KR20050076677A - 토크 제한 패스너 조립체 - Google Patents

토크 제한 패스너 조립체 Download PDF

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KR20050076677A
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KR1020050005161A
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루벤스테인브랜든애론
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휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘 피
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Abstract

토크 제한 패스너(109)는 패스너 본체(12)와, 상기 패스너 본체 내부에 끼워맞춤되어 제한된 양의 토크를 본체에 전달하도록 구성된 패스너 헤드 삽입물(20)을 포함한다. 패스너 본체(12)는 내부에 구멍(18)이 형성되고 제 1 세트의 돌기(28)를 갖는 헤드(16)를 구비한다. 패스너 헤드 삽입물은 장착 공구를 수용하기 위한 공구 경계면(36)과, 제 2 세트의 돌기(40)가 배치되는 주변 가장지리(38)를 갖는다. 공구 경계면(36)에 가해지는 토크는 구멍(18) 내에서 패스너 헤드 삽입물(20)을 회전시키고 그리고 제 2 세트의 돌기(40)를 제 1 세트의 돌기(28)와 결합시켜 패스너 본체(12)에 토크를 전달할 것이다. 가해진 토크가 한계 값을 초과하면, 제 2 세트의 돌기(40)는 제 1 세트의 돌기(28)와의 결합을 유지하지 못하고 패스너 헤드 삽입물(20)은 과도한 토크를 전달함이 없이 회전할 것이다.

Description

토크 제한 패스너 조립체{TORQUE LIMITING FASTENER}
본 발명은 물체를 함께 고정하기 위한 패스너에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 그러한 패스너에 가해질 수도 있는 토크의 양을 조정하기 위해 토크 제한 패스너가 제공된다.
특히, 설비 고정시에 물체를 함께 고정시킬 때 장착 공구에 의해서 스크류형 패스너에 가해질 수 있는 토크의 양을 제한하는 것이 바람직할 수도 있다. 물체의 강도 또는 경도가 나사에 비해서 열등한 경우에, 과도한 토크는, 나사가 나사 구멍의 내측을 잘라내게 함으로써 패스너의 나사의 완전성을 손상시키거나, 또는 물체를 손상시킬 수 있다. 다른 일반적인 문제점은, 패스너의 헤드상의 공구 경계면(tool interface), 예컨대 납작머리 스크류 드라이버가 끼워지는 홈(slot)이 마모되어, 공구로 패스너를 회전시키는 능력을 제한한다는 것이다. 그렇지만, 과도한 토크의 문제점은, 패스너를 설치할 물체와 견고하게 결합시키도록 패스너를 충분하게 조이기 위한 요구와 균형을 이루어야 한다.
패스너에 의해 가해지는 토크를 제한하기 위한 두가지의 일반적인 방법은, (a) 장착된 물체에 패스너를 고정시키기 위해 토크 제한 공구를 사용하는 것과, (b) 토크 제한 형상부를 갖는 구조의 패스너를 사용하는 것이다. 토크 제한 공구가 신뢰할만하지만, 그러한 공구는, 표준 스크류 드라이버와 같은 간단한 장착 공구에 비해서 가격이 비싸고, 다양한 헤드 구조를 갖는 패스너로 작업할 수 있도록 구성되지 않을 수도 있다. 토크 제한 형상부를 갖는 패스너는, 소켓 렌치 등의 적어도 어떤 표준 장착 공구와 함께 작업하도록 설계되었다. 이러한 종류의 패스너의 예는, 세인트 클레어(St. Clair)에게 허여된 미국 특허 5,256,015 호와, 구륀비클러(Grunbichler)에게 허여된 미국 특허 제 5,713,705 호에 개시되어 있다. 그러나, 다수의 이러한 종류의 패스너는 일회용이며, 소정량의 토크가 가해지는 경우 파괴되거나 다른 방식으로 약화되는 부품을 갖고 있으므로, 일단 설치되면 패스너를 제거하기가 불가능하지는 않지만 어렵게 된다.
패스너에 가해질 수 있는 토크의 양을 소정 값으로 제한하기 위한 형상부를 갖는 스크류형 패스너가 제공된다. 이 패스너는 물체와의 장착상태로부터 용이하게 제거하여 재사용할 수 있도록 구성된다. 표준 장착 공구를 사용하여 패스너를 설치하고 그러한 설치물로부터 패스너를 분리할 수도 있다.
