KR102713201B1 - clamping device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 영구자석의 배치상태를 코일로 제어하면서 피 고정물을 이동 가능한 다수개의 폴을 이용해 고정할 수 있는 클램핑 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 클램핑 장치는 제1 고정 폴피스와 제2 고정 폴피스, 상기 제1 고정 폴피스와 제2 고정 폴피스 사이에 지지되는 고정 자석, 상기 제1 고정 폴피스와 제2 고정 폴피스 사이에 회전 가능하게 배치되는 회전 자석, 상기 제1 고정 폴피스 및 상기 제2 고정 폴피스 중 적어도 하나에 감기는 코일과, 상기 제1 고정 폴피스 및 상기 제2 고정 폴피스의 상측에 이동 가능하게 배치되는 복수의 이동 폴피스를 포함한다. The present invention provides a clamping device capable of fixing a fixed object using a plurality of movable poles while controlling the arrangement of permanent magnets by coils.
A clamping device according to one embodiment of the present invention includes a first fixed pole piece, a second fixed pole piece, a fixed magnet supported between the first fixed pole piece and the second fixed pole piece, a rotating magnet rotatably disposed between the first fixed pole piece and the second fixed pole piece, a coil wound around at least one of the first fixed pole piece and the second fixed pole piece, and a plurality of movable pole pieces movably disposed above the first fixed pole piece and the second fixed pole piece.
Description
본 발명은 자기력을 이용하여, 워크(Work)를 클램핑하는 클램핑 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a clamping device that clamps a work by using magnetic force.
영구자석 워크홀딩 장치 (permanent magnet workholding device) 와 같은 자성체 홀딩 장치는 철과 같은 자성 물질 (magnetic material) 로 구성된 부착 대상을 자기력을 이용하여 부착시키는데 사용되는 장치로서, 오늘날 사출기의 금형 클램핑, 프레스기의 금형 클램핑, 공작 기계의 척 등에 부착되는 내부 장치 등으로 널리 사용되고 있다.Magnetic holding devices, such as permanent magnet workholding devices, are devices used to attach objects made of magnetic material such as iron using magnetic force, and are widely used today as internal devices attached to mold clamping of injection molding machines, mold clamping of press machines, and chucks of machine tools.
이러한 자성체 홀딩 장치는, 기본적으로 영구자석의 강한 자기력을 이용하여, 자성체인 부착 대상을 작용면에 부착시키게 되는데, 해제 시에는 영구자석으로부터의 자기 흐름을 제어하여 작용면으로 자기 흐름이 형성되지 않도록 하여 부착 대상을 작용면으로부터 떨어뜨린다.These magnetic holding devices basically use the strong magnetic force of permanent magnets to attach a magnetic target to the working surface, and when releasing, they control the magnetic flow from the permanent magnet to prevent the magnetic flow from forming on the working surface, thereby detaching the target from the working surface.
본 출원인은 선행문헌 1(한국등록특허 10-1131134 영구자석 워크홀딩 장치)에서 영구자석을 회전시킴으로써 자기 회로를 변경시킴으로써 홀딩 및 해제를 행하는 영구자석 워크홀딩 장치를 개시한 바 있다. The applicant of the present invention has disclosed a permanent magnet workholding device that performs holding and release by changing a magnetic circuit by rotating a permanent magnet in prior document 1 (Korean registered patent 10-1131134 permanent magnet workholding device).
그러나, 이러한 영구자석 워크홀딩 장치의 경우, 영구자석을 모터로서 회전시키게 되는데, 모터에 많은 힘을 인가하여야 하므로, 사용성이 좋지 못하였고, 모터에 많은 전력이 들어가서 실용화에 이르지 못하였다.However, in the case of these permanent magnet workholding devices, the permanent magnet is rotated by a motor, so a lot of power must be applied to the motor, and thus the usability is not good, and the motor consumes a lot of power, so it has not been put to practical use.
본 출원인은 상기 문제점을 해결하기 위해 선행문헌 2(한국등록특허 10-2072122 자기력 제어 장치 및 이를 이용한 자성체 홀딩 장치)에서 자유롭게 회전하는 영구자석의 배치상태를 코일로 제어함으로써 작용면에서의 자기력을 제어하는 자기력 제어 장치 및 이를 이용한 자성체 홀딩 장치를 개시한 바 있다.In order to solve the above problem, the applicant of the present invention disclosed in prior document 2 (Korean registered patent 10-2072122, magnetic force control device and magnetic body holding device using the same) a magnetic force control device that controls the magnetic force in an operating surface by controlling the arrangement of a freely rotating permanent magnet with a coil, and a magnetic body holding device using the same.
하지만 선행문헌 2는 제품을 고정함에 있어서 평면 위주의 접촉이 가능한 구성으로, 굴곡면이나 단차를 갖는 형상의 제품을 고정하기 어려웠다.However, prior document 2 has a configuration that allows for contact primarily on a flat surface when fixing the product, making it difficult to fix a product with a curved surface or a step shape.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 영구자석의 배치상태를 코일로 제어하면서 피 고정물을 이동 가능한 다수개의 폴을 이용해 고정할 수 있는 클램핑 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and the purpose of the present invention is to provide a clamping device capable of fixing a fixed object using a plurality of movable poles while controlling the arrangement of permanent magnets by coils.
상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 본 발명의 일 실시예에 따른 클램핑 장치는, 제1 고정 폴피스와 제2 고정 폴피스, 상기 제1 고정 폴피스와 제2 고정 폴피스 사이에 지지되는 고정 자석, 상기 제1 고정 폴피스와 제2 고정 폴피스 사이에 회전 가능하게 배치되는 회전 자석, 상기 제1 고정 폴피스 및 상기 제2 고정 폴피스 중 적어도 하나에 감기는 코일과, 상기 제1 고정 폴피스 및 상기 제2 고정 폴피스의 상측에 이동 가능하게 배치되는 복수의 이동 폴피스를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above-described problem, a clamping device according to one embodiment of the present invention comprises a first fixed pole piece and a second fixed pole piece, a fixed magnet supported between the first fixed pole piece and the second fixed pole piece, a rotating magnet rotatably arranged between the first fixed pole piece and the second fixed pole piece, a coil wound around at least one of the first fixed pole piece and the second fixed pole piece, and a plurality of movable pole pieces movably arranged above the first fixed pole piece and the second fixed pole piece.
상기 이동 폴피스는 피 고정물 측으로 항시 밀착되도록 탄성을 제공하는 탄성체가 더 구비된 것을 특징으로 한다.The above-mentioned moving pole piece is characterized by further having an elastic body that provides elasticity so that it is always in close contact with the fixed object.
상기 제1 고정 폴피스 및 상기 제2 고정 폴피스의 상단에 배치되어 상기 복수의 이동 폴피스를 각각 슬라이드 가능하게 지지하는 복수의 이동 가이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.It is characterized by including a plurality of moving guides arranged on the upper portions of the first fixed pole piece and the second fixed pole piece to slidably support the plurality of moving pole pieces, respectively.
상기 코일은 상기 고정 자석과 상기 회전 자석 사이에 배치되고, 상기 코일에 인가되는 전류를 제어함으로써, 상기 회전 자석을 회전시켜서 상기 제1 고정 폴피스와 제2 고정 폴피스 및 그 상부에 배치되는 복수의 이동 폴피스로 자기력이 흐르는 경로를 제어하여 피 고정물이 탈부착되도록 제어할 수 있는 것을 특징으로 한다.The coil is arranged between the fixed magnet and the rotating magnet, and by controlling the current applied to the coil, the rotating magnet is rotated to control the path through which the magnetic force flows to the first fixed pole piece, the second fixed pole piece, and the plurality of moving pole pieces arranged thereon, thereby controlling the attachment and detachment of the fixed object.
