KR20200070812A - 건축 단열재용 경량 앵커홀더 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건축 단열재용 경량 앵커홀더에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 일정두께와 폭을 갖는 알루미늄 판재로 이루어져 일정한 표면적을 갖는 평판재 형상의 고정플레이트(52)와, 상기 고정플레이트(52)의 일측면 중심부에서 일정 높이로 고정플레이트의 표면에 대해 직각방향으로 돌출되면서 그 내주면에 나사부(56)가 형성된 체결부(55)가 일체로 성형되며, 상기 건축 단열재용 경량 앵커홀더는 알루미늄 판재를 펀치와 다이가 설치된 일측으로 공급하는 준비단계(S1); 펀치와 다이 사이로 공급된 알루미늄 판재를 다단의 드로잉 공정을 통해 일정한 내경과 높이를 갖는 비딩부를 성형하는 드로잉단계(S2); 상기 드로잉단계를 거쳐 돌출 성형된 비딩부의 중심부에 일정 크기의 관통홀을 가공하는 피어싱단계(S3); 중심부에 관통홀이 천공된 비딩부를 다단계의 증육과정을 거쳐 비딩부의 두께를 점차적으로 늘려 나가는 포징단계(S4); 상기 포징단계를 거쳐 길이가 늘어난 비딩부의 길이방향으로 압착하면서 그 선단부의 단면적을 늘리고, 비딩부 주변 버링을 정리하도록 다단계로 이루어지는 업세팅/버링단계(S5); 사기 비딩부 주변의 피어싱 가공과 필요한 형상으로 노칭작업을 수행한 후에 블랭킹작업을 수행하는 피어싱과 노칭 및 블랭킹단계(S6~S8); 블랭킹 후 비딩부 내주면에 태핑기구를 이용하여 나사부를 가공하는 태핑단계(S9);를 거쳐서 하나의 모재에 고정플레이트와 체결부가 일체로 성형된다.

Description

건축 단열재용 경량 앵커홀더{Anchot holder for building insulation materials}

본 발명은 건축 단열재용 경량 앵커홀더에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 알루미늄 재질로 이루어진 앵커홀더를 도로잉, 포징 및 업세팅 공법을 결합된 복합 금형기술을 접목하여 홀더 내에 태핑가공을 통한 체결부를 성형하여 재료의 손실을 방지하고 강성을 증대시킬 수 있도록 하는 건축 단열재용 경량 앵커홀더에 관한 것이다.

일반 주택 뿐만 아니라 상가, 사무실 등을 건축하는데 있어서 근래에는 종래의 고전적인 건축방법보다 짧은 시공기간과, 건축비의 절감, 단열성능의 향상, 수요자의 다양한 욕구 충족등 다양한 장점을 갖은 조립식 건축물의 시공이 일반화되고 있다.

이러한 조립식 건축물은 건축기술의 발달과 더불어 건축자재의 성능이 향상됨과 더불어 각종 편의 시설의 설치가 용이하여 이용자들의 수요가 지속적으로 증가하고 있으며, 다양한 건축자재 및 시공기술이 도입되고 있다.

일반적으로 조립식 건축물에는 중량이 가볍고 제작이 용이하며, 시공성과 우수한 단열성을 구비한 단열재가 사용되고 있는데, 이러한 단열재를 벽체로 이용하기 위해서는 단열재를 구조물에 견고하게 고정하기 위한 고정수단 및 체결수단이 다량으로 사용된다.

주로 단열재로 발포 폴리스티렌제나 경질 유레탄 종류가 사용되는데, 이러한 단열재는 두께를 얇게 하면서도 단열성능을 높일 수 있어서 건축물의 공간활용성을 높일 수 있는 장점을 제공하며, 본 발명은 이러한 단열재를 벽체나 구조물에 고정하기 위한 수단으로 사용되는 앵커홀더에 관한 것이다.

종래에 건축용으로 사용되는 앵커홀더는 주철재나 철강재로 구성되고, 고정볼트가 체결되는 고정부위에 너트가 용접된 구조로 이루어져 있다.

