KR102585943B1 - 토크 체결용 지그 - Google Patents

Abstract

본 발명은 토크 체결용 지그를 작업대 상에서 빠르게 교체 가능하여 작업성을 향상시키며, 작업대 상에서의 토크지그 과다로 인한 간섭 문제를 해결하고, 작업대 손상으로 인한 토크지그 이탈 문제를 해결할 수 있는 토크 체결용 지그를 제공하는 것을 목적으로 하며,
작업대 상에 고정되는 베이스판; 상부에 제품을 거치할 수 있는 안착부가 배치되며, 하부에 상기 베이스판에 탈착 가능하게 조립되는 탈착블럭이 배치되는 토크지그; 및 상기 베이스판과 상기 탈착블럭을 체결하는 고정부; 를 더 포함하며, 상기 토크지그는 상기 고정부의 체결 및 해제로 상기 베이스판으로부터 탈착 가능하게 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

토크 체결용 지그 {jig for torque work}

본 발명은 토크 체결용 작업대에 설치되는 것으로, 제품 조립을 위해 토크를 가하기 위해 제품을 안착시켜 회전하지 못하도록 고정하는 토크 체결용 지그에 관한 것이다.

제품을 조립할 때 볼트나 너트에 토크를 가하여 조립하여야 하는 경우가 있는데, 이를 토크 작업이라 한다. 토크 체결용 지그는, 토크 작업 시 토크를 용이하게 가하기 위하여 제품을 안착시켜 회전하지 못하게 고정하는 장치를 뜻하고, 간단하게 토크지그라고 부르기도 한다.

토크지그는 토크 작업대 상에 설치된다. 도 1은 종래 토크 체결용 지그의 사진 도면이다. 이를 참고하면, 토크지그(1)는 토크 작업 대상이 되는 제품을 안착시키는 안착부(1a)와 토크지그(1)를 작업대에 체결하기 위한 브라켓(2)을 포함하고, 제품을 추가로 고정하기 위한 보조지그(4)를 더 포함할 수 있다. 그리고 브라켓(2)에 여러개의 볼트(3)를 체결하여, 토크지그(1)를 작업대 상에 고정하는 구조로 이루어져 있다.

한편 고전압 라인 공용화에 따라 다수 제품을 하나의 작업대에서 조립하는 경우가 많아져, 토크 체결 공정 내에서 지그를 교체하여야 하는 빈도가 높아지고 있다.

그런데 상술한 토크지그는 브라켓에 체결되어 있는 복수 개의 볼트를 해제한 후 새로운 토크기그의 브라켓에 다시 복수의 볼트를 체결하는 방식으로 교체된다. 그러나 이러한 방식은 교체 시간이 과다하게 되어 작업대에는 복수의 토크지그를 설치해둔 상태로 사용하고 있다.

그러나 작업대 상에 토크지그 과다 설치로, 토크 체결 시 토크지그 간 간섭에 따라 작업성이 저하되며, 신규 아이템이 개발된 경우에는, 기존 토크지그의 교체가 불가피하다. 따라서 결국 잦은 토크지그 탈거 및 안착 작업이 필요한 실정이며, 이에 따라 작업대 상판에 손상이 많아져 토크 체결 작업 시 지그가 이탈하는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 구체적으로는 토크 체결용 지그를 작업대 상에서 빠르게 교체 가능하여 작업성을 향상시키며, 작업대 상에서의 토크지그 과다로 인한 간섭 문제를 해결하고, 작업대 손상으로 인한 토크지그 이탈 문제를 해결할 수 있는 토크 체결용 지그를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 실시예는 상기와 같은 과제를 해결하고자, 다음과 같은 토크 체결용 지그를 제공한다.

