KR20230148632A - 선박용 케이블 행어 및 행어 볼트 - Google Patents

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KR20230148632A
KR20230148632A KR1020220047669A KR20220047669A KR20230148632A KR 20230148632 A KR20230148632 A KR 20230148632A KR 1020220047669 A KR1020220047669 A KR 1020220047669A KR 20220047669 A KR20220047669 A KR 20220047669A KR 20230148632 A KR20230148632 A KR 20230148632A
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bolt
rectangular
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이민호
김덕용
유희재
정하섭
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삼성중공업 주식회사
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

선박용 케이블 행어는 케이블을 지지하며 직사각형의 제1 결합홀이 형성된 행어 몸체, 상기 행어 몸체와 결합하여 상기 선박의 선체에 고정되며 상기 제1 결합홀과 연통하는 직사각형의 제2 결합홀이 형성된 행어 지지부, 및 상기 행어 몸체와 상기 행어 지지부 사이를 결합하며 상기 제1 결합홀 및 상기 제2 결합홀 중 적어도 하나를 관통하는 직사각형의 사각목을 포함하는 행어 볼트를 포함한다.

Description

선박용 케이블 행어 및 행어 볼트{CABLE HANGER FOR SHIP AND HANGER BOLT}
본 기재는 선박용 케이블 행어 및 행어 볼트에 관한 것이다.
일반적으로, 선박에는 복수의 장치들과 연결된 복수의 케이블들이 설치되며, 이 케이블들은 선박용 케이블 행어에 의해 지지된다.
종래의 선박용 케이블 행어는 복수이 케이블들을 지지하는 행어 몸체, 행어 몸체를 지지하여 선박의 선체에 고정된 행어 지지부, 및 행어 몸체와 행어 지지부 사이를 결합하는 행어 볼트를 포함한다.
종래의 행어 볼트는 행어 몸체의 일 결합홀 및 행어 지지부의 타 결합홀을 관통하여 너트와 결합해 행어 몸체와 행어 지지부 사이를 결합한다.
그런데, 종래의 행어 볼트는 행어 몸체의 일 결합홀 및 행어 지지부의 타 결합홀에서 헛돌아 행어 몸체와 행어 지지부 사이의 결합이 풀어지는 문제가 있다.
또한, 종래의 선박용 케이블 행어는 선박 특성 상 1m2의 면적에서 100kg 이상의 복수의 케이블들을 지지하는 경우가 있고, 이 복수의 케이블들의 하중에 의해 선박 운항 중 행어 몸체와 행어 지지부 사이를 결합하는 행어 볼트가 파손되는 문제가 있다.
일 실시예는, 행어 볼트가 행어 몸체 및 행어 지지부 각각의 결합홀에서 헛도는 것이 방지되어 행어 몸체와 행어 지지부 사이의 결합이 견고하게 수행되는 선박용 케이블 행어 및 행어 볼트를 제공하고자 한다.
또한, 선박 운항 중 복수의 케이블들의 하중에 의해 행어 몸체와 행어 지지부 사이를 결합하는 행어 볼트가 파손되는 것이 억제된 선박용 케이블 행어 및 행어 볼트를 제공하고자 한다.
일 측면은 선박에 설치된 케이블을 지지하는 선박용 케이블 행어에 있어서, 상기 케이블을 지지하며, 직사각형의 제1 결합홀이 형성된 행어 몸체, 상기 행어 몸체와 결합하여 상기 선박의 선체에 고정되며, 상기 제1 결합홀과 연통하는 직사각형의 제2 결합홀이 형성된 행어 지지부, 및 상기 행어 몸체와 상기 행어 지지부 사이를 결합하며, 상기 제1 결합홀 및 상기 제2 결합홀 중 적어도 하나를 관통하는 직사각형의 사각목을 포함하는 행어 볼트를 포함하는 선박용 케이블 행어를 제공한다.
