KR20200077933A - 부품 이송장치용 그리퍼 - Google Patents

Abstract

본 발명은 구조가 간단하면서도 강한 악력을 제공하여 운반 중에 부품이 유동되거나 이탈되는 것을 방지할 수 있고, 필요에 따라 부품의 방향을 조절할 수 있도록 회전 가능한 부품 이송장치용 그리퍼에 관한 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 부품 이송장치용 그리퍼는, 관통공이 형성되는 고정블록; 상기 관통공으로 소정 길이의 로드가 삽입되면서 상기 고정블록의 상부에 설치되는 에어실린더; 상단이 상기 고정블록과 상기 에어실린더 사이에 위치되면서 하단이 상기 관통공을 관통하여 상기 고정블록의 하부로 소정 길이를 가지도록 돌출되는 원통 모양의 축설치관; 상기 축설치관의 내부에 삽입 설치되면서 상단이 상기 로드와 연결되어 상기 로드의 상하 인입출 동작에 연동되어 동작되는 소정 길이의 구동축; 상기 축설치관의 하단에 결합되면서 저면과 좌, 우면이 개방되어 내측에 소정 크기의 설치공간이 형성되고, 상기 구동축이 관통 삽입되는 소정 크기의 구멍이 형성되는 설치대; 상기 설치대의 설치공간에 위치되면서 상기 구멍을 관통하여 삽입되는 상기 구동축과 연동되도록 조립되는 소정 크기의 승강블록; 및 상기 설치대의 설치공간에 서로 대칭을 이루도록 한 쌍이 설치되어 설치 각도가 조절되는 한 쌍의 그립부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

부품 이송장치용 그리퍼{Gripper for Part Feeding Device}

본 발명은 부품 이송장치용 그리퍼에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각종 소재, 부품 및 차량용 배터리 등(이하 '부품'으로 통칭한다)을 정해진 공정상의 위치로 운반하는 부품 이송장치용 그리퍼에 관한 것이다.

일반적으로 자동화된 산업현장에는 각종 부품 등을 정해진 공정에 맞추어 운반하는 다양한 구조의 그리퍼(Gripper)가 설치되어 운용되고 있는데, 이러한 그리퍼는 부품을 운반하는 과정에서 발생하는 진동과 부품의 자중에 의해 파지된 부품이 유동되거나 운반 중에 바닥으로 떨어지게 되고, 이에 의해 제조공정의 연속성이 담보되지 못하여 생산 효율이 떨어짐과 동시에 많은 불량품이 양산되는 문제가 있다.

따라서 그리퍼에 파지된 부품이 운반 과정에서 쉽게 유동되거나 떨어지지 않도록 개선된 다양한 구조의 그리퍼가 개발되고 있다.

상기와 같은 그리퍼의 종래 기술로는 공개특허공보 제2018-0065339호의 부착형 그리퍼(이하 '특허문헌'이라 한다)가 개시되어 있다.

상기 특허문헌에 개시된 그리퍼는 바디 블록; 상기 바디 블럭의 일면에 상기 바디 블럭에 대하여 그 선단이 피봇축을 중심으로 회동 가능하게 설치되어 파지 대상물을 파지하고, 서로 마주보는 내면 사이에 파지 대상물이 위치되는 파지 공간이 정의되도록 배치되는 한 쌍의 핑거 유닛; 상기 핑거 유닛에 각각 구비되고, 상기 핑거 유닛이 파지 대상물을 파지하면 반데르발스 힘에 의해 파지 대상물의 표면에 부착되는 한 쌍의 부착 부재; 상기 핑거 유닛의 바디 블럭에 대한 회동을 위한 구동력을 제공하는 구동 유닛; 및 상기 구동 유닛의 구동력을 상기 핑거 유닛에 전달하는 구동력 전달 부재로 구성된다.

그러나 상기 특허문헌에 개시된 그리퍼는 핑거 유닛에 구비되는 부착 부재에 의해 부품이 반데르발스 힘으로 부착되도록 구성되어 쉽게 유동되거나 위치 이탈되어 떨어지지 않도록 한 것이나, 부착 부재가 부품과의 반복적인 접촉으로 인해 마모되거나 오염되면 반데르발스 힘이 제대로 발현되기 어려워 부착 부재에 의한 부착 효과를 기대하기 어려운 문제가 있다.

