KR20210000185U - 휠 볼트 체결용 휠 너트 조립체 - Google Patents

휠 볼트 체결용 휠 너트 조립체 Download PDF

Info

Publication number
KR20210000185U
KR20210000185U KR2020190002958U KR20190002958U KR20210000185U KR 20210000185 U KR20210000185 U KR 20210000185U KR 2020190002958 U KR2020190002958 U KR 2020190002958U KR 20190002958 U KR20190002958 U KR 20190002958U KR 20210000185 U KR20210000185 U KR 20210000185U
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
nut
wheel bolt
tightening
wheel
bolt
Prior art date
Application number
KR2020190002958U
Other languages
English (en)
Inventor
하용수
Original Assignee
하용수
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 하용수 filed Critical 하용수
Priority to KR2020190002958U priority Critical patent/KR20210000185U/ko
Publication of KR20210000185U publication Critical patent/KR20210000185U/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B23/00—Attaching rim to wheel body
    • B60B23/06—Attaching rim to wheel body by screws, bolts, pins, or clips
    • B60B23/08—Attaching rim to wheel body by screws, bolts, pins, or clips arranged radially
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F16B31/00—Screwed connections specially modified in view of tensile load; Break-bolts
    • F16B31/02—Screwed connections specially modified in view of tensile load; Break-bolts for indicating the attainment of a particular tensile load or limiting tensile load
    • F16B31/021—Screwed connections specially modified in view of tensile load; Break-bolts for indicating the attainment of a particular tensile load or limiting tensile load by means of a frangible part

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

본 고안은 휠 볼트 체결용 너트 조립체에 관한 것으로서, 액슬 사프트에 장착된 휠 휠 볼트에 체결되어 타이어 휠을 액슬 샤프트에 고정하는 체결용 너트와; 상기 너트에 일체로 형성되거나 또는 상기 너트에 착탈가능하게 마련되어 상기 너트를 상기 휠 볼트에 체결하며, 상기 휠 볼트와 상기 너트의 체결시 작용하는 조임 토크가 상기 휠 볼트와 상기 체결용 너트의 정격 조임 토크값을 초과하면 일 영역이 상기 너트와 분리되는 서비스 너트 및 서비스 볼트 조임 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

