KR102134259B1 - 소프트 리니어 액추에이터 모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소프트 리니어 액추에이터 모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제작 및 유지 보수가 저렴하고, 구불구불한 경로를 따라 물체를 이송할 때에도 유연하게 거동할 수 있는 소프트 리니어 액추에이터 모듈에 관한 것이다. 본 발명은 외주면에 복수의 돌기부가 형성된 코어유닛; 상기 코어유닛을 감싸도록 마련되며, 상기 돌기부가 삽입되어 외부로 돌출되도록 형성된 커버유닛; 및 상기 커버유닛의 내부에 마련되어 상기 커버유닛을 수평 방향으로 왕복 운동시키도록 마련된 전환유닛을 포함하며, 상기 커버유닛이 수평 방향으로 왕복 운동됨에 따라, 튜브의 내측면과 상기 돌기부 사이의 마찰력에 의해 튜브의 길이 방향을 따라 이동하도록 마련된 것을 특징으로 하는 소프트 리니어 액추에이터 모듈을 제공한다.

Description

소프트 리니어 액추에이터 모듈{SOFT LINEAR ACTUATOR MODULE}

본 발명은 소프트 리니어 액추에이터 모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제작 및 유지 보수가 저렴하고, 구불구불한 경로를 따라 물체를 이송할 때에도 유연하게 거동할 수 있는 소프트 리니어 액추에이터 모듈에 관한 것이다.

리니어 액추에이터란 수평으로 선 운동을 하는 모터를 구비한 액추에이터로서, 최근 메카트로닉스 기계나 로봇 관련 기술의 개발이 활성화됨에 따라 수요가 증가하고 있는 추세이다.

그러나, 종래의 리니어 액추에이터의 경우, 일직선 상에서 운동을 하도록 마련되기 때문에, 구불구불한 경로에 리니어 액추에이터를 적용하기 어려운 문제점이 있었다.

일 예로, 스탠스 시술의 경우, 구불구불한 소화 기관을 통과하여 스탠스를 삽입해야 하는데, 이 경우, 종래의 리니어 액추에이터는 적용이 불가능한 문제가 있었다.

따라서, 구불구불한 경로를 따라 물체를 이송할 때에 적용이 가능하며, 제작 및 유지 보수가 저렴하고, 유연하게 거동할 수 있는 리니어 액추에이터가 필요하다.

