WO2024043421A1 - 연약 건설구조물 천공홀에 피구조물을 고정하기 위한 다목적 볼트유니트 - Google Patents

연약 건설구조물 천공홀에 피구조물을 고정하기 위한 다목적 볼트유니트 Download PDF

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WO2024043421A1
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cylindrical body
elastic packing
hole
fixing
bolt unit
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PCT/KR2023/002038
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김소중
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포에이시스템 주식회사
김소중
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    • F16B43/00—Washers or equivalent devices; Other devices for supporting bolt-heads or nuts

Definitions

  • the present invention relates to a bolt unit for fixing a structure to a drilled hole formed in a soft construction structure such as an asphalt road, etc. More specifically, it is waterproof in the drilled hole and can be easily fixed and installed, and can be easily fixed and installed without falling off after installation.
  • This relates to a multi-purpose bolt unit for fixing a structure to a drilled hole in a fragile construction structure, which can prevent this.
  • structures such as elastic bars or parking stoppers that inform vehicles traveling on the road of boundaries are fixed and installed in perforation holes formed by drilling soft construction structures such as asphalt roads using several fixing bolts.
  • an elastic rod with a circular border supported on the asphalt road floor on the lower side, it is installed on the road by fixing bolts that penetrate each of the three holes formed in the bottom border and are fixed by inserting them into the three drill holes formed in the road. .
  • fixing bolts that penetrate each of the three holes formed in the bottom border and are fixed by inserting them into the three drill holes formed in the road.
  • to fix the fixing bolt to the drilled hole use a metal screw screw and a plastic knife block, or use an anchor bolt.
  • the anchor bolts that secure the parking stopper are often pulled out due to collisions with vehicle wheels.
  • the anchor bolts are pulled out and exposed. Water leaks also occurred due to perforated holes.
  • the present invention was created to solve the above problems, and is capable of easily fixing a structure in a perforation hole formed in a soft construction structure such as an asphalt road, an asphalt paved parking lot, an underground parking lot, etc., by drilling a soft construction structure.
  • the purpose is to provide a multipurpose bolt unit for fixing a structure to a hole.
  • Another object of the present invention is to provide a multi-purpose bolt unit for fixing a structure to a hole in a fragile construction structure, which can prevent it from coming off once it is fixed in the hole and prevent water leakage through the hole. It is done.
  • the multi-purpose bolt unit for fixing the structure to the perforation hole of the soft construction structure is to fix the object (E) to the perforation hole (H) formed in the soft construction structure.
  • a cylindrical body (10) inserted into the drilling hole (H) of the soft construction structure;
  • a tip protrusion (20) formed at the lower end of the cylindrical body (10) and having a larger outer diameter than the cylindrical body (10);
  • An upper threaded surface (30) formed on the upper side of the cylindrical body (10) while spaced apart from the tip jaw (20);
  • An elastic packing tube (50) inserted into the cylindrical body (10) and mounted on the tip jaw (20);
  • a compression nut (70) screwed to the upper screw surface (30) to pressurize the upper washer (60) so that the elastic packing tube (50) expands;
  • a fastening screw groove 80 formed on the inside of the cylindrical body 10 and penetrating
  • it further includes a fixing bolt (90) that penetrates the fixed object (E) and the compression nut (70) and is screwed into the fastening screw groove (80).
  • the elastic packing pipe 50 is formed on the outer peripheral surface and further includes a plurality of friction protrusions 51 to increase the frictional force with the inner peripheral surface of the perforated hole (H).
  • the compression nut 70 includes a nut cap 71 screwed to the upper thread surface 30 to be spaced apart from the upper end 10a of the cylindrical body 10, and the nut cap 71.
  • a cap through-hole 72 is formed on the upper side of the cap to expose the fastening screw groove 80, and a wrench (72) is formed on the upper side of the nut cap 71 to expose the cap through-hole 72.
  • L) includes a wrench groove 73 that is inserted non-rotatingly.
  • the inner diameter D6 of the cap through-hole 72 is larger than the inner diameter D5 of the fastening screw groove 80 and smaller than the inner diameter D7 of the wrench groove 73.
  • it further includes a lower washer (40) sandwiched between the cylindrical body (10) and positioned between the tip jaw (20) and the elastic packing tube (50).
  • the outer diameter D2 of the tip jaw D2 is larger than the outer diameter D1 of the cylindrical body 10 and smaller than the outer diameter D3 of the lower washer 40, and the elasticity
  • the outer diameter D4 of the packing pipe 50 is larger than the outer diameter D3 of the lower washer 40.
  • the compression nut 70 is rotated to expand the elastic packing pipe 50 laterally, the elastic packing pipe 50 is maintained in surface contact with the inner peripheral surface of the perforated hole (H),
  • the expanded elastic packing tube (50) is tightly adhered to the inner peripheral surface of the drilling hole (H), enabling perfect watertightness.
  • the expanded elastic packing tube (50) has elasticity, preventing vibration or repetitive impacts from the outside. Even if approved, it does not deviate from the drilled hole (H).
  • a fastening screw groove 80 is formed on the inside of the cylindrical body 10 through the compression nut 70 and opens to the upper side, thereby allowing a fixing bolt ( 90) can be fastened and fixed to the fastening screw groove 80, and thus the fixture E can be easily installed in the fragile construction structure.
  • the lower washer 40, upper washer 60, and elastic packing pipe 50 are assembled by inserting them into the cylindrical body 10, when the inner diameter of the drill hole to be installed is significantly larger than the inner diameter of other drill holes. After replacing it with a lower washer, upper washer, and elastic packing pipe of relatively large outer diameter, it can be fixed by inserting it into the drilled hole, and thus, general-purpose application is possible even if the diameter of the drilled hole (H) varies.
