KR20210127938A

KR20210127938A - 조립체에서 장력 손실을 관찰하기 위한 디바이스

Info

Publication number: KR20210127938A
Application number: KR1020217026012A
Authority: KR
Inventors: 리오넬 유틸
Original assignee: 리오넬 유틸
Priority date: 2019-02-19
Filing date: 2020-02-13
Publication date: 2021-10-25
Also published as: FR3092882B1; CN113454349A; FR3092882A1; JP2022523353A; US20220128081A1; CA3128442A1; EP3927982A1; BR112021015670A2; US11852182B2; EP3927982B1; EP3927982C0; WO2020169450A1; SG11202108361PA

Abstract

본 발명은, 구조물에서 장력 손실을 관찰하기 위한 디바이스(1)로서, 나사산 형성 로드와 협력하여, 예컨대 나사(60)와 너트(70)로 이루어지는 볼트(5)에 의해 구현되며, 내면(20a, 20b), 외면(21a, 21b), 외부 둘레 벽(22a, 22b) 및 내부 둘레 벽(23a, 23b) - 중심 개구(24)의 경계를 정함 - 을 포함하는 2개의 변형 불가능한 와셔(2a, 2b)와, 2개의 변형 불가능한 와셔(2a, 2b) 사이에 삽입되는 직경 방향으로 변형 가능한 관찰 링(3)으로 구성되되, 링은 내눌림성(crush resistant)이며, 와셔 중 적어도 하나의 와셔의 두께(e)가 와셔의 중심으로부터 그 둘레 단부(25)를 향해 감소하며, 최소 두께는 그러므로 적어도 하나의 와셔(2a, 2b)의 둘레 단부를 향해 위치하는 것을 특징으로 하는, 관찰 디바이스(1)에 관한 것이다.

Description

조립체에서 장력 손실을 관찰하기 위한 디바이스

본 발명은 조립체에서 장력 손실을 관찰하기 위한 디바이스에 관한 것이다.

볼트, 즉 너트와 나사에 의해 또는 스터드 상에 장착된 너트에 의해 조립되는 부품을 매우 많은 제품에서 보게 된다.

일부 응용에서, 너트의 소정의 조임을 보장하는 것이 매우 중요하다. 예컨대 크레인의 요소를 조립하는 것, 즉 철탑(pylon)을, 지면, 이동식 크레인의 구조물, 기계식 승강 타워, 곤돌라 등(예컨대 롤러코스터와 같은 놀이공원 탈것과 같은 것)에 고정하는 것이 그러한 경우이다.

조립 너트의 소정의 조임을 허용하기 위해, 제작사는 토크 렌치나 나사 드라이버를 제공하며, 이들 공구의 조임이 시준되어 결정된다. 그러나 그러한 수단의 사용은 구조물에서의 장력 손실의 시각적 점검을 실행할 수 있게 하지는 않으며, 이러한 점은, 종종 수백 또는 심지어 수천 개의 너트를 포함하는 조립된 구조물에 대해 심각한 핸디캡이다. 게다가, 이들 수단은, 볼 수 없는 원치 않는 풀림을 방지하지 않으며, 이점은 심각하고 위험한 단점을 제공한다.

비효율성 및/도는 조기의 마모를 이유로, 우리가 알기에는, 사용되지 않는, 나사의 조임을 관찰할 수 있게 하는 디바이스, 특히, 눌려지면, 한번 풀림이 실행되면 와셔를 넘어 돌출하는 주변 돌출부를 형성하는 탄성 중합체(elastomer)를 사용하는 디바이스가 있다.

본 발명의 목적은 앞서 언급한 단점을 해결하며, 매우 간단하고, 저가이며 신뢰할 만한 관찰 디바이스를 제안하는 것이다.

본 발명의 조립체에서 장력 손실을 관찰하기 위한 디바이스는, 예컨대 나사와 너트로 이루어지는 볼트에 의해 조립이 실행되면, 나사산 형성 로드와 협력하여, 구조물의 2개의 요소를 조립하도록 의도되며, 내면, 외면, 외부 둘레 벽 및 내부 둘레 벽 - 중심 개구의 경계를 정함 - 을 갖는 2개의 변형 불가능한 와셔와, 2개의 변형 불가능한 와셔 사이에 삽입되는 직경 방향으로 변형 가능한 관찰 링으로 구성된다. 본 발명의 와셔 중 적어도 하나 또는 2개의 와서의 두께는 와셔 또는 와셔들의 중심으로부터 그 와셔 또는 와셔들의 둘레 단부 또는 단부들을 향해 감소한다.

