KR102510911B1 - 프로파일 너트 - Google Patents

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    • F16B7/187—Connections of rods or tubes, e.g. of non-circular section, mutually, including resilient connections using screw-thread elements with sliding nuts or other additional connecting members for joining profiles provided with grooves or channels

Abstract

본 발명은 프로파일의 내부공간에 장착되는 프로파일 너트에 관한 것으로서, 프로파일의 가이드홈(410)보다 넓은 폭과 길이를 가지며, 상하부면을 관통하는 암나사부(140)가 구비된 너트몸체(100); 너트몸체(100)의 하부면에서 돌출되어 너트몸체(100)가 프로파일의 내부공간에 장착된 상태에서 가이드홈(410)에 끼워지는 돌출가이드(110); 너트몸체(100)의 상부면을 따라 함몰된 탄성부재장착홈(120); 및, 탄성부재장착홈(120)의 일측 단부에 부착되어 경사를 이루면서 탄성부재장착홈(120)의 타측 단부를 향하여 연장되며, 너트몸체(100)가 프로파일의 내부공간에 장착되면 내부공간의 내측면에 맞닿아 너트몸체(100)를 탄성지지하는 탄성부재(200);를 포함하고, 고정용 프레스 펀치(300)의 하부면의 좌우 양측에는 너트몸체(100)의 대칭형 곡면부(130) 형상에 대응하는 곡면압착부(310)가 구비되고, 고정용 프레스 펀치(300)의 하부면 중앙에는 결합편(210)의 상부면을 눌러주는 평면압착부(320)가 구비되어 고정용 프레스 펀치(300)가 너트몸체(100)의 상부를 압착하면 고정용 프레스 펀치(300)의 곡면압착부(310)에 의하여 너트몸체(100)의 대칭형 곡면부(130)가 변형되면서 탄성부재(200)의 결합편(210) 상부 좌우측 단부를 감싸는 구조로 결합이 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

프로파일 너트{Profile Nut}
본 발명은 프로파일의 내부공간에 장착되어 프로파일의 가이드홈(410)을 따라 슬라이딩 운동 가능하게 결합되는 프로파일 너트에 관한 것으로서, 탄성부재가 너트몸체에 견고하게 고정될 수 있는 것을 특징으로 한다.
일반적으로 프로파일은 강도가 높고 내식성과 압출가공성이 양호하며, 양극산화처리가 우수한 경량의 알루미늄으로 제작되고, 산업현장에서 사용되고 있는 각종 자동화 설비를 제작하기 위한 구조물인 컨베이어 프레임과 작업대, 진열대, 다이, 각종 광고판 프레임, 사다리 등을 제작할 때 사용되고 있으며, 그 사용용도는 어느 특정 분야에만 한정되지 않고 다양하게 적용되고 있다.
이러한 프로파일은 각 면의 길이 방향의 중앙선 부위에 프로파일 너트가 끼워지도록 절개된 레일형 너트홈(가이드홈)이 구비되며, 각종 구조물 제작시 각 부위에 맞게 적정 길이로 절단하여 사용된다.
여기서, 프로파일 너트는 특정 장치의 골격이 되는 프로파일의 레일형 너트홈(가이드홈)에 삽입되어 골격 사이의 연결 부분을 볼트로 체결하거나 프로파일에 연결되는 각종 구조물을 간편하게 조립 장착할 수 있도록 사용되는 프로파일용 부속품의 하나로서, 레일형 너트홈(가이드홈)에 삽입되는 프로파일 너트는 각종 구조물과 체결되기 전 레일형 너트홈(가이드홈)을 따라 이동이 가능함과 동시에 외력이 작용하지 않으면 그 위치를 그대로 유지할 수 있도록 판스프링에 의하여 탄성지지된다.
