KR20030035314A - 볼트 및 너트의 조립체 - Google Patents

Abstract

본 고안은 볼트에 체결된 너트가 물리적인 충격 또는 미세하고도 지속적인 진동, 온도 변화와 같은 기후 변화등의 외부 여건에 의해 풀리지 않도록 하는 것을 목적으로 하며,

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 일 실시예로 본 발명에 의한 볼트 및 너트의 조립체는, 머리부와, 수나사부로 된 볼트와; 양단이 관통된 통공이 형성된 너트 몸체와, 내주면에 상기 수나사부가 나사 결합되는 암나사부가 형성되고, 축방향으로 서로 엇갈리게 슬릿부가 다수개 형성되어 상기 너트 몸체의 통공내에 고정 설치되며, 상기 슬릿부의 확장 및 축소에 따른 직경의 증감시 원상태로 복원되도록 탄성을 갖는 원통 형상의 풀림 방지부재로 된 너트로 이루어져 구성된다.

Description

볼트 및 너트의 조립체{ASSEMBLY OF BOLT AND NUT}

본 발명은 볼트 및 너트의 조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 볼트에 체결된 너트가 물리적인 충격 또는 미세하고도 지속적인 진동, 온도 변화와 같은 기후 변화등의 외부 여건에 의해 풀리지 않도록 한 볼트 및 너트의 조립체에 관한 것이다.

일반적인 볼트, 너트 조립체는 통상 2개 이상으로 분리 형성되는 물체를 단일체로 체결 조립하는 용도로서 자동차 부품 조립, 전자부품조립, 가구조립, 중장비 조립등 다양한 분야에 폭넓게 사용되고 있다.

이중 체결물체에 외부 충격 또는 심한 진동이 지속적으로 가해지게 되는 차량부분이나, 컴퓨터 등의 전자제품 부품 및 가구동 볼트, 너트의 조기 이완이 우려되는 부위의 체결수단으로서는 풀림 방지형 너트 및 볼트의 조립체를 적용하여 볼트, 너트가 일단 체결되면 충격이나 지속적인 진동 발생시에도 불의하게 이완되거나 풀리지 않도록 하고 있는 것이 현실정이다.

이와 같은 목적으로 사용되고 있는 종래의 풀림방지형 볼트 및 너트 조립체중에는 통상의 스프링와셔나 치와셔(기어형태의 와셔를 뜻함)를 체결물과 너트사이에 개재시켜주는 타입이나 볼트 체결부위에 본드 등의 강력접착제를 도포하여 고착시켜주는 타입, 체결 상태의 너트 일측에 링을 삽설하여 체결시 볼트 끝단부위에 체착되도록 하는 타입등 여러 가지 방안이 안출되고 었었다.

그러나, 상기와 같은 종래 기술은 그 체결 작업 과정이 매우 번거롭게 불편하였음은 물론, 스프링 와셔 등의 부속품을 통해 발휘되는 풀림방지력이 극히 미약하여 심한 진동이 지속적으로 가해지게 되는 차량부품 체결용으로는 적용할 수 없었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 볼트에 체결된 너트가 물리적인 충격 또는 미세하고도 지속적인 진동, 온도 변화와 같은 기후 변화등의 외부 여건에 의해 풀리지 않도록 한 볼트 및 너트의 조립체를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 볼트 및 너트의 조립체를 나타낸 분해 사시도.

도 2는 도 1에 도시된 볼트 및 너트의 조립체가 결합되기 전의 상태를 나타낸 단면도.

도 3은 도 2에 도시된 조립체중에서 풀림 방지부재와 너트 몸체가 결합된 상태를 나타낸 단면도.

도 4는 도 1에 도시된 조립체가 모두 결합된 상태를 나타낸 단면도.

도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 볼트 및 너트의 조립체를 나타낸 분해 사시도.

도 6은 도 5에 도시된 볼트 및 너트의 조립체가 결합되기 전의 상태를 나타낸 단면도.