  • Figure 1 is a perspective view of a multi-purpose bolt unit for fixing a structure to a drilling hole in a soft construction structure according to the present invention
  • Figure 2 is a cross-sectional view of the multi-purpose bolt unit taken along line II-II of Figure 1;
  • Figure 3 is an exploded cross-sectional view of the multi-purpose bolt unit of Figure 2;
  • Figure 4 is a cross-sectional view illustrating the relative diameter sizes of the cylindrical body, tip jaw, lower washer, upper washer, elastic packing tube, and cap through-hole in the multi-purpose bolt unit of Figure 2;
  • Figures 5 to 7 are diagrams for explaining the process of fixing and installing the multi-purpose bolt unit of Figure 1 in a drilled hole;
  • Figure 8 is a view for explaining how the fixture is fixed by the multi-purpose bolt unit of Figure 7.
  • the term “above” or “above” may include not only what is directly above in contact but also what is above without contact.
  • Terms such as first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. Terms are used only to distinguish one component from another. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. Additionally, when a part "includes” a certain component, this means that it may further include other components rather than excluding other components, unless specifically stated to the contrary. Additionally, terms such as “... unit” and “module” used in the specification refer to a unit that processes at least one function or operation.
  • Figure 1 is a perspective view of a multi-purpose bolt unit for fixing a structure to a drilled hole in a soft construction structure according to the present invention
  • Figure 2 is a cross-sectional view of the multi-purpose bolt unit taken along line II-II of Figure 1
  • Figure 3 is Figure 2. This is an exploded cross-sectional view of the multi-purpose bolt unit.
  • the bolt unit 100 for fixing a structure to a perforation hole of a soft construction structure is a fixture (E), for example, in a perforation hole (H) formed by drilling a soft construction structure.
  • a fixture (E) such as an elastic rod.
  • This bolt unit 100 includes a cylindrical body 10 inserted into a drilling hole (H) of a fragile construction structure; A tip jaw (20) formed at the lower end of the cylindrical body (10) and having a larger outer diameter than the cylindrical body (10); an upper threaded surface (30) formed on the upper side of the cylindrical body (10) while spaced apart from the tip jaw (20); An elastic packing tube (50) inserted into the cylindrical body (10) and mounted on the tip jaw (20); an upper washer (60) inserted into the cylindrical body (10) and mounted on the top of the elastic packing pipe (50); A compression nut (70) screwed to the upper screw surface (30) to pressurize the upper washer (60) so that the elastic packing tube (50) expands; It is characterized in that it includes a fastening screw groove 80 formed on the inside of the cylindrical body 10 and penetrating the compression nut 70 and opening to the upper side.
  • Soft construction structures are diverse, such as asphalt roads, underground parking lots, bridges, tunnels, dams, etc.
  • an asphalt road is used as an example
  • the structure (E) is explained by using an elastic bar as an example.
  • the drilling hole (H) is formed by drilling a soft construction structure and has an inner diameter of about 16mm.
  • the drilling hole (H) may be formed using a drill, etc., but may also be formed using a formwork when constructing a soft construction structure.
  • the cylindrical body 10, the tip jaw 20, the upper thread surface 30, and the fastening screw groove 80 form one body and are manufactured by NC machining the cylindrical base material.
  • the tip protrusion 20 has a larger outer diameter than the cylindrical body 10, thereby forming a step at the bottom of the cylindrical body 10.
  • This tip jaw 20 holds the elastic packing pipe 50, which will be described later, inserted into the cylindrical body 10 so that it does not come off.
  • the upper threaded surface 30 is formed on the upper side of the cylindrical body 10 to screw the compression nut 70 thereto.
  • the upper thread surface 30 moves forward and backward toward the upper washer 60 when the compression nut 70 rotates forward and backward.
  • An elastic packing pipe (50) and an upper washer (60) are inserted into the cylindrical body (10) between the end jaw (20) and the upper screw surface (30), and the elastic packing pipe (50) is mounted on the end jaw (20). And the upper washer (60) is mounted on the elastic packing pipe (50).
  • the bolt unit 100 may further include a lower washer 40 inserted into the cylindrical body 10 and positioned between the tip jaw 20 and the elastic packing tube 50.
  • the lower washer 40 is mounted on the lower end of the elastic packing pipe 50 while being mounted on the tip jaw 20.
  • the elastic packing pipe 50 is made of a rubber material, and the lower washer 40 and upper washer 60 located on both sides of the elastic packing pipe 50 are made of a metal material. Accordingly, the elastic packing pipe 50 is made of a metal material. They are compressed when the space between the lower washer 40 and the upper washer 60 made of metal is narrowed.
  • the elastic packing pipe 50 expands laterally when pressed by the upper washer 60 and comes into close contact with the inner peripheral surface of the drilled hole H.
  • the elastic packing pipe 50 is strongly pressed by the upper washer 60, it is elastically compressed and adheres more strongly to the inner peripheral surface of the drilled hole (H). Accordingly, even if repeated impacts are applied to the multi-purpose bolt unit 100 of the present invention, the elastic packing pipe 50 can maintain a state of elastic surface contact with the inner peripheral surface of the drilling hole (H), resulting in a multi-purpose The bolt unit 100 can remain firmly fixed.
  • a plurality of friction protrusions 51 are provided to increase friction with the inner peripheral surface of the drilled hole (H) when the multi-purpose bolt unit 100 of the present invention is inserted into the drilled hole (H). is formed.
  • the friction protrusion 51 has a height of about 1 mm from the surface of the elastic packing pipe 50.
  • the friction protrusions 51 may be in the form of protrusions protruding from the outer peripheral surface of the elastic packing pipe 50 or may be in the form of a ring, and in this embodiment, they are exemplified as having the form of five rings.
  • the perforated hole ( H) can be directly or indirectly fixed in a non-rotating position, and thus the compression nut 70 can be rotated using a wrench (L).
  • the lower washer 40, upper washer 60, and elastic packing tube 50 are assembled by inserting into the cylindrical body 10, so they can be replaced with lower washers, upper washers, and elastic packing tubes of different diameters. . Accordingly, if the inner diameter of the drilling hole to be installed is significantly larger than the inner diameter of other drilling holes, it can be replaced with a lower washer, upper washer, and elastic packing pipe of relatively large outer diameter and fixed by inserting into the drilling hole. Therefore, the multipurpose bolt unit 100 of the present invention can be universally applied even if the diameter of the drilling hole (H) varies.
