KR19980018776A - 웜 드라이브 클램프(Worm drive clamp) - Google Patents

Abstract

클램핑 밴드(1)의 상호 겹쳐진 단부(6,7)들의 반경방향 내측단부(7)가 하우징(2)의 바닥부(9)에 잠금식으로 연결된 웜 드라이브 클램프에 있어서, 상기 하우징(2)은 바닥부(9)의 점합부를 따라 잠금석으로 단부들이 언결된 하우징 밴드(2)를 포함하고, 반경방향 내측만부(7)가 하우징(2)의 바닥을 수용하는 축방향으로 연속된 요홈(12)이 반경방향 내측에 형성되어 있다. 하우징(2)이 헤드(4)를 향한 접합부의 단부영역으로 펴지는 것을 방지하도록 바닥(9)에는 헤드(4)를 향한 모서리부분에 접합부의 일측에는 텅(18)이 그리고 타측에는 제2텅이 제공되고, 상기 텅들은 요홈(12)의 한 축방향 모서리에 형성된 제1구명(20)속에 서로 접촉하게 맞물린다.

Description

웜 드라이브 클램프

본 발명은 웜 드라이브 클램프(worm drive c1amp)에 관한 것으로, 클램핑 밴드 ,하우징, 및 헤드와 클램핑 스크류 생크를 구비한 클램핑 스크류를 포함하며, 클램핑 밴드는 그 반경방향 외측 단부와 반경방향 내측단부들이 외주면 방향으로 겹쳐져 있으며, 반경방향 외측 단부에는 스크류나사부가 제공되어 있고, 상기 스크류나사부는 축방향의 리브 형태로 클램핑 밴드의 의측으로 프레스된 것 안로 클램핑 스크류 생크와 맞물려 있으며, 반경방향 내측만부는 상기 단부와 클램괭 스크류 생크를 포함하는 하우징의 바닥부에 대하여 잠겨지게 연결되고, 하우징은 외주면의 양측방향으로 클램핑 스크류를 지지하며, 상기 하우징은 양단부가 함께 연결되고 바닥부의 영역에서 접합부를 이루는 하우징 밴드를 포함하고, 클램핑 밴드의 반경방향 내측단부는 하우징의 바닥부를 수옹하는 축방향으로 연속뇐 요홈을 반경방향 내측에 구비하며, 헤드를 향한 바닥부의 모서리부분은 접합부의 일측에 제1텅을 그리고 접합부의 타측에 제2텅을 지니고, 상기 텅은 요홈의 축방향의 한쪽 모서리에서 제1구멍속에 서로 접촉하게 결합되어 구성된다.

미국특허 제 3 315 989호와 같은 공지의 웜 드라이브 클램프에서는, 하우징 밴드의 단부들이 스폿웰딩에 의해 클램핑 밴드의 내측단부에 서로 간접적으로 연결된다. 그러나, 스폿웰딩은 부가적인 작업을 필요로 하는데 그 이유는 전극교환을 자주 필요로 하기 때문이다. 더욱이, 스폿웰딩은 확실한 것이 못되는데, 한편으로는 용접검사가 매우 어렵고 다른 한편으로는 결정체간의 부석 때문이다. 두 개의 텅(tongue)들이 하우징 바닥부와 같은 평면에 배치되며 하우징 밴드의 단부들을 함께 보지하는데 기여하지 못한다.

