KR102484785B1 - 이동 장치 - Google Patents

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KR102484785B1
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roller
tubular member
housing
actuator
rollers
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KR1020220034303A
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김병곤
김경남
서예찬
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주식회사 엔도로보틱스
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Abstract

이동 장치가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따른 이동 장치는 관형 부재를 이동시키기 위한 이동 장치로서, 상기 관형 부재가 지나는 하우징; 상기 하우징 내부에서 상기 관형 부재의 양 측부에 대향 배치되어 상기 관형 부재를 가압할 수 있는 외주면을 구비하는 제 1 및 제 2 롤러; 상기 제 1 롤러를 회전시키는 구동력을 제공하는 액츄에이터; 상기 관형 부재의 이동량을 측정하기 위한 센서; 및 상기 관형 부재의 상기 이동량을 토대로 상기 액츄에이터를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제 1 롤러가 회전하면, 상기 제 1 및 제 2 롤러 사이의 상기 관형 부재가 마찰력에 의하여 이동되도록 형성될 수 있다.

Description

이동 장치{Apparatus for moving a member}
본 발명은 이동 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 관형 부재를 이동시킬 수 있는 이동 장치에 대한 것이다.
내시경은 수술 또는 부검을 하지 않고는 직접 관찰할 수 없는 장기의 병변을 확인하기 위하여, 신체 내부로 기계를 삽입하여 관찰할 수 있도록 고안된 기구이다. 최근에는 환자의 신체를 절개하지 않고도 장기 내부를 시술하기 위한 여러 종류의 수술기구가 고안되고 있다.
이러한 내시경용 기구에서 인체에 삽입되는 부분은 신체의 구조적 특징과 수술부위의 최소화 등을 위하여 관형 부재로 이루어지는 것이 일반적이다. 예를 들어, 내시경에 수술기구를 부착하여 환자의 신체 내부로 삽입시킴으로써 수술을 진행하는 장치가 개발되어 왔다.
그 외에도, 구조물의 내부 구조를 확인하거나 배관의 내부를 검사하기 위한 내시경 기구에 있어서도, 삽입 및 추출의 편의와 효율을 위하여 관형 부재가 널리 사용되고 있다.
이러한 관형 부재가 수동으로 삽입될 경우, 작업 또는 시술시 관형 부재의 삽입과 추출에 상당한 시간이 소요되며, 반복적으로 삽입 및 추출 작업이 이루어져야 하는 작업 환경의 특성을 고려하면, 사용자의 상당한 체력적 부담이 있었다. 또한, 사용자가 직접 관형 부재를 이동시키므로, 관형 부재의 이동량을 정확하게 측정하고 제어하기 어려웠다.
따라서, 관형 부재를 자동으로 이동시킬 수 있으면서도, 관형 부재의 이동량을 정확하게 제어할 수 있는 이동 장치의 개발이 절실히 요구되어 왔다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 관형 부재를 자동으로 이동시킬 수 있는 이동 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 관형 부재의 이동량을 정확하게 제어할 수 있는 이동 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 작동부와 구동부 및 작동제어부가 분리될 수 있는 이동 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 관형 부재를 자동으로 삽입 또는 추출할 수 있는 자동모드에서 사용자가 직접 관형 부재를 삽입 또는 추출하는 수동모드로의 전환 또는 그 반대로의 전환이 용이한 이동 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 관형 부재를 이동시키기 위한 이동 장치로서, 상기 관형 부재가 지나는 하우징; 상기 하우징 내부에서 상기 관형 부재의 양 측부에 대향 배치되는 제 1 및 제 2 롤러; 상기 제 1 롤러를 회전시키는 구동력을 제공하는 액츄에이터; 상기 관형 부재의 이동량을 측정하기 위한 센서; 및 상기 관형 부재의 상기 이동량을 토대로 상기 액츄에이터를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제 1 롤러가 회전하면, 상기 제 1 및 제 2 롤러 사이의 상기 관형 부재가 마찰력에 의하여 이동되도록 형성되는, 이동 장치가 제공된다.
이때, 상기 센서는 상기 제 1 롤러의 위치를 센싱하는 제 1 센서를 포함하고, 상기 제어부는 상기 제 1 롤러의 위치를 이용하여 상기 관형 부재의 이동량을 측정하도록 형성될 수 있다.
이때, 상기 액츄에이터는 모터로 이루어지고, 상기 제 1 센서는 상기 모터의 회전축에 구비되는 제 1 엔코더이고, 상기 제어부는 상기 제 1 엔코더가 센싱하는 상기 회전축의 위치를 이용하여 상기 관형 부재의 이동량을 측정하도록 형성될 수 있다.
이때, 상기 센서는 상기 제 2 롤러의 위치를 센싱하는 제 2 센서를 포함하고, 상기 제어부는 상기 제 2 롤러의 위치를 이용하여 상기 관형 부재의 이동량을 측정하도록 형성될 수 있다.
이때, 상기 제 2 롤러의 일측에는 상기 제 2 롤러와 함께 회전하는 자성체가 구비되고, 상기 센서는 상기 자성체의 위치를 센싱할 수 있도록, 상기 자성체에 인접하게 위치하는 제 2 엔코더를 포함하고, 상기 제어부는 상기 자성체의 위치를 이용하여 상기 관형 부재의 이동량을 측정하도록 형성될 수 있다.
이때, 상기 센서는 상기 제 1 롤러의 위치를 센싱하는 제 1 센서; 및 상기 제 2 롤러의 위치를 센싱하는 제 2 센서를 포함하고, 상기 제어부는 상기 제 1 롤러의 위치를 이용하여 측정된 상기 관형 부재의 제 1 이동량 및 상기 제 2 롤러의 위치를 이용하여 측정된 상기 관형 부재의 제 2 이동량을 토대로 상기 액츄에이터를 제어하도록 형성될 수 있다.
이때, 상기 하우징은 상기 제 1 롤러 및 상기 제 2 롤러가 내장되는 제 1 하우징; 및 상기 액츄에이터가 내장되는 제 2 하우징을 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 하우징은 분리 가능하게 결합될 수 있다.
이때, 상기 제어부 및 상기 센서는 상기 제 2 하우징에 구비될 수 있다.
이때, 상기 제 2 롤러를 상기 제 1 롤러 방향으로 이동시킬 수 있도록 상기 하우징에 구비되는 롤러 작동부를 더 포함하고, 상기 제 2 롤러가 상기 제 1 롤러에 인접한 제 1 위치에서 상기 제 1 롤러가 회전하면, 상기 관형 부재가 상기 마찰력에 의하여 이동되도록 형성될 수 있다.
이때, 상기 롤러 작동부는 상기 하우징에 대하여 이동 가능하게 구비되되, 일측이 상기 제 2 롤러의 회전축에 결합되는 작동 부재; 및 상기 작동 부재를 이동시키기 위한 구동 부재를 포함하고, 상기 구동 부재에 의하여 상기 작동 부재가 이동함에 따라 상기 제 2 롤러가 상기 제 1 위치보다 상기 제 1 롤러에서 먼 제 2 위치에서 상기 제 1 위치로 이동할 수 있도록 형성될 수 있다.
이때, 상기 구동 부재는 상기 하우징의 내측으로 가압될 수 있는 버튼 부재를 포함하고, 상기 버튼 부재가 가압됨에 따라 상기 작동 부재가 이동하도록 형성될 수 있다.
이때, 상기 작동 부재와 상기 제 2 롤러의 회전축 사이에는 베어링 부재가 구비될 수 있다.
이때, 상기 하우징에는 상기 관형 부재가 관통하는 홀이 형성되고, 상기 롤러 작동부는 상기 홀에 인접하게 위치하여 상기 하우징의 홀을 개폐하는 셔터 부재를 포함할 수 있다.
이때, 상기 셔터 부재는 상기 작동 부재와 일체로 이동 가능하도록 일측이 상기 작동 부재에 결합되고, 상기 작동 부재가 상기 제 2 롤러를 상기 제 1 위치로 이동시킨 상태에서는 상기 하우징 홀을 개방하고, 상기 제 2 위치로 이동시킨 상태에서는 상기 하우징 홀의 적어도 일부를 폐쇄할 수 있다.
이때, 상기 제 1 롤러의 일측에는 상기 액츄에이터로부터 구동력을 전달받아 상기 제 1 롤러와 일체로 회전하는 제 1 기어가 구비되고, 상기 제 2 롤러의 일측에는 상기 제 2 롤러와 일체로 회전하되, 상기 제 1 기어와 치합되는 제 2 기어가 구비될 수 있다.
