KR20090057498A - 인서트너트 및 그의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모재에 삽입되는 부분의 외표면에 다수의 결착돌기가 나선 형태로 마련되어 있는 인서트너트 및 그의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 인서트너트는; 내주면(4)에 탭가공이 되어 있으며 외주면에는 다수의 세로홈(6)과 가로홈(8)에 의해 다수의 결착돌기(10)가 돌출되는 원통형의 인서트부(12)와, 상기 인서트부(12)의 일단에 일체로 부착되어 있는 플랜지부(14)를 포함하는 인서트너트(insert nut)에 있어서; 상기 가로홈(8)이 나선형으로 패임으로써 상기 결착돌기(10)가 나선형으로 배열되어 나사방식으로 모재(M)에 결합되거나 또는 모재(M)로부터 분리될 수 있는 것을 특징으로 한다.

인서트너트, 나사, 나선, 부시

Description

인서트너트 및 그의 제조방법{insert nut and method for manufacturing the same}

본 발명은 인서트너트 및 그의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 모재에 삽입되는 부분의 외표면에 다수의 결착돌기가 나선 형태를 따라 마련되어 있는 인서트너트 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

인서트너트(insert nut)라 함은 볼트 등을 결합하는 모재(母材)의 소재가 연약하거나 또는 기타의 이유로 볼트로써 체결하기에 적당하지 않은 경우 사전에 모재에 부착시켜 놓고서 볼트로써 체결하여 소정의 체결력을 유지하기 위한 수단이다. 이는 목재가 주로 사용되는 가구분야에서 널리 사용된다. 합성수지 또는 목재로 된 모재에 인서트너트를 부착하는 방식은 금형 내부에 설치한 후 사출하는 방식, 사출이 불가능한 경우에는 압입하는 방식 등이 있다. 설치방식을 불문하고 인서트너트는 모재에 쐐기와 같이 부착되어 있어야 한다.

도 1은 종래의 인서트너트의 한 형태를 도시하는 단면도이다. 도시된 인서트너트(100)는 내주면(102)에 탭가공이 되어 있으며, 외주면에는 다수의 결착돌 기(104)가 돌출되어 있는 원통형의 인서트부(110)와 인서트부(110) 일단에 일체로 부착되어 있는 플랜지부(120)를 포함한다. 결착돌기는 일정하게 배열되어 있으며 각 홈은 서로 평행을 이루고 있다. 즉, 결착돌기(104)를 형성하기 위한 결착홈중 가로홈(106)이 평행을 이루고 있다.

한편, 종래의 인서트너트(100)는 통상 선반의 바이스에 소재를 고정시킨 후 소재를 회전시키며 바이트를 이용하여 절삭 가공하는 방법에 의해 제조되어 왔다.

인서트너트 하나하나를 위와 같은 방식으로 제조한다면 많은 수의 인서트너트를 생산하는데 상당한 시간이 소요됨을 짐작할 수 있을 것이다. 이는 곧 인서트너트의 단가상승으로 이어진다.

위와 같은 문제에 대한 본 발명의 목적은, 외주표면에 다수의 결착돌기가 형성되어 있는 인서트너트 및 그의 제조방법을 제공하는 것에 있다. 특히 모재에 삽입 설치하기가 용이한 인서트너트 및 대량생산을 가능하게 하는 인서트너트의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 목적은, 내주면이 매끄럽거나 또는 탭가공이 되어 있으며 외주면에는 다수의 세로홈과 가로홈에 의해 다수의 결착돌기가 돌출되는 원통형의 인서트 부와, 상기 인서트부의 일단에 일체로 부착되어 있는 플랜지부를 포함하는 인서트너트에 있어서;

상기 가로홈이 나선형으로 패임으로써 상기 결착돌기가 나선형으로 배열됨으로써; 모재에 나사방식으로 결합 또는 분리될 수 있는 것을 특징으로 하는 인서트너트에 의해 달성된다.

본 발명의 원통형태의 인서트부와 인서트부의 일단에 일체로 부착되는 플랜지부로 구성되는 인서트너트의 제조방법으로서;

준비된 환봉을 단위길이로 절단하는 단계; 절단된 단위 환봉을 펀치를 이용하여 외부의 기본 형상 및 내주면을 형성하는 단계; 롤(roll) 형태의 전조다이를 이용한 전조가공에 의해 상기 인서트부의 외주면에 다수의 가로홈과 세로홈을 성형하는 단계;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 인서트너트 제조방법에 의해 달성된다.

