KR20160123915A - 면 접촉식 그립퍼 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 면 접촉식 그립퍼(100)는, 홀(113)이 상하방으로 관통된 노즐홀더(110)와, 상기 노즐홀더(110)의 하단에 연결되고 하방 및 좌우 측방으로 개방된 클램핑바디(120)와, 상기 노즐홀더(110)에 수용되어 상기 클램핑바디(120)를 관통하는 로드(130)와, 상기 로드(130)의 하단에 연결된 랙(140)과, 상기 랙(140)의 좌우측에 치합되도록 상기 클램핑바디(120)의 내측에 수용되어 회전하도록 구성된 피니언(150)과, 상기 피니언(150)의 하부에 각각 배치되도록 상기 클램핑바디(120) 내부에 수용되어, 수평 이동되도록 상기 클램핑바디(120)에 장착되고, 상기 피니언(150)에 치합되는 기어치(163)가 상단에 형성된 조오(160)를 포함한다.
따라서, 상기 조오(160)는 수평 방향으로 왕복하므로 제품(E)을 파지하거나 파지 상태를 해제할 수 있고, 모든 사이즈의 제품(E)을 조오(160)의 내측면으로 가압하기 때문에 안정적으로 제품(E)을 파지할 수 있는 효과가 있다.

Description

면 접촉식 그립퍼 {Surface contact type gripper}
본 발명은 면 접촉식 그립퍼에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 제품의 크기에 상관없이 조오의 내측면으로 견고하게 그립핑할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 면 접촉식 그립퍼에 관한 것이다.
도 1은 배경기술에 의한 그립퍼를 도시한 것으로서 조오의 내측면으로 제품을 그립핑한 상태를 도시한 정면도이고, 도 2는 배경기술에 의한 그립퍼를 도시한 것으로서 조오의 하단 내측 모서리로 제품을 그립핑한 상태를 도시한 정면도로서 배경기술을 살펴보면 다음과 같다.
일반적으로 표면실장공정에서 제품(E)을 집어서 이동시키는 그립퍼(1)는, 상하방으로 관통된 홀이 형성된 노즐홀더(20)가 구성된다. 상기 노즐홀더(20)는 하단 둘레에 플랜지(25)가 형성되어 후술하는 클램핑바디(10)에 부착이 가능하도록 구성된다. 또한, 상기 플랜지(25)의 하면에 부착되고 상기 홀에 연결되는 관통구가 형성되고 하방 및 좌우 측방으로 개방된 ∩ 형상의 클램핑바디(10)가 구성된다.
그리고, 상기 노즐홀더(20)에 수용되어 상하 이동하는 로드가 구성되고, 상기 로드에 축이음되고 클램핑바디(10) 내부의 좌우측에 배치되는 ㄱ형의 조오(30)가 구성된다.
상기 로드과 조오(30)를 축이음하는 안내축(50)은 상기 클램핑바디(10)의 양측에 형성된 슬로트(13)에 끼워져 구성되고, 상기 슬로트(13)는 상하방으로 길게 형성된 것이다. 또한, 양측의 조오(30)는 지지축(60)이 관통되어 클램핑바디(10)의 양측에 고정되어 구성된다.
상기 배경기술에 의한 그립퍼(1)의 작동례를 살펴보면 다음과 같다.
상기 노즐홀더(20)에 관 형상의 노즐홀더 샤프트를 연결하여 에어펌프를 이용하여 에어를 흡입하게 되면 상기 로드는 상승하게 된다. 따라서, 상기 안내축(50)이 슬로트(13)를 따라 상승하므로 양측의 조오(30)는 지지축(60)을 중심으로 내측으로 회동하게 되므로 도 1 및 도 2에서처럼 제품(E)을 집을 수 있다. 역으로 에어를 불어넣어 로드가 하강하게 하면 안내축(50)이 하강하면서 양측의 조오(30)가 지지축(60)을 중심으로 외측으로 회동하게 되므로 제품(E)을 그립핑한 상태를 해제하게 된다.
그런데, 상기 배경기술에 의하면, 도 1에서처럼 집을 수 있는 최대 크기의 제품(E)은 양측 조오(30)의 내측면으로 제품(E)을 그립핑하게 되므로 안정적으로 집을 수 있지만, 도 2에서처럼, 작은 사이즈의 제품(E)을 집을 때에는 조오(30)가 내측으로 회동하면서 오므라들게 되어 하단의 내측모서리(33)로 그립핑하게 되므로 선 접촉이 되어 안정적으로 제품을 집을 수 없는 문제점이 있었다.
