KR102516929B1

KR102516929B1 - 2축 구동 장치

Info

Publication number: KR102516929B1
Application number: KR1020210058289A
Authority: KR
Inventors: 전성진
Original assignee: 주식회사 원익피앤이
Priority date: 2021-05-06
Filing date: 2021-05-06
Publication date: 2023-04-03
Also published as: KR20220151270A

Abstract

2차원 평면상에서 X축 및 Y축으로 직선 이송이 가능한 2축 구동 장치에 관한 것으로, 제1 이송부를 제1 방향으로 이동하도록 가이드하는 제1 이동 가이드부, 상기 제1 이송부 위에 배치되고 제2 이송부를 상기 제1 방향에 대해 수직한 제2 방향으로 이동하도록 가이드하는 제2 이동 가이드부, 상기 제1 이동 가이드부의 일측 끝단에 배치되는 제1 회전부, 상기 제1 이동 가이드부의 타측 끝단에 배치되는 제2 회전부, 상기 제1 이동 가이드부에 고정 배치되어 상기 제1, 제2 회전부를 회전시키는 동력원, 그리고 상기 제1, 제2 회전부 및 상기 제1, 제2 이송부에 연결되고 상기 제1, 제2 회전부의 회전에 의해 상기 제1, 제2 이송부를 직선 이동시키는 동력 전달 연결부를 포함할 수 있다.

Description

2축 구동 장치{TWO AXIS DRIVING APPARATUS}

본 발명은 구동 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 2차원 평면상에서 X축 및 Y축으로 직선 이송이 가능한 2축 구동 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 이송 로봇은, 물체나 기구를 제한된 평면 또는 공간으로 움직여서, 단순반복작업을 무인화하여 인력낭비를 줄이고 생산성을 높이는데 유용한 장치이다.

이러한, 이송 로봇은, 사람이 하기 힘든 초정밀 작업을 용이하게 할 수 있도록 하기 때문에 각종 산업현장에서 폭넓게 활용되고 있다.

다양한 이송 로봇들 중에서, 2차원 평면상의 X-Y 좌표로 움직일 수 있도록 구성된 2축 직선 이송 로봇은, 기구 등을 평면상에서 이동시키기 위해 적어도 2개의 직선 이송 장치가 설치될 수 있다.

하지만, 기존의 2축 이송 로봇들은, 독립된 2개의 직선 이송 장치를 연결하기 위하여 많은 부품이 결합되도록 형성되므로, 장치 구성이 복잡하고, 많은 공간을 차지하는 문제들이 있었다.

또한, 기존의 2축 이송 로봇들은, 특정 물체를 이송시키기 위하여 2개의 동력원을 사용하는데, 하나의 동력원은, 고정판에 구비되고, 다른 하나의 동력원은, 이동판에 구비될 수 있다.

여기서, 하나의 동력원은, 이동판을 일방향으로 이동시키고, 다른 동력원은, 이동판 내에서 특정 물체를 다른 방향으로 이동시킬 수 있다.

이 경우, 하나의 이동판이 이동판에 구비되므로, 다른 하나의 동력원에는, 부하가 크게 걸리고 정밀 구동 제어가 어려운 문제도 있었다.

그리고, 2차원 구동 중, 수평 구동 폭이 2차원 이송 로봇의 작업 가능 폭을 결정할 수 있는데, 큰 사이즈의 피이송체를 이송시키기 위해서는, 이러한 수평 구동 폭도 커져야 하므로 2차원 이송 로봇의 설치 공간이 커지는 문제와 주변 장치와의 간섭 현상도 발생하는 문제들이 있었다.

따라서, 향후, 동력원의 부하를 감소시켜 정밀 구동 제어를 가능하게 하고 장치 구성 및 크기를 줄여 설치 공간을 최소화할 수 있는 2축 구동 장치의 개발이 요구되고 있다.

