KR102385282B1 - 공차 보정 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 고정된 피조립체에 대해 조립체를 정해진 높이만큼 이격하여 결합하기 위한 공차 보정 시스템에 있어서, 상기 조립체에 형성된 장착공 내에 위치하는 서포트 부싱; 상기 장착공 내에 위치하는 프레스 부싱; 상기 서포트 부싱 및 상기 프레스 부싱을 관통하여 상기 피조립체에 형성된 볼트공과 조임 체결되는 나사부와, 상기 나사부와 일체로 형성되고 상기 나사부의 조임 체결에 의해 상기 프레스 부싱을 직접 압박함으로써 상기 프레스 부싱 및 상기 서포트 부싱 모두를 상기 피조립체에 고정되도록 하는 헤드부를 구비하는 고정 볼트; 및 상기 서포트 부싱과 상기 프레스 부싱의 사이에 위치하며, 상기 고정 볼트의 조임 체결에 의해 상기 프레스 부싱 및 상기 서포트 부싱으로부터 각각 가해지는 압축력을 받아 상기 장착공의 내벽과 밀착되도록 변형됨으로써 상기 조립체에 고정되는 밀착 부재를 포함하는, 공차 보정 시스템을 제공한다.

Description

공차 보정 시스템{Tolerance Compensation System}

본 발명은 물체와 물체를 볼트와 너트 등으로 조립할 때 물체와 물체 사이의 수평위치 또는(및) 수직위치가 설계된 바와 다르게 오차(공차)가 발생하더라도 이를 보정하는 공차 보정 시스템에 관한 것이다.

항공, 철도, 가전, 기계, 자동차, 건축 등 산업에서 치수는 제품 또는 건축물의 외관이나 성능을 좌우하는 중요한 설계요소이다. 설계된 바와 다르게 치수에서 오차가 발생하면, 기계 또는 건축물의 뒤틀림이 발생하거나 항공기나 자동차의 공기 저항, 가전제품 또는 자동차 외관의 저해를 초래한다.

종래 이러한 문제를 해결하고자, 조립하고자 하는 물체의 치수를 확인한 뒤 물체 사이에 이에 대응하는 견고한 물체를 삽입하거나, 두 물체를 나사와 볼트로 연결한 후, 나사의 높낮이를 조절하여 간격을 조정하는 수동식 공차 보정 시스템이 사용되어 왔으나, 복잡한 작업으로 인해 대량 생산에는 적합하지 않은 문제점 등으로 물체 간의 치수를 확인하지 않고서도, 수직 위치와 수평 위치를 동시에 보정하는 자동 조절식 공차 보정 시스템이 최근 많이 사용되고 있다.

이러한 자동 조절식 공차 보정 시스템은 중첩된 나사의 풀림과 조임에 의해 수직 위치를 보정하는 방식인 바, 이러한 종래의 자동 조절식 공차 보정 시스템은 아래의 두 가지의 문제를 가지고 있다.

첫째, 공차 보정 기능을 수행하는 나사의 가공이 필요할 뿐만 아니라, 조립하고자 하는 두 개의 물체 중 한 물체에 후크 등 공차 보정 시스템을 고정하는 형상과 상측 나사를 상승시키기 위한 나사 구조 등 그 형상과 구조가 복잡하여 가공비가 상승하고, 공차 보정 기능을 수행하는 나사와, 공차보정 시스템을 고정하는 후크등의 가공이 필요하여 부품가가 상승하고, 둘째, 공차 보정 시스템에 볼트를 관통시켜 볼트의 간섭에 의해 공차 보정 시스템의 상측 나사를 상승시키는 구조로 인하여, 건축, 자동차, 산업용 부품에 흔히 사용되는 용접 스터드 볼트에는 적용이 불가능할 뿐만 아니라 수평 위치의 보정도 불가능하다는 점이다.

본 발명은 간단한 구조의 적용을 통하여 부품의 수와 가공비를 저감하여 단가를 획기적으로 절감함은 물론, 용접 스터드 볼트와 너트 체결 방식에도 적용이 가능하고, 수직 위치는 물론 수평 위치도 보정하여, 전술한 종래 공차 보정 시스템의 단점을 보완하고자 개발되었다.

