KR101550383B1 - 원터치 철근 커플러 및 그 제조방법 - Google Patents

원터치 철근 커플러 및 그 제조방법 Download PDF

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KR101550383B1
KR101550383B1 KR1020140138033A KR20140138033A KR101550383B1 KR 101550383 B1 KR101550383 B1 KR 101550383B1 KR 1020140138033 A KR1020140138033 A KR 1020140138033A KR 20140138033 A KR20140138033 A KR 20140138033A KR 101550383 B1 KR101550383 B1 KR 101550383B1
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Abstract

본 발명의 커플러는 마디가 있는 이형철근의 단부를 서로 이어 주는 역할을 하며, 상기 이형철근이 양측으로 삽입되어 2개의 이형철근이 결합 형태를 이루게 하는 커플러바디와; 상기 커플러바디의 내부와 나사 형식으로 결합되며, 상기 이형철근이 상기 커플러바디로 삽입되는 가이드 역할을 하고, 상기 이형철근이 삽입될 때는 탄성에 의해 펴져 상기 마디가 통과되며, 마디가 통과된 후에는 탄성에 의해 좁혀져 외주와의 마찰력이나 상기 마디에 걸려 상기 이형철근이 빠지지 않는 구조이면서, 상기 커플러마디의 좌측과 우측에 대칭으로 각각 설치되는 2개의 스크루랙과; 상기 커플러바디의 중앙에 삽입 설치되며, 상기 커플러바디에 양측으로 삽입되는 상기 이형철근과 스크루 랙이 균등하게 삽입되게 하며, 순차별 콘크리트 타설 시 콘크리트가 다른쪽으로 넘어오는 것을 방지하는 미들서포트와; 상기 스크루랙이 예기치 않는 외력에 의해 상기 커플러바디에서 빠져나오는 것을 방지하기 위해 상기 이형철근이 상기 커플러에 삽입된 후 상기 커플러바디의 양측을 막아주는 2개의 엔드커버로 구성된다.
본 발명의 원터치 철근 커플러에 따르면 이형철근을 커플러에 밀어넣거나 이형철근에 커플러를 밀어넣는 원터치 방법에 의해 설치되므로 설치가 쉽고 간단하며, 360°계속해서 랙과 이형철근이 물고 있어 이형철근과 커플러와의 결속력이 커 분리되지 않으며, 유럽형의 나선형 마디를 가진 철근에도 적용 가능하고, 블록별로 콘크리트를 타설하는 곳에 끝 부분에 커플러를 설치하면 철근의 노출이 안되므로 마감이 깨끗하고 차후 철근 연장도 쉽게 할 수 있는 장점이 있다.

Description

원터치 철근 커플러 및 그 제조방법{One-Touch Type Steel Reinforcement Coupler and Manufacturing Method Thereof}
본 발명은 마디가 있는 이형철근의 단부를 서로 이어 주는 원터치 철근 커플러와 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 2개의 이형철근 연결단부를 길이 방향으로 연결하기 위해 양측방에서 이형철근을 수용할 수 있는 철근연결 장치로 체결력과 시공성을 향상시킨 원터치 철근 커플러 및 그 제조방법에 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.
철근콘크리트에 쓰이는 보강근(補强筋)으로 원형철근(圓形鐵筋)과 이형철근(異形鐵筋)이 있는데, 원형철근은 철근 표면에 마디가 없는 것을 말하며, 이형철근은 마디와 리브(rib)가 있다. 이형철근은 원형철근보다 콘크리트와의 부착력이 크며 콘크리트에 균열이 생길 때는 균열 폭이 작아지는 장점이 있어 일반적으로 주철근(主鐵筋)에는 원형철근을 쓰지 않고 이형철근을 쓴다.
철근의 종류는 원형철근(SBC) 2종, 이형철근(SBD) 5종이 있다. 철근의 길이는 따로 주문하지 않으면 3.5~10.0m 제품이, 주문을 하게 되면 6~12m 제품도 생산된다. 원형철근은 철근 표면에 마디가 없는 것을 말하며, 이형철근은 마디와 리브(rib)가 있으며 축방향으로 형성된 것은 리브라 하고 원주방향으로 형성된 것은 마디라고 한다. 이형철근은 원형철근보다 콘크리트와의 부착력이 크며 콘크리트에 균열이 생길 때는 균열 폭이 작아지는 장점이 있다.
일반적으로 주철근(主鐵筋)에는 원형철근을 쓰지 않고 이형철근을 쓴다. 이형철근은 지름과 단면적을 공칭(公稱)지름·공칭단면적으로 나타낸다. 공칭지름이란 단위길이당의 무게가 이형철근과 같은 원형철근을 가정하여, 이 지름을 공칭지름, 공칭지름으로 계산한 단면적을 공칭단면적이라 한다. 철근의 탄성계수(彈性係數)는 2백 4만 kg/㎠이며 선팽창계수(線膨脹係數)는 약 1.2×10-5/℃로서 콘크리트와 거의 같다.
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 흔들리게 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.
