KR100290160B1 - 유압발생장치 및 이 장치를 구비한 작업기계 - Google Patents

Abstract

내장하는 유압발생회로(20)는 무접촉급전장치(30)로부터 전력과 제어정보가 공급되며, 그것들로 부터의 전력과 제어정보에 기초하여 유압 펌프 구동용 모우터(61)에 의해 구동되는 유압펌프(62)와, 유압탱크(63)와, 솔레노이드밸브(64)와, 릴리프밸브(65)와, 유압압력계(66)와, 솔레노이드밸브(64)와, 각 유압실린더(41a ∼41d)와의 사이에 설치된 클램프용 파이롯트 첵밸브(68) 및 언 클램프용 파이롯트 첵밸브(67)와, 클램프용 파이롯트 첵밸브(67)와 각 유압실린더(41a ∼41d)와를 연통하는 배관에 개재된 클램프용 압력스위치(69)와, 언클램프용 파이롯트 첵밸브(68)와 각 유압실린더(41a∼41d)를 연통하는 배관에 개재된 언클램프용 압력스위치(70)로 구성되며, 치구가 자유롭게 이동하는 용도에서도 사용가능하며, 이동체상의 가공물의 가공, 조립, 검사의 각 공정의 자율화를 촉진하는 유압발생장치 및 이 장치를 구비한 작업기계이다.

Description

[발명의 명칭]

유압발생장치 및 이 장치를 구비한 작업기계

[발명의 상세한 설명]

[기술분야]

본 발명은 유압실린더에 유압력을 공급하는 급전장치와 유압발생회로를 설치하여, 급전장치가 유압발생회로를 작동시키는 수전측으로 무접점고주파전압에 의한 급전을 행하는 유압발생장치에 관한 것이며, 나아가서는 이 장치를 구비한 작업기계에 관한 것이다.

[배경기술]

종래로 부터, 공작기계분야 및 하역기계분야 등과 같이 큰 힘을 발현하여 작업하는 기계분야에 있어서 사용되는 동력발생원은 응답의 고속화 및 그린화의 관점으로 부터 시대와 함께 유압식으로부터 전기식으로 바뀌어져 오고 있다. 그러나, 응답성 보다는 힘의 발현 및 힘의 유지에 중점이 두어지는 용도에 있어서는 배관 및 동력 단속의 문제가 있음에도 불구하고 아직 유압원이 사용되고 있다. 왜냐 하면, 전기식의 동력발생원은 배선이나 동력단속의 용이함에서는 유압식의 동력발생원보다 우수하지만, 힘의 발현 및 그 자유화에는 대형직동액튜에이터와 대용량 축적기능이 필요함과 함께, 현단계에서는 어느 것도 예압식의 동력발생원 보다도 소형화 및 안전성에서 뒤떨어지기 때문이다.

또, 유압식의 동력발생원의 장점과 전기식의 동력발생원의 장점을 잘 조합한 것도 생각되지만, 그와 같은 동력발생원은 아직 보고되고 있지 않다.

예를 들면, 공작기계분야에 있어서, 가공물(이하, 워크라 한다)을 공작기계의 테이블상의 치구에 고정하는 방법으로는 사람 손에 의해 나사, 캠으로 조이는(이하, 클램핑이라 한다)방법이 일반적이지만, 일부에서는 고정의 자동화를 목적으로, 유압실린더에 의해 클램핑하는 방법이 채용되고 있다.

제43도는 유압실린더에 의해 클램핑하는 유압식 클램핑장치를 공작기계의 제1의 종래 예를 나타낸 개략구성도다.

공작기계(100)는 워크(120)의 도시 우단을 클램프하는 제1의 유압실린더(103a)와, 팔레트(101)상에 재치된 워크(120)의 도시 좌단을 클램프하는 제2의 유압실린더(103b)와, 팔레트(101)의 도시 하방에 설치된 유압펌프(104a), 유압탱크(104b), 솔레노이드밸브(104c), 유압펌프(104a)를 구동하는 유압펌프구동용모우터(104d) 및 유압스위치(도시하지 않음)등으로부터 되는 유압발생장치(104)와, 제1의 유압실린더(103a)와 유압발생장치(104)와를 연통하는 제1의 유압관(106a)과, 제2의 유압실린더(103b)와, 제2의 유압실린더(103b)와 유압발생장치(104)와를 연통하는 제2의 유압관(106b)을 포함한다.

공작기계(100)에서는 유압구동용 모우터(104a)를 구동시킴으로써 유압력을 발생시키며, 발생하는 유압력을 제1 및 제2의 유압관(106a)(106b)에 각각 전달함으로써, 제1 및 제2의 유압실린더(103a)(103b)의 로드를 각각 도시 하방으로 이동시켜 워크(120)를 클램핑한다.

그러나, 상술한 공작기계(100)에서는 유압발생장치(104)로부터 제1 및 제2의 유압실린더(103a)(103b)에 유압력을 각각 전달하기 위한 제1 및 제2의 유압배관(106a)(106b)이 불가결하게 되어 있으므로 다음에 나타난 것과 같은 문제가 있다.

(1) 횡형머시닝센터의 팔레트치구 및 트랜스퍼 머신의 치구에 관해서는 치구가 공작기계와 관계없이 자유롭게 이동하므로, 유압발생장치로부터 각 유압실린더가지의 유압배관을 설치하는 것이 대단히 곤란하다. 따라서, 이들의 경우에는 유압실린더를 사용하여 워크를 클램핑하는 것은 거의 불가능하다.

(2) 일부의 특수한 예로서 유압 첵 밸브를 이용하여 유압 첵 밸브와 유압발생 장치와의 사이를 유압커플러에 의해 단절하는 방법이 있지만, 유압커플러의 자동조작에는 대형장치가 필요하기 때문에 그다지 실용화되어 있지 않다.

한편, 유압을 사용하지 않고 전기에너지만으로 자동적으로 워크를 클램핑하는 방법도 생각되지만, 상술한 바와 같이, 적동형의 대용량 액튜에이터와 그 발생력을 유지하는 출력기로서의 축전장치의 개발이 진행되고 있지 않으며, 아직 실현되는데 이르지 않고 있다.

본 발명의 제1 내지 제3의 발명의 목적은 치구가 자유롭게 이동하는 용도에서도 사용 가능한 유압발생장치 및 이 장치를 구비한 작업기계를 제공하는 것이다.

또, 근년 공작기계를 취급하는 직장의 대부분은 작업환경이 불량함에 의한 노동자의 부족과, 다품종 소량생산에의 생산형태라고 하는 사회배경하에 공작기계의 준비공정의 자동화는 착실하게 진행되어 오고 있다. 그러나, 자동화치구나 산업용 로보트의 선단공구 등 큰 힘을 발생할 필요가 있는 액튜에이터의 구동원은 아직 유압이 중심이다.

유압액튜에이터의 구동은 일반적으로 전동기로 유압펌프를 가압하여 행하고 있지만, 그것을 위해서는 반드시 유압배관이나 전기배선이 필요하게 된다. 이것은 자동화치구를 자율이동을 시키는 경우, 즉 유압액튜에이터의 구동수단에 대한 자율이동을 생각한 경우나, 산업용 로봇의 선단공구의 교환대응을 생각한 경우, 유압배관이나 전기배선의 접속의 문제가 생기는 것이 되지만, 최근은 자동커플러 등의 실용화가 진행되어 그 해결이 도모되려 하고 있다.

그러나, 유압커플러를 사용하여도 의연하게 유압액튜에이터와 구동수단과의 사이의 유압배관이나 전기배선의 필요성은 있고, 기름의 누설문제 등이 완전히 해결되고 있는 것은 아니며, 유압커플러 조작상태도 자동화가 용이하지는 않고, 구동수단에 대한 유압액튜에이터의 자율이동이나 산업용 로봇의 선단공구의 교환대응을 생각한 경우에, 신뢰성의 불안이 남는다. 또, 정보신호의 전송을 병행하여 행하지 않으면, 동작시키는 치구액튜에이터의 수가 증가하는데 따라서 커플러의 수도 증가하여, 신뢰성 저하와 장치의 대형화에 연결되게 된다.

본 발명의 제 4 내지 제10 의 발명은 유압액튜에이터와 그 구동수단과의 사이의 유압배관이나 전기배선의 문제를 발생시키지 않으며, 간단한 구성으로 유압액튜에이터의 자율이동이나 교환을 행하는 자재유압장치, 즉 본 발명의 제1 내지 제3의 발명의 유압발생장치나 유닛형을 제공하는 것을 목적으로 한다.

다시, 공작기계, 하역기계분야등의 분야에 있어서는 액튜에이터의 응답고속화와 그린화에 비추어, 동력발생원은 시대와 함께 유체로부터 전기에로 대체되어 오고 있다. 그러나, 그리퍼나 클램퍼, 척 등 워크를 직접 핸들링하는 부분에 있어서 동력으로는 배관 및 동력단속의 문제가 있음에도 관계없이, 기구의 간편함, 토오크 또는 압력제어의 용의성의 관점으로부터 아직 공압의 적용이 일반적이다.

이것은 전기액튜에이터는 배선이나 동력의 단속의 용이함의 점에서는 우수하며, 기본적으로는 로우터리타잎이며 파지나 조임을 위해서 그 선단에 취부되는 기구가 복잡, 대형화하기 때문이다. 예를 들면, 가공물(이하, 워크라 한다)을 공작기계의 테이블상의 치구에 고정하여 가공하는 경우, 그 고정방법으로는 사람 손에 의한 나사, 캠의 클램핑이 일반적이지만, 일부에서는 그 자동화를 위해 공압에 의한 클램핑이나 진공척킹이 채용되고 있다. 이 경우에는 통상 압축기유닛을 고정측에 거치하고, 이것을 구동시켜 공기를 압축한 후, 레귤레이터와 전자변을 경유하여 실린더를 움직여 공압액튜에이터를 제어하는, 수위 진공발생장치에 있어서 진공상태를 발생시켜 대기압과의 차압으로 워크를 팔레트에 흡착 고정하는 등을 행하고 있다.

따라서, 어느 경우에도 압축기로부터 클램프 또는 흡착유닛까지는 배관이 불가결하다. 그러나, 횡형머시닝센터의 팔레트치구나 트랜스퍼머신의 치구의 경우는 팔레트(치구)가 이동하므로 이와 같은 배관을 행할 수 없으며, 결과적으로 워크고정에는 공압이 거의 사용될 수 없었다. 또, 작동로우더등에 있어서 그리퍼가 워크를 파지하여 이동하는 경우, 그리퍼용 공압액튜에이터나 진공패드와 고정측의 공기발생원의 사이는 직동부의 이동과 병송하는 케이블 베어내의 배관에 의해 행하지 않을 수 없다.

이와 같은 구성은 덕트등 부대설비에의 초기투자의 증가와 장기가동의 장기신뢰성저하에 연결되고 있다.

또, 머시닝센터용 등의 클램핑치구를 공압으로 행하려고 하여도 특정한 장소이외에서는 압력을 작동시킬 필요가 없으므로 가공물을 고정한 후는 압력을 유지하려면 압축기를 구동하지 않아도 좋고, 압축기구동용 전동기에의 전원공급장치를 특정한 장소에 설치하여 자동 급전할 수 있으면 치구의 가공물 고정장치(팔레트)를 자율화시켜 간소한 구성으로 할 수 있다.

여기에서, 본 발명의 제11 내지 제14 의 발명은 전극을 사용하지 않고 간편한 전력 및 정보의 전송을 행하여, 배관을 길게 한다든가 공압을 커플러와 밸브의 조작을 사람 손에 의존하는 종래의 방법을 대체하는 획기적인 공압구동시스템의 착상을 기초로 하고 있으며, 앞의 본 발명의 제1 내지 제3의 발명의 유압발생장치를 공압으로 수평 전개한 자율식 공압발생장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

그리고, 회전 케이블, 특히 공작기계가공이나 조립공정에 사용되는 인펙스테이블(회전할출)에 있어서는 전동력이나 정보의 전송은 지금까지 많은 경우에는 동작 범위를 제한하여 고정부와 회전부 사이의 배선에 의해 행하여져 왔다. 따라서, 어느 정도의 범위의 왕복회전은 가능하여도, 무제한 다회전의 구동이나 고속회전은 불가능하며, 배선피로단선의 문제도 발생하고 있다. 이들 문제를 해결하며, 어느 정보의 다회전을 가능하게 하기 위하여 슬립링에 의한 접점방식의 전송방법도 채용되어 왔지만, 실제는 장기사용에 의한 접점부의 손상발생이나 기름, 수분, 절삽분개재라고 하는 나쁜 환경에 의해 접점부의 특성 저하라고 하는 문제를 일으키기 쉽고, 테이블의 회전속도를 10∼50rpm 이상으로 올릴 수가 없었다. 또, 신호전송에 관해서도 접점소음이 발생하므로 필터의 삽입이나 접점재로의 엄선에 의한 특성 개선을 필요로 하여왔다. 또, 후술하는 제44도와 같은 회전 커플링을 사용하는 경우, 특히 복수의 액튜에이터(치구, 모우터나 노즐)를 개별 독립적으로 제어할 때에는 액튜에이터의 수만큼 유체회로를 회전커플링내의 제한된 치수 내로 맞추어야 할 필요가 있으므로, 커플링의 대형화, 고가화에 이어질 뿐만 아니라, 유체시일링이 곤란해지므로 실용화가 힘들었다.

그래서, 본 발명의 제15 및 제16 의 발명은 상기한 전력 및 정보전송의 문제를 해결하며, 전기적인 접점을 사용하지 않는 전송방식에 의해 장기의 신뢰성과 안정성의 확보와 테이블의 회전속도의 향상을 도모함과 함께, 비전자동력제어를 전동력제어(전자변제어)로 치환함으로써, 회전커플링의 다중회로 구성이 갖는 번잡성을 제거한, 본 발명의 제1 내지 제3의 발명의 유압발생장치를 회전테이블에 탑재한 것을 제공하는 것을 목적으로 한다.

제45도는 제2의 종래예로서의 직동형로우더의 사시도이다.

제45도에 나타낸 바와 같이, 직동형로우더의 본체인 이동유닛(112)은 X축 방향으로 가설된 2개의 주행레일(111)에 이동자재하게 지지되어 있고, 이동유닛(112)내부에 설치된 X축 서어보 모우터(도시하지 않음)를 구동시켜 X축 방향으로 왕복이동 된다.

이동유닛(112)의 하단부에는 유압이나 공압등의 유체압력으로 구동되어 워크를 파지하는 그리퍼(118)가 Z축 서어보 모우터(113) 및 θ회전 서어보 모우터(116)에 의해 각각 Z축 방향으로 이동자재 및 θ방향으로 회전자재로 설치되어 있다.

상기 각 서어보 모우터(113)(116)에 전력을 공급하는 전원, 그리퍼(118)에 유체압을 공급하는 유체압원, 및 각 서어보 모우터(113)(116)나 그리퍼(118)를 제어하는 제어장치는 이동유닛(112)의 외부에 설치되어 있다.

한편, 각 주행레일(111)과 평행하게 케이블덕트(151)가 가설되어 있으며, 각 서어보 모우터(113)(116)를 구동시키기 위하어 전원 및 제어장치에 전기적으로 접속되는 각종 전기배선(155)이나, 그리퍼(118)를 구동시키기 위하여 유체압원에 접속되는 유체배관(156)은 일괄하여 케이블베어(152)에 수납된 상태로 케이블덕트(151)상에 재치되며, 각 서어보 모우터(113)(116)에의 전력공급이나 정보전송, 및 그리퍼(118)에의 유체압공급을 행하고 있다. 그러나, 이와 같은 제2의 종래 예는 이동유닛의 외부의 전원이나 제어장치에 접속된 각종 전기배선, 및 이동유닛의 외부의 유체압원에 접속된 유체배관을 개재하여 구동되므로 다음과 같은 문제점이 있었다.

즉, 이동유닛은 각종 전기배선 및 유체배관을 동반하여 이동하므로, 겉친 길이가 긴 경우는 케이블베어의 중량도 무겁게 되며, 그것을 지지하여 이동시키기 위해서는 충분한 강도 및 구동력이 필요하게 되므로 대형이 되게 되며, 또 각종 전기배선이나 유체배관이 왕복이동할때에 굽힘응력이 가해지고, 이것에 의한 각종 전기배선이나 유체배관이 파손하기 쉽게 되며, 특히 근년 요구되고 있는 로우더의 고속구동화는 전기배선이나 유체배관의 파손빈도를 증대시켜, 파손된 때의 정비나 가동정지에 의한 손실의 발생이 문제를 일으키고 있다.

이들 문제점을 해결하기 위해, 일부에서는 덕트나 트롤리 등과 같은 전극접촉급전의 사용이 시도되고 있지만, 기름이나 절삭분등의 개재가 피해지지 않는 환경하에서는 안정된 급전이나 정보전송이 불가능해질 뿐이던가, 전극의 접축부에서의 마모의 발생이나 안정성의 문제가 있고, 특히 랙과 피니언기구를 이용하여 이동유닛을 이동시키는 구조로 하면, 동일한 주행레일상으로 복수의 이동유닛을 설치하여, 서로 동작간섭하지 않는 범위에서 각 이동유닛에 의한 강조제어가 원리적으로 가능하지만, 실제에는 각 이동유닛에의 배선이나 배관의 문제, 및 케이블베어의 배치의 문제로부터 이것의 실현은 불가능하였다.

그래서, 본 발명의 제17 과 제18 의 발명의 목적은 이동유닛과 그 외부와의 사이의 전기배선이나 유체배관을 끌고다니지 않고, 대형설비를 필요로 하지 않으며, 신뢰성을 향상시키는 직동형로우더를 제공하는데 있으며, 나아가서는 복수의 이동유닛에 의한 강조제어를 가능하게 하는 것이다. 즉, 앞의 제1 내지 제3의 발명의 유압발생장치를 직동형로우더에 응용한 발명이다.

또, 종래의 공작기계에 있어서 워크의 중심맞추기수단에는 과제가 있다. 즉, 종선반, 보링반, 터닝센터등의 공작기계에 있어서는 피절삭물을 공작기계의 테이블상에 고정하고, 테이블을 선회시키면서 바이트를 압부하여 피절삭물을 가공하므로, 가공에 앞서 피절삭물의 가공중심을 공작기계의 테이블중심위치에 높은 정도로 맞추어 고정 할 필요가 있었다.

종래의 이 위치결정고정은 먼저 피절삭물을 테이블상에 임시고정하고, 공작기계의 테이블을 선회시키면서 공작기주축 등에 취부된 측정기를 이용하여 가공중심위치를 계측하며, 선회테이블중심에 대한 중심편차량을 산출한다. 다음에 그 중심편차량을 작업자의 수동조작에 의해 적게 하는 조작을 반복함으로써 긴 시간에 걸쳐 사람 손에 의한 경험적인 수단이 행하여져 왔다.

그러나, 작금의 숙련작업자의 감소와 고령화라고 하는 사회적 배경, 나아가서는 공작기계가동율향상 등의 요구에 의해 이와 같은 준비를 가능한 한 생략 자동화할 필요성이 점차 강해져 오고 있다.

