KR100352172B1 - 두 개의 캠을 이용한 철선결속구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철선이나 협폭 리본등의 선형 형상의 자재를 연결하여 결속하는 기능을 하는 기구와 관련된 것으로서, 꼬기나 비틀임, 용접등의 방법을 사용하지 않고 선재를 상호 연결할 수 있도록 하는 구조의 결속구이다.

본 발명에 의한 철선결속구는 2개의 철선이 상호 다른 방향에서 삽입될 수 있는 통로가 있는 몸체와, 캠을 회전고정할 수 있도록 몸체를 관통하여 설치되는 핀, 캠에 몸체쪽으로의 회전력을 부여하는 스프링, 그리고 말단에 마찰력이 큰 표면을 가지며 핀에 고정되어 몸체의 철선 지지면을 향해 배치되는 두 개의 캠(cam)으로 구성된다.

몸체에 삽입된 두 개의 철선이 서로 삽입반대방향으로 인장될 때 캠의 말단과 철선간 마찰력으로 인해 캠이 회전하면서 캠의 결속단과 철선지지면사이의 간격이 줄어들어, 철선을 고정하는 것을 특징으로 하는데, 각각의 캠이 철선를 각각 고정함으로써 한쪽의 고정력에 영향을 미치지 않고 철선을 긴장시킬 수 있다는 특징이 있다.

또한 캠에 형성된 레버나 몸체에 형성된 철못삽입통로에 이용하여 캠을 삽입방향으로 회전시켜 캠을 철선으로부터 분리함으로써 삽입반대방향으로 용이하게 뽑아낼 수 있는 특징이 있다.

Description

두 개의 캠을 이용한 철선결속구{A WIRE CONNECTOR USING TWO CAMS}

철선을 이용한 울타리나 과수재배를 위한 울타리형 지지체계에서는 철선이나 플라스틱선을 이용하여 지지선을 설치하고 지지선에 의해 식물이 지지되도록 인장하게 된다. 이러한 지주체계에 있어서 지지선과 지지선을 결속해야 하는 필요가 발생하게 된다. 또한 건축현장에서 덕트나 파이프, 조명기구등의 중량물을 철선을 이용하여 매다는 경우나 케이블을 이용한 구조물 고정하는 경우 등 인장력이 작용하는 철선의 결속을 용이하게 할 수 있는 철선결속구가 다양하게 사용되어지고 있다.

이같은 철선이나 협폭강대와 같이 선형자재(이하 철선으로 호칭)를 연결하기 위해서 사용되는 결속구를 이용하여 용이하게 결속방법으로는 두개의 선재가 삽입될수 있는 관통구멍을 갖는 몸체안에 한정된 각도만큼 회전할 수 있도록 고정된 캠(cam)의 양단에서 철선이 몸체와 캠사이에 끼워져 고정되는 방법(관련 특허:US4057878)이 이용되고 있다.

이들 결속구는 두개의 철선을 서로 반대 방향으로 삽입하기만 하면 결속력을 얻을 수 있다는 특징으로 인해 기존의 U볼트와 턴버클을 이용한 결속법에 비해 설치에 유리한 장점이 있다.

캠을 이용한 철선결속구는 단순하게 결속력을 얻을 수 있다는 장점외에 캠의 한쪽 말단을 젖혀 철선으로부터 용이하게 분리시킴으로써 철선을 결속구로부터 용이하게 분리시킬 수 있다는 특징이 있다.

그러나 종래의 캠 방식 철선결속구가 캠이 몸체중앙의 고정핀을 중심으로 회전함으로써 서로 다른 구경의 철선을 구속하지 못한다는 단점을 가지고 있으며, 캠 양단이 철선에 닿아, 두 개의 철선이 동시에 인장되어야 철선결속력이 발생하므로 철선을 긴장시키기 위해 한쪽 철선만을 캠으로부터 분리하여 긴장시킬 수 없는 단점을 가지고 있다.

본 발명에서는 캠을 이용하여 철선을 결속하되 서로 다른 다양한 구경의 두개의 철선을 용이하게 결속할 수 있는 철선결속구를 제공하는데 목적이 있으며, 결속력이 필요하지 않게 되었을 때 철선을 결속구로부터 쉽게 분리해 낼 수 있고, 결속된 철선에 인장력이 작용하지 않는 상태에서도 철선을 견고하게 결속할 수 있는 특징을 가진 철선결속구를 제공하고자 한다.

