KR102600642B1 - 풀림 방지 너트-볼트 세트 - Google Patents

Abstract

너트(1)와 볼트(2)를 포함하고 상기 너트(1)와 상기 볼트(2)가 가조립된 상태로 현장에 운반되어, 물체(3)를 사이에 두고 상기 너트(1)와 상기 볼트(2)가 체결되며, 이때, 상기 볼트(2)의 헤드부(2A)가 상기 물체(3)를 가압하며, 상기 물체(3)와 상기 너트(1) 사이에 압력 및 마찰력이 제공되는 풀림 방지 너트-볼트 세트가 개시된다. 이 풀림 방지 너트-볼트 세트에서, 상기 너트(1)는, 너트부(12)와 플랜지부(14)를 일체로 포함하는 너트본체(10)와, 상기 플랜지부(14)의 입구측 후방면에 층을 이루도록 형성되어, 체결시 상기 물체(3)의 표면에 눌리는 한편, 상기 물체(3)의 표면에 대하여 마찰을 수반하는 눌림 과정에서, 열과 압력을 받아 화학 반응을 일으켜 증대된 접착력을 발생시키는 록타이트 물질층(20)과, 상기 너트본체(10)의 나사홀 길이 구간 중 일부 구간에 형성된 나일론 패치(40)와, 상기 나사홀의 길이 구간 중 상기 나일론 패치(40)가 형성되지 않는 시작 구간에 분리가능하게 끼워진 채 일부가 상기 록타이트 물질층(20)보다 후방으로 돌출된 풀림 방지 링(30)을 포함하며, 상기 너트본체(10)는 상기 너트본체(10)의 입구와 인접하게 형성된 제1 원호홈(101)과, 상기 제1 원호홈(101)과 이격되고 상기 제1 원호홈(101)과 평행하게 형성된 제2 원호홈(102)과, 상기 제1 원호홈(101)의 일단부와 상기 제2 원호홈(102)의 일단부(102) 사이를 연결하도록 형성된 제1 직선홈(103)과, 상기 제1 원호홈(101)의 타단부와 상기 제2 원호홈(102)의 타단부 사이를 연결하도록 형성된 제2 직선홈(104)을 포함하며, 상기 풀림 방지 링(30)은, 상기 제1 원호홈(101)에 끼워지는 제1 원호부(31)와, 상기 제2 원호홈(102)에 끼워지는 제2 원호부(32)와, 상기 제1 직선홈(103)에 끼워지며 상기 제1 원호부(31)의 일단과 상기 제2 원호부(32)의 일단 사이를 연결하는 제1 직선부(33)와, 상기 제2 직선홈(104)에 끼워지며 상기 제1 원호부(31)의 타단과 상기 제2 원호부(32) 사이를 연결하는 제2 직선부(34)를 포함하며, 상기 제1 원호부(31)는 상기 록타이트 물질층(20)보다 후방으로 돌출되어 가압되는 상기 물체(3)에 의해 직접 접하여 밀리는 부분이고, 상기 제2 원호부(32)는 상기 풀림 방지 링(30)이 전방으로 밀림에 의해 들어 올려져 상기 볼트(2)의 수사나체와 간섭되는 부분이며, 상기 헤드부(2A)에는 상기 헤드부(2A)가 상기 록타이트 물질층(20)과 접하는 가조립 상태에서 상기 제1 원호부(31)를 상기 헤드부(2A)와 접촉하지 않은 상태로 수용하는 리세스(2B)가 형성된다.

Description

풀림 방지 너트-볼트 세트{anti-loosening nut}

본 발명은 풀림 방지 너트-볼트에 관한 것으로서, 더 상세하게는, 볼트와의 가조립 상태에서는 풀림 방지 작용이 일어나지 않고, 실제 체결시에 풀림 방지 작용이 일어날 수 있도록 구성된 풀림 방지 너트에 관한 것이다.

일반적으로, 너트는 볼트와 짝을 이루어 두 개 이상의 부품 또는 구조물을 단단하게 고정하는데 사용된다. 통상, 볼트는 수나사부와 헤드부를 포함하고, 너트는 수나사부에 상응하는 암나사부 또는 나사홀을 포함한다. 볼트의 수나사부와 너트의 암나사부는 서로에 상응하는 나사산을 구비한다. 한 예로, 볼트 또는 너트를 회전시키는 것에 의해, 나사산 사이의 체결이 이루어지며, 이에 의해, 고정하고자 하는 구조물들의 양 반대측에 볼트의 머리와 너트가 단단히 밀착되어, 구조물들이 볼트의 머리와 너트 사이에 고정될 수 있다.

