KR20190135108A - 예압 구조 텔레스코핑 튜브 - Google Patents

예압 구조 텔레스코핑 튜브 Download PDF

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KR20190135108A
KR20190135108A KR1020180060134A KR20180060134A KR20190135108A KR 20190135108 A KR20190135108 A KR 20190135108A KR 1020180060134 A KR1020180060134 A KR 1020180060134A KR 20180060134 A KR20180060134 A KR 20180060134A KR 20190135108 A KR20190135108 A KR 20190135108A
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이훈희
양승한
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Abstract

본 발명은 예압 구조 텔레스코핑 튜브에 관한 것이다.
본 발명은 제1튜브체(10);와, 상기 제1튜브체(10) 내측에서 외측으로 돌출되는 길이의 조절이 가능케 삽입되는 제2튜브체(20);를 구비한 신축 가능한 텔레스코핑 튜브(1)로서, 튜브(1)의 신축 길이에 비례하여 제1튜브체(10)와 제2튜브체(20) 간 마찰력이 가변되게 하는 예압수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 원활한 신축성을 유지하면서도 튜브체의 틸팅을 억제하고, 튜브체의 중심축선을 기준으로 튜브체의 회전을 방지하며, 길이 조절 시 튜브체간 분리를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

예압 구조 텔레스코핑 튜브{Pre-load telescoping tube}
본 발명은 예압 구조 텔레스코핑 튜브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 신축되는 길이에 비례하여 튜브체 간 예압이 가변되게 함으로써, 원활한 신축성을 유지하면서도 튜브체의 틸팅을 억제하고, 튜브체의 중심축선을 기준으로 튜브체의 회전을 방지하며, 길이 조절 시 튜브체간 분리를 방지할 수 있게 한 예압 구조 텔레스코핑 튜브에 관한 것이다.
'텔레스코핑 튜브'란 길이의 신축이 가능케 구성한 2단 이상으로 구성되는 튜브를 말하는데, 흔히 안테나, 낚싯대 등에 적용되며, 정확한 직선 이송을 담당하기 위한 가이드 웨이용으로 더블 볼바, 레이저 트레이서 등의 정밀기기에도 사용되기도 한다. 일예로서 2단으로 구성된 텔레스코핑 튜브의 구조는, 도 1의 (가)와 같이 제1튜브체(a)와, 상기 제1튜브체(a) 내측에서 외측으로 돌출되며 길이의 조절이 가능케 삽입되는 제2튜브체(b)로 구성된다.
이때 다단으로 구성되는 텔레스코핑 튜브의 특성 상 원활한 신축을 위해서는 제1튜브체(a)의 내주면과, 제2튜브체(b)의 외주면 간에 조립공차를 필요로 한다.
상기 더블 볼바, 레이저 트레이서 등과 같은 정밀기기에 사용되는 텔레스코핑 튜브의 경우에 통상의 조립공차, 즉 제1튜브체(a)의 내경과, 제2튜브체(b)의 외경 간의 간격은 0.1㎜(정밀기기의 종류에 따라 상이함) 내외로 형성하는 것이 일반적이다.
상기 조립공차가 0.1㎜보다 작으면, 제1튜브체(a)와 제2튜브체(b) 간 마찰저항이 커지면서 신축이 어렵게 되고, 조립공차가 0.1㎜보다 크면, 제1튜브체(a)의 내주면과, 제2튜브체(b)의 외주면 간 유격으로 인해 정밀성이 저하된다.
한편, 상기와 같이 제1튜브체(a)의 내경과, 제2튜브체(b)의 외경 간의 조립공차를 0.1㎜ 내외로 형성하더라도, 조립공차로 인해 제1튜브체(a)를 기준으로 제2튜브체(b)가 소정 각도로 흔들리는 틸팅이 발생하게 된다.
상기 틸팅에 따른 틸팅각은 도 1의 (나)와 같이 제2튜브체(b)가 제1튜브체(a)에서 최대 길이로 배출된 상태일 때 가장 커지게 되며, 특히 텔레스코핑 튜브를 구성하는 튜브의 수에 따라 누적된다.
