KR20030060836A

KR20030060836A - 다중 나사산이 형성된 풀림 방지 나사

Info

Publication number: KR20030060836A
Application number: KR1020030038932A
Authority: KR
Inventors: 석창성
Original assignee: 주식회사 브릿지코리아; 박대열
Priority date: 2003-06-16
Filing date: 2003-06-16
Publication date: 2003-07-16

Abstract

본 발명은 다중 나사산이 형성된 풀림 방지 나사에 관한 것이다. 현재 풀림을 방지하기 위해 다양한 기술들이 제안되었고 일부는 제품으로 제작되어 사용되고 있다. 이들 풀림방지 방법 중 너트의 풀림을 방지하기 위하여 한 개의 너트를 볼트에 먼저 체결한 후 두 번째 너트를 더 체결하여 강하게 조여 줌으로써 두 너트 사이에 형성된 여압을 이용하여 체결력을 강화시키는 방법이 있다. 이 방법은 간단하고 매우 효과적이지만, 회전체에 볼트가 체결된 경우 볼트와 너트가 풀리는 방향으로 장시간 회전력을 받게 되거나, 회전체가 아니더라도 장시간 진동을 받게되면 두 너트 사이의 여압이 감소하여 차례로 너트가 풀리는 문제가 있다.

이 문제를 해결하기 위하여 가마타 분지(鎌田文二)는 '오른 나사, 왼 나사를 이용한 너트의 풀림 방지 장치 및 그 제조 방법' (平成11年 9月, 整理番號: KP05440-26, 受付番號: 59900895438, 出願番號通知: 特願平11-260442)을 제안하였다. 이것은 볼트에 오른나사와 왼나사의 양방향 나사산을 내어 각각 오른나사와 왼나사 너트를 체결하여 시계방향과 반시계방향 어느 쪽으로 힘을 받더라도 체결력을 유지하도록 한 것으로, 회전체의 풀림방지에 중점을 둔 것이었다. 하지만, 이 방법은 나사산의 방향이 서로 달라 체결 시 혼동을 초래할 수 있으며, 장시간 진동에 대해서는 일반 볼트와 마찬가지로 취약한 단점이 있다.

본 발명은 기존 방식을 좀더 폭넓게 효과적으로 적용하기 위한 것으로써, 두개의 다른 리드를 갖도록 다중 나사산을 형성시킨 볼트와; 리드가 서로 다른 두개의 너트; 두 너트간의 풀림을 억제하기 위한 부수적인 고정기구들로 구성되어 있다.

본 발명의 다중 나사산이 형성된 풀림 방지 나사는 두개의 너트를 같은 방향으로 체결하므로 신속하고 직관적인 체결이 가능하고, 구조가 보강되어 기존의 회전에 의한 풀림뿐만 아니라 축방향으로의 진동과 충격 등 복합적인 외력에 대해서도 견딜 수 있으므로, 다양한 복합하중을 받는 구조물에 사용되어 안정된 체결력을 제공할 수 있다. 상기와 같은 이유로 가혹조건에서 사용되는 구조물의 시공 시 작업성과 안전성을 향상시킬 수 있다.

Description

다중 나사산이 형성된 풀림 방지 나사{ATOM BOLT}

본 발명은 다중 나사산이 형성된 풀림 방지 나사에 관한 것이다.

