KR20210115193A - 풀림방지용 볼트너트어셈블리 및 그 제작방법 - Google Patents

풀림방지용 볼트너트어셈블리 및 그 제작방법 Download PDF

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KR20210115193A
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Abstract

본 발명은 풀림방지용 볼트너트어셈블리 및 그 제작방법에 관한 것으로서, 상세하게는 별도의 부재를 필요로 하지 않으며, 나아가 너트 또는 볼트의 영구 변형 없이 너트가 풀리는 것을 최대한 억제할 수 있는 풀림방지용 볼트너트어셈블리 및 그 제작방법에 관한 것이다.

Description

풀림방지용 볼트너트어셈블리 및 그 제작방법 {Anti-loosing Bolt-nut Assembly and Manufacturing method thereof}
본 발명은 풀림방지용 볼트너트어셈블리 및 그 제작방법에 관한 것으로서, 상세하게는 별도의 부재를 필요로 하지 않으며, 나아가 너트 또는 볼트의 영구 변형 없이 너트가 풀리는 것을 최대한 억제할 수 있는 풀림방지용 볼트너트어셈블리 및 그 제작방법에 관한 것이다.
일반적으로 자동차 분야를 비롯하여 각종 부재를 서로 결합시키는 경우에 볼트와 너트가 가장 널리 사용되고 있다.
이러한 볼트와 너트 구조가 가장 일반적이면서 간편하게 연결시킬 수 있지만, 볼트와 너트에 의한 결합구조는 외부 요인에 외력이 작용하는 경우에 너트가 쉽게 풀릴 수 있는 문제점을 내포한다. 따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위한 풀림방지 너트 구조가 많이 개발되고 있다.
종래 기술을 살펴보면, 대한민국 등록특허 제10-1183649호에는 너트의 영구 변형에 의해 너트가 풀리는 것을 방지하는 기술이 개시되며, 대한민국 등록특허 제10-2016885호에는 코일스프링과 같이 보조재를 사용하여 너트의 풀림을 방지하는 기술을 개시한다. 이러한 종래기술들은 너트와 볼트 사이의 마찰력을 증대시켜 너트의 풀림을 방지하게 된다. 하지만, 이러한 종래기술은 진동이 작용하거나 또는 오일 등에 의해 오염되는 경우에 쉽게 풀리는 문제점을 내포한다.
한편, 대한민국 등록실용신안 제20-0418894호에는 와셔를 이용하여 너트가 풀리는 것을 방지하는 기술을 개시하며, 대한민국 등록특허 제10-1107964호에는 핀 등을 이용하여 너트가 풀리는 것을 방지하는 기술을 개시한다. 이러한 종래기술들은 기계적 구조에 의해 너트가 풀리는 것을 방지하게 된다. 하지만 이러한 종래기술은 별도의 부재를 필요로 하여 구조가 복잡하여 별개의 후공정을 필요로 하여 결합에 소요되는 공정 및 시간을 늘리게 된다.
1. 대한민국 등록특허 제10-1183649호 2. 대한민국 등록특허 제10-2016885호 3. 대한민국 등록실용신안 제20-0418894호 4. 대한민국 등록특허 제10-1107964호
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 별도의 부재를 필요로 하지 않으며, 나아가 너트 또는 볼트의 영구 변형 없이 너트가 풀리는 것을 최대한 억제할 수 있는 풀림방지용 볼트너트어셈블리를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 제작이 용이하고 단순한 구조에 의해 너트가 풀리는 것을 최대한 억제할 수 있는 풀림방지용 볼트너트어셈블리를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 너트의 최대 풀림 각도 및 최대 풀림 토크를 조절할 수 있는 풀림방지용 볼트너트어셈블리를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 본 발명의 목적은 풀림방지용 볼트너트어셈블리에 있어서, 복수개의 내측방향 돌출부를 구비한 너트 및 상기 돌출부에 대응하는 적어도 한 개 이상의 홈부를 구비한 볼트를 구비하고, 상기 너트를 상기 볼트에 체결한 경우에 상기 너트의 풀림방향으로는 상기 너트의 돌출부가 상기 홈부에 걸려 고정되는 것을 특징으로 하는 풀림방지용 볼트너트어셈블리에 의해 달성된다.
여기서, 상기 너트는 회전플레이트와, 상기 회전플레이트에서 돌출 형성되어 다각형으로 형성되는 회전부와, 상기 회전부에서 돌출 형성되어 상기 돌출부가 형성되는 연장부를 구비할 수 있다.