휠 볼트 체결용 너트 조립체{NUT ASSEMBLY FOR WHEEL BOLT}
본 고안은 휠 볼트 체결용 너트 조립체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 타이어 휠을 액슬 샤프트에 고정하기 위해 액슬 사프트에 장착된 휠 볼트와 너트의 체결 방식을 개선한 휠 볼트 체결용 너트 조립체에 관한 것이다.
자동차의 타이어는 자동차의 목적과 성능을 전달하는 사람의 손과 발 역할을 한다. 따라서, 타이어의 정확한 조립은 매우 중요하다.
타이어는 휠 볼트와 너트에 의하여 고정되며, 고정시 각각 볼트의 균일한 조임력과, 휠 볼트와 너트의 크기와 차량에 따른 규정의 조임력이 매우 중요하다.
각 볼트의 조임력이 다를 경우에는 타이어가 흔들림 현상이 일어나, 핸들의 떨림(앞바퀴), 롤링(뒷바퀴)이 발생되어, 고속에서 불안정한 주행이 되며, 타이어의 편마모 발생으로 인해 타이어의 수명이 현저히 감소하고, 자동차 주행력이 감소하여, 결국 연료 소모량도 증가하게 된다.
또한, 과조임 시에는 계절의 변화 및 브레이크에서 발생되는 열로 열팽창, 수축으로 인하여 파손된다.
열팽창에 견딜 수 있도록 정상 조임 토크 대비 약 4배의 안전율을 주어 제작되지만, 대부분은 과조임을 하고 있어 조임력의 제어가 매우 중요한 실정이다.
승용 승합차용은 M10~M12 규격의 휠 볼트를 사용하며, 경차는 4개, 중형은 5개, 대형은 6개의 휠 볼트를 사용하고, 길이 40cm의 수공구를 이용하여 조이거나, 또는 풀을 수 있어야 하며, 그 조임 토크는 10~12kg·m이다. 즉, 길이 40cm 수공구에 25kg~30kg의 힘을 가하여 조이거나 풀을 수 있다.
그러나, 대부분 발로 밟아 조여짐으로써, 체중 70kg의 가정 하에 0.4x70=28kg·m의 과조임을 하고 있는 실정이다.
이 때, 겨울과 여름 또는 브레이크 열로 인하여 열팽창으로 인한 조임 토크가 올라가 약 400%의 안전율로 제작된 휠 볼트와 너트는 파손될 수밖에 없다.
이러한 문제를 해결하기 위하여 조임력을 제어하는 토크렌치가 사용되며, 자동차 메이커에서 정확히 조이고 나서 검사 후에 출고하지만, 출고 이후부터는 자동차 메이커 직영 서비스 센터에 이르기까지 대략 감으로 조여 주고 있는 실정이다.
또한, 토크렌치 공구는 고가로서 대부분 사용을 회피하고 있다.
이에 따라, 에어 또는 전기로 구동하는 임펙트 렌치를 사용하지만, 임펙트 렌치는 정확한 토크 제어가 불가능하고, 휠과 너트 접촉면이 손상될 수 있으며, 이 때 손상된 분말이 접촉면에 부착되어, 마찰계수의 증가로 인하여 정격으로 조립된 너트도 분해가 매우 힘든 상황이 발생할 수 있다.
특히, 일본, 미국에서는 자동차 정비법이 있어, 임펙트 렌치의 사용 규제와 토크 렌치 사용이 의무화되고 있으나, 국내는 정비법이 없으며 상식적으로 정비를 하고 있는 실정이다.
이로 인하여 사람의 힘으로는 휠 볼트를 파손할 수 없음에도 종종 휠 볼트의 파손으로 인한 타이어 이탈의 대형 사고가 빈번히 발생하고 있는 상황이다.
또한, 대부분 과조임으로 인한 휠 볼트와 너트 사이의 열팽창 및 압축의 힘을 견디지 못하고 파손되는 현상이 발생하고 있다.
국내공개실용신안공보 제20-1998-0033386호
본 고안은 상기한 문제점을 감안하여 창안된 것으로서, 액슬 사프트에 장착된 휠 볼트와 너트를 일정한 조임 토크로 안전하고 정확하게 체결할 수 있는 휠 볼트 체결용 너트 조립체를 제공하는 것을 고안의 목적으로 한다.
본 고안의 목적은, 액슬 사프트에 장착된 휠 볼트에 체결되어 타이어 휠을 액슬 샤프트에 고정하는 너트와; 상기 너트에 일체로 형성되거나 또는 상기 너트에 착탈가능하게 마련되어 상기 너트를 상기 휠 볼트에 체결하며, 상기 휠 볼트와 상기 너트의 체결시 작용하는 조임 토크가 상기 휠 볼트와 상기 너트의 정격 조임 토크값을 초과하면 일 영역이 상기 너트와 분리되는 너트 조임부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 볼트 체결용 너트 조립체에 의해 달성될 수 있다.
여기서, 상기 너트 조임부재는, 상기 너트를 상기 휠 볼트에 체결하기 위한 체결공구가 착탈하는 조임 헤드와; 상기 조임 헤드로부터 연장되어, 상기 너트에 일체로 형성되거나 또는 상기 너트에 착탈가능하게 결합되며, 상기 휠 볼트와 상기 너트의 체결시 작용하는 조임 토크가 상기 휠 볼트와 상기 너트의 정격 조임 토크값을 초과하면 상기 조임 헤드와 분리되도록 파단하는 파단 로드를 포함할 수 있다.
상기 파단 로드의 직경은 상기 휠 볼트의 직경보다 작은 것을 특징으로 한다.
