KR101585226B1 - 풀림 방지형 나사식 체결구 및 이를 이용한 구조물 체결 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 풀림 방지형 나사식 체결구 및 이를 이용한 구조물 체결 방법에 관한 것으로, 와셔와 볼트 또는 너트의 치차 결합과 함께 와셔의 회전 방지를 통해 볼트와 너트가 풀리지 않고 체결 상태를 유지함을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구는, 지반(2)에 고정되면서 상기 지반과 대응하는 베이스 플레이트(1)에 관통되는 볼트(10)와;
상기 지반으로부터 돌출된 상기 볼트에 끼워지는 와셔(30)와;
상기 와셔에 지지되면서 상기 볼트에 나사 체결되어 상기 지반에 상기 베이스 플레이트를 고정하는 너트(20)와;
상기 와셔와 베이스 플레이트의 사이에 개재되며 상기 와셔를 탄력 지지하여 진동을 흡수하는 진동방지패드(40)를 포함하고,
상기 와셔는 상기 볼트가 관통되는 볼트홀(31)이 구비된 판상의 와셔 본체(32), 상기 와셔 본체의 상기 너트의 대향면에 원주방향을 따라 일방향 경사로 형성되며 상기 너트에 형성된 제2래치기어에 치차 결합되는 제1래치기어(33), 상기 와셔 본체에 형성되며 상기 베이스 플레이트에 지지되어 상기 와셔 본체의 회전을 막는 회전방지부로 이루어져 상기 너트가 풀림 방향으로 회전하는 것을 구속하고,
상기 와셔 본체는 상기 진동방지패드의 상면과 둘레부를 감싸도록 저부를 향해 개방된 패드 안착홈을 포함하여, 상기 진동방지패드가 상하 진동과 전방향의 횡방향 진동을 흡수하도록 하되,
상기 진동방지패드는 외부가 상하 종방향을 따라 서로 다른 색상으로 표시된 표시층(41,42)이 구비되며, 이에 의하여,
상기 진동방지패드의 표시층 중 가장 상측의 표시층(41)이 가려지도록 상기 너트(20)를 체결한 상태에서 중간층의 표시층(42)이 가려지는 것으로서 진동방지패드(40)의 압축 변형을 알려주고, 상기 진동방지패드(40)의 표시층(41,42)들 전체가 보이지 않도록 체결된 후 상기 너트가 풀리면 상기 와셔가 상승하여 초기 시공시 보이지 않던 상기 표시층이 보이게 되는 것을 통해 너트(20)의 풀림을 알려준다.
본 발명에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구는, 지반(2)에 고정되면서 상기 지반과 대응하는 베이스 플레이트(1)에 관통되는 볼트(10)와;
상기 지반으로부터 돌출된 상기 볼트에 끼워지는 와셔(30)와;
상기 와셔에 지지되면서 상기 볼트에 나사 체결되어 상기 지반에 상기 베이스 플레이트를 고정하는 너트(20)와;
상기 와셔와 베이스 플레이트의 사이에 개재되며 상기 와셔를 탄력 지지하여 진동을 흡수하는 진동방지패드(40)를 포함하고,
상기 와셔는 상기 볼트가 관통되는 볼트홀(31)이 구비된 판상의 와셔 본체(32), 상기 와셔 본체의 상기 너트의 대향면에 원주방향을 따라 일방향 경사로 형성되며 상기 너트에 형성된 제2래치기어에 치차 결합되는 제1래치기어(33), 상기 와셔 본체에 형성되며 상기 베이스 플레이트에 지지되어 상기 와셔 본체의 회전을 막는 회전방지부로 이루어져 상기 너트가 풀림 방향으로 회전하는 것을 구속하고,
상기 와셔 본체는 상기 진동방지패드의 상면과 둘레부를 감싸도록 저부를 향해 개방된 패드 안착홈을 포함하여, 상기 진동방지패드가 상하 진동과 전방향의 횡방향 진동을 흡수하도록 하되,
상기 진동방지패드는 외부가 상하 종방향을 따라 서로 다른 색상으로 표시된 표시층(41,42)이 구비되며, 이에 의하여,
상기 진동방지패드의 표시층 중 가장 상측의 표시층(41)이 가려지도록 상기 너트(20)를 체결한 상태에서 중간층의 표시층(42)이 가려지는 것으로서 진동방지패드(40)의 압축 변형을 알려주고, 상기 진동방지패드(40)의 표시층(41,42)들 전체가 보이지 않도록 체결된 후 상기 너트가 풀리면 상기 와셔가 상승하여 초기 시공시 보이지 않던 상기 표시층이 보이게 되는 것을 통해 너트(20)의 풀림을 알려준다.
