KR102391040B1

KR102391040B1 - 다축 링크 시스템

Info

Publication number: KR102391040B1
Application number: KR1020200159395A
Authority: KR
Inventors: 박근우
Original assignee: 박근우
Priority date: 2020-11-24
Filing date: 2020-11-24
Publication date: 2022-04-25

Abstract

본 발명은 단순한 구조를 가지면서 베이스(100)에 제1 회전축(610)으로 회전 가능하게 결합된 중간 링크(200) 또는 상기 중간 링크(300)에 제2 회전축(620)으로 회전 가능하게 결합된 상부 링크(300)가 자연스럽게 회전할 수 있도록 유압에 의해 이동하면서 유연하게 변형될 수 있는 구동링크 모듈(400, 500)이 추가로 구비되어 있는 다축 링크 시스템에 관한 것이다.

Description

다축 링크 시스템{Multiple Link System}

본 발명은 다축 링크 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 베이스와 중간 링크 또는 중간 링크와 상부 링크 사이에 이동하면서 유연하게 변형될 수 있는 구동 링크가 추가로 형성되어 중간 링크 또는 상부 링크가 자연스럽게 회전할 수 있도록 구성된 다축 링크 시스템에 관한 것이다.

다축 로봇, 로봇의 그리퍼, 로봇 핸드, 로봇 핑거, 굴삭기 및 그 외 다양한 자동화 장치 등에서 다축 링크 시스템이 사용되고 있다.

하지만, 다양한 산업 분야에서 사용되는 다축 링크 시스템은 아직 인간의 손가락 움직임처럼 다양하게 작동하도록 하는 것은 아직 기술적으로 어려움이 있고, 적용되는 산업에 따라 적합한 구조로 개발되고 있다.

공개특허 제10-2020-0048950호에 비정형 물체 파지용 그리퍼(이하 ‘종래기술 1’이라 함.)가 나타나 있는데, 이는 도 1에 도시된 바와 같이 복수의 핑거유닛이 공압에 따라 팽창되면서 변형하도록 하여 비정형 물체를 파지하기 용이한 장점이 있다.

하지만, 종래기술 1에 나타난 그리퍼는 소형의 물체 또는 강성이 낮은 물체 등을 파지할 때에는 적합할 수 있으나, 손가락의 관절에 해당하는 회전축이 없어, 큰 물체 또는 무거운 물체 등을 파지하기 어려운 문제점이 있다.

등록특허 제10-1770747호에는 로봇 핑거 시스템(이하 ‘종래기술 2’라고 함.)이 나타나 있다.

종래기술 2에 나타난 로봇 핑거 시스템은 도 2에 도시된 바와 같이 베이스; 베이스를 기준으로 회전하는 제1 링크; 제1링크를 기준으로 회전하는 제2 링크; 제1 링크와 제2 링크의 텐션슬릿에 연결되어 슬라이딩 가능한 보조 링크; 및 베이스와 제2 링크에 연결된 와이어;를 포함하고 있다.

상기 종래기술 2에 나타난 로봇 핑거 시스템은 손가락 마디에 해당하는 제1, 2 링크가 형성되어 있어 좀 더 다양한 동작을 할 수는 있지만, 텐션 슬릿에 슬라이딩 이동하도록 구성된 보조 링크 및 구동용 와이어 등과 같이 복잡한 구조를 갖고 있고, 동작도 제한적인 문제점은 여전히 존재한다.

이러한 문제점은 굴삭기와 같은 장치에서도 나타나고 있다.

한편, 로봇의 축이나 로봇 핑거 시스템 중에는 각 링크의 연결부에 모터와 같은 구동장치를 구비하여 모터의 회전에 따라 링크가 회전하도록 구성되어 있는 것도 개발되고 있으나, 이 경우에는 각 링크의 축부에서 링크를 회전시키는 출력이 요구되므로 상대적으로 용량이 큰 모터가 장착되어야 하고 이 경우에도 동작이 제한적인 문제점은 여전히 존재한다.

대한민국 공개특허 제10-2020-0048950호(2020.05.08. 공개) 대한민국 등록특허 제10-1770747호(2017.08.24. 공고)

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로, 단순한 구조를 가지면서 베이스에 회전 가능하게 결합된 중간 링크 또는 상기 중간 링크에 회전 가능하게 결합된 상부 링크가 자연스럽게 회전할 수 있도록 이동하면서 유연하게 변형될 수 있는 구동링크 모듈이 추가로 구비되어 있는 다축 링크 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 해결하기 위한 본 발명에 따른 다축 링크 시스템은 유체가 출입할 수 있도록 제1 유체 출입구(111, 1111)가 구비된 베이스(100, 1100); 상기 베이스(100, 1100)와 제1 회전축(610)을 매개로 결합되어 상기 베이스(100, 1100)를 기준으로 회전하는 중간 링크(200, 1200); 및 상기 베이스(100, 1100)와 상기 중간 링크(200, 1200)에 연결되어 있고, 상기 유체에 의하여 이동하면서 유연한 변형을 하여 상기 중간 링크(200, 1200)를 회전시키는 제1 구동링크 모듈(400, 1400);을 포함하고 있다.

또한, 상기 중간 링크(200, 1200)의 전단부에 제2 회전축(620)을 매개로 결합되어 상기 중간 링크(200, 1200)를 기준으로 회전하는 상부 링크(300, 1300); 및 상기 중간 링크(200, 1200)와 상기 상부 링크(300, 1300)에 연결되어 있고, 상기 유체에 의하여 이동하면서 유연한 변형을 하여 상기 상부 링크(300, 1300)를 회전시키는 제2 구동링크 모듈(500, 1500);이 추가로 구비되어 있을 수 있다.

또한, 상기 제1 구동링크 모듈(400, 1400)은 상기 제1 유체 출입구(111, 1111)를 통하여 유입된 유체에 의하여 이동할 수 있도록 구성되어 있고, 유연한 변형이 가능하며 상기 유체가 관통하여 상기 중간 링크(200, 1200)로 이동할 수 있도록 구성된 제1 중공링크(420, 1420)를 포함하고, 상기 제1 중공링크(420, 1420)의 후단부에는 제1 피스톤(422, 1422)이 결합되어 있고, 상기 제1 중공링크(420, 1420)의 전단부는 상기 중간 링크(200, 1200)의 후단부에 고정 결합되어 있으며, 상기 제1 피스톤(412, 1412)은 상기 베이스(100, 1100)의 내부에서 이동 가능하게 결합되어 있을 수 있다.

