KR101482394B1

KR101482394B1 - Apparatus for vacuum suction

Info

Publication number: KR101482394B1
Application number: KR20130042975A
Authority: KR
Inventors: 유호; 한경룡; 최일섭
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2013-04-18
Filing date: 2013-04-18
Publication date: 2015-01-13
Also published as: KR20140125162A

Abstract

본 발명은 로봇암에 장착되며, 내부에는 공기유로가 형성된 바디부와 상기 바디부의 일측에 장착되며, 상기 공기유로와 외부의 공기흡입부를 연결토록 제공되는 유로연결부와 상기 바디부의 타측에서 상기 공기유로와 연결되며 장착되고, 물체를 흡착토록 제공되는 흡착부를 포함하되, 상기 흡착부는 상기 공기유로와 연결되는 중앙흡입관; 및 상기 중앙흡입관과 연결되고 물체에 접촉되어 진공영역을 형성토록 제공되는 원형의 제1 흡착패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공흡착 장치에 관한 것으로, 본 발명에 의하면 로봇암과 흡착패드간의 위치편차를 보상하고, 물체 접촉시 발생되는 충격을 완화하며, 로봇암의 정밀하지 못한 움직임에도 물체에 제대로 밀착되어 진공흡착할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.The present invention relates to a robot arm having a body part having an air flow path formed therein and a channel connection part provided on one side of the body part to connect the air flow path to an external air intake part, And a suction unit provided to be connected to the suction port and adapted to adsorb an object, the suction unit including a central suction pipe connected to the air flow path; And a circular first adsorption pad connected to the central suction pipe and contacting the object to form a vacuum region. According to the present invention, there is provided a vacuum adsorption apparatus comprising: It is possible to mitigate the impact generated when an object contacts with the robot arm, and to adhere tightly to an object even when the robot arm is not precisely moved, so that the vacuum attraction can be expected.

Description

[0001] Apparatus for vacuum suction [0002]

본 발명은 진공흡착 장치에 관한 것으로, 구체적으로는 로봇암 등에 장착되어 물체를 진공흡착하는 장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a vacuum adsorption apparatus, and more particularly to an apparatus for vacuum adsorption of an object mounted on a robot arm or the like.

진공식 흡착 그리퍼(Vacuum suction gripper)는 흡착되는 공기의 흐름을 이용하여 물체의 접촉면에서 진공현상을 발생시키고, 이에 따라 흡입력을 만들어 내어 물체를 들어올리는 장치이다. Vacuum suction gripper is a device that generates a vacuum phenomenon on the contact surface of an object by using the flow of air to be sucked, thereby creating a suction force and lifting the object.

이는 사람의 힘으로 들어올리기 힘들거나 부피가 너무 커서 이동하기 힘든 물체에 적용되어 왔다. This has been applied to objects that are difficult to lift by human force or are too bulky to move.

종래의 진공식 흡착 그리퍼의 구조는 도 1에 도시된 바와 같이 진공을 만들어내는 공기흡입부(V), 공기의 흐름을 연결하는 호스(L), 로봇암 등에 장착되는 바디부(2), 호스(L)에 연결되는 연결부(3), 그리고 물체에 접촉하여 진공상태를 만들어 내는 흡착패드(5)로 이루어진다. As shown in Fig. 1, the vacuum suction gripper of the related art includes an air suction portion V for generating a vacuum, a hose L for connecting the flow of air, a body portion 2 mounted on a robot arm, A connecting portion 3 connected to the body L, and an adsorption pad 5 which makes contact with an object to create a vacuum state.

여기서 진공식 흡착 그리퍼(1)의 파지력은 진공을 만들어내는 공기흡입부(V)의 흡착 세기와 흡착패드(5)의 크기에 따라 결정된다. 예를 들어 물체에 접촉되는 흡착패드(5)의 면적이 넓을수록 흡착력이 강해져, 보다 무거운 물체를 파지할 수 있게 된다.Here, the gripping force of the vacuum adsorption gripper 1 is determined according to the adsorption strength of the air suction part V that generates the vacuum and the size of the adsorption pad 5. [ For example, the wider the area of the adsorption pad 5 contacting the object, the stronger the adsorption force, and the heavier the object can be grasped.

이러한 종래의 진공식 흡착 그리퍼(1)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 로봇암(7) 등에 장착되어 제철설비의 내화물 등과 같은 고중량의 물체(M)를 이동시키는데 사용된다. 2 and 3, the conventional vacuum gripper 1 is mounted on a robot arm 7 or the like and is used to move a heavy object M such as a refractory of steelmaking equipment.

그런데 도 4를 참고하면, 종래의 진공식 흡착 그리퍼(1)의 흡착패드(5)는 긴 바 형태를 하고 있어 로봇암(7) 등의 정밀하지 못한 동작으로 인해 물체(M)에 흡착패드(5)가 제대로 부착되지 않을 시에는 (A) 부분에서와 같이 진공흡착이 일어나지 않거나, 한 쌍으로 장착되는 경우에 어느 하나에만 진공흡착이 이뤄지게 되어 이동과정에서 물체(M)가 탈락하여 파손되기도 한다. 4, the conventional adsorption pad 5 of the vacuum gripper 1 has a long bar shape, and the adsorption pad 5 is attached to the object M due to an imprecise action of the robot arm 7 or the like 5 are not properly adhered, vacuum adsorption does not occur as shown in part (A), or vacuum adsorption is performed only in one of the pairs, so that the object M is dropped and damaged in the course of movement .

