KR101328176B1 - 캠 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 캠 어셈블리는, 원통 형상을 가지며, 축 방향 일면에는 내주 면에 고정톱니가 형성된 다수의 체결홈이 축 방향을 향해 서로 다른 길이로 형성되는 몸체부와, 상기 몸체부의 원주 면에 개별회전 가능하게 인접 설치되며, 각각의 내주 면을 따라 피동톱니가 형성되는 다수의 회전 캠 및, 외주 면에 구동톱니가 형성된 하부 결합단이 상기 체결홈 내에서 탄성력에 의해 상승 위치된 상태에서 상기 구동톱니가 상기 고정톱니 및 피동톱니와 동시에 맞물림 구속되며, 외력에 의해 하강시 상기 구동톱니가 상기 피동톱니에만 회전가능하게 맞물리는 조절부재를 포함한다.

Description

캠 어셈블리{CAM ASSEMBLY}

본 발명은 캠 어셈블리에 관한 것으로, 더 상세하게는 조절부재의 누름 및 누름 해지 동작과 회전 동작을 통해 회전 캠들의 설치 각을 조절함으로써, 회전 캠들의 접점 방향을 다양하게 구현할 수 있고, 원 터치로 회전 캠의 설치 각을 조절할 수 있는 캠 어셈블리에 관한 것이다.

일반적으로, 다 접점식 캠 형 리미트 스위치는 다수의 접점 수를 갖는 캠 조립체가 내장되는 스위치이다.

여기서, 캠 조립체는 다수의 회전 캠이 일체로 결합된 상태로 별도의 구동장치에 의해 회전 가능하게 설치된다.

이때, 캠 조립체에 설치된 다수의 캠들은 동일 또는 서로 다른 접점을 가지며, 필요에 따라서 회전 캠의 설치 각 조절도 가능하였다.

그러나, 종래의 캠 조립체는 다수의 회전 캠들의 설치 각을 개별적으로 조절하는데 어려움이 있고, 회전 캠들의 설치 각을 조절하는데 많은 시간이 소요되었다.

따라서, 캠 조립체에 설치된 캠들의 설치 각을 개별적으로 조절하여 다양한 접점 위치를 구현할 수 있고, 회전 캠의 설치 각을 쉽고 빠르게 조절할 수 있는 기술이 요구된다.

본 발명과 관련된 선행 문헌으로는 대한민국 공개실용 제20-2000-0012940호(공개일자: 2000년 07월 15일)가 있으며, 상기 선행 문헌에는 편심축과 캠리미트스위치 연결장치가 개시되어 있다.

본 발명의 목적은 조절부재의 누름 동작 및 회전 동작을 순차적으로 실시한 후, 누름 해지 동작을 통해 해당 회전 캠의 설치 각을 가변적으로 조절함으로써, 회전 캠들의 설치 각을 개별적으로 조절할 수 있어 회전 캠들의 접점 방향을 다양하게 구현할 수 있고, 해체 및 조립 작업 없이도 원 터치로 회전 캠들의 설치 각을 조절할 수 있어 조작의 용이성을 갖는 캠 어셈블리를 제공하는데 있다.

본 발명에 따른 캠 어셈블리는, 원통 형상을 가지며, 축 방향 일면에는 내주 면에 고정톱니가 형성된 다수의 체결홈이 축 방향을 향해 서로 다른 길이로 형성되는 몸체부와, 상기 몸체부의 원주 면에 개별회전 가능하게 인접 설치되며, 각각의 내주 면을 따라 피동톱니가 형성되는 다수의 회전 캠 및, 외주 면에 구동톱니가 형성된 하부 결합단이 상기 체결홈 내에서 탄성력에 의해 상승 위치된 상태에서 상기 구동톱니가 상기 고정톱니 및 피동톱니와 동시에 맞물림 구속되며, 외력에 의해 하강시 상기 구동톱니가 상기 피동톱니에만 회전가능하게 맞물리는 조절부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 고정톱니와 상기 피동톱니는 상기 회전 캠들이 접하는 인접 경계선을 기준으로 양측에 각각 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 결합단의 상기 구동톱니는 상승시 상기 회전 캠들의 인접 경계선에 위치되고, 하강시 상기 인접 경계선의 하부에 위치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 체결홈의 내부에는 상기 조절부재들의 상기 결합단의 하부를 탄성 지지하기 위한 탄성부재가 더 구비되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 체결홈은 상기 결합단이 승강 가능하게 위치되며, 상부에는 내주 면을 따라 상기 제1톱니가 형성되는 상부공간 및, 상기 결합단의 상단이 단턱에 의해 걸림 위치되도록 상기 상부공간의 상단보다 더 작은 직경을 갖는 하부공간을 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 결합단의 상단에는 상부로 더 작은 직경으로 연장되어 상기 체결홈의 상부로 노출되며, 상단에 공구 결합용 조절홈이 형성되는 조작단이 더 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 조절부재들은 상기 고정톱니 및 피동톱니와 각각 맞물리도록 상기 체결홈에 서로 다른 길이로 삽입 위치되는 것이 바람직하다.