위와 같은 구성에 의하면, 결착돌기가 나선 형태로 되어 있어 모재에 나사와 같이 삽입 설치될 수 있는 구성의 인서트너트가 제공된다. 또한 프레스, 금형에 의해 제작함으로써 제조시간 및 단가를 현저히 낮출 수 있는 인서트너트의 제조방법을 제공하는 것을 목적을 한다.

이하, 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 내용을 더욱 상세하게 설명한다. 도 2는 본 발명의 실시예에 의한 인서트너트의 사시도이다. 도 3은 그의 정면도이다. 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 인서트너트의 사시도이다. 도 5는 제조공정에 따른 소재의 변형과정을 단계별로 도시한 단면도이다.

인서트너트(2)는 내주면(4)에 탭가공이 되어 있으며 외주면에는 촘촘히 나있는 다수의 세로홈(6)과 가로홈(8)에 의해 다수의 결착돌기(10)가 격자 형태로 돌출되는 원통형의 인서트부(12)와, 상기 인서트부(12)의 일단에 일체로 부착되어 있는 플랜지부(14)를 포함한다. 각 모서리는 모따기가 되어 있다. 특히 모재로 삽입되는 인서트부(12)의 선단은 모재로의 삽입이 용이하도록 라운드 처리되어 있다.

결착돌기(10)는 결국 인서트부(12)의 길이방향에 대하여 직각방향으로 패인 가로홈(8)과 인서트부(12)의 길이방향을 따라 패인 세로홈(6)에 의해 만들어지는 것이다.

본 발명의 핵심적인 사항은 위 가로홈(8)이 나선형태를 취한다는 것이다. 이에 의하면 인서트부(12)는 나사 또는 볼트와 같이 나선운동을 통해 모재(M, 도 3 참조)에 삽입되거나 또는 모재로부터 분리될 수 있게 된다. 가로홈(8)은 필요에 따라 왼나사 또는 오른나사로 할 수 있다. 나아가 가로홈(8)은 한줄나사를 포함하여 두줄나사 또는 세줄나사의 형태를 취할 수도 있다.

플랜지부(14)는 외측면과 내측면이 원형으로 되어 있지만 스패너 또는 렌치 등을 통해 회전시킬 수 있도록 도 4에서와 같이 내측면에 육각 또는 다각형의 홈을 만들거나 외측면을 육각 또는 다각 형태로 할 수 있다.

세로홈(6) 내지 가로홈(8)의 깊이 또는 패인 각도 등은 종래의 인서트너트에 준하여 결정되므로 구체적인 형태 및 치수는 설명을 생략한다. 홈(6,8)의 깊이가 크면 모재(M)에 박혀있는 힘이 강할 것이며, 홈의 깊이가 얕다면 그 반대일 것이다.

본 발명의 다른 형태는 인서트너트내지(2)의 제조방법으로 구현된다. 이하, 제조방법에 대해 설명하기로 한다. 인서트너트(2)는 원통형태의 인서트부(12)와 인서트부의 일단에 일체로 부착되는 플랜지부(14)로 구성된다.

우선 준비된 환봉을 단위길이로 절단하여 단위환봉(2')을 만들기 위한 절단단계(A)가 실시된다. 단위환봉(2')의 길이는 프레스 가공이 가능한 범위에서 임의적으로 결정될 것이다.

절단된 단위 환봉(2')을 프레스 펀치를 이용하여 외부의 기본 형상 및 내주면을 형성하는 펀칭단계(B)가 후속된다. 이 펀칭단계에서 단위환봉에 완전한 볼트공을 낼 수도 있으며 각 모서리부분에 모따기를 시행할 수도 있다. 인서트부의 내주면(4)을 형성하기 위한 볼트공은 2단계 이상의 세부 펀칭단계에 의해 완전하게 관통 형성될 수도 있으며 일회의 펀칭에 의해서도 타공될 수도 있다. 이는 소재의 재질적 특성 내지 단위환봉의 규격에 따라 결정될 문제이다.

또한, 펀칭단계(B)는 도 4에 도시된 바와 같이 플랜지부(14)에 육각 또는 다각홈을 형성하거나 상기 플랜지부(14)의 외측면을 육각 또는 다각형으로 가공하는 것을 포함할 수 있다. 스패너 등의 공구를 이용하여 플랜지부(14)를 회전시킬 수 있도록 하기 위함이다.

