KR20160031398A - 너트 어셈블리 - Google Patents

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KR20160031398A
KR20160031398A KR1020150091183A KR20150091183A KR20160031398A KR 20160031398 A KR20160031398 A KR 20160031398A KR 1020150091183 A KR1020150091183 A KR 1020150091183A KR 20150091183 A KR20150091183 A KR 20150091183A KR 20160031398 A KR20160031398 A KR 20160031398A
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B39/00—Locking of screws, bolts or nuts
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Abstract

본 발명은 너트 어셈블리에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 너트 어셈블리는 둘레 방향 가운데 일 지점에서 상하 방향으로 절개된 절개부가 형성되고, 외면에 돌출 형성되는 융기부가 하나 이상 형성된 메인 너트; 및 내측에 상기 메인 너트를 수용하며, 내면 둘레에는 상기 융기부에 대응되는 형상을 갖는 수용부가 형성되는 외벽 너트를 포함한다.

Description

너트 어셈블리{Nut assembly}
본 발명은 너트 어셈블리에 관한 것이다.
일반적으로, 특정 체결대상물에 체결된 볼트에는 너트가 결합되며, 이러한 너트에는 일반용 너트와 풀림 방지용 너트가 사용되고 있다.
현재 사용되는 풀림 방지용 너트는 유(U) 너트, 나이론 너트, 테프론 너트, 스프링와셔 너트, 티로크 너트, 노드락 너트, 이알엠(ERM) 너트, 더블 너트, 오티 너트 등이 여러 가지의 용도로 다양하게 사용되고 있다.
종래, 대한민국 공개특허 공개번호 10-2013-0073175호에는 풀림방지용 더블너트가 개시되어 있고, 대한민국 공개특허 공개번호 10-2001-0021476호에는 풀림방지 스프링을 구비한 너트체가 개시되어 있다.
대한민국 공개특허 공개번호 10-2013-0073175호(2013. 07. 03 공개) 대한민국 공개특허 공개번호 10-2001-0021476호 (2001. 03. 15 공개)
본 발명은 볼트에 체결 후 풀림이 방지되는 너트 어셈블리를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 둘레 방향 가운데 일 지점에서 상하 방향으로 절개된 절개부가 형성되고, 외면에 돌출 형성되는 융기부가 하나 이상 형성된 메인 너트; 및 내측에 상기 메인 너트를 수용하며, 내면 둘레에는 상기 융기부에 대응되는 형상을 갖는 수용부가 형성되는 외벽 너트를 포함하는 너트 어셈블리가 제공될 수 있다.
또한, 상기 외벽 너트의 내면 하부에는 상기 메인 너트의 하면을 지지하는 지지부가 제공될 수 있다.
또한, 상기 메인 너트의 하면은 경사 지게 형성되어, 하면의 높이가 불연속적인 부분에 걸림턱이 형성되고, 상기 외벽 너트는 상기 지지부가 링 형상으로 형성되되, 상기 지지부의 상면은 상기 메인 너트의 하면에 대응되게 경사지게 형성될 수 있다.
또한, 상기 메인 너트의 하면의 경사는 상기 메인 너트의 내면에 형성된 나사산의 경사 방향과 반대로 형성될 수 있다.
또한, 상기 메인 너트는 그 하면에서 아래쪽으로 연장되는 연장부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 볼트에 체결 후 풀림이 방지되는 너트 어셈블리가 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 너트 어셈블리의 사시도이다.
도 2는 도 1의 너트 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 3은 볼트에 대해 회전 되는 과정에 있을 때의 상태를 나타낸 너트 어셈블리의 평면도이다.
도 4는 볼트에 대해 체결이 완료된 상태의 너트 어셈블리의 평면도이다.
도 5는 다른 실시 예에 따른 너트 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 6은 도 5의 메인 너트의 하측 사시도이다.
도 7은 도 5의 외벽 너트의 절개 사시도이다.
도 8은 너트 어셈블리가 볼트에서 분리되기 시작할 때를 나타내는 도면이다.
도 9는 너트 어셈블리가 볼트에서 분리되는 과정에 있을 때를 나타내는 도면이다.
도 10은 또 다른 실시 예에 따른 너트 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 11은 도 10의 너트 어셈블리의 단면도이다.
