KR20190011202A - 장착 기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 장착 기구에 관한 것으로, 실린더의 그루브 등 오목부에 센서 등의 부품을 장착할 때 오목부의 바닥에 상처가 생기는 것을 막을 수 있다. 장착 기구(100)는 오목부에 대해 장착 대상을 수용할 장착 대상 수용부(10), 장착 대상 수용부(10)에 인접하여 설치되어 있는 나사 수용부(20), 나사 수용부(20)에 나사 결합되는 나사부 및 원추형의 시트부를 갖는 나사(30)를 구비하며, 나사 수용부(20)는 상기 시트부에 대향하는 위치에 나사(30)를 나사 결합시킴으로써 열림 상태가 되고, 상기 오목부의 측면에 가압되는 외면부를 갖는 한쌍의 피스부(24, 26)를 구비한다.

Description

장착 기구{Mounting device}

본 발명은 장착 기구에 관한 것으로, 특히 실린더의 횡방향 그루브와 같은 오목부에 대해서 부품을 설치할 수 있는 장착 기구에 관한 것이다.

특허 문헌 1에는 도 6을 이용한 설명으로, 위치 검출 장치를 에어 실린더 본체의 측면에 형성되어 있는 홈에 끼운 다음, 위치 검출 장치에 설치되어 있는 나사 안내부에 고정 나사를 맞추고, 드라이버를 이용해 고정 나사로 고정함으로써, 이로 인해 고정 나사의 선단이 홈의 개구부에 대향하는 하부에 닿게 하는 한편, 위치 검출 장치 본체가 홈의 개구부에 인접한 내벽에 가압되어 에어 실린더 본체에 장착되는 방법이 개시되어 있다.

[특허 문헌 1] 재공표 WO 2005/124273 호 공보

그러나, 특허 문헌 1에 개시되어 있는 장착 방법은 실린더의 그루브의 바닥에 대해 나사의 선단이 파고 들어가게 됨에 따라, 그 바닥에는 나사의 선단에 대응하는 소구경의 홀(구멍)이 형성되는 경우가 있다.

여기서, 실린더에 대한 센서의 장착은 0.05mm ~ 0.10mm 레벨의 정밀도가 요구되는 경우도 있기 때문에, 실린더의 사용에 앞서 실린더에 대한 센서의 위치 조정을 면밀히 수행할 필요가 있다.

이러한 위치 조정은, 일반적으로 장착 기구의 나사를 푼 상태에서 실린더의 그루브 내에서 센서를 원하는 위치 부근으로 이동시킨 후, 실제로 실린더를 작동시켜 원하는 위치에 도달한 것을 확인한 다음, 나사를 조임으로써 시행한다. 그러나 상기와 같은 수준의 정밀도가 요구되는 경우에는, 우선 조인 나사를 풀고, 실린더의 그루브 내에서 센서를 원하는 위치로 이동시킨 후, 다시 나사를 조일 필요가 있다.

그런데, 다시 나사를 조일 때, 이미 형성되어 있는 소구경 홀에 나사의 선단이 유도됨에 따라, 정렬을 제대로 할 수 없게 되는 경우가 있다. 또한, 실린더의 사용 중에는, 실린더 자체가 그 작동에 의해 진동하기도 하고, 그 연결 대상 장치의 작동에 의해 발생하는 진동이 전해짐으로써 진동이 발생하기도 한다. 그 결과, 장착 기구의 나사가 약간 느슨해지면 이미 형성되어 있는 소구경 홀에 나사의 선단이 유도되는 것과 같이, 장착 기구의 위치가 어긋나 버리는 경우가 있다.

이를 방지하기 위해서는 최종적인 센서의 장착 위치에서만 나사를 단단히 조이는 한편, 약간의 진동이 생긴 정도로는 센서의 위치가 이탈하지 않도록 하는 것도 고려할 수 있다. 그러나, 센서를 어떠한 이유로 교환하게 되면 결국 동일한 문제가 생겨 버리게 된다. 또한, 센서를 교체하지 않고도 장착 대상을 교환할 수도 있으며, 장착 대상은 수 ㎛를 넘는 개체 차이가 있는 경우도 적지 않기 때문에, 이러한 경우에도 비슷한 문제가 발생할 수 있다.

따라서, 본 발명은 실린더의 그루브 등 오목부에 대해 센서 등의 부품을 장착할 때 오목부의 바닥에 상처가 생기는 사태를 회피하는 것을 과제로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 장착 기구는,

오목부에 대해 장착 대상을 수용할 장착 대상 수용부, 상기 장착 대상 수용부에 인접하여 설치되어 있는 나사 수용부, 상기 나사 수용부에 나사 결합되는 나사부 및 원추형의 시트부를 갖는 나사를 구비한 장착 기구로서,

상기 나사 수용부는 상기 시트부에 대향하는 위치에 상기 나사를 나사 결합함으로써 열림 상태가 되고, 상기 오목부의 측면에 가압되는 외면부를 갖는 복수의피스부를 구비한다.

