KR20200119555A - 드롭인 앵커볼트 및 이를 이용한 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 콘크리트 천장 또는 벽체에 간편하게 설치되는 드롭인 앵커볼트 및 드롭인 앵커볼트 시공공구를 이용한 시공방법에 관한 것이다.
이러한 드롭인 앵커볼트는 상단부에서 하단을 향해 형성된 복수 개의 절개홈 및 절개홈에 의해 절개된 복수 개의 확장체를 포함하고, 상단부에 상단타공홀이 형성되고 하단부에 하단타공홀이 형성된 중공형 형상의 몸체모듈,
그리고 몸체모듈의 내측면에 하단타공홀에서 절개홈이 형성된 높이까지 형성된 제1나사산 그리고 일부가 제1나사산에 삽입되어 하단면에 외력이 가해질 때 상승이동 하는 쐐기모듈을 포함하는 쐐기관부; 및
상단부에 쐐기모듈의 하단면을 가압하는 가압돌기체가 형성되고, 가압돌기체 하부에 제1나사산과 체결되는 제2나사산이 형성되어, 제2나사산이 제1나사산과 치합되어 제1방향으로 회전하면 상승 이동하여 쐐기모듈을 가압하는 볼트부를 포함한다.
또한, 드롭인 앵커볼트를 이용한 시공방법은 콘크리트 건축물의 천장에 체결구멍을 형성하는 (a)단계;
상단부에서 하단을 향해 형성된 복수 개의 절개홈 및 절개홈에 의해 절개된 복수 개의 확장체를 포함하는 몸체모듈, 내측면에 하단부에서 절개홈이 형성된 높이까지 형성된 제1나사산 및 일부가 제1나사산에 삽입된 쐐기모듈을 포함하는 쐐기관부를 체결구멍에 삽입하는 (b)단계;
상단부에 쐐기모듈의 하단면을 가압하는 가압돌기체가 형성되고, 가압돌기체 하부에 제2나사산이 형성된 볼트부를 쐐기관부의 제1나사산에 체결시켜, 제1방향으로 회전시키는 (c)단계;
쐐기관부를 상승 이동시켜 절개홈을 벌리며 콘크리트 건축물에 쐐기관부를 고정시키는 (d)단계를 포함한다.

Description

드롭인 앵커볼트 및 이를 이용한 시공방법{Drop in Anchor Bolt And Construction Method Using Drop in Anchor Bolts}

본 발명은 콘크리트 벽체에 설치하는 구조물과 관련된 기술이다.

콘크리트 건축물의 천장에는 배관용 행거 또는 닥트, 전기트레이 등이 설치될 수 있고, 벽체에는 선반과 같은 구조물이 설치될 수 있다. 천장과 벽체 등에 설치되는 행거 및 선반은 천장 및 벽체에 앵커를 통해 튼튼하게 설치될 수 있다.

앵커는 구조물을 튼튼하게 설치할 수 있도록 한다는 점에서 구조물을 설치하는데 있어 필수적인 장치로 여겨지고 있다. 많은 작업자들은 앵커의 중요성 및 필요성을 인지하고 있다. 현재에는 벽체 및 천장에 구조물이 보다 견고하고 안전하게 설치되도록 앵커가 개발되고 있다. 그러나 현재 개발된 대다수의 앵커는 앵커볼트 내부에 적당한 길이를 갖는 금속봉을 삽입 한 후, 망치 및 기타 도구로 금속봉을 타격하여 앵커볼트가 체결구멍에 삽입되는 특징을 나타내고 있다.

이와 같은 타입의 앵커는 망치로 타격작업을 실시하기 때문에 많은 힘과 시간을 들어야 하는 문제를 가지고 있다. 이러한 문제는 높은 곳에서 작업자를 위험한 상황으로 노출시키는 문제를 발생시키고 있다.

대한민국 공개특허 제10-2018-0119437호(공개일: 2018.11.02.)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 콘크리트 벽체와 같은 구조물에 나사 조임과 같이 회전 방식으로 앵커볼트 시공공구를 회전시키며 고정시켜, 구조물에 앵커볼트를 타격하여 고정시키는 작업에서 발생되는 위험성에 대한 문제 및 작업의 속도의 저하에 따른 문제가 발생되지 않도록 하는 것이다.

