KR20050006156A

KR20050006156A - 블라인드 너트

Info

Publication number: KR20050006156A
Application number: KR10-2004-7016243A
Authority: KR
Inventors: 마키노다카노리
Original assignee: 뉴프리 엘엘씨
Priority date: 2002-04-11
Filing date: 2003-04-10
Publication date: 2005-01-15
Also published as: JP4115734B2; CN100360816C; EP1494829A4; WO2003086694A3; JP2003301828A; EP1494829A2; WO2003086694A2; CN1646816A; KR100994731B1

Abstract

본 발명은 금속과 같은 소성변형가능한 재료로 만들어진 단일체 부품으로서 형성된 블라인드너트(1)에 관한 것이다. 블라인드 너트(1)는 내측에 나사가 형성된 중공부(2)와, 내측에 나사가 형성된 중공부(2)로부터 연속적으로 연장되는 중공 관형부(3), 및 관형부(3)의 단부에 형성되고, 관형부(3)의 공동과 통해 있는 개구부가 형성된 플랜지(5)를 포함한다. 내측에 나사가 형성된 중공부(2)는, 관형부(3)를 작업물의 장착구멍(13)에 삽입하고 관형부(2)의 일부분에 좌굴 변형을 초래하여 변형부(17)와 플랜지(5) 사이에서 작업물을 죄도록 함으로써, 상기 작업물에 고정된다.

내측에 나사가 형성된 중공부(2)는, 내측에 나사가 형성된 중공부(2)의 단부로부터 관형부(3)를 향하여 연장되는 일정한 축방향 길이를 갖는 박벽부(7)를 포함한다. 박벽부(7)는 내측에 나사가 형성된 중공부(2)의 나머지 부분보다 내경이 크고, 내부표면에 내측 나사가 없다.

Description

블라인드 너트{BLIND NUT}

내측에 나사가 형성된 중공부와, 내측에 나사가 형성된 중공부로부터 연속적으로 연장되는 중공 관형부, 및 관형부의 단부에 형성되고, 관형부의 공동(cavity)과 통해 있는 개구부가 형성된 플랜지를 포함하며, 관형부를 작업물의 장착구멍에 삽입하여 플랜지가 작업물과 면접촉을 하게 하고 또한 관형부에 좌굴(buckling) 변형을 초래하여 변형부와 플랜지 사이에서 작업물을 죄도록 함으로써 내측에 나사가 형성된 중공부가 작업물에 고정되는, 금속과 같은 소성변형가능한 재료로 만들어진 단일체(single-piece) 부품으로서 형성된 블라인드 너트가 잘 알려져 왔다. 예를 들어, 이러한 블라인드 너트는 일본 실개소58-186208에 개시되어 있다. 블라인드너트의 세팅 작업은 일방향 또는 일측면만으로부터 수행될 수 있다. 따라서, 블라인드 너트는 작업자가 그 뒤쪽으로 갈 수 없게 되어 있는 패널 모양 부재와 같은 작업물에의 세팅 작업에 편리하게 사용된다. 작업물에 고정된 블라인드 너트에 볼트를 나사결합함으로써 나사결합되는 볼트를 통해 작업물에 또 다른 부재를 부착할 수 있다.

일본 특개평2-159787은 프린트 기판에 블라인드 너트(너트서트(nutsert))를 세팅하여 버스 바(bus bar)와 회로 부품을 전기적 및 기계적으로 연결하는 구조를 개시하고 있다. 상기 일본 특개평2-159787에서는, 블라인드 너트를 프린트 기판에 세팅하는데 전용 블라인드 너트 세팅도구가 사용된다. 이러한 전용 블라인드 너트 세팅도구의 일례가 일본 특개소63-52974에 개시되어 있다. 상기 블라인드 너트 세팅도구는 세팅도구의 부리(nose)의 전단부로부터 돌출한 나사 부재를 포함한다. 나사 부재는 내측에 나사가 형성된 블라인드 너트 중공부의 나사산과 맞물리도록 되어 있다. 블라인드 너트는, 도구의 나사 부재를 내측에 나사가 형성된 중공부에 삽입하고 내측에 나사가 형성된 중공부를 도구의 나사 부재에 나사결합하여 플랜지가 부리(nose) 단부와 면접촉하게 하는 동시에 내측에 나사가 형성된 중공부를 전방 쪽에 위치시킴으로써 도구의 전단부(front end)에 부착된다. 그 후, 도구의 전단부에 있는 블라인드 너트의 내측에 나사가 형성된 중공부가 작업물의 장착구멍 안으로 삽입되어 플랜지가 작업물과 면접촉하게 한다. 이러한 상황 하에서, 도구가 작동되어, 예컨대 도구의 나사 부재를 회전시키는 것에 의해, 블라인드 너트의 내측에 나사가 형성된 부분을 플랜지 쪽으로 강하게 당겨서, 플랜지와 내측에 나사가 형성된 중공부 사이에 형성된 관형부에 좌굴 변형을 초래한다. 그 결과, 작업물은 변형부와 플랜지 사이에서 죄어지고, 이로써 내측에 나사가 형성된 중공부가 작업물에 고정된다. 블라인드 너트를 세팅도구에 하나씩 부착하는 데에는 이러한 세팅 방법이 필요하다. 도구의 전단부에 있는 나사 부재에 블라인드 너트를 부착하는 작업은 작업자에게 성가신 일이며, 블라인드 너트를 세팅도구에 하나씩 부착해야 한다는 것은 세팅 작업에 시간이 걸리게 한다.

