KR20220020144A - 케이블리스 리니어 구동 시스템 - Google Patents

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KR20220020144A
KR20220020144A KR1020200100742A KR20200100742A KR20220020144A KR 20220020144 A KR20220020144 A KR 20220020144A KR 1020200100742 A KR1020200100742 A KR 1020200100742A KR 20200100742 A KR20200100742 A KR 20200100742A KR 20220020144 A KR20220020144 A KR 20220020144A
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박형섭
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(주)엠씨모션
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Abstract

본 발명은 전원 인가 및 제어 신호 인가를 통해 케이블리스 구동 시스템을 구현할 수 있으며, 자력의 피드백 신호를 이용함으로써 스트로크의 제약을 해결할 수 있는 케이블리스 리니어 구동 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 베이스 부재; 상기 베이스 부재에 구비되는 평행하게 설치되는 선형이동 가이드 장치부; 상기 선형이동 가이드장치부에 결합되는 이동 장치부; 상기 베이스 부재와 상기 이동 장치부 간에 구성되어 상기 이동 장치부를 이동시키는 구동력을 제공하는 선형이동 구동 장치부; 상기 베이스 부재에 구성되어 상기 선형이동 구동 장치부에 구동 전력을 공급하도록 구성되는 전력공급 장치부; 및 상기 이동 장치부에 구비되어 외부 제어 명령을 전달받아 상기 선형이동 구동 장치부에 제어 신호를 출력하며, 상기 선형이동 구동 장치부로부터의 피드백 신호를 전달받도록 구성되는 무선 제어 장치부;를 포함하는 것을 특징으로하는 케이블리스 리니어 구동 시스템이 제공된다.

Description

케이블리스 리니어 구동 시스템{LINEAR DRIVING SYSTEM WITHOUT CONTROL CABLES}
본 발명은 케이블리스 리니어 구동 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전원 인가 및 제어 신호 인가를 통해 케이블리스 구동 시스템을 구현할 수 있으며, 자력의 피드백 신호를 이용함으로써 스트로크의 제약을 해결할 수 있는 케이블리스 리니어 구동 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 리니어 모터(linear motor)는 작업용 로봇이나 정밀한 왕복 이송을 가능하게 하는 장치로써 다양한 분야에서 많이 사용되고 있다.
리니어 모터는 전기적 입력에 대하여 직접적으로 직선력을 얻을 수 있기 때문에 회전 운동을 직선 운동으로 변환시키기 위한 별도의 동력 전환 장치를 필요로 하지 않는다.
또한, 리니어 모터는 직선 운동하기 때문에 고속 운전 및 정속 운전을 가능하게 하고, 시스템의 소형화를 구현할 수 있다.
예를 들면, 리니어 모터는 직선으로 형성되는 프레임, 프레임에 길이 방향을 따라 반복적으로 구비되는 고정자 자석, 고정자 자석의 측방에서 프레임에서 길이 방향을 따라 구비되는 가이드 레일, 가이드 레일 상에 배치되는 블록, 블록으로 지지되는 이동자, 및 이동자에 장착되어 고정자 자석에 선택적으로 대응하는 이동자 코일모듈을 포함한다. 이동자 코일모듈은 케이블로 연결된다.
이러한 리니어 모터는 작업용 로봇이나 정밀한 왕복 이송을 가능하게 하는 장치에 적용되는데, 종래 리니어 모터는 이동자 코일모듈을 제어하는 케이블의 존재로 인하여, 프레임 상에서 이동자의 이동 거리나 이동 형태에서 제약을 갖게 된다.
다시 말해서, 종래 리니어 모터를 구비하는 장치는 리니어 모터의 구동을 위한 케이블로 인하여 스트로크(stroke)의 한계가 있으며, 케이블을 보호하기 위한 케이블 베이어 또는 스크로크의 한계로 인하여 리니어 모터의 스크로크에 제약이 발생하는 문제점이 있었다.
