KR101827175B1 - 강선 이음용 커플러 - Google Patents

강선 이음용 커플러 Download PDF

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KR101827175B1
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steel wire
tightening
hollow
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coupler
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임춘우
최진관
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주식회사 동신
임춘우
최진관
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/16Auxiliary parts for reinforcements, e.g. connectors, spacers, stirrups
    • E04C5/162Connectors or means for connecting parts for reinforcements
    • E04C5/163Connectors or means for connecting parts for reinforcements the reinforcements running in one single direction
    • E04C5/165Coaxial connection by means of sleeves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS, WEDGES, JOINTS OR JOINTING
    • F16B7/00Connections of rods or tubes, e.g. of non-circular section, mutually, including resilient connections
    • F16B7/04Clamping or clipping connections
    • F16B7/0406Clamping or clipping connections for rods or tubes being coaxial

Abstract

본 발명은 건설현장에서 한 쌍의 강선을 서로 잇기 위해 사용되는 강선 이음용 커플러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 커플러는 외주연에 나사산이 형성되어 있는 중공체 형상의 몸체의 양단으로 각각 내주연에 나사산이 형성되어 있는 중공체 형상의 조임너트가 체결되되, 상기 조임너트의 내부는 일측단부로 갈수록 내경이 작아지게 형성되고, 상기 몸체의 양측 조임너트의 내부에는 조임너트의 내경에 대응하는 중공체 형상의 조임구가 삽입되어 있어, 몸체와 조임너트의 나사결합에 의해 조임너트와 조임구의 중공홀로 삽입된 강선을 조이는 것이 특징인 강선 이음용 커플러에 관한 것이다.
본 발명 강선 이음용 커플러는 구조가 간단하여 제작이 용이하고, 제작단가가 적게 들며, 강선을 잇는 체결작업 시간을 단축시킬 수 있다는 등의 현저한 효과가 있다.

Description

강선 이음용 커플러{Coupler for connecting steel wire}
본 발명은 한 쌍의 강선을 잇기 위해 사용되는 강선이음용 커플링에 관한 것이다.
일반적으로 커플러는 토목 또는 건설현장에서 강선 형상의 부재를 잇기 위해 사용되는 것이다.
이러한 종래기술로는 등록특허공보 등록번호 10-0430316호에는 한가닥강선(4a) 끝에 집게쐐기(15)를 설치하여 강선홈(11a)을 조성한 쌍두실린더소켓(3) ; 상기 쌍두실린더소켓(3)은 긴장용강선(5)이 통과할 수 있는 철판의 한쪽 면에 집게콘(14)을 끼우고, 반대편의 쌍두콘소켓(2)에는 한가닥강선(4)이 자유롭게 통과할 수 있는 강선홈(11)을 조성하며 좌우에 긴장용강선(5)을 고정한 쐐기(8)를 끼울 수 있도록 구성하고 ; 상기 쌍두실린더소켓과 쌍두콘소켓 사이에 설치된 스프링카플러(6)는 한가닥강선(4a)의 좌우에 위치한 두 개의 긴장용강선(5)을 유압실린더(17)로 긴장하여 스프링카플러(6) 안으로 밀어 한가닥강선(4a)을 긴장하도록 구성된 것을 특징으로 하는 한가닥강선긴장이음장치가 공개되어 있다.