등록특허 10-1039120으로 게시된 원터치식 철근 커플러는 양측에서 두개의 철근이 삽입되도록 양단부가 개방되게 형성된 중공부와, 상기 중공부의 양측 단부에 내측에서 축방향 외측으로 갈수록 내경이 작아지도록 형성된 제1테이퍼부 및 제2테이퍼부를 갖는 커플러바디와; 상기 제1,2테이퍼부 내측에 축방향을 따라 배열되어 축방향으로 이동 가능하며, 커플러바디의 내측에서 축방향 외측으로 갈수록 작은 직경을 갖는 복수개의 볼로 이루어진 복수개의 볼그룹과; 상기 커플러바디의 내측에 설치되어, 상기 볼들을 내측에서 축방향 외측방향으로 탄성력을 가하는 제1,2탄성부재를 포함하여 구성되어; 철근이 커플러 바디의 양측 단부를 통해 중공부 내측에 삽입될 때 상기 볼그룹의 볼과 볼 사이에 철근 외주면의 리브가 삽입되면서 철근이 빠지지 않게 구속되는 구조이나 스크루랙을 사용하는 본 발명과는 상이한 구조이다.
등록특허 10-1246678로 게시된 원터치형 철근 커플러는 중공원통형의 커플러캡의 내부에 지지링, 조임편 및 탄성수단이 일체로 결합된 삽입고정구가 삽입 고정되되, 상기 조임편이 상기 철근과의 마찰력에 의해 회동되도록 구성되어 상기 조임편의 회동방향에 따라 상기 커플러캡의 내부로 철근의 삽입은 가능하도록 하면서도 일단 철근이 삽입된 경우에는 상기 조임편이 상기 철근을 구속하도록 회동됨으로써 철근의 단부를 가공하지 않고서도 추가장비 없이 철근을 현장에서 원터식으로 용이하게 연결 이음할 수 있는 것이나 본 발명과는 구조가 상이하다.
등록특허 10-0973437로 게시된 원터치 철근 커플러는 이형철근이 삽입되어 2~4개의 철근이 결합 형태를 이루게 하는 커플러 바디와; 상기 커플러 바디에 슬라이딩 결합되어 상기 이형철근의 마디를 잡아주어 상기 이형철근이 빠지는 것을 방지하는 다수 개의 커플러 락과; 상기 커플러 바디에 일측이 삽입되고 타측이 커플러 락에 삽입되어 상기 커플러 락이 상기 커플러 바디에서 슬라이딩되게 탄성을 주는 상기 커플러 락과 같은 수량의 스프링과; 상기 커플러 바디와 상기 커플러 락이 내부에 삽입되어 상기 커플러 락이 이탈되지 않도록 상기 커플러 바디를 완전히 감싸는 커플러 하우징과; 상기 이형철근이 상기 커플러 바디에 삽입되어 상기 커플러 락에 걸려 빠지지 않을 때 상기 이형철근이 좌우로 흔들리는 것을 방지하는 역할을 하기 위해 상기 커플러 하우징 내부에 설치되는 리테이너로 구성되나 구성요소가 본 발명과는 상이하다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 철근의 철사로 묶는 작업이나 밴딩없이 철근 연결작업을 신속하고 간단하게 실시할 수 있고, 연결부위의 강도 즉, 체결력이 좋으며, 빠른 시공성으로 인건비를 절감할 수 있고, 블록별로 콘크리트 작업 시 철근의 노출이 되지 않게 할 수 있어 마감이 깨끗한 원터치 철근 커플러 및 그 제조방법을 제공함에 있다.
본 발명의 커플러는 마디가 있는 이형철근의 단부를 서로 이어 주는 역할을 하며, 상기 이형철근이 양측으로 삽입되어 2개의 이형철근이 결합 형태를 이루게 하는 커플러바디와; 상기 커플러바디의 내부와 나사 형식으로 결합되며, 상기 이형철근이 상기 커플러바디로 삽입되는 가이드 역할을 하고, 상기 이형철근이 삽입될 때는 탄성에 의해 펴져 상기 마디가 통과되며, 마디가 통과된 후에는 탄성에 의해 좁혀져 외주와의 마찰력이나 상기 마디에 걸려 상기 이형철근이 빠지지 않는 구조이면서, 상기 커플러마디의 좌측과 우측에 대칭으로 각각 설치되는 2개의 스크루랙과; 상기 커플러바디의 중앙에 삽입 설치되며, 상기 커플러바디에 양측으로 삽입되는 상기 이형철근과 스크루 랙이 균등하게 삽입되게 하며, 순차별 콘크리트 타설 시 콘크리트가 다른쪽으로 넘어오는 것을 방지하는 미들서포트와; 상기 스크루랙이 예기치 않는 외력에 의해 상기 커플러바디에서 빠져나오는 것을 방지하기 위해 상기 이형철근이 상기 커플러에 삽입된 후 상기 커플러바디의 양측을 막아주는 2개의 엔드커버로 구성된다.
상기 커플러바디는 내부에 중공이 형성된 원통형상이고, 상기 커플러바디의 내부 내주에는 상기 스크루랙과 나사 결합을 위한 암나사가 형성되며, 상기 커플러바디의 말단 살두께 부분에는 상기 엔드커버와 결합을 위해 일정 간격으로 2~3개의 커버결합홀이 형성되고, 상기 커플러바디의 내부 중앙 내주에는 상기 미들서포트를 설치하기 위한 서포트설치홈이 형성되는 구조이다.