  • the compression nut 70 is screwed to the upper thread surface 30 and pressurizes the upper washer 60 so that the elastic packing tube 50 expands.
  • This compression nut 70 includes a nut cap 71 screwed to the upper thread surface 30 to be spaced apart from the top 10a of the cylindrical body 10, and a fastening screw formed on the upper side of the nut cap 71.
  • the nut cap 71 is fastened to the upper threaded surface 30 so as to be spaced apart from the upper end 10a of the cylindrical body 10, and thus can be moved to the lower side when the compression nut 70 is rotated.
  • the cap through-hole 72 is formed on the upper side of the nut cap 71 and provides a passage so that the fixing bolt 90 for fixing the fixture E can be fastened to the fastening screw groove 80.
  • the wrench groove 73 is opened toward the upper side and is made of a hexagonal groove so that the wrench L can be inserted non-rotatingly, or a - or + shaped groove so that a driver-shaped wrench can be inserted.
  • the fixing bolt 90 is for fixing the fixed object (E), such as an elastic rod, to the drilled hole (H) formed in the soft construction structure.
  • the fixing bolt 90 passes through the cap through-hole 72 of the fixture E and the compression nut 70 and is screwed into the fastening screw groove 80 to secure the fixture E.
  • Figure 4 is a cross-sectional view for explaining the relative diameter sizes of the cylindrical body, tip jaw, lower washer, upper washer, elastic packing tube, and cap through-hole in the multi-purpose bolt unit of Figure 2.
  • the outer diameter (D2) of the tip jaw (D2) is larger than the outer diameter (D1) of the cylindrical body (10) and smaller than the outer diameter (D3) of the lower washer (40), and the outer diameter of the elastic packing pipe (50) ( D4) is larger than the outer diameter (D3) of the lower washer (40). That is, there is a relationship of the outer diameter (D4) of the elastic packing pipe (50) > the outer diameter of the lower washer (40) > the outer diameter of the tip jaw (D2) > the outer diameter of the cylindrical body (10) (D1).
  • the elastic packing pipe 50 which is significantly larger than the outer diameter (D2) of the tip jaw 20, can be mounted without being separated from the tip jaw 20 via the lower washer 40, and the elastic packing pipe When (50) is inserted into the drilled hole (H), the inner peripheral surface of the drilled hole (H) does not contact the lower washer (40).
  • the tip jaw 20, which forms one body with the cylindrical body 10, is formed by cutting the outer peripheral surface of the cylindrical base material. At this time, if it is desired to form the tip jaw 20 with an outer diameter significantly larger than the outer diameter D1 of the cylindrical base material 10, the remaining portion except the tip jaw must be cut using a cylindrical base material with a large outer diameter, and this process A lot of processing effort and costs occur, which reduces productivity. Therefore, in order to increase productivity, it is advantageous that the outer diameter D2 of the tip jaw 20 is not excessively large compared to the cylindrical base material 10. However, when the circumferential diameter of the elastic packing pipe 50 is significantly larger than the outer diameter D2 of the tip jaw 20, the elastic packing pipe 50 may fall out of the tip jaw 20.
  • the present invention adopts the lower washer 40 larger than the outer diameter D2 of the tip jaw 20, and accordingly, the outer diameter D4 of the elastic packing pipe 50 is smaller than the outer diameter D2 of the tip jaw 20. Even if it is significantly larger than the outer diameter (D2) of ), it can be mounted on the tip jaw (20) via the lower washer (40).
  • the outer diameter (D4) of the elastic packing pipe (50) is smaller than the outer diameter (D3) of the lower washer (40), in the process of inserting the elastic packing pipe (50) into the perforation hole (H), the lower part of the metal material It is possible to prevent the washer 40 from damaging the inner peripheral surface of the drilled hole (H).
  • the inner diameter D6 of the cap through hole 72 constituting the compression nut 70 is larger than the inner diameter D5 of the fastening screw groove 80 and smaller than the inner diameter D7 of the wrench groove 73. Accordingly, the function of inserting the wrench (L) into the wrench groove (73) to rotate the compression nut (70) is performed, and the fixing bolt (90) for fixing the fixture (E) penetrates the cap through hole (72). After doing so, the function of fastening to the fastening screw groove 80 can be performed.
  • Figures 5 to 7 are diagrams for explaining the process of fixing and installing the multi-purpose bolt unit of Figure 1 in a drilled hole.
  • the multi-purpose bolt unit 100 of the present invention In order to fix the multi-purpose bolt unit 100 of the present invention in the drill hole (H) of the fragile construction structure, it is first inserted into the upper side of the drill hole (H).
  • the pressurized upper washer 60 moves to the lower side and compresses the elastic packing pipe 50, and the compressed elastic packing pipe 50 expands outward to form the hole H. It adheres closely to the inner circumference.
  • the elastic packing pipe (50) is in close contact with the inner peripheral surface of the drilled hole (H), so it can maintain a state of surface contact even if repeated impacts are applied with the multi-purpose bolt unit (100), thereby maintaining a strong fixed state. there is.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining how a fixture is fixed by the multi-purpose bolt unit of FIG. 7.
  • the fixed object (E) In order to fix a fixed object (E) such as an elastic rod to the multi-purpose bolt unit (100), the fixed object (E) is placed on the upper side of the multi-purpose bolt unit (100) fixed to the drilled hole (H) of the fragile construction structure. . Thereafter, when the fixing bolt (90) penetrating the fixture (E) is screwed through the cap through-hole (72) into the fastening screw groove (80), the fixture (E) is fixed to the multi-purpose bolt unit (100). do.
  • a fixed object (E) such as an elastic rod
  • the lower washer (40) which is inserted into the cylindrical body (10) between the jaw (20) and the upper screw surface (30), the elastic packing tube (50) and the upper washer (60), are screwed to the upper screw surface (30).
