KR102359592B1 - Holder for easy join of end effector - Google Patents

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KR102359592B1
KR102359592B1 KR1020150030942A KR20150030942A KR102359592B1 KR 102359592 B1 KR102359592 B1 KR 102359592B1 KR 1020150030942 A KR1020150030942 A KR 1020150030942A KR 20150030942 A KR20150030942 A KR 20150030942A KR 102359592 B1 KR102359592 B1 KR 102359592B1
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양영걸
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Abstract

본 발명은 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더에 관한 것으로서, 절삭툴의 모터가 후방으로 삽입되는 홀더 케이스; 상기 절삭툴의 전방으로 삽입하되 압력부가를 위해 양쪽의 원뿔형 관의 둘레를 따라 절개부가 각각 형성되며, 후방이 상기 홀더 케이스 전방의 원뿔형 홈에 나사 체결되어 탄성 변형되는 후방의 원뿔형 관을 통해 삽입되는 상기 절삭툴의 슬리브를 고정하도록 한 압력부가용 제1 척; 상기 압력부가용 제1 척 전방의 원뿔형 관에 절삭툴의 슬리브를 삽입하고, 전방이 압력부가용 제1 너트 후방의 원뿔형 홈에 나사 체결되어 탄성 변형되는 전방의 원뿔형 관을 통해 삽입되는 상기 슬리브를 고정하도록 한 압력부가용 제1 너트; 상기 홀더 케이스의 중간 하단에 연결되는 핸들; 상기 핸들의 후방에 삽입되는 압력부가용 제2 너트; 및 상기 압력부가용 제2 너트에 삽입하되 압력부가를 위해 전방의 원뿔형 관의 둘레를 따라 절개부가 각각 형성되며, 상기 압력부가용 제2 너트 후방의 원뿔형 홈에 나사 체결되어 탄성 변형되는 전방의 원뿔형 관을 통해 삽입되는 상기 핸들을 고정하도록 한 압력부가용 제2 척을 포함하여 이루어진 것이며, 홀더에 절삭툴이 확실하게 고정된 상태에서 수술을 하기 때문에 상기 절삭툴의 유동에 의해 발생할 수 있는 사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a holder for easy fastening of a cutting tool, comprising: a holder case into which a motor of the cutting tool is inserted rearward; Inserted into the front of the cutting tool, cutouts are respectively formed along the circumference of the conical tube on both sides for pressure application, and the rear is screwed into the conical groove in front of the holder case and is inserted through the conical tube at the back that is elastically deformed a first chuck for applying pressure to fix the sleeve of the cutting tool; The sleeve of the cutting tool is inserted into the conical tube in front of the first chuck for pressure application, and the sleeve is inserted through the conical tube in the front, the front of which is screwed into the conical groove behind the first nut for pressure application and elastically deformed. a first nut for applying pressure to be fixed; a handle connected to the lower middle of the holder case; a second nut for pressure application inserted into the rear of the handle; and a conical shape in front that is inserted into the second nut for pressure application, but cutouts are respectively formed along the circumference of a conical tube in the front for pressure application, and is screwed into a conical groove at the rear of the second nut for pressure application and elastically deformed A second chuck for pressure application is included to fix the handle inserted through the tube, and since the operation is performed while the cutting tool is securely fixed to the holder, accidents that may occur due to the flow of the cutting tool are avoided. There is a preventable effect.

Description

절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더{Holder for easy join of end effector}Holder for easy join of end effector

본 발명은 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더에 관한 것으로서, 상세하게는 홀더 케이스와 압력부가용 척 및 너트를 이용하여, 상기 홀더 케이스에 삽입되는 모터와 상기 압력부가용 척에 삽입되는 슬리브를 홀더 케이스 및 압력부가용 너트와 나사 결합되어 탄성 변형되는 상기 압력부가용 척을 통해 확실하게 고정하도록 한 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더에 관한 것이다.The present invention relates to a holder for easy fastening of a cutting tool, and more particularly, by using a holder case, a chuck for applying a pressure, and a nut, a motor inserted into the holder case and a sleeve inserted into the chuck for applying a pressure. The present invention relates to a holder for easy fastening of a cutting tool to be securely fixed through the chuck for elastically deformed by screwing with a holder case and a nut for pressure applying.

외과의사에 의한 직접적인 정형외과 수술은 수술로봇을 이용하여 뼈를 깎거나 절개하는 수술을 실시하게 되는데, 아무래도 사람이 직접 수행하다가 보니 손 떨림 등으로 인하여 수술 정확도가 떨어지고, 직접 수술을 하게 되므로 수술 작업에 과다한 노동이 필요하고, 많은 수술 소요시간 걸린다.Direct orthopedic surgery performed by a surgeon uses a surgical robot to cut or incision bones. However, since it is performed by a human, the accuracy of the operation is lowered due to hand shaking, etc., and the operation is performed directly. It requires excessive labor and takes a lot of time for surgery.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 정형외과 수술로봇을 이용하고 있고, 이와 같은 정형 수술로봇을 이용할 시 외과의의 조작에 따라 정밀하게 제어가 가능하기 때문에 수술 정밀도를 높일 수 있고, 로봇을 이용하기 때문에 힘든 노동에서 벗어날 수 있다.To solve this problem, an orthopedic surgery robot is used, and when using such an orthopedic surgery robot, the surgical precision can be increased because it can be precisely controlled according to the operation of the surgeon, and because the robot is used, it can be used in difficult labor can get away

그런데, 이러한 정형외과 수술로봇 시스템을 사용하기 위해서는 로봇 암의 끝단에 부착되어 의사의 기능을 수행하는 절삭툴이 필요하게 된다. 상기 절삭툴은 기존의 의사가 수술 시에 행하게 되는 모든 작업을 수행할 수 있도록 기능을 가져야 하며, 수술에 필요한 다양한 도구(드릴, 나사 등)들을 포함하고 있어야 한다.However, in order to use such an orthopedic surgical robot system, a cutting tool attached to the end of the robot arm and performing the function of a doctor is required. The cutting tool should have a function so that an existing surgeon can perform all operations performed during surgery, and should include various tools (drills, screws, etc.) necessary for surgery.

