KR102098612B1 - 길이 조정형 락킹핀 - Google Patents

Abstract

총 길이가 선택적으로 조정되어 둘 이상의 모재가 견고하게 결합됨에 따라 설치 편의성이 개선되도록, 본 발명은 내부에 상하방향으로 관통된 체결홀이 형성되며, 상하방향으로 연장된 몸통부의 상단부에 반경방향 외측으로 단차지게 돌출된 헤드부가 구비되는 메인바디부; 상기 메인바디부의 하단부에 상단부가 신축 가능하게 결합되며, 상기 몸통부와 동일한 외경을 갖되 하단부에 형성된 장착홈부가 상기 체결홀과 연통되도록 내부에 삽입공이 형성된 확장바디부; 상기 체결홀에 나사 체결되어 선택적으로 승강 이동되며, 상기 삽입공을 관통하여 하단부가 상기 장착홈부의 내측으로 배치되는 푸시부재; 및 상기 장착홈부의 내부에 배치되며 상기 푸시부재의 하단부에 접촉되어 가압력에 의해 선택적으로 상하 이동되는 구동부재와, 상기 구동부재의 하측에 배치되되 하향 이동에 대응하여 상기 확장바디부의 외면으로부터 반경방향 외측으로 돌출되는 복수개의 걸림부재를 포함하는 걸림고정부를 포함하는 길이 조정형 락킹핀을 제공한다.

Description

길이 조정형 락킹핀{adjustable length type locking pin}

본 발명은 길이 조정형 락킹핀에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 총 길이가 선택적으로 조정되어 둘 이상의 모재가 견고하게 결합됨에 따라 설치 편의성이 개선된 길이 조정형 락킹핀에 관한 것이다.

일반적으로, 볼트는 적어도 둘 이상의 모재를 결합 및 체결하는 수단으로서 각 모재가 견고하게 체결되어 쉽게 분리되지 않도록 하기 위해 사용되고 있다. 이러한 볼트는 단순히 둘 이상의 모재를 결합하는 용도로 사용될 수 있으나, 각 상기 모재가 정확한 위치에 배치된 상태를 유지하기 위해 사용된다.

예컨대, 상기 볼트는 공작기계를 통한 공작물의 가공시 상기 공작물을 고정하기 위해 사용되는 워크홀더(work holder)가 베이스판에 고정되도록 사용될 수 있다. 여기서, 상기 공작기계는 컴퓨터 수치 제어(computerized numerical control, CNC)를 통해 도구 경로가 제어되어 상기 공작물이 가공되도록 사용되는 장치로, 2차원 가공에 이용되는 선반 머신 및 3차원 가공에 이용되는 밀링 머신을 포함하는 개념으로 이해함이 바람직하다.

이때, 상기 워크홀더는 상기 공작기계에 대응하여 정확한 위치에 설치되어야만 상기 공작물의 정밀한 가공이 수행된다. 따라서, 종래에는 상기 워크홀더가 상기 베이스판의 정확한 위치에 배치된 상태를 가고정하기 위해 위치결정핀이 사용되었다. 이러한 위치결정핀은 복수개로 구비되어 상기 워크홀더가 정확한 위치에 배치된 상태로 상기 워크홀더 및 상기 베이스판을 관통하도록 삽입된다. 그리고, 상기 위치결정핀에 의해 상기 워크홀더가 정확한 위치에 배치된 후 상기 볼트가 나사 체결됨으로써 상기 워크홀더가 상기 베이스판에 고정된다.

그러나, 상기 워크홀더의 정밀한 위치 조정과 더불어 상기 위치결정핀이 삽입되는 과정이 동시에 수행됨에 따라 상당한 작업 시간이 소요되는 문제점이 있었다. 또한, 상기 워크홀더 및 상기 베이스판의 구조 내지 크기에 따라 상기 위치결정핀이 관통 삽입되기 위한 홀의 위치 설정이 제한적인 문제점이 있었다.

더욱이, 상기 볼트가 나사 체결된 이후에도 상기 공작물이 가공되거나 외력 등에 의해 발생되는 진동, 또는 외부로부터 물리적인 충격이나 기온 변화등과 같은 각종 외부 요인에 의해 자연적으로 풀림 현상이 발생되는 문제점이 있었다.

그리고, 상기 워크홀더 및 상기 베이스판에 상기 볼트가 나사 체결되기 위해 형성된 체결홀이 가공오차 등으로 인해 상기 볼트와의 직경차가 발생하여 정확하게 체결되지 않는 문제점이 있었다.

한국 공개특허 제10-2003-0027363호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 총 길이가 선택적으로 조정되어 둘 이상의 모재가 견고하게 결합됨에 따라 설치 편의성이 개선된 길이 조정형 락킹핀을 제공하는 것을 해결과제로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 내부에 상하방향으로 관통된 체결홀이 형성되며, 상하방향으로 연장된 몸통부의 상단부에 반경방향 외측으로 단차지게 돌출된 헤드부가 구비되는 메인바디부; 상기 메인바디부의 하단부에 상단부가 신축 가능하게 결합되며, 상기 몸통부와 동일한 외경을 갖되 하단부에 형성된 장착홈부가 상기 체결홀과 연통되도록 내부에 삽입공이 형성된 확장바디부; 상기 체결홀에 나사 체결되어 선택적으로 승강 이동되며, 상기 삽입공을 관통하여 하단부가 상기 장착홈부의 내측으로 배치되는 푸시부재; 및 상기 장착홈부의 내부에 배치되며 상기 푸시부재의 하단부에 접촉되어 가압력에 의해 선택적으로 상하 이동되는 구동부재와, 상기 구동부재의 하측에 배치되되 하향 이동에 대응하여 상기 확장바디부의 외면으로부터 반경방향 외측으로 돌출되는 복수개의 걸림부재를 포함하되, 상기 메인바디부의 하단부와 상기 확장바디부의 상단부는 신축 가능하게 결합되도록 상호 나사 체결되고, 상기 체결홀에는 상기 푸시부재의 외주에 형성된 제1나사부가 나사 체결되는 제1나사홈부가 내주에 형성되되, 상기 푸시부재의 외주 일측이 걸림되도록 하단부 내주를 따라 반경방향 내측을 향해 걸림단턱이 형성되며, 상기 메인바디부의 하단부 외주에는 제2나사부가 형성되고, 상기 확장바디부의 상단부 내주에는 상기 제2나사부가 나사 체결되는 제2나사홈부가 형성되며, 상기 메인바디부의 하단부 체결깊이가 제한되도록 나사 체결되어 상기 확장바디부의 상단부 개구측 테두리에 걸림되는 조정너트를 더 포함함을 특징으로 하는 길이 조정형 락킹핀을 제공한다.

