KR20230075567A - Clamping device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 클램핑 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자기력을 제어하여 대상체를 지지할 수 있는 클램핑 장치에 관하 것이다.The present invention relates to a clamping device, and more particularly, to a clamping device capable of supporting an object by controlling a magnetic force.
영구자석 워크홀딩 장치(permanent magnet work-holding device)와 같은 자성체를 이용한 클램핑 장치는 철과 같은 자성 물질(magnetic material)로 구성된 부착 대상체를 자기력을 이용하여 부착시키는데 사용되는 장치로서, 사출기의 금형 클램핑, 프레스기의 금형 클램핑, 공작 기계의 척 등에 부착되는 내부 장치 등으로 널리 사용되고 있다.A clamping device using a magnetic material, such as a permanent magnet work-holding device, is a device used to attach an attachment object made of a magnetic material such as iron using magnetic force, and is used for clamping a mold of an injection molding machine. , mold clamping of press machines, internal devices attached to chucks of machine tools, etc. are widely used.
이러한 자성체를 이용한 클램핑 장치는, 클램핑 시에는 영구자석의 강한 자기력을 이용하여 자성체인 부착 대상체를 작용면에 부착시키고, 클램핑을 해제할 시에는 작용면으로 영구자석의 자기 흐름이 형성되지 않도록 하여 부착 대상체를 작용면으로부터 떨어뜨린다.In the clamping device using such a magnetic material, when clamping, the magnetic object to be attached is attached to the working surface by using the strong magnetic force of the permanent magnet, and when releasing the clamping, the magnetic flow of the permanent magnet is not formed on the working surface. Move the object away from the working surface.
종래의 자성체를 이용한 클램핑 장치는 영구자석의 회전에 의해 장치 내부의 자기 흐름을 변경하여, 부착 대상체를 홀딩(즉, 클램핑)하거나 혹은 부착 대상의 클램핑을 해제하였다.A clamping device using a conventional magnetic material changes the magnetic flow inside the device by rotation of a permanent magnet to hold (ie, clamp) an object to be attached or release the clamping of the object to be attached.
하지만, 종래의 자성체를 이용한 클램핑 장치는 그 상하의 길이가 상대적으로 길게 형성되는 문제가 있다. 즉, 자성체를 이용한 클램핑 장치의 크기가 전체적으로 크게 형성되는 문제가 있다. 이에, 종래의 자성체를 이용한 클램핑 장치는 설치 공간의 높이가 협소한 구조 등에는 적용이 될 수 없는 등, 종래의 자성체를 이용한 클램핑 장치가 적용될 수 있는 구조가 공간적으로 크게 제한되는 문제가 있다.However, the clamping device using a conventional magnetic material has a problem in that the upper and lower lengths are relatively long. That is, there is a problem in that the size of the clamping device using the magnetic material is formed to be large as a whole. Accordingly, there is a problem in that a structure to which a conventional clamping device using a magnetic material can be applied is greatly limited in space, such as that the clamping device using a conventional magnetic material cannot be applied to a structure having a narrow height of an installation space.
또한, 종래의 자성체를 이용한 클램핑 장치는 부착 대상체를 작용면에 직접 부착하여 클램핑하므로, 부착 대상체와 작용면 사이에 공기 중 부유하는 미세먼지가 삽입될 경우, 그 부착력이 약화되는 문제가 있다. In addition, since the clamping device using a conventional magnetic material directly attaches and clamps the attachment object to the working surface, when fine dust floating in the air is inserted between the attachment object and the working surface, the adhesion is weakened.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 부착 대상체를 용이하게 지지하거나 부착 대상체의 지지를 용이하게 해제할 수 있는 클램핑 장치를 제공한다. The present invention is to solve the above problems, and provides a clamping device capable of easily supporting an attachment target object or easily releasing support of an attachment target object.
또한, 높이가 낮은 협소한 공간에도 설치될 수 있는 클램핑 장치를 제공한다.In addition, a clamping device that can be installed in a narrow space with a low height is provided.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제1 실시예 내지 제4 실시예에 따른 클램핑 장치는, 대상체를 지지하는 지지대; 복수의 제1 작용면을 갖고 자기적인 경로를 제공 가능한 제1 폴피스와, 상기 제1 폴피스에 감긴 제1 코일을 구비한 제1 폴피스 어셈블리; 상기 제1 폴피스 어셈블리와 이격되며, 복수의 제2 작용면을 갖고 자기적인 경로를 제공 가능한 제2 폴피스와, 상기 제2 폴피스에 감긴 제2 코일을 구비한 제2 폴피스 어셈블리; 및 상기 제1 폴피스 어셈블리와 상기 제2 폴피스 어셈블리 사이에 이동 가능하게 배치되는 클램프;를 포함하고, 상기 클램프는, 상기 제1 코일 및 상기 제2 코일에 인가되는 전류의 제어에 의해, 상기 복수의 제1 작용면에 접촉하거나 상기 복수의 제2 작용면에 접촉하면서 상기 지지대에 지지된 상기 대상체를 클램핑하거나 상기 대상체에 대한 클램핑을 해제한다.Clamping devices according to the first to fourth embodiments of the present invention for solving the above problems include: a support for supporting an object; a first pole piece assembly comprising a first pole piece having a plurality of first acting surfaces and capable of providing a magnetic path, and a first coil wound around the first pole piece; a second pole piece assembly spaced apart from the first pole piece assembly, including a second pole piece having a plurality of second acting surfaces and capable of providing a magnetic path, and a second coil wound around the second pole piece; and a clamp movably disposed between the first pole piece assembly and the second pole piece assembly, wherein the clamp controls the current applied to the first coil and the second coil, The object supported by the support is clamped or the clamping of the object is released while contacting the plurality of first action surfaces or the plurality of second action surfaces.
상기 클램프는, 상기 복수의 제1 작용면에 접촉하여 상기 제1 폴피스 어셈블리와 자기 폐루프를 형성하거나 상기 복수의 제2 작용면에 접촉하여 상기 제2 폴피스 어셈블리와 자기 폐루프를 형성한다.The clamp contacts the plurality of first acting surfaces to form a magnetic closed loop with the first pole piece assembly or contacts the plurality of second acting surfaces to form a magnetic closed loop with the second pole piece assembly. .
상기 클램프는, 상기 제1 작용면 또는 상기 제2 작용면에 접촉 가능하며, 자기적인 경로를 제공하는 복수의 자성체; 상기 복수의 자성체 사이에 배치되고, 상기 제1 폴피스 혹은 상기 제2 폴피스와 자기 폐루프를 형성하는 메인 영구자석; 및 상기 복수의 자성체에 연결되고, 상기 복수의 자성체의 이동에 대응하여 상기 대상체를 가압하는 가압체;를 한다.The clamp may include a plurality of magnetic bodies capable of contacting the first acting surface or the second acting surface and providing a magnetic path; a main permanent magnet disposed between the plurality of magnetic bodies and forming a closed magnetic loop with the first pole piece or the second pole piece; and a pressing body connected to the plurality of magnetic bodies and pressurizing the target object in response to the movement of the plurality of magnetic bodies.
상기 가압체는, 상기 지지대에 회전 가능하게 결합되는 지지로드; 및 상기 지지로드의 일측면에서 돌출되는 가압돌기;를 포함하고, 상기 가압돌기의 하단부와 상기 지지대의 상단부 사이의 간격은, 상기 대상체의 두께 이하의 길이로 형성된다. The pressing body includes a support rod rotatably coupled to the support; and a pressing protrusion protruding from one side of the support rod, wherein a distance between a lower end of the pressing protrusion and an upper end of the support is formed to a length equal to or less than the thickness of the object.
상기 클램프는, 상기 제1 폴피스와 자기 폐루프를 형성하며 시계방향으로 회전하거나, 상기 제2 폴피스와 자기 폐루프를 형성하며 반시계방향으로 회전 가능하다. The clamp may rotate clockwise while forming a magnetic closed loop with the first pole piece, or rotate counterclockwise while forming a magnetic closed loop with the second pole piece.
상기 클램프는, 상기 제1 폴피스와 자기 폐루프를 형성하며 상기 제1 작용면을 향해 슬라이딩 이동하거나, 상기 제2 폴피스와 자기 폐루프를 형성하며 상기 제2 작용면을 향하여 슬라이딩 이동 가능하다.The clamp forms a magnetic closed loop with the first pole piece and slides toward the first acting surface, or forms a magnetic closed loop with the second pole piece and slides toward the second acting surface. .
상기 클램프는, 양측단이 각각 상기 제1 폴피스와 상기 제2 폴피스에 연결되는 레일;을 더 포함하고,The clamp further includes a rail having both ends connected to the first pole piece and the second pole piece, respectively,
상기 복수의 자성체는, 상기 레일에 이동 가능하게 결합된다.The plurality of magnetic bodies are movably coupled to the rail.
상기 가압체는, 상기 복수의 자성체에 결합되며, 상기 지지대의 내부에 이동 가능하게 삽입되는 지지로드; 및 상기 지지로드의 일측면에서 하향 경사지게 돌출되는 가압돌기;를 포함하고, 상기 가압돌기의 하단부와 상기 지지대의 상단부 사이의 간격은, 상기 대상체의 두께에 대응되는 길이로 형성된다.The pressing body may include a support rod coupled to the plurality of magnetic bodies and movably inserted into the support rod; and a pressure protrusion protruding obliquely downward from one side of the support rod, wherein a distance between a lower end of the pressure protrusion and an upper end of the support is formed to a length corresponding to the thickness of the object.
상기 제2 폴피스는, 측부가 상기 제2 작용면인 제1 바디; 상기 제1 바디에서 연장되고, 상기 제2 코일이 감기는 제2 바디; 및 상기 제2 바디에서 상기 제1 바디와 나란하게 연장되고, 상기 제1 바디보다 상기 지지대에 가깝게 배치되며, 측부가 상기 제2 작용면인 제3 바디;를 포함하며, 상기 제3 바디는, 상기 제1 바디의 길이보다 길게 형성된다. The second pole piece may include a first body whose side is the second acting surface; a second body extending from the first body and around which the second coil is wound; And a third body extending parallel to the first body from the second body, disposed closer to the support than the first body, and having a side portion of the second acting surface, wherein the third body includes, It is formed longer than the length of the first body.
상기 제1 바디와 상기 제3 바디는, 각각의 상기 제2 작용면이 상향 경사진 테이퍼면으로 형성된다. In the first body and the third body, each of the second acting surfaces is formed as a tapered surface inclined upward.
상기 제1 폴피스 어셈블리는, 제1 보조작용면을 갖고 상기 제1 폴피스에 대향되며, 상기 제1 폴피스보다 상기 지지대에 더 가깝게 배치되는 제1 보조폴피스; 상기 제1 폴피스와 상기 제1 보조폴피스에 결합되는 제1 고정 영구자석; 및 상기 제1 폴피스와 상기 제1 보조폴피스 사이에 배치되고, 상기 제1 코일에 흐르는 전류에 의해 회전 가능한 제1 회전 영구자석;을 더 포함한다.The first pole piece assembly includes: a first auxiliary pole piece having a first assisting surface, facing the first pole piece, and disposed closer to the support than the first pole piece; a first fixed permanent magnet coupled to the first pole piece and the first auxiliary pole piece; and a first rotating permanent magnet disposed between the first pole piece and the first auxiliary pole piece and rotatable by a current flowing through the first coil.
상기 제2 폴피스 어셈블리는, 제2 보조작용면을 갖고 상기 제2 폴피스에 대향되며 상기 제2 폴피스보다 상기 지지대에 더 가깝게 배치되는 제2 보조폴피스; 상기 제2 폴피스와 상기 제2 보조폴피스에 결합되는 제2 고정 영구자석; 및 상기 제2 폴피스와 상기 제2 보조폴피스 사이에 배치되고, 상기 제2 코일에 흐르는 전류에 의해 회전 가능한 제2 회전 영구자석;을 더 포함한다.The second pole piece assembly includes: a second auxiliary pole piece having a second assisting surface, facing the second pole piece, and disposed closer to the support than the second pole piece; a second fixed permanent magnet coupled to the second pole piece and the second auxiliary pole piece; and a second rotating permanent magnet disposed between the second pole piece and the second auxiliary pole piece and rotatable by a current flowing through the second coil.
상기 제2 보조폴피스는, 상기 제2 폴피스보다 더 긴 길이를 가지며, 상기 제2 작용면과 상기 제2 보조작용면은, 각각 상향 경사진 테이퍼면으로 형성된다.The second auxiliary pole piece has a longer length than the second pole piece, and the second acting surface and the second auxiliary acting surface are each formed as an upwardly inclined tapered surface.
상기 클램프는, 양측단이 각각 상기 제1 보조폴피스와 상기 제2 보조폴피스에 연결되는 보조레일;을 더 포함하고, 상기 복수의 자성체는, 각각이 상기 레일 및 상기 보조레일에 전후진 이동 가능하게 결합된다.The clamp further includes auxiliary rails having both ends connected to the first auxiliary pole piece and the second auxiliary pole piece, respectively, and the plurality of magnetic bodies move forward and backward on the rail and the auxiliary rail, respectively. possibly combined
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제5 실시예 내지 제6 실시예에 따른 클램핑 장치는, 대상체가 안착 가능한 지지대; 작용면을 갖는 폴피스들과, 상기 폴피스들 중 적어도 어느 하나에 감기는 코일과, 상기 폴피스들 사이에 고정되는 고정자석과, 상기 폴피스들 사이에 배치되고 상기 코일에 흐르는 전류에 의해 회전 가능한 회전자석을 구비한 자기력 제어모듈; 적어도 일부가 상기 지지대의 내부에 이동 가능하게 배치되는 클램프; 및 상기 클램프를 탄성 바이어스시키는 탄성력 제어모듈;을 포함하고, 상기 클램프는, 상기 코일에 인가되는 전류의 제어에 의해, 상기 폴피스들과 자기 폐루프를 형성하며 제1 방향으로 이동하거나, 상기 자기 폐루프 해제시 상기 탄성력 제어모듈의 탄성력에 의해 상기 제1 방향과 반대되는 제2 방향으로 당겨지도록 구성된다.A clamping device according to the fifth to sixth embodiments of the present invention for solving the above problems includes a support on which an object can be seated; pole pieces having a working surface, a coil wound around at least one of the pole pieces, a stationary magnet fixed between the pole pieces, and a current disposed between the pole pieces and flowing through the coil Magnetic force control module having a rotatable rotating magnet; At least a portion of the clamp movably disposed inside the support; and an elastic force control module for elastically biasing the clamp, wherein the clamp moves in a first direction while forming a magnetic closed loop with the pole pieces by controlling the current applied to the coil, or When the closed loop is released, the elastic force of the elastic force control module is configured to be pulled in a second direction opposite to the first direction.
상기 탄성력 제어모듈은, 상기 지지대의 하부에 배치되고 경사면을 갖는 지지체와, 일단이 상기 지지체의 경사면에 연결되고 타단이 상기 클램프에 결합되며 신장 수축 가능한 탄성체를 포함하고, 상기 클램프는, 상기 폴피스들과 자기 폐루프를 형성하며 시계방향으로 회전하거나, 자기 폐루프 해제시 상기 탄성력 제어모듈의 탄성력에 의해 반시계방향으로 회전한다. The elastic force control module includes a supporter disposed below the supporter and having an inclined surface, and an elastic body having one end connected to the inclined surface of the supporter and the other end coupled to the clamp and capable of being stretched and contracted, the clamp comprising: the pole piece It forms a magnetic closed loop and rotates clockwise, or rotates counterclockwise by the elastic force of the elastic force control module when the magnetic closed loop is released.
