KR20050102807A - 진공흡착기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 진공흡착기구에 관한 것으로, 탄성적으로 변형가능하게 형성된 흡착판(10)과, 상기 흡착판(10)의 상부에 구비되는 지지축(20)과, 상기 지지축(20)의 외주면에 축회전가능하게 끼워지고 상기 흡착판(10)의 상부 가장자리를 지지하는 지지캡(30) 및, 상기 지지축(20)에 축회전가능하게 피봇결합되는 작동캡(40), 상기 작동캡(40)의 저면에 고정되어 결합되고 상기 캠부(60)의 캠면을 따라 이동하는 캠작동부(50), 상기 지지캡(30)의 상부에 형성되고 상기 캠작동부(50)와 마찰접촉하여 상기 지지캡(30)에 대하여 상기 작동캡(40)을 상하방향으로 이동시키는 복수개의 캠부(60)로 구성되어, 흡착판 작동기구를 흡착판의 원주방향을 따라 회전시킴으로써 다양한 형상의 지지구를 결합시킬 수 있고, 캠을 이용하여 흡착판 작동기구의 위치를 견고하게 고정시킴으로써 흡착판을 견고하게 지지하여 초기의 흡착력을 장시간 유지시킬 수 있으며, 흡착판의 저면을 평면으로 하여 진공도를 높임으로써 흡착력을 증가시킬 수 있도록 된 것이다.

Description

진공흡착기구{ An absorption appliance }

본 발명은 진공흡착장치에 관한 것으로, 특히 진공압에 의해 벽면에 흡착되어 탈부착되는 진공흡착장치에 관한 것이다.

일반적으로, 진공흡착장치는 유리나 타일 등과 같이 기공이 없는 벽면에 수건걸이나 비누받침대, 세면도구 보관함, 휴지걸이 등과 같은 경량의 생활용품을 벽면에 설치하는데 사용되는 기구이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 진공흡착장치는 합성고무나 연질의 플라스틱으로 성형되고 반구형으로 형성된 흡착판(110)과, 상기 흡착판(110)의 상부 가장자리를 지지하는 지지캡(130)과, 상기 흡착판(110)의 상부 일측에 결합되고 상기 지지캡(130)을 관통하여 구비되는 지지축(120) 및, 상기 지지축(120)의 상단에 피봇결합되고 상기 지지캡(130)에 대하여 상기 흡착판(110)의 중앙부를 이동시키는 작동레버(140)로 구성되어 있다.

상기 흡착판(110)을 벽면에 밀착시킨 상태에서 상기 작동레버(140)를 선회시키게 되면 상기 작동레버(140)는 지렛대 원리로 상기 흡착판(110)을 들어 올리게 되고, 이때 상기 흡착판(110)의 가장자리는 상기 지지캡(130)에 의해 벽면에 압착되어 고정되고 중앙부만 들어 올려짐으로써 벽면과 흡착판(110) 사이가 진공에 가까운 음압의 상태가 되어 흡착판(110)이 벽면에 달라 붙게 된다.

이와 같이 상기 흡착판(110)이 진공압에 의해 벽면에 압착된 상태에서 상기 지지캡(130)이나 작동레버(140)에 걸이기구를 구비하여 물건을 지지함으로써 벽면에 물건을 용이하게 지지할 수 있게 되는 것이다.

그러나, 종래의 작동레버(140)는 시소운동을 하면서 흡착판(110)을 이동시킴으로써 걸이기구가 작동레버(140)의 일측에 구비된 경우에는 걸이기구가 작동레버(140)와 함께 선회하게 되므로 걸이기구의 형상이나 기능에 제약을 받게 되는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 흡착판(110)은 곡면으로 형성되어 상기 작동레버(140)를 작동시키기 전의 상태에서 벽면과 흡착판(110) 사이 공간에 공기가 삽입되므로 상기 작동레버(140)를 작동시키더라도 진공도가 높지 않아 흡착력이 크지 않았다. 따라서, 종래의 진공흡착장치로 지지할 수 있는 하중의 물건이 많지 않아 그 활용분야가 한정적이었다.

