KR20210090366A - A bolt having an anti-loosening spring - Google Patents

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KR20210090366A
KR20210090366A KR1020200003492A KR20200003492A KR20210090366A KR 20210090366 A KR20210090366 A KR 20210090366A KR 1020200003492 A KR1020200003492 A KR 1020200003492A KR 20200003492 A KR20200003492 A KR 20200003492A KR 20210090366 A KR20210090366 A KR 20210090366A
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조한백
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    • F16B37/12Nuts or like thread-engaging members with thread-engaging surfaces formed by inserted coil-springs, discs, or the like; Independent pieces of wound wire used as nuts; Threaded inserts for holes

Abstract

The present invention relates to a bolt that the loosening of the bolt can be prevented even after long-term use by the action of a spring coupled to the bolt. When a front end of the spring is in a fixed end state in which a position is fixed along a rotational direction of the bolt body and the rear end is in a locking position state which is in a free end state, the spring provides a reaction force that prevents rotation in the loosening direction. The front end of the spring is released from the fixed end state and converted to the free end state by the rotational force of the loosening direction torque greater than the threshold value. When the rear end of the spring is coupled in the unlocking position state, which is the fixed end state, the rear end of the spring operates to remove the reaction force in the loosening direction of the spring.

Description

풀림 방지용 스프링이 결합된 볼트{A bolt having an anti-loosening spring}A bolt combined with an anti-loosening spring {A bolt having an anti-loosening spring}

본 발명은 풀림 방지용 스프링이 결합된 볼트에 관한 것으로, 볼트에 결합되어 있는 스프링의 작용에 의해 장기간 사용에도 풀림이 방지될 수 있는 볼트 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a bolt to which a spring for preventing loosening is coupled, and to a bolt structure in which loosening can be prevented even after long-term use by the action of the spring coupled to the bolt.

볼트-너트는 체결 요소의 한 종류로써 체결 작업이 쉽고 모재에 변형을 일으키지 않는 장점이 있어 정적인 구조물 뿐만 아니라 동적인 기계 장치에도 널리 사용되고 있다. A bolt-nut is a type of fastening element and has the advantage of easy fastening and no deformation of the base material, so it is widely used not only in static structures but also in dynamic mechanical devices.

볼트-너트 결합은 나사산으로 서로 맞물린 상태에서 볼트에 인장력(tension)이 가해질 정도로 서로 조여짐으로써 체결력(clamping force)이 발생된다. 볼트-너트 결합은 시간의 경과에 따라 여러 가지 원인에 의해 느슨해 질 수 있는데, 주기적 또는 비주기적으로 가해지는 동적 하중이 그 하나일 수 있다. 특히, 자동차, 열차 등의 운송 장치 또는 기계적인 생산 설비 등에서는 이러한 동적 하중이 필연적으로 수반되므로 볼트-너트 결합의 풀림을 방지하는 것이 매우 중요하다. In bolt-nut coupling, a clamping force is generated by tightening the bolts to the extent that tension is applied to the bolts in a state in which they are engaged with each other with threads. A bolt-nut connection can loosen over time for a number of reasons, one of which is a dynamic load applied periodically or aperiodically. In particular, it is very important to prevent loosening of the bolt-nut coupling because such a dynamic load is inevitably accompanied in a transportation device such as an automobile or a train or a mechanical production facility.

종래에 볼트-너트 결합의 풀림 방지를 위해 너트에 여러 형태의 기능을 부가한 기술들이 많이 활용되어 왔다. 그 중 하나는 미국의 윈저(Windsor)사에서 개발한 나일록(Nylock)으로 너트의 내부에 특수 나일론을 삽입하여 풀림 방지 기능을 구현한 것이다. 또 다른 하나는 일본에서 개발된 하드록(Hard Lock)으로 정상 너트와 편심된 너트를 함께 체결함으로써 두 너트 간의 쐐기 효과에 의해 풀림 방지 기능을 구현한 것이다. 그 외에도 프랑스에서 개발된 바이브록(Viblock), 스웨덴에서 개발된 노드락(Nord Lock) 등의 기술도 사용되고 있다.Conventionally, many techniques have been utilized in which various types of functions are added to the nut to prevent loosening of the bolt-nut coupling. One of them is Nylock, which was developed by Windsor in the United States, and a special nylon is inserted inside the nut to prevent loosening. Another one is a hard lock developed in Japan, and by fastening the normal nut and the eccentric nut together, the loosening prevention function is realized by the wedge effect between the two nuts. In addition, technologies such as Viblock developed in France and Nord Lock developed in Sweden are also being used.

대한민국 특허 공개 공보 제10-2018-0056922호Korean Patent Publication No. 10-2018-0056922 대한민국 실용신안 공개 공보 제20-2010-0010592호Republic of Korea Utility Model Publication No. 20-2010-0010592

본 발명은 볼트-너트간 체결의 풀림 방지를 위한 기술로써 종래 공지된 기술과는 전혀 다른 새로운 구조의 볼트를 제공하는 것을 목적으로 한다. An object of the present invention is to provide a bolt having a new structure completely different from the conventionally known technology as a technology for preventing loosening of a bolt-nut connection.

또한, 본 발명은 볼트가 풀리는 방향으로 가해지는 외력에 대하여 이를 방해하는 방향으로 반력이 발생함으로써 볼트가 풀리는 것을 방지할 수 있는 스프링이 결합된 볼트를 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention is to provide a bolt coupled with a spring capable of preventing the bolt from being loosened by generating a reaction force in a direction to obstruct the external force applied in the direction in which the bolt is loosened.

또한, 본 발명은 소정의 임계 토크 이하의 외력에 대하여는 이를 방해하는 방향으로 반력이 작용하되, 임계 토크 이상의 외력의 작용에 의해 스프링과 볼트의 결합 위치가 전환됨으로써 볼트 풀림을 방해하는 방향으로의 반력이 제거될 수 있는 볼트를 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, in the present invention, the reaction force acts in a direction to prevent the external force below a predetermined critical torque, but the reaction force in the direction to prevent the bolt loosening by switching the coupling position of the spring and the bolt by the action of the external force above the critical torque The purpose is to provide a bolt that can be removed.

또한, 본 발명은 볼트가 체결되어 있는 모재 또는 너트 등에 과도한 손상을 가하지 않고도 제거될 수 있는 볼트를 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a bolt that can be removed without applying excessive damage to a base material or a nut to which the bolt is fastened.