또한, 종래 리니어 모터가 구성하는 피드백 시스템의 경우, 스케일을 선형으로 설치하여 피드백 신호를 읽어들이는 방식을 채용하기 때문에 스케일의 길이에 제약이 따르는 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허공보 10-0339775(2002.06.05. 공고) 대한민국 등록특허공보 10-0331232(2002.04.06. 공고) 대한민국 등록번호공보 10-0183284(1999.05.01. 공고) 대한민국 공개특허공보 10-2020-0056809(2020.05.25. 공개)
따라서, 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 전원 인가 및 제어 신호 인가를 통해 케이블리스 구동 시스템을 구현할 수 있는 케이블리스 리니어 구동 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 자력의 피드백 신호를 이용함으로써 스트로크의 제약을 해결할 수 있는 케이블리스 리니어 구동 시스템을 제공하는데 다른 목적이 있다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 본 발명의 목적들 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 베이스 부재; 상기 베이스 부재에 구비되는 평행하게 설치되는 선형이동 가이드 장치부; 상기 선형이동 가이드장치부에 결합되는 이동 장치부; 상기 베이스 부재와 상기 이동 장치부 간에 구성되어 상기 이동 장치부를 이동시키는 구동력을 제공하는 선형이동 구동 장치부; 상기 베이스 부재에 구성되어 상기 선형이동 구동 장치부에 구동 전력을 공급하도록 구성되는 전력공급 장치부; 및 상기 이동 장치부에 구비되어 외부 제어 명령을 전달받아 상기 선형이동 구동 장치부에 제어 신호를 출력하며, 상기 선형이동 구동 장치부로부터의 피드백 신호를 전달받도록 구성되는 무선 제어 장치부;를 포함하는 것을 특징으로하는 케이블리스 리니어 구동 시스템이 제공된다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 베이스 부재; 상기 베이스 부재에 구비되는 평행하게 설치되는 선형이동 가이드 장치부; 상기 선형이동 가이드장치부에 결합되는 이동 장치부; 상기 베이스 부재와 상기 이동 장치부 간에 구성되어 상기 이동 장치부를 이동시키는 구동력을 제공하는 선형이동 구동 장치부; 상기 선형이동 가이드 장치부와 일체로 구성되며, 발생되는 구동 전력을 상기 선형이동 구동 장치부로 공급하도록 구성되는 전력공급 장치부; 및 상기 이동 장치부에 구비되어 외부 제어 명령을 전달받아 상기 선형이동 구동 장치부에 제어 신호를 출력하며, 상기 선형이동 구동 장치부로부터의 피드백 신호를 전달받도록 구성되는 무선 제어 장치부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블리스 리니어 구동 시스템이 제공된다.
본 발명에 있어서, 상기 선형이동 가이드 장치부는, 서로 평행하게 설치되는 한 쌍의 LM 가이드 레일, 및 상기 LM 가이드 레일을 따라 주행하는 LM 캐리지를 포함하는 LM 가이드 장치로 구성될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 선형이동 구동 장치부는, 상기 한 쌍의 LM 가이드 레일 사이에 평행하게 설치되며 마그넷 블록부; 및 상기 마그넷 블록부와 대향하는 상기 이동 장치부에 구비되며, 자기장을 발생하도록 구성되는 자기장발생 블록부;를 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 마그넷 블록부는, 이동방향으로 설치되는 고정판과, 상기 고정판에 설치되는 영구 자석, 및 상기 영구 자석을 커버하는 커버를 포함하며, 상기 자기장발생 블록부는, 모터 코일이 권선되며, 적층되어 구성되는 적층 철심, 및 상기 적층 철심을 커버하는 절연성 재질의 절연 커버를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 무선 제어 장치부는, 상기 전력공급 장치부에서 출력되는 전력을 상기 자기장발생 블록부로 공급하도록 구성되는 전력 회로부와, 외부 제어 명령을 무선으로 전달받는 무선 통신부, 및 상기 무선 통신부로 전달받은 외부 제어 명령에 따라 상기 전력 회로부의 전력 공급을 제어하는 구동 제어부를 포함하며, 상기 전력공급 장치부는, 상기 LM 캐리어와 소정 간격을 갖고 평행하게 구비되는 송전 모듈과, 상기 송전 모듈에 고주파 전류를 흘러주는 인버터, 및 상기 송전 모듈과 대향하는 측의 상기 LM 캐리어에 구비되어 자기유도에 의하여 유도되는 전력을 전달받아 상기 무선 제어 장치부로 출력하는 수전 모듈을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 있어서, 상기 무선 제어 장치부는, 상기 전력공급 장치부에서 출력되는 전력을 상기 자기장발생 블록부로 공급하도록 구성되는 전력 회로부와, 외부 제어 명령을 무선으로 전달받는 무선 통신부, 및 상기 무선 통신부로 전달받은 외부 제어 명령에 따라 상기 전력 회로부의 전력 공급을 제어하는 