KR20160115500A - 볼트의 이탈을 방지하는 육각직결스크루볼트와 육각비트 소켓 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전동드릴 등과 결합하여 볼트를 체결할 때 볼트가 공구로부터 이탈되지 않도록 하기 위한 것으로,
특히, 긴 볼트를 체결하고자 할 때 손에서부터 볼트 끝까지 회전축 유지가 어렵고 전동드릴 등의 회전에 의한 흔들림(프리) 현상으로 인하여, 자주 볼트가 이탈되어 불편할 뿐 아니라, 위험한 장소나 자세를 안정적으로 취할 수 없는 곳에서 힘껏 힘주어 작업을 하다 갑자기 볼트가 이탈되면 중심을 잃게 되어 위험한 경우가 많다.
본 발명은 이러한 불편과 위험을 없앨 수 있도록 하기 위하여, 볼트를 체결할 때 사용되는 작업공구의 볼트 와 결합되는 결합부에 볼트의 몸통까지 끼워지는 박스를 첨부하여 볼트가 몸통까지 끼워지도록 하고, 몸통에는 스프링을 첨부해 박스를 밀어 주며 항상 볼트의 몸통까지 끼울 수 있는 상태를 유지하도록 하여, 볼트를 끼워 작업을 진행하면 박스의 끝부분 내벽이 볼트의 몸통을 지지하고 흔들림(프리) 현상을 제한하도록 하며, 박스에 깊이 끼워진 볼트가 쉽게 이탈하지 못하게 하면서 볼트 체결의 진행에 따라 손으로 미는 힘과 나사산이 회전에 의한 진행 원리에 의하여 볼트는 전진하고 박스는 뒤로 밀리면서 체결되게 하였다.
또, 볼트머리가 육각으로 이루어진 볼트를 갓을 없이 구성하고, 체결공구의 볼트 체결부 소켓은 육각 홈을 깊게 구성하여 볼트의 머리부터 몸통까지 깊게 끼울 수 있도록 하여, 전동드릴 등과 결합하여 회전하면 소켓 끝부분 내벽이 흔들림(프리) 현상을 제한하도록 하고, 깊이 끼워짐으로써 쉽게 볼트가 이탈되지 못하도록 하며 볼트의 체결 진행에 따라 회전에 의한 나사산의 진행 원리에 의하여 차츰 빠져 나가면서 볼트가 체결되도록 하였다.
이상과 같이 체결공구가 볼트의 몸통까지 깊이 수용하여 흔들림(프리) 현상을 제한하고 쉽게 빠져 나가지 못하도록 해줌으로써, 볼트가 쉽게 이탈되지 못함으로 편리하고 안전하게 작업을 할 수 있을 뿐 아니라 능률 향상에도 크게 기여할 것이다.

Description

볼트의 이탈을 방지하는 체결공구와 볼트{omitted}

본 발명은 볼트를 체결할 때 공구로부터 볼트가 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 하는 체결공구와 볼트에 관한 것이다.

발명의 배경이 되는 기술로는 볼트머리가 육각이나 육각 홈이 형성되거나 일자나 십자 홈이 형성되어 복스나 육각비트소켓 및 드라이버 등의 공구의 홈에 볼트의 머리를 끼우거나 볼트의 홈에 공구를 끼워 조이는 방법으로 전동드릴 등과 결합하여 사용하게 되는 볼트 체결공구와 볼트에 관한 것으로, 특히 긴 볼트를 사용할 때 적용되는 것이다.

다소 긴 볼트들은 전동드릴 등에 결합된 체결공구에 끼워져 체결 대상물에 볼트를 체결할 때, 손에서부터 볼트의 끝까지 회전축의 유지가 어렵고 전동드릴의 회전에 의한 흔들림(프리) 현상에 의하여 자주 볼트가 이탈되어 불편하고 작업 능률은 떨어질 수밖에 없었다.

특히, 위험한 장소나 안정된 자세를 취할 수 없는 위치에서 힘껏 힘주어 작업을 할 때, 흔들림(프리) 현상이나 회전축의 불안정이나 자세의 불안정에 의하여 순간적으로 볼트가 이탈될 때 작업자는 체중 중심을 잃게 되어 매우 위험한 경우에 처할 때가 많았다.

본 발명은 작업 중에 볼트가 공구로부터 쉽게 이탈되지 못하도록, 흔들림(프리) 현상을 제한할 수 있도록 하는 체결공구와 볼트를 제공하여, 볼트가 쉽게 이탈되지 않도록 해, 불편과 위험을 없애고 편리하고 안전한 작업으로 능률을 향상 시킬 수 있도록 하려한다.

