KR960012160B1 - 나선형 죔쇠 로킹장치 - Google Patents

Abstract

내용없음

Description

나선형 죔쇠 로킹장치

제1도는 본 발명의 죔쇠부품이 가공부에 조여지는 일실시예시도.

제 2도는 제1도의 가공부로부터 조임부품의 이완하는 너트와 와셔에 있는 랜치를 나타낸 도면.

제3도는 너트와 와셔의 조립상태를 나타낸 단면도.

제4도는 너트의 평면도.

제5도는 제3도의 5-5' 분리선에 의한 너트의 저면도.

제6도는 와셔의 평면도.

제7도는 와셔의 저면도.

제8도는 와셔상의 이물림각을 나타낸 평면도.

제9도는 캠 요소를 표현한 부분사시도.

본 발명은 가공부에 너트와 와셔가 밀착되도록 하기 위한 한방향 뿐아니라, 너트와 와셔가 가공부로부터 이완되도록 하는 역방향으로도 너트가 회전가능한 한방법으로서, 로킹와셔가 육각형의 너트와 접속되는 죔쇠부품에 관한 것이다.

스커트상에 위치한 와셔는 너트로 인해 이동되고, 그 결과 와셔는 가공부상에 부착될때 역행할 수 없게 된다.

즉, 독립적이거나 한쌍으로된 로킹와셔는 보통 가공부의 진동을 받는 볼트 헤드나 너트의 저면에 장착된다. 약간의 진동이 종래의 와셔가 장착된 볼트나 스터드에 가해지는 경우, 너트는 점점 풀린다.

그렇지만 로킹와셔는 밀착상태 그대로이다.

왜냐하면, 볼트의 조임이나 풀림을 조절하기 위한 일련의 부분을 상접하여 회전하는 대향된 캠면을 한쌍으로 갖고 있기 때문에 가능하다.

이와같은 로킹배열은 1979년 1월 16일 공고된 뱅그트 O. 프리버그와 아더 B 헤로플샤이머의 미국특허 제4, 134, 438호에 예시되어 있다.

로킹와셔는 보통 산업상에 이용함에 있어서, 두가지 문제점이 발생한다.

비교적 미숙련공이 산업상에서 사용할때, 와셔는 때때로 역위치에 놓이게 된기 때문에 다른면이 서로 대향되지 못한다.

이렇게 장착된 것들은 볼트의 길이를 바꿀 정도로 설정 수치를 벗어난다. 또 다른 문제점은 둥근 에지를 갖는 와셔가 제위치에 잠겨 있을때는 볼트가 풀리지 않는 것이다.

이럴때 볼트나 너트가 풀리도록 시도하려면 부분적으로 밀착되게 만든 와셔로써 가공부의 동일면상에 있게하고 볼트나 스터드의 배면은 보통 가공부의 뒷면에 있게 된다.

만약 그곳이 접근하기 용이하면 사용자는 쉽게 이완시킬 수 있으나, 만약 접근하기 어려우면 사용자는 가공부로부터 와셔를 움직이게 하기 위해서는 너트뿐아니라, 볼트헤드를 요동시켜야만 한다.

기제출된 선행기술은 비로컹 형태에서 벗어난 너트를 나타낸다.

그리고, 플레어드단 부분은 와셔를 보지하도록 너트상에 형성된다.

이와같은 배열은 1941년 9욀 30일 공고된 칼 G. 올슨의 미국특허 제2, 257, 479호와 1982년 12읠 7일 공고된 애밀 J. 힐린스키의 미국특허 제4, 362, 449호에 예시되어 있다.

그러나, 이 배열은 영구 나선형 부품에 한정되는 것이다.

로킹와셔는 육면체인 합동너트와 같이 균등한 외면각을 갖고 있다. 이는 1968년 12월 24일 공고된 칼 O. 올든코트의 미국특허 제3, 417, 802호의 예가 있다. 그러나, 이것은 와셔가 가공부상에 조립되기 전에 너트로부터 와셔가 분리되는 곳의 죔쇠 형태는 제시하지 않았다.