도 12는 제 4 실시 예에 따른 너트 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 13은 도 12의 너트 어셈블리의 단면도이다.
도 14는 제 5 실시 예에 따른 너트 어셈블리의 단면도이다.
도 15는 도 14의 부분 확대도이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 너트 어셈블리의 사시도이고, 도 2는 도 1의 너트 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 너트 어셈블리(10)는 메인 너트(100) 및 외벽 너트(200)를 포함한다.
메인 너트(100)는 볼트와 체결 가능하게 제공된다. 화살표(D)는 볼트의 체결방향을 나타낸다. 메인 너트(100)는 개략적으로 상하로 설정 폭을 갖는 링 형상으로 제공된다. 메인 너트(100)는 둘레 방향 가운데 일 지점에서 상하 방향으로 절개된 절개부(110)를 갖는다. 메인 너트(100)의 내면에는 볼트와 체결되는 나사산(111)이 형성된다. 메인 너트(100)의 내면의 둘레는 원형으로 제공될 수 있다.
메인 너트(100)의 외면에는 하나 이상의 융기부(112)가 돌출 형성된다. 융기부(112)는 메인 너트(100)의 상하 방향으로 형성될 수 있다. 메인 너트(100)에서 융기부(112)가 형성된 지점은 내면과 외면 사이의 두께가 주위보다 두껍게 형성된다. 예를 들어, 융기부(112)가 메인 너트(100)의 외면에 6개 형성된 경우, 위쪽에서 볼 때 메인 너트(100)의 외면은 개략적으로 6각형 모양일 수 있다. 절개부(110)는 융기부(112)에 형성되거나, 융기부(112)와 인접한 지점에 형성될 수 있다.
외벽 너트(200)는 메인 너트(100)를 내측에 수용하도록 제공된다. 외벽 너트(200)는 상하로 설정 폭을 갖는 링 형상으로 제공된다. 외벽 너트(200)의 내면은 메인 너트(100)의 외면에 대응되는 형상을 갖는다. 구체적으로, 외벽 너트(200)의 내면 둘레에는 융기부(112)가 위치되는 수용부(210)가 형성된다. 따라서, 메인 너트(100)는 융기부(112)와 수용부(210)가 상하로 정렬된 상태로 외벽 너트(200)에 삽입되는 방식으로 외벽 너트(200)와 결합될 수 있다. 외벽 너트(200)의 내면 하부에는 지지부(211)가 내면 방향으로 돌출된다. 지지부(211)는 링 형상으로 돌출되거나 외벽 너트(200)의 내면 둘레를 따라 돌기 형상으로 하나 이상 돌출될 수 있다. 지지부(211)는 외벽 너트(200)에 삽입된 메인 너트(100)의 하면을 지지한다.
도 3은 볼트에 대해 회전 되는 과정에 있을 때의 상태를 나타낸 너트 어셈블리의 평면도이고, 도 4는 볼트에 대해 체결이 완료된 상태의 너트 어셈블리의 평면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 너트 어셈블리(10)는 메인 너트(100)의 융기부(112)가 외벽 너트(200)의 수용부(210)에 위치된 상태로 볼트에 체결이 개시된다. 작업자가 공구 등을 이용하여 외벽 너트(200)를 회전 시키면, 메인 너트(100)는 외벽 너트(200)와 함께 회전 되면서 볼트에 대해 회전되면서 볼트에 체결된다.
너트 어셈블리(10)가 볼트에 대해 어느 정도 회전되어 너트 어셈블리(10)의 상면이 너트 어셈블리(10)와 볼트 사이에 위치되는 구조물에 접하게 되면, 외벽 너트(200)에 볼트와 결합되는 방향으로 힘을 가하여도 메인 너트(100)는 회전되지 않는다. 이와 같은 상태에서 충분한 힘으로 외벽 너트(200)를 회전 시키면, 외벽 너트(200)가 메인 너트(100)에 대해 회전된다. 이 때, 융기부(112)는 외벽 너트(200)에서 수용부(210)가 형성되지 않은 면에 위치하게 된다. 외벽 너트(200)의 내면에서 수용부(210)가 형성되지 않은 면은 회전 중심에서의 거리가 수용부(210)에 비해 짧게 형성되므로, 융기부(112)에는 내측 방향으로 힘이 작용한다. 절개부(110)가 형성되어 있는 메인 너트(100)는 융기부(112)에 작용하는 힘으로 인해 둘레의 길이가 줄어들면서 볼트에 더욱 밀착된다. 따라서, 너트 어셈블리(10)는 볼트에 밀착되게 체결 가능하여, 진동 등으로 인한 힘이 인가 되어도 풀림이 방지될 수 있다.