도1은 종래의 프로파일용 스프링 너트(프로파일 너트)를 도시하는 구성도인데, 소정의 경사각을 갖는 판스프링 형태의 탄지편(2)과, 상기 탄지편(2)이 일면에 용접에 의하여 부착되는 너트요소(3)로 구성되고, 상기 탄지편(2)는 일측 선단으로 갈수록 좁아지는 폭으로 형성되고, 일단부의 저면에는 호형상의 접지요소(4)로 이루어진다.
이러한 종래의 프로파일용 스프링너트는 너트의 하단에 탄지편의 일단을 점용접(스포트 용접)하는 것인데, 너트에 탄지편을 용접 후 고정너트 전체를 도금할 경우, 탄지편의 재질인 스테인리스와 너트의 재질인 철은 물성이 서로 달라 도금이 잘 이루어지지 않고, 너트를 먼저 도금한 후 탄지편을 용접할 경우, 용접 자국이 발생되어 제품성을 하락시키는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 프로파일용 스프링너트는 너트에 탄지편을 용접하여 고정할 경우 저항용접기를 사용하여 치공구상에서 일일이 수작업으로 용접을 수행하는 것으로 그 제작작업이 매우 번거롭고, 특히 용접작업은 위험이 수반되어 부득이 숙련공에 의한 작업이 필요하고, 이로 인하여 인건비가 상승하고, 제조원가가 높아지는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 도2에 도시된 것처럼 용접작업이 필요 없이 탄성편(20)이 고정되도록 탄성편안착홈(12)의 양측면을 소정의 가압력으로 단조하여 부착부(21)의 양측 상면을 덮어주며 고정하는 밀봉단조부(13)를 형성하는 기술에 제시되어 현재 상용화되어 있으나, 이러한 종래의 기술은 도3에 도시된 것처럼 평면 형상의 하단부 양측이 모따기 된 단조공구를 이용하거나, 모따기 없이 단순한 평면 형상의 단조공구를 사용하여 압착하게 되어 밀봉단조부(13)가 제대로 형성되지 않고 결합력이 저하되는 문제점과 함께 압착된 표면이 거칠어 제품의 미감과 품질을 저하하는 문제점이 있었다.
[선행기술문헌]
등록실용 제20-0375866호
등록특허 제10-1535855호
상기한 문제점을 해결하기 위하여 창작된 본 발명은 탄성부재와 너트몸체의 결합이 견고하고 깔끔하게 이루어질 수 있는 새로운 구조의 프로파일 너트를 제공함을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 창작된 본 발명의 기술적 구성은 다음과 같다.
본 발명은 프로파일의 내부공간에 장착되어 프로파일의 가이드홈(410)을 따라 슬라이딩 운동 가능하게 결합되는 프로파일 너트에 관한 것으로서, 금속 플레이트로 제작되어 프로파일의 내부공간에 수용되며, 프로파일의 가이드홈(410)보다 넓은 폭과 길이를 가지며, 상하부면을 관통하는 암나사부(140)가 구비된 너트몸체(100); 프로파일의 가이드홈(410)의 간격에 대응하는 폭을 가지며, 상기 너트몸체(100)의 하부면에서 돌출되어 상기 너트몸체(100)가 프로파일의 내부공간에 장착된 상태에서 가이드홈(410)에 끼워지는 돌출가이드(110); 상기 너트몸체(100)의 상부면을 따라 일정한 폭과 깊이로 함몰된 탄성부재장착홈(120); 및, 상기 탄성부재장착홈(120)의 일측 단부에 부착되어 경사를 이루면서 상기 탄성부재장착홈(120)의 타측 단부를 향하여 연장되며, 상기 너트몸체(100)가 프로파일의 내부공간에 장착되면 내부공간의 내측면에 맞닿아 상기 너트몸체(100)를 탄성지지하는 탄성부재(200);를 포함한다.
상기 탄성부재(200)는 상기 탄성부재장착홈(120)에 맞닿아 고정되어 상기 너트몸체(100)와 하나로 결합되는 결합편(210); 상기 결합편(210)에서 상향 경사를 이루도록 연장되는 경사편(220); 및, 상기 경사편(220)의 상단부 영역에 상향 굴곡을 이루도록 형성되는 원형비드(230);로 이루어지고, 상기 너트몸체(100)는 상부 좌우 양측 단면이 상부로 갈수록 폭이 서서히 감소하여 대칭형 곡면부(130)를 이루어진다.
