KR102188322B1 - 로봇팔 그리퍼 - Google Patents

Abstract

본 발명은 로봇팔 그리퍼에 관한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 내부에 수용 공간이 형성되고, 양 측부에 개구부가 형성된 커버; 회전 축이 상기 개구부를 통과하여 상기 수용 공간 내에 배치된 샤프트; 상기 커버의 전방에 배치된 가이드부재; 상기 가이드부재에 제공되고, 상기 샤프트의 회전 축에 고정되는 피니언 기어와, 상기 피니언 기어를 사이에 두고 양 측에 각각 제공되어 서로 반대 방향으로 선형 이동 가능하게 형성된 랙 부재를 포함하는 선형 구동부; 상기 랙 부재에 각각 결합되고, 상기 피니언 기어의 구동시 작업 대상물을 파지할 수 있는 파지부; 상기 가이드부재에 일면이 고정되고, 타면에 복수의 고정 홈부가 형성된 고정 기어; 및 상기 샤프트의 회전 축을 따라 이동 가능하게 형성되고, 일면에 상기 고정 기어의 고정 홈부에 선택적으로 결합되는 복수의 고정 돌기가 형성된 이동 기어;를 포함하고, 상기 이동 기어가 상기 고정 기어로부터 분리된 상태에서는 상기 샤프트의 회전력이 상기 선형 구동부로 전달되어 상기 파지부를 선형 이동시키고, 상기 이동 기어가 상기 고정 기어에 결합된 상태에서는 상기 샤프트의 회전력이 상기 가이드부재로 전달되어 상기 파지부를 회전시키는 로봇팔 그리퍼가 제공될 수 있다.

Description

로봇팔 그리퍼{Gripper for Robot arm}

본 발명은 로봇팔 그리퍼에 관한 것이다.

일반적으로 그리퍼(Gripper)는 특정 작업 대상물을 파지하기 위한 장치로, 자동화 공정 또는 작업 대상물의 파지가 필요한 산업/연구 분야에 있어서 다양하게 사용되고 있다.

그리퍼는 로봇팔의 말단에 설치될 수 있고, 보통 한 쌍의 핑거(finger)를 구비하여 원하는 작업 대상물을 파지할 수 있다. 이러한 핑거의 동작 방식에 따라 그리퍼의 그립은 크게 집게 잡기와 감싸 잡기로 구분할 수 있다.

집게 잡기는 핀치 그립(pinch grip)으로도 불리며, 핑거의 끝단을 수직으로 유지하며 서로 접근하는 방식으로 작업 대상물을 파지하는 방식이고, 감싸 잡기는 인컨패싱 그립(encompassing grip)으로도 불리며, 관절구조 혹은 링크구조를 이용하여 작업 대상물을 감싸서 파지하는 방식이다.

한편, 종래의 그리퍼의 경우 핑거의 움직임을 제어하기 위하여 각각의 핑거마다 값비싼 구동 모터를 연결하여 사용할 수 있다. 이에 따라, 구동 모터가 설치되는 케이스의 크기가 증가하고, 제품의 비용이 상승하는 문제가 있다.

한국공개특허 제10-2010-0138481호(2010.12.31. 공고)

