KR101914648B1 - 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 산업용 로봇의 스폿 용접건과 같은 다방향(다관절) 선회로봇에 결속되는 케이블을 보호 및 가이드하는 호스와 같은 케이블 가이드를 견고하고 안정적으로 결속시키고, 필요 개소에서 케이블을 안정적으로 보호하면서 다른 방향으로 유도될 수 있도록 하며, 이에 따라 전체적인 산업용 로봇의 신뢰성 및 내구성을 확보할 수 있도록 하는 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 산업용 로봇의 복수의 케이블을 보호하면서 가이드하기 위한 디스트리뷰터로서, 통 형상으로 형성되는 커넥터 바디; 상기 커넥터 바디의 양단부에 각각 결속되며, 내부로 상기 복수의 케이블이 통과하는 제1 호스 부재; 상기 커넥터 바디와 제1 호스 부재 간을 결속시키기 위한 결속 수단; 상기 커넥터 바디에 하나 이상 형성되어 케이블을 다른 방향으로 유도하여 통과시키는 분지구; 상기 분지구에 체결되는 제2 호스 부재; 및 상기 분지구와 분지 호스 부재의 일단부를 체결하기 위한 체결 수단;을 포함하는 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터가 제공된다.

Description

산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터{DISTRIBUTOR FOR CABLE GUIDE OF INDUSTRIAL ROBOT}

본 발명은 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 산업용 로봇의 스폿 용접건과 같은 다방향(다관절) 선회로봇에 결속되는 케이블을 보호 및 가이드하는 호스와 같은 케이블 가이드를 견고하고 안정적으로 결속시키고, 필요 개소에서 케이블을 안정적으로 보호하면서 다른 방향으로 유도될 수 있도록 하며, 이에 따라 전체적인 산업용 로봇의 신뢰성 및 내구성을 확보할 수 있도록 하는 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터에 관한 것이다.

일반적으로 다관절 로봇이라 함은 사람의 어깨/팔/팔꿈치/손목과 같은 관절을 가지고 있어서 사람이 하는 운동과 유사한 운동을 할 수 있도록 구성된 로봇으로써, 공장의 생산라인에서 부품의 조립작업이나 도장 또는 용접 작업의 자동화를 위하여 사용되고 있다.

상기와 같은 다관절 로봇에는 각각의 로봇 작업을 위하여 로봇 암 끝에 부착된 다양한 공구나 용접건(예를 들면, 스폿 용접 건) 등을 제어하기 위하여 수많은 케이블(응용 케이블)이 사용되고 있으며, 이러한 응용케이블은 크게 선회부 응용케이블과 상부암 응용케이블로 구분할 수 있다.

여기서 상기 선회부는 다관절 로봇의 동작 위하여 설치되는 케이블과 다관절 로봇의 암 끝에 부착된 작업용 공구를 제어하기 위한 각종 신호 및 제어선과 호스 다발로 이루어진 응용케이블로 각각 이루어지고, 상기 상부암 응용케이블은 다관절 로봇의 암 끝에 부착된 작업용 공구를 제어하기 위한 각종 신호 및 제어선과 호스 다발로 이루어지며, 이러한 선회부 응용케이블과 상부암 응용케이블이 연결되는 연결부는 대부분 상부암에 설치되어 있다.

또한, 상기 연결부로부터 상부암의 손목부 선단까지는 상부암에 장착되는 공구(end effector: 로봇 핸드, 용접건 등)의 작동을 제어하기 위한 응용케이블을 설치된다. 한편, 상부암의 손목부 선단으로 연장되는 응용케이블은 주로 상부암의 외측에 응용케이블 다발을 고정하는 것으로 설치가 이루어졌다.

도 1은 일반적인 산업용 로봇 중 스폿 용접 로봇의 일 예를 촬영한 사진이다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 일반적인 스폿 용접 로봇의 경우를 살펴보면, 자동차 제조 공장이나 관련 부품을 생산하는데 핵심이 되는 자동화 로봇(스폿 용접 로봇)에는 튜브 및 케이블을 보호하는 목적으로 적용되는 드래스팩이 구비된다.

그러나 일반적인 산업용 로봇에 있어, 스폿 용접로봇 등에 설치되는 드래스팩과 플렉시블 튜브 그리고 연결 커넥터 등은 로봇암 즉, 로봇의 구동영역에만 설치되고, 스폿 용접건에 위치한 케이블 및 호스들은 그대로 외부로 노출되어 용접 불꽃에 의한 손상 그리고 직간접적인 마모로 인해 손상될 가능성이 있는 문제점이 있다.

또한, 종래에는 로봇암에 결속되는 케이블 및 호스와 달리 스폿 용접건 등에 결속되는 케이블 및 호스는 용접파워, 서보모터 전원 및 시그널, 워터쿨런트 호스 메뉴폴더 등 각각 필요요소에 따라 분산되므로 단일 플렉시블 튜브로는 케이블 및 호스를 보호할 수 없는 한계가 있는 문제점이 있었다.

