KR20190079834A - Shaft direction force measurable screw driving apparatus - Google Patents

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KR20190079834A
KR20190079834A KR1020170181834A KR20170181834A KR20190079834A KR 20190079834 A KR20190079834 A KR 20190079834A KR 1020170181834 A KR1020170181834 A KR 1020170181834A KR 20170181834 A KR20170181834 A KR 20170181834A KR 20190079834 A KR20190079834 A KR 20190079834A
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Abstract

A shaft direction force measurable screw driving apparatus is disclosed. The shaft direction force measurable screw driving apparatus comprises: a base; a motor fixated to the base, and transmitting a rotating force to a driving shaft; the driving shaft rotating by receiving the rotating force of the motor; a transfer nut assembly coupled to the driving shaft to be transferred along a shaft direction of the driving shaft; a pair of bearings supporting both ends of the driving shaft; a pair of bearing supports fixated to the base to support the bearings; and a shaft force measurement sensor coupled to the driving shaft to measure a shaft direction force of the driving shaft. When the motor is driven, the shaft force measurement sensor can measure a shaft direction force applied to the driving shaft.

Description

축방향력의 측정이 가능한 나사 구동장치{Shaft direction force measurable screw driving apparatus}[0001] The present invention relates to a screw driving apparatus capable of measuring an axial force,

본 발명은 축방향력의 측정이 가능한 나사 구동장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 나사 구동장치의 구동축 방향의 전달력을 정확히 측정하기 위해 축력측정센서를 구동축 상의 이송너트와 이송너트 케이싱 사이, 그리고 베어링캡과 베어링브라켓 사이에 개재하여 체결함으로써, 나사 구동장치의 이상작동을 감지하여 장치의 안정성 및 유지보수의 편리성을 높인 축방향력의 측정이 가능한 나사 구동장치에 관한 것이다.The present invention relates to a screw driving device capable of measuring an axial force, and more particularly, to an axial force measuring sensor for precisely measuring a driving force of a screw driving device in the direction of a driving shaft, between a feeding nut and a feeding nut casing on a driving shaft, The present invention relates to a screw driving apparatus capable of measuring an axial force by detecting an abnormal operation of a screw driving apparatus by interposing between a bearing cap and a bearing bracket and enhancing the stability of the apparatus and the convenience of maintenance.

나사 구동장치는 이송대상물을 신속하고 정확하게 이송하면서도 구조가 단순하여 공작기계, 자동화 설비, 반도체 생산장비 등 다양한 분야에 사용되고 있다.The screw driving device is used in various fields such as machine tools, automation equipment, and semiconductor production equipment since the structure is simple, while transferring the object to be transferred quickly and accurately.

이러한 나사 구동장치는 구동력을 제공하는 모터와, 모터에 결합되어 회전하는 구동축, 그리고 구동축에 체결되어 이송되는 너트로 이뤄진다. 나사 구동장치의 이송속도 및 이송방향에 대한 조정은 구동모터를 제어하여 용이하게 구현이 가능하다. Such a screw driving device is composed of a motor that provides a driving force, a driving shaft that is coupled to the motor and rotates, and a nut that is coupled to the driving shaft to be transported. Adjustment of the feed speed and feed direction of the screw driving device can be easily implemented by controlling the driving motor.

나사 구동장치는 구동 중 구동부의 파손 또는 손상, 이물질에 의한 걸림, 장치 간의 간섭 등 여러 가지 원인으로 구동축에 과부하가 걸리는 경우가 있다. 이 때 즉각적으로 적절한 조치를 취하지 않으면 나사 구동장치가 적용된 설비 전체에 큰 손상을 가져올 수 있다.The screw drive may overload the drive shaft due to various reasons such as breakage or damage of the drive during driving, jamming due to foreign matter, interference between devices, and the like. Failure to immediately take appropriate measures could result in serious damage to the entire equipment to which the screw drive is applied.

이를 위해 나사 구동장치의 구동부하를 실시간으로 모니터링할 필요가 있다. 나사 구동장치의 구동부하 중 가장 중요한 인자는 구동축의 축방향으로 작용하는 전달력이다.For this purpose, it is necessary to monitor the driving load of the screw driver in real time. The most important factor of the driving load of the screw driving device is the driving force acting in the axial direction of the driving shaft.

종래의 나사 구동장치에서는 축방향 전달력을 측정하기 위해 구동모터의 토크를 측정하여 축방향력으로 환산하거나 구동축에 수직한 방향의 전달력을 측정한 뒤 이를 축방향력으로 환산하는 방법이 사용되었다.In the conventional screw driving apparatus, in order to measure the axial transferring force, the torque of the driving motor is measured and converted into an axial force, or a transfer force in a direction perpendicular to the driving shaft is measured and then converted into axial force .

그러나 이러한 간접적인 방법으로 측정하는 경우 계산상 에러가 반영될 수 있어 정확도가 떨어지는 문제가 있다.However, there is a problem that accuracy is low because measurement error can be reflected when measuring by such an indirect method.

한편, 나사 구동장치의 축방향 전달력을 직접적으로 측정하기 위해 구동축과 너트 자체에 설계상 변경이 이뤄지면 강도상 문제와 함께 기존 설계 데이터를 활용할 수 없는 문제가 발생하게 된다.On the other hand, if design changes are made to the drive shaft and the nut itself to directly measure the axial transfer force of the screw drive, the problem of the strength and the existing design data can not be utilized.

따라서 구동축과 너트 자체에 설계 변경을 가하지 않으면서 구동축의 축방향 전달력을 직접적으로 측정할 수 있는 개선된 나사 구동장치의 개발이 절실히 요청된다.Therefore, it is urgently required to develop an improved screw drive device capable of directly measuring the axial transfer force of the drive shaft without making a design change to the drive shaft and the nut itself.

한국공개특허공보 10-2001-0033675호Korean Patent Publication No. 10-2001-0033675

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하고자 제안된 것으로서, 나사 구동장치의 축방향 전달력을 직접적으로 측정하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to directly measure an axial transfer force of a screw driving device.

또한 본 발명은 구동축과 너트 자체에 설계 변경을 가하지 않으면서 구동축의 축방향 전달력을 측정하는 나사 구동장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a screw driving device for measuring an axial direction transferring force of a drive shaft without changing a design of a drive shaft and a nut itself.