또한, 등록특허공보 등록번호 10-1604581호에는 연직굴착벽체의 지반을 보강하기 위하여 천공된 구멍에 강선이 삽입되고, 구멍 내부에는 콘크리트몰탈이 충진된
상태에서 강선의 양끝단에는 고정구가 고정되어 강선을 인장시키면 고정구는 강선의 인장된 상태를 유지시키기 위한 강성 고정구 결합방법에 있어서, 강선 외주연에 복수의 파지구를 한 개조로 결합시킨 웨지를 결합하는 1단계와, 강선을 하우징에 형성시킨 경사공에 관통시켜 웨지 외주연의 경사부가 경사공으로 내입될 때 상기 웨지의 외주연에 형성된 경사부 중 일측에 형성된 수평의 직선부가 상기 경사공 내부에 형성된 수평의 내주연을 갖는 직선공에 내입되어 하우징의 경사공에 웨지를 결합하는 동시에 강선을 인장하면 강선과 웨지의 중심과 경사공의 중심이 동심원으로 일치되어 강선 외주연에 결합된 각각의 파지구의 위치 변경 없이 결합되는 동시에 강선의 외주연에 각각의 파지구가 고른 접촉면적 분포도로 압박하도록 하는 2단계와, 상기 하우징의 경사공은 일측에서 타측으로 제1경사공, 수평의 내주연을 갖는 직선공, 제2경사공이 연속으로 이음되게 형성하되, 상기 강선에서 인장력을 해제하면 강선의 탄성 복원력에 의해 웨지의 직선부가 제2경사공 내부까지 진입하는 결합을 행하게 되는 동시에 상기 제1경사공과 제2경사공은 웨지의 경사부의 각도보다 크도록 형성되어 있어 강선 외주연을 압박하는 가압홈의 일측에 위치한 서브압박부의 압박력 세기 보다 타측에 위치한 메인압박부가 압박력 세기가 높도록 하여 강선에 절단 한계하중이 가해져 끊어지더라도 강선의 인장 부위가 아닌 메인압박부에 물린 하우징으로 노출된 강선 부위가 끊어지도록 함으로써 하우징에 결합된 강선의 인장된 상태를 유지하는 3단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 강선 고정구 결합방법이 공개되어 있다.
그러나 종래의 커플러는 구조가 복잡하여 제조하기가 용이하지 못하고, 또한 제조시간과 제조비용이 많이 들며, 체결작업 시간이 길다는 단점이 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 구조가 간단하여 제작이 용이하고, 제작단가가 적게 들며, 강선을 잇는 체결작업 시간을 단축시킬 수 있는 강선 이음용 커플러를 제공하고자 하는 것이다
본 발명 강선 이음용 커플러는 외주연에 나사산이 형성되어 있는 중공체 형상의 몸체의 양단으로 각각 내주연에 나사산이 형성되어 있는 중공체 형상의 조임너트가 체결되되, 상기 조임너트의 내부는 일측단부로 갈수록 내경이 작아지게 형성되고, 상기 몸체의 양측 조임너트의 내부에는 조임너트의 내경에 대응하는 중공체 형상의 조임구가 삽입되어 있어, 몸체와 조임너트의 나사결합에 의해 조임너트와 조임구의 중공홀로 삽입된 강선을 조이는 것이 특징이다.
본 발명 강선 이음용 커플러는 구조가 간단하여 제작이 용이하고, 제작단가가 적게 들며, 강선을 잇는 체결작업 시간을 단축시킬 수 있다는 등의 현저한 효과가 있다.
도 1은 본 발명 강선 이음용 커플러 분해 사시도.
도 2는 본 발명 강선 이음용 커플러 사용 상태도.
도 3은 본 발명 강선 이음용 커플러 절개 단면도.
도 4는 본 발명 강선 이음용 커플러의 조임구 결합 사시도.
도 5는 본 발명 강선 이음용 커플러의 조임구 분해 사시도.
도 6은 본 발명 강선 이음용 커플러의 걸림부재에 형성되는 톱니형상의 다양한 실시 예를 나타낸 예시도.
도 7은 본 발명 강선 이음용 커플러의 또 다른 실시에 따른 단면도.
도 8은 본 발명 강선 이음용 커플러의 또 다른 실시에 따른 사용 상태도.
본 발명 강선 이음용 커플러는(100)는 외주연에 나사산이 형성되어 있는 중공체 형상의 몸체(110)의 양단으로 각각 내주연에 나사산이 형성되어 있는 중공체 형상의 조임너트(120)가 체결되되, 상기 조임너트(120)의 내부는 일측단부로 갈수록 내경이 작아지게 형성되고, 상기 몸체(110)의 양측 조임너트(120)의 내부에는 조임너트(120)의 내경에 대응하는 중공체 형상의 조임구(130)가 삽입되어 있어, 몸체(110)와 조임너트(120)의 나사결합에 의해 조임너트(120)와 조임구(130)의 중공홀로 삽입된 강선(200)을 조이는 것이 특징이다.
