KR101240079B1

KR101240079B1 - 다엽형 잠금 볼트 및 시스템

Info

Publication number: KR101240079B1
Application number: KR1020077004615A
Authority: KR
Inventors: 스티븐 패트릭 도노반
Original assignee: 아큐먼트 인털렉추얼 프로퍼티즈 엘엘씨
Priority date: 2004-08-30
Filing date: 2005-08-29
Publication date: 2013-03-06
Also published as: JP5057977B2; EP1794465A4; KR20070047800A; ATE553307T1; AU2005279900B2; EP1794465B1; ES2381486T3; CA2576835A1; AU2005279900A1; WO2006026583A2; EP1794465A2; WO2006026583A3; CA2576835C; JP2008518162A

Abstract

잠금 볼트(100, 200, 300)는 헤드부(102)와, 헤드부(102)로부터 연장하는 샤프트(104, 302)를 포함한다. 샤프트(104)는 나사산이 형성되고 다엽형 단면 형상을 갖는 적어도 일 부분을 포함한다. 칼라(120, 304)는 다엽형 나사부(104)에서 스웨이징할 수 있고, 그 다음 노브(114)는 칼라(120, 304)가 나사로부터 진동에 의한 흔들림이 발생하지 않도록 한다. 다엽형 단면 형상을 갖는 섹션이 나사산이 형성된다는 사실은, 칼라(120, 304; 또는 종래의 나사 너트)가 잠금 볼트(100, 200, 300)에 선택적으로 회전되며 제거 및 재장착될 수 있다는 것을 의미한다. 스웨이징 전에, 칼라(120, 304)는 먼저 잠금 볼트(100, 200, 300)의 다엽형 부분의 단면 형상에 사실상 상응하는 것이 바람직한 다면인 보어(130) 또는 원통형 보어(130)를 포함할 수 있다. 잠금 볼트(100, 200)는 부서지기 쉬운 핀테일(106, 202)을 포함할 수 있으며, 다엽형 나사부는 볼트의 헤드부와 부서지기 쉬운 핀테일 사이에 배치된다. 다르게는, 잠금 볼트(300)는 핀테일을 구비하지 않을 수 있다. 핀테일이 없는 잠금 볼트(300)에 칼라(304)를 스웨이징하는 공구(310)도 설명된다.

잠금 볼트, 헤드부, 샤프트, 칼라, 다엽형 나사부, 핀테일

Description

다엽형 잠금 볼트 및 시스템 {MULTI-LOBULAR LOCKBOLT AND SYSTEM}

본 출원은 2004년 8월 30일자로 출원된 미국 가출원 번호 제60/605,704호와, 2005년 4월 5일자로 출원된 미국 가출원 번호 제60/668,255호와, 2005년 6월 7일자로 출원된 미국 특허출원 번호 제11/146,678호에 한 우선권을 주장한다.

본 발명은 잠금 볼트(lockbolt)에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 볼트 상에 스웨이징되는 칼라에 마주하며 설치되도록 구성되는 다엽형 잠금 볼트에 관한 것이다.

종래의 일부 잠금 볼트는 부서지기 쉬운 핀테일을 포함하고 일부는 핀테일을 포함하지 않는다. 도1에 도시된 바와 같이, 부서지기 쉬운 핀테일을 포함하는 통상의 잠금 볼트(10)는 헤드(14)와, 나사 샤프트(16)와, 환형 리브(18)를 갖는 부서지기 쉬운 핀테일(12)을 포함하며, 헤드(14)는 볼트(10)의 일 단부(20)에 있고, 부서지기 쉬운 핀테일(12)은 볼트(10)의 타 단부(22)에 있으며, 나사 샤프트부(16)는 헤드(14)와 부서지기 쉬운 핀테일(12) 사이에 배치된다. 도1에 도시된 바와 같이, 먼저 부서지기 쉬운 핀테일(12) 및 나사 샤프트(16)는 두 개 이상의 작업 편(28, 30)에 제공된 개구(24, 26)를 통해 삽입되고, 나사 샤프트(16)에 인접하여 위치된 칼라(32)는 볼트(10) 상에서 활주하게 된다. 그 다음, 도2에 도시된 바와 같이, 장착 공구(40)는 칼라(32) 및 부서지기 쉬운 핀테일(12)에 결합된다. 구체적으로, 도3에 도시된 바와 같이, 장착 공구(40)의 조오(41)는 (화살표(42)로 나타낸 바와 같이) 핀테일(12)을 파지하여 견인하고, 장착 공구(40)의 앤빌(43)은 (화살표(44)로 나타낸 바와 같이) 칼라(32)를 견인하며, 이에 따라 칼라(32)가 볼트(10) 상에 스웨이징된다. 스웨이징은 칼라(32)가 볼트(10)의 나사 샤프트부(16) 상에서 변형되어 전체적으로 파지 되도록 한다. 칼라(32)가 스웨이징되면, 핀테일(12)은 도4에 도시된 바와 같이 핀테일이 절단될 때까지 지속적으로 견인되며, 이에 따라 작업 편(28, 30)에 장착된 볼트(10)는 칼라(32)에 의해 고정된다.

