KR100884026B1 - 반송물의 위치 결정 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반송물의 위치 결정 장치에 관한 것으로서, 하부 블록(12)과 중간체(80)와 상부 블록(120)을 포함한다. 중간체(80)는, 리테이너(82)와 볼(90)로 구성되며, 리테이너(82)로부터 하부 블록(12) 내의 가동 공간(108) 및 상부 블록(120) 내의 가동 공간(170)을 향하여, 축부재(100)가 연장되도록 형성된다. 하부 블록(12)과 축부재(100) 사이에 제1 스프링 부재(110)가 장착되고, 상부 블록(120)과 축부재(100) 사이에 제2 스프링 부재(140)가 장착된다. 리테이너(82)는, 하부 블록(12)에 대하여 슬라이드하도록 변위될 수 있다. 또, 상부 블록(120)은, 리테이너(82)에 대하여, 슬라이드하도록 변위될 수 있다. 이들 각 부의 변위량의 합계가, 위치 결정 장치(10) 전체의 변위량으로 된다.
반송물, 위치 결정 장치, 하부 블록, 중간체, 리테이너, 스프링 부재

Description

반송물의 위치 결정 장치{DEVICE FOR PRODUCT POSITIONING}
본 발명은, 반송물(搬送物)의 위치 결정 장치에 관한 것이며, 특히 예를 들면, 롤러 컨베이어 등에 의해 반송되어 온 반송물을 소정의 위치에 고정시키고, 또한 고정된 반송물의 위치를 미조정(微調整)할 수 있는 반송물의 위치 결정 장치에 관한 것이다.
예를 들면, 롤러 컨베이어 등에 의해 반송되어 온 반송물을 소정의 위치에 고정시키는 경우, 도 15에 나타낸 바와 같이, 롤러 컨베이어의 롤러 간에 배치된 복수개의 위치 결정 장치(1)에 의해 반송물(2)을 들어올림으로써, 반송물(2)이 고정된다. 여기서, 반송물(2)을 보다 정확한 위치에 고정시키기 위하여, 위치 결정 장치(1)의 천정판(3)이, 소정 범위로 수평 방향으로 이동 가능하게 형성되어 있다.
위치 결정 장치(1)는, 도 16 및 도 17에 나타낸 바와 같이, 케이싱(4)을 포함하고, 케이싱(4) 내에 하판(5)이 배치된다. 하판(5) 상에는, 복수개의 볼 수납공이 형성된 원판형의 리테이너(retainer)(6)가 배치된다. 리테이너(6)의 볼 수납공에는, 볼(7)이 수납되어 있다. 또한, 볼(7) 상에 상판(8a)이 탑재되고, 상판(8a)의 중앙부에 축부재(8b)가 설치된다. 축부재(8b)의 상단은 케이싱(4)의 외부로 돌출하도록 형성되고, 그 단부에 천정판(3)이 장착된다. 또, 리테이너(6)에는 3방향으로 연장되는 홈이 형성되고, 이들 홈을 통과하도록 하여, 축부재(8b)의 하단과 케이싱(4) 사이에 스프링(9)이 장착된다.
이 위치 결정 장치(1)는, 위치 결정 스테이지의 수평인 스테이지 베이스에 장착되고, 스테이지 베이스를 상승시킴으로써, 반송물(2)이 롤러 컨베이어로부터 들어올려진다. 이 위치 결정 장치(1)에서는, 볼(7)을 통하여, 상판(8a)이 하판(5)에 대하여 슬라이드하도록 이동 가능하다. 이에 대응하여, 천정판(3)도 수평면 내에서 이동 가능해진다. 그리고, 축부재(8b)는, 3개의 스프링(9)에 의해 케이싱(4)에 인장(引張)되어 있으므로, 축부재(8b)의 기본 위치는, 케이싱(4)의 중앙부이다.
이와 같은 구성으로 함으로써, 도 15의 화살표로 나타낸 바와 같이, 위치 결정 장치(1)의 천정판(3)은, 축부재(8b)의 가동 범위 내에서 기본 위치의 주위로 변위 가능하다. 따라서, 위치 결정 장치(1) 상에 반송물(2)이 탑재된 상태로, 예를 들면, 에어 실린더 등으로 반송물(2)을 가압함으로써, 축부재(8b)의 가동 범위 내에서 반송물(2)의 위치를 조정할 수 있다(특허 문헌 1 참조).
