KR101408163B1 - 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고정 배치된 고정자와, 상기 고정자와의 사이에서 전자기력에 의한 추진력을 이용해 왕복 이동하는 이동자를 포함하는 리니어 모터부; 상기 이동자와 연동되어 왕복 이동되도록 상기 이동자의 일측과 타측에 각각 연결되는 제1 이동축과 제2 이동축; 고정 배치되고, 상기 제1 이동축과 제2 이동축이 각각 관통되는 부쉬(Bush) 형태로서 외부에서 공급되는 공기를 내주면의 전(全) 방향에서 내부 중심축을 향해 균일한 공기압으로 분사시키는 에어 부쉬(Air Bush)로 이루어진 제1 에어부쉬 가이드와 제2 에어부쉬 가이드; 를 포함하는 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, LED 기판 가공 등과 같이 정밀하고 미세한 포스(force)의 제어가 필요한 경우, 이동자의 동작에 의한 마찰 내지 저항의 발생이 발생하지 않도록 구성하여, 미세한 그리고 정밀한 포스 조절이 가능하도록 하는 리니어 모터를 이용한 포스 조절 장치를 제공할 수 있다.
Description
본 발명은 리니어 모터를 이용한 포스 조절 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이동자의 동작에 의한 마찰 내지 저항의 발생이 발생하지 않도록 구성하여, LCD 기판 가공 등과 같이 정밀하고 미세한 포스(force)의 제어가 필요한 경우, 미세한 그리고 정밀한 포스 조절이 가능하도록 하는 리니어 모터를 이용한 포스 조절 장치에 관한 것이다.
본 발명은 리니어 모터를 이용하여 엔드 이펙터(end effector)에 대한 포스(force)를 조절하는 포스 조절 장치에 관한 것이다.
기존의 리니어 모터를 이용한 엔드 이펙터 등에 대한 포스 조절 장치는, 기존의 리니어 모터의 구조를 그대로 적용된 구조만이 제시되고 있다.
기존의 리니어 모터는 고정자와 그 고정자 사이에서의 전자기력에 의한 추진력을 이용해 이동되는 이동자를 포함하고, 그 이동자의 안내 및 지지를 위해 이동자가 LM 가이드에 필수적으로 결합되는 구조만이 제공되고 있는 실정이다.
이때, 이동자가 결합되는 LM 가이드에는, 이동자의 원활한 이동을 위해 많은 강구와 그리스(grease)가 포함된다.
즉, 기존의 리니어 모터를 이용한 엔드 이펙터 등에 대한 포스 조절 장치는, 엔드 이펙터에 대한 포스 조절을 위해 이동자의 동작을 제어하는 경우, LM 가이드내부의 강구와 그리스로 야기되는 마찰 내지 저항에 의한 오차가 발생할 수 밖에 없는 근본적인 구조적 문제가 있다. 특히 정밀 가공이 필요한 LED 기판 가공 공정 등에서 많은 불량의 원인이 되는 문제가 있다.
또한, LM 가이드 내부의 강구와 그리스로 야기되는 마찰/저항까지를 고려하여 이동자에 대한 동작을 제어하는 경우, 그에 따른 부하가 증가할 뿐만 아니라, 현실적으로 불가능한 문제가 있다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 공개특허 제10-2008-0034962호에 개시되어 있는 바와 같으나, 상술한 문제점에 대한 해결책은 제시되고 있지 못하는 실정이다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은 리니어 모터부에서 LM 가이드를 제외시키고, 제1 이동축과 제2 이동축이 각각 제1 에어부쉬 가이드와 제2 에어부쉬 가이드에 의해 지지되며 이동될 수 있도록 구성함으로써, 이동자에 의한 마찰력 내지 저항의 발생이 없는 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 장치를 제공하기 위함이다
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 고정 배치된 고정자와, 상기 고정자와의 사이에서 전자기력에 의한 추진력을 이용해 왕복 이동하는 이동자를 포함하는 리니어 모터부; 상기 이동자와 연동되어 왕복 이동되도록 상기 이동자의 일측과 타측에 각각 연결되는 제1 이동축과 제2 이동축; 고정 배치되고, 상기 제1 이동축과 제2 이동축이 각각 관통되는 부쉬(Bush) 형태로서 외부에서 공급되는 공기를 내주면의 전(全) 방향에서 내부 중심축을 향해 균일한 공기압으로 분사시키는 에어 부쉬(Air Bush)로 이루어진 제1 에어부쉬 가이드와 제2 에어부쉬 가이드; 를 포함하고, 상기 이동자의 위치를 센싱하여 상기 이동자가 기 설정된 이동 가능 거리 범위 내에서만 왕복 이동될 수 있도록 제어하는 리미트 센서부를 더 포함하는 것을 특징으로한다.