상기 탄성력 제어모듈은, 상기 지지대에 하부에 배치되는 지지체와, 일단이 상기 지지체에 결합되고 타단이 상기 폴피스들에 결합되는 레일과, 일단이 상기 지지체에 고정되고 타단이 상기 클램프에 결합되며 신장 수축 가능한 탄성체를 포함하고, 상기 클램프는, 상기 레일에 전후진 이동 가능하게 결합되며, 상기 폴피스들과 자기 폐루프를 형성하며 상기 작용면을 향하는 방향으로 슬라이딩 이동하거나, 자기 폐루프 해제시 상기 탄성력 제어모듈의 탄성력에 의해 상기 지지체를 향하는 방향으로 슬라이딩 이동한다. The elastic force control module includes a support body disposed below the support body, a rail having one end coupled to the support body and the other end coupled to the pole pieces, one end fixed to the support body and the other end coupled to the clamp, and elongation. A contractible elastic body is included, and the clamp is coupled to the rail to be movable forward and backward, forms a magnetic closed loop with the pole pieces, and slides in a direction toward the working surface, or releases the magnetic closed loop. The elastic force of the elastic force control module slides in a direction toward the support.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제7 실시예에 따른 클램핑 장치는, 대상체를 클램핑하는 장치로서, 각각 작용면을 갖는 복수의 폴피스; 상기 복수의 폴피스 중 적어도 어느 하나에 감기는 코일; 상기 복수의 폴피스 사이에 고정되는 고정자석; 상기 복수의 폴피스 사이에서 상기 고정자석과 이격 배치되고, 상기 코일에 흐르는 전류의 제어의 의해 회전 가능한 회전자석; 및 상기 복수의 폴피스 사이에 배치되고, 상기 코일에 인가되는 전류의 제어 의해 각각의 상기 작용면에 접촉한 상기 대상체의 내부로 삽입 가능한 삽입돌기를 구비하는 고정대;를 포함한다.A clamping device according to a seventh embodiment of the present invention for solving the above problems is a device for clamping an object, comprising: a plurality of pole pieces each having a working surface; a coil wound around at least one of the plurality of pole pieces; a fixed magnet fixed between the plurality of pole pieces; a rotating magnet spaced apart from the stationary magnet between the plurality of pole pieces and rotatable by controlling current flowing through the coil; and a fixing table disposed between the plurality of pole pieces and having an insertion protrusion insertable into the target object contacting each of the working surfaces by controlling a current applied to the coil.
상기 삽입돌기는, 상기 대상체의 중심부를 관통하는 관통홀에 삽입된다.The insertion protrusion is inserted into a through hole penetrating the center of the object.
본 발명에 따르면, 작용면에 대상체를 직접 접촉시켜 지지하지 않고, 클램프를 이용하여 부착 대상체를 지지하므로 부착 대상체를 더 견고하게 지지할 수 있다.According to the present invention, since the target object is supported using a clamp instead of directly contacting and supporting the target object on the working surface, the target object can be supported more firmly.
또한, 클램핑 장치를 설치함에 있어 설치 공간의 크기에 제약을 받지 않으므로, 공간 활용성을 향상시킬 수 있다.In addition, since the installation of the clamping device is not restricted by the size of the installation space, space utilization can be improved.
또한, 적은 전력으로 회전 자석을 회전시켜 자성체를 안정적으로 지지할 수 있으므로, 자기력 제어 장치의 가동 효율성을 향상시킬 수 있다.In addition, since the magnetic body can be stably supported by rotating the rotating magnet with little power, the operating efficiency of the magnetic force control device can be improved.
도 1a 내지 도 1d는 본 발명의 제1 실시예에 따른 클램핑 장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 제2 실시예에 따른 클램핑 장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 제3 실시예에 따른 클램핑 장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 제4 실시예에 따른 클램핑 장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 제5 실시예에 따른 클램핑 장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 제6 실시예에 따른 클램핑 장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 제7 실시예에 따른 클램핑 장치를 개략적으로 도시한 도면.1A to 1D schematically show a clamping device according to a first embodiment of the present invention;
2a to 2d schematically show a clamping device according to a second embodiment of the present invention;
3a to 3d schematically show a clamping device according to a third embodiment of the present invention;
4a to 4d schematically show a clamping device according to a fourth embodiment of the present invention;
5A to 5D schematically show a clamping device according to a fifth embodiment of the present invention;
6A to 6D schematically show a clamping device according to a sixth embodiment of the present invention;
7a to 7d schematically show a clamping device according to a seventh embodiment of the present invention;
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시예를 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에 기재된 실시예는 다양하게 변형될 수 있다. 특정한 실시예가 도면에서 묘사되고 상세한 설명에서 자세하게 설명될 수 있다. 그러나, 첨부된 도면에 개시된 특정한 실시예는 다양한 실시예를 쉽게 이해하도록 하기 위한 것일 뿐이다. 따라서, 첨부된 도면에 개시된 특정 실시예에 의해 기술적 사상이 제한되는 것은 아니며, 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, various embodiments will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments described in this specification may be modified in various ways. Certain embodiments may be depicted in the drawings and described in detail in the detailed description. However, specific embodiments disclosed in the accompanying drawings are only intended to facilitate understanding of various embodiments. Therefore, the technical idea is not limited by the specific embodiments disclosed in the accompanying drawings, and it should be understood to include all equivalents or substitutes included in the spirit and technical scope of the invention.
본 명세서에서, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소 “상”에 형성되어 있다고 기재된 경우는, 상기 어떤 구성 요소 및 상기 다른 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 있는 경우를 배제하지 않는다. 즉, 상기 어떤 구성 요소는 상기 다른 구성 요소와 직접 접촉하여 형성되거나, 또는 상기 어떤 구성 요소 및 상기 다른 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 개재될 수 있다.In this specification, when it is described that a certain component is formed “on” another component, the case where another component exists between the certain component and the other component is not excluded. That is, the certain component may be formed in direct contact with the other component, or another component may be interposed between the certain component and the other component.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성요소들은 상술한 용어에 의해 한정되지는 않는다. 상술한 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including ordinal numbers, such as first and second, may be used to describe various components, but these components are not limited by the above terms. The terminology described above is only used for the purpose of distinguishing one component from another.
본 명세서에서, "포함한다" 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. 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.In this specification, terms such as "comprise" or "having" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded. It is understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in the middle. It should be. On the other hand, when an element is referred to as “directly connected” or “directly connected” to another element, it should be understood that no other element exists in the middle.
한편, 본 명세서에서 사용되는 구성요소에 대한 "모듈" 또는 "부"는 적어도 하나의 기능 또는 동작을 수행한다. 그리고, "모듈" 또는 "부"는 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 기능 또는 동작을 수행할 수 있다. 또한, 특정 하드웨어에서 수행되어야 하거나 적어도 하나의 프로세서에서 수행되는 "모듈" 또는 "부"를 제외한 복수의 "모듈들" 또는 복수의 "부들"은 적어도 하나의 모듈로 통합될 수도 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Meanwhile, a “module” or “unit” for a component used in this specification performs at least one function or operation. Also, a “module” or “unit” may perform a function or operation by hardware, software, or a combination of hardware and software. In addition, a plurality of “modules” or “units” other than “modules” or “units” to be executed in specific hardware or to be executed in at least one processor may be integrated into at least one module. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.
그 밖에도, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그에 대한 상세한 설명은 축약하거나 생략한다.In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be abbreviated or omitted.
본 발명의 실시예들에 따른 클램핑 장치는 자기력을 이용하여 대상체를 지지할 수 있는 장치에 관한 것이다.A clamping device according to embodiments of the present invention relates to a device capable of supporting an object using magnetic force.
도 1a 내지 도 1d는 본 발명의 제1 실시예에 따른 클램핑 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.1A to 1D are diagrams schematically showing a clamping device according to a first embodiment of the present invention.
우선, 도 1a를 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 클램핑 장치의 구조를 구체적으로 설명한다.First, with reference to FIG. 1A, the structure of the clamping device according to the first embodiment of the present invention will be described in detail.
본 발명의 제1 실시예에 따른 클램핑 장치(100)는 대상체(10)를 지지하는 지지대(110), 복수의 제1 작용면(121a,121b)을 갖고 자기적인 경로를 제공 가능한 제1 폴피스(121)와, 제1 폴피스(121)에 감긴 제1 코일(122)을 구비한 제1 폴피스 어셈블리(120), 제1 폴피스 어셈블리(120)와 이격되며 복수의 제2 작용면(131a,131b)을 갖고 자기적인 경로를 제공 가능한 제2 폴피스(131)와, 제2 폴피스(131)에 감긴 제2 코일(132)을 구비한 제2 폴피스 어셈블리(130) 및 제1 폴피스 어셈블리(120)와 제2 폴피스 어셈블리(130) 사이에 이동 가능하게 배치되는 클램프(140)를 포함할 수 있다. The
여기서, 클램프(140)는 제1 코일(122) 및 제2 코일(132)에 인가되는 전류의 제어에 의해 복수의 제1 작용면(121a,121b)에 접촉하거나 복수의 제2 작용면(131a,131b)에 접촉하면서, 지지대(110)에 지지된 대상체(10)를 클램핑하거나 대상체(10)에 대한 클램핑을 해제할 수 있다. 즉, 클램프(140)는 인가되는 전류의 제어에 의해 제1 방향으로 이동하며 대상체(10)에 대한 클램프(140)에 대한 클램핑을 해제하거나, 제2 방향으로 이동하며 대상체(10)에 대한 클램핑을 할 수 있다.Here, the clamp 140 contacts the plurality of
한편, 본 발명의 제1 실시예를 설명함에 있어서, 하기에서 기재되는 제1 방향은 시계방향인 경우를 예시적으로 설명하고, 제2 방향은 반시계방향인 경우를 예시적으로 설명한다.On the other hand, in describing the first embodiment of the present invention, the first direction described below is exemplarily described as a clockwise direction, and the second direction is exemplarily described as a counterclockwise direction.
지지대(110)는 일방향(이하 연장방향이라 함)으로 연장되며, 대상체(10)가 안착될 수 있다. 예를 들어, 지지대(110)는 연장방향을 따라 연장되고, 상하방향으로 소정의 높이를 갖는 직육면체의 플레이트 형상으로 마련될 수 있다. 여기서, 상하방향은, 연장방향에 대하여 수직하게 직교하는 방향일 수 있다. 또한, 지지대(110)는 그 형성 재질이 반자성(反磁性, diamagnetic)의 재질로 형성될 수 있다. 즉, 지지대(110)는 반자성체로 형성되어, 후술하는 제1 폴피스 어셈블리(120) 및 제2 폴피스 어셈블리(130)의 자기 흐름이 대상체(10)로 전달되는 자기 간섭 현상을 방지할 수 있다.The
또한, 지지대(110)는 그 중심부에 상하로 관통된 삽입홀(111)이 형성될 수 있다. 삽입홀(111)에는 후술하는 클램프(140)의 가압체(143)가 이동 가능하게 삽입될 수 있다. In addition, the
제1 폴피스 어셈블리(120)는 지지대(110)의 하부에 배치되며, 전류를 인가받아 클램프(140)를 제1 방향(즉, 시계방향)으로 회전시킬 수 있다. 하기에서는, 제1 폴피스 어셈블리(120)가 연장방향을 기준으로 도면상 좌측에 배치되는 경우를 예시적으로 설명한다. 또한, 제1 폴피스 어셈블리(120)가 지지대(110)의 하부에 결합되는 경우를 예시적으로 설명하며, 제1 폴피스 어셈블리(120)는 지지대(110)의 하부와 소정간격 이격되어 기타 구조물에 의해 지지될 수도 있다. 제1 폴피스 어셈블리(120)는 제1 폴피스(121) 및 제1 코일(122)을 포함할 수 있다. The first pole piece assembly 120 is disposed below the
제1 폴피스(121)는 자기가 흐를 수 있는 경로를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1 폴피스(121)는 철과 같은 강자성체로 구성될 수 있다. 이에, 제1 폴피스(121)에는 자기가 흐를 수 있으며, 후술하는 클램프(140)와 자기 폐루프를 형성할 수 있다. The
제1 폴피스(121)는 지지대(110)의 하부에 결합되며 연장방향으로 연장된 제1 파트(121c), 제1 파트(121c)에서 하측(즉, 상하방향)으로 연장되는 제2 파트(121d) 및 제1 파트(121c)와 대향되도록 제2 파트(121d)의 하부에서 연장방향으로 연장되는 제3 파트(121e)를 포함할 수 있다. 즉, 제1 폴피스(121)는 제2 파트(121d)를 기준으로 제2 파트(121d)의 상부 및 하부에서 제1 파트(121c) 및 제3 파트(121e)가 연장방향으로 돌출될 수 있다. 예를 들어, 제1 폴피스(121)는 'ㄷ'자 형상으로 형성될 수 있다. The