본 발명의 목적은 이에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 공차 보정 시스템은 고정된 피조립체에 대해 조립체를 정해진 높이만큼 이격하여 결합하기 위한 공차 보정 시스템에 있어서, 상기 조립체에 형성된 장착공 내에 위치하는 서포트 부싱; 상기 장착공 내에 위치하는 프레스 부싱; 상기 서포트 부싱 및 상기 프레스 부싱을 관통하여 상기 피조립체에 형성된 볼트공과 조임 체결되는 나사부와, 상기 나사부와 일체로 형성되고 상기 나사부의 조임 체결에 의해 상기 프레스 부싱을 직접 압박함으로써 상기 프레스 부싱 및 상기 서포트 부싱 모두를 상기 피조립체에 고정되도록 하는 헤드부를 구비하는 고정 볼트; 및 상기 서포트 부싱과 상기 프레스 부싱의 사이에 위치하며, 상기 고정 볼트의 조임 체결에 의해 상기 프레스 부싱 및 상기 서포트 부싱으로부터 각각 가해지는 압축력을 받아 상기 장착공의 내벽과 밀착되도록 변형됨으로써 상기 조립체에 고정되는 밀착 부재를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 서포트 부싱은 상기 고정 볼트의 조임 체결 완료시에 상기 피조립체에 맞닿아 지지되는 지지체와 상기 지지체에 관통 형성되는 가이드홀을 구비하고, 상기 프레스 부싱은 상기 가이드홀에 삽입되는 슬리브와 상기 슬리브와 일체로 형성되며 상기 헤드부에 의해 직접 압박되어 상기 밀착 부재를 압축하는 가압체를 구비할 수 있다.

여기서, 상기 프레스 부싱은, 상기 헤드부에 의해 직접 압박되는 가압체; 및 상기 나사부가 삽입되도록 상기 가압체에 관통 형성되며, 상기 나사부와 소정 간격만큼 이격되도록 상기 나사부의 지름보다 큰 내경을 가져서 상기 가압체가 상기 나사부의 지름 방향을 따라 상기 소정 간격만큼 이동할 수 있도록 하는 삽입홀을 구비할 수 있다.

여기서, 상기 밀착 부재는, 원형의 평판부; 상기 평판부의 가장자리로부터 연장 형성되며, 상기 압축력이 가해지면 평면 형상으로 압착 변형되고 상기 압축력이 해제되면 탄성력에 의해 곡면 형상으로 복원되는 곡면부; 상기 곡면부의 가장자리로부터 연장 형성되며, 상기 압축력이 가해지면 상기 평판부와 동일한 평면 상에 놓이도록 변위되고 상기 압축력이 해제되면 상기 평판부와 경사를 이루는 형상으로 복원되어 상기 압축력이 가해질 때보다 작은 외경을 가지게 되는 경사부; 상기 경사부의 가장자리에 그의 둘레를 따라 형성되고, 상기 경사부가 상기 평판부와 동일한 평면 상에 놓이도록 변위되면 상기 장착공의 내벽과 면접촉하면서 밀착하여 상기 내벽에 마찰력에 의해 고정되는 밀착부; 및 상기 경사부에 형성되고 상기 밀착부로부터 상기 평판부를 향하는 방향으로 형성되는 요홈부를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 밀착 부재는, 상기 서포트 부싱과 상기 프레스 부싱의 사이에 위치하는 레버부; 및 상기 레버부로부터 일체로 연장되고, 상기 레버부와 둔각을 이루도록 형성되어 상기 레버부에 상기 압축력이 가해지면 상기 장착공의 내벽을 향해 회동하여 상기 내벽과 밀착되는 밀착부를 포함할 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 관련된 공차 보정 시스템에 의하면, 간단한 구조의 적용을 통하여 부품의 수와 가공비를 저감하여 단가를 획기적으로 절감할 수 있다.

아울러, 용접 스터드 볼트와 너트 체결 방식에도 적용이 가능할 뿐만 아니라, 수직 위치는 물론 수평 위치도 보정할 수 있다.