본 발명은 누름 동작 및 회전 동작을 순차적으로 실시한 후, 누름 해지 동작을 통해 해당 회전 캠의 설치 각을 가변시킴으로써, 회전 캠들의 설치 각을 개별적으로 조절할 수 있고, 회전 캠들의 접점 방향을 다양하게 구현할 수 있는 효과를 갖는다.

그리고, 해체 및 조립하는 작업 없이도 원 터치로 회전 캠들의 설치 각을 조절할 수 있으므로, 회전 캠들의 설치 각을 쉽고 빠르게 조절할 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 캠 어셈블리를 보여주기 위한 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 캠 어셈블리를 보여주기 위한 정단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 캠 어셈블리를 보여주기 위한 평단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 캠 어셈블리에서 회전 캠을 상세히 보여주기 위한 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 캠 어셈블리의 작동상태를 보여주기 위한 작동상태도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나 본 발명은 이하에 개시되는 실시예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 캠 어셈블리를 보여주기 위한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 캠 어셈블리를 보여주기 위한 정단면도이다.

도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 캠 어셈블리는 몸체부(100)와, 다수의 회전 캠(200) 및, 다수의 조절부재(300)를 포함한다.

먼저, 상기 몸체부(100)는 원통 형상을 가지는 것이 바람직하며, 축 방향 일면에는 내주 면에는 체결홈(110)이 축 방향을 향해 서로 다른 길이로 형성된다.

여기서, 상기 몸체부(100)는 상부에 위치되는 상부몸체와, 상기 상부몸체의 하부에 결합되는 하부몸체로 구비될 수 있다.

상기 상부몸체의 내부에는, 도 2와 도 5에서처럼 체결홈(110)들이 서로 다른 길이로 형성될 수 있다.

그리고, 하부몸체의 상단에는 도 2와 도 5에서처럼 체결홈(110)의 하단을 통해 대응되게 암수로 삽입되어 바닥 면을 형성하는 삽입돌기가 더 형성될 수 있다.

전술한 체결홈(110)의 내주 면에는, 후술 될 구동톱니(311)와 맞물림 구속 시키기 위한 고정톱니(111a)가 연속적으로 형성된다.

더 상세하게 설명하면, 상기 체결홈(110)은 도 2와 도 5에서처럼 하부공간(111) 및, 상부공간(112)으로 각각 형성될 수 있다.

상기 하부공간(111)은, 후술 될 조작부재(300)의 결합단(310)이 승강 가능하게 삽입 위치된다.

그리고, 상기 하부공간(111)의 상부에는 내주 면을 따라 전술한 고정톱니(111a)가 형성된다.

상부공간(112)은, 결합단(310)의 상단이 단턱에 의해 걸림 위치되도록 상기 상부공간(112)의 상단보다 더 작은 직경을 갖는다.

즉, 상기 상부공간(112)과 하부공간(111)의 사이에는 직경 차이에 따른 단턱이 수평하게 형성된다.

또한, 상기 체결홈(110)의 하부공간(111) 내에는 탄성부재(300)가 설치될 수 있다.

상기 탄성부재(300)는, 후술 될 조절부재(300)들의 하단에 형성된 결합단(310)의 하부를 탄성 지지하기 위한 탄성부재(400)가 설치된다.

여기서, 상기 탄성부재(400)는 조절부재(300)들의 하단에 형성된 결합단(310)의 하부에 압축력을 작용시키기 위한 코일 스프링을 사용할 수 있다.

