KR100264164B1

KR100264164B1 - 웜 구동 클램프

Info

Publication number: KR100264164B1
Application number: KR1019970039401A
Authority: KR
Inventors: 뢰르 로베르트
Original assignee: 라스무센 요아겐 에스; 라스무쎈 게엠베하; 브라운 프랭크
Priority date: 1996-08-20
Filing date: 1997-08-19
Publication date: 2000-08-16
Also published as: JP2947239B2; JPH1078186A; KR19980018776A; TW332845B; DE19633435C1

Abstract

클램핑 밴드(1)의 상호 겹쳐진 단부(6, 7)들의 반경방향 내측단부(7)가 하우징(2)의 바닥부(9)에 잠금식으로 연결된 웜 드라이브 클램프에 있어서, 상기 하우징(2)은 바닥부(9)의 접합부를 따라 잠금식으로 단부들이 연결된 하우징 밴드(2)를 포함하고, 반경방향 내측단부(7)가 하우징(2)의 바닥을 수용하는 축 방향으로 연속된 요홈(12)이 반경방향 내측에 형성되어 있다. 하우징(2)이 헤드(4)를 향한 접합부의 단부영역으로 펴지는 것을 방지하도록 바닥(9)에는 헤드(4)를 향한 모서리부분에 접합부의 일측에는 텅(18)이 그리고 타측에는 제 2 텅이 제공되고, 상기 텅들은 요홈(12)의 한 축방향 모서리에 형성된 제 1 구멍(20)속에 서로 접촉하게 맞물린다.

Description

웜 구동 클램프

본 발명은 웜 구동 클램프(worm drive clamp)에 관한 것으로, 그 클램프는 체결 밴드, 하우징, 및 헤드와 축부(軸部)를 구비한 오른손 체결 나사를 포함하며, 체결 밴드는 방사상으로 외측 부재와 내측 부재들이 외주면 방향으로 겹쳐져 있으며, 방사상 외측 부재에는 나사부가 제공되어 있고, 상기 나사부는 체결 나사의 축부에 형성된 나사부분과 맞물리며, 방사상 내측부재는 하우징의 바닥부에 대하여 고정되게 연결되고, 하우징은 상기 내측 및 외측 부재들과 체결용 나사 축부를 포함하고 외주면의 양측 방향으로 체결용 나사를 지지하며, 상기 하우징은 밴드부재로 구성되고, 그 밴드부재의 양단부는 바닥부의 영역에서 접합되어 함께 연결되고, 체결 밴드의 방사상 내측부재는 하우징의 바닥부를 수용하는 축방향으로 연속된 요홈을 방사상 내측에 구비하며, 헤드를 향한 바닥부의 모서리부분은 접합부의 일측에 제 1 돌출턱을 그리고 접합부의 타측에 제 2 돌출턱을 지니고, 상기 돌출턱은 요홈의 축방향의 한쪽 모서리에서 제 1 구멍속에 서로 접촉된 상태로 결합되어 구성된다.

미국특허 제 3 315 989호와 같은 공지의 웜 구동 클램프에서는, 밴드부재의 단부들이 스폿(spot)용접에 의해 체결 밴드의 내측부재에 서로 간접적으로 연결된다. 그러나, 스폿용접은 부가적인 작업을 필요로 하는데 그 이유는 전극교환을 자주 필요로 하기 때문이다. 더욱이, 스폿용접은 확실한 것이 못되는데, 한편으로는 용접검사가 매우 어렵고 다른 한편으로는 결정체간의 부식 때문이다. 두 개의 돌출턱(tongue)들이 하우징 바닥부와 같은 평면에 배치되지만 밴드부재의 단부들을 함께 지지하는데 기여하지 못하였다.