(문헌 1) 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0019100호(2011.02.25. 공개) (문헌 2) 대한민국 공개실용신안공보 제20-1998-053895호(1998.10.07. 공개) (문헌 3) 대한민국 등록실용신안공보 제20-0277585호(2022.06.14. 공고) (문헌 4) 대한민국 등록특허공보 제10-0624855호(2006.09.19. 공고)

따라서, 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 산업용 로봇의 스폿 용접건과 같은 다방향(다관절) 선회로봇에 결속되는 케이블을 보호 및 가이드하는 호스와 같은 케이블 가이드를 견고하고 안정적으로 결속시키고, 필요 개소에서 케이블을 안정적으로 보호하면서 다른 방향으로 유도될 수 있도록 하며, 이에 따라 전체적인 산업용 로봇의 신뢰성 및 내구성을 확보할 수 있도록 하는 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 본 발명의 목적들 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 산업용 로봇의 복수의 케이블을 보호하면서 가이드하기 위한 디스트리뷰터로서, 통 형상으로 형성되는 커넥터 바디; 상기 커넥터 바디의 양단부에 각각 결속되며, 내부로 상기 복수의 케이블이 통과하는 제1 호스 부재; 상기 커넥터 바디와 제1 호스 부재 간을 결속시키기 위한 결속 수단; 상기 커넥터 바디에 하나 이상 형성되어 케이블을 다른 방향으로 유도하여 통과시키는 분지구; 상기 분지구에 체결되는 제2 호스 부재; 및 상기 분지구와 분지 호스 부재의 일단부를 체결하기 위한 체결 수단;을 포함하는 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터가 제공된다.

본 발명에 있어서, 상기 커넥터 바디는 대칭되게 분할되는 한 쌍의 반원통 바디와, 상기 한 쌍의 반원통 바디를 결합시키기 위한 결합 수단, 및 상기 반원통 바디에 형성되어 상기 커텍터 바디를 고정시킬 면에 고정시키기 위한 고정구를 포함하고, 상기 한 쌍의 반원통 바디는 각각 양단부의 두께가 다른 부위의 두께보다 큰 확장부를 갖도록 형성되고, 상기 커넥터 바디의 결합 수단은 상기 각 확장부에 형성되는 볼트 또는 나사 결합공, 및 상기 볼트 또는 나사 결합공에 결합되는 볼트 또는 나사 부재를 포함하며, 상기 커넥터 바디의 고정구는 반원통 바디에 나사 결합구멍 또는 볼트 결합구멍으로 형성될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 커넥터 바디의 결합 수단은 상기 한 쌍의 반원형 바디의 각 확장부의 대향면 중 어느 하나에 형성되는 위치결정돌기, 및 상기 대향면 중 다른 하나에 형성되어 상기 위치결정돌기가 삽입되는 위치결정홈으로 이루어질 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 분지구는 상기 한 쌍의 반원통 바디에 각각 돌출 형성되어 두 반원통 바디의 결합 시 관형 바디를 이루도록 형성되는 분지구용 반원통 바디로 이루어지며, 상기 체결 수단은 상기 제2 호스 부재의 외면에 형성되는 요철부, 및 상기 반원통 바디 각각의 내면에 상기 요철부에 상응하게 형성되는 상응 요철부로 이루어져 상기 분지구와 상기 제2 호스와 결합 시 요철 결합될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 제1 및 제2 호스 부재는 외면에 요철을 갖는 플렉시블 튜브로 이루어지고, 상기 분지구는 상기 한 쌍의 반원통 바디에 각각 돌출 형성되어 두 반원통 바디의 결합 시 관형 바디를 이루도록 형성되는 분지구용 반원통 바디, 및 상기 반원통 바디의 끝단에서 방사상 외측으로 돌출 연장되는 체결 플랜지를 포함하며, 상기 체결 수단은 상기 분지구용 반원통 바디가 결합되어 형성되는 원통 바디 내측으로 삽입되는 제2 호스 부재와 상기 체결 플랜지를 결속 체결하는 체결 캡으로 구성될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 체결 캡은 관형 형태로 형성되되 중심을 지나는 선상으로 2분할되는 제1 체결 부재와 제2 체결 부재로 이루어져 일측 분할 측에서 힌지 결합되는 체결 부재; 상기 체결 부재의 일단부 내측에 형성되어 상기 분지구의 체결 플랜지가 삽입 또는 끼움결합되는 결합홈; 상기 체결 부재의 타단부 내측에 상기 제2 호스 부재의 요철 표면에 상응하게 형성되는 요철부; 및 타측 분할 측의 상기 제1 체결 부재에 방사상으로 돌출 형성되는 록킹 후크; 타측 분할 측의 상기 제2 체결 부재에 방사상으로 연장 형성되어 상기 록킹 후크가 후크 결합되는 결합구멍이 형성되는 록킹후크 결합편;을 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 체결 캡은 관형 형태로 형성되되 중심을 지나는 선상으로 2분할되는 제1 체결 부재와 제2 체결 부재로 이루어져 일측 분할 측에서 힌지 결합되는 체결 부재; 상기 체결 부재의 일단부 내측에 형성되어 상기 분지구의 체결 플랜지가 삽입 또는 끼움결합되는 결합홈; 타측 분할 측의 상기 제1 체결 부재에 방사상으로 돌출 형성되는 록킹 후크; 타측 분할 측의 상기 제2 체결 부재에 방사상으로 연장 형성되어 상기 록킹 후크가 후크 결합되는 결합구멍이 형성되는 록킹후크 결합편; 및 상기 제2 호스 부재의 단부와 상기 체결 부재 간에 구성되어 상기 체결 부재에 대하여 제2 호스 부재의 단부를 회전가능하게 결합되도록 하는 회전결합 수단;을 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 회전결합 수단은 상기 제2 호스 부재의 단부 외면에 구비되고, 외면이 라운드지게 형성되는 라운드 링부; 및 상기 라운드 링부의 외면에 상응하게 라운드지며 상기 체결 부재의 타측 내측면에 형성되는 라운드 안착면을 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 라운드 링부는 상기 제2 호스 부재와 일체로 형성되거나, 상기 제2 호스 부재의 외면의 요철 형태에 끼움결합되도록 내측에 결합 요철부가 형성되어 구성될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 제2 호스 부재의 단부 외면에 나사산부를 형성하고,

