KR101529035B1 - 시일리스 고속 공압 이송장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 시일리스 고속 공압 이송장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 압축공기를 이용하는 공압 실린더 구조를 채용하여 물품을 안정적으로 직선 이송시킬 수 있는 시일리스 고속 공압 이송장치에 관한 것이다. 본 발명에 의한 시일리스 고속 공압 이송장치는, 베이스 프레임과, 베이스 프레임에 이동 가능하게 결합되는 이동부재와, 베이스 프레임에 고정되는 가이드 로드와, 가이드 로드를 따라 왕복 이동할 수 있도록 설치되는 실린더 조립체와, 실린더 조립체가 가이드 로드를 따라 이동할 수 있도록 실린더 조립체에 압축공기를 공급하는 압축공기 공급기와, 실린더 조립체와 이동부재를 연결하는 한 쌍의 벨트를 포함한다. 이러한 본 발명에 의한 시일리스 고속 공압 이송장치는 공기부상형 저마찰 시일리스 실린더 구조를 취함으로써, 구성 요소간의 습동부에서 직접 접촉이 없는 공기부상 기능의 구현에 의한 저마찰로 정밀 운전이 가능하다.

Description

시일리스 고속 공압 이송장치{High Speed Sealless Pneumatic Transfer Apparatus}
본 발명은 시일리스 고속 공압 이송장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 압축공기를 이용하는 공압 실린더 구조를 채용하여 물품을 안정적으로 직선 이송시킬 수 있는 시일리스 고속 공압 이송장치에 관한 것이다.
일반적으로, 어떠한 제품을 생산하기 위해서는 그 대상물에 각종 부품을 부착하거나 가공을 해야 한다. 이와 같이 제품 생산을 위한 일련의 공정을 신속하게 수행하여 제품의 생산성을 높이기 위해서는, 대상물에 대한 각종 공정이 이루어지는 복수의 작업 존을 마련하고 대상물을 복수의 작업 존을 따라 차례로 이송시킬 필요가 있다. 이러한 이유로 제품 생산을 위한 공장이나 작업장에는 각종 이송장치가 구비된다.
이러한 이송장치로는 잘 알려진 것과 같은 각종 컨베이어가 많이 이용된다. 컨베이어는 산업용으로 많이 사용되지만 광산, 농장, 항만, 건설현장 등에서도 사용된다. 공장에서는 재료, 부품, 반제품 등의 이송에, 광산에서는 광석의 운반에, 건설 현장에서는 모래, 시멘트, 흙 등의 운반에 컨베이어가 사용된다. 컨베이어의 이송 길이는 수㎝에서 수㎞까지 다양하다.
컨베이어의 종류는 매우 다양하며, 이송 대상물의 특성 등에 따라 다양한 구조의 것이 개발된 바 있다. 컨베이어의 종류는 다음과 같은 것이 대표적이다.
중력식 롤러 컨베이어는 일련의 롤러들이 일정한 간격으로 나란히 설치되어 있고, 물품이 중력에 의해 미끄러지도록 기울어져 있어 인력으로 물품을 이동시킬 수 있다. 구동 롤러 컨베이어는 롤러 하부에 연결된 벨트 또는 롤러에 부착된 스프로킷을 구동시키는 체인으로 롤러를 구동시키는 컨베이어이다. 벨트 컨베이어는 가죽, 고무, 금속, 섬유, 플라스틱 등으로 만들어진 벨트를 컨베이어 한쪽 끝 또는 바로 밑에 설치된 동력이 전달되는 롤러로 구동시키는 컨베이어이다. 진동 컨베이어는 유연하게 지지된 홈통 또는 관을 기계 또는 전기 장치로 진동시켜 물체를 이동시킨다. 트롤리 컨베이어는 천장에 설치된 레일로 갈고리, 자석 등에 물체를 매달아 이동시킨다. 버킷 컨베이어는 산적화물을 담을 수 있는 버킷이 달린 체인 또는 벨트 고리로 되어 있어 산적화물을 경사, 수직, 수평 등 모든 방향으로 이동시킬 수 있다. 스크루 컨베이어는 케이싱 내부에서 작동하는 나선형 날개가 회전축에 연속 또는 일정한 간격으로 달려 있는 구조를 가지며, 동력 공급을 통해 회전축을 회전시킴으로써 곡물가루, 씨앗, 분탄 등 분말상의 물체를 한 방향으로만 이동시킬 수 있다. 공기압 컨베이어는 공기압 또는 진공현상을 이용하여 도관을 통해 물체를 이동시킨다.
이 밖에도 공압에 의해 작동하는 실린더를 이용하여 물품을 이송시키는 시일리스 고속 공압 이송장치도 다양한 구조의 것이 개발되어 사용되고 있다. 이러한 실린더를 이용하는 이송장치는 등록특허공보 제0187505호(1997. 11. 07 공개), 등록특허공보 제0675490호(2007. 01. 23 등록) 등에도 개시되어 있다.
이와 같이, 현재 다양한 구조의 이송장치가 사용되고 있지만, 성능이 우수하고 고장의 위험이 적은 개선된 구조의 물품 이송장치를 개발하려는 다양한 연구가 이루어지고 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 공기부상형 저마찰 시일리스 실린더 구조를 취함으로써, 습동부의 직접 접촉이 없는 공기부상 기능의 구현에 의한 저마찰로 정밀 운전 및 수명을 극대화할 수 있는 시일리스 고속 공압 이송장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 시일리스 고속 공압 이송장치는, 베이스 프레임; 일단은 상기 베이스 프레임의 일단부에 고정되고 타단은 상기 베이스 프레임의 타단부에 고정되는 가이드 로드; 상기 가이드 로드의 중간에 고정되는 고정형 피스톤; 내부에 공기 챔버를 갖고, 상기 가이드 로드를 따라 왕복 이동할 수 있도록 상기 고정형 피스톤이 상기 공기 챔버에 슬라이드 이동 가능하게 삽입되며, 상기 공기 챔버 둘레의 내면과 상기 고정형 피스톤의 외면 사이에는 공기를 기밀할 수 있는 공차가 형성되는 이동형 실린더; 상기 이동형 실린더와 함께 이동할 수 있도록 상기 이동형 실린더에 연결되고, 물품이 탑재되는 이동부재; 상기 이동형 실린더와 함께 상기 가이드 로드를 따라 이동할 수 있도록 상기 이동형 실린더의 한쪽 끝부분에 설치되고, 상기 공기 챔버와 연결되는 제 1 공기 유출입구를 갖는 제 1 프론트 커버; 상기 이동형 실린더와 함께 상기 가이드 로드를 따라 이동할 수 있도록 상기 이동형 실린더의 다른 쪽 끝부분에 설치되고, 상기 공기 챔버와 연결되는 제 2 공기 유출입구를 갖는 제 2 프론트 커버; 상기 제 1 공기 유출입구를 통해 상기 고정형 피스톤과 상기 제 1 프론트 커버 사이에 압축공기를 공급하거나, 상기 제 2 공기 유출입구를 통해 상기 고정형 피스톤과 상기 제 2 프론트 커버 사이에 압축공기를 공급하기 위해, 상기 제 1 공기 유출입구 및 상기 제 2 공기 유출입구와 연결되는 압축공기 공급기; 상기 제 1 프론트 커버의 내부에 배치되어 상기 가이드 로드에 슬라이드 이동 가능하게 결합되되, 양쪽 끝부분 각각의 내면과 상기 가이드 로드의 외면과의 사이에는 공기를 기밀할 수 있는 공차가 형성되는 제 1 시일리스 베어링; 상기 제 1 시일리스 베어링이 상기 제 1 공기 유출입구를 통해 공급되는 압축공기에 의해 상기 가이드 로드의 외면으로부터 부상할 수 있도록, 상기 제 1 공기 유출입구를 통해 공급되는 압축공기를 상기 가이드 로드와 상기 제 1 시일리스 베어링 사이의 둘레를 따라 공기가 채워질 수 있도록 마련되는 간극으로 공급하기 위해 상기 제 1 시일리스 베어링에 마련되는 제 1 공기 주입구; 상기 제 2 프론트 커버의 내부에 배치되어 상기 가이드 로드에 슬라이드 이동 가능하게 결합되되, 양쪽 끝부분 각각의 내면과 상기 가이드 로드의 외면과의 사이에는 공기를 기밀할 수 있는 공차가 형성되는 제 2 시일리스 베어링; 및 상기 제 2 시일리스 베어링이 상기 제 2 공기 유출입구를 통해 공급되는 압축공기에 의해 상기 가이드 로드의 외면으로부터 부상할 수 있도록, 상기 제 2 공기 유출입구를 통해 공급되는 압축공기를 상기 가이드 로드와 상기 제 2 시일리스 베어링 사이의 둘레를 따라 공기가 채워질 수 있도록 마련되는 간극으로 공급하기 위해 상기 제 2 시일리스 베어링에 마련되는 제 2 공기 주입구;를 포함하는 점에 특징이 있다.
