KR102040001B1 - 다중 체결장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 다중 체결장치는, 플레이트를 체결면에 고정하기 위한 다중 체결장치에 있어서, 상기 플레이트 상부에서 상기 플레이트의 너트홀에 체결되는 너트; 상기 플레이트의 도넛홀 및 상기 너트의 체결부에 결합되는 외측체결부를 갖는 도넛볼트; 상기 너트 상측에서 상기 외측체결부에 결합되는 스크류캡; 상기 스크류캡 상측에 안착되는 머리부와, 상기 도넛볼트의 내측체결부에 체결되는 나사체결부를 갖는 이너볼트; 및 상기 스크류캡의 상단면에 형성된 헤드홀에 체결되는 스크류캡 헤드;를 포함한다.

Description

다중 체결장치{MULTI LOCKING DEVICE}
본 발명은 볼트와 너트의 체결력을 강화시키기 위한 다중 체결장치에 관한 것이다.
일반적으로 선박, 차량, 건설기계 등(이하, '대상물'이라 함)은 엔진 등과 같은 다양한 부품들이 볼트와 너트를 이용하여 조립됨으로써 제조된다. 이러한 볼트와 너트는 저렴한 비용으로 부품들을 간단하게 체결시키거나 고정시킬 수 있으므로 널리 사용된다.
그러나 볼트와 너트는 단순한 체결구조로 인해 외부 충격이나 진동으로 체결력이 약화되는 문제가 있다. 종래 체결구조는 볼트의 수나사산이 너트의 중앙에 형성되어 있는 체결공에 나선으로 삽입되어 너트에 형성된 암나사산에 지지되는데, 외부로부터 진동이나 충격이 가해질 경우 볼트에 체결되어 있는 너트가 풀림으로써 볼트와 너트에 의해 체결된 부품들이 이격되거나 심한 경우 볼트와 너트가 완전히 분리되어 안전사고가 발생되는 문제가 있는 것이다.
종래에는 상기와 같은 문제 발생을 방지하기 위해 볼트에 무리한 힘을 가해서 꽉 조였다. 그러나, 이 경우 볼트 또는 너트에 형성된 나사산이 파손될 우려가 있고, 탄성 와셔(Spring Washer) 등을 사용하여 볼트를 꽉 조여도 장시간 사용에 따른 미세한 진동이나 충격에 의해 풀림이 발생하는 문제가 있다. 또한, 종래 기술에 따른 볼트와 너트는 풀린 볼트를 다시 조이거나 볼트 또는 너트를 교체함에 따라 대상물이 가동을 멈춰야하므로 그에 따른 경제적인 손실이 발생하는 문제가 있다.
특허문헌 0001)한국 공개특허공보 10-2013-0072488호(2013.07.02.)
본 발명은 향상된 체결력을 가지는 다중 체결장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 플레이트를 체결면에 고정하기 위한 다중 체결장치에 있어서, 상기 플레이트 상부에서 상기 플레이트의 너트홀에 체결되는 너트; 상기 플레이트의 도넛홀 및 상기 너트의 체결부에 결합되는 외측체결부를 갖는 도넛볼트; 상기 너트 상측에서 상기 외측체결부에 결합되는 스크류캡; 상기 스크류캡 상측에 안착되는 머리부와, 상기 도넛볼트의 내측체결부에 체결되는 나사체결부를 갖는 이너볼트; 및 상기 스크류캡의 상단면에 형성된 헤드홀에 체결되는 스크류캡 헤드;를 포함하는 다중 체결장치가 제공될 수 있다.
상기 너트는 육각너트로써, 하측으로 돌출되고 외주면과 내주면에 각각 나사산이 형성된 링형 가드링이 상기 플레이트 너트홀에 체결될 수 있다.
상기 도넛볼트는 원통형 볼트로써, 외주면에 형성되어 상기 플레이트와 너트 및 스크류캡과 체결되는 외측체결부와, 내주면에 형성되어 상기 이너볼트가 체결되는 내측체결부와, 상단면에 형성되어 착탈핸들이 체결되는 보조홀이 형성될 수 있다.
상기 스크류캡은 상기 이너볼트가 삽입되는 볼트홀, 상부면에 형성되어 상기 스크류캡 헤드가 체결되는 헤드홀, 및 내부면에 형성되고 상기 도넛볼트이 체결되는 도넛홀을 포함할 수 있다.
