KR100536872B1 - 호스 클램프 내 공구 설치를 위한 가이드 배열체 - Google Patents

호스 클램프 내 공구 설치를 위한 가이드 배열체 Download PDF

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KR100536872B1
KR100536872B1 KR10-2003-7001380A KR20037001380A KR100536872B1 KR 100536872 B1 KR100536872 B1 KR 100536872B1 KR 20037001380 A KR20037001380 A KR 20037001380A KR 100536872 B1 KR100536872 B1 KR 100536872B1
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크레이그폴엠.주니어
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한스 외티커 아게 마쉬넨-운트 아파라테파브리크
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Abstract

수형 가이드 프로파일이 조임 공구 내의 암형 가이드 프로파일과 결합될 때 조임 공구의 적절한 위치 설정을 설치자가 감지할 수 있도록 조임 공구 내의 암형 가이드 프로파일(22, 130)과 협동 작용하기 위해 구성된 클램프 내의 수형 가이드 프로파일(19, 19', 30)을 포함하는 호스 클램프의 소성 변형가능한 이어부(13)에의 조임 공구(21, 121)의 부정확한 설치를 최소화하기 위한 가이드 배열체이다.

Description

호스 클램프 내 공구 설치를 위한 가이드 배열체{GUIDE ARRANGEMENT FOR TOOL EMPLACEMENT IN HOSE CLAMPS}
본 발명은 소위, "외티커(Oetiker)" 이어부가 제공된 호스 클램프의 소성 변형을 위한 펜치형 조임 공구의 부적절한 적용의 가능성을 최소화하기 위한 가이드 배열체에 관한 것이다.
소성 변형가능한 이어부, 소위 "외티커" 이어부를 구비하고 수십억 개가 판매된 호스 클램프는 막대한 상업적인 성공을 누렸다. 이들은 예컨대, 이어부의 소성 변형에 의한 니플 상으로 호스를 조이기 위한 자동화 산업의 조립 라인에 널리 사용된다. 비록 드물다 하더라도, 조립 라인 상의 통상 공압식으로 작동되는 펜치형 조임 공구의 부적절한 위치 설정이 이어부의 부정확한 변형을 야기할 수 있다. 이는, 차례로, 부정확하게 변형된 이어부를 구비한 부분이 조립 라인의 외부로 취해져야 하고, 그후 부정확하게 설치된 클램프가 제거되야하며, 작업편이 조립 라인 상으로 재입장될 수 있기 전에 신규한 클램프가 설치되고 조여져야 된다는 것을 요구한다. 소요 시간 및 기타 작업 때문에, 이는 가능하면 피해져야 하는 성가신 일이다.
도1은 예컨대 니플 상으로 호스를 조이기 위해 펜치형 조임 공구에 의해 소성 변형되도록 구성된 2 개의 소성 변형가능한 이어부가 제공된 소위, 폐쇄식 또는 무한 형태의 종래 기술의 호스 클램프를 도시한 개략 단면도이다.
도2는 본 발명에 따른 수형 가이드 프로파일을 형성하는 디프 드로잉 가공된 수형 양각부 또는 돌출부가 제공된 무한 2-이어부 클램프를 도시하는 도1과 유사한 측단면도이다.
도3은 도2의 실시예에서 사용된 클램프 내 및 조임 공구 내의 상호 상보적인 가이드 프로파일을 도시한 확대된 개략 단면도이다.
도4는 본 발명에 따른 가이드 배열체를 구비한 소위, 개방식 클램프의 개략 사시도이다.
도5는 보다 나은 이해를 위해 도4의 외부 밴드부를 도면의 평면 내에서 그 일부로써 도시한 부분 평면도이다.
도6은 도5의 선 Ⅵ-Ⅵ를 따라 취한 단면도이다.
도7은 보다 나은 이해를 위해 도4의 내부 밴드부를 도면의 평면 내에서 그 일부로써 도시한 부분 평면도이다.
도8은 도7의 선 Ⅷ-Ⅷ을 따라 취한 단면도이다.
도9는 본 발명과 관련하여 사용하기 위한 변경된 조오 부재를 구비한 조임 공구의 개략 단면도이다.
