KR101381781B1 - 스페셜 스크류의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스페셜 스크류를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 일정 크기로 절단된 금속봉의 몸체를 숙련된 작업자에 의해 수동으로 가공하지 않고 일련의 공급라인을 통해 일정 크기로 절단하여 일측 단부에 머리부가 형성된 금속봉을 스페셜 스크류의 몸체를 가공하는 금형으로 공급하여 와셔 삽입부와 나선형성부로 가공한 다음 와셔 삽입부에 와셔를 삽입한 후 나사산 및 끝단 마무리 금형으로 다시 공급하여 금형작업으로 끝단을 원추형으로 가공하는 자동공정을 통해 규격화된 제품의 스페셜 스크류를 생산함으로써 시간당 생산량 증가와 불량률을 최소화하여 원가를 절감할 수 있으며 조립이 용이한 스페셜 스크류를 제공하는 것을 특징으로 한다.

Description

스페셜 스크류의 제조방법{the manufacturing method of special screw}

본 발명은 스페셜 스크류의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세히 설명하면 일정 크기로 절단된 금속봉의 몸체를 숙련된 작업자에 의해 수동으로 가공하지 않고 일련의 공급라인을 통해 일정 크기로 절단하여 일측 단부에 머리부가 형성된 금속봉을 스페셜 스크류의 몸체를 가공하는 금형으로 공급하여 와셔 삽입부와 도면부호 5로 표시된 바와 같이 아직 나사산을 형성하지 않은 상태로 다음 공정에서 나사산을 형성하기 위한 부분을 나타내는 나선형성부(이하 나선형성부)로 가공한 다음 와셔 삽입부에 와셔를 삽입한 후 나사산 및 끝단 마무리 금형으로 다시 공급하여 금형작업으로 가공하는 자동공정을 통해 규격화된 제품의 스페셜 스크류를 생산함으로써 시간당 생산량 증가와 불량률을 최소화 하여 원가를 절감할 수 있는 스페셜 스크류의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 스페셜 스크류(볼트)의 머리부에는 드라이버 공구 또는 소켓 렌치를 포함한 스크류 공구가 삽입되어 스페셜 스크류를 풀거나 조일 수 있도록 스크류용 공구 형상과 부합되는 스크류 삽입홈이 형성된다.

또한, 머리부의 일측에는 몸체가 형성되며, 상기 몸체에는 와셔가 끼워진 와셔 삽입부와 나사산이 형성된 나선부가 형성된 나선부가 순차적으로 이루어진 구조이다.

따라서 스페셜 스크류는 스크류용 공구를 이용하여 대상 스페셜 스크류를 풀거나 조일 수 있으며, 각종 통신장비, 기계, 가전제품 등을 조립할 때 널리 사용하고 있다.

한편, 상기 스페셜 스크류의 제조방법은 소정의 굵기를 갖는 금속봉을 절단기를 통해 일정 크기로 절단한 후, 절단된 금속봉의 일측 단부를 타격기로 타격하여 스크류 공구를 삽입할 수 있도록 삽입홈을 형성한 머리부를 가공한 다음 작업자가 몸체에 와셔를 끼운 후 몸체 선단 외주면 일부에 나사산을 형성하도록 수동으로 가공하여 완성한다.

그러나 상기와 같이 스페셜 스크류 몸체에 형성된 나사산을 숙련된 작업자가 수동으로 직접 가공을 하기 때문에 시간당 생산량이 저하되는 것은 물론 몸체에 나사산이 시작되는 부위와 끝나는 부위가 일정하게 규격화가 되지 않아 불량률이 높고 이에 따라 원가가 상승되는 문제점이 발생하고 있다.

또한, 상기한 수동형식의 제조방법에 따른 문제점을 해결하기 위하여 소정의 굵기를 갖는 금속봉을 절단기를 통해 일정 크기로 절단한 후, 절단된 금속봉의 일측 단부를 단조 가공하여 소정의 축부(몸통부)와 그 일측으로 확장된 원판형의 플렌지(머리부)를 성형하고, 상기 축부를 단조 가공하여 플렌지의 일측으로 지름이 확장된 간격 유지부를 형성한 후 상기 축부에 와셔를 끼워 간격 유지부의 일측으로 구비시킨 후 상기 축부의 외주면에 압연 가공으로 나사산을 형성하는 나선형성부를 성형하는 볼트의 성형방법이 알려져 있다.

그러나 상기와 같은 볼트 성형방법은 제품의 규격화와 생산성은 어느 정도 증진시킬 수는 있으나 와셔가 간격유지부와 나선형성부 사이에 고착되어 있음으로 체결면이 평평하지 않을 때에는 강한 체결력에 의해 파손될 염려가 있고, 특히 플렌지와 와셔 사이에 간격유지부가 형성되어 있어 소형의 스페셜 스크류를 사용해야 하는 제품에는 사용이 어려운 문제 및 나선형성부에 나사산을 형성 시 와셔에 의해 정밀한 나사산의 형성이 어려운 문제가 있다.