또한, 한 쌍의 핑거 유닛이 구동 유닛에 의해 링크 바로 이루어진 구동력 전달 부재의 일단이 직접 당겨 올라가면서 핑거 유닛이 회전되어 부품이 파지되도록 구성되고, 이러한 구조로 인해 파지된 부품이 유동되지 않도록 충분한 힘(이하 '파지력'이라 한다)이 작용하기 위해서는 링크 바를 끌어당기는 구동 유닛에 많은 부하가 발생되므로 구동장치의 고장이 빈번하게 발생되는 문제가 있다.

이에 더해 공정에 따라 파지된 부품의 방향을 조절해야 하는 경우에는 그리퍼를 전체적으로 회전시키기 위한 장치를 따로 설치해야 하는 문제가 있다.

따라서 그리퍼에 파지된 부품이 운반 중에 유동되거나 쉽게 떨어지지 않도록 충분한 파지력이 발생될 수 있고, 필요에 따라 운반 중에 파지된 부품의 방향을 조절할 수 있도록 부품 이송장치용 그리퍼의 개발이 요구된다.

KR 10-2018-0065339 A (2018. 06. 18.) KR 10-1139411 B1 (2012. 04. 17.) KR 10-1454779 B1 (2014. 10. 20.) KR 10-2015-0089657 A (2015. 08. 05.)

본 발명은 상기와 같은 종래의 부품 이송장치용 그리퍼가 가지는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 구조가 간단하면서도 운반 중에 부품이 유동되거나 떨어지지 않도록 충분한 파지력이 발생될 수 있고, 필요에 따라 파지된 부품의 방향을 조절할 수 있는 부품 이송장치용 그리퍼를 제공하는 것이다.

상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 부품 이송장치용 그리퍼는, 이송장치에 소정 설치되면서 상하로 연통되는 관통공이 형성되는 고정블록; 상기 관통공으로 소정 길이의 로드가 삽입되면서 상기 고정블록의 상부에 설치되는 에어실린더; 상단이 상기 고정블록과 상기 에어실린더 사이에 위치되면서 하단이 상기 관통공을 관통하여 상기 고정블록의 하부로 소정 길이를 가지도록 돌출되는 원통 모양의 축설치관; 상기 축설치관의 내부에 삽입 설치되면서 상단이 상기 로드와 연결되어 상기 로드의 상하 인입출 동작에 연동되어 동작되는 소정 길이의 구동축; 상기 축설치관의 하단에 결합되면서 저면과 좌, 우면이 개방되어 내측에 소정 크기의 설치공간이 형성되고, 상기 구동축이 관통 삽입되는 소정 크기의 구멍이 형성되는 설치대; 상기 설치대의 설치공간에 위치되면서 상기 구멍을 관통하여 삽입되는 상기 구동축과 연동되도록 조립되는 소정 크기의 승강블록; 및 상기 설치대의 설치공간에 서로 대칭을 이루도록 한 쌍이 설치되면서 일단이 상기 승강블록에 연결되고, 타단이 상기 설치대의 하부로 소정 길이를 가지도록 돌출되며, 양단 사이에서 선택되는 어느 한 지점이 힌지핀에 의해 상기 설치대의 하부 쪽에 고정되어 상기 승강블록의 승강 동작에 의해 하단의 설치 각도가 조절되는 한 쌍의 그립부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명은 상기 승강블록이 상기 구동축의 하단이 결합되는 상부블록; 및 상기 상부블록의 하부에 일체로 형성되면서 상기 한 쌍의 그립부와 연결되는 하부블록으로 이루어지고, 상기 하부블록에는, 서로 대칭을 이루는 대각선 방향으로 소정 길이를 가지면서 상부에 비해 하부 사이의 거리가 상대적으로 가깝도록 형성되는 한 쌍의 캠홀이 관통 형성되며, 상기 한 쌍의 그립부의 일단은, 상기 한 쌍의 캠홀을 따라 이동되도록 각각 연결되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

