KR200492381Y1

KR200492381Y1 - A cartesian robot with a linear module

Info

Publication number: KR200492381Y1
Application number: KR2020180004822U
Authority: KR
Inventors: 중-원 펑; 차오-민 황
Original assignee: 하이윈 테크놀로지스 코포레이션
Priority date: 2018-10-24
Filing date: 2018-10-24
Publication date: 2020-09-29
Also published as: KR20200000891U

Abstract

본 고안은 가이드 유닛, X축 이동 유닛 및 Y축 이동 유닛을 포함하는 선형 모듈에 관한 것이다. 가이드 유닛은 제1 X축 가이드레일, 제1 Y축 가이드레일, 제1 X축 가이드레일에 설치된 제1 X축 슬라이더와 제1 Y축 가이드레일에 설치된 제1 Y축 슬라이더를 구비하며, X축 이동 유닛은 제1 X축 슬라이더, 제1 Y축 슬라이더에 피봇 연결된 제2 X축 가이드레일과 제2 X축 가이드레일에 설치된 제2 X축 슬라이더를 구비하며, Y축 이동 유닛은 제2 X축 슬라이더에 설치된 제2 Y축 가이드레일과 제2 Y축 가이드레일에 설치된 제2 Y축 슬라이더를 구비한다. 제2 X축 가이드레일과 제1 X축 슬라이더, 제1 Y축 슬라이더의 피봇 연결 관계를 통해, X축 이동 유닛, Y축 이동 유닛은 가이드 유닛에 대해 설정된 각도로 공동으로 회전함으로써, 제2 X축 슬라이더, 제2 Y축 슬라이더가 경사 방향으로 위치 이동하는 효과에 도달할 수 있게 한다.The present invention relates to a linear module including a guide unit, an X-axis moving unit and a Y-axis moving unit. The guide unit includes a first X-axis guide rail, a first Y-axis guide rail, a first X-axis slider installed on the first X-axis guide rail, and a first Y-axis slider installed on the first Y-axis guide rail. The moving unit includes a first X-axis slider, a second X-axis guide rail pivotally connected to the first Y-axis slider, and a second X-axis slider installed on the second X-axis guide rail, and the Y-axis moving unit is a second X-axis It includes a second Y-axis guide rail installed on the slider and a second Y-axis slider installed on the second Y-axis guide rail. The second X-axis guide rail, the first X-axis slider, and the first Y-axis slider are pivotally connected to each other, so that the X-axis movement unit and the Y-axis movement unit jointly rotate at a set angle with respect to the guide unit, The axial slider and the second Y-axis slider can achieve the effect of moving the position in the oblique direction.

Description

다각도로 작동 가능한 선형 모듈{A CARTESIAN ROBOT WITH A LINEAR MODULE}Linear module capable of operating from multiple angles {A CARTESIAN ROBOT WITH A LINEAR MODULE}

본 고안은 선형 모듈에 관한 것으로, 특히 다각도로 작동 가능한 선형 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a linear module, and more particularly, to a linear module operable from multiple angles.

자동화 기계의 급속한 발전에 따라, 로봇 암, 3D 인쇄장치 또는 측정기 등과 같은 정밀한 위치 결정이 요구되는 장비들은, 고정밀도 전동의 목적을 달성하기 위하여 선형 모듈을 광범위하게 응용하고 있으며, 소위 선형 모듈은 대체적으로 제1 경로를 따라 이동하는 제1 이동 플랫폼 및 제2 경로를 따라 이동하는 제2 이동플랫폼을 포함하고 있으며, 그리고 하나의 가공 유닛(예를 들면, 스핀들 헤드)을 제1 이동 플랫폼 또는 제2 이동 플랫폼에 장착하면, 제1 이동 플랫폼, 제2 이동 플랫폼의 상대적 이동을 이용하여 가공 유닛의 가공 위치를 정확하게 제어할 수 있다.With the rapid development of automated machinery, equipment that requires precise positioning, such as robot arms, 3D printing devices, or measuring devices, has widely applied linear modules to achieve the purpose of high-precision transmission, and so-called linear modules are generally used. And a first moving platform moving along a first path and a second moving platform moving along a second path, and one processing unit (for example, a spindle head) is a first moving platform or a second moving platform. When mounted on the moving platform, the machining position of the machining unit can be accurately controlled by using the relative movement of the first moving platform and the second moving platform.

일반적으로, 제1 이동 경로, 제2 이동 경로는 서로 수직으로 설계되며, 예를 들면 제1 경로는 직각 좌표계의 X축 방향에 평행하고, 제2 이동 경로는 직각 좌표계의 Y축 방향에 평행하므로, 가공 유닛은 제1 이동 경로 또는 제2 이동 경로를 따라 직선 운동하면서 부재에 대해 평면 가공을 진행할 수 있다. 그러나 경우에 따라 상이한 요구를 충족시키기 위하여, 가공 유닛은 부재에 대해 경사면 가공을 진행해야 하며, 이때 제1 이동 플랫폼, 제2 이동 플랫폼은 반드시 교대로 직선운동을 해야 한다. 즉, 먼저 제1 이동 플랫폼을 소정의 거리만큼 이동시킨 다음, 제2 이동 플랫폼을 동일한 거리만큼 이동시키며, 이렇게 반복적으로 순환시키면, 가공 유닛을 경사 운동시킬 수 있다. 그러나 상술한 종래 기술에서, 작업자는 제1 이동 플랫폼을 한번 작동시키고 나면, 제2 이동 플랫폼을 한번 작동시켜야 하므로, 조작이 매우 번거로우며, 또한 가공 유닛이 경사 방향 운동을 진행하는 과정에서 동일한 경로를 유지하기 어려워, 가공 정밀도가 이상적이지 않게 된다.In general, the first movement path and the second movement path are designed to be perpendicular to each other, for example, the first path is parallel to the X-axis direction of the rectangular coordinate system, and the second movement path is parallel to the Y-axis direction of the rectangular coordinate system. , The processing unit may perform planar machining on the member while linearly moving along the first movement path or the second movement path. However, in order to meet different demands in some cases, the processing unit must perform inclined surface processing on the member, and at this time, the first moving platform and the second moving platform must alternately linearly move. That is, first moving the first moving platform by a predetermined distance, then moving the second moving platform by the same distance, and repeatedly circulating in this way, it is possible to tilt the processing unit. However, in the above-described prior art, since the operator must operate the second moving platform once after operating the first moving platform once, the operation is very cumbersome, and the processing unit follows the same path in the course of the inclined movement. It is difficult to maintain, and the machining accuracy is not ideal.

