KR102075718B1 - 축 조립체 - Google Patents

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KR102075718B1
KR102075718B1 KR1020190053235A KR20190053235A KR102075718B1 KR 102075718 B1 KR102075718 B1 KR 102075718B1 KR 1020190053235 A KR1020190053235 A KR 1020190053235A KR 20190053235 A KR20190053235 A KR 20190053235A KR 102075718 B1 KR102075718 B1 KR 102075718B1
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김창량
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김창량
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B5/00Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
    • F16B5/02Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Abstract

축 조립체가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따른 축 조립체는, 기둥형으로 길게 형성된 중심부 및 중심부의 외주면에 나선 구조로 돌출되어 형성된 수나사를 구비하고, 수나사에는 길이방향으로 일렬로 관통된 복수의 결합홈이 형성된 결합부를 포함하는 다용도 축 및 다용도 축을 감싸며 절단된 링 구조를 가지는 몸체부, 결합홈에 삽입되도록 몸체부의 내측으로 돌출되고 다용도축의 길이방향으로 형성된 스플라인 돌기 및 수나사의 골 사이에 삽입되도록 몸체부의 내측으로 돌출되고 나선구조로 배치된 복수의 나사 돌기를 포함하는 스냅 너트를 포함하고, 스냅 너트의 몸체부는 탄성 변형되는 재질이며 몸체부를 회전시키면 몸체부가 탄성 변형으로 벌어지고 스플라인 돌기가 결합홈에서 이탈되고 나사 돌기가 수나사를 따라 나선으로 이동된다.

Description

축 조립체{Axis assembly}
본 발명은 축 조립체에 관한 것이다.
기계를 구성하고 있는 최소 단위부분을 기계요소라 한다. 여러 기계요소를 기능에 따라 분류한 종류 중에, 회전에 의한 동력전달 기능을 하는 축요소와 부재를 고정, 정지 및 체결하는 체결요소가 있다.
일반적으로 축요소와 체결요소를 혼합하여 다양한 구조를 만들 수 있다. 예를 들어, 레고(Lego)사에서 판매 중인 기계 부품의 조립방식을 보면, 십자형의 스플라인 축에 십자형 스플라인 구멍이 있는 기어를 끼우고 양쪽에서 십자형 보스(boss)를 끼워서 고정하는 방식이 있다. 그런데 끼워맞춤 방식은, 쉽게 조립이 가능한 장점이 있는 반면에 기어나 보스가 작은 힘에도 축방향으로 움직이기 때문에 쉽게 분해되는 문제점이 있다
한편, 축의 외주면에 원주방향으로 홈을 형성하고 홈에 스냅 링을 삽입하여 체결요소를 설치하는 방법이 있다. 그런데, 종래의 스냅 링을 이용한 방식은 사전에 지정된 위치에만 체결요소를 설치하여야 하는 한계가 명확히 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 축요소와 체결요소를 융합해서 새로운 기능을 가지는 기계요소가 필요하다.
본 발명의 실시예는, 축에 동력을 전달하는 동력전달요소와 축요소 등을 용이하게 조립하고, 동시에 조립된 기계요소를 견고하게 지지하는 체결요소를 축에 결합시킬 수 있는 축 조립체를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 기둥형으로 길게 형성된 중심부 및 중심부의 외주면에 나선 구조로 돌출되어 형성된 수나사를 구비하고, 수나사에는 길이방향으로 일렬로 관통된 복수의 결합홈이 형성된 결합부를 포함하는 다용도 축 및 다용도 축을 감싸며 절단된 링 구조를 가지는 몸체부, 결합홈에 삽입되도록 몸체부의 내측으로 돌출되고 다용도 축의 길이방향으로 형성된 스플라인 돌기 및 수나사의 골 사이에 삽입되도록 몸체부의 내측으로 돌출되고 나선구조로 배치된 복수의 나사 돌기를 포함하는 스냅 너트를 포함하고, 스냅 너트의 몸체부는 탄성 변형되는 재질이며 몸체부를 회전시키면 몸체부가 탄성 변형으로 벌어지고 스플라인 돌기가 결합홈에서 이탈되고 나사 돌기가 수나사를 따라 나선으로 이동되는 축 조립체가 제공된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 축요소인 다용도 축과 체결요소인 스냅 너트를 사용해서, 다양한 동력전달요소 및 고정요소를 축에 용이하게 결합시킬 수 있다.
