KR101007300B1 - 풀림방지용 볼트와 너트의 체결구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 풀림방지용 볼트와 너트의 체결구조에 관한 것이며, 더욱 상세히는 볼트의 내부에 삽입되는 두 개의 피고정물을 고정하는 간격조절너트가 피고정물과 일정거리 이격된 상태를 유지하면서 고정될 수 있도록 간격조절너트의 걸림돌기에 풀림방지부재의 회전방지날개가 고정되어 간격조절너트가 피고정물 방향으로 회전할 수 없도록 하는 동시에 풀림방지부재의 상부에 체결되는 고정너트의 걸림돌기에 풀림방지부재의 회전방지날개가 고정되어 고정너트가 풀리지 않도록 회전을 제어하여 견고하게 고정된 상태를 유지할 수 있도록 한 풀림방지용 볼트와 너트의 체결구조에 관한 것이다.
본 발명은 두 개의 피고정물이 내부에 삽입되는 볼트와, 상기 볼트에 삽입되는 피고정물과 일정거리 이격된 상태를 유지하여 고정되는 간격조절너트와, 상기 간격조절너트를 고정하는 풀림방지부재와, 상기 풀림방지부재와 밀착되어 고정되는 고정너트로 이루어진 풀림방지수단으로 구성되어 피고정물이 풀림방지수단과 이격된 상태에서 유동이 가능하도록 하여 너트가 파손되는 것을 방지할 수 있도록 한 발명이다.

Description

풀림방지용 볼트와 너트의 체결구조{BOLT AND NUT'S TIGHTEN STRUCTURE}

본 발명은 풀림방지용 볼트와 너트의 체결구조에 관한 것이며, 더욱 상세히는 볼트의 내부에 삽입되는 두 개의 피고정물을 고정하는 간격조절너트가 피고정물과 일정거리 이격된 상태를 유지하면서 고정될 수 있도록 간격조절너트의 걸림돌기에 풀림방지부재의 회전방지날개가 고정되어 간격조절너트가 피고정물 방향으로 회전할 수 없도록 하는 동시에 풀림방지부재의 상부에 체결되는 고정너트의 걸림돌기에 풀림방지부재의 회전방지날개가 고정되어 고정너트가 풀리지 않도록 회전을 제어하여 견고하게 고정된 상태를 유지할 수 있도록 한 풀림방지용 볼트와 너트의 체결구조에 관한 것이다.

일반적인 기계장치, 교각, 철탑, 선박, 자동차, 항공기 등과 같은 피고정물에서 두 개 이상의 부재를 서로 결합시켜 주기 위하여 사용되는 볼트와 너트는 기구, 기계 등의 다양한 장치류를 견고하게 결합시키기 위한 수단으로 사용되고 있다.

이와 같이 볼트와 너트는 서로 나사 체결하여 두 부재를 결합시키게 되는데, 볼트와 너트의 체결 후 이 볼트의 체결 부위에 외부의 진동이나 충격 등이 가해지게 되면 볼트와 너트가 체결의 반대 방향으로 서서히 풀리게 되는데, 이와 같은 현상은 다양한 장치류에서 찾아볼 수 있고, 그 중에서 철도차량의 주행을 위해 구비되는 레일 및 선로전환기를 일예로 설명하면, 철도차량(지하철, 기차)의 주행을 위해 마련되는 레일 또는 그 철도차량의 진로를 변경하는 선로전환기에 결합하는 볼트ㆍ너트의 경우 철도차량의 과중한 무게와 그 무게로 인한 진동으로 볼트ㆍ너트의 풀림 현상이 보다 더 빈번하게 발생하는 것이 오늘날 실정이다.

이와 같은 선로전환기는 철로의 기본레일상을 주행하는 철도차량이 원하는 방향으로 진입할 수 있도록 그 진로를 변경하는 장치이며, 이러한 선로전환기는 철로의 외측에 구비된 수동식 또는 기계식의 선로전환기를 이용하여 기본레일의 내측에 설치된 텅레일을 좌우로 이동시켜서 한 쌍의 기본레일 중 어느 일측 기본 레일에 텅레일을 밀착시킴으로써 철도차량의 진로가 변경되는 것이 가능하게 되는 장치인데, 선로 변환을 위해 조작하는 이동수단(전환레버)등에 체결되는 볼트의 경우를 살펴보면, 시간이 경과하면 할수록 전동차의 진동 및 충격으로 인해서 레일간 유격이 발생하고, 특히 상술 된 수동식, 기계식 이동수단(이동레버)의 마모와 상기와 같은 이동수단에 결합하는 볼트의 마모로 인해 그 결합상태가 헐거워져 볼트ㆍ너트의 풀림현상이 발생하여 예상치 못한 돌발사고를 초래하는 문제가 있었다.

이렇게 볼트와 너트의 체결이 풀리게 되면 안전사고를 유발하게 되므로, 볼트와 너트의 풀림 현상을 방지하기 위한 다수의 시도들이 제안되고 있다.