한편, 볼트의 나사사과 너트의 나사산 사이에는 미세 크기의 유격이 필수적으로 존재한다. 이러한 유격으로 인해, 볼트와 너트에 의해 고정된 구조물들에 진동이 전달되면, 볼트와 너트의 체결 상태가 헐거워져 볼트 또는 너트가 점차적으로 풀리게 되며, 이는 심각한 사고를 유발할 수 있다.

볼트에 대한 너트의 풀림 방지를 위해 많은 연구가 진행되어 왔다. 그러한 연구 결과로, 분할 보 락 너트, 변형 나사산 너트, 경사 나사산 너트, 락 칼라, 캐슬 너트, 잼 너트, 톱니면 너트 등 기구적인 풀림 방지 기구를 이용하는 것들과 볼트와 너트의 나사산 사이에 접착제를 적용하는 이용하는 기술이 제안된 바 있다.

한편, 종래에는 와셔부와 너트부가 일체를 이루는 너트본체와 너트본체를 포함하고, 너트본체의 나사홀 내부면과 와셔부의 바닥면에 록타이트 액을 도포하여, 너트본체의 나사홀 내부면과 와셔부의 바닥면 각각에 록타이트 물질층을 형성한 풀림 방지 너트가 제안된 바 있다.

이와 같은 종래의 풀림 방지 너트는 점착 수용물이 수용된 캡슐과 경화제를 포함하며, 너트에 대한 체결이 거의 완료되는 시점에서, 와셔부의 바닥면 및 나사홀에 형성된 록타이트 물질층에는 너트를 조일 때 발생하는 열과 압력이 전달되고, 이열과 압력으로 인해, 록타이트 물질층에 포함된 캡슐이 터지면서, 점착제 성분과 경화제가 화학 반응하여, 표면을 잡아주는 접착력이 크게 증대된다. 이와 같이 화학 반응에 의해 증대되는 접착력은 와셔부와 고정하고자 하는 구조물 사이와 볼트와 너트 사이를 단단하게 고정하여 너트의 풀림을 방지하는 역할을 하게 된다.

그러나, 현장에서는 볼트와 너트가 가조립 상태로 공급되는데, 볼트와 너트의 가조립 과정에서 너트의 나사홀에 형성된 록타이트 물질에 화학반응이 일어나므로, 실제 너트와 볼트를 적용하기 위해, 너트와 볼트를 분리하는 작업이 쉽지 않게 되며, 특히, 록타이트 물질의 화학 반응에 의한 풀림 방지 기능은 1회성이므로 너트를 실제 작업에 이용할 때에는, 나사홀에 구비된 록타이트 물질이 풀림 방지 기능이 소실되어, 제 역할을 할 수 없다는 문제점이 발생하였다.

등록특허 10-1769007 (2017년 8월 10일 등록)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 볼트와 너트와의 가조립 상태에서는 풀림 방지 작용이 일어나지 않고, 실제 체결시에 풀림 방지 작용이 일어날 수 있도록 구성되며, 세 구간에서 서로 다른 메커니즘으로 풀림 작용이 일어나서, 보다 신뢰성 있게 풀림을 억제할 수 있는 푸림 방지 너트-볼트 세트를 제공하는 것이다.

