KR20200109431A - 전동드라이버 안내장치 - Google Patents

Abstract

전동드라이버 안내장치가 개시된다. 본 발명의 전동드라이버 안내장치는, 작업대 상에서 각종 부품을 스크류 방식으로 조립시 전동드라이버를 작업자의 조작에 의해 작업 위치로 안내할 수 있는 전동드라이버 안내장치에 있어서, 상기 작업대에 설치되도록 마련되는 지지부; 및 상기 지지부에 설치되어 수직 승강 및 수평 회전되고, 선단에 상기 전동드라이버가 탈착 가능하게 장착되는 드라이버 안내부;를 포함하며, 상기 작업대의 일측에는 길이방향을 따라 안내레일이 길게 형성되고, 상기 지지부에는 상기 안내레일과 대응되는 안내홈이 형성됨으로써, 상기 지지부는 작업자의 조작에 따라 작업대의 길이 방향으로 슬라이딩 안내되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 작업대 상에서 부품을 스크류 방식으로 조립시 작업대의 길이방향으로 슬라이딩 안내되는 지지부 및 지지부에 대해 승강 및 수평 회전 가능하게 동작되는 드라이버 안내부의 상호 유기적인 안내구조에 의해 전동드라이버의 안내 범위를 확장시켜 부품의 다양한 조립 위치로 안내할 수 있고, 지지부에 설치되는 다수의 스프링 밸런스에 의해 드라이버 안내부의 손쉬운 상하 운동이 가능하여 부품의 조립작업을 원활하게 진행할 수 있다.

Description

전동드라이버 안내장치{APPARATUS FOR GUIDING ELECTRIC POWER SCREWDRIVER}

본 발명은 전동드라이버 안내장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 작업대 상에서 전동드라이버를 이용하여 각종 부품을 스크류 방식으로 조립시 작업자의 조작에 의해 전동드라이버를 부품의 다양한 작업 위치로 안내할 수 있는 전동드라이버 안내장치에 관한 것이다.

일반적으로, 스크류(볼트 또는 나사)는 각종 구조물의 체결시 사용되는 체결요소 중 하나로써, 비교적 저렴한 비용과 편리한 체결방법을 따르기에 매우 광범위하게 사용되고 있다.

상기와 관련하여, 휴대폰, 자동차부품, 가전부품 등과 같은 정밀한 기기에 대한 부품들을 스크류 방식으로 조립하기 위한 조립공정에서 작업자의 수동 조작에 따라 전동드라이버를 정확한 작업 위치로 안내하여 스크류(나사)를 해당 부품에 체결할 수 있도록 하기 위하여 각 작업대에는 드라이버 포지션 가이드 장치가 설치되어 있다.

종래의 드라이버 포지셔닝 가이드 장치의 구성을 개략적으로 살펴보면, 작업대 상에 수직으로 고정 설치되는 지지대와, 이 지지대에 수직 승강 및 수평 회동 가능하게 설치되고 선단부에 전동드라이버가 장착되어 작업자의 조작에 따라 전동드라이버를 작업 위치로 안내하는 드라이버 안내암을 포함하여 구성된다.

이러한 드라이버 포지셔닝 가이드 장치는 작업대 상에서 각종 부품을 스크류 방식으로 체결시 드라이버 안내암이 작업자의 수동 조작에 따라 지지대에 대해 수직 승강 및 수평 회동되도록 동작됨으로써 전동드라이버를 각종 부품의 스크류 체결을 위한 작업 위치로 안내할 수 있게 되는 것이다.

그러나, 종래의 드라이버 포지셔닝 가이드 장치는, 지지대가 작업대 상에 고정 설치되는 구조를 채택하고 있기 때문에, 작업대 상에서 각종 부품을 스크류 방식으로 조립시 드라이버 안내암의 안내 범위가 제한될 수밖에 없고, 이로 인하여 작업대 상에서 전동드라이버를 작업자가 원하는 다양한 작업 위치로 안내할 수 없는 구조적인 문제점이 있다.