대한민국 공개특허 10-1998-0077260호(1998년 11월 16일)

본 발명의 일실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는, 이동 가이드부의 양측에 배치되는 제1, 제2 회전부를 회전시켜 제1 이송부를 X축으로 이동시키고, 제2 회전부를 회전시켜 제2 이송부를 Y축으로 이동시킴으로써, 동력원의 부하를 감소시켜 정밀 구동 제어를 가능하게 하고 장치 구성 및 크기를 줄여 설치 공간을 최소화할 수 있는 2축 구동 장치를 제공하고자 한다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 의한 2축 구동 장치는, 제1 이송부를 제1 방향으로 이동하도록 가이드하는 제1 이동 가이드부, 상기 제1 이송부 위에 배치되고 제2 이송부를 상기 제1 방향에 대해 수직한 제2 방향으로 이동하도록 가이드하는 제2 이동 가이드부, 상기 제1 이동 가이드부의 일측 끝단에 배치되는 제1 회전부, 상기 제1 이동 가이드부의 타측 끝단에 배치되는 제2 회전부, 상기 제1 이동 가이드부에 고정 배치되어 상기 제1, 제2 회전부를 회전시키는 동력원, 그리고 상기 제1, 제2 회전부 및 상기 제1, 제2 이송부에 연결되고 상기 제1, 제2 회전부의 회전에 의해 상기 제1, 제2 이송부를 직선 이동시키는 동력 전달 연결부를 포함할 수 있다.

2축 구동 장치의 대안적인 실시예에서, 상기 제1 이동 가이드부는, X축 방향으로 배치되는 가이드 플레이트, 상기 가이드 플레이트 위에 배치되어 상기 제1 이송부를 X축 방향으로 직선 이동하도록 가이드하는 가이드 레일, 상기 가이드 플레이트의 일측 끝단에 배치되어 상기 제1 회전부를 체결하는 제1 체결판, 그리고 상기 가이드 플레이트의 타측 끝단에 배치되어 상기 제2 회전부를 체결하는 제2 체결판을 포함할 수 있다.

2축 구동 장치의 대안적인 실시예에서, 상기 제1 체결판은, 제1 면에 상기 제1 회전부가 체결되고, 상기 제1 면에 반대되는 제2 면에 상기 제1 회전부를 회전시키는 제1 동력원이 체결될 수 있다.

2축 구동 장치의 대안적인 실시예에서, 상기 제2 체결판은, 제1 면에 상기 제2 회전부가 체결되고, 상기 제1 면에 반대되는 제2 면에 상기 제2 회전부를 회전시키는 제2 동력원이 체결될 수 있다.

2축 구동 장치의 대안적인 실시예에서, 상기 제2 이동 가이드부는, 상기 제1 이송부의 이송 플레이트 위에 배치되어 상기 제2 이송부를 Y축 방향으로 직선 이동하도록 가이드하는 가이드 레일, 그리고 상기 제1 이송부의 이송 플레이트 위에 배치되어 상기 제1, 제2 이송부가 직선 이동하도록 상기 동력 전달 연결부에 연결되는 동력 전달 회전부를 포함할 수 있다.

2축 구동 장치의 대안적인 실시예에서, 상기 동력 전달 회전부는, 상기 동력 전달 연결부인 타이밍 벨트에 연결되는 다수의 풀리들을 포함할 수 있다.

2축 구동 장치의 대안적인 실시예에서, 상기 동력 전달 회전부는, 상기 제1 이송부의 이송 플레이트 일측 끝단에 배치되고 상기 제1 회전부를 연결하는 타이밍 벨트에 연결되는 제1 풀리, 상기 제1 이송부의 이송 플레이트 일측 끝단에 배치되고 상기 제2 회전부를 연결하는 타이밍 벨트에 연결되는 제2 풀리, 상기 제1, 제2 풀리를 연결하는 타이밍 벨트에 연결되고 상기 제2 이송부의 이동을 위해 상기 제2 이송부에 연결되는 제3 풀리, 상기 제2 풀리에 인접하여 배치되고 상기 제2 회전부를 연결하는 타이밍 벨트에 연결되는 제4 풀리, 상기 제1 이송부의 이송 플레이트 타측 끝단에 배치되고 상기 제4 풀리를 연결하는 타이밍 벨트에 연결되는 제5 풀리, 그리고 상기 제5 풀리를 연결하는 타이밍 벨트에 연결되고 상기 제2 이송부의 이동을 위해 상기 제2 이송부에 연결되는 제6 풀리를 포함할 수 있다.

2축 구동 장치의 대안적인 실시예에서, 상기 제1, 제2, 제3 풀리는, 상기 제1, 제2 회전부가 회전하면 상기 타이밍 벨트를 통해 회전되어 상기 제1 이송부를 이동시킬 수 있다.