Description
본 발명은 볼트와 너트로 이루어진 체결구에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 와셔와 볼트 또는 너트의 치차 결합과 와셔의 회전 방지를 통해 볼트와 너트가 풀리지 않고 체결 상태를 유지하며 이를 통해 방음벽의 기초부를 견고하게 시공하는 풀림 방지형 나사식 체결구 및 이를 이용한 구조물 체결 방법에 관한 것이다.
일반적으로 도로, 철도, 단지 주위에는 소음이 주거공간으로 전달되는 것을 막기 위한 방음벽이 시공된다.
종래 방음벽은 지중에 매설되는 앵커 볼트, 상기 앵커 볼트에 끼움된 후 너트로 체결되는 지주, 지주들 사이에 설치되는 방음판을 기본 구성으로 한다.
상기 지주는 저부의 베이스 플레이트가 볼트에 끼움된 후 너트로 체결되어 설치된다.
종래 기술에 의한 방음벽은 지주가 단지 볼트와 너트로만 체결되기 때문에 외력에 의한 볼트와 너트의 풀림이 빈번히 발생되는 문제점이 있다.
한편, 전술한 방음벽은 본 발명이 적용되는 하나의 예를 들은 것일 뿐이며, 방음벽 뿐만 아니라 각종 토목 건축 구조물(교량 등), 일반적인 기계장치, 철로, 철탑, 선박, 자동차, 항공기 등과 같은 피고정물에서 두 개 이상의 부재를 서로 결합시켜 주기 위하여 볼트와 너트가 널리 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 구조물과 장치류에서 확인되었다.
특허문헌 1(등록실용신안 제20-0313538호)은, 볼트의 축부가 관통하는 관통홀이 중앙부에 형성된 와셔에 있어서, 상기 관통홀로부터 바깥쪽으로 하향 절곡되어 완만한 곡선 형상의 단면을 구비토록 형성된 탄성부와, 상기 탄성부의 외주연에 일정간격을 이루며 끝단부가 송곳과 같이 뾰족하게 형성된 다수의 고정용 발로 구성된 것풀림 방지 및 체결부재의 슬립 방지용 와셔로서, 고정용 발에 의해 와셔의 슬립을 방지한다 하지만 고정용 발의 구조 상 슬립 방지가 어렵다.
특허문헌 2(공개특허 제10-2001-0015543호)는, 축심을 관통하는 볼트 삽입관통구멍을 구비한 링형상의 와셔 몸체의 상하면의 적어도 한 쪽의 좌면을 한 방향으로 비스듬히 완만한 경사면으로 형성하여 와셔가 구성되어 있고, 이 경사좌면의 경사각도가, 너트를 와셔와 함께 볼트에 나사결합하여 피체결부재에 소정의 토크로 체결하였을 때에, 너트의 하면이 와셔의 상면에 밀접함과 동시에, 경사좌면이 피체결부재의 상면에 압접하고, 이것에 의해 볼트 축으로 향하는 압력과 피체결부재에 대한 면압이 동시에 발생하는 것이 가능한 와셔이며, 와셔의 경사면만을 이용하여 와셔의 회전을 방지하는 것이 어렵고 와셔와 볼트간에 결속이 이루어지지 않아 풀림 방지 효과가 미비하다.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 와셔와 볼트 또는 너트의 치차 결합과 함께 와셔의 회전 방지를 통해 볼트와 너트가 풀리지 않고 체결 상태를 유지하는 풀림 방지형 나사식 체결구 및 이를 이용한 구조물 체결 방법을 제공하려는데 그 목적이 있다.