또한, 본 발명은 반복 사용이 가능한 풀림 방지용 볼트를 제공하는 것을 목적으로 한다. Another object of the present invention is to provide a bolt for preventing loosening that can be used repeatedly.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 풀림방지용 스프링이 결합된 볼트는 헤드부 및 나사산부를 갖는 볼트 바디와, 상기 볼트 바디에 결합되는 원통 코일 형태의 스프링을 포함하고, 상기 스프링은 상기 볼트 바디의 상기 나사산부와 함께 체결 대상물의 암나사산부에 체결되는 수나사산을 구성하며, 상기 스프링의 양단부 중 상기 나사산부의 끝단에 가까운 전단부가 상기 볼트 바디의 회전 방향을 따라 위치 고정되는 고정단 상태이고 상기 스프링의 양단부 중 상기 헤드부에 가까운 후단부가 상기 볼트 바디의 회전 방향을 따라 이동가능한 자유단 상태인 로킹포지션 상태로 결합되어 있을 때, 상기 스프링은 풀림 방향으로의 회전을 방해하는 반력을 제공하고, 임계치 이상의 풀림 방향 토크의 회전력에 의해 상기 스프링의 전단부가 고정단 상태에서 해제되어 자유단 상태로 전환되고, 상기 스프링의 후단부가 고정단 상태인 언로킹포지션 상태로 결합되어 있을 때, 상기 스프링의 풀림 방향으로의 반력이 제거되도록 동작한다. The bolt to which the anti-loosening spring is coupled according to the present invention for achieving this object includes a bolt body having a head portion and a threaded portion, and a cylindrical coil-shaped spring coupled to the bolt body, and the spring is the bolt body. It constitutes a male thread to be fastened to the female thread part of the fastening object together with the thread part, and a front end close to the end of the thread part among both ends of the spring is in a fixed end state in which the position is fixed along the rotation direction of the bolt body, and the spring's When the rear end of both ends, which is close to the head, is coupled to the locking position, which is a free end state that is movable along the rotational direction of the bolt body, the spring provides a reaction force that prevents rotation in the loosening direction, and is greater than or equal to a threshold value When the front end of the spring is released from the fixed end state and switched to the free end state by the rotational force of the loosening direction torque, and the rear end of the spring is coupled to the fixed end state in the unlocking position, in the release direction of the spring operates so that the reaction force of

또한, 상기 스프링은 전방 단부에서 반경 방향으로 절곡되는 전단절곡부와 후방 단부에서 반경 방향으로 절곡되는 후단절곡부를 포함하고, 상기 볼트 바디는 상기 나사산부의 단부에 상기 나사산부보다 축소된 직경을 가지며 상기 스프링이 결합되는 스프링 결합부를 포함하고, 상기 스프링 결합부는 상기 전단절곡부를 수용할 수 있도록 절개된 형상의 전단수용홈과, 상기 후단절곡부를 수용할 수 있도록 반경 방향으로 만입된 형상의 후단절곡부를 포함한다. In addition, the spring includes a front end bent in a radial direction at the front end and a rear end bent portion bent in a radial direction at the rear end, and the bolt body has a reduced diameter than the screw thread portion at the end of the screw thread portion. and a spring coupling part to which the spring is coupled, wherein the spring coupling part has a shear receiving groove cut to accommodate the front bending part, and a rear cutting shape recessed in a radial direction to accommodate the rear bending part. includes tunes.

또한, 상기 스프링 결합부는 상기 스프링을 상기 스프링 결합부에 조립할 때, 상기 후단 절곡부의 조립 위치를 가이드하기 위해 상하 방향으로 만입되어 형성된 슬라이딩홈을 더 포함한다. In addition, the spring coupling portion further includes a sliding groove formed by being depressed in the vertical direction to guide the assembly position of the rear end bent portion when assembling the spring to the spring coupling portion.

또한, 상기 전단수용홈은 회전 방향으로 소정의 폭을 갖도록 상하 방향으로 형성되는 제1측벽, 상기 제2측벽의 오른쪽에 형성되는 제2측벽 및 상기 제1측벽과 상기 제2측벽 사이에서 바닥부를 형성하는 저면부를 포함하고, 상기 저면부에는 상방으로 돌출된 돌출부가 형성되고, 로킹포지션 상태에서 상기 전단절곡부는 상기 제1측벽과 상기 돌출부 사이에 위치하고 있다가 언로킹포지션으로 전환될 때 상기 전단절곡부가 상기 돌출부를 넘어 오른쪽으로 이탈하도록 구성된다. In addition, the shear receiving groove includes a first sidewall formed in the vertical direction to have a predetermined width in the rotation direction, a second sidewall formed on the right side of the second sidewall, and a bottom portion between the first sidewall and the second sidewall and a bottom portion to form, wherein a protrusion protruding upward is formed on the bottom portion, and in a locking position, the shear bent portion is located between the first sidewall and the protrusion, and when switched to the unlocking position, the shear bending The portion is configured to deviate to the right beyond the projection.

또한, 상기 돌출부의 높이는 상기 스프링을 구성하는 코일 단면 두께의 1/2이하일 수 있다. In addition, the height of the protrusion may be less than 1/2 of the thickness of the cross section of the coil constituting the spring.

또한, 상기 저면부는 상기 제1측벽과 상기 돌출부 사이에 위치하는 제1저면부, 상기 돌출부와 상기 제2측벽 사이에 위치하는 제2저면부 및 상기 돌출부와 상기 제2저변부 사이에 위치하며 45°(도)이하의 경사를 갖도록 기울어진 경사부를 포함한다. In addition, the bottom portion is located between the first bottom portion located between the first sidewall and the protrusion portion, the second bottom portion located between the protrusion portion and the second sidewall, and the protrusion portion and the second bottom portion 45 It includes an inclined portion that is inclined to have an inclination of less than ° (degrees).

또한, 상기 제1저면부는 상기 제2저면부 보다 더 높은 위치에 형성될 수 있다. In addition, the first bottom portion may be formed at a higher position than the second bottom portion.

또한, 상기 후단수용홈은 서로 직교하는 제1내측벽 및 제2내측벽을 포함하고, 상기 제1내측벽은 언로킹포지션에서 상기 후단절곡부의 내측에 걸리도록 배치될 수 있다. In addition, the rear end receiving groove may include a first inner wall and a second inner wall orthogonal to each other, and the first inner wall may be disposed to be caught inside the rear end bent portion in an unlocking position.

또한, 로킹포지션에서 상기 제1측벽에 접하고 있는 전단절곡부가 상기 제2측벽과 이루고 있는 접촉각도는 상기 후단절곡부가 상기 제1내측벽과 이루는 접촉각도 보다 큰 값을 가질 수 있다. In addition, a contact angle between the front-end bent portion in contact with the first sidewall and the second sidewall in the locking position may be greater than a contact angle between the rear-end bent portion and the first inner wall.

또한, 상기 슬라이딩홈 상단에는 반경 방향으로 만입된 인입가이드부가 구성될 수 있다. In addition, the upper end of the sliding groove may be configured with a guide portion recessed in the radial direction.

본 발명에 따른 풀림 방지용 스프링이 결합된 볼트는 대상물에 체결된 상태에서 풀림 방향에 대해 반력을 발생시키는 스프링 작용에 의해 풀림이 방지될 수 있다. The bolt to which the anti-loosening spring is coupled according to the present invention can be prevented from loosening by a spring action that generates a reaction force in the loosening direction in a state in which it is fastened to an object.

또한, 본 발명에 따른 풀림 방지용 스프링이 결합된 볼트는 임계값 이상의 풀림 방향 토크에 의해 볼트 바디와 스프링 간의 체결 상태가 로킹포지션에서 언로킹포지션으로 전환됨으로써, 볼트 자체 또는 체결 대상물의 파손 없이도 볼트를 분리할 수 있다. In addition, in the bolt to which the anti-loosening spring according to the present invention is coupled, the fastening state between the bolt body and the spring is switched from the locking position to the unlocking position by the loosening direction torque greater than or equal to the threshold value, so that the bolt can be tightened without damage to the bolt itself or the fastening object. can be separated.

