KR20130098591A - 풀림 방지 체결 부재 및 체결 부재의 풀림 방지 방법 - Google Patents

풀림 방지 체결 부재 및 체결 부재의 풀림 방지 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 풀림 방지 체결 부재 및 체결 부재의 풀림 방지 방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면 머리부와, 상기 머리부의 일측에서 돌출 연장되고 외주면 둘레를 따라 제 1 나사산들이 형성된 몸체부를 포함하는 볼트 부재와; 상기 볼트 부재의 몸체부가 삽입되어 체결되도록 내주면 둘레를 따라 제 2 나사산들이 형성된 너트 부재를 포함하되, 상기 제 1 나사산들 중 인접하는 2 개의 나사산 사이의 영역인 제 1 골에 제 1 홈이 형성되고, 상기 제 2 나사산들 중 인접하는 2개의 나사산 사이의 영역인 제 2 골에 제 2 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 풀림 방지 체결 부재가 제공된다.

Description

풀림 방지 체결 부재 및 체결 부재의 풀림 방지 방법{Fixing member for anti-unlocking and Anti-locking method of fixing member}
본 발명은 풀림 방지 체결 부재 및 체결 부재의 풀림 방지 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 볼트 부재의 나사산 사이와 너트 부재의 나사산 사이에 홈을 형성하여 볼트 부재와 너트 부재의 체결 완료 후 탄성복원력에 의해 홈이 좁혀지며 볼트 부재의 나사산과 너트 부재의 나사산 사이에 마찰력을 향상시킴으로써 볼트 부재와 너트 부재 사이의 자동 풀림 현상을 방지하는 풀림 방지 체결 부재 및 체결 부재의 풀림 방지 방법에 관한 것이다.
볼트와 너트는 나사산 사이의 마찰력에 의해 체결력을 유지하는 체결구이다. 그러나 볼트와 너트의 나사산 사이의 마찰력만으로는 체결력을 유지하기에 한계가 있어 충격과 진동 등이 지속적으로 가해지는 경우 쉽게 풀리는 문제가 있고, 이러한 문제를 해결하기 위해 풀림 방지용 볼트-너트 구조가 제안되었다.
도 1은 종래 풀림 방지용 볼트-너트의 구조를 보여주는 도면이다. 도 2는 도 1의 풀림 방지용 볼트-너트의 단면도이다.
도 1과 도 2를 참고하면, 종래 풀림 방지용 볼트-너트(100)는 피체결부재(110)에 형성된 볼트 구멍(113)에 끼워지는 볼트(120)와, 볼트(120)의 나사부에 회전 결합되어 피체결부재(110)에 압착되는 너트(130)로 구성되며, 너트(130)는 피체결부재(110) 쪽으로 관통홀(131)이 형성되어 있는 너트 몸체(133)와, 관통홀(131)에 삽입되어 볼트(120)의 둘레를 통해 박히는 고정핀(140)으로 구성된다.
그러나 이러한 구성의 종래 풀림 방지용 볼트-너트는 너트(130)에 관통홀(131)을 가공해야 하고, 관통홀(131)을 통과해 고정핀(140)을 박아넣어야 하므로 작업 시간이 많이 소요되고, 너트(130)에 관통홀(131)을 형성하는 추가적 가공 공정이 필요한 문제점이 있다.
이에 본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 볼트와 너트 사이의 자동 풀림 현상을 방지하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 머리부와, 상기 머리부의 일측에서 돌출 연장되고 외주면 둘레를 따라 제 1 나사산들이 형성된 몸체부를 포함하는 볼트 부재와; 상기 볼트 부재의 몸체부가 삽입되어 체결되도록 내주면 둘레를 따라 제 2 나사산들이 형성된 너트 부재를 포함하되, 상기 제 1 나사산들 중 인접하는 2 개의 나사산 사이의 영역인 제 1 골에 제 1 홈이 형성되고, 상기 제 2 나사산들 중 인접하는 2개의 나사산 사이의 영역인 제 2 골에 제 2 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 풀림 방지 체결 부재를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제 1 홈은 상기 제 1 나사산 크기의 5 내지 30% 범위 내에서 형성되고, 상기 제 2 홈은 상기 제 2 나사산 크기의 5 내지 30% 범위 내에서 형성되는 것을 특징으로 하는 풀림 방지 체결 부재를 제공한다.
또한, 본 발명은 볼트 부재의 제 1 나사산들 중 인접하는 2개의 나사산 사이의 영역인 제 1 골에 제 1 홈을 형성하고, 너트 부재의 제 2 나사산들 중 인접하는 2개의 나사산 사이의 영역인 제 2 골에 제 2 홈을 형성하여, 상기 볼트 부재와 상기 너트 부재의 체결시 상기 제 1 홈과 상기 제 2 홈이 확장되고, 체결완료 후에는 탄성복원력에 의해 상기 제 1 홈과 상기 제 2 홈이 좁혀져 상기 제 1 나사산들과 상기 제 2 나사산들 사이의 마찰력을 향상시키는 것을 특징으로 하는 체결 부재의 풀림 방지 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제 1 홈은 상기 제 1 나사산 크기의 5 내지 30% 범위 내에서 형성되고, 상기 제 2 홈은 상기 제 2 나사산 크기의 5 내지 30% 범위 내에서 형성되는 것을 특징으로 하는 체결 부재의 풀림 방지 방법을 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 볼트 부재와 너트 부재 사이에 체결력을 향상시켜 볼트 부재와 너트 부재가 자동으로 풀리는 현상을 방지할 수 있는 효과가 있게 된다.