즉, 튜브체의 수가 증가할수록 텔레스코핑 튜브의 선단부와 말단부를 잇는 진직도(眞直度) 오차가 증가하기 때문에 더블 볼바, 레이저 트레이서 등과 같은 정밀기기에 있어서는 치명적인 단점으로 작용하게 된다.
그로 인해 더블 볼바, 레이저 트레이서 등과 같은 정밀기기에 사용되는 텔레스코핑 튜브의 경우에, 틸팅각의 누적에 따른 진직도 오차의 증가를 방지하기 위하여 텔레스코핑 튜브를 구성하는 튜브체의 수를 최소화하기 위해 단일 튜브체의 길이를 길게 형성하는 것이 일반적이다.
그러나 텔레스코핑 튜브는 단일 튜브체의 길이가 길게 형성되어 있는 관계로 단일 튜브체의 길이 보다 짧은 길이를 측정할 수 없다는 사용상의 제약이 발생하는 단점이 있다.
따라서 더블 볼바, 레이저 트레이서 등과 같은 정밀기기의 효율적인 활용을 위해서는, 텔레스코핑 튜브의 원활한 신축을 위해 제1튜브체의 내경과, 제2튜브체의 외경 간에 원활한 신축을 위한 조립공차를 가지면서도 신축되는 길이에 따라 튜브체의 틸팅의 발생을 억제할 수 있는 텔레스코핑 튜브의 개발이 절실한 실정이다.
등록특허공보 제10-0766903호
본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브는 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 창안한 것으로서, 신축되는 길이에 비례하여 튜브체 간 예압이 가변되게 함으로써 튜브체의 틸팅의 발생을 억제하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 튜브체의 중심축선을 기준으로 튜브체의 회전을 방지하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 튜브의 신축되는 길이 조절 시 튜브체간 분리를 방지하는 것을 목적으로 한다.
상술한 바와 같은 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브는, 제1튜브체(10);와, 상기 제1튜브체(10) 내측에서 외측으로 돌출되는 길이의 조절이 가능케 삽입되는 제2튜브체(20);를 구비한 신축 가능한 텔레스코핑 튜브(1)로서,
튜브(1)의 신축 길이에 비례하여 제1튜브체(10)와 제2튜브체(20) 간 마찰력이 가변되는 예압수단을 포함한다.
상기 예압수단은, 상기 제1튜브체(10)의 선단부(10a) 내주면에 제1탄성돌부(101)가 내향으로 돌출 형성되어, 상기 제1튜브체(10)에서 제2튜브체(20)가 배출되는 길이에 비례하여 상기 제1탄성돌부(101)와 제2튜브체(20)의 외주면 간 마찰력이 증가하게 하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 예압수단은, 상기 제1튜브체(10)의 선단부(10a) 내주면에 제1탄성돌부(101)가 내향으로 돌출 형성되고, 상기 제2튜브체(20)의 외주면에서 외향으로 돌출되어 중심축 방향을 따라 길게 형성되되, 제2튜브체(20)의 말단부(20b)에서 선단부(20a)로 갈수록 표면적이 줄어드는 형태로 되어 상기 제1탄성돌부(101)의 내면과 접하는 제2예압돌부(202)가 형성되어, 튜브의 신축 길이에 비례하여 상기 제1탄성돌부(101)와 제2예압돌부(202)의 마찰력이 증가하게 할 수 있다.
상기 제1탄성돌부(101)는 제1튜브체(10)의 선단부(10a) 내주면에 등각 방사상으로 형성되고, 상기 제2예압돌부(202)는 제2튜브체(20)의 외주면에 등각 방사상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1튜브체(10)의 내주면에는 말단부(10b)에서 중심축 방향을 따라 소정 길이만큼 제1안내홈부(104)가 형성되고, 상기 제2튜브체(20)의 말단부(20b) 외주면에는 상기 제1안내홈부(104)에 끼워지는 제2걸림돌부(203)를 형성할 수 있다.
