KR20180000578U - 볼트구조체 - Google Patents

Abstract

볼트구조체가 개시된다. 본 고안의 실시예에 따른 볼트구조체는 볼트머리 및 상기 볼트머리의 일면에서 돌출 연장되고, 외측면에 나사산이 형성되는 볼트몸체를 포함하는 볼트; 및 상기 볼트머리의 일면에 형성되고, 신축 가능하며, 상기 볼트가 대상물에 대해 체결동작하는 과정에서 상기 볼트머리의 일면 및 상기 볼트머리의 일면과 마주보는 상기 대상물의 표면 사이에서 작용하는 체결압력에 의해 신축하는 정도에 따라 상기 체결압력의 세기에 대한 정보를 제공하는 압력정보제공부재를 포함한다.

Description

볼트구조체{Bolt structure}

본 고안은 볼트구조체에 관한 것이다.

볼트는 나사결합에 의해 체결력을 유지하는 체결수단으로서, 분리된 두 대상물을 결합시키는 경우와 같이 다양한 분야에 널리 사용되고 있다. 예를 들어, 볼트는 볼트머리 및 볼트머리에서 돌출 연장되며 나사산이 형성된 볼트몸체로 구성될 수 있다. 이 경우, 볼트는 나사산이 형성된 체결홈을 가지는 대상물에 직접 체결되거나, 대상물을 관통하여 나사산이 형성된 너트와 체결될 수 있다.

한편, 볼트가 체결되는 과정은 볼트머리를 한 방향으로 회전시키면 볼트몸체가 진행하며 대상물 또는 너트와 체결된다. 이때, 볼트는 체결되는 과정에서, 과도하게 체결되어 나사산이 파손되거나 헐겁게 체결될 수 있다.

이 경우, 볼트가 목적하는 체결력을 유지할 수 없게 되고, 볼트에 의해 결합되는 두 대상물이 분리되어 손상되거나 작업자에 대해 사고를 유발할 수 있다. 따라서, 볼트의 체결과정에서 목적하는 볼트의 체결상태를 확인할 수 있는 볼트의 개발이 필요한 실정이다.

본 고안의 실시예는, 볼트의 체결과정에서 볼트의 체결상태를 용이하게 확인할 수 있는 볼트구조체를 제공하고자 한다.

본 고안의 일 측면에 따르면, 볼트머리 및 상기 볼트머리의 일면에서 돌출 연장되고, 외측면에 나사산이 형성되는 볼트몸체를 포함하는 볼트; 및 상기 볼트머리의 일면에 형성되고, 신축 가능하며, 상기 볼트가 대상물에 대해 체결동작하는 과정에서 상기 볼트머리의 일면 및 상기 볼트머리의 일면과 마주보는 상기 대상물의 표면 사이에서 작용하는 체결압력에 의해 신축하는 정도에 따라 상기 체결압력의 세기에 대한 정보를 제공하는 압력정보제공부재를 포함하는, 볼트구조체가 제공될 수 있다.

상기 압력정보제공부재는 상기 체결압력이 설정압력 이상인 경우, 상기 볼트머리의 둘레면의 바깥으로 돌출되도록 제공될 수 있다.

상기 압력정보제공부재는 고무 재질로 제공될 수 있다.

상기 압력정보제공부재는 상기 볼트머리의 일면의 가장자리부에 배치될 수 있다.

상기 압력정보제공부재는 링 형상으로 연장 형성될 수 있다.

상기 압력정보제공부재는 복수로 제공되고, 상기 복수의 압력정보제공부재는 상기 볼트몸체의 원주방향으로 이격되어 배치될 수 있다,

상기 볼트머리의 일면에는 상기 압력정보제공부재가 삽입되는 삽입홈이 형성되고, 상기 압력정보제공부재의 일부는 상기 볼트머리의 일면에서 돌출될 수 있다.

상기 삽입홈은 상기 볼트머리의 측면으로 개방된 형상을 가질 수 있다.

