KR102205070B1 - 전동 탄성 그리퍼 - Google Patents

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KR102205070B1
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손문배
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삼승테크(주)
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/02Gripping heads and other end effectors servo-actuated
    • B25J15/0253Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising parallel grippers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H25/00Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/08Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for interconverting rotary motion and reciprocating motion

Abstract

본 발명에 따른 탄성 그리퍼 장치는 하우징, 상기 하우징의 하부에 결합되는 구동부, 상기 하우징의 상부에 결합되는 그리퍼, 상기 구동부와 결합되어 상기 구동부에 의한 회전운동을 직선운동으로 변환시키는 제1동력전달부 및 상기 제1동력전달부와 연결되는 제2동력전달부를 포함하되, 상기 제2동력전달부와 상기 그리퍼 사이에는 상기 제1동력전달부의 직선운동을 상기 직선운동과 수직한 방향의 직선운동으로 변환시키는 동력변환부가 구비되고, 상기 제1동력전달부 및 상기 제2동력전달부 사이에는 탄성체가 구비되며, 상기 제1동력전달부에 의한 직선운동은 상기 탄성체를 통해 상기 제2동력전달부로 전달되는 것을 특징으로 한다.

Description

전동 탄성 그리퍼{Electrical elastic gripper}
본 발명은 검사 또는 이동 대상물을 파지하기 위한 그리퍼에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소형 검사 대상물을 손상없이 일정한 파지력으로 파지할 수 있는 전동 탄성 그리퍼에 관한 것이다.
그리퍼(Gripper)는 자동화 공정에 의하여 제조 공정이 진행되는 제조 분야에서 취급되는 물건을 다른 공정 위치로 이동시키거나 특정한 공정을 수행하기 위하여 대상물을 파지하는 장치이다.
이러한 그리퍼 분야의 시장은 로봇 시장과 밀접한 관계를 갖고 움직이는 구조이며, 세계적으로 제조용 로봇은 연평균 10%대 이상의 증가세를 유지할 것으로 전망되고, 향후 세계 1위 제조용 로봇 판매 국가로 부상한 중국과 미국에 이어 한국도 로봇의 생산과 수요가 확대될 것으로 전망하고 있다.
특히, 공장 자동화에서 그리퍼의 활용은 매우 광범위하며, 그에 따라 개발되는 그리퍼의 수도 많아지고 있다. 또한, 조선, 항공, 전자, 반도체뿐만 아니라 최근에는 태양광 관련 산업에서도 그 쓰임새에 맞는 그리퍼의 사용률이 점차 늘고 있는 실정이다.
따라서, 이러한 로봇 시장의 밝은 전망은 그리퍼 시장에도 활발한 움직임을 가져다줄 것으로 사료된다.
이러한 그리퍼는 로봇 팔의 전단부에 구비되며, 포크 집게형, 포크 리프트형, 진공 흡입형 등 다양한 형태로 이루어져 유·공압실린더에 의해 물품을 그램핑 또는 언그램핑하여 사용되고 있다.
하지만, 유·공압실린더에 의해 작동되는 그리퍼는 유·공압실린더 자체단가가 과도하게 소요될 뿐만 아니라, 유압식, 공압식 실린더의 작동 구조상 정밀한 구동이 이루어지지 않아 정밀작업에 사용되기 어려우며, 정밀한 작업을 수행하기 위해서는 각종 센서가 필수적으로 구비되어야 하므로 대규모 자동화공정에서는 설비단가를 상승시키는 요인이 되고 있다.
또한, 파손 가능성이 매우 큰 소형 정밀부품을 파지하기 위한 그리퍼의 경우 파지력의 작은 증가 또는 부품의 작은 오차에 의해서도 부품의 손상 가능성이 매우 커 그리퍼의 정밀한 제어가 요구된다.
따라서 설비단가를 효율적으로 인하하여 가격경쟁력을 구비하면서도 정밀한 제어가 가능한 그리퍼의 개발이 필요하다.
