KR101810909B1 - 캐니스터용 다접점 그리핑장치 - Google Patents

Abstract

캐니스터용 다접점 그리핑장치가 개시된다. 본 발명에 따른 캐니스터용 다접점 그리핑장치는, 중공이 형성된 몸체; 기 중공을 중심으로 다수 개가 상기 몸체에 설치되고, 내부로 유출입되는 유체에 의해 상기 중공 방향으로 전진 또는 후진하는 작동로드를 구비한 구동부; 상기 중공을 중심으로 회전 가능하게 상기 몸체에 설치되되, 상기 작동로드의 전진 또는 후진에 연동하여 회전하는 작동디스크; 및 다수 개가 상기 구동부 사이의 상기 몸체에 설치되되, 상기 작동디스크의 회전에 연동되어 상기 중공 방향으로 전진 또는 후진하며 상기 중공과 연통되도록 놓인 캐니스터 주입구를 다수의 접점에서 고정하는 그리핑부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 유체의 힘으로 전진 또는 후진하는 구동부와 연동되어 회전하는 작동디스크와 이러한 작동디스크와 다시 연동되어 직선운동하는 그리핑부가 구현됨에 따라 캐니스터의 규격상의 오차나 캐니스터의 바닥상태 불량 등이 있는 경우에도 캐니스터 주입구는 다수의 접촉점에서 견고하면서도 일정한 그립력으로 고정될 수 있고, 분사노즐이 정확하게 삽입될 수 있는 정위치에 놓이게 됨으로써, 캐니스터 주입구와 분사노즐 간의 충돌로 인한 파손이 방지될 수 있게 된다.

Description

캐니스터용 다접점 그리핑장치{MULTI-CONTACT GRIPPING DEVICE FOR CANISTER}

본 발명은 캐니스터용 다접점 그리핑장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 캐니스터와 같은 원통형 용기를 정확한 위치에서 견고하면서도 일정한 그립력으로 흔들림 없이 고정할 수 있고, 캐니스터 주입구에 분사노즐이 정확하게 삽입되도록 하는 캐니스터용 다접점 그리핑장치에 관한 것이다.

공기나 오일 등과 같은 유체의 힘으로 물체를 그립핑(gripping) 즉, 잡아 고정하는 그리핑장치는, 근래의 공장자동화와 로봇산업의 발전에 따라 다양한 형태 및 방식으로 연구개발이 이루어지고 있다.

특히, 정밀가공이나 반도체 분야, 위험물 등을 취급하는 분야 등과 같이 물체의 가공위치나 처리위치를 정확하게 센터링하는 것이 중요한 산업분야에서는, 정밀하고 정확한 센터링과 각 핑거의 일정한 그립력(잡는 힘)을 구현하기 위해 지속적인 연구가 이루어지고 있는 실정이다.

종래의 일반적인 그리핑장치는, 통상 2개 내지 4개의 핑거를 소정의 가이드부재를 통해 직선적으로 이동시켜 물체를 고정하거나 고정해제시키도록 이루어지게 되는데, 그 중 대한민국공개특허 제 특1998-071303호(공개일자: 1998.10.26)는 선형 가이드식 에어척에 관한 기술을 개시하고 있다. 이러한 선행기술은 레버와 핑거 간의 연결점 위치를 종래보다 낮게 하여 레버에 의한 핑거의 개폐시에 핑거에 핀치력이 작용하지 않도록 함으로써 개폐동작을 원활하게 하면서 에어척의 소형화를 꾀할 수 있는 등의 이점을 제공할 수 있게 된다. 그러나 이러한 레버에 의한 가이드식 에어척의 구조는, 다음과 같은 점에서 여전히 개선이 요구되며, 꾸준한 개량이 이루어질 필요가 있다.

예컨대, 본 선행기술처럼 본체에서 일방향으로 돌출된 2개의 막대형 핑거를 통해 그립력을 발휘하는 구조는, 물체 자체의 단부를 잡는 용도로의 역할은 원활하게 수행할 수 있지만, 단지 2개의 접촉점에서 그립력이 작용되는 관계상, 기체나 액체상태의 물질을 담는 캐니스터(canister)와 같은 원통형 용기 또는 용기의 주입구를 흔들리지 않고 정확한 위치에서 견고하게 그리핑하기 어려운 구조상의 단점이 있다.