이에 더해 본 발명은 상기 설치대가 상기 축설치관의 하단에 결합되면서 가운데 부분에 상기 구멍이 형성되는 설치블록; 상기 설치블록의 전, 후면을 커버하도록 조립되는 소정 폭과 길이를 가지는 한 쌍의 설치판을 포함하고, 상기 한 쌍의 설치판의 하부에는, 서로 소정 간격 이격되어 한 쌍의 핀결합공이 형성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

그리고 본 발명은 상기 한 쌍의 그립부가 소정 길이를 가지면서 상기 한 쌍의 설치판에 상기 힌지핀으로 결합되는 한 쌍의 그립본체; 및 상기 한 쌍의 그립본체에 각각 조립되어 상기 설치대의 하부 쪽으로 소정 길이 돌출되는 한 쌍의 핑거플레이트를 포함하는 것을 또 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 축설치관의 외측에 에어실린더에 의해 소정 각도로 회전 동작되도록 벨트와 연결되는 벨트풀리가 더 설치되고, 상기 구동축과 상기 승강블록 사이에는, 스러스트베어링과 롤러베어링이 설치되어 상기 승강블록이 상기 구동축과 별도로 회전되도록 구성되어, 상기 축설치관, 상기 설치대, 상기 승강블록 및 상기 그립부가 함께 소정 각도로 회전되도록 구성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 승강블록의 승강 동작시 그립부의 일단(상단)이 캠홀의 이동경로를 따라 이동되면서 설치대와 힌지핀에 의해 결합된 부분을 중심으로 타단(하단)이 소정 각도로 회전되도록 구성되므로 에어실린더에 의해 구동축이 승강 동작되는 것만으로 부품을 강하게 파지하는 충분한 파지력이 발생할 수 있다.

또한, 축설치관, 설치대, 승강블록 및 그립부가 함께 소정 각도로 회전되도록 구성되므로 필요에 따라 운송 중에 부품의 방향을 적절하게 조절할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 부품 이송장치용 그리퍼의 예를 보인 사시도.
도 2는 도 1의 분리 사시도.
도 3은 도 1의 정면도.
도 4는 도 1의 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 고정블록에 에어실린더가 설치되는 예를 보인 도면.
도 6은 본 발명에 따른 축설치관의 예를 보인 단면도.
도 7은 본 발명에 따른 구동축의 예를 보인 도면.
도 8은 본 발명에 따른 설치대의 예를 보인 사시도.
도 9는 본 발명에 따른 승강블록의 예를 보인 사시도.
도 10은 본 발명에 따른 승강블록이 구동축에 조립되는 예를 보인 도면.
도 11 및 도 12는 본 발명에 따른 그립부의 예를 보인 사시도.
도 13은 본 발명에 따른 그립부의 하단이 서로 벌어지도록 동작된 예를 보인 도면.
도 14는 본 발명에 따른 그립부의 하단이 서로 근접되도록 동작된 예를 보인 도면.
도 15 내지 도 17은 본 발명에 따른 부품 이송장치용 그리퍼가 사용되는 예를 보인 도면.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한 첨부도면에 따라 상세하게 설명한다.

본 발명은 구조가 간단하면서도 강한 악력을 제공하여 운반 중에 부품이 유동되거나 이탈되는 것을 방지할 수 있고, 필요에 따라 부품의 방향을 조절할 수 있도록 회전 가능한 부품 이송장치용 그리퍼를 제공하고자 하는 것으로, 이러한 본 발명은 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 고정블록(10), 에어실린더(20), 축설치관(30), 구동축(40), 설치대(50), 승강블록(60) 및 그립부(70)를 포함한다.

고정블록(10)은 이송장치(1)에 고정 설치되면서 후술되는 에어실린더(20)가 상부에 고정 설치되는 구성이다.

이러한 고정블록(10)은 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 소정 크기를 가지는 사각 블록 모양으로 형성되고, 상하면을 관통하는 소정 지름의 관통공(11)이 형성되며, 상기 관통공(11)의 상부와 하부 쪽에는 각각 소정 지름의 베어링설치홈(12, 13)이 형성되고, 이러한 베어링설치홈(12, 13)에 각각 소정 지름의 베어링(14)이 설치된다.