상기 라운드 링부의 내면에 나사산부가 형성되어 상기 제2 호스 부재의 나사산부와 나사결합되도록 이루어질 수 있다.

상기한 본 발명에 따른 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터에 의하면, 산업용 로봇에 이용되는 케이블을 로봇전용의 플렉시블 튜브로 결속지점까지 안정적으로 보호함과 동시에 케이블의 손상을 방지할 수 있고, 이에 따라 산업용 로봇 전체의 신뢰성과 내구성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 산업용 로봇의 케이블이 결속지점까지 가이드되는 도중에 필요 개소에서 다른 방향으로 안내하면서 보호할 수 있도록 하며, 분지 지점에서는 견고한 결속력 및 다방향 회전을 위한 지향성을 확보할 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

도 1은 일반적인 산업용 로봇 중 스폿 용접 로봇의 일 예를 촬영한 사진이다.
도 2는 본 발명에 따른 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터를 구비하는 일 실시 형태의 산업용 로봇인 스폿 용접 로봇을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터의 단면 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3의 "A"를 확대하여 나타내는 것으로, 체결 수단의 체결 전후를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터의 조립 과정을 나타내는 것으로, 고정 구조물(장비 취부면)에 하나의 반원통 바디를 취부하고 호스 부재를 가 결합시킨 상태를 나타내는 도면이다.
도 6은 도 5의 상태에서 호스 부재를 통과하는 케이블을 고정구를 통해 인출하는 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은 하나의 반원통 바디에 다른 하나의 반원통 바디를 결합시키는 과정을 나타내는 도면이다.
도 8은 고정구에 분지 호스 부재를 결합시키고 체결 수단인 체결 캡으로 고정시키는 과정을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터에서 다른 실시 예의 일부 구성을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터에서 다른 실시 예의 일부 구성을 단면으로 나타내는 도면이다.

본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.

본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않은 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대해 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 2는 본 발명에 따른 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터를 구비하는 일 실시 형태의 산업용 로봇인 스폿 용접 로봇을 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터의 단면 구성을 나타내는 도면이며, 도 4는 도 3의 "A"를 확대하여 나타내는 것으로, 체결 수단의 체결 전후를 나타내는 도면이다.

본 발명에 따른 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터는, 도 2 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 산업용 로봇의 복수의 케이블(10)을 보호하면서 가이드하기 위한 디스트리뷰터로서, 원통형으로 형성되는 커넥터 바디(100); 상기 커넥터 바디(100)의 양단부에 각각 결속되며, 내부로 상기 복수의 케이블(10)이 통과하는 호스 부재(제1 호스 부재)(210); 상기 커넥터 바디(100)와 호스 부재(200) 간을 결속시키기 위한 결속 수단; 상기 커넥터 바디(100)에 하나 이상 형성되어 복수의 케이블 중 하나 이상의 케이블(10)을 다른 방향으로 유도하여 통과시키는 분지구(400); 상기 분지구(400)에 체결되는 분지 호스 부재(제2 호스 부재)(220); 및 상기 분지구(400)와 분지 호스 부재(220)의 일단부를 체결하기 위한 체결 수단(500);을 포함한다.