다른 공지의 웜 나사 클램프(독일 특허 94 19 543.19 U1, 미국 특허 제 3 950 830호 또는 미국 특허 제 3 900 932호)에서는, 하우징 밴드의 단부들이 해머(hammer)형 또는 열장장부촉(dovetai1)형의 텅부분으로 연결하였으며 상기 텅은 하우징 밴드의 일단에 제공되어 하우징 밴드의 타단부의 대응하는 형상으로 된 홈에 맞물리도록 되어 있다. 그러나, 큰 클램핑력이 작용할 때, 클램핑 밴드의 반경방향 외측 단부에 축방향으로 작용하는 클램핑 스크류의 마찰력으로 상기 반경방향 외측 단부의 축방향 변형이 초래되고, 하우징 밴드의 단부들이 클램핑 스크류 헤드클램프의 외주면 방향으로 이에 의해서 클램핑 스크류 헤드 쪽에서 클램프의 외주면 방향으로 연장된, 하우징 밴드 양단의 모서리부분들로 형성되는 접합부의 단부들이 서로에 대해서만 지지되기 때문에 하우징이 축방향으로 펴지게 된다.

미국 특허 제 5 315 737호와 독일 특허 24 02 716 131에서, 웜 나사 클램프에는 하우징 바닥부의 양쪽 모서리들에서 텅들이 제공되어 있으며, 상기 텅들은 외주면 방향에서 반대쪽에 배치된다. 맞대기접합부의 양측에서 텅들은 클램핑 밴드의, 원형으로 만곡된 반경방향 내측 만부에 있는 흘들에 맞물린다. 상기 미국 특허에서, 텅들은 외주면 방향으로 그리고 반경방향 외측으로 경사지게 굽어 있다.

텅들이 클램핑 밴드의 홀들을 통과할 수 있도록 하기 워하여 홀들은 비교적 커야만 한다. 클램프가 꼭 조여질 때, 클램핑 스크류 헤드쪽에 있는 텅들은 의주면 방향으로 굽혀졌다가 다시 초기위치로 용이하게 굽어질 수 있어서 하우징이 펴지는 것을 거의 방지하지 못했다. 독일 특허 24 02 716 131에서는, 클램핑 밴드의 홀들에서 텅들의 간극이 분명히 더 적었지만, 그럼에도 불구하고 텅들은 홀에 삽입된 다음에 외주면 방향으로 굽어져야 하며, 복잡한 조립과정을 필요로 한다. 상기 미국 및 독일 특허들에서 텅들은 클램핑 밴드의 반경방향 외측단부에 걸릴 수 있게 됨에 따라 상기 단부가 관통하는 것을 막는다. 그러므로, 클램프를 외측 단부에 의해 텅이 굽혀짐과 아울러 클램핑 밴드의 반경방향 내측 단부의 홀들로부터 벗어다 반경방향 내측으로 굽혀진다.

본 발명은 상술한 중래 기술의 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 클램핑 스크류 헤드에 관한, 하우징이 특히 맞대기 접합부의 단부에서 펴지는 위험이 크게 감소되고 용접접합을 피하도록 된, 본 명세서 서두에서 언급한 바와같은 종류의 웜 드라이브 클램프의 제공을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 웜 드라이브 클램프의 부분 측단면도.

도 2는 도 1에 도시뇐 웜 드라이브 클램프의 하우징에 대한 저면도.

도 3은 클램핑 스크류 헤드의 측방에서 본 웜 드라이브 클램프 하우징의 측면도.

도 4는 웜 드라이브 클램프 하우징의 측면도.

도 5는 웜 드라이브 클램프의 클램핑 밴드의 일단부에 대한 측단면도.

도 6은 도 5에 도시된 단부의 평면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 클램핑 밴드, 2 : 하우징, 4 : 클램핑 스크류 헤드, 6, 7 : (클램핑 밴드의 겹쳐지는) 단부, 10 : 하우징 밴드, 11 : 접합부, 12 : 요홈, 18, l9, 21, 22 : 텅(tongue), 20, 23 : 구멍

