KR20220128690A - 내진용 앵커볼트 - Google Patents

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KR20220128690A
KR20220128690A KR1020210033072A KR20210033072A KR20220128690A KR 20220128690 A KR20220128690 A KR 20220128690A KR 1020210033072 A KR1020210033072 A KR 1020210033072A KR 20210033072 A KR20210033072 A KR 20210033072A KR 20220128690 A KR20220128690 A KR 20220128690A
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김규혁
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김규혁
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    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/38—Connections for building structures in general
    • E04B1/41—Connecting devices specially adapted for embedding in concrete or masonry
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
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Abstract

본 발명은 건축물, 발전소, 도로와 철도 구조물 등의 주거 및 산업
플랜트의 구조에 사용되는 지반 또는 콘크리트 벽면에 결합 고정하기
위해 구멍을 뚫어 앵커 볼트와 같은 연결부재를 삽입한 후 그 연결부재에
다양한 연결 고정대상물을 설치하여 진동이나 압력에 의해 볼트의 풀림을
방지하고, 볼트의 체결력을 강화시킬 수 있는 내진용 앵커볼트에
관한 것이다.
앵커볼트의 외주연에 형성된 나사산에 쐐기부와 함께 체결되는
앵커볼트에 있어서, 상기 앵커볼트의 나사산에 체결되고, 앵커볼트의
나사산에 밀착 되어 외부 코일스프링 내부을 가압하고, 코일스프링
확장부에 의해 쐐기부에 확장되어 앵커공을 가압하는 탄성부재인
내부코일스프링, 앵커볼트 회전부의 회전으로 인한 상하 쐐기부의
가압으로 내부코일스프링 외부와 콘크리트 앵커공를 가압하는 상하
확장부가 있는 탄성부재인 외부코일스프링의 구성으로 이중코일스프링의
형상을 특징으로 한다.

Description

내진용 앵커볼트{ ANCHOR BOLT FOR EARTHQUAKE-PROOF }
본 발명은 내진용 앵커볼트에 관한 것이다.
보다 상세하게는 앵커 볼트에 체결된 구조물이 좌우나 상하로 유동되는
진동을흡수하여 구조물의 파손과 낙하사고를 미연에 방지할 수 있도록
고정하기 위해사용된 앵커볼트에 대한 것으로, 견고한 조립구조를 가져
부착시설물에 대한 결합력 및 결속력을 강화하는 형태로 전체적인 구조가
간단하고 작업이 빠르면서도 용이하게 이루어질 수 있도록 한 우수한
내진용 앵커볼트에 관한 것이다.
일반적으로, 콘크리트 구조물에 구성하는 부재를 고정하기 위한 방법으로서
앵커볼트에 의해 체결하는 방법 널리 이용되고 있다.
앵커볼트 체결장치는 다양한 구조물 상세하게는 건축물, 발전소 등의
주거 및 산업 플랜트의 구조에 사용되는 지반 또는 콘크리트 벽면에
결합 고정하기위해 구멍을 뚫어 앵커 볼트와 같은 연결부재를 삽입한
후 그 연결부재에 다양한 연결 고정대상물을 설치할 수 있게 된다.
여기서, 종래에는 구조물에 구멍을 뚫어 다시 빠질 수 없도록 하여 연결
구조물이 낙하되는 것을 방지하는 앵커볼트가 개발되었는데, 종래의
앵커볼트는 구조물이 체결되는 볼트와 너트,상기 볼트의 일단부에 그
직경이 넓어지는 쐐기부와, 상기 볼트의 외주면에 삽입되며 상기 쐐기부의
하단부에 안착되는 슬리브와,상기 슬리브의 일면에 상기 쐐기부에 밀려
슬리브의 직경을 확장하는 절개부로 구성되어 벽면에 천공된 구멍으로
삽입되는 슬리브를 확장시켜 견고하게 고정시키는구조로 되어있다.
그러나, 상기한 종래의 앵커볼트는 벽면에 견고하게 설치되지만
지진파동을 흡수하지 못하는 문제점이 있었다.