본 발명의 일측면에 따라, 너트(1)와 볼트(2)를 포함하고 상기 너트(1)와 상기 볼트(2)가 가조립된 상태로 현장에 운반되어, 물체(3)를 사이에 두고 상기 너트(1)와 상기 볼트(2)가 체결되며, 이때, 상기 볼트(2)의 헤드부(2A)가 상기 물체(3)를 가압하며, 상기 물체(3)와 상기 너트(1) 사이에 압력 및 마찰력이 제공되는 풀림 방지 너트-볼트 세트가 제공되며, 상기 너트(1)는, 너트부(12)와 플랜지부(14)를 일체로 포함하는 너트본체(10)와, 상기 플랜지부(14)의 입구측 후방면에 층을 이루도록 형성되어, 체결시 상기 물체(3)의 표면에 눌리는 한편, 상기 물체(3)의 표면에 대하여 마찰을 수반하는 눌림 과정에서, 열과 압력을 받아 화학 반응을 일으켜 증대된 접착력을 발생시키는 록타이트 물질층(20)과, 상기 너트본체(10)의 나사홀 길이 구간 중 일부 구간에 형성된 나일론 패치(40)와, 상기 나사홀의 길이 구간 중 상기 나일론 패치(40)가 형성되지 않는 시작 구간에 분리가능하게 끼워진 채 일부가 상기 록타이트 물질층(20)보다 후방으로 돌출된 풀림 방지 링(30)을 포함하며, 상기 너트본체(10)는 상기 너트본체(10)의 입구와 인접하게 형성된 제1 원호홈(101)과, 상기 제1 원호홈(101)과 이격되고 상기 제1 원호홈(101)과 평행하게 형성된 제2 원호홈(102)과, 상기 제1 원호홈(101)의 일단부와 상기 제2 원호홈(102)의 일단부(102) 사이를 연결하도록 형성된 제1 직선홈(103)과, 상기 제1 원호홈(101)의 타단부와 상기 제2 원호홈(102)의 타단부 사이를 연결하도록 형성된 제2 직선홈(104)을 포함하며, 상기 풀림 방지 링(30)은, 상기 제1 원호홈(101)에 끼워지는 제1 원호부(31)와, 상기 제2 원호홈(102)에 끼워지는 제2 원호부(32)와, 상기 제1 직선홈(103)에 끼워지며 상기 제1 원호부(31)의 일단과 상기 제2 원호부(32)의 일단 사이를 연결하는 제1 직선부(33)와, 상기 제2 직선홈(104)에 끼워지며 상기 제1 원호부(31)의 타단과 상기 제2 원호부(32) 사이를 연결하는 제2 직선부(34)를 포함하며, 상기 제1 원호부(31)는 상기 록타이트 물질층(20)보다 후방으로 돌출되어 가압되는 상기 물체(3)에 의해 직접 접하여 밀리는 부분이고, 상기 제2 원호부(32)는 상기 풀림 방지 링(30)이 전방으로 밀림에 의해 들어 올려져 상기 볼트(2)의 수사나체와 간섭되는 부분이며, 상기 헤드부(2A)에는 상기 헤드부(2A)가 상기 록타이트 물질층(20)과 접하는 가조립 상태에서 상기 제1 원호부(31)를 상기 헤드부(2A)와 접촉하지 않은 상태로 수용하는 리세스(2B)가 형성된다.

상기 풀림 방지 링(30) 스틸와이어를 절곡하여, 상기 제1 원호부(31), 상기 제2 원호부(32), 상기 제1 직선부(33) 및 상기 제2 직선부(34)를 포함하도록 형성된 것이고, 상기 제2 직선부(34)에는 상기 스틸와이어의 두 단부가 만나는 교차부(341)가 형성되고, 상기 교차부(341)에서 상기 스틸와이어의 일단부에 뾰쪽한 첨단부(342)가 형성되고 스틸와이어의 타단부에 상기 첨단부(342)를 경사지게 안내하는 경사 가이드부(343)가 형성된다.

본 발명에 따른 풀림 방지 너트는, 볼트와의 가조립 상태에서는 풀림 방지 작용이 일어나지 않고, 실제 체결시에만, 록타이트 물질층과, 나일론 해치와, 풀림 방지 링이 협력적으로 풀림 방지 작용을 할 있으며, 따라서, 볼트와 너트를 가조립하여 현장에 제공한 후, 볼트와 너트를 분해하여 체결에 이용하는 것이 용이하고, 체결 후에는, 신뢰성 있게 풀림을 방지할 수 있다.

도 1은 볼트와 너트가 가조립 상태에 있는 너트-볼트 세트를 부분적으로 나타낸 개략도이고,
도 2는 너트-볼트 세트가 판형 물체를 체결한 상태를 부분적으로 나타낸 개략도이고,
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 너트-볼트 세트의 너트를 풀림 방지 링이 분리된 상태로 도시한 사시도이고,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 너트-볼트 세트의 풀림 방지 링을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.