이러한 시도들 중에서 대표적인 것으로, 별도의 잠금용 너트를 사용하거나 풀림방지용 와셔를 사용하여 풀림을 방지하는 기술이 개시되고 있는데, 그 중에서도 실용신안등록 제20-0241791호 안전 조임 너트를 가진 볼트의 경우 도 1에서 보는 바와 같이 볼트 몸체(1)의 나사부에 길이 방향으로 걸림홈(1-3)을 형성하여 와셔(2)에 형성된 걸림턱(2-2)이 이에 걸림 되게 하고, 와셔(2)와 너트(3)의 접합부에는 일방 걸림턱(2-3)(3-2)이 각각 형성됨을 특징으로 한 안전 조임 너트를 가진 볼트로 구성되어 있고, 특허 공개 제1992-8365호 풀림방지용 체결기구의 경우 볼트(10)를 피고정부재(도시안됨)의 구멍에 삽입하여 이 볼트(10)의 끝단 부위가 표출되어 나오게 한 다음 너트(12)를 몸체(13)에 삽착시키면 몸체(13)의 내부에 형성된 육각홈(14)에 너트(12)의 육각두부(12')가 고정된 상태로 나사체결하고, 상기 몸체(13)의 저면에는 스프링(21)이 설치되어 몸체(13)를 탄력적으로 지지하며, 상기 볼트(10)의 끝단부에 형성된 평면부(11,11')에 끼움구(18)의 구멍(18')을 삽입하면 끼움구(18)와 몸체(13)에 형성된 일방치(17)(19)가 치합되어 너트(12)의 풀리는 방향으로 회전할 수 없도록 구성된다.

하지만, 상기와 같은 종래의 풀림 방지 기술은 피고정물에 와셔(2)가 밀착된 상태에서 너트(3)를 회전할 수 없는 한계점까지 회전시키면 와셔(2)의 걸림턱(2-2)이 걸림홈(1-3)에 삽입되고 반대편은 트임부(2-1)에 의해서 너트(3)의 회전방향으로 벌어지게 되면서 와셔(2)의 중간부분이 터져나가게 되는 문제점이 있다.

또한, 와셔(2)의 일방 걸림턱(2-3)과 너트(3)의 일방 걸림턱(3-2)은 톱니날과 같이 조밀하게 형성되어 상호 밀착되는 과정에서 톱니날의 날카로운 상부면이 마모가 되면서 너트(3)를 견고하게 체결시키지 못하는 문제점과, 철도 차량과 같이 진동이 심한 경우 볼트와 너트의 체결부위에 외부의 진동이나 충격 등이 가해지게 되면 여전히 볼트와 너트의 체결이 풀리게 되는 문제점이 있다.

종래의 와셔(2)는 내부가 중공되고, 외곽 둘레 중 어느 한부분을 절단시켜 트임부(2-1)를 형성한 다음 양측 단부가 각각 벌어진 상태를 유지하고 있기 때문에 너트(3)를 회전시켜 피고정물을 고정하는 과정에서 걸림턱(2-2)의 반대편이 외곽으로 휘어지게 되는데, 이와 같은 과정을 반복하게 되면 휘어진 부분이 원래 상태로 복원하지 못하고 휘어진 상태를 유지함으로 인해서 너트(3)의 일방 걸림턱(3-2)이 와셔(2)의 일방 걸림턱(2-2)에서 이탈하게 되는 문제점이 있다.

더욱이, 종래의 와셔(2)와 너트(3)는 피고정물의 유지보수 작업시 너트(3)의 걸림턱(3-2)과 와셔(2)의 걸림턱(2-2)이 견고하게 고정되어 너트(3)를 풀기 위해 역회전시키는 작업에 어려움이 많고, 그로 인하여 작업도구를 이용하여 너트(3)를 강제로 해제시켜야 하는 불편함과, 강제로 해제시키는 과정에서 너트(3)와 와셔(2)를 재활용할 수 없기 때문에 유지보수비용이 과다하게 지출되는 문제점이 있다.

한편, 몸체(13)와 끼움구(18)의 단부에 톱니날의 형상으로 이루어진 일방치(17)(19)가 상호 치합되어 고정되는 결합구조의 경우 전체적인 결합구조가 복잡하고, 피고정물에 고정되는 볼트(10)의 내측에 스프링(21)과 몸체(13)와 너트(12)를 순차적으로 결합한 다음 몸체(13)을 압입한 상태에서 너트(12)가 피고정물을 고정할 수 있도록 고정작업을 별도로 수행해야 하는 번거로움과, 특히 볼트(10)가 외부의 진동이나 충격에 의해서 풀릴 경우 끼움구(18)가 함께 상부로 이동하면서 전체적인 체결구조가 해제되는 문제점이 있다.