한국등록특허 제10-1322941호

상기와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 제작 및 유지 보수가 저렴하고, 구불구불한 경로를 따라 물체를 이송할 때에도 유연하게 거동할 수 있는 소프트 리니어 액추에이터 모듈을 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 외주면에 복수의 돌기부가 형성된 코어유닛; 상기 코어유닛을 감싸도록 마련되며, 상기 돌기부가 삽입되어 외부로 돌출되도록 형성된 커버유닛; 및 상기 커버유닛의 내부에 마련되어 상기 커버유닛을 수평 방향으로 왕복 운동시키도록 마련된 전환유닛을 포함하며, 상기 커버유닛이 수평 방향으로 왕복 운동됨에 따라, 튜브의 내측면과 상기 돌기부 사이의 마찰력에 의해 튜브의 길이 방향을 따라 이동하도록 마련된 것을 특징으로 하는 소프트 리니어 액추에이터 모듈을 제공한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 코어유닛은, 상기 커버유닛의 내부에 마련되는 실린더부; 상기 실린더를 감싸도록 형성되는 소프트부; 및 상기 소프트부의 외주면에 복수개로 형성되는 상기 돌기부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 커버유닛은, 상기 코어유닛의 상측을 감싸도록 형성된 상부커버부; 상기 상부커버부와 결합되어 상기 코어유닛의 하측을 감싸도록 형성된 하부커버부; 및 상기 상부커버부 및 상기 하부커버부에 형성되며, 각각의 상기 돌기부와 대응되는 위치에 형성된 슬롯부를 포함하며, 상기 슬롯부는, 삽입된 상기 돌기부가 상기 상부커버부 및 상기 하부커버부의 바깥측으로 돌출되도록 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 슬롯부는, 상기 상부커버부 및 상기 하부커버부의 길이 방향의 너비가 상기 돌기부의 직경과 대응되는 크기로 형성되어, 상기 상부커버부 및 상기 하부커버부가 일측 및 타측으로 이동됨에 따라, 상기 돌기부가 이와 대응되는 방향으로 기울어질 수 있도록 마련된 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 커버유닛은, 일단은 상기 상부커버부에 결합되고, 타단은 상기 전환유닛에 결합되어 상기 전환유닛의 회전에 따라 상기 상부커버부 및 상기 하부커버부를 수평 방향으로 왕복 운동시키도록 마련된 핀부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 전환유닛은, 몸체를 형성하는 원기둥형 전환본체부; 상기 전환본체부의 양단에 형성되며, 상기 전환본체부보다 직경이 크게 형성된 전환커버부; 상기 전환본체부의 외주면에 나선형으로 연장 형성된 나선가이드부; 및 상기 핀부는 상기 나선가이드부를 따라 이동하면서 상기 상부커버부 및 상기 하부커버부를 수평 방향으로 왕복 운동시키는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 전환유닛은, 상기 나선가이드부의 양단부에 형성되며, 상기 나선가이드부와 함께 나선형으로 상기 핀부의 이동 경로를 형성하는 제1 플랩부 및 제2 플랩부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1 플랩부 및 상기 제2 플랩부는, 유연 소재로 이루어져 상기 핀부가 나선형의 이동 경로의 끝 부분에 위치했을 때, 상기 핀부를 상기 나선가이드부의 중앙측으로 안내하기 위해 일시적으로 변형되도록 마련된 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 전환유닛은, 상기 나선가이드부의 양단부에 형성되는 반구 형태의 반구부를 더 포함하며, 상기 반구부는, 상기 핀부가 나선형의 이동 경로의 끝 부분에 위치했을 때, 상기 핀부를 상기 나선가이드부의 중앙측으로 안내하도록 마련된 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 전환유닛을 일방향 또는 타방향으로 회전시키도록 동력을 제공하도록 마련된 모터유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 모터유닛은, 상기 전환유닛을 회전시킬 동력을 제공하는 모터부; 상기 모터부의 일측에 마련되는 컨버터부; 상기 전환유닛의 중심을 관통하여 결합되며, 상기 모터부와 연결된 샤프트부; 상기 전환유닛의 일측에 결합된 베어링부; 상기 전환유닛과 상기 컨버터부 사이에 결합되는 카운터밸런스부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 소프트 리니어 액추에이터 모듈을 이용한 신체 내부 삽입 장치를 제공한다.

상기와 같은 구성에 따르는 본 발명의 효과는, 구불구불한 경로를 따라 물체를 이송하는 것이 가능하다.

또한, 본 발명에 따르면, 단일개의 모터부를 이용하여 소프트 리니어 액추에이터 모듈의 이동 방향을 전환하고 구동할 수 있어 소형화 및 경량화가 가능하다.

또한, 본 발명은 단일개의 모터부를 이용하여 소프트 리니어 액추에이터 모듈의 이동 방향을 전환하고 구동할 수 있기 때문에 유지 보수가 편리하며, 모델링 및 구동 해석이 편리하다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 소프트 리니어 액추에이터 모듈의 분해도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 소프트 리니어 액추에이터 모듈의 결합도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전환유닛의 확대도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전환유닛의 구동 원리를 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 소프트 리니어 액추에이터 모듈의 구동 원리를 나타낸 예시도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전환유닛의 구동 원리를 나타낸 예시도이다