또한, 제1 폴피스(121)는 후술하는 클램프(140)와 접촉할 수 있도록, 복수의 제1 작용면(121a,121b)을 가질 수 있다. 여기서, 복수의 제1 작용면(121a,121b)은 도면상 제1 폴피스(121) 제1 파트(121c)의 우측면 및 제1 폴피스(121) 제3 파트(121e)의 우측면일 수 있다. 하기에서는, 제1 파트(121c)의 우측면을 일 제1 작용면(121a)이라 하고, 제1 폴피스(121) 제3 파트(121e)의 우측면을 타 제1 작용면(121b)이라 한다.In addition, the
복수의 제1 작용면(121a,121b)에 자기 흐름이 형성되면, 복수의 제1 작용면(121a,121b)에 후술하는 클램프(140)가 접촉 및 지지될 수 있다. 즉, 복수의 제1 작용면(121a,121b)에서 자기 흐름이 발산되며, 클램프(140)에 인력을 가할 수 있고, 클램프(140)를 당겨 복수의 제1 작용면(121a,121b)에 흡착시킬 수 있다. 여기서, "자기 흐름의 발산"이란 복수의 제1 작용면(121a,121b)(또는, 후술되는 복수의 제2 작용면(131a,131b))으로부터 외부로 자기 흐름이 형성되는 경우 및 외부로부터 복수의 제1 작용면(121a,121b)(또는, 제2 작용면(131a,131b))을 향해 자기 흐름이 형성되는 경우를 모두 포함한다.When magnetic flow is formed on the plurality of
제1 코일(122)은 제1 폴피스(121)에 감기며, 제1 폴피스(121)에 자기 흐름을 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 코일(122)은 제1 폴피스(121)의 제2 파트(121d)에 감길 수 있다. 하지만, 제1 코일(122)은 제1 폴피스(121)의 제1 파트(121c) 혹은 제1 폴피스(121)의 제3 파트(121e)에 감길 수도 있다.The
제1 코일(122)에 전류가 흐르면, 앙페르의 오른나사 법칙(Ampere's right-handed screw rule)에 의해 일정한 방향으로 자기 흐름이 형성되고, 제1 코일(122)이 감긴 제1 폴피스(121) 제2 파트(121d)에는 자기 흐름의 방향에 따라 N극과 S극이 형성된다. 즉, 제1 코일(122)이 감긴 제1 폴피스(121) 제2 파트(121d)는 전자석(電磁石)의 역할을 수행하는 구성으로 볼 수 있다.When current flows through the
제2 폴피스 어셈블리(130)는 지지대(110)의 하부에서 제1 폴피스 어셈블리(120)와 이격되어 배치되며, 전류를 인가받아 클램프(140)를 제2 방향(즉, 반시계방향)으로 회전시킬 수 있다. 하기에서는, 제2 폴피스 어셈블리(130)가 연장방향을 기준으로 도면상 우측에 배치되는 경우를 예시적으로 설명한다. 또한, 제2 폴피스 어셈블리(130)가 지지대(110)의 하부에 결합되는 경우를 예시적으로 설명하며, 제2 폴피스 어셈블리(130)는 지지대(110)의 하부와 소정간격 이격되어 기타 구조물에 의해 지지될 수도 있다. 제2 폴피스 어셈블리(130)는 제2 폴피스(131) 및 제2 코일(132)을 포함할 수 있다.The second pole piece assembly 130 is disposed at the bottom of the
제2 폴피스(131)는 자기가 흐를 수 있는 경로를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제2 폴피스(131)는 철과 같은 강자성체로 구성될 수 있다. 이에, 제2 폴피스(131)에는 자기가 흐를 수 있으며, 후술하는 클램프(140)와 자기 폐루프를 형성할 수 있다. The
제2 폴피스(131)는 지지대(110)의 하부에 결합되며 연장방향으로 연장된 제1 바디(131c), 제1 바디(131c)에서 하측(즉, 상하방향)으로 연장되는 제2 바디(131d) 및 제1 바디(131c)와 대향되도록 제2 바디(131d)의 하부에서 연장방향으로 연장되는 제3 바디(131e)를 포함할 수 있다. 즉, 제2 폴피스(131)는 제2 바디(131d)를 기준으로 제2 바디(131d)의 상부 및 하부에서 제1 바디(131c) 및 제3 바디(131e)가 제1 폴피스 어셈블리(120)를 향하여 돌출될 수 있다. 예를 들어, 제2 폴피스(131)는 'ㄷ'자 형상으로 형성될 수 있다.The
여기서, 제2 폴피스(131)는 제1 바디(131c)의 연장방향 길이가 제3 바디(131e)의 연장방향 길이보다 길 수 있다. 후술하는, 클램프(140)는 지지대(110)에 회전 가능하게 결합되어 지지대(110)를 중심으로 일정 각도를 회전(즉, 회동)할 수 있다. 즉, 클램프(140)는 원주방향에 대하여, 그 하단부를 향할수록 더 많은 변위값을 갖게 된다. 이에, 제2 폴피스(131)의 제1 바디(131c)가 제3 바디(131e)보다 길게 형성되므로, 제2 방향(즉, 반시계방향)으로 회전하는 클램프(140)와 접촉할 수 있다. Here, in the
또한, 제2 폴피스(131)는 후술하는 클램프(140)와 접촉하는 복수의 제2 작용면(131a,131b)을 가질 수 있다. 여기서, 복수의 제2 작용면(131a,131b)은 도면상 제2 폴피스(131) 제1 바디(131c)의 좌측면 및 제2 폴피스(131) 제3 바디(131e)의 좌측면일 수 있다. 하기에서는, 제2 폴피스(131) 제1 바디(131c)의 좌측면이 일 제2 작용면(131a)이라 하고, 제2 폴피스(131) 제3 바디(131e)의 좌측면이 타 제2 작용면(131a)이라 한다.In addition, the
복수의 제2 작용면(131a,131b)에 자기 흐름이 형성되면, 복수의 제2 작용면(131a,131b)에 후술하는 클램프(140)가 접촉 및 지지될 수 있다. 즉, 발생된 자기 흐름이 복수의 제2 작용면(131a,131b)에서 발산되며, 클램프(140)에 인력을 가할 수 있고, 클램프(140)를 당겨 복수의 제2 작용면(131a,131b)에 흡착시킬 수 있다. When magnetic flow is formed on the plurality of
여기서, 복수의 제2 작용면(131a,131b)은 상향 경사진 경사면으로 형성될 수 있다. 즉, 일 제2 작용면(131a)을 형성하는 제1 바디(131c)의 좌측면과, 타 제2 작용면(131b)을 형성하는 제3 바디(131e)의 좌측면이 상향 경사진 테이퍼면으로 형성될 수 있다. 이에, 상술한 바와 같이 클램프(140)가 회전할 때, 복수의 제2 작용면(131a,131b)이 회전하는 클램프(140)와 면접촉할 수 있다. Here, the plurality of
제2 코일(132)은 제2 폴피스(131)에 감기며, 제2 폴피스(131)에 자기 흐름을 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 제2 코일(132)은 제2 폴피스(131)의 제2 바디(131d)에 감길 수 있다. 하지만, 제2 코일(132)은 제2 폴피스(131)의 제1 바디(131c) 혹은 제2 폴피스(131)의 제3 바디(131e)에 감길 수도 있다.The
제2 코일(132)에 전류가 흐르면, 앙페르의 오른나사 법칙(Ampere's right-handed screw rule)에 의해 일정한 방향으로 자기 흐름이 형성되고, 제2 코일(132)이 감긴 제2 폴피스(131) 제2 바디(131d)에는 자기 흐름의 방향에 따라 N극과 S극이 형성된다. 즉, 제2 코일(132)이 감긴 제2 폴피스(131) 제2 바디(131d)는 전자석(電磁石)의 역할을 수행하는 구성으로 볼 수 있다.When current flows through the
클램프(140)는 제1 폴피스 어셈블리(120)와 제2 폴피스 어셈블리(130) 사이에 이동 가능하게 배치될 수 있다. 본 발명의 제1 실시예에서는 클램프(140)가 제1 폴피스 어셈블리(120)와 제2 폴피스 어셈블리(130) 사이에서 회전 이동 가능하게 배치되는 경우를 예시적으로 설명한다. 클램프(140)는 복수의 제1 작용면(121a,121b)에 접촉하여 제1 폴피스 어셈블리(120)와 자기 폐루프를 형성하거나, 복수의 제2 작용면(131a,131b)에 접촉하여 제2 폴피스 어셈블리(130)와 자기 폐루프를 형성할 수 있다. 클램프(140)는 복수의 자성체(141), 메인 영구자석(142) 및 가압체(143)를 포함할 수 있다. The clamp 140 may be movably disposed between the first pole piece assembly 120 and the second pole piece assembly 130 . In the first embodiment of the present invention, a case in which the clamp 140 is disposed to be rotated between the first pole piece assembly 120 and the second pole piece assembly 130 will be described as an example. The clamp 140 contacts the plurality of first working
복수의 자성체(141)는 복수의 제1 작용면(121a,121b) 또는 복수의 제2 작용면(131a,131b)에 접촉 가능하며, 자기적인 경로를 제공할 수 있다. 복수의 자성체(141)는 복수의 제1 작용면(121a,121b) 또는 복수의 제2 작용면(131a,131b)에서 발산되는 자기 흐름을 연결하여 자기가 흐를 수 있는 경로를 형성할 수 있도록, 철과 같은 강자성체로 구성될 수 있다. 예를 들어, 복수의 자성체(141)는 정육면체로 마련될 수 있다.The plurality of magnetic bodies 141 may contact the plurality of first working
메인 영구자석(142)은 복수의 자성체(141) 사이에 배치되며, 상부 및 하부가 복수의 자성체(141)에 각각 결합될 수 있다. 메인 영구자석(142)은 전자석으로 마련되거나, 혹은 적어도 일부가 자성을 포함하는 영구자석으로 마련될 수 있다. 즉, 메인 영구자석(142)은 전류를 공급받아 N극 혹은 S극 중 어느 하나의 극성을 가지도록 형성되거나, 영구적으로 N극, S극을 가지도록 형성될 수 있다. 하기에서는 메인 영구자석이 영구적으로 N극, S극을 가지도록 형성되는 경우를 예시적으로 설명한다. 또한, 메인 영구자석(142)의 N극은 복수의 자성체(141) 중 상부에 위치한 일 자성체(141a)에 연결되고, 메인 영구자석(142)의 S극은 복수의 자성체(141) 중 하부에 위치한 타 자성체(141b)에 연결될 수 있다. The main
가압체(143)는 복수의 자성체에 연결되고, 복수의 자성체(141)의 이동에 대응하여 지지대(110)에 안착된 대상체(10)를 가압할 수 있다. 즉, 복수의 자성체(141) 및 메인 영구자석(142)이 제1 폴피스 어셈블리(120) 또는 제2 폴피스 어셈블리(130)와 형성하는 자기 폐루프를 통해, 제1 방향(즉, 시계방향) 또는 제2 방향(즉, 반시계방향)으로 회전할 때, 가압체(143)는 복수의 자성체(141) 및 메인 영구자석(142)과 함께 제1 방향(즉, 시계방향) 또는 제2 방향(즉, 반시계방향)으로 회전하며 대상체(10)를 클램핑하거나 클램핑을 해제할 수 있다. 가압체(143)는 지지로드(143a) 및 가압돌기(143b)를 포함할 수 있다.The pressing body 143 is connected to a plurality of magnetic bodies, and may press the
지지로드(143a)는 상하로 연장되며, 지지대(110)의 삽입홀(111)에 회전 가능하게 배치될 수 있다. 지지로드(143a)는 그 중심부가 삽입홀(111)에 배치되고, 그 상부가 지지대(110)의 상측으로 돌출되며, 그 하부가 지지대(110)의 하부로 돌출될 수 있다. 예컨데, 지지로드(143a)는 회전핀(143c)을 구비할 수 있고, 회전핀(143c)을 통해 지지대(110)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 하지만, 지지로드(143a)가 지지대(110)에 회전 가능하게 결합되는 구조는 이에 한정되지 않는다. The
가압돌기(143b)는 지지로드(143a)의 일측면에서 돌출되며, 지지대(110)에 안착된 대상체(10)의 상부를 가압할 수 있다. 예를 들어, 가압돌기(143b)는 지지로드(143a)의 상단부에서 연장방향으로 연장된 막대 형상으로 형성될 수 있다. The
한편, 클램프(140)의 복수의 자성체(141)가 복수의 제1 작용면(121a,121b)에 접촉된 상태에서, 가압돌기(143b)의 하단부와 지지대(110)의 상단부 사이의 간격이 대상체(10)의 두께 이하의 길이로 형성될 수 있다. 이에, 클램프(140)가 제1 방향(즉, 시계방향)으로 회전하며, 가압돌기(143b)의 하부가 대상체(10)의 상부를 가압할 수 있다. Meanwhile, in a state in which the plurality of magnetic bodies 141 of the clamp 140 are in contact with the plurality of
하기에서는, 도 1a 내지 도 1d를 참조하여, 클램핑 장치(100)로 대상체(10)를 클램핑하는 과정에 관해 설명한다. In the following, a process of clamping the
먼저, 도 1a를 참조하면, 제1 코일(122) 및 제2 코일(132)에 전원이 인가되지 않아 전류가 흐르지 않을 수 있다. 이때, 메인 영구자석(142)의 N극과 인접한 제1 바디(131c)는 S극으로 자화되고, 메인 영구자석(142)의 S극과 인접한 제3 바디(131e)는 N극으로 자화될 수 있다. 이에, 도 1a에 도시된 점선과 같이, 메인 영구자석(142), 복수의 자성체(141), 제2 폴피스(131)의 제1 바디(131c), 제2 폴피스(131)의 제2 바디(131d), 제2 폴피스(131)의 제3 바디(131e)를 따라 하나의 자기 폐루프가 형성될 수 있다. 따라서, 클램프(140)가 제2 폴피스 어셈블리(130)에 접촉된 상태, 즉 클램프(140)가 제2 방향(즉, 반시계방향)으로 회전된 상태가 될 수 있다.First, referring to FIG. 1A , since power is not applied to the
도 1b를 참조하면, 제1 코일(122)에 전류가 흐르도록 제1 코일(122)을 제어할 수 있다. 이에, 제1 폴피스(121) 제2 파트(121d)에 감긴 제1 코일(122)을 기준으로, 제1 폴피스(121) 제2 파트(121d)의 하부는 N극으로 자화되고, 제1 폴피스(121) 제2 파트(121d)의 상부는 S극으로 자화될 수 있다. 또한, 제2 코일(132)에 전류가 흐르도록 제2 코일(132)을 제어할 수 있다. 이에, 제2 폴피스(131) 제2 바디(131d)에 감긴 제2 코일(132)을 기준으로, 제2 바디(131d)의 하부 및 제3 바디(131e)는 S극으로 자화되고, 제2 바디(131d)의 상부 및 제1 바디(131c)는 N극으로 자화될 수 있다. 이에, N극으로 자화된 제1 바디(131c)와 인접한 메인 영구자석(142)의 N극 사이에 척력이 발생하고, S극으로 자화된 제3 바디(131e)와 인접한 메인 영구자석(142)의 S극 사이에 척력이 발생할 수 있다. 따라서, 클램프(140)가 제2 폴피스 어셈블리(130)로부터 밀려나고, 제1 폴피스 어셈블리(120)와 자기 폐루프를 형성하며 제1 방향(즉, 시계방향)으로 회전할 수 있다. Referring to FIG. 1B , the
도 1c를 참조하면, 클램프(140)가 제1 방향(즉, 시계방향)으로 회전하며, 복수의 자성체(141)가 복수의 제1 작용면(121a,121b)에 접촉될 수 있다. 이에, 도 1c에 도시된 점선과 같이, 메인 영구자석(142), 복수의 자성체(141), 제1 폴피스(121) 제1 파트(121c), 제1 폴피스(121) 제2 파트(121d), 제1 폴피스(121) 제3 파트(121e)를 따라 하나의 자기 폐루프가 형성될 수 있다. 복수의 자성체(141)의 회전에 대응하여, 클램프(140)의 가압체(143)도 제1 방향(즉, 시계방향)으로 회전하고, 지지대(110)에 안착된 대상체(10)를 가압할 수 있다. 즉, 가압체(143)가 대상체(10)를 클램핑할 수 있다. Referring to FIG. 1C , the clamp 140 rotates in a first direction (ie, clockwise direction), and the plurality of magnetic bodies 141 may come into contact with the plurality of first working
이후, 제1 코일(122)에 전류가 흐르지 않도록 제어하여도, 상술한 자기 폐루프를 통해 클램프(140)가 제1 폴피스 어셈블리(120)에 접촉된 상태를 유지할 수 있다. 이에 대응하여, 가압체(143)도 대상체(10)의 클램핑을 유지할 수 있다.Thereafter, even if current is controlled not to flow through the
도 1d를 참조하면, 제1 코일(122)에 전류가 흐르도록 제1 코일(122)을 제어할 수 있다. 이에, 제1 폴피스(121) 제2 파트(121d)의 하부는 S극으로 자화되고, 제1 폴피스(121) 제2 파트(121d)의 상부는 N극으로 자화될 수 있다. 이에, N극으로 자화된 제1 폴피스(121) 제1 파트(121c)와 인접한 메인 영구자석(142)의 N극 사이에 척력이 발생하고, S극으로 자화된 제1 폴피스(121) 제3 파트(121e)와 인접한 메인 영구자석(142)의 S극 사이에 척력이 발생할 수 있다. Referring to FIG. 1D , the
한편, 제1 코일(122)에 전류가 흐르도록 제어함과 동시에, 제2 코일(132)에 전류가 흐르도록 제2 코일(132)을 제어할 수 있다. 이에, 제2 바디(131d)의 하부 및 제3 바디(131e)는 N극으로 자화되고, 제2 바디(131d)의 상부 및 제1 바디(131c)는 S극으로 자화될 수 있다. 따라서, 복수의 자성체(141)가 제1 폴피스 어셈블리(120)로부터 밀려나고, 제2 폴피스 어셈블리(130)와 자기 폐루프를 형성하며 제2 방향(즉, 반시계방향)으로 회전할 수 있다. 복수의 자성체(141)의 회전에 대응하여, 가압체(143)도 제2 방향(즉, 반시계방향)으로 회전하며 대상체(10)의 클램핑을 해제할 수 있다. 이후, 대상체(10)를 지지대(110)의 외부로 운반하여, 클램핑 장치(100)로부터 대상체(10)를 분리시킬 수 있다.Meanwhile, the
도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 제2 실시예에 따른 클램핑 장치를 개략적으로 도시한 도면이다. 2A to 2D are views schematically showing a clamping device according to a second embodiment of the present invention.
하기에서는 본 발명의 실시예들 중 제2 실시예에 따른 클램핑 장치의 구조를 설명한다. 이때, 본 발명의 제1 실시예에 따른 클램핑 장치와 동일한 구조에 관한 설명은 생략하기로 한다.In the following, the structure of the clamping device according to the second embodiment of the embodiments of the present invention will be described. At this time, description of the same structure as the clamping device according to the first embodiment of the present invention will be omitted.
본 발명의 제2 실시예에 따른 클램핑 장치(200)는 지지대(210), 제1 폴피스 어셈블리(220), 제2 폴피스 어셈블리(230) 및 클램프(240)를 포함할 수 있다.The
한편, 본 발명의 제2 실시예를 설명함에 있어서, 하기에서 기재되는 제1 방향은 상술한 연장방향 중 제1 작용면을 향하는 방향인 경우를 예시적으로 설명하고, 제2 방향은 상술한 연장방향 중 제2 작용면을 향하는 방향인 경우를 예시적으로 설명한다.On the other hand, in describing the second embodiment of the present invention, the first direction described below is exemplarily described in the case of extending toward the first acting surface among the above-mentioned extension directions, and the second direction is the above-mentioned extension direction. Among the directions, the case of the direction toward the second acting surface will be described as an example.