또한, 축에서 체결요소의 위치를 용이하게 변경시킬 수도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 축 조립체를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 축 조립체의 다용도 축을 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 축 조립체의 스냅 너트를 나타낸 사시도.
도 4 내지 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 축 조립체에 끼움부재가 설치된 형태를 예시한 도면.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 축 조립체를 나타낸 사시도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 축 조립체의 스냅 너트를 나타낸 사시도.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 축 조립체의 스냅 너트를 나타낸 사시도.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 축 조립체의 다용도 축을 이용한 다른 실시예를 나타낸 도면.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, "상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것이 아니다.
또한, "결합"이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.
또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 다용도 축, 스냅 너트 및 이를 구비한 축 조립체의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 축 조립체를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 축 조립체의 다용도 축을 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 축 조립체의 스냅 너트를 나타낸 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 축 조립체는, 다용도 축(100) 및 스냅 너트(200)를 포함한다.
다용도 축(100)은 중심부(110) 및 결합부(120)를 포함하고, 스냅 너트(200)가 결합되는 구조를 가진다.
중심부(110)는 다용도 축(100)의 기본 형상을 이루는 부분으로, 기둥형으로 길게 형성된다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 중심부(110)는 원통형으로 길이방향으로 길게 연장된 형상을 가질 수 있다.
결합부(120)는 다용도 축(100)에 나사 결합 및 끼움을 가능하게 하는 부분이다. 결합부(120)는, 다용도 축(100)에 나사 결합이 가능하도록, 중심부(110)의 외주면에 나선 구조로 돌출되어 형성된 수나사(122)를 구비할 수 있다. 그리고, 다용도 축(100)에 스냅 너트(200) 및 끼움부재(300)의 끼움이 가능하도록, 수나사(122)에는 길이방향으로 일렬로 관통된 복수의 결합홈(124a)이 형성될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 원통형 중심부(110)의 외주면에 수나사(122)가 나선 구조로 감겨서 돌출되어 형성될 수 있다. 나사산에는 관통된 결합홈(124a)이 형성될 수 있다. 이 때, 결합홈(124a)은 다용도 축(100)의 길이방향으로 반복적으로 형성되며, 다용도 축(100)을 가로질러 열(A)을 이루어 배치될 수 있다. 다용도 축(100)의 단면 방향에서 보면, 열을 이루는 다수의 결합홈(124a)의 크기 및 위치가 서로 일치되어 스플라인 축의 스플라인 사이의 홈과 같은 구조를 형성한다. 즉, 수나사(122)의 남은 부분이 스플라인 축의 스플라인과 같은 단면 구조를 형성할 수 있다.
상술한 결합홈(124a)이 파여진 수나사(122) 구조의 결합부(120)는, 수나사(122)의 나사산이 나사 결합에 유효하므로, 암나사를 구비한 너트(500)와 결합될 수 있다.
또한, 결합홈(124a)이 형성된 수나사(122)의 단면은 스플라인 축의 스플라인과 같은 역할을 하므로, 끼움부재(300)가 축 방향으로 끼워져 결합될 수 있다. 이 때, 스플라인 홈 역할을 하는 복수의 결합홈(124a, 124b, 124c)은, 길이방향으로 서로 나란한 복수의 열로 형성될 수 있다. 또한, 복수의 열로 형성된 결합홈(124a, 124b, 124c)은 중심부(110)를 기준으로 방사상으로 배치될 수 있다. 결합홈(124a, 124b, 124c)의 열의 수는 한정되지 않으며, 스플라인 축의 스플라인 수와 같이 다양한 열수를 가질 수 있다.
