KR20160128327A - 누름식 체결구 - Google Patents

Abstract

누름식 체결구는 상단 및 하단을 갖고, 상기 상단은 캡에 일체로 연결된 축과; 상기 축의 종방향 길이를 따라 이격된 다수의 미늘과; 상기 캡과 상기 다수의 미늘 중 제 1미늘 사이에서 상기 축 상에 위치되는 쐐기 구조를 포함한다. 상단 및 하단을 갖고, 상기 상단은 캡에 일체로 연결된 축과; 상기 축의 종방향 길이를 따라 이격된 다수의 미늘과; 상기 캡과 상기 다수의 미늘 중 제 1미늘 사이에서 상기 축 상에 위치되는 쐐기 구조를 포함하는 누름식 체결구를 사용하여 체결하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 상기 누름식 체결구의 상기 축의 하단을 기판의 내부에 삽입하는 단계와; 상기 누름식 체결구의 상단을 가압하는 단계를 포함한다.

Description

누름식 체결구{PUSH FASTENER}

관련출원의 상호 참조

본 출원은 2014년 2월 3일에 출원하고, 그 전체를 참고로 본원에서 인용하는 미국 가특허출원 제 61/935,328호의 우선권을 주장한다.

본 발명은 체결구에 관한 것으로, 특히, 암형 상대 부품에 대해 서로 보완적이지 않은(no complementary) 수형(male)의 단일 부품 체결구에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 부속 체결요소로서 미늘(barb)을 한가지 또는 다른 형식으로 사용하는 체결구에 관한 것이다.

조립식 캐비닛 및 가구를 제조하기 위한 전형적인 구성 방법에서는 제품의 배면에 부착되는 목재, 플라스틱 또는 판지 등의 얇은 패널을 필요로 한다. 배면 패널은 가구나 캐비닛의 전체 구조적인 완전성(structural integrity) 에 매우 중요한 요소로서 작용한다. 배면 패널이 느슨해지거나 제거되면, 캐비닛, 가구 또는 다른 물체의 외부 프레임에는 뒤틀림(정사각 또는 직사각 형상에서 평행 사변형 형상으로 바뀜)이 발생한다. 캐비닛이나 가구 프레임의 측면에 가해지는 작은 응력은 이러한 "비틀림(racking)" 상태를 초래하며, 그로 인해 물체의 전체 구조적인 완전성을 크게 저하시킨다.

대부분의 조립식 가구나 캐비닛 물품은 이러한 조립 작업을 달성하기 위해 매우 작은 나사 또는 얇은 마감 못을 사용한다. 그러나, 얇고 작은 마감 못과 나사는 가정 전형적으로 사용하는 재료(파티클 보드(particle board) 및 섬유 보드)에 대한 접착이 약하며, 그로 인해 패널에 가해진 최소 압력으로도 쉽게 제거된다. 또한, 마감 못과 나사는 그들을 설치하기 위한 공구의 사용을 필요로 한다.

그러므로, 50파운드를 초과하는 인발 압력에 견딜 수 있고 삽입력을 가짐으로써, 손이나 엄지손가락의 압력만으로, 즉 공구를 사용할 필요없이, 눌러서 제 위치에 설치할 수 있는 저가의 플라스틱 누름핀 타입 체결구가 필요하다. 또한, 비틀림과 연관된 문제를 극복하고, 구조적인 완전성을 제공하며, 지압(manual pressure)에 의해 용이하게 실시할 수 있는 효율적인 누름식 체결구가 필요하다.

본 발명의 목적은 공구의 사용 없이 지압으로 용이하게 삽입할 수 있으면서, 기판에 대해 안전하고 안정적인 연결을 제공하는 체결구를 제공하는데 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 핀 타입 구성을 가지며 모두 플라스틱의 단일 부품을 포함하는 누름식 체결구를 제공한다. 이 체결구는 돔형 상부 캡과, 축/생크와, 상기 생크 표면의 외주를 따라 위치된 다수의 미늘과, 상기 돔형 상부 캡의 바닥과 상기 다수의 미늘 사이에서, 상기 생크 상에서 생크의 상부를 향해 위치되는 쐐기 구조를 포함한다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 체결구의 상기 축을 따라 상기 다수의 미늘은 각각 상기 돔형 상부 캡의 저면과 평행한 평탄 상부를 포함한다. 각 미늘은 각진 하부(angled bottom portion)를 추가로 포함한다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 누름식 체결구는 상기 축의 직경보다 큰 반경부분을 갖는 하단을 포함한다.