또한, 본 발명에 따른 풀림 방지용 스프링이 결합된 볼트는 볼트 자체의 손상 없이도 체결 대상물로부터 분리할 수 있어 재사용이 가능한 장점이 있다. In addition, the bolt to which the anti-loosening spring is coupled according to the present invention can be separated from the fastening object without damaging the bolt itself, so that it can be reused.

도1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 풀림 방지용 스프링이 결합된 볼트를 도시한 사시도.
도2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 풀림 방지용 스프링이 결합된 볼트에 있어서 볼트 바디와 스프링이 분리된 상태의 일부를 도시한 분해사시도.
도3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 볼트가 암나사에 체결된 상태에서 도1의 A-A'선에 따라 자른 단면의 상단 일부를 도시한 도면.
도4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 풀림 방지용 스프링이 결합된 볼트를 도시한 평면도.
도5는 도1의 B-B'선에 따라 자른 평단면을 도시한 도면.
도6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 풀림 방지용 스프링이 결합된 볼트에 있어서 볼트 바디와 스프링이 분리된 상태를 도2에서와 다른 각도에서 바라본 분해사시도.
도7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 풀림 방지용 스프링이 결합된 볼트의 상단 일부를 도시한 정면도.
1 is a perspective view showing a bolt coupled with a spring for preventing loosening according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 2 is an exploded perspective view showing a part of the bolt body and the spring separated state in the bolt to which a spring for preventing loosening is coupled according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 3 is a view showing a part of the upper end of the cross section taken along the line A-A' of Figure 1 in a state in which the bolt is fastened to the female screw according to the preferred embodiment of the present invention.
Figure 4 is a plan view showing a bolt coupled to the spring for preventing loosening according to a preferred embodiment of the present invention.
Fig. 5 is a view showing a planar cross section taken along the line B-B' in Fig. 1;
6 is an exploded perspective view of the bolt body and the spring separated from the bolt body to which the spring is coupled according to a preferred embodiment of the present invention, viewed from an angle different from that of FIG.
Figure 7 is a front view showing a portion of the upper end of the bolt is coupled to the spring for preventing loosening according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 다양한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에서 설명되는 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형이 가해질 수 있다. 이하에서 설명되는 실시예는 본 발명을 해당 실시예로 한정하기 위해 기술되는 것이 아니다. 본 발명은 이하의 실시예 뿐만 아니라 본 명세서 전체로부터 이해되는 기술 사상의 범위 내에서 다양한 변형물, 대체물, 균등물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Various modifications may be made to the embodiments described below by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. The embodiments described below are not described to limit the present invention to the embodiments. It should be understood that the present invention includes various modifications, substitutions, and equivalents within the scope of the technical spirit understood from the entire specification as well as the following examples.

이하에서 사용될 수 있는 “포함한다”, “구성된다”, “가진다” 등의 표현은 추가적인 구성 요소나 기능을 배제하지는 않은 것으로 이해되어야 한다. It should be understood that expressions such as “including”, “consisting of” and “having” that may be used below do not exclude additional components or functions.

이하에서 사용될 수 있는 “제1…”, “제2…”, “첫째”, “둘째”등의 표현은 명시적으로 언급되지 않는 한 구성 요소들 사이의 순서나 중요도 등을 한정하는 의미로 해석되어서는 안 된다. The “first…” which may be used hereinafter ”, “Second… Expressions such as ”, “first”, and “second” should not be construed as limiting the order or importance between elements unless explicitly stated.

이하에서 사용될 수 있는 “결합된다”, “연결된다” 등의 표현은 명시적으로 언급되지 않는 한 직접적으로 결합되거나 연결되어 있는 경우 뿐만 아니라 중간에 다른 구성 요소가 존재하거나 개재될 수도 있는 것으로 이해되어야 한다. Expressions such as “coupled” and “connected” that may be used hereinafter should be understood as not only directly coupled or connected, but also other components present or intervening, unless explicitly stated otherwise. do.

이하에서 용어의 사용에 있어서 단수의 표현은 명시적으로 언급되지 않는 한 복수의 표현을 배제하지 않은 것으로 이해되어야 한다.In the use of terms hereinafter, it should be understood that a singular expression does not exclude a plural expression unless explicitly stated otherwise.

이하에서는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 풀림 방지용 스프링이 결합된 볼트를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a bolt to which a spring for preventing loosening is coupled according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도1을 참조하면, 본 발명에 따른 볼트(1)는 외주면에 나사산을 갖는 볼트 바디(10)와 볼트 바디(10)에 결합되는 스프링(20)을 포함한다. Referring to FIG. 1 , the bolt 1 according to the present invention includes a bolt body 10 having a thread on an outer circumferential surface and a spring 20 coupled to the bolt body 10 .

볼트 바디(10)는 헤드부(11)와 나사산부(12)를 갖는다. 헤드부(11)는 렌치, 스패너 등의 공구로부터 회전력을 전달 받는 부분으로, 본 실시예에 있어서는 육각 머리 형태를 가지고 있으나, 그 외 규격의 형태를 가질 수도 있다. 나사산부(12)는 헤드부(11)로부터 일방향으로 길게 연장되며, 외주면에 수나사산이 형성된다. 경우에 따라서는 헤드부(11)와 나사산부(12) 사이에 수나사산이 형성되지 않은 생크(shank)부가 구성될 수도 있다. The bolt body 10 has a head portion 11 and a threaded portion 12 . The head 11 is a part that receives rotational force from a tool such as a wrench or a spanner, and has a hexagonal head shape in this embodiment, but may have other standard shapes. The screw thread portion 12 extends long in one direction from the head portion 11, and a male thread is formed on the outer circumferential surface. In some cases, a shank portion in which a male thread is not formed may be configured between the head portion 11 and the screw thread portion 12 .

(이하에서는 설명의 편의상 도1에 도시된 좌표계를 기준으로 Z축 방향을 상방으로 설정하여 설명한다. 경우에 따라서는 Z축 방향을 볼트 체결시 진행 방향이라는 의미에서 전방이라고도 한다. 또한, Z축 방향을 나사산부(12)의 길이에 나란한 방향이라는 의미에서 길이 방향이라고 하고, 그에 직교하는 방향을 반경 방향이라고 한다. 또한, 중심축(O)을 회전축으로 하여 회전하는 방향을 회전 방향이라고 한다.) (Hereinafter, for convenience of explanation, the Z-axis direction is set upward based on the coordinate system shown in Fig. 1. In some cases, the Z-axis direction is also referred to as forward in the sense of the forward direction when the bolt is fastened. Also, the Z-axis The direction is referred to as a longitudinal direction in the sense of a direction parallel to the length of the screw thread portion 12, and a direction orthogonal thereto is referred to as a radial direction, and a direction rotating with the central axis O as the axis of rotation is referred to as a rotation direction. )

스프링(20)은 나사산부(12)의 전방 단부에 결합된다. 도2를 함께 참조하면, 나사산부(12)의 전방 단부에는 스프링(20)을 결합하기 위한 홈이 가공되어 있는 스프링 결합부(13)가 구성된다. 스프링 결합부(13)는 나사산부(12)에 비하여 직경이 축소된 원통 형태를 가지며, 그 둘레에 스프링(20)이 결합된다. 스프링 결합부(13)의 상세 구조에 대하여는 후술한다. A spring 20 is coupled to the front end of the threaded portion 12 . Referring to FIG. 2 together, the front end of the threaded portion 12 is configured with a spring coupling portion 13 in which a groove for coupling the spring 20 is machined. The spring coupling part 13 has a cylindrical shape with a reduced diameter compared to the screw thread part 12, and the spring 20 is coupled therearound. The detailed structure of the spring coupling part 13 will be described later.

