KR102076597B1 - Rebar coupler and method for manufacturing thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 철근 커플러 및 그의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a rebar coupler and a method for manufacturing the same.
콘크리트는 압축에는 매우 잘 견디나 인장에는 약하다. 콘크리트의 인장강도는 압축강도의 1/9에서 1/13 정도로 매우 작다. 반면 철근은 인장과 압축을 둘 다 잘 견딘다. 콘크리트를 철근으로 보강하여 철근 콘크리트를 만들면 압축에 매우 잘 견디는 콘크리트의 강점을 살리고 약점인 인장과 전단에 대한 저항을 철근으로 보강할 수 있다.Concrete is very resistant to compression, but weak to tensile. The tensile strength of concrete is very small, from 1/9 to 1/13 of the compressive strength. Reinforcing bars, on the other hand, withstand both tension and compression. When reinforced concrete is reinforced with reinforced concrete, the strength of concrete that is very resistant to compression can be utilized, and the resistance to tensile and shear, which is a weak point, can be reinforced with reinforced concrete.
철근과 콘크리트의 열팽창계수가 거의 같고 콘크리트 속의 철근은 부식되지 않으므로, 철근의 콘크리트에 대한 부착강도만 유지시킨다면 콘크리트와 철근의 조합은 훌륭한 복합재료가 된다.Since the coefficient of thermal expansion of reinforcing bars and concrete is almost the same, and the reinforcing bars in concrete are not corroded, the combination of concrete and reinforcing bars is an excellent composite material if only the adhesion strength of reinforcing bars to concrete is maintained.
철근의 이음은 규격화되어 공장에서 생산되는 철근을 건설 현장에서 필요에 의해 이어붙여 길이를 늘이는 것이다. 이때 이음부분을 통하여 인장력이나 압축력이 전달되므로 이음부분의 품질은 매우 중요하다. 철근의 이음 방법으로는 결속선으로 잇는 겹침이음이 흔하나, 용접이음, 나사이음, 슬리브 압착 이음 등과 같은 방법도 있다.The joints of reinforcing bars are standardized to increase the length of reinforcing bars produced in factories by connecting them at the construction site as necessary. At this time, since the tensile force or the compressive force is transmitted through the joint, the quality of the joint is very important. As the joint method of reinforcing bars, overlap joints connecting to the binding line are common, but there are also methods such as welding joints, screw joints, and sleeve crimping joints.
건설 현장에서의 철근의 이음작업은 작업의 시간과 편의성 여하에 따라 공사기간에 영향을 줄 수 있다. 철근의 이음작업의 편의성과 신속성을 위하여 등장한 것이 퀵 커플러이다. 퀵 커플러는 맞대어지는 철근을 슬리브 내에 진입시키면 슬리브 내의 록핀들이 철근의 마디들을 고정하여 쐐기작용에 의하여 철근이 슬리브로부터 이탈되는 것을 방지한다. 퀵 커플러는 다양한 형상이 제안되고 있으며, 그에 따른 제조방법도 다양한다. 그러나, 기존의 퀵 커플러는 소요되는 부품도 많고 이를 위한 제작의 방법도 복잡하고 비용도 상승되는 문제가 있다.The reinforcing work of reinforcing bars at the construction site can affect the construction period depending on the time and convenience of the work. The quick coupler appeared for the convenience and speed of the joint work of reinforcing bars. When the quick coupler enters the butt reinforcing bar into the sleeve, the lock pins in the sleeve fix the bars of the reinforcing bar to prevent the reinforcing bar from disengaging from the sleeve. Various shapes of the quick coupler have been proposed, and there are various manufacturing methods accordingly. However, the existing quick coupler has a problem that there are many parts required, the manufacturing method for this is complicated, and the cost increases.
*관련 선행기술* Related prior art
한국 등록특허 제10-0989783호(2010.10.18. 등록)Korean Registered Patent No. 10-0989783 (registered on October 18, 2010)
일본 공개특허 제1998-018510호(1998.01.20. 공개)Japanese Patent Publication No. 1998-018510 (published on January 20, 1998)
본 발명은 커플러 몸체에 록핀들이 구속될 수 있는 형상을 한꺼번에 형성하면서도 커플러의 체결력을 향상시킬 수 있는 철근 커플러 및 그의 제조방법을 제시하는데 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a reinforcing bar coupler and a method of manufacturing the same, which can improve the fastening force of the coupler while simultaneously forming a shape in which the lock pins can be restrained on the coupler body.
