KR910005128Y1 - 판재의 연결장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

판재의 연결장치

제 1 도는 본 고안의 분해 사시도.

제 2 도는 핀의 정면도.

제 3 도는 동 측면도.

제 4 도는 동 평면도.

제 5 도는 동 저면도.

제 6 도는 제 4 도의 Ⅵ-Ⅵ선 단면도.

제 7 도는 그로멧트의 정면도.

제 8 도는 동 평면도.

제 9 도는 동 저면도.

제 10 도는 제 8 도의 X-X선 단면도.

제 11 도는 제 8 도의 XI-XI선 단면도.

제 12 도는 그로멧트의 성형용 금형의 단면도.

제 13 도는 판재에 대한 연결장치의 조립순서를 설명하기 위한 단면도.

제 14 도는 양판재의 연결고정상태를 나타낸 단면도.

제 15 도는 그로멧트의 타실시예시 종단면도.

제 16 도는 종래의 그로멧트의 성형용 금형을 나타낸 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 연결장치 12 : 머리부

13 : 숫나사부 14 : 핀

15 : 플랜지부 16 : 다리부

17 : 삽입공 18 : 그로멧트

24 : 절개부 25 : 분할홈

26 : 힌지부 27 : 확대부

34 : 중심핀 35 : 중심핀의 오목부

36, 37 : 판재 38, 39 : 부착구멍

본 고안은 스크류 핀(Screw Pin)과 그로멧트(Grommet)로 된 판재의 연결장치에 관한 것으로, 특히 그로멧트의 개량에 관한 것이다.

종래, 이런종류의 연결장치로서는, 일본국 실용신안공보(공고번호 : 소 60-21537)에 기재된 것이 있다.

이 종래의 연결장치는, 머리부 및 머리부의 하면에서 늘어트린 숫나사부를 구비한 핀과, 이 핀의 머리부와 대향한 플랜지부 및 이 플랜지부의 하면에서 늘어트린 다리부 및 플랜지부의 상면에서 다리부로 연통한 상기핀의 숫나사부를 끼워 넣는 것이 가능한 삽입공을 구비한 그로멧트로 되며, 핀과 그로멧트는 각각 플라스틱으로 성형되어 있다.

상기 그로멧트의 다리부에는 상기 삽입공을 중심으로 방사상으로 연장한 1쌍의 세로분할홈과, 양 세로분할홈의 간격내에 각각 형성하며, 각 상단은 플랜지부의 하면에 연접함과 동시에, 각 하단은 힌지에 의하여 서로 연결되고 삽입공에의 숫나사부를 끼워 넣음에 따라서 벌어지는 1쌍의 확대부등을 구비하며, 양 확대부의 각 내측면에는 상기 핀의 숫나사부의 나사홈에 끼워넣을 상하 2단의 반구슬 모양의 걸어맞춤돌기부를 각각 일체적으로 돌설하여서 되었다.

그리고 상기 핀과 그로멧트를 사용하여 2매의 판재를 연결고정하는데는, 핀의 숫나사부를 그로멧트의 삽입공 안에 강제로 밀어 넣는 것으로, 그로멧트의 확대부를 확대시켜, 플랜지부와의 사이에서 양판재를 집는다.

또 양판재의 연결 고정상태를 해제할때는, 핀을 반대 나사방향으로 회전하면 된다.

이 반대 나사방향의 회전으로, 그로멧트의 삽입공안의 반구슬형의 돌기가 핀의 숫나사부의 나사홈을 올려 놓는 것으로, 핀의 숫나사부가 그로멧트의 삽입공 안에서 역진(逆進)하고 그로멧트로 부터 상대적으로 빠져 올라오는 것이다.

다음에 동종의 그로멧트의 성형용 금형을 제 16 도에 표시하여 그 성형순서를 설명하면, 이 도면중 (1)은 그로멧트, (2)는 그 성형홈 금형의 일방의 고정금형을 각각 나타내다.