본 발명의 일 실시예에 따른 로봇팔 그리퍼는 파지부를 구동하기 위한 모터의 개수를 줄일 수 있어, 경제적으로 제조 가능한 로봇팔 그리퍼를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 부품이 설치되는 면적을 줄여 콤팩트한 크기로 제품을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 내부에 수용 공간이 형성되고, 양 측부에 개구부가 형성된 커버; 회전 축이 상기 개구부를 통과하여 상기 수용 공간 내에 배치된 샤프트; 상기 커버의 전방에 배치된 가이드부재; 상기 가이드부재에 제공되고, 상기 샤프트의 회전 축에 고정되는 피니언 기어와, 상기 피니언 기어를 사이에 두고 양 측에 각각 제공되어 서로 반대 방향으로 선형 이동 가능하게 형성된 랙 부재를 포함하는 선형 구동부; 상기 랙 부재에 각각 결합되고, 상기 피니언 기어의 구동시 작업 대상물을 파지할 수 있는 파지부; 상기 가이드부재에 일면이 고정되고, 타면에 복수의 고정 홈부가 형성된 고정 기어; 및 상기 샤프트의 회전 축을 따라 이동 가능하게 형성되고, 일면에 상기 고정 기어의 고정 홈부에 선택적으로 결합되는 복수의 고정 돌기가 형성된 이동 기어;를 포함하고, 상기 이동 기어가 상기 고정 기어로부터 분리된 상태에서는 상기 샤프트의 회전력이 상기 선형 구동부로 전달되어 상기 파지부를 선형 이동시키고, 상기 이동 기어가 상기 고정 기어에 결합된 상태에서는 상기 샤프트의 회전력이 상기 가이드부재로 전달되어 상기 파지부를 회전시키는 로봇팔 그리퍼가 제공될 수 있다.

또한, 상기 고정기어의 내주면에는 볼 베어링이 제공되어 상기 이동 기어가 상기 고정 기어에 결합된 상태에서만 회전하는 로봇팔 그리퍼가 제공될 수 있다.

또한, 상기 커버 내부에 제공되어 상기 이동 기어를 선형 이동 시키는 적어도 하나의 실린더를 포함하는 로봇팔 그리퍼가 제공될 수 있다.

또한, 상기 실린더와 상기 이동 기어 사이에 제공되는 적어도 하나의 베어링 부재를 포함하는 로봇팔 그리퍼가 제공될 수 있다.

또한, 상기 고정 기어와 상기 이동 기어 사이에 제공되는 복귀 스프링을 포함하는 로봇팔 그리퍼가 제공될 수 있다.

또한, 상기 샤프트의 회전 축에는 길이 방향으로 키 돌기가 형성되고, 상기 피니언 기어 및 상기 이동 기어의 내주면에는 각각 상기 키 돌기가 삽입되는 제1 키홈 및 제2 키홈이 형성된 로봇팔 그리퍼가 제공될 수 있다.

또한, 상기 가이드부재의 전면에는 상기 랙 부재들을 가이드 하기 위한 한 쌍의 레일 홈이 형성되고, 후면에는 상기 레일 홈들 사이에 배치되되 양 측부가 상기 레일 홈들과 연통되고 내부에 상기 피니언 기어가 안착될 수 있는 삽입 홈이 형성된 로봇팔 그리퍼가 제공될 수 있다.

또한, 상기 랙 부재는 기 설정된 두께를 갖는 이동 바와, 상기 이동 바의 양 측면 일부로부터 돌출된 돌출부재와, 상기 돌출부재 중 하나의 일면에 형성되어 상기 피니언 기어의 이빨들과 맞물리는 복수의 이빨을 포함하는 로봇팔 그리퍼가 제공될 수 있다.

상기와 같은 본 발명의 실시예에 따른 로봇팔 그리퍼는 제조 비용이 감소되어 경제적으로 제조 가능하다는 장점을 갖는다.

또한, 부품이 설치되는 면적을 줄여 콤팩트한 크기로 제품을 제공할 수 있다는 장점을 갖는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇팔 그리퍼의 사시도이다.
도 2는 도 1의 로봇팔 그리퍼의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 로봇팔 그리퍼의 단면도이다.
도 4는 도 1의 로봇팔 그리퍼에 구비된 가이드 부재 및 선형 구동부의 후면을 도시한 사시도이다.
도 5는 도 1의 로봇팔 그리퍼의 이동 기어가 고정 기어로부터 분리되었을 때의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 1의 로봇팔 그리퍼의 이동 기어가 고정 기어에 결합되었을 때의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여, 바람직한 실시예에 따른 로봇팔 그리퍼에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 동일한 구성에 대해서는 동일부호를 사용하며, 반복되는 설명, 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇팔 그리퍼의 사시도이고, 도 2는 도 1의 로봇팔 그리퍼의 분해 사시도이며, 도 3은 도 1의 로봇팔 그리퍼의 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 로봇팔 그리퍼(100)는 커버(110)와, 샤프트(120)와, 가이드부재(130)와, 선형 구동부(140)와, 파지부(150)와, 고정 기어(160), 및 이동 기어(170)를 포함할 수 있다.

