KR101999267B1 - 축방향력의 측정이 가능한 나사 구동장치 - Google Patents

Abstract

축방향력의 측정이 가능한 나사 구동장치가 개시된다. 개시된 축방향력의 측정이 가능한 나사 구동장치는 베이스; 상기 베이스에 고정되며 구동축에 회전력을 전달하는 모터; 상기 모터로부터 회전력을 전달받아 회전하는 구동축; 상기 구동축 상에 결합되어 구동축의 축방향을 따라 이송되는 이송너트조립체; 상기 구동축의 양단을 지지하는 한 쌍의 베어링; 상기 베이스에 고정되며 상기 한 쌍의 베어링을 지지하는 한 쌍의 베어링지지체; 상기 구동축 상에 결합되어 구동축의 축방향력을 측정하는 축력측정센서;를 포함하며, 상기 모터가 구동될 때 상기 축력측정센서로 상기 구동축에 작용하는 축방향력의 측정이 가능한 것을 특징으로 한다.

Description

축방향력의 측정이 가능한 나사 구동장치{Shaft direction force measurable screw driving apparatus}

본 발명은 축방향력의 측정이 가능한 나사 구동장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 나사 구동장치의 구동축 방향의 전달력을 정확히 측정하기 위해 축력측정센서를 구동축 상의 이송너트와 이송너트 케이싱 사이, 그리고 베어링캡과 베어링브라켓 사이에 개재하여 체결함으로써, 나사 구동장치의 이상작동을 감지하여 장치의 안정성 및 유지보수의 편리성을 높인 축방향력의 측정이 가능한 나사 구동장치에 관한 것이다.

나사 구동장치는 이송대상물을 신속하고 정확하게 이송하면서도 구조가 단순하여 공작기계, 자동화 설비, 반도체 생산장비 등 다양한 분야에 사용되고 있다.

이러한 나사 구동장치는 구동력을 제공하는 모터와, 모터에 결합되어 회전하는 구동축, 그리고 구동축에 체결되어 이송되는 너트로 이뤄진다. 나사 구동장치의 이송속도 및 이송방향에 대한 조정은 구동모터를 제어하여 용이하게 구현이 가능하다.

나사 구동장치는 구동 중 구동부의 파손 또는 손상, 이물질에 의한 걸림, 장치 간의 간섭 등 여러 가지 원인으로 구동축에 과부하가 걸리는 경우가 있다. 이 때 즉각적으로 적절한 조치를 취하지 않으면 나사 구동장치가 적용된 설비 전체에 큰 손상을 가져올 수 있다.

이를 위해 나사 구동장치의 구동부하를 실시간으로 모니터링할 필요가 있다. 나사 구동장치의 구동부하 중 가장 중요한 인자는 구동축의 축방향으로 작용하는 전달력이다.

종래의 나사 구동장치에서는 축방향 전달력을 측정하기 위해 구동모터의 토크를 측정하여 축방향력으로 환산하거나 구동축에 수직한 방향의 전달력을 측정한 뒤 이를 축방향력으로 환산하는 방법이 사용되었다.

그러나 이러한 간접적인 방법으로 측정하는 경우 계산상 에러가 반영될 수 있어 정확도가 떨어지는 문제가 있다.

한편, 나사 구동장치의 축방향 전달력을 직접적으로 측정하기 위해 구동축과 너트 자체에 설계상 변경이 이뤄지면 강도상 문제와 함께 기존 설계 데이터를 활용할 수 없는 문제가 발생하게 된다.

따라서 구동축과 너트 자체에 설계 변경을 가하지 않으면서 구동축의 축방향 전달력을 직접적으로 측정할 수 있는 개선된 나사 구동장치의 개발이 절실히 요청된다.

