KR101395137B1 - 기계 제품 조립용 볼트 셋 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다양한 규격의 볼트를 이용하여 가조립하는 기계 부품의 조립에서 동일한 공구를 이용하여 모든 볼트 규격에 대응할 수 있고, 또한 적절한 하중을 견딜 수 있는 기계 제품 조립용 볼트 셋을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 기계 부품의 가조립 시 조립 시간을 단축하기 위한 기계 제품 조립용 볼트 셋에 있어서, 헤드와 몸체로 구성되는 기본 볼트; 및 상기 기본 볼트의 몸체에 결할되는 부싱을 포함하되, 상기 몸체는 헤드의 하단에 형성되는 슬랜드부 및 슬랜드부 하단에 형성되는 나사부를 포함하며, 상기 부싱은 상기 헤드부의 직경보다 큰 플랜지부, 상기 플랜지 하단에는 형성되는 원통부, 상기 원통부 내부에 형성되는 원통홀, 상기 원통홀의 일부에 형성되는 원통 나사부를 포함하여, 상기 부싱이 상기 기본 볼트에 결합 후 상기 기본 볼트와 동일한 규격의 볼트 홀에 상기 기본 볼트가 결합하는 것을 특징 한다.

Description

기계 제품 조립용 볼트 셋{Bolt set for mechanical product assembly}

본 발명은 기계 제품 조립용 볼트 셋에 관한 것으로 더욱 상세하게는 다른 볼트 규격을 사용하는 동일한 형상의 기계 제품에 동일한 공구를 이용하여 가조립을 할 수 있는 기계 제품 조립용 볼트 셋에 관한 것이다.

다수의 부품으로 이루어지는 제품의 경우 개별 부품을 결합하기 위하여 다양한 규격의 볼트를 사용하여 전체 제품을 조립한다.

상기 볼트는 제품에 작용하는 하중과 조립의 편리성을 고려하여 다양한 규격을 적용하여 조립하여, 매우 많은 종류의 볼트들이 제안되고 현재 사용되고 있으며, 일부 제품의 경우에는 별도의 지그를 사용하여 기계 가공 및 조립이 수행되며, 이때 별도의 부재를 볼트에 결합하여 조립의 편리성을 제공하기도 한다.

또한, 특별한 제품의 조립용으로 볼트와 볼트에 기능을 추가하기 위한 부재를 장착하여 조립성을 향상시키는 구성도 제안되고 있다.

예를 들면, 등록실용신안 제129719호에는 나사 내부에 별도의 삽입부재를 결합하여 가구 조립에 편리성을 제공하고 있다.

또한, 공개 실용신안 제2008-0005125호에는 나사와 다른 부재들을 결합하여 원터치 형식으로 고정되는 금형의 자동 클램핑를 제공하고 있다.

한편, 최근의 기계 제품들은 동일한 형상을 하더라도 그 기능에 따라 동일한 위치에 다른 규격의 볼트를 사용하는 경우가 자주 있으며, 특히 다품종 소량 생산제품의 경우에 더욱더 이러한 경향을 나타낸다.

상기와 같은 경우에 작업자는 동일한 부재를 결합하더라도 해당 규격에 맞는 볼트를 사용하고, 특히 육각 렌치를 이용하여 조립하는 경우 동일한 위치에서 다른 볼트와 다른 공구를 사용해야 하는 불편한 점이 있다.

최종 조립의 경우에는 당연히 해당 볼트 규격과 해당 공구를 사용하는 것이 반드시 필요하나, 다른 부품의 결합을 위하여 가조립하는 경우에는 해당 규격의 볼트와 해당 규격의 공구를 사용하여 가조립 후 다시 분리하여 다른 작업 후에 본조립을 수행해야 하므로 많은 조립 시간이 소모되는 단점이 있다.

따라서, 가조립 단계에 다양한 규격의 볼트에서도 동일한 공구를 이용하여 신속하게 작업을 수행할 수 있는 별도의 수단이 필요한 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 단점을 극복하기 위한 것으로 다양한 규격의 볼트를 이용하여 가조립하는 기계 부품의 조립에서 동일한 공구를 이용하여 모든 볼트 규격에 대응할 수 있고, 또한 적절한 하중을 견딜 수 있는 기계 제품 조립용 볼트 셋을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 기계 부품의 가조립 시 조립 시간을 단축하기 위한 기계 제품 조립용 볼트 셋에 있어서, 헤드와 몸체로 구성되는 기본 볼트; 및 상기 기본 볼트의 몸체에 결할되는 부싱을 포함하되, 상기 몸체는 헤드의 하단에 형성되는 슬랜드부 및 슬랜드부 하단에 형성되는 나사부를 포함하며, 상기 부싱은 상기 헤드부의 직경보다 큰 플랜지부, 상기 플랜지 하단에는 형성되는 원통부, 상기 원통부 내부에 형성되는 원통홀, 상기 원통홀의 일부에 형성되는 원통 나사부를 포함하여, 상기 부싱이 상기 기본 볼트에 결합 후 상기 기본 볼트와 동일한 규격의 볼트 홀에 상기 기본 볼트가 결합하는 것을 특징 한다.