상기 스크루랙은 탄성을 가지기 위해 스프링강으로 제작되고, 커플러바디의 암나사와 나사 결합을 위한 수나사링부와; 상기 수나사링부의 내측에 경사지게 형성되며, 윗면이 크고 아래면이 작은 곡면을 가진 사다리꼴 형상이고 상기 아래면이 형성하는 철근통과홀을 통해 상기 이형철근이 통과되며 상기 이형철근 통과 후 탄성에 의해 상기 이형철근과 접촉되는 마찰력과 상기 아래면이 상기 마디에 걸려 상기 이형철근이 상기 스크루랙에서 빠지지 않게 하는 다수 개의 랙으로 이루어진 랙부로 구성되며, 상기 랙과 랙의 사이에는 상기 마디가 삽입되는 다수 개의 랙홈이 형성되는 구조이다.
상기 미들서포트는 상기 커플러바디에 형성된 서포트설치홈에 설치되었을 때는 원형이고, 설치 전에는 상기 커플러바디의 중공에 삽입될 수 있도록 일정한 곡률 반경을 가진 구형 프레스로 눌러 형성된 반구 형상이며, 상기 미들서포트를 상기 커플러바디의 서포트설치홈에 설치하는 방법은 상기 커플러바디의 중공에 상기 미들서포트를 넣고 상기 커플러바디의 양측에서 상기 커플러바디의 중공의 직경보다 1~2mm 적은 환봉 형상의 지그를 넣어 상기 미들서포트를 중앙으로 이동시킨 후 양측에서 힘을 가하여 구형을 원형으로 펴지게 해서 상기 커플러바디의 서포트설치홈 삽입되게 하는 방법이다.
상기 엔드커버는 상기 스크루랙이 빠지지 않게 상기 커플러바디의 중공을 일부 덮을 수 있게 일정 폭의 가진 원형의 플랜지 타입이고, 상기 엔드커버에는 상기 이형철근가 삽입되는 철근삽입중공이 형성되며, 상기 엔드커버의 가장자리에는 상기 커플러바디의 커버결합홀과 나사로 결합되는 2~3개의 바디결합홀이 형성된다.
상술한 철근 커플러와 그 제조방법으로 본 발명의 해결하고자 하는 과제를 해결할 수 있다.
본 발명의 원터치 철근 커플러에 따르면 이형철근을 커플러에 밀어넣거나 이형철근에 커플러를 밀어넣는 원터치 방법에 의해 설치되므로 설치가 쉽고 간단하며, 360°계속해서 랙과 이형철근이 물고 있어 이형철근과 커플러와의 결속력이 커 분리되지 않으며, 유럽형의 나선형 마디를 가진 철근에도 적용 가능하고, 블록별로 콘크리트를 타설하는 곳에 끝 부분에 커플러를 설치하면 철근의 노출이 안되므로 마감이 깨끗하고 차후 철근 연장도 쉽게 할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 원터치 철근 커플러에 따른 이형철근과 커플러와의 조립도
도 2는 본 발명의 원터치 철근 커플러에 따른 커플러의 분해 사시도
도 3은 본 발명의 원터치 철근 커플러에 따른 커플러바디 사시도
도 4는 본 발명의 원터치 철근 커플러에 따른 커플러바디 상세도
도 5는 본 발명의 원터치 철근 커플러에 따른 스크루랙 사시도
도 6은 본 발명의 원터치 철근 커플러에 따른 스크루랙 상세도
도 7은 본 발명의 원터치 철근 커플러에 따른 미들서포트 상세도
도 8은 본 발명의 원터치 철근 커플러에 따른 엔드커버 상세도
도 9는 본 발명의 원터치 철근 커플러에 따른 이형철근 상세도
도 10은 본 발명의 원터치 철근 커플러의 제조방법에 따른 제조방법 순서도
먼저, 본 발명의 구체적인 설명에 들어가기에 앞서, 본 발명에 관련된 공지 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 발명에 따른 "원터치 철근 커플러 및 그 제조방법"을 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하, 본 발명에 따른 "원터치 철근 커플러 및 그 제조방법"에 관한 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.
다음의 실시 예는 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하고, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 원터치 철근 커플러에 따른 이형철근과 커플러와의 전체 조립도이고, 도 2는 본 발명의 원터치 철근 커플러에 따른 커플러의 전체 분해도이며, 도 3은 본 발명의 원터치 철근 커플러에 따른 커플러바디 사시도이고, 도 4는 본 발명의 원터치 철근 커플러에 따른 커플러바디 상세도이며, 도 5는 본 발명의 원터치 철근 커플러에 따른 스크루랙 사시도이고, 도 6은 본 발명의 원터치 철근 커플러에 따른 스크루랙 상세도이며, 도 7은 본 발명의 원터치 철근 커플러에 따른 미들서포트 상세도이고, 도 8은 본 발명의 원터치 철근 커플러에 따른 엔드커버 상세도이며, 도 9는 본 발명의 원터치 철근 커플러에 따른 이형철근 상세도이고, 도 10은 본 발명의 원터치 철근 커플러의 제조방법에 따른 제조방법 순서도이다.
