KR20140140781A - 볼트 풀림 방지용 고정부재 - Google Patents

Abstract

볼트 풀림 방지용 고정부재는 상부유닛 및 하부유닛을 포함한다. 상기 상부유닛은 볼트의 헤드부에 밀착되는 상면, 및 접면의 기울기가 변화하는 복수의 돌기부들이 돌출된 제1 접촉면을 포함한다. 상기 하부유닛은 고정체에 밀착되는 하면, 및 상기 제1 접촉면과 밀착되며 상기 돌기부들이 삽입되는 복수의 함몰부들이 함입된 제2 접촉면을 포함한다.

Description

볼트 풀림 방지용 고정부재{FIXING MEMBER FOR FASTENING A BOLT}

본 발명은 고정부재에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 볼트 풀림을 방지하기 위한 볼트 풀림 방지용 고정부재에 관한 것이다.

볼트 등의 체결부재의 고정력을 향상시키고, 풀림을 방지하기 위한 고정부재로 와셔가 전통적으로 많이 사용되고 있다. 최근에는, 상기 체결부재의 고정력을 보다 향상시키기 위해 다양한 구조의 고정부재가 개발되고 있는데, 도 1은 이중 구조를 갖는 와셔의 예를 나타낸 측면도이다.

도 1을 참조하면, 볼트(10)의 헤드부(11)와 고정체(20)의 사이에 고정부재로 와셔(30)가 위치하여, 볼트(10)의 고정력을 향상시킨다. 이 경우, 상기 와셔(30)가 상부유닛(31)과 하부유닛(33)을 포함하는 이중 구조를 갖는다.

특히, 상기 와셔(30)의 상부유닛(31)과 하부유닛(33)은 도 1에 도시된 바와 같이 소정의 경사각 α를 갖도록 경사지며 서로 접촉하여, 상기 볼트(10)의 고정력을 향상시키고 있다.

일반적으로 알려진 바에 의하면, 상기 상부유닛(31)과 상기 하부유닛(33) 사이의 경사각 α가, 상기 볼트(10)의 나사부(12)의 경사각 β보다 크게 형성되는 경우, 상기 볼트(10)의 고정력이 향상된다. 따라서, 도 1의 종래기술에 의한 와셔(30)에서도 경사각 α를 경사각 β 보다 크게 형성한다.

그러나, 도 1의 와셔 구조에서는 경사각 α를 증가시킬수록 와셔의 두께가 증가되는 문제가 발생하여 전체 결합구조의 길이가 증가하여 미세 결합구조에 적용이 어려운 문제가 있다.

이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 두께 증가없이 고정력을 향상시킬 수 있는 고정부재에 관한 것이다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 고정부재는 상부유닛 및 하부유닛을 포함한다. 상기 상부유닛은 볼트의 헤드부에 밀착되는 상면, 및 접면의 기울기가 변화하는 복수의 돌기부들이 돌출된 제1 접촉면을 포함한다. 상기 하부유닛은 고정체에 밀착되는 하면, 및 상기 제1 접촉면과 밀착되며 상기 돌기부들이 삽입되는 복수의 함몰부들이 함입된 제2 접촉면을 포함한다.

일 실시예에서, 상기 상면 및 상기 하면에는 상기 볼트의 체결방향으로 고정력을 향상시키는 톱니 형상의 돌기들이 형성될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 돌기부들 및 상기 함몰부들은 일정 간격으로 서로 이격되도록 배열될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 돌기부는 끝단이 일부 잘린 소정 두께를 갖는 반원형 플레이트(half-circular plate) 형상일 수 있다.

일 실시예에서, 상기 돌기부는, 접면의 기울기가 변하는 원주면, 및 접면의 기울기가 상기 제1 및 제2 접촉면들과 평행한 평면을 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 원주면의 상기 평면에 대한 최소 기울기는 상기 볼트의 나사부의 경사각보다 클 수 있다.

본 발명의 실시예들에 의하면, 상부유닛이 접면의 기울기가 변화하는 돌기부들을 포함하며, 상기 돌기부들이 하부유닛에 형성된 함몰부들에 고정되므로, 상기 고정부재의 고정력이 향상되어 볼트의 풀림 억제력이 보다 향상될 수 있다.

또한, 상기 돌기부는 접면의 기울기가 변하는 원주면을 포함하며, 상기 원주면의 최소 기울기가 볼트 나사부의 경사각 보다 크므로 상기 고정부재에 의한 고정력이 향상될 수 있다.