여기서, 상기 구동부재 및 상기 걸림부재는 볼 형상으로 구비되되, 상기 걸림부재의 직경은 상기 확장바디부의 반경 이하로 설정되며, 상기 복수개의 걸림부재는 상기 확장바디부의 외면에 방사상으로 형성된 복수개의 확경홈부를 통해 반경방향 외측으로 돌출되며, 상기 확장바디부에는 외주를 감싸도록 구비되되 상기 걸림부재의 외면에 접촉되도록 배치되는 오링부재가 구비됨이 바람직하다.

삭제

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한편, 상기 푸시부재의 하단부 및 상기 구동부재 사이에는 탄성지지부재가 더 구비됨이 바람직하다.

상기의 해결 수단을 통하여, 본 발명에 따른 길이 조정형 락킹핀은 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 상기 메인바디부의 하단부 및 상기 확장바디부의 상단부가 상호 나사 체결을 통해 길이가 신축됨에 따라 다양한 두께를 갖는 각 모재들에 대응하여 총 길이를 조정한 후 결합 가능하므로 회전 조작만으로도 간편하고 손쉽게 호환 적용될 수 있어 제품의 호환성이 현저히 개선될 수 있다.

둘째, 상기 복수개의 걸림부재는 메인바디부의 내부에 나사 체결된 푸시부재의 하향 이동시 가압되는 구동부재에 의해 확장바디부의 외면으로부터 반경방향 외측으로 돌출된 상태가 고정되어 하부모재에 걸림되므로 진동 내지 충격이 발생하더라도 각 모재의 결합 상태가 해제되지 않아 구동신뢰성이 더욱 향상될 수 있다.

셋째, 총 길이가 조정된 메인바디부 및 확장바디부가 관통 삽입되어 상부모재 및 하부모재가 상호 정렬된 상태로 상하방향으로 적층되고 상기 메인바디부의 헤드부와 각 걸림부재 사이에 견고하게 물림되어 클램핑 결합되므로 각 모재에 대한 별도의 정렬 과정이 필요하지 않아 설치 편의성이 더욱 개선될 수 있다.

넷째, 상기 메인바디부의 상단부로부터 상기 확장바디부의 하단부까지의 총 길이가 조정된 이후 상기 조정너트에 의해 상기 메인바디부의 하단부의 체결깊이가 제한됨에 따라 외력에 의한 총 길이의 임의 변동이 방지되므로 각 모재 간의 결합상태가 견고하게 유지되어 안정성이 더욱 향상될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 길이 조정형 락킹핀을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 길이 조정형 락킹핀을 나타낸 단면도.
도 3은 도 2의 A-B 방향에서 바라본 단면도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일실시예에 따른 길이 조정형 락킹핀의 작동 과정을 나타낸 단면예시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 길이 조정형 락킹핀의 변형예를 나타낸 단면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 길이 조정형 락킹핀을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 길이 조정형 락킹핀을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 길이 조정형 락킹핀을 나타낸 단면도이며, 도 3은 도 2의 A-B 방향에서 바라본 단면도이고, 도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일실시예에 따른 길이 조정형 락킹핀의 작동 과정을 나타낸 단면예시도이다.

도 1 내지 도 4b에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 길이 조정형 락킹핀(100)은 메인바디부(10), 확장바디부(20), 푸시부재(30) 그리고 걸림고정부(40)를 포함하여 구비된다.

여기서, 상기 길이 조정형 락킹핀(100)은 적어도 둘 이상의 모재(1,2)의 상하방향 두께에 대응되도록 길이를 선택적으로 조정하여 견고하게 결합하도록 사용된다.

상세히, 도 2를 참조하면, 상기 메인바디부(10)는 내부에 상하방향으로 관통된 체결홀(14)이 형성된다. 이때, 상기 체결홀(14)의 내주에는 후술되는 제1나사부(34a)가 나사 체결되는 제1나사홈부(14a)가 형성됨이 바람직하다. 또한, 상기 메인바디부(10)는 소정의 강성을 갖는 금속 재질로 형성됨이 바람직하며, 몸통부(11) 및 헤드부(12)를 포함한다.

여기서, 상기 몸통부(11)는 상하방향으로 연장된 원통 형상으로 구비된다. 이때, 상기 몸통부(11)의 외주를 따라 나선홈이 형성될 수도 있다.

그리고, 상기 헤드부(12)는 상기 몸통부(11)의 상단부에 반경방향 외측으로 단차지게 돌출된다. 즉, 상기 헤드부(12)의 직경은 상기 몸통부(11)의 직경을 초과하도록 설정될 수 있다. 이를 통해, 도 4a와 같이, 상부모재(1)에 형성된 상부관통홀(1a)의 내측으로 상기 몸통부(11)가 삽입되면, 상기 상부관통홀(1a)의 상단 내주 테두리를 따라 반경방향 외측으로 단차지게 확장 형성된 헤드걸림부(1b)에 상기 헤드부(12)가 걸림될 수 있다.