한편, 우리나라와 근접한 일본에서도 많은 지진이 발생되고 있고
최근에는 일본과 근접한 우리나라에도 잦은 지진 발생되어 건축물의
내진설계가 매우 필요한 실정에 이르렀다.
이에 따라 내진기능을 가지는 앵커볼트가 개발되고 있고, 이에 대한
기술문헌으로, 대한민국 등록특허 제10-1643841호, 대한민국 등록특허
제10-1781270호, 대한민국 등록특허 제10-1998185호 등 기타 내진용
앙카볼트 개시되었다.
본 발명은 전체적인 구조가 간단하고 작업이 빠르면서도 용이하게
이루어질 수 있도록 한 내진성이 우수한 내진용 앵커볼트에
관한 것이다.
(특허문헌 0001) 1. 대한민국 등록특허 제10-1643841호 (특허문헌 0002) 2. 대한민국 등록특허 제10-1781270호 (특허문헌 0003) 3. 대한민국 등록특허 제10-0963565호 (특허문헌 0004) 4. 대한민국 등록특허 제10-1998185호 (특허문헌 0005) 5. 대한민국 등록특허 제10-2105751호 (특허문헌 0006) 6. 대한민국 등록특허 제10-2089600호 (특허문헌 0007) 7. 대한민국 등록특허 제1020060107425호 (특허문헌 0008) 8. 대한민국 등록특허 제1020110006564호 (특허문헌 0009) 9. 대한민국 등록특허 제10-1293672호 (특허문헌 00010) 10. 일본 등록특허 JP04046211 A (특허문헌 00011) 11. 일본 등록특허 JP06043034 U (특허문헌 00012) 12. 일본 등록특허 JP03183208 B2
본 발명은 상기의 문제점을 해결 및 이를 감안하여 안출된 것으로서,
일정 길이를 갖는 금속 선형부재를 가공함에 의해 2개의 탄성부재 몸체를
앵커볼트에 조립하여 내부 탄성코일스프링의 탄성복원력을 이용하여
조립상의 앵커볼트의 나사산를 강하게 압박 하여 확실하면서 안전하게
앵커볼트를 잡아 고정시키고 외부 탄성코일스프링의 내부면을 압박 확장
수 있도록 하며, 외부 탄성코일스프링은 앵커볼트의 역회전 쪼임으로
상하 쐐기부의 압박으로 앵커공에 강하게 밀착되어 견고하게 앵커볼트
몸체를 체결시켜 진동을 효과적으로 흡수하는 구조로 다중 진동에도
견딜 수 있는 앵커볼트로 그 안전성 및 체결력을 상승시킬 수 있는
이점이 있다.
또한, 앵커볼트의 몸체의 회전부에 의해 체결되는 구조와
내부 외부코일스프링탄성으로 압박결합으로 되어있어,
가혹한 지진파의 진동에 풀림방지 기능을 가지고 있어서
구조체 또는 장치설비의 체결력을 견고하게 유지 할 수 있는
새로운 구성의 내진앵커볼트를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 상기와 같은 목적을 실현하고자, 앵커볼트의 외주연에 형성된
나사산에 내부코일스프링과 확장부, 외부코일스프링과 확장부가 함께
체결되는앵커볼트에 있어서, 상기 앵커볼트의 나사산에 체결되고
앵커볼트의 나사산에 밀착 되어 외부 코일스프링 내부을 가압하고
쐐기부에 가압으로 내부코일스프링 확장부가 확장되어 앵커공을
가압하는 탄성부재인 내부코일스프링, 앵커볼트 회전부의 회전으로
인한 쐐기부의 가압으로 내부코일스프링확장부와 외부코일스프링
확장부가 콘크리트 앵커공를 가압하는 탄성부재인 내부코일스프링과
외부코일스프링의 구성으로 이중코일스프링의 형상을
특징으로 하는 내진용 앵커볼트를 제시한다.