따라서, 종래의 앵커홀더는 건축물의 크기와 형태에 따라 그 사용갯수가 많기 때문에 중량이 무거울 경우 작업자들의 취급성이 떨어지고, 크기가 작은 철강 플레이트에 너트를 용접하여야 하므로 생산 효율성이 극히 저조하였다.

즉, 종래의 앵커볼트를 제작하기 위해서는 프레스 금형작업 후 단조 및 툴링공정을 거져 용접이 이루어지는 방식으로 제조되어 가공 공정이 다단계로 구성되어 생산성이 저하됨은 물론 치수정밀도가 낮고, 치수정밀도를 높이기 위해서는 다양한 형태의 지그가 마련되어야 하고, 용접 후 용접부위가 파손되는 문제점 등이 자주 발생하고 있어 이에 대한 개선이 필요한 실정이었다.

- 한국 실용신안등록 제20-289587호(등록일: 2002.09.04, 고안의 명칭: 건축물의 슬래브용 앵커볼트 고정구) - 한국 등록실용신안 제20-286055호(등록일:2002.08.05, 고안의 명칭: 건축물의 철근 배치용 스페이서 겸 앵커볼트 고정구) - 한국 등록특허 제10-1180007호(등록일: 2012.08.30, 발명의 명칭: 건축물 외장재의 고정유닛)

본 발명은 종래의 건축 단열재용 앵커홀더가 갖는 단점을 개선하기 위해 안출된 것으로, 앵커홀더의 재질을 변경하여 중량을 경감시켜 작업의 편의성을 향상시키고, 복합금형기술을 적용하여 모재에 일체로 나사부가 구비된 체결부를 형성하여 제작이 용이하고 내구성을 향상시킬 수 있도록 하는 건축 단열재용 경량 앵커홀더를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 건축 단열재용 경량 앵커홀더는 일정두께와 폭을 갖는 알루미늄 판재로 이루어져 일정한 표면적을 갖는 평판재 형상의 고정플레이트와, 상기 고정플레이트의 일측면 중심부에서 일정 높이로 고정플레이트의 표면에 대해 직각방향으로 돌출되면서 그 내부에 관통공이 형성되고, 관통공의 내주면에 나사부가 형성된 체결부가 구비된 구성으로 이루어진다.

특히, 상기 건축 단열재용 경량 앵커홀더는, 일정두께와 폭을 갖는 알루미늄 판재를 펀치와 다이가 설치된 일측으로 공급하는 준비단계; 펀치와 다이 사이로 공급된 알루미늄 판재를 다단의 드로잉 공정을 통해 일정한 내경과 높이를 갖는 비딩부를 성형하는 드로잉단계; 드로잉단계를 거쳐 일정 높이로 돌출 성형된 비딩부의 중심부에 일정 크기의 관통홀을 가공하는 피어싱단계; 중심부에 관통홀이 천공된 비딩부를 다단계의 증육과정을 거쳐 비딩부의 두께를 점차적으로 늘려 나가는 포징단계; 상기 포징단계를 거쳐 길이가 늘어난 비딩부의 길이방향으로 압착하면서 그 선단부의 단면적을 늘리고, 비딩부 주변 버링을 정리하도록 다단계로 이루어지는 업세팅/버링단계; 사기 비딩부 주변의 피어싱 가공과 필요한 형상으로 노칭작업을 수행한 후에 블랭킹작업을 수행하는 피어싱과 노칭 및 블랭킹단계; 블랭킹단계 후 비딩부 내주면에 태핑기구를 이용하여 나사부를 가공하는 태핑단계를 거쳐서 고정플레이트와 체결부가 하나의 모재에서 일체로 제조되는 특징으로 이루어진다.

본 발명에 따른 건축 단열재용 경량 앵커홀더는 그 재질이 알루미늄재로 이루어져 중량이 가벼워 작업성이 우수하고, 운반 및 관리가 용이함은 물론 내부식성을 향상시킬 수 있도록 한다.