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 웜 드라이브 클램프는 하우징 밴드의 단부들이 접합부에 잠금식으로 연결되고, 클램핑 밴드의 반경방향 외측 단부가 하우징속에 삽입되는 방향에 대해 직각으로 하우징 상부에 형성된 제1텅은 제2텅보다 축방향으로 더 넓게 되어 있으며, 제1구멍은 요홈의 바닥부에 제공되고, 상기 제1 및 제2텅들은 반경방향 외측으로 경사지고 그 단부들이 요홈 바닥의 반경방향 외측면과 사실상 일치되게 정렬되며, 하우징의 바닥은 헤드로 부터 떨어진 모서리부분에 제3 및 제4텅을 구비하고, 상기 텅들은 클램핑 밴드의 외주면 방향으로 그리고 반경방향 외측으로 굽어져 있으며 요홈의 다른 측방향 모서리부분의 제2구멍속에 결합되어 그 모서리부분 위에 맞물리고, 제3텅은 접합부의 일측에 제공되고 제4텅은 접합부의 타측에 제공되며, 제3 및 제4텅들의 일부분은 하우징 바닥부(9)의 반경방향 외측으로 프레스되어 구성된다.

이하, 본 발명의 일실시예를 도시한 첨부도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기 로 한다.

도면에 도시된 웜 드라이브 클램프는 클램핑 밴드(1), 하우징(2), 및 헤드(4)와 클램핑 스크류 생크(5)를 구비한 클램핑 스크류(3)를 포함한다. 클램핑 밴드(1)는 그 반경방향 외측 단부(6)와 반경방향 내측단부(7)들이 외주면 방향으로 겹쳐져 있으며, 반경방향 외측 단부(6)에는 스크류나사부(8)가 제공되어 있다. 상기 스크류나사부(8)는 축방향의 리브 형태로 클램핑 밴드(1)의 외측으로 프레스된 것으로 클램핑 스크류 생크(5)와 맞물려 있다. 반경방향 내측단부(7)는 클램핑 스크류생크(5)와 반경방향 의측 단부(6)와 반경방향 내측단부(7)를 포함하는 하우징(2)의 바닥부(9)에 대하여 잠겨지게 연결되어 있다. 하우징(2)은 의주면의 양측방향으로 클램핑 스크류(3)를 지지하며, 하우징 밴드(10)를 포함한다. 상기 하우징 밴드(10)의 단부들은 접합부(11)를 따라 바닥부(9)과 잠금식으로 연결되어 있다(도 2). 클램핑 밴드(1)의 반경방향 내측단부(7)에는 하우징(2)의 바닥부(9)를 수용하는 축방향으로 연속된 요홈(12)이 형성된다.

하우징(2)의 제위치에 클램핑 스크류(3)를 고정하기 위하여, 하우징(2)은 클램핑 스크류(3)의 나사가 없는 목부분에 형성된 환형의 요홈속에 완전히 조립된 상태의 웜 드라이브 클램프에 러그(13,14)들에 의해 결합된다. 더욱이 상기 헤드(4)는 그의 측면에서 하우징(2)의 모서리부분에 걸쳐 반경방향으로 돌출한 플랜지(15)와 맞물려 있어서 반경방향 외측 단부(6)의 당기는 힘에 의해 클램핑 스크류(3)가 그 축을 중심으로 피보트되는 것이 방지된다.

하우징 밴드(10)의 단부들 사이의 잠금상태의 연결은 기본적으로 플레이트(16)로부터 형성된다. 상기 플레이트(16)는 하우징 밴드(10)의 일단부에 제공되며 타단부를 향해 연장되고 해머헤드의 형상으로 언더컷된 부분과, 상기 언더컷된 부분에 대응하는 언더컷된 부분을 구비하고 타단부에 형성뇐 홈(17)울 포함한다. 상기 플레이트(16)는 홈(17)속에 결합된다.

