KR101371454B1 - 이동 장치 - Google Patents

이동 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101371454B1
KR101371454B1 KR1020110129635A KR20110129635A KR101371454B1 KR 101371454 B1 KR101371454 B1 KR 101371454B1 KR 1020110129635 A KR1020110129635 A KR 1020110129635A KR 20110129635 A KR20110129635 A KR 20110129635A KR 101371454 B1 KR101371454 B1 KR 101371454B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
brake
rotary shaft
power transmission
ball screw
transmission unit
Prior art date
Application number
KR1020110129635A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20130063222A (ko
Inventor
박현성
장인성
염중환
Original Assignee
현대자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020110129635A priority Critical patent/KR101371454B1/ko
Priority to JP2012160261A priority patent/JP2013119482A/ja
Priority to DE102012213342A priority patent/DE102012213342A1/de
Priority to US13/562,886 priority patent/US8904890B2/en
Priority to CN201210325740.3A priority patent/CN103144698B/zh
Publication of KR20130063222A publication Critical patent/KR20130063222A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101371454B1 publication Critical patent/KR101371454B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D65/00Designing, manufacturing, e.g. assembling, facilitating disassembly, or structurally modifying motor vehicles or trailers, not otherwise provided for
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H25/00Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20Screw mechanisms
    • F16H25/24Elements essential to such mechanisms, e.g. screws, nuts
    • F16H25/2454Brakes; Rotational locks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D65/00Designing, manufacturing, e.g. assembling, facilitating disassembly, or structurally modifying motor vehicles or trailers, not otherwise provided for
    • B62D65/02Joining sub-units or components to, or positioning sub-units or components with respect to, body shell or other sub-units or components
    • B62D65/18Transportation, conveyor or haulage systems specially adapted for motor vehicle or trailer assembly lines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/08Characterised by the construction of the motor unit
    • F15B15/084Characterised by the construction of the motor unit the motor being of the rodless piston type, e.g. with cable, belt or chain
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/20Other details, e.g. assembly with regulating devices
    • F15B15/26Locking mechanisms
    • F15B15/262Locking mechanisms using friction, e.g. brake pads
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H25/00Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20Screw mechanisms
    • F16H2025/2062Arrangements for driving the actuator
    • F16H2025/2075Coaxial drive motors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H25/00Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20Screw mechanisms
    • F16H25/22Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members
    • F16H25/2204Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/18Mechanical movements
    • Y10T74/18568Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/18Mechanical movements
    • Y10T74/18568Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary
    • Y10T74/18576Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary including screw and nut
    • Y10T74/18648Carriage surrounding, guided by, and primarily supported by member other than screw [e.g., linear guide, etc.]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/18Mechanical movements
    • Y10T74/18568Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary
    • Y10T74/18576Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary including screw and nut
    • Y10T74/18656Carriage surrounded, guided, and primarily supported by member other than screw [e.g., linear guide, etc.]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/18Mechanical movements
    • Y10T74/18568Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary
    • Y10T74/18576Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary including screw and nut
    • Y10T74/18704Means to selectively lock or retard screw or nut

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Reciprocating Conveyors (AREA)

Abstract

이동 장치가 개시된다. 개시된 이동 장치는 ⅰ)공기의 압력에 의해 정역 방향으로 회전 가능한 회전 샤프트를 포함하는 구동원과, ⅱ)회전 샤프트에 연결되며 그 회전 샤프트의 회전 운동을 직선 운동으로 변환하는 동력전달유닛과, ⅲ)구동원과 동력전달유닛을 연결하며, 전기적인 신호에 의해 구동원의 회전력을 선택적으로 단속하는 브레이크유닛을 포함할 수 있다.