상기 탄성부재(200)의 결합편(210)은 상기 탄성부재장착홈(120)에 맞닿은 상태에서 고정용 프레스 펀치(300)가 상기 너트몸체(100)의 상부를 압착하면 상기 너트몸체(100)의 상부 좌우 양측이 변형되면서 상기 탄성부재(200)의 결합편(210) 상부 좌우측 단부를 덮으면서 눌러주는 구조로 고정되되, 고정용 프레스 펀치(300)의 하부면의 좌우 양측에는 상기 너트몸체(100)의 대칭형 곡면부(130) 형상에 대응하는 곡면압착부(310)가 구비되고, 고정용 프레스 펀치(300)의 하부면 중앙에는 결합편(210)의 상부면을 눌러주는 평면압착부(320)가 구비되어 고정용 프레스 펀치(300)가 상기 너트몸체(100)의 상부를 압착하면 고정용 프레스 펀치(300)의 곡면압착부(310)에 의하여 상기 너트몸체(100)의 대칭형 곡면부(130)가 좌우 양측에서 상기 탄성부재(200)의 결합편(210)을 향하도록 수평 방향으로 힘을 받음과 동시에 수직 방향으로도 힘을 받아 변형이 이루어지면서 상기 탄성부재(200)의 결합편(210) 상부 좌우측 단부를 감싸는 구조가 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 구성에 따르면, 탄성부재와 너트몸체의 결합이 견고하고 깔끔하게 이루어질 수 있다.
다시 말하면, 고정용 프레스 펀치(300)의 곡면압착부(310)가 너트몸체(100)의 대칭형 곡면부(130)를 눌러주는 방식으로 결합구조가 완성되는 바, 압착된 표면이 대칭형 곡면부(130)를 따라 곡면 형상으로 완만하게 형성되어 종래의 평면형 단조공구에 의한 작업에 비하여 제품의 미감과 품질이 향상될 수 있으며, 고정용 프레스 펀치(300)의 곡면압착부(310)가 너트몸체(100)의 대칭형 곡면부(130)를 가압하면 대칭형 곡면부(130) 곡면압착부(310)에 의하여 좌우 양측에서 탄성부재(200)의 결합편(210)을 향하도록 수평 방향으로 힘을 받음과 동시에 수직 방향으로도 힘을 받아 변형이 이루어지면서 결합편(210)의 상부면 좌우 양측 단부 영역을 덮게되어 종래의 평면형 단조공구에 의한 작업보다 견고하게 고정될 수 있다.
도1 내지 도3은 종래 기술을 도시한다.
도4는 본 발명의 구체적 실시예를 도시한다.
도5는 고정용 프레스 펀치(300)를 이용하여 탄성부재(200)를 너트몸체(100)의 탄성부재장착홈(120)에 결합하는 과정을 도시한다.
도6은 고정용 프레스 펀치(300)의 다른 구체적 실시예를 도시한다.
도7은 본 발명에 따른 제품과 종래의 제품 사진을 보여주는데, 사진 가운데 좌측과 중앙은 본 발명에 따른 제품이고, 우측은 종래의 제품이다.
이하에서는 본 발명의 구체적 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.
본 발명은 프로파일의 내부공간에 장착되어 프로파일의 가이드홈(410)을 따라 슬라이딩 운동 가능하게 결합되는 프로파일 너트에 관한 것으로서, 구체적 실시예는 도4에 도시된 것과 같다.
너트몸체(100)는 금속 플레이트로 제작되어 프로파일의 내부공간에 수용되며, 프로파일의 가이드홈(410)보다 넓은 폭과 길이를 가지며, 몸체의 상하부면을 관통하는 암나사부(140)가 구비된다.