잠금 볼트와 이런 잠금 볼트를 장착하기 위한 공구는 본 기술분야에 널리 공지되어 있다. 예를 들면, 부서지기 쉬운 핀테일을 구비한 잠금 볼트를 장착하기 위한 통상의 공구는 미국 특허 제2,114,493호에 개시되어 있고, 상기 공구는 핀테일을 파지 및 견인하기 위한 조오와, 칼라를 스웨이징하기 위한 앤빌을 포함한다.

종래 일부 잠금 볼트의 나사는 도1 내지 도4에 도시된 바와 같이 나사형이다. 잠금 볼트가 부서지기 쉬운 핀테일을 포함하든 하지 않든 이와 무관하게, 나사형 나사는 잠금 볼트가 장착되면(즉, 칼라가 볼트 상에 스웨이징되면), 칼라가 잠금 볼트로부터 회전 및 제거될 수 있고, 이후에 잠금 볼트에 나사결합될 수 있다 (또는 새로운 너트가 잠금 볼트에 나사결합될 수 있다). 표준 나사형 나사를 가진 잠금 볼트의 제공과 관련한 문제점은, 칼라가 잠금 볼트 상에 스웨이징되면, 칼라가 진동에 의해 흔들리는 경향이 있다는 것이다.

미국 특허 제2,531,048호는 이런 문제를 해결하기 위한 잠금 볼트를 개시하 고 있다. 잠금 볼트는 표준 나사형 나사를 포함하는 대신 환형 리브를 포함한다. 나사형 대신 환형을 제공함으로써, 칼라가 리브에 일단 스웨이징되면, 칼라는 진동에 의해 흔들리지 않게 된다. 그러나, 잠금 볼트는 새로운 단점을 야기한다. 칼라가 리브 상에 스웨이징되면, 칼라는 리브의 회전 대신에 리브의 절단을 가져온다. 이와 같이, 칼라는 잠금 볼트로부터 제거되고 역회전될 수 없다. 사실상, 환형의 리브로 인하여, 새로운 칼라도 잠금 볼트 상에 나사결합될 수 없다. 오히려, 이런 스웨이징 공정이 잠금 볼트를 재고정하기 위해 반복되어야 한다.

전술한 바와 같이, 일부 잠금 볼트는 부서지기 쉬운 핀테일을 포함하지 않는다. 이런 잠금 볼트의 장점은 폐기 처분될 것이 없다는 것이다. 즉, 폐기되던 절단되는 핀테일이 존재하지 않게 된다. 이런 잠금 볼트를 장착하기 위한 종래의 시스템은 미국 특허 제5,315,755호에 개시되어 있다. 시스템은, 나사 너트가 잠금 볼트 나사부의 단부 상에서 회전되고, 칼라가 스웨이징되면 너트가 잠금 볼트를 견인하도록 제공된다. 시스템이 절단되는 핀테일을 제거하는 경우에, 스웨이징하기 위해 사용되는 공구는 복잡하고 다수의 부품을 포함하며 파손될 가능성이 있고 상당한 유지 보수가 요구된다. 부서지기 쉬운 핀테일을 가지지 않는 잠금 볼트 상에 칼라의 스웨이징을 위해 보다 간단한 시스템 및 공구에 대한 필요성이 존재한다.