상기 제1안내홈부(104)의 입구에는 상기 제1튜브체(10)의 단부에서 일체로 돌출 형성되어, 상기 입구를 탄력적으로 개폐되는 제1탄편(105)을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1탄편(105)은, 제1튜브체(10)의 말단부(10b)에서 선단부(10a) 쪽으로 오목하게 형성된 요입홈(106) 내면에서 제1안내홈부(104)에 연장되어 형성되되, 제1탄편(105)의 외측에는 제1튜브체(10)의 중심쪽으로 테이퍼진 경사면(105a)이 형성되고, 제1탄편(105)의 내측에는 제1튜브체(10)의 중심축과 직각을 이루는 걸림턱(105b)이 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브는 신축되는 길이에 비례하여 튜브체간 예압이 가변됨으로써, 원활한 신축성을 유지하면서도 튜브체의 틸팅을 억제하여 진직도와 정밀도가 향상되는 효과가 있다.
또한 튜브체의 중심축선을 기준으로 튜브체의 회전을 방지함으로써, 튜브체 간 예압을 안정적으로 유지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 길이 조절 시 튜브체간 분리를 방지함으로써, 구조적 안정성과 내구성이 향상되는 효과가 있다.
도 1의 (가)는 통상의 텔레스코핑 튜브의 구조를 나타낸 단면도이고,
(나)는 통상의 텔레스코핑 튜브의 튜브체 틸팅을 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 1 실시 예에 따른 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 1 실시 예에 따른 결합 상태 사시도이다.
도 4는 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 1 실시 예에 따른 제2튜브체가 제1튜브체 내측으로 삽입된 상태를 나타낸 평면 예시도이다.
도 5는 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 1 실시 예에 따른 도 4의 A-A'선 단면도로서, 예압이 작용하는 상태를 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 1 실시 예에 따른 제2튜브체의 배출 길이에 따른 예압의 작용 상태를 나타낸 측면 요부 확대 단면도이다.
도 7은 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 2 실시 예에 따른 분해 사시도이다.
도 8은 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 2 실시 예에 따른 결합 상태 사시도이다.
도 9는 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 2 실시 예에 따른 제2튜브체가 제1튜브체 내측으로 삽입된 상태를 나타낸 평면 예시도이다.
도 10은 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 2 실시 예에 따른 도 9의 B-B'선 단면도로서, 예압이 감소한 상태를 나타낸 단면도이다.
도 11은 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 2 실시 예에 따른 제2튜브체가 제1튜브체 외측으로 배출된 상태를 나타낸 평면 예시도이다.
도 12는 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 2 실시 예에 따른 도 11의 C-C'선 단면도로서, 예압이 증가한 상태를 나타낸 단면도이다.
도 13은 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 2 실시 예에 따른 다수의 튜브체로 구성된 텔레스코핑 튜브의 사용 상태 예시도이다.
이하, 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브를 상세히 설명함에 있어서, 다음의 설명은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있으며, 본 발명에서 사용된 "제1," "제2," 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다.
예를 들면, '제1부분'과 '제2부분'은 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 부분을 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 발명에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
또한, 본 발명에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 발명에 기재된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 발명에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 발명에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 발명에서 정의된 용어일지라도 본 발명의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없음은 물론이다.
도 2는 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 1 실시 예에 따른 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 1 실시 예에 따른 결합 상태 사시도이며, 도 4는 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 1 실시 예에 따른 제2튜브체가 제1튜브체 내측으로 삽입된 상태를 나타낸 평면 예시도이고, 도 5는 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 1 실시 예에 따른 도 4의 A-A'선 단면도로서, 예압이 작용하는 상태를 나타낸 단면도이며, 도 6은 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 1 실시 예에 따른 제2튜브체의 배출 길이에 따른 예압의 작용 상태를 나타낸 측면 요부 확대 단면도이다.
도 2 내지 도 6을 참조하여 설명한다.
본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브는 제1튜브체(10), 제2튜브체(20), 예압수단을 포함한다.
상기 제1튜브체(10)는 단면 형상이 원을 이루면서 선단부(10a)의 주벽 두께와 말단부(10b)의 주벽 두께가 동일한 긴 파이프 형태로 형성되되, 선단부(10a)의 내경 및 외경은 말단부(10b)의 내경 및 외경보다 작게 형성된다.