토크 제한 패스너는, 나사 샤프트, 헤드 및 헤드에 형성된 구멍을 갖는 패스너 본체를 포함한다. 패스너는, 구멍 내에 끼워맞춰지는 크기로 된 헤드 삽입물을 더 포함한다. 헤드 삽입물은 토크를 삽입물에 가하기 위한 다양한 장착 공구를 수용하도록 구성된 중앙 공구 경계 구역(central tool interface region)을 갖는다.
구멍의 측멱의 외부에 제 1 세트의 돌기가 형성되고, 헤드 삽입물의 주변 벽에 제 2 세트의 돌기가 형성되며, 이 제 2 세트의 돌기는 제 1 세트의 돌기와 정합 가능하다. 헤드 삽입물에 어떤 소정의 값 이하의 토크가 가해지면, 제 1 세트의 돌기가 이러한 토크를 제 2 세트의 돌기에 전달하고 패스너를 회전시키며, 그에 따라 샤프트를 나사 구멍내로 회전시켜 조인다. 가해진 토크가 토크 제한 값을 초과하면, 제 1 세트 및 제 2 세트의 돌기 중 하나가 탄성 변형하여 결합을 유지하지 못한다. 오버 토크(over-torquing)가 지속되면, 패스너 본체가 조임 방향으로 회전하지 못하여, 패스너 및 장착된 물체의 구조적 완전성을 보호한다.
제 1 및 제 2 세트의 돌기의 토크 제한 형상부는, 돌기 세트 중 하나가 토크 제한 값에서 빗나가서 다른 돌기 세트위로 미끄러지도록 구성함으로써 실현된다. 일 측면에서, 패스너 본체상의 제 1 세트의 돌기는 혹(nub)의 형상을 하고 있고, 패스너 헤드 삽입물상의 제 2 세트의 돌기는 편향을 위해 구성된 날개의 형태를 하고 있다. 다른 측면에서, 혹 및 편향 날개의 위치는, 혹이 패스너 헤드 삽입물상에 위치하고 편향 날개는 패스너 본체상에 위치하도록 뒤바뀔 수 있다.
패스너 본체를 물체와의 장착 결합으로부터 분리시키기 위해서, 패스너 헤드 삽입물은, 조임 방향과는 반대의 풀림 방향으로 토크 및 그에 따른 회전을 패스너 본체에 전달해야 한다. 토크 제한 값 이상의 토크로 패스너 본체가 조여지면, 제 1 및 제 2 세트의 돌기는 마찬가지로 풀림 방향으로 회전 결합하지 못하게 될 것이다. 따라서, 물체 내의 장착 위치로부터 패스너 본체를 돌려 빼내기 위해서 패스너 본체에 충분한 토크를 전달할 수 있는 정합면(mating surface)을 제공하도록 쐐기 및 그에 대응하는 쐐기 형상의 요부)(recess)가 제공된다. 일 측면에 있어서, 패스너 헤드 삽입물은 삽입물의 바닥면에 형성된 쐐기를 가지며, 패스너 헤드는 헤드의 오목한 기부면에 형성된 쐐기 형상의 요부를 갖는다. 다른 측면에서, 패스너 헤드 삽입물은 삽입물의 바닥면에 형성된 쐐기 형상의 요부를 가지며, 패스너 헤드는 오목한 기부면에 형성된 쐐기를 갖는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 토크 제한 패스너가 도 1에 참조부호 (10)으로 포괄적으로 도시도어 있다. 패스너(10)는 나사 샤프트(14), 헤드(16) 및 구멍(18)을 갖는 패스너 본체(12)를 포함한다. 패스너는 헤드 삽입물(20)을 포함하며, 이 헤드 삽입물은 구멍(18) 내에 끼워맞춤되는 크기로 되어 있고, 그리고 패스너(10)를 조립체로부터 설치 및 제거하기 위해 표준 장착 공구를 수용하도록 구성되어 있다. 패스너의 나사 샤프트(14)는 임의의 종래의 크기일 수도 있고, 그리고 본 발명의 범위에서 벗어남이 없이 임의의 종래의 나사 피치 및 윤곽을 포함할 수도 있다.