본 발명을 설명함에 있어서, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되거나 단순화되어 나타날 수 있다.

또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들은 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 본 발명의 기술적 사상과 관계없는 부분의 설명은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적인 실시예에서만 설명하고, 그 외의 다른 실시예에서는 대표적인 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"된 것도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함하는 것을 의미할 수 있다.

도 1은 볼트와 너트가 가조립 상태에 있는 너트-볼트 세트를 부분적으로 나타낸 개략도이고, 도 2는 너트-볼트 세트가 판형 물체를 체결한 상태를 부분적으로 나타낸 개략도이고, 도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 너트-볼트 세트의 너트를 풀림 방지 링이 분리된 상태로 도시한 사시도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 풀림 방지 너트-볼트 세트는 풀림 방지용의 너트(1)와 볼트(2)를 포함한다. 볼트(2)와 너트(1)는 도 1에 도시된 바와 같은 가조립된 상태로 현장에 운반되어, 현장에서, 도 2에 도시된 바와 같이 대략 판 형태의 물체(3)를 사이에 두고 볼트(2)와 너트(1)가 체결된다. 이때, 체결력에 의해 볼트(2)의 헤드부(2A)가 물체(3)를 가압하며, 가압된 물체(3)와 너트(1) 사이에는 압력 및 마찰력이 제공된다.

도 3에 잘 도시된 바와 같이, 너트(1)는 너트부(12)와 플랜지부(14)를 일체로 포함하는 너트본체(10)를 포함한다.

상기 너트본체(10)는 상기 너트본체(10)의 입구와 인접하게 형성된 제1 원호홈(101)과, 상기 제1 원호홈(101)과 이격되고 상기 제1 원호홈(101)과 평행하게 형성된 제2 원호홈(102)과, 상기 제1 원호홈(101)의 일단부와 상기 제2 원호홈의 일단부(102) 사이를 연결하도록 형성된 제1 직선홈(103)과, 상기 제1 원호홈(101)의 타단부와 상기 제2 원호홈(102)의 타단부 사이를 연결하도록 형성된 제2 직선홈(104)을 포함한다. 상기 제1 원호홈(101), 상기 제2 원호홈(102), 상기 제1 직선홈(103) 및 상기 제2 직선홈(104)이 하나의 연속된 폐루프형의 홈을 형성한다. 상기 제1 원호홈(101)과 상기 제2 원호홈(102)는 입구 측 나사산에 대한 추가적인 절삭 가공에 의해 형성될 수 있고, 너트본체(10) 제작시 미리 형성될 수도 있다.

이때, 상기 제1 직선홈(103)은 전방에는 막힌면이 존재하며, 후방은 오픈되어 이하 설명되는 풀림 방지 링(30)의 일부가 이하 설명되는 록타이트 물질층의 후방면보다 더 미세하게 후방으로 돌출되는 것을 허용한다. 또한, 상기 제2 원호홈(102)은 두 마주하는 경사면 사이에 형성되며, 특히, 두 경사면 중 전방의 경사면은 풀림 방지 링(30)이 전방으로 밀릴 때 타고 오를 수 있도록 풀림 방지 링(30)을 가이드한다.

또한, 상기 풀림 방지 너트(1)는, 상기 플랜지부(14)의 입구측 후방면에 층을 이루도록 형성되어, 체결시 고정 대상인 물체(3)의 표면에 눌리는 한편, 그 물체(3)의 표면에 대하여 마찰을 수반하는 눌림 과정에서, 열과 압력을 받아 화학 반응을 일으켜 증대된 접착력을 발생시키는 록타이트 물질층(20)을 포함한다.

또한, 본 실시예의 풀림 방지 너트(1)는 자체 구비된 나사홀에 형성되어, 볼트의 나사산에 대한 물리적 작용에 의해, 화학 반응의 수반 없이도 풀림 방지에 기여하는 나일론 패치(40)를 포함한다. 이때, 상기 나일론 패치(40)는 상기 나사홀이 형성된 길이 방향 구간 중 입구 측의 제1 원호홈(101), 상기 제2 원호홈(102), 상기 제1 직선홈(103) 및 상기 제2 직선홈(104)이 형성된 시작 구간에는 생략된다. 상기 시작 구간에는 볼트(2) 수나사의 원활한 진입 및 체결을 위해 나일론 패치가 생략되지만, 이하 설명되는 풀림 방지 링(30)에 의한 메커니즘이 작동하므로, 이 구간에서도 충분한 풀림 방지 효과를 얻을 수 있다.