그리고 종래의 진공식 흡착 그리퍼는 흡착패드(5)와 바디부(2)가 곧바로 연결되어 있어, 흡착패드(5)가 물체(M)에 접촉될 때 발생될 수 있는 충격이 그대로 바디부(2)나 로봇암(7) 등으로 전달되어 바디부(2) 또는 로봇암(7) 등의 손상 또는 탑승형 로봇의 경우에는 작업자에게 진동파를 전달하여 작업피로도를 증가시키게 된다.The conventional vacuum adsorption gripper is configured so that the suction pad 5 and the body part 2 are directly connected to each other so that the impact that may be generated when the adsorption pad 5 contacts the object M is directly transmitted to the body part 2 Or the robot arm 7 to damage the body 2 or the robot arm 7, or in the case of a ride-on robot, vibration waves are transmitted to the worker to increase work fatigue.

또한, 바디부(2)와 흡착패드(5) 간에 유동성이 없어 로봇암(7)이 형성하는 각도 등의 위치와 흡착패드(5)가 물체(M)에 부착될 시 형성하는 각도 등의 위치 간에 편차가 있는 경우에 진공흡착이 제대로 이뤄지지 않는 문제도 발생된다.
The position of an angle or the like formed by the robot arm 7 due to lack of fluidity between the body part 2 and the adsorption pad 5 and the position such as an angle formed when the adsorption pad 5 is attached to the object M There is a problem that the vacuum adsorption is not properly performed when there is a deviation between the two.

본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해소하기 위해서 제안된 것으로서, 로봇암 등과 흡착패드 간의 위치편차를 보상하고, 물체 접촉시 발생되는 충격을 완화하며, 로봇암 등의 정밀하지 못한 움직임에도 물체에 제대로 밀착되어 진공흡착할 수 있는 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention has been proposed in order to solve the above-mentioned conventional problems, and it is an object of the present invention to compensate positional deviation between a robot arm and a suction pad, to mitigate an impact generated when an object contacts, And an object of the present invention is to provide an apparatus that can be closely attached to a vacuum adsorbent.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 일 실시예는 다음과 같은 진공흡착 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, an embodiment of the present invention provides a vacuum adsorption apparatus as described below.

본 발명의 일 실시예에서는, 로봇암에 장착되며, 내부에는 공기유로가 형성된 바디부; 상기 바디부의 일측에 장착되며, 상기 공기유로와 외부의 공기흡입부를 연결토록 제공되는 유로연결부; 상기 바디부의 타측에서 상기 공기유로와 연결되는 중공의 장착부; 상기 장착부를 매개로 하여 상기 공기유로와 연통되는 중앙흡입관; 상기 중앙흡입관에 연통되고 물체에 접촉되어 진공영역을 형성하는 제1 흡착패드; 상기 제1 흡착패드의 외측 둘레를 감싸며 배치되는 제2 흡착패드; 상기 제2 흡착패드와 상기 장착부 간에 연결되며, 상기 장착부에 의해 상기 공기유로에 연통되어 상기 제2 흡착패드 내의 공기를 흡입하는 유동형 사이드흡입관; 상기 장착부 내에서 상기 중앙흡입관 측에 설치되며, 상기 장착부 내에서 상기 사이드흡입관으로부터 유입되는 공기가 상기 중앙흡입관 및 상기 제1 흡착패드 쪽으로 역류되는 것을 방지하는 역류방지 체크밸브; 및 상기 바디부와 상기 장착부 사이에 배치되며, 상기 흡착패드들이 상기 물체에 접촉시 상기 바디부에 인가되는 충격을 완충토록 제공되는 완충수단을 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a robot comprising: a body part mounted on a robot arm and having an air flow path formed therein; A flow path connection part installed at one side of the body part and provided to connect the air flow path to an external air suction part; A hollow mounting part connected to the air flow path at the other side of the body part; A center suction pipe communicating with the air flow passage via the mounting portion; A first adsorption pad communicating with the central suction pipe and contacting an object to form a vacuum region; A second adsorption pad disposed around the outer periphery of the first adsorption pad; A fluid type side suction pipe connected between the second suction pad and the mounting part and communicating with the air flow path by the mounting part to suck air in the second suction pad; A check valve installed on the side of the center suction pipe in the mounting portion to prevent the air introduced from the side suction pipe in the mounting portion from flowing back toward the central suction pipe and the first suction pad; And buffer means disposed between the body portion and the mounting portion and provided to buffer shocks applied to the body portion when the suction pads come into contact with the object.

일 실시예에서, 상기 중앙흡입관은 상기 물체의 진공흡착시 상기 로봇암의 위치와 상기 물체에 접촉된 상기 제1 흡착패드의 위치 간에 발생되는 편차를 완화토록 유동형 관 형태로 제공될 수 있다. In one embodiment, the central suction pipe may be provided in the form of a flow tube to relieve the deviation generated between the position of the robot arm and the position of the first adsorption pad in contact with the object upon vacuum suction of the object.