상기 그로멧트(1)는 상기 종래의 그로멧트와는 약간 형태가 상이하나 동 도면중(3)은 플랜지부, (4)는 플랜지부(3)에서 늘어진 다리부, (5)는 핀의 숫나사부(도시없음)을 끼워넣기 가능한 삽입공, (6)은 다리부(4)의 한단에서 갈라진 세로분할홈(7)은 삽입공(5)안에 돌출한 숫나사부의 나사홈(도시없음)에 나사 맞춤할 걸어맞춤돌기부를 각각 표시한다.

또 상기 고정금형(2)은 성형품으로서의 그로멧트(1)의 돌출핀(8)과 그로멧트(1)의 삽입공(5)을 형성하는 숫형이 될 중심편(9)을 구비하여 중심핀(9)의 외주에는, 그로멧트(1)의 상기 걸어맞춤돌기부(7)를 형성하기 위한 오목부(10)를 요설하여서 된다.

그리고 그로멧트(1)를 성형할 때에는 고정금형(2)과 가동금형(도시없음)을 상호맞추어서 형틀을 조인다음 용융원료를 주입한다.

이어서 가동금형을 이동하여, 형틀을 열은 다음 성형품이 된 그로멧트(1)를 돌출핀(8)으로 돌출하여 고정금형(2)에서 벗긴다.

이때, 동시에 중심핀(9)을 무리하게 벗겨 중심핀(9)의 오목부(10)자리에 걸어맞춤돌기부(7)를 형성하였다.

따라서, 걸어맞춤돌기부(7)의 돌출량은 중심편(9)의 오목부(10)의 깊이에 관련한다.

그러나, 상기 종래의 그로멧트(1)에서는 성형시에 그로멧트(1)의 걸어맞춤돌기부(7)의 돌출량을 크게 할 수 없는 문제가 있었다.

즉, 그로멧트(1)의 걸어맞춤돌기부(7)의 돌출량이 클수록, 핀의 숫나사부(도시없음)와의 물림량이 많아지고 핀을 반대방향으로 꼬였을때의 빠져 올라가는 성능이란 점에서 유리하다.

그러나, 성형시에는 그로멧트(1)의 걸어맞춤돌기부(7)의 돌출량이 커지면, 중심핀(9)의 벗김이 곤란해지며, 중심핀(9)을 무리하게 벗길때에 걸어맞춤돌기부(7)는 눌려 찌그러져 변형 내지는 파손하기 쉽다.

그러므로 종래의 그로멧트(1)에서는 성형처리상, 걸어맞춤돌기부(7)의 돌출량이 큰 것은 실시할 수 없고, 핀이 빠져 올라가는 성능이란 점에서 저조하였다.

따라서 본 고안은 상기 문제점을 해결코져 하는 것으로, 이하 도면에 따라 상술하면 다음과 같다.

본 고안은 그로멧트(18)의 모서리부(15)에 다리부(16)의 세로분할홈(25)에 적어도 1개의 이어치는 삽입공(17)을 중심으로 하는 반경방향 외측으로 연장되고, 또 상면에 개방한 절개부(24)를 형성한 것을 특징으로 하는 바, 따라서 성형시에는 중심편(34)을 무리하게 벗길때에 삽입공(17) 절개부(24)에서도 확대하는 것으로, 그 벗겨냄이 용이해진다.

또 성형후의 그로멧트(18)의 사용에 있어서도, 그 삽입공(17)안에 핀(14)의 숫나사부(13)를 끼워넣는 때에도, 같이 삽입공(17)이 절개부(24)에서도 확대하는 것으로, 핀(14)의 끼워넣는 힘을 낮출수가 있다. (제 13, 14 도)

도면중 (11)은 연결장치를 표시하고, 이 연결장치(11)는 머리부(12) 및 이 머리부(12)의 하면에서 늘어트린 숫나사부(13)를 구비한 핀(14)과, 이 핀(14)의 머리부(12)와 대향한 모서리부(15) 및 이 플랜지부(15)의 하면에서 늘어트린 다리부(16)및 플랜지부(15)의 상면에서 다리부(16)에 일련으로 형성한 상기 핀(14)의 숫나사부(13)의 끼워넣음을 허용하는 삽입공(17)을 구비한 그로멧트(18)로 되며, 상기 핀(14)과 그로멧트(18)는 플라스틱으로 각각 일체로 성형하여서 된다.

