KR20200000326A

KR20200000326A - 스크류 건의 스크류 공급 장치

Info

Publication number: KR20200000326A
Application number: KR1020190039975A
Authority: KR
Inventors: 투 푸-촨
Original assignee: 요우 타이 컬레이티드 스크류 인더스트리얼 컴퍼니 리미티드; 중산 지아장 일렉트릭 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2018-06-22
Filing date: 2019-04-05
Publication date: 2020-01-02
Also published as: US20190389039A1; TWI642519B; TW202000379A

Abstract

본 발명은 스크류 건의 스크류 공급 장치를 제시한다. 스크류 공급 장치는 본체 및 상기 본체에 슬라이드 가능하게 배치된 카트리지 홀더를 갖는 스크류 건, 상기 카트리지 홀더에 배치된 스크류 카트리지, 상기 스크류 카트리지의 선단에 배치된 스크류 다이 헤드, 및 상기 스크류 카트리지의 후단에 배치된 공급 조립체를 포함한다.

Description

스크류 건의 스크류 공급 장치{SCREW FEEDING APPARATUS OF SCREW GUN}

본 발명은 시간과 비용이 절약되고 스크류 벨트를 사용할 필요가 없고 스크류 벨트에 복수의 스크류들을 삽입할 필요가 없어 스크류 벨트의 주요부와 같은 폐기물이 생기는 것을 방지할 수 있는 스크류 건의 스크류 공급 장치에 관한 것이다.

일반적으로 스크류 건(screw gun)은 스크류 벨트와 함께 사용된다. 예를 들어, 2013년 8월 21일자 공고된 대만 특허 제M459968(U)호의 자동 스크류 건 구조체, 2015년 6월 1일자 공고된 대만 특허 제 M501919(U)호의 개선된 전달 구조를 갖는 스크류 건. 및 2015년 8월 11일자 공고된 대만 특허 제M506685(U)의 반전 방지 효과를 갖는 스크류 건은 스크류 벨트와 함께 사용되는 스크류 건이다. 스크류 벨트는 주요부(main part) 및, 상기 주요부에 삽입되고 서로 이격된 복수의 스크류들을 갖는다. 복수의 스크류들이 스크류 건에 의해 주요부의 밖으로 밀려나온 후, 상기 주요부는 쓰레기로 폐기되어 자원 낭비로 이어진다. 플라스틱으로 만들어진 주요부는 매장된 후에 분해되지 않거나 부식되지 않으며, 소각 후에는 유독 가스가 발생하여 환경 오염을 일으킨다. 또한, 스크류 벨트를 제조할 때, 복수의 스크류들이 주요부의 복수의 구멍들의 각각에 하나씩 삽입되는데, 이는 시간 소모적이고 비용이 많이 든다. 또한, 나사들이 빠지거나 비스듬하게 삽입됨(missing few screws or tilting insertion)으로 인해 스크류가 적절하게 삽입되지 않는 경우 스크류 건의 후속 나사 결합 작업에 불편함을 초래할 수 있다.

본 발명은 시간과 비용이 절약되며 스크류 벨트를 사용할 필요가 없고 상기 스크류 벨트에 복수의 스크류를 삽입할 필요가 없어 스크류 벨트의 주요부와 같은 폐기물이 생기는 것을 방지할 수 있는 스크류 건의 스크류 공급 장치에 관한 것이다.

본 발명의 스크류 건의 스크류 공급 장치의 주된 목적 및 효과들은 다음의 특징들에 의해 제시된다.

본 발명의 스크류 건의 스크류 공급 장치는 스크류 건, 스크류 카트리지, 스크류 다이 헤드(screw die head) 및 공급 조립체(feeding assembly)를 포함한다. 상기 스크류 건은 본체와 상기 본체 상에 슬라이드 가능하게 배치된 카트리지 홀더를 갖는다. 상기 스크류 카트리지는 상기 카트리지 홀더 내에 배치되고 홈을 갖는다. 상기 스크류 다이 헤드는 상기 스크류 카트리지의 선단(front end)에 배치되고, 상기 공급 조립체는 상기 스크류 카트리지의 후단에 배치된다. 복수의 스크류들이 상기 스크류 카트리지의 홈 안으로 직접 채워지고, 제1 스크류가 상기 스크류 카트리지의 선단의 상기 스크류 다이 헤드에 의해 클램프(clamped)되고 위치 결정된다. 스크류 카트리지의 후단의 마지막 스크류가 공급 조립체에 의해 눌러짐(pushed by)으로써 상기 홈에 채워진 스크류들을 앞으로 전진시킨다. 따라서, 본 발명의 스크류 공급 장치를 갖는 상기 스크류 건은 스크류 벨트에 스크류를 삽입할 필요가 없으며, 이는 비용 및 시간을 절약할 수 있으며 스크류 벨트의 주요부와 같은 폐기물 발생을 방지하여 환경 보호 이익을 달성할 수 있다.

