KR101022047B1

KR101022047B1 - 철근 커플러

Info

Publication number: KR101022047B1
Application number: KR1020100062352A
Authority: KR
Inventors: 김찬수
Original assignee: 김찬수
Priority date: 2010-06-29
Filing date: 2010-06-29
Publication date: 2011-03-16

Abstract

본 발명은 철근 커플러에 관한 것으로, 제1,2철근을 견고하게 이음함과 아울러 이음부에 파단 등이 일어나지 않도록 함을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 철근 커플러는, 제1,2철근이 각각 삽입되는 철근 삽입편(10)과; 상기 철근 삽입편에 각각 체결되어 상기 철근 삽입편의 철근 삽입홈에 각각 삽입된 제1,2철근을 결속하는 제1,2조임구(2,30)와; 상기 철근 삽입편과 상기 제1,2조임구에 각각 형성된 보스(16,21)(17,31)에 각각 체결되어 상기 철근 삽입편과 상기 제1,2조임구를 결속하는 체결구(40,50)를 포함하고, 상기 철근 삽입편은 상기 제1,2철근이 삽입되도록 개방되며 내주면에 상기 제1,2철근의 리브를 지지하는 하나 이상의 리브 지지부(15,16)가 구비된 몸체(11), 상기 몸체의 중앙에 원형 단면으로 형성되며 연결부가 구비된 연결블록(12), 상기 몸체의 둘레부에 형성되며 상기 체결구가 체결되는 2개 이상의 보스(17,18)를 포함하며, 상기 제1,2조임구는, 상기 철근 삽입편의 철근 삽입홈에 삽입된 제1,2철근을 각각 덮으면서 상기 철근 삽입편의 연결부에 고정되는 걸이부가 구비된다.

Description

철근 커플러{A IRON COUPLER}

본 발명은 철근 커플러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제1,2철근을 견고하게 이음함과 아울러 이음부에 파단 등이 일어나지 않도록 한 철근 커플러에 관한 것이다.

철근 콘크리트 구조는 콘크리트가 압축력을 부담하고 철근이 인장력을 부담하는 구조로써 철근과 콘크리트의 결합에 의하여 이루어진 구조이다. 콘크리트는 거푸집을 설치하고 타설하므로 이를 일체로 시공할 수 있으나, 철근은 일정한 길이의 규격품을 이어가며 시공해야 하는 바, 철근과 철근간의 조인트가 발생할 수밖에 없다. 따라서, 철근이 소요 인장력에 충분히 저항하기 위해서는 철근과 철근이 서로 긴밀하게 연결되어야 하며 이를 위해서는 통상 겹친 이음, 압접 또는 철근 이음쇠를 이용하는 방법 등이 사용된다.

겹친 이음은 철근과 철근을 소요 이음 길이 이상으로 겹쳐서 배근하고 결속선으로 묶는 것으로 배근 작업이 용이한 장점은 있으나, 철근의 직경이 큰 경우에는 편심에 의한 구조 내력상의 문제가 있고 콘크리트 부재가 얇은 경우에는 겹쳐진 철근 때문에 거푸집의 단면이 좁아져 콘크리트 타설이 용이하지 않은 문제가 있다.

또한, 현장에서 철근 이음길이에 대한 관리가 어렵고 이는 부실공사에 의한 하자의 발생으로 이어질 소지도 다분하며, 직경이 큰 철근에 있어서는 일정길이 이하의 철근은 이를 사용할 수가 없어 철근의 소요량이 증가하는 등의 문제가 있다.

압접에 의한 철근 이음 방법은 철근과 철근의 단부를 이어댄 후 가열하고 압착하여 단부를 일체로 성형하는 방법이다.

그러나 압접은 작업시간이 길고 비용이 과다하며 화재의 위험이 있는 등 많은 문제가 있어 이를 적용하기가 쉽지 않다.

상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 철근과 철근을 기계적으로 결합하는 방법이 고안되고 있으며, 기계적 철근 이음방법으로는 철근에 직접 나사를 가공하는 방법, 나사편체를 결합시키는 방법, 결합체를 눌러서 고정시키는 방법 등이 있다.

그러나, 상술한 기계적 이음 방법도 작업시간이 과다하고 비용이 증가하는 등의 문제를 가지고 있으며, 철근 마디의 치수가 제조회사별로 약간씩의 차이가 있어 나사편체를 이용해 결합하는 방법은 약간의 치수상의 차이가 있어도 결합이 용이하지 않은 문제가 있다. 특히, 나사편체나 이음판을 이용해서 결합하는 방법은 철근의 절단 과정에서 절단부위에 돌기가 생기게 되고 그 돌기 때문에 나사편체나 이음판이 철근에 제대로 밀착되지 않아 나사편체에 나사를 체결하거나 이음판에 커플러를 체결하는 것이 어려워 철근 이음쇠를 체결하는데 많은 시간이 소요되는 문제가 있다.

