KR0156592B1 - 액추에이터 및 액추에이터 시스템 - Google Patents

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KR0156592B1
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마사히코 스즈키
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다카다 요시유키
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Abstract

작업자가 설치환경, 용도 등에 따라 여러 가지의 액추에이터를 선택하는 것이 가능한 범용성이 풍부한 액추에이터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
액추에이터는, 직선상으로 연재하는 프레임과, 상기 프레임의 복수의 측면부에 각각 붙이고 떼기가 자유로이 동시에 선택가능하게 장착되는 사이드커버, 엔드커버 및 톱커버와, 모터의 구동작용하에 프레임의 축선방향을 따라서 변위하는 테이블기구와, 상기 모터의 구동력을 테이블기구에 전달하는 볼나사를 비치한다.

Description

액추에이터 및 액추에이터 시스템
제1도는 액추에이터에 조립되는 종래기술에 관한 모터의 단면도.
제2도는 본 발명의 제1 실시예에 관한 액추에이터의 사시도.
제3도는 제2도에 도시하는 엑추에이터의 부분 분해 사시도.
제4도는 제2도에 도시하는 액추에이터의 일부 생략 평면도.
제5도는 제2도에 도시하는 V-V 선에 따른 종단면도.
제6도는 제2도에 도시하는 액추에이터로부터 각종 커버를 제거한 상태를 도시하는 사시도.
제7도는 제2도에 도시하는 액추에이터의 변형예를 도시하는 단면도.
제8도는 제2도에 도시하는 액추에이터의 변형예를 도시하는 단면도.
제9도는 본 발명의 제2 실시예에 관한 액추에이터의 사시도.
제10도는 제9도에 도시하는 X-X선에 따른 종단면도.
제11도는 제9도에 도시하는 액추에이터의 부분 분해 사시도.
제12도는 제9도에 도시하는 액추에이터로부터 각종 커버를 제거한 상태를 도시하는 사시도.
제13도는 제9도에 도시하는 액추에이터의 변형예를 도시하는 단면도.
제14도는 제9도에 도시하는 액추에이터의 변형예를 도시하는 단면도.
제15도는 본 발명의 제3 실시예에 관한 액추에이터의 사시도.
제16도는 제15도에 도시하는 액추에이터로부터 톱커버를 개방하는 상태의 평면도.
제17도는 제15도에 도시하는 액추에이터의 XVII-XVII 선에 따른 종단면도.
제18도는 제1∼제3 실시예에 관한 각종의 액추에이터의 기능을 비교한 설명도.
제19도는 본 발명의 제4 실시예에 관한 액추에이터의 부분 분해 사시도.
제20도는 제19도에 도시하는 액추에이터의 부분 사시도.
제21a도 및 제21b도는 각각, 타이밍 벨트의 파지수단을 도시하는 설명도.
제22도는 제19도에 도시하는 액추에이터에 조립되는 모터 풀리 유니트의 분해 사시도.
제23도는 제19도에 도시하는 액추에이터에 조립되는 아이들 풀리 유니트의 분해 사시도.
제24도는 본 발명의 제5 실시예에 관한 액추에이터의 사시도.
제25도는 제24도에 도시하는 액추에이터의 톱커버를 개방한 상태의 평면도.
제26도는 제24도에 도시하는 액추에이터의 부분 분해 사시도.
제27도는 제25도에 도시하는 액추에이터의 XXVII -XXVII 선에 따른 종단면도.
제28도는 본 발명의 제6 실시예에 관한 액추에이터의 사시도.
제29도는 제28도에 도시하는 액추에이터의 톱커버를 개방한 상태의 평면도.
제30도는 제28도에 도시하는 액추에이터의 부분 사시도.
제31도는 제28도에 도시하는 액추에이터의 XXXI-XXXI 선에 따른 종단면도.
제32도는 제28도에 도시하는 액추에이터의 프레임을 도시하는 사시도.
제33도는 본 발명의 제7 실시예에 관한 액추에이터의 사시도.
제34도는 제33도에 도시하는 액추에이터의 일부 생략 사시도.
제35도는 제33도에 도시하는 액추에이터의 단면도.
제36도는 본 발명의 제8 실시예에 관한 액추에이터의 개략 구성 단면도.
제37도는 제36도에 도시하는 액추에이터의 XXXVII-XXXVII 선에 따른 종단면도.
제38도는 본 발명의 제9 실시예에 관한 액추에이터의 개략 구성 단면도.
제39도는 제38도에 도시하는 액추에이터의 일부 생략 사시도.
제40도는 제38도에 도시하는 액추에이터의 변형예.
제41도는 제38도에 도시하는 액추에이터의 변형예.
제42도는 본 발명의 제10 실시예에 관한 액추에이터의 개략 구성 단면도.
제43도는 제42도에 도시하는 액추에이터의 일부 생략 사시도.
제44도는 제42도에 도시하는 액추에이터의 변형예.
제45도는 본 발명의 제11 실시예에 관한 액추에이터의 평면도.
제46도는 제45도에 도시하는 액추에이터의 XXXXVI-XXXXVI 선에 따른 종단면도.
제47도는 사이드 플레이트를 도시하는 사시도.
제48도는 본 발명의 실시예에 관한 액추에이터 시스템의 사시도.
제49도는 제48도의 액추에이터의 구조를 도시하는 단면 개략도.
제50도는 액추에이터와 다리부의 관계를 도시하는 도면.
제51도는 컨트롤러의 구성을 도시하는 도면.
제52도는 컨트롤러를 갖는 액추에이터의 조립 설명도.
제53도는 액추에이터 시스템을 도시하는 도면.
제54도는 제53도에 도시하는 액추에이터 시스템의 기능을 설명하는 도면.
제55도는 액추에이터의 구성을 도시하는 도면.
제56도는 액추에이터와 컨트롤러의 접속형상을 도시하는 도면.
제57도는 컨트롤러의 특별한 형상을 도시하는 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10,610 : 액추에이터 12 : 프레임
14a,14b : 사이드커버 16,17 : 엔드커버
18 : 톱커버 20 : 모터
24 : 볼나사 30 : 테이블기구
364 : 제1 베어링부재 368 : 제2 베어링부재
624 : 이동테이블
[발명의 배경]
[발명의 분야]
본 발명은, 구동원의 구동작용하에 이동테이블을 변위시켜, 예를 들면, 공작물의 반송등의 기계적 일을 행하는 액추에이터 및 상기 액추에이터를 복수개 조합시켜 되는 액추에이터 시스템에 관한 것이다.
[관련된 기술의 설명]
종래, 회전속도, 구동토크, 정지위치 등의 제어를 가능하게 하는 인코더, 타코제너레이터등의 센서를 갖춘 모터를 구동원으로 하고, 예를 들면, 볼나사, 사다리꼴나사 등의 구동력 전달축에 의하여 모터의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 테이블기구로 전달하고, 상기 테이블기구를 사이에 두고 공작물의 반송 등을 행하는 액추에이터가 사용되고 있다.
여기서, 상기 액추에이터에, 일례로서 조립되는 모터의 종단면도를 제1도에 도시한다. 이 모터(1)에는, 볼나사(2) 및 모터주축(3)의 각각의 끝부분을 대략 동축으로 연결유지하는 커플링부재(4)가 설치되어 있다. 상기 커플링부재(4)는, 상기 모터주축(3)과 볼나사(2)와의 축선의 엇갈림을 흡수함과 동시에, 회전운동을 직선운동을 변환할 때에 발생하는 진동이나, 볼나사(2)가 보다 길게 됨에 따라 발생하는 회전축의 직교하는 휨을 갖는 회전운동 등에 기인하는 진동을 모터주축(3)에 전달하는 것을 저지하는 기능을 한다.
볼나사(2)의 한끝부분은 제1 베어링부재(5)에 의하여 회전운동 자유로이 축지지되어, 상기 제1 베어링부재(5)를 구성하는 각 볼(5a)은 축받이링 사이에 경사져 배설된다.
상기 각 볼(5a)은, 파선으로 도시하는 바와 같이, 볼나사(2)의 축선에 대하여 소정각도 경사하여 하중을 받는 것으로, 볼나사(2)의 축선에 대하여 대략 직교하는 방향의 하중을 흡수할 뿐 아니라, 볼나사(2)의 축선에 대하여 대략 평행방향의 하중까지도 흡수한다.
모터하우징(6)내에 수납된 모터주축(3)의 한끝부분은 제2 베어링부재(7) 및 스프링와셔(8)에 의하여 회전운동 자유로이 축지지되고, 모터주축(3)의 다른 끝부분은, 복수열의 제3 베어링부재(9)에 의하여 회전운동 자유로이 축받이되어 있다.
이 경우, 제1 베어링부재(5)는, 볼나사(2)를 축선방향에 대하여 지지함과 동시에, 반경내 방향에 대하여 지지하는 기능을 영위하는 것이고, 한편, 제2 베어링부재(7)는 모터주축(3)을 반경내 방향에 대하여 지지함으로서, 그 모터주축(3)의 회전력에 의하여 발생하는 반경바깥방향에 대한 진동 및 관성력을 흡수한다. 더욱, 제3 베어링부재(9)는, 모터주축(3)을 축선방향 및 반경내 방향에 대하여 지지하는 기능을 한다. 따라서 이 모터(1)에 포토센서(P)를 장착하여, 그 포터센서(P)에 의하여 그 회전수, 회전속도 등을 검출하려고 할 때, 포토센서(P) 사이의 간격(A)에 대하여 모터주축(3)에 굳게 붙여진 인코더용 디스크(D)를 정확도가 양호하게 배설하는 것이 가능하게 된다.
더욱, 운전시에 있어서 비교적 고온으로 되기 쉬운 모터(1)에서는, 각 부품의 소재, 형상의 차이에 의한 열팽창량의 차가 문제로 된다. 특히, 방열을 위하여 알루미늄계에 소재에 의하여 성형된 모터하우징(6)과 철계의 소재에 의하여 성형된 모터주축(3)과의 열팽창량의 차는, 모터하우징(6)을 축선방향에 따라 변위시켜, 상기 모터주축(3)의 축받이의 기능을 갖는 제2 베어링부재(7)에 응력이 집중할 염려가 있기 때문에, 무엇인가의 방법으로 열팽창량의 차를 흡수할 필요가 있다.
이 점에 관하여, 종래예에 관한 상기 모터(1)에서는, 제2 베어링부재(7)의 볼(7a)과 모터하우징(6)에 설치된 브래킷(6a)의 내벽면과의 사이에 스프링와셔(8)를 배설하고, 상기 스프링와셔(8)가 탄성변형하여 그 볼(7a)을 모터주축(3)의 축선방향과 대략 평행 방향으로 압축함으로서, 열팽창량의 차를 흡수하고 있다.
그런데, 모터로 대표되는 전동 액추에이터나 실린더로 대표되는 유체압 액추에이터와 같은 회전동작이나 직선동작을 하는 액추에이터는, 모터드라이버나 전자밸브 등에 의하여 제어되어 있다. 그리고, 로봇용 액추에이터를 포함하는 이들의 액추에이터는, 컨트롤러와는 독립하여, 일체화되지 않고 배치되는 것이 통상이다.
그런데, 상기 종래예에 관한 모터(1)를 액추에이터로서 도시하지 않는 장치내에 조립하여 구동원으로 하는 경우, 그 액추에이터의 범용성을 향상시키기 위해서는 될 수 있는 대로 액추에이터의 소형화 및 경량화를 도모할 필요가 있다.
이 경우, 모터주축(3)과 볼나사(2)를 연결하는 커플링부재(4)는, 회전할 때에 모터주축(3)과 볼나사(2)를 공진시키는 경우가 있다. 그 결과, 예를 들면, 서보모터와 같이 높은 동특성(動特性)이 요구되는 모터(1)에서는, 상기 공진작용에 의하여 위치 제어 정확도를 저하시킴과 동시에, 상기 동특성을 저해한다라는 적합치 못한 경우가 있다. 이 경우, 상기 커플링부재(4)는, 각종 요인으로 발생하는 진동을 모터주축(3)에 전달하는 것을 저지하는 기능을 하는 것이지만, 상기 적합치 못함을 극복하기 위하여 단순히 커플링부재(4)를 제거하여 모터주축(3)과 볼나사(2)를 일체화하였을 경우에는, 모터주축(3)에 대하여 진동이 전달되는 다른 적합치 못한 문제점이 발생한다. 그 결과, 공작물을 계속적으로 안정되게 반송하는 것이 곤란하게 된다.
[발명의 개요]
본 발명의 주된 목적은, 작업자가 설치환경, 용도 등에 따라서 여러 가지 액추에이터를 선택하는 것이 가능한 액추이에터를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 제1의 측면에 의하면, 직선상으로 소정길이에 걸쳐서 연재하는 프레임과, 상기 프레임의 복수의 측면부의 각각에 붙이고 떼기가 자유롭고 동시에 선택가능하게 장착되는 커버부재와, 상기 프레임에 배설되고, 구동원의 구동작용하에 그 프레임의 축선방향에 따라서 변위하는 테이블 기구와, 상기 구동원의 구동력을 테이블 기구에 전달하는 구동력 전달수단과, 를 갖추는 것을 특징으로 한다.
상기 액추에이터에 있어서, 커버부재는 프레임의 짧은쪽 방향에 대향하는 양 측면부에 장착되는 1조의 사이드커버와, 프레임의 긴쪽 방향의 양단부분에 장착되는 1 조의 엔드커버와, 상기 1조의 엔드커버의 상면부에 걸어맞춤하는 톱커버로서 구성하고, 구동력 전달수단은, 적어도 볼나사샤프트 또는 타이밍벨트로 할 수 있다.
또, 상기 액추에이터에 있어서, 프레임의 외부에 축선방향을 따라 실린더를 병설하고, 상기 실린더의 피스톤로드는 테이블기구에 연결할 수 있다.
더욱, 프레임의 내부에 축선방향을 따라 실린더를 배설하고, 실린더 튜브내를 변위하는 피스톤에 자석을 설치하고, 한편, 테이블기구는 이동테이블을 포함하고, 상기 실린더 튜브의 외주면에 미끄럼 접하는 이동테이블의 내벽면에 자석을 설치할 수 있다. 이 경우, 상기 실린더는, 프레임의 축선방향에 따라서 1개 또는 복수개 병렬로 배설할 수 있다.
더욱 또, 상기 액추에이터에 있어서, 적어도, 모터, 상기 모터의 회전검출기구, 브레이크 기구, 및 클러치기구가 수납되는 구동제어블록을 설치하여, 상기 구동제어블록은 각각의 구성요소마다 블록화되고, 상기 블록화된 구성요소를 상호 붙이고 떼기가 자유롭게 연결할 수가 있다.
본 발명의 다른 목적은, 액추에이터내에 조립되는 모터의 모터축과 테이블 기구에 구동력을 전달하는 구동력 전달축과를 일체화하여 형성함으로서, 소형화 및 경량화를 도모하는 것이 가능한 액추에이터를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 제2의 측면에 의하면 모터의 회전운동을 구동력 전달축을 통하여 직선운동으로 변환하고, 상기 직선운동의 작용하에 테이블 기구가 공작물을 반송하는 액추에이터에 있어서, 상기 액추에이터에 있어서, 모터는, 구동부와 모터축의 회전각도를 검출하는 검출부로부터 구성되고, 상기 모터축은 구동력 전달축과 일체적으로 연재하여 형성함과 동시에, 상기 모터축을 그 양단부에 유지하는 제1 베어링부재 및 제2 베어링부재를 설치할 수가 있다. 상기 제1 베어링부재는 구동부측에 배설되고, 제2 베어링부재는 검출부측에 배설되고, 상기 제1 베어링부재 및 제2 베어링부재는, 모터축을 축선방향 및 반경방향으로 유지할 수 있다.
