KR101676337B1 - 볼트너트 보호캡 기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피체결물(10)에 체결되는 볼트(11)와 너트(12)의 보호캡 기구에 있어서: 상기 볼트(11)와 너트(12) 중 적어도 하나의 외면을 감싸면서 저면에 맞물리도록 형성되고, 외면에 L형으로 연결된 제1유도홈(31)과 제2유도홈(32)을 복수로 구비하는 링부재(20); 및 상기 링부재(20)의 외면을 감싸면서 피체결물(10)에 밀착하도록 형성되고, 제1유도홈(31)과 제2유도홈(32)을 통하여 맞물리는 걸림돌기(43)를 구비하는 캡부재(40);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 외부에 노출된 상태라도 실링력에 의한 부식 방지로 내구성을 증대하면서 실링력 조절 기능과 더불어 필요시 해체의 용이성을 높여 활용분야를 확대하는 효과가 있다.

Description

볼트너트 보호캡 기구{Cap device for protecting bolt and nut}

본 발명은 볼트너트 보호캡 기구에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 외부에 노출된 상태라도 수밀성을 유지하여 산화에 의한 부식을 방지하여 내구성을 증대할 수 있는 볼트너트 보호캡 기구에 관한 것이다.

통상적으로 옥외에 설치되는 건축물, 스틸구조물, 교통시설물 등에 체결된 볼트ㆍ너트는 외부에 노출된 상태이므로 눈이나 비 등에 의하여 쉽게 산화되어 부식됨으로 인해 수명이 단축되는 것은 물론 유지관리나 교체를 요하는 경우 용이하게 해체할 수 없는 문제점이 발생된다.

이러한 문제점 해소와 관련되는 선행기술문헌으로서 한국 등록실용신안공보 제0417450호(선행문헌 1), 한국 공개특허공보 제2010-0006314호(선행문헌 2), 한국 등록특허공보 제0499690호(선행문헌 3) 등을 참조할 수 있다.

선행문헌 1은 상부면이 밀폐되고 하부면이 개방된 몸체부; 상기 몸체부 내주면을 따라 원호 형상으로 곡면이 형성된 체결부; 상기 체결부 각각의 사이에 형성되어 볼트헤드의 각 모서리가 수용되는 결합수용부; 및 상기 체결부의 단부가 상기 몸체부 상부면을 향하여 경사지게 형성된 슬라이딩부;를 포함한다. 이에 신속 용이하고 견고한 결합과 확고한 기밀유지를 기대한다.

선행문헌 2는 볼트 내지 너트를 밀폐시키도록 형성되는 덮개부; 상기 덮개부의 내측에서 이중벽을 이루면서 하측으로 원통 형상으로 연장되어 형성되는 나사수용부; 및 너트에 대응하는 형상으로 이중벽을 이루면서 내벽면에는 억지 끼움과 탈락 방지를 위한 세로 방향의 돌기가 형성되는 볼트너트수용부;로 구성된다. 이에, 사출성형이 용이하고 착탈 가능하면서 체결이 용이한 효과를 기대한다.

선행문헌 3은 야외의 콘크리트 기초에 매설되어 철골 구조물을 고정시키거나 양쪽 배관의 플랜지를 고정하기 위해 너트로 체결된 볼트 및 이에 결합되는 너트 등을 3차의 실링을 통하여 실링력을 높임으로써 눈, 비, 또는 바람 등의 수분으로부터 보호하여 발청을 방지하는 효과를 기대한다.

그러나, 상기한 선행문헌에 의하면 방수의 실링성이나 체결 용이성을 모두 구현하기 미흡할뿐더러 체결 용도에 따라서 실링력을 가변하는 기능성과 필요시 해체의 용이성을 확보하지 못하는 단점을 지니고 있다.

1. 한국 등록실용신안공보 제0417450호 "볼트헤드 보호용 캡" (공개일자 : 2006. 5. 29.) 2. 한국 공개특허공보 제2010-0006314호 "착탈 가능한 볼트 너트 보호 캡" (공개일자 : 2010. 6. 22.) 3. 한국 등록특허공보 제0499690호 "볼트 및 너트의 발청방지용 캡" (공개일자 : 2005. 7. 7.)

