KR101648697B1

KR101648697B1 - 척

Info

Publication number: KR101648697B1
Application number: KR1020167016649A
Authority: KR
Inventors: 슈헤이 야마나카
Original assignee: 티에치케이 가부시끼가이샤
Priority date: 2013-12-27
Filing date: 2014-12-16
Publication date: 2016-08-16
Also published as: DE112014006021B4; DE112014006021T5; CN105829034A; JP5850907B2; KR20160082257A; WO2015098614A1; JP2015127074A; TWI577511B; TW201536490A; CN105829034B

Abstract

척의 구동원(1)은 본체부(11)와, 본체부(11)에 대하여 직선적으로 이동 가능한 가동부(3)를 갖는다. 구동원(1)의 가동부(3)에는 아암(24)이 연결된다. 구동원(1)의 본체부(11)에는 지지부(28)가 고정된다. 한 쌍의 파지 링크(26a, 26b)는 L자형으로 연결되는 제1 부분(41) 및 제2 부분(42), 및 굴곡부(43)를 갖고, 제1 부분(41)에는 워크를 쥐기 위한 한 쌍의 파지부(4a, 4b)가 설치된다. 지지부(28)에는 회전축(27a, 27b)을 통하여 굴곡부(43)가 회전 가능하게 지지된다. 한 쌍의 파지 링크(26a, 26b)는 굴곡부(43)가 내측으로 향하도록 배치된다. 한 쌍의 파지 링크(26a, 26b)의 제2 부분(42)과 아암(24)은, 한 쌍의 중간 링크(25a, 25b)에 의해 연결된다.

Description

척{CHUCK}

본 발명은 워크를 파지하기 위한 척에 관한 것이다.

워크를 파지하는 척으로서, 한 쌍의 파지부에 의해 워크를 끼우도록 한 척이 알려져 있다. 전형적인 척에 있어서, 한 쌍의 파지부는, 척 본체에 개폐 방향으로 슬라이드 가능하게 지지된다. 한 쌍의 파지부를 구동시키는 구동 기구는, 회전 모터와 기어 기구를 조합한 것이다. 그러나, 이 전형적인 척에는, 개폐 속도가 느리고, 소형화가 곤란하다는 문제가 있다.

이 문제를 해결하기 위해서, 특허문헌 1에는, 한 쌍의 파지부를 구동시키는 구동 기구로서, 회전 모터 및 기어 기구 대신에 에어 실린더 및 링크 기구를 사용한 척이 개시되어 있다. 이 척은, 실린더실과, 실린더실 내를 직선적으로 이동하는 피스톤을 구비한다. 실린더실에는, 피스톤의 이동 방향과 직교하는 방향으로 연장되는 가이드 레일이 고정된다. 가이드 레일에는, 한 쌍의 파지부가 개폐 방향으로 이동 가능하게 안내된다. 피스톤과 한 쌍의 파지부 사이에는, 링크 기구가 개재된다. 링크 기구는, 피스톤이 실린더실로부터 돌출된 방향으로 이동하면, 한 쌍의 파지부가 개방되고, 피스톤이 실린더실 내로 들어가는 방향으로 이동하면, 한 쌍의 파지부가 폐쇄되도록 구성된다.

일본 특허 공개 제2011-212754호 공보

최근 들어, 작업의 택트 타임 저감을 위해, 척의 소형화 및 고속화가 요망되고 있다. 특허문헌 1에 기재된 척에 있어서는, 링크 기구를 사용하여 피스톤의 직선 운동을 파지부의 개폐 동작으로 변환하므로, 파지부를 고속으로 개폐할 수 있다는 이점이 있다. 그러나, 파지부의 개폐 스트로크를 확보하고자 하면, 척을 소형화하는 것이 곤란해진다는 과제가 있다.