상기 행어 볼트는, 상기 사각목의 일 단부로부터 확장되어 상기 제1 결합홀 및 상기 제2 결합홀을 커버하는 원형 헤드부, 상기 사각목의 일 단부와 상기 원형 헤드부 사이를 연결하는 곡면부, 및 상기 사각목의 타 단부로부터 돌출되어 너트와 결합하는 나사부를 더 포함할 수 있다.
상기 곡면부는 0.7mm 내지 1.2mm의 곡률반경을 가질 수 있다.
상기 행어 볼트는 245MPa 내지 275Mpa의 항복강도 및 400Mpa 내지 550Mpa의 인장강도를 가질 수 있다.
상기 원형 헤드부는 평면적으로 18mm의 지름을 가지며, 상기 사각목은 평면적으로 12mm의 장변 길이 및 8mm의 단변 길이를 가질 수 있다.
또한, 일 측면은 선박에 설치된 케이블을 지지하는 행어 몸체와 상기 행어 몸체와 결합하여 상기 선박의 선체에 고정되는 행어 지지부 사이를 결합하는 행어 볼트에 있어서, 상기 행어 몸체의 직사각형의 제1 결합홀 및 상기 행어 지지부의 직사각형의 제2 결합홀 중 적어도 하나를 관통하는 직사각형의 사각목, 상기 사각목의 일 단부로부터 확장되어 상기 제1 결합홀 및 상기 제2 결합홀을 커버하는 원형 헤드부, 상기 사각목의 일 단부와 상기 원형 헤드부 사이를 연결하는 곡면부, 및 상기 사각목의 타 단부로부터 돌출되어 너트와 결합하는 나사부를 포함하는 행어 볼트를 제공한다.
상기 곡면부는 0.7mm 내지 1.2mm의 곡률반경을 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 행어 볼트가 행어 몸체 및 행어 지지부 각각의 결합홀에서 헛도는 것이 방지되어 행어 몸체와 행어 지지부 사이의 결합이 견고하게 수행되는 선박용 케이블 행어 및 행어 볼트가 제공된다.
또한, 선박 운항 중 복수의 케이블들의 하중에 의해 행어 몸체와 행어 지지부 사이를 결합하는 행어 볼트가 파손되는 것이 억제된 선박용 케이블 행어 및 행어 볼트가 제공된다.
도 1은 일 실시예에 따른 선박용 케이블 행어를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 A 부분의 단면도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 선박용 케이블 행어에 포함된 행어 볼트를 나타낸 도면들이다.
도 4는 일 실시예에 따른 선박용 케이블 행어의 효과를 확인한 실험 결과를 나타낸 표이다.
도 5는 일 실시예에 따른 선박용 케이블 행어의 효과를 확인한 실험 결과를 나타낸 그래프이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 도 1 내지 도 5을 참조하여 일 실시예에 따른 선박용 케이블 행어 및 이에 포함된 행어 볼트를 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 선박용 케이블 행어를 나타낸 사시도이다. 도 2는 도 1의 A 부분의 단면도이다. 도 2는 도 1에서 행어 볼트가 위치하는 A 부분의 횡단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 선박용 케이블 행어(1000)는 선박의 선체에 고정되어 선박에 설치된 복수의 장치들을 연결하는 복수의 케이블(10)들을 지지한다.
선박용 케이블 행어(1000)는 행어 몸체(100), 행어 지지부(200), 행어 볼트(300)를 포함한다.
행어 몸체(100)는 복수의 케이블(10)들의 연장 방향을 따라 연장되어 복수의 케이블(10)들을 지지한다. 행어 몸체(100)는 복수의 케이블(10)들을 지지할 수 있는 공지된 다양한 형태를 가질 수 있다. 행어 몸체(100)는 직사각형의 제1 결합홀(110)을 포함한다. 제1 결합홀(110)은 복수이며, 복수의 제1 결합홀(110)들은 행어 몸체(100)의 연장 방향을 따라 배치될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
행어 지지부(200)는 행어 몸체(100)와 결합하여 선박의 선체에 고정된다. 행어 지지부(200)는 선박의 선체 고정된 상태로 행어 몸체(100)를 지지한다. 행어 지지부(200)는 복수이며, 복수의 행어 지지부(200)는 행어 몸체(100)의 연장 방향을 따라 서로 이격되어 행어 몸체(100)와 결합한다. 행어 지지부(200)는 행어 몸체(100)의 제1 결합홀(110)과 연통하는 직사각형의 제2 결합홀(210)을 포함한다.