본 고안의 주요 목적은, X축, Y축을 따라 이동할 뿐만 아니라, X축, Y축에 경사진 방향을 따라 안정적으로 이동함으로써 가공 정밀도를 향상시킬 수 있는 선형 모듈을 제공하는 것이다.The main object of the present invention is to provide a linear module capable of improving machining precision by stably moving along the X-axis and Y-axis, as well as along directions inclined to the X- and Y-axis.

상기 목적에 도달하기 위하여, 본 고안의 선형 모듈은 가이드 유닛, X축 이동 유닛 및 Y축 이동 유닛을 포함하고 있다. 상기 가이드 유닛은 제1 X축 가이드레일, 제1 Y축 가이드레일, 상기 제1 X축 가이드레일에 위치 이동 가능하게 설치된 제1 X축 슬라이더 및 상기 제1 Y축 가이드레일에 위치 이동 가능하게 설치된 제1 Y축 슬라이더를 구비하며, 상기 X축 이동 유닛은 제2 X축 가이드레일 및 제2 X축 슬라이더를 구비하며, 상기 제2 X축 가이드레일은 상기 가이드 유닛의 제1 X축 가이드레일의 상측에 위치하여 양단의 저면을 통해 상기 가이드 유닛의 제1 X축 슬라이더, 제1 Y축 슬라이더에 피봇 연결되며, 상기 제2 X축 슬라이더는 상기 제2 X축 가이드레일에 위치 이동 가능하게 설치된다. 상기 Y축 이동 유닛은 제2 Y축 가이드레일 및 제2 Y축 슬라이더를 구비하며, 상기 제2 Y축 가이드레일은 상기 가이드 유닛의 제1 Y축 가이드레일의 상측에 위치하며 상기 X축 이동 유닛의 제2 X축 슬라이더에 연결되며, 상기 제2 Y축 슬라이더는 상기 제2 Y축 가이드레일에 위치 이동 가능하게 설치되어, 가공헤드(예를 들면, 프린트 노즐)가 장착되도록 한다.In order to achieve the above object, the linear module of the present invention includes a guide unit, an X-axis moving unit and a Y-axis moving unit. The guide unit includes a first X-axis guide rail, a first Y-axis guide rail, a first X-axis slider installed on the first X-axis guide rail so as to be movable, and the first Y-axis guide rail. A first Y-axis slider is provided, and the X-axis moving unit includes a second X-axis guide rail and a second X-axis slider, and the second X-axis guide rail is of the first X-axis guide rail of the guide unit. It is located on the upper side and is pivotally connected to the first X-axis slider and the first Y-axis slider of the guide unit through the bottom surfaces of both ends, and the second X-axis slider is installed to be movable in position on the second X-axis guide rail. . The Y-axis moving unit includes a second Y-axis guide rail and a second Y-axis slider, and the second Y-axis guide rail is located above the first Y-axis guide rail of the guide unit, and the X-axis moving unit It is connected to the second X-axis slider of, and the second Y-axis slider is installed to be movable in position on the second Y-axis guide rail, so that a processing head (for example, a print nozzle) is mounted.

상술한 바로부터 알 수 있듯이, 본 고안의 선형 모듈은 상기 제2 X축, 제2 Y축 슬라이더를 이용하여 X축, Y축을 따라 이동하도록 상기 가공헤드를 각각 구동할 뿐만 아니라, 또한 상기 제2 X축 가이드레일과 상기 제1 X축 슬라이더, 제1 Y축 슬라이더 사이의 피봇 연결 관계를 이용하여, 상기 X축 이동 유닛, Y축 이동 유닛이 상기 가이드 유닛에 대해 소정의 각도로 공동으로 회전할 수 있도록 한다. 이를 통해, 상기 가공 헤드는 상기 제2 X축 슬라이더, 제2 Y축 슬라이더를 다시 이용하여 X축, Y 축에 경사진 방향을 따라 이동함으로써, 가공 정밀도를 향상시키는 효과에 도달한다.As can be seen from the above, the linear module of the present invention not only drives the processing head to move along the X-axis and Y-axis by using the second X-axis and the second Y-axis slider, but also the second By using the pivot connection relationship between the X-axis guide rail and the first X-axis slider and the first Y-axis slider, the X-axis moving unit and the Y-axis moving unit can rotate jointly at a predetermined angle with respect to the guide unit. Make it possible. Through this, the processing head uses the second X-axis slider and the second Y-axis slider again to move along a direction inclined to the X-axis and Y-axis, thereby achieving an effect of improving machining precision.

바람직하게는, 상기 제1 Y축 가이드레일의 일단은 상기 제2 Y축 슬라이더에 추진력을 제공하는 기구(예를 들면 스러스트 스프링, 공압 실린더 또는 스러스트 스프링과 공압 실린더의 조합)를 설치하여, 상기 제2 X축 가이드레일이 상기 기구의 추진력의 도움을 받아 비교적 쉽게 상기 제1 Y축 슬라이더를 밀어낼 수 있도록 한다. Preferably, one end of the first Y-axis guide rail is provided with a mechanism (for example, a thrust spring, a pneumatic cylinder, or a combination of a thrust spring and a pneumatic cylinder) for providing a thrust force to the second Y-axis slider, 2 The X-axis guide rail makes it possible to push the first Y-axis slider relatively easily with the help of the driving force of the mechanism.