상기와 같이 제시된 본 발명에 의한 내진용 앵커볼트는 다양한
지진파에 진동을 흡수하고 체결의 풀림이 임의로 해제되는 것이
방지되는 안전성을 갖출수 있으며, 유지 및 보수가 용이한 것이다.
또한, 간편한 구조로 되어 있어 작업 효율을 상승시킬 수 있으며,
다양한 지진파의 진동에도 견딜 수 있는 풀림방지 앵커볼트로 그
안전성 및 체결력을 상승시킬 수 있는 이점이 있다.
도 1은, 본 발명의 내진용 앵커볼트의 분해 사시도 이다.
도 2는, 본 발명의 내진용 앵커볼트의 결합 사시도 이다.
도 3은, 본 발명의 내진용 앵커볼트를 적용한 실시 예를 도시한
단면도 이다.
도 4은, 종래의 앵커볼트의 사시도 이다.
도면부호의 설명
B. 내진용 앵커볼트 W.와샤 N. 너트
11.앵커볼트 회전부 12.외부코일스프링고정부
16.나사산 19.고정대상물 20. 앵커공
30.하부쐐기부 31.내부코일스프링고정부
100. 내부코일스프링 110. 내부코일스프링 확장부
200. 외부코일스프링 210.외부코일스프링 하부확장부
220.외부코일스프링 상부확장부
본 발명은 쐐기부(30)와 내부코일스프링부(100)과 외부코일스프링(200)가
결합되는 내진용 앵커볼트(B)에 관한 것으로서, 상기 내진용앵커볼트(B)에
있어서 외주연을 따라 나사산(16)이 형성된 원기둥 형상의 몸체와 상기
몸체의 직경보다 큰 직경을 갖도록 형성된 쐐기부(30)와 나사산(16)에
체결되어 쐐기부(30)에 의해 확장되는 내부코일 확장부(110)가 있는
내부코일스프링(100), 내부코일스프링(100)에 체결되어 쐐기부(30)에 의해
확장되는 외부코일 확장부(210,220)가 있는 외부코일스프링(200),
고정대상물(19)을 고정시키는 와샤(W)와 너트(N)로 구성된다.
내진용앵커볼트(B)의 몸체 외주연에는 일정한 피치를 갖는 나사산(16)이
나선 형상으로 형성됨으로써 내부코일스프링(100)과 외부코일스프링고정부
(12)는 나사산(16)에 체결된다.
이때 상기 내진용앵커볼트(B) 몸체의 나사산(16)에 내부코일스프링(100)에
내부에 형성된 체결 공으로 관통시키되, 상기 쐐기부(30)에 걸릴 때까지
시계방향으로 회전시켜 넣은 다음, 내부코일스프링(100)의 외주연에 외부
코일스프링(200) 내부체결 공으로 관통하 시계방향으로 회전시켜 외부코일
고정부(12)와 같이 조립하여 외부코일스프링(200)을 체결한다.
상기 내진용 앵커볼트(B)의 몸체 나사산(16)에 체결 공을 관통하여
와샤(W)와 너트(N) 조립하여 내진용 앵커볼트(B)가 형성된다.
상기 내진용 앵커볼트(B)의 내부코일스프링(100)은 내진용 앵커볼트(B)
몸체의 나사산(16)을 감싸며 설치되고, 내부코일스프링(100)은 일정한
높이를 형성하도록 선형 금속이 나선 형태로 권취되어 코일 형태로
형성되는 부재로서, 그 직경은 내진용 앵커볼트(B)의 외면에 형성된
나사산(16)에 삽입될 수 있도록, 내진용 앵커볼트(B)의 나사산(11)피치와
높이를 고려하여 적당한 직경을 갖도록 설계하여야 한다.
그리고, 내부코일스프링(100)이 나사산(16)에 억지 끼움으로 체결되면
내부코일스프링(100)의 직경이 내진용 앵커볼트(B)의 나사산(16)에
대응되게 늘어나 인장력이 크게 발생된다.