본 실시예에서, 상기 너트본체(10)는 너트 본연의 기능을 하는 너트부(12)의 후방측에 방사상으로 확장된 플랜지부(14)가 일체로 형성된 구조이며, 상기 플랜지부(14)는 와셔의 역할을 한다. 또한, 상기 플랜지부(14)는 너트본체(10)의 최대 단면적보다 큰 면적을 갖는 후방면을 포함하며, 이 플랜지부(14)의 후방면에 풀림 방지를 위한 접착제 기능을 하는 고상의 록타이트 물질층(20)이 미리 형성된다.

또한, 상기 너트본체(10)는 풀림 방지 링(30)이 간섭 없이 끼워지는 상기 플랜지부(14) 내측 시작 구간 이후에 상기 너트부(12)의 전단과 가깝게 연장되도록 n회 감김수의 나사선이 형성된 나사홀이 관통 구조로 형성된다. 플랜지부(14)의 두께만큼 나사홀의 길이 및 나사선 길이가 증가되며, 따라서, 체결력을 높일 수 있다.

또한, 나사홀의 길이 구간 증가에 따라 풀림 방지에 기여하는 나일론 패치(40)가 형성되는 구간의 길이도 증가할 수 있다. 다시 말해, 상기 너트본체(10)는 플랜지부(14) 후방면 부근에서 시작한 나사산이 너트부(12)의 전단 가까이까지 연장하면서 형성될 수 있어, 전체 나사산 수가 증가하게 되고, 그로부터 볼트(2)와 너트(1)의 체결력 내지는 잠금력이 전체적으로 상승되는 효과를 가져오게 된다.

이때, 상기 나사홀은 상기 플랜지부(14)의 링형 후방면 부근에서 상기 너트부(12)의 전단 사이에 n(n은 자연수)회 감김수의 나사선을 포함한다. 이때, 1회 감김수는 나사홀의 내주면에 형성된 가상의 수직선(미도시됨)에서 시작하여 360도 회전한 후 그 수직선에 돌아온 것까지를 의미한다. 또한, 상기 나사선의 감김 시작점은 상기 제2 원호홈(102)와 인접한 위치로 정해지고 상기 나서선의 감김이 끝나는 점은 상기 너트부(12)의 전단과 인접한 위치로 정해진다.

위에서 언급한 바와 같이, 상기 록타이트 물질층(20)은 상기 플랜지부(14)의 링형 후방면에 접합된 형태로 형성된다. 상기 록타이트 물질층(20)은 상온 상압 조건하에서 접착제로서의 역할을 하지 않지만, 높은 압력과 열이 함께 가해질 때, 화학 반응을 통해 경화성 접착제로 변화되는 층을 의미한다. 이 록타이트 물질층(20)은 상표 "록타이트"로 판매되는 재료로부터 형성될 수 있음은 물론이고, 접착제로서의 역할을 하지 않다가 열과 압력이 가해질 때 접착제로 변화하는 성질을 포함하는 다른 물질 재료에 의해 형성될 수 있다는 것에 유의한다.

예컨대, 상기 록타이트 물질층(20)은 시중에서 구매 가능한 록타이트 액을 상기 플랜지부(14)의 후방면에 도포한 후 굳힘으로써 형성될 수 있다. 대안적으로, 록타이트 물질층(20)을 미리 성형한 후 플랜지부(14)의 후방면에 부착하여 형성하는 것도 고려될 수 있다.

또한, 전술한 록타이트 액은 잘 알려진 바와 같이 점착 조성물이 수용된 캡슐들과 상기 캡슐들을 둘러싸는 경화제를 포함할 수 있다. 상기 캡슐들은 플랜지부(14)와 그와 대면하는 물체(3) 사이에서 발생하는 압력과 열(바람직하게는, 마찰열)에 의해 파괴되는 재료로 이루어진다. 점착 조성물은 캡슐들이 파괴되면 나와 경화제와의 화학 반응을 통해 강력한 접착제가 되는 조성물을 포함한다.

