WO2021201332A1 - 볼트너트 풀림방지조립체 - Google Patents

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WO2021201332A1
WO2021201332A1 PCT/KR2020/005023 KR2020005023W WO2021201332A1 WO 2021201332 A1 WO2021201332 A1 WO 2021201332A1 KR 2020005023 W KR2020005023 W KR 2020005023W WO 2021201332 A1 WO2021201332 A1 WO 2021201332A1
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bolt
loosening
nut
cap
washer
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PCT/KR2020/005023
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Inventor
김덕균
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김덕균
주식회사 하나기건
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    • F16L23/00Flanged joints
    • F16L23/02Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially

Definitions

  • the present invention relates to a bolt-nut anti-loosening assembly, and to a bolt-nut anti-loosening assembly that prevents loosening of a bolt and a nut coupling two members to each other so that the coupling state of the two members is firmly maintained.
  • Bolts and nuts are widely used to join two members together in industrial or construction sites. For example, when two pipes are connected to each other, a flange is provided at an end of each pipe, and the flanges of the neighboring pipes are coupled to each other by a bolt and a nut to connect the pipes.
  • the bolt and the nut may be loosened due to the flow of gas or fluid flowing through the inside, or external force.
  • the coupling force of the adjacent pipe is weakened, which may cause a fluid leakage problem.
  • An object of the present invention is to provide a bolt-nut anti-loosening assembly that prevents loosening of a bolt and a nut coupling two members, thereby stably maintaining the coupling state of the two members.
  • the object of the present invention can be achieved by a bolt nut securing the first member and the second member to each other and a bolt nut anti-loosening assembly for preventing loosening of the nut.
  • the bolt-nut anti-loosening assembly of the present invention includes: an anti-loosening member 110 coupled to the bolt and the nut coupled to the first member and the second member; a cap 130 detachably coupled to the loosening preventing member 110 to prevent rotation of the releasing preventing member 110; A double washer 120 is fixedly coupled to the inside of the loosening preventing member 110 to prevent loosening of the bolt and the nut, and the loosening preventing member 110 is a bolt coupling hole into which the bolt shaft of the bolt is fitted.
  • (112) is formed and the bolt coupling hole 112 and the ring wall 113 of a predetermined thickness concentric circle on the outer peripheral surface is formed, the loosening prevention body 111 and; and a cap fitting ring 114 formed concentrically between the ring wall 113 and the bolt coupling hole 112 at a height lower than the ring wall 113, the inner wall surface of the ring wall 113 and the cap
  • a cap insertion groove 115 into which the cap 130 is inserted is formed between the fitting rings 114, and an outer ratchet 114a is formed in the inner diameter of the cap fitting ring 114, and the cap fitting ring
  • the inner bottom surface of the 114) is provided with a washer seating surface 112a that is recessed in a predetermined area step toward the bolt coupling hole 112, and is provided on both sides of the cap insertion groove 115 in the circumferential direction.
  • a hook engaging projection (115b) formed to be recessed to a predetermined depth inward is provided on the bottom surface where the hook insertion hole (115a) is formed. do it with
  • the double washer 120 is integrally coupled to the upper washer 121 seated on the washer seating surface 112a, and the lower portion of the upper washer 121 to the bolt coupling hole 112.
  • a lower washer 123 disposed therein the inner diameter of the upper washer 121 is formed to correspond to the outer diameter of the bolt shaft 31, and the outer diameter is formed to correspond to the diameter of the washer seating surface 112a,
  • the lower washer 123 is formed to have an inner diameter corresponding to the outer diameter of the bolt shaft 31 and an outer diameter to correspond to the bolt coupling hole 112, and the lower washer 123 is the loosening prevention body ( 111) may be provided to protrude to a predetermined thickness to the rear surface.
  • the cap 130 is formed to have an outer diameter corresponding to the inner diameter of the ring wall 113 , and the inside of the cap 130 is inserted into the inner diameter of the cap fitting ring 114 .
  • a tube 131 is provided, and a target coupling hole 135 in which the bolt or nut is accommodated is formed through the middle region of the inner insertion pipe 131 , and the inner wall surface of the target coupling hole 135 has a bolt or An inner tooth 132 engaged with the nut is formed, and an inner ratchet 133 engaged with the outer ratchet 114a is provided on the outer wall surface of the inner insertion tube 131 , and the cap 130 of A pair of fixing hooks 134 that are formed to protrude elastically outward in the opposite direction on the outer periphery, are inserted into the hook insertion long hole 115a, and are engaged with the hook engaging projection 115b at the lower end. may be provided.
  • the rear surface of the anti-loosening body 111 is formed to protrude inwardly from the outer periphery, and is supported in contact with the outer periphery of the first member or the second member to provide the anti-loosening body 111 to the first A position fixing jaw 116 for fixing a position to the member or the second member may be provided.
  • the anti-loosening body 111 is provided with a disk having a size corresponding to the outer diameter of the ring wall 113, and one bolt coupling hole 112 may be formed in the central region.
  • the anti-loosening body 111 has a plate shape provided with a plurality of bolt coupling holes 112 on a plate surface, and a plurality of cap fitting rings 114 corresponding to the plurality of bolt coupling holes 112 . may be provided in the form.
  • the bolt-nut anti-loosening assembly according to the present invention is respectively coupled to a bolt and a nut for coupling two members to prevent the bolt and nut from being loosened. Thereby, the coupling state of the two members to which the bolt and the nut are coupled is stably maintained for a long time.
  • the bolt-nut anti-loosening assembly increases the contact area between the bolt and the nut by arranging double washers with different outer diameters therein, thereby increasing the frictional force to prevent loosening of the bolt and nut.
  • the locking member fitted with the bolt shaft and the cap in which the bolt head or nut is accommodated are engaged with each other in a ratchet structure, thereby limiting rotation and fixing the position.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a state in which a pair of pipes are coupled by a bolt nut loosening prevention assembly according to a preferred embodiment of the present invention
  • Figure 2 is an exploded perspective view showing the disassembled configuration of the bolt-nut loosening prevention assembly according to a preferred embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is an exemplary view showing a process in which the bolt nut loosening prevention assembly according to a preferred embodiment of the present invention is coupled to a pair of pipes;
  • FIG. 4 is a front cross-sectional view showing the front cross-sectional configuration of the pipe to which the bolt-nut loosening prevention assembly is coupled according to a preferred embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a side cross-sectional view showing a side cross-sectional configuration of a pipe to which a bolt-nut loosening prevention assembly is coupled according to a preferred embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a perspective view showing a state in which a pair of pipes are coupled by a bolt-nut loosening prevention assembly according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 and 8 are exploded perspective views showing the disassembled configuration of the bolt nut loosening prevention assembly according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a state in which a first pipe 10 and a second pipe 20 disposed adjacent to each other by a bolt nut loosening prevention assembly 100 according to the present invention are coupled to each other
  • FIG. 2 is a bolt nut It is an exploded perspective view showing the disassembled configuration of the anti-loosening assembly 100
  • FIG. 3 shows the process of coupling the first pipe 10 and the second pipe 20 by the bolt-nut anti-loosening assembly 100. It is also an example.
  • the bolt and nut loosening prevention assembly 100 may be applied and used for both bolts and nuts connecting two members to each other throughout the industry.