도 1과 도 2에 도시되어 있는 것 같이 본 발명의 커플러(A)는 마디(51)가 있는 이형철근(5)의 단부를 서로 이어 주는 역할을 하며, 상기 이형철근(5)이 양측으로 삽입되어 2개의 이형철근이 결합 형태를 이루게 하며, 내부에 암나사(12)가 형성된 커플러바디(1)와; 상기 커플러바디(1)의 내부와 수나사 형식으로 나사 결합되며, 상기 이형철근(5)이 상기 커플러바디(1)로 삽입되는 가이드 역할을 하고, 상기 이형철근(5)이 삽입될 때는 탄성에 의해 펴져 상기 마디(51)가 통과되며, 상기 마디(51)가 통과된 후에는 탄성에 의해 좁혀져 상기 이형철근(5) 외주와의 마찰력이나 상기 마디(51)에 걸려 상기 이형철근(5)이 빠지지 않는 구조이면서, 상기 커플러바디(1)의 좌측과 우측에 대칭으로 각각 설치되는 2개의 스크루랙(2)과; 상기 커플러바디(1)의 중앙에 삽입 설치되며, 상기 커플러바디(1)에 양측으로 삽입되는 상기 이형철근(5)과 스크루랙이 균등하게 삽입되게 하며, 순차별 콘크리트 타설 시 콘크리트가 다른쪽으로 넘어오는 것을 방지하는 미들서포트(3)와; 상기 스크루랙(2)이 예기치 않는 외력에 의해 상기 커플러바디(1)에서 빠져나오는 것을 방지하기 위해 상기 이형철근(5)이 상기 커플러(A)에 삽입된 후 상기 커플러바디(1)의 양측을 막아주는 2개의 엔드커버(4)로 구성된다.
본 발명의 커플러(A)와 이형철근(5)의 결합은 상기 이형철근(5)을 상기 커플러(A)에 밀어넣거나, 상기 이형철근(5)에 상기 커플러(A)를 밀어넣는 원터치 방법에 의해 설치되고, 상기 스크루랙(2)이 예기치 않는 외력에 의해 상기 커플러바디(1)에서 빠져나오는 것을 방지하기 위해 상기 엔드커버(4)로 막아준다.
상기 커플러바디(1)과 엔드커버(4)의 결합은 볼트로 결합하거나 2~4개소의 태그 용접으로 결합할 수 있으며, 상기 이형철근(5)를 커플러바디(1)에 삽입하기 전에 상기 엔드커버(4)를 상기 이형철근(5)에 끼워 넣은 후 상기 커플러바디(1)과 엔드커버(4)의 결합를 결합시킨다.
상기 커플러(A)와 이형철근(5)의 결합은 상기 마디(51)가 통과된 후에는 탄성에 의해 좁혀져 이형철근(5)의 외주와 스크루랙(2)의 랙부(22)와의 마찰력이나 상기 마디(51)에 걸려 상기 이형철근(5)이 빠지지 않는다.
도 3과 도 4에 도시되어 있는 것 같이 상기 커플러바디(1)는 상기 이형철근(5)이 양측으로 삽입되어 2개의 이형철근이 결합 형태를 이루게 하는 역할을 하며, 내부에 중공(11)이 형성된 원통형상이다.
상기 커플러바디(1)의 내부 내주에는 상기 스크루랙(2)과 나사 결합을 위한 암나사(12)가 형성된다.
상기 커플러바디(1)의 내부 중앙 내주에는 상기 미들서포트(3)를 설치하기 위한 서포트설치홈(13)이 형성된다.
상기 커플러바디(1)의 말단 살두께 부분에는 상기 엔드커버(4)와 결합을 위해 일정 간격으로 2~3개의 커버결합홀(14)이 형성된다.
일반적으로 상기 커플러바디(1)는 중공이 있는 스틸 파이프를 이용하여 내부에 상기 암나사(12)와 서포트설치홈(13)을 형성시키고, 단부의 살두께에 상기 커버결합홀(14)를 형성시킨다.
도 5와 도 6에 도시되어 있는 것 같이 상기 스크루랙(2)은 상기 커플러바디(1)의 내부와 수나사 형식으로 나사 결합되며, 상기 이형철근(5)이 상기 커플러바디(1)로 삽입되는 가이드 역할을 하고, 상기 이형철근(5)이 삽입될 때는 탄성에 의해 펴져 상기 마디(51)가 통과되며, 상기 마디(51)가 통과된 후에는 탄성에 의해 좁혀져 상기 이형철근(5) 외주와의 마찰력이나 상기 마디(51)에 걸려 상기 이형철근(5)이 빠지지 않는 구조이면서, 상기 커플러바디(1)의 좌측과 우측에 대칭으로 각각 설치되며, 탄성을 가지기 위해 스프링강으로 제작된다.
도 5의 상부 사시도는 위에서 본 사시도이고, 하부 사시도는 아래에서 j본 사시도이다.
상기 스크루랙(2)은 상기 커플러바디(1)의 암나사(12)와 나사 결합을 위한 수나사링부(21)와; 상기 수나사링부(21)의 내측에 경사지게 형성되며, 윗면(2211)이 크고 아래면(2212)이 작은 곡면을 가진 사다리꼴 형상이고 상기 아래면(2212)이 형성하는 철근통과홀(222)을 통해 상기 이형철근(5)이 통과되며 상기 이형철근(5) 통과 후 탄성에 의해 상기 이형철근(5)과 접촉되는 마찰력과 상기 아래면(2212)이 상기 마디(51)에 걸려 상기 이형철근(5)이 상기 스크루랙(2)에서 빠지지 않게 하는 다수 개의 랙(221)으로 이루어진 랙부(22)로 구성된다.