한편, 상기 확장바디부(20)는 상기 메인바디부(10)의 하단부에 상단부가 신축 가능하게 결합된다. 상세히, 상기 확장바디부(20)는 상기 메인바디부(10)의 하측에 배치되며, 상기 몸통부(11)에 대응되는 외경을 갖는 원통 형상으로 구비된다. 또한, 상기 몸통부(11)의 외주를 따라 나선홈이 형성되는 경우, 상기 확장바디부(20)의 외주 또한 대응되는 나선홈이 형성될 수도 있다.

그리고, 상기 확장바디부(20)의 하단부에는 장착홈부(21)가 형성되며 내부에 삽입공(22)이 형성된다. 여기서, 상기 메인바디부(10)의 하단부와 상기 확장바디부(20)의 상단부(23)는 신축 가능하게 결합되도록 상호 나사 체결됨이 바람직하다.

이때, 상기 메인바디부(10)의 하단부 외주에는 제2나사부(13a)가 형성되고, 상기 확장바디부(20)의 상단부(23) 내주에는 상기 제2나사부(13a)가 나사 체결되는 제2나사홈부(23a)가 형성됨이 바람직하다.

상세히, 상기 메인바디부(10)의 하단부에는 체결연장부(13)가 구비된다. 이때, 상기 체결연장부(13)는 상기 몸통부(11)의 하단부로부터 일체로 하향 연장되되 상기 몸통부(11)의 직경 미만의 직경을 갖도록 구비된다. 그리고, 상기 체결연장부(13)의 외주에는 상기 제2나사부(13a)가 형성된다. 이때, 상기 체결홀(14)은 상기 헤드부(12), 상기 몸통부(11) 및 상기 체결연장부(13)를 상하방향으로 관통하여 형성된다.

또한, 상기 확장바디부(20)의 상단부(23)에는 하측으로 함몰된 연장체결홈부(23b)가 형성된다. 이때, 상기 연장체결홈부(23b)는 상기 확장바디부(20)의 상단부(23) 중앙에 배치되며 상기 체결연장부(13)의 직경에 대응되는 직경을 갖도록 형성된다.

그리고, 상기 연장체결홈부(23b)의 내주에는 상기 제2나사홈부(23a)가 형성된다. 따라서, 상기 체결연장부(13)는 상기 확장바디부(20)의 상단부(23) 개구측을 통해 상기 연장체결홈부(23b)에 나사 체결될 수 있다.

이때, 상기 제2나사부(13a)가 상기 제2나사홈부(23a)에 조여지도록 상기 메인바디부(10) 내지 상기 확장바디부(20)가 회전 조작되면 상기 체결연장부(13)가 상기 연장체결홈부(23b)의 내측으로 더 깊게 들어가도록 상기 메인바디부(10)가 하향 이동된다. 따라서, 상기 메인바디부(10)의 상단부로부터 상기 확장바디부(20)의 하단부까지의 총 길이가 짧아진다.

또한, 상기 제2나사부(13a)가 상기 제2나사홈부(23a)로부터 풀리도록 상기 메인바디부(10) 내지 상기 확장바디부(20)가 회전 조작되면 상기 체결연장부(13)가 상기 연장체결홈부(23b)의 외측으로 나오도록 상기 메인바디부(10)가 상향 이동된다. 따라서, 상기 메인바디부(10)의 상단부로부터 상기 확장바디부(20)의 하단부까지의 총 길이가 길어진다.

이와 같이, 상기 메인바디부(10)의 하단부 및 상기 확장바디부(20)의 상단부(23)가 상호 나사 체결을 통해 길이가 신축됨에 따라 상기 메인바디부(10)의 상단부로부터 상기 확장바디부(20)의 하단부까지의 총 길이가 조정될 수 있다.

이에 따라, 다양한 두께를 갖는 각 모재(1,2)에 대응하여 총 길이를 조정한 후 결합 가능하므로 다양한 길이를 갖는 별도의 결합수단이 구비될 필요 없이 회전 조작만으로도 간편하고 손쉽게 호환 적용될 수 있어 제품의 호환성이 현저히 개선될 수 있다.

한편, 상기 메인바디부(10)의 하단부 체결깊이가 제한되도록 조정너트(50)를 더 포함함이 바람직하다. 여기서, 상기 조정너트(50)는 상기 메인바디부(10)의 하단부에 나사 체결되며 상기 확장바디부(20)의 상단부(23) 개구측 테두리에 걸림되도록 구비됨이 바람직하다.

상세히, 상기 조정너트(50)는 상기 체결연장부(13)의 외주를 감싸도록 구비되며 내주에 상기 제2나사홈부(23a)에 대응되는 나사홈부가 형성되어 상기 체결연장부(13)에 나사 체결된다.

여기서, 상기 조정너트(50)의 직경은 상기 바디부의 직경 이하로 설정됨이 바람직하다. 이를 통해, 상기 상부모재(1) 및 상기 하부모재(2)에 형성된 상기 상부관통홀(1a) 및 상기 하부관통홀(2a)에 상기 메인바디부(10) 및 상기 확장바디부(20)의 삽입시 내면과의 마찰 등으로 인한 간섭이 방지되어 원활하게 삽입될 수 있다.

이때, 상기 조정너트(50)는 작업자가 별도의 회전 조작을 하지 않는 경우 상기 체결연장부(13)에 나사 체결된 상태로 위치가 고정된다. 따라서, 상기 조정너트(50)로부터 하측으로 돌출된 체결연장부(13)의 단부가 상기 연장체결홈부(23b)의 내측으로 나사 체결될 수 있다.

