KR19980020771U - 바이스의 급속 클램핑장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 공작기계 등을 이용하여 피가공물을 가공할 때 피가공물을 고정하는 바이스(vice)에 관한 것으로 그 구조를 개선하여 보다 빠른 시간내에 피가공물을 클램핑할 수 있도록 한 것이다.

이를 위해, 고정조오(1)가 일체로 형성된 베이스(2)에 가동조오(3)를 수평이동 가능하게 결합하여 리드스크류의 회전에 따라 가동조오가 이동하도록 된 것에 있어서, 나사부(6a)와 비나사부(6b) 사이에 플랜지(6c)가 형성되어 나사부(6a)가 가동조오(3)의 나사부(3a)에 나사 결합되며 일측에 고정되는 핸들(9)의 회전에 따라 가동조오를 고정조오측으로 미세 이동시키는 축(6)과, 상기 축의 바깥 둘레면에 끼워져 일단이 플랜지(6c)에 접속되고 타단은 핸들(9)의 일측면에 접속되며 선단에는 키이홈(7a)이 형성된 원통형의 슬리이브(7)와, 상기 슬리이브에 형성된 키이홈내에 위치하도록 가동조오에 고정되어 가동조오에서 슬리이브가 이탈되는 것을 방지하는 슬리이브 이탈 방지부재(8)와, 상기 베이스의 상향 돌출편(10)에 나사 결합되어 슬리이브의 이동을 제어하는 록킹레버(12)로 구성된 것이다.

Description

바이스의 급속 클램핑장치

본 고안은 공작기계 등을 이용하여 피가공물을 가공할 때 피가공물을 고정하는 바이스(vice)에 관한 것으로써, 좀더 구체적으로는 그 구조를 개선하여 보다 빠른 시간내에 피가공물을 클램핑하는 바이스의 급속 체결장치에 관한 것이다.

도 1은 종래 바이스의 구조를 나타낸 종단면도로써, 몸체역할을 하며 고정조오(1)가 고정된 베이스(2)와, 상기 베이스에 안내되어 수평이동하는 가동조오(3)와, 상기 베이스(2)에 나사 결합됨과 동시에 일단이 가동조오에 공회전가능하게 결합된 리드스크류(4)와, 상기 리드스크류의 다른 일단에 끼워져 핸들역할을 하는 손잡이(5)로 구성되어 있다.

따라서 고정조오(1)와 가동조오(3) 사이에 피가공물(도시는 생략함)을 클램핑시키고자 할 경우에는 작업자가 피가공물의 크기에 따라 손잡이(5)를 파지한 상태에서 리드스크류(4)를 회전시켜 고정조오(1)와 가동조오(3) 사이의 간격을 조절한다.

이러한 상태에서 피가공물을 고정조오(1)와 가동사이(3)에 위치되도록 파지한 다음 리드스크류(4)를 전술한 바와는 반대방향으로 회전시켜 가동조오(3)를 피가공물측으로 수평 이동시키므로써, 고정조오(1)와 가동조오(3) 사이에 피가공물이 클램핑된다.

한편, 피가공물의 가공을 완료한 상태에서 클램핑되어 있던 피가공물을 빼내고자 할 경우에는 피가공물을 클램핑하고 있던 가동조오(3)를 후퇴시키므로써 가능해지게 된다.

그러나 이러한 종래의 바이스는 리드스크류(4)의 회전에 따라서만 가동조오(3)가 이동하게 되어 있어 소량 다품종, 즉 크기가 다른 피가공물을 계속해서 가공할 경우에는 가동조오(3)의 이동거리 가변량이 많아져 가동조오의 이동에 따른 시간이 많이 소요되고, 이에 따라 생산성의 저하를 초래하게 됨은 물론 작업자가 쉽게 피로를 느끼게 되는 문제점이 있었다.

