KR101493403B1 - 철근 연결장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철근 연결장치에 관한 것으로, 특히 철근콘크리트 구조물을 건축할 때 사용되는 철근들을 상호 연결시 연결시켜 주고자 하는 각 철근의 양측 끝단부분이 연결구에 원활하게 삽입 체결될 수 있도록 함과 아울러, 연결구의 양측 끝단부분이 철근의 외주연 부분을 긴밀하게 조여주는 방식에 의해 외부의 진동이 발생하더라도 연결구로부터 철근이 느순하게 풀어지는 것을 방지할 수 있도록 한 철근 연결장치에 관한 것으로서,
이는 외주연에 수나사부가 형성된 두개의 철근을 연결수단에 의해 연결시켜 주는 철근 연결장치에 있어서,
상기 연결수단은 양측이 개방되고 내주연에 암나사부가 갖추어진 개방부를 갖는 연결관체를 형성하고, 상기 개방부의 중심점을 기점으로 하여 연결관체의 양측끝단에 연장되어 일측으로 편심되는 편심중심점을 기점으로 하여 편심 형성되는 결합관체를 갖는 연결부와;
상기 연결부의 개방부와 동일한 중심점으로 하여 개방되는 개방부를 갖는 조임관체를 형성하되, 상기 조임관체의 후면으로부터 내측으로 결합관체가 끼움 결합될 수 있도록 결합관체의 편심중심점과 동일한 중심점으로 갖추어지는 삽입홈부로 형성되는 조임부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

철근 연결장치{reinforcing rod a coupling device}

본 발명은 철근 연결장치에 관한 것으로, 특히 철근콘크리트 구조물을 건축할 때 사용되는 철근들을 상호 연결시 연결시켜 주고자 하는 각 철근의 양측 끝단부분이 연결구에 원활하게 삽입 체결될 수 있도록 함과 아울러, 연결구의 양측 끝단부분이 철근의 외주연 부분을 긴밀하게 조여주는 방식에 의해 외부의 진동이 발생하더라도 연결구로부터 철근이 느순하게 풀어지는 것을 방지할 수 있도록 한 철근 연결장치에 관한 것이다.

일반적으로 철근콘크리트 구조물에 사용되는 철근은 일정한 길이로 절단된 상태로 하여 공급되기 때문에 구조물을 설치하고자 할 경우에는 상기의 철근 각 끝단부분이 연결되도록 하여 철근이 구조물에 필요한 길이가 되도록 하게 된다.

상기와 같은 철근의 연결상태를 보면, 가장 흔하게 사용되었던 것이, 각각의 철근 양측끝단면이 서로 접하도록 한 상태에서 이들을 용접에 의해 접합시켜 주는 방식이 사용되었던 것이다.

그러나, 이러한 용접방식은 작업현장에 철근을 접합시켜 주기 위한 용접기를 준비하여야 함은 물론, 작업현장에서 일일히 구조물에 필요한 길이가 되도록 철근을 용접시켜 주어야 하는 등 작업상의 번거로움이 있었던 것이다.

상기와 같은 작업의 번거로움을 해소시켜 주기 위하여 안출된 것이 철근의 양측 끝단부분을 감싸주는 상태로 연결시켜 줄 수 있도록 하는 연결장치가 소개된바 있다.

이러한 종래의 철근 연결장치는 도 1 에 도시된 바와 같이 일정한 길이를 갖는 각 철근(10,10A)의 양측 끝단부분을 씌워주는 상태로 연결되는 연결구(2)에 의해 철근이 연결되도록 되어있다.

상기 철근(10,10A)은 외주연에 수나사부(11)가 형성되어 있고, 연결구(2)는 철근이 삽입될 수 있도록 양측이 개방된 개방구(21) 내주연에 암나사부(22)가 형성되어 있는 것으로서, 상기 철근(10,10A)의 각 끝단 부분을 연결구(20)의 양측 개방구(21)에 위치하도록 한 상태에서 상기 철근을 외주연에 갖추어져 있는 수나사부(11)의 나선 방향으로 돌려주면 상기 수나사부(11)가 연결구(20)의 개방구(21) 내주연에 갖추어져 있는 암나사부(22)에 나선 체결되는 상태로 삽입 되므로서, 각각의 철근(10,10A)이 연결구(20)에 의해 의해 연결되도록 한 상태에서 사용을 하고 있는 실정이다.