  • the bolt nut anti-loosening assembly 100 of the present invention prevents loosening of the bolt 30 and the nut 40 for coupling the first pipe 10 and the second pipe 20 to each other.
  • it is described as an example, it is also applicable to bolts and nuts that combine various types of members in addition to this.
  • the first pipe 10 and the second pipe 20 disposed adjacent to each other are provided with a first pipe flange 11 and a second pipe flange 21 at both ends, respectively.
  • the first pipe flange 11 and the second pipe flange 21 are arranged to be in contact with each other, and the bolt 30 is inserted into the bolt insertion holes 13 and 23 formed through the surface of each of the pipe flanges 11 and 21. and the nut 40 is fastened to the bolt shaft 31 exposed to the outside, so that the coupling of the first pipe 10 and the second pipe 20 is completed.
  • the bolt nut loosening prevention assembly 100 is coupled to the bolt 30 and the nut 40 fastened to the first pipe flange 11 and the second pipe flange 21, respectively, and the bolt 30 and the nut To prevent loosening of (40), the coupling state of the first pipe (10) and the second pipe (20) is firmly maintained.
  • the bolt nut loosening prevention assembly 100 is coupled to the bolt 30 and the nut 40 disposed on the plate surface of each pipe flange 11 and 21, respectively, and the corresponding bolt 30 and the nut (40) to prevent loosening.
  • the bolt nut loosening prevention assembly 100 is coupled to the inside of the loosening prevention member 110 in which the bolt coupling hole 112 into which the bolt shaft 31 is inserted is formed, and the loosening prevention member 110, and the bolt 30 and It includes a double washer 120 to prevent loosening of the nut 40, and a cap 130 that is detachably coupled to the loosening preventing member 110 and fixing the position so that the loosening preventing member 110 is not rotated.
  • the anti-loosening member 110 includes a disc-shaped anti-loosening body 111 having a bolt coupling hole 112 formed on the plate surface, and a bolt coupling hole 112 on the outer circumferential surface of the anti-loosening body 111 and protrudes in a concentric circle shape with a predetermined thickness. It includes a ring wall 113 formed, and a cap fitting ring 114 provided between the ring wall 113 and the bolt coupling hole 112 to be coupled to the cap 130 .
  • the anti-loosening body 111 has a bolt coupling hole 112 formed in the central region and is fitted to the bolt shaft 31 .
  • a ring wall 113 is formed to protrude to a predetermined thickness in the edge region of the anti-loosening body 111 .
  • the outer diameter of the ring wall 113 is formed to be the same as the outer diameter of the anti-loosening body 111 .
  • One side of the anti-loosening body 111 is provided with a pipe receiving incision groove (111a) provided to be depressed in the radial direction.
  • the pipe accommodating cut-out groove (111a) is cut so as not to interfere with the pipes (10, 20) when the loosening prevention body (111) is fitted to the bolt shaft (31) on the plate surface of each pipe flange (11, 21).
  • the pipe accommodating incision groove 111a is cut with a curvature corresponding to the diameter of the pipes 10 and 20 or a curvature larger than this.
  • the ring wall 113 supports so that the position of the cap 130 fitted between the cap fitting ring 114 and the ring wall 113 is fixed.
  • the ring wall 113 is formed with the same outer diameter as the outer periphery of the loosening prevention body 111, but the opening (113a) is formed in the direction opposite to the pipe receiving incision groove (111a). In the opening 113a, the ring wall 113 is not formed and the loosening prevention body 111 is exposed to the outside.
  • the opening (113a) When the opening (113a) is coupled to the pipe flange (11, 21) of the pipe (10, 20) as shown in Figure 1, the loosening prevention member (110) of the present invention, the outside of the pipe flange (11, 21) area exposed to Even if the ring wall 113 is not formed in the area exposed to the outside of the pipe flanges 11 and 21 , the position of the cap 130 is sufficiently fixed, so the opening 113a is formed to save material.
  • the cap fitting ring 114 is formed to protrude at a predetermined height from the bottom surface of the loosening prevention body 111 between the ring wall 113 and the bolt coupling hole 112 .
  • the cap fitting ring 114 is formed lower than the ring wall 113 so that when the cap 130 is coupled to the upper surface as shown in FIG. 5 , the upper surface of the cap 130 is disposed at the same height as the ring wall 113 . make it possible
  • the thickness of the cap fitting ring 114 is provided between the inner wall surface of the cap 130 and the outer diameter of the inner insertion tube 131, so that the cap 130 is inserted into the cap insertion groove 115 and the cap fitting ring 114. allow it to be sandwiched between
  • a bolt coupling hole 112 is formed through the inside of the cap fitting ring 114, and the bolt shaft 31 is inserted.
  • An outer ratchet 114a is formed on the inner wall surface of the cap fitting ring 114 .
  • the outer ratchet 114a is formed with a plurality of teeth densely along the circumferential direction.
  • the outer ratchet 114a is engaged with the inner ratchet 133 of the cap 130 when the cap 130 is coupled to the anti-loosening member 110, as shown in FIG. position is fixed. That is, the outer ratchet 114a and the inner ratchet 133 are engaged with each other so that the position of the anti-loosening member 110 to which the cap 130 is fitted is fixed without being rotated.
  • the bottom of the cap fitting ring 114 is provided with a washer seating surface 112a recessed in a predetermined area in the radial direction.
  • the upper washer 121 of the double washer 120 is seated on the washer seating surface 112a.
  • the hook insertion long hole 115a in the opposite direction penetrates the loosening prevention body 111 for a certain length along the circumferential direction.
  • the fixing hook 134 of the cap 130 is coupled to the pair of hook insertion long holes 115a.
  • the bottom surface of the coupling ring 113 in which the hook insertion hole 115a is formed is provided with a hook engaging projection 115b formed to be stepped to a predetermined depth.
  • the hook head 134a of the fixing hook 134 is engaged with the hook engaging projection 115b so that the coupling state of the loosening preventing member 110 and the cap 130 is maintained.
  • the position fixing jaw 116 serves as a stopper for fixing the position of the loosening preventing member 110 when the loosening preventing member 110 is coupled to the pipe flanges 11 and 21 as shown in FIG. 1 .
  • the positioning jaw 116 is formed to have a curvature corresponding to the outer diameter of the pipe flanges 11 and 21, and is engaged with the jaw coupling grooves 15 and 25 formed on the outer peripheral surfaces of the pipe flanges 11 and 21 to prevent loosening.
  • the position of (110) is fixed.
  • the position fixing jaw 116 is formed to have a curvature, but the shape of the member to which the bolt and the nut are coupled Accordingly, the position fixing jaw 116 may be deformed into a shape suitable therefor.
  • the double washer 120 is fixedly coupled to the washer seating surface 112a formed on the bottom surface of the cap fitting ring 114 .
  • the double washer 120 prevents loosening of the bolt 30 or the nut 40 to improve the binding force.
  • the double washer 120 is formed by integrally coupling an upper washer 121 and a lower washer 123 having different outer diameters to each other, as shown in enlarged view of FIG. 2A .
  • the outer diameter R1 of the upper washer 121 is formed to be smaller than an imaginary circle inscribed in the outer ratchet 114a to be seated on the washer seating surface 112a.
  • the inner diameter of the upper washer 121 is formed to correspond to the bolt shaft 31 of the bolt 30 .