한편, 상기 내부코일스프링(100)의 종단부에 나사산(16) 축을 중심으로
외부로 원뿔형 모양의 절곡된 내부코일확장부(110)가 형성 되어 있어,
쐐기부(30)의 가압으로 앵카공(20)에 가압 시키는 것이 용이하게
되어 있다.
또한, 상기 내진용 앵커볼트(B)의 외부코일스프링(200)은 내부코일스프링
(100)외부로 설치되고, 이러한 외부코일스프링(200)은 일정한 높이를
형성하도록 선형금속이 나선 형태로 권취되어 코일 형태로 형성되는
부재로서, 그 직경은 내부코일스프링(100)의 외면에 삽입될 수 있도록
적당한 직경을 갖도록 설계하여야 한다.
또한, 내진용 앵커볼트(B)에 결합되기 전의 외부코일스프링(200)의
직경은 상기 내부코일스프링(100)의 직경과 같거나 큰 것이 바람직하다.
이와 같이 구성하면, 외부코일스프링(200)의 탄성부의 힘이 강화되어
내부코일스프링(100)의 외부에 체결되어 쐐기부(30)의 가압으로 앵커공
(20)에 견고하게 밀착 고정된다.
한편, 상기 외부코일스프링(200)의 양단부에는, 나사산(16)의 축을
중심으로 외부로 원뿔형모양의 절곡된 확장부가 코일스프링 모양으로
형성 되어 있어, 상기 외부코일스프링(200)은 앵커공(20)에 견고하게
밀착 고정된다.
보다 상세하게 설명하면, 외부로 원형 모양의 절곡된 상부외부코일확장부
(210)와 하부외부코일확장부(220) 형성 되어 있어, 쐐기부(30)와 가압으로
앵카공(20)에 체결 시키는 것이 용이하게 되어 있다.
내진용 앵커볼트(B)의 외주연에 형성된 나사산(16)에 억지 끼움 되는
내부코일스프링(100)은 내진용 앵커볼트(B)의 나사산(16)에 권취되어
가압됨으로써 인장력이 향상되고, 내부코일스프링확장부(110) 형성
되어 있어, 쐐기부(30)의 가압으로 앵카공(20)에 체결이 견고하게 된다.
내진용 앵커볼트(B) 내부코일스프링(100)의 외부면에 체결되는
외부코일스프링(200)은 내부코일스프링(100)에 외주연에 형성된 홈에
억지 끼움 되어 가압됨으로써 인장력이 향상되고, 하부외부코일스프링
확장부(210)과 상부외부코일스프링확장부(220) 형성 되어 있어,
쐐기부(30)와 외부코일 고정부(12)의 가압으로 앵카공(20)에
견고히 체결된다.
쐐기부(30)는 원추형모양으로 형성되고 외부코일스프링고정부(12)는
나사산(16)에 억지끼움으로 조립된다.
상기와 같은 본 발명을 달성하기 위한 구성은 내진용 앵커볼트(B)의
외주연에 형성된 나사산(16)에 내부코일스프링(100)과 외부코일
스프링(200) 함께 체결되는 내진용 앵커볼트(B)에 있어서, 본 발명은
상기와 같은 목적을 실현하고자, 내진용 앵커볼트(B)의 외주연에 형성된
나사산(16)에 체결되는 내부코일스프링(100)내측면이 밀착되어 나사산
(16)을 가압하고 쐐기부(30)의 가압으로 내부코일스프링확장부(110)가
앵커공(20)에 결합하는 내부코일스프링(100), 외부코일스프링(200)은
내부코일스프링(100) 외부면에 결합되고 하부외부코일스프링확장부(210)과
상부외부코일 스프링확장부(220) 형성 되어 있어, 쐐기부(30)의 가압으로
앵카공(20)에 견고히 체결 되는 외부코일스프링(200)과 내부코일스프링(200)
으로 구성된 이중코일스프링 형상이고, 내진용 앵커볼트(B)의 상부에 형성된
앵커볼트회전부(11)를 시계 반대 방향으로 역회전 시켜 쐐기부(30)와
외부코일고정부(12)을 가압하여 내부코일스프링(100)과 외부코일스프링
(200)의 코일스프링 확장부을 확장시켜 앵커공(20)에 견고하게 고정된다.