본 발명의 목적을 나열하면 다음과 같다.

결속구 몸체중앙에 설치된 캠(3)이 핀에 고정되어 회전함으로써 캠의 양단이 양쪽의 철선을 동시에 고정하는 기존방식과는 달리 양쪽의 철선을 별개의 캠이 고정하도록 함으로써 다양한 구경의 철선을 결속할 수 있고 결속구에 의해 결속된 철선중 하나의 철선만을 긴장시킬 수 있는 결속구를 제공하고자 한다.

또한 삽입철선이 결속구몸체내부에서 양쪽 가장자리로 분리되어 캠에 구속되면서 철선인장시 철선결속구 삽입부에서 철선이 꺽이는 구조뿐 아니라 결속구몸체 중앙에 나란히 형성되는 철선삽입통로에 삽입되어 구속되는 구조를 제공하고자 한다.

또한 결속된 철선이 서로 접촉하여 전기를 통할 수 있는 구조의 결속구를 제공하고자 한다.

또한 삽입철선이 삽입반대방향으로 용이하게 인발할 수 있는 구조의 결속구를 제공하고자 한다.

또한 삽입철선을 고정하는 캠을 고정시킴으로써 삽입철선의 이탈을 방지하는 안전장치구조의 결속구를 제공하고자 한다.

도면 1은 기존의 캠에 의한 철선결속구의 측단면도

도면 2는 본 발명에 의한 슬리브몸체를 이용한 철선분리형 철선결속구의 단일 핀에 고정된 예의 절단면도

도면 3은 본 발명에 의한 슬리브몸체를 이용한 철선분리형 철선결속구의 단일 핀에 고정된 예의 삽입측 측면도

도면 4는 본 발명에 의한 슬리브몸체를 이용한 철선분리형 철선결속구의 분리핀에 고정된 예의 절단면도

도면 5는 본 발명에 의한 슬리브몸체를 이용한 철선분리형 철선결속구의 분리핀에 고정된 예의 삽입측 측면도

도면 6은 본 발명에 의한 주물몸체를 이용한 철선분리형 철선결속구의 단일 핀에 고정된 예의 절단면도

도면 7은 본 발명에 의한 주물몸체를 이용한 철선분리형 철선결속구의 분리핀에 고정된 예의 절단면도

도면 8은 본 발명에 의한 주물몸체를 이용한 철선분리형 철선결속구의 삽입측 측면도

도면 9는 본 발명에 의한 주물몸체를 이용한 철선인접형 철선결속구의 절단면도

도면 10은 본 발명에 의한 주물몸체를 이용한 철선인접형 철선결속구에 접촉개구부가 있는 예의 절단면도

도면 11은 발명에 의한 주물몸체를 이용한 철선인접형 철선결속구의 삽입측 측면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 - 철선 2 - 결속구몸체

3 - 캠 4 - 캠회전핀

5 - 스프링 6 - 스프링 지지핀

11 - 철선삽입통로 13 - 철선지지면

14 - 철못삽입통로 15 - 간벽

22 - 레버 31 - 회전멈춤볼트

본 발명에 의한 철선결속구는 크게 두개의 철선(1)이 서로 다른 방향에서 삽입될 수 있고, 철선을 고정하는 캠이 설치될 수 있는 공간이 형성되어 있고, 캠회전핀(4)을 가진 결속구몸체(2)와, 마찰력이 큰 표면의 결속단(21)을 가진 두 개의 캠(3), 그리고 스프링(5)으로 구성되며, 캠(3)은 결속구몸체(2)의 캠회전핀(4)에 의해 고정되고, 스프링(5)에 의해 삽입철선방향으로 회전하도록 조립되어진다.