본 고안은 종래의 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로써, 그 구조를 개선하여 일정 크기의 피가공물을 가공하다가 크기가 다른 피가공물을 클램핑시 고정조오와 가동조오 사이에 피가공물을 위치시킨 상태에서 리드스크류를 회전시키지 않고도 가동조오를 수평이동시키고 가동조오가 피가공물과 접속된 상태에서는 핸들의 회전에 따라 가동조오를 이동시켜 피가공물을 견고히 클램핑시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 형태에 따르면, 고정조오가 일체로 형성된 베이스에 가동조오를 수평이동 가능하게 결합하여 핸들의 회전에 따라 가동조오가 이동하도록 된 것에 있어서, 나사부와 비나사부 사이에 플랜지가 형성되어 나사부가 가동조오의 나사부에 나사 결합되며 핸들의 회전에 따라 가동조오를 고정조오측으로 미세 이동시키는 축과, 상기 축의 바깥 둘레면에 끼워져 일단이 플랜지에 접속되고 타단은 핸들에 접속되며 선단에는 키이홈이 형성된 원통형의 슬리이브와, 상기 슬리이브에 형성된 키이홈내에 위치하도록 가동조오에 고정되어 가동조오에서 슬리이브가 이탈되는 것을 방지하는 슬리이브 이탈 방지부재와, 상기 베이스의 상향 돌출편에 나사 결합되어 슬리이브의 이동을 제어하는 록킹레버로 구성된 바이스의 급속 클램핑장치가 제공된다.

도 1은 종래 바이스의 구조를 나타낸 종단면도

도 2는 본 고안이 구비된 바이스의 분해 사시도

도 3은 도 2의 결합상태 종단면도로써,

도 3a는 가동조오가 피가공물과 접속되지 않은 상태도

도 3b는 록킹레버에 의해 슬리이브가 고정된 상태에서 핸들의 회전으로 가동조오가 이동하여 피가공물을 견고히 고정시킨 상태도

도 4는 도 3a의 A - A선 단면도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 고정조오2 : 베이스

3 : 가동조오6 : 축

6a : 나사부6b : 비나사부

6c : 플랜지7 : 슬리이브

7a : 키이홈8 : 슬리이브 이탈 방지부재

9 : 핸들10 : 상향 돌출편

10b : 경사면12 : 록킹레버

이하, 본 고안을 일 실시예로 도시한 첨부된 도면 도 2 내지 도 4를 참고로 하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 고안이 구비된 바이스의 분해 사시도이고 도 3은 도 2의 결합상태 종단면도이며 도 4는 도 3a의 A - A선 단면도로써, 본 고안의 구성중 종래의 구성과 동일한 부분은 그 설명을 생략하고 동일부호를 부여하기로 한다.

본 고안은 가동조오(3)를 고정조오(1) 측으로 미세이동시키는 축(6)의 일단에는 가동조오에 나사 결합되는 나사부(6a)가 형성되어 있고 상기 나사부와 비나사부(6b)의 경계면에는 플랜지(6c)가 형성되어 있다.

그리고 상기 축의 바깥 둘레면에 끼워지는 원통형의 슬리이브(7)에 키이홈(7a)이 형성되어 있고 가동조오(3)에는 상기 슬리이브의 키이홈(7a)내에 위치하는 슬리이브 이탈 방지부재(8)가 고정되어 있다.

본 고안의 일 실시예에서는 상기 슬리이브 이탈 방지부재(8)를 렌치홈(8a)이 형성된 스크류를 이용하여 부품의 분해, 조립이 용이하도록 하였다.

상기 축(6)에 형성된 나사부(6a) 길이(ℓ)보다 슬리이브(7)에 형성된 키이홈(7a)의 길이(ℓ')가 짧게 형성되어 있는데, 이는 핸들(9)의 회전으로 축(6)과 함께 슬리이브(7)가 후퇴될 때 상기 축(6)의 나사부(6a)가 가동조오(3)의 나사부(3a)에서 이탈되기 전에 슬리이브 이탈 방지부재(8)가 키이홈(7a)의 일단에 걸리도록 하므로써 축(6)과 결합된 슬리이브(7)가 가동조오(3)에서 이탈되는 것을 방지하기 위함이다.

이러한 축(6)과 슬리이브(7)는 함께 끼워진 상태로 베이스(2)의 상향 돌출편(10)에 형성된 삽입공(10a)내로 삽입되어 가동조오(3)에 나사끼우기로 결합된다.

상기 상향 돌출편(10)의 일측으로 노출된 축(6)의 일단에는 핸들(9)이 고정핀(11)에 의해 고정되어 있는데, 이때 축(6)에 형성된 플랜지(6c)의 일측면으로부터 고정핀 삽입공(6d)의 중심까지의 길이(a)는 도 2와 같이 슬리이브(7)의 전체 길이(b) + 슬리이브와 접속되는 핸들(9)의 일측면으로부터 고정핀 삽입공(9a)의 중심까지 거리(c)가 같도록 되어 있다.