  • the outer diameter R2 of the lower washer 123 is formed to correspond to the bolt coupling hole 115 . Accordingly, when the double washer 120 is fitted to the cap fitting ring 114, the lower washer 123 is inserted into the bolt coupling hole 115 on the rear surface as shown in FIG. 5 and protrudes to the outside by a predetermined length.
  • the inner diameter of the lower washer 123 is formed to correspond to the bolt shaft 31 of the bolt 30 in the same way as the upper washer 121 .
  • the thickness d1 of the upper washer 121 is about 0.5 mm, and the thickness d2 of the lower washer 123 is about 2 mm, which is thicker than the upper washer 121 .
  • the bolt 30 or the nut 40 is coupled and the cap 130 is the cap.
  • the lower portion of the bolt 30 or the nut 40 presses the upper washer 121 , and the bolt shaft 31 is positioned inside the lower washer 123 .
  • the upper washer 121 and the lower washer 123 move toward the bolt coupling hole 115 by the fastening force of the bolt 30 and the nut 40 .
  • the contact area of the bolt 30 or the nut 40 is increased, and the torque increases as the friction area increases, thereby preventing loosening.
  • the contact area is further increased.
  • the larger the friction area the greater the anti-loosening effect.
  • the double washer 120 is a form in which the upper washer 121 and the lower washer 123 are integrally coupled, but may be formed independently in some cases.
  • the cap 130 is detachably coupled to the cap fitting ring 114 so that the position of the loosening preventing member 110 is fixed. As shown in FIG. 4 , the cap 130 is formed to have an outer diameter corresponding to the cap insertion groove 115 and is fitted into the cap insertion groove 115 .
  • an internal insertion tube 131 is formed downward.
  • a target coupling hole 135 in which the bolt 30 and the nut 40 are accommodated is formed through the central region of the internal insertion tube 131 .
  • the inner tooth 132 is formed on the inner wall surface of the target coupling hole 135 , and the inner ratchet 133 is provided along the circumferential direction on the outer wall surface of the inner insertion tube 131 .
  • the inner teeth 132 are repeatedly formed with irregularities toward the outer side in the radial direction of the inner insertion tube (131).
  • the inner teeth 132 are formed to fit the corners of the hexagonal or polygonal bolt 30 or nut 40 .
  • the inner ratchet 133 is formed to correspond to the outer ratchet 114a of the cap fitting ring 114 on the outer wall surface of the inner insertion tube 131 as shown in FIG.
  • the inner ratchet 133 is engaged with the outer ratchet 114a when the cap 130 is fitted to prevent rotation of the cap 130 .
  • rotation of the nut 40 fitted to the inner teeth 132 of the cap 130 is prevented, and rotation of the bolt 30 coupled to the nut 40 is also prevented.
  • the outer periphery of the cap 130 is provided with a pair of fixing hooks 134 in the opposite direction.
  • the fixing hook 134 is formed so that the hook head 134a protrudes from the lower portion.
  • the fixing hook 134 is elastically engraved inward and inserted into the hook insertion hole 115a.
  • the hook head 134a protruding to the outside of the hook insertion long hole 115a is elastically returned as shown in FIG. 5 and is caught on the hook engaging projection 115b.
  • the operator arranges the first pipe flange 11 of the first pipe 10 and the second pipe flange 21 of the second pipe 20 to contact each other.
  • the worker arranges the loosening preventing member 110 of the bolt nut loosening preventing assembly 100 in each of the bolt insertion holes 13 and 23 formed in the first pipe flange 11 and the second pipe flange 11 and 21, respectively.
  • the bolt coupling hole 112 and the respective bolt insertion holes 13 and 23 of the loosening prevention member 110 are arranged to be located on the same axis.
  • the operator inserts the bolt shaft 31 of the bolt 30 through the bolt coupling hole 112 and the second bolt insertion hole 23 of the loosening prevention member 110 disposed on the second pipe flange 11 and 21 side. Inserted, the bolt shaft 31 is exposed to the outside through the bolt coupling hole 112 of the loosening prevention member 110 disposed on the first bolt insertion hole 13 and the first pipe flange 11 side.
  • the operator inserts the nut 40 into the bolt shaft 31 exposed through the first bolt insertion hole 13 and the loosening prevention member 110 located on the first pipe flange 11 side. Then, the nut 40 is rotated in a direction to be fastened with the bolt 30 .
  • All three nuts 40 are fastened to the three bolts 30 formed on the pipe flanges 11 and 21 in the same way.
  • the operator couples the cap 130 to each loosening preventing member 110 .
  • the cap 130 is inserted between the cap insertion groove 115 and the cap fitting ring 114, and the fixing hook 134 is inserted into the hook locking jaw 115b. Then, the hook head 134a is caught on the hook engaging jaw 115b to complete the fixing of the cap 130 and the cap fitting ring 114 .
  • the bolt 30 and the nut 40 are externally accommodated in the inner teeth 132 of the target coupling hole 135 formed in the cap 130, respectively. Since the cap 130 has the inner ratchet 133 engaged with the outer ratchet 114a to limit rotation, the bolt 30 and the nut 40 are coupled without being loosened even if an external force is applied after the fastening is completed. can be kept stable.
  • the bolt 30 and the nut 40 are prevented from loosening for a long time, and the coupled state of the pair of pipes 10 and 20 coupled by them can also be firmly maintained.
  • FIG. 6 is an exemplary view showing a state in which a pair of pipes 10 and 20 are coupled by a bolt nut loosening prevention assembly 100a according to another embodiment of the present invention
  • FIGS. 7 and 8 are different It is an exploded perspective view showing the configuration of the bolt-nut loosening prevention assembly (100a) according to the embodiment.
  • the loosening preventing member 110 is formed in a disk shape having one bolt coupling hole 112, so that each bolt 30 and the nut 40 are individually attached. was combined with Thereby, there is an advantage that can be easily coupled to the bolt 30 and the nut 40 for coupling various members.
  • the bolt nut loosening preventing assembly 100a is formed to have a predetermined area such that the loosening preventing member 110a has a plurality of bolt coupling holes 112 .
  • the anti-loosening member 110a is formed in a semicircular shape corresponding to half of the pipe flanges 11 and 21 .
  • the loosening preventing member 110a may be formed in various ways, such as a square plate shape or a circular plate shape, depending on the type of member to which the bolt and the nut are coupled.
  • Each of the loosening preventing members 110a is formed with a plurality of bolt coupling holes 112 , and a cap fitting ring 114 is formed around each bolt coupling hole 112 .
  • the cap 130 is detachably coupled to each cap fitting ring 114 and the ring wall 113 .
  • a pipe insertion groove 117 into which the pipes 10 and 20 are fitted is formed in the loosening preventing member 110a.
  • the bolt-nut anti-loosening assembly 100a may simultaneously couple a plurality of bolts 30 and nuts 40 when they are coupled side by side. In this case, there is an advantage that the number of work can be reduced compared to the bolt nut loosening prevention assembly 100 of the preferred embodiment even if the operator does not individually couple each bolt 30 and the nut 40 .
  • the bolt-nut anti-loosening assembly according to the present invention is respectively coupled to the bolt and the nut for coupling the two members to prevent the bolt and the nut from being loosened.
  • the coupling state of the two members to which the bolt and the nut are coupled is stably maintained for a long time.