종래의 기술에서 두 개의 피고정물을 밀착시킨 상태에서 잠금용 너트나 풀림방지용 와셔를 이용하여 피고정물을 고정하는 기술은 다양하게 실시되고 있으나, 볼트의 내부에 삽입되는 두 개의 피고정물과 일정거리 이격된 상태를 유지하면서 피고정물을 고정하는 너트의 체결구조를 가지는 기구, 기계 등의 다양한 장치류 등에 잠금용 너트나 풀림방지용 와셔를 적용하여 사용할 수 없는 단점이 있다.

이에, 본 출원인은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 간격조절너트와 풀림방지부재와 고정너트로 이루어진 풀림방지수단을 개발하여 기구, 기계 등의 다양한 장치류에 실시 적용이 가능하도록 하였다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 볼트의 내측에 삽입되는 두 개의 피고정물이 일정거리 이격된 상태에서 유동할 수 있도록 간격조절너트, 풀림방지부재, 고정너트로 이루어진 풀림방지수단이 피고정물과 이격된 상태에서 견고하게 고정하는 동시에 풀림방지수단의 해제작업시 특별한 공구가 없이도 간편하게 해제시킬 수 있도록 한 풀림방지용 볼트와 너트의 체결구조를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 볼트의 내측에 삽입된 두 개의 피고정물이 간격조절너트와 이격된 상태에서 일정거리 유동할 수 있도록 간격조절너트의 내측에 풀림방지부재를 결합하면서 풀림방지부재에 형성된 회전방지돌기가 볼트의 일단에 형성된 회전방지홈에 삽입되어 일 단계로 간격조절너트를 고정하고, 이 단계로 풀림방지부재의 하부에 형성된 회전방지날개가 간격조절너트의 걸림돌기에 고정되어 간격조절너트가 피고정물방향으로 이동할 수 없도록 하는 동시에 풀림방지부재의 상부에 체결되는 고정너트의 걸림돌기에 풀림방지부재의 상부에 형성된 회전방지날개가 고정되어 고정너트가 풀리지 않도록 회전을 제어하여 견고하게 고정된 상태를 유지시켜 외부의 진동이나 충격에 의해서 너트가 풀리게 되는 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 한 풀림방지용 볼트와 너트의 체결구조를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 풀림방지부재의 상부 또는 하부의 어느 한쪽이나 양쪽에 결합돌기부를 일체로 돌출 형성하여 풀림방지부재가 절단되는 것을 미연에 방지하면서 풀림방지부재의 외곽을 절개하여 회전방지날개를 상부와 하부로 각각 휘어지도록 형성하여 풀림방지부재의 상부와 하부에 결합하는 고정너트와 간격조절너트의 회전을 제어할 수 있도록 한 풀림방지용 볼트와 너트의 체결구조를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 볼트 및 풀림방지수단을 가공보장설계(동시공학 simultaneous engineering)를 통해서 경제적으로 비교적 용이하게 제작하는 동시에 전체적인 부품 수를 최소화하여 원가를 절감하고, 취급 및 사용이 간편하여 현장에서 작업시간을 단축할 수 있는 풀림방지용 볼트와 너트의 체결구조를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 볼트의 내측에 고정되는 두 개의 피고정물과 풀림방지수단이 일정거리 이격된 상태를 유지시키거나, 또는 두 개의 피고정물의 상부에 풀림방지부재와 고정너트를 결합하여 피고정물과 견고하게 밀착된 상태를 유지할 수 있는 두 가지의 체결작업을 현장의 작업조건에 따라서 작업자가 선택적으로 적용할 수 있으므로 작업의 효율성을 향상시킬 수 있도록 한 풀림방지용 볼트와 너트의 체결구조를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 두 개의 피고정물을 고정하는 간격조절너트와 고정너트가 동일한 구조로 형성되어 취급이 간편하고, 하나의 제품을 두 가지의 용도로 사용할 수 있으므로 유지보수 작업을 신속하게 수행할 수 있는 풀림방지용 볼트와 너트의 체결구조를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 풀림방지부재의 일단에 형성되는 결합돌기부는 간격조절너트와 고정너트의 내부에 삽입되어 걸림돌기가 파손되는 것을 방지하는 기능 이외에도 피고정물의 내측에 결합하는 볼트와 피고정물간에 유격이 발생할 경우 풀림방지부재의 결합돌기부가 피고정물과 볼트 사이의 유격을 감싸도록 하여 피고정물을 더욱 견고하게 고정할 수 있는 풀림방지용 볼트와 너트의 체결구조를 제공하는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 풀림방지용 볼트와 너트의 체결구조는 볼트의 내측에 삽입되는 두 개의 피고정물을 고정하는 너트의 내측에 너트가 풀리는 것을 방지하기 위한 와셔가 결합하는 풀림방지용 볼트와 너트의 체결구조에 있어서, 내부에 두 개의 피고정물이 포갠 상태로 삽입되도록 볼트머리의 상부에 볼트축부를 형성하고, 상기 볼트축부의 단부에 나사부를 형성하여 상부로 연장하며, 상기 나사부의 일측에 회전방지홈이 형성된 볼트; 및 상기 볼트의 나사부에 삽입되어 피고정물과 이격된 상태를 유지할 수 있도록 간격조절너트가 삽입되고, 상기 간격조절너트의 상부 내측에는 연장부를 형성하며, 상기 연장부의 외주면에 원주방향으로 톱니모양으로 이루어진 걸림돌기를 형성하고, 상기 간격조절너트와 밀착되도록 풀림방지부재를 형성하되, 상기 풀림방지부재는 평판으로 이루어진 베이스에 결합돌기부를 돌출형성하여 상기 간격조절너트의 연장부에 삽입하며, 내부가 중공된 상기 결합돌기부의 내측에 회전방지돌기를 형성하여 상기 볼트의 회전방지홈에 결합하고, 상기 베이스의 외주면을 절개하여 양단부가 각각 상부와 하부로 휘어지도록 회전방지날개를 형성하여 하부의 회전방지날개가 간격조절너트의 걸림돌기에 고정되어 간격조절너트가 피고정물과 이격된 상태에서 더 이상 정회전할 수 없도록 하고, 상기 풀림방지부재의 상부에는 간격조절너트와 동일하게 형성된 고정너트의 연장부가 밀착되며, 상기 연장부의 외주면에 형성된 걸림돌기의 내측에 상부의 회전방지날개가 밀착되어 고정너트가 풀리지 않도록 회전을 제어하는 풀림방지수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 두 개의 피고정물과 일정거리 유격이 필요한 기구, 기계 등의 다양한 장치류나 선로전환기 등과 같이 특수한 장치에 간편하게 사용할 수 있도록 볼트의 내측에 삽입되는 두 개의 피고정물과 이격되도록 동일한 구조로 이루어진 간격조절너트와 고정너트를 구비하고, 이들의 사이에 풀림방지부재를 설치하여 피고정물이 일정거리 유동할 수 있도록 하며, 특히 두 개의 피고정물이 유동시 풀림방지부재가 간격조절너트와 고정너트의 회전을 동시에 견고하게 제어하여 외부의 진동이나 충격에도 너트가 풀리지 않도록 하여 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있는 발명이다.