상기 커넥터 바디(100)는 대칭되게 분할되는 한 쌍의 반원통 바디(110, 120)와, 상기 한 쌍의 반원통 바디(110, 120)를 결합시키기 위한 결합 수단, 및 상기 한 쌍의 반원통 바디(110, 120) 중 적어도 하나의 반원통 바디에 형성되어 커텍터 바디(100)를 고정하는 구조물(또는 장비 취부면)에 고정시키기 위한 고정구(130)를 포함한다.

상기 커넥터 바디(100)의 한 쌍의 반원통 바디(110, 120)는 각각 양단부의 두께가 다른 부위의 두께보다 큰 확장부(111, 121)를 갖도록 형성된다.

상기 커넥터 바디(100)의 결합 수단은 상기 각 확장부(111, 121)에 법선방향으로 형성되는 볼트 또는 나사 결합공(141), 및 상기 볼트 또는 나사 결합공에 결합되는 볼트 또는 나사 부재(142)(도 7 참조)를 포함한다.

여기에서, 상기 커넥터 바디(100)의 결합 수단은 두 반원형 바디(110, 120)의 결합 시 두 반원형 바디 간이 제 위치에 합치되어 가 조립성을 향상시키기 위하여 위치 결정 수단을 더 포함할 수 있다. 일 예로, 상기 위치 결정 수단은 두 반원형 바디(110, 120)의 각 확장부의 대향면(결합면)에 형성되는 위치결정돌기(151), 및 상기 위치결정돌기(151)가 삽입되는 위치결정홈(152)으로 구성될 수 있다(도 3 참조).

계속해서, 상기 커넥터 바디(100)의 고정구(130)는 반원통 바디(110, 120)에 나사 결합구 또는 볼트 결합구로 형성되어 도 5(후술됨)에 나타낸 바와 같은 고정 구조물에 나사나 볼트를 이용하여 고정시키도록 이루어진다.

다음으로, 상기 호스 부재(210)와 분지 호스 부재(220)는 외면에 요철을 갖는 플렉시블 튜브로 이루어진다. 여기에서, 상기 호스 부재(210)와 분지 호스 부재(220)는 구분을 위하여 용어를 달리 기재한 것이며, 요철 외면은 단부에만 형성되거나 전장에 걸쳐 형성될 수 있다. 여기에서, 상기 호스 부재(210)와 분지 호스 부재(220)의 외면에 요철이 형성되는 구성은 하기 결속 수단의 일 구성요소로서 포함된다.

상기 결속 수단은 상기 커넥터 바디(100)와 호스 부재(210)를 요철 결합시키도록 구성되는 것이다. 구체적으로, 상기 결속 수단은 상기 호스 부재의 외면에 형성되는 요철부, 및 상기 커넥터 바디(100)의 양단부 내측에 상기 호스 부재의 외면의 요철부에 상응하는 형태로 형성되는 요철부를 포함하여 이루어진다.

다음으로, 상기 분지구(400)는 도 4에 잘 나타낸 바와 같이 한 쌍의 반원통 바디(110, 120)에 각각 돌출 형성되어 두 반원통 바디(110, 120)의 결합 시 관형 바디를 이루도록 형성되는 분지구용 반원통 바디(410), 및 상기 분지구용 반원통 바디(410)의 끝단에서 방사상 외측으로 돌출 연장되는 체결 플랜지(420)으로 이루어진다. 상기 체결 플랜지(420)는 후술하는 체결 수단(500)인 체결 캡의 결합홈(530)에 삽입 또는 끼움 결합된다.

여기에서, 상기 체결 플랜지(420)는 상기 분지구용 반원통 바디(410)의 단부에서 외연 전장에 걸쳐 연장되는 플랜지로 형성되거나, 분지구용 반원통 바디(410)의 단부의 외연에서 일정 간격을 갖고 외측으로 연장되는 단위 플랜지로 형성될 수도 있다. 도면에서 상기 체결 플랜지(420)는 분지구용 반원통 바디(410)의 단부에서 외연 전장에 걸쳐 연장되어 형성되는 경우를 나타내고 있다.

다음으로, 상기 체결 수단(500)은 상기 분지구(400)의 분지구용 반원통 바디(410)가 결합되어 형성되는 원통 바디 내측으로 삽입되고 요철 외면을 갖는 플렉시블 튜브로 이루어지는 분지 호스 부재(220)와 상기 체결 플랜지(132)를 결속 체결하는 체결 캡으로 구성된다.

구체적으로, 상기 체결 캡은 전체적으로 관형 형태로 형성되되 중심을 지나는 선상으로 2분할되는 제1 체결 부재(510)와 제2 체결 부재(520)로 구성되고, 일단부 내측에는 상기 체결 플랜지(420)가 삽입 또는 끼움결합되는 결합홈(530)이 형성된다. 또한, 상기 체결 캡은 타단부 내측에 상기 플렉시블 튜브의 분지 호스 부재(220)의 요철 표면에 상응하는 요철부(540)가 형성된다.