본 발명에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구는, 지반에 고정되면서 상기 지반과 대응하는 베이스 플레이트에 관통되는 볼트와; 상기 지반으로부터 돌출된 상기 볼트에 끼워지는 와셔와; 상기 와셔에 지지되면서 상기 볼트에 나사 체결되어 상기 지반에 상기 베이스 플레이트를 고정하는 너트와; 상기 와셔와 베이스 플레이트의 사이에 개재되며 상기 와셔를 탄력 지지하여 진동을 흡수하는 진동방지패드를 포함하고, 상기 와셔는 상기 볼트가 관통되는 볼트홀이 구비된 판상의 와셔 본체, 상기 와셔 본체의 상기 너트의 대향면에 원주방향을 따라 일방향 경사로 형성되며 상기 너트에 형성된 제2래치기어에 치차 결합되는 제1래치기어, 상기 와셔 본체에 형성되며 상기 베이스 플레이트에 지지되어 상기 와셔 본체의 회전을 막는 회전방지부로 이루어져 상기 너트가 풀림 방향으로 회전하는 것을 구속하고, 상기 와셔 본체는 상기 진동방지패드의 상면과 둘레부를 감싸도록 저부를 향해 개방된 패드 안착홈을 포함하여, 상기 진동방지패드가 상하 진동과 전방향의 횡방향 진동을 흡수하도록 하되, 상기 진동방지패드는 외부가 상하 종방향을 따라 서로 다른 색상으로 표시된 표시층이 구비되며, 이에 의하여, 상기 진동방지패드의 표시층 중 가장 상측의 표시층이 가려지도록 상기 너트를 체결한 상태에서 중간층의 표시층이 가려지는 것으로서 진동방지패드의 압축 변형을 알려주고, 상기 진동방지패드의 표시층들 전체가 보이지 않도록 체결된 후 상기 너트가 풀리면 상기 와셔가 상승하여 초기 시공시 보이지 않던 상기 표시층이 보이게 되는 것을 통해 너트의 풀림을 알려주는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구 및 이를 이용한 구조물 체결 방법에 의하면, 와셔가 주변 구조물에 지지되어 외력에 의해 회전하지 아니하고 아울러 볼트 또는 너트의 잠금 방향으로만 회전하고 볼트와 너트의 풀림 방향의 회전을 막아 어떤 외력에 의해서도 볼트와 너트의 풀림을 방지함으로써 방음벽 등 각종 토목 건축 구조물과 철로 및 볼트와 너트로 체결되는 모든 장치를 보호한다.
또한, 진동방지패드의 자체 탄성력을 통해 외력을 흡수하여 진동에 의한 볼트와 너트의 풀림 방지를 도와 구조물 등의 안정성을 극대화하며, 진동방지패드의 탄성변형의 확인을 통해 신속한 유지보수가 가능하도록 하는 효과가 있다.
본 발명은 도면에 예시된 방음벽의 기초에 적용되는 것으로 한정되지 아니하고 서로 다른 구조물들을 결합하는 모든 것에 적용되는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구의 설치 상태 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구의 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예 1에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구의 설치 상태 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예 1에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구에 적용된 회전방지편의 다른 예시도.
도 5는 본 발명의 실시예 1에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구의 변형 예를 보인 단면도.
도 6은 본 발명의 실시예 2에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구의 사시도.
도 7은 본 발명의 실시예 2에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구에 적용된 와셔의 변형 예시도.
도 8은 본 발명의 실시예 3에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구의 사시도.
도 9는 본 발명의 실시예 4에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구의 사시도.
도 10과 도 11은 각각 본 발명에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구에 진동방지패드가 적용된 사시도와 단면도.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구의 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예 1에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구의 설치 상태 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예 1에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구에 적용된 회전방지편의 다른 예시도.
도 5는 본 발명의 실시예 1에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구의 변형 예를 보인 단면도.
도 6은 본 발명의 실시예 2에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구의 사시도.
도 7은 본 발명의 실시예 2에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구에 적용된 와셔의 변형 예시도.
도 8은 본 발명의 실시예 3에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구의 사시도.
도 9는 본 발명의 실시예 4에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구의 사시도.
도 10과 도 11은 각각 본 발명에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구에 진동방지패드가 적용된 사시도와 단면도.
