KR20190109841A - 자동 두께 제어 척 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 취성 기판에 대해 높이 조정에 의한 두께 대응을 압력 조정에 의한 두께 대응으로 변경하여 취성 기판의 두께가 변경될 때마다 별도의 추가작업 없이 정해진 압력으로 취성 기판을 클램핑할 수 있는 자동 두께 제어 척을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 자동 두께 제어 척은, 일측이 휘어진 ㄴ자 형상으로 전면과 상면이 개방되고 내부가 중공인 척암(chuck arm: 10)과, 상기 척암(10) 내에서 실린더(21)의 후방으로 돌출된 힌지 블록(27)이 상기 척암의 하부 일측에 형성된 힌지 조인트(12)와 제 1 축(26)에 의해 힌지결합되는 척 실린더(chuck cylinder: 20)와, 상기 척암(10)의 개방된 전면을 통해 연장되며 단차를 갖는 보텀죠(bottom jaw: 11)를 포함한다.

Description

자동 두께 제어 척{AUTOMATIC THICKNESS CONTROL CHUCK}
본 발명은 자동 두께 제어 척에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 취성 기판에 대해 높이 조정에 의한 두께 대응을 압력 조정에 의한 두께 대응으로 변경하는 자동 두께 제어 척에 관한 것이다.
일반적으로 취성 기판의 분단 장치로서 스크라이브 장치 및 브레이크 장치가 사용된다. 스크라이브 장치는 기판에 스크라이브 라인을 형성시키고, 기판 브레이크 장치는 미리 스크라이브 라인이 형성된 기판을 브레이크할 때에 사용된다.
종래에는, 상술한 스크라이브 장치로 취성 기판에 스크라이브 라인을 형성시 정밀하게 스크라이빙을 수행하기 위해, 취성 기판이 동작하지 않도록 클램프 장치로 취성 기판을 클램핑(clamping)하였다.
이러한 종래의 클램프 장치는 상면이 고정된 상태로 하면이 척킹(chucking)하여 클램핑을 수행하는 장치이다.
그런데 이와 같이 취성 기판을 클램핑한 종래의 클램프 장치는 컨베이어 상에서 취성 기판을 반송시, 컨베이어의 레벨(level) 편차에 따라 취성 기판의 클램핑되는 부분에 많은 파손이 발생하는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 클램프 장치는 취성 기판의 두께가 변경될 때마다 작업자가 기준 높이를 변경시키면서 대응해야하는 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 상기한 바와 같은 요구를 해소하기 위해 제안된 것으로서, 그 목적으로는 취성 기판에 대해 높이 조정에 의한 두께 대응을 압력 조정에 의한 두께 대응으로 변경하여 취성 기판의 두께가 변경될 때마다 별도의 추가작업 없이 정해진 압력으로 취성 기판을 클램핑할 수 있는 자동 두께 제어 척을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 자동 두께 제어 척은, 일측이 휘어진 ㄴ자 형상으로 전면과 상면이 개방되고 내부가 중공인 척암(chuck arm: 10)과, 상기 척암(10) 내에서 실린더(21)의 후방으로 돌출된 힌지 블록(27)이 상기 척암의 하부 일측에 형성된 힌지 조인트(12)와 제 1 축(26)에 의해 힌지결합되는 척 실린더(chuck cylinder: 20)와, 상기 척암(10)의 개방된 전면을 통해 연장되며 단차를 갖는 보텀죠(bottom jaw: 11)를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 자동 두께 제어 척에서, 상기 척 실린더(20)는, 일측이 전방의 관통공(28)에 의해 스토퍼(stopper)됨과 아울러 상기 실린더(21) 내에서 외부로 전후진 동작을 수행하는 실린더 로드(22)와, 상기 실린더 로드(22)의 타측에 설치되는 실린더 조인트(25)와, 상기 실린더 조인트(25)와 제 2 축(24)에 의해 힌지결합되는 척죠(chuck jaw: 23)를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 자동 두께 제어 척은, 상기 실린더 로드(22)의 전후진에 대한 압력을 조정하는 전공 레귤레이터(regulator: 30)를 더 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 자동 두께 제어 척은, 상기 전공 레귤레이터(30)로부터 상기 실린더(21) 내로 압력이 일정하게 공급될 경우, 상기 실린더 로드(22)가 전진하여 상기 척죠(23)가 닫히면서 상기 척죠(23)와 상기 보텀죠(11) 사이에 있는 취성 기판(40)을 클램핑한다.