이때, 상기 제1 에어부쉬 가이드와 제2 에어부쉬 가이드는 동일 평면상의 서로 다른 두 평행선 상에 고정 배치된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 이동축과 이동자는, 상기 제1 이동축과 이동자가 동일 평면상의 서로 다른 두 평행선 상에서 함께 왕복 이동 되도록 하는 연결부재에 의해 결합된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 이동자와 연동되도록 결합된 인코더 스케일과, 상기 인코더 스케일의 위치를 감지하여 상기 이동자의 위치정보를 검출하는 인코더 리더를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연결부재에 가해지는 변형 게이지(strain gauge)를 측정하는 로드 셀(load cell)을 더 포함하고, 상기 로드 셀과 리니어 모터부와 연결되고, 상기 로드 셀에서 측정된 변형 게이지 정보를 전달받아 상기 제1 이동축에 가해지는 포스(force)의 값을 산출하며, 상기 산출되는 포스 값과 기 설정된 포스 값을 비교하여 두 포스의 값에 대한 오차가 기 설정된 오차 허용치를 초과하는 경우 상기 제1 이동축(231)에 가해지는 포스(Force)의 값이 상기 기 설정된 포스 값에 일치되도록 상기 리니어 모터(200)의 동작을 제어하는 포스 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 이동축의 말단에는 엔드 이펙터(End Effector)가 결합되는 것을 특징으로 한다.
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이상 살펴본 바와 같은 본 발명에 따르면, 이동자의 동작에 의한 마찰 내지 저항의 발생이 발생하지 않도록 구성하여, LED 기판 가공 등과 같이 정밀하고 미세한 포스(force)의 제어가 필요한 경우, 미세한 그리고 정밀한 포스 조절이 가능하도록 하는 리니어 모터를 이용한 포스 조절 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치의 내부 구성을 나타내기 위한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치의 투영 사시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치의 단면 사시도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치의 정단면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치의 측단면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치의 투영 사시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치의 단면 사시도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치의 정단면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치의 측단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치의 내부 구성을 나타내기 위한 구성도이고, 도 2는 투영 사시도이며, 도 3은 단면 사시도이고, 도 4는 정단면도이며, 도 5는 측단면도이다.
본 발명에 따른 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치는 고정 배치된 고정자(210)와 상기 고정자(210)와의 사이에서 전자기력에 의한 추진력을 이용해 왕복 이동하는 이동자(220)를 포함하는 리니어 모터부(200)와, 상기 이동자(220)와 연동되어 왕복 이동되도록 상기 이동자(220)의 일측과 타측에 각각 연결되는 제1 이동축(232)과 제2 이동축(240), 고정 배치되고, 상기 제1 이동축(232)과 제2 이동축(240)이 각각 관통되는 부쉬(Bush) 형태로서 외부에서 공급되는 공기를 내주면의 전(全) 방향에서 내부 중심축을 향해 균일한 공기압으로 분사시키는 에어 부쉬(Air Bush)로 각각 이루어진 제1 에어부쉬 가이드(310)와 제2 에어부쉬 가이드(320)를 포함한다.
즉, 본 발명에 따른 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치는, 리니어 모터부(200), 제1 이동축(232), 제2 이동축(240), 제1 에어부쉬 가이드(310), 및 제2 에어부쉬 가이드(320)를 포함한다.
상기 리니어 모터부(200)는 고정자(210)와 이동자(220)를 포함하는 리니어 모터(Linear Motor), 즉 선형모터로서 기존의 일반적인 선형 모터의 고정자와 이동자로 이루어질 수 있다.