바람직하게는, 상기 몸체의 나사부와 상기 원통 나사부는 서로 결합되며, 상기 슬랜드부의 직경은 상기 나사부의 나사골의 직경과 동일하며, 상기 원통홀에서 원통 나사부가 형성되지 않는 부분의 직경은 상기 몸체 나사부의 외경보다 큰 것을 특징으로 한다.

더욱 바람직하게는, 상기 부싱의 길이는 상기 기본 볼트 몸체의 길이보다 작게 형성하는 것을 특징으로 한다.

더욱 바람직하게는, 상기 부싱의 길이는 상기 기본 볼트 몸체의 슬랜드부의 길이와 동일하게 형성하는 것을 특징으로 한다.

더욱 바람직하게는, 상기 기본 볼트의 나사 규격은 기계 부품에 형성된 볼트 홀 중 가장 작은 규격이며, 상기 기계 부품의 볼트 홀은 상기 기본 볼트가 결합할 수 있는 규격의 볼트 홀이 추가로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 기계 제품 조립용 볼트 셋은 기본 볼트와 상기 기본 볼트에 결합되는 부싱으로 이루어져, 상기 부싱을 교체하는 경우 어떠한 규격의 볼트에도 적용될 수 있는 효과가 있으며, 또한 상기 부싱과 상기 기본 볼트는 일부 구간에 나사부를 통과시켜 조립되어 상기 부싱이 상기 기본 볼트에 이탈되지 않는 효과가 있으며, 더 나아가 전체 가조립 시간을 단축하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 기계 제품 조립용 볼트 셋의 조립도이며,
도 2는 도 1의 결합 상태의 단면도이며,
도 3은 도 1의 볼트 셋을 적용하기 위하여 다수의 다른 볼트 홀이 형성된 부품 및 조립 지그의 단면도이며,
도 4는 도 3의 부품에 결합된 도 1의 구성을 나타내는 단면도이다.

이하 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.

본 발명에 따른 기계 제품 조립용 볼트 셋(100)은 도 1에 도시된 바와 같이, 기본 볼트(10)와 상기 기본 볼트(10)에 조립되는 부싱(60)을 포함한다.

상기 기본 볼트(10)는 헤드(20)와 몸체(30)를 포함하여 구성된다. 상기 헤드(20)는 상기 몸체(30)보다 직경이 크게 형성되며, 또한 중앙에 육각 홀(21)이 형성되어 규격에 맞는 육각 렌치를 이용하여 나사 홀에 조립된다.

상기 헤드(20)의 하단에는 몸체(30)가 연결되며, 이때 상기 헤드(20)의 중심선과 몸체(20)의 중심선이 일치하도록 한다.

상기 몸체(30)는 슬랜드부(31)와 나사부(32)로 이루어져 있으며, 상기 슬랜드부(31)는 원형의 단면이며, 상기 나사부(32)에는 수나사(33)가 형성된다.

여기서 상기 슬랜드부(31)의 직경은 상기 나사부(32)의 나사골의 직경과 동일하게 형성한다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 부싱(60)은 내부에 홀이 형성된 원통 형상으로 상단에는 환형의 플랜지(61)가 형성되며, 상기 플랜지(61)는 나사홀에 결합 시 와셔의 역할을 수행한다.

상기 플랜지(61)의 하단에는 원통부(62)가 형성되며, 원통부(62)에 내부에는 원통홀(70)이 형성된다.

상기 원통홀(70)은 상단에 암나사(73)가 형성된 원통 나사부(71)와 상기 원통 나사부(71) 하단에 형성되는 평활부(72)를 포함한다.

상기 원통 나사부(71)의 암나사(73)는 상기 기본 나사(10)에 형성된 수나사(33)와 나사 결합하는 규격으로 형성한다.

상기 평활부(72)는 상기 암나사(73)의 나사골의 직경 또는 상기 수나사(33)의 나사산의 직경보다 크게 형성하여, 상기 기본 볼트(10)의 나사부(32)가 상기 원통 나사부(71)를 회전에 의하여 통과한 후 자유롭게 상기 평활부(72)를 이동할 수 있다.

또한, 상기 부싱(60)의 길이는 상기 기본 볼트(10)의 몸체(30)의 길이보다 작게 형성한다.

즉, 상기 부싱(60)이 상기 기본 볼트(10)에 결합하는 경우 상기 기본 볼트(10)의 나사부(22)가 부싱(60) 밖으로 나와야 다른 부품에 결합할 수 있다.

바람직하게는 상기 부싱(60)의 길이는 상기 몸체(30)의 슬랜드부(31)의 길이와 같게 형성하는 것이다.

상기 부싱(60)의 길이가 상기 슬랜드부(31)의 길이와 같은 경우 상기 부싱(60)이 상기 기본 볼트(10)에 결합하는 경우 나사부(32)가 부싱(60) 밖으로 모두 노출되므로 다른 부품에 결하기 쉽고 또한 결합 강도가 유지되는 장점이 있다.

