JP2012102866A - 緩み防止結合体 - Google Patents

Abstract

【課題】溶接や接着剤などの使用せずにボルトと締結部材を強固に締結することができる緩み防止結合体を提供する。
【解決手段】本発明による緩み防止結合体は、ボルト１０、締結部材２０及びボルト１０と締結部材２０の間に結合されるピン−ばね座金３０を含み、ばね座金部３２及び一端がばね座金部３２に連結されて上側に屈曲され、他端がばね座金部３２の内側方向に位置した屈曲部３４、及び屈曲部３４の他端から一方向に延長されたピン部３６を含むピン−ばね座金３０が、ボルト１０を締め付けることによって、ピン部３６がボルト１０に形成された挿入溝１４−１に締結されることにより、ボルト１０と締結部材２０の緩みを防止する。
【選択図】図３ｂ

Description

本発明は、緩み防止結合体に関する。

建築構造物、機械部品などを強固に締結するために、ボルトとナットが一般的に用いられる。

ボルトとナットの結合体は、時間が経過するにつれて外部の振動や衝撃などによって締付が緩むようになり、機械部品などの安定性が低下するという問題点がある。特に、印刷回路基板の場合、接地処理をするためにねじを利用して回路配線とシャーシ（またはプレート）を接地する構造を多く利用するが、製品の使用において、ねじが緩んでしまうと接地がなされないため動作できなくなる問題点が発生する。

従って、外部の振動や衝撃などによって、ねじが緩む現象を防止するために、平座金、ばね座金などの補助的な締結手段を用いたり、溶接や接着剤などの追加的な作業を行う。

補助的な締結手段としてばね座金は、締付によってねじ山の摩擦力が増加する方向に引張力がかかって、ボルトが緩むことを防止する。しかし、ばね座金は、時間が経過するにつれて引張力が低下するという問題点がある。また、強い外部衝撃には、ねじの緩みを完全に防止することができないという限界がある。その他に、溶接や接着剤などを利用する場合、追加的な作業が必要であるため、時間及びコストがかかるという問題点がある。

本発明は、上述のような問題点を解決するために導き出されたものであり、ボルト、締結部材及びボルトと締結部材の間に結合されるピン−ばね座金で、ボルトの締付によってピン−ばね座金のピン部がボルトに形成された挿入溝に結合されることにより、溶接や接着剤などの使用せずにボルトと締結部材を強固に締結することを目的とする。

本発明による緩み防止結合体は、頭部及び前記頭部に垂直方向に結合され、一方向に形成された挿入溝が備えられた胴部で構成されたボルト、前記ボルトがねじ結合する孔が形成された締結部材、前記ボルトと前記締結部材の間に結合され、ばね座金部、一端が前記ばね座金部に連結されて上側に屈曲され、他端が前記ばね座金部の内側方向に位置した屈曲部、及び前記屈曲部の他端から一方向に延長されたピン部を含むピン−ばね座金を含む。

ここで、前記ボルトは、前記胴部に前記挿入溝が複数個備えられたことを特徴とする。

また、前記ボルトの前記挿入溝の幅は、前記ピン−ばね座金の前記ピン部が挿入されることができるように、前記ピン部に対応して形成されたことを特徴とする。

また、前記締結部材に形成された前記孔は、前記ボルトに前記ピン−ばね座金が結合されて前記孔に挿入される時、前記ピン部が位置するように、前記ボルトが相接する前記孔の内側面に前記ピン部に対応する溝が形成されたことを特徴とする。

また、前記ピン−ばね座金の前記ばね座金部は、前記ボルトと結合されて相接する内側面に複数個の突起が形成されたことを特徴とする。

また、前記ピン−ばね座金の前記ピン部の長さは、前記ボルトの前記挿入溝の長さに対応して形成されたことを特徴とする。

また、前記ピン−ばね座金の前記ピン部の断面は、円形、三角形、四角形及び台形のうち何れか一つの形状であることを特徴とする。

また、前記ピン−ばね座金は、弾性材質からなったことを特徴とする。

また、前記弾性材質は、ばね鋼、ステインレス鋼、ポリカーボネートのうち何れか一つであることを特徴とする。

本発明の特徴及び利点は、添付図面に基づいた以下の詳細な説明によってさらに明らかになるであろう。

本発明の詳細な説明に先立ち、本明細書及び請求範囲に用いられた用語や単語は、通常的かつ辞書的な意味に解釈されてはならず、発明者が自らの発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義することができるという原則に従って本発明の技術的思想にかなう意味と概念に解釈されるべきである。

