KR102317466B1 - 철근 연결구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철근 연결구에 관한 것으로. 철근의 마디 부분에 내주연을 밀착시키도록 좌우 한 쌍으로 형성하되 외주연에 고정테이퍼와 고정나사를 형성시킨 고정웨지와, 상기 고정웨지의 외주연에 나사 결합하여 고정시키되 내주연에 가압테이퍼를 형성하여 고정테이퍼에 대응하도록 하고 외주연에 메인체결나사를 형성하는 체결구, 및 상기 고정웨지에 나사 결합한 체결구를 각각 나사 결합하여 철근을 연결하는 연결하우징으로 구성하되, 상기 연결하우징은 원통형으로 형성하되 내부 중앙으로 지지돌출부를 형성하고 지지돌출부에 가이드공을 형성하여 철근의 단부를 가이드 하도록 하며 가이드공의 중앙에 차단격벽을 형성하되 지지돌출부의 외향 측 단부에 걸림턱을 형성하고 걸림턱의 외향 측 내주연에 체결고정공을 형성하며 체결고정공의 내주연에 메인체결나사를 형성하여 체결구의 메인체결나사에 체결하므로, 견고한 결합상태를 유지하여 반복인장에도 변형이나 분리 등의 우려가 없어 안정적인 철근 연결상태를 유지할 수 있는 효과가 있다.

Description

철근 연결구{Reinforcing rod a coupling device}

본 발명은 철근 연결구에 관한 것으로 상세하게는 철근과 철근을 간편하고 견고하게 연결하여 반복 인장에 충분하게 견딜 수 있도록 하는 철근 연결구에 관한 것이다.

일반적인 철근 콘크리트 구조물은 철근과 콘크리트의 각각의 장점 및 단점이 서로 보완될 수 있도록 일체시켜 구성한 것으로, 인장응력이 작용하는 부분에 철근을 배치하여 외력에 저항할 수 있도록 하는 구조물이다.

즉, 콘크리트는 압력응력에 대한 저항력 및 압력강도에 비해 인장응력(引長應力)에 대한 저항력 즉, 인장강도가 현저히 약하므로 약간의 인장응력으로도 균열이 생겨 파괴된다. 따라서, 철근 콘크리트 구조물에서 외력이 작용하는 경우 콘크리트에는 압력응력이, 철근에는 인장응력이 각각 작용하도록 함으로써 내구성을 향상시킬 수 있게 된다.

근래에는 철근 콘크리트 구조물의 대형화 및 고층화로 인하여 콘크리트 내부에 내입되는 철근의 길이도 상대적으로 연장되게 되는데, 철근의 경우 일정길이의 규격품으로 그 길이가 한정되어 제작되기 때문에 구조물의 높이에 맞게 다수개의 철근을 서로 연결시켜주는 연결작업이 필수적이다.

한편, 상기한 연결작업은 두 개의 철근을 서로 겹치게 한 다음 묶어서 연결하는 겹이음, 가스압접이음, 그리고 기계적 이음 등 여러 가지 방법으로 실시되고 있다. 그러나 겹이음은 내구성이 떨어지므로 구조물이 고층일 경우 적용하는데 위험성이 있으며, 가스압점이음은 가열된 부분의 열변형으로 인하여 균열이 발생되어 안전적이지 못하다.

따라서, 최근에는 상기한 겹이음 및 가스압접의 단점인 내구성이 확보되며 시공이 간편한 기계적 이음을 주로 사용되고 있으며, 기계적 이음의 대표적인 예인 철근연결구는 많은 개발과 연구가 진행되어 다양하게 시판되고 있는 실정이다.