상기 너트와 상기 너트 조임부재 사이에 마련되어, 상기 휠 볼트와 상기 너트의 체결시 작용하는 조임 토크가 상기 휠 볼트와 상기 너트의 정격 조임 토크값을 초과하면 상기 너트 조임부재를 상기 휠 볼트로부터 분리시키는 넥을 포함할 수 있다.
상기 너트 조임부재의 외주는 다각형의 단면형상을 갖거나, 또는 상기 너트 조임부재의 일단부는 다각형의 단면형상으로 함몰 형성될 수 있다.
또한, 본 고안의 목적은, 액슬 사프트에 장착된 휠 볼트가 관통 결합하며 타이어 휠을 액슬 샤프트에 고정하는 너트와; 상기 너트의 외주에 상기 휠 볼트의 축선에 대해 가로로 상기 너트의 외주로부터 일정 깊이로 절취 형성된 절취부를 포함하며, 상기 휠 볼트와 상기 너트의 체결시 작용하는 조임 토크가 상기 휠 볼트와 상기 너트의 정격 조임 토크값을 초과하면 상기 절취부가 절단되어 상기 너트의 일 영역이 상기 휠 볼트와 분리되는 것을 특징으로 하는 휠 볼트 체결용 너트 조립체에 의해서도 달성될 수 있다.
본 고안에 따르면, 타이어 휠을 액슬 샤프트에 고정하기 위해 액슬 사프트에 장착된 휠 볼트와 너트의 체결 방식을 개선함으로써, 액슬 사프트에 장착된 휠 볼트와 너트를 일정한 조임 토크로 안전하고 정확하게 체결할 수 있다.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 휠 볼트 체결용 너트 조립체가 타이어 휠에 장착된 상태를 도시한 도면,
도 2는 도 1의 단면도,
도 3은 도 2의 요부 확대 단면도,
도 4는 휠 볼트에 너트 조립체가 장착되기 전의 상태를 도시한 도 2의 요부 확대 단면도,
도 5는 본 고안의 다른 실시예에 따른 휠 볼트 체결용 너트 조립체가 타이어 휠에 장착된 상태를 도시한 단면도,
도 6은 도 5의 요부 확대 단면도,
도 7은 휠 볼트에 너트 조립체가 장착되기 전의 상태를 도시한 도 5의 요부 확대 단면도,
도 8은 본 고안의 또 다른 실시예에 따른 휠 볼트 체결용 너트 조립체가 타이어 휠에 장착된 상태를 도시한 단면도,
도 9는 도 8의 요부 확대 단면도,
도 10은 휠 볼트에 너트 조립체가 장착되기 전의 상태를 도시한 도 5의 요부 확대 단면도,
도 11 및 도 12는 본 고안에 따른 너트 조립체가 산업용에 적용되는 실시예를 도시한 도면이다.
본 고안의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 고안은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 고안의 개시가 완전하도록 하고, 본 고안이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 고안의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 고안을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 고안이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부 도면들을 참조하여, 본 고안에 대해 상세히 설명한다.
설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일 부호를 사용하여 대표적으로 일 실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 일 실시예와 다른 구성에 대해 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 4에는 본 고안의 일 실시예에 따른 휠 볼트 체결용 너트 조립체가 도시되어 있다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 고안의 일 실시예에 따른 휠 볼트 체결용 너트 조립체(1a)는 너트(10)와, 너트 조임부재(20a)를 포함한다.
너트(10)는 액슬 사프트(120)에 장착된 휠 볼트에 체결되어, 타이어 휠(110)을 액슬 샤프트(120)에 고정하는 역할을 한다.
여기서, 휠 볼트(130)는 액슬 샤프트(120)의 중심축선에 대해 그 둘레를 따라 간격을 두고 다수 개 마련된다. 각 휠 볼트(130)는 액슬 샤프트(120)와 스플라인 결합됨과 동시에, 수나사가 형성된 자유단부가 타이어 휠(110)로부터 노출하도록 타이어 휠(110)에 관통 결합된다. 타이어 휠(110)과 액슬 샤프트(120) 사이에는 디스크(140)가 배치되며, 휠 볼트(130)는 디스크(140)를 관통 결합한다. 타이어 휠(110)로부터 노출된 휠 볼트(130)의 수나사에는 너트(10)가 나사 결합된다.
너트(10)는 일정 길이의 봉 형상을 가지며, 너트(10)의 외주는 육각형의 단면형상으로 형성되어 있다. 여기서, 본 실시예에서는 너트(10)의 외주가 육각형의 단면형상을 갖는 것으로 도시되어 있지만 이에 한정되지 않고, 너트(10)의 외주는 사각형 등 다각형의 단면 형상을 가질 수도 있다.