스냅 너트(200)는 몸체부(210), 스플라인 돌기(220) 및 복수의 나사 돌기(230)를 포함하고, 다용도 축(100)에 결합되는 구조를 가진다.
몸체부(210)는 다용도 축(100)을 감싸며 절단된 링 구조를 가진다. 또한, 몸체부(210)는 탄성 변형되는 재질로 이루어져서, 외부에서 힘을 가하면 절단된 링 구조가 벌어지는 형태로 변형이 되고 복원될 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 몸체부(210)는 전체적으로 링 구조를 가지고 링 구조에 일부가 잘려진 절개부(216)가 형성되어 "C"자형 구조를 가질 수 있다.
이 때, 결합될 때에 다용도 축(100)을 향하는 내주면(212)은 축의 형상에 대응하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 전체적으로 원기둥 형상인 다용도 축(100)의 형상에 대응하여 내주면(212)은 원기둥을 감는 곡면 형상으로 형성될 수 있다.
또한, 몸체부(210)의 외주면(214)은 다각형 구조를 가질 수 있다. 이에 따라, 몸체부(210)의 외주면(214)에 외력을 가할 때에 미끄러짐을 방지할 수 있으며, 종래의 너트를 다루던 공구를 스냅 너트(200)에도 적용할 수도 있다.
스플라인 돌기(220)는 스냅 너트(200)가 다용도 축(100)에 결합될 때에, 다용도 축(100)의 결합홈(124a, 124b, 124c)에 삽입된다. 스플라인 돌기(220)가 결합홈(124a, 124b, 124c)에 삽입되면, 몸체부(210)가 변형되는 외력이 가해지지 않는 한도에서 스냅 너트(200)의 회전이 방지된다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 스플라인 돌기(220)는 몸체부(210)의 내측으로 돌출되고 다용도 축(100)의 길이방향으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 후술할 나사 돌기(230)가 없다면, 스플라인 돌기(220)에 의해서 스냅 너트(200)는 다용도 축(100)의 결합홈(124a, 124b, 124c)을 따라 다용도 축(100)의 길이방향으로의 이동만 허용될 수 있다.
이 때, 스플라인 돌기(220)는 복수 개가 형성되며 결합홈(124a, 124b, 124c)에 대응되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 상술한 바와 같이, 결합홈(124a, 124b, 124c)이 복수의 열로 중심부를 기준으로 방사상으로 배치될 경우에 스플라인 돌기(220)도 몸체부(210)의 내주면에 방사형으로 배치될 수 있다.
복수의 나사 돌기(230)는 스냅 너트(200)가 다용도 축(100)에 결합될 때에, 다용도 축(100)의 수나사(122)의 골 사이에 삽입된다. 나사 돌기(230)가 수나사(122)의 골 사이에 삽입되면, 스냅 너트(200)가 회전할 때에 스냅 너트(200)는 다용도 축(100)의 수나사(122)를 따라 나선방향으로 이동하게 된다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 나사 돌기(230)는 몸체부(210)의 내측으로 돌출되게 형성되고 복수 개가 나선구조로 배치될 수 있다. 예를 들어, 복수의 나사 돌기(230)는 다용도 축(100)의 수나사(122) 형상에 대응되는 나선(230a)을 따라 배치될 수 있다. 이에 따라, 상술한 스플라인 돌기(220)가 없다면, 스냅 너트(200)는 다용도 축(100)의 나사산을 따라 다용도 축(100)을 감는 나선 방향으로만 이동이 허용될 수 있다.