  • the bolt-nut anti-loosening assembly increases the contact area between the bolt and the nut by arranging double washers with different outer diameters therein, thereby increasing the frictional force to prevent loosening of the bolt and nut.
  • the locking member fitted with the bolt shaft and the cap in which the bolt head or nut is accommodated are engaged with each other in a ratchet structure, thereby limiting rotation and fixing the position.
  • first pipe 11 first pipe flange
  • first bolt insertion hole 20 second pipe
  • cap 131 internal insertion tube
  • the bolt-nut anti-loosening assembly increases the contact area by arranging double washers with different outer diameters, thereby increasing the frictional force, so that the coupling state of the two members to which the bolt and the nut are coupled can be stably maintained for a long time. . If this is used, the combination of bolt and nut can be used more firmly and stably.

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Abstract

본 발명은 제1부재와 제2부재를 서로 고정하는 볼트와 너트의 풀림을 방지하는 볼트너트 풀림방지조립체에 관한 것으로서, 상기 제1부재와 상기 제2부재에 결합된 볼트와 너트에 각각 결합되는 풀림방지부재(110)와; 상기 풀림방지부재(110)에 착탈가능하게 결합되어 상기 풀림방지부재(110)의 회전을 방지하는 캡(130)과; 상기 풀림방지부재(110)의 내부에 고정 결합되어 볼트와 너트의 풀림을 방지하는 이중와셔(120)를 포함하며, 상기 풀림방지부재(110)는, 상기 볼트의 볼트축이 끼워지는 볼트결합공(112)이 형성되며 외주면에 상기 볼트결합공(112)과 동심원 상으로 일정 두께의 링벽(113)이 형성된 풀림방지본체(111)와; 상기 링벽(113)과 상기 볼트결합공(112) 사이에 동심원 상으로 상기 링벽(113) 보다 낮은 높이로 형성되는 캡끼움링(114)을 포함하며, 상기 링벽(113)의 내벽면과 상기 캡끼움링(114) 사이에는 상기 캡(130)이 삽입되는 캡삽입홈(115)이 형성되고, 상기 캡끼움링(114)의 내경에는 외부라체트(114a)가 형성되고, 상기 캡끼움링(114)의 내측 바닥면에는 상기 볼트결합공(112)을 향해 일정 면적 단차지게 함몰형성된 와셔안착면(112a)이 구비되고, 상기 캡삽입홈(115)의 양측에 원주방향으로 상기 풀림방지본체(111)를 일정 길이 관통하여 형성된 후크삽입장공(115a)이 구비되고, 상기 후크삽입장공(115a)이 형성된 바닥면에는 내측으로 일정 깊이 함몰되게 형성된 후크걸림턱(115b)이 단차지게 구비되는 것을 특징으로 한다.

Description

볼트너트 풀림방지조립체
본 발명은 볼트너트 풀림방지조립체에 관한 것으로서, 두 부재를 서로 결합시키는 볼트와 너트의 풀림이 방지되게 하여 두 부재의 결합상태가 견고하게 유지되도록 하는 볼트너트 풀림방지조립체에 관한 것이다.
산업현장 또는 건축현장에서 두 부재를 서로 결합시키기 위해 볼트와 너트가 널리 사용된다. 일례로, 두 개의 배관을 서로 연결할 때 각 배관의 단부에는 플랜지가 구비되고, 이웃하는 배관의 플랜지는 서로 볼트와 너트에 의해 결합되어 배관을 연결하게 된다.
그런데, 볼트와 너트에 의해 이웃하는 배관을 고정한 상태에서 장시간 사용하게 되면, 내부를 흐르는 기체 또는 유체의 흐름 또는 외력 등에 의해 볼트와 너트가 풀리는 경우가 발생된다. 볼트와 너트가 풀리게 되면 이웃하는 배관의 결합구속력이 약해지게 되어 유체가 누설되는 문제가 발생될 수 있다.
본 발명의 목적은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 두 부재를 결합시키는 볼트와 너트의 풀림을 방지하여 두 부재의 결합상태가 안정적으로 유지되게 하는 볼트너트 풀림방지조립체를 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.
본 발명의 목적은 제1부재와 제2부재를 서로 고정하는 볼트와 너트의 풀림을 방지하는 볼트너트 풀림방지조립체에 의해 달성될 수 있다. 본 발명의 볼트너트 풀림방지조립체는, 상기 제1부재와 상기 제2부재에 결합된 볼트와 너트에 각각 결합되는 풀림방지부재(110)와; 상기 풀림방지부재(110)에 착탈가능하게 결합되어 상기 풀림방지부재(110)의 회전을 방지하는 캡(130)과; 상기 풀림방지부재(110)의 내부에 고정 결합되어 볼트와 너트의 풀림을 방지하는 이중와셔(120)를 포함하며, 상기 풀림방지부재(110)는, 상기 볼트의 볼트축이 끼워지는 볼트결합공(112)이 형성되며 외주면에 상기 볼트결합공(112)과 동심원 상으로 일정 두께의 링벽(113)이 형성된 풀림방지본체(111)와; 상기 링벽(113)과 상기 볼트결합공(112) 사이에 동심원 상으로 상기 링벽(113) 보다 낮은 높이로 형성되는 캡끼움링(114)을 포함하며, 상기 링벽(113)의 내벽면과 상기 캡끼움링(114) 사이에는 상기 캡(130)이 삽입되는 캡삽입홈(115)이 형성되고, 상기 캡끼움링(114)의 내경에는 외부라체트(114a)가 형성되고, 상기 캡끼움링(114)의 내측 바닥면에는 상기 볼트결합공(112)을 향해 일정 면적 단차지게 함몰형성된 와셔안착면(112a)이 구비되고, 상기 캡삽입홈(115)의 양측에 원주방향으로 상기 풀림방지본체(111)를 일정 길이 관통하여 형성된 후크삽입장공(115a)이 구비되고, 상기 후크삽입장공(115a)이 형성된 바닥면에는 내측으로 일정 깊이 함몰되게 형성된 후크걸림턱(115b)이 단차지게 구비되는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에 따르면, 상기 이중와셔(120)는 상기 와셔안착면(112a)에 안착되는 상부와셔(121)와, 상기 상부와셔(121)의 하부에 일체로 결합되어 상기 볼트결합공(112) 내에 배치되는 하부와셔(123)를 포함하며, 상기 상부와셔(121)의 내경은 상기 볼트축(31)의 외경에 대응되게 형성되고 외경은 상기 와셔안착면(112a)의 직경에 대응되게 형성되고, 상기 하부와셔(123)는 내경은 상기 볼트축(31)의 외경에 대응되게 형성되고 외경은 상기 볼트결합공(112)에 대응되게 형성되며, 상기 하부와셔(123)는 상기 풀림방지본체(111)의 후면으로 일정두께 돌출되게 구비될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 캡(130)은 상기 링벽(113)의 내경에 대응되는 외경을 갖도록 형성되고, 상기 캡(130)의 내부에는 상기 캡끼움링(114)의 내경에 삽입되는 내부삽입관(131)이 구비되고, 상기 내부삽입관(131)의 가운데 영역에는 상기 볼트 또는 너트가 수용되는 대상결합공(135)이 관통형성되고, 상기 대상결합공(135)의 내벽면에는 볼트 또는 너트와 맞물리는 내부이빨(132)이 형성되고, 상기 내부삽입관(131)의 외벽면에는 상기 외부라체트(114a)에 맞물리는 내부라체트(133)가 구비되고, 상기 캡(130)의 외주연에는 마주보는 방향으로 반경방향 외측으로 탄성적으로 돌출되게 형성되어 상기 후크삽입장공(115a)에 삽입되며, 하단부에 상기 후크걸림턱(115b)에 걸림결합되는 한 쌍의 고정후크(134)가 구비될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 풀림방지본체(111)의 후면에는 외주연으로부터 내측방향으로 돌출되게 형성되어 제1부재 또는 제2부재의 외주연에 접촉지지되어 상기 풀림방지본체(111)를 제1부재 또는 제2부재에 위치를 고정시키는 위치고정턱(116)이 구비될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 풀림방지본체(111)는 상기 링벽(113)의 외경에 대응되는 크기의 원판으로 구비되며 중심영역에 하나의 볼트결합공(112)이 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 풀림방지본체(111)는 판면에 복수개의 볼트결합공(112)과, 상기 복수개의 볼트결합공(112)에 대응되는 복수개의 캡끼움링(114)이 구비되는 판상 형태로 구비될 수 있다.