종래의 기술로는 대한민국 공개특허 제10-2004-0024686호에는 다양한 철근의 마디 형상에 구애받지 않고 나사 조립이 가능하도록 한 철근 연결구 등이 개시되어 있으나, 이러한 기술은 한 쌍의 커플러에 대하여 양단부 중 어느 한 부분에만 나사산을 형성하여 체결너트와 체결하도록 구성하므로, 한 쌍의 커플러는 체결너트의 나사산 내주면 전체와 나사결합하는 것이 아니라, 반원만큼만 나사결합된 상태이므로, 결합력이 저하되어 외부 충격이나 진동 발생시 체결너트의 이탈이 발생될 수 있는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 주 목적은 철근과 철근을 일직선상으로 견고하고 정확하며 효율적으로 체결하여 안정적으로 결합상태를 지속하여 유지할 수 있도록 하는 철근 연결구를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 철근과 철근을 일직선상으로 견고하고 안정적으로 유지하여 반복 인장 등에도 연결부분의 변형이나 훼손 없이 완전한 결합상태를 지속하여 유지할 수 있도록 하는 철근 연결구를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 철근 연결구는 철근의 마디 부분에 내주연을 밀착시키도록 좌우 한 쌍으로 형성하되 외주연에 고정테이퍼와 고정나사를 형성시킨 고정웨지와, 상기 고정웨지의 외주연에 나사 결합하여 고정시키되 내주연에 가압테이퍼를 형성하여 고정테이퍼에 대응하도록 하고 외주연에 메인체결나사를 형성하는 체결구, 및 상기 고정웨지에 나사 결합한 체결구를 각각 나사 결합하여 철근을 연결하는 연결하우징으로 구성하되, 상기 연결하우징은 원통형으로 형성하되 내부 중앙으로 지지돌출부를 형성하고 지지돌출부에 가이드공을 형성하여 철근의 단부를 가이드 하도록 하며 가이드공의 중앙에 차단격벽을 형성하되 지지돌출부의 외향 측 단부에 걸림턱을 형성하고 걸림턱의 외향 측 내주연에 체결고정공을 형성하며 체결고정공의 내주연에 메인체결나사를 형성하여 체결구의 메인체결나사에 체결하도록 구성함을 그 기술적 구성상 기본 특징으로 한다.

따라서 본 발명의 철근 연결구는 철근의 단부에 고정웨지를 밀착시키고 외주연에 체결구를 나사 결합하여 견고하게 고정시킨 다음 연결하우징의 상하로 철근에 결합시킨 체결구를 나사 결합하므로 철근과 철근을 일직선상으로 견고하고 정확하게 결합하여 연결하도록 하는 것으로, 고정웨지와 체결구 및 연결하우징을 순차적으로 나사 결합하여 견고한 결합상태를 유지하여 반복인장에도 변형이나 분리 등의 우려가 없어 안정적인 철근 연결상태를 유지할 수 있는 효과가 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 철근 연결구를 설명하기 위해 결합 상태를 나타낸 사시도.
도 2 는 본 발명에 따른 철근 연결구를 설명하기 위해 분해 상태를 나타낸 사시도.
도 3 은 본 발명에 따른 철근 연결구를 설명하기 위해 조립 전 상태를 나타낸 단면사시도.
도 4 는 본 발명에 따른 철근 연결구를 설명하기 위해 조립 중 상태를 나타낸 단면사시도.
도 5 는 본 발명에 따른 철근 연결구를 설명하기 위해 조립 후 상태를 나타낸 단면사시도.

아하, 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 5 에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 철근 연결구(100)는 철근(1)의 마디(11) 부분에 내주연을 밀착시키도록 좌우 한 쌍으로 형성하되 외주연에 고정테이퍼(113)를 형성시킨 고정웨지(110)와, 상기 고정웨지(110)의 외주연에 나사 결합하여 고정시키되 내주연에 가압테이퍼(121)를 형성하여 고정테이퍼(113)에 대응하도록 하는 체결구(120), 및 상기 고정웨지(121)에 나사 결합한 체결구(120)를 각각 나사결합하여 철근(1)을 연결하는 연결하우징(130)으로 구성한다.

상기 고정웨지(110)는 내주연에 가이드홈(111)과 지지돌기(112)를 순차적으로 형성하여 철근(1)의 마디(11)를 가이드홈(111)에 삽입시킴과 동시에 지지돌기(112)를 마디(11) 사이에 공간에 정확하게 끼워지도록 형성하되 좌우 한 쌍으로 형성한다.

여기서 고정웨지(110)는 철근(1)에 밀착할 때 좌우 한 쌍의 간격 사이에 적정 폭을 유지하도록 형성하여 그 사이에 철근의 리브(12)를 위치시켜 상호 간섭을 방지함과 동시에 정확하게 밀착할 수 있도록 한다.

더불어 고정웨지(110)의 외주연에는 돌출형 고정테이퍼(113)와 고정나사(114)를 형성하되 고정테이퍼(113)를 철근(1)의 연결 측 단부에 위치하도록 체결하도록 한다.

상기 체결구(120)는 내주연에 가압테이퍼(121)와 웨지가압나사(122)를 형성하되 가압테이퍼(121)를 고정웨지(110)의 고정테이퍼(113)에 대응하도록 하고 웨지가압나사(122)를 고정웨지(110)의 고정나사(114)에 나사 결합하여 체결하도록 하므로, 철근(1)에 밀착시킨 고정웨지(110)를 가압하면서 견고하고 정확하게 체결하도록 한다.

여기서 체결구(120)의 외주연에는 메인체결나사(123)를 형성하여 후술하는 연결하우징(130)에 나사결합할 수 있도록 한다.