제2 폴피스 어셈블리(230)는 제2 폴피스(231) 제1 바디(231c)의 연장방향 길이와 제2 폴피스(231) 제3 바디(231e)의 연장방향 길이는 동일하게 형성될 수 있다. In the second pole piece assembly 230, the length of the
클램프(240)는 양측단이 각각 제1 폴피스(221)와 제2 폴피스(231)에 연결되는 레일(244)을 더 포함할 수 있다. 레일(244)은 연장방향을 따라 연장되며, 일단이 복수의 제1 작용면(221a,221b)에 연결되고, 타단이 복수의 제2 작용면(231a,231b)에 연결될 수 있다. 여기서, 레일(244)은 복수개로 마련될 수도 있다. The clamp 240 may further include
또한, 복수의 자성체(241a,241b)는 복수의 레일(244)에 각각 이동 가능하게 결합될 수 있다. 즉, 복수의 자성체(241a,241b)는 복수의 레일(244)의 연장방향을 따라, 전후진 슬라이딩 이동할 수 있다. In addition, the plurality of
하기에서는, 도 2a 내지 도 2d를 참조하여, 클램핑 장치(200)로 대상체(20)를 클램핑하는 과정에 관해 설명한다. In the following, a process of clamping the
먼저, 도 2a를 참조하면, 제1 코일(222) 및 제2 코일(232)에 전원이 인가되지 않아 전류가 흐르지 않을 수 있다. 메인 영구자석(242)의 N극과 인접한 제1 바디(231c)는 S극으로 자화되고, 메인 영구자석(242)의 S극과 인접한 제3 바디(231e)는 N극으로 자화될 수 있다. 이에, 도 2a에 도시된 점선과 같이, 메인 영구자석(242), 복수의 자성체(241a,241b), 제1 폴피스(221) 제1 파트, 제1 폴피스(221) 제2 파트, 제1 폴피스(221) 제3 파트를 따라 하나의 자기 폐루프가 형성될 수 있다. 따라서, 클램프(240)가 제1 폴피스 어셈블리(220)에 접촉한 상태, 즉 클램프(240)가 제1 방향으로 슬라이딩 이동된 상태가 될 수 있다. 한편, 지지로드(243a)는 삽입홀(211)내에 배치된 상태일 수 있다.First, referring to FIG. 2A , since power is not applied to the
도 2b를 참조하면, 제1 코일(222)에 전류가 흐르도록 제1 코일(222)을 제어할 수 있다. 이에, 제1 폴피스(221) 제2 파트의 하부는 S극으로 자화되고, 제1 폴피스(221) 제2 파트의 상부는 N극으로 자화될 수 있다. 이에, N극으로 자화된 제1 폴피스(221) 제1 파트와 인접한 메인 영구자석(242)의 N극 사이에 척력이 발생하고, S극으로 자화된 제1 폴피스(221) 제3 파트(221e)와 인접한 메인 영구자석(242)의 S극 사이에 척력이 발생할 수 있다. 따라서, 클램프(240)가 제1 폴피스 어셈블리(220)로부터 밀려날 수 있다. 즉, 지지로드(243a)가 삽입홀(211) 내에서 전진하고, 지지로드(243a)의 이동에 대응하여, 가압돌기(243b)도 전진할 수 있다.Referring to FIG. 2B , the
또한, 제1 코일(222)에 전류가 흐르도록 제어함과 동시에, 제2 코일(232)에 전류가 흐르도록 제2 코일(232)을 제어할 수 있다. 이에, 제2 바디(231d)의 하부 및 제3 바디(231e)는 N극으로 자화되고, 제2 바디(231d)의 상부 및 제1 바디(231c)는 S극으로 자화될 수 있다. 이에, 클램프(240)가 제2 폴피스 어셈블리(230)와 자기 폐루프를 형성하며 제2 방향으로 슬라이딩 이동할 수 있다. 즉, 복수의 자성체(241a,241b)가 복수의 제1 작용면(221a,221b)으로부터 이격되며 복수의 레일(244)을 따라 제2 방향으로 슬라이딩 이동할 수 있다. In addition, the
도 2c를 참조하면, 복수의 자성체(241a,241b)가 제2 방향으로 슬라이딩 이동하며, 복수의 자성체(241a,241b)가 복수의 제2 작용면(231a,231b)에 면접촉될 수 있다. 이에, 도 2c에 도시된 점선과 같이, 메인 영구자석(242), 복수의 자성체(241a,241b), 제2 폴피스(231) 제1 바디(231c), 제2 폴피스(231) 제2 바디(231d), 제2 폴피스(231) 제3 바디(231e)를 따라 하나의 자기 폐루프가 형성될 수 있다. 복수의 자성체(241a,241b)의 이동에 대응하여, 지지로드(243a) 및 가압돌기(243b)도 제2 방향으로 슬라이딩 이동하며, 지지대(210)에 안착된 대상체(20)를 가압할 수 있다. 즉, 가압체(243)가 대상체(20)를 클램핑할 수 있다. Referring to FIG. 2C , the plurality of
이후, 제2 코일(232)에 전류가 흐르지 않도록 제어하여도, 상술한 자기 폐루프를 통해 클램프(240)가 제2 폴피스 어셈블리(230)에 접촉된 상태를 유지할 수 있다. 이에 대응하여, 가압체(243)도 대상체(20)의 클램핑을 유지할 수 있다.Thereafter, even if current is controlled not to flow through the
도 2d를 참조하면, 제2 코일(232)에 전류가 흐르도록 제2 코일(232)을 제어할 수 있다. 이에, 제2 폴피스(231) 제2 바디(231d)의 하부는 S극으로 자화되고, 제2 폴피스(231) 제2 바디(231d)의 상부는 N극으로 자화될 수 있다. 이에, N극으로 자화된 제2 폴피스(231) 제1 바디(231c)와 인접한 메인 영구자석(242)의 N극 사이에 척력이 발생하고, S극으로 자화된 제2 폴피스(231) 제3 바디(231e)와 인접한 메인 영구자석(242)의 S극 사이에 척력이 발생할 수 있다. Referring to FIG. 2D , the
한편, 제1 코일(222)에도 전류가 흐르도록 제1 코일(222)을 제어할 수 있다. 이에, 제1 폴피스(221) 제2 파트(221d)의 하부 및 제3 파트(221e)는 N극으로 자화되고, 제1 폴피스(221) 제2 파트(221d)의 상부 및 제1 파트(221c)는 S극으로 자화될 수 있다. 따라서, 복수의 자성체(241a,241b)가 제2 폴피스 어셈블리(230)로부터 밀려나고, 제1 폴피스 어셈블리(220)와 자기 폐루프를 형성하며 제1 방향으로 슬라이딩 이동할 수 있다. 복수의 자성체(241a,241b)의 이동에 대응하여, 가압체(243)도 제1 방향으로 슬라이딩 이동하며 대상체(20)의 클램핑을 해제할 수 있다. 이후, 대상체(20)를 지지대(210)의 외부로 운반하여, 클램핑 장치(200)로부터 대상체(20)를 분리시킬 수 있다.Meanwhile, the
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 제3 실시예에 따른 클램핑 장치를 개략적으로 도시한 도면이다. 하기에서는 본 발명의 실시예들 중 제3 실시예에 따른 클램핑 장치의 구조를 설명한다. 이때, 본 발명의 제1 실시예 내지 제2 실시예에 따른 클램핑 장치와 동일한 구조에 관한 설명은 생략하기로 한다.3A to 3D are views schematically showing a clamping device according to a third embodiment of the present invention. In the following, the structure of the clamping device according to the third embodiment of the embodiments of the present invention will be described. At this time, description of the same structure as the clamping device according to the first to second embodiments of the present invention will be omitted.
본 발명의 제3 실시예에 따른 클램핑 장치(300)는 지지대(310), 제1 폴피스 어셈블리(320), 제2 폴피스 어셈블리(330) 및 클램프(340)를 포함할 수 있다.The
한편, 본 발명의 제3 실시예를 설명함에 있어서, 하기에서 기재되는 제1 방향은 시계방향인 경우를 예시적으로 설명하고, 제2 방향은 반시계방향인 경우를 예시적으로 설명한다.On the other hand, in describing the third embodiment of the present invention, the first direction described below will be exemplarily described as a clockwise direction, and the second direction will be exemplarily described as a counterclockwise direction.
제1 폴피스 어셈블리(320)의 제1 폴피스(321)는 연장방향으로 연장된 막대 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 제1 폴피스 어셈블리(320)는 제1 폴피스(321)과 제1 코일(322)에 더하여, 제1 보조폴피스(323), 제1 고정 영구자석(334) 및 제1 회전 영구자석(335)을 더 포함할 수 있다. The
제1 보조폴피스(323)는 연장방향으로 연장되고, 측부에 제1 보조작용면(323a)을 가질 수 있다. 또한, 제1 보조폴피스(323)는 제1 폴피스(321)보다 지지대(310)에 더 가깝게 배치되고, 제1 폴피스(321)에 대향될 수 있다. 즉, 제1 보조폴피스(323)는 도면상 제1 폴피스(321)보다 상측에 배치될 수 있다.The first
또한, 제1 보조폴피스(323)는 자기가 흐를 수 있는 경로를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1 보조폴피스(323)는 철과 같은 강자성체로 구성될 수 있다. 이에, 제1 폴피스(321)에는 자기가 흐를 수 있으며, 후술하는 클램프(340)와 자기 폐루프를 형성할 수 있다. In addition, the first
제1 고정 영구자석(334)은 제1 폴피스(321)와 제1 보조폴피스(323) 사이에 배치되며, 상부 및 하부가 제1 폴피스(321)와 제1 보조폴피스(323)에 각각 결합될 수 있다. 제1 고정 영구자석(334)은 영구적으로 N극 및 S극을 가지도록 형성되며, S극은 제1 보조폴피스(323)에 연결되고, N극은 제1 폴피스(321)에 연결될 수 있다.The first fixed
제1 회전 영구자석(335)은 제1 폴피스(321)와 제1 보조폴피스(323) 사이에 배치되고, 제1 폴피스(321)에 감긴 제1 코일(322)에 흐르는 전류에 의해 회전할 수 있다. 제1 회전 영구자석(335)은 제1 고정 영구자석(334)을 기준으로 연장방향으로 이격 배치될 수 있다. 즉, 제1 회전 영구자석(335)은 도면상 제1 고정 영구자석(334)의 좌측에 배치될 수 있다. 이에, 제1 회전 영구자석(335)이 제1 고정 영구자석(334)과 상하방향을 따라 배치될 경우보다, 제1 폴피스 어셈블리(320)의 높이가 상대적으로 감소될 수 있으며, 클램핑 장치(300)의 전체 크기가 컴팩트하게 형성될 수 있다. 제1 회전 영구자석(335)은 영구적으로 N극 및 S극을 가지도록 형성될 수 있으며, 회전에 의해 N극 S극의 배치가 바뀔 수 있다. The first rotating
한편, 제1 회전 영구자석(335)은 그 S극이 제1 폴피스(321)에 근접하며 제1 폴피스(321)와 자기적으로 연결되고, 그 N극이 제1 보조폴피스(323)에 근접하며 제1 보조폴피스(323)와 자기적으로 연결되는 제1 위치(도 3a 참조)와, 그 N극이 제1 폴피스(321)에 근접하여 제1 폴피스(321)와 자기적으로 연결되고, 그 S극이 제1 보조폴피스(323)에 근접하여 제1 보조폴피스(323)와 자기적으로 연결되는 제2 위치(도 3c 참조) 사이에서 회전 가능하게 배치된다.On the other hand, the first rotating
제1 회전 영구자석(335)이 제1 폴피스(321) 또는 제1 보조폴피스(323)와 "자기적으로 연결된다"는 것은, 제1 회전 영구자석(335)이 제1 폴피스(321) 또는 제1 보조폴피스(323)와 직접적, 물리적으로 접촉되지 않더라도 제1 회전 영구자석(335)에 의해 제1 폴피스(321) 또는 제1 보조폴피스(323)에 자기적인 흐름이 형성될 수 있을 정도로 이격된 것을 포함한다. The fact that the first rotating
예를 들어, 제1 회전 영구자석(335)이 제1 폴피스(321) 또는 제1 보조폴피스(323)와 접촉할 때 발생하는 자기 흐름의 세기에 비해, A% 이상의 세기의 자기 흐름이 제1 폴피스(321) 또는 제1 보조폴피스(323)에 형성되는 경우, 제1 회전 영구자석(335)과 제1 폴피스(321) 또는 제1 보조폴피스(323)는 자기적으로 연결되었다고 할 수 있다. 여기서, A는 80, 70, 60, 50, 40, 30, 20 등일 수 있다.For example, compared to the intensity of magnetic flow generated when the first rotating
제2 폴피스 어셈블리(330)의 제2 폴피스(331)는 연장방향으로 연장된 막대 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 제2 폴피스 어셈블리(330)는 제2 폴피스(331)과 제2 코일(332)에 더하여, 제2 보조폴피스(333), 제2 고정 영구자석(334) 및 제2 회전 영구자석(335)을 더 포함할 수 있다. The
제2 보조폴피스(333)는 연장방향으로 연장되고, 측부에 제2 보조작용면(333a)을 가질 수 있다. 또한, 제2 보조폴피스(333)는 제2 폴피스(331)보다 지지대(310)에 더 가깝게 배치되고, 제2 폴피스(331)에 대향될 수 있다. 즉, 제2 보조폴피스(333)는 도면상 제2 폴피스(331)보다 상측에 배치될 수 있다.The second
또한, 제2 보조폴피스(333)는 자기가 흐를 수 있는 경로를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제2 보조폴피스(333)는 철과 같은 강자성체로 구성될 수 있다. 이에, 제2 폴피스(331)에는 자기가 흐를 수 있으며, 후술하는 클램프(340)와 자기 폐루프를 형성할 수 있다.In addition, the second