바람직하게는, 상기 제2 X축 가이드레일의 양단의 저면에 각각 제1 피봇 플레이트와 제2 피봇 플레이트가 설치되어 있으며, 상기 제1 피봇 플레이트, 제2 피봇 플레이트는 각각 상기 제1 베어링과 제2 베어링에 연결 설치되며, 상기 제1 베어링, 제2 베어링은 각각 제1 X축 슬라이더, 제1 Y축 슬라이더에 장착되어, 상기 제2 X축 가이드레일과 상기 제1 X축 슬라이더, 제1 Y축 슬라이더 사이에 피봇 연결 관계가 형성되도록 한다. Preferably, a first pivot plate and a second pivot plate are respectively installed on bottom surfaces of both ends of the second X-axis guide rail, and the first pivot plate and the second pivot plate are respectively the first bearing and the second pivot plate. The first bearing and the second bearing are mounted on a first X-axis slider and a first Y-axis slider, respectively, and the second X-axis guide rail and the first X-axis slider, and the first Y-axis Allow a pivot connection to be formed between the sliders.

본 고안이 제공하는 선형 모듈의 상세한 구조, 특징, 조립 또는 사용 방식과 관련하여, 후술하는 실시방식에서 상세히 설명한다. 그러나, 본 고안의 분야에서 통상적인 지식을 가진 자는 상기 상세한 설명 및 본 고안을 실시하기 위해 열거한 특정 실시예는, 단지 본 고안을 설명하기 위한 것일 뿐, 본 고안의 실용신안등록청구범위를 한정하기 위한 것이 아님을 이해할 수 있다.With respect to the detailed structure, features, assembly or use method of the linear module provided by the present invention, it will be described in detail in the following implementation method. However, those of ordinary skill in the field of the present invention, the detailed description and the specific embodiments enumerated for carrying out the present invention are only for explaining the present invention, limiting the scope of the utility model registration claims of the present invention You can understand that it is not intended to do.

도 1은 본 고안의 제1 실시예의 선형 모듈의 외관 사시도이다.
도 2는 본 고안의 제1 실시예의 선형 모듈의 부분 분해 사시도이다.
도 3a~도 3c는 본 고안의 제1 실시예의 선형 모듈의 평면도이며, 주로 선형 모듈의 작동 과정을 나타낸다.
도 4는 본 고안의 제2 실시예의 선형 모듈의 부분 외관 사시도이다.
도 5는 본 고안의 제3 실시예의 선형 모듈의 부분 외관 사시도이다.1 is an external perspective view of a linear module according to a first embodiment of the present invention.
2 is a partially exploded perspective view of the linear module of the first embodiment of the present invention.
3A to 3C are plan views of the linear module according to the first embodiment of the present invention, and mainly show an operation process of the linear module.
4 is a partial external perspective view of a linear module according to a second embodiment of the present invention.
5 is a partial external perspective view of a linear module according to a third embodiment of the present invention.

하기 실시예 및 도면에서, 동일한 도면 부호는, 동일하거나 유사한 소자 또는 그 구조 특징을 나타낸다.In the following examples and drawings, the same reference numerals denote the same or similar elements or structural features thereof.

먼저 도 1 내지 도 3a를 참고하면, 본 고안의 제1 실시예의 선형 모듈(10)은 가이드 유닛(20), X축 이동 유닛(30) 및 Y축 이동 유닛(40)을 포함하고 있다. First, referring to FIGS. 1 to 3A, the linear module 10 of the first embodiment of the present invention includes a guide unit 20, an X-axis moving unit 30, and a Y-axis moving unit 40.

가이드 유닛(20)은 제1 X축 가이드레일(21), 제1 Y축 가이드레일(22), 제1 X축 슬라이더(23) 및 제1 Y축 슬라이더(24)을 구비하고 있으며, 제1 X축 가이드레일(21), 제1 Y축 가이드레일(22)은 서로 수직되며, 도 3b의 방향에서 보면, 제1 X축 가이드레일(21)의 우측단과 제1 Y축 가이드레일(22)의 후단 사이는 소정의 거리를 유지하며, 제1 X축 슬라이더(23)는 제1 X축 가이드레일(21)에 설치되어 하나의 제1 X축 구동원(25)의 구동에 의해 제1 X축 가이드레일(21)을 따라 위치 이동할 수 있고, 제1 X축 슬라이더(23)의 상면에는 하나의 제1 베어링홈(232)이 있으며, 제1 베어링홈(232) 내에 하나의 제1 베어링(234)(도 2에 도시한 바와 같음)이 설치되어 있으며, 제1 Y축 슬라이더(24)는 제1 Y축 가이드레일(22)에 설치되어 제1 Y축 가이드레일(22)을 따라 위치 이동할 수 있으며, 제1 Y축 슬라이더(24)의 상면에는 제2 베어링홈(242)이 있으며, 제2 베어링홈(242) 내에 제2 베어링(244)(도 2에 도시한 바와 같음)이 설치되어 있다. 설명해야 할 점은, 상기 제1 X축 가이드레일(21)과 제1 X축 슬라이더(23)는 일반적인 선형 모듈의 조합이며, 예를 들면 하이윈 테크놀로지스 코포레이션의 KA 시리즈의 단일축 로봇이다.The guide unit 20 includes a first X-axis guide rail 21, a first Y-axis guide rail 22, a first X-axis slider 23, and a first Y-axis slider 24, and the first The X-axis guide rail 21 and the first Y-axis guide rail 22 are perpendicular to each other, and when viewed from the direction of FIG. 3B, the right end of the first X-axis guide rail 21 and the first Y-axis guide rail 22 A predetermined distance is maintained between the rear ends, and the first X-axis slider 23 is installed on the first X-axis guide rail 21, and is driven by the first X-axis drive source 25. The position can be moved along the guide rail 21, and there is one first bearing groove 232 on the upper surface of the first X-axis slider 23, and one first bearing 234 in the first bearing groove 232 ) (As shown in Fig. 2) is installed, and the first Y-axis slider 24 is installed on the first Y-axis guide rail 22 so that the position can be moved along the first Y-axis guide rail 22. In addition, there is a second bearing groove 242 on the upper surface of the first Y-axis slider 24, and a second bearing 244 (as shown in FIG. 2) is installed in the second bearing groove 242. . It should be noted that the first X-axis guide rail 21 and the first X-axis slider 23 are a combination of a general linear module, for example, a single-axis robot of the KA series of Hiwin Technologies Corporation.