이와 같은 절삭툴은 보통 홀더에 고정되어 움직이지 못하도록 한 상태에서 로봇 암의 끝단에 부착하나, 종래 홀더는 볼트 체결 등에 의해 홀더에 절삭툴을 고정하고 있어 절삭툴을 장시간 사용하다 보면 진동 등으로 인해 볼트 조임이 다소 헐거워져 절삭툴의 체결력이 떨어진다고 하는 문제가 있다.Such a cutting tool is usually fixed to the holder and attached to the end of the robot arm in a state where it cannot move. However, in the conventional holder, the cutting tool is fixed to the holder by fastening bolts, etc. There is a problem that the tightening of the bolts becomes somewhat loose, and the clamping force of the cutting tool decreases.

또한 종래 홀더의 앞단 구조를 보면 단순히 절삭툴을 잡아두기만 하는 경우가 많아 수술 시에 일체의 유동이 없어야 하는 절삭툴에 유동이 발생할 수 있는 문제가 있다.In addition, looking at the structure of the front end of the conventional holder, there is a problem that flow may occur in the cutting tool, which should not have any flow during surgery, because there are many cases where the cutting tool is simply held.

한국 공개실용신안공보 제20-1996-0000740호Korean Public Utility Model Publication No. 20-1996-0000740

본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제를 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 홀더 케이스의 내부에 삽입되는 절삭툴에 압력부가용 척을 설치하여, 상기 압력부가용 척의 한쪽을 홀더 케이스와 나사 체결하고, 상기 압력부가용 척의 다른 쪽에 절삭 툴을 삽입한 후 압력부가용 너트와 나사 체결함으로써, 상기 홀더 케이스와 압력부가용 너트를 조이기만 하면 압력부가용 척을 통해 수월하게 절삭툴을 체결하면서 확실하게 고정할 수 있도록 한 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더를 제공함에 있다.The present invention is to solve the various problems as described above, the purpose of which is to install a chuck for pressure application in a cutting tool inserted into the holder case, and screw one side of the chuck for pressure application to the holder case, After inserting the cutting tool into the other side of the pressure-applying chuck and screwing it with the pressure-applying nut, simply tighten the holder case and the pressure-applying nut to easily fasten the cutting tool through the pressure-applying chuck and securely fix it It is to provide a holder for easy fastening of the cutting tool.

또한 로봇 암의 말단에 부착된 또 다른 압력부가용 척에 홀더 케이스에 연결된 핸들의 끝단을 삽입하여 상기 압력부가용 척에 설치되어 있던 또 다른 압력부가용 너트로 나사 체결함으로써 절삭툴을 로봇 암의 말단에 수월하게 부착할 수 있도록 한 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더를 제공함에 있다. In addition, by inserting the end of the handle connected to the holder case into another pressure applying chuck attached to the end of the robot arm and screwing it with another pressure applying nut installed in the pressure applying chuck, the cutting tool is mounted on the robot arm. An object of the present invention is to provide a holder for easy fastening of a cutting tool so that it can be easily attached to the end.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더는, 절삭툴의 모터가 전방으로 삽입되는 홀더 케이스; 상기 모터의 전방으로 삽입하되 압력부가를 위해 양쪽의 원뿔형 관의 둘레를 따라 절개부가 각각 형성되며, 후방이 상기 홀더 케이스 전방의 원뿔형 홈에 나사 체결되어 탄성 변형되는 후방의 원뿔형 관을 통해 삽입되는 상기 절삭툴의 슬리브를 고정하도록 한 압력부가용 제1 척; 상기 압력부가용 제1 척 전방의 원뿔형 관에 절삭툴의 슬리브를 삽입하고, 전방이 압력부가용 제1 너트 후방의 원뿔형 홈에 나사 체결되어 탄성 변형되는 전방의 원뿔형 관을 통해 삽입되는 상기 슬리브를 고정하도록 한 압력부가용 제1 너트; 상기 홀더 케이스의 중간 하단에 연결되는 핸들; 상기 핸들의 후방에 삽입되는 압력부가용 제2 너트; 및 상기 압력부가용 제2 너트에 삽입하되 압력부가를 위해 전방의 원뿔형 관의 둘레를 따라 절개부가 각각 형성되며, 상기 압력부가용 제2 너트 후방의 원뿔형 홈에 나사 체결되어 탄성 변형되는 전방의 원뿔형 관을 통해 삽입되는 상기 핸들을 고정하도록 한 압력부가용 제2 척을 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.In order to achieve the above object, a holder for easy fastening of a cutting tool of the present invention includes a holder case into which a motor of the cutting tool is inserted in the front; Inserted into the front of the motor, cutouts are respectively formed along the circumference of the conical tube on both sides for pressure application, and the rear is screwed into the conical groove in front of the holder case and is inserted through the conical tube at the rear that is elastically deformed. a first chuck for applying pressure to fix the sleeve of the cutting tool; The sleeve of the cutting tool is inserted into the conical tube in front of the first chuck for pressure application, and the sleeve is inserted through the conical tube in the front, the front of which is screwed into the conical groove behind the first nut for pressure application and elastically deformed. a first nut for applying pressure to be fixed; a handle connected to the lower middle of the holder case; a second nut for pressure application inserted into the rear of the handle; and a conical shape in front that is inserted into the second nut for pressure application, but cutouts are respectively formed along the circumference of a conical tube in the front for pressure application, and is screwed into a conical groove at the rear of the second nut for pressure application and elastically deformed and a second chuck for applying pressure to fix the handle inserted through the tube.

