KR101936091B1 - 볼팅 고정식 앵커볼트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 설치면의 타공홈에 삽입되고 상하 길이를 갖는 로드 및 상기 로드의 하단에 하방으로 갈수록 점차 단면적이 확장되어 타공홈의 바닥에 안착되는 헤드를 갖는 볼트바디; 상기 볼트바디의 로드에 끼워지는 내부 공간부, 그리고 하단 둘레를 따라 상하 절개된 다수의 슬릿(slit)을 갖는 너트바디; 상기 볼트바디의 로드 상부면에 형성되는 공구삽입부; 상기 너트바디의 공간부 내주연을 따라 형성되는 나선부; 및 상기 볼트바디의 로드 외주연을 따라 형성되어 상기 나선부와 상호 체결되되, 상기 공구삽입부에 삽입된 공구를 이용해 상기 볼트바디 회전 시 상기 너트바디가 타공홈 내벽에 지지된 상태에서 수직 하강하면서 상기 각 슬릿 측 단부가 상기 볼트바디의 헤드에 의해 외측으로 벌어지도록 안내하는 대응나선부;로 이루어지도록 구현함으로써, 또 펜스 등의 철거 시에도 공구삽입부에 삽입된 공구를 이용해 별도의 커팅 작업 없이 앵커볼트를 쉽게 제거할 수 있고, 아울러 시공 및 철거에 따른 작업시간을 대폭 단축시킬 수 있는 볼팅 고정식 앵커볼트에 관한 것이다.

Description

볼팅 고정식 앵커볼트{ANCHOR BOLT OF BOLTING FIXED TYPE}

본 발명은 펜스 등의 기둥 시공을 위해 설치면에 박혀 고정되는 앵커볼트에 관한 것으로, 특히 볼트바디와 너트바디 간의 나사 체결 구조를 마련하고, 볼트바디 상단에 공구삽입부를 마련함으로써, 공구를 이용한 볼트바디 회전 시 너트바디가 수직 하강하면서 볼트바디의 헤드에 의해 단부 측 슬릿이 가압되어 벌어지면서 설치면의 타공홈에 박혀 고정되도록 한 볼팅 고정식 앵커볼트에 관한 기술이다.

용접이 불가능한 부위나 시멘트로 된 바닥과 벽 등에 설비나 기물 등을 설치 고정할 때에 사용하는 앵커 볼트에 관한 기술로는,

대한민국 실용신안등록 제20-0239981호 (2001.07.14.등록, 이하에서는 '문헌 1'이라고 함) 『앵커 볼트의 체결구조』가 제시되어 있는바,

문헌 1은 문틀과 같은 고정부재를 설치하기 위해 타일 상에 일정 깊이와 폭을 갖는 쇄기형상의 설치구멍으로 앵커수단을 설치함에 있어서, 전면에 나사부가 형성되고, 나사부의 중간위치에 설치구멍에 나착되는 깊이를 한정하는 스토퍼가 형성되며, 상부에 조임공구(렌치)에 끼워져 조임력을 발생시키는 렌치구멍이 형성된 앵커볼트와; 상기 앵커볼트에 나사결합되도록 내측에 나사부가 형성되고, 상부에 육각머리부가 형성되며, 내외측이 서로 대칭되게 절결된 절결홈을 가지고, 그 하부에 상기 설치구멍의 쇄기형상 부분에 끼워지도록 테이퍼 후크를 갖는 앵커너트;를 포함하여 이루어짐으로써, 타일의 파손을 방지하기 위해 일정 이상의 깊이로 조이지 못하도록 볼트 상에 스토퍼를 구비하고, 또한 결착 상태를 보다 견고하게 하기 위해 앵커너트를 추가로 구비하도록 하는 앵커 볼트의 체결구조에 관한 기술이다.

다른 기술로는, 대한민국 특허공개 제10-2009-0082314호 (2009.07.30.공개, 이하에서는 '문헌 2'라고 함) 『분리형 앙카 볼트』가 제시되어 있는바,

문헌 2는 용접 할 수없는 시멘트로 된 부위에 분리형 앙카 볼트를 이용하여 설비나 기물 등을 설치하여 사용 할 수 있게 하고 설치된 설비나 기물을 철거 하였을 때 돌출된 앙카 볼트로 인하여 주위 환경을 해치는 점과 안전사고 등과 같은 불미스러운 사고를 방지 하는데 있고 차후에 같은 자리에 설비나 기물을 재설치할 수 있도록 한 분리형 앙카 볼트에 관한 기술이다.