도3을 참조하면, 볼트(1)가 암나사(N)에 체결된 상태에서 원통 코일 형상의 스프링(20)은 그 외주면이 암나사(N)에 체결된다. 즉, 스프링(20)의 외주면은 나사산부(12)와 함께 수나사로 작용한다. 이를 위하여, 스프링(20)의 최외각 직경(Da)은 암나사(N)의 내경(Db) 보다 크게 구성되는 것이 바람직하다. 이러한 수치 관계를 만족함으로써 스프링(20)을 이루는 코일의 바깥 부분(단면상의 원호 부분)(20a)이 암사나(N)의 골부분(Na)에 끼워진다. 스프링(20)이 수나사로 작용하기 위해서 스프링(20)을 이루는 코일이 감기는 회전 방향은 나사산부(12)의 회전 방향과 같은 방향을 갖는 것이 바람직하다. 또한, 반복 배열되는 코일과 코일 사이의 피치(P1)는 나사산부(12)에 형성되는 수나사의 피치(P2)와 동일한 것이 바람직하다. Referring to FIG. 3 , the outer peripheral surface of the cylindrical coil-shaped spring 20 is fastened to the female screw N in a state in which the bolt 1 is fastened to the female screw N. That is, the outer circumferential surface of the spring 20 acts as a male screw together with the screw thread portion 12 . To this end, the outermost diameter (D a ) of the spring 20 is preferably configured to be larger than the inner diameter (D b ) of the female screw (N). By satisfying this numerical relationship, the outer part (circular arc part on the cross-section) 20a of the coil constituting the spring 20 is fitted into the valley part Na of the female sander N. In order for the spring 20 to act as a male screw, it is preferable that the rotation direction in which the coil constituting the spring 20 is wound has the same direction as the rotation direction of the screw thread portion 12 . In addition, the pitch (P 1 ) between the coils and the coils that are repeatedly arranged is preferably the same as the pitch (P 2 ) of the male thread formed in the thread portion 12 .

스프링(20)은 볼트 바디(10)와의 결합 위치 및 회전 방향에 따라서 반경 방향으로 확장되면서 회전을 방해하는 반력(反力, reaction force)을 제공한다. The spring 20 provides a reaction force that prevents rotation while expanding in a radial direction according to a coupling position and a rotation direction with the bolt body 10 .

도2에 도시된 바와 같이 스프링(20)의 전단부(도면상의 상단부)와 후단부(도면상의 하단부)에는 반경 방향으로 절곡된 전단절곡부(21) 및 후단절곡부(22)가 각각 구성된다. 이하에서 전단절곡부(21)는 전단부(21)로 후단절곡부(22)는 후단부(22)로 약칭될 수도 있다. As shown in Fig. 2, the front end (upper end in the drawing) and the rear end (lower end in the drawing) of the spring 20 are each configured with a front-end bent portion 21 and a rear-end bent portion 22 bent in the radial direction. . Hereinafter, the front end bent portion 21 may be abbreviated as the front end portion 21 and the rear end bent portion 22 may be abbreviated as the rear end portion 22 .

전단절곡부(21)가 회전 방향으로 위치 고정되는 고정단 상태이고 후단절곡부(22)는 회전 방향으로 이동 가능한 자유단 상태인 경우, 볼트(1) 잠금 방향인 오른쪽 방향으로(도1의 R1 방향)으로 스프링(20)이 회전하면 스프링(20)은 암나사(N)와의 마찰에 의해 반경 방향으로 축소된다. 즉, 잠금 방향으로는 반력이 일어나지 않는다. 반대로 볼트(1) 풀림 방향인 왼쪽 방향으로(도1의 R2 방향)으로 스프링(20)이 회전하면 스프링(20)은 암나사(N)와의 마찰에 의해 반경 방향으로 확장된다. 즉, 스프링(20) 직경이 확대되면서 암나사(N) 내주면과 마찰이 증가하여 풀림 방향으로의 회전을 방해하는 반력이 작용된다. When the front-end bent part 21 is in a fixed-end state in which the position is fixed in the rotational direction and the rear-end bent part 22 is in a free-end state that is movable in the rotational direction, the bolt 1 is locked in the right direction (R in Fig. 1) 1 direction), when the spring 20 rotates, the spring 20 is reduced in the radial direction by friction with the female screw (N). That is, no reaction force occurs in the locking direction. Conversely, when the spring 20 rotates in the left direction (R 2 direction in FIG. 1), which is the loosening direction of the bolt 1, the spring 20 expands in the radial direction by friction with the female screw (N). That is, as the diameter of the spring 20 increases, friction with the inner circumferential surface of the female screw N increases, thereby acting as a reaction force that prevents rotation in the loosening direction.

반대로, 전단절곡부(21)가 회전 방향으로 이동 가능한 자유단 상태이고, 후단절곡부(22)가 회전 방향으로 위치 고정되는 고정단 상태인 경우는 볼트(1) 잠금 방향인 오른쪽 방향으로(도1의 R1 방향)으로 스프링(20)이 회전할 때 직경이 확대되면서 회전을 방해하는 반력을 일으키고, 볼트(1) 풀림 방향인 왼쪽 방향으로(도1의 R2 방향)으로 스프링(20)이 회전할 때 직경이 축소되면서 반력을 일으키지 않도록 작용한다. Conversely, when the front-end bent part 21 is a free end state movable in the rotational direction, and the rear-end bent part 22 is a fixed end state in which the position is fixed in the rotational direction, the bolt 1 is locked in the right direction (Fig. When the spring 20 rotates in the R 1 direction of 1), the diameter is enlarged and a reaction force that prevents rotation occurs, and the spring 20 in the left direction (R 2 direction in Fig. 1) in the direction of loosening the bolt (1). As it rotates, the diameter decreases and acts not to generate a reaction force.

본 발명은 이러한 스프링(20) 작동 원리를 이용하여, 볼트(1)가 모재, 너트 등의 대상물에 체결되어 있는 상태에서는 전단절곡부(21)가 고정단 상태가 되도록 하여 볼트(1)의 풀림을 방지하면서도, 필요에 따라 볼트(1)를 체결 대상물로부터 제거해야 할 경우에는 후단절곡부(22)가 고정단 상태가 되도록 볼트 바디(10)와 스프링(20)간의 결합 위치가 전환되어 풀림 방향으로의 반력이 제거될 수 있는 구조를 제공한다. 이하에서는 풀림 방향으로의 반력이 제공될 수 있도록 전단절곡부(21)가 고정단 상태에 있고, 후단절곡부(22)는 자유단 상태가 되도록 스프링(20)이 볼트 바디(10)에 결합되는 위치를 로킹포지션(locking position)이라 한다. 그리고 풀림 방향으로의 반력이 제거될 수 있도록 전단절곡부(21)가 자유단 상태가 되고, 후단절곡부(22)는 고정단 상태가 되도록 스프링(20)이 볼트 바디(10)에 결합되는 위치를 언로킹포지션(unlocking position)이라고 한다. The present invention uses such a spring 20 operating principle, in a state in which the bolt 1 is fastened to an object such as a base material or a nut, the shear bending portion 21 becomes a fixed end state to loosen the bolt 1 When the bolt 1 needs to be removed from the fastening object as needed, the coupling position between the bolt body 10 and the spring 20 is switched so that the rear bent part 22 is in a fixed end state while preventing It provides a structure in which the reaction force to the furnace can be eliminated. Hereinafter, the front bending portion 21 is in a fixed end state so that a reaction force in the loosening direction can be provided, and the rear bending portion 22 is in a free end state so that the spring 20 is coupled to the bolt body 10 This position is called the locking position. And the position where the spring 20 is coupled to the bolt body 10 so that the front bending part 21 is in a free end state so that the reaction force in the loosening direction can be removed, and the rear bending part 22 is in a fixed end state is called the unlocking position.