본 발명은 또한, 변형 불가능한 와셔 중 적어도 하나가, 그 내면 상에, 중심 돌출부를 포함하며, 중심 돌출부의 내면이, 조임 후, 다른 와셔의 내면에 접하게 되도록 의도되는 것을 특징으로 한다. 그러나 특정 요건에 대해, 2개의 변형 불가능한 와셔는, 그 내면 상에서, 조임 후 접하게 되도록 의도되는 중심 돌출부를 포함한다.

그에 따라 본 발명의 와셔 중 하나의 와셔는 다른 하나의 와셔의 직경보다 큰 직경을 가져, 유리하게는 색으로 덮이는, 와셔 중 하나의 와셔의 내면을 드러낸다.

본 발명의 변형 가능한 링은 금속으로 제조된다. 이 링은, 그러므로 나선형의 토리크 스프링(torique spring)에 의해 구현되며, 와이어의 2개의 단부는 함께 고정된다. 이 링은 또한 단단한 소재로 구현될 수 도 있으며, 그 횡단면으로 절단되어 직경 방향 변형을 허용한다.

그에 따라, 링의 횡단면의 형태는 사다리꼴 사각형일 수 있거나, 평행한 변 중 하나가 와셔의 둘레 외면을 향해 배향되는 임의의 사다리꼴 프로파일일 수 도 있다.

본 발명에 따른 관찰 디바이스는, 링의 면 상에 배치되며, 변형 불가능한 와셔의 내면과 슬라이딩 접촉하도록 의도되는 베어링 볼을 포함하여, 그 링의 움직임을 용이하게 한다.

축 방향 스러스트가 구비되어, 디바이스의 풀림 시 분리를 강제하기 위해, 변형 불가능한 와셔 사이에 배치되는 스프링 요소를 포함한다. 스프링 요소의 위치지정 및 유지를 허용하기 위해, 와셔 중 적어도 하나의 와셔에는, 이 와셔의 중심 개구에 가까이에 그 내면 상에 원형 홈이 구비된다.

본 발명의 다른 특성과 장점은, 비제한적인 예를 들어서만 주어지는 수반하는 도면에 관한 다음의 기재로부터 드러날 것이다.
도 1 및 도 2는 2개의 상이한 실시예에 따른 본 발명의 디바이스를 사시도로 예시한다.
도 3 및 도 4는, 2개의 상이한 실시예에 따른, 조립 과정에서의 본 발명의 디바이스를 횡단면으로 예시한다.
도 5a는, 조임이 실행되지 않음을 도시하는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디바이스를 횡단면으로 예시한다.
도 5b는, 조임이 실행된, 도 5a의 디바이스를 횡단면으로 예시한다.
도 6a는, 조임이 실행되지 않음을 도시하는, 본 발명의 제2 실시예에 따른 디바이스를 횡단면으로 예시한다.
도 6b는, 조임이 실행된, 도 6a의 디바이스를 횡단면으로 예시한다.
도 7a는, 조임이 실행되지 않음을 도시하는, 다른 실시예에 따른 디바이스를 횡단면으로 예시한다.
도 7b는, 조임이 실행된, 도 7a의 디바이스를 횡단면으로 예시한다.
도 8a는, 조임이 실행되지 않음을 도시하는, 또 다른 실시예에 따른 디바이스를 횡단면으로 예시한다.
도 8b는, 조임이 실행된, 도 8a의 디바이스를 횡단면으로 예시한다.

관찰 디바이스(1)는 예컨대 나사(60)로 이루어지는 볼트(5)와 너트(70)에 의해 조립이 실행되면, 구조물의 부분을 형성하는 2개의 요소를 조립하도록 의도된다.

구조물은 예컨대 크레인일 수 도 있으며, 조립은, 예컨대 2개의 프로파일 섹션에 관련되지만, 구조물은, 콘크리트 블록에 내장된 스터드(stud)에 의해 지면에 고정된 철탑일 수 도 있다. 당연히, 본 발명은, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고도 모든 타입의 구조물이나 조립체에 관련될 수 도 있다.

본 발명에 따라, 관찰 디바이스(1)는 너트(7) 아래에 놓이도록 의도되는 관찰 및 조립 와셔로 구성되며, 와셔는 변형 불가능한 요소(2a, 2b) 사이에 배치되는 탄성 변형 가능한 요소(3)를 포함하며, 이 요소(3)는, 이 너트가 조여질 때 움직이며 변형된다.

변형 불가능한 요소(2a, 2b)는 변형 불가능한 소재로 제조되는 적어도 하나의 와셔에 의해 형성된다.