<실시예 1>
도 1 내지 도 3에서 보이는 바와 같이, 본 실시예에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구는, 서로 다른 구조물인 제1,2구조물을 결합할 때 사용되는 것으로 방음벽 기초를 지반에 고정하는 것을 예로 들어 설명하고, 방음벽의 기초인 베이스 플레이트(1)를 지반(2)에 고정하는 것을 예로 들어 설명하며, 본 발명에서 설명하는 볼트는 일반 볼트와 앵커 볼트 등 외주면에 나사선이 형성된 모든 형태의 볼트를 의미하고, 너트는 상기 볼트에 체결되는 모든 형태의 너트를 의미한다.
본 실시예에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구는, 볼트(10), 볼트(10)에 나사 체결되는 너트(20), 볼트(10)와 너트(20) 사이에 개재되며 너트(20)와 치차 결합되어 너트(20)의 풀림을 방지함과 아울러 자신의 회전을 방지하는 와셔(30), 와셔(30)를 탄력 지지함으로써 진동을 흡수하는 진동방지패드(40)로 구성된다.
볼트(10)는 외주면에 나사선이 형성된 것으로 예컨대 지중에 매설되어 있으며 지반(2) 위로 돌출된 부분이 베이스 플레이트(1)의 볼트홀(1a)에 관통된다.
너트(20)는 내주면에 볼트(10)의 나사선에 나사 체결되는 암나사부(21)가 구비된 통상의 너트이며, 와셔(30)와 대향면에 일방향 경사의 제2래치기어(22)가 형성된다.
제2래치기어(22)는 와셔(30)의 제1래치기어(33)와 치합되는 것이며 너트(20)의 체결 방향 회전을 구속하지 않지만 풀림 방향의 회전을 구속하는 일방향 경사이다(반대 방향은 직각).
와셔(30)는 볼트(10)가 관통되는 볼트홀(31)이 구비된 판상의 와셔 본체(32), 와셔 본체(32)의 일면[너트(20)의 제2래치기어(21)와 대향면]에 볼트홀(31)의 주변에 원주방향을 따라 일방향 경사로 형성되는 제1래치기어(33), 그리고, 와셔 본체(32)에 연장 형성되며 이웃하는 다른 볼트에 결합되어 와셔 본체(32)의 회전을 구속하는 회전방지편(34)으로 구성된다.
와셔 본체(32)는 바람직하게 사각(원형 등 다른 형상도 가능함)의 판형이며 상하로 관통하는 볼트홀(31)이 구비되며, 볼트홀(31) 주변의 일면에는 제1래치기어(33)가 형성된다.
제1래치기어(33)는 제2래치기어(22)와 동일한 일방향 경사(반대쪽은 직각) 경사의 형태이며, 제2래치기어(22)와 치합됨으로써 너트(20)의 풀림 방향 회전을 구속한다.
제1래치기어(33)는 프레스 등에 의해 음각 형태로 제조 가능하고, 물론 양각도 가능하다. 너트(20)의 제2래치기어(22)도 다양한 가공 방법에 의해 양각과 음각 모두가 가능하다.
와셔(30)는 너트(20)와 제1,2래치기어(33,22)에 의해 치차 결합되어 너트(20)의 풀림 방향 회전을 막을 수 있지만, 와셔(30) 자체의 회전시 너트(30)의 풀림을 막지 못하며, 이를 방지하기 위하여 회전방지편(34)이 구성된 것이다.
회전방지편(34)은 와셔 본체(32)에서 연장 형성된 판형(띠형)이며 이웃하는 다른 볼트(10-1)가 결합되는 체결홀(34a)이 구비된다.
즉 회전방지편(34)에 의해 와셔(30)가 회전하지 못하고, 결과적으로 제1,2래치기어(33,33)에 의해 치차 결합된 와셔(30)가 회전방지편(34)에 의해 풀림 방향으로 회전하지 못하므로 너트(20)가 자연스럽게 풀림 방향으로 회전하지 못한다.
회전방지편(34)은 다른 볼트(10-1)와 다른 너트(20-1)의 풀림 방지도 가능하도록 와셔부가 형성된다. 상기 와셔부는 전술한 와셔 몸체(32)[볼트홀(31), 제1래치기어(33)가 구비됨]를 말한다. 즉, 회전방지편(34)을 중심으로 하여 길이방향의 양측에 각각 와셔부가 형성된 것이다. 따라서, 다른 볼트(10-1)에 나사 체결되는 다른 너트(20-1)는 제2래치기어(22-1)가 형성된다.