본 발명의 실시예의 목적은 칼라가 장착된 후에 진동에 의한 흔들림이 발생하지 않으며, 잠금 볼트 상에서 선택적으로 회전되면서 제거 및 재장착될 수 있는 칼라를 제공하는 것이다.

간단히 말해서, 전술된 목적들 중 적어도 하나에 따르면, 본 발명의 실시예는 헤드부와, 헤드부로부터 연장되는 샤프트를 포함하는 잠금 볼트를 제공한다. 샤프트는 나사산이 형성되고 다엽형 단면 형상을 갖는 적어도 일 부분을 포함한다. 칼라는 다엽형 나사부 상에 스웨이징 가능하고, 그 다음 노브 또는 고점은 칼라가 나사로부터 진동에 의한 흔들림이 발생하지 않도록 제공된다. 다엽형 단면 형상을 갖는 섹션에 나사산이 형성된다는 사실은, 칼라가 잠금 볼트에서 선택적으로 회전되며 제거 및 재장착될 수 있다는 사실을 의미한다 (또는 스웨이징된 칼라가 제거되면 종래의 나사 너트가 잠금 볼트에 장착될 수 있다는 사실을 의미한다). 스웨이징 전에, 칼라는 바람직하게는 잠금 볼트의 다엽형 부분의 형상에 대체로 대응하는 다면(multi-faceted)인 보어 또는 원통형 보어를 포함한다. 잠금 볼트는 부서지기 쉬운 핀테일을 포함할 수도 있으며, 다엽형 나사부는 볼트의 헤드부와 부서지기 쉬운 핀테일 사이에 배치된다. 부서지기 쉬운 핀테일은 환형 리브를 가지면서 제공될 수 있다. 다르게는, 부서지기 쉬운 핀테일은 잠금 볼트의 다엽형 나사부와 같은 동일한 나사를 가지면서 제공될 수 있다.

다르게는, 다엽형 잠금 볼트는 부서지기 쉬운 핀테일이 없이 제공될 수 있으며, 이런 경우 볼트의 나사부는 잠금 볼트에 대한 칼라의 스웨이징을 수행하기 위해 파지되고 견인된다. 본 발명의 실시예는 핀테일이 없는 잠금 볼트에 대한 칼라의 스웨이징을 수행하기 위한 시스템을 제공한다.

본 발명의 다른 목적들 및 장점들과 더불어, 본 발명의 구조 및 작동의 구성 및 방법은 첨부 도면과 관련한 이하 상세한 설명을 참조하여 명확하게 이해될 수 있으며, 동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 나타낸다.

도1은 헤드와, 나사형 나사 샤프트부와 부서지기 쉬운 핀테일을 가지는 종래의 잠금 볼트를 도시하며, 스웨이징 전에 나사형 나사 샤프트부에 인접하여 위치된 칼라를 도시한다.

도2 내지 도4는 도1에 도시된 잠금 볼트의 장착을 도시한다.

도5 내지 도7은 본 발명의 실시예에 따른 잠금 볼트의 장착을 도시한다.

도8은 스웨이징 전의 잠금 볼트 및 칼라의 (단면도와 유사한) 도면으로서, 칼라가 다면 보어를 가지면서 제공되는 도면을 도시한다.

도9는 칼라가 원통형 보어를 가지면서 제공되는 것을 제외하고는 도8과 유사하다.

도10은 스웨이전 후에, 잠금 볼트 및 칼라의 (단면도와 유사한) 도면을 도시한다.

도11은 본 발명의 다른 실시예에 따르는 잠금 볼트의 사시도이다.

도12는 내지 도16은 본 발명의 실시예에 따른 시스템을 이용하여, 핀테일이 없는 잠금 볼트에 대한 칼라의 스웨이징을 도시한다.

본 발명은 도면에 도시된 다양한 형태의 실시예가 가능하며, 본 명세서에서 이하 상세히 설명될 것이다. 본 발명의 실시예들은 본 발명의 원리의 예시로서 간주되며, 본 명세서에 설명되고 도시된 바와 같은 본 발명에 제한되지 않는다.

