KR20180127750A - 고장력 앵커 볼트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고장력 앵커 볼트에 관한 것이다.
본 발명은, 나사산이 형성된 몸체의 상부에 양측 분할편이 형성된 머리부와; 상기 분할편과 분할편 사이에 고정핀으로 결합한 지지부재;로 구성하고, 상기 지지부재의 일측은 길이가 짧은 단부로 하고, 타측은 길이가 긴 장부로 형성된 앵커 볼트에 있어서, 상기 고정핀의 외측 둘레면과 양측 분할편의 삽입구멍 및 지지부재의 삽입구멍 각각에 나사산을 형성하여 상기 고정핀으로 분할편과 지지부재를 나사 결합하게 하되, 상기 고정핀의 직경보다 지지부재의 삽입구멍의 직경을 크게 형성하고, 상기 머리부의 직경을 몸체의 직경보다 크게 형성하며, 상기 지지부재의 상부 및 하부 각각에 만곡면을 형성하고, 상기 몸체의 하부 바닥면에 지지부재의 회동 위치 확인용 표시홈을 형성하여 구성함을 특징으로 한다.

Description

고장력 앵커 볼트{High tension anchor bolt}

본 발명은 각종 기계장치나 토목, 건축 구조물 등과 같은 기본 모재(母材)에 다양한 형태의 부속이나 성형물 등을 고정 시키기 위한 앵커 볼트에 관한 것으로 특히, 수직 또는 수평으로 설치된 원형파이프로 이루어진 지주 등에 다양한 형태의 부속물이나 성형물을 고정 시키는데 주로 사용하기 위한 건식 고장력 앵커 볼트에 관한 것이다.

일반적으로, 각종 기계장치나 토목, 건축 구조물 등과 같은 기본 모재에 다양한 형태의 부속이나 성형물 등을 고정 시키기 위한 통상의 체결요소로서 앵커 볼트가 널리 이용되고 있다. 이러한 대부분의 체결요소는 일정 피치를 갖는 나사산에 의해 체결되는데, 외벽의 경우 상호 양방향 맞물려 체결하거나 내부가 막혀있는 콘크리트건물 일 경우 일 방향 스크류 및 타격식 조립이 가능했었다. 그러나 내부 공간이 비어있는 공작물이나 파이프 등에 공작물을 설치하려면 작은 나사못을 사용하거나 용접을 하는 불편한 문제가 제기되었다.

종전 이를 해소하기 위한 등록특허 제10-0918513호를 참조하여 살펴보면, 나사산이 형성된 몸체의 선단부에 절결홈을 형성하는 것에 의해 그 양측으로 분할편이 마련되고, 이들 분할편으로 끼워지는 고정핀을 중심으로 하여 판형상의 머리부가 회동 가능하도록 상기 절결홈 내에 편심 조립되고, 상기 절결홈의 바닥은 한쪽에 걸림턱을 가지는 경사면으로 이루어져 있으며, 상기 머리부의 저면에는 마찰력을 증대시키기 위한 요철면이 마련되도록 구성된 몸체의 일측 선단에 머리부를 가지는 통상의 체결 볼트에 있어서, 상기 머리부에는 분할편 일측에서 반대편에 끼워지는 고정핀을 중심으로 그 양측의 동일 위치에 나사공이 각각 형성되어 마감판의 전면에서 보강판을 개재하여 고정나사로 체결시킬 수 있도록 구성하여 천정벽이나 측면벽에 조명기구나 환기장치 등의 부속물을 견고한 상태로 고정 시키고 있다.

그러나, 상기의 선행기술은 머리부에 형성한 나사공에 별도의 고정나사를 결합하여 천정벽이나 측면벽 내부에 걸려진 머리부를 재차 고정나사로 결합하는 것이므로 더욱 견고한 결합이 이루어질 수 있으나, 도 1 및 도 2에서와같이 나사산(100A)이 형성된 몸체(100) 상부 절결홈(100B) 양단의 분할편(100C)(100D)의 삽입구멍(100C') (100D') 및 상기 분할편(100C)과 분할편(100D) 사이에 끼워지는 회동 가능한 지지부재(200)의 삽입구멍(200A) 각각에 끼워지는 고정핀(300)을 리벳으로 하여 상기 지지부재(200)를 회동 가능하게 설치하였으나, 본질적으로 머리부(100C, 100D, 100B포함)가 절결홈(100B)과 삽입구멍(100C', 100D')의 생성으로 볼트 상부의 파단강도 및 인발 하중강도의 취약성이 제기되었다.