본 발명에 따른 볼트너트 풀림방지조립체는 두 부재를 결합시키는 볼트와 너트에 각각 결합되어 볼트와 너트가 풀려지지 못하게 한다. 이에 의해 볼트와 너트가 결합된 두 부재의 결합상태가 장시간 안정적으로 유지되게 한다.
특히, 볼트너트 풀림방지조립체는 내부에 외경이 서로 다른 이중와셔를 배치하여 볼트와 너트와의 접촉면적을 증대시키고, 이에 따른 마찰력을 증가시켜 볼트와 너트의 풀림이 방지되게 한다.
또한, 볼트축이 끼워진 풀림방지부재와 볼트머리 또는 너트가 수용된 캡이 라체트구조로 서로 맞물려 회전이 제한되고 위치가 고정된다. 이에 의해 작업자에 의해 수동으로 캡이 분리되지 않는한 위치가 볼트와 너트의 풀림이 방지되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 볼트너트 풀림방지조립체에 의해 한 쌍의 배관이 결합된 상태를 도시한 사시도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 볼트너트 풀림방지조립체의 구성을 분해하여 도시한 분해사시도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 볼트너트 풀림방지조립체가 한 쌍의 배관에 결합되는 과정을 도시한 예시도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 볼트너트 풀림방지조립체가 결합된 배관의 정단면구성을 도시한 정단면도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 볼트너트 풀림방지조립체가 결합된 배관의 측단면구성을 도시한 측단면도,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 볼트너트 풀림방지조립체에 의해 한 쌍의 배관이 결합된 상태를 도시한 사시도,
도 7과 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 볼트너트 풀림방지조립체의 구성을 분해하여 도시한 분해사시도이다.
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어 지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
도 1은 본 발명에 따른 볼트너트 풀림방지조립체(100)에 의해 이웃하게 배치된 제1배관(10)과 제2배관(20)이 서로 결합된 상태를 도시한 사시도이고, 도 2는 볼트너트 풀림방지조립체(100)의 구성을 분해하여 도시한 분해사시도이고, 도 3은 볼트너트 풀림방지조립체(100)에 의해 제1배관(10)과 제2배관(20)을 결합하는 과정을 도시한 예시도이다.
설명에 앞서 본 발명에 따른 볼트너트 풀림방지조립체(100)는 산업전반에 걸쳐 두 개의 부재를 서로 연결하는 볼트와 너트에 모두 적용되어 사용될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 본 발명의 볼트너트 풀림방지조립체(100)가 제1배관(10)과 제2배관(20)을 서로 결합시키는 볼트(30)와 너트(40)의 풀림을 방지하는 것을 일례로 설명하나, 이 외에도 다양한 종류의 부재를 결합시키는 볼트와 너트에도 적용이 가능하다.
이웃하게 배치되는 제1배관(10)과 제2배관(20)은 각각 양단에 제1배관플랜지(11)와 제2배관플랜지(21)가 구비된다. 제1배관플랜지(11)와 제2배관플랜지(21)는 서로 맞닿게 배치되고, 각각의 배관플랜지(11,21) 표면에 관통형성된 볼트삽입공(13,23)으로 볼트(30)가 삽입되고, 너트(40)가 외부로 노출된 볼트축(31)에 체결되어 제1배관(10)과 제2배관(20)의 결합이 완료된다.
본 발명에 따른 볼트너트 풀림방지조립체(100)는 제1배관플랜지(11)와 제2배관플랜지(21)에 체결된 볼트(30)와 너트(40)에 각각 결합되어 볼트(30)와 너트(40)의 풀림이 방지되게 하여 제1배관(10)과 제2배관(20)의 결합상태가 견고하게 유지되도록 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 볼트너트 풀림방지조립체(100)는 각 배관플랜지(11,21)의 판면에 배치된 볼트(30)와 너트(40)에 각각 결합되어 해당 볼트(30)와 너트(40)의 풀림을 방지한다.
볼트너트 풀림방지조립체(100)는 볼트축(31)이 삽입되는 볼트결합공(112)이 형성되는 풀림방지부재(110)와, 풀림방지부재(110)의 내부에 결합되어 볼트(30)와 너트(40)의 풀림을 방지하는 이중와셔(120)와, 풀림방지부재(110)에 착탈가능하게 결합되며 풀림방지부재(110)가 회전되지 않도록 위치를 고정하는 캡(130)을 포함한다.
풀림방지부재(110)는 판면에 볼트결합공(112)이 형성된 원판 형태의 풀림방지본체(111)와, 풀림방지본체(111)의 외주면에 볼트결합공(112)과 동심원상으로 일정 두께 돌출형성되는 링벽(113)과, 링벽(113)과 볼트결합공(112) 사이에 구비되어 캡(130)과 결합되는 캡끼움링(114)을 포함한다.
풀림방지본체(111)는 중심영역에 볼트결합공(112)이 형성되어 볼트축(31)에 끼움결합된다. 풀림방지본체(111)의 테두리영역에는 링벽(113)이 일정두께 돌출되게 형성된다. 링벽(113)의 외경은 풀림방지본체(111)의 외경과 동일하게 형성된다.
풀림방지본체(111)의 일측에는 반경방향 내측으로 함몰되게 구비되는 배관수용절개홈(111a)이 구비된다. 배관수용절개홈(111a)은 각 배관플랜지(11,21)의 판면에서 풀림방지본체(111)가 볼트축(31)에 끼워질 때 배관(10,20)과 간섭되지 않게 절개형성된다. 이를 위해 배관수용절개홈(111a)은 배관(10,20)의 직경에 대응되는 곡률 또는 이보다 큰 곡률로 절개된다.
링벽(113)은 캡끼움링(114)과의 사이에 끼워진 캡(130)의 위치가 고정되도록 지지한다. 링벽(113)은 풀림방지본체(111)의 외주연과 동일한 외경으로 형성되나, 배관수용절개홈(111a)과 대향되는 방향에 개구(113a)가 형성된다. 개구(113a)는 링벽(113)이 형성되지 않고 풀림방지본체(111)가 외부로 노출된다.