상기와 같은 문제를 해결할 수 있도록, 본 발명은 도 1, 2, 3에서처럼 볼트 체결공구, 육각비트소켓(1)의 몸통에는 스프링10)이 첨부되도록 하고, 결합부에는 소켓(4)을 품듯이 내장하고 육각직결스크루볼트(15)의 몸통(18)까지 끼워지는 길이로 박스(9)가 첨부되어, 스프링(10)에 밀려 항상 육각직결스크루볼트(2)의 몸통(18)까지 끼울 수 있는 상태를 유지하도록 하여, 육각직결스크루볼트(15)를 끼우고 설치 대상물에 육각직결스크루볼트(15)를 밀착시키고 회전을 시작하면은 박스(9) 끝 내벽이 육각직결스크루볼트(15)의 몸통(18)을 지지해 흔들림(프리) 현상을 제한하도록 하여 육각직결스크루볼트(15)가 쉽게 이탈되지 못하게 하였다.

따라서, 동시에 박스(9)는 육각직결스크루볼트(15)의 체결에 따라 설치 대상물에 밀려 스프링(10)을 밀면서 후진하게 되는 것이다.

또, 도 4처럼 드라이버(2) 결합부에 드라이버날(5)과 박스(9)가 빠지지 않도록 걸림턱(20)이 첨부 형성되게 하여 볼트머리(16)에 드라이버 홈이 구성된 볼트를 몸통(18)까지 끼울 수 있도록 박스(9)를 길게 하여, 볼트가 쉽게 이탈하지 못하게 하였다.

또, 도 5와 6처럼 무두 육각직결스크루볼트(21)의 볼트머리(16) 갓(17)을 없이 무두 육각직결스크루볼트(21)를 구성하고, 체결공구, 무두 육각비트소켓(3)은 결합부에 무두 소켓(6)을 육각직결스크루볼트(21)의 몸통(18)까지 깊게 끼울 수 있도록 길게 구성하여 무두 육각직결스크루볼트(21)를 끼우고 설치 대상물에 무두 육각직결스크루볼트(21) 끝을 밀착시켜 회전시키면 결합부의 무두 소켓(6) 끝 부분 내벽이 흔들림(프리) 현상을 제한해주고 깊게 끼워져 쉽게 이탈되지 못하도록 하였다.

이 역시, 무두 육각직결스크루볼트(21)가 체결이 진해되면서 나사산에 의하여 차츰 소켓홈(8)을 빠져 나가면서 체결되게 된다.

이처럼 볼트(15, 21)의 흔들림(프리)현상을 제한할 수 있도록 함으로써, 이탈을 줄일 수 있어 작업이 편리해짐과 동시에 능률이 향상되고 안전하게 작업할 수 있을 것이다.

[도 1] 체결공구, 육각비트소켓(1)의 사시도로, 결합부(13)와 스프링(10), 원통형의 박스(9)로 구성되는 것을 보여주는 것이다.
[도 2] 체결공구, 육각비트소켓(1)의 박스(9)와 소켓(4)의 부분 측 단면도로, 박스(9)와 소켓(4)을 표현한 것이다.
[도 3] 체결공구, 육각비트소켓(1)의 부분 측 단면도로, 결합부의 소켓(4)에 육각직결스크루볼트(15)가 박스(9) 깊숙이 끼워져 결합부의 소켓(4)에 볼트머리(16)가 결합된 것을 표현한 것이다.
[도 4] 체결공구, 드라이버(2)의 부분 측 단면도로, 박스(9) 안 결합부에 드라이버날(5)이 첨부된 것을 표현한 것이다.
[도 5] 체결공구, 무두육각비트소켓(3)의 사시도로 결합부의 무두소켓(6)이 육각으로 길게 구성되고 무두육각직결스크루볼트(21)가 몸통(18)까지 깊이 끼워진 것을 표현한 것이다.
[도 6] 체결공구, 무두육각비트소켓(3)에 무두육각직결스크루볼트(21)가 갓(17)이 없이 구성되어 몸통(18)까지 깊이 체결부의 소켓홈(8)에 끼워진 것과 무두육각직결스크루볼트(21)가 갓(17)이 없이 구성된 것을 표현한 것이다.
[도 7] 기존의 육각비트소켓(22)과 육각직결스크루볼트(15)로, 결합부의 소켓(4) 부분 단면도로 기존에 결합부 소켓(4)에 볼트머리(16)가 끼워 진 상태와 육각직결스크루볼트(15)의 구조와 결합을 표현한 것이다.
[도 8] 체결공구, 육각비트소켓(1)의 각부의 형태와 결합을 화살표로 예시한 것으로, 박스(9), 스프링(10), 링(11)은 육각비트소켓(1)의 몸통(7)에 끼워지는 크기의 통공(14)이 형성되어 있고, 순차적으로 결합이 완료된 후, 키(12)를 펀칭이나 볼트형식으로 고정하는 것이다.

