글라스용 반송로봇구조(Carrying robot structure for glass)

(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(45) 공고일자 2014년04월14일
(11) 등록번호 10-1382673
(24) 등록일자 2014년04월01일
(51) 국제특허분류(Int. Cl.)
B25J 9/06 (2006.01) B65G 49/06 (2014.01)
B25J 18/00 (2006.01)
(21) 출원번호 10-2012-0116435
(22) 출원일자 2012년10월19일
심사청구일자 2012년10월19일
(56) 선행기술조사문헌
JP2012096893 A*
KR101183807 B1*
WO2006022231 A1*
*는 심사관에 의하여 인용된 문헌
(73) 특허권자
현대중공업 주식회사
울산광역시 동구 방어진순환도로 1000 (전하동)
(72) 발명자
윤대규
경기 용인시 기흥구 동백8로 9, 자연엔데시앙
1703동 601호 (동백동, 호수마을자연앤데시앙아파
트)
김성락
경기도 용인시 수지구 죽전동 극동아파트 201동
603호
(뒷면에 계속)
(74) 대리인
채종길
전체 청구항 수 : 총 4 항 심사관 : 김상욱
(54) 발명의 명칭 글라스용 반송로봇구조
(57) 요 약
본 발명은 글라스용 반송로봇구조에 관한 것으로서, 지면에 배치되는 베이스(10)와, 상기 베이스(10) 상부에 배
치되는 승강부(20) 및 상기 승강부(20)의 상단부에 연결되고 (5)를 반송하기 위한 암(31)이 구비된 암지지대
(30)를 포함하여 구성되는 글라스용 반송로봇구조에 있어서, 상기 승강부(20)는 복수의 링크(21,22,23)가 서로
힌지 연결되어 상기 베이스(10)와 상기 암지지대(30) 사이에서 전체적으로 신축되면서 상기 암지지대(30)를 승강
시키도록 하는 동시에 상기 암지지대(30)가 승강부(20) 상에서 선회되도록 하는 구조로 되어 있다.
따라서, 기본적으로 승강부가 전체적으로 신축되는 구조에 의해 상기 암지지부의 다운 높이를 최대한 낮출 수 있
도록 하여 결과적으로 반송로봇의 전체 높이를 낮출 수 있게 되면서 전반적인 작업공간 활용이 용이하게 되고,
또한, 상기 암지지대만을 선회시키도록 하는 구조에 의해 반송로봇의 선회 부하가 최소화되면서 그만큼 동력 손
실도 최소화되면서 결과적으로 에너지 절감을 도모할 수 있게 되는 등의 효과를 얻는다.
대 표 도 - 도1
등록특허 10-1382673
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(72) 발명자
김상현
경기 화성시 동탄반석로 277, 120동 102호 (
석우동, 예당마을우미린제일풍경채)
김종욱
경기도 용인시 기흥구 한보라1로43번길 22 한보라
마을휴먼시아5단지아파트 507동 905호
등록특허 10-1382673
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특허청구의 범위
청구항 1
지면에 배치되는 베이스;
상기 베이스 상부에 배치되는 승강부;
상기 승강부의 상단부에 연결되고 글라스를 반송하기 위한 암이 구비된 암지지대;
를 포함하여 구성되는 글라스용 반송로봇구조에 있어서,
상기 승강부는 복수의 링크가 서로 힌지 연결되어 상기 베이스와 상기 암지지대 사이에서 전체적으로 신축되면
서 상기 암지지대를 승강시키도록 되고,
상기 승강부의 복수의 링크는,
상기 베이스 상에 그 하단부가 각각 힌지 연결되고 그 상단부가 서로 크로스되어 상방으로 연장되는 한 쌍의 크
로스링크;
상기 각각의 크로스링크의 상단부와 그 하단부가 힌지 연결되고 그 상단부가 상방으로 직립 연장되는 한 쌍의
제1직립링크; 및
상기 각각의 제1직립링크의 상단부와 그 하단부가 힌지 연결되고 그 상단부가 상방의 암지지대와 힌지 연결되는
제2직립링크;
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 글라스용 반송로봇구조.
청구항 2
삭제
청구항 3
제1항에 있어서,
상기 승강부는 상기 베이스에 대해 선회 방향으로 고정되고, 상기 암지지대가 상기 승강부의 상단부를 기준으로
선회되도록 하는 것을 특징으로 하는 글라스용 반송로봇구조.