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 소프트 리니어 액추에이터 모듈의 분해도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 소프트 리니어 액추에이터 모듈의 결합도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 것처럼, 본 발명의 일실시예에 따른 소프트 리니어 액추에이터 모듈(100)은 코어유닛(110), 커버유닛(120), 전환유닛(130) 및 모터유닛(140)을 포함하며, 상기 커버유닛(120)이 수평 방향으로 왕복 운동됨에 따라, 튜브(T)의 내측면과 상기 돌기부(113) 사이의 마찰력에 의해 튜브(T)의 길이 방향을 따라 이동하도록 마련된 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 코어유닛(110)은 외주면에 복수의 돌기부(113)가 형성되며, 실린더부(111), 소프트부(112) 및 돌기부(113)를 포함한다.

상기 실린더부(111)는 상기 커버유닛(120)의 내부에 마련되며, 내부가 중공된 원통형으로 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 실린더부(111)의 내부에는 상기 모터유닛(140)이 삽입되어 위치될 수 있도록 중공 형성될 수 있다.

상기 소프트부(112)는 상기 실린더의 외측면을 감싸도록 형성되며, 실리콘 재질로 마련될 수 있다.

상기 돌기부(113)는 상기 소프트부(112)의 외주면에 복수개로 형성될 수 있다.

구체적으로, 상기 돌기부(113)는 상기 소프트부(112)의 외주면으로부터 수직 방향으로 연장되어 마련될 수 있으며, 실리콘 재질로 마련될 수 있다.

상기 커버유닛(120)은 상기 코어유닛(110)을 감싸도록 마련되며, 상부커버부(121), 하부커버부(122), 슬롯부(123) 및 핀부(124)를 포함할 수 있다.

상기 상부커버부(121)는, 상기 코어유닛(110)의 상측을 감싸도록 형성될 수 있다.

상기 하부커버부(122)는 상기 상부커버부(121)와 결합되어 상기 코어유닛(110)의 하측을 감싸도록 형성될 수 있다.

즉, 상기 상부커버부(121)와 상기 하부커버부(122)는 상호 결합되어 상기 코어유닛(110)을 감싸도록 형성되며, 원통 형태로 마련될 수 있다.

상기 슬롯부(123)는 상기 상부커버부(121) 및 상기 하부커버부(122)에 형성되며, 각각의 상기 돌기부(113)와 대응되는 위치에 형성될 수 있다.

이처럼 마련된 상기 슬롯부(123)에 삽입된 상기 돌기부(113)는 상기 상부커버부(121) 및 상기 하부커버부(122)의 바깥측으로 돌출될 수 있다.

그리고, 상기 슬롯부(123)는, 상기 상부커버부(121) 및 상기 하부커버부(122)의 길이 방향의 너비가 상기 돌기부(113)의 직경과 대응되는 크기로 형성되어, 상기 상부커버부(121) 및 상기 하부커버부(122)가 일측 및 타측으로 이동됨에 따라, 상기 돌기부(113)가 이와 대응되는 방향으로 기울어지도록 할 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 돌기부(113)는 상기 슬롯부(123)를 통해서 상기 상부커버부(121) 및 상기 하부커버부(122)를 관통하여 바깥측으로 돌출된다. 이때, 상기 상부커버부(121) 및 상기 하부커버부(122)가 일측으로 이동하게 되면, 상기 슬롯부(123)가 상기 돌기부(113)를 밀어 상기 돌기부(113)가 일측으로 휘어지도록 할 수 있다.

상기 핀부(124)는, 일단은 상기 상부커버부(121)에 결합되고, 타단은 상기 전환유닛(130)에 결합되어 상기 전환유닛(130)의 회전에 따라 상기 상부커버부(121) 및 상기 하부커버부(122)를 수평 방향으로 왕복 운동시키도록 마련될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전환유닛(130)의 확대도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전환유닛(130)의 구동 원리를 나타낸 예시도이다.

도 3 및 도 4를 더 참조하면, 일실시예에 따른 상기 전환유닛(130)은 상기 커버유닛(120)의 내부에 마련되어 상기 커버유닛(120)을 수평 방향으로 왕복 운동시킬 수 있다.

