KR101641369B1 - 조임가압구 - Google Patents

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조경호
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주식회사 서원기술
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Abstract

조임가압구를 개시한다.
이러한 조임가압구는, 동력을 발생하는 구동원이 연결되는 가압구 본체와, 접촉가이드면을 각각 구비하고, 서로 대향하는 상태의 배열을 이루면서 집게 타입으로 조임 동작이 이루어질 수 있는 상태로 상기 가압구 본체 측에 힌지 결합으로 설치되는 두 개의 회동조임구 그리고, 상기 두 개의 회동조임구 사이로 전,후진 이동되면서 상기 접촉가이드면들과 접촉 가능한 상태로 상기 가압구 본체 측에 배치되어 상기 구동원의 동력에 의해 이동되면서 접촉력으로 상기 회동조임구를 집게 타입으로 조작할 수 있도록 형성되는 접촉수단을 포함한다.

Description

조임가압구{A BINDING TOOL}
본 발명은 조임가압구에 관한 것이다.
일반적으로 배관 작업 방법 중에는 관체들의 이음부위 둘레를 압착 체결력으로 조여서 연결하는 압착 체결 방식이 있다.
압착 체결 작업에는 압착체결구가 사용되며, 이 압착체결구는 관체의 이음부위 둘레를 감싼 상태에서 조임용 구동원(예: 유압장치나 전동장치)의 동력에 의해 집게 타입(지렛대 방식)으로 조임 조작되는 조임가압공구에 의해 조임 상태로 눌려지면서 관체 이음부위 둘레를 조여주는 상태로 압착 체결 동작이 가능하게 작동된다.
특히, 압착 체결 작업시 조임가압공구는 구동원의 동력을 전달받아서 압착체결구의 압착 체결 동작이 원활하게 이루어질 수 있도록 조임력을 전달하는 중요한 역할을 한다.
이러한 압착 체결 작업에 사용되는 조임가압공구로는 특허등록 제10-1475375호에 개시된 가압공구가 있다.
하지만, 상기 가압공구는 구동원의 동력을 안정적으로 전달받아서 두 개의 압착플레이트가 집게 타입으로 작동될 수 있도록 하는 수단이나 구조를 일체 구비하고 있지 않으므로, 구동원의 동력을 전달받을 때 만족할 만한 동력 전달 효율성 및 안정성을 확보하기 어려운 단점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서,
본 발명의 목적은, 배관을 위한 관체 이음부의 압착 체결 작업시 한층 향상된 조작 안정성 및 조작 편의성을 확보할 수 있는 조임가압구를 제공하는데 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 실현하기 위하여,
동력을 발생하는 구동원이 연결되는 가압구 본체;
접촉가이드면을 각각 구비하고, 서로 대향하는 상태의 배열을 이루면서 집게 타입으로 조임 동작이 이루어질 수 있는 상태로 상기 가압구 본체 측에 힌지 결합으로 설치되는 두 개의 회동조임구;
상기 두 개의 회동조임구 사이로 전,후진 이동되면서 상기 접촉가이드면들과 접촉 가능한 상태로 상기 가압구 본체 측에 배치되어 상기 구동원의 동력에 의해 이동되면서 접촉력으로 상기 회동조임구를 집게 타입으로 조작할 수 있도록 형성되는 접촉수단;
을 포함하는 조임가압구를 제공한다.
이와 같은 본 발명은, 가압구 본체 측에서 구동원의 동력으로 접촉수단을 이동시켜서 이 접촉수단의 이동 중에 접촉력으로 두 개의 회동조임구를 집게 타입으로 조작하여 배관용 압착체결구를 압착 체결 동작이 가능하게 조임 상태로 조작할 수 있다.
그러므로 본 발명은, 구동원의 동력이 접촉수단을 통해서 회동조임구 측에 전달되는 방식으로 압착체결구를 간편하고 신속하게 조임 조작할 수 있으므로 배관을 위한 관체 이음부의 압착 체결 작업시 한층 향상된 조작 안정성 및 조작 편의성을 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 조임가압구의 전체 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2 내지 도 7은 본 발명의 일실시 예에 따른 조임가압구의 세부 구조 및 작용을 설명하기 위한 도면들이다.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명한다.