따라서, 스냅 너트(200)에서 몸체부(210) 변형이 이루어지지 않는다면, 스플라인 돌기(220)와 나사 돌기(230)의 조합은 다용도 축(100)에서 스냅 너트(200)를 이동하지 못하게 한다. 즉, 스냅 너트(200)가 다용도 축(100)에서 체결요소로서 기능하게 한다. 스플라인 돌기(220)는 스냅 너트(200)가 길이방향으로 이동만 허용하고 회전을 막는 작용을 한다. 그리고, 나사 돌기(230)는 스냅 너트(200)가 나선방향으로 회전하는 것만을 허용한다. 이에 따라, 스플라인 돌기(220)와 나사 돌기(230)가 동시에 다용도 축(100)에 삽입된 경우에는 스냅 너트(200)는 움직일 수 없게 된다.
그런데, 본 발명에 따른 스냅 너트(200)는, 일정 정도 이상의 외력(회전력)이 가해지면, 몸체부(210)가 변형되어 다용도 축(100)을 따라 나선으로 이동하여 체결되는 위치를 변경할 수 있다. 다용도 축(100)에 스냅 너트(200)가 체결된 상태에서 몸체부(210)를 회전시키면 탄성 재질의 몸체부(210)가 변형으로 벌어질 수 있다. 이 때, 스플라인 돌기(220)가 결합홈(124a, 124b, 124c)에서 이탈되고 스냅 너트(200)는 회전이 가능하게 될 수 있다. 이 때, 나사 돌기(230)는 수나사(122)의 골 사이에 삽입되어 있으므로, 나사 돌기(230)가 수나사(122)를 따라 나선으로 이동되어서 스냅 너트(200)는 회전하면서 다용도 축(100)의 길이방향을 따라 이동된다. 따라서, 몸체부(210)가 탄성 변형되어 벌어질 때에 스냅 너트(200)를 일반적 너트와 같이 회전 시켜서 위치를 변경시킬 수 있다. 그리고 외력이 제거되면 몸체부(210)는 원래 상태로 복원되어 스냅 너트(200)는 다용도 축(100) 상에서 위치가 고정되게 된다.
구체적인 예를 들면, 스냅 너트(200)를 체결한 상태에서 한 방향으로 돌리면, 스냅 너트(200)의 스플라인 돌기(220)가 다용도 축(100)의 결합홈(124a, 124b, 124c)의 내벽을 만나면서 저항이 생긴다. 이 때, 저항보다 큰 회전력을 가하면 스냅 너트(200)의 "C"자 모양이 벌어지면서 변형되고, 스플라인 돌기(220)가 다용도 축(100)의 수나사(122)를 넘어서 이웃하는 결합홈(124a, 124b, 124c)에 “틱”하는 소리와 함께 맞물리면서 저항이 사라지고 원래 모양으로 되돌아 오게 된다.
이 때, 다용도 축(100)의 수나사(122)의 피치와 다용도 축(100)의 결합홈(124a, 124b, 124c)의 수를 조절하여, 스플라인 돌기(220)가 다음 결합홈(124a, 124b, 124c)으로 이동할 때에 스냅 너트(200)가 이동하는 거리를 설정할 수 있다.
그러므로 사용자가 스냅 너트(200)를 변형시켜서 원하는 위치에 체결요소를 쉽게 설치할 수 있을 뿐만 아니라 축에서 체결요소의 위치를 용이하게 변경시킬 수도 있다.
도 4 내지 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 축 조립체에 끼움부재가 설치된 형태를 예시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 축 조립체에서, 다용도 축(100)에 끼움부재(300)가 끼워지고 끼움부재(300)는 스냅 너트(200)로 위치가 고정될 수 있다.