본 발명과 관련된 철근 커플러는, 철근의 삽입을 위한 입구와 상기 입구의 반대쪽에 체결홀을 각각 갖는 제1커플러 하우징 및 제2커플러 하우징; 상기 제1커플러 하우징에 설치되는 복수의 제1록핀 및 상기 제2커플러 하우징에 설치되는 복수의 제2록핀; 상기 제1커플러 하우징과 상기 제2커플러 하우징을 체결하여 연결시키는 체결부재; 및 일단은 상기 체결부재에 지지되고 타단은 상기 복수의 제1록핀에 탄성력을 가하는 제1스프링과, 상기 체결부재의 반대쪽에서 일단은 상기 체결부재에 지지되고 타단은 상기 복수의 제2록핀에 탄성력을 가하는 제2스프링;을 포함하고, 상기 제1커플러 하우징의 내측에서 상기 복수의 제1록핀이 일정 간격으로 이격된 상태로 위치될 수 있도록 상기 제1커플러 하우징에 복수의 제1가이드 돌기가 형성되며, 상기 제2커플러 하우징의 내측에서 상기 제2록핀이 일정간격으로 이격된 상태로 위치될 수 있도록 상기 제2커플러 하우징에 복수의 제2가이드 돌기가 형성될 수 있다.Reinforcing bar couplers related to the present invention, the first coupler housing and the second coupler housing having an inlet for inserting the reinforcing bar and a fastening hole on the opposite side of the inlet, respectively; A plurality of first lock pins installed on the first coupler housing and a plurality of second lock pins installed on the second coupler housing; A fastening member for fastening and connecting the first coupler housing and the second coupler housing; And One end is supported by the fastening member and the other end is a first spring for applying an elastic force to the plurality of first lock pins, and one end is supported by the fastening member on the opposite side of the fastening member and the other end is elastic force to the plurality of second lock pins A second spring for applying; includes, a plurality of first guide projections are formed in the first coupler housing so that the plurality of first lock pins are spaced apart at regular intervals from the inside of the first coupler housing. In addition, a plurality of second guide protrusions may be formed in the second coupler housing so that the second lock pins are spaced apart at regular intervals from the inside of the second coupler housing.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 제1커플러 하우징 및 상기 제2커플러 하우징은 두께의 변화를 가지고, 상기 입구가 위치된 단부의 외경이 상기 체결홀이 위치된 단부의 외경보다 작고, 상기 입구가 위치된 단부의 내경이 상기 체결홀이 위치된 단부의 내경보다 작게 형성될 수 있다.As an example related to the present invention, the first coupler housing and the second coupler housing have a change in thickness, and the outer diameter of the end where the inlet is located is smaller than the outer diameter of the end where the fastening hole is located, and the inlet is The inner diameter of the located end may be formed smaller than the inner diameter of the end where the fastening hole is located.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 제1커플러 하우징 및 상기 제2커플러 하우징은 중공 형태로서, 상기 복수의 제1록핀 및 상기 복수의 제2록핀이 접촉되는 내주면을 각각 구비하고, 상기 내주면은 상기 입구 쪽으로 갈수록 직경이 감소하도록 제1각도의 제1테이퍼를 가질 수 있다.As an example related to the present invention, the first coupler housing and the second coupler housing are hollow, each having an inner circumferential surface in contact with the plurality of first lock pins and the plurality of second lock pins, and the inner circumferential surface is the It may have a first taper of a first angle so that the diameter decreases toward the entrance.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 제1가이드 돌기 및 상기 제2가이드 돌기는 상기 제1커플러 하우징 및 상기 제2커플러 하우징의 내주면에서 중심축 방향으로 돌출되어 길이방향으로 연장된 형태로 형성될 수 있다.As an example related to the present invention, the first guide protrusion and the second guide protrusion may protrude in the central circumferential surface of the first coupler housing and the second coupler housing and extend in the longitudinal direction. have.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 제1가이드 돌기 및 상기 제2가이드 돌기는 상이한 각도를 갖는 적어도 2개의 테이퍼들을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 적어도 2개의 테이퍼들은, 상기 입구 쪽으로부터 시작하여 상기 체결홀 방향으로 제2각도로 형성된 제2테이퍼; 및 상기 제2테이퍼의 종점으로부터 상기 체결홀 방향으로 제3각도로 형성된 제3테이퍼를 포함할 수 있다.As an example related to the present invention, the first guide protrusion and the second guide protrusion may include at least two tapers having different angles. In this case, the at least two tapers include a second taper formed at a second angle in the direction of the fastening hole starting from the inlet side; And a third taper formed at a third angle in the direction of the fastening hole from the end point of the second taper.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 제3각도는 상기 제2각도보다 크게 형성될 수 있다.As an example related to the present invention, the third angle may be formed larger than the second angle.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 제3각도는 상기 제1각도와 동일하게 형성될 수 있다.As an example related to the present invention, the third angle may be the same as the first angle.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 제1가이드 돌기 및 상기 제2가이드 돌기는 상기 제2테이퍼를 갖는 구간에서 상기 체결홀 방향으로 갈수록 폭이 감소하도록 형성될 수 있다.As an example related to the present invention, the first guide protrusion and the second guide protrusion may be formed to decrease in width toward the fastening hole in a section having the second taper.