본 발명은 풀림방지부재의 상부 및 하부 중 어느 한 곳이나 양쪽면에 결합돌기부를 일체로 형성하여 간격조절너트 및 고정너트를 고정시 풀림방지부재가 절단되는 것을 미연에 방지하고, 풀림방지부재의 외곽에 형성되는 회전방지날개는 상부와 하부로 각각 휘어지도록 절곡되어 탄성력을 간격조절너트 및 고정너트의 정회전과 역회전을 동시에 제어가 가능하고, 너트의 해제작업시 특별한 공구가 필요 없이 회전방지날개를 안쪽방향으로 밀어주는 동작만으로도 간편하게 너트의 해제작업을 수행하여 너트 및 회전방지부재를 재활용할 수 있는 효과가 있는 발명이다.

본 발명은 두 개의 피고정물을 고정하는 간격조절너트와 고정너트를 동일한 구조로 제작하여 부품의 보관 및 사용이 간편하며, 전체적인 부품 수를 최소화하여 제품의 원가를 절감할 수 있는 효과가 있는 발명이다.

본 발명은 두 개의 피고정물을 고정하는 너트와 일정거리 유격이 필요한 기구, 기계 등의 다양한 장치류나 또는 두 개의 피고정물과 밀착되어 견고하게 고정할 수 있는 다양한 기계장치에 모두 적용이 가능하여 작업의 효율성이 향상되고, 기계장치의 유지보수가 필요한 경우 현장에서 신속하게 부품을 교체할 수 있는 효과가 있는 발명이다.

본 발명의 풀림방지부재의 결합돌기부는 간격조절너트와 고정너트의 내부에 결합하는 기능 이외에도 피고정물의 내측에 결합하는 볼트의 외경과 피고정물간에 틈새가 발생할 경우 피고정물과 볼트사이에 풀림방지부재의 결합돌기가 결합하여 피고정물을 더욱 견고하게 고정할 수 있는 효과가 있는 발명이다.

도 1은 본 발명의 전체 구성을 보여주는 사시도.
도 2는 본 발명의 결합상태를 보여주는 평면도.
도 3은 도 2의 C-C의 결합상태 단면도.
도 4는 본 발명 풀림방지부재의 다른 실시 예의 사시도.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예의 사시도.
도 6은 도 5의 결합상태를 보여주는 평면도.
도 7은 본 발명 풀림방지부재의 또 다른 실시 예의 사시도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 7을 참조하면, 도 1은 본 발명의 전체 구성을 보여주는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 결합상태를 보여주는 평면도이며, 도 3은 본 발명의 단면도로서, 본 발명은 두 개의 피고정물(A,B)이 내부에 삽입되는 볼트(10)와, 상기 볼트(10)에 삽입되는 피고정물(A,B)과 일정거리 이격된 상태를 유지하는 간격조절너트(21)와, 상기 간격조절너트(21)를 고정하는 풀림방지부재(23)와, 상기 풀림방지부재(23)와 밀착되어 고정되는 고정너트(22)로 이루어진 풀림방지수단(20)으로 크게 구성된다.