또한, 상기 제1 구동링크 모듈(400, 1400)은 상기 제1 유체 출입구(111, 1111)를 통하여 유입된 유체에 의하여 이동할 수 있도록 구성되며 유연한 변형이 가능한 제1 가압링크(410, 1410)를 포함하고, 상기 제1 가압링크(410, 1410)의 후단부에는 제1 가압 피스톤(412, 1412)이 결합되어 있고, 상기 제1 가압링크(410, 1410)의 전단부는 상기 중간 링크(200, 1200)의 후단부에 고정 결합되어 있으며, 상기 제1 가압 피스톤(412, 1412)은 상기 베이스(100, 1100)의 내부에서 이동 가능하게 결합되어 있을 수 있다.

또한, 상기 베이스(100)에는 제2 유체 출입구(115) 및 상기 제2 유체 출입구(115)와 연결된 제2 실린더(140)가 추가로 형성되어 있고, 상기 제2 실린더(140)의 전방에는 상기 제1 피스톤(422)을 후방으로 이동시킬 수 있도록 상기 제2 유체 출입구(115)를 통하여 유입된 유체가 공급될 수 있는 제1 전방 연결공(116)이 형성되어 있을 수 있다.

또한, 상기 베이스(100)에는 제2 유체 출입구(115) 및 상기 제2 유체 출입구(115)와 연결된 제2 실린더(140)가 추가로 형성되어 있고, 상기 제2 실린더(140)의 전방에는 상기 제1 가압 피스톤(412)을 후방으로 이동시킬 수 있도록 상기 제2 유체 출입구(115)를 통하여 유입된 유체가 공급될 수 있는 제1 전방 연결공(116)이 형성되어 있을 수 있다.

또한, 상기 중간 링크(200, 1200)의 전단부에 제2 회전축(20)을 매개로 결합되어 상기 중간 링크(200, 1200)를 기준으로 회전하는 상부 링크(300, 1300); 및 상기 중간 링크(200, 1200)와 상기 상부 링크(300, 1300)에 연결되어 있고, 상기 유체에 의하여 이동하면서 유연한 변형을 하여 상기 상부 링크(300, 1300)를 회전시키는 제2 구동링크 모듈(500, 1500);이 추가로 구비되어 있을 수 있다.

상기 제2 구동링크 모듈(500, 1500)은 상기 제1 유체 출입구(111, 1111)를 통하여 유입된 유체에 의하여 이동할 수 있도록 구성되며 유연한 변형이 가능한 제2 가압 링크(510, 1510)를 포함하고, 상기 제2 가압 링크(510, 1510)의 후단부에는 제2 가압 피스톤(512, 1512)이 결합되어 있고, 상기 제2 가압 링크(510, 1510)의 전단부는 상기 상부 링크(300, 1300)의 후단부에 고정 결합되어 있으며, 상기 제2 가압 피스톤(512, 1512)은 상기 중간 링크(200, 1200)의 내부에서 이동 가능하게 결합되어 있을 수 있다.

또한, 상기 베이스(100)에는 제2 유체 출입구(115) 및 상기 제2 유체 출입구(115)와 연결된 제2 실린더(140)가 추가로 형성되어 있고, 상기 제1 구동링크 모듈(400)은 상기 제2 유체 출입구(115)를 통하여 유입된 유체에 의하여 이동할 수 있도록 구성되어 있고, 유연한 변형이 가능하며 상기 유체가 관통하여 상기 중간 링크(200)로 이동할 수 있도록 구성된 제2 중공링크(430)를 포함하고, 상기 제2 중공링크(430)의 후단부는 상기 제2 실린더(140)의 전방에 고정 결합되어 있고, 상기 제2 중공링크(430)의 전단부에는 제2 피스톤(432)이 결합되어 있으며, 상기 제2 피스톤(432)은 상기 중간 링크(200)의 내부에서 이동 가능하게 결합되어 있을 수 있다.

마지막으로, 상기 제2 중공링크(430)는 상기 중간 링크(120)에 형성된 제 5 실린더(230)의 내부에서 이동 가능하게 결합되어 있고, 상기 제5 실린더(230)의 전방에는 상기 제2 가압 피스톤(512)을 후방으로 이동시킬 수 있도록 상기 제2 유체 출입구(115)를 통하여 유입된 유체가 공급될 수 있는 제2 전방 연결공(216)이 추가로 형성되어 있을 수 있다.

본 발명에 따른 다축 링크 시스템은 상기 베이스와 중간 링크 사이 또는 상기 중간 링크와 상부 링크 사이에 이동하면서 유연하게 변형 가능한 구동 링크가 추가로 연결되어 있어, 기존의 로봇, 로봇 핑거, 로봇 핸드 및 그 외 다양한 산업용 장치에 사용되는 다축 링크 장치보다 중간 링크 또는 상부 링크가 현저히 자연스럽게 회전할 수 있는 장점이 있다.

또한 본 발명에 따른 다축 링크 시스템은 유압으로 유연하게 변형 가능한 상기 구동링크 모듈이 이동하면서 상기 중간 링크 또는 상부 링크를 회전시키도록 구성되어 있으므로, 다축 링크 시스템의 형상 및 구조를 현저히 단순화시킬 수 있는 장점이 있다.

또한 본 발명에 따른 다축 링크 시스템은 구동링크 모듈이 유압으로 이동하면서 유연하게 변형할 수 있도록 구성되어 있어 그 구조가 단순하고 다양한 크기로 구성할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래기술 1에 나타난 비정형 물체 파지용 그리퍼의 일 실시예.
도 2는 종래기술 2에 나타난 로봇 핑거 시스템의 일 실시예.
도 3은 본 발명에 따른 다축 링크 시스템 제1 실시예의 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 다축 링크 시스템 제1 실시예의 정면도 및 평면도.
(a) 정면도 (b) 평면도
도 5는 본 발명에 따른 다축 링크 시스템 제1 실시예의 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 다축 링크 시스템 제2 실시예의 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 다축 링크 시스템 제2 실시예의 정면도 및 평면도.
(a) 정면도 (b) 평면도
도 8은 본 발명에 따른 다축 링크 시스템 제2 실시예의 단면도.
도 9는 본 발명에 따른 다축 링크 시스템 제1, 2 실시예의 작동도.
(a) 제1 실시예의 작동도 (b) 제2 실시예의 작동도

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 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.

<제1 실시예>

본 발명의 다축 링크 시스템의 제1 실시예는 도 3 내지 도 5 및 도 9(a)에 도시된 바와 같이, 제1 유체 공급관(10)으로 유체를 공급하여 중간 링크(200) 및 또는 상부 링크(300)를 굽히도록 회전시키고, 제2 유체 공급관(20)으로 유체를 공급하여 중간 링크(200) 및 또는 상부 링크(300)가 펴지도록 회전시키도록 구성되어 있다.