또 다른 로킹와셔배열은 1966년 8읠 2일 공고된 아더 B. 헤르폴샤이며의 미국특허 제3, 263, 727호에 그예가 있다. 이 죔쇠도 역시 단지너트와 와셔를 분리한 것을 나타낸 것일 뿐이다.

본 발명의 목적은 너트 개구부로부터 이어진 확장된 스커트의 수단으로 로킹와셔에 로킹너트가 연결되는 곳에 개선된 죔쇠부품을 제공하는데 있다. 와셔는 스커트상에 장착되고, 와셔와 너트가 분리된 사이에 대면하는 합동캠 요소가 있는 곳에서 축상으로 회전가능할 뿐아니라 와셔를 상회하여 회전가능하도록 한 것이다.

캠요소는 너트가 조여지도록 배열되어, 컴요소는 다른 부위와 맞물리도록 너트는 와셔를 회전시킨다. 와셔와 너트의 일부는 6각형으로 되었기 때문에 와셔는 가공부로부터 와셔와 너트를 움직이도록 하기 위한 풀림 방향으로 랜치에 의해 회전될 수 있다.

이러한 배열은 스터드 반대 끝단이 사용자가 접근하기 어러우면 그곳에서 가공부상에 조여진후 스터드로부터 너트를 움직이게하는 문제점이 발생한다.

너트는 가공부로부터 죔쇠부품이 움직이도록 흔들려서는 안된다. 와셔는 와셔와 가공부사이에 공간을 넓게하기 위해 넓은 원형 받침대를 갖는다. 되도록이면 이가 와셔와 가공부 사이에 맞물림이 증가되도록 가공부를 맞물고 있는 와셔면상에 장착되게 한다.

한편, 본 발명의 목적과 장점은 아래의 상세한 설명에 의해 당업계에서 숙련된 자에게라면 명백한 것이다.

도면을 참조하면, 제1∼2도에는 10으로 통칭되는 조임수단이 도시된 바, 조임수단은 가공부(14)에 견착된 나선형스터드(12)상에 마운트되어 있다. 랜치(16)는 제1도에서와 같이 시계방향으로 스터드(12)상에 조임 수단을 밀착시킬때 사용한다.

이렇게하여 가공부에 부하를 걸수있게 된다.

제2도에 도시된 랜치(l6)는 조임수단을 이완시키거나 가공부로부터 부하를 제거하기 위해 시계반대 방향으로 회전하는 것이다.

도면 제1∼3도는 참조하면 조임수단은 적분스커트(22)와 로킹와셔(24)를 포함하는 너트(20)로 구성된다. 제3, 4, 5도를 참조하면, 너트(10)는 너트 리시빙 개구부를 갖고, 랜치(16)에 맞물리는 6각형(28)을 갖는 6면체이다.

너트는 회전축(34)에 대해 통상의 원통형으로 형성된 나선수단(32)을 갖는 내측 개구부(30)를 갖는다. 너트는 제5, 9도에서와 같이 캠물림 수단을 갖는 하단(38)과 몸체(36)를 갖는다.

캠물림 수단은 끝단이 겹친 6개의 캠요소(40A∼40F)로 구성되고, 기울어진 전면부(40)와 후미에 하부단 캠면(42)을 갖는다.

캠전면부(40)는 6각형의 너트코너에 놓이게 된다. 캠요소의 폭은 중앙개구부로부터 6각형의 코너까지이다.

죔쇠 몸체상부는 조임수단을 자동적으로 받기위한 돌출부를 제공하도록 경사지게 된다. 스커트(22)는 원통형 배열과 플레어, 환상고리, 외부고리(46)로 된다.

제3, 6, 9도는 와셔(24)를 나타낸 것으로, 와셔(24)는 너트면(38)에 맞대로 캠면(50)을 갖는다. 캠면(50)은 6개의 캠물림요소 52A∼52F을 갖는다. 캠물림요소는 내측면(54)과 전면부(56)로 구성된다.

각 전면부(56)는 제9도와같이 너트 전면부(40)와 대향한다. 와셔의 내면 캠면은 와셔와 너트가 접촉할때 너트의 내부 캠면을 부드럼게 맞물릴 수 있도록 선택한다.