청구항 4
제3항에 있어서,
상기 암지지대의 선회구조는,
상기 한 쌍의 제2직립링크 상단부에 배치되는 상단베이스;
상기 상단베이스의 중앙부에 배치되어 정역 축 회전되는 회전축; 및
상기 회전축에 그 일측이 연결되어 축 회전되고 그 타단부가 상기 암지지대와 연결되는 턴테이블;
을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 글라스용 반송로봇구조.
청구항 5
제1항에 있어서,
상기 베이스는 이동이 가능하도록 하는 이송수단인 바퀴가 더 구비된 것을 특징으로 하는 글라스용 반송로봇구
조.
명 세 서
등록특허 10-1382673
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기 술 분 야
본 발명은 글라스용 반송로봇구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하방의 베이스와 상방의 암지지대 사이에[0001]
배치되어 상기 암지지대를 상하 승강시키는 승강부가 복수의 링크들로 서로 힌지 연결되어 상기 베이스와 상기
암지지대 사이에서 전체적으로 신축되면서 상기 암지지대를 승강시키도록 하는 동시에 상기 암지지대가 승강부
상에서 선회되도록 하여 결과적으로 작업공간 활용이 용이하게 되고 에너지 절감을 도모할 수 있게 되는 글라스
용 반송로봇구조에 관한 것이다.
배 경 기 술
일반적으로 글라스용 반송로봇은 글라스가 보관되어 있는 카세트에서 글라스를 인출하여 다른 장소로 이동시키[0002]
기 위한 로봇을 말한다.
일례로 종래 기술의 보편적인 글라스용 반송로봇은 빔형 구조의 승강축에 외팔보 구조의 암이 연결된 상태에서[0003]
글라스를 카세트로부터 인출하도록 하는 구조로 되어 있었다.
그러나, 이러한 종래 기술의 글라스용 반송로봇은 글라스가 대형화됨에 따라 외팔보 구조의 암에 걸리는 하중[0004]
이 커지게 되면서 편하중에 의한 진동 발생 등의 문제점에 의해 좋은 성능을 낼 수 없었다.
한편, 이러한 편하중의 문제점을 해결하기 위한 구조로서 더블링크 방식이 적용된 사례도 있었다.[0005]
이와 같은 종래 기술의 더블링크 방식의 글라스용 반송로봇의 구조를 개략적으로 살펴보면, 지면에 배치되는 베[0006]
이스와, 상기 베이스 상부에 배치되는 승강부와, 상기 승강부의 상단부에 연결되고 글라스를 반송하기 위한 암
이 구비된 암지지대를 포함하는 구성으로 되어 있다.
그리고, 상기 승강부는 베이스와 연결 고정되는 별도의 직립지지대 상에서 힌지 연결되어 축 회전되는 복수의[0007]
회전링크에 의해 상기 암지지대가 상하로 승강되도록 하는 구조로 되어 있다.
그리고, 상기 암지지대의 좌우 선회 운동은 상기 승강부가 베이스 상에서 축 회전되면서 상기 암지지대와 함께[0008]
선회되도록 하는 구조로 되어 있다.
발명의 내용
해결하려는 과제
그러나, 종래 기술의 글라스용 이송로봇은 직립지지대가 베이스 상에서 고정 지지된 상태에서 상기 직립지지대[0009]
의 상단부를 기준으로 복수의 회전링크들을 통해 암지지대가 상하 승강되도록 하는 구조로 되어 있기 때문에,
상기 암지지대를 최대한 하방으로 다운시켜도 기본적인 직립지지대의 높이 이하로는 낮출 수가 없어 상기 직립
지지대의 고정 높이 만큼의 공간이 반드시 확보되어야 하는 등 공간 활용이 용이하지 못하게 되는 문제점을 갖
고 있었다.
