KR20020069640A - 그립퍼 - Google Patents

Abstract

본 발명은 그립퍼(Gripper)에 관한 것으로서, 보다 상세히는 자동화 라인 및 공정, 부품 표면실장장치 등에 다용도로 사용되는 중,소형 부품의 획득 및 장착에 사용되고, 경박 단소해지는 부품의 획득과 장착을 용이하게 하고, 생산속도가 급격 생산 Tack Time을 줄이기 위해 소형, 경량의 그립퍼이다.

Description

그립퍼{GRIPPER}

본 발명은 그립퍼(Gripper)에 관한 것으로서, 보다 상세히는 자동화 라인 및 공정, 부품 표면실장장치 등에 다용도로 사용되는 중,소형 부품의 획득 및 장착을 위한 그립퍼에 관한 것이다.

통상적으로, 기존의 그립퍼는 공압을 사용하는 공압식 실린더 그립퍼, 전동식 그립퍼, 기구식 그립퍼 등이 있다.

본 발명의 목적은 경박 단소해지는 부품의 획득과 장착을 용이하게 하고, 생산속도가 급격 생산 Tack Time을 줄이기 위해 소형, 경량의 그립퍼(Gripper)를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 제 1실시예에 따른 원터치형 그립퍼의 중앙단면도.

도 2는 본 발명에 따른 원터치형 그립퍼의 측면도.

도 3은 본 발명에 따른 그립퍼의 동작 상태를 도시한 작동상태도.

도 4는 본 발명의 제 2실시예에 따른 너트 체결형 그립퍼의 중앙단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 원터치 니플12: 니플몸체

13: 볼14: 탄성고무

20: 상부몸체22: 결합부

23: 나사부24: 위치지정핀

26: 하부몸체28: 실린더 블록

30: 피스톤31: 로더

32: 롤러34: 압축스프링

36: 암40: 척

50: 미끄럼 방지포

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐트릴 수 있는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 그리고, 본 실시예에서 제1 실시예의 구성과 동일한 부분에 대해서는 동일한 도면참조번호 및 명칭을 사용하기로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 그립퍼(Gripper)의 구성은 취부형식에 따라 다음과 같이 구성된다. 도 1은 본 발명의 바람직한 제 1실시예에 따른 원터치형 그립퍼의 중앙단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 원터치형 그립퍼의 측면도이다. 도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 원터치형 그립퍼는 원터치 니플(10)과, 상부에 결합부(22)가 돌출 형성되고, 외주면에 돌출턱(21)이 형성되어져 상기 원터치 니플(10)이 결합되고, 중앙부에 공압이 통과되는 구멍이 형성된 상부몸체(20)와, 상기 상부몸체(20)는 하부가 요입되고 내주면에 나사부가 형성되어져 중공형 하부몸체(26)의 상부와 결합된다. 또한, 상기 상부몸체(20)에 내장된 실린더 블록(28)과, 상기 실린더 블록(28)은 하부가 막히고, 내장된 피스톤(30)의 하단의 연장부와 결합된 콘(Cone)형상의 로드(31)와, 상기 하부몸체(26)와 결합되는 암(36)과, 상기 암(36)의 하단부에 결합되어져 대상물(도면에 미표기)을 잡는 척(40)과, 상기 암(36)의 상단부에 축 결합되어져 상기 로드(31)의 경사면을 따라 이동하는 롤러(32)와, 상기 암(36)의 하부에 형성된 홈에 삽입되는 양측부가 압축스프링(34)과, 상기 원터치 니플(10)의 위치를 지정하는 위치지정핀(24)으로 구성된다.

상기 하부몸체(26)의 하부 양측에는 절개홈(27)이 형성되고, 하단부는 평면을 이루는 지지부(42)가 형성된다. 상기 지지부(42)에는 상기 절개홈(27)과 연결되는 구멍(44)이 형성되고, 상기 구멍(44)의 내측부에는 상기 로드(31)의 양측으로 대칭되는 암(36)의 중간부가 힌지 결합된다. 상기 피스톤(30)의 외주면에는 홈이 형성되어 피스톤링(46)이 결합되어 상기 실린더 블록(28)의 내주면과 씰링이 이루어지며 슬라이딩된다. 상기 척(40)은 대상물의 형태에 따라 다양한 형태로 이루어지고, 바람직하게는 양측으로 절곡되어 확장 형성되고, 중간부에 홈이 형성되어져 상기 암(36)과 탈부착된다. 상기 척(40)의 하부 내면에 바람직하게는 대상물과 접하는 내면에 미끄럼 방지포(50)가 부착된다.

상기 상부몸체(20)와 결합되어 공압이 유입 및 유출되는 원터치 니플(10)은 중공의 니플몸체(11)와, 상기 니플몸체(11)의 하부에 구비된 볼(13)과, 상기 볼(13)을 둘러싼 탄성고무(14)로 구성되어져 상기 원터치형 그립퍼의 상부에 형성된 결합부(22)와 결합되어져 상기 원터치형 그립퍼의 자세를 고정한다.