도 7은 도 6에 도시된 조립체중에서 풀림방지 스프링과 너트 몸체가 결합된 상태를 나타낸 단면도.

도 8은 도 5에 도시된 조립체가 모두 결합된 상태를 나타낸 단면도.

도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 볼트 및 너트의 조립체를 나타낸 분해 사시도.

도 10은 도 9에 도시된 조립체가 결합되기 전의 상태를 나타낸 단면도.

도 11은 도 9에 도시된 조립체가 모두 결합된 상태를 나타낸 단면도.

도 12는 본 발명의 제 3 실시예에 도시된 조립체중에서 너트의 다른 실시예를 도시한 분해 사시도.

도 13은 도 12의 결합 상태를 나타낸 결합 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1,3,5 : 볼트

1a,3a,5a : 머리부

1b,3b,5b : 수나사부

2,4,6 : 너트

22 : 풀림 방지부재

42 : 풀림방지 스프링

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 볼트 및 너트의 조립체는, 머리부와, 수나사부로 된 볼트와; 양단이 관통된 통공이 형성된 너트 몸체와, 내주면에 상기 수나사부가 나사 결합되는 암나사부가 형성되고, 축방향으로 서로 엇갈리게 슬릿부가 다수개 형성되어 상기 너트 몸체의 통공내에 고정 설치되며, 상기 슬릿부의 확장 및 축소에 따른 직경의 증감시 원상태로 복원되도록 탄성을 갖는 원통 형상의 풀림 방지부재로 된 너트로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 볼트 및 너트의 조립체는, 머리부와, 수나사부로 된 볼트와; 양단이 관통된 통공이 형성된 너트 몸체와, 상기 너트 몸체의 통공내에 삽입됨과 아울러 양단이 상기 너트 몸체에 고정되어 상기 수나사부와 나사 결합되는 풀림방지 스프링으로 된 너트로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 볼트 및 너트의 조립체는, 머리부와, 단부로부터 일정한 깊이로 다수개의 스플릿이 서로 교차되어 단부측이 다수개로 분할된 수나사부로 된 볼트와; 일단부만이 개구된 체결홈이 형성되고, 상기 체결홈의 내주면에 상기 수나사부가 나사 결합되는 암나사부가 형성되며, 상기 스플릿의 교차된 부분으로 삽입되어 상기 스플릿에 의해 분할된 수나사부가 외측으로 강제로 벌어지도록 상기 체결홈의 폐쇄벽에 돌출부가 일정 길이 돌출 형성된 너트로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 의한 볼트 및 너트의 조립체의 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 볼트 및 너트의 조립체를 나타낸 분해 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 볼트 및 너트의 조립체가 결합되기 전의 상태를 나타낸 단면도이며, 도 3은 도 2에 도시된 조립체중에서 풀림 방지부재와 너트 몸체가 결합된 상태를 나타낸 단면도이며, 도 4는 도 1에 도시된 조립체가 모두 결합된 상태를 나타낸 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 의한 조립체중의 볼트(1)는 머리부(1a)와, 수나사부(1b)로 구성된다.

그리고, 너트(2)는 양단이 관통된 통공(21a)이 형성된 너트 몸체(21)와, 풀림 방지부재(22)로 구성된다.

상기 풀림 방지부재(22)는 내주면에 상기 수나사부(1b)가 나사 결합되는 암나사부(22a)가 형성되고, 축방향으로 서로 엇갈리게 슬릿부(22b)가 다수개 형성되어 상기 너트 몸체(21)의 통공(21a)내에 고정 설치되며, 상기 슬릿부(22b)의 확장 및 축소에 따른 직경의 증감시 원상태로 복원되도록 탄성을 갖는 원통 형상으로 형성된다.

상기 슬릿부(22b)는 "∨"자 형상으로 형성됨이 바람직하다.

