KR101137961B1 - 파일 안전캡 - Google Patents

Abstract

본 발명은 파일 안전캡에 관한 것으로서, 파일의 개구에 배치되어 상기 개구를 차폐하는 원반 형상의 캡 몸체; 상기 캡 몸체의 둘레면에서 상기 파일 쪽으로 절곡되어 상기 개구의 외측에 억지끼움되는 절곡 플랜지; 및 상기 절곡 플랜지의 내측 테두리를 따라 마련되어 상기 파일에 대한 상기 절곡 플랜지의 이탈을 방지하는 이탈방지부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 간단한 구조를 가지면서도 파일의 개구로부터 쉽게 혹은 임의로 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

강관 파일, 파일, 두부, 보강, 캡, 안전캡, 이탈, 방지, 이탈방지부

Description

파일 안전캡{Safety cap for file}

본 발명은, 파일 안전캡에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 간단한 구조를 가지면서도 파일의 개구로부터 쉽게 혹은 임의로 이탈되는 것을 방지할 수 있는 파일 안전캡에 관한 것이다.

빌딩, 교량 등 각종 건축 구조물을 시공할 경우, 연약지반을 기초로 하는 구조물의 안정성과 침하문제에 대한 대책으로서 흔히 파일(PILE)이용 공법이 사용된다. 즉, 공장에서 미리 생산된 강관 파일, PHC 파일, PC 파일 또는 RC 파일 등을 타입공법(타격, 진동)이나 매입공법 등의 방법으로 시공하게 되며, 이러한 파일을 적정하게 타격한 뒤에는 계획 지반 상부로 돌출된 파일을 적절히 절단하고, 그 끝부분을 보강하는 이른바 두부 보강을 시행하게 된다. 그 다음에는 그 상부에 수평 방향으로 바닥 철근을 배근하고, 기초 콘크리트를 타설하여 항타한 파일과 타설된 콘크리트에 의해 구조물을 안정적으로 지지하도록 하는 것이다.

이와 같은 구조물 시공 과정 중 두부 보강 단계 이전에는 절단된 파일이 그대로 지면에 노출되게 된다. 이때 지면에 박아 놓은 파일을 절단된 상태 그대로 방치하게 되면, 파일 내로 작업자가 빠져 안전사고가 발생되거나 혹은 주변 건축 도 구들이 빠져 망실될 우려가 있기 때문에 우선은 파일 안전캡을 씌워 놓는다. 즉 파일 안전캡은 두부 보강 전에 파일의 개구를 임시로 차폐시키는 역할을 한다.

그런데, 현재 널리 사용되고 있는 파일 안전캡에는 파일의 개구에 대하여 파일 안전캡의 이탈을 방지시키는 아무런 수단이 마련되어 있지 않기 때문에 파일 안전캡이 파일의 개구로부터 쉽게 혹은 임의로 이탈되는 현상이 발생되는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은, 간단한 구조를 가지면서도 파일의 개구로부터 쉽게 혹은 임의로 이탈되는 것을 방지할 수 있는 파일 안전캡을 제공하는 것이다.

상기 목적은, 파일의 개구에 배치되어 상기 개구를 차폐하는 원반 형상의 캡 몸체; 상기 캡 몸체의 둘레면에서 상기 파일 쪽으로 절곡되어 상기 개구의 외측에 억지끼움되는 절곡 플랜지; 및 상기 절곡 플랜지의 내측 테두리를 따라 마련되어 상기 파일에 대한 상기 절곡 플랜지의 이탈을 방지하는 이탈방지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 파일 안전캡에 의하여 달성된다.

여기서, 상기 이탈방지부는 링(ring) 형상으로 제작되며, 상기 절곡 플랜지의 내측에 접착될 수 있다.

상기 이탈방지부는 탄성 재질로 제작될 수 있다.