그리고 고정블록(10)의 상면에는 상부 쪽의 베어링설치홈(12)에 설치되는 베어링(14)이 위치 이탈되지 않도록 커버하는 커버블록(15)이 설치되고, 저면은 축설치관(30)의 외측에 설치되는 벨트풀리(24)에 의해 지지되며, 이에 의해 하부 쪽에 형성된 베어링설치홈(13)에 설치된 또 따른 베어링(14)이 위치 이탈되지 않도록 지지된다.

또한, 커버블록(15)에는 에어실린더(20)의 로드(21)가 관통 삽입되는 소정 지름의 구멍(도면부호 없음)이 형성되고, 상기 구멍에는 축설치관(30)의 상단에 결합되는 걸림고정블록(33)이 상부 쪽에 설치된 베어링(14)과 면 접촉되도록 안착되며, 이에 의해 축설치관(30)이 위아래로 움직이지 않으면서도 베어링(14)에 의해 회전 가능하게 설치되게 된다.

에어실린더(20)는 고정블록(10)의 상부에 조립되어 후술되는 구동축(40)을 승강 동작시키는 구성이다.

이러한 에어실린더(20)는 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이 볼트 등의 체결부재(도면부호 없음)를 이용하여 고정블록(10)의 커버블록(15)에 강건하게 고정되고, 압축공기에 의해 상하로 인입출 동작되는 로드(21)의 하부에는 구동축(40)과 조립되기 위한 나사산이 형성된다.

상기와 같은 에어실린더(20)는 공지된 다양한 사양의 에어실린더 중에서 적절하게 선택되어 구성되므로 에어실린더(20)와 관련한 상세한 설명은 생략한다.

축설치관(30)은 고정블록(10)의 관통공(11)에 회전 가능하게 설치되면서 후술되는 설치대(50)와 조립되는 구성이다.

이러한 축설치관(30)은 도 6에 도시된 바와 같이 소정 지름과 길이를 가지는 원형 관 모양으로 형성되면서 구동축(40)이 내부를 관통하도록 소정 지름의 축관통공(31A)이 형성되는 관본체(31)와, 상기 관본체(31)의 하부에 일체로 형성되는 소정 지름의 플랜지부(32)와, 상기 관본체(31)의 상단에 체결부재를 이용하여 결합되는 걸림고정블록(33) 및 상기 관본체(31)의 외측에 설치되는 벨트풀리(34)를 포함한다.

여기서 관본체(31)의 일측에는 상하로 소정 길이를 가지는 장공의 구멍(31B)이 형성되고, 이러한 구멍(31B)에 의해 벨트풀리(34)를 관통하여 체결되는 체결부재가 삽입되어 상호 강건하게 결합된다.

또한, 관본체(31)의 상단에는 걸림고정블록(33)과 조립되도록 방사상으로 복수 개의 나사결합공(31C)이 형성되고, 관본체(31)의 하부 외측에는 벨트풀리(34)의 저면을 지지하는 돌출턱(31D)이 형성된다.

그리고 플랜지부(32)에는 방사상으로 복수 개의 나사결합공(도면부호 없음)이 형성되고, 이러한 나사결합공에 체결되는 볼트 등의 체결부재를 이용하여 후술되는 설치대(50)와 축설치관(30)이 서로 조립되어 고정된다.

구동축(40)은 에어실린더(20)의 로드(21)와 후술되는 승강블록(60)을 연결하여 로드(21)가 승강 동작을 제어함에 따라 승강블록(60)이 함께 승강 동작되도록 하는 구성이다.

이러한 구동축(40)은 도 7에 도시된 바와 같이 소정 길이를 가지는 원통 모양의 축으로 이루어진다.

그리고 구동축(40)의 상면에는 소정 지름의 나사결합공(41)이 형성되고, 하부에는 후술되는 고정블록(65)이 나사 결합되는 소정 폭의 나사결합부(42)가 형성된다.

상기와 같은 구동축(40)의 구성에 의해 에어실린더(20)의 로드(21)가 나사결합공(41)에 삽입되어 나사 결합되고, 승강블록(60)의 고정블록(65)이 나사결합부(42)에 나사 결합되며, 이에 의해 로드(21)의 승강 동작에 의해 구동축(40)을 따라 승강블록(60)이 함께 승강 동작되도록 연결된다.