회전방지편(34)은 반드시 다른 볼트(10-1)에 결합되는 것으로 한정되지 아니하고, 예를 들어 베이스 플레이트(1)에 돌출 형성된 돌기에 결합되어 와셔(30)의 회전을 막는 것도 가능하며, 따라서, 도 4에서 보이는 바와 같이, 상하로 관통하는 홀만 형성되는 구조도 가능하다.
지금까지는 볼트(10)가 지중에 매설되고 너트(20)가 지상에서 볼트(10)에 체결되는 것으로만 도시하고 설명하였으나, 도 5에서 보이는 바와 같이, 너트(20)가 매설 앵커(23)를 통해 지중에 매설되고 볼트(10)가 지중의 너트(20)에 나사 체결되는 경우에도 와셔(30) 등이 동일한 방식으로 사용되는 것이 가능하며, 단 이러한 경우에는 너트(20)에 제2래치기어가 형성되지 않고 볼트(10)의 머리부 저면에 제2래치기어(11)가 형성된다.
이와 같은 구성의 실시예에 따르면 회전방지편(34)을 통해 이웃하는 2개의 나사식 체결구의 풀림 방지가 가능하므로 자재의 수량을 줄이는 특징도 있다.
회전방지편(34)은 너트(20)의 체결시에도 와셔(30)의 회전을 구속하여 와셔(30)가 헛도는 것을 막으므로 너트(20)의 체결력도 증가시키며, 이는 모든 회전방지부도 동일하게 작용한다.
본 실시예에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구의 작용은 다음과 같다.
방음벽 기초를 시공하는 경우 지중에 볼트(10)를 매설[예를 들어 베이스 플레이트(1)에 4개의 볼트(10)가 체결]하고, 베이스 플레이트(1)의 볼트홀(1a)에 볼트(10)가 끼워지도록 베이스 플레이트(1)를 설치한다.
길이방향의 양측에 와셔부가 형성된 와셔(30)를 이웃하는 2개의 볼트(10)에 맞춰 설치한다.
너트(20)를 볼트(10)에 각각 나사 체결하며, 너트(20)를 체결 방향으로 돌리면서 볼트(10)에 체결하고, 너트(20)는 제2래치기어(22)의 경사방향에 의해 와셔(30)의 제1래치기어(33)의 경사를 넘으면서 볼트(10)에 견고하게 체결된다.
토크 게이지 등을 통해 확인하면서 너트(20)를 체결할 수 있고, 너트(20)의 체결이 완료되면 볼트(10)와 너트(20)가 나사식으로 결합되며 너트(20)와 와셔(30)가 제1,2래치기어(33,22)에 의해 치차 결합되어 볼트(10)와 너트(20) 및 와셔(30)가 일체로 합성된다.
이와 같이 설치된 후 본 실시예에 진동이 가해지는 경우 예를 들어 너트(20)의 풀림이 가능한 진동이 발생하는 경우 와셔(30)가 회전방지편(34)에 의해 회전하지 못하고 초기 결합 상태를 유지하며, 따라서, 와셔(30)가 볼트(10)를 회전안내축으로 하여 회전하지 못하고 제1,2래치기어(33,22)를 통해 너트(20)의 풀림 방향 회전을 막기 때문에 어떤 외력이 가해지더라도 너트(20)의 회전을 막는다.
<실시예 2>
도 6에서 보이는 바와 같이, 본 실시예에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구는, 와셔(30)의 회전방지부가 베이스 플레이트(1)에 지지되는 회전방지턱(35)인 것을 특징으로 하고, 그 이외의 구성은 전술한 실시예 1과 동일하다.
회전방지턱(35)은 와셔(30)의 둘레부에 예를 들어 저부를 향해 연장 형성되는 구조이며 베이스 플레이트(1)의 둘레부에 지지됨으로써 와셔(30)의 회전을 구속한다.
본 실시예는 가까운 곳에 볼트가 없는 경우에 매우 효율적이며, 즉 근접되는 곳에 볼트 등의 지지물이 없는 경우에도 적용되는 특징이 있다.