한국공개특허공보 10-2001-0033675호

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하고자 제안된 것으로서, 나사 구동장치의 축방향 전달력을 직접적으로 측정하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 구동축과 너트 자체에 설계 변경을 가하지 않으면서 구동축의 축방향 전달력을 측정하는 나사 구동장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 나사 구동장치의 축방향 전달력을 직접적으로 측정하기 위한 축력측정센서의 설계 및 장착구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 베이스; 상기 베이스에 고정되며 구동축에 회전력을 전달하는 모터; 상기 모터로부터 회전력을 전달받아 회전하는 구동축; 상기 구동축 상에 결합되어 구동축의 축방향을 따라 이송되는 이송너트조립체; 상기 구동축의 양단을 지지하는 한 쌍의 베어링; 상기 베이스에 고정되며 상기 한 쌍의 베어링을 지지하는 한 쌍의 베어링지지체; 상기 구동축 상에 결합되어 구동축의 축방향력을 측정하는 축력측정센서;를 포함하며,

상기 모터가 구동될 때 상기 축력측정센서로 상기 구동축에 작용하는 축방향력의 측정이 가능한 것을 특징으로 하는, 축방향력의 측정이 가능한 나사 구동장치를 제공한다.

또한 본 발명의 상기 이송너트조립체는, 상기 구동축에 체결되어 상기 구동축이 회전함에 따라 구동축을 따라 이송되는 이송너트; 및 상기 이송너트와 함께 상기 구동축 상을 이송하며, 상부에는 이송대상이 배치되는 테이블이 결합되는 이송너트 케이싱;을 포함하며,

상기 축력측정센서는 상기 구동축이 관통하여 결합되는 제1 관통공이 형성되며, 상기 이송너트와 이송너트 케이싱 사이에 개재되어 이송너트와 이송너트 케이싱에 체결되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 상기 이송너트조립체는, 내부에 중공부를 가진 링 형상으로 형성되며, 상기 구동축에 체결되어 상기 구동축이 회전함에 따라 구동축을 따라 이송되는 이송너트; 및 상기 이송너트와 함께 상기 구동축 상을 이송하며, 상부에는 이송대상이 배치되는 테이블이 결합되는 이송너트 케이싱;을 포함할 수 있으며,

상기 축력측정센서는 상기 이송너트의 중공부에 내장되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 상기 한 쌍의 베어링지지체 중 모터측에 장착된 베어링지지체는, 상기 구동축에 형성된 단차부에 결합된 상기 베어링의 일측에 밀착된 상태로 상기 구동축에 체결되어 베어링의 이탈 방지 및 예압 기능을 하는 베어링캡; 상기 베어링의 타측에 밀착된 상태로 상기 구동축에 체결되어 베어링의 이탈을 방지하는 베어링 고정부재; 상기 베어링을 둘러싸며 베어링을 지지하는 베어링브라켓;를 포함하며,

상기 축력측정센서는 중앙에 제2 관통공이 형성되며 상기 구동축에 수직한 방향으로 형성된 플랜지부;와 상기 플랜지부의 내주면에 연이어서 상기 구동축 방향으로 파이프 형상으로 형성된 몸체부;와 상기 몸체부 일단에 상기 구동축에 수직한 방향으로 구동축을 향하여 절곡된 절곡부;를 포함하고,

상기 축력측정센서의 플랜지부는 상기 베어링캡과 상기 베어링브라켓 사이에 개재되어 베어링캡과 베어링브라켓에 체결되고, 상기 축력측정센서의 몸체부는 상기 베어링브라켓의 내주면과 상기 베어링의 외주면 사이에 개제되며, 상기 축력측정센서의 절곡부는 상기 베어링의 타측면에 밀착되도록 결합되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 중앙에 모터축이 통과하는 제3 관통공이 형성되며, 상기 베이스에 고정된 상태로 상기 모터의 일측에 결합되어 모터를 지지하는 모터 플랜지; 일측은 상기 모터축에 결합되고 타측은 상기 구동축에 결합되어 상기 모터의 회전력을 구동축에 전달하는 커플링;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 상기 축력측정센서로부터 수신된 축력값을 기설정된 표준 축력값과 비교한 후 모터에 대한 제어신호를 생성하는 제어기;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 나사 구동장치는 축방향 전달력을 직접적으로 측정하여 측정 오차를 줄이는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 나사 구동장치는 구동축과 너트 구동부의 설계변경 없이 축방향 전달력을 측정하는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 나사 구동장치는 축력측정센서의 장착구조를 제공하는 효과가 있다.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.