즉, 본 발명은 나사를 조임에 따라 나사의 선단이 오목부의 바닥에 파고 드는 형태로 장착하는 것이 아니라, 각 피스부의 외면부가 열림 상태가 되어 오목부의 측면에 가압시킴으로써 장착되도록 구성된다. 그리고 각 변부(變部)는 외면부를 가지고 있기 때문에, 종래와 같은 점 접촉에 의한 설치가 아니고 면 접촉에 의해 설치되도록 구성된다. 따라서, 나사의 선단에 의해 형성되는 소구경 홀과 같은 것이 형성되지 않고, 이에 따라 실린더에 진동이 발생해도 장착 기구가 위치 이탈하는 것을 회피할 수 있다.

또한, 상기 각 피스부는 상기 시트부에 대응하는 형상의 원추형상부를 가질 수 있다.

또한, 상기 각 외면부는 곡면 형상으로 할 수도 있다.

또한, 축심에 대한 시트부의 각도를 축심에 대한 원추형상부의 각도보다도 작게 할 수 있다.

본 발명에 따라 상기 언급된 문제점들의 해결이 가능한 장착 기구가 제공된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 장착 기구(100)의 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1의 장착 기구(100)를 구성하는 나사 수용부(20)와 나사(30)의 결합 상태를 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 나사 수용부(20) 및 나사(30)의 분해 사시도이다.
도 4는 도 1의 장착 기구(100)를 이용하여 실린더의 그루브(130)에 센서를 장착한 상태를 나타내는 모식도이다.
도 5는 도 4에 도시된 4각형 홈 유형의 그루브(130) 및 원형 홈 유형의 그루브에 대한 길이 방향의 수직 단면도이다.

이하, 본 발명의 실시예에 대해 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 장착 기구(100)의 개략적인 사시도이다. 도 1은 이하에 설명되는 장착 대상 수용부(10), 나사 수용부(20), 나사(30), LED(40) 및 케이블 출구(50)를 도시하고 있다.

또한, 도 1에 도시된 장착 기구(100)는 단면이 각을 가진 형태의 오목부에 대한 장착 기구(100)로서, 이에 따라 개략적인 형상이 직육면체로 구성된다. 한편, 단면이 원형인 오목부에 대한 장착 기구(100)는 개략적인 형상을 원통형으로 할 수도 있다.

장착 대상 수용부(10)는 실린더의 그루브 등의 오목부에 대해 장착하는 센서 등의 장착 대상을 수용하기 위한 것이다. 장착 대상 수용부(10)는 예컨대, 도면의 하방 및 후방에 개구를 갖고 있는데, 거기에 장착 대상을 삽입하고 적절하게 접착제 등으로 고정하면 된다. 장착 대상 수용부(10)는 이에만 한정되는 것은 아니지만, 수지로 제조할 수 있다.

나사 수용부(20)는 장착 대상 수용부(10)에 인접하여 설치되어 있으며, 나사(30)가 나사 결합되는 부분이다. 나사 수용부(20)의 구체적인 구성에 대해서는 도 2 및 도 3을 이용하여 후술하지만, 장착 대상 수용부(10)가 수지로 제조되는 경우에는, 장착 대상 수용부(10)의 인접 위치를 금속, 알루미늄 등으로 하여 개구를 갖게 한 후, 거기에 압입 등에 의해 연결하면 된다.

나사(30)는 나사 수용부(20)에 나사 결합된다. 나사(30)를 나사 수용부(20)에 나사 결합함으로써, 오목부에 대해 장착 기구(100)를 고정할 수 있다. 나사(30)의 구체적 구성에 대해서도, 도 2 및 도 3을 이용하여 후술한다.

LED(40)는, 오목부가 실린더의 그루브인 한편, 장착 대상이 실린더 내의 피스톤의 스트로크를 결정하기 위한 위치결정 센서인 경우, 피스톤이 스트로크의 단부에 도달한 것, 즉, 센서에서 피스톤의 도래를 감지한 경우에 점등 또는 점멸시킬 수 있도록 구성된다. 또한, LED(40)는 반드시 설치하지 않아도 된다는 점에 유의할 필요가 있다.

케이블 출구(50)는, 장착 대상 수용부(10)에 삽입되는 센서 등의 장착 대상이 케이블을 가지는 경우 그 케이블을 빼내기 위하여 형성된 것이다. 따라서, 장착 대상이 케이블을 가지고 있지 않다면 케이블 출구(50)를 반드시 설치하지 않아도 된다.