한편, 베이스 플레이트(1)가 곡선형(원형 등)인 경우에도 회전방지턱(35)이 와셔(30)의 회전을 막을 수 있도록 도 7에서 보이는 것처럼, 회전방지턱(35)은 베이스 플레이트(1)의 둘레면의 2개소에서 지지되도록 접힌 구조가 바람직하다.
<실시예 3>
도 8에서 보이는 바와 같이, 본 실시예에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구는, 와셔(30)의 회전방지부가 회전방지홈(36)인 것을 특징으로 하고, 그 이외의 구성은 실시예 1,2와 동일하다.
와셔(30)의 회전방지홈(36)은 베이스 플레이트(1)의 리브(3)처럼 돌출형 구조에 적용되는 것을 말하며, 리브(3)가 끼움 결합되는 것을 예로 들어 설명한다.
방음벽의 기초에는 베이스 플레이트(1)에 세워지는 지주(4)의 설치 강도를 증대하기 위하여 리브(3)가 적용된다.
리브(3)는 측면이 지주(4)의 둘레부에 지지되고 저면이 베이스 플레이트(1)에 지지되는 예컨대 삼각형의 철편이다.
와셔(30)에는 일방향을 향해 개방된 회전방지홈(36)이 형성된다.
와셔(30)의 회전방지홈(36)에 리브(3)를 끼우면서 와셔(30)를 볼트(10)에 끼움 설치함으로써 와셔(30)의 설치가 완료되며, 와셔(30)는 외력이 가해지더라도 회전하지 못하여 너트(20)의 풀림을 효과적으로 막는다.
또한, 와셔(30)의 회전방지부는 베이스 플레이트(1)와 끼움 결합되는 요철부도 가능하다. 예를 들어, 베이스 플레이트(1)에 형성되는 하나 이상의 홈(1b)(구멍도 가능), 와셔(30)의 저부 등에 돌출 형성되며 홈(1b)에 끼움 결합되는 회전방지돌기(37)로 구성된다.
한편, 도 10과 도 11에서 보이는 바와 같이, 본 발명은 각종 진동(도로, 철도 등)을 흡수할 수 있도록 진동방지패드(40)가 적용될 수 있으며, 진동방지패드(40)는 전술한 모든 실시예에 적용된다.
진동방지패드(40)는 자체 탄성력에 의해 진동을 흡수하는 탄성재질(고무 등)로 이루어지며 볼트(10)가 관통하는 볼트홀이 구비된 예컨대 육면체 형태이다.
진동방지패드(40)는 베이스 플레이트(1)와 와셔(30)의 사이에 개재[또는 도 5의 경우 베이스 플레이트(1)와 볼트(10) 머리의 사이]되어 베이스 플레이트(1)를 통해 전가되는 진동을 흡수하여 볼트(10)와 너트(20)의 풀림을 방지하고, 또한, 방음벽의 지주(4)를 통해서 지반으로 전가되는 진동도 흡수한다.
또한, 진동방지패드(40)는 상하 진동뿐만 아니라 횡방향의 진동도 흡수가 가능하도록 설치되는 것이 바람직하며, 와셔(30)는 진동방지패드(40)의 상면과 둘레부를 감싸도록 저부를 향해 개방된 패드 안착홈(38)이 구성된다. 단 패드 안착홈(38)의 둘레부는 베이스 플레이트(1)의 저면에 닿지 않도록 구성된다.
진동방지패드(40)는 패드 안착홈(38) 안에 삽입되며 둘레부가 패드 안착홈(38)의 내벽에 지지되고, 따라서, 횡방향의 진동을 흡수하여 방음벽의 기초를 보호한다.
진동방지패드(40)는 외주면에 서로 다른 색상의 표시층(41,42)(2개 층을 예로 들어 도시함)이 형성된다. 표시층(41,42)은 유색 페인트(녹색, 적색)의 도색이나 시트의 부착 등의 방법을 통해 구현 가능하다. 부가적으로 표시층(41,42)에는 2개 이상의 눈금이 표시되어 진동방지패드(40)의 효과를 증대하는 것도 가능하다.