또한, 상기 체결 캡은 2분할된 제1 체결 부재(510)와 제2 체결 부재(520)가 일측 분할 측에서 힌지 결합되고, 타측 분할 측의 제1 체결 부재(510)에는 방사상으로 돌출되는 록킹 후크(550)가 돌출 형성되며, 타측 분할 측의 제2 체결 부재(520)에는 상기 록킹 후크(550)가 후크 결합되는 결합구멍이 형성된 록킹후크 결합편(560)이 방사상으로 연장되어 형성된다.

상기 록킹 후크(550)와 록킹후크 결합편(560)은 각각 제1 체결 부재(510)와 제2 체결 부재(520)에 일체로 형성되며, 록킹 수단을 구성한다.

여기에서, 상기 제1 체결 부재(510)와 제2 체결 부재(520)는 일측 분할 측에서 힌지 결합되는 경우를 설명하였지만, 일측 분할 측 또한 록킹 후크와 록킹후크 결합편으로 이루어지는 록킹 수단으로 구성될 수도 있다.

또한, 상기 체결 캡은 그 내주면으로부터 내측으로 소정 정도 돌출 연장되는 기능성 돌출부(570)이 형성될 수 있다. 바람직하게, 상기 기능성 돌출부(570)는 결합홈(530)을 형성하는 일측 벽면과 동일 선상으로 연장되는 일측 벽을 갖고 돌출되고, 돌출 높이는 분지 호스 부재(220)의 내경과 같거나 그보다 작게 형성되며, 폭은 상기 분지 호스 부재(220)와 분지구(400)의 대향 시에 이들의 단부 간에 형성되는 간극에 상응하게 형성될 수 있다.

이러한 상기 기능성 돌출부(570)는 일측 벽이 상기 결합홈(530)의 일측 벽과 동일 선상으로 연장되게 형성됨으로써 분지구(400)의 체결 플랜지(420)의 단면과의 접촉면적이 증가하여 안정적이고 견고하게 체결될 수 있고, 소정 돌출 높이를 가짐으로써 내측으로 안내되는 하나 이상의 케이블을 지지 가이드하는 역할을 하게 된다. 또한, 상기 기능성 돌출부(570)는 상기 분지 호스 부재(220)와 분지구(400)의 대향 시에 이들의 단부 간에 형성되는 간극에 상응하는 폭을 갖고 형성됨으로써, 견고한 결합력을 제공할 뿐만 아니라 체결 캡 자체의 내구성을 보강시키며, 분지 호스 부재(220)와 분지구(400) 간의 틈새로 이물질 등의 침입을 억제시킬 수 있도록 한다.

이러한 기능성 돌출부(570)은 단순히 내부로부터 연장 돌출되는 구성이 아니라, 분지 호스 부재(220)와 분지구(400)의 간의 결합 관계 및 분지 호스 부재(220)가 체결 캡에 회전가능하게 결합되는 구조적 특징을 고려한 것이다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터의 조립 과정을 도 5 내지 도 8을 참조하여 상세히 설명한다. 도 5 내지 도 8은 본 발명에 따른 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터의 조립 과정을 나타내는 것으로, 도 5는 고정 구조물(장비 취부면)에 하나의 반원통 바디를 취부하고 호스 부재를 가 결합시킨 상태를 나타내는 도면이고, 도 6은 도 5의 상태에서 호스 부재를 통과하는 케이블을 고정구를 통해 인출하는 상태를 나타내고, 도 7은 하나의 반원통 바디에 다른 하나의 반원통 바디를 결합시키는 과정을 나타내며, 도 8은 고정구에 분지 호스 부재를 결합시키고 체결 수단인 체결 캡으로 고정시키는 과정을 나타내는 도면이다.

먼저, 본 발명의 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터는, 하나의 반원통 바디(110 또는 120)를 고정 구조물(장비 취부면)에 브라켓을 이용하여 취부하고, 상기 반원통 바디(110 또는 120)의 양단부에 호스 부재(210)를 가 결합시킨다(도 5).

그런 다음, 도 6에 나타낸 바와 같이 호스 부재(210)를 통과하는 케이블(10) 중 일부를 용접파워, 서보모터 전원 및 시그널, 워터쿨런트 호스 메뉴폴더 등의 다른 케이블 결속 구성에 결속시키도록 분지구(400)를 통해 인출한 후, 상기 하나의 반원통 바디(110 또는 120)에 다른 하나의 반원통 바디(120 또는 110)를 결합시켜 볼트(142) 등으로 결합시킨 다음(도 7), 분지구(400)에 분지 호스 부재(220)를 결합시키고 체결 수단(500)인 체결 캡으로 고정시키게 된다.