또한 본 발명은 나사 구동장치의 축방향 전달력을 직접적으로 측정하기 위한 축력측정센서의 설계 및 장착구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide a design and mounting structure of an axial force sensor for directly measuring an axial force of a screw driving device.

본 발명은 베이스; 상기 베이스에 고정되며 구동축에 회전력을 전달하는 모터; 상기 모터로부터 회전력을 전달받아 회전하는 구동축; 상기 구동축 상에 결합되어 구동축의 축방향을 따라 이송되는 이송너트조립체; 상기 구동축의 양단을 지지하는 한 쌍의 베어링; 상기 베이스에 고정되며 상기 한 쌍의 베어링을 지지하는 한 쌍의 베어링지지체; 상기 구동축 상에 결합되어 구동축의 축방향력을 측정하는 축력측정센서;를 포함하며,The present invention relates to a semiconductor device, A motor fixed to the base and transmitting rotational force to the drive shaft; A drive shaft that receives the rotational force from the motor and rotates; A feed nut assembly coupled to the drive shaft and being transported along an axial direction of the drive shaft; A pair of bearings for supporting both ends of the drive shaft; A pair of bearing supports fixed to the base and supporting the pair of bearings; And an axial force measurement sensor coupled to the drive shaft to measure an axial force of the drive shaft,

상기 모터가 구동될 때 상기 축력측정센서로 상기 구동축에 작용하는 축방향력의 측정이 가능한 것을 특징으로 하는, 축방향력의 측정이 가능한 나사 구동장치를 제공한다.And the axial force acting on the drive shaft can be measured by the axial force measurement sensor when the motor is driven.

또한 본 발명의 상기 이송너트조립체는, 상기 구동축에 체결되어 상기 구동축이 회전함에 따라 구동축을 따라 이송되는 이송너트; 및 상기 이송너트와 함께 상기 구동축 상을 이송하며, 상부에는 이송대상이 배치되는 테이블이 결합되는 이송너트 케이싱;을 포함하며, The feed nut assembly according to the present invention may further include a feed nut coupled to the drive shaft and fed along the drive shaft as the drive shaft rotates; And a conveying nut casing for conveying the driving shaft with the conveying nut, and a table on which an object to be conveyed is coupled,

상기 축력측정센서는 상기 구동축이 관통하여 결합되는 제1 관통공이 형성되며, 상기 이송너트와 이송너트 케이싱 사이에 개재되어 이송너트와 이송너트 케이싱에 체결되는 것을 특징으로 한다.The axial force measuring sensor includes a first through hole through which the drive shaft is coupled, and is interposed between the feed nut and the feed nut casing, and is fastened to the feed nut and the feed nut casing.

또한 본 발명의 상기 이송너트조립체는, 내부에 중공부를 가진 링 형상으로 형성되며, 상기 구동축에 체결되어 상기 구동축이 회전함에 따라 구동축을 따라 이송되는 이송너트; 및 상기 이송너트와 함께 상기 구동축 상을 이송하며, 상부에는 이송대상이 배치되는 테이블이 결합되는 이송너트 케이싱;을 포함할 수 있으며, The feed nut assembly of the present invention is formed in a ring shape having a hollow portion therein and is conveyed along a drive shaft when the drive shaft rotates and is coupled to the drive shaft. And a transfer nut casing for transferring the drive shaft phase together with the transfer nut, and a table on which an object to be transferred is coupled,

상기 축력측정센서는 상기 이송너트의 중공부에 내장되는 것을 특징으로 한다.And the axial force measuring sensor is embedded in the hollow portion of the feed nut.

또한 본 발명의 상기 한 쌍의 베어링지지체 중 모터측에 장착된 베어링지지체는, 상기 구동축에 형성된 단차부에 결합된 상기 베어링의 일측에 밀착된 상태로 상기 구동축에 체결되어 베어링의 이탈 방지 및 예압 기능을 하는 베어링캡; 상기 베어링의 타측에 밀착된 상태로 상기 구동축에 체결되어 베어링의 이탈을 방지하는 베어링 고정부재; 상기 베어링을 둘러싸며 베어링을 지지하는 베어링브라켓;를 포함하며,Further, among the pair of bearing supports of the present invention, the bearing support mounted on the motor side is fastened to the drive shaft in tight contact with one side of the bearing coupled to the stepped portion formed on the drive shaft, A bearing cap; A bearing fixing member coupled to the drive shaft in a state of being in close contact with the other side of the bearing to prevent the bearing from coming off; And a bearing bracket surrounding the bearing and supporting the bearing,

상기 축력측정센서는 중앙에 제2 관통공이 형성되며 상기 구동축에 수직한 방향으로 형성된 플랜지부;와 상기 플랜지부의 내주면에 연이어서 상기 구동축 방향으로 파이프 형상으로 형성된 몸체부;와 상기 몸체부 일단에 상기 구동축에 수직한 방향으로 구동축을 향하여 절곡된 절곡부;를 포함하고, The axial force measurement sensor includes a flange portion having a second through hole formed at a center thereof and perpendicular to the drive shaft, a body portion formed in a pipe shape in the direction of the drive shaft in series with the inner peripheral surface of the flange portion, And a bent portion bent toward the drive shaft in a direction perpendicular to the drive shaft,

상기 축력측정센서의 플랜지부는 상기 베어링캡과 상기 베어링브라켓 사이에 개재되어 베어링캡과 베어링브라켓에 체결되고, 상기 축력측정센서의 몸체부는 상기 베어링브라켓의 내주면과 상기 베어링의 외주면 사이에 개제되며, 상기 축력측정센서의 절곡부는 상기 베어링의 타측면에 밀착되도록 결합되는 것을 특징으로 한다.Wherein a flange portion of the axial force measuring sensor is interposed between the bearing cap and the bearing bracket and is fastened to the bearing cap and the bearing bracket and the body portion of the axial force measurement sensor is formed between the inner circumferential surface of the bearing bracket and the outer circumferential surface of the bearing, And the bent portion of the axial force sensor is tightly coupled to the other side of the bearing.