다른 공지의 웜 나사 클램프(독일 특허 94 19 543.19 U1, 미국 특허 제 3 950 830호 또는 미국 특허 제 3 900 932호)에서는, 밴드부재의 단부들이 망치(hammer)형상 또는 비둘기꼬리(dovetail)형상의 돌출턱으로 연결되며 상기 돌출턱은 밴드부재의 일단에 제공되어 밴드부재의 타단부의 대응된 홈에 맞물리도록 되어있다. 그러나, 나사로 체결할 때, 체결 밴드의 방사상 외측 부재에 축 방향으로 작용하는 힘에 의해 상기 방사상 외측 부재의 축방향 변형이 초래되고, 밴드부재의 단부들이 체결용 나사 클램프의 외주면 방향으로 이에 의해서 체결용 나사 헤드 쪽에서 클램프의 외주면 방향으로 연장된, 밴드부재 양단의 모서리부분들로 형성되는 접합부의 단부들이 서로에 대해서만 지지되기 때문에 하우징이 축 방향으로 펴지게된다.

미국 특허 제 5 315 737호와 독일 특허 24 02 716 131에서, 웜 나사 클램프에는 하우징 바닥부의 양쪽 모서리들에서 돌출턱들이 제공되어 있으며, 상기 돌출턱들은 외주면 방향에서 반대쪽에 배치된다. 맞대기접합부의 양측에서 돌출턱들은 체결 밴드의, 원형으로 만곡된 방사상 내측 부재에 있는 구멍들에 맞물린다. 상기 미국 특허에서, 돌출턱들은 외주면 방향으로 그리고 방사상 외측으로 경사지게 굽어 있다. 돌출턱들이 체결 밴드에 형성된 구멍들을 통과할 수 있도록 하기 위하여 구멍들은 비교적 커야만 한다. 클램프가 꽉 조여질 때, 체결용 나사 헤드쪽에 있는 돌출턱들은 외주면 방향으로 굽혀졌다가 다시 초기위치로 용이하게 굽어질 수 있어서 하우징이 펴지는 것을 방지하지 못했다. 독일 특허 24 02 716 131에서는, 체결밴드의 구멍들에서 돌출턱들의 간극이 분명히 더 적었지만, 그럼에도 불구하고 돌출턱들은 구멍에 삽입된 다음에 외주면 방향으로 굽어져야 하며, 복잡한 조립과정을 필요로 한다. 상기 미국 및 독일 특허들에서 돌출턱들은 체결 밴드의 방사상 외측부재에 걸릴 수 있게 됨에 따라 상기 부재가 관통하는 것을 막는다. 그러므로, 클램프는 외측 부재에 의해 돌출턱이 굽혀짐과 아울러 체결 밴드의 방사상 내측 부재의 구멍들로부터 벗어나 방사상 내측으로 굽혀진다.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 체결용 나사 헤드에 관련하여, 하우징이 특히 맞대기 접합부의 단부가 펴지는 위험이 크게 감소되고 용접작업을 하지 않도록 된, 본 명세서 서두에서 언급한 바와같은 종류의 웜 구동 클램프의 제공을 목적으로 한다.

제1도는 본 발명에 따른 웜 구동 클램프의 부분 측단면도.

제2도는 제1도에 도시된 웜 구동 클램프의 하우징에 대한 저면도.

제3도는 체결용 나사 헤드의 측방에서 본 웜 구동 클램프 하우징의 측면도.

제4도는 웜 구동 클램프 하우징의 측면도.

제5도는 웜 구동 클램프의 체결 밴드의 일단부에 대한 측단면도.