같은 공작기계라도 머시닝센터에서는 준비의 자동화를 목표로 팔레트체인저,팔레트푸울 등으로부터 되는 팔레트교환장치가 널리 조합 사용되고 있다. 그런데, 종선반, 호빙머시인, 터닝센터 등의 공작기계에서는 가공중심위치를 선회테이블의 선회중심위치에 정밀, 정확하게 맞출 필요가 있지만 일반적인 머시닝센터에 사용되고 있는 팔레트교환에 있어서 위치결정고정방법에서는 공작기계 및 팔레트교환장치의 각각의 부품가공정도를 극도로 높인다고 하여도 양 중심의 위치 맞추기의 정도에는 한계가 있었다.

여기에서, 본 발명의 제19 와 제20 의 발명은 워크의 주변을 복수의 액튜에이터로 클램프하고 이들 액튜에이터를 외부의 고정부로부터 유압커플링에 의한, 또는 선회테이블 외주변으로부터 무접촉으로 고주파 전자유도에 의한, 급전과 정보전송에 의한 유압 또는 공압등의 유체압으로 구동, 제어하여, 팔레트상에 탑재 고정된 채로의 워크의 위치결정을 행하는 위치결정 클램프장치, 즉 앞의 제1 내지 제3의 발명의 유압발생장치에 관한 이용발명을 제공하는 것을 목적으로 한다.

[발명의 개시]

본 발명은 치구가 자유롭게 이동하는 용도에 있어서도 사용 가능하게 하는 것으로서, 유압발생회로는 무접촉 급전장치로부터 전력이 공급되는 유압펌프구동용모우터와, 유압펌프구동용모우터에 의해 구동되는 유압펌프와, 유압탱크와, 솔레노이드 밸브와, 릴리프밸브와, 유압압력계와 솔레노이드밸브와 상기 각 유압실린더와의 사이에 설치된 클램프용 첵밸브 및 언클램프용 파이롯트 첵밸브와, 클램프용 파이롯트 첵밸브와 상기 각 유압실린더를 연통하는 배관에 개재된 클램프용 압력스위치와, 언클램프용 파이롯트 첵밸브와 상기 각 유압실린더를 연통하는 배관에 게재된 언클램프용 압력스위치를 포함하는 유압발생장치 및 이 장치를 구비한 작업기계이다.

또, 본 발명은 유압액튜에이터와 그 구동과의 사이의 유압배관이나 전기배선의 문제를 일으킴이 없어, 간단한 구성으로 유압액튜에이터의 자율이동이나 교환을 행할수 있도록, 급전유닛은 각각 고주파 인버터 및 급전측 제어부로부터 고주파전압이 인가되는 1차측 전력전송부 및 1차측 정보전송부를 가짐과 함께, 유압발생유닛은 밀폐구조이며, 유압펌프, 솔레노이드 및 첵밸브등으로부터 되는 유압발생회로와, 유압발생회로에 의해 제어되는 유압실린더와, 고주파 전자유도에 의해 무접촉으로, 1차측 전력 전송부로부터 전력이 공급되는 2차측 전력전송부 및 정보신호가 전송되는 2차측 정보 신호 전송부를 갖는 유압발생장치다.

그리고, 본 발명은 무접촉급전으로 구동하는 유압발생장치를 공압으로 전개한 자율식 공압발생장치다.

본 발명은 진공흡착, 에어액튜에이터 등 공기압을 사용한 일련의 작업을 회전체나 이동물체에 있어서도 자재로 행할 수 있도록 다회전용 테이블상의 공압제어에 대하여는 회전대응형의, 그리고 직동이동체상의 공압제어에 대하여는 직동대응형이 고주파 전자유도를 사용한 무접점전력 및 정보전송장치를 각각 사용하여, 연속하여 전력과 정보를 전송하며, 테이블이나 이동체상에서 공압을 발생하고, 제어하는 자율식 공압발생 장치이다.

그리고, 본 발명은 앞의 무접촉급전으로 유압발생장치를 구동하는 것을 회전테이블상에 탑재한 회전테이블이다.

또, 본 발명은 앞의 무접촉급전으로 유압발생장치를 구동하는 것을 응용한 작동형 로우더이다.

또, 본 발명은 앞의 무접촉급전으로 유압발생장치를 구동하는 것 및 그 유닛형의 것의 중심맞추기를 행하는 위치결정 클램프장치다.

[도면의 간단한 설명]

제1도는 본 발명의 제1의 실시예를 나타내는 워크클램핑장치의 일부를 절결한 측면도.

제2도는 제1도에 나타낸 서브팔레트에 내장되어 있는 유압발생회로의 기계적구성을 나타낸 개략구성도.

제3도는 제2도에 나타낸 유압발생 회로의 전기적회로 구성을 나타낸 블럭도.

제4도는 제1도에 나타낸 무접촉 급전장치의 급전측트랜스 및 수전측트랜스의 구성을 나타내며,

제4(a)도는 일부를 절결한 측면도이고,

제4(b)도는 급전측코어를 수전측코어에 감합한 상태설명도.

제5도는 제3도에 나타낸 급전측코어의 수전측코어에의 감합 및 이탈을 행하는 슬라이드장치의 개략구성도.

제6도는 제1도에 나타낸 제1의 클램핑아암의

제6(a)도는 클램핑상태의 측면.

제6(b)도는 언클램핑상태를 나타내는 배면의 일부를 절결한 도면.

제7도는 제1도에 나타낸 워크클램핑장치의 클램핑동작 및 언클램핑동작의 설명을 위한 전기적 블럭도.

제8도는 제1도에 나타낸 급전장치의 회로구성을 나타내는 블럭도.

제9도는 무접촉급전장치의 다른 실시예의 구성을 나타내는 측단면도와 정면도.

제10도는 본 발명의 제2의 실시예를 나타내는 자재유압발생장치의 개략회로 구성도.

제11도는 제10도에 나타낸 자재유압발생장치를 간략화한 1예를 나타내는 개략회로구성도.

제12도는 제10도에 나타낸 자재유압발생장치에 있어서 전송전력상에 정보신호를 중첩하는 경우의 요부블럭도.

제13도는 본 발명의 제3의 실시예를 나타내는 자재유압발생장치의 개략회로구성도.

제14도는 본 발명의 제4의 실시예를 나타내는 자재유압발생장치의 개략회로구성도.

제15도는 제14도에 나타낸 자재유압발생장치의 응용예의 개략평면도.

제16도는 제14도 및 제15도에 나타낸 유닛화한 유압발생회로의 이동기구의 개략사시도.

제17도는 본 발명의 제5의 실시예를 나타낸 자재유압발생장치의 개략회로구성도.

제18도는 본 발명의 제6의 실시예를 나타낸 자재유압발생장치의 개략회로구성도.

제19도는 제18도에 나타낸 유닛화한 유압발생회로의 사용 상태의 1예를 나타내는 도면.

제20도는 본 발명의 제7의 실시예를 나타내는 공압발생 자율화장치의 개략회로구성도.

제21(a)도는 자로개폐식 고주파코어로부터 분리/결합형 분할 변압기의 사시도.

제21(b)도는 머시닝센터 가공용 치구팔레트상의 자동클램핑의 설명도.

제22도는 제20도에 있어서 공압과 스프링력을 이용한 자동클램핑의 구성설명도.

제23도는 제20도에 있어서 클램핑, 언클램핑의 자동화시스템 구성의 설명도.

제24도는 제20도에 있어서 진공흡착에 의한 팔레프상에의 워크를 클램핑하는 구성설명도.

제25도는 본 발명의 제8의 실시예를 나타내는 다회전 테이블의 일부측단면도.

제26도는 제25도에 있어서 광결합신호 전송자치의 발광소자군과 수광소자의 배치의 1예를 나타내며

제26(a)도는 테이블상으로부터 고정부로 전기신호를 송신하는 경우의 배치도이며,

제26(b)도는 고정부로부터 테이블상으로 전기신호를 송신하는 경우의 배치도.

제27도는 수광소자의 출력파형을 성형하는 파형성회로.

제28도는 다회전테이블상에서 복수의 비전자력 액튜에이터를 독립적으로 제어하는 예를 나타내는 측면도.

제29도는 다회전테이블상에서 비전자력의 제어에의 응용예를 나타낸 도면.

제30도는 본 발명의 제9의 실시예로서의 직동형로우더의 개략사시도.

제31도는 제30도에 나타낸 직동형로우더의 직동유닛의 X축 이동기구를 나타내며,

제31(a)도는 보올나사기구에 의한 경우의 개략사시도이고,

제31(b)도는 랙과 피니언기구에 의한 경우의 개략사시도.

제32도는 제30도에 나타낸 직동형로우더의 전기적인 회로 구성도.

제33도는 제30도에 나타낸 직동형로우더의 제1 급전장치의 개략사시도.

제34도는 제30도에 나타낸 직동형로우더의 제2 급전장치의 개략사시도.

제35도는 제30도에 나타낸 직동형로우더의 유압발생회로의 구성도.

제36도는 제30도에 나타낸 직동형로우더로서 복수의 이동유닛을 설치한 경우의 작업예를 나타낸 도면으로서,

제36(a)도는 수작업을 행하는 경우.

제36(b)도는 분당작업을 행하는 경우.

제36(c)도는 공동작업을 행하는 경우의 설명도.

제37도는 본 발명의 제10의 실시예로서의 직동형로우더의 제1 정보전송장치를 설명하기 위한 요부사시도.

제38도는 본 발명의 제11의 실시예로서의 직동형로우도의 요부구성을 나타내는 정면도.

제39도는 본 발명의 제12의 실시예로서의 위치결정 클램프장치에서 공작기계 탑재의 선회테이블의 구성을 나타내며,

제39(a)도는 그 측면도이고,

제39(b)도는 일부를 절결한 평면도.

제40도는 제39도의 선회테이블을 적용한 워크가공 중심위치계측을 설명하는 사시도.

제41도는 제39,40도의 선회테이블 외주에서의 전력 및 정보전송방식을 설명하는 사시도.

제42도는 선회테이블상에 탑재하는 전기회로, 유압회로의 구성의 개념적 설명도.

제43도는 유압실린더에 의해 클램핑하는 유압식 워크클램핑장치를 탑재한 공작기계의 제1의 종래예의 일부를 절결한 측면도.

제44도는 비전자동력전송용 동축커플리의 1예를 나타낸 단면도.

제45도는 제2의 종래예의 직동형로우더의 개략사시도이다.

[발명을 실시하기 위한 최량의 형태]

본 발명을 보다 상세히 설명하기 위해 첨부된 도면에 따라서 설명한다.

여기에 첨부된 각 도면에서 동일부호는 동일 또는 상당부재를 나타낸다.

제1도는 본 발명의 제1 내지 제3의 발명에 관한 유압발생장치의 1 실시예를 나타내는 워크클램핑장치의 구성을 일부를 절결하여 나타낸 측면도다.

워크클램핑장치(10)는 작업용 팔레트(11)와, 서브팔레트(12)와, 자율식의 유압회로(제2도 참조) 및 무접촉급전장치(30)로부터 되는 유압발생장치와, 제1의 유압실린더(41a)가 내장된 제1의 클램핑아암기구(40a)와, 제2의 유압실린더(41b)가 내장된 제2의 클램핑아암기구(40b)와, 제3의 유압실린더(41c)가 내장된 제3의 클램핑아암기구(40c)(제2도 참조)와, 제4의 유압실린더(41d)가 내장된 제4의 클램핑아암기구(40d)(제2도 참조)를 포함한다.

여기서, 워크클램핑장치(10)의 유압발생장치는 이하에 나타내는 것과 같은 특징을 갖는 것이다.

머시닝센터 등의 치구에서는 워크를 클램핑 또는 언클램핑한 후는 유압력이 유지될 수 있으면 유압펌프를 구동하지 않아도 좋기 때문에 유압펌프구동용 모우터에의 전력공급장치는 항상 유압회로와 전기적으로 접속되어 있을 필요는 없다. 따라서, 워크를 클램핑한 후 유압력을 유지할 수 있는 자율식의 유압발생회로(20)를 치구에 내장함과 함께, 무접촉급전장치(30)를 사용하여 전극의 접촉없이 유압발생회로(20)에 전력을 공급함으로써, 워크의 클램핑개시시 또는 언클램핑 개시시에만 무접촉급전장치(30)를 유압발생회로(20)에 가깝게 붙여, 무접촉급전장치(30)로부터 유압발생회로(20)에 전력을 공급하며, 그 이외에는 무접촉급전장치(30)를 유압발생회로(20)로부터 떼어낼 수 있게 하여, 치구가 자유롭게 이동하는 용도에 있어서도 사용 가능하게 한 것이다.

또, 전극을 접촉시켜 유압발생회로(20)에 전력을 공급하는 급전장치와 자율식의 유압발생회로(20)를 조합하는 것도 생각되지만, 예를 들어 공작기계의 가공현장에서 사용되는 경우에는 절삭분에 의한 회로단락이나 절삭유의 개입에 의한 도통불량등이 생기기 쉽고, 급전의 안정성에 문제가 있다. 이에 대하여, 예를 들어 후술하는 제4도에 원리를 나타낸 것과 같은 고주파 전자유도를 이용한 무접촉급전장치(30)를 사용함으로써, 전술한 절삭분에 의한 회로단락이나 절삭유의 개입에 의한 도통불량의 문제가 해결될 뿐만 아니라, 무접촉급전장치에서 문제가 되는 급전시의 감합불량에 의한 급전의 단속도 해결된다. 물론, 무접촉급전장치를 사용하면, 전력전송효율의 저하라고 하는 문제가 생기지만, 부하로서의 유압펌프구동용 모우터는 단시간 동작부하이므로, 전력전송효율의 저하등은 실질적으로 문제가 되지 않는다.

이하, 워크 클램핑장치(10)의 각 구성요소에 대하여 상세히 설명한다.

①우선, 작업팔레트(11) 및 서브팔레트(12)는 다음과 같다.

작업팔레트(11)는 서브팔레트(12)의 상면에 취부되어 있으며, 작업팔레트(11)의 상면의 도시우단에 제1의 클램핑아암(40a)이 취부되어 있고, 작업팔레트(11)의 상면의 도시좌단에 제2의 클램핑아암(40b)이 취부되어 있다. 또, 제1도에는 도시되어 있지 않지만, 작업팔레트(11)의 도시 전방측의 단부에는 제3의 클램핑아암(40c)이 취부되어 있으며, 작업팔레트(11)의 상면의 도시 후방측의 단부에는 제4의 클램핑아암(40d)이 취부되어 있다. 서브팔레트(12)에는 제1도에는 도시되어 있지않지만 유압발생회로(20)가 내장되어 있다. 또, 서브팔레트(12)의 도시우측면에는 후술하는 무접촉급전장치(30)의 수전측트랜스(30c)가 취부되어 있다.

②유압회로(20)는 다음과 같다.

유압회로(20)의 기계적 구성은 제2도에 나타낸 것과 같이 무접촉급전장치(30)로부터 전력과 제어정보가 공급되며, 그것에 기초하여 구동, 제어되는 유압펌프구동용모우터(61)와, 유압펌프구동용모우터(61)에 의해 구동되는 유압펌프(62)와, 유압탱크(63)와, 솔레노이드밸브(64)와, 유압펌프(62)와 솔레노이드밸브(64)와 연통하는 배관에 개재된 릴리프밸브(65) 및 유압압력계(66)와, 각 유압실린더(41a) -(41d)와의 사이에 설치된 클램프용 파이롯트 첵밸브(67) 및 언클램프용 파이롯트첵밸브(68)와 각 유압실린더(41a) ∼(41d)를 연통하는 배관에 개재된 클램프용 압력스위치(69)와, 언클램프용 파이롯트첵밸브(68)와 각 유압실린더(41a) ∼(41d)를 연통하는 배관에 개재된 언클램프용 압력스위치(70)를 포함하는 것이다.

유압발생회로(20)의 전기적회로구성은 제3도에 나타낸 바와 같이, 정류 평활회로(82)와, DCIDC 콘버터(83)와, 클램프밸브온신호 수신회로(84)와, 언클램프온신호 수신회로(85)와, 클램프용 압력스위치온확인신호 송신회로(86)와, 언클램프용 압력 스위치온확인신호 송신회로(87)를 포함하는 것이다.

정류 평활회로(82)는 후술하는 급전측급전트랜스(37a) 및 수전측급전트랜스(81a)를 개재하여 무접촉급전장치(30)의 급전장치(30a)로부터 보내어져 오는 고주파전력(HP)을 직류화하여 유압펌프구동용모우터(61) 및 DC/DC 콘버터(83)로 출력한다.

DC/DC 콘버터(83)는 정류 평활회로(82)로부터 보내어져 오는 직류 전압의 전류치를 소정의 값으로 변환한다. 클램프밸브온신호 수신회로(84)는 후술하는 급전측 클램프밸브온신호 전송트랜스(37b) 및 수전측 클램프밸브 온 신호 전송 트랜스(81b)를 개재하여, 무접촉급전장치(30)로부터 보내어져 오는 클램프밸브온신호 전송트랜스(CO)를 수신하여, 솔레노이드밸브(64)의 클램프축 여자코일(88)을 구동한다.

언클램프밸브 온 신호 전송트랜스(37c) 및 수전축 언클램프밸브온신호 전송트랜스(81c)를 개재하여 무접촉급전장치(30)로부터 보내어져 오는 언클램프밸브 온 신호(AO)를 수신하여, 솔레노이드밸브(64)의 언클램프축여자코일(89)을 구동한다.

클램프용 압력TM위치 온 확인 신호 송신회로(86)는 클램프용 압력스위치(69)로부터 보내어져 오는 클램프용 압력스위치 온 확인신호(PC)를 수신하는 수전측클램프용 압력스위치온확인신호 전송트랜스(81d) 및 급전측 클램프용 압력스위치온확인신호 전송트랜스(37d)를 개재하여 무접촉급전장치(30)로 출력한다. 언클램프용 압력스위치온확인신호 송신회로(87)는 언클램프용 압력스위치(70)로 부터 보내어져 오는 언클램프용 압력스위치온확인신호(PA)를 수신하여, 후술하는 수전측 언클램프용 압력스위치온확인신호(PA)를 수신하여, 후술하는 수전측 언클램프용 압력스위치온확인신호트랜스(81e) 및 급전측 언클램프용 압력스위치 온 확인신호 트랜스(37e)를 개재하여 무접촉급전장치(30)로 출력한다.

③무접촉급전장치(30)는 하기와 같다.

무접촉급전장치(30)는 본 발명자 중 1 인이 일본국 특개평 4-345008호에서 제안하고 있는 고주파 전자유도를 이용한 것으로서, 제4(a),(b)도에 나타낸 바와 같이 무접촉급전장치(30)의 급전측트랜스(30b)는 지지부재(31)와, 지지부재(31)의 도라단 측면에 돌설된 4 매의 차를 갖는 급전측코어(32)와, 급전측코어(32)의 각 치에 감겨진 급전측권선(33)을 포함하며, 또 무접촉급전장치(30)의 수전측트랜스(30c)는 프레임(34)과, 프레임(34)의 내면에 설치된 수전측코어(35)와, 수전측코어(35)의 각 치에 감겨진 수전측권선(36)을 포함한다.