이에 본 발명은 상기한 바의 제반 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로, 다양한 형상의 지지구를 결합시킬 수 있고 흡착판을 견고하게 지지하여 초기의 흡착력을 장시간 유지시킬 수 있으며 흡착력을 크게 할 수 있는 진공흡착기구를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 탄성적으로 변형가능하게 형성된 흡착판과, 상기 흡착판의 상부에 구비되는 지지축과, 상기 지지축의 외주면에 축회전가능하게 끼워지고 상기 흡착판의 상부 가장자리를 지지하는 지지캡 및, 상기 지지축에 축회전가능하게 피봇결합되는 작동캡, 상기 작동캡의 저면에 고정되어 결합되는 캠작동부, 상기 지지캡의 상부에 형성되고 상기 캠작동부와 마찰접촉하여 상기 지지캡에 대하여 상기 작동캡을 상하방향으로 이동시키는 복수개의 캠부로 구성되어 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 진공흡착장치는 탄성적으로 변형가능하게 형성된 흡착판(10)과, 상기 흡착판(10)의 상부에 구비되는 지지축(20)과, 상기 지지축(20)의 외주면에 축회전가능하게 끼워지고 상기 흡착판(10)의 상부 가장자리를 지지하는 지지캡(30) 및, 상기 지지축(20)에 축회전가능하게 피봇결합되는 작동캡(40), 상기 작동캡(40)의 저면에 고정되어 결합되는 캠작동부(50), 상기 지지캡(30)의 상부에 형성되고 상기 캠작동부(50)와 마찰접촉하여 상기 지지캡(30)에 대하여 상기 작동캡(40)을 상하방향으로 이동시키는 복수개의 캠부(60)로 구성되어 있다.

상기 흡착판(10)은 원형으로 형성된 평판으로 저면이 평평하게 형성됨으로써 부착하고자 하는 벽면에 저면 전체가 완전하게 밀착되고, 상부 중앙에 지지축(20)이 수직하게 고정되어 결합되어 있다.

상기 지지축(20)은 원기둥 형상으로 형성되고, 하단이 상기 흡착판(10)에 고정되어 결합되며, 외주면에 지지캡(30)과 작동캡(40)이 길이방향을 따라 슬라이드가능하게 결합된다.

상기 지지캡(30)은 대략 반구 형상으로 형성되고, 가장자리를 따라 상기 흡착판(10)의 가장자리를 지지하는 지지부(31)가 형성되며, 중앙에 지지축 관통홀(32)이 형성되어 상기 지지축(20)의 외주면에 길이방향을 따라 슬라이드가능하게 끼워지며, 저면에 흡착판 수용부(33)가 함입되어 형성됨으로써 상기 흡착판(10)의 일부를 수용할 수 있게 된다.

즉, 상기 흡착판(10)은 연성의 합성수지나 고무재질로 형성되어 탄성적으로 변형하게 됨으로써 상기 지지축(20)의 가장자리가 흡착판(10)의 가장자리를 지지한 상태에서 상기 흡착판(10)을 들어 올리게 되면 상기 흡착판(10)의 중심부가 탄성적으로 변형하여 상기 지지캡(30)의 흡착판 수용부(33)로 수용되고, 이때 상기 지지축(20)은 지지캡(30)의 지지축 관통홀(32) 상방으로 슬라이드이동하게 되고, 상대적으로 상기 지지캡(30)은 지지축(20)에 대하여 아래쪽으로 슬라이드이동하게 된다.

상기 지지캡(30)의 상부면에는 원주방향을 따라 소정간격을 두고 복수개의 캠부(60)가 연직상방으로 돌출되게 형성되어 있다.

상기 각각의 캠부(60)는 상기 캠작동부(50)를 슬라이드안내하여 상기 지지캡(30)의 바닥면에 대하여 상하방향으로 이동시키는 경사면(61)을 구비하고, 상기 경사면(61)의 상단에 연속하여 상기 캠작동부(50)를 정지시키는 스토퍼홈(62)을 구비하고 있다.