이때, 상기 액츄에이터에서 제공되는 구동력을 상기 제 2 롤러에 전달하는 동력전달부재를 더 포함하고, 상기 동력전달부재는 적어도 2개의 기어 부재를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제 1 및 제 2 롤러의 외주면에는 상기 관형 부재의 외주부에 대응하는 홈이 형성될 수 있다.
이때, 상기 제 1 및 제 2 롤러의 외주면에는 상기 마찰력을 증대시키기 위한 마찰 부재가 구비될 수 있다.
이때, 상기 하우징에는 상기 관형 부재의 이동을 가이드하는 가이드 부재가 구비될 수 있다.
이때, 상기 제 1 롤러는 복수개이고, 상기 복수의 제 1 롤러는 상기 관형 부재의 길이 방향을 따라 배치될 수 있다.
이때, 상기 복수의 제 1 롤러는 제 1 상부롤러 및 제 1 하부롤러를 포함하고, 상기 제 1 상부롤러 및 상기 제 1 하부롤러의 외주면에는 외측부가 상기 관형 부재의 상기 외주부와 접하는 벨트가 구비되고, 상기 제 1 롤러가 회전하면, 상기 벨트 및 제 2 롤러 사이의 상기 관형 부재가 마찰력에 의하여 이동되도록 형성될 수 있다.
이때, 상기 제 2 롤러는 복수개이고, 상기 복수의 제 2 롤러는 상기 관형 부재의 길이 방향을 따라 배치될 수 있다.
상기의 구성에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 이동 장치는, 관형 부재를 가압할 수 있는 외주면을 구비하는 제 1 및 제 2 롤러가 관형 부재의 양 측부에 대향 배치되고, 액츄에이터로부터 구동력을 전달받은 제 1 롤러가 회전함에 따라 관형 부재가 마찰력에 의하여 이동함으로써, 관형 부재를 자동으로 이동시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 이동 장치는, 센서 및 제어부가 관형 부재의 이동량을 측정하고, 제어부가 관형 부재의 이동량을 토대로 액츄에이터를 제어하므로, 관형 부재의 이동량을 정확하게 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 이동 장치는, 작동부를 수용하는 제 1 하우징과 구동부 및 작동제어부를 수용하는 제 2 하우징이 분리 가능하게 결합됨으로써, 작동부와 구동부를 분리시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 이동 장치는, 롤러 작동부가 제 2 롤러를 제 1 롤러에 인접한 제 1 위치로 이동시키거나, 제 2 롤러를 제 1 위치보다 제 1 롤러에서 먼 제 2 위치로 이동시킴으로써, 관형 부재를 자동으로 삽입 또는 추출할 수 있는 자동모드에서 사용자가 직접 관형 부재를 삽입 또는 추출하는 수동모드로의 전환 또는 그 반대로의 전환을 용이하게 수행할 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동 장치를 서로 다른 각도에서 바라본 사시도이다. 발명의 설명을 위해서, 제 1 및 제 2 하우징은 점선으로 표시되었으며, 제 1 및 제 2 하우징에 의해 투시된 구성은 실선으로 표시되었다. 또한, 가이드 부재는 도시되지 않았다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동 장치의 평면도이다. 발명의 설명을 위해서, 제 1 및 제 2 하우징은 점선으로 표시되었으며, 제 1 및 제 2 하우징에 의해 투시된 구성은 실선으로 표시되었다. 또한, 가이드 부재는 도시되지 않았다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동 장치의 제 1 및 제 2 롤러, 제 1 및 제 2 센서, 액츄에이터 및 제어부를 서로 다른 각도에서 바라본 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동 장치의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 이동 장치의 사시도이다. 발명의 설명을 위해서, 제 1 및 제 2 하우징은 점선으로 표시되었으며, 제 1 및 제 2 하우징에 의해 투시된 구성은 실선으로 표시되었다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 이동 장치의 제 2 롤러 및 롤러 작동부의 분해사시도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 이동 장치의 롤러 작동부의 작동을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 이동 장치의 사시도이다. 발명의 설명을 위해서, 제 1 및 제 2 하우징은 점선으로 표시되었으며, 제 1 및 제 2 하우징에 의해 투시된 구성은 실선으로 표시되었다.
도 12는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 이동 장치의 사시도이다. 발명의 설명을 위해서, 제 1 및 제 2 하우징은 점선으로 표시되었으며, 제 1 및 제 2 하우징에 의해 투시된 구성은 실선으로 표시되었다.
도 13 내지 도 16은 본 발명의 실시예에 따른 이동 장치의 제 1 및 제 2 롤러의 변형예를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 도면에서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 단어와 용어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않고, 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 발명자가 용어와 개념을 정의할 수 있는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 설명하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "전방", "후방", "상부" 또는 "하부"에 있다는 것은 특별한 사정이 없는 한 다른 구성 요소와 바로 접하여 "전방", "후방", "상부" 또는 "하부"에 배치되는 것뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 구성 요소가 배치되는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소와 "연결"되어 있다는 것은 특별한 사정이 없는 한 서로 직접 연결되는 것뿐만 아니라 간접적으로 서로 연결되는 경우도 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이동 장치는 관형 부재를 이동시키기 위한 이동 장치에 관한 발명으로서, 관형 부재의 외주부의 양측부를 가압할 수 있는 제 1 및 제 2 롤러의 외주면이 관형 부재 외주부의 양측부를 각각 가압하고, 제 1 롤러가 액츄에이터에 의하여 구동력을 제공받음으로써, 관형 부재의 외주부와 제 1 및 제 2 롤러의 외주면 사이의 마찰력에 의하여 관형 부재가 이동될 수 있는 이동 장치에 관한 발명이다. 이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 장치는 센서 및 제어부가 관형 부재의 이동량을 측정하고, 제어부가 측정된 이동량을 토대로 액츄에이터를 제어함으로써, 관형 부재의 이동량을 정확하게 제어할 수 있다.
한편, 관형 부재는 예를 들어 수 mm ~ 수 cm의 직경을 가지며 길게 연장된 부재를 의미할 수 있다. 이동 장치가 이동시킬 수 있는 관형 부재의 직경은 이동 장치의 구성 요소의 크기에 따라 다양하게 선택될 수 있다. 일 실시예로서, 관형 부재는 내시경의 일부이거나 내시경과 함께 사용되는 수술용 도구 혹은 장치의 일부일 수 있다. 다만, 본 발명의 일 실시예에 따른 관형 부재를 이동시키기 위한 이동 장치는 내시경 장치의 일부 혹은 내시경용 기구의 일부를 이동시키기 위한 것에 한정되지 않는다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동 장치를 서로 다른 각도에서 바라본 사시도이다. 발명의 설명을 위해서, 제 1 및 제 2 하우징은 점선으로 표시되었으며, 제 1 및 제 2 하우징에 의해 투시된 구성은 실선으로 표시되었다. 또한, 가이드 부재는 도시되지 않았다. 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동 장치의 평면도이다. 발명의 설명을 위해서, 제 1 및 제 2 하우징은 점선으로 표시되었으며, 제 1 및 제 2 하우징에 의해 투시된 구성은 실선으로 표시되었다. 또한, 가이드 부재는 도시되지 않았다. 도 4 및 도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동 장치의 제 1 및 제 2 롤러, 제 1 및 제 2 센서, 액츄에이터 및 제어부를 서로 다른 각도에서 바라본 분해 사시도이다. 도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동 장치의 단면도이다.
이하에서 도면을 설명함에 있어, 각 방향은 도 1에 도시된 좌표축을 기준으로 규정하여 설명한다. 보다 구체적으로, z축의 양의 방향을 상측이라 규정하고 z축의 음의 방향을 하측이라 규정한다. y축의 양의 방향을 후방이라 규정하고 y축의 음의 방향을 전방이라 규정하여 설명한다. x축의 양의 방향을 좌측이라 규정하고, x축의 음의 방향을 우측이라 규정한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동 장치(1)는 제 1 하우징(10), 제 1 및 제 2 롤러(20,30), 제 2 하우징(40), 액츄에이터(50), 제어부(70) 및 센서(80,82)를 포함할 수 있다. 이때, 제 1 및 제 2 롤러(20,30)를 관형 부재(2)를 이동시키는 작동부라 하고, 액츄에이터(50)를 관형 부재(2)를 이동시키기 위한 구동력을 제공하는 구동부라 하고, 제어부(70) 및 센서(80,82)를 관형 부재(2)의 이동량을 측정 및 제어하기 위한 작동제어부라 한다.