제6도는 제5도에 도시된 부재의 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 체결 밴드 2 : 하우징

4 : 체결용 나사 헤드

6, 7 : (체결 밴드의 방사상으로 겹쳐지는) 부재

10 : 밴드부재 11 : 접합부

12 : 요홈 18, 19, 21, 22 : 돌출턱(tongue)

20, 23 : 구멍

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 웜 구동 클램프는, 하우징의 밴드부재의 단부들이 접합부에 고정 연결되고, 체결 밴드의 방사상 외측 부재가 하우징속에 삽입되는 방향에 대해 직각으로 하우징 상부에 형성된 제 1 돌출턱은 제 2 돌출턱보다 축 방향으로 더 넓게 되어 있으며 , 제 1 구멍이 요홈의 바닥부에 형성되고, 상기 제 1 및 제 2 돌출턱들은 방사상 외측으로 경사지고 그 단부들이 요홈 바닥의 방사상 외측면과 사실상 일치되게 정렬되며, 하우징의 바닥은 헤드로 부터 떨어진 모서리부분에 제 3 및 제 4 돌출턱을 구비하고, 상기 돌출턱들은 체결 밴드의 외주면 방향으로 그리고 방사상 외측으로 굽어져 있으며 요홈의 다른 측방향 모서리부분의 제 2 구멍속에 결합되어 그 모서리부분에 맞물리고, 제 3 돌출턱은 접합부의 일측에 제공되고 제 4 돌출턱은 접합부의 타측에 제공되며, 제 3 및 제 4 돌출턱들의 일부분은 하우징 바닥부의 방사상 외측으로 프레스되어 구성된다.

이하, 본 발명의 일실시예를 도시한 첨부도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도면에 도시된 웜 구동 클램프는 체결 밴드(1), 하우징(2). 및 헤드(4)와 축부(5)를 구비한 오른손 체결 나사(3)를 포함한다. 상기 체결 밴드(1)는 그 방사상 외측 부재(6)와 방사상 내측부재(7)들이 외주면 방향으로 겹쳐져 구성되며, 방사상 외측 부재(6)에는 나사부(8)가 제공되어 있다. 상기 나사부(8)는 축방향의 리브 형태로 체결 밴드(1)의 외측으로 프레스된 것으로 체결용 나사 축부(5)와 맞물려 있다. 방사상 내측부재(7)는, 체결용 나사의 축부(5)와 방사상 외측 부재(6)와 방사상 내측부재(7)를 포함하는 하우징(2)의 바닥부(9)에 대하여 고정되게 연결되어 있다. 하우징(2)은 외주면의 양측방향으로 체결용 나사(3)를 지지하며, 밴드부재(10)를 포함한다. 상기 밴드부재(10)의 단부들은 접합부(11)를 따라 바닥부(9)와 고정되게 연결되어 있다(제2도 참조). 체결 밴드(1)의 방사상 내측부재(7)에는 하우징(2)의 바닥부(9)를 수용하는 축방향으로 연속된 요홈(12)이 형성된다.

하우징(2)의 제위치에 체결용 나사(3)를 고정하기 위하여, 하우징(2)은 체결용 나사(3)의 나사가 없는 목부분에 형성된 환형의 요홈속에 완전히 조립된 상태의 웜 구동 클램프에 돌출편(13, 14)들에 의해 결합된다. 더욱이 상기 헤드(4)는 그의 측면에서 하우징(2)의 모서리부분에 걸쳐 방사상으로 돌출한 플랜지(15)와 맞물려 있어서 방사상 외측 부재(6)의 당기는 힘에 의해 체결용 나사(3)가 그 축을 중심으로 회전되는 것이 방지된다.

밴드부재(10)의 단부들 사이의 고정상태로의 연결은 기본적으로 플레이트(16)에 의해 형성된다. 상기 플레이트(16)는 밴드부재(10)의 일측부에서 타단부를 향해 연장되고 망치 형상으로 돌출되게 언더커팅(undercut)되어 있으며, 밴드부재의 타측부에는 상기 망치 형상의 부분에 대응하여 언더커팅된 흠(17)이 형성되어 있어서 상기 언더커팅된 플레이트(16)는 타측부의 흠(17)에 결합된다.