또한, 종래의 드라이버 포지셔닝 가이드 장치는, 드라이버 안내암의 승강 동작 후 지지대에 물리적으로 지지시킬 수 있는 별도의 장치가 없기 때문에, 작업대 상에서 전동드라이버를 이용하여 각종 부품을 스크류 방식으로 조립시 안정감의 부재로 조립효율이 저하되는 문제점이 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2018-0049624호

본 발명의 기술적 과제는, 작업대에 지지부를 슬라이딩 가능하게 설치함으로써, 작업대 상에서 전동드라이버를 이용하여 각종 부품을 스크류 방식으로 조립시 지지부와 드라이버 안내부에 의해 전동드라이버를 작업대의 다양한 작업 위치로 원활하게 안내할 수 있는 전동드라이버 안내장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 기술적 과제는, 지지부에 대해 상하로 승강 동작되는 드라이버 안내부를 일정한 장력으로 지지함으로써, 드라이버 안내부의 손쉬운 상하 운동으로 작업을 원활하게 진행할 수 있는 전동드라이버 안내장치를 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제는, 작업대 상에서 각종 부품을 스크류 방식으로 조립시 전동드라이버를 작업자의 조작에 의해 작업 위치로 안내할 수 있는 전동드라이버 안내장치에 있어서, 상기 작업대에 설치되도록 마련되는 지지부; 및 상기 지지부에 설치되어 수직 승강 및 수평 회전되고, 선단에 상기 전동드라이버가 탈착 가능하게 장착되는 드라이버 안내부;를 포함하며, 상기 작업대의 일측에는 길이방향을 따라 안내레일이 길게 형성되고, 상기 지지부에는 상기 안내레일과 대응되는 안내홈이 형성됨으로써, 상기 지지부는 작업자의 조작에 따라 작업대의 길이 방향으로 슬라이딩 안내되는 것을 특징으로 하는 전동드라이버 안내장치에 의해 달성된다.

상기 지지부는, 상기 안내홈이 형성되는 슬라이더 부재; 및 상기 슬라이더 부재의 상부에 수직 상태로 배치되어 회전 가능하게 결합되고, 상기 드라이버 안내부가 고정 결합되는 회전부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 드라이버 안내부는, 상기 지지부에 승강 가능하게 결합되는 제1 암; 및 상기 제1 암에 회전 가능하게 결합되고, 상기 전동드라이버가 선단에 장착되는 제2 암;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 지지부는, 상기 드라이버 안내부의 승강 동작을 일정한 장력으로 지지할 수 있도록 형성되는 스프링 밸런스를 더 포함하며, 상기 스프링 밸런스는 상기 드라이버 안내부와 와이어를 매개로 연결되는 것을 특징으로 한다.

상기 스프링 밸런스는, 상기 지지부에 고정 설치되는 하우징; 상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 설치되고, 상기 와이어가 권취되는 회전드럼; 및 상기 회전드럼의 내부에 설치되고, 상기 드라이버 안내부의 승강 동작을 일정한 장력으로 지지하는 태엽스프링;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 스프링 밸런스는, 상기 지지부에 적어도 3개 이상 설치되어 상기 드라이버 안내부와 연결되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 작업대에 슬라이딩 안내되도록 설치되는 지지부 및 지지부에 대해 승강 및 수평 회전 가능하게 동작되는 드라이버 안내부의 상호 유기적인 안내구조에 의해 전동드라이버의 안내 범위를 확장시킬 수 있게 됨으로써, 작업대 상에서 전동드라이버를 부품의 다양한 조립 위치로 안내할 수 있는 유용한 효과를 갖는다.

또한, 지지부에 설치되는 다수의 스프링 밸런스에 의해 드라이버 안내부의 승강 동작을 일정한 장력으로 지지하게 됨으로써, 드라이버 안내부의 손쉬운 상하 운동으로 원활한 작업을 진행할 수 있는 유용한 효과도 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 전동드라이버 안내장치의 설치상태를 개략적으로 보인 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 전동드라이버 안내장치의 설치상태를 개략적으로 보인 측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 전동드라이버 안내장치에 설치된 스프링 밸런스의 내부를 보인 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 전동드라이버 안내장치를 보인 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 전동드라이버 안내장치를 보인 평면도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 전동드라이버 안내장치를 보인 사용상태도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

본 발명에 따른 전동드라이버 안내장치는, 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 작업대(10)에 슬라이딩 안내되도록 설치되는 지지부(20)와, 그리고 지지부(20)에 수직 승강 및 수평 회전 동작되도록 설치되고 전동드라이버(40)가 장착되는 드라이버 안내부(30)를 포함한다.

즉, 본 발명에 따른 전동드라이버 안내장치는, 작업대(10) 상에서 각종 부품을 스크류 방식으로 조립시 지지부(20)와 드라이버 안내부(30)에 의해 전동드라이버(40)를 작업 위치로 안내할 수 있는 구조로 된 것이다.