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일 실시예에서는, 상기 중앙흡입관을 외부 충격으로부터 보호하며 상기 중앙흡입관의 유동에 대응토록, 상기 중앙흡입관의 외측 둘레를 감싸며 배치되는 연성 재질의 탄성패드; 및 상기 중앙흡입관의 길이방향을 따라 소정 간격을 두고 배치되며, 상기 탄성패드를 지지하는 지지블록을 더 포함할 수 있다.
In one embodiment, an elastic pad of a soft material is disposed to surround the outer periphery of the central suction pipe to protect the central suction pipe from external impact and correspond to the flow of the central suction pipe; And a support block disposed at a predetermined interval along the longitudinal direction of the central suction pipe and supporting the elastic pad.

본 발명인 진공흡착 장치의 일 실시예는 로봇암 등의 위치와 흡착패드의 위치 간의 편차, 즉 로봇암 등이 형성하는 각도와 흡착패드가 물체에 부착될 시 형성되는 각도의 사이에 편차가 있을 때에도, 이를 보상하여 흡착패드가 간섭없이 물체에 원활히 부착되도록 한다.In one embodiment of the vacuum adsorption apparatus of the present invention, even when there is a deviation between the position of the robot arm or the like and the position of the adsorption pad, that is, the angle formed by the robot arm or the like and the angle formed when the adsorption pad is attached to the object , So that the adsorption pad is smoothly attached to the object without interference.

또한, 흡착패드가 물체에 접촉될 때 발생될 수 있는 충격을 완화하여 로봇암 등으로의 전달을 최소화할 수 있다.In addition, the impact that may be generated when the adsorption pad is brought into contact with an object is alleviated, and the transmission to the robot arm or the like can be minimized.

그리고, 2단의 흡착패드로 구성하여 로봇암 등의 정밀하지 못한 동작에도 물체를 진공흡착할 수 있다. In addition, it is composed of two stages of adsorption pads, so that an object can be vacuum-adsorbed even in a non-precise operation of a robot arm or the like.

궁극적으로는 로봇 등을 이용한 작업의 효율 및 이와 관련된 공정 생산성을 향상시킬 수 있다.
Ultimately, the efficiency of the work using the robot or the like and the related process productivity can be improved.

도 1은 종래 진공흡착 장치의 사시도이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 장치가 로봇암에 장착되어 물체를 진공흡착하는 작업상태도이다.
도 4는 종래 진공흡착 장치가 물체에 제대로 부착되지 않은 상태가 도시된 도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명인 진공흡착 장치에 의한 첫번째 실시예의 사시도이다.
도 7은 도 5에 도시된 발명이 로봇암에 장착되어 물체를 진공흡착하는 작업상태도이다.
도 8은 도 5에 도시된 발명의 측단면도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명인 진공흡착 장치에 의한 두번째 실시예의 사시도이다.
도 11 및 도 12는 도 9에 도시된 발명이 물체에 제대로 부착되지 않은 경우에 공기흡입 흐름을 도시한 상태도이다.
도 13 및 도 14는 도 9에 도시된 발명이 로봇암에 장착되어 물체를 진공흡착하는 작업상태도이다.
1 is a perspective view of a conventional vacuum adsorption apparatus.
FIG. 2 and FIG. 3 are operation state diagrams in which the apparatus of FIG. 1 is mounted on a robot arm to vacuum-adsorb an object.
4 is a view illustrating a state in which a conventional vacuum adsorption apparatus is not properly attached to an object.
5 and 6 are perspective views of a first embodiment of the vacuum adsorption apparatus of the present invention.
FIG. 7 is a view showing an operation state in which the invention shown in FIG. 5 is mounted on a robot arm to vacuum-suck an object.
8 is a side cross-sectional view of the invention shown in Fig.
9 and 10 are perspective views of a second embodiment of the vacuum adsorption apparatus of the present invention.
FIGS. 11 and 12 are diagrams showing the air suction flow when the invention shown in FIG. 9 is not properly attached to an object.
Figs. 13 and 14 are operation state diagrams in which the invention shown in Fig. 9 is attached to a robot arm to vacuum-suck an object.

상기와 같은 본 발명의 특징들에 대한 이해를 돕기 위하여, 이하 본 발명의 실시예와 관련된 진공흡착 장치에 대하여 보다 상세하게 설명하도록 하겠다. Hereinafter, a vacuum adsorption apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail in order to facilitate understanding of the features of the present invention.

첨부된 도면에 기재된 부호에 있어서, 각 실시예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다. In the reference numerals shown in the accompanying drawings, among the constituent elements which perform the same function in each embodiment, the related constituent elements are indicated by the same or an extension line number.

본 발명과 관련된 실시예들은 기본적으로, 로봇암과 흡착패드 간의 위치편차를 보상하고, 물체 접촉시 발생되는 충격을 완화하며, 로봇암의 정밀하지 못한 움직임에도 물체에 제대로 밀착되어 진공흡착할 수 있도록 하는 것을 기초로 한다. Embodiments related to the present invention are basically designed to compensate for positional deviation between the robot arm and the adsorption pad, to mitigate impact generated when an object contacts, and to adhere tightly to an object even when the robot arm is not precisely positioned, .