따라서, 본 발명은 소형화 및 고속화를 도모할 수 있는 척을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 본체부, 및 상기 본체부에 대하여 직선적으로 이동 가능한 가동부를 갖는 구동원과, 상기 가동부에 연결되는 아암과, 상기 본체부에 고정되는 지지부와, L자형으로 연결되는 제1 부분 및 제2 부분을 갖고, 굴곡부가 상기 지지부에 회전축을 통하여 회전 가능하게 지지됨과 함께, 상기 굴곡부가 내측으로 향하도록 배치되는 한 쌍의 파지 링크와, 상기 한 쌍의 파지 링크의 상기 제1 부분에 설치되고, 워크를 쥐기 위한 한 쌍의 파지부와, 일단부가 상기 아암에 회전 가능하게 연결됨과 함께, 타단부가 상기 한 쌍의 파지 링크의 상기 제2 부분에 회전 가능하게 연결되는 한 쌍의 중간 링크를 구비하는 척이다.

본 발명에 따르면, 한 쌍의 L자형의 파지 링크의 굴곡부가 내측으로 향하도록 배치됨과 함께, 굴곡부가 지지부에 회전축을 통하여 회전 가능하게 지지되므로, 한 쌍의 파지부의 개방 각도를 확보한 뒤에 척의 소형화가 도모된다. 링크 기구를 사용하여 가동부의 직선 운동을 파지부의 개폐 동작으로 변환하므로, 파지부를 고속으로 개폐할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태의 척의 사시도이다.
도 2는 본 실시 형태의 척의 리니어 모터의 사시도(일부 단면도를 포함한다)이다.
도 3은 본 실시 형태의 척의 링크 기구의 상세도이다.
도 4는 본 실시 형태의 척의 개폐 동작을 도시하는 도면이다(도 4의 (a)는 완전 개방의 척을 도시하고, 도 4의 (b)는 폐쇄되기 시작한 단계의 척을 도시하고, 도 4의 (c)는 완전 폐쇄의 척을 도시한다).
도 5는 본 실시 형태와 비교예에서 링크 기구의 크기를 비교한 도면이다(도 5의 (a), 도 5의 (c)는 파지 링크를 직선 형상으로 형성한 비교예를 도시하고, 도 5의 (b)는 파지 링크를 L자형으로 형성한 본 실시 형태를 도시한다).
도 6은 본 실시 형태와 비교예에서 링크 기구의 크기를 비교한 도면이다(도 6의 (a), 도 6의 (c)는 파지 링크를 직선 형상으로 형성한 비교예를 도시하고, 도 6의 (b)는 파지 링크를 L자형으로 형성한 본 실시 형태를 도시한다).
도 7은 본 실시 형태와 비교예에서 링크 기구의 크기를 비교한 도면이다(도 7의 (a-1), 도 7의 (a-2)는 파지 링크의 굴곡부를 외측으로 향하게 한 비교예를 도시하고, 도 7의 (b)는 파지 링크의 굴곡부를 내측으로 향하게 한 본 실시 형태를 도시한다).
도 8은 본 실시 형태와 비교예에서 적층한 척의 크기를 비교한 도면이다(도 8의 (a-1)은 비교예의 정면도를 도시하고, 도 8의 (a-2)는 비교예의 측면도를 도시하고, 도 8의 (b-1)은 본 실시 형태의 정면도를 도시하고, 도 8의 (b-2)는 본 실시 형태의 측면도를 도시한다).
도 9는 본 실시 형태의 척의 다른 예를 도시하는 정면도이다.

이하 첨부 도면에 기초하여, 본 발명의 일 실시 형태의 척을 상세하게 설명한다. 도 1은, 본 발명의 일 실시 형태의 척의 사시도를 도시한다. 본 실시 형태의 척은, 구동원으로서의 리니어 모터(1)와, 워크를 쥐기 위한 파지부로서의 좌우 한 쌍의 갈고리(4a, 4b)를 구비한다. 리니어 모터(1)의 가동부로서의 구동축(3)은 수직 방향으로 배치된다. 리니어 모터(1)의 하부에는, 링크 기구(2)가 설치된다. 리니어 모터(1)의 구동축(3)을 직선적으로 이동시키면, 링크 기구(2)에 의해 갈고리(4a, 4b)가 개폐된다. 이하에, 리니어 모터(1) 및 링크 기구(2)의 구성을 차례로 설명한다.

