KR940005171Y1 - 와 셔 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

와 셔

제1도는 본 고안에 대한 사시도.

제2도는 본 고안에 대한 설치상태를 보인 단면도.

제3도는 본 고안에 대한 일실시예시도.

제4도는 본 고안에 대한 또 다른 설치 상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 와셔 2 : 삽입홀

3A : 제1와셔 3B : 제2와셔

4 : 테두리 5A, 5B : 접착면

6 : 팽창부

본 고안은 두물체를 결합시키는 체결요소의 조임력이 물체에 고르게 전달되도록 하는, 또는 체결요소의 머리가 물체의 표면을 파고 들어가지 않도록하며, 체결요소에 전달되는 충격이 흡수되는 구성으로 이루진 와셔를 제공하고자 한다.

두물체를 결합시키기는 체결요소에 사용되는 와셔(Washer)는 일반적으로 얇은 두께를 가지는 금속판재로 제작되며 볼트의 직경보다 큰 직경으로 이루어진 삽입공을 중앙에, 삽입공보다 더 크고 체결요소의 머리보다 큰 직경을 동축상에 형성하여서 된 엽전 형상이다.

이러한 와셔를 사용하는 이유는 두물체에 결합시키는 체결요소가 체결위치에서 이탈되는 것을 방지하기 위하여 사용하는 것이 첫번째 목적이며, 체결 요소의 밑에 깔려서 조임력을 받게 되는 와셔는 조임력이 체결요소의 위치에 집중적으로 가해지는 것을 방지하여 체결요소의 조임력이 체결위치의 주위로 확산되어 가해지도록 하여 두 물체간의 연결 또는이음 및 결합을 견고히 하고자 하는 것이 두번째 목적이다. 그리고, 두물체를 견고하고 안전하게 결합할때 두물체에서 발생하는 충격이 체결요소로 전달되는 것을 완충시켜 체결요소가 머리가 접촉된 물체를 파고들어가지 않도록 하여 체결요소를 풀러내기가 용이하도록 하기 위하여 사용된다.

또 종래의 와셔는 상술한 목적외에도 체결요소가 풀려지지 않도록 하기 위한 구체적인 방안의 일예로 와셔의 외주연을 방사형으로 절개하여 걸림편을 형성하고, 이 걸림편들을 너트의 조임방향에 대하여 소정의 각도로 비틀어 놓아 체결시 조임력에 의하여 체결요소의 머리저면과 결합물품의 표면을 비틀어진 걸림편을 파고 들어가게 한 구성을 구비한 것도 있다.

따라서 와셔는 그 대부분이 체결요소의 저면과 물체의 표면사이에 위치하며, 사용상의 목적과 재질에 따라서는 무레와 물체 사이에 위치하기도 한다. 그러나, 이러한 종래의 와셔들은 다음과 같은 문제점이 있다.

금속판재로 와셔를 제작한 경우, 이 와셔는 경도가 크기 때문에 크기 때문에 소정의 체결부위에 체결요소로 눌러진 상태에서 결합물체에 기게적인 충격이 지속적으로 전달되는 경우 와셔에서는 전달되는 진동을 흡수할 수 없어 조여진 너트가 전달되는 진동에 의하여 풀려지는 등의 문제점이 있었으며 너트가 풀려지는 상태에서는 물체간의 결합력이 상실됨은 물론 와셔의 누름력이 상실되어 와셔는 떨리게 되고 이때의 떨림은 기계적인 소음과 함께 잡음으로 되는 것이어서 금속판재로 형성된 와셔를 사용하는 경우에는 체결요소가 풀리지 않도록 자주 점검해 주어야 하는 문제점이 있었다.

그리고 고무재로 제작되는 와셔를 사용하는 경우에는, 체결요소에 의하여 결합물체에 장시간동안 눌려지면고무재가 소성변형을 일으켜 가압력을 제거해도 본래의 상태로 복귀하지 못하여 최초 조임력이 느슨해지는 경우가 발생하였고, 이로 인하여 흡수되었던 기계적인 진동이 전혀 흡수되지 않은 상태로 전달되어 결합부위에서 잡음이 발생되는 것일뿐만 아니라, 조립물체간의 결합력이 상실되어 버려 조립위치에 대한 안전성이 결여되는 문제점이 있었고, 이러한 고무재 와셔가 소성변형을 일으키면 체결요소에 의해 눌려진 부분이 눌려지지 않은 부분을 경계로 절단되어 와셔의 사용수명이 단축되는 원인이 되기도 하였다.

따라서, 고무재로 와셔를 형성하는 경우에는 눌려지는 부위가 소성변형을 일으키는 것을 예상하여 그 부분을 압축시켜 그 부분을 오목하게 형성한 와셔가 제안된 바 있다.

이러한 종래의 와셔를 사용하는 경우에는 고무재 와셔 위에 통상적으로 금속판재 와셔를 겹쳐 사용하여 기계적인 진동의 흡수 효과와 와셔의 변형방지 효과를 얻으려고 하지만 이는 부품수가 증가되어 제작과 취급 및 보관상에 여러가지 불편함이 뒤따르는 문제점이 있었다.