상기 스크류캡 헤드는 하부면에 돌출되고 외주면과 내주면에 각각 나사산이 형성된 링형 체결부가 상기 헤드홀에 체결될 수 있다.
본 발명에 따른 다중 체결장치는 너트와 도넛볼트, 스크류캡과 이너볼트, 및 스크류캡 헤드를 포함하는 다중 체결 구조를 가져, 강한 체결력으로 플레이트를 고정시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다중 체결장치의 상부 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 다중 체결장치의 하부 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 다중 체결장치의 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 도넛볼트의 체결방식을 도시한다.
이하에서는 본 발명의 실시예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다중 체결장치의 상부 사시도이고, 도 2는 하부 사시도이다. 그리고 도 3은 다중 체결장치의 측단면도이고, 도 4는 도넛볼트(130)의 체결방식을 도시한다.
도면을 참조하면, 플레이트(110)를 체결면(10)에 고정하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 다중 체결장치(100)는, 플레이트(110) 상부에서 플레이트(110)의 너트홀(110a)에 체결되는 너트(120), 플레이트(110)의 도넛홀(110b) 및 너트(120)의 체결부(120a)에 결합되는 외측체결부(130a)를 갖는 도넛볼트(130), 너트(120) 상측에서 외측체결부(130a)에 결합되는 스크류캡(140), 스크류캡(140) 상측에 안착되는 머리부(150a)와, 도넛볼트(130)의 내측체결부(130b)에 체결되는 나사체결부(150b)를 갖는 이너볼트(150), 및 스크류캡(140)의 상단면에 형성된 헤드홀(140b)에 체결되는 스크류캡 헤드(160)를 포함할 수 있다.
체결면(10)은 상술한 다중 체결장치(100)를 이용하여 플레이트(110)를 고정시키고자 하는 곳으로써, 이 체결면(10)에는 그 상부에 플레이트(110)를 용접방식으로 고정 체결하는 용접부(111)와, 이너볼트(150)의 나사체결부(150b)가 삽입 체결되는 삽입홀(10a)이 마련될 수 있다. 이때 고정 대상물인 플레이트(110)에는 후술할 너트(120)의 가드링(120b)이 체결되는 링형의 너트홀(110a)과, 도넛볼트(130)가 삽입되는 도넛홀(110b)이 마련될 수 있다.
너트(120)는 작업자가 렌치를 이용해 용이하게 체결할 수 있도록 육각형의 단면을 가지는 육각너트로써, 하측으로 돌출되고 외주면과 내주면에 각각 나사산이 형성된 링형 가드링(120b)이 플레이트 너트홀(110a)에 나사 체결될 수 있다.
도넛볼트(130)는 원통형 볼트로써, 외주면에 형성되어 플레이트(110)와 너트(120) 및 스크류캡(140)과 체결되는 외측체결부(130a)와, 내주면에 형성되어 이너볼트(150)가 체결되는 내측체결부(130b)와, 상단면에 형성되어 착탈핸들(131)이 체결되는 보조홀(130c)이 형성될 수 있다.
착탈핸들(131)은 일시적으로 도넛볼트(130)의 보조홀(130c)에 체결하고 도넛볼트(130)가 플레이트(110) 및 너트(120)의 너트 체결부(120a)에 끼워지면 탈거하는 부재로써, 작업자의 체결작업을 손쉽게 수행하도록 할 수 있다.
스크류캡(140)은 이너볼트(150)가 삽입되는 볼트홀(140a), 상부면에 형성되어 스크류캡 헤드(160)가 체결되는 헤드홀(140b), 및 내부면에 형성되고 도넛볼트(130)이 체결되는 도넛홀(140c)을 포함할 수 있다. 이때 스크류캡(140)의 상단면에는 이너볼트(150)의 머리부(150a)가 안착될 수 있다. 여기서 헤드홀(140b)는 이너볼트(150)를 보호하기 위하여 마련되고, 스크류캡(140)은 철, 비철, 플라스틱 등의 다양한 소재 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.
