KR101423076B1 - 마그네틱 너트 및 이를 이용한 교량용 외장 패널의 풀림 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 마그네틱 너트 및 이를 이용한 교량용 외장 패널의 풀림 방지장치에 관한 것이다.
본 발명은 교량을 이루는 구조물의 외측에 설치되는 금속 소재의 외장 패널(500); 상기 외장 패널(500)이 상기 구조물(400)에 연결되어 고정될 수 있도록 하는 금속 소재의 브래킷(600); 상기 구조물과 브래킷의 일단 그리고 상기 외장 패널과 브래킷의 타단이 연결되도록 하는 볼트(700); 상기 볼트의 나사부에 각각 체결되어 상기 브래킷의 양단이 상기 구조물 및 상기 외장 패널을 각각 결합하도록 조임시키는 자성력을 갖는 마그네틱 너트(100)로 구성된다.
본 발명은 마그네틱 너트가 자성력을 통해 금속 물체를 조임하는 볼트에 결합되어져 잦은 반복된 외력 작용시에도 물체와 안정된 고정상태를 유지하게 되어 풀림 현상을 방지하는 효과가 있다.

Description

마그네틱 너트 및 이를 이용한 교량용 외장 패널의 풀림 방지장치{a magnetic nut for preventing pannel vibration}

본 발명은 볼트의 나사부에 체결되는 너트에 관한 것으로서, 조임된 너트가 충격 및 진동 등의 외력 작용시에도 풀림 방지는 물론 진동을 흡수하여 안정된 조임력이 제공될 수 있도록 하는 마그네틱 너트 및 이를 이용한 교량용 외장 패널의 풀림 방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 너트는, 금속재로 만들어지며 볼트의 나사부와 나사 결합되어 기계 부품 등을 고정하는데 적용하는 것이다.

상기한 너트는, 로크 너트(lock-nut), 나비 너트, 육각 너트, 멈춤 너트 등이 있다.

로크 너트는, 너트가 진동 및 충격 따위로 풀리는 것을 막기 위하여 두 개의 너트로 죌 때 아래쪽에 끼우는 너트를 말한다.

나비 너트는, 날개를 편 나비 모양의 손잡이가 달린 너트를 말하는 것으로, 스패너를 쓰지 않고 직접 손으로 죄었다 풀었다 할 필요가 있는 물체를 고정시킬 때에 쓴다.

육각 너트는, 육각형으로 만든 너트로 흔히 고정용으로 적용되며, 한 육각면에서 대응면까지의 거리는 스패너가 물 수 있는 치수이다.

멈춤 너트는, 볼트 이음 작업 과정에서 힘을 받아 너트가 저절로 풀리는 것을 막기 위하여 덧채우는 너트를 말한다.

하지만, 상기한 너트의 경우 예를들면 반복 하중이 연속적으로 발생되는 교량 및 건축물 등의 구조물에 적용하는 경우 반복된 하중 작용에 따라 쉽게 풀림되는 문제점이 있어왔다.

이를 해결하기 위해, 너트 결합시 와셔 또는 미끄럼방지재 등을 위치시켜 너트 조임후 미끄럼방지재에 의해 풀림되는 현상을 방지하여 왔었다.

한편, 터널이나 고가도로, 교량 등은 구조물이 콘크리트나 강재로 되어 있어 외부 미관이 미려하지 못하는 문제점이 있고 또한, 상기한 구조물을 그대로 방치하게 되는 경우 주변의 미관을 저해시킬 뿐만 아니라, 도심지를 통과하는 고가 교량의 경우 소음공해가 심각하게 되는 문제점이 있다.

이에, 최근에는 터널이나 고가도로, 교량 등의 외관을 미려하게 하고 소음문제를 해결하기 위하여, 원 구조물에 외장패널을 설치하고 있다.

상기한 외장재는 터널이나 고가도로, 교량 등의 구조물에 고정식으로 부착하게 되는데, 통상 철재 프레임의 수직부를 앵커 볼트를 통해 교량 구조물의 기초 구조물에 일정 간격을 두고 고정 설치하고, 또한 상기 프레임의 수평부에 철재 플랜지를 고정 설치하며, 상기 플랜지들 사이에 외장재를 결합시켜서 된다.