상기 캡 몸체 및 상기 절곡 플랜지는 금속 재질로 제작될 수 있으며, 상기 절곡 플랜지는 다수개의 절취홈들을 구비하며, 그 하단부는 상기 파일의 외경보다 큰 직경을 가질 수 있으며, 상기 캡 몸체에는 적어도 하나의 통공이 형성될 수 있다.

본 발명에 따르면, 간단한 구조를 가지면서도 파일의 개구로부터 쉽게 혹은 임의로 이탈되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다. 각 실시예의 설명 중 동일 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파일 안전캡이 파일에 결합된 상태의 사시도이고, 도 2는 도 1의 분해 사시도이며, 도 3은 도 1의 A-A 선에 따른 단면도이고, 도 4는 파일 안전캡의 배면 사시도이다.

도면 설명에 앞서 부연하면, 앞서도 기술한 바와 같이, 빌딩, 교량 등 각종 건축 구조물을 시공할 경우, 기초공사로서 연약지반의 강도를 보강하기 위해 말뚝이라고도 불리는 파일(10)을 지반에 매설하는 파일 지정이 있다.

이러한 파일(10)을 지반에 매설한 후에는 파일(10) 내로 두부 보강을 하게 되는데, 두부 보강 전 파일(10)의 개구(10a)에는 도 1과 같이 파일 안전캡(20)이 씌워진다.

파일 안전캡(20)은 열려 방치되는 파일(10)의 개구(10a)로 작업자가 빠져 안전사고가 발생되거나 혹은 주변 건축 도구들이 빠져 망실될 우려를 없애기 위해 마련된다.

본 실시예에서 제시되고 있는 파일 안전캡(20)은, 종래와 달리 금속 재질로 제작되고 있다. 따라서 강성을 높이기 위해서는 그 두께나 부피가 불필요하게 커짐으로써 제작비용 및 물류비 상승 문제, 또는 재활용성의 난점 등을 야기해 왔던 플라스틱 재질로 된 파일 안전캡(미도시)의 제반 문제점을 해소할 수 있다. 하지만, 본 발명의 권리범위가 이에 제한될 필요는 없으므로 본 실시예의 파일 안전캡(20) 은 플라스틱 재질로 제작될 수도 있다.

본 실시예의 파일 안전캡(20)은, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 파일(10)의 개구(10a)에 배치되어 개구(10a)를 차폐하는 캡 몸체(21)와, 캡 몸체(21)의 둘레면에서 파일(10) 쪽으로 절곡되어 개구(10a)의 외측에 억지끼움되는 절곡 플랜지(25)를 구비한다.

캡 몸체(21)는 실질적으로 파일(10)의 개구(10a)를 차폐하는 부분이다. 파일(10)은 관상체로 제작되므로 캡 몸체(21) 역시 이에 대응하도록 원반 형상으로 마련된다.

참고로, 파일(10)은 다양한 건축용 파일을 포함하는 것으로 강관 파일일 수도, 또는 콘크리트 파일일 수도 있는데, 따라서 본 실시예의 파일 안전캡(20)은 어떠한 종류의 파일에도 공히 적용될 수 있다.

본 실시예의 파일 안전캡(20)은 종래와 달리 금속 재질로 제작된다. 내부식성을 위해서는 스테인리스 재질이나 알루미늄 재질로 제작될 수도 있으나 본 실시예에서는 스틸로 제작된다.

이처럼 종래와 달리 본 실시예의 파일 안전캡(20)이 금속 재질로 제작됨에 따라 종래에 비해 그 두께나 부피를 현격하게 줄여 제작할 수도 있으면서도 오히려 강성은 종래보다 더 우수할 수 있다. 따라서 제작비용 및 물류비를 줄일 수 있으며, 나아가 고철로 수거되어 재활용될 수 있어 경제적이면서 환경오염 문제를 해소시킬 수 있게 되는 것이다.