Description

이동 장치 {MOVING DEVICE}
본 발명의 실시예는 이동 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차체 조립 라인에서 지그와 같은 이송 대상물을 직선 방향으로 왕복 이동시키기 위한 이동 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 차체는 자동차 제조공정의 첫 단계로서 여러 종류의 프레스 장비를 통해 제품 패널을 생산한 후, 차체 공장으로 옮겨와서 제품 패널의 각 부분을 조립하는 과정을 거쳐 화이트 보디(B.I.W) 형태의 차체를 이루게 된다.
차체에 장착되는 각 패널은 프레스 가공을 통하여 제작되며, 차체 조립 라인에서 지그 장치에서 위치가 정렬되고, 클램핑 장치를 통해 규제된 상태에서 조립, 용접, 실러, 헤밍 등의 작업이 이루어진다.
이와 같은 지그 장치에는 패널 정렬 기구나 클램핑 기구와 같은 이송 대상물을 직선 방향으로 왕복 이동시키기 위한 이동 장치를 구비하고 있다.
종래 기술에 따른 이동 장치는 전기 모터의 회전력을 직선 운동으로 변환하여 이송 대상물을 직선 왕복 이동시키고 있다.
그런데, 종래 기술에서는 회전력을 발생시키는 구동원으로서 전기를 사용하는 모터를 채용하므로, 전체 이동 장치의 구조가 복잡해지고, 공정 설비의 투자비용이 증가할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 전기를 이용한 모터 방식을 채용하지 않고, 공기의 압력을 이용하여 이송 대상물을 직선 왕복 이동시킬 수 있도록 한 이동 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예에 따른 이동 장치는, ⅰ)공기의 압력에 의해 정역 방향으로 회전 가능한 회전 샤프트를 포함하는 구동원과, ⅱ)상기 회전 샤프트에 연결되며 그 회전 샤프트의 회전 운동을 직선 운동으로 변환하는 동력전달유닛을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 이동 장치는, 상기 구동원에 연결되게 구성되며 상기 회전 샤프트의 회전수를 감지하는 엔코더를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 이동 장치에 있어서, 상기 구동원은 상기 회전 샤프트가 회전 가능하게 구비된 케이스와, 상기 케이스의 내부에서 상기 회전 샤프트에 고정되게 설치되는 적어도 하나의 회전 날개와, 상기 케이스의 일측에 설치되며, 상기 회전 날개의 한 쪽으로 압축 공기를 공급하여 상기 회전 샤프트를 정 방향으로 회전시키는 제1 공기 주입구와, 상기 케이스의 다른 일측에 설치되며, 상기 회전 날개의 반대쪽으로 압축 공기를 공급하여 상기 회전 샤프트를 역 방향으로 회전시키는 제2 공기 주입구를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 이동 장치에 있어서, 상기 회전 날개는 상기 회전 샤프트에 고정되는 몸체부와, 상기 몸체부의 외주면에 사선 방향으로 돌출되게 형성되는 다수의 블레이드들을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 이동 장치에 있어서, 상기 동력 전달유닛은 상기 회전 샤프트와 연결되는 소정 길이의 볼 스크류와, 상기 볼 스크류를 사이에 두고 상호 평행하게 배치된 가이드 레일을 포함하는 레일 조립체와, 상기 볼 스크류에 스크류 결합되며 상기 가이드 레일에 슬라이딩 가능하게 장착되는 슬라이더를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 이동 장치에 있어서, 상기 동력 전달유닛은 상기 슬라이더에 결합되는 이동부재를 포함하며, 상기 이동부재에는 이송 대상물이 결합될 수 있다.
그리고, 본 발명의 실시예에 따른 이동 장치는, ⅰ)공기의 압력에 의해 정역 방향으로 회전 가능한 회전 샤프트를 포함하는 구동원과, ⅱ)상기 회전 샤프트에 연결되며 그 회전 샤프트의 회전 운동을 직선 운동으로 변환하는 동력전달유닛과, ⅲ)상기 구동원과 동력전달유닛을 연결하며, 전기적인 신호에 의해 상기 구동원의 회전력을 선택적으로 단속하는 브레이크유닛을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 이동 장치에 있어서, 상기 동력 전달유닛은 상기 슬라이더에 장착되며 이송 대상물이 결합될 수 있는 이동부재를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 이동 장치에 있어서, 상기 레일 조립체는 상기 가이드 레일이 설치되는 바디와, 상기 이동부재를 가이드 하는 적어도 하나의 가이더를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 이동 장치에 있어서, 상기 브레이크유닛은 브레이크 하우징에 설치되며 상기 회전 샤프트와 볼 스크류를 연결하는 연결부재와, 상기 연결부재에 설치되는 회전판과, 상기 회전판에 대응하여 상기 브레이크 하우징에 이동 가능하게 설치되는 브레이크 패드와, 상기 브레이크 하우징에 지지되며 상기 브레이크 패드로 탄발력을 발휘하는 리턴 스프링과, 상기 브레이크 패드에 대응하여 상기 하우징에 설치되는 필드 코일부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 이동 장치에 있어서, 