설치대(50)는 축설치관(30)의 플랜지부(32)와 결합되어 축설치관(30)의 회전 동작에 의해 함께 회전 동작되면서 후술되는 한 쌍의 그립부(70)가 설치되는 구성이다.

이러한 설치대(50)는 도 8에 도시된 바와 같이 축설치관(30)의 하단에 일체로 형성되는 플랜지부(32)와 볼트 등의 체결부재를 이용하여 결합되면서 가운데 부분에 소정 지름의 구멍(51A)이 형성되는 설치블록(51)과, 상부가 상기 설치블록(51)의 전, 후면에 조립되면서 하부가 설치블록(51)의 아래쪽으로 소정 길이 하향 돌출되도록 형성되는 한 쌍의 설치판(52)을 포함하고, 이에 의해 설치대(50)는 전체적으로 양측면과 저면이 개방된 "ㄷ"자 모양을 이루게 된다.

이때 한 쌍의 설치판(52)은 상하로 소정 길이를 가지는 직사각형 틀 모양의 프레임으로 이루어지고, 이에 의해 한 쌍의 설치판(52) 사이에 형성되는 설치공간에 위치된 승강블록(60)의 동작 상태가 외부에서 쉽게 확인 가능하도록 구성된다.

그리고 한 쌍의 설치판(52)의 하부 쪽에는 서로 소정 간격 이격된 위치에 한 쌍의 핀결합공(52A)이 각각 형성되고, 이러한 한 쌍의 핀결합공(52A)에는 후술되는 그립부(70)의 힌지결합공(71A)에 관통 삽입된 힌지핀(P)의 양단이 삽입되어 고정되며, 이에 의해 한 쌍의 그립부(70)가 한 쌍의 설치판(52) 사이에 서로 대칭을 이루도록 설치된 다음 힌지핀(P)을 기준으로 소정 각도로 회전되게 된다.

승강블록(60)은 설치대(50)의 설치공간에 위치되면서 설치블록(51)의 구멍(51A)을 관통하여 삽입되는 구동축(40)의 하단과 조립되어 로드(21)의 승강 동작에 연동되어 승강 동작되는 구성이다.

이러한 승강블록(60)은 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 크게 구동축(40)의 하단이 결합되는 상부블록(61A)과, 상기 상부블록(61A)의 하부에 일체로 형성되면서 한 쌍의 그립부(70)와 연결되는 하부블록(61B)으로 이루어진다.

그리고 상부블록(61A)에는 소정 지름의 롤러베어링(64)이 삽입되는 소정 깊이의 베어링설치홈(61A')이 형성되고, 이러한 베어링설치홈(61A')의 둘레를 따라 방사상으로 복수 개의 체결공(도면부호 없음)이 형성되어 베어링설치홈(61A')을 커버하는 상부커버(62)가 볼트 등의 체결부재를 이용하여 강건하게 조립된다.

이에 더해 상부커버(62)에는 구동축(40)의 하단이 소정 깊이 삽입되는 구멍(도면부호 없음)이 형성되고, 저면에는 소정 깊이의 안착홈(도면부호 없음)이 형성되며, 이러한 안착홈에 스러스트베어링(63)이 삽입되어 베어링설치홈(61A')에 설치된 롤러베어링(64) 위에 안착된다.

또한, 롤러베어링(64)의 저면에는 상부블록(61A)의 내부로 삽입되는 구동축(40)의 나사결합부(42)와 결합되는 고정블록(65)이 설치되고, 그 결과 승강블록(60)에 구동축(40)의 하단 부분이 걸림 고정되어 승강 동작이 연동되게 됨과 동시에 회전 동작시에는 구동축(40)과 별도로 승강블록(60)이 따로 회전될 수 있게 된다.

그리고 하부블록(61B)에는 서로 대칭을 이루는 대각선 방향으로 소정 길이를 가지면서 상부에 비해 하부 사이의 거리가 상대적으로 가깝도록 형성되는 한 쌍의 캠홀(61B')이 전, 후면을 관통하여 형성되고, 이에 의해 한 쌍의 캠홀(61B')이 전체적으로 "∨"자 모양으로 형성된다.