도10은 직선형 개구(12')를 구비한 본 발명의 변경예의 도6과 유사한 개략 단면도이다.
도11은 내부 및 외부 클램핑 밴드부 양측 모두 내에 수형 가이드 프로파일을 구비한 본 발명의 또다른 변경예의 도6 및 도10과 유사한 개략 단면도이다.
본 발명의 주목적은 소성 변형가능한 이어부에 제공된 호스 클램프 내의 조임 공구의 부정확한 적용을 최소화하는 것이다. 본 발명에 따르면, 조립 라인의 설치자가 가이드 프로파일의 상호 결합을 감지할 때 조임 공구의 정확한 적용을 상호 작용식으로 결정할 수 있도록 클램프 및 조임 공구 내에 상보적인 가이드 프로파일을 제공함으로써 달성된다.
소위, 폐쇄식 또는 무한 클램프를 포함하는 본 발명의 일 실시예에서, 소성 변형가능한 이어부의 다리부를 구비한 클램핑 링의 연결 영역 내부에서 외향으로 연장하는 수형 가이드 프로파일을 형성하는 디프 드로잉 가공된(deep-drawn) 마루형 양각부 또는 돌출부에 의해 가이드면이 클램핑 링 내에 제공된다. 그리고, 조임 공구의 조오(jaw)의 단부면에는 노치형 절결부가 마루형 양각부 또는 돌출부와 결합될 때 설치자가 클램프에 대한 조임 공구의 적절한 위치를 느낄 수 있도록 암형 프로파일을 형성하는 상보적인 노치형 절결부가 제공된다.
통상 아연 강 또는 스테인레스강 밴드 재료로 만들어지는 소위, 개방식 클램프에 적용되는 본 발명의 양호한 실시예에서, 통상 내부 밴드부로부터 외부 밴드부 내의 개구 내로 연장하는 하나 이상의 후크의 형태인 기계적 연결부가 결합되지만 외부 밴드부 내의 소성 변형가능한 이어부가 클램프를 조이기 위해 소성 변형되기 이전 시기에, 기계적 연결부의 지점으로부터 내부 밴드부의 자유단까지 존재하는 중첩 밴드부의 존재가 이용된다. 이러한 형태의 전형적인 클램프가 한스 외티커에게 허여된 미국 특허 제4,299,012호에 개시된다. 일단 기계적 연결부가 결합되면, 내부 밴드부(11b)는 변형 안된 이어부 간격부의 아래에서 전체 폭으로써 연장할 것이다. 이러한 형태의 클램프에서, 이하의 명세서에서 보다 완전하게 설명되는 바와 같이 본 발명에 따라 가이드 프로파일이 2 개의 상호 중첩 밴드부의 부분에 제공된다. 게다가, 외부 밴드부 내의 좁은 슬롯을 통해 연장하면서 조임 공구의 조오 내의 노치형 절결부와 결합하는 내부 밴드부 내의 외향 연장하는 디프 드로잉 가공된 양각부 또는 돌출부에 의해 상호 상보적인 가이드 프로파일이 형성될 때, 조임 공구의 정확한 적용이 설치자에 의해 상호 작용식으로 감지될 수 있다.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징 및 이점은 단지 설명을 위해서 본 발명에 따른 몇몇 실시예를 도시하는 첨부 도면과 관련하여 취해진 이하의 설명으로부터 보다 명백해질 것이다.