본 발명은 긴 볼트를 안정적으로 체결할 수 있도록 하기 위한 것으로, 박스(9)나 결합부의 무두 소켓(6)을 길게 하여 볼트의 몸통(18)까지 깊이 끼울 수 있도록 해, 길게 형성된 박스(9)나 결합부의 무두 소켓(6) 끝 내벽이 볼트의 몸통(18)을 지지해주도록 하여 흔들림(프리) 현상을 제한하도록 하고, 볼트가 깊숙이 끼워져 쉽게 빠지지 못하도록 한 것으로, 첨부 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

기존 체결공구들과 같은 재질과 금속으로 기존의 제조방법과 같이 제조할 수 있는 것이다.

먼저 도 1, 2처럼 육각비트소켓(1)은 막대모양 금속의 일편에 다수 각을 갖는 결합부(13)가 형성되고 마주 편 끝으로는 육각 소켓홈(8)이 형성된 소켓(4)이 구성되며, 소켓(4)을 품듯이 내장할 수 있는 소정 크기와 길이의 원통으로 된 박스(9)의 일편 끝은 육각비트소켓(1)의 몸통에 끼울 수 있는 통공(14)이 형성되고 마주 편은 개방되게 하여, 개방된 쪽이 밖갓쪽을 향하도록 육각비트소켓(1) 몸통(7)에 끼우고, 박스(9)를 밀어 소켓(4)에 닿도록 할 수 있는 길이의 스프링(10)을 링(11)과 같이 육각비트소켓(1) 몸통(7)에 끼운 후, 빠지지 않도록, 펀칭으로 키(12)가 형성되게 하거나 볼트로 조일 수 있도록 구성할 수 있다.

도면에서는 키(12)를 박스(9), 스프링(10), 링(11)을 끼운 후, 펀칭 하는 것으로 표현하였으나 볼트로 결합되도록 할 수도 있고 다양한 방법으로 변형 실시할 수 있고, 스프링(10)의 양끝 면이 링처럼 매끄럽게 구성된 경우 링(11)을 제외하고 구성할 수도 있다.

그리고, 스프링(10)은 박스(9) 통공(14) 내면이 소켓(4) 배면에 닿도록 충분히 밀어줄 수 있는 길이와 탄성을 갖도록 하고, 너무 길지 않게 하여 박스(9)가 원만히 후진되도록 한다.

즉, 스프링(10)이 너무 길어 볼트 체결 시, 박스(9)가 소켓(4) 면까지 밀리지 않게 되면 전동드릴 등에 의하여 볼트가 회전하면서 나사산에 의하여 소켓홈(8)으로부터 빠져 나가게 되고, 박스(9)가 소켓(4)면까지 밀리지 못한 만큼 유격을 남긴 체 볼트는 체결되게 된다.

또, 스프링(10)의 탄성을 너무 작거나 크지 않게 하여, 너무 작을 경우 볼트가 흔들림(프리)으로 인하여 박스(9) 입구 내벽을 강하게 압박하면 쉽게 밀려 역할을 충분히 수행하지 못하게 될 것이고, 너무 많으면 볼트 시공 시, 체결 대상물에 볼트 끝을 대고 손으로 밀게 되는데 이때 지나치게 힘들 수 있는 것으로 적절이 탄성을 조절하는 것이 중요할 것이다.

그리고, 박스(9)는 소켓(4) 외주 면보다 조금 크게 하여 편하게 전, 후진을 할 수 있도록 하고, 되도록 마모가 잘 되지 않는 재질로 구성하여 볼트 몸통과 마찰 시, 쉽게 마모되지 않도록 하는 것이 바람직할 것이다.

반면, 너무 크게 하면 흔들림(프리) 현상의 폭을 확대해주는 결과가 됨으로, 지나치게 크지 않게 하는 것이 좋을 것이다.

또한, 박스(9)는 되도록 나사산이 없는 부분까지 끼워지는 길이로 구성하여 박스(9) 끝 내벽이 나사산으로 인하여 마모되지 않도록 하는 것이 바람직할 것이다.

또, 박스(9) 끝 내벽은 잦은 마찰로 마모가 발생할 수밖에 없음으로 다소 두껍게 보강 띠처럼 첨부 구성할 수도 있다.