도 2는 도 1에 도시된 장착 기구(100)를 구성하는 나사 수용부(20)와 나사(30)의 결합 상태를 나타낸 사시도이다. 도 3은 도 2에 도시된 나사 수용부(20) 및 나사(30)의 분해 사시도이다. 도 2 및 도 3에는 이하에 설명하는 나사 절삭부(22), 피스부(24, 26), 헤드부(32), 공구홀(34), 시트부(36) 및 나사부(38)를 나타내고 있다.

나사 절삭부(22)는 원통 형상을 하고 있으며, 그 내벽에는 나사부(38)와 나사 결합하는 암나사가 형성되어 있다. 또한, 그 외벽은 장착 대상 수용부(10)의 인접한 위치의 개구에 압입 등에 의해 연결할 수 있도록 하고 있다. 또한, 나사 절삭부(22)의 크기는 이에 한정되는 것은 아니지만, 외경은 2φ ~ 3φ 정도, 길이는 2mm ~ 3mm 정도, 외내경의 차이는 0.3mm ~ 0.5mm 정도로 하면 바람직하다.

피스부(24, 26)는 나사 절삭부(22)와 일체적으로 형성되어 있으며, 나사 절삭부(22)의 상부에 한쌍으로 위치하도록 구성된다. 피스부(24, 26)는 시트부(36)에 대향하는 위치에 나사(30)를 나사 결합시킴으로써 열림 상태가 되고, 오목부의 측면에 가압되는 외면부(24A, 26A)를 구비한다. 여기에서의 외면부(24A, 26A)는 각각 곡면 형상으로 구성되어 있다. 피스부(24, 26)의 중앙 부분은 시트부(36)에 대응하는 각도의 원추형상부(24B, 26B)를 가지나, 이러한 형상으로 하는 것은 필수 요건은 아니다.

또한, 피스부(24, 26)의 크기는, 이에 한정되는 것은 아니지만, 각각의 폭은 3mm ~ 4mm 정도, 길이는 전체적으로 5φ ~ 7φ 정도, 두께는 1mm ~ 2mm 정도가 바람직하다. 본 실시예에서는 원추형상부(24B, 26B)가 각각 축심 방향에 대하여 40°의 각도를 갖고 있다.

실린더의 그루브가 오목부로 구성된 경우에는, 나사(30)를 조이거나 풀 때의 진행 방향과 그루브의 길이 방향이 직교하는 형태로 장착 기구(100)를 장착하게 되므로, 피스부(24, 26)와 같이 2개로 분할하여 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 나사(30)를 조이거나 풀 때의 진행 방향과 오목부의 길이 방향이 같은 방향인 경우에도 마찬가지로 2개로 분할하는 것도 좋으나, 이와 같이 2개로 분할된 피스부(24, 26) 대신 이들을 3개로 분할 또는 4개로 분할 등과 같이 구성해도 좋다. 이렇게 하면 오목부의 측면에 대한 가압 면적, 가압 수가 증가하여 보다 안정적인 설치가 가능해진다.

헤드부(32)는 상부가 평면이며, 시트부(36)가 원추 형상으로 되어 있다. 헤드부(32)의 상부의 형상은 도 2, 도 3에 도시된 형태로 한정되는 것이 아니며, 반구형과 같은 형상으로 하여도 좋다. 또한, 헤드부(32)의 크기는 이에 한정되는 것은 아니지만, 폭은 3mm ~ 4mm 정도, 길이는 전체적으로 1.0mm ~ 1.5mm 정도로 하면 된다.

공구홀(34)은 일자 드라이버 등의 공구에 의해 나사(30)를 조이거나 풀거나 할 때 사용된다. 공구홀(34)의 형상은 도 2, 도 3에 도시된 것에 한정되지 않고, 예컨대, 십자 드라이버, 육각 렌치 등 다른 공구에 대응하는 형상으로 하여도 좋다. 공구홀(34)의 깊이는 이에 한정되는 것은 아니지만, 헤드부(32)의 길이의 절반 정도로 하면 된다.

시트부(36)는 나사(30)를 나사 수용부(20)에 나사 결합함으로써, 피스부(24, 26)를 열림 상태로 하기 위한 것으로, 원추 형상을 하고 있다. 시트부(36)는 이른바 접시 나사와 같은 것이다. 이에 한정되는 것은 아니지만, 시트부(36)의 원추형의 각도는 예컨대, 나사부(38)의 축심 방향에 대하여 20° ~ 45°정도의 범위에서 적절히 선택하고, 시트부(36)의 길이는 예컨대, 1.5mm ~ 2,0mm 정도로 하면 된다.

본 실시예에서는 나사부(38)의 축심 방향에 대하여 30°로 하고 있다. 즉, 시트부(36)에 관한 해당 각도는, 피스부(24, 26)를 나사 결합시에 열림 상태로 하기 용이하도록, 피스부(24, 26)에 관한 대응 각도보다 작게 하고 있다.