2축 구동 장치의 대안적인 실시예에서, 상기 제1, 제2 회전부는, 상기 동력 전달 연결부에 연결되는 타이밍 풀리를 포함할 수 있다.

2축 구동 장치의 대안적인 실시예에서, 상기 제1, 제2 회전부는, 동시 회전하여 상기 동력 전달 연결부를 통해 상기 제1 이송부를 X축 방향으로 이동시키고, 상기 제2 회전부만 회전하여 상기 동력 전달 연결부를 통해 상기 제2 이송부를 Y축 방향으로 이동시킬 수 있다.

2축 구동 장치의 대안적인 실시예에서, 상기 동력원은, 상기 제1 이동 가이드부의 일측 끝단 하부에 고정 배치되어 상기 제1 회전부를 회전시키는 제1 모터, 그리고 상기 제1 이동 가이드부의 타측 끝단 하부에 고정 배치되어 상기 제2 회전부를 회전시키는 제2 모터를 포함할 수 있다.

2축 구동 장치의 대안적인 실시예에서, 상기 동력 전달 연결부는, 상기 제1, 제2 회전부 및 상기 제1, 제2 이송부에 연속적으로 연결되는 하나의 타이밍 벨트를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 2축 구동 장치의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.

본 발명은, 이동 가이드부의 양측에 배치되는 제1, 제2 회전부를 회전시켜 제1 이송부를 X축으로 이동시키고, 제2 회전부를 회전시켜 제2 이송부를 Y축으로 이동시킴으로써, 동력원의 부하를 감소시켜 정밀 구동 제어를 가능하게 하고 장치 구성 및 크기를 줄여 설치 공간을 최소화할 수 있다.

본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.

도 1 및 도 2는, 본 발명에 따른 2축 구동 장치를 설명하기 위한 평면도이다.
도 3은, 본 발명에 따른 2축 구동 장치를 설명하기 위한 측면도이다.
도 4 및 도 5는, 본 발명에 따른 2축 구동 장치의 제1 이송부의 X축 이동 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6 및 도 7은, 본 발명에 따른 2축 구동 장치의 제2 이송부의 Y축 이동 과정을 설명하기 위한 도면이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.

이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함을 고려하여 부여되는 것으로서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.

나아가, 이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는, 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 실질적인 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 함을 밝혀두고자 한다.

도 1 및 도 2는, 본 발명에 따른 2축 구동 장치를 설명하기 위한 평면도이고, 도 3은, 본 발명에 따른 2축 구동 장치를 설명하기 위한 측면도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 2축 구동 장치는, 제1 이송부(10)를 제1 방향으로 이동하도록 가이드하는 제1 이동 가이드부(40), 제1 이송부(10) 위에 배치되고 제2 이송부(20)를 제1 방향에 대해 수직한 제2 방향으로 이동하도록 가이드하는 제2 이동 가이드부(30), 제1 이동 가이드부(40)의 일측 끝단에 배치되는 제1 회전부(50), 제1 이동 가이드부(40)의 타측 끝단에 배치되는 제2 회전부(60), 제1 이동 가이드부(40)에 고정 배치되어 제1, 제2 회전부(50, 60)를 회전시키는 동력원(70), 그리고 제1, 제2 회전부(50, 60) 및 제1, 제2 이송부(10, 20)에 연결되고 제1, 제2 회전부(50, 60)의 회전에 의해 제1, 제2 이송부(10, 20)를 직선 이동시키는 동력 전달 연결부(80)를 포함할 수 있다.

여기서, 제1 이동 가이드부(40)는, X축 방향으로 배치되는 가이드 플레이트(42), 가이드 플레이트(42) 위에 배치되어 제1 이송부(10)를 X축 방향으로 직선 이동하도록 가이드하는 가이드 레일(44), 가이드 플레이트(42)의 일측 끝단에 배치되어 제1 회전부(50)를 체결하는 제1 체결판(46), 그리고 가이드 플레이트(42)의 타측 끝단에 배치되어 제2 회전부(60)를 체결하는 제2 체결판(48)을 포함할 수 있다.

이때, 제1 체결판(46)은, 제1 면에 제1 회전부(50)가 체결되고, 제1 면에 반대되는 제2 면에 제1 회전부(50)를 회전시키는 제1 동력원(72)이 체결될 수 있다.