패스너의 구멍(18)은 본체(12)의 종축(24)을 따르는 방향으로 헤드(16)의 상부면(22)으로부터 내측으로 연장된다. 구멍(18)은 패스너 헤드 삽입물(20)이 안착되는 내부 측벽면(26) 및 기부면(30)을 갖는다. 도 4에 도시된 바와 같이, 내부 측벽면(26)의 적어도 일부, 바람직하게는 전체의 내부 측벽면은 제 1 세트의 돌기 또는 치형부(28)를 갖는 형상으로 되어 있다. 치형부(28)는 구멍의 길이를 따라 종방향으로 연장되는 것이 바람직하다. 치형부(28)는 구멍의 종방향 길이의 일부에 대해서만 연장될 수도 있거나, 또는 본 발명의 범위에서 벗어남이 없이 내부 측벽면(26)의 일부분에 대해서만 연장될 수도 있다. 바람직하게는, 구멍(18)은 나사 샤프트(14)와 동심으로 정렬되고 패스너 본체(12)와 종축(24)을 공유하고 있다. 이러한 형상에 의해, 구멍(18)에 의해서 형성된 측벽(26)에 가해지는 토크가 나사 샤프트(14) 둘레에서 균형을 이룬다.
헤드 삽입물(20)은 구멍(18)에 의해 정합 가능하게 수용되는 크기로 되어 있다. 삽입물은, 상부면(32), 바닥면(34), 공구 경계 영역(32), 및 제 2 세트의 돌기 또는 치형부(40)가 형성된 외주면(38)을 갖는다. 헤드 삽입물의 치형부(40)는 패스너 본체(12)의 치형부(28)에 정합 가능하게 결합하는 치수로 되어 있다. 제 1 세트 및 제 2 세트의 치형부(28, 40) 각각의 이러한 결합에 의해서, 패스너 헤드 삽입물(20)이 보어(18) 내에서 조임 방향(예컨대, 시계방향) 또는 풀림 방향(예컨대, 반 시계방향)으로 회전하면, 헤드 삽입물(20)로부터 패스너 본체(12)로의 토크의 전달이 가능하게 된다. 제 2 세트의 돌기(40)를 포함하는 패스너 헤드 삽입물(20)의 직경은, 삽입물(20)과 패스너 본체(12) 사이의 유연한 회전 및 토크 전달을 위해서 제 1 세트의 돌기(28) 사이의 구멍(18)의 직경보다 약간 작다. 바람직하게는, 패스너 헤드 삽입물(20)은, 보어(18) 내부에 설치되면, 삽입물(20)이 패스너 본체(12)와 종축(24)을 공유하도록 대칭체이다. 헤드 삽입물(20)은 플라스틱으로 제조된다. 헤드 삽입물은 다른 재료로 제조될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 헤드 삽입물(20)의 공구 경계면(26)은 납작머리 스크류 드라이버, 필립스 헤드 스크류 드라이버, 또는 다면 렌치(multi-faceted wrench)(예컨대, 6각 렌치) 등의 소정의 장착 공구를 내부에 수용하기 위한 패턴 형상을 갖는다. 공구 경계면(36)은 상부면(32)으로부터 바닥면(34)의 내측으로 연장되는 관통 구멍(42)을 포함한다. 다른 배열에서, 공구 경계면(36)은 바닥면(34)까지는 도달하지 않고 부분적으로 내측으로 연장되는 상부면(32) 내의 요부를 포함한다. 장착 공구가 헤드 삽입물(20)상에 토크를 가하는 관통 구멍 또는 요부(42)에 의해서 측벽(44)이 규정된다. 이 측벽(44)은 바람직하게는 종축(24)쪽으로 그리고 그로부터 연장되는 일련의 교호하는 마루(46) 및 골(48)에 의해서 형성되는 형상을 갖는다. 공구 경계면(36)은 패스너 헤드 삽입물(20)과 함께 사용되는 특정의 장착 공구에 따라, 임의의 수의 마루(46) 및 골(48)을 가질 수도 있다. 예컨대, 도 2는 대향하는 골(48)에 삽입되는 납작머리 스크류 드라이버 또는 마루(46)의 피크(50)에 접촉하도록 삽입된 육각 렌치가 삽입물(20)에 토크를 가할 수도 있도록 일련의 6개의 마루(46)와 6개의 골(48)을 갖는 경계면(36)을 도시하고 있다. 다른 예로서, 경계면(36)이 일련의 4개의 마루와 골을 가지면, 삽입물(20)에 토크를 가하기 위해 골(48)에 필립스 스크류 드라이버가 삽입될 수 있다. 관통 구멍(42) 또는 오목한 형상 중 어느 것이 사용되든 간에, 측벽(44)은 공구가 가하게 될 소망의 토크를 패스너 헤드 삽입물(20)에 전달하기 위해서 장착 공구와의 충분한 접촉 영역을 형성하도록 하는 높이 치수로 설정되어야 한다.