또한 본 발명은 중앙에 모터축이 통과하는 제3 관통공이 형성되며, 상기 베이스에 고정된 상태로 상기 모터의 일측에 결합되어 모터를 지지하는 모터 플랜지; 일측은 상기 모터축에 결합되고 타측은 상기 구동축에 결합되어 상기 모터의 회전력을 구동축에 전달하는 커플링;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention provides a motor comprising: a motor flange having a third through hole through which a motor shaft passes, a motor flange coupled to one side of the motor while being fixed to the base, And a coupling coupled to the motor shaft at one end and coupled to the drive shaft at another end to transmit the rotational force of the motor to the drive shaft.

또한 본 발명은 상기 축력측정센서로부터 수신된 축력값을 기설정된 표준 축력값과 비교한 후 모터에 대한 제어신호를 생성하는 제어기;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention further includes a controller for comparing the axial force value received from the axial force sensor with a predetermined standard axial force value and then generating a control signal for the motor.

본 발명에 따른 나사 구동장치는 축방향 전달력을 직접적으로 측정하여 측정 오차를 줄이는 효과가 있다.The screw driving device according to the present invention has the effect of directly measuring the axial direction transfer force to reduce the measurement error.

또한 본 발명에 따른 나사 구동장치는 구동축과 너트 구동부의 설계변경 없이 축방향 전달력을 측정하는 효과가 있다.Also, the screw driving apparatus according to the present invention has an effect of measuring the axial direction transfer force without changing the design of the driving shaft and the nut driving unit.

또한 본 발명에 따른 나사 구동장치는 축력측정센서의 장착구조를 제공하는 효과가 있다.Further, the screw driving device according to the present invention has an effect of providing a mounting structure of an axial force measuring sensor.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.The above and other objects, features and advantages of the present invention will be more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG.

도 1은 종래 나사 구동장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 나사 구동장치의 제1 실시예에 대한 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 나사 구동장치 제1 실시예의 요부에 대한 분해사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 나사 구동장치 제1 실시예의 축방향력 전달을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 나사 구동장치의 제2 실시예에 대한 요부 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 나사 구동장치의 제3 실시예에 대한 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 나사 구동장치 제3 실시예의 요부에 대한 분해사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 나사 구동장치 제3 실시예의 축방향력 전달을 설명하는 도면이다.1 is a perspective view of a conventional screw driving device.
2 is a perspective view of a first embodiment of a screw driving apparatus according to the present invention.
FIG. 3 is an exploded perspective view of a main portion of a screw driving apparatus according to a first embodiment of the present invention. FIG.
4 is a view for explaining axial force transmission in the first embodiment of the screw driving device according to the present invention.
5 is a cross-sectional view of a main part of a second embodiment of the screw driving device according to the present invention.
6 is a perspective view of a third embodiment of the screw driving apparatus according to the present invention.
FIG. 7 is an exploded perspective view of a main part of a third embodiment of the screw driving device according to the present invention. FIG.
8 is a view for explaining the axial force transmission in the third embodiment of the screw driving device according to the present invention.

이하, 본 문서의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.Hereinafter, various embodiments of the present document will be described with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the techniques described herein are not intended to be limited to any particular embodiment, but rather include various modifications, equivalents, and / or alternatives of the embodiments of this document. In connection with the description of the drawings, like reference numerals may be used for similar components.

또한, 본 문서에서 사용된 "제1," "제2," 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, '제1 부분'과 '제2 부분'은 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 부분을 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.Also, the terms "first," "second," and the like used in the present document can be used to denote various components in any order and / or importance, and to distinguish one component from another But is not limited to those components. For example, 'first part' and 'second part' may represent different parts, regardless of order or importance. For example, without departing from the scope of the rights described in this document, the first component can be named as the second component, and similarly the second component can also be named as the first component.

또한, 본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.It is also to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to limit the scope of the other embodiments. The singular expressions may include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. Terms used herein, including technical or scientific terms, may have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. The general predefined terms used in this document may be interpreted in the same or similar sense as the contextual meanings of the related art and, unless expressly defined in this document, include ideally or excessively formal meanings . In some cases, even the terms defined in this document can not be construed as excluding the embodiments of this document.

도 1은 종래 나사 구동장치의 사시도이다.1 is a perspective view of a conventional screw driving device.

도 1을 참조하여 설명한다.Will be described with reference to Fig.

도 1은 통상적으로 사용되는 나사 구동장치(10)로서, 축력측정센서가 장착되지 않은 상태이다. 본 발명은 도 1과 같은 통상적인 나사 구동장치(10)와 기본적인 구성을 공유하므로, 도 1에 도시된 나사 구동장치(10)의 구조를 설명하기로 한다.Fig. 1 is a screw drive device 10 which is generally used, in which the axial force measuring sensor is not mounted. Since the present invention shares a basic configuration with a conventional screw driving apparatus 10 as shown in FIG. 1, the structure of the screw driving apparatus 10 shown in FIG. 1 will be described.

나사 구동장치(10)는 베이스(100), 모터(110), 구동축(120), 이송너트조립체(200), 베어링(300), 베어링지지체(400)를 포함한다.The screw drive apparatus 10 includes a base 100, a motor 110, a drive shaft 120, a feed nut assembly 200, a bearing 300, and a bearing support 400.

베이스(100) 상부면에는 구동축(120)에 회전력을 전달하는 모터(110)가 장착된다.On the upper surface of the base 100, a motor 110 for transmitting rotational force to the driving shaft 120 is mounted.

구동축(120)은 모터(110)로부터 회전력을 전달받아 회전하고, 구동축(120) 상에는 이송너트조립체(200)가 결합된다.The drive shaft 120 is rotated by receiving a rotational force from the motor 110 and the transfer nut assembly 200 is coupled to the drive shaft 120.

이송너트조립체(200)는 구동축(120)이 회전함에 따라 구동축(120) 상을 전진 또는 후진하게 된다.The feed nut assembly 200 moves forward or backward on the drive shaft 120 as the drive shaft 120 rotates.

이송너트조립체(200)에 포함된 이송너트(210)는 볼스크류 너트 또는 리드나사 너트가 채택될 수 있다. 그러나 이송너트(210)의 종류가 이에 한정되는 것은 아니다.The feed nut 210 included in the feed nut assembly 200 may be a ball screw nut or a lead screw nut. However, the type of the transfer nut 210 is not limited thereto.

이송너트조립체(200)의 상부에는 이송대상 물체가 탑재되는 테이블(230)이 장착될 수 있다.A table 230 on which an object to be transferred is mounted may be mounted on the upper part of the transfer nut assembly 200.