상기 브레이크 하우징에는 상기 브레이크 패드를 지지하는 복수의 가이드부재가 구비될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 이동 장치에 있어서, 상기 브레이크 패드는 상기 필드 코일부가 자화되지 않은 상태에서 상기 리턴 스프링에 의해 상기 회전판에 밀착되며 상기 회전판의 회전을 제동할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 이동 장치에 있어서, 상기 필드 코일부는 전기적인 신호에 의해 자화되어 자기력을 발생시키고, 상기 자기력으로서 상기 브레이크 패드를 상기 회전판으로부터 떨어뜨리며 상기 회전판의 제동을 해제할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 이동 장치는, 차체의 부품을 정렬하는 지그 시스템에 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 기존의 전기 모터 방식과 달리 공기의 압력을 이용하여 회전력을 발생시키고 회전 운동을 직선 운동으로 변환시킴으로써 이송 대상물을 일정 위치로 이동시킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에서는 회전력을 발생시키는 구동원으로 전기를 사용하지 않고 압축 공기를 이용하므로, 전체 장치의 구조를 단순화시킬 수 있고, 비용을 절감할 수 있다.
이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동 장치를 도시한 부분 절개 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이동 장치를 도시한 정면 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이동 장치에 적용되는 구동원을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이동 장치에 적용되는 브레이크유닛을 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이동 장치에 적용되는 브레이크유닛의 작동을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동 장치를 도시한 부분 절개 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이동 장치를 도시한 정면 구성도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 이동 장치(100)는 패널과 같은 차체 부품을 고정한 상태로 용접이나 실링 작업이 이루어지는 차체 조립 라인에 적용될 수 있다.
예를 들면, 상기 차체 조립 라인에는 테일 게이트 패널이나 트렁크 리드 패널과 같은 차체 부품의 위치를 정렬하는 지그 시스템을 구비하고 있다.
본 발명의 실시예에 의한 상기 이동 장치(100)는 지그 시스템에 구성되는 바, 이송 대상물인 다차종의 차체 부품을 규제하는 공용 지그를 직선 왕복 이동시키기 위한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 상기 이동 장치(100)는 전기를 이용한 모터 방식을 채용하지 않고, 비용 절감을 위해 공기의 압력을 이용하여 이송 대상물을 직선 왕복 이동시킬 수 있는 구조로 이루어진다.
이를 위해 본 발명의 실시예에 따른 상기 이동 장치(100)는 기본적으로, 구동원(10), 동력전달유닛(30), 브레이크유닛(60) 및 엔코더(90)를 포함하며, 이를 구성 별로 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시예에서, 상기 구동원(10)은 압축된 공기의 압력으로서 회전력을 발생시키기 위한 것이다.
이러한 구동원(10)은 도 1 내지 도 4에서와 같이, 케이스(11)와, 회전 샤프트(13)와, 회전 날개(15)와, 제1 공기 주입구(17)와, 제2 공기 주입구(19)를 포함하고 있다.
상기 케이스(11)는 소정의 내부 공간을 형성하며, 회전 샤프트(13)는 케이스(11)에 회전 가능하게 구비된다. 상기 회전 샤프트(13)는 공기의 압력에 의해 정역 방향으로 회전될 수 있다.
상기 회전 날개(15)는 압축 공기의 압력을 직접적으로 제공받아 회전 샤프트(13)를 회전시키는 것으로, 케이스(11)의 내부에서 회전 샤프트(13)에 고정되게 설치된다.
여기서, 상기 회전 날개(15)는 회전 샤프트(13)에 끼워지며 고정되는 몸체부(21)와, 그 몸체부(21)의 외주면에 사선 방향으로 돌출되게 형성되는 다수의 블레이드들(22)을 포함한다.
상기 제1 공기 주입구(17)는 회전 날개(15)의 한 쪽으로 압축 공기를 공급하여 상기 회전 샤프트(13)를 정 방향으로 회전시키기 위한 것으로, 회전 날개(15)의 한 쪽에 대응하여 케이스(11)의 일측에 설치될 수 있다.
그리고, 상기 제2 공기 주입구(19)는 회전 날개(15)의 반대쪽으로 압축 공기를 공급하여 회전 샤프트(13)를 역 방향으로 회전시키기 위한 것으로, 회전 날개(15)의 반대쪽에 대응하여 케이스(11)의 다른 일측에 설치될 수 있다.
이 때, 상기 제1 및 제2 공기 주입구(17, 19)는 별도로 구비된 공기 압축기(도면에 도시되지 않음)와 에어 공급 라인(도면에 도시되지 않음)을 통해 연결될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 동력전달유닛(30)은 구동원(10)에서 공기의 압력에 의해 회전하는 회전 샤프트(13)의 회전 운동을 직선 운동으로 변환하기 위한 것이다.