결속구몸체(2)는 서로 반대방향에서 철선(1)이 삽입관통할 수 있는 두개의 철선삽입통로(11) 또는 철선삽입공간를 가지며, 일정한 각도만큼 회전하면서 철선삽입통로(11)와 간섭할 수 있는 캠(3)을 설치하는 캠설치공간(12)을 가진다. 철선삽입통로(11) 또는 철선삽입공간은 그림 2,4,6,7에서와 같이 결속구몸체(2)의 양쪽 가장자리에 형성되어 결속구몸체(2) 중앙에 고정된 두 개의 캠에 의해 각각 간섭되거나, 그림 9,10에서와 같이 결속구몸체(2)의 중앙에 나란히 형성되어 철선삽입통로의 양쪽에 설치되는 캠(3)에 의해 간섭될 수 있도록 한다.

그리고 철선삽입통로(11) 또는 철선삽입공간이 결속구몸체(2)의 중앙에 나란히 형성되는 경우 그림 10에서와 같이 철선삽입통로(11)간 간벽(15)의 일부가 개방되어, 양쪽의 캠(3)에 의해 결속되는 철선(1)끼리 접촉할 수 있다.

이같은 결속구몸체(2)는 도 2, 3, 4, 5 에서와 같이 원형슬리브를 납작하게 가공하거나 각관을 이용할 수 있으며 철선지지면(13)과 평평한 옆면(7)으로 이루어지고, 팽팽히 긴장된 철선(1)에 응력이 작용하지 않도록 철선지지면(13)의 철선이 긴장되어 지지되는 쪽 단부가 바깥쪽으로 나팔모양으로 펴진 모양으로 형성될 수 있다.

또한 그림 8, 11에서와 같이 서로 결속구몸체 중앙을 중심으로 대칭되게 형성되어 서로 맞닿은 두개의 주물을 리벳이나 볼트 등을 이용하여 결합하여 만들 수도 있으며 철선삽입통로와 캠설치공간(12)을 형성한 일면개방형 주물몸체와 강판을 리벳이나 볼트 등을 이용하여 결합하여 만들 수도 있다.

그리고 캠(3)을 고정하는 캠회전핀(4)은 결속구몸체(2)에 일체로 형성될 수도 있고 리벳이나 볼트를 이용하여 형성될 수도 있다.

캠(3)은 철선삽입통로(11)또는 철선삽입공간의 측면에 설치하여, 철선삽입반대방향으로 회전함에 따라 간섭면적이 늘어나고 철선삽입방향으로 회전함에 따라 간섭면적이 줄어들도록 설치한다. 그림 2, 4, 6, 7에서와 같이 철선삽입통로(11) 또는 철선삽입공간을 결속구몸체(2)의 가장자리에 각각 형성하는 경우 결속구몸체의 중앙부의 캠설치공간(12)에서 두 개의 캠(3)이 한 개의 캠회전핀(4)에 동시에 고정되거나 두 개의 캠회전핀(4)에 따로 분리고정되어, 삽입된 철선(1)이 삽입반대방향으로 인장될 때 철선과의 마찰에 의해 삽입반대방향으로 회전하며 철선을 각각 고정하게 된다. 그리고 철선삽입통로(11)를 결속구몸체(2)의 중앙에 나란히 형성하는 경우 캠(3)은 철선삽입통로 양쪽에 설치되어 삽입철선(1)이 삽입반대방향으로 인장될 때 철선과의 마찰에 의해 삽입반대방향으로 회전하며 철선을 고정하게 된다. 캠(3)은 스프링(5)에 의해 항상 결속단(21)이 결속구의 철선지지면(13)이나 삽입된 철선(1)방향으로 회전하여 철선삽입통로(11) 또는 철선삽입공간와 간섭되도록 한다.

스프링(5)은 캠이 삽입된 철선(1)과 마찰할 수 있도록 캠에 회전력을 부여하는 역할을 한다. 이같은 스프링(5)은 선이나 판형상의 스프링등 다양한 방법을 사용할수 있으며 이 때 스프링(5)은 삽입되는 철선과 간섭되지 않도록 설치한다.

캠의 결속단(21)은 삽입된 철선(1)의 구경에 따른 캠의 다양한 고정각도에서의 접촉면적을 높이기 위해 원호 형상을 하며, 철선(1)과의 마찰계수를 높이기 위해 철선삽입방향과 직각방향으로 돌기들을 형성할 수 있다.