도면을 참조하여, 유사한 도면 부호가 다양한 도면 전체에 걸쳐서 유사한 부분을 지시하기 위해 사용되며, 특히 도1 내지 도3에서, 어떤 공지의 제조 방법에 의해 실현된 관형 스톡(stock)으로 만들어지고 도면 부호 10으로 전체적으로 지시된 소위, 폐쇄식 또는 무한 클램프는 링(11) 내에 상호 대향하게 배치되고 도면 부호 13으로 전체적으로 도시된 2 개의 소성 변형된 소위, "외티커" 이어부를 포함한다. 각 소성 변형가능한 이어부(13)는 전제적으로 도면 부호 20으로 지시된 펜치형 조임 공구의 조력으로써 이어부의 소성 변형에 의해 호스(3)를 니플 상으로 조이기 위해 양호하게는 어떤 공지된 구조의 보강물(17)이 제공되고, 본 기술분야에서 알려진 바와 같이 링(11)과 외향으로 연장하는 다리부(14, 15) 사이의 연결 영역 내에서 결합하도록 구성된 조오형 부재가 제공되는 브릿지부(16)에 의해 상호 연결된 2 개의 외향으로 연장하는 다리부(14, 15)를 포함한다. 조임 공구(20)의 부적절한 적용을 최소화하기 위해, 도2 및 도3에 개략적으로 도시된 본 발명(도2)에 따른 클램프에는 디프 드로잉 가공에 의해 실현될 수 있는 수형 가이드 프로파일을 형성하는 리지형, 디프 드로잉 가공된 대략 원뿔형상의 돌출부 또는 양각부(30)가 제공된다. 조오형 부재(21)에는 차례로 암형 가이드 프로파일을 형성하는 상보적인 노치형 절결부(22)가 제공되어서 이어부를 조이는 과정에서 조오 부재(21)를 적용하는 동안 돌출부 또는 양각부(30)의 팁부에 압축력이 가해질 때 발생할 수 있는 웨지(wedge) 작용을 피하기 위해 절결부(22)의 깊이(h1)(도3)가 돌출하는 수형 가이드 프로파일(30)의 돌출 높이(h2)보다 크다.
도2 및 도3의 가이드 프로파일의 배열체는 완전히 실행가능하지만, 그들은 클램핑 링과 다리부(14 및 15) 사이의 연결 영역 내의 가압된 수형 가이드 프로파일(30)에 의한 클램프 재료의 가공경화의 결과로서, 또한 이어부를 소성 변형하기 위해 필요한 힘과 클램프의 탄성 호흡 능력에 영향을 줄 가능성이 있는 소정의 불이익을 수반할 수 있다. 이러한 불이익은 도4 내지 도8에 도시된 본 발명의 양호한 실시예에서 회피된다. 따라서, 도4는 한스 외티커에게 허여된 미국 특허 제4,299,012호의 도19에 보다 완전하게 도시된 바와 같은 밴드 재료로 만들어진 통상적인 개방식 클램프를 도시한다. 또한, 도4의 클램프는 보강용 홈 또는 부각부(depression)(17)가 제공된 브릿지부(16)에 의해 상호 연결된 외향으로 연장하는 다리부(14, 15)로 구성되며 전체적으로 도면 부호 13으로 지시된 소위, "외티커" 이어부뿐만 아니라 클램핑 밴드(11)도 포함한다. 기계적인 연결은 이러한 형태의 클램프 내에 소위, 가이드 후크(31) 및 개구(35) 내에 개방을 위해 구성되며 2 개의 냉간 변형식 디프 드로잉 가공된 지지 후크(32)를 포함할 수 있다. 단차부 또는 간격부가 없는 내부 클램핑 표면을 보장하기 위해, 내부 클램핑 밴드부(11b)는 외부 클램핑 밴드부(11a) 내에 형성된 단차형상부(67) 내의 개구를 통해 연장하도록 구성된 설부형 연장부(61)를 가진다. 기계적인 연결부(31, 32)가 구멍(35) 내에 결합될 때 및 이어부(13)가 소성 변형하기 전에, 내부 밴드부(11b)는 간격부를 브릿지하기 위해 이어부의 아래에 전체 밴드 폭으로써 연장한다. 본 발명에 따라, 내부 밴드부(11b)에는 다리부(14, 15)의 양 측면 상에 외부 밴드부(11a)내의 슬롯형 개구(12)를 통해 연장하도록 구성된 디프 드로잉 가공된 리지형 돌출부 또는 양각부의 형태의 수형 가이드 프로파일(19)이 제공된다. 다리부(14, 15)의 내부 단부에는 또한 수형 가이드 프로파일(19)에 상보적인 작은 절결부가 제공되어서, 도4의 좌측 개시점으로부터 우측 종료점까지 연속적으로 내부 밴드부 내를 양호하게 연장한다. 기계적인 연결부(31, 32, 35)에 의해 내부 밴드부(11b)가 외부 밴드부(11a)에 상대적으로 고정되기 때문에, 수형 가이드 프로파일(19) 및 슬롯형 개구(12)는 단지 이어부의 다리부(14)의 좌측으로 짧은 거리만 연장하면 된다. 한편, 다리부(15)의 우측으로의 슬롯형 개구(12)는 이어부의 변형이 그 최대값에 도달할 때까지, 즉, 다리부(14, 15)의 내부 단부가 서로 접촉하게 될 때까지 수형 가이드 프로파일(19)이 통과해 활주할 수 있게 하는 충분한 길이여야 한다.