이러한 동력전달유닛(30)은 당 업계에서 "엘엠(LM) 가이드" 라고도 칭하며, 볼 스크류(31), 레일 조립체(33) 및 슬라이더(35)를 포함하고 있다.
상기 볼 스크류(31)는 소정의 길이를 지니며 회전 샤프트(13)와 연결되게 장착되고, 뒤에서 더욱 설명될 레일 조립체(33)의 바디(37)에 정역 방향으로 회전 가능하게 설치될 수 있다.
상기 레일 조립체(33)는 바디(37)와 한 쌍의 가이드 레일(39)을 포함한다. 상기 바디(37)는 회전 샤프트(13)와 연결된 볼 스크류(31)의 양단부 측을 회전 가능하게 지지한다.
상기 한 쌍의 가이드 레일(39)은바디(37)의 바닥면에 설치되는데, 볼 스크류(31)를 사이에 두고 바디(37)에 상호 평행하게 배치된다.
상기 슬라이더(35)는 볼 스크류(31)에 스크류 결합되며 가이드 레일(39)에 슬라이딩 가능하게 장착될 수 있다.
따라서 상기 슬라이더(35)는, 구동원(10)의 작동에 의해 볼 스크류(31)가 정역 방향으로 회전함으로써, 볼 스크류(31) 상에서 가이드 레일(39)을 따라 직선 왕복 이동하게 된다.
그리고, 상기 슬라이더(35)에는 이동부재(41)가 장착된다. 상기 이동부재(41)에는 위에서 언급한 바 있는 이송 대상물이 결합될 수 있다.
여기서, 상기 이동부재(41)는 슬라이더(35)가 가이드 레일(39)을 따라 직선 왕복 이동함에 따라 레일 조립체(33)에 슬라이드 이동 가능하게 결합될 수 있다.
이에, 상기 레일 조립체(33)에는 이동부재(41)를 가이드 하는 제1 및 제2 가이더(43, 45)가 설치된다.
상기 제1 가이더(43)는 이동부재(41)의 하부면 양측을 지지하는 것으로, 가이드 레일(39)과 평행하게 바디(37)에 설치된다.
그리고, 상기 제2 가이더(45)는 이동부재(41)의 상부면 양측을 지지하는 것으로, 바디(37)에 연결되며 그 바디(37)의 길이 방향을 따라 길게 배치된다.
본 발명의 실시예에서, 상기 브레이크유닛(60)은 구동원(10)의 작동 중 전원이 차단되거나 비상시 그리고 원하는 위치로 이송 대상물을 이동시킨 상태에서 구동원(10)의 구동을 제동하기 위한 것이다.
상기 브레이크유닛(60)은 전기적인 신호에 의해 구동원(10)의 회전력을 선택적으로 단속할 수 있는 구조로 이루어진다.
이를 위해 상기 브레이크유닛(60)은 도 5에서와 같이, 브레이크 하우징(61)과, 연결부재(63)와, 회전판(65)과, 브레이크 패드(67)와, 리턴 스프링(69)과, 필드 코일부(71)를 포함하고 있다.
상기 브레이크 하우징(61)은 구동원(10)의 케이스(11)와 레일 조립체(33)의 바디(37) 사이에 배치되며, 별도의 케이스 내부에 구비될 수 있다.
상기 연결부재(63)는 회전 샤프트(13)와 볼 스크류(31)를 연결하는 것으로, 브레이크 하우징(61)에 회전 가능하게 설치되며, 일측으로 회전 샤프트(13)가 연결되며, 다른 일측으로 볼 스크류(31)가 연결된다.
상기 회전판(65)은 연결부재(63)에 설치되는 것으로, 뒤에서 더욱 설명될 브레이크 패드(67)가 실질적으로 마찰 접촉될 수 있는 원판 형태로 이루어진다.
상기에서 브레이크 패드(67)는 회전판(65)에 마찰 접촉되며 구동원(10)의 회전력을 단속하거나 그 회전판(65)으로부터 떨어지며 구동원(10)의 제동을 해제하기 위한 것이다.
상기 브레이크 패드(67)는 회전판(65)에 대응하여 브레이크 하우징(61)에 이동 가능하게 설치될 수 있다.
여기서, 상기 브레이크 패드(67)는 복수 개의 가이드부재(73)에 의해 브레이크 하우징(61)에 이동 가능하게 설치된다. 상기 가이드부재(73)는 브레이크 하우징(61)에 설치되며 브레이크 패드(67)의 이동을 지지한다.
상기 리턴 스프링(69)은 브레이크 패드(67)에 탄발력을 발휘하는 것으로, 브레이크 하우징(61)에 설치된다.
상기 리턴 스프링(69)은 코일 스프링으로 이루어지며, 브레이크 하우징(61)에 형성된 스프링 장착홈(75)에 장착될 수 있다. 이 때 리턴 스프링(69)의 일측 단부는 브레이크 패드(67)에 지지되고, 다른 일측 단부는 스프링 장착홈(75)에 지지된다.
상기 필드 코일부(71)는 외부의 전기적인 제어 신호에 따라 전원을 인가받아 자기력을 발생시키는 것으로서, 브레이크 하우징(61)의 내부에서 브레이크 패드(67)에 대응하게 설치된다.
이러한 필드 코일부(71)는 자기력에 의해 자화될 수 있는 코일 케이스(76)의 내부에 코일(79)이 설치된 구조로 이루어진다.
따라서, 상기 브레이크 패드(67)는 필드 코일부(71)가 자화되지 않은 상태에서 리턴 스프링(69)의 탄성력에 의해 회전판(65)에 밀착되며 그 회전판(65)의 회전을 제동할 수 있다.
그리고, 상기 필드 코일부(71)는 전기적인 제어 신호에 의해 전원을 인가받아 자화됨으로써 자기력을 발생시키고, 브레이크 패드(67)를 자기력으로서 회전판(65)으로부터 떨어뜨리며 그 회전판(65)의 제동을 해제할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 엔코더(90)는 도 1 내지 도 3에서와 같이 구동원(10)의 작동에 의한 회전 샤프트(13)의 회전수를 감지하기 위한 것이다.
