KR20130134047A - 와셔가 결합된 단차스크류, 그 제조장치 및 제조방법 - Google Patents

와셔가 결합된 단차스크류, 그 제조장치 및 제조방법 Download PDF

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Abstract

와셔가 결합된 단차스크류와 그 제조장치 및 제조방법이 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따른 와셔가 결합된 단차스크류는, 헤드부, 헤드부에 대해 작은 직경을 갖는 단차부, 단차부에 대해 작은 직경을 갖고 둘레에 나사산이 형성된 나사부를 구비하는 단차스크류와, 단차부에 삽입되는 와셔를 포함한다. 그리고 단차부의 둘레에는 단차부가 변형되어 형성된 걸림단턱이 외향 돌출되어 와셔가 단차부에서 이탈하는 것을 방지한다.

Description

와셔가 결합된 단차스크류, 그 제조장치 및 제조방법{STEP HEIGHT SCREW COMBINED WITH WASHER AND DEVICE AND METHOD THEREOF}
본 발명은 단차스크류에 결합된 와셔가 빠지지 않는, 와셔가 결합된 단차스크류, 그 제조장치 및 제조방법에 관한 것이다.
스크류를 체결하는 과정에서 와셔(washer)를 스크류에 삽입하여 사용하는 경우가 빈번하다. 와셔는 스크류의 헤드 부분 밑에서 위치하면서 스크류 또는 너트가 느슨해지는 것을 방지하는 역할을 한다. 스크류를 체결하기 이전에 와셔를 스크류에 삽입한 후 체결하는 경우가 일반적이고, 스크류 또는 너트에 와셔가 일체로 결합된 제품이 생산되고 있다. 또한, 최근에는 다양한 형태의 스크류 또는 와셔가 결합된 제품이 생산되고 있다.
스크류를 이용하여 체결을 하는 과정에서 와셔를 사용하기 위해서는, 와셔를 먼저 스크류에 삽입한 후 스크류를 다시 돌려서 작업하고자 하는 홀에 삽입해야 한다. 이때, 와셔가 삽입된 스크류를 돌려서 스크류의 선단을 홀에 삽입하는 과정에서 와셔가 스크류에서 빠지는 문제점이 발생하게 되는데, 이와 같은 와셔의 이탈을 방지하기 위해서 작업자는 세심한 주의를 기울여야 한다.
따라서 종래에는 와셔를 이용하여 스크류를 체결하는데 많은 불편함이 있었고 이로 인해 작업시간이 지연되거나 와셔를 분실하는 등의 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, 와셔가 빠지지 않는 구조를 갖는 단차스크류와 그 제조장치 및 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 다른 목적들은 이하에 서술되는 실시예를 통하여 더욱 명확해질 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 와셔가 결합된 단차스크류는, 헤드부, 헤드부에 대해 작은 직경을 갖는 단차부, 단차부에 대해 작은 직경을 갖고 둘레에 나사산이 형성된 나사부를 구비하는 단차스크류와, 단차부에 삽입되는 와셔를 포함한다. 그리고 단차부의 둘레에는 단차부가 변형되어 형성된 걸림단턱이 외향 돌출되어 와셔가 단차부에서 이탈하는 것을 방지한다.
본 발명에 따른 와셔가 결합된 단차스크류는 다음과 같은 실시예들을 하나 또는 그 이상 구비할 수 있다. 예를 들면, 단차부의 상면에는 프레스홈이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 와셔가 결합된 단차스크류의 제조장치는, 단차스크류를 가압하는 프레스부와, 단차스크류가 재치되는 플레이트를 포함하고, 프레스부는 단차스크류의 나사부를 수용하는 수용홈을 구비하며, 수용홈의 둘레에는 단차부에 걸림단턱을 형성하기 위한 커터가 형성되어 있다.
그리고 수용홈의 입구에는 외측으로 확대된 라운드가 형성될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 와셔가 결합된 단차스크류의 제조방법은, 단차스크류를 플레이트에 재치하는 단계와, 단차스크류의 단차부에 와셔를 삽입하는 단계와, 프레스부가 단차스크류의 단차부 상면을 가압하여 상면을 변형시켜 걸림돌기를 형성하는 단계와, 와셔가 결합된 단차스크류를 플레이트에서 분리하는 단계를 포함한다.
본 발명은 결합된 와셔가 이탈되지 않는 와셔가 결합된 단차스크류와 그 제조장치 및 제조방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 와셔가 결합된 단차스크류에 대한 정면도이다.
도 2는 도 1에 예시된 와셔가 결합된 단차스크류에 대한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 와셔가 결합된 단차스크류의 제조장치에 대한 도면으로서, 걸림돌기가 형성되기 전의 상태를 예시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 와셔가 결합된 단차스크류의 제조장치에 대한 도면으로서, 걸림돌기가 형성되는 상태를 예시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 와셔가 결합된 단차스크류의 제조장치에 대한 도면으로서, 걸림돌기가 형성되고 프레스부가 상승한 상태를 예시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 와셔가 결합된 단차스크류의 제조방법에 대한 순서도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 와셔(140)가 결합된 단차스크류(120)에 대한 정면도이고, 도 2는 도 1에 예시된 와셔(140)가 결합된 단차스크류(120)에 대한 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 와셔(140)가 결합된 단차스크류(120)에서, 단차스크류(120)는 헤드부(122), 단차부(124) 및 나사부(136)를 포함한다.
헤드부(122)는 단차스크류(120)에서 직경이 가장 큰 부분으로, 그 중앙에는 드라이버(도시하지 않음) 등을 삽입할 수 있는 홈(도시하지 않음)이 형성되어 있다. 헤드부(122)에 형성되어 있는 홈은, 추후 단차스크류(120)가 플레이트(240)에 재치되는 경우 플레이트(240)에 형성된 돌출부분(도시하지 않음)이 삽입되어 단차스크류(120)를 플레이트(240)에 정위치 설정 및 고정하는 역할을 한다.
단차부(124)는 헤드부(122)에 비해 작은 직경을 갖는 부분으로, 헤드부(122)와 나사부(136)를 연결하는 역할을 한다. 단차부(124)는 원기둥 형상을 갖고, 그 상면(128)에는 나사부(136)가 상향 돌출 형성되어 있다. 단차부(124)의 둘레면(126)에는 와셔(140)가 결합되어 있다.