이와 같이 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 드롭인 앵커볼트는, 상단부에서 하단을 향해 형성된 복수 개의 절개홈 및 상기 절개홈에 의해 절개된 복수 개의 확장체를 포함하고, 상단부에 상단타공홀이 형성되고 하단부에 하단타공홀이 형성된 중공형 형상의 몸체모듈, 그리고 상기 몸체모듈의 내측면에 하단타공홀에서 상기 절개홈이 형성된 높이까지 형성된 제1나사산 그리고 일부가 상기 제1나사산에 삽입되어 하단면에 외력이 가해질 때 상승이동 하는 쐐기모듈을 포함하는 쐐기관부; 및

상단부에 상기 쐐기모듈의 하단면을 가압하는 가압돌기체가 형성되고, 상기 가압돌기체 하부에 상기 제1나사산과 체결되는 제2나사산이 형성되어, 상기 제2나사산이 상기 제1나사산과 치합되어 제1방향으로 회전하면 상승 이동하여 상기 쐐기모듈을 가압하는 볼트부를 포함한다.

상기 쐐기모듈은 종단면이 사다리꼴 형상으로 형성되어, 하부에 외력이 가해지면, 복수 개의 확장체를 외측으로 벌리며 상승 이동할 수 있다.

상기 볼트부는 상기 가압돌기체의 상단에 횡단면이‘+’형상의 십자드라이버헤드를 더 포함하고,

상기 쐐기모듈은 하단면에 상기 십자드라이버헤드와 치합되는 십자홈을 더 포함할 수 있다.

상기 볼트부는 하단부가 전동드릴에 연결 가능한 연결체로 형성될 수 있다.

또 다른 상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 드롭인 앵커볼트를 이용한 시공방법은,

콘크리트 건축물의 천장에 체결구멍을 형성하는 (a)단계;

상단부에서 하단을 향해 형성된 복수 개의 절개홈 및 상기 절개홈에 의해 절개된 복수 개의 확장체를 포함하는 몸체모듈, 내측면에 하단부에서 상기 절개홈이 형성된 높이까지 형성된 제1나사산 및 일부가 상기 제1나사산에 삽입된 쐐기모듈을 포함하는 쐐기관부를 상기 체결구멍에 삽입하는 (b)단계;

상단부에 상기 쐐기모듈의 하단면을 가압하는 가압돌기체가 형성되고, 상기 가압돌기체 하부에 제2나사산이 형성된 볼트부를 상기 쐐기관부의 제1나사산에 체결시켜, 제1방향으로 회전시키는 (c)단계;

상기 쐐기관부를 상승 이동시켜 상기 절개홈을 벌리며 상기 콘크리트 건축물에 상기 쐐기관부를 고정시키는 (d)단계를 포함한다.

본 발명은 콘크리트 벽체 및 천장과 같은 구조물에 앵커볼트를 타격하지 않고, 나사 조임과 같이 앵커볼트의 일부를 회전시켜 벽체 및 천장에 앵커볼트가 견고하게 설치될 수 있도록 한다. 아울러, 본 발명은 앵커볼트에 시행되는 타격 작업을 없애, 높은 위치의 구조물에서도 앵커볼트를 안전하게 설치할 수 있도록 하면서도 신속하게 설치할 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 드롭인 앵커볼트의 결합 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 쐐기관부에 따른 I-I'선으로 절단한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 볼트부와 체결되는 전동드릴을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 드롭인 앵커볼트를 이용한 시공방법의 순서도이다.
도 5 및 도 6은 천장에 본 발명의 드롭인 앵커볼트 설치되는 과정을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 드롭인 앵커볼트의 볼트부의 사시도와 다른 실시예에 따른 쐐기모듈의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 볼트부와 쐐기모듈의 결합 상태를 나타낸 도면이다.

본 발명의 이점 및 특징 그리고 그것들을 달성하기 위한 방법들은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 본 명세서 상에 기재된 본 발명의 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이다. 이에, 본 발명이 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되지 않는다.

본 명세서에서는 드롭인 앵커볼트 및 드롭인 앵커볼트를 이용한 시공방법에 대해 설명한다. 드롭인 앵커볼트 및 드롭인 앵커볼트를 이용한 시공방법에 대한 설명이 간결해질 수 있도록, 명세서 전체에 걸쳐 기술되는 드롭인 앵커볼트에 대한 모든 설명은 드롭인 앵커볼트를 이용한 시공방법에 그대로 적용되는 것으로 한다.