행어 볼트(300)는 행어 몸체(100)와 행어 지지부(200) 사이를 결합한다. 행어 볼트(300) 행어 몸체(100)의 제1 결합홀(110) 및 행어 지지부(200)의 제2 결합홀(210)을 관통하여 너트(30)와 결합해 행어 몸체(100)와 행어 지지부(200) 사이를 결합한다. 행어 볼트(300)는 행어 지지부(200) 및 행어 몸체(100)를 순차적으로 관통하여 너트(30)와 결합해 행어 지지부(200)와 행어 몸체(100) 사이를 결합하나, 이에 한정되지 않고 행어 볼트(300)는 행어 몸체(100) 및 행어 지지부(200)를 순차적으로 관통하여 너트(30)와 결합해 행어 지지부(200)와 행어 몸체(100) 사이를 결합할 수 있다. 또한, 행어 지지부(200)는 행어 몸체(100)의 외측에 위치하여 행어 볼트(300)에 의해 행어 몸체(100)와 결합하나, 이에 한정되지 않고 행어 지지부(200)는 행어 몸체(100)의 내측에 위치하여 행어 볼트(300)에 의해 행어 몸체(100)와 결합할 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 선박용 케이블 행어에 포함된 행어 볼트를 나타낸 도면들이다. 도 3의 (A)는 행어 볼트를 나타낸 측면도이며, (B)는 행어 볼트를 나타낸 저면도이다.
도 3 및 도 2를 참조하면, 행어 볼트(300)는 사각목(310), 원형 헤드부(320), 곡면부(330), 나사부(340)를 포함한다.
사각목(310)은 직사각형 형태이며, 행어 몸체(100)의 제1 결합홀(110) 및 행어 지지부(200)의 제2 결합홀(210)을 관통하여 제1 결합홀(110) 및 제2 결합홀(210)에 고정된다.
한편, 다른 실시예에서, 사각목(310)은 제1 결합홀(110) 또는 제2 결합홀(210)을 관통하여 제1 결합홀(110) 또는 제2 결합홀(210)에 고정될 수 있으며, 이에 한정되지 않고 사각목(310)은 제1 결합홀(110) 및 제2 결합홀(210) 중 적어도 하나를 관통하여 제1 결합홀(110) 및 제2 결합홀(210) 중 적어도 하나에 고정될 수 있다.
즉, 행어 볼트(300)가 직사각형 형태의 사각목(310)을 포함하고, 이 사각목(310)이 행어 몸체(100)의 직사각형 형태의 제1 결합홀(110) 및 행어 지지부(200)의 직사각형 형태의 제2 결합홀(210) 중 적어도 하나를 관통하여 제1 결합홀(110) 및 제2 결합홀(210) 중 적어도 하나에 고정됨으로써, 행어 볼트(300)가 행어 몸체(100) 및 행어 지지부(200) 각각의 제1 결합홀(110) 및 제2 결합홀(210) 각각에서 헛도는 것이 방지되기 때문에, 행어 볼트(300)에 의해 행어 몸체(100)와 행어 지지부(200) 사이의 결합이 견고하게 수행된다.
한편, 행어 볼트(300)의 사각목(310)이 직사각형이 아닌 정사각형 형태를 가질 경우, 행어 볼트(300)의 회전력에 의해 사각목(310)의 코너가 마모되어 행어 볼트(300)의 사각목(310)이 행어 몸체(100)의 제1 결합홀(110) 및 행어 지지부(200)의 제2 결합홀(210)에서 헛돌 수 있으나, 행어 볼트(300)의 사각목(310)이 직사각형 형태를 가짐으로써, 행어 볼트(300)의 회전력에 의해 사각목(310)의 코너가 마모되더라도, 행어 볼트(300)의 사각목(310)이 행어 몸체(100)의 제1 결합홀(110) 및 행어 지지부(200)의 제2 결합홀(210)에서 헛도는 것이 방지된다.