구동 제어부를 포함하며, 상기 전력공급 장치부는, 코일이 권선된 코어를 구비하는 상기 LM 레일과, 상기 LM 레일의 일단부에 구비되어 상기 코일에 고주파 전류를 흘러주는 인버터, 및 상기 LM 캐리어에 구비되어 자기유도에 의하여 유도되는 전력을 전달받아 상기 무선 제어 장치부로 출력하는 수전 모듈을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 케이블리스 리니어 구동 시스템에 의하면 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 본 발명은 필요 구동 전력 및 구동 제어 신호의 제공을 위한 케이블을 필요로 하지 않아 심플하고 설치성이 뛰어난 리니어 구동 시스템을 제공할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 본 발명은 리니어모터의 자력을 읽어들어 피드백 신호로 이용함으로써 스트로크의 제약을 해결할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 케이블리스 리니어 구동 시스템의 전체 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 케이블리스 리니어 구동 시스템을 정면 측에서 바라본 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 케이블리스 리니어 구동 시스템을 구성하는 선형이동 가이드 장치부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 케이블리스 리니어 구동 시스템을 구성하는 선형이동 구동 장치부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 케이블리스 리니어 구동 시스템을 구성하는 무선 제어 장치부의 구성을 블록화하여 개략적으로 나타내는 구성도이다.
본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 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.
또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 케이블리스 리니어 구동 시스템에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 케이블리스 리니어 구동 시스템의 전체 구성을 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 케이블리스 리니어 구동 시스템을 정면 측에서 바라본 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 케이블리스 리니어 구동 시스템을 구성하는 선형이동 가이드 장치부의 구성을 나타내는 도면이며, 도 4는 본 발명에 따른 케이블리스 리니어 구동 시스템을 구성하는 선형이동 구동 장치부의 구성을 나타내는 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 케이블리스 리니어 구동 시스템을 구성하는 무선 제어 장치부의 구성을 블록화하여 개략적으로 나타내는 구성도이다.
본 발명에 따른 케이블리스 리니어 구동 시스템은, 도 1 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 크게 베이스 부재(100); 선형이동 가이드 장치부(200); 이동 장치부(300); 선형이동 구동 장치부(400); 전원공급 장치부(500); 및 무선 제어 장치부(600);를 포함한다.
구체적으로, 본 발명에 따른 케이블리스 리니어 구동 시스템은, 도 1 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 하기의 선형이동 가이드 장치부(200)가 평행하게 설치되는 베이스 부재(100); 상기 베이스 부재(100)의 일면에 평행하게 설치되는 선형이동 가이드 장치부(200); 양측 하면이 상기 선형이동 가이드장치부(200)에 결합되는 이동 장치부(300); 상기 베이스 부재(100)와 상기 이동 장치부(300) 간에 구성되어 상기 이동 장치부(300)가 상기 선형이동 가이드 장치부(200)를 따라 이동되도록 구동력을 제공하는 선형이동 구동 장치부(400); 상기 베이스 부재(100)의 일측에 구성되어 상기 선형이동 구동 장치부(400)에 구동 전력을 공급하는 구성되는 전력공급 장치부(500); 및 상기 이동 장치부(300)의 일측에 구비되어 외부 제어 명령을 전달받아 상기 선형이동 구동 장치부(400)에 제어 신호를 출력함과 아울러, 상기 선형이동 구동 장치부(400)로부터의 피드백신호를 전달받도록 구성되는 무선 제어 장치부(600);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 베이스 부재(100)는 선형이동 장치부(200)와 선형이동 구동 장치부(400)의 일부 구성부인 마그넷 부재(후술됨) 및 전력공급 장치부(500)의 일부 구성부(후술됨)가 직접적으로 설치되는 대상물로서, 도면에 나타낸 바와 같이 플레이트 부재와 같이 별도의 구성부로 이루어질 수 있으며, 천장면이나 벽체 같이 고정물도 포함할 수 있는 구성부이다.