특히, 알루미늄재질로 이루어져 쉽게 부식되지 않아 내구성을 향상시킬 수 있는 장점을 제공하고, 나사부가 구비된 체결부를 복합금형기술을 접목한 다단 증육과정을 통해 모재에 일체로 성형하여 치수정밀도 향상으로 고정볼트와의 체결성을 향상시키고, 체결후 견고한 체결력을 제공할 수 있도록 한다.

또한, 금형장치의 일련의 과정을 통해 제작되어 생산성을 높일 수 있을 뿐만 아니라 종래의 용접 타입에 비해 내구성을 향상시킬 수 있도록 하고, 용접에 필요한 다양한 지그 제작이 필요 없도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 건축 단열재용 경량 앵커홀더의 외관사시도,
도 2는 도 1의 A-A선에 따른 수직 절단 단면도,
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 건축 단열재용 경량 앵커홀더의 제조공정도,
도 5는 본 발명에 따른 건축 단열재용 경량 앵커홀더의 사용상태 단면도이다.

본 발명에 따른 건축 단열재용 경량 앵커홀더(이하 ‘앵커홀더’로 약칭한다)는 벽체나 고정구조물에 설치된 고정볼트에 결합되기 위한 체결부가 중심부에 일정 길이로 돌출되고, 그 내부에는 고정볼트와 체결되기 위한 나사부가 형성되며, 고정볼트에 앵커홀더가 결합되면서 단열재를 벽체에 견고히 고정시킬 수 있도록 구성된다.

즉, 본 발명에 따른 앵커홀더는 알루미늄 재질의 일정 두께를 갖는 평판재 형상으로 이루어져 일정한 표면적을 갖는 고정플레이트와, 상기 고정플레이트의 일측 중심부에서 고정플레이트 표면에 대해 수직방향으로 일정길이 돌출된 내주연에 나사부가 형성된 체결부가 구비된 구성으로 이루어진다.

이러한 앵커홀더는 평판재로 이루어진 알루미늄재의 일측 중심부에 너트를 용접하여 구성되는 것이 아니고, 복합금형기술을 접목하여 고정플레이트 중심부에 다단계의 드로잉고정과 다단계의 포징(증육)공정을 수행하여 고정플레이트와 일체형으로 이루어지는 체결부를 구성하고, 상기 체결부 내주연에 나사부를 가공하여 하나의 앵커홀더를 완성하게 된다.

이하, 첨부된 도면을 참고하면서 본 발명에 따른 앵커홀더의 구체적인 실시예 및 그 제조과정을 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 앵커홀더의 외관상태가 도시되어 있고, 도 2는 본 발명에 따른 앵커홀더의 일측 수직절단 단면이 각각 도시되어 있다.

도시된 바와 같이 본 발명에 따른 앵커홀더(50)는 평판재로 이루어져 일정한 표면적을 갖는 고정플레이트(52)와, 상기 고정플레이트(52)의 일측면 중심부에 일정한 직경과 길이를 갖는 원통형 보스가 형성된 체결부(55)가 형성되고, 상기 체결부(55)의 내주면에는 나사부(56)가 형성되어 벽체에 고정 설치되는 고정볼트가 상기 나사부와 나사결합되면서 체결부를 관통하여 체결되도록 구성된다.

또한, 도 2의 수직 절단 단면도 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 앵커홀더(50)는 고정볼트가 체결되기 위한 체결부(55)를 구성하기 위해 별도의 고정너트를 고정플레이트(52)에 고정하지 않고, 고정플레이트(52)의 중심부에 관통공을 형성하고, 그 관통공을 중심으로 관통공 주변의 고정플레이트를 다단계의 드로잉과 포징(증육)공정을 통해 고정플레이트 일측면으로 필요한 길이만큼 돌출되는 보스를 형성시킨 후에 그 내주면에 나사부를 가공하여 고정플레이트와 일체로 구성되는 체결부(55)가 성형되는 구성으로 이루어진다.

도 3 및 도 4에는 상술한 본 발명에 따른 앵커홀더(50)의 제조공정에 대한 플로우차트와 복합금형기술을 접목하여 고정플레이트(52)의 일측면에 일정직경과 높이(길이)를 갖는 체결부(55)를 성형하는 과정을 도시하고 있다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 앵커홀더(50)는 펀치와 다이 사이로 공급되는 모재(M)에 나사부가 구비된 체결부가 일체로 형성된 고정플레이트가 가공된다.