도 2에 도시한 바와 같이, 리니어 모터(1)는 본체부(11)와, 구동축(3)을 구비한다. 구동축(3)은 중공의 파이프(12)와, 파이프(12)의 중공 공간에 수용되는 복수의 마그네트(13)를 구비한다. 마그네트(13)는 원기둥 형상으로 형성되어 있고, 축선 방향으로 착자된다. 마그네트(13)는 서로 동극이 대향하도록 배열된다. 마그네트(13) 사이에는, 예를 들어 철 등의 자성 재료를 포함하는 자극 블록(14)이 개재된다. 마그네트(13) 및 자극 블록(14)에 의해, 구동축(3)에는 축 방향으로 교대로 N극 및 S극이 형성된다.

구동축(3)은 축방향으로 배열된 복수의 코일(15)에 의해 둘러싸인다. 구동축(3)과 코일(15) 사이에는, 자기적인 간극이 개재된다. 코일(15)은 U·V·W상을 포함하는 삼상 코일로 구성된다. 코일(15)은 코일 홀더(16)에 보유 지지된다. 코일 홀더(16)의 상면에는, 코일(15)에 배선하기 위한 기판(17)이 설치된다. 코일(15), 코일 홀더(16), 기판(17)은 수지 성형되는 하우징(18)에 의해 덮인다. 코일(15), 코일 홀더(16), 기판(17), 및 하우징(18)이 리니어 모터(1)의 본체부(11)를 구성한다.

하우징(18)의 축방향의 양단부에는 엔드 부재(19)가 설치된다. 엔드 부재(19)에는 구동축(3)의 위치를 검출하기 위한 센서(20)(도 1 참조)가 설치된다. 엔드 부재(19)에는 구동축(3)이 축방향으로 이동하는 것을 안내하는 부쉬(21)도 설치된다.

본체부(11)의 코일(15)에 3상 교류를 흐르게 하면, 구동축(3)에 발생하는 자계와 코일(15)에 흐르는 전류의 상호 작용에 의해, 구동축(3)에 축방향으로 추력이 발생하여, 구동축(3)이 축방향으로 이동한다. 본 실시 형태의 리니어 모터(1)에는 작고, 가볍다는 특징이 있다. 리니어 모터(1)에 링크 기구(2)를 부가함으로써, 작고, 가벼운 척이 얻어진다.

링크 기구(2)의 구성은 이하와 같다. 도 1에 도시한 바와 같이, 링크 기구(2)는 리니어 모터(1)의 구동축(3)의 선단에 연결되는 아암(24)과, 아암(24)의 양단부에 회전 가능하게 연결되는 한 쌍의 중간 링크(25a, 25b)와, 중간 링크(25a, 25b)에 회전 가능하게 연결되는 한 쌍의 파지 링크(26a, 26b)와, 파지 링크(26a, 26b)에 설치되는 한 쌍의 갈고리(4a, 4b)를 구비한다. 파지 링크(26a, 26b)는, 회전축(27a, 27b)을 통하여 지지부로서의 커버(28)에 회전 가능하게 지지된다. 아암(24), 한 쌍의 중간 링크(25a, 25b), 한 쌍의 파지 링크(26a, 26b) 및 한 쌍의 갈고리(4a, 4b)는, 구동축(3)의 중심선에 대하여 좌우 대칭이다.

도 3에 도시한 바와 같이, 아암(24)은 구동축(3)에 직교하는 방향으로 가늘고 길다. 아암(24)의 길이 방향의 양단부에는 중간 링크(25a, 25b)가 연결된다. 아암(24)의 길이 방향의 중앙부에는, 구동축(3)의 선단부가 삽입되는 구멍(24a)이 형성된다. 아암(24)은 고정 나사, 리벳 등의 결합 수단에 의해 구동축(3)의 선단부에 고정된다.