본 발명자는 상기 전용 블라인드 너트 세팅도구를 사용하지 않고서 블라인드 너트를 작업물에 세팅하는 방법에 대한 연구를 수행하였다. 압축 도구(pressing tool) 또는 장치의 사용에 의한 블라인드 너트 세팅방법은, 블라인드 너트를 세팅도구에 하나씩 부착할 필요 없이, 블라인드 너트를 작업물의 장착구멍에 삽입하는 것만으로 준비가 완료될 수 있는 유리한 세팅 작업을 달성할 수 있고, 블라인드 너트는 압축 도구 또는 장치의 사용만으로 세팅될 수 있어 이어지는 세팅 작업을 간소화시킬 수 있다. 그러나, 종래의 블라인드 너트가 압축 도구 또는 장치의 사용에 의해 세팅된다면, 내측에 나사가 형성된 중공부의 나사산이 바람직하지 못하게 손상될 것이다. 블라인드 너트의 나사산의 치수가 더 작아질수록 나사산은 더욱 철저하게 손상될 것이다. 예를 들어, 널리 쓰이는 치수, 즉 M3(나사산 직경: 3㎜)에서 M6(나사산 직경: 6㎜)까지를 가지는 내측에 나사가 형성된 중공부를 구비한 블라인드 너트에서, 내측에 나사가 형성된 중공부의 나사산은 거의 완전히 손상된다. 실험에서는, 바람직하지 못한 나사산의 손상은 M12(나사산 직경: 12㎜) 이하의 내측 나사를 가지는 블라인드 너트에서 발생하였다.

따라서 본 발명의 목적은, 전용의 블라인드 너트 세팅도구를 사용하지 않고서, 압축 도구 또는 장치의 사용에 의해 블라인드 너트를 작업물에 세팅하는 작업을 용이하게 할 수 있는 이점이 있는 블라인드 너트를 제공하는 것이다.

본 발명은 금속과 같이 소성변형가능한 재료로 만들어진 블라인드 너트(blind nut)에 관한 것이며, 보다 구체적으로는, 중공 관형부(hollow tubular portion)와, 관형부의 전단에 구비된 내측에 나사가 형성된 중공부, 및 플랜지를 포함하고, 관형부를 작업물의 장착구멍에 삽입하여 플랜지가 작업물과 면접촉을 하게 하고 또한 관형부에 좌굴(buckling) 변형을 초래하여 변형부와 플랜지 사이에서 작업물을 죄도록 함으로써 내측에 나사가 형성된 중공부가 작업물에 고정되는 블라인드 너트에 관한 것이다.

도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 제1 실시예에 따른 블라인드 너트를 도시하며, 도 1a는 블라인드 너트의 평면도, 도 1b는 블라인드 너트의 정면도, 그리고 도 1c는 도 1b의 A-A 선을 따라 도시한 블라인드 너트의 단면도이다.

도 2는 도 1의 블라인드 너트가 압축 도구 또는 장치의 사용에 의해 작업물에 세팅된 후의 상태를 도시한 부분단면 정면도이다.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 블라인드 너트를 도시하며, 도 3a는 블라인드 너트의 정면도이고, 도 3b는 도 3a의 B-B 선을 따라 도시한 블라인드 너트의 단면도이다.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 제3 실시예에 따른 블라인드 너트를 도시하며, 도 4a는 블라인드 너트의 정면도, 도 4b는 블라인드 너트의 저면도, 그리고 도 4c는 도 4a의 C-C 선을 따라 도시한 블라인드 너트의 단면도이다.

도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 제4 실시예에 따른 블라인드 너트를 도시한 것이며, 도 5a는 블라인드 너트의 평면도, 도 5b는 블라인드 너트의 정면도, 도 5c는 블라인드 너트의 저면도, 그리고 도 5d는 도 5a의 D-D 선을 따라 도시한 블라인드 너트의 단면도이다.

도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 제5 실시예에 따른 블라인드 너트를 도시하며, 도 6a는 블라인드 너트의 정면도, 도 6b는 블라인드 너트의 저면도, 도 6c는 도 6a의 E-E 선을 따라 도시한 블라인드 너트의 단면도이다.