이상과 같이 육각비트소켓(1)은 구성되며, 육각직결스크루볼트(15)의 규격에 따라 다양한 길이로 구성할 수 있으며, 따라서 스프링(10)도 규격에 맞추어 구성하면 되는 것이다.

도 3은 이처럼 구성된 육각비트소켓(1)에 육각직결스크루볼트(15)를 끼워 결합한 것을 보여주는 것이다.

도 4는 체결공구, 드라이버(2)로 결합부에 드라이버날(5)을 형성할 수 있는 것을 보여주는 것으로, 볼트머리(8)에 결합부의 드라이버 날(5)과 같은 홈이 형성된 볼트를 체결할 때 이용할 수 있도록 하려는 것으로써, 육각비트소켓(1)과 같이 구성되며 단지, 결합부에 드라이버 날(5)만이 다를 뿐으로, 육각랜지 등 다양하게 변형시킬 수 있는 것이다.

따라서, 변형 가능한 모든 방법을 일일이 기술할 수 없는 것으로, 단순이 모양만을 바꾸는 것들은 특허 범위에 속한다고 봐야할 것이다.

그리고, 육각비트소켓(1)의 경우 주로 조립식 샌드위치판넬 등을 시공할 때 이용하는 것으로, 박스(9)가 체결 체에 밀착되어 회전하여도 판넬 보호 캡에 의하여 훼손을 막을 수 있으나 드라이버 등으로 조이는 볼트의 경우 작업 대상에 따라 박스(9)의 회전에 의하여 손상될 수 있는 것으로 주의해야 할 것이다.

도 5는 볼트머리(16)의 갓(17)이 없는 볼트에 사용되는 무두육각비트소켓(3)에 볼트 갓(17)이 없는 무두 육각직결스크루볼트(21)를 끼운 것을 표현한 사시도로, 기존의 육각비트소켓과 같이 막대 모양의 금속에 일편에는 다수 각을 갖는 결합부(13)가 형성되고 마주 편으로 결합부에는 육각홈이 형성된 소켓(6)이 길게 형성되어 이루어진다.

도면에서는 이해를 돕기 위하여 외벽에 각을 표현하였으나 없이 하여도 되며 다양하게 변형 실시할 수 있는 것이다.

도 6은 갓(17)이 없는 볼트에 사용되는 무두육각비트소켓(3)의 부분 측 단면도로 무두육각비트소켓(3)과 무두육각직결스크루볼트(21)의 결합과 무두육각직결스크루볼트(21)가 갓(17)이 없이 구성된 구조를 보여주는 것이다.

무두육각비트소켓(3)은 갓(17)이 없는 볼트머리(16)가 깊숙이 끼워질 수 있도록 육각의 소켓홈(8)이 깊이 구성되고, 전동드릴 등과 결합하여 회전에 의해, 무두육각직결스크루볼트(21)가 체결 진행에 따라 나사산에 의하여 차츰 빠지면서 체결되는 것으로, 소켓홈(8) 깊은 내측에서부터 밖으로 조금씩 구멍이 커지는 미세한 테이퍼를 주어 구성하는 것이 좋을 것이다.

또, 소켓홈(8) 끝에는 자력을 첨부 구성하여 작업 준비 중에 무두육각직결스크루볼트(21)를 끼우면 빠지지 않도록 보완할 수도 있다.

또한, 이 역시 육각직결스크루볼트의 규격에 따라 나사산이 없는 부분까지의 길이로 다양한 길이로 구성할 수 있다.

그리고, 무두육각직결스크루볼트(21)도 육각직결스크루볼트(15)와 같이 막대 모양의 금속에 일 측 끝에 천공부를 포함한 나사산부(19)가 형성되고 반대쪽 끝으로 볼트머리(16)가 형성되고 사이로 몸통부(18)로 이루어진다.

무두육각직결스크루볼트(21)는 볼트머리(16)에 갓(17)이 없이 구성되는 만큼 안착률을 높일 수 있도록 볼트머리(16)를 다소 크게 구성하여 갓(17)을 대신할 수 있도록 할 수도 있다.

또, 볼트머리(16)의 두께를 너무 두껍지 않게 하고 지나치게 크지 않게 구성하여 되도록 마찰력과 접지력을 줄일 수 있도록 구성한다.

즉, 무두육각직결스크루볼트(21)가 설치 대상물에 박히면서 나사산에 의하여 차츰 빠져 나가면서 무두육각직결스크루볼트(21)가 체결되는 것으로 지나치게 마찰력과 접지력이 크면 잘 빠져 나가지 않는 장애가 일어날 수 있는 것이다.

따라서, 되도록 마찰력을 줄일 수 있도록 구성하는 것이 바람직할 것이다.