다른 실시예에 있어서, 손으로 가압하는 누름식 체결구로서, 상단 및 하단을 가지며, 상기 상단은 지압을 받도록 구성된 표면을 갖는 축과; 상기 축의 종방향 길이를 따라 이격된 다수의 팁과; 상기 상단과 상기 다수의 팁 중 제 1팁 사이에서 상기 축으로부터 반경방향으로 돌출되는 구분형 구조(sectioned structure)를 포함하는 손으로 가압하는 누름식 체결구를 제공한다.

본 발명의 일부 실시예에 따르면, 캡에 일체로 연결된 상단 및 하단을 갖는 축과; 상기 축의 종방향 길이를 따라 이격된 다수의 미늘과; 상기 캡과 상기 다수의 미늘 중 제 1미늘 사이에서 상기 축 상에 위치되는 쐐기 구조를 포함하는 누름식 체결구를 사용하여 체결하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 상기 누름식 체결구의 상기 축의 하단을 기판의 내부에 삽입하는 단계와; 상기 누름식 체결구의 상단을 가압하는 단계를 포함한다.

이들 특징, 이점 및 본 발명의 다른 실시예는 본 문서의 나머지 부분을 통해서 당업자에게 더욱 분명해진다.

본 발명의 보다 충분한 설명을 위해서, 첨부도면을 참조하기로 하며, 이들 도면은 단지 예시적인 것으로, 본 발명의 범위를 제한하려고 의도한 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따르는 누름식 체결구를 나타내는 정면도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따르는 체결구를 나타내는 측면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따르는 체결구를 나타내는 다른 정면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따르는 체결구를 나타내는 저면 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따르는 체결구를 나타내는 평면 사시도이다.

본 문서의 상기 및 하기의 설명과 도면은 하나 이상의 본 발명의 현재 바람직한 실시예에 초점을 맞추고 있으며, 일부 예시적인 선택적 특징 및/또는 다른 실시예도 기술한다. 이들 설명 및 도면은 예시를 위한 것으로 제한하는 것은 아니다. 당업자라면 변형, 수정 및 대안이 가능함을 인식할 것이다. 그러한 변형, 수정 및 대안 역시 본 발명의 범위 내에 있다. 부분 명칭은 간결하며 단지 편의를 위한 것이다.

본 발명은 상부에 위치된 원 형상의 탭을 가지며 모두 플라스틱 구성의 핀으로 이루어진다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따르는 체결구를 나타내며, 엄지손가락 또는 손의 압력 같은 지압으로 눌러서 사용하는 기판재의 천공홀 내에 체결구를 설치하기에 편리하게 설계된 상부 돔형캡(1)을 포함한다. 체결구의 상부 돔형캡(1)에는 체결구의 축(5)이 부착되며, 상부 돔형캡(1)과 체결구의 축(5) 사이에는 삼각 형상의 쐐기 구조(2)가 수직 하방으로 연장되어 있다. 이 날카로운 테두리형 삼각형 쐐기(2)는 나무 패널, 또는 다른 기판의 상면 내에 하방 및 횡방향으로 박힘으로써, 그의 위치를 견고하게 고정한다.

또한, 이 삼각형 쐐기(2)의 특징으로 인해 배면 패널 같은 기판 내에 배치된 천공홀이 구조물의 프레임 내에 천공된 서로 보완적인 홀보다 큰 직경을 갖는 것이 가능케 된다. 이것은 상당히 용이한 정합 부품 간의 천공홀 위치 공차를 가능케 한다. 이러한 타입의 체결구가 견고한 연결을 이루고 진동 및 움직임에 대해 시간이 지남에 따라 풀리지 않도록 하기에 충분한 유지 강도에 부합하도록 하는데 있어서 중요한 요소로는, 체결구의 축(5)을 따라 설계된 미늘(3)의 구조 및 형상이 있다.

도 1의 정면도에 대해서, 체결구 핀 축(5)은, 이 핀 축(5)의 상부에서 하부까지 배치되고, 축(5)의 외주를 따라 균일하게 이격되고 그로부터 연장되는 다수의 원형 미늘(3)을 갖는다. 각 원형 미늘(3)은, 이 미늘(3)의 상부 또는 전방측이 핀의 돔형 상부캡(1)의 저면과 평행하도록 구성되어 있다. 미늘(3)의 경사각(7)은 미늘 두께와 중요한 관계를 갖도록 구성된다. 이 관계의 주요성은 홀 내에 삽입된 후에 미늘(3)의 후속 원호각을 규정하게 되며, 따라서 다수의 미늘(3)의 집합적인 유지 강도를 결정한다.