또한, 철근은 원주방향의 제1리브와 길이방향의 제2리브가 구성되어 있는데, 제1리브는 반원형의 리브가 일렬로 배열되어 원형을 형성하는 사양과 반원형의 리브가 지그재그 형태로 배열되어 이루어지는 제품이 있다.

종래 철근 커플러는 이와 같이 제2리브의 배열 상태를 감안하지 않았기 때문에 서로 다른 배열 상태의 철근을 연결하지 못하는 문제점이 있다.

그리고, 철근의 사용시 현장에서 철근을 임의로 절단하기 때문에 철근의 절단면이 고르지 않고 철근의 단부에서부터 제1리브까지의 거리가 일정하지 않다. 그러나, 종래 철근 커플러는 철근의 절단면 및 절단으로 인한 제1리브의 위치를 고려하지 않았기 때문에 철근 커플러를 사용하지 못하고 있는 실정이다.

또한, 종래 철근 커플러는 철근과 직접 연결되면서 조여지는 방식이기 때문에 철근에 조립하는 작업이 번거롭고 불편한 문제점도 있다.

또한, 종래 커플러는 압착력과 끼움식 구조에 의해서만 철근을 연결하는 것이기 때문에 철근의 결속력이 약한 문제점도 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 출원인에 의해 출원되어 특허받은 제0958439호의 더블형 철근 조임쇠가 있다.

상기 더블형 철근 조임쇠는 철근의 원주방향의 제1리브가 원형으로 배열되거나 지그재그 형태로 배열되는 것에 관계없이 제1리브의 배열에 맞는 조임편을 선택함으로써 모든 철근을 연결할 수 있으므로 불필요한 제조 및 취급(보관, 운반)을 위한 비용을 절감할 수 있는 등의 효과가 있다.

그러나, 상기 더블형 철근 조임쇠는 자재의 수량이 많기 때문에 제조 원가가 비싸고, 작업이 번거로우며, 반원형의 조합으로 이루어진 2개의 조임구와 철근 삽입통의 결합부가 균열 내지 파단되는 단점이 있다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 철근을 견고하게 이음하고 이음작업을 단순화하며 이음부에서 외력에 의한 파단 등이 일어나지 않도록 한 철근 커플러를 제공하려는데 목적이 있다.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 철근 커플러는, 제1,2철근이 각각 삽입되는 철근 삽입편과; 상기 철근 삽입편에 각각 체결되어 상기 철근 삽입편의 철근 삽입홈에 각각 삽입된 제1,2철근을 결속하는 제1,2조임구와; 상기 철근 삽입편과 상기 제1,2조임구에 각각 형성된 보스에 각각 체결되어 상기 철근 삽입편과 상기 제1,2조임구를 결속하는 체결구를 포함하고, 상기 철근 삽입편은 상기 제1,2철근이 삽입되도록 개방되며 내주면에 상기 제1,2철근의 리브를 지지하는 하나 이상의 리브 지지부가 구비된 몸체, 상기 몸체의 중앙에 원형 단면으로 형성되며 연결부가 구비된 연결블록, 상기 몸체의 둘레부에 형성되며 상기 체결구가 체결되는 2개 이상의 보스를 포함하며, 상기 제1,2조임구는, 상기 철근 삽입편의 철근 삽입홈에 삽입된 제1,2철근을 각각 덮으면서 상기 철근 삽입편의 연결부에 고정되는 걸이부가 구비된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 철근 커플러에 의하면, 하나의 철근 삽입편에 제1,2철근을 각각 삽입하고 제1,2조임구를 상기 철근 삽입편에 각각 고정함으로써 제1,2철근을 이음하며, 철근 삽입편이 단일 구조로 이루어지기 때문에 제1,2철근에 외력이 가해지더라도 파단 등이 일어나지 않으므로 제1,2철근의 이음을 유지할 수 있고, 하나의 철근 삽입편에 제1,2조임구만을 체결함으로써 사용이 매우 용이하다.

도 1은 본 발명에 의한 철근 커플러의 결합 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 철근 커플러의 분해 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 철근 커플러의 측단면도.
도 4는 본 발명에 의한 철근 커플러에 적용된 철근에 적용된 철근 삽입편의 정면도.
도 5는 본 발명에 의한 철근 커플러에 적용된 제1,2조임구의 다른 예시도.
도 6은 본 발명에 의한 철근 커플러에 충진홀이 적용된 예시도.

