KR20230171677A

KR20230171677A - Iso 2320 기준 원터치 풀림 방지 너트

Info

Publication number: KR20230171677A
Application number: KR1020220072134A
Authority: KR
Inventors: 유지헌
Original assignee: 주식회사 오에스엠컨소시엄
Priority date: 2022-06-14
Filing date: 2022-06-14
Publication date: 2023-12-21

Abstract

본 발명은 볼트에 체결된 너트에 스프링 밴드 클램프를 끼워서 너트가 풀리지 않게 하면서 볼트 면에 마주하는 스프링 밴드 클램프 면에 형성된 산이 볼트의 나사산에 맞물리게 하면서 프리베일일 작용하게 하고, 동시에 너트에 이탈 방지 링을 장착하여 이 너트에서 스프링 밴드 클램프가 이탈하지 않게 구성함으로써, 스프링 밴드 클램프가 볼트에 체결된 너트와 이탈 방지 링 사이에서 이탈하지 않게 하여 ISO 2320 기준을 만족하게 하면서도 오랫동안 안전하게 체결 상태를 유지할 수 있다. 특히, 본 발명은 상기 스프링 밴드 클램프에 적어도 한 줄의 산을 일체로 프레스 가공하여 제작함으로써, 한 번의 프레스 가공으로 스프링 밴드 클램프의 형상을 쉽고 편리하게 제작하여 안전하게 사용할 수 있다.

Description

ISO 2320 기준 원터치 풀림 방지 너트{ISO 2320 STANDARD ONE-TOUCH LOCKING NUT}

본 발명은 ISO 2320 기준 원터치 풀림 방지 너트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 볼트에 체결된 너트를 스프링 밴드 클램프를 이용하여 볼트에서 회전하지 못하게 고정하면서 너트를 풀 때는 체결할 때보다 더 강한 힘이 필요한 프리베일링(Prevailing) 작용이 이루어지게 하고, 동시에 이 스프링 밴드 클램프가 볼트에서 이탈하거나 빠지지 못하게 이탈 방지 링을 너트에 삽입하여 고정함으로써, 원터치 방식으로 클립을 분리하여 볼트에서 너트가 임의로 이탈하지 않게 하여 ISO 2320 기준을 만족하게 하면서도 쉽고 편리하게 조립하여 안전하게 사용할 수 있게 한 것이다. 이때, 상기 스프링 밴드 클램프는 볼트와 맞닿는 면에는 적어도 하나의 산을 형성하여 볼트에 맞물리게 구성함으로써, 너트의 풀림 방지 효과를 한층 더 높일 수 있게 한 것이다. 그리고 상기 산은 볼트 원주의 절반 이상을 차지하게 형성함으로써, 산이 볼트에 견고하게 맞물려서 너트의 풀림 방지 작용이 견고하게 이루어질 수 있게 한 것이다.

일반적으로 볼트에 체결하여 사용되는 너트는 볼트에 반복하여 진동 등이 전해지면 볼트에서 풀릴 우려가 있다. 이처럼 볼트에서 너트가 풀리면, 볼트가 고정 기능을 상실하게 되므로 안전사고로 이어질 뿐만 아니라 때에 따라 인명사고로도 이어질 수 있다. 이에, 한 번 체결된 너트는 쉽게 풀리지 않도록, 아래의 (특허문헌 1) 내지 (특허문헌 3)과 같이, 다양한 방식으로 너트 풀림 방지 기술이 개발되어 있다.

(특허문헌 1) 한국공개특허 제10-2020-0113509호

너트의 암나사부를 구성하는 나사산을 손상시키지 않으면서 너트의 풀림을 방지할 수 있는 풀림 방지 너트에 관한 것으로, 내주연에는 볼트 축의 수나사부에 체결되는 암나사부가 형성된 너트와; 상기 너트의 상부에 볼트축의 길이 방향과 동일한 방향으로 양측과 상·하부가 개방되게 형성되는 상부 개방부와; 상기 상부 개방부를 경계로 하여 너트의 상부 전방에 전·후방이 개방되게 형성되는 볼트 관통 홀과; 상기 상부 개방부를 경계로 하여 너트의 상부 후방에 상기 볼트 관통 홀과 마주보는 위치에 형성되는 전·후방이 개방된 탭 홀과; 상기 볼트 관통 홀에 나사 축이 관통되어 상기 탭 홀에 체결되는 머리가 전방에 위치되는 조임 볼트;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