대한민국공개특허 제10-2010-0053808호
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 이동 또는 검사 대상물을 손상없이 원하는 힘으로 파지할 수 있는 전동 탄성 그리퍼를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전동 탄성 그리퍼는, 하우징, 상기 하우징의 하부에 결합되는 구동부, 상기 하우징의 상부에 결합되는 그리퍼, 상기 구동부와 결합되어 상기 구동부에 의한 회전운동을 직선운동으로 변환시키는 제1동력전달부 및 상기 제1동력전달부와 연결되는 제2동력전달부를 포함하되, 상기 제2동력전달부와 상기 그리퍼 사이에는 상기 제1동력전달부의 직선운동을 상기 직선운동과 수직한 방향의 직선운동으로 변환시키는 동력변환부가 구비되고, 상기 제1동력전달부 및 상기 제2동력전달부 사이에는 탄성체가 구비되며, 상기 제1동력전달부에 의한 직선운동은 상기 탄성체를 통해 상기 제2동력전달부로 전달되도록 구성된다.
또한, 상기 제1동력전달부는 내주면에 나사산이 형성되어 상기 구동부의 출력축과 나사 결합되는 원통부 및 상기 원통부에 수직하게 형성되는 지지부를 포함한다.
또한, 상기 제1동력전달부는 상기 제2동력전달부에 대해 상대 이동 가능하게 결합된다.
또한, 상기 지지부의 양단에는 관통홀이 형성되고, 상기 관통홀에는 가이드가 삽입되어 상기 제2동력전달부에 고정되고, 상기 가이드는 상기 관통홀에 삽입되는 몸통부 및 상기 관통홀에 걸려 지지되는 헤드부를 포함하며, 또한, 상기 가이드는 몸통부가 상기 지지부를 관통하여 상기 제2동력전달부에 고정된다.
또한, 상기 탄성체는 상기 제1동력전달부의 몸통부 외주면에 결합된다.
또한, 상기 제2동력전달부의 하부에는 원통형으로 단부가 폐쇄된 삽입홀이 형성되고, 상기 삽입홀에는 상기 제1동력전달부의 몸통부 및 탄성체가 삽입되어 결합된다.
또한, 상기 동력변환부는 캠플레이트, 상기 캠플레이트에 대칭적으로 경사지게 형성된 두 개의 캠홈 및 상기 각각의 캠홈에 삽입되는 캠베어링 및 일측이 상기 캠베어링에 삽입되는 캠축을 포함한다.
또한, 상기 캠플레이트는 상기 제2동력전달부에 고정 결합되고, 상기 캠축의 타측은 그리퍼에 결합된다.
또한, 상기 그리퍼 장치는 두개로 구성되되, 각각은 출력축에 수직한 수직부 및 상기 수직부에 수직하게 형성되는 수평부를 포함하고, 상기 각각의 캠축이 상기 그리퍼 각각의 수직부에 고정 결합된다.
또한, 상기 탄성체는 일단이 상기 지지부에 지지되고, 타단이 상기 제2동력전달부의 삽입홀 단부에 지지된다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 전동 탄성 그리퍼는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 구동부의 회전력을 탄성체를 이용하여 그리퍼에 전달함으로써 그리퍼의 파지압 변화량이 매우 작아 파지 대상물의 파손이 방지될 수 있다.
둘째, 탄성체의 탄성력을 매우 손쉽게 변경할 수 있고, 상기 탄성력을 변경함으로써 파지 대상물의 크기 및 종류 등이 변경되는 경우에도 그리퍼를 교체하지 않고 사용 가능하다.