상기 고정 자석은 상기 제1 고정 폴피스와 제2 고정 폴피스에 N극과 S극이 각각 접촉되며 자기력이 흐르는 경로를 형성하고, 상기 회전 자석은 상기 제1 고정 폴피스와 제2 고정 폴피스 사이에서 코일로 인가되는 전류에 의해 회전되며 N극과 S극이 전환되어 상기 제1 고정 폴피스와 제2 고정 폴피스 및 그 상부에 배치되는 복수의 이동 폴피스로 자기력이 흐르는 경로를 전환할 수 있는 것을 특징으로 한다.The above fixed magnet forms a path through which a magnetic force flows by having an N pole and a S pole in contact with the first fixed pole piece and the second fixed pole piece, respectively, and the rotating magnet is rotated by a current applied to a coil between the first fixed pole piece and the second fixed pole piece, and the N pole and the S pole are switched so as to switch the path through which the magnetic force flows to the first fixed pole piece, the second fixed pole piece, and a plurality of movable pole pieces arranged thereon.
상기 코일은 상기 회전 자석의 회전 시에만 전원을 인가하여 회전시키고, 상기 회전 자석이 회전된 후에는 전원을 차단하여도 자기력이 흐르는 경로를 유지할 수 있는 것을 특징으로 한다.The above coil is characterized in that it rotates only when power is applied when the rotating magnet rotates, and can maintain a path for the magnetic force to flow even when power is cut off after the rotating magnet has rotated.
상기 이동 폴피스는, 피 고정물이 고정되는 끝부분이 볼록한 반구형으로 이루어져 피 고정물의 형상에 따라 피 고정물에 접촉되어 부착 고정할 수 있는 부착면이 형성된 것을 특징으로 한다.The above-mentioned movable pole piece is characterized in that the end to which the fixed object is fixed is formed in a convex hemispherical shape, and an attachment surface is formed that can contact and attach to the fixed object according to the shape of the fixed object.
강자성체인 복수의 고정 폴피스들과, 상기 복수의 고정 폴피스들 사이에 고정 배치되는 고정 자석과, 상기 복수의 고정 폴피스들 사이에 회전 가능하게 배치되는 회전 자석과, 상기 복수의 고정 폴피스들 중 적어도 하나에 감기는 코일을 포함하는 자기력 제어 모듈과, 상기 자기력 제어 모듈의 상측에 결합되는 복수의 이동 가이드와, 상기 복수의 이동 가이드 내측에 각각 이동 가능하게 배치되고 각각 작용면을 가지는 복수의 이동 폴피스들을 포함하는 홀딩 모듈을 포함하고, 상기 코일에 인가되는 전류를 제어함으로써, 상기 회전 자석을 회전시키고 이에 따라 상기 복수의 이동 폴피스들 상의 자기력을 제어할 수 있는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a magnetic force control module comprising a plurality of fixed pole pieces which are ferromagnetic bodies, a fixed magnet fixedly arranged between the plurality of fixed pole pieces, a rotating magnet rotatably arranged between the plurality of fixed pole pieces, and a coil wound around at least one of the plurality of fixed pole pieces, a plurality of moving guides coupled to an upper side of the magnetic force control module, and a holding module comprising a plurality of moving pole pieces which are respectively movable and arranged inside the plurality of moving guides and each have an action surface, and is characterized in that by controlling a current applied to the coil, the rotating magnet is rotated, and thus a magnetic force on the plurality of moving pole pieces can be controlled.
상기 고정 폴피스는 적어도 2개가 한 쌍으로 구비되어, 상기 고정 자석과 회전 자석의 극성에 따라 자기력이 흐르는 경로를 제어할 수 있는 것을 특징으로 한다.The above fixed pole pieces are characterized in that at least two are provided as a pair, and the path through which the magnetic force flows can be controlled according to the polarity of the fixed magnet and the rotating magnet.
상기 자기력 제어 모듈과 홀딩 모듈은 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.The above magnetic force control module and holding module are characterized by being formed integrally.
상기 자기력 제어 모듈과 홀딩 모듈은 개별적으로 구비되되, 상호 접촉되어 자기력이 흐르는 경로를 형성할 수 있게 구비되는 것을 특징으로 한다.The above magnetic force control module and holding module are provided separately, but are provided in a manner that they can be in contact with each other to form a path through which magnetic force flows.
본 발명의 클램핑 장치는 이동 가능한 다수개의 폴을 이용해 다양한 형상의 피 고정물에 대응하며 각각의 폴에는 자기력이 선택적으로 적용되어 피 고정물의 탈부착이 용이한 효과가 있다.The clamping device of the present invention uses a plurality of movable poles to cope with various shapes of fixed objects, and a magnetic force is selectively applied to each pole, thereby facilitating attachment and detachment of the fixed object.
그리고 본 발명은 피 고정물을 고정하는 이동 폴피스에 적은 전류를 인가하더라도 회전 자석이 회전함으로써 자기흐름의 변동이 발생되어 피 고정물의 고정 및 해제가 행하여지므로, 제어가 용이한 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of easy control because even if a small current is applied to a moving pole piece that fixes a fixed object, a change in magnetic flux is generated by rotating a rotating magnet, thereby fixing and releasing the fixed object.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 클램핑 장치의 단면도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 클램핑 장치의 평면도
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 일실시예에 따른 클램핑 장치의 동작 상태도
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 클램핑 장치에 있어서, 이동 폴피스가 복수의 열로 구비된 상태를 나타낸 실시예도
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 클램핑 장치에 있어서, 이동 폴피스가 복수의 열로 구비된 상태에서 자기력이 연결되도록 제어한 상태를 나타낸 동작 상태도
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 클램핑 장치에 있어서, 회전 자석이 수직 방향을 축으로 회전되는 구조를 나타낸 실시예도
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 클램핑 장치에 있어서, 회전 자석이 수직 방향을 축으로 회전되며 자기력이 흐르는 경로를 제어하는 상태를 나타낸 동작 상태도
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 클램핑 장치에 있어서, 이동 폴피스의 배열 방법을 나타낸 실시예도Figure 1 is a cross-sectional view of a clamping device according to one embodiment of the present invention.
Figure 2 is a plan view of a clamping device according to one embodiment of the present invention.
Figures 3a to 3d are operation state diagrams of a clamping device according to one embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an exemplary diagram showing a clamping device according to another embodiment of the present invention, in which moving pole pieces are provided in multiple rows.
FIG. 5 is an operational state diagram showing a state in which a magnetic force is controlled to be connected in a state in which a plurality of rows of moving pole pieces are provided in a clamping device according to another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an exemplary diagram showing a structure in which a rotating magnet rotates about a vertical axis in a clamping device according to another embodiment of the present invention.
Figure 7 is an operational state diagram showing a state in which a rotating magnet is rotated about a vertical axis and a path along which a magnetic force flows is controlled in a clamping device according to another embodiment of the present invention.
FIG. 8 is an exemplary diagram showing a method for arranging moving pole pieces in a clamping device according to one embodiment of the present invention.
본 발명의 클램핑 장치는 작용면에서의 자기 특성을 변화시킴으로써 외부의 자성체에 대해 자기력을 발생시키거나 발생시키지 않도록 제어하는 것으로, 직선 방향으로 왕복 이동되며 피 고정물의 형상에 대응하여 고정하되, 자기력에 의해 부착 고정이 가능한 클램핑 장치이다. The clamping device of the present invention is a clamping device that controls whether or not to generate a magnetic force with respect to an external magnetic body by changing the magnetic characteristics on the working surface, and is a clamping device that moves back and forth in a linear direction and fixes the object in response to the shape of the object to be fixed, while being capable of attachment and fixation by magnetic force.