그리고 결속구에 삽입된 철선(1)을 용이하게 결속구로부터 분리할 수 있도록 캠(3)을 철선으로부터 밀어젖힐 수 있게, 캠(3)에 결속구몸체밖으로 돌출되는 레버(22)를 형성하거나, 결속구몸체(2)에 철못이나 스크류 드라이버 등의 뽀족한 물체를 삽입하여 캠을 젖힐 수 있는 철못삽입통로(14)를 두어 철선을 용이하게 분리해내도록한다

그리고 철선이 삽입반대방향으로 인장될 때 철선삽입반대방향으로 회전하며 철선을 고정하게 되는 캠(3)이 사용자가 원하지 않는 때에 철선삽입방향으로 회전하며 철선을 고정하지 못하는 경우가 발생하지 않도록 철선을 고정한 캠이 철선삽입방향으로 회전하지 못하도록 결속구몸체(2)에 캠(3)의 삽입방향의 후면에 닿을 수 있는 회전멈춤볼트(31)를 체결할 수 있는 캠고정볼트구멍(16)을 형성하여 캠(3)이 항상 철선을 안전하게 고정하게 할 수 있다.

상기 철선결속구는 철선삽입통로를 통해 두 개의 철선을 서로 반대 방향으로 삽입함으로써 간단하게 인장력을 받는 철선을 결속한다. 그리고 철선을 결속구로부터 분리할 필요가 있거나 삽입관통된 길이를 줄이고자 하는 경우 레버를 밀어젖히거나 철못삽입통로(14)를 통해 철못 등을 삽입하여 캠을 밀어젖힘으로써 철선을 결속구삽입반대방향으로 용이하게 인발할 수 있다. 그리고 결속된 철선으로부터 캠이분리되지 않도록 하는 역할을 하는 스프링이외에 캠을 고정하는 회전멈춤볼트(31)를 캠고정볼트구멍(16)을 통해 체결함으로써 철선이 결속구에 완전고정되게 할 수 있다.

몸체 중앙의 핀에 의해 고정회전하도록 고안된 기존의 캠구조 철선 결속구에 비해 두 개의 캠이 각각의 철선을 따로 고정할 수 있도록 함으로써 서로 다른 구경의 철선을 삽입하는 경우에도 철선을 견고하게 고정할 수 있으며, 철선에 결속구에 의해 결속되어 있는, 다시 말해 인장력이 작용하는 상태에서 한쪽 철선을 인장할 때 반대편 철선이 캠에 지속적으로 고정되게 할 수 있다. 이같은 특징은 철선을 이용한 브레이싱(bracing)에 사용되는 턴버클(turn buckle)의 철선긴장기능와 같은 역할을 하며 턴버클이 철선긴장을 위한 결속길이가 제한받는 것과 달리 결속길이가 제한받지 않는다는 장점을 가지고 있다..

그리고 기존의 캠구조를 이용한 철선결속구와 달리 결속되는 철선끼리 서로 접촉하면서 나란히 결속될 수 있도록 구성할 수도 있어 전기가 통하는 철선간 결속에도 이용될 수 있다.

그리고 캠의 특성상 캠에 형성된 레버(22)나 철못삽입통로(14)를 통해 삽입된 철못 등을 이용하여 캠을 회전시켜 철선으로부터 분리, 선재를 삽입반대방향으로 용이하게 뽑아낼 수 있어, 철선의 삽입길이를 너무 길게 했다거나 철선을 결속구로부터 완전분리하고자 할 때 용이하게 활용할 수 있다. 또한 캠의 회전을 막는 회전멈춤볼트(31)를 체결하여, 만일의 경우 철선결속구에 작용하는 예기치 못했던진동으로 인해 캠이 삽입반대방향으로 회전함으로써 철선을 구속하지 못하는 일을 방지할 수 있으며, 철선에 작용하는 인장력에 관계없이 항상 철선을 압박고정하게 할 수 있다.