[특허 문헌 1] 일본국 특개 2005-109443호 공보
이와 같은 위치 결정 장치에서는, 천정판에 탑재된 반송물의 최대 이동 간격 만큼, 케이싱 내부에 있어서 상판이나 축부재를 이동시킬 수 있는 공간이 필요하다. 예를 들면, 반송물을 전후좌우로 최대 15mm 위치 조정 가능하게 하려고 하면, 케이싱 내부에서 상판이나 축부재가 15mm 이동할 수 있는 공간이 필요하다. 즉, 상판의 주위에 15mm의 공간이 필요하고, 1개의 방향에서 보면, 상판의 양측에 합계 30mm의 공간이 형성되지 않으면 않된다. 또, 스프링도 최대로 15mm 수축할 수 있는 길이가 필요하고, 축부재와 케이싱 사이에 그와 같은 길이의 스프링이 장착되는 만큼의 공간이 필요하다.
이와 같이, 케이싱 내부에 큰 공간이 필요하기 때문에, 케이싱이 대형화되고, 위치 결정 장치 자체의 대형화로 연결된다. 예를 들면, 롤러 베어링의 인접하는 롤러 간에 위치 결정 장치를 설치하는 경우, 위치 결정 장치가 대형화되면, 롤러 간의 거리가 작은 롤러 컨베이어에는 적용할 수 없게 된다. 또, 위치 결정 장치를 클린룸 내 등에서 사용하는 경우, 위치 결정 장치는, 스테인레스강이나 알루미늄 등의 고가의 재료로 형성되지만, 위치 결정 장치가 대형화되면, 재료비가 많게 되어, 제조 비용이 높아져 버린다.
그러므로, 본 발명의 주된 목적은, 소형이며, 탑재된 반송물의 위치의 조정 범위가 큰 반송물의 위치 결정 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은, 평면을 가지는 하부 블록과, 하부 블록의 평면 상에서 슬라이드 가능하게 설치되는 중간체와, 하부 블록의 평면과 평행한 방향에 있어서 중간체에 대하여 슬라이드 가능하게 설치되는 상부 블록과, 하부 블록과 중간체를 소정의 위치 관계로 유지하기 위한 제1 스프링 부재와, 중간체와 상부 블록을 소정의 위치 관계로 유지하기 위한 제2 스프링 부재를 포함하는, 반송물의 위치 결정 장치이다.
이와 같은 반송물의 위치 결정 장치에 있어서, 중간체는, 볼과, 볼을 지지하는 지지공이 형성된 리테이너로 구성되며, 지지공에 지지된 볼이 하부 블록의 평면 상에 배치되고, 또한 볼 상에 상부 블록이 탑재된 구성으로 할 수 있다.
또, 중간체로부터 하부 블록 측 및 상부 블록 측으로 연장되도록 형성되는 축부재를 포함하고, 하부 블록 내 및 상부 블록 내에는, 중간체의 움직임에 따라 움직이는 축부재의 가동 범위를 규제하는 가동 공간이 형성된 구성으로 해도 된다.
중간체에 축부재를 형성한 반송물의 위치 결정 장치에 있어서, 제1 스프링 부재 및 제2 스프링 부재는, 원추형으로 권취된 코일 스프링으로 구성되며, 중간체의 한쪽 면 측에 있어서 축부재와 하부 블록 사이에 상기 코일 스프링이 끼워넣어지고, 중간체의 다른 쪽 면 측에 있어서 축부재와 상부 블록 사이에 상기 코일 스프링이 끼워넣어지도록 해도 된다.
또한, 축부재의 단부에 형성되어 가동 공간 내에서 이동하는 플랜지부와, 하부 블록 내에 있어서 가동 공간을 향해 왕복 운동 가능하게 형성되는 피스톤 부재를 포함하고, 가동 공간을 향해 피스톤 부재를 이동시킴으로써 플랜지부에 피스톤 부재가 가압되도록 해도 된다.
반송물의 위치 결정 장치를 하부 블록과 중간체와 상부 블록으로 구성하고, 하부 블록과 중간체가 슬라이드 가능하게 설치되고, 중간체와 상부 블록이 슬라이드 가능하게 설치되므로, 하부 블록과 중간체 사이의 변위량과 중간체와 상부 블록 사이의 변위량의 합계가, 하부 블록과 상부 블록 사이의 변위량으로 된다. 그러므로, 하부 블록과 중간체 상호간 및 중간체와 상부 블록 상호간은, 각각, 위치 결정 장치 전체적으로의 변위량의 반의 변위량이 확보되는 구조이면 되므로, 각 부의 크기를 작게 할 수 있다. 또, 종래의 위치 결정 장치와 같은 크기이면, 2배의 변위량을 얻을 수 있다. 그리고, 하부 블록과 중간체 사이에 제1 스프링 부재가 설치되고, 중간체와 상부 블록 사이에 제2 스프링 부재가 설치되는 것에 의해, 통상 시에 있어서는, 각 부를 소정의 위치에 유지할 수 있다.
이와 같은 구성으로 하기 위하여, 볼과, 이 볼을 지지하는 지지공이 형성된 리테이너로 중간체를 구성함으로써, 하부 블록과 중간체가 슬라이드 가능하게 형성되고, 또한 중간체와 상부 블록이 슬라이드 가능하게 형성된다.