끼움부재(300)는 다용도 축(100)에 끼워서 결합되는 부재이다. 끼움부재(300)에는 다용도 축(100)이 길이방향으로 끼워지는 관통홀(310)이 형성되고, 관통홀(310)의 내벽에 결합홈(124a, 124b, 124c)에 삽입되는 결합돌기(320)가 형성될 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에서는 끼움부재(300)로 스퍼 기어(spur gear)가 사용될 수 있다. 스퍼 기어를 축 방향으로 밀어서 관통홀(310)에 다용도 축(100)을 끼울 때에, 스퍼 기어의 결합돌기(320)는 일렬 구조로 형성된 다용도 축(100)의 결합홈(124a, 124b, 124c)에 삽입될 수 있다. 즉, 스플라인 축에 끼워지는 스퍼 기어가 본 실시예의 다용도 축(100)에도 끼워서 조립될 수 있다.
이 때, 스냅 너트(200)는 다용도 축(100)이 끼워진 끼움부재(300)의 적어도 일측에 결합되어 끼움부재(300)의 위치를 고정할 수 있다.
도 4를 참조하면, 한 쌍의 스냅 너트(200)를 스퍼 기어의 양측에 설치하여 스퍼 기어의 위치를 고정시킬 수 있다.
또한, 스냅 너트(200)는 다용도 축(100)이 축지지 구조에서 이탈하는 것을 방지하는 스토퍼 기능도 수행할 수 있다.
도 5를 참조하면, 다용도 축(100)이 축 지지대(400)의 삽입되어 지지된 경우에 축 지지대(400)에서 돌출된 다용도 축(100)의 양쪽 단부에 각각 스냅 너트(200)를 끼우면 다용도 축(100)이 축 지지대(400)에서 빠지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 다용도 축(100)은 회전축이 아닌 고정된 축으로 사용될 수도 있고, 스냅 너트(200)는 고정된 다용도 축(100)에 다른 요소를 고정시키는 부재로 사용될 수 있다.
도 6을 참조하면, 블록 등의 끼움부재(350, 360)를 다용도 축(100)에 끼운 후에, 스냅 너트(200)로 조여서 다용도 축(100)에 블록을 고정시킬 수 있다. 이 때, 블록에는 상술한 관통홀(310) 및 결합돌기(320)가 형성되고 다용도 축(100)에는 복수의 열로 결합홈(124a, 124b, 124c)이 형성되므로, 블록이 끼워지는 각도를 조절할 수도 있다. 예를 들어, 결합홈(124a, 124b, 124c)이 8열로 형성된 경우에는 블록을 8가지의 각도로 조절하여 끼울 수 있다.
한편, 끼움부재(350, 360)에 관통홀(310)만 형성되고 결합돌기(320)가 형성되지 않을 수 있다. 블록은 링크와 같이 다용도 축(100) 상에서 회전이 가능할 수 있다. 이 때, 스냅 너트(200)는 블록 고정시키지 않고 일정한 간격을 두고 이탈을 방지하는 스토퍼 역할을 할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 축 조립체를 나타낸 사시도이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 축 조립체의 스냅 너트를 나타낸 사시도이고, 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 축 조립체의 스냅 너트를 나타낸 사시도이다.
본 실시예에서는 복수의 나사 돌기(230)가 여러 개의 열로 형성될 수 있다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 스냅 너트(200', 200'')의 몸체부(210)는 다용도 축(100)의 길이방향으로 상술한 실시예에 비하여 두껍게 형성될 수 있다. 또한 복수의 나사 돌기(230)는 여러 열의 나선(230a, 230b)을 따라 배치될 수 있다. 이 때, 나선(230a, 230b) 간의 간격은 수나사(122)의 간격에 대응되게 형성되어, 복수의 나사 돌기(230)가 모두 수나사(122)의 골 사이에 삽입되게 할 수 있다. 즉, 다용도 축(100)의 수나사(122) 피치에 대응되게 나선(230a, 230b)의 간격을 설정할 수 있다.
스냅 너트(200)에서 몸체부(210)가 두꺼워질수록 스냅 너트(200)를 이동시키기 위한 탄성 변형에 더 큰 외력이 필요하다. 따라서, 스냅 너트(200)의 몸체부(210)의 두께를 조절하여 스냅 너트(200) 위치 변경에 필요한 힘의 크기를 설정할 수 있다.