또한, 제2 보조폴피스(333)는 제2 폴피스(331)보다 긴 길이로 형성될 수 있다. 여기서, 제2 보조작용면(333a)은 상향 경사진 경사면으로 형성될 수 있다. 즉, 제2 보조작용면(333a)을 형성하는 제2 보조폴피스(333)의 좌측면이 상향 경사진 테이퍼면으로 형성될 수 있다. Also, the second
제2 고정 영구자석(334)은 제2 폴피스(331)와 제2 보조폴피스(333) 사이에 배치되며, 상부 및 하부가 제2 폴피스(331)와 제2 보조폴피스(333)에 각각 결합될 수 있다. 제2 고정 영구자석(334)은 영구적으로 N극 및 S극을 가지도록 형성되며, 그 S극은 제2 보조폴피스(333)에 연결되고, 그 N극은 제2 폴피스(331)에 연결될 수 있다.The second fixed
제2 회전 영구자석(335)은 제2 폴피스(331)와 제2 보조폴피스(333) 사이에 배치되고, 제2 폴피스(331)에 감긴 제2 코일(332)에 흐르는 전류에 의해 회전될 수 있다. 제2 회전 영구자석(335)은 제2 고정 영구자석(334)을 기준으로 연장방향으로 이격 배치될 수 있다. 즉, 제2 회전 영구자석(335)은 도면상 제2 고정 영구자석(334)의 우측에 배치될 수 있다. 이에, 제2 폴피스 어셈블리(330)의 높이가 상대적으로 감소될 수 있으며, 클램핑 장치(300)의 전체 크기가 컴팩트하게 형성될 수 있다. 제2 회전 영구자석(335)은 영구적으로 N극 및 S극을 가지도록 형성될 수 있으며, 회전에 의해 N극 S극의 배치가 바뀔 수 있다. The second rotating
한편, 제2 회전 영구자석(335)은 그 N극이 제2 폴피스(331)에 근접하며 제2 폴피스(331)와 자기적으로 연결되고, 그 S극이 제2 보조폴피스(333)에 근접하며 제2 보조폴피스(333)와 자기적으로 연결되는 제2 위치(도 3a 참조)와, 그 S극이 제2 폴피스(331)에 근접하여 제2 폴피스(331)와 자기적으로 연결되고, 그 N극이 제2 보조폴피스(333)에 근접하여 제2 보조폴피스(333)와 자기적으로 연결되는 제2 위치(도 3c 참조) 사이에서 회전 가능하게 배치된다.On the other hand, the N pole of the second rotating
제2 회전 영구자석(335)이 제2 폴피스(331) 또는 제2 보조폴피스(333)와 "자기적으로 연결된다"는 것은, 제2 회전 영구자석(335)이 제2 폴피스(331) 또는 제2 보조폴피스(333)와 직접적, 물리적으로 접촉되지 않더라도 제2 회전 영구자석(335)에 의해 제2 폴피스(331) 또는 제2 보조폴피스(333)에 자기적인 흐름이 형성될 수 있을 정도로 이격된 것을 포함한다. The fact that the second rotating
예를 들어, 제2 회전 영구자석(335)이 제2 폴피스(331) 또는 제2 보조폴피스(333)와 접촉할 때 발생하는 자기 흐름의 세기에 비해, A% 이상의 세기의 자기 흐름이 제2 폴피스(331) 또는 제2 보조폴피스(333)에 형성되는 경우, 제2 회전 영구자석(335)과 제2 폴피스(331) 또는 제2 보조폴피스(333)는 자기적으로 연결되었다고 할 수 있다. 여기서, A는 80, 70, 60, 50, 40, 30, 20 등일 수 있다.For example, compared to the intensity of magnetic flow generated when the second rotating
클램프(340)의 자성체(341)는 단수개로 형성될 수 있으며, 상하로 연장된 막대 형상으로 마련될 수 있다. 또한, 자성체(341)는 자기가 흐를 수 있는 경로를 형성할 수 있고, 예컨데 자성체(341)는 철과 같은 강자성체로 구성될 수 있다. 또한, 자성체(341)는 제2 작용면(331a) 및 제2 보조작용면(333a)에 동시에 면접촉할 수 있는 길이로 형성될 수 있다. The
하기에서는, 도 3a 내지 도 3d를 참조하여, 클램핑 장치(300)로 대상체(30)를 클램핑하는 과정에 관해 설명한다. In the following, a process of clamping the
먼저, 도 3a를 참조하면, 제1 코일(322)에 전원이 인가되지 않은 상태일 수 있다. 여기서, 제1 폴피스(321) 중 제1 고정 영구자석(334)의 N극과 인접한 부분은 S극으로 자화되고, 제1 폴피스(321) 중 제1 고정 영구자석(334)의 N극과 상대적으로 먼 부분, 즉 제1 회전 영구자석(335)과 인접하는 부분은 N극으로 자화될 수 있다. 반면, 제1 보조폴피스(323) 중 제1 고정 영구자석(334)의 S극과 인접한 부분은 N극으로 자화되고, 제1 보조폴피스(323) 중 제1 고정 영구자석(334)의 S극과 상대적으로 먼 부분, 즉 제1 회전 영구자석(335)과 인접하는 부분은 S극으로 자화될 수 있다. 이에, 제1 회전 영구자석(335)은 그 N극이 상측에 배치되고, 그 S극이 하측에 배치될 수 있다. 따라서, 도 3a에 도시된 점선과 같이, 제1 고정 영구자석(334), 제1 폴피스(321), 제1 회전 영구자석(335), 제1 보조폴피스(323)를 통해, 자기 폐루프가 형성될 수 있다. First, referring to FIG. 3A , power may not be applied to the
또한, 제2 코일(332)에도 전원이 인가되지 않은 상태일 수 있다. 도 3a에 도시된 점선과 같이, 제2 고정 영구자석(334), 제2 폴피스(331), 자성체(341), 제2 보조폴피스(333)를 통해, 자기 폐루프가 형성될 수 있다. 또한, 제2 회전 영구자석(335)은 그 S극이 제2 보조폴피스(333)에 근접하여 제2 보조폴피스(333)와 자기적으로 연결되고, 그 N극이 제2 폴피스(331)에 근접하여 제2 폴피스(331)와 자기적으로 연결될 수 있다. 이에, 도 3a에 도시된 점선과 같이, 제2 회전 영구자석(335), 제2 폴피스(331), 자성체(341), 제2 보조폴피스(333)를 통해, 자기 폐루프가 형성될 수 있다.Also, power may not be applied to the
도 3b를 참조하면, 제1 코일(322) 및 제2 코일(332)에 전류가 흐르도록, 제1 코일(322) 및 제2 코일(332)을 제어할 수 있다. 제2 코일(332)에 전류가 흐르면, 제2 폴피스(331) 중 제2 고정 영구자석(334)과 인접한 부분에는 S극이 형성되고, 제2 폴피스(331) 중 제2 회전 영구자석(335)과 인접한 부분에는 N극이 형성될 수 있다. 이에, 제2 회전 영구자석(335)과 제2 폴피스(331) 사이에 척력이 발생하며, 제2 회전 영구자석(335)이 회전할 수 있다. 이에, 제2 회전 영구자석(335)은 그 S극의 배치가 제2 폴피스(331)에 인접하게 배치되고, 그 N극의 배치가 제2 보조폴피스(333)에 인접하게 배치될 수 있다. 이에, 제2 작용면(331a) 및 제2 보조작용면(333a)으로부터 자기의 흐름이 발산되는 것이 중단되고, 제2 폴피스 어셈블리(330)와 자성체(341) 사이의 자기 폐루프가 해제될 수 있다.Referring to FIG. 3B , the
반면, 제1 코일(322)에 전류가 흐르면, 제1 폴피스(321) 중 제1 고정 영구자석(334)과 인접한 부분에는 N극이 형성되고, 제1 폴피스(321) 중 제1 회전 영구자석(335)과 인접한 부분에는 S극이 형성될 수 있다. 이에, 제1 회전 영구자석(335)과 제1 폴피스(321) 사이에 척력이 발생하며, 제1 회전 영구자석(335)이 회전될 수 있다. 이에, 제1 회전 영구자석(335)은 그 S극의 배치가 제1 보조폴피스(323)에 인접하게 배치되고, 그 N극의 배치가 제1 폴피스(321)에 인접하게 배치될 수 있다. 이에, 제1 작용면(321a) 및 제1 보조작용면(323a)으로부터 자기의 흐름이 발산되고, 제1 폴피스 어셈블리(320)와 자성체(341) 사이에 자기 폐루프가 형성될 수 있다. 따라서, 클램프(340)가 제1 방향(즉, 시계방향)으로 회전될 수 있다.On the other hand, when current flows through the
도 3c를 참조하면, 자성체(341)가 시계방향으로 회전하며, 제1 작용면(321a) 및 제1 보조작용면(323a)에 접촉할 수 있다. 즉, 자성체(341)가 제1 폴피스 어셈블리(320)와 형성된 자기 폐루프들을 통해 제1 방향(즉, 시계방향)을 따라 당겨지며, 제1 작용면(321a) 및 제1 보조작용면(323a)에 접촉될 수 있다. 도 3c에 도시된 점선과 같이, 제1 고정 영구자석(334), 제1 폴피스(321), 자성체(341), 제1 보조폴피스(323)를 통해, 하나의 자기 폐루프가 형성될 수 있다. 또한, 도 3c에 도시된 점선과 같이, 제1 회전 영구자석(335), 제1 폴피스(321), 자성체(341), 제1 보조폴피스(323)를 통해, 다른 하나의 자기 폐루프가 형성될 수 있다. 이에, 자기 폐루프들이 형성되면 제1 코일(322)에 인가된 전압을 제거하여도 자기 폐루프들이 유지되므로, 제1 폴피스 어셈블리(320)가 자성체(341)의 흡착을 유지할 수 있다. 따라서, 자성체(341)의 제1 방향(즉, 시계방향)으로의 회전에 대응하여, 가압체(343)의 지지로드(343a) 및 가압돌기(342b)가 회전핀(343c)에 회전 가능하게 지지된 상태에서 제1 방향(즉, 시계방향)으로 회전되고, 지지대(310)에 안착된 대상체(30)를 클램핑할 수 있다. 이후, 유지되는 자기 폐루프들에 의해, 가압체(343)가 대상체(30)의 클램핑을 유지할 수 있다. Referring to FIG. 3C , the
한편, 도 3c에 도시된 점선과 같이, 제2 폴피스 어셈블리(330)는 제2 고정 영구자석(334), 제2 폴피스(331), 제2 회전 영구자석(335), 제2 보조폴피스(333)를 통해, 자기 폐루프를 형성할 수 있다. Meanwhile, as indicated by the dotted line in FIG. 3C, the second pole piece assembly 330 includes a second fixed
도 3d를 참조하면, 제1 코일(322) 및제2 코일(332)에 전류가 흐르도록, 제1 코일(322) 및 제2 코일(332)을 제어할 수 있다. 제1 코일(322)에 전류가 흐르면, 제1 폴피스(321) 중 제1 고정 영구자석(334)과 인접한 부분에는 S극이 형성되고, 제1 폴피스(321) 중 제1 회전 영구자석(335)과 인접한 부분에는 N극이 형성될 수 있다. 이에, 제1 회전 영구자석(335)과 제1 폴피스(321) 사이에 척력이 발생하며, 제1 회전 영구자석(335)이 회전될 수 있다. 이에, 제1 회전 영구자석(335)은 그 S극의 배치가 제1 폴피스(321)에 인접하게 배치되고, 그 N극의 배치가 제1 보조폴피스(323)에 인접하게 배치될 수 있다. 이에, 제1 작용면(321a) 및 제1 보조작용면(323a)으로부터 자기의 흐름이 발산되는 것이 중단되고, 제1 폴피스 어셈블리(320)와 자성체(341) 사이의 자기 폐루프가 해제될 수 있다.Referring to FIG. 3D , the
반면, 제2 코일(332)에 전류가 흐르면, 제2 폴피스(331) 중 제2 고정 영구자석(334)과 인접한 부분에는 N극이 형성되고, 제2 폴피스(331) 중 제2 회전 영구자석(335)과 인접한 부분에는 S극이 형성될 수 있다. 이에, 제2 회전 영구자석(335)과 제2 폴피스(331) 사이에 척력이 발생하며, 제2 회전 영구자석(335)이 회전할 수 있다. 이에, 제2 회전 영구자석(335)은 그 S극의 배치가 제2 보조폴피스(333)에 인접하게 배치되고, 그 N극의 배치가 제2 폴피스(331)에 인접하게 배치될 수 있다. 이에, 제2 작용면(331a) 및 제2 보조작용면(333a)으로부터 자기의 흐름이 발산되고, 제2 폴피스 어셈블리(330)와 자성체(341) 사이의 자기 폐루프가 형성될 수 있다. 따라서, 클램프(340)가 제2 방향(즉, 반시계방향)으로 회전하며, 가압체(343)가 대상체(30)의 클램핑을 해제할 수 있다.On the other hand, when current flows through the
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 제4 실시예에 따른 클램핑 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.4A to 4D are views schematically showing a clamping device according to a fourth embodiment of the present invention.
하기에서는 본 발명의 실시예들 중 제4 실시예에 따른 클램핑 장치의 구조를 설명한다. 이때, 본 발명의 제1 실시예 내지 제3 실시예에 따른 클램핑 장치와 동일한 구조에 관한 설명은 생략하기로 한다.In the following, the structure of the clamping device according to the fourth embodiment among the embodiments of the present invention will be described. At this time, description of the same structure as the clamping device according to the first to third embodiments of the present invention will be omitted.
본 발명의 제4 실시예에 따른 클램핑 장치(400)는 지지대(410), 제1 폴피스 어셈블리(420), 제2 폴피스 어셈블리(430) 및 클램프(440)를 포함할 수 있다.The
한편, 본 발명의 제4 실시예를 설명함에 있어서, 하기에서 기재되는 제1 방향은 상술한 연장방향 중 제1 작용면을 향하는 방향인 경우를 예시적으로 설명하고, 제2 방향은 상술한 연장방향 중 제2 작용면을 향하는 방향인 경우를 예시적으로 설명한다.On the other hand, in describing the fourth embodiment of the present invention, the first direction described below is exemplarily described in the case of extending toward the first acting surface among the above-mentioned extension directions, and the second direction is the above-mentioned extension direction. Among the directions, the case of the direction toward the second acting surface will be described as an example.