본 발명과 관련된 철근 커플러의 제조방법은, 철근의 삽입을 위한 입구와 상기 입구의 반대쪽에 체결홀을 각각 갖는 제1커플러 하우징 및 제2커플러 하우징을 형성하는 단계; 상기 제1커플러 하우징에 설치되는 복수의 제1록핀 및 상기 제2커플러 하우징에 설치되는 복수의 제2록핀을 형성하는 단계; 상기 제1커플러 하우징과 상기 제2커플러 하우징을 체결하여 연결시키는 체결부재를 형성하는 단계; 및 일단은 상기 체결부재에 지지되고 타단은 상기 복수의 제1록핀에 탄성력을 가하는 제1스프링과, 상기 체결부재의 반대쪽에서 일단은 상기 체결부재에 지지되고 타단은 상기 복수의 제2록핀에 탄성력을 가하는 제2스프링을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 철근의 삽입을 위한 입구와 상기 입구의 반대쪽에 체결홀을 각각 갖는 제1커플러 하우징 및 제2커플러 하우징을 형성하는 단계는, 가열된 금속 재료에 대하여 제1금형에 의하여 1차 단조를 실시하는 단계; 및 상기 1차 단조 단계를 거친 재료에 대하여 제2금형에 의하여 2차 단조를 실시하여 상기 재료의 내벽에 가이드 돌기를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.A method of manufacturing a reinforcing bar coupler according to the present invention includes forming an inlet for inserting a reinforcing bar and a first coupler housing and a second coupler housing each having a fastening hole opposite the inlet; Forming a plurality of first lock pins installed in the first coupler housing and a plurality of second lock pins installed in the second coupler housing; Forming a fastening member for fastening and connecting the first coupler housing and the second coupler housing; And One end is supported by the fastening member and the other end is a first spring for applying an elastic force to the plurality of first lock pins, and one end is supported by the fastening member on the opposite side of the fastening member and the other end is elastic force to the plurality of second lock pins Forming a second spring for applying, and forming a first coupler housing and a second coupler housing, each having an inlet for insertion of the reinforcing bar and a fastening hole on the opposite side of the inlet, is a heated metal material. Performing primary forging by the first mold with respect to; And forming a guide projection on the inner wall of the material by performing secondary forging by a second mold on the material that has undergone the primary forging step.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 철근 커플러의 제조방법은, 상기 1차 단조 단계를 거친 재료에 대하여 2차 단조를 실시하여 상기 재료의 내벽에 가이드 돌기를 형성하는 단계 이후에, 상기 입구를 천공할 수 있도록 제3금형에 의하여 3차 단조를 실시하는 단계를 더 포함할 수 있다.As an example related to the present invention, the method of manufacturing the reinforcing bar coupler, after the step of forming a guide projection on the inner wall of the material by performing secondary forging on the material that has undergone the first forging step, punches the inlet. It may further include the step of performing a third forging by a third mold so as to be possible.
본 발명과 관련된 철근 커플러에 의하면, 제1커플러 하우징의 및 제2커플러 하우징의 내측에 복수의 제1록핀 및 제2록핀이 일정 간격으로 이격된 상태로 위치될 수 있도록 복수의 제1가이드 돌기 및 제2가이드 돌기가 형성됨으로써, 록핀들 사이의 간격을 일정하게 유지시키는 역할을 하는 부품이 커플러 하우징과 별도로 있는 종래의 기술에 비해 구성의 단순화 및 제조비용의 절감 효과를 얻을 수 있다. 특히, 수지재의 스페이서를 두는 경우에 비해 철근의 고정 및 이탈방지 성능이 향상된다. According to the rebar coupler related to the present invention, a plurality of first guide protrusions so that a plurality of first lock pins and a second lock pin are spaced apart at regular intervals of the first coupler housing and the second coupler housing, and By forming the second guide protrusion, it is possible to obtain a simplification of the configuration and a reduction in manufacturing cost compared to a conventional technique in which a part serving to maintain a constant distance between the lock pins is separate from the coupler housing. In particular, compared to the case of placing a spacer made of a resin material, the performance of fixing and separating rebar is improved.
본 발명과 관련된 커플러 하우징은 금속 재료에 단조를 통하여 몸체 및 가이드 돌기의 형상과 구조를 형성하는 것으로서, 제조시 소재의 낭비가 최소화되고 마찰 또는 접촉 부위에서 일어나는 철근의 잠금성 및 고정력 면에서의 신뢰성이 우수하다. The coupler housing related to the present invention forms a shape and a structure of a body and a guide protrusion through forging in a metal material, minimizing waste of material during manufacturing and reliability in terms of lockability and fastening force of a rebar occurring at a friction or contact area This is excellent.