상기 엔코더(90)는 구동원(10)의 케이스(11)에 설치되며, 회전 샤프트(13)와 연결될 수 있다.
상기 엔코더(90)는 발광소자와 수광소자를 구비하면서 회전 샤프트(13)와 연결되는 회전 슬릿과, 별도로 고정된 고정 슬릿 등을 포함하는 서보 제어 장치로서 이루어질 수 있다.
이러한 엔코더(90)는 모터 등의 회전 속도를 감지하고 제어하는 통상적인 서보 제어 장치로서 이루어지므로, 본 명세서에서 그 구성의 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.
이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 이동 장치(100)의 작동을 앞서 개시한 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 6의 (a)에서와 같이, 본 발명의 실시예에서브레이크유닛(60)의 필드 코일부(71)는 외부의 전기적인 제어 신호에 따라 전원을 인가받아 자기력을 발생시킨다.
즉, 필드 코일부(71)는 코일(79)에 전원이 인가되면서 자기력이 발생하게 되고, 그 자기력으로서 코일 케이스(76)를 자화시킨다.
그러면, 브레이크유닛(60)의 브레이크 패드(67)는 리턴 스프링(69)의 탄성력에 의해 회전판(65)에 밀착된 상태에서, 필드 코일부(71)의 자기력에 의해 리턴 스프링(69)의 탄성력을 극복하며 회전판(65)으로부터 떨어지게 된다.
여기서, 상기 브레이크 패드(67)는 가이드부재(73)에 가이드되면서 코일 케이스(76) 측으로 이동하며 그 코일 케이스(76)에 부착될 수 있다.
상기와 같이 회전판(65)에 대한 브레이크 패드(67)의 제동이 해제된 상태에서, 본 발명의 실시예에서는 구동원(10)의 제1 공기 주입구(17)를 통해 압축 공기를 회전 날개(15)의 한 쪽으로 공급한다.
이에, 회전 샤프트(13)는 공기의 압력이 회전 날개(15)의 한 쪽에 작용함에 따라 정 방향으로 회전하게 된다.
상기한 회전 샤프트(13)의 회전 운동은 동력전달유닛(30)에 의해 직선 왕복 운동으로 변환되는데, 동력전달유닛(30)의 볼 스크류(31)는 회전 샤프트(13)에 의해 정 방향으로 회전하게 된다.
그러면, 슬라이더(35)는 볼 스크류(31) 상에서 가이드 레일(39)을 따라 한 쪽 방향으로 직선 이동하게 되고, 슬라이더(35)에 결합된 이동부재(41) 또한 제1 및 제2 가이더(43, 45)를 따라 한 쪽 방향으로 직선 이동하게 된다.
한편, 본 발명의 실시예에서는 제2 공기 주입구(19)를 통해 압축 공기를 회전 날개(15)의 반대쪽으로 공급한다.
이에, 회전 샤프트(13)는 공기의 압력이 회전 날개(15)의 반대쪽에 작용함에 따라 역 방향으로 회전하게 된다.
상기한 회전 샤프트(13)의 회전 운동은 동력전달유닛(30)에 의해 직선 왕복 운동으로 변환되는데, 동력전달유닛(30)의 볼 스크류(31)는 회전 샤프트(13)에 의해 역 방향으로 회전하게 된다.
그러면, 슬라이더(35)는 볼 스크류(31) 상에서 가이드 레일(39)을 따라 반대 방향으로 직선 이동하게 되고, 슬라이더(35)에 결합된 이동부재(41) 또한 제1 및 제2 가이더(43, 45)를 따라 반대 방향으로 직선 이동하게 된다.
따라서, 본 발명의 실시예에서는 상기 이동부재(41)에 결합된 이송 대상물을 1축 방향으로 직선 왕복 이동시킬 수 있게 된다.
다른 한편으로, 본 발명의 실시예에서는 비상시 또는 이송 대상물을 원하는 위치로 이동시킨 상태에서 구동원(10)의 작동을 제동할 수 있다.
이 경우 필드 코일부(71)에 인가되는 전원을 차단하면, 필드 코일부(71)의 코일 케이스(76)가 자화되지 않기 때문에, 도 6의 (b)에서와 같이 브레이크 패드(67)는 리턴 스프링(69)의 탄성력에 의해 코일 케이스(76)에서 반대측으로 이동하며 회전판(65)에 밀착됨으로써 회전 샤프트(13)의 구동을 제동할 수 있다.
지금까지 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 상기 이동 장치(100)에 의하면, 기존의 전기 모터 방식과 달리 공기의 압력을 이용하여 회전력을 발생시키고 회전 운동을 직선 운동으로 변환시킴으로써 이송 대상물을 일정 위치로 이동시킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에서는 회전력을 발생시키는 구동원으로 전기를 사용하지 않고 압축 공기를 이용하므로, 전체 장치의 구조를 단순화시킬 수 있고, 비용을 절감할 수 있다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
10... 구동원 11... 케이스
13... 회전 샤프트 15... 회전 날개
17... 제1 공기 주입구 19... 제2 공기 주입구
21... 몸체부 22... 블레이드
30...동력전달유닛 31... 볼 스크류
33... 레일 조립체 35... 슬라이더
37... 바디 39... 가이드 레일
41... 이동부재 43... 제1 가이더
45... 제2 가이더 60... 브레이크유닛
61... 브레이크 하우징 63... 연결부재
65... 회전판 67... 브레이크 패드
69... 리턴 스프링 71... 필드 코일부
73... 가이드부재 75... 스프링 장착홈
76... 코일 케이스 79... 코일
90... 엔코더