상기 제1 베어링부재 및 제2 베어링부재는, 케이싱에 유지된 한쌍의 센서와, 상기 한쌍의 센서 사이에 장착되고, 모터축에 일체적으로 연결된 대략 원반형상의 인코더 디스크와의 간격을 소정간격으로 유지할 수가 있다. 또 모터의 케이싱과 모터축과의 열팽창량의 차에 의한 변위를 흡수하기 위한 탄성부재를 설치할 수가 있다. 더욱 모터축은 케이싱 밖으로 뗄 수 있도록 형성할 수가 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 액추에이터의 치환, 대체 등에 의한 시스템의 재구성을 용이하게 행하는 것이 가능한 액추에이터 시스템을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 제3의 측면에 의하면, 액추에이터를 포함하는 개개의 요소의 각각에 컨트롤러를 설치하는 것을 특징으로 한다.
상기 액추에이터 시스템에 있어서, 액추에이터의 프레임에 개개의 요소간을 결합하는 전원버스 및 신호버스를 설치하고, 상기 신호버스를 무선결합으로 하고, 더욱, 개개의 각 요소를 네트워크 통신수단에 의하여 통합할 수 있다.
본 발명에 관한 액추에이터에서는, 작업자가 설치환경, 용도에 따라 여러 가지 형상이 다른 커버부재를 자유로이 선택하여 프레임에 장착할 수 있다. 또, 상기 커버부재는 , 프레임으로부터 붙이고 떼기 자유로이 형성되어 있기 때문에, 설치장소를 변경하는 경우, 용이하게 대처하는 것이 가능하게 된다.
또, 본 발명의 액추에이터에서는, 모터가 회전구동되는 경우, 구동력 전달축에 기인하여 발생하는 진동을 제1 베어링부재가 흡수함으로서, 그 진동이 모터부에 전달하는 것이 저지된다. 또 모터부의 발열에 동반하여 케이싱과 구동축과의 사이에 열팽창량의 차에 의한 변위가 생기는 경우, 탄성부재가 탄성변형하여 상기 변위를 흡수함으로서, 제1 베어링부재에 대하여 구동축의 축선방향으로 응력이 부가되는 것을 방지한다.
한편, 제2 베어링부재는, 축선방향에 대한 하중 및 축선과 직교하는 방향의 하중을 흡수한다.
더욱, 본 발명의 액추에이터 시스템에서는, 액추에이터 시스템을 구성하는 개개의 요소에 각각 컨트롤러를 설치하고, 각 컨트롤러가 자기인식할 수 있게 하였으므로, 액추에이터의 재구성을 용이하게 행할 수 있다. 본 발명의 타의 목적 및 이점은, 첨부도면을 참조하여 이하에 상세히 설명되는 알맞는 실시예로부터 한층 용이하게 이해될 것이다.
[바람직한 실시예의 설명]
다음에, 본 발명에 관한 액추에이터에 대하여 알맞는 실시예를 들어, 첨부의 도면을 참조하면서 이하 상세히 설명한다.
액추에이터(10)는, 기반으로 되는 프레임(12)과, 상기 프레임(12)의 짧은쪽 방향의 양측면부에 장착되는 1조의 사이드커버(14a,14b)와, 상기 프레임(12)의 긴쪽 방향의 양단부에 장착되는 한쌍의 엔드커버(16,17)와, 상기 사이드커버(14a,14b)의 상면부에 걸어 맞춤하는 톱커버(18)를 갖는다.
더욱, 상기 프레임(12)상에는, 그 프레임(12)의 한끝부측에 근접하는 부위에 고정된 모터(20)와, 커플링부재(22)를 사이에 두고 상기 모터(20)의 회전축과 볼나사(24)를 동축에 연결하는 연결블록(26)과, 프레임(12)의 타의 끝부측에 고정되고, 상기 볼나사(24)의 끝부를 회전이 자유로이 지지하는 축받이블록(28)과, 상기 볼나사(24)의 회전작용하에 상기 연결블록(26)과 축받이블록(28)과의 사이를 직선적으로 변위하는 테이블 기구(30)가 설치된다. 상기 연결블록(26)과 축받이블록(28)과의 사이에는, 상기 볼나사(24)에 의하여 변위하는 테이블 기구(30)를 직선상으로 안내하는 가이드 부재(32)가 설치된다.
상세히는, 제3도에 도시하는 바와 같이, 프레임(12)에는, 대략 동일하고 동시에 단면이 대략 T자상의 홈부(34a,34b) 및 단면이 대략 L자상의 통로(35a,35b)가 각각 긴쪽 방향으로 대략 평행하게 2조 구획형성되어 있다. 프레임(12)의 밑면부에 직교하는 양 측면부에는, 사이드커버(14a,14b)를 붙여 고정하기 위한 걸어맞춤홈(36a,36b)이 긴쪽 방향을 따라서 각각 구획형성되어 있다. 또 상기 걸어맞춤홈(36a,36b)에 근접하는 부위에는, 그 걸어맞춤홈(36a,36b)와 대략 평행인 긴홈(38a,38b)이 구획형성되어 있다. 이 프레임(12)은, 경금속의 압출, 또는 인발에 의하여 성형된다. 더욱, 프레임(12)의 밑면부에 구획형성되는 상기 홈부(34a,34b)는 도시하지 않는 다른 프레임, 액추에이터등을 연결하기 위하여 사용되고, 상기 통로(35a, 35b)는 배선용 통로, 유체용 통로로서 사용되는 것으로, 2조에 한하지 않고 1조 이상이면 족하다.
프레임(12)의 긴쪽 방향의 양단부에는, 각각 엔드커버(16,17)가 붙여 고정된다.
한쪽의 엔드커버(17)의 1측면부에는, 모터(20)의 한끝부를 유지하기 위한 대략 원형상의 구멍부(40)가 구획형성되어 있다. 더욱 상기 엔드커버(17)의 대향하는 양 측면부에는, 모터(20)에 전기적으로 접속된 케이블(42)을 꺼내기 위한 복수의 구멍부(44a,44b)가 구획형성되어 있다. 따라서, 상기 구멍부(44a,44b)중에서 어느것인가의 구멍부(44a,44b)를 선택함으로서, 케이블(42)의 꺼내는 방향을 선택할 수 있다.
상기 프레임(12)에 맞닿는 사이드커버(14a,14b)의 측면부에는, 그 프레임(12)의 걸어 맞춤홈(36a,36b)에 걸어맞춤하는 대략 L자상의 돌기부(46a,46b)가 설치되어 있다.
이 경우, 걸어맞춤홈(36a,36b)이 구획형성된 프레임(12)의 측면에 대하여 경사하는 위치로부터 각각의 사이드커버(14a,14b)를 누름으로서, 상기 돌기부(46a,46b)를 걸어맞춤홈(36a,36b)에 따라 끼워넣을 수 있다. 상기 사이드커버(14a,14b)를 프레임(12)로부터 이탈시키는 경우에는, 상방측을 향하여 사이드커버(14a,14b)를 인장하는 것만으로 충분하다. 따라서 간편하게 사이드커버(14a,14b)를 프레임(12)에 붙여 고정하고, 또는 이탈시킬 수 있다.
다음에, 테이블 기구(30)는, 볼나사(24)의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 볼나사부시(48)와, 상기 볼나사부시(48)의 양 측면부를 대향하여 유지하는 한쌍의 테이블 블록(50a,50b)과, 상기 볼나사부시(48)와 가이드부재(32)와의 사이에 장착되는 단면 ㄷ자상의 유지부재(52)를 포함한다. 상기 테이블 블록(50a,50b)의 상면에는 다른 부재를 탑재하여 연결하기 위한 연결용의 구멍부(54)가 구획형성되어 있다. 더욱, 상기 연결용의 구멍부(54)외에 위치결정용 오목부(56)를 구획형성함으로서, 높은 정확성으로 공작물을 위치결정하는 것이 가능하게 된다.
상기 톱커버(18)에는, 제5도에 도시하는 바와 같이 그 긴쪽방향을 따라서 단면이 대략 직사각형을 나타내는 통로(58a,58b)가 대략 평행으로 2조 구획형성되어 있다.
상기 통로(58a,58b)는 모터(20)에 접속되는 케이블(42)의 배선용 통로 또는 도시하지 않는 센서를 소정의 위치에 배설하여 테이블 기구(30)의 위치를 검출하기 위하여 사용된다. 더욱, 상기 2조의 통로(58a,58b)사이에는 유체용 또는 배선용의 통로(59)가 구획형성되어 있다.
본 실시예에 관한 액추에이터(10)는, 기본적으로는 이상과 같이 구성되는 것이고, 다음에 그 동작에 대하여 설명한다.
액추에이터(10)는, 제6도에 도시하는 바와 같이, 설치환경에 따라 작업자가 선택함으로서 톱커버(18), 사이드커버(14a,14b) 및 엔드커버(16,17)를 장착하는 일없이, 프레임(12)위에 테이블기구(30), 축받이블록(28), 연결블록(26) 및 모터(20) 등이 고정된 상태에서 사용하는 것이 가능하다. 이 경우, 프레임(12)의 밑면부에 구획형성된 단면이 대략 T자상의 홈부(34a,34b)를 사이에 두고, 그 프레임(12)를 도시하지 않는 부재상에 고정함과 동시에, 테이블 블록(50a,50b)에 구획형성된 연결용의 구멍부(54)를 사이에 두고 도시하지 않는 다른 부재를 연결함으로서, 예를 들면, 공작물의 반송 등을 행할 수가 있다.
한편, 작업자는, 액추에이터(10)의 설치환경에 따라 원하는 커버를 선택하여 프레임(12)에 장착하는 것이 가능하다. 즉, 한쌍의 사이드커버(14a,14b)중에서 한쪽의 사이드커버(14a,14b)를 선택하여 프레임(12)의 한쪽의 측면에만 장착하여도 좋고, 또는 양쪽 측면에 장착하여도 좋다. 또, 사이드커버(14a,14b)뿐만 아니라 프레임(12)의 양단부에 한쪽의 엔드커버(16,17)를 선택하여 장착할 수도 있다. 이 경우, 상기 엔드커버(16,17)에 걸어맞춤시킴으로서 톱커버(18)를 장착하는 것도 가능하다. 작업자는 액추에이터(10)의 설치환경 등에 따라 소망의 커버를 프레임(12)에 대하여 장착할 수가 있다.
이와 같이 작업자가 원하는 조합을 선택하여 액추에이터(10)를 형성한 후, 도시하지 않는 전원에 접속된 모터(20)를 구동시킴으로서, 커플링부재를 사이에 두고 그 모터(20)의 구동축과 동축으로 연결된 볼나사(24)가 회전한다. 상기 볼나사(24)의 회전에 동반하여 그 나사회전 작용하에 테이블기구(30)가 직선상으로 이동한다. 이상과 같이 하여, 상기 테이블기구(30)에 연결된 도시하지 않는 공작물 등을 반송할 수가 있다. 더욱 본 실시예에 관한 액추에이터(10)는, 공작물의 중량이 약 5kg 이하의 경량물을 반송하는 경우에 알맞게 사용된다.
여기서, 본 실시예의 변형예를 제7도 및 제8도에 도시한다. 이 변형예는, 각각 형상이 상이한 1조의 사이드커버(51a,51b,53a,53b)를 프레임(12)에 장착한 것이고, 기타의 구성은 제2도에 도시하는 액추에이터(10)와 동일하다. 제1 변형예에 관한 액추에이터(10a)에서는, 측면부가 대략 평탄하게 형성된 1조의 사이드커버(51a,51b)를 프레임(12)에 장착하고 있다. 제2 변형예에 관한 액추에이터(10b)에서는, 각각의 사이드커버(53b,53b)의 측면에 대략 평행으로 단면이 대략 T자상의 긴홈(55a,55b)을 구획형성함으로서, 타의 부재를 연달아 설치하여 배치하는 것이 가능하게 된다. 더욱, 상기 사이드커버(51a,51b,53a,53b)는, 이하에 나타내는 실시예에 있어서도 마찬가지로 프레임에 장착하는 것이 가능하고, 그 상세한 설명은 생략한다.
다음에, 본 발명의 제2 실시예에 관한 액추에이터(60)를 제9도∼제11도에 도시한다. 더욱, 이하에 도시하는 실시예에 있어서는, 상기 제1 실시예에 관한 액추에이터(10)와 대략 동일의 기능을 하는 구성요소에 대하여는, 다만 그 뜻을 명기하는데 그치고, 상세한 설명은 생략한다.
이 액추에이터(60)는, 제3도에 도시하는 프레임(12)에 비교하여 약간 짧은쪽 방향으로 폭이 확대하여 형성되고 프레임(62)과, 상기 프레임(62)의 짧은쪽 방향의 양 측면부에 장착되는 1조의 사이드커버(64a,64b)와, 상기 프레임(62)의 긴쪽 방향의 양단부에 장착되는 한쌍의 엔드커버(66,67)와 상기 사이드커버(64a,64b)의 상면부에 걸어맞춤하는 톱커버(68)를 갖는다.
상기 프레임(62)상에는, 모터(63)와 중공의 블록체로 이루어지고, 상기 모터(63)의 회전축과 볼나사(70)를 동축으로 연결하는 연결블록(72)와, 상기 볼나사(70)의 끝부를 회전이 자유로이 지지하는 축받이블록(74)과, 상기 볼나사(70)의 회전작용하에 상기 연결블록(72)과 축받이블록(74)과의 사이를 직선적으로 변위하는 테이블기구(76)가 설치된다. 상기 연결블록(72)과 축받이블록(74)과의 사이에는, 상기 볼나사(70)에 의하여 변위하는 테이블기구(76)를 직선상으로 안내하는 한쌍의 가이드부재(78a,78b)의 상면에 형성된 단부(80)에 긴쪽 방향을 따라서 대략 평행으로 견고히 부착되어 있다.
상세히는, 제11도에 도시하는 바와 같이, 프레임(62)의 밑면부에는 대략 동일하고 동시에 단면이 대략 T자상의 홈부(82a,82b)가 구획형성되고, 더욱, 윗면부와 밑면부와의 사이에는 단면이 대략 장방형상의 통로(84a,84b) 및 정방향상의 통로(86a,86b)가 각각 긴쪽 방향으로 대략 평행으로 2조 구획형성되어 있다. 프레임(62)의 밑면부에는 직교하는 양 측면부에는, 사이드커버(64a,64b)를 붙여 고정하기 위한 걸어맞춤홈(88a,88b) 및 나사부재(90)를 나사맞춤하여 상기 사이드커버(64a,64b)를 프레임(62)에 고정하기 위한 홈(92)이 긴쪽방향을 따라서 각각 구획형성되어 있다. 이 프레임(62)은, 경금속의 압출, 또는 인발로 인하여 성형되는 점이 제1 실시예와 꼭같다. 더욱, 프레임(62)의 밑면부에 구획형성되는 단면이 대략 T자상의 홈부(84a,84b)는 도시하지 않는 다른 프레임, 액추에이터 등을 연결하기 위하여 사용되고, 통로(84a,84b,86a,86b)는 배선용 통로, 유체용 통로로서 사용되는 것이고, 이 점도 제1 실시예와 꼭같다.