즉, 본 발명의 앵커홀더는 기준공을 피어싱하과 테두리부를 노칭하는 기본적인 준비단계(S1)와 드로잉단계(S2), 피어싱단계(S3), 다단계의 포징단계(S4), 업세팅/버링단계(S5), 피어싱단계(S6), 노칭단계(S7) 및 블랭킹단계(S8)를 포함하는 공정으로 이루어진다.

먼저, 상기 준비단계(S1)는 펀치와 다이 사이에 공급되는 모재(M)에 기준홀을 형성하고, 가공단면을 형성하는 피어싱 및 노칭공정을 수행하는 과정으로 이루어진다.

준비단계를 거쳐 상하로 설치된 펀치와 다이 사이로 진입한 모재는 복수의 드로잉단계(S2)를 거친다.

상기 드로잉단계(S2)는 연속된 펀치와 다이를 통과하는 3단 공정으로 이루어지며, 이러한 드로잉단계(S2)는 상기 모재(M)의 가공단면 상에 체결부를 성형하기 위한 기초작업으로 깊이는 점차 깊어지고, 넓이는 점차 작아지며 두께는 점차 두꺼워지도록 체결부를 위한 비딩부를 성형한다.

이때. 상기 비딩부는 상기 가공단면의 중앙부를 중심으로 형성되고, 상기 가공단면에 대하여 상향 돌출되도록 성형된다.

복수의 드로잉단계(S2)를 거친 후에, 모재(M)는 피어싱단계(S3)를 거치는데, 상기 피어싱단계(S3)는 상기 드로잉단계(S2)에 의해 형성된 비딩부의 상면 중심에 펀치와 다이를 통하여 관통홀을 성형하는 2단의 공정으로 이루어진다.

돌출된 비딩부의 중심부에 일정 크기의 관통홀을 천공한 피어싱단계(S3) 후 포징단계(S4)를 거치게 된다.

상기 포징단계(S4)는 펀치와 다이를 통하여 8~12단 사이의 공정으로 이루어지며, 이러한 포징단계(S4)는 비딩부의 내경을 점차 줄여가면서 두께를 증육시키는 과정이다.

포징단계(S4)에서 이루어지는 비딩부의 증육과정은 다단게로 이루어지면서 최종적으로 성형된 체결부의 형상 및 치수에 적합하도록 비딩부의 내경을 점차적으로 줄여가면서 비딩부의 두께를 증육시키고, 높이를 곧게 세우게 된다.

포징단계(S4) 후 수행되는 업세팅/버링단계(S5)는 포징단계(S4)에서 축관 성형된 비딩부를 펀치와 다이를 통하여 비딩부의 길이방향으로 4단의 공정을 통하여 압착 성형하여 비딩부의 내경 및 외경 치수를 정밀하게 교정하는 성형과정이다.

또한, 상기 업세팅/버링단계(S5)는 치수 교정된 비딩부의 내, 외주면과 선단부를 일정한 형상으로 압착 성형하면서 비딩부 선단에 증육부가 성형되도록 하면서 비딩부 표면의 잔여 버어를 제거하는 공정으로 이루어진다.

상기 업셋팅/버링단계를 거치면서 최종적으로 성형된 비딩부 주변으로 필요한 홈을 가공하는 피어싱(S6)을 수행한 후에. 최종적으로 사용될 앵커홀더 형상으로 모재를 오려내는 노칭단계(S7)와 블랭킹단계(S8)를 거치면서 앵커홀더의 전체적인 형상을 가공한다.

블랭킹단계9S8)후에 절단된 앵커홀더의 비딩부 내주면에 나사탭을 형성하는 태핑단계(S9)를 더 거쳐서 본 발명에 따른 앵커홀더를 최종적으로 완성하게 된다.

상기 태핑단계(S9)는 탭핑기구(미도시)를 통하여 비딩부 내주면에 나사탭을 가공하여 고정플레이트와 일체로 나사부가 가공된 체결부를 성형하게 된다.