헤드(4)를 향한 모서리에서 하우징(2)의 바닥부(9)는 접합부(11)의 일측에 형성된 제1텅(tongue)(18)과 접합부(11)의 타측에 형성된 텅(19)을 지닌다. 상기 텅(18,19)들은 서로에 대하여 지지하도록 요홈(12)의 일측의 축방향 모서리에 형성된 제 1 구멍(20)속에 결합된다. 상기 제1구멍(20)은 헤드(4)의 일측에 있는 접합부(11)의 영역에서 하우징 밴드(10)의 단부들과 함께 상기 텅(18,19)들이 보지되어서, 플레이트(16)와 홈(17)에 의해 양호한 잠금 연결이 제공됨과 함께 하우징(2)은 클램프가 조여질 때 하우징(2)이 축방향으로 펼쳐지는 작용에 대하여 고정된다. 상기 영역은 클램핑 밴드의 반경방향 외측 단부(6)와 클램핑 스크류 생크(5) 사이에서 마찰력에 의해 발생되는 축방향의 펼쳐지는 작용에 의한 힘이 가장 크게 작용하게 되며, 이 경우에 반경방향 외측 단부(6)는 축방향으로 굽혀져서 도 3의 좌측에 도시된 하우징의 일측 벽에 대하여 가압되며, 상기 텅(18)은 텅(19)보다 축방향으로 더 넓게 되어 있다. 그러므로, 텅(18)은 펼치는 힘의 대부분을 수반하여 텅(18)과 텅(19) 사이에 인접한 하우징 밴드들 사이의 연결이 텅(18)과 텅(19)이 같은 경우보다 더 큰 펼치는 힘을 지지할 수 있다.

특히, 제1구멍(20)이 요홈(12)의 바닥에 제공되고 제1 및 제2텅(18,19)들이 반경방향 외측으로 향하여 있으며 그들의 자유단부들은 요홈(12) 바닥의 반경방향 외측과 같게 된다. 그러므로 상기 텅(18,19)들은 외주면방향으로 작용하며 하우징(2)을 그 바닥이 단부(7)에 대하여 도 1의 좌측으로 당기는 클램핑력을 지지하게 된다.

이에 더하여 헤드(4)로부터 멀리 떨어진 모서리에서, 하우징(2)의 바닥부(9)는 제3 및 제4텅(21,22)을 구비하고 있으며, 상기 제3 및 제4텅들은 클램핑 밴드의 외주면 방향으로 반경방향 외측으로 굽혀져 있고 요홈(12)의 축방향의 타측 모서리의 제2구멍(23)속에서 결합되며 상기 모서리 위에서 맞물린다. 텅(21,22)들은 같은 형상이며 접합부(11)의 양측에 각각 배치되어 있다. 상기 텅들은, 한편으로는 하우징(2)이 조립공정에서 클램핑 밴드(1)의 반경방향 내측 단부(7)에서 용이하게 매달리도록 하며, 클램핑 스크류(3)가 하우징(2)속에 도입되어 특히 클램프를 개방할 때 회전시에 뒤로 이동하지 않도록 축방향으로 러그(13,14)들에 의해 고정되기전에 상기 요소들이 함께 보지되게 한다. 다른 한편으로는, 상기 텅들은 구멍(23)들에 의해 함께 축방향으로 보지됨에 따라 헤드(4)로 부터 멀리 떨어진 접합부(11)의 단부에서 하우징(2)을 축방향으로 함께 보지하도록 한다.

요홈(12)은 클램밍 밴드(1)의 반경방향 외측으로 프레스되어 있다. 이러한 형상은 특히 단순화를 위한 것이다. 더욱이 요홈(12)은 도 6에 도시된 바와 같이 클램프 또는 클램핑 밴드(1)의 외주면 방향의 우진각지붕(hip roof) 형상으로 경사져 있다. 이러한 구조로 모서리(24,25)들이 클램핑 밴드(1)의 반경방향 내측 단부(7)의 자유단을 향해 외주면 방향으로 경사지게 연장되어 축방향의 클램핑력에 대해 지지 강성이 중대된다.

텅(21,22)들의 일부분은 그 짧은 부분이 헤드(4)로 부터 멀리 떨어진 쪽의 하우징(2)의 모서리 너머 외주면 방향으로 돌출되도록 하우징 바닥부(9)의 반경방향 외측으로 프레스되어 있으며, 따라서 성형시 텅(21,22)들에 관련된 하우징 밴드(10)의 폐기되는 부분이 종래보다 상대적으로 감소되게 한다.