이로 인해 체결 시 분할편(100C, 100D)의 파손과 고정핀(300)의 휨 현상으로 볼트가 파손되는 치명적인 결점이 발생하여 성형물이나 기타 설치물이 낙하되는 위험성을 내포하고 있었다.

또한, 상기 지지부재(200)는 상, 하 양단에 평면부(200B)(200C)의 외측에 상, 하 곡면(200B') (200C')을 형성하여 제공하되, 지지부재(200)의 일측부(200E)는 짧게하고, 타측부(200F)는 길게 구성하였으며 지지부재(200)의 회전 시 지지부재(200) 몸체(100)는 수직과 수평상태로 열십자의 형상을 갖도록 했으나, 상기 선행기술은 체결 시 지지부재(200)가 원형 파이프 의 내부에 삽입됐을 시 지지부재의 하측곡면( 200C')이 원형파이프 내측 곡면에 정확하게 밀착됐는지 확인할 방법이 제한되었다.

이럴 경우 교통 표지판 원형 파이프 지주(P)에 시설물을 설치하기 위한 체결 볼트(100)를 설치할 경우 도 3의 (a)와 같이 지주(P)에 뚫은 삽입구멍에 상기 지지부재(200)를 체결 볼트(100)에 일직선으로 직립시켜 삽입한 다음 지지부재(200)가 도 3의 (b)와 같이 회동하면 작업자가 체결 볼트(100)를 좌, 우측으로 방향으로 회전시켜 상기 지지부재(200)의 하측곡면(200C')이 상기 지주(P)의 원형 파이프내측 둘레면에 면접되게 하였으나, 면접 여부 확인을 할 수 없다는 단점이 제기되었고, 또한 상기 선행기술은 볼트몸체(100)보다 머리부(100C, 100D, 100B)의 직경이 작은 관계로 지지부재 하단부(200D)가 얇고 가늘어 인장에 약하다는 우려가 제기되었다. 도면 중 N은 너트이다.

(특허문헌)

등록특허 제10-0918513호

본 발명의 목적은 몸체의 상부 분할편의 파손을 방지하고, 지지부재를 원형 파이프의 내측 둘레면에 강하게 면접시켜 고정핀의 파손을 방지함은 물론 결착력을 크게 증대시키도록 함과 동시에 지지부재의 걸림 여부를 작업자가 수월하게 확인하게 하여 설치작업의 신속성을 제공함에 있다.

그리고, 본 발명은 볼트몸체의 상부 분할편 및 지지부재 그리고 고정핀의 인장력과 파손강도의 강화와 원형파이프에 시설물 설치 시 파이프의 내측 곡면에 지지부재의 정확한 밀착을 유도, 이를 통한 볼트의 결찰력 강화를 목적으로 한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 나사산이 형성된 몸체의 상부에 양측 분할편이 형성된 머리부와; 상기 분할편과 분할편 사이에 고정핀으로 결합한 지지부재;로 구성하고, 상기 지지부재의 일측은 길이가 짧은 단부로 하고, 타측은 길이가 긴 장부로 형성된 앵커 볼트에 있어서, 상기 고정핀의 외측 둘레면과 양측 분할편의 삽입구멍 및 지지부재의 삽입구멍 각각에 나사산을 형성하여 상기 고정핀으로 분할편과 지지부재를 나사 결합하게 하되, 상기 고정핀의 직경보다 지지부재의 삽입구멍의 직경을 크게 형성하고, 상기 머리부의 직경을 몸체의 직경보다 크게 형성하며, 상기 지지부재의 상부 및 하부 각각에 만곡면을 형성하고, 상기 몸체의 하부 바닥면에 지지부재의 회동 위치 확인용 표시홈을 형성하여 구성함을 특징으로 한다.

상기 지지부재의 회동 위치 확인용 표시홈은 지지부재의 가로방향과 일치되게 형성하여 제공함을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 나사산이 있는 몸체보다 볼트의 머리부 직경을 크게 하여 응력과 토크 값 산정 시 토대가 되는 부피율을 높였고, 양측 분할편과 지지부재를 나사산을 가진 고정핀으로 나사 결합 하게 함으로서 자칫 양측 분할편이 상호 내측으로 밀려 들어가지 않게 하여 원래 상태를 유지하게 하고, 분할편이 갖는 토크값을 고강도로 유지하여 분할편 양축 균형을 견고한 상태로 지속시키는 등 신뢰성강화를 증진시키는 효과를 가진다.