너트(10)의 일측에는 휠 볼트(130)가 나사 결합하는 휠 볼트 결합공(미도시)이 일정 깊이로 함몰 형성되어 있다. 여기서, 도시되어 있지 않지만, 너트(10)의 일측 단부는 타이어 휠(110)을 향해 테이퍼지게 형성될 수도 있다.
너트(10)의 타측에는 너트 조임부재(20a)가 착탈가능하게 나사 결합되는 조임부재 결합공(15)이 일정 깊이로 함몰 형성되어 있다. 조임부재 결합공(15)은 휠 볼트 결합공보다 작은 직경을 가진다. 여기서, 조임부재 결합공(15)과 휠 볼트 결합공은 상호 동일한 나사방향 또는 상호 반대되는 나사방향을 가질 수 있다.
너트 조임부재(20a)는 너트(10)에 착탈가능하게 마련되어, 너트(10)를 휠 볼트(130)에 체결한다.
너트 조임부재(20)a는 조임 헤드(21)와, 파단 로드(31)를 포함한다.
조임 헤드(21)는 너트 조임부재(20a)를 일방향으로 회전시켜 너트(10)를 휠 볼트(130)에 체결하기 위한 체결공구(미도시) 일 예로, 에어 또는 전기에 의해 구동하는 임펙트 렌치, 토크 렌치 등이 착탈된다.
조임 헤드(21)의 일단부는 예컨대, 너트(10)의 반대 측을 향하는 단부는, 체결공구가 조임 헤드(21)에 장착시 조임 헤드(21)에 대해 헛돌지 않으며 조임 토크를 너트 조임부재(20a)에 원활하게 전달하도록, 다각형의 단면형상으로 일정 깊이로 함몰 형성되어 있다. 여기서, 본 실시예에서는, 조임 헤드(21)의 일단부가 다각형의 단면형상으로 일정 깊이로 함몰 형성되어 있지만 이에 한정되지 않고, 조임 헤드(21)는 그 외주가 다각형의 단면형상을 가질 수도 있다. 또한, 본 실시예에서는, 조임 헤드(21)의 외경이 너트(10)의 외경보다 작은 것으로 도시되어 있지만 이에 한정되지 않고, 조임 헤드(21)의 외경은 너트(10)의 외경과 동일한 크기를 가질 수 있다.
파단 로드(31)는 조임 헤드(21)로부터 일정 길이로 연장된 봉 형상을 가진다. 본 실시예에서의 파단 로드(31)는 너트(10)에 착탈가능하도록 너트(10)의 조임부재 결합공(15)에 나사 결합된다.
또한, 파단 로드(31)는 휠 볼트(130)와 너트(10)의 체결시 작용하는 조임 토크가 체결하고자 하는 휠 볼트(130)와 너트(10)의 정격 조임 토크값을 초과하면, 조임 헤드(21)와 분리되도록 파단된다.
여기서, 파단 로드(31)의 직경은 휠 볼트(130)의 직경보다 작은 크기를 가질 수 있다.
이러한 구성에 의하여, 본 고안의 일 실시예에 따른 휠 볼트 체결용 너트 조립체(1a)를 이용하여 타이어 휠(110)을 액슬 샤프트(120)에 고정 및 분리하는 과정에 대해 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 고안의 일 실시예에 따른 휠 볼트 체결용 너트 조립체(1a)를 이용하여 타이어 휠(110)을 액슬 샤프트(120)에 고정하는 과정에 대해 설명한다.
액슬 샤프트(120)에 장착된 휠 볼트(130)에 타이어(100)와 타이어 휠(110)을 끼운 후, 도 4에 도시된 바와 같이 너트 조립체(1a)를 휠 볼트(130)에 결합한다.
이 때, 너트 조립체(1a)의 파단 로드(31)는 너트(10)의 조임부재 결합공(15)에 나사 결합된 상태를 가진다.
이어서, 너트 조임부재(20a)의 조임 헤드(21)에 에어 또는 전기에 의해 구동하는 임펙트 렌치를 장착한 후, 임펙트 렌치를 일방향으로 회전시켜, 너트 조립체(1a)가 타이어 휠(110)에 밀착하도록 너트 조립체(1a)를 휠 볼트(130)에 결합한다.
이 때, 임펙트 렌치가 일방향으로 회전함에 따라, 너트 조임부재(20a)는 일방향으로 회전하면서 너트(10) 또한 일방향으로 회전시켜, 도 3에 도시된 바와 같이, 너트(10)는 휠 볼트(130)에 나사 결합된다.
한편, 임펙트 렌치를 이용하여 휠 볼트(130)와 너트(10)를 체결하는 도중에, 휠 볼트(130)와 너트(10) 사이에 작용하는 조임 토크가 체결하고자 하는 휠 볼트(130)와 너트(10)의 정격 조임 토크값을 초과하면, 너트 조임부재(20a)의 파단 로드(31)는 조임 헤드(21)와의 경계 부분이 파단하여, 파단 로드(31)와 조임 헤드(21)는 분리된다.
이로써, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 조임 헤드(21)가 파단 로드(31)로부터 분리됨과 동시에, 휠 볼트(130)와 너트(10)는 정격 조임 토크값을 초과하지 않으며 체결된다.