또한, 도 2에 도시한 바와 같이, 가이드 유닛(20)은 하나의 제1 피봇 플레이트(27)와 하나의 제2 피봇 플레이트(28)를 더 구비하고 있으며, 제1 피봇 플레이트(27)는 제1 판체(272)와 제1 축부(274)를 구비하며, 제1 축부(274)의 상단은 제1 판체(272)의 저면에 일체로 연결되며, 제1 축부(274)의 하단은 제1 베어링(234)에 연결 설치되어, 제1 피봇 플레이트(27)가 제1 X축 슬라이더(23)에 대해 피봇 회전할 수 있도록 하며, 제2 피봇 플레이트(28)는 제2 판체(282)와 제2 축부(284)를 가지며, 제2 축부(284)의 상단은 제2 판체(282)의 저면에 일체로 연결되며, 제2 축부(284)의 하단은 제2 베어링(244)에 연결 설치되어, 제2 피봇 플레이트(28)가 제1 Y축 슬라이더(24)에 대해 피봇 회전할 수 있도록 한다.In addition, as shown in Figure 2, the guide unit 20 is further provided with one first pivot plate 27 and one second pivot plate 28, the first pivot plate 27 1 A plate body 272 and a first shaft portion 274 are provided, the upper end of the first shaft portion 274 is integrally connected to the bottom surface of the first plate body 272, and the lower end of the first shaft portion 274 is a first It is connected to the bearing 234 to allow the first pivot plate 27 to pivot with respect to the first X-axis slider 23, and the second pivot plate 28 is provided with the second plate body 282 and 2 has a shaft portion 284, the upper end of the second shaft portion 284 is integrally connected to the bottom surface of the second plate body 282, and the lower end of the second shaft portion 284 is connected to the second bearing 244 , So that the second pivot plate 28 can be pivotally rotated about the first Y-axis slider 24.

X축 이동 유닛(30)은 하나의 제2 X축 가이드레일(31)과 하나의 제2 X축 슬라이더(32)를 구비한다. 제2 X축 가이드레일(31)은 가이드 유닛(20)의 제1 X축 가이드레일(21)의 상측에 위치하여, 좌우 양단의 저면을 통해 제1 피봇 플레이트(27)의 제1 판체(272) 및 제2 피봇 플레이트(28)의 제2 판체(282)에 고정 연결되어, 제2 X축 가이드레일(31)이 제1 피봇 플레이트(27), 제2 피봇 플레이트(28)를 통해 가이드 유닛(20)에 대해 피봇 회전할 수 있도록 하고, 제2 X축 슬라이더(32)는 제2 X축 가이드레일(31)에 설치되어, 하나의 제2 X축 구동원(33)의 구동에 의해 제2 X축 가이드레일(31)을 따라 위치 이동할 수 있다.The X-axis moving unit 30 includes one second X-axis guide rail 31 and one second X-axis slider 32. The second X-axis guide rail 31 is located on the upper side of the first X-axis guide rail 21 of the guide unit 20, and the first plate body 272 of the first pivot plate 27 through the bottom surfaces of the left and right ends. ) And the second plate body 282 of the second pivot plate 28, so that the second X-axis guide rail 31 is guided through the first pivot plate 27 and the second pivot plate 28. (20), the second X-axis slider 32 is installed on the second X-axis guide rail 31, and is driven by one second X-axis drive source 33. Position can be moved along the X-axis guide rail (31).

Y축 이동 유닛(40)은 하나의 제2 Y축 가이드레일(41)과 하나의 제2 Y축 슬라이더(42)를 구비한다. 제2 Y축 가이드레일(41)은 가이드 유닛(20)의 제1 Y축 가이드레일(22)의 상측에 위치하여, 일단의 저면을 통해 X축 이동 유닛(30)의 제2 X축 슬라이더(32)에 고정 연결되어, 제2 Y축 가이드레일(41)이 제2 X축 슬라이더(32)를 통해 제2 X축 가이드레일(31)을 따라 위치 이동할 수 있도록 하고, 제2 Y축 슬라이더(42)는 가공헤드(예를 들면, 프린트 노즐, 미도시)를 장착하는데 이용되며, 제2 Y축 슬라이더(42)는 제2 Y축 가이드레일(41)에 설치되어, 한편으로는 하나의 제2 Y축 구동원(43)의 구동에 의해 제2 Y축 가이드레일(41)을 따라 위치 이동할 수 있으며, 다른 한편으로는 제2 Y축 가이드레일(41)과 함께 제2 X축 가이드레일(31)을 따라 위치 이동할 수 있다.The Y-axis moving unit 40 includes one second Y-axis guide rail 41 and one second Y-axis slider 42. The second Y-axis guide rail 41 is located on the upper side of the first Y-axis guide rail 22 of the guide unit 20, and the second X-axis slider of the X-axis moving unit 30 through the bottom surface of one end. 32) is fixedly connected, so that the second Y-axis guide rail 41 can move in position along the second X-axis guide rail 31 through the second X-axis slider 32, and the second Y-axis slider ( 42) is used to mount a processing head (for example, a print nozzle, not shown), and the second Y-axis slider 42 is installed on the second Y-axis guide rail 41, on the one hand, 2 Position can be moved along the second Y-axis guide rail 41 by driving the Y-axis drive source 43, and on the other hand, the second X-axis guide rail 31 together with the second Y-axis guide rail 41 ) To move the location.

상술한 바로부터 알 수 있듯이, 제1 X축 슬라이더(23)가 제1 X축 가이드레일(21)의 좌측단에 위치하고, 제1 Y축 슬라이더(24)가 제1 Y축 가이드레일(22)의 후단에 위치할 경우, 도 3a에 도시한 바와 같이, 가공헤드는 한편으로는 제2 X축 슬라이더(32)를 이용하여 전체 Y축 이동 유닛(40)과 함께 X축 방향으로 이동할 수 있으며, 다른 한편으로는 단독으로 제2 Y축 슬라이더(42)를 이용하여 Y축 방향으로 이동할 수 있다. As can be seen from the above, the first X-axis slider 23 is located at the left end of the first X-axis guide rail 21, and the first Y-axis slider 24 is the first Y-axis guide rail 22 When located at the rear end of, as shown in Fig. 3A, the machining head can be moved in the X-axis direction together with the entire Y-axis moving unit 40 using the second X-axis slider 32 on the one hand, On the other hand, the second Y-axis slider 42 can be used alone to move in the Y-axis direction.