상기 전환유닛(130)은 전환본체부(131), 전환커버부(132), 나선가이드부(133), 제1 플랩부(134) 및 제2 플랩부(135)를 포함할 수 있다.

상기 전환본체부(131)는 상기 전환유닛(130)의 몸체를 형성하며, 원기둥 형태로 마련될 수 있다. 그리고, 상기 전환본체부(131)는 중심축이 중공 형성될 수 있다.

상기 전환커버부(132)는 상기 전환본체부(131)의 양단에 형성되며, 상기 전환본체부(131)보다 직경이 크게 형성될 수 있다. 이처럼 마련된 상기 핀부(124)가 상기 전환본체부(131)의 외주면을 따라 이동하다가 상기 전환본체부(131)로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다.

상기 나선가이드부(133)는 상기 전환본체부(131)의 외주면에 나선형으로 연장 형성될 수 있다.

구체적으로, 상기 나선가이드부(133)는 상기 전환본체부(131)의 외주면을 따라 나선형으로 연장 형성되되, 양단부가 상기 전환커버부(132)와 소정의 간격만큼 이격된 위치까지 연장되도록 마련될 수 있다.

상기 제1 플랩부(134)는 상기 나선가이드부(133)의 일단부에 형성되며, 상기 나선가이드부(133)의 일단부부터 상기 전환커버부(132)까지 연장 형성될 수 있다. 그리고, 상기 제1 플랩부(134)는 상기 나선가이드부(133)로부터 나선형으로 연장 형성될 수 있다.

상기 제2 플랩부(135)는 상기 나선가이드부(133)의 타단부에 형성되며, 상기 나선가이드부(133)의 타단부부터 상기 전환커버부(132)까지 연장 형성될 수 있다. 그리고, 상기 제2 플랩부(135)는 상기 나선가이드부(133)로부터 나선형으로 연장 형성될 수 있다.

이처럼 마련된 상기 제1 플랩부(134) 및 상기 제2 플랩부(135)는 상기 나선가이드부(133)와 함께 나선형으로 상기 핀부(124)의 이동 경로를 형성할 수 있다.

또한, 상기 제1 플랩부(134) 및 상기 제2 플랩부(135)는, 유연 소재로 이루어져 상기 핀부(124)가 나선형의 이동 경로의 끝 부분에 위치했을 때, 상기 핀부(124)를 상기 나선가이드부(133)의 중앙측으로 안내하기 위해 일시적으로 변형되도록 마련될 수 있다.

상기 핀부(124)는 이처럼 마련된 상기 나선가이드부(133)를 따라 이동하면서 상기 상부커버부(121) 및 상기 하부커버부(122)를 수평 방향으로 왕복 운동시킬 수 있다.

일 예로, 상기 전환본체부(131)가 도 4의 (a)에 도시된 것처럼, 반시계 방향으로 회전할 경우, 상기 핀부(124)는 상기 나선가이드부(133)를 따라 시계 방향으로 이동할 수 있다. 그리고, 상기 핀부(124)는 상기 나선가이드부(133)를 따라 이동하다가 상기 나선가이드부(133)의 일단부에 위치한 상기 제1 플랩부(134)에 위치하게 되면, 상기 제1 플랩부(134)는 아래측으로 처지면서 변형될 수 있다. 상기 제1 플랩부(134)가 변형되면, 상기 핀부(124)는 변형된 상기 제1 플랩부(134)가 안내하는 경로를 따라 상기 나선가이드부(133)의 중앙측에 위치하여 다시 상기 나선가이드부(133)를 따라 시계 방향으로 이동할 수 있다.