상기 랙(221)과 랙(221)의 사이에는 상기 마디(51)가 삽입되는 다수 개의 랙홈(223)이 형성된다.
상기 스크루랙(2)은 상기 이형철근(5)가 삽입될 때는 탄성에 의해 상기 랙부(22)의 랙(221)이 약간 벌어지면서 상기 이형철근(5)이 통과하고 통과된 후에는 탄성에 의해 상기 랙부(22)의 랙(221)이 좁혀지므로 상기 상기 이형철근(5)과 접촉되는 마찰력과 상기 아래면(2212)이 상기 마디(51)에 걸려 상기 이형철근(5)이 상기 스크루랙(2)에서 빠지지 않게 된다.
도 7에 도시되어 있는 것 같이 상기 미들서포트(3)는 원형으로 상기 커플러바디(1)의 중앙에 삽입 설치되며, 상기 커플러바디(1)에 양측으로 삽입되는 상기 이형철근(5)과 스크루랙이 균등하게 삽입되게 하고, 격벽 역할을 하여 순차별 콘크리트 타설 시 콘크리트가 다른쪽으로 넘어오는 것을 방지하는 역할을 한다.
순차별 콘크리트 타설이란 여러가지 이유로 콘크리트를 한번에 다 타설할 수 없으므로 층별로 수직벽을 타설하고 수평슬래브를 타설하는 식으로 여러번에 걸쳐서 콘크리트를 타설할 때을 말하고 이어서 타설하므로 여러가지 주의사항이 있다.
상기 미들서포트(3)는 상기 커플러바디(1)에 형성된 서포트설치홈(14)에 설치되었을 때는 원형이고, 설치 전에는 도 7의 설치전 형상과 같이 상기 커플러바디(1)의 중공(11)에 삽입될 수 있도록 일정한 곡률 반경을 가진 구형 프레스로 눌러 형성된 반구 형상이다.
상기 미들서포트(3)를 상기 커플러바디(1)의 서포트설치홈(14)에 설치하는 방법은 상기 커플러바디(1)의 중공(11)에 상기 미들서포트(3)를 넣고 상기 커플러바디(1)의 양측에서 상기 커플러바디(1)의 중공(11)의 직경보다 1~2mm 적은 환봉 형상의 지그를 넣어 상기 미들서포트(3)를 중앙으로 이동시킨 후 양측에서 힘을 가하여 구형을 원형으로 펴지게 해서 상기 커플러바디(1)의 서포트설치홈(14) 삽입되게 하는 방법이다.
도 8에 도시되어 있는 것 같이 상기 엔드커버(4)는 상기 스크루랙(2)이 예기치 않는 외력에 의해 상기 커플러바디(1)에서 빠져나오는 것을 방지하기 위해 상기 이형철근(5)이 상기 커플러(A)에 삽입된 후 상기 커플러바디(1)의 양측을 막아주는 역할을 하며 2개로 구성된다.
상기 엔드커버(4)와 상기 커플러바디(1)는 볼트로 결합되거나 용접으로 결합된다.
상기 엔드커버(4)는 상기 스크루랙(2)이 빠지지 않게 상기 커플러바디(1)의 중공(11)을 일부 덮을 수 있게 일정 폭의 가진 원형의 플랜지 타입이다.
상기 엔드커버(4)에는 상기 이형철근(5)가 삽입되는 철근삽입중공(41)이 형성된다.
상기 엔드커버(4)와 상기 커플러바디(1)가 볼트로 결합될 때에는 상기 엔드커버(4)의 가장자리에 상기 커플러바디(1)의 커버결합홀(13)과 나사로 결합되는 2~3개의 바디결합홀(42)이 형성될 수도 있다.
도 9에 도시되어 있는 것 같이 상기 이형철근(5)은 콘크리트와의 부착력이 크며 콘크리트에 균열이 생길 때는 균열 폭이 작아지는 장점이 있어 일반적으로 주철근(主鐵筋)에 많이 쓰이며, 콘크리트의 부착을 좋게 하기 위해 환강 표면에 요철을 붙인 것으로, 마디(51)와 리브(rib)(52)가 있다.
국내에 사용되는 대부분의 상기 이형철근(5)은 상기 리브(52)에 마디(51)이 직각으로 형성되어 있으나, 유럽산 이형철근은 마디가 빗살 무늬 형식으로 나선형으로 되어 있다.
본 발명의 커플러(A)는 국내의 이형철근이나 유럽의 이형철근이나 모두 적용 가능한 장점이 있다.
철근콘크리트에 쓰이는 보강근(補强筋)으로 원형철근(圓形鐵筋)과 이형철근(異形鐵筋)이 있는데, 원형철근은 철근 표면에 마디가 없는 것을 말한다.
본 발명의 상기 커플러(A)는 상기 이형철근(5)과 이형철근(5)을 연결하기 위한 것이다.