그리고, 제2 체결판(48)은, 제1 면에 제2 회전부(60)가 체결되고, 제1 면에 반대되는 제2 면에 제2 회전부(60)를 회전시키는 제2 동력원(74)이 체결될 수 있다.

또한, 제2 이동 가이드부(30)는, 제1 이송부(10)의 이송 플레이트(12) 위에 배치되어 제2 이송부(20)를 Y축 방향으로 직선 이동하도록 가이드하는 가이드 레일(32), 그리고 제1 이송부(10)의 이송 플레이트(12) 위에 배치되어 제1, 제2 이송부(10, 20)가 직선 이동하도록 동력 전달 연결부(80)에 연결되는 동력 전달 회전부(34)를 포함할 수 있다.

여기서, 제1 이송부(10)의 이송 플레이트(12)는, Y축 방향으로 배치될 수 있다.

그리고, 동력 전달 회전부(34)는, 동력 전달 연결부(80)인 타이밍 벨트에 연결되는 다수의 풀리들을 포함할 수 있다.

일 예로, 동력 전달 회전부(34)는, 제1 이송부(10)의 이송 플레이트(12) 일측 끝단에 배치되고 제1 회전부(50)를 연결하는 타이밍 벨트에 연결되는 제1 풀리(34a), 제1 이송부(10)의 이송 플레이트(12) 일측 끝단에 배치되고 제2 회전부(60)를 연결하는 타이밍 벨트에 연결되는 제2 풀리(34b), 제1, 제2 풀리(34a, 34b)를 연결하는 타이밍 벨트에 연결되고 제2 이송부(20)의 이동을 위해 제2 이송부(20)에 연결되는 제3 풀리(34c), 제2 풀리(34b)에 인접하여 배치되고 제2 회전부(60)를 연결하는 타이밍 벨트에 연결되는 제4 풀리(34d), 제1 이송부(10)의 이송 플레이트(12) 타측 끝단에 배치되고 제4 풀리(34d)를 연결하는 타이밍 벨트에 연결되는 제5 풀리(34e), 그리고 제5 풀리(34e)를 연결하는 타이밍 벨트에 연결되고 제2 이송부(20)의 이동을 위해 제2 이송부(20)에 연결되는 제6 풀리(34f)를 포함할 수 있다.

여기서, 제3 풀리(34c)와 제6 풀리(34f)는, 제1 풀리(34a)와 제2 풀리(34b) 사이의 중심선상에 위치하고, 서로 이격되어 배치될 수 있다.

그리고, 제3 풀리(34c)와 제6 풀리(34f)는, 서로 반대 방향으로 회전하여 제2 이송부(20)를 이동시킬 수 있다.

이어, 제3 풀리(34c)와 제6 풀리(34f)는, 제2 회전부(60)가 회전하면 타이밍 벨트를 통해 회전되어 제2 이송부(20)를 이동시킬 수 있다.

다음, 제2 풀리(34b)와 제5 풀리(34e)는, Y축 방향으로 동일선상에 위치할 수 있다.

여기서, 제4 풀리(34d)는, 제2 풀리(34b)와 제5 풀리(34e)가 배치되는 일직선상으로부터 어긋나게 배치될 수 있다.

그리고, 제2 내지 제6 풀리(34b, 34c, 34d, 34e, 34f)는, 제2 이송부(20)의 이동을 위해 제2 회전부(60)가 회전하면 타이밍 벨트를 통해 동시 회전할 수 있다.

여기서, 제2 풀리(34b)와 제5 풀리(34e)는, 타이밍 벨트를 통해 서로 동일한 방향으로 회전되고, 제3, 제4, 제6 풀리(34c, 34d, 34f)는, 타이밍 벨트를 통해 제2, 제5 풀리(34b, 34e)의 회전 방향과 반대되는 방향으로 회전될 수 있다.

이어, 제1 풀리(34a)와 제2 풀리(34b)는, 서로 동일한 방향으로 회전하여 제1 이송부(10)를 이동시킬 수 있다.

다음, 제1 풀리(34a)와 제2 풀리(34b)는, X축 방향으로 동일선상에 위치할 수 있다.

그리고, 제1, 제2, 제3 풀리(34a, 34b, 34c)는, 제1, 제2 회전부(50, 60)가 회전하면 타이밍 벨트를 통해 회전되어 제1 이송부(10)를 이동시킬 수 있다.