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 옥외에 노출된 상태라도 실링력에 의한 부식 방지로 내구성을 증대하면서 실링력 조절 기능과 더불어 필요시 해체의 용이성을 확보할 수 있는 볼트너트 보호캡 기구를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 피체결물에 체결되는 볼트와 너트의 보호캡 기구에 있어서: 상기 볼트와 너트 중 적어도 하나의 외면을 감싸면서 저면에 맞물리도록 형성되고, 외면에 L형으로 연결된 제1유도홈과 제2유도홈을 복수로 구비하는 링부재; 및 상기 링부재의 외면을 감싸면서 피체결물에 밀착하도록 형성되고, 제1유도홈과 제2유도홈을 통하여 맞물리는 걸림돌기를 구비하는 캡부재;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 링부재는 폭이 일정한 제1유도홈과 폭이 좁아지는 제2유도홈을 둔각으로 연결하여 걸림돌기의 진입을 유도하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 링부재의 제2유도홈은 걸림돌기의 진입시 반력이 순차적으로 변동되도록 크기가 다른 복수의 걸림홈을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 캡부재는 전용의 공구로 해체가 용이하도록 외면에서 원추면 또는 구면으로 형성된 부분에 복수의 요홈을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 캡부재는 피체결물과 밀착되는 가장자리에 밀봉성과 탄성과 지닌 패킹재를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 옥외에 노출된 상태라도 실링력에 의한 부식 방지로 내구성을 증대하면서 실링력 조절 기능과 더불어 필요시 해체의 용이성을 높여 활용분야를 확대하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 볼트너트 보호캡 기구를 분해하여 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 보호캡 기구의 L형 유도홈을 나타내는 모식도.
도 3은 본 발명에 따른 보호캡 기구의 설치된 상태를 나타내는 구성도.
도 4는 본 발명의 변형예에 따른 보호캡 기구를 나타내는 구성도.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 피체결물(10)에 체결되는 볼트(11)와 너트(12)의 보호캡 기구에 관하여 제안한다. 피체결물(10)은 옥외에 설치되는 건축물, 스틸구조물, 교통시설물 등을 의미하지만 여타의 것들을 배제하는 것은 아니다. 볼트(11)와 너트(12)는 도 1처럼 육각형의 코너에 챔퍼부(15)를 지닌 것을 대상으로 하지만 반드시 이에 국한되는 것은 아니다.

한편, 본 발명에서 볼트(11)를 대상으로 하여 설명하지만 너트(12)에도 동일하게 적용되며, 설명 중에 상단, 하단, 저면 등의 방향은 도 1의 상태를 기준으로 호칭된다.

본 발명에 따르면 외면에 L형으로 연결된 제1유도홈(31)과 제2유도홈(32)을 복수로 구비하는 링부재(20)가 상기 볼트(11)와 너트(12) 중 적어도 하나의 외면을 감싸면서 저면에 맞물리도록 형성된다.

도 1에서 링부재(20)는 연질의 합성수지를 사용하여 외측의 원형면(21)과 내측의 육각면(22)을 지닌 고리 형태로 형성된 상태를 예시한다. 합성수지는 설치환경에 따라 다르지만 강도, 내충격성, 내한성, 내열성 등을 요한다. 링부재(20)는 볼트(11)에 삽착하는 과정에서 탄성적으로 벌어지도록 다수의 절개부(23)를 형성하는 것이 좋다. 육각면(22)의 하단에는 볼트(11)의 챔퍼부(15)와 각각 맞물리는 6개의 단턱부(25)가 동일한 형태로 형성된다. 링부재(20)의 원형면(21)에는 6개의 L형 제1유도홈이 일정간 간격으로 형성된다. L형 제1유도홈은 상단에서 수직 하방으로 연장되는 제1유도홈(31)과 제1유도홈(31)의 하단에 수평(경사)으로 연장되는 제2유도홈(32)으로 이루어진다.

