KR20100109106A - 와셔를 구비한 볼트 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 와셔를 구비한 볼트 및 그 제조방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는 볼트에 와셔가 일체로 구비되어 있어 볼트와 와셔를 별도로 구비하여야 하는 번거러움 및 불편함이 해소됨과 와셔가 볼트에서의 분리가 방지되어 있어 사용 및 보관이 용이한 와셔를 구비한 볼트 및 그 제조방법에 관한 것인바, 본 발명은 와셔를 구비한 볼트에 있어서, 머리부와 일정한 길이와 지름을 갖는 축부가 일체로 형성되고 축부에는 나사가 형성된 나사형성부를 형성하되 상기 나사형성부의 나사산 바깥지름이 와셔에 형성된 통공의 지름보다 큰게 형성되는 것에 그 특징이 있다.

Description

와셔를 구비한 볼트 및 그 제조방법{Bolt attachable washer and manufacturing method}

본 발명은 와셔를 구비한 볼트 및 그 제조방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는 볼트에 와셔가 일체로 구비되어 있어 볼트와 와셔를 별도로 구비하여야 하는 번거러움 및 불편함이 해소됨과 와셔가 볼트에서의 분리가 방지되어 있어 사용 및 보관이 용이한 와셔를 구비한 볼트 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 볼트는 2개의 부품을 체결하는 데 사용하는 것으로 두부와 축부로 이루어져 있다. 두부의 모양에 따라서 둥근볼트, 4각볼트, 6각볼트 등이 있고, 그 축부에는 나사가 절삭되어 있어 이것에 너트를 끼워 체결한다.

또한 볼트머리에는 드라이버를 사용하여 체결할 수 있도록 -자나 ＋자형의 드라이버홈이 형성된 것도 있으며, 스크류볼트와 같이 너트를 사용하지 않고 날카로운 스크류가 형성된 축부가 대상물에 직접 파고들어 체결되는 것도 있다.

이러한 볼트는 사용함에 있어서 보다 안정된 체결상태를 유지하거나 볼트머 리부가 대상물로 파고드는 현상을 방지하거나 체결된 후 느슨해짐을 방지하거나 하기 위해 별도의 와셔를 구비하여 사용하게 된다.

와셔는 너트 또는 볼트 머리 밑에 까는 고리로서, 연강을 프레스가공하여 만들어지고 또 너트나 볼트가 느슨해지는 것을 방지하는 역할을 하는 와셔로서 스프링와셔, 발톱붙이와셔, 혀붙이와셔, 고무와셔 등이 있다.

이 중에서 와셔의 가장 큰 역할은 체결된 상태의 너트나 볼트가 진동 등에 의해 풀어지거나 느슨해지는 것을 방지하는 데 있다 할 것이고, 이를 위한 와셔는 텐션을 발휘하는 스프링와셔가 주로 사용된다.

그런데 종래에는 볼트와 와셔, 또는 너트와 와셔가 서로 분리 구성되어 있어 와셔의 사용이 꼭 필요한 경우 그 와셔를 별도로 구비하여야 하는 불편함과 번거로움이 있었으며, 또한 사용할 때에도 역시 별도로 구비된 와셔를 취급하기가 매우 불편하고 번거러운 문제점을 안고 있었다.

예를 들어 와셔를 사용할 때에는 먼저 와셔를 체결구멍 위치에 놓은 후 다음으로 볼트를 그 와셔구멍을 통해 삽입시켜 죄거나, 미리 와셔를 볼트의 축부에 삽입시킨 상태에서 체결시키거나 하는 등으로 매우 조심성있는 볼트작업이 요구되고, 잘못하면 와셔가 고정되지 않고 미끄러지거나 이탈되어지는 현상으로 재작업이 요구되며, 또한 A/S시 등의 체결해제를 요하거나 다시 체결시킬 경우 풀어놓은 와샤를 잃어버리지 않도록 잘 보관하여야 하고 만약에 분실되는 경우 작업이 매우 곤란하게 되는 등의 여러 문제점이 발생된다.

상기 종래 문제점을 해소하고자 대한민국 실용신안공개 제1998-25188호와 등 록실용신안 제437133호가 제안된바 있으며 상기 전자의 실용신안공개 제1998-25188호는 와셔를 구비한 볼트로서 이의 구조는 첨부도면 도 1에 도시된 바와 같이 볼트머리와, 상기 볼트머리(11)와 일체로 형성되어 외주에 나사가 형성된 축부(12)로 이루어진 볼트에 있어서, 상기 볼트머리(11) 하단의 축부(12)에 걸림홈(13)을 형성하고, 상기 걸림홈(13)을 통해 공지의 스프링 와셔(20)가 일체로 구비되는 구조로서 상기 종래 실용신안공개 제1998-25188호 스프링와셔(20)는 절개된 양 끝단이 소정의 간격으로 단차진 구조여서 볼트의 축부(12)를 통해 삽입시키게 되면, 양 끝단이 벌어지면서 삽입되다가 걸림홈(13)에 이르러 탄성적으로 오므라들게 되어 상기 걸림홈(13)으로 부터 빠지지 않는 안정된 고정상태를 유지하게 된다.