또한, 본 실시예에 따르면, 너트(1)는 나사홀 구간 중 나일론 패치가 형성되지 않는 시작 구간에 분리가능하게 끼워진 채 일부가 상기 록타이트 물질층(20)보다 미세하게 더 돌출된 풀림 방지 링(30)을 더 포함한다. 상기 풀림 방지 링(30)은 볼트(2)의 체결을 방해하지 않는 상태로 위치하되, 볼트(2)의 가압 체결력에 의해, 물체(3)에 의해 점진적으로 밀려 일부가 볼트(2)의 수나사부와 접촉된다. 록라이트 물질층(20)에 의한 접착력 발생과 풀림 방지 링(30)에 의한 접촉력 발생이 거의 동시에 일어나도록 설계된다.

상기 풀림 방지 링(30)은 제1 원호홈(101)에 끼워지는 제1 원호부(31)와, 상기 제2 원호홈(102)에 끼워지는 제2 원호부(32)와, 상기 제1 직선홈(103)에 끼워지며 상기 제1 원호부(31)의 일단과 상기 제2 원호부(32)의 일단 사이를 연결하는 제1 직선부(33)와, 상기 제2 직선홈(104)에 끼워지며 상기 제1 원호부(31)의 타단과 상기 제2 원호부(32) 사이를 연결하는 제2 직선부(34)를 포함한다. 상기 제1 원호부(31)는 볼트 체결에 의해 너트(1)에 대하여 가압되는 물체(3)에 의해 직접 접하여 밀리는 부분이며, 상기 제2 원호부(32)는 상기 풀림 방지 링(30)이 전방으로 밀림에 의해 들어 올려져 볼트(2)의 수사나체와 간섭하여, 실질적으로 풀림을 방지하는 부분이다. 자세히 도시하지 않았지만, 제1 원호부(31) 및 제2 원호부(32), 특히, 제2 원호부(32)는 나사산에 상응하는 형태로 이루어져, 볼트(2)의 수나사산 사이에 끼워지는 형태로 개재될 수 있다.

상기 풀림 방지 링(30)은 스테인리스 스틸 와이어를 절곡하여 형성되며, 상기 제1 직선부(33) 또는 상기 제2 직선부(34)에 절곡된 스틸와이어가 마주하는 단부가 형성된다.

나사홀은 제2 원호홈(102)와 인접한 위치로부터 상기 너트부(12)의 전단까지 n(n은 자연수)회 감김수의 나사선을 포함한다. 이때, 1회 감김수는 나사홀의 내주면에 형성된 가상의 수직선(미도시됨)에서 시작하여 360도 회전한 후 그 수직선에 돌아온 것까지를 의미한다.

본 실시예의 풀림 방지 너트(1)는 볼트(2)에 가조립된 상태로 현장에 공급된다. 이때, 너트본체(10)의 플랜지부(14)의 후방면에 형성된 록타이트 물질층(20)과 볼트는 서로 작용하지 않으므로, 록타이트 물질층(20)에 포함된 캡슐이 파괴됨 없이 유지될 수 있다. 가조립 상태에서, 볼트(2)의 헤드부(2A)가 록타이트 물질층(20)에 접촉할 수 있지만, 록타이트 물질층(20)의 변성이 일어날 정도의 압력이나 마찰열이 없으므로, 록타이트 물질층(20)의 변성은 없다. 제1 원호부(31)는 록타이트 물질층(20)보다 미세하게 후방으로 돌출된다. 그런데, 제1 원호부(31)의 돌출에도 불구하고, 볼트의 헤드부(2A)가 록타이트 물질층(20)과 접해 있는 가조립 상태에서, 볼트의 헤드부(2A)와 풀림 방지 링(30)의 제1 원호부(31)가 접촉하지 않도록 해주는 리세스(2B)가 헤드부(2A)에 형성된다.

한편 풀림 방지의 목적으로 너트본체(10)의 나사홀에 록타이트 물질층을 형성한다면, 너트와 볼트의 체결만으로도 록타이트 물질층에 포함된 캡슐이 파괴되어 점착 조성물과 경화제가 화학 반응을 일으킬 것이며, 이는 실제 현장에서 풀림방지 너트를 사용할 수 없게 되는 원인이 될 것이다.