두 개의 피고정물(A,B)이 내측에 결합되는 볼트(10)는, 저면에 볼트머리(11)가 형성되고, 이의 상부에 볼트축부(12)가 형성되어 내측에 두 개의 피고정물(A,B)이 포갠 상태로 삽입되어 밀착되며, 상기 볼트축부(12)의 상부에는 나사부(13)가 형성되어 상부로 연장되고, 상기 나사부(13)의 일측면에는 회전방지홈(14)이 수직길이방향으로 연장형성되어 후술할 풀림방지수단(20)이 결합한다.

상기 볼트(10)에 결합하여 피고정물(A,B)과 일정거리 이격된 상태를 유지하면서 나사체결되는 풀림방지수단(20)은, 상기 피고정물(A,B)과 일정거리 이격된 상태를 유지하기 위해서 간격조절너트(21)가 나사부(13)에 체결되고, 상기 간격조절너트(21)는 육각형상으로 이루어지면서 내측에 체결구멍(21a)이 형성되어 불트(10)의 나사부(13)에 나사 체결되며, 상기 체결구멍(21a)의 상부에 연장부(21b)가 형성되는데, 상기 연장부(21b)는 체결구멍(21a)의 외경보다 크게 상부로 돌출되어 내측에 수용홈부(21c)가 형성되고, 상기 수용홈부(21c)에는 후술할 풀림방지부재(23)의 결합돌기부(25)가 내측에 삽입되며, 상기 연장부(21b)의 외주면에는 원주방향으로 톱니모양으로 이루어진 걸림돌기(21d)를 연속적으로 복수 형성하며, 상기 걸림돌기(21d)는 시계방향으로 상부에서 하부로 경사지게 경사면(21e)을 형성하고, 상기 경사면(21e)이 끝나는 부분에 걸림턱(21f)이 형성되면서 원주방향으로 연속적으로 경사면(21e)과 걸림턱(21f)이 연결되도록 구성되어 후술할 풀림방지부재(23)의 회전방지날개(28a)가 걸림턱(21f)에 걸려서 간격조절너트(21)가 정회전할 수 없도록 한다.

상기 간격조절너트(21)의 걸림돌기(21f)는 경사면(21e)의 단부와 걸림턱(21f)이 연결되는 부분을 경사지게 형성하여 상기 풀림방지부재(23)의 회전방지날개(28a)가 견고하게 고정되면서 해제작업시 풀림방지부재(23)를 간편하게 분리될 수 있도록 한다.

상기 간격조절너트(21)의 상부에는 풀림방지부재(23)를 결합하여 간격조절너트(21)가 피고정물(B)과 일정거리 이격된 상태를 유지할 수 있도록 고정하고, 상기 풀림방지부재(23)는 평판으로 이루어진 베이스(24)의 저면에 결합돌기부(25)를 돌출형성하여 상기 간격조절너트(21)의 수용홈부(21c)에 삽입되어 밀착되며, 상기 결합돌기부(25)의 내부가 중공되어 상기 볼트(10)의 나사부(13)가 관통되도록 하면서 상기 볼트(10)의 회전방지홈(14)과 대응되도록 결합돌기부(25)의 내측 중앙에 회전방지돌기(26)를 돌출형성하여 회전방지홈(14)에 삽입하면 일 단계로 풀림방지부재(23)가 볼트(10)에 고정되며, 상기 결합돌기부(25)의 외주면과 베이스(24)의 사이에 절개홈(27)을 형성하되, 상기 절개홈(27)은 결합돌기부(25)의 외주면에 위치하면서 전체적으로 반원형을 넘지 않는 범위로 절개하고, 상기 절개홈(27)의 중간부분에서 베이스(24)의 외곽 둘레까지 수직으로 절개하여 양단부를 상부와 하부로 각각 휘어지도록 절곡시켜 회전방지날개(28,28a)를 형성하는데, 하부의 회전방지날개(28a)는 간격조절너트(21)의 걸림돌기(21d)에 고정되어 상기 간격조절너트(21)가 피고정물(B)이 위치한 방향으로 정회전할 수 없도록 고정하며, 상부의 회전방지날개(28)는 후술할 고정너트(22)의 걸림돌기(22d)에 고정되어 고정너트(22)가 풀리지 않도록 역회전하는 것을 미연에 방지한다.