계속해서, 상기 선형이동 가이드 장치부(200)는 LM 가이드 장치로 구성될 수 있다.
구체적으로, 상기 선형이동 가이드 장치부(200)는, 서로 평행하게 설치되는 한 쌍의 LM 가이드 레일(210), 및 상기 LM 가이드 레일(210)을 따라 주행하는 LM 캐리지(carriage)(220)를 포함한다.
또한, 상기 이동 장치부(300)는 상기 선형이동 가이드 장치부(200)에 의해 가이드되고, 후술할 선형이동 구동 장치부(400)의 구동력으로 구동하는 구동체로서, 기본적으로 함체 형태 또는 블록 형태로 형성될 수 있으며, 픽업 장치 등이 일체로 또는 별도로 결합되어 구성될 수 있다.
다음으로, 상기 선형이동 구동 장치부(400)는, 아래에서 설명되는 무선 제어 장치부(600)의 구동 제어 신호에 따라 발생되는 자기장을 구동력으로 하는 구동 장치부로 구성된다.
구체적으로, 상기 선형이동 구동 장치부(400)는 베이스 부재(100)의 일면에서 상기 선형이동 가이드 장치부(200)의 LM 가이드 레일(210) 사이에 평행하게 설치되며 마그넷 블록부(410), 및 상기 마그넷 블록부(410)와 대향하여 상기 이동 장치부(300)의 일면에 구성되며, 상기 마그넷 블록부(410)와 연동하여 자기장을 발생시키도록 구성되는 자기장발생 블록부(420)를 포함한다.
상기 마그넷 블록부(410)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 이동방향으로 설치되는 고정판(411)과, 상기 고정판(411)에 설치되는 판상의 영구 자석(412), 및 상기 영구 자석(412)을 커버하는 SUS 재질의 커버(413)를 포함한다.
또한, 상기 자기장발생 블록부(420)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 슬롯이 형성되고 적층되어 구성되는 적층 철심(421)과, 상기 적층 철심(421)의 슬롯에 권선되는 모터 코일(422), 및 상기 모터 코일(422)이 권선된 적층 철심(421)을 커버하는 절연성 재질(예를 들면, 수지)의 절연 커버(423)를 포함한다.
상기 절연 커버(423)는 모터 코일(422)이 권선된 적층 철심(421)을 수지로 몰딩한 몰드 수지 커버로 이루어질 수 있다.
이러한 자기장발생 블록부(420)는 무선 제어 장치부(600)의 구동 제어 신호에 따라 모터 코일(422)에 전류(여자 전류)가 흐르게 되면, 자기장을 발생시키며, 발생된 자기장의 힘에 의해 어느 일방향으로 구동력을 발생시키게 된다. 즉, 상기 자기장발생 블록부(420)는 리니어 모터로서 기능하게 된다.
다음으로, 상기 전력공급 장치부(500)는 상기 선형이동 가이드 장치부(200)의 일측에 구성되어 전자기적인 커플링(coupling)을 통하여 전력을 전송하는 장치로 구성된다.
구체적으로, 상기 전력공급 장치부(500)는, 상기 선형이동 가이드 장치부(200)의 일측에 LM 캐리어(220)와 소정 간격을 갖고 평행하게 구비되는 송전 모듈(510)과, 상기 송전 모듈(510)에 고주파 전류를 흘러주는 인버터(520)와, 상기 송전 모듈(510)과 대향하는 측의 상기 LM 캐리어(220)에 구비되어 자기유도에 의하여 유도되는 전력을 전달받아 상기 무선 제어 장치부(600)로 출력하는 수전 모듈(미도시)를 포함한다.