도 3b에 도시한 바와 같이, 제1 X축 슬라이더(23)가 제1 X축 가이드레일(21)의 좌측단에서 제1 X축 가이드레일(21)을 따라 오른쪽으로 이동할 경우, 제1 X축 슬라이더(23), 제1 Y축 슬라이더(24)와 제2 X축 가이드레일(31) 사이의 피봇 연결 관계를 통해, 제1 Y축 슬라이더(24)는 제2 X축 가이드레일(31)의 우측단에 의해 밀려서 제1 Y축 가이드레일(22)을 따라 앞으로 이동하며, 동시에 제2 X축 가이드레일(31) , 제2 Y축 가이드레일(41)은 각각 제1 X축 가이드레일(21), 제1 Y축 가이드레일(22)에 대해 반시계 방향으로 피봇 회전하며, 제1 X축 슬라이더(23), 제1 Y축 슬라이더(24)가 이동을 멈추기만 하면, 제2 X축 가이드레일(31), 제2 Y축 가이드레일(41)은 제1 X축 가이드레일(21), 제1 Y축 가이드레일(22)에 대해 소정의 각도로 경사지며, 이때 가공헤드는 한편으로는 제2 X축 슬라이더(32)를 이용하여 전체 Y축 이동 유닛(40)과 함께 왼쪽에서 오른쪽으로 위를 향해 경사지는 방향(도 3b에 도시한 화살표와 같음)으로 이동할 수 있고, 다른 한편으로는 단독으로 제2 Y축 슬라이더(42)를 이용하여 우측에서 좌측으로 위를 향해 경사지는 방향(도 3b에 도시한 화살표)으로 이동할 수 있다. As shown in FIG. 3B, when the first X-axis slider 23 moves from the left end of the first X-axis guide rail 21 to the right along the first X-axis guide rail 21, the first X-axis Through the pivot connection relationship between the slider 23, the first Y-axis slider 24 and the second X-axis guide rail 31, the first Y-axis slider 24 is It is pushed by the right end and moves forward along the first Y-axis guide rail 22, and at the same time, the second X-axis guide rail 31 and the second Y-axis guide rail 41 are each of the first X-axis guide rails 21 ), the first Y-axis guide rail 22 pivotally rotates in a counterclockwise direction, and when the first X-axis slider 23 and the first Y-axis slider 24 stop moving, the second X-axis guide The rail 31 and the second Y-axis guide rail 41 are inclined at a predetermined angle with respect to the first X-axis guide rail 21 and the first Y-axis guide rail 22, and the processing head is The second X-axis slider 32 can be used with the entire Y-axis moving unit 40 to move in a direction inclined upward from left to right (same as the arrow shown in FIG. 3B), and on the other hand The second Y-axis slider 42 alone can be used to move in a direction inclined upward from right to left (arrows shown in Fig. 3B).

도 3c에 도시한 바와 같이, 제1 X축 슬라이더(23)가 제1 X축 가이드레일(21)의 우측단에 위치하고, 제1 Y축 슬라이더(24)가 제1 Y축 가이드레일(22)의 선단에 위치할 경우, X축 이동 유닛(30), Y축 이동 유닛(40)은 도 3a에 도시한 초기 상태에 비해 90도로 회전되어 있으며, 이때 가공헤드는 한편으로는 제2 X축 슬라이더(32)를 이용하여 전체 Y축 이동 유닛(40)과 함께 Y축 방향으로 이동할 수 있으며, 다른 한편으로는 단독으로 제2 Y축 슬라이더(42)를 이용하여 X축 방향으로 이동할 수 있다.As shown in FIG. 3C, the first X-axis slider 23 is located at the right end of the first X-axis guide rail 21, and the first Y-axis slider 24 is the first Y-axis guide rail 22. When positioned at the tip of the X-axis moving unit 30 and the Y-axis moving unit 40 are rotated 90 degrees compared to the initial state shown in Fig. 3A, at this time, the processing head is on the one hand the second X-axis slider It can move in the Y-axis direction together with the whole Y-axis moving unit 40 by using 32, and on the other hand, it can move in the X-axis direction using the 2nd Y-axis slider 42 alone.

그밖에 본 실시예에서, 가이드 유닛(20)은 엔드월(50)과 스러스트 스프링(51)을 더 구비하며, 도 1에 도시한 바와 같이, 엔드월(50)은 제1 Y축 가이드레일(22)의 저단에 고정 설치되며, 스러스트 스프링(51)의 일단은 엔드월(50)의 내측면에 고정되고, 스러스트 스프링(51)의 타단은 제1 Y축 슬라이더(24)에 밀착되어, 상기 제1 Y축 슬라이더(24)를 상기 엔드월(50)로부터 멀어지는 방향으로 밀어내는 탄력을 제공하여, 도 3b에 도시한 바와 같이, 제2 X축 가이드레일(31)이 스러스트 스프링(51)의 도움을 받아 비교적 쉽게 제1 Y축 슬라이더(24)를 제1 Y축 가이드레일(22)의 후단에서 앞으로 밀어낼 수 있도록 함으로써, 제1 Y축 슬라이더(24)가 사점(死點)에 위치하여 작동되지 않는 상황이 발생하는 것을 방지한다. In addition, in this embodiment, the guide unit 20 further includes an end wall 50 and a thrust spring 51, and as shown in FIG. 1, the end wall 50 is a first Y-axis guide rail 22 ) Is fixedly installed at the lower end of the thrust spring 51, one end of the thrust spring 51 is fixed to the inner surface of the end wall 50, and the other end of the thrust spring 51 is in close contact with the first Y-axis slider 24, 1 Provides elasticity to push the Y-axis slider 24 in a direction away from the end wall 50, so that the second X-axis guide rail 31 is assisted by the thrust spring 51 as shown in FIG. 3B. By allowing the first Y-axis slider 24 to be pushed forward relatively easily from the rear end of the first Y-axis guide rail 22, the first Y-axis slider 24 is positioned and operated at the dead point. Prevents situations that do not occur.