도면에서 본 발명의 이해를 위해 필요한 구성들 위주로 도시하고, 기타 구성들은 생략되었다. 도면에서 도시되지 않았으나, 제 1 및 제 2 하우징(10,40)에는 상기의 구성들이 설치되기 위한 기타 부품들이 추가로 구비될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에서, 제 1 하우징(10)은 박스형 구조체로서, 내부에 작동부(즉, 제 1 및 제 2 롤러(20,30))를 수용하여 보호한다. 이때, 제 1 하우징(10)은 금속 또는 열경화성 수지등 다양한 재질로 이루어질 수 있다.
제 1 하우징(10)의 일면 예를 들어, 상면에는 제 1 하우징(10)의 내부 공간과 연통되는 입구(11)가 형성되고, 그 반대면인 하면에는 제 1 하우징(10)의 내부 공간에서 외부로 연결되는 출구(13)가 형성된다. 이때, 입구(11)와 출구(13)는 서로 대응되도록 동축 배열된다.
관형 부재(2)는 제 1 하우징(10)의 입구(11) 및 출구(13)를 통하여 제 1 하우징(10)의 내부로 삽입되거나, 외부로 배출될 수 있다. 이를 위해, 입구(11) 및 출구(13)의 직경은 관형 부재(2)의 직경보다 크게 형성된다. 이때, 입구(11) 및 출구(13)의 직경은 후술하는 가이드 부재(12,14)(도 6에 도시됨)가 설치될 수 있도록 충분한 크기를 가지는 것이 바람직하다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에서, 제 1 하우징(10)의 입구(11)와 출구(13)에는 제 1 가이드 부재(12) 및 제 2 가이드 부재(14)가 각각 구비될 수 있다.
제 1 가이드 부재(12)는 제 1 하우징(10)의 입구(11)에 고정 설치된다. 이때, 제 1 가이드 부재(12)의 중심에는 제 1 하우징(10)의 내측에서 외측으로 갈 수 록 직경이 커지는 나팔관 형상의 제 1 가이드 홀이 형성된다. 이에 의해, 관형 부재(2)는 제 1 가이드 홀을 통하여 제 1 하우징(10)의 외부에서 내부로 용이하게 삽입될 수 있다.
제 2 가이드 부재(14)는 제 1 하우징(10)의 출구(13)에 고정 설치된다. 이때, 제 2 가이드 부재(14)의 중심에는 제 2 하우징(40)의 외측에서 내측으로 갈수록 직경이 커지는 나팔관 형상의 제 2 가이드 홀이 형성된다. 이에 의해, 제 1 하우징(10)의 내부로 삽입된 관형 부재(2)는 제 2 가이드 홀을 통하여 제 1 하우징(10)의 외부로 용이하게 배출될 수 있다.
또한, 가이드 부재(12,14)는 제 1 하우징(10)의 내부에서 관형 부재(2)의 이동을 가이드함으로써, 관형 부재(2)를 제 1 및 제 2 롤러(20,30) 사이 공간으로 안내하고, 관형 부재(2)가 제 1 하우징(10) 내부에서 꼬이는 것을 방지할 수 있다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 제 1 하우징(10)의 내부에는 제 1 및 제 2 회전축부재(22,32)가 상호 평행하는 제 1 및 제 2 축(C1,C2)을 따라 각각 배치된다. 제 1 및 제 2 축(C1,C2)은 제 1 하우징(10)의 전후방으로 연장되는 축을 의미할 수 있다.
이때, 본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 제 1 회전축부재(22)의 일단부는 제 1 하우징(10)의 내벽에 설치되고, 타단부는 제 1 하우징(10)의 외부에 위치하는 액츄에이터(50)와 직간접적으로 연결될 수 있도록, 제 1 하우징(10)의 후벽을 관통하여 후방으로 연장된다. 제 1 회전축부재(22)의 타단부에는 액츄에이터(50)에서 발생된 구동력을 전달받을 수 있는 동력전달부재(54)가 구비된다. 본 실시예에서, 제 1 회전축부재(22)의 타단부에 구비되는 동력전달부재(54)는 스퍼 기어로 이루어진다.
제 2 회전축부재(32)의 양 단부는 제 1 하우징(10)의 내벽에 설치된다. 이때, 제 2 회전축부재(32)의 일단부, 도 4를 기준으로 후단부에는 자기적 성질을 갖는 자성체(38)가 설치될 수 있는 자성체 홈(37)이 형성된다. 자성체(38)는 자성체 홈(37)에 삽입 및 고정되어, 제 2 회전축부재(32)와 일체로 회전할 수 있다. 자성체(38)의 기능에 대해서는 제 2 센서(82)와 함께 후술하도록 한다.
이때, 본 실시예에서, 제 1 및 제 2 회전축부재(22,32)가 원활하게 회전할 수 있도록, 제 1 회전축부재(22)의 일단부에는 제 1 베어링 부재(25)가 구비되고, 제 1 하우징(10)을 관통하는 제 1 회전축부재(22)의 일부분과 제 1 하우징(10)의 후벽 사이에는 제 2 베어링 부재(26)가 구비된다. 마찬가지로, 제 2 회전축부재(32)의 양 단부에는 제 3 및 제 4 베어링 부재(35,36)가 구비된다. 이때, 제 1 내지 제 4 베어링 부재(25,26,35,36)는 볼 베어링으로 이루어질 수 있다.
원판 형상의 제 1 및 제 2 롤러(20,30)는 제 1 하우징(10)을 지나는 관형 부재(2)의 양측부에 대향 배치된다. 제 1 및 제 2 롤러(20,30)는 그 사이에 관형 부재(2)가 지나가되, 제 1 및 제 2 롤러(20,30)가 관형 부재(2)의 외주부를 가압할 수 있도록 적절한 거리를 두고 나란하게 위치한다.
이때, 제 1 롤러(20)는 제 1 회전축부재(22)와 일체로 회전할 수 있도록 제 1 회전축부재(22)에 설치되고, 제 2 롤러(30)는 제 2 회전축부재(32)와 일체로 회전할 수 있도록 제 2 회전축부재(32)에 설치된다.
제 1 롤러(20) 및 제 1 회전축부재(22)가 외부로부터 구동력을 제공받아 일 방향으로 회전하며 관형 부재(2)의 외주부를 가압하면, 제 1 롤러(20)의 외주면과 관형 부재(2) 사이에 발생하는 마찰력에 의하여 관형 부재(2)가 이동하게 된다.
이때, 제 2 롤러(30)는 관형 부재(2)의 반대측을 가압함으로써, 관형 부재(2)에 충분한 마찰력이 작용될 수 있도록 수직 항력을 제공하는 기능을 수행한다. 한편, 관형 부재(2)와 제 2 롤러(30) 사이에 발생하는 마찰력에 의하여 제 2 롤러(30)도 일 방향으로 회전하게 된다.
이와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동 장치(1)는 롤러(20,30)와 관형 부재(2) 사이의 마찰력을 이용하여 관형 부재(2)를 이동시킬 수 있다.
한편, 도 3을 참조하면, 제 1 롤러(20) 및 제 2 롤러(30)의 외주면(21,31)에는 관형 부재(2)의 외주부에 대응되는 홈이 형성된다. 이에 의해, 제 1 및 제 2 롤러(20,30)의 외주면(21,31)과 관형 부재(2) 사이의 접촉 면적이 더 넓어질 수 있으므로, 관형 부재(2)에 더 큰 마찰력이 인가될 수 있다.
본 실시예에서, 제 1 및 제 2 롤러(20,30)의 외주면(21,31)에 형성된 홈은 관형 부재(2)의 단면 형상에 따라 반원형으로 이루어지나, 이에 한정되는 것은 아니고, 관형 부재(2)의 형상에 따라 타원형 등으로 이루어질 수 있다.
나아가, 제 1 및 제 2 롤러(20,30)와 관형 부재(2) 사이의 마찰력을 증가시키기 위하여, 제 1 및 제 2 롤러(20,30)의 외주면에는 마찰 부재(21,31)가 구비될 수 있다. 이때, 마찰 부재(21,31)는 복수개로 구비될 수 있다.
또한, 마찰 부재(21,31)의 외면에는 마찰력이나 마찰 계수를 증가시키기 위하여, 차량의 타이어 외주면에 형성된 것과 유사한 형태를 갖는 홈(미도시)이 형성될 수 있다.
본 실시예에서, 마찰 부재(21,31)는 탄성을 갖는 복수의 고무 링으로 이루어지나, 제 1 및 제 2 롤러(20,30)와 관형 부재(2) 사이의 마찰력 또는 마찰 계수를 향상시킬 수 있으면, 마찰 부재(21,31)의 형상이나 재질은 특별히 제한되지 않는다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 제 1 하우징(10)의 일측, 도 1을 기준으로 제 1 하우징(10)의 후방에는 제 2 하우징(40)이 분리 가능하게 결합된다. 제 2 하우징(40)은 내부 공간을 구비한 박스형 구조체로서, 상기 내부 공간에 구동부(즉, 액츄에이터(50)) 및 작동제어부(즉, 제어부(70) 및 센서(80,82))를 수용하고 보호하는 기능을 수행한다.