원반 형상을 갖는 캡 몸체(21)는, 제1 표면층(21a)과, 제1 표면층(21a)의 반 경 방향 내측에 형성되고 제1 표면층(21a)보다 높은 표면을 갖는 제2 표면층(21b)과, 제1 표면층(21a)의 반경 방향 외측에 형성되고 제1 표면층(21a)보다 높은 표면을 갖는 제3 표면층(21c)을 구비한다.

그리고 제1 및 제2 표면층(21a,21b) 사이, 그리고 제1 및 제3 표면층(21a,21c) 사이에는 각각 경사면(21d,21e)이 형성된다.

물론, 제1 내지 제3 표면층(21a~21c), 그리고 제1 및 제2 경사면(21d,21e)이 없는 밋밋한 형태로 캡 몸체(21)를 제작할 수도 있으나, 제1 내지 제3 표면층(21a~21c), 그리고 제1 및 제2 경사면(21d,21e)이 형성되면, 얇은 박판으로 캡 몸체(21)를 제작하더라도 변형이 적어지고 지지력이 향상되는 이점이 있다.

하지만, 본 발명의 권리범위가 이에 제한되는 것은 아니므로 제1 내지 제3 표면층(21a~21c), 그리고 제1 및 제2 경사면(21d,21e)이 모두 형성되어야 하는 것은 아니다.

이러한 캡 몸체(21)에는 내외측으로의 공기 순환을 위해 다수의 통공(22,23)이 형성된다.

본 실시예에서 다수의 통공(22,23)은, 캡 몸체(21)의 둘레 영역을 따라 상호간 이격 배치되는 다수의 원형 통공(22)과, 다수의 원형 통공(22)의 내측에 배치되며 캡 몸체(21)의 반경 방향을 따라 배치되는 다수의 장공형 통공(23)으로 나뉠 수 있다.

이때, 다수의 원형 통공(22)은 제3 표면층(21c)에, 그리고 다수의 장공형 통공(23)은 제1 표면층(21a)과 제2 표면층(21b)에 걸치도록 형성된다. 하지만, 이 역 시 본 발명의 권리범위를 제한할 수는 없다.

또한 제1 표면층(21a)과 제3 표면층(21c)에는 지지력 보강을 위해 비드 라인들(21f, 21g)이 각각 형성된다. 여기서 내측비드(21f)는 상향 돌출되도록 형성되고 외측비드(21g)는 하향 돌출되도록 형성되는 것이 지지력 보강을 위하여 바람직하다(도 3 참조).

절곡 플랜지(25)는 캡 몸체(21)의 둘레면에서 파일(10) 쪽으로 절곡되어 개구(10a)의 외측에 억지끼움되는 부분이다.

즉 절곡 플랜지(25)는 캡 몸체(21)를 파일(10)의 개구(10a)에 배치하고 캡 몸체(21)의 상단을 타격하면 절곡 플랜지(25)가 파일(10)의 개구(10a)에 억지끼움되어 파일(10)의 개구(10a)를 차폐하게 된다.

도 3에 도시된 바와 같이 절곡 플랜지(25)의 하단부는 파일(10)의 개구(10a)가 삽입되기 용이하도록 파일(10)의 반경방향 외측으로 더 벌어진 형상을 갖는다. 즉, 절곡 플랜지(25)의 하단부의 직경은 파일(10) 외경보다 크게 된다. 따라서 절곡 플랜지(25)의 하단부의 직경은 파일(10) 외경보다 넓게 형성되고 상단부의 직경은 파일(10)의 외경에 대응하도록 형성됨으로써 파일 안전캡(20)을 파일(10)의 개구(10a)에 억지끼움하기가 용이해진다. 또한 절곡 플랜지의 하단부에는 다수의 절취홈(25a)들이 형성된다. 그러므로 파일(10)의 두께에 다소의 오차가 있더라도 절취홈(25a)들이 일부 변형되면서 삽입될 수 있으므로, 파일(10)에 삽입이 더욱 용이해지게 된다.