클램프(440)는 양측단이 각각 제1 보조폴피스(423)와 제2 보조폴피스(433)에 연결되는 보조레일(445)을 더 포함할 수 있다. 보조레일(445)은 연장방향을 따라 연장되며, 일단이 제1 보조작용면(423a)에 연결되고, 타단이 제2 보조작용면(433a)에 연결될 수 있다. 즉, 보조레일(445)이 제1 보조폴피스(423)와 제2 보조폴피스(433)를 연결하고, 레일(444)이 제1 폴피스(421)와 제2 폴피스(431)를 연결할 수 있다.The clamp 440 may further include
한편, 자성체(441)는 단수개로 형성되며, 레일(444) 및 보조레일(445)에 이동 가능하게 결합될 수 있다. 즉, 자성체(441)는 레일(444) 및 보조레일(445)의 연장방향을 따라, 전후진 슬라이딩 이동할 수 있다. On the other hand, the
하기에서는, 도 4a 내지 도 4d를 참조하여, 클램핑 장치(400)로 대상체(40)를 클램핑하는 과정에 관해 설명한다. In the following, a process of clamping the
먼저, 도 4a를 참조하면, 제1 코일(422)에 전원이 인가되지 않은 상태일 수 있다. 즉, 도 4a에 도시된 점선과 같이, 제1 고정 영구자석(424), 제1 폴피스(421), 자성체(441), 제1 보조 폴피스(423)를 통해, 자기 폐루프가 형성될 수 있다. 또한, 제1 회전 영구자석(425)은 그 S극이 제1 폴피스(421)에 근접하며 제1 폴피스(421)와 자기적으로 연결되고, 그 N극이 제1 보조폴피스(423)에 근접하며 제1 보조폴피스(423)와 자기적으로 연결될 수 있다. 이에, 도 4a에 도시된 점선과 같이, 제1 회전 영구자석(425), 제1 폴피스(421), 자성체(441), 제1 보조폴피스(423)를 통해, 자기 폐루프가 형성될 수 있다. 즉, 클램프(440)가 제1 폴피스 어셈블리(420)의 제1 작용면(421a) 및 제1 보조작용면(423a)에 흡착된 상태일 수 있다.First, referring to FIG. 4A , power may not be applied to the
또한, 제2 코일(432)에도 전원이 인가되지 않은 상태일 수 있다. 여기서, 제2 폴피스(431) 중 제2 고정 영구자석(434)의 N극과 인접한 부분은 S극으로 자화되고, 제2 폴피스(431) 중 제2 고정 영구자석(434)의 N극과 상대적으로 먼 부분, 즉 제2 회전 영구자석(435)과 인접하는 부분은 N극으로 자화될 수 있다. 반면, 제2 보조폴피스(433) 중 제2 고정 영구자석(434)의 S극과 인접한 부분은 N극으로 자화되고, 제1 보조폴피스(423) 중 제2 고정 영구자석(434)의 S극과 상대적으로 먼 부분, 즉 제2 회전 영구자석(435)과 인접하는 부분은 S극으로 자화될 수 있다. 이에, 제2 회전 영구자석(435)은 그 N극이 상측에 배치되고, 그 S극이 하측에 배치될 수 있다. 따라서, 도 4a에 도시된 점선과 같이, 제2 고정 영구자석(434)이 제2 폴피스(431), 제2 회전 영구자석(435), 제2 보조폴피스(433)를 통해, 자기 폐루프가 형성될 수 있다. Also, power may not be applied to the
도 4b를 참조하면, 제1 코일(422) 및 제2 코일(432)에 전류가 흐르도록, 제1 코일(422) 및 제2 코일(432)을 제어할 수 있다. 제1 코일(422)에 전류가 흐르면, 제1 폴피스(421) 중 제1 고정 영구자석(424)과 인접한 부분에는 N극이 형성되고, 제1 폴피스(421) 중 제1 회전 영구자석(425)과 인접한 부분에는 S극이 형성될 수 있다. 이에, 제1 회전 영구자석(425)과 제1 폴피스(421) 사이에 척력이 발생하며, 제1 회전 영구자석(425)이 회전할 수 있다. 이에, 제1 회전 영구자석(425)은 그 S극의 배치가 제1 보조폴피스(423)에 인접하게 배치되고, 그 N극의 배치가 제1 폴피스(421)에 인접하게 배치될 수 있다. 이에, 제1 작용면(421a) 및 제1 보조작용면(423a)으로부터 자기의 흐름이 발산되는 것이 중단되고, 제1 폴피스 어셈블리(420)와 자성체(441) 사이의 자기 폐루프가 해제될 수 있다.Referring to FIG. 4B , the
반면, 제2 코일(432)에 전류가 흐르면, 제2 폴피스(431) 중 제2 고정 영구자석(434)과 인접한 부분에는 N극이 형성되고, 제2 폴피스(431) 중 제2 회전 영구자석(435)과 인접한 부분에는 S극이 형성될 수 있다. 이에, 제2 회전 영구자석(435)과 제2 폴피스(431) 사이에 척력이 발생하며, 제2 회전 영구자석(435)이 회전할 수 있다. 이에, 제2 회전 영구자석(435)은 그 S극의 배치가 제2 보조폴피스(433)에 인접하게 배치되고, 그 N극의 배치가 제2 폴피스(431)에 인접하게 배치될 수 있다. 이에, 제2 작용면(431a) 및 제2 보조작용면(433a)으로부터 자기의 흐름이 발산되고, 제2 폴피스 어셈블리(430)와 자성체(441) 사이의 자기 폐루프가 형성될 수 있다. 따라서, 클램프(440)가 제2 방향(즉, 제2 작용면(431a) 및 제2 보조작용면(433a)을 향하는 방향)으로 슬라이딩 이동할 수 있다.On the other hand, when current flows through the
도 4c를 참조하면, 자성체(441)가 제2 방향으로 이동하며, 제2 작용면(431a) 및 제2 보조작용면(433a)에 접촉할 수 있다. 즉, 자성체(441)가 제2 폴피스 어셈블리(430)와 형성된 자기 폐루프들을 통해 제2 방향을 따라 당겨지며, 제2 작용면(431a) 및 제2 보조작용면(433a)에 접촉될 수 있다. 여기서, 도 4c에 도시된 점선과 같이, 제2 고정 영구자석(434), 제2 폴피스(431), 자성체(441), 제2 보조폴피스(433)를 통해, 하나의 자기 폐루프가 형성될 수 있다. 또한, 도 4c에 도시된 점선과 같이, 제2 회전 영구자석(435), 제2 폴피스(431), 자성체(441), 제2 보조폴피스(433)를 통해, 다른 하나의 자기 폐루프가 형성될 수 있다. 이에, 자기 폐루프들이 형성되면 제2 코일(432)에 인가된 전압을 제거하여도 자기 폐루프들이 유지되므로, 제2 폴피스 어셈블리(430)가 자성체(441)의 흡착을 유지시킬 수 있다. 따라서, 자성체(441)의 제2 방향으로의 슬라이딩 이동에 대응하여, 가압체(443)가 제2 방향으로 슬라이딩 이동하고, 지지대(410)에 안착된 대상체(40)를 클램핑할 수 있다. 즉, 지지로드(443a)가 삽입홀(310a) 내에서 전진하며, 가압돌기(443b)가 대상체(40)를 클램핑할 수 있다. 이후, 유지되는 자기 폐루프들에 의해, 가압체(443)가 대상체(40)의 클램핑을 유지할 수 있다. Referring to FIG. 4C , the
도 4d를 참조하면, 제1 코일(422) 및 제2 코일(432)에 전류가 흐르도록, 제1 코일(422) 및 제2 코일(432)을 제어할 수 있다. 제2 코일(432)에 전류가 흐르면, 제2 폴피스(431) 중 제2 고정 영구자석(434)과 인접한 부분에는 S극이 형성되고, 제2 폴피스(431) 중 제2 회전 영구자석(435)과 인접한 부분에는 N극이 형성될 수 있다. 이에, 제2 회전 영구자석(435)과 제2 폴피스(431) 사이에 척력이 발생하며, 제2 회전 영구자석(435)이 회전될 수 있다. 이에, 제2 회전 영구자석(435)은 그 S극의 배치가 제2 폴피스(431)에 인접하게 배치되고, 그 N극의 배치가 제2 보조폴피스(433)에 인접하게 배치될 수 있다. 이에, 제2 작용면(431a) 및 제2 보조작용면(433a)으로부터 자기의 흐름이 발산되는 것이 중단되고, 제2 폴피스 어셈블리(430)와 자성체(441) 사이의 자기 폐루프가 해제될 수 있다.Referring to FIG. 4D , the
반면, 제1 코일(422)에 전류가 흐르면, 제1 폴피스(421) 중 제1 고정 영구자석(424)과 인접한 부분에는 S극이 형성되고, 제1 폴피스(421) 중 제1 회전 영구자석(425)과 인접한 부분에는 N극이 형성될 수 있다. 이에, 제1 회전 영구자석(425)과 제1 폴피스(421) 사이에 척력이 발생하며, 제1 회전 영구자석(425)이 회전될 수 있다. 이에, 제1 회전 영구자석(425)은 그 S극의 배치가 제1 폴피스(421)에 인접하게 배치되고, 그 N극의 배치가 제1 보조폴피스(423)에 인접하게 배치될 수 있다. 이에, 제1 작용면(421a) 및 제1 보조작용면(423a)으로부터 자기의 흐름이 발산되고, 제1 폴피스 어셈블리(420)와 자성체(441) 사이의 자기 폐루프가 형성될 수 있다. 따라서, 클램프(440)가 제2 방향으로 슬라이딩 이동하며, 가압체(443)가 대상체(40)의 클램핑을 해제할 수 있다.On the other hand, when current flows through the
도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 제5 실시예에 따른 클램핑 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.5A to 5D are views schematically showing a clamping device according to a fifth embodiment of the present invention.
하기에서는 본 발명의 실시예들 중 제5 실시예에 따른 클램핑 장치의 구조를 설명한다. 이때, 본 발명의 제1 실시예 내지 제4 실시예에 따른 클램핑 장치와 동일한 구조에 관한 설명은 생략하기로 한다.In the following, the structure of the clamping device according to the fifth embodiment among the embodiments of the present invention will be described. At this time, description of the same structure as the clamping device according to the first to fourth embodiments of the present invention will be omitted.
본 발명의 제5 실시예에 따른 클램핑 장치(500)는 지지대(510), 자기력 제어모듈(520), 탄성력 제어모듈(530) 및 클램프(540)를 포함할 수 있다.The
한편, 본 발명의 제5 실시예를 설명함에 있어서, 하기에서 기재되는 제1 방향은 시계방향인 경우를 예시적으로 설명하고, 제2 방향은 반시계방향인 경우를 예시적으로 설명한다. 또한, 본 발명의 제5 실시예를 설명함에 있어서, 지지대(510), 자기력 제어모듈(520) 및 클램프(540)은 제3 실시예 내지 제5 실시예에 따른 지지대, 제1 폴피스 어셈블리, 및 클램프와 동일한 구조일 수 있다. 이에, 하기에서는 지지대(510), 자기력 제어모듈(520) 및 클램프(540)의 구조에 관한 설명을 생략한다. 또한, 하기에서 자기력 제어모듈(520)을 설명함에 있어, 폴피스들 중 지지대(510)에 더 인접한 폴피스를 보조폴피스(523)라 하며, 그 작용면은 보조작용면(511a)이라 한다. 반면, 폴피스들 중 지지대(510)로부터 상대적으로 멀게 배치된 폴피스를 폴피스(521)라 한다.On the other hand, in describing the fifth embodiment of the present invention, the first direction described below will exemplarily describe a clockwise direction, and the second direction will exemplarily describe a counterclockwise direction. In addition, in describing the fifth embodiment of the present invention, the
탄성력 제어모듈(530)은 지지체(531)와 탄성체(532)를 포함할 수 있다. The elastic force control module 530 may include a
지지체(531)는 지지대(510)의 하부에 배치되며, 탄성체(532)의 일단이 지지되는 부분일 수 있다. 지지체(531)는 지지대(510)의 하면에 결합될 수 있다. 또한, 지지체(531)는 자기력 제어모듈(520)과 마주보는 일면이 상향 경사진 경사면으로 형성될 수 있다. 본 발명의 제5 실시예에 따른 클램프(540)는 지지대(510)에 회전 가능하게 결합되며, 제1 방향(즉, 시계방향) 혹은 제2 방향(즉, 반시계방향)으로 회전될 수 있다. 이에, 지지체(531)의 측면들 중 자기력 제어모듈(520)과 마주보는 일면이 상향 경사진 경사면으로 형성되므로, 회전하는 클램프(540)와 면대면으로 마주보게 배치될 수 있다.The
탄성체(532)는 일단이 지지체(531)의 경사면에 연결되고, 타단이 클램프(540)의 자성체(541)에 결합될 수 있다. 하기에서는, 자성체(541)가 단수로 형성되는 경우를 예시적으로 설명한다. 또한, 탄성체(532)는 신장 수축 가능하게 형성될 수 있다. 여기서, 탄성체(532)는 자성체(541)를 지지체(531)를 향하여 당기도록 힘을 가할 수 있다. 예를 들어, 탄성체(532)는 인장스프링으로 마련될 수 있다. 이에, 자성체(541)에 외력이 가해지지 않을 경우, 자성체(541)는 탄성체(532)의 탄성력에 의해 지지체(531)를 향해 당겨진 상태를 유지할 수 있다.One end of the
하기에서는, 도 5a 내지 도 5d를 참조하여, 클램핑 장치(500)로 대상체(50)를 클램핑하는 과정에 관해 설명한다. In the following, a process of clamping the
먼저, 도 5a를 참조하면, 클램프(540)는 탄성체(532)의 탄성력에 의해 지지체(531)를 향해 당겨져 있을 수 있다. 또한, 자기력 제어모듈(520)의 코일(522)에는 전원이 인가되지 않은 상태일 수 있다. 폴피스(521) 중 고정자석(524)의 S극과 인접한 부분은 N극으로 자화되고, 폴피스(521) 중 고정자석(524)의 S극과 상대적으로 먼 부분, 즉 회전자석(525)과 인접하는 부분은 S극으로 자화될 수 있다. 반면, 보조폴피스(521) 중 고정자석(524)의 N극과 인접한 부분은 S극으로 자화되고, 보조폴피스(521) 중 고정자석(524)의 N극과 상대적으로 먼 부분, 즉 회전자석(525)과 인접하는 부분은 N극으로 자화될 수 있다. 이에, 회전자석(525)은 그 S극이 상측에 배치되고, 그 N극이 하측에 배치될 수 있다. 따라서, 도 5a에 도시된 점선과 같이, 고정자석(524), 폴피스(521), 회전자석(525), 보조폴피스(521)를 통해, 자기 폐루프가 형성될 수 있다. First, referring to FIG. 5A , the clamp 540 may be pulled toward the
도 5b를 참조하면, 코일(522)에 전류가 흐르도록 제어할 수 있다. 코일(522)에 전류가 흐르면, 폴피스(521) 중 고정자석(524)과 인접한 부분에는 S극이 형성되고, 폴피스(521) 중 회전자석(525)과 인접한 부분에는 N극이 형성될 수 있다. 이에, 회전자석(525)과 폴피스(521) 사이에 척력이 발생하며, 회전자석(525)이 회전할 수 있다. 이에, 회전자석(525)은 그 N극의 배치가 보조폴피스(521)에 인접하게 배치되고, 그 S극의 배치가 폴피스(521)에 인접하게 배치될 수 있다. 이에, 작용면(521a) 및 보조작용면(523a)으로부터 자기의 흐름이 발산되고, 자기력 제어모듈(520)과 자성체(541) 사이에 자기 폐루프가 형성될 수 있다. 따라서, 클램프(540)가 제1 방향(즉, 시계방향)으로 회전할 수 있다. 이때, 형성된 자기 폐루프에 의한 인력은 탄성체(532)가 자성체(541)에 가하는 인력보다 클 수 있다. 즉, 자기력 제어모듈(520)에 의해 형성된 자기 폐루프의 자기력이 탄성체(532)의 탄성력보다 클 수 있다. Referring to FIG. 5B , current may be controlled to flow through the
도 5c를 참조하면, 자성체(541)가 제1 방향(즉, 시계방향)으로 회전하며, 작용면(521a) 및 보조작용면(523a)에 접촉할 수 있다. 즉, 자성체(541)가 자기력 제어모듈(520)과 형성된 자기 폐루프들을 통해 제1 방향(즉, 시계방향)을 따라 당겨지며, 작용면(521a) 및 보조작용면(523a)에 접촉될 수 있다. 여기서, 도 5c에 도시된 점선과 같이, 고정자석(524), 폴피스(521), 자성체(541), 보조폴피스(521)를 통해, 하나의 자기 폐루프가 형성될 수 있다. 또한, 도 5c에 도시된 점선과 같이, 회전자석(525), 폴피스(521), 자성체(541), 보조폴피스(521)를 통해, 다른 하나의 자기 폐루프가 형성될 수 있다. 이에, 자기 폐루프들이 형성되면 코일(522)에 인가된 전압을 제거하여도 자기 폐루프들이 유지되므로, 자기력 제어모듈(520)이 자성체(541)의 흡착을 유지할 수 있다. 자성체(541)의 제1 방향(즉, 시계방향)으로의 회전에 대응하여, 가압체(542)가 제1 방향(즉, 시계방향)으로 회전하고, 지지대(510)에 안착된 대상체(50)를 클램핑할 수 있다. 즉, 지지로드(542a)가 회전핀(534a)에 회전 가능하게 지지된 상태에서 회전하며, 가압돌기(542b)가 대상체(50)를 눌러줄 수 있다. 이후, 유지되는 자기 폐루프들에 의해, 가압체(542)가 대상체(50)의 클램핑을 유지할 수 있다. 한편, 제1 방향(즉, 시계방향)으로 회전하는 자성체(541)에 의해, 탄성체(532)가 신장될 수 있다. Referring to FIG. 5C , the
도 5d를 참조하면, 코일(522)에 전류가 흐르도록 제어할 수 있다. 코일(522)에 전류가 흐르면, 폴피스(521) 중 고정자석(524)과 인접한 부분에는 N극이 형성되고, 폴피스(521) 중 회전자석(525)과 인접한 부분에는 S극이 형성될 수 있다. 이에, 회전자석(525)과 폴피스(521) 사이에 척력이 발생하며, 회전자석(525)이 회전할 수 있다. 이에, 회전자석(525)은 그 N극의 배치가 폴피스(521)에 인접하게 배치되고, 그 S극의 배치가 보조폴피스(521)에 인접하게 배치될 수 있다. 이에, 작용면(521a) 및 보조작용면(523a)으로부터 자기의 흐름이 발산되는 것이 중단되고, 자기력 제어모듈(520)과 자성체(541) 사이의 자기 폐루프가 해제될 수 있다. 자기 폐루프가 해제되면, 자성체(541)는 탄성체(532)의 탄성력에 의해 당겨지며, 지지체(531)를 향해 제2 방향(즉, 반시계방향)으로 회전할 수 있다. 이에, 클램프(540)가 제2 방향(즉, 반시계방향)으로 회전하며, 가압체(542)가 대상체(50)의 클램핑을 해제할 수 있다.Referring to FIG. 5D , current may be controlled to flow through the
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 제6 실시예에 따른 클램핑 장치를 개략적으로 도시한 도면이다. 6A to 6D are views schematically showing a clamping device according to a sixth embodiment of the present invention.
하기에서는 본 발명의 실시예들 중 제6 실시예에 따른 클램핑 장치의 구조를 설명한다. 이때, 본 발명의 제1 실시예 내지 제5 실시예에 따른 클램핑 장치와 동일한 구조에 관한 설명은 생략하기로 한다.In the following, the structure of the clamping device according to the sixth embodiment among the embodiments of the present invention will be described. At this time, description of the same structure as the clamping device according to the first to fifth embodiments of the present invention will be omitted.
본 발명의 제6 실시예에 따른 클램핑 장치(600)는 지지대(610), 자기력 제어모듈(620), 탄성력 제어모듈(630) 및 클램프(640)를 포함할 수 있다.The
한편, 또한, 본 발명의 제6 실시예를 설명함에 있어서, 자기력 제어모듈(620)은 도면상 우측에 배치되고, 탄성력 제어모듈(630)은 도면상 좌측에 배치되는 경우를 예시적으로 설명한다. 또한, 본 발명의 제6 실시예를 설명함에 있어서, 하기에서 기재되는 제1 방향은 지지체를 향하는 방향인 경우를 예시적으로 설명하고, 제2 방향은 작용면 및 보조작용면을 향하는 방향인 경우를 예시적으로 설명한다. Meanwhile, in describing the sixth embodiment of the present invention, a case in which the magnetic force control module 620 is disposed on the right side in the drawing and the elastic force control module 630 is disposed in the left side in the drawing will be exemplarily described. . In addition, in describing the sixth embodiment of the present invention, the case in which the first direction described below is directed toward the support is illustratively described, and the second direction is directed toward the acting surface and the auxiliary acting surface. is described by way of example.