개구(113a)는 본 발명의 풀림방지부재(110)가 도 1에 도시된 바와 같이 배관(10,20)의 배관플랜지(11,21)에 결합되었을 때, 배관플랜지(11,21)의 외부로 노출되는 영역이다. 배관플랜지(11,21)의 외부로 노출되는 영역에 링벽(113)이 형성되지 않더라도 충분히 캡(130)의 위치가 고정되므로 재료 절감을 위해 개구(113a)를 형성한다.
캡끼움링(114)은 링벽(113)과 볼트결합공(112) 사이에 풀림방지본체(111)의 바닥면으로부터 일정 높이 돌출되게 형성된다. 캡끼움링(114)은 링벽(113) 보다 낮게 형성되어 도 5에 도시된 바와 같이 상면에 캡(130)이 결합되었을 때, 캡(130)의 상면이 링벽(113)과 동일한 높이로 배치될 수 있게 한다.
캡끼움링(114)의 두께는 캡(130)의 내벽면과 내부삽입관(131)의 외경 사이에 해당하게 구비되어, 캡(130)이 캡삽입홈(115)과 캡끼움링(114) 사이로 끼워질 수 있게 한다.
캡끼움링(114)의 내부에는 볼트결합공(112) 관통형성되어 볼트축(31)이 삽입된다. 캡끼움링(114)의 내벽면에는 외부라체트(114a)가 형성된다. 외부라체트(114a)는 원주방향을 따라 복수개의 이빨이 촘촘하게 형성된다. 외부라체트(114a)는 풀림방지부재(110)에 캡(130)이 결합될 때, 도 4에 확대도시된 바와 같이 캡(130)의 내부라체트(133)와 맞물려 풀림방지부재(110)의 위치가 고정되게 한다. 즉, 외부라체트(114a)와 내부라체트(133)가 서로 맞물려 캡(130)이 끼워진 풀림방지부재(110)의 위치가 회전되지 않고 고정되게 한다.
캡끼움링(114)의 바닥에는 반경방향 내측으로 일정 면적 함몰형성된 와셔안착면(112a)이 구비된다. 와셔안착면(112a)에는 이중와셔(120)의 상부와셔(121)가 안착된다.
한편, 캡끼움링(114)과 링벽(113)의 사이에 형성된 캡삽입홈(115)에는 마주보는 방향으로 후크삽입장공(115a)이 원주방향을 따라 일정길이 풀림방지본체(111)를 관통하여 형성된다. 한 쌍의 후크삽입장공(115a)에는 캡(130)의 고정후크(134)가 결합된다.
이 때, 도 2의 (a)와 (b)에 도시된 바와 같이 후크삽입장공(115a)이 형성된 결합링(113)의 바닥면에는 일정 깊이 단차지게 형성된 후크걸림턱(115b)이 구비된다. 후크걸림턱(115b)에는 고정후크(134)의 후크머리(134a)가 걸림결합되어 풀림방지부재(110)와 캡(130)의 결합상태가 유지되게 한다.
한편, 풀림방지본체(111)의 개구(113a)에 대응되는 배면에는 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이 위치고정턱(116)이 돌출되게 형성된다. 위치고정턱(116)은 도 1에 도시된 바와 같이 풀림방지부재(110)가 배관플랜지(11,21)에 결합될 때, 풀림방지부재(110)의 위치가 고정되게 하는 스토퍼역할을 한다.
위치고정턱(116)은 배관플랜지(11,21)의 외경에 대응되는 곡률을 갖도록 형성되어 배관플랜지(11,21)의 외주면에 형성된 턱결합홈(15,25)에 걸림결합되어 풀림방지부재(110)의 위치가 고정되게 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에서는 볼트너트 풀림방지조립체(100)가 원형의 배관플랜지(11,21)에 고정되므로 위치고정턱(116)이 곡률을 갖도록 형성되었으나, 볼트와 너트가 결합되는 부재의 형상에 따라 위치고정턱(116)은 그에 맞는 형상으로 변형될 수 있다.
이중와셔(120)는 캡끼움링(114)의 바닥면에 형성된 와셔안착면(112a)에 고정결합된다. 이중와셔(120)는 볼트(30) 또는 너트(40)의 풀림이 방지되게 하여 결합구속력이 향상되게 한다. 이중와셔(120)는 도 2의 (a)에 확대도시된 바와 같이 외경이 서로 다른 상부와셔(121)와 하부와셔(123)가 서로 일체로 결합되어 형성된다.
상부와셔(121)의 외경(R1)은 외부라체트(114a)에 내접하는 가상의 원 보다 작게 형성되어 와셔안착면(112a)에 안착될 수 있게 구비된다. 상부와셔(121)의 내경은 볼트(30)의 볼트축(31)에 대응되게 형성된다.
하부와셔(123)의 외경(R2)은 볼트결합공(115)에 대응되게 형성된다. 이에 의해 캡끼움링(114)에 이중와셔(120)가 끼워졌을 때, 도 5에 도시된 바와 같이 배면의 볼트결합공(115)에 하부와셔(123)가 삽입되어 외부로 일정 길이 돌출된다. 하부와셔(123)의 내경은 상부와셔(121)와 동일하게 볼트(30)의 볼트축(31)에 대응되게 형성된다.
상부와셔(121)의 두께(d1)는 0.5mm 내외로 형성되고, 하부와셔(123)의 두께(d2)는 2mm 내외로 상부와셔(121) 보다 두껍게 형성된다.
이에 의해 도 5에 도시된 바와 같이 이중와셔(120)가 캡끼움링(114)의 와셔안착면(112a)에 끼워진 후, 볼트(30) 또는 너트(40)가 결합되고 캡(130)이 캡끼움링(114)에 결합되었을 때, 볼트(30) 또는 너트(40)의 하부가 상부와셔(121)를 압착하게 되고, 볼트축(31)이 하부와셔(123)의 내부에 위치하게 된다.
이에 따라 볼트(30)가 삽입된 후 너트(40)에 체결되면, 볼트(30)와 너트(40)의 체결력에 의해 상부와셔(121)와 하부와셔(123)가 볼트결합공(115) 측으로 가압되면서 볼트(30) 또는 너트(40)의 접촉면적을 증가시켜 마찰면적이 커진 만큼 토크가 증가하여 풀림방지 역할을 하게 된다.
특히, 본 발명에서는 서로 직경이 다른 상부와셔(121)와 하부와셔(123)가 각각 볼트(30) 또는 너트(40)의 하부와 볼트축(31)을 함께 지지하여 접촉면적이 더 증가하게 되므로 마찰면적이 더 커져 풀림방지 효과도 증가하게 된다.
여기서, 본 발명에 따른 이중와셔(120)는 상부와셔(121)와 하부와셔(123)가 일체로 결합된 형태이나, 경우에 따라 독립적으로 형성될 수도 있다.
캡(130)은 캡끼움링(114)에 착탈가능하게 결합되며 풀림방지부재(110)의 위치가 고정되게 한다. 캡(130)은 도 4에 도시된 바와 같이 외경이 캡삽입홈(115)에 대응되게 형성되어 캡삽입홈(115)에 끼움결합된다.
캡(130)의 내부에는 도 2에 도시된 바와 같이 내부삽입관(131)이 하부를 향해 형성된다. 내부삽입관(131)의 가운데 영역에는 볼트(30)와 너트(40)가 수용되는 대상결합공(135)이 관통형성된다.