  • the compression nut 70 when the compression nut 70 is rotated to expand the elastic packing pipe 50 laterally, the elastic packing pipe 50 maintains a state in surface contact with the inner peripheral surface of the drilled hole (H). I do it.
  • the expanded elastic packing tube (50) is tightly adhered to the inner circumferential surface of the drilling hole (H) to enable perfect watertightness, and the expanded elastic packing tube (50) has elasticity, preventing vibration or repetitive impacts from the outside. Even if approved, it does not deviate from the drilled hole (H). In other words, the multi-purpose bolt unit 100 can remain firmly fixed to the drilled hole (H) despite any vibration or impact applied from the outside.
  • a fastening screw groove 80 is formed on the inside of the cylindrical body 10 through the compression nut 70 and opens to the upper side, thereby allowing a fixing bolt ( 90) can be fastened and fixed to the fastening screw groove 80, and thus the fixture E can be easily installed in the fragile construction structure.
  • the lower washer 40, upper washer 60, and elastic packing pipe 50 are assembled by inserting them into the cylindrical body 10, when the inner diameter of the drill hole to be installed is significantly larger than the inner diameter of other drill holes. After replacing it with a lower washer, upper washer, and elastic packing pipe of relatively large outer diameter, it can be fixed by inserting it into the drilled hole, and thus, general-purpose application is possible even if the diameter of the drilled hole (H) varies.

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Abstract

본 발명은 연약 건설구조물에 형성되는 천공홀(H)에 피고정물(E)을 고정하기 위한 다목적 볼트유니트에 관한 것으로서, 연약 건설구조물 천공홀(H)에 삽입되는 원통몸체(10)와; 원통몸체(10)의 하단에 형성된 것으로서 원통몸체(10) 보다 큰 외직경을 가지는 선단턱(20)과; 선단턱(20)과 이격된 상태에서 원통몸체(10)의 상부측에 형성되는 상부나사면(30)과; 원통몸체(10)에 삽입되어 상기 선단턱(20)에 거치되는 탄성패킹관(50)과; 원통몸체(10)에 끼어져 탄성패킹관(50)의 상단에 거치되는 상부와셔(60)와; 상부나사면(30)에 나사결합되어 탄성패킹관(50)이 팽창되도록 상부와셔(60)를 가압하는 압축너트(70)와; 원통몸체(10)의 내측에 형성되어 압축너트(70)를 관통하여 상부측으로 개구되는 체결나사홈(80);을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

연약 건설구조물 천공홀에 피구조물을 고정하기 위한 다목적 볼트유니트
본 발명은 아스팔트 도로등과 같은 연약 건설구조물에 형성된 천공홀에 피구조물을 고정하기 위한 볼트유니트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 천공홀에 방수가 되면서 용이한 고정 설치가 가능하고, 설치된 이후에 이탈이 방지될 수 있는, 연약 건설구조물 천공홀에 피구조물을 고정하기 위한 다목적 볼트유니트에 관한 것이다.
일반적으로, 도로를 주행하는 차량에게 경계를 알려주는 탄력봉이나 주차 스토퍼등과 같은 피구조물은, 아스팔트 도로등과 같은 연약 건설구조물을 천공하여 형성된 천공홀에 여러개의 고정볼트에 의하여 고정설치된다.
예를 들면 하부측에 아스팔트 도로 바닥에 지지되는 원형테두리를 가지는 탄력봉의 경우, 바닥테두리에 형성된 3 개의 구멍을 각각 관통하는 고정볼트가 도로에 형성된 3 개의 천공홀에 끼어져 고정됨으로써 도로에 설치된다. 이때 고정볼트를 천공홀에 고정하기 위하여 금속류 스크류 나사와 플라스틱 칼블럭을 사용하거나, 앵커 볼트를 사용한다.
그런데 탄력봉과 같은 피구조물의 경우 주행 중인 차량에 의하여 충격이 인가될 때 충격은 고정볼트를 통하여 천공홀로 직접 전달되고, 이러한 충격이 반복적으로 인가될 경우 천공 홀과 고정볼트 사이 내주면 사이가 헐거워지며, 탄력봉과 같은 피구조물은 아스팔트 도로와 같은 연약 건설구조물로부터 분리되는 일이 빈번하였다.
또한, 피구조물이 주차 스토퍼일 경우, 차량 바퀴의 충돌로 인해 주차 스토퍼를 고정하는 앵커볼트가 뽑히는 경우가 많았고, 특히 주차 스토퍼가 설치되는 장소가 지하주차장일 경우에는 앵커볼트가 뽑혀짐에 따라 노출되는 천공홀로 인하여 누수가 발생되기도 하였다.