무접촉급전장치(30)에서는 급전시에는 급전측코어(32)와 수전측코어(35)와의 각 치의 치두면이 각각 제4(b)도에 나타낸 바와 같이 감합 및 이탈 가능한 공극(30g)을 개재하여 원주상에서 서로 대향하도록 급전측코어(32)가 수전측 코어(35)에 감합된다. 또, 급전측코어(32)의 수전측코어(35)에의 감합 및 이탈을 제5도와 같이 급전측트랜스(30b)의 지지부재(31)의 급전측코어(32)와 반대측에 설치된 2 개의 에어 실린더(39a,39b)를 갖는 슬라이드장치(39)에 의해 행해진다. 또, 무접촉급전장치(30)에는 도시하고 있지 않지만, 급전측코어(32)의 수전측코어(35)에의 감합의 정도를 확보하기 위한 스프링기구 및 얼라인먼트 기구가 각각 설치되어 있다.

무접촉급전장치(30)의 급전측트랜스(30b)에는 제3도에 나타낸 급전측급전 트랜스(37a)와 급전측클램프밸브온신호 전송트랜스(37b)와 급전측언 클램프밸브온신호 전송트랜스(37c)와 급전측클램프용 압력스위치온확인신호 전송트랜스(37d)와 급전측언클램프용 압력스위치온확인신호 전송트랜스(37e)가 각각 조립되어 있다.

또, 무접촉급전장치(30)의 수전측트랜스(30c)에는 제3도에 나타낸 수전측 급전트랜스(81a)와 수전측클램프 밸브온신호 전송트랜스(81b)와 수전측 언 클램프용 스위치온확인신호 전송 트랜스(81d)와 수전측 언클램프밸브 온 신호 전송 트랜스(89c)와 수전측클램프용 압력스위치 온 확인신호 전송트랜스(81e)가 각각 조립되어 있다.

④제1 내지 제4의 클램핑아암기구(40a) ∼(40d)에 대해서는 하기와 같다.

제1의 클램핑아암기구(40a)는 제6(a)도에 나타낸 바와 같이 제1의 유압실린더(41a)와, 클램핑아암(42a)과, 연결부재(43a)와, 링크(44a)를 포함한다. 제1의 유압실린더(41a)는 피스톤(45a)과, 로드(46a)와, 본체(47a)의 도시하방에 천설된 구멍(48a)과, 본체(47a)의 도시상방에 천설된 구멍(48b)을 포함한다. 여기서, 본체(47a)의 도시하방에 천설된 구멍(48a)은 제2도에 나타낸 유압회로(20)의 클램프용 파이롯트첵밸브(67a)와 본체(47a) 내부를 배관을 개재하여 연통시키기 위한 것이며, 본체(47a)의 도시상방에 천설된 구멍(48b)은 유압회로(20)의 언클램프용 파이롯트 첵밸브(68)와 본체(47a) 내부에 배관을 개재하여 연통시키기 위한 것이다. 연결부재(43a)는 로드(46a)의 도시상단에 고정나사로 고정되어 있다. 클램핑아암(42a)은 도시우단부가 연결부재(43a)에 회전자재로 축지됨과 함께, 중앙부로 부터 약간 도시우측의 부분이 제1의 유압실린더(41a)의 본체(47a)와 링크(44a)를 개재해서 연결되어 있다. 따라서, 제1의 클램핑아암기구(40a)에서는 유압발생회로(20)에 의해 제1의 유압실린더(41a)의 피스톤(45a)을 상승시킴으로써 제6(a)도에 나타낸 바와 같이 클램핑아암(42a)의 선단(42a1)으로 워크(1)를 클램핑 할 수 있음과 함께, 유압발생회로(20)에 의해 제1의 유압실린더(41a)의 피스톤(45a)을 하강시킴으로써 제6(b)도에 나타낸 바와 같이 워크(1)를 언클램핑 할 수 있다.

나머지의 제2 내지 제4의 클램핑아암기구클램핑아암기구(40b ∼ 40d)에 대해서도 마찬가지다.

다음에, 제1도에 나타낸 워크클램핑장치(10)에 대하여 클램핑 동작과 언클램핑동작으로 나누어 제7도를 참조하여 설명한다.

(a)우선, 클램핑 동작은 다음과 같다. 워크클램핑장치(10)에 의해 워크(1)를 클램핑하기 전에 작업자에 의한 워크(1)의 심출작업이 행해진다. 또, 급전측트랜스(30b)와 수전측트랜스(30c)의 위치결정을 위한 작업자에 의한 작업팔레트(11) 및 서브팔레트(12)의 선회위치 결정동작이 행해진다.

그 후, 제7도에 나타내는 상위 콘트롤러인 시이퀀서(90)로부터 클램핑개시신호(CS)가 무접촉급전장치(30)에 보내짐과 함께, 트랜스결합지령신호(TC)가 슬라이드장치(39)에 보내어진다. 슬라이드장치(39)는 트랜스결합지령신호(TC)가 보내어져 오면 2개의 에어실린더(39a, 39b)(제5도 참조)를 사용하여 급전측트랜스(30b)를 수전측트랜스(37c)에 감합시킨다. 이 때, 급전측트랜스(30b)의 감합의 확인은 리밋스위치 또는 광학적 검출장치에 의해 행해지며, 트랜스결합신호(TF)가 슬라이드장치(39)로부터 시이퀀서(90) 및 급전장치(30a)에 보내어진다. 급전장치(30a)에서는 클램프개시신호(CS) 및 트랜스결합 완료 신호(TF)가 보내어져 오면, 고주파전력(HP)의 급전측급전트랜스(37a)에의 공급이 개시된다. 고주파전력(HP)은 급전측급전트랜스(37a)로부터 수전측급전트랜스(81a)를 개재하여 유압발생회로(20)의 정류 평활회로(82)에 공급되며, 정류 평활회로(82)에 의해 직류전력(DP)으로 변환된다. 직류전력(DP)이 정류 평활회로(82)로 부터 유압펌프구동용 모우터(61)로 공급됨으로써, 유압펌프구동용모우터(61)가 회전하여 유압펌프(62)가 작동한다.

유압펌프구동용모우터(61)가 회전하기 시작하면서부터 소정시간이 경과되면 유압력이 상승하기 시작하지만, 솔레노이드밸브(64)(제2도 참조)의 클램프측밸브를 온함으로써, 각 유압실린더(41a ∼ 41d)에 유압력이 각각 가해져, 각 유압실린더(41a ∼ 41d)의 상승동작이 개시된다. 여기서, 솔레노이드밸브(64)의 클램프측밸브를 온하기 위한 클램프밸브 온 신호(CO)는 급전장치(30a) 내부에 설치된 타이머(도시하지 않음)에 의해 급전개시 후 상기 소정시간 경과 후에 발생되며, 급전측클램프 밸브 온신호 전송트랜스(37b) 및 수전측클램프 밸브 온 신호 전송트랜스(81b)를 개재하여 유압발생회로(20)의 클램프 밸브 온 신호수신회로(84)로 보내어 진다.

솔레노이드밸브(64)의 클램프 측 밸브를 온하는 동작은 정류 평활회로(82)로부터 DC/DC 콘버터(83)를 개재하여 보내어져 오는 직류전력 및 클램프 밸브 온 신호 수신회로(84)로부터 보내어져 오는 콤팩트 밸브 온 신호(CO)에 의해 솔레노이드밸브(64)의 클램프측 밸브 용 여자 코일(88)로 전류가 공급됨으로써 행해진다.

제6도에 표시한 바와 같이, 각 유압실린더(41a ∼ 41d)가 계속 상승하면, 각 클램핑아암기구(40a ∼ 40d)에 의해 워크(1)가 클램핑 되지만, 각 유압실린더(41a ∼ 41d)의 상승단의 확인은 유압발생회로(20)의 클램프용 압력스위치(69)를 사용하여 행해진다. 클램프용 압력스위치(69)(제2, 3도 참조)가 폐쇄된 것을 나타내는 클램프용 압력스위치 확인 신호(PC)는 클램프용 압력스위치 온 확인 신호 송신 회로(86)로 부터 수신측클램프 용 압력스위치 온 확인 신호 전송트랜스(81d) 및 급전측클램프용 압력스위치 온 확인 전송트랜스(37d)를 개재하여 급전장치(30a)로 전송된다.

급전장치(30a)는 클램프용 압력스위치 온 확인 신호(PC)가 보내어져 오면, 솔레노이드밸브(64)의 클램프측밸브를 오프하지만, 이때의 각 유압실린더(41a ∼ 41d)의 상승압력은 클램프 용 파이롯트 첵밸브(67)에 의해 유지되므로, 유압펌프(62)를 정지하여도 클램핑 상태를 유지할 수 있다. 따라서, 그때, 급전측 트랜스(30b)와 수전측트랜스(30c)를 떼어내어도 워크(1)를 계속 클램핑할 수 있으므로, 작업팔레트(11) 및 서브팔레트(12)를 무접촉급전장치(30)로부터 떼어내어, 반송장치(도시하지 않음)에 의해 그대로 가공공정으로 반입할 수 있다. 즉, 유압발생회로(20)로 자율 이동가능하다.

(b) 다음에, 언 클램핑 동작에 대하여 이하에 설명한다.

워크(1)의 가공이 종료한 후, 작업팔레트(11) 및 서브팔레트(12)가 상기 반송장치에 의해 소정의 위치까지 반송된다. 계속하여, 급전측 트랜스(30b)와 수전측 트랜스(30c)의 위치 결정을 위한 작업자에 의한 작업팔레트(11) 및 서브팔레트(12)의 선회위치결정 동작이 행해진다.

그 후, 시이퀀서(90)로부터 언 클램프 개시신호(AS)가 급전장치(30a)로 보내어짐과 함께, 트랜스 결합지령신호(TC)가 슬라이드 장치(39)로 보내어진다. 슬라이드장치(39)는 트랜스 결합지령신호(TC)가 보내어져 오면, 2 개의 에어실린더(39a, 39b)를 사용하여 급전트랜스(30b)를 수전측 트랜스(30c)에 감합시킨다. 이때, 급전트랜스(30b)의 수전측 트랜스(30c)에의 감합의 확인은 리밋스위치 또는 광학적 검출장치에 의해 행해지며, 트랜스 결합완료 신호(TF)가 슬라이드 장치(39) 및 급전장치(30a)로 보내어진다. 급전장치(30a)에서는 언 클램프 개시신호(AS) 및 트랜스 결합완료 신호(TF)가 보내어져 오면, 고주파전력(HP)의 급전트랜스(37a)에의 공급이 개시된다.

고주파 전력(HP)은 급전측 급전트랜스(37a)로 부터 수전측 급전트랜스(81a)를 개재하여 정류 평활회로(82)로 공급되며, 정류 평활회로(82)에 의해 직류전력(DP)이 정류 평활회로(82)로 부터 유압펌프구동용모우터(61)로 공급됨으로써, 유압펌프구동용모우터(61)가 회전하여 유압펌프(62)가 작동한다.

유압펌프구동용모우터(61)가 회전하기 시작하면서부터 소정시간이 경과한 후, 솔레노이드밸브(64)의 언 클램프측 밸브를 온하기 위한 언 클램프밸브온신호(AO)가 급전측 언클램프밸브온신호 전송트랜스(37c) 및 수신측 언클램프온신호 전송트랜스(81c)를 개재하여 언클램프 온신호 수신회로(85)로 보내어진다. 솔레노이드밸브(64)의 언클램프측 밸브를 온하는 동작은 정류 평활회로(82)로부터 DC/DC 콘버터(83)를 개재하여 보내어져 오는 직류전력 및 언클램프온신호 수신회로(85)로 부터 보내어져 오는 언클램프밸브온신호(AO)에 의해 솔레노이드밸브(64)의 언클램프측 밸브용 여자 코일(88)로 전류가 공급됨으로써 행해진다. 이것에 의해서, 각 유압실린더(41a ∼ 41d)가 강하하기 시작한다. 이때의 각 유압실린더(41a ∼ 41d)의 하강완료의 확인은 유압발생회로(20)의 언 클램프용 압력스위치(70)를 사용하여 행해진다. 언클램프용 압력스위치(70)가 폐쇄된 것을 나타내는 언클램프용 압력스위치온확인신호(PA)는 언클램프용 압력스위치온확인신호 송신회로(87)로 부터 수신측 언클램프용 압력스 위치온확인신호 전송트랜스(81e) 및 급전측 언클램프용 압력스위치온확인신호 전송트랜스(37e)를 개재하여 급전장치(30a)로 전송된다. 급전장치(30a)는 언클램프용 압력스위치 온확인신호(PA)가 보내어져 오면 솔레노이드밸브(64)의 언클램프측을 오프하지만, 이때의 각 유압실린더(41a ∼ 41d)의 하강압력은 언 클램프용 파이롯트 첵밸브(68)(제2도 참조)에 의해 유지된다. 그 후, 유압펌프구동용 모우터(61)를 정지하며, 급전측 트랜스(30b)와 수전측 트랜스(30c)를 떼어내어, 작업팔레트(11) 및 서브팔레트(12)를 무접촉급전장치(30)로부터 떼어내어, 언 클램핑 동작이 종료한다.

또, 참고를 위해, 급전장치(30d)의 1 구성예를 제8도에 나타낸다.

제8도에 나타낸 급전장치(30a)는 고주파 전력발생부와 신호처리부로 된다.

여기서, 고주파 전력발생부는 회로보호기(301)와, 정류 평활회로(302)와, 인버터회로(303)와, 과전류 검출저항(304)과, 제어전원(305)과, 릴레이 드라이브 회로(306)와, 과전류 검출회로(307)와, 게이트 드라이브 회로(308)와, 보호회로(309)와, 펄스폭 변조회로(310)로 된다. 또, 신호처리부는 급전개시 지령회로(311)와, 소프트스타트 회로(312)와, 인터페이스 회로(313)와, 제1의 지연회로(314)와, 선택회로(315)와, 제2의 지연회로(316)와, 언 클램프 밸브 온 신호 송신회로(317)와, 클램프 밸브 온 신호 송신회로(318)와, 언 클램프용 압력스위치 온 확인신호 수신회로(319)와, 클램프용 압력스위치 온 확인신호 수신회로(320)와, 제1의 스위치 회로(321)와, 제2의 스위치 회로(322)로 된다.

이상의 설명에 있어서는 제4도에 나타낸 급전측 트랜스(30b) 및 수전측 트랜스(30c)를 갖는 무접촉 급전장치(30)를 사용하였지만, 본 발명에 의한 유압발생장치에 사용 가능한 무접촉 급진장치는 이것에 한정되지 않으며, 예를 들면 제9도에 나타낸 바와 같은 급전측 트랜스(30b) 및 수전측 트랜스(30c)를 갖는 공지의 축방향 갭타잎의 무접촉급전장치라도 좋다.

또, 클램프 밸브 온 신호(CO), 언 클램프 밸브 온 신호(AO), 클램프용 압력스위치 온 확인 신호(PC) 및 언클램프용 압력스위치 온 확인신호(PA)의 급전장치(30a)와 유압발생 회로(20)와의 사이의 비접촉 전달은 자기를 매개로 하여 행해졌지만, 빛을 매개로 할 수도 있다.

또, 제5도에 나타낸 슬라이드 장치(39)는 2개의 에어실린더(39a,39b)를 가졌지만, 에어실린더의 개수는 2개 이외라도 좋은 것은 두말할 필요도 없다.

각 유압실린더(41a ∼ 41d)의 상승단 및 하강완료의 확인은 클램프용 압력스위치(69) 및 언클램프용 압력스위치(70)를 사용하였지만, 클램핑아암(42a)(제6도 참조)의 위치를 리밋스위치 등을 사용하여 확인하는 것에 의해 행해도 좋다.

본 발명에 의한 유압발생 장치를 구비한 작업기계로서는 제1도에 나타낸 클램핑 장치(10)를 갖는 공작기계외에, 예를 들면 유압리프트 등의 이동 작업기계가 있다. 즉, 유압리프트의 정지 시에, 화물의 적하용 아암을 본 발명에 의한 유압발생장치로 동작시키며, 유압리프트의 이동 중에는 화물의 반송을 위한 아암력을 본 발명에 의한 유압발생 장치로 유지함으로써 마찬가지의 효과가 얻어진다.

본 발명의 제 4 내지 제10의 발명에 관하여 도면을 따라서 설명한다.

제10도는 자재유압 장치에 관한 본 발명의 제2의 실시예의 개략 구성도다.

제10도에 나타낸 바와 같이 이 자재 유압장치는 밀폐구조의 유압발생유닛(20)과, 유압발생유닛(20)과 분리 가능한 급전유닛(30)으로 대별된다.

우선, 유압발생유닛(20)에 관하여 설명하면, 그 대요는 제2도의 그것에 준한다. 단, 유압회로를 밀폐구조중에 넣은 경우의 온도변화에 의한 유량의 변화를 흡수하여, 유압발생 특성의 변화가 생기지 않도록 하기 위한 축적기(21)가 설치되어 있다.

여기서, 전진(클램프)용 압력스위치(69)와, 후퇴(언클램프)용 압력스위치(70)는 각각 마이크로 스위치 등을 사용한 근접스위치로 대용할 수 있다. 또, 급전유닛(30a)은 상위 콘트롤러인 시이퀀서(90)로 부터의 신호가 입력되는 급전측 제어부(30d)와, 교류전원(91)으로 부터의 교류전압을 정류해서 평활하게 하는 정류평활 회로(302)와, 급전측 제어부(30d) 및 정류 평활회로(302)로 부터의 직류 전압을 각각 고주파 전압으로 변환하는 고주파 인버터(303)를 갖는다. 1차측으로부터 2차측으로 유도된 고주파 전압으로부터 직류 전압으로 변환하는 2차측 정보신호 전송부(81a ∼ 81e)를 통하여 전송된 정보신호는 수전측 제어부(88)에 구비하여 신호의 수수를 취급하는 CPU(중앙처리장치)(88a)에 입력되며, 이 정보신호에 기초하여 제어부(88)에서는 I/O(입출력)인터페이스(88b)를 개재하여 솔레노이드밸브(64)를 제어한다든가, 각 압력스위치(69,70)의 확인신호를 2차측 정보신호 전송부(81a ∼ 81e)를 개재하여 급전유닛(30)으로 피드백한다. 또, 정보신호 전송의 점수가 적은 때에는 제어부(88)의 CPU(88a)에 의한 직렬통신이 아니라, 신호점수분의 고주파 전자 커플링을 구비하여 CPU(88a)를 사용하지 않는 병렬통신을 행할 수 있다.

한편, 2차측 전력전송부(88a)를 통해 전송된 고주파전압은 수전측 제어부(88)의 전원회로(88c)에 공급됨과 함께, 정류 평활회로(82)에 있어서 정류 및 평활되어 직류 전압으로 변환된 후 유압펌프구동 모우터(61)로 공급된다. 또, 정류 평활회로(82)에서 생성된 직류 전압의 일부는 필요에 따라서 수전측 제어부(88)의 전원회로(88c)로 공급된다.