본 실시예에서의 로봇팔 그리퍼(100)는 6축의 자유도를 가지는 다관절 로봇에 설치될 수 있고, 산업 현장에서 부품의 이송 및 조립 등에 사용될 수 있다. 그리고, 아래에서 설명되는 좌우 방향은 도면 상에서 X축 방향으로 이해될 수 있고, 전후 방향은 도면 상에서 Y축 방향으로 이해될 수 있다.

커버(110)는 내부에 수용 공간(110a)이 형성되고, 양 측부에 개구부(110b)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 커버(110)는 내부에 일정 크기의 수용 공간(110a)을 갖는 사각 기둥으로 형성될 수 있고, 전방 및 후방에 각각 원형의 개구부(110b)가 형성될 수 있다. 이러한 커버(110)의 형상은 예시된 바에 한정되지 않으며 원기둥, 오각기둥 등과 같이 다양한 형상으로 형성될 수 있다.

샤프트(120)는 구동 모터(미도시)에 연결되어 양방향으로 회전 가능하게 형성될 수 있으며, 커버(110)의 후면에 제공되는 원형의 바디부(121)와, 바디부(121)의 일면 중앙으로부터 길게 돌출된 회전 축(122)을 포함할 수 있다.

바디부(121)의 일면에 형성된 회전 축(122)은 개구부(110b)를 통과하여 수용 공간(110a) 내에 배치될 수 있고, 외주면에는 길이 방향으로 길게 돌출된 키 돌기(122a)가 형성될 수 있다.

가이드부재(130)는 후술되는 선형 구동부(140)를 보호 및 안내하기 위한 것으로, 커버(110)의 전방에 배치될 수 있다. 가이드부재(130)는 커버(110)에 고정되지 않으며, 후술되는 고정 기어(160)에 의해 샤프트(120)의 회전 축(122)에 연결될 수 있다.

선형 구동부(140)는 가이드부재(130)에 제공되고, 샤프트(120)의 회전 축(122)에 고정되는 피니언 기어(141)와, 피니언 기어(141)를 사이에 두고 양 측에 각각 제공되어 서로 반대 방향으로 선형 이동 가능하게 형성된 한 쌍의 랙 부재(142)를 포함할 수 있다.

피니언 기어(141)의 내주면에는 샤프트(120)의 회전 축(122)에 형성된 키 돌기(122a)가 삽입되는 제1 키홈(141a)이 형성될 수 있다. 이에 따라, 피니언 기어(141)의 제1 키홈(141a)에 샤프트(120)의 키 돌기(122a)가 삽입되면 피니언 기어(141)는 샤프트(120)에 의해 회전할 수 있고, 피니언 기어(141)의 양측에 각각 치합된 한 쌍의 랙 부재(142)들은 서로 반대 방향으로 선형 이동할 수 있게 된다.

파지부(150)는 랙 부재(142)에 각각 결합되고, 피니언 기어(141)의 구동시 작업 대상물을 파지할 수 있다. 예를 들어, 파지부(150)는 한 쌍으로 제공되어 랙 부재(142)의 전방에 각각 결합될 수 있고, 랙 부재(142)가 샤프트(120)의 중심부로 이동할 때 파지부(150) 사이에 위치한 작업 대상물을 가압하여 파지할 수 있다.

파지부(150)는 작업 대상물과 접촉되는 면, 측 파지면에 마찰부재(151)를 더 포함할 수 있다. 이러한 마찰부재(151)는 기 설정된 거칠기 및 탄성력을 갖도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 작업 대상물을 파지하였을 때 가압력에 의해 작업 대상물의 표면이 손상되는 것을 방지할 수 있고, 파지력이 향상되어 파지부(150)로부터 작업 대상물이 미끄러져 외부로 이탈하는 것을 방지할 수 있다.