이하, 본 발명의 일실시예에 따른 클램핑 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a clamping device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 클램핑 장치의 단면도이다.FIG. 1 is a cross-sectional view of a clamping device according to one embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명은 크게 피 고정물(P)의 형상에 대응하여 피 고정물(P)을 고정할 수 있는 홀딩 모듈(10)과 자기력 제어 모듈(20)을 포함하여 구성된다. Referring to FIG. 1, the present invention is largely configured to include a holding module (10) capable of fixing a fixed object (P) in accordance with the shape of the fixed object (P) and a magnetic force control module (20).
상기 홀딩 모듈(10)은 강자성체로 이루어지고, 다수개가 피 고정물(P) 측으로 탄성에 의해 개별적으로 왕복되며 이동 가능한 이동 폴피스(100)을 포함하여 구성된다.The above holding module (10) is made of a ferromagnetic material and is configured to include a plurality of movable pole pieces (100) that can individually reciprocate and move elastically toward the fixed object (P).
상기 이동 폴피스(100)은 적어도 2개가 한 쌍을 이루도록 서로 이격되게 구비되어, 피 고정물(P)의 형상에 따라 피 고정물(P) 측으로 밀착되며 피 고정물(P)을 고정한다.The above-mentioned moving pole pieces (100) are provided so that at least two of them form a pair and are spaced apart from each other, and are closely attached to the fixed object (P) according to the shape of the fixed object (P) and fix the fixed object (P).
이러한 이동 폴피스(100)는 이동 폴피스(100)를 탄성에 의해 이동 가능하게 지지하는 탄성체(110)가 설치되고, 이동 폴피스(100)의 내부에는 상기 탄성체(110)가 결합될 수 있는 공간을 형성하여 탄성체(110)가 결합되어 탄성에 의해 변형 가능한 공간을 제공하는 탄성체 결합홀(120)이 형성된다. In this movable pole piece (100), an elastic body (110) is installed to support the movable pole piece (100) so that it can move by elasticity, and an elastic body joining hole (120) is formed inside the movable pole piece (100) to form a space into which the elastic body (110) can be joined, thereby providing a space that can be deformed by elasticity by the elastic body (110) being joined.
그리고 이동 폴피스(100)의 하부 외측에는 이동 폴피스(100)의 외경과 대응되는 직경으로 이동 폴피스(100)가 이동되는 공간을 형성하면서 이동 폴피스(100)가 피 고정물(P)을 고정하는 방향으로만 이동될 수 있도록 안내하는 이동 폴피스 가이드(130)를 포함하여 구성된다.And, the lower outer side of the moving pole piece (100) is configured to include a moving pole piece guide (130) that guides the moving pole piece (100) to move only in the direction of fixing the fixed object (P) while forming a space in which the moving pole piece (100) moves with a diameter corresponding to the outer diameter of the moving pole piece (100).
한편, 상기 이동 폴피스(100)가 피 고정물(P)을 고정하는 끝부분은 피 고정물(P) 측으로 볼록한 반구 형상으로 이루어져 피 고정물(P)의 형상에 따라 대응하며 부착 고정할 수 있는 부착면(140)이 형성된다.Meanwhile, the end of the above-mentioned moving pole piece (100) that fixes the fixed object (P) is formed in a convex hemispherical shape toward the fixed object (P) so that an attachment surface (140) that can be attached and fixed in response to the shape of the fixed object (P) is formed.
이로 인해 피 고정물(P)의 형상에 굴곡이 있더라고 굴곡면에 대응하며 피 고정물과 접촉되어 피 고정물(P)을 안정적으로 고정할 수 있게 된다.Due to this, even if the shape of the fixing member (P) is curved, the fixing member (P) can be stably fixed by contacting the fixing member while corresponding to the curved surface.
상기 한 쌍의 이동 폴피스(100)에서 피 고정물(P)이 고정되는 반대쪽에는 강 자성체로 이루어져 각 이동 폴피스(100)에 개별적으로 접촉되며 이동 폴피스(100) 측으로 자성을 전달하는 고정 폴피스(200)가 구비된다.On the opposite side of the above pair of moving pole pieces (100) to which the fixed object (P) is fixed, a fixed pole piece (200) made of a strong magnetic material is provided, which individually contacts each moving pole piece (100) and transmits magnetism toward the moving pole piece (100).
상기 고정 폴피스(200)는, 상기 이동 폴피스(100)와 일직선상을 이루며 구비되어 이동 폴피스(100) 측으로 자기력이 흐르는 경로를 형성한다.The above fixed pole piece (200) is provided in a straight line with the above moving pole piece (100) and forms a path through which magnetic force flows toward the moving pole piece (100).
상기 고정 폴피스(200)는 한 쌍의 이동 폴피스(100) 중 하나의 이동 폴피스(100)와 접촉되게 구비되는 제1 고정 폴피스(210) 및 상기 한 쌍의 이동 폴피스(100)에서 제1 고정 폴피스(210)가 접촉되게 구비된 다른쪽 이동 폴피스(100)에 접촉되게 구비되는 제2 고정 폴피스(220)를 포함하여 구성된다.The above fixed pole piece (200) is configured to include a first fixed pole piece (210) provided to be in contact with one of the pair of moving pole pieces (100) and a second fixed pole piece (220) provided to be in contact with the other moving pole piece (100) of the pair of moving pole pieces (100) with which the first fixed pole piece (210) is provided to be in contact.
여기서 제1 고정 폴피스(210)와 제2 고정 폴피스(220)가 이동 폴피스(100)와 접촉되는 면에는 접촉에 의해 이동 폴피스(100)로 흐르는 자성을 제어할 수 있는 제1 작용면(211)과 제2 작용면(221)이 형성된다.Here, on the surfaces where the first fixed pole piece (210) and the second fixed pole piece (220) come into contact with the movable pole piece (100), a first working surface (211) and a second working surface (221) are formed that can control the magnetism flowing to the movable pole piece (100) by contact.
이때, 상기 제1 고정 폴피스(210)와 제2 고정 폴피스(220)는 한 쌍의 이동 폴피스(100)에 각각 일체로 구비될 수 있다.At this time, the first fixed pole piece (210) and the second fixed pole piece (220) may be provided integrally in a pair of moving pole pieces (100), respectively.
그리고 상기 고정 폴피스(200) 사이에서 상부 측에 구비되는 것으로, 제1 고정 폴피스(210)와 제2 고정 폴피스(220)에 N극과 S극이 각각 개별적으로 접촉되는 고정 자석(300)을 포함하여 구성된다.And, it is configured to include a fixed magnet (300) provided on the upper side between the fixed pole pieces (200), in which the N pole and the S pole are individually contacted with the first fixed pole piece (210) and the second fixed pole piece (220).
도 1에서는 상기 고정 자석(300)은 N극이 제1 고정 폴피스(210)에 접촉되고, S극이 제2 고정 폴피스(220)에 접촉된 상태를 도시한다.In Fig. 1, the above fixed magnet (300) is illustrated in a state where the N pole is in contact with the first fixed pole piece (210) and the S pole is in contact with the second fixed pole piece (220).
상기 제1 고정 폴피스(210)와 제2 고정 폴피스(220) 사이에서 상기 고정 자석(300)이 구비된 하부에는 상기 고정 자석(300)과 이격되도록 설치되되, 상기 고정 폴피스(200) 사이에서 회전 가능하게 구비는 회전 자석(400)을 포함하여 구성된다.The lower part of the fixed magnet (300) between the first fixed pole piece (210) and the second fixed pole piece (220) is configured to include a rotating magnet (400) that is installed to be spaced apart from the fixed magnet (300), but is rotatably provided between the fixed pole pieces (200).