한국특허출원번호 제1996-0051036호 “스페셜 스크류” 한국특허출원번호 제2006-0094776호 “스터드 볼트의 제조방법”

상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 스페셜 스크류의 몸체에 나선형성부 및 끝단 마무리 가공 작업을 수동으로 하지 않고, 금형에 의한 자동공정으로 행함으로 규격화된 스페셜 스크류를 제조할 수 있는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 스페셜 스크류의 머리부와 와셔 삽입부 사이에 강도 보강부를 형성하여 스크류의 머리부와 몸체의 절단을 방지하는 것을 다른 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 와셔 삽입부의 직경을 몸통부의 직경보다 약간 작게 형성함으로써 와셔의 유동을 원활하게 하여 체결감이 좋게 하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

상기 과제의 해결 수단으로 본 발명은 금속봉을 일정 크기로 절단한 후, 절단된 금속봉을 타격기로 공급하여 일측 단부를 타격(프레스로 가압)하여 삽입홈이 형성된 머리부를 형성한 후, 금속봉에 와셔를 삽입할 수 있도록 몸체 가공 금형으로 금속봉을 공급하여 머리부와 와셔 삽입부 사이에 강도 보강부가 형성되도록 와셔 삽입부와 나선형성부를 금형작업으로 가공하되 와셔 사입부의 직경이 나선형성부의 직경보다 약간 작도록 금형작업으로 가공한 다음, 와셔 삽입부에는 한 개 이상의 와셔를 삽입한 후 다시 금속봉을 나사산 및 끝단 마무리 가공 금형으로 공급하여 나사산 및 끝단을 원추형으로 하는 마무리작업을 금형 가공작업으로 완료하여 완성하는 스페셜 스크류의 제조방법을 제공한다.

상기에서 설명한 바와 같이 본 발명 스페셜 스크류의 제조방법은 스페셜 스크류의 몸체 및 나사산과 끝단 마무리 작업을 금형작업에 의해 순차적으로 가공 완료함으로써 종래의 수동가공방식과 달리 몸체 가공 부위와 끝단 마무리가 규격화 된 제품을 생산할 수 있어 이로 인해 시간당 생산량 증가와 불량률이 저하되어 제품의 원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 스페셜 스크류의 머리부와 와셔 삽입부 사이에 강도 보강부가 형성되어 있음으로 외부의 충격에 의하여 스크류의 머리부와 몸통부의 절단이 방지되는 효과도 있다.

또한, 본 발명은 와셔 삽입부의 직경을 몸통부의 직경보다 약간 작게 형성함으로써 와셔의 유동을 원활하게 하여 체결감이 좋게 되는 효과도 있다.

도 1은 본 발명 스페셜 스크류를 도시해 보인 사시도.
도 2는 본 발명 스페셜 스크류를 도시해 보인 단면도.
도 3은 본 발명 스페셜 스크류의 제조순서를 도시한 순서도.

상기와 같은 목적 및 효과를 달성하기 위하여 이하 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 스페셜 스크류를 도시해 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명 스페셜 스크류를 도시해 보인 단면도이다.

본 발명 스페셜 스크류(1)는 드라이버 공구 또는 소켓 렌치를 포함한 스크류 공구로 스페셜 스크류(1)를 풀고, 조일 수 있도록 스크류용 공구 형상과 부합되는 삽입홈이 형성된 머리부(3)와, 상기 머리부(3)의 일측으로는 와셔(7)가 끼워진 와셔 삽입부(4)와 나사산(6)이 형성된 나선형성부(5)로 이루어진 몸체(2)가 일체로 형성되어 가전제품, 통신장비 등을 조립할 때 주로 사용한다.

도 3은 본 발명 스페셜 스크류의 제조순서를 도시한 순서도이다.

본 발명 스페셜 스크류(1)의 제조 순서는 우선 금속봉(10)을 일정한 크기로 절단하는 작업공정을 거친 후, 일정 크기로 절단된 금속봉(10)에 머리부(3)를 형성하기 위하여 금속봉(10)을 타격기로 공급하면 타격기는 금속봉(10)을 고정한 상태에서 일측 단부를 타격(프레스 가압)하여 스크류 공구로 조임 및 해지할 수 있도록 삽입홈이 형성된 머리부(3)와 몸체(2)를 가공하며, 상기 두 공정은 일반적으로 이용되고 있는 공지기술에 해당한다.

상기 머리부(3)와 몸체(2)의 연결부에는 외부의 충격에 의해 머리부(3)가 몸체(2)에서 쉽게 절단되지 않도록 하는 강도 보강부(11)를 형성하여 상기 머리부(3)와 몸체(2)가 외부의 충격에 의하여 절단되는 것을 방지할 수 있으며 그 형상은 단면이 역삼각형으로 하거나 역삼각형의 장변이 약간 오목하도록 하여도 좋다.

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한편, 상기에서는 머리부(3)와 몸체(2)가 외부의 충격에 의하여 절단되는 것을 방지하기 위해 강도 보강부(11)를 그 단면이 역삼각형이 되도록 형성하는 것으로 설명하였지만, 강도 보강부(11)의 장변이 직선이 아니고 장변을 약간 오목하거나 볼록하게 라운딩 하여도 같은 효과를 유지함은 물론이다.