본 발명의 다축 링크 시스템의 제1 실시예는 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 베이스(100), 상기 베이스(100)에 제1 회전축(610)을 매개로 연결된 중간 링크(200), 상기 중간 링크(200)에 제2 회전축(620)을 매개로 연결된 상부 링크(300), 상기 베이스(100)와 상기 중간 링크(200)에 연결된 제1 구동링크 모듈(400) 및 상기 중간 링크(200)와 상기 상부 링크(300)에 연결된 제2 구동링크 모듈(500)의 전부 또는 일부를 포함하고 있을 수 있다.

베이스(100)는 로봇의 암(arm) 또는 몸체(body) 등과 같이 장치의 본체에 연결되는 구성요소로써, 베이스 몸체(110)와 상기 베이스 몸체(110)의 내부에 길이 방향으로 형성된 적어도 2개의 실린더(120, 130, 140) 및 상기 베이스 몸체(110)의 후방에 형성된 제1, 2 유체 출입구(111, 115)를 포함하고 있다.

상기 제1, 2 유체 출입구(111, 115)는 도 3, 5에 도시된 바와 같이 각각 제1, 2 유체 공급관(10, 20)과 연결되어 유체가 출입할 수 있도록 구성되어 있다.

상기 제1, 2 유체 공급관(10, 20)에 공급되는 유체는 상기 다축 링크 시스템에 유압을 제공하기 위한 것으로 동일한 유체일 수도 있고 서로 다른 유체일 수도 있으며, 상기 다축 링크 시스템의 용도에 따라 공기도 가능하고, 기름 등의 액체도 가능할 것이다.

상기 실린더(120, 130, 140)는 도 5에 도시된 바와 같이 제1 실린더(130) 및 제2 실린더(140)가 형성되어 있을 수 있고, 필요에 따라 제1 가압 실린더(120)와 같이 추가로 실린더를 형성할 수도 있다. 또한, 상기 각 실린더는 작동의 안정성 등과 같은 필요에 따라 다수 형성되어 있을 수도 있다.

이 때, 상기 제1 실린더(130)와 제1 가압 실린더(120)의 전방은 상기 베이스 몸체(110)를 관통하도록 구성되어 있고, 상기 제1 실린더(130)와 상기 제1 가압 실린더(120)의 후방은 상기 제1 유체 출입구(111)와 연결되어 상기 제1 유체 공급관(10)으로 공급되는 유체가 제1 실린더(130)와 제1 가압 실린더(120)에 동시에 공급될 수 있도록 구성되어 있다. 이는 도 5에 도시된 바와 같이 제1 실린더(130)의 후방의 일측에 상기 제1 가압 실린더(120)와 연결되는 제1 후방 연결공(112)이 형성하여 구현할 수 있다.

상기 제2 실린더(140)의 전방은 상기 베이스 몸체(110)를 관통하도록 구성되어 있고, 후방은 상기 제2 유체 출입구(115)와 연결되어 상기 제2 유체 공급관(20)으로 공급되는 유체가 출입할 수 있도록 구성되어 있다.

상기 제 2 실린더(140)의 전방의 일측에는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 제1 가압 실린더(120)와 연통되도록 구성된 제1 전방 연결공(116)이 형성되어 있을 수 있다.

한편, 도 5에서는 상기 제1 전방 연결공(116)이 상기 제1 가압 실린더(120)와 연통되는 것으로 도시되어 있으나, 제1 가압 실린더(120)가 형성되어 있지 않거나, 제1 실린더(130)가 상기 제2 실린더(140)에 더 가까이 형성되어 있는 경우에는 상기 제1 실린더(130)와 연통되도록 구성되어 있다.

또한, 상기 제1 전방 연결공(116)을 통하여 상기 제1 가압 실린더(120)의 내부로 유입되는 유체는 상기 제1 가압 실린더(120)의 내부에서 이동하는 피스톤, 예를 들면 후술하는 제1 가압 피스톤(412)을 후방으로 이동시키기 위한 것이므로, 유체가 외부로 배출되지 않도록 구성하는 것이 필요하다. 이를 위하여 도 5에 도시된 바와 같이 제1 가압 실린더(120)의 전방에 제1 실린더 실링부재(160)가 구비되어 있는 것이 바람직하다.

상기 중간 링크(200)는 상기 베이스(100)와 제1 회전축(610)을 매개로 연결되어 있는 구성요소로써, 중간 링크 몸체(210)와 상기 중간 링크 몸체(210)의 내부에 길이 방향으로 형성된 적어도 2개의 실린더(220, 230)를 포함하고 있다.

상기 실린더(220, 230)는 도 5에 도시된 바와 같이 제2 가압 실린더(220) 및 제5 실린더(230)가 형성되어 있을 수 있다.

이 때, 상기 제2 가압 실린더(220)의 전방은 상기 중간 링크 몸체(210)를 관통하도록 구성되어 있고, 후방은 상기 제1 실린더(130)를 통하여 이동하는 유체가 공급될 수 있도록 제3 유체 출입구(213)와 연통되도록 구성되어 있다.

상기 제5 실린더(230)의 전방은 밀폐되어 있고, 후방은 상기 제2 실린더(140)를 통하여 이동하는 유체가 공급될 수 있도록 제4 유체 출입구(214)가 연통되도록 구성되어 있다.

상기 제 5 실린더(230)의 전방의 일측에는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 제2 가압 실린더(220)와 연통되도록 구성된 제2 전방 연결공(216)이 형성되어 있을 수 있다.

또한, 상기 제2 전방 연결공(216)을 통하여 상기 제2 가압 실린더(220)의 내부로 유입되는 유체는 상기 제2 가압 실린더(220)의 내부에서 이동하는 제2 가압 피스톤(512)을 후방으로 이동시키기 위한 것이므로, 유체가 외부로 배출되지 않도록 구성하는 것이 필요하다. 이를 위하여 도 5에 도시된 바와 같이 제2 가압 실린더(220)의 전방에 제2 실린더 실링부재(260)가 구비되어 있는 것이 바람직하다.

상기 상부 링크(300)는 자유단부에 형성된 링크로써, 로봇 핑거 시스템 등에서는 손가락 마지막 마디에 해당하고, 굴삭기 등에서는 굴착용 장비 등이 결합되는 링크에 해당하는 구성요소로써, 상기 중간 링크(200)와 제2 회전축(620)을 매개로 연결되어 있고 상부 링크 몸체(310)를 포함하고 있다.

상기 상부 링크 몸체(310)에는 제2 가압 링크 결합부(311)가 형성되어 있다.

다음으로, 제1 구동링크 모듈(400)은 도 5에 도시된 바와 같이 제1 중공링크(420)와 제2 중공링크(430)를 포함하고, 제1 가압링크(410)를 추가로 포함하고 있을 수 있다.

먼저, 도 5에 도시된 상기 제1 유체 공급관(10)을 통하여 유체가 공급되었을 때 상기 중간 링크(200)를 굽히는 방향으로 회전시키기 위한 구성요소인 상기 제1 중공링크(420)와 제1 가압링크(410)를 살펴본다.