본 발명 토크 체결용 지그는, 작업대 상에 고정되는 베이스판; 상부에 제품을 거치할 수 있는 안착부가 배치되며, 하부에 상기 베이스판에 탈착 가능하게 조립되는 탈착블럭이 배치되는 토크지그; 및 상기 베이스판과 상기 탈착블럭을 체결하는 고정부; 를 더 포함하며, 상기 토크지그는 상기 고정부의 체결 및 해제로 상기 베이스판으로부터 탈착 가능하게 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 베이스판의 상면에는 상기 탈착블럭과 결합될 수 있는 탈착부가 형성되며, 상기 탈착부는 상기 탈착블럭과 상보적인 형상으로 형성되어 상기 탈착블럭과 맞물리는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 고정부는, 상기 탈착블럭과 탈착부가 결합된 상태에서 상기 토크지그 및 베이스판을 관통하여 결합하는 고정핀을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 탈착부는 상기 베이스판의 상면에서 요입형성되는 탈착홈이며, 상기 탈착홈에 상기 탈착블럭이 삽입되고, 상기 고정핀은 상기 베이스판의 외측에서 상기 탈착홈으로 관통되어 단부가 상기 탈착블럭에 삽입되어 고정되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 고정부는, 일단에 상기 고정핀이 형성되고, 타단에 블럭 또는 막대 형상의 파지부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 탈착블럭 및 탈착부는 원기둥 형상의 블럭 및 원기둥 형상의 홈으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 탈착홈에는 상기 탈착블럭을 향하는 방향으로 제1회전방지부가 돌출 또는 요입 형성되고, 상기 탈착블럭에는 상기 제1회전방지부와 상보적인 형상으로 제2회전방지부가 요입 또는 돌출 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 제1회전방지부 및 제2회전방지부는, 상기 탈착홈 및 탈착블럭의 중앙으로부터 편심된 위치에 형성되는 것을 특징으로 한다.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명의 과제해결 수단에 의하면 다음과 같은 사항을 포함하는 다양한 효과를 기대할 수 있다. 다만, 본 발명이 하기와 같은 효과를 모두 발휘해야 성립되는 것은 아니다.

본 발명 토크 체결용 지그에 따르면 토크지그 교체 시간이 종래에 비하여 크게 감소하는 효과가 있다. 구체적으로, 종래에는 토크지그 브라켓에 결합된 복수 개의 볼트를 해제하고 지그를 탈거한 후, 새로운 지그를 안착하고 다시 복수 개의 볼트를 체결하는데에 약 22초의 시간이 소요되었다. 그러나 본 발명은 고정핀 해제 후 지그를 탈거하고, 새로운 토크 지그 안착 후 고정핀을 다시 꽂으면 되어, 약 6초 정도 소요된다. 즉 본 발명은 복수의 볼트 체결 방식을 하나의 고정핀 방식으로 개선함으로써, 토크지그를 교체하는데에 종래에 비해 약 1/4 수준의 시간밖에 필요하지 않아 작업효율이 향상되는 효과가 있다.

또한 토크지그 교체 시간이 짧아지므로, 종래와 같이 작업대 상에 과다하게 토크지그를 설치해놓고 사용할 필요성이 적어진다. 따라서 종래에 비해 작업공간을 확보하기 용이하며, 토크지그 과다에 의한 간섭 및 작업성 저하의 문제를 줄일 수 있다.

또한 본 발명은 작업대상에 베이스판을 고정해놓고, 베이스판으로부터 토크지그를 교체하는 구조인 바, 토크지그를 교체하더라도 범용적으로 이용할 수 있는 베이스판은 탈거할 필요가 없다. 따라서 작업대 상에서의 탈거로 인한 손상을 방지할 수 있으며, 종래에 작업대의 손상으로 토크지그가 쉽게 이탈하였던 문제를 해결하였다.

도 1은 종래 토크 체결용 지그의 사진 도면,
도 2는 본 발명 토크 체결용 지그의 사시도,
도 3은 본 발명의 구성 간 결합관계를 나타내는 도 2의 분해사시도,
도 4는 도 2의 우측면도,
도 5는 본 발명에서 베이스부의 평면도,
도 6은 본 발명에서 토크지그의 저면도이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명한다. 본 명세서의 발명의 설명 및 청구범위에서, 어떤 구성의 상하 방향에 대하여 기재한 것은 각각 일측 및 이와 반대되는 타측 방향을 정의하는 것이다.