이에 따라, 본 실시예에 있어서는, 너트본체(10)의 나사홀 내에는 화학 반응을 일으키는 록타이트 물질의 적용을 배제하고. 볼트의 나사산에 대한 물리적 작용에 의해, 화학 반응의 수반 없이도 풀림 방지에 기여하는 나일론 패치(40)를 형성한다. 이때, 나일론 패치(40)가 형성된 구간은 상기 제1 원호홈(31), 상기 제2 원호홈(32), 상기 제1 직선홈(33) 및 상기 제2 직선홈(34)이 형성된 구간이 제외된 구간으로 정해잔다.

상기 나일론 패치(40)의 두께는 시작 지점에서 상기 너트부(12)의 상단을 향할수록 점진적으로 증가하며, 이러한 구성은 체결시 힘이 덜 들고 나일론 패치(40)의 손상 없이 볼트가 회전하여 진행하는 것을 허용하는 한편, 체결이 완료된 후에는 나일론 패치(40)의 두께가 큰 부분이 먼저 작용을 하게 되어, 보다 확실한 풀림 방지 효과에 기여하게 된다.

상기 나일론 패치(40)는 나일론 액체 수지를 너트 본체(10)의 나사산 골밑에 나선 모양으로 도포하여 형성될 수 있다. 더 구체적으로, 나일론 액체 수지를 배출하는 노즐 끝을 상기 플랜지부(14)의 나사산의 첫 번째 감김 구간을 포함하는 시작 구간 이후 구간의 골밑에 일치시킨 후, 나사선의 리드각에 따라 너트 본체(10)를 회전시키면서 전진/후퇴시키는 방식으로 나일론 액체 수지를 도포함으로써 구현될 수 있다. 이때, 시간의 경과에 따라, 나일론 액체 수지의 도포량을 증가시킴으로써, 시작 지점에서 상기 너트부(12)의 상단을 향할수록 점진적으로 두께가 증가하는 나일론 패치(40)를 얻을 수 있다.

도 4는 풀림 방지 링의 바람직한 실시예를 나타낸 도면으로, 도 4을 참조하면 풀림 방지 링(30)은 앞선 실시예서와 마찬가지로, 스틸와이어, 바람직하게는, 스테인리스 스틸와이어를 절곡하여, 제1 원호부(31), 제2 원호부(32), 제1 직선부(33) 및 제2 직선부(34)를 포함하며, 제2 직선부(34)에는 스틸와이어의 두 단부가 만나는 교차부(341)가 형성된다. 상기 교차부(341)에서 스틸와이어의 일단부에는 볼트의 수나산에 보다 쉽게 끼워지는 경사지게 뾰쪽한 첨단부(342)가 형성되며, 스틸와이어의 타단부에는 상기 첨단부(342)를 경사지게 안내하는 경사 가이드부(343)가 형성된다.

본 실시에예에 따르면, 제1 원호부(31)가 밀려 제2 원호부(32)가 들어올리는 작용과, 상기 제1 원호부(31)의 눌림에 의한 풀림 방지 링(30)의 변형에 의해, 첨단부(342)가 경사 가이드부(343)을 타고 오르면서 볼트의 수나사부에 끼워져 보다 더 신뢰성 있는 풀림 방지 메커니즘을 구현한다. 또한, 제1 원호부(31)의 눌림에 의해서도 제2 원호부(32)가 들어올려지지 않도록 풀림 방지 링(30)을 전술한 제2 원호홈에 단단히 정착시시킬 수 있는데, 이 경우에도 상기 첨단부(342)는 제1 원호부(31)의 눌림에 의해 상기 경사 가이드부(343)를 타고 볼트의 수사사부에 맞물려 풀림 방지 메터니즘을 구현한다.

풀림 방지 링의 단면 형태는 다양하게 변결될 수 있다.