또한 피구조물을 연약 건설구조물에 고정하기 위하여 다수의 천공홀을 형성하여야 하는데, 이러한 다수의 천공홀을 형성하는 과정이나 각각의 천공홀에 고정볼트를 끼어맞춤 공법으로 고정하는 과정에서 많은 시간 및 노력이 소요되었다라는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 아스팔트 도로, 아스콘 포장 주차장, 지하주차장등과 같은 연약 건설구조물에 형성된 천공홀에 피구조물을 용이하게 끼어 고정할 수 있는, 연약 건설구조물 천공홀에 피구조물을 고정하기 위한 다목적 볼트유니트를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은, 천공홀에 일단 끼어 고정되면 이탈되는 것을 방지할 수 있고, 천공홀을 통한 누수를 방지할 수 있는, 연약 건설구조물 천공홀에 피구조물을 고정하기 위한 다목적 볼트유니트를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 연약 건설구조물 천공홀에 피구조물을 고정하기 위한 다목적 볼트유니트는, 연약 건설구조물에 형성되는 천공홀(H)에 피고정물(E)을 고정하기 위한 것으로서, 상기 연약 건설구조물 천공홀(H)에 삽입되는 원통몸체(10); 상기 원통몸체(10)의 하단에 형성된 것으로서 상기 원통몸체(10) 보다 큰 외직경을 가지는 선단턱(20); 상기 선단턱(20)과 이격된 상태에서 원통몸체(10)의 상부측에 형성되는 상부나사면(30); 상기 원통몸체(10)에 삽입되어 상기 선단턱(20)에 거치되는 탄성패킹관(50); 상기 원통몸체(10)에 끼어져 상기 탄성패킹관(50)의 상단에 거치되는 상부와셔(60); 상기 상부나사면(30)에 나사결합되어 상기 탄성패킹관(50)이 팽창되도록 상기 상부와셔(60)를 가압하는 압축너트(70); 및 상기 원통몸체(10)의 내측에 형성되어 상기 압축너트(70)를 관통하여 상부측으로 개구되는 체결나사홈(80);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 피고정물(E) 및 압축너트(70)를 관통하여 상기 체결나사홈(80)에 나사결합되는 고정볼트(90);를 더 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 탄성패킹관(50)의 외주면에 형성된 것으로서 상기 천공홀(H) 내주면과의 마찰력이 커지게 하기 위한 다수의 마찰돌기(51)를 더 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 압축너트(70)는, 상기 상부나사면(30)에 상기 원통몸체(10) 상단(10a)과 이격되게 나사결합되는 너트캡(71)과, 상기 너트캡(71)의 상부측에 형성되어 상기 체결나사홈(80)을 노출시키는 캡관통공(72)과, 상기 너트캡(71)의 상부측에 형성된 것으로서 상기 캡관통공(72)을 노출시킴과 동시에 렌치(L)가 비회전되게 끼어지는 렌치홈(73)을 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 캡관통공(72)의 내직경(D6)은 상기 체결나사홈(80)의 내직경(D5) 보다 크고 상기 렌치홈(73)의 내직경(D7) 보다 작다.
본 발명에 있어서, 상기 원통몸체(10)에 끼어져 상기 선단턱(20)과 탄성패킹관(50) 사이에 위치되는 하부와셔(40)를 더 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 선단턱(D2)의 외직경(D2)은 상기 원통몸체(10)의 외직경(D1) 보다 크고 상기 하부와셔(40)의 외직경(D3) 보다 작으며, 상기 탄성패킹관(50)의 외직경(D4)은 상기 하부와셔(40)의 외직경(D3) 보다 크다.
본 발명에 따르면, 천공홀(H)에 삽입되는 원통몸체(10)의 하단에 형성된 선단턱(20), 원통몸체(10)의 상부측에 형성되는 상부나사면(30), 선단턱(20)과 상부나사면(30) 사이의 원통몸체(10)에 끼어지는 하부와셔(40), 탄성패킹관(50) 및 상부와셔(60), 상부나사면(30)에 나사결합되는 압축너트(70)를 포함함으로써, 압축너트(70)를 회전시켜 탄성패킹관(50)을 측방으로 팽창시켰을 때 탄성패킹관(50)은 천공홀(H)의 내주면과 면접촉된 상태를 유지하게 되고, 팽창된 탄성패킹관(50)은 천공홀(H)의 내주면에 단단하게 밀착되어 완벽한 수밀을 가능하게 함과 동시에 팽창된 탄성패킹관(50)이 탄성을 가짐으로서 외부로부터 진동이나 반복적인 충격이 인가되더라도 천공홀(H)로부터 이탈되지 않는다.
또한, 원통몸체(10)의 내측에 압축너트(70)를 관통하여 상부측으로 개구되는 체결나사홈(80)이 형성됨으로써, 탄력봉(E)과 같은 피고정물(E)을 관통하는 고정볼트(90)를 체결나사홈(80)에 체결 고정할 수 있고, 이에 따라 피고정물(E)을 연약 건설구조물에 용이하게 설치할 수 있다.
그리고 하부와셔(40), 상부와셔(60) 및 탄성패킹관(50)은 원통몸체(10)에 끼어 조립되는 구조이므로, 설치하고자 하는 천공홀의 내직경이 다른 천공홀의 내직경에 비하여 현저히 클 경우 상대적으로 큰 외직경의 하부와셔, 상부와셔 및 탄성패킹관으로 교체한 후 천공홀에 끼어 고정할 수 있고, 이에 따라 천공홀(H)의 직경이 다양하더라도 범용적인 적용이 가능하다.
도 1은 본 발명에 따른 연약 건설구조물 천공홀에 피구조물을 고정하기 위한 다목적 볼트유니트의 사시도,
도 2는 도 1의 II-II 선을 따른 다목적 볼트유니트의 단면도,
도 3은 도 2의 다목적 볼트유니트의 분해단면도,
도 4는 도 2의 다목적 볼트유니트에 있어서, 원통몸체, 선단턱, 하부와셔, 상부와셔, 탄성패킹관 및 캡관통공의 상대적인 직경 크기를 설명하기 위한 단면도,
도 5 내지 도 7은 도 1의 다목적 볼트유니트가 천공홀에 끼어 고정설치하는 과정을 설명하기 위한 도면,
도 8은 도 7의 다목적 볼트유니트에 의하여 피고정물이 고정되는 것을 설명하기 위한 도면.
이하, 본 발명에 따른 연약 건설구조물 홀에 피구조물을 고정하기 위한 다목적 볼트유니트를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.
이하에서, "상부" 나 "상"이라고 기재된 것은 접촉하여 바로 위에 있는 것뿐만 아니라 비접촉으로 위에 있는 것도 포함할 수 있다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정 되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 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. 또한, 명세서에 기재된 “...부”, “모듈” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미한다.