여기서, 상기 제2나사부(13a)가 조임되도록 회전 조작되어 상기 조정너트(50)로부터 하측으로 돌출된 체결연장부(13)의 단부 전체가 상기 연장체결홈부(23b)의 내측으로 들어가면 상기 확장바디부(20)의 상단부(23) 개구측 테두리가 상기 조정너트(50)의 하단부에 걸림되어 조임방향에 대한 회전이 구속된다. 즉, 상기 메인바디부(10)는 상기 조정너트(50)에 의해 하단부가 상기 확장바디부(20)의 상단부(23)에 나사 체결되는 체결깊이가 제한될 수 있다.

이에 따라, 상기 메인바디부(10)의 상단부로부터 상기 확장바디부(20)의 하단부까지의 총 길이가 조정된 이후 상기 조정너트(50)에 의해 상기 메인바디부(10)의 하단부의 체결깊이가 제한된다. 따라서, 외력에 의한 총 길이의 임의 변동이 방지되므로 각 모재(1,2)간의 결합상태가 견고하게 유지되어 안정성이 더욱 향상될 수 있다.

한편, 상기 삽입공(22)은 상기 연장체결홈부(23b)의 바닥면 중앙부로부터 하측을 향해 관통 형성되며, 상기 연장체결홈부(23b) 및 상기 장착홈부(21)가 상기 삽입공(22)을 통해 상호 연통된다. 즉, 상기 연장체결홈부(23b)의 하측에는 상기 장착홈부(21)가 배치되며, 상기 체결연장부(13)가 상기 연장체결홈부(23b)에 나사 체결됨에 따라 상기 체결홀(14)의 하부 개구측과 상기 삽입공(22)이 대향 배치되어 상호 연통될 수 있다.

이때, 상기 삽입공(22)은 상기 확장바디부(20)의 상단부(23)에 상기 메인바디부(10)의 하단부가 나사 체결된 상태로 상기 체결홀(14)의 중심축에 대응되는 중심축을 갖도록 형성됨이 바람직하다. 이를 통해, 상기 체결홀(14)의 하부 개구측을 통해 상기 메인바디부(10)의 하단부로부터 하향 돌출되는 상기 푸시부재(30)의 하단부(30a)가 안정적으로 수직방향으로 이동되어 상기 삽입공(22)을 관통하도록 삽입될 수 있다.

여기서, 상기 삽입공(22)의 직경은 바람직하게는 상기 푸시부재(30)의 하단부(30a) 직경 이상으로 설정될 수 있다. 따라서, 상기 푸시부재(30)의 하향 이동시 상기 삽입공(22)의 내주 및 상기 푸시부재(30)의 외면의 접촉 내지 마찰이 미연에 방지된 상태로 상기 푸시부재(30)가 안정적으로 상하방향으로 이동될 수 있다.

한편, 도 4b를 참조하면, 상기 푸시부재(30)는 상기 체결홀(14)에 나사 체결되어 선택적으로 승강 이동된다. 상세히, 상기 푸시부재(30)는 원형의 단면 프로파일을 갖는 바 형상으로 구비되며 상기 체결홀(14)에 대응되는 직경을 갖도록 구비된다. 이때, 상기 푸시부재(30)의 외주에는 상기 제1나사홈부(14a)에 나사 체결되는 상기 제1나사부(34a)가 형성됨이 바람직하다.

따라서, 상기 푸시부재(30)는 상기 체결홀(14)의 상부 개구측을 통해 삽입되되 상기 제1나사홈부(14a)에 나사 체결되어 상하방향으로 선택적으로 승강 이동될 수 있다. 이때, 상기 푸시부재(30)의 상단부에는 툴삽입홈(31)이 형성되며 상기 툴삽입홈(31)을 통해 별도의 렌치 등과 같은 작업툴(T)을 이용하여 회전 조작될 수 있다.

여기서, 상기 푸시부재(30)가 하측으로 이동되도록 조임되면, 상기 푸시부재(30)의 하단부(30a)가 상기 메인바디부(10)의 하단부로부터 하향 돌출되며 상기 삽입공(22)을 관통하여 상기 장착홈부(21)의 내측으로 삽입 배치된다.

이때, 상기 푸시부재(30)의 상하방향 길이는 바람직하게는 상기 메인바디부(10)의 상하방향 길이 이상으로 설정될 수 있다. 여기서, 상기 푸시부재(30)의 상하방향 길이가 상기 메인바디부(10)의 상하방향 길이 미만으로 설정되면 상기 푸시부재(30)의 하단부(30a)가 상기 장착홈부(21)의 내측으로 삽입 배치된 후 상기 푸시부재(30)의 상단부가 상기 체결홀(14)의 내측으로 과도하게 삽입될 수 있다. 따라서, 상기 작업툴(T)을 통한 상기 푸시부재(30)의 회전 조작이 어려워지므로 상기 푸시부재(30)의 상하방향 길이는 상기 메인바디부(10)의 상하방향 길이 이상으로 설정됨이 바람직하다.

그리고, 상기 체결홀(14)에는 상기 푸시부재(30)의 외주 일측이 걸림되도록 하단부 내주를 따라 반경방향 내측을 향해 걸림단턱(14b)이 형성됨이 바람직하다.

상세히, 상기 푸시부재(30)의 외주 일측에는 외주를 따라 반경방향 내측을 향해 단차지게 단차부(34b)가 형성된다. 이때, 상기 단차부(34b)는 바람직하게는 하측으로 갈수록 직경이 협소화되도록 경사지게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 걸림단턱(14b)은 상기 단차부(34b)에 대응되는 경사각을 갖도록 하측으로 갈수록 반경방향 내측을 향해 경사지게 형성될 수 있다.

여기서, 상기 푸시부재(30)의 하단부(30a) 직경은 상단부 직경 미만으로 설정될 수 있으며, 상기 푸시부재(30)의 하단부(30a) 및 상단부 외면이 상기 단차부(34b)의 외면과 실질적으로 연속적인 프로파일로 형성될 수 있다.