즉, 상기 리니어 모터부(200)는 영구자석을 포함하는 고정자와, 전류가 인가되는 코일이 포함된 이동자, 또는 그 역으로 구성된 고정자와 이동자로 이루어질 수 있다.
이때, 본 발명에 따른 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치를 구성하는 리니어 모터부(200)는 이동자를 지지하며 이동자의 이동 가이드 역할을 수행하는 LM 가이드가 포함되지 않는 것을 그 기본적인 기술적 특징으로 한다.
즉, 이동자(220)가 왕복 이동되도록 결합되는 LM 가이드를 제외시킴으로써, 이동자의 왕복 이동에 LM 가이드에 의한 어떠한 저항 내지 마찰이 발생되지 않도록 구성되는 것을 그 기본적인 기술적 특징으로 한다.
모든 LM 가이드에는 이동자가 LM 가이드를 따라 원활하게 왕복 운동할 수 있도록 하기 위한 LM가이드 내부의 강구와 그리스(Grease)가 구비된다. 그러나, 실제 미세한 크기의 포스(Force) 조정이 요구되는 상황에서는 이동자에 대한 상기강구와 그리스에 의한 저항 및 마찰로 인해 이동자에 의한 정밀 포스 조절이 불가능해진다.
즉, 본 발명에 따른 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치는, 리니어 모터부(200)에서 이동자(220) 이동에 대한 저항 내지 마찰이 거의 발생되지 않도록 하기 위해, LM 가이드 자체를 제외시킨 이동자 이동 구조를 제시하기 위함이다.
즉, 본 발명에 따른 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치는, 상기 LM 가이드 대신 에어부쉬(Air Bush)로 이루어진 에어부쉬 가이드(구체적으로, 제1 에어부쉬 가이드(310) 및 제2 에어부쉬 가이드(320))에 의해, 이동자(220)에 연동하는 이동축(구체적으로, 제1 이동축(232) 및 제2 이동축(240))이 공기압 외의 어떠한 저항 내지 접촉도 발생되지 않으며 안정적으로 지지된 상태로 왕복 이동될 수 있도록 하는 구조를 제공하기 위함이다.
다시 말해, 리니어 모터의 이동자가 LM 가이드가 아닌, 에어부쉬에 의해 지지되며 이동될 수 있도록 하는 구조를 제시함으로써, 이동자의 이동에 있어, 공기압 외의 어떠한 접촉 내지 저항도 발생되지 않도록 한다.
상기 제1 이동축(232)과 제2 이동축(240)은 상기 이동자(220)와 연동되어 왕복 이동되도록 상기 이동자(220)의 일측과 타측에 각각 연결된다.
즉, 상기 제1 이동축(232)은 타측이 상기 이동자(220)의 일측에 연동되어 왕복 이동되도록 연결되고, 바람직하게는 샤프트(Shaft) 형태로 형성됨이 바람직하다.
마찬가지로, 상기 제2 이동축(240)은 일측이 상기 이동자(220)의 타측에 연동되어 왕복 이동되도록 연결되고, 바람직하게는 샤프트(Shaft) 형태로 형성됨이 바람직하다.
상기 제1 에어부쉬 가이드(310)와 제2 에어부쉬 가이드(320)는 각각 에어 부쉬(Air Bush)로 이루어진다.
즉, 상기 제1 에어부쉬 가이드(310)와 제2 에어부시 가이드는(320)는 각각, 외부에서 공급된 공기를 내주면의 전 방향에서 내부 중심축을 향해 고른 공기압으로 분사되도록 하는 에어 부쉬로 이루어진다.
이때, 상기 리니어 모터와 에어 부쉬에 대한 구체적 구성에 관한 설명은 해당 기술분야에서 공지된 내용에 해당되므로 생략하도록 한다.
상기 고정자(210)와 제1 에어부쉬 가이드(310)와 제2 에어부쉬 가이드(320)가 하우징(100)에 고정 결합되고, 이동자(220)와 연동 이동되도록 이동자(220)의 일측와 타측에 각각 연결된 이동축(232)이 각각 상기 제1 에어부쉬 가이드(310)와 제2 에어부쉬 가이드(320)를 관통하며 배치되도록 함으로써, 상기 이동자(220)와 각각 연결된 제1 이동축과 제2 이동축에 공기압 외의 어떤한 접촉 내지 저항도 발생되지 않는 기능을 수행한다.