이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a specific embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 5 및 도 6은 본 발명인 진공흡착 장치에 의한 첫번째 실시예의 사시도이고, 도 7은 도 5에 도시된 발명이 로봇암에 장착되어 물체를 진공흡착하는 작업상태도이며, 도 8은 도 5에 도시된 발명의 측단면도이다.5 is a perspective view of a first embodiment of the vacuum adsorption apparatus according to the present invention, FIG. 7 is a view showing an operation state in which the invention shown in FIG. 5 is mounted on a robot arm to vacuum- And Fig.

도 5 내지 도 8을 참고하면 본 발명인 진공흡착 장치(10)의 첫번째 실시예는 로봇암(7) 등에 장착되며, 내부에는 공기유로가 형성된 바디부(20); 상기 바디부(20)의 일측에 장착되며, 상기 공기유로와 외부의 공기흡입부(V)를 연결토록 제공되는 유로연결부(30); 및 상기 바디부(20)의 타측에서 상기 공기유로와 연결되며 장착되고, 물체(M)를 흡착토록 제공되는 흡착부(50)를 포함한다. 상기 흡착부(50)는 상기 공기유로와 연결되는 중앙흡입관(51); 및 상기 중앙흡입관(51)과 연결되고 물체(M)에 접촉되어 진공영역을 형성토록 제공되는 원형의 제1 흡착패드(53)를 포함하여 구성될 수 있다. 5 to 8, a first embodiment of the vacuum adsorption apparatus 10 according to the present invention includes a body 20 mounted on a robot arm 7 and the like and having an air flow path formed therein; A flow path connection part 30 mounted on one side of the body part 20 and provided to connect the air flow path to an external air intake part V; And a suction unit 50 mounted on the other side of the body 20 to be connected to the air flow path and provided to adsorb the object M. The suction unit (50) includes a central suction pipe (51) connected to the air flow path; And a circular first adsorption pad (53) connected to the central suction pipe (51) and brought into contact with the object (M) to form a vacuum region.

구체적으로 상기 유로연결부(30)는 상기 바디부(20)의 상단에 배치될 수 있으며, 외부의 공기흡입부(V)와 연결되어 상기 흡착부(50)로부터 공기를 흡입하도록 제공될 수 있다. Specifically, the flow path connecting portion 30 may be disposed at an upper end of the body portion 20, and may be connected to an external air suction portion V so as to suck air from the suction portion 50.

상기 바디부(20)의 내부에는 도면으로 나타내지는 않았으나, 상기 유로연결부(30)와 연결되는 상기 공기유로가 형성될 수 있다. 물론 상기 공기유로의 하단은 상기 흡착부(50)와 연결되게 된다. 또한, 상기 바디부(20)는 도면으로 나타내지는 않았으나, 별도의 볼트 등의 결합수단을 통해 로봇암(7) 등에 장착되어, 상기 흡착부(50)가 전로의 내화물 등과 같은 물체를 진공흡착한 후 이를 로봇의 이동에 의해 원하는 장소로 옮길 수 있게끔 할 수 있다. Although not shown in the figure, the air passage connected to the flow path connection part 30 may be formed inside the body part 20. Of course, the lower end of the air passage is connected to the adsorption unit 50. Although the body 20 is not shown in the figure, it may be mounted on a robot arm 7 or the like through a coupling means such as a bolt or the like, so that the suction unit 50 vacuum-adsorbs an object such as a refractory material Then, it can be moved to a desired place by the movement of the robot.

그리고 상기 흡착부(50)는 상기 바디부(20)의 하단에 배치될 수 있으며, 상기 중앙흡입관(51)과 상기 제1 흡착패드(53)를 포함하여 구성될 수 있다. The adsorption unit 50 may be disposed at the lower end of the body 20 and may include the central suction pipe 51 and the first adsorption pad 53.

상기 중앙흡입관(51)은 상기 공기유로와 상기 제1 흡착패드(53)의 상단에 형성된 중앙노즐(52) 간에 연결되어 배치될 수 있으며, 상기 제1 흡착패드(53)와 물체가 형성하는 공간의 공기가 흡입되면, 이를 상기 공기유로로 보내도록 제공될 수 있다. The central suction pipe 51 may be connected to the air channel and a central nozzle 52 formed at an upper end of the first suction pad 53. The center suction pipe 51 may be disposed in a space The air can be supplied to the air passage.

여기서 상기 제1 흡착패드(53)는 종래 긴 바 형태와는 달리 원형으로 제공될 수 있으며, 이 경우 로봇암(7) 등에 장착되었을 때 로봇암(7) 등의 정밀하지 못한 동작에도 물체의 접촉표면상에 위치할 수 있도록 하는 효과를 기대할 수 있다. In this case, when the robot arm 7 is mounted on the robot arm 7 or the like, the first adsorption pad 53 may not be contacted with an object It is possible to expect an effect of being placed on the surface.

