KR100971877B1

KR100971877B1 - 편심되지 않는 강선걸이부재를 구비하는 콘크리트파일용 헤드캡

Info

Publication number: KR100971877B1
Application number: KR1020090097958A
Authority: KR
Inventors: 임채선
Original assignee: 주식회사 제일산기
Priority date: 2009-10-14
Filing date: 2009-10-14
Publication date: 2010-07-22

Abstract

본 발명은 강선걸이부재(100)와, 상기 강선걸이부재(100)가 저면에 용접되어 지는 플레이트(210)와, 상기 플레이트(210)의 가장자리에 용접결합되는 원통 형상의 파일결합링으로 이루어지는 헤드캡(200)에 있어서, 상기 강선걸이부재(100)는 일측에 상단부터 하단까지 절개부(120)가 형성되고, 상부 내측에는 나선부(110a)를 구비하는 원통 형상의 몸체(110)와, 상기 몸체(110)의 상부에 형성되어 강선걸이부재 삽입공(211)에 삽입되는 삽입부(130)와, 상기 몸체(110)의 하부에 형성되어 강선의 헤드부가 걸리기 위한 강선걸이부(140)로 이루어지고, 플레이트(210)에는 서로 맞뚫린 강선끼움공(212)과 강선걸이부재 삽입공(211)이 형성되도록 하되 상기 강선걸이부재 삽입공(211)에 강선걸이부재(100)의 삽입부(130)가 삽입되어 용접결합되도록 구성되는 편심되지 않는 강선걸이부재를 구비하는 콘크리트파일용 헤드캡.을 제공하기 위한 것으로, 본 발명은 헤드캡에 결합된 볼트의 견인방향과 헤드캡과 헤드캡 사이에 연결된 강선의 견인방향을 동일선상에 위치하도록 하여 편심력이 플레이트에 작용되지 않도록 함으로써 현저히 얇은 강판을 사용할 수 있게 되어 엄청난 철판재료비를 절감할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

콘크리트파일, 강선, 걸이부재, 헤드캡

Description

편심되지 않는 강선걸이부재를 구비하는 콘크리트파일용 헤드캡{Headcap of foundation pile}

본 발명은 편심되지 않는 강선걸이부재를 구비하는 콘크리트파일용 헤드캡에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 콘크리트파일용 캡을 제작함에 있어 보다 얇은 강판을 사용할 수 있도록 함으로써 재료비를 현격한 절감이 가능하면서도 플레이트와 강선걸이부재의 뒤틀림을 방지할 수 있는 콘크리트파일용 헤드캡에 관한 것이다.

일반적으로 콘크리트 파일은 연약지반의 강화나 건물과 같은 건축물의 지지를 위해 지반에 타설하기 위한 것으로, 상기 콘크리트 파일의 제작을 위해서는 헤드캡과 헤드캡 사이에 다수개의 강선을 걸고 상기 헤드캡을 견인장치와 볼트로 체결한 다음 상기 견인장치로 헤드캡을 잡아 당겨 팽팽하게 긴장시킨 다음 콘크리트를 타설한 다음 회전시키고 이를 양생함으로써 원통형상의 콘크리트파일이 제조되어 진다.

이때 헤드캡(1)의 구조는 대개 중앙이 타공된 원반형상을 가지며 다수개의 강선걸이공(11)과 볼트체결공(12)을 구비하는 플레이트(10)와, 상기 플레이트(10)의 가장자리에 용접결합되는 원통 형상의 파일결합링(20)으로 이루어진다.

상기 헤드캡은 [도 1]에 도시된 바와 같이 탭 방식과 [도 2]에 도시된 바와 같은 볼트너트체결 방식으로 이루어지는데, 탭 방식은 헤드캡에 볼트체결공(12)을 형성함에 상기 볼트체결공(12)에 볼트(13)가 직접 체결할 수 있도록 하는 탭, 즉 나선부(12a)를 형성하고, 상기 볼트체결공(12) 일측에는 강선걸이공(11)이 형성되어 상기 강선걸이공(11)에 직접 강선의 헤드부가 걸리도록 하는 구조를 갖는다.