상기와 같은 구성에 의해서 본 발명에 따른 그립퍼는 다음과 같이 작동된다. 도 3은 본 발명에 따른 그립퍼의 동작 상태를 도시한 작동상태도이다. 도 3을 참조하면, 상기 그립퍼의 상부로 공압이 인입되면 상부몸체(20)의 내부에 압입되어 있는 피스톤(30)이 전진된다. 이때, 전진하는 피스톤(30)의 하부에 결합된 로드(31)가 암(36)의 상단에 결합되어 있는 양측의 롤러(32)를 밀게 되며, 상기 롤러(32)가 피스톤(30)의 로드(31)의 경사부를 타고 슬라이딩되며 오르면서 상기 암(36)은 힌지(38)를 기준으로 구간 회전한다. 상기 암(36)이 구간회전할 때 암(36)의 끝단에 조립되어 있는 척(40)이 내측으로 밀려들어오면서 대상물을 잡게 된다.

역으로, 다시 작업부품을 놓기 위해서는 공압이 차단되고, 공압이 차단되면 상기 피스톤(30)은 내부의 로드(31) 하부의 공압이 해소되고, 상기 피스톤(30) 내부의 상부 압축스프링(34)에 의해 실린더(28)는 복귀된다. 상기 피스톤(30)의 로드(31)가 복귀할 때 상기 로드(31)의 경사면에 접촉하여 있던 암(36)의 롤러(32)가 경사면을 따라 슬라이딩되며 내려오게 되므로 암(36)은 힌지(38)를 중심으로 다시 회전 복귀한다. 이때, 상기 암(36)의 외측에 삽입되어 있는 압축스프링(34)의 복귀력이 암(36)을 밀어내므로 척(40)은 다시 열리게 된다.

도 4는 본 발명의 제 2실시예에 따른 너트 체결형 그립퍼의 중앙단면도이다. 본 발명에 따른 또 다른 형태의 너트 체결형 그립퍼는 상기 원터치형 그립퍼와 동일한 형태로 구성되어져 동일하게 동작되며, 다만, 도 4에서와 같이, 상기 상부몸체(20)의 상부 형성된 결합부(22)의 외주면에는 나사부(23)로 형성된다. 상기 나사부(23)에는 너트체결 방식으로 공압관(도면에 미도시)이 견고하게 연결되어져 공압이 공급된다. 이와 같이 상기의 상부몸체(20)만을 교체 사용하므로써 다양한 연결구와 결합이 가능하고, 다양한 형태의 장치에 적용 가능하다.

본 발명은 부품공급장치의 중형, 소형, 이형 부품의 획득이나 흡착, 장착 등에 사용할 수 있으며, 나아가 공장자동화 라인 및 공정에서 소형, 경량의 그립퍼가 요청되는 곳에 사용될 수 있다. 또한 대상물의 이송 시 그립퍼의 경량화로 인해서 라인의 고속화를 실현할 수 있다.

이상으로 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 그립퍼는 간단한 구조로 소형화가 가능하여 시스템 설계의 단순화가 가능함은 물론, 공간이 절약되는 효과가 있다. 또한, 생산라인 및 시스템의 고속화로 생산효율이 증가되고, 시스템의 컴팩트화를 가져올 수 있다.

그리고, 본 발명은 진공회로를 사용하지 않으므로 보다 단순한 공압회로를 구성할 수 있다.

또한, 본 발명은 상부몸체 만을 교체 사용하므로써 다양한 연결부재와 연결 가능한 이점이 있다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 그립퍼를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허등록청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (4)

1. 니플몸체(11)와, 상기 니플몸체(11)에 구비된 볼(13)과, 상기 볼(13)을 둘러싼 탄성고무(14)로 구성된 원터치 니플(10)과,

   상기 원터치 니플(10)이 결합되는 상부 결합부(22)에 돌출턱(21)이 형성되고, 상기 원터치 니플(10)의 위치지정핀(24)이 구비되고, 피스톤(30)이 내장된 상부몸체(20)와,

   상기 상부몸체(20)와 결합되는 하부몸체(26)와, 상기 피스톤(30)과 연결된 로드(31)와, 상기 하부몸체(26)와 힌지(9) 결합된 암(36)과, 상기 암(36)은 상단부가 상기 로드(31)와 슬라이딩 접촉되고, 하부에는 압축스프링(34)과, 척(40)이 결합되어져 구성됨을 특징으로 하는 그립퍼.
2. 상부 결합부(22)에 나사부(23)가 형성되고, 피스톤(30)이 내장된 상부몸체(20)와, 상기 상부몸체(20)와 결합되는 하부몸체(26)와, 상기 피스톤(30)과 연결된 로드(31)와, 상기 하부몸체(26)와 힌지(9) 결합된 암(36)과, 상기 암(36)은 상단부가 상기 로드(31)와 슬라이딩 접촉되고, 하부에는 압축스프링(34)과, 척(40)이 결합되어져 구성됨을 특징으로 하는 그립퍼.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 로드(31)는 콘(Cone)형상임을 특징으로 하는 그립퍼.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 척(40)은 대상물의 형태에 따라 상기 암(36)과 착탈 및 교환이 가능하고, 상기 대상물과 접하는 내면에 미끄럼 방지포(50)가 부착됨을 특징으로 하는 그립퍼.