도 7a 및 도 7b는 본 발명의 제6 실시예에 따른 블라인드 너트를 도시하며, 도 7a는 블라인드 너트의 정면도이고, 도 7b는 도 7a의 F-F 선을 따라 도시한 블라인드 너트의 단면도이다.

도 8a 내지 도 8d는 본 발명의 제7 실시예에 따른 블라인드 너트를 도시하며, 도 8a는 블라인드 너트의 평면도, 도 8b는 블라인드 너트의 정면도, 도 8c는 블라인드 너트의 좌측면도, 그리고 도 8d는 도 8a의 G-G 선을 따라 도시한 블라인드 너트의 단면도이다.

도 9는 도 8의 블라인드 너트가 굽은 측면을 갖는 작업물에 압축 도구 또는 장치의 사용에 의해 세팅된 후의 상태를 도시한 부분단면 정면도이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 내측에 나사가 형성된 중공부와, 내측에 나사가 형성된 중공부로부터 연속적으로 연장되는 중공 관형부, 및 관형부의 단부에 형성되고, 관형부의 공동(cavity)과 통해 있는 개구부가 형성된 플랜지를 포함하며, 관형부를 작업물의 장착구멍에 삽입하고 관형부에서 플랜지 양측에 위치된 부분에 좌굴(buckling) 변형을 초래하여 변형부와 플랜지 사이에서 작업물을 죄도록 함으로써 내측에 나사가 형성된 중공부가 작업물에 고정되는, 소성변형가능한 재료로 만들어진 단일체(single-piece) 부품으로서 형성된 블라인드 너트가 제공된다.

상기 블라인드 너트에서, 내측에 나사가 형성된 중공부는, 내측에 나사가 형성된 중공부의 단부로부터 관형부를 향하여 연장되고, 내측에 나사가 형성된 중공부의 나머지 부분보다 내경이 크고 내부표면에 내측 나사가 없는 박벽부(薄壁部)를 포함한다. 따라서, 블라인드 너트가 압축 도구 또는 장치의 사용에 의해 작업물에 세팅된다고 하더라도, 박벽부는 압축 도구 또는 장치로부터의 압축력을 완화시키거나 흡수하여 압축력이 내측에 나사가 형성된 중공부의 내측 나사산 영역에 작용하는 것을 방지하며, 이로써 나사산에 손상을 유발하지 않게 된다. 이는 어떤 전용 블라인드 너트 세팅도구도 사용하지 않고서 블라인드 너트를 작업물에 쉽게 세팅하는 것을 가능하게 한다. 게다가, 내측에 나사가 형성된 중공부에 구비된 박벽부는 내측에 나사가 형성된 중공부의 치수가 M3(나사산 직경: 3㎜)에서 M6(나사산 직경: 6㎜)까지인 블라인드 너트에서도 모든 나사산 손상을 방지할 수 있다.

본 발명의 블라인드 너트에서, 박벽부의 내경은 내측에 나사가 형성된 중공부의 내측 나사의 골 직경(root diameter)과 대략 같거나 조금 더 크다. 박벽부의 축방향 길이는, 내측에 나사가 형성된 중공부의 단부로부터 연장되는 축방향 길이보다, 내측에 나사가 형성된 중공부의 내측 나사의 일 피치(pitch)만큼 더 크게 할 수 있다. 더욱이, 박벽부는, 내측 나사가 없는 내부표면으로부터 내측에 나사가 형성된 중공부의 내측 나사 영역을 향하여 점차 감소하는 내경을 가지는 테이퍼진 영역을 포함할 수 있다.

상기 블라인드 너트에서, 관형부의 외부표면에는 관형부의 원주를 따라서 상호 정렬된 길이방향으로 연장되는 다수의 골 홈(knurled groove)이 형성될 수 있다. 이 경우, 작업물과 접촉하게 될 플랜지의 표면에는 작업물의 표면 안으로 물려들어갈 돌출부가 형성될 수 있다. 더욱이, 관형부의 외부표면은 육각형 또는 사각형 단면형상으로 형성될 수 있다. 관형부에는 길이방향으로 연장되는 슬릿(slit)이 형성될 수 있다. 작업물이 굽은 측면을 가진 파이프 모양 부재일 때에는, 굽은 측면과 접촉하게 될 플랜지의 표면은 작업물의 측면의 곡률과 일치하는 굽은 면으로 형성되는 것이 바람직하다.