여기서, 제1, 제2 풀리(34a, 34b)는, 타이밍 벨트를 통해 서로 동일한 방향으로 회전되고, 제3 풀리(34c)는, 타이밍 벨트를 통해 제1, 제2 풀리(34a, 34b)의 회전 방향과 반대되는 방향으로 회전될 수 있다.

또한, 제1, 제2 회전부(50, 60)는, 서로 동일한 방향으로 회전하여 제1 이송부(10)를 이동시킬 수 있다.

일 예로, 제1, 제2 회전부(50, 60)는, 동력 전달 연결부(80)에 연결되는 타이밍 풀리를 포함할 수 있다.

그리고, 제1, 제2 회전부(50, 60)는, 동시 회전하여 동력 전달 연결부(80)를 통해 제1 이송부(10)를 X축 방향으로 이동시키고, 제2 회전부(60)만 회전하여 동력 전달 연결부(80)를 통해 제2 이송부(20)를 Y축 방향으로 이동시킬 수 있다.

여기서, 제1, 제2 회전부(50, 60)는, 동시 회전할 때, 서로 동일한 방향으로 회전할 수 있다.

또한, 제2 회전부(60)는, 제1 이송부(10)가 제1 이동 가이드부(40)의 가이드 레일(44) 끝단에 위치할 때, 제2 이송부(20)를 Y축 방향으로 이동시키기 위한 회전을 수행할 수 있다.

다음, 동력원(70)은, 제1 이동 가이드부(40)의 일측 끝단 하부에 고정 배치되어 제1 회전부(50)를 회전시키는 제1 모터를 포함하는 제1 동력원(72)과, 제1 이동 가이드부(40)의 타측 끝단 하부에 고정 배치되어 제2 회전부(60)를 회전시키는 제2 모터를 포함하는 제2 동력원(74)을 포함할 수 있다.

여기서, 제1 동력원(72)과 제2 동력원(74)은, 개별적으로 제어될 수 있다.

일 예로, 제1 동력원(72)은, 제1 이송부(10)를 X축 방향으로 이동시키기 위해 개별적으로 제어될 수 있고, 제2 동력원(74)은, 제2 이송부(20)를 Y축 방향으로 이동시키기 위해 개별적으로 제어될 수 있다.

경우에 따라, 제1 동력원(72)과 제2 동력원(74)은, 동시에 제어될 수도 있지만, 이에 한정되지는 않고 다양한 변형이 가능하다.

다음, 동력 전달 연결부(80)는, 제1, 제2 회전부(50, 60) 및 제1, 제2 이송부(10, 20)에 연속적으로 연결되는 하나의 타이밍 벨트를 포함할 수 있는데, 이에 한정되지는 않는다.

또한, 동력 전달 연결부(80)는, 일측 끝단이 제1 이송부(10)의 제1 고정부(92)에 고정되고, 타측 끝단이 제1 이송부(10)의 제2 고정부(94)에 고정될 수 있다.

여기서, 제1 고정부(92)는, 제1 이송부(10)의 일측 끝단에 위치하여 제1 회전부(50)를 마주하도록 배치되고, 제2 고정부(94)는, 제1 이송부(10)의 타측 끝단에 위치하여 제1 이송부(10)의 가이드 레일(32)을 마주하도록 배치될 수 있다.

본 발명의 2축 구동 장치는, 소정의 프레임(100)에 설치되어 다양한 사용 목적에 따라 또는 X축 또는 Y축의 이동 거리에 따라 다양하게 변형 제작될 수 있다.

이와 같이, 본 발명은, 이동 가이드부의 양측에 배치되는 제1, 제2 회전부를 회전시켜 제1 이송부를 X축으로 이동시키고, 제2 회전부를 회전시켜 제2 이송부를 Y축으로 이동시킴으로써, 동력원의 부하를 감소시켜 정밀 구동 제어를 가능하게 하고 장치 구성 및 크기를 줄여 설치 공간을 최소화할 수 있다.

도 4 및 도 5는, 본 발명에 따른 2축 구동 장치의 제1 이송부의 X축 이동 과정을 설명하기 위한 도면이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 2축 구동 장치는, 제1 이송부(10)를 X축의 제1 방향으로 이동시킬 경우, 제1 회전부(50)를 시계 방향으로 회전시키면, 동력 전달 연결부인 타이밍 벨트를 통해, 동력 전달 회전부인 제1, 제2, 제3 풀리(34a, 34b, 34c)가 회전되어, 제1 이송부(10)를 X축의 제1 방향으로 이동시킬 수 있다.