상기 핀(14)은 제 2-6 도에 표시한 바와같이 그 머리부(12)가 비교적 얇은 원반형으로 되고 그 상면 중앙에는 드라이버(도시없음)의 선단은 끼워넣을 +형의 드라이버홈(19)을 요설한다. 그리고 드라이버홈(19)은 +홈의, -홈이어도 무방하다.

상기 핀(14)의 숫나사부(13)는, 상기 머리부(12)의 하면중앙에서 늘어트리고, 선단은 앞이 외소한 형상으로 된 축형으로 그 주위에는 단면 반원형으로 돌출한 나사조(20)과, 이 나사조(20)의 간격내에 형성되는 나사홈(21)등을 형성한다.

또 숫나사부(13)에는 그 높이 중간에 축방향으로 세로로 길게 연장하며 또 상하단(22')(22")는 각각 중간정지의 전후면에 개방한 실홈(22)으로 도려냈다.

또 실홈(22)을 숫나사부(13)의 하단에서 도려내도 좋고 또 숫나사부(13)의 축중심을 통과하는 단면 X나 Y자 형으로 형성해도 무방하며, 혹은 숫나사부(13)를 중공구조로 해도 된다.

한편, 그로멧트(18)는, 제 7-11 도에서와 같이 그 플랜지부(15)가 상기 핀(14)의 머리부(12)에서 한번 돌려 큰 링상을 이루고, 그 상면에는 이 머리부(12)가 꼭 끼워질 크기의 삽입공(17)을 중심으로 얇은 링상 오목부(23)를 형성한다.

상기 플랜지부(15)에는, 삽입공(17)을 중심으로 하여 4방에 방사상으로 연장하고, 또 상면에 개방한 4개의 절개부(24)를 형성한다.

또 절개부(24)는 플랜지부(15)의 내경을 확대하기 용이하도록 한 것으로, 그 수는 적어도 1개이상이면 된다.

상기 다리부(16)는, 삽입공(17)을 중심으로 하여 반경방향 외방으로 연장한 복수, 여기서 상기 절개부(24)와 서로 연속되는 4조의 세로분할홈(25)과, 각 세로분할홈(25)의 간격내에 각각 형성되고 각 상단은 플랜지부(15)의 하면에 이어짐과 동시에, 각 하단은 힌지부(26)에 의하여 서로 연결되어 삽입공(17)에의 숫나사부(13)의 끼워넣는데 따라서 확대하는 복수, 여기서는 4개의 확대부(27)등을 갖는 것이다.

또 도면에 표시한 실시예에서는 4조의 세로분할홈(25)을 4개의 절개부(24)의 각각에 연속시켰으나, 서로 1개의 세로분할홈(25)과 절개부(24)는 적어도 이어져 있으면 되며, 세로분할홈(25)의 수도, 적어도 2조 이상이면 된다.

상기 확대부(27)는, 그 선단이 점점 작아져 힌지부(26)에 이르고 그 내측면에는 삽입공(27)의 내경을 줄이는 경사진 테이퍼면(28)을 형성함과 동시에, 그 외측면에는 확대부(27)를 휘기 쉽도록 하기 위해 V자형 단면의 세로홈(29)을 형성한다.

상기 힌지부(26)는 가느다란 봉상을 이루고, 각 상단은 각 확대부(27)의 앞쪽이 좁은 선단부에 각 하단은 삽입공(17)의 바닥이 되는 원형의 바닥부(30)에 각각 연결되고 각 힌지부(26)는 바닥부(30)를 통하여 서로 연결된다.

한편, 상기 삽입공(17)내에는 그 높이 중간에 핀(4)의 숫나사부(13)의 나사홈(21)에 끼워넣는 걸어맞춤돌기부(31)를 형성한다.

이 걸어맞춤돌기부(31)는 플랜지부(15)의 두께내에서 확대부(27)의 내측면에 걸어서 형성하고 그 길이 중간은 절개부(24)와 세로 분할홈(25)에 의하여 서로 분단되어 4개로 갈라지고, 분단된 각 걸어맞춤돌기부(31a)-(31d)는 단면이 반원형을 이루고 대체로 1조에 이어진 나선형의 일부가 되도록 배설한다.