또, 중간체로부터 연장되는 축부재의 움직임이, 하부 블록 및 상부 블록의 가동 공간 내에 규제되는 것에 의해, 하부 블록과 중간체와의 변위량 및 중간체와 상부 블록과의 변위량이 결정된다.
또한, 하부 블록과 중간체 사이의 변위량 및 중간체와 상부 블록 사이의 변위량이 작으므로, 제1 스프링 부재 및 제2 스프링 부재는, 작은 변위량에 대응할 수 있으면 된다. 이와 같은 스프링 부재로서 원추형으로 권취된 코일 스프링을 사용할 수 있지만, 작은 변위량에 대응할 수 있으면 되므로, 작은 코일 스프링을 사용할 수 있다.
또, 축부재의 단부에 플랜지부를 설치하고, 하부 블록에 형성된 피스톤 부재를 플랜지부에 가압할 수 있는 구성으로 함으로써, 중간체의 움직임이 록 되고, 상부 블록도 록 된다. 따라서, 상부 블록에 탑재된 반송물을 일정한 위치에 고정시킬 수 있다.
본 발명에 의하면, 하부 블록과 중간체 사이의 변위량 및 중간체와 상부 블록 사이의 변위량이 작아도, 위치 결정 장치 전체적으로 큰 변위량을 얻을 수 있다. 이와 같이, 각 부의 사이의 변위량이 작으므로, 종래의 위치 결정 장치와 마찬가지의 변위량을 확보한다면, 하부 블록, 중간체, 상부 블록을 작게 할 수 있고, 위치 결정 장치 전체를 작게 할 수 있다. 따라서, 스테인레스강이나 알루미늄 등의 고가의 재료를 사용하는 경우, 저가격으로 위치 결정 장치를 제작할 수 있다. 역으로, 종래의 위치 결정 장치와 같은 정도의 크기로 한다면, 종래의 것보다 큰 변위량을 가지는 위치 결정 장치를 얻을 수 있다.
본 발명의 전술한 목적, 그 외의 목적, 특징 및 이점은, 도면을 참조하여 행하는 이하의 발명을 실시하기 위한 바람직한 실시예의 설명으로부터 보다 명백해 질 것이다.
도 1은 본 발명의 반송물의 위치 결정 장치의 일례를 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 위치 결정 장치의 측면도이다.
도 3은 도 1에 나타낸 위치 결정 장치의 내부 구조를 나타낸 도해도(圖解圖)이다.
도 4 (A)는 도 1에 나타낸 위치 결정 장치에 사용되는 장착 플랜지를 나타낸 평면도이며, (B)는 도 4 (A)의 선 B－B에 있어서의 단면 도해도이다.
도 5 (A)는 도 1에 나타낸 위치 결정 장치에 사용되는 록 실린더를 나타낸 평면도이며, (B)는 그 단면 도해도이다.
도 6 (A)는 도 1에 나타낸 위치 결정 장치에 사용되는 록 피스톤을 나타낸 평면도이며, (B)는 그 단면 도해도이다.
도 7 (A)는 도 1에 나타낸 위치 결정 장치에 사용되는 볼 맞댐판을 나타낸 평면도이며, (B)는 그 단면 도해도이다.
도 8 (A)는 도 1에 나타낸 위치 결정 장치에 사용되는 리테이너를 나타낸 평면도이며, (B)는 그 단면 도해도이다.
도 9 A)는 도 1에 나타낸 위치 결정 장치에 사용되는 축부재를 구성하는 한쪽의 축편을 나타낸 단면 도해도이며, (B)는 그 평면도이다.
도 10 (A)는 도 1에 나타낸 위치 결정 장치에 사용되는 축부재를 구성하는 다른 쪽의 축편을 나타낸 단면 도해도이며, (B)는 그 평면도이다.
도 11 (A)는 도 1에 나타낸 위치 결정 장치에 사용되는 제1 스프링 부재 및 제2 스프링 부재를 나타낸 평면도이며, (B)는 그 단면 도해도이다.
도 12는 도 1에 나타낸 위치 결정 장치에 사용되는 천정판 받이대를 나타낸 단면 도해도이다.
도 13 (A)는 도 1에 나타낸 위치 결정 장치에 사용되는 천정판을 나타낸 평면도이며, (B)는 그 단면 도해도이다.
도 14는 도 1에 나타낸 위치 결정 장치가 변위했을 때의 상태를 나타낸 도해도이다.
도 15는 위치 결정 장치를 사용하여 반송물을 위치 결정한 상태를 나타낸 도해도이다.
도 16은 종래의 위치 결정 장치의 일례를 나타낸 도해도이다.