하지만, 구조물에는 차량 등이 연속 반복적으로 주행하게 되고 더불어 강풍 등이 지속적으로 가해짐에 따라 진동 및 충격력이 발생하게 되는데, 이때 발생되는 진동 및 충격력이 교량 구조물은 물론 외장재에 전달되게 된다.

그러나, 상기한 외장재의 경우 단순히 볼트 너트의 조임을 통해 고정 결합된 것임에 따라 교량 구조물을 통해 전달되는 진동이나 충격력에 의해 풀리게 되고 이에따라 외장재의 흔들림으로 이탈 등의 현상이 발생됨은 물론 심한 경우 낙하되는 문제점이 있어왔다.

이를 해결하고자 특허등록 제10-0762223호 교량 외장재 부착용 진동흡수 및 밀림 방지장치가 제시된 바 있다.

이는, 철재 프레임의 수직부가 앵커 볼트를 통해 교량의 기초 구조물에 일정 간격을 두고 고정 설치되고, 상기 프레임의 수평부에는 철재 플랜지가 고정 설치되며, 상기 플랜지들 사이에는 외장재들이 고정 또는 부착된 교량의 외장재 고정장치에 있어서, 상기 기초 구조물과 프레임 및 상기 프레임과 플랜지의 접촉부 사이에 완충겸 미끄럼 방지부재를 부가 설치한 것을 특징으로 한다.

하지만 상기한 미끄럼방지부재의 경우 고무 소재로 이루어진 것임에 따라 진동에 따른 완충력은 흡수할 수 있지만 오랜 사용이 지속되면 완충력이 저하 즉, 고무의 탄성이 약화되고 이에따른 영구 압축 현상으로 유격이 발생됨에 따라 너트가 쉽게 풀리게 되는 문제점이 있어왔다.

이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로,

본 발명의 목적은,

첫째; 너트에 자성력이 발생되도록 하여 조임된 너트가 잦은 반복된 외력 작용시에도 안정된 고정상태를 유지하여 풀림이 방지되도록 하는데 있다.

둘째; 자성력을 갖는 너트에 충격 흡수력이 발생되도록 하여 볼트 쪽에서 발생되는 진동을 흡수하여 안정된 조임력이 제공될 수 있도록 하는데 있다.

셋째; 자성력을 갖는 너트가 교량 구조물의 이루는 외장재 결합에 적용되도록 하여 교량 구조물에서 발생되는 충격력이 외장재로 전달되지 않도록 함은 물론 외장재가 안정된 고정상태를 유지할 수 있도록 하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

볼트의 나사부에 결합되도록 몸체 중심에 나사홀을 가져서 된 너트에 있어서, 상기 몸체의 일측에 상기 볼트와의 조임시 조임된 물체에 자성력을 통해 접착되어 풀림이 방지되도록 하는 마그네틱을 구비하여서 된다.

상기 물체에 결합되는 몸체의 결합면에 둘레를 따라 홈을 형성하고, 상기 홈에 마그네틱이 결합되도록 할 수 있다.

상기 물체에 결합되는 몸체의 결합면이 자성력을 갖는 마그네틱으로 형성되도록 할 수 있다.

상기 물체에 결합되는 몸체의 결합면에 자성력을 갖는 마그네틱 판이 결합되도록 할 수 있다.

상기 물체에 결합되는 몸체의 결합면에 둘레를 따라 상기 물체의 결합 방향으로 개방된 원형링홈이 형성되도록 하고, 상기 원형링홈에 스프링이 구비되도록 하며, 상기 원형링홈이 수지 자성판으로 커버되도록 할 수 있다,

상기 물체와 접촉되며 자성력을 갖는 결합면에 수지 자성판이 더 결합되도록 할 수 있다.

상기 수지 자성판이, 고무 또는 우레탄 소재로 이루어지며 상기 물체와 접촉되는 표면에 엠보 형상의 돌기가 복수개 형성되도록 할 수 있다.