그러나 이는 볼트체결공(12)에 직접 나선부(12a)를 형성하여야 하는 구조이므로 어느 정도 체결력을 갖는 탭을 내기 위해서는 상당한 정도의 플레이트(10) 두께를 필요로 하며, 이로 인해 대개 헤드캡 직경을 400Ø를 기준으로 할 때 7t철판을 사용해야 하는 등 원가(철판재료비)가 증가하는 단점을 갖는다.

또 철판이 두꺼워짐으로 인해 헤드캡의 무게가 증가하게 되고 이로 인해 하나의 헤드캡을 2인의 작업자가 1조가 되어 작업해야 하므로 취급과 운반이 곤란한 단점을 가지며, 근골격 부상의 우려가 크고 피로감이 증가하게 된다. 또 무겁고 큰 헤드캡에 직접 탭을 내기란 결코 쉬운 일이 아니고 탭 가공 또한 불균일하여 품질이 조악해지는 단점을 갖는다.

또한, 볼트너트체결 방식은 헤드캡(1)에 볼트체결공(12)을 형성하되 상기 볼트체결공(12)에 직접 나선부(12a)를 형성하지 않고 공지의 체결수단인 볼트(13)와 너트(14)를 사용하여 결합 되도록 구성으로써, 이는 볼트체결공(12)과 별도로 제작된 너트(14)를 사용하는 구조여서 너트(14)의 보관 및 관리가 곤란하며, 분실우려 가 높고, 작업자가 너트(14)를 쥐고 볼트(13)를 체결시키는 구조여서 신속한 작업과 정확한 작업이 힘들게 된다.

따라서 본 발명자는 콘크리트파일용 헤드 캡에 있어서 플레이트 부분은 콘크리트파일에 의해 지탱되는 구조이므로 사실상 큰 힘이 받지 않는다는 점에 착안하여 헤드캡의 구조에는 큰 변화를 주지않으면서 제조원가는 줄일 수 있도록 도 3에 도시한 바와 같이 플레이트(10)의 저부에 강선걸이공(11)과 볼트체결공(12)을 구비하는 강선걸이부재(15)를 용접하여 부착하되, 상기 강선걸이부재의 강선걸이공과 볼트체결공이 플레이트의 강선관통공과 볼트결합공이 서로 일치하도록 하고, 강선걸이부재의 상면에는 오목홈이 형성되어져 강선 걸림턱과 간섭되지 않도록 함으로써 헤드캡 전체의 구조에는 큰 변화를 주지 않으면서 플레이트의 철판 두께는 현저히 줄일 수 있는 구조를 특허등록 10-0117967호로 선출원한바 있다.

그러나 상기한 종래의 콘크리트파일용 헤드캡은 콘크리트파일의 제조시 헤드캡을 형성함에 있어 볼트의 견인방향과 강선의 견인방향이 서로 동일선상에 위치하지 않고 서로 엇갈리는 구조여서 플레이트와 강선걸이부재에 편심력이 작용하게 되면서 플레이트와 강선걸이부재에 휨 현상이 발생하거나 뒤틀리는 단점을 갖게 된다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 발명은 콘크리트파일용 헤드캡에 강선걸이부재를 형성함에 있어 볼트의 견인방향과 강선의 견인방향이 동일선상에 위치하도록 하여 견인력이 서로 편심되지 않도록 하되 하나의 고정부재에 볼트의 결합을 위한 너트부와 강선의 결합을 위한 강선걸이부를 일체로 형성한 강선걸이부재를 구비하는 콘크리트파일용 캡을 제공하는 데 그 목적이 있다.

이처럼 본 발명은 콘크리트파일을 제조하기 위해 견인장치로 헤드캡을 견인할 때 상기 헤드캡에 결합된 볼트의 견인방향과 헤드캡과 헤드캡 사이에 연결된 강선의 견인방향을 동일선상에 위치하도록 하여 볼트와 강선의 견인력이 편심되지 않도록 함으로써 플레이트에는 견인력이 거의 가해지지 않게 되고, 이로써 플레이트의 두께를 줄이더라도 아무런 문제가 발생하지 않게 된다.

따라서 종래 사용하던 플레이트 제조용 강판보다 현저히 얇은 강판을 사용할 수 있게 되어 철판재료비를 절감할 수 있는 효과를 갖는다.

이를 표로 나타내면 다음과 같다.