이에 따라, 사용자가 휠 볼트(130)와 너트(10)의 정격 조임 토크값을 초과하여 휠 볼트(130)와 너트(10)를 체결하더라도, 액슬 사프트(120)에 장착된 휠 볼트(130)와 너트(10)는 일정한 조임 토크로 안전하고 정확하게 체결할 수 있게 된다. 그리고, 휠 볼트(130)와 너트(10)의 과조임으로 인해, 휠 볼트(130)와 너트(10) 사이의 한 열팽창 및 압축력을 방지하여 휠 볼트(130)와 너트(10)의 파손을 방지하고, 타이어(100)의 수명 연장 및 자동차의 주행성을 향상시키고, 연료 소모량도 줄일 수 있게 된다.
다음, 본 고안의 일 실시예에 따른 휠 볼트 체결용 너트 조립체(1a)를 이용하여 타이어 휠(110)을 액슬 샤프트(120)에 고정한 후, 타이어(100)의 교체 등을 위해 타이어 휠(110)을 액슬 샤프트(120)로부터 분리하는 과정에 대해 설명하면 다음과 같다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 조임 헤드(21)가 제거되며 휠 볼트(130)와 너트(10)가 체결된 상태에서, 너트 조임부재(20a)의 너트(10)에 에어 또는 전기에 의해 구동하는 임펙트 렌치를 장착한 후, 임펙트 렌치를 타방향으로 회전시켜 너트 조립체(1a)를 휠 볼트(130)로부터 간편하게 분리할 수 있게 된다.
도 5 내지 도 7에는 본 고안의 다른 실시예에 따른 휠 볼트 체결용 너트 조립체가 도시되어 있다.
본 고안의 다른 실시예에 따른 휠 볼트 체결용 너트 조립체(1b)는 전술한 일 실시예와 달리, 너트(10)와 너트 조임부재(20b)사이에 넥(41)이 마련되어 있다.
넥(41)은 너트(10)와 너트 조임부재(20b)에 일체로 형성되어 있다.
넥(41)은 너트(10) 및 너트 조임부재(20b)보다 작은 직경을 가진다.
이로써, 본 고안의 다른 실시예에 따른 휠 볼트 체결용 너트 조립체(1b)는 전술한 일 실시예에서 기술한 바와 같이, 도 7에 도시된 바와 같이, 너트 조립체(1b)를 휠 볼트(130)에 결합한 상태에서 임펙트 렌치를 일방향으로 회전시켜, 너트 조립체(1b)가 타이어 휠(110)에 밀착하도록 너트 조립체(1b)를 휠 볼트(130)에 결합한다.
너트 조립체(1b)를 휠 볼트(130)에 결합할 때, 휠 볼트(130)와 너트(10) 사이에 작용하는 조임 토크가 체결하고자 하는 휠 볼트(130)와 너트(10)의 정격 조임 토크값을 초과하면, 너트 조임부재(20b)와 너트(10) 사이의 경계 부분 즉 넥(41)이 파단하여, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 너트 조임부재(20b)는 너트(10)로부터 분리되고, 휠 볼트(130)와 너트(10)는 정격 조임 토크값을 초과하지 않으며 체결된다.
그리고, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 너트 조임부재(20b)가 제거되며 휠 볼트(130)와 너트(10)가 체결된 상태에서, 너트(10)에 임펙트 렌치를 장착한 후, 임펙트 렌치를 타방향으로 회전시켜 너트 조립체(1b)를 휠 볼트(130)로부터 간편하게 분리할 수 있게 된다.
도 8 내지 도 10에는 본 고안의 또 다른 실시예에 따른 휠 볼트 체결용 너트 조립체가 도시되어 있다.
본 고안의 또 다른 실시예에 따른 휠 볼트 체결용 너트 조립체(1c)는 전술한 일 실시예들과 달리, 너트(10)에 절취부(51)가 형성되어, 너트(10)로부터 분리되는 분리부(10a)를 가진다.
절취부(51)는 너트(10)의 외주에 휠 볼트(130)의 축선에 대해 가로로 너트(10)의 외주로부터 일정 깊이로 절취 형성되어 있다.
따라서, 너트(10)는 절취부(51)가 형성된 영역이 나머지 영역에 대해 상대적으로 작은 단면적의 크기를 가진다.
이로써, 본 고안의 또 다른 실시예에 따른 휠 볼트 체결용 너트 조립체(1c)는 전술한 일 실시예에서 기술한 바와 같이, 도 10에 도시된 바와 같이, 너트 조립체(1c)를 휠 볼트(130)에 결합한 상태에서 임펙트 렌치를 일방향으로 회전시켜, 너트 조립체(1c)가 타이어 휠(110)에 밀착하도록 너트 조립체(1c)를 휠 볼트(130)에 결합한다.
너트 조립체(1c)를 휠 볼트(130)에 결합할 때, 휠 볼트(130)와 너트(10) 사이에 작용하는 조임 토크가 체결하고자 하는 휠 볼트(130)와 너트(10)의 정격 조임 토크값을 초과하면, 너트(10)에 형성된 절취부(51)가 파단하여, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 너트(10)의 분리부(10a)가 휠 볼트(130)로부터 분리되고, 휠 볼트(130)와 너트(10)는 정격 조임 토크값을 초과하지 않으며 체결된다. 이 때, 너트(10)의 분리부(10a)가 제거된 휠 볼트(130)의 자유단부는 노출된다.