그러나, 기타 실시예에서, 스러스트 스프링(51)은 공압 실린더(52)로 대체할 수 있으며, 도 4에 도시한 바와 같이, 공압 실린더(52)는 실린더 본체(53)와 실린더 본체(53)에 위치 이동 가능하게 설치된 피스톤 로드(54)를 구비하며, 실린더 본체(53)는 엔드월(50)의 외측면에 고정되고, 피스톤 로드(54)는 엔드월(50)을 관통하며 신장 시 일단을 통해 제1 Y축 슬라이더(24)를 엔드월(50)과 멀어지는 방향으로 밀어낸다. 또는 스러스트 스프링(51)과 공압 실린더(52)를 결합 사용 가능하며, 도 5에 도시한 바와 같이, 스러스트 스프링(51)의 일단은 엔드월(50)의 내측면에 고정되고, 스러스트 스프링(51)의 타단은 제1 Y축 슬라이더(24)에 밀착되며, 공압 실린더(52)의 실린더 본체(53)는 엔드월(50)의 외측면에 고정되고, 공압 실린더(52)의 피스톤 로드(54)는 스러스트 스프링(51) 내에 관통 설치되며 신장 시 일단을 통해 제1 Y축 슬라이더(24)를 밀어낸다. 이와 같이 이중 추진력의 작용에 의해 제2 X축 가이드레일(31)이 제1 Y축 슬라이더(24)를 더욱 쉽게 밀어낼 수 있도록 한다.However, in other embodiments, the thrust spring 51 may be replaced with a pneumatic cylinder 52, and as shown in FIG. 4, the pneumatic cylinder 52 is attached to the cylinder body 53 and the cylinder body 53. A piston rod 54 installed to be movable in position is provided, and the cylinder body 53 is fixed to the outer surface of the end wall 50, and the piston rod 54 penetrates the end wall 50 and has one end when it is extended. Through this, the first Y-axis slider 24 is pushed away from the end wall 50. Alternatively, the thrust spring 51 and the pneumatic cylinder 52 may be combined, and as shown in FIG. 5, one end of the thrust spring 51 is fixed to the inner surface of the end wall 50, and the thrust spring 51 The other end of) is in close contact with the first Y-axis slider 24, and the cylinder body 53 of the pneumatic cylinder 52 is fixed to the outer surface of the end wall 50, and the piston rod 54 of the pneumatic cylinder 52 ) Is installed through the thrust spring 51 and pushes the first Y-axis slider 24 through one end when extending. In this way, the second X-axis guide rail 31 can push the first Y-axis slider 24 more easily by the action of the double thrust force.

종합하면, 본 고안의 선형 모듈(10)은 제2 X축 슬라이더(32), 제2 Y축 슬라이더(42)를 이용하여 X축 방향, Y축 방향을 따라 이동하도록 가공헤드를 각각 구동할 뿐만 아니라, 제2 X축 가이드레일(31)과 제1 X축 슬라이더(21), 제1 Y축 슬라이더(22) 사이의 피봇 연결 관계를 이용하여, X축 이동 유닛(30), Y축 이동 유닛(40)이 가이드 유닛(20)에 대해 소정의 각도로 경사지게 할 수 있다. 이를 통해, 가공 헤드는 각각 제2 X축 슬라이더(32), 제2 Y축 슬라이더(42)를 이용하여 안정적으로 경사 방향으로 이동함으로써, 가공 헤드의 작업 영역이 다방향으로 변화가 발생할 수 있도로 하여, 가공 정밀도를 향상시키는 목적에 도달한다.In summary, the linear module 10 of the present invention not only drives the processing head to move along the X-axis direction and the Y-axis direction using the second X-axis slider 32 and the second Y-axis slider 42. Rather, by using the pivot connection relationship between the second X-axis guide rail 31 and the first X-axis slider 21 and the first Y-axis slider 22, the X-axis moving unit 30 and the Y-axis moving unit 40 can be inclined with respect to the guide unit 20 at a predetermined angle. Through this, the processing head stably moves in the inclined direction using the second X-axis slider 32 and the second Y-axis slider 42, respectively, so that the working area of the processing head may change in multiple directions. Thus, the purpose of improving the processing precision is reached.

10: 선형 모듈
20: 가이드 유닛
21: 제1 X축 가이드레일
22: 제1 Y축 가이드레일
23: 제1 X축 슬라이더
232: 제1 베어링홈
234: 제1 베어링
24: 제1 Y축 슬라이더
242: 제2 베어링홈
244: 제2 베어링
25: 제1 X축 구동원
27: 제1 피봇 플레이트
272: 제1 판체
274: 제1 축부
28: 제1 피봇 플레이트
282: 제2 판체
284: 제2 축부
30: X축 이동 유닛
31: 제2 X축 가이드레일
32: 제2 X축 슬라이더
33: 제2 X축 구동원
40: Y축 이동 유닛
41: 제2 Y축 가이드레일
42: 제2 Y축 슬라이더
43: 제2 Y축 구동원
50: 엔드월
51: 스러스트 스프링
52: 공압 실린더
53: 실린더 본체
54: 피스톤 로드10: linear module
20: guide unit
21: first X-axis guide rail
22: first Y axis guide rail
23: first X-axis slider
232: first bearing groove
234: first bearing
24: first Y-axis slider
242: second bearing groove
244: second bearing
25: first X-axis drive source
27: first pivot plate
272: First plate
274: first shaft part
28: first pivot plate
282: second plate
284: second shaft
30: X-axis moving unit
31: 2nd X axis guide rail
32: second X-axis slider
33: second X-axis drive source
40: Y-axis moving unit
41: 2nd Y axis guide rail
42: second Y-axis slider
43: second Y-axis drive source
50: end wall
51: thrust spring
52: pneumatic cylinder
53: cylinder body
54: piston rod