그리고, 상기 풀림 방지부재(22)의 양단에는 각각 걸림돌기(22c)가 형성되고, 상기 걸림돌기(22c)가 삽입되어 고정되도록 상기 너트 몸체(21)의 양단에는 고정홈(21b)이 형성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 제 1 실시예에 대한 조립 순서를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 풀림 방지부재(22)의 외주면을 압착하게 되면, 다수개 형성된 슬릿부(22b)가 형성되어 있는 이유로 인해 슬릿부(22b)가 점차적으로 축소됨과 아울러 풀림 방지부재(22)의 줄어들게 된다.

상기와 같이 내경이 줄어든 풀림 방지부재(22)를 너트 몸체(21)의 통공(21a)내로 삽입한 후에, 풀림 방지부재(22)에 각각 형성된 걸림돌기(22c)를 너트 몸체(21)에 형성된 고정홈(21b)에 삽입되도록 한다.

이렇게 하게 되면, 풀림 방지부재(22)의 내경은 원상태로 복귀된 상태에서 너트 몸체(21)의 통공(21a)내에 고정 설치되어 있게된다.

상기와 같은 작업을 모두 완료한 후에 볼트(1)의 수나사부(1b)와 풀림 방지부재(22)의 암나사부(22a)를 서로 나사 결합한다.

상기와 같이 볼트(1)의 수나사부(1b)와 풀림 방지부재(22)의 암나사부(22a)를 서로 나사 결합된 상태에서는 풀림 방지부재(22)의 내경이 최초보다 소정치 큰 상태를 유지하게 된다.

그 이유는 볼트(1)의 수나사부(1b)의 직경이 풀림 방지부재(22)의 암나사부(22a)의 직경보다 소정치 크게 형성되어 있기 때문이다.

상기와 같이 볼트(1)와 너트(2)가 서로 나사 결합된 상태에서는 외부에서 지속적인 진동 또는 충격이 작용할 경우에 항상 풀림 방지부재(22)가 최초 직경보다 소정치 큰 상태를 유지하고 있기 때문에 항상 원상태의 직경이 되려고 하는 복원력이 작용한다.

이 복원력은 항상 볼트(1)의 수나사부(1b)를 조여 압박하는 작용을 하며, 결국에는 너트(2)가 볼트(1)로부터 풀리는 것이 근본적으로 방지되는 것이다.

도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 볼트 및 너트의 조립체를 나타낸 분해 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시된 볼트 및 너트의 조립체가 결합되기 전의 상태를 나타낸 단면도이며, 도 7은 도 6에 도시된 조립체중에서 풀림방지 스프링과 너트 몸체가 결합된 상태를 나타낸 단면도이며, 도 8은 도 5에 도시된 조립체가 모두 결합된 상태를 나타낸 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 의한 조립체중의 볼트(3)는 머리부(3a)와, 수나사부(3b)로 구성된다.

그리고, 너트(4)는 양단이 관통된 통공(41a)이 형성된 너트 몸체(41)와, 플림방지 스프링(42)으로 구성된다.

상기 풀림방지 스프링(42)의 양단에는 각각 걸림돌기(42a)가 절곡 형성되고, 상기 걸림돌기(42a)가 삽입되어 고정되도록 상기 너트 몸체(41)의 양단에는 고정홈(41b)이 형성된다.

여기서, 상기 풀림방지 스프링(42)의 피치는 상기 볼트(3)의 수나사부(3b)의 피치와 동일하게 형성된다.

그리고, 상기 풀림방지 스프링(42)은 다양한 단면을 갖는 강선을 권선하여 만든 것으로, 원형 단면, 타원형 단면, 마름모형 단면등을 포함한 다양한 단면을 채택할 수 있음은 물론이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 제 2 실시예에 대한 조립 순서를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 풀림방지 스프링(42)를 너트 몸체(41)의 내부로 삽입하여 그 양단에 형성된 걸림돌기(42a)를 너트 몸체(41)의 양단에 형성된 고정홈(41b)에 삽입하여 풀림방지 스프링(42)을 너트 몸체(41)의 통공(41a)내에 설치하는 작업을 완료한다.