특히, 상기 돌기부의 접면의 평균 기울기는 상기 볼트 나사부의 경사각 보다 크며, 상기 돌기부는 상부로 갈수록 접면의 기울기가 크게 증가하므로 종래의 고정부재보다 고정력이 크게 향상될 수 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 볼트 풀림 방지용 고정부재를 도시한 측면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 볼트 풀림 방지용 고정부재와 볼트가 결합된 상태를 도시한 측면도이다.
도 3은 도 2의 고정부재 및 볼트를 나타낸 분해 사시도이다.
도 4는 도 3의 고정부재를 확대하여 나타낸 확대 사시도이다.
도 5는 도 4의 'A' 부분의 단면을 나타낸 단면도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 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 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 볼트 풀림 방지용 고정부재와 볼트가 결합된 상태를 도시한 측면도이다. 도 3은 도 2의 고정부재 및 볼트를 나타낸 분해 사시도이다. 도 4는 도 3의 고정부재를 확대하여 나타낸 확대 사시도이다.

도 2, 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 실시예에 의한 고정부재(200)는 볼트(100)의 헤드부(110)와 고정체(130)의 사이에 밀착되어, 상기 볼트(100)의 나사부(120)의 고정력을 향상시키고, 이에 따라 상기 볼트(100)의 풀림을 방지한다.

상기 고정부재(200)는 상부유닛(210) 및 하부유닛(220)을 포함한다. 상기 고정부재(200)는 예를 들어, 이중 와셔일 수 있다.

상기 상부유닛(210)은 중앙에 상기 나사부(120)가 관통하는 개구부가 형성되는 원형 플레이트(plate) 형상을 가진다.

상기 상부유닛(210)은 상면(211) 및 제1 접촉면(212)을 포함한다.

상기 상부유닛(210)의 상면(211)은 상기 헤드부(110)의 하면과 밀착되며, 상기 상면(211)에는 상기 볼트(100)의 체결방향으로 고정력을 향상시키는 톱니 형상의 돌기들이 형성된다.

즉, 상기 볼트(100)는 시계방향으로 회전하며 체결되므로, 상기 톱니 형상의 돌기들은, 후술할 도 4에 확대되어 도시된 바와 같이, 상기 볼트(100)의 회전에 따른 접선방향과 반대방향으로 경사지도록 형성된다.

상기 제1 접촉면(212)은 후술할 상기 하부유닛(220)의 제2 접촉면과 밀착되며, 상기 제1 접촉면(212) 상에는 복수의 돌기부(213)들이 돌출된다.

상기 돌기부(213)들은 상기 제1 접촉면(212) 상에 일정 간격으로 서로 이격되도록 배열된다. 상기 돌기부(213)들 각각의 구체적인 형상은 도 5를 참조하여 후술한다.

상기 하부유닛(220)은 상기 상부유닛(210)과 서로 대응되는 형상으로, 중앙에 상기 나사부(120)가 관통하는 개구부가 형성된 원형 플레이트 형상을 가진다.

상기 하부유닛(220)은 하면(221) 및 제2 접촉면(222)을 포함한다.

상기 하부유닛(220)의 하면(221)은 상기 고정체(130)의 상면과 밀착되며, 상기 하면(221)에는 상기 볼트(100)의 체결방향으로 고정력을 향상시키는 톱니 형상의 돌기들이 형성된다.

즉, 상기 하면(221)에 형성된 톱니 형상의 돌기들은 상기 상면(211)에 형성된 톱니 형상의 돌기들이 갖는 경사와 반대 방향으로 경사지도록 형성된다.

상기 제2 접촉면(222)은 상기 제1 접촉면(212)과 서로 밀착되며, 상기 제2 접촉면(222)에는 복수의 함몰부(223)들이 함몰되어 형성된다.

상기 함몰부(223)들은 상기 제2 접촉면(222) 상에 일정 간격으로 서로 이격되도록 배열되며, 상기 함몰부(223)들 각각에는 상기 돌기부(213)들 각각이 삽입되어 고정된다. 그리하여, 상기 상부유닛(210) 및 상기 하부유닛(220) 사이의 고정력이 향상되고, 결과적으로 상기 고정부재(200)의 고정력이 증가한다.

상기 함몰부(223)들 각각의 구체적인 형상은 도 5를 참조하여 후술한다.

도 5는 도 4의 'A' 부분의 단면을 나타낸 단면도이다.

도 5를 참조하면, 상기 돌기부(213)는 상기 상부유닛(210)의 제1 접촉면(212)으로부터 돌출되며, 소정의 두께를 갖는 반원형 플레이트(half-circular plate) 형상을 가지되 끝단의 일부가 잘린 형상을 가진다.

그리하여, 상기 돌기부(213)는 도 5에 도시된 바와 같이 원주면(214) 및 평면(215)을 가지며, 단면은 끝단이 잘려 직선 형태인 반원 형상을 갖는다.