위 표에 나타난 바와 같이 본 발명에 의한 재료의 절감비용은 종래의 헤드캡에 비해 평균 약 55%의 엄청난 원가 절감효과를 갖게 된다. 이는 비교적 구조가 단순해 수십 년 동안 새로운 기술진보가 없던 당업계에서는 매우 획기적인 공정개선 효과인 것이다.

또 본 발명은 플레이트의 두께를 최소화함으로써 헤드캡의 무게를 줄일 수 있게 되며, 따라서 작업자 혼자서도 헤드캡을 손쉽게 취급하고 운반할 수 있게 되 어 부상의 우려가 줄어들고 피로감이 감소하게 된다.

또 본 발명은 하나의 고정부재에 볼트의 결합을 위한 너트부와 강선의 결합을 위한 강선걸이부를 일체로 형성한 구조여서 탭 가공이 쉬워질 뿐만 아니라 균일하고 안정적인 볼트체결이 가능한 최상의 품질의 헤드캡을 제조할 수 있는 효과를 갖게 된다.

또 본 발명은 종래 탭 방식 및 너트 방식의 헤드캡의 장점만을 갖는 것이어서 비용절감효과는 물론 작업성 개선효과를 갖는 것이며, 종래 탭 방식 및 너트 방식의 헤드캡에 모두 호환 적용가능한 것이어서 다양한 활용도를 갖는다.

또한 본 발명은 강선걸이부재를 플레이트의 저부에 직접 용접하여 부착하는 구조여서 강선걸이부재의 분실 우려가 없고, 또 작업자가 종래 너트방식의 헤드캡에 볼트를 체결할 때처럼 한 손에는 공구를 들고 다른 손에는 강선걸이부재를 잡아야 하는 폐단을 완전히 해결한 구조여서 신속하고 정확한 볼트체결작업이 가능한 매우 유용한 발명인 것이다.

이하 첨부된 도면에 의해 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 콘크리트파일용 헤드캡은 [도 4]에 도시된 바와 같이, 강선걸이부재(100)와, 상기 강선걸이부재(100)가 저면에 용접되어 지는 플레이트(210)와, 상기 플레이트(210)의 가장자리에 용접결합되는 원통 형상의 파일결합링으로 이루어지는 헤드캡(200)에 있어서, 상기 강선걸이부재(100)는 일측에 상단부터 하단까지 절개부(120)가 형성되고 상부 내측에는 나선부(110a)를 구비하는 원통(圓筒) 형상의 몸체(110)와 상기 몸체(110)의 상부에 형성되어 강선걸이부재 삽입공(211)에 삽입되는 삽입부(130)와 상기 몸체(110)의 하부에 형성되어 강선의 헤드부가 걸리기 위한 강선걸이부(140)로 이루어지고, 플레이트(210)에는 서로 맞뚫린 강선끼움공(212)과 강선걸이부재 삽입공(211)이 형성되도록 하되 상기 강선걸이부재 삽입공(211)에 강선걸이부재(100)의 삽입부(130)가 삽입되어 용접결합되도록 구성된 것이다.

이때 상기 강선끼움공(212)과 강선걸이부재 삽입공(211)의 중간부에는 돌출부(213)를 형성할 수도 있는데, 상기 돌출부(213)는 절개부(120)의 상부가 벌어지는 것을 방지하기 위한 구성으로, 상기 삽입부(130)가 강선걸이부재 삽입공(211)에 꼭 끼도록 삽입된 상태이고, 상기 삽입부(130)의 외측 가장자리는 강선걸이부재 삽입공(211)과 돌출부(213)에 의해 지탱됨으로써 절개부(120)가 벌어지는 것을 방지하게 된다. 따라서 상기 삽입부(130)의 나선부(110a)에 나사결합되는 볼트가 쉬 이탈되는 것을 방지하게 된다

상기 절개부(120)의 폭은 강선이 지나갈 수 있을 정도면 충분하며, 강선걸이부(140)는 강선의 헤드가 걸릴 수 있을 정도면 충분하다.

또한 상기 삽입부(130)에는 걸림턱(131)이 형성되도록 함으로써 삽입부(130)가 강선걸이부재 삽입공(211)에 삽입될 때 플레이트(210)의 저면(底面)에 걸리도록 하여 삽입부(130) 상단이 플레이트(210)의 표면보다 돌출되지 않도록 한다.

