KR100777763B1 - 선회 가능한 너트를 구비한 너트 조립체 - Google Patents

Abstract

선회 가능한 너트를 구비한 너트 조립체로서 강도를 부여하기 위하여 그것의 양측면의 벽 두께가 증가되고, 그것에 의해 볼트를 체결할 때 너트의 파손이 방지된다. 이 너트 조립체는, 선회 가능한 너트, 및 볼트 구멍이 형성되어 있는 플랜지를 가진 프레임, 그리고 플랜지의 양측에 구비된 한 쌍의 암을 포함한다. 볼트의 삽입 방향으로 뻗어 있는 한 쌍의 행잉 벽(hanging wall)이, 핀들을 연결하는 선과 직각인 가상면의 대향하는 볼트 구멍 주위의 두 위치에 구비된다. 이것은 행잉 벽이 좁아진 양만큼 행잉 벽이 수납되는 너트의 안내 구멍 폭을 좁게할 수 있게 하며, 이 구성에 의해 너트 양측면의 벽 두께가 증가된다.

너트 조립체, 암, 프레임, 플랜지, 러그, 볼트 구멍, 안내 구멍

Description

선회 가능한 너트를 구비한 너트 조립체 {NUT ASSEMBLY WITH PIVOTABLE NUT}

도 1은 본 발명의 너트 조립체에 대한 사시도.

도 2는 도 1의 평면도.

도 3은 본 발명에 따른 너트 조립체의 프레임에 대한 종단면도.

도 4는 도 3의 프레임의 다른 실시예에 대한 종단면도.

도 5는 행잉 벽(hanging wall)의 위치를 도시하는 평면도.

도 6은 행잉 벽의 다른 실시예를 도시하는 평면도.

도 7은 프레임의 플랜지가 굽어지는 모습을 도시하는 종단면도.

도 8a는 종래의 너트 조립체에 대한 사시도.

도 8b는 종래의 너트 조립체에 대한 횡단 저면도.

도 9는 종래의 너트 조립체의 체결 방법을 도시하는 단면도.

도 10은 종래의 너트 조립체의 완전히 체결된 상태를 도시하는 단면도.

도 11은 종래의 너트 조립체의 파손 상태를 도시하는 단면도.

본 발명은 후방이 접근 곤란한 구조물에 볼트를 사용하여 기기를 고정하는데 사용되는 너트 조립체에 관한 것이다.

이런 방식의 종래의 너트 조립체가 도 8 내지 11에 도시되어 있다. 이 너트 조립체는 볼트 구멍(6)이 형성되어 있는 프레임(9), 및 플랜지(7)의 양측면에서 한 방향으로 서로 평행하게 뻗어 있으며 각각 긴 구멍(1)를 가진 두 개의 긴 플랫 암(8) 및 네 개의 길이 방향 측면을 가지는 대체로 사각형 기둥 모양의 너트(5)를 포함한다.

한 쌍의 핀(3)은 너트(5)의 한 쌍의 대향하는 길이 방향 측면에서 횡으로 돌출하여 암(8)의 긴 구멍(10)에 헐겁게 수납되어 있으며, 따라서 너트(5)는 암(8)에 대해 핀(3) 중심으로 선회할 수 있다. 암(8)은 그 원단부에 러그(12)를 가지고 있다. 너트(5)는 러그(12)와 접촉하게 되어 있는 러그(11)를 가지는데, 너트(5)가 길이 방향으로 암(8)과 중심이 일치되면 너트(5)는 이 위치에서 한 방향으로는 선회되지 못하고, 이 위치와 반대 방향으로만 90°선회된다. 또한 러그(11 및 12)는 너트(5)가 암(8)과 직각으로 위치할 때만 구멍(10)에서 슬라이딩 가능하도록 배치된다.

너트(5)에는, 대향하는 길이 방향 측면 중 하나에서 다른 하나까지 관통해서 뻗어 있는 나사 구멍(2)이 형성되어 있다. 또한 너트(5)에는 경사진 안내면(4)이 형성되어, 러그(11 및 12)가 서로 접촉하도록 배치된 상태에서 볼트가 볼트 구멍(6)을 따라 삽입되는 경우에, 볼트는 안내면(4)을 따라 슬라이딩하고, 그 동안 너트(5)는 회전하여 암(8)의 축과 직각으로 되고, 나사 구멍(2)은 볼트 구멍(6)과 중심이 일치하게 된다.

프레임(9)의 플랜지(7)는 대체로 사각형이며, 이 플랜지(7)에는 너트(5)의 나사 구멍(2) 쪽으로 볼트(A)를 안내하기 위하여 볼트 구멍(6)의 에지로부터 암(8)과 동일한 방향으로 뻗어 있는 원통형 유도벽(13; 도 8b)이 형성되어 있다.