또한, 본 발명에 따른 자동 두께 제어 척은, 상기 전공 레귤레이터(30)로부터 상기 실린더(21) 내로 압력이 공급되지 않을 경우, 상기 실린더 로드(22)가 후진하여 상기 척죠(23)가 열리면서 상기 척죠(23)와 상기 보텀죠(11) 사이에 있는 취성 기판(40)을 언클램핑(unclamping)한다.
본 발명에 의하면, 취성 기판에 대해 높이 조정에 의한 두께 대응을 압력 조정에 의한 두께 대응으로 변경하여 취성 기판의 두께가 변경될 때마다 별도의 추가작업 없이 정해진 압력으로 취성 기판을 클램핑할 수 있는 자동 두께 제어 척을 제공하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 두께 제어 척의 결합된 구성을 나타내는 결합사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 두께 제어 척의 분해된 모습을 나타내는 분해사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 두께 제어 척이 얇은 취성 기판을 클램핑시의 동작 상태를 나타내는 측단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 두께 제어 척의 실린더(21)에 압력이 공급 또는 배출시의 상태를 나타내는 측단면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 두께 제어 척이 두꺼운 취성 기판을 클램핑시의 동작 상태를 나타내는 측단면도.
이하, 본 발명의 실시예에 대해 관련 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 두께 제어 척의 결합된 구성을 나타내는 결합사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 두께 제어 척의 분해된 모습을 나타내는 분해사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 자동 두께 제어 척(1)은 척암(chuck arm: 10)과, 척 실린더(chuck cylinder: 20)와, 보텀죠(bottom jaw: 11)를 포함한다.
여기서, 척암(10)은 일측이 휘어진 ㄴ자 형상으로 형성된다. 이때, 척암(10)의 전면과 상면이 개방되고 내부가 중공이다. 이와 같이 척암(10)의 내부가 중공인 이유는 후술하는 척 실린더(20)가 척암(10)의 내부에 삽입되기 때문이다. 또한, 척암(10)의 전면이 개방된 이유는 후술하는 보텀죠(11)가 척암(10)의 개방된 전면을 통해 척 실린더(20)와 연결되기 위함이다. 척암(10)의 상면이 개방된 이유는 척 실린더(20)를 척암(10) 내부에 용이하게 설치하기 위함이다.
다음, 척 실린더(20)는 실린더(21)와, 실린더 로드(22)와, 실린더 조인트(25)와, 척죠(23)를 포함한다.
이러한 척 실린더(20)는 척암(10) 내에서 실린더(21)의 후방으로 돌출된 힌지 블록(27)이 척암(10)의 하부 일측에 형성된 힌지 조인트(12)와 제 1 축(26)에 의해 힌지결합된다.
또한, 실린더 로드(22)는 일측이 전방의 관통공(28)에 의해 스토퍼(stopper)됨과 아울러 실린더(21) 내에서 외부로 전후진 동작을 수행한다.
이러한 실린더 로드(22)는 봉 형상으 로드로 형성되며, 일측은 관통공(28)의 직경보다 더 큰 원기둥 형상으로 형성되고, 타측은 후술하는 실린더 조인트(25)와 연결된다. 이와 같이 실린더 로드(22)의 일측이 관통공(28)의 직경보다 큰 원기둥 형상으로 형성됨으로써, 실린더 로드(22)가 실린더(21) 내에서 외부로 전진 동작을 수행시 실린더(21)로부터 실린더 로드(22)가 탈착되지 않고 스토핑되는 스토퍼 역할을 수행하게 된다.
다음, 실린더 조인트(25)는 실린더 로드(22)의 타측에 설치된다. 이러한 실린더 조인트(25)는 일측이 양갈래로 분리되는 형상으로 이루어진다. 이러한 실린더 조인트(25)는 척죠(23)와 제 2 축(24)에 의해 힌지결합된다. 이러한 실린더 로드(22)의 전후진 동작에 의해, 척죠(23)는 개방되거나 폐쇄되는 동작을 수행한다. 이는 후술하도록 한다.
마지막으로, 보텀죠(11)는 척암(10)의 개방된 전면을 통해 척암(10)과 연장되며 단차를 가진다. 이러한 보텀죠(11)는 취성 기판(40)를 클램핑시 클램핑 기준 플레이트의 역할을 수행한다.