사각목(310)은 평면적으로 12mm의 장변 길이(S1) 및 8mm의 단변 길이(S2)를 가질 수 있으나, 이에 한정되지 않고 제1 결합홀(110) 및 제2 결합홀(210)이 면적에 따라 다양한 장변 길이(S1) 및 단변 길이(S2)를 가질 수 있다.
원형 헤드부(320)는 사각목(310)의 일 단부로부터 확장되어 제1 결합홀(110) 및 제2 결합홀(210)을 커버한다. 원형 헤드부(320)는 행어 볼트(300)의 헤드를 형성하는 공지된 다양한 형태를 가질 수 있다.
원형 헤드부(320)는 평면적으로 18mm의 지름(D)을 가질 수 있으나, 이에 한정되지 않고 제1 결합홀(110) 및 제2 결합홀(210)의 면적에 따라 다양한 지름(D)을 가질 수 있다.
곡면부(330) 사각목(310)의 일 단부와 원형 헤드부(320) 사이를 연결한다. 곡면부(330)는 사각목(310)과 원형 헤드부(320) 사이에 위치하며 케이블의 하중에 의해 원형 헤드부(320)와 사각목(310) 사이가 파손되는 것을 억제한다. 곡면부(330)는 0.7mm 내지 1.2mm의 곡률반경을 가진다. 곡면부(330)가 0.7mm 내지 1.2mm의 곡률반경을 가지는 수치한정을 가짐으로써, 선박용 케이블 행어(1000)가 지지하는 케이블의 하중에 의해 행어 볼트(300)가 파손되는 것이 억제된다.
나사부(340)는 사각목(310)의 타 단부로부터 돌출되어 너트(30)와 결합한다. 나사부(340)는 너트(30)와 결합할 수 있는 공지된 다양한 형태를 가질 수 있다.
행어 볼트(300)는 각각 최대 탄소 0.25 중량%, 실리콘 0.45 중량%, 망간 1.4 중량%, 인 0.05 중량%, 황 0.05 중량%와 잔부 철 및 기타 불순물로 구성된 조성비를 가지거나, 각각 최대 인 0.05 중량%, 황 0.05 중량%와 잔부 철 및 기타 불순물로 구성된 조성비를 가질 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
행어 볼트(300)는 최소 275Mpa의 항복강도, 410Mpa 내지 550Mpa의 인장강도, 최소 20%의 연신률을 가지거나, 최소 245Mpa의 항복강도, 400Mpa 내지 510Mpa의 인장강도, 최소 20%의 연신률을 가지거나, 245MPa 내지 275Mpa의 항복강도 및 400Mpa 내지 550Mpa의 인장강도를 가질 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
행어 볼트(300)가 원형 헤드부(320)와 사각목(310) 사이를 연결하는 곡면부(330)를 포함하고, 곡면부(330)가 0.7mm 내지 1.2mm의 곡률반경을 가지는 수치한정을 가짐으로써, 선박 특성 상 선박용 케이블 행어(1000)가 1m2의 면적에서 100kg 이상의 복수의 케이블들을 지지한 상태로 운항하더라도, 복수의 케이블들의 하중에 의해 선박 운항 중 행어 몸체(100)와 행어 지지부(200) 사이를 결합하는 행어 볼트(300)가 파손되는 것이 억제된다.
즉, 행어 볼트(300)의 곡면부(330)가 0.7mm 내지 1.2mm의 곡률반경을 가짐으로써, 선박 운항 중 복수의 케이블들의 하중에 의해 행어 몸체(100)와 행어 지지부(200) 사이를 결합하는 행어 볼트(300)가 파손되는 것이 억제된다.