지지부(20)는 작업대(10)에 설치되어 슬라이딩 안내되도록 마련되며, 슬라이더 부재(22)와, 그리고 회전부재(24)를 포함한다.

슬라이더 부재(22)는 작업대(10)의 일측에 길이방향으로 슬라이딩 가능하게 설치된다. 이를 위해서, 슬라이더 부재(22)는 그 하부에 안내홈(221)이 형성된다. 이러한 안내홈(221)은 작업대(10)에 설치된 안내레일(12)을 따라 안내된다. 즉, 작업대(10)의 일측에는 길이방향을 따라 안내레일(12)이 길게 설치되고, 슬라이더 부재(22)는 안내홈(221)에 의해 안내레일(12)을 따라 슬라이딩 안내되는 구조를 갖는다.

회전부재(24)는 슬라이더 부재(22)의 상부에 수직 상태로 배치되어 회전 가능하게 결합되고, 드라이버 안내부(30)가 승강 가능하게 결합된다. 이러한 회전부재(24)는 작업자에 의해 동작되는 드라이버 안내부(30)와 연동되어 회전되게 된다.

그리고, 지지부(20)는 드라이버 안내부(30)의 승강 동작을 일정한 장력으로 지지할 수 있도록 형성되는 스프링 밸런스(26)를 더 포함한다.

스프링 밸런스(26)는 지지부(20)의 회전부재(24)에 고정 설치되는 하우징(261)과, 하우징(261)의 내부에 회전 가능하게 설치되고 와이어(263)가 권취되는 회전드럼(262)과, 그리고 회전드럼(262)의 내부에 설치되고 드라이버 안내부(30)의 승강 동작을 일정한 장력으로 지지하는 태엽스프링(264)을 포함하여 구성된다. 한편, 와이어(263)는 하우징(261)의 외부로 노출되어 드라이버 안내부(30)와 연결된다.

이러한 스프링 밸런스(26)는 지지부(20)에 대해 상하로 승강 동작되는 드라이버 안내부(30)를 일정한 장력으로 지지함으로써, 작업대(10)에 놓인 각종 부품을 스크류 방식으로 조립시 드라이버 안내부(30)의 손쉬운 상하 운동으로 작업을 원활하게 진행할 수 있게 된다.

그리고, 스프링 밸런스(26)는 하우징(261)의 표면에 회전드럼(262)의 회전 상태를 마찰에 의해 조절할 수 있는 장력조절부(265)가 더 설치된다. 즉, 장력조절부(265)는 회전드럼(262)의 회전 상태를 마찰의 강,약에 의해 제어하여 태엽스프링(264)의 장력을 조절할 수 있게 된다.

또한, 스프링 밸런스(26)는 지지부(20)의 회전부재(24)에 적어도 3개 이상 설치되어 드라이버 안내부(30)와 와이어(263)를 매개로 연결되며, 이에 따라 어느 하나의 스프링 밸런스(26)가 고장에 의해 동작되지 않는 경우에도 나머지 2개의 스프링 밸런스(26)에 의해 드라이버 안내부(30)의 승강 동작을 안정적인 장력으로 지지하여 유지시킬 수 있게 된다.

드라이버 안내부(30)는 전동드라이버(40)를 작업자의 조작에 의해 작업 위치로 안내하도록 마련되며, 제1 암(32)과, 그리고 제2 암(34)을 포함한다.

제1 암(32)은 지지부(20)의 회전부재(24)에 승강 가능하게 설치된다. 이러한 제1 암(32)에는 드라이버 안내부(30)의 승강 동작을 일정한 장력으로 지지할 수 있는 스프링 밸런스(26)가 와이어(263)를 매개로 연결되는 구조를 갖는다.

제2 암(34)은 제1 암(32)의 단부에 회전 가능하게 결합된다. 또한, 제2 암(34)의 선단에는 작업대(10)에 놓인 각종 부품을 스크류 방식으로 조립하는 전동드라이버(40)가 탈착 가능하게 장착된다.

이러한 드라이버 안내부(30)는 작업자의 조작에 따라 지지부(20)에 대해 수직 승강 및 수평 회전되도록 동작됨으로써 전동드라이버(40)를 작업대(10)에 놓인 각종 부품 작업 위치로 안내할 수 있게 되는 것이다.

