KR0127325Y1 - Tool changer - Google Patents

Tool changer

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KR0127325Y1
KR0127325Y1 KR2019930025051U KR930025051U KR0127325Y1 KR 0127325 Y1 KR0127325 Y1 KR 0127325Y1 KR 2019930025051 U KR2019930025051 U KR 2019930025051U KR 930025051 U KR930025051 U KR 930025051U KR 0127325 Y1 KR0127325 Y1 KR 0127325Y1
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오태석
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이희종
엘지산전주식회사
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    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
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Abstract

본 고안은 공구교환장치에 관한 것으로, 피스톤로드의 작용력이 잠금링크의 작동과 상, 하부어덥터의 결합에 각각 별도로 작용되게 하여 피스톤로드의 작용력을 공구의 무게에 상응하지 않아도 되게 함에 따라, 제작비를 절감시킴과 함께 갑자기 전원공급이 차단되더라도 공구의 무게에 의해 하부어덥터가 상부어덥터에서 분리되지 않도록 함에따라 공구의 파손도 미연에 방지하도록 한 것이다.The present invention relates to a tool changer, wherein the action of the piston rod acts separately on the operation of the locking link and the coupling of the upper and lower adapters so that the action of the piston rod does not have to correspond to the weight of the tool, thereby increasing the manufacturing cost. In addition to reducing the power supply, even if the power supply is suddenly cut off, the weight of the tool is not separated from the upper hood by the weight of the tool, thus preventing the damage of the tool.

이를 위해 본 고안은 상부어덥터(1)에 상,하이동가능한 상부스프링(7)으로 탄력설치되어 하단으로 테이퍼진 헤드(6)가 일체형성된 피스톤로드(2)와, 상기 피스톤로드에 끼워져 하단양측으로 받침턱(8a)이 일체형성된 잠금판(8)과, 하부어덥터(3)에 형성된 한쌍의 지지대(9)에 각각 내, 외측으로 이동가능하게 하부스프링(11)으로 탄력설치되어 상단양측으로 걸림턱(10a)이 일체형성된 잠금링크(10)로 구성하여 피스톤로드(2)에 형성된 헤드(6)에 의해 한쌍의 잠금링크(10)를 내, 외측으로 이동시킬때 상기 각 잠금링크가 잠금판(8)에 걸리거나 걸리지 않도록한 것이다.To this end, the present invention is a piston rod (2) in which the upper head (1) is elastically installed as an upper and a movable upper spring (7) and the tapered head (6) is integrally formed at the lower end, and the piston rod is fitted to both lower ends. The support jaw 8a is integrally formed with the locking plate 8 and the pair of supports 9 formed on the lower bush 3, respectively. Each locking link is locked when the pair of locking links 10 is moved in and out by the head 6 formed in the piston rod 2 by the locking jaw 10a having the integrally formed locking link 10. The plate 8 is caught or not caught.

Description

공구교환장치Tool changer

제1도는 종래 공구교환장치에 의해 공구를 교환하는 상태를 나타낸 요부종단면도로서,1 is a longitudinal sectional view of a main portion showing a state in which a tool is changed by a conventional tool changer,

a)는 상부어덥터와 하부어덥터가 결합된 상태도.a) is a state where the upper and lower headers are combined.

b)는 상부어덥터와 하부어덥터가 분리되는 상태도.b) is the state where the upper and lower headers are separated.

c)는 상부어덥터와 하부어덥터가 분리된 상태도.c) is the state where the upper and lower headers are separated.