미늘의 길이는 부착될 물품 내의 천공홀의 직경과 관계를 갖도록 설계됨으로써, 미늘(3)의 길이의 최소 45%는 천공홀 치수의 외측 반경보다 크다. 천공홀 내로의 핀의 용이한 위치결정 및 박음 개시를 위해, 핀의 하단(4)은 천공홀의 내측 치수와 동일한 직경의 큰 반경 부분으로 설계되어 있다. 본 발명의 일실시예에 따르면, 하단(4)의 반경방향 부분은 체결구의 축(5)의 직경보다 큰 직경을 갖는다. 다른 실시예에 있어서, 하단(4)은 사발 형상이며, 원형 미늘(3)의 직경 미만인 최대 직경을 갖는다.

도 2 내지 5에 누름식 체결구가 추가로 도시되어 있다. 도 2 및 3의 정면도와 도 4 및 5의 사시도에 도시한 바와 같이, 체결구의 축(5)으로부터 확장되는 쐐기 구조(2)가 더욱 분명히 도시되어 있다. 도시한 바와 같이, 쐐기 구조(2)는 축(5)의 양측에서 확장된다. 본 발명의 일실시예에 따르면, 미늘(3)은 축(5)의 2개의 측면을 따라 반원 형상을 지녀, 축(5)의 양측에 종방향 채널을 형성하도록 구성된다.

본 발명의 일실시예에 따르는 상술한 누름식 체결구의 구성은, 용이하게 조작되는 저가 및 고강도의 체결구를 제공하여, 50파운드를 넘는 인발력(pull out force)에 견디는 능력을 갖고 구조적인 완전성을 제공한다. 체결구는 전체가 일체형 플라스틱 조각으로 제조되어, 비용을 낮게 유지하며, 공구의 사용없이, 즉 단순히 손 또는 엄지손가락/지압의 사용으로 구조물 내에 손으로 삽입하는 것이 가능케 된다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 도 1 내지 5에 추가로 도시한 바와 같이, 누름식 체결구는, 축에 일체로 연결된 캡과; 상기 축의 종방향 길이를 따라 균일하게 이격된 다수의 원형 미늘로, 각 미늘은 상기 축의 외주로부터 돌출되는, 미늘과; 상기 축 상에 위치되고 상기 캡의 저부와 상기 원형 미늘 사이에 배치되는 삼각형 쐐기 구조를 포함하고; 각 원형 미늘은 돔형 상부의 저면과 평행한 상측 및 각진 하측을 가지며; 상기 축의 종단은 상기 축의 직경보다 큰 직경을 갖는다.

다른 실시예에 있어서, 상단 및 하단을 가지며, 상기 상단은 지압을 받도록 구성된 표면을 갖는 축과; 상기 축의 종방향 길이를 따라 이격된 다수의 팁과; 상기 상단과 상기 다수의 팁 중 제 1팁 사이에서 상기 축으로부터 반경방향으로 돌출되는 구분형 구조를 포함하는, 손으로 가압하는 누름식 체결구를 제공한다. 상기 상단은, 이 상단에 일체로 연결되는 캡을 더 포함할 수 있다. 상기 구분형 구조는 반경방향으로 연장되는 쐐기 또는 슬라이버(sliver)로서 성형될 수 있다. 상기 하단은 상기 축의 직경보다 큰 직경을 갖는 부분을 더 포함할 수 있다.

누름식 체결구의 일부 실시예를 설명하였으며, 이제 본 발명의 일 실시예에 따르는 누름식 체결구의 사용 방법에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 사용자는 누름식 체결구의 하단(4)을 목재 패널 등의 기판과 정렬시킬 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 하단(4)의 정렬은 목재 이외에 다른 재료에 대해서도 실시할 수 있다. 하단은 기판 상의 미리 지정된 지점, 가령 천공홀과 정렬될 수 있다. 사용자는 가령, 하나의 손가락 또는 엄지손가락을 이용하여 체결구의 상단(1)에 손가락 힘을 가한다. 대안으로, 사용자의 발가락이나 다른 신체 부분을 이용하여 상단(1)에 힘을 가할 수 있다. 근본적으로, 체결구는 상술한 바와 같이 지압만 사용하여 기판 내에 매립이 가능하다. 누름식 체결구는 패널 상의 지점에 대해 90도의 각도로 위치될 수 있다. 대안으로, 사용자는 상단(1)에 힘을 가하기 전에 패널 상의 지점에 대해 여러 각도로 누름식 체결구를 위치시킬 수 있다. 하단(4)은 패널의 기판에 들어가서, 다수의 미늘의 각 원형 미늘(3)이 패널의 기판과 연결될 수 있게 한다. 쐐기 구조(2)가 패널의 기판 내에 박힐 때까지 사용자는 계속해서 상단(1)에 힘을 가할 수 있다. 쐐기 구조(2)와 공유하는 상단(1)의 측면이 기판과 실질적으로 동일한 평면이 되거나 접하면, 사용자는 상단(1)에 가하던 힘을 중단할 수 있다.