이때, 제 1 및 제 2 하우징(10,40) 사이의 분리 가능한 결합 구조는 볼트 및 너트에 의한 결합 구조, 슬라이딩 방식에 의한 결합 구조 또는 후크 및 고리에 의한 결합 구조 등 다양한 결합 방식이 적용될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동 장치(1)는 작동부와 구동부 및 작동제어부를 각각 제 1 및 제 2 하우징(10,40)에 구별하여 배치하고, 제 1 및 제 2 하우징(10,40)을 탈착 가능하게 결합시킴으로써, 제 1 하우징(10)만을 분리 세척할 수 있으므로, 작동부의 세척과정에서 발생되는 구동부 및 작동제어부의 손상을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동 장치(1)는 작동부, 구동부 및 작동제어부 중 마모, 손상 또는 결함이 있는 부분을 쉽게 교체하거나 수리하여 사용할 수 있다.
액츄에이터(50)는 제 1 회전축부재(22) 및 제 1 롤러(20)를 회전시키는 구동력을 제공하는 장치로서, 제 2 하우징(40)의 내부에 고정 설치된다. 본 실시예에서, 액츄에이터(50)는 모터회전축(52)을 구비한 전기 모터로 이루어진다. 이때, 도시되지 않았으나, 제 2 하우징(40) 내에는 액츄에이터(50)에 에너지를 제공하기 위한 배터리 등이 구비될 수 있다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 액츄에이터(50)와 제 1 회전축부재(22) 사이에는 동력전달부재(54)가 구비된다. 동력전달부재(54)는 액츄에이터(50)에서 발생되는 구동력을 제 1 회전축부재(22)로 전달하고, 모터회전축(52)과 제 1 회전축부재(22)의 회전속도비, 회전방향 및 토크비를 조절하는 기능을 수행하는 복수의 기어로 이루어진다.
이때, 동력전달부재(54)는 적어도 2개의 기어를 포함할 수 있다. 이때, 적어도 2개의 기어는 모터회전축(52)의 일단부에 구비되는 기어와 제 1 회전축부재(22)의 타단부에 구비되는 기어로 이루어진다.
본 실시예에서, 동력전달부재(54)는 복수의 스퍼 기어로 이루어지나, 동력전달부재(54)는 백래쉬를 감소시키기 위하여 웜휠 및 웜축을 포함하는 등 공지의 다양한 기어를 포함할 수 있을 것이다.
액츄에이터(50)의 일측에는 액츄에이터(50)를 제어할 수 있는 제어부(70)가 구비된다. 이때, 제어부(70)는 전기 회로가 인쇄된 전기회로기판(PCB), 마이크로프로세서, 범용 프로세서, 중앙처리장치(CPU), 디지털 신호 프로세서(DSP) 또는 의의 다른 그러한 구성들의 조합과 같은 처리 디바이스들로 이루어질 수 있다.
제어부(70)는 후술하는 제 1 및 제 2 센서(82)와 전기적으로 연결되어 정보를 수신하고, 수신한 정보를 바탕으로 관형 부재(2)의 이동량을 측정하고, 이를 기초로 액츄에이터(50)를 제어할 수 있다.
한편, 도시되지는 않았으나, 제 1 하우징(10) 또는 제 2 하우징(40)의 일측에는 사용자가 액츄에이터(50) 및 관형 부재(2)의 이동량을 제어할 수 있도록, 조작부가 구비될 수 있다. 조작부는 제어부(70)와 물리적 또는 전기적으로 연결되어 신호를 송수신할 수 있도록 형성된다. 이때, 조작부는 복수의 버튼으로 이루어지거나 터치식으로 신호를 발생시킬 수 있는 디스플레이 등으로 이루어질 수 있다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 제 1 센서(80)는 제 1 롤러(20)의 위치, 예를들어 회전각도 및 방향을 측정하기 위하여 마련된 센서로서, 액츄에이터(50) 또는 제 1 롤러(20)의 일측에 구비될 수 있다. 본 실시예에서, 제 1 센서(80)는 모터회전축(52)에 구비되는 제 1 엔코더로 이루어진다.
제 1 센서(80)는 모터회전축(52)의 회전각도 및 방향을 측정한다. 제 1 센서(80)가 모터회전축(52)의 회전각도 및 방향을 측정하고, 동력전달부재(54)에 의한 기어비 및 회전방향전환 등을 고려함으로써, 제 1 롤러(20)의 회전각도 및 방향을 간접적으로 측정할 수 있다.
제 2 센서(82)는 제 2 롤러(30)의 위치, 예를들어 회전각도 및 방향을 측정하기 위하여 마련된 센서로서, 제 2 롤러(30)의 일측에 구비될 수 있다. 본 실시예에서, 제 2 센서(82)는 제 2 회전축부재(32)의 일측, 도 4를 기준으로 제 2 회전축부재(32)의 후방에 배치되는 제 2 엔코더로 이루어진다. 이때, 제 2 센서(82)는 제 2 하우징(40)의 벽면상에 설치되거나, 제 2 하우징(40)의 측벽내에 실장될 수 있다.
제 2 센서(82)는 자기적 성질을 이용하여 제 2 회전축부재(32)의 단부에 고정되는 자성체(38)의 회전각도 및 방향을 측정한다. 제 2 센서(82)가 자성체(38)의 회전각도 및 방향을 측정함으로써, 제 2 롤러(30)의 회전각도 및 방향을 간접적으로 측정할 수 있다.
본 실시예에서, 센서(80,82)는 제 1 및 제 2 롤러(20,30)의 회전각도 및 방향을 측정하여, 관형 부재(2)의 이동량을 간접적으로 측정하나, 다른 실시예에서 센서는 관형 부재(2)의 이동량을 직접적으로 측정하기 위하여, 관형 부재(2)에 인접하게 마련될 수 있음은 물론이다. 또한, 관형 부재(2) 및 관형 부재(2)에 흡착된 이물질에 의한 센서의 오염 및 손상 문제를 방지할 수 있다면, 센서가 제 1 하우징(10)에 구비되는 것도 가능하다.
한편, 제 2 센서(82)는 제 2 롤러(30)의 제 2 회전축부재(32)에 직접 구비되거나, 제 2 회전축부재(32)와 기어로 연결되는 샤프트 등에 구비됨으로써, 제 2 롤러(30)의 회전각도 및 방향을 센싱하도록 구성될 수 있다.
물론, 제 2 센서는 제 2 롤러(30)의 위치를 직간접적으로 센싱할 수 있다면 특별히 제한되지 않으며, 제 2 센서(82)에는 제 2 롤러(30)의 위치를 직간접적으로 센싱하기 위한 공지의 모든 센서 및 구조가 적용될 수 있다.
이하에서, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 센서(80,82) 및 제어부(70)가 관형 부재(2)의 이동량을 측정하고, 액츄에이터(50)를 제어하는 과정을 보다 상세하게 설명하도록 한다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 제 1 롤러(20)의 회전각도 및 방향은 제 1 센서(80)가 모터회전축(52)의 회전각도 및 방향을 측정함으로써 간접적으로 측정된다. 제 2 롤러(30)의 회전각도 및 방향은 제 2 센서(82)가 자성체(38)의 회전각도 및 방향을 측정함으로써 간접적으로 측정된다.
보다 구체적으로, 관형 부재(2)의 이동량은 제 1 롤러(20)의 회전에 따른 제 1 롤러(20) 외주면상 일 지점의 이동 거리를 측정함으로써 간접적으로 측정될 수 있다. 즉, 제 1 롤러(20)의 회전 각도(θ1)와 제 1 롤러(20)의 반지름(R1)을 곱하여 계산되는 호의 길이(L1)는 제 1 롤러(20)에 의하여 이동된 관형 부재(2)의 이동량이 된다. 이하에서, 상기의 방식으로 측정된 관형 부재(2)의 이동량을 제 1 측정이동량이라 한다.
본 발명의 제 1 실시예에 의하면, 제 1 센서(80)가 제 1 롤러(20)의 회전방향 및 각도를 측정하고, 제 1 센서(80) 또는 제 1 센서(80)로부터 정보를 수신한 제어부(70)가 관형 부재(2)의 제 1 측정이동량을 계산함으로써, 관형 부재(2)의 이동량(d)을 정확하게 제어할 수 있다.