그에 따라, 본 발명의 디바이스의 바람직한 실시예는, 내면(20a, 20b), 외면(21a, 21b), 외부 둘레 벽(22a, 22b) 및 내부 둘레 벽(23a, 23b) - 중심 개구(24)의 경계를 정함 - 을 포함하는 디스크를 각각 형성하는 2개의 변형 불가능한 와셔(2a, 2b)와, 2개의 변형 불가능한 와셔(2a, 2b) 사이에 삽입되는 직경 방향으로 변형 가능한 관찰 링(3)으로 구성된다.

그러므로 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 와셔(2a, 2b) 중 적어도 하나는 직각 사다리꼴의 일반 형태의 횡단면을 가지며, 그 경사진 부분은 디바이스 내부를 향해 위치지정된다.

다른 변형에 따라, 횡단면은 삼각형, 이등변 사다리꼴의 형태이다.

본 발명의 주요 특성에 따라, 와셔(2a, 2b) 중 적어도 하나의 와셔의 두께(e)는 와셔의 중심(24)으로부터 그 둘레 단부(25)를 향해 감소한다. 그에 따라, 와셔 중 적어도 하나의 와셔의 내면은 외부로 향하는 경사를 형성한다. 다시 말해, 내부 둘레 벽(23a, 23b)의 높이(H2)는 외부 둘레 벽(22a, 22b)의 높이(H1)보다 크다. 적어도 하나의 와셔(2a, 2b)의 내면(20a, 20b)에 의해 발생하는 이 외부로 향하는 경사는 링(3)을 눌려 직경 방향으로 변형시켜, 조임 동안 적어도 하나의 와셔(2a, 2b)의 외부 둘레(22a, 22b)에서 링이 보이게 한다.

그러므로 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 각각의 와셔의 두께(e)는 와셔(24)의 중심으로부터 그 외부 둘레 단부(25)를 향해 감소하며, 2개의 와셔 사이의 공간은 디바이스(1)의 둘레 외면(EXT)을 향해 확대된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 와셔(2a, 2b) 각각은 상이한 직경(D1, D2)을 포함한다.

와셔(2a, 2b)의 직경(D1, D2)이 상이하므로, 상부 와셔(2a)는 유리하게는 더 작으며, 그 직경(D1)은 하부 와셔(2b)의 직경(D2)보다 더 작아, 하부 와셔(2b)의 내면(20b)의 적어도 일부분에 시각적 접근을 허용한다.

관찰 링(3)은 그러므로 2개의 와셔(2a, 2b) 사이에 삽입되며, 더욱 구체적으로는 외부 둘레에서 개방 공간에 삽입된다. 공간은 조임 동안 감소하므로, 링은 외부로 푸쉬된다.

그러므로 조임 동안, 링(3)은 적어도 부분적으로 상부 와셔(2a)의 외부 둘레 너머로 돌출하여, 잠깐 봐서(at a simple glance) 하부 와셔(2b)의 내면(20b)을 볼 수 있는지를 알아차릴 수 있다.

그에 따라, 풀림을 용이하게 관찰하기 위해, 그리고 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 내면(20a, 20b)은 와셔의 외부 둘레에 가까운 부분 상을 색칠한다.

관찰 디바이스(1)는 그러므로 그 외부 직경(DE)을 감소시키거나 증가시킬 수 있으며 탄성 소재로 제조되는, 연장 가능하며 직경 방향으로 후퇴 가능한 변형 가능한 링(3)으로 구성된다. 탄성적으로 변형 가능한 요소(3)와 와셔(2a, 2b) 중 하나의 와셔의 내면(20a, 20b)은 그러므로 조립체에서 장력 손실을 관찰하기 위한 수단을 발생시킨다.

본 발명의 일 특성에 따라, 변형 불가능한 와셔(2a, 2b) 중 적어도 하나는, 그 내면 상에서, 중심 돌출부(26)를 포함하며, 이 돌출부(26)의 내면(260)은, 조임 후, 다른 하나의 와셔(2a, 2b)의 내면(20a)과 접하게 되도록 의도된다.

다른 변형 실시예에 따라, 2개의 와셔(2a, 2b)는 서로와 접촉하도록 의도된 중심 돌출부를 포함한다.

돌출부 또는 돌출부들은, 조임력이 지지하는 디바이스의 기계적 멈춤부를 구현한다.