도 1은 본 발명에 따른 연약 건설구조물 천공홀에 피구조물을 고정하기 위한 다목적 볼트유니트의 사시도이고, 도 2는 도 1의 II-II 선을 따른 다목적 볼트유니트의 단면도이고, 도 3은 도 2의 다목적 볼트유니트의 분해단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 연약 건설구조물 천공홀에 피구조물을 고정하기 위한 볼트유니트(100)는, 연약 건설구조물을 천공하여 형성되는 천공홀(H)에 피고정물(E), 예를 들면 탄력봉과 같은 피고정물(E)을 고정하기 위한 것이다. 이러한 볼트유니트(100)는, 연약 건설구조물 천공홀(H)에 삽입되는 원통몸체(10)와; 원통몸체(10)의 하단에 형성된 것으로서 원통몸체(10) 보다 큰 외직경을 가지는 선단턱(20)과; 선단턱(20)과 이격된 상태에서 원통몸체(10)의 상부측에 형성되는 상부나사면(30)과; 원통몸체(10)에 삽입되어 선단턱(20)에 거치되는 탄성패킹관(50)과; 원통몸체(10)에 끼어져 상기 탄성패킹관(50)의 상단에 거치되는 상부와셔(60)와; 상부나사면(30)에 나사결합되어 탄성패킹관(50)이 팽창되도록 상기 상부와셔(60)를 가압하는 압축너트(70)와; 원통몸체(10)의 내측에 형성되어 상기 압축너트(70)를 관통하여 상부측으로 개구되는 체결나사홈(80);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
연약 건설구조물은 아스팔트 도로, 지하 주차장, 교량, 터널, 댐등 다양하며, 본 실시예에서는 아스팔트 도로를 예시하여 설명하고, 피구조물(E)은 탄력봉으로 예시하여 설명한다.
천공홀(H)은 연약 건설구조물을 천공하여 형성되며 내직경은 16mm 내외이다. 천공홀(H)은 드릴등으로 형성할 수도 있으나, 연약 건설구조물을 시공할 때 거푸집에 의하여 형성될 수도 있다.
원통몸체(10), 선단턱(20), 상부나사면(30) 및 체결나사홈(80)은 한몸체를 이루며, 원통 모재를 NC 가공함으로써 제조된다.
선단턱(20)은 원통몸체(10) 보다 큰 외직경을 가짐으로써, 원통몸체(10) 하단에 단턱을 형성한다. 이러한 선단턱(20)은 원통몸체(10)에 끼어지는 후술할 탄성패킹관(50)이 이탈되지 않게 거치한다.
상부나사면(30)은 원통몸체(10) 상부측에 형성되어 압축너트(70)를 나사결합시킨다. 상부나사면(30)은 압축너트(70)가 정역회전할 때 상부와셔(60) 측으로 전후진되게 한다.
선단턱(20)과 상부나사면(30) 사이의 원통몸체(10)에는 탄성패킹관(50) 및 상부와셔(60)가 끼어지며, 탄성패킹관(50)은 선단턱(20)에 거치되고, 상부와셔(60)는 탄성패킹관(50)에 거치된다.
한편, 볼트유니트(100)는, 원통몸체(10)에 끼어져 선단턱(20)과 탄성패킹관(50) 사이에 위치되는 하부와셔(40)를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 하부와셔(40)는 선단턱(20)에 거치된 상태에서 탄성패킹관(50)의 하단을 거치한다.
상기 탄성패킹관(50)은 고무재질로 되고, 탄성패킹관(50)의 양측에 위치되는 하부와셔(40) 및 상부와셔(60)는 금속재질로 되며, 이에 따라 탄성패킹관(50)은 금속재질로 된 하부와셔(40)와 상부와셔(60) 사이가 좁혀질 때 압착된다.
탄성패킹관(50)은, 도 7에 도시된 바와 같이, 상부와셔(60)에 의하여 눌리어질 때 측방으로 팽창되면서 천공홀(H)의 내주면에 면접촉되면서 밀착된다. 탄성패킹관(50)은 상부와셔(60)에 의하여 강하게 눌리어지면 탄성적으로 압축되면서 천공홀(H) 내주면에 더욱 강하게 밀착된다. 이에 따라, 본 발명의 다목적 볼트유니트(100)로 반복적인 충격이 인가되더라도, 탄성패킹관(50)은 천공홀(H)의 내주면에 탄성적으로 면접촉된 상태를 유지할 수 있고, 결과적으로 다목적 볼트유니트(100)는 견고하게 고정된 상태를 유지할 수 있게 된다.
탄성패킹관(50)의 외주면에는, 본 발명의 다목적 볼트유니트(100)가 천공홀(H)에 삽입될 때 천공홀(H) 내주면과의 마찰력이 커지게 하기 위한 다수의 마찰돌기(51)가 형성된다. 마찰돌기(51)는 탄성패킹관(50)의 표면에서 1mm 내외의 높이를 갖는다. 마찰돌기(51)는 탄성패킹관(50)의 외주면으로부터 돌출되는 돌기형태일 수도 있고 링 형태일 수도 있으며, 본 실시예에서 5 개의 링 형태를 가지는 것으로 예시하고 있다.
이러한 마찰돌기(51)를 채용함으로써, 도 6에 도시된 바와 같이, 천공홀(H)의 내직경이 탄성패킹관(50)의 외직경보다 크더라도, 탄성패킹관(50)의 천공홀(H)에 직간접적으로 비회전되게 위치고정할 수 있고, 이에 따라 렌치(L)를 이용하여 압축너트(70)를 회전시킬 수 있게 된다.
여기서, 하부와셔(40), 상부와셔(60) 및 탄성패킹관(50)은 원통몸체(10)에 끼어 조립되는 구조이므로, 직경이 다른 하부와셔, 상부와셔 및 탄성패킹관으로 교체가 가능하다. 이에 따라, 설치하고자 하는 천공홀의 내직경이 다른 천공홀의 내직경에 비하여 현저히 클 경우, 상대적으로 큰 외직경의 하부와셔, 상부와셔 및 탄성패킹관으로 교체하여 천공홀에 끼어 고정할 수 있다. 따라서 본 발명의 다목적 볼트유니트(100)는 천공홀(H)의 직경이 다양하더라도 범용적인 적용이 가능하다.
압축너트(70)는 상부나사면(30)에 나사결합되어 탄성패킹관(50)이 팽창되도록 상부와셔(60)를 가압한다. 이러한 압축너트(70)는, 상부나사면(30)에 원통몸체(10) 상단(10a)과 이격되게 나사결합되는 너트캡(71)과, 너트캡(71)의 상부측에 형성되어 체결나사홈(80)을 노출시키는 캡관통공(72)과, 너트캡(71)의 상부측에 형성된 것으로서 캡관통공(72)을 노출시킴과 동시에 렌치(L)가 비회전되게 끼어지는 렌치홈(73)을 포함한다.