또한, 상기 암지지대를 선회시키기 위해서 승강부도 같이 선회시켜야 하는 구조로 되어 있기 때문에, 즉 로봇[0010]
전체를 선회시켜야 하는 만큼 부하가 많이 걸리게 되면서 이에 따른 동력 손실도 최대화되면서 결과적으로 에너
지 낭비로 이어지게 되는 등의 문제점을 갖고 있었다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 하방의 베이스와 상방의 암지지대 사이에 배치되[0011]
어 상기 암지지대를 상하 승강시키는 승강부가 복수의 링크들로 서로 힌지 연결되어 상기 베이스와 상기 암지지
대 사이에서 전체적으로 신축되면서 상기 암지지대를 승강시키도록 하는 동시에 상기 암지지대가 승강부 상에서
선회되도록 함으로써, 기본적으로 승강부가 전체적으로 신축되는 구조에 의해 상기 암지지부의 다운 높이를 최
대한 낮출 수 있도록 하여 결과적으로 반송로봇의 전체 높이를 낮출 수 있게 되면서 전반적인 작업공간 활용이
용이하게 되는 글라스용 반송로봇구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 상기 암지지대만을 선회시키도록 하는 구조에 의해 반송로봇의 선회 부하가 최소화되면서 그만큼 동력 손[0012]
실도 최소화되면서 결과적으로 에너지 절감을 도모할 수 있게 되는 글라스용 반송로봇구조를 제공하는데 다른
목적이 있다.
등록특허 10-1382673
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과제의 해결 수단
이와 같은 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 글라스용 반송로봇구조는 지면에 배치되는 베이스; 상기 베이[0013]
스 상부에 배치되는 승강부; 및 상기 승강부의 상단부에 연결되고 글라스를 반송하기 위한 암이 구비된 암지지
대를 포함하여 구성되는 글라스용 반송로봇구조에 있어서, 상기 승강부는 복수의 링크가 서로 힌지 연결되어 상
기 베이스와 상기 암지지대 사이에서 전체적으로 신축되면서 상기 암지지대를 승강시키도록 된 것을 특징으로
한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 글라스용 반송로봇구조에 있어서, 상기 승강부의 복수의 링크는, 상기 베이[0014]
스 상에 그 하단부가 각각 힌지 연결되고 그 상단부가 서로 크로스되어 상방으로 연장되는 한 쌍의 크로스링크;
상기 각각의 크로스링크의 상단부와 그 하단부가 힌지 연결되고 그 상단부가 상방으로 직립 연장되는 한 쌍의
제1직립링크; 및 상기 각각의 제1직립링크의 상단부와 그 하단부가 힌지 연결되고 그 상단부가 상방의 암지지대
와 힌지 연결되는 제2직립링크를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 글라스용 반송로봇구조에 있어서, 상기 승강부는 상기 베이스에 대해 선회[0015]
방향으로 고정되고, 상기 암지지대가 상기 승강부의 상단부를 기준으로 선회되도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 글라스용 반송로봇구조에 있어서, 상기 암지지대의 선회구조는, 상기 한 쌍[0016]
의 제2직립링크 상단부에 배치되는 상단베이스; 상기 상단베이스의 중앙부에 배치되어 정역 축 회전되는
회전축; 및 상기 회전축에 그 일측이 연결되어 축 회전되고 그 타단부가 상기 암지지대와 연결되는 턴테이블을
포함하여 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 글라스용 반송로봇구조에 있어서, 상기 베이스는 이동이 가능하도록 하는 이[0017]
송수단인 바퀴가 더 구비될 수 있다.
발명의 효과
이상에서와 같이, 본 발명의 글라스용 반송로봇구조는 하방의 베이스와 상방의 암지지대 사이에 배치되어 상기[0018]
암지지대를 상하 승강시키는 승강부가 복수의 링크들로 서로 힌지 연결되어 상기 베이스와 상기 암지지대 사이
에서 전체적으로 신축되면서 상기 암지지대를 승강시키도록 하는 동시에 상기 암지지대가 승강부 상에서 선회되
도록 함으로써, 기본적으로 승강부가 전체적으로 신축되는 구조에 의해 상기 암지지부의 다운 높이를 최대한 낮
출 수 있도록 하여 결과적으로 반송로봇의 전체 높이를 낮출 수 있게 되면서 전반적인 작업공간 활용이 용이하
게 되는 등의 효과를 얻는다.
또한, 상기 암지지대만을 선회시키도록 하는 구조에 의해 반송로봇의 선회 부하가 최소화되면서 그만큼 동력 손[0019]
실도 최소화되면서 결과적으로 에너지 절감을 도모할 수 있게 되는 등의 효과를 얻는다.