도2 및 도3의 실시예에서 치수에 관해서 전술한 바를 염두에 두고, 조임 공구의 조오형 부재(도4 내지 도8에는 도시 안됨)에는 또한 도3과 관련하여 개시된 바와 같은 상보적인 형상의 노치형 절결부에 의해 형성된 암형 가이드 프로파일이 제공된다.
도9는 도9에 개략적으로 도시된 바와 같이 실질적으로 평평한 바닥부를 가지는 변경된 조오형 부재(121)를 구비한 조임 공구를 사용하는 클램프에 대한 본 발명의 적용을 도시한다. 그리고, 조오형 부재(121)의 실질적으로 평평한 바닥부에는 본 명세서에서 설명된 다른 실시예와 관련하여 개시된 바와 같은 수형 가이드 프로파일과 결합하기 위해 형성된 노치형 절결부가 그 하방측에 제공된다. 도9의 조임 공구로써, 수형 가이드 프로파일은 길이 방향으로 다소 연장될 수 있고, 이는 도4 내지 도8의 실시예의 경우에는 슬롯형 개구의 연장을 필요로 한다. 도9의 조오형 부재(12)는 어떤 특정 응용의 요건에 적합하도록 변경될 수 있어서, 예컨대, 대략 평평한 바닥부의 길이가, 예컨대, 공압식 또는 유압식 조임 공구 내에 선택적으로 설치되도록 구성된 교환 가능한 조오 부재를 사용하여, 특정 클램프 크기에 적당하게 될 수 있다.
본인은 본 발명에 따라 몇몇 실시예를 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 본 명세서에서 도시되고 설명된 세부 사항으로 한정되는 것이 아니라 본 기술분야의 숙련자들에게 알려진 다양한 변화와 변경을 수용할 수 있다는 것이 이해된다. 예컨대, 암수형 가이드 부분의 특정 형상 및 치수가 밴드 재료 및/또는 조임 공구의 특정 조건에 적합하도록 변경될 수 있다. 또한, 슬롯형 개구(12)는 수형 가이드 프로파일이 상보적인 형상의 노치형 절결부로써 적절하게 테이퍼진 프로파일로 종결하는 직선부를 가질 수 있는 경우인 상방으로 수렴하는(도6) 대신에 단면 내에서 직선형일 수 있다(도10). 또한, 중첩하는 외부 밴드부(11a)에만 개구(12)를 대신하고 내부 클램핑 밴드부 내의 가이드 프로파일(19)을 대신하여 수형 프로파일(30')(도11)이 제공될 수 있다. 그렇지만, 그러한 경우에, 내부 밴드부(11b)가 외부 밴드부(11a)에 대해, 특히 중첩 영역에서, 측방향으로 활주하는 것을 방해하는 내부 및 외부 밴드부(11b, 11a) 사이에 아무런 측방향 가이드 부재가 없을 것이다. 이러한 단점을 개선하기 위해, 아래로부터 외부 클램핑 밴드부(11a)의 외향 가압된 수형 가이드 프로파일 내로 내부 클램핑 밴드부(11b)의 수형 가이드 프로파일(19')의 결합에 의해 상호 측방향 가이드 부재가 이루어질 수 있도록 내부 밴드부(11b)에는 또한 수형 프로파일(30')의 내부 윤곽에 상보적인 형상의 수형 프로파일(19')이 제공될 수 있다.