상기와 같은 작업을 모두 완료한 후에 볼트(3)의 수나사부(3b)와 풀림방지 스프링(42)을 서로 나사 결합한다. 이렇게 되면, 볼트(3)의 수나사부(3b)들 사이에는 풀림방지 스프링(42)이 각각 위치하게 된다.

상기와 같이 볼트(3)의 수나사부(3b)와 풀림방지 스프링(42)이 서로 결합된 상태에서는 풀림방지 스프링(42)의 내경이 최초보다 소정치 큰 상태를 유지하게 된다.

그 이유는 볼트(3)의 수나사부(3b)의 직경이 풀림방지 스프링(42)의 내경보다 소정치 크게 형성되어 있기 때문이다.

상기와 같이 볼트(3)와 너트(4)가 서로 나사 결합된 상태에서는 외부에서 지속적인 진동 또는 충격이 작용할 경우에 항상 풀림방지 스프링(42)이 최초 직경보다 소정치 큰 상태를 유지하고 있기 때문에 항상 원상태의 직경이 되려고 하는 복원력이 작용한다.

이 복원력은 항상 볼트(3)의 수나사부(3b)를 조여 압박하는 작용을 하며, 결국에는 너트(4)가 볼트(3)로부터 풀리는 것이 근본적으로 방지되는 것이다.

도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 볼트 및 너트의 조립체를 나타낸 분해사시도이고, 도 10은 도 9에 도시된 조립체가 결합되기 전의 상태를 나타낸 단면도이며, 도 11은 도 9에 도시된 조립체가 모두 결합된 상태를 나타낸 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 의한 조립체중 볼트(5)는 머리부(5a)와, 단부로부터 일정한 깊이로 다수개의 스플릿(5c)이 서로 교차되어 단부측이 다수개로 분할된 수나사부(5b)로 구성된다.

그리고, 너트(6)는 일단부만이 개구된 체결홈(6a)이 형성되고, 상기 체결홈(6a)의 내주면에 상기 수나사부(5b)가 나사 결합되는 암나사부(6b)가 형성되며, 상기 스플릿(5c)의 교차된 부분으로 삽입되어 상기 스플릿(5c)에 의해 분할된 수나사부(5b)가 외측으로 강제로 벌어지도록 상기 체결홈(6a)의 폐쇄벽(6c)에 돌출부(6d)가 일정 길이 돌출 형성되어 구성된다.

상기 돌출부(6d)는 원뿔 형상으로 형성된다.

그리고, 상기 돌출부(6d)에 대응하여 상기 스플릿(5c)의 교차된 부분에 원뿔모양의 삽입홈(번호미지정)을 형성할수도 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 제 3 실시예에 대한 조립 순서를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 볼트(5)의 수나사부(5b)를 너트(6)의 체결홈(6a)내에 삽입하여 이에 형성된 암나사부(6b)와 나사 결합되도록 한다.

상기 수나사부(5b)와 암나사부(6b)가 서로 나사 결합이 진행됨에 따라 너트(6)의 폐쇄벽(6c)에 형성된 돌출부(6d)가 수나사부(5b)에 형성된 스플릿(5c)의 교차된 부분으로 점차작으로 삽입된다.

상기와 같이 돌출부(6d)가 수나사부(5b)에 형성된 스플릿(5c)의 교차된 부분으로 점차적으로 삽입됨에 따라 상기 스플릿(5c)에 의해 분할된 수나사부(5b)가 외측으로 강제로 벌어져 너트(6)의 체결홈(6a)의 내측면에 일정한 힘을 가하면서 접촉된다.

상기와 같은 결합 구조를 가진 상태에서 외부에서 지속적인 진동 또는 충격이 작용할 경우에 항상 돌출부(6d)가 수나사부(5b)에 형성된 스플릿(5c)의 교차된 부분으로 점차적으로 삽입됨에 따라 상기 스플릿(5c)에 의해 분할된 수나사부(5b)가 외측으로 강제로 벌어져 체결홈(6a)의 내측면에 접촉되어 있기 때문에 결과적으로 너트(6)가 풀리는 현상이 전혀 발생되지 않게 된다.