본 발명에 따라, 변형 가능한 관찰 링(3)은 마모, UV 및 기타 스트레스에 내성이 있는 소재로 제조된다. 그에 따라, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 변형 가능한 링(3)은 금속 소재로 제조된다. 변형 가능한 링은 그러므로 유리하게는 금속으로 제조된다. 다른 실시예에 따라, 링은 탄소나 수지와 같은 복합 소재로 제조된다.

본 발명에 따라, 변형 가능한 링(3)은 그러므로 직경 방향으로 연장 가능하며 후퇴 가능하고, 즉 다시 말해 링은 내눌림성(crush resistant)이며, 직경 방향으로만 변형한다. 실질적으로 서로 수직인 직경면(diametral plane)(P)과 중심 축(X)을 포함하는 링은 직경면(P)으로만 변형한다.

본 발명에 따라, 변형 가능한 링은 나선형 타입의 토리크 스프링에 의해 구현되며, 와이어의 2개의 단부는 함께 고정된다. 스프링의 턴은 링(3)의 직경면(P)에 실질적으로 수직으로 배치된다.

이 링은 원통 횡단면을 갖는다.

그러나 본 발명의 분야에서 벗어나지 않고, 스프링의 횡단면은 링의 외부 직경에 위치한 플랫을 갖는다.

조임 동안, 스프링에 가해진 압력은 스프링의 턴을 푸쉬하여 서로로부터 분리시키며, 직경(DE)이 더 크며 와셔(2a, 2b) 중 적어도 하나의 와셔의 둘레(25) 너머로 돌출하는 스프링을 발생시킨다.

변형 실시예에 따라, 변형 가능한 링(3)은 단단한 소재로 제조되며, 그 횡단면이 절단되어 직경 방향 변형을 허용한다.

다른 변형 실시예에 따라, 변형 가능한 링(3)은 빈 관상 프로파일 섹션으로 제조되며, 그 횡단면이 절단된다.

다른 변형 실시예에 따라, 링(3)의 횡단면은 사다리꼴 사각형 또는 삼각형을 형성한다.

링(3)은 사다리꼴 횡단면을 갖는 프로파일을 포함하며, 프로파일의 평행 변 중 하나가 와셔(2a, 2b)의 둘레 외면(25, EXT)을 향해 배향된다.

링(3)은, 변형 불가능한 와셔(2a, 2b)의 내면(20a, 20b) 중 적어도 하나의 내면과 슬라이딩 접촉하도록 의도되는 면 상에 배치되는 베어링 볼(50)을 포함하며, 그에 따라 그 움직임을 용이하게 한다. 그리고 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 베어링 볼은 와셔의 2개의 내면과 접촉한다.

너트(7)의 조임 동안, 변형 가능한 링은 정확한 조임의 인디케이터를 구성하는 둘레 돌출부를 형성함을 이해하게 될 것이다.

또한, 너트가 풀리게 되는 경우, 변형 가능한 링은 후퇴하며, 둘레 돌출부가 적어도 부분적으로 사라짐을 이해하게 될 것이다.

그에 따라, 구조물의 볼트를 잠깐 봐서, 사용자는 이들 중 하나나 다른 하나가 완전히 또는 부분적으로 풀리는지를 알아차릴 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 너트 상에 축 방향 스러스트가 구비되어, 풀림 시 분리를 강제하며, 디바이스는 2개의 변형 불가능한 와셔(2a, 2b) 사이에 배치되는 스프링 요소(6)를 포함한다.

이 스프링 요소(6)는 유리하게는 나선형 스러스트 스프링이다.

당연히, 소재의 치수 및 탄성 특징은 획득할 결과에 따라 선택할 것이다.

본 발명의 다른 특성에 따라, 2개의 와셔(2a, 2b) 중 적어도 하나의 와셔에는 이 와셔(2a, 2b)의 중심 개구(24)에 가까이에 원형 홈(7)이 구비된다. 이 홈의 기능은 스러스트 스프링(6)을 위치지정 및 유지하는 것이다. 이는, 이 스프링의 단부 중 적어도 하나의 단부가 이 홈(7)에 위치지정되기 때문이다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 2개의 와셔(2a, 2b)에는 스프링(6)을 위치지정하기 위한 원형 홈(7)이 구비된다.

게다가, 2개의 와셔(2a, 2b)는, 초음파나 진동에 의해 또는 심지어 기계식의 연결에 의해 구현되는 클리핑, 접착제 본딩 또는 용접에 의해서 함께 회전하도록 제한된다.

또한, 본 발명의 링(3)은 예컨대 황색, 적색, 오렌지색, 청색 또는 인광 또는 역반사(phosphorescent or retroreflecting)와 같은 색으로 칠해질 수 있어서, 그 가시도를 개선할 수 도 있다.