도 2는 본 발명 토크 체결용 지그의 사시도, 도 3은 본 발명의 구성 간 결합관계를 나타내는 도 2의 분해사시도, 도 4는 도 2의 우측면도, 도 5는 본 발명에서 베이스부의 평면도, 도 6은 본 발명에서 토크지그의 저면도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명 토크 체결용 지그(10)의 일 실시예는, 토크지그(30)와, 베이스부(20) 및 고정부(40)를 포함할 수 있다.

먼저 베이스부(20)에 대하여 설명한다. 베이스부(20)는 작업대 상에 고정되며, 블럭지그를 안착 및 고정하는 구성이다. 베이스부(20)는 본체가 되는 패널 형상의 베이스판(21)에 작업대에 고정되기 위한 브라켓(22)을 포함할 수 있다. 브라켓(22)에는 볼팅홀 등 작업대에 체결되기 위한 나사 결합수단(23)이 형성될 수 있다.

또한 베이스판(21)의 상면에는 토크지그(30)가 체결 및 탈거될 수 있는 탈착부가 형성될 수 있다. 일 실시예로 탈착부는 도면과 같이 토크지그(30)의 탈착블럭(33)이 삽입될 수 있도록 탈착홈(24)이 요입 형성된 것일 수 있다. 탈착홈(24)은 원기둥 형상으로 형성될 수 있는데, 이는 토크지그(30)의 삽입방향과 무관하게 탈착블럭(33)이 삽입될 수 있도록 하기 위함이며, 이에 따라 작업성이 향상될 수 있다.

또한 탈착홈(24)의 내측에는 제1회전방지부(25)가 추가로 형성될 수 있다. 제1회전방지부(25)는 돌기 또는 홈의 형상으로 형성될 수 있으며, 일 실시예로 도면과 같이 탈착홈(24)의 상면에 돌기 형상으로 돌출 형성될 수 있다. 또한 제1회전방지부(25)는 탈착홈(24)의 중앙에서 편심된 위치에 형성될 수 있다. 이는 탈착홈(24) 내에서 탈착블럭(33)이 회전되는 것을 방지하기 위함이며, 이에 따라 토크 작업 시 토크가 정확하게 가해질 수 있다. 또한 제1회전방지부(25)의 단부는 구형으로 라운드지게 형성될 수 있는데, 이에 따라 탈착블럭(33)이 삽입될 때 다소 방향이 어긋나더라도 제1회전방지부(25)의 단부를 따라 용이하게 삽입될 수 있도록 하기 위함이다.

또한 베이스부(20)에는 핀 삽입홈(26) 및 핀 홀(27)이 형성될 수 있다. 이는 후술하는 고정부(40)의 삽입을 위한 것이다. 핀 홀(27)은 베이스판(21)의 외측 일측에서 상기 탈착홈(24)에 이르도록 관통 형성되어 있으며, 핀 삽입홈(26)은 핀 홀(27)에 연결되며 베이스판(21)의 외측 일측에 형성된 것이다. 핀 삽입홈(26)은 핀 홀(27)에 비하여 너비가 크게 형성되어 경계에 턱이 형성될 수 있고, 상기 턱에 의해 고정부(40)의 삽입 깊이가 제한될 수 있다.

상술한 베이스부(20)는 작업대 상에 고정되어 있으며, 여러 종류의 토크지그(30)에 범용적으로 적용할 수 있는 구성이다.

이하 토크지그(30)에 대하여 설명한다. 토크지그(30)는 토크 작업 변경 시 교체되는 부분으로, 볼트와 너트를 체결하는 부품을 고정하여 실질적으로 토크 체결용 지그(10) 역할을 하는 안착부(31) 및 안착부(31)를 베이스판(21)에 고정시키기 위한 탈착블럭(33)을 포함할 수 있다.