와셔가 너트와 맞물리때는 제1도에 나타낸 바와 같이 시계방향으로 회전될때 너트는 와셔를 돌린다 와셔가 시계반대방향으로 회전될때는 와셔를 돌릴 것이다.

와셔의 상부의측 일부분은 너트의 6각형(28)과 같이 지름으로 6각형(60)으로 된다.

그러나, 와셔가 가공부로부터 이완되기까지 랜치로 맞물려질 수 있는 한예는 6각형(60)의 름롬은 너트보다도 크거나 작게 할수도 있다.

더 상세히, 6각형 코너가 일렬로 되었을때 와셔와 너트 모두를 랜치(16)가 맞물릴 수 있도록 너트와 같게하는 것이다. 와셔는 중심개구부(62)가 원통형 스커트상에 슬라이딩할 수 았도록 파운팅한다.

와셔상의 각 캠요소는 개구부(62)로부터 6각형의 코너까지이다. 와셔의 배면(70)은 캠면(50)과 평행이고, 가공부와 와셔사이에 평면의 환상고리(72)의 저면으로 형성된다. 배면(70)은 8개의 이(74A∼74G)를 갖고 있으며, 와셔의 저면에도 동등하게 형성한다.

이러한 이는 표면(76)이 와셔의 평면에 수직으로 형성된 것이다.

그리고 제8도에 나타난 바와 같이 평면(70)상에 30°의 각도로 경사(78)면 경사지게 형성된다. 도면 제3, 6도를 참조하면, 개구부(62)는 보다큰 개구부(78)에 굴곡 확장시킨다. 개구부(62)는 스커트(22)와 일치되는 지름을 갖는다.

그렇지만은 외측단(46)에 플레어된 지름보다는 작아야 한다.

개구부(78)의 지름은 플레어단(46)보다 조금크게 하였기 때문에 와셔가 스커트상에 이동할때 환상형 어깨(80)이 경계로 접하게 된다.

그렇게된 와셔는 너트의 캠요소와 와셔의 캠요소가 맞물리는 곳에 맞물릴 수 있도록 너트를 앞으로 이동 시킨다. 여기에 제1, 2도에 나타단 바와 같이 너트와 와셔는 시계방향 뿐아니라, 시계반대방향으로 회전가능하다.

와셔는 합동 캠요소가 뚜렷하도록 하는 곳에서 분리될 수 있기 때문에 와셔는 스커트에 대해 회전가능해 진다. 죔쇠부품은 제1도에 도시된 바와 같이 스터드(12)상에 장착된다. 랜치(16)는 너트를 시계방향으로 회전시키기 위해 너트를 맞물기때문에 이때, 와셔상의 캠요소가 너트상의 캠요소에 맞물리므로써, 가공부상의 와셔를 통해 하중이 걸리게 된다.

이때, 너트는 역방향으로 회전되지 않는다. 합동 캠요소의 캠면이 움직이는 관계로 스터드를 확장시키거나 너트를 이완시키는 경향이 있는 진동이 흔히 발생한다. 그러나 와셔는 점점더 밀착된다.

이유는 캠요소상의 캠 상승각이 너트의 나선의 리드각보다 크기 때문이다. 너트의 이러한 경향은 너트와 가공부 사이에 쐐기가 되거나, 와셔를 풀리게 한다.

죔쇠부품은 너트 회전방향인 이완방향으로 랜치를 회전하기 위해 와셔의 6각형에 랜치를 대어 풀리도록 할수 있다. 너트와 와셔는 일렬로 배치된 상태이기 때문에 랜치(16)는 이완 방향으로 회전시키기 위해 너트와 와셔 모두를 맞물릴 수 있다.

너트의 넓은 밑단은 가공부를 맞무릴수 있도록 저면을 형성하고, 맞물림 효율을 높이기 위해서, 6각형 지름을 갖는 동등한 너트로 그곳에 밀착된 로킹너트를 구성할 수 있다.