본 고안의 실시예에 따르면, 볼트와 대상물 사이 작용하는 체결압력의 세기에 따라 신축하는 압력정보제공부재가 제공됨으로써, 압력정보제공부재의 돌출여부를 통해 육안으로 볼트의 체결상태를 신속하고 용이하게 확인할 수 있고, 나아가, 볼트가 대상물에 대하여 헐겁게 체결되거나 과도하게 체결되는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 볼트구조체의 단면을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 볼트머리를 AA방향에서 바라본 모습을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2의 압력정보제공부재의 배치구조에 관한 일 변형례이다.
도 4는 내지 도 8은 본 고안의 일 실시예에 따른 볼트구조체의 체결과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 고안의 일 실시예에 따른 볼트구조체가 너트와 체결된 상태를 나타내는 도면이다.

본 고안은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 고안을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 고안의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 고안을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하, 본 고안의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 그리고, 이하의 설명에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되는 용어로서, 그 자체에 의미가 한정되지 아니하며, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 볼트구조체의 단면을 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 볼트머리를 AA방향에서 바라본 모습을 나타내는 도면이다.

본 고안의 일 실시예에 따른 볼트구조체(100)는 볼트(110) 및 압력정보제공부재(150)를 포함한다.

볼트(110)는 볼트머리(111) 및 볼트몸체(112)를 포함한다. 볼트(110)는 체결동작을 통해 두 대상물(미도시)을 나사결합시킬 수 있다.

볼트머리(111)는 도 2와 같이 육각형 단면을 가질 수 있다. 이외에도, 볼트머리는 도시되지 않았지만, 단면이 원형 또는 다각형과 같은 다양한 형태를 가질 수 있음은 물론이다.

작업자는 렌치나 드라이버와 같은 다양한 도구를 사용하여 볼트머리(111)를 회전시킴으로써 볼트(110)의 체결작업을 수행할 수 있다.

예컨대, 볼트머리(111)는 볼트(110)가 체결될 때 렌치(미도시)에 의해 한 방향(예를 들어, 시계방향)으로 회전하고, 볼트(110)의 체결이 풀릴 때 렌치에 의해 반대 방향(예를 들어, 반시계방향)으로 회전할 수 있다.

볼트머리(111)의 일면에는 볼트몸체(112)가 돌출 연장된다. 볼트몸체(112)는 도 1 및 도 2와 같이 볼트머리(111)의 일면의 중심부에서 연장 형성될 수 있다. 예컨대, 볼트몸체(112)는 도 1에서 볼 때 볼트머리(111)의 하면에서 아래로 연장될 수 있다. 볼트몸체(112)는 원기둥 형태로 형성될 수 있다.

볼트몸체(112)의 외측면에는 나사산이 형성된다.

볼트몸체(112)의 나사산은 볼트몸체(112)의 연장방향을 따라 형성되고, 볼트(110)의 체결과정에서 대상물(미도시) 또는 너트(미도시)에 형성된 나사산과 나사결합될 수 있다. 볼트몸체(112)는 볼트머리(111)의 회전동작에 의해 진행하며 대상물과 결합될 수 있다.

볼트머리(111)의 일면에는 압력정보제공부재(150)가 형성된다.

압력정보제공부재(150)는 볼트(110)가 대상물(미도시)에 대해 체결동작하는 과정에서 볼트머리(111)의 일면 및 볼트머리(111)의 일면과 마주보는 대상물의 표면 사이에 작용하는 체결압력의 세기에 대한 정보를 제공한다. 여기서, 체결압력은 볼트(110)의 체결동작 과정에서 볼트머리(111)의 일면이 대상물의 표면에 대해 가하는 압력을 의미한다.

압력정보제공부재(150)는 체결압력이 설정압력 이상인 경우, 볼트머리(111)의 둘레면의 바깥으로 돌출되도록 제공될 수 있다. 여기서, 설정압력은 볼트(110)가 대상물에 대해 목적하는 체결상태로 체결된 경우, 볼트머리(111)의 일면과 대상물 표면 사이 작용하는 체결압력을 의미하고, 실험적 또는 수치해석 등의 방법으로 결정될 수 있다.