제1 중공링크(420)는 유연한 변형이 가능하며 길이방향으로 중공(421)이 형성된 링크로 구성되어 있고 후단부에는 제1 피스톤(422)이 결합되어 있으며, 전단부는 상기 제1 중간링크 몸체(210)의 후단부에 형성된 제3 유체 출입구(213)에 고정 결합되어 있다.

상기 제1 피스톤(422)은 제1 실린더(130) 내에서 이동할 수 있도록 구성되어 있다.

또한, 상기 제1 피스톤(422)은 상기 제1 실린더(130)로 유입된 유체가 상기 제1 중공링크(422) 및 상기 중간 링크(200)로 이동할 수 있도록 중앙에 길이방향으로 제1 피스톤 관통공(424)이 형성되어 있을 수 있다.

상기 제1 피스톤(423)의 둘레에는 제1 피스톤 실링부재(423)가 추가로 형성되어 있을 수 있다.

상기 제1 피스톤 실링부재(423)는 상기 유체가 상기 제1 실린더(130)의 벽을 통하여 누설되는 것을 방지할 뿐 아니라, 상기 제1 피스톤(423)이 상기 제1 실린더(130)에 원활하게 슬라이딩 이동 가능하도록 구성되어 있는 것이 바람직하고, 실링용 링 또는 베어링 등으로 구성할 수 있다.

상기 제1 중공링크(420)의 전단부에는 제1 중공형 고정부재(426)가 결합되어 있을 수 있다.

상기 제1 중공형 고정부재(426)는 상기 중간링크 몸체(210)의 후단부에 형성된 제3 유체 출입구(213)에서 상기 제1 중공링크(420)가 상기 제3 유체 출입구(213)에 고정 결합되도록 구성되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 중공형 고정부재(426)는 길이방향으로 제1 중공형 고정부재 관통공(427)이 형성되어 있어 상기 제1 중공링크(422)를 통과하는 유체가 상기 중간 링크(200)로 이동할 수 있도록 구성되어 있는 것이 바람직하다.

제1 가압링크(410)는 유연한 변형이 가능한 링크로 구성되어 있고 도 5에 도시된 바와 같이 후단부에는 제1 가압 피스톤(412)이 결합되어 있으며, 전단부는 상기 중간링크 몸체(210)의 후단부에 형성된 제1 가압링크 결합부(211)에 고정 결합되어 있다.

상기 가압링크(410)도 길이방향으로 중공(411)이 형성된 링크로 구성할 수도 있으나, 유연하게 변형이 가능한 재질인 경우에는 중공(411)이 필수적인 것은 아니다.

상기 제1 가압 피스톤(412)은 도 5에 도시된 바와 같이 제1 가압 실린더(120) 내에서 이동할 수 있도록 구성되어 있다.

상기 제1 가압 피스톤(412)의 둘레에는 상기 제1 피스톤 실링부재(423)와 마찬가지로 제1 가압 피스톤 실링부재(413)가 추가로 형성되어 있을 수 있다.

상기 제1 가압링크(410)의 전단부에는 제1 가압링크 고정부재(416)가 결합되어 있을 수 있다.

다음으로, 도 5에 도시된 상기 제2 유체 공급관(20)을 통하여 유체가 공급되었을 때 상기 중간 링크(200)를 펴는 방향으로 회전시키기 위한 구성요소인 상기 제2 중공링크(430)를 살펴본다.

제2 중공링크(430)는 유연한 변형이 가능하며 길이방향으로 중공(431)이 형성된 링크로 구성되어 있고 후단부는 상기 베이스 몸체(110)에 형성된 제2 실린더(140)의 전방에 고정 결합되어 있고, 전단부는 제2 피스톤(432)이 결합되어 있다.

상기 제2 중공링크(430)의 후단부에는 제2 중공형 고정부재(436)가 결합되어 있을 수 있다.

상기 제2 중공형 고정부재(436)는 상기 제2 실린더(140)의 전방에 상기 제2 중공링크(430)가 고정 결합되도록 구성되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제2 중공형 고정부재(436)는 길이방향으로 제2 중공형 고정부재 관통공(437)이 형성되어 있어 상기 제2 유체 공급관(20)으로부터 제2 실린더(422)로 유입된 유체가 상기 제2 중공링크(430)를 통하여 상기 중간 링크(200)로 공급될 수 있도록 구성되어 있을 수 있다.

상기 제2 피스톤(432)은 상기 중간 링크(200)에 형성된 제5 실린더(230) 내에서 이동할 수 있도록 구성되어 있다.

또한, 상기 제2 피스톤(432)은 상기 제2 실린더(140)로 유입된 유체가 상기 제2 중공링크(430) 및 제5 실린더(230)로 이동할 수 있도록 중앙에 길이방향으로 제2 피스톤 관통공(434)이 형성되어 있을 수 있다.

상기 제2 피스톤(433)의 둘레에는 제2 피스톤 실링부재(423)가 추가로 형성되어 있을 수 있다.

다음으로 제2 구동링크 모듈(500)을 살펴본다.

상기 제2 구동링크 모듈(500)은 도 5에 도시된 바와 같이 제2 가압링크(510)를 포함하고 있을 수 있다.

제2 가압링크(510)는 상기 제1 가압링크(410)와 동일하게 구성되어 있을 수 있는데, 도 5에 도시된 바와 같이 유연한 변형이 가능한 링크로 구성되어 있고, 후단부에는 제2 가압 피스톤(512)이 결합되어 있으며, 전단부는 상기 상부링크 몸체(310)의 후단부에 형성된 제2 가압링크 결합부(311)에 고정 결합되어 있다.

상기 제2 가압 피스톤(512)은 도 5에 도시된 바와 같이 제2 가압 실린더(220) 내에서 이동할 수 있도록 구성되어 있다.

상기 제2 가압 피스톤(512)의 둘레에는 제2 가압 피스톤 실링부재(513)가 추가로 형성되어 있을 수 있고, 상기 제2 가압링크(510)의 전단부에는 제2 가압링크 고정부재(516)가 결합되어 있을 수 있다.

위에서 살펴본 구성의 전부 또는 일부를 갖는 다축 링크 시스템은 상기 상부 링크(300) 없이 상기 베이스(100)와 상기 중간 링크(200)로 형성되어 있을 수도 있고, 상기 베이스(100)와 중간 링크(200) 및 상부 링크(300)로 형성되어 있을 수도 있다. 또한, 중간 링크(200)를 더 추가한 구성도 가능할 것이다.