도면들을 참조하여, 본 발명의 여러 실시예들을 설명한다. 도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 제1 실시예에 따른 블라인드 너트(1)를 도시한다. 블라인드 너트(1)는 금속과 같이 소성변형가능한 재료로 만들어진 단일체 부품으로 형성된다. 블라인드 너트의 일반적인 재료는 알루미늄이나 강철과 같은 소성변형가능한 금속이지만, 플라스틱 재료와 같이 소성변형가능한 기타 다른 적합한 재료도 사용가능하다. 블라인드 너트(1)는 내측에 나사가 형성된 중공부(2)와, 내측에 나사가 형성된 중공부(2)로부터 도 1a 내지 도 1c의 도면용지에서 위쪽을 향하여 연속적으로 연장되는 중공 관형부(3), 및 단부(도 1b 및 도 1c의 상부 가장자리)에 구비된 더 큰 직경의 플랜지(5)로 이루어진다. 플랜지(5)에는 관형부(3)의 공동(cavity)과 통해 있는 개구부가 형성됨으로써, 블라인드 너트(1)가 속이 완전히 비어 있는 원통형 몸체로 형성될 수 있도록 한다. 제1 실시예의 블라인드 너트(1)에서, 내측에 나사가 형성된 중공부(2)와 관형부(3)는 외측 형상이 외경이 동일한 원통형으로 형성되고, 플랜지(5)는 원형으로 형성된다. 내측에 나사가 형성된 중공부(2)와 플랜지(5) 사이에 형성된 관형부(3)는 내측에 나사가 형성된 중공부(2) 중 관형부(3)에 인접한 부분의 벽보다 더 얇은 벽을 가진다. 즉, 관형부(3)는, 외측으로 부분적으로 변형되도록, 또는 내측에 나사가 형성된 중공부(2)와 플랜지(5) 사이의 거리를 감소시킬 수 있는 강한 힘을 가함으로써 좌굴 변형을 유발하도록 구성된다. 따라서, 내측에 나사가 형성된 중공부(2)는, 관형부(3)를 작업물의 장착구멍에 삽입하여 플랜지(5)가 작업물과 면접촉을 하게 하고 다음으로 관형부(3) 일부에 좌굴 변형을 유발하여 변형부와 플랜지(5) 사이에서 작업물을 죄도록(도 2 참조) 함으로써 작업물에 고정될 수 있다.

본 실시예에서, 내측에 나사가 형성된 중공부(2)는 내측에 나사가 형성된 중공부(2)의 단부(6)로부터 관형부(3) 쪽을 향하여 연장되는 특정 축방향 길이를 갖는 박벽부(7)를 포함한다. 박벽부(7)는 내측에 나사산이 없는 내부표면을 가지며, 내경이 내측에 나사가 형성된 중공부(2)의 나머지 부분의 내경보다 더 크다. 박벽부(7)의 내경은 내측에 나사가 형성된 중공부의 상기 나머지 부분, 즉 나사가 형성된 부분(9)의 내측 나사의 골 직경과 대략 같거나 조금 더 크게 설계된다. 박벽부(7)의 축방향 길이는, 내측에 나사가 형성된 중공부(2)의 단부(6)로부터 연장되는 내측에 나사가 형성된 중공부(2)의 내측 나사의 일 피치의 축방향 길이보다 더 크게 설정된다. 따라서, 박벽부(7)는, 단부(도 1의 단부(6))까지 연장되는 나사가 형성된 내부표면을 가지는 종래의 내측에 나사가 형성된 중공부의 단부 영역과, 단부에 형성된 소위 "모따기부" 둘 다와 명확하게 구별된다. 박벽부(7)의 길이는 임의로 설정가능하지만, 내측 나사의 약 두 피치 정도로 설정되는 것이 일반적일 것이다. 더욱이, 도시된 실시예에서, 박벽부(7)는 내측 나사가 없는 내부표면으로부터 나사가 형성된 부분(9)의 내측 나사를 향하여 점차 감소하는 내경을 갖는 테이퍼진 영역(10)을 포함한다. 이와 달리, 박벽부(7)의 내부표면 전체가, 단부(6)로부터 나사가 형성된 부분(9)의 내측 나사의 가장자리까지 점차 감소하는 내경을 갖는 테이퍼진 형상으로 형성될 수도 있다. 더욱이, 박벽부(7)는 곧은 원통형상으로 형성되고, 박벽부(7)와 나사가 형성된 부분(9) 사이의 경계에서 단차부가 형성될 수도 있다.

박벽부(7)는, 예를 들어, 내측 나사가 내부표면 전체에 형성된, 내측에 나사가 형성된 중공부를 구비한 종래의 블라인드 너트를 준비하여 가장자리(6)로부터 특정 축방향 길이만큼 내측 나사를 제거함으로써 형성될 수도 있다. 다른 방법으로는, 반제품(미완성 제품)에 미리 박벽부를 형성한 후에, 반제품에 내측 나사를 형성할 수도 있다. 도시된 실시예에서, 박벽부(7)의 구멍은 단면이 원형으로 형성된다. 그러나, 작업물에 고정된 내측에 나사가 형성된 중공부(2)에 볼트를 삽입하는 작업에 방해가 되지 않는 한, 사각형, 육각형, 별모양, 타원형 등과 같은 다른 어떤 적합한 형상도 사용가능하다.