프레임(62)의 끝부에 붙여 고정되는 한쪽의 엔드커버(67)의 측면부에는, 케이블(94)를 꺼내기 위한 복수의 구멍부(96a∼96d)가 구획형성되어 있다. 따라서 상기 구멍부(96a∼96d)중에서 원하는 구멍부를 선택함으로서, 케이블(94)의 꺼내는 방향을 선택할 수가 있다. 상기 프레임(62)에 맞닿는 사이드커버(64a,64b)의 일측면에는, 그 프레임(62)의 걸어맞춤홈(88a,88b)에 걸어맞춤하는 대략 L자상의 돌기부(98a,98b)에 가 설치되어 있다. 더욱, 상기 돌기부(98a,98b)를 프레임(62)의 걸어맞춤홈(88a,88b)에 삽입하는 제1 실시예와 꼭같다. 상기 돌기부(98a,98b)가 설치된 측면과는 반대측의 측면에는, 사이드커버(64a,64b)를 프레임(62)에 고정하기 위한 나사부재(90)가 나사맞춤되는 긴홈(92)이 구획형성되어 있다.
테이블기구(76)는, 볼나사(70)의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 볼나사부시(100)와, 상기 볼나사부시(100)의 양 측면부에 굳게 붙임된 1조의 테이블 블록(102a,102b)과, 상기 각각의 테이블 블록(102a,102b)과 각각의 가이드부재(78a,78b)와의 사이에 장착되고, 각 가이드부재(78a,78b)상을 미끄럼 움직이는 유지부재(104a,104b)를 포함한다. 더욱 테이블 블록(102a,102b)의 상면에 구획형성되는 연결용의 구멍부(54) 및 위치결정용의 오목부(56)는 제1 실시예와 꼭같다. 이 경우, 톱커버(68)의 짧은쪽방향의 양단부에는, 제10도에 도시하는 바와 같이, 그 긴쪽방향을 따라서 단면이 대략 사다리꼴 형상을 나타내는 통로(106a,106b)가 대략 평행으로 2조 구획형성되어 있다.
본 실시예에 관한 액추에이터(60)는, 기본적으로 이상과 같이 구성되는 것이고, 다음에, 제1 실시예에 관한 액추에이터(10)와 비교하여 그 동작 및 작용효과가 대략 동일한 점은 생략하고, 그 상이하는 점에 대해서만 설명한다.
본 실시예에 관한 액추에이터(60)가 제2도에 도시하는 액추에이터(10)와 다른 점은, 프레임(62)이 약간 폭이 넓어져서 강고하게 형성되어 있음과 동시에, 테이블기구(76)를 구성하는 1조의 가이드부재(78a,78b)가 소정간격 이격하여 대략 평행으로 2조 구획형성되어 있는 점이다. 따라서, 프레임(62) 및 가이드부재(78a,78b)에 대한 강성이 증가하는 것으로, 제2도에 도시하는 액추에이터(10)에서는 반송되는 공작물의 중량이 비교적 경량물인데 대하여, 본 실시예에 관한 액추에이터(60)에서는, 약 30kg 이하의 공작물을 알맞게 반송하는 것이 가능하게 된다.
더욱, 제12도에 도시하는 바와 같이, 가이드커버(64a,64b), 엔드커버(66,67)등을 프레임(62)로부터 뗀 상태에서, 다른 장치에 설치하여 사용할 수 있는 점은, 제1 실시예와 꼭같다. 또 제13도 및 제14도에 도시하는 바와 같이, 본 실시예에 관한 액추에이터(60)에 대하여도 형상이 다른 1조의 사이드커버(108a,108b,109a,109b)을 장착할 수 있는 것은 물론이다.
다음에, 본 발명의 제3 실시예에 관한 액추에이터(110)를 제15도∼제17도에 도시한다. 이 액추에이터(110)는, 제11도에 도시하는 프레임(62)과 같이 강고히 형성된 프레임(112)과, 상기 프레임(112)의 짧은쪽 방향의 양 측면부에 장착되는 1조의 사이드커버(114a,114b)와, 상기 프레임(113)이 긴쪽방향의 양 단부에 장착되는 한쌍의 엔드커버(116,117)와, 상기 사이드커버(114a,114b)의 상면부에 걸어맞춤하는 톱커버(118)을 갖는다.
상기 프레임(112)상에는, 모터(119)와, 중공의 블록체로 이루어지고, 상기 모터(119)의 회전축과 볼나사(120)를 동축에 연결하는 커플링부재(121)가 수용된 연결블록(122)과, 축받이블록(124)과, 테이블기구(126)가 설치된다. 상기 연결블록(122)과 축받이블록(124)과의 사이에는 상기 볼나사(120)에 의하여 변위하는 테이블기구(126)를 직선상으로 안내하는 한쌍의 가이드부재(128a,128b)가 설치된다. 상기 각각의 가이드부재(128a,128b)는, 프레임(112)의 상면에 형성된 단부(130)에 긴쪽방향을 따라서 대략 평행으로 굳게 붙여져 있다. 상기 각 가이드부재(128a,128b)와 단면이 대략 ㄷ자상의 각 유지부재(129a,129b)와의 사이에는, 복수의 베어링부재(131)가 배설되어 있다.
프레임(112)에는 대략 동일함과 동시에 단면이 대략 T자상의 홈부(132a,132b)와, 서로 선대칭에 위치하는 단면이 대략 직사각형상의 통로(134a,134b,136a,136b)가 각각 긴쪽방향으로 대략 평행으로 구획형성되어 있다. 프레임(12)의 양 측면부에는, 사이드커버(114a,114b)를 붙여 고정하기 위한 걸어맞춤홈(138a,138b) 및 버스(140)를 삽입하기 위한 긴홈(142)이 긴쪽방향을 따라서 각각 구획형성되어 있다.
상기 프레임(112)에는 맞닿는 사이드커버(114a,114b)의 1측면에는, 그 프레임(112)의 걸어맞춤홈(138a,138b)에 걸어맞춤하는 대략 L자상의 돌기부(142a,142b)가 설치되어 있다. 더욱, 상기 돌기부(142a,142b)를 프레임(112)의 걸어맞춤홈(138a,138b)에 삽입하는 방법은 제1 실시예와 꼭같다. 더욱, 각각의 사이드커버(114a,114b)의 상하향단부에는, 긴쪽방향을 따라 대략 평행으로 통로(144a,144b,146a,146b)가 구획형성되어 있다.
테이블기구(126)는, 볼나사(120)의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 볼나사부시(148)와, 상기 볼나사부시(148)의 양 측면부에 굳게 붙여진 1조의 테이블 블록(150a,150b)과, 상기 각각의 테이블 블록(150a,150b)과 각각 가이드부재(128a,128b)와의 사이에 장착되고, 각 가이드부재(128a,128b)상을 미끄럼 움직이는 유지부재(129a,129b)를 포함한다. 상술한 바와 같이, 유지부재(129a,129b)와 가이드부재(128a,128b)가 미끄럼 접하는 부위에는 복수의 베어링부재(131)가 배설되고, 마찰저항을 감소시킨다.
더욱, 테이블 불록(150a,150b)의 상면에 구획형성되는 연결용의 구멍부(54) 및 위치 결정용의 오목부(56)는 제1 실시예와 꼭같고, 또 제7도 및 제8도에 도시하는 바와 같이, 형상이 다른 1조의 커버를 선택적으로 장착할 수 있는 것도 꼭같다.
본 실시예에 관한 액추에이터(110)는, 기본적으로는 이상과 같이 구성되고, 제1 제2 실시예에 관한 엑추에이터(10,60)와 비교하여 제18도에 의거하여 설명한다.
액추에이터(110)에서는, 높은 강성의 프레임(112)과 베어링부재(131)를 사용하여 마찰 저항을 감소시켜, 테이블기구(126)를 변위시키는 모터(119)의 출력을 200∼240W 로 함으로서, 공작물의 중량인 적재하중을 60㎏ 이하로 하고, 스트로크 길이가 최대 1000㎜까지 가능하다.
이와 같이, 작업자는, 여러 가지 용도에 따라 가장 적합한 액추에이터(10,60,110)를 선택할 수 있음과 동시에, 설치환경에 따라 각종의 커버를 취사선택하여 장착하는 것이 가능하다.
다음에, 본 발명의 제4 실시예에 관한 액추에이터를 제19도∼제23도에 도시한다.
본 실시예에 관한 액추에이터는, 제2도에 도시하는 액추에이터(10)의 볼나사(24)에 대체하여 타이밍벨트에 의하여 테이블기구를 직선상으로 이동시키는 점에서 다르다.
액추에이터(160)는, 장척인 프레임(162)과, 상기 프레임(162)에 장착되는 1조의 사이드커버(164a,164b) 및 한쌍의 엔드커버(166,167)와, 상기 프레임(162)상을 타이밍벨트(168)를 사이에두고 직선상으로 변위하는 테이블기구(170)와, 상기프레임(162)의 한끝측에 배설되고, 연결된 모터(172)의 회전구동하에 타이밍벨트(168)를 회전운동시키는 모터 풀리 유니트(174)와, 상기 프레임(162)의 다른끝부에 배설되고, 타이밍벨트(168)에 걸어맞춤하는 아이들 풀리 유니트(176)를 갖는다. 더욱, 상기 사이드커버(164a,164b), 엔드커버(166,167) 및 톱커버(도시하지 않음)는, 상기 제1 실시예와 대략 같게 구성되고, 그 장착의 방법도 같기 때문에, 그 상세한 설명을 생략한다.
상기 테이블기구(170)를 구성하는 테이블 블록(178)의 내부에는, 제21a도, 제21b도에 도시하는 바와 같이, 소정길이의 피치에 의하여 벨트톱니(180)가 형성된 타이밍벨트(168)의 한끝부분에 맞물려서 끼워두는 끼움수단(182a,182b)이 설치되어 있다. 상기 타이밍벨트(168)는, 한끝부를 시점으로 하고, 다른끝부를 종점으로 하여 이간하여 형성되고, 한끝부와 다른끝부가 각각 끼움수단(182a,182b)에 의하여 끼움되어 있다. 이 끼움수단(182a)은, 제21a도에 도시하는 바와 같이, 상기 타이밍벨트(168)의 한측면을 평판상의 제1 플레이트(184)에 걸어맞춤시켜, 다른 측면을 타이밍벨트(168)의 벨트톱니(180)의 요철에 제2 플레이트(186)의 요철을 맞물려, 상기 타이밍벨트(168)의 다른 측면을 상기 제2 플레이트(186)에 걸어맞춤시킴으로서, 타이밍벨트(168)의 한끝부를 끼움한다. 그리고, 이 양 플레이트(184,186)를 블록체(188)로 형성된 오목부(190) 및 홈부(192)에 각각 장착함으로서 타이밍벨트(168)를 확실히 끼워둠하는 것이 가능하게 된다. 더욱, 제21b도는, 꼭같이, 타이밍벨트(168)의 한끝부를 끼워두는 경우의 사시도이고, 타이밍벨트(168)의 양 측면을 한쌍의 플레이트(184a,186b)로 끼워두고, 상기 한쪽의 플레이트(186a)에 형성된 요철과 맞물고, 블록체(188a)에 의하여 타이밍벨트(168)를 끼워둘 수 있다. 더욱, 본 실시예에서는, 모터(172)로부터의 동력전달부재로서 타이밍벨트(168)를 사용하여 설명하고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 스틸벨트, 체인, 와이어로프 등을 사용하는 것도 가능하다. 보다 높은 정확도의 위치결정을 행하는 경우에는, 볼나사, 스트링나사, 사다리꼴나사 등의 이송나사를 사용하면 된다.
다음에 모터 풀리 유니트(174)는, 제22도에 도시하는 바와 같이, 오목부가 구획형성된 기어박스(194)와, 상기 오목부에 베어링(196a,196b)을 사이에 두고 회전이 자유로이 배설되고, 경사부에 톱니가 형성된 제1 베벨기어(198)와, 상기 제1 베벨기어(198)에 축부를 사이에 두고 연결되고, 타이밍벨트(168)를 지지하는 풀리(200)와, 상기 기어박스(194)의 4모퉁이에 구획형성된 구멍부(202)에 나사멈춤되는 기어박스커버(204)와, 상기 기어박스(194)의 측면부에 연결되고, 상기 제1 베벨기어(198)에 맞물리는 제2 베벨기어(206)를 모터축(208)에 의하여 축받이하고 회전구동하는 모터(172)로 구성된다.
이 모터 풀리 유니트(174)에서는, 제2 베밸기어(206)가 연결된 모터(172)의 회전축과, 제1 베밸기어(198)를 유지하는 풀리(200)의 회전축을 직교 또는 경사교차시켜 맞물리게 하고 있다. 상기 맞물리는 제1 및 제2 베벨기어(198,206)는, 속도비가 같아도 좋고, 또 달라도 좋다. 따라서 모터(172)를 포함하는 모터 풀리 유니트(174)전체를 톱커버로부터 돌출시키는 일없이 형성하는 것이 가능하다.
또 상기 기어박스(194)의 측면부에는 배설되는 모터(172)의 반대 측면부에는 상기 테이블 블록(178)이 맞닿았을 경우에, 충격을 완화하기 위한 댐퍼(210)가 설치되어 있다. 더욱 상기 기어박스(194) 및 모터(172)는, 제1 및 제2 베벨기어(198,206)끼리의 맞물림 정확도를 향상시키기 위하여, 일체화하면 알맞다. 또, 모터(172)는 정확한 동기구동, 위치제어를 행하는 서보모터, 스태핑모터를 사용하면 알맞다.
다음에, 상기 테이블기구(170)를 사이에 두고 모터 풀리 유니트(174)에 대향하는 직선상에 배설되는 아이들 풀리 유니트(176)는, 제23도에 도시하는 바와 같이 기초대를 형성하는 풀리 베이스(212)와, 상기 풀리 베이스(212)의 상면에 구획형성된 구멍부(214)에 나사멈춤됨과 동시에, 측부에 구획형성된 관통구멍(214)에 나사멈춤됨과 동시에, 측부에 구획형성된 관통구멍(216)에 볼트(218)를 끼워맞추어서 연결되고, 대략 중앙에 베어링(220)을 배설하기 위한 원형상의 관통구멍(222)이 구획형성된 풀리박스(224)를 포함한다.
더욱더, 상기 아이들 풀리 유니트(176)는, 상기 베어링(220)를 사이에 두고 풀리박스(224)에 축부를 사이에 두고 회전가능하게 배설되고, 타이밍벨트(168)를 지지하는 풀리(226)와, 상기 풀리(226)의 상면에 돌출설치하는 축부(228)에 걸어맞춤하는 베어링(230)을 대략 중앙의 원형상의 구멍부(232)에 끼워넣어서 풀리(226)의 회전을 지지함과 동시에 대략 평행하게 돌출하는 풀리박스(224)의 돌출부(234)에 나사멈춤되는 풀리박스커버(236)를 갖는다. 더욱 풀리베이스(212)의 한쪽의 돌부에 접합하여 테이블 블록(178)에 맞닿는 댐퍼(238)가 설치되어 있다. 상기 볼트(218)는, 타이밍벨트(168)의 장력조정용 볼트이다. 풀리베이스(212)의 구멍부(214)에 의하여 나사를 사이에 두고 일시 멈춤된 아이들 풀리 유니트(176)는, 볼트(218)를 사이에 두고 이것과 평행으로 이동시켜, 적절한 곳에 구멍부(214)를 끼워 맞춤하는 나사를 늘려 죄어 고정된다.
상기 모터 풀리 유니트(174) 및 아이들 풀리 유니트(176)는, 제19도에 도시하는 바와같이 베이스 플레이트(219)를 사이에 두고 프레임(162)의 긴쪽방향의 양단측에 대향하여 배설되고, 그 모터 풀리 유니트(174) 및 아이들 풀리 유니트(176)의 각각의 풀리(200,226)의 외주면에 타이밍벨트(168)가 매달려진다. 상기 모터 풀리유니트(174) 및 아이들 풀리 유니트(176)의 중간에는 타이밍벨트(168)의 회전운동에 동반하여 화살표 A 또는 B 방향으로 변위하는 테이블 블록(178)이 배설되고, 상기 테이블 블록(178)의 밑면부에는 리니어가이드(221)에 따라 미끄럼 움직임하는 슬라이딩부재(223)가 연결된다.