그런데, 유압실린더(41a ∼ 41d)의 로드(40a ∼ 40d)의 전진단 까지의 이동완료의 확인 후에 솔레노이드밸브(64)가 오프되어 첵밸브(67)의 움직임에 의해 유압실린더(41a ∼ 41d)의 유압은 유지되며, 필요에 따라 유압을 해제하는 것은 앞의 제1의 실시예에서의 설명한 대로이다. 따라서, 유압유닛(20)은 서포트나 잭등의 강력멤버 또는 척이나 바이스, 클램프 장치로서 계속 기능할 수 있으므로 유압배관도 전기배선도 없는 자율적인 치구가 형성된다. 이와 같은 구성에 의해, 가공물이나 피지지물과 일체가 되어 이동할 수도 있어, 자재하고 유효한 지지물이 구성된다.

제11도는 솔레노이드밸브(64) 대신에 싱글 솔레노이드밸브(64a)를 설치하여, 솔레노이드 조작을 스프링의 반력에 의한 단독조작으로 함으로써 제어를 간략화 할 수 있음과 함께 축적기(21)(제10도 참조)도 생략할 수 있다.

본 실시예에서는 유압펌프 구동 모우터(61)의 회전제어나 솔레노이드밸브(64)(또는 싱글 솔레노이드밸브(64a))의 제어를 위해서, 전력의 공급과 마찬가지로 고주파 전자유도에 의해 행하고 있지만, 장치구성의 단순화를 위해서는 공급전력 상에 정보 신호를 중첩하는 방법이 유효하다.

이하, 제12도를 참조하여 공급전력상에 정보신호를 중첩하는 방법에 관하여 설명한다. 제12도는 제10도에 나타낸 자재유압장치에 있어서 공급전력상에 정보 신호를 중첩하는 경우의 요부블럭도이며, 유압회로에 관해서는 생략하고 있다.

제12도에 있어서, 급전유닛(30a)은 시이퀀스 스위치 패널(30d)과, 시이퀀스 스위치 패널(30d)로 부터의 지령에 기초하여 소정의 주파수의 고주파 전압을 발생하는 고주파 인버터(303)와 1차측 전송부(37a)를 갖는다. 한편, 유압발생유닛(20)은 2차측 전송부(81a)와, 2차측 전송부(81a)에 생긴 고주파 전압을 정류, 평활하여 직류 전압으로 변환하는 정류, 평활회로(82)와, 정류 평활회로(82)로부터 얻은 신호용 전원으로 구동하는 주파수 측정회로(89a)와, 디코우더(89b)를 갖는다.

상세한 구성에 기초하여, 공급전력상에의 정보신호의 중첩은 전력 전송 주파수를 전송특성이 변화하지 않는 범위에서 용이하게 행할 수 있다. 즉, 시이퀀스 스위치 패널(30d)에 의해 n(n=0, ±1, ±2,‥‥‥±k)의 값을 지정하여, 이 n의 값에 기초하여, 고주파 인버터(303)에서는 주파수가 fo + n△f(단, fo = 인버터 중심주파수, △f는 충분히 fo보다 작은 미소주파수로 한다.)가 되는 펄스 파형이 만들어진다. 예를 들면, 본 실시예에서는 시이퀀스 지령은 3 비트(8통) 정도로 충분하므로, 정류 평활회로(82)에서의 직류 전압변환후의 공급전력이 변화하지 않는 범위에서 고주파 여자 주파수를 8통으로 변화시킨다. 그리고, 주파수 측정회로(89a)에 의해 분압후의 고주파 여자 전압의 주파수를 측정하여, 주파수에 대응하는 지령시이퀀스 신호(84,85) [클램프 밸브 온 신호 수신회로, 언 클램프 밸브 온 신호 수신회로에의 신호]를 디코우더(89b)로 발생시킴으로써, 정보신호를 공급전력상에 중첩하여 전송할 수 있다.

한편, 전력공급이 틀림없이 이루어지는 것이나, 유압펌프 구동모우터(61)에 의해 정상적으로 유압이 발생하며, 유압실린더(41a ∼ 41d)가 소정의 동작을 행하고 있는가 등의 시이퀀스 피이드 백 확인은 전력공급과 마찬가지의 원리에 의해, 별도의 무접촉 전송유닛에 의해 행할 수도 있지만, 사람 눈의 확인으로 충분한 경우에는 외부로부터 볼 수 있는 LED 등의 표시로 충분하다.

본 실시예에서는 제10도에 나타낸 바와 같이 솔레노이드밸브(64)와 유압실린더(41a ∼ 41d) 사이에 첵밸브(67)를 설치한 것의 예를 나타내었지만, 특히 유압실린더(41a ∼ 41d)를 그리퍼 등, 기능해제 동작시에 유압력을 유지할 필요가 없는 용도에 사용하는 경우에는 첵밸브(67)와 같은 압력유지 기능은 불필요하다.

제13도는 본 발명의 제3의 실시예인 자재유압 발생장치의 개략 구성도다.

본 실시예의 자재유압 발생장치는 로봇 선단의 ATC(자동 공구 교환) 대응공구나 AHC(자동헤드교환)에 적용하는 것을 고려한 예이며, 유압발생유닛(20)이 2차전력전송부(81a)와, 정류 평활회로(82)와, 유압펌프구동 모우터(61)와, 로드(41a1)를 후퇴시키는 방향(도시우향)으로 부세하는 스프링(41a2)을 내장한 유압실린더(41a)와, 유압실린더(41a)와 유압펌프(62)사이에 설치된 릴리프 밸브(65)와, 유량조정을 위한 리저버탱크(65a)를 갖는다. 따라서, 기름은 유압펌프(62)와 유압실린더(41a) 사이에서 순환하여 사용되며, 기름탱크를 사용하지 않는 구조로 되어 있다. 앞의 제2의 실시예에서 서술한 것과 같은 클램프 치구나 그리퍼용의 것과는 달리, 압착이나 절단등 유압실린더(41a)가 이동하고 있는 사이에만 유압이 발생하고 있으면 좋고, 유압실린더(41a)가 정위치에서 힘을 유지할 필요가 없는 것으로 사용되는 구조로 되어 있다.

또, 유압발생유닛(20)과 급전유닛(30a)은 서로 풀 스터드 방식의 척으로 착탈자재하게 결합되는 구조로 되어 있으며, 2차 전력전송부(81a)에는 스터드부(49b)가 일체적으로 설치되는 한편, 급전유닛(30a)의 1차측 전력 전송부(37a)에는 스터드부(49b)가 착탈자재로 감합되는 소켓부(49a)가 일체적으로 설치되어 있다. 그리고, 스터드부(49b)가 소켓부(49a)에 감합 함으로써 2차 전력 전송부(81a)가 1차측 전력 전송부(37a)에 내주변에 공극을 개재하여 서로 대향배치되는 구조로 되어 있다.

이 자재유압 발생장치의 동작개시시에는 유압실린더(41a)의 로드(41a1)는 스프링(41a2)의 힘에 의해 후퇴단(도시우단)에 위치하고 있지만, 스터드부(49b)와 소켓부(49a)의 감합이 확인된 시점에서, 급전유닛(30a)에서 생긴 고주파전압이 1차측전력전송부(37a)와 2차 전력 전송부(81a) 사이에서 생기는 고주파 전자유도에 의해 급전유닛(30a)에 공급된다. 유압발생유닛(20)에 공급된 고주파전압은 정류 평활회로(82)에서 직류전압으로 변환된 후, 유압펌프구동 모우터(61)를 구동시킨다. 이것에 의해서 유압펌프(62)내의 기름이 압축되어 유압실린더(41a)내로 송비된다.

유압실린더(41a)내에 기름이 중첩되면 로드(41a1)는 스프링(41a2)의 힘에 대항하여 도시 화살표 방향으로 전진하기 시작하여 전진단까지 이동한다. 이 로드(41a1)의 전진이동을 이용하여 가공물의 압축이나 절단등의 작업을 행한다.

또, 본 실시예에서는 유압의 유지기능을 갖고 있지 않으므로, 유압실린더(41a)가 압력을 계속하여 발생시키기 위하여는 릴리프밸브(65)의 해방후에도 유압펌프구동 모우터(61)를 계속 구동할 필요가 있지만, 유압펌프구동 모우터(61)가 과부한 상태에 도달할 염려가 있는 경우에는, 급전유닛(30a)측에 있어서 전류의 크기와 통전시간을 감시함으로써 그 상태를 검출하고, 1차측 전력 전송부(37a)에의 전압공급을 정지한다. 유압펌프구동 모우터(61)의 구동을 정지하면, 유압펌프(62)내의 간격을 통해 유압실린더(41a)내의 유압이 해방되므로, 유압액튜에이터의 발생력은 제로로 떨어진다.

제14도는 본 발명의 제4의 실시예의 자재유압 장치의 개략사시도이다.

본 실시예에서는 급전유닛(30a)은 고주파 인버터(303)와, 고주파 인버터(303)에 접속되며, 가늘고 긴 루우프 형상으로 감겨진 1차측 권선(37a1)을 갖는다. 유압발생 유닛(20a)은 1차측권선(37a1)을 유감하는 2개의 중공부가 형성되며, 테이블(도시하지 않음)상을 1차측 권선(37a1)의 길이 방향으로 직선이동 가능하게 설치된 2차측 코어(81a2)의 2개의 중공부간에 걸려 감겨지고, 1차측권선(37a1)과 대향하는 2차측권선(81a1)을 가지며, 이들 2차측 코어(81a2)와 2차측권선(81a1)에 의해 2차측전송부가 구성되어 있다. 또, 유압발생 유닛(20)의 내부에는 제10도 또는 제11도에 나타낸 유압 발생회로(20) 및 유압발생회로(20)로부터의 유압력으로 동작하는 유압실린더(41a ~ 41d)(도시하지 않음)를 가지며, 이 실린더의 로드(40a ∼ 40d)의 전진 및 후퇴이동에 의해 구동되는 클램퍼(42a)가 탑재되어 있다. 그리고, 유압발생유닛(20)의 유압회로의 제어는 제12도에 나타낸 회로에 의해서 급전유닛(30a)으로부터 공급되는 전력상에 유압회로를 제어하기 위한 정보신호를 중첩하여 행해지는 구성으로 되어 있다.

따라서, 유압발생유닛(20)의 이동 가능한 범위내이면, 임의의 위치에 있어서 급전유닛(30a)으로 부터의 전력 및 정보신호를 무접촉으로 유압발생유닛(20)으로 전송할 수 있어, 가공물의 크기나 형상에 대응하여 가공물의 클램프 위치를 변화시킬 수 있는 자채치구를 구성할 수 있다.

또, 유압발생유닛(20)을 테이블 상에 고정하기 위하여, 유압발생유닛(20)에서 발생한 유압을 사용하여 쐐기를 타입함에 의한 고정액튜에이터(로커(42a3))를 필요에 따라 설치하여도 좋다. 또한, 유압발생유닛(20)에 로드(46a)의 동작에 연동하여 개폐동작을 행하는 그리퍼(42a2)를 탐재하면, 가공물을 파지하면서 반송하는 장치를 구성할 수 있다.

또, 제15도에 나타낸 바와 같이, 팔레트(11)상에 3개의 1차측권선(37a1)을 전기적으로 병렬로 접속하여 방사상으로 배치함과 함께, 각 1차측권선(37a1)에 따라서 이동가능하게, 클램퍼(42a)와 로커(42a3)가 탑재된 3개의 유압발생유닛(20)을 설치한다. 그리고, 각 1차측권선(37a1)에의 고주파 전압의 인가를 제12도에 나타낸 것과 마찬가지의 급전유닛(30a)에 의해, 나아가서는 또 1단의 1차 전송부(37a)와 2차 전송부(81a)를 개재하여 무접촉으로 행한다. 이것에 의해서, 팔레트(11)에 워크(1)를 고정한 상태로 팔레트(11)를 이동시킬 수 있어, FMS(가변성 제조시스템) 대응의 플렉시블한 치구 팔레트를 구성할 수 있다.

제14도 및 제15도에 나타낸 유압발생유닛(20)의 이동기구에 대하여 제16도를 참조하여 설명한다.

제16도는 제14도 및 제15도에 나타낸 유압발생유닛(20)의 이동기구의 개략 사시도다. 제16도에 있어서, 서어보 모우터(50)에는 커플링(51) 및 서포트 베어링(52)을 순차적으로 개재하여 보올나사(53)가 연결되어 있다. 한편, 유압발생유닛(20)은 보올나사너트(56)가 고정된 이동클램프대(55)에 탑재되어 있으며, 보올나사너트(56)에 보올나사(53)가 나합되어 있다. 이것에 의해서, 서어보 모우터(50)를 구동하여 보올나사(53)를 회전시킴으로써, 유압발생유닛(20)이 도시한 화살표 방향으로 왕복이동 가능한 구성으로 되어 있다. 또, 제14도 및 제15도에는 나타내지 않았지만, 유압발생유닛(20)에는 워크기준면(54)을 가지며, 이 워크기준면(54)상에 워크(1)(도시하지 않음)를 재치한다.

또, 제14 및 제15도에서는 유압발생유닛(20)의 고정을 로커(42a3)에 의해 행하는 것을 나타내었지만, 제16도에서는 위치결정후의 고정보울트의 대용으로서 T너트 방식 클램프(58)를 사용한 경우의 예를 나타내고 있으며, 이하에 이것에 대하여 설명한다. 이동 클램프대(55)에서 발생한 유압의 일부를 구동원으로 하는 T 너트 클램프실린더(57)가 설치되어 있다. T 너트 클램프 실린더(57)에는 T 너트 방식 클램프편(58)이 연결되어 있다. T 너트방식 클램프편(58)은 팔레트(11)(제15도 참조)에, 유압발생유닛(20)의 이동방향에 따라서 형성된 구(도시하지 않음)에 습동자재로 감합하는 것이다. 서어보 모우터(50)로 유압발생유닛(20)의 위치결정을 정밀하게 행한 후에, 유압발생유닛(20)에서 발생하는 유압의 일부를 사용하여 T 너트방식 클램프편(58)이 팔레트(11)의 구에 압부되어, 유압발생유닛(20)이 고정된다. 이와 같이, T 너트방식 클램프를 사용함으로써 유압발생유닛(20)을 보다 확실하게 고정할 수 있다.

제16도에 있어서, 유압발생유닛(20)에의 급전방법은 나타내고 있지 않지만, 제14도 및 제15도에 도시한 바와 같이 직동식의 무접촉 급전을 이동스트로크 내에서 연속적으로 행하든지, 또는 정위치에서 무접촉 급전에 의하여도 좋다. 신호의 전송에 관하여도 마찬가지다.

또한, 유압발생유닛(20)을 회전테이블(도시하지 않음)상에 재치하며, 회전형의 급전장치와 조합시켜 구동함으로써 외부의 유압발생장치 및 종래로부터 회전체에의 유압공급에 사용되어 온 회전커플러를 사용하지 않으며, 회전 테이블 상의 액튜에이터를 제어하는 것도 가능하다.

제17도는 본 발명의 제5의 실시예인 자재유압장치의 개략사시도이며, 로봇 선단 ATC 대응의 그리퍼에 적용한 예이다. 제17도에 있어서 유압발생유닛(20)은 제13도에 나타낸 것과 마찬가지의 유압회로가 구성되어 있음과 함께, 내장된 유압 실린더(도시하지 않음)에 연동하여 워크(1)를 파지하는 그리퍼(42a2)를 갖는다. 한편, 급전유닛도 제13도에 나타낸 것과 마찬가지의 구성을 가지며, 그 1 차측 전송부(37a)는 로봇아암(59)의 선단에 설치되어 있다.

또, 유압발생유닛(20)과 로봇아암(59)은 서로 풀스터드의 척으로 착탈자재로 결합되는 구조로 되어 있으며, 2차측 전송부(81a)에는 스터드부(49b)가 일체적으로 설치되는 한편, 로봇아암(59)의 1차측 전송부(37a)에는 스터드부(49b)가 착탈자재로 감합되는 소켓부(49a)가 일체적으로 설치되어 있다. 그리고, 스터드부(49b)가 소켓부(49a)에 감합함으로써, 2차측 전송부(81a)가 1차측 전송부(37a)의 내주면에 공극을 개재하여 서로 대향 배치되는 구성으로 되어 있다. 이상 설명한 바와 같이 구성함으로써, 그리퍼(42a2)와 로봇아암(59) 사이의 유압배관이나 전기배선의 필요가 없게 되므로, 자재한 교환에 대응할 수 있는 공구(그리퍼)를 구성할 수 있다.

제18도는 본 발명의 제6의 실시예를 이루는 자재유압장치의 급전유닛의 개략 구성도다. 이 급전유닛(30a)는 시이퀀스지령스위치(90a)로 부터의 지령으로 소정의 주파수의 고주파전압을 발진하는 고주파발진회로(71)와, 고주파 인버터(72)와, 고주파 자성 재료제의 1차측 코어(32) 및 1차측권선(33)으로 되는 1차측 전송부(37a)를 갖는다. 더구나, 고주파 발진회로(71) 및 고주파 인버터(303)에 전력을 공급하기 위한 배터리(72)도 내장되어 있으며 운반하기가 자유롭게 되어 있다.

이것에 의해서, 제19도에 나타낸 바와 같은 유압발생유닛(20)을 사용하며, 유압발생유닛(30a)에 의해 기대(200)의 소정의 위치메 워크(1,la)를 유지시킬 수 있다.

유지시에는 급전유닛(30a)의 1차측 전송부(37a)와 유압발생유닛(20)의 2차측 전송부(81)를 대향시켜, 유압배관이나 전기배선을 행하지 않고 유압발생유닛(20)에 전력의 공급 및 정보신호의 전송을 행하여, 유압액튜에이터(41a1)를 동작시킴으로써 행한다.

또, 유압발생유닛(20)은 제12도에 나타낸 바와 같은 주파수 측정회로(89a) 및 디코우더(89b)를 가지며, 정보신호는 공급전력상에 중첩하여 행해진다. 또, 급전유닛(30a)은 운반이 자유로우므로 유압발생유닛(20)의 위치나 방향에 상관없으며, 유압발생유닛(20)에 전력의 공급이나 정보신호의 전송을 행할 수 있다. 따라서, 공작기계의 가공의 준비공정, 또는 차량이나 선박을 필두로 하는 중량물의 조립이나 건설현장에 있어서, 유압배관도 전기배선도 없는 상황하에서 큰 토오크를 발생시켜 단시간에 강도부재를 만들 필요가 있는 경우에는 대단히 유효하다.

제20도는 본 발명의 제7의 실시예인 공압발생 자율화의 원리를 나타내는 자율식 공압발생 장치의 개략구성도다.