도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 드롭인 앵커볼트에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 드롭인 앵커볼트의 결합 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 쐐기관부에 따른 I-I'선으로 절단한 단면도이다. 그리고 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 볼트부와 체결되는 전동드릴을 나타낸 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 드롭인 앵커볼트(1)는 콘크리트 벽체 및 천장과 같은 구조물에 쐐기모듈(150)을 타격하지 않고, 나사 조임과 같이 조임 방식으로 쐐기모듈(150)을 상승 이동시켜, 쐐기관부(10)가 앵커볼트를 벽체 및 천장에 쉽게 설치되도록 한다. 더욱이, 드롭인 앵커볼트(1)는 벽체 및 천장 등에 쐐기모듈(150)을 타격 작업 없이 고정시켜 높은 위치의 구조물에서도 작업자가 쐐기관부(10)를 비교적 안전하게 설치할 수 있도록 한다. 이와 같은 드롭인 앵커볼트(1)는 고소 작업에 보다 높은 안전성과 신속성을 제공하는 시공공구이다. 다시 말해, 드롭인 앵커볼트(1)는 드롭인 앵커볼트 시공공구가 될 수 있다.

이와 같은 특징을 갖는 드롭인 앵커볼트(1)는 콘크리트 구조물에 형성되는 체결구멍(C)에 삽입되는 몸체모듈(110) 그리고 몸체모듈(110)과 나사산 체결되어 몸체모듈(110)에 형성된 쐐기모듈(150)을 상승 이동시키는 볼트부(20)를 구성요소로 포함한다.

이하, 드롭인 앵커볼트(1)의 구성요소에 대해 보다 구체적으로 설명한다.

쐐기관부(10)는 콘크리트 건축물의 천장(B) 또는 벽 등에 형성된 체결구멍(C)에 삽입된다. 쐐기관부(10)는 체결구멍(C)에 삽입되어, 천장(B) 또는 벽 등에 견고하게 고정될 수 있다.

쐐기관부(10)는 중공형 형상의 몸체모듈(110)을 기본으로 하는 형상으로 형성되어, 상단부에 상단타공홀(112) 그리고 하단부에 하단타공홀(111)이 형성된 구조로 형성될 수 있다. 이러한 쐐기관부(10)는 몸체모듈(110)의 상단부에서 하단을 향해 형성된 복수 개의 절개홈(130)을 포함하고, 절개홈(130)에 의해 형성된 복수 개의 확장체(120) 그리고 몸체모듈의 내측면에 하단타공홀(111)에서 절개홈(130)이 형성된 높이까지 형성된 제1나사산(140)을 포함할 수 있다. 그리고 일부가 제1나사산(140)에 삽입되어 하단면에 외력이 가해질 때 상승이동 하는 쐐기모듈(150)을 포함할 수 있다. 여기서, 쐐기모듈(150)은 종단면이 사다리꼴 형상으로 형성될 수 있다. 일례로, 쐐기모듈(150)은 종단면의 형상이 윗변보다 아래변이 더 긴 형상의 사다리꼴 형상으로 형성될 수 있다.

이러한 쐐기모듈(150)은 하부면에 외력이 가해지면 상승 이동하며 아래변의 복수 개의 확장체가 점차 외측으로 벌어지도록 한다. 이와 같이 쐐기모듈(150)은 확장체(120)를 벌리며 상승 이동하며, 몸체모듈(110)이 체결구멍(C)에 보다 견고하게 고정될 수 있다.

볼트부(20)는 작업자 또는 전동드릴에 의해 제1방향으로 회전하며 쐐기관부(10)를 상승 이동시킨다. 본 명세서 상에서는 편의상, 볼트부가 전동드릴(A)에 체결되어 작동하는 형상 그리고 작동되는 것을 일례로 하여 설명하도록 한다. 여기서 설명되는 전동드릴(A)은 설명의 편의상 충전식 타입으로 할 뿐, 전동드릴(A)의 타입을 정의 하지는 않는다. 전동드릴은 유선식 타입의 전동드릴로 형성 될 수도 있다.

볼트부(20)는 일정 높이로 형성된 바(Bar)형상으로 형성될 수 있다. 이러한 볼트부(20)의 하단부는 횡단면이 육각형으로 형성되고, 상단부는 종단면이 사다리꼴 형상으로 형성될 수 있다. 여기서, 하단부는 전동드릴에 연결 가능한 형상의 육각형으로 형성될 수 있다. 그리고 상단부에 형성된 사다리꼴 형상은 쐐기모듈의 하단면을 가압하는 가압돌기체(210)가 될 수 있다.