커버(28)는 리니어 모터(1)의 본체부(11)에 고정되는 저벽(28c)과, 저벽(28c)에 직교함과 함께, 서로 평행한 한 쌍의 덮개벽(28a, 28b)을 구비한다. 덮개벽(28a, 28b)은 직사각형으로 형성된다. 덮개벽(28a, 28b)은, 아암(24)의 일부 및 파지 링크(26a, 26b)의 일부를 덮는다. 덮개벽(28a, 28b)에는, 파지 링크(26a, 26b)의 회전축(27a, 27b)의 양단부가 지지된다. 덮개벽(28a, 28b)에는, 회전축(27a, 27b)이 삽입되는 관통 구멍이 형성된다. 회전축(27a, 27b)의 축방향의 이동을 방지하기 위해서, 회전축(27a, 27b)의 양단부에는 리테이닝링(31)이 끼워진다.

파지 링크(26a, 26b)는, L자형으로 연결되는 제1 부분(41) 및 제2 부분(42)을 갖는다. 제1 부분(41) 및 제2 부분(42)은 직선 형상으로 형성된다. 파지 링크(26a, 26b)의 선단측인 제1 부분(41)에는 파지부로서의 갈고리(4a, 4b)가 나사 등의 결합 수단에 의해 착탈 가능하게 설치된다. L자형의 파지 링크(26a, 26b)의 기단부측인 제2 부분(42)에는 중간 링크(25a, 25b)가 회전 가능하게 연결된다. 또한, L자형의 제1 부분(41)과 제2 부분(42)이 이루는 각도는, 이 실시 형태에서는, 70°∼110°로 설정되지만, 설계 조건에 맞춰서 180° 미만의 임의의 각도로 설정할 수 있다. 또한, 이 실시 형태에서는, 갈고리(4a, 4b)와 파지 링크(26a, 26b)를 별개로 하고 있지만, 갈고리(4a, 4b)와 파지 링크(26a, 26b)를 일체로 할 수도 있다.

파지 링크(26a, 26b)의 굴곡부(43)는 회전축(27a, 27b)을 통하여 커버(28)에 회전 가능하게 지지된다. 한 쌍의 파지 링크(26a, 26b)는, 굴곡부(43)가 내측으로 향하도록 배치된다. 즉, 도 3에 도시한 바와 같이, 갈고리(4a, 4b)가 완전 개방 위치에 있을 때, 한 쌍의 파지 링크(26a, 26b)는 굴곡부(43)에 있어서 가장 근접한다.

중간 링크(25a, 25b)는, 그 일단부가 아암(24)의 단부에 제1 링크 회전축(44)을 통하여 회전 가능하게 연결되어, 그 타단부가 파지 링크(26a, 26b)의 제2 부분(42)에 제2 링크 회전축(45)을 통하여 회전 가능하게 연결된다. 중간 링크(25a, 25b)는, 단면 U자형으로 형성된다. 제1 링크 회전축(44)은 중간 링크(25a 또는 25b), 및 아암(24)을 관통하고, 리테이닝링(47)에 의해 축방향의 이동이 방지된다. 제1 링크 회전축(44)의 리테이닝링(47)이 설치된 부분을, 제1 링크 회전축(44)의 회전축 방향의 양단부라고 칭한다. 제2 링크 회전축(45)은 중간 링크(25a 또는 25b), 및 파지 링크(26a 또는 26b)를 관통하고, 리테이닝링(48)에 의해 축방향의 이동이 방지된다. 제2 링크 회전축(45)의 리테이닝링(48)이 설치된 부분을, 제2 링크 회전축(45)의 회전축 방향의 양단부라고 칭한다.

회전축(27a, 27b)의 축방향으로부터 보았을 때, 중간 링크(25a, 25b)의 제2 링크 회전축(45)은 제1 링크 회전축(44)과 회전축(27a, 27b)을 연결한 선 L1, L2보다도 외측에 배치된다(정확하게는, 회전축(27a, 27b)의 축방향으로부터 보았을 때의 중간 링크(25a, 25b)의 정면도는, 도 7의 (b)에 도시된다). 리니어 모터(1)의 구동축(3)이 하강했을 때, 파지 링크(26a, 26b)가 폐쇄되어 갈고리(4a, 4b)로 워크를 쥐도록 하기 위해서이다. 이렇게 함으로써, 리니어 모터(1)의 코일(15)의 전원이 오프되어, 구동축(3)이 자중에 의해 낙하했을 때에도, 파지 링크(26a, 26b)가 폐쇄되므로, 파지 링크(26a, 26b)의 갈고리(4a, 4b)로 쥐고 있는 워크를 떨어뜨리지 않고, 워크를 부수는 경우가 없다.

