KR100957422B1 - 원터치 철근 연결 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철근 콘크리트 구조물의 인장 강도를 높여주기 위하여 사용하는 철근을 상호 연결시켜 주는 철근 연결장치에 관한 것으로, 가장자리를 따라 일정 거리를 두고 함몰되어 구멍이 뚫린 철근고정자 수용공간이 좌우측에 다수 개 형성되고 양측방에서 이형철근을 수용할 수 있도록 중공으로 성형된 내부슬리브와; 내부슬리브의 철근고정자 수용공간에 수용되는 철근고정자와; 내부슬리브의 외부면과 접촉하여 외부면을 둘러싸면서 내부슬리브에 삽입된 이형철근을 고정할 수 있도록 철근고정자를 압박하는 압박수단이 부설된 원통형의 외부슬리브와; 내부슬리브와 외부슬리브의 사이에 가장자리에서 일정 거리를 두고 원주상을 따라 형성된 좌우측의 홈에 삽입되어 철근고정자의 일측단을 고정하는 링스프링과; 내부슬리브와 외부슬리브의 사이에 부설되고 판스프링이 철근고정자의 링스프링과 접촉하지 않은 다른 일측을 압박하여 철근고정자에 일정한 탄력을 제공하는 판스프링을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 원터치 철근 연결장치는 부품의 가공성과 구조의 단순성 및 작업의 간편성을 개선하여 작업 현장에서 이형철근의 연결작업이 신속하고 간편하게 실시될 수 있도록 시공성을 높여 인건비를 대폭 절감할 수 있으며, 제품생산에 따른 비용을 대폭 절감할 수 있는 효과가 있다.

이형철근, 연결장치, 커플러

Description

원터치 철근 연결 장치 { One-Touch Type an Iron Rod Connection Coupler for Iron Rod Concrete Construction}

본 발명은 철근 콘크리트 구조물에 사용되는 철근을 상호 연결시켜 주는 철근 연결장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 2개의 이형철근 연결단부를 길이 방향으로 연결하기 위해 양측방에서 이형철근을 수용할 수 있는 철근연결 장치의 구조 및 체결력을 개선하여, 작업 현장에서 이형철근의 연결작업이 신속하고 간편하게 실시될 수 있도록 시공성을 향상시키고, 제품 생산에 따른 생산 비용을 절감할 수 있는 철근 연결장치에 관한 것이다.

일반적으로 콘크리트는 시멘트, 모래, 자갈, 물 등이 적합한 비율로 혼합되어 이루어지는 복합 조성물로서, 압축강도는 비교적 높지만 인장강도는 압축강도에 비하여 매우 낮아 균열이 발생하기 쉬운 특성을 가지고 있다. 이와 같은 콘크리트의 인장강도를 높이기 위하여 콘크리트가 타설되는 거푸집 안에 철근을 결속시켜 설치한 다음 콘크리트를 타설함으로서 콘크리트의 강도를 보강하여 시공하고 있다. 이러한 기존의 철근 콘크리트 구조는 압축 및 인장강도가 우수하여 다양한 형태의 구조물을 시공할 수 있을 뿐만 아니라 그 물리적 특성이 뛰어나기 때문에 각종 건축 및 토목공사에 광범위하게 사용되고 있다. 이형철근은 철근의 표면에 마디가 형성된 것을 말하는 데, 통상적으로 축방향의 마디를 '리브'라고 칭하고, 원주 방향의 마디를 '마디'라고 칭한다.

종래 콘크리트가 타설되는 거푸집을 설치하기 위해선 이형철근을 소정형태로 배열하는 배근작업이 수행되는데, 이형철근은 일반적으로 규격화된 길이로 제작됨에 따라 배근작업시 소정길이의 이형철근을 상호 연결하는 작업이 필요하고, 이러한 기존의 철근 연결방법은 주로 겹 이음방법, 용접 이음방법, 나사 이음방법, 연결장치 이음방법 등이 제시되고 있다.