도 1은 본 발명의 스크류 건의 스크류 공급 장치에 대한 제1 실시예를 나타내는 전개도이다.
도 2는 본 발명의 스크류 건의 스크류 공급 장치를 나타내는 제1 사시도이다.
도 3은 본 발명의 스크류 건의 스크류 공급 장치를 나타내는 제2 사시도이다.
도 4는 본 발명의 스크류 건의 스크류 공급 장치를 나타내는 측단면도이다.
도 5는 본 발명의 스크류 건의 스크류 공급 장치를 나타내는 정단면도이다.
도 6은 본 발명의 스크류 건의 스크류 공급 장치의 사용 상태를 나타내는 개략도이다.
도 7은 본 발명의 스크류 건의 스크류 공급 장치의 제2 실시예를 나타내는 정단면도이다.
도 8은 본 발명의 스크류 건의 스크류 공급 장치의 제3 실시예를 나타내는 사시도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 스크류 건의 공급 장치는 스크류 건(1), 스크류 카트리지(2), 스크류 다이 헤드(3) 및 공급 조립체(4)를 포함한다.

스크류 건(1)은 모터와 같은 회전 동력원(rotary power source)을 구비한 본체(11), 상기 회전 동력원을 연결하기 위해 본체(11)의 선단에 배치되는 전달 부재(transmission member;12), 상기 전달 부재(12) 상에 배치되는 캠(13), 상기 전달 부재(12)의 선단에 있는 드릴 로드(14), 상기 본체(11)의 상부 측에 연결된 중공 결합부(hollow coupling portion;15), 및 상기 결합부(15)에 슬라이드 가능하게 결합된 카트리지 홀더(16)를 포함한다. 드릴 로드(14)는 일자(slotted) 스크류 또는 십자(Phillips) 스크류의 스크류 헤드에 각각 대응하는 일자 헤드(flat-head) 또는 십자 헤드(cross-head)를 갖는다. 결합부(15)는 선단에 있는 제1 가이드 홀(151), 제1 탄성 부재(17)의 일단과 접촉하는 제1 가이드 홀(151) 내의 적어도 하나의 제1 록킹 부재(152), 및 상기 제1 탄성 부재(17)를 수용하는 중공부(153)를 구비한다. 상기 카트리지 홀더(16)는 후단에 있는 제2 가이드 홀(161), 상기 적어도 하나의 제1 록킹 부재(152)에 끼워지는(locking into) 선단부, 및 제2 가이드 홀(161)을 통과하여 상기 결합부(15)의 후단을 고정시키고 연결하며 상기 제1 탄성 부재(17)의 타단과 접촉되는 적어도 하나의 제2 록킹 부재(162)를 구비한다. 스크류 건(1)은 상기 카트리지 홀더(16)의 일측에 접촉되는 상기 결합부(15)의 일측에 배치된 진동 시트(18)를 더 구비하고, 상기 진동 시트(18)는 캠(13) 쪽으로 연장되어 상기 캠(13)과 접촉되는 노킹부(knocking segment;181)를 갖는다. 카트리지 홀더(16)는 진동 시트(18)에 대응되는 타측에 버클(19)을 피봇 가능하게(pivotally) 더 구비한다.