고정 기어(160)는 가이드부재(130)에 일면이 고정되고, 타면에 복수의 고정 홈부(161)가 형성될 수 있다. 고정 기어(160)는 볼트(미도시)와 같은 체결 수단을 통해 가이드부재(130)에 고정될 수 있고, 타면에 형성된 고정 홈부(161)들은 원주 방향을 따라 서로 이격 배치될 수 있다.

고정 기어(160)의 중심부에는 원형의 관통 홀이 형성될 수 있고, 이 관통 홀에는 볼 베어링(162)이 제공될 수 있다. 그리고, 볼 베어링(162)의 내부로 샤프트(120)의 회전 축(122)이 삽입되어, 회전 축(122)이 회전할 때 고정 기어(160)는 회전하지 않을 수 있다. 이러한 고정 기어(160)는 이동 기어(170)와 결합하였을 때만 회전하도록 형성될 수 있는데, 상세한 설명은 후술하기로 한다.

이동 기어(170)는 샤프트(120)의 회전 축(122)을 따라 선형 이동 및 회전 가능하게 형성될 수 있다. 이동 기어(170)를 샤프트(120)의 회전 축(122)을 따라 이동시키기 위하여, 커버(110) 내부에는 이동 기어(170)를 가압하여 선형 이동 시키기 위한 적어도 하나의 실린더(180)가 구비될 수 있다. 이러한 실린더(180)는 공압 실린더(180)로 형성되어 이동 기어(170)의 후방에 배치될 수 있고, 실린더(180)의 구동시 이동 기어(170)는 샤프트(120)의 회전 축(122)을 따라 전방으로 선형 이동할 수 있다. 여기서, 실린더(180)의 개수는 한정되지 않으며 이동 기어(170)의 크기 및 무게에 따라 적절히 조절할 수 있다.

이동 기어(170)가 샤프트(120)의 회전 축(122)을 따라 이동할 때 회전하지 않고 직선으로 이동하기 위하여, 이동 기어(170)의 내주면에는 샤프트(120)의 회전 축(122)에 형성된 키 돌기(122a)가 삽입되는 제2 키홈(170a)이 형성될 수 있다. 즉, 이동 기어(170)는 제2 키홈(170a)이 샤프트(120)의 회전축에 형성된 키 돌기(122a)에 끼워진 상태로 회전 축(122)을 따라 선형 이동할 수 있다.

이동 기어(170)는 일면에는 고정 기어(160)의 고정 홈부(161)에 선택적으로 결합되는 복수의 고정 돌기(171)가 형성될 수 있다. 이러한 고정 돌기(171)들은 원주 방향을 따라 서로 이격 배치될 수 있고, 그 모양이 고정 홈부(161)와 대응되는 형상으로 이루어져 고정 홈부(161)에 삽입될 수 있다. 이에 따라, 이동 기어(170)가 전방으로 이동하여 고정 돌기(171)가 고정 홈부(161)에 삽입되는 경우, 이동 기어(170)는 고정 기어(160)와 결합되므로 고정 기어(160) 및 가이드부재(130)는 이동 기어(170)와 연동하여 회전할 수 있다.

이와 같이, 이동 기어(170)가 전후 방향으로 이동하며 고정 기어(160)에 선택적으로 결합함에 따라, 이동 기어(170)가 고정 기어(160)로부터 분리된 상태에서는 샤프트(120)의 회전력이 선형 구동부(140)로 전달되어 파지부(150)를 선형 이동시킬 수 있고, 이동 기어(170)가 고정 기어(160)에 결합된 상태에서는 샤프트(120)의 회전력이 가이드부재(130)로 전달되어 파지부(150)를 회전시킬 수 있다.