즉, 상기 이동자 자체는 아무런 지지를 받고 있지 못하나. 이동자의 일측과 타측에 각각 연결되는 제1 이동축(232)과 제2 이동축(240)이 상기 제1 에어부쉬 가이드(310)와 제2 에어부쉬 가이드(320)를 각각 관통하며 지지됨으로써, 이동자의 이동에 어떠한 접촉 내지 마찰이 발생 되지 않아 정밀한 힘으로 가공공정이 이루어질 수 있도록 한다.
상기 하우징(100)에는 상기 제1 에어부쉬 가이드(310)와 제2 에어부쉬 가이드(320) 각각에 공기를 공급하는 에어 메인관(110)이 설치되고, 상기 에어 메인관(110)을 통해 상기 제1 에어부쉬 가이드(310)와 제2 에어부쉬 가이드(320) 각각 공기가 공급된다.
즉, 상기 제1 에어부쉬 가이드(310)와 제2 에어부쉬 가이드(320) 각각의 내부를 관통하는 제1 이동축(232)과 제2 이동축(240)이, 각각 상기 이동자(220)와 연결된 상태에서 상기 제1 에어부쉬 가이드(310)와 제2 에어부쉬 가이드(320)의 내주면의 전 방향에서 중심축을 향해 가해지는 공기압에 의해 상기 제1 에어부쉬 가이드(310)와 제2 에어부쉬 가이드(320) 내주면으로부터 일정 거리 이격된 상태를 유지하며 왕복 이동을 하게 됨으로써, 상기 이동자(220)에 의해 제공되는 포스(Force)에 대한 제어를 공기압 이외의 어떠한 마찰이나 저항없이 정밀하게 수행할 수 있게 된다.
이때, 상기 제1 에어부쉬 가이드(310)와 제2 에어부쉬 가이드(320)는 동일 평면상의 서로 다른 두 평행선 상에 고정 배치되는 것이 바람직하다.
즉, 상기 이동자(220)의 일측에 연결된 제1 이동축(232)이 관통되는 상기 제1 에어부쉬 가이드(310)와 상기 이동자(220)의 타측에 연결된 제2 이동축(240)이 관통되는 상기 제2 에어부쉬 가이드(320)가 동일 평면상의 서로 다른 두 평행선 상에 배치되도록 함으로써, 제1 이동축(232)과 제2 이동축(240)이 상기 제1 에어부쉬 가이드(310)와 제2 에어부쉬 가이드(320) 내부에서 회전하는 것을 방지할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 제1 이동축(232)과 이동자(220)를 상기 제1 이동축(232)과 이동자(220)가 동일 평면상의 서로 다른 두 평행선 상에서 함께 왕복 이동 되도록 하는 연결부재(231)에 의해 결합되도록 연결함으로써, 상기 제1 이동축(232)과 이동자(220)의 타측으로 그대로 연결된 제2 이동축(240)이 동일 평면상의 서로 다른 두 평행선 상에서 이동자(220)에 결합되어 연동 이동시키는 것이 바람직하다.
즉, 상기 연결부재(231)는 이동자(220)의 왕복 이동 방향과 상기 제1 이동축(232)의 왕복 이동 방향이 동일 평면 상의 서로 다른 평행선 상에서 형성되도록 상기 이동자(220)와 제1 이동축(232)을 연결한다.
이때, 상기 연결부재(231)에는 로드 셀(load cell)이 결합되고, 상기 로드 셀이 상기 연결부재(231)에 작용되는 변형 게이지를 측정함으로써, 실제 상기 제1 이동축(232)의 말단에 결합된 엔드 이펙터가 가공 대상이 되는 LCD 기판 등에 가하는 포스(Force)를 측정하도록 하는 것이 바람직하다.