도 1은 종래 풀림 방지용 볼트-너트의 구조를 보여주는 도면;
도 2는 도 1의 풀림 방지용 볼트-너트의 단면도;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 체결 부재의 단면을 보여주는 도면;
도 4는 도 3의 볼트 부재와 너트 부재의 체결 과정을 보여주는 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 체결 부재의 단면을 보여주는 도면이다.
도 3을 참고하면, 체결 부재(200)는 볼트 부재(210)와 너트 부재(250)를 포함한다.
볼트 부재(210)는 머리부(211)와 몸체부(215)를 포함한다. 머리부(211)는 다양하게 제공된다. 일 예로, 머리부(211)는 육각 기둥 형상으로 제공될 수 있다. 몸체부(215)는 머리부(211)의 일측에서 돌출 연장된다. 몸체부(215)는 원기둥 형상으로 제공된다. 제 1 나사산(216)들은 몸체부(215)의 외주면 둘레를 따라 형성된다.
제 1 나사산(216)들은 몸체부(215)의 일단에서 타단까지 연속적으로 연결된다. 제 1 나사산(216)의 단면은 삼각형 형상이다. 몸체부(215)의 제 1 나사산(216)들 중 인접하는 2개의 나사산 사이의 영역인 제 1 골(217)에는 제 1 홈(218)이 형성된다. 제 1 홈(218)의 단면은 역삼각형 형상이다.
제 1 홈(218)의 크기는 제 1 나사산(216)의 크기의 5 내지 30% 범위 내에서 결정된다. 한편, 제 1 홈(218)의 크기가 제 1 나사산(216) 크기의 5% 미만 또는 30%를 초과하면 제 1 홈(218)의 탄성변형량과 탄성복원력이 미미해지거나 제 1 홈(218)에 가해지는 스트레스가 과도히 증가하여 파단 가능성이 커진다.
즉, 제 1 홈(218)의 크기가 제 1 나사산(216) 크기의 5% 미만인 경우에는 제 1 홈(218)의 탄성변형량과 탄성복원력이 미미해지게 되고, 제 1 홈(218)의 크기가 제 1 나사산(216) 크기의 30%를 초과하는 경우에는 제 1 홈(218)에 가해지는 스트레스가 과도히 증가하여 파단 가능성이 커지게 된다.
너트 부재(250)에는 볼트 부재(210)의 몸체부(215)가 삽입된다. 너트 부재(250)의 내주면 둘레에는 제 2 나사산(256)들이 형성된다. 제 2 나사산(256)들 중 인접하는 2개의 나사산 사이의 영역인 제 2 골(257)에는 제 2 홈(258)이 형성된다. 제 2 홈(258)의 단면은 역삼각형 형상이다.
제 2 홈(258)의 크기는 제 2 나사산(256)의 크기의 5 내지 30% 범위 내에서 결정된다. 한편, 제 2 홈(258)의 크기가 제 2 나사산(256) 크기의 5% 미만 또는 30%를 초과하면 제 2 홈(258)의 탄성변형량과 탄성복원력이 미미해지거나 제 2 홈(258)에 가해지는 스트레스가 과도히 증가하여 파단 가능성이 커진다.
즉, 제 2 홈(258)의 크기가 제 2 나사산(256) 크기의 5% 미만인 경우에는 제 2 홈(258)의 탄성변형량과 탄성복원력이 미미해지게 되고, 제 2 홈(258)의 크기가 제 2 나사산(256) 크기의 30%를 초과하는 경우에는 제 2 홈(258)에 가해지는 스트레스가 과도히 증가하여 파단 가능성이 커지게 된다.
도 4는 도 3의 볼트 부재와 너트 부재의 체결 과정을 보여주는 도면이다.
도 3과 도 4를 참고하면, 작업자가 볼트 부재(210)와 너트 부재(250)를 체결할 때, 볼트 부재(210)는 제 1 나사산(216)이 너트 부재(250)의 제 2 나사산(256)과 접촉하며 너트 부재(250)를 관통하여 전진하게 된다. 이 때, 볼트 부재(210)의 제 1 나사산(216)들 중 너트 부재(250)의 제 2 나사산(256)과 접촉하는 제 1 나사산(216) 사이의 제 1 골(217)에 형성된 제 1 홈(218a)의 폭(D1)은 그 외의 제 1 홈(218b)의 폭(D2)보다 더 넓게 확장된다.
또한, 너트 부재(250)의 제 2 나사산(256)들 중 볼트 부재(210)의 제 1 나사산(216)과 접촉하는 제 2 나사산(256) 사이의 제 2 골(257)에 형성된 제 2 홈(258a)의 폭(D3)은 그 외의 제 2 홈(258b)의 폭(D4)보다 더 넓게 확장된다.
한편, 볼트 부재(210)와 너트 부재(250)의 체결과정이 완료된 후에는 확장된 볼트 부재(210)의 제 1 홈(218a)과 너트 부재(250)의 제 2 홈(258a)이 탄성복원력에 의해 다시 좁혀지게 되므로 볼트 부재(210)의 제 1 나사산(216)들과 너트 부재(250)의 제 2 나사산(256) 사이의 마찰력이 향상되므로, 추가적인 구성 없이도 볼트 부재(210)와 너트 부재(250) 사이의 자동 풀림 현상을 방지할 수 있다.
이와 같은 구조와 형상을 갖는 본 발명의 일실시예에 의하면, 볼트 부재와 너트 부재 사이의 자동 풀림 현상을 방지하는 효과가 있게 된다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
200 : 체결 부재 210 : 볼트 부재
211 : 머리부 215 : 몸체부
216 : 제 1 나사산 217 : 제 1 골
218 : 제 1 홈 250 : 너트 부재
256 : 제 2 나사산 257 : 제 2 골
258 : 제 2 홈