나사 구멍(2)을 향해 축방향으로 볼트를 안내하기 위하여, 원통형 유도벽(13)은 볼트의 직경보다 약간 더 큰 내경을 가진다.

안내면(4)이 형성되어 있는 나사 구멍(2)의 한 끝에, 역(逆)원추형 안내 구멍(14)이 동축으로 형성되어 있고, 볼트를 나사 구멍 속으로 원활하게 안내하기 위하여 나사 구멍(2)과 통하게 되어 있다.

도 9 및 도 10은 그 뒤쪽에 손이 들어 가지 않는 부재(B)에 기기(C)를 고정하기 위해 이 너트 조립체가 사용되는 방법을 도시하고 있다. 먼저, 러그(11 및 12)가 서로 접촉한 상태에서, 너트(5) 및 암(8)은 통과할 수 있는 크기의 스타트 구멍(D)이 구비되어 있다. 그러나 부재(B)에 플랜지(7)가 형성되어 있지는 않다. 그리고, 러그(11 및 12)가 서로 접촉한 상태에서, 플랜지(7)가 구멍(D)의 에지와 접촉할 때까지 너트 조립체가 구멍(D)에 삽입된다. 부재(B)에 고정될 기기(C)를 플랜지(7)에 대고 누른 상태에서, 기기(C)의 구멍(E) 및 부재(B)의 구멍(D)을 통해 볼트(A)가 삽입되며, 너트(5)가 핀(3)을 중심으로 선회하고 암(8)의 축과 직각이 될 때까지 안내 면(4)을 따라 슬라이딩한다.

이 상태에서, 너트(5)의 나사 구멍(2)은 볼트 구멍(6)과 중심이 일치한다. 이 상태에서 드라이버로 볼트(A)를 회전시키면 볼트(A)는 나사 구멍(2) 속으로 들어가며 너트를 플랜지(7) 쪽으로 당기게 되고, 마침내 도 9에 도시된 바와 같이 부 재(B)의 뒤쪽으로 밀어 붙여지게 되어 기기(C)가 부재(B)에 고정된다.

전술한 예에서 알 수 있듯이, 부재(B)는 꽤 두꺼우며 따라서 유도벽(13)은 안내 구멍(14)에 수납되지 않는다. 그러나 부재(B)가 얇다면 안내 구멍에 수납될 수 있다. 따라서 상부 안내 구멍(14)의 직경은 유도벽(3)의 외경보다 약간 더 커야 한다, 즉 볼트(A)의 직경과 벽(13)의 두께의 두배를 합친 것보다 최소한 약간 더 커야 한다. 상부의 안내 구멍(14)의 최대 직경은 볼트(A)의 직경보다 대체로 크다. 한편, 스타트 구멍(D)의 직경을 최소화 하기 위해, 너트(5)의 두께와 폭은 가능한 한 작아야 한다. 너트의 측면 에지와 안내 구멍(14)의 측면 에지 사이의 너트의 부분은 도 8a에 도시된 바와 같이 폭(T1)이 작다. 이들 부분이 좁기 때문에 너트는 굽어지기 쉽거나 또는 도 11에 도시된 바와 같이 뒤틀리기기 쉽다. 이렇게 되면, 더이상 볼트를 조일 수 없다.

종래의 너트 조립체에서는 나사 구멍(2) 쪽으로 볼트를 정확하게 안내하기 위하여, 유도벽(13)이 길이 방향으로 충분히 길어야 한다. 그러나 플랜지(7)를 누름으로써 긴 원통형 벽을 형성하는 것은 기술적으로 어렵다. 따라서, 종래의 유도벽(13)은 볼트를 안내하기에는 너무 짧다.