이하, 도 4 및 도 5를 참조하여 행어 볼트의 곡면부가 0.7mm 내지 1.2mm 곡률반경을 가지는 수치한정의 임계적 의의를 확인한 실험을 설명한다.
도 4는 일 실시예에 따른 선박용 케이블 행어의 효과를 확인한 실험 결과를 나타낸 표이다. 도 5는 일 실시예에 따른 선박용 케이블 행어의 효과를 확인한 실험 결과를 나타낸 그래프이다. 도 5에서 X축은 선박용 케이블 행어의 낙하 높이를 의미하며, Y축은 행어 볼트의 곡면부의 곡률반경을 의미한다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 실험예, 대비예1, 및 대비예2 각각의 선박용 케이블 행어의 행어 볼트는 245MPa 내지 275Mpa의 항복강도 및 400Mpa 내지 550Mpa의 인장강도를 가지고, 실험예, 대비예1, 및 대비예2 각각의 선박용 케이블 행어의 행어 볼트는 18mm의 지름을 가지는 원형 헤드부, 12mm의 장변 길이 및 8mm의 단변 길이를 가지는 사각목을 포함한다.
실험예의 선박용 케이블 행어의 행어 볼트의 곡면부는 0.7mm 내지 1.2mm의 곡률반경을 가진다.
대비예1의 선박용 케이블 행어의 행어 볼트의 곡면부는 0.1mm 내지 0.6mm의 곡률반경을 가진다.
대비예2의 선박용 케이블 행어의 행어 볼트의 곡면부는 1.3mm 내지 2mm의 곡률반경을 가진다.
실험예, 대비예1, 및 대비예2 각각의 선박용 케이블 행어의 행어 몸체의 1m2 면적에 100kg 하중을 가지는 케이블들을 지지시킨 상태에서, 지면으로부터 1000mm, 1200mm, 1500mm의 낙하 높이에서 실험예, 대비예1, 및 대비예2 각각의 선박용 케이블 행어를 지면으로 낙하시켜 행어 볼트의 파손 유무를 확인하였다.
실험 결과, 곡면부가 0.7mm 내지 1.2mm의 곡률반경을 가지는 실험예의 행어 볼트는 파손 없이 양호한 반면, 곡면부가 0.1mm 내지 0.6mm의 곡률반경을 가지는 대비예1의 행어 볼트는 사각목과 원형 헤드부 사이가 파손되었으며, 곡면부가 1.3mm 내지 2mm의 곡률반경을 가지는 대비예2의 행어 볼트도 사각목과 원형 헤드부 사이가 파손되었다.
즉, 행어 볼트의 곡면부가 0.7mm 내지 1.2mm 곡률반경을 가지는 수치한정의 임계적 의의를 확인하였다.
이와 같이, 도 2 및 도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 선박용 케이블 행어(1000)는 행어 볼트(300)가 직사각형 형태의 사각목(310)을 포함하고, 이 사각목(310)이 행어 몸체(100)의 직사각형 형태의 제1 결합홀(110) 및 행어 지지부(200)의 직사각형 형태의 제2 결합홀(210) 중 적어도 하나를 관통하여 제1 결합홀(110) 및 제2 결합홀(210) 중 적어도 하나에 고정됨으로써, 행어 볼트(300)의 회전력에 의해 사각목(310)의 코너가 마모되더라도, 행어 볼트(300)가 행어 몸체(100) 및 행어 지지부(200) 각각의 제1 결합홀(110) 및 제2 결합홀(210) 각각에서 헛도는 것이 방지되기 때문에, 행어 볼트(300)에 의해 행어 몸체(100)와 행어 지지부(200) 사이의 결합이 견고하게 수행된다.
즉, 행어 볼트(300)가 행어 몸체(100) 및 행어 지지부(200) 각각의 결합홀에서 헛도는 것이 방지되어 행어 몸체(100)와 행어 지지부(200) 사이의 결합이 견고하게 수행되는 선박용 케이블 행어(1000) 및 행어 볼트(300)가 제공된다.