테이블(230)이 이송축을 따라 안정감 있게 이송되도록 하기 위해 테이블(230)하부에는 가이드 블록 결합된다. 그리고 가이드 블록은 구동축(120)의 양측에 평행하게 배치된 가이드 레일상을 주행한다.A guide block is coupled to the lower portion of the table 230 to allow the table 230 to be conveyed in a stable manner along the conveying axis. The guide block runs on a guide rail disposed parallel to both sides of the drive shaft 120.

구동축(120)의 양단은 회전가능하도록 한 쌍의 베어링이 지지한다. 여기서 사용되는 베어링(300)은 레이디얼 베어링으로서 베어링(300)의 반경방향, 즉 구동축(120)에 직각 방향의 하중을 지지한다. Both ends of the drive shaft 120 are rotatably supported by a pair of bearings. The bearing 300 used here is a radial bearing that supports a load in the radial direction of the bearing 300, i.e., in a direction perpendicular to the drive shaft 120. [

한 쌍의 베어링(300)은 베어링지지체(400)에 의해 지지되며, 상기 베어링지지체(400)는 베이스(100)에 고정된다.A pair of bearings 300 are supported by a bearing support 400 and the bearing support 400 is fixed to the base 100.

본 발명은 레이디얼 베어링에 밀착되어 체결되는 베어링지지체에 의해 축방향 전달력이 지지되도록 하고 있다.In the present invention, an axial direction transmitting force is supported by a bearing support which is tightly coupled to a radial bearing.

그러나 스러스트 베어링이 채택될 수도 있으며, 그럴 경우에는 스러스트 베어링이 직접적으로 축방향 전달력을 지지할 수 있게 된다.However, thrust bearings may be employed, in which case the thrust bearings can directly support the axial transfer force.

이와 같은 구조로 작동되는 나사 구동장치(10)의 작동상태를 모니터링 하기 위해서는 우선적으로 구동축(120)의 축방향 전달력, 즉 축방향력을 측정할 필요가 있다.In order to monitor the operating state of the screw driving device 10 operated with such a structure, it is necessary to first measure the axial direction transferring force of the driving shaft 120, that is, the axial direction force.

모터(110)가 회전함에 따라 구동축(120)이 회전하며, 구동축(120)에 결합된 이송너트조립체(200)는 구동축(120)으로부터 구동축(120)의 축방향으로 힘을 전달받게 된다. 본 발명에서는 바로 이 축방향력의 측정이 가능한 나사 구동장치(10)를 안출하였다.As the motor 110 rotates, the drive shaft 120 rotates and the transfer nut assembly 200 coupled to the drive shaft 120 receives a force in the axial direction of the drive shaft 120 from the drive shaft 120. According to the present invention, a screw driving apparatus 10 capable of measuring the axial force is disclosed.

도 2는 본 발명에 따른 나사 구동장치(10)의 제1 실시예에 대한 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 나사 구동장치(10) 제1 실시예의 요부에 대한 분해사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 나사 구동장치(10) 제1 실시예의 축방향력 전달을 설명하는 도면이다.FIG. 2 is a perspective view of a first embodiment of a screw driving apparatus 10 according to the present invention, FIG. 3 is an exploded perspective view of a main portion of a screw driving apparatus 10 according to the first embodiment of the present invention, 1 is a view for explaining axial force transmission in the first embodiment of the screw drive device 10 according to the present invention;

도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 나사 구동장치(10)의 제1 실시예를 설명한다.A first embodiment of the screw driving apparatus 10 according to the present invention will be described with reference to Figs. 2 to 4. Fig.

본 발명에서는 구동축(120)의 축방향 전달력을 센서로 직접 측정하여 추가적인 연산없이 구동부하를 얻도록 하였다.In the present invention, the axial transfer force of the driving shaft 120 is directly measured by a sensor to obtain a driving load without additional calculation.

구동축(120)이 회전함에 따라 구동축(120)은 축방향 전달력을 직접 이송너트조립체(200)에 전달한다. 이에 본 발명의 제1 실시예에서는 축력측정센서(500a)를 이송너트조립체(200)에 장착하였다.As the drive shaft 120 rotates, the drive shaft 120 transfers the axial transfer force directly to the transfer nut assembly 200. Accordingly, in the first embodiment of the present invention, the axial force measurement sensor 500a is mounted on the transfer nut assembly 200.

본 발명에 따른 이송너트조립체(200)는 이송너트(210), 이송너트 케이싱(220)을 포함한다.The feed nut assembly 200 according to the present invention includes a feed nut 210 and a feed nut casing 220.

이송너트(210)는 구동축(120)에 체결되어 상기 구동축(120)이 회전함에 따라 구동축(120)을 따라 이송된다.The feed nut 210 is coupled to the drive shaft 120 and is transported along the drive shaft 120 as the drive shaft 120 rotates.

이송너트 케이싱(220)은 이송너트(210)와 함께 상기 구동축(120) 상을 이송하며, 상부에는 이송대상이 배치되는 테이블(230)이 결합된다.The transfer nut casing 220 transfers the driving shaft 120 together with the transfer nut 210, and the table 230 on which the transfer object is disposed is coupled to the upper part.

본 발명의 제1 실시예에 따른 축력측정센서(500a)는 중앙에 구동축(120)이 관통하여 결합되는 제1 관통공(510a)이 형성되며, 평판 형상으로 형성된다. 그러나 축력측정센서(500a)의 형상은 이에 국한되지 않고 설치 공간을 고려하여 다양한 형상으로 제작이 가능하다.The axial force sensor 500a according to the first embodiment of the present invention has a first through hole 510a through which a drive shaft 120 is coupled through a center, and is formed in a flat plate shape. However, the shape of the axial force sensor 500a is not limited to this, and various shapes can be manufactured in consideration of the installation space.

축력측정센서(500a)는 이송너트(210)와 이송너트 케이싱(220) 사이에 개재되어 이송너트(210)와 이송너트 케이싱(220)에 체결된다.The axial force sensor 500a is interposed between the feed nut 210 and the feed nut casing 220 and is fastened to the feed nut 210 and the feed nut casing 220.