제2도는 본 고안 공구교환장치에 의해 공구를 교환하는 상태를 나타낸 요부종단면도로서,2 is a longitudinal sectional view of the main part showing a state in which the tool is changed by the tool changer of the present invention,

a)는 상부어덥터와 하부어덥터가 결합된 상태도.a) is a state where the upper and lower headers are combined.

b)는 상부어덥터와 하부어덥터가 분리되는 상태도.b) is the state where the upper and lower headers are separated.

c)는 상부어덥터와 하부어덥터가 분리된 상태도.c) is the state where the upper and lower headers are separated.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 상부어덥터 2 :피스톤로드1: upper head 2: piston rod

3 : 하부어덥터 6 : 헤드3: lower head 6: head

7 : 상부스프링 8 : 잠금판7: upper spring 8: locking plate

8a : 받침턱 9 : 지지대8a: base jaw 9: support

10 : 잠금링크 10a : 걸림턱10: locking link 10a: locking jaw

11 : 하부스프링11: lower spring

본 고안은 산업용 로보트나 CNC기계등에 구비된 공구교환장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 작업시 공구의 무게가 무겁거나 갑자기 전원이 차단됨에 따른 기기의 고장을 미연에 방지할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a tool changer provided in an industrial robot or a CNC machine, and more particularly, to prevent a failure of a device due to a heavy weight of a tool or a sudden power cut.

근래에는 다품종 소량생산화 추세에 따라 기계한대가 하나의 공구로 한가지 공정만을 수행하는 것에서 기계 한 대가 여러개의 공구로 여러 공정을 수행하는 것으로 바뀌고 있으므로 기기의 동작시 상기 여러개의 공구를 교환할수 있는 장치가 반드시 필요하고 이에 따라 공구교환장치는 산업용로보트나 CNC기계 등에서는 없어서는 안될 장치중의 하나이다.In recent years, according to the trend of small quantity production of various kinds of products, a machine is changing from one process to one tool to only one machine to perform multiple processes with several tools. The tool changer is one of the indispensable tools for industrial robots and CNC machines.

종래에는 첨부도면 제1도에 도시된 바와 같이 로보트나 CNC기계 등에 상부어덥터(21)가 부착되어 있고, 상기 상부어덥터에는 실린더나 모터에 의해 상, 하이동가능하게 피스톤로드(22)가 설치되어 있으며, 상기 피스톤로드의 헤드(23)에는 장공(24a)이 형성된 한쌍의 링크(24)상부가 회동가능하게 힌지결합되어 있고, 상기 상부어덥터(21)의 저면에 일체형성된 한쌍의 지지대(25)에는 각 링크(24)에 형성된 장공(24a)으로 끼워지게 가이드핀(26)이 고정되어 있다.Conventionally, as shown in FIG. 1, an upper adapter 21 is attached to a robot or a CNC machine, and the piston rod 22 is installed on the upper adapter by a cylinder or a motor. In addition, the upper portion of the pair of links 24 having the long hole 24a is pivotally hinged to the head 23 of the piston rod, and a pair of supports 25 integrally formed on the bottom surface of the upper adapter 21. The guide pins 26 are fixed to be fitted into the long holes 24a formed in the respective links 24.

또한 각각의 공구가 장착되어있는 하부어덥터(27)에는 공간부(28)가 형성됨과 함께 상기 공간부와 연통되게 통공(29)이 형성되어 상부어덥터(21)의 저면에 형성된 지지대(25)가 상기 통공(29)을 통해 공간부(28)내로 들어가거나 공간부내에서 빠져나갈수 있도록 한 구조이다.In addition, a space portion 28 is formed in the lower adapter 27 on which each tool is mounted, and a through hole 29 is formed in communication with the space portion. Through the through-hole (29) it is possible to enter into or exit the space 28.

따라서 공구를 교환하고자 할 경우에는 공구가 장착된 하부어덥터(27)와 상부어덥터(21)가 제1도 a)와 같이 결합된 상태에서 제1도 c)와 같이 일단 분리시켜야 한다.Therefore, when the tool is to be exchanged, the lower adapter 27 and the upper adapter 21 on which the tool is mounted should be separated once as shown in FIG.