상기 수지 자성판의 표면이 상기 너트의 축방향 중심을 기준으로 하여 둘레를 따라 파형으로 돌기와 홈이 연속 반복된 것을 적용할 수 있다.

상기 수지 자성판이 자성체로 이루어지도록 함이 가능할 것이다.

상기 특징에 따른 마그네틱 너트는, 교량을 이루는 구조물의 외측에 설치되는 금속 소재의 외장 패널이 금속 소재의 브래킷을 통해 볼트 결합시 볼트를 조임시키도록 할 수 있다.

상기 브래킷의 양단에 미끄럼방지판이 결합되어 양단이 각각 상기 구조물과 상기 외장 패널에 지지되어 상기 마그네틱 너트 조임시 풀림방지와 함께 진동을 흡수하도록 할 수 있다.

상기 미끄럼방지판이, 고무소재로 이루어진 것을 적용함이 바람직하다.

상기 브래킷의 양단부 일측 표면에 돌기가 형성되도록 하여 상기 미끄럼방지판의 일면을 가압 지지하도록 함이 바람직 할 것이다.

본 발명은,

첫째; 마그네틱 너트가 자성력을 통해 금속 물체를 조임하는 볼트에 결합되어져 잦은 반복된 외력 작용시에도 물체와 안정된 고정상태를 유지하게 되어 풀림 현상을 방지하는 효과가 있다.

둘째; 마그네틱 너트가 충격력을 흡수함에 따라 볼트 쪽에서 발생되는 진동을 흡수하여 안정된 조임력이 제공될 수 있는 효과가 있다.

셋째; 마그네틱 너트가 교량 구조물의 이루는 외장재 결합에 적용되도록 함에 따라 교량 구조물에서 발생되는 충격력이 외장재로 전달되지 않도록 함은 물론 외장재가 안정된 고정상태를 유지할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 마그네틱 너트의 사시도,
도 2는 도 1의 단면도,
도 3은 도 1에 따른 다른 예의 사시도,
도 4는 도 3의 단면도,
도 5는 도 3에서 수지 자성판의 다른 예를 보인 사시도,
도 6은 도 5의 또 다른 예,
도 7은 본 발명에 따른 마그네틱 너트의 다른 예,
도 8은 도 7의 단면도,
도 9는 본 발명에 따른 마그네틱 너트의 또 다른 예,
도 10은 도 9의 단면도,
도 11은 본 발명에 따른 마그네틱 너트가 교량 구조물에 적용되어 외장재를 고정한 상태를 보인 요부 단면도,
도 12는 도 11의 요부 분리 사시도.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하며 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등은 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.

<제1실시예>

본 발명은, 도 1 내지 도 6의 도시에 의하여 볼트(700)의 나사부에 결합되어 금속 소재의 구조물을 조임시 자성력을 통해 안정된 고정력이 확보될 수 있도록 하는 마그네틱 너트(100)에 관한 것이다.

본 발명에 따른 마그네틱 너트(100)는, 도시에 의하여 마그네틱 너트(100)를 이루는 몸체(110)의 일측 표면이 자성력을 갖도록 형성됨을 보인 것이다.

다시말해, 상기 몸체(110)에 형성된 나사홀(112)을 통해 볼트(700)의 나사부에 조임시 상기 몸체(100)가 구조물에 자성력을 가지며 밀착 고정될 수 있도록 상기 몸체(100)의 일측 표면이 자성력을 갖도록 한 것이다.

상기 마그네틱 너트(100)는 금속성 물체로 이루어진 구조물에 적용하는 것이며, 조임시 자성력을 통해 부착되어 진동이나 충격으로부터 풀림이 방지되게 된다.