셋째, 구동부의 구동량에 오차가 발생하더라도 구동량 변화에 따른 그리퍼의 파지압 변화량이 매우 작아 파지 대상물의 파손이 방지될 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 전동 탄성 그리퍼를 나타내는 사시도
도 2는 본 발명에 따른 전동 타나성 그리퍼의 주요 구성들을 나타내는 분해 사시도
도 3은 본 발명에 따른 전동 탄성 그리퍼의 동력전달부를 나타내는 사시도
도 4는 본 발명에 따른 전동 탄성 그리퍼의 동력전달부가 동력을 전달하는 과정을 나타내는 정면도
도 5는 본 발명에 따른 전동 탄성 그리퍼의 그리퍼 작동 과정을 나타내는 정면도
실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어서, 동일 기능을 갖는 구성요소에 대해서는 동일 명칭 및 동일부호를 사용할 뿐 실질적으론 종래와 완전히 동일하지 않음을 미리 밝힌다.
또한, 본 발명의 실시 예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
또한, 본 발명의 실시 예에서, "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.
이하 도 1 내지 5를 이용하여 본 발명에 따른 전동 탄성 그리퍼에 대해 구체적으로 살펴본다.
도 1은 본 발명에 따른 전동 탄성 그리퍼를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 전동 탄성 그리퍼를 나타내는 분해도이다.
상기 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전동 탄성 그리퍼는 하우징(10), 상기 하우징(10)의 하부에 결합되는 구동부(100), 상기 하우징(10)의 내부에 구비되는 동력전달부(200), 상기 동력전달부(200)와 연결되는 동력변환부(300) 및 상기 동력변환부(300)와 연결되고 상기 하우징(10)의 상부에 결합되는 그리퍼(400)를 포함한다.
본 발명에 따른 전동 탄성 그리퍼는 상기 하우징(10)의 상부에 위치한 두 개의 그리퍼(400)가 서로 가까워지거나 멀어지는 방향으로 이동하면서, 상기 그리퍼(400) 사이에 위치하는 대상물을 파지하게 되는 구조이다.
상기 그리퍼(400)의 작동 원리에 대해 살펴보면, 먼저 상기 구동부(100)의 출력축(110)이 회전하게 되면, 상기 출력축(110)의 회전력이 상기 동력전달부(200)를 통해 상기 동력변환부(300)로 전달되고, 상기 동력변환부(300)는 상기 출력축(110)의 회전운동을 상기 그리퍼(400)의 직선 운동으로 변환시켜 상기 그리퍼(400)가 대상물을 파지하게 된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 하우징(10)은 구동부(100)가 결합되는 하부하우징(12) 및 상기 하부하우징(12)의 상부에 결합되고 그리퍼(500)가 결합되는 상부하우징(11)을 포함한다.
상기 구동부(100)는 제어부(미도시)의 신호에 따라 출력축(110)을 소정각도 정회전 또는 역회전시키도록 구성된다. 바람직하게 상기 구동부(100)는 스텝모터로 이루어질 수 있다.
상기 출력축(110)에는 상기 출력축(110)의 외주면에 나사 결합되어, 상기 출력축(110)의 회전에 의해 상기 출력축(110)의 축방향으로 직선이동하는 제1동력전달부(210)가 구비된다.
상기 제1동력전달부(210)는 상기 출력축(110)의 외주면에 나사 결합되는 중공형 원통부(211) 및 상기 원통부(211)의 하부에는 상기 원통부(211)에 수직하게 형성되는 지지부(212)로 구성된다.
한편, 상기 제1동력전달부(210)의 원통부(211) 외주면에는 탄성체(240)가 결합된다.
또한, 상기 제1동력전달부(210)의 상부에는 제2동력전달부(220)가 구비된다. 상기 제2동력전달부(220)는 사각형 형상으로 형성되되, 하부 중심부에 상기 제1동력전달부(210)의 원통부(211) 및 상기 탄성체(240)가 삽입되는 삽입홀(221)이 형성된다.
한편, 상기 제2동력전달부(220)의 일측면에는 판상의 캠플레이트(310)가 결합된다. 이때, 상기 캠플레이트(310)는 상기 제2동력전달부(220)와 기계적으로 체결되거나 일체로 형성될 수 있다.
