KR100341606B1

KR100341606B1 - 수평 이송장치

Info

Publication number: KR100341606B1
Application number: KR1019990047805A
Authority: KR
Inventors: 이명수
Original assignee: 창한건업(주)
Priority date: 1999-10-30
Filing date: 1999-10-30
Publication date: 2002-06-22
Also published as: KR20010039423A

Abstract

본 발명은 통상의 리니어 모터를 구성하는 동기 콘트롤부를 사용하지 않고 이동자(코일)의 극성을 변화시켜 작동되는 전극 교체방식의 수평 이송장치에 관한 것으로, 그 구성을 설명하면 다음과 같다.

격번으로 극성을 달리하는 다수의 자석과 전원단자가 등간격으로 장착되어 있는 레일, 및 상기 자석과 연동되는 제 1 ~ 4 전자석과 상기 전원단자와 반복적으로 접속되는 제 1 ~ 4 접속단자가 장착되어 있으며 상기 레일을 따라 이동하는 이동박스로 이루어짐을 특징으로 하는 것이다.

Description

수평 이송장치{A horizental feed equipment}

본 발명은 수평 이송장치에 관한 것으로, 좀더 상세히 설명하면, 통상의 리니어 모터를 구성하는 동기 콘트롤부(펄스조정)를 사용하지 않고 전극의 교체를 이용하여 이동자의 극성을 반복적으로 변화시킴으로서 작동되는 전극 교체방식의 수평 이송장치에 관한 것이다.

일반적으로 수평 이송장치라 함은, 피고정물(브라인더, 차량용도어, 창문등)을 수평으로 이동시키는 장치를 말하는 것으로서, 구동방식에 따라 기계식과 전기식으로 나누어지는데, 기계식으로는 유압 또는 공압을 이용하는 엑츄에이터가 대표적이고, 전기식으로는 리니어 모터(linear motor)가 대표적이다.

이하, 통상적으로 사용되고 있는 리니어 모터를 설명하면 다음과 같다.

평면 형태의 가동부(아마츄어)가 평면의 고정부(스테이터) 위에 만들어지는 자장의 변화에 따라 평면이동을 하는 것이다.

따라서, 상기 가동부를 수평으로 이동시키려는 경우에는 고정부의 자장을 변화시켜 주어야 하는데, 상기 자장의 변화는 모터의 일측에 장착되어 있는 동기 콘트롤부를 통해 이루어지며, 상기 동기 콘트롤부는 펄스 조정기 및 타이밍 제어기등으로 구성된다.

그러나, 상기와 같이 구성된 종래의 리니어 모터는 별도의 동기 콘트롤부(펄스 조정용)를 장착해야 함에 따라 장치가 고가인 문제점을 가지고 있었다.

또한, 상기 동기 콘트롤부에서 펄스를 조정하게 되는데, 동기 콘트롤부가 외부 환경에 따라 잦은 오작동을 일으키는 문제점도 가지고 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로, 이동자를 이루는 다수의 코일에 반복적으로 전극을 교체시켜 공급함으로서 작동되는 수평 이송장치를 제공함에 따라 종래의 펄스 조정에 따른 수평 이송장치의 오동작을 방지할 수 있으며, 아울러 저가의 제품을 제공할 수 있는 목적을 갖는다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상·하부 격판과 측판으로 이루어져 있으며, 상기 상·하부 격판의 중앙부위에는 격번으로 극성을 달리하는 다수의 자석이 등간격으로 장착되어 있고, 상기 상부격판의 일측에는 격번으로 극성을 달리하는 다수의 전원단자가 등간격으로 장착되어 있으며, 상기 상·하부 격판의 양측부에는 가로방향으로 다수의 가이드홈이 형성되어 있는 레일; 및 양측부에는 상기 가이드홈들에 삽입되어 슬라이딩되는 다수의 롤러가 장착되어 있고, 일측에는 상기 전원단자들과 반복적으로 접속되는 제 1~4 접속단자가 장착되어 있으며, 중앙부위에 형성된 장착홈에 상기 제 1 ~ 4 접속단자와 연결되어 반복적으로 극성을 달리하며 상기 자석과 연동되는 제 1~4 전자석이 장착되어 있는 이동박스를 구비하는 것을 특징으로 하는 수평 이송장치.

도 1은 본 발명의 수평 이송장치를 나타낸 분해 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 이동박스를 나타낸 저면 사시도.

도 3은 본 발명의 수평 이송장치의 장착상태를 나타낸 단면도.

도 4는 본 발명의 동작관계를 나타낸 개략도.