상기 함몰부(223)는 상기 돌기부(213)가 삽입되어 고정되기 위해서, 상기 돌기부(213)의 돌출 형태와 동일하게 함몰된 형태로 형성된다.

이중 결합 구조를 갖는 상기 고정부재(200)가 상기 볼트(100)와 상기 고정체(130) 사이의 고정력을 향상시키기 위해서는, 상기 고정부재(200)의 상부유닛(210)과 하부유닛(220) 사이의 결합각 α는 상기 볼트(100)의 나사부(120)의 경사각 β보다 크게 형성되어야 한다.

한편, 상기 돌기부(213)는 원주면(214)을 포함하고 상기 원주면(214)의 접면의 기울기는 연속적으로 변화하므로, 상기 상부유닛(210)과 상기 하부유닛(220) 사이의 결합각 α도 연속적으로 변화한다.

따라서, 상기 돌기부(213)의 원주면(214)의 접면들 중, 기울기가 최소인 접면의 기울기가 상기 볼트(100)의 나사부(120)의 경사각 β보다 크게 형성되는 것이 바람직하다. 그리하여, 상기 돌기부(213)의 원주면(214)의 접면들의 기울기는 모두 상기 볼트(100)의 나사부(120)의 경사각 β보다 크게 형성되므로 고정력을 향상시킬 수 있다.

특히, 상기와 같이, 접면의 최소 기울기가 상기 나사부(120)의 경사각 β보다 크다면, 접면의 평균 기울기는 상기 나사부(120)의 경사각 β보다 훨씬 크게 형성되며 결과적으로 상기 고정부재(200)의 고정력을 더욱 증가시킬 수 있다.

한편, 상기 돌기부(213)에서는, 상기 원주면(214)이 상기 평면(215)과 연결되는 부분의 접면이 기울기가 최소가 되므로, 상기 연결되는 부분의 접면의 경사각 α를 상기 나사부(120)의 경사각 β보다 크게 형성하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 본 발명의 실시예들에 의하면, 상부유닛이 접면의 기울기가 변화하는 돌기부들을 포함하며, 상기 돌기부들이 하부유닛에 형성된 함몰부들에 고정되므로, 상기 고정부재의 고정력이 향상되어 볼트의 풀림 억제력이 보다 향상될 수 있다.

또한, 상기 돌기부는 접면의 기울기가 변하는 원주면을 포함하며, 상기 원주면의 최소 기울기가 볼트 나사부의 경사각 보다 크므로 상기 고정부재에 의한 고정력이 향상될 수 있다.

특히, 상기 돌기부의 접면의 평균 기울기는 상기 볼트 나사부의 경사각 보다 크며, 상기 돌기부는 상부로 갈수록 접면의 기울기가 크게 증가하므로 종래의 고정부재보다 고정력이 크게 향상될 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 고정부재는 고정력 향상 및 풀림 방지용으로 볼트와 함께 사용될 수 있는 산업상 이용 가능성을 갖는다.

100 : 볼트 110 : 헤드부
120 : 나사부 200 : 고정부재
210 : 상부유닛 220 : 하부유닛
211 : 상면 212 : 제1 접촉면
213 : 돌기부 214 : 원주면
215 : 평면 221 : 하면
222 : 제2 접촉면 223 : 함몰부

Claims (6)

1. 볼트의 헤드부에 밀착되는 상면, 및 접면의 기울기가 변화하는 복수의 돌기부들이 돌출된 제1 접촉면을 포함하는 상부유닛; 및
   고정체에 밀착되는 하면, 및 상기 제1 접촉면과 밀착되며 상기 돌기부들이 삽입되는 복수의 함몰부들이 함입된 제2 접촉면을 포함하는 하부유닛을 포함하는 고정부재.
2. 제1항에 있어서, 상기 상면 및 상기 하면에는 상기 볼트의 체결방향으로 고정력을 향상시키는 톱니 형상의 돌기들이 형성되는 것을 특징으로 하는 고정부재.
3. 제2항에 있어서, 상기 돌기부들 및 상기 함몰부들은 일정 간격으로 서로 이격되도록 배열되는 것을 특징으로 하는 고정부재.
4. 제2항에 있어서, 상기 돌기부는 끝단이 일부 잘린 소정 두께를 갖는 반원형 플레이트(half-circular plate) 형상인 것을 특징으로 하는 고정부재.
5. 제4항에 있어서, 상기 돌기부는,
   접면의 기울기가 변하는 원주면; 및
   접면의 기울기가 상기 제1 및 제2 접촉면들과 평행한 평면을 포함하는 것을 특징으로 하는 고정부재.
6. 제5항에 있어서, 상기 원주면의 상기 평면에 대한 최소 기울기는 상기 볼트의 나사부의 경사각보다 큰 것을 특징으로 하는 고정부재.
   

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