스크류 카트리지(2)는 카트리지 홀더(16)에 배치된다. 도 5를 참조하면, 스크류 카트리지(2)는 서로 대응하여 연결되는 두 개의 L자형 위치 결정 플레이트(positioning plates;21), 및 상기 두 개의 위치 결정 플레이트(21)들 사이에 형성된 홈(22)을 포함한다. 두 개의 위치 결정 플레이트(21)들의 각각의 전면부(front section)는 스크류 건(1)의 드릴 로드(14)의 전방 측으로 하향 굴곡(bended)된다. 스크류 카트리지(2)는 홈(22)의 두 개의 측벽들의 각각의 상측 및 하측에 각각 길이 방향으로 배치된 두 개의 안내 시트(23)를 더 구비하고, 상기 두 개의 안내 시트(23)들 사이에는 가이드 홈(24)이 형성된다. 스크류 카트리지(2)는 홈(22)의 전방 바닥(bottom)에 인접한 노치(notch), 및 상기 노치에 배치된 롤러(25)를 갖는다. 두 개의 위치 결정 플레이트(21)들의 각각의 바닥은, 상기 위치 결정 플레이트(21)에 연결된 제1 가이드 블록(261)이 후크형 블록(hooked block)이고 상기 위치 결정 플레이트(21)에 연결된 제2 가이드 블록(262)이 직사각형 블록인 적어도 하나의 가이드 블록(26)에 연결된다. 직사각형 외관을 갖는 제2 가이드 블록(262)은 제1 가이드 블록(261)의 후크형 개구에 배치되어 상기 후크형 개구를 밀봉하고, 따라서 조립 시 제1 가이드 블록(261)과 제2 가이드 블록(262) 사이에 제3 가이드 홀(263)이 형성된다. 카트리지 홀더(16)의 버클(19)에 인접한 위치 결정 플레이트(21)의 상면에는 그에 대응하여 상기 버클(19)에 체결하기 위한 버클 슬롯(211)이 구비된다.

스크류 다이 헤드(3)는 스크류 카트리지(2)의 두 개의 위치 결정 플레이트(21)들의 선단에 연결된다. 스크류 다이 헤드(3)는 스크류 카트리지(2)의 두 개의 위치 결정 플레이트(21)의 선단에 연결되는 고정 시트(31), 상기 고정 시트(31)의 두 개의 측부들(laterals)을 각각 피봇 가능하게 연결하는 두 개의 위치 결정 블록(32), 상기 두 개의 위치 결정 블록(32)들을 상기 고정 시트(31)에 각각 연결하는 두 개의 제2 탄성 부재(33), 및 상기 두 개의 위치 결정 블록(32)들 사이의 클램핑 공간(clamping space;34)을 포함한다. 클램핑 공간(34)에 대응하는 고정 시트(31)의 후방 측에는 드릴 로드(14)에 대응하는 관통 홀(311)이 구비된다. 고정 시트(31)는 바닥에 있는 슈트(chute;312), 상기 슈트(312)와 연결되도록 길이 방향으로 배치된 제4 가이드 홀(351)을 갖는 지지 부재(35), 및 상기 지지 부재(35)의 제4 가이드 홀(351)을 통과하여 상기 고정 시트(31)의 바닥에 결합되는 제3 록킹 부재(36)를 더 구비한다. 지지 부재(35)의 상기 고정 시트(31)로부터 연장된 길이와 사용되는 스크류(5)의 길이는 서로 일치된다.

공급 조립체(4)는 스크류 카트리지(2)의 두 개의 위치 결정 플레이트(21)의 후단에 배치된 스크롤 스프링(scroll spring)과 같은 구동원(41), 스크류 카트리지(2)의 홈(22)에 배치된 푸싱 블록(pushing block;42), 상기 푸싱 블록(42)에 일단이 연결된 로프(43)를 포함한다. 로프(43)의 타단은 홈(22)의 전방 바닥에 있는 노치(notch)까지 연장되고, 상기 노치에 있는 롤러(25)에 감기며, 상기 가이드 블록(26)의 제3 가이드 홀(263)을 관통하기 위해 두 개의 위치 결정 플레이트(21)의 바닥에 감겨서 상기 두 개의 위치 결정 플레이트(21)의 후단에 배치된 상기 구동원(41)에 연결된다.