그리고 상기 제1 흡착패드(53)의 하단 둘레를 따라 고무 등의 탄성재질로 된 밀착링(54)이 설치될 수 있으며, 이 경우 상기 밀착링(54)의 물체 표면에 대응하는 형상 변형을 통해 상기 제1 흡착패드(53)와 물체 표면 간의 비접촉부위 발생을 차단할 수 있다. 물론, 상기 제1 흡착패드(53) 자체가 고무 등의 탄성재질로 구현되는 것도 고려될 수 있을 것이다. A contact ring 54 made of an elastic material such as rubber may be provided around the lower end of the first adsorption pad 53. In this case, through the shape deformation corresponding to the object surface of the contact ring 54 It is possible to prevent the occurrence of non-contact portions between the first adsorption pad 53 and the surface of the object. Of course, the first adsorption pad 53 itself may be formed of an elastic material such as rubber.

한편, 본 발명의 첫번째 실시예에서 상기 중앙흡입관(51)은 상기 제1 흡착패드(53)가 물체를 진공흡착할 때, 상기 로봇암(7) 등의 위치와 물체에 접촉된 상기 제1 흡착패드(53)의 위치 간에 발생되는 편차를 완화토록 유동형 관 형태로 제공될 수 있다. Meanwhile, in the first embodiment of the present invention, the central suction pipe 51 is located at a position of the robot arm 7 or the like and the first adsorption Can be provided in the form of a flow tube to relieve the deviation generated between the positions of the pads (53).

구체적으로 예를 들면 옮기고자 하는 물체의 접촉표면이 수평하게 놓여 있다고 가정하면, 로봇암(7) 등이 이루는 각도가 물체의 접촉표면과 같이 항상 수평하게 배치되는 것은 아니며, 이때 물체를 제대로 진공흡착하기 위해서는 최소한 상기 제1 흡착패드(53)는 물체의 접촉표면과 나란하게 위치하여야 한다. Specifically, for example, assuming that the contact surface of the object to be moved is horizontally laid, the angle formed by the robot arm 7 and the like is not always arranged horizontally as the contact surface of the object. In this case, The first adsorption pad 53 should be positioned at least in parallel with the contact surface of the object.

도 1 및 도 2를 참고하면, 종래 진공흡착 장치의 경우에는 바디부(2)와 흡착패드(5)가 유동성 없이 결합되어 있어, 로봇암(7)이 물체의 접촉표면과 이루는 각도가 수평하지 않으면, 바디부(2)에 의해 로봇암(7)에 수직하게 장착되는 흡착패드(5)도 역시 물체의 접촉표면과 이루는 각도가 수평하지 않게 된다. 이에 따라 흡착패드(5)가 물체의 접촉표면에 제대로 부착되지 못하여 진공흡착이 원활하게 발생하지 않는다. 1 and 2, in the case of the conventional vacuum adsorption apparatus, the body 2 and the adsorption pad 5 are connected without fluidity, and the angle formed by the robot arm 7 and the contact surface of the object is horizontal The adsorption pad 5 vertically mounted on the robot arm 7 by the body part 2 also has a non-horizontal angle with the contact surface of the object. As a result, the adsorption pad 5 does not adhere to the contact surface of the object, and vacuum adsorption does not occur smoothly.

여기서, 도 8을 참고하면, 본 발명인 진공흡착 장치의 경우에는 상기 공기유로와 상기 제1 흡착패드(53)를 연결하는 상기 중앙흡입관(51)이 유동형 관으로 제공됨에 따라, 상기 바디부(20)가 로봇암(7) 등에 수직하게 장착된다는 전제하에 로봇암(7) 등이 물체(M)의 접촉표면에 수평하게 위치하지 않더라도, 상기 제1 흡착패드(53)가 상기 중앙흡입관(51)에 의해 유동성이 보장되어 로봇암(7) 등과 물체의 접촉표면 간의 위치편차, 엄밀하게는 각도편차를 상기 제1 흡착패드(53)가 기울어지며 보상하게 되어 물체(M)의 접촉표면에 밀착되게 되는 것이다.8, in the case of the vacuum adsorption apparatus of the present invention, since the central suction pipe 51 connecting the air passage and the first adsorption pad 53 is provided as a flow pipe, the body 20 Even if the robot arm 7 or the like is not positioned horizontally on the contact surface of the object M under the assumption that the first suction pad 53 is vertically mounted on the robot arm 7 or the like, The first adsorption pad 53 is inclined and compensated for the positional deviation between the robot arm 7 and the contact surface of the object and the angular deviation between the contact surface of the object and the contact surface of the object M .

이때 상기 중앙흡입관(51)은 일반 샤워기 등의 구조와 같이 유동이 가능하면서도 일정한 강도를 가지는 복수개의 스틸 재질로 된 연결블록들의 결합구조로 제공될 수 있다. 이는 고중량의 물체를 들어올릴 때 인가되는 부하를 견딜 수 있을 정도의 강도일 것이다. At this time, the central suction pipe 51 may be provided with a coupling structure of a plurality of steel blocks having a constant strength, which can flow like a conventional shower or the like. This will be the strength to withstand the load applied when lifting a heavy object.