본 발명의 실시 예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자들이 본 발명의 실시가 가능한 범위 내에서 설명된다.
따라서, 본 발명의 실시 예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있는 것이므로 본 발명의 특허청구범위는 아래에서 설명하는 실시 예들로 인하여 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 조임가압구의 전체 구조를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2 내지 도 7은 세부 구조 및 작용을 설명하기 위한 도면들로서, 일실시 예에 따른 조임가압구는, 가압구 본체(2), 회동조임구(4) 및 접촉수단(6)을 포함한다.
도 1 내지 도 2를 참조하면, 가압구 본체(2)는 배관용 압착체결구(Q)의 압착 체결 동작을 위한 조임 조작 중에 발생할 수 있는 각종 압력(전단, 비틀림)을 견딜 수 있도록 형성된다.
가압구 본체(2)는 예를 들어, 후술하는 회동조임구(4) 및 접촉수단(6)이 설치되기 위한 홈부(A)를 구비하고, 이 홈부(A)는 가압구 본체(2) 내부를 절개하는 상태로 일단에서 타단을 향하여 연장된 상태로 형성될 수 있다.
가압구 본체(2)는 동력을 발생하는 구동원(M)이 연결되기 위한 접속부(B)를 구비하여 이루어진다.
접속부(B)는 도 2에서와 같이 가압구 본체(2)의 일측 단부에서 내측의 홈부(A)를 향하여 관통 형성된 홀부 형태로 제공될 수 있다.
접속부(B)는 예를 들어, 통상의 건타입의 유압실린더장치와 같은 구동원(M)이 착,탈 가능하게 고정 설치될 수 있는 홀부 구조를 갖도록 형성될 수 있다.
그러면, 구동원(M)이 접속부(B) 측에 연결 설치된 상태에서 피스톤로드(M1)의 작동에 의해 후술하는 접촉수단(6)을 전진 방향으로 밀 수 있는 상태로 가압구 본체(2) 측에 셋팅될 수 있다.
회동조임구(4)는 두 개가 한 조로 구성되며, 집게 타입으로 조임 동작이 이루어질 수 있는 상태로 가압구 본체(2) 측에 설치된다.
두 개의 회동조임구(4)는 예를 들어, 도 2에서와 같이 일단에 누름부(C)를 각각 구비하고, 가압구 본체(2)의 홈부(A) 측에 서로 대향하는 상태로 끼워져서 집게 타입으로 회동 조작이 가능하도록 힌지핀(C1)으로 각각 체결된 상태로 가압구 본체(2) 측에 설치될 수 있다.
즉, 두 개의 회동조임구(4)는 힌지핀(C1)의 결합 지점을 중심으로 집게 타입으로 회동되면서 누름부(C) 간격이 서로 좁혀지거나 벌어지는 방향으로 회동이 이루어질 수 있는 상태로 가압구 본체(2) 측에 셋팅된다.
두 개의 회동조임구(4)는 후술하는 접촉수단(6)과 접촉되기 위한 접촉가이드면(D)이 형성된다.
접촉가이드면(D)은 도 2에서와 같이 회동조임구(4)의 누름부(C) 반대편 단부 측에서 회동조임구(4)의 길이방향을 따라 외부면 상에 형성된다.
접촉가이드면(D)은 두 개의 회동조임구(4)가 가압구 본체(2) 측에 서로 대향하는 상태로 배치될 때, 후술하는 접촉수단(6)을 사이에 두고 서로 마주하는 상태로 배치된다.
접촉가이드면(D)은 회동조임구(4)의 길이방향을 따라 곡선의 연장구간을 이루는 상태로 형성된다.
즉, 접촉가이드면(D)은 도 2를 기준으로 할 때, 두 개의 회동조임구(4)가 서로 대향하도록 배치된 상태에서 힌지 결합 지점을 향하여 연장되면서 이들 간격이 점차 좁아지는 형태의 곡선 연장구간을 이루도록 형성될 수 있다.