다음은 스프링결합부(13)의 구조에 대하여 좀 더 상세히 설명한다. Next, the structure of the spring coupling part 13 will be described in more detail.

도2 내지 도6을 참조하면 스프링결합부(13)의 일측 상부에는 소정의 깊이로 절개된 형태를 갖는 전단수용홈(130)이 구성되고, 스프링(20)의 전단절곡부(21)가 전단수용홈(130) 내측으로 놓인다. 전단수용홈(130)의 반대편 하부에는 스프링(20)의 후단절곡부(22)가 삽입되는 후단수용홈(140)이 반경방향으로 만입되어 형성된다. 2 to 6, a shear receiving groove 130 having a shape cut to a predetermined depth is configured on one side of the upper portion of the spring coupling part 13, and the shear bending part 21 of the spring 20 is sheared It is placed inside the receiving groove 130 . In the lower opposite side of the front end receiving groove 130, the rear end receiving groove 140 into which the rear end bent portion 22 of the spring 20 is inserted is formed by indenting in the radial direction.

전단수용홈(130)은 회전 방향으로 소정의 폭을 이루는 제1측벽(131) 및 제2측벽(132), 그리고 제1측벽(131)과 제2측벽(132) 사이에서 바닥면을 이루고 있는 저면부(133)로 이루어진다. 본 실시예에 있어서 제1측벽(131)과 제2측벽(132)은 중심축(O)에 대하여 대략 90°(도) 각도를 이루고 있으나, 필요에 따라 그 크기는 달라질 수 있다. The shear receiving groove 130 forms a bottom surface between the first side wall 131 and the second side wall 132 forming a predetermined width in the rotation direction, and the first side wall 131 and the second side wall 132. It consists of a bottom part (133). In the present embodiment, the first sidewall 131 and the second sidewall 132 form an angle of approximately 90° (degrees) with respect to the central axis O, but their sizes may vary as needed.

저면부(133)는 일부가 상방으로 돌출된 돌출부(133a)를 이루고 있으며 돌출부(133a)의 양편으로 제1저면부(133b)와 제2저면부(133c)가 각각 구성된다. 제1저면부(133b)는 제1측벽(131)과 돌출부(133a) 사이에 위치한다. 도7을 함께 참조하면, 돌출부(133a)는 제1저면부(133b)로부터 소정의 높이 돌출되어 단차를 이룬다. 돌출부(133a)가 제1저면부(133b)로부터 돌출되는 높이(H1)는 스프링(20)의 상하방향 두께(T)의 1/2 이하인 것이 바람직하다. 제2저면부(133c)는 제2측벽(132)과 돌출부(133a) 사이에 위치하며, 돌출부(133a)와 제2저면부(133c) 사이에는 소정의 경사(R5)를 이루는 경사부(133d)가 구성된다. 도7에 도시된 바와 같이 제2저면부(133c)는 제1저면부(133b)보다 소정의 높이(H2) 더 높은 위치에 구성된다. 이는 볼트 바디(10)와 스프링(20) 사이의 상대적인 위치 변환에도 불구하고 볼트(1)가 이루는 수나사산의 피치가 유지되도록 하기 위한 것이다. The bottom surface part 133 forms a protrusion part 133a, a part of which protrudes upward, and a first bottom surface part 133b and a second bottom surface part 133c are respectively configured on both sides of the protrusion part 133a. The first bottom portion 133b is positioned between the first sidewall 131 and the protrusion 133a. Referring to FIG. 7 , the protrusion 133a protrudes from the first bottom portion 133b by a predetermined height to form a step. The height (H 1 ) at which the protrusion part (133a) protrudes from the first bottom part (133b) is preferably 1/2 or less of the thickness (T) in the vertical direction of the spring (20). The second bottom part 133c is positioned between the second side wall 132 and the protrusion 133a, and between the protrusion 133a and the second bottom part 133c, an inclined part ( R 5 ) forming a predetermined inclination (R 5 ). 133d) is constituted. As shown in FIG. 7 , the second bottom portion 133c is configured at a higher position than the first bottom portion 133b by a predetermined height H 2 . This is to maintain the pitch of the male threads formed by the bolt 1 despite the relative position change between the bolt body 10 and the spring 20 .

스프링(20)이 볼트 바디(10) 상에 로킹포지션 위치에 결합되어 있을 때, 스프링(20)의 전단절곡부(21)는 제1측벽(131)과 돌출부(133a) 사이 공간 즉 제1저면부(133b) 상에 위치한다. 이때 볼트 바디(10)가 오른쪽으로 회전하면 제1측벽(131)이 전단절곡부(21)를 밀어주면서 스프링(20) 전체가 오른쪽으로 회전한다. 스프링(20)은 암나사(N)와의 마찰에 의해 반경 방향으로 축소되는 힘을 받으므로 회전을 방해하는 반력이 작용하지는 않는다. 반대로 볼트 바디(10)가 왼쪽으로 회전하면 돌출부(133b)가 전단절곡부(21)를 밀어주면서 스프링(20) 전체가 왼쪽으로 회전한다. 이 때는 스프링(20)이 암나사(N)와의 마찰에 의해 반경 방향으로 확대되는 힘을 받으므로 회전을 방해하는 반력이 작용한다. When the spring 20 is coupled to the locking position on the bolt body 10, the shear bent portion 21 of the spring 20 is a space between the first side wall 131 and the protrusion 133a, that is, the first bottom surface. It is located on the part 133b. At this time, when the bolt body 10 rotates to the right, the entire spring 20 rotates to the right while the first side wall 131 pushes the shear bending part 21 . Since the spring 20 receives a radially reduced force by friction with the female screw N, a reaction force that prevents rotation does not act. Conversely, when the bolt body 10 rotates to the left, the entire spring 20 rotates to the left while the protrusion 133b pushes the shear bending portion 21 . At this time, since the spring 20 receives a radially expanding force by friction with the female screw N, a reaction force that prevents rotation acts.