이때, 상기 돌출부는 상기 연장부의 단부에서 소정폭으로 절개되어 내측으로 돌출 형성될 수 있다.
또한, 상기 홈부는 상기 볼트의 외주면에서 접선방향에 수직한 단턱부와 상기 접선방향에 대해 미리 정해진 각도를 이루면서 경사진 경사부를 구비할 수 있다.
나아가, 상기 돌출부는 상기 너트의 회전축에 대해 동일한 제1 중심각을 이루면서 형성될 수 있다.
또한, 상기 홈부가 복수개 형성되는 경우, 상기 복수개의 홈부는 상기 볼트의 회전축에 대해 상기 돌출부의 제1 중심각보다 크고, 상기 제1 중심각의 배수와 상이한 제2 중심각으로 형성될 수 있다.
나아가, 상기 홈부가 복수개 형성되는 경우, 상기 복수개의 홈부는 상기 볼트의 회전축에 대해 대칭적으로 형성되며 상기 돌출부에 대응하는 위치에 형성될 수 있다.
한편, 상기와 같은 본 발명의 목적은 풀림방지용 볼트너트어셈블리의 제작방법에 있어서, 너트를 금형에 끼우는 단계와, 상기 너트의 외측에서 내측으로 가압하는 단계와, 상기 너트에 돌출부가 형성되는 단계를 포함할 수 있다.
이때, 상기 금형에는 복수개의 오목부가 형성되고, 상기 너트를 가압하는 단계에서 상기 오목부에 대응하는 위치를 가압할 수 있다.
또한, 상기 돌출부가 형성되는 단계에서, 상기 너트의 단부의 적어도 일부가 상기 오목부에 대응하는 형태로 내측을 향해 소정폭으로 절개되어 돌출되어 상기 돌출부가 형성될 수 있다.
이와 같은 본 발명의 풀림방지용 볼트너트어셈블리에 따르면 별도의 부재를 필요로 하지 않으며, 나아가 너트 또는 볼트의 영구 변형 없이 너트가 풀리는 것을 최대한 억제할 수 있다.
또한 본 발명의 풀림방지용 볼트너트어셈블리에 따르면 제작이 용이하여 단순한 구조에 의해 너트가 풀리는 것을 최대한 억제할 수 있다.
또한 본 발명의 풀림방지용 볼트너트어셈블리에 따르면 너트의 최대 풀림 각도 및 최대 풀림 토크를 조절할 수 있도록 구성되어, 상기 풀림방지용 볼트너트어셈블리가 적용되는 상황에 따라 적절하게 조절하여 사용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 풀림방지용 볼트너트어셈블리의 사시도,
도 2는 풀림방지용 볼트너트어셈블리의 너트와 볼트가 분리된 상태를 도시한 사시도,
도 3은 도 2의 'A'영역의 일부 확대도,
도 4는 너트의 일부 평면도,
도 5는 너트를 제작하기 위하여 너트를 금형에 끼운 평면도,
도 6은 도 5의 상태에서 상기 너트의 외측에서 내측으로 가압하여 돌출부를 형성한 상태를 도시한 평면도,
도 7 내지 도 9는 다른 실시예에 따른 풀림방지용 볼트너트어셈블리의 사시도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자가 이해하는 당해 용어의 일반적 의미와 동일하고, 만약 본 명세서에 사용된 용어가 당해 용어의 일반적 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다. 한편, 이하에 기술될 장치의 구성이나 제어방법은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위를 한정하기 위함은 아니며, 명세서 전반에 걸쳐서 동일하게 사용된 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예에 따른 풀림방지용 볼트너트어셈블리에 대해서 살펴본다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 풀림방지용 볼트너트어셈블리(100)의 사시도이고, 도 2는 풀림방지용 볼트너트어셈블리(100)의 너트(110)와 볼트(140)가 분리된 상태를 도시한 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 풀림방지용 볼트너트어셈블리(100)는 복수개의 내측방향 돌출부(122)를 구비한 너트(110) 및 상기 돌출부(122)에 대응하는 적어도 한 개 이상의 홈부(146)를 구비한 볼트(140)를 구비할 수 있다.