(특허문헌 2) 한국공개특허 제10-2020-0113510호

너트의 암나사부를 손상시키지 않으면서 너트의 풀림을 방지할 수 있는 이중 조임식 풀림 방지 너트에 관한 것으로, 내주연에는 볼트 축의 수나사부에 체결되는 암나사부가 형성된 너트와; 상기 너트의 암나사부의 둘레 상부에 하부와 외측이 개방되게 암나사부의 길이 방향으로 형성된 암나사 홈과; 상기 너트의 암나사부가 상기 볼트 축의 수나사부에 관통 체결된 상태에서 상기 암나사 홈의 외측에서 내측의 방향으로 체결되면서 외주면에 형성되는 수나사부가 상기 볼트 축의 수나사부의 일부에 체결되는 풀림 방지 볼트;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

(특허문헌 3) 한국등록특허 제10-2004857호

풀림 방지용 너트에 관한 것으로, 볼트와 체결되는 너트를 구성함에 있어, 체결시에는 조임 방향으로만 회전 가능하도록 하여 너트의 풀림을 방지하고, 필요시 풀림 방향으로 회전 가능하도록 하여 해당 너트를 쉽게 분리할 수 있도록 한 것이다. 특히, 너트의 몸체 내부에 링 형상의 락킹 링(Locking ring)을 구성하여 체결시 너트의 풀림 방향 회전을 방지하고, 필요시 간단한 조작만으로 볼트의 수나사산에 가해지는 가압지지력을 충분히 제거하여 풀림 방향의 회전이 가능하도록 함으로써, 작업자가 쉽고 빠르게 해당 너트를 분리할 수 있다. 또한, 풀림 방향 회전을 제한하기 위한 구조로 'C'링 형상의 락킹 링을 이용하므로, 탄성 스프링을 이용하는 너트에 비해 그 구조가 간단하며, 제작 및 사용상의 편리성을 크게 향상시킬 수 있다. 따라서, 볼트 및 너트의 체결 구조 분야, 특히 풀림 방지용 너트 분야 및 이를 이용한 장치, 설비, 시스템, 시설물 분야는 물론 이와 유사 내지 연관된 분야에서 신뢰성 및 경쟁력을 향상시킬 수 있다.

한국공개특허 제10-2020-0113509호 (공개일: 2020.10.07) 한국공개특허 제10-2020-0113510호 (공개일: 2020.10.07) 한국등록특허 제10-2004857호 (등록일: 2019.07.23)

하지만, 이러한 기존의 너트 풀림 방지 기술은 다음과 같은 문제가 발생한다.

(1) LNG 선박의 화물창에서 사용되는 볼트에 체결되는 너트처럼 한 번 체결한 다음에 체결된 상태에서 다시 풀지 않거나 거의 풀지 않는 너트는 체결 상태가 계속해서 유지할 수 있어야 한다.

(2) 하지만, 기존의 너트 풀림 방지 기술로 적용된 너트는 때에 따라 체결된 너트를 풀어야 하는 상황이 발생하면 볼트에서 너트를 풀 수 있어야 하므로, 너트가 계속해서 체결된 상태를 유지하게 제작되지 않는다.

(3) 따라서, 종래의 너트 풀림 방지 기술로 제작된 너트를 LNG 선박의 화물창처럼 너트의 체결 상태를 계속해서 유지하게 해야 하는 곳에 사용하면, 어느 정도 체결 상태를 유지하게 되나, 때에 따라 체결된 너트가 풀릴 우려가 있다.

(4) 이처럼 체결된 너트가 풀리면 안전사고가 발생할 수 있고, 특히 LNG 선박과 같이 위험 물질을 싣고 다닐 때는 폭발사고로 큰 인적·물적 사고로 이어질 수도 있다.

(5) 또한, 한 번 조립하면 쉽게 분해할 수 없는 곳에 사용되는 볼트는 이처럼 조립 불량이나 사용해서는 안 되는 너트를 사용함에 따라 가스나 유체의 누설이 발생할 수 있고, 이를 다시 분해하고 조립하는데 따른 유지보수 비용이 많이 필요하게 된다.