도 17은 도 16에 나타낸 종래의 위치 결정 장치의 내부를 나타낸 평면도이다.
[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]
(10) 반송물의 위치 결정 장치
(12) 하부 블록
(14) 장착 플랜지
(30) 록 실린더
(50) 록 피스톤
(66) 공극부
(70) 볼 맞댐판
(80) 중간체
(82) 리테이너
(90) 볼
(100) 축부재
(102a) 플랜지부
(104a) 플랜지부
(106) 가동 공간
(110) 제1스프링 부재
(120) 상부 블록
(122) 천정판 받이대
(140) 제2스프링 부재
(150) 천정판
(170) 가동 공간
도 1은 본 발명의 반송물의 위치 결정 장치의 일례를 나타낸 평면도이며, 도 2는 그 측면도이다. 위치 결정 장치(10)는, 하부 블록(12)을 포함한다. 하부 블록(12)은, 도 3에 나타낸 바와 같이, 장착 플랜지(14)를 포함한다. 장착플랜지(14)는, 도 4 (A),(B)에 나타낸 바와 같이, 알루미늄 등으로 원판형으로 형성되고, 중앙부에 원형의 요부(凹部)(16)가 형성된다. 요부(16)의 외주측에는, 4개의 볼트용 구멍(18)이 형성되고, 또한 그 외주측에 다른 4개의 볼트용 구멍(20)이 형성된다. 내주측의 볼트용 구멍(18)은, 후술하는 록 실린더를 볼트로 고정하기 위한 것이며, 외주측의 볼트용 구멍(20)은, 위치 결정 장치(10)를 볼트에 의해 롤러 베어링의 롤러 사이 등에 장착하기 위한 것이다.
장착 플랜지(14) 상에는, 록 실린더(30)가 장착된다. 록 실린더(30)는, 도 5 (A),(B)에 나타낸 바와 같이, 알루미늄 등으로 원환형(圓環形)으로 형성된다. 록 실린더(30)의 한쪽 면 측에는, 장착 플랜지(14)의 볼트용 구멍(18)에 대응하는 위치에, 암나사가 형성된 나사공(32)이 형성된다. 록 실린더(30)의 중앙부에는, 원형의 관통공(34)이 형성된다. 관통공(34)의 외주측에 있어서, 록 실린더(30)의 한쪽 면에, 환형의 오목부(36)가 형성된다. 오목부(36)의 내부에는 단차(36a)가 형성되고, 내주측이 얕고, 외주측이 깊게 형성되어 있다. 록 실린더(30)의 측면으로부터 오목부(36)를 향하여, 압축 공기를 보내기 위한 1개의 공기 구멍(38)이 형 성된다.
록 실린더(30) 다른 쪽 면의 내주측에는, 외주 에지부보다 낮아진 환형의 평면부(40)가 형성된다. 평면부(40)는, 록 실린더(30)의 다른 쪽 면의 외주 에지부의 내측으로부터 관통공(34)까지 연속하여 형성된다. 또한, 관통공(34)에 접한 내벽의 일단 측에는, 후술하는 제1 스프링 부재를 수용하기 위한 스프링 수용부(42)가 형성된다. 스프링 수용부(42)는, 관통공(34)에 접한 내벽에 형성된 홈(42a)과, 홈의 일단 측으로부터 돌출한 돌출부(42b)로 구성된다. 록 실린더(30)의 한쪽 면 측의 관통공(34)과 오목부(36) 사이에 있어서, 돌출부(42b)는, 오목부(36)의 외측 단부보다 낮아지도록 형성된다. 장착 플랜지(14)와 록 실린더(30)는, 볼트(44)를 볼트용 구멍(18) 및 나사공(32)에 통함으로써 고정된다.
록 실린더(30)의 오목부(36) 내에는, 피스톤 부재로서의 록 피스톤(50)이 끼워넣어진다. 록 피스톤(50)은, 도 6 (A),(B)에 나타낸 바와 같이, 원환형으로 형성된다. 록 피스톤(50)의 중앙부에는, 원형의 관통공(52)이 형성된다. 록 피스톤(50)의 한쪽 면 측에 있어서, 관통공(52)의 주위에, 복수개의 원형의 바닥이 있는 구멍(54)이 형성된다. 이들 바닥이 있는 구멍(54) 형성부의 내주측으로부터 관통공(52)의 내측을 향해 돌출하도록, 돌출부(56)가 형성된다. 돌출부(56) 상에 있어서, 관통공(52)에 접한 내벽에, O링을 끼우기 위한 내홈(58)이 형성된다. 또한, 록 실린더(30)의 외주벽에는, O링을 끼우기 위한 외홈(60)이 형성된다.