또한, 도 6에 도시된 바와 같은 종래의 캐니스터용 측면식 그리핑장치는, 기체나 액체상태의 물질을 분사노즐을 통해 캐니스터 주입구에 충진하기 전에 캐니스터의 위치를 센터링하기 위해 캐니스터의 측면을 3지점에서 그링핑하도록 이루어졌다.

이러한 방식은, 캐니스터의 규격상의 오차나 캐니스터의 바닥상태 불량 등이 있는 경우, 그리핑 과정에서 캐니스터 주입구의 위치가 미세하게 기울어지거나 틀어지는 현상을 발생시키는 문제가 있었다.

이러한 문제는, 분사노즐이 캐니스터 주입구에 정확하게 삽입되지 못하게 하여 캐니스터 주입구와 분사노즐 간의 충돌로 인한 파손을 유발시키게 되고, 이는 자동화 생산라인의 큰 손실을 초래함에 따라 이에 대한 구조적 개선이 시급하게 요구되고 있다.

대한민국공개특허 제 특1998-071303호(공개일: 1998.10.26)

본 발명의 목적은, 캐니스터와 같은 원통형 용기를 정확한 위치에서 견고하면서도 일정한 그립력으로 흔들림 없이 고정할 수 있고, 캐니스터의 규격상의 오차나 캐니스터의 바닥상태 불량 등이 있는 경우에도 캐니스터 주입구에 분사노즐이 정확하게 삽입되도록 하는 캐니스터용 다접점 그리핑장치를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 중공이 형성된 몸체; 기 중공을 중심으로 다수 개가 상기 몸체에 설치되고, 내부로 유출입되는 유체에 의해 상기 중공 방향으로 전진 또는 후진하는 작동로드를 구비한 구동부; 상기 중공을 중심으로 회전 가능하게 상기 몸체에 설치되되, 상기 작동로드의 전진 또는 후진에 연동하여 회전하는 작동디스크; 및 다수 개가 상기 구동부 사이의 상기 몸체에 설치되되, 상기 작동디스크의 회전에 연동되어 상기 중공 방향으로 전진 또는 후진하며 상기 중공과 연통되도록 놓인 캐니스터 주입구를 다수의 접점에서 고정하는 그리핑부를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐니스터용 다접점 그리핑장치에 의해 달성된다.

상기 작동디스크는, 원판형상의 디스크바디; 상기 디스크바디의 중앙부에 형성되는 관통공; 및 상기 디스크바디의 가장자리에서 상기 관통공을 향하여 사선방향으로 형성되되, 상기 관통공을 중심으로 다수 개가 배치되는 가이드공을 포함할 수 있다.

상기 구동부는, 상기 중공을 중심으로 다수 개가 방사상으로 상기 몸체에 설치되고, 유체유입공간이 내부에 마련된 실린더하우징; 및 상기 중공 방향 쪽의 상기 실린더하우징의 일면을 관통하도록 설치되되, 일단부에는 상기 가이드공의 내측에 위치하는 작동롤러가 구비되고, 타단부에는 상기 유체유입공간에 유출입되는 유체에 의해 전진 또는 후진하는 피스톤부재가 구비되는 상기 작동로드를 포함할 수 있다.

상기 그리핑부는, 상기 중공 방향으로 슬라이드 되도록 상기 구동부 사이에서 다수 개가 방사상으로 설치되고, 일단부에는 상기 가이드공의 내측에 위치하는 가이드롤러가 구비되는 가이드로드; 및 상기 가이드로드에서 외측으로 돌출형성되어 캐니스터 주입구를 고정하는 고정척을 포함할 수 있다.

상기 고정척은, 상기 고정척의 전진에 따라 캐니스터 주입구를 둘러싸는 형태로 고정하도록, 상기 고정척의 단부와 각각 회동 가능하게 설치되는 회동파지부를 더 포함할 수 있다.

상기 회동파지부는, 탄성력에 의한 가압력으로 캐니스터 주입구를 고정하도록, 토크스프링에 의해 탄성지지되며 상기 고정척의 단부와 각각 회동 가능하게 설치될 수 있다.