본 발명에 따른 상기 풀림방지용 볼트너트어셈블리(100)는 상기 너트(110)를 상기 볼트(140)에 체결한 경우에 상기 너트(110)의 풀림방향으로는 상기 너트(110)의 돌출부(122)가 상기 홈부(146)에 걸려 고정될 수 있다. 따라서, 상기 너트(110)가 풀리지 않고 견고히 고정될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 상기 풀림방지용 볼트너트어셈블리(100)는 단순히 볼트(140)와 너트(110)의 구조에 의해 상기 너트(110)의 풀림을 방지하며, 나아가 상기 너트(110)가 영구 변형 등이 발생하지 않으면서 상기 너트(110)의 풀림을 방지하여 앞서 살펴본 종래기술에서 파생될 수 있는 문제점을 해결할 수 있다.
구체적으로, 상기 너트(110)는 회전플레이트(112)와, 상기 회전플레이트(112)에서 돌출 형성되어 다각형으로 형성되는 회전부(114)와, 상기 회전부(114)에서 돌출 형성되어 상기 돌출부(122)가 형성되는 연장부(120)를 구비할 수 있다.
상기 너트(110)는 적절한 강도를 가지는 금속 재질 등으로 제작될 수 있으나, 이에 한정되지는 않으며 본 발명에 따른 풀림방지용 볼트너트어셈블리(100)가 적용되는 상황에 따라 적절하게 변형될 수 있다.
상기 회전플레이트(112)는 원형의 형상을 가지는 플레이트로 구성되며, 중앙부에 볼트(140)가 삽입되어 고정되는 개구부(126)가 형성된다. 상기 개구부(126)의 내측에는 나사산이 형성되며, 상기 볼트(140)에도 나사산이 형성되어 서로 치합되어 결합된다.
상기 회전부(114)는 상기 회전플레이트(112)에서 미리 결정된 높이 또는 길이만큼 돌출되어 형성될 수 있다. 상기 회전부(114)는 예를 들어 외주면이 다각형 형태로 제공될 수 있다. 상기 너트(110)를 상기 볼트(140)에 회전하여 결합시키는 경우에 렌치(wrench) 등의 공구(미도시)를 이용하여 상기 회전부(114)를 회전시켜 상기 볼트(140)에 결합시킬 수 있다. 도면에서는 상기 회전부(114)가 6각형의 형태로 제공되지만 이에 한정되지는 않으며 적절하게 변형될 수 있다.
상기 연장부(120)는 상기 회전부(114)에서 미리 결정된 높이 또는 길이만큼 돌출되어 형성될 수 있다. 상기 연장부(120)의 단부에는 전술한 돌출부(122)가 내측을 향해 돌출되어 형성될 수 있다.
상기 돌출부(122)가 내측을 향해 형성됨으로써 상기 볼트(140)의 홈부(146)에 상기 돌출부(122)가 간섭되어 상기 너트(110)가 풀림방향으로 회전하여 풀리는 것을 방지할 수 있게 된다.
이 경우, 상기 돌출부(122)는 상기 연장부(120)의 말단부에서 미리 정해진 폭으로 절개되어 내측으로 돌출 형성될 수 있다. 상기 연장부(120)의 말단부에 절개선(124)이 형성되고 상기 절개선(124)의 일측 부재가 안쪽으로 절곡되어 상기 돌출부(122)가 형성된다.
즉, 상기 돌출부(122)는 별도의 부재가 필요치 않으며 주조 등의 방법을 거치지 않고 제작할 수 있게 된다. 또한, 상기 돌출부(122)는 도면에 도시된 바와 같이 내측을 향해 절곡된 형태를 가지게 되는데, 상기 너트(110)가 상기 볼트(140)에 체결되는 경우에 상기 돌출부(122)의 절곡된 정도 또는 굽힘 각도가 변형될 수 있다. 따라서, 상기 너트(110)를 상기 볼트(140)에 체결하는 경우에 상기 돌출부(122)는 영구 변형 등이 되지 않으며, 상기 돌출부(122)가 상기 볼트(140)의 홈부(146)에 대응하여 내측을 향해 돌출하게 되어 상기 홈부(146)에 걸려 고정된다.
상기 돌출부(122)의 개수는 한정되지 않는데, 도 면에서는 6개의 돌출부를 가지는 것으로 도시되는데 이에 한정되지 않으며 적절하게 변형될 수 있다.
한편, 상기 볼트(140)는 나사산이 형성된 몸체부(142)로 구성되며, 상기 몸체부(142)의 말단부(144)가 상기 너트(110)의 개구부(126)로 삽입되어 체결될 수 있다.