본 발명은 이러한 점을 고려한 것으로, 볼트에 체결된 너트에 스프링 밴드 클램프를 끼워서 너트가 풀리지 않게 하면서 볼트 면에 마주하는 스프링 밴드 클램프 면에 형성된 산이 볼트의 나사산에 맞물리게 하면서 프리베일일 작용하게 하고, 동시에 너트에 이탈 방지 링을 장착하여 이 너트에서 스프링 밴드 클램프가 이탈하지 않게 구성함으로써, 스프링 밴드 클램프가 볼트에 체결된 너트와 이탈 방지 링 사이에서 이탈하지 않게 하여 ISO 2320 기준을 만족하게 하면서도 오랫동안 안전하게 체결 상태를 유지할 수 있게 한 ISO 2320 기준 원터치 풀림 방지 너트를 제공하는데 그 목적이 있다.

특히, 본 발명은 상기 스프링 밴드 클램프에 적어도 한 줄의 산을 일체로 프레스 가공하여 제작함으로써, 한 번의 프레스 가공으로 스프링 밴드 클램프의 형상을 쉽고 편리하게 제작하여 안전하게 사용할 수 있게 한 ISO 2320 기준 원터치 풀림 방지 너트를 제공하는데 다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 상기 산이 볼트 원주의 절반 이상을 감싸면서 맞물리게 구성함으로써, 스프링 밴드 클램프가 볼트에 견고하게 맞물리게 하여 풀림 방지 효과를 더욱더 높일 수 있게 한 ISO 2320 기준 원터치 풀림 방지 너트를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 ISO 2320 기준 원터치 풀림 방지 너트는, 띠 형상으로 이루어지되 한쪽에 길이 방향으로 제1파지 부분(110)이 형성되고 다른 한쪽에 길이 방향으로 길게 제2 파지 부분(120)이 형성되어 링 형태로 감기되, 상기 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120) 중 어느 하나가 다른 하나에 끼워진 상태에서 상기 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120)이 서로 마주하는 방향으로 눌려 링 형상이 강제로 넓어진 상태에서 클립(140)에 끼워진 스프링 밴드 클램프(100); 및 볼트(B)에 체결되는 너트(200)를 포함하되; 상기 스프링 밴드 클램프(100)에는 띠 형상으로 길게 제작된 양단에 상기 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120)을 프레스 가공하여 성형하되, 상기 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120) 사이에 볼트에 맞물리도록 적어도 한 줄의 산(130)이 일체로 프레스 가공해서 이루어지고; 상기 너트(200)에는, 가장자리가 나사산의 중심 방향을 따라 연장하여 볼트(B)에 고정된 상기 스프링 밴드 클램프(100)를 감싸면서 상기 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120)이 상기 너트(200) 밖으로 돌출하게 연장 부분(210)이 형성되고, 상기 연장 부분(210)에는 상기 제2파지 부분(120)이 걸리도록 턱(211)이 형성되되; 상기 너트(200)가 풀릴 때는 상기 제2파지 부분(120)이 상기 턱(211)에 걸려 변형이 이루어지게 하고 이어 상기 연장 부분(210)이 제1파지 부분(110)에 닿게 하고, 상기 너트(200)가 조여질 때는 상기 제2파지 부분(120)이 상기 턱(211)에 걸려 상기 제1파지 부분(110) 쪽으로 강제로 눌리게 해서 프리베일링(Prevailing) 작용이 이루어지게 구성된 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 산(130)은, 상기 스프링 밴드 클램프(100)가 끼워져서 강제로 탄성 조립되는 볼트(B) 원주의 적어도 절반을 감싸는 길이로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 턱(211)은, 적어도 두 개가 형성되되, 상기 연장 부분(210)의 외주를 따라 이웃한 두 개가 같은 간격을 유지하게 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 ISO 2320 기준 원터치 풀림 방지 너트는 다음과 같은 효과가 있다.

(1) 볼트에 체결된 너트에 한 손으로 스프링 밴드 클램프를 끼워서 체결한 다음, 이탈 방지 링을 끼워서 너트에서 스프링 밴드 클램프가 이탈하지 않게 장착함으로써, LNG 선박의 화물창에서 사용하는 너트처럼 한 번 체결된 상태에서 쉽게 체결이 풀리거나 이완하지 않게 하여 안전하게 사용할 수 있다.