구체적으로 살펴보면, 위에서 살펴본 바와 같이 상기 제1 중공링크(420)와 제1 가압링크(410)는 상기 제1 유체 공급관(10)을 통하여 유체가 공급되었을 때 중간 링크(200)를 굽히는 방향으로 회전시키기 위한 구성요소인데, 제1 중공링크(420)는 중간 링크(200)로 유체를 공급하면서 유압을 전달할 수 있는 구성요소이고, 제1 가압링크(410)는 중간 링크(200)로 유체를 공급하지 않으면서 유압을 전달할 수 있는 구성요소로써, 함께 형성되어 있는 것도 가능하지만, 하나의 구성요소만 형성되어 있어도 작동이 가능하다.

예를 들면, 상기 다축 링크 시스템이 상기 베이스(100)와 상기 중간 링크(200)로 형성되어 있는 경우, 상기 제1 구동링크 모듈(400)은 도 5에 도시된 상기 제1 중공링크(420)와 상기 가압링크(410)를 모두 포함하고 있을 수도 있고, 둘 중의 어느 하나만을 포함하고 있을 수도 있으며, 제2 중공링크(430)는 필요하지 않고 제2 실린더(140)만 형성되어 있어도 충분할 것이다.

하지만, 상기 다축 링크 시스템이 상기 베이스(100)와 상기 중간 링크(200) 및 상기 상부 링크(300)로 형성되어 있는 경우, 상기 중간 링크(200)에 유체가 공급되어야 하므로 도 5에 도시된 상기 제1 중공링크(420)와 상기 가압링크(410)를 모두 포함하고 있을 수도 있고, 상기 제1 중공링크(420)만을 포함하고 있을 수도 있으며, 제2 중공링크(430)도 함께 구비되어 있어야 작동할 수 있을 것이다.

한편, 제1 중공 링크(420)와 제1 가압 링크(410)가 함께 구비되어 있는 경우, 도 5에 도시된 바와 같이 제1 실린더(130)와 제1 가압 실린더(120)에 각각 제1 중공 링크(420)와 제1 가압 피스톤(412)이 형성되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되지는 않고, 서로 반대 위치에 형성되어 있는 것도 가능할 것이다.

또한, 도 5에는 상기 제2 실린더(140)에 형성된 제1 전방 연결공(146)이 제1 가압 실린더(120)와 연결되어 있는 구성이 도시되어 있으나, 상기 제1 가압 실린더(120)가 형성되어 있지 않거나 제1 중공 링크(420)가 형성되어 있는 제1 실린더(130)가 상기 제2 실린더(140)와 상기 제1 가압 실린더(120) 사이에 형성되어 있는 경우에는 상기 제1 전방 연결공(146)이 상기 제1 실린더(130)와 연결되어 있을 수도 있다.

상기 구성을 갖는 본 발명의 다축 링크 시스템의 제1 실시예의 작동 원리를 살펴보면 아래와 같다.

먼저 제1 유체 공급관(10)을 통하여 제1 실린더(130) 및 제1 가압 실린더(120)로 유체를 공급한다.

제1 실린더(130)로 공급된 유체의 일부는 상기 제1 피스톤(422)을 가압하고, 일부는 상기 제1 중공링크(420)를 관통하여 상기 중간 링크(200)로 이동하여 상기 제2 가압 실린더(220)로 공급된다.

이처럼, 유체가 제1 실린더(130) 및 제2 가압 실린더(220)에 함께 공급되므로, 제1 중공링크(420)와 제2 가압링크(510)가 각 실린더(130, 220)로부터 전방으로 이동하면서 변형을 하므로, 도 9(a)에 도시된 바와 같이 상기 중간 링크(200)와 상부 링크(300)가 굽히는 방향으로 회전하게 된다.

상기 제1 가압 실린더(120)에 함께 유입된 유체는 제1 가압 피스톤(412)을 가압하게 되므로, 상기 제1 가압 링크(410)가 상기 베이스(100)의 상기 제1 가압 실린더(120)로부터 전방으로 이동하면서 변형을 하므로, 도 9(a)에 도시된 상기 중간 링크(200)가 보다 신속하게 굽히는 방향으로 회전하게 된다.

다음으로, 제2 유체 공급관(20)을 통하여 제2 실린더(140) 및 제5 실린더(230)로 유체가 공급된다.

상기 제2 실린더(140)로 공급된 유체는 상기 제1 전방 연결공(146)을 통하여 제1 가압 실린더(120)의 전방으로 공급된다.

상기 제1 가압 실린더(120)로 공급된 유체는 상기 제1 가압 피스톤(412)을 후방으로 가압하여 노출되어 있던 상기 제1 가압 링크(410)를 상기 제1 가압 실린더(120)로 되돌아가게 한다.

상기 제5 실린더(230)로 공급된 유체는 상기 제2 전방 연결공(246)을 통하여 제2 가압 실린더(220)의 전방으로 공급된다.

상기 제2 가압 실린더(220)로 공급된 유체는 상기 제2 가압 피스톤(512)을 후방으로 가압하며 노출되어 있던 상기 제2 가압 링크(510)를 상기 제2 가압 실린더(220)로 되돌아가게 한다.

따라서, 상기 중간 링크(200) 및 상기 상부 링크(300)는 펴지는 상태로 되돌아간다.

이 때, 상기 다축 링크 시스템이 상부 링크(300) 없이 베이스(100)와 중간 링크(200)로 구성되어 있다면, 상기 제1 유체 공급관(10)으로부터 제1 실린더(130) 및/또는 제1 가압 실린더(120)로 유체가 공급되면서 상기 중간 링크(200)가 굽히는 방향으로 회전하게 된다. 다음으로 제2 유체 공급관(20)으로부터 상기 제 2 실린더(140)로 공급된 유체는 상기 제1 전방 연결공(116)을 통하여 제1 가압 실린더(120)의 전방으로 공급된다.

상기 제1 전방 연결공(116)을 통하여 상기 제1 가압 실린더(120)로 공급된 유체는 상기 제1 가압 피스톤(412)을 후방으로 가압하며 노출되어 있던 상기 제1 가압 링크(410)를 상기 제1 가압 실린더(120)로 되돌아가게 한다.

한편, 제1 가압 실린더(120)가 형성되어 있지 않거나 제1 실린더(130)가 상기 제2 실린더(130)에 더 가까이 형성되어 있는 경우에는 상기 제1 전방 연결공(116)은 제1 실린더(130)와 연결되고, 이 때 상기 제1 전방 연결공(116)을 통하여 유입된 유체는 상기 제1 피스톤(422)을 후방으로 가압하여 상기 제1 중공링크(420)를 상기 제1 실린더(130)로 되돌아가게 할 것이다.

<제2 실시예>

다음으로 본 발명의 다축 링크 시스템의 제2 실시예는 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 유체 공급관(10)으로 유체를 출입시키며 다축 링크 시스템을 작동시키도록 구성되어 있으며, 베이스(1100), 상기 베이스(1100)에 제1 회전축(610)을 매개로 연결된 중간 링크(1200), 상기 중간 링크(1200)에 제2 회전축(620)을 매개로 연결된 상부 링크(1300), 상기 베이스(1100)와 상기 중간 링크(1200)에 연결된 제1 구동링크 모듈(1400) 및 상기 중간 링크(1200)와 상기 상부 링크(1300)에 연결된 제2 구동링크 모듈(1500)을 포함할 수 있다.