도 5는 다른 실시 예에 따른 너트 어셈블리의 분해 사시도이고, 도 6은 도 5의 메인 너트의 하측 사시도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 너트 어셈블리(11)는 메인 너트(101) 및 외벽 너트(201)를 포함한다.
메인 너트(101)는 개략적으로 상하로 설정 폭을 갖는 링 형상으로 제공된다. 메인 너트(101)에 형성되는 절개부(120), 나사산(121) 및 융기부(122)는 도 1의 메인 너트(100)와 동일 또는 유사하므로 반복된 설명은 생략한다.
메인 너트(101)의 하면은 경사 지게 형성된다. 따라서, 메인 너트(101)의 하부에는 하면의 높이가 불연속적인 부분에 걸림턱(123)이 형성된다. 도면에는 걸림턱(123)이 절개부(120)가 형성된 부분에 위치되는 것으로 도시 되었으나, 검림턱(123)의 위치는 이에 한정 되지 않으며, 메인 너트(101)의 하면 가운데 임의의 위치에 형성될 수 있다.
메인 너트(101)의 하면 경사 방향은 메인 너트(101) 내면의 나사산(121)의 경사 방향과 반대 방향으로 형성된다.
외벽 너트(201)는 메인 너트(101)를 내측에 수용하도록 제공된다. 외벽 너트(201)는 상하로 설정 폭을 갖는 링 형상으로 제공된다. 외벽 너트(201)의 내면에 형성되는 수용부(220)는 도 1의 외벽 너트(200)와 동일 또는 유사하므로 반복된 설명은 생략한다.
메인 너트(101)의 외면과 외벽 너트(201)의 내면 가운데 하나에는 풀림홈(223)이 형상되고, 다른 하나에는 풀림돌기(124)가 형성된다. 도5 및 도 6에는 편의를 위해 메인 너트(101)의 외면에 풀림돌기(124)가 형성되고, 외벽 너트(201)의 내면에 풀림홈(223)이 형성된 경우를 도시하였다.
풀림돌기(124)는 너트 어셈블리(11)가 볼트에 대해 체결이 완료될 때, 외벽 너트(201)가 메인 너트(101)에 회전되는 방향쪽이 턱이 지도록 형성된다. 또한 풀림돌기(124)는 상하 방향으로 설정 폭을 갖도록 형성될 수 있다. 풀림홈(223)은 풀림돌기(124)에 대응되는 형상으로 제공될 수 있다.
도 7은 도 5의 외벽 너트의 절개 사시도이다.
도 7을 참조하면, 외벽 너트(201)의 내면 하부에는 지지부(221)가 내면 방향으로 돌출된다. 지지부(221)는 링 형상으로 돌출된다. 지지부(221)의 상면은 메인 너트(101)의 하면에 대응되게 경사지게 형성된다. 또한, 지지부(221)의 상면에는 높이가 불연속적인 부분에 걸림턱(123)에 대응되는 형상의 걸림홈(222)이 형성된다.
너트 어셈블리(11)가 볼트에 체결된 상태에서, 경사진 지지부(221)의 상면은 메인 너트(101)의 경사진 하면에 힘을 가한다. 이때, 메인 너트(101)의 하면의 경사 방향이 나사산(121)의 경사 방향과 반대로 형성됨에 따라, 메인 너트(101)에 작용하는 힘은 메인 너트(101)가 볼트에 체결되는 방향으로 작용하는 성분을 포함한다. 따라서, 메인 너트(101)에 진동 등에 의한 힘이 작용하여도, 메인 너트(101)가 볼트에서 풀리는 것이 방지될 수 있다.