상기 제2튜브체(20)는 상기 제1튜브체(10)와 동일한 단면 형상으로 형성되며, 제1튜브체(10)에 삽입 설치되어 제1튜브체(10) 내측에서 외측으로 돌출되는 길이의 조절이 가능케 된다.
상기 예압수단은 텔레스코핑 튜브의 신축 길이에 비례하여 제1튜브체(10)와 제2튜브체(20) 간 마찰력이 가변되도록 제1튜브체(10)와 제2튜브체(20) 중 적어도 어느 하나 이상에 구비된다.
상기 제1튜브체(10)에 대하여 설명한다.
상기 제1튜브체(10)는 예압수단으로서, 제1탄성돌부(101)를 포함한다.
상기 제1탄성돌부(101)는 상기 제1튜브체(10)의 선단부(10a) 내주면에서 내향으로 돌출 형성된다. 이때 제1탄성돌부(101)는 제1튜브체(10)의 중심축 방향을 따라 길게 형성하되, 중심축 방향 양단부에는 원주 방향으로 소정 길이의 절개부(101a)가 형성된다.
따라서 제1탄성돌부(101)는 제1튜브체(10)의 중심축 방향과 직각 방향으로 탄성력이 작용하게 된다.
제1탄성돌부(101)는 제1튜브체(10)의 선단부(10a) 내주면에서 등각방사상으로 형성할 수 있다. 이때 제1탄성돌부(101)의 수는 한정하지 않으나 3개, 5개, 7개와 같이 홀수로 구성하는 것이 바람직하다.
상기 제2튜브체(20)는 상기 제1튜브체(10)와 동일한 구조로 형성된다.
즉, 상기 제2튜브체(20)는 예압수단으로서, 제2탄성돌부(201)를 포함한다.
상기 제2탄성돌부(201)는 상기 제2튜브체(20)의 선단부(20a) 내주면에서 내향으로 돌출 형성된다. 이때 제2탄성돌부(201)는 제2튜브체(20)의 중심축 방향을 따라 길게 형성하되, 중심축 방향 양단부에는 원주 방향으로 소정 길이의 절개부(201a)가 형성된다.
따라서 제2탄성돌부(201)는 제2튜브체(20)의 중심축 방향과 직각 방향으로 탄성력이 작용하게 된다.
제2탄성돌부(201)는 제2튜브체(20)의 선단부(20a) 내주면에서 등각방사상으로 형성할 수 있다. 이때 제2탄성돌부(201)의 수는 한정하지 않으나 3개, 5개, 7개와 같이 홀수로 구성하는 것이 바람직하다.
상기 제1튜브체(10)와 제2튜브체(20)의 결합은 제2튜브체(20)의 선단부(20a)를 제1튜브체(10)의 말단부(10b)에서 제1튜브체(10) 내부로 삽입하여 제1튜브체(10)의 선단부(10a) 쪽으로 배출함으로써 결합된다.
상기와 같이 제1튜브체(10)와 제2튜브체(20)의 결합에 의해 제1튜브체(10)의 선단부(10a) 내주면에 형성된 제1탄성돌부(101)와 제2튜브체(20)의 외주면 간에는 마찰력, 즉 예압이 작용한다.
이때, 제2튜브체(20)는 상기 제1튜브체(10)와 같이 단면 형상이 원을 이루면서 선단부(20a)의 주벽 두께와 말단부(20b)의 주벽 두께가 동일한 긴 파이프 형태로 형성되되, 선단부(20a)의 내경 및 외경은 말단부(20b)의 내경 및 외경보다 작게 형성된다.
따라서, 도 6과 같이 제1튜브체(10) 내부로 제2튜브체(20)가 삽입되면, 상기 제1탄성돌부(101)와 접촉하는 제2튜브체(20)의 외경이 작기 때문에 제1탄성돌부(101)와 제2튜브체(20)간의 마찰력이 줄어들고, 제1튜브체(10) 외부로 제2튜브체(20)가 배출되면, 상기 제1탄성돌부(101)와 접촉하는 제2튜브체(20)의 외경이 커지기 때문에 제1탄성돌부(101)와 제2튜브체(20)간의 마찰력이 증가하게 된다.
즉, 제2튜브체(20)가 배출되는 길이에 비례하여 제1탄성돌부(101)와 제2튜브체(20)의 외주면 간 마찰에 의한 예압이 증가한다.