상기 캠플레이트(310)에는 하부에서 상부를 향해 경사진 형태의 두 개의 캠홈(311, 312)이 대칭적으로 형성될 수 있다.
상기 캠홈(311, 312)에는 각각 캠축(320)의 일단이 삽입된다. 바람직하게는 상기 캠축(320)과 상기 캠홈(311, 312) 사이에 베어링(330)이 구비될 수 있다. 또한, 상기 캠축(320)의 타단에는 그리퍼(400)가 결합된다.
상기 그리퍼(400)에는 상기 캠축(320)의 타단이 삽입되는 홀이 형성되어 상기 홀을 통해 상기 캠축(320)과 결합될 수 있다.
상기 그리퍼(400)는 상기 캠축(320)과 결합되는 수직부(410) 및 상기 수직부(410)에 수직하게 형성되는 수평부(420)로 구성되어 상기 수평부(420) 사이에서 대상물이 파지되도록 구성될 수 있다.
이하 도 3에는 제1동력전달부(210), 제2동력전달부(220), 가이드(230) 및 탄성체(240)의 분해도 및 조립도가 나타나 있다.
상기 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1동력전달부(210)의 지지부(212) 양단에는 관통홀이 형성되고 상기 관통홀에 가이드(230)의 원통형 몸통부(231)가 삽입된다. 상기 가이드(230)의 몸통부(231) 일단에는 상기 관통홀의 직경보다 큰 직경을 갖도록 돌출 형성된 헤드부(232)가 형성되고, 상기 헤드부(232)가 상기 지지부(212)의 관통홀 하단부에 걸리도록 구성된다.
상기 제2동력전달부(220)는 하부 중앙에 원통 형상으로 비관통 형태의 삽입홀(221)이 형성된다. 또한, 상기 삽입홀(221)에 상기 지지부(212)의 원통부(211)가 삽입되어 결합되되, 상기 원통부(211)의 외주면에는 탄성체(240)가 구비되어, 상기 원통부(211) 및 상기 탄성체(240)가 상기 삽입홀(221)에 모두 삽입되어 결합된다.
상기 가이드(230)는 상기 지지부(212)를 관통하여 상기 제2동력전달부(220)의 하부에 고정 결합된다. 이때, 상기 가이드(230)의 몸통부(231) 길이는 상기 지지부(212) 관통홀의 축방향 길이보다 길게 형성되어, 상기 지지부(212)가 상기 가이드(230)를 따라 소정거리 이동 가능하도록 구성된다.
또한, 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 상기 삽입홀(221)에 삽입된 탄성체(240)는 일단이 상기 삽입홀(221)의 폐쇄된 일단에 지지되고, 타단이 상기 지지부(212)에 지지되어, 상기 제1동력전달부(210) 및 상기 제2동력전달부(220)가 탄성체(240)에 의해 서로 이격되는 방향으로 탄성력을 받는 상태가 유지된다.
이하 도 4를 이용하여, 상기 출력축(110)의 회전력이 상기 제2동력전달부(220)에 전달되는 과정을 살펴본다.
도 4(a)에 도시된 바와 같이, 상기 제1동력전달부(210)와 제2동력전달부(220)는 가이드(230)를 이용하여 상호 결합되되, 제1동력전달부(210)와 상기 제2동력전달부(220) 사이에는 탄성체(240)가 구비되어, 상기 제1동력전달부(210) 및 상기 제2동력전달부(220)는 서로 이격되는 한편, 상기 이격 방향으로 탄성력을 받는 상태로 유지된다.
초기 상태에서 구동부(100)의 출력축(110)이 회전하면 상기 제1동력전달부(210)가 상기 출력축(110)의 축방향을 따라 상승한다. 그리퍼(400)에 대상물이 파지되기 전에는 그리퍼(400)의 이동에 필요한 힘이 매우 작으므로 상기 제2동력전달부(220)는 상기 탄성체(240)의 탄성력에 의해 상기 제1동력전달부(210)와 실질적으로 동일하게 이동한다.