한편, 상기 몸체부(100)의 축 방향에는 미도시한 구동축이 결합될 수 있는 축 관통홀이 더 형성될 수 있다.

회전 캠(200)들은, 몸체부(100)의 원주 면에 개별회전 가능하게 설치되고, 상기 회전 캠(200)들은 축 방향 일단 또는 양단이 인접설치된다.

그리고, 상기 회전 캠(200)은 도 4에서처럼 내주 면을 따라 피동톱니(210)가 연속적으로 형성된다.

이를 위해, 상기 회전 캠(200)들은 내주 면이 원을 이루는 링 형상을 가질 수 있다.

그리고, 상기 회전 캠(200)들의 외주 면에는 캠 돌기(220)가 외부로 돌출 형성된다.

피동톱니(210)는, 후술 될 조절부재(300)의 구동톱니(311)와 맞물림 결합되어 회전력이 전달된다.

조절부재(300)들은, 일렬로 인접 설치되는 회전 캠(200)들을 개별적으로 회전시키기 위해 체결홈(110)의 내부에 수평회전 가능하게 설치된다.

이를 위해, 상기 조절부재(300)들은 결합단(310) 및, 조작단(320)으로 구비될 수 있다.

상기 결합단(310)은, 전술한 체결홈(110)의 직경과 동일 또는 근접하는 지름을 갖는 원판 형상을 갖는다.

그리고, 상기 결합단(310)의 측부에는 원주 면을 따라 구동톱니(311)가 연속적으로 형성된다.

여기서, 상기 결합단(310)은 전술한 탄성부재(400)에 의해 하단이 탄성 지지된 상태로 체결홈(110) 내에서 상승 위치된다.

이때, 상기 결합단(310)의 구동톱니(311)는 회전 캠(200)들 간의 경계선(230) 상에 위치된다.

이와 동시에, 상기 구동톱니(311)의 상단 및 하단이 고정톱니(111a)와 피동톱니(210)와 동시에 맞물림 된다.

이 상태에서는, 결합단(310)의 구동톱니(311)가 고정톱니(111a)에 맞물림 되므로, 조절부재(300)의 하부 결합단(310)은 구속되어 회전되지 않게 된다.

조작단(320)은, 결합단(310)의 상부에 일체로 형성되어 작업자가 공구(10)를 이용해 누름 및 회전 조작을 할 수 있도록 구비된다.

이를 위해, 상기 조작단(320)은 결합단(310)의 상단으로부터 더 작은 직경으로 연장된다.

그리고, 상기 조작단(320)의 상단이 체결홈(110)의 상부를 통해 외부로 노출된다.

이때, 상기 조작단(320)은 결합단(310)과 동일 회전 중심을 갖도록, 상기 결합단(310)의 중심 위치에 원형 빔 형상으로 연결된다.

그리고, 상기 조작단(320)의 상단에는 회전 조작이 가능하도록 공구 결합용 조절홈(321)이 형성된다.

즉, 도 1에서처럼 조절홈(321)에 공구(10)를 결합시킨 후, 도 5에서처럼 누름 동작①과 회전 동작②을 할 수 있다.

또한, 상기 조작단(320)은 결합단(310)의 구동톱니(311)가 고정톱니(111a) 및 피동톱니(210)에 맞물림 될 수 있도록 체결홈(110)들에 서로 다른 길이로 삽입 위치된다.

이와 같은 조절부재(300)들은, 외력(누름 동작)에 의해 하강하면서 회전 캠(200)들 간의 경계선을 회피하게 된다.

이때, 결합단(320)의 구동톱니(311)가 경계선(230)의 하단으로 이동하면서 피동톱니(210)에만 회전가능하게 맞물린다.

즉, 상기 결합단(320)은 고정톱니(111a)를 회피하면서 피동톱니(210)에 결합되므로, 구동톱니(311)의 회전시 회전 캠(200)들을 원하는 설치 각으로 회전시킬 수 있다.

이하, 도 5를 참조로 본 발명에 따른 캠 어셈블리의 조작 순서를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 공구(10)의 일단을 조작단(320)의 조절홈(321)에 결합시킨 후, 하부로 누름 동작①을 실시한다.

이때, 체결홈(110) 내에 상승 위치되어 있는 결합단(310)이 탄성부재(400)를 압축시키면서 하방으로 하강하게 된다.