록 피스톤(50)은, 록 실린더(30)의 오목부(36)에 끼워넣어진다. 이 때, 록 피스톤(50)의 돌출부(56)는, 록 실린더(30)의 돌출부(42b)의 아래에 겹쳐지도록 배 치된다. 또, 록 피스톤(50)의 내홈(58)에는, O링(62)이 끼워넣어지고, 외홈(60)에는, 다른 O링(64)이 끼워넣어진다. 이들 O링(62, 64)에 의해, 록 실린더(30)의 오목부(36)의 내벽과 록 피스톤(50) 사이의 간극이 매립된다. 그리고, 록 실린더(30)의 오목부(36)의 외주측은 깊어져 있으므로, 이 부분에 공극부(66)가 형성되고, 이 공극부(66)에 공기 구멍(38)이 연결된다. 또한, 록 피스톤(50)의 바닥이 있는 구멍(54)에는, 코일 스프링(68)이 끼워넣어지고, 록 피스톤(50)이 장착 플랜지(14) 측으로부터 록 실린더(30)의 오목부(36) 측을 향해 가압된다.
록 실린더(30)의 다른 쪽 면의 평면부(40)에는, 볼 맞댐판(70)이 장착된다. 볼 맞댐판(70)은, 도 7 (A),(B)에 나타낸 바와 같이, 스테인레스강 등으로 원환형으로 형성되고, 그 양면은 평면형으로 형성된다. 이 볼 맞댐판(70)이 평면부(40)에 장착되는 것에 의해, 록 실린더(30)의 외주단과 볼 맞댐판(70)이 동일 평면으로 되도록 형성된다.
하부 블록(12)의 상에는, 중간체(80)가 배치된다. 중간체(80)는, 리테이너(82)를 포함한다. 리테이너(82)는, 도 8 (A),(B)에 나타낸 바와 같이, 초고분자 폴리에틸렌 등에 의해, 원환형으로 형성된다. 리테이너(82)의 중앙부에는 원형의 오목부가 형성되는 것에 의해, 얇은 두께부(84)가 형성된다. 이 얇은 두께부(84)의 중앙부에는, 관통공(86)이 형성된다. 또, 얇은 두께부(84)의 주위에는, 관통한 복수개의 지지공(88)이 형성된다. 이 리테이너(82)는, 얇은 두께부(84)가 형성된 오목부가 위로 되게 하여, 볼 맞댐판(70) 상에 배치된다.
리테이너(82)의 지지공(88)에는, 스테인레스강 등으로 형성된 볼(90)이 끼워 넣어지고, 이 볼(90)이 볼 맞댐판(70)의 평면 상에 배치된다. 볼(90)은, 지지공(88)의 내경과 대략 같은 외경으로 되도록 형성된다. 따라서, 볼(90)이 회전함으로써, 리테이너(82)는, 볼 맞댐판(70)의 평면 상에서 슬라이드하도록 하여 이동할 수 있다.
리테이너(82)의 중앙부로부터 양면 측을 향하여, 축부재(100)가 설치된다. 축부재(100)는, 도 9 및 도 10에 나타낸 바와 같은 2개의 축편(102) 및 축편(104)을 조합함으로써 형성된다. 이들 축편(102, 104)은, 예를 들면, 스테인레스강 등으로 형성된다. 한쪽의 축편(102)의 일단 측에는, 도 9 (A),(B)에 나타낸 바와 같이, 콜러형의 플랜지부(102a)가 설치된다. 또, 축편(102)의 타단 측의 외주부에, 다른 부분보다 가늘어진 잘록한 부분(102b)이 형성된다. 이 잘록한 부분(102b)의 외경은, 리테이너(82)의 관통공(86)의 직경과 같아지도록 형성된다. 또한, 축편(102)의 타단에는, 나사공(102c)이 형성된다. 또, 플랜지부(102a)에는, 2개의 관통공(104c)이 형성된다.
또, 도 10 (A),(B)에 나타낸 바와 같이, 다른 쪽의 축편(104)의 일단 측에는, 콜러형의 플랜지부(104a)가 형성되고, 타단에는, 나사공(104b)이 형성된다. 축편(104)의 외경은, 리테이너(82)의 관통공(86)의 직경보다 크게 형성된다. 또한, 플랜지부(104a)에는, 2개의 관통공(104c)이 형성된다.
리테이너(82)의 상면 측에 있어서, 한쪽의 축편(102)의 잘록한 부분(102b)이, 리테이너(82)의 관통공(86)에 끼워넣어진다. 그리고, 리테이너(82)의 하면 측으로부터, 다른 쪽의 축편(104)을 조합함으로써, 리테이너(82)의 양측으로 연장되는 축부재(100)가 설치된다. 그리고, 축편(102, 104)의 조합은, 나사공(102c, 104b)에 수나사(106)를 나사삽입함으로써 행해진다.
