KR20170001835U - 케이블 가이드 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 케이블 가이드 장치에 관한 것으로, 3차원 위치상으로 경로가 변화되는 케이블에 일정한 장력을 부여하고 안정적으로 가이드하여 엔드이펙터의 이동시 케이블이 꼬이거나 주변 간섭물에 간섭되지 않도록 하는 케이블 가이드 장치를 제공함에 있다.
이러한 본 고안은, 일측단은 고정프레임에 고정되고 타측단은 이동 가능한 엔드이펙터에 연결되는 케이블의 안내장치에 있어서, 고정프레임에 일측단이 고정되고 타측단은 고정프레임의 일측방향으로 연장되는 가이드바; 상기 가이드바에서 이동 및 회전 가능하게 결합되고 고정프레임에서 일측방향으로 연장되는 케이블이 감겨지도록 구성되어 케이블의 연장방향을 고정프레임 방향으로 전환시켜주는 도르래; 상기 도르래의 일측단에 연결되어 도르래에 장력을 부가해줌으로써 엔드이펙터의 이동에 의해 케이블이 당겨지면 도르래가 케이블의 이동방향으로 이동한 후 복귀할 수 있도록 하는 장력조정스프링; 상기 고정프레임에 설치되어 엔드이펙터의 이동시에 케이블이 주변구조물에 간섭되지 않도록 하는 가이드해주는 가이드롤러부;를 포함하여 구성된 것을 그 기술적 요지로 한다.

Description

케이블 가이드 장치{Guiding device for cable}

본 고안은 케이블 가이드 장치에 관한 것으로, 3차원적으로 위치가 변경되는 케이블에 일정한 장력을 부여하고 꼬이거나 손상되지 않는 케이블의 연장 경로를 형성하여 협소공간에서 사용이 용이하게 이루어지도록 하는 케이블 가이드 장치에 관한 것이다.

일반적으로 작업용 케이블은 시작부는 고정되고 종단부는 엔드이펙터에 연결되어 엔드이펙터의 작동에 의해 3차원 공간상에서 이동하거나 회전되어 경로와 위치가 변화게 된다.

종래에는 이러한 케이블의 손상을 방지하기 위하여 케이블베어를 이용하여 케이블을 가이드 하도록 구성되어 있으나, 특정부분에서는 케이블베어를 설치하지 못하고 케이블만 통과해야 하는 지역이 있으며, 이러한 지역에서 케이블을 설치할 경우 케이블만을 별도로 고정하기 위한 방법이 없으며, 이로 인해 케이블이 주변의 구조물에 간섭되어 꼬이거나 손상되는 문제점이 있다.

즉 이러한 케이블은 일정한 길이를 갖도록 구성되기 때문에 엔드이펙터의 이동시에 당겨지거나 처지게 되는데 이때 케이블을 가이드해주는 구성이 없어 케이블이 주변의 구조물에 간섭되어 케이블이 손상되는 문제점이 있다.

공개특허번호 10-2013-0107936호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은, 3차원 위치상으로 경로가 변화되는 케이블에 일정한 장력을 부여하고 안정적으로 가이드하여 엔드이펙터의 이동시 케이블이 꼬이거나 주변 간섭물에 간섭되지 않도록 하는 케이블 가이드 장치를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 고안은, 고정프레임의 일측에 일측단이 고정되고 타측단은 고정프레임의 타측에 이동 가능하도록 설치되는 엔드이펙터에 연결되는 케이블의 안내장치에 있어서, 고정프레임의 일측에 일측단이 고정되고 타측단은 고정프레임의 일측방향으로 연장되는 가이드바; 상기 가이드바에서 이동 및 회전 가능하게 결합되고 상기 케이블이 감겨지도록 구성되어 케이블의 연장방향을 고정프레임 방향으로 전환시켜주는 도르래; 상기 도르래의 일측단에 연결되어 도르래에 장력을 부가해줌으로써 엔드이펙터의 이동에 의해 케이블이 당겨지면 도르래가 케이블의 이동방향으로 이동한 후 복귀할 수 있도록 함으로써 케이블의 처짐을 방지하는 장력조정스프링; 상기 고정프레임에 설치되어 엔드이펙터의 이동시에 케이블이 주변구조물에 간섭되지 않도록 하는 가이드해주는 가이드롤러부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 도르래는, 케이블이 감겨지도록 롤러가 구비되는 도르래몸체; 상기 도르래몸체의 하부면에 돌출 형성되고 상기 가이드바에 끼워질 수 있도록 설치홀이 형성되어 가이드바에 끼워진 상태에서 가이드바의 길이방향을 따라 이동되도록 함과 동시에 가이드바를 축으로 회전될 수 있도록 하는 가이드바 결합구;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 가이드롤러부는, 고정프레임에 결합되는 롤러부몸체; 상기 롤러부몸체의 좌측면에 서로 이격되도록 설치되고 이격된 사이로 연장되는 케이블을 가이드해주는 한 쌍의 제1가이드롤러; 상기 롤러부몸체의 하부측면에 축결합되고 축을 중심으로 회전함으로써 상기 제1가이드롤러를 통해 엔드이펙터로 연장되는 케이블이 주변 구조물에 간섭되지 않도록 가이드해주는 제2가이드롤러; 상기 롤러부몸체의 좌측면에 축결합되어 상기 제2가이드롤러와는 교차되도록 위치하고 상기 제1가이드롤러를 통해 가이드되는 케이블이 주변 구조물에 간섭되지 않도록 가이드해주는 제3가이드롤러; 상기 롤러부몸체의 후방측면에 축결합되어 이웃하는 다른 엔드이펙터에 연결되는 케이블이 가이드될 수 있도록 하는 제4가이드롤러;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의하면, 케이블의 방향을 전환하는 도르래에 장력이 발생되도록 하여 케이블의 처짐을 방지하고 도르래가 가이드바에 끼움결합되어 가이드바의 길이방향으로의 이동 및 가이드바를 축으로 회전 가능하게 구성됨으로써 3차원적으로 케이블의 자연스러운 가이드가 가능한 효과가 있다.