도5 내지 도7은 본 발명의 실시예에 따른 잠금 볼트(100)를 도시한다. 잠금 볼트(100)는 헤드(102)와, 나사 샤프트(104)와, 환형 리브(108)를 갖는 부서지기 쉬운 핀테일(106)을 포함하며, 헤드(102)가 볼트(100)의 일 단부(110)에 있고, 부서지기 쉬운 핀테일(106)이 볼트(100)의 타 단부(112)에 있으며, 나사 샤프트부(104)가 헤드(102)와 부서지기 쉬운 핀테일(106) 사이에 배치된다는 점에서 도1 내지 도4에 도시된 종래의 잠금 볼트(10)와 유사한다. 도5 내지 도7에 도시된 잠금 볼트(100)와 도1 내지 도4에 도시된 종래의 잠금 볼트(10) 사이의 차이점은, 도5 내지 도7에 도시된 잠금 볼트(100)에서 나사 샤프트부(104)가 단지 나사형 나사가 아니라 다엽형 또는 다면인 나사부를 포함한다는 사실이며, 이는 나사가 도8 내지 도10에 도시된 바와 같이 고점(114)과 저점(116)을 포함한다는 것을 의미한다.

예를 들면, 나사는, 본 명세서에 참고 문헌으로 인용되는 미국 특허 제3,875,780호 및 제3,935,785호에 개시된 HP-5 나사와 같은 (도8 내지 도10에 도시된 바와 같은) 다섯 개의 노브 또는 고점을 가지면서 제공될 수 있다. 다르게는, 나사는 대략 다섯 개 정도의 다수의 노브를 가지면서 제공될 수 있다. 예를 들면, 나사부는 4-소엽(quad-lobular; 4개의 고점), 3-소엽(tri-lobular; 3개의 고점) 및 타원형-소엽(oval lobular; 2개의 고점) 등으로서 제공될 수 있다.

여하튼, 잠금 볼트(100)의 나사부(104)는 고점 및 저점을 갖는 다엽형이며, 이는 칼라가 잠금 볼트(100)에 스웨이지되면 진동에 영향을 받지 않는다는 것을 나타낸다. 이는 진동 만으로는 스웨이징된 칼라(120; 도10 참조)의 저점(122)이 잠금 볼트(100)의 다엽형 부분(104)의 고점(114)을 지나 이동하기에 충분치 않기 때문이다. 이와 동시에, 나사부(104)가 나사산이 형성되고 다엽형이라는 사실은, 원한다면 칼라(120)에 충분한 토크를 인가하는 공구를 이용하여 칼라(120)가 잠금 볼트(100)로부터 의도적으로 회전되어 제거될 수 있음을 나타낸다.

도5 내지 도7은 잠금 볼트(100)의 장착을 도시한다. 장착 과정은 도1 내지 도4에 도시된 잠금 볼트(10)를 장착하기 위해 이용된 장착 과정과 매우 유사하다. 도5 내지 도7에 도시된 잠금 볼트(100)를 장착하기 위해, 텍스트론 패스닝 시스템(Textron Fastening System)의 하이드라팩 유압 파워 유닛(HydraPac Hydraulic Power unit), 모델명 HP21 73401-02000, 모델명 HP41 73400-02000 또는 모델명 HP51 73404-02000과 함께, 텍스트론 패스닝 시스템의 하이드로-전기 파워 공구, 모델명 T30 73412-02000이 사용될 수 있다. 다르게는, 일부 다른 적절한 장착 공구가 사용될 수 있다.

먼저, 부서지기 쉬운 핀테일(106)과 나사 샤프트(104)는 둘 이상의 작업 편(28, 30)에 제공된 개구(24, 26)를 통해 삽입되고, 칼라(120)는 다엽형 나사부(104)에 인접하여 잠금 볼트(100)에 배치된다. 도8에 도시된 바와 같이, 칼라(120)는 먼저 다엽형 또는 다면인 관통 보어(130)를 가지면서 제공될 수 있다. 바람직하게는, 칼라(120)는 잠금 볼트(100)의 다엽형 부분(104)의 형상과 상응하는 형상을 가지는 관통 보어(130)를 가지면서 제공된다. 다시 말해서, 잠금 볼트(100)의 다엽형 부분(104)이 (HP-5 나사와 같은) 다섯 개의 노브 또는 고점을 가지면서 제공되면, 칼라(120)는 다섯 개의 고점(131)을 가지는 관통 보어(130)를 가지면서 제공되는 것이 바람직하다. 칼라(120)가 잠금 볼트(100)의 다엽형 부분(104)의 형상에 상응하는 형상을 가지는 관통 보어(130)를 가지면서 제공된다는 사실은 스웨이징 동안에 칼라(120)의 균일한 변형을 나타내는 것이다.