지지체(631)는 자기력 제어모듈(620)을 향하는 일측면이 평면으로 형성될 수 있다. One side of the
또한, 탄성체(632)는 복수개로 마련될 수 있다. 복수의 탄성체(632) 중 일 탄성체(632a)는 일단이 지지체(631)에 결합되고, 타단이 자성체(641)에 결합될 수 있다. 또한, 일 탄성체(632a)의 내에 레일(643)이 삽입될 수 있다. 또한, 복수의 탄성체(632) 중 타 탄성체(632b)는 일단이 지지체(631)에 결합되고, 타단이 자성체(641)에 결합될 수 있다. 여기서, 타 탄성체(632) 내에 후술되는 보조레일(644)이 삽입될 수 있으며, 타 탄성체(632)는 일 탄성체(632)보다 지지대(610)로부터 먼 위치에 배치될 수 있다. 예컨데, 타 탄성체(632)는 도면상 일 탄성체(632)보다 하측에 배치될 수 있다.In addition, a plurality of elastic bodies 632 may be provided. One
클램프(640)는 일단이 지지체(631)에 결합되고, 타단이 보조폴피스(623)에 연결되는 보조레일(644)을 더 포함할 수 있다. The clamp 640 may further include an
한편, 자성체(641)는 단수개로 형성되며, 레일(643) 및 보조레일(644)에 이동 가능하게 결합될 수 있다. 즉, 자성체(641)는 레일(643) 및 보조레일(644)의 연장방향을 따라, 전후진 슬라이딩 이동할 수 있다. On the other hand, the
하기에서는, 도 6a 내지 도 6d를 참조하여, 클램핑 장치(600)로 대상체(60)를 클램핑하는 과정에 관해 설명한다. In the following, a process of clamping the
먼저, 도 6a를 참조하면, 클램프(640)는 탄성체(632)의 탄성력에 의해 지지체(631)를 향해 당겨져 있을 수 있다. 또한, 자기력 제어모듈(620)의 코일(622)에는 전원이 인가되지 않은 상태일 수 있다. 보조폴피스(623) 중 고정자석(624)의 S극과 인접한 부분은 N극으로 자화되고, 보조폴피스(623) 중 고정자석(624)의 S극과 상대적으로 먼 부분, 즉 회전자석(625)과 인접하는 부분은 S극으로 자화될 수 있다. 반면, 폴피스(621) 중 고정자석(624)의 N극과 인접한 부분은 S극으로 자화되고, 폴피스(621) 중 고정자석(624)의 N극과 상대적으로 먼 부분, 즉 회전자석(625)과 인접하는 부분은 N극으로 자화될 수 있다. 이에, 회전자석(625)은 그 N극이 상측에 배치되고, 그 S극이 하측에 배치될 수 있다. 따라서, 고정자석(624)이 폴피스(621), 회전자석(625), 보조폴피스(623)를 통해, 도 6a에 도시된 점선과 같이, 자기 폐루프를 형성할 수 있다. First, referring to FIG. 6A , the clamp 640 may be pulled toward the
도 6b를 참조하면, 코일(622)에 전류가 흐르도록 제어할 수 있다. 코일(622)에 전류가 흐르면, 폴피스(621) 중 고정자석(624)과 인접한 부분에는 N극이 형성되고, 폴피스(621) 중 회전자석(625)과 인접한 부분에는 S극이 형성될 수 있다. 이에, 회전자석(625)과 폴피스(621) 사이에 척력이 발생하며, 회전자석(625)이 회전할 수 있다. 이에, 회전자석(625)은 그 S극의 배치가 보조폴피스(623)에 인접하게 배치되고, 그 N극의 배치가 폴피스(621)에 인접하게 배치될 수 있다. 이에, 작용면(621a) 및 보조작용면(623a)으로부터 자기의 흐름이 발산되고, 자기력 제어모듈(620)과 자성체(641) 사이의 자기 폐루프가 형성될 수 있다. 따라서, 클램프(640)가 제2 방향으로 슬라이딩 이동할 수 있다. Referring to FIG. 6B , current may be controlled to flow through the
이때, 형성된 자기 폐루프에 의한 인력은 탄성체(632)의 인력보다 클 수 있다. 즉, 자기력 제어모듈(620)에 의해 형성된 자기 폐루프의 자기력이 탄성체(632)의 탄성력보다 클 수 있다. At this time, the attractive force due to the formed magnetic closed loop may be greater than the attractive force of the elastic body 632 . That is, the magnetic force of the magnetic closed loop formed by the magnetic force control module 620 may be greater than the elastic force of the elastic body 632 .
도 6c를 참조하면, 자성체(641)가 제2 방향으로 슬라이딩 이동하며, 작용면(621a) 및 보조작용면(623a)에 접촉할 수 있다. 즉, 자성체(641)가 자기력 제어모듈(620)과 형성된 자기 폐루프들을 통해 제2 방향을 따라 당겨지며, 작용면(621a) 및 보조작용면(623a)에 접촉될 수 있다. 여기서, 도 6c에 도시된 점선과 같이, 고정자석(624), 폴피스(621), 자성체(641), 보조폴피스(623)를 통해, 하나의 자기 폐루프가 형성될 수 있다. 또한, 도 6c에 도시된 점선과 같이, 회전자석(625), 폴피스(621), 자성체(641), 보조폴피스(623)를 통해, 다른 하나의 자기 폐루프가 형성될 수 있다. 이에, 자기 폐루프들이 형성되면 코일(622)에 인가된 전압을 제거하여도 자기 폐루프들이 유지되므로, 자기력 제어모듈(620)이 자성체(641)의 흡착을 유지할 수 있다. 자성체(641)의 제2 방향으로의 슬라이딩 이동에 대응하여, 가압체(642)가 제2 방향으로 슬라이딩 이동하고, 지지대(610)에 안착된 대상체(60)를 클램핑할 수 있다. 즉, 지지로드(642a)가 삽입홀(610a) 내를 전진하며, 가압돌기(642a)가 대상체(60)를 가압할 수 있다. 이후, 유지되는 자기 폐루프들에 의해, 가압체(642)가 대상체(60)의 클램핑을 유지할 수 있다. Referring to FIG. 6C , the
한편, 제2 방향으로 슬라이딩 이동하는 자성체(641)에 의해, 탄성체(632)가 신장될 수 있다. Meanwhile, the elastic body 632 may be extended by the
도 6d를 참조하면, 코일(622)에 전류가 흐르도록 제어할 수 있다. 코일(622)에 전류가 흐르면, 폴피스(621) 중 고정자석(624)과 인접한 부분에는 S극이 형성되고, 폴피스(621) 중 회전자석(625)과 인접한 부분에는 N극이 형성될 수 있다. 이에, 회전자석(625)과 폴피스(621) 사이에 척력이 발생하며, 회전자석(625)이 회전할 수 있다. 이에, 회전자석(625)은 그 S극의 배치가 폴피스(621)에 인접하게 배치되고, 그 N극의 배치가 보조폴피스(623)에 인접하게 배치될 수 있다. 이에, 작용면(621a) 및 보조작용면(623a)으로부터 자기의 흐름이 발산되는 것이 중단되고, 자기력 제어모듈(620)과 자성체(641) 사이에 자기 폐루프가 해제될 수 있다. Referring to FIG. 6D , current may be controlled to flow through the
자기 폐루프가 해제되면, 자성체(641)는 탄성체(632)의 탄성력에 의해 당겨지며, 지지체(631)를 향해 제1 방향으로 슬라이딩 이동할 수 있다. 이에, 클램프(640)가 제1 방향으로 슬라이딩 이동하며, 가압체(642)가 대상체(60)의 클램핑을 해제할 수 있다.When the magnetic closed loop is released, the
도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 제7 실시예에 따른 클램핑 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.7A to 7D are diagrams schematically showing a clamping device according to a seventh embodiment of the present invention.
하기에서는 본 발명의 실시예들 중 제7 실시예에 따른 클램핑 장치의 구조를 설명한다. 이때, 본 발명의 제1 실시예 내지 제6 실시예에 따른 클램핑 장치와 동일한 구조에 관한 설명은 생략하기로 한다.In the following, the structure of the clamping device according to the seventh embodiment among the embodiments of the present invention will be described. At this time, description of the same structure as the clamping device according to the first to sixth embodiments of the present invention will be omitted.
본 발명의 제7 실시예에 따른 클램핑 장치(700)는 각각 작용면을 갖는 복수의 폴피스(710), 복수의 폴피스(710) 중 적어도 어느 하나에 감기는 코일(720), 복수의 폴피스(710) 사이에 고정되는 고정자석(730), 복수의 폴피스(710) 사이에서 고정자석(730)과 이격 배치되고 코일(720)에 흐르는 전류의 제어의 의해 회전 가능한 회전자석(740) 및 복수의 폴피스(710) 사이에 배치되고 코일(720)에 인가되는 전류의 제어 의해 각각의 작용면들(즉, 일 작용면(711a), 타 작용면(712b))에 접촉한 대상체(70)의 내부로 삽입 가능한 삽입돌기(751)를 구비하는 고정대(750)를 포함할 수 있다.The
한편, 본 발명의 제7 실시예를 설명함에 있어서, 대상체(70)는 그 중심부에 상하로 관통된 관통홀(71)이 형성된 경우를 예시적으로 설명한다. 또한, 본 발명의 제7 실시예를 설명함에 있어서, 복수의 폴피스(710), 코일(720), 고정자석(730), 회전자석(740)은 상술한 제3 실시예 내지 제4 실시예에 따른 제1 폴피스 어셈블리 및 제5 실시예 내지 제6 실시예에 따른 자기력 제어모듈과 동일한 구조일 수 있다. 이에, 복수의 폴피스(710), 코일(720), 고정자석(730), 회전자석(740)의 구조에 관한 설명을 생략한다. 한편, 하기에서, 코일(720)은 복수개로 마련되며, 복수의 코일(720)이 복수의 폴피스(710)에 각각 감긴 경우를 예시적으로 설명한다. 또한, 복수의 폴피스(710) 중 도면상 좌측에 배치되는 폴피스를 일 폴피스(711)라 하며, 도면상 좌측에 배치되는 폴피스를 타 폴피스(712)라 한다. 또한, 일 폴피스(711)의 작용면을 일 작용면(711a)이라 하고, 타 폴피스(712)의 작용면을 타 작용면(712a)이라 한다.On the other hand, in describing the seventh embodiment of the present invention, a case in which a through
고정대(750)는 그 적어도 일부(즉, 삽입돌기(751))가 대상체(70)의 관통홀(71)에 삽입 가능하며, 대상체(70)의 좌우 이동을 제한할 수 있다. 고정대(750)는 복수의 폴피스(710)들 사이의 간격보다 짧거나 같은 길이로 형성될 수 있다. 삽입돌기(751)는 고정대(750)의 상부로 돌출될 수 있다. 여기서, 삽입돌기(751)는 작용면보다 상측으로 더 돌출될 수 있다. At least a portion of the holder 750 (ie, the insertion protrusion 751) can be inserted into the through
하기에서는, 도 7a 내지 도 7d를 참조하여, 클램핑 장치(700)로 대상체(70)를 클램핑하는 과정에 관해 설명한다. In the following, a process of clamping the
먼저, 도 7a를 참조하면, 코일(720)에는 전원이 인가되지 않은 상태일 수 있다. 일 폴피스(711) 중 고정자석(730)의 N극과 인접한 부분은 S극으로 자화되고, 일 폴피스(711) 중 고정자석(730)의 N극과 상대적으로 먼 부분, 즉 회전자석(740)과 인접하는 부분은 N극으로 자화될 수 있다. 반면, 타 폴피스(712) 중 고정자석(730)의 S과 인접한 부분은 N으로 자화되고, 타 폴피스(712) 중 고정자석(730)의 S극과 상대적으로 먼 부분, 즉 회전자석(740)과 인접하는 부분은 S극으로 자화될 수 있다. 이에, 회전자석(740)은 그 N극이 일 폴피스(711)에 인접하게 배치되고, 그 S극이 타 폴피스(712)에 인접하게 배치될 수 있다. 따라서, 도 7a에 도시된 점선과 같이, 고정자석(730), 일 폴피스(711), 회전자석(740), 타 폴피스(712)를 통해, 자기 폐루프가 형성될 수 있다. First, referring to FIG. 7A , power may not be applied to the
도 7b를 참조하면, 코일(720)에 전류가 흐르도록 제어할 수 있다. 코일(720)에 전류가 흐르면, 일 폴피스(711) 중 고정자석(730)과 인접한 부분에는 N극이 형성되고, 일 폴피스(711) 중 회전자석(740)과 인접한 부분에는 S극이 형성될 수 있다. 이에, 회전자석(740)과 일 폴피스(711) 사이에 척력이 발생하며, 회전자석(740)이 회전할 수 있다. 이에, 회전자석(740)은 그 S극의 배치가 타 폴피스(712)에 인접하게 배치되고, 그 N극의 배치가 일 폴피스(711)에 인접하게 배치될 수 있다. 이에, 일 작용면(711a) 및 타 작용면(712a)으로부터 자기의 흐름이 발산되고, 일 폴피스(711) 및 타 폴피스(712)와 대상체(70) 사이에 자기 폐루프가 형성되며, 대상체(70)가 일 작용면(711a) 및 타 작용면(712a)에 흡착될 수 있다. 이때, 대상체(70)의 관통홀(71)에 삽입돌기(751)가 삽입될 수 있다. 이에, 대상체(70)의 좌우 이동이 제한되며, 클램핑 장치(700)에 클램핑될 수 있다. Referring to FIG. 7B , current may be controlled to flow through the
도 7c를 참조하면, 고정자석(730), 일 폴피스(711), 대상체(70), 삽입돌기(751), 타 폴피스(712)를 통해, 도 7c에 도시된 점선과 같이, 하나의 자기 폐루프가 형성될 수 있다. 또한, 회전자석(740), 일 폴피스(711), 대상체(70), 삽입돌기(751), 타 폴피스(712)를 통해, 도 7c에 도시된 점선과 같이, 다른 하나의 자기 폐루프가 형성될 수 있다. 이에, 자기 폐루프들이 형성되면 코일(720)에 인가된 전압을 제거하여도 자기 폐루프들이 유지되므로, 일 작용면(711a) 및 타 작용면(712a)에 대상체(70)의 흡착을 유지시킬 수 있다.Referring to FIG. 7C, as shown in the dotted line shown in FIG. A magnetic closed loop may be formed. In addition, through the
도 7d를 참조하면, 코일(720)에 전류가 흐르도록 제어할 수 있다. 코일(720)에 전류가 흐르면, 일 폴피스(711) 중 고정자석(730)과 인접한 부분에는 S극이 형성되고, 일 폴피스(711) 중 회전자석(740)과 인접한 부분에는 N극이 형성될 수 있다. 이에, 회전자석(740)과 일 폴피스(711) 사이에 척력이 발생하며, 회전자석(740)이 회전될 수 있다. 이에, 회전자석(740)은 그 N극의 배치가 타 폴피스(712)에 인접하게 배치되고, 그 S극의 배치가 일 폴피스(711)에 인접하게 배치될 수 있다. 이에, 일 작용면(711a) 및 타 작용면(712a)으로부터 자기의 흐름이 발산되는 것이 중단되고, 일 폴피스(711) 및 타 폴피스(712)와 대상체(70) 사이의 자기 폐루프가 해제될 수 있다. 자기 폐루프가 해제되면, 대상체(70)는 삽입돌기(751)로부터 이탈되어 분리될 수 있다.Referring to FIG. 7D , current may be controlled to flow through the
이처럼, 작용면에 대상체를 접촉시켜 지지하지 않고, 클램프를 이용하여 부착 대상체를 지지하므로 부착 대상체를 더 견고하게 지지할 수 있다. 또한, 클램핑 장치를 설치하는데 있어 설치 공간의 크기에 제약을 받지 않으므로 공간 활용성을 향상시킬 수 있다. 또한, 적은 전력으로 회전 자석을 회전시켜 자성체를 안정적으로 홀딩할 수 있으므로, 자기력 제어 장치의 가동 효율성을 향상시킬 수 있다.As such, since the target object is supported using a clamp instead of contacting the target object to the action surface, the target object to be attached can be supported more firmly. In addition, since the size of the installation space is not restricted in installing the clamping device, space utilization can be improved. In addition, since the magnetic material can be stably held by rotating the rotating magnet with little power, the operating efficiency of the magnetic force control device can be improved.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 제한하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 제한되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in more detail with reference to the accompanying drawings, the present invention is not necessarily limited to these embodiments, and may be variously modified and implemented without departing from the technical spirit of the present invention. . Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. The protection scope of the present invention should be construed according to the claims below, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.