따라서 구동축(120)이 이송너트(210)에 전달하는 축방향력은 이송너트(210)에 체결된 축력측정센서(500a)에도 동일하게 전달되므로, 구동축(120)의 축방향력을 축력측정센서(500a)로 정확히 측정이 가능하다.The axial force transmitted from the drive shaft 120 to the feed nut 210 is transmitted to the axial force measurement sensor 500a coupled to the feed nut 210. Therefore, (500a).

이와 같은 제1 실시예의 축력측정센서(500a)는 구동축(120) 또는 이송너트(210)의 설계상 변형을 가하지 않고 체결이 가능하므로, 기존 설계 데이터를 활용할 수 있다.Since the axial force sensor 500a of the first embodiment can be fastened without deforming the design of the drive shaft 120 or the feed nut 210, existing design data can be utilized.

도 4(a)는 이송너트(210)가 오른쪽으로 이송될 때의 전달력의 전달경로를 설명하는 도면이고, 도 4(b)는 이송너트(210)가 왼쪽으로 이송될 때의 전달력의 전달경로를 설명하는 도면이다.4 (a) is a view for explaining a delivery path of the delivery force when the delivery nut 210 is transported to the right, and Fig. 4 (b) Fig.

도 5는 본 발명에 따른 나사 구동장치(10)의 제2 실시예에 대한 요부 단면도이다.Fig. 5 is a sectional view of the main part of the second embodiment of the screw driving apparatus 10 according to the present invention.

도 5를 참조하여 설명한다.Will be described with reference to FIG.

제2 실시예는 제1 실시예에 대한 변형된 실시예로서, 이송너트(210)의 내부에 축력측정센서(500b)가 내장되는 형태로 제작된다.The second embodiment is a modified embodiment of the first embodiment in which the axial force measurement sensor 500b is built inside the feed nut 210. [

내부에 중공부를 가진 링 형상으로 형성된 이송너트(210)의 경우 이송너트(210)와 이송너트 케이싱(220)을 직접 조립하면 되므로, 조립이 간편하고 설치공간을 줄일 수 있는 장점이 있다.The feed nut 210 and the feed nut casing 220 can be directly assembled to each other in the case of the feed nut 210 having a hollow portion having a hollow portion therein.

도 6은 본 발명에 따른 나사 구동장치(10)의 제3 실시예에 대한 사시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 나사 구동장치(10) 제3 실시예의 요부에 대한 분해사시도이며, 도 8은 본 발명에 따른 나사 구동장치(10) 제3 실시예의 축방향력 전달을 설명하는 도면이다.FIG. 6 is a perspective view of a third embodiment of the screw driving apparatus 10 according to the present invention, FIG. 7 is an exploded perspective view of the third embodiment of the screw driving apparatus 10 according to the present invention, Fig. 7 is a view for explaining axial force transmission in the third embodiment of the screw drive device 10 according to the present invention. Fig.

도 6 내지 도 8을 참조하여 설명한다.Will be described with reference to Figs. 6 to 8. Fig.

구동축(120)이 회전함에 따라 구동축(120)의 축방향 전달력은 직접 베어링(300)의 측면에 전달된다. 이에 본 발명의 제3 실시예에서는 베어링(300)을 축력측정센서(500c)의 내부에 밀착되도록 장착하였다.As the drive shaft 120 rotates, the axial direction transfer force of the drive shaft 120 is directly transmitted to the side surface of the bearing 300. Therefore, in the third embodiment of the present invention, the bearing 300 is mounted closely to the axial force sensor 500c.

베어링(300)은 구동축(120)의 양단에 장착 가능하나, 본 발명에 따른 제3 실시예의 베어링 지지구조는 양단 고정-지지 구조를 이루고 있다. 즉 구동축의 일단은 레일디얼 방향과 축방향의 전달력을 지지하고, 구동축의 타단은 레이디얼 방향의 전달력만 지지하는 구조를 이루고 있다.The bearing 300 can be mounted at both ends of the driving shaft 120, but the bearing supporting structure of the third embodiment according to the present invention has a both-end fixing-supporting structure. In other words, one end of the drive shaft supports the rail diverting and axially transmitting force, and the other end of the drive shaft supports only the radial direction transmitting force.

그러나 공작기계 등에서는 양단 고정-고정 구조의 베어링 지지구조를 사용할 수 있으며, 그러한 경우에는 어느 쪽에 축력측정센서를 설치하여도 축방향 전달력을 측정할 수 있음은 물론이다.However, in a machine tool or the like, it is possible to use a bearing support structure having both-end fixed-fixed structure. In such a case, it is of course possible to measure the axial direction transfer force even if an axial force sensor is provided on either side.

구동축(120)의 양단에는 구동축(120)을 지지할 베어링(300)을 장착함과 동시에 구동축(120)의 축방향력을 전달하기 위해 단차부가 형성된다.At both ends of the driving shaft 120, a bearing 300 for supporting the driving shaft 120 is mounted and a stepped portion is formed for transmitting the axial force of the driving shaft 120.

구동축(120)의 모터(110)측 단차부에 베어링(300)이 결합된다. 그리고 베어링(300)의 일측에는 베어링(300)의 이탈을 방지하기 위해, 베어링캡(410)이 베어링(300)의 일측에 밀착된 상태로 구동축(120)에 체결된다.The bearing 300 is coupled to the stepped portion of the drive shaft 120 on the motor 110 side. A bearing cap 410 is fastened to the driving shaft 120 in a state of being closely attached to one side of the bearing 300 in order to prevent the bearing 300 from separating from the one side of the bearing 300.

베어링(300)의 타측에는 베어링(300)의 이탈을 방지하기 위해, 베어링 고정부재(420)가 베어링(300)의 타측에 밀착된 상태로 구동축(120)에 체결된다. A bearing fixing member 420 is fastened to the driving shaft 120 in a state of being in close contact with the other side of the bearing 300 in order to prevent the bearing 300 from separating from the other side of the bearing 300.

베어링 고정부재(420)는 단일 부재로 형성될 수도 있으나, 체결 편의성을 위해 컬러(421)와 로크너트(422)로 이뤄질 수 있다.The bearing fixing member 420 may be formed as a single member, but may be made of a color 421 and a lock nut 422 for fastening convenience.

다음으로 베어링(300)을 지지하는 베어링브라켓(430)이 베어링(300)을 둘러싸도록 배치된다.Next, a bearing bracket 430 supporting the bearing 300 is disposed so as to surround the bearing 300.