Claims (16)

1. 가공부에 부하를 릴리즈하게 가하고 죔쇠부품에 있어서, 나선형 죔쇠몸체가 적분 개구부 축상에 형성되고, 상기 축상으로부터 나선수단이 통상의 원통형으로 형성되며, 상기 축상에서 죔쇠몸체를 가공부에 대해 밀착하는 방향뿐 아니라, 가공부로부터 이완하기 위한 역방향으로 회전시키기 위한 공구로 맞물릴 수 있게 한 구조를 가지며, 캠요소의 캠면을 갖고, 측 주위에 확장된 스커트를 가지며, 로킹와셔는 상기 측상에서 회전하기 위한 스커트상에 장착된 중앙개구부를 가지며, 그 와셔는 캠요소를 구비한 캠면을 가지며, 첫번째 측위치에서 상기 스커트를 따라 축상으로 이동하고, 상기 축 주위에 있는 스커트상을 회전함으로써, 몸체의 캠요소를 지나도록 와셔상의 캠요소가 충분한 거리를 두고, 두번째 축 위치까지 스커트상을 축으로 이동할 수 있는 로킹와셔의 캠요소가 죔쇠 몸체상 캠요소와 맞물리도록 죔쇠몸체에 대하여 역회전하는 와셔를 로킹시켜 일치시키고, 그 와셔는 가공부로부터 이완되도록 상기 몸체 축상에 대해 와셔를 회전시키는 공구에 의해 맞물려지는 구조를 가지며, 스커트로부터 로킹와셔의 분리를 방지하는 내부 물림수단을 갖는 스커트와 로킹와셔로 이루어지는 죔쇠부품.
2. 제1항에 있어서, 죔쇠와 와셔가 이완시키기 위한 공구로 맞물릴 수 있는 공구물림 구조로 된 죔쇠부품.
3. 제1항에 있어서, 몸체가 6면제 구조로써 공구물림 구조를 갖는 죔쇠부품.
4. 제1항에 있어서, 로킹와셔가 6면체 구조로써 공구물림 구조를 갖는 죔쇠부품.
5. 제1항에 있어서, 와셔가 스커트의 축길이보다 큰 두께를 갖는 죔쇠부품.
6. 제1항에 있어서, 죔쇠몸체가 랜치로 동시에 맞물리도록 선택되고, 와셔상에 죔쇠물림 구조를 갖는 죔쇠부품.
7. 제1항에 있어서, 와셔의 첫번째, 부분이 처음 지름의 6각형 공구물림 단면을 갖고, 와셔의 두번째 부분이 보다 큰 지름으로 순환배치되고, 두번째 부분이 가공부를 맞물고 있게끔 존재하는 죔쇠부품.
8. 나사된 스터드부재와, 랜치와 맞물리는 수직한 다수의 측면을 가지고 상기 스터드부재에 나사결합되는 너트를 가지며 상기 측면중 한 면이 다수의 캠부재와 접촉되는 죔쇠수단과; 상기 너트의 캠부재를 강력하게 잠금상태에 있도록 다수의 캠부재와 접촉하는 드라이브헤드를 형성하고 있는 첫번째 몸체와 상기 너트의 수직한 측면에 나란하게 배열되는 랜치와 맞물림하는 다수의 수직측면과, 상기 나사된 죔쇠에 고정되는 가공물 표면에 맞물리도록 실질적으로 편평한 부분 맞물림면을 가지는 플랜지부재를 방사적으로 확장하여 정의되며 적분형으로 형성된 두번째 몸체부를 가지는 일품 쐐기작용 잠금와셔로; 구성됨을 특징으로 하는 죔쇠부품과 결합되는 쐐기-작용 로크와셔.
9. 제8항에 있어서, 상기 플랜지부재가 상기 두번째 몸제부의 저면에 형성된 중앙 요부에 의해 정의되는 부분-맞물림 링부재를 포함함을 특징으로 하는 쐐기-작용 로크와셔.
10. 제9항에 있어서, 상기 드라이브의 캠부개와 상기 너트의 캠부재가 서로 맞물리도록 형성되어, 그에 따라 상기 드라이브의 캠부재와 너트의 캠부재가 수직한 측면에 대해 서로 나란하게 장착됨을 특징으로 하는 쐐기-작용 로크와셔.
11. 제10항에 있어서, 상기 랜치에 상기 로크와셔의 드라이브헤드와 너트 모두를 수용하도록 형성된 수직 맞물림 내측면이 형성되어, 그에 따라 상기 로킹와셔가 상기 죔쇠의 너트와 동시에 회전됨을 특징으로 하는 쐐기-작용 로크와셔.
12. 제10항에 있어서, 상기 요부가 상기 드라이브 헤드의 폭보다 적은 직경을 갖도록 형성됨을 특징으로 하는 쐐기-작용 로크와셔.
13. 나사된 스터드부재와, 랜치와 맞물리는 수직한 다수의 측면을 가지고 상기 스터드부재에 나사결합되는 너트를 가지며 상기 측면중 한면이 다수의 캠부재와 접촉되는 죔쇠수단과, 그에 관한 상기 너트의 캠부재를 강력하게 잠금상태로 있도록 다수의 캠부재와 접촉하는 드라이브헤드를 형성하고 있는 첫번째 몸체부와 상기 너트의 수직한 측면에 나란하게 배열되는 랜치와 맞물림하는 다수의 수직측면과, 상기 나사된 죔쇠에 고정되는 가공을 표면에 맞물림되도록 실질적으로 편평한 부분맞물림 면을 가지는 플랜지부재를 방사적으로 확장하여 정의되며 적분형으로 형성된 두번깨 몸체부를 가지는 일품 쐐기작용 잠금와셔로; 구성되어 죔쇠부품과 결합됨을 특징으로 하는 쐐기-작용 로크와셔.
14. 가공물의 표면에 로드를 가하여 해제할 수 있도록 형성된 죔쇠부품에 있어서,