제 1 및 제 2 세트의 치형부(28, 40)는, 미리 선택된 값의 토크가 패스너 헤드 삽입물(20)에 가해지면, 제 1 및 제 2 세트의 돌기 중 하나가 탄성 변형되고 다른 세트의 돌기에서 빠져 정합하는 치형부를 분리시킬 것이다. 이러한 미리선택된 값 또는 한계 토크는 제 1 및 제 2 세트의 치형부(28, 40) 중 하나의 치형부의 필요한 만곡 능력을 결정한다. 나사 샤프트(14)가 서로 장착되거나 결합될 조립체(도시 안됨)의 나사 구멍내로 조임 방향으로 회전함에 따라, 한계 토크에 도달한다. 한계 토크는, 패스너 본체(12), 패스너 헤드 삽입물(20), 장착된 물체 및/또는 장착 공구의 구조적 완전성을 유지하는 동시에, 물체 결합 기능을 확보하기 위해 패스너에 충분한 조임을 제공하도록 선택된다.
본 발명의 예시적인 배열은, 도 2에 도시된 것과 같은 제 2 세트의 돌기로서 반경방향으로 연장된 얇은 치형부 또는 날개(52)와, 도 3 및 4에 도시된 것과 같은 제 1 세트의 돌기로서 비교적 짧은 환상 기어 이 또는 혹(54)을 제공하는 것이다. 반경방향 연장 날개(42) 및 혹(54) 사이의 공간 관계는 도 4에 도시되어 있다. 이러한 배열에서, 반경방향 연장 날개(52)는 삽입물(20)에 가해진 토크를 패스너 본체(12)상에 형성된 혹(54)에 전달함으로써, 본체(12)를 회전시킨다. 한계 토크에 도달하면, 날개(52)는 삽입물(20)의 외주면(38)쪽으로 내측으로 편향되고 패스너 본체(12)의 혹(54)위로 미끄러진다. 개개의 탄성 날개(52)가 인접한 혹(54)에 회전 접촉하는 경우에도, 나사 샤프트(14)를 조임 방향으로 연속 회전시키는데 필요한 토크는 한계 토크를 초과할 것이며, 날개는 다시 편향되고, 그에 따라 패스너 본체(12)의 추가의 회전이 회피된다.
소망의 한계 토크를 선택하기 위해서, 반경방향 연장 날개(52) 및 혹(54)의 형상 및 강도가 조정된다. 예컨대, 반경방향 연장 날개(52)를 형성하는 특정 재료의 두께 및 강도를 조정함으로써, 날개는 혹(54)과 결합을 통해서 직면하는 상이한 양의 반응 굽힘력에서 편향할 것이다. 혹(54)은 한계 토크를 제어하기 위해서 날개(52)의 접촉측면에 대해서 소정 각도로 위치되는 표면을 나타낸다. 예컨대, 혹(54)은 반 원형 또는 반 원통형의 형상을 취하거나, 또는 도 4에 도시된 바와 같이 삼각형 형상으로 될 수도 있다.
도 5는 제 1 및 제 2 세트의 돌기(28, 40)의 다른 배열을 도시한 것으로서, 여기서 반경방향 연장 날개(52) 및 혹(54)의 위치는 반대로 되어 있다. 패스너 본체(12)상의 제 1 세트의 돌기(28)는 반경방향 연장 날개(52')로서 형성되어 있고, 그리고 패스너 헤드 삽입물(20)상의 제 2 세트의 돌기(40)는 혹(54')으로서 형성되어 있다. 이러한 배열은, 토크가 패스너 헤드 삽입물(20)의 혹(54')으로부터 패스너 본체(12)의 베인(52')으로 전달되는 것을 제외하고는, 도 1의 토크 제한 패스너(10)와 동일한 기능을 제공한다. 토크 한계값에 도달하면, 날개(52')는 패스너 본체(12)의 측벽(26)쪽으로 약간 외측으로 편향되고, 패스너 헤드 삽입물(20)의 혹(54') 위로 미끄러진다.