그러면, 두 개의 회동조임구(4) 사이로 후술하는 접촉수단(6)이 움직일 때 접촉수단(6)과 접촉가이드면(D)이 원활하게 접촉되면서 누름부(C)의 집게 타입의 조임 동작을 위한 접촉력을 발생할 수 있는 접촉 면적(구간)을 제공할 수 있다.
그리고, 회동조임구(4) 및 가압구 본체(2)는 서로 착,탈이 가능한 구조로 제공될 수 있다.
예를 들어, 도 1에서와 같은 체결핀(C2) 및 체결판(C3)의 체결에 의한 착,탈 방식이나, 이와 유사한 끼움(체결) 결합 방식에 의해 두 개의 회동조임구(4)가 집게 타입으로 조임 동작이 이루어질 수 있는 상태로 가압구 본체(2) 측에 착,탈 가능하게 배치될 수 있다.
이러한 착,탈 구조는, 요구되는 작업 환경과 부합하는 크기 및 모양을 갖는 회동조임구(4)를 가압구 본체(2) 측에 용이하게 교환 설치할 수 있으므로 한층 향상된 작업 호환성 및 편의성을 확보할 수 있다.
접촉수단(6)은 구동원(M)에 의한 이동 동작 중에 로울러 접촉 방식으로 회동조임구(4)를 집게 타입으로 조작할 수 있는 상태로 가압구 본체(2) 측에 제공된다.
특히 접촉수단(6)은 회동조임구(4)의 회동 상태(위치)와 부합하는 접촉력을 제공할 수 있는 접촉 변환 구조를 갖도록 형성된다.
접촉수단(6)은 이동 동작 중에 1단 이상으로 접촉 변환 동작이 이루어질 수 있는 구조를 갖도록 형성된다.
즉, 접촉수단(6)은 예를 들어 도 2에서와 같이 제1 접촉부(E1), 제2 접촉부(E2) 및 제3 접촉부(E3)와, 이 접촉부(E1, E2, E3)들이 설치되는 이동플레이트(F)를 구비하여 이루어질 수 있다.
각 접촉부(E1, E2, E3)들은 두 개의 회동조임구(4)의 접촉가이드면(D)과 접촉되기 위한 접촉로울러(R1, R2, R3)들을 각각 구비하고, 접촉로울러(R1, R2, R3)들은 이동플레이트(F) 측에 롤링 동작이 가능하게 고정 설치된 상태로 설치될 수 있다.
이동플레이트(F)는 가압구 본체(2)의 홈부(A) 측에서 두 개의 회동조임구(4) 사이로 전, 후진 이동이 가능하도록 통상의 방법(끼움 결합)으로 설치될 수 있다.
접촉부(E1, E2, E3)들은 도 2에서와 같이 이동플레이트(F) 측에 설치될 때 이 이동플레이트(F)가 회동조임구(4)의 누름부(C) 측을 향하는 전진 이동 방향의 맨 앞쪽에 제1 접촉부(E1)가 위치하고, 이 제1 접촉부(E1) 뒤쪽에 제2 접촉부(E2)와 제3 접촉부(E3)가 간격을 띄우고 배치된 상태로 셋팅된다.
그리고, 제1 접촉부(E1)의 두 개의 접촉로울러(R1) 간격보다, 제2 접촉부(E2)의 두 개의 접촉로울러(R2) 간격이 더 길게 셋팅되고, 제2 접촉부(E2)의 접촉로울러(R2) 간격보다 제3 접촉부(E3)의 두 개의 접촉로울러(R3) 간격이 더 길게 셋팅된다.
즉, 접촉수단(6)은 제1 접촉부(E1) 측에서 제3 접촉부(E3) 측으로 갈수록 로울러들의 간격이회동조임구(4)의 접촉가이드면(D) 측을 향하여 점차 더 벌어지는 상태의 배열을 이루도록 형성된다.