즉, 종래의 클램프 장치는 상면이 고정된 상태로 하면이 척킹하여 클램핑을 수행하였지만, 본 발명에 따른 자동 두께 제어 척(1)은 하면이 고정된 상태로 상면이 동작하며 취성 기판(40)을 클램핑한다. 이때, 취성 기판(40)을 클램핑하기 위해, 보텀죠(11)는 기준 플레이트가 된다.
이에 의해, 컨베이어 상에서 취성 기판(40)을 반송시, 컨베이어의 레벨(level) 편차에 따라 취성 기판(40)의 클램핑되는 부분에 발생하는 파손을 방지할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 자동 두께 제어 척(1)은, 실린더 로드(22)의 전후진 동작에 대한 압력을 조정하는 전공 레귤레이터(regulator: 30)를 더 포함한다.
이러한 전공 레귤레이터(30)는 척 실린드(20)의 실린더(21) 내에 압력을 공급함으로써 실린더 로드(22)의 동작을 수행하게 하며, 이는 도 3을 참조하여 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 두께 제어 척이 얇은 취성 기판을 클램핑시의 동작 상태를 나타내는 측단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 두께 제어 척의 실린더(21)에 압력이 공급 또는 배출시의 상태를 나타내는 측단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 자동 두께 제어 척(1)은 전공 레귤레이터(30)로부터 실린더(21) 내로 압력이 일정하게 공급될 경우, 실린더 로드(22)가 전진하여 척죠(23)가 닫히면서 척죠(23)와 보텀죠(11) 사이에 있는 취성 기판(40)을 클램핑한다.
또한, 본 발명에 따른 자동 두께 제어 척(1)은 전공 레귤레이터(30)로부터 실린더(21) 내로 압력이 공급되지 않을 경우, 실린더 로드(22)가 후진하여 척죠(23)가 열리면서 척죠(23)와 보텀죠(11) 사이에 있는 취성 기판(40)을 언클램핑한다.
즉, 도 3의 상부에 도시된 자동 두께 제어 척(1)은 전공 레귤레이터(30)를 통해 실린더(21) 내에 큰 압력이 공급된 상태를 나타내고, 도 3의 중간에 도시된 자동 두께 제어 척(1)은 전공 레귤레이터(30)를 통해 실린더(21) 내에 중간 압력이 공급된 상태를 나타내며, 도 3의 하부에 도시된 자동 두께 제어 척(1)은 전공 레귤레이터(30)를 통해 실린더(21) 내에 압력이 공급되지 않은 상태를 나타낸다.
실린더(21) 내에 압력이 공급되는 영역은 도면에서 보았을 때, 관통공(28)의 직경보다 큰 원기둥 형상으로 형성된 실린더 로드(22)의 일측의 좌측으로 투입(도 4 참조)되고, 실린더(21) 내에서 압력이 배출되는 영역은 도면에서 보았을 때, 관통공(28)의 직경보다 큰 원기둥 형상으로 형성된 실린더 로드(22)의 일측의 우측으로 배출(도 4 참조)된다.
실린더(21) 내에 압력이 공급되면, 실린더 로드(22)는 실린더(21) 내부로부터 외부를 향해 전진하게 된다. 이때, 제 2 축(24)에 의한 힌지 동작에 의해, 척죠(23)는 보텀죠(11)에 근접하게 된다. 즉, 클램핑하게 된다.
또한, 실린더(21) 내에 압력이 중단되면, 실린더 로드(22)는 실린더(21) 외부로부터 내부를 향해 후진하게 된다. 이때, 제 2 축(24)에 의한 힌지 동작에 의해, 척죠(23)는 보텀죠(11)와 멀어지게 된다. 즉, 언클램핑하게 된다.
한편, 실린더(21) 내에 공급되는 압력은 큰 압력이 공급될 경우나, 중간 압력이 공급될 경우나, 작은 압력이 공급될 경우와 상관없이 일정한 압력이 공급된다.