다시 말해, 압력정보제공부재(150)는 볼트(110)의 체결동작 과정에서, 볼트(110)가 목적하는 체결상태에 도달하지 않은 경우 볼트머리(111)의 둘레면의 바깥으로 돌출되지 않고, 볼트(110)가 목적하는 체결상태에 도달한 경우 볼트머리(111)의 둘레면의 바깥으로 돌출될 수 있다. 여기서, 볼트머리(111)의 둘레면은 도 1에서 볼 때, 볼트머리(111)의 일면에 대해 수직하고 볼트머리(111)의 둘레를 따라 연장되는 볼트머리(111)의 외측면을 말한다.

따라서, 작업자는 볼트(110)의 체결동작 과정에서 압력정보제공부재(150)의 돌출여부를 통해 볼트(110)의 체결상태를 육안으로 신속하며 용이하게 확인할 수 있다.

압력정보제공부재(150)는 신축 가능하게 제공될 수 있다. 압력정보제공부재(150)는 체결압력의 세기에 따라 신축할 수 있다. 이 경우, 압력정보제공부재(150)는 신축 정도에 따라 체결압력의 세기에 대한 정보를 제공할 수 있다. 따라서, 작업자는 볼트(110)의 체결동작 과정에서 압력정보제공부재(150)의 신축 정도를 육안으로 확인하며 체결압력의 세기에 대한 정보를 파악할 수 있다.

예컨대, 압력정보제공부재(150)는 고무 재질로 제공될 수 있으나, 이는 예시에 불과하고 체결압력에 따라 신축 가능한 다양한 재질이 가능함은 물론이다.

압력정보제공부재(150)는 볼트몸체(112)가 형성된 볼트머리(111)의 일면에 배치된다. 이 경우, 압력정보제공부재(150)는 볼트(110)의 체결동작 과정에서 대상물(미도시)의 표면에 접촉할 수 있다. 이때, 압력정보제공부재(150)는 볼트머리(111)의 일면과 대상물의 표면 사이에서 가압될 수 있다.

일례로, 압력정보제공부재(150)는 도 1 및 도 2와 같이 볼트머리(111)의 일면의 가장자리부에 배치될 수 있다. 이 경우, 압력정보제공부재(150)는 체결압력이 설정압력에 도달한 경우, 볼트머리(111)의 둘레면의 바깥으로 효과적으로 돌출될 수 있다.

압력정보제공부재(150)는 도 2와 같이 링 형상으로 연장 형성될 수 있다. 이때, 압력정보제공부재(150)는 볼트몸체(112)의 외측면과 소정 간격 이격되어 형성될 수 있다.

압력정보제공부재(150)는 볼트머리(111)의 일면에 삽입되어 형성될 수 있다. 이를 위해, 볼트머리(111)의 일면에는 압력정보제공부재(150)가 삽입되는 삽입홈(113)이 형성될 수 있다.

예컨대, 삽입홈(113)은 도 2와 같이 볼트머리(111)의 가장자리부에 볼트머리(111)의 둘레를 따라 연장 형성될 수 있다.

이때, 삽입홈(113)은 도 1과 같이 볼트머리(111)의 둘레면 측으로 개방된 형상을 가질 수 있다.

삽입홈(113)에 삽입된 압력정보제공부재(150)의 일부는 도 1과 같이 볼트머리(111)의 일면에서 돌출될 수 있다. 이 경우, 압력정보제공부재(150)는 체결압력의 세기에 따라 신축하여 볼트머리(111)의 둘레면으로 용이하게 돌출할 수 있다.

다른 예로, 압력정보제공부재(150')는 도 3과 같이 복수로 제공될 수 있다. 복수의 압력정보제공부재(150')는 볼트몸체(112')의 원주방향으로 이격되어 배치될 수 있다. 참고로, 도 3은 도 2의 압력정보제공부재의 배치구조에 관한 변형례이다.

이외에도, 압력정보제공부재는 볼트머리의 구조, 목적하는 볼트의 체결상태, 압력정보제공부재의 신축성 등을 고려하여 다양한 구조로 배치될 수 있음은 물론이다.