본 발명의 효과는 이에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공차 보정 시스템(100)의 사시도이다.
도 2는 도 1의 공차 보정 시스템(100)의 고정 볼트(110)의 사시도이다.
도 3은 도 1의 공차 보정 시스템(100)의 프레스 부싱(120)의 사시도이다.
도 4는 도 1의 공차 보정 시스템(100)의 서포트 부싱(130)의 사시도이다.
도 5는 도 1의 공차 보정 시스템(100)의 밀착 부재(140)의 사시도이다.
도 6은 도 1의 공차 보정 시스템(100)를 이용하여 조립체(A₁)를 피조립체(A₂)에 결합하기 위해 준비한 모습을 보인 종단면도이다.
도 7은 도 1의 공차 보정 시스템(100)을 이용하여 조립체(A₁)를 피조립체(A₂)에 결합하기 시작한 모습을 보인 종단면도이다.
도 8은 도 1의 공차 보정 시스템(100)을 이용하여 조립체(A₁)를 피조립체(A₂)에 결합 완료한 상태를 보인 종단면도이다.
도 9는 도 8의 제1 영역(C)의 확대도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공차 보정 시스템(100')의 밀착 부재(140')의 사시도이다.
도 11은 도 10의 실시예에 따른 공차 보정 시스템(100')의 서포트 부싱(130')의 사시도이다.
도 12는 도 10의 실시예에 따른 공차 보정 시스템(100')의 작동도이다.

본 발명의 목적 및 효과, 그리고 그것들을 달성하기 위한 기술적 구성들은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸치 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 또는 "구비"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부재" 또는 "...부" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공차 보정 시스템(100,100')에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공차 보정 시스템(100)의 사시도이다.

본 도면을 참조하면, 공차 보정 시스템(100)은 고정 볼트(110), 프레스 부싱(120), 서포트 부싱(130) 및 밀착 부재(140)를 포함한다.

고정 볼트(110)는 공차 보정 시스템(100)의 중심에 위치하며, 나머지 구성들은 고정 볼트(110)의 축방향을 따라 배열된다. 구체적으로, 프레스 부싱(120), 밀착 부재(140) 및 서포트 부싱(130) 순으로 정렬된다.

이와 같이 공차 보정 시스템(100)은 그를 이루는 구성들의 수가 적어 제작이 간단할 뿐만 아니라, 각 구성들의 구조 또한 단순하여 제작 시의 생산성이 우수하다. 구체적으로, 종래의 공차를 보정하기 위한 패스너들은 대개 암나사와 이에 체결되는 수나사의 구성을 구비하는데, 이는 추가의 나사산 가공을 필요로 하여 생산성을 낮추는 원인이 되었다.

본 발명의 일 실시예에 따른 공차 보정 시스템(100)에 의하면, 고정 볼트(110)를 제외한 나머지 구성들이 나사산의 구조를 갖추고 있지 않아 나사산 가공과 같은 추가의 후속 공정이 필요 없고, 이에 따라 제작 기간을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 후속 공정으로 인한 불량률도 줄일 수 있어 전반적으로 생산성을 높일 수 있다.

이하에서는 도 2 내지 도 5를 참조하여 공차 보정 시스템(100)을 이루는 각 구성들에 대해 구체적으로 설명한다.

도 2는 도 1의 공차 보정 시스템(100)의 고정 볼트(110)의 사시도이다.

본 도면을 참조하면, 고정 볼트(110)는 나사부(111) 및 헤드부(113)를 구비한다.

나사부(111)는 조립이 요구되는 대상물의 조건에 따라 그에 적합한 길이를 가진다. 구체적으로, 나사부(111)는 조립체와 피조립체의 두께 및 이 둘 간에 요구되는 간격에 맞추어 그에 대응하는 길이를 가진다.

헤드부(113)는 프레스 부싱(120)을 직접 가압하는 경우에는 본 도면에서와 같이 비교적 큰 너비를 가질 수 있다. 이와 달리, 와셔 등을 이용하는 경우에는 이보다 작은 너비를 가질 수도 있다. 아울러, 헤드부(113)는 본 도면에서와 같은 육각머리 이외에, 십자홈 혹은 일자홈 머리 등으로 구성될 수도 있다.

도 3은 도 1의 공차 보정 시스템(100)의 프레스 부싱(120)의 사시도이다.