상기한 실용신안공개 제1998-25188호의 와셔를 구비한 볼트는 와셔를 결합하기 위하여 와셔를 벌려야 함으로 불편하고 와셔가 변형을 일으켜 와셔의 기능을 저하시키는 문제점이 있었다.

후자인 등록실용신안 제437133호의 와셔 붙이 볼트 및 와셔가 부착될 수 있는 볼트(10a)의 구조는 첨부도면 도 2에 도시된 바와 같이 머리부(11a), 숫나사가 형성된 나사부(12a), 및 머리부(11a)와 나사부(12a) 사이에 형성되는 불완전 나사부(13a)를 갖춘 와셔 붙이 볼트로서, 상기 불완전 나사부(13a)의 직경은 상기 머리부(11a)보다 작고 상기 나사부의 골지름보다 작거나 같으며, 이 불완전 나사(13a)부에는 상기 나사부(12a)의 숫나사와 결합 가능한 암나사가 형성된 와셔(20)가 끼워져 구성된 구조이다.

상기한 종래 등록실용신안 제437133호는 일반적인 와셔를 사용할 수 없는 문 제점과 와셔를 너트 결합과 동일하게 볼트에 나사 결합하여야 하는 조립의 불편함도 있다.

본 발명은 상기한 종래 문제점을 감안하여 안출한 것으로서 본 발명의 목적은 와셔의 설치가 간편하고 와셔가 일체로 구비되어 있어 볼트와 와셔를 별도로 구비하여야 하는 번거러움 및 불편함이 해소됨과 와셔가 볼트에서의 분리가 방지되어 있어 사용 및 보관이 용이한 와셔를 구비한 볼트 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.

이러한 본 발명의 목적은 머리부와 일정한 길이와 지름을 갖는 축부가 일체로 형성되고 축부에는 나사가 형성된 나사형성부를 형성하되 상기 나사형성부의 나사산의 바깥지름이 와셔에 형성된 통공의 지름보다 큰게 형성되는 것을 특징으로 하는 와셔를 구비한 볼트에 의하여 달성되며, 상기한 본 발명의 와셔를 구비한 볼트의 구현 방법으로는 머리부와 일정한 길이와 지름을 갖는 로드부가 일체로 형성된 리벳을 준비하는 리벳제조공정과; 상기 리벳제조공정에 의해 제조된 리벳에 와셔를 삽입하는 와셔결합공정과; 상기 와셔가 결합된 리벳의 축부를 나사를 형성시키는 나사형성공정에 의하여 와셔를 구비한 볼트의 제조방법에 의하여 달성된다.

이와 같은 본 발명인 와셔를 구비한 볼트 및 그 제조방법은 와셔의 설치가 간편하고 와셔가 일체로 구비되어 있어 볼트와 와셔를 별도로 구비하여야 하는 번거러움 및 불편함이 해소됨과 와셔가 볼트에서의 분리가 방지되어 있어 사용 및 보관이 용이한 등의 이점이 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 도 5는 본 발명의 기술이 적용된 와셔를 구비한 볼트의 구조를 보여주는 단면도로서 이에 따르면 본 발명은 머리부(100)와 일정한 길이와 지름을 갖으며 나사가 형성되어 있지 않은 축부(200)가 일체로 형성되고 축부(200)에는 나사가 형성된 나사형성부(300)를 형성하되 상기 나사형성부(300)의 나사산 바깥지름이 와셔(400)에 형성된 통공(410)의 지름보다 큰게 형성한 구조이다. 상기 축부(200)에 끼워 설치된 와셔(400)는 평와셔 내지는 스프링와셔 또는 두가지 모두 삽입 설치할 수 있다.

도 3은 본 발명의 기술이 적용된 와셔를 구비한 볼트의 제조방법을 보여주는 공정도이고 도 4는 본 발명의 기술이 적용된 와셔를 구비한 볼트의 제조방법을 보여주는 예시도로서 이에 따르면 본 발명인 와셔를 구비한 볼트의 제조방법은 머리부(100)와 일정한 길이와 지름을 갖는 축부(200)가 일체로 형성된 리벳을 준비하는 리벳제조공정(S100)을 수행하고 상기 리벳제조공정(S100)에 의하여 제조된 리벳을 회전장치(H)로 공급한다.