Claims (10)

1. 다양한 구경의 철선을 결속할 수 있는 철선결속구에 있어서, 서로 반대방향에서 철선이 삽입관통할 수 있는 슬리브 형상으로, 철선지지면(13)과 평평한 옆면(7)으로 이루어지고, 몸체의 중앙을 관통하여 고정된 캠회전핀(4)과 스프링지지핀(6)을 가진 결속구몸체(2)와, 서로 반대방향의 철선지지면(13)을 향하도록 서로 180도 반대방향으로 캠회전핀(4)에 회전고정되도록 설치되어, 철선삽입반대방향으로 회전함에 따라 철선지지면(13)과의 거리가 줄어드는 형상을 한, 두 개의 캠(3), 그리고 캠(3)의 결속단(21)이 삽입된 철선(1)과 항상 접촉할 수 있도록 캠(3)을 철선지지면(13) 방향으로 회전시키는 힘을 부여하는 스프링(5)으로 구성되어, 삽입된 철선(1)에 인장력이 작용함에 따라 철선(1)과의 마찰에 의해 캠(3)이 회전하면서 철선지지면(13)과 결속단(21)사이의 간격이 줄어들어 철선(1)을 고정하는 것을 특징으로 하는 철선결속구
2. 다양한 구경의 철선을 결속할 수 있는 철선결속구에 있어서, 서로 반대방향에서 철선이 삽입관통할 수 있는 슬리브 형상으로, 철선지지면(13)과 평평한 옆면(7)으로 이루어지고, 몸체의 중앙을 관통하여 고정된 두 개의 캠회전핀(4)을 가진 결속구몸체(2)와, 서로 반대방향의 철선지지면(13)을 향하도록 서로 180도 반대방향으로 2개의 캠회전핀(4)에 각각 회전고정되도록 설치되어, 철선삽입반대방향으로 회전함에 따라 철선지지면과의 거리가 줄어드는 형상을 한, 두 개의 캠(3),그리고 캠(3)의 결속단(21)이 삽입된 철선(1)과 항상 접촉할 수 있도록 캠(3)을 철선지지면 방향으로 회전시키는 힘을 부여하는 스프링(5)으로 구성되어, 삽입된 철선(1)에 인장력이 작용함에 따라 철선(1)과의 마찰에 의해 캠(3)이 회전하면서 철선지지면(13)과 결속단(21)사이의 간격이 줄어들어 철선(1)을 고정하는 것을 특징으로 하는 철선결속구
3. 제 1항과 2항에 있어서 캠(3)의 철선삽입방향쪽 단부에 캠을 젖혀 삽입된 철선으로부터 캠을 분리시킬 수 있는 레버(22)를 가진 철선 결속구
4. 다양한 구경의 철선을 결속할 수 있는 철선결속구에 있어서, 서로 반대방향으로 철선이 삽입관통될 수 있는 두 개의 철선삽입통로(11)가 형성되어 있고, 두 개의 캠(3)이 서로 반대 방향으로 설치되어 철선삽입통로(11)와 각각 간섭할 수 있도록 철선유도통로와 간섭되는 캠설치공간(12)이 철선유도통로 사이에 형성되어 있으며, 캠설치공간(12)의 중앙에 캠(3)이 회전고정할 수 있는 한 개의 캠회전핀(4)을 가진 결속구 몸체(2)와, 서로 반대방향의 철선지지면(13)을 향하도록 서로 180도 반대방향으로 캠회전핀(4)에 회전고정되도록 설치되어, 철선삽입반대방향으로 회전함에 따라 철선지지면(13)과의 거리가 줄어드는 형상을 한, 두 개의 캠(3), 그리고 캠(3)의 결속단(31)이 삽입된 철선(1)과 항상 접촉할 수 있도록 캠(3)을 철선지지면(13)쪽으로 회전시키는 힘을 부여하는 스프링(5)으로 구성되어, 삽입된 철선(1)에 인장력이 작용함에 따라 철선(1)과의 마찰에 의해 캠(3)이 회전하면서철선지지면(13)과 결속단(21)사이의 간격이 줄어들어 철선(1)을 고정하는 것을 특징으로 하는 철선결속구