本発明による緩み防止結合体は、ボルト、締結部材及びボルトと締結部材の間に結合されるピン−ばね座金を含んで、ボルトを締め付けることによって、ピン−ばね座金の屈曲部が圧着され、ピン部がボルトに形成された挿入溝に締結されることにより、ボルトの緩みを防止する。

また、本発明は、前記胴部に複数の挿入溝が備えられて、ボルトを締め付ける時にピン部が容易に前記挿入溝に締結されるようにする。

また、本発明は、ピン部の長さが前記挿入溝の長さに対応するように形成され、挿入溝の内部全体にピン部が締結されることにより、ピン部の締結強度を高めることができる。

また、本発明は、ばね座金部にボルトと相接する内側面に複数の突起が形成され、複数の突起がボルトのねじ谷に係止されることにより、ボルトが緩み方向に回転することを防止する。

また、本発明は、締結部材に形成された孔の内側面にピン部に対応する溝が形成され、ボルトにピン−ばね座金が結合されて締結部材に容易に挿入されてねじ結合されるようにする。

また、本発明は、ピン−ばね座金が弾性材質からなり、ボルトに加えられる引張力が大きくなることにより、ボルトが緩み方向に回転することを効果的に防止する。

本発明の好ましい第１実施例による緩み防止結合体の斜視図である。 本発明の好ましい実施例によるボルトの斜視図（１）である。 本発明の好ましい実施例によるボルトの斜視図（２）である。 本発明の好ましい第２実施例による締結部材の斜視図である。 本発明の好ましい第２実施例による緩み防止結合体の斜視図である。 本発明の好ましい実施例によるピン−ばね座金の斜視図（１）である。 本発明の好ましい実施例によるピン−ばね座金の斜視図（２）である。 本発明の好ましい実施例によるピン−ばね座金の斜視図（３）である。 本発明の好ましい実施例によるピン−ばね座金の斜視図（４−１）である。 本発明の好ましい実施例によるピン−ばね座金の斜視図（４−２）である。

本発明の目的、特定の長所及び新規の特徴は、添付図面に係わる以下の詳細な説明および好ましい実施例によってさらに明らかになるであろう。本明細書において、各図面の構成要素に参照番号を付け加えるに際し、同一の構成要素に限っては、たとえ異なる図面に示されても、できるだけ同一の番号を付けるようにしていることに留意しなければならない。

また、本発明の説明において、係わる公知技術に対する具体的な説明が本発明の要旨を不必要にぼかす可能性があると判断される場合、その詳細な説明を省略する。

以下、添付された図面を参照して、本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。

まず、図１を参照して、緩み防止結合体に対して説明する。

緩み防止結合体は、ボルト１０、締結部材２０、ピン−ばね座金３０を含む。具体的には、ボルト１０は、頭部１２及び前記頭部１２に垂直方向に結合され、一方向に形成された挿入溝１４−１が備えられた胴部１４で構成されて、締結部材２０は前記ボルト１０がねじ結合する孔２２を含む。ピン−ばね座金３０は、前記ボルト１０と前記締結部材２０の間に結合され、ばね座金部３２、一端が前記ばね座金部３２に連結されて上側に屈曲され、他端が前記ばね座金部３２の内側方向に位置した屈曲部３４及び前記屈曲部３４の他端から一方向に延長されたピン部３６を含む。

緩み防止結合体の結合過程は、まず、ボルト１０にピン−ばね座金３０を結合して締結部材２０の孔２２に挿入した後、ボルト１０を締め付けることによってボルト１０の頭部１２がピン−ばね座金３０の屈曲部３４を圧着し、屈曲部３４の他端に連結されたピン部３６が内側方向に移動するようになる。この時、ピン部３６がボルト１０の挿入溝１４−１に挿入されて締結されることにより、ボルト１０が締結部材２０にねじ結合して、緩みが防止される。