그리고, 상위의 걸어맞춤돌기부(31a)의 상단(31a')과 하위의 걸어맞춤돌기부(31d)의 하단(31d')과는 제 11 도에서와 같이 절개부(24)와 세로쪼갬홈(25)을 사이에 두고 상하로 단차를 두고 대향한다.

또 제 15 도에서와 같이 걸어맞춤돌기부(31)의 상단(31')과 하단(31")등을 확대부(27)의 내측면의 동일 평면내에서 상하로 단차를 두고 엇갈리게 해도 된다.

또, 걸어맞춤 돌기부(31)를 나사홈(21)과 같이 복수조에 건너서 형성하도록 해도 된다.

기타 걸어맞춤돌기부(31)는 나사맞춤돌기부 이어도 무방하다.

다음에 성형용 금형을 이용한 그로멧트(18)의 제조법에 대하여 설명하면, 제 12 도는 성형용 금형의 일방고정금형(32)을 표시하는 것으로, 동도면중, (33)은 성형품으로서의 그로멧트(18)의 돌출핀(34)는 그로멧트(18)의 삽입공(17)을 형성한 숫형이 되는 중심핀(35)은 중심핀(34)의 외주에 오목설치된 그로멧트(18)의 걸어맞춤돌기부(31)를 형성하기 위한 오목부를 각각 표시한다.

성형시에는, 고정금형(32)과, 가동금형(도시없음)을 맞대어 맞추어서 조인다음, 용융원료를 주입한다.

이어서 가동금형을 이동하여 형을 열고 형을 연 다음 성형품을 돌출핀(33)으로 돌출하여 고정금형(32)롤 부터 벗긴다.

이때 동시에 중심편(34)을 강제로 벗김으로서 중심핀(34)의 오목부(35) 자리에 걸어맞춤돌기부(31)를 형성한다.

그리고, 중심핀(34)의 오목부(35)가 걸어맞춤돌기부(31)에서 걸어지거나, 떨어지게 하여 상측이 빠질때에는, 오목부(35)자리에 형성된 걸어맞춤돌기부(31)는 중심핀(34)의 주면에 맞닿고, 삽입공(17)의 주벽을 반경방향 외향으로 압압한다.

이에따라 삽입공(17)의 내경은 플랜지부(15)의 절개부(24) 및 다리부(16)의 세로분할홈(25)이 확장하여 넓어지고 중심핀(34)은 삽입공(17)에서 무리없이 벗겨진다.

따라서 중심핀(34)의 오목부(35)를 깊게 해도 그 형틀이 벗겨냄이 가능하므로 성형후의 그로멧트(18)의 걸어맞춤돌기부(31)의 돌출량 즉 그의 높이, 그 원주방향의 길이 및 그 수를 증가하는 것으로, 걸어맞춤돌기부(31)를 핀(14)의 나사홈(21)과 같은 모양으로, 또 나선형의 일부를 이룬 이상적인 형상으로 성형할 수가 있다.

다음에, 상기 구성에 의한 핀(14)과 그로멧트(18)를 사용하여, 2매의 판재(36)(37)을 포갠 상태로 연결고정 하는 데는, 먼저 양판재(36)(37)에 제 1, 제 13 도에서와 같이 그로멧트(18)의 다리부(16)가 통과할 다리부(16)의 외경에 대체로 같거나 혹은 약간 큰 원형의 부착구멍(38)(39)을 각 형성한다.

한편, 핀(14)과 그로멧트(18)는 양판재(36)(37)를 연결할때에 조합해도 되나, 여기서는 그 취급을 간편히 하기 위해 핀(14)의 숫나사부(13)를 그로멧트(18)의 삽입공(17)에 얕게 끼워넣은 가조립 상태로 해둔다.

즉, 핀(14)의 숫나사부(13)를 끼워넣으면, 숫나사부(13)의 나사조(20)와 삽입공(17)안에 돌출한 걸어맞춤돌기부(31)가 닿는다.

여기서 핀(14)을 강하게 눌르면, 나사조(20)과 걸어맞춤돌기부(31)의 양단면이 반원형을 이루므로 나사조(20)는 걸어맞춤돌기부(31)를 타고 넘을때에, 서로 반경방향으로 눌러준다.