도 10에 도시되어 있는 것 같이 마디(51)가 있는 이형철근(5)의 단부를 서로 이어 주는 커플러(A)의 제조방법은 상기 커플러바디(1), 스크루랙(2), 미들서포트(3) 및 엔드커버(4)를 각각 제작하는 제1단계와; 상기 커플러바디(1)를 바이스에 고정시키고 상기 커플러바디(1)의 중공(11)에 상기 미들서포트(3)를 넣고 상기 커플러바디(1)의 양측에서 상기 커플러바디(1)의 중공의 직경보다 1~2mm 적은 환봉 형상의 지그을 넣어 상기 미들서포트(3)를 중앙으로 이동시킨 후 양측에서 힘을 가하여 구형을 원형으로 펴지게 해서 상기 커플러바디(1)의 서포트설치홈(14)에 삽입시켜 상기 미들서포트(3)를 상기 커플러바디(1)에 설치하는 제2단계와; 상기 스크루랙(2)을 회전시켜 상기 커플러바디(1)의 좌우측에 각각 삽입시키는 제3단계로 구성된다.
상기 커플러(A)는 상기 이형철근(5)이 양측으로 삽입되어 2개의 이형철근이 결합 형태를 이루게 하는 커플러바디(1)와; 상기 커플러바디(1)의 내부와 수나사 형식으로 나사 결합되며, 상기 이형철근(5)이 상기 커플러바디(1)로 삽입되는 가이드 역할을 하고, 상기 이형철근(5)이 삽입될 때는 탄성에 의해 펴져 상기 마디(51)가 통과되며, 상기 마디(51)가 통과된 후에는 탄성에 의해 좁혀져 외주와의 마찰력이나 상기 마디(51)에 걸려 상기 이형철근(5)이 빠지지 않는 구조이면서, 상기 커플러바디(1)의 좌측과 우측에 대칭으로 각각 설치되는 2개의 스크루랙(2)과; 상기 커플러바디(1)의 중앙에 삽입 설치되며, 상기 커플러바디(1)에 양측으로 삽입되는 상기 이형철근(5)과 스크루랙(2)이 균등하게 삽입되게 하며, 순차별 콘크리트 타설 시 콘크리트가 다른쪽으로 넘어오는 것을 방지하는 미들서포트(3)와; 상기 스크루랙(2)이 예기치 않는 외력에 의해 상기 커플러바디(1)에서 빠져나오는 것을 방지하기 위해 상기 이형철근(5)이 상기 커플러(A)에 삽입된 후 상기 커플러바디(1)의 양측을 막아주는 2개의 엔드커버(4)로 구성된다.
상기 커플러바디(1)는 내부에 중공(11)이 형성된 원통형상이고, 상기 커플러바디(1)의 내부 내주에는 상기 스크루랙(2)과 나사 결합을 위한 암나사(12)가 형성된다.
상기 커플러바디(1)의 말단 살두께 부분에는 상기 엔드커버(4)와 결합을 위해 일정 간격으로 2~3개의 커버결합홀(13)이 형성된다.
상기 커플러바디(1)의 내부 중앙 내주에는 상기 미들서포트(3)를 설치하기 위한 서포트설치홈(14)이 형성된다.
상기 스크루랙(2)은 탄성을 가지기 위해 스프링강으로 제작되고, 상기 스크루랙(2)은 상기 커플러바디(1)의 암나사(12)와 나사 결합을 위한 수나사링부(21)와; 상기 수나사링부(21)의 내측에 경사지게 형성되며, 윗면(2211)이 크고 아래면(2212)이 작은 곡면을 가진 사다리꼴 형상이고 상기 아래면(2212)이 형성하는 철근통과홀(222)을 통해 상기 이형철근(5)이 통과되며 상기 이형철근(5) 통과 후 탄성에 의해 상기 이형철근(5)과 접촉되는 마찰력과 상기 아래면(2212)이 상기 마디(51)에 걸려 상기 이형철근(5)이 상기 스크루랙(2)에서 빠지지 않게 하는 다수 개의 랙(221)으로 이루어진 랙부(22)로 구성된다.
상기 랙(221)과 랙(221)의 사이에는 상기 마디(51)가 삽입되는 다수 개의 랙홈(223)이 형성된다.
상기 미들서포트(3)는 상기 커플러바디(1)에 형성된 서포트설치홈(14)에 설치되었을 때는 원형이고, 설치 전에는 상기 커플러바디(1)의 중공(11)에 삽입될 수 있도록 일정한 곡률 반경을 가진 구형 프레스로 눌러 형성된 반구 형상이다.
상기 엔드커버(4)는 상기 스크루랙(2)이 빠지지 않게 상기 커플러바디(1)의 중공(11)을 일부 덮을 수 있게 일정 폭의 가진 원형의 플랜지 타입이다.
상기 엔드커버(4)의 가장자리에는 상기 커플러바디(1)의 커버결합홀(13)과 나사로 결합되는 2~3개의 바디결합홀(41)이 형성될 수도 있다.
본 발명의 원터치 철근 커플러에 따르면 이형철근을 커플러에 밀어넣거나 이형철근에 커플러를 밀어넣는 원터치 방법에 의해 설치되므로 설치가 쉽고 간단하며, 360°계속해서 랙과 이형철근이 물고 있어 이형철근과 커플러와의 결속력이 커 분리되지 않으며, 유럽형의 나선형 마디를 가진 철근에도 적용 가능하고, 블록별로 콘크리트를 타설하는 곳에 끝 부분에 커플러를 설치하면 철근의 노출이 안되므로 마감이 깨끗하고 차후 철근 연장도 쉽게 할 수 있는 장점이 있다.