이 경우, 상기 몸체부(142)의 외경은 상기 너트(110)의 개구부(126)의 내경에 대응하거나 미리 결정된 정도만큼 작게 제작될 수 있다. 상기 너트(110)를 상기 볼트(140)에 체결하는 경우에 견고히 체결되도록 하기 위함이다.
한편, 상기 몸체부(142)의 단부에 홈부(146)가 형성될 수 있다. 상기 홈부(146)는 상기 몸체부(142)의 단부에 형성되는데, 상기 몸체부(142)의 단부 측면의 외측을 따라 형성될 수 있다.
도 3은 도 2에서 'A'영역의 홈부(146)를 확대한 도면이다. 도 3의 (A)는 확대 사시도이며, 도 3의 (B)는 도 3의 (A)의 일부 평면도이다.
도 3을 참조하면, 상기 홈부(146)는 상기 볼트(140)의 몸체부(142)의 외주면에서 접선(L)에 대략 수직한 단턱부(146a)와 상기 접선(L)에 대해 미리 정해진 각도를 이루면서 경사진 경사부(146b)를 구비할 수 있다.
이 경우, 상기 단턱부(146a)는 상기 접선(L)에 대해 수직하거나, 또는 수직에 가까운 각도를 이룰 수 있다. 이는 후술하는 바와 같이 전술한 돌출부(122)의 단부가 상기 단턱부(146a)에 밀착하여 상기 너트(110)가 더 이상 풀림방향으로 회전하는 것을 방지하기 위함이다.
또한, 상기 경사부(146b)는 상기 너트(110)가 풀리는 방향에 대해 상기 접선(L)에 대해 미리 정해진 각도를 이루면서 경사지도록 형성될 수 있다.
이러한 구성을 가지는 경우, 상기 너트(110)가 체결되는 방향, 예를 들어 도 2 및 도 3에서 시계방향으로 회전시키는 경우에 상기 너트(110)의 돌출부(122)는 상기 홈부(146)에 걸리지 않고 회전할 수 있게 된다.
반면에, 상기 너트(110)가 풀리는 방향, 예를 들어 도 2 및 도 3에서 반시계방향으로 회전하게 되면, 상기 돌출부(122)는 상기 경사부(146b)의 경사면을 따라 상기 홈부(146)의 내측으로 진입하게 된다. 이 경우, 상기 돌출부(122)의 단부가 상기 단턱부(146a)에 밀착하면서 걸리게 되어 상기 너트(110)가 더 이상 풀리는 방향으로 회전하지 못하도록 하게 된다.
도 4는 상기 너트(110)의 일부 평면도로서, 상기 너트(110)를 상기 볼트(140)에 체결하는 경우에 상기 너트(110)의 돌출부(122)의 변형을 도시한다. 도 4에서는 설명의 편의를 위해 볼트(140)를 생략하여 도시한다.
도 4를 참조하면, 상기 너트(110)의 돌출부(122)는 상기 볼트(140)에 체결되지 않은 경우에는 실선으로 도시된 바와 같이 내측으로 절곡되어 형성된다.
이러한 상태에서 상기 너트(110)를 상기 볼트(140)에 체결하게 되면, 도 4의 상태에서 예를 들어 상기 너트(110)를 시계방향으로 회전시키면서 상기 볼트(140)에 체결된다.
전술한 바와 같이 상기 볼트(140)의 몸체부(142)의 외경이 상기 너트(110)의 개구부(126)의 내경에 대응하거나 미리 결정된 정도만큼 작게 제작되므로 상기 돌출부(122)는 상기 볼트(140)의 몸체부(142)에 의해 외측으로 힘을 받게 되어 은선으로 도시된 바와 같이 외측을 향해 펴진 형태로 변형될 수 있다.
이와 같은 상태에서 상기 너트(110)의 복수개의 돌출부(122) 중에 적어도 하나가 상기 볼트(140)의 홈부(146)에 대응하는 위치에 도달할때까지 상기 너트(110)를 조이게 된다. 상기 너트(110)의 돌출부(122)가 상기 볼트(140)의 홈부(146)에 대응하는 위치에 도달하면 상기 홈부(146)에 대응하는 돌출부(122)는 상기 홈부(146)의 내측으로 삽입되고, 상기 돌출부(122)의 단부가 전술한 단턱부(146a)에 밀착하여 상기 너트(110)가 풀리는 것을 방지하게 된다.