이렇듯 파일 안전캡(20)이 절곡 플랜지(25)의 구조에 의하여 파일(10)의 외 측에 억지끼움되면, 공구를 이용하지 않고서는 파일 안전캡(20)이 파일(10)로부터 분리되지 않을 정도로 견고한 체결이 달성될 수 있다.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 절곡 플랜지(25)의 내측에는 절곡 플랜지(25)의 내측 테두리를 따라 이탈방지부(30)가 마련되어 있다.

이탈방지부(30)는 본 실시예의 파일 안전캡(20)이 파일(10)의 개구(10a)에 배치되어 개구(10a)를 차폐할 때, 파일(10)의 개구(10a)로부터 이탈되는 것을 저지하는 역할을 한다.

이러한 이탈방지부(30)는 고무, 실리콘 및 스펀지 등과 같은 탄성 재질, 즉 완충이 있어 압착될 수 있는 탄성 재질로 제작될 수 있으며, 그 형태는 본 실시예의 도 3과 같이 링(ring) 형상을 가질 수 있다.

도 2의 경우에는 이탈방지부(30)가 절곡 플랜지(25)의 내측에 마련되어 있다는 점을 강조하기 위해 파일 안전캡(20)으로부터 이탈방지부(30)를 분리하여 도시하였으나, 도 3 및 도 4와 같이 이탈방지부(30)는 파일 안전캡(20)에 일체로 접착될 수 있다. 즉 링(ring) 형상의 이탈방지부(30)는 절곡 플랜지(25)의 내측 테두리를 따라 일체형으로 접착될 수 있다.

이처럼 절곡 플랜지(25)의 내측 테두리를 따라 이탈방지부(30)를 마련한 후에, 파일 안전캡(20)을 파일(10)의 개구(10a)에 결합시키면 이탈방지부(30)가 압착되면서 파일(10)의 측벽을 강하게 지지하게 된 이후에 다시 일정 부분 팽창되기 때문에 덮어 높은 파일 안전캡(20)이 바람 등에 의해 혹은 부주위로 인해 쉽게 혹은, 임의로 분리되는 현상을 방지할 수 있게 된다.

한편, 이러한 이탈방지부(30)는 반드시 도 3의 형태를 가질 필요는 없다. 즉 다른 실시예를 도시한 도 4 및 도 5와 같은 방식으로 충분히 변형이 가능하다.

도 5의 경우, 기존의 이탈방지부(30) 외에 링 형상이 이탈방지부(31)가 하나 더 마련된다. 이러한 경우, 보다 강한 결속력을 부여할 수 있게 되어 파일 안전캡(20)이 쉽게 분리되는 현상은 더더욱 감소될 수 있다.

도 6의 경우에는 이탈방지부(30a)가 링 형상이기는 하되 완전한 링 형상은 아니며, 약간 곡면 형상을 갖는다. 즉 넓은 접촉면은 금속 재질의 절곡 플랜지(25)의 내측에 충분한 면적을 가지고 접착되고 있으며, 약간 좁게 가공된 선단부는 파일(10)의 측벽을 강하게 지지하면서 쉽게 혹은 임의로 파일 안전캡(20)이 분리되는 현상을 방지하는 역할을 한다.

이러한 구성을 갖는 파일 안전캡(20)을 설치하는 과정을 다시 한번 살펴보면, 먼저 두부 보강 전 파일(10)의 개구(10a)에 우선 본 실시예의 파일 안전캡(20)을 배치한다.

그리고는 캡 몸체(21)의 상단을 타격한다. 그러면 파일(10)은 넓은 직경을 갖는 절곡 플랜지(25)의 하단부를 통해 용이하게 삽입되기 시작하여 파일(10)의 외경에 대응하는 직경을 갖는 절곡 플랜지(25)의 상단부까지 진입하게 된다. 이때 파일(10) 두께에 다소 오차가 있더라도 절곡 플랜지(25)의 하단부에 형성된 다수의 절취홈(25a)들이 일부 변형되면서 삽입이 이루어질 수 있으므로, 파일(10)에의 삽입이 용이해지게 된다. 결과적으로 파일 안전캡(20)이 파일(10)에 억지끼움됨으로써 파일(10)의 개구(10a)로부터 쉽게 이탈되지 않게 된다.