또한 케이블이 지나가는 경로상에 가이드롤러부를 설치하여 케이블이 주변의 간섭물이 간섭되지 않으면서 안정적으로 이동하게 됨으로써 협소공간에서 케이블이 꼬이거나 손상되는 것을 방지하고 이로 인해 케이블의 수명을 연장시키고 고장률을 줄여서 전체적인 작업의 생산성을 향상시킬 수 있는 매우 유용한 고안이다.

도 1 은 본 고안에 의한 케이블 가이드장치를 나타낸 평면도
도 2 는 본 고안에 의한 케이블 가이드장치를 나타낸 측면도,
도 3 은 본 고안에 의한 케이블 가이드장치의 가이드롤러부를 나타낸 측면도,
도 4 는 본 고안에 의한 케이블 가이드장치의 가이드롤러부를 나타낸 평면도,
도 5 는 본 고안에 의한 케이블 가이드장치의 설치 상태를 나타낸 예시도,
도 6 은 본 고안에 의한 케이블 가이드장치에 의해 엔드이펙터의 이동시 케이블의 가이드 상태를 나타낸 예시도.

이하 본 고안의 실시 예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 본 고안을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1 은 본 고안에 의한 케이블 가이드장치를 나타낸 평면도, 도 2 는 본 고안에 의한 케이블 가이드장치를 나타낸 측면도, 도 3 은 본 고안에 의한 케이블 가이드장치의 가이드롤러부를 나타낸 측면도, 도 4 는 본 고안에 의한 케이블 가이드장치의 가이드롤러부를 나타낸 평면도, 도 5 는 본 고안에 의한 케이블 가이드장치의 설치 상태를 나타낸 예시도, 도 6 은 본 고안에 의한 케이블 가이드장치에 의해 엔드이펙터의 이동시 케이블의 가이드 상태를 나타낸 예시도로서,

도면에서와 같이 본 고안의 케이블 가이드장치는, 일정한 길이를 갖도록 구성되고, 상기 고정프레임(10)의 일측에 일측단이 고정되며 타측단은 고정프레임(10)에 타측에 이동 가능하도록 설치된 엔드이펙터(20)에 연결되는 케이블(40)을 안내해주는 것으로, 고정프레임(10)의 일측에 일측단이 고정되고 타측단은 고정프레임(10)의 일측방향으로 연장되는 가이드바(100)와, 상기 가이드바(100)에 이동 및 회전이 가능하게 결합되고 고정프레임(10)의 외측으로 연장되는 케이블(40)의 연장방향을 고정프레임(10)방향으로 전환시켜주는 도르래(200)와, 상기 도르래(200)에 장력을 부여하여 엔드이펙터(20)의 이동시 케이블(40)이 당겨지면 도르래(200)가 케이블(40)의 이동방향으로 이동하고 복귀할 수 있도록 하고 케이블(40)이 처지지 않도록 장력을 부여하는 장력조정스프링(300)과, 상기 고정프레임(10)에 설치되어 엔드이펙터(20)의 이동시 케이블(40)이 주변구조물에 간섭되지 않도록 가이드해주는 가이드롤러부(400)를 포함하여 구성된다.

상기 엔드이펙터(20)는 고정프레임(10)의 타측에 위치하여 이동 가능하도록 설치되고, 필요에 따라 도 5, 6에서와 같이 다수개가 일정간격으로 설치되고 동일한 속도로 이동할 수 있다.