도 3에 도시한 바와 같이, 중간 링크(25a, 25b)의 제1 링크 회전축(44) 및 제2 링크 회전축(45)은 커버(28)의 외측에 배치된다. 갈고리(4a, 4b)가 완전 개방 위치에 있을 때(도 4의 (a) 참조)에도, 갈고리(4a, 4b)가 완전 폐쇄 위치에 있을 때(도 4의 (c) 참조)에도, 제1 링크 회전축(44) 및 제2 링크 회전축(45)은 커버(28)의 외측에 배치되고, 커버(28)에 축방향으로 겹칠 일은 없다. 도 3에 도시한 바와 같이, 중간 링크(25a, 25b)의 제1 링크 회전축(44) 및 제2 링크 회전축(45)은 중간 링크(25a, 25b)보다도 축방향으로 돌출된다. 제1 링크 회전축(44) 및 제2 링크 회전축(45)을 커버(28)의 외측에 배치하고, 제1 링크 회전축(44) 및 제2 링크 회전축(45)이 커버(28)에 회전축 방향으로 겹치지 않도록 함으로써, 커버(28)의 두께(도 3의 지면과 직교하는 방향의 두께)를 얇게 할 수 있다. 또한, 이 실시 형태에서는, 제1 링크 회전축(44) 및 제2 링크 회전축(45)뿐만 아니라, 중간 링크(25a, 25b)도 커버(28)의 외측에 배치되지만, 중간 링크(25a, 25b)의 일부는 커버(28)에 겹쳐도 된다.

도 4는, 척의 개폐 동작을 도시한다. 도 4의 (a)는 완전 개방의 척을 도시하고, 도 4의 (b)는 폐쇄되기 시작한 단계의 척을 도시하고, 도 4의 (c)는 완전 폐쇄의 척을 도시한다. 도 4의 (a)에 도시한 바와 같이, 리니어 모터(1)의 구동축(3)이 가장 상승했을 때, 아암(24)은 가장 상승한 위치에 있고, 파지 링크(26a, 26b)의 갈고리(4a, 4b)는 완전 개방 위치에 있다.

도 4의 (b)에 도시한 바와 같이, 리니어 모터(1)의 구동축(3)을 하강시키면, 아암(24)도 하강한다. 아암(24)의 양단부에 연결되는 중간 링크(25a, 25b)도, 아암(24)과 함께 하강한다. 중간 링크(25a, 25b)의 하강에 수반하여, 파지 링크(26a, 26b)는 폐쇄 방향 (1)로 회전한다.

도 4의 (c)에 도시한 바와 같이, 리니어 모터(1)의 구동축(3)을 더 하강시키면, 아암(24) 및 중간 링크(25a, 25b)가 더 하강하고, 파지 링크(26a, 26b)가 더 폐쇄 방향으로 회전한다. 파지 링크(26a, 26b)는 갈고리(4a, 4b)가 서로 접할 때까지 회전한다.

도 5를 참조하여, 파지 링크(26a, 26b)를 L자형으로 형성함으로써, 링크 기구(2)의 소형화가 도모되는 이유를 설명한다. 도 5의 (a), 도 5의 (c)는 파지 링크(26a', 26b')를 직선 형상으로 형성한 비교예를 도시하고, 도 5의 (b)는 파지 링크(26a, 26b)를 L자형으로 형성한 본 실시 형태를 도시한다. 이 도면에 있어서, 설계 조건을 맞추기 위해서, 파지 링크(26a, 26b)의 개방량, 파지 링크(26a, 26b)의 배력(제2 링크 회전축(45)으로부터 회전축(27b)까지의 길이 α와 회전축(27b)으로부터 파지 링크(26b)의 선단부까지의 길이 β의 비)을 1로 설정하고 있다. 그리고, 리니어 모터(1)의 구동축(3)이 하강했을 때에, 파지 링크(26a, 26b)가 폐쇄되도록 하고 있다.