즉, 제1도 a)와 같은 상태에서는 상부어덥터(21)에 형성된 한쌍의 지지대(25)가 하부어덥터(27)에 형성된 통공(29)을 통해 공간부(28)내로 들어가 있고 피스톤로드(22)의 헤드(23)에 상단이 힌지결합된 한쌍의 잠금링크(24)는 하부어덥터(27)의 공간부(28)내에 수평상태로 위치되어 상기 하부어덥터(27)에 걸려 있으므로 상부어덥터(21)와 하부어덥터(27)가 결합되어 있는데, 이와 같은 상태에서 실린더나 모터(도시는 생략함)를 구동시켜 피스톤로드(22)를 상부로 이동시키면 상기 피스톤로드의 헤드(23)에 상단이 힌지결합된 한쌍의 잠금링크(24)가 각각 내측으로 회동되면서 피스톤로드(22)와 함께 상부로 이동한다.That is, in the state as shown in FIG. 1 a), the pair of supports 25 formed in the upper adapter 21 enter the space 28 through the through hole 29 formed in the lower adapter 27 and the piston rod 22. A pair of locking links 24 hinged to an upper end of the head 23 is positioned horizontally in the space portion 28 of the lower adapter 27 so as to be hung on the lower adapter 27. ) And the lower adapter 27 are coupled, and in such a state, when the piston rod 22 is moved upward by driving a cylinder or a motor (not shown), the upper end is hinged to the head 23 of the piston rod. The coupled pair of locking links 24 are rotated inward and move upward with the piston rod 22.

상기에서 피스톤로드(22)가 상부로 이동할 때 한쌍의 잠금링크(24)가 각각 내측으로 회동하는 것은 상기 각 잠금링크에는 장공(24a)이 형성되어 있고 상부어덥터(21)에 형성된 한쌍의 지지대(25)에는 상기 장공(24a)내로 끼워지게 가이드핀(26)이 고정되어 있으므로 가능한데, 상기 잠금링크(24)는 회동시 가이드핀(26)에 가이드됨은 이해 가능하다.In the above, when the piston rod 22 moves upward, the pair of locking links 24 rotate inward, respectively, in which each of the locking links has a long hole 24a and a pair of supports formed in the upper adapter 21 ( 25, the guide pin 26 is fixed so as to fit into the long hole (24a) is possible, it is understood that the locking link 24 is guided to the guide pin 26 during rotation.

한편 피스톤로드(22)가 일정높이만큼 상부로 이동하면 어느 순간에서는 제1도 b)와 같이 양측 잠금링크(24)의 최대폭(b)이 하부어덥터(27)에 형성된 통공(29)을 빠져나갈 수 있게됨과 함께 상기 피스톤로드(22)의 헤드(23)가 상부어덥터(21)에 접촉되므로 잠금링크(24)의 결합력이 해제되는데, 이때 공구가 장착된 하부어덥터(27)가 자중에 의해 하부로 떨어지므로 제1도 c)와 같이 상부어덥터(21)와 하부어덥터(27)가 분리된다.On the other hand, when the piston rod 22 moves upward by a certain height, at any moment, as shown in FIG. 1, the maximum width b of both locking links 24 exits the through hole 29 formed in the lower adapter 27. In addition, the coupling force of the locking link 24 is released because the head 23 of the piston rod 22 is in contact with the upper adapter 21, and the lower adapter 27 on which the tool is mounted is lowered by its own weight. Since the upper adapter 21 and the lower adapter 27 is separated as shown in FIG.

이와 같이하여 상부어덥터(21)와 하부어덥터(27)가 분리되면 상기 분리된 하부어덥터 대신 교환하고자 하는 공구가 장착된 하부어덥터를 상술한 분리시와 역순으로 하여 결합시키면 공구가 교환이 완료된다.In this manner, when the upper and lower headers 21 and 27 are separated, the tool is completely replaced by combining the lower adapter with the tool to be replaced in the reverse order as described above.