도 4 내지 도 8은 본 고안의 일 실시예에 따른 볼트구조체의 체결과정을 설명하기 위한 도면이다. 참고로, 도 4 내지 도 8은 볼트(110)가 상하로 포개져 결합하는 두 대상물(11, 12)에 체결되는 경우를 도시하고 있다.

이하, 도 4 내지 도 8을 참조하여, 본 고안의 일 실시예에 따른 볼트구조체(100)가 두 대상물(11, 12)을 결합시키기 위해 체결되는 과정을 설명한다. 본 실시예에서는 상부 대상물(11)을 관통한 볼트몸체(112)의 일부가 하부 대상물(12)에 삽입되는 형태로 볼트(110)가 체결되는 경우를 예를 들어 설명하나, 이에 국한되지 않는다.

먼저, 도 4를 참조하면, 볼트(110)는 상하로 포개진 두 대상물(11, 12) 중 상부 대상물(11)의 상측에 배치될 수 있다. 이때, 압력정보제공부재(150)는 상부 대상물(11)의 상면을 향할 수 있다.

상부 대상물(11)에는 볼트몸체(112)가 관통하고, 내측면에 나사산이 형성된 관통체결홀(11a)이 형성될 수 있다. 하부 대상물(12)에는 상부 대상물(11)을 관통한 볼트몸체(112)가 삽입되고, 내측면에 나사산이 형성된 삽입체결홀(12a)이 형성될 수 있다.

삽입체결홀(12a)은 볼트몸체(112)가 유입되는 입구가 개방되고, 입구의 반대측이 폐쇄된 형태를 가질 수 있다.

포개진 상부 대상물(11)과 하부 대상물(12)은 관통체결홀(11a)과 삽입체결홀(12a)이 일렬로 정렬되도록 배치될 수 있다.

이후, 도 5를 참조하면, 볼트(110)는 상부 대상물(11)에 대해 체결동작을 할 수 있다. 이때, 작업자는 렌치(미도시) 등의 도구를 사용하여 볼트머리(111)를 회전시키고, 볼트몸체(112)는 볼트머리(111)의 회전에 의해 상부 대상물(11)에서 하부 대상물(12)을 향한 방향으로 진행할 수 있다.

이 경우, 볼트몸체(112)는 도 5와 같이 관통체결홀(11a)에 삽입되어 상부 대상물(11)을 통과할 수 있다.

이후, 도 6 및 도 7을 참조하면, 볼트(110)는 상부 대상물(11)과 하부 대상물(12)에 대해 체결동작을 할 수 있다. 이때, 작업자는 계속하여 볼트머리(111)를 같은 방향으로 회전시키고, 상부 대상물(11)을 관통한 볼트몸체(112)는 상부 대상물(11)에서 하부 대상물(12)을 향한 방향으로 진행할 수 있다.

볼트몸체(112)가 하부 대상물(12)의 삽입체결홀(12a)에 삽입되어 계속 진행하는 경우, 볼트머리(111)의 일면에서 돌출된 압력정보제공부재(150)의 일부는 도 6과 같이 상부 대상물(11)의 상면에 접할 수 있다. 이때, 작업자가 볼트머리(111)를 계속 회전시키는 경우, 압력정보제공부재(150)는 볼트머리(111)의 일면에서 상부 대상물(11)의 상면으로 가압되고, 도 7과 같이 볼트머리(111)의 둘레면 측으로 신장될 수 있다.

이 경우, 작업자는 육안으로 압력정보제공부재(150)의 돌출상태를 확인하며 볼트머리(111)를 회전시킬 수 있다. 압력정보제공부재(150)가 도 6 및 도 7과 같이 볼트머리(111)의 둘레면의 바깥으로 돌출되지 않은 경우, 작업자는 볼트(110)가 목적하는 체결상태에 도달하지 않은 것으로 판단하고, 볼트(110)가 목적하는 체결상태에 도달하도록 체결동작을 계속 수행할 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 볼트구조체(100)는 압력정보제공부재(150)의 돌출상태를 통해, 볼트(110)가 상부 대상물(11)과 하부 대상물(12)에 대하여 헐겁게 체결되는 것을 방지할 수 있다.