또한 볼트의 저면부엔 볼트의 머리 부 지지부재와 방향이 일치하는 홈 또는 선을 인위적으로 만듦으로, 볼트의 머리부가 원형파이프의 내부에 삽입됐을 시 분할편이 파이프 내부에서 내부곡면과 일치하여 조립도를 높였는지를 작업자가 외부에서 확인할 수 있는 조치를 함으로 파이프와 시설물간의 작업성과 시간적 효율성을 기하는 효과를 가진다.

구체적으로 설명하면, 상기한 바와 같은 특징을 가지는 본 발명에 의하면, 양측 분할편과 지지부재를 나사산을 가진 고정핀으로 나사 결합하게 하므로서 양측 분할편이 상호 내측으로 밀려 들어가지 않고 원래 상태를 유지하게 되어 분할편이 견고한 상태를 지속하게 되고, 지지부재를 측면벽 또는 원형 파이프 내측에 걸려진 상태로 너트로 몸체를 체결할 경우 분할편에 가해지는 압력이 강하더라도 견고한 상태를 유지하고 있어 강한 체결에도 불구하고 분할편의 크렉 현상을 방지함과 동시에 분할편으로 구성된 머리부의 직경이 몸체 직경 보다 크므로 강한 체결에 의한 압력이 머리부에 가해지더라도 분할편의 견고성을 지속하게 되므로 더더욱 분할편의 크렉 현상에 의한 파손을 방지할 수 있는 효과를 가진다.

또한, 본 발명은 지지부재의 상부 및 하부 각각을 굴곡지게 형성한 만곡부를 가지고 있어 특히, 원형 파이프 내측 둘레면과 상기 지지부재의 만곡부 전체면 과의 면접이 이루어지게 되어 지지부재 전체의 걸림 체결력이 강하게 되어 앵커 볼트의 체결력이 크게 증진되는 효과를 가진다.

또한, 본 발명은 지지부재가 몸체를 중심으로 가로방향으로 위치하는 것을 전제로 몸체 바닥면에 지지부재의 회동 위치 확인용 표시홈을 형성하여 구성하게 되므로 작업자가 지지부재의 만곡부가 원형 파이프 내측면의 둘레면에 면접된 상태를 외부에서 확인가능 하게 되므로 몸체의 좌, 우 회동에 의한 지지부재의 걸림확인 작업 없이 앵커 볼트를 신속하게 체결하여 체결작업의 능률을 크게 향상시키는 효과를가진다.

도 1은 종전 앵커 볼트의 분해 사시도
도 2는 도 1의 조립상태 정면도
도 3은 종전 앵커 볼트의 예시적인 실시상태로서, (a)는 원형 파이프의 체결구멍에 앵커 볼트의 지지부재를 세운 상태에서 원형 파이프 내측으로 삽입한 상태, (b)는 지지부재가 고정핀을 중심으로 세로방향으로 위치한 상태. (c)는 지지부재 양측의 곡면이 원형 파이프의 내측 둘레면에 면접된 상태도
도 4는 본 발명의 사시도로서, (a)는 지지부재가 고정핀을 중심으로 가로방향으로 위치한 상태이고, (b)는 지지부재가 세로방향으로 위치한 상태도
도 5는 본 발명의 분해 사시도
도 6은 본 발명의 앵커 볼트를 저면에서 본 결합 사시도
도 7은 본 발명의 종단면도
도 8은 본 발명의 정면도
도 9는 본 발명의 측면도
도 10은 본 발명의 실시예로서, 원형 파이프 지주가 세로방향으로 위치한 상태에서 본 발명의 앵커 볼트를 체결하는 실시상태 평단면도 이고, (a)는 원형 파이프의 체결구멍에 앵커 볼트의 지지부재를 세운 상태에서 원형 파이프 내측으로 삽입한 상태, (b)는 지지부재가 고정핀을 중심으로 세로방향으로 위치한 상태, (c)는 지지부재가 고정핀을 중심으로 가로방향으로 위치하여 지지부재 하부 만곡면이 원형 파이프의 내측 둘레면에 면접된 상태도, (d)는 앵커 볼트가 체결된 측면도
도 11은 본 발명의 실시예로서, 원형 파이프 지주가 가로방향으로 위치한 상태에서 본 발명의 앵커 볼트를 체결하는 실시상태 평단면도 이고, (a)는 원형 파이프의 체결구멍에 앵커 볼트의 지지부재를 세운 상태에서 원형 파이프 내측으로 삽입한 상태, (b)는 지지부재가 고정핀을 중심으로 세로방향으로 위치하여 지지부재 하부 만곡면이 원형 파이프의 내측 둘레면에 면접된 상태도, (c)는 앵커 볼트가 체결된 정면도

