KR101129501B1

KR101129501B1 - 앵커 볼트

Info

Publication number: KR101129501B1
Application number: KR1020110044248A
Authority: KR
Inventors: 김용운
Original assignee: 김용운
Priority date: 2011-05-11
Filing date: 2011-05-11
Publication date: 2012-03-28
Anticipated expiration: 2031-05-11

Abstract

본 발명은 앵커 볼트에 관한 것으로, 별도의 고정 슬리브를 사용하지 않고 볼트부재를 앵커공의 내벽에 밀착시켜 큰 정착력을 발생토록 함으로써 앵커공에 견고하게 정착되고, 별도의 고정 슬리브를 사용하더라도 고정 슬리브가 앵커공에 간섭되지 않고 원활하게 삽입되고 너트 등의 체결시 고정 슬리브가 확장되어 앵커공에 정착력되도록 함을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 앵커 볼트는, 볼트부재(110)와; 상기 볼트부재에 결합되는 확장 슬리브(120)와; 상기 볼트부재에 나사 체결되어 상기 볼트부재의 이동을 통해 상기 확장 슬리브를 확장시켜 앵커공에 정착시키는 너트(130)를 포함하고, 상기 볼트부재는, 단부로 가면서 직경이 커지도록 형성되며 상기 확장 슬리브가 결합되는 확경 헤드부(111), 상기 확경 헤드부의 일측 단부에 상기 확장 슬리브를 지지하는 직각의 턱을 사이에 두고 상기 확경 헤드부보다 큰 직경으로 형성되며 외주면이 앵커공의 내벽에 밀착되는 정착부(112), 상기 정착부의 일측에서 연장 형성되며 둘레부에 나사선이 형성되어 상기 너트가 체결되는 체결부(113)로 이루어진다. 본 발명은 상기 볼트부재의 체결부에 결합되어 상기 너트의 체결시 상기 요철부가 접히면서 상기 앵커공에 정착되는 고정 슬리브가 포함된다.

Description

앵커 볼트{ANCHOR BOLT}

본 발명은 앵커 볼트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 단조를 통해 볼트부재의 구조를 개선하여 별도의 고정 슬리브를 사용하지 않아도 정착력을 확보할 수 있는 앵커 볼트에 관한 것이다.

그리고, 본 발명은 고정 슬리브를 사용하되, 고정 슬리브가 앵커공에 정착되어 볼트부재의 정착력을 증대함으로써 설치 구조물을 효과적으로 지지할 수 있는 앵커 볼트에 관한 것이다.

일반적으로, 앵커볼트(Anchor Bolt)는 콘크리트로 된 건축물의 벽이나 바닥 또는 천정 등에 기계류와 프레임 및 철골 등의 중량을 가진 장비와 구조물 등을 설치할 때 고정력을 제공하기 위해 사용되고 있다.

이러한 앵커볼트의 작동원리는 볼트부재에 끼워진 확장 슬리브가 선단에 형성된 확대부에 의해 벌어지면서 콘크리트 기초의 구멍에 밀착되어 볼트부재를 고정시키게 되며, 상기 확장 슬리브를 벌어지도록 하는 방법에 따라 전용공구를 이용하여 슬리브를 강타하여 벌리는 타입과, 볼트부재의 나사부에 너트를 체결하여 조여줄 때 가해지는 힘에 의해 슬리브가 벌어지도록 하는 타입 등이 있다.

도 1은 종래의 앵커볼트의 일예에 대한 시공상태를 나타낸 단면도로서, 먼저 앵커볼트(10)는 볼트부재(11), 볼트부재(11)의 확경 헤드부(11a)에 결합되는 확장 슬리브(12), 볼트부재(11)의 나사부(11b)에 나사 체결되어 확장 슬리브(12)의 확장을 유도하는 너트(13)로 구성된다.

이와 같은 구성의 앵커 볼트(10)의 시공 방법을 설명하면, 콘크리트 기초(1)에 드릴 등을 이용하여 앵커공(2)을 뚫고, 볼트부재(11)의 선단에 형성된 확경 헤드부(11a)의 외주면에 확장 슬리브(12)를 끼운 후 그 볼트부재(11)를 앵커공(2)에 삽입한다. 그 다음 볼트부재(11)를 타격하거나 너트(13)를 체결하면 확장 슬리브(12)의 슬롯(12a) 부위가 벌어지면서 변형되어 확장 슬리브(12)가 앵커공(2) 내주면에 밀착됨으로써 볼트부재(11)가 앵커공(2)에서 빠지지 않게 고정된다. 여기서 설치 대상의 프레임(3)을 너트(13)와 콘크리트 기초(1) 사이에 개재함으로써 앵커 볼트(10)를 통해 프레임(3)을 콘크리트 기초(1)에 설치하는 것이다.