현재 풀림을 방지하기 위해 다양한 기술이 제안되었고 일부는 제품으로 제작되어 사용되고 있다. 가장 일반적으로 적용되는 방법이 톱니형 나사와 와셔를 사용하는 것으로, 톱니의 풀림 반발력을 이용하고, 비슷한 유형으로써 빗살형 뼈대의 풀림 반발력을 이용한 립 락 와셔가 있다. 이들은 연성재료에 강하게 체결되어질 수 있으나 정밀도가 떨어지는 단점이 있다. 최근에 제안되어진 것으로 5d 법이 있으며, 이것은 지름의 5배 이상의 길이를 갖는 나사체결을 통해 전체 길이 방향의 반발력을 얻는 방법으로, 두 와셔의 나사산의 각도 차이를 이용한 노드락(Nord-Lock)과 함께 진동에 강한 특성을 갖고있다. 제품으로 제작되어 판매되고 있는 엔디패치(ND Patch)와 나이록(NYLOK)은 나사산에 나일론을 코팅하여 탄성 압축 마찰저항력을 이용한 것으로, 정밀한 공차를 가지며 누설방지 효과까지도 기대할 수 있다. 그 외에도 너트에 쐐기형상의 홈을 낸 플랙스락(FLEXLOCK) 너트, 볼트를 고정시키는 마찰링을 사용하는 유(U)-너트 등이 비교적 저렴한 가격에 사용되고 있고, 온도의 변화에도 일정한 체결력을 유지할 수 있는 형상기억합금 와셔도 제안되고 있다.

이들 풀림 방지 방법 중 너트의 풀림을 방지하기 위하여 한 개의 너트를 볼트에 먼저 체결한 후 두 번째 너트를 더 체결하여 강하게 조여 줌으로써 두 너트 사이에 형성된 여압을 이용하여 체결력을 강화시키는 방법이 있다. 이 방법은 간단하고 매우 효과적이지만, 회전체에 볼트가 체결된 경우 볼트와 너트가 풀리는 방향으로 장시간 회전력을 받게되거나, 회전체가 아니더라도 장시간 진동을 받게되면 두 너트 사이의 여압이 감소하여 차례로 너트가 풀리는 문제가 있다. 이 문제를 해결하기 위하여 가마타 분지(鎌田文二)는 '오른 나사, 왼 나사를 이용한 너트의 풀림 방지 장치 및 그 제조 방법' (平成11年 9月, 整理番號: KP05440-26, 受付番號: 59900895438, 出願番號通知: 特願平11-260442)을 제안하였다. 이것은 볼트에 오른나사와 왼나사의 양방향 나사산을 내어 각각 오른나사와 왼나사 너트를 체결하여 시계방향과 반시계방향 어느 쪽으로 힘을 받더라도 체결력을 유지하도록 한 것으로, 회전체의 풀림 방지에 중점을 둔 것이었다. 하지만, 이 방법은 나사산의 방향이 서로 달라 체결 시 혼동을 초래할 수 있으며, 장시간 진동에 대해서는 일반 볼트와 마찬가지로 취약한 단점이 있다.

본 발명은 신속한 체결이 가능하고, 회전뿐 아니라 축방향으로의 진동과 충격 등 복합적인 외력에서도 원하는 체결력을 유지할 수 있는 풀림방지 나사를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1a는 2 줄 나사산과 1 줄 나사산이 형성된 풀림방지 나사

도 1b는 도 1a의 볼트를 축 방향으로 90도 회전시킨 단면

도 2a는 2 배 피치와 기본 피치의 나사산이 형성된 풀림방지 나사

도 2b는 도 2a의 볼트를 축 방향으로 90도 회전시킨 단면

도 3은 꺾임 와셔를 이용한 너트 사이의 풀림 방지

도 4는 측면이 거친 두 너트와 패킹을 이용한 풀림 방지

〈 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 〉

1: 2 줄 나사산과 1 줄 나사산이 동시에 형성된 풀림방지 볼트

2: 2 줄 나사산이 형성된 너트

3: 1 줄 나사산이 형성된 너트

4: 2 배 피치와 기본 피치의 나사산이 동시에 형성된 풀림방지 볼트

5: 2 배 피치의 나사산이 형성된 너트

6: 기본 피치의 나사산이 형성된 너트

7: 꺾임 와셔

71: 꺾임 와셔의 고정단

72: 꺾임 와셔의 꺾임단

8: 측면이 거친 너트

9: 패킹

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 1a는 본 발명에 의해 2 줄 나사산과 1 줄 나사산이 동시에 형성된 풀림방지 볼트(1)가 2 줄 나사산이 형성된 너트(2)와 1 줄 나사산이 형성된 너트(3)와 체결된 단면을 도시한 것이다. 도 1b는 도 1a의 볼트를 축방향으로 90도 회전시킨 단면을 도시한 것이다. 체결방법은 다음과 같다; 다중 나사산이 형성된 볼트(1)에 2 줄 나사산이 형성된 너트(2)를 먼저 체결하고, 이어 1 줄 나사산이 형성된 너트(3)을 체결하여 강하게 조여서 여압을 발생시킨다. 2 줄 나사산이 형성된 너트가 2 피치 풀릴 때 1 줄 나사산이 형성된 너트는 1 피치 풀리므로 서로 이동을 방해하여 너트의 풀림을 억제하는 효과를 기대할 수 있다.