또, 본 발명에 따르면 제1유도홈(31)과 제2유도홈(32)을 통하여 맞물리는 걸림돌기(43)를 구비하는 캡부재(40)가 상기 링부재(20)의 외면을 감싸면서 피체결물(10)에 밀착하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

도 1에서 캡부재(40)는 금속재 또는 경질의 합성수지를 사용하여 실린더의 상측에 절두된 원추를 연결한 통 형태로 형성된 상태를 예시한다. 캡부재(40)는 강도, 내충격성, 내한성, 내열성 측면에서 링부재(20)보다 높은 물성을 요한다. 캡부재(40)의 걸림돌기(43)는 전술한 제1유도홈(31)과 제2유도홈(32)으로 슬라이딩하며 진입하도록 캡부재(40)의 내면에 일정한 간격과 높이로 형성된다. 캡부재(40)를 링부재(20)에 끼우고 시계방향으로 돌리면 걸림돌기(43)가 제1유도홈(31)을 통과하여 제2유도홈(32)에 안착되면서 결합이 완료된다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 링부재(20)는 폭이 일정한 제1유도홈(31)과 폭이 좁아지는 제2유도홈(32)을 둔각으로 연결하여 걸림돌기(43)의 진입을 유도하는 것을 특징으로 한다.

도 2에서 걸림돌기(43)가 제1유도홈(31)을 다소 헐거운 상태로 통과하고 제2유도홈(32)에서 다소 억지 상태로 통과함을 예시한다. 걸림돌기(43)가 제1유도홈(31)과 둔각을 이루는 제2유도홈(32)으로 진입하는 동안 캡부재(40)가 피체결물(10)에 작용하는 밀착력도 증대된다. 즉, 캡부재(40)를 돌리는 회전력(각도)에 비례하여 피체결물(10)에 대응한 수밀ㆍ기밀의 실링력이 높아진다.

이때, 상기 링부재(20)의 제2유도홈(32)은 걸림돌기(43)의 진입시 반력이 순차적으로 변동되도록 크기가 다른 복수의 걸림홈(34)(35)을 구비하는 것을 특징으로 한다. 도 2에서 전방걸림홈(34)은 걸림돌기(43)와 유사한 크기로, 후방걸림홈(35)은 걸림돌기(43)보다 작은 크기로, 중간에 배치된 걸림홈은 걸림돌기(43)와 후방걸림홈(35)의 중간 크기로 예시한다. 이에, 걸림돌기(43)가 전방걸림홈(34)에 맞물리면 밀착력은 낮으나 손으로 장탈착하기 용이하고, 걸림돌기(43)가 후방걸림홈(35)에 맞물리면 밀착력이 높으나 반력이 커서 전용의 공구로 장탈착해야 한다.

한편, 링부재(20)가 합성수지 소재이므로 제1유도홈(31), 제2유도홈(32), 전방걸림홈(34), 후방걸림홈(35)은 전술한 원형면(21), 육각면(22), 단턱부(25)와 더불어 일공정의 사출로 일시에 형성된다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 캡부재(40)는 전용의 공구로 해체가 용이하도록 외면에서 원추면 또는 구면으로 형성된 부분에 복수의 요홈(41)을 구비하는 것을 특징으로 한다.

도 1 및 도 3은 캡부재(40)의 원추면에 복수의 요홈(41)을 균일한 간격과 크기로 형성한 상태를 예시한다. 요홈(41)은 좁고 긴 형태의 그루우브 구조로서 캡부재(40)의 원추면은 물론 구면에도 형성 가능하다. 이러한 요홈(41)이 형성되면 구조적으로 강도를 증대하기도 하지만 일반인이 임의적으로 해체하기 곤란하여 분실의 우려를 경감한다. 전용의 공구(도시 생략)는 캡부재(40)의 외면과 일치하면서 요홈(41)과 맞물리는 돌기를 구비하는 구조로 형성한다.

한편, 도 3처럼 링부재(20)와 캡부재(40)를 동일한 단면 형태로 밀착되게 형성하면 구조적으로 강도를 증대하기도 하지만 내부에 공간이 형성되기 때문에 볼트(11)가 아닌 볼트(11)의 반대편에 체결되는 너트(12)에 대하여 캡부재(40)를 적용할 수 있다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 캡부재(40)는 피체결물(10)과 밀착되는 가장자리에 밀봉성과 탄성과 지닌 패킹재(45)를 더 구비하는 것을 특징으로 한다. 패킹재(45)는 캡부재(40)의 하단에 접합할 수도 있고, 별도로 형성하여 단순하게 삽착할 수도 있다. 어느 경우에나 피체결물(10)과 캡부재(40) 사이에 패킹재(45)가 개재되므로 실링력을 더욱 높일 수 있다. 물론 패킹재(45)의 탄성은 전술한 제2유도홈(32), 전방걸림홈(34), 후방걸림홈(35) 등과 연계하여 결정된다.