도 5의 (a)의 비교예에 도시한 바와 같이, 파지 링크(26a', 26b')를 직선 형상으로 형성한 경우, 링크 기구(2)의 폭 W를 좁게 하고자 하면, 높이 H가 길어져버린다. 도 5의 (c)의 비교예에 도시한 바와 같이, 링크 기구(2)의 높이 H를 짧게 하고자 하면, 폭 W가 넓어져버린다. 도 5의 (b)에 도시한 바와 같이, 파지 링크(26a, 26b)를 L자로 형성함으로써, 링크 기구(2)의 높이 H도 폭 W도 작게 할 수 있다.

도 6은, 파지 링크(26a, 26b)의 배력(제2 링크 회전축(45)으로부터 회전축(27b)까지의 길이 α와 회전축(27b)으로부터 파지 링크(26b)의 선단부까지의 길이 β의 비)을 1.5로 설정한 예를 도시한다. 도 5의 (b)와 마찬가지로, 도 6의 (b)는 파지 링크(26a, 26b)를 L자형으로 형성한 본 실시 형태를 도시한다. 도 5의 (a), 도 5의 (c)와 마찬가지로, 도 6의 (a), 도 6의 (c)는 파지 링크(26a', 26b')를 직선 형상으로 형성한 비교예를 도시한다.

파지 링크(26a, 26b)의 배력을 1.5로 설정하면, 파지 링크(26a, 26b)를 이동시키는 거리는 길어지지만, 지레의 원리로부터 1.5배의 힘을 얻을 수 있다. 도 6의 (b)에 도시한 바와 같이, 파지 링크(26a, 26b)를 L자형으로 형성함으로써, 배력을 1.5로 설정했을 때도, 링크 기구(2)의 높이 및 폭을 작게 할 수 있다.

도 7을 참조하여, 한 쌍의 파지 링크(26a, 26b)의 굴곡부(43)를 내측으로 향하게 함으로써 링크 기구(2)의 소형화가 도모되는 이유를 설명한다. 도 7의 (a-1), 도 7의 (a-2)는 파지 링크(26a', 26b')의 굴곡부(43')를 외측으로 향하게 한 비교예를 도시하고, 도 7의 (b)는 파지 링크(26a, 26b)의 굴곡부(43)를 내측으로 향하게 한 본 실시 형태를 도시한다.

도 7의 (a-1)의 비교예에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 파지 링크(26a', 26b')의 굴곡부(43')를 외측으로 향하도록 배치한 경우, 중간 링크(25a', 25b')의 제2 링크 회전축(45')이, 중간 링크(25a', 25b')의 제1 링크 회전축(44')과 회전축(27a', 27b')을 연결한 선 L1', L2'에 대하여 내측에 배치되기 쉬워진다. 이 때문에, 구동축(3)이 하강했을 때에, 파지 링크(26a', 26b')가 개방되어 버린다. 이것을 피하기 위해서, 도 7의 (a-2)에 도시한 바와 같이, 중간 링크(25a', 25b')의 제2 링크 회전축(45')을, 선 L1', L2'에 대하여 외측에 배치하면, 링크 기구(2)가 폭 방향으로 대형화되어 버린다.

도 7의 (b)에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 파지 링크(26a, 26b)의 굴곡부(43)를 내측으로 향하도록 배치함으로써, 중간 링크(25a, 25b)의 제2 링크 회전축(45)을 중간 링크(25a, 25b)의 제1 링크 회전축(44)과 회전축(27a, 27b)을 연결한 선 L1, L2의 외측에 배치하기 쉬워져, 링크 기구(2)의 소형화가 도모된다.

또한, 도 7의 (b)에 도시한 바와 같이, 파지 링크(26a, 26b)의 굴곡부(43)를 내측으로 향하게 함으로써 파지 링크(26a, 26b)의 개방 각도 θ도 크게 할 수 있다. 개방된 파지 링크(26a, 26b)가 폐쇄 방향으로 회전할 때, 파지 링크(26a, 26b)의 제1 부분(41)이 평행하게 근접하므로, 워크를 잡기 쉬워진다.