도 2는 본 발명에 따른 도 1의 블라인드 너트(1)가 압축 도구 또는 장치의 사용에 의해 패널과 같은 작업물(11)에 세팅된 후의 상태를 도시한다(다른 구성요소들은 제외하고 프레스 헤드(press head)(14)와 베드(bed)(15)만이 도시되어 있다). 세팅 작업을 도 2를 참조하여 설명한다. 작업물에는, 블라인드 너트(1)의 내측에 나사가 형성된 중공부(2)와 관형부(3)는 삽입될 수 있지만 플랜지는 관통할수 없게 하는 장착구멍(13)이 형성된다. 작업자는 내측에 나사가 형성된 중공부의 단부(6)를 전방 쪽에 위치시킴으로써 수작업으로 블라인드 너트(1)를 작업물(11)의 장착구멍(13)과 일치시키고, 내측에 나사가 형성된 중공부(2) 및 관형부(3)를 장착구멍(13)에 삽입하여 플랜지(5)가 작업물(11)과 면접촉을 하게 한다. 다음으로, 블라인드 너트(1)가 삽입된 작업물(11)은, 블라인드 너트(1)가 프레스 헤드(14) 바로 아래에 위치되도록 배치된다. 압축 도구 또는 장치의 베드(15)는 프레스 헤드(14) 아래에 배치되고, 이로써 블라인드 너트(1)는 프레스 헤드(14)와 베드(15) 사이에 배치된다. 도 2에서, 플랜지(5)는 베드(15) 상에 배치되고, 내측에 나사가 형성된 중공부(2)의 박벽부(7)는 프레스 헤드(14) 근방에 배치된다. 이러한 방향이 필수적인 것은 아니다. 다른 방법으로는, 내측에 나사가 형성된 중공부(2)의 박벽부(7)가 베드 상에 놓여지고, 플랜지(5)는 프레스 헤드(14) 근방에 배치될 수도 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 블라인드 너트(1)가 프레스 헤드(14)와 베드(15) 사이에 위치된 상태에서, 압축 도구 또는 장치가 작동개시되어 프레스 헤드(14)가 박벽부(7)의 단부(6)를 플랜지(5) 쪽을 향하여 압축함으로써, 내측에 나사가 형성된 중공부(2)와 플랜지(5) 사이의 거리를 줄일 수 있는 강한 힘을 관형부(3)에 가한다. 이는 관형부(3) 중 작업물(11)로부터 돌출한 부분(17)에 외향 변형 또는 좌굴 변형을 초래하여 변형부(17)와 플랜지(5) 사이에 작업물(11)을 죄게 된다. 이러한 죔 작용 덕분에, 블라인드 너트(1)는 작업물(11)에 고정되며, 이로써 내측에 나사가 형성된 중공부가 작업물(11)에 고정된다. 실험에서는, 본 실시예에 따른블라인드 너트(1)가 압축 도구 또는 장치의 사용에 의해 작업물에 세팅되었을 때, 박벽부(7)는 변형되면서도 구멍 영역이 내부에 볼트를 수용할 수 있도록 보장하는 한편, 내측에 나사가 형성된 중공부(2)의 나사가 형성된 부분(9)의 내측 나사에는 아무런 손상이 없었다. 이러한 결과는, 박벽부(7)가 프레스 헤드(14)로부터의 강한 압축력을 받아들이는 한편 나사가 형성된 부분(9)의 내측 나사로 전달될 압축력을 흡수(또는 완화)하기 때문에 얻어진 것이었다. 게다가, 프레스 헤드(14)와 베드(15)는 내측에 나사가 형성된 중공부(2)의 인접한 박벽부(7)와는 접촉하지만 나사가 형성된 부분(9)과는 직접 접촉하지 않는다. 이것 또한 나사 손상 방지에 도움이 될 것이다. 상기와 같이, 본 실시예에 따른 블라인드 너트(1)는, 블라인드 너트 세팅 도구를 사용하지 않고서 압축 기계의 사용에 의해, 내측에 나사가 형성된 중공부(2)가 나사산의 손상 없이 작업물(11)에 고정될 수 있게 하였다. 실험에서는, M3(나사산 직경: 3㎜)에서 M6(나사산 직경: 6㎜)까지의 치수를 갖는 내측에 나사가 형성된 중공부를 구비한 블라인드 너트조차도 전혀 나사산의 손상이 없었다.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 블라인드 너트(18)를 도시한다. 블라인드 너트(18)는 내측에 나사가 형성된 중공부(2), 관형부(3A), 및 플랜지(5)로 이루어지며, 내측에 나사가 형성된 중공부(2)는 박벽부(7)를 포함한다. 제2 실시예에 따른 블라인드 너트(18)에서, 관형부(3A)의 외부표면에는 관형부(3A)의 원주를 따라 상호 정렬된 길이방향으로 연장되는 다수의 골 홈(knurled groove)(19)이 형성된다. 블라인드 너트(18)는 골 홈(19)을 제외하고는 도 1의 블라인드 너트(1)와 동일한 구조를 갖는다. 골 홈(19)은, 블라인드 너트가 패널 등의 작업물에 고정된 후에 볼트가 내측에 나사가 형성된 중공부(2)에 나사결합 및 고정될 때에 블라인드 너트(18)가 작업물에 대하여 미끄러지는 것을 방지한다. 관형부(3A) 또한 내측에 나사가 형성된 중공부(2)보다 직경이 조금 더 큰 원통형상으로 형성된다. 다른 특징들은 도 1의 블라인드 너트(1)에 대한 설명을 참조하면 알 수 있다.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 제3 실시예에 따른 블라인드 너트(21)를 도시한다. 블라인드 너트(21)는 내측에 나사가 형성된 중공부(2), 관형부(3A), 및 플랜지(5A)로 이루어지며, 내측에 나사가 형성된 중공부(2)는 박벽부(7)를 포함한다. 제3 실시예에 따른 블라인드 너트(21)에서, 관형부(3A)의 외부표면에는 관형부(3A)의 원주를 따라서 상호 정렬된 길이방향으로 연장되는 다수의 골 홈(19)이 형성되고, 작업물과 접촉하게 될 플랜지(5A)의 면(도 4a 및 도 4b에서의 저면)에는 작업물의 표면 안으로 물려들어갈 돌출부로 사용되는 리브(rib)(22)들이 형성된다. 복수개(도시된 실시예에서는 6개)의 리브들(22)이 도 4b에 도시된 바와 같이 플랜지(5A)의 저면에 등간격으로 방사형 패턴으로 형성되는 것이 바람직하다. 플랜지(5A)는 리브들이 형성될 수 있도록 커다란 원판으로 형성된다. 골 홈(19) 및 리브(22)는, 블라인드 너트(21)가 패널 등의 작업물에 고정된 후에 볼트가 내측에 나사가 형성된 중공부(2)에 나사결합 및 고정될 때에 블라인드 너트(21)가 작업물에 대하여 미끄러지는 것을 방지한다. 블라인드 너트(21)는 골 홈(19)과 리브(22)를 제외하고는 도 1의 블라인드 너트(1)와 동일한 구조를 갖는다. 상기 미끄러짐이 리브들만에 의해서 방지될 수 있다면, 블라인드 너트(21)에서 골 홈(19)을 생략할 수도 있다. 다른 특징들은 도 1의 블라인드 너트(1)에 대한 설명을 참조하면 알 수 있다.