상기 회전장치(H)로 공급되는 리벳제조공정(S100)에 의해 제조된 리벳은 일정한 위치에 설치된 와셔공급장치(M)에 의해 와셔(400)를 삽입하는 와셔결합공정(S200)을 수행하며, 와셔(400)가 삽입된 리벳은 다시 회전장치(H)에 의하여 이송된다.

첨부도면 도 5에 도시된 바와 같이 상기 와셔(400)가 결합된 리벳의 축부에 나사를 형성시키기 위하여 전조기(P)로 이송되어 나사형성공정(S300)을 수행한다. 상기 와셔결합공정(S200)시 결합되는 와셔(400)은 평와셔를 공급하는 평와셔 공급공정(S210)과 스프링와셔를 공급하는 스프링와셔 공급공정(S220) 중 하나의 공정을 시행할 수 있으며 또한 동시에 평와셔 공급공정(S210)과 스프링와셔 공급공정(S220)을 동시에 시행할 수 도 있다.

상기 나사형성공정(S300)은 가공물 또는 공구를 회전시켜 소성하는 나사전조(thread rolling)작업에 의하여 제조한다. 상기 나사전조(thread rolling)는 소성가공을 이용하여 소재에 나사를 조형하는 방식으로 열처리 경화된 전조 다이 표면에 전조할 나사와 같은 피치를 가진 나사선이 조각되어 있다.

이것을 소재 표면에 압부하면서 소재를 회전시키면 표면이 소성변형되어 다이의 높은 부분에 의해 압부된 곳은 오목하게 패여 골을 형성하게 되어 나사의 골이 생기게 된다. 오목하게 패여 골을 형성하는 부피 만큼 축부의 표면에서 돌출된 부분이 생겨 산을 형성하게 된다.

이때 축부의 표면에서 돌출된 부분 즉 나사산의 바깥지름은 나사산이 형성되지 않은 축부의 지름보다 크게 형성됨으로 삽입된 와셔가 분리되지 않게 되는 것이다. 한편 소성변형이 재료의 표면 부근에만 생기고, 주로 상온에서 연속적으로 하게 되므로 쉽게 전조제품이 된다.

따라서 와셔의 설치가 간편하고 와셔가 일체로 구비되어 있어 볼트와 와셔를 별도로 구비하여야 하는 번거러움 및 불편함이 해소됨과 와셔가 볼트에서의 분리가 방지되어 있어 사용 및 보관이 용이한 등의 이점이 있는 것이다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

도 1a는 종래 와셔를 구비한 볼트의 구조를 보여주는 사시도.

도 1b는 종래 와셔를 구비한 볼트의 구조를 보여주는 단면도.

도 2는 종래 와셔를 구비한 볼트의 구조를 보여주는 단면도.

도 3은 본 발명의 기술이 적용된 와셔를 구비한 볼트의 제조방법을 보여주는 공정도.

도 4는 본 발명의 기술이 적용된 와셔를 구비한 볼트의 제조방법을 보여주는 예시도.

도 5는 본 발명의 기술이 적용된 와셔를 구비한 볼트의 제조방법에 의해 제조된 볼트의 구조를 보여주는 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

100 : 머리부 200 : 축부

300 : 나사형성부 400 : 와셔

410 : 통공 S100 : 리벳제조공정

S200 : 와셔결합공정 S300 : 나사형성공정

H : 회전장치 M : 와셔공급장치

Claims (4)

1. 와셔를 구비한 볼트에 있어서,

   머리부와 일정한 길이와 지름을 갖는 축부가 일체로 형성되고 축부에는 나사가 형성된 나사형성부를 형성하되 상기 나사형성부의 나사산 바깥지름이 와셔에 형성된 통공의 지름보다 큰게 형성되는 것을 특징으로 하는 와셔를 구비한 볼트.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 축부에 끼워 설치된 와셔가 평와셔 내지는 스프링와셔인 것을 특징으로 하는 와셔를 구비한 볼트.
3. 와셔를 구비한 볼트의 제조방법에 있어서,

   머리부와 일정한 길이와 지름을 갖는 축부가 일체로 형성된 리벳을 준비하는 리벳제조공정과;

   상기 리벳제조공정에 의해 제조된 리벳에 와셔를 삽입하는 와셔결합공정과;

   상기 와셔가 결합된 리벳의 축부에 나사를 형성시키는 나사형성공정

   순에 의하여 제조되는 것을 특징으로 하는 와셔를 구비한 볼트의 제조방법.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 나사형성공정은 가공물 또는 공구를 회전시켜 소성하는 전조 작업인 것을 특징으로 하는 와셔를 구비한 볼트의 제조방법.

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