도 7은 기존의 육각비트소켓(22)과 육각직결스크루볼트(15)를 표현한 것으로, 기존에는 볼트머리(16)만 끼워진 상태에서 육각직결스크루볼트(15)를 작업을 하기 때문에 약간에 흔들림(프리) 현상이나 직선유지가 안될 경우 쉽게 볼트가 이탈되어 매우 불편하고 위험한 것이었다.

도 8은 육각비트소켓(1)의 각 부품의 사시도로 결합을 화살표로 조립을 예시한 것이며, 화살표처럼 순차적으로 조립한 후, 펀칭 등으로 키(12)를 형성시켜 부품이 빠지지 않게 하거나 볼트 방식으로 변형 실시할 수 있는 것이다.

이상과 같이 구성되는 것으로 육각직결스크루볼트(15, 21) 및 긴 볼트를 사용할 때 볼트가 쉽게 이탈되지 못하도록 함으로써, 안전하고 편리하게 작업할 수 있을 것이며, 긴 볼트의 경우 자연적으로도 흔들림이 많아 한손으로 볼트를 잡고 한손으로 공구를 작동해야만 하였으나 자력을 부가한다면 충분히 한손으로도 작업이 가능해질 것으로 능률 또한 많이 향상될 것이다.

1. 육각비트소켓
1. 드라이버
3. 무두육각비트소켓
4. 소켓
5. 드라이버날
6. 무두소켓
7. 소켓몸통
8. 소켓홈
9. 박스
10. 스프링
11. 링
12. 키
13. 결합부
14. 통공
15. 육각직결스크루볼트
16. 볼트머리
17. 갓
18. 볼트몸통
19. 나사산부
20. 걸림턱
21. 무두육각직결스크루볼트
22. 기존육각비트소켓

Claims (11)

1. 잘 마모되지 않는 금속 재질로 일편에는 다수 각으로 이루어진 결합부(13)가 형성되고 마주 편 끝으로는 육각홈이 형성된 소켓(4)이 첨부되어, 소켓(4)을 품듯이 몸통(7)에 끼워지는 구조로 긴 박스(9)가 첨부되고, 몸통(7)에 끼워져 박스(9) 뒤로 스프링(10)과 링(11)이 첨부되어 펀칭이나 볼트 등으로 결합 구성된 것이 특징인, 육각비트소켓(1).
2. 제 1항에 있어서,
   긴 원통으로 일 측면에는 통공(14)이 형성되고 일 측면은 개구된 박스(9)가 특징인, 육각비트소켓(1).
3. 제 1항에 있어서,
   육각비트소켓(1)의 몸통에 끼워져 박스(9)를 밀어 주는 스프링(10)이 특징인, 육각비트소켓(1).
4. 제 1항에 있어서.
   육각비트소켓(1)의 일 측 끝에 육각 홈으로 형성되어 볼트머리(16)를 끼울 수 있도록 하는 소켓(4)이 특징인, 육각비트소켓(1).
5. 제 1항 및 2항에 있어서,
   볼트머리(16) 이상 몸통까지 끼울 수 있도록 길게 구성된 박스(9)가 특징인, 육각비트소켓(1).
6. 일 측 끝에는 다수 각으로 이루어진 결합부(13)가 형성되고 마주 편 끝 쪽에는 드라이버 날(5)이 형성되어, 원통으로 일 측면에는 통공(14)이 형성되고 마주 편은 개구된 박스(9)와 박스(9)를 밀어주는 스프링(10)이 첨부되어 구성된 것이 특징인, 드라이버(2).
7. 제 6항에 있어서,
   일 측 끝에 드라이버 날(5)이 형성된 것이 특징인, 드라이버(2).
8. 일편에는 다수 각으로 이루어진 결합부(13)가 형성되고 마주 편으로 육각 소켓홈(8)이 깊게 형성된 긴 무두소켓(6)이 특징인, 육각비트소켓(3).
9. 제 8항에 있어서,
   무두소켓(6)의 육각 홈이 볼트머리(16) 이상 끼울 수 있도록 깊고 길게 구성된 것이 특징인, 무두육각비트소켓(3).
10. 일 측 끝에는 천공부를 포함한 나사산부(19)가 마주 편 끝에는 갓(17)이 없이 볼트머리(16)가 형성되고 사이로는 무 나사산의 몸통부(18) 갖는 구조로 구성된 것이 특징인, 무두육각직결스크루볼트(21).
11. 제 10항에 있어서,
    무두육각직결스크루볼트(21)의 볼트 갓(17)이 없이 구성된 것이 특징인, 육각직결스크루볼트(21).

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