상기 가이드바(100)는 엔드이펙터(20)의 이동에 의해 케이블(40)이 당겨질 경우 도르래(200)가 케이블(40)에 의해 고정프레임(10) 방향으로 이동되는데, 이때 도르래(200)가 안정적으로 가이드 되면서 이동함과 동시에 회전될 수 있도록 함으로써 3차원적으로 케이블(40)의 안내가 가능하도록 하는 것이다.

한편 상기 도르래(200)는 케이블(40)이 감겨지도록 롤러(211)가 구비되는 도르래몸체(210)와, 상기 도르래몸체(201)의 하부면에 돌출 형성되고 상기 가이드바(100)에 끼워지도록 구성되는 가이드바 결합구(220)를 포함하여 구성된다.

이와 같이 구성되는 도르래(200)는 도르래몸체(210)의 롤러(211)를 통해 케이블(40)의 방향을 전환시켜 주고 동시에 상기 가이드바 결합구(220)를 통해 가이드바(100)의 길이방향으로 이동하거나 가이드바(100)를 축으로 하여 회전함으로써 엔드이펙터(20)의 이동에 따라 케이블(40)이 3차원적으로 이동하더라도 이를 용이하게 가이드 할 수 있게 되는 것이다.

한편 상기 장력조정스프링(300)은 이동된 케이블(40)이 원위치 되도록 함과 동시에 케이블(40)이 처지지 않으면서 일정한 텐션을 유지할 수 있도록 장력을 제공하는 것이다.

이러한 장력조정스프링(300)은 상기 도르래몸체(210)에 고리를 형성하고 이 고리에 일측단이 걸려지도록 설치할 수 있으며 타측단은 스프링고정부(310) 연결되어 고정된다.

상기 스프링고정부(310)는 홀더(313)에 의해 조임 고정되고 홀더(313)의 조임을 풀어 장력조정스프링(300)의 장력발생 방향으로 이동가능하도록 구성되는 수평프레임(311)과, 상기 수평프레임(311)에서 수직하게 형성되고 상기 장력조정스프링(300)의 타측단이 고정되는 수직프레임(312)을 포함하여 구성된다.

이와 같이 구성되는 스프링고정부(310)는 장력조정스프링(300)의 장력발생 방향으로 이동하여 고정할 수 있어 작업 여건에 맞도록 장력조절스프링(300)의 텐션을 조절할 수 도 있다.

한편 상기 가이드롤러부(400)는 도 2,3에서와 같이 케이블(40)이 연장되는 경로에 간섭물(30)이 있을 경우 상기 간섭물(30)을 회피하면서 가이드될 수 있도록 구성되는 것으로, 고정프레임(10)에 결합되는 롤러부몸체(410)와, 상기 롤러부몸체(410)의 좌측면에 서로 이격되도록 설치되고 이격된 사이로 연장되는 케이블(40)을 가이드해주는 한 쌍의 제1가이드롤러(420)와, 상기 롤러부몸체(410)의 하부측면에 축결합되고 축을 중심으로 회전함으로써 상기 제1가이드롤러(420)를 통해 엔드이펙터(20)로 연장되는 케이블(40)이 주변 구조물에 간섭되지 않도록 가이드해주는 제2가이드롤러(430)와 상기 롤러부몸체(410)의 좌측면에 축결합되어 상기 제2가이드롤러와(430)는 교차되도록 위치하고 상기 제1가이드롤러(420)를 통해 가이드되는 케이블(40)이 주변의 간섭물(30)에 간섭되지 않도록 가이드해주는 제3가이드롤러(440)와, 상기 롤러부몸체(410)의 후방측면에 축결합되어 이웃하는 다른 엔드이펙터(20)에 연결되는 케이블(40)이 가이드될 수 있도록 하는 제4가이드롤러(450)를 포함하여 구성된다.

이와 같이 구성되는 본 고안의 케이블(40) 가이드장치는 케이블(40)의 방향을 전환하는 도르래에 장력이 발생되도록 하여 케이블(40)의 처짐을 방지하고 도르래가 가이드바에 끼움결합되어 가이드바의 길이방향으로의 이동 및 가이드바를 축으로 회전 가능하게 구성됨으로써 3차원적으로 케이블(40)의 가이드가 가능하게 되는 것이다.

이와 같이 구성되는 본 고안의 케이블 가이드장치를 이용하여 케이블(40)을 가이드 하는 과정을 설명하면,

먼저 도 5,6에서와 같이 고정프레임(10)의 타측에 다수개가 일정간격으로 설치되는 엔드이펙터(20)가 일정한 속도로 이동하게 되면, 이 엔드이펙터(20)에 연결되어 있는 케이블(40)이 엔드이펙터(20)를 따라 이동하게 된다.