본 발명에 의하면, 유체의 힘으로 전진 또는 후진하는 구동부와 연동되어 회전하는 작동디스크와 이러한 작동디스크와 다시 연동되어 직선운동하는 그리핑부가 구현됨에 따라 캐니스터의 규격상의 오차나 캐니스터의 바닥상태 불량 등이 있는 경우에도 캐니스터 주입구는 다수의 접촉점에서 견고하면서도 일정한 그립력으로 고정될 수 있고, 분사노즐이 정확하게 삽입될 수 있는 정위치에 놓이게 됨으로써, 캐니스터 주입구와 분사노즐 간의 충돌로 인한 파손이 방지될 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 캐니스터용 다접점 그리핑장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 분해사시도이다.
도 3a는 도 1의 그리핑부가 중공 방향에 대하여 후진한 상태를 정면과 측면에서 각각 도시한 작동상태도이다.
도 3b는 도 1의 그리핑부가 중공 방향에 대하여 전진한 상태를 정면과 측면에서 각각 도시한 작동상태도이다.
도 4는 본 발명의 변형예에 따른 그리핑부를 도시한 평면도 및 정면도이다.
도 5는 도 1의 그리핑장치가 적용된 작동암이 자동화 생산라인에서 작동되는 과정을 단계별로 도시한 작동상태도이다.
도 6은 종래의 캐니스터용 측면식 그리핑장치를 도시한 평면도 및 측면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 캐니스터용 다접점 그리핑장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 분해사시도이고, 도 3a 및 도 3b는 도 1의 작동상태를 각각 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 변형예에 따른 그리핑부를 도시한 평면도 및 정면도이고, 도 5는 도 1의 그리핑장치가 적용된 작동암이 자동화 생산라인에서 작동되는 과정을 단계별로 도시한 작동상태도이고, 도 6은 종래의 캐니스터용 측면식 그리핑장치를 도시한 평면도 및 측면도이다.

발명의 설명 및 청구범위 등에서 방향을 지칭하는 상(위쪽), 하(아래쪽), 좌우(옆쪽 또는 측방), 전(앞쪽), 후(뒤쪽) 등은 권리 한정의 용도가 아닌 설명의 편의를 위해서 도면 또는 구성 간의 상대적인 위치를 기준으로 정한 것으로, 이하에서 설명되는 각 방향은 이와 다르게 특별히 한정하는 경우를 제외하고, 이에 기초한 것이다.

본 발명에 따른 캐니스터용 다점접 그리핑장치(100)는, 종래의 캐니스터용 측면형 그리핑장치(5)와 달리 캐니스터 상부의 주입구(11)를 그리핑(gripping)하기 위해 안출된 장치로서, 캐니스터(10)의 규격상의 오차나 캐니스터(10)의 바닥상태 불량 등이 있는 경우에도 캐니스터 주입구(11)를 다수의 접촉점에서 견고하면서도 일정한 그립력으로 고정할 수 있고, 동시에 정위치에 놓이도록 하여 캐니스터 주입구(11)와 분사노즐(30) 간의 충돌로 인한 파손을 방지하게 된다.

상술한 기능 내지 작용을 구현하기 위해 본 발명에 따른 캐니스터용 다점접 그리핑장치(100)는, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 몸체(110), 구동부(120), 작동디스크(130) 및 그리핑부(140) 등을 포함하여 구성된다.

이하에서 각 구성들을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

몸체(110)는, 구동부(120), 작동디스크(130) 및 그리핑부(140) 각각이 장착되는 베이스가 되는 판재형상의 구성요소로서, 중앙부에 중공(110a)이 형성된다. 이때, 몸체(110)의 전체적인 형상은 본 발명의 실시예에서처럼 원형의 형태로 제작될 수 있으며, 사각형, 삼각형 등의 다각형 형태나 타원형 등의 형태로 제작될 수 있음은 물론이다.

중공(110a)은 아래쪽에 위치하게 되는 캐니스터 주입구(11)에 삽입되어 기체나 액체상태의 물질을 분출하는 분사노즐(30)이 관통하게 되는 구성요소로서, 분사노즐(30)이 원활하게 관통할 수 있는 직경이라면 어떠한 형태라도 무방하며, 관통하는 분사노즐(30)의 크기에 따라 그 직경을 적절하게 증감할 수 있다. 다만, 본 발명의 실시예에서는 도 1 등에 도시된 바와 같이, 원형의 형태로 제작하게 된다.