즉, 본 발명에서 상기 너트(110)에 형성된 돌출부(122)는 내측을 향해 돌출 형성되는데 소정의 탄성을 가지면서 내측을 향해 돌출 형성될 수 있다. 따라서, 상기 너트(110)를 상기 볼트(140)에 체결하는 경우에는 상기 볼트(140)의 몸체부(142)에 의해 외측으로 힘을 받게 되어 외측을 향해 펴진 상태를 유지하게 된다. 또한, 상기 너트(110)를 조이게 되어 상기 너트(110)의 돌출부(122)가 상기 볼트(140)의 홈부(146)에 대응하는 위치에 도달하면 다시 홈부(146)의 내측을 향해 탄성 변형되어 상기 홈부(146)의 내측에 삽입될 수 있게 된다.
이하에서는 전술한 상기 너트(110)를 제작하는 방법에 대해서 살펴본다.
도 5는 상기 너트(110)를 제작하기 위하여 상기 너트(110)를 금형(200)에 끼운 평면도이고, 도 6은 도 5의 상태에서 상기 너트(110)의 외측에서 내측으로 가압하여 상기 돌출부(122)를 형성한 상태를 도시한 평면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 너트(110)를 제작하는 방법은 상기 너트(110)를 금형(200)에 끼우는 단계와, 상기 너트(110)의 외측에서 내측으로 가압하는 단계와, 상기 너트(110)에 상기 돌출부(122)가 형성되는 단계를 포함할 수 있다.
먼저, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 너트(110)를 상기 금형(200)에 끼운다. 이 경우, 상기 금형(200)의 외경은 상기 너트(110)의 개구부의 내경에 대응하도록 제작된다.
또한, 상기 금형(200)의 말단부에는 미리 오목부(210)가 형성된다. 상기 오목부(210)는 상기 너트(110)에 필요한 돌출부(122)의 개수에 대응하는 개수로 형성될 수 있다.
도 5의 경우, 상기 너트(110)에 6개의 돌출부(122)를 형성하기 위하여 상기 금형(200)에도 6개의 오목부(210)가 형성된 것으로 도시된다.
도 5의 상태에서 상기 너트(110)의 외측에서 내측으로 가압하게 된다.
구체적으로, 상기 너트(110)의 외측에서 프레스(press) 등의 장치를 이용하여 가압하게 된다. 이때, 상기 가압하는 위치는 상기 금형(200)의 오목부(210)에 대응하는 위치에 해당한다. 즉, 도 5에서 화살표로 도시된 상기 오목부(210)의 외측에서 내측을 향해 상기 너트(110)의 연장부(120)를 가압하게 된다.
이 경우, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 프레스 등의 장치의 가압력에 의해 상기 연장부(120)의 단부가 미리 결정된 폭만큼 절개선(124)을 따라 절개되어 상기 오목부(210)의 내측으로 변형되면서 전술한 돌출부(122)가 형성된다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 풀림방지용 볼트너트어셈블리(100)를 도시한 도면이다. 도 7의 (A)는 평면도를 도시하며, 도 7의 (B)는 볼트(140)의 사시도를 도시하며, 도 7의 도면은 실질적으로 도 2와 동일하다.
도 7을 참조하면, 상기 너트(110)에서 복수개의 돌출부(122)는 상기 너트(110)의 회전축에 대해 동일한 제1 중심각(θ1)을 이루면서 형성될 수 있다.
예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이 6개의 돌출부(122)가 형성되는 경우에 이웃하는 돌출부(122) 사이의 제1 중심각(θ1)은 60도를 이루게 된다.
이 경우, 상기 도 7의 (B)에 도시된 바와 같이 상기 볼트(140)의 홈부(146)가 한 개 형성될 수 있다. 이때, 상기 너트(110)가 풀리는 경우에 최대 풀림 각도는 60도에 해당한다.
즉, 상기 너트(110)의 복수개의 돌출부(122) 중에 어느 하나의 돌출부(122)가 상기 홈부(146)에 삽입되어 고정된 상태에서 외부 요인으로 인해 최대 풀림 토크 이상의 힘이 작용하게 되면 상기 돌출부(122)가 상기 홈부(146)에서 풀리게 되면 상기 너트(110)가 풀림방향으로 풀릴 수 있다. 하지만, 상기 너트(110)는 계속해서 풀리지 않고 상기 홈부(146)에 다음 돌출부(122)가 삽입되어 고정될 때까지 풀리게 되며, 이 경우 너트(110)의 최대 풀림 각도는 상기 돌출부(122)의 제1 중심각(θ1)에 대응하게 된다.