하우징(2)의 바닥부(9)는 헤드(4)를 향한 모서리에서 접합부(11)의 일측에 형성된 제 1 돌출턱(18)과 타측에 형성된 제 2 돌출턱(19)을 지닌다. 상기 돌출턱(18, 19)들은 서로에 대하여 지지된 상태로 요홈(12)의 축방향 일측 단부에 형성된 제 1 구멍(20)속에 결합된다. 상기 제 1 구멍(20)은 나사 헤드(4)쪽에 있는 접합부(11)의 영역에서 밴드부재(10)의 단부들과 함께 상기 돌출턱(18, 19)들을 유지시키도록 되어서, 플레이트(16)와 홈(17)에 의해 양호한 확고한 연결이 제공됨과 함께, 하우징(2)은 클램프의 나사(3)가 조여질 때 하우징(2)이 축방향으로 펼쳐지려는 작용에 대하여 견고하게 지지된다. 체결 밴드의 방사상 외측 부재(6)와 체결용 나사축부(5) 사이에서 발생되는 마찰력에 의한 축방향의 펼쳐지게 하는 힘은 상기 접합부의 영역에서 가장 크게 작용하게 되며, 이 경우에 방사상 외측 부재(6)는 축방향으로 굽혀져서 제3도의 좌측에 도시된 하우징의 일측 벽에 대하여 가압된다. 상기 돌출턱(18)은 돌출턱(19)보다 축방향으로 더 넓게 되어 있다. 따라서, 돌출턱(18)은 펼치는 힘의 대부분을 지지하게 되므로 돌출턱(18)과 돌출턱(19) 사이에 인접한 밴드부재들 사이의 연결부는 돌출턱(18)과 돌출턱(19)이 같은 경우보다 더 큰 펼쳐지게 하는 힘을 견딜 수 있다.

특히, 제 1 구멍(20)이 요홈(12)의 바닥에 제공되고 제 1 및 제 2 돌출턱(18, 19)들이 방사상 외측으로 향하여 있으며 그들의 자유단부들은 요홈(12) 바닥의 방사상 외측면과 접촉하게 된다. 그러므로 상기 돌출턱(18, 19)들은, 외주면방향으로 작용하여 하우징(2)과 그 바닥을 내측부재(7)에 대하여 제1도에서 좌측으로 당기는 체결력을 지지하게 된다.

이에 더하여 헤드(4)로부터 멀리 떨어진 모서리에서, 하우징(2)의 바닥부(9)는 제 3 및 제 4 돌출턱(21, 22)을 구비하고 있으며 , 상기 제 3 및 제 4 돌출턱들은 체결 밴드의 외주면 방향으로 방사상 외측으로 굽혀져 있고 요홈(12)의 축방향의 타측 모서리의 제 2 구멍(23)속에서 결합되며 상기 모서리 위에서 맞물린다. 돌출턱(21, 22)들은 같은 형상으로서 접합부(11)의 양측에 각각 배치되어 있다. 이러한 구성으로, 한편으로는 클램프 조립시 하우징(2)이 용이하게 체결 밴드(1)의 방사상 내측 부재(7)에 결합되게 하고, 체결용 나사(3)가 하우징(2)속에 도입되어 돌출편(13, 14)들에 의해 하우징속에 축방향으로 장착되기 전에 이러한 구성요소들을 함께 견고하게 유지시킨다. 상기 돌출편들은 특히 클램프를 풀도록 나사를 회전시킬 때 나사(3)가 뒤로 이동하여 하우징으로부터 빠지는 것을 방지한다. 다른 한편으로는, 상기 돌출턱들이 함께 구멍(23)에서 축 방향으로 유지됨에 따라 체결 나사의 헤드(4)로 부터 멀리 떨어진 접합부(11)의 단부에서 하우징(2)을 축방향으로 함께 보지하도록 한다

요홈(12)은 체결 밴드(1)의 방사상 외측으로 프레스되어 있다. 이로써 구조가 단순화된다. 더욱이 요홈(12)은 제6도에 도시된 바와 같이 클램프 또는 체결 밴드(1)의 외주면 방향으로 추녀가 달린 지붕(hip roof)과 같은 형상으로 경사져 있다. 상기 모서리(24, 25)들이 체결 밴드(1)의 방사상 내측 부재(7)의 자유단을 향해 외주면 방향으로 경사지게 연장된 구조로 되어 축방향의 체결력에 대해 지지 강성이 증대시키는 작용을 한다.