도 5는 본 발명에 따른 다른 실시예의 수평 이송장치를 나타낸 분해 사시도.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 레일

11 : 상부격판

12 : 하부격판

13 : 측판

14 : 가이드홈

2 : 이동박스

21 : 롤러

22 : 단자 장착홀

23 : 장착홈

3 : 레일

31 : 수평격판

311 : 가이드홈

32 : 수직격판

4 : 이동박스

41 : 상부격판

42 : 하부격판

43 : 연결격판

44 : 롤러

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 수평 이송장치를 나타낸 분해 사시도로서, 그 구성을 설명하면 다음과 같다.

격번으로 극성을 달리하는 다수의 자석(M)과 전원단자(PT)가 등간격으로 장착되어 있는 레일(1); 및 상기 자석(M)과 연동되는 제 1 ~ 4 전자석(EM1 ~ EM4)과 상기 격번으로 극성을 달리하는 전원단자(PT)들과 반복적으로 접속되는 제 1 ~ 4 접속단자(CT1 ~ CT4)가 장착되어 있으며 상기 레일(1)에 장착되어 레일(1)을 따라 이동하는 이동박스(2)로 구성됨을 특징으로 한다.

특히, 상기 레일(1)은 상·하부 격판(11,12)과 측판(13)으로 이루어지는데, 상기 상·하부 격판(11,12)에는 격번으로 극성을 달리하는 다수의 자석(M)이 등간격으로 장착되고, 상기 상부격판(11)의 일측에는 격번으로 극성을 달리하는 다수의 전원단자(PT)가 등간격으로 장착되어 있다.

그리고, 상기 이동박스(2)는 상기 레일(1)의 상·하부 격판(11,12) 사이에 장착되는 것으로서, 중간에는 제 1 ~ 4 전자석(EM1 ~ EM4)이 장착되는 다수의 장착홈(23)이 형성되어 있는데, 상기 제 1,2,3 전자석(EM1 ~ EM3)은 등간격으로 장착되나 제 4전자석(EM4)은 상기 제 3전자석(EM3)과 일정거리를 두고 장착된다.한편, 상기 전자석(EM)들의 일측에 장착되어 있는 제 1접속단자(CT1)는 상기 제 2전자석(EM2)과, 제 2접속단자(CT2)는 상기 제 3전자석(EM3)과, 제 3접속단자 (CT3)는 상기 제 1전자석(EM1)과, 제 4접속단자(CT4)는 상기 제 4전자석(EM4)과 연결되어 있다.

이하 도 2 및 도 3을 참조하여 상기 구성을 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

상기 레일(1)의 상·하부 격판(11,12)에는 가로방향으로 다수의 가이드홈 (14)이 형성되어 있으며, 상기 이동박스(2)의 상·하부 양측에는 상기 가이드홈 (14)들에 삽입되어 슬라이딩되는 다수의 롤러(21)가 장착되어 있다.

상기 이동박스(2)에 형성되어 있는 장착홈(23)에 장착되는 제 1 ~ 4 전자석(EM1 ~ EM4)은 코일로만 이루어지고, 상기 장착홈(23)의 상부 중앙에는 전자석(EM)의 자력을 방출할 수 있도록 자력 방출홀(231)이 형성되어 있다.

상기 접속단자(CT)는 이동박스(2)에 형성되어 있는 탭공(221)을 갖는 단자 장착홀(22)에 장착되는 것으로서, 상기 탭공(221)에 체결되는 캡(222)과, 상기 단자 장착홀(22)에 삽입되는 스프링(223)과, 상기 단자 장착홀(22)에 삽입되며 상단이 외부로 돌출되는 카본 접점축(224)으로 이루어져 있다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명의 작동관계를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 레일(1)에 장착되어 있는 전원단자(PT)에 전원을 공급하면, 상기 극성을 달리하는 전원단자(PT)와 반복적으로 접속되는 제 1 ~ 4 접속단자(CT1 ~ CT4)에 전원이 인가되는데, 상기 레일(1)에 극성을 달리하여 장착된 자석(M)들이 상기 제 1 ~ 4전자석(EM1 ~ EM4)의 극성 변화에 따라 제 1 ~ 4 전자석(EM1 ~ EM4)을 밀거나 당기게 된다. 따라서, 상기 이동박스(2)가 레일(1)의 중간에서 좌우로 이동하게 됨으로, 상기 이동박스(2)에 고정되는 피고정물을 수평방향으로 이송시킬 수 있다.