한편, 본 발명의 첫번째 실시예에서는 상기 바디부(20)와 상기 흡착부(50) 사이에 배치되며, 상기 흡착부(50)가 물체 접촉시 상기 바디부(20)에 인가되는 충격을 완충토록 제공되는 완충수단(70)을 더 포함하여 구성될 수 있다. In the first embodiment of the present invention, the suction part 50 is disposed between the body part 20 and the suction part 50, and the shock applied to the body part 20 when the suction part 50 contacts an object And may further comprise a buffer means 70 provided.

도 5를 참고하면, 상기 바디부(20)와 상기 흡착부(50) 사이에 완충수단(70)이 배치된 것을 확인할 수 있다. 상기 완충수단(70)은 도면에 도시된 바와 같이, 3 개의 원통형 블록(71)이 서로 겹치며 일직선상에 배치될 수 있으며, 내부에는 코일스프링(73)이 배치될 수 있다. Referring to FIG. 5, it can be seen that the buffering means 70 is disposed between the body 20 and the adsorption unit 50. As shown in the figure, the buffering means 70 may be arranged in a straight line with three cylindrical blocks 71 overlapping each other, and a coil spring 73 may be disposed inside.

이는 상기 흡착부(50)의 제1 흡착패드(53)가 물체의 표면에 접촉될 때 상기 바디부(20) 방향으로 전달되는 충격을 상기 코일스프링(73)이 탄성력에 의해 완충하게 된다. 이때 상기 3 개의 원통형 블록(71)은 상기 바디부(20)와 상기 흡착부(50)를 서로 연결하며 상기 코일스프링(73)을 지지하는 역할을 하게 된다. This is because when the first adsorption pad 53 of the adsorption unit 50 contacts the surface of the object, the coil spring 73 absorbs an impact transmitted to the body unit 20 by the elastic force. The three cylindrical blocks 71 connect the body 20 and the suction unit 50 and support the coil spring 73.

또한 본 발명의 첫번째 실시예에서 상기 흡착부(50)는 도 8에 도시된 바와 같이, 연성 재질의 탄성패드(58)와 지지블록(59)을 더 포함하여 구성될 수 있다. In the first embodiment of the present invention, the suction unit 50 may further include a flexible pad 58 and a support block 59 as shown in FIG.

상기 탄성패드(58)는 상기 중앙흡입관(51)의 외측 둘레를 감싸며 배치되어 상기 중앙흡입관(51)을 외부 충격으로부터 보호하고, 연성 재질로 구현되어 상기 중앙흡입관(51)의 유동에 대응하도록 제공될 수 있다. The elastic pad 58 surrounds the central suction pipe 51 and protects the central suction pipe 51 from external impact and is made of a flexible material so as to correspond to the flow of the central suction pipe 51 .

그리고 상기 지지블록(59)은 상기 중앙흡입관(51)의 길이방향을 따라 소정 간격을 두고 복수개로 배치되며 상기 탄성패드(58)를 지지하게 된다.
The support blocks 59 are disposed at a predetermined interval along the longitudinal direction of the central suction pipe 51 to support the elastic pads 58.

다음으로, 도 9 및 도 10은 본 발명인 진공흡착 장치에 의한 두번째 실시예의 사시도이고, 도 11 및 도 12는 도 9에 도시된 발명이 물체에 제대로 부착되지 않은 경우에 공기흡입 흐름을 도시한 상태도이며, 도 13 및 도 14는 도 9에 도시된 발명이 로봇암에 장착되어 물체를 진공흡착하는 작업상태도이다.9 and 10 are perspective views of a second embodiment of the vacuum adsorption apparatus according to the present invention. Figs. 11 and 12 are views showing the state of the air suction flow in the case where the invention shown in Fig. 13 and 14 are operation state diagrams in which the invention shown in Fig. 9 is attached to a robot arm to vacuum-suck an object.

도 9 내지 도 14를 참고하면, 본 발명인 진공흡착 장치(10)의 두번째 실시예에서는 로봇암(7) 등에 장착되며, 내부에는 공기유로가 형성된 바디부(20); 상기 바디부(20)의 일측에 장착되며, 상기 공기유로와 외부의 공기흡입부(V)를 연결토록 제공되는 유로연결부(30); 및 상기 바디부(20)의 타측에서 상기 공기유로와 연결되며 장착되고, 물체(M)를 흡착토록 제공되는 흡착부(50)를 포함한다. 상기 흡착부(50)는 상기 공기유로와 연결되는 중앙흡입관(51); 및 상기 중앙흡입관(51)과 연결되고 물체(M)에 접촉되어 진공영역을 형성토록 제공되는 원형의 제1 흡착패드(53)를 포함하여 구성될 수 있다.9 to 14, the vacuum adsorption apparatus 10 according to the second embodiment of the present invention includes a body 20 mounted on a robot arm 7 and the like and having an air flow path formed therein; A flow path connection part 30 mounted on one side of the body part 20 and provided to connect the air flow path to an external air intake part V; And a suction unit 50 mounted on the other side of the body 20 to be connected to the air flow path and provided to adsorb the object M. The suction unit (50) includes a central suction pipe (51) connected to the air flow path; And a circular first adsorption pad (53) connected to the central suction pipe (51) and brought into contact with the object (M) to form a vacuum region.