Claims (16)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 공기의 압력에 의해 정역 방향으로 회전 가능한 회전 샤프트를 포함하는 구동원;
    상기 회전 샤프트에 연결되며 그 회전 샤프트의 회전 운동을 직선 운동으로 변환하는 동력전달유닛; 및
    상기 구동원과 동력전달유닛을 연결하며, 전기적인 신호에 의해 상기 구동원의 회전력을 선택적으로 단속하는 브레이크유닛을 포함하며,
    상기 구동원은 상기 회전 샤프트가 회전 가능하게 구비된 케이스와, 상기 케이스의 내부에서 상기 회전 샤프트에 고정되게 설치되는 적어도 하나의 회전 날개와, 상기 케이스의 일측에 설치되며 상기 회전 날개의 한 쪽으로 압축 공기를 공급하여 상기 회전 샤프트를 정 방향으로 회전시키는 제1 공기 주입구와, 상기 케이스의 다른 일측에 설치되며 상기 회전 날개의 반대쪽으로 압축 공기를 공급하여 상기 회전 샤프트를 역 방향으로 회전시키는 제2 공기 주입구를 포함하고,
    상기 동력 전달유닛은 상기 회전 샤프트와 연결되는 소정 길이의 볼 스크류와, 상기 볼 스크류를 사이에 두고 상호 평행하게 배치된 가이드 레일을 포함하는 레일 조립체와, 상기 볼 스크류에 스크류 결합되며 상기 가이드 레일에 슬라이딩 가능하게 장착되는 슬라이더를 포함하며,
    상기 브레이크유닛은 브레이크 하우징에 설치되며 상기 회전 샤프트와 볼 스크류를 연결하는 연결부재와, 상기 연결부재에 설치되는 회전판과, 상기 회전판에 대응하여 상기 브레이크 하우징에 이동 가능하게 설치되는 브레이크 패드와, 상기 브레이크 하우징에 지지되며 상기 브레이크 패드로 탄발력을 발휘하는 리턴 스프링과, 상기 브레이크 패드에 대응하여 상기 하우징에 설치되는 필드 코일부를 포함하고,
    상기 브레이크 패드는 상기 필드 코일부가 자화되지 않은 상태에서 상기 리턴 스프링에 의해 상기 회전판에 밀착되며 상기 회전판의 회전을 제동하며, 상기 필드 코일부는 전기적인 신호에 의해 자화되어 자기력을 발생시키고 상기 자기력으로서 상기 브레이크 패드를 상기 회전판으로부터 떨어뜨리며 상기 회전판의 제동을 해제하는 것을 특징으로 하는 이동 장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제7 항에 있어서,
    상기 동력 전달유닛은,
    상기 슬라이더에 장착되며 이송 대상물이 결합될 수 있는 이동부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 레일 조립체는,
    상기 가이드 레일이 설치되는 바디와, 상기 이동부재를 가이드 하는 적어도 하나의 가이더를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 장치.
  12. 삭제
  13. 제7 항에 있어서,
    상기 브레이크 하우징에는 상기 브레이크 패드를 지지하는 복수의 가이드부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 이동 장치.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 제7 항에 있어서,
    상기 이동 장치가 차체의 부품을 정렬하는 지그 시스템에 구성되는 것을 특징으로 하는 이동 장치.
KR1020110129635A 2011-12-06 2011-12-06 이동 장치 KR101371454B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110129635A KR101371454B1 (ko) 2011-12-06 2011-12-06 이동 장치
JP2012160261A JP2013119482A (ja) 2011-12-06 2012-07-19 移動装置
DE102012213342A DE102012213342A1 (de) 2011-12-06 2012-07-30 Bewegungsvorrichtung
US13/562,886 US8904890B2 (en) 2011-12-06 2012-07-31 Moving device
CN201210325740.3A CN103144698B (zh) 2011-12-06 2012-07-31 移动装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110129635A KR101371454B1 (ko) 2011-12-06 2011-12-06 이동 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130063222A KR20130063222A (ko) 2013-06-14
KR101371454B1 true KR101371454B1 (ko) 2014-03-11