너트몸체(100)에는 돌출가이드(110)가 구비되는데, 돌출가이드(110)는 프로파일의 가이드홈(410)의 간격에 대응하는 폭을 가지며, 너트몸체(100)의 하부면에서 돌출되어 너트몸체(100)가 프로파일의 내부공간에 장착된 상태에서 가이드홈(410)에 끼워져 가이드홈(410)을 따라 너트몸체(100)가 이동하도록 가이드 역할을 한다.
상기 너트몸체(100)의 상부 좌우 양측 단면은 상부로 갈수록 폭이 서서히 감소하여 대칭형 곡면부(130)를 이루어 프로파일 너트를 프로파일 내부공간에 장착하거나 제거할 때, 또는 프로파일을 따라 프로파일 너트를 움직일 때 프로파일 구조와 너트몸체(100)의 상호 간섭을 최소화할 수 있다.
탄성부재장착홈(120)은 너트몸체(100)의 상부면을 따라 일정한 폭과 깊이로 함몰되도록 형성되는데, 탄성부재(200)의 두께보다 깊게 함몰되어야 한다.
탄성부재(200)는 탄성부재장착홈(120)의 일측 단부에 부착되어 경사를 이루면서 탄성부재장착홈(120)의 타측 단부를 향하여 연장되는데, 너트몸체(100)가 프로파일의 내부공간에 장착되면 내부공간의 내측면에 맞닿아 너트몸체(100)를 탄성지지하는 역할을 한다.
이러한 탄성부재(200)는 탄성력을 가지는 금속판으로 제작되며 도4에 예시적으로 도시된 것처럼 결합편(210), 경사편(220) 및 원형비드(230)로 이루어진다.
결합편(210)은 탄성부재장착홈(120)에 맞닿아 고정되어 너트몸체(100)와 하나로 결합되고, 경사편(220)은 이러한 결합편(210)에서 상향 경사를 이루도록 연장되고, 원형비드(230)는 상향 경사를 이루는 경사편(220)의 상단부 영역에 상향 굴곡을 이루도록 형성된다.
탄성부재(200)의 결합편(210)은 도5에 도시된 것처럼 탄성부재장착홈(120)에 맞닿은 상태에서 고정용 프레스 펀치(300)가 너트몸체(100)의 상부를 압착하면 너트몸체(100)의 상부 좌우 양측이 변형되면서 탄성부재(200)의 결합편(210) 상부 좌우측 단부를 덮으면서 눌러주는 구조로 고정된다.
고정용 프레스 펀치(300)의 하부면의 좌우 양측에는 너트몸체(100)의 대칭형 곡면부(130) 형상에 대응하는 곡면압착부(310)가 구비되고, 고정용 프레스 펀치(300)의 하부면 중앙에는 결합편(210)의 상부면을 눌러주는 평면압착부(320)가 구비되어 고정용 프레스 펀치(300)가 너트몸체(100)의 상부를 압착하면 고정용 프레스 펀치(300)의 곡면압착부(310)에 의하여 너트몸체(100)의 대칭형 곡면부(130)가 좌우 양측에서 탄성부재(200)의 결합편(210)을 향하도록 수평 방향으로 힘을 받음과 동시에 수직 방향으로도 힘을 받아 변형이 이루어지면서 탄성부재(200)의 결합편(210) 상부 좌우측 단부를 감싸는 구조가 이루어진다.
고정용 프레스 펀치(300)의 평면압착부(320) 내부에는 스프링(330)에 의하여 탄성지지되는 결합편밀착돌기(340)가 장착되어 평면압착부(320)의 하부로 돌출되는데, 고정용 프레스 펀치(300)가 하강하면 결합편밀착돌기(340)가 1차적으로 결합편(210) 상부를 눌러주면서 안정적으로 붙잡고, 고정용 프레스 펀치(300)가 좀 더 하강하면 2차적으로 곡면압착부(310)가 너트몸체(100)의 대칭형 곡면부(130)에 맞닿아 변형을 유발하여 결합편(210)의 상부 좌우측 단부 영역을 덮게되고, 결합편밀착돌기(340)가 밀려 올라가 평면압착부(320) 내부로 들어감에 따라 대칭형 곡면부(130)의 변형 과정에서 평면압착부(320) 표면이 직접 결합편(210) 상부면을 안정적으로 눌러주게 된다.