그러나 종래 이와 같은 장치는 공구의 무게가 무거워 상부어덥터와 하부어덥터의 결합력이 크게 작용할 경우 이 결합력은 잠금링크를 통하여 그대로 피스톤로드로 전달되므로 상기 피스톤로드에는 공구의 무게에 상응하는 큰 작용력이 반드시 필요하게 되어 제작비가 상승됨과 함께 갑자기 전원공급이 차단되면 피스톤로드의 작용력이 상실되므로 공구의 무게에 의해 상부어덥터에서 하부어덥터가 분리됨에 따라 공구가 파손되는 문제점이 있었다.However, such a conventional device has a heavy weight of the tool, and when the coupling force of the upper and lower adapters is large, the coupling force is transmitted to the piston rod as it is through the locking link, so the piston rod must have a large force corresponding to the weight of the tool. When the power supply is suddenly cut off as well as the production cost is increased, the action force of the piston rod is lost, so there is a problem that the tool is broken as the lower adapter is separated from the upper adapter by the weight of the tool.

본 고안은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 피스톤로드의 작용력이 잠금링크의 작동과 상, 하부어덥터의 결합에 각각 별도로 작용되게 하여 피스톤로드의 작용력을 공구의 무게에 상응하지 않아도 되게 함에따라 제작비를 절감시킴과 함께 갑자기 전원공급이 차단되더라도 공구의 무게에 의해 하부어덥터가 상부어덥터에서 분리되지 않도록 함에 따라 공구의 파손도 미연에 방지하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, the action force of the piston rod to act separately to the operation of the locking link and the coupling of the upper and lower, respectively, so that the force of the piston rod does not have to correspond to the weight of the tool In addition to reducing the manufacturing cost, even if the power supply is suddenly cut off, the purpose is to prevent the breakage of the tool in advance by preventing the lower header from being separated from the upper header by the weight of the tool.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안 형태에 따르면, 상부어덥터에 상, 하이동가능하게 상부스프링으로 탄력설치되어 하단으로 테이퍼진 헤드가 일체형성된 피스톤로드와, 상기 피스톤로드에 끼워져 하단양측으로 지지턱이 일체형성된 잠금판과, 하부어덥터에 형성된 한쌍의 지지대에 각각 좌,우이동가능하게 하부스프링으로 탄력설치되어 상단양측으로 걸림턱이 일체형성된 잠금링크로 구성하여 피스톤로드에 형성된 헤드에 의해 한쌍의 잠금링크를 내, 외측으로 이동시킬 때 상기 각 잠금링크가 잠금판에 걸리거나 걸리지 않도록 한 본 고안 공구교환장치가 제공된다.According to the present invention for achieving the above object, a piston rod which is elastically installed in the upper spring to the upper bush, the tapered head is integrally formed at the lower end, and the supporting jaw is inserted into the piston rod at both ends of the lower end. A pair of lock links are formed by a head formed on the piston rod formed of a lock rod integrally formed with an integrated locking plate and a pair of supports formed on the lower cover, respectively, with a lower spring so as to be movable left and right. It is provided with a tool changer of the present invention to prevent the respective locking links from being caught or locked by the locking plate when moving the inside and the outside.

이하 본 고안을 일실시예로 도시한 첨부된 도면 제2도를 참고로 하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to FIG. 2 of the accompanying drawings.