한편, 상기 풀림방지부재(23)의 결합돌기부(25)는 도 4에서 보는 바와 같이 상기 베이스(24)의 상부와 하부에 결합돌기부(25,25a)를 각각 돌출형성하여 간격조절너트(21)와 고정너트(22)의 수용홈부(21c,22c)에 각각 삽입되어 밀착될 수 있도록 구성할 수도 있다.

상기 풀림방지부재(23)의 상부에 결합되는 고정너트(22)는 위에서 언급한 간격조절너트(21)와 동일한 형상으로 제작되어 작업현장에서 너트를 구별하지 않고 신속하게 취급할 수 있도록 한다.

상기 고정너트(22)의 체결구멍(22a), 연장부(22b), 수용홈부(22c), 걸림돌기(22d), 경사면(22e), 걸림턱(22f)의 구성은 간격조절너트(21)의 구성과 동일하므로 설명을 생략하기로 하고, 상기 고정너트(22)는 볼트(10)의 나사부(13)에 체결되어 정회전시 풀림방지부재(23)의 회전방지날개(28)와는 간섭이 발생하지 않은 상태에서 간격조절너트(21)와 풀림방지부재(23)가 고정너트(22)에 의해서 견고하게 고정되면 회전방지날개(28)가 고정너트(22)의 걸림턱(22f)에 밀착되어 고정너트(22)가 역회전하는 것을 방지한다.

도 5는 본 발명의 다른 실시 예를 보여주는 사시도로서, 본 발명은 위에서 언급한 바와 같이 피고정물(A,B)과 일정거리 이격된 상태를 유지하면서 고정하는 구조와 더불어서 상기 피고정물(A,B)과 풀림방지부재(23)와 고정너트(22)가 밀착된 상태를 유지하여 더욱 견고하게 고정할 수 있는 두 가지의 구조에 모두 적용하여 사용할 수 있도록 한 것으로, 상기 볼트(10)의 볼트축부(12)에 피고정물(A,B)을 삽입하고, 볼트(10)의 회전방지홈(14)에 풀림방지부재(23)의 회전방지돌기(26)를 삽입하는데, 상기 풀림방지부재(23)는 평판으로 이루어진 베이스(24)의 상부에 결합돌기부(25a)를 돌출형성하고, 상기 결합돌기부(25a)의 내부는 중공되어 내측 중앙에 회전방지돌기(26)를 돌출형성하며, 상기 결합돌기부(25a)의 외주면과 베이스(24)의 사이에 절개홈(27)을 형성하고, 상기 절개홈(27)의 중간 부분에서 베이스(24)의 외주면까지 절개하여 회전방지날개(28)가 상부로 휘어지도록 형성하여 회전방지날개(28)의 단부가 후술할 고정너트(22)의 상기 걸림돌기(22d)에 고정된다.

한편, 상기 풀림방지부재(23)는 다양하게 실시될 수 있는데, 그 중에서도 상기 풀림방지부재(23)의 베이스(24)에 형성된 결합돌기부(25)(25a)를 상부와 하부에 각각 돌출되도록 형성하여 상부에 형성된 결합돌기부(25a)에는 고정너트(22)가 결합하고, 하부에 형성된 결합돌기부(25)에는 피고정물(B)에 삽입되는 볼트(10)의 외주면이 피고정물(B)의 구멍보다 작을 경우 볼트(10)의 외주면에 삽입되어 피고정물(B)과 볼트(10)의 유격을 보완하여 더욱 견고하게 피고정물(B)을 고정하거나, 또는 상기 풀림방지부재(23)의 하부에 형성된 결합돌기부(25)의 경우 외주면에 복수의 홈(25b)을 형성하는데, 상기 홈(25b)은 상부에서 하부까지 수직방향으로 홈(25b)이 절개되어 상기 볼트(10)의 나사부(13)를 더욱 탄력적으로 고정할 수 있도록 사용할 수도 있다.

상기 풀림방지부재(23)의 상부에 결합하는 고정너트(22)는 위에서 언급한 구성과 동일하고, 상기 고정너트(22)의 걸림돌기(22d)가 회전방지날개(28)를 압입하면서 풀림방지부재(23)를 피고정물(B)과 밀착시켜 견고하게 고정작업이 완료되면 걸림돌기(22d)의 걸림턱(22f)에 회전방지날개(28)가 고정되어 고정너트(22)가 풀리지 않도록 역회전하는 것을 방지한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 풀림방지용 볼트와 너트의 체결구조는 다음과 같이 작동된다.