즉, 이동자(220)를 이동시켜 LCD 기판 등에 상기 제1 이동축(232) 말단에 결합된 엔드 이펙터로 일정한 포스를 가하는 경우, 제1 이동축(232)과 이동자(220)를 연결하는 연결부재(231)의 변형 게이지를 상기 로드 셀이 측정하도록 함으로써, 실제 제1 이동축(232)의 말단에 결합된 엔드 이펙터에 의해 가공 대상이 되는 LCD 기판 등에 가해지는 포스(Force)를 정확하게 측정하고 이동자(220)에 대한 제어를 통해 상기 가공 대상이 되는 LCD 기판 등에 가해지는 포스(Force)의 크기를 제어하게 된다. 이때, 상기 로드 셀과 리니어 모터부(200)와 연결되고, 상기 로드 셀에 의해 측정되는 연결부재(231)에 가해지는 변형 게이지 값을 전송받아 현재 제1 이동축(231)을 통해 가해지는 포스(Force), 즉 힘의 크기를 산출하며, 산출되는 포스 값과 기 설정된 포스 값에 대한 오차가 기 설정 오차 허용치를 초과하는 경우, 현재 상기 제1 이동축(231)에 가해지는 포스(Force)의 값이 상기 기 설정된 포스 값에 일치되도록 상기 리니어 모터(200)의 동작을 제어하는 포스 컨트롤러 (미도시)를 포함할 것이다.
본 발명에 따른 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치는 이동자(220)의 위치정보를 검출하는 인코더 스케일(410)과 인코더 리더(420)를 더 포함할 수 있다.
상기 인코더 스케일(410)은 상기 이동자(220)와 연동하도록 결합되고, 상기 인코더 리더(420)는 상기 인코더 스케일(410)의 위치를 감지함으로써, 이동자(220)의 현재 위치를 정확하게 검출하여 이동자(220)의 동작이 제어되도록 한다.
이때, 상기 인코터 스케일(410)은 상기 연결부재(231)에 결합되어 이동자(220)와 연동되도록 결합되고, 상기 인코더 리더(420)는 상기 인코더 스케일의 위치를 감지할 수 있도록 상기 하우징(100)에 결합되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치는 이동자(220)의 이동 범위를 제한하는 리미티드 센서부(510, 520)를 더 포함할 수 있다.
즉, 상기 이동자(220)의 최대 이동 범위를 설정하도록 설치된 고정 리미티드 센서(510)와, 상기 이동자(220)에 결합되어 함께 이동하며 상기 고정 리미티드 센서(510)와의 거리를 감지하여 고정 리미티드 센서(510)와의 일정 거리 이상이 유지될 수 있도록 센싱하는 이동 리미티드 센서(520)를 포함한다.
본 발명에 따른 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치는 상기 이동자(220)의 일측 최대 이동 가능 위치와 타측 최대 이동 가능 위치에 각각 고정 설치되는 제1 고정 스토퍼(610)와 제2 고정 스토퍼(620)를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 고정 스토퍼(610)와 제2 고정 스토퍼(620) 등은 상기 하우징(100)에 고정 설치되는 것이 바람직 할 것이다.
상기 리미티드 센서(510, 520)와 인코터 스케일과 인코더 리더 등에 의한 이동자(220)의 동작 제어는, 리니어 모터부(200)의 동작을 제어하는 제어부(미도시)와 상기 리미티드 센서(510, 520)와 인코더 리더 등의 연동에 의해 이루어질 것이다. 이때, 각종 센서 내지 위치 제어 등에 대한 리니어 모터부(200)에 대한 구체적인 동작 제어에 대한 설명은 해당 기술분야에서 널리 공지된 사항이므로 생략하기로 한다.