여기에서, 본 발명은 상기 선형이동 가이드 장치부(200) 자체가 전력공급 장치부(500)로서 구성될 수 있다.
즉, 상기 선형이동 가이드 장치부(200)의 LM 레일(210)은 코어와 코일을 구비한 레일로 구성되어 송전 모듈로서 기능을 하도록 이루어지고, 그 LM 레일(210)의 일단부에 인버터가 구성되며, 상기 LM 캐리어에는 수전 모듈이 구성되어 이루어질 수 있다.
다음으로, 상기 무선 제어 장치부(600)는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 전력공급 장치부(500)의 수전 모듈에서 출력되는 전력을 상기 선형이동 구동 장치부(400)의 자기장발생 블록부(420)로 공급하도록 구성되는 전력 회로부(610)와, 외부 제어 명령을 무선으로 전달받는 무선 통신부(620), 및 상기 무선 통신부(620)로 전달받은 외부 제어 명령에 따라 상기 전력 회로부(610)의 전력 공급(전류 인가)을 제어하는 구동 제어부(630)를 포함하여 구성된다.
상기 무선 통신부(620)는 근거리 통신 모듈 및/또는 원거리 통신 모듈 모두르 채용할 수 있다.
또한, 상기 구동 제어부(630)는 상기 선형이동 구동 장치부(400)로부터의 자기장 신호를 읽어들여, 구체적으로는 선형이동 구동 장치부(400)의 자기장발생 블록부(410)로부터 자력을 읽어들이는 피드백 신호를 무선 통신부(620)를 통해 외부 제어를 명령하는 외부 제어장치로 전송하도록 이루어진다.
상기 무선 제어 장치부(600)는 별도의 제어 신호 케이블 없이 무선 통신으로 외부 제어 신호(전달 지령)를 무선 통신부(620)를 통해 전달받고, 상기 구동 제어부(630)는 상기 구동 제어부(630)의 제어 명령에 따라 상기 전력 회로부(610)로부터의 전력에 대하여 제어하여 상기 선형이동 구동 장치부(400)의 자기장발생 블록부(420)의 모터 코일(422)에 흐르도록 한다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 케이블리스 리니어 구동 시스템에 의하면, 필요 구동 전력 및 구동 제어 신호의 제공을 위한 케이블을 필요로 하지 않아 심플하고 설치성이 뛰어난 리니어 구동 시스템을 제공할 수 있으며, 리니어모터의 자력을 읽어들어 피드백 신호로 이용함으로써 스트로크의 제약을 해결할 수 있는 이점이 있다.
본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 베이스 부재
200: 선형이동 가이드 장치부
210: LM 가이드 레일
220: LM 캐리어
300: 이동 장치부
400: 선형이동 구동 장치부
410: 마그넷 블록부
411: 고정판
412: 영구 자석
413: 커버
420: 자기장발생 블록부
421: 적층 철심
422: 모터 코일
423: 절연 커버
500: 전력공급 장치부
510: 송전 모듈
520: 인버터
600: 무선 제어 장치부
610: 전력 회로부
620: 무선 통신부
630: 구동 제어부

Claims (7)

  1. 베이스 부재;
    상기 베이스 부재에 구비되는 평행하게 설치되는 선형이동 가이드 장치부;
    상기 선형이동 가이드장치부에 결합되는 이동 장치부;
    상기 베이스 부재와 상기 이동 장치부 간에 구성되어 상기 이동 장치부를 이동시키는 구동력을 제공하는 선형이동 구동 장치부;
    상기 베이스 부재에 구성되어 상기 선형이동 구동 장치부에 구동 전력을 공급하도록 구성되는 전력공급 장치부; 및
    상기 이동 장치부에 구비되어 외부 제어 명령을 전달받아 상기 선형이동 구동 장치부에 제어 신호를 출력하며, 상기 선형이동 구동 장치부로부터의 피드백 신호를 전달받도록 구성되는 무선 제어 장치부;를 포함하는 것을 특징으로하는
    케이블리스 리니어 구동 시스템.