도 9는 제1실시예에 따른 본 발명의 핵심 기술로 상기 마그네틱 너트(100)가 탄성 가압 형태로 구조물과 결합될 수 있도록 한 것이다.
즉, 머리부가 구조물에 결합되는 볼트(700)의 나사부에 나사 결합될 수 있도록 몸체 중심에 나사홀을 가져서 된 공지의 너트를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 구조물에 밀착되는 몸체(110)의 일측 결합면에 둘레를 따라 원형링홈(116)이 형성되도록 하고, 상기 원형링홈(116)에 스프링(300)이 구비되도록 하며, 상기 원형링홈(116)에 상기 스프링(300)을 가압하며 자성력을 갖는 수지 자성판(200)이 커버되면서 결합되도록 한 것이다.
상기 수지 자성판(200)은, 자성력을 갖는 고무 또는 우레탄 소재가 적용되며, 상기 구조물과 접촉되는 표면에 엠보 형상의 돌기(220) 또는 홈(240)과 돌기(230)가 원주면을 따라 파형으로 연속 반복 배열된 형태를 가질 수 있다.(도5, 도6 참조)

이는, 상기 수지 자성판(200)을 통해서는 풀림이 방지되도록 하게 되고, 상기 수지 자성판(200)을 통해서는 진동력을 흡수할 수 있도록 하기 위함이다.

여기서, 상기 돌기(240)는 쐐기형상으로 이루어지도록 함이 바람직하다.(도 6 참조)

이 경우, 볼트(700)의 나사부에 마그네틱 너트(100)를 이루는 몸체(110)의 조임시 몸체(110)의 결합면에 구비된 수지 자성판(200)의 자성력을 통해 금속 소재의 물체 표면에 풀림 방지 상태로 고정될 수 있고, 더불어 수지 자성판(200)의 탄성력을 통해 몸체(110)의 회전이 억제되어 안정된 고정은 물론 수지 자성판(200)에 의한 충격 흡수력을 통해 물체에 전달된 외력이 몸체(110)로 전달되지 않게 된다.
한편, 상기 스프링(300)은, 코일형, 판형의 스프링이 가능하다.
또한, 상기 스프링(300)이 코일형의 경우 나선방향이 상기 마그네틱 너트(100)의 조임방향과 역방향인 풀림 방향시 상기 마그네틱 너트(100)의 회전이 제어되게 위치되도록 한다.

도 7 및 도 8은 제1실시예에 따른 다른 예로서, 상기 몸체(110)의 결합면에 둘레를 따라 복수개의 홈(114)을 형성하고, 상기 홈(114)에 마그네틱(124)이 끼워져 결합되도록 하여서 됨을 도시한 것이다.

상기 홈에(114)에 패킹(290)을 삽입한 후 상기 패킹(290)에 상기 마그네틱(124)이 지지되면서 결합되도록 함이 가능하며, 이는 자성력을 갖는 상기 마그네틱(124)에 탄성력을 제공함에 따라 상기 마그네틱 너트(100)의 풀림 방지 및 충격력 흡수 기능을 가질 수 있도록 하게 된다.

<제2실시예>

도 11 및 도 12의 도시에 의하여 제1실시예에 따른 마그네틱 너트를 교량의 외장 패널에 적용하여서 된 마그네틱 너트를 이용한 교량용 외장 패널의 풀림 방지장치에 관한 것이다.

본 발명은, 교량을 이루는 구조물(400)의 외측에 설치되는 금속 소재의 외장 패널(500)과, 상기 외장 패널(500)이 상기 구조물(400)에 연결되어 고정될 수 있도록 하는 금속 소재의 브래킷(600)과, 상기 구조물(400)과 브래킷(600)의 일단 그리고 상기 외장 패널(500)과 브래킷(600)의 타단이 연결되도록 하는 볼트(700)와, 상기 볼트(700)의 나사부에 각각 체결되어 상기 브래킷(600)의 양단이 상기 구조물(400) 및 상기 외장 패널(500)을 각각 결합하도록 조임시키는 자성력을 갖는 마그네틱 너트(100)를 포함하여 구성된다.

상기 외장 패널(500)은, 금속판 형상으로 교량을 이루는 구조물(400)의 외관을 이루게 된다.

상기 브래킷(600)은, 상기 구조물과 상기 외장 패널(500)을 연결하게 된다.

상기 볼트(700)는, 상기 브래킷(600)을 상기 구조물(400) 및 상기 외장 패널(500)과 결합시키기 위한 것이다.