또 상기 압력부가용 제1 척 전의 절삭툴 전방에 형성된 나사산과 상기 나사산과 대응하는 홀더 케이스의 둘레에 형성된 삽입공 및 상기 삽입공을 통해 삽입되어 나사산의 골에 안착하는 볼 롤러를 더 포함하여, 상기 절사툴의 슬리브의 축방향 위치를 결정하도록 하는 것이 바람직하다.In addition, the screw thread formed in front of the cutting tool before the pressure-applying first chuck, an insertion hole formed around the holder case corresponding to the screw thread, and a ball roller inserted through the insertion hole to be seated in the trough of the screw thread; It is preferable to determine the axial position of the sleeve of the cutting tool.

또 절삭툴의 동심도를 맞추기 위해 상기 홀더 케이스와 압력부가용 제1 너트 및 압력부가용 제2 너트의 원뿔형 홈과 연결되어 형성된 원통부를 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, in order to match the concentricity of the cutting tool, it is preferable to further include a cylindrical portion formed in connection with the holder case and the conical groove of the first nut for pressure application and the second nut for pressure application.

또 세균과의 접촉을 방지하도록 상기 압력부가용 제2 너트의 후방에 형성되는 접촉방지 가드를 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to further include a contact prevention guard formed at the rear of the second nut for pressure to prevent contact with bacteria.

또 상기 핸들 후방의 하단 중심부에는 압력부가용 제2 너트 전방의 원뿔형 관에 삽입되는 삽입돌기를 형성하여, 상기 삽입돌기 둘레의 하면이 압력부가용 제2 너트 전방의 원뿔형 관 상면과 밀착하여 축방향 위치를 결정하도록 하는 것이 바람직하다.In addition, an insertion protrusion to be inserted into the conical tube in front of the second nut for pressure application is formed in the center of the lower end of the rear of the handle, and the lower surface of the insertion protrusion is in close contact with the upper surface of the conical tube in front of the second nut for pressure application in the axial direction It is desirable to allow the location to be determined.

또 상기 압력부가용 제2 척 하부의 사각홈에 삽입되는 사각돌기를 상기 삽입돌기의 하단에 형성하여 핸들의 회전방향을 구속하도록 하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to form a square protrusion inserted into the square groove of the lower part of the second chuck for pressure application at the lower end of the insertion protrusion to restrict the rotational direction of the handle.

또 상기 홀더 케이스 내의 후방에서 절삭툴의 둘레에 끼워져 모터 진동으로 인한 접촉소음을 방지하도록 한 내열 고무링을 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to further include a heat-resistant rubber ring fitted around the cutting tool from the rear in the holder case to prevent contact noise caused by motor vibration.

또 상기 홀더 케이스의 전방 둘레에 형성된 기준위치 홈을 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to further include a reference position groove formed on the front periphery of the holder case.

본 발명의 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더에 의하면, 상기 홀더에 절삭툴이 확실하게 고정된 상태에서 수술을 하기 때문에 상기 절삭툴의 유동에 의해 발생할 수 있는 사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the holder for easy fastening of the cutting tool of the present invention, since the operation is performed while the cutting tool is securely fixed to the holder, an accident that may occur due to the flow of the cutting tool can be prevented in advance. there is

또한 홀더 케이스와 압력부가용 척 및 너트 등을 통해 절삭툴을 순차적으로 결합하여 로봇 암의 말단에 부착하기 때문에 상기 절삭툴을 종래에 비해 아주 쉽게 체결할 수 있는 효과가 있다. In addition, since the cutting tool is sequentially coupled to the end of the robot arm through the holder case, the pressure-applying chuck and the nut, there is an effect that the cutting tool can be fastened very easily compared to the related art.

도 1은 본 발명에 따른 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더의 사시도
도 2는 본 발명에 따른 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더의 전면부 사시도
도 3은 본 발명에 따른 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더의 압력부가용 제1 척 및 너트 부분의 사시도
도 4는 본 발명에 따른 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더의 핸들 하부 부분의 사시도
도 5는 본 발명에 따른 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더의 핸들 하부 부분을 아래쪽에서 바라 본 사시도1 is a perspective view of a holder for easy fastening of a cutting tool according to the present invention;
2 is a front perspective view of a holder for easy fastening of a cutting tool according to the present invention;
3 is a perspective view of a first chuck and a nut portion for pressure application of a holder for easy fastening of a cutting tool according to the present invention;
4 is a perspective view of the lower portion of the handle of the holder for easy fastening of the cutting tool according to the present invention;
5 is a perspective view of the lower part of the handle of the holder for easy fastening of the cutting tool according to the present invention as viewed from below;

이하, 본 발명에 따른 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다. 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.Hereinafter, a preferred embodiment of a holder for easy fastening of a cutting tool according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in a variety of different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete and to completely convey the scope of the invention to those of ordinary skill in the art. It is provided to inform you.