도면의 간단한 설명
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 글라스용 반송로봇구조를 나타낸 사시도이다.[0020]
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 글라스용 반송로봇구조의 승강부가 상하로 접힌 상태를 나타낸
정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 글라스용 반송로봇구조의 승강부가 상하로 펼쳐진 상태를 나타낸 정면도이
다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 글라스용 반송로봇구조를 나타낸 측면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 글라스용 반송로봇구조를 나타낸 평면도이다.
발명을 실시하기 위한 구체적인 내용
이하, 첨부된 도면에 의거 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.[0021]
등록특허 10-1382673
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도 1 내지 도 5에서 나타낸 것과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 글라스용 반송로봇구조는 지면에 배치되는[0022]
베이스(10)와, 상기 베이스(10) 상부에 배치되는 승강부(20) 및 상기 승강부(20)의 상단부에 연결되고 글라스
(5)를 반송하기 위한 암(31)이 구비된 암지지대(30)를 포함하여 구성되는 글라스용 반송로봇구조에 있어서, 상
기 승강부(20)는 복수의 링크(21,22,23)가 서로 힌지 연결되어 상기 베이스(10)와 상기 암지지대(30) 사이에서
전체적으로 상하 신축되면서 상기 암지지대(30)를 승강시키도록 하는 구조로 되어 있다.
그리고, 상기 승강부(20)의 복수의 링크(21,22,23)는, 상기 베이스(10) 상에 그 하단부가 각각 힌지 연결되고[0023]
그 상단부가 서로 크로스되어 상방으로 연장되는 한 쌍의 크로스링크(21)와, 상기 각각의 크로스링크(21)의 상
단부와 그 하단부가 힌지 연결되고 그 상단부가 상방으로 직립 연장되는 한 쌍의 제1직립링크(22) 및 상기 각각
의 제1직립링크(22)의 상단부와 그 하단부가 힌지 연결되고 그 상단부가 상방의 암지지대(30)와 힌지 연결되는
제2직립링크(23)를 포함하는 구성으로 되어 있다.
여기서, 상기 크로스링크(21)와, 제1, 2직립링크(22,23)의 연결 구조는 상기 크로스링크(21) 상에서 상기 제1직[0024]
립링크(22)는 안쪽으로 선회되면서 절첩(접히고 펴짐)되도록 하고, 상기 제1직립링크(22) 상에서 상기 제2직립
링크(23)는 바깥쪽으로 선회되면서 절첩되도록 하는 구조로 되어 있다.
한편, 상기 베이스(10)와 크로스링크(21)의 힌지연결부(21a), 크로스링크(21)와 제1직립링크(22)의 힌지연결부[0025]
(22a) 및 제1직립링크(22)와 제2직립링크(23)의 힌지연결부(23a)에는 각각 별도의 구동부(미도시)가 구비됨은
자명할 것이다.
즉, 상기 힌지연결부 중 베이스(10)와 크로스링크(21)의 힌지연결부(21a)를 예로 들면, 상기 힌지연결부(21a)의[0026]
구동부에 의해 상기 크로스링크(21)가 베이스(10)에 대해 상하로 접히고 펴지면서 축 회전 승강되며, 이러한 방
식으로 상기 제1, 2직립링크(22,23)의 각각의 힌지연결부(22a,23a)의 구동부도 같은 방식으로 하여 상기 제1, 2
직립링크(22,23)를 상하로 접히고 펴지도록 하여 승강시킬 수 있을 것이다.
그리고, 상기 승강부(20)는 상기 베이스(10)에 대해 선회 방향으로 고정되고, 상기 암지지대(30)가 상기 승강부[0027]
(20)의 상단부를 기준으로 선회되도록 하는 구조로 되어 있다.
여기서, 상기 암지지대(30)의 선회구조는, 상기 한 쌍의 제2직립링크(23) 상단부에 배치되는 상단베이스(24)와,[0028]
상기 상단베이스(24)의 중앙부에 배치되어 정역 축 회전되는 회전축(25) 및 상기 회전축(25)에 그 일측이 연결
되어 축 회전되고 그 타단부가 상기 암지지대(30)와 연결되는 턴테이블(26)을 포함하는 구성으로 되어 있다.
그리고, 상기 베이스(10)는 이동이 가능하도록 하는 이송수단인 바퀴(11)가 구비되어 있다.[0029]
한편, 상기 각각의 구동부과 회전축(25)은 별도의 콘트롤러(미도시)에 의해 자동 제어될 수 있음은 자명할 것이[0030]
다.