본 실시예에 관한 액추에이터(160)는, 기본적으로 이상과 같이 구성되는 것이고, 다음에 그 동작에 대하여 설명한다.
우선, 모터(172)가 연결된 모터 풀리 유니트(174), 테이블 블록(178), 아이들 풀리 유니트(176)에 타이밍 벨트(168)를 매달고, 베이스 플레이트(219)를 사이에 두고 프레임(162)에 고정한다.
더욱, 1조의 사이드커버(164a,164b) 및 한쌍의 엔드커버(166,167)는, 설치환경에 따라 작업자가 선택하여 프레임(162)에 장착한다. 따라서 제20도에 도시하는 바와 같이, 상기 사이드커버(164a,164b) 및 엔드커버(166,167)를 장착하는 일없이 사용하는 것도 가능하다.
여기서, 도시하지 않는 전원에 접속된 모터(172)를 구동시킨다. 상기 모터(172)의 구동에 의하여, 모터축(208)에 연결된 제2 베벨기어(206)가 회전한다. 상기 제2 베벨기어(206)와 직교 또는 경사교차하여 결합되는 제1 베벨기어(198)가 회전함으로서, 그 제1 베벨기어(198)에 동축에 연결된 풀리(200)가 회전한다. 상기 풀리(200)의 회전작용하에 그 풀리(200)의 외주면에 접합하는 타이밍벨트(168)가 회전한다.
이 타이밍벨트(168)는, 제21a도, 제21b도에 도시하는 바와 같이 각각의 끝부가 분리하여 끼워두게 되고, 모터(172)를 정전/역전시킴으로서, 제1 및 제2 베벨기어(198,206)를 사이에 두고 테이블 블록(178)을 리니어가이드(221)에 따라 변위시키는 것이 가능하게 된다. 상기 테이블 블록(178)의 상면부에 구획형성된 구멍부(239)에 나사를 사이에 두고 다른 부재를 연결할 수가 있다. 모터 풀리 유니트(174)측 및 아이들 풀리 유니트(176)측에 설치된 댐퍼(210,238)는, 상기 테이블 블록(178)의 직선왕복운동에 의한 충격을 완화하는 기능을 하는 것이다.
더욱, 본 실시예에 관한 액추에이터(160)에 있어서도, 제1 실시예의 액추에이터(10)와 꼭같이, 형상이 다른 여러 가지 커버를 선택하여 장착하는 것이 가능하다.
다음에, 본 발명의 제5 실시예에 관한 액추에이터(240)를 제24도∼제27도에 도시한다.
이 액추에이터(240)는, 제9도에 도시하는 액추에이터(60)에 실린더(242)를 조립하여 양자를 일체화한 것이다.
이 액추에이터(240)는, 모터(63), 테이블기구(76) 등을 포함하는 액추에이터(244)와, 상기 엑추에이터부(244)의 외부에 연달아 설치하여 설정된 밸런서부(246)로 이루어진다. 이 경우, 상기 액추에이터부(244)는, 제9도에 도시하는 액추에이터(60)와 구성 및 동작이 대략 동일하기 때문에, 동일의 구성요소에는 동일의 참조부호를 붙여 그 상세한 설명을 생략한다.
밸런서부(246)는, 대략 각기둥형상의 케이싱(248)내에 실린더(242)의 한끝부가 고정되어 설치된다. 즉, 장척인 프레임(62)의 짧은쪽방향의 한편의 측면부에 플레이트(250)를 사이에 두고 입방체상의 연결블록(252)이 굳게 붙여지고, 상기 연결블록(252)에 실린더(242)의 긴쪽방향의 한끝부가 고정되어 있다. 실린더(242)는, 대략 원기둥형상의 실린더튜브(254)내를 왕복동작하는 피스톤(도시하지 않음)을 갖고, 긴쪽 방향의 양단부에 각각 압력유체를 공급, 배출하기 위한 포트(256a,256b)가 설치되어 있다. 상기 피스톤에는 외부에 노출하는 피스톤로드(258)가 연결되고, 상기 피스톤로드(258)의 선단부에는 소정각도 경사하는 연결판(260)이 연결되어 있다. 상기 연결판(260)의 한끝부는 테이블기구(76)의 한편의 테이블블록(102a)에 굳게 붙여져 있다. 이 경우, 밸런서부(246)는 포트(256a)로부터 공급되는 압력유체의 작용하에 피스톤로드(258)가 화살표 X 또는 Y 방향으로 변위함으로서, 꼭같이 화살표 X 또는 Y 방향으로 변위하도록 테이블기구(76)를 구동시키는 모터(63)를 보조하는 기능을 한다. 따라서 상기 모터(63)에 대한 부하가 감소한다.
본 실시예에 관한 액추에이터(240)는 기본적으로는 이상과 같이 구성되는 것이고, 다음에 그 동작에 대하여 설명한다.
이 액추에이터(240)는, 통상, 대략 연직방향으로 설치한 상태에서 사용하고, 모터(63)의 구동작용하에 테이블기구(76)를 대략 연직상하방향으로 이동시킴으로서 상기 테이블기구(76)에 의하여 지지된 공작물을 승강시킬 수가 있다. 이 경우, 액추에이터(240)를 설치한 상태에서 사용함으로서, 모터(63)에는 테이블기구(76) 및 공작물의 중량분의 부하가 걸리지만, 상기 중량분의 부하를 실린더(242)의 구동력에 의하여 보조함으로서, 모터(63)의 부담을 경감시킬 수가 있다. 더욱, 액추에이터(240)는, 대략 연직방향으로 설치한 상태일뿐 아니라, 소정각도 경사한 상태에서 사용하는 것도 가능하다.
다음에, 본 발명의 제6 실시예에 관한 액추에이터(270)를 제28도∼제32도에 도시한다. 이 액추에이터(270)는, 모터의 부하를 경감하는 기능을 하는 실린더가 프레임의 내부에 하나 이상 수납되어 있는 점에 특징이 있다.
이 액추에이터(270)는, 제32도에 도시하는 바와 같이, 개구부(272)가 구획형성되고, 밑면부에 단면이 대락 T자상의 긴홈(274a,274b)이 구획형성된 프레임(276)을 갖는다. 상기 긴홈(274a,274b)은, 그 액추에이터(270)를 도시하지 않는 다른 장치 등에 부착하기 위한 것이다. 상기 프레임(276)의 긴쪽방향의 양단부에는, 한쌍의 엔드커버(278a,278b)가 연결되고, 한쪽의 엔드커버(278a)에는 한쌍의 관이음(280a,280b)이 연결되어 있다(제29도 참조), 이 경우, 한쪽의 관이음(280a)은, 대기측에 개방되어 압력유체의 배출용으로 기능하는 것이고, 다른쪽의 관이음(280b)은, 압력유체의 공급포트로서 기능하는 것이다. 더욱, 상기 프레임(276)에는, 후술하는 바와 같이, 한쪽의 관이음(280b)로부터 도입된 압력유체를 반대측의 엔드플레이트(288)까지 유통시키는 통로(281)가 관통하여 구획형성되어 있다 (제32도 참조).
상기 프레임(276)의 개구부(272)내에는, 제30도에 도시하는 바와 같이, 소정간격 이간하여 서로 평행으로 배치된 1조와 실린더튜브(282,284)가 설치되고, 상기 실린더튜브(282,284)의 양단부에는 각각 엔드플레이트(286,288)가 긴밀히 연결되어 있다 (제29도 및 제30도 참조), 이 경우, 한쪽의 엔드플레이트(286)에는, 대략 중앙에 배치된 한쪽의 관이음(280a)과 각 실린더튜브(282,284) 내실과를 연통시키는 통로(290)가 구획 형성되어 있다. 다른편의 엔드플레이트(288)에는 각 실린더튜브(282,284)내의 실에 각각 연통하는 연통로(292)가 설치된다.
더욱, 프레임(276)의 개구부(272)내에는, 제29도 및 제30도에 도시하는 바와 같이, 모터(294)와, 커플링부재(296)를 사이에 두고, 모터(294)의 회전축과 볼나사샤프트(298)를 동축에 연결하기 위한 연결블록(300)과 공작물을 탑재하기 위한 테이블기구(302)와, 상기 볼나사샤프트(298)의 한끝부를 축받이하는 축받이블록(304)이 배설된다. 더욱, 제28도 및 제31도에 도시하는 바와 같이, 상기 프레임(276)의 짧은쪽방향의 양 측면부에는 1조의 사이드커버(306a,306b)가 장착되고, 더욱, 상면부에는, 테이블기구(302)가 이동하는 간격을 제외하고, 개구부(272)를 폐쇄하는 톱커버(308)가 엔드커버(278a,278b)에 연결된다.
상기 테이블기구(302)는, 제30도 및 제31도에 도시하는 바와 같이, 1 조의 실린더튜브(282,284)사이에 배설되고, 프레임(276)의 긴쪽방향에 따라서 그 실린더튜브(282,284)의 외주부를 미끄럼 움직임하는 테이블블록(310)과 상기 테이블블록(310)의 만곡하는 오목부에 굳게 붙임되는 슬라이드블록(312)과, 상기 테이블블록(310)의 밑면부에 고정되는 플레이트(314)와, 개구부(272)의 밑면에 소정간격 이간하여 긴쪽방향에 따라서 굳게 붙임되는 1 조의 가이드부재(316a,316b)와, 상기 가이드부재(316a,316b)와의 미끄럼접면이 형성된 미끄럼움직임부재(318b,318b)를 포함한다. 상기 테이블블록(310)의 양측부이고, 각 실린더튜부(282,284)의 외주면에 미끄럼 접하는 부위에는, 그 실린더튜브(282,284)의 긴쪽방향에 따라서 단면이 대략 반원상의 노치부위가 형성되고, 상기 노치부위에는, 단면이 대략 반원상을 나타태는 영구자석(326)이 복수개 병설된 부재가 굳게 붙임되어 있다. 더욱, 상기 영구자석(326)의 형상은, 그 단면이 대략 반원상으로 형성되어 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 실린더튜브(282,284)의 외주의 일부 또는 전부를 둘러쌓는 형상이면 좋다.
한편, 각각의 실린더튜브(282,284)의 실내에는, 압력유체로 압축되어 상기 실내를 왕복동작하는 피스톤(324)이 설치되어 있다. 각 실린더튜브(282,284)의 내벽을 미끄럼 움직임 변위하는 피스톤(324)는, 각각 대략 동일하게 구성되어 있기 때문에, 이하, 한쪽의 피스톤(324)을 설명한다. 상기 피스톤(324)에는, 대략 원반형상을 나타내는 복수의 영구자석(320)이 병설되어 있다. 이 경우, 본 실시예에 사용되는 실린더는 피스톤(324)에 피스톤로드가 연결되지 않는, 소위 로드리스 실린더를 채용하고 있고, 후술하는 바와같이, 상기 피스톤(324)의 변위는 영구자석(320,326)상호간에 의한 자기작용을 사이에 두고 테이블기구(302)에 전달된다. 더욱, 본 실시예에서는, 테이블 블록(310)과 피스톤(324)의 양쪽에 영구자석(320,326)을 설치하고 있지만, 어느 한편을 영구자석으로 형성하고, 다른편을 자성체로 형성하더라도 좋은 것은 물론이다. 더욱, 상기 영구자석(320,326)에 대체하여 전자석을 사용함으로서, 염가로 제조할 수 있는 잇점이 있다.
본 실시예에 관한 액추에이터(270)는 기본적으로 이상과 같이 구성되는 것이고, 다음에 그 동작에 대하여 설명한다.
본 실시예에 관한 액추에이터(270)를 에어밸런서로서 기능시키는 경우에 대하여 설명한다. 우선, 도시하지 않는 고정수단에 의하여 액추에이터(270)를 대략 연직방향으로 설치한 상태로 고정한다. 이 경우, 제29도에 도시하는 바와 같이, 관이음(280a,280b)이 설치된 엔드커버(278a)측을 상방을 향하여 고정하고, 미리, 한쪽의 관이음(280b)에 튜브 등을 접속하여, 다른편의 관이름(280a)은 개방한 상태로 한다.
여기서, 상기 튜브를 사이에 두고 액추에이터(270)에 압축공기를 도입함과 동시에, 도시하지 않는 전원에 접속된 모터(294)를 구동시킨다. 상기 모터(294)의 회전구동작용하에 볼나사샤프트(298)가 회전하고, 볼나사의 나사회전 작용하에 테이블기구(302)가 화살표 X 방향으로 변위한다.
한편, 상기 모터(294)의 구동과 동시에 관이름(280b)으로부터 도입된 압축공기는, 한쪽의 엔드플레이트(286)의 구멍부를 통과하여, 프레임(276)에 따라 구획형성된 통로(281)를 사이에 두고 대향하는 반대측의 엔드플레이트(288)에 공급된다. 여기서, 상기 엔드플레이트(288)에 공급된 압력유체는, 연통로(292)에 의하여 분기되어 동시에 1조의 실린더튜브(282,284)내실로 공급된다. 상기 공급된 압력유체에 의하여 가압되어, 각 실린더튜브(282,284)내의 피스톤(324)가 화살표 X 방향으로 변위된다. 이 경우, 상기 피스톤(324)에 부착된 복수의 원반상의 영구자석(320)은 그 자기작용에 의하여 테이블블록(310)의 벤자리부위에 굳게 붙여진 복수의 영구자석(326)을 인장한다. 따라서, 병렬하여 배치된 1조의 실린더튜브(282,284)내의 각각의 피스톤(324)이 화살표 X 방향으로 변위하면 동시에 테이블블록(310)을 화살표 X 방향으로 인장한다.
이와 같이, 상기 테이블기구(302)는, 모터(294)에 의하여 회전구동되는 볼사나샤프트(298)의 나사회전작용, 및 실린더튜브(282,284)내를 이동하는 피스톤(324)의 자계작용이 병용됨으로서, 함께 화살표 X 방향으로 변위한다. 따라서, 상기 테이블기구(302)에 탑재되는 공작물이 중량물이라도, 모터(294)에 걸리는 부하가 경감되어 알맞게 공작물을 화살표 X 방향으로 반송할 수가 있다. 더욱, 예를 들면, 모터(294)에 도시하지 않은 인코더를 연결하고, 상기 인코더로부터의 신호에 의거하여 반송위치를 검출함으로서, 화살표 X 방향에 있어서 소정위치에서 정확도가 높은 위치결정을 행하는 것이 가능하다.
이와 같이, 본 실시예에 관한 액추에이터(270)는, 모터(294)와 1조의 로드리스실린더를 협력하여 일하게 함으로서, 에어밸런서로서 기능시킬 수가 있지만 이에 한정되는 것은 아니고, 액추에이터(270)를 대략 수평으로 설치한 상태에서, 모터(294)또는 실린더의 어느 한쪽만을 구동시킴으로서, 공작물의 반송 등을 행할 수가 있다.
더욱, 본 실시예에 관한 액추에이터(270)는, 프레임(276)내의 개구부(272)에 병렬로 2개의 실린더튜브(282,284)를 배설하여 설명하고 있지만 이에 한정되는 것은 아니고, 1개 이상이면 충분한 것은 물론이다.
다음에, 본 발명의 제7 실시예에 관한 액추에이터를 제33도∼제36도에 도시한다.