이때 도르래(200)는 케이블(40)이 감겨져 있기 때문에 케이블(40)에 의해 당겨져 가이드바(100)를 따라 가이드바(100)의 길이방향으로 가이드 되면서 이동하게 되고, 이로 인해 상기 장력조정스프링(300)은 점차적으로 인장되면서 케이블(40)에 장력이 부여된 상태로 케이블(40)이 가이드 될 수 있게 된다.

또한 이때 상기 도르래(200)는 가이드바(100)를 축으로 회전하면서 가이드바(100)의 길이방향으로 이동되기 때문에 케이블(40)의 3차원적인 움직임에 대응하여 안정적으로 케이블(40)을 가이드해줄 수 있게 되는 것이다.

한편 상기 엔드이펙터(20)가 최초 이동된 방향의 반대 방향으로 이동할 경우에는 도르래(200)에 연결된 장력조정스프링(300)이 수축되면서 케이블(40)이 급격하게 꺽여지거나 꼬이지 않도록 가이드 하면서 케이블(40)을 안정적으로 원위치로 위치시켜줄 수 있게 되는 것이다..

또한 상기 케이블(40)은 케이블(40)의 이동 경로상에 설치되는 가이드롤러부(400)에 의해 가이드 되어 주변의 간섭물(30)에 간섭되지 않으면서 안정적으로 이동할 수 있게 되는 것이다.

본 고안은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

(10) : 고정프레임 (20) : 엔드이펙터
(30) : 간섭물 (40) : 케이블
(100) : 가이드바 (200) : 도르래
(210) : 도르래몸체 (211) : 롤러
(220) : 가이드바결합구 (300) : 장력조정스프링
(310) : 스프링고정부 (311) : 수평프레임
(312) : 수직프레임 (313) : 홀더
(400) : 가이드롤러부 (410) : 롤러부몸체
(420) : 제1가이드롤러 (430) : 제2가이드롤러
(440) : 제3가이드롤러 (450) : 제4가이드롤러

Claims (3)

1. 고정프레임의 일측에 일측단이 고정되고 타측단은 고정프레임의 타측에 이동 가능하도록 설치되는 엔드이펙터에 연결되는 케이블의 안내장치에 있어서,
   고정프레임의 일측에 일측단이 고정되고 타측단은 고정프레임의 일측방향으로 연장되는 가이드바;
   상기 가이드바에서 이동 및 회전 가능하게 결합되고 상기 케이블이 감겨지도록 구성되어 케이블의 연장방향을 고정프레임 방향으로 전환시켜주는 도르래;
   상기 도르래의 일측단에 연결되어 도르래에 장력을 부가해줌으로써 엔드이펙터의 이동에 의해 케이블이 당겨지면 도르래가 케이블의 이동방향으로 이동한 후 복귀할 수 있도록 함으로써 케이블의 처짐을 방지하는 장력조정스프링;
   상기 고정프레임에 설치되어 엔드이펙터의 이동시에 케이블이 주변구조물에 간섭되지 않도록 하는 가이드해주는 가이드롤러부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 케이블 가이드 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 도르래는,
   케이블이 감겨지도록 롤러가 구비되는 도르래몸체;
   상기 도르래몸체의 하부면에 돌출 형성되고 상기 가이드바에 끼워질 수 있도록 설치홀이 형성되어 가이드바에 끼워진 상태에서 가이드바의 길이방향을 따라 이동되도록 함과 동시에 가이드바를 축으로 회전될 수 있도록 하는 가이드바 결합구;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 케이블 가이드 장치.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 가이드롤러부는
   고정프레임에 결합되는 롤러부몸체;
   상기 롤러부몸체의 좌측면에 서로 이격되도록 설치되고 이격된 사이로 연장되는 케이블을 가이드해주는 한 쌍의 제1가이드롤러;
   상기 롤러부몸체의 하부측면에 축결합되고 축을 중심으로 회전함으로써 상기 제1가이드롤러를 통해 엔드이펙터로 연장되는 케이블이 주변 구조물에 간섭되지 않도록 가이드해주는 제2가이드롤러;
   상기 롤러부몸체의 좌측면에 축결합되어 상기 제2가이드롤러와는 교차되도록 위치하고 상기 제1가이드롤러를 통해 가이드되는 케이블이 주변 구조물에 간섭되지 않도록 가이드해주는 제3가이드롤러;
   상기 롤러부몸체의 후방측면에 축결합되어 이웃하는 다른 엔드이펙터에 연결되는 케이블이 가이드될 수 있도록 하는 제4가이드롤러;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 케이블 가이드 장치.
   
   

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