예를 들어, 제어부(70)는 제 1 측정이동량이 관형 부재(2)의 목표 이동량과 동일해지도록, 액츄에이터(50)를 제어하여 제 1 롤러(20)를 회전시킴으로써, 관형 부재(2)의 이동량(d)을 정확하게 제어할 수 있다.
한편, 제 1 롤러(20)의 외주면과 관형 부재(2)의 외주부 사이에는 슬립(slip)이 발생할 수 있다. 슬립이란, 제 1 롤러(20)의 외주면과 관형 부재(2)의 외주부 사이에 운동 마찰력이 작용하여, 제 1 롤러(20)의 외주면과 관형 부재(2) 사이에 상대적인 운동이 발생하는 것을 의미한다. 슬립이 발생하면, 관형 부재(2)의 실제 이동량(d)과 제 1 측정이동량 사이에 차이가 발생한다.
이를 보완하기 위하여, 제어부(70)는 제 2 롤러(30)의 회전각도 및 방향을 기초로 관형부재의 이동량을 계산하고, 제 2 롤러(30)를 통하여 계산된 관형부재의 이동량과 제 1 측정이동량을 기초로 액츄에이터(50)를 제어함으로써, 관형 부재(2)의 이동량(d)을 보다 정확하게 제어할 수 있다.
제 2 롤러(30)는 제 2 롤러(30)의 외주면과 관형 부재(2)의 외주부 사이에 발생되는 마찰력에 의하여 회전하는 종동 롤러이므로, 제 2 롤러(30)의 외주면과 관형 부재(2)의 외주부 사이에는 슬립이 발생하지 않거나, 제 1 롤러(20)의 외주면과 관형 부재(2)의 외주부 사이보다 슬립이 적게 발생한다.
즉, 슬립이 발생하지 않거나, 적게 발생하는 제 2 롤러(30)의 위치를 기초로 관형 부재(2)에 발생하는 슬립을 추정하고, 이를 기초로 액츄에이터(50)를 제어함으로써, 관형 부재(2)의 이동량(d)을 보다 정확하게 제어할 수 있다.
보다 구체적으로, 관형 부재(2)의 이동량은 제 2 롤러(30)의 회전에 따른 제 2 롤러(30) 외주면상 일 지점의 이동 거리를 측정함으로써 간접적으로 측정될 수 있다. 즉, 제 2 롤러(30)의 회전 각도(θ2)와 제 2 롤러(30)의 반지름(R2)을 곱하여 계산되는 호의 길이(L2)는 관형 부재(2)의 이동량이 된다. 이하에서, 상기의 방식으로 측정된 관형 부재(2)의 이동량을 제 2 측정이동량이라 한다.
이때, 제어부(70)는 제 1 측정이동량과 제 2 측정이동량을 기초로 액츄에이터(50)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(70)는 제 1 측정이동량이 관형 부재(2)의 목표 이동량과 동일해지도록 액츄에이터(50)를 1차적으로 제어하여 제 1 롤러(20)를 회전시킨 후, 제 2 측정이동량이 관형 부재(2)의 목표 이동량과 동일해지도록 액츄에이터(50)를 2차적으로 제어하여 제 1 롤러(20)를 회전시킴으로써, 관형 부재(2)를 이동시킬 수 있다.
이러한 제어 방식을 통하여, 관형 부재(2)와 롤러(20,30) 사이에 발생하는 슬립량을 추정하고, 액츄에이터의 제어에 반영함으로써, 보다 정확하게 관형 부재(2)의 이동량(d)을 제어할 수 있다.
물론, 제어부(70)가 제 1 측정이동량이 관형 부재(2)의 목표 이동량과 동일해지도록 액츄에이터(50)를 1차적으로 제어하여 제 1 롤러(20)를 회전시킨 후, 제 1 측정이동량과 제 2 측정이동량의 평균값이 관형 부재(2)의 목표 이동량과 동일해지도록 액츄에이터(50)를 2차적으로 제어하여 제 1 롤러(20)를 회전시키도록 구성될 수도 있다.
이와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동 장치(1)는 제어부(70)가 제 1 측정이동량과 제 2 측정이동량을 기초로 관형 부재(2)의 이동량을 제어함으로써, 관형 부재(2)의 실제 이동량을 보다 정확하게 제어할 수 있다. 물론, 다른 실시예에서 제어부(70)는 제 2 센서(82)에 의하여 측정된 제 2 측정이동량만을 기초로 액츄에이터(50)를 제어하도록 구성될 수도 있다.
이하에서, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 이동 장치에 대하여 설명한다. 본 발명의 제 2 실시예에 따른 이동 장치는 롤러 작동부 및 제 1 하우징 외의 다른 구성은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동 장치와 동일하게 구성될 수 있는 바, 그에 대한 자세한 설명은 생략하도록 하고, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 제 1 하우징 및 롤러 작동부에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 이동 장치의 사시도이다. 발명의 설명을 위해서, 제 1 및 제 2 하우징은 점선으로 표시되었으며, 제 1 및 제 2 하우징에 의해 투시된 구성은 실선으로 표시되었다. 도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 이동 장치의 제 2 롤러 및 롤러 작동부의 분해사시도이다. 도 9 및 도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 이동 장치의 롤러 작동부의 작동을 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 이동 장치(101)의 제 1 하우징(110)에는 제 2 회전축부재(132)의 양단부가 삽입되는 가이드홀(115)이 구비된다. 이에 의해, 제 2 회전축부재(132) 및 제 2 롤러(130)는 가이드홀(115)을 따라 좌우로 이동할 수 있다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 제 2 실시예에 따른 이동 장치(101)는 롤러 작동부(160)를 더 포함한다. 롤러 작동부(160)는 제 1 하우징(110) 내에 이동 가능하게 구비되고 제 2 회전축부재(132)와 결합되는 작동 부재(164), 상기 작동 부재(164)를 이동시키기 위한 구동 부재 및 제 1 하우징(110)의 입구(111) 또는 출구(113)를 개폐하는 셔터 부재(137)로 이루어진다.
본 실시예에서, 구동 부재는 제 1 하우징(110)의 내측으로 가압될 수 있는 버튼 부재(161)를 포함한다. 버튼 부재(161)는 가압될 수 있는 헤드부(162), 헤드부(162)에서 제 1 하우징(110) 내측으로 연장되어, 제 1 하우징(110)의 측벽을 관통하는 몸체부(163)로 이루어진다. 몸체부(163)는 제 1 하우징(110)의 관통홀을 슬라이딩하며, 제 1 하우징(110)의 내측으로 삽입되거나 외측으로 인출될 수 있다.
도 8을 참조하면, 몸체부(163)의 일측에는 작동 부재(164)가 형성된다. 작동 부재(164)의 일측에는 제 2 롤러(130)의 양측부를 커버하며 돌출되는 한쌍의 결합부(165a,165b)가 구비된다. 결합부(165a,165b)에는 제 2 회전축부재(132)의 축방향으로 결합홀(166a,166b)이 형성된다.
전방측 결합부(165a)의 결합홀(166a)에는 제 2 회전축부재(132)의 일단부 및 제 3 베어링 부재(135)가 설치되고, 후방측 결합부(165b)의 결합홀(166b)에는 제 2 회전축부재(132)의 타단부 및 제 4 베어링 부재(136)가 설치된다. 이에 의해, 제 2 회전축부재(132) 및 제 2 롤러(130)는 롤러 작동부(160)에 대하여 상대적으로 회전할 수 있으면서도, 롤러 작동부(160)와 함께 선형 이동할 수 있다.
도 9를 참조하면, 버튼 부재(161)가 제 1 하우징(110)의 내측으로 가압됨에 따라, 작동 부재(164), 제 2 회전축부재(132) 및 제 2 롤러(130)는 우측으로 이동하여, 제 2 롤러(130)가 제 1 롤러(120)에 인접한 제 1 위치에 위치하게 된다.
제 2 롤러(130)가 제 1 위치에 위치한 상태에서, 관형 부재(2)의 양측부는 제 1 및 제 2 롤러(120,130)에 의하여 가압되어 수직항력이 발생하게 된다. 이에 의해, 관형 부재(2)는 마찰력에 의하여 제 1 롤러(120)가 회전하면, 제 1 하우징(110)의 내측으로 삽입되거나 외측으로 배출되며 이동한다.
즉, 액츄에이터(150)의 구동력이 제 1 회전축부재(122) 및 제 1 롤러(120)를 통하여 전달되어 관형 부재(2)를 이동시킨다. 이하에서, 액츄에이터(150)에 의하여 관형 부재(2)가 자동으로 이동할 수 있는 상태를 자동 모드라 한다.