본 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 와셔가 변형되지 않는 구조와, 조임력이 결합물체에 균일하게 전달되는 구조로 이루어진 와셔를 제공하고자 한다.

이와같은 와셔의 구조에 의해서 와셔는 그 형상과 두께가 변형되지 않아 와셔의 사용수명이 연장되는 효과가 있으며, 와셔 자체에 형성되는 공기층에서 기계적 진동이 전달되지 않고 차단되는 효과가 있으며 와셔를 통해 조립물체에 전달되는 가압력이 균일하게 분산작용하여 안정된 가압력으로 두물체의 결합상태를 유지시키는 이점이 있다.

이어서 본 고안에 대한 구체적인 구성을 설명한다.

중앙에 체결요소(B)인 볼트축부()가 삽입되는 삽입홀(2)이 형성되고, 그 외주연이 체결요소인 너트보다 큰 단면적을 갖도록 형성한 와셔(1)를 형성함에 있어서, 표면이 잘 긁히지 않고, 구부러짐이 자유로운 재질을 선택하여 그의 중앙에 삽입홈(2A)을 형성하며, 상기 삽입홀의 동축상에는 삽입홀의 직경보다 큰 직경이며 체결요소의 머리직경보다 큰 직경으로 이루어진 제1와셔(3A)를 형성하고, 상기 제1와셔(3A)와 동일한 구성과 크기로 형성된 와셔부재로 제2와셔(3B)를 형성한다.

상기의 제1와셔와 제2와셔를 형성하기 위하여 적합한 재료로는 합성수지 필름재, 더욱 자세하게는 연질 합성수지 필름재가 바람직하다.

상기의 제1와셔(3A)위에 제2와셔(3B)를 겹쳐서 마주하는 이들에 형성된 삽입홀(2A)(2B)의 주연과 테두리의 주연을 고주파 열처리로 접착시켜 접착면(5A)(5B)을 각각 형성하고, 이들 와셔의 삽입홀주연 접착후 외주연 접착시에 제1와셔, 제2와셔사이로 소정의 공기를 주입시켜 팽창부(6)를 형성한다. 따라서 팽창부(6)는 도너츠 형상으로 된다.

그리고, 상기의 팽창부(6)를 형성함에 있어 와셔(1)의 중앙 삽입홀(2A)(2B)에서 외주연에 이르는 직선의 접착구획면(8)을 방사형으로 형성하여 제1, 제2와셔(3A)(3B)를 접착시키므로 원테형의 팽창부(6)가 수개의 단위형태로 된 팽창실(9)을 형성하는 상태로 된다.

(제1실시예)

상기의 와셔(1)를 형성함에 있어서, 중앙의 삽입홀(2)은 원형으로 형성하고 와셔의 외주연도 원형으로 형성하여 도너츠형으로 와셔를 형성한다.

(제2실시예)

상기의 와셔(1)를 형성함에 있어서, 중앙의 삽입홀(2)은 원형으로 형성하고 와셔의 외주연도 사각형으로 형성하여 와셔를 형성한다.

(제3실시예)

상기의 와셔(1)를 형성함에 있어서, 중앙의 삽입홀(2)은 사각으로 형성하고 와셔의 외주연도 원형으로 형성하여 와셔를 형성한다.

(제4실시예)

상기의 와셔(1)를 형성함에 있어서, 중앙의 삽입홀(2)은 사각으로 형성하고 와셔의 외주연도 사각형으로 형성하여 사각테형으로 와셔를 형성한다.

이러한 구성으로 이루어진 본 고안의 와셔(1)는 공기로 충진된 팽창부(6)를 형성하므로 탄력을 가지게 된다.

이처럼 팽창부(6)를 구비한 와셔(1)는 통상의 사용방법과 동일하게 결합체의 체결요소홀위에 얹어두고, 와셔의 삽입홀(2)로 체결요소를 삽입시킨다음 조이면 체결요소(B)는 고정되면서 체결요소의 머리가 와셔(1)의 패창부(6)를 누르게 된다.

상기의 사용방법에서 와셔위에 일반와셔를 올려놓고 사용할 수도 있다.

상기의 상태에서 체결요소(B)의 머리에 의해 눌러지는 와셔(1)의 팽창부(6)는 공기층(7)이 팽창하는 상태를 이루고 이 팽창상태는 체결되는요소에 반반력을 가해 주는 상태로 되며 체결요소의 머리와 결합체 사이에는 팽창부(6)에 의한 간격을 형성하게 된다.

이러한 팽창상태에서 결합체에 외부의 충격이 가해지면 이 충격에 따른 진동은 겨랍체를 통해 체결요소(B)에 전달되지만 체결요소에 팽창부(6)가 접촉되어 있으므로 팽창부(6)의 공기층(7)에 형성된 공간이 사이에 충진된 공기에 의해서 진동은 다른곳으로 전달되지 못하고 완충되는 상태를 이루게 된다. 결국 팽창부(6)에서 외부의 충격이 완충되는 상태를 이루어 결합체에 결합된 체결요소(B)는 진동에 의해 조임상태가 풀려지는 현상이 방지된다.