이후 출력축(110)이 더 회전하여 상기 그리퍼(400) 사이에 대상물이 파지되면 상기 그리퍼(400)의 이동에 필요한 힘이 증가하므로, 탄성체(240)에 더 큰 힘이 인가되고, 따라서 도 4(b)에 도시된 바와같이, 제1동력전달부(210)의 이동량 보다 상기 제2동력전달부(220)의 이동량이 작은 상태가 된다.
상기와 같은 상태에서 출력축(110)이 더 회전하면, 도 4(c)에 도시된 바와 같이, 제2동력전달부(220)는 이동하지 않고, 제1동력전달부(210)만 이동하게 되고, 이때 상기 제1동력전달부(210)와 제2동력전달부(220) 사이에서 증가된 탄성체(240)의 탄성력은 상기 그리퍼(400)의 파지력 증가로 나타난다. 상기 파지력의 증가는 탄성력에 의해 증가하므로, 출력축(110)의 회전량이 크더라도 증가량이 매우 작다.
이후 출력축(110)이 더 회전하면, 제1동력전달부(210)와 제2동력전달부(220)가 접하게되고, 상기 제1동력전달부(210)의 이동력이 탄성체(240)의 탄성력에 의하지 않고, 제2동력전달부(220)에 직접 전달되어, 상기 그리퍼(400)의 파지력이 급격이 증가하게 된다.
따라서 바람직하게는 본 발명에 따른 전동 탄성 그리퍼의 작동범위는 상기 제1동력전달부(210)가 제2동력전달부(220)에 접하기 전까지의 작동범위에서 정해져야 한다.
상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 전동 탄성 그리퍼는 구동부(100)의 출력축(110) 회전운동을 제1동력전달부(210)의 직선운동으로 변환시키고, 상기 제1동력전달부(210)의 직선운동은 탄성체(240)의 탄성력을 통해 제2동력전달부(220)를 거쳐 그리퍼(400)에 전달된다. 따라서 상기 그리퍼(400) 사이에서 파지되는 대상물의 크기에 오차가 있거나, 상기 출력축(110)의 회전량에 일부 오차가 있는 경우에도 상기 그리퍼(400)에 의해 상기 파지 대상물에 인가되는 하중의 크기 변화가 매우 작아 상기 파지 대상물이 손상되는 등의 문제가 발생하지 않는다.
또한, 파지 대상물의 크기 및 종류 등이 변경되는 경우에도 그리퍼를 교체하지 않고 상기 탄성체(240)를 변경하여 탄성력을 조절함으로써 그리퍼의 파지력을 제어할 수 있다.
한편, 앞서 도 4(d) 살펴본 바와 같이, 상기 제1동력전달부(210)가 상기 제2동력전달부(220)에 접하여 출력축(110)의 회전력을 그리퍼(400)에 전달하는 경우 상기 그리퍼(400)에 매우 급격하게 큰 파지력이 전달되어 파지 대상물이 파괴되거나 손상되는 문제가 발생할 수 있다. 그러므로 상기 제1동력전달부(210)가 상게 제2동력전달부(220)에 접하여 구동부(100)에 부하가 증가하는 경우 제어부를 통해 구동부(100)에 인가되는 전원을 차단하도록 구성할 수 있다.
또는, 상기 제1동력전달부(210) 및/또는 상기 제2동력전달부(220)에 변위센서, 압력센서 등의 감지수단을 부가하여, 상기 제1동력전달부(210)의 지지부(212)가 상기 제2동력전달부(220)에 소정거리 내로 접근하거나 접촉하는 경우 제어부가 상기 구동부(100)에 인가하는 전원을 차단하도록 구성할 수도 있다.
이하 도 5를 이용하여 그리퍼(400)의 이동과정을 살펴본다.