그리고 단차부(124)의 둘레면(126)에는 걸림돌기(134)가 외향 돌출되어 있는데, 이로 인해 단차부(124)에 결합된 와셔(140)가 단차부(124)에서 이탈되지 않게 된다. 따라서 걸림돌기(134)는 단차부(124)에 결합된 와셔(140)가 걸리게 되는 부분으로서 와셔(140)가 단차스크류(120)에서 빠지는 것을 방지하는 역할을 한다.
단차부(124)의 상면(128)에는 프레스홈(132)이 원형으로 형성되어 있다. 프레스홈(132)은 걸림돌기(134)를 형성하기 위해서 형성된 부분으로, 아래에서 설명하는 바와 같이, 프레스부(220)의 가압에 의해서 프레스홈(132)이 형성되는 과정에서 상면(128)의 일부가 외측으로 돌출되어 걸림돌기(134)가 형성되는 것이다.
단차스크류(120)에 삽입되는 와셔(140)는 도시한 바와 같이 스프링 와셔(spring washer)일 수 있다. 물론, 단차스크류(120)에 삽입되는 와셔로는 다양한 종류의 것이 사용될 수 있다. 와셔(140)는 단차스크류(120)의 단차부(124)에 삽입되기 위한 구멍(도시하지 않음)을 갖는데, 상기 구멍의 내경은 걸림돌기(134)에 의해 형성되는 걸림턱의 외경에 비해 작기 때문에, 와셔(140)는 걸림돌기(134)에 걸리게 되어 단차스크류(120)에서 이탈되지 않는 것이다.
이하에서는 도 3 내지 도 4를 참고하면서, 본 발명의 일 실시예에 따른 와셔가 결합된 단차스크류(120)의 제조장치에 대해서 설명하기로 한다.
도 3 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 와셔(140)가 결합된 단차스크류(120) 제조장치에 대한 도면으로서, 도 3은 프레스부(220)가 단차스크류(120)를 가압하기 이전의 상태를 예시하고, 도 4는 프레스부(220)가 단차스크류(120)를 가압한 상태를 예시하며, 도 5는 걸림돌기(134)를 형성한 후 프레스부(220)가 상승한 상태를 예시한다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 와셔(140)가 결합된 단차스크류(120)의 제조장치(200)는, 단차스크류(120)가 재치되는 플레이트(240)와, 플레이트(240)의 상부에 위치하여 걸림돌기(134)를 형성하는 프레스부(220)를 포함한다.
플레이트(240)는 단차스크류(120)가 재치되는 부분으로서, 판 형상을 갖는다. 플레이트(240)에는 단차스크류(120)의 헤드부(122)에 형성되어 있는 드라이버홈(도시하지 않음)에 삽입되는 돌기(도시하지 않음)가 형성될 수 있는데, 이와 같은 돌기는 단차스크류(120)를 정위치 설정하고 및 고정하는 역할을 한다.
프레스부(220)는 단차스크류(120)의 단차부(124)를 가압하여 걸림돌기(134)를 형성한다. 프레스부(220)는 도시하지 않는 구동장치와 연결되어 상하 방향으로 직선 왕복운동을 하면서 단차스크류(120)에 걸림돌기(134)를 형성한다. 프레스부(220)는 단차스크류(120)의 나사부(136)가 삽입되는 수용홈(222)과, 수용홈(222)의 둘레에 형성된 커터(226)를 포함한다.
수용홈(222)은 나사부(136)에 비해 크고 단차부(124)에 비해 작은 내경을 갖는다. 따라서 도 4에 예시된 바와 같이 수용홈(222)에는 나사부(136)가 용이하게 삽입된다. 그리고 수용홈(222)의 입구에는 곡선 형상을 가지고 외측으로 원만하게 확대되는 라운드(224)가 형성되어 있다. 이와 같은 수용홈(222)의 입구(224)에 형성된 라운드(224)로 인해서, 프레스부(220)가 단차부(124)의 상면(128)을 가압하는 경우 상면(128)이 크게 손상되는 것이 방지된다.
수용홈(220)의 둘레에 형성되어 있는 커터(226)는 단차부(124)의 상면(128)을 가압하여 프레스홈(132)을 형성함과 동시에 걸림돌기(134)를 형성하는 역할을 한다. 커터(226)는 뾰족하게 형성된 선단(228)을 구비하는데, 선단(228)이 단차부(124)의 상면(128)을 가압하여 프레스홈(132)을 형성하면서 걸림돌기(134)가 형성되도록 한다. 즉, 커터(226)의 선단(228)이 단차부(124)의 상면(128)을 가압하면, 프레스홈(132)이 형성되면서 커터(226)의 경사면으로 인해 상면(128)의 일부가 외측으로 소성 변형되어서 걸림돌기(134)가 형성된다. 그리고 걸림돌기(134)를 형성한 후 프레스부(220)는 상승하여 공정을 완료하게 된다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 와셔가 결합된 단차스크류의 제조방법을 예시하는 순서도이다.
도 3 내지 도 6을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 와셔가 결합된 단차스크류의 제조방법은, 단차스크류(120)를 플레이트(240)에 재치하는 단계와, 단차스크류(120)의 단차부(124)에 와셔(140)를 삽입하는 단계와, 프레스부(220)가 단차스크류(120)의 단차부(124) 상면(128)을 가압하여 걸림돌기(134)를 형성하는 단계와, 와셔(140)가 결합된 단차스크류(120)를 플레이트(240)에서 분리하는 단계를 포함한다.
도 3을 참조하면, 단차스크류(120)의 헤드부(122)를 플레이트(240)에 재치한다. 이로 인해, 단차스크류(120)의 나사부(136)는 상부를 향하게 된다. 그리고 플레이트(240)의 상부에는 프레스부(220)가 일정한 간격을 가지고 위치하고 있다. 이 상태에서 단차스크류(120)의 단차부(124)에 와셔(140)를 삽입하는데, 이때 단차부(124)에는 걸림돌기(134)가 형성되어 있지 않기 때문에 와셔(140)를 쉽게 삽입할 수 있다.
물론, 와셔(140)를 단차스크류(120)의 단차부(124)에 먼저 삽입한 후 이를 플레이트(240)에 재치할 수도 있음은 물론이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 프레스부(220)가 하강하여 커터(226)가 단차부(124)의 상면(128)을 강하게 누르면서 프레스홈(132) 및 걸림돌기(134)를 형성한다. 즉, 경사면을 갖는 커터(226)의 선단(228)이 상면(128)을 강하게 누르면, 프레스홈(132)이 형성됨과 동시에 상면(128)의 가장자리 부분이 커터(226)에 의해 외측으로 소성 변형되면서 외향 돌출된 걸림돌기(134)가 형성되는 것이다.
이때, 프레스부(220)가 단차부(124)의 상면(128)을 너무 강하게 가압하면, 단차부(124)의 상면(128)이 손상되기 때문에 적절한 힘으로 가압하는 것이 필요하게 된다.
상기에서는 본 발명의 일 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
120: 단차스크류 122: 헤드부
124: 단차부 126: 둘레면
128: 상면 132: 프레스홈
134: 걸림돌기 136: 나사부
140: 와셔 220: 프레스부
222: 수용홈 224: 라운드
226: 커터 228: 선단
240: 플레이트