또한, 칼라(120)가 잠금 볼트(100)의 다엽형 부분(104)의 형상에 상응하는 형상을 가지는 관통 보어(130)를 가지면서 제공된다는 것은 칼라가 장착에 대해 조력할 수 있음을 나타내는 것이다. 구체적으로, 칼라는 칼라의 관통 보어(130)와 다엽형 부분(104) 사이에서 억지 끼움식으로 볼트에 배치되고 약간 회전될 수 있다. 그 다음, 장착 공구는 스웨이징 작동을 수행하도록 핀테일(106)과 칼라(120)의 결합을 가져올 수 있다. 다르게는, 도9에 도시된 바와 같이, 칼라(120)는 초기에 원통형 또는 다른 형상인 관통 보어(130)를 가지면서 제공될 수 있다.

하여튼, 도5에 도시된 바와 같이, 장착 공구(140)는 칼라(120) 및 부서지기 쉬운 핀테일(106)과 결합된다. 구체적으로, 장착 공구(140)의 조오(142)는 핀테일(106)을 파지 및 견인하고, 이와 동시에 장착 공구(140)의 앤빌(144)은 칼라(120)를 견인하며, 이에 따라 도6에 도시된 바와 같이 칼라(120)는 볼트(100) 상에 스웨이징된다. 이런 스웨이징은 칼라(120)가 볼트(100)의 다엽형 나사부(104)에서 변형되어 사실상 잠금되도록 한다 (도10은 잠금 볼트(100)의 다엽형 부분(104)에 스웨이징된 칼라(120)의 (단면도와 유사한)도면을 도시하고 있다).

바람직하게는, 장착 공구(140)는 칼라(120)의 부분(150)만을 나사부(104; 도6 참조)에 스웨이징하고, 나머지 부분(152)은 스웨이징되지 않은 채로 남겨두는데, 이는 조립체의 조립 및 제조의 용이함을 나타낸다. 바람직하게는, 스웨이징되지 않은 칼라(120)의 부분(152)은, 표준 6각 공구가 후속하여 칼라(120)를 제거하기 위해 사용될 수 있도록 6각 형상 표면(154)을 포함한다. 칼라(120)가 스웨이징되었다면, 도7에 도시된 바와 같이 핀테일이 절단될 때까지 핀테일(106)의 견인이 지속되고, 이에 의해 작업 편(28, 30)에 장착된 볼트(100)가 칼라(120)에 의해 고정된다. 이와 유사하게, 잠금 볼트가 부서지기 쉬운 핀테일을 포함하지 않는 타입이라면, 볼트의 나사부는 칼라가 스웨이징됨에 따라 죄어 당겨지고, 칼라가 스웨이징되면, 볼트는 해제된다.

칼라(120)가 잠금 볼트에 스웨이징되고, 잠금 볼트(100)가 칼라에 의해 완전히 장착되어 고정되면, 칼라(120)는 나사부(104)의 다엽형 단면 형상으로 인하여 진동에 의한 영향을 받지 않을 것이다. 구체적으로는, 도10에 도시된 바와 같이 진동만으로는 칼라(120)의 저점(122)이 잠금 볼트(100)의 다엽형 부분(104)의 고점(114)을 극복할 수 있다는 것을 나타내지는 않는다. 다시 말해서, 부분(104)의 다엽형 단면 형상은 진동에 반응하는 회전을 억제하는 소정량의 우세 토크를 제공한다. 이와 동시에, 칼라(120)는 칼라(120)의 저점(122)이 잠금 볼트(100)의 다엽형 부분(104)의 고점(114)을 극복하도록 충분한 토크를 인가하는 공구를 이용함으로써(가령 표면(154)에 토크를 인가하는 6각 공구를 이용함으로써) 의도적으로 간단히 제거될 수 있다.