너트 어셈블리(11)가 볼트와 체결되는 과정은 도 3 및 도 4와 유사하므로 반복된 설명은 생략한다.
도 8은 너트 어셈블리가 볼트에 체결된 상태를 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면, 너트 어셈블리(11)가 볼트에서 분리되기 시작할 때, 메인 너트(101)는 절개부(120)의 폭이 좁아진 상태로 볼트의 외면에 밀착된 상태이다. 또한, 너트 어셈블리(11)가 볼트와 체결되는 과정에서, 외벽 너트(201)는 메인 너트(101)에 대해 상대적으로 회전된다. 이 때, 걸림턱(123)과 걸림홈(222)에 의해 외벽 너트(201)는 설정 각도 이상 메인 너트(101)에 대해 회전 되는 것이 방지될 수 있다.
도 9는 너트 어셈블리가 볼트에서 분리되는 과정에 있을 때를 나타내는 도면이다.
도 9를 참조하면, 너트 어셈블리(11)를 볼트에서 분리하기 위해 작업자가 외벽 너트(201)를 회전 시켜도, 메인 너트(101)는 외벽 너트(201)와 함께 회전 되지 않는다. 외벽 너트(201)가 계속 회전되면, 풀림홈(223)은 풀림돌기(124)와 만나게 된다. 이후, 외벽 너트(201)를 계속 회전시키면, 메인 너트(101)는 외벽 너트(201)와 함께 회전되면서 볼트에서 풀리게 된다.
도 10은 또 다른 실시 예에 따른 너트 어셈블리의 분해 사시도이고, 도 11은 도 10의 너트 어셈블리의 단면도이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 너트 어셈블리(12)는 메인 너트(102) 및 외벽 너트(202)를 포함한다.
메인 너트(102)는 개략적으로 상하로 설정 폭을 갖는 링 형상으로 제공된다. 메인 너트(102)에 형성되는 절개부(130), 나사산(131) 및 융기부(132)는 도 1의 메인 너트(100)와 동일 또는 유사하므로 반복된 설명은 생략한다.
메인 너트(102)의 하면에는 연장부(134)가 아래쪽으로 연장된다. 연장부(134)는 메인 너트(102)의 상부보다 두께가 얇게 제공된다.
외벽 너트(202)는 메인 너트(102)를 내측에 수용하도록 제공된다. 외벽 너트(202)는 상하로 설정 폭을 갖는 링 형상으로 제공된다. 외벽 너트(202)의 내면에 형성되는 수용부(230)는 도 1의 외벽 너트(200)와 동일 또는 유사하므로 반복된 설명은 생략한다.
외벽 너트(202)의 내면 하부에는 지지부(231)가 내면 방향으로 돌출된다. 지지부(231)는 링 형상으로 돌출된다. 지지부(231)의 상면은 메인 너트(102)에서 연장부(134) 상단에 위치된 메인 너트(102)의 하면을 지지한다. 그리고, 지지부(231)의 내측면은 연장부(134)의 외면에 접하게 제공된다.
너트 어셈블리(12)가 볼트에 체결되는 과정에서, 메인 너트(102)는 도 3 및 도 4와 유사하게, 절개부(130)의 폭이 좁아지면서 볼트에 밀착된다. 이때, 연장부(134)는 메인 너트(102)의 상부보다 두께가 얇게 제공됨에 따라, 외벽 너트(202)가 가하는 힘에 의해 쉽게 변형이 개시될 수 있다. 그리고, 메인 너트(102)의 상부는 연장부(134)와 함께 변형될 수 있어, 외벽 너트(202)를 메인 너트(102)에 대해 회전 시키는데 필요한 힘이 감소될 수 있다.
도 12는 제 4 실시 예에 따른 너트 어셈블리의 분해 사시도이고, 도 13은 도 12의 너트 어셈블리의 단면도이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 너트 어셈블리(13)는 메인 너트(103) 및 외벽 너트(203)를 포함한다.
메인 너트(103)에 형성되는 절개부(140), 나사산(141) 및 융기부(142)는 도 1의 메인 너트(100)와 동일 또는 유사하므로 반복된 설명은 생략한다. 또한, 메인 너트(103)의 하면에 형성된 경사 및 걸림턱(143)은 도 5의 메인 너트(101)와 동일 또는 유사하므로 반복된 설명은 생략한다. 또한, 메인 너트(103)의 경사진 하면에서 아래쪽으로 연장 형성되는 연장부(144)는 도 11의 메인 너트(102)와 동일 또는 유사하므로 반복된 설명은 생략한다.