다음으로, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 다른 실시 예의 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터는 체결 수단인 체결 캡과 이에 체결되는 분지 호스 부재에 있어서 상기한 일 실시 예와 차이점이 있는 것으로, 설명의 간략화를 위하여 이에 대해서만 설명한다. 상기한 일 실시 예와 동일한 구성요소에 대해서는 동일 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 간략히 하거나 생략한다.

도 9는 본 발명의 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터에서 다른 실시 예의 일부 구성을 나타내는 도면이고, 도 10은 본 발명의 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터에서 다른 실시 예의 일부 구성을 단면으로 나타내는 도면이다.

다른 실시 예에 따른 본 발명은 체결 수단(500)인 체결 캡이 상기한 실시 형태와 같이, 상기 분지구(400)의 분지구용 반원통 바디(410)가 결합되어 형성되는 원통 바디 내측으로 삽입되고 요철 외면을 갖는 플렉시블 튜브로 이루어지는 분지 호스 부재(220)와 상기 체결 플랜지(132)를 결속 체결하는 체결 캡으로 구성되는데, 이에 더하여 상기 분지 호스 부재(220)의 단부와 상기 체결 캡 간에 구성되어 상기 체결 캡에 대하여 분지 호스 부재(220)의 단부를 회전가능하게 결합되도록 하는 회전결합 수단을 더 포함하여 구성되는 것이다.

구체적으로, 상기 체결 캡은 전체적으로 관형 형태로 형성되되 중심을 지나는 선상으로 2분할되는 제1 체결 부재(510)와 제2 체결 부재(520)로 구성되고, 일단부 내측에는 상기 체결 플랜지(420)가 삽입 또는 끼움결합되는 결합홈(530)이 형성되며, 상기한 일 실시 예에서 형성되는 분지 호스 부재(220)의 요철 표면에 상응하는 요철부가 생략되는 형태이다.

또한, 상기 체결 캡은 2분할된 제1 체결 부재(510)와 제2 체결 부재(520)가 일측 분할 측에서 힌지 결합되고, 타측 분할 측의 제1 체결 부재(510)에는 방사상으로 돌출되는 록킹 후크(550)가 돌출 형성되며, 타측 분할 측의 제2 체결 부재(520)에는 상기 록킹 후크(550)가 후크 결합되는 결합구멍이 형성된 록킹후크 결합편(560)이 방사상으로 연장되어 형성된다.

상기 록킹 후크(550)와 록킹후크 결합편(560)은 각각 제1 체결 부재(510)와 제2 체결 부재(520)에 일체로 형성되며, 록킹 수단을 구성한다.

여기에서, 상기 제1 체결 부재(510)와 제2 체결 부재(520)는 일측 분할 측에서 힌지 결합되는 경우를 설명하였지만, 일측 분할 측 또한 록킹 후크와 록킹후크 결합편으로 이루어지는 록킹 수단으로 구성될 수도 있다.

그리고 상기 회전결합 수단은 상기 분지 호스 부재(220)의 단부 외면에 구비되고, 외면이 라운드지게 형성되는 라운드 링부(610); 및 상기 라운드 링부(610)의 외면에 상응하게 라운드지며 상기 체결 캡의 타측 내측면에 형성되는 라운드 안착면(620)을 포함한다.

상기 라운드 링부(610)는 분지 호스 부재(220)와 일체로 형성될 수 있으며, 도면에 나타낸 바와 같이 분지 호스 부재(220)의 외면의 요철 형태에 끼움결합되도록 내측에 결합 요철부가 형성되어 구성된다. 또한, 상기 라운드 링부(610)는 분지 호스 부재(220)의 단부의 외면에 나사산부를 형성하고, 상기 라운드 링부(610)의 내면에 나사산부를 형성하여 이들 간을 나사결합으로 일체화시킬 수도 있다.

상기 라운드 링부(610)의 라운드진 면은 분지 호스 부재(220)가 적용될 산업용 로봇의 이동 정도를 고려하여 분지 호스 부재(220)의 회전 정도를 결정할 수 있는 설계적 인자이다. 본 발명에서는 분지 호스 부재(220)가 분지구(400)에 대하여 동일 선상에서 상하좌우 25° ~ 35° 범위의 회전반경으로 회전할 수 있도록 구성되도록 한다. 상기한 회전반경의 범위보다 작은 경우에는 회전결합 수단으로서의 기능을 제공하지 못하며, 상기한 회전반경의 범위가 큰 경우에는 내측을 통과하는 케이블이 손상되는 문제점이 있다.

상기 다른 실시 예의 체결 캡 또한 기능성 돌출부(570)를 포함하여 구성될 수 있으며, 도면에서는 기능성 돌출부(570)를 포함하는 경우를 나타내고 있다.

또한, 상기 체결 수단의 또 다른 실시 예로서, 상기한 분지구(400)와 분지 호스 부재(220)가 체결 캡의 구성요소 없이 직접 채결되도록 이루어질 수 있다.