도 1은 본 발명에 따른 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더의 전면부 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더의 압력부가용 제1 척 및 너트 부분의 사시도를 도시한 것이다.1 is a perspective view of a holder for easy fastening of a cutting tool according to the present invention, FIG. 2 is a front perspective view of a holder for easy fastening of a cutting tool according to the present invention, and FIG. 3 is a cutting tool according to the present invention A perspective view of a first chuck and a nut portion for pressure application of a holder for easy fastening of a tool is shown.

도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더는 홀더 케이스(1), 절삭툴(2), 압력부가용 제1 척(3a), 슬리브(2a), 압력부가용 제1 너트(5a), 핸들(6), 압력부가용 제2 척(3b), 압력부가용 제2 너트(5b)를 기본 구성으로 하고 있다.1 to 3, the holder for easy fastening of the cutting tool according to the present invention includes a holder case (1), a cutting tool (2), a first chuck for pressure application (3a), and a sleeve (2a). ), the first nut 5a for pressure application, the handle 6 , the second chuck 3b for pressure application, and the second nut 5b for pressure application are the basic structures.

상기 홀더 케이스(1)는 원통형 관으로써 중간부분이 개방되어 있고, 이중으로 단차가 형성되는 앞 끝단에 동심도를 맞추기 위한 원통홈(12a)이 형성됨과 동시에 상기 원통홈(12a)과 이어져 안쪽으로 상부가 잘린 형상의 원뿔형 홈(11a)이 형성되며, 전방 둘레에는 간격을 두고 3개의 삽입공(8)이 각각 관통되어 있다. The holder case (1) is a cylindrical tube with an open middle part, and a cylindrical groove (12a) for matching concentricity to the front end where a double step is formed is formed, and at the same time, it is connected to the cylindrical groove (12a) and the upper part inward. A conical groove (11a) of a cut shape is formed, and three insertion holes (8) are respectively penetrated at intervals around the front periphery.

상기 절삭툴(2)은 회전시키는 모터(미도시)가 연결되고 전방으로 봉 형상의 슬리브(2a)가 형성되어 홀더 케이스(1)의 전방으로 삽입되며, 전방에 슬리브(2a) 축방향의 위치를 결정하기 위해 산과 골이 반복된 나사산(7)이 형성되어 상기 홀더 케이스(1)의 삽입공(8)을 통해 삽입되는 볼 롤러(미도시)가 상기 나사산(7)의 선택된 골에 삽입하여 위치함으로써, 전진하거나 후진하는 절삭툴(2)의 슬리브(2a) 축 방향의 위치를 결정하게 된다.The cutting tool 2 is connected to a rotating motor (not shown), a rod-shaped sleeve 2a is formed in the front, and is inserted into the front of the holder case 1, and the sleeve 2a is located in the axial direction at the front. A screw thread 7 with repeated peaks and valleys is formed in order to determine By positioning, the position in the axial direction of the sleeve 2a of the cutting tool 2 moving forward or backward is determined.

상기 압력부가용 제1 척(3a)은 관 형상으로 되어 양쪽의 일부가 바깥쪽으로 갈수록 외경이 점점 작아지면서 상부가 잘린 원뿔형 관(9a)(9b)으로 각각 형성되고, 상기 각 원뿔형 관(9a)(9b)의 둘레를 따라 일정 간격을 두고 3개의 절개부(10)가 형성됨으로써, 각 원뿔형 관(9a)(9b)의 바깥둘레에서 안쪽으로 압력을 부가하면 내경이 점점 줄어드는 탄성 변형을 하게 된다. 이러한 압력부가용 제1 척(3a)은 홀더 케이스(1) 전방의 원뿔형 홈(11a)과 원통홈(12a)에 삽입되어 나사 체결됨으로써, 상기 원뿔형 홈(11a)은 압력부가용 제1 척(3a) 후방의 원뿔형 관(9a)보다 조금 작은 크기로 되어 있어 상기 원뿔형 관(9a)을 탄성 변형시키면서 상기 원통홈(12a)까지 삽입되는 것으로 인해 동심도를 정확하게 맞추게 된다.The pressure-applying first chuck 3a has a tubular shape and is formed of conical tubes 9a and 9b, each of which has an outer diameter of which both sides become smaller and smaller toward the outside, and has an upper portion cut off, each of the conical tubes 9a. By forming three cutouts 10 at regular intervals along the circumference of (9b), when pressure is applied from the outer periphery of each conical tube (9a) (9b) to the inside, the inner diameter is gradually reduced. . The first chuck 3a for applying pressure is inserted into and screwed into the conical groove 11a and the cylindrical groove 12a in the front of the holder case 1, so that the conical groove 11a is the first chuck for pressure application ( 3a) It has a slightly smaller size than the conical tube 9a at the rear, so that the concentricity is precisely matched by being inserted up to the cylindrical groove 12a while elastically deforming the conical tube 9a.