이때 상기 바디부(20), 상기 유로연결부(30), 상기 흡착부(50) 및 상기 흡착부(50)를 구성하는 중앙흡입관(51) 및 상기 제1 흡착패드(53)는 본 발명의 첫번째 실시예와 동일한 구조를 가질 수 있다. 이에 따라 상기 중앙흡입관(51)은 유동형 관 형태로 제공될 수 있으며, 본 발명의 두번째 실시예에서는 상기 완충수단(70), 상기 탄성패드(58) 및 상기 지지블록(59)과 동일한 구성을 포함할 수 있다.At this time, the central suction pipe 51 and the first suction pad 53, which constitute the body part 20, the flow path connection part 30, the suction part 50 and the suction part 50, It may have the same structure as the embodiment. Accordingly, the central suction pipe 51 may be provided in the form of a fluid pipe. In the second embodiment of the present invention, the same structure as the buffer means 70, the elastic pad 58 and the support block 59 can do.

다만 본 발명의 두번째 실시예는 본 발명의 첫번째 실시예와는 달리 상기 흡착부(50)가 2단 구조로 제공될 수 있다. However, the second embodiment of the present invention differs from the first embodiment of the present invention in that the adsorption section 50 may be provided in a two-stage structure.

구체적으로 상기 흡착부(50)는 상기 제1 흡착패드(53)의 외측 둘레를 따라 감싸며 배치되는 제2 흡착패드(57); 및 상기 제2 흡착패드(57)와 상기 공기유로 간에 연결되며, 상기 제2 흡착패드(57) 내의 공기를 흡입하는 유동형 사이드흡입관(55)을 더 포함하여 구성될 수 있다. Specifically, the adsorption unit 50 includes a second adsorption pad 57 disposed to surround the outer periphery of the first adsorption pad 53; And a fluid type side suction pipe 55 connected between the second suction pad 57 and the air flow path and sucking air in the second suction pad 57.

이는 로봇암(7) 등이 정밀하지 못한 동작으로 인해 도 14에 도시된 (B) 부분처럼 상기 흡착부(50)의 일부가 물체(M)의 표면에 제대로 접하지 못한 경우에도, 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같은 공기 흐름을 통해 물체를 흡착할 수 있도록 하기 위함이다. Even if a part of the suction part 50 does not contact the surface of the object M as in the case of part (B) shown in Fig. 14 due to the insufficient operation of the robot arm 7 or the like, So that the object can be adsorbed through the air flow as shown in FIG.

먼저 도 12를 참고하면 상기 제1,2 흡착패드(53,57)가 모두 물체의 표면에 접하지 못했더라도 상기 제1 흡착패드(53)만이 접함으로써, 상기 제1 흡착패드(53)와 물체의 표면이 형성하는 공간의 공기를 흡입하여 진공영역을 형성하는 것이다. 물론 상기 제1,2 흡착패드(53,57) 모두가 물체의 표면에 접한 경우에는 2중의 진공영역을 형성함으로써, 보다 강력하게 물체를 진공흡착할 수 있다. 12, even if all of the first and second adsorption pads 53 and 57 are not in contact with the surface of the object, only the first adsorption pad 53 contacts with the first adsorption pad 53, Thereby forming a vacuum region. Of course, when both the first and second adsorption pads 53 and 57 are in contact with the surface of the object, a double vacuum region is formed, so that the object can be vacuum-adsorbed more strongly.

이때, 본 발명의 두번째 실시예는 상기 중앙흡입관(51)과 상기 바디부(20)의 공기유로 사이, 또는 상기 완충수단(70)이 구비되는 경우에는 상기 중앙흡입관(51)과 장착부(55a)의 공기유로 사이에 배치되며, 상기 사이드흡입관(55)으로부터 유입되는 공기가 상기 중앙흡입관(51)으로 역류되는 것을 방지하는 역류방지 체크밸브(60)를 더 포함하여 구성될 수 있다. The second embodiment of the present invention is characterized in that the center suction pipe 51 and the mounting portion 55a are provided between the central suction pipe 51 and the air passage of the body portion 20 or when the buffer means 70 is provided, And a backflow prevention check valve 60 disposed between the air flow paths of the side suction pipes 55 and preventing the air flowing from the side suction pipes 55 from flowing back to the central suction pipe 51.

이 경우 상기 제1,2 흡착패드(53,57) 모두가 물체의 표면에 접한 경우뿐만 아니라, 도 11에 도시된 바와 같이 상기 제2 흡착패드(57)가 물체의 표면에 완전히 접하지 못하게 된 경우에도, 상기 제2 흡착패드(57)의 사이드노즐(56)을 거쳐 사이드흡입관(55)을 통해 흡입되는 공기는 상기 역류방지 체크밸브(60)에 의해 상기 중앙흡입관(51) 측으로는 흐르지 못하고 상기 공기유로 방향으로만 흐르게 된다. In this case, not only the case where both of the first and second adsorption pads 53 and 57 are in contact with the surface of the object but also the case where the second adsorption pad 57 does not completely contact the surface of the object The air sucked through the side suction pipe 55 through the side nozzle 56 of the second adsorption pad 57 can not flow toward the central suction pipe 51 by the check valve 60 And flows only in the air flow direction.