너트캡(71)은 원통몸체(10)의 상단(10a)과 이격되도록 상부나사면(30)에 체결되며, 이에 따라 압축너트(70)를 회전시킬 때 하부측으로 이동될 수 있다.
캡관통공(72)은 너트캡(71)의 상부측에 형성되어 피고정물(E)을 고정시키기 위한 고정볼트(90)가 체결나사홈(80)에 체결될 수 있도록 통로를 제공한다.
렌치홈(73)은 상부측으로 개구되며, 렌치(L)가 비회전되게 끼어질 수 있도록 육각형태의 홈이나, 드라이버 형태의 렌치가 끼어질 수 있도록 - 자 또는 + 형태의 홈으로 이루어진다.
고정볼트(90)는, 예를 들면 탄력봉과 같은 피고정물(E)을 연약 건설구조물에 형성된 천공홀(H)에 고정하기 위한 것이다. 고정볼트(90)는 피고정물(E) 및 압축너트(70)의 캡관통공(72)을 관통하여 체결나사홈(80)에 나사결합됨으로써 피고정물(E)을 고정한다.
도 4는 도 2의 다목적 볼트유니트에 있어서, 원통몸체, 선단턱, 하부와셔, 상부와셔, 탄성패킹관 및 캡관통공의 상대적인 직경 크기를 설명하기 위한 단면도이다.
선단턱(D2)의 외직경(D2)은 원통몸체(10)의 외직경(D1) 보다 크고 하부와셔(40)의 외직경(D3) 보다 작으며, 탄성패킹관(50)의 외직경(D4)은 하부와셔(40)의 외직경(D3) 보다 크다. 즉, 탄성패킹관(50) 외직경(D4) > 하부와셔(40) 외직경 > 선단턱 외직경(D2) > 원통몸체(10) 외직경(D1) 의 관계를 가지는 것이다.
이에 따라, 선단턱(20)의 외직경(D2) 보다 현저히 큰 탄성패킹관(50)을 하부와셔(40)를 매개로 하여 선단턱(20)에서 이탈되지 않게 거치시킬 수 있고, 탄성패킹관(50)이 천공홀(H)에 끼어질 때 천공홀(H)의 내주면은 하부와셔(40)와 접촉되지 않게 된다.
원통몸체(10)와 한몸체를 이루는 선단턱(20)은 원통모재의 외주면을 절삭함으로써 형성된다. 이때 원통모제(10)의 외직경(D1) 보다 현저히 큰 외직경의 선단턱(20)을 형성하고자 경우, 큰 외직경의 원통모재를 이용하여 선단턱을 제외한 나머지 부분을 절삭하여야 하며, 이 과정에서 많은 가공노력 및 비용이 발생하여 생산성이 저하된다. 따라서 생산성을 높이기 위하여, 원통모재(10)에 비하여 선단턱(20)의 외직경(D2)이 과도하게 크지 않는 유리하다. 그러나 탄성패킹관(50)의 회직경이 선단턱(20)의 외직경(D2)에 비하여 현저히 클 때, 탄성패킹관(50)은 선단턱(20)에서 빠지게 될 수 있다.
이러한 이유에 의하여, 본 발명은 선단턱(20)의 외직경(D2) 보다 큰 하부와셔(40)를 채용하는 것이며, 이에 따라 탄성패킹관(50)의 외직경(D4)이 선단턱(20)의 외직경(D2) 보다 현저히 크더라도 하부와셔(40)를 매개로 하여 선단턱(20)에 거치시킬 수 있는 것이다.
또한 탄성패킹관(50)의 외직경(D4)은 하부와셔(40)의 외직경(D3) 보다 작으므로, 탄성패킹관(50)이 천공홀(H)에 끼어지는 과정에서 금속재질의 하부와셔(40)가 천공홀(H) 내주면을 파손하는 것을 방지할 수 있다.
또한 압축너트(70)를 구성하는 캡관통공(72)의 내직경(D6)은 체결나사홈(80)의 내직경(D5) 보다 크고 렌치홈(73)의 내직경(D7) 보다 작다. 이에 따라, 렌치(L)를 렌치홈(73)에 끼어넣어 압축너트(70)를 회전시키는 기능과, 피고정물(E)을 고정하기 위한 고정볼트(90)를 캡관통공(72)을 관통한 후 체결나사홈(80)에 체결하는 기능을 수행할 수 있다.
도 5 내지 도 7은 도 1의 다목적 볼트유니트가 천공홀에 끼어 고정설치하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 다목적 볼트유니트(100)를 연약 건설구조물의 천공홀(H)에 끼어 고정하기 위하여 먼저 천공홀(H)의 상부측으로 삽입한다.
다음, 도 6에 도시된 바와 같이, 렌치(L)를 압축너트(70)의 렌치홈(73)에 끼어넣고, 렌치(L)를 이용하여 압축너트(70)를 회전시켜 너트캡(71)의 하단이 상부와셔(60)를 하부측으로 가압하게 한다.
그러면 도 7에 도시된 바와 같이, 가압된 상부와셔(60)가 하부측으로 이동하면서 탄성패킹관(50)을 압축하고, 압축된 탄성패킹관(50)은 외측으로 팽창되면서 천공홀(H)의 내주면에 밀착된다. 이때 탄성패킹관(50)은 천공홀(H)의 내주면에 면접촉되면서 밀착되므로, 다목적 볼트유니트(100)로 반복적인 충격이 인가되더라도 면접촉된 상태를 유지할 수 있기 때문에 강한 고정상태를 유지할 수 있다.
도 8은 도 7의 다목적 볼트유니트에 의하여 피고정물이 고정되는 것을 설명하기 위한 도면이다.