문헌 1. 대한민국 실용신안등록 제20-0239981호 (2001.07.14.등록) 문헌 2. 대한민국 특허공개 제10-2009-0082314호 (2009.07.30.공개)

본 발명은 상호 체결된 볼트바디와 너트바디를 설치면의 타공홈에 삽입한 후 볼트바디 상단의 공구삽입부에 공구를 끼워 하방으로 누른 상태를 유지하면서 회전시키게 되면 너트바디가 수직 하강하게 되도록 앵커볼트 시공에 따른 조작 구조를 개선시킨 볼팅 고정식 앵커볼트를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 해결 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 볼팅 고정식 앵커볼트는,

설치면의 타공홈에 삽입되고 상하 길이를 갖는 로드 및 상기 로드의 하단에 하방으로 갈수록 점차 단면적이 확장되어 타공홈의 바닥에 안착되는 헤드를 갖는 볼트바디;

상기 볼트바디의 로드에 끼워지는 내부 공간부, 그리고 하단 둘레를 따라 상하 절개된 다수의 슬릿(slit)을 갖는 너트바디;

상기 볼트바디의 로드 상부면에 형성되는 공구삽입부;

상기 너트바디의 공간부 내주연을 따라 형성되는 나선부; 및

상기 볼트바디의 로드 외주연을 따라 형성되어 상기 나선부와 상호 체결되되, 상기 공구삽입부에 삽입된 공구를 이용해 상기 볼트바디 회전 시 상기 너트바디가 타공홈 내벽에 지지된 상태에서 수직 하강하면서 상기 각 슬릿 측 단부가 상기 볼트바디의 헤드에 의해 외측으로 벌어지도록 안내하는 대응나선부;

로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 볼팅 고정식 앵커볼트는,

설치면의 타공홈에 삽입된 볼트바디의 로드 길이가 길어질 경우 볼트바디에 끼워져 타공홈 내에 깊게 위치한 너트바디를 하방으로 눌러주게 되는 외력을 너트바디 측으로 전달하는 데에 한계가 있는 기존 앵커볼트 구조로부터 탈피하기 위해, 외부로 노출된 볼트바디의 상단 공구삽입부에 삽입된 공구를 이용해 간단히 조작하여 너트바디를 하방으로 이동시킬 수 있도록 한 가장 큰 효과가 있다.

또 펜스 등의 철거 시에도 공구삽입부에 삽입된 공구를 이용해 별도의 커팅 작업 없이 앵커볼트를 쉽게 제거할 수 있고, 아울러 시공 및 철거에 따른 작업시간을 대폭 단축시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 볼팅 고정식 앵커볼트를 나타낸 분해 입체 구성도,
도 2는 도 1에서 볼트바디와 너트바디 간의 상호 체결된 상태를 보여주기 위한 일부 결합 입체 구성도,
도 3은 도 1의 분해 단면 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 볼팅 고정식 앵커볼트에서 볼트바디와 너트바디가 설치면의 타공홈에 삽입된 상태를 보여주기 위한 사용상태 단면 구성도,
도 5 및 도 6은 시공 과정을 보여주기 위한 사용상태 단면 구성도,
도 7은 볼트바디의 로드에 핀이 형성된 것을 보여주기 위한 일부 확대 요부 단면 구성도,
도 8은 너트바디에 돌기부가 형성된 것을 보여주기 위한 일부 확대 요부 단면 구성도,
도 9는 도 8의 "A"에 대한 일예 및 다른 예의 돌기부를 보여주기 위한 일부 확대 입체 구성도.

이하 첨부된 도면들을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 상세히 설명하기로 한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1을 기준으로 볼트바디의 로드 측을 상부 또는 상방, 헤드 측을 하부 또는 하방이라고 방향을 특정하기로 한다.

도 1 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 볼팅 고정식 앵커볼트는,

크게 볼트바디(10), 너트바디(20), 공구삽입부(30), 나선부(40) 및 대응나선부(50)로 이루어진다.

각 구성에 대해 살펴보면,

볼트바디(10)는

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이,

설치면(1)의 타공홈(2)에 삽입되고 상하 길이를 갖는 로드(11), 그리고

상기 로드(11)의 하단에 하방으로 갈수록 점차 단면적이 확장되어 타공홈(2)의 바닥에 안착되는 헤드(12)

를 포함하여 이루어진다.

여기서 도 4에서와 같이, 상기 로드(11)는 타공홈(2)에 삽입된 상태에서 상단 일부가 외부로 노출될 수 있는 정도의 상하 길이를 갖는다.

그리고 도 7에서와 같이, 상기 볼트바디(10)의 헤드(12) 하부면 중앙 영역에는 하방으로 돌출된 첨단(尖端) 형상의 정위치 설정용 핀(13)이 더 형성되는데, 이는 상기 볼트바디(10)에 대한 회전 동작 시 상기 볼트바디(10)가 설정된 정위치를 벗어나지 않도록 하면서 정위치에서만 회전 동작을 할 수 있도록 안내하기 위함이다.