이때, 상기 철근(10,10A)의 외주연에 형성되어 있는 수나사부(11)는 철근의 축력과 휨모멘트를 강화시켜 주는 역활을 수행하게 된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 철근 연결장치는 각각의 철근 양측 끝단부분을 단순히 연결구에 갖추어져 있는 개방구내에 삽입시켜 주는 과정에서 상기 개방구의 내주부연에 갖추어져 있는 암나선부에 철근의 외주연에 형성되어 있는 수나선부가 나선체결 되도록 하므로서, 연결구에 의해 철근이 연결될 수는 있으나, 이는 단순한 나선체결 방식으로 연결되므로서, 철근과 연결구 사이의 유격, 또는 두개의 철근 사이의 작은 간격에 의해 약의 흔들림이 발생하게 되고, 이로인해 전체 구조물의 안정성에도 악영향을 미치는 등의 문제점이 있었던 것이다.

또한, 연결구에 철근의 끝단부분을 나선체결시켜 주고자 할 때, 수M에 달하는 무거운 철근을 정확히 일직선이 되도록 마주하도록 한 상태에서 나선 체결을 시켜 주어야 하는데, 철근의 끝단부분을 연결구와 일직선의 상태를 유지하면서 개방구측에 위치시켜 나선 체결시켜 주기가 어려워 시공에 많은 어려움이 있었던 것이다.

따라서, 본 발명은 철근을 연결구에 삽입시켜 나선 체결에 의해 연결시켜 주고자 할 때, 수M에 달하는 무거운 철근과 연결구가 수직의 상태를 유지하지 않은 상태에서 철근의 각 끝단부분이 연결구의 개방구측에 수월하게 삽입시켜 나선 체결을 수행할 수 있도록 함과 아울러, 연결구의 양측부분을 단순한 회전 방식에 의해 철근과 연결구가 견고고하게 조임 체결이 이루어질 수 있도록 하는데 그 목적이 있는 것이다.

이러한 목적을 실현하기 위한 본 발명은 외주연에 수나사부가 형성된 두개의 철근을 연결수단에 의해 연결시켜 주는 철근 연결장치에 있어서,

상기 연결수단은 양측이 개방되고 내주연에 암나사부가 갖추어진 개방부를 갖는 연결관체를 형성하고, 상기 개방부의 중심점을 기점으로 하여 연결관체의 양측끝단에 연장되어 일측으로 편심되는 편심중심점을 기점으로 하여 편심 형성되는 결합관체를 갖는 연결부와;

상기 연결부의 개방부와 동일한 중심점으로 하여 개방되는 개방부를 갖는 조임관체를 형성하되, 상기 조임관체의 후면으로부터 내측으로 결합관체가 끼움 결합될 수 있도록 결합관체의 편심중심점과 동일한 중심점으로 갖추어지는 삽입홈부로 형성되는 조임부로 이루어진 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 상기 조임관체에 갖추어진 개방부에 철근이 원할히 삽입될 수 있도록 개방부의 선단측에는 내측을 향하여 경사지는 가이드면이 더 포함된 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 상기 결합관체에 씌움 결합된 조임관체가 임의로 빠지지 않도록 하기 위하여 결합관체의 하단 외주연과 조임관체의 삽입관체 끝단 내주연에 서로 맞물려 걸릴 수 있도록 하는 걸림홈부와 걸림돌기부가 더 포함된 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 상기 연결관체와 조임관체의 외주연 일측에 연결관체와 조임관체의 개방부가 일치됨을 표식할 수 있도록 하는 표시부가 더 포함된 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명은 두개의 철근을 연결시켜 주는 연결부 양측에 편심 회전하는 조임부를 갖추어 두개의 철근이 연결부에 삽입 나선 체결되면 상기 조임부를 일측 방향으로 돌려주면 편심 회전으로 인해 철근이 조임부에 의해 견고하게 조여짐에 따라 철근의 체결 강도가 강화되는 효과가 있는 것이고, 또한 조임부의 개방부 선단측에 갖추어진 가이드면에 의해 철근을 개방부측으로 원활히 삽입될 수 있도록 하는 등의 효과가 있는 것이다.