구동부(120)는, 소정의 압력으로 유출입되는 유체(공기 또는 오일 등)의 힘을 구동력으로 중공(110a) 방향의 직선운동을 하여 후술할 작동디스크(130)를 회전시키는 구성요소로서, 중공(110a)을 중심으로 다수 개가 몸체(110)에 설치될 수 있다. 이러한 구동부(120)에는, 내부로 유출입되는 유체에 의해 중공(110a) 방향으로 전진 또는 후진하는 작동로드(122)가 중공(110a) 방향으로 돌출되도록 구비될 수 있다.

이러한 구동부(120)는, 중공(110a) 주변에 1개가 설치되거나 중공(110a)을 중심으로 2개가 서로 마주보도록 설치되거나 또는 3개 이상이 방사형태로 배치되어 설치될 수 있으며, 몸체(110)의 크기 또는 그리핑되는 캐니스터 주입구(11)의 크기에 비례하여 그 개수를 적절하게 증감할 수 있다.

다만, 본 발명의 실시예에 따른 구동부(120)는, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 일정한 직선운동에 의한 구동력이 작동디스크(130)에 균형 있게 전달될 수 있도록, 중공(110a)을 중심으로 3개가 등각(120°)을 이루며 몸체(110)에 방사형태로 설치된다.

이러한 본 발명의 실시예에 따른 구동부(120)는, 구체적으로 실린더하우징(124), 작동로드(122) 및 파이프라인(126) 등을 포함하여 구성된다.

실린더하우징(124)은, 내부에 유체를 수용할 수 있는 유체유입공간(124a)이 마련되는 구성요소로서, 중공(110a)을 중심으로 3개가 방사상으로 몸체(110)에 설치되어 이루어진다. 이때, 실린더하우징(124)의 전체적인 형상은, 도면에 도시된 바와 같이 내부에 유체유입공간(124a)을 갖는 직육면체 또는 정육면체 형태로 제작될 수 있음은 물론이고, 원기둥이나 타원기둥의 형태로도 제작될 수 있으며, 이외의 다면체 형태로도 제작될 수 있다.

이러한 실린더하우징(124)에는 유체유입공간(124a)과 연통되도록 설치되어 유체를 공급하는 파이프라인(126)이 결합된다. 이러한 파이프라인(126)은, 관체로 되어 유체가 유동하게 되는 구성요소로서, 구체적으로 제1 파이프라인(126a)과 제2 파이프라인(126b)으로 이루어질 수 있다.

제1 파이프라인(126a)은 후술할 피스톤부재(122b)를 기준으로 중공(110a)과 먼 쪽의 유체유입공간(124a)과 연통되도록 결합되어 유체의 유입을 통해 피스톤부재(122b)(작동로드(122))를 중공(110a) 방향으로 전진시키는 역할을 수행하게 된다. 그리고 제2 파이프라인(126b)은 피스톤부재(122b)를 기준으로 중공(110a)과 인접한 쪽의 유체유입공간(124a)과 연통되도록 결합되어 유체의 유입을 통해 피스톤부재(122b)(작동로드(122))를 중공(110a)의 반대 방향으로 후진시키는 역할을 수행하게 된다.

이러한 제1 파이프라인(126a)과 제2 파이프라인(126b)은 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 각각 하나의 라인을 이루며 방사상으로 배치된 실린더하우징(124)과 순차적으로 연통되도록 설치될 수 있으며, 이와 달리 각각의 실린더하우징(124)과 독립적으로 연결되어 유체를 개별적으로 공급할 수 있음은 물론이다.

작동로드(122)는, 후술할 가이드공(136)과 접촉한 상태에서 유체에 의해 직선운동을 하며 해당 구동력을 작동디스크(130)에 전달하는 막대형상의 구성요소로서, 중공(110a) 방향 쪽의 실린더하우징(124)의 일면을 관통하도록 설치될 수 있다.

이러한 작동로드(122)는 구체적으로 일단부(실린더하우징(124)의 바깥쪽)에 구비되어 가이드공(136)의 내측에 위치하게 되는 작동롤러(122a)와, 타단부(유체유입공간(124a) 내측)에 구비되어 유체유입공간(124a)에 유출입되는 유체에 의해 전진 또는 후진하는 피스톤부재(122b)를 포함하여 구성될 수 있다.