반대로, 상기 전환본체부(131)가 도 4의 (b)에 도시된 것처럼, 시계 방향으로 회전할 경우, 상기 핀부(124)는 상기 나선가이드부(133)를 따라 반시계 방향으로 이동할 수 있다. 그리고, 상기 핀부(124)는 상기 나선가이드부(133)를 따라 이동하다가 상기 나선가이드부(133)의 일단부에 위치한 상기 제2 플랩부(135)에 위치하게 되면, 상기 제2 플랩부(135)는 아래측으로 처지면서 변형될 수 있다. 상기 제2 플랩부(135)가 변형되면, 상기 핀부(124)는 변형된 상기 제2 플랩부(135)가 안내하는 경로를 따라 상기 나선가이드부(133)의 중앙측에 위치하여 다시 상기 나선가이드부(133)를 따라 반시계 방향으로 이동할 수 있다.

이처럼 마련된 상기 전환유닛(130)은 상기 핀부(124)가 상기 나선가이드부(133)를 따라 이동하면서 상기 커버유닛(120)을 일측으로 이동시키도록 할 수 있으며, 상기 제1 플랩부(134)에서는 다시 상기 나선가이드부(133)의 중앙측으로 이동하면서 상기 커버유닛(120)을 타측으로 이동시키도록 할 수 있다.

즉, 상기 전환유닛(130)은 전술한 구동방법에 따라 상기 커버유닛(120)을 수평 방향으로 왕복운동시키도록 마련될 수 있다.

다시, 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 모터유닛(140)은 상기 전환유닛(130)을 일방향 또는 타방향으로 회전시키도록 동력을 제공하도록 마련되며, 모터부(141), 컨버터부(142), 샤프트부(143), 베어링부(144), 카운터밸런스부(145)를 포함할 수 있다.

상기 모터부(141)는 상기 실린더부(111)의 내부에 마련되며, 상기 전환유닛(130)을 회전시킬 동력을 제공하도록 마련될 수 있다.

상기 컨버터부(142)는 상기 모터부(141)의 일측에 마련되며 컨버터 기능을 수행하도록 마련될 수 있다.

상기 샤프트부(143)는 상기 전환유닛(130)의 중심을 관통하여 결합되며, 상기 모터부(141)와 연결되도록 마련될 수 있다. 이처럼 마련된 상기 샤프트부(143)는 상기 모터부(141)에 의해 회전됨에 따라 상기 전환유닛(130)을 회전시킬 수 있다.

상기 베어링부(144)는 상기 전환유닛(130)의 일측에 결합될 수 있다.

상기 카운터밸런스부(145)는 상기 전환유닛(130)과 상기 컨버터부(142) 사이에 결합되도록 마련될 수 있다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 소프트 리니어 액추에이터 모듈(100)의 구동 원리를 나타낸 예시도이다.

도 5를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 소프트 리니어 액추에이터 모듈(100)의 작동과정을 설명하면, 먼저, 전술한 방법으로 상기 전환유닛(130)에 의해 상기 커버유닛(120)이 왕복 수평 운동할 수 있다.

이처럼 상기 커버유닛(120)이 수평 방향으로 왕복 운동을 하게 되면, 상기 튜브(T)의 내측면에 접하여 일측으로 기울어진 상태로 마련된 상기 돌기부(113)가 상기 커버유닛(120)의 수평 왕복 운동에 의해 일측으로 기울어진 정도가 달라지게 된다. 이때, 상기 튜브(T)의 내측면과 상기 돌기부(113) 사이의 마찰력 때문에 상기 돌기부(113)는 기울어진 방향으로 더욱 기울어지면서 상기 소프트 리니어 액추에이터 모듈(100)을 상기 돌기부(113)가 기울어진 방향의 반대 방향으로 이동시킬 수 있다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전환유닛의 구동 원리를 나타낸 예시도이다

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전환유닛(230)에 관한 것으로, 전환본체부(231), 전환커버부(232), 나선가이드부(233) 및 반구부(234)를 포함한다.