축방향력을 측정하는 축력측정센서(500c)는 베어링캡(410)과 베어링브라켓(430) 사이에 배치된다.An axial force sensor 500c for measuring the axial force is disposed between the bearing cap 410 and the bearing bracket 430. [

제3 실시예에 따른 축력측정센서(500c)는 플랜지부(520c), 몸체부(530c), 절곡부(540c)를 포함한다.The axial force sensor 500c according to the third embodiment includes a flange portion 520c, a body portion 530c, and a bent portion 540c.

플랜지부(520c)는 중앙에 제2 관통공(510c)이 형성되며 구동축(120)에 수직한 방향으로 형성된다.The flange portion 520c has a second through hole 510c formed at the center thereof and is formed in a direction perpendicular to the driving shaft 120. [

몸체부(530c)는 상기 플랜지부(520c)의 내주면에 연이어서 상기 구동축(120) 방향으로 파이프 형상으로 형성된다.The body portion 530c is formed in the shape of a pipe in the direction of the driving shaft 120 after continuing to the inner peripheral surface of the flange portion 520c.

절곡부(540c)는 상기 몸체부(530c) 일단에 상기 구동축(120)에 수직한 방향으로 구동축(120)을 향하여절곡되어 형성된다.The bent portion 540c is formed at one end of the body portion 530c by being bent toward the driving shaft 120 in a direction perpendicular to the driving shaft 120. [

이와 같은 구조로 형성된 축력측정센서(500c)의 결합관계를 설명한다.The coupling relationship of the axial force measurement sensor 500c formed in such a structure will be described.

축력측정센서(500c)의 플랜지부(520c)는 베어링캡(410)과 베어링브라켓(430) 사이에 개재되어 베어링캡(410)과 베어링브라켓(430)에 체결된다. 이 때 베어링캡(410)과 플랜지부(520c), 그리고 베어링브라켓(430)이 하나의 체결수단으로 체결될 수 있다. 그리고 베어링캡(410)과 플랜지부(520c)를 하나의 체결수단으로 체결하고, 플랜지부(520c)와 베어링브라켓(430)을 다른 체결수단으로 체결할 수도 있다.The flange portion 520c of the axial force sensor 500c is interposed between the bearing cap 410 and the bearing bracket 430 to be fastened to the bearing cap 410 and the bearing bracket 430. [ At this time, the bearing cap 410, the flange portion 520c, and the bearing bracket 430 can be fastened by one fastening means. The bearing cap 410 and the flange portion 520c may be fastened by one fastening means and the flange portion 520c and the bearing bracket 430 may be fastened by other fastening means.

축력측정센서(500c)의 몸체부(530c)는 베어링브라켓(430)의 내주면과 베어링(300)의 외주면 사이에 개제된다.The body portion 530c of the axial force sensor 500c is formed between the inner circumferential surface of the bearing bracket 430 and the outer circumferential surface of the bearing 300. [

축력측정센서(500c)의 절곡부(540c)는 베어링(300)의 타측면에 밀착되도록 결합된다.The bent portion 540c of the axial force sensor 500c is tightly coupled to the other side of the bearing 300. [

도 8(a)는 축방향 전달력이 오른쪽으로 작용할 경우의 축방향력 전달을 설명하는 도면이고, 도 8(b)는 축방향 전달력이 왼쪽으로 작용할 경우의 축방향력 전달을 설명하는 도면이다.8 (a) is a view for explaining an axial direction force transmission when the axial direction transmitting force is on the right side, and FIG. 8 (b) is a view for explaining the axial direction force transmission when the axial direction transmitting force is acting on the left side to be.

도 8(a)를 참조하면, 구동축(120)이 회전하여 구동축(120) 상의 단차부가 베어링(300) 일측면에 축방향력을 전달하고, 베어링(300)은 베어링(300)의 타측면에 밀착된 축력측정센서(500c)의 절곡부(540c)에 축방향력을 전달한다. 결국 구동축(120) 회전에 따른 축방향력은 축력측정센서(500c)에 의해 정확히 측정할 수 있게 된다.8A, the drive shaft 120 rotates so that the stepped portion on the drive shaft 120 transmits an axial force to one side surface of the bearing 300, and the bearing 300 is positioned on the other side of the bearing 300 And transmits an axial force to the bent portion 540c of the tightened axial force measurement sensor 500c. As a result, the axial force along the rotation of the drive shaft 120 can be accurately measured by the axial force measurement sensor 500c.

도 8(b)를 참조하면, 구동축(120)이 회전하여 구동축(120) 상에 체결된 베어링 고정부재(420)는 베어링(300)의 타측면으로 축방향력을 전달하고, 베어링(300)은 베어링(300) 일측면에 결합된 베어링캡(410)에 축방향력을 전달한다. 베어링캡(410)은 체결수단에 의해 축력측정센서(500c)에 체결되어 있으므로, 축력측정센서(500c)에 축방향력이 정확히 전달된다.The bearing fixing member 420 coupled to the driving shaft 120 by the driving shaft 120 rotates to transmit an axial force to the other side of the bearing 300, The axial force is transmitted to the bearing cap 410 coupled to one side of the bearing 300. Since the bearing cap 410 is fastened to the axial force measurement sensor 500c by the fastening means, the axial force is accurately transmitted to the axial force measurement sensor 500c.

결과적으로 구동축(120)의 전진과 후진 어느 경우에도 축방향력을 축력측정센서(500c)로 정확히 측정할 수 있는 것이다.As a result, the axial force can be accurately measured by the axial force measurement sensor 500c in both the forward and reverse directions of the drive shaft 120. [

그리고 모터(110)를 지지하기 위해 모터 플랜지(130)가 구비된다.A motor flange 130 is provided to support the motor 110.

모터 플랜지(130)는 중앙에 모터축(110a)이 통과하는 제3 관통공(130a)이 형성되며, 베이스(100)에 고정된 상태로 모터(110)의 일측에 결합된다.A third through hole 130a through which the motor shaft 110a passes is formed at the center of the motor flange 130 and is coupled to one side of the motor 110 while being fixed to the base 100. [

모터(110)의 회전력을 구동축(120)에 전달하는 커플링(140)이 구비될 수 있다.A coupling 140 for transmitting the rotational force of the motor 110 to the driving shaft 120 may be provided.