본 도면을 참조하면, 프레스 부싱(120)은 가압체(121), 슬리브(123) 및 삽입홀(125)을 구비한다.

가압체(121)는 조립체의 장착공의 내경에 대응하는 외경을 가진다.

슬리브(123)는 가압체(121)로부터 연장되며 원통형의 외형을 가진다. 슬리브(123)는 서포트 부싱(130)의 두께보다 짧은 길이를 가질 수 있다.

삽입홀(125)은 고정 볼트(110)가 삽입되는 통로이다. 삽입홀(125)은 가압체(121) 및 슬리브(123)의 중심 영역에 형성되고, 나사부(111)의 지름보다 큰 내경을 가진다.

도 4는 도 1의 공차 보정 시스템(100)의 서포트 부싱(130)의 사시도이다.

본 도면을 참조하면, 서포트 부싱(130)은 지지체(131) 및 가이드홀(133)을 구비한다.

지지체(131)는 조립체의 장착공의 내경에 대응하는 외경을 가진다.

가이드홀(133)은 지지체(131)의 중심 영역에 형성된다. 가이드홀(133)은 슬리브(123)가 삽입될 수 있도록 슬리브(123)의 외경에 대응하는 내경을 가진다.

도 5는 도 1의 공차 보정 시스템(100)의 밀착 부재(140)의 사시도이다.

본 도면을 참조하면, 밀착 부재(140)는 전체적으로 만곡된 와셔(washer)의 형상으로 구성될 수 있다. 밀착 부재(140)는 외력이 가해지지 않을 때 제1 외경(D₁)의 지름을 가진다. 밀착 부재(140)는 탄성을 가진 금속 등의 소재로 이루어질 수 있다.

밀착 부재(140)는 평판부(141), 중앙홀(143), 곡면부(145), 경사부(147), 밀착부(149) 및 요홈부(151)를 포함할 수 있다.

평판부(141)는 밀착 부재(140)의 중심 영역에 위치한다.

중앙홀(143)은 평판부(141)의 중심 영역에 위치하며, 슬리브(123)의 외경에 대응하는 내경을 가질 수 있다.

곡면부(145)는 평판부(141)의 가장자리로부터 그의 둘레를 따라 연장 형성된다.

경사부(147)는 곡면부(145)의 가장자리로부터 그의 둘레를 따라 연장 형성된다.

밀착부(149)는 경사부(147)의 가장자리에 그의 둘레를 따라 형성된다.

요홈부(151)는 경사부(147)에 형성된다. 구체적으로, 요홈부(151)는 밀착부(149)로부터 평판부(141)를 향하는 방향을 따라 곡면부(145)까지 연장 형성된다. 이러한 요홈부(151)는 곡면부(145) 및 경사부(147)의 파손을 방지하는 기능을 한다. 구체적으로, 밀착 부재(140)는 압축력을 받아 평판 형상으로 변형되도록 구성되는데, 이때 곡면부(145) 및 경사부(147)는 그들의 둘레 방향을 따라 신장하게 되고 이에 의해 인장력을 받게 된다. 여기서, 인장력이 밀착 부재(140)의 항복강도(yielding)를 넘어서면 곡면부(145) 및 경사부(147)는 탄성을 잃어 복원되지 않고, 그를 더 넘어서면 균열(fracture)이 발생하게 된다. 이에 요홈부(151)는 지름 방향을 따라 개구되어서, 경사부(147) 및 곡면부(145)가 둘레 방향을 따라 신장되는 양을 줄여 그들의 파손을 방지하고, 또한 밀착 부재(140)에 압축력이 해제되었을 때 탄성에 의해 원래의 형상으로 복원되도록 한다.

이하에서는, 상기와 같이 구성되는 공차 보정 시스템(100)의 작동 방식에 대해 도 6 내지 도 9를 참조하여 설명한다.

도 6은 도 1의 공차 보정 시스템(100)을 이용하여 조립체(A₁)를 피조립체(A₂)에 결합하기 위해 준비한 모습을 보인 종단면도이다.