여기서 지지부(20)의 회전부재(24)에는 다수의 승강 감지센서(26)가 설치되고, 제1 암(32)에는 승강 감지센서(26)의 감지를 위한 센서 감지부재(33)가 결합되는 구조를 갖는다. 승강 감지센서(26)는 포토센서로 마련되어 회전부재(24)의 상,하부에 각각 배치되고 제1 암(32)의 승강 동작에 따른 센서 감지부재(33)의 위치를 감지하는 역할을 담당한다. 즉, 본 발명에 따른 전동드라이버 안내장치는 작업대(10)에 놓인 각종 부품을 스크류 방식으로 조립시 센서 감지부재(33)의 위치를 감지하는 승강 감지센서(26)에 의해 전동드라이버(40)의 승강 위치를 확인하게 되는데, 이러한 승강 감지센서(26)에 의한 전동드라이버(40)의 승강 위치의 확인을 통해 작업대(10)의 해당 위치에서 부품의 조립작업이 원활하게 수행되는지를 판단할 수 있게 된다.

그리고 제1 암(32)과 제2 암(34) 사이에는 제1 회전 감지센서(36)가 설치된다. 제1 회전 감지센서(36)는 엔코더로 마련되어 제1 암(32)에 대해 회전되는 제2 암(34)의 회전값을 감지하는 역할을 담당한다. 즉, 제1 회전 감지센서(36)는 제1 암(32)에 대해 회전되는 제2 암(34)의 회전값을 통해 전동드라이버(40)의 회전 위치를 확인하게 되는데, 이러한 제1 회전 감지센서(36)에 의한 전동드라이버(40)의 회전 위치의 확인을 통해 작업대(10)의 해당 위치에서 부품의 조립작업이 원활하게 수행되는지를 판단할 수 있게 된다.

또한, 제2 암(34)의 선단부에는 제2 회전 감지센서(38)가 설치된다. 제2 회전 감지센서(38)는 엔코더로 마련되어 제2 암(34)에 대해 회전되는 전동드라이버(40)의 회전값을 감지하는 역할을 담당한다. 즉, 제2 회전 감지센서(38)는 전동드라이버(40)의 회전값을 감지하게 되는 데, 이러한 제2 회전 감지센서(38)에 의한 전동드라이버(40)의 회전 위치의 확인을 통해 작업대(10)의 해당 위치에서 부품의 조립작업이 원활하게 수행되는지를 판단할 수 있게 된다.

상기한 승강 감지센서(26), 제1 회전 감지센서(36) 및 제2 회전 감지센서(38)의 센싱 정보는 본 발명에 따른 전동드라이버 안내장치에 설치되는 제어부(도면에 미도시)로 전송되며, 각 센서(26, 36, 38)에 의한 센싱 정보가 제어부에 기 설정된 정보의 범위를 벗어나는 경우에는 드라이버 안내부(30)의 동작이 정지되어 작업대(10)에 놓인 각종 부품에 대한 조립 공정이 수행되지 않게 된다.

이하, 도 6 및 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 전동드라이버 안내장치의 작용을 설명한다.

도 6에 도시된 바와 같이, 작업대(10)에 스크류 방식으로 조립될 부품(P)이 놓이게 되면, 작업자는 드라이버 안내부(30)를 지지부(20)에 대해 수직 승강 및 수평 회전되도록 동작시켜 전동드라이버(40)를 작업 위치로 안내하게 된다.

즉, 지지부(20)의 슬라이더 부재(22)는 작업대(10)의 안내레일(12)에 안내홈(221)을 매개로 설치됨에 따라 작업자의 조작에 의해 작업대의 길이방향으로 슬라이딩 안내되고, 이와 동시에 드라이버 안내부(30)는 지지부(20)의 회전부재(24)에 수직 승강 및 수평 회전되도록 설치됨에 따라 작업자의 조작에 의해 전동드라이버(40)를 부품(P)의 조립을 위한 작업 위치로 안내할 수 있게 된다.

따라서, 작업자는 작업대(10)에 놓인 부품(P)을 스크류 방식으로 조립시 지지부(20)의 슬라이딩 안내구조와 드라이버 안내부(30)의 수직 승강 및 수평 회전 구조에 의해 전동드라이버(40)의 안내 범위를 확장시킬 수 있게 됨으로써, 전동드라이버(40)를 작업대(10) 상에서 부품의 다양한 조립 위치로 편리하게 안내할 수 있게 되는 것이다.