이상 본 발명의 다양한 실시예들을 설명하였으나, 지금까지 설명한 내용들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 일부를 예시한 정도에 불과하다. 따라서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 범위내에서 발명의 요지를 변경시키지 않고 본 발명에 대하여 다양한 변형을 가할 수 있음은 물론이다

1................................................너트
2................................................볼트
2A.............................................헤드부
2B.............................................리세스
10................................................너트본체
12................................................너트부
14................................................플랜지부
20................................................록타이트 물질층
30................................................풀림 방지 링
40................................................나일론 패치

Claims (2)

1. 너트(1)와 볼트(2)를 포함하고 상기 너트(1)와 상기 볼트(2)가 가조립된 상태로 현장에 운반되어, 물체(3)를 사이에 두고 상기 너트(1)와 상기 볼트(2)가 체결되며, 이때, 상기 볼트(2)의 헤드부(2A)가 상기 물체(3)를 가압하며, 상기 물체(3)와 상기 너트(1) 사이에 압력 및 마찰력이 제공되는 풀림 방지 너트-볼트 세트로서,
   상기 너트(1)는,
   너트부(12)와 플랜지부(14)를 일체로 포함하는 너트본체(10)와,
   상기 플랜지부(14)의 입구측 후방면에 층을 이루도록 형성되어, 체결시 상기 물체(3)의 표면에 눌리는 한편, 상기 물체(3)의 표면에 대하여 마찰을 수반하는 눌림 과정에서, 열과 압력을 받아 화학 반응을 일으켜 증대된 접착력을 발생시키는 록타이트 물질층(20)과,
   상기 너트본체(10)의 나사홀 길이 구간 중 일부 구간에 형성된 나일론 패치(40)와,
   상기 나사홀의 길이 구간 중 상기 나일론 패치(40)가 형성되지 않는 시작 구간에 분리가능하게 끼워진 채 일부가 상기 록타이트 물질층(20)보다 후방으로 돌출된 풀림 방지 링(30)을 포함하며,
   상기 너트본체(10)는 상기 너트본체(10)의 입구와 인접하게 형성된 제1 원호홈(101)과, 상기 제1 원호홈(101)과 이격되고 상기 제1 원호홈(101)과 평행하게 형성된 제2 원호홈(102)과, 상기 제1 원호홈(101)의 일단부와 상기 제2 원호홈(102)의 일단부(102) 사이를 연결하도록 형성된 제1 직선홈(103)과, 상기 제1 원호홈(101)의 타단부와 상기 제2 원호홈(102)의 타단부 사이를 연결하도록 형성된 제2 직선홈(104)을 포함하며,
   상기 풀림 방지 링(30)은, 상기 제1 원호홈(101)에 끼워지는 제1 원호부(31)와, 상기 제2 원호홈(102)에 끼워지는 제2 원호부(32)와, 상기 제1 직선홈(103)에 끼워지며 상기 제1 원호부(31)의 일단과 상기 제2 원호부(32)의 일단 사이를 연결하는 제1 직선부(33)와, 상기 제2 직선홈(104)에 끼워지며 상기 제1 원호부(31)의 타단과 상기 제2 원호부(32) 사이를 연결하는 제2 직선부(34)를 포함하며,
   상기 제1 원호부(31)는 상기 록타이트 물질층(20)보다 후방으로 돌출되어 가압되는 상기 물체(3)에 의해 직접 접하여 밀리는 부분이고,
   상기 제2 원호부(32)는 상기 풀림 방지 링(30)이 전방으로 밀림에 의해 들어 올려져 상기 볼트(2)의 수사나체와 간섭되는 부분이며,
   상기 헤드부(2A)에는 상기 헤드부(2A)가 상기 록타이트 물질층(20)과 접하는 가조립 상태에서 상기 제1 원호부(31)를 상기 헤드부(2A)와 접촉하지 않은 상태로 수용하는 리세스(2B)가 형성된 것을 특징으로 하는 풀림 방지 너트-볼트 세트.
2. 제1항에 있어서,
   상기 풀림 방지 링(30) 스틸와이어를 절곡하여, 상기 제1 원호부(31), 상기 제2 원호부(32), 상기 제1 직선부(33) 및 상기 제2 직선부(34)를 포함하도록 형성된것이고, 상기 제2 직선부(34)에는 상기 스틸와이어의 두 단부가 만나는 교차부(341)가 형성되고, 상기 교차부(341)에서 상기 스틸와이어의 일단부에 뾰쪽한 첨단부(342)가 형성되고 스틸와이어의 타단부에 상기 첨단부(342)를 경사지게 안내하는 경사 가이드부(343)가 형성된 것을 특징으로 하는 풀림 방지 너트-볼트 세트.