이 액추에이터(330)는, 바깥골조를 형성하고 개구부(332)를 제외한 측면부에 단면이 대략 T 자형의 긴홈(334)이 대략 평행으로 구획형성된 프레임(336)과, 상기 프레임(336)의 밑부에 배설된 리니어가이드(338)와, 볼나사샤프트(340)의 회전작용하에 상기 리니어가이드(338)를 따라 직선상으로 변위하는 테이블기구(342)와, 상기 프레임(336)의 한끝부에 연결된 모터(344)로 구성된다.
상기 테이블기구(342)는, 리니어가이드(338)에 따라 미끄럼 움직이는 축받이부재(346)와 상기 축받이부재(346)에 굳게 붙임되고 볼나사부시(348)에 끼워맞춤하는 볼나사샤프트(340)의 회전 작용하게 직선상으로 변위하는 테이블(349)을 포함한다.
모터(344)는, 제35도에 도시하는 바와 같이, 케이싱(35)내에 수납되는 모터부(352)와 인코더부(354)로부터 구성되고, 상기 케이싱(350)은 브래킷부(356)가 형성된 프레임(358) 및 엔드커버(360)를 포함한다. 상기 케이싱(350)내에는, 볼나사샤프트(340)와 일체로 성형된 모터축으로서 기능하는 구동축(362)이 배설되어 있다.
상기 구동축(362)은 브래킷부(356)에 지지된 제1 베어링부재(364)와, 후술하는 인코더프레임(366)에 의하여 지지된 제2 베어링부재(368)에 의하여 간직된다.
상기 제1 베어링부재(364)는, 소위 깊은홈 볼베어링으로서 기능하는 것이고, 그 측면부에는, 제1 베어링부재(364)를 축선방향을 따라서 지지하는 스프링와셔(370)가 설치된다. 이 제1 베어링부재(364) 및 스프링와셔(370)는, 종래예에 관한 모터(2)와 대략 동일하게 구성되지만, 이하의 점에서 다른 기능을 갖는다.
즉, 본 실시예에 있어서 제1 베어링부재(364)는, 구동축(362)이 케이싱(350)의 외부에 노출하는 부위에 근접하여 배치되고, 구동축(362)에 대한 반경내방향의 유지력을 갖는 것으로 인하여, 영구자석(372)과 고정코일(374)사이의 간격을 높은 정확도로 확보함과 동시에, 볼나사샤프트(340)의 줄넘기현상 등에 기인하는 진동이 모터부(352)에 전파되는 것을 방지하는 기능을 하는 점에서 다르다.
더욱, 모터(344)의 발열에 동반하는 프레임(358)과 구동축(362)과의 소재 사이의 열팽창량의 차로부터 발생하는 변위는, 상기 제1 베어링부재(364)를 측면에서 유지하는 스프링와셔(370)가 탄성변형하여 축선방향으로 변위함으로서 흡수된다. 그 결과, 제1 베어링부재(364)에 대하여 축선방향의 응력이 발생하는 것을 저지할 수가 있다.
구동축(362)에는 링형상의 모터로터(376) 및 영구자석(372)이 차례로 밖에서 끼워져서 각각 굳게 붙임되고, 상기 영구자석(372)의 외주면에 대응하는 프레임(358)의 내벽면에는 링형상의 고정코일(374) 및 고정철심(378)이 각각 굳게 붙임되어 있다.
상기 구동축(362)가 모터로터(376)와의 고정방법은, 그 구동축(362)에 형성된 모따기부위(378a,378b)에 도시하지 않는 고정나사를 걸어맞춤시키는 것으로 행해진다.
또는 회전고정용 키홈, 스냅링, 컬러 등에 의하여 고정하는 것도 가능하다. 또, 접착제, 슈판링 등을 사용하는 방법, 또는 구동축(362)에 직접, 자석을 장착한 후, 착자(着磁)시켜, 그 구동축(362)과 모터로터(376)를 일체적으로 형성하여도 좋다.
이와 같은 고정방법을 채용함으로서, 상기 구동축(362)을 케이싱(350)밖으로 떼내는 것이 가능하게 된다.
엔드커버(360)의 내벽에는 인코더프레임(366)이 굳게 붙임되고, 상기 인코더프레임(366)은, 베어링누르개(380)을 사이에 두고 제2 베어링부재(368)을 지지한다. 이 경우, 상기 제2 베어링부재(368)는, 병렬로 볼(369)이 배설된 소위 복렬 앵귤러콘택트 볼 베어링을 구성한다. 상기 제2 베어링부재(368)는, 병렬로 배설된 볼(369)이 축선과 직교하는 선에 대하여 각각 소정각도 경사하여 배설되어 있는 것으로 인하여, 축선 방향에 대한 하중 및 상기 축선에 직교하는 방향에 대한 하중을 흡수할 수 있다.
더욱 상기 제2 베어링부재(368)는, 다른 조합에 관계하는 앵귤러콘택트 볼베어링, 조합 테이퍼 롤러베어링 또는 복렬테이퍼 롤러베어링 등으로 대체하여도 좋다.
상기 인코더프레임(366)에는, 소정간격 이간하는 한쌍의 기판(384a,384b)이 핀(386)을 사이에 두고 고정되고, 상기 한쌍의 기판(384a,384b) 에는 각각 발광부 및 수광부로 이루어지는 한쌍의 포토센서(388a,388b)가 굳게 붙임된다. 상기 구동축(362)의 한끝부에는 너트부재(390)가 끼워맞춤되고, 상기 너트부재(390)의 외주부에 도넛츠형상의 인코더디스크(392)가 고정된다. 상기 인코더디스크(392)에는, 도시하지 않는 슬릿이 구획형성되고, 발광부로부터의 발광빛을 상기 슬릿을 사이에 두고 수광부에서 수광함으로서, 모터(344)의 회전속도, 테이블(349)의 위치 등을 검출한다.
본 실시예에 관한 액추에이터(330)는 기본적으로 이상과 같이 구성되는 것이고, 다음에 그의 동작 및 작용효과에 대하여 설명한다.
우선, 모터(344)에 리드선을 사이에 두고 접속된 도시하지 않는 전원을 가압함으로서, 상기모터부(352)가 구동되고, 구동축(362)이 소정방향으로 회전한다. 따라서, 상기 모터부(352)에 의한 회전운동은, 구동력 전달축으로서 기능하는 볼나사샤프트(340)를 사이에 두고 볼나사부시(348)에 전달되고, 상기 볼나사샤프트(340)에 의하여 회전운동이 직선운동으로 변환되어 테이블(349)를 변위시킨다.
이 경우, 상기 모터(344)의 작동중에 있어서, 제1 베어링부재(364)는, 상술한 바와 같이 볼나사샤프트(340)에 기인하는 진동을 흡수하여, 그 진동이 구동축(362)에 전달되는 것을 방지하기 때문에, 모터부(352)에 손상을 주는 일없이 회전운동을 안정되게 계속시키는 것이 가능하게 된다.
또 상기 회전운동에 동반하여 모터부(352)가 발열하여, 프레임(358)과 구동축(362)와의 다른 소재간에 있어서 열팽창량의 차에 의하여, 그 프레임(358)이 구동축(362)의 축선방향에 따라서 변위하는 경우에 있어서도, 그 변위를 스프링와셔(370)가 축선방향에 탄성변형하여 흡수할 수 있다. 따라서, 제1 베어링부재(364)에 대하여 축선방향의 응력이 부하되는 것을 저지할 수 있다.
더욱, 제2 베어링부재(368)는, 축선에 직교하는 방향으로 간직함과 동시에, 축선방향에 대한 유지력을 갖는 것으로, 포토센서(388a,388b)에 있어서 발광부와 수광부 사이의 간격을 정확도가 좋게 확보할 수 있어, 상기 발광부와 수광부 사이에 위치하는 인코더 디스크(392)를 알맞게 회전시킬 수 있다.
더욱 인코더부(354)는, 프레임(358)로부터 엔드커버(360)를 떼어냄으로서, 구동축(362)으로부터 일체적으로 분리가능하게 형성된다.
이와 같이 액추에이터(330)에 일체적으로 조립되는 모터(344)에서는 커플링부재(4)를 사용하는 일없이, 볼나사샤프트(340)와 구동축(352)을 일체 성형하고 있다. 따라서, 종래기술에 있어서, 커플링부재(4)가 배설되어 있었던 스페이스를 제거하여 모터(344)의 소형화를 도모할 수 있음과 동시에, 여분의 관성력을 발생시키는 일없이 구동축(352)을 회전시키는 것이 가능하게 된다. 그결과, 액추에이터(330)의 소형화 및 경량화를 도모하고, 범용성을 향상시킬 수가 있다.
다음에, 본 발명의 제8 실시예에 관한 액추에이터의 개략구성도를 제36도 및 제37도에 도시한다.
이 액추에이터(400)는, 제34도에 도시하는 액추에이터(330)와 꼭같이, 볼나사(402)와 모터축(404)를 같은축으로 일체화하여 형성하고, 그 액추에이터(400)의 소형화를 도모하고 있는 점이 공통이지만, 상기 볼나사(402)의 한끝부에 브레이크기구가 수납된 브레이크블록(406)를 설치하고, 다른끝부에, 예를 들면 완전인코더, 반완전인코더 등의 인코더(408), 및 모터(410)가 하우징(412)내에 수납된 구동제어부(414)를 프레임(416)에 고정하여 설치하여 있는 점에서 다르다. 더욱, 상기 브레이크블록(406)에 근접하여 볼나사(402)의 한끝부를 축받이하는 베어링블록(418)이 프레임(416)에 붙박이되고, 더욱 상기 베어링블록(418)과 구동제어부(414)와의 사이에 테이블블록(420)이 화살표 방향으로 변위가 자유로이 배설된다. 상기 구동제어부(414)에는, 제37도에 도시하는 바와 같이, 볼나사(402)의 축선방향을 따라 배설되고, 모터(410)의 전원, 제어신호 및 인코더(408)에 의하여 검출되는 신호를 외부에 도출하기 위한 버스선(422a∼422d)이 설치되어 있다.
상기 하우징(412)내에 있어서 모터축(404)의 양단부에는, 볼나사(402)에 의한 진동이 모터축(404)에 대하여 전달되는 것을 저지하기 위한 복열의 제1 베어링(424) 및 제2 베어링(426)이 설치되고, 상기 제1 베어링(424) 및 제2 베어링(426)에 의하여 모터축(404)을 유지하고 있다. 이와 같이 구동제어부(414)에 버스선(422a∼422d)을 설치함으로서, 개별적으로 신호통로, 배선통로 등의 스페이스를 설치할 필요가 없고, 액추에이터(400)의 보다 더욱더 콤팩트화를 도모할 수 있다.
다음에 본 발명의 제9 실시예에 관한 액추에이터의 개략구성도를 제38도∼제41도에 도시한다. 더욱, 제36도 및 제37도에 도시하는 액추에이터(400)와 대략 동일의 구성요소에는 동일의 참조부호를 붙이고, 그 상세한 설명을 생략한다.
이 액추에이터(430)는, 볼나사(432)의 한끝부측에 리니어인코더가 배설된 인코더블록(434) 및 수동용 핸들(436)을 설치하고, 상기 볼나사(432)의 다른끝부측에 브레이크기구(438), 클러치기구(440), 모터(442) 및 인코더(444)를 포함하는 일체화된 구동제어블록(446)을 설치하고 있다. 상기 인코더블록(434) 및 구동제어블록(446)은, 프레임(416)에 구획형성된 긴홈을 사이에 두고 고정된다.
상기 구동제어블록(446)에는 터미널블록(448)이 연달아 설치되고, 상기 구동제어블록(446)과 터미널블록(448)은, 각각의 블록에 설치된 버스선(422a∼422d)에 의하여 접속된다. 상기 터미널블록(448)에 연결된 리드선(450)을 사이에 두고 도시하지 않는 외부의 제어장치에 접속된다.
이 경우, 제39도에 도시하는 바와 같이 구동제어블록(446)과 터미널블록(448)을 일체화한 블록(452)으로 형성하여도 좋다. 또 제40도에 도시하는 바와 같이, 상기 구동제어블록(446)내에 배설되는 각 구성요소를 복수의 블록마다 분해함과 동시에, 상기 분할된 각 블록을 상호 붙이고 떼기가 자유로이 형성하는 것도 가능하다. 즉, 구동제어블록(454)은, 복수열의 베어링이 배설되는 베어링블록(456)과, 브레이크기구가 배설되는 브레이크블록(458)과, 클러치기구가 배설되는 클러치블록(460)과, 모터가 배설되는 모터블록(462)과, 인코더가 배설되는 인코더블록(464)과, 집중배선기구가 설치된 터미널블록(466)을 포함한다. 이 경우, 상기 터미널블록(466)에는 볼나사(432)의 축선에 직교하는 방향 또는 축선에 따른 방향중, 소망의 방향을 선택하여 인터페이스 드라이브(468)를 장착하는 것이 가능하다. 상기 인터페이스 드라이브(468)는 제41도에 도시하는 바와 같이, 프레임(470)의 밑면부에 배설된 커넥터(472)를 사이에 두고 외부에 신호를 도출할 수 있다. 이와 같이 각 구성요소를 블록화함으로서, 소망의 블록체를 연결구성하는 것이 가능하다.
다음에, 본 발명의 제10 실시예에 관한 액추에이터의 개략구성도를 제42도∼제44도에 도시한다.
이 액추에이터(480)는, 볼나사(482)의 양단부를 프레임(484)에 고정된 한쌍의 베어링블록(486a,486b)에 의하여 간직되고, 이동블록(488)이 한쌍의 베어링블록(486a,486b)사이를 화살표 X 또는 Y 방향으로 변위가 자유로이 형성되어 있다. 상기 이동블록(488)은 일체화하여 형성되고, 상기 이동블록(488)내에는 모터(490), 베어링(492), 인코더(494), 브레이크기구(496) 및 클러치기구(498)가 배설되어 있다. 이와 같이, 그 양단부가 고정된 볼나사(482)에 대하여 이동블록(488)이 변위하도록 조성하는 것으로 그 볼나사(482)를 회전시킴으로서 발생하는, 소위 축방향에 대하여 직교하는 방향으로 진동하여 회전하는, 소위 줄넘기현상을 방지하는 것이 가능하게 된다. 더욱, 상기 이동블록(488)에 대한 전원, 신호 등의 공급은, 제43도에 도시하는 바와 같이, 프레임(484)의 상방에 설치된 가요성기판(500)을 사이에 두고 행해진다. 이 경우, 상기 가요성기판(500)과 이동블록(488)과는 소 을 사이에 두고 접속된다. 더욱, 제44도에 도시하는 바와 같이 상기 이동블록(488)에 배설된 각 구성요소를 붙이고 떼기가 자유로운 복수의 블록(488a∼488e)로 분리하고, 상호 붙이고 떼기가 자유로이 연결하여 구성하는 것도 가능하다.
다음에, 본 발명의 제11 실시예에 관한 액추에이터를 제45도∼제47도에 도시한다.
이 엑추에이터(510)는, 상방으로 돌출하여 일체로 성형된 가이드부(512a,512b)를 갖는 프레임(514)과, 상기 프레임(514)의 짧은쪽방향의 양 측면부에 장착되는 1조의 사이드 커버(516a,516b)와, 상기 프레임(514)의 긴쪽방향의 양단부에 장착되는 한쌍의 엔드커버(518,519)와, 상기 사이드커버(516a,516b)의 상면부에 걸어맞춤하는 톱커버(520)를 포함한다.