대상결합공(135)의 내벽면에는 내부이빨(132)이 형성되고, 내부삽입관(131)의 외벽면에는 내부라체트(133)가 원주방향을 따라 구비된다.
내부이빨(132)은 내부삽입관(131)의 반경방향 외측을 향해 요철이 반복되게 형성된다. 내부이빨(132)에는 육각형 또는 다각형 형태의 볼트(30) 또는 너트(40)의 모서리가 끼워지게 형성된다.
내부라체트(133)는 도 4에 도시된 바와 같이 내부삽입관(131)의 외벽면에서 캡끼움링(114)의 외부라체트(114a)에 대응되게 요철형성된다. 내부라체트(133)는 캡(130)이 끼워졌을 때 외부라체트(114a)와 서로 맞물려 캡(130)의 회전이 방지되게 한다. 이에 의해 캡(130)의 내부이빨(132)에 끼워진 너트(40)의 회전이 방지되고, 너트(40)에 결합된 볼트(30)의 회전도 방지되게 된다.
또한, 내부이빨(132)이 볼트(30) 또는 너트(40)에 외접하게 형성되므로 볼트(30)와 너트(40)가 회전될 경우 모서리가 내부이빨(132)에 걸려 더 이상 회전되지 못하고 위치가 고정된다.
한편, 캡(130)의 외주연에는 마주보는 방향으로 한 쌍의 고정후크(134)가 구비된다. 고정후크(134)는 하부에 후크머리(134a)가 돌출되게 형성된다. 고정후크(134)는 캡(130)이 캡끼움링(114)에 끼워질 때, 탄성적으로 내측으로 오무려지며 후크삽입장공(115a)으로 삽입된다. 그리고, 후크삽입장공(115a)의 외부로 돌출된 후크머리(134a)는 도 5에 도시된 바와 같이 탄성적으로 복귀되며 후크걸림턱(115b)에 걸려진다.
이렇게 후크머리(134a)가 후크걸림턱(115b)에 걸려지면서 캡(130)과 캡끼움링(114)의 고정상태가 견고하게 유지되게 된다.
이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 볼트너트 풀림방지조립체(100)를 이용해 제1배관(10)과 제2배관(20)을 결합시키는 과정을 도 1 내지 도 5을 참조하여 설명한다.
작업자는 제1배관(10)의 제1배관플랜지(11)와 제2배관(20)의 제2배관플랜지(21)가 서로 맞닿도록 배치한다.
작업자는 제1배관플랜지(11)와 제2배관플랜지(11,21)에 형성된 각 볼트삽입공(13,23)에 볼트너트 풀림방지조립체(100)의 풀림방지부재(110)를 각각 배치한다. 이 때, 풀림방지부재(110)의 볼트결합공(112)과 각 볼트삽입공(13,23)이 동축상에 위치되도록 배치한다.
작업자는 제2배관플랜지(11,21) 측에 배치된 풀림방지부재(110)의 볼트결합공(112)과 제2볼트삽입공(23)을 통해 볼트(30)의 볼트축(31)을 삽입하고, 제1볼트삽입공(13)과 제1배관플랜지(11) 측에 배치된 풀림방지부재(110)의 볼트결합공(112)을 통해 볼트축(31)을 외부로 노출시킨다.
작업자는 제1볼트삽입공(13)과 제1배관플랜지(11) 측에 위치된 풀림방지부재(110)를 통해 노출된 볼트축(31)에 너트(40)를 삽입한다. 그리고, 너트(40)를 볼트(30)와 체결되는 방향으로 회전시킨다.
동일한 방법으로 배관플랜지(11,21)에 형성된 3개의 볼트(30)에 3개의 너트(40)를 모두 체결한다.
너트(40)를 볼트(30)와 체결되는 방향으로 회전시켜 볼트축(31)에 나사결합되면, 너트(40)와 볼트(30)의 하부는 이중와셔(120)와 접촉되고, 이중와셔(120)는 압착되며 마찰력을 작용하여 너트(40)와 볼트(30)가 풀리는 것을 방지하고 결합구속력이 증대되게 한다.
너트(40)의 결합이 완료되면, 작업자는 각 풀림방지부재(110)에 캡(130)을 결합시킨다. 캡(130)을 캡삽입홈(115)과 캡끼움링(114) 사이로 삽입하고, 고정후크(134)를 후크걸림턱(115b)에 끼운다. 그리고, 후크머리(134a)는 후크걸림턱(115b)에 걸려져 캡(130)과 캡끼움링(114)의 고정이 완료된다.
볼트(30)와 너트(40)는 각각 캡(130)에 형성된 대상결합공(135)의 내부이빨(132)에 외접되게 수용된다. 캡(130)은 내부라체트(133)가 외부라체트(114a)와 맞물려 회전이 제한되므로, 볼트(30)와 너트(40)는 체결이 완료된 후에는 외력이 가해지더라도 풀려지지 않고 결합된 상태가 안정적으로 유지될 수 있다.
특히, 한 쌍의 고정후크(134)에 의해 캡끼움링(114)과 캡(130)의 고정상태가 견고하게 유지되므로 볼트(30)와 너트(40)는 작업자가 별도로 분리하지 않는 한 결합된 상태가 유지되게 된다.
이에 의해 볼트(30)와 너트(40)는 장시간 풀림이 방지되며, 이들에 의해 결합된 한 쌍의 배관(10,20)의 결합상태도 견고하게 유지될 수 있다.
한편, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 볼트너트 풀림방지조립체(100a)에 의해 한 쌍의 배관(10,20)이 결합된 상태를 도시한 예시도이고, 도 7과 도 8은 다른 실시예에 따른 볼트너트 풀림방지조립체(100a)의 구성을 도시한 분해사시도이다.
앞서 설명한 바람직한 실시예에 따른 볼트너트 풀림방지조립체(100)는 풀림방지부재(110)가 하나의 볼트결합공(112)을 갖는 원판형태로 형성되어 각 볼트(30)와 너트(40)에 개별적으로 결합되었다. 이에 의해 다양한 부재를 결합하는 볼트(30)와 너트(40)에 간편하게 결합될 수 있는 장점이 있다.
반면, 다른 실시예에 따른 볼트너트 풀림방지조립체(100a)는 풀림방지부재(110a)가 복수개의 볼트결합공(112)을 갖도록 일정 면적을 갖도록 형성된다. 일례로, 풀림방지부재(110a)는 배관플랜지(11,21)의 절반에 해당하는 반원 형태로 형성된다. 경우에 따라 풀림방지부재(110a)는 볼트와 너트가 결합되는 부재의 종류에 따라 사각판 형태 또는 원판 형태 등 다양하게 형성될 수 있다.
각 풀림방지부재(110a)는 복수개의 볼트결합공(112)이 형성되고, 각 볼트결합공(112)의 주변으로 캡끼움링(114)이 형성된다. 그리고, 각 캡끼움링(114)과 링벽(113)에는 캡(130)이 착탈가능하게 결합된다.
또한, 풀림방지부재(110a)에는 배관(10,20)이 끼워지는 배관삽입홈(117)이 형성된다.