작동에 있어서, 피체결물(10)에 볼트(11)와 너트(12)가 체결된 상태에서 볼트(11)의 헤드에 링부재(20)를 끼우면, 링부재(20)의 절개부(23)가 벌어지면서 하강하여 단턱부(25)가 챔퍼부(15)에 맞물리고, 이어서 캡부재(40)를 끼우면서 걸림돌기(43)와 제1유도홈(31)을 맞춘 상태로 누르고, 걸림돌기(43)가 제2유도홈(32)에 도달하면 캡부재(40)를 돌리고, 이어서 걸림돌기(43)가 전방걸림홈(34) 또는 후방걸림홈(35)에 맞물려 결합이 완료된다.

만일, 피체결물(10)의 유지보수나 교체가 필요한 경우 캡부재(40)를 반대 방향으로 돌리면 걸림돌기(43)가 후방걸림홈(35)과 전방걸림홈(34)을 통하여 이탈되므로 이후에 캡부재(40)와 링부재(20)를 순차적으로 분리할 수 있다.

본 발명의 변형예로서, 일면에 챔퍼부(15) 대신 평탄면을 지니는 볼트(11) 또는 너트(12)에 대응하여 챔퍼와셔(48)를 부가하면 링부재(20)와 캡부재(40)를 동일한 방식으로 적용할 수 있다. 도 4는 챔퍼와셔(48)가 볼트(11) 또는 너트(12)에서 챔퍼부(15)가 형성된 부분과 동일한 형태를 지님을 예시한다. 챔퍼와셔(48)는 캡부재(40)와 동일한 소재를 적용한다. 이에 피체결물(10)에 볼트(11)와 너트(12)를 체결하기 전에 챔퍼와셔(48)를 끼우며, 이후 링부재(20)와 캡부재(40)를 결합하거나 분리하는 것은 동일하다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

10: 피체결물 11:볼트 12: 너트
15: 챔퍼부 20: 링부재 21: 원형면
22: 육각면 23: 절개부 25: 단턱부
31: 제1유도홈 32: 제2유도홈 34: 전방걸림홈
35: 후방걸림홈 40: 캡부재 41: 요홈
43: 걸림돌기 45: 패킹재

Claims (5)

1. 피체결물(10)에 체결되는 볼트(11)와 너트(12)의 보호캡 기구에 있어서;
   상기 볼트(11)와 너트(12) 중 적어도 하나의 외면을 감싸면서 저면에 맞물리도록 형성되고, 외주면 상에 L형으로 연결된 제1유도홈(31)과 제2유도홈(32)을 복수로 구비하는 링부재(20); 및
   상기 링부재(20)의 외면을 감싸면서 피체결물(10)에 밀착하도록 형성되고, 제1유도홈(31)과 제2유도홈(32)을 통하여 맞물리는 걸림돌기(43)를 구비하는 캡부재(40);를 포함하여 이루어지되,
   상기 링부재(20)는 폭이 일정한 제1유도홈(31)과 폭이 좁아지는 제2유도홈(32)을 둔각으로 연결하여 걸림돌기(43)의 진입을 유도하고,
   상기 링부재(20)의 제2유도홈(32)은 걸림돌기(43)의 진입시 반력이 순차적으로 변동되도록 크기가 다른 복수의 걸림홈(34)(35)을 구비하며,
   상기 캡부재(40)는 전용의 공구로 해체가 용이하도록 외면에서 원추면으로 형성된 부분에 복수의 요홈(41)을 구비하고,
   상기 캡부재(40)는 피체결물(10)과 밀착되는 가장자리에 밀봉성과 탄성과 지닌 패킹재(45)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 볼트너트 보호캡 기구.
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