구체적으로, 상기 분지구(400)는 상기 한 쌍의 반원통 바디(110, 120)에 각각 돌출 형성되어 두 반원통 바디의 결합 시 관형 바디를 이루도록 형성되는 분지구용 반원통 바디(410)로 이루어지며, 상기 체결 수단은 상기 분지 호스 부재(220)의 외면에 형성되는 요철부, 및 상기 분지구용 반원통 바디(410) 각각의 내면에 상기 요철부에 상응하게 형성되는 상응 요철부로 이루어져 상기 분지구와 상기 제2 호스와 결합 시 요철 결합되도록 이루어질 수 있다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터에 의하면, 산업용 로봇에 이용되는 케이블을 로봇전용의 플렉시블 튜브로 결속지점까지 안정적으로 보호함과 동시에 케이블의 손상을 방지할 수 있고, 이에 따라 산업용 로봇 전체의 신뢰성과 내구성을 확보할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 산업용 로봇의 케이블이 결속지점까지 가이드되는 도중에 필요 개소에서 다른 방향으로 안내하면서 보호할 수 있도록 하며, 분지 지점에서는 견고한 결속력 및 다방향 회전을 위한 지향성을 확보할 수 있도록 하는 이점이 있다.

본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 커넥터 바디
110, 120: 반원통 바디
111, 121: 확장부
130: 고정구
141: 볼트 결합공(나사 결합공)
142: 볼트 부재(나사 부재)
151: 위치결정돌기
152: 위치결정홈
210,220: 호스 부재
300: 결속 수단
400: 분지구
410: 반원통 바디
420: 체결 플랜지
500: 체결 수단
510, 520: 체결 부재
530: 결합홈
540: 요철부
550: 록킹 후크
560: 록킹후크 결합편
570: 기능성 돌출부
610: 라운드 링부
620: 라운드 안착면

Claims (11)

1. 산업용 로봇의 복수의 케이블을 보호하면서 가이드하기 위한 디스트리뷰터로서,
   통 형상으로 형성되는 커넥터 바디;
   상기 커넥터 바디의 양단부에 각각 결속되며, 내부로 상기 복수의 케이블이 통과하는 제1 호스 부재;
   상기 커넥터 바디와 제1 호스 부재 간을 결속시키기 위한 결속 수단;
   상기 커넥터 바디에 하나 이상 형성되어 케이블을 다른 방향으로 유도하여 통과시키는 분지구;
   상기 분지구에 체결되는 제2 호스 부재; 및
   상기 분지구와 상기 제2 호스 부재의 일단부를 체결하기 위한 체결 수단;을 포함하고,
   상기 커넥터 바디는 대칭되게 분할되는 한 쌍의 반원통 바디와, 상기 한 쌍의 반원통 바디를 결합시키기 위한 결합 수단, 및 상기 반원통 바디에 형성되어 상기 커넥터 바디를 고정시킬 면에 고정시키기 위한 고정구를 포함하고,
   상기 한 쌍의 반원통 바디는 각각 양단부의 두께가 다른 부위의 두께보다 큰 확장부를 갖도록 형성되고,
   상기 커넥터 바디의 결합 수단은 상기 각 확장부에 형성되는 볼트 또는 나사 결합공, 및 상기 볼트 또는 나사 결합공에 결합되는 볼트 또는 나사 부재를 포함하며,
   상기 커넥터 바디의 고정구는 반원통 바디에 나사 결합구멍 또는 볼트 결합구멍으로 형성되고,
   상기 분지구는 상기 한 쌍의 반원통 바디에 각각 돌출 형성되어 두 반원통 바디의 결합 시 관형 바디를 이루도록 형성되는 분지구용 반원통 바디로 이루어지며,
   상기 체결 수단은 상기 제2 호스 부재의 외면에 형성되는 요철부, 및 상기 반원통 바디 각각의 내면에 상기 요철부에 상응하게 형성되는 상응 요철부로 이루어져 상기 분지구와 상기 제2 호스 부재와 결합 시 요철 결합되는
   산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터.
   