이와 같이 곡면압착부(310)가 대칭형 곡면부(130)를 눌러주는 방식으로 결합구조가 완성되는 바, 압착된 표면이 대칭형 곡면부(130)를 따라 곡면 형상으로 완만하게 형성되어 종래의 평면형 단조공구에 의한 작업에 비하여 제품의 미감과 품질이 향상될 수 있으며, 고정용 프레스 펀치(300)의 곡면압착부(310)가 너트몸체(100)의 대칭형 곡면부(130)를 가압하면 대칭형 곡면부(130) 곡면압착부(310)에 의하여 좌우 양측에서 탄성부재(200)의 결합편(210)을 향하도록 수평 방향으로 힘을 받음과 동시에 수직 방향으로도 힘을 받아 변형이 이루어지면서 결합편(210)의 상부면 좌우 양측 단부 영역을 덮게되어 종래의 평면형 단조공구에 의한 작업보다 견고하게 고정될 수 있다.
고정용 프레스 펀치(300)의 곡면압착부(310) 표면에는 도6에 도시된 것처럼 단차부(311) 또는 요철부(312)가 구비될 수도 있는데, 이럴 경우 고정용 프레스 펀치(300)가 너트몸체(100)의 상부를 압착하면 곡면압착부(310)의 단차부(311) 또는 요철부(312) 의하여 너트몸체(100)의 대칭형 곡면부(130)의 좌우 양측 상단부 표면에도 단차 또는 요철 구조가 구비되면서 보다 견고하게 고정되는 구조가 되면서 디자인적인 측면에서도 심미감을 상승시키는 효과가 있다.
도7은 본 발명에 따른 제품과 종래의 제품 사진을 보여주는데, 사진 가운데 좌측과 중앙은 본 발명에 따른 제품이고, 우측은 종래의 제품이다.
좌측과 중앙에 배치된 제품을 보면 고정용 프레스 펀치(300)에 의하여 단차가 형성된 것(좌측) 및 요철이 형성된 것(중앙)을 확인할 수 있으며, 종래의 제품(우측)은 단순한 평면형 단조공구에 의하여 압착 변형된 부위가 거칠고 조잡한 느낌을 주는 것을 확인할 수 있다.
탄성부재(200)의 원형비드(230)는 너트몸체(100)를 포로파일 내부공간에 장착할 경우 내부공간의 내측면에 직접 맞닿는 부위로서 곡면을 이루는 비드 표면이 프로파일 내부공간의 내측면에 맞닿아 프로파일 너트가 이동하는 과정에서 마찰력을 감소시키고 원활한 이동이 가능하도록 한다.
이러한 원형비드(230)는 반드시 정확하게 원형으로 돌출되는 것만으로 한정되는 것은 아니며, 원형에 가까운 형상으로 돌출되면서 비드를 형성할 수도 있다.
상기한 바와 같이 본 발명의 구체적 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하였으나 본 발명의 보호범위가 반드시 이러한 실시예에만 한정되는 것은 아니며 본 발명의 기술적 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양한 설계변경, 공지기술의 부가나 삭제, 단순한 수치한정 등의 경우에도 본 발명의 보호범위에 속함을 분명히 한다.