이때, 작동롤러(122a)는 작동로드(122)로부터 전달되는 직선 구동력이 후술할 가이드공(136)에 접촉저항 없이 원활하게 전달될 수 있도록 하기 위해 마련된 구성요소로서, 가이드공(136)의 내측에 위치하도록 작동로드(122)의 일단부와 회전 가능하게 결합될 수 있다.

작동롤러(122a)의 직경은 가이드공(136)의 폭과 최소한의 유격을 갖도록 하는 직경으로 제작하는 것이 바람직한데, 이는 작동로드(122)로부터 전달되는 직선 구동력이 가이드공(136)과 작동롤러(122a) 간의 유격에 의해 손실되지 않도록 하기 위함이다.

피스톤부재(122b)는, 작동로드(122)의 타단부에 구비되어 유체유입공간(124a)을 밀폐된 상태로 분할하는 구성요소로서, 상술한 제1,2 파이프라인(126)에 통해 공급되는 유체에 의해 중공(110a) 방향으로 전진 또는 후진하며 작동로드(122)를 직선운동시키게 된다. 이때, 유체유입공간(124a)의 내주면과 접촉하는 피스톤부재(122b)의 외주면에는 패킹부재가 더 구비될 수 있으며, 이는 밀폐력 향상을 통해 피스톤부재(122b)의 정밀하고 정확한 이동을 도모하기 위함이다.

작동디스크(130)는, 다수 개의 구동부(120)(작동로드(122))로부터 전달되는 직선 구동력을 회전 구동력으로 전환시킴과 동시에 이를 다시 후술할 그리핑부(140)에 전달하여 직선운동을 유도하는 한편, 다수 개의 구동부(120) 및 그리핑부(140)가 각각 동일한 거리만큼 전진 또는 후진토록 안내하는 구성요소이다.

이러한 기능 내지 작용의 구현을 위해 작동디스크(130)는, 작동로드(122)의 전진 또는 후진에 연동하여 회전될 수 있도록, 판재형상으로 이루어지되 중공(110a)을 중심으로 회전 가능하게 몸체(110)에 설치된다. 이때, 중공(110a)과 작동디스크(130) 사이에는 원활한 회전을 도모할 수 있도록 베어링이 개재될 수 있다.

작동디스크(130)의 형상은, 다양한 형상의 판재로 구현될 수 있으나, 원판형상으로 제작하는 것이 작동의 간섭방지를 위해 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따른 작동디스크(130)는, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 디스크바디(132), 관통공(134) 및 가이드공(136) 등을 포함하여 구성된다.

디스크바디(132)는 회전 몸체(110)를 이루는 원판형상의 구성요소로서, 상술한 작동롤러(122a)의 두께와 비슷한 두께로 제작하는 것이 바람직하다. 그리고 관통공(134)은 분사노즐(30)이 중공(110a) 및 디스크바디(132)를 관통하여 아래쪽에 위치한 캐니스터 주입구(11)에 삽입될 수 있도록 하기 위해 마련된 구성요소로서, 디스크바디(132)의 중앙부에 형성되어 중공(110a)과 중첩되게 배치될 수 있다.

가이드공(136)은, 상술한 작동롤러(122a)(작동로드(122))와 연동하여 직선 구동력을 회전 구동력으로 전환시키고 동시에 후술할 가이드롤러(142a)와 연동하여 회전구동력을 다시 직선 구동력으로 전환하는 한편, 다수 개의 작동롤러(122a) 및 가이드롤러(142a)가 각각 동일한 거리만큼 전진 또는 후진토록 안내하게 되는 구성요소이다.

이러한 가이드공(136)은 디스크바디(132)의 가장자리에서 관통공(134)(디스크바디(132)의 중심방향)을 향하여 사선방향(소정 각도로 경사를 이룸)으로 형성되되, 관통공(134)을 중심으로 다수 개가 방사상으로 배치되어 이루어질 수 있다.