그리고, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 너트(10)의 분리부(10a)가 제거되며 휠 볼트(130)와 너트(10)가 체결된 상태에서, 너트(10)에 임펙트 렌치를 장착한 후, 임펙트 렌치를 타방향으로 회전시켜 너트 조립체(1c)를 휠 볼트(130)로부터 간편하게 분리할 수 있게 된다.
이와 같이, 조임 토크는 마찰계수와 유효 단면적과 재료의 인장강도의 곱으로 계산되며, 통상 고장력 볼트의 조임 토크는 극한 강도 대비 안전율을 약 4배로 설계하여 사용되고 있다.
본 고안은 파단 로드의 유효단면적과, 금속 재질별 인장강도를 변환시키는 방법으로, 분리형 너트 조립체의 파단 로드의 유효 단면적 및 재질 열처리 변경과, 고정식의 머리 부분의 단면적 변화와, 메인 너트와 볼트의 사용 규정 조임력에서 파단 로드 및 서비스 볼트 및 서비스 너트 머리부가 파손 될 때 까지 조임력을 가하여 메인 너트의 사용 규격으로 너트 조임부재 또는 너트 조임부재로부터 조임력을 제공밭는 고안이다
이에 따라, 본 고안에 따르면, 액슬 샤프트에 장착된 휠 볼트에 체결되는 너트의 일측에, 너트를 휠 볼트에 체결하기 위한 조임 헤드와, 조임 헤드로부터 연장되어 휠 볼트와 너트의 정격 조임 토크값을 초과하면 조임 헤드와 분리되도록 파단하는 파단 로드를 포함하는 너트 조임부재를 마련함으로써, 사용자가 휠 볼트와 너트의 정격 조임 토크값을 초과하여 휠 볼트와 너트를 체결하더라도, 액슬 사프트에 장착된 휠 볼트와 너트는 일정한 조임 토크로 안전하고 정확하게 체결할 수 있게 된다.
그리고, 휠 볼트와 너트의 과조임으로 인해, 휠 볼트와 너트 사이의 한 열팽창 및 압축력을 방지하여 휠 볼트와 너트의 파손을 방지하고, 타이어(100)의 수명 연장 및 자동차의 주행성을 향상시키고, 연료 소모량도 줄일 수 있게 된다.
한편, 도 11 및 도 12에는 본 고안의 또 다른 실시예에 따른 너트 조립체(1c)를 자동차용 휠 볼트가 아닌 산업용 볼트에 적용되는 실시예가 도시되어 있다.
설명에 앞서, 너트(10)에 형성된 절취부(51)에 의해 너트(10)로부터 분리되는 분리부(10a)가 형성된 너트 조립체는, 도 11에 도시된 바와 같이 너트(10) 몸체보다 작은 직경을 갖거나, 또는 도 12에 도시된 바와 같이 너트(10) 몸체와 동일한 직경을 가질 수 있다.
이하, 본 고안의 또 다른 실시예에 따른 너트 조립체(1c)를 산업용 볼트에 체결 또는 분리하는 과정에 대해 설명한다.
도 11의 (a) 및 도 12의 (a)에 도시된 바와 같이, 너트 조립체(1c)를 산업용 볼트(200)에 결합한 상태에서 임펙트 렌치를 일방향으로 회전시켜, 너트 조립체(1c)가 연결하고자 하는 구조물의 판재(300a,300b)에 밀착하도록 너트 조립체(1c)를 산업용 볼트(200)에 결합한다.
너트 조립체(1c)를 산업용 볼트(200)에 결합할 때, 산업용 볼트(200)와 너트(10) 사이에 작용하는 조임 토크가 체결하고자 하는 산업용 볼트(200)와 너트(10)의 정격 조임 토크값을 초과하면, 너트 조립체(1c)에 형성된 절취부(51)가 파단하여, 도 11의 (b) 및 도 12의 (b)에 도시된 바와 같이, 너트(10)의 분리부(10a)가 산업용 볼트(200)로부터 분리되고, 산업용 볼트(200)와 너트(10)는 정격 조임 토크값을 초과하지 않으며 체결된다. 이 때, 너트(10)의 분리부(10a)가 제거된 산업용 볼트(200)의 자유단부는 노출된다.
그리고, 도 11의 (a) 및 도 12의 (a)에 도시된 바와 같이 너트(10)의 분리부(10a)가 제거되며 산업용 볼트(200)와 너트(10)가 체결된 상태에서, 너트(10)에 임펙트 렌치를 장착한 후, 임펙트 렌치를 타방향으로 회전시켜 너트 조립체(1c)를 산업용 볼트(130)로부터 간편하게 분리할 수 있게 된다.
이와 같이, 본 고안에 따른 너트 조립체의 기술적 사상은 자동차용 휠 볼트 체결용 이외에, 산업용 볼트 체결용에도 적용될 수 있다.
이상, 본 고안의 실시예를 설명하였지만, 본 고안이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자는 본 고안이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
1a,1b,1c: 휠 볼트 체결용 너트 조립체
10: 체결용 너트
15: 조임 부재 결합공
20a,20b: 서비스 볼트 및 너트 조임 부재
21: 체결용 조임 헤드
31: 파단 로드
41: 넥
51: 절취부
100: 타이어
110: 타이어 휠
120: 액슬 샤프트
130: 휠 볼트
140: 디스크