도 1 은 종래의 철근 연결구조를 보인 정단면도.
도 2 는 본 발명에 의한 철근연결상태를 보인 정단면도.
도 3 은 본 발명의 구성을 나타내기 위한 부분절개 분해사시도.
도 4 는 본 발명인 연결수단의 결합상태를 보인 정단면도.
도 5 는 본 발명인 연결수단의 구성을 나타내기 위한 분해 정단면도.
도 6 은 본 발명인 연결수단의 결합상태를 보인 부분확대 단면도.
도 7 은 본 발명중 연결부의 확대측면도.
도 8 은 도5의 A-A선 확대단면도.
도 9 는 본 발명의 결합상태를 보인 보인 부분확대정단면도로서,
도9a는 철근이 조임부의 개방부내에 삽입되기 전 상태도.
도9b는 철근이 조임부의 개방부내에 삽입된 상태도.
도9c는 철근이 연결부의 개방부내에 나선 체결된 상태도.
도9d는 조임부를 회전시켜 준 상태도.
도 10 은 본 발명의 사용상태를 보인 측단면도로서,
도10a는 조임관체가 회전되기 이전의 상태도.
도10b는 조임관체가 편심 회전된 상태도.

이하, 첨부된 도면에 의해 본 발명 실시예의 구성을 설명하면 다음과 같다.

도 2 는 본 발명에 의한 철근연결상태를 보인 단면도이고, 도 3 은 본 발명의 구성을 나타내기 위한 부분절개 분해사시도로서, 본 발명인 철근 연결장치는 소정의 지름과 수M의 길이를 갖는 철근(100)과, 상기 철근의 양측 끝단부분을 연결시켜 줄 수 있도록 하는 연결수단(200)으로 구분된다.

상기 철근(100)은 사용용도에 따라 각기 다른 지름을 갖고 있으며, 철근의 생산공장에서 작업현장까지 운반이 용이할 수 있도록 수M의 길이를 갖도록 되어 있는 것으로서, 외주연에 수나사부(110)를 갖추고 있는 것이다.

도 3 은 본 발명인 연결수단의 구성을 나타내기 위한 부분절개 분해사시도이고, 도 4 는 본 발명인 연결수단의 구성을 나타내기 위한 결합단면도이며, 도 5 는 본 발명인 연결수단의 구성을 나타내기 위한 분해 단면도이다.

상기 연결수단(200)은 철근(100)의 양측 끝단부분이 삽입되는 연결부(210)와, 상기 연결부의 양측단부에 각각 갖추어져 철근의 외주연을 긴밀히 조임 고정시켜 줄 수 있도록 하는 조임부(220)로 이루어진다.

상기 연결부(210)는 철근이 삽입될 수 있도록 하기 위하여 양측면이 개방되는 개방구(212)를 갖추고, 상기 개방구의 내주연에는 수나사부가 나선 체결될 수 있는 암나사부(213)를 갖춘 연결관체(211)를 갖추며, 상기 연결관체의 양측면에 일체로 연장시켜 조임부(220)가 삽입 결합되는 결합관체(214)를 갖추게 되는데, 상기 결합관체(214)는 도 5 및 도 6 에 도시된 바와 같이 개방구(212)의 중심점(C)을 기점으로 하여 일측으로 편심되는 편심중심점(C1)을 기점으로 하여 편심 되도록 형성한다.

또한, 상기 조임부(220)는 연결부의 개방부와 동일한 내경을 갖는 개방부(222)를 갖춘 조임관체(221)를 갖추되, 상기 개방부(222)의 선단부측에는 내측을 향하여 경사지는 가이드면(223)을 갖추어 상기 가이드면에 의해 철근(100)이 개방부(222)내로 원활히 삽입될 수 있도록 하고, 상기 가이드면이 갖추어진 반대방향이 되는 개방부측에는 이보다 넓은 내경을 갖도록 하여 결합관체(214)가 끼워질 수 있도록 하는 삽입홈부(224)를 갖추게 되는데, 상기 삽입홈부(224)는 도 5 및 도 6 에 도시된 바와 같이 결합관체(214)와 동일하게 개방부(222)의 중심점(C)을 기점으로 하여 일측으로 편심되는 편심중심점(C1)을 기점으로 하여 편심 되도록 형성시켜 주므로서, 철근(100,100A)이 연결관체(211)내에 나선 체결된 상태에서 조임관체(221)를 일측 방향으로 돌려주게 되면 상기 조임관체(221)는 편심중심점(C1)을 중심으로 하여 편심 회전을 수행하게 됨에 따라 조임관체(221)의 개방부(222)의 내경이 편심 회전되면서 철근의 외주연을 긴밀히 조여주는 역할을 하게 되는 것이다.