Claims

구조물에서 장력 손실을 관찰하기 위한 디바이스(1)로서, 나사산 형성 로드와 협력하여, 예컨대 나사(60)와 너트(70)로 이루어지는 볼트(5)에 의해 구현되며, 내면(20a, 20b), 외면(21a, 21b), 외부 둘레 벽(22a, 22b) 및 내부 둘레 벽(23a, 23b) - 중심 개구(24)의 경계를 정함 - 을 포함하는 2개의 변형 불가능한 와셔(2a, 2b)와, 상기 2개의 변형 불가능한 와셔(2a, 2b) 사이에 삽입되는 직경 방향으로 변형 가능한 관찰 링(3)으로 구성되되, 상기 변형 가능한 관찰 링은 내눌림성(crush resistant)이며, 상기 와셔 중 적어도 하나의 와셔의 두께(e)가 와셔의 중심으로부터 그 둘레 단부(25)를 향해 감소하며, 최소 두께는 그러므로 적어도 하나의 와셔(2a, 2b)의 둘레 단부를 향해 위치하는 것을 특징으로 하는, 관찰 디바이스(1).
청구항 1에 있어서, 상기 와셔 중 하나의 와셔가 다른 하나의 와셔의 직경(D2)보다 큰 직경(D1)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 관찰 디바이스(1).
청구항 1에 있어서, 상기 변형 불가능한 와셔(2a, 2b) 중 적어도 하나의 와셔가 그 내면(20a, 20b) 상에 중심 돌출부(26)를 포함하며, 상기 중심 돌출부(26)의 내면(260)이, 조임 후, 다른 와셔(20a, 20b)의 내면(20a, 20b)에 접하게 되도록 의도되는 것을 특징으로 하는, 관찰 디바이스(1).
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 2개의 변형 불가능한 와셔(2a, 2b)가, 그 내면(20a, 20b) 상에서, 중심 돌출부(26)를 포함하며, 중심 돌출부의 내면(260)이, 조임 후, 서로 접하게 되도록 의도되는 것을 특징으로 하는, 관찰 디바이스(1).
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 2개의 와셔(22a, 22b)의 두께(e)가 각각의 와셔의 중심으로부터 그 둘레 단부(25)를 향해 감소하며, 최소 두께가 그러므로 각각의 와셔의 둘레 단부를 향해 위치하는 것을 특징으로 하는, 관찰 디바이스(1).
청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서, 상기 와셔 중 하나의 와셔의 내면(20a, 20b)이 색(31)으로 코팅되는 것을 특징으로 하는, 관찰 디바이스(1).
청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서, 상기 변형 가능한 관찰 링(3)이 나선형의 토리크 스프링(torique spring)에 의해 구현되며, 상기 토리크 스프링의 와이어의 2개의 단부가 함께 고정되는 것을 특징으로 하는, 관찰 디바이스(1).
청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서, 상기 변형 가능한 관찰 링(3)이 단단한 소재로 제조되며, 그 횡단면으로 절단되어(cut in cross section) 직경 방향 변형을 허용하는 것을 특징으로 하는, 관찰 디바이스(1).
청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서, 상기 변형 가능한 관찰 링(3)의 횡단면이 사다리꼴 사각형을 형성하는 것을 특징으로 하는, 관찰 디바이스(1).
청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서, 상기 변형 가능한 관찰 링(3)이 사다리꼴 횡단면을 갖는 프로파일을 포함하며, 상기 프로파일의 평행 변(4a) 중 하나가 상기 와셔의 둘레 외면(25)을 향해 배향되는 것을 특징으로 하는, 관찰 디바이스(1).
청구항 1 내지 청구항 6 및 청구항 8 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서, 상기 변형 가능한 관찰 링(3)이, 상기 변형 불가능한 와셔(2a, 2b)의 내면(20a, 20b)과 슬라이딩 접촉하도록 의도되는 면 상에 배치되는 베어링 볼(50)을 포함하여, 그 움직임을 용이하게 하는 것을 특징으로 하는, 관찰 디바이스(1).
청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 있어서, 상기 변형 불가능한 와셔(2a, 2b) 사이에 배치되는 스프링 요소(6)를 포함하여, 축 방향 스러스트가 구비되어, 상기 디바이스의 풀림 시 상기 와셔의 분리를 강제하는 것을 특징으로 하는, 관찰 디바이스(1)
청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 있어서, 상기 변형 가능한 관찰 링(3)이 금속으로 제조되는 것을 특징으로 하는, 관찰 디바이스(1).