5. 다양한 구경의 철선을 결속할 수 있는 철선결속구에 있어서, 서로 반대방향으로 철선이 삽입관통될 수 있는 두 개의 철선삽입통로(11)가 형성되어 있고, 두 개의 캠(3)이 서로 반대 방향으로 설치되어 철선삽입통로(11)와 각각 간섭할 수 있도록 철선유도통로와 간섭되는 캠설치공간(12)이 철선삽입통로(11)사이에 형성되어 있으며, 캠설치공간(12)에 각각 회전고정된 캠(3)이 서로 철선고정을 위한 회전에 간섭이 없도록 배치된 두 개의 캠회전핀(4)을 가진 결속구 몸체(2)와, 서로 반대방향의 철선지지면(13)을 향하도록 서로 180도 반대방향으로 각각의 캠회전핀(4)에 회전고정되도록 설치되며, 철선삽입반대방향으로 회전함에 따라 철선지지면(13)과의 거리가 줄어드는 형상을 한, 두 개의 캠(3), 그리고 캠(3)의 결속단(21)이 삽입된 철선(1)과 항상 접촉할 수 있도록 캠(3)을 철선지지면(13)쪽으로 회전시키는 힘을 부여하는 스프링(5)으로 구성되어, 삽입된 철선(1)에 인장력이 작용함에 따라 철선(1)과의 마찰에 의해 캠(3)이 회전하면서 철선지지면(13)과 캠(3)사이의 간격이 줄어들어 철선(1)을 고정하는 것을 특징으로 하는 철선결속구
6. 제 4항과 5항에 있어서 결속구 몸체에 캠(3)을 철선삽입방향쪽으로 밀어 회전시킬 수 있는 철못을 삽입할 수 있는 철못삽입통로(14)를 형성한 것을 특징으로 하는 철선결속구
7. 다양한 구경의 철선을 결속할 수 있는 철선결속구에 있어서, 서로 반대방향으로 철선이 삽입관통될 수 있는 두 개의 철선삽입통로(11)가 중앙에 나란히 형성되어 있고, 철선삽입통로(11)의 옆에 철선삽입통로(11)와 간섭되는 캠설치공간(12)이 각각 형성되어 있으며, 각 캠설치공간(12)에는 회전에 따라 철선삽입통로(11)를 간섭할 수 있는 캠(3)이 회전고정될 수 있는 캠회전핀(4)이 있는 결속구몸체(2)와, 각각 철선삽입통로(11)에 삽입되는 철선쪽을 향하여 캠회전핀(4)에 회전고정되도록 설치되며, 철선삽입반대방향으로 회전함에 따라 철선삽입통로(11)를 간섭하여 통로간 간벽(15)과의 거리가 줄어드는 형상을 한, 두 개의 캠(3), 그리고 캠(3)의 결속단(21)이 삽입된 철선(1)과 항상 접촉할 수 있도록 캠(3)을 철선삽입통로(11)쪽으로 회전시키는 힘을 부여하는 스프링(5)으로 구성되어, 철선삽입통로(11)를 간섭하는 캠(3)이 철선삽입시 삽입하는 힘에 의해 삽입방향으로 용이하게 회전하여 철선삽입통로간 간벽(15)과 결속단간 거리가 늘어나고, 철선이 삽입반대방향으로 인발될 때 철선과 캠의 마찰에 의해 인발방향으로 회전하여 철선삽입통로간 간벽(15)과 결속단(21)간 거리가 줄어들어 철선(1)을 압박고정하는 것을 특징으로 하는 철선결속구
8. 제 7항에 있어서 캠이 철선을 압박고정하는 부위의 철선삽입통로간 간벽(15)이 개방되어 캠(3)에 의해 압박된 철선끼리 접촉할 수 있는 것을 특징으로 하는 철선결속구
9. 제 7항과 8항에 있어서 결속구 몸체에 철선삽입방향에서 캠(3)을 향해 철못을 삽입할 수 있는 철못삽입통로(14)를 형성하여, 철못삽입통로(14)를 통해 삽입한 철못으로 캠(3)을 철선삽입방향으로 밀어젖혀 캠(3)을 철선(1)으로부터 분리시킬 수 있도록하는 것을 특징으로 하는 철선결속구
10. 제 7항과 8항에 있어서 결속구 몸체에 캠(3)이 철선삽입방향으로 회전하는 것을 방지할 수 있는 회전멈춤볼트(31)를 철선삽입반대방향에서 캠(3)을 향해 회전삽입할수 있는 캠고정볼트구멍(16)를 형성하여, 캠고정볼트구멍(16)에 회전삽입된 회전멈춤볼트(31)가 캠(3)을 철선삽입방향으로 더 이상 회전하지 못하도록 고정하는 것을 특징으로 하는 철선결속구