상기 회전 자석(400)은 회전에 의해 이동 폴피스(100), 고정 폴피스(200) 측으로 흐르는 자기력의 방향을 전환할 수 있는 것이다. The above-mentioned rotating magnet (400) can change the direction of the magnetic force flowing toward the moving pole piece (100) and the fixed pole piece (200) by rotation.
이때, 상기 회전 자석(400)은 도면상에서 회전 자석(400)의 중앙 부분에 수평 방향으로 회전축(410)이 구비되어, 상기 회전축(410)을 중심으로 하여 상하 방향으로 회전되는 구조로 적용될 수 있다.At this time, the above-mentioned rotary magnet (400) may be applied with a structure in which a rotary axis (410) is provided in a horizontal direction at the center of the rotary magnet (400) in the drawing, and rotates up and down around the rotary axis (410).
도 1에서는 상기 회전 자석(400)은 N극이 제1 고정 폴피스(210) 측으로 자기력에 의해 연결되고, S극이 제2 고정 폴피스(220) 측으로 자기력에 의해 연결된 상태를 도시한다.In Fig. 1, the above-described rotating magnet (400) is illustrated in a state where the N pole is connected by magnetic force toward the first fixed pole piece (210) and the S pole is connected by magnetic force toward the second fixed pole piece (220).
여기서, 상기 회전 자석(400)은 제1 고정 폴피스(210)와 제2 고정 폴피스(220) 사이에서 마찰을 최소화하여 회전 가능하도록 설치되는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the rotating magnet (400) be installed so as to be rotatable by minimizing friction between the first fixed pole piece (210) and the second fixed pole piece (220).
구체적으로 상기 회전 자석(400)은 제1 고정 폴피스(210)와 제2 고정 폴피스(220)에서 일정 거리 이격되게 배치되어야 원활한 회전이 가능하게 되는데, 이격되는 거리가 가까울수록 고정 폴피스(200)로 흐르는 자기력이 커지게 된다.Specifically, the above-mentioned rotating magnet (400) must be positioned at a certain distance from the first fixed pole piece (210) and the second fixed pole piece (220) to enable smooth rotation. The closer the distance, the greater the magnetic force flowing to the fixed pole piece (200).
회전 자석(400)과 제1 고정 폴피스(210) 및 제2 고정 폴피스(220)가 연결됨에 있어서, 회전 자석(400)과 제1 고정 폴피스(210) 및 제2 고정 폴피스(220)가 각각 이격되게 설치되더라도, 자성에 의해 자기적인 연결이 가능하게 된다. When the rotating magnet (400) and the first fixed pole piece (210) and the second fixed pole piece (220) are connected, even if the rotating magnet (400) and the first fixed pole piece (210) and the second fixed pole piece (220) are installed spaced apart from each other, magnetic connection is possible due to magnetism.
자기적으로 연결된다는 것은 직접적으로 접촉되지는 않는다 하더라도, 회전 자석(400)의 자기력에 의해 고정 폴피스(200) 들에 자기의 흐름이 형성될 수 있을 정도로 이격된 것을 포함한다.Being magnetically connected includes being separated enough that a magnetic flow can be formed in the fixed pole pieces (200) by the magnetic force of the rotating magnet (400), even if they are not in direct contact.
예를 들어 회전 자석(400)이 고정 폴피스(200)들에 접촉하여 발생하는 자기흐름의 세기에 비해 A% 이상의 세기의 자기흐름이 고정 폴피스(200)들에 형성되는 경우, 회전 자석(400)과 고정 폴피스들 간에 자기적으로 연결되었다고 할 수 있다.For example, when a magnetic flow with an intensity of A% or more is formed in the fixed pole pieces (200) compared to the intensity of the magnetic flow generated when the rotating magnet (400) comes into contact with the fixed pole pieces (200), it can be said that the rotating magnet (400) and the fixed pole pieces are magnetically connected.
여기서 A는 80, 70, 60, 50, 40, 30, 20 등일 수 있다. 하지만, 앞서 언급하였듯이, 회전 자석 (400) 과 폴피스들 (210, 220) 간의 이격 거리는 최소로 설정하는 것이 바람직하다.Here, A can be 80, 70, 60, 50, 40, 30, 20, etc. However, as mentioned above, it is desirable to set the separation distance between the rotating magnet (400) and the pole pieces (210, 220) to a minimum.
이러한 작용에 의해 회전 자석(400)과 고정 폴피스(210, 220)들 간의 이격 거리는 최소로 설정하는 것이 바람직하다. Due to this action, it is desirable to set the separation distance between the rotating magnet (400) and the fixed pole pieces (210, 220) to a minimum.
한편, 상기 제1 고정 폴피스(210)와 제2 고정 폴피스(220)에는 전류에 의해 상기 회전 자석(400)을 회전시킬 수 있는 코일(500)이 권취된다. Meanwhile, a coil (500) capable of rotating the rotary magnet (400) by current is wound around the first fixed pole piece (210) and the second fixed pole piece (220).
상기 코일(500)은 고정 폴피스(200)에 권취되어 전류에 의해 자성을 띠며 선택적으로 N극 또는 S극의 극성을 형성함으로써, 회전 자석(400)과 작용되는 N극 또는 S극을 구성하여 상기 회전 자석(400)을 회전시킬 수 있고 이에 따라 고정 폴피스(200)로 흐르는 자성의 경로를 전환할 수 있게 한다.The above coil (500) is wound around a fixed pole piece (200) and is magnetized by current, and selectively forms a polarity of an N pole or a S pole, thereby forming an N pole or a S pole that interacts with a rotating magnet (400), thereby allowing the rotating magnet (400) to rotate, and thus allowing the path of the magnetism flowing to the fixed pole piece (200) to be switched.
이러한 코일(500)은 고정 폴피스(200) 중 어느 하나의 고정 폴피스(200)에만 권취되어도 회전 자석(400)과 작용되는 극성을 형성하여 회전 자석(400)을 회전시킬 수 있게 된다.These coils (500) can form a polarity that interacts with the rotating magnet (400) even when wound on only one of the fixed pole pieces (200), thereby rotating the rotating magnet (400).
코일(500)은 자기흐름을 변경시키기 위한 적절한 위치에 배치되면 되는데, 본 실시예에서는 고정 자석(300)과 회전 자석(400) 사이에 배치되는 것을 예시하고 있으며, 효율적인 자기흐름 제어에 있어서 이러한 배치가 바람직하다. The coil (500) may be placed at an appropriate location to change the magnetic flow. In this embodiment, it is exemplified that it is placed between the fixed magnet (300) and the rotating magnet (400), and such placement is desirable for efficient magnetic flow control.
상기와 같이 본 발명은 코일(500)에 인가되는 전류를 제어함으로써, 회전 자석(400)을 회전시킬 수 있게 된다.As described above, the present invention enables rotation of the rotary magnet (400) by controlling the current applied to the coil (500).
이에 따라 이동 폴피스(100)에서 자기력이 흐르거나 흐르지 않도록 제어하여 피 고정물(P)이 부착되거나 해제되도록 제어할 수 있게 된다. Accordingly, it is possible to control whether the magnetic force flows or not in the moving pole piece (100), thereby controlling the attachment or release of the fixed object (P).
한편, 본 발명은 피 고정물(P)을 고정함에 있어서, 하나의 피 고정물(P)을 고정할 수 있으나, 서로 겹쳐지는 형태의 피 고정믈을 자성을 이용해 함께 고정할 수도 있다. Meanwhile, in fixing the fixing member (P) of the present invention, one fixing member (P) can be fixed, but fixing members that overlap each other can also be fixed together using magnetism.