    (a) 리이드각을 가진 나사구를 축방향으로 형성하고 있는 죔쇠가

    (i) 중심축에 평행하고, 공구를 수용하여 첫번째 방향에서 가공물상에 로드를 주고 반대방향에서 가공물 상에 주어진 로드를 해체하도록 죔쇠몸체를 회전시키도록 일정거리로 이격되어 있는 벽으로 형성된 외부공구물림구조와,

    (ii) 리이드각보다 큰 라이즈각을 가진 캠요소와 전면을 구비한 축방향으로 형성된 캠면, 및

    (iii) 상기 죔쇠으로부터 축방향으로 형성된 스커트를 더 포함하며,

    (b) 일품 환형 로킹와셔가 스커트상에 장착되는 중심 개구부를 가지고 그에 따라 상기 로킹와셔가 상기 축에 대해 회전가능하고,

    (i) 상기 죔쇠 몸체상의 캠면과 접하고, 전면을 가지고 리이드각보다 큰 라이즈 각을 가진 캠요소를 가져서, 상기 로킹와셔가 상기 스커트를 따라 첫번째 축위치로 이동하면 상기 로킹와셔상의 캠면이 상기 죔쇠 상에서 충분히 이격되어 로킹와셔가 상기 스커트상에서 축을 중심으로 회전할때 상기 로킹와셔상의 캠면이 죔쇠상의 캠면을 지나도록 형성되고,

    (ii) 상기 스커트의 축방향 길이보다 큰 두께를 가져서, 상기 로킹와셔가 두번째 축 위치로 스커트를 따라 이동하면 상기 로킹와셔의 캠요소의 전면이 상기 죔쇠몸체상의 캔요소의 전면과 맛물려 첫번째 방향에서 상기 죔쇠몸제와 로킹와셔를 서로 회전시키고, 죔쇠상의 캠 요소가 로킹와셔의 캠요소에 쐐기형으로 결합되어 죔쇠가 그 반대방향으로 자유롭게 회전되는 것을 방지하며,