특히, 제1튜브체(10)의 선단부(10a) 쪽으로 제2튜브체(20)가 최대 길이로 배출되었을 때, 제1탄성돌부(101)와 제2튜브체(20)의 외주면 간에 가장 강한 예압이 작용함으로써, 제2튜브체(20)의 틸팅이 방지된다.
도 7은 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 2 실시 예에 따른 분해 사시도이고, 도 8은 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 2 실시 예에 따른 결합 상태 사시도이다.
도 7 내지 도 8을 참조하여 설명한다.
상기 제1튜브체(10)는 제1예압돌부(102), 제1걸림돌부(103), 제1안내홈부(104)를 더 포함할 수 있다.
상기 제1예압돌부(102)는 상기 제1튜브체(10)의 외주면에서 외향 돌출되어 중심축 방향을 따라 길게 형성되되, 제1튜브체(10)의 말단부(10b)에서 선단부(10a)로 갈수록 표면적이 줄어드는 형태로 형성한다.
즉, 제1예압돌부(102)의 외표면은 제1튜브체(10)의 말단부(10b)에 아랫변이 위치하고, 상기 아랫변의 대각이 제1튜브체(10)의 선단부(10a) 쪽으로 위치하는 길이가 긴 삼각형 또는 제1튜브체(10)의 말단부(10b)에 아랫변이 위치하고, 선단부(10a) 쪽에 윗변이 위치한 길이가 긴 사다리꼴 형태로 형성할 수 있다.
제1예압돌부(102)는 제1튜브체(10)의 외주면에서 등각방사상으로 형성할 수 있다. 이때 제1예압돌부(102)의 수는 한정하지 않으나, 3개, 5개, 7개와 같이 홀수로 구성하는 것이 바람직하다.
다만, 제1예압돌부(102)는 상기 제1탄성돌부(101)와 동일한 수로 형성하는 것이 바람직하며, 또한, 제1튜브체(10)의 선단부(10a)에 형성된 제1탄성돌부(101)의 절개부(101a)와 간섭을 피하면서, 제1예압돌부(102)를 최대한 길게 형성할 수 있도록 등각방사상으로 형성되는 제1탄성돌부(101)와 엇갈리도록 등각방사상으로 형성하는 것이 바람직하다.
상기 제1걸림돌부(103)는 상기 제1튜브체(10)의 말단부(10b) 외주면에서 외향으로 돌출 형성된다.
상기 제1안내홈부(104)는 상기 제1튜브체(10)의 말단부(10b) 내주면에서 중심축 방향을 따라 소정 길이만큼 일직선 형상으로 형성된다.
상기 제1안내홈부(104)의 입구에는 상기 제1튜브체(10)의 말단부(10b)에서 일체로 돌출 형성되어, 상기 입구를 탄력적으로 개폐하는 제1탄편(105)을 더 구비할 수 있다.
즉, 제1탄편(105)은 상기 제1튜브체(10)의 말단부(10b)에서 선단부(10a) 쪽으로 오목하게 형성된 요입홈(106) 내면에서 제1안내홈부(104)에 연장되어 형성된다.
이때 제1탄편(105)의 외측에는 제1튜브체(10)의 중심쪽으로 테이퍼진 경사면(105a)이 형성되고, 제1탄편(105)의 내측에는 제1튜브체(10)의 중심축과 직각을 이루는 걸림턱(105b)이 형성된다.
상기 제2튜브체(20)는, 제2예압돌부(202), 제2걸림돌부(203), 제2안내홈부(204)를 더 포함할 수 있다.
상기 제2예압돌부(202)는 상기 제2튜브체(20)의 외주면에서 외향으로 돌출되어 중심축 방향을 따라 길게 형성되되, 제2튜브체(20)의 말단부(20b)에서 선단부(20a)로 갈수록 표면적이 줄어드는 형태로 형성한다.