이때, 피 고정물(P)은 자기력이 흐를 수 있는 재질이어야 하며, 고정 폴피스(200)를 통해 이동 폴피스(100)로 자기력이 흐를 때 피 고정물(P)도 함께 자기력이 흐르며 겹쳐진 다른 피 고정물(P)도 함께 부착하여 고정할 수 있게 된다.At this time, the fixing member (P) must be a material through which magnetic force can flow, and when magnetic force flows from the fixed pole piece (200) to the moving pole piece (100), the fixing member (P) also experiences magnetic force and other overlapping fixing members (P) can be attached and fixed together.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 클램핑 장치의 평면도이다. Figure 2 is a plan view of a clamping device according to one embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명은 다수개의 이동 폴피스(100)가 제1 고정 폴피스(210)와 제2 고정 폴피스(220)에 설치된 위치에서 각각 1열을 이루며 나란하게 배치된다. Referring to FIG. 2, the present invention is arranged in a row in which a plurality of moving pole pieces (100) are installed in positions on the first fixed pole piece (210) and the second fixed pole piece (220) and are parallel to each other.
상기 이동 폴피스(100)는 원형의 폴 형태를 이루며 그 외측으로 이동 폴피스 가이드(130)가 이동 폴피스(100)를 감싸는 형태로 구비된다.The above moving pole piece (100) has a circular pole shape and a moving pole piece guide (130) is provided on the outside in a form that surrounds the moving pole piece (100).
이로 인해 다수개의 이동 폴피스(100)들을 동시에 자성 제어하며 고정 면의 형상이 다양한 피 고정물(P)을 안정적으로 밀착 고정하거나 해제할 수 있게 된다. This allows for the simultaneous magnetic control of a plurality of moving pole pieces (100) and the stable and close fixing or release of fixed objects (P) with various shapes of fixed surfaces.
이하에서는 도 3a 내지 도 3d를 다시 참조하여, 자성체인 피 고정물(P)을 홀딩하고 해제하는 원리에 대해서 설명한다.Hereinafter, with reference again to FIGS. 3a to 3d, the principle of holding and releasing a magnetic fixed object (P) will be described.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 일실시예에 따른 클램핑 장치의 동작 상태도 이다.Figures 3a to 3d are operation state diagrams of a clamping device according to one embodiment of the present invention.
여기서, 도 3a는 회전 자석(400)은 N극이 제1 고정 폴피스(210)와 근접하여 자기적으로 연결됨과 함께, S극이 제2 고정 폴피스(220)와 근접하여 자기적으로 연결되는 제1 배치상태(도 3a 및 도 3b에서의 배치상태)와 S극이 제1 고정 폴피스(210)와 근접하여 자기적으로 연결됨과 함께, N극이 제2 고정 폴피스(220)와 근접하여 자기적으로 연결되는 제2 배치상태(도 1c 및 도 1d에서의 배치상태)간에 전환되도록 회전 가능하게 배치된다. Here, FIG. 3a shows that the rotating magnet (400) is rotatably arranged to switch between a first arrangement state (arrangement state in FIGS. 3a and 3b) in which the N pole is magnetically connected to the first fixed pole piece (210) while the S pole is magnetically connected to the second fixed pole piece (220) while the S pole is magnetically connected to the first fixed pole piece (210) while the N pole is magnetically connected to the second fixed pole piece (220) while the S pole is magnetically connected to the first fixed pole piece (210).
구체적으로, 회전 자석(400)은 제1 고정 폴피스(210)와 제2 고정 폴피스(220) 사이에 배치되어, 제1 고정 폴피스(210)와 제2 고정 폴피스(220) 간을 자기적으로 연결시킬 수 있다. 하지만 회전 자석(400)이 제1 배치상태와 제2 배치상태에 있을 때 각각 서로 반대 방향의 자기 흐름이 형성된다. Specifically, the rotating magnet (400) is arranged between the first fixed pole piece (210) and the second fixed pole piece (220), so as to magnetically connect the first fixed pole piece (210) and the second fixed pole piece (220). However, when the rotating magnet (400) is in the first arrangement state and the second arrangement state, magnetic flows in opposite directions are formed, respectively.
먼저, 도 3a를 참조하면, 코일 (500)에 전류를 전혀 인가하지 않으면, 회전 자석(400)은 고정 자석(300)에 의한 제1 고정 폴피스(210) 및 제2 고정 폴피스(220) 의 자화에 의해 자동적으로 제1 배치상태로 배치된다. First, referring to FIG. 3a, when no current is applied to the coil (500), the rotating magnet (400) is automatically placed in the first arrangement state by the magnetization of the first fixed pole piece (210) and the second fixed pole piece (220) by the fixed magnet (300).
이에 의해 점선과 같이, 내부 순환 자기 흐름이 형성된다. 이에 따라, 이동 폴피스(100) 방향으로는 자기 흐름이 형성되지 않아, 대상물이 부착면(140)에 홀딩될 수 없다.As a result, an internal circulating magnetic flow is formed, as shown in the dotted line. Accordingly, a magnetic flow is not formed in the direction of the moving pole piece (100), so the target cannot be held on the attachment surface (140).
부착면(140) 방향으로 자기 흐름을 형성하려면 도 3b와 같이 코일(500)에 전류를 인가한다. To form a magnetic flow in the direction of the attachment surface (140), current is applied to the coil (500) as shown in Fig. 3b.
즉, 제1 고정 폴피스(210)의 제1 작용면(211) 방향으로 S극이 형성되고, 그 반대편으로 N극이 형성되도록 제1 고정 폴피스(210)에 감긴 코일(500)을 제어하고, 제2 고정 폴피스(220)의 제2 작용면(221) 방향으로 N극이 형성되고, 그 반대편으로 S극이 형성되도록 제2 고정 폴피스(220)에 감긴 코일(500)을 제어한다.That is, the coil (500) wound around the first fixed pole piece (210) is controlled so that an S pole is formed in the direction of the first working surface (211) of the first fixed pole piece (210) and an N pole is formed in the opposite direction thereof, and the coil (500) wound around the second fixed pole piece (220) is controlled so that an N pole is formed in the direction of the second working surface (221) of the second fixed pole piece (220) and an S pole is formed in the opposite direction thereof.
코일(500)에 인가되는 전류가 충분히 크다면, 회전 자석(400)과 대면하는 제1 고정 폴피스(210)의 면은 N극을 띄게 되고, 회전 자석 (400) 과 대면하는 제2 고정 폴피스(220)의 면은 S극을 띄게 된다. If the current applied to the coil (500) is sufficiently large, the surface of the first fixed pole piece (210) facing the rotating magnet (400) becomes the N pole, and the surface of the second fixed pole piece (220) facing the rotating magnet (400) becomes the S pole.
그렇다면, 회전 자석(400)은 각 고정 폴피스에서 척력을 받게 되어, 회전력을 받게 되고, 회전하게 된다.In that case, the rotating magnet (400) receives a repulsive force from each fixed pole piece, receives a rotational force, and rotates.
이에 따라 회전 자석(400)은 도 3c와 같이 제2 배치상태로 배치가 전환되고, 이에 따라 작용면들(211, 221)과 접촉된 이동 폴피스(100)들이 각각 S극과 N극을 띄게 되어 피 고정물(P)을 홀딩할 수 있게 된다.Accordingly, the rotating magnet (400) is arranged in a second arrangement state as shown in Fig. 3c, and accordingly, the moving pole pieces (100) in contact with the working surfaces (211, 221) have S and N poles, respectively, so that they can hold the fixed object (P).
이때, 자기 흐름은 피 고정물(P)을 통과하도록 도 3c의 점선과 같이 형성된다.At this time, the magnetic flux is formed as a dotted line in Fig. 3c to pass through the fixed object (P).
일단, 도 3c와 같은 자기 흐름이 형성되면 코일(500)에 인가되는 전류를 제거하여도 자기 흐름이 유지됨에 따라, 홀딩이 유지된다.Once a magnetic flow such as that in Fig. 3c is formed, holding is maintained as the magnetic flow is maintained even when the current applied to the coil (500) is removed.