소정 회전력 이하의 토크(torque)에 의해 볼트 바디(10)가 왼쪽으로 회전하는 힘을 받을 때는 스프링(20)의 반력에 의해 회전을 방해하는 힘이 작용하여 풀림이 억제된다. 그런데 회전력을 점차 증가 시켜 일정 크기 이상의 토크를 가하게 되면 전단절곡부(21)가 돌출부(133a) 위로 이탈하여 고정 상태가 해제됨으로써 반력도 제거된다. 이와 같이 전단절곡부(21)가 돌출부(133a)로부터 이탈되어 스프링(20)과 볼트 바디(10)의 결합 위치가 전환되는 상태가 도4 및 도7에 점선(M)으로 도시되어 있다. 이하에서는 로킹포지션 상태에서 전단절곡부(21)가 돌출부(133a)로부터 이탈하는데 필요한 토크(torque)의 최소크기를 임계치 또는 임계값 이라 한다. 전단절곡부(21)가 돌출부(133a)로부터 이탈될 수 있기 위해서는 전술한 바와 같이 돌출부(133a)의 높이(H1)가 스프링(21) 코일 단면 두께(T)의 1/2이하인 것이 바람직하다. 만일 그보다 클 경우는 전단절곡부(21)가 제1측벽(131)과 돌출부(133a) 사이에서 이탈되지 않거나, 이탈하는데 필요한 토크의 임계치가 과도하게 커질 수 있다. When the bolt body 10 receives a force to rotate to the left by a torque less than a predetermined rotational force, a force that prevents rotation by the reaction force of the spring 20 acts to inhibit loosening. However, when a torque of a certain size or more is applied by gradually increasing the rotational force, the shear bending portion 21 is separated over the protrusion 133a and the fixed state is released, so that the reaction force is also removed. As described above, the state in which the shear bending portion 21 is separated from the protrusion 133a and the coupling position of the spring 20 and the bolt body 10 is switched is shown by a dotted line M in FIGS. 4 and 7 . Hereinafter, the minimum amount of torque required for the shear bending portion 21 to depart from the protrusion 133a in the locking position state is referred to as a threshold value or a threshold value. In order for the shear bent part 21 to be separated from the protrusion 133a, the height H 1 of the protrusion 133a as described above is preferably less than 1/2 of the thickness T of the coil section of the spring 21. . If it is larger than that, the shear bent portion 21 may not be separated between the first sidewall 131 and the protrusion 133a, or the threshold of the torque required for separation may be excessively large.

도3, 도5 및 도6을 참조하면, 후단수용홈(140)은 스프링결합부(130)의 하단부에서 반경 방향으로 만입되어 형성된다. 도5에 도시된 바와 같이, 후단수용홈(140) 단면은 도면 상의 우측 일부가 직각으로 절삭된 형상을 갖는다. 후단수용홈(140)은 후단절곡부(22)와 마주보며 나란하게 형성되는 제1내측벽(141), 그리고 제1내측벽(141)에 대하여 직교하는 제2내측벽(142)을 포함한다. 후단수용홈(140)의 위쪽으로는 길이방향으로 만입되어 형성되는 슬라이딩홈(150)이 형성된다. 슬라이딩홈(150)은 스프링(20)을 볼트 바디(10)에 결합할 때 후단절곡부(22)의 조립 위치를 안내하는 기능을 제공한다. 즉, 후단절곡부(22)가 슬라이딩홈(150) 상에서 아래로 미끄러지도록 안내되어 조립된다. 도3에 도시된 바와 같이 슬라이딩홈(150)의 상단은 반경 방향으로 경사지게 형성된 인입가이드부(151)가 구성되어 후단절곡부(22)가 이를 따라 내려오면서 반경 방향 바깥으로 점차 변형되도록 작용한다. 또한, 스프링결합부(13) 상단 중앙에는 상하방향으로 보어(160)가 형성되어 있어 스프링(20) 조립시 전단절곡부(21)와의 간섭이 방지될 수 있다. 3, 5 and 6, the rear end receiving groove 140 is formed by indenting in the radial direction from the lower end of the spring coupling portion (130). As shown in FIG. 5, the cross section of the rear end receiving groove 140 has a shape in which the right part of the drawing is cut at a right angle. The rear end receiving groove 140 includes a first inner wall 141 that faces the rear end bent portion 22 and is formed in parallel, and a second inner wall 142 that is orthogonal to the first inner wall 141 . . A sliding groove 150 formed by indenting in the longitudinal direction is formed above the rear end receiving groove 140 . The sliding groove 150 provides a function of guiding the assembly position of the rear-end bent portion 22 when the spring 20 is coupled to the bolt body 10 . That is, the rear bending portion 22 is guided to slide downward on the sliding groove 150 and assembled. As shown in Fig. 3, the upper end of the sliding groove 150 is formed with an inlet guide portion 151 inclined in the radial direction, and the rear bent portion 22 descends along it and acts to gradually deform outward in the radial direction. In addition, since a bore 160 is formed in the upper center of the spring coupling part 13 in the vertical direction, interference with the shear bending part 21 can be prevented when the spring 20 is assembled.

로킹포지션 위치에서 스프링(20)의 후단절곡부(22)는 도5에 도시된 바와 같이 제1내측벽(141)으로부터 소정의 거리 이격된 위치에 배치되어 자유단 상태에 있게 된다. 한편, 전단절곡부(21)가 돌출부(133a)를 이탈하여 언로킹포지션으로 전환될 때, 볼트 바디(10)가 스프링(20)에 대하여 풀림방향(왼쪽)으로 회전하고, 스프링(20)의 후단절곡부(22)는 후단수용홈(140)의 제1내측벽(141)에 걸림으로써 후단절곡부(22)가 풀림방향으로 고정단 상태가 된다. 이러한 상태가 도5에 점선(N)으로 표시되어 있다. In the locking position position, the rear end bent portion 22 of the spring 20 is disposed at a position spaced a predetermined distance from the first inner wall 141 as shown in FIG. 5 to be in a free end state. On the other hand, when the shear bending part 21 leaves the protrusion 133a and is switched to the unlocking position, the bolt body 10 rotates in the releasing direction (left) with respect to the spring 20, and of the spring 20 The rear-end bent part 22 is caught on the first inner wall 141 of the rear-end receiving groove 140 so that the rear-end bent part 22 is in a fixed end state in the unwinding direction. This state is indicated by a dotted line N in FIG.

다음은 이러한 본 발명에 따른 풀림 방지용 스프링이 결합된 볼트(1)의 작용에 대하여 좀 더 상세히 설명한다. 본 발명에 따른 볼트(1)는 볼트 바디(10)와 풀림 방지용 스프링(20)의 상대적인 결합 위치와 스프링(20)에 작용하는 회전력의 방향에 따라 스프링(20)이 반경 방향으로 확장되면서 반력을 일으키거나, 또는 스프링(20)이 반경 방향으로 축소되면서 반력을 일으키지 않도록 작용한다. Hereinafter, the action of the bolt 1 to which the anti-loosening spring according to the present invention is coupled will be described in more detail. The bolt 1 according to the present invention generates a reaction force while the spring 20 expands in the radial direction according to the relative coupling position of the bolt body 10 and the spring 20 for preventing loosening and the direction of the rotational force acting on the spring 20. or act so as not to generate a reaction force while the spring 20 is contracted in the radial direction.

즉, 전술한 바와 같이 스프링(20)의 전단절곡부(21)가 전단수용홈(130)의 제1측벽(131)과 돌출부(133a) 사이에 위치한 상태, 즉 로킹포지션 상태에서는 풀림 방향의 회전에 대해 반력을 작용하여 풀림이 방지된다. 볼트(1)가 대상물에 체결된 상태에서 볼트 바디(10)와 스프링(20)은 로킹포지션 상태에 있으므로 볼트(1)는 장기간의 사용이나 반복 하중에도 불구하고 풀림이 방지될 수 있다. That is, as described above, the shear bending portion 21 of the spring 20 is positioned between the first side wall 131 and the protrusion 133a of the shear receiving groove 130, that is, in the locking position, rotation in the unlocking direction. It acts as a reaction force to prevent loosening. Since the bolt body 10 and the spring 20 are in a locking position in a state in which the bolt 1 is fastened to the object, the bolt 1 can be prevented from loosening despite long-term use or repeated loads.