즉, 이동 기어(170)가 고정 기어(160)로부터 분리된 상태에서는 샤프트(120)의 회전력이 피니언 기어(141)로만 전달되어 파지부(150)가 선형 이동하며 작업 대상물을 파지할 수 있게 되고, 실린더(180)의 가압력에 의해 이동 기어(170)가 고정 기어(160) 측으로 이동 및 결합된 상태에서는 샤프트(120)의 회전력이 이동 기어(170)와, 고정 기어(160), 및 가이드부재(130)로 전달되어 가이드부재(130)의 전방에 고정된 파지부(150)를 회전시킬 수 있게 된다.

전술한 바와 같이, 로봇팔 그리퍼(100)의 파지부(150)가 비교적 가격이 저렴한 공압 실린더(180)에 의해 구동할 수 있으므로, 종래와 같이 각각의 파지부(또는 핑거)에 값비싼 모터를 설치하지 않아도 된다. 따라서, 제조 비용이 감소되어 로봇팔 그리퍼(100)를 경제적으로 제조할 수 있고, 모터가 설치되는 면적을 줄여 콤팩트한 크기로 로봇팔 그리퍼(100)를 제공할 수 있다.

한편, 실린더(180)와 이동 기어(170) 사이에는 적어도 하나의 베어링 부재(191)가 제공될 수 있다. 이와 같이, 실린더(180)와 이동 기어(170) 사이에 베어링 부재(191)가 제공됨에 따라, 이동 기어(170)가 회전할 때 이동 기어(170)와 실린더(180) 사이의 마찰 저항을 줄여 이동 기어(170)의 회전 운동을 보다 원활하게 수행할 수 있고, 마찰력에 의해 이동 기어(170) 및 실린더(180)가 파손되는 것을 예방할 수 있다.

그리고, 고정 기어(160)와 이동 기어(170) 사이에는 복귀 스프링(192)이 제공될 수 있다. 이와 같이, 고정 기어(160)와 이동 기어(170) 사이에 복귀 스프링(192)이 제공됨에 따라, 실린더(180)가 이동 기어(170)에 힘 또는 압력을 작용하지 않을 때, 이동 기어(170)는 스프링의 복원력에 의해 고정 기어(160)로부터 분리되어 회전 축(122)을 따라 후방으로 이동하며 제자리로 복귀할 수 있게 된다.

도 4는 도 1의 로봇팔 그리퍼에 구비된 가이드 부재 및 선형 구동부의 후면을 도시한 사시도이다.

도 1 내지 4를 참조하면, 선형 구동부(140)의 랙 부재(142)는 기 설정된 두께를 갖는 이동 바(142a)와, 이동 바(142a)의 양 측면 일부로부터 돌출된 돌출부재(142b)와, 돌출부재(142b) 중 하나의 일면에 형성되어 피니언 기어(141)의 이빨(141b)들과 맞물리는 복수의 이빨(142c)을 포함할 수 있다.

예를 들어, 랙 부재(142)는 단면이 "┫"자 형상으로 형성될 수 있고, 피니언 기어(141)를 사이에 두고 상부 및 하부에 각각 배치될 수 있다. 이에 따라, 샤프트(120)에 의해 피니언 기어(141)가 일방향으로 회전하면 랙 부재(142)들은 샤프트(120)의 중심부로 선형 이동하므로, 랙 부재(142)에 결합된 파지부(150)는 작업 대상물을 파지할 수 있는 상태가 된다. 그리고, 피니언 기어(141)가 타방향으로 회전하면 랙 부재(142)들은 샤프트(120)의 중심부에서 외측 방향으로 선형 이동하므로, 랙 부재(142)에 결합된 파지부(150)는 파지하고 있던 작업 대상물을 놓을 수 있는 상태가 된다.

가이드부재(130)는 사각의 판 형상으로 형성되어 커버(110)의 전방에 배치될 수 있다. 그리고, 가이드부재(130)의 전면에는 랙 부재(142)들을 가이드 하기 위한 한 쌍의 레일 홈(131)이 형성되고, 후면에는 레일 홈(131)들 사이에 배치되되 양 측부가 레일 홈(131)들과 연통되고 내부에 피니언 기어(141)가 안착될 수 있는 삽입 홈(132)이 형성될 수 있다.