이때 후술되는 그리퍼(70)의 일단(상단)은 캠홀(61B')에 의해 형성되는 이동경로를 따라 이동되도록 핀 또는 롤러(R) 등으로 연결된다.

상기와 같은 승강블록(60)의 구성에 의해 구동축(40)이 에어실린더(20)의 동작에 의해 승강 동작되면 구동축(40)의 하단에 조립된 승강블록(60)이 함께 승강 동작되고, 벨트풀리(34)를 통해 회전력이 전달되어 축설치관(30)이 소정 각도로 회전되면 구동축(40)이 에어실린더(20)의 로드(21)와 연결되어 회전되지 못하더라도 축설치관(30)의 플랜지부(32)와 결합된 설치대(50)와 함께 상기 설치대(50)에 설치된 승강블록(60)과 그리퍼(70)가 따로 회전되게 된다.

그립부(70)는 설치대(50)에 형성되는 설치공간에 서로 대칭을 이루도록 한 쌍이 설치되어 피봇 회전에 의해 부품(3)을 선택적으로 로딩 및 언로딩하는 구성이다.

이러한 그립부(70)는 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이 소정 길이를 가지면서 한 쌍의 설치판(52)에 힌지핀(P)으로 결합되는 한 쌍의 그립본체(71)와, 상기 한 쌍의 그립본체(71)에 각각 조립되어 설치대(50)의 하부 쪽으로 소정 길이 돌출되는 한 쌍의 핑거플레이트(72)로 이루어진다.

그리고 그립본체(71)의 가운데 부분에는 힌지핀(P)이 관통 삽입되는 힌지결합공(71A)이 형성되고, 상부는 양측면과 상면이 개방된 "ㄷ"자 모양으로 형성되면서 상부에 캠연결공(71B)이 형성된다.

또한, 핑거플레이트(72)는 저면과 양측면이 개방된 "ㄷ"자 모양으로 형성되거나 또는 소정 폭을 가지는 판 모양으로 이루어지고, 이러한 핑거플레이트(72)는 그립본체(71)의 길이에 대응되는 길이를 가지도록 형성되거나 또는 그립본체(71)보다 길게 형성됨으로써 자연스럽게 힌지결합공(71A)과 힌지핀(P) 사이의 거리에 비해 상대적으로 힌지핀(P)과 핑거플레이트(72) 하단 사이의 거리가 더 길게 형성되게 된다.

상기와 같은 그립부(70)의 구성에 의해 승강블록(60)의 캠홀(61A')에 관통 설치되는 롤러(R)가 그립본체(71)의 캠연결공(71B)에 삽입되면서 그립부(70)의 일단(상단)이 캠홀(61A')의 이동경로를 따라 이동하게 되고, 이에 의해 승강블록(60)이 승강됨에 따라 한 쌍의 그립부(70)가 이루는 모양이 전체적으로 "∧"자 또는 "∨"자 모양이 되도록 각도가 조절되게 된다.

이에 대해 더욱 상세히 설명하면, 에어실린더(20)에 압축공기가 공급되어 로드(21)가 상승되면, 도 13에 도시된 바와 같이 구동축(40)을 따라 승강블록(60)이 소정 거리 상승되게 되고, 이에 의해 그립부(70)의 일단(상단)이 상부 쪽에 비해 상대적으로 서로 가까운 위치에 위치되는 캠홀(61B')의 하부 쪽으로 이동하게 되면서 그립부(70)의 일단(상단)이 서로 마주보는 방향으로 이동하게 되고, 그 결과 힌지핀(P)을 중심으로 그립부(70)의 타단(하단)이 서로 마주보는 반대 방향으로 이동하게 되면서 서로 벌어져 부품(3) 등을 언로딩할 수 있는 상태가 된다.

이와 반대로 승강블록(60)이 하강되면, 도 14에 도시된 바와 같이 그리퍼(70)의 일단(상단)이 상대적으로 서로 멀게 위치되는 캠홀(61B')의 상부 쪽으로 이동하게 되면서 그립부(70)의 일단(상단)이 서로 소정 거리 이격되도록 벌어지게 되고, 그 결과 한 쌍의 그리퍼(70)의 타단(하단)이 힌지핀(P)을 중심으로 회전되면서 상호 마주보는 방향으로 이동하게 되면서 부품(3) 등을 로딩할 수 있는 상태가 된다.