본 도면을 참조하면, 공차 보정 시스템(100)은 조립체(A₁)의 장착공(M)에 삽입된 상태로 피조립체(A₂)의 볼트공(B)이 형성된 영역에 위치하게 된다. 여기서, 가압체(121) 및 지지체(131)는 전술한 것과 같이 장착공(M)의 내경에 대응하는 외경을 가지므로, 장착공(M)의 내벽과 약간의 마찰력을 가지게 되어 장착공(M)으로부터 쉽게 빠지지 않고 그 자리를 유지하게 된다.

이 상태에서, 사용자는 조립체(A₁)에 요구되는 피조립체(A₂)와의 간격, 즉 수직 방향(R₁) 간격을 확인한다. 아울러, 사용자는 조립체(A₁)에 요구되는 측방향 대상물과의 간격, 즉 수평 방향(R₂) 간격을 함께 확인할 수도 있다.

한편, 본 도면에 도시된 고정 볼트(110)는 그 밖의 다른 체결 요소들로 대체될 수도 있다. 일례로, 고정 볼트(110)는 너트로 대체될 수 있고, 동시에 볼트공(B)은 용접식의 스터드 볼트로 대체될 수 있다. 이 경우, 이들의 작동 방식 및 원리는 너트와 스터드 볼트의 상호 체결 방식을 제외하고는 고정 볼트(110)일 때와 크게 다르지 않다.

도 7은 도 1의 공차 보정 시스템(100)을 이용하여 조립체(A₁)를 피조립체(A₂)에 결합하기 시작한 모습을 보인 종단면도이다.

본 도면에서, 조립체(A₁)는 피조립체(A₂)와 요구 조건에 부합하는 간격(H)만큼 떨어져 위치한 상태이다. 이를 위해, 사용자는 지그(jig) 등을 이용하여 조립체(A₁)를 피조립체(A₂)에 대해 원하는 간격(H)만큼 이격하여 고정할 수 있고, 혹은 양자의 사이에 별도의 받침대를 설치할 수도 있다. 나아가, 조립체(A₁)가 비교적 작은 사이즈인 경우라면, 사용자가 직접 조립체(A₁)를 손으로 잡아 고정하는 방식을 취할 수도 있다.

한편, 지그를 이용하여 조립체(A₁)를 임시 고정하는 경우, 사용자는 조립체(A₁)의 수평 방향(R₂) 간격을 함께 조정한 후 이를 고정할 수 있다. 구체적으로, 공차 보정 시스템(100)에 의하면, 삽입홀(125)의 내경이 전술한 바와 같이 나사부(111)의 지름보다 크게 구성되므로, 프레스 부싱(120)은 고정 볼트(110)에 대해 수평 방향(R₂)을 따라 소정 간격만큼 이동할 수 있게 된다. 이러한 구성을 통해, 사용자는 수평 방향(R₂)으로 발생한 공차를 보정하기 위해 필요한 양만큼 조립체(A₁)를 수평 방향(R₂)을 따라 이동시킨 후 지그를 통해 임시 고정되도록 할 수 있다.

이와 같이 조립체(A₁)를 임시 고정한 후, 사용자는 고정 볼트(110)의 체결을 실시할 수 있다. 이 경우, 프레스 부싱(120)은 서포트 부싱(130)에 의해 안내되며 이동한다. 구체적으로, 서포트 부싱(130)의 가이드홀(133)은 전술한 바와 같이 슬리브(123)의 외경에 대응하는 내경을 가지므로, 슬리브(123)는 가이드홀(133)에 의해 안내되어서 결과적으로 프레스 부싱(120)은 가이드홀(133)의 길이 방향을 따라 이동하게 된다.

도 8은 도 1의 공차 보정 시스템(100)을 이용하여 조립체(A₁)를 피조립체(A₂)에 결합 완료한 상태를 보인 종단면도이다.

본 도면을 참조하면, 공차 보정 시스템(100)은 그의 모든 구성들이 피조립체(A₂)에 고정된다. 구체적으로, 나사부(111)가 볼트공(B)에 조임 체결되면, 헤드부(113)는 가압체(121)를 누르고 이에 의해 가압체(121)는 밀착 부재(140)를 누르며, 다시 밀착 부재(140)는 지지체(131)를 누르게 되는데, 이때 지지체(131)는 피조립체(A₂)와 맞닿아 지지되면서, 결과적으로 프레스 부싱(120), 서포트 부싱(130) 및 밀착 부재(140)는 헤드부(113)와 피조립체(A₂)에 의해 상호 압축력을 받아 그들에 의해 고정된다.