Claims

제1 X축 가이드레일, 제1 Y축 가이드레일, 상기 제1 X축 가이드레일에 위치 이동 가능하게 설치된 제1 X축 슬라이더 및 상기 제1 Y축 가이드레일에 위치 이동 가능하게 설치된 제1 Y축 슬라이더를 구비한 가이드 유닛;
제2 X축 가이드레일 및 제2 X축 슬라이더를 구비하고, 상기 제2 X축 가이드레일은 상기 가이드 유닛의 제1 X축 가이드레일의 상측에 위치하여 양단(兩端)의 저면(底面)을 통해 상기 가이드 유닛의 제1 X축 슬라이더, 제1 Y축 슬라이더에 피봇 연결되고, 상기 제2 X축 슬라이더는 상기 제2 X축 가이드레일에 위치 이동 가능하게 설치되는, X축 이동 유닛; 및
제2 Y축 가이드레일 및 제2 Y축 슬라이더를 구비하며, 상기 제2 Y축 가이드레일은 상기 가이드 유닛의 제1 Y축 가이드레일의 상측에 위치하여 상기 X축 이동 유닛의 제2 X축 슬라이더에 연결되고, 상기 제2 Y축 슬라이더는 상기 제2 Y축 가이드레일에 위치 이동 가능하게 설치되는, Y축 이동 유닛
을 포함하고,
상기 가이드 유닛은 엔드월(端壁) 및 스러스트 스프링을 더 구비하며, 상기 엔드월은 상기 제1 Y축 가이드레일의 일단에 설치되고, 상기 스러스트 스프링의 일단은 상기 엔드월에 고정되며, 상기 스러스트 스프링의 타단은 상기 제1 Y축 슬라이더에 밀착되어, 상기 제1 Y축 슬라이더를 상기 엔드월로부터 멀어지는 방향으로 밀어내는 탄력을 제공하는,
선형 모듈.A first X-axis guide rail, a first Y-axis guide rail, a first X-axis slider installed on the first X-axis guide rail so as to be movable, and a first Y-axis installed on the first Y-axis guide rail to be movable A guide unit having a slider;
A second X-axis guide rail and a second X-axis slider are provided, and the second X-axis guide rail is located on the upper side of the first X-axis guide rail of the guide unit to cover the bottom surfaces of both ends. An X-axis moving unit pivotally connected to the first X-axis slider and the first Y-axis slider of the guide unit, and the second X-axis slider is installed to be movable in position on the second X-axis guide rail; And
A second Y-axis guide rail and a second Y-axis slider are provided, and the second Y-axis guide rail is located above the first Y-axis guide rail of the guide unit, and a second X-axis slider of the X-axis moving unit And the second Y-axis slider is installed to be movable in position on the second Y-axis guide rail
Including,
The guide unit further includes an end wall and a thrust spring, the end wall is installed at one end of the first Y-axis guide rail, and one end of the thrust spring is fixed to the end wall, and the thrust The other end of the spring is in close contact with the first Y-axis slider to provide elasticity that pushes the first Y-axis slider away from the end wall,
Linear module.

제1 X축 가이드레일, 제1 Y축 가이드레일, 상기 제1 X축 가이드레일에 위치 이동 가능하게 설치된 제1 X축 슬라이더 및 상기 제1 Y축 가이드레일에 위치 이동 가능하게 설치된 제1 Y축 슬라이더를 구비한 가이드 유닛;
제2 X축 가이드레일 및 제2 X축 슬라이더를 구비하고, 상기 제2 X축 가이드레일은 상기 가이드 유닛의 제1 X축 가이드레일의 상측에 위치하여 양단(兩端)의 저면(底面)을 통해 상기 가이드 유닛의 제1 X축 슬라이더, 제1 Y축 슬라이더에 피봇 연결되고, 상기 제2 X축 슬라이더는 상기 제2 X축 가이드레일에 위치 이동 가능하게 설치되는, X축 이동 유닛; 및
제2 Y축 가이드레일 및 제2 Y축 슬라이더를 구비하며, 상기 제2 Y축 가이드레일은 상기 가이드 유닛의 제1 Y축 가이드레일의 상측에 위치하여 상기 X축 이동 유닛의 제2 X축 슬라이더에 연결되고, 상기 제2 Y축 슬라이더는 상기 제2 Y축 가이드레일에 위치 이동 가능하게 설치되는, Y축 이동 유닛
을 포함하고,
상기 가이드 유닛은 엔드월과 공압 실린더를 더 구비하며, 상기 엔드월은 제1 Y축 가이드레일의 일단에 설치되고, 상기 공압 실린더는 실린더 본체와 피스톤 로드를 구비하며, 상기 실린더 본체는 상기 엔드월에 고정되며, 상기 피스톤 로드는 상기 실린더 본체에 위치 이동 가능하게 설치되며, 상기 피스톤 로드가 신장되면 상기 제1 Y축 슬라이더를 상기 엔드월로부터 멀어지는 방향으로 밀어내는,
선형 모듈.A first X-axis guide rail, a first Y-axis guide rail, a first X-axis slider installed on the first X-axis guide rail so as to be movable, and a first Y-axis installed on the first Y-axis guide rail to be movable A guide unit having a slider;
A second X-axis guide rail and a second X-axis slider are provided, and the second X-axis guide rail is located on the upper side of the first X-axis guide rail of the guide unit to cover the bottom surfaces of both ends. An X-axis moving unit pivotally connected to the first X-axis slider and the first Y-axis slider of the guide unit, and the second X-axis slider is installed to be movable in position on the second X-axis guide rail; And
A second Y-axis guide rail and a second Y-axis slider are provided, and the second Y-axis guide rail is located above the first Y-axis guide rail of the guide unit, and a second X-axis slider of the X-axis moving unit And the second Y-axis slider is installed to be movable in position on the second Y-axis guide rail
Including,
The guide unit further includes an end wall and a pneumatic cylinder, the end wall is installed at one end of the first Y-axis guide rail, the pneumatic cylinder has a cylinder body and a piston rod, and the cylinder body is the end wall It is fixed to, the piston rod is installed to be movable in position on the cylinder body, and when the piston rod is elongated, it pushes the first Y-axis slider in a direction away from the end wall,
Linear module.