이하에서는 본 발명에 따른 부품 이송장치용 그리퍼가 산업현장의 조건에 따라 이송장치(1)에 복수 개의 그리퍼가 일렬로 설치되어 사용되는 예에 대하여 설명한다.

도 15에 도시된 바와 같이 한 쌍의 그립부(70)가 서로 벌어진 상태(언로딩 위치)에서 이송장치(2)의 실린더(2)를 이용하여 부품(3)이 위치된 소정 높이까지 하강된다.

그런 다음, 도 16에 도시된 바와 같이 에어실린더(20)에 의해 구동축(40)과 승강블록(60)이 상승되면 한 쌍의 그립부(70)가 서로 마주보는 방향으로 이동(로딩 위치)되면서 핑거플레이트(72)에 의해 부품(3)이 파지되게 된다.

그리고 이송장치(2)의 실린더(2)를 이용하여 도 17에 도시된 바와 같이 그리퍼를 소정 높이로 상승시키면 핑거플레이트(72)에 파지된 부품(3)이 함께 상승되면서 부품(3)이 소정 위치로 이동되게 된다.

한편, 부품(3)의 운반 중 구동장치(도면부호 없음)를 이용하여 타이밍벨트(1A)로 연결된 벨트풀리(34)를 회전 동작시키면 도 17에 도시된 바와 같이 그리퍼의 방향이 동시에 전환되게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 부품 이송장치용 그리퍼는 승강블록의 승강 동작시 그립부의 일단이 캠홀의 이동경로를 따라 이동되면서 설치대와 힌지핀에 의해 결합된 부분을 중심으로 타단(하단)이 소정 각도로 회전되도록 구성되므로 에어실린더에 의해 구동축이 승강 동작되는 것만으로 부품을 파지하는 충분한 파지력이 자연스럽게 발생되고, 또한 로드와 연결된 구동축이 회전되지 않더라도 벨트풀리를 통해 전달되는 회전력에 의해 축설치관, 설치대, 승강블록 및 그립부가 함께 소정 각도로 회전되도록 구성되어 별도로 이송장치를 전체적으로 회전시키지 않더라도 파지된 부품의 방향을 적절하게 조절할 수 있게 된다.

위에서는 설명의 편의를 위해 바람직한 실시예를 도시한 도면과 도면에 나타난 구성에 도면부호와 명칭을 부여하여 설명하였으나, 이는 본 발명에 따른 하나의 실시예로서 도면상에 나타난 형상과 부여된 명칭에 국한되어 그 권리범위가 해석되어서는 안 될 것이며, 발명의 설명으로부터 예측 가능한 다양한 형상으로의 변경과 동일한 작용을 하는 구성으로의 단순 치환은 통상의 기술자가 용이하게 실시하기 위해 변경 가능한 범위 내에 있음은 지극히 자명하다고 볼 것이다.

1: 이송장치 1A: 타이밍벨트
2: 실린더 3: 부품
10: 고정블록 11: 관통공
12, 13: 베어링설치홈 14: 베어링
15: 커버블록 20: 에어실린더
21: 로드 30: 축설치관
31: 관본체 31A: 축관통공
31B: 구멍 31C: 나사결합공
31D: 돌출턱 32: 플랜지부
33: 걸림고정블록 34: 벨트풀리
40: 구동축 41: 나사결합공
42: 나사결합부 50: 설치대
51: 설치블록 51A: 구멍
52: 설치판 52A: 핀결합공
60: 승강블록 61A: 상부블록
61A': 베어링설치홈 61B: 하부블록
61B': 캠홀 62: 상부커버
63: 스러스트베어링 64: 롤러베어링
65: 고정블록 70: 그립부
71: 그립본체 71A: 힌지결합공
71B: 캠연결공 72: 핑거플레이트
P: 힌지핀 R: 롤러

Claims (5)