즉, 제2예압돌부(202)의 외표면은 제2튜브체(20)의 말단부(20b)에 아랫변이 위치하고, 상기 아랫변의 대각이 제2튜브체(20)의 선단부(20a) 쪽으로 위치하는 길이가 긴 삼각형 또는 제2튜브체(20)의 말단부(20b)에 아랫변이 위치하고, 선단부 쪽에 윗변이 위치한 길이가 긴 사다리꼴 형태로 형성할 수 있다.
제2예압돌부(202)는 제2튜브체(20)의 외주면에서 등각방사상으로 형성할 수 있다. 이때 제1예압돌부(102)의 수는 한정하지 않으나, 3개, 5개, 7개와 같이 홀수로 구성하는 것이 바람직하다.
다만, 제2예압돌부(202)는 상기 제2탄성돌부(201)와 동일한 수로 형성하는 것이 바람직하며, 또한, 등각방사상으로 형성되는 제2탄성돌부(201)와 엇갈리도록 등각방사상으로 형성하는 것이 바람직하다.
상기 제2걸림돌부(203)는 상기 제2튜브체(20)의 말단부(20b) 외주면에서 외향으로 돌출 형성된다.
상기 제2안내홈부(204)는 상기 제2튜브체(20)의 말단부(20b) 내주면에서 중심축 방향을 따라 소정 길이만큼 일직선 형상으로 형성된다.
상기 제2안내홈부(204)의 입구에는 상기 제2튜브체(20)의 단부에서 일체로 돌출 형성되어, 상기 입구를 탄력적으로 개폐되는 제2탄편(205)을 더 구비할 수 있다.
즉, 제2탄편(205)은 상기 제2튜브체(20)의 말단부(20b)에서 선단부(20a) 쪽으로 오목하게 형성된 요입홈(206) 내면에서 제2안내홈부(204)에 연장되게 형성된다.
이때 제2탄편(205)의 외측에는 제2튜브체(20)의 중심쪽으로 테이퍼진 경사면(205a)이 형성되고, 제2탄편(205)의 내측에는 제2튜브체(20)의 중심축과 직각을 이루는 걸림턱(205b)이 형성된다.
도 9는 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 2 실시 예에 따른 제2튜브체가 제1튜브체 내측으로 삽입된 상태를 나타낸 평면 예시도이고, 도 10는 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 2 실시 예에 따른 도 9의 B-B'선 단면도로서, 예압이 감소한 상태를 나타낸 단면도이다.
도 9 내지 도 10을 참조하여 설명한다.
상기 제1튜브체(10)와 제2튜브체(20)의 결합은 제2튜브체(20)의 선단부(20a)를 제1튜브체(10)의 말단부(10b)에서 제1튜브체(10) 내부로 삽입하여 제1튜브체(10)의 선단부(10a) 쪽으로 배출함으로써 결합된다.
상기와 같이 제1튜브체(10)와 제2튜브체(20)의 결합에 의해 제1튜브체(10)의 선단부(10a) 내주면에 형성된 제1탄성돌부(101)와 제2튜브체(20)의 외주면에 형성된 제2예압돌부(202) 간에는 마찰력, 즉 예압이 작용한다.
이때, 상기 제2예압돌부(202)는 제2튜브체(20)의 외주면에서 중심축 방향을 따라 길게 형성되어 제2튜브체(20)의 말단부(20b)에서 선단부(20a)로 갈수록 표면적이 줄어드는 형태로 형성됨으로써, 제1튜브체(10)에서 제2튜브체(20)가 배출되는 길이에 비례하여 상기 제1탄성돌부(101)와 제2예압돌부(202)의 마찰면적이 증가함에 따라 마찰력도 증가하다.
반면, 제1튜브체(10) 내측으로 제2튜브체(20)가 삽입될수록 제1탄성돌부(101)와 제2튜브체(20)의 마찰면적이 감소함으로써, 예압이 감소하여 원활한 신축이 가능케 된다.
도 11은 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 2 실시 예에 따른 제2튜브체가 제1튜브체 외측으로 배출된 상태를 나타낸 평면 예시도이고, 도 12는 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 2 실시 예에 따른 도 11의 C-C'선 단면도로서, 예압이 증가한 상태를 나타낸 단면도이다.
도 11 내지 도 12를 참조하여 설명한다.