돌출턱(21, 22)들의 일부분은, 나사의 헤드(4)로 부터 멀리 떨어진 쪽의 하우징(2)의 모서리 너머로 외주면 방향으로 짧게 돌출되도록 하우징 바닥부(9)의 방사상 외측으로 프레스되어 있으며, 따라서 돌출턱(21, 22)들의 성형시 밴드부재(10)의 폐기되는 부분이 종래보다 상대적으로 감소되게 한다.

본 발명에 의한 웜 구동 클램프의 상기와 같은 구조로, 용접작업을 하지 않고 클램프 조립을 간편하고 신속히 할 수 있으며, 클램프를 풀도록 나사를 회전시킬 때 상기 돌출편들에 의해 나사(3)가 뒤로 이동하여 하우징으로부터 빠지는 것을 방지되고, 체결 밴드(1)의 방사상 외측으로 요홈(12)이 프레스되어 클램프 조립구조가 더욱 단순화되며, 하우징의 내측부재(7)의 모서리(24, 25)들이 체결 밴드(1)의 방사상 내측 부재(7)의 자유단을 향해 외주면 방향으로 경사지게 연장된 구조로 되어 축방향의 체결력에 대해 지지 강성이 증대되는 장점이 있다.

더욱이, 제 1 및 제 2 돌출턱들을 수용하는 구멍이 돌출턱들에 대해 꼭 맞게 형성되어서 클램프가 조여질 때 돌출턱들이 굽혀지는 것을 방지한다. 그럼에도 불구하고 돌출턱들은 클램프 조립시 후속적인 굽힘없이 클램핑 밴드의 구멍속에 용이하게 도입될 수 있다. 이에 따라 돌출턱들은 클램핑 밴드의 방사상 외측 단부가 하우징속에 삽입되는 것을 방지한다. 또한, 제 2 구멍은 제 3 및 제 4 돌출턱들을 측방향으로 보지함으로써 클램핑 스크류 헤드로부터 멀리 떨어진 접합부의 단부에 밴드부재의 단부들을 부가적으로 보지한다. 하우징 바닥을 벗어나 방사상 외측으로 제 3 및 제 4 돌출턱들을 프레싱하는 것은, 클램핑 헤드로부터 멀리 떨어져 있고 하우징 바닥 모서리들 너머 외주면 방향으로 돌출한 제 3 및 제 4 돌출턱들의 나머지 부분이 짧게 형성됨으로써, 한편으로는 제 2 구멍의 방사상 외측 모서리위에 맞물릴 수 있고, 다른 한편으로는 하우징 헤드로부터 멀리 떨어진 밴드부재 또는 하우징 모서리 측부를 잘라 폐기하는 부분을 최소로 할 수 있게 된다. 제 3 및 제 4 돌출턱들의 일부가 프레스되어 형성된 기계적 구조는 하우징 바닥 모서리의 강성을 증대시킨다.

상기 요홈은 간단한 방법으로 클램핑 밴드에서 방사상 외측으로 프레스될 수 있다.

특히, 요홈이 클램프의 외주면 방향으로 사실상 추녀가 달린 지붕 형상으로 경사져 있는 구조로 요홈의 모서리부분들이 원주방향에 대하여 경사지게 연장되는 경우에 클램핑력에 대해 요홈의 모서리들의 강성을 증대시킨다. 밴드부재의 단부들 사이의 잠금식 연결은 밴드부재의 일단부를 향해 연장되고 언더컷된 구조를 가지며, 밴드부재의 일단에 제공된 플레이트부와, 상기 플레이트부의 언더컷된 구조에 대응하는 언더컷 된 구조로 상기 플레이트부가 결합되는 구멍로 형성될 수 있다. 밴드부재의 단부들 사이의 이러한 연결은 작업이 간편하고, 돌출턱들과 비교하여 조금이라도 더 하우징을 함께 유지하는데 기여한다.