칼라(120)가 잠금 볼트(100)에 스웨이징되면, 칼라(120)의 의도적인 제거는 칼라의 관통 보어(130)에 나사의 형성을 가져온다. 칼라(120)에 형성된 나사는, 칼라(120)가 이로부터 의도적으로 제거된 후에 칼라(120)가 잠금 볼트(100)의 나사부(104)에서 용이하게 역회전될 수 있도록 한다. 후속하여, 칼라(120)가 잠금 볼트(100)에서 역회전되면, 잠금 볼트의 나사부(104)가 다엽형이라는 사실은, 종래 기술에 제공된 바와 같이 (즉, 도1 내지 도4에 도시된 잠금 볼트(10)와 같이) 잠금 볼트(100)의 나사부(104)가 표준 나사형 나사를 구비한 나사형 나사로서 제공되는 만큼 칼라(120)가 진동에 영향을 받지 않도록 하는 것으로 기대된다. 다시 말해서, 부분(104)이 표준 나사형 나사의 경우 제공될 그 이상의 소정량의 우세 토크가 존재한다.

6각 공구에 의해 칼라(120)의 제거를 용이하게 하기 위해 6각 표면(154)이 먼저 칼라(120)에 제공되는 것이 바람직하다고 전술되었지만, 칼라(120)는 이런 표면 없이 먼저 제공될 수 있고, 이런 표면은 스웨이징 작업 동안에 장착 공구(140)의 앤빌(144)에 의해 칼라(120)에 형성될 수 있다.

도11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 잠금 볼트(200)를 도시한다. 잠금 볼트(200)는 도5 내지 도7에 도시된 잠금 볼트(100)와 매우 유사하며, 단지 차이점은 부서지기 쉬운 핀테일(202)이 환형 리브를 포함하지 않고, 잠금 볼트(200; 또는 잠금 볼트(100))의 다엽형 부분(104)과 유사한 다엽형 나사 단부를 제공하는 것이다. 이에 따라, 칼라 및 핀테일부(202)를 궁극적으로 수용하는 잠금 볼트의 부분(104)이 동일한 나사 형성 과정을 이용하여 동시에 나사 결합될 수 있다. 다르게는, 핀테일이 나사형, 비소엽 나사를 가지면서 제공될 수 있다.

전술한 바와 같이, 잠금 볼트는 부서지기 쉬운 핀테일이 없이 제공될 수 있고, 이런 경우 볼트의 나사부는 칼라가 스웨이징됨에 따라 파지 및 견인되며, 칼라가 스웨이징되면, 볼트는 해제된다. 도12 내지 도16은 본 발명의 실시예에 따른 시스템을 이용하는 스웨이징 작업을 도시한다. 도12 내지 도16에 도시된 잠금 볼트는 도8 내지 도10과 관련하여 전술된 바와 같이, 다엽형 또는 다면인 나사부(302)를 가지는 것이 바람직하다는 것을 이해할 것이다. 또한, 칼라(304)는 잠금 볼트(300) 다엽형 부분(302)의 형상에 상응하는 형상을 갖는 관통 보어(306)를 가지면서 제공되는 것이 바람직하다.

하여튼, 시스템은 스웨이징 작업 동안에 칼라(304)의 하부(318)를 수용하기 위해 이의 단부(316)에 리세스(314)를 가지는 노오즈피이스(nosepiece; 312)를 포함하는 노오즈피이스 조립체(310)를 제공한다. 노오즈피이스(312)는 대체로 원통형이며 내부 관통 보어(320)를 포함한다. 관통 보어(320)는 제2 섹션(324)보다 큰 내경을 가지는 제1 섹션(322)을 포함한다. 외측 슬리브(326)는 보다 큰 제1 내경 섹션(322)에 배치되고, 또한 외측 슬리브(326)는 대체로 원통형이며 내부 관통 보어(328)를 포함한다. 외측 슬리브(326)의 단부(330)는 (도12에서 화살표(334)로 나타낸 바와 같이) 피스톤에 나사결합되어 부착되도록 하기 위한 내부 나사(322)를 포함한다. 구체적으로, 외측 슬리브(326)는 피스톤, 예를 들면 전술한 바와 같은 공구 중 임의 공구, 즉 텍스트론 패스닝 시스템(Textron Fastening System)의 하이드라팩 유압 파워 유닛(HydraPac Hydraulic Power Unit), 모델명 HP21 73401-02000, 모델명 HP41 73400-02000 또는 모델명 HP51 73404-02000과 함께, 텍스트론 패스닝 시스템의 하이드로 전기 파워 공구, 모델명 T30 73412-02000과 결합될 수 있다. 다르게는, 일부 다른 적절한 장치 공구가 사용될 수 있다.