1. 이송장치(1)에 소정 설치되면서 상하로 연통되는 관통공(11)이 형성되는 고정블록(10);
   상기 관통공(11)으로 소정 길이의 로드(21)가 삽입되면서 상기 고정블록(10)의 상부에 설치되는 에어실린더(20);
   상단이 상기 고정블록(10)과 상기 에어실린더(20) 사이에 위치되면서 하단이 상기 관통공(11)을 관통하여 상기 고정블록(10)의 하부로 소정 길이를 가지도록 돌출되는 원통 모양의 축설치관(30);
   상기 축설치관(30)의 내부에 삽입 설치되면서 상단이 상기 로드(21)와 연결되어 상기 로드(21)의 상하 인입출 동작에 연동되어 동작되는 소정 길이의 구동축(40);
   상기 축설치관(30)의 하단에 결합되면서 저면과 좌, 우면이 개방되어 내측에 소정 크기의 설치공간이 형성되고, 상기 구동축(40)이 관통 삽입되는 소정 크기의 구멍(51A)이 형성되는 설치대(50);
   상기 설치대(50)의 설치공간에 위치되면서 상기 구멍(51A)을 관통하여 삽입되는 상기 구동축(40)과 연동되도록 조립되는 소정 크기의 승강블록(60); 및
   상기 설치대(50)의 설치공간에 서로 대칭을 이루도록 한 쌍이 설치되면서 일단이 상기 승강블록(60)에 연결되고, 타단이 상기 설치대(50)의 하부로 소정 길이를 가지도록 돌출되며, 양단 사이에서 선택되는 어느 한 지점이 힌지핀(P)에 의해 상기 설치대(50)의 하부 쪽에 고정되어 상기 승강블록(60)의 승강 동작에 의해 하단의 설치 각도가 조절되는 한 쌍의 그립부(70);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 부품 이송장치용 그리퍼.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 승강블록(60)은,
   상기 구동축(40)의 하단이 결합되는 상부블록(61A); 및
   상기 상부블록(61A)의 하부에 일체로 형성되면서 상기 한 쌍의 그립부(70)와 연결되는 하부블록(61B);
   으로 이루어지고,
   상기 하부블록(61B)에는,
   서로 대칭을 이루는 대각선 방향으로 소정 길이를 가지면서 상부에 비해 하부 사이의 거리가 상대적으로 가깝도록 형성되는 한 쌍의 캠홀(61B')이 관통 형성되며,
   상기 한 쌍의 그립부(70)의 일단은,
   상기 한 쌍의 캠홀(61B')을 따라 이동되도록 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 부품 이송장치용 그리퍼.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 설치대(50)는,
   상기 축설치관(30)의 하단에 결합되면서 가운데 부분에 상기 구멍(51A)이 형성되는 설치블록(51);
   상기 설치블록(51)의 전, 후면을 커버하도록 조립되는 소정 폭과 길이를 가지는 한 쌍의 설치판(52);
   을 포함하고,
   상기 한 쌍의 설치판(52)의 하부에는,
   서로 소정 간격 이격되어 한 쌍의 핀결합공(52A)이 형성되는 것을 특징으로 하는 부품 이송장치용 그리퍼.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 한 쌍의 그립부(70)는,
   소정 길이를 가지면서 상기 한 쌍의 설치판(52)에 상기 힌지핀(P)으로 결합되는 한 쌍의 그립본체(71); 및
   상기 한 쌍의 그립본체(71)에 각각 조립되어 상기 설치대(50)의 하부 쪽으로 소정 길이 돌출되는 한 쌍의 핑거플레이트(72);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 부품 이송장치용 그리퍼.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 축설치관(30)의 외측에는,
   에어실린더에 의해 소정 각도로 회전 동작되도록 벨트와 연결되는 벨트풀리(34)가 설치되고,
   상기 구동축(40)과 상기 승강블록(60) 사이에는,
   스러스트베어링(63)과 롤러베어링(64)이 설치되어 상기 승강블록(60)이 상기 구동축(40)과 별도로 회전되도록 구성되어, 상기 축설치관(30), 상기 설치대(50), 상기 승강블록(60) 및 상기 그립부(70)가 함께 소정 각도로 회전되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 부품 이송장치용 그리퍼.

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