A : 커플러
1 : 커플러바디 11 : 중공
12 : 암나사 13 : 서포트설치홀
14 : 커버결합홀
2 : 스크루랙 21 : 수나사링부
22 : 랙부 221 : 랙
2211 : 윗면 2212 : 아래면
222 : 철근통과홀 223 : 랙홈
3 : 미들서포트
4 : 엔드커버 41 : 철근삽입중공
42 : 바디결합홀
5 : 이형철근
51 : 마디 52 : 리브

Claims (5)

  1. 마디(51)가 있는 이형철근(5)의 단부를 서로 이어 주는 커플러(A)에 있어서,
    상기 커플러(A)는 상기 이형철근(5)이 양측으로 삽입되어 2개의 이형철근이 결합 형태를 이루게 하는 커플러바디(1)와;
    상기 커플러바디(1)의 내부와 수나사 형식으로 나사 결합되며, 상기 이형철근(5)이 상기 커플러바디(1)로 삽입되는 가이드 역할을 하고, 상기 이형철근(5)이 삽입될 때는 탄성에 의해 펴져 상기 마디(51)가 통과되며, 상기 마디(51)가 통과된 후에는 탄성에 의해 좁혀져 상기 이형철근(5) 외주와의 마찰력이나 상기 마디(51)에 걸려 상기 이형철근(5)이 빠지지 않는 구조이면서, 상기 커플러바디(1)의 좌측과 우측에 대칭으로 각각 설치되는 2개의 스크루랙(2)과;
    상기 커플러바디(1)의 중앙에 삽입 설치되며, 상기 커플러바디(1)에 양측으로 삽입되는 상기 이형철근(5)과 스크루랙이 균등하게 삽입되게 하며, 순차별 콘크리트 타설 시 콘크리트가 다른쪽으로 넘어오는 것을 방지하는 미들서포트(3)와;
    상기 스크루랙(2)이 예기치 않는 외력에 의해 상기 커플러바디(1)에서 빠져나오는 것을 방지하기 위해 상기 이형철근(5)이 상기 커플러(A)에 삽입된 후 상기 커플러바디(1)의 양측을 막아주는 2개의 엔드커버(4)로 구성되며,
    상기 미들서포트(3)는 상기 커플러바디(1)에 형성된 서포트설치홈(14)에 설치되었을 때는 원형이고, 설치 전에는 상기 커플러바디(1)의 중공(11)에 삽입될 수 있도록 일정한 곡률 반경을 가진 구형 프레스로 눌러 형성된 반구 형상이고,
    상기 미들서포트(3)를 상기 커플러바디(1)의 서포트설치홈(14)에 설치하는 방법은 상기 커플러바디(1)의 중공(11)에 상기 미들서포트(3)를 넣고 상기 커플러바디(1)의 양측에서 상기 커플러바디(1)의 중공(11)의 직경보다 1~2mm 적은 환봉 형상의 지그를 넣어 상기 미들서포트(3)를 중앙으로 이동시킨 후 양측에서 힘을 가하여 구형을 원형으로 펴지게 해서 상기 커플러바디(1)의 서포트설치홈(14) 삽입되게 하는 방법이며,
    상기 엔드커버(4)는 상기 스크루랙(2)이 빠지지 않게 상기 커플러바디(1)의 중공(11)을 일부 덮을 수 있게 일정 폭의 가진 원형의 플랜지 타입이고,
    상기 엔드커버(4)에는 상기 이형철근(5)가 삽입되는 철근삽입중공(41)이 형성되며,
    상기 엔드커버(4)의 가장자리에는 상기 커플러바디(1)의 커버결합홀(13)과 나사로 결합되는 2~3개의 바디결합홀(42)이 형성되는 구조인 것을 특징으로 하는 원터치 철근 커플러
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 커플러바디(1)는 내부에 중공(11)이 형성된 원통형상이고,
    상기 커플러바디(1)의 내부 내주에는 상기 스크루랙(2)과 나사 결합을 위한 암나사(12)가 형성되며,
    상기 커플러바디(1)의 내부 중앙 내주에는 상기 미들서포트(3)를 설치하기 위한 서포트설치홈(13)이 형성되고,
    상기 커플러바디(1)의 말단 살두께 부분에는 상기 엔드커버(4)와 결합을 위해 일정 간격으로 2~3개의 커버결합홀(14)이 형성되는 구조인 것을 특징으로 하는 원터치 철근 커플러
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 스크루랙(2)은 탄성을 가지기 위해 스프링강으로 제작되고,
    상기 스크루랙(2)은 상기 커플러바디(1)의 암나사(12)와 나사 결합을 위한 수나사링부(21)와;
    상기 수나사링부(21)의 내측에 경사지게 형성되며, 윗면(2211)이 크고 아래면(2212)이 작은 곡면을 가진 사다리꼴 형상이고 상기 아래면(2212)이 형성하는 철근통과홀(222)을 통해 상기 이형철근(5)이 통과되며 상기 이형철근(5) 통과 후 탄성에 의해 상기 이형철근(5)과 접촉되는 마찰력과 상기 아래면(2212)이 상기 마디(51)에 걸려 상기 이형철근(5)이 상기 스크루랙(2)에서 빠지지 않게 하는 다수 개의 랙(221)으로 이루어진 랙부(22)로 구성되며,