이때 상기 절삭툴(2)의 슬리브(2a)는 실제 가공치수가 설계치수와 조금 다를 수 있어 슬리브(2a) 공차 관리가 안되므로 압력부가용 제1 척(3a)의 원뿔형 관(9a)(9b)의 내경은 헐거움 공차를 적용하는 것이 바람직하다. At this time, since the sleeve 2a of the cutting tool 2 may have slightly different actual machining dimensions from the design dimensions, tolerance management of the sleeve 2a is not possible, so the conical tubes 9a and 9b of the first chuck 3a for pressure application It is preferable to apply a looseness tolerance for the inner diameter.

상기 압력부가용 제1 너트(5a)는 중간이 관통된 관 형태로 되어 관통된 전방에는 앞쪽에서부터 원뿔형 홈(11b)과 원통홈(12a)이 나란히 이어져 형성되어 있다. 따라서 상기 압력부가용 제1 너트(5a)에 압력부가용 제1 척(3a) 전방을 삽입하여 나사 체결하면, 상기한 바와 같이 원뿔형 관(9b)에 삽입되는 압력부가용 제1 척(3a) 전방의 원뿔형 관(9b)이 탄성 변형하면서 상기 원뿔형 관(9b)에 삽입된 슬리브(2a)를 고정하게 된다.The pressure-applying first nut (5a) is in the form of a tube through which the middle is penetrated, and a conical groove (11b) and a cylindrical groove (12a) are formed in parallel from the front side through which they are penetrated. Therefore, when the front of the first chuck 3a for pressure application is inserted and screwed into the first nut 5a for pressure application, the first chuck 3a for pressure application is inserted into the conical tube 9b as described above. As the front conical tube 9b elastically deforms, the sleeve 2a inserted into the conical tube 9b is fixed.

한편 상기 홀더 케이스(1)의 앞 끝단 둘레의 상부에는 기준위치 홈(18)이 형성되어 로봇 암의 말단으로부터 상기 기준위치 홈(18)까지의 거리를 측정함으로써, 상기 기준위치 홈(18)까지의 설계상의 거리와 실제 측정거리를 비교하여 그 차이만큼 보상하여 로봇 암의 말단이 움직이도록 한다. 또한 절삭툴(2)가 삽입되어 밀착하는 홀더 케이스(1) 내의 뒤 끝단에는 상기 절삭툴(2)을 감싸 모터 진동으로 인한 접촉소음을 방지하기 위한 내열 고무링(17)이 끼워져 있다.On the other hand, a reference position groove 18 is formed on the upper portion of the circumference of the front end of the holder case 1, and by measuring the distance from the end of the robot arm to the reference position groove 18, to the reference position groove 18 Compare the design distance and the actual measured distance and compensate for the difference so that the end of the robot arm moves. In addition, a heat-resistant rubber ring 17 is fitted to the rear end of the holder case 1 into which the cutting tool 2 is inserted and adhered to to surround the cutting tool 2 to prevent contact noise caused by motor vibration.

도 4는 본 발명에 따른 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더의 핸들 하부 부분의 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더의 핸들 하부 부분을 아래쪽에서 바라 본 사시도를 도시한 것이다.4 is a perspective view of a lower part of the handle of the holder for easy fastening of the cutting tool according to the present invention, and FIG. 5 is a perspective view of the lower part of the handle of the holder for easy fastening of the cutting tool according to the present invention as viewed from below. will show

도 1을 참조하면서 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 핸들(6)은 로봇 암의 말단에 연결되는 부분으로 홀더 케이스(1)의 개방된 중간 하단과 비스듬히 볼트 연결되며, 하면의 중심에 삽입돌기(13)가 형성되어 있고 상기 삽입돌기(13) 하면의 중심에 회전방향을 구속하기 위한 사각돌기(14)가 형성되어 있다.Referring to FIG. 1, as shown in FIGS. 4 and 5, the handle 6 is a part connected to the distal end of the robot arm, and is obliquely connected to the open middle lower end of the holder case 1 by bolts, and the center of the lower surface An insertion protrusion 13 is formed in the insertion protrusion 13, and a square protrusion 14 for restricting the rotational direction is formed in the center of the lower surface of the insertion protrusion 13.

상기 압력부가용 제2 척(3b)은 하단부가 로봇 암의 말단과 밀착하여 볼트결합하기 위한 원판형(19)으로 형성되고, 상기 원판형(19) 상부의 중심에 단차를 형성하면서 앞쪽은 상기 압력부가용 제1 척(3a)과 같이 전방의 일부가 상부가 잘린 원뿔형 관(9c)으로 형성됨과 동시에 그 둘레를 따라 일정간격을 두고 3개의 절개부(10)가 형성되어 있다. 또한 상기 압력부가용 제2 척(3b) 하단의 원판형 하면 중심에 절삭툴의 힘과 모멘트를 측정하는 FT센서 체결용 원통(16)이 형성됨과 동시에 그 중심에 상기 핸들(6) 하단의 사각돌기(14)가 삽입되는 사각홈(20)이 압력부가용 제2 척(3b) 중심부를 하부에 관통하여 형성되어 있다. 상기 원통(16)의 사각홈(20)에는 상기 FT센서도 삽입된다. The pressure-applying second chuck 3b has a lower end formed in a disk shape 19 for bolting in close contact with the end of the robot arm, and forming a step in the center of the upper portion of the disk shape 19 while the front is the Like the first chuck 3a for pressure application, the front part is formed of a conical tube 9c with an upper part cut off, and at the same time, three cutouts 10 are formed at regular intervals along the circumference. In addition, a cylinder 16 for fastening the FT sensor that measures the force and moment of the cutting tool is formed in the center of the disk-shaped lower surface of the lower end of the second chuck 3b for pressure application, and at the same time, a square at the bottom of the handle 6 is formed at the center. A square groove 20 into which the protrusion 14 is inserted is formed to penetrate the central portion of the second chuck 3b for pressure application at the lower portion. The FT sensor is also inserted into the square groove 20 of the cylinder 16 .