(2) 이때, 상기 스프링 밴드 클램프에 구성된 파지 부분이 너트에 형성된 턱에 걸려 너트를 해제할 때는 스프링 밴드 클램프가 볼트에 더 감기게 하고, 반대로 너트를 체결할 때는 스프링 밴드 클램프가 볼트에서 덜 감기게 하여 ISO 2320 규정의 프리베일링(Prevailing) 작용이 이루어지게 하여 더욱 안전하게 사용할 수 있다.

(3) 한편, 상기 스프링 밴드 클램프에서 볼트와 마주하는 면에는 볼트에 체결 가능한 산을 적어도 한 줄 형성함으로써, 산이 볼트에 맞물리게 하여 스프링 밴드 클램프가 볼트에 견고하게 맞물리게 해서 볼트에서 너트가 풀리는 것을 방지하는 효과를 한층 더 높일 수 있다.

(4) 이때, 상기 산은 두 개의 파지 부분을 프레스 가공할 때 함께 프레스 가공으로 형성되게 구성함으로써, 별도의 제조 공정을 거치지 않고도 쉽고 편리하게 제작하여 안전하고 신속하게 장착하여 사용할 수 있다.

(5) 또한, 상기 산은 볼트 원주의 적어도 절반 정도를 감싸면서 맞물리게 구성함으로써, 스프링 밴드 클램프와 볼트 사이의 체결력을 높여 너트의 풀림 방지 효과를 한층 더 높일 수 있게 한다.

(6) 마지막으로, 상기 스프링 밴드 클램프에는 두 개의 파지 부분이 서로 마주하게 해서 클립을 끼워서 고정했다가 스프링 밴드 클램프를 볼트에 삽입하여 너트에 장착한 상태에서 원터치 방식으로 이 클립을 제거할 수 있음으로 쉽고 편리하게 장착할 수 있다.

[도 1]은 본 발명에 따른 ISO 2320 기준 원터치 풀림 방지 너트가 볼트에 체결된 것을 예시적으로 보여주는 사시도이다.
[도 2]는 본 발명에 따른 ISO 2320 기준 원터치 풀림 방지 너트가 볼트에 체결된 상태를 보여주는 평단면도이다.
[도 3]은 본 발명에 따른 ISO 2320 기준 원터치 풀림 방지 너트를 구성하는 전체 구성을 보여주려고 분해한 사시도이다.
[도 4]는 본 발명에 따른 스프링 밴드 클램프의 전체 구성을 보여주는 도면으로, (a)는 클립을 결합한 상태의 사시도이고, (b)는 클립을 분리한 상태의 사시도이다.
[도 5]는 본 발명에 따른 스프링 밴드 클램프를 제작하려고 프레스 가공한 상태를 보여주는 평면도이다.
[도 6]은 본 발명에 따른 너트를 보여주는 도면으로, (a)는 사시도이고, (b)는 정면도이다.
[도 7] 내지 [도 9]는 본 발명에 따른 풀림 방지 너트가 풀릴 때의 동작을 차례로 보여주는 평단면도이다.
[도 10]은 본 발명에 따른 풀림 방지 너트가 체결될 때의 동작을 보여주는 평단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최고의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형례가 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

[풀림 방지 너트의 구성]

본 발명에 따른 ISO 2320 기준 원터치 풀림 방지 너트는, [도 1] 내지 [도 9]와 같이, 스프링 밴드 클램프(100), 그리고 너트(200)가 포함된다.

특히, 상기 스프링 밴드 클램프(100)는 너트(200)가 체결된 상태에서 볼트(B)에 끼운 상태에서 클립(140)을 분리하여 볼트(B)에 체결된 상기 너트(200)를 지지 고정하게 한 다음, 이탈 방지 링(213)을 너트(200)에 장착해서 그 사이에 스프링 밴드 클램프(100)를 지지 고정할 수 있게 구성함으로써, LNG 선박의 화물창처럼 한 번 체결된 상태에서 이완할 필요가 없는 너트를 더욱 견고하게 체결 고정하여 안전하게 사용할 수 있게 한 것이다.