외벽 너트(203)는 메인 너트(103)를 내측에 수용하도록 제공된다. 외벽 너트(203)는 상하로 설정 폭을 갖는 링 형상으로 제공된다. 외벽 너트(203)의 내면에 형성되는 수용부(240)는 도 1의 외벽 너트(200)와 동일 또는 유사하므로 반복된 설명은 생략한다. 외벽 너트(203)의 내면 하부에는 지지부(241)가 내면 방향으로 돌출된다. 지지부(241)의 상면 형상 및 걸림홈(242)은 도 5의 외벽 너트(201)와 동일 또는 유사하고, 지지부(241)와 연장부(144) 사이의 기능은 도 10의 외벽 너트(202)와 동일 또는 유사하므로 반복된 설명은 생략한다.
도 14는 제 5 실시 예에 따른 너트 어셈블리의 단면도이고, 도 15는 도 14의 부분 확대도이다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 너트 어셈블리(14)는 메인 너트(104) 및 외벽 너트(204)를 포함한다.
메인 너트(104)는 도 1, 도 5 또는 도 10의 실시 예와 동일 또는 유사하게 제공될 있다.
외벽 너트(204)는 메인 너트(104)를 내측에 수용하도록 제공된다. 외벽 너트(204)의 내면 하부에는 지지부(252)가 내면 방향으로 돌출된다. 지지부(252)는 내측으로 갈수록 하향 경사지게 형성된다. 지지부(252)의 경사(θ2)는 메인 너트(104)의 나사산의 경사(θ1)와 동일하게 형성될 수 있다. 너트 어셈블리(14)가 볼트에 체결되는 과정에서 외벽 너트(204)가 메인 너트(104)에 대해 회전하여 메인 너트(104)가 수축되는 과정에서, 메인 너트(104)의 나사산과 볼트의 나사산 사이에는 미끄러짐이 발생될 있다. 그 과정에서, 메인 너트(104)는 볼트 방향으로 이동될 수 있다. 지지부(252)가 경사를 가지도록 제공됨에 따라, 메인 너트(104)는 수축과정에서 지지부(252)의 경사를 따라 이동되면서 볼트에 밀착될 수 있다. 외벽 너트(204)는 지지부(252)에 형성된 경사 외에는, 메인 너트(104)에 대응하여, 도 1, 도 5 또는 도 10의 실시 예와 동일 또는 유사하게 제공될 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
100: 메인 너트 110: 절개부
111: 나사산 112: 융기부
200: 외벽 너트 210: 수용부
211: 지지부

Claims (5)

  1. 둘레 방향 가운데 일 지점에서 상하 방향으로 절개된 절개부가 형성되고, 외면에 돌출 형성되는 융기부가 하나 이상 형성된 메인 너트; 및
    내측에 상기 메인 너트를 수용하며, 내면 둘레에는 상기 융기부에 대응되는 형상을 갖는 수용부가 형성되는 외벽 너트를 포함하는 너트 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 외벽 너트의 내면 하부에는 상기 메인 너트의 하면을 지지하는 지지부가 제공되는 너트 어셈블리.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 메인 너트의 하면은 경사 지게 형성되어, 하면의 높이가 불연속적인 부분에 걸림턱이 형성되고,
    상기 외벽 너트는 상기 지지부가 링 형상으로 형성되되, 상기 지지부의 상면은 상기 메인 너트의 하면에 대응되게 경사지게 형성되는 너트 어셈블리.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 메인 너트의 하면의 경사는 상기 메인 너트의 내면에 형성된 나사산의 경사 방향과 반대로 형성되는 너트 어셈블리.
  5. 제 1 항 내지 제 4항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 메인 너트는 그 하면에서 아래쪽으로 연장되는 연장부를 더 포함하는 너트 어셈블리.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102283353B1 (ko) * 2021-03-23 2021-07-29 주식회사 상신기술 풀림방지너트

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