공압발생원의 압축기(62a)는 탑래이동이 가능하게 소형화, 경량화되어 있으며, 무접점의 전력 및 정보전송에 의해 그 구동용의 전동기 및 전자 솔레노이드 콘크롤러(82a)가 구동된다. 압축기(62a)의 압축동작에 의해 압력 상승한 압축공기(73)는 필터(74)에 의해 수분과 먼지가 제거된 후 조정기(75)로 압력이 조정된다. 다시 필요에 따라 주유기(76)를 통하여 배관내에 분무상의 기름을 송입한다. 주유기(76)를 통과한 압축공기(73)의 공압은 전자솔레노이드(77)에 의해 유로가 바뀌어지며, 공압실린더(78)를 예를 들어 왕복운동으로 구동제어한다.

여기서, 환경에 따라서는 상기한 전력 및 정보의 전송을 접점에 의해 행하는 것도 생각되지만, 기계가공 현장에 있어서는 절삭분의 발생이나 절삭유의 문제에 의해 안정된 전송은 불가능하다. 이에 대하여, 원리적으로는 2개의 E 형의 고주파 자성체 코어의 각각의 중심각부에 권선을 감아 작은 공격을 개재하여 대향시켜, 1 차측 전송부와 2차측 전송부로 하는 것과 같은 고주파자성재료 코어를 채용하는 분할형 변압기를 사용한 고주파 전자유도에 의한 전송수단을 채용하면 절삭분에 의한 단락, 절삭유의 개입에 의한 도통불량, 그리고 감합불량에 의한 전송단속 등의 문제가 해결된다. 거기서, 어느 코어도 고주파 자성체를 적용하여 제4도, 제9도의 회전대응형, 제14도와 같은 직동대응형, 그리고 제21(a)도에 나타내는 C형 의 코어의 잘린부분에 제14도와 같은 2차측 전송부의 많이 감겨진 권선이 1변이 삽입되며, 제14도와 같이 직동이동[삽입방향에 대하여 그 전후(X)이동]시킴과 함께, 그것과 직각인 C 형의 코어의 내부를 종방향으로 수직(Z)이동도 가능[코어든가 권선의 어느것이 고정인가 이동인가 묻지 않는다.]하게 한 분리 / 결합형 등의 분할 변압기를 사용한 고주파 전자유도에 의한 전력, 정보의 전송수단이 가능하다.

그런데, 전력전송에 관해서는 당연히, 접점식에 비하여 전송의 효율은 낮지만, 부하로서의 압축기전동기(61a)는 단시간 동작이며, 파워전송 효율이나 전송파워 밀도가 열등한 점은 실질적으로는 문제가 되지 않는다.

상술한 무접촉 전력 및 정보전송의 형태(회전대응, 직동대응, 분리/ 결합 형)에 대응하여, 각각 다회전원테이블 상의 공압구동제어, 리니어 로우터등 직동이동체상의 공압구동제어, 그리고 팔레트 등 분리이동체상에서의 공압구동 제어가 실현된다. 이중에서, 회전대응 및 직동대응의 전송은 물리적으로 연속된 전송이 가능하므로, 압축기(62a)의 정격의 범위내에서 연속하여 공압의 발생이나 진공(vacuum)흡착이 가능하다.

한편, 분리/ 결합 형은 이동체가 고정부로부터 떨어짐으로써 전력 및 정보의 전송이 중단되므로, 공압의 작용방법이나 유지방법에 일고를 필요로 한다. 예를 들면, 제21(b)도에 나타낸 바와 같은 머시닝 센터 가공치구 팔레트의 자동 클램핑에 공압을 사용할 경우, 이동 중에는 압축기 전동기에의 전력공급이 용이해질 수는 없다.

예를 들어, 워크(1)를 워크 반입로우딩(L)으로 자동화대상(93)의 팔레트(11)에 클램프(40a, 40b ‥‥ )를 적용하여 클램프할 때, 고정측 클램프 동력원(예를 들면 공압)(95)으로 부터 배관(96)등을 경유하여, 링 커플링(97a),(97b)을 개재하여 공압력이 자동화 대상(93)으로 전송되지만, 워크 클램프 후에 링 커플링(97a),(97b)을 이탈시켜, 장거리 이동(98)을 경유하여, 머시닝센터(92)에 있어서 NC제어 반(91)으로 부터의 가공제어지령에 기초하여, 공작기 주축(26)에 장착한 공구(94)로 워크(1)가 절삭 가공되는 경우에, 고정측 클램프 동력원(95)은 고정이므로, 그것으로부터 머시닝센트(92)에의 배관(96)등을 경유하여 동력 등을 가하는 것은 불가능하다. 결국, 동력 등의 공급점(99)에 있어서 전기배선이나 공압용배관 등은 시행이 불가능하다. 또, 워크 가공 후에 역의 경로를 거쳐, 워크(1)를 팔레트(11)로부터 언클램프하여 워크 반출 언로우딩(U)할 때도 마찬가지다. 이것에 대해서는 역지밸브와 같은 것을 사용하여 압력을 유지하는 것이 착상되지만, 공압의 경우는 유압제어와 같게는 압력의 유지기능이 기대될 수 없다.

따라서, 자동화를 실현하기 위한 방법으로서 공압의 작용방법을 제22도와 같이 변경한다.

즉, 제22도의 머시닝센터가공용 치구 팔레트 상의 자동클램핑 수단에서는 압축기(62a)(제20도 참조)가 동작하고 있지 않는 상태(이동시, 가공시)에서는 스프링(69g)의 힘에 의해서 워크(1)가 팔레트(11a)에 클램프되어 있다. 워크취부, 제거시의 언클램프 및 클램프 작업은 스프링력에 대항한 클램프아암(42a)의 상.하 운동의 형태로 행해진다.

여기서, 팔레트(11a)의 내부에는 제20도에 나타낸 자유공압 발생회로가 탑재되어 있으며, 팔레트(11a)의 외벽에는 제21(a)도의 분리/결합 대DMD형의 전력 및 정보 전송장치가 취부되어 있다.

제22도에 나타내는 공압과 스프링 반력을 이용한 자동클램핑의 구성에 의해, 자동화된 클램핑 및 언클램핑의 순서는 이하와 같다.

우선, 팔레트(11a)의 급전을 위한 위치결정은 완료하고 있는 것으로 한다. 클램핑 작업은 제23도의 클램핑 및 언클램핑의 자동화 시스템 구성도에 나타내는 것과 같이 상위콘트롤러, 예를 들면 시이퀀서(90)의 지령에 기초하여 자동적으로 행한다.

고정측의 전송장치(30a)는 시이퀀서(90)로 부터의 클램프 개시 신호에 기초하여 슬라이더(SL)를 사용한 압축기구(39)에 의해, 제21(a)도와 제22도의 분리 / 결합 대응형의 전력 및 정보전송장치의 결합이 행하여진다. 리밋스위치나 광학적 검출에 의해 감합완료를 확인한 후에, 전송장치(30a)는 1차 권선(37a, 37b ∼ 37e)의 고주파 여자를 개시한다. 이 고주파 전력은 고주파 전자유도에 의해 팔레트 측으로 전달되며, 제23도 중의 정류회로(82)에서 직류로 변환된 후, 압축전동기(61a)로 공급된다. 그것에 의해 압축기(62a)를 가동한 후 어느 시간이 경과되면 공기압(73)이 상승하기 시작하지만 더욱 고정측으로 부터의 정보전달에 의해 전자밸브(77)를 온으로 하면, 실린더(78)가 스프링력에 이겨서 클램프아암(40a ∼ 40d)을 상승시킨다.(L).

이 상태에서 팔레트(11a)상에 가공워크(1)를 설치하고 심출작업을 행한다. 여기서 전자밸브(77)의 구동에는 전술한 정류후의 고주파 파워의 일부가 사용된다.

심출한 후 전자밸브(77)를 바꾸어 클램프아암(42a)(제22도 참조)을 내리는 방향으로 실린더(78a)를 이동시키는 것에 의해 스프링(69g)(제22도 참조)력에 의한 워크(1)의 클램핑(R)이 종료된다. 이 클램핑 완료를 고정측전송장치(30a)가 팔레트 상의 센서정보 등으로 확인하고부터, 전력 및 정보전송용의 기계적인 결합이 해제된다.

이와 같이하여 자동 팔레트부(77) 전체는 스프링력에 의해 워크(1)를 클램핑 한 채로 고정측장치(30)로부터 떼어내어지며 자율이동이 가능하게 되므로 반송장치에 의해 그대로 가공공정으로 반입할 수 있다.

한편, 언클램프 작업은 클램프시와 마찬가지로 가공을 종료하고 정위치로 되돌아온 팔레트부(77)에 대한 전력 정보전송장치의 결합으로부터 시작한다. 동작은 워크(1)의 심출작업에 앞서서 클램핑의 준비시의 동작과 마찬가지다.

이동, 가공시간이 단시간이며, 역지밸브에 의해서 압력(또는 진공흡착) 상태의 유지가 가능한 경우는, 제24도와 같은 진공흡착을 사용한 팔레트부(11a)상의 워크 클램핑 장치를 구성할 수 있다. 여기서, 작업팔레트부(11a)의 상면에는 공압분 기관(79b)에 연결된 복수의 진공흡착유닛(79c)이 되어져 있으며, 작업팔레트부(11a) 내부에는 이 클램핑의 자동화를 가능하게 하는 자율진공흡착회로 「62a, 72, 73 등으로 구성」 가 배치되어 있으며, 자율진공흡착회로 로부터 전자밸브(전자 솔레노이드)(77)를 개재하여 공압(A)는 진공발생장치(79)를 경유하며 진공유지장치(역지 밸브)(79a)로 부터 공압분기관(79b)를 경유하여 진공흡착유닛(79c)에 이르며 워크(1)를 클램프 한다. 즉 자율진공흡착회로의 요부는 진공발생부(79)와 진공유지 장치(역지밸브)(79a) 등을 제외하고는 거의 제20도의 구성과 같다. 이 구성에서, 작업 팔레트부(11a)상에의 워크 클램핑 및 언클램프 작업의 자동화를 가능하게 하는 순서는, 스프링 반력을 이용하여 제22(b)도, 제23 도의 경우와 마찬가지다.

본 발명의 이 제 7의 실시예에 있어서 설명한 수단은 로보트핸드나 공작기계주측선단 직동 로우더 선단, 또는 원 테이블 상의 공압 액튜에이터 진공 팔레트, 진공 잭 에어블로어 나아가서는 자율이동하는 팔레트상의 워크 클램프 또는 잭등이 탑재된 이동체에의, 고정부로 부터의 외부배관을 시행하지 않으며, 각각 기능시키는 자율공압발생장치라고 할 수 있다.

다음에, 본 발명의 제1의 발명(제2도 참조)을 회전 테이블 상에 탑재한 것인 제8의 실시예로서의 다회전 테이블의 일부단면으로 하여 표시하는 측면도를 제25도에 나타낸다.

테이블(2)은 회전축(3a)의 축심(b)을 중심으로 전동기(서어보 모우터)(4)나 비전동 모우터의 위치제어에 의해서 위치결정(인덱싱) 구동된다. 그리고 이 회전축(3a) 대하여 동축으로 분할 변압기(5) 및 신호 전송장치(6)가 배치되어 있다. 여기서, 전력 전송은 분할변압기(5)에 의한 고주파 전자 유도에 의해서 행하여진다. 즉 회전 인덱스축상에 배치된 분할포트코어(202)(205)의 1차, 2차의 결합에 의해 고정부(정지부)로부터 회전부(2a)(테이블(2))에의 전력전송이 행하여진다. 고정부측 포트코어(202)중의 1차 권선(203)은 고주파 인버터(303)에 접속되며, 고주파 여자되고, 회전부측 포트코어(205)의 2차 권선(206)은 테이블 상에 전압 취출배선에 접속된다. 이렇게하여 고정부측 및 회전부측 포트코어(202),(205)의 관의 좁은 자극 간격을 경유하여 분할 포트코어(202)(205)에 자로가 형성되며, 고주파 전자유도에 의해 2차 권선(206)에 전압이 발생한다. 따라서 무접촉으로 전력을 전송할 수 있다. 이들의 분할 포트코어(202)(205) 형상은 제9도에 나타나는 것과 같이 고정 부측, 회전부측 모두를 축심(b)의 둘레의 임의의 회전에 관하여 회전 대칭이다.

따라서 전력 전송 특성은 회전각도, 위치에 의해서 변화하지 않는다. 또, 고주파 여자의 주파수도 10 KHz 이상으로 하며, 테이블의 사용범위 내에서의 회전속도에 의해서 전자장이 혼란되지 않도록 되어 있다. 이와 같이 하여, 회전부측으로 전송된 고주파 전력은 정류 평활회로(15)와 필요에 대응하여 설치되는 안정화회로(16)를 경유한 직류출력(P)이, 회전부상의 전동기나 전기부하(17)의 구동전력으로서 사용되는 외에, 후술하는 것과 같은 제어회로나 검출기의 전력으로서도 사용된다. 한편, 신호(S)의 전송은 회전축(3a)과 동축으로 배치된 신호 전송장치(6)에 의해서 광펄스 또는 전자펄스의 디지털 전송에 의해서 행하여진다. 특히 전동기제어용의 지령신호(위치, 속도, 토오크 지령)나 피이드 백신호(예를 들어 로우터리 엔코우더의 펄스신호)에 관하여는 고속의 리얼타이밍 전송이 필요하다. 따라서 발광소자로서 레이저나 고속 LED와 같은 전기 광변소자와, 수광소자로서 고속응답, 포토다이오드나 포토트랜지스터와 같은 광전변환소자를 이용한 광커플링에 의한 신호전송장치(6)에 의해서 행해진다.

이 신호 전송장치(6)는, 회전에 의해서 신호가 도중에 끊긴다든가 위상이나 진폭의 변화가 발생하지 않도록 즉 회전 위치에 의한 전송지향성을 갖지 않도록 구성되어 있다.

제26도는, 본 발명의 광결합 신호 전송장치(6)의 발광소자군과 수광소자의 배치의 일예를 나타내는 도면이며, 제26(a)도는 테이블 상으로부터 고정부에 전기신호를 송신하는 경우의 배치를 나타내며, 제26(b)도는 고정부로부터 테이블 상에 전기신호를 송신하는 경우의 배치를 나타낸다. 어느 경우에도 전기신호를 광신호로 변환하는 전기광 변환소자군은 송신측에 배치되며, 회전축의 축심(B)에 관하여 회전 대칭으로 고정되며, 광신호를 전기신호로 변환하는 광전 변환소자는 수신측에 고정되어 있다. 제26(a)도의 실시예에서는 축심(b)에 수직한 평면내의 원주방향으로 등간격으로 16개의 LED가 직렬로 접속되며, 제26(b)도에서는 22개의 직렬 LED가 배열되어 있다.

직렬 LED 의 양단은, 송신하려고 하는 디지털 신호의 신호원에 접속된다. 광전 변환소자로서 포토 다이오드가 LED와 거의 동일한 평면 내에, LED 로 부터 반경방향으로 조금 떨어져 배치되며, 제26도에서는, 3개의 LED로부터 출사되는 광신호가 포토다이오드(8)에 수광된다. 전기 광 변환소자군(7)을 구성하는 각 소자는 응답 특성의 편차가 작은 것이 사용된다.

제27도는, 광 변환소자의 출력파형을 형성하는 파형성형회로이다. 포토다이오드(8)의 출력은 비교기(9)에 입력되며, 그 출력이 비교기(9)의 함치보다 높은 경우에는 비교기는 논리 “ 1”을 출력하며, 낮은 경우에는 논리 “ 0”을 출력한다.

또 +V_c1-V_c는 직류의 정, 부의 전압원이다. 이와 같이 하여, 신호 전송장치(6)는 송신측에 전기, 광 변환소자에 입력되는 디지털 신호의 논리치에 대응하여 2 치 신호를 출력한다. 한편 리밋트 스위치 신호나 전자밸브 제어 신호등의 시이퀀스 신혼호는,그 점수가 제어신호의 경우와 같은 빠른 전송을 필요로 하지 않으므로, 제26도, 제27도에 나타내는 구성의 신호 전송장치(6)를 송수신 각 1 채널 분만 이용하여 테이블 상의 병렬, 직렬 신호변환회로(13)와 고정부의 병렬, 직렬, 신호변환회로(14)를 통하여 행하는 형식이 실용적이다. 테이블 상의 병렬, 직렬 신호변환회로(13)의 전원은 안정화회로(16)로부터 공급된다. 또, 유압이나 공압등의 비전자 동력은 제44도에 나타내는 것과 같이 축심(b)에 동축으로 배치된 종래형 회전 커플링(100)(제25도 참조)를 경유하여 고정부(102)로부터 회전부(101)에 공급된다. 또 제44도에 있어서 (103)와(104)는 고정부(102)의 유체로,(105)와 (106)은 회전부(101)의 유체로 로서 (105A)와 (106A)는 구,(107)은 회전부(101)와 고정부(102)의 접촉면에 있어서 유체의 누설을 방지하는 시일이다.

이상과 같이, 본 실시예의 다회전 테이블은, 배선이나 배관을 사용하지 않고 무접촉으로 다회전가능한 테이블 상에 전력, (유압 공압)을 공급할 수 있으며, 또 테이블상의 검출기나 스위치에 의해서 얻어지는 신호도 전부, 고정부에 전송할 수 있다. 따라서, 이들의 동력이나 정보를 조합시킴으로 다회전체상이라고 하는 조건에 전혀 구속되지 않는 자유로운 구동이나 제어가 가능하게 된다.

이하에 그 구체예를 나타낸다.

제28도는 전술한 바와 같이 회전부(테이블(21))를 경유하여 전송된 전력 및 정보를 이용하여 다회전 테이블 상에서 전 자밸브를 조작하여 복수의 비전자동력(공압, 유압) 액튜에이터를 독립적으로 제어하는 예를 나타내는 측면도이다. 비전자 동력 발생용의 유체(예를 들면 공기 기름)는 인덱스(할출)축의 중공부에 배치한 회전 커플링을 경유하여 고정부로부터 회전 테이블 상으로 공급된다. 종래에는 회전체상의 복수 액튜에이터를 독립적으로 제어하는 경우(예를 들어, 복잡한 워크 클램프 치구제어)에는 액튜에이터와 동수 또는 그의 배수의 독립 유로를 갖는 회전 커플링을 필요로 하고 있었지만, 본 응용예에서는 유로의 분배를 행하는 매니폴드와 전자밸브(전자밸브매니폴드 107)를 테이블(2)에 실어 기능테이블(2a)에서 유로 분배를 행하므로 회전 커플링으로서는 최대 2개의 유체로(103,104)를 가지면 충분하다.

전자밸브의 제어는 고정부의 상위장치로부터 직렬 통신(18)으로 송신되는 개폐제어신호를 직렬, 병렬 변환하여 행하며 액튜에이터로 부터의 병렬 시이퀀스 신호는 직렬 신호로 변환되어 고정부의 상위장치로 귀환된다. 통상 커플링은 유체로수의 증가와 함께 그 제조가 어렵게 되면 신뢰성의 저하와 코스트 상승에 연결된다.

이것에 대하여 전자밸브는 점차로 소형화와 경량화 되는 경향에 있으며, 테이블 치수에 의해 탑재밸브 수가 제한되지 않는 범위내에서는 이 응용예의 구성은 현실적이며 유리하다.