100, 200, 300, 400, 500, 600, 700: 클램핑 장치
110, 210, 310, 410, 510, 610: 지지대
120, 220, 320, 420: 제1 폴피스 어셈블리
130, 230, 330, 430: 제2 폴피스 어셈블리
140, 240, 340, 440, 540, 640: 클램프100, 200, 300, 400, 500, 600, 700: clamping device
110, 210, 310, 410, 510, 610: support
120, 220, 320, 420: first pole piece assembly
130, 230, 330, 430: second pole piece assembly
140, 240, 340, 440, 540, 640: clamp
Claims (19)
복수의 제1 작용면을 갖고 자기적인 경로를 제공 가능한 제1 폴피스와, 상기 제1 폴피스에 감긴 제1 코일을 구비한 제1 폴피스 어셈블리;
상기 제1 폴피스 어셈블리와 이격되며, 복수의 제2 작용면을 갖고 자기적인 경로를 제공 가능한 제2 폴피스와, 상기 제2 폴피스에 감긴 제2 코일을 구비한 제2 폴피스 어셈블리; 및
상기 제1 폴피스 어셈블리와 상기 제2 폴피스 어셈블리 사이에 이동 가능하게 배치되는 클램프;를 포함하고,
상기 클램프는, 상기 제1 코일 및 상기 제2 코일에 인가되는 전류의 제어에 의해, 상기 복수의 제1 작용면에 접촉하거나 상기 복수의 제2 작용면에 접촉하면서 상기 지지대에 지지된 상기 대상체를 클램핑하거나 상기 대상체에 대한 클램핑을 해제하는 클램핑 장치.a support for supporting an object;
a first pole piece assembly comprising a first pole piece having a plurality of first acting surfaces and capable of providing a magnetic path, and a first coil wound around the first pole piece;
a second pole piece assembly spaced apart from the first pole piece assembly, including a second pole piece having a plurality of second acting surfaces and capable of providing a magnetic path, and a second coil wound around the second pole piece; and
A clamp movably disposed between the first pole piece assembly and the second pole piece assembly;
The clamp is in contact with the plurality of first acting surfaces or the plurality of second acting surfaces by controlling the current applied to the first coil and the second coil, while holding the object supported by the support. A clamping device for clamping or releasing the clamping of the object.
상기 클램프는, 상기 복수의 제1 작용면에 접촉하여 상기 제1 폴피스 어셈블리와 자기 폐루프를 형성하거나 상기 복수의 제2 작용면에 접촉하여 상기 제2 폴피스 어셈블리와 자기 폐루프를 형성하는 클램핑 장치The method of claim 1,
The clamp contacts the plurality of first acting surfaces to form a magnetic closed loop with the first pole piece assembly or contacts the plurality of second acting surfaces to form a magnetic closed loop with the second pole piece assembly. clamping device
상기 클램프는,
상기 제1 작용면 또는 상기 제2 작용면에 접촉 가능하며, 자기적인 경로를 제공하는 복수의 자성체;
상기 복수의 자성체 사이에 배치되고, 상기 제1 폴피스 혹은 상기 제2 폴피스와 자기 폐루프를 형성하는 메인 영구자석; 및
상기 복수의 자성체에 연결되고, 상기 복수의 자성체의 이동에 대응하여 상기 대상체를 가압하는 가압체;를 포함하는 클램핑 장치.The method of claim 2,
The clamp,
a plurality of magnetic bodies capable of contacting the first acting surface or the second acting surface and providing a magnetic path;
a main permanent magnet disposed between the plurality of magnetic bodies and forming a closed magnetic loop with the first pole piece or the second pole piece; and
Clamping device comprising a; pressurizing body connected to the plurality of magnetic bodies and pressurizing the target object in response to the movement of the plurality of magnetic bodies.
상기 가압체는,
상기 지지대에 회전 가능하게 결합되는 지지로드; 및
상기 지지로드의 일측면에서 돌출되는 가압돌기;를 포함하고,
상기 가압돌기의 하단부와 상기 지지대의 상단부 사이의 간격은, 상기 대상체의 두께 이하의 길이로 형성되는 클램핑 장치.The method of claim 3,
The pressure body,
a support rod rotatably coupled to the support; and
Including; a pressing protrusion protruding from one side of the support rod,
The clamping device wherein the gap between the lower end of the pressing protrusion and the upper end of the support is formed to a length less than or equal to the thickness of the object.
상기 클램프는, 상기 제1 폴피스와 자기 폐루프를 형성하며 시계방향으로 회전하거나, 상기 제2 폴피스와 자기 폐루프를 형성하며 반시계방향으로 회전 가능한 클램핑 장치. The method of claim 4,
The clamp is capable of rotating clockwise while forming a magnetic closed loop with the first pole piece, or rotating counterclockwise while forming a magnetic closed loop with the second pole piece.
상기 클램프는, 상기 제1 폴피스와 자기 폐루프를 형성하며 상기 제1 작용면을 향해 슬라이딩 이동하거나, 상기 제2 폴피스와 자기 폐루프를 형성하며 상기 제2 작용면을 향하여 슬라이딩 이동 가능한 클램핑 장치. The method of claim 3,
The clamp forms a magnetic closed loop with the first pole piece and slides toward the first acting surface, or forms a magnetic closed loop with the second pole piece and slides toward the second acting surface. Device.
상기 클램프는, 양측단이 각각 상기 제1 폴피스와 상기 제2 폴피스에 연결되는 레일;을 더 포함하고,
상기 복수의 자성체는, 상기 레일에 이동 가능하게 결합되는 클램핑 장치.The method of claim 6,
The clamp further includes a rail having both ends connected to the first pole piece and the second pole piece, respectively,
The plurality of magnetic bodies are clamping devices movably coupled to the rail.
상기 가압체는,
상기 복수의 자성체에 결합되며, 상기 지지대의 내부에 이동 가능하게 삽입되는 지지로드; 및
상기 지지로드의 일측면에서 하향 경사지게 돌출되는 가압돌기;를 포함하고,
상기 가압돌기의 하단부와 상기 지지대의 상단부 사이의 간격은, 상기 대상체의 두께에 대응되는 길이로 형성되는 클램핑 장치.The method of claim 7,
The pressure body,
a support rod coupled to the plurality of magnetic bodies and movably inserted into the support; and
Including; a pressure protrusion protruding obliquely downward from one side of the support rod,
A gap between the lower end of the pressing protrusion and the upper end of the support is formed to a length corresponding to the thickness of the object.
상기 제2 폴피스는,
측부가 상기 제2 작용면인 제1 바디;
상기 제1 바디에서 연장되고, 상기 제2 코일이 감기는 제2 바디; 및
상기 제2 바디에서 상기 제1 바디와 나란하게 연장되고, 상기 제1 바디보다 상기 지지대에 가깝게 배치되며, 측부가 상기 제2 작용면인 제3 바디;를 포함하며,
상기 제3 바디는, 상기 제1 바디의 길이보다 길게 형성되는 클램핑 장치.The method of claim 3,
The second pole piece,
a first body whose side portion is the second acting surface;
a second body extending from the first body and around which the second coil is wound; and
A third body extending parallel to the first body from the second body, disposed closer to the support than the first body, and having a side portion of the second acting surface;
The clamping device of the third body is formed longer than the length of the first body.
상기 제1 바디와 상기 제3 바디는, 각각의 상기 제2 작용면이 상향 경사진 테이퍼면으로 형성되는 클램핑 장치.The method of claim 9,
The clamping device of the first body and the third body, wherein each of the second acting surfaces is formed as an upwardly inclined tapered surface.
상기 제1 폴피스 어셈블리는,
제1 보조작용면을 갖고 상기 제1 폴피스에 대향되며, 상기 제1 폴피스보다 상기 지지대에 더 가깝게 배치되는 제1 보조폴피스;
상기 제1 폴피스와 상기 제1 보조폴피스에 결합되는 제1 고정 영구자석; 및
상기 제1 폴피스와 상기 제1 보조폴피스 사이에 배치되고, 상기 제1 코일에 흐르는 전류에 의해 회전 가능한 제1 회전 영구자석;을 더 포함하는 클램핑 장치.The method according to any one of claims 3 to 8,
The first pole piece assembly,
a first auxiliary pole piece having a first auxiliary action surface, facing the first pole piece, and disposed closer to the support than the first pole piece;
a first fixed permanent magnet coupled to the first pole piece and the first auxiliary pole piece; and
The clamping device further includes a first rotating permanent magnet disposed between the first pole piece and the first auxiliary pole piece and rotatable by a current flowing through the first coil.
상기 제2 폴피스 어셈블리는,
제2 보조작용면을 갖고 상기 제2 폴피스에 대향되며 상기 제2 폴피스보다 상기 지지대에 더 가깝게 배치되는 제2 보조폴피스;
상기 제2 폴피스와 상기 제2 보조폴피스에 결합되는 제2 고정 영구자석; 및
상기 제2 폴피스와 상기 제2 보조폴피스 사이에 배치되고, 상기 제2 코일에 흐르는 전류에 의해 회전 가능한 제2 회전 영구자석;을 더 포함하는 클램핑 장치.The method of claim 11,
The second pole piece assembly,
a second auxiliary pole piece that has a second auxiliary action surface, is opposed to the second pole piece, and is disposed closer to the support than the second pole piece;
a second fixed permanent magnet coupled to the second pole piece and the second auxiliary pole piece; and
The clamping device further includes a second rotating permanent magnet disposed between the second pole piece and the second auxiliary pole piece and rotatable by a current flowing through the second coil.
상기 제2 보조폴피스는, 상기 제2 폴피스보다 더 긴 길이를 가지며,
상기 제2 작용면과 상기 제2 보조작용면은, 각각 상향 경사진 테이퍼면으로 형성되는 클램핑 장치.The method of claim 12,
The second auxiliary pole piece has a longer length than the second pole piece,
The second acting surface and the second auxiliary acting surface are each formed as an upwardly inclined tapered surface.
상기 클램프는, 양측단이 각각 상기 제1 보조폴피스와 상기 제2 보조폴피스에 연결되는 보조레일;을 더 포함하고,
상기 복수의 자성체는, 각각이 상기 레일 및 상기 보조레일에 전후진 이동 가능하게 결합되는 클램핑 장치.The method of claim 11,
The clamp further includes an auxiliary rail having both ends connected to the first auxiliary pole piece and the second auxiliary pole piece, respectively,
The plurality of magnetic bodies, each clamping device coupled to the forward and backward movement to the rail and the auxiliary rail.
작용면을 갖는 폴피스들과, 상기 폴피스들 중 적어도 어느 하나에 감기는 코일과, 상기 폴피스들 사이에 고정되는 고정자석과, 상기 폴피스들 사이에 배치되고 상기 코일에 흐르는 전류에 의해 회전 가능한 회전자석을 구비한 자기력 제어모듈;
적어도 일부가 상기 지지대의 내부에 이동 가능하게 배치되는 클램프; 및
상기 클램프를 탄성 바이어스시키는 탄성력 제어모듈;을 포함하고,
상기 클램프는, 상기 코일에 인가되는 전류의 제어에 의해, 상기 폴피스들과 자기 폐루프를 형성하며 제1 방향으로 이동하거나, 상기 자기 폐루프 해제시 상기 탄성력 제어모듈의 탄성력에 의해 상기 제1 방향과 반대되는 제2 방향으로 당겨지도록 구성되는 클램핑 장치.a support on which a subject can be seated;
pole pieces having a working surface, a coil wound around at least one of the pole pieces, a stationary magnet fixed between the pole pieces, and a current disposed between the pole pieces and flowing through the coil Magnetic force control module having a rotatable rotating magnet;
At least a portion of the clamp movably disposed inside the support; and
Including; elastic force control module for elastically biasing the clamp;
The clamp forms a magnetic closed loop with the pole pieces by control of the current applied to the coil and moves in a first direction, or when the magnetic closed loop is released, the first clamp is moved in the first direction by the elastic force of the elastic force control module. A clamping device configured to be pulled in a second direction opposite to the direction.
상기 탄성력 제어모듈은, 상기 지지대의 하부에 배치되고 경사면을 갖는 지지체와, 일단이 상기 지지체의 경사면에 연결되고 타단이 상기 클램프에 결합되며 신장 수축 가능한 탄성체를 포함하고,
상기 클램프는, 상기 폴피스들과 자기 폐루프를 형성하며 시계방향으로 회전하거나, 자기 폐루프 해제시 상기 탄성력 제어모듈의 탄성력에 의해 반시계방향으로 회전하는 클램핑 장치. The method of claim 15
The elastic force control module includes a support disposed below the support and having an inclined surface, and an elastic body having one end connected to the inclined surface of the support and the other end coupled to the clamp and capable of being stretched and contracted,
The clamp forms a magnetic closed loop with the pole pieces and rotates clockwise, or rotates counterclockwise by the elastic force of the elastic force control module when the magnetic closed loop is released.
상기 탄성력 제어모듈은, 상기 지지대에 하부에 배치되는 지지체와, 일단이 상기 지지체에 결합되고 타단이 상기 폴피스들에 결합되는 레일과, 일단이 상기 지지체에 고정되고 타단이 상기 클램프에 결합되며 신장 수축 가능한 탄성체를 포함하고,
상기 클램프는, 상기 레일에 전후진 이동 가능하게 결합되며, 상기 폴피스들과 자기 폐루프를 형성하며 상기 작용면을 향하는 방향으로 슬라이딩 이동하거나, 자기 폐루프 해제시 상기 탄성력 제어모듈의 탄성력에 의해 상기 지지체를 향하는 방향으로 슬라이딩 이동하는 클램핑 장치. The method of claim 16
The elastic force control module includes a support body disposed below the support body, a rail having one end coupled to the support body and the other end coupled to the pole pieces, one end fixed to the support body and the other end coupled to the clamp, and elongation. Including a retractable elastic body,
The clamp is coupled to the rail to be able to move forward and backward, and forms a magnetic closed loop with the pole pieces and slides in a direction toward the working surface, or when the magnetic closed loop is released, by the elastic force of the elastic force control module. A clamping device that slides in a direction toward the support.
각각 작용면을 갖는 복수의 폴피스;
상기 복수의 폴피스 중 적어도 어느 하나에 감기는 코일;
상기 복수의 폴피스 사이에 고정되는 고정자석;
상기 복수의 폴피스 사이에서 상기 고정자석과 이격 배치되고, 상기 코일에 흐르는 전류의 제어의 의해 회전 가능한 회전자석; 및
상기 복수의 폴피스 사이에 배치되고, 상기 코일에 인가되는 전류의 제어 의해 각각의 상기 작용면에 접촉한 상기 대상체의 내부로 삽입 가능한 삽입돌기를 구비하는 고정대;를 포함하는 클램핑 장치.As a device for clamping an object,
a plurality of pole pieces each having a working surface;
a coil wound around at least one of the plurality of pole pieces;
a fixed magnet fixed between the plurality of pole pieces;
a rotating magnet spaced apart from the stationary magnet between the plurality of pole pieces and rotatable by controlling current flowing through the coil; and
A clamping device comprising: a fixing table disposed between the plurality of pole pieces and having an insertion protrusion insertable into the target object in contact with each of the working surfaces by controlling a current applied to the coil.
상기 삽입돌기는, 상기 대상체의 중심부를 관통하는 관통홀에 삽입되는 클램핑 장치.The method of claim 18
The insertion protrusion is a clamping device that is inserted into a through hole penetrating the center of the object.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210161872A KR20230075567A (en) | 2021-11-23 | 2021-11-23 | Clamping device |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210161872A KR20230075567A (en) | 2021-11-23 | 2021-11-23 | Clamping device |
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KR1020210161872A KR20230075567A (en) | 2021-11-23 | 2021-11-23 | Clamping device |
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KR (1) | KR20230075567A (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20110044681A (en) | 2009-10-23 | 2011-04-29 | 최태광 | A permanent magnet workholding device |
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2021
- 2021-11-23 KR KR1020210161872A patent/KR20230075567A/en unknown
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