이러한 구조에 의하면, 접촉수단(6)의 전진 이동 중에 회동조임구(4)의 회동 조작과 부합하는 상태로 제1 접촉부(E1) 내지 제3 접촉부(E3)에 의해 순차적으로 접촉 변환 동작이 이루어질 수 있다.
예를 들어, 도 3에서와 같이 접촉수단(6)의 이동플레이트(F)를 전진 방향으로 이동시키면, 제1 접촉부(E1)의 접촉로울러(R1)들만 두 개의 회동조임구(4)의 접촉가이드면(D)을 미는 상태로 접촉된다.
그러면, 회동조임구(4)는 힌지 결합 지점을 중심으로 회전되면서 접촉가이드면(D)의 간격은 서로 벌어지고, 누름부(C) 간격은 조임 동작이 가능하게 서로 좁혀지는 상태로 작동된다.
이 상태에서 이동플레이트(F)를 전진 방향으로 더 이동시키면, 도 4에서와 같이 제1 접촉부(E1)의 접촉 상태는 해제되고, 제2 접촉부(E2)의 접촉로울러(R2)들만 회동조임구(4)의 접촉가이드면(D)을 미는 상태로 접촉되면서 회동조임구(4)를 조임 방향으로 더 회동시킬 수 있다.
그리고, 제2 접촉부(E2)가 작동되는 상태에서 이동플레이트(F)를 전진 방향으로 더 이동시키면, 도 5에서와 같이 제2 접촉부(E2)의 접촉 상태는 해제되고, 제3 접촉부(E3)의 접촉로울러(R3)들만 회동조임구(4)의 접촉가이드면(D)을 미는 상태로 접촉되면서 회동조임구(4)를 조임 방향으로 더 회동 조작시킬 수 있다.
그러므로, 접촉수단(6)은 전진 방향 이동 중에 회동조임구(4)를 조임 방향으로 회동 조작하기 위한 한 번 이상의 접촉 변환 동작들이 이루어진다.
특히, 이와 같은 접촉수단(6)의 접촉 변환 작용에 의하면, 전진 방향 이동 중에 회동조임구(4)를 접촉력으로 조작할 때 접촉 동력 전달 효율성을 더욱 용이하게 확보할 수 있다.
즉, 접촉수단(6)은 도 3 내지 도 5에서와 같이 전진 이동 중에 제1 접촉부(E1), 제2 접촉부(E2) 그리고, 제3 접촉부(E3)가 번갈아 가면서 접촉되는 상태로 접촉 변환 동작이 이루어지면서 회동조임구(4)의 접촉가이드면(D)의 연장구간 내에서 힌지 결합 지점과 최대한 이격된 지점에서 접촉이 이루어질 수 있는 접촉 구조를 제공한다.
그러면, 회동조임구(4)를 힌지 결합 지점을 중심으로 회동시킬 때 일명 지렛대 원리에 의해 회동 조작을 위한 동력 소모를 줄이면서 만족할 만한 회동 조작력을 확보할 수 있다. 예를 들어, 지렛대 원리에 의하면 접촉부의 접촉 지점이 힌지 결합 지점과 점차 가까워질수록 과다한 동력이 요구되는 것으로 알려져 있다. 또한, 도 3 내지 도 5에서와 같이 전진 이동 중에 제1 접촉부(E1), 제2 접촉부(E2) 그리고, 제3 접촉부(E3) 측이 번갈아 가면서 순차적인 접촉 상태로 작동되는 구조는 특히 조임을 위한 접촉 동작 중에 발생하는 과다한 접촉 압력이나 충격 등이 어느 특정 지점(제1 접촉부, 제2 접촉부, 제3 접촉부)의 로울러 측에 집중되는 현상을 방지하여 안정적인 내구성 확보와 부합하는 로울러 접촉 구조를 제공할 수 있다.
접촉수단(6)은 도 6에서와 같이 위치조절부(8)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
위치조절부(8)는 접촉로울러(R1, R2, R3)가 설치되는 조절블록(G1)들과, 이 조절블록(G1)들의 간격을 조절할 수 있도록 형성된 조절구(G2)를 구비하여 이루어진다.