이 경우, 밀착 부재(140)는 가압체(121)와 지지체(131)에 의해 양측으로 압착되면서 조립체(A₁)와 고정되는데, 아래에서는 도 9를 참조하여 이를 설명한다.

도 9는 도 8의 제1 영역(C)의 확대도이다.

본 도면을 참조하면, 밀착 부재(140)는 가압체(121)와 지지체(131)에 의해 양측으로 압축력을 받아 하나의 평판 형상으로 변형된 상태이다. 이 상태에서, 밀착 부재(140)는 이전보다 큰 지름인 제2 외경(D₂, 도 8 참조)을 가지게 된다. 이에 따라, 경사부(147)의 끝단에 위치한 밀착부(149)는 장착공(M)의 내벽과 맞닿게 된다.

이에 대해 보다 구체적으로 설명하면, 밀착 부재(140)의 곡면부(145) 및 경사부(147)는 고정 볼트(110)의 조임 체결이 강하게 이루어질수록 평면 형상에 가깝게 압착 변형된다. 이와 같이 평면 형상으로 펼쳐짐에 따라 밀착 부재(140)의 외경도 그와 함께 증가하게 되고, 이에 의해 밀착부(149)와 장착공(M) 내벽 사이의 압축력도 함께 증가하게 된다. 이러한 압축력은 서로 마주하여 면접촉하는 이 둘 간의 접촉면의 특성상 수직항력과 동일한 값을 가지게 되어, 결국 이 둘 간의 마찰력 또한 증가하게 된다. 이러한 마찰력을 통해 밀착 부재(140)는 조립체(A₁)에 강하게 고정된다.

한편, 고정 볼트(110)가 약간 풀리게 되면, 곡면부(145) 및 경사부(147)도 탄성력에 의해 원래의 곡면 형상으로 약간 복원되면서 밀착 부재(140)의 전체 외경도 그와 함께 미세하게 감소하게 된다. 이 경우, 밀착부(149)와 장착공(M) 내벽 사이의 마찰력도 그에 비례하여 줄어들게 되고, 이에 의해 밀착 부재(140)와 조립체(A₁) 사이의 고정력 또한 줄어들게 된다. 이러한 약화된 고정력을 이용하여, 사용자는 조립체(A₁)의 위치를 재조정함으로써 공차에 대한 보정량을 보다 미세하게 조절할 수도 있다.

다시 도 8을 참조하면, 이와 같이 밀착 부재(140)가 조립체(A₁)와 강하게 고정된 상태에서 조립체(A₁)는 종방향 외력뿐만 아니라 모멘트에 대해서도 강하게 저항할 수 있다. 구체적으로, 가압체(121) 및 지지체(131)는 전술한 바와 같이 장착공(M)의 내경에 대응하는 외경을 가지므로, 조립체(A₁)의 어느 한 주변 영역에 편중된 외력이 가해져 공차 보정 시스템(100)에 모멘트가 가해지는 경우, 밀착 부재(140)와 함께 가압체(121) 및 지지체(131)의 외벽이 조립체(A₁)의 내벽에 대해 강하게 저항함으로써, 조립체(A₁)가 편중된 외력에 의해 쉽게 기울어져 변형되지 않도록 할 수 있다.

이하에서는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 공차 보정 시스템(100')에 대해 도 10 내지 도 12를 참조하여 설명한다.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공차 보정 시스템(100')의 밀착 부재(140')의 사시도이다.

본 도면을 참조하면, 밀착 부재(140')는 레버부(153), 중앙홀(143) 및 밀착부(155)를 구비한다.

레버부(153)는 원판의 외형을 가질 수 있다. 레버부(153)는 도 12에 도시된 것과 같이 서포트 부싱(130')과 프레스 부싱(120)의 사이에 위치한다.

중앙홀(143)은 레버부(153)의 중심 영역에 형성된다.