좀더 상세히 설명하면, 실린더(21)에 에어(air)를 공급 또는 배출해 주는 부재에 압력을 정밀 조정 할 수 있는 전공 레귤레이터(30)를 연결한다. 이때, 실린더(21)는 일정한 압력(P), 즉 사용자가 원하는 압력으로 실린더 로드(22)를 전진시키고 있도록 한다. 이는 실린더 로드(22)의 위치가 어디에 있든지 상관없이, 이 실린더 로드(22)의 끝단에서는 동일한 압력(일정한 압력)이 작용함을 의미한다. 여기서 실린더 로드(22)의 위치는 취성 기판(40)의 두께를 의미하고, 실린더 로드(22)의 끝단의 압력은 취성 기판(40)을 클램핑하는 힘을 의미한다. 따라서, 실린더 로드(22)의 위치가 어디에 있든지 상관 없다는 의미는 자동으로 취성 기판(40)의 두께 대응이 가능하다는 의미이다. 즉, 두께에 상관없이 작업자가 원하는 압력으로 취성 기판(40)을 클램핑할 수 있게 된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 두께 제어 척이 두꺼운 취성 기판을 클램핑시의 동작 상태를 나타내는 측단면도이다.
도 5를 참조하면, 미리 정해진 두께의 취성 기판(40)이 보텀 플레이트(11) 상에 위치한 후, 실린더(21) 내에 압력이 공급되면, 실린더 로드(22)는 실린더(21) 내부로부터 외부를 향해 전진하게 된다. 이때, 제 2 축(24)에 의한 힌지 동작에 의해, 척죠(23)는 보텀죠(11)를 향해 근접하게 된다. 공급되는 압력에 의해 근접하던 척죠(23)가 미리 정해진 두께의 취성 기판(40)을 클램핑하게 되면, 이에 맞추어서 실린더(21)에는 취성 기판(40)을 클램핑할때 공급되던 압력이 지속적으로 일정하게 공급된다. 이에 의해 취성 기판(40)의 클램핑되는 부분에 발생하는 파손을 방지할 수 있다. 또한, 취성 기판(40)의 두께가 변경될 때마다 작업자가 기준 높이를 변경시키면서 대응하지 않아도 된다.
즉, 취성 기판(40)에 대해 높이 조정에 의한 두께 대응을 압력 조정에 의한 두께 대응으로 변경하여 취성 기판(40)의 두께가 변경될 때마다 별도의 추가작업 없이 정해진 압력으로 취성 기판을 클램핑할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1 : 자동 두께 제어 척
10 : 척암
11 : 보텀죠
12 : 힌지조인트
20 : 척 실린더
21 : 실린더
22 : 실린더 로드
23 : 척죠
24 : 제 2 축
25 : 실린더 조인트
26 : 제 1 축
27 : 힌지 블록
28 : 관통공
30 : 정공 레귤레이터
40 : 취성 기판

Claims (5)

  1. 일측이 휘어진 ㄴ자 형상으로 전면과 상면이 개방되고 내부가 중공인 척암(chuck arm: 10)과,
    상기 척암(10) 내에서 실린더(21)의 후방으로 돌출된 힌지 블록(27)이 상기 척암의 하부 일측에 형성된 힌지 조인트(12)와 제 1 축(26)에 의해 힌지결합되는 척 실린더(chuck cylinder: 20)와,
    상기 척암(10)의 개방된 전면을 통해 연장되며 단차를 갖는 보텀죠(bottom jaw: 11)를 포함하는 자동 두께 제어 척.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 척 실린더(20)는,
    일측이 전방의 관통공(28)에 의해 스토퍼(stopper)됨과 아울러 상기 실린더(21) 내에서 외부로 전후진 동작을 수행하는 실린더 로드(22)와,
    상기 실린더 로드(22)의 타측에 설치되는 실린더 조인트(25)와,
    상기 실린더 조인트(25)와 제 2 축(24)에 의해 힌지결합되는 척죠(chuck jaw: 23)를 포함하는 자동 두께 제어 척.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 실린더 로드(22)의 전후진에 대한 압력을 조정하는 전공 레귤레이터(regulator: 30)를 더 포함하는 자동 두께 제어 척.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 전공 레귤레이터(30)로부터 상기 실린더(21) 내로 압력이 일정하게 공급될 경우, 상기 실린더 로드(22)가 전진하여 상기 척죠(23)가 닫히면서 상기 척죠(23)와 상기 보텀죠(11) 사이에 있는 취성 기판(40)을 클램핑(clamping)하는 자동 두께 제어 척.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 전공 레귤레이터(30)로부터 상기 실린더(21) 내로 압력이 공급되지 않을 경우, 상기 실린더 로드(22)가 후진하여 상기 척죠(23)가 열리면서 상기 척죠(23)와 상기 보텀죠(11) 사이에 있는 취성 기판(40)을 언클램핑(unclamping)하는 자동 두께 제어 척.
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