또한, 본 발명과 관련된 커플러 하우징을 적용한 철근 커플러는 부품수를 최소화하여 재료를 절감하면서도 강성을 향상시킬 수 있으므로, 내진이 필요한 각종 건축물 또는 토목 구조물에 적용할 수 있는 장점이 있다.In addition, the reinforcing bar coupler to which the coupler housing related to the present invention is applied has the advantage of being applicable to various structures or civil structures requiring earthquake resistance because it can improve the rigidity while saving material by minimizing the number of parts.
도 1은 본 발명과 관련된 철근 커플러(100)에 2 개의 철근이 이어진 상태를 보인 단면도이다.
도 2는 본 발명과 관련된 커플러 하우징(110)의 사시도이다.
도 3은 도 2의 커플러 하우징(110)의 측면도이다.
도 4는 도 2의 커플러 하우징(110)의 종단면도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명과 관련된 커플러 하우징의 제작을 위한 성형장치들을 개략적으로 보인 도면들이다.1 is a cross-sectional view showing a state in which two reinforcing bars are connected to a reinforcing
2 is a perspective view of a
3 is a side view of the
4 is a longitudinal sectional view of the
5 and 6 are views schematically showing molding devices for manufacturing a coupler housing related to the present invention.
이하, 본 발명과 관련된 철근 커플러 및 그의 제조방법에 관하여 첨부된 도면을 이용하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a rebar coupler and a manufacturing method related to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1에 의하면, 상하의 2개의 철근(RB1, RB2)은 본 발명과 관련된 철근 커플러(100)에 의하여 이어져 있다. 철근 커플러(100)를 사용하기 위하여, 작업자는 하부의 철근(RB2)에 조립되어 있는 철근 커플러(100)를 삽입하여 장착하고, 상부에서 철근(RB1)을 삽입하면 작업이 완성된다. 철근의 연결을 위한 작업시간은 이 점에서 획기적으로 단축되고 작업도 단순한 장점이 있다.According to FIG. 1, the upper and lower two rebars RB1 and RB2 are connected by a
철근 커플러(100)는 제1커플러 하우징(110A)과 제2커플러 하우징(110B), 복수의 제1록핀(120A), 복수의 제2록핀(120B), 체결부재(130), 제1스프링(140A) 및 제2스프링(140B)을 구비하고 있다. 복수의 제1록핀(120A)은 제1커플러 하우징(110A)의 내에서 상하 방향으로 이동이 가능하며, 상부로 이동될수록 상호간의 간격이 좁아져서 철근(RB1)에 대한 마찰력도 증가한다. 반대로, 진입된 철근(RB1)이 인장력을 받게 되었을 때, 복수의 제1록핀(120A)은 철근(RB1)과의 마찰력에 의하여 하부의 철근(RB2)에 인장력을 전달하게 된다. 복수의 제2록핀(120B)도 제2커플러 하우징(110B)의 내에서 하부의 철근(RB2)가 일방향에 대하여 강한 결합력이 작용하도록 구성된다.The
체결부재(130)는 제1커플러 하우징(110A)과 제2커플러 하우징(110B)을 체결하여 연결시킨다. 체결부재(130)는 단면형으로 보았을 때, 'H'와 같은 형태일 수 있다. 이러한 형태는 스프링(140A, 140B)이 지지되기 용이하며, 진입된 철근(RB1, RB2)이 수용되는 공간을 제공한다. 후술하는 바와 같이, 체결부재(130)는 커플러 하우징(110A, 110B), 록핀(120A, 120B)과 같이 단조에 의하여 1차로 형상이 만들어질 수 있다. 이후, 체결부재(130)의 외주면에 나사탭을 형성한다. The fastening