도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 제4 실시예에 따른 블라인드 너트(23)를 도시한다. 블라인드 너트(23)는 내측에 나사가 형성된 중공부(2), 관형부(3B), 및 플랜지(5B)로 이루어지며, 내측에 나사가 형성된 중공부(2)는 박벽부(7)를 포함한다. 제4 실시예에 따른 블라인드 너트(23)에서, 관형부(3B)의 외부표면은 단면형상이 사각형으로 형성된다(도 5c 참조). 관형부(3B)의 내부표면 또한 사각형 단면형상으로 형성될 수 있다. 관형부(3B)의 단부에 구비된 플랜지(5B)는 관형부(3B)에 맞추어 커다란 원판(또는 다각형 판)으로 형성된다. 단면 외측 형상이 사각형인 관형부(3B)는, 블라인드 너트(23)가 패널 등의 작업물에 고정된 후에 볼트가 내측에 나사가 형성된 중공부(2)에 나사결합 및 고정될 때에 블라인드 너트(23)가 작업물에 대하여 미끄러지는 것을 방지한다. 따라서, 원형 구멍 대신에, 작업물의 장착구멍은 관형부의 사각형 단면 외측 형상과 일치하도록 사각형 구멍으로 형성된다. 블라인드 너트(23)는 관형부(3B)의 사각형 단면 외측 형상을 제외하고는 도 1의 블라인드 너트(1)와 동일한 구조를 갖는다. 다른 특징들은 도 1의 블라인드 너트(1)에 대한 설명을 참조하면 알 수 있다.