상기 캠작동부(50)는 상기 작동캡(40)의 흡착판 수용부(33) 내측벽에 복수개가 원주방향을 따라 소정간격을 두고 형성되되, 각각의 캠작동부(50)는 아래쪽으로 연장되어 형성되어 있다.

상기 작동캡(40)은 대략 반구형상으로 형성되고 저면에 지지캡 수용부(41)가 함입되어 형성됨으로써 상기 지지캡(30)의 상부를 덮게 되고, 중앙에 지지축 수용홀(42)이 형성되어 상기 지지축(20)의 외주면에 축회전가능하게 끼워짐으로써 상기 캠작동부(50)를 지지축(20)의 원주방향을 따라 이동시키게 된다.

상기 캠부(60)의 경사면(61)은 상기 지지캡(30)의 바닥면에서 지지캡(30)의 원주방향을 따라 원호형상을 형성하면서 상향된 경사각으로 형성됨으로써 상기 캠작동부(50)가 경사면(61)을 따라 마찰접촉하여 이동하게 된다.

즉, 상기 캠작동부(50)는 상기 작동캡(40)의 회전시 함께 회전하면서 상기 경사면(61)을 따라 상향 이동함으로써 상기 작동캡(40)이 지지축(20)의 길이방향을 따라 경사면(61)의 수직높이 만큼 상향 이동하게 되고, 상기 작동캡(40)의 역회전에 의해 상기 캠작동부(50)가 경사면(61)을 따라 하향 이동함으로써 상기 작동캡(40)이 원래의 위치로 하향 이동하게 된다.

상기 지지축(20)은 상단에 나사산이 형성되어 있고, 그 나사산에 스토퍼볼트(70)가 체결되어 작동캡(40)을 지지함으로써 상기 지지축(20)에 대한 작동캡(40)의 이동높이가 제한된다.

따라서, 상기 작동캡(40)이 축회전하게 되면 상기 캠작동부(50)에 의해 지지축(20)의 길이방향을 따라 상향이동하게 되는데, 이때 상기 작동캡(40)이 상기 스토퍼볼트(70)에 의해 상향이동이 저지됨으로써 상대적으로 상기 지지캡(30)이 지지축(20)의 길이방향을 따라 아래쪽으로 밀려 나게 된다. 이와 동시에 상기 지지캡(30)의 지지부(31)에 의해 지지되는 흡착판(10)의 가장자리가 상기 지지캡(30)과 함께 이동함으로써 상기 흡착판(10)의 중앙부가 상기 지지캡(30)의 흡착판 수용부(33) 내측벽을 향해 상승하게 되고, 그로 인해 흡착판(10)은 전체적으로 반구형상으로 변형된다.

또한, 상기 캠부(60)의 스토퍼홈(62)은 상기 경사면(61)의 상단에서 연속하여 형성되되 함입되어 형성됨으로써 경사면(61)을 따라 상향이동한 캠작동부(50)의 하단을 수용하여 지지하게 되고, 그로 인해 상기 작동캡(40)에 외력이 가해지지 않게 되면 상기 캠작동부(50)가 경사면(61) 쪽으로 이동하지 않고 위치가 고정된다.

즉, 상기 캠부(60)의 스토퍼홈(62)은 상기 캠작동부(50)와 동일한 작용선상에서 캠작동부(50)의 하단을 수직하게 지지함으로써 수평방향으로의 힘이 작용하지 않아 상기 캠작동부(50)가 스토퍼홈(62) 보다 높은 위치에 형성된 경사면(61)의 상단으로 저절로 이동하지는 못하게 되는 것이다.

도 5와 도 6을 참조하여 상기 흡착판(10)이 벽면에 밀착된 상태에서 흡착판(10)이 변형되는 작동을 설명하면,

상기 흡착판(10)의 가장자리에 상기 지지캡(30)의 지지부(31)가 밀착된 상태(a)에서 상기 작동캡(40)을 회전시키게 되면 상기 캠작동부(50)가 캠부(60)의 경사면(61)을 따라 상향이동하게 되고(b), 그와 동시에 상기 작동캡(40)이 흡착판(10)에서 멀어지는 쪽으로 이동하게 되며, 이때 상기 스토퍼볼트(70)에 의해 상기 지지축(20)도 작동캡(40)과 함께 일체로 이동하게 되고, 그로 인해 상기 지지축(20)의 하단에 결합된 흡착판(10)의 중앙부가 벽면에서 멀어지는 쪽으로 변형하게 되며, 이때 벽면과 흡착판(10)의 사이에 공간이 형성된다.