이후, 롤(roll) 형태의 전조다이를 이용한 전조가공에 의해 상기 인서트부(12)의 외주면에 다수의 가로홈(8)과 세로홈(6)을 성형하는 전조단계(C)가 시행된다. 전조가공이라 함은 소재 또는 롤 형태의 공구중 어느 하나 또는 양쪽을 압착하면서 회전시키면서 공구의 외형대로 소재를 가공하는 단조가공의 한종류이다.

전조(轉造)단계(C)는 가로홈(8)을 형성하기 위한 제1 전조단계와 세로홈(6)을 형성하기 위한 제2 전조단계를 포함한다. 그러나 전조단계(C)는 하나의 전조다이(rolling die)에 의해 이루어질 수도 있다.

최종적으로 인서트부의 내주면(4)에 나사탭을 내기 위한 탭가공단계(D)가 후속된다. 이는 선택적인 사항이다. 즉, 인서트너트는 나사탭을 갖지 않을 수 있으며 이 경우 부시(bush) 등으로 사용될 수도 있다. 본 발명에 의한 인서트너트는 이러한 부시의 개념을 포함한다.

위에서 설명된 펀칭단계(B)와 전조단계(C)는 도시된 바와 다르게 더욱 세분화되거나 한가지씩의 단계로 통합되어 실시될 수 있다. 또한 각 모서리부분의 모따기는 펀칭단계(B) 또는 전조단계(C)의 어느 한곳에 포함될 수도 있겠지만 이들과는 독립적인 단계로 시행될 수도 있다.

도 4에 표현된 플랜지부(14)를 가공하는 단계는 통상 펀칭단계(B)에 포함시키는 것이 바람직하다. 그러나 플랜지부(14)의 외측면에 세레이션(serration)에 형성시키고자 할 경우에는 전조단계(C)에 포함될 수도 있을 것이다.

도 1은 종래의 인서트너트의 한 형태를 도시하는 단면도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 인서트너트의 사시도이며, 도 3은 그의 정면도이다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 인서트너트의 사시도이다.

도 5는 제조공정에 따른 소재의 변형과정을 단계별로 도시한 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

2 ; 인서트너트(insert nut) 4 ; 내주면

6 ; 세로홈 8 ; 가로홈

10 ; 결착돌기 12 ; 인서트부

14 ; 플랜지부

Claims (4)

1. 내주면(4)이 매끄럽거나 또는 탭가공이 되어 있으며 외주면에는 다수의 세로홈(6)과 가로홈(8)에 의해 다수의 결착돌기(10)가 돌출되는 원통형의 인서트부(12)와, 상기 인서트부(12)의 일단에 일체로 부착되어 있는 플랜지부(14)를 포함하는 인서트너트(insert nut)에 있어서;

   상기 가로홈(8)이 나선형으로 패임으로써 상기 결착돌기(10)가 나선형으로 배열되어 나사방식으로 모재(M)에 결합되거나 또는 모재(M)로부터 분리될 수 있는 것을 특징으로 하는 인서트너트.
2. 제1항에 있어서, 상기 플랜지부(14)는 스패너 등의 공구로써 회전시킬 수 있도록 육각 또는 다각홈을 갖거나 또는 외측면이 육각 또는 다각형을 되는 것을 특징으로 하는 인서트너트.
3. 원통형태의 인서트부(12)와 상기 인서트부(12)의 일단에 일체로 부착되는 플랜지부(14)로 구성되는 인서트너트의 제조방법으로서;

   준비된 환봉을 단위길이로 절단하는 절단단계(A); 절단된 단위환봉을 펀치를 이용하여 외부의 기본 형상 및 내주면(4)을 형성하는 펀칭단계(B); 롤(roll) 형태의 전조다이를 이용한 전조가공에 의해 상기 인서트부(12)의 외주면에 다수의 가로 홈(8)과 세로홈(6)을 성형하는 전조단계(C);

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 인서트너트 제조방법.
4. 제3항에 있어서, 상기 펀칭단계(B)는 상기 플랜지부(14)에 육각 또는 다각홈을 형성하거나 상기 플랜지부(14)의 외측면을 육각 또는 다각형으로 가공하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 인서트너트 제조방법.

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