이는 상기 제2 흡착패드(57)가 물체의 표면에 완전히 접하지 못한 경우에 특히 기능을 발휘하는데, 물체의 표면에 완전히 접하지 못한 상기 제2 흡착패드(57) 부분으로는 계속해서 공기가 흡입될 것이고 이는 상기 역류방지 체크밸브(60)에 의해 상기 제1 흡착패드(53) 방향으로는 흐르지 못하므로 진공영역이 해제되는 것을 차단할 수 있게 된다. This is particularly effective when the second adsorption pad 57 does not completely contact the surface of the object. However, air continues to be sucked into the portion of the second adsorption pad 57, which is not in contact with the surface of the object, And it can not flow in the direction of the first adsorption pad 53 by the check valve 60 to prevent the vacuum region from being released.

만약 상기 사이드흡입관(55)이 연결된 장착부(55a)와 상기 중앙흡입관(51) 사이에 상기 역류방지 체크밸브(60)가 없게 된다면, 상기 제2 흡착패드(57)로부터 지속적으로 흡입된 공기는 일부라도 상기 제1 흡착패드(53) 방향으로 흐르게 되고, 진공영역은 해제되어 물체의 흡착은 불가능하게 된다. If the check valve 60 is not provided between the attachment portion 55a connected to the side suction pipe 55 and the central suction pipe 51, the air continuously sucked from the second suction pad 57 may be partially Flows in the direction of the first adsorption pad 53, and the vacuum region is released, making it impossible to adsorb the object.

본 발명의 두번째 실시예는 상기와 같이 상기 흡착부(50)를 2중 구조로 구성함으로서, 로봇암(7) 등의 제어가 정밀하지 못한 상황에서도 보다 확실한 진공흡착을 구현할 수 있는 것이다. As described above, the second embodiment of the present invention can realize more reliable vacuum adsorption even when the control of the robot arm 7 is not precise by configuring the adsorption unit 50 in a double structure as described above.

상기와 같은 유기적 구성을 통해 본 발명의 실시예들은 로봇암 등과 흡착패드 간의 위치편차를 보상하고, 물체 접촉시 발생되는 충격을 완화하며, 로봇암 등의 정밀하지 못한 움직임에도 물체에 제대로 밀착되어 진공흡착할 수 있는 효과를 기대할 수 있는 것이다.According to the above-described organic structure, the embodiments of the present invention can compensate for positional deviation between the robot arm and the adsorption pad, mitigate impact generated when an object contacts with the robot, It is expected that the adsorbable effect can be expected.

이상의 사항은 진공흡착 장치의 특정한 실시예를 나타낸 것에 불과하다.The above matters are only specific examples of the vacuum adsorption apparatus.

따라서 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양한 형태로 치환, 변형될 수 있음을 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 파악할 수 있다는 점을 밝혀 두고자 한다.
Therefore, it should be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the following claims. do.

20...바디부 30...유로연결부
50...흡착부 51...중앙흡입관
52...중앙노즐 53...제1 흡착패드
55...사이드흡입관 56...사이드노즐
57...제2 흡착패드 58...탄성패드
59...지지블록 60...역류방지 체크밸브
70...완충수단 20 ... body portion 30 ... flow path connecting portion
50 ... Adsorption part 51 ... Central suction pipe
52 ... central nozzle 53 ... first adsorption pad
55 ... side suction pipe 56 ... side nozzle
57 ... second adsorption pad 58 ... elastic pad
59 ... support block 60 ... reverse check valve
70 ... buffer means

Claims

A body part mounted on the robot arm and having an air flow path formed therein;
A flow path connection part installed at one side of the body part and provided to connect the air flow path to an external air suction part;
A hollow mounting part connected to the air flow path at the other side of the body part;
A center suction pipe communicating with the air flow passage via the mounting portion;
A first adsorption pad communicating with the central suction pipe and contacting an object to form a vacuum region;
A second adsorption pad disposed around the outer periphery of the first adsorption pad;
A fluid type side suction pipe connected between the second suction pad and the mounting part and communicating with the air flow path by the mounting part to suck air in the second suction pad;
A check valve installed on the side of the center suction pipe in the mounting portion to prevent the air introduced from the side suction pipe in the mounting portion from flowing back toward the central suction pipe and the first suction pad; And
And a shock absorber disposed between the body part and the mounting part for absorbing impact applied to the body part when the suction pads come into contact with the object,
Wherein the vacuum adsorption device comprises:

The method according to claim 1,
Wherein the center suction pipe is provided in the form of a flow pipe so as to alleviate a deviation generated between a position of the robot arm and a position of the first adsorption pad in contact with the object when the object is vacuum-adsorbed.

delete

The method according to claim 1,
An elastic pad of a soft material disposed to surround the outer circumference of the central suction pipe to protect the central suction pipe from an external impact and correspond to the flow of the central suction pipe; And
A support block disposed at a predetermined interval along the longitudinal direction of the central suction pipe and supporting the elastic pad;
Further comprising: a vacuum adsorption unit for adsorbing the adsorbed gas.