여기서, 전환본체부(231), 전환커버부(232), 나선가이드부(233)는 일실시예에 따른 상기 전환유닛(130)의 구성과 실실적으로 동일함으로 이의 구체적인 설명은 생략하도록 하며, 상기 반구부(234)를 중심으로 설명하도록 한다.

상기 반구부(234)는 상기 나선가이드부(233)의 양단부에 반구 형태로 형성될 수 있다.

그리고, 상기 반구부(234)는, 상기 핀부(124)가 나선형의 이동 경로의 끝 부분에 위치했을 때, 상기 핀부(124)를 상기 나선가이드부(233)의 중앙측으로 안내하도록 마련될 수 있다.

일 예로, 상기 전환본체부(231)가 도 6의 (a)에 도시된 것처럼, 반시계 방향으로 회전할 경우, 상기 핀부(124)는 상기 나선가이드부(233)를 따라 시계 방향으로 이동할 수 있다. 그리고, 상기 핀부(124)는 상기 나선가이드부를 따라 이동하다가 상기 나선가이드부(233)의 일단부에 위치한 상기 반구부(234)를 통과하면서 상기 반구부(234)가 안내하는 경로를 따라 상기 나선가이드부(233)의 중앙측으로 이동하여 다시 상기 나선가이드부(233)를 따라 시계 방향으로 이동할 수 있다.

또한, 상기 전환본체부(231)가 도 6의 (b)에 도시된 것처럼, 시계 방향으로 회전할 경우, 상기 핀부(124)는 상기 나선가이드부(233)를 따라 반시계 방향으로 이동할 수 있다. 그리고, 상기 핀부(124)는 상기 나선가이드부를 따라 이동하다가 상기 나선가이드부(233)의 일단부에 위치한 상기 반구부(234)를 통과하면서 상기 반구부(234)가 안내하는 경로를 따라 상기 나선가이드부(233)의 중앙측으로 이동하여 다시 상기 나선가이드부(233)를 따라 반시계 방향으로 이동할 수 있다.

전술한 바와 같이 마련된 본 발명은 구불구불한 경로를 따라 물체를 이송하는 것이 가능하다.

또한, 본 발명은 단일개의 모터부를 이용하여 소프트 리니어 액추에이터 모듈(100)의 이동 방향을 전환하고 구동할 수 있어 소형화 및 경량화가 가능하며, 유지 보수가 편리하고, 모델링 및 구동 해석이 편리하다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 소프트 리니어 액추에이터 모듈
110: 코어유닛 111: 실린더부
112: 소프트부 113: 돌기부
120: 커버유닛 121: 상부커버부
122: 하부커버부 123: 슬롯부
124: 핀부 130, 230: 전환유닛
131, 231: 전환본체부 132, 232: 전환커버부
133, 233: 나선가이드부 134: 제1 플랩부
135: 제2 플랩부 140: 모터유닛
141: 모터부 142: 컨버터부
143: 샤프트부 144: 베어링부
145: 카운터밸런스부 234: 반구부
T: 튜브

Claims (12)