본 발명에 의한 시일리스 고속 공압 이송장치는, 물품이 탑재되는 이동부재가 가이드 로드를 따라 직선 이동 가능하게 설치된 이동형 실린더와 연동하여 움직일 수 있도록 이동형 실린더에 연결되고, 이동형 실린더가 압축공기 공급기에 의해 공급되는 압축공기에 의해 가이드 로드를 따라 직선 왕복 이동한다. 압축공기 공급기가 이동형 실린더의 양쪽 끝부분에 설치된 프론트 커버를 통해 이동형 실린더의 공기 챔버로 압축공기를 공급할 때, 압축공기 중 일부는 프론트 커버를 지지하는 시일리스 베어링과 가이드 로드 사이의 간극으로 유입되어 시일리스 베어링을 가이드 로드의 외면으로부터 부상시킨다. 그리고 공기 챔버로 유입되는 압축공기 중 일부는 이동형 실린더와 고정형 피스톤 사이의 간극으로 유입되어 이동형 실린더를 고정형 피스톤으로부터 부상시킨다. 따라서 이동형 실린더와 고정형 피스톤 사이의 습동부 및 가이드 로드와 시일리스 베어링의 습동부가 저마찰 상태에서 이동형 실린더는 원활하게 직선 이동할 수 있고, 이에 의해 정밀 운전 및 수명을 극대화할 수 있으며, 이동부재에 탑재되는 물품을 안정적으로 이송할 수 있다.
또한 본 발명에 의한 시일리스 고속 공압 이송장치는, 물품이 탑재되는 이동부재가 한 쌍의 벨트를 통해 압축공기에 의해 움직이는 이동형 실린더와 연동할 수 있도록 설치되므로, 이동부재가 이동형 실린더가 이동한 거리보다 배로 이동할 수 있다. 따라서 이동부재에 탑재되는 물품을 신속하고 빠르게 이송할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 시일리스 고속 공압 이송장치를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 시일리스 고속 공압 이송장치의 주요 구성 요소 중 일부 구성 요소를 분해하여 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 시일리스 고속 공압 이송장치의 작용을 설명하기 위한 것이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 시일리스 고속 공압 이송장치의 실린더 조립체를 나타낸 부분 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 시일리스 고속 공압 이송장치의 고정형 피스톤을 나타낸 것이다.
도 6은 도 4에 나타낸 실린더 조립체의 한쪽 끝부분을 발췌하여 나타낸 것이다.
도 7은 도 6에 나타낸 실린더 조립체의 일부 구성 요소를 발췌하여 나타낸 것이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 의한 시일리스 고속 공압 이송장치에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 시일리스 고속 공압 이송장치를 개략적으로 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 시일리스 고속 공압 이송장치의 주요 구성 요소 중 일부 구성 요소를 분해하여 나타낸 사시도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 시일리스 고속 공압 이송장치(10)는, 베이스 프레임(12)과, 베이스 프레임(12)에 이동 가능하게 결합되는 이동부재(15)와, 베이스 프레임(12)에 고정되는 가이드 로드(20)와, 가이드 로드(20)를 따라 왕복 이동할 수 있도록 설치되는 실린더 조립체(22)와, 실린더 조립체(22)가 가이드 로드(20)를 따라 이동할 수 있도록 실린더 조립체(22)에 압축공기를 공급하는 압축공기 공급기(24)와, 실린더 조립체(22)와 이동부재(15)를 연결하는 한 쌍의 벨트(26)(27)를 포함한다. 이러한 시일리스 고속 공압 이송장치(10)는 공기부상형 저마찰 시일리스 실린더 구조를 취함으로써, 구성 요소간의 습동부에서 직접 접촉이 없는 공기부상 기능의 구현에 의한 저마찰로 정밀 운전이 가능하다.
베이스 프레임(12)의 양쪽 측면에는 이동부재(15)를 가이드하기 위한 가이드 홈(13)이 마련되어 이동부재(15)가 가이드 홈(13)을 따라 슬라이드 이동하게 된다. 이동부재(15)의 양쪽 측부에는 가이드 홈(13)에 슬라이드 이동 가능하게 삽입되는 가이드 돌기(16)가 구비된다. 물론, 베이스 프레임(12)과 이동부재(15)의 결합 구조나, 이동부재(15)에 대한 가이드 구조는 도시된 것으로 한정되지 않고 다양하게 변경될 수 있다.
베이스 프레임(12)의 일단부 및 타단부에는 제 1 벨트(26)와 제 2 벨트(27) 각각의 한쪽 끝단을 고정하기 위한 벨트 고정부재(18)가 각각 구비된다. 그리고 이동부재(15)에도 제 1 벨트(26)와 제 2 벨트(27) 각각의 다른 쪽 끝단을 고정하기 위한 한 쌍의 벨트 고정부재(18)가 구비된다.
제 1 벨트(26)는 실린더 조립체(22)의 한쪽 끝부분에 설치되는 제 1 풀리(28)에 감겨, 일단이 베이스 프레임(12)의 일단부에 마련된 벨트 고정부재(18)에 고정되고 타단이 이동부재(15)의 하면에 마련된 벨트 고정부재(18)에 고정된다. 그리고 제 2 벨트(27)는 실린더 조립체(22)의 다른 쪽 끝부분에 설치되는 제 2 풀리(29)에 감겨, 일단이 베이스 프레임(12)의 타단부에 마련된 벨트 고정부재(18)에 고정되고 타단이 이동부재(15)의 하면에 마련된 벨트 고정부재(18)에 고정된다.