한편, 소정의 임계치 이상의 토크가 풀림 방향으로 가해지면, 스프링(10)의 전단절곡부(21)가 돌출부(133a)를 넘어 이탈하고, 스프링(20)의 후단절곡부(22)는 후단수용홈(140)의 제1내측벽(141)에 걸려 밀리는 상태, 즉 언로킹포지션 상태가 되어 풀림 방향으로의 반력이 제거된다. 로킹포지션 상태에서 언로킹포지션 상태로 전환시 전단절곡부(21)가 전단수용홈(130)의 제2측벽(132)에 닿기 전에 후단절곡부(22)가 후단수용홈(140)의 제1내측벽(141)에 먼저 걸리는 상태가 되어야만 후단절곡부(22)가 고정단 상태가 되고 전단절곡부(21)가 자유단 상태로 될 수 있다. 이를 위하여 로킹포지션에서 전단절곡부(21)가 제2측벽에 닿기 위해 회전해야 하는 접촉각도(R3)는 로킹포지션 상태에서 후단절곡부(22)가 제1내측벽(141)에 닿기 까지 회전해야 하는 접촉각도(R4)보다 충분히 큰 것이 바람직하다. 이러한 조건하에서 언로킹포지션에서 로킹포지션으로 다시 전환될 때는 후단절곡부(22)가 제2내측벽(142)에 닿기 전에 전단절곡부(21)가 제1측벽(131)에 먼저 걸리게 될 수 있다. 전술한 경사부(133d)는 전단절곡부(21)가 제2저면부(133c)로부터 다시 제1저면부(133b)로 이동할 때 돌출부(133a)를 타고 넘을 수 있도록 완만한 경사를 이루고 있다. 경사부(133d)가 상하 방향으로 이루는 경사 각도(R5)는 45°(도) 이하인 것이 바람직하다. On the other hand, when a torque equal to or greater than a predetermined threshold is applied in the unwinding direction, the front bent portion 21 of the spring 10 is separated beyond the protrusion 133a, and the rear bent portion 22 of the spring 20 is in the rear end receiving groove. (140) is caught on the first inner wall 141 of the pushed state, that is, the unlocking position state, the reaction force in the unlocking direction is removed. When switching from the locking position state to the unlocking position state, before the front bending part 21 touches the second side wall 132 of the shear accommodating groove 130 , the rear bending part 22 is the first of the rear accommodating groove 140 . Only when it is caught on the inner wall 141 first, the rear-end bent part 22 may be in a fixed end state and the front-end bent part 21 may be in a free end state. To this end, in the locking position, the contact angle R 3 at which the front-end bent part 21 must rotate to contact the second side wall is rotated until the rear-end bent part 22 touches the first inner wall 141 in the locking position. It is preferable that the contact angle (R 4 ) to be sufficiently larger than that is. When the unlocking position is switched back to the locking position under these conditions, the front bent part 21 may be caught on the first side wall 131 before the rear bent part 22 touches the second inner wall 142. . The above-described inclined portion 133d has a gentle inclination so that when the shear bent portion 21 moves from the second bottom surface portion 133c to the first bottom surface portion 133b again, it can ride over the protrusion portion 133a. The inclination angle R 5 formed by the inclination portion 133d in the vertical direction is preferably 45° (degrees) or less.

언로킹포지션 상태에서 볼트(1)는 풀림 방향으로의 반력이 제거된 상태이므로, 체결된 대상물로부터 용이하게 분리될 수 있다. 분리된 볼트(1)는 볼트 바디(10)와 스프링(20)의 결합 위치가 변환되었을 뿐, 변형되거나 파손된 것이 아니므로 재사용될 수 있다.Since the reaction force in the unlocking direction is removed from the bolt 1 in the unlocking position, it can be easily separated from the fastened object. The separated bolt 1 may be reused because the coupling position of the bolt body 10 and the spring 20 is changed, and not deformed or damaged.

전술한 본 발명에 따른 풀림 방지용 스프링이 결합된 볼트는 대상물에 체결된 상태에서 풀림 방향에 대해 반력을 발생시키는 스프링 작용에 의해 풀림이 방지될 수 있다. The bolt to which the anti-loosening spring according to the present invention described above is coupled can be prevented from loosening by a spring action that generates a reaction force with respect to the loosening direction in a state in which it is fastened to an object.

또한, 본 발명에 따른 풀림 방지용 스프링이 결합된 볼트는 임계값 이상의 풀림 방향 토크에 의해 볼트 바디와 스프링 간의 체결 상태가 로킹포지션에서 언로킹포지션으로 전환됨으로써, 볼트 자체 또는 체결 대상물의 파손 없이도 볼트를 분리할 수 있다. In addition, in the bolt to which the anti-loosening spring according to the present invention is coupled, the fastening state between the bolt body and the spring is switched from the locking position to the unlocking position by the loosening direction torque greater than or equal to the threshold value, so that the bolt can be tightened without damage to the bolt itself or the fastening object. can be separated.

또한, 본 발명에 따른 풀림 방지용 스프링이 결합된 볼트는 볼트 자체의 손상 없이도 체결 대상물로부터 분리할 수 있어 재사용이 가능한 장점이 있다. In addition, the bolt to which the anti-loosening spring is coupled according to the present invention can be separated from the fastening object without damaging the bolt itself, so that it can be reused.

이상의 실시예는 오른 나사에 따른 볼트를 기준으로 설명하였으나, 왼 나사에 따른 볼트에도 동일한 방식으로 적용될 수 있음은 물론이다. 또한, 본 실시예는 풀림 방지용 스프링이 볼트 바디의 나사산부 상단에 구성되는 경우를 기준으로 설명하였으나, 풀림 방지용 스프링이 나사산부의 중간에 구성되는 경우도 마찬가지 방식으로 적용될 있다. 또한, 본 발명은 위에서 설명한 실시예 뿐만 아니라 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 변형이 가해질 수 있다. Although the above embodiment has been described with reference to the bolt according to the right-hand thread, it goes without saying that the same can be applied to the bolt according to the left-hand thread. In addition, although the present embodiment has been described based on the case where the anti-loosening spring is configured at the upper end of the threaded portion of the bolt body, the same may be applied when the anti-loosening spring is configured in the middle of the threaded portion. In addition, the present invention may be subjected to various modifications within the scope of the technical spirit of the present invention as well as the above-described embodiments.