Claims (4)

  1. 머리부와, 상기 머리부의 일측에서 돌출 연장되고 외주면 둘레를 따라 제 1 나사산들이 형성된 몸체부를 포함하는 볼트 부재와;
    상기 볼트 부재의 몸체부가 삽입되어 체결되도록 내주면 둘레를 따라 제 2 나사산들이 형성된 너트 부재를 포함하되,
    상기 제 1 나사산들 중 인접하는 2 개의 나사산 사이의 영역인 제 1 골에 제 1 홈이 형성되고,
    상기 제 2 나사산들 중 인접하는 2개의 나사산 사이의 영역인 제 2 골에 제 2 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 풀림 방지 체결 부재.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 홈은 상기 제 1 나사산 크기의 5 내지 30% 범위 내에서 형성되고,
    상기 제 2 홈은 상기 제 2 나사산 크기의 5 내지 30% 범위 내에서 형성되는 것을 특징으로 하는 풀림 방지 체결 부재.
  3. 볼트 부재의 제 1 나사산들 중 인접하는 2개의 나사산 사이의 영역인 제 1 골에 제 1 홈을 형성하고,
    너트 부재의 제 2 나사산들 중 인접하는 2개의 나사산 사이의 영역인 제 2 골에 제 2 홈을 형성하여,
    상기 볼트 부재와 상기 너트 부재의 체결시 상기 제 1 홈과 상기 제 2 홈이 확장되고, 체결완료 후에는 탄성복원력에 의해 상기 제 1 홈과 상기 제 2 홈이 좁혀져 상기 제 1 나사산들과 상기 제 2 나사산들 사이의 마찰력을 향상시키는 것을 특징으로 하는 체결 부재의 풀림 방지 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 홈은 상기 제 1 나사산 크기의 5 내지 30% 범위 내에서 형성되고,
    상기 제 2 홈은 상기 제 2 나사산 크기의 5 내지 30% 범위 내에서 형성되는 것을 특징으로 하는 체결 부재의 풀림 방지 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN108656003A (zh) * 2017-03-28 2018-10-16 京都机械工具株式会社 锁紧工具

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