조절블록(G1)은 도 6에서와 같이 두 개가 한 조로 각각 구성되어 이동플레이트(F) 측에서 제1 접촉부(E1), 제2 접촉부(E2) 및 제3 접촉부(E3)의 로울러 위치와 대응하는 지점에 배치된다.
조절블록(G1)들은 외부둘레의 한 면 이상이 개방된 홈부를 내측에 구비하고, 이 홈부 측에 접촉로울러(R1, R2, R3)들이 한 개씩 끼워져서 축선을 중심으로 롤링이 가능하게 설치될 수 있다.
조절블록(G1)은 이동플레이트(F) 측에 형성된 조절홈(H1) 측에 끼워져서 각 접촉부(E1, E2, E3) 측에서 두 개의 간격이 서로 벌어지거나 좁혀지는 방향으로 위치 조절이 가능하게 셋팅될 수 있다.
조절구(G2)는 각 접촉부(E1, E2, E3)의 두 개의 조절블록(G1) 간격을 조절할 수 있는 조작 구조를 갖도록 형성된다.
조절구(G2)는 예를 들어, 도 6에서와 같이 나사부(H2)를 구비한 나사축 형태로 이루어질 수 있으며, 각 접촉부(E1, E2, E3) 측에 배치된 두 개의 조절블록(G1) 사이를 나사 결합으로 서로 연결하는 상태로 셋팅될 수 있다.
나사부(H2)는 조절구(G2)의 길이방향 양측 단부에 형성될 때 서로 다른 방향의 나사산(오른나사, 왼나사)을 이루는 상태로 형성된다.
그리고, 조절구(G2)의 길이방향 가운데 지점에는 걸림조작부(H3)가 형성될 수 있으며, 이 걸림조작부(H3)는 렌치와 같은 도구를 이용하여 조절구(G2)를 축선을 중심으로 원활한 회전 조작할 수 있도록 형성된다.
이러한 위치조절부(8)의 구조에 의하면, 도 6에서와 같이 조절구(G2)를 정,역 방향으로 회전 조작하는 방식에 의해 각 접촉부(E1, E2, E3) 측의 두 개의 조절블록(G1) 간격이 서로 좁혀지거나 벌어질 수 있는 상태로 조작할 수 있다.
그러면, 압착 체결 작업시 요구되는 접촉 환경과 부합하도록 접촉수단(6)의 접촉 상태를 용이하게 조절 및 셋팅할 수 있다.
따라서, 본 발명은 도 7에서와 같이 압착 체결 방식으로 배관 작업을 진행할 때 구동원(M)의 동력을 이용하여 압착체결구(Q)를 압착 조임 상태로 용이하게 조작할 수 있다.
즉, 도 7에서와 같이 가압구 본체(2)의 접속부(B) 측에 구동원(M)을 셋팅한 다음, 이 구동원(M)의 동력으로 접촉수단(6)을 밀어서 전진 방향으로 이동시킨다.
그러면, 접촉수단(6)의 이동 중에 접촉력으로 두 개의 회동조임구(4)를 조임 방향으로 회동시켜서 관체(T) 이음부위의 압착 체결 동작과 부합하는 압착 조임 상태로 압착체결구(Q)를 조작할 수 있다.
특히, 본 발명의 접촉수단(6)은 전진 방향의 이동 동작과 연계하여 세 개의 접촉부(E1, E2, E3)에 의한 접촉 변환 동작으로 작동 효율성을 높일 수 있는 구조를 제공한다.
즉, 접촉수단(6)은 전진 방향의 이동 중에 도 3 내지 도 5에서와 같이 제1 접촉부(E1), 제2 접촉부(E2) 그리고, 제3 접촉부(E3)가 번갈아 가면서 접촉되는 접촉 변환 동작에 의해 회동조임구(4)의 접촉가이드면(D)의 연장구간 내에서 힌지 결합 지점과 최대한 이격된 지점에서 접촉이 이루어질 수 있는 상태로 작동된다.