도 2는 2 줄 나사산 대신 피치가 2 배인 나사산이 형성된 풀림방지 볼트(4)가 피치가 2 배인 나사산이 형성된 너트(5)와 기본 피치의 나사산이 형성된 너트(6)와 체결된 단면을 도시한 것이다. 도 2b는 도 2a의 볼트를 축방향으로 90도 회전시킨 단면을 도시한 것이다. 이처럼 본 고안은 두 너트의 진전거리를 다르게 하여 풀림을 억제하는 효과를 갖도록 한 것으로써, 이를 위해 줄 수를 다르게 하거나 피치 간격을 다르게 하여도 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

도 3과 도 4는 본 고안에 의한 고정기구들의 예를 도시한 것이다. 이와 같은 추가적인 고정기구를 사용함으로써 두 너트 사이의 풀림을 보다 효과적으로 방지할 수 있다. 도 3은 꺾임 와셔(7)를 두 너트 사이에 삽입하여 너트 사이의 풀림을 방지하는 내용을 도시한 것이다. 이때의 체결방법은 먼저 체결되는 너트를 꺾임 와셔(7)의 고정단(71)에 끼워 함께 체결하고 이어서 나머지 너트를 체결한 후 꺾임단(72)을 접어서 두 너트를 고정시킨다. 도 4는 측면이 거친 두 너트(8)를 이용하여 풀림을 방지하는 내용을 도시한 것이다. 필요에 따라 두 너트 사이에 연성재질로 된 패킹(9)을 삽입할 수도있다. 어느 방법이든 두 너트 사이의 풀림을 약간만 억제해 줄 수 있으면 자체적인 풀림 방지 효과를 지속할 수 있다.

본 발명의 다중 나사산이 형성된 풀림 방지 나사는 두개의 너트를 같은 방향으로 체결하므로 신속하고 직관적인 체결이 가능하고, 구조가 보강되어 기존의 회전에 의한 풀림뿐만 아니라 축방향으로의 진동과 충격 등 복합적인 외력에 대해서도 견딜 수 있으므로, 다양한 복합하중을 받는 구조물에 사용되어 안정된 체결력을 제공할 수 있다. 상기와 같은 이유로 특히 가혹조건에서 사용되는 구조물의 시공에 적용되어 작업성과 안전성을 향상시킬 수 있다.

Claims

2 줄 나사산과 1 줄 나사산이 동시에 형성된 풀림 방지 볼트(1)와;

상기 볼트에 2 줄 나사산이 형성된 너트(2)와 1 줄 나사산이 형성된 너트(3)로 구성된 풀림 방지용 나사.
청구항 1에서 2 줄 나사산 대신 3 줄 이상의 나사산이 형성된 풀림방지 볼트.
청구항 1에서 피치가 다른 나사산이 형성된 풀림 방지 볼트(4)와;

상기 볼트에 피치가 다른 나사산이 형성된 너트(5)와 기본 피치의 나사산이 형성된 너트(6)로 구성된 풀림 방지용 나사.
청구 1, 2, 3 항에서, 상기 두 너트간의 풀림을 억제하기 위한 꺾임 와셔(7)를 삽입한 풀림 방지 장치.
청구 1, 2, 3 항에서, 상기 두 너트간의 풀림을 억제하기 위한 측면이 거친 너트(8).
청구 5항에서, 상기 측면이 거친 두 너트 사이에 삽입되어 두 너트간의 풀림을 억제하기 위한 패킹(9).