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

나사산(10')이 형성된 몸체(10)의 상부 절결홈(10-1) 양측 분할편(11)(12)이 형성된 머리부(10A)와; 상기 분할편(11)과 분할편(12) 사이에 고정핀(20)으로 결합한 지지부재(30);로 구성하고, 상기 지지부재(30)의 일측은 길이가 짧은 단부(31)로 하고, 타측은 길이가 긴 장부(32)로 형성된 앵커 볼트(B)에 있어서, 상기 고정핀(20)의 외측 둘레면과 양측 분할편(11)(12)의 삽입구멍(11')(12') 및 지지부재(30)의 각각에 나사산(20A),(11A)(12A)을 형성하여 상기 고정핀(20)으로 분할편(11)(12)과 지지부재(30)를 결합하게 하되, 상기 고정핀(20)의 직경보다 지지부재(30)의 삽입구멍(30')의 직경을 크게 형성하고, 상기 머리부(10A)의 직경을 몸체(10)의 직경보다 크게 형성하며, 상기 지지부재(30)의 상부 및 하부 각각에 상부 및 하부 만곡면(30-1)(30-2)을 형성하고, 상기 몸체(10)의 하부 바닥면(10B)에 지지부재(30)의 회동 위치 확인용 표시홈(10B')을 형성하여 구성할 수 있다.

상기 지지부재(30)의 회동 위치 확인용 표시홈(10B')은 지지부재(30)의 가로방향과 일치되게 형성하여 제공할 수 있다.

즉, 지지부재(30)의 회동 위치 확인용 표시홈(10B')은 지지부재(30)가 고정핀(20)을 중심으로 회동하여 가로방향으로 위치하는 것을 전제로 하여 도 6과 같이 동일한 가로방향으로 표시하여 형성한다.

따라서, 도 10의 (c)와 같이 세로방향으로 세워진 지주를 구성하는 원형 파이프(P)의 둘레면에 지지부재의 상부 만곡면(30-1) 또는 하부 만곡면(30-2)이 가로방향으로 면접 되면 몸체(10)의 하부 바닥면(10B)에 지지부재(30)의 회동 위치 확인용 표시홈(10B')도 가로방향으로 위치하게 되어 작업자가 원형 파이프(P) 외부에서 지지부재(30)가 정확하게 원형 파이프(P) 내측 둘레면에 걸려진 것을 확인 가능하게 되고, 도 11의 (b)와 같이, 가로방향으로 세워진 지주를 구성하는 원형 파이프(P)의 둘레면에 지지부재의 상부 만곡면(30-1) 또는 하부 만곡면(30-2)이 세로방향으로 면접 되면 몸체(10)의 하부 바닥면(10B)에 지지부재(30)의 회동 위치 확인용 표시홈(10B')도 세로방향으로 위치하게 되어 작업자가 원형 파이프(P) 외부에서 지지부재(30)가 정확하게 원형 파이프(P) 내측 둘레면에 걸려진 것을 확인가능 하게 되는 것이다.

그러므로, 작업자가 지지부재(30)의 만곡부(30-1) 또는 만곡부(30-2)가 원형 파이프(P) 내측면의 둘레면에 면접된 상태를 외부에서 확인가능 하게 되므로 몸체(10)의 좌, 우 회동에 의한 지지부재(30)의 걸림 확인 작업 없이 앵커 볼트(B)를 신속하게 체결하여 체결작업의 능률을 크게 향상시킬 수 있다.

도면 중 N은 너트이고, 상기 원형 파이프(P)는 도로변에 설치하는 교통 표지판용 지주 또는 건축물 등에 설치되는 세로방향 또는 가로방향으로 설치되는 파이프일 수 있다.