따라서 실린더 조립체(22)가 가이드 로드(20)를 따라 직선 운동함에 따라 이동부재(15)는 실린더 조립체(22)의 직선 운동에 연동하여 직선 운동하게 된다. 즉, 도 1을 기준으로 할 때, 실린더 조립체(22)가 좌측으로 이동하면 제 1 벨트(26)가 이동부재(15)를 좌측으로 당김으로써 이동부재(15)가 좌측으로 이동하게 된다. 그리고 실린더 조립체(22)가 우측으로 이동하면 제 2 벨트(27)가 이동부재(15)를 우측으로 당김으로써 이동부재(15)가 우측으로 이동하게 된다.
이렇게 실린더 조립체(22)의 직선 운동에 연동하여 직선 운동하는 이동부재(15)의 이동 거리는 실린더 조립체(22)의 이동 거리의 두 배가 된다. 예컨대, 도 3에 도시된 것과 같이, 실린더 조립체(22)가 좌측으로 L1의 거리만큼 이동하는 경우, 실린더 조립체(22)에 설치된 제 1 풀리(28)에 감긴 제 1 벨트(26)의 타단은 실린더 조립체(22)가 이동한 거리(L1)의 두 배만큼 좌측으로 이동하게 되고, 이에 의해 이동부재(15)는 실린더 조립체(22)가 이동한 거리(L1)의 두 배인 L2 만큼의 거리를 이동하게 된다. 마찬가지로, 실린더 조립체(22)가 우측으로 일정 거리 이동하는 경우, 제 2 벨트(27)의 작용으로 이동부재(15)는 실린더 조립체(22)가 이동한 거리의 두 배만큼 우측으로 이동하게 된다.
이와 같이, 이동부재(15)를 한 쌍의 벨트(26)(27)로 실린더 조립체(22)와 연동할 수 있도록 실린더 조립체(22)에 연결하면, 이동부재(15)를 실린더 조립체(22)가 이동한 거리의 두 배만큼 이동시킬 수 있다. 따라서 이동부재(15)에 탑재되는 물품을 더욱 빠르고 신속하게 이송할 수 있다. 도면에는 제 1 풀리(28)와 제 2 풀리(29)가 실린더 조립체(22)의 제 1 프론트 커버(57) 및 제 2 프론트 커버(72)에 각각 결합된 것으로 나타냈으나, 제 1 풀리(28)와 제 2 풀리(29)는 상호 이격되는 조건 하에서 다양한 위치에 다양한 방법으로 실린더 조립체(22)에 직접 또는 간접적으로 연결될 수 있다.
도 1, 도 4 및 도 5를 참조하면, 가이드 로드(20)는 그 일단이 베이스 프레임(12)의 일단부에 고정되고 타단은 베이스 프레임(12)의 타단부에 고정된다. 가이드 로드(20)의 중간에는 고정형 피스톤(30)이 고정 설치된다. 고정형 피스톤(30)은 상호 결합된 제 1 피스톤 헤드(31) 및 제 2 피스톤 헤드(32)를 포함한다. 제 1 피스톤 헤드(31)와 제 2 피스톤 헤드(32)는 일체형으로 만들어질 수도 있고, 각각 별도로 만들어진 후 가이드 로드(20)에 고정될 때 상호 밀착되도록 결합될 수도 있다.
고정형 피스톤(30)에는 실린더 조립체(22)의 이동형 실린더(50)가 슬라이드 이동 가능하게 결합된다. 즉, 고정형 피스톤(30)은 이동형 실린더(50) 내부에 마련되는 공기 챔버(51)에 삽입된다. 이동형 실린더(50)의 공기 챔버(51) 둘레의 내면과 고정형 피스톤(30)의 외면 사이에는 공기를 기밀할 수 있는 공차가 형성된다.
제 1 피스톤 헤드(31)의 일면에는 공기 챔버(51)로 유입되는 압축공기를 제 1 피스톤 헤드(31) 내부로 유입시키기 위한 제 1 공기 유입구(33)가 마련된다. 또한 제 1 피스톤 헤드(31)의 내부에는 제 1 공기 유입구(33)와 연결되는 연결 챔버(34)와, 연결 챔버(34)와 연결되는 제 1 공기 투입구(35)가 구비된다. 연결 챔버(34)는 제 1 공기 유입구(33)와 평행하게 배치되고, 제 1 공기 투입구(35)는 연결 챔버(34)와 수직으로 배치된다. 제 1 공기 투입구(35)는 제 1 피스톤 헤드(31) 내부의 연결 챔버(34)에서 제 1 피스톤 헤드(31)의 이동형 실린더(50)의 내면과 마주하는 외면까지 연장된다. 따라서 제 1 공기 유입구(33)를 통해 제 1 피스톤 헤드(31)의 내부로 유입되는 압축공기는 연결 챔버(34) 및 제 1 공기 투입구(35)를 통해 이동형 실린더(50)와 제 1 피스톤 헤드(31) 사이의 제 1 피스톤 헤드(31) 둘레를 따라 공기가 채워질 수 있도록 마련되는 간극(36)으로 공급된다.
이동형 실린더(50)와 제 1 피스톤 헤드(31) 사이에 제 1 피스톤 헤드(31) 둘레를 따라 마련되는 간극(36)에 채워지는 압축공기는 이동형 실린더(50)를 제 1 피스톤 헤드(31)의 외면으로부터 부상시킨다. 간극(36) 좌우측의 이동형 실린더(50)의 내면과 제 1 피스톤 헤드(31)의 외면 사이에는 공기를 기밀할 수 있는 공차가 형성된다. 이러한 공차는 공기가 통과할 수 없을 정도의 미세한 크기(예컨대, 1.5㎛ 이하)로 간극(36)에 채워지는 압축공기는 간극(36) 좌우측의 이동형 실린더(50)와 제 1 피스톤 헤드(31) 사이로 빠져나갈 수 없다. 압축공기에 의해 이동형 실린더(50)가 제 1 피스톤 헤드(31)로부터 부상할 때나, 이동형 실린더(50)가 제 1 피스톤 헤드(31)로부터 부상하지 않을 때, 이동형 실린더(50)와 제 1 피스톤 헤드(31) 사이에 형성되는 틈새는 공기가 통과할 수 없을 정도의 미세한 크기로 유지된다. 따라서 어떤 경우에도 이동형 실린더(50)와 제 1 피스톤 헤드(31) 사이의 간극(36)으로 유입되는 압축공기는 이동형 실린더(50)와 제 1 피스톤 헤드(31) 사이를 통해 빠져나갈 수 없다.
이동형 실린더(50)와 제 1 피스톤 헤드(31) 사이의 간극(36)으로 유입된 압축공기가 제 1 공기 유입구(33)를 통해 제 1 피스톤 헤드(31)의 외부로 빠져나가는 것을 막기 위해, 연결 챔버(34)에는 제 1 공기 유입구 체크밸브(37)가 설치된다. 제 1 공기 유입구 체크밸브(37)는 압축공기를 제 1 공기 유입구(33)에서 제 1 공기 투입구(35)를 향하는 일방향으로만 통과시킬 수 있도록 제 1 공기 유입구(33)를 개폐하기 위해 연결 챔버(34)에 설치된다. 도면에는 제 1 공기 유입구 체크밸브(37)가 제 1 공기 유입구(33)를 개폐하기 위해 연결 챔버(34)에 이동 가능하게 설치되는 볼(38)과 볼(38)에 대해 제 1 공기 유입구(33)를 밀폐하는 방향으로 탄성력을 가하는 스프링(39)을 포함하는 것으로 나타냈으나, 제 1 공기 유입구 체크밸브(37)의 구조는 다양하게 변경될 수 있다.
