KR100649943B1

KR100649943B1 - 로터리 엑추에이터

Info

Publication number: KR100649943B1
Application number: KR1020050095707A
Authority: KR
Inventors: 조호영
Original assignee: 한국뉴매틱(주)
Priority date: 2005-10-11
Filing date: 2005-10-11
Publication date: 2006-11-27

Abstract

본 발명은 로터리 엑추에이터에 관한 것으로, 유익하게는 분해 및 조립이 간편하게 이루어 지며, 회전각이 항상 일정하고 정밀하게 유지될 수 있는 로터리 엑추에이터에 관한 것이다. 상기 엑추에이터는: 내부에 서로 평행하는 두 개의 실린더(22,23)를 포함하는 실린더 바디(20)와; 각 실린더(22,23) 내에서 서로 교차하는 방향으로 왕복운동하며 대향하는 측면에 랙(25,27)이 형성된 피스톤(24,26)과; 실린더 바디(20)의 내부 대향하는 피스톤(24,26) 사이에서 랙(25,27)에 맞물려 회전하는 회전축(31)과, 회전축(31)으로부터 실린더 바디(20)의 외부로 연장되는 회전 테이블(32)이 일체로 성형되어 구비되는 회전체(30)와; 상기 회전체(30)를 실린더 바디(20)에 회전 가능하게 고정시키는 고정수단(40)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

로터리, 엑추에이터, 랙, 회전축, 테이블

Description

로터리 엑추에이터 {Rotary actuator}

도 1은 종래 로터리 엑추에이터의 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 로터리 엑추에이터의 사시도.

도 3은 도 2의 분해 사시도.

도 4은 도 2의 A-A선 단면도.

도 5는 도 2의 B-B선 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10. 엑추에이터 20. 실린더 바디

22.23. 실린더 24,26. 피스톤

25,27. 랙 30. 회전체

31. 회전축 32. 회전 테이블

40. 고정수단 41. 록너트

42. 베어링

본 발명은 로터리 엑추에이터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 로보트 그리퍼 등이 연결되고 실린더에 의해 동작하여 작업 대상물을 일정한 위치로 회송시켜 다음 공정에 놓이게 하는 등의 동작을 수행하는 로터리 엑추에이터에 관한 것이다.

도 1은 종래의 로터리 엑추에이터를 나타낸다. 이 엑추에이터(1)는 두 개의 공압 실린더를 포함하는 실린더 바디(2)와, 각 실린더 내에서 서로 교차하는 방향으로 왕복운동하며 대향하는 측면에 랙이 형성된 피스톤과, 피스톤의 랙에 맞물려 회전하는 내장의 피니언(3)과, 상기 실린더 바디(2)의 외부에 배치되고 상기 내장 피니언(3)과 고정핀(5) 및 볼트(6)로 고정 결합되는 회전 테이블(4)을 포함하여 이루어진다.

상기 구조에서, 회전 테이블(4)은 내장의 피니언(3)과 함께 회전된다. 그러나 회전 테이블(4)과 내장의 피니언(3)이 별도로 제공되고, 핀(5) 및 볼트(6)로 고정 결합되는 구조이므로 엑추에이터(1) 전체의 분해 및 조립이 매우 번거로운 실정이다. 한편, 로터리 엑추에이터 장치에서 회전 테이블의 회전각은 항상 정밀하게 유지되어야 하는 것인데, 상기 구조에서는 회전 테이블(4)의 결합수단(5,6)의 마모 또는 풀림이 발생하기 쉽고 그에 따라 회전각의 정밀성이 떨어지게 되는 문제가 있어 왔다.

본 발명은 상기한 종래의 로터리 엑추에이터(1)의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것이다. 본 발명의 목적은 분해 및 조립이 간편하게 이루어 지며, 회전각이 항상 일정하고 정밀하게 유지될 수 있는 로터리 엑추에이터를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명에 따른 로터리 엑츄에이터는: 내부에 서로 평행하는 두 개의 공압 실린더를 포함하는 실린더 바디와; 각 실린더 내에서 서로 교차하는 방향으로 왕복운동하며 대향하는 측면에 랙이 형성된 피스톤과; 실린더 바디의 내부 대향하는 피스톤 사이에서 랙에 맞물려 회전하는 회전축과, 회전축으로부터 실린더 바디의 외부로 연장되는 회전 테이블이 일체로 성형되어 구비되는 회전체와; 상기 회전체를 실린더 바디에 회전 가능하게 고정시키는 고정수단을 포함한다.