또한 상기 걸림턱(131)의 상단면이 플레이트의 저면에 밀착되도록 하고 상기 걸림턱(131)의 외측 상단부가 플레이트(210)의 저면에 용접되도록 함으로써 강선걸이부재(100)의 보다 안정적인 지지를 가능하게 한다. 이때 상기 삽입부(130)의 높이는 플레이트의 표면으로 돌출되지 않도록 플레이트의 두께와 동일하게 형성함이 바람직하다.

또 본 발명은 강선걸이부재(100)의 몸체(110)에 절개부(120)를 형성하되, 몸체(110)의 일측 하부에 T자형 절개부(120a)를 형성할 수도 있다. 이는 일자형 절개부(120)의 벌어지는 단점을 보완할 수 있는 구조이긴 하나, 제작이 곤란하고, 강선의 헤드부를 강선걸이부(140)에 거는 작업이 불편할 뿐만 아니라 강선에 동일한 견인력을 작용하게 하기 곤란한 단점을 갖는다.

이처럼 상기한 구성을 갖는 본 발명이 비록 한정된 실시예에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다 할 것이다.

도 1 ~ 2 - 종래 콘크리트파일용 캡의 사시도.

도 3 - 강선걸이부재를 구비하는 종래 콘크리트파일용 캡의 사시도.

도 4 - 본 발명의 강선걸이부재를 도시한 사시도.

도 5 - 도 4의 V-V선 단면도.

도 6 - 본 발명 콘크리트파일용 헤드캡의 분리 사시도.

도 7 - 본 발명의 평면도.

도 8 - 본 발명의 강선걸이부재의 다른 실시예를 도시한 사시도.

도 9 - 본 발명 콘크리트파일용 헤드캡의 다른 실시예를 도시한 분리 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100: 강선걸이부재 110: 몸체

110a: 나선부 110b: 볼트삽입공
120: 절개부

130: 삽입부 131: 걸림턱

140: 강선걸이부 140a: 강선끼움공
200: 헤드캡

210: 플레이트 211: 강선걸이부재 삽입공

212: 강선끼움공 213: 돌출부

Claims

일측에 절개부(120)를 구비하고 상단에는 삽입부(130)가 형성된 강선걸이부재(100)와, 상기 강선걸이부재(100)가 저면에 용접결합되고 서로 맞뚫린 강선끼움공(212)과 강선걸이부재 삽입공(211)이 형성된 플레이트(210)와, 상기 플레이트(210)의 가장자리에 용접 결합 되는 원통 형상의 파일결합링으로 이루어지는 헤드캡(200)에 있어서,

상기 강선걸이부재(100)는 원통 형상의 몸체(110)로 이루어지되 상기 몸체(110)의 상부 내측면에 나선부(110a)를 구비하는 볼트삽입공(110b)이 형성되고, 하부 내측면에는 강선을 끼우기 위한 강선끼움공(140a)과 강선의 헤드부를 걸기 위한 강선걸이부(140)가 형성되도록 하되, 상기 볼트삽입공(110b)의 중심과 강선끼움공(140a)의 중심이 동일한 수직선상에 위치하도록 구성되어짐을 특징으로 하는 콘크리트파일용 헤드캡.
제1항에 있어서, 상기 강선끼움공(212)과 강선걸이부재 삽입공(211)의 중간부에는 삽입부(130)의 외측과 밀착되는 돌출부(213)를 형성하여 절개부(120)가 벌어지는 것을 방지하도록 구성되어짐을 특징으로 하는 편심되지 않는 강선걸이부재를 구비하는 콘크리트파일용 헤드캡.
제1항에 있어서, 상기 삽입부(130)에는 걸림턱(131)이 형성되도록 하되 상기 걸림턱(131)의 상단면은 플레이트의 저면에 밀착되어 안정적으로 강선걸이부재(100)가 지지되도록 구성되어짐을 특징으로 하는 편심되지 않는 강선걸이부재를 구비하는 콘크리트파일용 헤드캡.
제1항에 있어서, 상기 절개부(120)는 몸체(110)의 일측 하부에 T자형으로 형성되도록 구성되어짐을 특징으로 하는 편심되지 않는 강선걸이부재를 구비하는 콘크리트파일용 헤드캡.