도 1은 종래 나사 구동장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 나사 구동장치의 제1 실시예에 대한 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 나사 구동장치 제1 실시예의 요부에 대한 분해사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 나사 구동장치 제1 실시예의 축방향력 전달을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 나사 구동장치의 제2 실시예에 대한 요부 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 나사 구동장치의 제3 실시예에 대한 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 나사 구동장치 제3 실시예의 요부에 대한 분해사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 나사 구동장치 제3 실시예의 축방향력 전달을 설명하는 도면이다.

이하, 본 문서의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.

또한, 본 문서에서 사용된 "제1," "제2," 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, '제1 부분'과 '제2 부분'은 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 부분을 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.

또한, 본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.

도 1은 종래 나사 구동장치의 사시도이다.

도 1을 참조하여 설명한다.

도 1은 통상적으로 사용되는 나사 구동장치(10)로서, 축력측정센서가 장착되지 않은 상태이다. 본 발명은 도 1과 같은 통상적인 나사 구동장치(10)와 기본적인 구성을 공유하므로, 도 1에 도시된 나사 구동장치(10)의 구조를 설명하기로 한다.

나사 구동장치(10)는 베이스(100), 모터(110), 구동축(120), 이송너트조립체(200), 베어링(300), 베어링지지체(400)를 포함한다.

베이스(100) 상부면에는 구동축(120)에 회전력을 전달하는 모터(110)가 장착된다.

구동축(120)은 모터(110)로부터 회전력을 전달받아 회전하고, 구동축(120) 상에는 이송너트조립체(200)가 결합된다.

이송너트조립체(200)는 구동축(120)이 회전함에 따라 구동축(120) 상을 전진 또는 후진하게 된다.

이송너트조립체(200)에 포함된 이송너트(210)는 볼스크류 너트 또는 리드나사 너트가 채택될 수 있다. 그러나 이송너트(210)의 종류가 이에 한정되는 것은 아니다.

이송너트조립체(200)의 상부에는 이송대상 물체가 탑재되는 테이블(230)이 장착될 수 있다.

테이블(230)이 이송축을 따라 안정감 있게 이송되도록 하기 위해 테이블(230)하부에는 가이드 블록 결합된다. 그리고 가이드 블록은 구동축(120)의 양측에 평행하게 배치된 가이드 레일상을 주행한다.

구동축(120)의 양단은 회전가능하도록 한 쌍의 베어링이 지지한다. 여기서 사용되는 베어링(300)은 레이디얼 베어링으로서 베어링(300)의 반경방향, 즉 구동축(120)에 직각 방향의 하중을 지지한다.

한 쌍의 베어링(300)은 베어링지지체(400)에 의해 지지되며, 상기 베어링지지체(400)는 베이스(100)에 고정된다.

본 발명은 레이디얼 베어링에 밀착되어 체결되는 베어링지지체에 의해 축방향 전달력이 지지되도록 하고 있다.

그러나 스러스트 베어링이 채택될 수도 있으며, 그럴 경우에는 스러스트 베어링이 직접적으로 축방향 전달력을 지지할 수 있게 된다.

이와 같은 구조로 작동되는 나사 구동장치(10)의 작동상태를 모니터링 하기 위해서는 우선적으로 구동축(120)의 축방향 전달력, 즉 축방향력을 측정할 필요가 있다.

모터(110)가 회전함에 따라 구동축(120)이 회전하며, 구동축(120)에 결합된 이송너트조립체(200)는 구동축(120)으로부터 구동축(120)의 축방향으로 힘을 전달받게 된다. 본 발명에서는 바로 이 축방향력의 측정이 가능한 나사 구동장치(10)를 안출하였다.

도 2는 본 발명에 따른 나사 구동장치(10)의 제1 실시예에 대한 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 나사 구동장치(10) 제1 실시예의 요부에 대한 분해사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 나사 구동장치(10) 제1 실시예의 축방향력 전달을 설명하는 도면이다.

도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 나사 구동장치(10)의 제1 실시예를 설명한다.

본 발명에서는 구동축(120)의 축방향 전달력을 센서로 직접 측정하여 추가적인 연산없이 구동부하를 얻도록 하였다.

구동축(120)이 회전함에 따라 구동축(120)은 축방향 전달력을 직접 이송너트조립체(200)에 전달한다. 이에 본 발명의 제1 실시예에서는 축력측정센서(500a)를 이송너트조립체(200)에 장착하였다.

본 발명에 따른 이송너트조립체(200)는 이송너트(210), 이송너트 케이싱(220)을 포함한다.