이때, 상기 제1 이동축(232)의 말단, 즉 상기 이동자(220)와 연결된 반대측 단부에는 각종 엔드 이펙터(End Effector)가 결합될 것이다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 하우징 110: 에어 메인관
200: 리니어 모터부 210: 고정자
220: 이동자 230: 제1 이동 결합부
231: 연결부재 232: 제1 이동축
310: 제1 에어부쉬 가이드 311: 제1 에어부쉬 니뿔
320: 제2 에어부쉬 가이드 321: 제2 에어부쉬 니뿔
410: 인코더 스케일 420: 인코더 리더
510: 고정 리미트 센서 520: 이동 리미트 센서
610: 제1 고정 스토퍼 620: 제2 고정 스토퍼
800: 엔드 이펙터
200: 리니어 모터부 210: 고정자
220: 이동자 230: 제1 이동 결합부
231: 연결부재 232: 제1 이동축
310: 제1 에어부쉬 가이드 311: 제1 에어부쉬 니뿔
320: 제2 에어부쉬 가이드 321: 제2 에어부쉬 니뿔
410: 인코더 스케일 420: 인코더 리더
510: 고정 리미트 센서 520: 이동 리미트 센서
610: 제1 고정 스토퍼 620: 제2 고정 스토퍼
800: 엔드 이펙터
Claims (7)
- 고정 배치된 고정자와, 상기 고정자와의 사이에서 전자기력에 의한 추진력을 이용해 왕복 이동하는 이동자를 포함하는 리니어 모터부;
상기 이동자와 연동되어 왕복 이동되도록 상기 이동자의 일측과 타측에 각각 연결되는 제1 이동축과 제2 이동축;
고정 배치되고, 상기 제1 이동축과 제2 이동축이 각각 관통되는 부쉬(Bush) 형태로서 외부에서 공급되는 공기를 내주면의 전(全) 방향에서 내부 중심축을 향해 균일한 공기압으로 분사시키는 에어 부쉬(Air Bush)로 이루어진 제1 에어부쉬 가이드와 제2 에어부쉬 가이드; 를 포함하고,
상기 이동자의 위치를 센싱하여 상기 이동자가 기 설정된 이동 가능 거리 범위 내에서만 왕복 이동될 수 있도록 제어하는 리미트 센서부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 제1 이동축과 이동자는,
상기 제1 이동축과 이동자가 동일 평면상의 서로 다른 두 평행선 상에서 함께 왕복 이동 되도록 하는 연결부재에 의해 연결된 것을 특징으로 하는 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치.
- 제 3 항에 있어서,
상기 이동자와 연동되도록 결합된 인코더 스케일과, 상기 인코더 스케일의 위치를 감지하여 상기 이동자의 위치정보를 검출하는 인코더 리더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치.
- 제 3 항에 있어서,
상기 연결부재에 가해지는 변형 게이지(strain gauge)를 측정하는 로드 셀(load cell)을 더 포함하고,
상기 로드 셀과 리니어 모터부와 연결되고, 상기 로드 셀에서 측정된 변형 게이지 정보를 전달받아 상기 제1 이동축에 가해지는 포스(force)의 값을 산출하며, 상기 산출되는 포스 값과 기 설정된 포스 값을 비교하여 두 포스의 값에 대한 오차가 기 설정된 오차 허용치를 초과하는 경우 상기 제1 이동축(231)에 가해지는 포스(Force)의 값이 상기 기 설정된 포스 값에 일치되도록 상기 리니어 모터(200)의 동작을 제어하는 포스 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제1 이동축의 말단에는 엔드 이펙터(End Effector)가 결합되는 것을 특징으로 하는 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치.
- 삭제
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020130151056A KR101408163B1 (ko) | 2013-12-06 | 2013-12-06 | 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치 |
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KR1020130151056A KR101408163B1 (ko) | 2013-12-06 | 2013-12-06 | 리니어 모터를 이용한 포스 정밀 조절 장치 |
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KR101408163B1 true KR101408163B1 (ko) | 2014-07-02 |
Family
ID=51740526
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Citations (3)
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---|---|---|---|---|
JP2004254453A (ja) * | 2003-02-21 | 2004-09-09 | Japan Aviation Electronics Industry Ltd | リニアモータのサイドフォース測定装置 |
JP2011064631A (ja) | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Denso Wave Inc | リニアモータ位置検出システム |
JP2011101552A (ja) | 2009-11-09 | 2011-05-19 | Yamaha Motor Co Ltd | リニアスケール、リニアモータ、及びリニアモータの制御装置 |
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2013
- 2013-12-06 KR KR1020130151056A patent/KR101408163B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004254453A (ja) * | 2003-02-21 | 2004-09-09 | Japan Aviation Electronics Industry Ltd | リニアモータのサイドフォース測定装置 |
JP2011064631A (ja) | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Denso Wave Inc | リニアモータ位置検出システム |
JP2011101552A (ja) | 2009-11-09 | 2011-05-19 | Yamaha Motor Co Ltd | リニアスケール、リニアモータ、及びリニアモータの制御装置 |
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