너트바디(20)는

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이,

상기 볼트바디(10)의 로드(11)에 끼워지는 내부 공간부(21), 그리고

하단 둘레를 따라 상하 절개된 다수의 슬릿(slit)(22)

를 포함하여 이루어진다.

이때 상기 너트바디(20)는 단면이 원형인 통체 구조로 이루어질 수 있고, 또는 도 1에서와 같이 단면이 육각형인 통체 구조로도 이루어질 수 있다.

결국 상기 너트바디(20)는 다각의 단면 구조로 다양하게 구현 가능할 것이다.

그리고 상기 너트바디(20)에는 이의 외주면 둘레를 따라 다수의 제1돌기부(23A) 또는 다수의 제2돌기부(23A)가 더 형성되는데,

도 9의 [가]에서와 같이, 일예의 제1돌기부(23A)는 피라미드형, 즉 사각뿔 구조로 이루어지거나,

또는 도 9의 [나]에서와 같이, 다른 예의 제2돌기부(23B)는 반구(半球) 형상이되 구면이 하방을 향하고 평면이 상방을 향하도록 배치되는 구조로 이루어질 수 있다.

일예의 제1돌기부(23A)는 사각뿔의 각 사면이 경사져 있어 이 사면을 이용해 타공홈(2) 내로 상기 너트바디(20)의 삽입이 용이하면서 꼭짓점이 타공홈(2) 내벽에 접하게 되어 타공홈(2) 내에서 상기 너트바디(20)가 비(非)회전 되게 한다.

다른 예의 제2돌기부(23B)는 구면을 이용해 타공홈(2) 내로 상기 너트바디(20)의 삽입이 용이하면서 구면과 타공홈(2) 내벽 간의 접점을 통해 상기 너트바디(20)가 비(非)회전 되게 한다. 아울러 평면 측이 타공홈(2) 내벽과의 걸림부 역할을 하여 상기 너트바디(20)의 상방 움직임을 제한시키는데 도움을 주게 된다.

공구삽입부(30)는

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이,

상기 볼트바디(10)의 로드(11) 상부면에 하방 요입되게 형성되는 것으로,

육각렌치 등의 공구가 삽입되는 홈 구조로 이루어진다.

이때 상기 공구삽입부(30)는 도면 전반에 걸쳐 육각형의 홈 구조인 것으로 도시되어 있으나, 이는 일예이고 공구를 이용해 상기 볼트바디(10)를 회전시킬 수 있는 조건을 만족하는 범위 내에서 십자 또는 일자 또는 사각 등의 홈 구조로 다양하게 구현 가능할 것이다.

아울러 도 2의 좌측 원형 쇄선 내에서 같이, 상기 공구삽입부(30)는 상방으로 돌출되게 형성되는 육각의 돌기 구조로도 이루어질 수 있다. 이때 이에 맞게 결합되는 별도의 공구를 이용해 끼워 회전시키게 된다.

나선부(40)는

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이,

상기 너트바디(20)의 공간부(21) 내주연을 따라 형성되는 나사산 구조로 이루어진다.

대응나선부(50)는

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이,

상기 볼트바디(10)의 로드(11) 외주연을 따라 형성되어 사이 나선부(40)와 상호 체결되는 나사산 구조로 이루어진다.

이때 상기 대응나선부(50)는 상기 공구삽입부(30)에 삽입된 공구를 이용해 상기 볼트바디(10) 회전 시 상기 너트바디(20)가 타공홈(2) 내벽에 지지된 상태, 즉 비(非)회전 되게 지지된 상태에서 수직 하강하면서 상기 각 슬릿(22) 측 단부가 상기 볼트바디(10)의 헤드(12)에 의해 외측으로 벌어지도록 안내한다.

결국 상기 나선부(40)와 상기 대응나선부(50)가 상호 체결된 상태에서 상기 볼트바디(10) 회전 시 상기 너트바디(20)가 타공홈(2) 내벽에 비(非)회전 되게 지지된 상태에서 상하로 직선 운동을 하게 됨으로써, 상기 볼트바디(10)에 대한 조임 동작 시 상기 너트바디(20)가 하강하게 되고, 반대로 상기 볼트바디(10)에 대한 풀림 동작 시 상기 너트바디(20)가 상승하게 된다.

한편, 본 발명에 따른 볼팅 고정식 앵커볼트는 홀딩너트(60)를 더 포함하는데,

상기 홀딩너트(60)는

도 1 내지 도 3, 도 6에 도시된 바와 같이,

설치면(1)의 상부에 시공된 철판 등의 피시공대상체(3)에 안착 지지되도록 상기 대응나선부(50)에 체결되는 육각 너트 구조로 이루어진다.