본 발명에 따른 수형 가이드 프로파일의 추가적인 이점은 매트릭스로써 소정의 위치로부터의 수형 가이드 프로파일의 일치 또는 편차를 광학적으로 결정하는 통상의 구성의 광학 화상 장치에 의해 조임 공구를 이송하는 로봇 암을 조정하기 위한 클램프 내의 이러한 가이드 프로파일의 사용을 구비한 자동화 가능성에 있고, 이로 인해 적절한 조명 및/또는 도색과 같은 어떤 통상의 수단에 의해 수형 프로파일 또한 보다 시각적으로 만들어질 수 있다. 로봇 암의 위치 조정은 매트릭스 내의 소정의 선과 수형 가이드 프로파일에 의해 형성된 선의 어떤 불일치도 제거하도록 그러한 형태의 자동 위치 설정 장치가 통상적이기 때문에 어떤 통상적인 형태의 전자 기계식, 전자 공압식 또는 전자 유압식 수단에 의해 실현될 수 있다.
따라서, 본 발명은 본 기술분야의 숙련자들에게 알려진 바와 같이 다양한 변경이 가능하고, 따라서, 본인은 본 명세서에서 도시되고 설명된 세부 사항으로 한정되는 것을 의도한 것이 아니라 첨부된 청구항의 범위에 의해 포함되는 바와 같은 모든 변화와 변경을 포함하는 것을 의도하였다.

Claims (24)

  1. 클램핑 밴드(11)와,
    브릿지부(16)에 의해 상호 연결된 외향으로 연장하는 다리부(14, 15)를 포함하는 소성 변형가능한 이어부의 형태로 상기 클램핑 밴드 내의 조임 장치(13)를 포함하는 호스 클램프에 있어서,
    상기 클램핑 밴드와 상기 다리부 사이의 각 연결 영역 내에서 조임 공구의 적절한 적용을 보장하기 위한 배열체(30, 19, 19', 12, 12')를 특징으로 하는 호스 클램프.
  2. 제1항에 있어서, 상기 배열체는 상보적인 가이드 프로파일 수단(22)이 제공된 조임 공구에 의해 구별될 수 있는 소정의 단면으로된 상기 영역 내에 가이드 프로파일 수단(30, 19, 19')을 포함하는 것을 특징으로 하는 호스 클램프.
  3. 제2항에 있어서, 상기 가이드 프로파일 수단(30, 19, 19')은 클램핑 밴드의 중앙 영역 내에 위치된 것을 특징으로 하는 호스 클램프.
  4. 제2항에 있어서 상기 가이드 프로파일 수단(30, 19, 19')은 각각의 상기 영역 내부에서 클램핑 밴드 수단의 대체로 길이 방향으로 연장하는 냉간 변형식 디프 드로잉 가공된 부분인 것을 특징으로 하는 호스 클램프.
  5. 제4항에 있어서, 각각의 디프 드로잉 가공된 부분은 양각부의 형태인 것을 특징으로 하는 호스 클램프.
  6. 제5항에 있어서, 상기 양각부는 대략 V자 형상인 것을 특징으로 하는 호스 클램프.
  7. 제2항에 있어서, 상기 가이드 프로파일 수단(30)은 상기 다리부(도2 및 도3)로의 그 연결의 영역 내의 클램프 밴드 수단 내에 직접 형성된 것을 특징으로 하는 호스 클램프.
  8. 제2항 또는 제6항에 있어서, 상기 클램핑 밴드는 소성 변형가능한 이어부(13)를 포함하는 외부 클램핑 밴드부(11a)를 형성하기 위한 클램핑 밴드부와 상기 외부 클램핑 밴드부에 의해 중첩되도록 구성된 내부 클램프 밴드부(11b)를 형성하기 위한 클램프 밴드부를 포함하며,
    가이드 프로파일 수단은 클램핑 밴드의 길이 방향으로 대체로 연장하는 내부 및 외부 클램핑 밴드부 중 적어도 하나에서 외향 연장하고, 외향 가압된 디프 드로잉 가공된 부분(19, 19', 30')을 포함하는 것을 특징으로 하는 호스 클램프.
  9. 제8항에 있어서, 디프 드로잉 가공된 부분(19, 19')은 내부 클램핑 밴드부(11b)에 제공된 것을 특징으로 하는 호스 클램프.