  2. 베이스 부재;
    상기 베이스 부재에 구비되는 평행하게 설치되는 선형이동 가이드 장치부;
    상기 선형이동 가이드장치부에 결합되는 이동 장치부;
    상기 베이스 부재와 상기 이동 장치부 간에 구성되어 상기 이동 장치부를 이동시키는 구동력을 제공하는 선형이동 구동 장치부;
    상기 선형이동 가이드 장치부와 일체로 구성되며, 발생되는 구동 전력을 상기 선형이동 구동 장치부로 공급하도록 구성되는 전력공급 장치부; 및
    상기 이동 장치부에 구비되어 외부 제어 명령을 전달받아 상기 선형이동 구동 장치부에 제어 신호를 출력하며, 상기 선형이동 구동 장치부로부터의 피드백 신호를 전달받도록 구성되는 무선 제어 장치부;를 포함하는 것을 특징으로 하는
    케이블리스 리니어 구동 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 선형이동 가이드 장치부는,
    서로 평행하게 설치되는 한 쌍의 LM 가이드 레일, 및 상기 LM 가이드 레일을 따라 주행하는 LM 캐리지를 포함하는 LM 가이드 장치로 구성되는 것을 특징으로 하는
    케이블리스 리니어 구동 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 선형이동 구동 장치부는,
    상기 한 쌍의 LM 가이드 레일 사이에 평행하게 설치되며 마그넷 블록부; 및
    상기 마그넷 블록부와 대향하는 상기 이동 장치부에 구비되며, 자기장을 발생하도록 구성되는 자기장발생 블록부;를 포함하는 것을 특징으로 하는
    케이블리스 리니어 구동 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 마그넷 블록부는, 이동방향으로 설치되는 고정판과, 상기 고정판에 설치되는 영구 자석, 및 상기 영구 자석을 커버하는 커버를 포함하며,
    상기 자기장발생 블록부는, 모터 코일이 권선되며, 적층되어 구성되는 적층 철심, 및 상기 적층 철심을 커버하는 절연성 재질의 절연 커버를 포함하는 것을 특징으로 하는
    케이블리스 리니어 구동 시스템.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 무선 제어 장치부는, 상기 전력공급 장치부에서 출력되는 전력을 상기 자기장발생 블록부로 공급하도록 구성되는 전력 회로부와, 외부 제어 명령을 무선으로 전달받는 무선 통신부, 및 상기 무선 통신부로 전달받은 외부 제어 명령에 따라 상기 전력 회로부의 전력 공급을 제어하는 구동 제어부를 포함하며,
    상기 전력공급 장치부는, 상기 LM 캐리어와 소정 간격을 갖고 평행하게 구비되는 송전 모듈과, 상기 송전 모듈에 고주파 전류를 흘러주는 인버터, 및 상기 송전 모듈과 대향하는 측의 상기 LM 캐리어에 구비되어 자기유도에 의하여 유도되는 전력을 전달받아 상기 무선 제어 장치부로 출력하는 수전 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는
    케이블리스 리니어 구동 시스템.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 무선 제어 장치부는, 상기 전력공급 장치부에서 출력되는 전력을 상기 자기장발생 블록부로 공급하도록 구성되는 전력 회로부와, 외부 제어 명령을 무선으로 전달받는 무선 통신부, 및 상기 무선 통신부로 전달받은 외부 제어 명령에 따라 상기 전력 회로부의 전력 공급을 제어하는 구동 제어부를 포함하며,
    상기 전력공급 장치부는, 코일이 권선된 코어를 구비하는 상기 LM 레일과, 상기 LM 레일의 일단부에 구비되어 상기 코일에 고주파 전류를 흘러주는 인버터, 및 상기 LM 캐리어에 구비되어 자기유도에 의하여 유도되는 전력을 전달받아 상기 무선 제어 장치부로 출력하는 수전 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는
    케이블리스 리니어 구동 시스템.
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KR20240005514A (ko) * 2022-07-05 2024-01-12 세메스 주식회사 전력 공급 장치 및 이를 포함하는 반도체 제조 설비, 반송 시스템

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