아울러 본 발명은 도 1 내지 도 3에서와 같이, 상기 볼트바디(10)의 로드(11)에 끼워져 피시공대상체(3)와 상기 홀딩너트(60) 사이에 개재(介在)되는 둘 이상의 와셔를 더 포함하는데,

본 발명에서는 상기 와셔가 한 쌍이 구비되되, 하나의 와셔는 평와셔(70A)이고, 다른 하나의 와셔는 스프링와셔(70B) 인 것이 바람직하다.

이때 상기 평와셔(70A)가 하부에 위치하고 상기 스프링와셔(70B)가 상기 평와셔(70A) 상부 측에 배치된다.

이상의 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 볼팅 고정식 앵커볼트의 사용 상태를 살펴보면,

타공장치 등을 이용해 콘크리트 등의 구조물인 설치면(1)에 타공홈(2)을 타공하고,

타공홈(2) 내로 상기 볼트바디(10)를 삽입한 상태에서 상기 볼트바디(10)에 상기 너트바디(20)를 체결하여 끼우거나, 또는 이미 끼워진 상태에서 타공홈(2) 내로 삽입하며,

육각렌치 등의 공구를 상기 공구삽입부(3)에 끼운 후 동작시켜 상기 볼트바디(10)를 회전시키게 되면,

도 5에서와 같이, 타공홈(2) 내벽에 의해 지지된 너트바디(20)가 비(非)회전 하면서 하강하게 되고,

하강한 너트바디(20)에서 슬릿(22)이 볼트바디(10)의 헤드(12)에 의해 가압되어 외측으로 벌어지게 되며,

벌어진 슬릿(22)의 단부가 타공홈(2) 내벽으로 일부 삽입됨으로써, 타공홈(2)에 상기 볼트바디(10)를 안정적으로 고정시키게 된다.

이후 도 6에서와 같이, 상기 볼트바디(10)에 와셔 등을 끼우고 상기 홀딩너트(60)를 체결하여 조이게 됨으로써, 설치면(1)에 철판, 신호등 기둥, 전신주, 펜스 기둥 등 다양한 구조의 피시공대상체(3)를 고정시킬 수 있게 된다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 "볼팅 고정식 앵커볼트"를 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

1 : 설치면
2 : 타공홈
3 : 피시공대상체
10 : 볼트바디
11 : 로드
12 : 헤드
13 : 핀
20 : 너트바디
21 : 공간부
22 : 슬릿
23A, 23B : 제1돌기부, 제2돌기부
30 : 공구삽입부
40 : 나선부
50 : 대응나선부
60 : 홀딩너트
70A : 평와셔
70B : 스프링와셔

Claims (7)

1. 설치면(1)의 타공홈(2)에 삽입되고 상하 길이를 갖는 로드(11) 및 상기 로드(11)의 하단에 하방으로 갈수록 점차 단면적이 확장되어 타공홈(2)의 바닥에 안착되는 헤드(12)를 갖는 볼트바디(10);
   상기 볼트바디(10)의 로드(11)에 끼워지는 내부 공간부(21), 그리고 하단 둘레를 따라 상하 절개된 다수의 슬릿(slit)(22)을 갖는 너트바디(20);
   상기 볼트바디(10)의 로드(11) 상부면에 형성되는 공구삽입부(30);
   상기 너트바디(20)의 공간부(21) 내주연을 따라 형성되는 나선부(40); 및
   상기 볼트바디(10)의 로드(11) 외주연을 따라 형성되어 상기 나선부(40)와 상호 체결되되, 상기 공구삽입부(30)에 삽입된 공구를 이용해 상기 볼트바디(10) 회전 시 상기 너트바디(20)가 타공홈(2) 내벽에 지지된 상태에서 수직 하강하면서 상기 각 슬릿(22) 측 단부가 상기 볼트바디(10)의 헤드(12)에 의해 외측으로 벌어지도록 안내하는 대응나선부(50);
   로 이루어지되,
   설치면(1)의 상부에 시공된 피시공대상체(3)에 안착 지지되도록 상기 대응나선부(50)에 체결되는 홀딩너트(60)를 더 포함하고,
   상기 너트바디(20)는 다각의 단면 구조로 이루어지며,
   상기 볼트바디(10)의 헤드(12) 하부면 중앙 영역에는 하방으로 돌출된 첨단(尖端) 형상의 정위치 설정용 핀(13)이 형성되어 있고,
   상기 너트바디(20)에는 이의 외주면 둘레를 따라 다수의 제1돌기부(23A) 또는 다수의 제2돌기부(23B)가 형성되어 있으며,
   상기 각 제1돌기부(23A)는 피라미드형 구조로 이루어지고,
   상기 각 제2돌기부(23B)는 반구(半球) 형상이되 구면이 하방을 향하고 평면이 상방을 향하도록 배치되는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 볼팅 고정식 앵커볼트.
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