한편, 도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 풀림방지용 볼트너트어셈블리(100)를 도시한 도면이다. 도 8의 (A)는 평면도를 도시하며, 도 8의 (B)는 볼트(140')의 사시도를 도시한다. 도 7의 실시예와 비교하여 동일한 구성요소는 동일한 번호를 사용하였다.
도 8을 참조하면, 상기 볼트(140')에 홈부(147A, 147B)가 복수개 형성될 수 있으며, 예를 들어 2개 형성될 수 있다.
이때, 상기 복수개의 홈부(147A, 147B)는 상기 볼트(140')의 회전축에 대해 상기 돌출부(122)의 제1 중심각(θ1)보다 크고, 상기 제1 중심각(θ1)의 배수와 상이한 제2 중심각(θ2)을 이루면서 형성될 수 있다.
예를 들어, 도 8의 (A)에 도시된 바와 같이 상기 너트(110)에 6개의 돌출부(122)가 형성되는 경우 상기 제1 중심각(θ1)은 60도에 해당한다.
이 경우, 상기 홈부(147A, 147B)는 상기 볼트(140')의 회전축에 대해 상기 돌출부(122)의 전술한 제1 중심각(θ1) 이상의 제2 중심각(θ2), 예를 들어 90도의 각도를 이루면서 형성될 수 있다.
상기 홈부(146)가 90도의 제2 중심각(θ2)을 이루면서 형성된다면, 상기 너트(110)가 외부 요인으로 인해 풀리는 경우에도 상기 너트(110)의 최대 풀림 각도는 30도에 해당한다. 즉, 상기 너트(110)의 최대 풀림 각도는 상기 홈부(146)의 제2 중심각(θ2)에서 상기 돌출부(122)의 제1 중심각(θ1)을 뺀 각도에 해당한다.
만약, 상기 제2 중심각(θ2)이 상기 제1 중심각(θ1)의 배수에 해당한다면, 상기 너트(110)의 최대 풀림 각도는 상기 돌출부(122)의 제1 중심각(θ1)과 동일하게 되어 상기 너트(110)의 최대 풀림 각도를 제1 중심각(θ1)보다 작게 할 수 없게 된다.
한편, 도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 풀림방지용 볼트너트어셈블리(100)를 도시한 도면이다. 도 9의 (A)는 평면도를 도시하며, 도 9의 (B)는 볼트(140”)의 사시도를 도시한다. 도 7의 실시예와 비교하여 동일한 구성요소는 동일한 번호를 사용하였음을 밝혀둔다.
도 9를 참조하면, 본 실시예의 경우 상기 홈부(148A, 148B)는 복수개, 예를 들어 2개 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 복수개의 홈부(148A, 148B)는 상기 볼트(140”)의 회전축에 대해 대칭적으로 형성되며 상기 돌출부(122)에 대응하는 위치에 형성될 수 있다.
예를 들어, 도 9의 (A)에 도시된 바와 같이 상기 너트(110)에 6개의 돌출부(122)가 형성되는 경우 상기 제1 중심각(θ1)은 60도에 해당한다.
이 때, 상기 홈부(148A, 148B)는 도 9의 (B)에 도시된 바와 같이 180도의 각도(θ3)를 이루면서 상기 볼트(140”)의 회전축에 대해 대칭적으로 형성될 수 있다.
이 경우, 상기 너트(110)를 상기 볼트(140”)에 체결하여 조이게 되면 상기 볼트(140”)의 2개의 홈부(148A, 148B)에 상기 너트(110)의 돌출부(122) 중에 2개의 돌출부가 삽입되어 고정된다.
즉, 전술한 도 7의 실시예에서 상기 너트(110)가 외부 요인으로 풀리기 위한 최대 풀림 토크가 예를 들어 10kgf·m인 경우에 도 9의 실시예의 경우 최대 풀림 토크가 두배, 즉 20kgf·m에 해당한다.
따라서, 본 실시예의 경우 상기 너트(110)의 최대 풀림 토크를 증대시켜 상기 너트(110)가 외부요인으로 풀리는 것을 최대한 억제할 수 있다.