그리고, 상기 제 1·4접속단자(CT1,CT4)와 접속되는 상기 전원단자(PT)의 극성은 동일하고, 제 2·3접속단자(CT2,CT3)와 접촉되는 상기 전원단자(PT)의 극성이 동일함에 따라 이동박스(2)에 장착되어 있는 제 1·3전자석(EM1,EM3)과 제 2·4전자석(EM2,EM4)의 극성의 변화가 반복적으로 일어나게 된다.

상기 제 3전자석(EM3)은 이동힘을 발생시키고, 제 2전자석(EM2)은 이동 방향을 선택하는 작용을 하는데, 자석(M)과 전자석(EM)이 서로 다른 극(N,S극 또는 S,N극)이 될 경우에는 서로를 밀어내는 동시에 끌어당기는 힘이 발생하고, 자석(M)과 전자석(EM)이 서로 동일 극(N,N극 또는 S,S극)이 될 경우에는 서로 밀어내게 된다.

도 4는 상기 자석, 전자석, 접속단자 및 전원단자의 장착위치를 나타낸 것으로서, 각 부품의 장착관계를 설명하면 다음과 같다.

이하, 편의상 기준이 되는 거리(이하, '기준거리'라 한다.)를 '1L'로 정한다.

상기 자석(M)들의 각각의 길이(4L)는 기준거리(1L)의 4배가 되고, 상기 제 1 ~ 4 전자석(EM1 ~ EM4)의 각각의 길이(4L)도 기준거리(1L)의 4배가 되며, 상기 프레임(1)의 상측에 장착되는 전원단자(PT)들의 각각의 길이(2L)는 기준거리(1L)의 2배가 되고, 상기 제 1 ~ 4 접속단자(CT1 ~ CT4)의 길이는 기준거리(1L)와 동일하다.

한편, 상기 자석들의 사이간격(2L)은 기준거리(1L)의 2배가 되고, 상기 제 1 ~ 3 전자석(EM1 ~ EM3)의 사이간격(5L)은 기준거리(1L)의 5배가 되며, 상기 제 3전자석(EM3)과 제 4전자석(EM4) 사이간격(11L)은 기준거리(1L)의 11배가 되고, 상기 전원단자(PT)들의 사이간격(4L)은 기준거리(1L)의 4배가 되며, 상기 제 1·2접속단자(CT1,CT2)의 사이간격(5L)과 제 3·4접속단자(CT3,CT4)의 사이간격(5L)은 기준거리(1L)에 5배가 되고, 상기 제 2·3접속단자(CT2,CT3)의 사이간격(8L)은 기준거리(1L)의 8배가 된다.

즉, 상기한 조건들을 만족해야만 상기 레일(1)에서 이동박스(2)가 좌우로 이동할 수 있다.

한편, 도 5는 본 발명에 따른 수평이송장치의 다른 실시예를 나타낸 것으로서, 레일과 레일을 타고 이동하는 이동박스로 이루어진 수평이송장치에 있어서, 상기 레일(3)은 격번으로 극성을 달리하는 다수의 자석(M)과 전원단자(PT)가 등간격으로 장착되어 있는 수평격판(31)과, 상기 수평격판(31)의 일측에 장착되는 수직격판(32)으로 구성되어 있는데; 상기 이동박스(4)는 제 1 ~ 4전자석(EM1 ~ EM4)과 제 1 ~ 4 접속단자(CT1~CT4)가 각각 장착되어 있는 상·하부격판(41,42)과, 이 상·하부격판(41,42)을 서로 연결하는 연결격판(43)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 이동박스(4)는 상기 수평격판(31)의 상·하부에 장착되는 것으로서, 상기 상·하부격판(41,42)에 장착되는 제 1 ~ 4 전자석(EM1 ~ EM4)중 제 1,2,3 전자석(EM1 ~ EM3)은 등간격으로 장착되고, 제 4전자석(EM4)은 상기 제 3전자석(EM3)과 일정거리를 두고 장착되며, 상기 전자석(EM)들의 일측에 장착되어 있는 제 1접속단자(CT1)는 상기 제 2전자석(EM2)과, 제 2접속단자(CT2)는 상기 제 3전자석(EM3)과, 제 3접속단자(CT3)는 상기 제 1전자석(EM1)과, 제 4접속단자(CT4)는 상기 제 4전자석(EM4)과 연결되어 있다.

상기 레일(3)의 수평격판(31)에는 가로방향으로 다수의 가이드홈(311)이 형성되어 있으며, 상기 이동박스(4)의 상·하부격판(41,42)에는 상기 가이드홈(311)들에 삽입되어 슬라이딩되는 다수의 롤러(44)가 장착되어 있다.