베이스(1100)는 베이스 몸체(1110)와 상기 베이스 몸체(1110)의 내부에 길이 방향으로 형성된 적어도 1개의 실린더(1120, 1130, 1140) 및 상기 베이스 몸체(1110)의 후방에 형성된 제1 유체 출입구(1111)를 포함하고 있다.

상기 제1 유체 출입구(1111)는 도 6, 8에 도시된 바와 같이 각각 제1 유체 공급관(10)과 연결되어 유체가 출입할 수 있도록 구성되어 있다.

상기 실린더(1120, 1130, 1140)는 제1 실린더(1130)가 형성되어 있을 수 있고, 필요에 따라, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 제1 실린더(1130)와 동일한 구성을 갖는 제2 실린더(1140) 또는 제1 가압 실린더(1120)를 추가로 형성할 수 있다.

이 때, 상기 제1, 2 실린더(1130, 1140)와 제1 가압 실린더(1120)의 전방은 상기 베이스 몸체(1110)를 관통하도록 구성되어 있고, 후방은 상기 제1 유체 출입구(1111)와 연결되어 유체가 출입할 수 있도록 구성되어 있다.

상기 중간 링크(1200)는 상기 베이스(1100)와 제1 회전축(610)을 매개로 연결되어 있는 구성요소로써, 중간 링크 몸체(1210)와 상기 중간 링크 몸체(1210)의 내부에 길이 방향으로 형성된 적어도 1개의 실린더(1220, 1230)를 포함하고 있다.

상기 실린더(1220, 1230)는 도 8에 도시된 바와 같이 동일한 구성을 갖는 제2, 3 가압 실린더(1220, 1230)가 형성되어 있을 수 있다.

이 때, 상기 제2, 3 가압 실린더(1220, 1230)의 전방은 상기 중간 링크 몸체(1210)를 관통하도록 구성되어 있고, 후방은 상기 제1 유체 출입구(1111)를 통해 공급되는 유체가 공급될 수 있도록 제3, 4 유체 출입구(1213, 1214)가 형성되어 있다.

상기 상부 링크(1300)는 상기 중간 링크(1200)와 제2 회전축(620)을 매개로 연결되어 있는 구성요소로써, 상부 링크 몸체(1310)를 포함하고 있다.

상기 제1 구동링크 모듈(1400)은 도 8에 도시된 바와 같이 제1 중공링크(1420)를 포함하고, 안정적인 작동을 위하여 제1 가압링크(1410) 또는 상기 제1 중공링크(1420)와 동일한 구성을 갖는 제2 중공링크(1430)를 추가로 포함하고 있을 수 있다.

제1 중공링크(1420)의 구성은 상기 실시예 1에서의 제1 중공링크(420)와 동일한 구성을 갖고 있는데, 유연한 변형이 가능하며 길이방향으로 중공(1421)이 형성된 링크로 구성되어 있고 후단부에는 제1 피스톤(1422)이 결합되어 있으며, 전단부는 상기 중간링크 몸체(1210)의 후단부에 형성된 제3 유체 출입구(1213)에 고정 결합되어 있다.

상기 제1 피스톤(1422)은 제1 실린더(1130) 내에서 이동할 수 있도록 구성되어 있으며, 길이방향으로 관통된 제1 피스톤 관통공(1424)이 형성되어 있을 수 있고, 상기 제1 피스톤(1423)의 둘레에는 제1 피스톤 실링부재(1423)가 추가로 형성되어 있을 수 있다.

상기 제1 중공링크(1420)의 전단부에는 제1 고정부재(1426)가 결합되어 있을 수 있고, 상기 제1 고정부재(1426)는 길이방향으로 제1 고정부재 관통공(1427)이 형성되어 있어 상기 제1 중공링크(1422)를 통과하는 유체가 상기 중간 링크(1200)로 이동할 수 있도록 구성되어 있을 수 있다.

상기 제2 중공링크(1430)는 상기 제1 중공링크(1430)와 동일한 구성을 갖고 있고, 안정적인 작동을 위하여 추가로 형성된 구성요소이므로 구체적인 설명은 생략한다.

제1 가압링크(1410)는 상기 실시예 1에서의 제1 가압링크(410)와 동일한 구성을 갖고 있고 도 8에 도시된 바와 같이 후단부에는 제1 가압 피스톤(1412)이 결합되어 있으며, 전단부는 상기 중간링크 몸체(1210)의 후단부에 형성된 제1 가압링크 결합부(1211)에 고정 결합되어 있다.

상기 제1 가압 피스톤(1412)은 도 8에 도시된 바와 같이 제1 가압 실린더(1120) 내에서 이동할 수 있도록 구성되어 있다.

상기 제1 가압 피스톤(1413)의 둘레에는 상기 제1 피스톤 실링부재(1423)와 마찬가지로 제1 가압 피스톤 실링부재(1413)가 추가로 형성되어 있을 수 있다.

상기 제1 가압링크(1410)의 전단부에는 제1 가압링크 고정부재(1416)가 결합되어 있을 수 있다.

다음으로 제2 구동링크 모듈(1500)을 살펴본다.

상기 제2 구동링크 모듈(1500)은 도 8에 도시된 바와 같이 제2 가압링크(1510) 및 상기 제2 가압링크(1510)와 동일한 구성을 갖는 제3 가압링크(1520)를 추가로 포함하고 있을 수 있다.

제2 가압링크(1510)도 상기 실시예 1에 나타난 제2 가압링크(510)와 동일한 구성을 갖고 있는데, 유연한 변형이 가능한 링크로 구성되어 있고 도 8에 도시된 바와 같이 후단부에는 제2 가압 피스톤(1512)이 결합되어 있으며, 전단부는 상기 상부링크 몸체(1310)의 후단부에 형성된 제2 가압링크 결합부(1311)에 고정 결합되어 있다.

상기 제2 가압 피스톤(1512)은 도 8에 도시된 바와 같이 제2 가압 실린더(1220) 내에서 이동할 수 있도록 구성되어 있고, 그 둘레에는 제2 가압 피스톤 실링부재(1513)가 추가로 형성되어 있을 수 있고, 상기 제2 가압링크(1510)의 전단부에는 제2 가압링크 고정부재(1516)가 결합되어 있을 수 있다.

상기 제3 가압링크(1510)는 도 8에 도시된 바와 같이 상기 제2 가압링크(1520)와 동일한 구성을 갖고 있고, 안정적인 작동을 위하여 추가로 형성된 구성요소이므로 구체적인 설명은 생략한다.