상기 볼트(10)에 고정되는 두 개의 피고정물(A,B)을 고정하는 풀림방지수단(20)이 일정거리 이격된 상태를 유지하면서 피고정물(A,B)을 견고하게 고정하기 위한 기계, 기구 등의 다양한 장치류에 적용할 경우, 먼저 도 2 및 도 3의 결합상태도에서 보는 바와 같이 볼트(10)에 삽입되는 두 개의 피고정물(A,B)의 상부에 간격조절너트(21)를 나사 체결하여 상기 피고정물(A,B)이 유동할 수 있는 거리만큼 이격된 위치를 선정한 다음 풀림방지부재(23)의 회전방지돌기(26)를 볼트(10)의 회전방지홈(14)에 삽입하여 간격조절너트(21)가 위치한 방향으로 밀어 넣으면 상기 풀림방지부재(23)의 회전방지날개(28a) 일단이 간격조절너트(21)의 걸림턱(21f)에 밀착되면서 상기 간격조절너트(21)가 피고정물(B)이 위치한 방향으로 정회전하는 것을 방지하여 피고정물(B)과의 간격을 유지할 수 있다.(도 2참조)

상기 풀림방지부재(23)의 상부에는 고정너트(22)가 나사체결되어 상기 고정너트(22)의 연장부(22b) 내측에 풀림방지부재(23)의 결합돌기부(25)가 삽입되면서 풀림방지부재(23)를 상기 피고정물(B) 방향으로 압입하면서 피고정물(B)과 풀림방지부재(23)와 고정너트(22)의 고정작업이 완료되고, 상기 고정너트(22)는 회전방지날개(28)의 일단이 걸림턱(22f)에 밀착되면서 고정너트(22)가 풀리지 않게 되어 역회전이 방지되며, 그 결과 피고정물(A,B)을 견고하게 고정하여 외부의 진동이나 충격에도 고정너트(22)가 견고하게 고정되어 안전사고를 미연에 방지할 수 있다.

한편, 상기 풀림방지부재(23)의 결합돌기(25)는 풀림방지부재(23)와 간격조절너트(21) 및 고정너트(22)의 체결작업시 풀림방지부재(23)가 절개되거나 파손되는 것을 방지하는 보강기능과 더불어 간격조절너트(21)의 수용홈부(21c)에 삽입되어 간격조절너트(21)와 견고하게 밀착된 상태를 유지할 수 있는 기능을 수행한다.

상기 풀림방지수단(20)은 작업조건에 따라서 피고정물(B)과 간격조절너트(21)의 사이에 스프링(미도시)를 삽입하여 외주의 진동이나 충격을 완충시켜 사용할 수도 있다.

도 4는 풀림방지부재(23)의 다른 실시 예를 보여주는 사시도로서, 상기 풀림방지부재(23)는 베이스(24)의 상부와 하부에 결합돌기부(25,25a)를 형성하여 간격조절너트(21)와 고정너트(22)의 수용홈부(21c.22c)에 각각 삽입되어 밀착될 수 있도록 사용할 수도 있다.

본 발명의 풀림방지수단(20)의 가장 큰 장점은 철도차량의 선로전환기와 같이 진동이나 충격을 지속적으로 발생하는 작업조건의 경우 피고정물(A,B)이 너트와 밀착된 상태로 고정되어 있을 경우 피고정물(A,B)이 너트와 충돌하면서 너트의 나사산이 파손되어 너트가 분리되거나 또는 너트가 파손되어 교체작업을 수행할 경우 너트를 분리시키지 못하는 등의 문제점을 보완할 수 있도록 피고정물(A,B)과 간격조절너트(21)가 일정거리 이격된 상태로 고정되어 피고정물(A,B)이 유동할 수 있도록 한 특징과, 간격조절너트(21) 및 고정너트(22)의 분리작업시 풀림방지부재(23)의 회전방지날개(28,28a)를 안쪽 방향으로 밀어주는 동작만으로 쉽게 유지보수 작업을 수행하면서 풀림방지수단(20)을 재활용하여 사용할 수 있는 특징이 있다.

도 5는 본 발명의 다른 실시 예의 사용상태를 보여주는 사시도로서, 본 발명은 피고정물(A,B)과 풀림방지수단(20)이 일정거리 이격된 상태를 유지하거나, 또는 도 5 및 도 6에서 보는 바와 같이 피고정물(A,B)과 밀착된 상태를 유지하기 위해서는 간격조절너트(21)를 생략하고 상기 볼트(10)의 내측에 삽입되는 피고정물(A,B)의 상부에 풀림방지부재(23)가 밀착되고, 상기 풀림방지부재(23)의 상부에는 고정너트(22)가 삽입되어 상기 풀림방지부재(23)의 회전방지날개(28)가 고정너트(22)의 걸림턱(22f)에 밀착되어 고정너트(22)가 역회전하는 것을 미연에 방지할 수 있도록 한다.