  10. 제9항에 있어서, 상기 디프 드로잉 가공된 부분(19, 19')은 상기 외부 클램핑 밴드부(11a) 내의 슬롯형 개구(12, 12')를 통해 연장하는 것을 특징으로 하는 호스 클램프.
  11. 제10항에 있어서, 외부 클램핑 밴드부의 자유단에 대향하는 다리부의 측 상의 외부 클램핑 밴드부 내의 슬롯형 개구는 디프 드로잉 가공된 부분이 이어부의 소성 변형 동안 내내 그 최대 소성 변형까지 연장하기에 충분한 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 호스 클램프.
  12. 제8항에 있어서, 상기 디프 드로잉 가공된 부분(30')은 외부 클램핑 밴드부 내에만 제공된 것을 특징으로 하는 호스 클램프.
  13. 제8항에 있어서, 상기 디프 드로잉 부분(19', 30)은 상기 내부 및 외부 클램핑 밴드부 양측 내에 제공되고, 내부 클램핑 밴드부의 디프 드로잉 가공된 부분이 아래로부터 외부 클램핑 밴드부의 디프 드로잉 가공된 부분 내로 연장할 수 있는 상보적인 형상으로 된 것을 특징으로 하는 호스 클램프.
  14. 삭제
  15. 호스 클램프의 클램핑 밴드(11)와 소성 변형가능한 이어부(13)의 2 개의 다리부(14, 15)를 연결 영역에서 연결하기 위해 작동가능한 조오형 부재(21, 121)를 가지는 조임 공구의 적절한 적용을 보장하기 위한 배열체에 있어서,
    조임 공구의 적절한 위치를 지시하기 위한 상기 조오형 부재 및 상기 연결(30, 19, 19', 30) 영역 내의 가이드 수단(22, 130)을 특징으로 하고, 상기 가이드 수단은 조오형 부재 내 및 상기 클램핑 밴드의 상기 다리부와의 연결 영역 내에 가이드 프로파일 수단을 포함하고, 상기 가이드 프로파일 수단은 실질적으로 상보적인 형상으로 된 것을 특징으로 하는 배열체.
  16. 제15항에 있어서, 상기 가이드 프로파일 수단이 상호 정렬될 때 상기 소성 변형가능한 이어부에 대한 상기 조오형 부재의 적절한 위치를 지시하기 위해 상기 가이드 프로파일 수단은 실질적으로 상보적인 암수 형상으로 된 것을 특징으로 하는 배열체.
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 삭제
  22. 제15항에 있어서, 호스 클램프 내의 가이드 프로파일 수단(30, 19, 19', 30')은 클램핑 밴드로부터 외향으로 돌출하는 리지형 수형 부분이고, 조오형 부재 내의 가이드 프로파일 수단은 수형 부분과 실질적으로 상보적인 형상의 노치형의 암형 절결부(22, 130)인 것을 특징으로 하는 배열체.
  23. 제15항에 따른 클램프의 소성 변형가능한 이어부에의 조임 공구의 부정확한 설치를 최소화하기 위한 가이드 배열체에 있어서,
    상기 가이드 수단은 클램프의 수형 가이드 프로파일이 조임 공구 내의 암형 가이드 프로파일과 결합 상태에 있을 때 조임 공구의 적절한 위치 설정을 결정하기 위해 조임 공구 내의 암형 가이드 프로파일과 협동 작용하기 위해 구성된 클램프 내의 수형 가이드 프로파일(19, 19', 30, 30')을 포함하고, 이어부에 대한 조임 공구의 적절한 위치는 조임 공구의 소정 위치와 수형 가이드 프로파일의 위치를 비교하는 광학 수단에 의해 설치자에 의해 또는 자동식으로 상호 작용하여 결정되도록 구성된 것을 특징으로 하는 가이드 배열체.
  24. 제23항에 있어서, 상기 조임 공구는 수형 가이드 프로파일의 실제 위치를 결정하는 광학 수단, 수형 가이드 프로파일의 실제 위치와 로봇 암의 정확한 위치를 비교하는 수단 및 상기 정확한 위치와 실제 위치가 일치하게 하기 위해 로봇 암을 조정하기 위한 수단을 가지는 로봇 암 상에 견고하게 장착되는 것을 특징으로 하는 가이드 배열체.
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