제29도는 다 화전원 테이블 상에 있어서 비전자 동력의 제어에 본 발명을 적용한 응용예이며, 제2도에 기재한 자율 유압 발생회로(20)를 회전체상에 탑재한 장치를 나타낸다.

이 자율유압 발생회로(500)는, 외부의 액튜에이터에 유압을 공급하는 유압 발생회로이며, 그 상세는 제2도에 관한 유압 발생회로(20)의 설명에 기재되어 있으므로 상세는 생략하지만, 전력과 정보의 수수는 고주파 전송으로 무접촉으로 향해지고, 외부(고정부)의 유압 설비 및 회전 커플링을 불필요로 하며, 전자밸브 및 역지밸브의 개폐 제어는 직렬, 병렬 변환회로(13),(14)((14)는 도시하지 않음)에 의한 직렬 통신에 의한 제어신호로 그 지령과 그 귀환이 행하여진다.

이상의 실시예에서는, 신호 전송 장치로서 전기 광 변환소자와 광전 변환 소자로부터 이루어지는 광 결합 신호 전송 장치가 사용되고 있지만, 전력전송의 경우와 같은 구성으로 분할 코어형의 펄스트랜스를 사용하여도 좋은 결과가 얻어진다.

이 경우는 송신측의 포트코어 중의 권선(송신측 권선)은 펄스신호의 신호원에 접속하여, 수신측의 포트코어 중의 권선(수송신측 권선)을 이 펄스 신호를 처리하는 처리회로에 접속한다.

또, 상술한 실시예에서는 광 결합 신호 전송 장치에 1개의 광전 변환소자가 사용되고 있지만, 이것은 1개로 한정되어 있는 것은 아니며, 신호처리의 목적에 대응하여 복수의 광전 변환소자를 사용할 수 있다. 더욱, 복수의 독립한 광 결합 신호 전송장치를 형성하는 경우에는 필요에 대응하여 각 신호 전송 장치에 광 차단을 실시하는 것은 물론이다.

또한 본 발명의 제1의 발명(제2도 참조)을 직동형 로우더에 응용한 제9의 실시예로서의 직동형 로우더의 개략사시도를 제30도에 나타낸다.

제30도에 나타낸 것과 같이, 직동형 로우더의 본체인 이동유닛(202)은 X축 방향에 평행으로 가설된 2본의 주행레일(201)에 활동자재로 지지되어 Z축 서어보 모우터(203)에 의해 회전되는 보울나사(205)가 나합되는 보울너트(도시하지 않음)가 설치되어 있으며, Z축 서어보 모우터(203)를 구동하는 것에 의해, 그리퍼 지지부재(215)는 각 가이드구(202a)에 안내되어서 Z축 방향으로 이동된다. 또, 그리퍼 지지부재(215)에는 θ회전 서어보 모우터(216)가 고정됨과 함께, 유압으로 구동되는 그리퍼(218)가 θ 방향으로 회전 자재하게 설치되어 있다. 그리퍼(218)와 θ회전 서어보 모우터(216)와는 감속기어를 개재하여 서로에 연결되어 있으며, θ회전 서어보 모우터(216)를 구동하는 것으로 그리퍼(218)가 θ방향으로 회전된다. 그리고, 그리퍼(218)에 작용되는 유압은 이동 유닛(202)에 설치된 유압 발생 장치(20)로부터 유압 배관을 개재하여 공급된다. 이상 설명한 것으로부터 명백한 바와 같이, Z축 서어보 모우터(203)와 θ회전 서어보 모우터(216)와로 그리퍼 이동수단을 구성하고 있다.

여기서 X축 이동 기구에 관하여 제31도를 참조하여 설명한다.

X축 이동기구는 이동 유닛 이동수단으로서의 X축 서어보 모우터의 회전에 의해 이동 유닛을 이동 시키는 것이며, 제31도에는 X축 이동기구의 예로서 보올나사 기구에 의한 것과 랙과 피니언 기구에 의한 것과의 2개의 예에 관하여 나타냈다.

또, 제31도에 있어서는 구성을 알기 쉽게 하기 위하여 이동 유닛을 간략화 하여 도시하였다.

또, 보올나사 기구에 의한 것에서는 제31(a)도에 나타낸 것과 같이 각 주행 레일(201)과 평행하게 보올나사(208)를 배치하여 보올나사(208)의 일단부에, 각 주행레일(201)의 사이에 고정된 X축 서어보 모우터(206)를 연결한다. 한편, 이동 유닛(202)에는 보올나사(208)에 나합하는 보올너트(209)가 설치되어 있다. 이것에 의해 X축 서어보 모우터(206)를 회전시키면, 이동 유닛(202)이 X축 방향으로 이동된다. 또 랙과 피니언 기구에 의한 것에서는 제31(b)도에 나타낸 것과 같이 각 주행 레일(201)과 평행하게 랙(210)을 고정한다. 한편 랙(210)과 교합하는 피니언 기어(211)와 피니언 기어(211)를 회전시키기 위한 X축 서어보 모우터(206)가 이동 유닛(202)에 설치되어 있다. 이것에 의해, X축 서어보 모우터(206)를 구동하여, 피니언 기어(211)를 회전시키면 이동 유닛(202)이 X축 방향으로 이동된다.

본 실시예에서는 이 랙과 피니언 기구에 의한 것을 채용하고 있다.

상술한 각 서어보 모우터(203, 206, 216)나 유압 발생회로(20)에의 전력의 공급 및 정보신호의 전송은 이동 유닛(202)의 외부로부터 이동 유닛(202)과는 무접촉으로 행하여진다. 이하에, 그 수단에 관하여(제30도 ∼ 제32도)를 주로 참조하여 설명한다.

X축 서어보 모우터(206)에의 전력의 공급은 고주파 전원으로서의 고주파 인버터(241)로부터 제1의 급전장치(242)를 개재하여 행하여진다. 제1의 급전장치(242)는 제33도에 나타낸 것과 같이 고주파 인버터(241)에 접속되어 수평방향(X축 방향)에 따라서 루우프 형상으로 감긴 권선이 1차측 전송부(242a)와, 이동유닛(202)(제30도 참조)에 고정되며, 1차측 전송부(242a)를 유감하는 코어(242c) 및 1차측 전송부(권선)(242a)에 대향하여 코어(242c)에 감긴 권선(242d)으로부터 되는 2차측 전송부(242b)로 구성된다. 이것에 의해, 고주파 인버터(241)로 만들어진 고주파 전압이 제1의 급전장치(242)(후술하는 제32도 참조)의 1차 전송부(242a)에 가해지면 2차측 전송부 권선(242d)와의 권선비에 따라서, 전자 결합에 의해 2차측 전송부 권선(242b)에 고주파 전압이 발생한다. 즉, 고주파 인버터(241)에서 만들어진 고주파 전압은 고주파 전자유도에 의해 무접촉으로 2차측 전송부 권선(242d)에 공급된다. 그리고 이 직동형로우더의 전기적 회로 구성을 블럭도로 표시하는 제32도에 나타낸 바와 같이 2차측 전송부(242b)에 공급된 고주파 전압은 정류 평활회로(246)에서 정류 평활화 된 후 이동 유닛 수단으로서의 X축 콘트롤러(247)를 경유하여 서어보 모우터(206)에 공급된다.

정류 평활회로(246)에서 생성된 직류 전압의 일부는 X축 서어보 모우터(206)의 구동을 제어하기 위한 정보 전송회로(248)에 공급된다.

또, X축 서어보 모우터(206)의 구동을 제어하기 위한 정보는 제어 정보 신호 생성수단으로서의 정보 전송 장치(243)를 개재하여 전송된다. 제1의 정보 전송장치(243)도 제1의 급전장치(242)와 마찬가지의 1차측 전송부(243a)와 2차측 전송부(243b)와로 구성되며, 상술한 제1의 급전장치(242)에서의 전력 전송과 마찬가지의 원리로 정보전송부(240)에서 생성된 정보 신호를 고주파 전자 유도에 의해 정보 전송회로(248)에 무접촉으로 전송하는 것이다. 정보 전송회로(248)에서는 정보 전송부(240)로부터 제1의 정보 전송장치(243)를 개재하여 무접촉으로 전송된 정보신호와, X축 서어보 모우터(206)의 회전을 검출하는 엔코우더(207)로 부터의 신호에 기초하여 X축 콘트롤러(247)로 신호를 보내 X축 서어보 모우터(206)를 구동시킨다.

한편, Z축 서어보 모우터(203), θ회전 서어보 모우터(216) 및 그리퍼(218)를 구동시키는 유압 발생회로(20)에 관하여도, X축 서어보 모우터(206)와 마찬가지로 제2의 급전장치(20)에 의해 무접촉으로 전력이 공급된다.

그런데, z축 서어보 모우터(203), θ회전 서어보 모우터(216) 및 그리퍼(218)에 관하여는 이동 유닛(202)의 이동중은 동작이 행해지지 않으므로 X축 방향에 있어서 그리퍼(218)의 작업 포인트만으로 전력의 공급을 행하면 좋다. 그러므로 제2의 급전 장치(244)의 1차측 전송부(244a)는 그리퍼(218)의 작업포인트에 대응하는 소정의 1에 고정되며, 제2의 급전장치(244)의 2차측 전송부(244b)는 이동 유닛(202)에 고정되어 있다. 제2의 급전장치(244)는 제34도에 나타낸 바와 같이 코어(244c)와 고주파 인버터(241)에 접속된 권선(244d)으로부터 되는 1차측 전송부(244a)의 권선(244d)과 대향하는 부위를 마찬가지로 코어(244e)와 권선(244f)으로부터 되는 2차 전송부(244b)가 X축 방향으로 통과 가능하게 한 것이다. 즉, 제34도에 도시한 것과 같이 2차 권선(244f)이 감긴 고주파 자성체 코어(244e)의 도시 전방의 측면에, 비자성체의 지지부재(244g)가 고착되며, 이 지지부재(244g)로 지지되면서 2차측 전송부(244b)가 X축 방향으로 이동한다.

일차측 전송부(244a)로부터 이차측 전송부(244b)로의 전력의 공급은 1차측 전송부(244a)와 2차측 전송부(244b)의 권선(244f)이 서로 대향하는 위치에 있는 때에 행하여지며 제1의 급전장치(242)(제32도 참조)와 마찬가지로, 고주파 인버터(241)에서 만들어진 고주파 전압은 고주파 전자유도에 의해 무접촉으로 2차측 전송부(244b)에 공급된다. 그리고, Z차측 전송부(244b)에 공급되어 고주파 전압은 정류 평활 회로(249)에서 정류, 평활화된 후, 2축 콘트롤러(250)를 경유하여, Z축 서어보 모우터(203)에 공급된다든가 θ회전 서어보 모우터(216)에 공급된다든가, 유압 발생회로(20)에 공급된다. 정류 평활회로(249)에서 생성된 직류 전압의 일부는 Z축 서어보 모우터(203), θ회전 서어보 모우터(216) 및 유압 발생회로(20)의 구동을 제어하기 위한 정보 전송회로(251)에 공급된다. 이상 설명한 것으로부터 명백한 바와 같이 Z축 콘트롤러(250)와 콘트롤러(252)와로 그리퍼 제어 수단이 구성되어 있다.

또, Z축 서어보 모우터(203), θ회전 서어보 모우터(216) 및 유압 발생회로(20)의 구동을 제어하기 위한 정보의 전송에 관하여도 전력의 공급과 마찬가지로 그리퍼(218)의 작업 포인트에 있어서 행하면 좋다. 그리고 Z축 서어보 모우터(203), θ회전 서어보 모우터(216) 및 유압 발생회로(20)에의 정보의 전송도, 제2의 급전장치(244)와 마찬가지로 1차측 전송부(245a)가 그리퍼(218)의 작업 포인트에 대응하는 소정의 위치에 고정됨과 2차측 전송부(245)가 이동 유닛에 고정된 제2의 정보 전송장치(245)를 기재하여 정보전송부(240)로 부터의 정보신호가 무접촉으로 전송된다.

제2의 정보 전송장치(245)는 1차측 전송부(245a)에 정보전송부(240)가 접속되며, 2차측 전송부(245b)에 정보 전송회로(251)가 접속되어 있는 것 외에, 제2의 급전 장치(244)와 마찬가지의 구성이므로 그 설명은 생략한다.

정보 전송회로(251)에서는 정보전송부(240)로부터 제2의 정보 전송장치(245)를 개재하여 무접촉으로 전송된 정보신호와, Z축 서어보 모우터(203)의 회전을 검출하는 엔코우더(204)로 부터의 신호와의 기호하여, Z축 콘트롤러(250)에 신호를 보내 Z축 서어보 모우터(203)를 구동시킨다. 마찬가지로, 정보 전송장치(240)로부터 전송된 정보 신호와 θ회전 서어보 모우터(216)의 회전을 검출하는 엔코우더(217)로 부터의 신호와에 기초하여 θ회전 서어보 모우터(216)를 구동시키며 또한 유압 발생회로(20)를 구동시킨다.

여기서, 유압 발생회로(20)에 관하여 제35도를 참조하여 설명한다. 유압 발생회로(20)는 유압 구동모우터(221)로 부터의 구동력에 의해 유압 펌프(226)로 기름탱크(222) 내의 기름을 흡상하여 유압력을 발생시키며 이 유압력에 의해 그리퍼(218)의 유압 실린더(218a)의 로드(218b)를 화살표 방향으로 후퇴시킨다 든가 전진시키는 것으로 워크(1)를 파지한다든가 놓는다 든가 하는 것이며 로드(218b)의 이동방향을 절환하기 위한 솔레노이드밸브(223)를 갖는다. 기름탱크(222)는 유온의 변화에 의한 용적 변화와 로드(218b)의 이동에 수반하는 용적변화에 추종하기 위하여 용적변화형(또는 액면 해방형)의 것이 사용되고 있다. 또 솔레노이드밸브(223)와 유압 실린더(218a)의 로드 전진측 유실(도시 우측의 유실)과를 연통하는 유압 배관에는 첵밸브(224)와, 로드(218b)의 전진 이동이 완료한 것을 검지하기 위한 전진용 압력 스위치(225)가 설치되어 있다. 한편, 솔레노이드(223)와 유압 실린더(218a)의 로드 후퇴측 유실(도시 좌측의 유실)과를 연통하는 유압배관에는, 로드(218b)의 후퇴 이동이 완료 한 것을 검지하기 위한 후퇴용 압력 스위치(228)가 설치되어 있다.

또한, 유압 펌프(226)와 솔레노이드밸브(223)를 연통하는 유압 배관에는 릴리프밸브(227)가 설치되어 있다. 여기서, 전진용 압력 스위치(225)와 후퇴용 압력 스위치(228)는, 각각 마이크로 스위치 등을 사용한 근접 스위치로 대용할 수 있다.

정보전송부(240)로부터 제2의 정보 전송장치(245)를 개재하여 무접촉으로 전송된 정보신호는 정보 전송회로(251)에 입력되며, 이 정보신호에 기초하여 정보전송회로(251)에서는 솔레노이드밸브(223)를 제어한다든가 각 압력 스위치(225),(228)의 확인 신호를 제2의 정보 전송장치(245)를 개재하여 정보전송부(240)에 피이드백 한다.

정보 신호의 전송 점수가 작은 때에는 정보 전송회로(251)에 의한 직렬 통신이 아니라 신호 점수분의 고주파 전자 커플링을 병렬 통신을 행할 수 있다.

한편, 고주파 인버터(241)로부터 제2의 급전장치(244)를 개재하여 무접촉으로 공급된 고주판 전압은 정류 평활회로(249)에 있어서 정류 및 평활되어 직류 전압으로 변환된 후, 유압 펌프 구동 모우터(221)로 공급된다.

다음에, 본 실시예의 직동형 로우더의 동작에 관하여 제30도 및 제32도를 참조하여 설명한다.

우선, 고주파 인버터(241)로 만들어진 고주파 전압을 제1의 급전장치(242)를 개재하여 무접촉으로 X축 서어보 모우터(206)에 공급하며, 그리퍼(218)의 작업 포인트에 대응하는 소정의 위치, 즉 제2의 급전장치(244)의 2 차측 전송부(244b)가 1차측 전송부(244a)와 대향하면, 제2의 정보전송장치(245)의 2 차측 전송부(245b)가 1차측 전송부(245a)와 대향하는 위치까지 이동유닛(202)을 X축 방향으로 이동시킨다. 이때 X축 서어보 모우터(206)의 회전량은, 정보전송부(240)로부터 전송된 정보신호 및 X축 서어보모우터(206)의 회전을 검출하는 엔코우더(207)로 부터의 출력에 기초하여, 정보 전송회로(248) 및 X축 콘트롤러(247)에 의해 제어된다.

이동유닛(202)이 상기 소정의 위치에 도착하면 이번에는 고주파 인버터(241)로 만들어진 고주파 전압을 제2 급전장치(244)를 개재하여 무접촉으로 Z축 서어보 모우터(203), θ회전 서어보 모우터(216)에 공급함과 함께, 정보전송부(240)로부터 정보신호를 제2의 정보전송장치(245)를 개재하여 무접촉으로 각 서어보 모우터(206,216)에 전송하여 각 서어보모우터(206, 216)의 회전을 제어하며, 그리퍼(218)를 소정의 위치로 위치결정 한다. 그리퍼(218)의 위치결정이 이루어지면, 고주파 인버터(241)로 만들어진 고주파 전압을 제2의 급전장치(244)를 개재하여 무접촉으로 유압발생회로(20)에 공급함과 함께, 정보전송부(240)로부터 정보신호를 제2의 정보전송장치(245)를 개재하여 무접촉으로 유압발생회로(20)로 전송하여 그리퍼(218)를 구동시켜 워크(1)를 파지한다.

워크(1)를 파지하는 때에는, 제35도에 나타낸 바와 같이 고주파 인버터(241)로 만들어진 고주파 전압을 제2의 급전장치(244)를 개재하여 무접촉으로 정류 평활회로(249)로 공급하며, 정류 평활회로(249)에서 직류 전압으로 변환되어 유압 펌프 구동 모우터(221)를 구동시킨다. 유압 펌프 구동 모우터(221)의 구동에 의해 기름탱크(222)의 기름이 유압 펌프(226)로 흡상되어 유압이 발생하며 그후 솔레노이드밸브(223)의 로드 후퇴측 펌프를 온하기 위한 신호가 제2의 정보전송장치(245)를 개재하여 정보전송부(240)로부터 정보 전송회로(251)에 무접촉으로 전송된다. 그것에 의해, 유압실린더(218a)의 로드 전진 측 유실로 가압유가 공급되며, 로드(218b)가 전진하여 그리퍼(218)는 워크(1)를 파지한다. 로드(218b)의 전진단까지의 이동완료는 전진용 압력스위치(225)의 신호를 확인하는 것에 의해서 행해지지만, 이 신호는 정보전송부(240)에 피이드 백된다.