축편(104)의 플랜지부(104a)는, 록 피스톤(50)의 돌출부(56)의 하부에 있어서, 장착 플랜지(14)의 요부(凹部)(16) 부분에 배치된다. 그리고, 플랜지부(104a)의 외경은, 록 피스톤(50)의 돌출부(56)의 내경보다 크게 형성된다. 이로써, 축부재(100)가 하부 블록(12)로부터 빠지지 않도록 되어 있다. 또한, 플랜지부(104a)의 외경은, 요부(16)의 내경보다 작게 형성된다. 또, 축편(104)의 외경은, 록 실린더(30)의 관통공(34)의 직경 및 록 피스톤(50)의 관통공(52)의 직경보다 작게 형성된다. 이로써, 축편(104) 및 플랜지부(104a)를 이동시킬 수 있는 가동 공간(108)이 형성되고, 이 가동 공간(108)에 있어서의 축부재(100)(축편(104) 및 플랜지부(104a))의 가동 범위 내에서, 리테이너(82)가 볼 맞댐판(70) 상을 슬라이드하도록 이동할 수 있다.
록 실린더(30)의 스프링 수용부(42)와 축부재(100) 사이에는, 제1 스프링 부재(110)가 장착된다. 제1 스프링 부재(110)는, 도 11 (A),(B)에 나타낸 바와 같이, 스테인레스강 등의 선재(線材)를 원추형으로 감은 코일 스프링으로서 형성된다. 이 제1 스프링 부재(110)의 대경 측 단부가, 록 실린더(30)의 스프링 수용부(42)에 배치되고, 소경 측 단부가, 리테이너(82)의 하면에 있어서, 축부재(100)에 배치된다. 이 제1 스프링 부재(110)에 의해, 축부재(100)는, 록 실린더(30)의 관통공(34)의 중앙부에 유지된다.
중간체(80) 상에는, 상부 블록(120)이 배치된다. 상부 블록(120)은, 천정판 받이대(122)를 포함한다. 천정판 받이대(122)는, 도 12에 나타낸 바와 같이, 알루미늄 등에 의해, 원환형으로 형성된다. 천정판 받이대(122)의 한쪽 면 측의 중앙부에 원형의 요부(124)가 형성되고, 그 중앙부에 원형의 관통공(126)이 형성된다. 또, 천정판 받이대(122)의 다른 쪽 면 측에 있어서, 그 외주단을 주회(周回)하는 벽부(128)가 설치된다. 이 벽부(128)의 내측에 있어서, 단차(130)가 형성되고, 단차(130)의 내주측에 평면부(132)가 형성된다. 평면부(132)는, 단차(130)로부터 관통공(126)까지 연속하여 형성된다. 관통공(126)의 내측에 있어서, 록 실린더(30)의 스프링 수용부(42)와 마찬가지로, 홈(134a)과 돌출부(134b)로 이루어지는 스프링 수용부(134)가 형성된다. 또, 천정판 받이대(122)의 요부(124) 형성면 측에 있어서, 그 외주부에서 외측으로 돌출하는 콜러형부(136)가 형성된다.
천정판 받이대(122)의 평면부(132)에는, 도 7에 나타낸 바와 같은 원환형의 볼 맞댐판(70)이 장착된다. 이 볼 맞댐판(70)에 의해, 단차(130)에 있어서의 고저차가 없어져, 벽부(128)의 내측이 동일 평면으로 된다. 이 볼 맞댐판(70)이, 볼(90) 상에 탑재된다. 따라서, 볼(90)이 회전함으로써, 천정판 받이대(122)가 리테이너(82)에 대하여 슬라이드하도록 이동할 수 있다.
천정판 받이대(122)의 스프링 수용부(134)와 축부재(100) 사이에는, 제2 스프링 부재(140)가 장착된다. 제2 스프링 부재(140)는, 제1 스프링 부재(110)와 마찬가지로, 스테인레스강 등의 선재를 원추형으로 감은 코일 스프링으로서 형성된다. 이 제2 스프링 부재(140)의 대경 측 단부가, 천정판 받이대(122)의 스프링 수용부(134)에 배치되고, 소경 측 단부가, 리테이너(82)의 상면에 있어서, 축부재(100)에 배치된다. 이 제2 스프링 부재(140)에 의해, 축부재(100)는, 천정판 받이대(122)의 관통공(126)의 중앙부에 유지된다.
천정판 받이대(122) 상에는, 천정판(150)이 탑재된다. 천정판(150)은, 도 13 (A),(B)에 나타낸 바와 같이, 스테인레스강 등에 의해 원판형으로 형성된다. 천정판(150)의 한쪽 면 측의 외주단에는, 벽부(152)가 설치된다. 벽부(152)의 내주면에는, 홈(154)이 형성된다. 벽부(152)의 일부에, 노치부(156)가 형성된다. 천정판(150)은, 천정판 받이대(122) 상에 탑재되면, 천정판 받이대(122)의 콜러형부(136)의 하면에 천정판(150)의 홈(154)이 배치된다. 이 콜러형부(136)와 홈(154)의 양쪽에 걸리도록 하여, 링형의 고정륜(160)이 끼워넣어져 천정판(150)이 천정판 받이대(122)에 고정된다.