또한 상기 원통 나사부(71)의 길이는 상기 부싱(60)의 길이 전체로 형성할 수 있으나, 상기 기본 볼트(10)의 나사부(32)를 다른 부품에 결합하는 경우 상기 부싱(10)과 같이 회전시켜야 하므로 조립이 불편하다.

따라서 상기 원통 나사부(71)의 길이는 상기 슬랜드부(31)의 길이 보다 작게 형성해야 상기 기본 볼트(10)를 부품에 결합하는 경우 부싱(60)의 회전 없이 기본 볼트(10)의 회전만으로 조립된다.

또한, 상기 기본 볼트(10)에 상기 부싱(60)이 결합한 경우 도 2에 도시된 바와 같이, 기본 볼트(10)의 나사부(32)가 원통 나사부(71)를 통과하여 상호 조립되므로 상기 부싱(60)은 상기 나사부(32)와 원통 나사부(71)에 의하여 상기 기본 볼트(10)에서 분리되지 않는 특징이 있어, 선 결합한 경우 조립의 편리성을 향상하는 효과가 있다.

본 발명에 따른 볼트 셋(100)의 사용 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.

도 3에 도시된 바와 같아, 부품(1)에 다수의 볼트 홀(2)이 형성되어 있으며, 여기서 볼트 홀(2a)는 "11"규격이고, 볼트 홀(2b)는 "12", 볼트 홀(2c)는 "11" 규격 그리고 마지막 볼트 홀(2d)는 "8"규격으로 이루어져 있다. 다만 상기 볼트의 규격들은 일 실시예로 상대적인 크기를 나타내는 것으로 실제 크기는 변경될 수 있으며 상대적인 크기 차이에만 그 특징이 있다.

여기서 규격 "12"가 가장 직경이 크고, "8"규격이 가장 작다고 가정하는 경우, 상기 볼트 홀(2)의 끝단에는 결합을 위한 조립 지그(4)가 위치하는데 상기 조립 지그(4)의 나사는 가장 작은 규격 "8"의 추가홀(3)을 형성한다.

상기 부품(1)의 볼트 홀(2)은 가조립 시에 모두 해당 볼트로 조립되어야 하나 본 발명에 따른 볼트 셋(100)을 이용하는 경우 규격 "8"의 기본 볼트(10)로 선정하고, 각 규격에 맞는 부싱(60)을 다수개 제작하여 상호 결합하는 경우, 도 4에 도시된 바와 같이, 동일 규격의 기본 볼트(10)로 모든 볼트 홀(2)을 결합할 수 있어, 단일 공구를 이용하여 신속하게 가조립을 진행할 수 있으며, 또한 분해도 역시 동일 공구를 이용하여 신속하게 진행되는 특징이 있다.

또한, 필요한 경우 상기 기본 볼트(10)의 헤드(20)와 플랜지(61) 사이에는 다양한 형태의 와셔를 추가할 수 있다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시예들을 모두 포함한다.

1: 부품 2: 볼트 홀
3: 추가홀 4: 조립 지그
10: 기본 볼트 20: 헤드
21: 육각홀 30: 몸체
31: 슬랜드부 32: 나사부
33: 수나사 60: 부싱
61: 플랜지 62: 원통
70: 원통홀 71: 원통 나사부
72: 평활부 73: 암나사
100: 볼트 셋

Claims (5)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 기계 부품의 가조립 시 조립 시간을 단축하기 위한 기계 제품 조립용 볼트 셋에 있어서,
   헤드와 몸체로 구성되는 기본 볼트; 및
   상기 기본 볼트의 몸체에 결합되는 부싱을 포함하되,
   상기 몸체는 헤드의 하단에 형성되는 슬랜드부 및 슬랜드부 하단에 형성되는 나사부를 포함하며,
   상기 부싱은 상기 헤드의 직경보다 큰 플랜지부, 상기 플랜지 하단에는 형성되는 원통부, 상기 원통부 내부에 형성되는 원통홀, 상기 원통홀의 일부에 형성되는 원통 나사부를 포함하여, 상기 부싱이 상기 기본 볼트에 결합 후 상기 기본 볼트와 동일한 규격의 볼트 홀에 상기 기본 볼트가 결합하며,
   상기 몸체의 나사부와 상기 원통 나사부는 서로 결합되며, 상기 슬랜드부의 직경은 상기 나사부의 나사골의 직경과 동일하며, 상기 원통홀에서 원통 나사부가 형성되지 않는 부분의 직경은 상기 몸체 나사부의 외경보다 크게 형성하며,
   상기 부싱의 길이는 상기 기본 볼트 몸체의 길이보다 작게 형성하며,
   상기 부싱의 길이는 상기 기본 볼트 몸체의 슬랜드부의 길이와 동일하게 형성하는 것을 특징으로 하는 기계 제품 조립용 볼트 셋.
   
5. 청구항 4에 있어서, 상기 기본 볼트의 나사 규격은 기계 부품에 형성된 볼트 홀 중 가장 작은 규격이며, 상기 기계 부품의 볼트 홀은 상기 기본 볼트가 결합할 수 있는 규격의 볼트 홀이 상기 부품과 결합하는 조립 지그에 형성되는 것을 특징으로 하는 기계 제품 조립용 볼트 셋.
   

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