도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 제5 실시예에 따른 블라인드 너트(25)를 도시한다. 블라인드 너트(25)는 내측에 나사가 형성된 중공부(2), 관형부(3C), 및 플랜지(5C)를 포함하며, 내측에 나사가 형성된 중공부(2)는 박벽부(7)를 포함한다.제5 실시예에 따른 블라인드 너트(25)에서, 관형부(3C)의 외부표면은 단면형상이 육각형으로 형성된다(도 6b 참조). 관형부(3C)의 내부표면 또한 육각형 단면형상으로 형성될 수 있다. 관형부(3C)의 단부에 구비된 플랜지(5C)는 관형부(3C)와 일치하도록 육각형 개구부를 가지는 원판(또는 다각형 판)으로 형성된다. 단면 외측 형상이 육각형인 관형부(3C)는, 블라인드 너트(25)가 패널 등의 작업물에 고정된 후에 볼트가 내측에 나사가 형성된 중공부(2)에 나사결합 및 고정될 때에 블라인드 너트(25)가 작업물에 대하여 미끄러지는 것을 방지한다. 따라서, 원형 구멍 대신에, 작업물의 장착구멍은 관형부의 육각형 단면 외측 형상과 일치하도록 육각형 구멍으로 형성된다. 블라인드 너트(25)는 관형부(3C)의 육각형 단면 외측 형상을 제외하고는 도 1의 블라인드 너트(1)와 동일한 구조를 갖는다. 다른 특징들은 도 1의 블라인드 너트(1)에 대한 설명을 참조하면 알 수 있다.

도 7a 및 도 7b는 본 발명의 제6 실시예에 따른 블라인드 너트(26)를 도시한다. 블라인드 너트(26)는 내측에 나사가 형성된 중공부(2), 관형부(3D), 및 플랜지(5)로 이루어지며, 내측에 나사가 형성된 중공부(2)는 박벽부(7)를 포함한다. 제6 실시예에 따른 블라인드 너트(26)에서, 관형부(3D)에는 길이방향으로 연장되는 슬릿(slit)(27)들이 형성된다. 복수개(도시될 실시예에서는 4개)의 슬릿들(27)이 관형부의 원주를 따라 상호 정렬되도록 형성된다. 슬릿들(27)은, 작업물이 유연성 플라스틱과 같은 유연한 소재로 만들어지거나 또는 작업물의 장착구멍이 비교적 큰 경우에도 블라인드 너트가 작업물에 안정적으로 고정될 수 있게 한다. 블라인드 너트(26)는 관형부(3D)의 슬릿들을 제외하고는 도 1의 블라인드 너트(1)와 동일한구조를 갖는다. 다른 특징들은 도 1의 블라인드 너트(1)에 대한 설명을 참조하면 알 수 있다.

도 8a 내지 도 8d는 본 발명의 제7 실시예에 따른 블라인드 너트(29)를 도시한다. 블라인드 너트(29)는 내측에 나사가 형성된 중공부(2), 관형부(3), 및 플랜지(5D)로 이루어지며, 내측에 나사가 형성된 중공부(2)는 박벽부(7)를 포함한다. 제7 실시예에 따른 블라인드 너트(29)에서, 플랜지(5D)는 특정 형상으로 형성된다. 보다 구체적으로, 플랜지(5D)는 굽은 측면을 가지는 파이프 모양 부재인 작업물에 일치하는 형상으로 형성된다. 따라서, 작업물의 측면의 곡률과 일치하는 굽은 면이, 작업물의 굽은 측면과 접촉하게 될 플랜지(5D) 면, 즉 도 8d에서 플랜지(5D)의 저면(30)에 적용된다. 도 8a에 도시된 바와 같이, 플랜지(5D)는 평면도상에서 직사각형 또는 타원형으로 형성되어 작업물의 굽은 측면과 접촉한다. 플랜지(5D)의 굽은 면(30)은, 작업물이 굽은 곡면을 가지는 파이프 모양 부재라 하더라도 블라인드 너트(29)가 건들거림 없이 작업물에 안정적으로 부착될 수 있게 한다. 블라인드 너트(29)는 플랜지(5D)의 형상을 제외하고는 도 1의 블라인드 너트(1)와 동일한 구조를 갖는다. 다른 특징들은 도 1의 블라인드 너트(1)에 대한 설명을 참조하면 알 수 있다.

도 9는 제7 실시예에 따른 블라인드 너트(29)가 굽은 곡면을 가지는 작업물(31)에 압축 도구 또는 장치의 사용에 의해 세팅된 상태를 도시한다. 세팅작업은 전술한 바와 동일하므로 여기서는 생략한다. 세팅 작업 후의 상태 하에서, 플랜지(5D)의 굽은 면 전체는 작업물(31)의 굽은 면과 안정적으로 접촉하며, 이로써 블라인드 너트(29)는, 관형부(3)의 변형부(33)와 플랜지(5D)에 의해, 굽은 측면을 가지는 작업물(31)에 단단히 부착된다. 이 블라인드 너트(29)는 또한, 블라인드 너트 세팅 도구를 사용하지 않고서 압축 기계의 사용에 의해, 내측에 나사가 형성된 블라인드 너트(29) 중공부(2)가 나사산의 손상 없이 작업물(31)에 고정될 수 있게 하였다.