Claims (6)

  1. 액슬 사프트에 장착된 휠 볼트에 체결되어 타이어 휠을 액슬 샤프트에 고정하는 너트와;
    상기 너트에 일체로 형성되거나 또는 상기 너트에 착탈가능하게 마련되어 상기 너트를 상기 휠 볼트에 체결하며, 상기 휠 볼트와 상기 너트의 체결시 작용하는 조임 토크가 상기 휠 볼트와 상기 너트의 정격 조임 토크값을 초과하면 일 영역이 상기 너트와 분리되는 서비스 너트 조임부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 볼트 체결용 너트 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 너트 조임부재는,
    상기 너트를 상기 휠 볼트에 체결하기 위한 체결공구가 착탈하는 서비스 조임 헤드 볼트와;
    상기 체결용 조임 헤드로부터 연장되어, 상기 너트에 일체로 형성되거나 또는 상기 너트에 착탈 가능하게 결합되며, 상기 휠 볼트와 상기 너트의 체결시 작용하는 조임 토크가 상기 휠 볼트와 상기 너트의 정격 조임 토크값을 초과하면 상기 조임 헤드와 분리되도록 파단하는 파단 로드를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 볼트 체결용 너트 조립체.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 파단 로드의 직경은 상기 휠 볼트의 직경보다 작은 것을 특징으로 하는 휠 볼트 체결용 너트 조립체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 너트와 상기 너트 조임부재 사이에 마련되어, 상기 휠 볼트와 상기 너트의 체결시 작용하는 조임 토크가 상기 휠 볼트와 상기 채결용 너트의 정격 조임 토크값을 초과하면 상기 서비스 너트 또는 볼트 조임부재를 상기 휠 볼트로부터 분리시키는 넥을 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 볼트 체결용 너트 조립체.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 서비스 너트 조임부재의 머리 외주는 다각형의 단면형상을 갖거나, 또는 상기 너트 조임부재의 일단부는 다각형의 단면형상으로 함몰 형성된 것을 특징으로 하는 휠 볼트 체결용 너트 조립체.
  6. 액슬 사프트에 장착된 휠 볼트가 관통 결합하며 타이어 휠을 액슬 샤프트에 고정하는 체결용 너트와;
    상기 너트의 외주에 상기 휠 볼트의 축선에 대해 가로로 상기 너트의 외주로부터 일정 깊이로 절취 형성된 절취부를 포함하며,
    상기 휠 볼트와 상기 너트의 체결시 작용하는 조임 토크가 상기 휠 볼트와 상기 너트의 정격 조임 토크값을 초과하면 상기 절취부가 절단되어 상기 너트의 일 영역이 상기 휠 볼트와 분리되는 것을 특징으로 하는 휠 볼트 체결용 너트 조립체.
KR2020190002958U 2019-07-15 2019-07-15 휠 볼트 체결용 휠 너트 조립체 KR20210000185U (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR2020190002958U KR20210000185U (ko) 2019-07-15 2019-07-15 휠 볼트 체결용 휠 너트 조립체