여기서, 축편(102)의 플랜지부(102a)는, 천정판 받이대(122)의 요부(124) 부분에 배치된다. 그리고, 플랜지부(102a)의 외경은, 천정판 받이대(122)의 돌출부(134b)의 내경보다 크게 형성된다. 이로써, 축부재(100)가 상부 블록(120)으로부터 빠지지 않게 되어 있다. 또한, 플랜지부(102a)의 외경은, 요부(124)의 내경보다 작게 형성된다. 또, 축편(102)의 외경은, 천정판 받이대(122)의 관통공(126)의 직경보다 작게 형성된다. 이로써, 축편(102) 및 플랜지부(102a)가 이동할 수 있는 가동 공간(170)이 형성되고, 이 가동 공간(170)에 있어서의 축부재(100)(축편(102)) 및 플랜지부(102a)의 가동 범위 내에서, 천정판 받이대(122)가 리테이너(82)에 대하여 슬라이드하도록 이동할 수 있다. 즉, 천정판 받이대(122)는, 록 실린더(30)의 평면부(40)에 장착된 볼 맞댐판(70)의 평면과 평행한 방향으로 슬라이드할 수 있다.
이 위치 결정 장치(10)를 사용하여, 롤러 컨베이어 등에 의해 반송되어 온 반송물을 들어올림으로써, 반송물이 롤러 컨베이어로부터 옮겨진다. 이 상태에서, 예를 들면, 에어 실린더 등으로 반송물을 눌러, 그 위치를 미조정하는 경우, 도 14에 나타낸 바와 같이, 볼(90)이 회전하여, 리테이너(82)가 록 실린더(30) 상에 배치된 볼 접촉 받침대(70) 상을 슬라이드하도록 이동한다. 그와 동시에, 볼(90) 상에 탑재된 볼 맞댐판(70)을 가지는 천정판 받이대(122)도, 리테이너(82)에 대하여 슬라이드하도록 이동한다.
이와 같이, 이 위치 결정 장치(10)에서는, 록 실린더(30) 등으로 이루어지는 하부 블록(12)과, 리테이너(82) 등으로 이루어지는 중간체(80) 사이에서 슬라이드하도록 변위하고, 중간체(80)와 천정판 받이대(122) 등으로 이루어지는 상부 블록(120) 사이에서 슬라이드하도록 변위되므로, 이들 변위량의 합계가, 위치 결정 장치(10) 전체에서 얻어지는 변위량으로 된다. 그러므로, 예를 들면, 천정판(150)의 기본 위치로부터 15mm의 범위 내에서 위치 조정을 행하는 경우, 하부 블록(12) 내의 가동 공간(108) 내 및 상부 블록(120) 내의 가동 공간(170) 내에서의 축부재(100)의 이동 범위는, 각각 기본 위치인 중심부로부터 7.5mm이면 된다.
이와 같이, 하부 블록(12) 내의 가동 공간(108) 및 상부 블록(120) 내의 가동 공간(170)의 범위는, 위치 결정 장치(10)의 최대 조정 범위의 반이면 되므로, 최대 조정 범위에서 가동 공간을 확보하지 않으면 않되는 종래의 위치 결정 장치에 비하여, 하부 블록(12), 중간체(80) 및 상부 블록(120)을 소형화할 수 있다. 또한, 제1 스프링 부재(110) 및 제2 스프링 부재(140)도, 최대 조정 범위의 반의 변위에 대응하여 축부재(100)를 지지하면 되므로, 이들 스프링 부재(110, 140)도 소형화할 수 있다.
위치 결정 장치(10)를 소형화할 수 있으므로, 예를 들면, 롤러 컨베이어의 롤러 간에 위치 결정 장치(10)를 배치하는 경우에도, 롤러 간격이 좁은 롤러 컨베이어에 대응할 수 있다. 또한, 클린룸 등에서 사용되는 경우, 각 부품은 스테인레스강이나 알루미늄 등의 고가의 재료로 형성되지만, 소형화함으로써, 이들 재료의 사용량을 적게 할 수 있다. 그러므로, 염가로 위치 결정 장치(10)를 제작할 수 있다. 또, 이 위치 결정 장치(10)를 종래의 위치 결정 장치와 마찬가지의 크기로 하면, 종래의 위치 결정 장치의 조정량의 2배의 조정량을 얻을 수 있다.