이때, 상기 스프링 밴드 클램프(100)를 구성하는 제1 및 제2파지 부분(110, 120) 중 제1파지 부분(110)이 너트(200)에 스프링 밴드 클램프(100)를 감싸면서 이들 제1 및 제2파지 부분(110, 120)이 외부에 노출하게 하는 연장 부분(210)에 형성된 턱(211)에 걸려 너트(200)를 잠그거나 해제할 때 프리베일링(Prevailing) 작용이 이루어지게 구성함으로써, ISO 2320 기준을 만족하게 하면서도 안전하게 사용할 수 있게 한 것이다.

또한, 상기 스프링 밴드 클램프(100)는 양단에 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120)을 프레스 가공하여 링 형태로 감아서 제작하게 되는데, 상기 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120) 사이에는 이들을 프레스 가공할 때 적어도 하나의 산(130)이 스프링 밴드 클램프(100)에 프레스 가공하여 일체로 구성함으로써, 본 발명에 따른 체결을 해제할 필요가 없는 곳에 사용되는 너트를 볼트(B)에 체결하여 고정할 때, 이 산(130)이 볼트(B)에 맞물리면서 너트(200)의 풀림 방지 효과를 한층 더 높여 오랫동안 안전하게 사용할 수 있게 한 것이다.

또한, 상기 산(130)은 볼트(B) 원주의 절반 이상으로 형성함으로써, 상기 산(130)이 볼트(B)에 견고하게 체결 고정하게 해서 너트(200)의 풀림 방지 효과를 더욱더 높일 수 있게 한 것이다.

이하, 이러한 구성에 관해 첨부도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 여기서, 도면부호 "B"는 LNG 선박의 화물창과 같이 한 번 체결한 상태에서 다시 이완하지 않고 사용되는 볼트를 예로 나타낸다.

가. 스프링 밴드 클램프

스프링 밴드 클램프(100)는, [도 1] 내지 [도 5]와 같이 띠 형상으로 이루어지되 양단에 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120)이 형성되고, 동시에 상기 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120) 사이에 적어도 한 줄의 산(130)이 일체로 이루어질 수 있게 하여 링 형태로 감아서 사용하기 위한 일종의 판 스프링이다.

이때, 상기 스프링 밴드 클램프(100)는, [도 1] 내지 [도 5]와 같이, 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120) 그리고 적어도 한 줄의 산(130)을 한 번에 프레스 가공한 뒤에, 링 형태로 감아서 그 안에 삽입된 볼트(B) 외주를 가압하면서 이 볼트(B)에 맞물리면서 체결 작용이 이루어지게 하여 볼트(B)에 체결된 너트(200)의 체결이 풀리지 않도록 고정하게 된다.

이러한 스프링 밴드 클램프(100)의 전체적인 형상은 프레스 가공을 통해 한 번에 형성하게 되는데, 이때 스프링 밴드 클램프(100)에는 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120) 그리고 적어도 한 줄의 산(130)이 일체로 프레스 가공해서 형성된다. 그리고 상기 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120)에는 클립(140)이 장착된다.

1. 제1파지 부분 및 제2파지 부분

제1파지 부분(110)은, [도 1]·[도 3] 내지 [도 5]와 같이, 스프링 밴드 클램프(100)의 한쪽에 형성된다. 이때, 상기 제1파지 부분(110)은 스프링 밴드 클램프(100)의 폭보다 얇게 형성하고, 프레스 가공 후에는 후술할 제2파지 부분(120)과 마주하도록 꺾인 형태가 되게 형성된다.

제2파지 부분(120)은, [도 1]·[도 3] 내지 [도 5]와 같이, 상술한 스프링 밴드 클램프(100)의 다른 한쪽에 형성된다. 이때, 상기 제2파지 부분(120)은 스프링 밴드 클램프(100)의 길이 방향을 따라 길게 홈 형태로 형성하게 되는데, 이때, 상기 제2파지 부분(120)은 상술한 제1파지 부분(110)의 폭 부분이 끼워질 수 있게 형성된다.

이처럼 이루어진 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120)은, [도 1] 내지 [도 4]와 같이, 상기 제1파지 부분(110)이 제2파지 부분(120))에 끼워지게 하되, 상기 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120)의 끝 부분이 서로 마주하도록 절곡하여 전체적으로 링 형태가 되게 성형이 된다. 이처럼 성형한 스프링 밴드 클램프(100)의 링 형상에는 상기 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120)이 서로 마주하게 힘을 가하면 링 부분이 커지게 되어 볼트(B)에 쉽게 끼울 수 있게 되고, 상기 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120)에 가해진 힘이 제거되면 링 부분이 원래 크기로 되돌아가면서 볼트(B) 면에 강제로 밀착하여 너트(200)의 풀림을 방지하게 된다.