다축 링크 시스템의 실시예 2도 상기 베이스(1100)와 상기 중간 링크(1200)로 형성되어 있을 수도 있고, 상기 베이스(1100)와 중간 링크(1200) 및 상부 링크(1300)로 형성되어 있을 수도 있다.

상기 다축 링크 시스템이 상기 베이스(1100)와 상기 중간 링크(1200)로 형성되어 있는 경우, 상기 제1 구동링크 모듈(1400)은 도 8에 도시된 상기 제1 중공링크(1420)와 상기 제1 가압링크(1410)를 모두 포함하고 있을 수도 있고, 둘 중의 어느 하나만을 포함하고 있을 수도 있다.

하지만, 상기 다축 링크 시스템이 상기 베이스(1100)와 상기 중간 링크(1200) 및 상기 상부 링크(1300)로 형성되어 있는 경우, 상기 중간 링크(1200)에 유체가 공급되어야 하므로 도 8에 도시된 상기 제1 중공링크(1420)와 상기 제1 가압링크(1410)를 모두 포함하고 있을 수도 있고, 상기 제1 중공링크(1420)만을 포함하고 있을 수도 있을 것이다. 이 때, 보다 안정적인 작동을 위하여 제2 중공링크(430)도 함께 형성되어 있을 수도 있다.

상기 구성을 갖는 본 발명의 다축 링크 시스템의 제2 실시예의 작동 원리를 살펴보면 아래와 같다.

먼저 제1 유체 공급관(10)을 통하여 제1, 2 실린더(1130, 1140) 및 제1 가압 실린더(1120)로 유체가 공급된다.

제1 실린더(1130, 1140)로 공급된 유체의 일부는 상기 제1 피스톤(1422)을 가압하고, 일부는 상기 제1 중공링크(1420)를 관통하여 상기 중간 링크(1200)로 공급되어 상기 제2 가압 실린더(1220)로 공급된다.

이처럼, 유체가 제1 실린더(1130) 및 제2 가압 실린더(1220)에 함께 공급되므로, 제1 중공링크(1420)와 제2 가압링크(1510)가 각 실린더(1130, 1220)로부터 노출되는 방향으로 이동하면서 변형을 하므로, 도 9(b)에 도시된 바와 같이 상기 중간 링크(1200)와 상부 링크(1300)가 굽히는 방향으로 회전하게 된다.

이 때, 상기 제1 가압 실린더(1210) 및 제1 가압 링크(1410)가 형성되어 있다면, 상기 제1 가압 실린더(1120)에 유입된 유체는 제1 가압 피스톤(1412)을 가압하게 되므로, 상기 제1 가압 링크(1410)가 상기 베이스(1100)의 상기 제1 가압 실린더(1120)로부터 노출되는 방향으로 이동하면서 변형을 하므로, 도 9(b)에 도시된 상기 중간 링크(1200)가 보다 신속하게 굽히는 방향으로 회전하게 된다.

상기 제2 중공링크(1430)는 제1 중공링크(1430)와 동일하게 작동하므로 구체적인 설명은 생략한다.

다음으로, 상기 제1 유체 공급관(10)을 통하여 상기 공급되었던 유체를 회수한다.

상기 제1, 2 구동링크 모듈(400, 500)에 공급되었던 유체를 회수하게 되면 상기 제1, 2 실린더(1130, 1140), 제1 가압 실린더(1120) 및 제2, 3 가압 실린더(1220, 1230)에 공급되었던 유체가 회수되므로, 각 실린더에 결합된 제1, 2 중공링크(1430, 1440), 상기 제1 가압링크(1420) 및 상기 제2, 3 가압링크(1520, 1530)는 각 실린더 내에서 후방으로 이동하게 되어, 상기 중간 링크(1200) 및 상기 상부 링크(1300)는 펴지는 상태로 되돌아간다.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 제1 유체 공급관 20: 제2 유체 공급관
110, 1110: 베이스 몸체 111, 1111: 제1 유체 출입구
112, 1112: 제1 후방 연결공 113, 1113: 제1 실린더 바닥 관통공
114, 1114: 제2 실린더 바닥 관통공 115: 제2 유체 출입구
116: 제1 전방 연결공 117, 1117: 가압 실린더 전방
118, 1118: 제1 실린더 전방 119, 1110: 제2 실린더 전방
120, 1120: 제1 가압 실린더 130, 1130: 제1 실린더
140, 1140: 제2 실린더 160: 제1 실린더 실링부재
190, 1190: 제1 회전축 제1 연결부 200, 1200: 중간 링크
210, 1210: 중간 링크 몸체 211, 1211: 제1 가압 링크 결합부
212, 1212: 제2 후방 연결공 213, 1213: 제3 유체 출입구
214, 1214: 제4 유체 출입구 216: 제2 전방 연결공
217, 1217: 제2 실린더 실링부재 220, 1220: 제2 가압 실린더
1230: 제5 실린더 260, 1260: 제2 실린더 실링부재
280, 1280: 제1 회전축 제2 연결부
290, 1290: 제2 회전축 제1 연결부
300, 1300: 말단 링크 310, 1310: 말단링크 몸체
311, 1311: 제2 가압링크 결합부
380, 1380: 제2 회전축 제2 연결부
400, 1400: 제1 구동링크 모듈 410, 1410: 제1 가압링크
411, 1411: 제1 가압링크 중공 412, 1412: 제1 가압 피스톤
413, 1413: 제1 가압 피스톤 실링부재
416, 1416: 제1 가압링크 고정부재
420, 1420: 제1 중공링크 421, 1421: 제1 중공링크 중공
422, 1422: 제1 피스톤 423, 1423: 제1 피스톤 실링부재
424, 1424: 제1 피스톤 관통공 426, 1426: 제1 중공형 고정부재
427, 1427: 제1 중공형 고정부재 관통공 430, 1430: 제2 중공링크
431, 1431: 제2 중공링크 중공 432, 1432: 제2 피스톤
433, 1433: 제2 피스톤 실링부재 434, 1434: 제2 피스톤 관통공
436, 1436: 제2 중공형 고정부재
437, 1437: 제2 중공형 고정부재 관통공
500, 1500: 제2 구동링크 모듈 510, 1510: 제2 가압링크
511, 1511: 제2 가압링크 중공 512, 1512: 제2 가압 피스톤
513, 1513: 제2 가압 피스톤 실링부재
516, 1516: 제2 가압링크 고정부재
1520: 제3 가압링크 1521: 제3 가압링크 중공
1522: 제3 가압 피스톤 1523: 제3 가압 피스톤 실링부재
1526: 제3 가압링크 고정부재
610: 제1 회전축 620: 제2 회전축