본 발명의 기술적 과제는 굽어지거나 비틀어지기 어렵고 기타의 손상을 받기 어려울 뿐만아니라 볼트를 정확히 안내할 수 있는 선회 가능한 너트를 가진 너트 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명에서는, 관통 나사 구멍 및 그것의 양측면에 핀을 가진 너트, 및 한 방향으로 뻗기 위하여 그것들의 양측면에 제공되는 볼트 구멍 및 한 쌍의 암이 형성된 플랜지를 가지는 프레임을 포함하며, 상기 각 암에는 긴 구멍이 형성되어 있고, 상기 너트에는 그것의 한쪽 끝에 볼트에 의해 밀려질 때 선회하기 위한 경사진 안내면이 구비되어 있으며, 또 상기 너트는 암의 긴 구멍에 수납되는 핀에 의해 암들 사이에 선회 및 슬라이딩 가능하게 장착되어 있고, 볼트가 삽입되는 방향으로 뻗어 있는 한 쌍의 행잉 벽이, 너트의 핀을 연결하는 선과 직각인 가상면에서 서로 대향하도록 볼트 구멍 둘레의 두 부분에 구비되어 있다. 상기 행잉 벽은 암의 에지 내측 위치에서 끝이 나는 원주 방향의 끝을 가질 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 너트 조립체의 실시예를 도시하고 있다. 이것은 도 8 내지 11에 도시된 종래의 너트 조립체와 기본적으로 동일한 구조이다. 따라서 유사 부품은 유사한 도면 번호로 표시되며, 그것들에 대해서는 설명이 생략된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 너트 조립체는 프레임(9)과 선회 가능한 너트(5)를 가지고 있다. 프레임(9)은 볼트 구멍(6)이 형성된 플랜지(7)를 가지며, 두 개의 긴 플랫 암(flat arm; 8)은 플랜지(7)의 양측으로부터 한 방향으로 서로 평행하게 뻗어 있으며, 그 사이에 긴 구멍(10)이 형성되어 있다. 한 쌍의 핀(3)이 너트(5)의 대향하는 한 쌍의 길이 방향의 측면으로부터 돌출하여 암(8)의 긴 구멍(10)에 헐겁게 수납되어 있으며, 따라서 너트(5)가 암(8)에 대해 핀(3)을 중심으로 선회된다.

프레임(9)은, 너트(5)의 핀(3)들을 연결하는 선과 직각인 가상면 상의 서로 대향하는 두 위치에, 볼트가 전진하는 방향으로 뻗어 있는 한 쌍의 행잉 벽(21)을 구비한다.

행잉 벽(21)은 볼트 구멍(6) 속으로 삽입되는 볼트(A)의 전진 운동을 안내하는 역할을 한다. 그것들은 원호 형상으로 형성되어 있으며, 볼트가 통과하기에 충분한 거리를 가진다. 행잉 벽(21)이 두 부분으로 나누어져 있지마는, 그것들은 축방향과 일직선으로 볼트를 적절히 안내할 수 있다. 핀(3)들을 연결하는 선과 직각인 가상면 상에서 서로 대향하도록 그것들을 2 부분으로 나눔으로써, 분리된 부분들 사이의 갭은 프레임(9) 양측의 암(8) 가까이에 배치된다.

두 부분으로 나누어지는 행잉 벽(21)을 구비함으로써, 그것들의 원주 폭이 좁아질 수 있고, 따라서 도 2에 도시한 바와 같이, 너트(5)의 안내 구멍(22) 내에 있게 된다.

너트(5)에 형성된 안내 구멍(22)은, 나사 구멍(2)의 직경보다 더 넓은 안내 부분을 가지며, 볼트(A)를 나사 구멍 속으로 안내하는 역할을 한다. 안내 구멍(22)은 너트(5)의 폭 방향으로 행잉 벽(21)이 수납될 수 있는 폭을 가진다. 특히 안내 구멍(22)의 폭은 볼트가 통과할 수 있도록, 볼트의 외경과 대략 같은 크기의 폭으로 설정될 수 있다.

안내 구멍(22)의 폭을 너트(5)의 폭 방향을 따라서 볼트(A)의 직경과 대략 같은 크기의 폭으로 설정함으로써, 너트의 안내 구멍(22)과 너트의 양측면 사이의 벽 두께(T2; 도 2)가 두꺼워질 수 있다. 이것은 너트(5)의 폭(W)에서 볼트(A)의 직경을 뺀 나머지 부분을 유효하게 이용할 수 있다. 따라서 도 8에 도시된 종래의 너 트의 안내 구멍(14)과 그것의 양측면 사이의 벽 두께(T1)보다 약 50% 정도 더 두껍게 설정될 수 있다.

프레임(9)에서 플랜지(7)의 대향하는 두 위치에 분리되어 구비되는 행잉 벽(21)은, 원호형 행잉 벽(21)을 포함하는 가상원 원주의 약 40% 또는 그 이하의 원주 방향 폭을 가지는 독립적인 벽이다. 행잉 벽(21)을 형성하는 재료로는 플랜지(7)의 볼트 구멍(6) 부분에 해당하는 재료를 대부분 그대로 사용할 수 있다. 이렇게 하여 볼트 구멍(6) 직경의 약 1/2 길이의 높이를 가진 행잉 벽을 형성할 수 있고, 따라서 충분한 볼트 안내 성능이 구비된다.