Claims

체결 밴드(1), 하우징(2), 및 헤드(4)와 체결용 나사가 형성된 축부(5)를 구비한 왼손 체결용 나사(3)를 포함하며, 체결 밴드(1)는 외주면 방향으로 겹쳐진 방사상의 외측 부재(6)와 방사상의 내측부재(7)를 포함하고, 방사상 외측 부재(6)에는 축부의 나사와 맞물리는 나사부(8)가 제공되어 있고, 상기 내측 및 외측 부재(6, 7)와 체결용 나사가 형성된 축부(5)를 감싸며 외주면의 양측으로 상기 체결 나사(3)를 지지하는 하우징(2)의 바닥부(9)에 대하여 잠금식으로 연결되고, 상기 하우징(2)은 그 단부들이 바닥부(9)의 영역에서 접합되어 함께 연결되는 밴드부재(10)를 포함하고, 체결 밴드(1)의 방사상 내측부재(7)는 하우징(2)의 바닥부(9)를 수용하는 축방향으로 연속된 요홈(12)을 방사상 내측에 구비하며, 헤드(4)를 향한 바닥부의 모서리부분은 접합부(11)의 일측에 형성된 제 1 돌출턱(18)과 접합부(11) 타측에 형성된 제 2 돌출턱(19)을 지니고, 상기 돌출턱(19)은 요홈(12)의 축방향의 한쪽 모서리에서 제 1 구멍(20)속에 서로 접촉하게 결합되는 웜 구동 클램프에 있어서, 상기 밴드부재(10)의 단부들이 접합부에서 잠금식으로 연결되고, 체결 밴드(1)의 방사상 외측 부재(6)가 하우징(2)속에 삽입되는 방향에 대해 직각으로 하우징(2) 상부에 형성된 돌출턱(18)은 돌출턱(19)보다 축방향으로 더 넓게 되어 있으며, 제 1 구멍(20)은 요홈(12)의 바닥부에 제공되고, 제 1 및 제 2 돌출턱(18, 19)들은 방사상 외측으로 경사지고 그 단부들이 요홈(12) 바닥의 방사상 외측면과 일치되게 정렬되며, 하우징(2)의 바닥부(9)는 헤드(4)로 부터 떨어진 모서리부분에 제 3 및 제 4 돌출턱(21, 22)을 구비하고, 상기 돌출턱들은 체결 밴드(1)의 외주면 방향으로 그리고 방사상 외측으로 굽어져 있으며 요홈(12)의 축방향의 다른 모서리 부분의 제 2 구멍(23)속에 맞물리고, 제 3 돌출턱(21)은 접합부(11)의 일측에 제공되고 제 4 돌출턱(22)은 접합부(11)의 타측에 제공되며, 제 3 및 제 4 돌출턱(22, 23)들은 그 일부분이 하우징 바닥부(9)의 방사상 외측으로 프레스된 것을 특징으로 하는 웜 구동 클램프.
제1항에 있어서, 상기 요홈(12)은 체결 밴드(1)의 방사상 외측으로 프레스된 것을 특징으로 하는 웜 구동 클램프.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 요홈(12)은 클램프의 외주면 방향으로 추녀가 달린 지붕 형상으로 경사진 것을 특징으로 하는 웜 구동 클램프.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 밴드부재(10)의 단부들 사이의 잠금식의 연결은, 밴드부재(10)의 일단부에 제공되며 타단부를 향해 연장되고 돌출되게 언더커팅된 형상을 가지는 플레이트(16)가 그에 대응하게 언더커팅된 형상으로 타단부에 형성된 홈(17)속에 결합되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 웜 구동 클램프.