도 3에 도시된 바와 같이, 플랜지(53)는 패스너 본체(12)의 상부면(22)으로부터 연장되는 것이 바람직하다. 삽입물(20)이 패스너 본체(12)의 구멍(18) 내에 배치되면, 이 플랜지(53)는 패스너 헤드 삽입물(20)의 제 2 세트의 돌기(40) 중 적어도 일부 위로 주름진다. 따라서, 플랜지(53)는 패스너 본체(12) 내에 패스너 헤드 삽입물(20)을 유지하여, 삽입물(20)에 가해지는 토크가 삽입물을 구멍(18) 밖으로 빼내서 돌기(28, 40)사이의 결합을 해제하지 않을 것이다.
토크 제한 패스너(10)는 장착된 설비로부터 용이하게 분리된다. 도 1의 패스너(10)의 경우, 패스너 헤드 삽입물(20)이 풀림 방향으로 회전하면, 제 2 세트의 돌기(40)[예컨대, 반경방향 연장 날개(52)]가 제 1 세트의 돌기(28)[예컨대, 혹(54)]에 결합하여 본체를 장착된 물체의 나사 구멍의 외부로 회전시킨다. 그러나, 나사 샤프트(14)를 장착된 물체로부터 푸는데 필요한 토크가 한계 토크와 동일하거나 또는 그것을 초과하면, 제 1 및 제 2 세트의 돌기(28, 40)는 토크를 전달하도록 충분히 결합될 수 없고 무효하게 된다. 따라서, 도 3 및 6에 도시된 바와 같이, 키(55) 및 대응하는 키 형상 요부(56)가 구멍의 오목면 또는 기부(30)상에 그리고 헤드 삽입물(30)의 바닥면내에 각각 형성되어 있다. 패스너 헤드 삽입물이 풀림 방향으로 회전할 때에만 키(55)를 요부(56)에 결합시키도록 하기 위해서, 키는 도 3에 도시된 바와 같이 쐐기로서 형성되어 있다. 쐐기는 경사진 하측면(57) 및 정합면(58)을 포함한다. 쐐기는 패스너 본체(12)의 풀림 방향(즉, 반시계 방향)으로 하방으로 경사지도록 형성되어, 제 1 정합면(58)을 패스너 헤드 삽입물(20)의 쐐기형상의 요부(56)와 결합하도록 적절히 위치시킨다. 도 6은 헤드 삽입물의 바닥면(34)내에 형성된 요부(56)를 도시한 것이다. 이 요부(56)는 쐐기와 회전 정렬될 때 쐐기(55)를 수용하도록 형성되어 있다. 요부(56)는 쐐기의 반대로 되어 있고, 내측으로 경사진 기부면(59)과, 경사진 기부면과 헤드 삽입물 바닥면 사이에서 연장되는 벽(60)을 포함한다. 그것에 의해서, 정합면(60)은 제 1 정합면(58)과 접촉하고, 그에 따라 풀림 방향으로 삽입물(12)에 가해지는 토크가 패스너 본체(12)에 직접 전달되어 나사 샤프트(14)와 장착된 물체의 나사 구멍 사이의 마찰 결합을 극복하도록 형성된다. 반대로, 패스너 헤드 삽입물(20)이 조임 방향으로 회전하면, 요부(56)는 쐐기(55) 위로 미끄러지고 정합면(58, 60)은 서로 접촉하지 않는다. 따라서, 조임 방향으로 토크를 가할 때 쐐기(55)가 삽입물(20)과 간섭하지 않는다.
도 7 및 8은 쐐기(55) 및 쐐기 형상의 요부(56)가 바뀐 다른 배열을 도시하고 있다. 도 7은 쐐기형상의 요부(56')가 오목면(30)에 형성된 패스너 본체(12)를 도시하고 있고, 도 8은 쐐기(55')가 바닥면(34)상에 형성된 패스너 헤드 삽입물(20)을 도시하고 있다. 이 배열에 있어서, 쐐기(55') 및 쐐기 형상의 요부(56')는 도 3의 쐐기(55) 및 도 6의 쐐기 형상의 요부(56)와 동일한 방식으로 기능하지만, 제 1 및 제 2 정합면(58', 60')은 반대 방향을 향한다.