제 2 피스톤 헤드(32)는 제 1 피스톤 헤드(31)와 대칭 구조를 갖는 것으로, 그 구체적인 구조는 제 1 피스톤 헤드(31)와 같다. 제 2 피스톤 헤드(32)의 일면에는 공기 챔버(51)로 유입되는 압축공기를 제 2 피스톤 헤드(32) 내부로 유입시키기 위한 제 2 공기 유입구(40)가 마련된다. 또한 제 2 피스톤 헤드(32)의 내부에는 제 2 공기 유입구(40)와 연결되는 연결 챔버(41)와, 연결 챔버(41)와 연결되는 제 2 공기 투입구(42)가 구비된다. 연결 챔버(41)는 제 2 공기 유입구(40)와 평행하게 배치되고, 제 2 공기 투입구(42)는 연결 챔버(41)와 수직으로 배치된다. 제 2 공기 투입구(42)는 제 2 피스톤 헤드(32) 내부의 연결 챔버(41)에서 제 2 피스톤 헤드(32)의 이동형 실린더(50)의 내면과 마주하는 외면까지 연장된다. 따라서 제 2 공기 유입구(40)를 통해 제 2 피스톤 헤드(32)의 내부로 유입되는 압축공기는 연결 챔버(41) 및 제 2 공기 투입구(42)를 통해 이동형 실린더(50)와 제 2 피스톤 헤드(32) 사이의 제 2 피스톤 헤드(32) 둘레를 따라 공기가 채워질 수 있도록 마련되는 간극(43)으로 공급된다.
이동형 실린더(50)와 제 2 피스톤 헤드(32) 사이에 제 2 피스톤 헤드(32) 둘레를 따라 마련되는 간극(43)에 채워지는 압축공기는 이동형 실린더(50)를 제 2 피스톤 헤드(32)의 외면으로부터 부상시킨다. 간극(43) 좌우측의 이동형 실린더(50)의 내면과 제 2 피스톤 헤드(32)의 외면 사이에는 공기를 기밀할 수 있는 공차가 형성된다. 이러한 공차는 공기가 통과할 수 없을 정도의 미세한 크기(예컨대, 1.5㎛ 이하)로 간극(43)에 채워지는 압축공기는 간극(43) 좌우측의 이동형 실린더(50)와 제 2 피스톤 헤드(32) 사이로 빠져나갈 수 없다. 압축공기에 의해 이동형 실린더(50)가 제 2 피스톤 헤드(32)로부터 부상할 때나, 이동형 실린더(50)가 제 2 피스톤 헤드(32)로부터 부상하지 않을 때, 이동형 실린더(50)와 제 2 피스톤 헤드(32) 사이에 형성되는 틈새는 공기가 통과할 수 없을 정도의 미세한 크기로 유지된다. 따라서 어떤 경우에도 이동형 실린더(50)와 제 2 피스톤 헤드(32) 사이의 간극(43)으로 유입되는 압축공기는 이동형 실린더(50)와 제 2 피스톤 헤드(32) 사이를 통해 빠져나갈 수 없다.
이동형 실린더(50)와 제 2 피스톤 헤드(32) 사이의 간극(43)으로 유입된 압축공기가 제 2 공기 유입구(40)를 통해 제 2 피스톤 헤드(32)의 외부로 빠져나가는 것을 막기 위해, 연결 챔버(41)에는 제 2 공기 유입구 체크밸브(44)가 설치된다. 제 2 공기 유입구 체크밸브(44)는 압축공기를 제 2 공기 유입구(40)에서 제 2 공기 투입구(42)를 향하는 일방향으로만 통과시킬 수 있도록 제 2 공기 유입구(40)를 개폐하기 위해 연결 챔버(41)에 설치된다. 제 2 공기 유입구 체크밸브(44)의 구체적인 구조는 제 1 공기 유입구 체크밸브(37)와 같다.
이와 같이, 이동형 실린더(50)를 슬라이드 이동시키기 위해 압축공기 공급기(24)가 이동형 실린더(50) 내부의 공기 챔버(51)에 압축공기를 공급할 때, 이동형 실린더(50)와 고정형 피스톤(30) 사이의 고정형 피스톤(30) 둘레를 따라 압축공기가 채워질 수 있도록 마련되는 간극(36)(43)으로 압축공기가 유입됨으로써, 이동형 실린더(50)는 고정형 피스톤(30)의 외면에 밀착되지 않도록 고정형 피스톤(30)으로부터 부상된다. 따라서 이동형 실린더(50)와 고정형 피스톤(30)은 이들 사이의 습동부의 직접 접촉이 없는 공기부상 기능의 구현에 의한 저마찰을 유지할 수 있으며, 이동형 실린더(50)가 정밀하고 원활하게 이동할 수 있다.
고정형 피스톤(30)의 제 1 피스톤 헤드(31) 일면에는 제 1 쿠션 슬리브(45)가 결합되고, 제 2 피스톤 헤드(32) 일면에는 제 2 쿠션 슬리브(47)가 결합된다. 이들 쿠션 슬리브(45)(47)는 실린더 조립체(22)가 이동하면서 실린더 조립체(22)의 일단부 또는 타단부가 고정형 피스톤(30)과 접촉할 때 발생하는 충격을 완충하기 위한 것이다. 제 1 쿠션 슬리브(45)에는 공기 챔버(51) 내부의 압축공기를 제 1 공기 유입구(33)로 안내하기 위한 제 1 공기 공급구(46)가 고정형 피스톤(30)의 제 1 공기 유입구(33)와 연결되도록 구비된다. 그리고 제 2 쿠션 슬리브(47)에는 공기 챔버(51) 내부의 압축공기를 제 2 공기 유입구(40)로 안내하기 위한 제 2 공기 공급구(48)가 고정형 피스톤(30)의 제 2 공기 유입구(40)와 연결되도록 구비된다. 이러한 제 1 쿠션 슬리브(45) 및 제 2 쿠션 슬리브(47)의 구체적인 완충 작용은 후술하기로 한다.
도 1, 도 2 및 도 4를 참조하면, 실린더 조립체(22)는, 이동형 실린더(50)와, 이동형 실린더(50)의 한쪽 끝부분에 설치되는 제 1 헤드 커버(53) 및 제 1 프론트 커버(57)와, 이동형 실린더(50)의 다른 쪽 끝부분에 설치되는 제 2 헤드 커버(70) 및 제 2 프론트 커버(72)를 포함한다. 앞서 설명한 것과 같이, 실린더 조립체(22)는 압축공기 공급기(24)로부터 공급되는 압축공기에 의해 가이드 로드(20)를 따라 직선 왕복 이동하면서 물품이 탑재되는 이동부재(15)를 직선 이동시킨다.