이와 같은 구성의 본 발명은 양측 분할편(11)(12)과 지지부재(30)를 나사산(20A)을 가진 고정핀(20)으로 나사 결합하게 하므로서 양측 분할편(11)(12)이 상호 내측으로 밀려 들어가지 않고 원래 상태를 유지하게 되어 분할편(11)(12)이 견고한 상태를 지속하게 되고, 지지부재(30)를 측면벽 또는 원형 파이프(P) 내측에 걸려진 상태로 너트(N)로 몸체(10)를 체결할 경우 분할편(11)(12)에 가해지는 압력이 강하더라도 견고한 상태를 유지하고 되어 강한 체결에도 불구하고 분할편(11)(12)의 크렉 현상을 방지함과 동시에 분할편(11)(12)으로 구성된 머리부(10A)의 직경이 몸체 직경 보다 크므로 강한 체결에 의한 압력이 머리부(10A)에 가해지더라도 분할편(11)(12)이 견고성을 지속하게 되므로 더더욱 분할편(11)(12)의 크렉 현상에 의한 파손을 방지할 수 있다.

그리고, 상기 고정핀(20)의 직경 보다 지지부재(30)의 삽입구멍(30') 직경을 더 크게 형성하여 제공하고, 나사산(20A)을 가지는 고정핀(20)으로 결합하므로 양측 분할편(11)(12)이 내측으로 오그라들지 않고 그대로 유지할 수 있어 지지부재(30)의 회동의 원활성을 유지할 수 있다.

또한, 본 발명은 지지부재(30)의 상부 및 하부 각각을 굴곡지게 형성한 만곡부(30-1)(30-2)를 가지고 있어 특히, 원형 파이프(P) 내측 둘레면과 상기 지지부재의 만곡부(30-1) 또는 만곡부(30-2) 전체면 과의 면접이 이루어지게 되어 지지부재 (30) 전체의 걸림 체결력이 강하게 되어 앵커 볼트(B)의 체결력이 크게 증진되어 고장력 앵커 볼트를 제공할 수 있고, 특히 상기 원형 파이프(P) 내측 둘레면과 상기 지지부재(30)의 만곡부(30-1) 또는 만곡부(30-2) 전체면 과의 면접이 이루어지게 한 상태에서 너트(N)를 체결하여 조이면 양측 분할편(11)과 분할편(12)이 내측으로 밀려 들어가지 않은 상태를 유지하고 있어 체결력은 상기 분할편(11)(12)을 제외한 고정핀(20)과 지지부재(30)의 만곡부(30-1) 또는 만곡부(30-2)에 가해지므로 분할편(11)(12)의 크렉 현상을 배제할 수 있다.

상술한 실시예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것으로서, 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능한 것임은 물론이다.

10' : 나사산 10 : 몸체
10A : 머리부 10-1 : 절결홈
10B : 바닥면 10B' : 표시홈
11, 12 : 분할편 11A, 12A, 20A, 30A : 나사산
11', 12', 30' : 삽임구멍 30 : 지지부재
30-1, 30-2 : 상, 하부 만곡부 31 : 단부
32 : 장부 B : 앵커 볼트
P : 원형 파이프 N : 너트

Claims (2)

1. 나사산(10')이 형성된 몸체(10)의 상부 절결홈(10-1) 양측 분할편(11)(12)이 형성된 머리부(10A)와; 상기 분할편(11)과 분할편(12) 사이에 고정핀(20)으로 결합한 지지부재(30);로 구성하고, 상기 지지부재(30)의 일측은 길이가 짧은 단부(31)로 하고, 타측은 길이가 긴 장부(32)로 형성된 앵커 볼트(B)에 있어서, 상기 고정핀(20)의 외측 둘레면과 양측 분할편(11)(12)의 삽입구멍(11')(12') 및 지지부재(30)의 삽입구멍(30') 각각에 나사산(20A),(11A)(12A),(30A)을 형성하여 상기 고정핀(20)으로 분할편(11)(12)과 지지부재(30)를 나사 결합하게 하되, 상기 고정핀(20)의 직경보다 지지부재(30)의 삽입구멍(30A)의 직경을 크게 형성하고, 상기 머리부(10A)의 직경을 몸체(10)의 직경보다 크게 형성하며, 상기 지지부재(30)의 상부 및 하부 각각에 상부 및 하부 만곡면(30-1)(30-2)을 형성하고, 상기 몸체(10)의 하부 바닥면(10B)에 지지부재(30)의 회동 위치 확인용 표시홈(10B')을 형성하여 구성함을 특징으로 하는 고장력 앵커 볼트.
2. 제1항에 있어서, 상기 지지부재(30)의 회동 위치 확인용 표시홈(10B')은 지지부재(30)의 가로방향과 일치되게 형성하는 것을 특징으로 하는 고장력 앵커 볼트.
   

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