제1 X축 가이드레일, 제1 Y축 가이드레일, 상기 제1 X축 가이드레일에 위치 이동 가능하게 설치된 제1 X축 슬라이더 및 상기 제1 Y축 가이드레일에 위치 이동 가능하게 설치된 제1 Y축 슬라이더를 구비한 가이드 유닛;
제2 X축 가이드레일 및 제2 X축 슬라이더를 구비하고, 상기 제2 X축 가이드레일은 상기 가이드 유닛의 제1 X축 가이드레일의 상측에 위치하여 양단(兩端)의 저면(底面)을 통해 상기 가이드 유닛의 제1 X축 슬라이더, 제1 Y축 슬라이더에 피봇 연결되고, 상기 제2 X축 슬라이더는 상기 제2 X축 가이드레일에 위치 이동 가능하게 설치되는, X축 이동 유닛; 및
제2 Y축 가이드레일 및 제2 Y축 슬라이더를 구비하며, 상기 제2 Y축 가이드레일은 상기 가이드 유닛의 제1 Y축 가이드레일의 상측에 위치하여 상기 X축 이동 유닛의 제2 X축 슬라이더에 연결되고, 상기 제2 Y축 슬라이더는 상기 제2 Y축 가이드레일에 위치 이동 가능하게 설치되는, Y축 이동 유닛
을 포함하고,
상기 가이드 유닛은 엔드월, 스러스트 스프링 및 공압 실린더를 더 구비하며, 상기 엔드월은 상기 제1 Y축 가이드레일의 일단에 설치되고, 상기 스러스트 스프링의 일단은 상기 엔드월에 고정되며, 상기 스러스트 스프링의 타단은 상기 제1 Y축 슬라이더에 밀착되어, 상기 제1 Y축 슬라이더를 상기 엔드월로부터 멀어지는 방향으로 밀어내는 탄력을 제공하고, 상기 공압 실린더는 실린더 본체와 피스톤 로드를 구비하며, 상기 실린더 본체는 상기 엔드월에 고정되며, 상기 피스톤 로드는 상기 실린더 본체에 위치 이동 가능하게 설치되고 상기 스러스트 스프링 내를 관통하여 설치되며, 상기 피스톤 로드가 신장되면 상기 제1 Y축 슬라이더를 상기 엔드월로부터 멀어지는 방향으로 밀어내는,
선형 모듈.A first X-axis guide rail, a first Y-axis guide rail, a first X-axis slider installed on the first X-axis guide rail so as to be movable, and a first Y-axis installed on the first Y-axis guide rail to be movable A guide unit having a slider;
A second X-axis guide rail and a second X-axis slider are provided, and the second X-axis guide rail is located on the upper side of the first X-axis guide rail of the guide unit to cover the bottom surfaces of both ends. An X-axis moving unit pivotally connected to the first X-axis slider and the first Y-axis slider of the guide unit, and the second X-axis slider is installed to be movable in position on the second X-axis guide rail; And
A second Y-axis guide rail and a second Y-axis slider are provided, and the second Y-axis guide rail is located above the first Y-axis guide rail of the guide unit, and a second X-axis slider of the X-axis moving unit And the second Y-axis slider is installed to be movable in position on the second Y-axis guide rail
Including,
The guide unit further includes an end wall, a thrust spring, and a pneumatic cylinder, the end wall being installed at one end of the first Y-axis guide rail, one end of the thrust spring being fixed to the end wall, and the thrust spring The other end of the first Y-axis slider is in close contact with the first Y-axis slider to provide elasticity to push the first Y-axis slider away from the end wall, and the pneumatic cylinder includes a cylinder body and a piston rod, and the cylinder body Is fixed to the end wall, the piston rod is installed to be positionally movable in the cylinder body and installed through the thrust spring, and when the piston rod is elongated, the first Y-axis slider is moved away from the end wall. Pushed in the direction,
Linear module.

제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 X축 슬라이더는 제1 베어링홈을 구비하며, 상기 제1 베어링홈 내에 제1 베어링이 설치되어 있으며, 상기 제1 Y축 슬라이더는 제2 베어링홈을 구비하며, 상기 제2 베어링홈 내에 제2 베어링이 설치되어 있으며, 상기 가이드 유닛은 제1 피봇 플레이트와 제2 피봇 플레이트를 더 구비하며, 상기 제1 피봇 플레이트, 제2 피봇 플레이트는 상기 제2 X축 가이드레일의 양단의 저면에 각각 설치되어, 상기 제1 베어링, 상기 제2 베어링에 각각 연결 설치되는, 선형 모듈.The method according to any one of claims 1 to 3,
The first X-axis slider has a first bearing groove, a first bearing is installed in the first bearing groove, and the first Y-axis slider has a second bearing groove, and in the second bearing groove A second bearing is installed, the guide unit further includes a first pivot plate and a second pivot plate, and the first pivot plate and the second pivot plate are respectively on the bottom surfaces of both ends of the second X-axis guide rail. A linear module that is installed and connected to the first bearing and the second bearing, respectively.

제4항에 있어서,
상기 제1 피봇 플레이트는 제1 판체 및 상기 제1 판체에 연결된 제1 축부를 구비하며, 상기 제1 판체는 상기 제2 X축 가이드레일의 일단의 저면에 고정 설치되며, 상기 제1 축부는 상기 제1 베어링에 연결 설치되며, 상기 제2 피봇 플레이트는 제2 판체 및 상기 제2 판체에 연결된 제2 축부를 구비하며, 상기 제2 판체는 상기 제2 X축 가이드레일의 타단의 저면에 고정 설치되며, 상기 제2 축부는 상기 제2 베어링에 연결 설치되는, 선형 모듈.The method of claim 4,
The first pivot plate includes a first plate body and a first shaft portion connected to the first plate body, the first plate body is fixedly installed on a bottom surface of one end of the second X-axis guide rail, and the first shaft portion is It is connected to the first bearing, the second pivot plate has a second plate body and a second shaft portion connected to the second plate body, and the second plate body is fixedly installed on the bottom surface of the other end of the second X-axis guide rail And, the second shaft part is connected to the second bearing.

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