한편, 종래 앵커 볼트(10)의 볼트부재(11)는 확장 슬리브(12)의 확장을 위하여 확경 헤드부(11a)의 단부로부터 일정 거리 이격된 둘레부에 환형의 턱(11c)이 형성될 수밖에 없으며, 이 턱(11c)으로 인하여 볼트부재(11)의 둘레부는 앵커공(2)의 내벽에 정착되지 못한다. 왜냐하면, 볼트부재(11)의 턱(11c)에 의해 나사부(11b)와 앵커공(2)의 내벽 사이에는 턱(11c)의 두께만큼 간극이 발생되기 때문이다.

확장 슬리브(12)가 앵커공(2)에 정착되지만 확장 슬리브(12)만으로는 볼트부재(11)의 큰 정착력을 확보하지 못하며 또한 이 부분(확장 슬리브(12)를 제외한 나머지 부분)에서 앵커공(2)에 대한 정착력이 매우 약하여 볼트부재(11)가 앵커공(2)에서 빠지게 됨에 따라 별도의 고정 슬리브(14)를 사용할 수밖에 없는 문제점이 있다.

한편, 고정 슬리브(14)는 앵커공(2)의 내벽에 밀착되어야만 볼트부재(11)를 앵커공(2)에 정착시킬 수 있는데, 외경이 앵커공(2)보다 크면 앵커공(2)에 삽입하는 것이 어렵기 때문에 앵커공(2)의 내경보다 작은 외경으로 형성되며, 따라서, 고정 슬리브(14)의 외주면과 앵커공(2)의 내벽간의 마찰력이 약하기 때문에 슬립이 발생되므로 앵커 볼트(10)의 정착력에 큰 도움을 주지 못하는 문제점도 있다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 별도의 고정 슬리브를 사용하지 않고 볼트부재를 앵커공의 내벽에 밀착시켜 큰 정착력을 발생토록 함으로써 앵커공에 견고하게 정착되는 앵커 볼트를 제공하려는데 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 별도의 고정 슬리브를 사용하더라도 고정 슬리브가 앵커공에 간섭되지 않고 원활하게 삽입되고 너트 등의 체결시 고정 슬리브가 확장되어 앵커공에 대한 큰 정착력을 발생시키려는데 있다.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 앵커 볼트는, 볼트부재와; 상기 볼트부재에 결합되는 확장 슬리브와; 상기 볼트부재에 나사 체결되어 상기 볼트부재의 이동을 통해 상기 확장 슬리브를 확장시켜 앵커공에 정착시키는 너트를 포함하고, 상기 볼트부재는, 단부로 가면서 직경이 커지도록 형성되며 상기 확장 슬리브가 결합되는 확경 헤드부, 상기 확경 헤드부의 일측 단부에 상기 확장 슬리브를 지지하는 직각의 턱을 사이에 두고 상기 확경 헤드부보다 큰 직경으로 형성되며 외주면이 앵커공의 내벽에 밀착되는 정착부, 상기 정착부의 일측에서 연장 형성되며 둘레부에 나사선이 형성되어 상기 너트가 체결되는 체결부로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 앵커 볼트에 의하면, 앵커 볼트의 정착부가 앵커공의 내벽에 밀착되어 별도의 고정 슬리브를 사용하지 않아도 볼트부재가 앵커공에서 요동하지 않도록 하고 앵커공에 직접 정착됨으로써 볼트부재가 앵커공에서 이탈되는 것을 방지할 수 있으므로 설치 구조물을 견고하게 지지할 수 있다.

그리고, 필요에 따라 별도의 고정 슬리브를 사용하되, 상기 고정 슬리브가 직접 앵커공에 정착되어 볼트부재의 정착력을 증대함으로써 설치 구조물을 더욱 견고하게 지지할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 앵커 볼트의 설치 상태 단면도.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 의한 앵커 볼트에 적용된 볼트부재의 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예 1에 의한 앵커 볼트의 설치 상태 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예 2에 의한 앵커 볼트에 적용된 볼트부재의 사시도.
도 5는 본 발명의 실시예 2에 의한 앵커 볼트의 설치 상태 단면도.