도 1 내지 도 4에서 보이는 것처럼, 본 발명에 의한 철근 커플러(100)는, 제1,2철근(1,2)이 각각 수용되는 철근 삽입편(10) 및 철근 삽입편(10)에 수용된 제1,2철근(1,2)을 조이는 제1,2조임편(20,30)으로 구성된다.

철근 삽입편(10)은 서로 이음하려는 제1,2철근(1,2) 모두가 수용되는 것이며, 제1,2철근(1,2)이 삽입될 수 있도록 개방된 예를 들어, 반원형 내지 반원형 보다 작은 곡선의 호형상의 단면의 몸체(11)로 이루어진다.

철근 삽입편(10)의 몸체(11)의 중앙에는 제1,2철근(1,2)의 위치를 잡아줄 수 있고 동시에 제1,2조임편(20,30)을 고정할 수 있는 연결블록(12)이 형성된다. 연결블록(12)은 철근 삽입편(10)의 중앙부에 원형 단면으로 형성되며, 제1,2조임구(20,30)가 연결되는 연결부(12a,12b)가 구비된다. 연결부(12a,12b)는 도면에 도시된 것처럼 홈의 형태일 수 있고, 도면에 도시되지는 않았지만 돌기의 형태일 수도 있다. 즉, 연결부(12a,12b)는 도면에 도시된 것에 한정되지 않는다. 즉, 철근 삽입편(10)은 연결블록(12)을 중심으로 하여 양측에 각각 철근 삽입홈이 형성되는 것이다.

연결블록(12)은 제1,2조임구(20,30)를 연결하는 기능뿐만 아니라 제1,2조임구(20,30)의 위치를 설정해주는 기능도 겸한다.

또한, 연결부(12a,12b)는 2개로 구성되지 않고 제1,2조임구(20,30)가 함께 삽입되거나 제1,2조임구(20,30)에 함께 끼워질 수 있도록 1개로 구성될 수도 있다.

철근 삽입편(10)은 제1,2철근(1,2)의 절단면이 고르지 않아도 제1,2철근(1,2)이 수용될 수 있도록 연결블록(12)의 양측에 각각 확장부(13,14)가 형성된다.

철근 삽입편(10)은 확장부(13,14)를 따라 단면이 동일하게 변화하거나 확장부(13,14)가 형성된 부분이 얇게 형성될 수도 있다.

철근 삽입편(10)은 2개의 철근 즉 제1,2철근(1,2)이 함께 수용되는 일체형 구조이기 때문에 제1,2철근(1,2)에 인장력 등이 작용하여도 파단 등을 일으키지 않는다.

철근 삽입편(10)의 철근 삽입홈에는 각각 제1,철근(1,2)의 리브(1a,2a)가 지지되는 리브지지부(15,16)가 형성된다. 리브지지부(15,16)는 도면에 도시된 것처럼, 하나 이상의 돌기이거나 하나 이상의 홈(미도시)일 수 있다.

철근 삽입편(10)의 양측 단부에는 제1,2조임구(20,30)와 고정하기 위한 하나 이상의 보스(17,18)가 형성된다.

제1,2조임구(20,30)는 철근 삽입편(10)에 고정되면서 철근 삽입편(10)에 삽입된 제1,2철근(1,2)을 결속하며, 제1,2철근(1,2)의 형태에 따라 곡선형 내지 반원형으로 형성된다.

제1,2조임구(20,30)는 각각 보스(21,31)가 형성되어 철근 삽입편(10)의 보스(16,17)에 하나 이상의 체결구(40,50)로 체결되어 철근 삽입편(10)에 결합된다.

제1,2조임구(20,30)는 제1,2철근(1,2)의 단부가 수용되도록 철근 삽입편(10)의 확장부(13,14)와 같은 확장부가 형성된다.

제1,2조임구(20,30)는 철근 삽입편(10)의 연결블록(12)의 연결부(12a,12b)에 연결되는 걸이부(22,32)가 구비된다. 걸이부(22,32)는 연결부(12a,12b)의 구조에 따라 달라지는 것이며 연결부(12a,12b)에 연결됨으로써 철근 삽입편(10)과 제1,2조임구(20,30)간의 결속력을 증대한다.

제1,2조임구(20,30)는 제1,2철근(1,2)의 리브(1a,2a)를 지지하는 리브지지부(23,33)가 구성될 수 있다. 리브지지부(23,33)는 철근 삽입편(10)의 리브지지부(14,15)와 동일하게 구성될 수 있다.