상기 몸체(110)와 조임구(130) 사이에는 스프링(140)이 장착되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 조임구(130)는 일측단부로 갈수록 외부 직경이 작아지는 중공체 형상의 슬리브(131)에 슬리브(131)의 길이방향을 따라 길게 형성된 가이드홈(132)이 슬리브(131)의 원주방향을 따라 복수 개가 형성되고, 상기 가이드홈(132)은 슬리브(131)의 양단 중 직경이 작은 측이 개구되어 있는 것으로, 상기 가이드홈(132)에는 걸림부재(133)가 삽입되어 있되, 상기 걸림부재(133)의 내측에는 걸림부재(133)의 길이방향을 따라 톱니형상의 걸림턱(133-3)이 형성되어 있는 것이 특징이다.
이하, 본 발명 강선 이음용 커플러를 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명 강선 이음용 커플러 분해 사시도, 도 2는 본 발명 강선 이음용 커플러 사용 상태도, 도 3은 본 발명 강선 이음용 커플러 절개 단면도이다.
본 발명 강선 이음용 커플러는(100)는 토목 또는 건설현장 등에서 한 쌍의 강선을 서로 잇기 위해 사용되는 것으로, 외주연에 나사산이 형성되어 있는 중공체 형상의 몸체(110)와, 상기 몸체(110)의 양단에 각각 결합하도록 내주연에 나사산이 형성되어 있는 중공체 형상의 조임너트(120)와, 상기 몸체(110)의 양측 조임너트(120)의 내부에 조임구(130)가 삽입되어 있는 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 조임너트(120)의 내부는 일측단부로 갈수록 내경이 작아지게 형성되어 있고, 상기 조임구(130)는 조임너트(120)의 내경에 대응하도록 외경이 일측단부로 갈수록 직경이 작아지게 형성되어 있다.
한편, 상기 조임구(130)는 일측단부로 갈수록 외부 직경이 작아지는 중공체 형상의 슬리브(131)에 슬리브(131)의 길이방향을 따라 길게 형성된 가이드홈(132)이 슬리브(131)의 원주방향을 따라 복수 개가 형성되어 있고, 상기 가이드홈(132)은 슬리브(131)의 양단 중 직경이 작은 측이 개구되어 있는 것으로, 상기 가이드홈(132)에는 걸림부재(133)가 삽입되어 있되, 상기 걸림부재(133)의 내측에는 걸림부재(133)의 길이방향을 따라 톱니형상의 걸림턱(133-3)이 형성되어 있는 것이다.
상기 걸림부재(133)는 일면에 톱니형상의 걸림턱(133-3)이 형성되어 있는 금속재질의 판재(133-1)와, 상기 판재(133-1)의 양면에 일체로 형성된 합성수지 재질의 가이드부(133-2)로 이루어지는 것으로, 상기 걸림부재(133)는 인서트 사출에 의해 제작되는 것이 특징이다.
상기 슬리브(131)는 사출공정으로 제조하는 것을 특징으로 한다.
또한, 몸체(110)와 조임구(130) 사이에는 스프링(140)이 장착되어 있다.
이에, 조임너트(120)와 조임구(130)의 중공홀로 강선(200)을 삽입시킨 후, 몸체(110)와 나사결합되어 있는 조임너트(120)를 회전시키게 되면, 상기 조임너트(120)의 내부는 일측단부로 갈수록 내경이 작아지게 형성되어 있고, 상기 조임구(130)는 조임너트(120)의 내경에 대응하도록 외경이 일측단부로 갈수록 직경이 작아지게 형성되어 있는 관계로 조임구(130)의 내경이 작아지게 되어 중공홀로 삽입되는 강선(200)의 외측면을 조여주게 되는 것이다.
특히, 상기 조임구(130)의 걸림부재(133)의 내측면에는 톱니형상의 걸림턱(133-3)이 형성되어 있어, 강선(200)의 외주연에 돌출형성된 리브를 견고하게 잡아주게 된다.
그리고 몸체(110)와 조임구(130) 사이에 장착되어 있는 스프링(140)의 복원력에 의해 더욱 견고하게 강선(200)을 고정할 수 있게 된다.
한편, 상기 스프링(140)은 몸체(110)와 조임구(130) 사이에 장착되되, 복수 개의 걸림부재(133)에 각각 대응하도록 복수 개가 장착될 수도 있다.