커플링(140)의 일측은 모터축(110a)에 결합되고 타측은 구동축(120)에 결합되어 모터(110)의 회전력을 구동축(120)에 전달한다.One side of the coupling 140 is coupled to the motor shaft 110a and the other side is coupled to the driving shaft 120 to transmit the rotational force of the motor 110 to the driving shaft 120.

본 발명에 따른 나사 구동장치(10)는 제어기를 더 포함할 수 있다.The screw driver 10 according to the present invention may further include a controller.

제어기는 축력측정센서(500c)로부터 수신된 축력값을 기설정된 표준 축력값과 비교한 후 모터(110)에 대한 제어신호를 생성한다. 축력측정센서(500c)에 이상 부하가 감지되면 모터(110) 속도를 조절하여 장비 손상에 대처할 수 있게 된다.The controller compares the axial force value received from the axial force measurement sensor 500c with a predetermined standard axial force value and then generates a control signal for the motor 110. [ When the abnormal load is detected in the axial force sensor 500c, the speed of the motor 110 can be adjusted to cope with equipment damage.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the scope of the invention as defined by the appended claims. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention.

나사 구동장치 10
베이스 100
모터 110
모터축 110a
구동축 120
모터 플랜지 130
제3 관통공 130a
커플링 140
이송너트조립체 200
이송너트 210
이송너트 케이싱 220
테이블 230
베어링 300
베어링지지체 400
베어링캡 410
베어링 고정부재 420
컬러 421
로크너트422
베어링브라켓 430
축력측정센서 500a
제1 관통공 510a
축력측정센서 500b
축력측정센서 500c
제2 관통공 510c
플랜지부 520c
몸체부 530c
절곡부 540cScrew driver 10
Base 100
Motor 110
The motor shaft 110a
Drive shaft 120
Motor flange 130
The third through hole 130a
Coupling 140
Feed nut assembly 200
Feed nut 210
Feed nut casings 220
Table 230
Bearing 300
Bearing support 400
Bearing cap 410
The bearing fixing member 420
Color 421
Lock nut 422
Bearing bracket 430
Axial force measuring sensor 500a
The first through hole 510a
Axial force measuring sensor 500b
Axial Force Sensor 500c
The second through hole 510c
The flange portion 520c
The body portion 530c
The bent portion 540c

Claims (6)