본 발명에 의한 웜 드라이브 클램프의 상기와 같은 구조로, 하우징 밴드 단부들의 양호한 잠금석 연결은 하우징이 함께 보지되어 펴지는 것을 방지하며, 하우징 밴드 단부들과 클램핑 밴드 사이의 용접에 의해 연결할 필요가 없게 된다. 제1텅은 보다 넒게 형성되어 오른손 나사형의 클램핑 스크류를 사용할 때 펼치는 힘이 더욱 크게 부과되므로, 웜 드라이브 클램프가 조여질 매 보다 큰 펼치는 힘을 견딘다. 제1 및 제2텅들은, 그들의 반경방향 각도위치 덕분에 외주면 방량으로 작용하는 클램핑력을 지지함과 아울러 클램핑 밴드의 반경방향 내측단부에 대해 하우징의 위치를 고정하도록 기여한다. 반경방향으로 각이진 구조는, 경사지게 각이진 구조와 비교하여 제1 및 제2텅들이 하우징을 측방향으로 펴지게 하는 것보다 큰 힘을 지지할 수 있는 장점이 있다. 더욱이 제1 및 제2텅들을 수용하는 홀이 텅들에 대해 비교적 꼭 맞게 형성되어서 클램프가 조여질 때 텅들의 굽힘을 방지한다. 그럼에도 불구하고 텅들은 클램프 조립시 후속적인 굽힘없이 클램핑 밴드의 구멍속에 용이하게 도입될 수 있다. 이에 따라 텅들은 클램핑 밴드의 반경방향F 외측 단부가 하우징속에 삽입되는 것을 방지한다. 또한, 제2구멍은 제3 및 제4텅들을 축방향으로 보지함으로써 클램핑 스크류 헤드로부터 멀리 떨어진 접합부의 단부에 하우징 밴드의 단부들을 부가적으로 보지한다. 하우징 바닥을 벗어나 반경방향 외측으로 제3 및 제4텅들을 프레싱하는 것은, 클램핑 헤드로 부터 멀리 떨어져 있고 하우징 바닥 모서리들 너머 외주면 방향으로 돌출한 제3 및 제4텅들의 나머지 부분이 짧게 형성됨으로써, 한편으로는 제2구멍의 반경방향 내측 모서리위에 맞물릴 수 있고, 다른 한펀으로는 하우징 헤드로 부터 멀리 떨어진 하우징 밴드 또는 하우징 모서리 측부를 잘라 폐기하는 부분을 최소로 되게 한다. 제3 및 제4텅들의 일부가 프레스되어 형성된 기계적 구조는 하우징 바닥 모서리 강성을 증대시킨다.

상기 요홈은 간단한 방법으로 클램핑 밴드에서 반경방향 외측으로 프레스될 수 있다.

특히, 요홈이 클램프의 외주면 방향으로 사실상 우진각지붕 형상으로 경사져 있는 것이 바람직하다. 이러한 구조로, 요홈의 모서리부분들이 원주방향에 대하여 경사지게 연장된 경우에는 클램핑력에 대해 요홈의 모서리들의 강성을 중대시킨다. 하우징 밴드의 단부들 사이의 잠금식 연결은 하우징 밴드의 일단부를 향해 연장되고 언더컷된 구조를 가지며, 하우징 밴드의 일단에 제공된 플레이트부와, 상기 플레이트부의 언더컷된 구조에 대응하는 언더컷된 구조로 상기 플레이트부가 결합되는 홀(ho1e)로 형성될 수 있다. 하우징 밴드의 단부들 사이의 이러한 연결은 작업이 간편하고, 텅들과 비교하여 조금이라도 더 하우징을 함께 보지하는데 기여한다.