이와 같은 구성의 진동방지패드(40)에 따르면, 미리 계산된 너트(20)의 토크치를 기준으로 하여 진동방지패드(40)의 표시층(41,42) 중에서 어느 표시층이 보일 때[예를 들어 모든 표시층(41,42)이 보이지 않을 때]까지 체결하는 것이 가능하며, 따라서, 별도의 토크 게이지를 사용하지 않아도 최적의 토크로 너트(20)를 체결하는 효과가 있다.
또한, 방음벽을 시공한 후 풀림이나 진동방지패드(40)의 탄성변형 등에 의해 진동방지패드(40)가 압축 변형되는 경우 진동방지패드(40)의 표시층(41,42) 중에서 육안으로 확인되는 표시층이 달라질 것이며, 예를 들어 가장 상측의 표시층(41)이 가려지도록 너트(20)를 체결한 상태에서 추후 확인 결과 중간층의 표시층(42)이 가려지는 것으로 확인되면 진동방지패드(40)의 변형을 판단할 수 있다.
또한, 진동방지패드(40)의 표시층(41,42)들 전체가 보이지 않도록 체결된 후 너트(20)가 풀리면 와셔(30)가 상승하여 초기 시공시 보이지 않던 표시층(41,42)이 보이게 될 것이고 결과적으로 너트(20)의 풀림을 한 눈에 확인할 수 있다.
1 : 베이스 플레이트, 2 : 지반
3 : 리브, 4 : 지주
10 : 볼트, 20 : 너트
33,22 : 제1,2래치기어, 30 : 와셔
34 : 회전방지편, 35 : 회전방지턱
36 : 회전방지홈, 40 : 진동방지패드
3 : 리브, 4 : 지주
10 : 볼트, 20 : 너트
33,22 : 제1,2래치기어, 30 : 와셔
34 : 회전방지편, 35 : 회전방지턱
36 : 회전방지홈, 40 : 진동방지패드
Claims (10)
- 지반(2)에 고정되면서 상기 지반과 대응하는 베이스 플레이트(1)에 관통되는 볼트(10)와;
상기 지반으로부터 돌출된 상기 볼트에 끼워지는 와셔(30)와;
상기 와셔에 지지되면서 상기 볼트에 나사 체결되어 상기 지반에 상기 베이스 플레이트를 고정하는 너트(20)와;
상기 와셔와 베이스 플레이트의 사이에 개재되며 상기 와셔를 탄력 지지하여 진동을 흡수하는 진동방지패드(40)를 포함하고,
상기 와셔는 상기 볼트가 관통되는 볼트홀(31)이 구비된 판상의 와셔 본체(32), 상기 와셔 본체의 상기 너트의 대향면에 원주방향을 따라 일방향 경사로 형성되며 상기 너트에 형성된 제2래치기어에 치차 결합되는 제1래치기어(33), 상기 와셔 본체에 형성되며 상기 베이스 플레이트에 지지되어 상기 와셔 본체의 회전을 막는 회전방지부로 이루어져 상기 너트가 풀림 방향으로 회전하는 것을 구속하고,
상기 와셔 본체는 상기 진동방지패드의 상면과 둘레부를 감싸도록 저부를 향해 개방된 패드 안착홈을 포함하여, 상기 진동방지패드가 상하 진동과 전방향의 횡방향 진동을 흡수하도록 하되,
상기 진동방지패드는 외부가 상하 종방향을 따라 서로 다른 색상으로 표시된 표시층(41,42)이 구비되며, 이에 의하여,
상기 진동방지패드의 표시층 중 가장 상측의 표시층(41)이 가려지도록 상기 너트(20)를 체결한 상태에서 중간층의 표시층(42)이 가려지는 것으로서 진동방지패드(40)의 압축 변형을 알려주고, 상기 진동방지패드(40)의 표시층(41,42)들 전체가 보이지 않도록 체결된 후 상기 너트가 풀리면 상기 와셔가 상승하여 초기 시공시 보이지 않던 상기 표시층이 보이게 되는 것을 통해 너트(20)의 풀림을 알려주는 것을 특징으로 하는 풀림 방지형 나사식 체결구. - 청구항 1에 있어서, 상기 회전방지부는, 상기 와셔 본체에서 수평 연장 형성되면서 상기 볼트와 이웃하는 곳에 체결되는 다른 볼트가 관통 체결되는 체결홀이 구비된 판상이며 상기 다른 볼트에 지지됨으로써 상기 너트의 회전을 구속하는 회전방지편인 것을 특징으로 하는 풀림 방지형 나사식 체결구.
