분류슈트 위치로 물품을 이송시키기 위하여는, 넓은 폭을 가지는 분류슈트를 사용할 필요가 있으며, 분류장치의 설치를 위하여 넓은 스페이스가 필요하게 된다는 문제가 있었다.

그리하여, 본 발명은 진동이나 소음이 적고, 소비전력의 손실이 저감됨과 동시에, 슬래트의 주행속도의 불규칙을 감소시킬 수 있는 유도형 리니어모터식 슬래트 콘베이어를 제공하는 것을 목적으로 한다.

제1도는 본 발명의 유도형 리니어모터식 슬래트 콘베이어의 개략구조를 나타낸 측면도,

제2도는 본 발명의 유도형 리니어모터 구동식 슬래트 콘베이어의 주행중인 슬래트와 1차측 고정자의 위치관계를 나타낸 도면으로서,

(a)는 1차측 고정자의 후단과 하나의 슬래트 후단이 일치한 위치,

(b)는 (a)의 상태에서 각 슬래트가 틈새 S만큼 전진한 위치,

(c)는 (b)의 상태에서 각 슬래트가 다시 틈새 S만큼 전진한 위치를 각각 나타낸 도면,

제3도는 종래의 유도형 리니어모터 구동식 슬래트 콘베이어에 있어서의 주행중인 슬래트와 1차측 고정자의 위치관계를 나타낸 도면으로서,

(a)는 1차측 고정자와 슬래트의 대향 총면적이 큰 상태,

(b)는 상기 대향 총면적이 작은 상태를 나타낸 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 슬래트 콘베이어 2, 3 : 가이드륜

4 : 슬래트 5 : 반송면

6, 7 : 1차측 고정자

상기 목적을 위하여, 본 발명의 유도형 리니어모터 구동식 슬래트 콘베이어는, 소정의 주행로를 따라 순환 주행하도록 등간격으로 또한 무단형상으로 연결된 다수의 슬래트에 의해 2차측 도체가 형성됨과 동시에, 상기 2차측 도체와 대향하도록 상기 주행로 근방의 지상측에 1차측 고정자가 설치된 유도형 리니어모터 구동식 슬래트 콘베이어에 있어서, 상기 1차측 고정자의 슬래트 주행방향의 길이를, 각 슬래트에 의하여 형성되는 2차측 도체부분의 주행방향 피치의 정수배로 하여, 1차측 고정자와 대향하고 있는 복수의 슬래트의 2차측 도체부분의 면적의 총합이 각 슬래트의 주행중에 일정하게 유지되도록 한 것이다.

각각의 슬래트가 1차측 고정자가 설치되어 있는 위치를 통과할 때에, 2차측 도체의 일부가 되는 상기 슬래트는, 1차측 고정자로부터 추력을 받으나, 1차측 고정자의 슬래트 주행방향의 길이를 상기 2차측 도체부분의 주행방향 피치의 정수배로 하고 있으므로, 1차측 고정자와 대향하고 있는 복수의 슬래트의 2차측 도체부분의 면적의 총합은, 각 슬래트의 위치에 관계없이 일정하게 유지된다.

상기 면적의 총합은, 슬래트 콘베이어의 구동력의 크기에 비례하고 있으며, 이것이 각 슬래트의 주행 중에 일정하게 유지됨으로써, 각 슬래트의 추력의 맥동이 저감되어, 슬래트 주행중의 진동이나 소음이 감소됨과 동시에, 슬래트의 주행중의 속도변동이 적어진다.

[실시예]

이하, 도면에 의거하여, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명한다. 제1도는 본 발명의 유도형 리니어모터 구동식 슬래트 콘베이어의 일 실시예를 도시한 측면도로서, 슬래트 콘베이어(1)는 전후의 반송 끝단에 배치된 가이드륜(2)과 가이드륜(3) 사이에 지지되어 수직면내의 주행로를 순환주행하도록 다수의 등간격으로서 무단형상으로 연결된 슬래트(4)를 구비하고 있다.

상기 다수의 슬래트(4)는, 주행로의 상측을 주행하는 부분이 워크(W)의 반송면(5)을 구성하고 있으며, 또 주행로의 하측을 주행하는 슬래트(4)에 대향하는 지상측에는 1차측 고정자(6, 7)가 설치되어 있다. 이들 1차측 고정자(6, 7)에는 도시하지 않은 코일이 철심의 주위에 감겨져 있고, 상기 코일에 전류를 통하게 함으로써 1차측 고정자(6, 7)에는 슬래트(4)의 주행방향으로 이동하는 자계가 형성되도록 되어 있다.

한편, 각각의 슬래트(4)는, 상기 1차측 고정자(6, 7)에 대하여 리니어모터의 2차측 도체의 일부로서 기능하도록 알루미늄 등의 금속재료에 의해 형성되어 있으며, 상기 이동자계에 의해 각 슬래트(4) 내에 과전류를 유기시켜 각 슬래트(4)의 추력을 발생시키도록 되어 있다. 그리고 상기 슬래트(4)에는 추력을 높히기 위해 철판 등의 자성재료로 형성되어 있는 리액션 플레이트를 설치할 수도 있다.