이때, 상기 걸림부재(133)의 일단에는 스프링(140)을 향해 돌기(도면 미도시)가 돌출형성되어 있어, 상기 돌기가 스프링(140)의 중공홀로 삽입됨으로써 스프링(140)과 걸림부재(133) 간에 이탈을 방지할 수 있게 된다.
그리고 몸체(110)의 단부에도 스프링(140)을 향해 복수의 돌기(도면 미도시)가 돌출형성됨으로써 스프링(140)은 몸체(110)와 조임구(130) 사이에서 이탈되지 않게 된다.
그리고 강선 양단을 잡아당길수록 조임구의 쐐기작용에 의해 체결력이 더 강해지므로 강선이 커플러에서 빠지지 않게 된다.
즉, 조임구의 중공홀에 삽입되어 있는 강선을 당기게 되면, 강선과 함께 조임구는 내부직경이 작게 형성된 조임너트의 선단방향으로 당겨지게 되므로 강선을 조이고 있는 조임구는 더욱 더 견고하게 강선을 조여주게 되는 것이다.
도 4는 본 발명 강선 이음용 커플러의 조임구 결합 사시도, 도 5는 본 발명 강선 이음용 커플러의 조임구 분해 사시도이다.
도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이 조임구(130)의 가이드홈(132)은 길이방향의 양측에서 보았을 때, 원형 형상으로 형성되어 있어, 상기 가이드홈(132)에 삽입되는 걸림부재(133)는 환봉형상으로 형성되어 있다.
따라서, 걸림부재(133)가 가이드홈(132)을 따라 이동하더라도 걸림부재(133)는 가이드홈(132)에서 이탈되지 않게 된다.
도 6은 본 발명 강선 이음용 커플러의 걸림부재에 형성되는 톱니형상의 다양한 실시 예를 나타낸 예시도이다.
본 발명의 커플러(100)에서 걸림부재(133)에 형성되는 톱니형상은 도 6에 도시된 바와 같이 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
도 7은 본 발명 강선 이음용 커플러의 또 다른 실시에 따른 단면도, 도 8은 본 발명 강선 이음용 커플러의 또 다른 실시에 따른 사용 상태도이다.
도 7 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 몸체(110)의 바닥면에는 입구(111)가 형성되어 있고 외주연에는 출구(112)가 형성되며, 상기 입구(111)와 출구(112) 간에는 서로 연통되는 공간으로서 연통홀(113)이 형성되어 있다,
그리고 상기 연통홀(113) 상술한 바와 같이 탄성재질의 충진물(300)이 충진되어 있되, 상기 충진물(300)은 몸체(110)의 바닥면에 형성된 입구(111) 측에는 입구(111)보다 더 돌출되어 있도록 충진되어 있다.
따라서, 강선(200)이 삽입되어 입구(111) 측보다 돌출되어 있는 충진물(300)을 압박하게 되면 충진물(300)은 연통홀(113)로 삽입되면서 충진물(300)의 일부는 출구(112)를 통해 외부로 돌출됨으로써 작업자는 강선(200)이 완벽하게 삽입되었는지를 확인할 수 있게 된다.
이때, 상기 탄성재질의 충진물은 연성의 합성수지 또는 합성고무를 사용할 수 있으며, 또한 젤 타입의 물질도 사용할 수 있다.
특히, 상기 충진물(300)은 형광물질로 제작함으로써 어두운 곳에서도 몸체(110)의 출구(112)를 통해 돌출되는 충진물(300)을 쉽게 확인할 수 있게 된다.
또한, 상기 몸체(110)의 바닥면에 형성된 입구(111)는 깊이방향으로 갈수록 직경이 작아지도록 경사면이 형성함으로써 강선(200)의 단부에 의해 압박되는 충진물(300)이 출구(112)를 통해 쉽게 연통홀(113)로 내입될 수 있도록 하였다.
본 발명 강선 이음용 커플러는 구조가 간단하여 제작이 용이하고, 제작단가가 적게 들며, 강선을 잇는 체결작업 시간을 단축시킬 수 있다는 등의 현저한 효과가 있다.