로드(218b)의 전진단까지의 이동완료의 확인 후에, 솔레노이드 밸브(223)를 오프하기 위한 신호를, 정보전송부(240)로부터 정보 전송회로(251)에 전송하면 솔레노이드밸브(223)가 오프되지만, 이때 첵 밸브(224)의 작동에 의해 유압실린더(218a)내의 유압은 유지된다. 따라서, 그리퍼(218)에 의해 워크(1)를 파지한 상태에서 이동유닛(202)을 이동시켜도, 워크(1)는 그리퍼(218)에 파지된 채이다. 또, 여기서 발생하는 유압은 Z축 서어보 모우터(203)(제30도 참조) 및 회전 서어보 모우터(216)(제30도 참조)의 위치 결정후의 브레이킹 용에도 이용할 수 있다.

한편, 그리퍼(218)에 의한 워크(1)의 파지를 해제하는 경우에는 이동 유닛(202)을 소정의 위치까지 이동시키고, 다시 유압 펌프 구동 모우터(221)를 구동시킨 후, 솔레노이드밸브(223)의 로드 후퇴측 밸브를 온하여 유압실린더(281a)의 로드(218b)를 후퇴시킨다. 로드(218b)의 후퇴 완료의 확인은, 후퇴용 압력 스위치(228)로 부터의 신호를 정보 전송회로(251)로부터 제2의 정보 전송장치(245)를 개재하여 정보전송부(240)에 전송하는 것으로 행해진다. 이 신호가 정보전송부(240)에 보내어진 시점에서 솔레노이드밸브(223)를 오프하여, 그후 유압 펌프 구동 모우터(221)를 정지시켜, 워크(1)의 파지가 해제된다.

이상 설명한 것과 같이, 유압발생회로(20)가 이동유닛(202)에 설치되므로 유압배관은 이동유닛(202) 상에서의 배관으로 끝난다. 그리고 각 급전장치(242, 244) 및 각 정보전송장치(243, 245)에 의해, 각 서어보 모우터(203,206,216) 및 유압발생회로(20)에의 전력의 공급이나 제어의 전송을 무접촉으로 행하는 것으로 각 서어보 모우터(203,206,216)나 유압발생회로(20)의 고주파 인버터(241) 및 정보전송부(240)와를 접속하는 전기배선이 필요하지 않게 된다. 그 결과, 유압배관이나 전기배선을 이동 유닛(202)의 외부와 접속할 필요가 없게 되며, 이들 유압배관이나 전기배선을 지지하기 위한 대형의 설비도 필요없게 된다. 또, 이동유닛(202)의 이동에 수반하는 유압배관이나 전기배선의 굴절도 발생하지 않으므로 유압배관이나 전기배선의 피로에 의한 파손도 방지할 수 있어, 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

특히, X축 이동기구를 제31(b)도에 나타낸 바와 같이 랙과 피니언 기구에 의해 구성한 경우에는, 동일의 주행레일(201)상에 복수의 이동유닛(202)을 설치하여 상호 동작 간섭을 하지 않는 범위에서, 각각의 이동유닛(202)에 의한 협조제어를 행 할 수 있다.

그 예의 몇 개를 제36도에 표시하며, 제36(a)도에 나타낸 것은 동일의 주행레일(201)상에 2개의 이동유닛(202a, 202b)을 설치하며, 한편의 이동유닛(202b)의 그리퍼(218b)로 워크(1)를 파지하여 작업대(235)상에 재치하며, 그것을 타방의 이동유닛(202a)의 그리퍼(218a)로 파지하여 다음 장소로 반송하는 것이다(수도작업).

제36(b)도에 나타낸 것은 큰 워크(1)를 반송하는 경우의 예를 나타낸 것으로 1개의 워크(1)를 3개의 이동유닛(202a, 202b, 202c)으로 동시에 파지하여 반송하는 것이다(분담작업). 이 경우에는, 각각의 이동유닛(202a, 202b, 202c)의 그리퍼(218a, 218b, 218c)의 Z축방향의 위치를 자유롭게 설정할 수 있으므로, 워크(1)의 파지부가 경사면으로 되어 있는 경우에 특히 유효하다. 제36(c)도에 나타낸 것은 일방의 이동유닛(202a)의 그리퍼(218a)로 구멍이 형성된 일방의 워크(1a)를 파지하고, 타방의 이동유닛(202b)의 그리퍼(218b)로 일방의 워크(1a)의 구멍에 감합하는 타방의 워크(1b)를 파지하여, 각 이동유닛(202a,202b)을 접근시키는 것으로 일방의 워크(1a)에 타방의 워크(1b)를 감합시키는 것이다(공동작업). 이와 같이, 동일의 주행레일(201)에 복수의 이동 유닛(202)을 설치한 것으로 여러가지 작업이 가능하게 된다.

한편, 제31(a)도에 나타낸 바와 같이, X축 이동기구를 보올나사 기구에 의 해 구성한 경우에는, 동일한 주행레일(201)에는 1개의 이동유닛(202) 밖에 설치할 수 없으며, 또, 보올나사(208)의 가공한계에 의해 걸치는 길이가 제한 되든가 고속 구동시의 진동이 발생하는 경우가 있지만, 이동유닛(202)의 구동원이 고정측에 있으므로, 제1의 급전장치(242) 및 제1의 정보전송장치(243)는 필요하지 않게 된다.

본 실시예에서는 유압발생회로(20)를 이동유닛(202)에 설치한 경우의 예에 관해 서술했지만, 유압발생회로(20)를 그리퍼 지지부재에 설치할 수도 있다. 이 경우, 제1의 급전장치(242)나 제1의 정보전송장치(243)와 마찬가지의 제3의 급전장치 및 정보전송장치(도시하지 않음)를 사용하여, 유압발생회로(20)에의 전력의 공급 및 제어정보의 전송을 무접촉으로 행할 수 있다.

즉, 제2의 급전장치(244)의 2 차측 전송부(244b)에 접속된 제3의 급전장치 의 1 차측 전송부 및 제2의 정보전송장치(245)의 2차측 전송부(245b)에 접속된 제3의 정보전송장치의 1차측 전송부의 권선을, 각각 Z축 방향으로 루우프상으로 권회하여 이동유닛(202)에 지지하는 한편, 각 2차측 전송부를 그리퍼 지지부재(215)에 고정하면, 그리퍼 지지부재(215)의 이동 스트로크의 전역에 있어서, 제2의 급전장치(244)에 공급된 전력 및 제2의 정보전송장치(245)에 전송된 정보신호의, 유압발생회로(20)에의 전송이 무접촉으로 행해진다. 유압발생회로(27)를 그리퍼 지지부재(215)에 설치하는 것으로, 그리퍼(218)를 Z축 방향으로 이동시킨때의 유압배관의 굴곡이 없어지게 되므로, 유압배관의 수명을 연장시킬 수 있다.

이것은, 특히 그리퍼(218)의 스트로크가 클 경우에 유효하다.

또한, 유압발생회로(20)를 그리퍼(218)와 일체로 취부할 수도 있다. 이렇게 하는 것에 의해서, 그리퍼(218)가 회전하면, 유압발생회로(20)도 그리퍼(218)와 일체가 되어 회전하므로 유압배관의 비틀림도 발생하지 않으며, 유압배관의 수명을 보다 향상시킬 수 있다. 이 경우에는 상술한 제3의 급전장치 및 정보전송장치에 더하여, 또한 고주파 전자유도를 이용하여 전력 및 정보신호를 무접촉으로 전송하는 회전형의 제4의 급전장치 및 정보전송장치(도시하지 않음)를, 그리퍼(218)의 회전축에 설치하는 것에 의해서, 유압발생회로(20)에의 전력 및 정보신호의 전송을 무접촉으로 행할 수 있다. 이 회전형의 급전장치 및 정보신호장치라고 하는 것은 그리퍼 지지부재(215)에 고정된 일차측 전송부에 대하여 2차측 전송부가 회전자재로 설치된 것이다.

본 발명의 제10의 실시예로서 정보전송을 광커플러로 행하는 직동형 로우더의 요부사시도를 제37도에 나타낸다.

또, 제37도에 있어서는, 구성을 알기 쉽게 하기 위하여 이동유닛을 간략화하여 도시했다.

또, 제37도에 나타낸 바와 같이, 주행레일(261)에는 고정측발광소자(263) 및 고정측수광소자(265)가 고정되며, 양자는 각각 정보전송부(268)에 접속되어 있다.

한편, 이동유닛(262)에는, 고정측발광소자(263)로부터 출사된 광이 입사되는 이동측수광소자(264)가 고정되어 있다. 이들 이동측수광소자(264) 및 이동측발광소자(266)는 각각, X축 콘트롤러(도시하지 않음)를 개재하여 X축 서어보 모우터(도시하지 않음)의 구동을 제어하기 위한 신호가 전송되는 제30도 「제9의 실시예」와 마찬가지의 정보 전송회로(도시하지 않음)에 접속되어 있다. 그리고, 고주파 인버터(269)에서 만들어진 고주파 전압은 제1의 급전장치(270)를 개재하여 무접촉으로 정류 평활회로(267)에서 공급되며, 정류평활회로(267)에 정류평활화 된 직류 전압이 이동측수광소자(264) 및 이동측발광소자(266)에 공급된다. 여기서 발광소자라 함은 전기신호를 광신호로 변환하는 전기, 광 변환소자이며, 수광소자라함은 광신호를 전기신호로 변환하는 변환소자이다.

또, 고정측 발광소자(263) 및 이동측 발광소자(266)로서는 적외선 발광다이오드나 레이저 다이오드 등을 사용할 수 있다.

기타의 구성에 대해서는 제30도(제 9 실시예)와 마찬가지라 하여도 좋으므로 그 설명은 생략한다.

상기 구성에 기초하여, X축 서어보 모우터에의 지령정보나 시이퀀스 정보는, 정보전송부(268)로부터 고정측 발광소자(263)의 전기·광변환에 의해서 광펄스신호로 되어 고정측 발광소자(263)로부터 출사된다. 고정측 발광소자(263)로부터 출사된 광펄스신호는 이동측 수광소자(264)에 입사하여, 여기서 전기신호로 변환되어 정보전송회로에 보내어진다. 한편, X축 서어보 모우터의 피이드백정보는, 정보 전송회로로부터 이동측 발광소자(266)에 보내어져, 이동측 발광소자(266)의 전기·광변환에 의해서 광펄스신호로 되어 이동측 발광소자(266)로부터 출사된다. 이동측 발광소자(266)로부터 출사된 광펄스신호는 고정측 수광소자(265)에 입사하여 여기서 전기신호로 변환되어 정보전송부(268)에 보내어진다. 즉 정보전송부(268)와 정보전송회로와의 사이에서의 전송이 광펄스신호에 의해 무접촉으로 행해진다.

다음으로, 제38도는 본 발명의 제11의 실시예를 구성하는 직동형 로우더의 요부구성을 나타내는 정면도이다.

앞의 제9와 제10의 실시예(제30도와 제37도 참조)에서는, 유압으로 구동되는 그리퍼를 사용한 예를 나타냈지만, 파지력이 작아도 좋은 경우에는 공압으로 구동되는 그리퍼를 사용할 수 있다. 그래서, 본 실시예에서는 워크(1)를 파지하는 그리퍼로서 공압그리퍼(283)를 사용하고 있으며, 공압그리퍼(283)를 구동하기 위한 공압발생회로(20)가 이동유닛(282)에 취부되어 있다. 공압발생회로(20)는 공압을 발생시키는 압축기(292)를 구동시키는 압축기 모우터(291)와, 조정기(293)와, 전자밸브(294)로 구성되며, 전자밸브(294)가 열리는 것으로 에어배관을 개재하여 공압그리퍼(283)에 가압공기가 공급된다. 한편, 그리퍼(283)는 압축스프링(283b)의 스프링력에 의해 핸드부(283a)가 닫히는 방향으로 부세되어 있으며, 공압발생회로(20)로부터 가압공기가 공급되는 것을 압축스프링(283b)의 스프링력에 대항하여 핸드부(283a)가 열리는 것이다.

압축기모우터(291)에는, 고주파인버터(281)로 만들어져 제2의 급전장치(284)를 개재하여 무접촉으로 공급된 고주파전압이, 정류평활회로(284)에서 정류평활화 된 후 공급된다. 전자밸브(294)의 제어는 제2 의 정보전송장치(285)를 개재하여 정보전송부(280)로부터 정보전송회로(287)에 무접촉으로 전송된 정보신호에 의해 행해진다. 기타의 구성에 관하여는, 제30도 「제 9 의 실시예」 와 마찬가지이므로 그 설명은 생략한다.

상기 구성에 기초하여 이동유닛(282)이 소정의 위치까지 이동하면, 압축기모우터(291)를 구동하여 압축기(292)로 공압을 발생시킴과 함께, 전자밸브(294)를 열어 공압그리퍼(283)에 가압공기를 공급하여, 핸드부(283a)를 열리게 한다. 이 상태에서, 공압그리퍼(283)를 워크(1)의 위치까지 Z방향으로 이동시킨 후, 압축기모우터(291)를 정지시킴과 함께 공압그리퍼(283)에 공급되어 있는 가압공기를 도피시켜면 압축스프링(283b)의 스프링력에 의해 핸드부(283a)가 닫히며, 워크가 파지된다.

이와 같이, 워크(1)의 파지는 압축스프링(283b)의 스프링력에 의해 행해지므로, 이대로 이동유닛(282)을 이동시키어도 워크(1)를 파지한 상태를 유지할 수 있어 워크(1)를 반송할 수 있다. 파지된 워크(1)를 방해할 때에는, 다시 공압그리퍼(283)에 가압 공기를 공급하여 핸드부(283a)를 열면 좋다.

본 실시예에서는, 압축스프링(283b)에 의해 공압그리퍼(283) 핸드부(283a)를 닫는 상태로 유지하는 경우의 예를 나타냈지만, 그에 한정되지 않으며, 기계적인 로크기구를 사용한다든가, 가공 핸드그리퍼로 하는 구성도 가능하다.

또한, 본 발명의 제12의 실시예로서, 제2도와 제10도 [제1 과 제2의 실시예]의 이용발명인 심합수단으로서의 위치결정 클램프장치에 관하여 설명한다.

제39도에 본 실시예의 공작기계탑재의 선회테이블 주변의 구조를 나타내며, 제39(a)도는 팔레트의 입면도, 제39(b)도는 일부를 절결한 선회테이블의 평면도이다.

팔레트푸울로부터 취출된 후의 준비공정에 있어서는 워크(도시하지 않음)가 이 선회테이블(2)상에 체부 고정된다. 워크를 체부고정한 팔레트(11)는 팔레트측면에 고정된 푸셔훅(23b)에 당겨져 걸린 푸션(23a)의 훅과 이동기구(도시하지 않음)에 의해, 레일(21)에 가이드되며, 이 공작기계의 선회테이블(2)상에 취입된다. 여기서, 레일(21)은 팔레트클램프를 행하기 위하여 입면도인 제39(a)도의 좌우, 상하방향으로는 테이블(2)에 대하여 리지트에 고정되어 있다. 또, 레일(21)의 폭(X)은 압판(22a)(22b) 사이 간격(Y)보다 약간 좁게 만들어져 있다. 여기서, 팔레트(11) 하부의 압판(22a)(22b)은 슬라이드부분이므로 열처리 시행한 금속으로 만들어져 있으며, 팔레트(11)에 고정되어 있다.

팔레트(11)의 가클램프는 스토퍼(도시하지 않음)로 정지하는 위치로 행해지며 가위치결정파(25a)(25b)과 압판구멍(24a)(24b) 사이의 [유동]분의 위치편차의 범위내에서 완료한다. 다음에 이 [유동]의 범위내에서 직동 액튜에이터에 의해서 팔레트(11)자체 2차원 평면으로 미동시켜 워크의 심출을 행한다. 즉, 선회테이블(2)에는 우선 전동기구동의 직동 액튜에이터가 생각된다. 이 경우(19a‥‥19b)의 4개의 액튜에이터가 취부되어 있으며, 이 액튜에이터 선단으로 압판(22a)(22b)을 압부하는 것에 의해, 선회테이블(2)에 대하여 팔레트(11)를 X-Y 2차원 방향으로 미동위치 결정시킬 수 있다. 여기서, 제어대상량인 가공중심의 실제위치는, 선회테이블(2)을 선회시켜면서 주축(26)(후술하는 제40도 참조)에 취부한 측정기(27)에 의해서 알 수 있다.

예를 들면, 워크가공 중심위치계측의 수단인 제40도에 나타낸 바와 같이 1차가공이 완료한 워크(1)의 경우는, 측정기(27)에 의한 외주경 측정을 하면서, 이동량을 온라인 제어하는 것에 의해서 자동심출이 이루어진다. 따라서, 직동 액튜에이터 구동용의 전동기로서는 소정의 토오크가 발생할 수 있는 것, 예를 들면, 고감속비의 감속기가 취부된 직류전동기로 충분하며, 전동기의 단의 위치검출기는 반드시 필요한 것은 아니다. 또, (40a∼40d)는 팔레트상에 워크(1)를 고정하는 클램프이다.

그러나, 제40도와 같이 전동기구동의 직동액튜에이터에 의해 압부하여 미동위치결정을 행하려면, 선회테이블(2)이 다회전하여도, 이들의 전동기에 대하여 연속하여 안정된 전력이 공급되며, 또 정보가 전송되지 않으면 안된다. 한편, 심출위치결정이 완료한 후에는, 팔레트(11) 자체가 선회테이블(2)에 최종 고정되지만, 통상의 경우의 고정은 선회중심축에 내장된 회전커플링(100)(제25도 참조)를 경유하여 고정부로부터 공급되는 유압으로 실린더(도시하지 않음)가 강하하여, 레일(21)을 인하하는 것에 의해서 이루어진다. 이와 같이 유압의 회전커플링(100)이 선회테이블(2) 회전부에 내장 탑재되어 있는 경우는 좋지만 이와 같은 구성을 취하지 않는, 기존설비에 대하여는, 별도의 어떤 방법에 의해서 선회테이블(2)에 유압을 전할 필요가 있다. 그것을 위해서는, 제2도 및 제10도에 나타낸 바와 같이, 유압발생회로(20)를 자율시켜 선회테이블(2)에 탑재하여, 선회테이블(2)상에서 유압발생용 펌프구동모우터(61)를 구동하여, 유압을 발생하는 방법이 유효하지만, 여기에도, 회전부를 넘은 급전 및 정보전송이 필요하게 된다.

즉, 상술한 심출과정에 있어서도, 그것에 이어지는 팔레트고정과정에 있어서도 선회테이블(2)의 회전에 관계없이, 고정부로부터 전력 및 정보가 항상 전송되는 것이 필요하다.