<실시예 1>

도 3과 도 4에서 보이는 바와 같이, 본 실시예에 의한 앵커 볼트(100)는, 콘크리트 기초(1)에 형성된 앵커공(2)에 삽입되는 볼트부재(110), 볼트부재(110)의 둘레부에 결합되는 확장 슬리브(120) 및 확장 슬리브(120)를 강제로 확장시키는 너트(130)로 구성되며, 본 발명은 볼트부재(110)를 특징으로 하고 확장 슬리브(120)와 너트(130)는 공지된 모든 제품의 사용이 가능한 것이므로 이하에서는 볼트부재(110)에 대해서만 구체적으로 설명한다.

볼트부재(110)는 일측에서부터 확경 헤드부(111), 정착부(112) 및 체결부(113)로 구성된다.

확경 헤드부(111)는 확장 슬리브(120)가 결합 및 확장 슬리브(120)의 확장을 유도하는 것으로, 단부로 가면서 점진적으로 직경이 커지도록 즉 테이퍼 형태로 형성된다.

정착부(112)는 확경 헤드부(111)의 일측 단부에서부터 형성되며 확경 헤드부(111)보다 큰 직경(앵커공(2)의 내경)으로 형성되어 외주면이 앵커공(2)에 밀착됨으로써 별도의 슬리브 없이 자체적으로 정착력을 발생한다.

정착부(112)는 확경 헤드부(111)의 둘레부에 결합된 확장 슬리브(120)가 미끄러지지 않도록 턱(112a)을 사이에 두고 형성된다. 턱(112a)은 확장 슬리브(120)가 빠지지 않도록 확경 헤드부(111)에 대해 직각으로 형성된다.

체결부(113)는 정착부(112)에서부터 형성되며 둘레부에 나사선이 형성되어 너트(130)가 체결된다.

이와 같은 구조의 앵커 볼트(100)는 다음과 같은 공정을 통해 단조 가공된다.

(S10) 모재 준비.

앵커 볼트의 제조를 위한 모재(A)로서 단면의 변화가 없는 길이가 긴 봉을 준비한다.

(S20) 1차 단조.

모재(A)의 두부를 단조하여 확경 헤드부의 가공을 위하여 1차 단조한다. 1차 단조에 의해 모재(A)는 대경부(A-1)와 소경부(A-2)로 구성되며, 즉, 모재(A)의 두부를 1차 단조함으로써 최초 모재(A)보다 길이가 길어지면서 직경이 작은 소경부(A-2)가 만들어진다. 예를 들어, 상부와 하부 금형으로 구분되며, 상부 금형에 소경부(A-2)의 직경을 갖는 펀치가 구성됨으로써 소경부(A-2)를 만들 수 있다.

(S30) 2차 단조.

이어서, 정착부(112)의 형성을 위하여 펀치를 통해 소경부(A-2)와 대경부(A-1) 사이의 턱을 직각으로 형성하고, 중간부(정착부(112)를 형성하는 위치)를 확장시킴으로써 정착부(112)를 형성한다.

이때, 너트(130)가 체결되는 대경부(A-1)의 단부를 작은 직경으로 형성할 수 있으며, 이는 하부 금형의 형상을 통해 정착부(112)의 단조시 함께 형성할 수 있다.

(S40) 3차 단조.

(S30) 공정을 거친 재료를 헤드부(111)의 형상을 갖는 상부 금형에 셋팅한 후 펀치로 두부를 타격하면 소경부가 헤드부(111)의 형상으로 형성된다.

(S50) 체결부 형성.

(S10) 공정 내지 (S40) 공정을 통해서는 나사선이 없는 형태이며, 정착부(112) 저부에 나사선을 가공하여 체결부(113)를 형성함으로써 볼트부재(110)의 제조가 완료된다.

본 실시예에 의한 앵커 볼트(100)의 시공은 다음과 같다.

볼트부재(110)의 확경 헤드부(111)에 확장 슬리브(120)를 결합한 후, 이 조립체를 콘크리트 기초(1)의 앵커공(2)에 삽입한다. 이때, 확장 슬리브(120)는 확장되지 않은 상태이기 때문에 앵커공(2)에 삽입시 간섭을 일으키지 않는다.