상기 압력부가용 제2 너트(5b)는 중간이 관통된 관 형태로 되어 하단부가 세균과 접촉을 방지하기 위한 원판형 가드(15)로 형성되고, 상기 원판형 가드(15) 상부의 중심에 상기 압력부가용 제2 너트(5a)와 같이 관통된 전방의 앞쪽에서부터 원뿔형 홈(11c)과 원통홈(12c)이 나란히 이어져 형성되어 있다. 따라서 상기 압력부가용 제2 너트(5b)에 압력부가용 제2 척(3b) 전방을 삽입하여 나사 체결하면, 상기한 바와 같이 원뿔형 관(9c)에 삽입되는 압력부가용 제2 척(3b) 전방의 원뿔형 관(9c)이 탄성 변형하면서 상기 원뿔형 관(9c)에 삽입된 핸들(6)의 삽입돌기(13)를 고정하게 된다. 이때 상기 핸들(6) 하면의 삽입돌기(13) 둘레의 면은 축방향 결정용 밀착단면(21)이 되며, 핸들(6)의 삽입돌기(13)가 압력부가용 제2 척(3b)의 원뿔형 관(9c)에 삽입될 때, 상기 밀착단면(21)이 원뿔형 관(9c)의 상면에 밀착되어 더 이상 삽입되지 못하도록 함으로써 축 방향의 삽입 깊이의 위치를 결정하도록 한다.The pressure-applying second nut 5b is in the form of a tube with a penetrating middle, and the lower end is formed as a disk-shaped guard 15 for preventing contact with bacteria, and is located at the center of the upper portion of the disk-shaped guard 15. Like the second nut 5a for pressure application, a conical groove 11c and a cylindrical groove 12c are formed in parallel from the front of the penetrating front. Therefore, when the front of the second chuck 3b for pressure application is inserted and screwed into the second nut 5b for pressure application, the second chuck 3b for pressure application is inserted into the conical tube 9c as described above. As the front conical tube 9c is elastically deformed, the insertion protrusion 13 of the handle 6 inserted into the conical tube 9c is fixed. At this time, the surface around the insertion protrusion 13 of the lower surface of the handle 6 becomes the close contact surface 21 for determining the axial direction, and the insertion protrusion 13 of the handle 6 is the second chuck 3b for applying pressure. When inserted into the conical tube 9c, the close contact end 21 is in close contact with the upper surface of the conical tube 9c to prevent further insertion, thereby determining the position of the insertion depth in the axial direction.

이와 같이 구성되는 본 발명의 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더의 사용형태를 설명하면 다음과 같다.The form of use of the holder for easy fastening of the cutting tool of the present invention configured as described above is as follows.

먼저 홀더 케이스(1)의 후방으로 모터가 연결된 절삭툴(2)을 삽입하고, 삽입되어 돌출된 상기 절삭툴(2)의 전방으로 압력부가용 제1 척(3a)을 후방의 원뿔형 관(9a)을 통해 끼워 넣으면서 상기 홀더 케이스(1) 전방의 원뿔형 홈(11a)과 원통홈(12a)에 삽입하여 나사 체결함으로써, 상기 압력부가용 제1 척(3a)의 원뿔형 관(9a)의 탄성변형에 의해 압력부가용 제1 척(3a)을 절삭툴(2)에 고정한다.First, the cutting tool 2 connected to the motor is inserted into the rear of the holder case 1, and the first chuck 3a for pressure application is inserted into the front of the inserted and protruded cutting tool 2, and the conical tube 9a at the rear ) by inserting and screwing into the conical groove 11a and the cylindrical groove 12a of the front of the holder case 1 while being inserted through the screw, elastic deformation of the conical tube 9a of the first chuck 3a for pressure application The first chuck (3a) for pressure application is fixed to the cutting tool (2).

다음에 압력부가용 제1 척(3a) 전방의 원뿔형 관(9b)에 슬리브(2a)를 삽입한 후 압력부가용 제2 너트(5a)를 상기 슬리브(2a)의 전방으로부터 상기 원뿔형 관(9b)까지 나사 체결함으로써, 상기 압력부가용 제2 척(5a)의 원뿔형 관(9b)의 탄성변형에 의해 슬리브(2a)를 압력부가용 제2 척(5a)에 고정한다. 이와 같이 상기 압력부가용 제1 척(3a) 양쪽의 원뿔형 관(9a)(9b)에 의해 슬리브(2a)의 평형을 유지하게 된다.Next, after inserting the sleeve 2a into the conical tube 9b in front of the first chuck 3a for applying pressure, the second nut 5a for applying pressure is inserted from the front of the sleeve 2a to the conical tube 9b. ), the sleeve 2a is fixed to the second chuck 5a for pressure application by elastic deformation of the conical tube 9b of the second chuck 5a for pressure application. In this way, the balance of the sleeve 2a is maintained by the conical tubes 9a and 9b on both sides of the first chuck 3a for pressure application.