가이드부재(130)에 형성된 레일 홈(131)의 단면은 랙 부재(142)의 단면과 동일한 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 레일 홈(131)의 단면은 "┫"자 형상으로 형성될 수 있고, 이러한 레일 홈(131)에 랙 부재(142)가 슬라이딩되며 끼워질 수 있다. 이에 따라, 피니언 기어(141)의 회전시 랙 부재(142)는 레일 홈(131)을 따라 선형 이동할 수 있게 된다.

도 5는 도 1의 로봇팔 그리퍼의 이동 기어가 고정 기어로부터 분리되었을 때의 동작을 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 도 1의 로봇팔 그리퍼의 이동 기어가 고정 기어에 결합되었을 때의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 1 내지 도 6을 참조하여 로봇팔 그리퍼(100)의 동작을 설명하면 아래와 같다.

먼저, 도 5(a)에 도시된 바와 같이 이동 기어(170)가 고정 기어(160)로부터 분리되었을 때 샤프트(120)가 회전하는 경우, 샤프트(120)의 회전 축(122)에 고정된 피니언 기어(141)는 샤프트(120)와 연동하여 회전할 수 있다. 여기서, 샤프트(120)의 회전 축(122)에 연결된 고정 기어(160)의 내부에는 볼 베어링(162)이 구비되어 있으므로 고정 기어(160)는 샤프트(120)와 연동하지 않는다(즉, 샤프트(120)가 회전 시, 고정 기어(160)는 회전하지 않고, 피니언 기어(141)만 회전).그리고, 이동 기어(170)는 샤프트(120)에 고정된 상태이므로 샤프트(120)에 의해 회전하기는 하나, 다른 부품들과 결합되어 있지 않는 상태이므로 그 회전력이 다른 부품들에는 영향을 미치지 않는다.

이에 따라, 샤프트(120)에 의해 피니언 기어(141)가 회전하게 되면 도 5(b)에 도시된 바와 같이 피니언 기어(141)의 양측에 치합된 한 쌍의 랙 부재(142)들은 서로 다른 방향으로 이동하게 된다. 즉, 샤프트(120)가 일방향으로 회전하는 경우 랙 부재(142)들은 샤프트(120)의 중심부로 이동할 수 있고, 이러한 이동에 의해 랙 부재(142)의 전면에 각각 구비된 한 쌍의 파지부(150)는 랙 부재(142)를 따라 샤프트(120)의 회전 축(122)이 위치한 방향으로 선형 이동할 수 있다.

이와 같이, 파지부(150)가 회전 축(122)이 위치한 방향으로 선형 이동하게 되면 파지부(150) 사이의 간격이 좁아지게 되고, 이러한 공간의 변화로 인해 파지부(150) 사이에 위치한 작업 대상물을 파지할 수 있게 된다.

이와 반대로 샤프트(120)가 타방향으로 회전하게 되면 파지부(150)는 회전 축(122)의 외측 방향으로 선형 이동하여 파지부(150) 사이의 간격이 넓어지게 되므로, 파지하고 있던 작업 대상물을 바닥이나 작업대 상에 놓을 수 있게 된다.

한편, 도 6(a)에 도시된 바와 같이 이동 기어(170)가 고정 기어(160)에 결합되었을 때 샤프트(120)가 회전하는 경우, 샤프트(120)의 회전 축(122)에 고정된 가이드부재(130)와, 고정 기어(160)와, 이동 기어(170)는 샤프트(120)와 연동하여 회전할 수 있다. 여기서, 이동 기어(170)는 실린더(180)에 의해 전방으로 이동하며 고정 기어(160)에 결합될 수 있고, 가이드부재(130)는 고정 기어(160)와 체결된 상태이므로 이동 기어(170)와 고정 기어(160)가 결합되는 경우 샤프트(120)의 회전력이 가이드부재(130)로 전달될 수 있다.