그러므로, 나사조(20)가 반경방향 안쪽을 향하여 눌려지면 핀(14)와 실홈(22)이 도려내어져 있으므로 실홈(22)을 향하여 휘어지면서 그 외경이 좁아진다.

또 반대로, 걸어맞춤돌기부(31)는 반경방향 외향에 눌리워지면 그로멧트(18)의 플랜지부(15)에 다리부(16)의 세로분할홈(25)에 이어진 절개부(24)가 있으므로 플랜지부(15)의 내경은 절개부(24)에서 벌어진다.

그러므로 양자의 상승효과에 의하여 나사조(20)와 걸어맞춤돌기부(31)는 서로 떨어지는 방향으로 이동하면서 무리없이 이루어진다.

그리고, 나사조(20)가 걸어맞춤돌기부(31)를 타고 넘으면, 그로멧트(18)의 플랜지부(15)와 다리부(16) 및 핀(14)의 숫나사부(13)의 각 탄성복원력으로 삽입공(17)이 원지름으로 되돌아감과 동시에, 숫나사부(13)의 외경이 원지름으로 되돌아가는 것으로, 걸어맞춤돌기부(31)가 나사조(20)의 위나사홈(21)에 꼭 끼워지고 나사(13)는 삽입공(17)안에 얕게 끼워진 상태로 유지된다(제 13 도).

또 이 끼워넣어진 상태에서는, 숫나사부(13)가 확대부(27)의 테이퍼 면(28)에 도달하지 않았으므로 확대부(27)는 확대함이 없이 원지름을 유지하고 있다.

또 핀(14)의 숫나사부(13)의 실홈(22)의 양측 트인 가장자리를 대체로 수직으로 깍아냄으로써, 숫나사부(13)의 외경은 비원형이 되며, 또 삽입공(17)안에서 숫나사부(13)가 회전했을 때에, 걸어맞춤돌기부(31)의 단부와 실홈(22)와의 걸림이 된다.

그러므로 삽입공(17)안에서의 숫나사부(13)의 자유회전은 저지되어 핀(14)이 빠지지 않는다.

다음에 제 13 도에 표시한 바와같이 2매의 판재(36), (37)을 상하로 포개서, 양자의 부착구멍(38), (39)를 서로 모은 다음 모아진 양부착구멍(38), (39)에 그로멧트(18)의 다리부(16)를 일련으로 끼워넣고 그로멧트(18)의 플랜지부(15)의 하면이 위 판재(36)의 상면에 맞닿은 위치에서 핀(14)의 머리부(12)를 그로멧트(18)안에 강하게 눌르면 된다.

이에따라, 나사조(20)는 걸어맞춤돌기부(31)를 점점 타고 넘어가면서, 삽입공(17)안에 진입 나사조(20)는 테이퍼(28)면에 접한다.

여기서 삽입공(17)의 내경은, 테이퍼면(28)에 의하여 숫나사부(13)의 외경에서 좁아져 있으므로, 이 소경공간(17')내에 숫나사부(13)가 무리하게 갈라져도 테이퍼면(28)은 나사조(20)에 의하여 반경방향 외향으로 압압된다.

그러므로, 확대부(27)는 플랜지부(15)의 하면과의 연접부(27')의 힌지부(26)에서 하측의 판재(37)아래에서 반경방향 외향으로 부풀어져 플랜지부(15)의 하면과의 사이에 양판재(36), (37)를 상하에서 찔러 지지하는 것으로, 양판재(36), (37)를 포갠 상태로 연결고정 한다(제 14 도).

또 핀(14)의 눌러 끼우는 한계는, 그 머리부(12)의 하면이 그로멧트(18)의 고리모양 오목부(14)의 상면에 맞닿은 위치로 규제하며, 이 상태에서는 핀(14)의 머리부(12)가 그로멧트(18)의 고리모양, 오목부(14)내에 꼭 끼워져 양자의 상면은 대체로 면이 고르게 된다.