N : 암나사 1 : 볼트
10 : 볼트 바디 11 : 헤드부
12 : 나사산부 13 : 스프링결합부
130 : 전단수용홈 131 : 제1측벽
132 : 제2측벽 133 : 저면부
140 : 후단수용홈 141 : 제1내측벽
142 : 제2내측벽 150 : 슬라이딩홈
151 : 인입가이드부 160 : 보어
20 : 스프링 21 : 전단절곡부
22 : 후단절곡부
N : female thread 1 : bolt
10: bolt body 11: head part
12: thread part 13: spring coupling part
130: shear receiving groove 131: first side wall
132: second side wall 133: bottom part
140: rear end receiving groove 141: first inner wall
142: second inner wall 150: sliding groove
151: inlet guide unit 160: bore
20: spring 21: shear bending part
22: rear end bent part

Claims (10)

헤드부 및 나사산부를 갖는 볼트 바디와,
상기 볼트 바디에 결합되는 원통 코일 형태의 스프링을 포함하고,
상기 스프링은 상기 볼트 바디의 상기 나사산부와 함께 체결 대상물의 암나사산부에 체결되는 수나사산을 구성하며,
상기 스프링의 양단부 중 상기 나사산부의 끝단에 가까운 전단부가 상기 볼트 바디의 회전 방향을 따라 위치 고정되는 고정단 상태이고 상기 스프링의 양단부 중 상기 헤드부에 가까운 후단부가 상기 볼트 바디의 회전 방향을 따라 이동가능한 자유단 상태인 로킹포지션 상태로 결합되어 있을 때, 상기 스프링은 풀림 방향으로의 회전을 방해하는 반력을 제공하고,
임계치 이상의 풀림 방향 토크의 회전력에 의해 상기 스프링의 전단부가 고정단 상태에서 해제되어 자유단 상태로 전환되고, 상기 스프링의 후단부가 고정단 상태인 언로킹포지션 상태로 결합되어 있을 때, 상기 스프링의 풀림 방향으로의 반력이 제거되도록 동작하는 볼트.
a bolt body having a head portion and a thread portion;
It includes a spring in the form of a cylindrical coil coupled to the bolt body,
The spring constitutes a male thread fastened to the female thread part of the fastening object together with the thread part of the bolt body,
Among both ends of the spring, the front end close to the end of the screw thread is in a fixed end state in which the position is fixed along the rotational direction of the bolt body, and the rear end of both ends of the spring close to the head is movable along the rotational direction of the bolt body. When coupled in the locking position state, which is a free end state, the spring provides a reaction force that prevents rotation in the unlocking direction,
When the front end of the spring is released from the fixed end state and switched to the free end state by the rotational force of the release direction torque equal to or greater than the threshold value, and the rear end of the spring is coupled to the fixed end state in the unlocking position, the spring is released A bolt that operates to eliminate a reaction force in the direction.
제1항에 있어서,
상기 스프링은 전방 단부에서 반경 방향으로 절곡되는 전단절곡부와 후방 단부에서 반경 방향으로 절곡되는 후단 절곡부를 포함하고,
상기 볼트 바디는 상기 나사산부의 단부에 상기 나사산부보다 축소된 직경을 가지며 상기 스프링이 결합되는 스프링 결합부를 포함하고,
상기 스프링 결합부는 상기 전단절곡부를 수용할 수 있도록 절개된 형상의 전단수용홈과, 상기 후단절곡부를 수용할 수 있도록 반경 방향으로 만입된 형상의 후단절곡부를 포함하는 볼트.
According to claim 1,
The spring includes a front end bent in the radial direction at the front end and a rear end bent portion bent in the radial direction at the rear end,
The bolt body includes a spring coupling part having a reduced diameter than the screw thread part at the end of the thread part and to which the spring is coupled,
The spring coupling portion includes a front-end receiving groove cut to accommodate the front-end bent portion, and a rear-end bent portion recessed in a radial direction to accommodate the rear-end bent portion.
제2항에 있어서,
상기 스프링 결합부는 상기 스프링을 상기 스프링 결합부에 조립할 때, 상기 후단 절곡부의 조립 위치를 가이드하기 위해 상하 방향으로 만입되어 형성된 슬라이딩홈을 더 포함하는 볼트.
3. The method of claim 2,
The spring coupling part further includes a sliding groove formed by being recessed in the vertical direction to guide the assembly position of the rear end bent part when assembling the spring to the spring coupling part.
제3항에 있어서,
상기 전단수용홈은 회전 방향으로 소정의 폭을 갖도록 상하 방향으로 형성되는 제1측벽, 상기 제2측벽의 오른쪽에 형성되는 제2측벽 및 상기 제1측벽과 상기 제2측벽 사이에서 바닥부를 형성하는 저면부를 포함하고,
상기 저면부에는 상방으로 돌출된 돌출부가 형성되고,
로킹포지션 상태에서 상기 전단절곡부는 상기 제1측벽과 상기 돌출부 사이에 위치하고 있다가 언로킹포지션으로 전환될 때 상기 전단절곡부가 상기 돌출부를 넘어 오른쪽으로 이탈하도록 구성된 볼트.
4. The method of claim 3,
The shear receiving groove includes a first sidewall formed in the vertical direction to have a predetermined width in the rotational direction, a second sidewall formed on the right side of the second sidewall, and a bottom portion formed between the first sidewall and the second sidewall including the bottom part;
A protrusion protruding upward is formed on the bottom portion,
A bolt configured such that the shear bent portion is positioned between the first sidewall and the protrusion in the locking position and is shifted to the right beyond the protrusion when the shear bent portion is switched to the unlocking position.
제4항에 있어서,
상기 돌출부의 높이는 상기 스프링을 구성하는 코일 단면 두께의 1/2이하인 볼트
5. The method of claim 4,
The height of the protrusion is 1/2 or less of the thickness of the cross section of the coil constituting the spring.
제5항에 있어서,
상기 저면부는 상기 제1측벽과 상기 돌출부 사이에 위치하는 제1저면부, 상기 돌출부와 상기 제2측벽 사이에 위치하는 제2저면부 및 상기 돌출부와 상기 제2저변부 사이에 위치하며 45°(도)이하의 경사를 갖도록 기울어진 경사부를 포함하는 볼트.
6. The method of claim 5,
The bottom portion is positioned between the first bottom portion and the first bottom portion positioned between the first sidewall and the protrusion, the second bottom portion positioned between the protrusion portion and the second sidewall, and the protrusion portion and the second bottom portion positioned 45° ( Figure) A bolt including an inclined portion inclined to have the following inclination.
제6항에 있어서,
상기 제1저면부는 상기 제2저면부 보다 더 높은 위치에 형성된 볼트.
7. The method of claim 6,
The bolt formed at a higher position than the first bottom portion of the second bottom portion.
제3항에 있어서,
상기 후단수용홈은 서로 직교하는 제1내측벽 및 제2내측벽을 포함하고,
상기 제1내측벽은 언로킹포지션에서 상기 후단절곡부의 내측에 걸리도록 배치된 볼트.
4. The method of claim 3,
The rear end receiving groove includes a first inner wall and a second inner wall that are orthogonal to each other,
The first inner wall is a bolt disposed to be caught on the inside of the rear-end bent portion in the unlocking position.
제8항에 있어서,
로킹포지션에서 상기 제1측벽에 접하고 있는 전단절곡부가 상기 제2측벽과 이루고 있는 접촉각도는 상기 후단절곡부가 상기 제1내측벽과 이루는 접촉각도 보다 큰 값을 갖는 볼트.
9. The method of claim 8,
A bolt having a contact angle formed by the front-end bent portion in contact with the first sidewall in the locking position with the second sidewall is greater than a contact angle formed by the rear-end bent portion with the first inner wall.
제9항에 있어서,
상기 슬라이딩홈 상단에는 반경 방향으로 만입된 인입가이드부가 구성된 볼트.
10. The method of claim 9,
A bolt configured with an inlet guide part recessed in a radial direction at the upper end of the sliding groove.
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