Family

ID=48431534

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110129635A KR101371454B1 (ko) 2011-12-06 2011-12-06 이동 장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8904890B2 (ko)
JP (1) JP2013119482A (ko)
KR (1) KR101371454B1 (ko)
CN (1) CN103144698B (ko)
DE (1) DE102012213342A1 (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101665965B1 (ko) * 2014-08-08 2016-10-14 코리아테스팅 주식회사 충돌시험용 하이브리드 서보 액추에이터
CN104176447B (zh) * 2014-08-15 2017-05-03 江苏迅捷装具科技有限公司 一种推送加药平台装置
CN104526196B (zh) * 2014-11-28 2016-04-13 柳州振业焊接机电设备制造有限公司 一种全自动的输送焊接装置
US10670502B2 (en) * 2015-03-07 2020-06-02 Omnitek Partners Llc High-G shock testing machine
WO2017013735A1 (ja) * 2015-07-21 2017-01-26 Pioneer DJ株式会社 操作装置
CN105253550B (zh) * 2015-09-30 2017-08-11 迈得医疗工业设备股份有限公司 一种医用配件载具的输送机构
US20170219071A1 (en) * 2016-02-02 2017-08-03 Edwin Stephens Gurdjian Linear Actuator with Electro-mechanical Brake and Slip Clutch
EP3434629A4 (en) * 2016-03-25 2019-11-13 Azbil Corporation DYNAMIC CONVEYOR
CN108883881B (zh) * 2016-03-25 2020-04-07 阿自倍尔株式会社 输送装置及存储装置
JP6898082B2 (ja) * 2016-11-25 2021-07-07 平田機工株式会社 搬送方法および搬送装置
US11754157B2 (en) * 2020-05-20 2023-09-12 Tolomatic, Inc. Integrated motor linear actuator

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR910000177B1 (ko) * 1988-01-13 1991-01-21 강대규 모터조합에 의한 정위치 이송장치
KR0131649Y1 (ko) * 1994-12-29 1999-05-15 전성원 자동차 다기능스위치 시험장치
KR20000062299A (ko) * 1996-12-25 2000-10-25 다까다 요시유끼 전기액츄에이터
KR20010101213A (ko) * 1999-10-18 2001-11-14 다까다 요시유끼 액츄에이터