상기 머리부(3)를 가공한 금속봉(10)의 몸체(2)에는 와셔(7)를 삽입하고 나사산(6)을 형성할 수 있도록 금속봉(10)을 몸체 가공 금형(8)으로 공급한 다음 금형작업으로 와셔 삽입부(4)와 나사산이 형성되지 않은 나선형성부(5)를 갖도록 가공한다.

상기 와셔 삽입부(4)와 나선형성부(5)의 가공 작업을 마친 금속봉 몸체(2)에 와셔 삽입부(4)와 나선형성부(5)가 형성되며, 상기 와셔 삽입부(4)는 나선형성부(5)보다 지름의 크기를 더 작게 형성하여 스페셜 스크류(1)를 조임 체결할 때 와셔(7)가 헛돌도록 유도한다.

상기에서 와셔 삽입부(4)의 지름은 스페셜 스크류(1)의 길이와 굵기에 따라 다르게 적용하지만 나선형성부(5)의 지름보다 5~15% 작게 하는 것이 바람직하다.

와셔 삽입부(4)의 지름이 나선형성부(5)의 지름보다 5% 미만의 차이에서는 스페셜 스크류(1)를 조임 체결할 때 와셔(7)가 헛도는 효과가 저하되고, 와셔 삽입부(4)의 지름이 나선형성부(5)의 지름보다 15%보다 더 큰 차이가 나면 스페셜 스크류(1)를 조임 체결할 때 와셔(7)가 헛도는 효과는 증가하지 않고 스페셜 스크류(1)의 강도만 저하되므로 주의하여야 한다.

또한, 와셔 삽입부(4)에는 1~3개의 와셔(7)를 삽입하여 조임 작업시 풀림을 방지하여 체결력을 향상시킨다.

상기 와셔 삽입부(4)에 와셔(7)를 먼저 삽입하는 이유는 나선부(5)에 나사산(6)을 가공하면 그 지름이 증가하여 와셔(7)를 삽입할 수 없기 때문이다.

따라서 와셔 삽입부(4)에 와셔(7)를 삽입한 후 와셔(7)가 삽입된 금속봉(10)을 다시 나사산 및 마무리 가공 금형(9)으로 공급하여 나사산(6)을 형성함과 동시에, 도3에서 보인 끝단 마무리 작업공정에 따라 스페셜 스크류 끝단이 원추형이 되도록 하는 마무리를 일관된 금형작업으로 가공하여 완성한다.

상기 금형작업은 도3의 공정도에서 보인 바와 같이 금형 작업으로 몸체(2)의 와셔 삽입부(4) 및 나선형성부(5)와 나사산(6) 및 마무리 작업을 하면 몸체 가공부위와 원추형의 끝단 마무리 가공부위가 규격화되게 스펙을 갖는 제품을 대량 생산할 수 있을 뿐만 아니라 끝이 뾰족하기 때문에 스페셜 스크류를 조립하는데 적은 힘으로 용이하게 할 수 있는 스페셜 스크류 제조방법이다.

1: 스페셜 스크류
2: 몸체
3: 머리부
4: 와셔 삽입부
5: 나선형성부
6: 나사산
7: 와셔
8: 몸체 가공 금형
9: 나사산 및 끝단 마무리 금형
10: 금속봉
11: 강도 보강부

Claims (2)

1. 스페셜 스크류 제조방법에 있어서,
   금속봉을 일정한 크기로 절단하는 절단 작업공정과,
   상기 절단된 금속봉(10)을 타격기에 공급하여 일측 단부를 타격(프레스로 가압)함으로써 몸체(2)와 삽입홈이 형성된 머리부(3)를 가공하되 상기 머리부(3)와 몸체(2)의 연결부에는 외부 충격에 의해 머리부(3)가 몸체(2)로부터 절단되는 것을 방지할 수 있는 강도 보강부(11)를 형성하는 작업공정과,
   상기 머리부(3)가 가공된 몸체(2)에 와셔(7)를 삽입할 수 있도록 몸체 가공 금형(8)으로 머리부(3)가 가공된 몸체(2)를 공급하여 와셔 삽입부(4)의 직경이 나사산을 형성하기 위한 부분인 나선형성부(5)의 직경보다 5~15% 작도록 하여 삽입된 와셔(7)가 유동할 수 있도록 금형작업에 의해 와셔 삽입부(4)를 가공하는 와셔 삽입부(4) 형성 작업 공정과,
   상기 와셔 삽입부(4)와 상기 나선형성부(5)를 금형작업으로 가공한 후 와셔 삽입부(4)에 1~3개의 와셔(7)를 삽입하는 작업공정과,
   상기 와셔(7)가 삽입된 몸체(2)를 다시 나사산 및 마무리 가공 금형(9)으로 공급하여 나선형성부(5)에 나사산(6)을 형성함과 동시에 끝단이 원추형으로 되도록 같은 금형(9)에 의해 마무리하는 작업공정을 거쳐 스페셜 스크류를 완성하는 것을 특징으로 하는 스페셜 스크류의 제조방법.
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