Claims (4)

1. 클램핑 밴드(1), 하우징(2), 및 헤드(4)와 클램핑 스크류 생크(5)를 구비한 클램핑 스크류(3)를 포함하며, 클램핑 밴드(1)는 그 반경방향 외측 단부(6)과 반경방향 내측단부(7)들이 외주면 방향으로 겹쳐져 있으며, 반경방향 외측 단부(6)에는 스크류나사부(8)가 제공되어 있고, 상기 스크류나사부(8)는 축방향의 리브 형태로 클램핑 밴드(1)의 외측으로 프레스된 것으로 클램핑 스크류 생크(5)와 맞물려 있으며, 반경방향 내측단부(7)는 상기 단부(6,7)와 클램핑 스크류 생크(5)를 포함하는 하우징(2)의 바닥부(9)에 대하여 잠겨지게 연결되고, 하우징(2)은 외주면의 양측방향으로 클램핑 스크류(3)를 지지하며, 상기 하우징(2)은 양단부가 함꼐 연결되고 바닥부(9)의 영역에서 접합부를 이루는 하우징 밴드(10)를 포함하고, 클램핑 밴드(1)의 반경방향 내측단부(7)는 하우징(2)의 바닥부(9)를 수용하는 축방향으로 연속된 요홈(12)을 반경방향 내측에 구비하며, 헤드(4)를 향한 바닥부의 모서리부분은 접합부(11)의 일측에 형성된 제l텅(18)과 접합부(11) 타측에 형성된 제2텅(19)을 지니고, 상기 텅(19)은 요흠(12)의 축방향의 한쪽 모서리에서 제1구멍(20)속에 서로 접촉하게 결합되는 웜 드라이브 클램프에 있어서, 하우징 밴드(10)의 단부들이 접합부에 잠금식으로 연결되고, 클램핑 밴드(1)의 반경방향 외측 단부(6)가 하우징(2)속에 삽입되는 방향에 대해 직각으로 하우징(2) 상부에 형성된 텅(18)은 텅(19)보다 축방향으로 더 넒게 되어 있으며, 제1구멍(20)은 요홈(12)의 바닥부에 제공되고, 제1 및 제2텅(18,19)들은 반경방향 외측으로 경사지고 그 단부들이 요홈(12) 바닥의 반경방향 외측면과 사실상 일치되게 정렬되며, 하우징(2)의 바닥(9)은 헤드(4)로부터 떨어진 모서리부분에 제3 및 제4텅(21,22)을 구비하고, 상기 텅들은 클램핑 밴드(1)의 외주면 방향으로 그리고 반경방향 외측으로 굽어져 있으며 요홈(l2)의 다른 측방향 모서리부분의 제2구멍(23)속에 결합되어 그 모서리부분 위에 맞물리고, 제3텅(21)은 접합부(11)의 일측에 제공되고 제4텅(22)은 접합부(11)의 타측에 제공되며, 제3 및 제4텅(22,23)들의 일부분은 하우징 바닥부(9)의 반경방향 외측으로 프레스된 것을 특징으로 하는 웜 드라이브 클램프.
2. 제1항에 있어서, 상기 요홈(12)은 클램핑 밴드(1)의 반경방향 외측으로 프레스된 것을 특징으로 하는 웜 드라이브 클램프.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 요홈(12)은 클램프의 외주면 방향의 우진각지붕 형상으로 경사진 것을 특징으로 하는 웜 드라이브 클램프.
4. 제1항 내지 3항중 어느 한 항에 있어서, 하우징 밴드(10)의 단부들 사이의 잠금상태의 연결은 플레이트(16)와 홈(17)으로 형성되며, 상기 플레이트(16)는 하우징 밴드(10)의 일단부에 제공되며 타단부를 향해 연장되고, 언더컷된 형상을 가지며, 플레이트(16)의 언더컷된 부분에 대응하는 언더컷된 형상으로 타단부에 홈(17)이 형성되고 상기 플레이트(16)는 홈(17)속에 결합되는 것을 특징으로 하는 웜 드라이브 클램프.