여기서, 상기 작동캡(40)이 흡착판(10)에서 멀어질때 상기 캠작동부(50)가 캠부(60)의 경사면(61)을 따라 이동함에 따라 상기 지지캡(30)의 지지부(31)가 흡착판(10)의 가장자리를 압박하게 되고, 이와 같이 상기 흡착판(10)의 가장자리가 지지되는 상태에서 흡착판(10)의 중앙부와 벽면 사이에 공간이 형성됨으로써 외부의 공기가 유입되지 않아 진공상태를 나타내게 된다.

따라서, 상기 흡착판(10)과 벽면 사이 공간의 음압이 발생되고, 그 음압에 의해 상기 흡착판(10)의 중앙부가 지지축(20)과 함께 작동캡(40)을 벽면 쪽으로 당겨지는 힘을 받게 되며, 그로 인해 상기 캠작동부(50)가 캠부(60)를 밀어 냄으로써 상기 지지캡(30)의 지지부(31)가 흡착판(10)의 가장자리를 견고하게 지지하게 되는 것이다.

그리고, 상기 캠작동부(50)는 상기 캠부(60)의 경사면(61)을 완전히 통과하여 스토퍼홈(62)에 안착됨으로써(c) 상기 지지캡(30)의 지지부(31)가 흡착판(10)의 가장자리를 지지하고 상기 지지축(20)이 흡착판(10)의 중앙부를 벽면에 대하여 멀어지게 잡아 당긴 상태로 작동캡(40)을 고정시킬 수 있게 되는 것이다.

반대로, 벽면으로부터 상기 흡착판(10)을 제거할 때에는 상기 작동캡(40)을 역방향으로 회전시킴으로써 상기 캠작동부(50)가 스토퍼홈(62)으로부터 빠져 나와 경사면(61)을 따라 아래쪽으로 이동하게 되고, 그로 인해 상기 지지축(20)이 벽면 쪽으로 이동하게 되고 음압에 의해 흡착판(10)의 중앙부가 벽면과 밀착되게 복원된다.

여기서, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 캠부(60')는 상기 스토퍼홈(62)의 일측으로 상향 경사면(61)을 구비하고, 반대쪽으로 하향 경사면(63)을 연속하여 구비함으로써 상기 캠작동부(50)가 스토퍼홈(62)에 안착된 상태에서 이탈시키고자 할 경우에는 하향 경사면(63)을 따라 아래쪽으로 이동시킬 수 있도록 하는 것도 가능하다.

즉, 벽면과 흡착판(10) 사이에 음압을 형성하고자 할 때에는 상향 경사면(61)을 따라 캠작동부(50)를 이동시켜 스토퍼홈(62)에 안착시키고, 음압을 해제하고자 할 때에는 하향 경사면(63)을 따라 캠작동부(50)를 이동시킴으로써 상기 작동캡(40)을 한쪽 방향으로만 계속해서 회전시켜 흡착판(10)을 벽면에 장착시키고 탈거시킬 수 있게 되는 것이다.

상기 작동캡(40)의 외측면에는 복수개의 요홈(43)이 함입되어 형성되고, 복수개의 마찰돌기(44)가 외주면을 따라 형성됨으로써 손바닥이나 손가락과 마찰되어 작동캡(40)에 외력을 전달할 수 있게 된다.