    상기 랙(221)과 랙(221)의 사이에는 상기 마디(51)가 삽입되는 다수 개의 랙홈(223)이 형성되는 구조인 것을 특징으로 하는 원터치 철근 커플러
  4. 삭제
  5. 마디(51)가 있는 이형철근(5)의 단부를 서로 이어 주는 커플러(A)의 제조방법에 있어서,
    상기 커플러(A)는 상기 이형철근(5)이 양측으로 삽입되어 2개의 이형철근이 결합 형태를 이루게 하는 커플러바디(1)와;
    상기 커플러바디(1)의 내부와 수나사 형식으로 나사 결합되며, 상기 이형철근(5)이 상기 커플러바디(1)로 삽입되는 가이드 역할을 하고, 상기 이형철근(5)이 삽입될 때는 탄성에 의해 펴져 상기 마디(51)가 통과되며, 상기 마디(51)가 통과된 후에는 탄성에 의해 좁혀져 외주와의 마찰력이나 상기 마디(51)에 걸려 상기 이형철근(5)이 빠지지 않는 구조이면서, 상기 커플러바디(1)의 좌측과 우측에 대칭으로 각각 설치되는 2개의 스크루랙(2)과;
    상기 커플러바디(1)의 중앙에 삽입 설치되며, 상기 커플러바디(1)에 양측으로 삽입되는 상기 이형철근(5)과 스크루랙(2)이 균등하게 삽입되게 하며, 순차별 콘크리트 타설 시 콘크리트가 다른쪽으로 넘어오는 것을 방지하는 미들서포트(3)와;
    상기 스크루랙(2)이 예기치 않는 외력에 의해 상기 커플러바디(1)에서 빠져나오는 것을 방지하기 위해 상기 이형철근(5)이 상기 커플러(A)에 삽입된 후 상기 커플러바디(1)의 양측을 막아주는 2개의 엔드커버(4)로 구성되며,
    상기 커플러바디(1)는 내부에 중공(11)이 형성된 원통형상이고,
    상기 커플러바디(1)의 내부 내주에는 상기 스크루랙(2)과 나사 결합을 위한 암나사(12)가 형성되며,
    상기 커플러바디(1)의 말단 살두께 부분에는 상기 엔드커버(4)와 결합을 위해 일정 간격으로 2~3개의 커버결합홀(13)이 형성되고,
    상기 커플러바디(1)의 내부 중앙 내주에는 상기 미들서포트(3)를 설치하기 위한 서포트설치홈(14)이 형성되며,
    상기 스크루랙(2)은 탄성을 가지기 위해 스프링강으로 제작되고,
    상기 스크루랙(2)은 상기 커플러바디(1)의 암나사(12)와 나사 결합을 위한 수나사링부(21)와;
    상기 수나사링부(21)의 내측에 경사지게 형성되며, 윗면(2211)이 크고 아래면(2212)이 작은 곡면을 가진 사다리꼴 형상이고 상기 아래면(2212)이 형성하는 철근통과홀(222)을 통해 상기 이형철근(5)이 통과되며 상기 이형철근(5) 통과 후 탄성에 의해 상기 이형철근(5)과 접촉되는 마찰력과 상기 아래면(2212)이 상기 마디(51)에 걸려 상기 이형철근(5)이 상기 스크루랙(2)에서 빠지지 않게 하는 다수 개의 랙(221)으로 이루어진 랙부(22)로 구성되며,
    상기 랙(221)과 랙(221)의 사이에는 상기 마디(51)가 삽입되는 다수 개의 랙홈(223)이 형성되고,
    상기 미들서포트(3)는 상기 커플러바디(1)에 형성된 서포트설치홈(14)에 설치되었을 때는 원형이고, 설치 전에는 상기 커플러바디(1)의 중공(11)에 삽입될 수 있도록 일정한 곡률 반경을 가진 구형 프레스로 눌러 형성된 반구 형상이며,
    상기 엔드커버(4)는 상기 스크루랙(2)이 빠지지 않게 상기 커플러바디(1)의 중공(11)을 일부 덮을 수 있게 일정 폭의 가진 원형의 플랜지 타입이고,
    상기 엔드커버(4)의 가장자리에는 상기 커플러바디(1)의 커버결합홀(13)과 나사로 결합되는 2~3개의 바디결합홀(41)이 형성되며,
    상기 제조방법은 상기 커플러바디(1), 스크루랙(2), 미들서포트(3) 및 엔드커버(4)를 각각 제작하는 제1단계와;
    상기 커플러바디(1)를 바이스에 고정시키고 상기 커플러바디(1)의 중공(11)에 상기 미들서포트(3)를 넣고 상기 커플러바디(1)의 양측에서 상기 커플러바디(1)의 중공의 직경보다 1~2mm 적은 환봉 형상의 지그을 넣어 상기 미들서포트(3)를 중앙으로 이동시킨 후 양측에서 힘을 가하여 구형을 원형으로 펴지게 해서 상기 커플러바디(1)의 서포트설치홈(14)에 삽입시켜 상기 미들서포트(3)를 상기 커플러바디(1)에 설치하는 제2단계와;
    상기 스크루랙(2)을 회전시켜 상기 커플러바디(1)의 좌우측에 각각 삽입시키는 제3단계로 구성되는 원터치 철근 커플러의 제조방법
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