겹 이음방법은 서로 겹쳐진 이형철근의 단부에 철사를 감아 상호 연결하는 방법으로, 배근작업이 비교적 쉽게 이루어지는 장점이 있으나, 이형철근마다 철사를 일일이 감아야 하므로 작업이 번거로울 뿐만 아니라 연결 부분의 굽힘강도가 취약하여 안전상의 문제점이 지적되고 있다. 한편 용접 이음방법은 이형철근의 단부를 서로 맞대어 용접하는 방법으로, 연결 부분의 강도는 양호하여 문제가 없으나, 작업이 매우 번거롭고 시간이 많이 걸려 공사가 지연되는 단점이 있다. 나사 이음방법은 이형철근의 연결단부에 나사를 가공하여 상호 연결하는 방법으로 연결단부의 가공을 위한 설비가 필요하며, 협소한 공간에서는 시공이 불가능하다는 문제점이 있다, 또한 연결장치 이음방법은 연결장치를 이용하여 이형철근의 양단부를 상호 연결하는 방법으로, 종래의 선행기술은 연결 장치의 내부에서 이형철근이 흔들 리게 되는 현상이 발생하여 철근 콘크리트의 인장력을 떨어뜨리는 문제점이 있었고, 연결장치를 구성하는 부품 수가 많고 구조가 복잡하여 제품생산에 따른 코스트가 높았으며, 작업에도 많은 시간이 소요되어 공사가 지연됨은 물론 인건비를 상승시키는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 연결장치를 구성하는 부품수가 적고 구조가 간단하여 제품생산에 따른 비용을 대폭 절감할 수 있으며,철근 연결작업을 신속하고 간단하게 실시할 수 있어, 높은 시공성으로 공사비를 절감할 수 있는 원터치 철근 연결장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 원터치 철근 연결장치는 2개의 이형철근 연결단부를 길이 방향으로 연결하기 위해 양측방에서 이형철근을 수용할 수 있는 철근연결 장치에 있어서, 가장자리를 따라 일정 거리를 두고 함몰되어 구멍이 뚫린 철근고정자 수용공간이 좌우측에 다수 개 형성되고 양측방에서 이형철근을 수용할 수 있도록 중공으로 성형된 내부슬리브와; 내부슬리브의 철근고정자 수용공간에 수용되는 철근고정자와; 내부슬리브의 외부면과 접촉하여 외부면을 둘러싸면서 내부슬리브에 삽입된 이형철근을 고정할 수 있도록 철근고정자를 압박하는 압박수단이 부설된 원통형의 외부슬리브와; 내부슬리브와 외부슬리브의 사이에 가장자리에서 일정 거리를 두고 원주상을 따라 형성된 좌우측의 홈에 삽입되어 철근고정자의 일측단을 고정하는 링스프링과; 내부슬리브와 외부슬리브의 사이에 부설되고 판스프링이 철근고정자의 링스프링과 접촉하지 않은 다른 일측을 압박하여 철근고정자에 일정한 탄력을 제공하는 판스프링;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하며,

외부슬리브에 부설되어 철근고정자를 압박하는 상기 압박수단은 외부슬리브에 성형된 암나사와; 외부슬리브의 암나사에 체결되어 철근고정자를 압박하여 이형철근을 고정하는 조임나사로 이루어진 것을 다른 특징으로 하며,

상기 내부슬리브는 이형철근 삽입시 삽입된 이형철근이 내부슬리브의 중앙을 넘지 않도록 하는 걸림부가 성형된 것을 또 다른 특징으로 하며,

상기 철근고정자는 이형철근과의 마찰력을 증가시키기 위하여 다수의 돌기형으로 가공된 것을 또 다른 특징으로 한다.

본 발명은 철근 연결장치에 따른 부품의 가공성과 구조의 단순성 및 작업의 간편성을 개선하여 작업 현장에서 철근의 연결작업이 신속하고 간편하게 실시될 수 있도록 시공성을 높여 인건비를 대폭 절감할 수 있으며, 제품생산에 따른 비용을 대폭 절감할 수 있는 효과가 있다.

이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

다음의 실시예들은 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하며, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.

도 1은 본 발명에 따른 원터치 철근연결 장치가 조립된 상태에서 일부분을 부분 절개한 상태의 사시도이고, 도 2는 분해 사시도이며, 도 3은 철근에 결합된 상태의 길이 방향 단면도이다.

이들 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 장치는 2개의 이형철근(101a,101b)이 양쪽에서 삽입되는 내부슬리브(103)와, 상기 내부슬리브(103)의 바깥을 둘러싸는 외부슬리브(105)로 이루어진다.

그리고, 상기 내부슬리브(103)의 양단에는 원주방향을 따라 일정간격을 두고 다수 개의 관통홈(401)이 각각 형성되고, 상기 관통홈(401)에는 반구형으로 이루어진 철근고정자(111)가 회동할 수 있게 삽입 설치되며, 상기 내부슬리브(103)의 원주 방향을 따라 배치된 철근고정자(111)는 링스프링(117)에 의해 지지되고, 상기 철근고정자(111)의 한쪽 선단에는 결합홈(601)이 형성되고, 상기 결합홈(601)에 링스프링(117)이 끼워져 지지된다.

따라서, 상기 철근고정자(111)는 링스프링(117)을 중심으로 하여 관통홈(401)에서 상하로 회동하게 된다.