본 발명을 사용하는 경우, 복수의 스크류(5)들은 스크류 다이 헤드(3) 및 공급 조립체(4)가 하나씩 조립된 스크류 카트리지(2)의 홈(22)에 충전되어 스크류(5)의 헤드(51) 상의 가이드 플랜지(52)가 상기 홈(22)의 두 개의 측벽들의 가이드 홈(24)에 연결된다. 스크류(5)를 충전한 후, 마지막 스크류(5)는 공급 조립체(4)의 푸싱 블록(42)에 의해 접촉되고, 스크류 카트리지(2)는 스크류 건(1)의 카트리지 홀더(16)에 배치되며, 상기 카트리지 홀더(16)의 버클(19)은 스크류 카트리지(2)를 상기 스크류 건(1)에 고정하기 위해 상기 두 개의 위치 결정 플레이트(21)들 중 하나의 상부 측의 버클 슬롯(211)에 체결된다.

도 6을 참조하면, 대상 물체(6)의 나사 결합 작업 시, 사용자는 적어도 한 손으로 스크류 건(1)을 잡고 스크류 다이 헤드(3)의 지지 부재(35)를 대상 물체(6)의 표면에 접촉시킨다. 스크류 카트리지(2) 및 카트리지 홀더(16)가 고정 위치에 유지된 상태로 스크류 다이 헤드(3)가 대상 물체(6)의 표면에 접촉될 경우, 카트리지 홀더(16)가 상기 본체(11)의 결합부(15) 상에 슬라이드 가능하게 장착되는 구조를 채택함으로써, 본체(11)를 전방으로 밀어서(pushed forward) 상기 본체(11)의 선단에 배치된 드릴 로드(14)가 상기 스크류 다이 헤드(3)의 고정 시트(31)의 관통홀(311)을 통과하게 한다. 스크류 다이 헤드(3)의 두 개의 위치 결정 블록(32)들에 의해 클램프된(clamped) 제1 스크류(5)의 헤드(51)는 상기 제1 스크류(5)의 선단을 대상 물체(6)의 표면에 접촉시키는 드릴 로드(4)에 의해 접촉되어 밀리게 된다.

그 후, 스크류 건(1)은 회전 동력원에 의해 턴 온(turned on) 및 구동되어 전달 부재(12)에 의해 드릴 로드(14)를 회전(spin)시키고, 드릴 로드(14)에 접촉된 제1 스크류(5)가 그 다음 회전 구동된다. 동시에, 제1 스크류(5)는 연속적으로 앞으로 밀려 스크류 다이 헤드(3)의 두 개의 위치 결정 블록(32)들로부터 제1 스크류(5)가 방출(release)되고 두 개의 중첩된 대상 물체(6)에 나사 결합되어 상기 두 개의 대상 물체(6)를 결합한다. 그 후, 스크류 다이 헤드(3)의 지지 부재(35)는 대상 물체(6)로부터 제거되고, 결합부(15)와 카트리지 홀더(16) 사이의 제1 탄성 부재(17)는 본체(11)의 전방-푸싱(forward-pushing) 위치로 인한 압축 상태로부터 원래 상태로 복귀된다. 원래 상태로 복귀한 제1 탄성 부재(17)는 이후 스크류 다이 헤드(3)의 두 개의 위치 결정 블럭(32)들 사이의 스크류(5)를 클램핑하기 위한 공간으로부터 드릴 로드(14)를 제거하도록 스크류 카트리지(2)와 스크류 다이 헤드(3)를 전방으로 민다.

또한, 드릴 로드(14)가 스크류 건(1)의 전달 부재(12)에 의해 구동될 경우, 상기 전달 부재(12) 상에 배치된 캠(13)이 동시에 회전된다. 캠(13)과 접촉된 진동 시트(18)의 노킹부(181)는 이후 상기 캠(13)의 반복 승강(lifting and lowering)에 의해 발생되는 높이 차로 인해 상기 캠(13)에 의해 노킹(knocked)되고, 카트리지 홀더(16) 내의 스크류 카트리지(2)는 상기 스크류 카트리지(2)의 홈(22)에 충전된 스크류(5)들을 느슨하게 하기 위해 진동 시트(18)에 의해 더욱 진동된다. 그 후, 마지막 스크류(5)에 접촉되고 구동원(41)에 의해 당겨진(pulled by) 푸싱 블록(42)은 상기 드릴 로드(14)가 스크류 다이 헤드(3)의 두 개의 위치 결정 블록(32)들 사이에서 제거된 후 상기 스크류 다이 헤드(3)의 두 개의 위치 결정 블록(32)들 사이의 공간에 제2 스크류(5)를 배치하기 위해 전방으로 이동하는 스크류(5)들을 밀 수 있으며, 상기 드릴 로드(14)는 상기 대상 물체(6)를 나사 결합하기 위해 다시 밀릴 수 있다.