체결요소(B)는 결합체의 체결요소홀에 삽입되어 고정되는 상태외에도 결합체를 관통하여 너트(N)와 결합되는 상태를 이루기도 한다.

상기의 체결요소(B)가 결합체를 관통되는 상태에서 관통된 볼트축부(B')에 너트(N)를 체결할때에도 볼트축부(B')에 본 고안의 와셔(1)를 삽입하고 너트(N)를 볼트축부(B)에 체결한다.

상기의 너트(N)체결에 의하여 와셔(1)의 팽창부(6)는 압축되어 팽창부(6)내의 공기층(7)에서 반발력을 보유하게 되며, 너트와 결합체 사이에 팽창부(6)에 의한 간격을 형성하게 된다.

또 관통한 체결요소의 볼트 나사부(B)를 삽입하고, 와셔(1)를 관통하는 볼트의 나사부(B)에 통상의 구성으로 되는 너트(B)를 체결한다.

이처럼 너트(N)를 체결하게 되면 너트(N)의 조임력은 와셔(1)의 팽창부(6)에 가해진다.

너트의 조임력이 팽창부(6)에 전달되면 그 내부에 충진된 공기는 팽창부(6) 전체로 퍼지면서 눌러지는 만큼에 대한 반발력을 결합체와 너트(N)의 면에 가하게 되고, 동시에 체결요소인 너트가 이탈하지 않는다.

이상에서 처럼 공기가 충진된 팽창부를 갖는 본 고안의 와셔는 체결요소에 의한 압축시 체결요소와 결합체 사이에 충격을 흡수 완충할 수 있는 공기층이 간격을 두고 형성되는 구멍을 갖추므로 와셔(1)는 두물체의 결합을 팽창부로 안정되게 유지하며, 장시간동안 늘려진 상태에서도 와셔에 가해지는 가압력이 제거되면 팽창부에 충진된 공기에 의하여 팽창부는 다시 원상태로 복원되는 형태를 이루어 금속판재의 와셔에서와 같은 소성변형에 따른 절단형상은 발생되지 않는다.

그리고, 본 고안의 와셔(1)의 일부분에 압력이 일시적으로 집중가해져도 팽창부(6)의 전체 공간으로 고르게 분산되는 것일 뿐만 아니라, 접착구획면(8)에 의한 단위팽창실(9)중 어느 하나의 팽창실(9)이 체결요소의 날카로운 이물질에 의해 찢어져 충진된 공기가 새어나가도 구획된 단위형태의 다른 팽창실에 의해 충격에 의한 진동을 완충시키는 작용을 지속적으로 이루게 된다.

이와같은 본 고안의 와셔는 체결요소의 조임부분외에도 진동이 발생되는 구동장치의 고정위치와, 선풍기의 구동축부에 조립되는 날개부, 자동차의 샤시와 샤시, 슬라이드 도어의 레일시작부등 충격과 그로인해 진동이 발생되는 모든 조립부분에 사용할 수 있고, 이들의 설치위치에서 조립된 두물체간에 팽창부에 의한 공기층과, 설치간격을 공유하게 되므로써 발생되는 진동이 체결요소에 전달되는 현상이 차단되는 이점이 있는 것이고, 와셔의 제작 크기에 따라서는 조립물체간 사이에 탄서이 요구되는 조립부위에도 스프링부재를 대신 하여 사용할 수 있다.

이처럼 탄력을 공기층으로 보유한 본 고안의 와셔를 사용하는 것에 의하여 와셔의 사용수명은 연장되며, 이를 두물체의 결합시에 사용하는 체결요소에 사용하는 것에 의하여 조립된 부분에서 기계적인 진동의 완충, 소음의 흡수효과로 체결요소의 조임상태가 지속적으로 유지되는 즉, 결합력을 향상시키는 이점이 있으며, 너트의 이탈방지와 완충의 역학을 이루는 것에 의하여 부품수도 감소되는 이점이 있는 것이다.

Claims (2)

1. 중앙에 삽입홀(2)을 뚫고, 상기 삽입홀(2)의 동축상에 삽입홀의 직경보다 크고, 체결요소의 너트보다 큰 직경을 갖는 와셔(1)를 형성함에 있어서, 판상의 연질 합성수지로 상기의 와셔형상을 형성하여서 되는 제1와셔(3A)와; 제1와셔(3A)의 동일한 재질과 형상으로 형성되는 제2와셔(3B)와; 상기의 제1, 2와셔의 삽입홀(2A)(2B) 내주연과 외주연을 접촉하며 삽입홀(2)을 중심으로 방사형으로 구획접착하면서 구획되는 공간에 공기를 충진시켜서 된 공기층(7)에 의한 팽창부(6)를 구비함을 특징으로 하는 와셔.
2. 제1항에 있어서, 와셔(1)에 형성되는 팽창부(6)는 제1와셔의 면은 평편하고, 제2와셔의 면에 의해서만 공기층(7)을 형성함을 특징으로 하는 와셔.