이는 슬리이브(7)가 록킹된 상태에서 핸들(9)의 회전시 축(6)이 공회전하도록 하기 위함이다.

또한, 상기 베이스(2)의 상향 돌출편(10)에는 슬리이브(7)의 외주면에 접속, 분리되어 이동을 제어하는 록킹레버(12)가 나사 결합되어 있는데, 상기 록킹레버(12)가 나사 결합되는 상향 돌출편(10)에 45°정도의 경사면(10b)을 형성하면 작업자가 록킹레버(12)를 조작하는데 보다 편리함을 제공하게 된다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.

베이스(2)에 결합된 가동조오(3)에 축(6)과 슬리이브(7)를 결합하기 위해서는 렌치(도시는 생략함)를 이용하여 가동조오(3)에서 슬리이브 이탈 방지부재(8)를 약간 풀어 가동조오측으로 슬리이브(7)의 삽입이 가능해지도록 하고, 상향 돌출편(10)의 경사면(10a)상에 나사 결합된 록킹레버(12)를 풀어 상향 돌출편(10)에 형성된 삽입공(10a)의 내부로 슬리이브(7)가 통과되도록 한다.

이러한 상태에서 축(6)의 외주면으로 슬리이브(7)를 끼운 다음 이들을 상향 돌출편(10)에 형성된 삽입공(10a)을 통해 삽입하여 축(6)의 나사부(6a)를 가동조오(3)에 형성된 나사부(3a)에 나사 결합한다.

이와 같이 슬리이브(7)와 결합된 축(6)을 가동조오(3)에 나사 결합되고 나면 슬리이브(7)의 일단에 형성된 키이홈(7a)이 상부를 향하도록 위치를 조절한 다음 풀어 놓았던 슬리이브 이탈 방지부재(8)를 렌치를 이용하여 잠가 상기 슬리이브 이탈 방지부재가 슬리이브(7)의 키이홈(7a)내에 위치되도록 한다.

이에 따라 슬리이브(7)와 축(6)이 가동조오(3)에서 이탈되지 않는다.

그후, 상향 돌출편(10)의 일측으로 노출된 축(6)의 고정핀 삽입공(6d)과 핸들(9)의 고정핀 삽입공(9a)이 일치되도록 핸들을 끼운 다음 상기 삽입공의 내부로 고정핀(11)을 삽입하므로써, 부품의 조립작업이 완료된다.

이와 같이 조립작업이 완료된 상태에서 고정조오(1)와 가동조오(3) 사이에 피가공물(13)을 위치시킨 다음 클램핑하기 위해서는 핸들(9)을 회전시키지 않고 상기 고정조오와 가동조오 사이의 간격이 피가공물의 폭보다 약간 크도록 가동조오(3)를 이동시키기만 하면 된다.

즉, 상향 돌출편(10)의 경사면(10b)에 나사 결합된 록킹레버(12)가 풀어져 있어 상기 록킹레버의 끝단이 슬리이브(7)와 접속되지 않은 상태이므로 도 3a와 같이 핸들(9)을 회전시키지 않고도 가동조오(3)를 고정조오(1)의 반대측으로 이동시킬 수 있게 된다.

이러한 상태에서 피가공물(13)의 일측면이 고정조오(1)와 접속되게 고정조오와 가동조오(3) 사이에 피가공물을 위치시킨 다음 전술한 바와는 반대로 가동조오(3)를 피가공물(13)측으로 이동시켜 가동조오의 클램핑면이 피가공물과 접속되도록 한다.

그후, 작업자가 풀어 놓았던 록킹레버(12)를 나사 조임하여 록킹레버의 끝단이 슬리이브(7)의 외주면을 클램핑시킨 다음 핸들(9)을 약 1/4정도 공회전시키면 가동조오(30)와 나사 결합된 나사부(6a)에서 가동조오(3)가 풀어지는 결과를 초래하게 되므로 가동조오(3)가 피가공물(13)측으로 이동하면서 도 3b와 같이 피가공물을 견고히 클램핑하게 된다.