1. 외주면에 복수의 돌기부가 형성된 코어유닛;
   상기 코어유닛을 감싸도록 마련되며, 상기 돌기부가 삽입되어 외부로 돌출되도록 형성된 커버유닛; 및
   상기 커버유닛의 내부에 마련되어 상기 커버유닛을 수평 방향으로 왕복 운동시키도록 마련된 전환유닛을 포함하며,
   상기 커버유닛이 수평 방향으로 왕복 운동됨에 따라, 튜브의 내측면과 상기 돌기부 사이의 마찰력에 의해 튜브의 길이 방향을 따라 이동하도록 마련되고,
   상기 커버유닛은,
   상기 코어유닛의 상측을 감싸도록 형성된 상부커버부;
   상기 상부커버부와 결합되어 상기 코어유닛의 하측을 감싸도록 형성된 하부커버부; 및
   일단은 상기 상부커버부에 결합되고, 타단은 상기 전환유닛에 결합되어 상기 전환유닛의 회전에 따라 상기 상부커버부 및 상기 하부커버부를 수평 방향으로 왕복 운동시키도록 마련된 핀부를 포함하며,
   상기 전환유닛은,
   몸체를 형성하는 원기둥형 전환본체부;
   상기 전환본체부의 양단에 형성되며, 상기 전환본체부보다 직경이 크게 형성된 전환커버부;
   상기 전환본체부의 외주면에 나선형으로 연장 형성된 나선가이드부; 및
   상기 핀부는 상기 나선가이드부를 따라 이동하면서 상기 상부커버부 및 상기 하부커버부를 수평 방향으로 왕복 운동시키는 것을 특징으로 하는 소프트 리니어 액추에이터 모듈.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 코어유닛은,
   상기 커버유닛의 내부에 마련되는 실린더부;
   상기 실린더를 감싸도록 형성되는 소프트부; 및
   상기 소프트부의 외주면에 복수개로 형성되는 상기 돌기부를 포함하는 것을 특징으로 하는 소프트 리니어 액추에이터 모듈.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 커버유닛은,
   상기 상부커버부 및 상기 하부커버부에 형성되며, 각각의 상기 돌기부와 대응되는 위치에 형성된 슬롯부를 더 포함하며,
   상기 슬롯부는, 삽입된 상기 돌기부가 상기 상부커버부 및 상기 하부커버부의 바깥측으로 돌출되도록 형성된 것을 특징으로 하는 소프트 리니어 액추에이터 모듈.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 슬롯부는,
   상기 상부커버부 및 상기 하부커버부의 길이 방향의 너비가 상기 돌기부의 직경과 대응되는 크기로 형성되어, 상기 상부커버부 및 상기 하부커버부가 일측 및 타측으로 이동됨에 따라, 상기 돌기부가 이와 대응되는 방향으로 기울어질 수 있도록 마련된 것을 특징으로 하는 소프트 리니어 액추에이터 모듈.
   
5. 삭제
6. 삭제
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 전환유닛은,
   상기 나선가이드부의 양단부에 형성되며, 상기 나선가이드부와 함께 나선형으로 상기 핀부의 이동 경로를 형성하는 제1 플랩부 및 제2 플랩부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소프트 리니어 액추에이터 모듈.
   
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 제1 플랩부 및 상기 제2 플랩부는,
   유연 소재로 이루어져 상기 핀부가 나선형의 이동 경로의 끝 부분에 위치했을 때, 상기 핀부를 상기 나선가이드부의 중앙측으로 안내하기 위해 일시적으로 변형되도록 마련된 것을 특징으로 하는 소프트 리니어 액추에이터 모듈.
   
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 전환유닛은,
   상기 나선가이드부의 양단부에 형성되는 반구 형태의 반구부를 더 포함하며,
   상기 반구부는, 상기 핀부가 나선형의 이동 경로의 끝 부분에 위치했을 때, 상기 핀부를 상기 나선가이드부의 중앙측으로 안내하도록 마련된 것을 특징으로 하는 소프트 리니어 액추에이터 모듈.
   
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 전환유닛을 일방향 또는 타방향으로 회전시키도록 동력을 제공하도록 마련된 모터유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소프트 리니어 액추에이터 모듈.
    
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 모터유닛은,
    상기 전환유닛을 회전시킬 동력을 제공하는 모터부;
    상기 모터부의 일측에 마련되는 컨버터부;
    상기 전환유닛의 중심을 관통하여 결합되며, 상기 모터부와 연결된 샤프트부;
    상기 전환유닛의 일측에 결합된 베어링부;
    상기 전환유닛과 상기 컨버터부 사이에 결합되는 카운터밸런스부를 포함하는 것을 특징으로 하는 소프트 리니어 액추에이터 모듈.
    
12. 제 1 항에 따른 소프트 리니어 액추에이터 모듈을 이용한 신체 내부 삽입 장치.

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