콘크리트 기초(1)에 설치 대상의 프레임(3)을 앵커공(2)에서 돌출된 볼트부재(110)의 체결부(113)에 끼우고 너트(130)를 체결한다. 너트(130)가 체결됨에 따라 볼트부재(110)가 앵커공(2)의 외부로 이동하면서 확장 슬리브(120)가 확장되어 앵커공(2)의 내벽에 정착된다. 또한, 볼트부재(110)의 정착부(112)는 앵커공(2)의 내벽에 밀착되어 볼트부재(110)의 요동을 방지함으로써 확장 슬리브(120)에 의한 확장을 자연스럽게 돕는다.

<실시예 2>

도 3과 도 4에서 보이는 바와 같이, 본 실시예에 의한 앵커 볼트(100)는, 콘크리트 기초(1)에 형성된 앵커공(2)에 삽입되는 볼트부재(110), 볼트부재(110)의 둘레부에 결합되는 확장 슬리브(120), 확장 슬리브(120)를 강제로 확장시키는 너트(130) 및 볼트부재(110)의 둘레부에 결합되며 앵커공(2)에 정착되는 고정 슬리브(140)로 구성된다.

볼트부재(110), 확장 슬리브(120), 너트(130)는 전술한 실시예 1과 동일하며, 본 실시예는 고정 슬리브(140)가 앵커공(2) 내벽에 정착되어 확장 슬리브(120)와 함께 큰 정착력을 발생할 수 있는 특징이 있다.

고정 슬리브(140)는 외주면에 요철부(141)가 형성된다.

요철부(141)는 도면에서 보이는 것처럼, 내주면은 평평하면서 외주면이 산과 골이 반복된 구조일 수 있고, 다르게는 내주면과 외주면 모두가 산과 골이 반복되는 구조일 수도 있다.

너트(130)를 체결하면 볼트부재(110)의 이동에 의해 고정 슬리브(140)가 압축되며, 이때, 요철부(141)가 접히면서 확장되어 앵커공(2)에 정착된다. 즉, 고정 슬리브(140)가 볼트부재(110)의 요동을 막는 것뿐만 아니라 앵커공(2)에 정착됨으로써 확장 슬리브(120)에 의한 정착력 이상의 정착력을 발생한다.

요철부(141)는 고정 슬리브(140)의 외주면에 전체적으로 형성되거나 일부분에 1개 이상(도면에는 2개가 일정 간격을 두고 형성된 것으로 도시됨)이 형성될 수 있다.

100 : 앵커 볼트, 110 : 볼트부재
120 : 확장 슬리브, 130 : 너트
140 : 고정 슬리브,

Claims

볼트부재(110)와; 상기 볼트부재에 결합되는 확장 슬리브(120)와; 상기 볼트부재에 나사 체결되어 상기 볼트부재의 이동을 통해 상기 확장 슬리브를 확장시켜 앵커공에 정착시키는 너트(130)로 이루어진 앵커 볼트에 있어서,
상기 볼트부재는, 단부로 가면서 직경이 커지도록 형성되며 상기 확장 슬리브가 결합되는 확경 헤드부(111), 상기 확경 헤드부의 일측 단부에 상기 확장 슬리브를 지지하는 직각의 턱을 사이에 두고 상기 확경 헤드부보다 큰 직경으로 형성되며 외주면이 앵커공의 내벽에 밀착되는 정착부(112), 상기 정착부의 일측에서 연장 형성되며 둘레부에 나사선이 형성되어 상기 너트가 체결되는 체결부(113)로 이루어지고,
상기 체결부의 둘레부에 결합되며 외주면이 상기 앵커공의 내벽에 밀착되는 고정 슬리브(140)를 포함하되, 상기 고정 슬리브는 외주면에 요철부(141)가 형성되어 상기 너트의 조임시 상기 요철부가 접히면서 상기 앵커공의 내벽에 정착되는 것을 특징으로 하는 앵커볼트.
삭제
청구항 1에 있어서, 상기 볼트부재는, 단면의 변화가 없는 모재의 두부를 1차 단조로 직경이 서로 다른 대경부(A-1)와 소경부(A-2)를 형성하는 제1단계, 상기 대경부와 소경부 사이의 턱을 직각으로 형성하면서 상기 대경부에 상기 대경부보다 큰 직경의 정착부(112)를 단조 형성하는 제2단계, 상기 제2단계 이후 상기 정착부 위쪽의 소경부를 단부로 가면서 점진적으로 경사지도록 단조하여 확경 헤드부(111)를 형성하는 제3단계, 상기 대경부의 외주면에 나사선을 가공하는 제4단계를 통해 제조되는 것을 특징으로 하는 앵커볼트.