도 8은, 본 실시 형태와 비교예에서 척의 크기를 비교한 도면이다. 도 8의 (a-1), 도 8의 (a-2)는 제1 및 제2 링크 회전축(44', 45')을 커버(28')의 내측에 배치한 비교예를 도시하고, 도 8의 (b-1), 도 8의 (b-2)는 제1 및 제2 링크 회전축(44, 45)을 커버(28)의 외측에 배치하고, 제1 및 제2 링크 회전축(44, 45)이 커버(28)에 겹치지 않도록 한 본 실시 형태를 도시한다.

도 8의 (a-1)의 비교예의 척 정면도에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2 링크 회전축(44', 45')을 커버(28')의 내측에 배치한 경우, 커버(28')의 두께(도 8의 (a-1)의 지면에 직교하는 방향의 두께)를 제1 및 제2 링크 회전축(44', 45')의 축방향의 길이 보다도 두껍게 할 필요가 있다. 도 8의 (a-2)의 적층한 척의 측면도에 도시한 바와 같이, 척간의 두께 방향(도 8의 (a-2)의 지면의 좌우 방향)의 피치 P1'도 크게 할 필요가 있다.

이에 비해, 도 8의 (b-1)의 본 실시 형태의 척 정면도에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2 링크 회전축(44, 45)을 커버(28)의 외측에 배치하고, 제1 및 제2 링크 회전축(44, 45)이 커버(28)에 회전축 방향으로 겹치지 않도록 한 경우, 커버(28)의 두께(도 8의 (b-1)의 지면에 직교하는 방향의 두께)를 제1 및 제2 링크 회전축(44, 45)의 축방향 길이 이하로 저감할 수 있다. 도 8의 (b-2)의 적층한 척의 측면도에 도시한 바와 같이, 척 간의 두께 방향(도 8의 (b-2)의 지면의 좌우 방향)의 피치 P1도 작게 할 수 있다.

도 9는, 링크 기구의 다른 예를 도시한다. 이 실시 형태에서는, 링크 기구의 폭 방향의 더욱 소형화를 도모하기 위해서, 아암(24)의 길이를 짧게 하고 있다. 그리고, 커버(28)의 덮개벽(28a, 28b)에는, 절결(28a1, 28b1)이 형성되어 있고, 덮개벽(28a, 28b)은, 전체 형상이 I형으로 형성된다. 커버(28)의 덮개벽(28a, 28b)에 절결(28a1, 28b1)을 형성함으로써, 중간 링크(25a, 25b)의 제1 및 제2 링크 회전축(44, 45)을 덮개벽(28a, 28b)의 외측에 배치하고, 제1 및 제2 링크 회전축(44, 45)이 덮개벽(28a, 28b)에 회전축 방향으로 겹치지 않도록 할 수 있으므로, 링크 기구의 두께(도 9의 지면에 직교하는 방향의 두께)를 얇게 할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 실시 형태에 구현화되는데도 한정될 일은 없고, 본 발명 배치의 요지를 변경하지 않는 범위에서 다른 실시 형태로 구현화할 수 있다.

예를 들어, 상기 실시 형태에서는, 구동원으로서 구동축의 주위를 코일이 둘러싸는 원통형의 리니어 모터를 사용하고 있지만, 리니어 모터의 구조는 상기 실시 형태에 한정될 일은 없다. 구동원으로서 영구 자석에 간극을 개재하여 코일이 대향하는 플랫형의 리니어 모터를 사용할 수도 있다.

상기 실시 형태에서는, 리니어 모터의 구동축이 하강하면, 파지 링크가 폐쇄되는 구성을 채용하고 있지만, 리니어 모터의 구동축이 하강하면, 구동 링크가 개방되는 구성을 채용할 수도 있다.

상기 실시 형태에서는, 구동원으로서 리니어 모터를 사용하고 있지만, 구동원으로서 에어 실린더, 유압 실린더, 전동 실린더 등의 실린더를 사용할 수도 있다.