홀딩된 피 고정물(P)을 해제하기 위해서는, 도 3d와 같이 코일(500)에 전류를 인가하면 된다.To release the held blood fixation object (P), current is applied to the coil (500) as shown in Fig. 3d.
즉, 도 3b와 반대 방향의 전류를 코일(500)에 인가하면, 회전 자석(400)과 대면하는 제1 고정 폴피스(110)의 면은 S극을 띄게 되고, 회전 자석(400)과 대면하는 제2 고정 폴피스(220)의 면은 N극을 띄게 된다.That is, when a current in the opposite direction to that in Fig. 3b is applied to the coil (500), the surface of the first fixed pole piece (110) facing the rotating magnet (400) becomes the S pole, and the surface of the second fixed pole piece (220) facing the rotating magnet (400) becomes the N pole.
그렇다면, 회전 자석(400)은 각 폴에서 척력을 받게 되어, 회전력을 받게 되고, 도 3a와 같이 제1 배치상태로 배치가 전환된다.Then, the rotating magnet (400) receives a repulsive force from each pole, receives a rotational force, and the arrangement is switched to the first arrangement state as shown in Fig. 3a.
이에 따라, 작용면들(211, 221)과 접촉된 이동 폴피스(100)들로부터 피 고정물(P)이 해제될 수 있다.Accordingly, the fixed object (P) can be released from the moving pole pieces (100) in contact with the working surfaces (211, 221).
일단, 제1 배치상태로 회전 자석(400)의 배치가 전환되면, 코일(500)에 전류를 인가하지 않더라도, 도 3a의 점선과 같은 내부 순환 자기 흐름이 형성되어, 이동 폴피스(100)들에 피 고정물(P)이 홀딩될 수 없다.Once the arrangement of the rotating magnet (400) is switched to the first arrangement state, even if no current is applied to the coil (500), an internal circulating magnetic flow such as the dotted line in Fig. 3a is formed, so that the fixed object (P) cannot be held by the moving pole pieces (100).
한편, 도 3b 및 도 3d에 도시한 회전 자석(400)의 회전 방향은 예시적인 것이므로, 어떠한 방향으로 회전되어도 무방하다.Meanwhile, the rotation direction of the rotating magnet (400) shown in FIGS. 3b and 3d is exemplary, so it may be rotated in any direction.
이하에서도 회전 자석(400)의 회전 방향은 예시에 불과하다.Below, the direction of rotation of the rotating magnet (400) is only an example.
즉, 본 실시예의 클램핑 장치는, 코일(500)에 인가되는 전류를 제어함으로써, 회전 자석(400)을 회전시켜서 제1 배치상태와 제2 배치상태 간의 전환을 발생시키고, 이에 따라 제1 고정 폴피스(210) 및 제2 고정 폴피스(220)의 작용면들(211, 221)상의 자기력을 제어하고, 상기 작용면들(211, 221)과 접촉된 이동 폴피스(100)로 피 고정물(P)이 부착 고정되거나 해제되도록 할 수 있다.That is, the clamping device of the present embodiment controls the current applied to the coil (500) to rotate the rotating magnet (400) to cause a transition between the first arrangement state and the second arrangement state, thereby controlling the magnetic force on the working surfaces (211, 221) of the first fixed pole piece (210) and the second fixed pole piece (220), and allows the fixed object (P) to be attached or fixed to or released from the moving pole piece (100) in contact with the working surfaces (211, 221).
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 클램핑 장치에 있어서, 이동 폴피스가 복수의 열로 구비된 상태를 나타낸 실시예도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 클램핑 장치에 있어서, 이동 폴피스가 복수의 열로 구비된 상태에서 자기력이 연결되도록 제어한 상태를 나타낸 동작 상태도이다.FIG. 4 is an exemplary diagram showing a state in which a movable pole piece is provided in a plurality of rows in a clamping device according to another embodiment of the present invention, and FIG. 5 is an operational state diagram showing a state in which a magnetic force is controlled to be connected in a state in which a movable pole piece is provided in a plurality of rows in a clamping device according to another embodiment of the present invention.
도 4 및 도 5를 참조하면, 이동 폴피스(1100)는 (a)와 같이 피 고정물의 크기와 종류에 따라 복수의 열로 구비될 수 있다.Referring to FIGS. 4 and 5, the moving pole piece (1100) may be provided in multiple rows according to the size and type of the fixed object, as in (a).
이때, 이동 폴피스(1100)는 자성의 균일한 흐름을 위하여 제1 고정 폴피스(1210)와 제2 고정 폴피스(1220)에 각각 동일한 수량으로 구비되는 것이 바람직하다. At this time, it is preferable that the moving pole pieces (1100) are provided in equal quantities in each of the first fixed pole piece (1210) and the second fixed pole piece (1220) to ensure a uniform flow of magnetism.
일 예로 도 4에 따르면, (b)와 같이 제1 고정 폴피스(1210)에 8개의 이동 폴피스(1100)가 4개씩 2열로 배치되고, 제2 고정 폴피스(1220)에 8개의 이동 폴피스(1100)가 4개씩 2열로 배치된다.For example, according to FIG. 4, eight movable pole pieces (1100) are arranged in two rows of four each on the first fixed pole piece (1210) as in (b), and eight movable pole pieces (1100) are arranged in two rows of four each on the second fixed pole piece (1220).
상기와 같이 다수개가 복수의 열로 구비되는 이동 폴피스(1100)들은 제1 고정 폴피스(1210)에 배치되는 이동 폴피스(1100)들과 제2 고정 폴피스(1220)에 배치되는 이동 폴피스(1100)들이 각각 제1 고정 폴피스(1210)와 제2 고정 폴피스(1220)에서 일괄적으로 자성이 흐르거나 흐르지 않도록 제어된다.As described above, the plurality of moving pole pieces (1100) provided in multiple rows are controlled so that the moving pole pieces (1100) placed on the first fixed pole piece (1210) and the moving pole pieces (1100) placed on the second fixed pole piece (1220) collectively cause or prevent magnetism from flowing in the first fixed pole piece (1210) and the second fixed pole piece (1220), respectively.
도 5를 참조하면, 이동 폴피스(1100)가 복수의 열로 구비된 상태에서 제1 고정 폴피스(1210)와 제2 고정 폴피스(1220)에 각각 접촉되게 구비되는 이동 폴피스(1100)의 자성을 일괄적으로 제어하면서 피 고정물(P)의 크기와 형상에 대응하도록 부착하여 고정할 수 있게 된다. Referring to FIG. 5, in a state where a plurality of rows of movable pole pieces (1100) are provided, the magnetism of the movable pole pieces (1100) provided to contact the first fixed pole piece (1210) and the second fixed pole piece (1220) is controlled in a unified manner, and the movable pole pieces (1100) can be attached and fixed to correspond to the size and shape of the fixed object (P).
본 발명의 다른 실시예에 대한 상세한 동작 상태는 본 발명의 일 실시예와 동일한 것으로, 본 발명의 다른 실시예의 동작 상태에 대한 설명은 생략한다.The detailed operation state of another embodiment of the present invention is the same as that of one embodiment of the present invention, and therefore, a description of the operation state of the other embodiment of the present invention is omitted.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 클램핑 장치에 있어서, 회전 자석이 수직 방향을 축으로 회전되는 구조를 나타낸 실시예도이고, 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 클램핑 장치에 있어서, 회전 자석이 수직 방향을 축으로 회전되며 자기력이 흐르는 경로를 제어하는 상태를 나타낸 동작 상태도이다. FIG. 6 is an exemplary diagram showing a structure in which a rotating magnet is rotated about a vertical axis in a clamping device according to another embodiment of the present invention, and FIG. 7 is an operational state diagram showing a state in which a rotating magnet is rotated about a vertical axis and a path along which a magnetic force flows is controlled in a clamping device according to another embodiment of the present invention.