도 10을 참조하면, 버튼 부재(161)가 제 1 하우징(110)의 외측으로 인출됨에 따라, 작동 부재(164) 및 작동 부재(164)와 일체로 선형 이동하는 제 2 회전축부재(132) 및 제 2 롤러(130)는 좌측으로 이동하여, 제 2 롤러(130)가 제 1 위치보다 제 1 롤러(120)에서 먼 제 2 위치에 위치하게 된다.
제 2 롤러(130)가 제 2 위치에 위치한 상태에서, 관형 부재(2)의 좌측부는 제 2 롤러(130)에 가압되지 않으므로, 관형 부재(2)에는 제 1 롤러(120)와 관형 부재(2) 사이에 마찰력을 발생시키는 수직 항력이 작용할 수 없다.
이에 의해, 제 1 롤러(120)가 회전하더라도, 액츄에이터(150)의 구동력은 관형 부재(2)를 이동시킬 수 없다. 즉, 사용자는 관형 부재(2)를 수동으로 이동시킬 수 있다. 이하에서, 사용자가 수동으로 관형 부재(2)를 이동시킬 수 있는 상태를 수동 모드라 한다.
앞서 살핀바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 이동 장치(101)는 롤러 작동부(160)가 제 2 롤러(130)를 제 1 롤러(120)에 인접한 제 1 위치로 이동시키거나, 제 2 롤러(130)를 제 1 위치보다 제 1 롤러(120)에서 먼 제 2 위치로 이동시킴으로써, 관형 부재(2)를 자동으로 삽입 또는 추출할 수 있는 자동모드에서 사용자가 직접 관형 부재(2)를 삽입 또는 추출하는 수동모드로의 전환 또는 그 반대로의 전환을 용이하게 수행할 수 있다.
한편, 본 실시예에서, 작동 부재(164)를 이동시키는 구동 부재는 외력에 의하여 이동하는 버튼 부재(161)로 구성되었으나, 구동 부재는 작동 부재(164)를 자동으로 이동시키기 위하여, 기어 및 모터를 포함할 수도 있다.
한편, 도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 이동 장치(1)의 셔터 부재(167)는 제 1 하우징(110)의 출구(113)를 개폐하는 부재로서, 작동 부재(164)의 일측부, 도 8을 기준으로 하측부에서 하측으로 연장된 후, 출구(113) 측으로 연장 형성된다. 셔터 부재(167)는 출구(113)를 개폐할 수 있도록, 제 1 하우징(110) 내벽의 하면을 상당부분 커버함이 바람직하다. 이때, 셔터 부재(167)에는 셔터홀(168)이 형성된다.
도 9를 참조하면, 버튼 부재(161)가 제 1 하우징(110)의 내측으로 가압된 상태에서 셔터 부재(167)의 셔터홀(168)과 출구(113)가 서로 연통될 수 있도록, 셔터홀(168)과 출구(113)는 서로 대응되는 위치에 위치한다. 이때, 셔터홀(168)은 관형 부재(2)가 용이하게 관통할 수 있도록, 관형 부재(2)의 직경보다 다소 큰 직경을 갖는 것이 바람직하다. 이 경우, 관형 부재(2)는 셔터홀(168)과 출구(113)를 통하여 제 1 하우징(110)의 내부로 삽입되거나 외부로 배출될 수 있다.
도 10을 참조하면, 버튼 부재(161)가 제 1 하우징(110)의 외측으로 인출된 상태에서, 셔터 부재(167)의 셔터홀(168)은 좌측으로 다소 이동하게 된다. 이에 의해, 셔터 부재(167)는 출구(113)의 적어도 일부를 커버하며 폐쇄한다.
관형 부재(2)가 셔터홀(168)을 통과하고 있는 상태에서 셔터 부재(167)가 좌측으로 이동됨에 따라, 셔터홀(168)의 내주면은 관형 부재(2)를 좌측으로 가압하게 된다. 관형 부재(2)가 다소 유연성을 가질 경우, 셔터홀(168) 내부에 위치하는 관형 부재(2)의 일부분(3)은 다소 휘어지게 된다.
이와 같이, 셔터 부재(167)가 관형 부재(2)를 일측으로 밀어냄에 따라 제 1 하우징(110)을 지나는 관형 부재(2)는 제 1 롤러(120)로부터 더 이격될 수 있으므로, 제 1 롤러(120)의 외주면과 관형 부재(2)의 외주부는 접하지 않게 된다. 따라서, 액츄에이터의 구동력이 제 1 롤러(120)를 통하여 관형 부재(2)로 전달될 수 없으므로, 자동 모드에서 수동 모드로의 전환이 보다 완전하게 이루어질 수 있다.
이하에서, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 이동 장치에 대하여 설명한다. 본 발명의 제 3 실시예에 따른 이동 장치는 제 1 및 제 2 기어 외의 다른 구성은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동 장치와 동일하게 구성될 수 있는 바, 그에 대한 자세한 설명은 생략하도록 하고, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 제 1 및 제 2 기어에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
도 11은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 이동 장치의 사시도이다. 발명의 설명을 위해서, 제 1 및 제 2 하우징은 점선으로 표시되었으며, 제 1 및 제 2 하우징에 의해 투시된 구성은 실선으로 표시되었다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 이동 장치(201)는 서로 치합되는 제 1 및 제 2 기어(224,234)를 더 포함할 수 있다. 이때, 제 1 기어(224)는 제 1 회전축부재(222)와 일체로 회전가능하고, 제 2 기어(234)는 제 2 회전축부재(232)와 일체로 회전 가능하도록, 제 1 기어(224)는 제 1 회전축부재(222)에 고정 설치되고, 제 2 기어(234)는 제 2 회전축부재(232)에 고정 설치된다.
이에 의해, 액츄에이터(250)에서 발생하여 제 1 회전축부재(222)로 전달된 구동력의 일부는 제 1 롤러(220)의 회전에 사용되고, 나머지는 제 1 기어(224)와 제 2 기어(234)를 통하여 제 2 회전축부재(232) 및 제 2 롤러(230)의 회전에 사용된다.
이때, 제 1 측정이동량과 제 2 측정이동량이 동일하도록, 제 1 기어(224)와 제 2 기어(234)의 기어비 및 제 1 롤러(220)의 반지름과 제 2 롤러(230)의 반지름은 적절하게 조정될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 이동 장치(201)는 액츄에이터(250)의 구동력을 제 1 및 제 2 기어(224,234)를 이용하여 제 1 롤러(220)와 제 2 롤러(230)로 분배함으로써, 관형 부재(2)의 양 측부를 함께 이동시킬 수 있으므로, 제 1 및 제 2 롤러(220,230)와 관형 부재(2) 사이에 발생하는 슬립을 효과적으로 억제할 수 있다.
이하에서, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 이동 장치에 대하여 설명한다. 본 발명의 제 4 실시예에 따른 이동 장치는 롤러 작동부외의 다른 구성은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 이동 장치와 동일하게 구성될 수 있는 바, 그에 대한 자세한 설명은 생략하도록 하고, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 롤러 작동부에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
도 12는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 이동 장치의 사시도이다. 발명의 설명을 위해서, 제 1 및 제 2 하우징은 점선으로 표시되었으며, 제 1 및 제 2 하우징에 의해 투시된 구성은 실선으로 표시되었다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 이동 장치(301)는 롤러 작동부(360)를 더 포함할 수 있다. 이때, 롤러 작동부(360)는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 이동 장치의 롤러 작동부와 동일하게 구성될 수 있다.
즉, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 이동 장치(301)에서, 제 1 하우징(310)에는 제 2 회전축부재(332)의 양단부가 삽입되는 가이드홀(315)이 구비된다. 이에 의해, 제 2 회전축부재(332) 및 제 2 롤러(330)는 가이드홀(315)을 따라 좌우로 이동할 수 있다.
롤러 작동부(360)는 버튼 부재(361), 작동 부재(364) 및 셔터 부재(367)로 이루어질 수 있다. 버튼 부재(361)의 일측이 가압됨에 따라, 버튼 부재(361) 및 작동 부재(364)가 제 1 하우징(310)의 내측으로 이동되어, 제 2 회전축부재(332) 및 제 2 롤러(330)는 제 2 위치에서 제 1 위치로 이동된다. 제 2 롤러(330)가 제 1 위치에 위치하면, 관형 부재(2)의 양측부는 제 1 및 제 2 롤러(320,330)에 의해 가압되므로, 관형 부재(2)는 제 1 롤러(320)가 회전함에 따라 발생하는 마찰력에 의하여 이동한다(자동 모드).