한편, 상기 외부슬리브(105)에는 내부슬리브(103)의 철근고정자(111)가 설치 된 위치에 맞추어, 원주 방향을 따라 다수 개의 암나사(113)가 관통형성되고, 상기 암나사(113)에는 조임나사(107)가 각각 삽입설치되어 있다.

따라서, 상기 외부슬리브(105)에 설치된 조임나사(107)를 조이거나 풀면, 내부슬리브(103)에 설치된 철근고정자(111)가 반경방향의 안쪽으로 오므려지거나 바깥으로 벌어지게 되어 있다.

또한, 상기 철근고정자(111)는 내부슬리브(103)와 외부슬리브(105)의 사이에 설치된 판스프링(115)에 의해 링스프링(117)이 설치된 반대쪽이 탄력지지된 상태로 되어 있다.

따라서, 상기 철근고정자(111)는 상기 판스프링(115)에 의해 도면 3에 도시하여 나타낸 바와 같이 한쪽 선단이 항상 반경 방향의 안쪽을 향해 밀어 부쳐진 상태를 이루게 되어 있다.

이러한 구조로 이루어진 본 발명에 따른 장치는 내부슬리브(103)의 내부 좌우에 이형철근(101a, 101b)을 삽입하면, 상기 판스프링(115)에 의해 반경 방향의 안쪽으로 탄력 지지된 철근고정자(111a, 111b, 111c, 111d)의해 양쪽에서 삽입된 이형철근(101a,101b)의 마디(109a, 109b)가 물려 잡히게 된다.

이러한 상태에서 상기 외부슬리브(105)의 암나사(113a, 113b)에 설치된 조임나사(107a, 107b, 107c, 107d)를 조이면, 상기 조임나사(107a, 107b, 107c, 107d)가 반구형 철근고정자(111a, 111b)를 압박하여 이형철근(101a,101b)쪽으로 밀어붙여 상기 반구형 철근고정자(111a, 111b)의 하단부가 상기 이형철근(101a, 101b)의 마디(109a, 109b)에 걸러 양쪽 이형철근(101a,101b)이 쉽게 분리되지 않도록 인장 력을 제공하게 된다.

도 2를 참조하면, 상기 내부슬리브(103)에 상기 이형철근(101a, 101b)이 삽입되지 않은 상태에서는 상기 조임나사(107a, 107b, 107c, 107d)는 풀려 있으며, 상기 조임나사(107a, 107b, 107c, 107d)가 조여 있지 않은 상태에서 상기 반구형 철근고정자((111a, 111b, 111c, 111d)가 축 중심 방향으로 탄성력을 갖도록 하기 위해, 상기 외부슬리브(105)와 상기 내부슬리브(103)의 사이에 형성된 판스프링 수용공간(403, 도 4 참조)에 판스프링(115a, 115b, 115c, 115d)이 수용되어 상기 반구형 철근고정자(111a, 111b, 111c, 111d)에 일정한 탄성력을 제공한다.

도 3을 참조하면, 상기 판스프링(115a, 115b, 115c, 115d)은 'ㄱ'형으로 중간이 둔각으로 꺽여진 형태를 가지며, 꺽여진 부분이 상기 반구형 철근고정자(111a, 111b, 111c, 111d)를 상기 내부슬리브(103)의 축 중심 방향으로 누르고 있어, 상기 이형철근(101a, 101b)을 상기 내부슬리브(103)에 삽입하였을 때, 상기 이형철근(101a, 101b)의 마디(109a, 109b)가 상기 반구형 철근고정자(111a, 111b)에 걸려 빠져 나오지 않게 된다.

상기 반구형 철근고정자(111a, 111b, 111c, 111d), 상기 조임나사(117d), 상기 암나사(113d) 및 상기 판스프링(115b)으로 이루어진 조임부(301b)는 상기 내부슬리브(103) 및 상기 외부슬리브(105)의 좌우측에, 가장자리에서 일정 거리를 두고 다수 개 부설된다.

또한, 상기 내부슬리브(103)의 내부 중앙에는 이형철근(101a, 101b) 삽입시, 삽입되는 이형철근(101a, 101b)이 상기 내부슬리브(103)의 중앙을 넘지 못하도록 하는 걸림부(303)가 성형 되어 있다.

도 4를 참조하면, 상기 반구형 철근고정자(111a)는 반구형 관통홈(401)에 수용된다.

도 5를 참조하면, 상기 내부슬리브(103)와 상기 외부슬리브(105)의 사이에는 원주상으로 상기 링스프링(117a, 117b) 수용을 위한 링스프링 수용홈(501a, 501b)이 성형 되어 있고, 상기 링스프링 수용홈(501a, 501b)에 상기 링스프링(117a, 117b)이 부설되어 있으며, 도 6을 참조하면, 상기 반구형 철근고정자(111a)의 일측에는 상기 링스프링(111a)에 의해 결합되는 결합홈(601a)이 성형되어 있다.