여기서, 철근 삽입편(10)의 리브 지지부(15,16)만으로도 제1,2철근(1,2)을 결속할 수 있으므로 제1,2조임구(20,30)의 리브 지지부(23,33)는 선택적으로 형성된다. 즉, 도 5에서와 같이 제1,2조임구(20,30)는 리브 지지부(23,33)가 없는 평면일 수도 있다.

그리고, 제1,2철근(1,2)을 콘크리트 등의 채움재에 의해서도 결속하여 결속력을 증대하도록 철근 삽입편(10)(연결블록(12))과 제1,2조임구(20,30)는 각각 하나 이상의 충진홀(12c,19,24,34)이 형성된다.

본 발명에 의한 철근 조임쇠의 작용은 다음과 같다.

철근 삽입편(10)의 연결블록(12)의 연결부(121a,12b)에 제1,2조임구(20,30)의 걸이부(22,32)를 끼우면 보스(17,21)(18,31)가 자연스럽게 일치하며 체결구(40,50)를 보스(17,21)(18,31)에 체결하여 준비한다. 단, 제2철근(2)의 결속이 용이하도록 체결구(40,50)를 느슨하게 체결한다.

제1,2철근(1,2)의 이음시 철근 조임쇠(100)를 제1철근(1)에 미리 결합하여 준비할 수 있다. 즉, 체결구(40,50)를 느슨하게 체결하면 제2철근(2)을 철근 삽입홈에 삽입할 수 있으며 제2철근(2)의 삽입이 완료되면 체결구(40,50)를 완전히 체결하여 제1,2철근(1,2)을 고정한다.

도 3에서 보이는 것처럼, 제1철근(1)은 철근 삽입편(10)과 제1조임구(20)에 의해 고정되고, 제2철근(2)은 철근 삽입편(10)과 제2조임구(20)에 의해 고정되며, 제1,2철근(1,2)은 리브 지지부(15,23)(16,33)를 통해 고정력을 유지할 수 있다.

콘크리트 등의 채움재를 타설하면 채움재가 충진홀(12c,19,24,34)을 통해 철근 삽입편(10)과 제1,2조임구(20,30)의 사이 즉 제1,2철근(1,2)의 둘레부에 충진되어 철근 삽입편(10)과 제1,2조임구(20,30) 및 제1,2철근(1,2)의 사이가 매워짐과 아울러 서로 결속되어 제1,2철근(1,2)을 견고하게 결속할 수 있다.

1, 2 : 제1,2철근, 10 : 철근 삽입편
12 : 연결블록, 12a, 12b : 연결부
13,14 : 확장부, 15,16 : 리브지지부
20,30 : 제1,2조임구, 40, 50 : 체결구

Claims

제1,2철근이 각각 삽입되는 철근 삽입편(10)과;
상기 철근 삽입편에 각각 체결되어 상기 철근 삽입편의 철근 삽입홈에 각각 삽입된 제1,2철근을 결속하는 제1,2조임구(2,30)와;
상기 철근 삽입편과 상기 제1,2조임구에 각각 형성된 보스(16,21)(17,31)에 각각 체결되어 상기 철근 삽입편과 상기 제1,2조임구를 결속하는 체결구(40,50)를 포함하고,
상기 철근 삽입편은 상기 제1,2철근이 삽입되도록 개방되며 내주면에 상기 제1,2철근의 리브를 지지하는 하나 이상의 리브 지지부(15,16)가 구비된 몸체(11), 상기 몸체의 중앙에 원형 단면으로 형성되며 연결부가 구비된 연결블록(12), 상기 몸체의 둘레부에 형성되며 상기 체결구가 체결되는 2개 이상의 보스(17,18)를 포함하며,
상기 제1,2조임구는, 상기 철근 삽입편의 철근 삽입홈에 삽입된 제1,2철근을 각각 덮으면서 상기 철근 삽입편의 연결부에 고정되는 걸이부가 구비된 것을 특징으로 하는 철근 커플러.
청구항 1에 있어서, 상기 철근 삽입편과 상기 제1,2조임구는 상기 제1,2철근의 단부가 각각 수용되는 확장부가 구비된 것을 특징으로 하는 철근 커플러.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 제1,2조임구는 내주면에 상기 제1,2철근의 리브를 지지하는 하나 이상의 리브 지지부(23,33)가 형성된 것을 특징으로 하는 철근 커플러.
청구항 3에 있어서, 상기 철근 삽입편과 제1,2조임구에 관통되어 채움재가 채워지도록 하는 하나 이상의 충진홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 철근 커플러.