이때, 상기 결합관체(214)와 조임관체(221)는 걸림부에 의해 걸려 임의로 빠지지 않는 상태에서 회전이 이루어질 수 있도록 하는 걸림부를 갖추어주게 되는데, 상기 걸림부는 결합관체(214)의 끝단부분 외주연과 조임관체(221)의 삽입홈부(224) 끝단부 내주연에는 걸림홈부(215)와 걸림돌기부(225)를 갖추어 걸림돌기부가 걸림홈부에 끼움 결합 되도록 하여 조임관체(221)와 결합관체(214)가 결합된 상태에서 임으로 빠지는 일이 없는 상태에서 원할히 회전될 수 있도록 한다.

또한, 상기 걸림부의 다른 실시예로서는 도 9 에 도시된 바와 같이 결합관체의 내주연과 조임관체의 외주연에 내측으로 요입되는 반원형의 요입홈(216,226)을 갖추고, 상기 요입홈내에 위치하여 걸릴 수 있도록 하는 걸림링(230)을 갖추어 줄 수도 있는 것이다.

그리고, 상기 연결관체(211)와 조임관체(221)의 표면에는 서로 일치되는 표시부(300,300A)를 갖추어 준다.

상기 표시부(300,300A)는 연결관체(211)의 개방부(212)와 조임관체(221)의 개방부(222)가 편심되지 않고 동일선상에 위치한 경우에만 표시부가 일치하게 되는 것으로서, 연결수단(200)에 철근(100,100A)을 삽입 체결시켜 주고자 할 경우에 작업자가 상기 표시부(300,300A)가 일치되도록 한 상태에서 작업을 할 수 있도록 하기 위함이다.

상기와 같은 구성으로 하는 본 발명은 우선 연결관체(211)와 조임관체(221)의 외면에 표시된 표시부(300,300A)가 일치되도록 한다.

상기와 같이 표시부(300,300A)가 일치되어야만 도 10a 에 도시된 바와 같이 연결관체(211)의 개방부(212)와 조임관체(221)의 개방부(222)의 내경이 일치된 상태를 유지하게 된다.

이러한 상태에서 상기 연결부재(200)의 양측에 각각 갖추어져 있는 조임부(220)를 통해 각각의 철근(100,100A) 일측단부가 삽입되도록 하게 되는데, 상기 조임부(200)인 조임관체(221)의 개방부(222) 내측 선단부에 갖추어진 가이드면(223)에 의해 철근이 개방부내로 원활히 안내 삽입이 이루어질 수 있게 된다.

이를 좀더 구체적으로 설명하면, 철근(100,100A)은 건축물을 시공시 구조물로 사용하는 것으로서, 소정의 지름과 수M의 길이를 갖도록 하고 있어 그 무게가 무거워 작업자가 직접 철근을 수직으로 세워준 상태에서 작업을 수행하기에는 무리가 되어 보편적으로 기중기 등을 사용하여 도 10a 에 도시된 바와 같이 철근(100,100A)을 들어 올려준 상태에서 작업자가 철근(100,100A)의 끝단면이 일점쇄선과 같이 연결수단(200)인 조임관체(221)의 가이드면(223)측에 위치하게 되는데, 상기 가이드면(223)에 위치한 철근(100,100a)은 가이드면의 경사면에 의해 밀려 이동하여 도 10b 에 도시된 바와 같이 개방부(222)내에 삽입된 상태로 위치하게 된다.

이때, 상기 개방부(222)내에 위치한 철근(100,100A)의 끝단면은 조임관체(221)아 결합되어 있는 결합관체(214)에 갖추어져 있는 개방부(212)에 접하고 있는 상태에 있게 된다.

상기와 같은 상태에서 철근(100,100A)을 일측방향(수나사의 체결방향)으로 돌려주게 되면 상기 철근의 회전으로 인해 도 10c 에 도시된 바와 같이 철근의 외주연에 갖추어져 있는 수나사부(110)가 개방부(212) 내주연에 갖추어진 암나사부(213)와 나선 체결이 이루어지므로서, 두개의 철근(100,100A)이 연결수단(200)에 의해 연결이 이루어지게 되는 것이다.