여기서, 제1, 제2 풀리(34a, 34b)는, 타이밍 벨트를 통해 시계 방향으로 회전되고, 제3 풀리(34c)는, 타이밍 벨트를 통해 제1, 제2 풀리(34a, 34b)의 회전 방향과 반대되는 반시계 방향으로 회전될 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 2축 구동 장치는, 제1 이송부(10)를 X축의 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 이동시킬 경우, 제1 회전부(50)를 반시계 방향으로 회전시키면, 동력 전달 연결부인 타이밍 벨트를 통해, 동력 전달 회전부인 제1, 제2, 제3 풀리(34a, 34b, 34c)가 회전되어, 제1 이송부(10)를 X축의 제2 방향으로 이동시킬 수 있다.

여기서, 제1, 제2 풀리(34a, 34b)는, 타이밍 벨트를 통해 반시계 방향으로 회전되고, 제3 풀리(34c)는, 타이밍 벨트를 통해 제1, 제2 풀리(34a, 34b)의 회전 방향과 반대되는 시계 방향으로 회전될 수 있다.

도 6 및 도 7은, 본 발명에 따른 2축 구동 장치의 제2 이송부의 Y축 이동 과정을 설명하기 위한 도면이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 2축 구동 장치는, 제2 이송부(20)를 Y축의 제1 방향으로 이동시킬 경우, 제2 회전부(60)를 반시계 방향으로 회전시키면, 동력 전달 연결부인 타이밍 벨트를 통해, 동력 전달 회전부인 제2 내지 제6 풀리(34b, 34c, 34d, 34e, 34f)가 회전되어, 제2 이송부(20)를 Y축의 제1 방향으로 이동시킬 수 있다.

여기서, 제2 풀리(34b)와 제5 풀리(34e)는, 타이밍 벨트를 통해 반시계 방향으로 회전되고, 제3, 제4, 제6 풀리(34c, 34d, 34f)는, 타이밍 벨트를 통해 제2, 제5 풀리(34b, 34e)의 회전 방향과 반대되는 시계 방향으로 회전될 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 2축 구동 장치는, 제2 이송부(20)를 Y축의 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 이동시킬 경우, 제2 회전부(60)를 시계 방향으로 회전시키면, 동력 전달 연결부인 타이밍 벨트를 통해, 동력 전달 회전부인 제2 내지 제6 풀리(34b, 34c, 34d, 34e, 34f)가 회전되어, 제2 이송부(20)를 Y축의 제2 방향으로 이동시킬 수 있다.

여기서, 제2 풀리(34b)와 제5 풀리(34e)는, 타이밍 벨트를 통해 시계 방향으로 회전되고, 제3, 제4, 제6 풀리(34c, 34d, 34f)는, 타이밍 벨트를 통해 제2, 제5 풀리(34b, 34e)의 회전 방향과 반대되는 반시계 방향으로 회전될 수 있다.

이상에서 본 발명들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 제1 이송부
12: 이송 플레이트
20: 제2 이송부
30: 제2 이동 가이드부
32: 가이드 레일
34: 동력 전달 회전부
40: 제2 이동 가이드부
42: 가이드 플레이트
44: 가이드 레일
46: 제1 체결판
48: 제2 체결판
50: 제1 회전부
60: 제2 회전부
70: 동력원
80: 동력 전달 연결부