따라서, 선회테이블(2)의 선회 중심축부에 있어서, 제25도에 나타낸 바와 같이 고주파포트코어(202)(205)를 사용하여 고주파전자유도에 의해서 전력이나 정보를 전송한다. 또는, 선회테이블(2)의 선회중심축부가 이용할 수 없는 경우에는, 제41도에 표시하는 것과 같이 선회테이블(2)의 외주근처를 적용하며, 회전 대응의 무접촉의 급전 및 정보전송을 하는 것이 가능하다. 제41도에 있어서, 한편의 전력전송부(160)에서는 고주파인버터(303)로부터의 고주파전압을자상의 고주파자성코어(161)에 감은 전력 1차권선(162)에 가하여, 선회테이블(2)의 상측 외주면상의 대상고주파 자성체로부터 이루어지는 코어(163)의 외주면에, 전력 2차 권선(164)이 권회 고착되며, 고주파전자유도작용에 의해 전력 1차 권선(162)으로부터 전력 2차 권선(164)으로 전력이 공급되며, 리드선 취출구멍(165)으로부터 전력(166)을 취출하고 있다.

또, 타방의 정보전송부(170)에서는 고주파인버터(도시하지 않음)로부터의 고주파전압에 중첩한 정보가자상의 고주파자성코어(171)에 감긴 정보 일차 권선(172)에 주어지며, 선회테이블(2)의 하측 외주면상의 대상 고주파자성체로부터 이루어지는 코어(173)의 외주면에 권회고착한 정보2차 권선(174)에 고주파정보를 유기시켜 리드선취출구멍(175)으로부터 선회테이블(2)상으로 정보(176)를 가지고 가며, 또, 선회테이블(2)상의 동작정보(176)를 역으로 정보 2차 권선(174)으로부터 정보 1차 권선(172)으로 귀환시킨다. 또, 고주파자성체의그자상 코어(161)(171)와 그 상하내면에 대향하는 선회테이블(2) 외주면의 대상코어(163)(173)와의 간격은 극히 작으며, 전력과 정보의 코어 상하의 위치관계는 도시한 것과 역이라도 좋다.

제42도는 선회테이블상에 탑재하는 전기, 유압회로의 구성을 나타내는 블럭도이다. 즉, 제42도는 제25도나 제41도의 수단을 취한 경우에서의 선회테이블(2)에 탑재하는 전기, 유압회로를 나타내고 있으며, 전송전력(P)의 선회테이블(2)에의 취입은, 선회테이블(2)상에서 고주파전자유도에 의해 유기되는 전력 2차 권선(164)의 전압을 정류 평활하는 회로(82) 및 전동 직동 액튜에이터(19a∼19d)와 자율유압발생 유닛용 전동기(61)의 제어, 구동회로(183)가 탑재되어 있으며, 전송정보(S)의 선회테이블(2)에의 취입에는, 선회테이블상에서 고주파 전자유도에 의해서 전자유도된 정보산업신호가 정보 2차권선(174)을 경유하여 정보처리회로(182)에서 처리되며, 자율유압 발생회로(20) 및 직동 액튜에이터(181)에의 제어정보의 지령과 귀환이 이루어진다. 이를 제어구동회로(183)와 각 전동기동의 접속계통 및 자율유압 발생회로(20)로부터 각 정보의 접속계통은 제25도나 제41도에 나타낸 바와 같다.

상기의 전동 또는 유압 액튜에이터 구동에 있어서는 전극이나 접점을 일절 사용하지 않으며, 전력이나 정보전송을 행하고 있으므로 기름이나 절삭액, 절사분 등 가공분위기하에서도, 회전시키면서도 안정된 구동, 제어를 행할 수 있다.

[산업상의 이용 가능성]

본 발명은 상술한 것과 같은 구성이므로 다음과 같은 유용성을 구비한다.

청구항 1 및 청구 2의 발명은 고주파전자유도에 의해 전력의 공급을 행하는 무접촉급전장치를 포함함과 함께, 유압회로가 솔레노이드 밸브와 유압실린더의 사이에 설치되어진 첵밸브를 갖는 것에 의해 워크를 클램핑한 채로 무접촉급전장치와 유압회로와를 끊을 수 있으므로, 치구가 자유로히 이동하는 용도에 있어서 사용이 가능하다.

청구항 3의 발명은, 본 발명의 유압발생장치를 포함함과 함께, 유압발생회로가 이동체에 내장되어 있는 것에 의해, 워크를 클램핑한 채로 무접촉급전장치와 유압발생회로와를 끊을 수 있으므로, 치구가 자유로히 이동하는 용도에 있어서 사용가능한 것과 함께 외부의 배관이 불필요하게 되어, 사람손에 의한 밸브조작이나 클램핑작업도 불필요하게 되어 작업기계가공의 준비의 자유화도 가능하게 된다.

청구항 4의 발명은, 급전유닛으로부터 유압발명유닛에는, 고주파전자유도를 이용하여 무접촉으로 전력의 공급 및 정보신호의 전송이 행해지므로, 급전유닛과 유압발생유닛과의 사이에는 유압배관이나 전기회로가 없게 될 수 있다. 또 솔레노이드 밸브와 유압실린더와의 사이에는 첵밸브가 설치되어 있으므로, 유압실린더의 동작개시시와 종료시 외에는 급전유닛과 유압발생유닛과를 분리하여도, 유압실린더는 그 상태를 유지할 수 있으며, 또한 유압발생회로에는 2차측 전송부, 유압발생회로 및 유압실린더가 1개의 구조체의 속에 설치되어 있으므로, 급전유닛과 유압발생유닛과를 분리하여도 외부에는 유압배관이나 전기배선이 없는 상태가 된다. 그 결과, 유압실린더에 의해 유압 액튜에이터의 기능을 유지한 상태로, 유압발생유닛을 자재로 이동시킬 수 있다.

청구항 5의 발명은 급전유닛에 1차측 전송부에 고주파전압을 인가하는 수단을 구동하기 위한 배터리를 내장하는 것으로 급전유닛을 포터블로 할 수 있으며, 중량물 조립이나 건설의 현장에 있어서 유압배관이나 전기배선도 상황 에 따라 중량물을 지지할 필요가 있는 경우에도 사용할 수 있다.

청구항 6 및 7의 발명은, 결합수단에 의해 급전유닛과 유압발생유닛과를 착탈 자재하게 결합하는 것으로, 특히 유압발생유닛을 산업용 로봇의 선단공구로서 사용한 경우, 선단공구 교환시의 유압배관이나 전기배선의 문제가 없게 되며, 자재한 교환에 대응할 수 있다.

청구항 8 및 9의 발명은 급전유닛의 1차측 전송부의 권선을 가늘고 긴 루우프 형상으로 하며, 이 권선의 길이방향을 따라서 유압발생유닛을 이동 가능하게 설치하는 것으로 가공물의 크기나 형상에 대응하여 유압 액튜에이터의 작용점의 위치를 자유로히 바꿀 수 있는 자재치구를 구성할 수 있다.

청구항 10의 발명은 급전유닛에 주파수변환수단을 설치함과 함께, 유압발생유닛에 주파수측정회로와 디코우더와를 설치하는 것에 의해, 유압발생유닛의 유압회로를 제어하는 정보전송신호를, 1차측 전송부로부터 2차측 전송부에의 전력의 공급에 중첩하여 전송할 수 있으므로, 장치구성을 간략화할 수 있다.

청구항 11 내지 청구항 14의 발명에서는, 회전체상에 압축기, 조정기를 시작으로 하는 공압발생회로와 그것을 제어구동하는 1개의 전기회로, 또한 전송고주파 전력을 압축기용 전동기, 구동전력으로 변환제어하는 또 1개의 전기회로를 탑재하여, 고정부인 외부와의 절구는 환경의 영향을 받기 어려운 무접촉의 고주파 전자유도에 의한 전력 및 정보의 전송부로 하는 것에 의해서 공압발생부를 자율화하여, 그 결과 외부의 공압배관은 일절없게 되며 배관을 돌린다든가 공압의 커플러와 밸브의 조작등 사람손에 의존하고 있던 종래의 공압구등방법에 대하여 자동화가 가능하며, 획기적인 공압구동 제어시스템이 실현될 수 있다. 특히, 종래의 기술에서는 어려웠던 공작기계 가동등에 있어서 이동팔레트상에서의 공압클램핑이나 척킹이 가능하게 되며, 산업의 자동화에 공헌하는 것이 극히 크다.

청구항 15 및 청구항 16의 발명에서는, 테이블의 축심의 둘레의 임의의 회전에 대하여 회전대칭의 전력전달특성을 갖는 분할포트코어형 변압기를 구비함에 의해, 무접촉으로, 회전부와 고정부 사이에 안정된 전력전송, 신호전송을 실현할 수 있으며 회전축심에 관하여 회전대칭의 전기, 광-광전변환특성을 갖는 광결합신호 전송장치를 구비함에 의해 무접촉으로 회전부와 고정부 사이에 안정된 신호전송을 실현할 수 있으며, 그 결과로서 회전테이블상에서 복수의 유체(유압,공압) 액튜에이터를 개별 독립으로 제어하는 경우, 종래에는 액튜에이터 수분의 유체회로를 유체커플링중에 조입할 필요가 있으며, 회전커플링의 구조상, 실용적이 아니었지만, 본 발명에 의해 테이블상 전자제어가 가능하게 되며, 종래의 단일회로의 회전커플링과의 조합으로 복수의 유체회로로 치환하는 것이 가능하게 되며, 청구항 1의 발명과 조합하여, 자율유압발생회로를 다회전 테이블상에 탑재함에 의해 외부의 유압설비도 회전커플링도 불필요하게 되어, 설비투자의 경감과 신뢰성의 향상을 달성할 수 있다.

청구항 17 및 청구항 18의 발명에서는, 고주파 전자유도의 무접촉으로의 전력전송 및 정보신호의 전송으로부터 이루어지며, 고주파전원이나 제어정보생성수단과 이동유닛과의 사이에는, 전기배선이나 유체배관이 불필요하게 되며, 이들의 지지설비가 불필요하게되며, 이들의 굴곡파손도 방지할 수 있어 신뢰성이 향상하며, 제1의 정보전송장치를 광펄스신호에 의해 정보전송을 행하는 경우도 상기와 마찬가지의 효과가 있다. 또, 유체압발생회로에는 그리퍼핸드부에 의한 워크의 파지상태를 유지하는 수단이 설치되어 있으므로, 이동유닛의 이동중에, 그리퍼 이동수단이나 유체압 발생수단에의 전력의 공급 및 그리퍼 제어수단이나 유체압 발생수단에의 정보의 전송을 행하지 않으며, 워크를 반송할 수 있다. 또한, 이동유닛 이동수단을 랙과 피니언기구에 의한 것으로 하는 것으로, 고주파전원이나 제어정보신호 생성수단과 이동 유닛과의 사이에 전기배선이나 유체배관이 불필요하게 되므로 동일한 레일에 복수의 이동유닛을 설치할 수 있으며, 이들 복수의 이동유닛과의 사이에 전기배선이나 유체배관이 불필요하게 되므로 동일한 레일에 복수의 이동유닛을 설치할 수 있으며, 이들 복수의 이동유닛에 의한 협조제어를 행할 수 있다.

청구항 19 및 청구항 20의 발명은 가공물의 가공중심위치를 선회테이블의 선회중심에 정밀, 정확하게 맞출 필요가 있으며, 종래는 작업자의 수동조작에 의해 긴 시간걸려 양 중심위치 맞추기를 하지 않을 수 없었던 종선반, 호브반, 터닝센터 등의 공작기계에 있어서도, 가공물을 취부한 팔레트의 심출위치결정과 클램핑고정등 가공에 앞서 준비가 자동화할 수 있도록 된다. 그 결과, 종래의 머시닝센터에 있어서 행해지고 있는 준비에의 자동화를 목표로 팔레트 체인징 팔레트 풀링을 위한 팔레트 교환 장치가, 이들 종선반, 호브반, 터닝센터 등의 공작기계에 대하여도 마찬가지로 사용될 수 있게 된다. 또한 준비단계에서의 가공울의 팔레트에의 위치결정고정에 있어서도, 고정도의 위치결정이 필요하지 않게 되므로, 인력의 절감, 합리화 및 로봇 병용으로서 자동화, 야간 무인화 등이 가능하게 된다.

Claims (12)

1. 유압실린더에 유압력을 공급하는, 급전장치와 유압발생회로를 포함하며, 가공물을 테이블상의 치구에 고정하고 가공하는 공자기계를 위한 유압발생장치에 있어서, 상기 급전장치가 고주파 전자유도에 의해 전력의 공급을 행하는 무접촉급전장치이며, 상기 유압발생회로가 상기 무접촉급전장치로부터 전력의 공급을 받는 유압 구동용 모우터와, 이 유압 그 구동용 모우터에 의해 구동되는 유압펌프와, 이 유압펌프와, 상기 유압실린더의 사이에 설치된, 상기 무접촉급전장치로부터 전극의 접촉없이 보내어져 오는 제어신호에 의해 온/오프가 제어되는 솔레노이드밸브와, 이 솔레노이드밸브와 상기 유압 실린더의 사이에 설치된 첵 밸브를 가지며, 상기 치구에 내장되는 것을 특징으로 하는 유압발생장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 유압발생회로가 상기 첵밸브와 상기 유압실린더를 연통하는 배관에 개재된, 상기 유압실린더의 상승단 또는 하강단의 확인을 행하는 압력스위치를 또한 갖는 것을 특징으로 하는 유압발생장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 유압발생회로가, 상기 유압실린더가 취부된 작업기 계의 이동체에 내장되어 있는 것을 특징으로 하는 유압발생장치.
4. 고주파전압이 인가되는 1차측 전송부를 갖는 급전유닛과, 이 급전유닛으로 부터의 전력이 공급되며, 이 전력에 의해 유압을 발생시켜 유압액튜에이터에 소정의 작업을 행하게 하기 위한 유압실린더를 구동하는 유압유닛으로 구성되며, 이 유압유닛은 상기 고주파전압의 인가에 의해 생기는 고주파 전자유도를 이용하여 상기 1차측 전송부와 무접촉으로 상기 급전유닛으로 부터 전력의 공급 및 정보신호의 전송이 행해지는 2 차측 전송부와, 이 2 차측 전송부를 경유하여 상기 급전유닛으로부터 공급되는 전력에 의해 구동되는 유압펌프와, 이 유압펌프와 상기 유압실린더와의 사이에 설치되며, 상기 2 차측 전송부를 경유하여 상기 급전유닛으로부터 전송되는 정보신호에 의해 제어되는 솔레노이드밸브와, 이 솔레노이드밸브와 상기 유압실린더와의 사이에 설치된 첵 밸브와 상기 유압실린더가 하나의 밀폐된 구조체 속에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 자재유압장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 급전유닛에, 상기 1 차측 전송부에 고주파전압을 인가하는 수단을 구동하기 위한 배터리를 내장한 자재유압장치.
6. 고주파전압이 인가되는 1 차측 전송부를 갖는 급전유닛과, 이 급전유닛으로 부터의 전력이 공급되며, 이 전력에 의해 유압력을 발생시켜 유압액튜에이터에 소정의 작업을 행하게 하기 위한 유압실린더를 구동하는 유압유닛으로 구성되며, 이 유압유닛은 상기 고주파전압의 인가에 의해 생기는 고주파 전자유도를 이용하여 상기 1 차측 전송부와 무접촉으로 상기 급전유닛으로부터 전력의 공급 및 정보신호의 전송이 행해지는 2 차측 전송부와, 상기 급전유닛으로 부터의 전력의 공급 및 정보신호의 전송에 의해 제어되는 유압발생유닛과, 상기 유압실린더가 하나의 밀폐된 구조체 속에 설치됨과 함께, 상기 급전유닛 및 상기 유압발생유닛에는 상기 1 차측 전송부와 상기 2 차측 전송부가 서로 대향하여 배치되도록 상기 급전유닛과 상기 유압발생유닛을 기계적으로 그리고 착탈자재하게 결합하는 결합수단이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 자재유압장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 유압발생유닛은 산업용 로봇의 아암부의 선단에 상기 결합수단에 의해 결합가능하게 되어 있는 자재유압장치.
8. 고주파전압이 인가되는 가늘고 긴 루우프 형상의 1 차측 권선이 기대상에 고정되어 배치된 1 차측 전송부를 갖는 급전유닛과, 이 급전유닛으로부터 전력이 공급되며, 이 전력에 의해 유압력을 발생시켜 유압액튜에이터에 소정의 작업을 행하게 하기 위한 유압실린더를 구동하는 유압발생유닛으로 구성되며, 이 유압발생유닛은 상기 고주파전압의 인가에 의해 발생하는 고주파 전자유도를 이용하여 상기 1 차측 전송부와 무접촉으로 상기 급전유닛으로부터 전력의 공급 및 정보신호의 전송이 행해지는 2 차측 전송부와, 상기 급전유닛으로부터 전력의 공급 및 정보신호의 전송에 의해 제어되는 유압발생회로와, 상기 유압실린더가 일체로 되어 설치되어 있음과 함께, 상기 2 차측 전송부는 상기 1 차측 전송부를 2개의 중공부에 유감하여, 상기 기대상을 상기 1차 권선의 길이 방향으로 이동자재하게 설치한 2 차측 코어와, 상기 1 차측 권선에 대향하여 상기 2 차측코어에 감긴 2 차측 권선을 갖는 것을 특징으로 하는 자재유압장치.
9. 제8항에 있어서, 상기 1 차측 권선을 기대상에 복수 설치함과 함께, 상기 유압발생유닛을 각 상기 1 차측 권선마다에 설치하며, 상기 1 차측 권선에 고주파 전자유도를 이용하여 전력 및 정보신호를 무접촉으로 전송하는 다시 또 1 단의 1 차측 전송부를 개재하여 설치한 자재유압장치.
10. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 급전유닛에는 상기 1 차측 전송부에 인가하는 고주파전압의 주파수를 복수종류로 변환하는 주파수 변환수단이 설치됨과 함께, 상기 유압발생유닛에는 상기 고주파 전자유도에 의해 상기 2 차측 전송부에 발생한 고주파전압의 주파수를 측정하는 주파수측정회로와, 이 주파수측정회로로 측정된 고주파전압의 주파수에 대응하여, 상기 유압발생유닛의 제어를 행하기 위한 정보 신호를 발생시키는 디코우더가 설치되어 있는 자재유압장치.
11. 제6항에 있어서, 상기 급전유닛에는 상기 1차측 전송부에 인가하는 고주파전압의 주파수를 복수종류로 변환하는 주파수 변환수단이 설치됨과 함께, 상기 유압발생유닛에는 상기 고주파 전자유도에 의해 상기 2 차측 전송부에 발생한 고주파전압의 주파수를 측정하는 주파수측정회로와, 이 주파수측정회로로 측정된 고주파전압의 주파수에 대응하여, 상기 유압발생유닛의 제어를 행하기 위한 정보신호를 발생시키는 디코우더가 설치되어 있는 자재유압장치.
12. 제8항에 있어서, 상기 급전유닛에는 상기 1 차측 전송부에 인가하는 고주파전압의 주파수를 복수종류로 변환하는 주파수 변환수단이 설치됨과 함께, 상기 유압발생유닛에는 상기 고주파 전자유도에 의해 상기 2 차측 전송부에 발생한 고주파 전압의 주파수를 측정하는 주파수측정회로와, 이 주파수측정회로로 측정된 고주파전압의 주파수에 대응하여, 상기 유압발생유닛의 제어를 행하기 위한 정보신호를 발생시키는 디코우더가 설치되어 있는 자재유압장치.