이때, 가이드공(136)의 사선방향 경사의 정도 즉, 디스크바디(132)의 중심방향(관통공(134) 방향)에 대하여 비틀어진 정도는, 작동로드(122)에 의한 작동디스크(130)의 회전각(엇각관계)을 의미하는 것으로, 이 각이 클수록 작동디스크(130)의 회전의 정도도 커지게 되는 반면에 직선운동하는 작동롤러(122a)에 의해 가이드공(136)에 가해지는 작동하중도 증가하게 된다.

따라서 본 발명의 실시예에 따른 가이드공(136)의 사선방향 경사의 정도는, 가이드공(136)에 가해지는 작동하중을 줄여 파손을 방지하면서도 작동디스크(130)의 원활한 회전을 도모할 수 있도록, 디스크바디(132)의 중심방향에 대하여 20° 내지 45°의 경사가 되도록 하는 것이 바람직하다.

그리고 가이드공(136)의 개수는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 구동부(120)의 개수(3개) 및 구동부(120) 사이에 위치하는 그리핑부(140)의 개수(3개)에 맞춰(6개) 형성하는 것이 바람직하다.

이상에서 살펴본 바와 같이 작동디스크(130)를 매개로 구동부(120)로부터 전달되는 직선 구동력을 회전 구동력으로 전환시킨 후 이를 다시 그리핑부(140)의 직선 구동력으로 전환하는 간접 방식으로 물체를 그리핑하는 이유는, 다수 개의 구동부(120) 중 어느 하나가 오작동하거나 파손 등이 있더라도 나머지 구동부(120)에 의해 일정한 회전이 유도된 작동디스크(130)를 매개로 다수 개의 그리핑부(140)가 각각 동일거리의 전진이동을 하고 일정하고 균일한 그립력을 발휘할 수 있도록 하기 위함이다.

즉, 작동디스크(130)(구체적으로 가이드공(136))의 이동거리 안내로 인해 캐니스터 주입구(11)는 다수 개의 구동부(120) 중 어느 하나가 오작동하거나 오차범위를 넘는 작동을 하더라도 정위치에 고정될 수 있는 것이다. 그러나 작동디스크(130)를 매개로 하지 않고 구동부(120)의 직선 구동력으로 캐니스터 주입구(11)를 직접 그리핑하도록 그리핑장치(100)를 구현하게 되면, 캐니스터 주입구(11)는 구동부(120) 중 어느 하나의 오작동이나 오차범위를 넘은 작동에 의해 정확한 위치에 고정될 수 없게 된다.

그리핑부(140)는, 구동부(120)의 구동력에 의해 회전하는 작동디스크(130)에 연동되어 중공(110a) 방향으로 전진 또는 후진하며 중공(110a)과 연통되도록 놓인 캐니스터 주입구(11)를 다수의 접점에서 고정 내지 그리핑하는 구성요소이다.

이러한 그리핑부(140)는, 다수 개가 중공(110a)을 중심으로 구동부(120) 사이의 몸체(110)에 각각 설치됨에 따라 캐니스터 주입구(110)에 대한 다접점(多接點) 고정이 이루어지게 된다.

몸체(110)에 설치되는 그리핑부(140)의 개수는, 구동부(120)와 마찬가지로 중공(110a) 주변에 1개가 설치되거나 중공(110a)을 중심으로 2개가 서로 마주보도록 설치되거나 또는 3개 이상이 방사형태로 배치되어 설치될 수 있으며, 몸체(110)의 크기 또는 그리핑되는 캐니스터 주입구(11)의 크기에 비례하여 그 개수를 적절하게 증감할 수 있다.

다만, 본 발명의 실시예에 따른 그리핑부(140)는, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 작동디스크(130)의 회전 구동력이 그리핑부(140)에 균형 있게 전달될 수 있도록, 중공(110a)을 중심으로 3개가 등각(120°)을 이루며 구동부(120) 사이의 몸체(110)에 각각 설치될 수 있다.

이러한 본 발명의 실시예에 따른 그리핑부(140)는, 구체적으로 가이드로드(142) 및 고정척(144) 등을 포함하여 구성될 수 있다.

가이드로드(142)는, 가이드공(136)과 접촉한 상태에서 작동디스크(130)의 회전 구동력에 따른 사선방향의 가이드공(136)의 안내에 의해 직선운동을 하면서 해당 직선 구동력을 고정척(144)에 전달하는 막대형상의 구성요소로서, 중공(110a) 방향으로 슬라이드 되도록 구동부(120) 사이에서 다수 개(도면에서는 3개)가 방사상으로 설치될 수 있다.