제 2 롤러(330)가 제 2 위치에 위치한 상태에서, 관형 부재(2)는 제 2 롤러(330)에 의하여 가압되지 않게 되어 관형 부재(2)에는 수직항력이 발생되지 않으므로, 액츄에이터(350)의 구동력은 제 1 롤러(320)를 통하여 관형 부재(2)에 전달되지 않는다(수동 모드). 이 경우, 사용자는 관형 부재(2)의 이동을 손으로 조정할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 이동 장치(301)는 롤러 작동부(360)가 제 2 롤러(330)를 제 1 위치와 제 2 위치로 이동시킬 수 있으므로, 관형 부재(2)를 자동으로 삽입 또는 추출할 수 있는 자동모드에서 사용자가 직접 관형 부재(2)를 삽입 또는 추출하는 수동모드로의 전환 또는 그 반대로의 전환을 용이하게 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 이동 장치(301)는 제 1 및 제 2 회전축부재(322,332)에 제 1 및 제 2 기어(324,334)가 구비되므로, 제 1 및 제 2 롤러(320,330)와 관형 부재(2) 사이에 발생하는 슬립을 효과적으로 억제할 수 있다.
이하에서, 본 발명의 실시예에 따른 이동 장치의 제 1 및 제 2 롤러에 대한 변형예를 설명하도록 한다.
도 13 내지 도 16은 본 발명의 실시예에 따른 이동 장치의 제 1 및 제 2 롤러의 변형예를 설명하기 위한 도면이다.
도 13을 참조하면, 본 발명의 변형예에서, 제 1 롤러(420a,420b)는 제 1 상부롤러(420a) 및 제 1 하부롤러(420b)를 포함할 수 있으며, 제 1 상부롤러(420a)와 제 1 하부롤러(420b)는 관형 부재(2)의 일측부에 길이 방향을 따라 나란하게 배열된다. 이때, 제 1 상부롤러(420a) 외주면과 제 1 하부롤러(420b)의 외주면에는 무한궤도 방식으로 회전 구동할 수 있도록 벨트(427)가 설치된다.
관형 부재(2)의 타측부에는 제 2 롤러(430)가 대향 배치되어 관형 부재(2)를 벨트(427) 측으로 가압한다. 물론, 제 2 롤러(430)에는 앞서 설명한 롤러 작동부가 구비되어, 수동 모드 및 자동 모드로의 전환을 이루어낼 수 있으며, 제 2 롤러(430)가 관형 부재(2)의 타측부를 가압하는 압력을 조절할 수 있다.
제 1 상부롤러(420a)와 제 1 하부롤러(420b)가 동기화 되어, 동일한 접선 속도로 회전하면, 관형 부재(2)는 벨트(427)와 관형 부재(2) 사이에 발생하는 마찰력에 의하여 이동하게 된다.
이때, 제 1 상부롤러(420a)와 제 1 하부롤러(420b)의 동기화는 전자적으로 제어되며, 제 1 상부롤러(420a) 및 제 1 하부롤러(420b)에 각각 결합되는 복수의 모터 또는 하나의 모터에 결합되는 복수의 기어로 이루어진 동력전달부재로 달성될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 변형예에 따른 제 1 및 제 2 롤러(420a,420b,430)에 의하면, 벨트(427)에 의하여 관형 부재(2)로 마찰력이 전달될 수 있는 접촉면적이 넓어지므로, 관형 부재(2)에 작용하는 마찰력(또는, 접지력)이 증대될 수 있으므로, 관형 부재(2)를 보다 안정적이고 효율적으로 이동시킬 수 있다.
도 14를 참조하면, 본 발명의 다른 변형예에서, 제 1 롤러(520a,520c)는 제 1 상부롤러(520a) 및 제 1 하부롤러(520c)를 포함할 수 있으며, 제 1 상부 회전축부재(522a)에는 제 1 상부기어(524a)가 구비되고, 제 1 하부 회전축부재(522c)에는 제 1 하부기어(524c)가 구비된다.
제 1 상부롤러(520a)와 제 1 하부롤러(520c)는 관형 부재(2)의 일측부에 길이 방향을 따라 나란하게 배열되고, 관형 부재(2)의 타측부에는 제 2 롤러(530)가 대향 배치되어 관형 부재(2)를 제 1 롤러(520a,520c) 측으로 가압한다. 물론, 제 2 롤러(530)에는 앞서 설명한 롤러 작동부가 구비되어, 수동 모드 및 자동 모드로의 전환을 이루어낼 수 있으며, 제 2 롤러(530)가 관형 부재(2)의 타측부를 가압하는 압력을 조절할 수 있다.
이때, 제 1 상부롤러(520a)와 제 1 하부롤러(520c) 사이에는 액츄에이터로부터 구동력을 전달받아 회전하는 제 3 회전축부재(522b) 및 제 3 회전축부재(522b)에 구비되는 제 3 기어(524b)가 배치될 수 있다. 제 3 기어(524b)의 일측은 제 1 상부기어(524a)에 치합되고, 타측은 제 1 하부기어(524b)에 치합된다.
제 3 회전축부재(522b)가 액츄에이터에 의하여 일 방향으로 회전하면, 제 1 롤러(520a,520c)는 기어들(524a,524b,524c)을 통하여 동력을 전달받아 동일한 방향 및 속도로 동기화되어 회전한다. 이에 따라, 관형 부재(2)는 제 1 롤러(520a,520c)와 관형 부재(2) 사이에 발생하는 마찰력에 의하여 이동하게 된다. 이때, 제 1 상부롤러(520a)와 제 1 하부롤러(520c)의 동기화는 액츄에이터에 결합되는 복수의 기어로 이루어진 동력전달부재로 달성될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 다른 변형예에 따른 제 1 및 제 2 롤러는 관형 부재(2)와 접촉하는 제 1 롤러(520a,520c)의 개수를 증가시켜, 관형 부재(2)에 작용하는 마찰력(또는, 접지력)을 증대시킴으로써, 관형 부재(2)를 안정적이고 효율적으로 이동시킬 수 있으며, 제 2 롤러(530)를 이용하여 관형 부재(2)의 이동량을 정밀하게 측정할 수 있다.
물론, 액츄에이터나 동력전달부재의 구조 변형을 통하여, 제 1 및 제 2 롤러(520a,520c,530)의 개수를 추가하여, 관형 부재(2)에 작용되는 마찰력(또는, 접지력)을 더 증대시킬 수도 있을 것이다.
도 15를 참조하면, 본 발명의 또 다른 변형예에 따르면, 제 2 롤러(630a,630b)는 관형 부재(2)의 길이 방향을 따라 나란하게 배열되는 제 2 상부롤러(630a)와 제 2 하부롤러(630b)를 포함할 수 있다.
이때, 제 1 회전축부재(622)에는 제 1 기어(624)가 구비되고, 제 2 상부롤러 회전축부재(632a)에는 제 2 기어(634a)가 구비된다. 제 1 기어(624)와 제 2 기어(634a)는 서로 치합된다.
이에 의해, 액츄에이터에서 발생하여 제 1 회전축부재(622)로 전달된 구동력의 일부는 제 1 롤러(620)의 회전에 사용되고, 나머지는 제 1 기어(624)와 제 2 기어(634a)를 통하여 제 2 상부롤러 회전축부재(632a) 및 제 2 상부롤러(630a)의 회전에 사용된다.
이와 같이, 본 발명의 또 다른 변형예에 따른 이동 장치는 액츄에이터의 구동력을 제 1 및 제 2 기어(624,634a)를 이용하여 제 1 롤러(620)와 제 2 상부롤러(630a)로 분배함으로써, 관형 부재(2)의 양 측부를 함께 이동시킬 수 있으므로, 제 1 롤러 및 제 2 상부롤러(620,630a)와 관형 부재(2) 사이에 발생하는 슬립을 효과적으로 억제할 수 있다.
또한, 제 2 상부롤러(630a)의 하측에서 제 2 하부롤러(630b)가 제 2 상부롤러(630a)를 보조하여 관형 부재(2)를 제 1 롤러(620) 측으로 가압하므로, 관형 부재(2)에 작용하는 마찰력(또는, 접지력)이 증대될 수 있어, 관형 부재(2)를 보다 안정적이고 효율적으로 이동시킬 수 있다.
물론, 제 2 롤러(630a,630b)에는 앞서 설명한 롤러 작동부가 구비되어, 수동 모드 및 자동 모드로의 전환을 이루어낼 수 있으며, 제 2 롤러(630a,630b)가 관형 부재(2)의 타측부를 가압하는 압력을 조절할 수 있다.