이러한 구성에 따른 본 발명의 일 실시예인 글라스용 반송로봇구조의 작동 과정을 살펴보면, 우선 각각의 힌지[0031]
연결부(21a,22a,23a)의 구동부를 작동시키게 되면 상기 한 쌍의 크로스링크(21)가 베이스(10)에 대해 상향 축
회전되면서 직립된 크로스 형상을 완성하게 되고, 이와 동시에 한 쌍의 제1직립링크(22)도 상기 각각의 크로스
링크(21)에 대해 상향 직립되도록 펼쳐지며, 또한, 한 쌍의 제2직립링크(23)도 상기 각각의 제1직립링크(22)의
상단부에서 상향 직립되어 펼쳐지면서 결과적으로 상기 암지지대(30)가 상승하게 된다.
이러한 상태에서, 상기 암지지대(30)의 암(31)들이 자체적으로 선회 및 절첩되면서 카세트(미도시)로부터 글라[0032]
스(5)를 인출하는 작업을 수행할 수 있게 된다.
한편, 상기 암지지대(30)의 방향을 전환하고자 할 경우에는 상기 승강부(20)의 상단베이스(24)의 회전축(25)을[0033]
작동시켜 상기 암지지대(30)가 상기 승강부(20)를 기준으로 하여 원하는 방향으로 선회되면서 글라스(5)의 반송
작업을 수행할 수 있게 된다.
그리고, 상기 글라스(5)의 반송 작업이 완료되어 상기 링크(21,22,23)들을 원상 복귀시킬 경우에는 상기 구동부[0034]
를 상기 조작과 반대로 조작하여 상기 한 쌍의 크로스링크(21)가 베이스(10)에 대해 하향 축 회전되면서 접혀진
크로스 형상이 되도록 하고, 이와 동시에 한 쌍의 제1직립링크(22)도 상기 각각의 크로스링크(21)에 대해 하향
접혀지도록 하며, 한 쌍의 제2직립링크(23)도 상기 각각의 제1직립링크(22)의 상단부를 기준으로 하향 접히도록
하여 결과적으로 상기 암지지대(30)를 원상 복귀시킬 수 있게 된다.
위와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 글라스용 반송로봇구조는 하방의 베이스와 상방의 암지지대 사이에 배[0035]
치되어 상기 암지지대를 상하 승강시키는 승강부가 복수의 링크들로 서로 힌지 연결되어 상기 베이스와 상기 암
등록특허 10-1382673
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지지대 사이에서 전체적으로 신축되면서 상기 암지지대를 승강시키도록 하는 동시에 상기 암지지대가 승강부 상
에서 선회되도록 함으로써, 기본적으로 승강부가 전체적으로 신축되는 구조에 의해 상기 암지지부의 다운 높이
를 최대한 낮출 수 있도록 하여 결과적으로 반송로봇의 전체 높이를 낮출 수 있게 되면서 전반적인 작업공간 활
용이 용이하게 되고, 또한, 상기 암지지대만을 선회시키도록 하는 구조에 의해 반송로봇의 선회 부하가 최소화
되면서 그만큼 동력 손실도 최소화되면서 결과적으로 에너지 절감을 도모할 수 있게 되는 것이다.
이상에서와 같이, 본 발명은 상기의 바람직한 실시예를 들어 설명하였으나, 이러한 실시예를 종래의 공지 기술[0036]
과 단순히 조합 적용한 변형예는 물론 본 발명의 특허청구범위와 상세한 설명에서 본 발명이 속하는 기술 분야
의 당업자가 용이하게 변경하여 이용할 수 있는 모든 기술들은 본 발명의 기술범위에 당연히 포함된다고 보아야
할 것이다.
부호의 설명
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**[0037]
5 : 글라스 10 : 베이스
11 : 바퀴 20 : 승강부
21 : 크로스링크 21a : 힌지연결부
22 : 제1직립링크 22a : 힌지연결부
23 : 제2직립링크 23a : 힌지연결부
24 : 상단베이스 25 : 회전축
26 : 턴테이블 30 : 암지지대
31 : 암
도면
도면1
등록특허 10-1382673
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도면2
도면3
등록특허 10-1382673
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도면4
도면5
등록특허 10-1382673
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