본 발명에 따른 블라인드 너트에 따르면, 내측에 나사가 형성된 중공부는, 내측에 나사가 형성된 중공부의 단부로부터 관형부 쪽을 향하여 연장되고, 내측 나사가 없는 내부표면을 갖고 내측에 나사가 형성된 중공부의 나머지 부분보다 직경이 더 큰 박벽부를 포함한다. 따라서, 블라인드 너트가 압축 도구 또는 장치의 사용에 의해 작업물에 세팅된다고 하더라도, 박벽부가 압축 도구 또는 장치로부터의 압축력을 완화 또는 흡수하여, 내측에 나사가 형성된 중공부의 내측 나사 영역에 압축력이 작용하는 것을 방지함으로써, 나사산의 손상이 없도록 한다. 이는 어떤 전용의 블라인드 너트 세팅 도구도 사용하지 않고서 블라인드 너트를 작업물에 쉽게 세팅할 수 있게 한다. 게다가, 내측에 나사가 형성된 중공부에 구비된 박벽부는, M3(나사산 직경: 3㎜)에서 M6(나사산 직경: 6㎜)까지의 작은 치수를 갖는 내측에 나사가 형성된 중공부를 구비한 블라인드 너트에서도 어떠한 나사산의 손상도 방지할 수 있다.

Claims

내측에 나사가 형성된 중공부와, 상기 내측에 나사가 형성된 중공부로부터 연속적으로 연장되는 중공 관형부, 및 상기 관형부의 단부에 형성되고, 상기 관형부의 공동(cavity)과 통해 있는 개구부가 형성된 플랜지를 포함하며, 상기 관형부를 작업물의 장착구멍에 삽입하고 상기 관형부에서 상기 플랜지 양측에 위치된 부분에 좌굴(buckling) 변형을 초래하여 상기 변형부와 상기 플랜지 사이에서 상기 작업물을 죄도록 함으로써 상기 내측에 나사가 형성된 중공부가 상기 작업물에 고정되는, 소성변형가능한 재료로 만들어진 단일체(single-piece) 부품으로서 형성된 블라인드 너트로서,

상기 내측에 나사가 형성된 중공부가, 상기 내측에 나사가 형성된 중공부의 단부로부터 상기 관형부를 향하여 연장되는 일정한 축방향 길이를 갖는 박벽부(薄壁部)를 포함하고, 상기 박벽부는 상기 내측에 나사가 형성된 중공부의 나머지 부분보다 내경이 크고 내부표면에 내측 나사가 없는 것을 특징으로 하는 블라인드 너트.
제1항에 있어서, 상기 박벽부의 상기 내경이 상기 내측에 나사가 형성된 중공부의 내측 나사의 골 직경(root diameter)과 대략 같거나 조금 더 큰 것을 특징으로 하는 블라인드 너트.
제2항에 있어서, 상기 박벽부의 상기 축방향 길이가, 상기 내측에 나사가 형성된 중공부의 단부로부터 연장되는 축방향 길이보다, 상기 내측에 나사가 형성된 중공부의 내측 나사의 일 피치(pitch)만큼 더 긴 것을 특징으로 하는 블라인드 너트.
제3항에 있어서, 상기 박벽부가, 내측 나사가 없는 상기 내부표면으로부터 상기 내측에 나사가 형성된 중공부의 내측 나사 영역을 향하여 점차 감소하는 내경을 가지는 테이퍼진 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 블라인드 너트.
제1항에 있어서, 상기 관형부의 외부표면에는 상기 관형부의 원주를 따라서 상호 정렬된 길이방향으로 연장되는 다수의 골 홈(knurled groove)이 형성되는 것을 특징으로 하는 블라인드 너트.
제5항에 있어서, 상기 작업물과 접촉하게 될 상기 플랜지의 표면에는 상기 작업물의 표면 안으로 물려들어갈 돌출부가 형성되는 것을 특징으로 하는 블라인드 너트.
제1항에 있어서, 상기 관형부의 외부표면이 육각형 또는 사각형 단면형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 블라인드 너트.
제1항에 있어서, 상기 관형부에는 길이방향으로 연장되는 슬릿(slit)이 형성되는 것을 특징으로 하는 블라인드 너트.
제1항에 있어서, 상기 작업물이 굽은 측면을 가진 파이프 모양 부재이고, 상기 굽은 측면과 접촉하게 될 상기 플랜지의 표면이 상기 작업물의 상기 측면의 곡률과 일치하는 굽은 면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 블라인드 너트.