상기의 구조에서 회전 테이블은 회전축과 일체로 구비되며, 따라서 분해 및 조립이 간편하게 이루어 지며, 회전각이 항상 일정하고 정밀하게 유지될 수 있다. 본 발명의 이러한 특징과 효과는 도면을 참조하여 설명하는 이하의 실시예 기재를 통하여 보다 명백해질 것이다.

도 2 이하의 도면을 참조하면, 본 발명에 따른 로터리 엑츄에이터는 부호 10 으로 나타낸다. 상기 로터리 엑츄에이터(10)는 실린더 바디(20)와 회전체(30) 및 고정수단(40)으로 이루어진다.

상기 실린더 바디(20)는 중앙 축홀(21)을 사이에 두고 서로 평행하게 형성되는 두 개의 실린더(22,23)를 갖으며, 각 실린더(22,23)의 내부에는 서로 교차하는 방향으로 왕복운동하도록 설계된 피스톤(24,26)이 내장된다. 상기 피스톤(24,26)의 대향하는 측면에는 랙(25,27)이 형성된다. 상기 실린더(22,23)는 공급되는 압축공기의 압력으로 왕복으로 동작하게 되는 통상의 공압 실린더이므로, 구체적인 설명은 하지 않기로 한다.

상기 회전체(30)는 회전축(31)과 회전 테이블(32)이 일체로 성형되어 제공된다. 회전축(31)은 축홀(21)에 삽입되고, 실린더 바디(20)의 내부 대향하는 피스톤(24,26) 사이에서 랙(25,27)에 맞물려 회전하게 되는 피니언이다. 회전 테이블(32)은 그 표면에 예를 들어 로보트의 아암, 그리퍼 등이 취부될 수 있는 홀(33)이 형성된다. 회전체(30)는 회전축(31)이 실린더 바디(20)의 축홀(21)에 삽입되고 회전 테이블(32)이 실린더 바디(20)의 상측으로 위치한 상태에서, 고정수단(40)을 통하여 실린더 바디(20)에 고정된다.

상기 고정수단(40)은 회전축(31)의 상측 외주면에 끼워지는 록너트(41)와, 상기 록너트(41)의 상단부에 안착되는 베어링(42)과, 상기 베어링(42)의 상단 외측 을 가압하면서 실린더 바디(20) 상면에 볼트로 고정되는 가압링(43)을 포함한다. 이 때 회전 테이블(32)의 하단턱은 베어링(42)의 상단 내측으로 거치된다. 이러한 방법으로, 회전체(30)는 실린더 바디(20)에 회전 가능하게 고정되는 것이다.

공급되는 압축공기에 의하여 각 실린더(22,23) 내의 피스톤(24,26)이 서로 교차되는 방향으로 왕복되면서, 상기 피스톤(24,26)의 랙(25,27)과 치합관계에 있는 회전축(31)을 회전시킨다. 이에 따라 회전축(31)과 회전 테이블(32)이 일체로 회전하게 되는 것이다.

본 발명에 따르면, 회전체(30)는 회전축(31)과 회전 테이블(32)이 일체로 성형된 것이다. 따라서 엑추에이터(10)의 분해 및 조립이 간편하게 이루어 지며, 회전 테이블(32)의 회전각이 항상 일정하고 정밀하게 유지될 수 있다.

Claims

내부에 서로 평행하는 두 개의 실린더(22,23)를 포함하는 실린더 바디(20)와; 각 실린더(22,23) 내에서 서로 교차하는 방향으로 왕복운동하며 대향하는 측면에 랙(25,27)이 형성된 피스톤(24,26)과; 실린더 바디(20)의 내부 대향하는 피스톤(24,26) 사이에서 랙(25,27)에 맞물려 회전하는 회전축(31)과, 회전축(31)으로부터 실린더 바디(20)의 외부로 연장되는 회전 테이블(32)이 일체로 성형되어 구비되는 회전체(30)와; 상기 회전체(30)를 실린더 바디(20)에 회전 가능하게 고정시키는 고정수단(40)을 포함하는 것을 특징으로 하는 로터리 엑츄에이터.
제1항에 있어서,

상기 실린더(22,23)는 공급되는 압축공기에 의하여 동작하는 공압 실린더인 것을 특징으로 하는 로터리 엑츄에이터.
제1항에 있어서,

상기 고정수단(40)은 회전축(31)의 상측 외주면에 끼워지는 록너트(41)와, 상기 록너트(41)의 상단부에 안착되는 베어링(42)과, 상기 베어링(42)의 상단 외측을 가압하면서 실린더 바디(20) 상면에 볼트로 고정되는 가압링(43)을 포함하며, 이 때 회전 테이블(32)의 하단턱은 베어링(42)의 상단 내측으로 거치되는 것을 특징으로 하는 로터리 엑츄에이터.