내측 슬리브(336)는 외측 슬리브(326)의 내부에 배치되고, 내측 슬리브(336)의 단부(338)는 보어(340)를 포함하며, 이런 보어에는 스프링(342)이 배치된다. 내측 슬리브(336)는 스냅 링(344)에 의해 외측 슬리브(326)에 유지되고 내측 슬리브(336)의 단부(338)는 일련의 세 개의 조오(348)와 접촉한다. 조오(348)는 내측 슬리브(336)에 배치되는 확대 견부(350)를 포함하고, 조오(348)는 외측 슬리브(326)의 단부(354)에 있는 개구(352)를 통해 노오즈피이스(312)의 관통 보어(320)의 보다 작은 제2 직경 섹션(324)으로 연장한다. 각각의 조오(348)는 내부 나사인 단부(356), 바람직하게는 잠금 볼트(300)의 나사부(302)의 나사에 상응하는 나사(358)를 가지는 단부를 포함한다. 조오(348)는 조오가 노오즈피이스(312)에 대해 효과적으로 병진 운동하지만 노오즈피이스(312)에 대해 회전되지 않도록 구성된다.

도시된 바와 같이, 핀(360)은 세 개의 조오(348) 사이에 사실상 배치된다. 구체적으로, 핀(360)의 확대 헤드부(362)는 내측 슬리브(336)의 보어에 사실상 유지되고, 핀(360)의 섕크부(364)는 세 개의 조오(348) 사이에 제공된 공간(366)을 통해 연장된다. 핀(360)의 헤드(362)는 내측 슬리브(336)에 유지되는데, 그 이유는 조오(348)의 단부(368)와 인접하며 핀(360)의 헤드(362)와 인접하는 조오(348)들 사이의 공간(366)이 너무도 좁아서 핀(360)의 헤드(362)가 조오(348) 사이의 공간(366)으로 이동하는 것이 허용되지 않기 때문이다. 대신에, 스프링(342)에 의해 가해지는 압축력을 받는 핀(360)의 헤드(362)는, 내측 슬리브(336)의 보어(340)에 유지되고 보어 내에서 병진 운동할 수 있다.

사용시, 먼저 노오즈피이스 조립체(310)는 도12에 도시된 바와 같이 완전 개 방 위치에 있으며, 조오(348), 핀(360) 및 양 슬리브(326, 336)는 노오즈피이스(312)에 대해 모두 전방에 있다. 다음, 도13에 도시된 바와 같이 노오즈피이스 조립체(310)가 (화살표(380)로 나타낸 바와 같이) 잠금 볼트(300) 및 칼라(304)에 대해 전방으로 이동하고 핀(360)은 잠금 볼트(300)의 단부(370)와 접촉하며, 이에 따라 핀(360)이 (노오즈피이스(312)의 단부(316)에 대해) 후방으로 이동하여 스프링(342)을 가압한다. 이와 동시에, 조오(348)의 내부 나사부(358)는 잠금 볼트(300)의 나사부(302)에 인접하여 위치된다.

도14에 도시된 바와 같이, 외측 슬리브(326)에 나사식으로 결합되는 공구가 작동되면, 외측 슬리브(326)는 (노오즈피이스(312)의 단부(316)에 대해) 후방으로 이동하는데, 이는 조오(348)가 내측으로 이동하여 (즉, 상호 근접하는 방향으로 이동하여) 잠금 볼트(300)의 나사부(302)에 체결된다. 잠금 볼트(300)의 나사부(302)에서 나사가 대향하는 바와 같이, 조오(348)는 잠금 볼트(300)의 나사부(302)와 함께함으로써 체결 결합을 달성한다. 노오즈피이스(312)는 칼라(304)의 상부(372)와 접촉하며, 이는 (화살표(382)에 의해 나타난 바와 같이) 칼라(304) 및 잠금 볼트(300)에 대한 푸시풀 작용(push-pull action)을 각각 시작한다. 도15에 도시된 바와 같이, 푸시풀 작용은 외측 슬리브(326)가 완전 후퇴 위치에 도달할 때까지 [화살표(382)로 나타낸 바와 같이] 지속함에 따라 칼라(304)가 잠금 볼트(300)에 스웨이징되고, 이에 따라 두 개의 작업 편(374, 376)이 함께 체결된다. 바람직하게는, 노오즈피이스 조립체(310)가 결합되는 공구는 원압에 의해 제어되는 미리 정해진 체결력으로 차단되도록 구성된다. 도16에 도시된 바와 같이, 체결력이 소정치에 도달한 후에, 공구는 (화살표(382)로 나타난 바와 같이) 피스톤의 반대 방향으로 이동하는데, 이는 외측 슬리브(326)의 단부(354)가 노오즈피이스(312)의 단부(316) 쪽으로 이동토록 한다. 도12에 도시된 바와 같은 작용은 노오즈피이스(312)가 완전 개방 위치가 될 때까지 지속되며, 그 이후에 과정은 다른 잠금 볼트에 다른 칼라를 스웨이징하도록 반복될 수 있다.