나사부(38)는 나사 절삭부(22)에 나사 결합되는 부분이다. 따라서, 그 외벽에는 나사 절삭부(22)의 내벽의 암나사에 대응하는 수나사가 형성되어 있다. 나사부(38)의 크기는 이에 한정되는 것은 아니지만, 폭은 나사 절삭부(22)의 내벽에 대응시키고, 길이는 전체적으로 1.0mm ~ 1.5mm 정도로 하면 된다.

그러나, 나사부(38)의 선단은, 최후까지 나사 결합한 지점에서, 실린더의 그루브의 바닥 등을 손상하지 않도록, 장착 기구(100)의 바닥보다 위에 있도록 해야 한다.

도 4는 도 1에 도시된 장착 기구(100)를 이용하여 실린더의 그루브(130)에 센서를 장착한 상태를 나타내는 모식도이다. 도 4에는, 나사(30)를 포함한 장착 기구(100), 설치 공구인 일자 드라이버(160) 외에도, 실린더의 피스톤(110), 피스톤(110)을 포함하는 에어 실린더 본체(120)를 도시하고 있다.

에어 실린더 본체(120)에는 장착 기구(100)에 의해 센서가 장착되는 그루브(130)가 형성되어 있다. 또한, 그루브(130) 대신에, 홀(구멍)이나 홈이 형성되는 경우도 있다.

우선, 장착 기구(100)를 에어 실린더 본체(120)의 측면에 형성되어 있는 그루브(130)에 삽입하고 원하는 위치에 맞춘다. 이어서, 장착 기구(100)에 설치되어있는 나사 수용부(20)에 나사(30)를 정렬한 후 일자 드라이버(160)를 사용하여 나사(30)를 잠근다.

이와 같이 하면, 나사 수용부(20)의 피스부(24, 26)가 열림 상태로 되고, 그루브(130)의 측면에 접촉되는 한편, 장착 기구(100)가 그루브(130)의 측면에 가압되고, 공기 실린더 본체(120)에 장착된다.

따라서, 본 실시예의 장착 기구(100)에 의하면, 에어 실린더 본체(120)의 그루브(130)에 센서를 장착할 때, 그루브(130)의 바닥에 상처가 생기는 것을 막을 수 있다.

도 5a는 도 4에 도시된 4각형 홈 유형의 그루브(130)에 장착 기구(100)를 장착한 위치에서의 길이 방향의 수직 단면도이다. 도 5b는 도 5a의 변형예인 원형 홈 유형의 그루브의 길이 방향의 수직 단면도이다.

도 5a에 도시된 바와 같이, 나사 수용부(20)의 피스부(24, 26)가 열림 상태가 되면, 장착 대상 수용부(10)의 측면은 그루브(130)의 측면에는 접하고 있지 않지만, 피스부(24, 26)의 시트부(24A, 26A)는 그루브(130)의 측면에 접하도록 구성된다. 즉, 장착 기구(100)는 피스부(24, 26)의 시트부(24A, 26A)를 통해 그루브(130)의 측면에 고정된다.

도 5b에 도시된 경우에는, 그루브(130)의 형상에 맞추어, 장착 기구(100)의 장착 대상 수용부(10)의 형상도, 외경을 원통형으로 변경하였다. 이 경우에도 도 5 a의 경우와 마찬가지로, 나사 수용부(20)의 피스부(24, 26)가 열림 상태로 되면, 장착 기구(100)는 피스부(24, 26)의 시트부(24A, 26A)를 통해 , 그루브(130)의 측면에 고정된다.

10 장착 대상 수용부
20 나사 수용부
30 나사
40 LED
50 케이블 출구
100 장착 기구

Claims (4)

1. 오목부에 대해 장착 대상을 수용할 장착 대상 수용부, 상기 장착 대상 수용부에 인접하여 설치되어 있는 나사 수용부, 상기 나사 수용부에 나사 결합되는 나사부 및 원추형의 시트부를 갖는 나사를 구비한 장착 기구에 있어서,
   상기 나사 수용부는 상기 시트부에 대향하는 위치에 상기 나사를 나사 결합함으로써 열림 상태가 되고, 상기 오목부의 측면에 가압되는 외면부를 갖는 복수의 피스부를 구비한 장착 기구.
2. 제1항에 있어서,
   상기 각 피스부는 상기 시트부에 대응하는 형상의 원추형상부를 갖는 것을 특징으로 하는 장착 기구.
3. 제1항에 있어서,
   상기 각 외면부는 곡면 형상인 것을 특징으로 하는 장착 기구.
4. 제1항에 있어서,
   축심에 대한 시트부의 각도는 축심에 대한 원추형상부의 각도보다 작은 것을 특징으로 하는 장착 기구.

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