토크 제한 패스너(10)는 스크류형 패스너가 사용되는 임의의 용도에 사용될 수도 있다. 일례로는, 섀시를 컴퓨터 섀시 프레임상에 고정시키기 위해 토크 제한 패스너(10)를 사용하는 것이 포함된다. 용도 및 필요한 토크 요건에 따라, 패스너 본체(12) 및 패스너 헤드 삽입물(20)에 다양한 재료가 사용될 수도 있다. 합금 또는 공구 강 등의 각종 재료가 고 강도의 용도에 사용될 수도 있는 반면에, 저 강도 및 토크가 필요한 경우에는 물체를 함께 조립하게 위해서 플라스틱이 사용될 수도 있다. 플라스틱이 사용되면, 패스너 본체(12) 및 삽입물(20)은 일체의 유닛으로 각각 성형될 수도 있다.
본 발명의 범위에서 벗어남이 없이 본 발명에 어떤 변화가 이루어질 수도 있으므로, 상기 명세서에 포함되거나 첨부 도면에 포함된 전체의 내용은 설명으로서 이해되고 제한적인 의미로서 이해되지 않기를 바란다. 또한, 하기의 청구범위는 본 명세서에 개시한 어떤 일반적이고 특정한 특징을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에 의하면, 패스너에 가해질 수 있는 토크의 양을 소정 값으로 제한하기 위한 형상부를 가지며, 물체와의 장착상태로부터 용이하게 제거하여 재사용할 수 있도록 구성되고, 표준 장착 공구를 사용하여 패스너를 설치하고 그러한 설치물로부터 패스너를 분리할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 패스너 헤드 삽입물 및 패스너 본체를 도시하는, 본 발명의 예시적인 토크 제한 패스너의 분해도,
도 2는 도 1에 도시된 패스너 헤드 삽입물의 상부 사시도,
도 3은 제 1 세트의 돌기 및 쐐기를 도시하는, 도 1에 도시된 패스너 본체의 확대 사시도,
도 4는 제 1 세트의 돌기와 제 2 세트의 돌기의 결합을 도시하는, 4-4 선을 따라 취한 단면도,
도 5는 패스너 헤드 삽입물 및 패스너 본체를 도시하는, 토크 제한 패스너의 다른 예시적 실시예의 분해도,
도 6은, 쐐기 혀오상 요부를 도시하는, 도 1에 도시된 패스너 헤드 삽입물의 저면 사시도,
도 7은 제 1 세트의 돌기 및 쐐기 형상의 요부를 도시하는, 다른 패스너 본체의 확대 사시도,
도 8은 쐐기를 도시하는 다른 패스너 헤드 삽입물의 저면 사시도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 토크 제한 패스너 조립체 12 : 패스너 본체
14 : 나사 샤프트 16 : 헤드
18 : 구멍 20 : 헤드 삽입물
22, 32 : 상부면 24 : 종축
26 : 내부 측벽면 28 : 제 1 세트의 돌기
30 : 기부면 34 : 바닥면
36 : 공구 경계면 40 : 제 2 세트의 돌기
46 : 마루 48 : 골
52, 52' : 날개 53 : 플랜지
54, 54' : 혹 55 : 쐐기

Claims (10)

  1. 토크 제한 패스너 조립체(10)에 있어서,
    나사 샤프트(14) 및 헤드(16)를 가지며, 상기 헤드는 측벽(26) 및 상기 측벽의 적어도 일부에 형성된 제 1 세트의 돌기(28)가 내부에 형성된 구멍(18)을 갖는, 패스너 본체(12)와,
    상기 제 1 세트의 돌기(28)와 정합 가능하게 결합하도록 적어도 일부분에 형성된 제 2 세트의 돌기(40)를 구비한 주변부를 갖는 패스너 헤드 삽입물(20)로서, 상기 패스너 본체 헤드(16)의 구멍(18) 내에서 회전하도록 그 내부에 끼워맞춤되는 크기로 되어 있는, 패스너 헤드 삽입물(20)을 포함하고,
    한계 토크가 패스너 헤드 조립체(20)에 가해질 때, 상기 제 1 세트의 돌기(28) 및 상기 제 2 세트의 돌기(40) 중 하나가 탄성 변형되어 편향되고 제 1 세트의 돌기 및 제 2 세트의 돌기 중 다른 하나 위로 미끄러지도록 작동 가능하게 구성되고, 그에 따라 패스너 본체가 물체의 나사 구멍 내에 삽입될 때 패스너 헤드 삽입물로부터 패스너 본체(12)에 전달되는 토크가 소정의 값으로 제한되는
    토크 제한 패스너 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 구멍(18)의 측벽(26)의 형상은 원통형이고, 상기 패스너 헤드 삽입물(20)의 주변부는 대응하는 원통형의 형상을 갖는