밀착부(155)는 레버부(153)와 일체로 형성된다. 구체적으로, 밀착부(155)는 레버부(153)로부터 그와 둔각을 이루며 일체로 연장 형성된다. 밀착부(155)는 지지체(131')보다 짧은 길이를 가질 수 있다.

도 11은 도 10의 실시예에 따른 공차 보정 시스템(100')의 서포트 부싱(130')의 사시도이다.

본 도면을 참조하면, 서포트 부싱(130')은 전술한 지지체(131') 및 가이드홀(133) 이외에, 수납홈(135)을 더 구비한다.

수납홈(135)은 지지체(131')의 외주면에 형성된다. 수납홈(135)은 지지체(131')의 길이 방향을 따라 형성되며, 밀착부(155)를 수용할 수 있도록 밀착부(155)보다 큰 너비를 가진다.

이하에서는, 상기와 같이 구성되는 공차 보정 시스템(100')의 작동 방식에 대해 전술한 실시예에서와의 차이점을 중심으로 도 12를 참조하여 설명한다.

도 12는 도 10의 실시예에 따른 공차 보정 시스템(100')의 작동도이다.

본 도면을 참조하면, 공차 보정 시스템(100')은 고정 볼트(110)가 조임 체결되기 이전에는 밀착 부재(140')가 제1 포지션(P₁)에 위치하도록 구성된다. 이때, 밀착부(155)는 장착공(M)의 내벽과 약간의 유격을 가지며, 이에 따라 조립체(A₁)는 공차 보정 시스템(100')과 고정되지 아니한 상태를 이룬다.

이후, 고정 볼트(110)가 볼트공(B)에 조임 체결되면, 밀착 부재(140')가 제2 포지션(P₂)에 위치하면서 밀착부(155)가 장착공(M)의 내벽과 밀착되고, 이에 의해 조립체(A₁)는 공차 보정 시스템(100')과 고정 상태를 이룬다. 구체적으로, 고정 볼트(110)가 조임 체결되면 레버부(153)는 가압체(121)와 지지체(131')에 의해 압축력을 받아 기울어진 상태인 제1 포지션(P₁)으로부터 수평 방향으로 누운 상태인 제2 포지션(P₂)으로 회동하게 된다. 이에 따라, 레버부(153)와 연결된 밀착부(155)도 함께 회동하게 되어 장착공(M)의 내벽과 밀착하게 되며, 결국 장착공(M)의 내벽과 밀착부(155) 사이의 마찰력에 의해 조립체(A₁)는 공차 보정 시스템(100')에 고정된다.

한편, 본 실시예에 따른 공차 보정 시스템(100')에 의하면, 공차 보정 시스템(100')과 조립체(A₁) 사이의 고정력은 고정 볼트(110)의 조임 체결력에 비례하게 된다. 구체적으로, 레버부(153)가 제1 포지션(P₁)에 위치한 상태에서 프레스 부싱(120)에 의해 약간 눌리게 되면, 레버부(153)와 둔각을 이룬 밀착부(155)도 그에 해당하는 만큼만 회동하여서 장착공(M)의 내벽과 약한 정도의 마찰력을 가지면서 밀착된다. 이와 마찬가지로, 레버부(153)가 제2 포지션(P₂)에 위치한 상태에서 고정 볼트(110)가 약간 풀리게 되면, 장착공(M)의 내벽과 견고히 밀착된 밀착부(155)도 레버부(153)가 탄성에 의해 복원된 만큼 장착공(M) 내벽과의 압축력을 잃게 되고, 이에 의해 밀착 부재(140')와 조립체(A₁) 사이의 고정력 또한 줄어들게 된다. 이러한 약화된 고정력을 이용하여, 사용자는 전술한 실시예에서와 같이 조립체(A₁)의 위치를 재조정함으로써 공차에 대한 보정량을 보다 미세하게 조절할 수 있다.