이때, 상기 제1나사부(34a)는 상기 푸시부재(30)의 상단부 외주에 형성될 수 있으며, 상기 푸시부재(30)의 하단부(30a)는 상기 체결홀(14)의 하부 개구측을 관통하여 하향 돌출된다.

또한, 상기 단차부(34b)는 상기 푸시부재(30)가 조임되어 하측을 향해 지속적으로 이동되는 경우 상기 걸림단턱(14b)에 선택적으로 걸림된다. 즉, 상기 단차부(34b)는 상기 제2나사부(13a)가 풀림 조작되어 상기 메인바디부(10) 및 상기 확장바디부(20)의 총 길이가 신장된 상태에서 상기 걸림단턱(14b)에 걸림될 수 있다.

이를 통해, 상기 단차부(34b)가 상기 걸림단턱(14b)에 걸림됨에 따라 상기 푸시부재(30)가 상기 체결홀(14)의 하부 개구측을 통해 분리됨이 방지될 수 있다. 더욱이, 상기 푸시부재(30)의 하단부(30a)가 상기 체결홀(14)의 직경 미만의 직경을 갖도록 형성되므로 승강 이동시 상호 간의 마찰이 방지되어 적은 힘으로도 원활한 회전 조작이 가능하므로 조작성이 더욱 향상될 수 있다.

한편, 상기 걸림고정부(40)는 상기 장착홈부(21)의 내부에 배치되며, 구동부재(41) 및 걸림부재(42)를 포함한다. 상세히, 상기 구동부재(41)는 볼 형상으로 구비됨이 바람직하며, 상기 장착홈부(21)의 내부에 배치된다. 이때, 상기 구동부재(41)는 상기 삽입공(22)의 하부에 인접하게 배치되며 상기 삽입공(22)을 관통하도록 삽입된 상기 푸시부재(30)의 하단부(30a)에 접촉될 수 있다.

이때, 상기 삽입공(22)의 하부 테두리에는 하측으로 갈수록 반경방향 외측으로 경사지게 이탈방지부(22a)가 형성되며 상기 구동부재(41)가 걸림되어 이탈이 방지될 수 있다.

그리고, 상기 푸시부재(30)가 하향 이동되도록 지속적으로 조여지면 상기 푸시부재(30)의 하단부(30a)가 상기 구동부재(41)에 접촉된 상태로 하향 이동에 의한 가압력이 상기 구동부재(41)에 작용된다. 따라서, 상기 구동부재(41)는 상기 푸시부재(30)에 의해 하측으로 작용하는 가압력에 의해 하향 이동될 수 있다.

여기서, 상기 구동부재(41)는 볼 형상으로 구비됨에 따라 상기 푸시부재(30)의 하단부(30a)가 외면의 어느 일측에 접촉되더라도 균일하게 접촉면적을 가질 수 있다. 이때, 상기 구동부재(41)의 직경은 상기 장착홈부(21)의 직경에 대응되도록 설정됨이 바람직하다. 이를 통해, 상기 구동부재(41)는 상기 장착홈부(21) 내에서 유격이 방지됨에 따라 상기 구동부재(41)의 중앙부과 상기 삽입공(22)의 중심축이 실질적으로 상하방향으로 수직하게 정렬된 상태가 유지될 수 있다.

한편, 상기 걸림부재(42)는 복수개로 구비되며 상기 구동부재(41)의 하측에 배치된다. 이때, 상기 걸림부재(42)는 볼 형상으로 구비됨이 바람직하며, 각 걸림부재(42)는 상호 동일한 형상으로 구비될 수 있다.

여기서, 도 3 내지 도 4b에서 보는 바와 같이, 상기 걸림부재(42)는 상기 구동부재(41)의 승강 이동에 대응하여 상기 확장바디부(20)의 외면으로부터 반경방향 외측으로 돌출된다.

상세히, 확장바디부(20)의 외면에는 방사상으로 복수개의 확경홈부(25)가 관통 형성됨이 바람직하다. 이때, 상기 복수개의 확경홈부(25)는 더욱 바람직하게는 상기 확장바디부(20)의 외면에 원주방향을 따라 기설정된 각도로 이격되어 형성될 수 있다.

그리고, 상기 확경홈부(25)는 상기 걸림부재(42)의 단면 프로파일에 대응되는 내면 프로파일로 형성됨이 바람직하다. 또한, 상기 확경홈부(25)의 직경은 상기 걸림부재(42)의 직경 미만으로 설정됨이 바람직하다. 여기서, 상기 확경홈부(25)의 직경이 상기 걸림부재(42)의 직경 미만으로 설정되면 상기 확경홈부(25)를 통해 상기 걸림부재(42)가 상기 장착홈부(21)로부터 외부로 임의로 분리되는 것이 방지될 수 있다.

또한, 상기 복수개의 확경홈부(25)는 상기 확장바디부(20)의 외면을 따라 상호 동일한 수평선상에 중심축이 중첩되도록 형성됨이 바람직하다. 즉, 상기 확경홈부(25)를 통해 돌출되는 각 걸림부재(42)가 상호 동일한 높이를 갖도록 배치되어 상기 하부모재(2)에 형성되는 하부걸림부(2b)에 동시에 걸림될 수 있다. 이때, 상기 하부걸림부(2b)는 상기 하부관통홀(2a)의 하단 내주 테두리로부터 반경방향 외측을 향해 단차지게 확장 형성된다.

이를 통해, 상기 각 걸림부재(42)가 상기 하부걸림부(2b)에 동시에 걸림되어 전체적으로 균일하게 걸림 지지되므로 상기 각 모재(1,2)가 상기 헤드부(12)와 상기 각 걸림부재(42) 사이에 견고하게 물림 결합될 수 있다.