2. 산

산(130)은, [도 1] 내지 [도 5]와 같이, 상술한 띠 형상으로 펼쳐진 상태에서 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120)을 프레스 가공할 때, 이들 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120) 사이에 위치하도록 일체로 프레스 가공된다.

이때, 상기 산(130)은 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120)이 서로 마주하게 힘을 가했다가 놓으면 스프링 밴드 클램프(100)가 링 형태로 되돌아가면서 볼트(B)의 나사산에 맞물리게 구성함으로써, [도 1]·[도 2] 및 [도 7]과 같이, 볼트(B)에 체결된 너트(200)가 이 파지 부분에 걸려 볼트(B)에서 회전하는 것을 방해하여 너트(200)의 풀림을 방지하게 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 산(130)은 적어도 1줄로 형성함으로써, 볼트(B)에 형성된 나사산과 맞물리는 산(130)의 개수가 많아지게 해서 각 산(130)이 볼트(B)에 각각 견고하게 맞물리게 하여 너트(200)의 풀림 효과를 더욱더 높일 수 있게 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 산(130)은 볼트(B) 원주의 적어도 절반을 감싸는 길이로 형성함으로써, 상기 산(130)이 볼트(B)에 맞물릴 때 한층 더 견고하게 맞물릴 수 있게 구성하는 것이 바람직하다.

이때, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 산(130)의 곡률은 볼트(B)에 강제로 끼울 수 있을 정도로 형성함으로써, 스프링 밴드 클램프(100)가 볼트(B)에 강제로 끼워져서 체결되게 하여 볼트(B)를 더욱 견고하게 고정하여 너트의 풀림 방지 효과를 높일 수 있게 구성하는 것이 바람직하다.

마지막으로, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 스프링 밴드 클램프(100)는 기존 스프링 밴드 클램프를 제조하는 방법과 같은 방법으로 이루어지나, 스프링 밴드 클램프의 전체 형상을 프레스로 형성할 때 본 발명에 따른 산을 함께 프레스 가공하는 방법으로도 쉽고 편리하게 제작할 수도 있음을 본 발명이 속한 기술분야의 종사자라면 누구든지 쉽게 알 수 있을 것이다.

3. 클립

클립(140)은, [도 3] 및 [도 4]와 같이, 상술한 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120)이 서로 마주하게 해서 스프링 밴드 클램프(100)의 링 형상이 넓게 한 상태를 유지하게 함으로써, 볼트(B)에 너트(200)가 체결된 상태에서 바로 볼트(B)에 삽입하여 너트(200)에 형성된 턱(211)에 이 스프링 밴드 클램프(100)가 바로 안착하게 하여 체결 준비를 할 수 있게 한다. 또한, 이러한 클립(140)은 볼트(B)에 너트(200)가 체결된 상태에서 스프링 밴드 클램프(100)를 너트(100)에 맞닿게 한 상태에서 원터치 방식으로 제거하면, 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120)에서 쉽게 분리되어 클립(140) 분리와 함께 스프링 밴드 클램프(100)가 볼트(B) 면을 감싸면서 체결 효과가 이루어지게 한다.

나. 너트

너트(200)는, [도 1] 내지 [도 3] 및 [도 6]과 같이, 볼트(B)에 체결되게 된다. 이때, 상기 너트(200)에는 상술한 스프링 밴드 클램프(100)가 수납하게 해서 너트(200)가 회전하는 것을 방지하여 풀림 방지 기능을 하게 하고, 동시에 프리베일링(Prevailing) 작용이 이루어지게 구성된다.

이를 위해, 상기 너트(200)에는, [도 1] 내지 [도 3] 및 [도 6]과 같이, 한쪽 가장자리에 너트(200)의 길이 방향을 따라 연장 부분(210)이 돌출하여 일체로 형성된다.