도 16을 참조하면, 앞서 도 15와 함께 살핀 본 발명의 또 다른 변형예에서, 제 2 롤러(730a,730b)의 위치는 변형될 수 있다. 본 변형예에서, 제 2 상부롤러(730a)는 제 1 롤러(630)보다 다소 상측에 위치하고, 제 2 하부롤러(730b)는 제 1 롤러(630)보다 하측에 위치한다.
이와 같이, 제 1 및 제 2 롤러(620,730a,730b)의 위치를 조정함으로써, 제 1 및 제 2 롤러(620,730a,730b)가 관형 부재(2)의 양 측부를 보다 안정적으로 가압할 수 있으므로, 관형 부재(2)를 보다 안정적이고 효율적으로 이동시킬 수 있다.
물론, 제 1 롤러(620)의 제 1 기어(624)와 제 2 상부롤러(730a)의 제 2 기어(734a)를 다소 변형하여, 제 2 상부롤러(730a)를 보다 더 상측으로 위치시킬 수도 있을 것이다.
앞서 살핀바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 이동 장치는 액츄에이터에서 발생되는 구동력에 의하여 회전하는 제 1 롤러와 관형 부재 사이의 마찰력을 이용함으로써, 관형 부재를 자동으로 이동시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 이동 장치는 관형 부재의 이동량을 측정하기 위한 센서와 액츄에이터를 제어하는 제어부를 구비하여, 제어부가 센서에 의하여 측정된 관형 부재의 이동량을 이용하여 액츄에이터를 제어함으로써, 관형 부재의 이동량을 정확하게 제어할 수 있다.
한편, 제 1 및 제 2 하우징의 형태는 사각형을 갖는 것으로 설명되었으나, 각 구성의 형태는 주변 장치와의 관계를 고려하여 곡면으로 형성되거나, 사용편의성을 위하여 손잡이 형태로 굴곡지게 형성되는 등, 본 발명의 기술사상을 해치지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 또는 수정될 수 있음을 밝혀 둔다.
본 발명의 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시예에 의해 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
1 101 201 301: 이동 장치 2: 관형 부재
10 110 210 310: 제 1 하우징
20 120 220 320 420a 420b 520a 520b 620: 제 1 롤러
30 130 230 330 430 530 630a 630b 730a 730b: 제 2 롤러
40 140 240 340: 제 2 하우징 50 150 250 350: 액츄에이터
160 360: 롤러 작동부 70 170 270 370: 제어부
80 180 280 380: 제 1 센서 82 182 282 382: 제 2 센서

Claims (22)

  1. 관형 부재를 이동시키기 위한 이동 장치로서,
    상기 관형 부재가 지나는 하우징;
    상기 하우징 내부에서 상기 관형 부재의 양측부에 대향 배치되는 제 1 및 제 2 롤러;
    상기 제 1 롤러를 회전시키는 구동력을 제공하는 액츄에이터;
    상기 관형 부재의 이동량을 측정하기 위한 센서; 및
    상기 관형 부재의 상기 이동량을 토대로 상기 액츄에이터를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제 1 롤러가 회전하면, 상기 제 1 및 제 2 롤러 사이의 상기 관형 부재가 마찰력에 의하여 이동되도록 형성되고,
    상기 센서는 상기 제 1 롤러의 위치를 센싱하는 제 1 센서 및 상기 제 2 롤러의 위치를 센싱하는 제 2 센서를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 제 1 롤러의 위치 및 상기 제 2 롤러의 위치를 기초로 상기 관형 부재의 이동량을 측정하도록 형성되는, 이동 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 액츄에이터는 모터로 이루어지고,
    상기 제 1 센서는 상기 모터의 회전축에 구비되는 제 1 엔코더이고,
    상기 제어부는 상기 제 1 엔코더가 센싱하는 상기 회전축의 위치를 이용하여 상기 관형 부재의 이동량을 측정하도록 형성되는, 이동 장치.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 롤러의 일측에는 상기 제 2 롤러와 함께 회전하는 자성체가 구비되고,
    상기 센서는 상기 자성체의 위치를 센싱할 수 있도록, 상기 자성체에 인접하게 위치하는 제 2 엔코더를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 자성체의 위치를 기초로 상기 관형 부재의 이동량을 측정하도록 형성되는, 이동 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제 1 롤러의 위치를 기초로 측정된 상기 관형 부재의 제 1 이동량 및 상기 제 2 롤러의 위치를 기초로 측정된 상기 관형 부재의 제 2 이동량을 토대로 상기 액츄에이터를 제어하도록 형성되는, 이동 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 하우징은
    상기 제 1 롤러 및 상기 제 2 롤러가 내장되는 제 1 하우징; 및
    상기 액츄에이터가 내장되는 제 2 하우징을 포함하고,
    상기 제 1 및 제 2 하우징은 분리 가능하게 결합되는, 이동 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제어부 및 상기 센서는 상기 제 2 하우징에 구비되는, 이동 장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 롤러를 상기 제 1 롤러 방향으로 이동시킬 수 있도록 상기 하우징에 구비되는 롤러 작동부를 더 포함하고,
    상기 제 2 롤러가 상기 제 1 롤러에 인접한 제 1 위치에서 상기 제 1 롤러가 회전하면, 상기 관형 부재가 상기 마찰력에 의하여 이동되도록 형성되는, 이동 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 롤러 작동부는
    상기 하우징에 대하여 이동 가능하게 구비되되, 일측이 상기 제 2 롤러의 회전축에 결합되는 작동 부재; 및
    상기 작동 부재를 이동시키기 위한 구동 부재를 포함하고,
    상기 구동 부재에 의하여 상기 작동 부재가 이동함에 따라 상기 제 2 롤러가 상기 제 1 위치보다 상기 제 1 롤러에서 먼 제 2 위치에서 상기 제 1 위치로 이동할 수 있도록 형성되는, 이동 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 구동 부재는 상기 하우징의 내측으로 가압될 수 있는 버튼 부재를 포함하고,
    상기 버튼 부재가 가압됨에 따라 상기 작동 부재가 이동하도록 형성되는, 이동 장치.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 작동 부재와 상기 제 2 롤러의 회전축 사이에는 베어링 부재가 구비되는, 이동 장치.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 하우징에는 상기 관형 부재가 관통하는 홀이 형성되고,
    상기 롤러 작동부는 상기 홀에 인접하게 위치하여 상기 하우징의 홀을 개폐하는 셔터 부재를 포함하는, 이동 장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 셔터 부재는 상기 작동 부재와 일체로 이동 가능하도록 일측이 상기 작동 부재에 결합되고,
    상기 작동 부재가 상기 제 2 롤러를 상기 제 1 위치로 이동시킨 상태에서는 상기 하우징 홀을 개방하고, 상기 제 2 위치로 이동시킨 상태에서는 상기 하우징 홀의 적어도 일부를 폐쇄하는, 이동 장치.
  15. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 롤러의 일측에는 상기 액츄에이터로부터 구동력을 전달받아 상기 제 1 롤러와 일체로 회전하는 제 1 기어가 구비되고,
    상기 제 2 롤러의 일측에는 상기 제 2 롤러와 일체로 회전하되, 상기 제 1 기어와 치합되는 제 2 기어가 구비되는, 이동 장치.
  16. 제 1항에 있어서,
    상기 액츄에이터에서 제공되는 구동력을 상기 제 2 롤러에 전달하는 동력전달부재를 더 포함하고,
    상기 동력전달부재는 적어도 2개의 기어 부재를 포함하는, 이동 장치.
  17. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 롤러의 외주면에는 상기 관형 부재의 외주부에 대응하는 홈이 형성되는, 이동 장치.
  18. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 롤러의 외주면에는 상기 마찰력을 증대시키기 위한 마찰 부재가 구비되는, 이동 장치.
  19. 제 1항에 있어서,
    상기 하우징에는 상기 관형 부재의 이동을 가이드하는 가이드 부재가 구비되는, 이동 장치.
  20. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 롤러는 복수개이고,
    상기 복수의 제 1 롤러는 상기 관형 부재의 길이 방향을 따라 배치되는, 이동 장치.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 롤러는 제 1 상부롤러 및 제 1 하부롤러를 포함하고,
    상기 제 1 상부롤러 및 상기 제 1 하부롤러의 외주면에는 외측부가 상기 관형 부재의 외주부와 접하는 벨트가 구비되고,
    상기 제 1 롤러가 회전하면, 상기 벨트 및 제 2 롤러 사이의 상기 관형 부재가 마찰력에 의하여 이동되도록 형성되는, 이동 장치.
  22. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 롤러는 복수개이고,
    상기 복수의 제 2 롤러는 상기 관형 부재의 길이 방향을 따라 배치되는, 이동 장치.
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