따라서, 상기와 같이 구성된 수평이송장치의 상기 이동박스(4)에 장착된 제 1 ~ 4 전자석(EM1 ~ EM4)에 극성이 격번으로 바뀌는 전원이 인가되면 이동박스(4)가 레일(3)을 타고 이동하는 동작을 수행하게 된다.

상술한 바와 같은 본 발명은, 전극 교체방식의 수평 이송장치를 제공함으로서, 수평 이송장치의 사용중 오동작을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 저가의 제품을 생산할 수 있는 효과를 갖는 것이다.

본 발명은 도면에 도시된 일실시예를 참고로 설명 되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에 통상의 지식을 지닌자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

Claims

상·하부 격판(11,12)과 측판(13)으로 이루어져 있으며, 상기 상·하부 격판(11,12)의 중앙부위에는 격번으로 극성을 달리하는 다수의 자석(M)이 등간격으로 장착되어 있고, 상기 상부격판(11)의 일측에는 격번으로 극성을 달리하는 다수의 전원단자(PT)가 등간격으로 장착되어 있으며, 상기 상·하부 격판(11,12)의 양측부에는 가로방향으로 다수의 가이드홈(14)이 형성되어 있는 레일(1); 및

양측부에는 상기 가이드홈(14)들에 삽입되어 슬라이딩되는 다수의 롤러(21)가 장착되어 있고, 일측에는 상기 전원단자(PT)들과 반복적으로 접속되는 제 1~4 접속단자(CT1 ~ CT4)가 장착되어 있으며, 중앙부위에 형성된 장착홈(23)에 상기 제 1 ~ 4 접속단자(CT1 ∼CT4)와 연결되어 반복적으로 극성을 달리하며 상기 자석(M)과 연동되는 제 1~4 전자석(EM1 ~ EM4)이 장착되어 있는 이동박스(2)를 구비하는 것을 특징으로 하는 수평 이송장치.
삭제
제 1항에 있어서, 상기 장착홈(23)에 제 1,2,3 전자석(EM1 ~ EM3)을 등간격으로 장착하고, 제 4전자석(EM4)은 상기 제 3전자석(EM3)과 일정거리를 두고 장착하되, 상기 전자석(EM)들의 일측에 장착되어 있는 제 1접속단자(CT1)는 상기 제 2전자석(EM2)과, 제 2접속단자(CT2)는 상기 제 3전자석(EM3)과, 제 3접속단자(CT3)는 상기 제 1전자석(EM1)과, 제 4접속단자(CT4)는 상기 제 4전자석(EM4)과 연결되는 것을 특징으로 하는 수평 이송장치.
제 1항 또는 제 3항에 있어서, 상기 제 1 ~ 4 전자석(EM1 ~ EM4)은 코일로만 이루어져 있으며, 상기 장착홈(23)의 상부 중앙에는 자력 방출홀(231)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 수평 이송장치.
제 1항 또는 제 3항에 있어서, 상기 접속단자(CT)를 이동박스(2)에 형성되어 있는 탭공(221)을 갖는 단자 장착홀(22)에 장착하되, 상기 접속단자(CT)는 탭공(221)에 체결되는 캡(222)과, 상기 단자 장착홀(22)에 삽입되는 스프링(223)과, 상기 단자 장착홀(22)에 삽입되며 상단이 외부로 돌출되는 카본 접점축(224)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 수평 이송장치.
삭제
삭제
삭제
격번으로 극성을 달리하는 다수의 자석(M)과 전원단자(PT)가 가로방향으로 등간격으로 장착되어 있으며 다수의 가이드홈(311)이 가로방향으로 형성되어 있는 수평격판(31)과, 상기 수평격판(31)의 일측에 장착되는 수직격판(32)으로 이루어진 레일(3); 및

상기 전원단자(PT)들과 반복적으로 접속되는 제 1~4 접속단자(CT1 ~ CT4)와 상기 제 1 ~ 4 접속단자(CT1 ∼CT4)와 연결되어 반복적으로 극성을 달리하며 상기 자석(M)과 연동되는 제 1~4 전자석(EM1 ~ EM4)이 각각 장착되어 있는 상·하부격판(41,42)과, 이 상·하부격판(41,42)에 장착되며 상기 가이드홈(311)들에 삽입되어 슬라이딩 되는 다수의 롤러(44)와, 이 상·하부격판(41,42)을 서로 연결하는 연결격판(43)으로 이루어진 이동박스(4)를 구비하는 것을 특징으로 하는 수평 이송장치.