Claims

유체가 출입할 수 있도록 제1 유체 출입구(111, 1111)가 구비된 베이스(100, 1100);
상기 베이스(100, 1100)와 제1 회전축(610)을 매개로 결합되어 상기 베이스(100, 1100)를 기준으로 회전하는 중간 링크(200, 1200); 및
상기 베이스(100, 1100)와 상기 중간 링크(200, 1200)에 연결되어 있고, 상기 유체에 의하여 이동하면서 유연한 변형을 하여 상기 중간 링크(200, 1200)를 회전시키는 제1 구동링크 모듈(400, 1400);을 포함하는 것을 특징으로 하는 다축 링크 시스템에 있어서,
상기 제1 구동링크 모듈(400, 1400)은 상기 제1 유체 출입구(111, 1111)를 통하여 유입된 유체에 의하여 이동할 수 있도록 구성되어 있고, 유연한 변형이 가능하며 상기 유체가 관통하여 상기 중간 링크(200, 1200)로 이동할 수 있도록 구성된 제1 중공링크(420, 1420)를 포함하고,
상기 제1 중공링크(420, 1420)의 후단부에는 제1 피스톤(422, 1422)이 결합되어 있고, 상기 제1 중공링크(420, 1420)의 전단부는 상기 중간 링크(200, 1200)의 후단부에 고정 결합되어 있으며,
상기 제1 피스톤(422, 1422)은 상기 베이스(100, 1100)의 내부에서 이동 가능하게 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 다축 링크 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 중간 링크(200, 1200)의 전단부에 제2 회전축(620)을 매개로 결합되어 상기 중간 링크(200, 1200)를 기준으로 회전하는 상부 링크(300, 1300); 및
상기 중간 링크(200, 1200)와 상기 상부 링크(300, 1300)에 연결되어 있고, 상기 유체에 의하여 이동하면서 유연한 변형을 하여 상기 상부 링크(300, 1300)를 회전시키는 제2 구동링크 모듈(500, 1500);이 추가로 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 다축 링크 시스템.
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제1 항에 있어서,
상기 제1 구동링크 모듈(400, 1400)은 상기 제1 유체 출입구(111, 1111)를 통하여 유입된 유체에 의하여 이동할 수 있도록 구성되며 유연한 변형이 가능한 제1 가압링크(410, 1410)를 포함하고,
상기 제1 가압링크(410, 1410)의 후단부에는 제1 가압 피스톤(412, 1412)이 결합되어 있고,
상기 제1 가압링크(410, 1410)의 전단부는 상기 중간 링크(200, 1200)의 후단부에 고정 결합되어 있으며,
상기 제1 가압 피스톤(412, 1412)은 상기 베이스(100, 1100)의 내부에서 이동 가능하게 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 다축 링크 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 베이스(100)에는 제2 유체 출입구(115) 및 상기 제2 유체 출입구(115)와 연결된 제2 실린더(140)가 추가로 형성되어 있고,
상기 제2 실린더(140)의 전방에는 상기 제1 피스톤(422)을 후방으로 이동시킬 수 있도록 상기 제2 유체 출입구(115)를 통하여 유입된 유체가 공급될 수 있는 제1 전방 연결공(116)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 다축 링크 시스템.
제4 항에 있어서,
상기 베이스(100)에는 제2 유체 출입구(115) 및 상기 제2 유체 출입구(115)와 연결된 제2 실린더(140)가 추가로 형성되어 있고,
상기 제2 실린더(140)의 전방에는 상기 제1 가압 피스톤(412)을 후방으로 이동시킬 수 있도록 상기 제2 유체 출입구(115)를 통하여 유입된 유체가 공급될 수 있는 제1 전방 연결공(116)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 다축 링크 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 중간 링크(200, 1200)의 전단부에 제2 회전축(620)을 매개로 결합되어 상기 중간 링크(200, 1200)를 기준으로 회전하는 상부 링크(300, 1300); 및
상기 중간 링크(200, 1200)와 상기 상부 링크(300, 1300)에 연결되어 있고, 상기 유체에 의하여 이동하면서 유연한 변형을 하여 상기 상부 링크(300, 1300)를 회전시키는 제2 구동링크 모듈(500, 1500);이 추가로 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 다축 링크 시스템.
제4 항에 있어서,
상기 중간 링크(200, 1200)의 전단부에 제2 회전축(620)을 매개로 결합되어 상기 중간 링크(200, 1200)를 기준으로 회전하는 상부 링크(300, 1300); 및
상기 중간 링크(200, 1200)와 상기 상부 링크(300, 1300)에 연결되어 있고, 상기 유체에 의하여 이동하면서 유연한 변형을 하여 상기 상부 링크(300, 1300)를 회전시키는 제2 구동링크 모듈(500, 1500);이 추가로 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 다축 링크 시스템.
제2항, 제7항 및 제8항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 구동링크 모듈(500, 1500)은 상기 제1 유체 출입구(111, 1111)를 통하여 유입된 유체에 의하여 이동할 수 있도록 구성되며 유연한 변형이 가능한 제2 가압 링크(510, 1510)를 포함하고,
상기 제2 가압 링크(510, 1510)의 후단부에는 제2 가압 피스톤(512, 1512)이 결합되어 있고,
상기 제2 가압 링크(510, 1510)의 전단부는 상기 상부 링크(300, 1300)의 후단부에 고정 결합되어 있으며,
상기 제2 가압 피스톤(512, 1512)은 상기 중간 링크(200, 1200)의 내부에서 이동 가능하게 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 다축 링크 시스템.
제9항에 있어서,
상기 베이스(100)에는 제2 유체 출입구(115) 및 상기 제2 유체 출입구(115)와 연결된 제2 실린더(140)가 추가로 형성되어 있고,
상기 제1 구동링크 모듈(400)은 상기 제2 유체 출입구(115)를 통하여 유입된 유체에 의하여 이동할 수 있도록 구성되어 있고, 유연한 변형이 가능하며 상기 유체가 관통하여 상기 중간 링크(200)로 이동할 수 있도록 구성된 제2 중공링크(430)를 포함하고,
상기 제2 중공링크(430)의 후단부는 상기 제2 실린더(140)의 전방에 고정 결합되어 있고,
상기 제2 중공링크(430)의 전단부에는 제2 피스톤(432)이 결합되어 있으며,
상기 제2 피스톤(432)은 상기 중간 링크(200)의 내부에서 이동 가능하게 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 다축 링크 시스템.
제10항에 있어서,
상기 제2 중공링크(430)는 상기 중간 링크(200)에 형성된 제 5 실린더(230)의 내부에서 이동 가능하게 결합되어 있고,
상기 제5 실린더(230)의 전방에는 상기 제2 가압 피스톤(512)을 후방으로 이동시킬 수 있도록 상기 제2 유체 출입구(115)를 통하여 유입된 유체가 공급될 수 있는 제2 전방 연결공(216)이 추가로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 다축 링크 시스템.