도 6 및 도 7을 참조하면, 회전 자석(2400)은 수직 방향을 축으로 하여 회전되도록 적용될 수 있다.Referring to FIGS. 6 and 7, the rotating magnet (2400) can be applied to rotate about a vertical axis.
이때, 회전축(2410)은 제1 고정 폴피스(2210)와 제2 고정 폴피스(2220)의 길이 방향을 따라 수직 방향으로 구비되고, 회전 자석(2400)은 수직 방향으로 구비된 회전축(2410)을 중심으로 회전되며 자기력이 흐르는 경로를 변경하도록 제어할 수 있게 된다. At this time, the rotation axis (2410) is provided in a vertical direction along the length direction of the first fixed pole piece (2210) and the second fixed pole piece (2220), and the rotation magnet (2400) rotates around the rotation axis (2410) provided in the vertical direction, and can be controlled to change the path through which the magnetic force flows.
본 발명의 또 다른 실시예에 대한 상세한 동작 상태는 본 발명의 일 실시예와 동일한 것으로, 본 발명의 또 다른 실시예의 동작 상태에 대한 설명은 생략한다.The detailed operation state of another embodiment of the present invention is the same as that of one embodiment of the present invention, and therefore, a description of the operation state of another embodiment of the present invention is omitted.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 클램핑 장치에 있어서, 이동 폴피스의 배열 방법을 나타낸 실시예도이다.FIG. 8 is an exemplary diagram showing a method for arranging moving pole pieces in a clamping device according to one embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 본 발명은 고정하고자 하는 피 고정물의 형상이나 크기에 따라 다양한 배치 구조로 설치할 수 있게 된다.Referring to FIG. 8, the present invention can be installed in various arrangement structures depending on the shape or size of the fixing object to be fixed.
예를 들어 소형의 피 고정물(P)을 고정하여 과도한 힘이 작용되지 않는 가공이나 조립 작업 등을 수행할 때에는 (a)와 같이 제1 고정 폴피스(210)과 제2 고정 폴피스(220)에 각각 연결되는 2개의 이동 폴피스(100)를 적용하여 사용할 수 있다.For example, when performing processing or assembly work that does not apply excessive force by fixing a small blood fixture (P), two moving pole pieces (100) each connected to a first fixed pole piece (210) and a second fixed pole piece (220) as in (a) can be applied and used.
특히 피 고정물(P)의 고정 면이 이동 폴피스(100)의 부착면(140)과 대응되는 오목한 형상일 때 적용할 수 있다.In particular, it can be applied when the fixed surface of the blood fixture (P) has a concave shape corresponding to the attachment surface (140) of the moving pole piece (100).
그리고 피 고정물(P)의 크기가 비교적 크거나 넓은 형태일 때에는 (b)와 같이 복수의 이동 폴피스(100)이 근거리로 배치되도록 적용할 수 있다. And when the size of the blood fixation (P) is relatively large or wide, a plurality of moving pole pieces (100) can be applied to be arranged at a close distance, as in (b).
이때, 이동 폴피스(100)은 제1 고정 폴피스(210)과 제2 고정 폴피스(220)에 각각 연결되어 자성이 통할 수 있는 한 쌍을 복수개로 근거리에 배치하는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable to place a plurality of pairs of moving pole pieces (100) in close proximity, each of which is connected to the first fixed pole piece (210) and the second fixed pole piece (220) so that magnetism can pass through.
또한, 길이가 길고 폭이 좁은 피 고정물(P)을 고정할 때에는 (c)와 같이 제1 고정 폴피스(210)과 제2 고정 폴피스(220)에 각각 연결되어 자성이 통할 수 있는 한 쌍을 복수개로 원거리로 이격시켜 사용할 수 있다.In addition, when fixing a long and narrow pin (P), a pair of magnetically conductive pins may be used, spaced apart from each other, by being connected to the first fixing pole piece (210) and the second fixing pole piece (220) as in (c).
상기와 같이 이루어진 본 발명은, 피 고정물을 고정함에 있어서 피 고정물 측으로 왕복 이동되는 이동 폴피스에 의해 피 고정물의 형상에 대응하며 고정할 수 있다.The present invention, which is formed as described above, can fix an object to be fixed by a movable pole piece that reciprocates toward the object to be fixed, thereby corresponding to the shape of the object to be fixed.
그리고 이동 폴피스에 자성을 인가할 수 있는 복수의 고정 폴피스 및 고정 폴피스 사이에 구비된 고정 자석과 회전 자석에 의해 피 고정물을 자기력에 의해 부착 고정하거나 해제할 수 있게 된다. And, by means of a plurality of fixed pole pieces capable of applying magnetism to the movable pole pieces and a fixed magnet and a rotating magnet provided between the fixed pole pieces, the object to be fixed can be attached or fixed or released by magnetic force.
또한, 회전 자석은 코일의 극성을 변환하여 전류를 인가함에 따라 회전시키면서 이동 폴피스 측으로 자기력이 통하거나 통하지 않도록 제어할 수 있어서, 간편하게 피 고정물을 부착 고정하거나 해제하도록 제어할 수 있게 된다.In addition, the rotating magnet can be controlled to pass or not pass magnetic force toward the moving pole piece while rotating it by changing the polarity of the coil and applying current, so that it can be easily controlled to attach or release a fixing object.
Claims (11)
제1 고정 폴피스와 제2 고정 폴피스;
상기 제1 고정 폴피스와 제2 고정 폴피스 사이에 지지되는 고정 자석;
상기 제1 고정 폴피스와 제2 고정 폴피스 사이에 회전 가능하게 배치되는 회전 자석;
상기 제1 고정 폴피스 및 상기 제2 고정 폴피스 중 적어도 하나에 감기는 코일; 및
상기 제1 고정 폴피스 및 상기 제2 고정 폴피스의 상측에 이동 가능하게 배치되는 복수의 이동 폴피스;
를 포함하되,
상기 클램핑 장치는,
상기 제1 고정 폴피스 및 상기 제2 고정 폴피스의 상단에 각각 배치되어 상기 복수의 이동 폴피스를 각각 슬라이드 가능하게 지지하는 복수의 이동 폴피스 가이드;를 포함하고,
상기 복수의 이동 폴피스는 각각, 상기 피 고정물 측으로 항시 밀착되도록 탄성을 제공하는 탄성체;를 포함하며,
상기 복수의 이동 폴피스들은,
상기 복수의 이동 폴피스 가이드 내에서 상기 피 고정물의 굴곡면에 대응하여 각각 개별적으로 이동하며,
상기 복수의 이동 폴피스들은 각각,
상기 탄성체에 의해 상기 피 고정물 측으로 개별적으로 항시 밀착되는 것을 특징으로 하는, 클램핑 장치.
In a clamping device capable of fixing a fixed body having a curved surface, the clamping device comprises:
First fixed pole piece and second fixed pole piece;
A fixed magnet supported between the first fixed pole piece and the second fixed pole piece;
A rotating magnet rotatably positioned between the first fixed pole piece and the second fixed pole piece;
A coil wound on at least one of the first fixed pole piece and the second fixed pole piece; and
A plurality of movable pole pieces movably arranged on the upper side of the first fixed pole piece and the second fixed pole piece;
Including, but not limited to,
The above clamping device,
It includes a plurality of moving pole piece guides, each positioned on the upper side of the first fixed pole piece and the second fixed pole piece, to slidably support the plurality of moving pole pieces, respectively;
Each of the above plurality of moving pole pieces includes an elastic body that provides elasticity so that it is always in close contact with the fixed object;
The above plurality of moving pole pieces are:
Each of the plurality of moving pole piece guides moves individually in response to the curved surface of the blood fixture,
Each of the above plurality of moving pole pieces is:
A clamping device characterized in that it is individually and constantly in close contact with the fixing member by the elastic body.