절삭툴을 홀더에 고정하는 이상의 과정은 수술실의 수술 전에 미리 준비하게 된다.The above process of fixing the cutting tool to the holder is prepared in advance before surgery in the operating room.

한편 압력부가용 제2 척(3b)은 하단부의 원판형(19)을 통해 로봇 암의 말단과 볼트 결합하여 미리 준비해 놓는다.On the other hand, the second chuck 3b for pressure application is prepared in advance by being bolted to the end of the robot arm through the disk shape 19 at the lower end.

다음에 상기한 과정에서 중공샤프트(2)와 슬리브(2a)가 조립된 홀더 케이스(1)를 압력부가용 제2 너트(5b)를 이용하여 압력부가용 제2 척(3b)가 결합하여 절삭툴이 고정된 홀더의 연결을 완료하게 된다. 즉 상기 압력부가용 제2 척(3b)에 멸균을 위한 드레이프을 씌워 놓은 상태에서 압력부가용 제2 너트(5b)를 삽입하고, 이후 핸들(6)의 하단에 형성된 삽입돌기(13)를 상기 압력부가용 제2 척(3b) 전방의 원뿔형 관(9c)을 통해 삽입하고 나서 상기 압력부가용 제2 너트(5b)를 압력부가용 제2 척에 삽입하여 나사 체결한다. 이렇게 되면 상기한 바와 같이 상기 원뿔형 관(9c)의 탄성변형에 의해 핸들(6)의 삽입돌기(13)가 압력부가용 제2 척(5b)에 고정되면서 절삭툴이 고정된 홀더를 로봇 암의 말단에 부착하는 작업이 완료된다.Next, the holder case 1 in which the hollow shaft 2 and the sleeve 2a are assembled in the above process is cut by using the second nut 5b for pressure application and the second chuck 3b for pressure application The tool completes the connection of the fixed holder. That is, in a state in which the drape for sterilization is covered on the second chuck 3b for pressure application, the second nut 5b for pressure application is inserted, and then the insertion protrusion 13 formed at the lower end of the handle 6 is pressed with the pressure. After being inserted through the conical tube 9c in front of the second chuck 3b for adding, the second nut 5b for pressure application is inserted into the second chuck for pressure application and is screwed. In this case, as described above, the insertion protrusion 13 of the handle 6 is fixed to the second chuck 5b for pressure application by elastic deformation of the conical tube 9c, and the holder to which the cutting tool is fixed is transferred to the robot arm. The work of attaching to the end is completed.

여기서 드레이프가 씌워진 압력부가용 제2 척(5b) 후방의 로봇 암 부분은 멸균을 하지 않은 비멸균 지역이 되지만, 상기 압력부가용 제2 척(5b) 전방의 절삭툴(모터와 슬리브)과 홀더 부분은 멸균을 한 멸균 지역이 되기 때문에, 절삭툴이 고정된 홀더 케이스(1)를 압력부가용 제2 척(3b)에 조립하여 고정하는 작업은 수술실의 수술현장에서 수술 바로 전에 직접 실시하게 된다. Here, the part of the robot arm behind the second chuck 5b for pressure application covered with drape becomes a non-sterile area without sterilization, but the cutting tool (motor and sleeve) and holder in front of the second chuck 5b for pressure application application. Since the part becomes a sterilized area, the operation of assembling and fixing the holder case (1) to which the cutting tool is fixed to the second chuck (3b) for pressure application is performed directly before the operation at the operating site of the operating room. .

이상과 같이 본 발명에 따른 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.As described above, the holder for easy fastening of the cutting tool according to the present invention has been described with reference to the drawings, but the present invention is not limited by the embodiments and drawings disclosed in this specification, It goes without saying that various modifications may be made by those skilled in the art within the scope of the spirit.

1 : 홀더 케이스 2 : 절삭툴
2a : 슬리브 3a : 압력부가용 제1 척
3b : 압력부가용 제2척 5a : 압력부가용 제1 너트
5b : 압력부가용 제2 너트 6 : 핸들
7 : 나사산 8 : 삽입공
9a,9b,9c : 원뿔형 관 10 : 절개부
11a,11b,11c : 원뿔형 홈 12a,12b,12c : 원통홈
13 : 삽입돌기 14 : 사각돌기
15 : 접촉방지 가드 16 : 원통
17 : 내열 고무링 18 : 기준위치 홈
19 : 원판형 20 : 사각홈
21 : 밀착단면1 : Holder case 2 : Cutting tool
2a: sleeve 3a: first chuck for pressure application
3b: second chuck for pressure application 5a: first nut for pressure application
5b: second nut for pressure application 6: handle
7: thread 8: insertion hole
9a, 9b, 9c: conical tube 10: cutout
11a, 11b, 11c: conical groove 12a, 12b, 12c: cylindrical groove
13: insertion projection 14: square projection
15: contact prevention guard 16: cylinder
17: heat-resistant rubber ring 18: reference position groove
19: disk type 20: square groove
21: close section

Claims (8)