물론, 태핑가공되어 최종완성된 고정플레이트 테두리부에 대한 트림공정을 추가로 더 수행할 수도 있다.

이와 같은 공정을 통해 제작된 본 발명에 따른 앵커홀더의 사용상태 단면이 도 5에 도시되어 있다.

본 발명에 따른 앵커홀더는 벽체(10)의 일측면에 단열재(30)가 설치되고, 상기 벽체(10)와 단열재(30)를 관통하도록 벽체(10) 내측에서 고정볼트(40)가 관통 설치되고, 상기 고정볼트(40)의 나사부에 앵커홀더(50)의 체결부(55)가 나사결합되도록 앵커홀더를 결합하게 되면, 앵커홀더의 평판형 고정플레이트(52)가 단열재 외측면에 위치하게 된다.

따라서, 상기 앵커홀더의 고정플레이트 내면이 단열재 표면에 닿도록 고정볼트에 체결부를 결합하여 조이게 되면, 벽체의 외측으로 설치된 단열재가 앵커홀더의 결합으로 벽체의 외측면에 긴밀히 밀착되면서 견고한 설치가 이루어지게 된다.

이와 같이 단열재를 고정하는 앵커홀더의 설치후에 앵커홀더의 외측으로 외벽체나 마감재(20)를 설치하게 되면 벽체의 시공이 마감된다.

본 발명에 따른 앵커홀더는 하나의 모재에 비딩부를 형성시킨 후에 그 비딩부 내주면에 나사부를 가공한 체결부가 성형되도록 함으로써 고정볼트와의 체결시 정확한 체결이 가능함은 물론 신속한 체결이 가능하여 작업능률을 향상시킬 수 있도록 한다.

10 : 벽체 20 : 마감재
30 : 단열재 40 : 고정볼트
50 : 앵커홀더
52 : 고정플레이트 55 : 체결부
56 : 나사부

Claims (2)

1. 일정두께와 폭을 갖는 알루미늄 판재로 이루어져 일정한 표면적을 갖는 평판재 형상의 고정플레이트(52)와,
   상기 고정플레이트(52)의 일측면 중심부에서 일정 높이로 고정플레이트의 표면에 대해 직각방향으로 돌출되면서 그 내부에 관통공이 형성되고, 관통공의 내주면에 나사부(56)가 형성된 체결부(55)가 일체로 성형되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 건축 단열재용 경량 앵커홀더.
2. 제1항에 있어서,
   상기 건축 단열재용 경량 앵커홀더는,
   일정두께와 폭을 갖는 알루미늄 판재를 펀치와 다이가 설치된 일측으로 공급하는 준비단계(S1);
   펀치와 다이 사이로 공급된 알루미늄 판재를 다단의 드로잉 공정을 통해 일정한 내경과 높이를 갖는 비딩부를 성형하는 드로잉단계(S2);
   상기 드로잉단계를 거쳐 일정 높이로 돌출 성형된 비딩부의 중심부에 일정 크기의 관통홀을 가공하는 피어싱단계(S3);
   중심부에 관통홀이 천공된 비딩부를 다단계의 증육과정을 거쳐 비딩부의 두께를 점차적으로 늘려 나가는 포징단계(S4);
   상기 포징단계를 거쳐 길이가 늘어난 비딩부의 길이방향으로 압착하면서 그 선단부의 단면적을 늘리고, 비딩부 주변 버링을 정리하도록 다단계로 이루어지는 업세팅/버링단계(S5);
   사기 비딩부 주변의 피어싱 가공과 필요한 형상으로 노칭작업을 수행한 후에 블랭킹작업을 수행하는 피어싱과 노칭 및 블랭킹단계(S6~S8);
   블랭킹단계 후 비딩부 내주면에 태핑기구를 이용하여 나사부를 가공하는 태핑단계(S9);를 거쳐서 하나의 모재에 고정플레이트와 체결부가 일체로 성형되는 것을 특징으로 하는 건축 단열재용 경량 앵커홀더.

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