상기 프레임(514)에는, 모터(522)와, 모터축과 볼나사샤프트(524)를 커플링부재(526)를 사이에 두고 연결하는 연결블록(528)과, 상기 볼나사샤프트(524)의 1 끝부를 축받이하는 베어링부재(530)와, 상기 모터(522)의 구동작용하에 화살표 X 또는 Y 방향으로 변위하는 테이블기구(532)가 배설된다. 더욱, 제10도에 도시하는 액추에이터(60)와 대략 동일의 구성요소에는 동일의 참조부호를 붙이고 그 상세한 설명은 생략한다.
본 실시예에 관한 액추에이터(510)는, 프레임(514)의 양단부에 긴쪽방향에 따라서 돌출하는 가이드부(512a,512b)를 그 프레임(514)과 일체 성형함과 동시에, 상기 각 가이드부(512a,512b)에 대하여 단면이 대략 L자상의 제1 사이드플레이트(534a,534b)(제47도 참조)를 각각 굳게 붙임하고, 한편, 상기 각 가이드부(512a,512b)의 측면부에 미끄럼 접하는 단면이 대략 사다리꼴형상의 제2 사이드플레이트(536a,536b)를 각각 배설하고 있는 점에 특징이 있다.
즉, 제10도에 도시하는 액추에이터(60)에서는, 테이블기구(76)를 구성하는 테이블블록(102a,102b)과 프레임(62)와의 사이에 가이드부재(78a,78b) 및 단면 대략 ㄷ자상의 유지부재(104a,104b)를 개방하여 구성하고 있다. 이에 대하여 본 실시예에 관한 액추에이터(510)에서는, 제46도에 도시하는 바와 같이, 예를 들면, 알루미늄 등의 재료에 의하여 가이드부(512a,512b)와 프레임(514)를 동일부재로 일체 성형하고, 더욱 상기 제1 사이드플레이트(534a,534b) 및 제2 사이드플레이트(536a,536b)에 대하여, 각각 알루미늄 처리를 실시함과 동시에, 테플론가공을 실시하고 있다. 상기 각 제1 사이드플레이트(534a,534b)는 각각 가이드부(512a,512b)에 굳게 붙임되고, 한편, 각 제2 사이드플레이트(536a,536b)는 각각 단면 ㄷ자상의 유지부재(538a,538b)에 굳게 붙임되어 각 가이드부(512a,512b)를 측면에서 지지하도록 형성된다. 이와 같이, 미리 특수가공이 실시된 제1 사이드플레이트(534a,534b) 및 제2 사이드플레이트(536a,536b)를 사용함으로서, 테이블기구(532)가 변위할 때에 생기는 가이드부(512a,512b)와의 마찰력을 감소시킬 수가 있어, 내구성을 향상시키는 것이 가능하게 된다.
여기서, 상기 여러 가지 실시예로 표시되는 액추에이터를 조립하는 액추에이터 시스템의 구체예를 도면과 함께 설명한다.
제48도는, 상기의 취지에 따른 액추에이터 시스템의 제1 실시예를 도시한 것이다. 제48도에 있어서, 상기 실시예에 표시되는 어느것인가의 액추에이터(610)가 각 부 (616a,616b)사이에 고정되어 있다. 상기 액추에이터(610)에는 기계손잡이(612)(이는, 이젝터, 공급밸브, 파괴밸브, 스위치를 갖는 흡착핸드시스템도 좋다)를 구동하기 위한 실린더(614)(이는 볼나사구동, 스트링나사구동,(플라스틱제의 여러조의 너트+전조나사+무윤활)구동, 플라스틱나사구동, 체인지너트방식 이송나사구동, 타이밍벨트구동, 스틸벨트구동, 리니어전동구동 액추에이터라도좋다)가 고정되어 있다. 그리고, 한쪽의 다리부(616b)에는 상기 액추에이터(610)에 대한 컨트롤러(618), 통신시스템(620), 전원(622)등이 조립되어 있다.
이 액추에이터(610)와 실린더(614)와의 관계를 제49도에 도시한다. 이 액추에이터(610)에는 이동테이블(624)이 수납되어 있고, 이 이동테이블(624)에 대하여 실린더(614)가 고정되어있다. 액추에이터(610)의 이동테이블(624)는, 액추에이터 프레임(626)내를 샤프트(628) 및 가이드(630)를 사이에 두고 안내되고, 미끄럼 움직이도록 구성된다. 그리고, 이동테이블(624)에는, 전원제어부(632)와 컨트롤러(634)가 장착되고(이 전원제어부(632)와 컨트롤러(634)와는 일체로 하여도 좋음. 더욱CPU(RISC, DSP, 멀티 CPU). 다층기판을 일체로 하고 더욱이 DSP 에 의하여 작동시키면 고속제어로 된다), 그의 전원제어부(632)에는, 프레임(626)에 설치된 전원버스(636)로부터 이동테이블(624)에 설치된 전원용 미끄럼 움직임부(638)를 사이에 두고 전력이 공급된다. 또 네트워크 통신수단을 갖는 컨트롤러(634)에는, 전원제어부(632)로부터의 전력과, 프레임(626)에 설치된 빛 등을 사용한 비접촉의 신호버스(도시하지 않음)으로부터의 신호가 공급된다. 더욱 신호버스로부터의 신호는, 이동테이블(624)에 설치된 신호수신부(640)에 공급된다. 전원제어부(632), 컨트롤러(634)로부터의 신호는 컨넥터(642)에 의하여 실린더(614)에 공급된다.
다음에 상기 액추에이터 시스템의 제2 실시예를 제50도에 도시한다.
본 실시예에 있어서, 액추에이터(650)는, 모터(654)와 이동테이블(656)과 프레임(658)와 컨트롤러(660)로부터 구성되고, 이동테이블(656)에는 신호접속용의 접점(662)이 설치되고, 프레임(658)의 끝부에는, 신호접속용의 신호버스(664)가 노출하고 있다. 그리고, 신호버스(664)와 다리부(652)의 버스(666)와는 이들이 결합될때에 접속된다.
컨트롤러(660)에는, 필요에 따라, 각 액추에이터나 센서, 자기진단 모니터, 고장진단 모니터, 상위제어장치나 상위 경영레벨 컴퓨터의 내부를 표시할 수 있는 디스플레이(668)를 설치하거나, 디스플레이(668)에 표시시키는 데이터를 빼내기 위한 신호를 입력하거나 하는 입력수단(도시하지 않음)을 설치한다. 한편, 다리부(652)에는 컨트롤러(670)를 설치하고, 컨트롤러(670)에도 컨트롤러(660)와 꼭같이 디스플레이(672)등을 설치한다.
더욱, 이 디스플레이(668,672)는, 필요에 따라 컨트롤러(660,670)의 표면과 하나의 면으로 수납하는 것이 가능하도록 구성할 수가 있다. 더욱, 컨트롤러(660,670)에는, 제51도에 도시하는 바와 같이, 프런트패널(674)을 설치하고, 이에 각 부재의 모든 데이터를 기억함과 동시에 식별용의 ID를 갖는 카드(676)를 삽입할 수 있도록 한다. 더욱, 프런트패널(674)에는, 주지의 바코드리더, 데이터캐리어의 기입, 읽기수단을 설치할 수도 있다.
이상과 같은 컨트롤러(634,660,670)를 갖는 액추에이터(610)등은 제52도에 도시하는 바와 같이 조립할 수가 있다. 우선, 다리부(680)의 하부에는 기대(682)가 설치되고, 상기 기대(682)에는, 마스터 컨트롤러(684)가 설치된다. 다리부(680)에 설치된 스레이브 컨트롤러(686)가 마스터 컨트롤러(684)와 버스(687)로 결합된다.
더욱, 액추에이터(688,690)의 스레이브 컨트롤러(692,694)에도 버스(687)에 의하여 마스터 컨트롤러(684)로부터의 신호를 전달한다. 이 마스트 컨트롤러(684)의 제어하에 스레이브 컨트롤러(686,692,694,696)가 제어된다.
다음에, 주상부재(다리부 등)나 액추에이터 등을 조합시킨 액추에이터 시스템의 제3 실시예에 대하여 설명한다.
제53도에 있어서, 주지 또는 감성을 높인 보조조인트를 갖는 액추에이터 시스템(710)은, 작업공정에 따라, 제1 섹션(712)과, 이에 병설되는 제2 섹션(714)으로 기본적으로 구성되고, 제1 섹션(712)에는 밸트컨베이어(716)가 병설되어 있다. 제53도에서, 실린더로서 기재된 것은 전동 액추에이터나 타의 액추에이터를 사용하여도 좋다. 호환성이 있는 액추에이터를 적당히 용도에 맞춰서 사용함으로서, 액추에이터 시스템의 재구성, 구축이 용이하게 된다.
제1 섹션(712)에는, 액추에이터(718)의 한끝부에 그 액추에이터(718)의 상면과 하나의 면으로 배설된 모터박스(720) 및 표시부를 갖는 컨트롤러(722)가 설치되어 있다. 이 모터박스(720) 및 컨트롤러(722)는, 이들이 배설되는 액추에이터(718)의 상면과 하나의 면으로 형성함으로서, 타부재에 고정할때의 호환성을 가짐과 동시에, 형상이 콤팩트하기 때문에, 스페이스의 유효이용을 도모할 수가 있다. 따라서 도면중에 도시하는 타의 모터박스(724,826)등에 있어서도, 배설된 액추에이터의 상면과 하나의 면으로 형성하는 것이 가능하다.
제2 섹션(714)는, 액추에이터(728,730)에 병설된 밸런서(732)가 각각 대향하여 설치되고, 병설된 액추에이터(728,730) 및 밸런서(732)의 이동테이블(734,736)에는, 액추에이터(738)의 양단부가 각각 연결된다. 액추에이터(738)는 병설된 액추에이터(728,730) 및 밸런서(732)에 대하여 각각 대략 직교함과 동시에, 대략 수평상태를 유지하여 연결된다. 액추에이터(738)의 이동테이블(740)에는 액추에이터(742)가 연결되고, 액추에이터(742)의 이동테이블(744)에는 로드의 선단부에 기계 손잡이(746)가 접속된 실린더(748)가 연결되어 있다. 제1 섹션(712)과 제2 섹션(714)이 연결되는 부위 및 그 긴쪽방향으로 지향하여 액추에이터(750,752)가 연달아 설치되고, 액추에이터(750,752)의 이동테이블(754,756)에는 각각 위치결정용의 실린더로드를 갖는 실린더(758,760)가 연결되어 있다.
한편, 제1 섹션(712)과 연달아 설치하여 벨트컨베이어(716)가 설치되고, 그의 연설부위에는, 제어시스템으로의 입출력장치로서의 기능을 갖는 프로그래밍 키보드(762,764)가 설치되어 있다. 이 프로그래밍 키보드(762,764)는, 기둥형상부재(766)에 대하여 붙이고 떼기가 자유로이 붙여 고정되고, 액추에이터 시스템(710)내에 조립된 각종 기기, 구체적으로는 각종 액추에이터(768,738,742,728,730,750,752), 밸런서(732), 실린더(748,758,760), 기계손잡이(746) 및 벨트컨베이어(716)등을 제어시스템에 의하여 통괄적으로 관리시킬 수가 있다. 더욱, 제어시스템을 구성하는 각종 컨트롤러, 프로세서, 및, 예를 들면, 광신호, 전기신호, 유체압신호 등으로 이루어지는 전달회로는 전술한 바와같이, 각각 액추에이터(768)등 및 기둥형성부재(766)의 내부에 수납된다.
이 경우, 유체압(공기, 유압, 기타의 유체)을 이용한 액추에이터는 밸브나 그의 컨트롤러, 통신회로가 일체화되고, 스페이스 절약화, 소형화가 도모되고, 배관의 생략화에 의하여 고효율, 저손실로 된다. 전동 액추에이터도, 드라이버, 컨트롤러, 통신회로가 일체화됨으로서 꼭같은 효과가 얻어진다.
다음에, 상기 액추에이터 시스템(710)이 전체에 있어서 복수의 공정을 갖고, 독립한 생산라인으로서 기능하는 경우에 대하여 설명한다.
제54도에 도시하는 바와 같이 창고(770)로부터 무인차(772) 및 벨트컨베이어(716)를 사이에 두고 도시하지 않는 ID 모듈 비치한 부품펠릿(774)이 반송된다. 이 부품펠릿(774)은, 액추에이터 시스템(710)의 제1 섹션(712)에 반입되고, 소정의 공정이 실시된다. 더욱, 공작물(776)에도 꼭같이 ID 모듈이 비치되어 있는 것으로 한다. 그후, 도시하지 않는 반송수단을 사이에 두고 부품펠릿(74)을 제2 섹션(714)에 반입한다. 제2 섹션(714)에 있어서는 소정의 공정이 실시된 후, 소정의 생산라인 전공정을 마치고 더욱더 타의 공정으로 반송된다.
한편, 액추에이터 시스템(710)의 각 섹션이 독립한 생산라인으로서 기능하는 경우에 대하여 설명한다.
제54도에 있어서, 액추에이터(718)는 제1의 액추에이터 컨트롤러(800)에 의하여 액추에이터(768), 실린더(778) 및 흡착용 패드(780)는 제2의 액추에이터 컨트롤러(802)에 의하여, 액추에이터(782) 및 밸런서(732)는, 제1 의 밸런서 컨트롤러(804)에 의하여 각각 제어된다. 더욱, 제1 의 액추에이터 컨트롤러(800) 및 제2의 액추에이터 컨트롤러(802) 및 제1의 밸런서 컨트롤러(804)는, 각각 멀티버스(784)를 사이에 두고 제1 의 다축 컨트롤러(806)에 접속되고, 하나의 작업단위로서 통합적으로 제어된다,
또 액추에이터(750) 및 실린더(758)는, 제3의 액추에이터 컨트롤러(808)에 의하여 제어되고, 멀티버스(784)를 사이에 두고 제2의 다축 컨트롤러(810)에 접속되고, 하나의 작업단위로서 통합적으로 제어된다.
이와 같이 엑추에이터 시스템(710)에 있어서 제1 섹션(712)의 통합적 제어는, 전기신호, 광신호, 무선통신 등을 이용한 LAN에 의하여 제1의 다축 컨트롤러(806) 및 제2 의 다축 컨트롤러(810)에 접속된 제1의 관리용 마이크로프로세서(812)을 사이에 두고 행해진다.
액추에이터 시스템(710)에 있어서 제2 섹션(714)에 있어서, 상기와 꼭같이, 액추에이터(738)는, 제4의 액추에이터 컨트롤러(814)에 의하여, 액추에이터(742), 실린더(748) 및 기계손잡이(746)는 제5의 액추에이터 컨트롤러(816)에 의하여 액추에이터(752) 및 실린더(760)는 제6의 액추에이터 컨트롤러(818)에 의하여, 액추에이터(728) 및 밸런서(732)는 제2의 밸런서 컨트롤러(820)에 의하여, 액추에이터(730) 및 밸런서(732)는 제3의 밸런서 컨트롤러(822)에 의하여 각각 제어된다. 더욱, 제2의 벨런서 컨트롤러(820) 및 제3의 밸런서 컨트롤러(822)는 액추에이터(738)를 수평상태로 유지하면서 대략 연직방향으로 이동시키기 위하여 각각 로칼 컨트롤러(786)에 접속되고, 통합 동기제어가 행해진다. 제4 및 제5의 액추에이터 컨트롤러(814,816) 및 로칼컨트롤러(824)에 접속되고, 하나의 작업단위로서 통합적으로 제어된다. 따라서 제2의 섹션(714)에 있어서 통합적 제어도, 전기신호, 광신호, 무선통신을 이용한 LAN 에 의하여, 제3의 다축 컨트롤러(824) 및 제4의 다축 컨트롤러(826)에 접속된 제2의 관리용 마이크로프로세서(828)에 의하여 행해진다. 더욱, 이들의 제1 내지 제6의 액추에이터 컨트롤러는, 각각 밸런서 컨트롤러로서 기능하는 것도 가능하고, 한편, 제1 내지 제3의 밸런서 컨트롤러는 액추에이터 컨트롤러로서 기능하는 것도 가능하다.