탄력봉과 같은 피고정물(E)을 다목적 볼트유니트(100)에 고정하기 위하여, 피고정물(E)을 연약 건설구조물의 천공홀(H)에 고정된 다목적 볼트유니트(100)의 상부측에 위치시킨다. 이후, 피고정물(E)을 관통한 고정볼트(90)를 캡관통공(72)을 관통하여 체결나사홈(80)에 나사결합시키면, 피고정물(E)은 다목적 볼트유니트(100)에 고정된다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
이와 같이, 본 발명에 따르면, 천공홀(H)에 삽입되는 원통몸체(10)의 하단에 형성된 선단턱(20), 원통몸체(10)의 상부측에 형성되는 상부나사면(30), 선단턱(20)과 상부나사면(30) 사이의 원통몸체(10)에 끼어지는 하부와셔(40), 탄성패킹관(50) 및 상부와셔(60), 상부나사면(30)에 나사결합되는 압축너트(70)를 포함함으로써, 압축너트(70)를 회전시켜 탄성패킹관(50)을 측방으로 팽창시켰을 때 탄성패킹관(50)은 천공홀(H)의 내주면과 면접촉된 상태를 유지하게 된다. 이렇게 팽창된 탄성패킹관(50)은 천공홀(H)의 내주면에 단단하게 밀착되어 완벽한 수밀을 가능하게 하고, 팽창된 탄성패킹관(50)은 탄성을 가지고 있어 외부로부터 진동이나 반복적인 충격이 인가되더라도 천공홀(H)로부터 이탈되지 않는다. 즉, 다목적 볼트유니트(100)는 외부로부터 인가되는 어떠한 진동이나 충격에도 천공홀(H)에 견고하게 고정된 상태를 유지할 수 있는 것이다.
또한, 원통몸체(10)의 내측에 압축너트(70)를 관통하여 상부측으로 개구되는 체결나사홈(80)이 형성됨으로써, 탄력봉(E)과 같은 피고정물(E)을 관통하는 고정볼트(90)를 체결나사홈(80)에 체결 고정할 수 있고, 이에 따라 피고정물(E)을 연약 건설구조물에 용이하게 설치할 수 있다.
그리고 하부와셔(40), 상부와셔(60) 및 탄성패킹관(50)은 원통몸체(10)에 끼어 조립되는 구조이므로, 설치하고자 하는 천공홀의 내직경이 다른 천공홀의 내직경에 비하여 현저히 클 경우 상대적으로 큰 외직경의 하부와셔, 상부와셔 및 탄성패킹관으로 교체한 후 천공홀에 끼어 고정할 수 있고, 이에 따라 천공홀(H)의 직경이 다양하더라도 범용적인 적용이 가능하다.

Claims (7)

  1. 연약 건설구조물에 형성되는 천공홀(H)에 피고정물(E)을 고정하기 위한 것으로서,
    상기 연약 건설구조물 천공홀(H)에 삽입되는 원통몸체(10);
    상기 원통몸체(10)의 하단에 형성된 것으로서 상기 원통몸체(10) 보다 큰 외직경을 가지는 선단턱(20);
    상기 선단턱(20)과 이격된 상태에서 원통몸체(10)의 상부측에 형성되는 상부나사면(30);
    상기 원통몸체(10)에 삽입되어 상기 선단턱(20)에 거치되는 탄성패킹관(50);
    상기 원통몸체(10)에 끼어져 상기 탄성패킹관(50)의 상단에 거치되는 상부와셔(60);
    상기 상부나사면(30)에 나사결합되어 상기 탄성패킹관(50)이 팽창되도록 상기 상부와셔(60)를 가압하는 압축너트(70); 및
    상기 원통몸체(10)의 내측에 형성되어 상기 압축너트(70)를 관통하여 상부측으로 개구되는 체결나사홈(80);을 포함하는 것을 특징으로 하는, 연약 건설구조물 천공홀에 피구조물을 고정하기 위한 다목적 볼트유니트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 피고정물(E) 및 압축너트(70)를 관통하여 상기 체결나사홈(80)에 나사결합되는 고정볼트(90);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 연약 건설구조물 천공홀에 피구조물을 고정하기 위한 다목적 볼트유니트.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 탄성패킹관(50)의 외주면에 형성된 것으로서 상기 천공홀(H) 내주면과의 마찰력이 커지게 하기 위한 다수의 마찰돌기(51)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 연약 건설구조물 천공홀에 피구조물을 고정하기 위한 다목적 볼트유니트.
  4. 제1항에 있어서, 상기 압축너트(70)는,
    상기 상부나사면(30)에 상기 원통몸체(10) 상단(10a)과 이격되게 나사결합되는 너트캡(71)과,
    상기 너트캡(71)의 상부측에 형성되어 상기 체결나사홈(80)을 노출시키는 캡관통공(72)과,
    상기 너트캡(71)의 상부측에 형성된 것으로서 상기 캡관통공(72)을 노출시킴과 동시에 렌치(L)가 비회전되게 끼어지는 렌치홈(73)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 연약 건설구조물 천공홀에 피구조물을 고정하기 위한 다목적 볼트유니트.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 캡관통공(72)의 내직경(D6)은 상기 체결나사홈(80)의 내직경(D5) 보다 크고 상기 렌치홈(73)의 내직경(D7) 보다 작은 것을 특징으로 하는, 연약 건설구조물 천공홀에 피구조물을 고정하기 위한 다목적 볼트유니트.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 원통몸체(10)에 끼어져 상기 선단턱(20)과 탄성패킹관(50) 사이에 위치되는 하부와셔(40)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 연약 건설구조물 천공홀에 피구조물을 고정하기 위한 다목적 볼트유니트.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 선단턱(D2)의 외직경(D2)은 상기 원통몸체(10)의 외직경(D1) 보다 크고 상기 하부와셔(40)의 외직경(D3) 보다 작으며, 상기 탄성패킹관(50)의 외직경(D4)은 상기 하부와셔(40)의 외직경(D3) 보다 큰 것을 특징으로 하는, 연약 건설구조물 천공홀에 피구조물을 고정하기 위한 다목적 볼트유니트.
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