제1스프링(140A)과 제2스프링(140B)은 일단은 체결부재(130)에 지지되고 반대쪽 단부는 복수의 제1록핀(120A) 및 제2록핀(120B)에 각각 지지되어 제1록핀(120A) 및 제2록핀(120B)에 탄성력을 가할 수 있도록 설치되어 있다. 이러한 스프링(140A, 140B)은 철근(RB1, RB2)이 진입되면서 제1록핀(120A) 및 제2록핀(120B)이 체결부재(130) 방향으로 살짝 이동되는 것을 허용하면서도 진입이 완료되면 복원력에 의하여 제1록핀(120A) 및 제2록핀(120B)이 철근(RB1, RB2)을 고정한 상태를 유지시키는 역할을 한다.The
도 1에서 우측 단면은 제1커플러 하우징(110A) 및 제2커플러 하우징(110B)의 내부에 있는 제1록핀(120A) 및 제2록핀(120B)에 의하여 철근(RB1, RB2)이 고정되는 것을 보이고 있고, 좌측 단면은 가이드 돌기(115A, 115B)에 의하여 복수의 제1록핀(120A)과 복수의 제2록핀(120B)을 이루는 개별 록핀들의 간격이 제한되는 것을 보인다. 즉, 도 1의 우측 단면과 좌측 단면은 본원발명과 관련된 설명을 위하여 절단 위치가 조정된 것이다. 가이드 돌기(115A, 115B)에 대한 상세한 설명은 도 2 이하를 중심으로 설명한다.In FIG. 1, the right cross-section shows that the reinforcing bars RB1 and RB2 are fixed by the
도 2는 본 발명과 관련된 커플러 하우징(110)의 사시도이고, 도 3은 도 2의 커플러 하우징(110)의 측면도이며, 도 4는 도 2의 커플러 하우징(110)의 종단면도이다.FIG. 2 is a perspective view of the
이들 도면에 도시된 바와 같이, 커플러 하우징(110)은 직경과 두께의 변화가 있는 중공의 대략적으로 원통형태로 형성되어 있다. 커플러 하우징(110)의 직경이 작은 입구(111)는 철근이 진입되는 쪽이고, 직경이 큰 체결홀(113)은 앞에서 설명한 체결부재(130)가 체결되는 쪽이 된다. 구체적으로, 커플러 하우징(110)의 입구(111)가 위치된 단부의 외경이 체결홀(113)이 위치된 단부의 외경보다 작고, 입구(111)가 위치된 단부의 내경이 체결홀(113)이 위치된 단부의 내경보다 작게 형성된다. 이러한 형상적 특징은 후술하는 바와 같이, 스틸의 단조를 통하여 필요한 직경과 강도를 얻으면서도 철근이 걸려지기 위하여 록핀을 구속력을 확보하기 용이한 형태가 된다.As shown in these drawings, the
도 4에 의하면, 커플러 하우징(110)은 중공 형태로서, 앞에서 설명한 록핀(120A, 120B)이 접촉되는 내주면을 포함하고 있으며, 내주면은 입구(111) 쪽으로 갈수록 직경이 감소하도록 제1각도(θ1)의 제1테이퍼(T1)를 갖는다. 이러한 커플러 하우징(110)의 내주면의 형상은 록핀(120A, 120B)이 입구(111) 쪽으로 갈수록 상호간의 거리가 좁아지면서 철근에 대한 체결력이 확보되도록 한다. According to FIG. 4, the
커플러 하우징(110)의 내주면에는 복수의 록핀(120A, 120B)의 이동시 방향을 가이드하면서도 일정 간격만큼으로 이격된 상태를 유지하도록 가이드 돌기(115)가 형성된다. 가이드 돌기(115)는 커플러 하우징(110)의 내주면에서 중심축 방향으로 돌출되어 길이방향으로 연장된 형태이다. 이러한 가이드 돌기(115)는 일정한 길이를 가지며 내주면으로부터의 돌출된 양도 본 발명과 관련된 제조 방식에 따라 일정한 조건을 가질 수 있다. 구체적으로, 가이드 돌기(115)는 상이한 각도를 갖는 적어도 2개의 테이퍼들을 갖는다. 도 4에 의하면, 이러한 2개의 테이퍼들은, 입구(111) 쪽으로부터 시작하여 체결홀(113) 방향으로 제2각도(θ2)로 형성된 제2테이퍼(T2)와, 제2테이퍼(T2)의 종점으로부터 체결홀(113) 방향으로 제3각도(θ3)로 형성된 제3테이퍼(T3)를 포함할 수 있다. 제3각도(θ3)는 제2각도(θ2)보다 크며, 제3각도(θ3)와 제1각도(θ1)는 동일할 수 있다. 내경의 변화가 큰 제1테이퍼(T1)의 구간의 대부분은 제3테이퍼(T3)의 제3각도(θ3)가 유사하게 유지되도록 함으로써 가이드 돌기(115)의 높이가 일정하게 하는 역할을 한다. 반면, 입구(111)와 가까운 커플러 하우징(110)의 부위는 비교적 두께가 두꺼워짐에 따라 내경도 협소하게 되고, 그에 따라, 제2테이퍼(T2)의 제2각도(θ2)가 제3각도(θ3)보다 작게 함으로써 가이드 돌기(115)가 입구(111) 쪽에서는 단차가 없이 형상이 끝나게 한다. 어느 경우이든, 제2테이퍼(T2)의 제2각도(θ2)는 양의 각도(즉, 중심축과 평행한 축(X)에 대하여 체결홀(113) 방향으로 양의 각도를 갖는 것)로서, 이에 의하여 후술하는 단조 과정에서 펀치에 의하여 가이드 돌기(115)가 형성될 수 있게 된다.