이러한 가이드로드(142)는 구체적으로 일단부에 가이드공(136)의 내측에 위치하는 가이드롤러(142a)가 구비될 수 있다. 이때, 가이드롤러(142a)는 작동디스크(130)로부터 전달되는 회전 구동력이 가이드로드(142)에 접촉저항 없이 원활하게 전달될 수 있도록 하기 위해 마련된 구성요소로서, 가이드공(136)의 내측에 위치하도록 가이드로드(142)의 일단부와 회전가능하게 결합될 수 있다.

가이드롤러(142a)의 직경은, 전술한 작동롤러(122a)와 마찬가지로 가이드공(136)의 폭과 최소한의 유격을 갖도록 하는 직경으로 제작하는 것이 바람직한데, 이는 가이드공(136)으로부터 전달되는 회전 구동력이 가이드공(136)과 가이드롤러(142a) 간의 유격에 의해 손실되지 않도록 하기 위함이다.

고정척(144)은, 가이드로드(142)와 함께 중공(110a) 방향 전진에 따라 캐니스터 주입구(11)와 직접적인 접촉을 하며 캐니스터 주입구(11)를 고정하는 구성요소로서, 가이드로드(142)에서 외측으로 돌출형성되어 이루어질 수 있다.

이러한 고정척(144)의 형태는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같은 블럭형태로 이루어질 수 있으며, 이외에도 캐니스터 주입구(11)를 고정할 수 있는 형태라면 어떠한 형태라도 무방하다.

한편, 본 발명의 변형예에 따른 고정척(144)은, 도 4에 도시된 바와 같이 고정척(144)의 단부와 각각 회동 가능하게 설치되는 회동파지부(146)를 더 포함할 수 있다. 이는 캐니스터(10)를 보다 견고하고 흔들림 없이 고정하기 위한 것으로, 다수 개의 회동파지부(146)가 고정척(144)의 전진에 따라 회동하며 캐니스터 주입구(11)를 둘러싸는 형태로 배치되면서 이루어지게 된다.

이러한 회동파지부(146)는, 토크스프링(148)에 의해 탄성지지되며 고정척(144)의 단부와 각각 회동 가능하게 설치될 수 있다. 이는 탄성력에 의한 가압력으로 캐니스터 주입구(11)를 더욱 견고하게 고정하면서도 고정척(144)에 의해 과도한 고정력이 캐니스터 주입구(11)에 가해지더라도 탄성력에 의한 완충작용으로 캐니스터 주입구(11) 자체가 파손되는 것을 방지하기 위함이다.

또한, 고정척(144)의 전진에 따라 접촉하게 되는 캐니스터 주입구(11)와의 접촉저항을 저감하면서 원활한 회동파지부(146)의 회동을 유도하기 위해, 회동파지부(146) 단부에는 라운드가공면(146a)을 형성할 수 있다.

그리고 회동파지부(146) 일측에는, 인접한 회동파지부(146) 간에 회동에 따른 간섭을 방지할 수 있는 절개홈이 형성될 수 있다. 이러한 절개홈이 형성된 회동파지부(146)를 통해 캐니스터 주입구(11) 주변은 완벽하게 둘러싸질 수 있게 됨에 따라 캐니스터 주입구(11)는 보다 견고하게 지지될 수 있게 된다.