以下、緩み防止結合体の構成要素ごとに分けて説明する。

ボルト１０は、図２ａに図示されたように、頭部１２と一方向に形成された挿入溝１４−１が備えられた胴部１４とで構成され、胴部１４は締結部材２０にねじ結合される部分であり、表面の外側に突出された部分を「ねじ山」１４−２とし、内側に凹んだ部分を「ねじ谷」１４−３とする。「ピッチ（ｐｉｔｃｈ）」は、ボルト１０のねじ山１４−２またはねじ谷１４−３の間の距離を意味し、ピッチが小さいほど、ねじ山の間隔が細かく、結合力が強くなる。胴部１４に形成された挿入溝１４−１は一方向に形成されて延長され、図２ａに図示された頭部１２に垂直の直線方向にのみ限定されるものではなく、対角線方向などを含む。

ボルト１０に形成された挿入溝１４−１の幅は、前記ピン−ばね座金３０のピン部３６に対応して形成されることが好ましい。ピン部３６がボルト１０の挿入溝１４−１に挿入されて締結されることにより、ボルト１０が緩み方向に回転することが防止されるため、ピン部３６が容易に挿入溝１４−１に挿入されるようにし、締結後にはピン部３６がまた抜け出ないようにしなくてはならない。従って、挿入溝１４−１の幅をピン部３６と対応するように形成することにより、挿入が容易であり、締結後には挿入溝１４−１に余裕空間がないため締結強度を高めることができるという長所がある。

また、図２ｂに図示されたように、ボルト１０は、胴部１４に複数の挿入溝１４−１が備えられることができる。胴部１４に形成された複数の挿入溝１４−１に夫々ピン部３６が締結されることができるため、胴部１４の挿入溝１４−１がピン部３６の位置にくるようにボルト１０を多く締め付ける必要がないという長所がある。

締結部材２０には、ねじ結合する孔２２が形成され、ボルト１０とピン−ばね座金３０が締結される。締結部材２０は、ナットであることができるが、これに限定されず、金属板、回路基板など、ドリリングによってねじ結合する孔２２を形成することができる全ての部材を含む。

この際、好ましくは、図３ａに図示されたように、締結部材２０に形成された孔２２が、ボルト１０にピン−ばね座金３０が結合されて挿入される時、ピン部３６が位置するように孔２２の内側面にピン部３６と対応する溝２４を有する。図３ｂのように、ピン部３６が位置する溝２４を孔２２の内側面に形成することにより、ボルト１０及びピン−ばね座金３０を容易に挿入することができる。また、ピン−ばね座金３０を締結部材２０に挿入する時、ピン部３６は、孔２２に形成された溝２４に位置するため、ピン部３６のサイズを考慮して孔２２を形成する必要がなく、孔２２の直径は、ボルト１０の直径と対応するように形成することができる。これにより、孔２２の内側面にねじ結合するボルト１０の面積が増加して、摩擦力が大きくなるため、ボルト１０の緩みをさらに強固に防止することができる。

ピン−ばね座金３０は、図４に図示されたように、ばね座金部３２、屈曲部３４、ピン部３６で構成される。

ばね座金部３２は、捻られたコイル形状であり、ボルト１０を締め付けることにより、ばね座金部３２が押されることによって、ねじ山１４−２の摩擦力が増加する方向にボルト１０に引張力が加えられ、ボルト１０の緩みを防止する。

この際、好ましくは、図６に図示されたように、ばね座金部３２に、ボルト１０と結合されて相接する内側面に複数の突起３２−１が形成される。突起３２−１は、ばね座金部３２の内側面に沿って一定の間隔で複数個が形成され、四角形、三角形など多様な形状であることができる。複数個の突起３２−１は、ボルト１０のねじ谷１４−３に係止されることによって摩擦力を増加させ、ボルト１０が緩み方向に回転することを防止する。

屈曲部３４は、一端が前記ばね座金部３２に連結されて上側に屈曲され、他端がばね座金部３２の内側方向に位置した形状を有する。屈曲部３４の長さは、ボルト１０の頭部１２が屈曲部３４を圧着して、屈曲が緩やかに伸びて他端に連結されたピン部３６がボルト１０の挿入溝１４−１に締結されることができるように十分な長さを有することが好ましい。

屈曲部３４の屈曲率を調節することにより、ボルト１０の挿入溝１４−１にピン部３６が結合する強度を異にすることができる。屈曲率が大きい場合、ボルト１０を締め付けることによって挿入溝１４−１にピン部３６を押す力が大きくなるため、結合強度が大きい。屈曲部３４は、図５に図示されたように、ばね座金部３２の何れの部分に連結されてもよい。但し、ばね座金部３２がボルト１０の周りをくるんでボルト１０に引張力を効果的に加えるように、ばね座金部３２の一端に屈曲部３４が連結されることが好ましい。