내진용 앵커볼트(B)체결은 앵커 쐐기부 직경 크기의 드릴 비트로 구조물
(18)에 일정한 직경 및 깊이로 천공되는 앵커공(20)을 만든 후, 앵커공(20)
내부의 분진을 진공청소기로 소재하고, 내진용 앵커볼트(B)의 하부쐐기부
(30)를 앵커공(20)의 일정한 깊이까지 밀어 넣는다.
앵커볼트회전부(11)를 시계 반대방향으로 회전시켜 쐐기부(30)가 내부
코일스프링(100)의 확장부(110)와 외부코일스프링(200)의 확장부(210)를
확장시켜 앵커공(20)에 가압시킨다.
앵커볼트회전부(11)시계 방향으로 회전 시켜 내부코일스프링(100)과
외부코일스프링(200)의 끝단부가 앵커공(20)의 벽면을 확장 천공하여
확장 가공한다.
상기 앵커볼트회전부(11)를 시계 반대방향으로 회전시켜 내부코일
스프링확장부(110)와 외부코일스프링상부확장부(210), 외부코일상부
확장부(220) 앵커공(20)에 견고하게 고정된다.
이에 따라, 내부코일스프링(100)과 외부코일스프링(200)의 확장부를
쐐기부(30)가 가압하여 마찰력이 증가하여 앵커공(20)에 중복 결합되어
지진파의 진동을 흡수하는 구조로 되어 있어, 다양한 지진파의 진동에도
견딜 수 있는 풀림방지 앵커볼트로 그 안전성 및 체결력을 상승시킬
수 있는 내진용앵커볼트(B)이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안의 실시 예를 상세히 설명한다.
도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 내진용앵커볼트(B)는 이중코일 스프링의
형태를 가지는 특징으로 하고 있다.
이하, 본 고안에 따른 내진용앵커볼트(B)의 작용을 설명한다.
도 2에 있어서 내진용 앵커볼트(B)의 외주연에 형성된 나사산(16)에
내부코일스프링(100)과 외부코일스프링(200) 함께 체결되는 내진용
앵커볼트(B) 상기 나사산(16)에 체결되는 내부코일스프링(100)내측면이
밀착되어 나사산(16)을 가압하고 쐐기부(30)의 가압으로 내부코일스프링
확장부(110)가 앵커공(20)에 결합하는 내부코일스프링(100), 외부코일스프링
(200)은 내부코일스프링(100) 외부면에 결합되고 외부코일스프링하부확장부
(210)와 외부코일스프링상부확장부(220)가 형성 되어 있어, 쐐기부(30)와
외부코일고정부(12)의 가압으로 앵카공(20)에 견고히 체결 되는 외부코일
스프링(200)과 내부코일스프링(200)로 구성된 이중코일스프링 형상의
내진용앵커볼트(B)이다.
도 3에 있어서, 앵커 쐐기부(30) 직경 크기의 드릴 비트로 구조물(18)에
일정한 직경 및 깊이로 천공되는 앵커공(20)을 만든 후, 앵커공(20)
내부의 분진을 진공청소기로 소재하고, 내진용 앵커볼트(B)의 쐐기부
(30)를 앵커공(20)의 일정한 깊이까지 밀어 넣는다.
앵커볼트회전부(11)를 시계 방향으로 회전 시켜 쐐기부(30)와
외부코일스프링고정부(12)의 가압으로 내부코일스프링(100)과 외부코일
스프링(200)의 확장부가 확장되어 코일스프링 끝단부가 앵커공(20)의
벽면을 압박하여 앵커공(20)을 확장 시킨다.