이상의 설명 및 도면을 통해서 특정 구성을 참조하여 예시적인 실시예를 제공하였다. 다른 특정 형태로 본 발명을 실시할 수 있음을 당업자라면 이해할 수 있을 것이다. 당업자는 과도한 실험 없이 그러한 다른 실시예를 구현할 수 있다. 본 특허 문서의 목적을 위해, 본 발명의 범위는 단지 상술한 특수 예시적인 실시예나 변형으로 한정되지 않는다.

Claims (20)

1. 상단 및 하단을 갖고, 상기 상단은 캡에 일체로 연결된 축과;
   상기 축의 종방향 길이를 따라 이격된 다수의 미늘(barb)과;
   상기 캡과 상기 다수의 미늘 중 제 1미늘 사이에서 상기 축 상에 위치되는 쐐기 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 누름식 체결구.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 다수의 미늘은 상기 축의 2개의 측면을 따라 반원 형상을 가지며, 각 미늘은 각진 하부 및 상기 캡의 저면과 평행한 평탄 상부를 갖도록 구성되는 것을 특징으로 하는 누름식 체결구.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 다수의 미늘은 상기 캡에서 상기 하단까지 상기 축의 외주를 따라 동일하게 위치되는 것을 특징으로 하는 누름식 체결구.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 쐐기 구조는 삼각형으로 성형되는 것을 특징으로 하는 누름식 체결구.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 하단은 상기 축의 직경보다 큰 반경방향 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 누름식 체결구.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 하단은 사발 형상이며, 상기 다수의 미늘의 직경 미만의 최대 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 누름식 체결구.
7. 제 1항에 있어서,
   플라스틱재(plastic material)를 포함하는 것을 특징으로 하는 누름식 체결구.
8. 제 1항에 있어서,
   전체 일체형 플라스틱재를 포함하는 것을 특징으로 하는 누름식 체결구.
9. 제 1항에 있어서,
   전체 성형 플라스틱재를 포함하는 것을 특징으로 하는 누름식 체결구.
10. 제 1항에 있어서,
    상기 체결구의 형상(profile)은 누름식 핀(push-pin)과 유사한 것을 특징으로 하는 누름식 체결구.
11. 손으로 가압하는 누름식 체결구로서,
    상단 및 하단을 가지며, 상기 상단은 지압(manual pressure)을 받도록 구성된 표면을 갖는 축과;
    상기 축의 종방향 길이를 따라 이격된 다수의 팁과;
    상기 상단과 상기 다수의 팁 중 제 1팁 사이에서 상기 축으로부터 반경방향으로 돌출되는 구분형 구조(sectioned structure)를 포함하는 것을 특징으로 하는 누름식 체결구.
12. 제 11항에 있어서,
    상기 상단의 상면에 일체로 연결된 캡을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 누름식 체결구.
13. 제 11항에 있어서,
    상기 하단의 일부는 상기 축의 직경보다 큰 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 누름식 체결구.
14. 누름식 체결구를 사용하여 체결하는 방법으로서,
    상기 누름식 체결구는,
    캡에 일체로 연결된 상단 및 하단을 갖는 축과; 상기 축의 종방향 길이를 따라 이격된 다수의 미늘과; 상기 캡과 상기 다수의 미늘 중 제 1미늘 사이에서 상기 축 상에 위치되는 쐐기 구조를 포함하며,
    상기 방법은,
    상기 누름식 체결구의 상기 축의 하단을 기판의 내부에 삽입하는 단계와;
    상기 누름식 체결구의 상단을 가압하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
15. 제 14항에 있어서,
    상기 누름식 체결구의 삽입은 공구의 사용이 필요 없는 것을 특징으로 하는 방법.
16. 제 14항에 있어서,
    상기 누름식 체결구의 삽입은 지압만 사용하는 것을 특징으로 하는 방법.
17. 제 14항에 있어서,
    가압시에, 상기 다수의 미늘은 상기 기판 내에 매립되는 것을 특징으로 하는 방법.
18. 제 14항에 있어서,
    가압시에, 상기 쐐기 구조는 상기 기판 내에 박히는 것을 특징으로 하는 방법.
19. 제 14항에 있어서,
    상기 쐐기 구조가 상기 기판 내에 도달할 때까지 상기 누름식 체결구를 계속해서 가압하는 것을 특징으로 하는 방법.
20. 제 19항에 있어서,
    상기 누름식 체결구는 50파운드를 넘는 인발력(pull out force)에 견디는 것을 특징으로 하는 방법.

Images