    토크 제한 패스너 조립체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 세트의 돌기(28)는 한 세트의 혹이고, 제 2 세트의 돌기는 한 세트의 반경방향 연장 날개이며, 상기 날개 세트는 특정한 토크 값에서 혹 세트 위로 편향 가능한
    토크 제한 패스너 조립체.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 세트의 돌기(40)는 한 세트의 혹이고, 상기 제 1 세트의 돌기(28)는 한 세트의 반경방향 연장 날개이며, 상기 날개 세트는 특정한 토크 값에서 혹 세트 위로 편향 가능한
    토크 제한 패스너 조립체.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 패스너 헤드 삽입물(20)은, 삽입물의 축방향 중심선쪽으로 그리고 그로부터 연장되는 일련의 교호하는 마루(46) 및 골(48)에 의해서 규정되는 내벽(44)을 갖는
    토크 제한 패스너 조립체.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 마루(46) 및 골(48)은 곡선 형상을 갖는
    토크 제한 패스너 조립체.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 패스너 본체 헤드(16)는 상부면(22)을 구비하며,
    상기 상부면으로부터 연장되고, 상기 패스너 헤드 삽입물을 구멍 내에 유지하기 위해서 상기 패스너 헤드 삽입물(20) 위로 적어도 부분적으로 주름지도록 구성되는 플랜지(53)를 더 포함하는
    토크 제한 패스너 조립체.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 패스너 본체(12)의 구멍(18)은 대체로 평탄한 오목면(30)을 규정하고, 상기 패스너 헤드 삽입물(20)은 상기 오목한 기부 면에 접촉하는 바닥면(34)을 가지며,
    상기 패스너 본체의 오목면(30)상에 형성된 쐐기(55)와,
    상기 패스너 헤드 삽입물(20)의 바닥면(34)에 형성되고 상기 패스너 본체의 쐐기(55)와 정합하는 형상으로 된 쐐기 형상의 요부(56)를 더 포함하며,
    상기 제 1 세트의 돌기(28) 및 상기 제 2 세트의 돌기(40) 중 하나를 편향시켜 상기 제 1 세트의 돌기 및 상기 제 2 세트의 돌기 중 다른 하나 위로 미끄러지게 하고 그것에 의해서 쐐기(55) 및 정합 쐐기 형상의 요부(56)를 결합시키고 패스너 본체(12)를 회전시키기에 충분한 토크 부하로, 나사 구멍으로부터 상기 패스너 본체(12)를 푸는 방향으로 상기 삽입물(20)을 회전시키는
    토크 제한 패스너 조립체.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 패스너 본체(12)의 구멍(18)은 대체로 평탄한 오목면(30)을 규정하고, 상기 패스너 헤드 삽입물(30)은 상기 오목한 기부면에 접촉하는 바닥면(34)을 가지며,
    상기 패스너 헤드 삽입물(20)의 바닥면(34)상에 형성된 쐐기(55)와,
    상기 패스너 본체(12)의 오목면(30)상에 형성되고 상기 패스너 헤드 삽입물(20)의 쐐기(55)와 접합하도록 구성된 쐐기 형상의 요부(56)를 더 포함하고,
    상기 제 1 세트의 돌기(28) 및 상기 제 2 세트의 돌기(40) 중 하나를 편향시켜 제 1 세트의 돌기 및 제 2 세트의 돌기 중 다른 하나 위로 미끄러지게 하고 그것에 의해서 상기 쐐기(55) 및 정합하는 쐐기 형상의 요부(56)를 결합시켜 패스너 본체(12)를 회전시키기에 충분한 토크 부하로 나사 구성으로부터 패스너 본체를 풀기 위한 방향으로 삽입물(20)을 회전시키는
    토크 제한 패스너 조립체.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 패스너 헤드 삽입물(20)은 플라스틱으로 제조되는
    토크 제한 패스너 조립체.
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