또한, 몸체부(210)의 탄성계수에 따라 탄성 변형에 필요한 힘이 다르게 되므로, 몸체부(210)의 재질을 변경하여 스냅 너트(200) 위치 변경에 필요한 힘의 크기를 설정할 수도 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 축 조립체의 다용도 축을 이용한 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 축 조립체의 다용도 축(100)에는 종래의 너트(500)가 체결될 수 있다. 예를 들어, 스퍼 기어를 축 방향으로 밀어서 끼운 후에, 스퍼 기어의 양측에서 종래의 너트(500)를 조여서 스퍼 기어를 고정할 수도 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 축요소인 다용도 축(100)과 체결요소인 스냅 너트를 사용해서, 다양한 동력전달요소 및 고정요소를 축에 용이하게 결합시킬 수 있으며, 축에서 체결요소의 위치를 용이하게 변경시킬 수도 있다.
최근 3D 프린팅 기술의 발전으로 본 실시예들과 같은 복합적 형태의 나사산 구조도 제작이 용이하게 되었다. 특히, 완구, 교구, 기계장치, 로봇 등에 적용되던 종래의 사출 또는 가공으로는 제작이 어려운 복합적인 나사산 구조가, 3D 프린팅 기술의 발달로 그 구현이 가능하게 되었다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
100: 다용도 축
110: 중심부
120: 결합부
122: 수나사
124a, 124b, 124c: 결합홈
200, 200', 200'': 스냅 너트
210: 몸체부
220: 스플라인 돌기
230: 나사 돌기
300, 350, 360: 끼움부재

Claims (5)

  1. 기둥형으로 길게 형성된 중심부 및 상기 중심부의 외주면에 나선 구조로 돌출되어 형성된 수나사를 구비하고, 상기 수나사에는 길이방향으로 일렬로 관통된 복수의 결합홈이 형성된 결합부를 포함하는 다용도 축; 및
    상기 다용도 축을 감싸며 절단된 링 구조를 가지는 몸체부, 상기 결합홈에 삽입되도록 상기 몸체부의 내측으로 돌출되고 상기 다용도축의 길이방향으로 형성된 스플라인 돌기 및 상기 수나사의 골 사이에 삽입되도록 상기 몸체부의 내측으로 돌출되고 나선구조로 배치된 복수의 나사 돌기를 포함하는 스냅 너트를 포함하고,
    상기 스냅 너트의 상기 몸체부는 탄성 변형되는 재질이며, 상기 몸체부를 회전시키면 상기 몸체부가 탄성 변형으로 벌어지고 상기 스플라인 돌기가 상기 결합홈에서 이탈되고 상기 나사 돌기가 상기 수나사를 따라 나선으로 이동되는 축 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 다용도 축에서 복수의 상기 결합홈은 길이방향으로 서로 나란한 복수의 열로 형성되고, 상기 복수의 열로 형성된 상기 결합홈은 상기 중심부를 기준으로 방사상으로 배치되고,
    상기 스냅 너트에서 상기 스플라인 돌기는 복수 개가 형성되며, 복수의 상기 스플라인 돌기는 복수의 열로 형성된 상기 결합홈에 맞추어지도록 배치되는 축 조립체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 스냅 너트에서 상기 나사 돌기는 상기 복수의 스플라인 돌기 사이에 배치되며,
    복수의 열로 형성되는 축 조립체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 다용도 축이 길이방향으로 끼워지는 관통홀이 형성되고, 상기 관통홀의 내벽에 상기 결합홈에 삽입되는 결합돌기가 형성된 끼움부재를 더 포함하고,
    상기 스냅 너트는 상기 다용도 축이 끼워진 상기 끼움부재의 적어도 일측에 결합되어 상기 끼움부재의 위치를 고정하는 축 조립체.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 스냅 너트의 상기 몸체부는, 다각형 구조의 외주면을 가지는 축 조립체.
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