한국 특허등록 제10-1333820호 (2013년 11월 21일)
본 발명은 제품을 집는 양측 조오를 수평 상태에서 왕복하도록 구성하므로 어떠한 사이즈의 제품도 조오의 내측면을 통해서 견고하게 그립핑할 수 있도록 구성한 면 접촉식 그립퍼를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 면 접촉식 그립퍼는, 홀이 상하방으로 관통된 노들홀더와, 상기 노들홀더의 하단에 연결되고 하방 및 좌우 측방으로 개방된 클램핑바디와, 상기 노들홀더에 수용되어 상기 클램핑바디를 관통하는 로드와, 상기 로드의 하단에 연결된 랙과, 상기 랙의 좌우측에 치합되도록 상기 클램핑바디의 내측에 수용되어 회전하도록 구성된 피니언과, 상기 피니언의 하부에 각각 배치되도록 상기 클램핑바디 내부에 수용되어, 수평 이동되도록 상기 클램핑바디에 장착되고, 상기 피니언에 치합되는 기어치가 상단에 형성된 조오를 포함한다.
또한, 상기 조오에서 상기 클램핑바디의 내부에 수용되는 좌우측면에 형성된 플랜지와, 상기 플랜지가 통과하도록 상기 클램핑바디의 좌우측면에 형성된 안내홈을 포함한다.
또한, 상기 조오에서 상기 플랜지의 하부를 관통하는 수평 안내축과, 상기 수평 안내축을 안내하도록 상기 클램핑바디의 좌우측에 상기 조오의 이송방향을 따라 길게 형성된 슬로트를 포함한다.
본 발명에 의한 면 접촉식 그립퍼는, 배경기술에서처럼 힌지 방식에 의해 선 접촉 방식으로 제품을 파지하는 구조가 아니고, 조오가 수평 방향으로 왕복하여 제품을 파지하거나 파지 상태를 해제하므로 모든 사이즈의 제품을 조오의 내측면으로 가압하여 면접촉 방식으로 안정되게 제품을 파지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 배경기술에 의한 그립퍼를 도시한 것으로서 조오의 내측면으로 제품을 그립핑한 상태를 도시한 정면도.
도 2는 배경기술에 의한 그립퍼를 도시한 것으로서 조오의 하단 내측 모서리로 제품을 그립핑한 상태를 도시한 정면도.
도 3은 본 발명에 의한 면 접촉식 그립퍼를 도시한 사시도.
도 4는 도 3의 M-M'선을 따라 취한 단면도.
도 5는 도 4의 L-L'선을 따라 취한 단면도.
도 6은 도 4의 G-G'선을 따라 취한 단면도.
이하, 첨부되는 도면과 함께 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예와 작동례를 살펴보면 다음과 같다.
도 3은 본 발명에 의한 면 접촉식 그립퍼를 도시한 사시도, 도 4는 도 3의 M-M'선을 따라 취한 단면도, 도 5는 도 4의 L-L'선을 따라 취한 단면도, 도 6은 도 4의 G-G'선을 따라 취한 단면도로서 함께 설명한다.
본 발명에 의한 면 접촉식 그립퍼(100)는 어떤 사이즈의 제품(E)도 조오(160)의 내측면으로 가압하여 안정되게 그립핑할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 한다.
이를 위하여 본 발명에서는 다음과 같이 구성한다.
홀(113)이 상하방으로 관통된 노들홀더 형상의 노즐홀더(110)가 구성되는데 상기 노즐홀더(110)의 하단 둘레에 플랜지(111)가 형성된다. 또한, 상기 플랜지(111)에 부착되므로 상기 노즐홀더(110)의 하단에 연결되는 클램핑바디(120)가 구성된다. 상기 클램핑바디(120)는 하방 및 좌우 측방으로 개방된 ∩ 모양으로 형성된다.
또한, 상기 노즐홀더(110)에 수용되어 상기 클램핑바디(120)를 관통하는 로드(130)가 구성되고, 상기 로드(130)의 하단에 연결된 랙(140)이 구성되는데 상기 랙(140)은 좌우측면에 기어치(141)가 형성된다. 또한, 상기 랙(140)은 수직안내축(118)이 관통되고 상기 클램핑바디(120)에는 수직안내축(118)의 양측 종단부가 끼워져서 안내되도록 상하방으로 길게 형성된 슬로트(126)가 전후방으로 각각 관통되어 구성된다. 따라서, 수직안내축(118)이 슬로트(126)에 안내되므로 상기 로드(130)와 랙(140)은 상하 왕복이 가능하다.
또한, 상기 랙(140)의 좌우측에 치합되도록 상기 클램핑바디(120)의 내측에 수용되어 회전하도록 구성된 피니언(150)이 구성된다. 상기 피니언(150)이 클램핑바디(120)에 회전하도록 지지되기 위해서는 지지축(153)이 클램핑바디(120)와 피니언(150)을 관통하므로 가능하다.
또한, 상기 피니언(150)의 하부에 각각 배치되도록 상기 클램핑바디(120) 내부에 수용되어, 수평 이동되도록 상기 클램핑바디(120)에 장착되고, 상기 피니언(150)에 치합되는 기어치(163)가 상단에 형성된 조오(160)가 구성된다. 상기 조오(160)는 ㄱ형 내지는 T형으로 형성되고 상단에 상기 기어치(163)가 형성된다. 즉, 상기 기어치(163)가 형성된 랙(162)이 구성되고, 상기 랙(162)에서 하방으로 연장되어 제품(E)을 가압하는 플레이트(164)가 구성되므로 ㄱ형 내지는 T형으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 플레이트(164)의 내측면에는 제품(E)을 가압하여 그립핑할 때 슬립되지 않도록 고무재 등의 난슬립 패드(167)가 부착된다.