이후, 도 8을 참조하면, 볼트(110)는 상부 대상물(11)과 하부 대상물(12)에 대해 목적하는 체결상태에 도달하고, 압력정보제공부재(150)는 볼트머리(111)의 둘레면 바깥으로 돌출될 수 있다.

보다 상세히, 압력정보제공부재(150)가 상부 대상물(11, 12)의 상면에 접한 상태에서 작업자가 볼트머리(111)를 계속 회전시키는 경우, 압력정보제공부재(150)는 계속 가압될 수 있다.

볼트(110)가 목적하는 체결상태에 도달한 경우, 압력정보제공부재(150)는 설정압력에 도달한 체결압력에 의해 신장하여 볼트머리(111) 둘레면의 바깥으로 돌출될 수 있다.

이 경우, 작업자는 육안으로 볼트머리(111)의 둘레면의 바깥으로 돌출된 압력정보제공부재(150)를 통해 볼트(110)가 목적하는 체결상태에 도달하였음을 용이하게 파악할 수 있다. 작업자는 압력정보제공부재(150)가 볼트머리(111)의 둘레면의 바깥으로 돌출되었을 때, 볼트(110)의 체결동작을 중지할 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 볼트구조체(100)는 압력정보제공부재(150)의 돌출상태를 통해, 볼트(110)가 상부 대상물(11)과 하부 대상물(11)에 대하여 과도하게 체결되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 볼트구조체(100)는 도 9와 같이 볼트몸체(112)가 상부 대상물(11) 및 하부 대상물(12)을 관통하여 너트(21)와 체결될 수 있다. 참고로, 도 9는 본 고안의 일 실시예에 따른 볼트구조체가 너트와 체결된 모습을 나타내는 도면이다.

이 경우, 압력정보제공부재(150)는 볼트(110)와 너트(21) 사이 체결과정에서 볼트머리(111)의 일면과 상부 대상물(11)의 상면 사이 작용하는 체결압력에 관한 정보를 제공할 수 있다. 예컨대, 압력정보제공부재(150)는 볼트(110)와 너트(21)가 목적하는 체결상태에 도달한 경우, 볼트머리(111)의 둘레면의 바깥으로 돌출될 수 있다.

이상, 본 고안의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 고안의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 고안을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 고안의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

11, 12: 대상물
11a: 관통체결홀
12a: 삽입체결홀
21: 너트
100: 볼트구조체
110: 볼트
111: 볼트머리
112, 112': 볼트몸체
113: 삽입홈
150, 150': 압력정보제공부재

Claims (6)

1. 볼트머리 및 상기 볼트머리의 일면에서 돌출 연장되고, 외측면에 나사산이 형성되는 볼트몸체를 포함하는 볼트; 및
   상기 볼트머리의 일면에 형성되고, 신축 가능하며, 상기 볼트가 대상물에 대해 체결동작하는 과정에서 상기 볼트머리의 일면 및 상기 볼트머리의 일면과 마주보는 상기 대상물의 표면 사이에서 작용하는 체결압력에 의해 신축하는 정도에 따라 상기 체결압력의 세기에 대한 정보를 제공하는 압력정보제공부재를 포함하는, 볼트구조체.
2. 제1항에 있어서,
   상기 압력정보제공부재는 상기 체결압력이 설정압력 이상인 경우, 상기 볼트머리의 둘레면의 바깥으로 돌출되도록 제공되는, 볼트구조체.
3. 제1항에 있어서,
   상기 압력정보제공부재는 상기 볼트머리의 일면의 가장자리부에 배치되는, 볼트구조체.
4. 제1항에 있어서,
   상기 압력정보제공부재는 링 형상으로 연장 형성되는, 볼트구조체.
5. 제1항에 있어서,
   상기 압력정보제공부재는 복수로 제공되고,
   상기 복수의 압력정보제공부재는 상기 볼트몸체의 원주방향으로 이격되어 배치되는, 볼트구조체.
6. 제1항에 있어서,
   상기 볼트머리의 일면에는 상기 압력정보제공부재가 삽입되는 삽입홈이 형성되고,
   상기 압력정보제공부재의 일부는 상기 볼트머리의 일면에서 돌출되는, 볼트구조체.

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