그리고, 상기 복수개의 걸림부재(42)는 상기 복수개의 확경홈부(25)에 대응되도록 방사상으로 배치됨이 바람직하다. 이때, 상기 걸림부재(42)는 상기 확경홈부(25)의 내주에 각각 외면 일측이 걸림되도록 삽입될 수 있으며, 상기 복수개의 확경홈부(25)에 대응되도록 상기 장착홈부(21)의 내측에 배치된다.

여기서, 상기 걸림부재(42)의 직경은 상기 확장바디부(20)의 반경 이하로 설정됨이 바람직하다. 상세히, 상기 걸림부재(42)의 직경이 상기 확장바디부(20)의 반경을 초과하도록 설정되면, 상기 장착홈부(21) 내측에서 원주방향을 따라 상호 이웃하는 걸림부재(42)가 상호 접촉되어 지지된다. 이때, 각 걸림부재(42)는 직경이 상기 확장바디부(20)의 반경을 초과하므로 상기 확경홈부(25)로부터 반경방향 외측으로 돌출된 상태가 유지되므로 상기 상부관통홀(1a) 내지 상기 하부관통홀(2a)에 삽입할 수 없게 된다. 따라서, 상기 걸림부재(42)의 직경은 상기 확장바디부(20)의 반경 이하로 설정됨이 바람직하다.

즉, 상기 걸림부재(42)는 수량 및 상기 확장바디부(20)의 반경을 고려하여 상기 각 걸림부재(42)가 방사상으로 배치된 상태에서 선택적으로 상기 확장바디부(20)의 외면으로부터 돌출됨이 방지되도록 상기 장착홈부(21)의 내측으로 삽입 가능한 직경을 갖도록 구비될 수 있다.

여기서, 도 4a와 같이, 상기 각 걸림부재(42)는 일측 외면이 상호 대응되는 확경홈부(25)의 내주에 각각 걸림 지지되고 타측 외면이 상기 구동부재(41)의 외면에 접촉되어 자중에 의해 가압되므로 상기 장착홈부(21)의 하측으로 이탈이 방지될 수 있다.

또한, 도 4b와 같이, 상기 푸시부재(30)가 하향 이동되어 상기 각 걸림부재(42)가 상기 확경홈부(25)를 통해 반경방향 외측으로 최대로 돌출되면 상기 구동부재(41)는 상기 각 걸림부재(42)의 타측 외면에 걸림되어 하측으로의 이동이 구속될 수 있다. 이때, 상기 각 걸림부재(42)는 상기 푸시부재(30)에 의해 하향 이동된 구동부재(41)에 의해 반경방향 내측으로의 이동이 구속되어 상기 확장바디부(20)의 외면으로부터 반경방향 외측으로 돌출된 상태가 고정된다.

이에 따라, 상기 복수개의 걸림부재(42)는 상기 확장바디부(20)의 외면으로부터 반경방향 외측으로 돌출된 상태가 고정되어 상기 하부걸림부(2b)에 걸림되므로 진동 내지 충격이 발생하더라도 각 모재(1,2)의 결합 상태가 해제되지 않아 제품의 구동신뢰성이 더욱 향상될 수 있다.

한편, 상기 확장바디부(20)에는 외주를 감싸도록 구비되되 상기 걸림부재(42)의 외면에 접촉되도록 배치되는 오링부재(24)가 구비됨이 바람직하다. 상세히, 상기 오링부재(24)는 링 형상으로 구비되며, 소정의 탄성을 갖는 재질로 형성됨이 바람직하다.

이때, 상기 오링부재(24)는 상기 확장바디부(20)의 외주를 따라 함몰 형성된 오링홈부(24a)에 끼움 삽입된다. 여기서, 상기 오링홈부(24a)는 상기 확경홈부(25)와 연통되도록 형성됨이 바람직하다.

즉, 상기 오링홈부(24a)는 각 상기 확경홈부(25)의 개구측 테두리에 중첩되도록 형성될 수 있으며, 실질적으로 상기 확경홈부(25)의 개구측 테두리로부터 확장 형성된 형상으로 구비될 수 있다. 이를 통해, 도 2와 같이, 상기 오링홈부(24a)에 상기 오링부재(24)가 삽입되면 상기 확경홈부(25)를 통해 반경방향 외측으로 돌출되는 걸림부재(42)의 외면에 상기 오링부재(24)의 외면이 접촉될 수 있다.

그리고, 상기 오링부재(24)는 원형의 단면 프로파일로 형성됨이 바람직하며, 상기 걸림부재(42)와의 접촉시 라운드진 외면 프로파일을 통해 균일하게 접촉될 수 있다. 여기서, 상기 걸림부재(42)는 상기 오링부재(24)와의 마찰력에 의해 상기 확경홈부(25)를 통해 외부로 임의 분리됨이 방지될 수 있다.

즉, 상기 구동부재(41)의 하향 이동시 상기 복수개의 걸림부재(42)는 상기 오링부재(24)에 의한 마찰력을 극복하면서 반경방향 외측으로 돌출된다. 이때, 상기 각 걸림부재(42)는 상기 오링부재(24)와 균일하게 접촉되어 마찰력이 작용되므로 상기 구동부재(41)의 하향 이동시 상기 확경홈부(25)로부터 균일하게 돌출되어 상기 하부걸림부(2b)에 걸림 지지될 수 있다.

이에 따라, 상기 걸림부재(42)는 상기 오링부재(24)에 의해 외면에 균일한 마찰력이 작용되어 상기 확경홈부(25)를 통해 외부로의 임의 분리가 방지될 뿐만 아니라 균일하게 돌출되어 상기 하부걸림부(2b)에 걸림 지지되므로 제품의 품질 성능이 더욱 향상될 수 있다.