도 7은 풀림방지부재(23)의 다른 실시 예를 보여주는 단면도로서, 가로등과 같은 브라켓트를 고정하는 작업에 있어서, 볼트(10)에 삽입되는 피고정물(A,B)의 내측에 볼트(10)의 외경보다 크게 구멍이 천공되어 상기 피고정물(A,B)이 유동하게 되는 경우 상기 풀림방지부재(23)의 상부와 하부에 각각 결합돌기부(25,25a)를 형성하여 하부의 결합돌기부(25)는 상기 피고정물(B)의 구멍에 삽입된 볼트(10)의 나사부(13)에 체결되면서 상기 결합돌기부(25)가 볼트(10)의 외경을 감싸면서 전체적으로 상기 피고정물(B)의 구멍과 일치하여 상기 피고정물(A,B)이 유동하는 것을 방지할 수 있도록 제작할 수 있고, 더욱이 하부의 결합돌기부(25)의 외주면에 복수의 홈(25b)을 형성하여 볼트(10)의 외주면을 탄력적으로 고정할 수도 있도록 제작할 수도 있다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 풀림방지용 볼트와 너트의 체결구조는 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있는 범위까지 그 기술적 정신이 있다.

10: 볼트 11: 볼트머리
12: 볼트축부 13: 나사부
14: 회전방지홈 20: 풀림방지수단
21: 간격조절너트 22: 고정너트
21a,22a: 체결구멍 21b,22b: 연장부
21c,22c: 수용홈부 21d,22d: 걸림돌기
21e,22e: 경사면 21f,22f: 걸림턱
23: 풀림방지부재 24: 베이스
2525a: 결합돌기부 25b: 홈
26: 회전방지돌기 27: 절개홈
28,28a: 회전방지날개

Claims (10)

1. 볼트의 내측에 삽입되는 두 개의 피고정물을 고정하는 너트의 내측에 너트가 풀리는 것을 방지하기 위한 와셔가 결합되는 풀림방지용 볼트와 너트의 체결구조에 있어서,
   내부에 두 개의 피고정물(A,B)이 포갠 상태로 삽입되도록 볼트머리(11)의 상부에 볼트축부(12)를 형성하고, 상기 볼트축부(12)의 단부에 나사부(13)를 형성하여 상부로 연장하며, 상기 나사부(13)의 일측에 회전방지홈(14)이 형성된 볼트(10); 및
   상기 볼트(10)의 나사부(13)에 삽입되어 피고정물(B)과 이격된 상태를 유지할 수 있도록 간격조절너트(21), 풀림방지부재(23) 및 고정너트(22)를 순차적으로 삽입하고, 상기 간격조절너트(21)와 고정너트(22)는 동일한 형상으로 이루어지면서 서로 대응되도록 설치되며, 상기 간격조절너트(21)와 고정너트(22)의 내부에 체결구멍(21a,22a)이 형성되고, 상기 체결구멍(21a,22a)의 일단에 연장부(21b,22b)를 돌출형성하여 내측에 수용홈부(21c,22c)를 형성하며, 상기 연장부(21b,22b)의 외주면에는 원주방향으로 톱니모양으로 이루어진 걸림돌기(21d,22d)를 복수형성하되, 상기 걸림돌기(21d,22d)는 회전시 상기 풀림방지부재(23)와 간섭이 일어나지 않도록 연장부(21b,22b)의 높이보다 낮게 돌출되도록 상부에서 하부로 경사지게 경사면(21e,22e)이 형성되고, 상기 경사면(21e,22e)이 끝나는 부분에 걸림턱(21f,22f)이 연속적으로 연결되며, 상기 경사면(21e,22e)의 단부와 걸림턱(21f,22f)이 연결되는 부분을 경사지게 형성하고, 상기 간격조절너트(21)와 고정너트(22)의 사이에 설치되는 풀림방지부재(23)는 평판으로 이루어진 베이스(24)의 하부에 결합돌기부(25)를 돌출형성하여 간격조절너트(21)의 연장부(21b)에 삽입하며, 내부가 중공된 결합돌기부(25)의 내측 중앙에 회전방지돌기(26)를 돌출형성하여 상기 볼트(10)의 회전방지홈(14)에 결합하고, 상기 결합돌기부(25)가 돌출되는 베이스(24)의 내측면이 절개되도록 절개홈(27)을 형성하며, 상기 절개홈(27)의 중간부분에서 베이스(24)의 외주면까지 절개하여 양단부가 각각 상부와 하부로 휘어지도록 회전방지날개(28,28a)를 형성하고, 하부의 회전방지날개(28a)는 간격조절너트(21)의 걸림턱(21f)에 고정되어 간격조절너트(21)가 피고정물(A,B)과 이격된 상태에서 더 이상 정회전할 수 없도록 하며, 상부의 회전방지날개(28b)는 고정너트(22)의 걸림턱(22f)에 고정되어 고정너트(22)가 풀리지 않도록 회전을 제어하는 풀림방지수단(20);을 포함하는 것을 특징으로 하는 풀림방지용 볼트와 너트의 체결구조.
   
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5. 제 1 항에 있어서, 상기 풀림방지부재(23)의 결합돌기부(25)는 상기 베이스(24)의 상부와 하부에 결합돌기부(25,25a)를 각각 돌출되도록 한 것을 특징으로 하는 풀림방지용 볼트와 너트의 체결구조.
   
   
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