본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것이 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

100,100': 공차 보정 시스템
110: 고정 볼트
111: 나사부
113: 헤드부
120: 프레스 부싱
121: 가압체
123: 슬리브
125: 삽입홀
130,130': 서포트 부싱
131,131': 지지체
133: 가이드홀
135: 수납홈
140,140': 밀착 부재
141: 평판부
143: 중앙홀
145: 곡면부
147: 경사부
149,155: 밀착부
151: 요홈부
153: 레버부

Claims (5)

1. 고정된 피조립체에 대해 조립체를 정해진 높이만큼 이격하여 결합하기 위한 공차 보정 시스템에 있어서,
   상기 조립체에 형성된 장착공 내에 위치하는 서포트 부싱;
   상기 장착공 내에 위치하는 프레스 부싱;
   상기 서포트 부싱 및 상기 프레스 부싱을 관통하여 상기 피조립체에 형성된 볼트공과 조임 체결되는 나사부와, 상기 나사부와 일체로 형성되고 상기 나사부의 조임 체결에 의해 상기 프레스 부싱을 직접 압박함으로써 상기 프레스 부싱 및 상기 서포트 부싱 모두를 상기 피조립체에 고정되도록 하는 헤드부를 구비하는 고정 볼트; 및
   상기 서포트 부싱과 상기 프레스 부싱의 사이에 위치하며, 상기 고정 볼트의 조임 체결에 의해 상기 프레스 부싱 및 상기 서포트 부싱으로부터 각각 가해지는 압축력을 받아 상기 장착공의 내벽과 밀착되도록 변형됨으로써 상기 조립체에 고정되는 밀착 부재를 포함하고,
   상기 밀착 부재는 상기 서포트 부싱과 상기 프레스 부싱의 사이에 위치하는 레버부와, 상기 레버부로부터 일체로 연장되고 상기 레버부와 둔각을 이루도록 형성되어 상기 레버부에 상기 압축력이 가해지면 상기 장착공의 내벽을 향해 회동하여 상기 내벽과 밀착되는 밀착부를 구비하고,
   상기 서포트 부싱은 상기 고정 볼트의 조임 체결 완료시에 상기 피조립체에 맞닿아 지지되는 지지체와, 상기 지지체의 외주면에 형성되어 상기 밀착부를 수용하는 수납홈을 구비하는 공차 보정 시스템.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 서포트 부싱은 상기 고정 볼트의 조임 체결 완료시에 상기 피조립체에 맞닿아 지지되는 지지체와 상기 지지체에 관통 형성되는 가이드홀을 구비하고,
   상기 프레스 부싱은 상기 가이드홀에 삽입되는 슬리브와 상기 슬리브와 일체로 형성되며 상기 헤드부에 의해 직접 압박되어 상기 밀착 부재를 압축하는 가압체를 구비하는 공차 보정 시스템.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 프레스 부싱은,
   상기 헤드부에 의해 직접 압박되는 가압체; 및
   상기 나사부가 삽입되도록 상기 가압체에 관통 형성되며, 상기 나사부와 소정 간격만큼 이격되도록 상기 나사부의 지름보다 큰 내경을 가져서 상기 가압체가 상기 나사부의 지름 방향을 따라 상기 소정 간격만큼 이동할 수 있도록 하는 삽입홀을 구비하는 공차 보정 시스템.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 밀착 부재는,
   원형의 평판부;
   상기 평판부의 가장자리로부터 연장 형성되며, 상기 압축력이 가해지면 평면 형상으로 압착 변형되고 상기 압축력이 해제되면 탄성력에 의해 곡면 형상으로 복원되는 곡면부;
   상기 곡면부의 가장자리로부터 연장 형성되며, 상기 압축력이 가해지면 상기 평판부와 동일한 평면 상에 놓이도록 변위되고 상기 압축력이 해제되면 상기 평판부와 경사를 이루는 형상으로 복원되어 상기 압축력이 가해질 때보다 작은 외경을 가지게 되는 경사부;
   상기 경사부의 가장자리에 그의 둘레를 따라 형성되고, 상기 경사부가 상기 평판부와 동일한 평면 상에 놓이도록 변위되면 상기 장착공의 내벽과 면접촉하면서 밀착하여 상기 내벽에 마찰력에 의해 고정되는 밀착부; 및
   상기 경사부에 형성되고 상기 밀착부로부터 상기 평판부를 향하는 방향으로 형성되는 요홈부를 포함하는 공차 보정 시스템.
   
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