첨부도면 제2도는 공구교환장치에 의해 공구를 교환하는 상태를 나타낸 요부종단면도로서, 본 발명은 로보트나 CNC기계 등에 상부어덥터(1)가 부착되어 있고, 상기 상부어덥터에는 실린더나 모터에 의해 상,하이동가능하게 피스톤로드(2)가 설치되어 있으며, 공구가 장착되어 있는 하부어덥터(3)에는 공간부(4)가 형성됨과 함께 상기 공간부와 연통되게 통공(5)이 형성된 것에 있어서, 피스톤로드(2)의 하단에 테이퍼진 헤드(6)를 일체형성하여 상기 피스톤로드(2)를 상부스프링(7)으로 탄력설치하고, 상기 피스톤로드(2)에는 하단양측으로 받침턱(8a)이 일체형성된 잠금판(8)을 끼워 상기 잠금판이 상부스프링(7)의 가압력을 받도록하며, 하부어덥터(3)에 형성되어 공간부(4)내에 위치된 한쌍의 지지대(9)에는 상단양측으로 걸림턱(10a)이 일체형성된 잠금링크(10)를 하부스프링(11)으로 탄력설치하여 상기 각 잠금링크(10)가 피스톤로드(2)에 형성된 헤드(6)에 의해 내, 외측으로 이동하면서 잠금판(8)에 걸리거나 걸리지 않도록 한다.FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a main portion showing a state in which a tool is changed by a tool changer. The present invention is a robot or a CNC machine, and the upper adapter 1 is attached thereto, and the upper adapter is mounted by a cylinder or a motor. In the piston rod (2) is installed so as to be movable, the lower adapter (3) on which the tool is mounted, the space portion (4) is formed and the through hole (5) is formed in communication with the space portion, The tapered head 6 is integrally formed at the lower end of the piston rod 2 so that the piston rod 2 is elastically installed with the upper spring 7, and the supporting rod 8a is provided at both ends of the lower end of the piston rod 2. The lock plate 8 is inserted into the integrated lock plate 8 so that the lock plate receives the pressing force of the upper spring 7, and is formed in the lower adapter 3 so as to have a pair of supports 9 positioned in the space 4 at both upper ends. The locking jaw (10) is formed integrally with the locking jaw (10a) Resilient installation with the lower spring (11) so that each of the locking links (10) by the head (6) formed in the piston rod (2) moving inward, outward so as not to be caught or caught by the locking plate (8).

이와 같이 구성된 본 고안의 작용, 효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation, effects of the present invention configured as described above are as follows.

첨부도면 제2도 a)는 공구가 장착된 하부어덥터(3)가 로보트나 CNC기계 등에 부착된 상부어덥터(1)에 결합되어 있는데, 이와 같은 상태에서 공구를 교환하고자 할 경우에는 공구가 장착된 하부어덥터(3)를 상부어덥터(1)에서 분리한 다음 새로운 공구가 장착되어 있는 하부어덥터를 다시 상부어덥터에 결합시키면 된다.Attached Drawing 2 a) shows that the lower adapter 3 on which the tool is mounted is coupled to the upper adapter 1 attached to a robot or a CNC machine. The lower adapter 3 can be removed from the upper adapter 1, and then the lower adapter equipped with a new tool can be coupled to the upper adapter.

즉, 제2도 a)와 같은 상태에서는 피스톤로드(2)와 상기 피스톤로드에 끼워진 잠금판(8)이 하부어덥터(3)에 형성된 통공(5)를 통해 공간부(4)내로 들어가 있고 한쌍의 잠금링크(10)는 상기 잠금판(8)에 걸려있으므로 상부어덥터(1)와 하부어덥터(3)가 결합되어 있는데, 이와 같은 상태에서 실린더나 모터(도시는 생략함)를 구동시키면 피스톤로드(2)가 상부스프링(7)의 탄력을 받으면서 하부로 이동하므로 상기 피스톤로드(2)의 하단에 일체형성된 헤드(6)의 각 테이퍼진 부분이 하부어덥터(3)에 형성된 한쌍의 지지대(9)에 설치되어 있는 잠금링크(10)에 접촉됨에 따라 각 잠금링크가 하부스프링(11)의 탄력을 받으면서 외측으로 이동된다.That is, in the state as shown in FIG. 2 a), the piston rod 2 and the locking plate 8 fitted to the piston rod enter the space portion 4 through the through hole 5 formed in the lower adapter 3. The lock link 10 of the lock plate 8 is hung on the upper and lower bushes (1) and the lower bushes (3) is coupled, in this state to drive the cylinder or motor (not shown) piston rod (2) moves downward while receiving the elasticity of the upper spring (7), so that each tapered portion of the head (6) integrally formed at the lower end of the piston rod (2) is a pair of supports (9) formed in the lower adapter (3) Each lock link is moved outwardly while receiving the elasticity of the lower spring 11 as it comes into contact with the lock link 10 installed at the bottom.