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR2020190002958U KR20210000185U (ko) 2019-07-15 2019-07-15 휠 볼트 체결용 휠 너트 조립체

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210000185U true KR20210000185U (ko) 2021-01-25

Family

ID=74239389

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR2020190002958U KR20210000185U (ko) 2019-07-15 2019-07-15 휠 볼트 체결용 휠 너트 조립체

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20210000185U (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980033386U (ko) 1996-12-07 1998-09-05 박병재 타이어 고정용 휠너트

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980033386U (ko) 1996-12-07 1998-09-05 박병재 타이어 고정용 휠너트

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5820224A (en) Motor vehicle wheel and wheel support assembly with knock-off nut
JP2001520726A (ja) 自由回転卓越トルクナット
ES2724951T3 (es) Dispositivo de fijación para la fijación de una pala de rotor en un buje de rotor de un aerogenerador
US5682801A (en) Jam proof lug nut
US7178880B2 (en) Wheel centering pin, kit and method
JP5866572B1 (ja) ホイールナットセットの取り付け方法
CN104368962B (zh) 一种驱动轴锁紧螺母紧固专用工装
WO1988008088A1 (en) Load indicating fastener, power tool for use with same and method tightening the fastener
CN202187999U (zh) 组合式螺母
KR20210000185U (ko) 휠 볼트 체결용 휠 너트 조립체
EP2379896A1 (en) Sheet metal nut
US20090151876A1 (en) Apparatus for Securing a Tire to a Wheel
US20060012240A1 (en) Centering device, kit and method
JP2004211887A (ja) 異形ナットと異形ナット付き締め金具とその締付け装置
JPH10184790A (ja) 設置台
CN205478827U (zh) 一种长螺母结构
JP2001248623A (ja) ボルト締結構造
US1903121A (en) Dual wheel structure
CN103042878B (zh) 可替换的车轮螺栓
JP3532180B2 (ja) シャートルクナット
KR102532662B1 (ko) 핸드그라인더의 연마디스크 교체시스템
KR20210094239A (ko) 전단 렌치 볼트
CN202187993U (zh) 带有施扭结构的螺柱
JP4925997B2 (ja) ナット
EP3670939A1 (en) Fastening device provided with a rotatable washer

Legal Events

Date Code Title Description
E601 Decision to refuse application