따라서, 본 발명은 스크류 벨트를 사용할 필요가 없어 스크류 벨트의 주요부와 같은 폐기물의 발생이 방지되고 환경 친화적인 이점이 달성된다. 또한, 본 발명은 스크류(5)들을 스크류 벨트에 삽입하기 위한 비용 및 시간이 절약되고, 스크류(5)들이 나사들이 빠지거나 비스듬하게 삽입됨(missing few screws or tilting insertion)으로 인해 적절하게 삽입되지 않을 경우 대상 물체(6)를 나사 결합하기 위한 후속 나사 결합 작업의 불편을 방지할 수 있다.

언급할 가치가 있는 것으로서, 스크류 카트리지(2)의 안내 시트(23)는 스크류 카트리지(2)에 충전된 서로 다른 크기의 스크류(5)들에 따른 서로 다른 깊이를 갖는 가이드 홈(24)을 형성하기 위해 서로 다른 두께를 갖는 또 하나의 안내 시트(23)로 대체될 수 있으며, 따라서 서로 다른 크기의 스크류(5)들이 스크류 카트리지(2)의 가이드 홈(24)에 적절하게 연결될 수 있다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 스크류 카트리지(2)는 서로 연결된 두 개의 L자형 위치 결정 플레이트(21)를 포함하고, 더 큰 스크류(5)들을 충전하기 위해 스크류 카트리지(2)의 홈(22)의 폭을 넓히기 위하여 상기 두 개의 위치 결정 플레이트(21) 사이에 연장 패드(27)가 추가로 제공될 수 있다.

도 8을 참조하면, 본 발명은 카트리지(2)의 길이 방향으로 보호 커버(7)를 더 구비한다. 보호 커버(7)는 본 발명이 사용되지 않을 경우 스크류 카트리지(2)에 충전된 스크류(5)들을 커버하기 위해 내부에 중첩 캐비티(nesting cavity)를 갖는다. 스크류(5)들은 본 발명을 실행하는 사용자에게 스크류(5)들에 의해 우발적으로 발생되는 부상들을 방지할 수 있는 상기 중첩 캐비티의 벽들에 의해 위치결정(positioned by)된다. 보호 커버(7)는 본 발명이 나사 결합 작업에서 대상 물체(6)를 나사 결합하는데 사용될 경우 스크류(5)들로부터 제거된다.