확장 가공에 의해 풀린 내부코일스프링확장부(110)과 외부코일스프링
확장부(210)를 내진용 앵커볼트(B)의 상부에 형성된 앵커볼트회전부(11)를
시계 반대 방향으로 역회전 시켜 쐐기부(30)와 외부코일고정부(12)을
가압하여 내부코일스프링(100)과 외부코일스프링(200)의 코일스프링
확장부을 확장시켜 앵커공(20)에 견고하게 고정된다.
앵커볼트회전부(11) 은 통상 육각형 등의 다각형 구조를 가지며 스패너와
복스 렌치 같은 도구를 이용하여 회전시킴으로써 앵커공(20)에 견고하게
체결된다.
이에 따라, 내부코일스프링(100)과 외부코일스프링(200)의 확장부(210)를
쐐기부(30)가 가압하여 마찰력이 증가하여 앵커공(20)에 중복 결합되어
지진파의 진동을 흡수하는 구조로 되어 있어, 다양한 지진파의 진동에도
견딜 수 있는 풀림방지 앵커볼트로 그 안전성 및 체결력을 상승시킬 수 있는
내진용앵커볼트(B)이다.
상기는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참고로 설명하였으며, 상기의
실시 예에 한정되지 아니하고, 상기의 실시 예를 통해 본 발명이 속하는
기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 요지를 벗어나지 않는
범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있는 것이다.

Claims (5)

  1. 앵커볼트(B)의 외주연에 형성된 나사산(16)에 내부코일스프링(100)과외부코일스프링(200) 함께 체결되는 내진용 앵커볼트(B)에 있어서,상기 나사산(16)에 체결되는 내부코일스프링(100)내측면이 밀착되어나사산(16)을가압하고 쐐기부(30)의 가압으로 내부코일스프링확장부(110)가앵커공(20)에 결합하는 내부코일스프링(100)으로 이중코일스프링 형상의내진용 앵커볼트(B).
  2. 1항에 있어서 내부코일스프링(100)의 외주연에 형성된 홈에쐐기부(30)에 함께 체결되는 외부코일스프링(200)에 있어서,쐐기부(30)와 외부코일고정부(12)압박으로 외부코일스프링상부확장부(220)와 외부코일스프링 하부 확장부(210) 의해 앵커공을가압하는 탄성부재인 외부코일스프링(200)으로 이중코일스프링형상의 내진용 앵커볼트(B).
  3. 앵커볼트(B) 외주연에 형성된 나사산에 체결된는 외부코일스프링고정부(12)에 있어서, 외부코일스프링 상부 확장부(220)와 풀림방지기능을 겸비한 외부코일고정부(13)를 갖는 이중코일스프링형상의 내진용 앵커볼트(B).
  4. 앵커볼트(B)의 상부에 형성된 앵커볼트회전부(11)를 시계 반대 방향으로역회전 시켜 쐐기부(30)와 외부코일스프링고정부(12)을 가압하여 내부코일스프링(100)과 외부코일스프링(200)의 코일스프링 확장부을 확장시켜앵커공(20)에 견고하게 고정시키는 앵커볼트 회전부(11)을 구성하는이중코일스프링 형상의 내진용 앵커볼트(B).
  5. 앵커볼트회전부(11)를 시계 반대방향으로 회전시켜 쐐기부(30)가 내부코일스프링(100)의 확장부(110)와 외부코일스프링(200)의 확장부(210)를확장시켜 앵커공(20)에 가압시킨후, 앵커볼트회전부(11)시계 방향으로회전 시켜 내부코일스프링(100)과 외부코일스프링(200)의 끝단부가앵커공(20)의 벽면을 확장 천공하여 확장 가공하고, 앵커볼트회전부(11)를시계 반대방향으로 회전시켜 쐐기부(30)과 외부코일스프링고정부(12)를압박하여 내부코일스프링확장부(110)와 외부코일스프링상부확장부(210),외부코일상부확장부(220)가 앵커공(20)에 견고하게 고정되는 이중코일스프링형상의 내진용 앙카볼트(B).
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