이송너트(210)는 구동축(120)에 체결되어 상기 구동축(120)이 회전함에 따라 구동축(120)을 따라 이송된다.

이송너트 케이싱(220)은 이송너트(210)와 함께 상기 구동축(120) 상을 이송하며, 상부에는 이송대상이 배치되는 테이블(230)이 결합된다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 축력측정센서(500a)는 중앙에 구동축(120)이 관통하여 결합되는 제1 관통공(510a)이 형성되며, 평판 형상으로 형성된다. 그러나 축력측정센서(500a)의 형상은 이에 국한되지 않고 설치 공간을 고려하여 다양한 형상으로 제작이 가능하다.

축력측정센서(500a)는 이송너트(210)와 이송너트 케이싱(220) 사이에 개재되어 이송너트(210)와 이송너트 케이싱(220)에 체결된다.

따라서 구동축(120)이 이송너트(210)에 전달하는 축방향력은 이송너트(210)에 체결된 축력측정센서(500a)에도 동일하게 전달되므로, 구동축(120)의 축방향력을 축력측정센서(500a)로 정확히 측정이 가능하다.

이와 같은 제1 실시예의 축력측정센서(500a)는 구동축(120) 또는 이송너트(210)의 설계상 변형을 가하지 않고 체결이 가능하므로, 기존 설계 데이터를 활용할 수 있다.

도 4(a)는 이송너트(210)가 오른쪽으로 이송될 때의 전달력의 전달경로를 설명하는 도면이고, 도 4(b)는 이송너트(210)가 왼쪽으로 이송될 때의 전달력의 전달경로를 설명하는 도면이다.

도 5는 본 발명에 따른 나사 구동장치(10)의 제2 실시예에 대한 요부 단면도이다.

도 5를 참조하여 설명한다.

제2 실시예는 제1 실시예에 대한 변형된 실시예로서, 이송너트(210)의 내부에 축력측정센서(500b)가 내장되는 형태로 제작된다.

내부에 중공부를 가진 링 형상으로 형성된 이송너트(210)의 경우 이송너트(210)와 이송너트 케이싱(220)을 직접 조립하면 되므로, 조립이 간편하고 설치공간을 줄일 수 있는 장점이 있다.

도 6은 본 발명에 따른 나사 구동장치(10)의 제3 실시예에 대한 사시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 나사 구동장치(10) 제3 실시예의 요부에 대한 분해사시도이며, 도 8은 본 발명에 따른 나사 구동장치(10) 제3 실시예의 축방향력 전달을 설명하는 도면이다.

도 6 내지 도 8을 참조하여 설명한다.

구동축(120)이 회전함에 따라 구동축(120)의 축방향 전달력은 직접 베어링(300)의 측면에 전달된다. 이에 본 발명의 제3 실시예에서는 베어링(300)을 축력측정센서(500c)의 내부에 밀착되도록 장착하였다.

베어링(300)은 구동축(120)의 양단에 장착 가능하나, 본 발명에 따른 제3 실시예의 베어링 지지구조는 양단 고정-지지 구조를 이루고 있다. 즉 구동축의 일단은 레일디얼 방향과 축방향의 전달력을 지지하고, 구동축의 타단은 레이디얼 방향의 전달력만 지지하는 구조를 이루고 있다.

그러나 공작기계 등에서는 양단 고정-고정 구조의 베어링 지지구조를 사용할 수 있으며, 그러한 경우에는 어느 쪽에 축력측정센서를 설치하여도 축방향 전달력을 측정할 수 있음은 물론이다.

구동축(120)의 양단에는 구동축(120)을 지지할 베어링(300)을 장착함과 동시에 구동축(120)의 축방향력을 전달하기 위해 단차부가 형성된다.

구동축(120)의 모터(110)측 단차부에 베어링(300)이 결합된다. 그리고 베어링(300)의 일측에는 베어링(300)의 이탈을 방지하기 위해, 베어링캡(410)이 베어링(300)의 일측에 밀착된 상태로 구동축(120)에 체결된다.

베어링(300)의 타측에는 베어링(300)의 이탈을 방지하기 위해, 베어링 고정부재(420)가 베어링(300)의 타측에 밀착된 상태로 구동축(120)에 체결된다.