상기 이동 폴피스는, 피 고정물이 고정되는 끝부분이 볼록한 반구형으로 이루어져 피 고정물의 형상에 따라 피 고정물에 접촉되어 부착 고정할 수 있는 부착면이 형성된 클램핑 장치.
In claim 1,
The above-mentioned movable pole piece is a clamping device in which an attachment surface is formed that can be attached and fixed to a fixed object by contacting it according to the shape of the fixed object, with the end portion formed in a convex hemispherical shape to which the fixed object is fixed.
상기 코일에 인가되는 전류를 제어함으로써, 상기 회전 자석을 회전시켜, 상기 복수의 이동 폴피스들 상의 자기력을 제어하고,
상기 제어되는 자기력을 이용하여, 상기 부착면이 형성된 상기 이동 폴피스의 끝부분에 밀착된 상기 피 고정물을 고정하며,
상기 부착면은 상기 피 고정물의 일측에 접촉되어 상기 피 고정물을 고정하는 클램핑 장치.
In claim 2,
By controlling the current applied to the coil, the rotating magnet is rotated, thereby controlling the magnetic force on the plurality of moving pole pieces.
Using the above controlled magnetic force, the fixing object is fixed in close contact with the end of the moving pole piece on which the attachment surface is formed.
The above-mentioned attachment surface is a clamping device that contacts one side of the above-mentioned fixed object and fixes the above-mentioned fixed object.
상기 코일은 상기 고정 자석과 상기 회전 자석 사이에 배치되고, 상기 코일에 인가되는 전류를 제어함으로써, 상기 회전 자석을 회전시켜서 상기 제1 고정 폴피스와 제2 고정 폴피스 및 그 상부에 배치되는 복수의 이동 폴피스로 자기력이 흐르는 경로를 제어하여 피 고정물이 탈부착되도록 제어하는 클램핑 장치.
In claim 1,
A clamping device in which the coil is arranged between the fixed magnet and the rotating magnet, and the current applied to the coil is controlled to rotate the rotating magnet, thereby controlling the path through which the magnetic force flows to the first fixed pole piece, the second fixed pole piece, and a plurality of moving pole pieces arranged thereon, thereby controlling the attachment and detachment of the fixed object.
상기 고정 자석은 상기 제1 고정 폴피스와 제2 고정 폴피스에 N극과 S극이 각각 접촉되며 자기력이 흐르는 경로를 형성하고, 상기 회전 자석은 상기 제1 고정 폴피스와 제2 고정 폴피스 사이에서 코일로 인가되는 전류에 의해 회전되며 N극과 S극이 전환되어 상기 제1 고정 폴피스와 제2 고정 폴피스 및 그 상부에 배치되는 복수의 이동 폴피스로 자기력이 흐르는 경로를 전환할 수 있는 클램핑 장치.
In claim 4,
The above fixed magnet forms a path through which a magnetic force flows by having an N pole and a S pole in contact with the first fixed pole piece and the second fixed pole piece, respectively, and the rotating magnet is rotated by a current applied to a coil between the first fixed pole piece and the second fixed pole piece, and the N pole and the S pole are switched so as to switch the path through which the magnetic force flows to the first fixed pole piece, the second fixed pole piece, and a plurality of movable pole pieces arranged thereon. A clamping device.
상기 코일은 상기 회전 자석의 회전 시에만 전원을 인가하여 회전시키고, 상기 회전 자석이 회전된 후에는 전원을 차단하여도 자기력이 흐르는 경로를 유지할 수 있는 클램핑 장치.
In claim 1,
The above coil is a clamping device that rotates by applying power only when the above rotating magnet rotates, and can maintain the path through which the magnetic force flows even when the power is cut off after the above rotating magnet has rotated.
강자성체인 복수의 고정 폴피스들과, 상기 복수의 고정 폴피스들 사이에 고정 배치되는 고정 자석과, 상기 복수의 고정 폴피스들 사이에 회전 가능하게 배치되는 회전 자석과, 상기 복수의 고정 폴피스들 중 적어도 하나에 감기는 코일을 포함하는 자기력 제어 모듈;과,
상기 자기력 제어 모듈의 상측에 결합되는 복수의 이동 폴피스 가이드와, 상기 복수의 이동 폴피스 가이드 내측에 각각 이동 가능하게 배치되고 각각 작용면을 가지는 복수의 이동 폴피스들을 포함하는 홀딩 모듈;을 포함하고,
상기 코일에 인가되는 전류를 제어함으로써, 상기 회전 자석을 회전시키고 이에 따라 상기 복수의 이동 폴피스들 상의 자기력을 제어하되,
상기 복수의 이동 폴피스 가이드는, 상기 복수의 고정 폴피스들의 상단에 각각 배치되어 상기 복수의 이동 폴피스들을 각각 슬라이드 가능하게 지지하고,
상기 복수의 이동 폴피스들은 각각, 상기 피 고정물 측으로 항시 밀착되도록 탄성을 제공하는 탄성체;를 포함하며,
상기 복수의 이동 폴피스들은,
상기 복수의 이동 폴피스 가이드 내에서 상기 피 고정물의 굴곡면에 대응하여 각각 개별적으로 이동하며,
상기 복수의 이동 폴피스들은 각각,
상기 탄성체에 의해 상기 피 고정물 측으로 개별적으로 항시 밀착되는 것을 특징으로 하는, 클램핑 장치.
In a clamping device capable of fixing a fixed body having a curved surface, the clamping device comprises:
A magnetic force control module including a plurality of fixed pole pieces which are ferromagnetic bodies, a fixed magnet fixedly arranged between the plurality of fixed pole pieces, a rotating magnet rotatably arranged between the plurality of fixed pole pieces, and a coil wound on at least one of the plurality of fixed pole pieces; and
A holding module including a plurality of moving pole piece guides coupled to the upper side of the magnetic force control module, and a plurality of moving pole pieces each having an action surface and each being movably arranged inside the plurality of moving pole piece guides;
By controlling the current applied to the coil, the rotating magnet is rotated, thereby controlling the magnetic force on the plurality of moving pole pieces.
The above plurality of movable pole piece guides are respectively positioned on tops of the plurality of fixed pole pieces to slidably support the plurality of movable pole pieces,
Each of the above plurality of moving pole pieces includes an elastic body that provides elasticity so that it is always in close contact with the fixed object;
The above plurality of moving pole pieces are:
Each of the plurality of moving pole piece guides moves individually in response to the curved surface of the blood fixture,
Each of the above plurality of moving pole pieces is:
A clamping device characterized in that it is individually and constantly in close contact with the fixing member by the elastic body.
상기 고정 폴피스는 적어도 2개가 한 쌍으로 구비되어, 상기 고정 자석과 회전 자석의 극성에 따라 자기력이 흐르는 경로를 제어할 수 있는 클램핑 장치.
In claim 8,
A clamping device in which at least two of the above fixed pole pieces are provided as a pair, and the path through which the magnetic force flows can be controlled according to the polarity of the fixed magnet and the rotating magnet.
상기 자기력 제어 모듈과 홀딩 모듈은 일체로 형성되는 클램핑 장치.
In claim 8,
A clamping device in which the above magnetic force control module and holding module are formed integrally.
상기 자기력 제어 모듈과 홀딩 모듈은 개별적으로 구비되되, 상호 접촉되어 자기력이 흐르는 경로를 형성할 수 있게 구비되는 클램핑 장치.
In claim 8,
A clamping device in which the magnetic force control module and the holding module are provided separately, but are provided in such a way that they can be in contact with each other to form a path through which the magnetic force flows.
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