상기 조오(160)가 클램핑바디(120) 내부에서 수평 이동이 가능하도록, 상기 조오(160)에서 클램핑바디(120)의 내부에 수용되는 좌우측면에 조오(160)의 이송 방향으로 길게 형성된 플랜지(169)가 형성된다. 그리고, 상기 플랜지(169)가 통과하도록 상기 클램핑바디(120)의 좌우측면에 안내홈(124)이 형성된다. 그리고, 상기 조오(160)에서 상기 플랜지(169)의 하부를 관통하는 수평안내축(165)이 구성되고, 상기 수평안내축(165)을 안내하도록 상기 클램핑바디(120)의 좌우측에 상기 조오(160)의 이송방향을 따라 길게 형성된 슬로트(127)가 구성된다. 따라서, 플랜지(169)와 안내홈(124) 그리고 수평안내축(165)과 슬로트(127)에 의해서 조오(160)는 수평 방향으로 왕복 이송이 가능하다.
상기 본 발명에 의한 면 접촉식 그립퍼(100)의 작동례를 살펴보면 다음과 같다.
상기 노즐홀더(110)에 관 형상의 노즐홀더 샤프트를 연결하여 에어를 흡입하게 되면 상기 로드(130)가 상승하게 되므로 상기 랙(140)도 상승하게 된다. 그러면, 양측의 상기 피니언(150)의 회전에 의해서 양측의 조오(160)는 안쪽으로 이동하게 된다. 따라서, 제품(E)을 압박하여 그립핑할 수 있다. 이때, 난슬립 패드(167)에 의해서 제품(E)의 슬립은 방지된다. 이때, 조오(160)의 플레이트(164) 전체면에 고르게 가압력이 작용하므로 작은 사이즈의 제품(E)도 면 접촉에 의해서 견고하게 파지할 수 있다.
이처럼 제품(E)을 그립핑한 상태에서 파지 상태를 해제할 때에는 상기 노즐홀더(110)로 에어를 압축하여 공급하므로 로드(130)은 하강하게 되어 랙(140)이 하강하게 된다. 그러면, 양측의 피니언(150)이 역방향으로 회전하면서 조오(160)는 외측방으로 이송하게 되어 벌어지므로 제품(E)을 놓을 수 있게 된다.
상기 본 발명에 의하면 제품(E)의 사이즈에 상관없이 조오(160)의 면 접촉에 의해서 클램핑하므로 안전한 파지가 가능하다.
본 명세서에서 설명되는 실시예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라, 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형례와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 면 접촉식 그립퍼 110: 노즐홀더
111: 플랜지 113: 홀
118: 수직안내축 120: 클램핑바디 123: 관통구 124: 안내홈 125: 슬로트 126: 슬로트
130: 로드 140: 랙
141: 기어치 150: 피니언
153: 지지축 160: 조오
163: 기어치 165: 수평안내축
167: 패드

Claims (3)

  1. 홀(113)이 상하방으로 관통된 노즐홀더(110)와,
    상기 노즐홀더(110)의 하단에 연결되고 하방 및 좌우 측방으로 개방된 클램핑바디(120)와,
    상기 노즐홀더(110)에 수용되어 상기 클램핑바디(120)를 관통하는 로드(130)와,
    상기 로드(130)의 하단에 연결된 랙(140)과,
    상기 랙(140)의 좌우측에 치합되도록 상기 클램핑바디(120)의 내측에 수용되어 회전하도록 구성된 피니언(150)과,
    상기 피니언(150)의 하부에 각각 배치되도록 상기 클램핑바디(120) 내부에 수용되어, 수평 이동되도록 상기 클램핑바디(120)에 장착되고, 상기 피니언(150)에 치합되는 기어치(163)가 상단에 형성된 조오(160)를 포함하는 것을 특징으로 하는 면 접촉식 그립퍼.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 조오(160)에서 상기 클램핑바디(120)의 내부에 수용되는 좌우측면에 형성된 플랜지(169)와,
    상기 플랜지(169)가 통과하도록 상기 클램핑바디(120)의 좌우측면에 형성된 안내홈(124)을 포함하는 것을 특징으로 하는 면 접촉식 그립퍼.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 조오(160)에서 상기 플랜지(169)의 하부를 관통하는 수평 안내축(165)과,
    상기 수평 안내축(165)을 안내하도록 상기 클램핑바디(120)의 좌우측에 상기 조오(160)의 이송방향을 따라 길게 형성된 슬로트(127)를 포함하는 것을 특징으로 하는 면 접촉식 그립퍼.
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