베어링 고정부재(420)는 단일 부재로 형성될 수도 있으나, 체결 편의성을 위해 컬러(421)와 로크너트(422)로 이뤄질 수 있다.

다음으로 베어링(300)을 지지하는 베어링브라켓(430)이 베어링(300)을 둘러싸도록 배치된다.

축방향력을 측정하는 축력측정센서(500c)는 베어링캡(410)과 베어링브라켓(430) 사이에 배치된다.

제3 실시예에 따른 축력측정센서(500c)는 플랜지부(520c), 몸체부(530c), 절곡부(540c)를 포함한다.

플랜지부(520c)는 중앙에 제2 관통공(510c)이 형성되며 구동축(120)에 수직한 방향으로 형성된다.

몸체부(530c)는 상기 플랜지부(520c)의 내주면에 연이어서 상기 구동축(120) 방향으로 파이프 형상으로 형성된다.

절곡부(540c)는 상기 몸체부(530c) 일단에 상기 구동축(120)에 수직한 방향으로 구동축(120)을 향하여절곡되어 형성된다.

이와 같은 구조로 형성된 축력측정센서(500c)의 결합관계를 설명한다.

축력측정센서(500c)의 플랜지부(520c)는 베어링캡(410)과 베어링브라켓(430) 사이에 개재되어 베어링캡(410)과 베어링브라켓(430)에 체결된다. 이 때 베어링캡(410)과 플랜지부(520c), 그리고 베어링브라켓(430)이 하나의 체결수단으로 체결될 수 있다. 그리고 베어링캡(410)과 플랜지부(520c)를 하나의 체결수단으로 체결하고, 플랜지부(520c)와 베어링브라켓(430)을 다른 체결수단으로 체결할 수도 있다.

축력측정센서(500c)의 몸체부(530c)는 베어링브라켓(430)의 내주면과 베어링(300)의 외주면 사이에 개제된다.

축력측정센서(500c)의 절곡부(540c)는 베어링(300)의 타측면에 밀착되도록 결합된다.

도 8(a)는 축방향 전달력이 오른쪽으로 작용할 경우의 축방향력 전달을 설명하는 도면이고, 도 8(b)는 축방향 전달력이 왼쪽으로 작용할 경우의 축방향력 전달을 설명하는 도면이다.

도 8(a)를 참조하면, 구동축(120)이 회전하여 구동축(120) 상의 단차부가 베어링(300) 일측면에 축방향력을 전달하고, 베어링(300)은 베어링(300)의 타측면에 밀착된 축력측정센서(500c)의 절곡부(540c)에 축방향력을 전달한다. 결국 구동축(120) 회전에 따른 축방향력은 축력측정센서(500c)에 의해 정확히 측정할 수 있게 된다.

도 8(b)를 참조하면, 구동축(120)이 회전하여 구동축(120) 상에 체결된 베어링 고정부재(420)는 베어링(300)의 타측면으로 축방향력을 전달하고, 베어링(300)은 베어링(300) 일측면에 결합된 베어링캡(410)에 축방향력을 전달한다. 베어링캡(410)은 체결수단에 의해 축력측정센서(500c)에 체결되어 있으므로, 축력측정센서(500c)에 축방향력이 정확히 전달된다.

결과적으로 구동축(120)의 전진과 후진 어느 경우에도 축방향력을 축력측정센서(500c)로 정확히 측정할 수 있는 것이다.

그리고 모터(110)를 지지하기 위해 모터 플랜지(130)가 구비된다.

모터 플랜지(130)는 중앙에 모터축(110a)이 통과하는 제3 관통공(130a)이 형성되며, 베이스(100)에 고정된 상태로 모터(110)의 일측에 결합된다.

모터(110)의 회전력을 구동축(120)에 전달하는 커플링(140)이 구비될 수 있다.

커플링(140)의 일측은 모터축(110a)에 결합되고 타측은 구동축(120)에 결합되어 모터(110)의 회전력을 구동축(120)에 전달한다.

본 발명에 따른 나사 구동장치(10)는 제어기를 더 포함할 수 있다.

제어기는 축력측정센서(500c)로부터 수신된 축력값을 기설정된 표준 축력값과 비교한 후 모터(110)에 대한 제어신호를 생성한다. 축력측정센서(500c)에 이상 부하가 감지되면 모터(110) 속도를 조절하여 장비 손상에 대처할 수 있게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.