한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 드라이버 안내부(30)는 지지부(20)에 대해 수직 승강 동작시 스프링 밸런스(26)에 의해 일정한 장력으로 지지되게 된다. 즉, 스프링 밸런스(26)는 와이어(263)를 매개로 드라이버 안내부(30)의 제1 암(32)과 연결되고, 드라이버 안내부(30)의 승강 동작시 태엽스프링(264)에 의해 회전드럼(262)의 회전 상태를 제어하게 된다. 이에 따라 드라이버 안내부(30)는 손쉬운 상하 운동은 물론 작업자에 의한 승강 동작 후 지지부(20)의 승강 위치에 정지됨으로써 부품(P)의 조립을 원활하게 진행할 수 있게 되는 것이다.

또한, 스프링 밸런스(26)는 지지부(20)의 회전부재(24)에 적어도 3개 이상 설치되어 드라이버 안내부(30)와 연결됨으로써, 부품(P)의 조립 과정에서 어느 하나의 스프링 밸런스(26)에 고장이 발생하는 경우에도 나머지 스프링 밸런스(26)에 의해 드라이버 안내부(30)의 승강 동작을 안정적으로 장력으로 지지하여 유지시킬 수 있게 되는 것이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전동드라이버 안내장치는, 작업대(10)에 슬라이딩 안내되도록 설치되는 지지부(20) 및 지지부(20)에 대해 승강 및 수평 회전 가능하게 동작되는 드라이버 안내부(30)의 상호 유기적인 안내구조에 의해 전동드라이버(40)의 안내 범위를 확장시킬 수 있게 됨으로써, 작업대(10) 상에서 전동드라이버(40)를 부품의 다양한 조립 위치로 안내할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 전동드라이버 안내장치는, 지지부(20)에 설치되는 다수의 스프링 밸런스(26)에 의해 드라이버 안내부(30)의 승강 동작을 일정한 장력으로 지지하게 됨으로써, 드라이버 안내부(30)의 손쉬운 상하 운동으로 원활한 작업을 진행할 수 있다.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 되면, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

10: 작업재
12: 안내레일
20: 지지부
22: 슬라이더 부재
221: 안내홈
24: 회전부재
26: 스프링 밸런스
261: 하우징
262: 회전드럼
263: 와이어
264: 태엽스프링
265: 장력조절부
30: 드라이버 안내부
32: 제1 암
34: 제2 암
40: 전동드라이버

Claims (6)

1. 작업대 상에서 각종 부품을 스크류 방식으로 조립시 전동드라이버를 작업자의 조작에 의해 작업 위치로 안내할 수 있는 전동드라이버 안내장치에 있어서,
   상기 작업대에 설치되도록 마련되는 지지부; 및
   상기 지지부에 설치되어 수직 승강 및 수평 회전되고, 선단에 상기 전동드라이버가 탈착 가능하게 장착되는 드라이버 안내부;를 포함하며,
   상기 작업대의 일측에는 길이방향을 따라 안내레일이 길게 형성되고, 상기 지지부에는 상기 안내레일과 대응되는 안내홈이 형성됨으로써, 상기 지지부는 작업자의 조작에 따라 작업대의 길이 방향으로 슬라이딩 안내되는 것을 특징으로 하는 전동드라이버 안내장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 지지부는,
   상기 안내홈이 형성되는 슬라이더 부재; 및
   상기 슬라이더 부재의 상부에 수직 상태로 배치되어 회전 가능하게 결합되고, 상기 드라이버 안내부가 고정 결합되는 회전부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동드라이버 안내장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 드라이버 안내부는,
   상기 지지부에 승강 가능하게 결합되는 제1 암; 및
   상기 제1 암에 회전 가능하게 결합되고, 상기 전동드라이버가 선단에 장착되는 제2 암;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전동드라이버 안내장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 지지부는,
   상기 드라이버 안내부의 승강 동작을 일정한 장력으로 지지할 수 있도록 형성되는 스프링 밸런스를 더 포함하며, 상기 스프링 밸런스는 상기 드라이버 안내부와 와이어를 매개로 연결되는 것을 특징으로 하는 전동드라이버 안내장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 스프링 밸런스는,
   상기 지지부에 고정 설치되는 하우징;
   상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 설치되고, 상기 와이어가 권취되는 회전드럼; 및
   상기 회전드럼의 내부에 설치되고, 상기 드라이버 안내부의 승강 동작을 일정한 장력으로 지지하는 태엽스프링;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전동드라이버 안내장치.
6. 제4항에 있어서,
   상기 스프링 밸런스는,
   상기 지지부에 적어도 3개 이상 설치되어 상기 드라이버 안내부와 연결되는 것을 특징으로 하는 전동드라이버 안내장치.

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