이때, 상기 길이 조정형 락킹핀(100)을 이용하여 상기 각 모재(1,2)가 결합되는 과정은 다음과 같이 진행된다.

먼저, 도 4a를 참조하면, 상기 헤드부(12)의 하단부 및 상기 각 확경홈부(25)의 상부 테두리 사이 수직간격이 상기 상부모재(1)의 헤드걸림부(1b) 및 하부걸림부(2b) 사이 수직간격에 대응되도록 상기 메인바디부(10) 내지 상기 확장바디부(20)를 회전 조작하여 총 길이를 조정하여 설정한다.

또한, 설정된 총 길이에 대응되도록 상기 조정너트(50)를 이용해 상기 메인바디부(10)의 하단부 체결깊이를 제한하고 상기 상부관통홀(1a) 및 상기 하부관통홀(2a)에 상기 길이 조정형 락킹핀(100)을 삽입한다. 이때, 상기 메인바디부(10) 내지 상기 확장바디부(20)이 상기 상부관통홀(1a) 및 상기 하부관통홀(2a)의 직경에 대응되도록 설정되어 형합 삽입된다. 따라서, 상기 상부모재(1) 및 상기 하부모재(2)는 상기 상부관통홀(1a) 및 상기 하부관통홀(2a)이 정렬되어 요동이 방지된 상태로 상하방향으로 적층된다.

그리고, 도 4b를 참조하면, 상기 헤드걸림부(1b)에 상기 헤드부(12)가 걸림되도록 삽입된 상태로 상기 툴삽입홈(31)에 상기 작업툴(T)을 삽입하여 회전 조작한다. 이때, 상기 푸시부재(30)는 상기 작업툴(T)에 의해 조여짐에 따라 하향 이동되며 상기 구동부재(41)를 하측으로 가압하게 된다. 따라서, 상기 구동부재(41)에 의해 상기 복수개의 걸림부재(42)가 상기 확장바디부(20)의 반경방향 외측으로 돌출된다.

이때, 상기 복수개의 걸림부재(42)는 상기 헤드부(12)의 하단부 및 상기 각 확경홈부(25)의 상부 테두리 사이 수직간격이 상기 상부모재(1)의 헤드걸림부(1b) 및 하부걸림부(2b) 사이 수직간격에 대응되도록 설정됨에 따라 상기 하부걸림부(2b)에 접촉되어 걸림된다.

이에 따라, 상기 상부모재(1) 및 상기 하부모재(2)는 총 길이가 조정된 상기 메인바디부(10) 상기 확장바디부(20)가 관통 삽입되어 상호 정렬된 상태로 상하방향으로 적층되어 상기 헤드부(12)와 상기 각 걸림부재(42) 사이에 견고하게 물림되어 클램핑 결합된다. 따라서, 상기 각 모재(1,2)에 대한 별도의 정렬 과정이 필요하지 않아 설치 편의성이 더욱 개선될 수 있다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 길이 조정형 락킹핀의 변형예를 나타낸 단면도이다. 본 변형예에서는 탄성지지부재(160)를 제외한 기본적인 구성은 상술한 일실시예와 동일하므로 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

도 5에서 보는 바와 같이, 푸시부재(130)의 하단부(130a) 및 구동부재(141) 사이에는 탄성지지부재(160)가 더 구비될 수 있다.

상세히, 상기 탄성지지부재(160)는 확장바디부(120)의 하단부에 형성된 장착홈부(121)의 내주 프로파일에 대응되는 외주 프로파일을 갖도록 형성될 수 있으며, 상기 장착홈부(121)의 내부에 형합 삽입될 수 있다. 이때, 상기 탄성지지부재(160)는 소정의 탄성을 갖는 재질로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 탄성지지부재(160)는 상기 장착홈부(121)의 내부에 삽입되되 상기 푸시부재(130)의 하단부(130a) 및 상기 구동부재(141) 사이에 배치된다.

여기서, 상기 탄성지지부재(160)의 상부에는 상기 푸시부재(130)의 하단부(130a)가 형합 삽입되는 상부삽입홈(161)이 형성될 수 있다. 이때, 상기 상부삽입홈(161)은 상기 삽입공(122)의 하측에 수직하게 대향 배치되며 상기 삽입공(122)을 통해 관통 삽입된 푸시부재(130)의 하단부(130a)가 형합 삽입될 수 있다. 따라서, 상기 푸시부재(130)의 하향 이동시 작용하는 가압력이 상기 탄성지지부재(160)에 전달되므로 상기 탄성지지부재(160) 또한 하향 이동될 수 있다.

그리고, 상기 탄성지지부재(160)의 하부에는 상기 구동부재(141)의 외면 일측이 형합 삽입되는 하부삽입홈(162)이 형성될 수 있다. 이때, 상기 하부삽입홈(162)은 상기 구동부재(141)의 외면 곡률반경에 대응되도록 내면 프로파일이 상측을 향해 라운드지게 함몰 형성될 수 있다. 따라서, 상기 하부삽입홈(162)의 내측으로 상기 구동부재(141)의 외면 일측이 형합 삽입될 수 있다.

이때, 상기 하부삽입홈(162)은 바람직하게는 상기 탄성지지부재(160)의 하면 중앙부에 형성될 수 있으며, 실질적으로 상기 푸시부재(130)의 가압력이 안정적으로 수직하게 상기 구동부재(141)에 전달될 수 있다.

여기서, 상기 하부삽입홈(162)의 직경은 상기 푸시부재(130)의 하단부(130a) 직경을 초과하도록 설정될 수 있다. 따라서, 상기 하부삽입홈(162)에 상기 구동부재(141)가 형합 삽입됨에 따라 상호 면접촉되는 접촉면적이 상기 푸시부재(130)의 하단부(130a) 및 상기 구동부재(141)가 접촉되는 접촉면적보다 증가될 수 있다.