이와 동시에, 고정톱니(111a) 및 피동톱니(210)와 동시에 맞물려 있는 구동톱니(311)가 경계선(230)의 하부로 이동하면서 피동톱니(210)에만 맞물림 된다.

이 상태에서, 조작단(320)을 수평회전②시키는 경우, 구동톱니(311)는 구속이 해지된 상태가 되므로, 해당 회전 캠(200)을 원하는 설치 각으로 회전 위치시킬 수 있다.

이후, 조작단(320)의 누름 동작을 해지하는 경우, 조절부재(300)의 결합단(310)은 탄성부재(400)의 압축력에 의해 상승 위치된다.

이때, 결합단(310)의 구동톱니(311)는 원래의 위치로 상승하여 회전이 제한되며, 해당 회전 캠(200)은 더 회전되지 않고 고정적으로 위치된다.

즉, 원하는 위치의 회전 캠(200)을 선택한 후, 상기와 같은 조작 동작을 순차적으로 실시하여 해당 회전 캠(200)의 설치 각을 용이하게 조절할 수 있다.

결과적으로, 본 발명은 누름 동작 및 회전 동작을 순차적으로 실시한 후, 누름 해지 동작을 통해 해당 회전 캠(200)의 설치 각을 가변시킬 수 있다.

이로써, 회전 캠(200)들의 설치 각을 개별적으로 조절할 수 있고, 이를 통해 회전 캠(200)들의 접점 방향을 다양하게 구현할 수 있다.

그리고, 해체 및 조립하는 작업 없이도 회전 캠(200)들의 설치 각을 조절할 수 있으므로, 회전 캠(200)들의 설치 각을 쉽고 빠르게 조절할 수 있다.

지금까지 본 발명에 따른 캠 어셈블리에 관한 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.

그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시 예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 공구 100: 몸체부
110: 체결홈 111: 하부공간
111a: 고정톱니 112: 상부공간
200: 회전 캠 210: 피동톱니
220: 캠 돌기 230: 경계선
300: 조절부재 310: 결합단
311: 구동톱니 320: 조작단
321: 조절홈 400: 탄성부재

Claims (6)

1. 원통 형상을 가지며, 축 방향 일면에는 내주 면에 고정톱니가 형성된 다수의 체결홈이 축 방향을 향해 서로 다른 길이로 형성되는 몸체부;
   상기 몸체부의 원주 면에 개별회전 가능하게 인접 설치되며, 각각의 내주 면을 따라 피동톱니가 형성되는 다수의 회전 캠; 및
   외주 면에 구동톱니가 형성된 하부 결합단이 상기 체결홈 내에서 탄성력에 의해 상승 위치된 상태에서 상기 구동톱니가 상기 고정톱니 및 피동톱니와 동시에 맞물림 구속되며, 외력에 의해 하강시 상기 구동톱니가 상기 피동톱니에만 회전가능하게 맞물리는 조절부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 캠 어셈블리.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 고정톱니와 상기 피동톱니는,
   상기 회전 캠들이 접하는 인접 경계선을 기준으로 양측에 각각 형성되며,
   상기 결합단의 상기 구동톱니는,
   상승시 상기 회전 캠들의 인접 경계선에 위치되고, 하강시 상기 인접 경계선의 하부에 위치되는 것을 특징으로 하는 캠 어셈블리.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 체결홈의 내부에는,
   상기 조절부재들의 상기 결합단의 하부를 탄성 지지하기 위한 탄성부재가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 캠 어셈블리.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 체결홈은,
   상기 결합단이 승강 가능하게 위치되며, 상부에는 내주 면을 따라 상기 고정톱니가 형성되는 상부공간 및,
   상기 결합단의 상단이 단턱에 의해 걸림 위치되도록 상기 상부공간의 상단보다 더 작은 직경을 갖는 하부공간을 형성하는 것을 특징으로 하는 캠 어셈블리.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 결합단의 상단에는,
   상부로 더 작은 직경으로 연장되어 상기 체결홈의 상부로 노출되며, 상단에 공구 결합용 조절홈이 형성되는 조작단이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 캠 어셈블리.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 조절부재들은,
   상기 고정톱니 및 피동톱니와 각각 맞물리도록 상기 체결홈에 서로 다른 길이로 삽입 위치되는 것을 특징으로 하는 캠 어셈블리.

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