이동형 실린더(50)는 양쪽 끝단부가 개방된 중공관 형태로 이루어지고, 가이드 로드(20)를 따라 왕복 이동할 수 있도록 고정형 피스톤(30)에 슬라이드 이동 가능하게 결합된다. 이동형 실린더(50)의 내부에는 압축공기가 유입되는 공기 챔버(51)가 마련되고, 공기 챔버(51)는 공기 챔버(51)에 삽입되는 고정형 피스톤(30)을 중심으로 좌우 두 개의 공간으로 구분된다. 즉, 이동형 실린더(50)의 한쪽 끝부분을 통해 공기 챔버(51)의 제 1 쿠션 슬리브(45)가 위치하는 부분으로 유입되는 압축공기는 공기 챔버(51)의 제 2 쿠션 슬리브(47)가 위치하는 부분으로 이동할 수 없다. 그리고 이동형 실린더(50)의 다른 쪽 끝부분을 통해 공기 챔버(51)의 제 2 쿠션 슬리브(47)가 위치하는 부분으로 유입되는 압축공기는 공기 챔버(51)의 제 1 쿠션 슬리브(45)가 위치하는 부분으로 이동할 수 없다.
이동형 실린더(50)의 개방된 한쪽 끝부분에는 제 1 헤드 커버(53)와 제 1 프론트 커버(57)가 설치된다. 제 1 헤드 커버(53)는 이동형 실린더(50)의 한쪽 끝부분에 직접 결합되고, 제 1 프론트 커버(57)는 제 1 헤드 커버(53)에 결합된다. 제 1 헤드 커버(53)는 고정형 피스톤 쪽으로 개방된 제 1 쿠션실(54)과, 제 1 쿠션실(54)과 연결되는 제 1 연결유로(55)를 갖는다. 압축공기 공급기(24)에서 제 1 프론트 커버(57)로 공급되는 압축공기는 제 1 연결유로(55) 및 제 1 쿠션실(54)을 차례로 통과하여 이동형 실린더(50)의 공기 챔버(51)로 유입된다. 이동형 실린더(50)가 이동하여 제 1 헤드 커버(53)가 고정형 피스톤(30)에 접근할 때, 제 1 쿠션 슬리브(45)의 고정형 피스톤(30)으로부터 돌출된 부분이 먼저 제 1 헤드 커버(53)의 제 1 쿠션실(54)로 진입하게 되고, 이때 제 1 쿠션실(54) 내의 압축공기에 의해 제 1 헤드 커버(53)와 제 1 쿠션 슬리브(45) 사이의 접촉 충격이 완충된다.
도 4, 도 6 및 도 7을 참조하면, 제 1 프론트 커버(57)는 제 1 헤드 커버(53)를 통해 이동형 실린더(50)에 연결된다. 제 1 프론트 커버(57)는 제 1 공기 유출입구(58)와, 유로(59)와, 오리피스(60)와, 연결 챔버(61)를 갖는다. 제 1 공기 유출입구(58)에는 릴리프 밸브(62)가 설치되고, 압축공기 공급기(24)가 릴리프 밸브(62)를 통해 제 1 공기 유출입구(58)에 압축공기를 공급한다. 제 1 공기 유출입구(58)를 통해 공급되는 압축공기는 제 1 프론트 커버(57)의 유로(59)를 따라 유동하여 제 1 헤드 커버(53)의 연결유로(55) 및 제 1 쿠션실(54)을 통과하여 이동형 실린더(50)의 공기 챔버(51)로 유입된다. 오리피스(60)와 연결 챔버(61)는 제 1 공기 유출입구(58)로 유입되는 압축공기를 제 1 프론트 커버(57) 내부에 설치되는 제 1 시일리스 베어링(64)으로 유동시키기 위한 것이다.
제 1 시일리스 베어링(64)은 제 1 프론트 커버(57)의 내부에 배치되어 가이드 로드(20)를 따라 슬라이드 이동 가능하게 결합되며, 제 1 프론트 커버(57) 및 제 1 헤드 커버(53)는 제 1 시일리스 베어링(64)에 지지되어 가이드 로드(20)를 따라 직선 이동하게 된다. 즉, 제 1 프론트 커버(57) 및 제 1 헤드 커버(53)는 가이드 로드(20)의 외면과 접촉하지 않는다.
제 1 시일리스 베어링(64)에는 제 1 프론트 커버(57)의 연결 챔버(61)와 연결되는 제 1 공기 주입구(65)가 마련된다. 제 1 공기 주입구(65)는 제 1 시일리스 베어링(64)의 외면에서 제 1 시일리스 베어링(64)의 가이드 로드(20)와 마주하는 내면까지 연장된다. 따라서 제 1 공기 유출입구(58)를 통해 공급되는 압축공기는 오리피스(60)와 연결 챔버(61) 및 제 1 공기 주입구(65)를 통해 가이드 로드(20)와 제 1 시일리스 베어링(64) 사이의 가이드 로드(20) 둘레를 따라 공기가 채워질 수 있도록 마련되는 간극(66)으로 공급된다.
가이드 로드(20)와 제 1 시일리스 베어링(64) 사이에 가이드 로드(20) 둘레를 따라 마련되는 간극(66)에 채워지는 압축공기는 제 1 시일리스 베어링(64)을 가이드 로드(20)의 외면으로부터 부상시킨다. 간극(66) 좌우측의 가이드 로드(20)의 외면과 제 1 시일리스 베어링(64)의 내면 사이에는 공기를 기밀할 수 있는 공차가 형성된다. 이러한 공차는 공기가 통과할 수 없을 정도의 미세한 크기(예컨대, 1.5㎛ 이하)로 간극(66)에 채워지는 압축공기는 간극(66) 좌우측의 가이드 로드(20)와 제 1 시일리스 베어링(64) 사이로 빠져나갈 수 없다. 압축공기에 의해 제 1 시일리스 베어링(64)이 가이드 로드(20)로부터 부상할 때나, 제 1 시일리스 베어링(64)이 가이드 로드(20)로부터 부상하지 않을 때, 가이드 로드(20)와 제 1 시일리스 베어링(64) 사이에 형성되는 틈새는 공기가 통과할 수 없을 정도의 미세한 크기로 유지된다. 따라서 어떤 경우에도 가이드 로드(20)와 제 1 시일리스 베어링(64) 사이의 간극(66)으로 유입되는 압축공기는 가이드 로드(20)와 제 1 시일리스 베어링(64) 사이를 통해 빠져나갈 수 없다.
가이드 로드(20)와 제 1 시일리스 베어링(64) 사이의 간극(66)으로 유입된 압축공기가 오리피스(60)를 통해 제 1 시일리스 베어링(64)으로부터 빠져나가는 것을 막기 위해, 연결 챔버(61)에는 제 1 오리피스 체크밸브(67)가 설치된다. 제 1 오리피스 체크밸브(67)는 압축공기를 오리피스(60)에서 제 1 공기 주입구(65)를 향하는 일방향으로만 통과시킬 수 있도록 오리피스(60)를 개폐하기 위해 연결 챔버(61)에 설치된다. 도면에는 제 1 오리피스 체크밸브(67)가 오리피스(60)를 개폐하기 위해 연결 챔버(61)에 이동 가능하게 설치되는 마개(68)와 마개(68)에 대해 오리피스(60)를 밀폐하는 방향으로 탄성력을 가하는 스프링(69)을 포함하는 것으로 나타냈으나, 제 1 오리피스 체크밸브(67)의 구조는 다양하게 변경될 수 있다.