또한, 일 실시예에 따른 선박용 케이블 행어(1000)는 행어 볼트(300)가 원형 헤드부(320)와 사각목(310) 사이를 연결하는 곡면부(330)를 포함하고, 곡면부(330)가 0.7mm 내지 1.2mm의 곡률반경을 가지는 임계적 의의를 가지는 수치한정을 가짐으로써, 선박 특성 상 선박용 케이블 행어(1000)가 1m2의 면적에서 100kg 이상의 복수의 케이블들을 지지한 상태로 운항하더라도, 복수의 케이블들의 하중에 의해 선박 운항 중 행어 몸체(100)와 행어 지지부(200) 사이를 결합하는 행어 볼트(300)의 원형 헤드부(320)와 사각목(310) 사이가 파손되는 것이 억제되는 이질적 효과가 수행된다.
즉, 선박 운항 중 복수의 케이블들의 하중에 의해 행어 몸체(100)와 행어 지지부(200) 사이를 결합하는 행어 볼트(300)가 파손되는 것이 억제된 선박용 케이블 행어(1000) 및 행어 볼트(300)가 제공된다.
본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 바람직한 실시예를 통해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.
선박용 케이블 행어(1000), 행어 몸체(100), 행어 지지부(200), 행어 볼트(300), 사각목(310), 원형 헤드부(320), 곡면부(330), 나사부(340)

Claims (7)

  1. 선박에 설치된 케이블을 지지하는 선박용 케이블 행어에 있어서,
    상기 케이블을 지지하며, 직사각형의 제1 결합홀이 형성된 행어 몸체;
    상기 행어 몸체와 결합하여 상기 선박의 선체에 고정되며, 상기 제1 결합홀과 연통하는 직사각형의 제2 결합홀이 형성된 행어 지지부; 및
    상기 행어 몸체와 상기 행어 지지부 사이를 결합하며, 상기 제1 결합홀 및 상기 제2 결합홀 중 적어도 하나를 관통하는 직사각형의 사각목을 포함하는 행어 볼트
    를 포함하는 선박용 케이블 행어.
  2. 제1항에서,
    상기 행어 볼트는,
    상기 사각목의 일 단부로부터 확장되어 상기 제1 결합홀 및 상기 제2 결합홀을 커버하는 원형 헤드부;
    상기 사각목의 일 단부와 상기 원형 헤드부 사이를 연결하는 곡면부; 및
    상기 사각목의 타 단부로부터 돌출되어 너트와 결합하는 나사부
    를 더 포함하는 선박용 케이블 행어.
  3. 제2항에서,
    상기 곡면부는 0.7mm 내지 1.2mm의 곡률반경을 가지는 선박용 케이블 행어.
  4. 제2항에서,
    상기 행어 볼트는 245MPa 내지 275Mpa의 항복강도 및 400Mpa 내지 550Mpa의 인장강도를 가지는 선박용 케이블 행어.
  5. 제2항에서,
    상기 원형 헤드부는 평면적으로 18mm의 지름을 가지며, 상기 사각목은 평면적으로 12mm의 장변 길이 및 8mm의 단변 길이를 가지는 선박용 케이블 행어.
  6. 선박에 설치된 케이블을 지지하는 행어 몸체와 상기 행어 몸체와 결합하여 상기 선박의 선체에 고정되는 행어 지지부 사이를 결합하는 행어 볼트에 있어서,
    상기 행어 몸체의 직사각형의 제1 결합홀 및 상기 행어 지지부의 직사각형의 제2 결합홀 중 적어도 하나를 관통하는 직사각형의 사각목;
    상기 사각목의 일 단부로부터 확장되어 상기 제1 결합홀 및 상기 제2 결합홀을 커버하는 원형 헤드부;
    상기 사각목의 일 단부와 상기 원형 헤드부 사이를 연결하는 곡면부; 및
    상기 사각목의 타 단부로부터 돌출되어 너트와 결합하는 나사부
    를 포함하는 행어 볼트.
  7. 제6항에서,
    상기 곡면부는 0.7mm 내지 1.2mm의 곡률반경을 가지는 행어 볼트.
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