모터가 연결된 절삭툴의 전방으로 삽입되는 홀더 케이스;
상기 절삭툴의 전방으로 삽입하되 압력부가를 위해 양쪽의 원뿔형 관의 둘레를 따라 절개부가 각각 형성되며, 후방이 상기 홀더 케이스 전방의 원뿔형 홈에 나사 체결되어 탄성 변형되는 후방의 원뿔형 관을 통해 삽입되는 상기 절삭툴의 슬리브를 고정하도록 한 압력부가용 제1 척;
상기 압력부가용 제1 척 전방의 원뿔형 관에 절삭툴의 슬리브를 삽입하고, 전방이 압력부가용 제1 너트 후방의 원뿔형 홈에 나사 체결되어 탄성 변형되는 전방의 원뿔형 관을 통해 삽입되는 상기 슬리브를 고정하도록 한 압력부가용 제1 너트;
상기 홀더 케이스의 중간 하단에 연결되는 핸들;
상기 핸들의 후방에 삽입되는 압력부가용 제2 너트; 및
상기 압력부가용 제2 너트에 삽입하되 압력부가를 위해 전방의 원뿔형 관의 둘레를 따라 절개부가 각각 형성되며, 상기 압력부가용 제2 너트 후방의 원뿔형 홈에 나사 체결되어 탄성 변형되는 전방의 원뿔형 관을 통해 삽입되는 상기 핸들을 고정하도록 한 압력부가용 제2 척을 포함하고,
상기 핸들 후방의 하단 중심부에는 압력부가용 제2 너트 전방의 원뿔형 관에 삽입되는 삽입돌기를 형성하여, 상기 삽입돌기 둘레의 하면이 압력부가용 제2 너트 전방의 원뿔형 관 상면과 밀착하여 축방향 위치를 결정하도록 한 것을 특징으로 하는 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더. a holder case inserted into the front of the cutting tool to which the motor is connected;
Inserted into the front of the cutting tool, cutouts are respectively formed along the circumference of the conical tube on both sides for pressure application, and the rear is screwed into the conical groove in front of the holder case and is inserted through the conical tube at the back that is elastically deformed a first chuck for applying pressure to fix the sleeve of the cutting tool;
The sleeve of the cutting tool is inserted into the conical tube in front of the first chuck for pressure application, and the sleeve is inserted through the conical tube in the front that is elastically deformed by screwing the sleeve into the conical groove behind the first nut for pressure application. a first nut for applying pressure to be fixed;
a handle connected to the middle lower end of the holder case;
a second nut for pressure application inserted into the rear of the handle; and
A conical tube in front that is inserted into the second nut for pressure application, but cuts are respectively formed along the circumference of the conical tube in the front for pressure application, and is screwed into the conical groove at the rear of the second nut for pressure application and elastically deformed and a second chuck for pressure application to fix the handle inserted through the
An insertion protrusion to be inserted into the conical tube in front of the second nut for pressure applying is formed in the center of the lower end of the rear of the handle, and the lower surface of the periphery of the insertion protrusion is in close contact with the upper surface of the conical tube in front of the second nut for pressure applying to an axial position A holder for easy fastening of the cutting tool, characterized in that it is determined. 제1항에 있어서,
상기 압력부가용 제1 척 전의 절삭툴 전방에 형성된 나사산과 상기 나사산과 대응하는 홀더 케이스의 둘레에 형성된 삽입공 및 상기 삽입공을 통해 삽입되어 나사산의 골에 안착하는 볼 롤러를 더 포함하여, 상기 절삭툴의 슬리브의 축방향 위치를 결정하도록 한 것을 특징으로 하는 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더.The method of claim 1,
Further comprising a thread formed in front of the cutting tool before the pressure-applying chuck, an insertion hole formed around the holder case corresponding to the screw thread, and a ball roller inserted through the insertion hole and seated in the trough of the thread, the A holder for easy fastening of the cutting tool, characterized in that it determines the axial position of the sleeve of the cutting tool. 제1항에 있어서,
절삭툴의 동심도를 맞추기 위해 상기 홀더 케이스와 압력부가용 제1 너트 및 압력부가용 제2 너트의 원뿔형 홈과 연결되어 형성된 원통부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더.The method of claim 1,
The holder for easy fastening of the cutting tool, characterized in that it further comprises a cylindrical portion formed in connection with the conical groove of the holder case, the first nut for pressure application, and the second nut for pressure application in order to match the concentricity of the cutting tool. 제1항에 있어서,
세균과의 접촉을 방지하도록 상기 압력부가용 제2 너트의 후방에 형성되는 접촉방지 가드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더. The method of claim 1,
Holder for easy fastening of the cutting tool, characterized in that it further comprises a contact prevention guard formed at the rear of the second nut for pressure to prevent contact with bacteria. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 압력부가용 제2 척 하부의 사각홈에 삽입되는 사각돌기를 상기 삽입돌기의 하단에 형성하여 핸들의 회전방향을 구속하도록 한 것을 특징으로 하는 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더.The method of claim 1,
A holder for easy fastening of a cutting tool, characterized in that a square protrusion inserted into a square groove under the second chuck for pressure application is formed at the lower end of the insertion protrusion to constrain the rotation direction of the handle. 제1항에 있어서,
상기 홀더 케이스 내의 후방에서 절삭툴의 둘레에 끼워져 모터 진동으로 인한 접촉소음을 방지하도록 한 내열 고무링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더.The method of claim 1,
The holder for easy fastening of the cutting tool, characterized in that it further comprises a heat-resistant rubber ring fitted around the cutting tool in the rear of the holder case to prevent contact noise caused by motor vibration. 제1항에 있어서,
상기 홀더 케이스의 전방 둘레에 형성된 기준위치 홈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭툴의 용이한 체결을 위한 홀더. The method of claim 1,
Holder for easy fastening of the cutting tool, characterized in that it further comprises a reference position groove formed on the front periphery of the holder case.
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