따라서, 이제까지 설명한 3가지의 실시예는 물리적인 충격 또는 지세하고도 지속적인 진동의 외부 조건 이외에도 온도 변화가 극심하게 변화한느 기후 변화 조건에서 수축 및 팽창하게 되더라도 볼트로부터 너트가 풀리지 않게 됨은 물론이다.

한편, 이제까지 설명한 실시예중에서 제 3 실시예의 조립체중에서 너트(6)에 포함된 돌출부(6d)에는 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 너트(6)의 폐쇄벽(6c)에 형성된 결합공(6c')에 분리 가능하게 결합되도록 결합부(6d')를 형성할수 있음은 물론이다.

즉, 돌출부(6d)를 폐쇄벽(6c)으로부터 일체형으로 하지 않고 분리 가능하게 구성할수도 있음은 물론이다.

이상 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따르면, 볼트에 체결된 너트가 물리적인충격 또는 미세하고도 지속적인 진동, 온도 변화와 같은 기후 변화등의 외부 여건에 의해 풀리지 않도록 할 수 있게 된다.

Claims (7)

1. 머리부(1a)와, 수나사부(1b)로 된 볼트(1)와;

   양단이 관통된 통공(21a)이 형성된 너트 몸체(21)와,

   내주면에 상기 수나사부(1b)가 나사 결합되는 암나사부(22a)가 형성되고, 축방향으로 서로 엇갈리게 슬릿부(22b)가 다수개 형성되어 상기 너트 몸체(21)의 통공(21a)내에 고정 설치되며, 상기 슬릿부(22b)의 확장 및 축소에 따른 직경의 증감시 원상태로 복원되도록 탄성을 갖는 원통 형상의 풀림 방지부재(22)로 된 너트(2)로 이루어진 것을 특징으로 하는 볼트 및 너트의 조립체.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 슬릿부(22b)는 "∨"자 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 볼트 및 너트의 조립체.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 풀림 방지부재(22)의 양단에는 각각 걸림돌기(22c)가 형성되고, 상기 걸림돌기(22c)가 삽입되어 고정되도록 상기 너트 몸체(21)의 양단에는 고정홈(21b)이 형성된 것을 특징으로 하는 볼트 및 너트의 조립체.
4. 머리부(3a)와, 수나사부(3b)로 된 볼트(3)와;

   양단이 관통된 통공(41a)이 형성된 너트 몸체(41)와,

   상기 너트 몸체(41)의 통공(41a)내에 삽입됨과 아울러 양단이 상기 너트 몸체(41)에 고정되어 상기 수나사부(3b)와 나사 결합되는 풀림방지 스프링(42)으로 된 너트(4)로 이루어진 것을 특징으로 하는 볼트 및 너트의 조립체.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 풀림방지 스프링(42)의 양단에는 각각 걸림돌기(42a)가 절곡 형성되고, 상기 걸림돌기(42a)가 삽입되어 고정되도록 상기 너트 몸체(4)의 양단에는 고정홈(41b)이 형성된 것을 특징으로 하는 볼트 및 너트의 조립체.
6. 머리부(5a)와, 단부로부터 일정한 깊이로 다수개의 스플릿(5c)이 서로 교차되어 단부측이 다수개로 분할된 수나사부(5b)로 된 볼트(5)와;

   일단부만이 개구된 체결홈(6a)이 형성되고, 상기 체결홈(6a)의 내주면에 상기 수나사부(5b)가 나사 결합되는 암나사부(6b)가 형성되며, 상기 스플릿(5c)의 교차된 부분으로 삽입되어 상기 스플릿(5c)에 의해 분할된 수나사부(5b)가 외측으로 강제로 벌어지도록 상기 체결홈(6a)의 폐쇄벽(6c)에 돌출부(6d)가 일정 길이 돌출되게 구비된 너트(6)로 이루어진 것을 특징으로 하는 볼트 및 너트의 조립체.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 돌출부(6d)는 원뿔 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 볼트 및 너트의 조립체.