연장 부분

연장 부분(210)은, [도 1] 내지 [도 3] 및 [도 6]과 같이, 볼트(B)와 연장 부분(210)의 안쪽 사이에 상술한 스프링 밴드 클램프(100)의 링 부분이 수납하게 해서 너트(200)가 볼트(B)에서 풀리는 것을 막아주게 한다. 이때, 연장 부분(210)은 너트(200)의 한쪽 면 가장자리를 따라 형성하게 되는데, 전체 길이 중 일부분에는 돌출하지 않게 구성함으로써, 연장 부분(210)이 돌출되지 않은 부분에는 상술한 제1 및 제2파지 부분(110, 120)이 너트(200) 밖으로 돌출할 수 있게 한다.

이러한 상기 연장 부분(210)에는, [도 1] 내지 [도 3] 및 [도 6]과 같이, 턱(211), 링 홈(212), 그리고 이탈 방지 링(213)이 포함된다.

1. 턱

턱(211)은, [도 1] 내지 [도 3] 및 [도 6]과 같이, 상기 연장 부분(210)에서 상술한 제1 및 제2파지 부분(110, 120)이 외부에 노출할 수 있게 절개된 부분에 형성된다. 이때, 상기 턱(211)에는 상술한 제2파지 부분(120)이 위치하게 해서 너트(200)를 회전시킬 때 ISO 2320 규격에서 정한 프리베일링(Prevailing) 작용이 이루어지게 구성하는 것이 바람직하다. 이를 위해서는, 상기 스프링 밴드 클램프(100)는 볼트(B)에 체결할 때, [도 2]와 같이, 상기 제2파지 부분(120)이 오른쪽에 위치하면서 상기 턱(211)에 끼워지게 하고, 상기 제1파지 부분(110)은 왼쪽에 위치하게 해서 조립하는 것이 바람직하다.

이처럼 조립된 상태에서 프리베일링 작용이 이루어지는 과정을 설명하면 다음과 같다. 우선, [도 7]과 같이 풀림이 방지된 상태로 체결된 상태에서, [도 8]과 같이 너트(200)를 회전시켜서 잠금을 해제하려고 할 때는, 턱(211)이 제2파지 부분(120)에 닿음에 따라, 스프링 밴드 클램프(100)가 볼트(B)에 맞물려서 고정된 상태이므로 제2파지 부분(120)이 변형을 일으키면서 볼트(B)에 더 감기는 것과 같은 효과가 일어난다. 동시에 너트(200)가 더 회전하면, [도 9]와 같이 턱(211)이 제2파지 부분(120)을 더욱 변형하게 함과 동시에, 연장 부분(210)이 제1파지 부분(110)에 닿게 된다. 결국, 이처럼 너트(200))를 해제시킴에 따라 제2파지 부분(120)이 변형하면서 강제로 볼트(B)에 가압하게 되어 결국 강한 힘, 예를 들어서 8Nm 정도의 힘을 가해야 너트(200)를 풀 수 있게 된다. 도면에서, 도면부호 a, b, c는 제2파지 부분(120)의 길이로 너트(200)를 회전시키는 힘을 받음에 따라 (a>b≥c)의 관계에 있게 되고, 각도는 θa<θb≤θc의 관계가 되게 되어, 결과적으로 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120) 사이의 간격이 멀어지게 되어 스프링 밴드 클램프(100)가 볼트(B)를 더 조여주게 되므로, 더 강한 힘이 가해지지 않으면 너트(200)는 해제되지 않게 된다.

한편, 너트(200)를 체결할 때는, [도 10]과 같이, 스프링 밴드 클램프(100)가 볼트(B)에 고정된 상태이므로, 제1파지 부분(110)은 움직이지 않는 상태가 되고, 턱(211)이 시계 방향으로 회전함에 따라 제2파지 부분(120)을 시계 방향으로 강제 회전시킴에 따라 제1 및 제2파지 부분(110, 120) 사이의 간격이 좁아지면서 스프링 밴드 클램프(100)의 링 부분이 넓어지면서 풀리는 것과 같은 효과를 얻게 되어 너트(200)를 해제할 때 걸리는 힘, 예를 들어 8Nm보다 작은 5Nm의 힘으로도 쉽게 체결할 수 있게 된다.

2. 링 홈 및 이탈 방지 링

링 홈(212)은, [도 1]·[도 3] 및 [도 6]과 같이, 상술한 연장 부분(210)의 내면 입구 부분에 형성된다. 이때, 상기 링 홈(212)에는 이탈 방지 링(213)이 장착되게 되는데, 상기 연장 부분(210)에 끼워져서 볼트(B)에 체결된 스프링 밴드 클램프(100)가 이 연장 부분(210)에서 이탈하지 않도록 상기 이탈 방지 링(213)이 턱 기능을 할 수 있게 형성된다.