100:너트몸체
110:돌출가이드
120:탄성부재장착홈
130:대칭형 곡면부
140:암나사부
200:탄성부재
210:결합편
220:경사편
230:원형비드
240:보강굴곡부
300:고정용 프레스 펀치
310:곡면압착부
311:단차부 312:요철부
320:평면압착부
330:스프링
340:결합편밀착돌기
410:가이드홈

Claims (2)

  1. 프로파일의 내부공간에 장착되어 프로파일의 가이드홈(410)을 따라 슬라이딩 운동 가능하게 결합되는 프로파일 너트에 관한 것으로서,
    금속 플레이트로 제작되어 프로파일의 내부공간에 수용되며, 프로파일의 가이드홈(410)보다 넓은 폭과 길이를 가지며, 상하부면을 관통하는 암나사부(140)가 구비된 너트몸체(100);
    프로파일의 가이드홈(410)의 간격에 대응하는 폭을 가지며, 상기 너트몸체(100)의 하부면에서 돌출되어 상기 너트몸체(100)가 프로파일의 내부공간에 장착된 상태에서 가이드홈(410)에 끼워지는 돌출가이드(110);
    상기 너트몸체(100)의 상부면을 따라 일정한 폭과 깊이로 함몰된 탄성부재장착홈(120); 및,
    상기 탄성부재장착홈(120)의 일측 단부에 부착되어 경사를 이루면서 상기 탄성부재장착홈(120)의 타측 단부를 향하여 연장되며, 상기 너트몸체(100)가 프로파일의 내부공간에 장착되면 내부공간의 내측면에 맞닿아 상기 너트몸체(100)를 탄성지지하는 탄성부재(200);
    를 포함하고,
    상기 탄성부재(200)는,
    상기 탄성부재장착홈(120)에 맞닿아 고정되어 상기 너트몸체(100)와 하나로 결합되는 결합편(210);
    상기 결합편(210)에서 상향 경사를 이루도록 연장되는 경사편(220); 및,
    상기 경사편(220)의 상단부 영역에 상향 굴곡을 이루도록 형성되는 원형비드(230);
    로 이루어지고,
    상기 너트몸체(100)는,
    상부 좌우 양측 단면이 상부로 갈수록 폭이 서서히 감소하여 대칭형 곡면부(130)를 이루고,
    상기 탄성부재(200)의 결합편(210)은,
    상기 탄성부재장착홈(120)에 맞닿은 상태에서 고정용 프레스 펀치(300)가 상기 너트몸체(100)의 상부를 압착하면 상기 너트몸체(100)의 상부 좌우 양측이 변형되면서 상기 탄성부재(200)의 결합편(210) 상부 좌우측 단부를 덮으면서 눌러주는 구조로 고정되되,
    고정용 프레스 펀치(300)의 하부면의 좌우 양측에는 상기 너트몸체(100)의 대칭형 곡면부(130) 형상에 대응하는 곡면압착부(310)가 구비되고,
    고정용 프레스 펀치(300)의 하부면 중앙에는 결합편(210)의 상부면을 눌러주는 평면압착부(320)가 구비되어 고정용 프레스 펀치(300)가 상기 너트몸체(100)의 상부를 압착하면 고정용 프레스 펀치(300)의 곡면압착부(310)에 의하여 상기 너트몸체(100)의 대칭형 곡면부(130)가 좌우 양측에서 상기 탄성부재(200)의 결합편(210)을 향하도록 수평 방향으로 힘을 받음과 동시에 수직 방향으로도 힘을 받아 변형이 이루어지면서 상기 탄성부재(200)의 결합편(210) 상부 좌우측 단부를 감싸는 구조로 상기 너트몸체(100)와 상기 탄성부재(200)의 결합이 이루어지고, 압착된 상기 대칭형 곡면부(130)의 표면이 곡면 형상으로 완만하게 형성되는 것을 특징으로 하는 프로파일 너트.
  2. 제1항에서,
    고정용 프레스 펀치(300)의 곡면압착부(310) 표면에는 단차부(311) 또는 요철부(312)가 구비되고, 고정용 프레스 펀치(300)가 상기 너트몸체(100)의 상부를 압착하면 고정용 프레스 펀치(300)의 곡면압착부(310)의 단차부(311) 또는 요철부(312) 의하여 상기 너트몸체(100)의 대칭형 곡면부(130)의 좌우 양측 상단부 표면에 단차 또는 요철 구조가 구비되는 것을 특징으로 하는 프로파일 너트.
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