가이드 돌기(115)는 제2테이퍼(T2)를 갖는 구간에서 체결홀(113) 방향으로 갈수록 폭이 감소되도록 형성될 수 있다. 즉, 도 4와 같이, 제2테이퍼(T2)의 시작점에서의 폭은 W1이고 종점에서의 폭이 W2로서 W2가 W1보다 작다. 이러한 가이드 돌기(115)의 가변폭은 록핀(120A, 120B)의 이동시 멈춤 효과를 정확히 보장하는 역할을 한다.The
이하, 본 발명과 관련된 철근 커플러(100)의 제조방법을 설명한다. 철근 커플러의 제조과정은, 철근의 삽입을 위한 입구와 입구의 반대쪽에 체결홀을 갖는 커플러 하우징을 형성하는 단계와, 커플러 하우징에 설치되는 복수의 록핀을 형성하는 단계와, 커플러 하우징과 커플러 하우징을 체결하여 연결시키는 체결부재를 형성하는 단계와, 일단은 체결부재에 지지되고 타단은 복수의 록핀에 탄성력을 가하는 스프링을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 이중 커플러 하우징은 가열된 금속 재료에 대하여 제1금형에 의하여 1차 단조를 실시하는 단계와, 1차 단조 단계를 거친 재료에 대하여 제2금형에 의하여 2차 단조를 실시하여 재료의 내벽에 가이드 돌기를 형성하는 단계 및 입구를 천공할 수 있도록 제3금형에 의하여 3차 단조를 실시하는 단계에 의해 제조될 수 있다. 이외에도, 록핀(120A, 120B) 및 체결부재(130)도 단조 공정에 의해 제작될 수 있다. 이러한 단조에 의한 제작방식은 정확한 형상과 강성의 확보와 함께 양산성을 향상시킬 수 있으면서도 퀵 커플러의 기본 기능인 간단한 조작으로 철근을 강하게 결속시킬 수 있도록 한다.Hereinafter, a method of manufacturing the reinforcing
도 5 및 도 6은 본 발명과 관련된 커플러 하우징의 제작을 위한 성형장치들을 개략적으로 보인 것으로, 도 5는 제2금형을 이용한 성형장치(200)이고, 도 6은 제3금형을 이용한 성형장치(300)이다. 제2금형 작업에 앞서, 일정 길이로 절단된 봉상 재료를 제1금형을 통하여 오목한 홈을 갖는 중간 재료를 얻는다. 도 5와 같이, 2단계의 성형장치(200)는 커플러 하우징의 외형 형상을 갖는 다이(210)와 커플러 하우징의 내주면 형상을 갖는 펀치(220)를 통하여 세부적인 형상을 갖는 커플러 하우징 중간체(110')를 제작한다. 펀치(220)에는 커플러 하우징의 가이드 돌기(115)에 대응하는 홈 형상부(221)가 포함되어 있다. 다이(210)에는 펀칭 과정에서 커플러 하우징의 입구 측의 부위의 지지를 위한 받침 금형(230)이 구비될 수 있다.5 and 6 schematically show molding apparatuses for manufacturing a coupler housing related to the present invention, FIG. 5 is a
다음으로, 도 6과 같이, 펀치홈이 형성된 다이(310)와 입구(111)의 형성을 위한 펀치(320)가 구비된 성형장치(300)를 통하여 트리밍 단계를 수행한다. 이를 통하여 양쪽이 개방된 커플러 하우징 중간체(110")가 얻어지며, 나사탭 가공 등의 공정을 통하여 최종적인 커플러 하우징을 형성한다.Next, as shown in FIG. 6, a trimming step is performed through a
상기와 같이 설명된 철근 커플러 및 그의 제조방법은 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용되지 않는다. 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다. The reinforcing bar coupler described above and its manufacturing method are not limited to the configuration and method of the described embodiments. The above embodiments may be configured by selectively combining all or part of each embodiment so that various modifications can be made.