- 청구항 2에 있어서, 상기 회전방지편의 체결홀에 관통된 다른 볼트에 체결되는 다른 너트의 일면에는 일방향 경사의 래치기어가 형성되고, 상기 회전방지편은 상기 다른 너트의 대향면에 형성된 상기 래치기어에 치합되는 일방향 경사의 래치기어가 형성되는 것을 특징으로 하는 풀림 방지형 나사식 체결구.
- 청구항 1에 있어서, 상기 회전방지부는 상기 와셔 본체에서 연장 형성되며 상기 베이스 플레이트의 턱에 걸쳐 지지되는 회전방지턱인 것을 특징으로 하는 풀림 방지형 나사식 체결구.
- 청구항 1에 있어서, 상기 회전방지부는 상기 와셔 본체에서 연장 형성되며 상기 베이스 플레이트에 돌출 형성된 리브가 삽입되는 회전방지홈인 것을 특징으로 하는 풀림 방지형 나사식 체결구.
- 청구항 1에 있어서, 상기 회전방지부는 상기 와셔 본체에 형성되며 상기 베이스 플레이트에 끼움 결합되는 요철부인 것을 특징으로 하는 풀림 방지형 나사식 체결구.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 청구항 1에 의한 풀림 방지형 나사식 체결구를 이용한 구조물 체결 방법으로서,
지반에 볼트를 고정하되, 상부가 상기 지반 위로 돌출되도록 고정하는 제1단계와;
상기 제1단계에서 고정된 볼트에 베이스 플레이트를 결합하고 상기 베이스 플레이트로부터 돌출된 부분에 외부가 상하 종방향을 따라 서로 다른 색상으로 표시된 표시층(41,42)을 갖는 진동방지패드와 와셔를 순차적으로 끼운 후 너트를 체결하여 상기 베이스 플레이트를 상기 지반에 고정하되, 상기 와셔를 통해 상기 진동방지패드의 표시층들 전체가 외부로 노출되지 않도록 상기 너트를 체결하는 제2단계를 포함하고,
상기 와셔는 상기 볼트가 관통되는 볼트홀(31)이 구비된 판상의 와셔 본체(32), 상기 와셔 본체의 상기 너트의 대향면에 원주방향을 따라 일방향 경사로 형성되며 상기 너트에 형성된 제2래치기어에 치차 결합되는 제1래치기어(33), 상기 와셔 본체에 형성되며 상기 베이스 플레이트에 지지되어 상기 와셔 본체의 회전을 막는 회전방지부로 이루어지며, 상기 제2단계는 상기 와셔를 상기 볼트홀을 통해 상기 볼트에 고정하면서 상기 회전방지부를 상기 베이스 플레이트에 지지하여 설치하는 것을 특징으로 하는 풀림 방지형 나사식 체결구를 이용한 구조물 체결 방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150072163A KR101585226B1 (ko) | 2015-05-22 | 2015-05-22 | 풀림 방지형 나사식 체결구 및 이를 이용한 구조물 체결 방법 |
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Publications (1)
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| KR101585226B1 true KR101585226B1 (ko) | 2016-01-13 |
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|---|---|
| KR (1) | KR101585226B1 (ko) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101993774B1 (ko) * | 2019-03-18 | 2019-09-24 | 김대현 | 휠조임 너트의 풀림 감지 장치 |
| US10508585B2 (en) | 2016-12-14 | 2019-12-17 | Hyundai Motor Company | Exhaust manifold mounting structure for engine |
| KR102397405B1 (ko) * | 2020-11-16 | 2022-05-12 | 주식회사 세나스 | 자동차 서스펜션용 캐스터 및 캠버조절형 마운트 |
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| KR200318147Y1 (ko) | 2003-03-19 | 2003-06-27 | 주식회사 이지클럽 | 방음벽 설치용 지지프레임의 고정구조 |
| KR200393542Y1 (ko) | 2005-06-10 | 2005-08-22 | 테크 스틸 코포레이션 리미티드 | 풀림방지 나사볼트 |
-
2015
- 2015-05-22 KR KR1020150072163A patent/KR101585226B1/ko active IP Right Grant
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