이러한 다른 실시예에 따른 볼트너트 풀림방지조립체(100a)는 복수개의 볼트(30)와 너트(40)가 나란하게 결합될 경우 이들을 동시에 결합시킬 수 있다. 이 경우, 작업자가 각 볼트(30)와 너트(40)에 개별적으로 결합시키지 않아도 바람직한 실시예의 볼트너트 풀림방지조립체(100)과 비교할 때 작업공수가 줄어들 수 있는 장점이 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 볼트너트 풀림방지조립체는 두 부재를 결합시키는 볼트와 너트에 각각 결합되어 볼트와 너트가 풀려지지 못하게 한다. 이에 의해 볼트와 너트가 결합된 두 부재의 결합상태가 장시간 안정적으로 유지되게 한다.
특히, 볼트너트 풀림방지조립체는 내부에 외경이 서로 다른 이중와셔를 배치하여 볼트와 너트와의 접촉면적을 증대시키고, 이에 따른 마찰력을 증가시켜 볼트와 너트의 풀림이 방지되게 한다.
또한, 볼트축이 끼워진 풀림방지부재와 볼트머리 또는 너트가 수용된 캡이 라체트구조로 서로 맞물려 회전이 제한되고 위치가 고정된다. 이에 의해 작업자에 의해 수동으로 캡이 분리되지 않는한 위치가 볼트와 너트의 풀림이 방지되는 효과가 있다.
이상에서 설명된 본 발명의 볼트너트 풀림방지조립체의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
[부호의 설명]
10 : 제1배관 11 : 제1배관플랜지
13 : 제1볼트삽입공 20 : 제2배관
21 : 제2배관플랜지 23 : 제2볼트삽입공
30 : 볼트 31 : 볼트축
40 : 너트 100 : 볼트너트 풀림방지조립체
110 : 풀림방지부재 111 : 풀림방지본체
111a : 배관수용절개홈 112 : 볼트결합공
112a : 와셔안착면 113 : 링벽
113a : 개구 114 : 캡끼움링
114a : 외부라체트 115 : 캡삽입홈
115a : 후크삽입장공 115b : 후크걸림턱
116 : 위치고정턱 120 : 이중와셔
121 : 상부와셔 123 : 하부와셔
130 : 캡 131 : 내부삽입관
132 : 내부이빨 133 : 내부라체트
134 : 고정후크 134a : 후크머리
135 : 대상결합공
본 발명에 따른 볼트너트 풀림방지조립체는 외경이 서로 다른 이중와셔를 배치하여 접촉면적을 증대시키고, 이에 따른 마찰력을 증가시켜 볼트와 너트가 결합된 두 부재의 결합상태가 장시간 안정적으로 유지될 수 있다. 이를 사용할 경우 볼트와 너트의 결합을 더욱 견고하고 안정적으로 활용할 수 있다.

Claims (6)

  1. 제1부재와 제2부재를 서로 고정하는 볼트와 너트의 풀림을 방지하는 볼트너트 풀림방지조립체에 있어서,
    상기 제1부재와 상기 제2부재에 결합된 볼트와 너트에 각각 결합되는 풀림방지부재(110)와;
    상기 풀림방지부재(110)에 착탈가능하게 결합되어 상기 풀림방지부재(110)의 회전을 방지하는 캡(130)과;
    상기 풀림방지부재(110)의 내부에 고정 결합되어 볼트와 너트의 풀림을 방지하는 이중와셔(120)를 포함하며,
    상기 풀림방지부재(110)는,
    상기 볼트의 볼트축이 끼워지는 볼트결합공(112)이 형성되며 외주면에 상기 볼트결합공(112)과 동심원 상으로 일정 두께의 링벽(113)이 형성된 풀림방지본체(111)와;
    상기 링벽(113)과 상기 볼트결합공(112) 사이에 동심원 상으로 상기 링벽(113) 보다 낮은 높이로 형성되는 캡끼움링(114)을 포함하며,
    상기 링벽(113)의 내벽면과 상기 캡끼움링(114) 사이에는 상기 캡(130)이 삽입되는 캡삽입홈(115)이 형성되고,
    상기 캡끼움링(114)의 내경에는 외부라체트(114a)가 형성되고,
    상기 캡끼움링(114)의 내측 바닥면에는 상기 볼트결합공(112)을 향해 일정 면적 단차지게 함몰형성된 와셔안착면(112a)이 구비되고,
    상기 캡삽입홈(115)의 양측에 원주방향으로 상기 풀림방지본체(111)를 일정 길이 관통하여 형성된 후크삽입장공(115a)이 구비되고,
    상기 후크삽입장공(115a)이 형성된 바닥면에는 내측으로 일정 깊이 함몰되게 형성된 후크걸림턱(115b)이 단차지게 구비되는 것을 특징으로 하는 볼트너트 풀림방지조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이중와셔(120)는 상기 와셔안착면(112a)에 안착되는 상부와셔(121)와, 상기 상부와셔(121)의 하부에 일체로 결합되어 상기 볼트결합공(112) 내에 배치되는 하부와셔(123)를 포함하며,
    상기 상부와셔(121)의 내경은 상기 볼트축(31)의 외경에 대응되게 형성되고 외경은 상기 와셔안착면(112a)의 직경에 대응되게 형성되고,
    상기 하부와셔(123)는 내경은 상기 볼트축(31)의 외경에 대응되게 형성되고 외경은 상기 볼트결합공(112)에 대응되게 형성되며,
    상기 하부와셔(123)는 상기 풀림방지본체(111)의 후면으로 일정두께 돌출되게 구비되는 것을 특징으로 하는 볼트너트 풀림방지조립체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 캡(130)은 상기 링벽(113)의 내경에 대응되는 외경을 갖도록 형성되고,
    상기 캡(130)의 내부에는 상기 캡끼움링(114)의 내경에 삽입되는 내부삽입관(131)이 구비되고,
    상기 내부삽입관(131)의 가운데 영역에는 상기 볼트 또는 너트가 수용되는 대상결합공(135)이 관통형성되고,
    상기 대상결합공(135)의 내벽면에는 볼트 또는 너트와 맞물리는 내부이빨(132)이 형성되고,
    상기 내부삽입관(131)의 외벽면에는 상기 외부라체트(114a)에 맞물리는 내부라체트(133)가 구비되고,
    상기 캡(130)의 외주연에는 마주보는 방향으로 반경방향 외측으로 탄성적으로 돌출되게 형성되어 상기 후크삽입장공(115a)에 삽입되며, 하단부에 상기 후크걸림턱(115b)에 걸림결합되는 한 쌍의 고정후크(134)가 구비되는 것을 특징으로 하는 볼트너트 풀림방지조립체.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 풀림방지본체(111)의 후면에는 외주연으로부터 내측방향으로 돌출되게 형성되어 제1부재 또는 제2부재의 외주연에 접촉지지되어 상기 풀림방지본체(111)를 제1부재 또는 제2부재에 위치를 고정시키는 위치고정턱(116)이 구비되는 것을 특징으로 하는 볼트너트 풀림방지조립체.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 풀림방지본체(111)는 상기 링벽(113)의 외경에 대응되는 크기의 원판으로 구비되며 중심영역에 하나의 볼트결합공(112)이 형성되는 것을 특징으로 하는 볼트너트 풀림방지조립체.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 풀림방지본체(111)는 판면에 복수개의 볼트결합공(112)과, 상기 복수개의 볼트결합공(112)에 대응되는 복수개의 캡끼움링(114)이 구비되는 판상 형태로 구비되는 것을 특징으로 하는 볼트너트 풀림방지조립체.
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