이상에서 살펴본 본 발명에 따른 그리핑장치(100)가 적용된 작동암(20)이 자동화된 생산라인에서 어떻게 이용되는지 그 작동과정을 도 5를 참조하여 간략히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 5(a)에 도시된 바와 같이, 자동화 제어장치(미도시)는 1차적으로 종래의 캐니스터용 측면형 그리핑장치(5)를 제어하여 자동화 생산라인에 놓인 캐니스터(10)의 측면을 3지점에서 고정하게 된다. 다음으로, 도 5(b)에 도시된 바와 같이, 자동화 제어장치는, 캐니스터 주입구(11)의 상방에 중공(110a)이 위치할 수 있도록 작동암(20)을 회전시키게 된다. 다음으로, 도 5(c)에 도시된 바와 같이, 자동화 제어장치는 작동암(20)을 하강시켜 캐니스터 주입구(11)의 상면에 본 발명에 따른 그리핑장치(100)가 밀착되도록 한다. 마지막으로, 도 5(d)에 도시된 바와 같이, 자동화 제어장치는 본 발명에 따른 그리핑장치(100)의 구동부(120)를 중공(110a) 방향으로 전진되도록 제어하여 캐니스터 주입구(11)가 2차적으로 그리핑부(140)에 의해 고정되도록 하면서 종래의 캐니스터용 측면형 그리핑장치(5)의 3지점 고정을 해제하도록 제어하게 된다. 이후 자동화 제어장치는 분사노즐(30)이 중공(110a) 및 관통공(134)을 관통하여 캐니스터 주입구(11)에 삽입되도록 분사노즐(30)을 하강시키는 제어를 하게 된다.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

5: 종래의 캐니스터용 측면형 그리핑장치
10: 캐니스터 11: 캐니스터 주입구
20: 작동암 30: 분사노즐
100: 본 발명에 따른 캐니스터용 다접점 그리핑장치
110: 몸체 110a: 중공
120: 구동부 122: 작동로드
122a: 작동롤러 122b: 피스톤부재
124: 실린더하우징 124a: 유체유입공간
126: 파이프라인 126a: 제1 파이프라인
126b: 제2 파이프라인 130: 작동디스크
132: 디스크바디 134: 관통공
136: 가이드공 140: 그리핑부
142: 가이드로드 142a: 가이드롤러
144: 고정척 146: 회동파지부
146a: 라운드가공면 146b: 절개홈
148: 토크스프링

Claims (6)

1. 중공이 형성된 몸체;
   상기 중공을 중심으로 다수 개가 상기 몸체에 설치되고, 내부로 유출입되는 유체에 의해 상기 중공 방향으로 전진 또는 후진하는 작동로드를 구비한 구동부;
   상기 중공을 중심으로 회전 가능하게 상기 몸체에 설치되되, 상기 작동로드의 전진 또는 후진에 연동하여 회전하는 작동디스크; 및
   다수 개가 서로 인접한 상기 구동부 사이의 상기 몸체에 각각 설치되고, 상기 작동디스크의 회전에 연동되어 상기 중공 방향으로 전진 또는 후진하며 상기 중공과 연통되도록 놓인 캐니스터 주입구를 다수의 접점에서 고정하는 그리핑부를 포함하고,
   상기 작동디스크는, 원판형상의 디스크바디; 상기 디스크바디의 중앙부에 형성되는 관통공; 및 상기 디스크바디의 가장자리에서 상기 관통공을 향하여 사선방향으로 형성되되, 상기 관통공을 중심으로 다수 개가 배치되는 가이드공을 포함하고,
   상기 그리핑부는, 상기 가이드공의 내측에 위치하는 가이드롤러가 일단부에 구비되어 상기 중공 방향으로 슬라이드되는 가이드로드; 및 상기 가이드로드에서 외측으로 돌출형성되어 캐니스터 주입구를 고정하는 고정척을 포함하고,
   상기 고정척은, 캐니스터 주입구를 둘러싸는 형태로 고정하도록, 상기 고정척의 단부와 각각 회동 가능하게 설치되는 회동파지부를 더 포함하고,
   상기 회동파지부는, 토크스프링에 의해 탄성지지되며 상기 고정척의 단부와 각각 회동 가능하게 설치되어 탄성력에 의한 가압력으로 캐니스터 주입구를 고정하는 것을 특징으로 하는 캐니스터용 다접점 그리핑장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 구동부는,
   상기 중공을 중심으로 다수 개가 방사상으로 상기 몸체에 설치되고, 유체유입공간이 내부에 마련된 실린더하우징; 및
   상기 중공 방향 쪽의 상기 실린더하우징의 일면을 관통하도록 설치되되, 일단부에는 상기 가이드공의 내측에 위치하는 작동롤러가 구비되고, 타단부에는 상기 유체유입공간에 유출입되는 유체에 의해 전진 또는 후진하는 피스톤부재가 구비되는 상기 작동로드를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐니스터용 다접점 그리핑장치.
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제

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