2. 산업용 로봇의 복수의 케이블을 보호하면서 가이드하기 위한 디스트리뷰터로서,
   통 형상으로 형성되는 커넥터 바디;
   상기 커넥터 바디의 양단부에 각각 결속되며, 내부로 상기 복수의 케이블이 통과하는 제1 호스 부재;
   상기 커넥터 바디와 제1 호스 부재 간을 결속시키기 위한 결속 수단;
   상기 커넥터 바디에 하나 이상 형성되어 케이블을 다른 방향으로 유도하여 통과시키는 분지구;
   상기 분지구에 체결되는 제2 호스 부재; 및
   상기 분지구와 상기 제2 호스 부재의 일단부를 체결하기 위한 체결 수단;을 포함하며,
   상기 커넥터 바디는 대칭되게 분할되는 한 쌍의 반원통 바디와, 상기 한 쌍의 반원통 바디를 결합시키기 위한 결합 수단, 및 상기 반원통 바디에 형성되어 상기 커넥터 바디를 고정시킬 면에 고정시키기 위한 고정구를 포함하고,
   상기 한 쌍의 반원통 바디는 각각 양단부의 두께가 다른 부위의 두께보다 큰 확장부를 갖도록 형성되고,
   상기 커넥터 바디의 결합 수단은 상기 각 확장부에 형성되는 볼트 또는 나사 결합공, 및 상기 볼트 또는 나사 결합공에 결합되는 볼트 또는 나사 부재를 포함하며,
   상기 커넥터 바디의 고정구는 반원통 바디에 나사 결합구멍 또는 볼트 결합구멍으로 형성되고,
   상기 제1 및 제2 호스 부재는 외면에 요철을 갖는 플렉시블 튜브로 이루어지고,
   상기 분지구는 상기 한 쌍의 반원통 바디에 각각 돌출 형성되어 두 반원통 바디의 결합 시 관형 바디를 이루도록 형성되는 분지구용 반원통 바디, 및 상기 반원통 바디의 끝단에서 방사상 외측으로 돌출 연장되는 체결 플랜지를 포함하며,
   상기 체결 수단은 상기 분지구용 반원통 바디가 결합되어 형성되는 원통 바디 내측으로 삽입되는 제2 호스 부재와 상기 체결 플랜지를 결속 체결하는 체결 캡으로 구성되는
   산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 커넥터 바디의 결합 수단은
   상기 한 쌍의 반원형 바디의 각 확장부의 대향면 중 어느 하나에 형성되는 위치결정돌기, 및 상기 대향면 중 다른 하나에 형성되어 상기 위치결정돌기가 삽입되는 위치결정홈을 더 포함하는
   산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터.
   
4. 삭제
5. 삭제
6. 제2항에 있어서,
   상기 체결 캡은
   관형 형태로 형성되되 중심을 지나는 선상으로 2분할되는 제1 체결 부재와 제2 체결 부재로 이루어져 일측 분할 측에서 힌지 결합되는 체결 부재;
   상기 체결 부재의 일단부 내측에 형성되어 상기 분지구의 체결 플랜지가 삽입 또는 끼움결합되는 결합홈;
   상기 체결 부재의 타단부 내측에 상기 제2 호스 부재의 요철 표면에 상응하게 형성되는 요철부; 및
   타측 분할 측의 상기 제1 체결 부재에 방사상으로 돌출 형성되는 록킹 후크;
   타측 분할 측의 상기 제2 체결 부재에 방사상으로 연장 형성되어 상기 록킹 후크가 후크 결합되는 결합구멍이 형성되는 록킹후크 결합편;을 포함하는
   산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터.
   
7. 제2항에 있어서,
   상기 체결 캡은
   관형 형태로 형성되되 중심을 지나는 선상으로 2분할되는 제1 체결 부재와 제2 체결 부재로 이루어져 일측 분할 측에서 힌지 결합되는 체결 부재;
   상기 체결 부재의 일단부 내측에 형성되어 상기 분지구의 체결 플랜지가 삽입 또는 끼움결합되는 결합홈;
   타측 분할 측의 상기 제1 체결 부재에 방사상으로 돌출 형성되는 록킹 후크;
   타측 분할 측의 상기 제2 체결 부재에 방사상으로 연장 형성되어 상기 록킹 후크가 후크 결합되는 결합구멍이 형성되는 록킹후크 결합편; 및
   상기 제2 호스 부재의 단부와 상기 체결 부재 간에 구성되어 상기 체결 부재에 대하여 제2 호스 부재의 단부를 회전가능하게 결합되도록 하는 회전결합 수단;을 포함하는
   산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 회전결합 수단은
   상기 제2 호스 부재의 단부 외면에 구비되고, 외면이 라운드지게 형성되는 라운드 링부; 및
   상기 라운드 링부의 외면에 상응하게 라운드지며 상기 체결 부재의 타측 내측면에 형성되는 라운드 안착면을 포함하는
   산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 라운드 링부는 상기 제2 호스 부재와 일체로 형성되는
   산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터.
   
10. 제8항에 있어서,
    상기 라운드 링부는 상기 제2 호스 부재의 외면의 요철 형태에 끼움결합되도록 내측에 결합 요철부가 형성되어 구성되는
    산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터.
    
11. 제8항에 있어서,
    상기 제2 호스 부재의 단부 외면에 나사산부를 형성하고,
    상기 라운드 링부의 내면에 나사산부가 형성되어 상기 제2 호스 부재의 나사산부와 나사결합되도록 이루어지는
    산업용 로봇의 케이블 가이드의 디스트리뷰터.

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