이와 같이, 이동형 실린더(50)를 슬라이드 이동시키기 위해 압축공기 공급기(24)가 제 1 공기 유출입구(58)를 통해 이동형 실린더(50) 내부의 공기 챔버(51)로에 압축공기를 공급할 때, 가이드 로드(20)와 제 1 시일리스 베어링(64) 사이의 가이드 로드(20) 둘레를 따라 압축공기가 채워질 수 있도록 마련되는 간극(66)으로 압축공기가 유입됨으로써, 제 1 시일리스 베어링(64)은 가이드 로드(20)의 외면에 밀착되지 않도록 가이드 로드(20)로부터 부상된다. 따라서 가이드 로드(20)와 제 1 시일리스 베어링(64) 은 이들 사이의 습동부의 직접 접촉이 없는 공기부상 기능의 구현에 의한 저마찰을 유지할 수 있으며, 제 1 시일리스 베어링(64)은 가이드 로드(20)를 따라 정밀하고 원활하게 이동할 수 있다.
도 4를 참조하면, 이동형 실린더(50)의 개방된 다른 쪽 끝부분에는 제 2 헤드 커버(70)와 제 2 프론트 커버(72)가 설치된다. 제 1 프론트 커버(57)에 내부에는 가이드 로드(20)에 슬라이드 이동 가능하게 결합되어 제 2 헤드 커버(70)와 제 2 프론트 커버(72)를 지지하는 제 2 시일리스 베어링(74)이 설치된다. 이들 제 2 헤드 커버(70)와 제 2 프론트 커버(72) 및 제 2 시일리스 베어링(74)은 이동형 실린더(50)의 한쪽 끝부분에 설치된 제 1 헤드 커버(53)와 제 1 프론트 커버(57) 및 제 1 시일리스 베어링(64)과 대칭 구조를 이루는 것으로, 그 구체적인 구조나 작용은 제 1 헤드 커버(53)와 제 1 프론트 커버(57) 및 제 1 시일리스 베어링(64)과 같다.
즉, 제 2 헤드 커버(70)에는 제 2 쿠션실과, 제 2 쿠션실과 연결되는 제 2 연결유로가 구비된다. 그리고 제 2 프론트 커버(72)에는 제 2 공기 유출입구와, 유로와, 오리피스와, 연결 챔버가 마련된다. 제 2 시일리스 베어링(74)에는 가이드 로드(20)와 제 2 시일리스 베어링(74) 사이의 둘레를 따라 공기가 채워질 수 있도록 마련되는 간극으로 압축공기를 공급하기 위한 제 2 공기 주입구가 마련된다. 이동형 실린더(50)를 슬라이드 이동시키기 위해 압축공기 공급기(24)가 제 2 공기 유출입구(73)를 통해 이동형 실린더(50) 내부의 공기 챔버(51)로 압축공기를 공급할 때, 가이드 로드(20)와 제 2 시일리스 베어링(74) 사이의 가이드 로드(20) 둘레를 따라 압축공기가 채워질 수 있도록 마련되는 간극으로 압축공기가 유입됨으로써, 제 2 시일리스 베어링(74)은 가이드 로드(20)의 외면에 밀착되지 않도록 가이드 로드(20)로부터 부상된다. 따라서 가이드 로드(20)와 제 2 시일리스 베어링(74)은 이들 사이의 습동부의 직접 접촉이 없는 공기부상 기능의 구현에 의한 저마찰을 유지할 수 있으며, 제 2 시일리스 베어링(74)은 가이드 로드(20)를 따라 정밀하고 원활하게 이동할 수 있다.
제 2 헤드 커버(70)와 제 2 프론트 커버(72) 및 제 2 시일리스 베어링(74)에 구비되는 구성 요소의 구체적인 구조나 작용은 상술한 제 1 헤드 커버(53)와 제 1 프론트 커버(57) 및 제 1 시일리스 베어링(64)에 구비되는 구성 요소와 같으므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 의한 시일리스 고속 공압 이송장치(10)의 작용에 대하여 설명한다.
이동부재(15) 위에 물품이 탑재된 상태에서 압축공기 공급기(24)가 제 1 프론트 커버(57)의 제 1 공기 유출입구(58)로 압축공기를 공급하면, 압축공기가 제 1 헤드 커버(53)를 통과하여 이동형 실린더(50)의 공기 챔버(51)로 유입된다. 압축공기가 제 1 공기 유출입구(58)로 유입될 때 일부 압축공기는 제 1 오리피스 체크밸브(67)의 마개(68)를 밀면서 오리피스(60)를 개방하여, 제 1 시일리스 베어링(64)의 제 1 공기 주입구(65)를 통해 가이드 로드(20)와 제 1 시일리스 베어링(64) 사이의 간극(66)으로 유입된다. 가이드 로드(20)와 제 1 시일리스 베어링(64) 사이의 간극(66)에 채워진 압축공기는 제 1 시일리스 베어링(64)의 내면을 가이드 로드(20)의 외면으로부터 부상시킨다. 이때, 제 1 오리피스 체크밸브(67)는 제 1 공기 주입구(65)에서 제 1 공기 유출입구(58)로의 공기 유동을 막아 가이드 로드(20)와 제 1 시일리스 베어링(64) 사이의 간극(66)에 채워진 압축공기가 빠져나가는 것을 막는다.
또한 공기 챔버(51)로 유입되는 압축공기 중 일부는 고정형 피스톤(30)의 제 1 공기 유입구(33)로 유입되어 제 1 공기 유입구 체크밸브(37)의 볼(38)을 밀고 제 1 공기 투입구(35)로 유동한다. 제 1 공기 투입구(35)로 유입되는 압축공기는 이동형 실린더(50)와 고정형 피스톤(30) 사이의 간극(36)으로 유입된다. 이동형 실린더(50)와 고정형 피스톤(30) 사이의 간극(36)에 채워진 압축공기는 이동형 실린더(50)의 내면을 고정형 피스톤(30)의 제 1 피스톤 헤드(31)의 외면으로부터 부상시킨다. 이때, 제 1 공기 유입구 체크밸브(37)는 제 1 공기 투입구(35)에서 제 1 공기 유입구(33)로의 공기 유동을 막아 이동형 실린더(50)와 제 1 피스톤 헤드(31) 사이의 간극(36)에 채워진 압축공기가 빠져나가는 것을 막는다.
그리고 제 1 시일리스 베어링(64)이 가이드 로드(20)로부터 부상하고 이동형 실린더(50)가 고정형 피스톤(30)으로부터 부상한 상태로, 이동형 실린더(50) 내부의 고정형 피스톤(30)과 제 1 헤드 커버(53) 사이의 공간으로 유입되는 압축공기에 의해 이동형 실린더(50)는 도 3을 기준으로 좌측으로 이동하게 된다. 이렇게 이동형 실린더(50)가 직선 이동할 때, 앞서 설명한 것과 같이, 제 1 벨트(26) 및 제 2 벨트(27)의 작용으로 이동부재(15)는 이동형 실린더(50)의 이동 방향과 같은 방향으로, 이동형 실린더(50)가 이동한 거리의 두 배 거리만큼 이동하게 된다.