뿐만 아니라 전술한 방법으로 파일 안전캡(20)을 파일(10)의 개구(10a)에 결합시키면 이탈방지부(30)가 압착되면서 파일(10)의 측벽을 강하게 지지하게 된 이후에 다시 일정 부분 팽창되기 때문에 덮어 높은 파일 안전캡(20)이 파일(10)의 개구(10a)로부터 쉽게 이탈되지 않게 된다.

설치된 파일 안전캡(20)을 제거할 경우는 공구를 이용하여 절곡 플랜지(25)의 하단부를 파지한 채 상부를 누르듯이 하면 이탈시킬 수 있게 된다.

공사 현장의 경우, 파일(10)의 개수가 많기 때문에 이처럼 파일 안전캡(20)을 쉽게 설치할 수 있으면서도 파일 안전캡(20)이 쉽게 분리되지 않도록 하는 것 또한 본 발명의 또 다른 효과라 할 수 있다.

이와 같이, 본 실시예의 파일 안전캡(20)에 따르면, 간단한 구조를 가지면서도 파일(10)의 개구(10a)로부터 쉽게 혹은 임의로 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파일 안전캡이 파일에 결합된 상태의 사시도,

도 2는 도 1의 분해 사시도,

도 3은 도 1의 A-A 선에 따른 단면도,

도 4는 파일 안전캡의 배면 사시도,

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 파일 안전캡의 부분 절취 확대도,

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 파일 안전캡의 부분 절취 확대도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 파일 10a : 개구

20 : 파일 안전캡 21 : 캡 몸체

21a~21c : 표면층 21d,21e : 경사면

21f, 21g : 비드 라인 22,23 : 통공

25 : 절곡 플랜지 30,30a,31 : 이탈방지부

Claims (4)

1. 파일의 개구에 배치되어 상기 개구를 차폐하는 원반 형상의 캡 몸체;

   상기 캡 몸체의 둘레면에서 상기 파일 쪽으로 절곡되어 상기 개구의 외측에 억지끼움되는 절곡 플랜지; 및

   상기 절곡 플랜지의 내측 테두리를 따라 마련되어 상기 파일에 대한 상기 절곡 플랜지의 이탈을 방지하는 이탈방지부를 포함하며,

   상기 캡 몸체는,

   제1 표면층;

   상기 제1 표면층의 반경 방향 내측에 형성되고 상기 제1 표면층보다 높은 표면을 갖는 제2 표면층; 및

   상기 제1 표면층의 반경 방향 외측에 형성되고 상기 제1 표면층보다 높은 표면을 갖는 제3 표면층을 포함하며,

   상기 제1 및 제2 표면층 사이와 상기 제1 및 제3 표면층 사이에는 각각 경사면이 형성되는 것을 특징으로 하는 파일 안전캡.
2. 청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

   제1항에 있어서,

   상기 이탈방지부는 링(ring) 형상으로 제작되며, 상기 절곡 플랜지의 내측에 접착되는 것을 특징으로 하는 파일 안전캡.
3. 청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

   제2항에 있어서,

   상기 이탈방지부는 탄성 재질로 제작되는 것을 특징으로 하는 파일 안전캡.
4. 청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

   제1항에 있어서,

   상기 캡 몸체 및 상기 절곡 플랜지는 금속 재질로 제작되며,

   상기 절곡 플랜지는 다수개의 절취홈들을 구비하며, 그 하단부는 상기 파일의 외경보다 큰 직경을 가지며,

   상기 캡 몸체에는 통공이 형성되는 것을 특징으로 하는 파일 안전캡.

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