Claims (5)

  1. 헤드부;
    상기 헤드부에 대해 작은 직경을 갖는 단차부; 및
    상기 단차부에 대해 작은 직경을 갖고 둘레에 나사산이 형성된 나사부를 구비하는 단차스크류와,
    상기 단차부에 삽입되는 와셔를 포함하고,
    상기 단차부의 둘레에는 상기 단차부가 변형되어 형성된 걸림단턱이 외향 돌출되어 상기 와셔가 상기 단차부에서 이탈하는 것을 방지하는 와셔가 결합된 단차스크류.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단차부의 상면에는 프레스홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 와셔가 결합된 단차스크류.
  3. 단차스크류를 가압하는 프레스부; 및
    단차스크류가 재치되는 플레이트를 포함하고,
    상기 프레스부는 단차스크류의 나사부를 수용하는 수용홈을 구비하며,
    상기 수용홈의 둘레에는 단차부에 걸림단턱을 형성하기 위한 커터가 형성되어 있는 와셔가 결합된 단차스크류 제조장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 수용홈의 입구에는 외측으로 확대된 라운드가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 단차스크류 제조장치.
  5. 단차스크류를 플레이트에 재치하는 단계;
    단차스크류의 단차부에 와셔를 삽입하는 단계;
    프레스부가 단차스크류의 단차부 상면을 가압하여 상기 상면을 변형시켜 걸림돌기를 형성하는 단계; 및
    와셔가 결합된 단차스크류를 상기 플레이트에서 분리하는 단계를 포함하는 와셔가 결합된 단차스크류 제조방법.
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