다음에, 밸트컨베이어(716)는, 벨트컨베이어용 컨트롤러(788)에 의하여 제어되고, 무인차(772) 및 창고(770)는 각각 도시하지 않는 제어장치, 제어시스템에 의하여 제어된다.
제1의 관리용 마이크로프로세서(812) 및 제2의 관리용 마이크로프로세서(828), 벨트 컨베이어용 컨트롤러(788) 및 무인차(772), 창고(770)의 각 제어장치(도시하지 않음)는, 각각 전기신호, 광신호, 무선신호 등을 이용한 LAN 에 의하여 네트워크화되어 있고, 상호 자유로 정보를 전달할 수 있고, 이 때문에 독립한 생산라인으로서의 액추에이터 시스템(710)의 통합적인 제어시스템을 구성할 수 있다.
이 LAN 네트워크에는, 동등의 생산라인으로서 액추에이터 시스템(710)의 제어시스템에 머물지 않고, 다른 생산, 관리, 정보, 통신, 제어시스템이 접속되어, 보다 대규모인 통합 생산 관리시스템이 구축된다. 예를 들면, LAN 네트워크에 FA, CIM 에 볼 수 있는 것과 같은 상위의 경영컴퓨터로서 작용하는 생산관리용 컴퓨터(790)를 접속하고, 더욱 대규모의 통합생산시스템의 네트워크의 일부로 하여도 좋다. 이 경우, CIM에 의하여 관리된 공정, 발주시스템에 따라 발주, 공정관리, 조립, 가공, 반송수순과 이에 동반하는 각 액추에이터, 센서, 펠릿, 로봇, 제어장치 등 제어대상을 상기공정에 따라 작동시키도록 적당한 프로그램 수순 또는 프로그램 편집을 실제시간으로 행한다.
이들의 시스템의 유저 인터페이스로서는, 제53도에 도시하는 바와 같은 프로그래밍 키보드(762,764)등의 입출력장치(792,794)(제54도 참조)가 준비되어 있다. 이들의 입출력장치(792,794)는 RS323C, RS422C 등의 범용 인터페이스나, 전기신호, 광동축통신, 무선신호 등에 의한 LAN 및 멀티버스, 이사네트, 토큰링크에 의하여 자유로 각 컨트롤러, 프로세서, 컴퓨터 등에 접속할 수 있다. 또 상위의 CIM 컴퓨터나, 컨트롤러, 프로세서 등에 접속가능한 입출력장치 또는 범용 인터페이스가 준비되어 있다. 이 경우 컨트롤프로그램의 편집, 작성, 변경, 다운로드, 업로드, 입출력 등의 작업 전체를 상위의 CIM 컴퓨터에만 머물지 않고, 각 컨트롤러, 프로세서, 컴퓨터 등으로 행하는 것이 가능하다. 더욱 임의의 컨트롤러, 프로세서, 컴퓨터에 수납하는 것이 가능하다. 이 경우, 멀티나스, LAN를 사이에 두고 통신을 행하여도 좋지만, 각각 모든 컨트롤러, 프로세서, 컴퓨터를 서로 네트워크에 의하여 직접적으로 연결하여도 좋다. 또 소프트웨어적으로 가상 네트워크에 의하여 직접 연결하여도 좋다. 또 장해 발생시 등에 자동적으로 경로 변경하여도 좋다. 그리고, 각 컨트롤러, 컴퓨터, 입출력장치는 상황에 따라 마스터, 스레이브를 바꿀 수 있도록 함으로서, 고장시, 네트워크 다운시의 방어기구로 할 수 있다. 이로서 작업현장에 있어서 전체의 제어, 관리정보의 감시, 조작이 가능하게 되고, 작업성의 향상뿐만 아니라 각 작업, 공정 관리에 있어서 시스템 전체의 통합성을 보존한 독립 개별 제어가 가능하게 된다. 이는 시스템 전체의 유연성을 높이는 것으로 되고 시스템 변경, 보수, 다품종 소량생산에 매우 유효하다.
더욱, 상기와 같은 엑추에이터 시스템에 사용하는 액추에이터의 변형예를 제55도 내지 제57도에 도시한다.
제55도에 도시하는 액추에이터(850)는, 기본적으로 모터(862)와 이동테이블(856)과 프레임(858)과 컨트롤러(860)로 구성되어 있다. 이 경우, 이동테이블(856)과 모터(862)는 커버(852)로 씌워져 있고, 프레임(858)의 끝부는 엔드커버(854,854)에 의하여 덮개가 되어 있다. 또 컨트롤러(860)는 프레임(858)에 수납되도록 구성되고, 붙이고 떼기가 자유로이 구성되어 있다. 이 컨트롤러(860)의 표면에는 디스플레이(868)가 설치되어 있고, 더욱 디스플레이(868)의 표시내용을 선택하는 입력수단(도시하지 않음)을 설치하면 좋다. 이 액추에이터(850)에 있어서는 커버(852)가 모터(862)의 부분에서 돌출하고 있지만, 컨트롤러(860)의 표면과 하나의 면으로 하여도 무방하다,
제56도에 있어서 컨트롤러(874,876)를 액추에이터(870)의 끝부에 붙이고 떼기가 자유로이 고정되도록 한 것이고, 컨트롤러(874,876)는 싱글 또는 더블로 고정 가능하다. 예를 들면, 싱글의 경우에는, 컨트롤러(874)가 액추에이터(870)를 제어하고, 더블의 경우에는, 액추에이터(870,872) 각각을 두 개의 컨트롤러(874,876)로 제어하도록 한 것이다. 이들의 컨트롤러(874,876)는 통신 라인에 의하여 시퀀서 또는 메인 컨트롤러(878)에 접속되고, 그것으로부터의 제어신호에 의하여 액추에이터(870,872)를 제어하도록 구성된다
제57도에 도시하는 액추에이터(880)는, 펠티어(peltier)식 냉각방식 등의 방열부(882)를 갖는 는 특수형상의 컨트롤러(884)를 비치한 것이다.
본 발명에 관한 액추에이터에 의하면 이하의 효과가 얻어진다.
즉, 작업자가 설치환경, 용도 등에 따라 자유로이 커버부재를 선택하여 프레임에 장착 할 수 있음과 동시에, 상기 커버부재를 간편하게 붙이고 떼기할 수 있음으로서, 간소한 기구에 의하여 염가로 제조할 수가 있다.
또, 실린더를 사이에 두고 구동원에 대한 부하를 감소시킬 수 있음으로서, 테이블기구에 의하여 반송되는 워크의 범위를 중량물까지 확대하는 것이 가능하게 된다.
더욱, 구동원의 구동축과 구동력 전달축을 일체화하여 형성함으로서, 상기 양자의 연결 스페이스를 없이 하여 액추에이터의 소형화, 경량화를 도모하는 것이 가능하게 된다.
더욱 또, 구동제어블록을 사용함으로서 종래, 각각 별개로 연결된 각 구성요소가 일체화되기 때문에, 액추에이터의 소형활 도모함과 동시에 각 구성요소를 상호 일체적으로 제어하는 것이 가능하게 된다.
한편, 액추에이터 시스템을 구성함으로서, 액추에이터나 워킹모듈유니트를 합리적으로 배치할 수가 있다. 즉, 액추에이터의 구성요소는 규격화된 액추에이터 구조부재, 조인트, 어댑터, 컨트롤러배선, 커넥터인 것에서, CAD, CAM, CAE를 컴퓨터상에서 조작핸들링 할 수 있어, 3차원 데이터로서 표시하거나, 확대, 축소하거나, 상세히 보거나, 각 의 설계를 행할 수 있어, 그리고 CIM 전체, 현장, 물류, 개발을 포함하여 시뮬레이션(구조해석, 유체열해석, 기구해석, 플라스틱 유동해석 등)도 할 수 있어, 전체로서 공장, 기업의 협동 엔지니어링을 할 수 있다. 그리고 또, 그대로 물리적인 구조체, 액추에이터 제어부 주변을 포함하여 부품의 NC에 의한 제작, 제조, 제작구축을 할 수 있어 더욱 더, 통계적 데이터베이스를 사용하여 견적도 할 수 있다. LAN이 하층까지 되어 있으므로, 각 액추에이터로부터의 센서신호를 전체의 경영레벨까지 포함하여 합리적으로 관리할 수 있다

Claims (9)

  1. 회전축을 가진 전기모터와; 상기 회전축과 상호 일체로 형성되며, 상기 전기모터의 회전운동을 직선운동으로 변환시키는 구동력전달축과; 상기 구동력전달축의 직선운동에 의하여 위에 적재된 공작물을 반송하도록 변위 가능한 테이블기구와; 상기 회전축을 양단에서 각각 지지하는 제1베어링부재 및 볼이 평행하게 2열 배열된 이중각 볼베어링으로 구성된 제2베어링부재와; 상기 전기모터 및 인코더 유니트를 수용하는 케이싱과; 상기 케이싱에 장착된 1쌍의 센서와, 상기 센서 사이에 장착되고 상기 회전축에 일체로 결합된 인코더디스크를 구비하는 인코더 유니트와; 상기 1쌍의 센서가 장착되어 있으며, 케이싱에 수용되어 있는 인코더 프레임;을 구비하며, 여기서 상기 제2베어링부재는 상기 인코더 프레임내에서 지지되는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1베어링부재는 상기 구동 유니트에 인접하여, 상기 제2베어링부재는 상기 검출기에 인접하여 각각 배치되며, 상기 제1 및 제2베어링부재가 상기 회전축을 축선방향 및 방사상방향으로 지지하는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2베어링부재는 상기 센서와 인코더디스크 사이를 소정의 간격으로 유지시키는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  4. 제1항에 있어서, 상기 케이싱 및 회전축의 열팽창 차이에 의한 변위를 흡수하는 탄성부재가 추가로 구비되는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  5. 제1항에 있어서, 상기 회전축은 상기 케이싱에서 분리가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  6. 제1항에 있어서, 상기 케이싱은 상기 전기모터를 수용하는 제1케이싱과, 상기 인코더 프레임 부위에 끼워져 상기 제1케이싱과 탈착 가능하도록 결합하는 엔드커버를 구비하는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  7. 회전축을 가진 전기모터와; 상기 회전축과 상호 일체로 형성되며, 상기 전기모터의 회전운동을 직선운동으로 변환시키는 구동력 전달축과; 상기 구동력전달축의 직선운동에 의하여 위에 적재된 공작물을 반송하도록 변위가능한 테이블기구와; 상기 전기모터, 인코더 유니트를 수용하는 케이싱과; 상기 케이싱에 장착된 1쌍의 센서와, 상기 센서 사이에 장착되고 상기 회전축에 일체로 결합된 인코더디스크를 구비하는 인코더 유니트; 와 상기 케이싱 내에 수용된 인코더 프레임들을 구비하고, 상기 1쌍의 센서는 상기 프레임에 배설된 제1 및 제2기판의 공간적으로 떨어져 있는 각각 장착되는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  8. 제7항에 있어서, 상기 회전축을 양단에서 지지하는 제1베어링부재 및 제2베어링부재가 추가되며, 상기 제2베어링부재는 상기 인코더 프레임 내에서 지지되는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  9. 제7항에 있어서, 상기 케이싱은 상기 전기모터를 수용하는 제1케이싱과, 상기 인코더 프레임 부위에 끼워져 상기 제1케이싱과 탈착 가능하도록 결합하는 엔드커버를 구비하는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
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US (3) US5689994A (ko)
EP (2) EP0896855B1 (ko)
KR (1) KR0156592B1 (ko)
DE (1) DE69432192T2 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100909426B1 (ko) * 2006-10-17 2009-07-24 엘에스산전 주식회사 액츄에이터
CN102152131A (zh) * 2011-02-28 2011-08-17 西安理工大学 滚珠丝杠副压电致动器串联宏微驱动及导轨装置
KR102560332B1 (ko) * 2023-01-11 2023-07-26 박호영 설치 용이성이 향상된 리니어 로봇

Families Citing this family (93)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69432192T2 (de) 1993-10-12 2003-12-04 Smc K.K., Tokio/Tokyo Linearantrieb
WO1997009659A1 (en) * 1995-09-05 1997-03-13 Cts Corporation Rotary position sensor with insert molded coil winding
DE19650360A1 (de) * 1996-10-28 1998-05-07 Wurst Karl Heinz Dr Ing Antriebseinheit für eine Maschine
KR100362528B1 (ko) * 1997-02-05 2002-11-23 에스엠씨 가부시키 가이샤 액츄에이터 및 그 제어장치
US6698305B1 (en) * 1997-10-30 2004-03-02 Franz Hammer Linear module
US6270414B2 (en) * 1997-12-31 2001-08-07 U.S. Philips Corporation Exoskeletal platform for controlling multi-directional avatar kinetics in a virtual environment
US7170241B1 (en) * 1998-02-26 2007-01-30 Anorad Corporation Path module for a linear motor, modular linear motor system and method to control same
US5959384A (en) * 1998-03-13 1999-09-28 Mfm Technology, Inc. Brushless motor housing assembly
JP2000088071A (ja) * 1998-09-18 2000-03-28 Smc Corp 電動アクチュエータ
JP2001182828A (ja) * 1999-12-27 2001-07-06 Aisin Aw Co Ltd 自動変速機のレンジ切り替え装置
JP4019585B2 (ja) * 1999-12-27 2007-12-12 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 自動変速機のレンジ切り替え装置
US6392322B1 (en) 2000-01-31 2002-05-21 Precision Engine Controls Corporation Rugged explosion-proof actuator with integral electronics
AU2001241508A1 (en) 2000-02-17 2001-08-27 Control Products, Inc. Multi-turn, non-contacting rotary shaft position sensor
DE10045424A1 (de) * 2000-09-14 2002-03-28 Va Tech Elin Ebg Motoren Gmbh Flüssigkeitsgekühlter Elektromotor
US6656133B2 (en) * 2000-10-13 2003-12-02 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Transmission assembly for a surgical biopsy device
US6634515B2 (en) * 2000-12-05 2003-10-21 Demag Cranes & Components Gmbh Lifting apparatus for implementing a rectilinear movement of a handling device
US6756707B2 (en) * 2001-01-26 2004-06-29 Tol-O-Matic, Inc. Electric actuator
US7093361B2 (en) 2002-01-23 2006-08-22 Control Products, Inc. Method of assembling an actuator with an internal sensor
US7100861B2 (en) 2002-01-23 2006-09-05 Control Products, Inc. Lead guide for cable extension type position sensors
JP2003334840A (ja) * 2002-03-12 2003-11-25 Toshiba Mach Co Ltd リニアモータを使用した射出成形機
US7109614B2 (en) * 2002-04-29 2006-09-19 Siemens Aktiengesellschaft Drive unit for determining a rotation position and/or rotation speed of a drive shaft
US6989646B2 (en) * 2002-04-29 2006-01-24 Stuart Pollard Jackson Multi-axis air/electrical control system
EP1369608A3 (en) * 2002-05-23 2005-06-01 Nsk Ltd Linear guide apparatus
US6791215B2 (en) * 2002-06-05 2004-09-14 Board Of Regents The University Of Texas System Fault tolerant linear actuator
KR20040015837A (ko) * 2002-08-13 2004-02-21 (주)다사테크 직각좌표 로봇장치
US9879760B2 (en) 2002-11-25 2018-01-30 Delbert Tesar Rotary actuator with shortest force path configuration
US7121073B2 (en) * 2003-04-30 2006-10-17 Deere & Company Cutting reel adjusting system
ITMI20032000A1 (it) * 2003-10-16 2005-04-17 Univer Spa Cilindro elettrico
DE102004055306B4 (de) * 2003-11-21 2007-06-14 Smc K.K. Stellglied
JP4514021B2 (ja) * 2003-12-11 2010-07-28 Ｎｔｎ株式会社 ボールねじアクチュエータ
WO2005067674A2 (en) * 2004-01-08 2005-07-28 Tol-O-Matic, Inc. Electric actuator
US7197974B2 (en) 2004-01-15 2007-04-03 Control Products Inc. Position sensor
DE502004000621D1 (de) * 2004-02-07 2006-06-29 Festo Ag & Co Elektrischer Linearantrieb mit einer Steckkupplung zwischen einem Spindeltrieb und einem Motormodul
US7040056B2 (en) * 2004-03-24 2006-05-09 Dubose Monty C Gear shaft assembly
US20050284026A1 (en) * 2004-06-25 2005-12-29 Dubose Monty C Shutter drive and lock assembly
US7609055B2 (en) 2004-07-21 2009-10-27 Control Products, Inc. Position sensing device and method
US7146786B2 (en) * 2004-07-27 2006-12-12 Dennis Brandon Electric linear deck lift assembly
JP2006266310A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Ntn Corp 電動リニアアクチュエータ
DE112005003552B4 (de) * 2005-04-22 2018-10-31 Harmonic Drive Systems Inc. Linearaktuator des Typs mit Kugelumlauf-Spindel/Mutter
US7151332B2 (en) * 2005-04-27 2006-12-19 Stephen Kundel Motor having reciprocating and rotating permanent magnets
JP4405442B2 (ja) * 2005-07-26 2010-01-27 住友重機械工業株式会社 ピニオン付きモータ
US20070068291A1 (en) * 2005-08-24 2007-03-29 Reinhard Beatty Failure-tolerant redundant actuator system
JP2007089275A (ja) * 2005-09-21 2007-04-05 Smc Corp 電動シリンダ
US20070205910A1 (en) * 2006-02-22 2007-09-06 Parker-Hannifin Corporation Wireless motion control system
ITBG20060043A1 (it) * 2006-09-11 2008-03-12 Motus Tech Srl Motion Tecnology Attuatore lineare ad elementi di giunzione in costituzione monolitica pressofusa.