상기 제2동력전달부(220)에는 동력변환부(300)가 결합된다. 구체적으로 상기 제2동력전달부(220)에는 두 개의 캠홈(311, 312)이 형성된 캠플레이트(310)가 고정 결합된다.
상기 캠플레이트(310)와 상기 제2동력전달부(220)는 볼트로 체결되거나, 돌기-홈을 이용하여 결합되거나, 또는 일체로 구성될 수 있다.
상기 캠플레이트(310)는 상기 제2동력전달부(220)에 고정되어, 상기 제2동력전달부(220)와 함께 이동하도록 구성된다.
상기 캠홈(311, 312)에는 두 개의 캠축(320)의 일단이 삽입되어 결합되고, 상기 두 개의 캠축(320)의 타단은 그리퍼(400)의 수직부(410)에 결합된다. 상기 그리퍼(400)는 파지하고자 하는 대상물의 크기 및 형상 등을 고려하여 그 형상 및 크기 등을 달리할 수 있다.
한편, 상기 그리퍼(400)의 수평부(420) 하부에는 돌출부가 형성되고, 상부하우징(11)의 상부에는 상기 그리퍼(500)의 이동 방향을 따라 홈이 형성되어, 상기 돌출부가 상부하우징(11)의 홈에 삽입되어 이동 가능하게 결합될 수 있다.
상기 그리퍼(400)의 이동 과정을 구체적으로 살펴보면, 도 5(a)에 도시된 바와 같이, 캠축(320)의 일단이 캠플레이트(310)의 캠홈(311, 312)에 삽입되고, 상기 캠축(320)의 타단은 그리퍼(500)의 체결홀에 삽입되어 결합된다.
이때, 상기 캠홈(311, 312)과 상기 캠축(320) 사이에는 베어링(330)이 구비되어 이동을 원활하게 할 수 있다.
이후, 상기 출력축(110)의 회전력이 탄성체(240)를 통해 상기 제2동력전달부(220)로 전달되면, 상기 제2동력전달부(220)와 결합된 캠플레이트(310)가 상기 제2동력전달부(220)와 함께 상승한다.
도 5(b)에 도시된 바와 같이, 상기 캠플레이트(310)가 상승하게 되면, 상기 캠홈(311, 312)의 위치가 변경되고, 상기 캠홈(311, 312)을 따라 상기 캠축(320)이 이동하게 된다. 상기 캠축(320)에는 상기 그리퍼(400)가 고정되어 있으므로, 상기 캠축(320)과 함께 상기 그리퍼(500)가 대상물을 파지하는 방향으로 이동하게 된다.
이후 도 5(c)에 도시된 바와 같이, 구동부(100)의 출력축(110)이 더 회전하는 경우에, 상기 캠플레이트(310)의 이동량은 매우 작거나 이동하지 않게되고, 탄성체(240)에 의해 이동력이 전달되므로, 그리퍼(400)의 파지력 변화량 은 매우 작게 된다.