이너볼트(150)는 작업자의 체결을 용이하게 하는 머리부(150a)와, 삽입홀(10a)과 내측체결부(130b) 및 볼트홀(140a)에 관통 삽입 및 결합하는 나사체결부(150b)를 포함할 수 있다. 이때 이러한 이너볼트(150)의 나사체결부(150b)는 체결면(10)의 삽입홀(10a)까지 볼팅될 수 있다.
스크류캡 헤드(160)는 하부면에 돌출되고 외주면과 내주면에 각각 나사산이 형성된 링형 체결부(160a)가 헤드홀(140b)에 체결될 수 있다. 또한, 이러한 스크류캡 헤드(160)에는 내측에 이너볼트(150)가 삽입되는 삽입부(160b)가 형성될 수 있다. 여기서 이너볼트 삽입부(160b)는 비, 녹 등의 외기 조건으로부터 보호 가능하다.
정리하면, 본 발명의 일실시예에 따른 다중 체결장치(100)는 착탈핸들(131)를 도넛볼트(130)에 끼워 돌려준 이후에 스크류캡(140)을 도넛볼트(130)의 상부에 설치한 후 마지막으로 이너볼트(150)를 체결해 주는 구조로써, 이너볼트(150)와 도넛볼트(130)의 이중 구조를 이용하여 나사선 볼팅을 할 수 있다. 이때 상술한 너트 가드링(120b), 이너볼트(150), 도넛볼트(130)의 나사선 규격은 JIS / ASME 등 국제규격을 사용할 수 있다. 따라서, 다중 체결장치는 너트와 도넛볼트, 스크류캡과 이너볼트, 및 스크류캡 헤드를 포함하는 다중 체결 구조를 가져, 강한 체결력으로 플레이트를 고정시킬 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
10: 체결면 10a: 삽입홀
100: 다중 체결장치 110: 플레이트
110a: 플레이트 너트홀 110b: 플레이트 도넛홀
111: 용접부 120: 너트
120a: 너트 체결부 120b: 너트 가드링
130: 도넛볼트 130a: 외측체결부
130b: 내측체결부 130c: 보조홀
131: 착탈핸들 140: 스크류캡
140a: 스크류캡 볼트홀 140b: 스크류캡 헤드홀
140c: 스크류캡 도넛홀 150: 이너볼트
150a: 머리부 150b: 나사체결부
160: 스크류캡 헤드 160a: 스크류캡 체결부
160b: 이너볼트 삽입부

Claims (5)

  1. 플레이트를 체결면에 고정하기 위한 다중 체결장치에 있어서,
    상기 플레이트 상부에서 상기 플레이트에 마련된 링형 너트홀에 체결되는 너트;
    원통형으로 마련되고, 외측체결부가 상기 플레이트에 형성된 도넛홀과 상기 너트에 형성된 체결부에 나사 결합되는 도넛볼트;
    상기 너트 상부면에 안착되고, 상기 너트 상부로 돌출된 상기 외측체결부에 결합되는 스크류캡;
    상기 스크류캡 상부면에 안착되는 머리부와, 상기 스크류캡을 관통하여 상기 도넛볼트의 내측체결부에 체결되는 나사체결부를 구비하는 이너볼트; 및
    상기 이너볼트의 머리부를 덮으며 상기 스크류캡의 상부면에 링형으로 형성된 헤드홀에 체결되는 스크류캡 헤드;를 포함하는 다중 체결장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 너트는 육각너트로써, 하측으로 돌출되고 외주면과 내주면에 각각 나사산이 형성된 링형 가드링이 상기 플레이트 너트홀에 체결되는 다중 체결장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 도넛볼트는, 외주면에 형성되어 상기 플레이트와 너트 및 스크류캡과 체결되는 외측체결부와, 내주면에 형성되어 상기 이너볼트가 체결되는 내측체결부와, 상단면에 마련되고 착탈핸들이 체결되는 보조홀이 형성되는 다중 체결장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 스크류캡은 상기 이너볼트가 삽입되는 볼트홀, 상부면에 형성되어 상기 스크류캡 헤드가 체결되는 헤드홀, 및 내부면에 형성되고 상기 도넛볼트이 체결되는 도넛홀을 포함하는 다중 체결장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 스크류캡 헤드는 하부면에 돌출되고 외주면과 내주면에 각각 나사산이 형성된 링형 체결부가 상기 헤드홀에 체결되는 다중 체결장치.
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