다음에, 제2도는 앞서 설명한 슬래트 콘베이어(1)의 주행중인 슬래트(4)와 1차측 고정자(6)와의 위치관계를 도시한 도면으로서, 동 도면(a)의 위치에서는 1차측 고정자(6)의 후단(6A)과 하나의 슬래트(4) 후단이 일치한 상태로 되어 있다. 본 실시예에서는 1차측 고정자(6)의 주행방향의 길이(L)가 주행방향의 인접하는 슬래트(4, 4) 사이의 피치(P)의 5배 길이로 되어 있으며, 1차측 고정자(6)와 대향하고 있는 각각의 슬래트(4, 4) 사이의 틈새(S)는 5개소가 존재하고 있다.

다음에, 동 도면 (b)는 상기 (a)의 위치로부터 각 슬래트(4)가 상기 틈새(S)의 거리만큼 전진한 위치를 나타내고 있으며, 이 위치에서 1차측 고정자(6)의 후단(6A)에는, 후속하는 슬래트(4)의 앞끝단이 도달하고 있으며, 이 경우에도 1차측 고정자(6)와 대향하고 있는 각각의 슬래트(4, 4) 사이의 틈새(S)는 5개소가 존재하고 있다.

그리고, 각 슬래트(4)가 다시 틈새(S)만큼 전진하여 동 도면 (c)의 위치로 된 경우에도, 1차측 고정자(6)와 대향하고 있는 각각의 슬래트(4, 4) 사이의 틈새(S)는 5개소가 존재하고 있다. 즉 각각의 슬래트(4)가 1차측 고정자(6)에 대향하고 있는 부분의 면적 총합은 슬래트(4)의 위치에 관계없이 항상 일정하게 되어 있다. 또한 제1도 중의 또 다른쪽의 1차측 고정자(7)에 대하여는 도시하지 않았으나, 1차측 고정자(6)와 마찬가지로 주행방향의 인접하는 슬래트(4, 4) 사이의 피치(P)의 5배의 주행방향 길이로 형성되어 있다.

앞서 설명한 실시예에서는, 1차측 고정자의 주행방향 길이를 인접하는 슬래트 사이의 피치의 5배로 설정하고 있으나, 정수배로 설정되어 있으면 된다. 또 1차측 고정자 2대를 사용하고 있으나, 반송하는 워크의 중량 등에 따라서 그 이상의 대수를 설치하여도 좋고, 또 1대만 사용하여도 좋다. 또한 본 발명의 유도형 리니어모터 구동식 슬래트 콘베이어는 제1도에 도시한 수직면 내에서 순환 구동되는 구조 이외에도, 슬래트 서로를 수평면내에서 굴곡 가능하도록 한 수평면내에서 순환하는 구조의 것이나, 상하 방향으로 하여 나선형상으로 순환하는 스파이럴 콘베이어로서 구성할 수도 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 유도형 리니어모터 구동식의 슬래트 콘베이어에 의하면, 1차측 고정자의 슬래트 주행방향의 길이가, 각 슬래트에 의해 형성되는 2차측 도체부분의 주행방향 피치의 정수배로 되어 있으므로, 각 슬래트의 주행위치에 관계없이, 1차측 고정자와 대향하고 있는 상기 2차 도체부분의 면적의 총합을 일정하게 유지할 수 있다.

그 결과, 맥동이 적은 일정한 추력을 얻을 수 있으므로, 추력의 맥동에 기인하는 소비전력의 손실을 적게할 수 있음과 동시에, 슬래트 주행중의 진동이나 소음을 저감시킬 수 있다.

또한, 추력의 맥동이 감소함에 따라, 슬래트의 주행중의 속도변동이 감소하기 때문에, 특히 분류장치에 사용하는 경우에, 분류타이밍의 정밀도가 향상되고 슈트 폭을 감소시킬 수 있어, 분류장치 전체의 소형화를 도모할 수 있다.

Claims (1)

1. 소정의 주행로를 따라 순환 주행하도록 등간격으로 또한 무단형상으로 연결된 다수의 슬래트에 의해 2차측 도체가 형성됨과 동시에, 상기 2차측 도체와 대향하도록 상기 주행로 근방의 지상측에 1차측 고정자가 설치된 유도형 리니어모터 구동식 슬래트 콘베이어에 있어서,

   상기 1차측 고정자의 슬래트 주행방향의 길이를, 각 슬래트에 의하여 형성되는 2차측 도체부분의 주행방향 피치의 정수배로 하여, 1차측 고정자와 대향하고 있는 복수의 슬래트의 2차측 도체부분의 면적의 총합이 각 슬래트의 주행중에 일정하게 유지되도록 한 것을 특징으로 하는 유도형 리니어모터 구동식 슬래트 콘베이어.