이상과 같이 본 발명은 볼트에 체결된 너트에 스프링 밴드 클램프가 수납하게 구성한 다음, 이탈 방지 링을 이용하여 너트에서 스프링 밴드 클램프가 빠지거나 이탈하지 않게 구성하고, 또한 너트가 프리베일링(Prevailing) 작용이 이루어지게 구성함으로써, ISO 2320 기준을 만족하게 하면서도 너트가 스프링 밴드 클램프에 걸려 풀리거나 이탈하는 것을 방지할 수 있어 LNG 선박의 화물창처럼 한 번 체결한 상태에서 다시 풀지 않거나 풀기 어려운 위치에 쉽고 편리하게 체결하여 안전하게 사용할 수 있게 된다. 이때, 스프링 밴드 클램프에는 적어도 하나의 산을 프레스 가공하여 일체로 구성함으로써, 이 산이 볼트에 맞물리면서 너트의 풀림 방지 효과를 한층 더 높일 수 있게 된다. 그리고 상기 산은 볼트 원주의 절반 이상을 감싸는 길이로 형성함으로써, 산이 볼트에 체결되었을 때 본 발명에 따른 너트가 볼트에 견고하게 체결되어 ISO 2320 기준을 만족하게 하는 풀림 방지 너트를 얻을 수 있다.

100: 스프링 밴드 클램프
110: 제1파지 부분
120: 제2파지 부분
130: 산
200: 너트
210: 연장 부분
211: 턱

Claims

띠 형상으로 이루어지되 한쪽에 길이 방향으로 제1파지 부분(110)이 형성되고 다른 한쪽에 길이 방향으로 길게 제2 파지 부분(120)이 형성되어 링 형태로 감기되, 상기 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120) 중 어느 하나가 다른 하나에 끼워진 상태에서 상기 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120)이 서로 마주하는 방향으로 눌려 링 형상이 강제로 넓어진 상태에서 클립(140)에 끼워진 스프링 밴드 클램프(100); 및 볼트(B)에 체결되는 너트(200)를 포함하되,
상기 스프링 밴드 클램프(100)에는 띠 형상으로 길게 제작된 양단에 상기 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120)을 프레스 가공하여 성형하되, 상기 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120) 사이에 볼트에 맞물리도록 적어도 한 줄의 산(130)이 일체로 프레스 가공해서 이루어지고,
상기 너트(200)에는, 가장자리가 나사산의 중심 방향을 따라 연장하여 볼트(B)에 고정된 상기 스프링 밴드 클램프(100)를 감싸면서 상기 제1파지 부분(110)과 제2파지 부분(120)이 상기 너트(200) 밖으로 돌출하게 연장 부분(210)이 형성되고, 상기 연장 부분(210)에는 상기 제2파지 부분(120)이 걸리도록 턱(211)이 형성되되; 상기 너트(200)가 풀릴 때는 상기 제2파지 부분(120)이 상기 턱(211)에 걸려 변형이 이루어지게 하고 이어 상기 연장 부분(210)이 제1파지 부분(110)에 닿게 하고, 상기 너트(200)가 조여질 때는 상기 제2파지 부분(120)이 상기 턱(211)에 걸려 상기 제1파지 부분(110) 쪽으로 강제로 눌리게 해서 프리베일링(Prevailing) 작용이 이루어지게 구성된 것을 특징으로 하는 ISO 2320 기준 원터치 풀림 방지 너트.
제1항에서,
상기 산(130)은,
상기 스프링 밴드 클램프(100)가 끼워져서 강제로 탄성 조립되는 볼트(B) 원주의 적어도 절반을 감싸는 길이로 형성된 것을 특징으로 하는 ISO 2320 기준 원터치 풀림 방지 너트.
제1항 또는 제2항에서,
상기 턱(211)은,
적어도 두 개가 형성되되, 상기 연장 부분(210)의 외주를 따라 이웃한 두 개가 같은 간격을 유지하게 형성된 것을 특징으로 하는 ISO 2320 기준 원터치 풀림 방지 너트.