안착부(31)는 토크 작업 대상이 되는 제품이 안착될 수 있도록 제품에 부합하는 형상으로 형성될 수 있다. 안착홈(32)은 거치되는 제품에 따라 달라지는 부분이 되며, 제품 안착을 위해 안착홈(32)이 요입 형성될 수 있다. 나아가 제품 거치 후 복수 방향에서 고정하기 위해 보조지그를 더 포함할 수 있다.

탈착블럭(33)은 토크지그(30) 교체를 위해 상술한 탈착부에 조립되는 구성으로, 탈착부에 상보적인 형상으로 형성된다. 일 실시예로 도면과 같이 탈착부가 원기둥 형상으로 요입된 탈착홈(24)으로 형성되는 경우, 탈착블럭(33)은 원기둥 형상으로 형성된 돌기 형상이 되어 탈착홈(24)에 삽입될 수 있다.

또한 탈착블럭(33)은 제2회전방지부(34)를 더 포함할 수 있다. 제2회전방지부(34)는 제1회전방지부(25)에 맞물릴 수 있는 상보적인 형상으로 형성되며, 일 실시예로 도면과 같이 제1회전방지부(25)가 돌기 형상으로 돌출 형성되는 경우, 제2회전방지부(34)는 탈착블럭(33) 저면에 홈 형상으로 요입형성될 수 있다. 또한 제1회전방지부(25)와 마찬가지로 제2회전방지부(34)도 탈착블럭(33)의 중앙에서 편심된 위치에 형성될 수 있다. 따라서 제1회전방지부(25)와 제2회전방지부(34)가 맞물려, 탈착블럭(33)이 회전되는 것을 방지할 수 있다.

나아가 탈착블럭(33)은 고정부(40)가 삽입될 수 있는 핀 홈(36)이 형성될 수 있다. 핀 홈(36)은 탈착블럭(33)이 베이스판(21)에 삽입된 상태에서, 베이스판(21)에 형성된 핀 홀(27)이 연장되는 지점에 형성되며, 핀 홀(27)의 연장방향과 동일한 연장방향으로 요입형성될 수 있다.

따라서 탈착블럭(33)은 탈착부에 삽입됨으로써 베이스판(21)의 면방향 움직임이 제한되며, 제1회전방지부와 제2회전방지부에 의해 회전이 방지되며, 고정부(40)에 상기 면방향 움직임 및 회전은 물론 상방 이탈까지 방지되는 구조이다. 나아가 탈착블럭(33)은 제품의 종류와 무관하게 베이스판(21)에 조립될 수 있는 형상인 바, 베이스판(21)과 마찬가지로 범용적으로 활용 가능하다.

또한 탈착블럭(33)은 상기 안착부(31)와 일체로 형성되거나 별물로 제조될 수 있다. 별물 형태로 제조되는 경우에는 안착부(31)의 몸체 하부에 블록체결수단(35)에 의하여 체결될 수 있고, 도면에 일 실시예로 볼트로 체결한 것을 도시하였다.

이하에서 고정부(40)에 대하여 설명한다. 고정부(40)는 블럭지그가 베이스판(21)에 빠지지 않게 고정하는 구성이며, 베이스판(21)과 탈착블럭(33)을 연결하는 고정핀(41) 및 고정핀(41)의 일측에 형성된 파지부(42)를 포함할 수 있다. 작업자는 파지부(42)를 잡고 고정핀(41)을 베이스판(21) 내측으로 삽입하거나 탈거할 수 있다.

파지부(42)는 작업자가 쉽게 잡을 수 있도록 고정핀(41)보다 너비가 크게 형성될 수 있으며, 이에 따라 고정부(40)를 베이스판(21)에 형성된 핀 삽입홈(26) 및 핀 홀(27)에 삽입 시, 핀 삽입홈(26) 내측에 형성되는 턱에 파지부(42)가 걸리면서 고정부(40)의 삽입 깊이가 제한될 수 있다. 또한 고정부(40)의 탈거를 위하여, 삽입 방향을 기준으로 파지부(42)는 핀 삽입홈(26)의 길이보다 길게 형성될 수 있다. 즉 고정부(40)를 베이스판(21)에 삽입 시, 파지부(42)가 베이스판(21)의 일측으로 돌출되는 사이즈로 형성될 수 있다.