상기와 같이 연결수단(200)에 의해 철근의 연결이 완료되면, 도 10c 및 도 11a 에 도시된 바와 같이 결합관체(214)와 조임관체(221)에 각각 갖추어져 있는 개방부(212,222)가 동일선상에 위치하고 있는 상태로서, 상기 개방부의 내주연과 이의 내부에 삽입 체결된 철근(100,100A)의 외주연 사이에는 미세한 간격이 유지되어 있게 된다.

상기와 같은 상태에서 도 10d 및 도 11b 에 도시된 바와 같이 상기 조임관체(221)를 일측 방향으로 돌려주게 되면 상기 조임관체(221)는 편심중심점(C1)을 기점으로 하여 회전을 하게 된다.

이를 좀더 구체적으로 설명하면, 철근(100,100A)은 연결부(210)에 갖추어져 있는 개방부(212)의 중심점(C)을 기점으로 하여 나선 체결된 상태에 있게 되는 것이고, 결합관체(214)의 외주연에 씌워진 상태로 결합되어 있는 조임관체(221)는 편심되어 있는 삽입홈부(224)의 편심중심점(C1)을 기점으로 하여 회전을 수행함에 따라 중심점(C)을 기점으로 하고 있는 개방부(222)는 편심 회전하게 되어 상기 개방부(222)의 일측 내주면이 철근(100,100A)의 외주연에 면접지되는 상태로 하여 조여지게 되는 것이다.

상기와 같은 상태로 하여 조임관체(221)를 소정의 각도로 회전시켜 주게 되면 회전 각도에 따라 개방부(222)가 편심 회전되므로서, 철근의 외주연 일측이 조임관체(221)의 내주연에 일측에 긴밀하게 조임 상태가 되는 것이다.

100,100A:철근 200:연결수단
210:연결부 211:연결관체
212:개방부 213:암나사부
214:결합관체 215:걸림홈부
220:조임부 221:조임관체
222:개방부 223:가이드면
224:삽입홈부 225:걸림돌기부

Claims (6)

1. 외주연에 수나사부가 형성된 두개의 철근을 연결수단에 의해 연결시켜 주는 철근 연결장치에 있어서,
   상기 연결수단은 양측이 개방되고 내주연에 암나사부가 갖추어진 개방부를 갖는 연결관체를 형성하고, 상기 개방부의 중심점을 기점으로 하여 연결관체의 양측끝단에 연장되어 일측으로 편심되는 편심중심점을 기점으로 하여 편심 형성되는 결합관체를 갖는 연결부와;
   상기 연결부의 개방부와 동일한 중심점으로 하여 개방되는 개방부를 갖는 조임관체를 형성하되, 상기 조임관체의 후면으로부터 내측으로 결합관체가 끼움 결합될 수 있도록 결합관체의 편심중심점과 동일한 중심점으로 갖추어지는 삽입홈부로 형성되는 조임부로 이루어진 것을 특징으로 하는 철근 연결장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 조임관체에 갖추어진 개방부에 철근이 원할히 삽입될 수 있도록 개방부의 선단측에는 내측을 향하여 경사지는 가이드면이 더 포함된 것을 특징으로 하는 철근 연결장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 결합관체에 씌움 결합되는 조임관체가 임의로 빠지지 않도록 하기 위하여 결합관체이 외주연과 조임관체의 삽입홈부 내주연에 서로 맞물려 결합될 수 있도록 하는 걸림부가 더 포함된 것을 특징으로 하는 철근 연결장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 걸림부는 결합관체의 하단부 외주연과 조임관체의 삽입홈부관체 끝단 내주연에 서로 맞물려 걸릴 수 있도록 하는 걸림홈부와 걸림돌기부로 구성됨을 특징으로 하는 철근 연결장치.
5. 제 3 항에 있어서,
   상기 걸림부는 결합관체의 외주연과 조임관체의 삽입홈부 내주연에 반원형의 요입홈을 갖추고, 상기 요입홈내에 위치하여 걸릴 수 있도록 하는 걸림링으로 구성됨을 특징으로 하는 철근 연결장치.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 연결관체와 조임관체의 외주연 일측에 연결관체와 조임관체의 개방부가 일치됨을 표식할 수 있도록 하는 표시부가 더 포함된 것을 특징으로 하는 철근 연결장치.
   

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