또한 도 4에 도시된 바와 같이, 행잉 벽(21)은 대향하는 면 사이의 거리가 그 끝으로 갈수록 점점 좁아지도록 형성될 수 있다. 또한 행잉 벽(21)에 탄성이 주어질 수도 있다. 개구부의 폭(d1)에 대한 끝 부분의 폭(d2)이 d1>d2가 되도록 행잉 벽(21)의 대향면 사이의 거리를 설정함으로써, 볼트가 너트(5)의 안내 구멍(22) 쪽으로 쉽게 삽입될 수 있다.

행잉 벽(21)은 독립적인 벽이기 때문에, 탄성을 부여할 수가 있으며, 따라서 폭(d2)보다 더 굵은 볼트도 중심으로 안내될 수 있다.

도 5는, 행잉 벽(21)의 원주 방향의 끝이 플랜지(7)의 굽힘 저항을 증가시키기 위하여 대향하는 암(8)의 바깥쪽 에지 내측의 위치에서 끝이 나는 실시예를 도시하고 있다.

도 6은, 행잉 벽(21)의 원주 방향의 끝이 대향하는 암(8)의 바깥쪽 에지 외측에서 끝이 나는 다른 실시예를 도시하고 있다. 이 구성에서는 볼트 구멍(6)의 내 측 주변부와 암(8)의 외측 에지 사이의 거리(H)가 좁아, 사용시 도 7에 도시된 바와 같이, 볼트가 삽입되어 너트를 회전시킬 때, 너트가 강하게 밀려지면 플랜지(7)의 볼트 구멍(6)과 그것의 외주부 사이의 가장 좁은 부분이 굽어질 수 있다.

행잉 벽(21)의 원주 방향의 끝이 대향하는 암(8)의 바깥쪽 에지 내측의 위치에서 끝이 나도록 함으로써, 볼트 구멍(6)의 내측 주변부와 암(8)의 바깥쪽 에지 사이 거리(H)의 가장 좁은 부분이 보강되며, 따라서 가장 좁은 부분에서의 굽힘 저항이 개선된다.

볼트가 삽입되는 방향으로 뻗어 있는 행잉 벽(21)이, 핀(3)들을 연결하는 선과 직각인 가상면의 대향하는 두 위치에 분리되어 구비되기 때문에, 행잉 벽(21)의 원주 방향 폭을 더 좁게 하는 것이 가능하다. 그러므로, 행잉 벽(21)이 수납되는 너트(5)의 안내 구멍(22) 폭을, 행잉 벽(21)이 좁아진 양만큼 좁게할 수가 있다.

이러한 구성에 의해, 너트의 안내 구멍(22)의 주변부와 너트의 양 측면 사이의 벽 두께를 중가시킬 수가 있다. 따라서 너트(5)의 양측면 부분의 강도가 개선되어 볼트 체결력이 큰 경우에도 도 11에 도시된 바와 같이 파열되지 않는다. 따라서 기기(C)가 부재(B)에 단단하게 고정될 수 있다.

Claims (5)

1. 관통 나사 구멍과, 양 측면에 핀을 가진 너트; 및

   볼트 구멍이 형성된 플랜지와, 상기 플랜지의 양 측면에 일 방향으로 연장되어 있는 한 쌍의 암을 가지는 프레임;

   을 포함하고,

   상기 한 쌍의 암 각각에는 기다란 구멍이 형성되어 있고,

   상기 너트의 일단에는, 볼트에 의해 눌려질 때 상기 너트를 선회시키기 위한 경사진 안내면이 형성되어 있고,

   상기 너트는, 상기 핀이 상기 암의 상기 기다란 구멍에 수납되는 상태로 상기 한 쌍의 두 개의 암 사이에 선회 가능하고 슬라이딩 가능하게 장착되어 있고,

   볼트가 삽입되는 방향으로 연장되어 있는 한 쌍의 행잉 벽(hanging wall)이, 상기 너트의 상기 핀들을 연결하는 선과 직각인 가상면에서 서로 대향하도록, 상기 볼트 구멍 둘레의 2개의 개소(個所)에 구비되는 것을 특징으로 하는

   선회 가능한 너트(pivotable nut)를 가진 너트 조립체.
2. 제1항에 있어서,

   상기 행잉 벽의 대향면 사이의 거리는 하방으로 갈수록 점차 좁아지는 것을 특징으로 하는 너트 조립체.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 행잉 벽은 탄성을 가지는 것을 특징으로 하는 너트 조립체.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 행잉 벽의 둘레 방향의 양쪽 단부는 상기 암의 바깥쪽 에지 사이에서 종료되는 것을 특징으로 하는 너트 조립체.
5. 제3항에 있어서,

   상기 행잉 벽의 둘레 방향의 양쪽 단부는 상기 암의 바깥쪽 에지 사이에서 종료되는 것을 특징으로 하는 너트 조립체.

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