상술한 구성에 의해 본 발명은 범용적으로 이용될 수 있는 베이스부(20)를 포함하고, 제품에 따라 안착부(31)만 달리할 수 있다. 이에 따라 베이스부(20)를 작업대에 고정해두고 사용할 수 있어 작업대 손상으로 인한 지그 탈거 등을 예방할 수 있다. 나아가 베이스부(20)와 탈착블럭(33)이 핀 형상의 고정부(40)로 손쉽게 체결 및 탈거될 수 있어 토크지그(30)를 빠르게 교체 가능하며, 과다한 토크지그를 설치해두고 사용할 필요가 없어 작업 공간을 확보할 수 있다. 따라서 작업 효율을 크게 향상시키는 효과가 있다.

본 명세서에서는 각 구성별로 세부 구성을 나누어 상세히 설명하였으나, 일부 구성을 임의로 조합하여 도출될 수 있는 실시예 역시 본 발명의 권리범위 내에 속하는 것이다.

이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형 가능한 것으로, 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 토크 체결용 지그
20 베이스부 21 베이스판
22 브라켓 23 나사 결합수단
24 탈착홈 25 제1회전방지부
26 핀 삽입홈 27 핀 홀
30 토크지그 31 안착부
32 안착홈 33 탈착블럭
34 제2회전방지부 35 블록체결수단
36 핀 홈 40 고정부
41 고정핀 42 파지부

Claims (8)

1. 작업대 상에 고정되는 베이스판;
   상부에 제품을 거치할 수 있는 안착부가 배치되며, 하부에 상기 베이스판에 탈착 가능하게 조립되는 탈착블럭이 배치되는 토크지그; 및
   상기 베이스판과 상기 탈착블럭을 체결하는 고정부;
   를 더 포함하며,
   상기 토크지그는 상기 고정부의 체결 및 해제로 상기 베이스판으로부터 탈착 가능하게 형성되되,
   상기 베이스판의 상면에는 상기 탈착블럭과 결합될 수 있는 탈착부가 형성되며,
   상기 탈착부에는 상기 탈착블럭을 향하는 방향으로 제1회전방지부가 돌출 또는 요입 형성되고,
   상기 탈착블럭에는 상기 제1회전방지부와 상보적인 형상으로 제2회전방지부가 요입 또는 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 토크 체결용 지그.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 탈착부는 상기 탈착블럭과 상보적인 형상으로 형성되어 상기 탈착블럭과 맞물리는 것을 특징으로 하는 토크 체결용 지그.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 고정부는, 상기 탈착블럭과 탈착부가 결합된 상태에서 상기 토크지그 및 베이스판을 관통하여 결합하는 고정핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 토크 체결용 지그.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 탈착부는 상기 베이스판의 상면에서 요입형성되는 탈착홈이며,
   상기 탈착홈에 상기 탈착블럭이 삽입되고,
   상기 고정핀은 상기 베이스판의 외측에서 상기 탈착홈으로 관통되어 단부가 상기 탈착블럭에 삽입되어 고정되는 것을 특징으로 하는 토크 체결용 지그.
   
5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
   상기 고정부는, 일단에 상기 고정핀이 형성되고, 타단에 블럭 또는 막대 형상의 파지부가 형성되는 것을 특징으로 하는 토크 체결용 지그.
   
6. 제4항에 있어서,
   상기 탈착블럭 및 탈착부는 원기둥 형상의 블럭 및 원기둥 형상의 홈으로 형성되는 것을 특징으로 하는 토크 체결용 지그.
   
7. 삭제
8. 제1항에 있어서,
   상기 제1회전방지부 및 제2회전방지부는, 상기 탈착부 및 탈착블럭의 중앙으로부터 편심된 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 토크 체결용 지그.

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