또한, 록 실린더(30)에 형성된 공기 구멍(38)에 압축 공기를 보냄으로써, 공극부(66)에 압축 공기가 들어가, 록 피스톤(50)이 코일 스프링(68)에 저항하여, 가동 공간(108)을 향해 내리눌러진다. 이로써, 록 피스톤(50)의 돌출부(56)가 축편(104)의 플랜지부(104a)에 가압되어, 축부재(100)가 록 된다. 이로써, 리테이너(82)도 록 되고, 볼(90)이 회전하지 않게 되어, 상부 블록(120)도 록 된다. 이같이 하여, 위치 결정 장치(10) 상에 탑재된 반송물은 고정된다. 그리고, 공극부(66)에 들어간 공기를 빼냄으로써, 코일 스프링(68)의 힘으로 록 피스톤(50)이 플랜지부(104a)로부터 멀어지고, 축부재(100)는 변위 가능해진다. 그러므로, 축부재(100)는, 제1 스프링 부재(110) 및 제2 스프링 부재(140)의 움직임에 의해, 기본 위치인 중심부에 유지된다.
이와 같이, 본 발명의 위치 결정 장치(10)는, 소형이면서, 큰 범위에서 위치 조정을 행할 수 있다. 또한, 소형화함으로써, 제조 비용을 저감할 수 있다. 또, 록 피스톤을 형성함으로써, 임의의 위치에서 반송물을 고정할 수 있다.
본 발명에 의하면, 하부 블록과 중간체 사이의 변위량 및 중간체와 상부 블록 사이의 변위량이 작아도, 위치 결정 장치 전체적으로 큰 변위량을 얻을 수 있다. 이와 같이, 각 부 간의 변위량이 작으므로, 종래의 위치 결정 장치와 마찬가지의 변위량을 확보한다면, 하부 블록, 중간체, 상부 블록을 작게 할 수 있어, 위치 결정 장치 전체를 작게 할 수 있다. 따라서, 스테인레스강이나 알루미늄 등의 고가의 재료를 사용하는 경우, 저가격으로 위치 결정 장치를 제작할 수 있다. 역으로, 종래의 위치 결정 장치와 같은 정도의 크기로 한다면, 종래의 것보다 큰 변위량을 가지는 위치 결정 장치를 얻을 수 있다.
본 발명의 전술한 목적, 그 외의 목적, 특징 및 이점은, 도면을 참조하여 행하는 이하의 발명을 실시하기 위한 바람직한 실시예의 설명으로부터 보다 명백해 질 것이다.

Claims (5)

  1. 평면을 가지는 하부 블록,
    상기 하부 블록의 상기 평면 상에서 슬라이드 가능하게 설치되는 중간체,
    상기 하부 블록의 상기 평면과 평행한 방향에 있어서 상기 중간체에 대하여 슬라이드 가능하게 형성되는 상부 블록,
    상기 하부 블록과 상기 중간체를 소정의 위치 관계로 유지하기 위한 제1 스프링 부재,
    상기 중간체와 상기 상부 블록을 소정의 위치 관계로 유지하기 위한 제2 스프링 부재, 및
    상기 중간체로부터 상기 하부 블록 측 및 상기 상부 블록 측으로 연장되도록 형성되는 축부재를 포함하고,
    상기 하부 블록 내 및 상기 상부 블록 내에는, 상기 중간체의 움직임에 따라 움직이는 상기 축부재의 가동 범위를 규제하는 가동 공간이 형성되는 것
    을 특징으로 하는, 반송물의 위치 결정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 중간체는, 볼과, 상기 볼을 지지하는 지지공이 형성된 리테이너로 구성되며,
    상기 지지공에 지지된 상기 볼이 상기 하부 블록의 상기 평면 상에 배치되고, 또한 상기 볼 상에 상기 상부 블록이 탑재된 것을 특징으로 하는 반송물의 위치 결정 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 스프링 부재 및 상기 제2 스프링 부재는, 원추형으로 권취된 코일 스프링으로 구성되며,
    상기 중간체의 한쪽 면 측에 있어서 상기 축부재와 상기 하부 블록 사이에 상기 코일 스프링이 끼워넣어지고, 상기 중간체의 다른 쪽 면 측에 있어서 상기 축부재와 상기 상부 블록 사이에 상기 코일 스프링이 끼워넣어지는 것을 특징으로 하는 반송물의 위치 결정 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 축부재의 단부에 설치되어 상기 가동 공간 내에서 이동하는 플랜지부와, 상기 하부 블록 내에 있어서 상기 가동 공간을 향해 왕복 운동 가능하게 설치되는 피스톤 부재를 포함하고, 상기 가동 공간을 향해 상기 피스톤 부재를 이동시킴으로써 상기 플랜지부에 상기 피스톤 부재가 가압되는 것을 특징으로 하는 반송물의 위치 결정 장치.
  5. 삭제
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