상기한 바와 같이 축(6)이 공회전하여 가동조오(3)가 피가공물(13)측으로 이동하는 이유는 록킹레버(12)에 의해 이동이 제어된 슬리이브(7)의 끝단에 축(6)의 플랜지(6c)가 접속되어 있어 축(6)의 회전시 축이 슬리이브측으로 후퇴되지 않고 공회전하게 되므로 결국 상기 축의 나사부(6a)에 나사 결합된 가동조오(3)가 피가공물(13)측으로 이동하게 된다.

이와 같이 피가공물(13)을 클램핑한 상태에서는 종래와 마찬가지로 고정조오(1)와 가동조오(3) 사이에 클램핑된 피가공물을 그라인딩 또는 드릴링과 같은 가공작업을 할 수 있게 된다.

상기 피가공물의 가공작업이 완료되고 나면 고정조오(1)와 가동조오(3) 사이에 클램핑되어 있던 피가공물의 클램핑 상태를 해제시켜야 된다.

이를 위해서는 작업자가 정방향으로 회전시켰던 핸들(9)을 역회전시키므로써, 가동조오(3)가 고정조오(1)로부터 떨어져 피가공물(13)의 클램핑이 해제된다.

한편, 가공하고 있던 피가공물(13)과 크기가 다른 피가공물을 클램핑하고자 할 경우, 예를 들어 가공하던 피가공물(13) 보다 큰 피가공물을 클램핑하여 가공하고자 할 경우에는 가동조오(3)를 고정조오(1)로부터 보다 멀리 위치시켜야 된다.

이를 위해서는 핸들(9)을 역회전시키지 않고 잠겨져 있던 록킹레버(12)를 푼 다음 초기 상태와 같이 가동조오(3)를 고정조오(1)의 반대편으로 이동시킨 후 고정조오(1)와 가동조오(3) 사이에 피가공물을 위치시킨다.

이러한 상태에서 고정조오(1)의 반대편으로 이동시켰던 가동조오(3)를 다시 고정조오(1)측으로 이동시켜 가동조오의 클램핑면이 피가공물과 접속되도록 한 다음 록킹레버(12)를 잠그고 핸들(9)을 정방향으로 회전시켜 피가공물을 클램핑하면 계속해서 피가공물의 가공작업을 실시할 수 있게 되는 것이다.

이상에서와 같이 본 고안은 가동조오(3)의 위치를 많이 가변시키고자 할 경우에 핸들(9)을 회전시키지 않고 슬리이브(7)를 고정시키고 있던 록킹레버(12)를 푼 다음 가동조오(3)의 위치를 한꺼번에 많이 가변시킨 후 풀어 놓았던 록킹레버(12)를 잠그어 주므로써 통상의 바이스와 같이 사용할 수 있게 되므로 피가공물(13)의 가공에 따른 생산성을 향상시키게 되고, 이에 따라 소량 다품종을 생산하는 작업시 사용할 경우에는 더욱 큰 효과를 기대할 수 있게 된다.

Claims (3)

1. 고정조오(1)가 일체로 형성된 베이스(2)에 가동조오(3)를 수평이동 가능하게 결합하여 핸들의 회전에 따라 가동조오가 이동하도록 된 것에 있어서, 나사부(6a)와 비나사부(6b) 사이에 플랜지(6c)가 형성되어 나사부가 가동조오(3)의 나사부(3a)에 나사 결합되며 일측에 고정되는 핸들(9)의 회전에 따라 가동조오를 고정조오측으로 미세 이동시키는 축(6)과, 상기 축의 바깥 둘레면에 끼워져 일단이 플랜지(6c)에 접속되고 타단은 핸들(9)의 일측면에 접속되며 선단에는 키이홈(7a)이 형성된 원통형의 슬리이브(7)와, 상기 슬리이브에 형성된 키이홈내에 위치하도록 가동조오에 고정되어 가동조오에서 슬리이브가 이탈되는 것을 방지하는 슬리이브 이탈 방지부재(8)와, 상기 베이스의 상향 돌출편(10)에 나사 결합되어 슬리이브의 이동을 제어하는 록킹레버(12)로 구성됨을 특징으로 하는 바이스의 급속 클램핑장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   축(6)의 나사부(6a) 길이보다 슬리이브(7)에 형성된 키이홈(7a)의 길이를 짧게 형성함을 특징으로 하는 바이스의 급속 클램핑장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상향 돌출편(10)에 경사면(10b)을 형성하여 상기 경사면상에 록킹레버(12)를 나사 결합함을 특징으로 하는 바이스의 급속 클램핑장치.