도 2를 참조하면 링스프링(117a, 117b)은 내부슬리브(103)와 외부슬리브(105)의 사이에 원주상으로 부설할 수 있도록 원형으로 되어 있으며, 도 7를 참조하면, 상기 내부슬리브(103)과 상기 외부슬리브(105) 사이에 있음을 알 수 있다.

도 8은 상기 링스프링(117a)에 의해 일측이 고정된 상기 반구형 철근고정자(111a)가 어떻게 움직이는가를 나타낸 것으로, 도 8을 참조하면 상기 반구형 철근고정자(111a)는 상기 반구형 철근고정자(111a)의 상기 결합홈(601a)에 결합된 상기 링스프링(117a)에 걸려, 상기 반구형 철근고정자(111a)가 반구형 관통홈(401)을 이탈하지 않게 된다.

또한, 결합홈(601a)은 상기 반구형 철근고정자(111a)의 상기 판스프링(115a)이 누르고 있지 않은 다른 쪽 가장자리에 성형 된다.

따라서, 상기 이형철근(101a)을 내부슬리브(103)속으로 삽입할 때, 상기 반구형 철근고정자(111a)는 상기 링스프링(117a)을 중심으로 상기 이형철근(101a)의 마디(109a)에 의해 외부슬리브(105)쪽으로 밀려 회전하게 되어 이형철근(101a)이 삽입 가능하게 되고, 이형철근(101a)의 삽입 후에는 상기 판스프링(115a)에 의해 다시 복귀되면서 상기 이형철근(101a)의 마디(109a)가 상기 반구형 철근고정자(111a)에 걸려 상기 이형철근(101a)이 상기 내부슬리브(103)에서 빠져 나오지 못하도록 인장력을 제공하게 된다.

상술한 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것이며, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당업자에 의해 다양하게 변형하여 실시할 수 있음은 물론이다.

도 1은 원터치 이형철근연결 장치의 실시예에 대한 절개도,

도 2는 원터치 이형철근연결 장치의 실시예에 대한 분해 조립도,

도 3은 원터치 이형철근연결 장치의 실시예에 대한 길이 방향 단면도,

도 4는 내부슬리브의 실시예에 대한 이형철근이 삽입된 길이 방향 단면도,

도 5는 내부슬리브의 실시예에 대한 측면도,

도 6은 철근고정자의 실시예에 대한 사시도,

도 7은 원터치 이형철근연결 장치의 실시예에 대한 횡 방향 단면도,

도 8는 철근고정자의 실시예에 대한 동작도이다.

Claims (4)

1. 2개의 이형철근의 연결단부를 길이 방향으로 연결하기 위해 양측방에서 이형철근을 수용할 수 있는 철근연결 장치에 있어서,

   가장자리를 따라 일정 거리를 두고 함몰되어 구멍이 뚫린 철근고정자 수용공간이 좌우측에 다수 개 형성되고 양측방에서 이형철근을 수용할 수 있도록 중공으로 성형된 내부슬리브와; 내부슬리브의 철근고정자 수용공간에 수용되는 철근고정자와; 내부슬리브의 외부면과 접촉하여 외부면을 둘러싸면서 내부슬리브에 삽입된 이형철근을 고정할 수 있도록 철근고정자를 압박하는 압박수단이 부설된 원통형의 외부슬리브와; 내부슬리브와 외부슬리브의 사이에 가장자리에서 일정 거리를 두고 원주상을 따라 형성된 좌우측의 홈에 삽입되어 철근고정자의 일측단을 고정하는 링스프링과; 내부슬리브와 외부슬리브의 사이에 부설되고 판스프링이 철근고정자의 링스프링과 접촉하지 않은 다른 일측을 압박하여 철근고정자에 일정한 탄력을 제공하는 판스프링을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 원터치 철근연결 장치.
2. 제1항에 있어서, 외부슬리브에 부설되어 철근고정자를 압박하는 상기 압박수단은 외부슬리브에 성형된 암나사와 외부슬리브의 암나사에 체결되어 철근고정자를 압박하여 이형철근을 고정하는 조임나사로 이루어진 것을 특징으로 하는 원터치 철근 연결장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 내부슬리브는 이형철근 삽입시 삽입된 이형철근이 내부슬리브의 중앙을 넘지 않게 하는 걸림부가 성형된 것을 특징으로 하는 원터치 철근 연결장치
4. 제1항에 있어서, 상기 철근고정자는 이형철근과의 마찰력을 증가시키기 위하여 다수의 돌기형으로 가공된 것을 특징으로 하는 원터치 철근 연결장치.

Images