    (iii) 외부의 공구-맞물림 수단이 상기 로킹와셔의 캠면에 인접하고, 중심축에 평행하며 상기 죔쇠몸체상의 벽사이의 거리와 동알한 간격으로 이격되어 공구를 수용할 수 있는 벽을 구성하고 상기 로킹와셔와 점쇠몸체가 상기 축상에서 반대방향으로 회전되면 가공물로부터 로킹와셔의 죔쇠품몸체가 해체되도록 형성되고,

    (iv) 환형 면이 작업물과 맞물리도록 전제적으로 평행하면서 서로 상치되게 형성되고, 전제적으로 환형의 외부고리와 적어도 로킹와셔상에 맞물리는 공구-맞물림 구조의 직경보다 큰 환상고리와 적어도 죔쇠몸체개구의 직경보다 큰 내경을 가지고, 상기 스커트와 로킹와셔가 내부맞물림 수단을 가져 상기 로킹와셔가 스커트로부터 분리됨을 방지하도록 형성됨을 특징으로 하는 죔쇠부품.
15. 가공물의 표면에 로드를 가하여 해체할 수 있도록 형성된 죔쇠부품에 있어서,

    (a) 내부에는 나사된 축을 가지고, 상기 축의 외부에 결합되는 리드각을 가진 나사부를 형성하고 있는 죔쇠몸체가

    (i) 상기 측에 평행하고, 죔쇠몸체를 상기 축방향으로 회전이동시키는 공구에 맞물리도록 일정간격으로 이격형성된 벽을 구성하여 첫번째 방향으로 회전시키면 축을 따라 가공물에 로드를 가하고 그의 반대방향으로 회전시키면 상기 가공물에 가해진 로드를 해체시키도록 형성된 첫번째 구조와,

    (ii) 전체적으로 축의 어느 일방향으로 형성되고 각각이 리이드각보다 큰 라이즈각을 구비한 경사면과 전면을 가진 다수의 쐐기형 캠요소로 구성된 캠 표면과,

    (iii) 상기 죔쇠몸체로부터 상기 캠표면과 대면하는 축방향으로 형성된 스커트로 구성되었으며,

    (b) 상기 스커트상에 회전가능하게 장착된 일품의 환형의 로킹와셔는

    (i) 상기 죔쇠몸체상에서 실질적으로 맞물리고, 리이드각보다 큰 라이즈각을 가지는 다수의 캠요소를 구비한 캠면이 전체적으로 축방향으로 형성되고, 스커트가 로킹와셔와 맞물리는 수단을 구성하여 로킹와셔를 상기 죔쇠몸체의 캠면과 대면하는 로킹와셔의 캠면상에 고정하여, 상기 로킹와셔가 상기 캠요소가 상기 스커트를 따라 첫번째 측의 위치에서 제한적 간격으로 이동하면 상기 로킹와셔의 캠요소가 죔쇠몸체상의 캠요소와 내접하고 이에따라 상기 죔쇠몸체가 첫번째 방향으로 회전되어 상기 죔쇠몸체상의 캠요소의 전면을 상기 로킹와셔상의 캠요소의 전면에 맞물림시켜 첫번째 방향으로 상기 로킹와셔를 회전시켜 가공물내로 고정시키고, 상기 죔쇠몸체의 캠면은 두번째 축의 위치에서 충분히 이격되어 상기 로킹와셔상의 캠면이 상기 죔쇠몸체상의 캠요소를 회전하면서 지나도록 형성되었고,

    (ii) 상기 죔쇠몸체에 인접해 있는 수단이 축방향에서 공구에 맞물릴 수 있는 충분한 높이를 가진 벽을 구성하여, 상기 공구가 첫째 구조상의 벽으로부터 동시에 또는 또는 별개로 맞물림되어 상기 로킹와셔를 회전시켜 가공물을 해체시키고, 상기 로킹와셔가 상기 가공물에 맞물림되는 캠면에 실질적으로 평행한 환형면을 가짐을 특징으로 하는 죔쇠부품.
16. 제10항에 있어서, 상기 플랜지 부재의 맞물림 표면의 맞물림 표면이 상기 요홈부의 직경에 의해 선택적으로 결정됨을 특징으로 하는 죔쇠부품와 결합되는 쐐기-작용 로크와셔.

Images