또한, 본 발명의 경우 풀림방지용 볼트너트어셈블리(100)가 적용되는 상황에 따라 상기 너트(110)의 최대 풀림 각도 및 최대 풀림 토크를 적절히 조절할 수 있다. 예를 들어, 최대 풀림 각도를 줄이는 것이 필요한 상황에서는 도 8의 실시예를 적용하여 최대 풀림 각도를 줄일 수 있으며, 반면에 최대 풀림 토크를 키우는 것이 필요한 상황에서는 도 9의 실시예를 적용할 수 있다. 또한, 최대 풀림 각도를 줄이는 것과 최대 풀림 토크를 키우는 것이 모두 필요한 상황에서는 도 7과 도 8의 실시예를 모두 적용할 수 있다.
본 발명은 다양한 형태로 변형되어 실시될 수 있을 것인 바 상술한 실시예에 그 권리범위가 한정되지 않는다. 따라서 변형된 실시예가 본 발명 특허청구범위의 구성요소를 포함하고 있다면 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
100 : 풀림방지용 볼트너트어셈블리
110 : 너트
112 : 회전플레이트
114 : 회전부
120 : 연장부
122 : 돌출부
140 : 볼트
142 : 몸체부
146 : 홈부

Claims (10)

  1. 풀림방지용 볼트너트어셈블리에 있어서,
    복수개의 내측방향 돌출부를 구비한 너트; 및
    상기 돌출부에 대응하는 적어도 한 개 이상의 홈부를 구비한 볼트;를 구비하고,
    상기 너트를 상기 볼트에 체결한 경우에 상기 너트의 풀림방향으로는 상기 너트의 돌출부가 상기 홈부에 걸려 고정되는 것을 특징으로 하는 풀림방지용 볼트너트어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 너트는 회전플레이트와, 상기 회전플레이트에서 돌출 형성되어 다각형으로 형성되는 회전부와, 상기 회전부에서 돌출 형성되어 상기 돌출부가 형성되는 연장부를 구비하는 것을 특징으로 하는 풀림방지용 볼트너트어셈블리.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 돌출부는
    상기 연장부의 단부에서 소정폭으로 절개되어 내측으로 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 풀림방지용 볼트너트어셈블리.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 홈부는 상기 볼트의 외주면에서 접선방향에 수직한 단턱부와 상기 접선방향에 대해 미리 정해진 각도를 이루면서 경사진 경사부를 구비하는 것을 특징으로 하는 풀림방지용 볼트너트어셈블리.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 돌출부는 상기 너트의 회전축에 대해 동일한 제1 중심각을 이루면서 형성되는 것을 특징으로 하는 풀림방지용 볼트너트어셈블리.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 홈부가 복수개 형성되는 경우,
    상기 복수개의 홈부는 상기 볼트의 회전축에 대해 상기 돌출부의 제1 중심각보다 크고, 상기 제1 중심각의 배수와 상이한 제2 중심각으로 형성되는 것을 특징으로 하는 풀림방지용 볼트너트어셈블리.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 홈부가 복수개 형성되는 경우,
    상기 복수개의 홈부는 상기 볼트의 회전축에 대해 대칭적으로 형성되며 상기 돌출부에 대응하는 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 풀림방지용 볼트너트어셈블리.
  8. 풀림방지용 볼트너트어셈블리의 제작방법에 있어서,
    너트를 금형에 끼우는 단계;
    상기 너트의 외측에서 내측으로 가압하는 단계;
    상기 너트에 돌출부가 형성되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 풀림방지용 볼트너트어셈블리의 제작방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 금형에는 복수개의 오목부가 형성되고, 상기 너트를 가압하는 단계에서 상기 오목부에 대응하는 위치를 가압하는 것을 특징으로 하는 풀림방지용 볼트너트어셈블리의 제작방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 돌출부가 형성되는 단계에서,
    상기 너트의 단부의 적어도 일부가 상기 오목부에 대응하는 형태로 내측을 향해 소정폭으로 절개되어 돌출되어 상기 돌출부가 형성되는 것을 특징으로 하는 풀림방지용 볼트너트어셈블리의 제작방법.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR200418894Y1 (ko) 2006-03-29 2006-06-15 김영숙 풀림방지너트
KR101107964B1 (ko) 2009-01-20 2012-01-30 (주) 호크마테크 볼트 어셈블리
KR101183649B1 (ko) 2011-07-12 2012-09-17 손흥식 풀림방지 너트
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