KR101223548B1 (ko) * 2007-04-19 2013-01-18 고쿠사이 게이소쿠키 가부시키가이샤 만능 시험 장치, 직동 액추에이터, 및 비틀림 시험 장치
ATE528543T1 (de) * 2007-08-01 2011-10-15 Skf Ab Linearbetätigungsglied
GB0715754D0 (en) * 2007-08-14 2007-09-19 Delphi Tech Inc Powered closure device
US8365470B1 (en) * 2008-03-07 2013-02-05 Campbell Frank W Lead screw operator
US8196484B2 (en) * 2008-04-18 2012-06-12 Tol-O-Matic, Inc. Electric actuator
DE102008028335B3 (de) * 2008-06-13 2010-05-06 Limoss Gmbh & Co. Kg Linearer Stellantieb für Sitz- und/oder Liegemöbel
KR101134603B1 (ko) * 2008-10-06 2012-04-09 엘지이노텍 주식회사 스테핑 모터
JP5460021B2 (ja) * 2008-11-05 2014-04-02 遠藤工業株式会社 エアバランサー
US8616134B2 (en) 2009-01-23 2013-12-31 Magnemotion, Inc. Transport system powered by short block linear synchronous motors
US9032880B2 (en) 2009-01-23 2015-05-19 Magnemotion, Inc. Transport system powered by short block linear synchronous motors and switching mechanism
US9431868B2 (en) * 2010-01-19 2016-08-30 Tolomatic, Inc. Manual override device for an electric actuator and method for use
US8701513B2 (en) 2010-07-14 2014-04-22 Tol-O-Matic, Inc. Screw driven linear actuator and housing assembly
JP5763966B2 (ja) * 2011-05-12 2015-08-12 日本トムソン株式会社 クリーン環境用アクチュエータ
US8556518B2 (en) 2011-05-16 2013-10-15 Hamilton Sundstrand Corporation Flanged bearing support arrangement
KR101371454B1 (ko) * 2011-12-06 2014-03-11 현대자동차주식회사 이동 장치
JP2013143824A (ja) * 2012-01-11 2013-07-22 Smc Corp 電動アクチュエータ
CN104363835B (zh) * 2012-06-12 2018-05-15 皇家飞利浦有限公司 成像系统受试者支撑件
DE102012013947A1 (de) * 2012-07-12 2014-01-16 Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg Getriebeeinheit
HU229852B1 (en) * 2012-08-15 2014-10-28 Hibar Systems Ltd Richmond Hill Electronically controlled and driven linear pump actuator
DE102012223592A1 (de) * 2012-12-18 2014-07-03 Robert Bosch Gmbh Geometrie zum Ausgleich axial auftretender Spalte in Elektropumpen
JP5746266B2 (ja) * 2013-06-07 2015-07-08 Thk株式会社 アクチュエータ
US9891079B2 (en) * 2013-07-17 2018-02-13 Masimo Corporation Pulser with double-bearing position encoder for non-invasive physiological monitoring
EP3046801A4 (en) 2013-09-21 2017-11-08 Magnemotion, Inc. Linear motor transport for packaging and other uses
CN104750106A (zh) * 2013-12-30 2015-07-01 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 单轴机器人
USD784306S1 (en) * 2014-03-17 2017-04-18 Smk Corporation Actuator
KR102220861B1 (ko) * 2014-04-22 2021-02-26 엘지이노텍 주식회사 스테핑 모터
US9726267B2 (en) * 2014-07-29 2017-08-08 Raytheon Company Relative translation system
CN104759930B (zh) * 2015-04-10 2017-02-01 沈阳景宏数控设备有限公司 一种炮塔铣床z轴传动系统结构
US9845851B2 (en) * 2015-05-28 2017-12-19 Honda Motor Co., Ltd. Spring mechanism and linear motion displacement mechanism
CN105058074A (zh) * 2015-07-23 2015-11-18 洪子涵 螺杆传动支撑装置
CN108637709B (zh) * 2016-03-31 2020-07-31 泉州市华茂机械设备有限公司 一种改进的支重轮侧盖加工翻转台
US10539159B2 (en) * 2016-04-14 2020-01-21 Superturbo Technologies, Inc. Two-piece shaft assembly for driven turbocharger
CN105904420A (zh) * 2016-06-29 2016-08-31 中信戴卡股份有限公司 一种高精度翻转装置
CN105945618B (zh) * 2016-06-30 2018-04-17 何淑琼 电磁阀阀盖加工设备的第一换位装置
CN105922040B (zh) * 2016-06-30 2018-03-13 高满珍 电磁阀阀盖加工设备的第二阀盖换位机构
CN109477562A (zh) * 2016-07-11 2019-03-15 阿自倍尔株式会社 输送装置
CN107842551B (zh) * 2016-09-20 2020-12-01 博世力士乐（常州）有限公司 直线滑轨装置及其组装方法
DE102017115183A1 (de) * 2017-07-06 2019-01-10 Edscha Engineering Gmbh Antriebsvorrichtung für eine Fahrzeugklappe
US11002057B1 (en) 2017-07-07 2021-05-11 QuB LLC Window operating system
WO2019241073A1 (en) * 2018-06-11 2019-12-19 Icon Health & Fitness, Inc. Increased durability linear actuator
CN109084002A (zh) * 2018-07-18 2018-12-25 嘉善圣士得毛皮服饰有限公司 一种移动机构
JP2020045929A (ja) * 2018-09-14 2020-03-26 三菱重工業株式会社 振動減衰装置及び電動アクチュエータ
CA3121609A1 (en) 2018-12-06 2020-06-11 Harmonic Drive Systems Inc. Dual absolute encoder
US11421761B2 (en) * 2018-12-20 2022-08-23 Lippert Components, Inc. Motor stop for a through-frame slide out system
CN111371245A (zh) * 2018-12-26 2020-07-03 深圳市众恒达自动化设备有限公司 一种小尺寸精密定位模组
US11754157B2 (en) * 2020-05-20 2023-09-12 Tolomatic, Inc. Integrated motor linear actuator
EP4177402A1 (en) * 2021-11-03 2023-05-10 Dai Pra' Srl Device for the injection of fluids such as cement, resins and oxidizing agents for making special foundations and for soil consolidation and reclamation
WO2023202773A1 (de) 2022-04-21 2023-10-26 Cyltronic Ag Linearmodul, linearmodul mit einem magneten und gebervorrichtung zur bestimmung der winkellage und/oder ermittlung der position eines schlittens

Family Cites Families (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1379945A (en) * 1919-12-18 1921-05-31 Waldemar H Teetsow Ball-bearing
US2345952A (en) * 1942-12-16 1944-04-04 Singer Mfg Co Bearing construction
BE564803A (ko) * 1955-05-13
US3096467A (en) * 1959-10-09 1963-07-02 Ferranti Ltd Brushless d. c. motor with permanent magnet rotor
BE627264A (ko) * 1962-01-19
US3660704A (en) * 1970-07-31 1972-05-02 Thomas O Paine Ball-screw linear actuator
DE2110663C3 (de) * 1971-03-05 1982-05-27 Precise GmbH Fabrik für Elektrowerkzeuge, 5672 Leichlingen Lageranordnung für Präzisionsspindeln
US3894232A (en) * 1974-05-08 1975-07-08 Teletype Corp Rotationally adjustable support mechanism
IT1039407B (it) * 1975-06-26 1979-12-10 Cremona Angelo Dispositivo per l allontanamento e successivo avvicinamento rapido del gruppo porta lama e porta barra al tronco dopo ogni operazione di taglio in una trinciatrice verticale o pressocche verticale
GB1571322A (en) * 1976-01-16 1980-07-16 Toyota Motor Co Ltd Screw feed for machine tools
JPS5548598A (en) * 1978-09-29 1980-04-07 Fujitsu Fanuc Ltd Load reducing device of industrial robot
DE3034651C2 (de) * 1980-09-13 1984-04-12 FAG Kugelfischer Georg Schäfer KGaA, 8720 Schweinfurt Loslagerung für Wellen
US4444540A (en) * 1981-07-29 1984-04-24 Blatt Leland F Automation lift unit
JPS58196984A (ja) * 1982-05-12 1983-11-16 松下電器産業株式会社 工業用ロボツト
US4477862A (en) * 1982-05-19 1984-10-16 Gould Inc. Backplane connector
JPS6155461A (ja) * 1984-08-27 1986-03-19 Masanobu Fukuzumi 直動形駆動装置
JPS61279522A (ja) * 1985-06-05 1986-12-10 Ichikou Eng Kk 取出機用昇降装置
US4790762A (en) * 1985-07-23 1988-12-13 Honeywell Inc. Backplane for a modularly expandable programmable controller
JPS62258258A (ja) * 1986-05-02 1987-11-10 Chugoku Kiko:Kk 差動式直線運動発生機構
WO1989004517A1 (en) * 1987-11-10 1989-05-18 Echelon Systems Protocol for network having a plurality of intelligent cells
US4918690A (en) * 1987-11-10 1990-04-17 Echelon Systems Corp. Network and intelligent cell for providing sensing, bidirectional communications and control
DE8813656U1 (de) * 1988-10-31 1988-12-15 Deutsche Star Gmbh, 8720 Schweinfurt Linearführungs- und Antriebseinheit
US5073039A (en) * 1988-11-15 1991-12-17 Sundstrand Corporation Bearing assembly with thermal compensation
JPH0775462B2 (ja) * 1989-01-12 1995-08-09 富士電機株式会社 ロータリエンコーダ付の電動機
US4988905A (en) * 1989-07-05 1991-01-29 Pitney Bowes Inc. Integrated driver-encoder assembly for brushless motor
US5182956A (en) * 1989-09-25 1993-02-02 Woodall Bobbie L Protective boot
US4963041A (en) * 1989-10-02 1990-10-16 Ingersoll-Rand Company Bearing mounting with self-compensation for thermal expansion
US5041748A (en) * 1989-10-16 1991-08-20 Sundstrand Corporation Lightweight, direct drive electromechanical actuator
US5028073A (en) * 1990-01-08 1991-07-02 General Electric Company Dynamic vehicle suspension system including electronically commutated motor
DE4019749A1 (de) * 1990-06-21 1992-01-09 Bosch Gmbh Robert Elektromagnetischer drehsteller
US5197808A (en) * 1991-03-08 1993-03-30 Nsk Ltd. Device for mounting annular body
JP3135329B2 (ja) * 1991-12-28 2001-02-13 エスエムシー株式会社 アクチュエータおよびその構造体
JP3135330B2 (ja) * 1991-12-28 2001-02-13 エスエムシー株式会社 アクチュエータおよびその構造体
DE69211472T2 (de) * 1991-08-01 1997-01-16 Smc Kk Linearführungseinheit und Montierung dafür
JP3301490B2 (ja) * 1991-09-09 2002-07-15 エスエムシー株式会社 アクチュエータの構造体
US5187993A (en) * 1991-08-12 1993-02-23 Addco Manufacturing, Inc. Actuator for remote control
DE69218227T2 (de) * 1991-09-04 1997-09-25 Smc Kk Linearantrieb
JP3174404B2 (ja) * 1992-07-23 2001-06-11 エスエムシー株式会社 アクチュエータ
US5190380A (en) * 1991-11-04 1993-03-02 Vicente Comerci Device for compensating expansion in rotatory equipment
JP2573859Y2 (ja) * 1991-11-21 1998-06-04 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ 電磁式有限回転型電動機の原点復帰機構
JP3213367B2 (ja) * 1992-03-02 2001-10-02 エスエムシー株式会社 構造部材の連結機構
JP3139842B2 (ja) * 1992-07-07 2001-03-05 エスエムシー株式会社 アクチュエータ
JP3517433B2 (ja) * 1993-07-07 2004-04-12 Ｓｍｃ株式会社 構造部材用連結機構
JP3321253B2 (ja) * 1993-07-07 2002-09-03 エスエムシー株式会社 構造部材用連結機構
JP3347844B2 (ja) * 1993-10-12 2002-11-20 エスエムシー株式会社 バランサ
DE69432192T2 (de) 1993-10-12 2003-12-04 Smc K.K., Tokio/Tokyo Linearantrieb
DE19511114C1 (de) * 1995-03-25 1996-08-29 Grundfos As Elektromotor
US5645434A (en) * 1995-12-01 1997-07-08 Asante Technologies, Inc. Connector element and component arrangement for a stackable communications network hub

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100909426B1 (ko) * 2006-10-17 2009-07-24 엘에스산전 주식회사 액츄에이터
CN102152131A (zh) * 2011-02-28 2011-08-17 西安理工大学 滚珠丝杠副压电致动器串联宏微驱动及导轨装置
CN102152131B (zh) * 2011-02-28 2012-06-13 西安理工大学 滚珠丝杠副压电致动器串联宏微驱动及导轨装置
KR102560332B1 (ko) * 2023-01-11 2023-07-26 박호영 설치 용이성이 향상된 리니어 로봇

Also Published As

Publication number Publication date
EP0896855B1 (en) 2003-02-26
EP0647503A2 (en) 1995-04-12
DE69432192T2 (de) 2003-12-04
EP0896855A1 (en) 1999-02-17
KR950012178A (ko) 1995-05-16
DE69432192D1 (de) 2003-04-03
US6142030A (en) 2000-11-07
US6370975B1 (en) 2002-04-16
US5689994A (en) 1997-11-25
EP0647503A3 (en) 1995-12-13

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