볼트부(20)는 가압돌기체(210)의 하부에 제1나사산(140)과 체결되는 제2나사산(220)이 형성될 수 있다. 이때, 제2나사산(220)의 형성 길이(L2)는 제1나사산(140)의 형성 길이(L1) 이상으로 형성되어, 제1나사산(140)과 치합 되었을 때, 볼트부(20)의 제2나사산(220)은 제1나사산(140)의 높이 전체를 이동할 수 있다.

이하, 도 4 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 드롭인 앵커볼트가 천장에 설치되는 과정을 설명한다.

도 4는 본 발명의 드롭인 앵커볼트를 이용한 시공방법의 순서도이고, 도 5 및 도 6은 천장에 본 발명의 드롭인 앵커볼트 설치되는 과정을 나타낸 도면이다.

이하, 지금까지 설명한 드롭인 앵커볼트(1)에 대한 설명을 바탕으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 드롭인 앵커볼트 및 앵커볼트 시공공구를 이용한 시공방법에 대해 상세히 설명한다. 드롭인 앵커볼트 및 앵커볼트 시공공구를 이용한 시공방법은 도 4의 순서도와 도 5 및 도 6의 천장에 본 발명의 드롭인 앵커볼트가 설치되는 과정을 도시한 도면을 기준으로 한다.

드롭인 앵커볼트 시공공구를 이용한 시공방법은 천장(B)에 체결구멍(C)을 뚫는 단계(S110), 체결구멍(C)에 쐐기관부(10)를 삽입하는 단계(S120), 볼트부(20)를 제1방향으로 회전시키는 단계(S130), 쐐기모듈(150)을 상승시키는 단계(S140), 천장(B)에 쐐기관부(10)를 고정시키는 단계(S150)를 포함한다.

이와 같은 각 단계에 대해 도 5 및 도 6을 참조하여 좀 더 구체적으로 설명한다.

우선, 드롭인 앵커볼트를 이용한 시공방법은 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 콘크리트 천장(B)에 체결구멍(c)을 형성하는 (a)단계로 시작된다. 이후, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 체결구멍(c)에 쐐기관부(10)를 삽입하는 (b)단계로 진행된다. 이후, 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이, 전동드릴(A)에 연결된 볼트부(20)의 제2나사산(220)이 제1나사산(140)과 치합되어 제1방향, 일례로, 시계방향으로 회전하며 쐐기모듈(150)의 하단부를 가압할 수 있다. 이때, 쐐기모듈(150)은 상승 이동하며 복수 개의 확장체(120)가 콘크리트를 강하게 밀수 있다. 이를 통해, 도 6의 (d)에 도시된 바와 같이, 콘크리트에 쐐기관부(10)가 강하게 고정될 수 있다.

이하, 도 7 및 도 8을 참조하여, 본 발명의 변형 예에 대해 설명한다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 드롭인 앵커볼트의 볼트부의 사시도와 다른 실시예에 따른 쐐기모듈의 사시도이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 볼트부와 쐐기모듈의 결합 상태를 나타낸 도면이다.

본 발명의 변형 예는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 볼트부는 가압돌기체 상단에 십자드라이버헤드가 형성된 구조 및 쐐기모듈은 하단면에 십자홈이 형성된 구조로 형성될 수 있다.

이러한 변형 예는 전술한 일 실시예와 비교하였을 때, 십자드라이버헤드 및 십자홈을 제외하곤 동일하다. 이에, 변형 예에 대한 설명이 간결하고 명확해질 수 있도록, 변형 예와 일 실시예 간 차이가 있는 형상적인 부분에 대해서만 집중적으로 설명하도록 한다.

변형 예의 볼트부(20-1)는 도 7에 도시된 바와 같이, 가압돌기체의 십자드라이버헤드(211)을 더 포함한다. 여기서, 십자드라이버헤드(211)는 종래의 십자드라이버의 헤드형상으로 횡단면이 '+' 형상으로 형성될 수 있다.