100: 철근 커플러 110, 110A, 110B: 커플러 하우징
111: 입구 113: 체결홀
115, 115A, 115B: 가이드 돌기 120A, 120B: 록핀
130: 체결부재 140A, 140B: 스프링
T1: 제1테이퍼 T2: 제2테이퍼
T3: 제3테이퍼 100:
111: Entrance 113: Fastening hole
115, 115A, 115B:
130: fastening
T1: First taper T2: Second taper
T3: Third taper
Claims (12)
상기 제1커플러 하우징에 설치되는 복수의 제1록핀 및 상기 제2커플러 하우징에 설치되는 복수의 제2록핀;
상기 제1커플러 하우징과 상기 제2커플러 하우징을 체결하여 연결시키는 체결부재; 및
일단은 상기 체결부재에 지지되고 타단은 상기 복수의 제1록핀에 탄성력을 가하는 제1스프링과, 상기 체결부재의 반대쪽에서 일단은 상기 체결부재에 지지되고 타단은 상기 복수의 제2록핀에 탄성력을 가하는 제2스프링;을 포함하고,
상기 제1커플러 하우징의 내측에서 상기 복수의 제1록핀이 일정 간격으로 이격된 상태로 위치될 수 있도록 상기 제1커플러 하우징에 복수의 제1가이드 돌기가 형성되며,
상기 제2커플러 하우징의 내측에서 상기 제2록핀이 일정간격으로 이격된 상태로 위치될 수 있도록 상기 제2커플러 하우징에 복수의 제2가이드 돌기가 형성되고,
상기 제1커플러 하우징 및 상기 제2커플러 하우징은 두께의 변화를 가지고,
상기 입구가 위치된 단부의 외경이 상기 체결홀이 위치된 단부의 외경보다 작고, 상기 입구가 위치된 단부의 내경이 상기 체결홀이 위치된 단부의 내경보다 작게 형성되고,
상기 제1커플러 하우징 및 상기 제2커플러 하우징은 중공 형태로서, 상기 복수의 제1록핀 및 상기 복수의 제2록핀이 접촉되는 내주면을 각각 구비하고,
상기 내주면은 상기 입구 쪽으로 갈수록 직경이 감소하도록 제1각도의 제1테이퍼를 가지며,
상기 제1가이드 돌기 및 상기 제2가이드 돌기는 상기 제1커플러 하우징 및 상기 제2커플러 하우징의 내주면에서 중심축 방향으로 돌출되어 길이방향으로 연장된 형태로 형성되고,
상기 제1가이드 돌기 및 상기 제2가이드 돌기는 상이한 각도를 갖는 적어도 2개의 테이퍼들을 포함하며,
상기 적어도 2개의 테이퍼들은,
상기 입구 쪽으로부터 시작하여 상기 체결홀 방향으로 제2각도로 형성된 제2테이퍼; 및
상기 제2테이퍼의 종점으로부터 상기 체결홀 방향으로 제3각도로 형성된 제3테이퍼를 포함하며,
상기 제3각도는 상기 제2각도보다 크고,
상기 제3각도는 상기 제1각도와 동일하며,
상기 제1가이드 돌기 및 상기 제2가이드 돌기는 상기 제2테이퍼를 갖는 구간에서 상기 체결홀 방향으로 갈수록 폭이 감소하도록 형성된, 철근 커플러.
A first coupler housing and a second coupler housing each having an inlet for inserting a reinforcing bar and a fastening hole opposite the inlet;
A plurality of first lock pins installed on the first coupler housing and a plurality of second lock pins installed on the second coupler housing;
A fastening member for fastening and connecting the first coupler housing and the second coupler housing; And
One end is supported by the fastening member and the other end is a first spring that applies elastic force to the plurality of first lock pins, and one end is supported by the fastening member on the opposite side of the fastening member and the other end is elastic to the plurality of second lock pins. The second spring to be added; includes,
A plurality of first guide protrusions are formed in the first coupler housing so that the plurality of first lock pins are spaced apart at regular intervals from the inside of the first coupler housing,
A plurality of second guide projections are formed in the second coupler housing so that the second lock pins are spaced apart at regular intervals from the inside of the second coupler housing,
The first coupler housing and the second coupler housing have a change in thickness,
The outer diameter of the end where the inlet is located is smaller than the outer diameter of the end where the fastening hole is located, and the inner diameter of the end where the inlet is located is smaller than the inner diameter of the end where the fastening hole is located,
The first coupler housing and the second coupler housing are hollow, each having an inner circumferential surface in contact with the plurality of first lock pins and the plurality of second lock pins,
The inner peripheral surface has a first taper of a first angle so that the diameter decreases toward the entrance,
The first guide protrusion and the second guide protrusion are formed to protrude in the central axis direction from the inner circumferential surfaces of the first coupler housing and the second coupler housing and extend in the longitudinal direction,
The first guide protrusion and the second guide protrusion include at least two tapers having different angles,
The at least two tapers,
A second taper formed at a second angle in the direction of the fastening hole starting from the entrance side; And
And a third taper formed at a third angle in the direction of the fastening hole from the end point of the second taper,
The third angle is greater than the second angle,
The third angle is the same as the first angle,
The first guide protrusion and the second guide protrusion are formed such that the width decreases toward the fastening hole in a section having the second taper.