베이스(100);
상기 베이스(100)에 고정되며 구동축(120)에 회전력을 전달하는 모터(110);
상기 모터(110)로부터 회전력을 전달받아 회전하는 구동축(120);
상기 구동축(120) 상에 결합되어 구동축(120)의 축방향을 따라 이송되는 이송너트조립체(200);
상기 구동축(120)의 양단을 지지하는 한 쌍의 베어링(300);
상기 베이스(100)에 고정되며 상기 한 쌍의 베어링(300)을 지지하는 한 쌍의 베어링지지체(400);
상기 구동축(120) 상에 결합되어 구동축(120)의 축방향력을 측정하는 축력측정센서(500a);를 포함하며,
상기 모터(110)가 구동될 때 상기 축력측정센서(500a)로 상기 구동축(120)에 작용하는 축방향력의 측정이 가능한 것을 특징으로 하는, 축방향력의 측정이 가능한 나사 구동장치(10)A base 100;
A motor 110 fixed to the base 100 and transmitting rotational force to the driving shaft 120;
A driving shaft 120 that receives the rotational force from the motor 110 and rotates;
A transfer nut assembly 200 coupled to the drive shaft 120 and transferred along an axial direction of the drive shaft 120;
A pair of bearings 300 for supporting both ends of the driving shaft 120;
A pair of bearing supports (400) fixed to the base (100) and supporting the pair of bearings (300);
And an axial force measurement sensor (500a) coupled to the drive shaft (120) and measuring an axial force of the drive shaft (120)
Wherein the axial force acting on the drive shaft (120) is measurable by the axial force measurement sensor (500a) when the motor (110) is driven. 제1항에 있어서,
상기 이송너트조립체(200)는,
상기 구동축(120)에 체결되어 상기 구동축(120)이 회전함에 따라 구동축(120)을 따라 이송되는 이송너트(210); 및
상기 이송너트(210)와 함께 상기 구동축(120) 상을 이송하며, 상부에는 이송대상이 배치되는 테이블(230)이 결합되는 이송너트 케이싱(220);을 포함하며,
상기 축력측정센서(500a)는 상기 구동축(120)이 관통하여 결합되는 제1 관통공(510a)이 형성되며, 상기 이송너트(210)와 이송너트 케이싱(220) 사이에 개재되어 이송너트(210)와 이송너트 케이싱(220)에 체결되는 것을 특징으로 하는, 축방향력의 측정이 가능한 나사 구동장치(10) The method according to claim 1,
The feed nut assembly (200)
A transfer nut 210 coupled to the drive shaft 120 to be transferred along the drive shaft 120 as the drive shaft 120 rotates; And
And a transfer nut casing 220 for transferring the drive shaft 120 along with the transfer nut 210 and coupled to a table 230 on which an object to be transferred is placed,
The axial force measuring sensor 500a is provided with a first through hole 510a through which the drive shaft 120 is coupled and which is interposed between the feed nut 210 and the feed nut casing 220, ) And a feed nut casing (220), characterized in that the screw driving device (10) capable of measuring the axial force, 제1항에 있어서,
상기 이송너트조립체(200)는,
내부에 중공부를 가진 링 형상으로 형성되며, 상기 구동축(120)에 체결되어 상기 구동축(120)이 회전함에 따라 구동축(120)을 따라 이송되는 이송너트(210); 및
상기 이송너트(210)와 함께 상기 구동축(120) 상을 이송하며, 상부에는 이송대상이 배치되는 테이블(230)이 결합되는 이송너트 케이싱(220);을 포함하며,
상기 축력측정센서(500b)는 상기 이송너트(210)의 중공부에 내장되는 것을 특징으로 하는, 축방향력의 측정이 가능한 나사 구동장치(10) The method according to claim 1,
The feed nut assembly (200)
A conveying nut 210 which is formed in a ring shape having a hollow portion inside and is conveyed along the driving shaft 120 as the driving shaft 120 is rotated by the driving shaft 120; And
And a transfer nut casing 220 for transferring the drive shaft 120 along with the transfer nut 210 and coupled to a table 230 on which an object to be transferred is placed,
Wherein the axial force sensor (500b) is embedded in the hollow portion of the feed nut (210), characterized in that the axial force measuring sensor (500b) 제1항에 있어서,
상기 한 쌍의 베어링지지체(400) 중 모터(110)측에 장착된 베어링지지체(400)는,
상기 구동축(120)에 형성된 단차부에 결합된 상기 베어링(300)의 일측에 밀착된 상태로 상기 구동축(120)에 체결되어 베어링(300)의 이탈을 방지하는 베어링캡(410);
상기 베어링(300)의 타측에 밀착된 상태로 상기 구동축(120)에 체결되어 베어링(300)의 이탈을 방지하는 베어링 고정부재(420);
상기 베어링(300)을 둘러싸며 베어링(300)을 지지하는 베어링브라켓(430);를 포함하며,
상기 축력측정센서(500c)는 중앙에 제2 관통공(510c)이 형성되며 상기 구동축(120)에 수직한 방향으로 형성된 플랜지부(520c);와 상기 플랜지부(520c)의 내주면에 연이어서 상기 구동축(120) 방향으로 파이프 형상으로 형성된 몸체부(530c);와 상기 몸체부(530c) 일단에 상기 구동축(120)에 수직한 방향으로 구동축(120)을 향하여 절곡된 절곡부(540c);를 포함하고,
상기 축력측정센서(500c)의 플랜지부(520c)는 상기 베어링캡(410)과 상기 베어링브라켓(430) 사이에 개재되어 베어링캡(410)과 베어링브라켓(430)에 체결되고, 상기 축력측정센서(500c)의 몸체부(530c)는 상기 베어링브라켓(430)의 내주면과 상기 베어링(300)의 외주면 사이에 개제되며, 상기 축력측정센서(500c)의 절곡부(540c)는 상기 베어링(300)의 타측면에 밀착되도록 결합되는 것을 특징으로 하는, 축방향력의 측정이 가능한 나사 구동장치(10)The method according to claim 1,
The bearing support 400 mounted on the motor 110 side of the pair of the bearing supports 400,
A bearing cap 410 fastened to the drive shaft 120 in a state of being in close contact with one side of the bearing 300 coupled to the stepped portion formed on the drive shaft 120 to prevent the bearing 300 from coming off;
A bearing fixing member 420 fastened to the driving shaft 120 in a state of being closely attached to the other side of the bearing 300 to prevent the bearing 300 from being separated;
And a bearing bracket (430) surrounding the bearing (300) and supporting the bearing (300)
The axial force sensor 500c includes a flange portion 520c formed at the center thereof with a second through hole 510c and formed in a direction perpendicular to the driving shaft 120 and a flange portion 520c formed in the inner peripheral surface of the flange portion 520c, A bending portion 540c bent toward the driving shaft 120 in a direction perpendicular to the driving shaft 120 at one end of the body portion 530c; Including,
The flange 520c of the axial force sensor 500c is interposed between the bearing cap 410 and the bearing bracket 430 to be coupled to the bearing cap 410 and the bearing bracket 430, The body portion 530c of the bearing 500c is interposed between the inner circumferential surface of the bearing bracket 430 and the outer circumferential surface of the bearing 300. The bent portion 540c of the axial force sensor 500c contacts the bearing 300, (10) capable of measuring an axial force of the screw driving device (10) 제1항에 있어서,
중앙에 모터축(110a)이 통과하는 제3 관통공(130a)이 형성되며, 상기 베이스(100)에 고정된 상태로 상기 모터(110)의 일측에 결합되어 모터(110)를 지지하는 모터 플랜지(130);
일측은 상기 모터축(110a)에 결합되고 타측은 상기 구동축(120)에 결합되어 상기 모터(110)의 회전력을 구동축(120)에 전달하는 커플링(140);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 축방향력의 측정이 가능한 나사 구동장치(10)The method according to claim 1,
A third through hole 130a through which the motor shaft 110a passes is formed at the center and is coupled to one side of the motor 110 while being fixed to the base 100, (130);
And a coupling 140 coupled to the motor shaft 110a at one side and coupled to the drive shaft 120 at the other side to transmit the rotational force of the motor 110 to the drive shaft 120. [ A screw drive (10) capable of measuring the axial force, 제1 항에 있어서,
상기 축력측정센서(500a, 500b, 500c)로부터 수신된 축력값을 기설정된 표준 축력값과 비교한 후 모터(110)에 대한 제어신호를 생성하는 제어기;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 축방향력의 측정이 가능한 나사 구동장치(10) The method according to claim 1,
Further comprising a controller for comparing the axial force value received from the axial force measurement sensors (500a, 500b, 500c) with a predetermined standard axial force value and then generating a control signal for the motor (110) (10) capable of measuring the position of the screw
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102246053B1 (en) * 2019-07-26 2021-04-29 하이윈 테크놀로지스 코포레이션 Ball screw with a load condition feedback mechanism

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05138481A (en) * 1991-11-15 1993-06-01 Yotaro Hatamura Rectilinear guiding device with axial force detecting means
JPH05141498A (en) * 1991-11-20 1993-06-08 Yotaro Hatamura Feed screw device
KR20010033675A (en) 1998-01-07 2001-04-25 다까다 요시유끼 Feed Screw and Method of Manufacturing the Same
KR20090108031A (en) * 2006-12-15 2009-10-14 인더스트리얼 볼팅 테크놀로지 앤 서플라이 그룹 비.브이. Device and method for tightening a nut placed on a threaded end, and assembled washer and nut for such a device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05138481A (en) * 1991-11-15 1993-06-01 Yotaro Hatamura Rectilinear guiding device with axial force detecting means
JPH05141498A (en) * 1991-11-20 1993-06-08 Yotaro Hatamura Feed screw device
KR20010033675A (en) 1998-01-07 2001-04-25 다까다 요시유끼 Feed Screw and Method of Manufacturing the Same
KR20090108031A (en) * 2006-12-15 2009-10-14 인더스트리얼 볼팅 테크놀로지 앤 서플라이 그룹 비.브이. Device and method for tightening a nut placed on a threaded end, and assembled washer and nut for such a device

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