Claims

제1 이송부를 제1 방향으로 이동하도록 가이드하는 제1 이동 가이드부;
상기 제1 이송부 위에 배치되고, 제2 이송부를 상기 제1 방향에 대해 수직한 제2 방향으로 이동하도록 가이드하는 제2 이동 가이드부;
상기 제1 이동 가이드부의 일측 끝단에 배치되는 제1 회전부;
상기 제1 이동 가이드부의 타측 끝단에 배치되는 제2 회전부;
상기 제1 이동 가이드부에 고정 배치되어 상기 제1, 제2 회전부를 회전시키는 동력원; 그리고,
상기 제1, 제2 회전부 및 상기 제1, 제2 이송부에 연결되고, 상기 제1, 제2 회전부의 회전에 의해 상기 제1, 제2 이송부를 직선 이동시키는 동력 전달 연결부를 포함하되,
상기 제2 이동가이드부는, 상기 제1 이송부의 이송 플레이트 위에 배치되어 상기 제1, 제2 이송부가 직선 이동하도록 상기 동력 전달 연결부에 연결되는 동력 전달 회전부를 포함하며,
상기 동력 전달 연결부는, 상기 제1, 제2 회전부 및 상기 제1, 제2 이송부에 연속적으로 연결되는 하나의 타이밍 벨트를 포함하고, 상기 타이밍 벨트의 일측 끝단이 상기 제1 이송부의 제1 고정부에 고정되고 상기 타이밍 벨트의 타측 끝단은 상기 제1 이송부의 제2 고정부에 고정되어 상기 타이밍 벨트에 의해 상기 제1, 제2 회전부, 상기 동력 전달 회전부를 가이드하도록 구비되며,
상기 동력 전달 회전부는, 상기 제1 이송부의 이송 플레이트 일측 끝단에 배치되고 상기 제1 회전부를 연결하는 타이밍 벨트에 연결되는 제1 풀리; 상기 제1 이송부의 이송 플레이트 일측 끝단에 배치되고 상기 제2 회전부를 연결하는 타이밍 벨트에 연결되는 제2 풀리; 상기 제1, 제2 풀리를 연결하는 타이밍 벨트에 연결되고, 상기 제2 이송부의 이동을 위해 상기 제2 이송부에 연결되는 제3 풀리; 상기 제2 풀리에 인접하여 배치되고, 상기 제2 회전부를 연결하는 타이밍 벨트에 연결되는 제4 풀리; 상기 제1 이송부의 이송 플레이트 타측 끝단에 배치되고, 상기 제4 풀리를 연결하는 타이밍 벨트에 연결되는 제5 풀리; 상기 제5 풀리를 연결하는 타이밍 벨트에 연결되고, 상기 제2 이송부의 이동을 위해 상기 제2 이송부에 연결되는 제6 풀리를 포함하며,
상기 제1 및 제2 회전부를 동시 회전시키면 상기 동력 전달 연결부인 타이밍 벨트를 통해 상기 동력 전달 회전부의 제1, 제2, 제3 풀리가 회전되어, 상기 제1 이송부를 X축 방향으로 이동시키게 되고,
상기 제2 회전부만 회전시키면 상기 동력 전달 연결부인 타이밍 벨트를 통해 상기 동력 전달 회전부의 제2 내지 제6 풀리가 회전하게 되는데, 상기 제3, 제4, 제6 풀리는 상기 제2, 제5 풀리와 반대되는 방향으로 회전하게 되어 상기 제2 이송부를 Y축 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 2축 구동 장치.
제1 항에 있어서,
상기 제1 이동 가이드부는,
X축 방향으로 배치되는 가이드 플레이트;
상기 가이드 플레이트 위에 배치되어 상기 제1 이송부를 X축 방향으로 직선 이동하도록 가이드하는 가이드 레일;
상기 가이드 플레이트의 일측 끝단에 배치되어 상기 제1 회전부를 체결하는 제1 체결판; 그리고,
상기 가이드 플레이트의 타측 끝단에 배치되어 상기 제2 회전부를 체결하는 제2 체결판을 포함하는 것을 특징으로 하는 2축 구동 장치.
제1 항에 있어서,
상기 제2 이동 가이드부는,
상기 제1 이송부의 이송 플레이트 위에 배치되어 상기 제2 이송부를 Y축 방향으로 직선 이동하도록 가이드하는 가이드 레일;을 포함하는 것을 특징으로 하는 2축 구동 장치.
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제1 항에 있어서,
상기 제3 풀리와 제6 풀리는,
상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리 사이의 중심선상에 위치하고, 서로 이격되어 배치되며, 서로 반대 방향으로 회전하도록 구비되며,
상기 제2 회전부가 회전하면 상기 타이밍 벨트를 통해 회전되어 상기 제2 이송부를 이동시키는 것을 특징으로 하는 2축 구동 장치.
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제1 항에 있어서,
상기 동력원은,
상기 제1 이동 가이드부의 일측 끝단 하부에 고정 배치되어 상기 제1 회전부를 회전시키는 제1 모터; 그리고,
상기 제1 이동 가이드부의 타측 끝단 하부에 고정 배치되어 상기 제2 회전부를 회전시키는 제2 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 2축 구동 장치.
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