나사 구동장치 10
베이스 100
모터 110
모터축 110a
구동축 120
모터 플랜지 130
제3 관통공 130a
커플링 140
이송너트조립체 200
이송너트 210
이송너트 케이싱 220
테이블 230
베어링 300
베어링지지체 400
베어링캡 410
베어링 고정부재 420
컬러 421
로크너트422
베어링브라켓 430
축력측정센서 500a
제1 관통공 510a
축력측정센서 500b
축력측정센서 500c
제2 관통공 510c
플랜지부 520c
몸체부 530c
절곡부 540c

Claims (6)

1. 베이스(100);
   상기 베이스(100)에 고정되며 구동축(120)에 회전력을 전달하는 모터(110);
   상기 모터(110)로부터 회전력을 전달받아 회전하는 구동축(120);
   상기 구동축(120) 상에 결합되어 구동축(120)의 축방향을 따라 이송되는 이송너트조립체(200);
   상기 구동축(120)의 양단을 지지하는 한 쌍의 베어링(300);
   상기 베이스(100)에 고정되며 상기 한 쌍의 베어링(300)을 지지하는 한 쌍의 베어링지지체(400);
   상기 구동축(120) 상에 결합되어 구동축(120)의 축방향력을 측정하는 축력측정센서(500a, 500b, 500c);를 포함하며,
   상기 모터(110)가 구동될 때 상기 축력측정센서(500a, 500b, 500c)로 상기 구동축(120)에 작용하는 축방향력의 측정이 가능하며,
   상기 한 쌍의 베어링지지체(400) 중 모터(110)측에 장착된 베어링지지체(400)는,
   상기 구동축(120)에 형성된 단차부에 결합된 상기 베어링(300)의 일측에 밀착된 상태로 상기 구동축(120)에 체결되어 베어링(300)의 이탈을 방지하는 베어링캡(410);
   상기 베어링(300)의 타측에 밀착된 상태로 상기 구동축(120)에 체결되어 베어링(300)의 이탈을 방지하는 베어링 고정부재(420);
   상기 베어링(300)을 둘러싸며 베어링(300)을 지지하는 베어링브라켓(430);를 포함하며,
   상기 축력측정센서(500c)는 중앙에 제2 관통공(510c)이 형성되며 상기 구동축(120)에 수직한 방향으로 형성된 플랜지부(520c);와 상기 플랜지부(520c)의 내주면에 연이어서 상기 구동축(120) 방향으로 파이프 형상으로 형성된 몸체부(530c);와 상기 몸체부(530c) 일단에 상기 구동축(120)에 수직한 방향으로 구동축(120)을 향하여 절곡된 절곡부(540c);를 포함하고,
   상기 축력측정센서(500c)의 플랜지부(520c)는 상기 베어링캡(410)과 상기 베어링브라켓(430) 사이에 개재되어 베어링캡(410)과 베어링브라켓(430)에 체결되고, 상기 축력측정센서(500c)의 몸체부(530c)는 상기 베어링브라켓(430)의 내주면과 상기 베어링(300)의 외주면 사이에 개재되며, 상기 축력측정센서(500c)의 절곡부(540c)는 상기 베어링(300)의 타측면에 밀착되도록 결합되는 것을 특징으로 하는, 축방향력의 측정이 가능한 나사 구동장치(10)
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   중앙에 모터축(110a)이 통과하는 제3 관통공(130a)이 형성되며, 상기 베이스(100)에 고정된 상태로 상기 모터(110)의 일측에 결합되어 모터(110)를 지지하는 모터 플랜지(130);
   일측은 상기 모터축(110a)에 결합되고 타측은 상기 구동축(120)에 결합되어 상기 모터(110)의 회전력을 구동축(120)에 전달하는 커플링(140);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 축방향력의 측정이 가능한 나사 구동장치(10)
6. 제1 항에 있어서,
   상기 축력측정센서(500a, 500b, 500c)로부터 수신된 축력값을 기설정된 표준 축력값과 비교한 후 모터(110)에 대한 제어신호를 생성하는 제어기;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 축방향력의 측정이 가능한 나사 구동장치(10)

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