이를 통해, 상기 푸시부재(130) 및 상기 구동부재(141)가 상호 간에 직접적인 접촉이 방지되면서도 실질적으로 가압력이 작용되는 접촉면적이 더욱 증가하여 상기 푸시부재(130)의 가압력이 상기 구동부재(141)에 더욱 안정적으로 전달될 수 있다.

이에 따라, 상기 푸시부재(130)와 상기 구동부재(141)가 직접적으로 접촉되지 않아 상기 푸시부재(130)의 가압력에 의한 상호간의 마찰에 의한 마모가 방지되어 내구성이 향상될 수 있다. 또한, 상기 탄성지지부재(160)에 상기 푸시부재(130)의 가압력이 작용하면 상기 구동부재(141)의 하단부보다 넓은 접촉면적을 통해 안정적으로 가압되므로 적은 힘으로도 상기 푸시부재(130)의 승강 이동이 가능해 설치 편의성 및 구동신뢰성이 더욱 향상될 수 있다.

그리고, 상기 탄성지지부재(160)에는 외주 중앙측을 따라 여유홈(163)이 함몰 형성될 수 있다. 여기서, 상기 푸시부재(130)의 하향 이동에 의해 상기 각 걸림부재(142)가 반경방향 외측으로 최대로 돌출되고 상기 각 걸림부재(142)의 타측 외면에 상기 구동부재(141)가 걸림되어 하향 이동이 구속된다. 또한, 상기 탄성지지부재(160)는 상기 푸시부재(130) 및 상기 구동부재(141)에 의해 압축되어 탄성 변형된다.

이때, 상기 여유홈(163)이 형성됨에 따라 상기 탄성지지부재(160)가 원활하게 탄성 변형될 수 있는 공간이 확보될 수 있으며, 상기 탄성지지부재(160)가 안정적으로 압축되도록 탄성 변형되어 상하방향 양측으로 탄성복원력을 작용한다.

이에 따라, 상기 푸시부재(130)는 외주에 형성된 제1나사부(134a)가 상기 탄성지지부재(160)의 탄성복원력이 상측으로 작용됨에 따라 메인바디부(110)의 체결홀(114)에 형성된 제1나사홈부(114a)에 더욱 견고하게 나사 물림되어 외력에 의해 임의로 풀림됨이 방지되므로 제품의 설치 안정성이 더욱 향상될 수 있다.

또한, 상기 탄성지지부재(160)의 탄성복원력이 하측으로 작용됨에 따라 상기 구동부재(141)에 의해 상기 걸림부재(142)가 상기 확장바디부(120)의 반경방향 외측으로 돌출되어 고정된 상태가 더욱 견고하게 지지되므로 제품의 결합 성능이 더욱 향상될 수 있다.

이때, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형예는 본 발명의 범위에 속한다.

10: 메인바디부 20: 확장바디부
21: 장착홈부 24: 오링부재
25: 확경홈부 30: 푸시부재
40: 걸림고정부 41: 구동부재
42: 걸림부재 50: 조정너트
100: 길이 조정형 락킹핀

Claims (5)

1. 내부에 상하방향으로 관통된 체결홀이 형성되며, 상하방향으로 연장된 몸통부의 상단부에 반경방향 외측으로 단차지게 돌출된 헤드부가 구비되는 메인바디부;
   상기 메인바디부의 하단부에 상단부가 신축 가능하게 결합되며, 상기 몸통부와 동일한 외경을 갖되 하단부에 형성된 장착홈부가 상기 체결홀과 연통되도록 내부에 삽입공이 형성된 확장바디부;
   상기 체결홀에 나사 체결되어 선택적으로 승강 이동되며, 상기 삽입공을 관통하여 하단부가 상기 장착홈부의 내측으로 배치되는 푸시부재; 및
   상기 장착홈부의 내부에 배치되며 상기 푸시부재의 하단부에 접촉되어 가압력에 의해 선택적으로 상하 이동되는 구동부재와, 상기 구동부재의 하측에 배치되되 하향 이동에 대응하여 상기 확장바디부의 외면으로부터 반경방향 외측으로 돌출되는 복수개의 걸림부재를 포함하되,
   상기 메인바디부의 하단부와 상기 확장바디부의 상단부는 신축 가능하게 결합되도록 상호 나사 체결되고, 상기 체결홀에는 상기 푸시부재의 외주에 형성된 제1나사부가 나사 체결되는 제1나사홈부가 내주에 형성되되, 상기 푸시부재의 외주 일측이 걸림되도록 하단부 내주를 따라 반경방향 내측을 향해 걸림단턱이 형성되며,
   상기 메인바디부의 하단부 외주에는 제2나사부가 형성되고, 상기 확장바디부의 상단부 내주에는 상기 제2나사부가 나사 체결되는 제2나사홈부가 형성되며, 상기 메인바디부의 하단부 체결깊이가 제한되도록 나사 체결되어 상기 확장바디부의 상단부 개구측 테두리에 걸림되는 조정너트를 더 포함함을 특징으로 하는 길이 조정형 락킹핀.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 구동부재 및 상기 걸림부재는 볼 형상으로 구비되되, 상기 걸림부재의 직경은 상기 확장바디부의 반경 이하로 설정되며,
   상기 복수개의 걸림부재는 상기 확장바디부의 외면에 방사상으로 형성된 복수개의 확경홈부를 통해 반경방향 외측으로 돌출되며,
   상기 확장바디부에는 외주를 감싸도록 구비되되 상기 걸림부재의 외면에 접촉되도록 배치되는 오링부재가 구비됨을 특징으로 하는 길이 조정형 락킹핀.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 푸시부재의 하단부 및 상기 구동부재 사이에는 탄성지지부재가 더 구비됨을 특징으로 하는 길이 조정형 락킹핀.

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