100. 커플러
110. 몸체 111. 입구 112. 출구
113. 연통홀
120. 조임너트
130. 조임구 131. 슬리브 132. 가이드홈
133. 걸림부재 133-1. 판재 133-2. 가이드부
133-3. 걸림턱
140. 스프링
200. 강선
300. 충진물

Claims (3)

  1. 외주연에 나사산이 형성되어 있는 중공체 형상의 몸체(110)의 양단으로 각각 내주연에 나사산이 형성되어 있는 중공체 형상의 조임너트(120)가 체결되되, 상기 조임너트(120)의 내부는 일측단부로 갈수록 내경이 작아지게 형성되고, 상기 몸체(110)의 양측 조임너트(120)의 내부에는 조임너트(120)의 내경에 대응하는 중공체 형상의 조임구(130)가 삽입되어 있어, 몸체(110)와 조임너트(120)의 나사결합에 의해 조임너트(120)와 조임구(130)의 중공홀로 삽입된 강선(200)을 조이는 것으로, 건설현장에서 한 쌍의 강선을 서로 잇기 위해 사용되는 강선 이음용 커플러에 있어서,
    상기 몸체(110)와 조임구(130) 사이에는 스프링(140)이 장착되어 있으며,
    상기 조임구(130)는 일측단부로 갈수록 외부 직경이 작아지는 중공체 형상의 슬리브(131)에 슬리브(131)의 길이방향을 따라 길게 형성된 가이드홈(132)이 슬리브(131)의 원주방향을 따라 복수 개가 형성되고, 상기 가이드홈(132)은 슬리브(131)의 양단 중 직경이 작은 측이 개구되어 있으며, 상기 가이드홈(132)에는 걸림부재(133)가 삽입되어 있고, 상기 걸림부재(133)의 내측에는 걸림부재(133)의 길이방향을 따라 톱니형상의 걸림턱(133-3)이 형성되어 있되,
    상기 가이드홈(132)은 원통 형상으로 형성되어 있고, 상기 가이드홈(132)에 삽입되는 걸림부재(133)는 일면에 톱니형상의 걸림턱(133)이 형성되어 있는 금속재질의 판재(133-1)와, 상기 판재(133-1)의 양면에 일체로 형성된 합성수지 재질의 가이드부(133-2)로 이루어지는 것으로, 상기 걸림부재(133)는 인서트 사출에 의해 제작되며,
    상기 걸림부재(133)의 가이드부(133-2)는 가이드홈(132)에 삽입되고, 상기 걸림턱(133-3)이 형성되어 있는 판재(133-1)는 슬리브(131)의 내측을 향해 돌출되어 있으므로 상기 걸림부재(133)는 가이드홈(132)으로부터 이탈되지 않으면서 걸림턱(134)에 의해 철근을 고정하는 것이며,
    상기 몸체(110)에는 바닥면에 입구(111)가 형성되고 외주연에는 출구(112)가 형성되어 서로 연통되는 연통홀(113)이 형성되어 있는 것으로, 상기 연통홀(113)에는 탄성재질의 충진물(300)이 충진되어 있되, 상기 충진물(300)은 몸체(110)의 바닥면에 형성된 입구(111) 측에는 입구(111)보다 더 돌출되어 있도록 충진되어 있어, 상기 조임너트(120)와 몸체(110)의 중공홀을 통해 삽입된 철근(200)의 단부가 입구(111)보다 돌출되어 있는 충진물(300)을 압박하게 되면, 상기 충진물(300)은 몸체(110)의 외주연에 형성된 출구(112)를 통해 일단이 외부로 돌출됨으로써 철근(200)의 삽입 정도를 확인할 수 있는 것으로,
    상기 충진물(300)은 형광물질로 제작함으로써 어두운 곳에서도 몸체(110)의 출구(112)를 통해 돌출되는 충진물(300)을 쉽게 확인할 수 있으며,
    또한, 상기 몸체(110)의 바닥면에 형성된 입구(111)는 깊이방향으로 갈수록 직경이 작아지도록 경사면이 형성함으로써 강선(200)의 단부에 의해 압박되는 충진물(300)이 출구(112)를 통해 쉽게 연통홀(113)로 내입될 수 있는 것이 특징인 강선 이음용 커플러.
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