ピン部３６は、屈曲部３４の他端から一方向に延長された形状を有する。ピン部３６の長さは、挿入溝１４−１の長さに対応して形成されることが好ましい。挿入溝１４−１に挿入されて締結されるピン部３６の長さが大きいほど、ボルト１０が緩み方向に回転時に抵抗する力が大きくなるため、ボルト１０の緩みがさらに強固に防止される。

また、ピン部３６の断面は、円形（図７ａ）、三角形（図７ｂ）、四角形及び台形のうち何れか一つの形状であることができる。図面に図示された形状に限定されず、その他に多様な形状を含む。

この際、ピン−ばね座金３０は、弾性材質であることが好ましい。ピン−ばね座金３０が弾性材質で構成されることにより、ボルト１０が屈曲部３４を圧着する時、容易に屈曲が緩やかに伸びてピン部３６が挿入溝１４−１に締結されるようになり、また、ばね座金部３２からボルト１０に加える引張力が大きくなり、ボルト１０の緩みが強固に防止される。

ピン−ばね座金３０は、弾性材質として、ばね鋼、ステインレス鋼及びポリカーボネートのうち何れか一つで構成されることができる。但し、これに限定されず、弾性を有し、強度が大きい全ての材質で構成することができる。

以上、本発明を具体的な実施例に基づいて詳細に説明したが、これは、本発明を具体的に説明するためのものであり、本発明による緩み防止結合体は、これに限定されず、本発明の技術的思想内で該当分野における通常の知識を有する者によって、その変形や改良が可能であることは明白であろう。本発明の単純な変形乃至変更は、いずれも本発明の領域に属するものであり、本発明の具体的な保護範囲は、添付の特許請求の範囲により明確になるであろう。

本発明は、溶接や接着剤などの使用せずにボルトと締結部材を強固に締結することができる緩み防止結合体に適用可能である。

１０ ボルト
１２ 頭部
１４ 胴部
１４−１ 挿入溝
１４−２ ねじ山
１４−３ ねじ谷
２０ 締結部材
２２ 孔
２４ 溝
３０ ピン−ばね座金
３２ ばね座金部
３２−１ 突起
３４ 屈曲部
３６ ピン部

Claims (9)

1. 頭部及び前記頭部に垂直方向に結合され、一方向に形成された挿入溝が備えられた胴部で構成されたボルト；
   前記ボルトがねじ結合する孔が形成された締結部材；
   前記ボルトと前記締結部材の間に結合され、ばね座金部、一端が前記ばね座金部に連結されて上側に屈曲され、他端が前記ばね座金部の内側方向に位置した屈曲部、及び前記屈曲部の他端から一方向に延長されたピン部を含むピン−ばね座金；
   を含むことを特徴とする緩み防止結合体。
2. 前記ボルトは前記胴部に前記挿入溝が複数個備えられたことを特徴とする請求項１に記載の緩み防止結合体。
3. 前記ボルトの前記挿入溝の幅は、前記ピン−ばね座金の前記ピン部が挿入されることができるように、前記ピン部に対応して形成されたことを特徴とする請求項１に記載の緩み防止結合体。
4. 前記締結部材に形成された前記孔は、前記ボルトに前記ピン−ばね座金が結合されて前記孔に挿入される時、前記ピン部が位置するように、前記ボルトが相接する前記孔の内側面に前記ピン部に対応する溝が形成されたことを特徴とする請求項１に記載の緩み防止結合体。
5. 前記ピン−ばね座金の前記ばね座金部は、前記ボルトと結合されて相接する内側面に複数個の突起が形成されたことを特徴とする請求項１に記載の緩み防止結合体。
6. 前記ピン−ばね座金の前記ピン部の長さは、前記ボルトの前記挿入溝の長さに対応して形成されたことを特徴とする請求項１に記載の緩み防止結合体。
7. 前記ピン−ばね座金の前記ピン部の断面は、円形、三角形、四角形及び台形のうち何れか一つの形状であることを特徴とする請求項１に記載の緩み防止結合体。
8. 前記ピン−ばね座金は弾性材質からなったことを特徴とする請求項１に記載の緩み防止結合体。
9. 前記弾性材質は、ばね鋼、ステインレス鋼、ポリカーボネートのうち何れか一つであることを特徴とする請求項８に記載の緩み防止結合体。

Images