이와 반대로, 압축공기 공급기(24)가 제 2 프론트 커버(72)의 제 2 공기 유출입구(73)로 압축공기를 공급하면, 압축공기가 제 2 헤드 커버(70)를 통과하여 이동형 실린더(50)의 공기 챔버(51)로 유입된다. 이때, 가이드 로드(20)와 제 2 시일리스 베어링(74) 사이의 간극으로 압축공기가 유입되어 제 2 시일리스 베어링(74)이 가이드 로드(20)로부터 부상하고, 이동형 실린더(50)와 고정형 피스톤(30)의 제 2 피스톤 헤드(32) 사이의 간극(43)으로 압축공기가 유입되어 이동형 실린더(50)가 제 2 피스톤 헤드(32)의 외면으로부터 부상하게 된다. 그리고 이동형 실린더(50) 내부의 고정형 피스톤(30)과 제 2 헤드 커버(70) 사이의 공간으로 유입되는 압축공기에 의해 이동형 실린더(50)는 도 3을 기준으로 우측으로 이동하게 되며, 이때 제 1 벨트(26) 및 제 2 벨트(27)의 작용으로 이동부재(15)는 이동형 실린더(50)가 이동한 거리의 두 배 거리만큼 우측으로 이동하게 된다.
상술한 것과 같이, 본 발명에 의한 시일리스 고속 공압 이송장치(10)는 물품이 탑재되는 이동부재(15)가 가이드 로드(20)를 따라 직선 이동 가능하게 설치된 이동형 실린더(50)와 연동하여 움직일 수 있도록 이동형 실린더(50)에 연결되고, 이동형 실린더(50)가 압축공기 공급기(24)에 의해 공급되는 압축공기에 의해 가이드 로드(20)를 따라 직선 왕복 이동한다. 압축공기 공급기(24)가 이동형 실린더(50)의 양쪽 끝부분에 설치된 프론트 커버(57)(72)를 통해 이동형 실린더(50)의 공기 챔버(51)로 압축공기를 공급할 때, 압축공기 중 일부는 프론트 커버(57)(72)를 지지하는 시일리스 베어링(64)(74)과 가이드 로드(20) 사이의 간극(66)으로 유입되어 시일리스 베어링(64)(74)을 가이드 로드(20)의 외면으로부터 부상시킨다. 그리고 공기 챔버(51)로 유입되는 압축공기 중 일부는 이동형 실린더(50)와 고정형 피스톤(30) 사이의 간극(36)(43)으로 유입되어 이동형 실린더(50)를 고정형 피스톤(30)으로부터 부상시킨다. 따라서 이동형 실린더(50)와 고정형 피스톤(30) 사이의 습동부 및 가이드 로드(20)와 시일리스 베어링(64)(74)의 습동부가 저마찰 상태에서 이동형 실린더(50)는 원활하게 직선 이동할 수 있다.
또한 본 발명에 의한 시일리스 고속 공압 이송장치(10)는 물품이 탑재되는 이동부재(15)가 한 쌍의 벨트(26)(27)를 통해 압축공기에 의해 움직이는 이동형 실린더(50)와 연동할 수 있도록 설치되므로, 이동부재(15)가 이동형 실린더(50)가 이동한 거리의 두 배 거리만큼 이동할 수 있다. 따라서 이동부재(15)에 탑재되는 물품을 신속하고 빠르게 이송할 수 있다.
이상 본 발명에 대해 바람직한 예를 들어 설명하였으나 본 발명의 범위가 앞에서 설명한 실시예로 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 물품이 탑재되는 이동부재(15)는 벨트(26)(27)에 의하지 않고 이동형 실린더(50)에 직접 결합되거나, 다른 연결장치를 통해 이동형 실린더(50)에 연동하여 움직일 수 있도록 설치될 수 있다. 그리고 이동형 실린더(50)와 고정형 피스톤(30)은 이들 사이의 틈새로 공기가 유동할 수 있는 구조를 취할 수도 있다. 또한 프론트 커버(57)(72)와 고정형 피스톤(30) 사이에는 헤드 커버(53)(70)와 쿠션 슬리브(45)(47)를 포함하는 구조 이외의 다른 완충장치가 설치될 수 있다.
10 : 시일리스 고속 공압 이송장치 12 : 베이스 프레임
15 : 이동부재 20 : 가이드 로드
22 : 실린더 조립체 24 : 압축공기 공급기
26, 27 : 제 1, 2 벨트 28, 29 : 제 1, 2 풀리
30 : 고정형 피스톤 31, 32 : 제 1, 2 피스톤 헤드
37, 44 : 제 1, 2 공기 유입구 체크밸브
45, 47 : 제 1, 2 쿠션 슬리브 50 : 이동형 실린더
53, 70 : 제 1, 2 헤드 커버 57, 72 : 제 1, 2 프론트 커버
64, 74 : 제 1, 2 시일리스 베어링 67 : 제 1 오리피스 체크밸브

Claims (7)

  1. 베이스 프레임;
    일단은 상기 베이스 프레임의 일단부에 고정되고 타단은 상기 베이스 프레임의 타단부에 고정되는 가이드 로드;
    상기 가이드 로드의 중간에 고정되는 고정형 피스톤;
    내부에 공기 챔버를 갖고, 상기 가이드 로드를 따라 왕복 이동할 수 있도록 상기 고정형 피스톤이 상기 공기 챔버에 슬라이드 이동 가능하게 삽입되며, 상기 공기 챔버 둘레의 내면과 상기 고정형 피스톤의 외면 사이에는 공기를 기밀할 수 있는 공차가 형성되는 이동형 실린더;
    상기 이동형 실린더와 함께 이동할 수 있도록 상기 이동형 실린더에 연결되고, 물품이 탑재되는 이동부재;
    상기 이동형 실린더와 함께 상기 가이드 로드를 따라 이동할 수 있도록 상기 이동형 실린더의 한쪽 끝부분에 설치되고, 상기 공기 챔버와 연결되는 제 1 공기 유출입구를 갖는 제 1 프론트 커버;
    상기 이동형 실린더와 함께 상기 가이드 로드를 따라 이동할 수 있도록 상기 이동형 실린더의 다른 쪽 끝부분에 설치되고, 상기 공기 챔버와 연결되는 제 2 공기 유출입구를 갖는 제 2 프론트 커버;
    상기 제 1 공기 유출입구를 통해 상기 고정형 피스톤과 상기 제 1 프론트 커버 사이에 압축공기를 공급하거나, 상기 제 2 공기 유출입구를 통해 상기 고정형 피스톤과 상기 제 2 프론트 커버 사이에 압축공기를 공급하기 위해, 상기 제 1 공기 유출입구 및 상기 제 2 공기 유출입구와 연결되는 압축공기 공급기;
    상기 제 1 프론트 커버의 내부에 배치되어 상기 가이드 로드에 슬라이드 이동 가능하게 결합되되, 양쪽 끝부분 각각의 내면과 상기 가이드 로드의 외면과의 사이에는 공기를 기밀할 수 있는 공차가 형성되는 제 1 시일리스 베어링;
    상기 제 1 시일리스 베어링이 상기 제 1 공기 유출입구를 통해 공급되는 압축공기에 의해 상기 가이드 로드의 외면으로부터 부상할 수 있도록, 상기 제 1 공기 유출입구를 통해 공급되는 압축공기를 상기 가이드 로드와 상기 제 1 시일리스 베어링 사이의 둘레를 따라 공기가 채워질 수 있도록 마련되는 간극으로 공급하기 위해 상기 제 1 시일리스 베어링에 마련되는 제 1 공기 주입구;