상기 지지축(20)의 외주면에 상기 작동캡(40)과 스토퍼볼트(70)의 사이로 물건지지구(S)가 끼워짐으로써 물건지지구(S)를 장착한 상태에서 상기 작동캡(40)을 회전시켜 상기 흡착판(10)과 벽면사이에 음압을 형성하는 것도 가능하고, 상기 스토퍼볼트(70)를 작동캡(40)에 밀착되게 끼운 상태에서 흡착판(10)과 벽면 사이에 음압을 형성한 후 물건지지구(S)를 지지축(20)의 외주면에 끼우고 별도의 결합나사를 지지축(20)의 외주면에 결합하는 것도 가능하다.

상기 스토퍼볼트(70)의 상단에는 커버(80)가 구비되어 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 진공흡착기구에 의하면, 흡착판 작동기구를 흡착판의 원주방향을 따라 회전시킴으로써 다양한 형상의 지지구를 결합시킬 수 있고, 캠을 이용하여 흡착판 작동기구의 위치를 견고하게 고정시킴으로써 흡착판을 견고하게 지지하여 초기의 흡착력을 장시간 유지시킬 수 있으며, 흡착판의 저면을 평면으로 하여 진공도를 높임으로써 흡착력을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 기술에 따른 진공흡착기구를 나타낸 측단면도,

도 2는 본 발명에 따른 진공흡착기구의 일실시예를 나타낸 분해사시도,

도 3은 본 발명에 따른 진공흡착기구의 작동캡을 나타낸 저면사시도,

도 4는 본 발명에 따른 진공흡착기구의 일실시예를 나타낸 조립단면도,

도 5는 본 발명에 따른 진공흡착기구의 일실시예의 작동상태를 나타낸 조립단면도,

도 6은 본 발명에 따른 진공흡착기구의 일실시예의 캠선도,

도 7은 본 발명에 따른 진공흡착기구의 일실시예의 사용상태를 나타낸 사시도,

도 8은 본 발명에 따른 진공흡착기구의 다른 일실시예를 나타낸 캠선도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 흡착판 20 : 지지축

30 : 지지캡 31 : 지지부

32 : 지지축 관통홀 33 : 흡착판 수용부

40 : 작동캡 41 : 지지캡 수용부

42 : 지지축 수용홀 43 : 요홈

44 : 마찰돌기 50 : 캠작동부

60,60' : 캠부 61 : 경사면

62 : 스토퍼홈 63 : 하향 경사면

70 : 스토퍼볼트 80 : 커버

Claims (5)

1. 탄성적으로 변형가능하게 형성된 흡착판(10)과;

   상기 흡착판(10)의 상부에 구비되는 지지축(20)과;

   상기 지지축(20)의 외주면에 그 길이방향을 따라 슬라이드가능하게 끼워지고, 저면에 흡착판 수용부(33)가 함입되어 형성되며, 상기 흡착판(10)의 상부 가장자리를 지지하는 지지캡(30) 및;

   상기 지지캡(30)의 위쪽에 구비되고, 상기 지지축(20)에 축회전가능하게 피봇결합되는 작동캡(40);

   상기 작동캡(40)의 저면에 구비되는 캠작동부(50);

   상기 지지캡(30)의 상부에 원주방향을 따라 원호형상으로 구비되고, 상기 캠작동부(50)와 마찰접촉하여 상기 지지캡(30)에 대하여 상기 작동캡(40)을 상하방향으로 이동시키는 적어도 1개 이상의 캠부(60);를 포함하는 진공흡착장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 흡착판(10)은 저면이 평면으로 형성된 것을 특징으로 하는 진공흡착장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 캠부(60)는 상기 캠작동부(50)를 슬라이드안내하여 상기 지지캡(30)의 바닥면에 대하여 상하방향으로 이동시키는 경사면(61)을 구비하고, 상기 경사면(61)의 상단에 연속하여 상기 캠작동부(50)를 정지시키는 스토퍼홈(62)을 구비한 것을 특징으로 하는 진공흡착장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 작동캡(40)은 외측면에 복수개의 요홈(43)이 함입되어 형성되고, 복수개의 마찰돌기(44)가 형성된 것을 특징으로 하는 진공흡착장치.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 지지축(20)은 상기 작동캡(40)을 관통하여 외측으로 돌출되게 구비된 것을 특징으로 하는 진공흡착장치.