한편 한쌍의 잠금링크(10)가 외측으로 이동되면 상기 각 잠금링크의 상단에 형성된 걸림턱(10a)이 잠금판(8)의 하부에 형성된 받침턱(8a)에서 제2도 b)와 같이 이탈되므로 잠금판(8)에서 각 잠금링크(10)의 걸림이 해제되는데, 이때 공구가 장착된 하부어덥터(3)가 상기 공구의 무게에 의해 제2도 c)와 같이 하부로 떨어지므로 상부어덥터(1)와 하부어덥터(3)가 분리된다.Meanwhile, when the pair of lock links 10 are moved outwardly, the locking jaw 10 a formed at the upper end of each lock link is separated from the support jaw 8 a formed at the bottom of the locking plate 8 as shown in FIG. Therefore, the locking of the locking link 10 in the locking plate (8) is released, at which time the lower adapter (3) on which the tool is mounted is lowered as shown in FIG. 1) and the lower cover 3 are separated.

이와 같이하여 상부어덥터(1)와 하부어덥터(3)가 분리되면 상기 분리된 하부어덥터대신 교환하고자 하는 공구가 장착된 하부어덥터를 상술한 분리시와 역순으로하여 결합시키면 공구의 교환이 완료된다.In this way, when the upper cover 1 and the lower cover 3 are separated, the replacement of the tool is completed by combining the lower cover with the tool to be replaced instead of the separated lower cover in the reverse order as described above.

그러므로 본 고안은 피스톤로드의 작용력이 잠금링크의 작동과 상, 하부어덥터의 결합에 각각 별도로 작동되므로 피스톤로드의 작용력이 공구의 무게에 상응하지 않아도 됨에 따라 제작비가 절감됨과 함께 갑자기 전원이 차단되더라도 공구의 무게에 의해 하부어덥터가 상부어덥터에서 분리되지 않음에 따라 공구의 파손도 미연에 방지되는 효과가 있다.Therefore, the design of the present invention is that the action of the piston rod is operated separately for the operation of the locking link and the coupling of the upper and lower adapters, so that the operation cost of the piston rod does not have to correspond to the weight of the tool. As the lower undercoat is not separated from the upper understand by the weight of, the damage of the tool is prevented in advance.

Claims (1)

상부어덥터(1)에 상,하이동가능하게 상부스프링(7)으로 탄력설치되어 하단으로 테이퍼진 헤드(6)가 일체형성된 피스톤로드(2)와, 상기 피스톤로드에 끼워져 하단양측으로 받침턱(8a)이 일체형성된 잠금판(8)과, 하부어덥터(3)에 형성된 한쌍의 지지대(9)에 각각 내, 외측으로 이동가능하게 하부스프링(11)으로 탄력설치되어 상단양측으로 걸림턱(10a)이 일체형성된 잠금링크(10)로 구성하여 피스톤로드(2)에 형성된 헤드(6)에 의해 한쌍의 잠금링크(10)를 내, 외측으로 이동시킬 때 상기 각 잠금링크가 잠금판(8)에 걸리거나 걸리지 않도록 함을 특징으로 하는 공구교환장치.Piston rod (2) is integrally formed by the upper spring (7) to be moved up and down on the upper adapter (1), the tapered head (6) is formed at the lower end, and the supporting jaw (2) 8a) is integrally formed on the locking plate 8 and the pair of supports 9 formed on the lower adapter 3, respectively, elastically installed in the lower spring 11 so as to be movable inward and outward, and locking jaws 10a on both sides of the upper end. When the pair of lock links 10 are moved inward and outward by the head 6 formed on the piston rod 2, the lock links 10 are integrally formed with the lock link 10. Tool changer, characterized in that or not caught.
KR2019930025051U 1993-11-25 1993-11-25 Tool changer KR0127325Y1 (en)

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KR2019930025051U KR0127325Y1 (en) 1993-11-25 1993-11-25 Tool changer

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KR950013529U KR950013529U (en) 1995-06-15
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