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE628339A (ko) * 1962-02-14
US4434974A (en) * 1981-11-27 1984-03-06 Cooper Industries, Inc. Pneutmatic hoist brake and control
JPS6224942A (ja) * 1985-07-26 1987-02-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 位置決め装置
JPH02309046A (ja) * 1989-05-22 1990-12-25 Hitachi Electron Eng Co Ltd ボールねじの回転停止機構
JPH0727270Y2 (ja) * 1989-05-22 1995-06-21 関東自動車工業株式会社 自動車ボデーの位置決め装置
JPH0551200A (ja) * 1991-07-01 1993-03-02 Nec Eng Ltd エアシリンダー
WO1993005321A1 (en) * 1991-09-04 1993-03-18 Smc Kabushiki Kaisha Actuator
JP3092300B2 (ja) * 1992-04-03 2000-09-25 日産自動車株式会社 自動治具交換装置
JPH07873A (ja) * 1993-06-18 1995-01-06 Mazda Motor Corp 回転霧化塗装機の洗浄方法およびその装置
DE69432192T2 (de) * 1993-10-12 2003-12-04 Smc Kk Linearantrieb
JPH07237172A (ja) * 1994-02-24 1995-09-12 Suzuki Motor Corp 駆動装置
JPH09240516A (ja) 1996-03-04 1997-09-16 Nissan Diesel Motor Co Ltd キャブオーバ型車両のキャブ移動装置
JPH10249760A (ja) * 1997-03-11 1998-09-22 Shibaura Eng Works Co Ltd 産業用ロボット
JPH11183672A (ja) 1997-12-25 1999-07-09 Ntn Corp スライド装置
JP2000188846A (ja) * 1998-12-22 2000-07-04 Ckd Corp 電動アクチュエータ
JP2002021965A (ja) * 2000-07-05 2002-01-23 Ckd Corp 送り装置
JP2002027732A (ja) 2000-07-06 2002-01-25 Shinko Electric Co Ltd リニアアクチュエータ
JP4491702B2 (ja) * 2000-12-04 2010-06-30 Smc株式会社 リニアアクチュエータ
JP3928369B2 (ja) * 2001-05-09 2007-06-13 日産自動車株式会社 リニアテーブル
JP2004202650A (ja) * 2002-12-26 2004-07-22 Tdk Corp スライド駆動装置及び方法
US7170214B2 (en) 2003-09-08 2007-01-30 New Scale Technologies, Inc. Mechanism comprised of ultrasonic lead screw motor
DE102004055306B4 (de) * 2003-11-21 2007-06-14 Smc K.K. Stellglied
JP4649982B2 (ja) * 2004-12-24 2011-03-16 日産自動車株式会社 製品組立方法
JP5097551B2 (ja) * 2005-09-28 2012-12-12 株式会社ミツバ リニアアクチュエータ
GB0604520D0 (en) * 2006-03-07 2006-04-12 Smiths Group Plc Actuators
WO2008012704A2 (fr) * 2006-07-28 2008-01-31 Ercio Miguel Nema Actionneur hydropneumatique regeneratif
JP2009142971A (ja) * 2007-12-18 2009-07-02 Jtekt Corp 旋回可能な可動部を備えた工作機械
JP2009214954A (ja) * 2008-03-07 2009-09-24 Mitsubishi Electric Corp 巻上機ディスクブレーキ装置
JP2010130795A (ja) * 2008-11-27 2010-06-10 Koganei Corp 電動アクチュエータの制御装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR910000177B1 (ko) * 1988-01-13 1991-01-21 강대규 모터조합에 의한 정위치 이송장치
KR0131649Y1 (ko) * 1994-12-29 1999-05-15 전성원 자동차 다기능스위치 시험장치
KR20000062299A (ko) * 1996-12-25 2000-10-25 다까다 요시유끼 전기액츄에이터
KR20010101213A (ko) * 1999-10-18 2001-11-14 다까다 요시유끼 액츄에이터

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130063222A (ko) 2013-06-14
JP2013119482A (ja) 2013-06-17
US8904890B2 (en) 2014-12-09
US20130139622A1 (en) 2013-06-06
CN103144698A (zh) 2013-06-12
CN103144698B (zh) 2017-04-19
DE102012213342A1 (de) 2013-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101371454B1 (ko) 이동 장치
CN101707181A (zh) 一种芯片拾放控制方法及装置
CN201280362Y (zh) 钢帘线收线装置中的可调式排线机构
CN106594070A (zh) 基于柔性结构的次纳米级精密驱动工作台
CN216098947U (zh) 一种装备三维扫描仪的工业机器人
CN204339244U (zh) 汽车方向盘的宝塔弹簧组装机构
CN102157351B (zh) 一种芯片拾放控制方法
CN109225759A (zh) 灯条上料装置和点胶机
CN111482988A (zh) 一种机器人关节模组刹车装置
TW200746319A (en) Bonding head for chip bonding machine
CN201319051Y (zh) 片式半导体元器件测试机构
CN201872508U (zh) 一种雕刻机
CN214639537U (zh) 具有位移和力检测功能的执行机构及操作平台
US6003850A (en) Electric power operated clamp
JP2015206445A (ja) 小形開閉スライド装置
CN209977166U (zh) 一种运动机构
CN202147045U (zh) 一种双工位多轴铣槽机
CN219576171U (zh) 端子胶壳定位机构
CN205660180U (zh) 一种高精度涨紧装置
CN212265279U (zh) 一种龙门加工中心磁力随动滚珠丝杠支撑装置
CN212399666U (zh) 一种机器人关节模组刹车装置
CN218896920U (zh) 送料定位装插壳机构
CN219988519U (zh) 一种套管焊接夹具
CN102152158B (zh) 一种精密加工机床用t型直线电机双驱结构
CN112659177B (zh) 制动器及机器人手臂

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180227

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190227

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200227

Year of fee payment: 7