Claims

스크류 건의 스크류 공급 장치로서,
회전 동력원이 구비된 본체, 상기 본체의 선단에 배치되어 상기 회전 동력원에 연결되는 전달 부재, 상기 전달 부재의 선단에 있는 드릴 로드, 상기 본체의 상부 측에 연결된 결합부, 및 상기 결합부에 슬라이드 가능하게 연결된 카트리지 홀더를 가지는 스크류 건;
상기 카트리지 홀더 내에 배치되고 상기 드릴 로드의 전방 측에 선단부를 가지며 일 측에 길이 방향으로 배치된 홈을 갖는 스크류 카트리지;
상기 스크류 카트리지의 선단에 배치되고 상기 드릴 로드에 대응하는 스크류 다이 헤드; 및
상기 스크류 카트리지의 후단에 배치되는 공급 조립체를 포함하는 스크류 공급 장치.
제 1항에 있어서,
상기 스크류 카트리지는 상기 홈의 두 개의 측벽들에 각각 서로 대응하는 두 개의 가이드 홈들을 구비하는 스크류 공급 장치.
제 2항에 있어서,
상기 스크류 카트리지는 상기 홈의 두 개의 측벽들의 각각의 상부 측 및 하부 측에 각각 길이 방향으로 배열된 두 개의 안내 시트들을 각각 구비하고, 그리고 상기 두 개의 가이드 홈들은 상기 두 개의 안내 시트들 사이에 형성되는 스크류 공급 장치.
제 1항에 있어서,
상기 본체 상의 결합부와 상기 카트리지 홀더 사이에 제1 탄성 부재가 더 제공되는 스크류 공급 장치.
제 4항에 있어서,
상기 결합부는 상기 결합부의 선단에 있는 제1 가이드 홀, 상기 제1 탄성 부재의 일 단부와 접촉하는 상기 제1 가이드 홀 내의 적어도 하나의 제1 록킹 부재, 및 상기 제1 탄성 부재를 수용하는 중공부를 구비하고, 상기 카트리지 홀더는 상기 카트리지 홀더의 후단에 있는 제2 가이드 홀, 상기 적어도 하나의 제1 록킹 부재에 결합되는 선단부, 및 상기 결합부의 후단에 결합되고 연결되는 상기 제2 가이드 홀을 통과하며 상기 제1 탄성 부재의 타 단부와 접촉되는 적어도 하나의 제2 록킹 부재를 구비하는 스크류 공급 장치.
제 1항에 있어서,
상기 스크류 다이 헤드는, 상기 스크류 카트리지의 선단에 연결되고 그 후방 측에 상기 스크류 건의 상기 드릴 로드에 대응하는 관통 홀을 갖는 고정 시트, 상기 고정 시트의 두 개의 측부들을 각각 피봇 가능하게 연결하는 두 개의 위치 결정 블록들, 상기 두 개의 위치 결정 블록들을 상기 고정 시트에 각각 연결하는 두 개의 제2 탄성 부재들, 및 상기 두 개의 위치 결정 블록들 사이에 위치되고 상기 관통 홀에 대응하는 클램핑 공간을 포함하는 스크류 공급 장치.
제 6항에 있어서,
상기 스크류 다이 헤드는 상기 고정 시트의 바닥에 있는 슈트, 상기 슈트를 연결하는 제4 가이드 홀을 갖는 지지 부재, 및 상기 지지 부재의 제4 가이드 홀을 통과하여 상기 고정 시트의 바닥을 결합하는 제2 록킹 부재를 포함하는 스크류 공급 장치.
제 1항에 있어서,
상기 스크류 카트리지는 서로 대응하여 연결되는 두 개의 L자형 위치 결정 플레이트, 및 상기 두 개의 위치 결정 플레이트들 사이에 형성된 홈을 포함하고, 상기 두 개의 위치 결정 플레이트들의 각각의 전방 부분은 상기 스크류 다이 헤드에 연결하기 위해 상기 스크류 건의 드릴 로드의 전방 측으로 하향 절곡되고, 상기 두 개의 위치 결정 플레이트들의 각각의 후방 부분은 상기 공급 조립체에 연결되는 스크류 공급 장치.
제 8항에 있어서,
상기 스크류 카트리지는 상기 스크류 카트리지의 홈의 전방 바닥에 인접한 노치, 상기 두 개의 위치 결정 플레이트들의 각각의 바닥에서 상기 두 개의 위치 결정 플레이트들을 연결하는 적어도 하나의 가이드 블록, 및 제3 가이드 홀을 구비하고, 그리고 상기 공급 조립체는 상기 스크류 카트리지의 두 개의 위치 설정 플레이트들의 후단에 배치된 구동원, 상기 스크류 카트리지의 홈에 배치된 푸싱 블록, 상기 스크류 카트리지의 상기 홈에 배치된 푸싱 블록, 일 단부가 상기 푸싱 블록에 연결되고 타 단부가 상기 홈의 전방 바닥에서 상기 노치로 연장되고 상기 두 개의 위치 결정 플레이트들의 후단에 배치된 상기 구동원을 연결하기 위해 상기 두 개의 위치 결정 플레이트들의 바닥에 감겨 상기 가이드 블록의 제3 가이드 홀을 관통하는 로프를 포함하는 스크류 공급 장치.
제 1항에 있어서,
상기 스크류 건은 상기 전달 부재 상의 캠, 및 상기 본체의 상부 측의 상기 결합부의 일측에 배치되어 상기 카트리지 홀더의 일측과 접촉하는 진동 시트를 구비하고, 상기 진동 시트는 상기 캠으로 연장되어 상기 캠에 접촉되는 노킹부를 가지는 스크류 공급 장치.