상기 실시 형태에서는, 리니어 모터의 구동축을 수직 방향으로 배치한 예를 설명했지만, 리니어 모터의 구동축을 수평 방향 등의 임의의 방향으로 배치할 수 있다.

상기 실시 형태에서는, 한 쌍의 중간 링크의 제1 및 제2 링크 회전축의 양단부가 커버에 회전축 방향으로 겹치지 않는 예를 설명했지만, 아암에 대한 한 쌍의 중간 링크 중 적어도 한쪽의 제1 링크 회전축의 회전축 방향의 적어도 한쪽 단부, 및/또는 한 쌍의 파지 링크에 대한 한 쌍의 중간 링크 중 적어도 한쪽의 제2 링크 회전축의 회전축 방향의 적어도 한쪽 단부가, 커버에 회전축 방향으로 겹치지 않으면 된다. 즉, 제1 및 제2 링크 회전축의 양단부는 전부 8개 있지만, 그 중 1개라도 커버에 회전축 방향으로 겹치지 않으면 된다.

본 명세서는, 2013년 12월 27일 출원된 일본 특허 출원 제2013-273023에 기초한다. 이 내용은 모두 여기에 포함해 둔다.

1: 리니어 모터(구동원)
2: 링크 기구
3: 구동축(가동부)
4a, 4b: 갈고리(파지부)
11: 본체부
24: 아암
25a, 25b: 중간 링크
26a, 26b: 파지 링크
27a, 27b: 회전축
28: 커버
28a, 28b: 덮개벽
41: 파지 링크의 제1 부분
42: 파지 링크의 제2 부분
43: 파지 링크의 굴곡부
44: 제1 링크 회전축
45: 제2 링크 회전축

Claims

본체부, 및 상기 본체부에 대하여 직선적으로 이동 가능한 가동부를 갖는 구동원과,
상기 가동부에 연결되는 아암과,
상기 본체부에 고정되는 지지부와,
L자형으로 연결되는 제1 부분 및 제2 부분을 갖고, 굴곡부가 상기 지지부에 회전축을 통하여 회전 가능하게 지지됨과 함께, 상기 굴곡부가 내측으로 향하도록 배치되는 한 쌍의 파지 링크와,
상기 한 쌍의 파지 링크의 상기 제1 부분에 설치되고, 워크를 쥐기 위한 한 쌍의 파지부와,
일단부가 상기 아암에 회전 가능하게 연결됨과 함께, 타단부가 상기 한 쌍의 파지 링크의 상기 제2 부분에 회전 가능하게 연결되는 한 쌍의 중간 링크를 구비하고,
상기 한 쌍의 파지 링크의 상기 제1 부분이 평행 상태보다도 개방된 상태로부터 폐쇄 방향으로 회전하여 상기 워크를 쥐고,
상기 회전축의 축방향으로부터 보았을 때, 상기 아암에 대한 상기 한 쌍의 중간 링크의 제1 링크 회전축, 및 상기 한 쌍의 파지 링크에 대한 상기 한 쌍의 중간 링크의 제2 링크 회전축이, 상기 지지부의 외측에 배치되는 척.
제1항에 있어서, 상기 구동원의 상기 가동부가 상기 본체부로부터 돌출하는 방향으로 이동할 때, 상기 한 쌍의 파지 링크가 폐쇄되어 상기 한 쌍의 파지부가 워크를 사이에 두도록,
상기 회전축의 축방향으로부터 보았을 때, 상기 한 쌍의 파지 링크에 대한 상기 한 쌍의 중간 링크의 제2 링크 회전축이, 상기 아암에 대한 상기 한 쌍의 중간 링크의 제1 링크 회전축과 상기 회전축을 연결한 선보다도 외측에 배치되는 것을 특징으로 하는 척.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 지지부는, 상기 회전축의 양단부를 지지함과 함께, 상기 아암의 적어도 일부, 및 상기 한 쌍의 파지 링크의 적어도 일부를 덮는 한 쌍의 덮개벽을 구비하는 것을 특징으로 하는 척.
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