이러한 십자드라이버헤드(211)는 변형 예의 쐐기모듈(150) 하단면에 형성된 십자홈(151-1)에 체결되거나 종래의 십자 나사에 체결될 수 있다. 여기서, 변형 예의 볼트부(20-1)는 십자드라이버헤드(211)를 포함하여, 종래의 십자 나사를 조일 경우, 십자 나사를 조일 수 있는 전동드릴 전용 피드로 교체하는 번거로움이 발생되지 않도록 할 수 있다. 아울러, 볼트부(20-1)가 쐐기모듈(150-1)에 형성된 십자홈(151-1)과 치합되면, 볼트부(201)는 쐐기모듈(150-1)과 치합된 상태를 유지하며, 쐐기모듈(150-1)에 회전력을 온전히 전달할 수 있다.

이를 통해, 변형 예의 쐐기모듈(150-1)은 볼트부(20-1)의 제1회전력에 따라 상승이동 하며, 확장체(120)를 보다 쉽고 빠르게 벌리면서도 확장체(120)를 콘크리트에 보다 강력하게 고정시킬 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 다른 실시예의 드롭인 앵커볼트 또한 콘크리트 천장(B)에 쐐기관부(10)를 타격하지 않고, 나사 조임과 같이 조임 방식으로 쐐기모듈(150-1)을 상승 이동시켜, 천장(B)에 몸체모듈(110)을 견고하게 고정시킬 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야 한다.

1: 드롭인 앵커볼트
10: 쐐기관부 110: 몸체모듈
111: 하단타공홀 112: 상단타공홀
120: 확장체 130: 절개홈
140: 제1나사산 150, 150-1: 쐐기모듈
151-1: 십자홈
20, 20-1: 볼트부 210: 가압돌기체
211: 십자드라이버헤드
220: 제2나사산 230: 연결체
A: 전동드릴 B: 천장
C: 체결구멍

Claims (4)

1. 상단부에서 하단을 향해 형성된 복수 개의 절개홈 및 상기 절개홈에 의해 절개된 복수 개의 확장체를 포함하고, 상단부에 상단타공홀이 형성되고 하단부에 하단타공홀이 형성된 중공형 형상의 몸체모듈,
   그리고 상기 몸체모듈의 내측면에 하단타공홀에서 상기 절개홈이 형성된 높이까지 형성된 제1나사산 그리고 일부가 상기 제1나사산에 삽입되어 하단면에 외력이 가해질 때 상승이동 하는 쐐기모듈을 포함하는 쐐기관부; 및
   상단부에 상기 쐐기모듈의 하단면을 가압하는 가압돌기체가 형성되고, 상기 가압돌기체 하부에 상기 제1나사산과 체결되는 제2나사산이 형성되어, 상기 제2나사산이 상기 제1나사산과 치합되어 제1방향으로 회전하면 상승 이동하여 상기 쐐기모듈을 가압하는 볼트부를 포함하는, 드롭인 앵커볼트.
2. 제1항에 있어서,
   상기 쐐기모듈은 종단면이 사다리꼴 형상으로 형성되어, 하부에 외력이 가해지면, 복수 개의 확장체를 외측으로 벌리며 상승 이동하는, 드롭인 앵커볼트.
3. 제1항에 있어서,
   상기 볼트부는 상기 가압돌기체의 상단에 단면이‘+’형상의 십자드라이버헤드를 더 포함하고,
   상기 쐐기모듈은 하단면에 상기 십자드라이버헤드와 치합되는 십자홈을 더 포함하는, 드롭인 앵커볼트.
4. 콘크리트 건축물의 천장에 체결구멍을 형성하는 (a)단계;
   상단부에서 하단을 향해 형성된 복수 개의 절개홈 및 상기 절개홈에 의해 절개된 복수 개의 확장체를 포함하는 몸체모듈, 내측면에 하단부에서 상기 절개홈이 형성된 높이까지 형성된 제1나사산 및 일부가 상기 제1나사산에 삽입된 쐐기모듈을 포함하는 쐐기관부를 상기 체결구멍에 삽입하는 (b)단계;
   상단부에 상기 쐐기모듈의 하단면을 가압하는 가압돌기체가 형성되고, 상기 가압돌기체 하부에 제2나사산이 형성된 볼트부를 상기 쐐기관부의 제1나사산에 체결시켜, 제1방향으로 회전시키는 (c)단계;
   상기 쐐기관부를 상승 이동시켜 상기 절개홈을 벌리며 상기 콘크리트 건축물에 상기 쐐기관부를 고정시키는 (d)단계를 포함하는, 드롭인 앵커볼트를 이용한 시공방법.

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