이에 따라, 샤프트(120)에 의해 가이드부재(130)가 회전하게 되면 도 6(b)에 도시된 바와 같이 가이드부재(130)의 전면에 결합된 한 쌍의 파지부(150)는 가이드부재(130)와 함께 회전할 수 있다. 여기서, 피니언 기어(141)는 고정 기어(160)와 이동 기어(170)의 결합에 의해 구속된 상태이므로, 샤프트(120)의 회전시 랙 부재(142)는 선형 이동하지 않을 수 있다.

이와 같이, 이동 기어(170)가 고정 기어(160)에 결합되면 가이드부재(130)는 회전 가능한 상태가 되므로, 파지부(150)를 이용하여 작업 대상물을 회전시킬 수 있게 된다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

110: 커버 120: 샤프트
130: 가이드부재 140: 선형 구동부
141: 피니언 기어 142: 랙 부재
150: 파지부 160: 고정 기어
170: 이동 기어 180: 실린더
191: 베어링 부재 192: 복귀 스프링

Claims (8)

1. 내부에 수용 공간이 형성되고, 양 측부에 개구부가 형성된 커버;
   회전 축이 상기 개구부를 통과하여 상기 수용 공간 내에 배치된 샤프트;
   상기 커버의 전방에 배치된 가이드부재;
   상기 가이드부재에 제공되고, 상기 샤프트의 회전 축에 고정되는 피니언 기어와, 상기 피니언 기어를 사이에 두고 양 측에 각각 제공되어 서로 반대 방향으로 선형 이동 가능하게 형성된 랙 부재를 포함하는 선형 구동부;
   상기 랙 부재에 각각 결합되고, 상기 피니언 기어의 구동시 작업 대상물을 파지할 수 있는 파지부;
   상기 가이드부재에 일면이 고정되고, 타면에 복수의 고정 홈부가 형성된 고정 기어; 및
   상기 샤프트의 회전 축을 따라 이동 가능하게 형성되고, 일면에 상기 고정 기어의 고정 홈부에 선택적으로 결합되는 복수의 고정 돌기가 형성된 이동 기어;를 포함하고,
   상기 이동 기어가 상기 고정 기어로부터 분리된 상태에서는 상기 샤프트의 회전력이 상기 선형 구동부로 전달되어 상기 파지부를 선형 이동시키고, 상기 이동 기어가 상기 고정 기어에 결합된 상태에서는 상기 샤프트의 회전력이 상기 가이드부재로 전달되어 상기 파지부를 회전시키는 로봇팔 그리퍼.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 고정 기어의 내주면에는 볼 베어링이 제공되고, 상기 이동 기어가 상기 고정 기어에 결합된 상태에서만 상기 가이드부재 및 상기 파지부를 일체로 회전하는 로봇팔 그리퍼.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 커버 내부에 제공되어 상기 이동 기어를 선형 이동 시키는 적어도 하나의 실린더를 포함하는 로봇팔 그리퍼.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 실린더와 상기 이동 기어 사이에 제공되는 적어도 하나의 베어링 부재를 포함하는 로봇팔 그리퍼.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 고정 기어와 상기 이동 기어 사이에 제공되는 복귀 스프링을 포함하는 로봇팔 그리퍼.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 샤프트의 회전 축에는 길이 방향으로 키 돌기가 형성되고,
   상기 피니언 기어 및 상기 이동 기어의 내주면에는 각각 상기 키 돌기가 삽입되는 제1 키홈 및 제2 키홈이 형성된 로봇팔 그리퍼.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 가이드부재의 전면에는 상기 랙 부재들을 가이드 하기 위한 한 쌍의 레일 홈이 형성되고, 후면에는 상기 레일 홈들 사이에 배치되되 양 측부가 상기 레일 홈들과 연통되고 내부에 상기 피니언 기어가 안착될 수 있는 삽입 홈이 형성된 로봇팔 그리퍼.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 랙 부재는 기 설정된 두께를 갖는 이동 바와, 상기 이동 바의 양 측면 일부로부터 돌출된 돌출부재와, 상기 돌출부재 중 하나의 일면에 형성되어 상기 피니언 기어의 이빨들과 맞물리는 복수의 이빨을 포함하는 로봇팔 그리퍼.
   

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