결론적으로 구동부(100)의 회전량 변화량이 크더라도 파지력의 변화량은 매우 작아, 그리퍼(400)의 파지력 제어가 매우 용이할 뿐만 아니라, 대상물의 오차 또는 구동부의 제어 오차 등에 의해서도 파지력의 변화량이 매우 작아 대상물의 파손이 방지될 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
10: 하우징
100: 구동부
11: 하부하우징
110: 출력축
12: 상부하우징
200: 동력전달부
210: 제1동력전달부
211: 원통부
212: 지지부
220: 제2동력전달부
221: 삽입홀
230: 가이드
231: 몸통부
232: 헤드부
240: 탄성체
300: 동력변환부
310: 캠플레이트
311, 312: 캠홈
320: 캠축
333: 캠베어링
400: 그리퍼
410: 수직부
420: 수평부

Claims (10)

  1. 하우징;
    상기 하우징의 하부에 결합되는 구동부;
    상기 하우징의 상부에 결합되는 그리퍼;
    상기 구동부와 결합되어 상기 구동부에 의한 회전운동을 직선운동으로 변환시키는 제1동력전달부; 및
    상기 제1동력전달부와 연결되는 제2동력전달부;를 포함하되,
    상기 제2동력전달부와 상기 그리퍼 사이에는 상기 제1동력전달부의 직선운동을 상기 직선운동과 수직한 방향의 직선운동으로 변환시키는 동력변환부;가 구비되고,
    상기 제1동력전달부 및 상기 제2동력전달부 사이에는 탄성체가 구비되며,
    상기 제1동력전달부에 의한 직선운동은 상기 탄성체를 통해 상기 제2동력전달부로 전달되고,
    상기 제1동력전달부는,
    내주면에 나사산이 형성되어 상기 구동부의 출력축과 나사 결합되는 원통부; 및
    상기 원통부에 수직하게 형성되는 지지부;를 포함하며,
    상기 지지부의 양단에는 관통홀이 형성되고,
    상기 관통홀에는 가이드가 삽입되어 상기 제2동력전달부에 고정되되,
    상기 가이드는 상기 관통홀에 삽입되는 몸통부 및 상기 관통홀에 걸려 지지되는 헤드부를 포함하고,
    또한, 상기 가이드는 몸통부가 상기 지지부를 관통하여 상기 제2동력전달부에 고정되는 탄성 그리퍼 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1동력전달부는 상기 제2동력전달부에 대해 상대 이동 가능하게 결합되는 탄성 그리퍼 장치.
  4. 삭제
  5. 하우징;
    상기 하우징의 하부에 결합되는 구동부;
    상기 하우징의 상부에 결합되는 그리퍼;
    상기 구동부와 결합되어 상기 구동부에 의한 회전운동을 직선운동으로 변환시키는 제1동력전달부; 및
    상기 제1동력전달부와 연결되는 제2동력전달부;를 포함하되,
    상기 제2동력전달부와 상기 그리퍼 사이에는 상기 제1동력전달부의 직선운동을 상기 직선운동과 수직한 방향의 직선운동으로 변환시키는 동력변환부;가 구비되고,
    상기 제1동력전달부 및 상기 제2동력전달부 사이에는 탄성체가 구비되며,
    상기 제1동력전달부에 의한 직선운동은 상기 탄성체를 통해 상기 제2동력전달부로 전달되고,
    상기 제1동력전달부는,
    내주면에 나사산이 형성되어 상기 구동부의 출력축과 나사 결합되는 원통부; 및
    상기 원통부에 수직하게 형성되는 지지부;를 포함하며,
    상기 탄성체는 상기 제1동력전달부의 몸통부 외주면에 결합되고,
    상기 제2동력전달부의 하부에는 원통형으로 단부가 폐쇄된 삽입홀이 형성되고,
    상기 삽입홀에는 상기 제1동력전달부의 몸통부 및 탄성체가 삽입되어 결합되는 탄성 그리퍼 장치.
  6. 삭제
  7. 제1항, 제3항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 동력변환부는,
    캠플레이트;
    상기 캠플레이트에 대칭적으로 경사지게 형성된 두 개의 캠홈; 및
    상기 각각의 캠홈에 삽입되는 캠베어링 및 일측이 상기 캠베어링에 삽입되는 캠축;을 포함하는 탄성 그리퍼 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 캠플레이트는 상기 제2동력전달부에 고정 결합되고,
    상기 캠축의 타측은 그리퍼에 결합되는 탄성 그리퍼 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 그리퍼 장치는 두개로 구성되되,
    각각은 출력축에 수직한 수직부; 및
    상기 수직부에 수직하게 형성되는 수평부;를 포함하고,
    상기 각각의 캠축이 상기 그리퍼 각각의 수직부에 고정 결합되는 탄성 그리퍼 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 탄성체는 일단이 상기 지지부에 지지되고, 타단이 상기 제2동력전달부의 삽입홀 단부에 지지되는 탄성 그리퍼 장치.
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