상기 제2예압돌부(202)는 제2튜브체(20)의 외주면에서 중심축 방향을 따라 길게 형성되어 제2튜브체(20)의 말단부(20b)에서 선단부(20a)로 갈수록 표면적이 줄어드는 형태로 형성된다.
따라서, 제1튜브체(10) 외측으로 제2튜브체(20)가 배출될수록 제1탄성돌부(101)와 제2튜브체(20)의 마찰면적이 증가함에 따라 마찰력이 증가한다.
상기 마찰력은 제1튜브체(10)와 제2튜브체(20) 간에 예압으로 작용함으로써, 제2튜브체(20)가 제1튜브체(10)에 더욱 긴밀하게 고정되기 때문에 제2튜브체(20)의 틸팅이 방지된다.
한편, 상기 제1튜브체(10)에 제2튜브체(20)가 결합될 때, 이때 제2튜브체(20)의 외주면에 형성된 제2걸림돌부(203)가 제1튜브체(10)의 제1안내홈부(104)에 끼워지게 결합된다.
따라서 제1튜브체(10)의 선단부(10a) 쪽으로 제2튜브체(20)가 최대 길이로 배출되었을 때, 제2튜브체(20)의 제2걸림돌부(203)가 제1튜브체(10)의 제1안내홈부(104) 내측단에 걸리면서 제2튜브체(20)가 더 이상 배출되지 않도록 함으로써 제2튜브체(20)가 제1튜브체(10)에서 과도하게 배출되면서 분리되는 것이 방지된다.
또한, 제2튜브체(20)의 제2걸림돌부(203)가 제1튜브체(10)의 제1안내홈부(104)에 끼워짐으로써, 제2튜브체(20)는 제1안내홈부(104)를 따라 중심축 방향을 따라만 길이의 신축을 위한 삽입, 배출이 가능하고, 중심축을 기준으로 한 회전은 억제된다.
따라서 상기 제1튜브체(10)에 형성된 제1탄성돌부(101)와, 제2튜브체(20)에 형성된 제2예압돌부(202) 간 접촉 분리를 방지하여 튜브의 신축에 따른 예압의 발생이 안정적으로 이루어지게 된다.
한편, 상기 제1안내홈부(104)의 입구에는 제1튜브체(10)의 말단부(10b)에서 중심축 방향을 따라 제1탄편(105)이 돌출 형성되되, 상기 제1탄편(105)은 상기 되어 외측에는 제1튜브체(10)의 중심축 방향으로 경사진 경사면(105a)이 형성됨으로써, 제2튜브체(20)를 제1튜브체(10)의 내부로 삽입할 때, 상기 경사면(105a)에 의해 삽입이 용이하게 된다.
또한, 제1탄편(105)의 내측에는 제1튜브체(10)의 중심축과 직각을 이루는 걸림턱(105b)이 형성됨으로서, 제1튜브체(10) 내부에 제2튜브체(20)가 결합된 상태에서 튜브 길이를 줄이기 위하여 제2튜브체(20)를 제1튜브체(10) 내측 방향으로 삽입할 때, 제1튜브체(10)가 말단부가 상기 걸림턱(105b)에서 걸리면서 제2튜브체(20)가 더 이상 삽입되지 않도록 함으로써 제2튜브체(20)가 제1튜브체(10)에 과도하게 삽입되면서 분리, 파손되는 것이 방지된다.
도 13은 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브의 제 2 실시 예에 따른 다수의 튜브체로 구성된 텔레스코핑 튜브의 사용 상태 예시도이다.
도 13을 참조하여 설명한다.
통상의 텔레스코핑 튜브의 특성 상, 형상은 동일하되, 직경이 점차 작아지는 다수의 튜브가 다단으로 결합되는 것이 일반적이다.
따라서 본 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브는 상기 제1튜브체(10)와 제2튜브체(20)를 동일한 형상으로 형성할 수 있음은 물론이며, 동일한 형상으로 된 또 다른 튜브체를 연속적으로 결합할 수 있음은 물론이다.
또한 도시하지는 않았지만, 제1튜브체(10)와 제2튜브체(20)의 단면 형상은 다각형상 혹은 타원형상 등으로도 형성할 수 있음을 미리 밝혀둔다.