상기 마그네틱 너트(100)는, 제1실시예에 따른 것으로 상기 볼트(700)의 나사부에 각각 체결되어 상기 브래킷(600)의 양단이 상기 구조물(400) 및 상기 외장 패널(500)을 각각 결합하게 된다.

여기서, 상기 브래킷(600)의 양단에 미끄럼방지판(800)이 결합되어 양단이 각각 상기 구조물(400)과 상기 외장 패널(500)에 고정되도록 함이 바람직 하다.

상기 미끄럼방지판(800)은, 고무소재로 이루어진 것을 적용함이 바람직하다.

또한, 상기 브래킷(600)의 양단부 일측 표면에 돌기(620)가 형성되도록 하여, 상기 미끄럼방지판(800)의 일면을 가압 지지하도록 함이 가능할 것이다.

100: 마그네틱 너트
110: 몸체 112: 나사홀
114: 홈 116: 원형링홈
124: 마그네틱
200: 수지 자성판
220,230: 돌기 240: 홈
300: 스프링
400: 구조물
500: 외장패널
600: 브래킷
700: 볼트
800: 미끄럼방지판

Claims (16)

1. 머리부가 구조물에 결합되는 볼트(700)의 나사부에 나사 결합될 수 있도록 몸체 중심에 나사홀을 가져서 된 너트에 있어서,
   상기 구조물에 밀착되는 상기 몸체(110)의 일측 결합면에 둘레를 따라 원형링홈(116)이 형성되도록 하고, 상기 원형링홈(116)에 스프링(300)이 구비되도록 하며, 상기 원형링홈(116)에 상기 스프링(300)을 가압하며 자성력을 갖는 수지 자성판(200)이 커버되면서 결합됨을 특징으로 하는 마그네틱 너트.
   
2. 삭제
3. 머리부가 구조물에 결합되는 볼트(700)의 나사부에 나사 결합될 수 있도록 몸체 중심에 나사홀을 가져서 된 너트에 있어서,
   상기 구조물에 밀착되는 상기 몸체(110)의 일측 결합면에 둘레를 따라 복수개의 홈(114)을 형성하고, 상기 홈(114)에 패킹(290) 및 상기 패킹(290)에 마그네틱(124)이 지지되면서 상기 홈(114)에 결합되도록 함을 특징으로 하는 마그네틱 너트.
   
4. 삭제
5. 삭제
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7. 삭제
8. 삭제
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10. 삭제
11. 삭제
12. 교량을 이루는 구조물의 외측에 설치되는 금속 소재의 외장 패널(500); 상기 외장 패널(500)이 상기 구조물에 연결되어 고정될 수 있도록 하는 금속 소재의 브래킷(600); 상기 구조물과 브래킷의 일단 그리고 상기 외장 패널과 브래킷의 타단이 연결되도록 하는 볼트(700); 상기 볼트의 나사부에 각각 체결되어 상기 브래킷의 양단이 상기 구조물 및 상기 외장 패널을 각각 결합하도록 조임시키는 자성력을 갖는 마그네틱 너트(100)를 포함하여 구성되며;
    상기 마그네틱 너트(100)가,
    몸체(110)의 일측 결합면에 둘레를 따라 원형링홈(116)이 형성되도록 하고, 상기 원형링홈(116)에 스프링(300)이 구비되도록 하며, 상기 원형링홈(116)에 상기 스프링(300)을 가압하며 자성력을 갖는 수지 자성판(200)이 커버되면서 결합된 것임을 특징으로 하는 마그네틱 너트를 이용한 교량용 외장 패널의 풀림 방지장치.
    
13. 제12항에 있어서,
    상기 브래킷(600)의 양단에 미끄럼방지판(800)이 결합되어 양단이 각각 상기 구조물과 상기 외장 패널에 고정됨을 특징으로 하는 마그네틱 너트를 이용한 교량용 외장 패널의 풀림 방지장치.
    
14. 제13항에 있어서,
    상기 미끄럼방지판(800)이, 고무소재로 이루어진 것임을 특징으로 하는 마그네틱 너트를 이용한 교량용 외장 패널의 풀림 방지장치.
    
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