상기 제1커플러 하우징에 설치되는 복수의 제1록핀 및 상기 제2커플러 하우징에 설치되는 복수의 제2록핀을 형성하는 단계;
상기 제1커플러 하우징과 상기 제2커플러 하우징을 체결하여 연결시키는 체결부재를 형성하는 단계; 및
일단은 상기 체결부재에 지지되고 타단은 상기 복수의 제1록핀에 탄성력을 가하는 제1스프링과, 상기 체결부재의 반대쪽에서 일단은 상기 체결부재에 지지되고 타단은 상기 복수의 제2록핀에 탄성력을 가하는 제2스프링을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 철근의 삽입을 위한 입구와 상기 입구의 반대쪽에 체결홀을 각각 갖는 제1커플러 하우징 및 제2커플러 하우징을 형성하는 단계는,
가열된 금속 재료에 대하여 제1금형에 의하여 1차 단조를 실시하는 단계;
상기 1차 단조 단계를 거친 재료에 대하여 제2금형에 의하여 2차 단조를 실시하여 상기 재료의 내벽에 가이드 돌기를 형성하는 단계; 및
상기 입구를 천공할 수 있도록 제3금형에 의하여 3차 단조를 실시하는 단계를 포함하고,
상기 제1커플러 하우징 및 상기 제2커플러 하우징은 두께의 변화를 가지고,
상기 입구가 위치된 단부의 외경이 상기 체결홀이 위치된 단부의 외경보다 작고, 상기 입구가 위치된 단부의 내경이 상기 체결홀이 위치된 단부의 내경보다 작게 형성되고,
상기 제1커플러 하우징 및 상기 제2커플러 하우징은 중공 형태로서, 상기 복수의 제1록핀 및 상기 복수의 제2록핀이 접촉되는 내주면을 각각 구비하고,
상기 내주면은 상기 입구 쪽으로 갈수록 직경이 감소하도록 제1각도의 제1테이퍼를 가지며,
제1가이드 돌기 및 제2가이드 돌기는 상기 제1커플러 하우징 및 상기 제2커플러 하우징의 내주면에서 중심축 방향으로 돌출되어 길이방향으로 연장된 형태로 형성되고,
상기 제1가이드 돌기 및 상기 제2가이드 돌기는 상이한 각도를 갖는 적어도 2개의 테이퍼들을 포함하며,
상기 적어도 2개의 테이퍼들은,
상기 입구 쪽으로부터 시작하여 상기 체결홀 방향으로 제2각도로 형성된 제2테이퍼; 및
상기 제2테이퍼의 종점으로부터 상기 체결홀 방향으로 제3각도로 형성된 제3테이퍼를 포함하며,
상기 제3각도는 상기 제2각도보다 크고,
상기 제3각도는 상기 제1각도와 동일하며,
상기 제1가이드 돌기 및 상기 제2가이드 돌기는 상기 제2테이퍼를 갖는 구간에서 상기 체결홀 방향으로 갈수록 폭이 감소하도록 형성된, 철근 커플러의 제조방법.Forming a first coupler housing and a second coupler housing each having an inlet for inserting a reinforcing bar and a fastening hole on the opposite side of the inlet;
Forming a plurality of first lock pins installed in the first coupler housing and a plurality of second lock pins installed in the second coupler housing;
Forming a fastening member for fastening and connecting the first coupler housing and the second coupler housing; And
One end is supported by the fastening member and the other end is a first spring that applies elastic force to the plurality of first lock pins, and one end is supported by the fastening member on the opposite side of the fastening member and the other end is elastic to the plurality of second lock pins. And forming a second spring to be applied.
The step of forming a first coupler housing and a second coupler housing each having an inlet for inserting the reinforcing bar and a fastening hole on the opposite side of the inlet,
Subjecting the heated metal material to primary forging by a first mold;
Forming a guide projection on the inner wall of the material by performing secondary forging by a second mold on the material that has undergone the primary forging step; And
And performing a third forging by a third mold so as to puncture the entrance,
The first coupler housing and the second coupler housing have a change in thickness,
The outer diameter of the end where the inlet is located is smaller than the outer diameter of the end where the fastening hole is located, and the inner diameter of the end where the inlet is located is smaller than the inner diameter of the end where the fastening hole is located,
The first coupler housing and the second coupler housing are hollow, each having an inner circumferential surface in contact with the plurality of first lock pins and the plurality of second lock pins,
The inner peripheral surface has a first taper of a first angle so that the diameter decreases toward the entrance,
The first guide protrusion and the second guide protrusion are formed to protrude in the central axis direction from the inner circumferential surfaces of the first coupler housing and the second coupler housing and extend in the longitudinal direction,
The first guide protrusion and the second guide protrusion include at least two tapers having different angles,
The at least two tapers,
A second taper formed at a second angle in the direction of the fastening hole starting from the entrance side; And
And a third taper formed at a third angle in the direction of the fastening hole from the end point of the second taper,
The third angle is greater than the second angle,
The third angle is the same as the first angle,
The first guide projection and the second guide projection is formed so that the width decreases toward the direction of the fastening hole in the section having the second taper, the method of manufacturing a reinforcing bar coupler.
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KR1020190065319A KR102076597B1 (en) | 2019-06-03 | 2019-06-03 | Rebar coupler and method for manufacturing thereof |
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2019
- 2019-06-03 KR KR1020190065319A patent/KR102076597B1/en active
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