다음에 보수등을 위하여 양판재(36), (37)를 분리할 필요가 발생했을때에는, 핀(14)의 머리부(12)의 드라이버홈(19)에 드라이버선단(도시없음)을 끼워 핀(14)을 역나사방향으로 돌리면 된다.

따라서, 핀(14)의 나사홈(21)에 끼워져 있는 그로멧트(18)의 걸어맞춤돌기부(31)가 나사홈(21)을 돌아서 숫나사부(13)는 삽입공(17)안을 역진하고 점점 빠져 나온다.

그러므로 확대부(27)는 그 탄성복원력으로 하측 판재(37)의 아래에 축소하여 원래의 지름으로 복원한다.

따라서 그로멧트(18)의 다리부(16)는 양측 부착구멍(38), (39)에서 빠지는 지름이 되므로 양판재(36), (37)를 포갠 고정상태를 해제하고 양판재(36), (37)의 분리가 가능하게 된다.

이로써, 그로멧트(18)는 양측 부착구멍(38), (39)에서 위로 빠지므로 회수할 수가 있다.

한편 확대부(27)를 복원할 때에는, 서로 힌지부(26)로 연결되어 있으므로, 힌지부(26)에 의하여 반경방향 내향으로 균등하게 당기면서 복원한다.

그러므로 확대부(27)는 소성(塑性)변형하여 확대한 그대로 복원하지 않는 사례없이 회수한 것을 재사용할 수가 있다.

또 핀(14)의 형상 및 재질은 도면에 표시한 실시예의 것에 한정하지 않고 금속재의 볼트나 나사등을 그대로 사용해도 된다.

이상 설명한 바와같이 본 고안은, 그로멧트의 성형시에 중심핀을 무리하게 뺄때에는 그로멧트의 삽입공이 절개부로 부터도 확대되므로 중심핀의 오목부를 깊게해도, 그 금형을 벗겨낼 수 있고 따라서 그로멧트의 걸어맞춤 돌기부의 돌출량을 큰 것으로 할 수가 있다.

또 성형후의 그로멧트 사용에 있어서도, 그 삽입 공안에 핀의 숫나사부를 끼워 넣었을 때에, 삽입공이 절개부에서도 확대하므로 걸어맞춤 돌기부의 돌출량을 크게 한 것에 의하여 끼워넣는 힘의 증가를 받지 않는다.

또 걸어맞춤돌기부의 돌출량을 크게 할 수 있어서 핀의 숫나사부와의 물림량을 증가할 수 있고, 핀이 빠져 올라오는 성능을 개선할 수가 있다.

더욱이 핀을 끼워넣었을때, 그로멧트의 끼워넣음 구멍이 절개부로 부터도 확대하므로 양자 나사조는 서로 찌부러져 변형 내지는 파손할 염려가 없이 반복하여 사용해도, 핀이 빠져 올라오는 성능의 훼손을 하지 않는다.

Claims (1)

1. 머리부 및 이 머리부의 하면에서 늘어트린 숫나사부를 구비한 핀과, 이 핀의 머리부와 대향한 플랜지부 및 이 플랜지부의 하면에서 늘어트린 다리부 및 모서리부의 상면에서 다리부에 연통한 상기 핀의 숫나사부를 끼워넣을 수 있는 삽입공을 구비한 그로멧트로 되고, 상기 그로멧트의 다리부에는, 상기 삽입공을 중심으로 반경방향 외방으로 연장한 복수의 세로 분할홈과, 이 세로 분할홈의 간격내에 각각 형성하며, 각 상단은 플랜지부의 하면에 연접함과 동시에, 각 하단은 힌지부에서 서로 연결되고 삽입공에서 숫나사부의 끼워넣음에 따라서 확대하는 복수의 확대부등을 구비하고, 상기 삽입공 내에는, 그 높이의 중간에 핀의 숫나사부와 나사맞춤할 걸어맞춤돌기부를 형성한 판재의 연결장치에 있어서, 상기 그로멧트의 플랜지부에는 상기 다리부의 세로 분할홈에 적어도 하나로 연결되어 삽입공을 중심으로 하여 반경방향 외방으로 연장되며 상면으로 개방되는 절개부를 형성함을 특징으로 하는 판재의 연결장치.