    상기 제 2 프론트 커버의 내부에 배치되어 상기 가이드 로드에 슬라이드 이동 가능하게 결합되되, 양쪽 끝부분 각각의 내면과 상기 가이드 로드의 외면과의 사이에는 공기를 기밀할 수 있는 공차가 형성되는 제 2 시일리스 베어링;
    상기 제 2 시일리스 베어링이 상기 제 2 공기 유출입구를 통해 공급되는 압축공기에 의해 상기 가이드 로드의 외면으로부터 부상할 수 있도록, 상기 제 2 공기 유출입구를 통해 공급되는 압축공기를 상기 가이드 로드와 상기 제 2 시일리스 베어링 사이의 둘레를 따라 공기가 채워질 수 있도록 마련되는 간극으로 공급하기 위해 상기 제 2 시일리스 베어링에 마련되는 제 2 공기 주입구;
    상기 이동형 실린더와 함께 이동할 수 있도록 상기 이동형 실린더에 연결되는 제 1 풀리;
    상기 이동부재가 상기 이동형 실린더의 직선 운동에 연동하여 직선 운동할 수 있도록 상기 이동부재와 상기 이동형 실린더를 연결하기 위해 상기 제 1 풀리에 감겨 일단은 상기 베이스 프레임의 일단부에 고정되고 타단은 상기 이동부재에 고정되는 제 1 벨트;
    상기 이동형 실린더와 함께 이동할 수 있도록 상기 제 1 풀리와 이격되어 상기 이동형 실린더에 연결되는 제 2 풀리; 및
    상기 이동부재가 상기 이동형 실린더의 직선 운동에 연동하여 직선 운동할 수 있도록 상기 이동부재와 상기 이동형 실린더를 연결하기 위해 상기 제 2 풀리에 감겨 일단은 상기 베이스 프레임의 타단부에 고정되고 타단은 상기 이동부재에 고정되는 제 2 벨트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 시일리스 고속 공압 이송장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    압축공기가 상기 제 1 공기 유출입구에서 상기 제 1 공기 주입구를 향하는 일방향으로만 통과할 수 있도록, 상기 제 1 공기 유출입구와 상기 제 1 공기 주입구를 연결하는 오리피스를 개폐하기 위해 상기 제 1 프론트 커버와 상기 제 1 시일리스 베어링의 사이에 설치되는 제 1 오리피스 체크 밸브; 및
    압축공기가 상기 제 2 공기 유출입구에서 상기 제 2 공기 주입구를 향하는 일방향으로만 통과할 수 있도록, 상기 제 2 공기 유출입구와 상기 제 2 공기 주입구를 연결하는 오리피스를 개폐하기 위해 상기 제 2 프론트 커버와 상기 제 2 시일리스 베어링의 사이에 설치되는 제 2 오리피스 체크 밸브;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시일리스 고속 공압 이송장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정형 피스톤의 상기 제 1 프론트 커버와 마주하는 일면에 마련되는 제 1 공기 유입구;
    상기 이동형 실린더가 상기 제 1 공기 유출입구를 통해 상기 공기 챔버로 공급되는 압축공기에 의해 상기 고정형 피스톤의 외면으로부터 부상할 수 있도록, 상기 제 1 공기 유입구를 통해 상기 고정형 피스톤의 내부로 유입되는 압축공기를 상기 이동형 실린더와 상기 고정형 피스톤 사이의 둘레를 따라 공기가 채워질 수 있도록 마련되는 간극으로 공급하기 위해 상기 이동형 실린더와 상기 고정형 피스톤 사이의 간극과 상기 제 1 공기 유입구를 연결하는 제 1 공기 투입구;
    상기 고정형 피스톤의 상기 제 2 프론트 커버와 마주하는 일면에 마련되는 제 2 공기 유입구; 및
    상기 이동형 실린더가 상기 제 2 공기 유출입구를 통해 상기 공기 챔버로 공급되는 압축공기에 의해 상기 고정형 피스톤의 외면으로부터 부상할 수 있도록, 상기 제 2 공기 유입구를 통해 상기 고정형 피스톤의 내부로 공급되는 압축공기를 상기 이동형 실린더와 상기 고정형 피스톤 사이의 둘레를 따라 공기가 채워질 수 있도록 마련되는 간극으로 공급하기 위해 상기 이동형 실린더와 상기 고정형 피스톤 사이의 간극과 상기 제 2 공기 유입구를 연결하는 제 2 공기 투입구;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시일리스 고속 공압 이송장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    압축공기가 상기 제 1 공기 유입구에서 상기 제 1 공기 투입구를 향하는 일방향으로만 통과할 수 있도록 상기 제 1 공기 유입구를 개폐하기 위해 상기 고정형 피스톤의 내부에 설치되는 제 1 공기 유입구 체크밸브; 및
    압축공기가 상기 제 2 공기 유입구에서 상기 제 2 공기 투입구를 향하는 일방향으로만 통과할 수 있도록 상기 제 2 공기 유입구를 개폐하기 위해 상기 고정형 피스톤의 내부에 설치되는 제 2 공기 유입구 체크밸브;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시일리스 고속 공압 이송장치.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동부재는 상기 베이스 프레임에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 시일리스 고속 공압 이송장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동형 실린더와 상기 제 1 프론트 커버 사이에 배치되고, 상기 제 1 공기 유출입구로 공급되는 압축공기를 상기 공기 챔버로 안내하기 위한 제 1 연결유로와, 상기 제 1 연결유로와 상기 공기 챔버를 연결하도록 상기 고정형 피스톤 쪽으로 개방된 제 1 쿠션실을 갖는 제 1 헤드 커버;
    상기 제 1 헤드 커버가 상기 고정형 피스톤에 접근할 때 발생하는 충돌에 의한 충격을 완충하기 위해 상기 제 1 쿠션실로 진입할 수 있도록 상기 고정형 피스톤의 일면에 결합되는 제 1 쿠션 슬리브;
    상기 이동형 실린더와 상기 제 2 프론트 커버 사이에 배치되고, 상기 제 2 공기 유출입구로 공급되는 압축공기를 상기 공기 챔버로 안내하기 위한 제 2 연결유로와, 상기 제 2 연결유로와 상기 공기 챔버를 연결하도록 상기 고정형 피스톤 쪽으로 개방된 제 2 쿠션실을 갖는 제 2 헤드 커버; 및
    상기 제 2 헤드 커버가 상기 고정형 피스톤에 접근할 때 발생하는 충돌에 의한 충격을 완충하기 위해 상기 제 2 쿠션실로 진입할 수 있도록 상기 고정형 피스톤의 일면에 결합되는 제 2 쿠션 슬리브;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시일리스 고속 공압 이송장치.
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