아울러, 본원 발명의 예압 구조 텔레스코핑 튜브는 금속재료 또는 합성수지를 이용하여 3D 프린터를 이용하여 제조함으로써, 보다 정밀하고 용이한 제조가 가능하다.
이상은 본 발명에 따른 실시 예를 기준으로 설명한 것으로서, 본 발명은 위에서 설명한 제 2 실시 예에 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하며, 본 발명의 실시 예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.
1: 텔레스코핑 튜브 10: 제1튜브체
101: 제1탄성돌부 102: 제1예압돌부
103: 제1걸림돌부 104: 제1안내홈부
105: 제1탄편 20: 제2튜브체
201: 제2탄성돌부 202: 제2예압돌부
203: 제2걸림돌부 204: 제2안내홈부
205: 제2탄편

Claims (7)

  1. 제1튜브체(10);와, 상기 제1튜브체(10) 내측에서 외측으로 돌출되는 길이의 조절이 가능케 삽입되는 제2튜브체(20);를 구비한 신축 가능한 텔레스코핑 튜브(1)로서,
    튜브(1)의 신축 길이에 비례하여 제1튜브체(10)와 제2튜브체(20) 간 마찰력이 가변되는 예압수단을 포함하는 예압 구조 텔레스코핑 튜브.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 예압수단은,
    상기 제1튜브체(10)의 선단부(10a) 내주면에 제1탄성돌부(101)가 내향으로 돌출 형성되어, 상기 제1튜브체(10)에서 제2튜브체(20)가 배출되는 길이에 비례하여 상기 제1탄성돌부(101)와 제2튜브체(20)의 외주면 간 마찰력이 증가하게 하는 것을 특징으로 하는 예압 구조 텔레스코핑 튜브.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 예압수단은,
    상기 제1튜브체(10)의 선단부(10a) 내주면에 제1탄성돌부(101)가 내향으로 돌출 형성되고,
    상기 제2튜브체(20)의 외주면에서 외향으로 돌출되어 중심축 방향을 따라 길게 형성되되, 제2튜브체(20)의 말단부(20b)에서 선단부(20a)로 갈수록 표면적이 줄어드는 형태로 되어 상기 제1탄성돌부(101)의 내면과 접하는 제2예압돌부(202)가 형성되어,
    튜브의 신축 길이에 비례하여 상기 제1탄성돌부(101)와 제2예압돌부(202)의 마찰력이 증가하게 하는 것을 특징으로 하는 예압 구조 텔레스코핑 튜브.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1탄성돌부(101)는 제1튜브체(10)의 선단부(10a) 내주면에 등각 방사상으로 형성되고,
    상기 제2예압돌부(202)는 제2튜브체(20)의 외주면에 등각 방사상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 예압 구조 텔레스코핑 튜브.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1튜브체(10)의 내주면에는 말단부(10b)에서 중심축 방향을 따라 소정 길이만큼 제1안내홈부(104)가 형성되고,
    상기 제2튜브체(20)의 말단부(20b) 외주면에는 상기 제1안내홈부(104)에 끼워지는 제2걸림돌부(203)가 형성되는 것을 특징으로 하는 예압 구조 텔레스코핑 튜브.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1안내홈부(104)의 입구에는 상기 제1튜브체(10)의 단부에서 일체로 돌출 형성되어, 상기 입구를 탄력적으로 개폐되는 제1탄편(105)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 예압 구조 텔레스코핑 튜브.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1탄편(105)은,
    제1튜브체(10)의 말단부(10b)에서 선단부(10a) 쪽으로 오목하게 형성된 요입홈(106) 내면에서 제1안내홈부(104)에 연장되어 형성되되,
    제1탄편(105)의 외측에는 제1튜브체(10)의 중심쪽으로 테이퍼진 경사면(105a)이 형성되고, 제1탄편(105)의 내측에는 제1튜브체(10)의 중심축과 직각을 이루는 걸림턱(105b)이 형성되는 것을 특징으로 하는 예압 구조 텔레스코핑 튜브.
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JPH10258745A (ja) * 1996-12-30 1998-09-29 Mando Mach Co Ltd 車輌用ステアリングコラムの衝撃吸収装置
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