전술한 바와 같이, 미국 특허 제5,315,755호에는 부서지기 쉬운 핀테일을 구비하지 않은 잠금 볼트에 칼라를 스웨이징하기 위한 공구가 개시되어 있다. 그러나, 공구는 복잡하고, 많은 개수의 부품을 가지며 파손되기 쉽다. 도12 내지 도16에 도시된 노오즈피이스 조립체(310)는 보다 단순하고 소수개의 부품만을 가지기 때문에 파손될 가능성이 작다. 또한, 미국 특허 제5,315,755호에 개시된 공구는 다엽형 또는 다면인 나사부를 가지는 잠금 볼트용으로 구성되지 않았다. 이와 반대로, 도12 내지 도16에 도시된 노오즈피이스 조립체(312)는 표준 잠금 볼트 뿐만 아니라 이런 잠금 볼트에 사용될 수 있다.

본 발명의 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 기술분야의 당업자는 본 발명의 사상 및 범주로부터 벗어남 없이 다양한 변형이 가능함을 알 것이다.

Claims

헤드부와, 상기 헤드부로부터 연장되는 샤프트를 포함하는 핀테일 없는 잠금 볼트로서, 샤프트는 나사산이 형성된 나사부를 포함하고, 다엽형 단면 형상을 갖는, 핀테일 없는 잠금 볼트와,

상기 핀테일 없는 잠금 볼트의 샤프트의 나사부의 다엽형 단면 형상에 대응하는 다엽형 단면 형상을 갖는 관통보어를 구비하는 칼라로서, 상기 칼라는 스웨이징되는 부분과 스웨이징되지 않는 부분을 더 구비하며, 상기 스웨이징되는 부분은 핀테일 없는 잠금 볼트의 샤프트의 나사부 상에서 스웨이징되는 원통형 형상 외측 표면을 포함하고, 스웨이징되지 않는 부분은 6각형 형상 외측 표면을 포함하는, 칼라를 포함하고,

샤프트의 나사부의 다엽형 단면 형상은, 표준 6각형 공구가 칼라의 스웨이징되지 않는 부분의 6각형 형상 외측 표면에 토크를 가할 때에, 칼라가 선택적으로 회전가능하게 제거될 수 있고, 핀테일 없는 잠금 볼트 상에 재설치가능하도록 제공되는

잠금 볼트 시스템.
제1항에 있어서,

샤프트의 나사부는 복수의 저점과 복수의 고점을 포함하고, 복수의 고점은 샤프트의 중심축에 직교하는 방향으로 샤프트의 중심축으로부터 복수의 저점보다 멀리 떨어져 있는

잠금 볼트 시스템.
제1항에 있어서,

샤프트의 나사부는 복수의 저점과 5개의 고점을 포함하고, 5개의 고점은 샤프트의 중심축에 직교하는 방향으로 샤프트의 중심축으로부터 복수의 저점보다 멀리 떨어져 있는

잠금 볼트 시스템
제1항에 있어서,

샤프트의 나사부는 스웨이징된 칼라가 샤프트로부터 제거된 후에 나사 너트가 잠금 볼트 상에 설치가능하게 제공되도록 구성되는

잠금 볼트 시스템.
제1항에 있어서,

칼라는 샤프트의 부분에 대응하는 다면인 관통 보어를 포함하는

잠금 볼트 시스템.
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