그러므로, 접촉수단(6)의 접촉에 의해 회동조임구(4)를 힌지 결합 지점을 중심으로 회동시킬 때, 일명 지렛대 원리에 의해 구동원(M)의 과다한 동력 소모 및 손실을 줄일 수 있는 상태로 압착체결구(Q)를 용이하게 조작할 수 있다.
2: 가압구 본체 4: 회동조임구 6: 접촉수단
8: 위치조절부 Q: 압착체결구 T: 관체
E1: 제1 접촉부 E2: 제2 접촉부 E3: 제3 접촉부

Claims (14)

  1. 동력을 발생하는 구동원이 연결되는 가압구 본체;
    접촉가이드면을 각각 구비하고, 서로 대향하는 상태의 배열을 이루면서 집게 타입으로 조임 동작이 이루어질 수 있는 상태로 상기 가압구 본체 측에 힌지 결합으로 각각 설치되는 두 개의 회동조임구;
    상기 가압구 본체 측에서 상기 구동원에 의해 상기 두 개의 회동조임구 사이로 전,후진 이동이 가능하게 배치되는 이동플레이트;
    상기 이동플레이트의 전진 이동 동작과 연계하여 상기 두 개의 회동조임구의 접촉가이드면 사이의 간격이 점차 벌어지는 방향으로 접촉력을 발생하기 위한 두 개의 접촉로울러들을 각각 구비하고, 상기 이동플레이트 측에 이격 배치되는 복수 개의 접촉부들;
    을 포함하며,
    상기 각 접촉부들은,
    상기 회동조임구의 힌지 결합 지점으로부터 거리가 멀수록 상기 두 개의 접촉로울러들 간의 간격이 점차 더 길게 형성되는 상태로 상기 이동플레이트 측에 이격 배치되어 이 이동플레이트의 전진 이동시 상기 회동조임구의 접촉가이드면의 연장구간 중에서 힌지 결합 지점으로부터 거리가 먼 지점에 순차적으로 번갈아가는 상태로 접촉되면서 조임 동작과 부합하는 로울러 접촉력을 발생할 수 있도록 셋팅되는 것을 특징으로 하는 조임가압구.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 가압구 본체는,
    상기 접촉부들과 대응하는 상태로 상기 구동원이 연결 설치되기 위한 홈부 형태의 접속부를 구비하여 이루어지는 조임가압구.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 두 개의 회동조임구는,
    일단에 누름부를 각각 구비하고, 상기 접촉부들의 접촉력에 의해 집게 타입으로 회동되면서 상기 누름부 간격이 서로 좁혀지거나 벌어질 수 있는 상태로 상기 가압구 본체 측에 힌지 결합으로 설치되는 조임가압구.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 두 개의 회동조임구는,
    상기 접촉가이드면들이 곡선을 이루는 상태로 연장 형성되고, 상기 접촉부들의 이동구간을 사이에 두고 상기 접촉가이드면들이 서로 마주하는 상태로 배치되는 조임가압구.
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  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 조임가압구는, 위치조절부를 더 포함하며,
    상기 위치조절부는,
    상기 각 접촉부의 접촉로울러들이 각각 설치되며 상기 이동플레이트 측에 이동 가능하게 배치되는 조절블록들과, 이 조절블록들의 간격을 조절할 수 있도록 형성되는 조절구를 구비하여 이루어지는 조임가압구.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 조절블록들은,
    상기 각 접촉부의 두 개의 접촉로울러들과 대응하도록 두 개가 한 조로 각각 구성되며, 두 개의 간격이 서로 좁혀지거나 벌어질 수 있도록 이동 가능한 상태로 상기 이동플레이트 측에 배치되는 조임가압구.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 조절구는,
    나사부를 구비하고, 상기 각 접촉부 측에서 두 개의 조절블록 사이를 상기 나사부의 나사 결합으로 연결하는 상태로 설치되는 조임가압구.
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