상기 연결하우징(130)은 원통형으로 형성하되 내부 중앙으로 지지돌출부(133)를 형성하고 지지돌출부(133)에 가이드공(131)을 형성하여 철근(1)의 단부를 가이드 하도록 하되 가이드공(131)의 중앙에 차단격벽(132)을 형성하므로 차단격벽(132)의 좌우에 형성한 가이드공(131)으로 각각 삽입시키는 철근(1)의 단부가 상호 간섭하는 것을 방지하도록 함과 동시에 각각의 철근(1) 단부를 정확하게 유도하여 삽입할 수 있도록 함이 바람직하다.

아울러, 연결하우징(130)은 지지돌출부(133)의 외향 측 단부에 걸림턱(135)을 형성하고 걸림턱(135)의 외향 측 내주연에 체결고정공(134)을 형성하되 체결고정공(134)의 내주연에 메인체결나사(136)를 형성하므로 철근(1)에 견고하게 결합시킨 체결구(120)의 메인체결나사(123)를 메인체결나사(136)에 체결하도록 함이 이상적이다.

따라서 메인체결나사(123)와 메인체결나사(136)의 결합으로 고정웨지(110)의 단부를 걸림턱(135)에 걸려 더욱 가압 됨과 동시에 철근(1)의 노출단부를 가이드공(131)에 삽입하므로 철근(1)과 철근(1)을 일직선상으로 정확하고 견고하게 결합하여 연결할 수 있도록 한다.

이러한 본 발명의 철근 연결구 작동을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 연결하고자 하는 철근과 철근(1)의 단부 각각에 한 쌍의 고정웨지(110)를 밀착시키고 밀착상태의 고정웨지(110)의 외주연에 체결구(120)를 나사 결합하여 견고하게 고정시킨다.

여기서 고정웨지(110)는 철근(1)의 마디(11)를 가이드홈(111)에 삽입시키고 지지돌기(112)를 마디(11) 사이에 공간에 정확하게 끼워지도록 밀착시키며 좌우 한 쌍 고정웨지(110)의 사이에 철근의 리브(12)를 위치시켜 상호 간섭을 방지함과 동시에 고정웨지(110)가 철근(1)에 정확하게 밀착할 수 있도록 하되 철근(1)의 단부가 한마디(11) 노출되도록 한다.

이러한 상태에서 하측 철근(1)에 결합시킨 체결구(120)에 연결하우징(130)의 나사 결합한 다음 연결하우징(130)의 상부로 상측 철근(1)에 결합시킨 체결구(120)를 나사 결합하므로 철근(1)과 철근(1)을 일직선상으로 견고하고 정확하게 결합하여 연결하도록 한다.

이때 연결하우징(130)과 체결구(120)를 나사 결합하면 체결구(120)가 연결하우징(130)의 내부로 전진하여 이로 인하여 고정웨지(110)의 단부가 지지돌출부(133)의 걸림턱(135)에 걸려 더욱 가압 됨과 동시에 철근(1)의 노출단부를 가이드공(131)에 삽입시키는 것으로 정확하고 견고한 결합상태를 유지하여 반복인장에도 변형이나 분리 등의 우려가 없어 충분하게 설계를 반영할 수 있는 철근 연결상태를 유지할 수 있는 것이다.

이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

1 : 철근 11 : 마디
12 : 리브 100 : 연결구
110 : 고정웨지 111 : 가이드홈
112 : 지지돌기 113 : 고정테이퍼
114 : 고정나사 120 : 체결구
121 : 가압테이퍼 122 : 웨지가압나사
123 : 메인체결나사 130 : 연결하우징
131 : 가이드공 132: 차단격벽
133 : 지지돌출부 134 : 체결나사공
135 : 걸림턱 136 : 메인체결나사

Claims (4)

1. 철근(1)의 마디(11) 부분에 내주연을 밀착시키도록 좌우 한 쌍으로 형성하되 외주연에 고정테이퍼(113)와 고정나사(114)를 형성시킨 고정웨지(110)와, 상기 고정웨지(110)의 외주연에 나사 결합하여 고정시키되 내주연에 가압테이퍼(121)를 형성하여 고정테이퍼(113)에 대응하도록 하고 외주연에 메인체결나사(123)를 형성하는 체결구(120), 및 상기 고정웨지(110)에 나사 결합한 체결구(120)를 각각 나사 결합하여 철근(1)을 연결하는 연결하우징(130)으로 구성하되,
   상기 고정웨지(110)는 내주연에 가이드홈(111)과 지지돌기(112)를 순차적으로 형성하여 철근(1)의 마디(11)를 가이드홈(111)에 삽입시킴과 동시에 지지돌기(112)를 마디(11) 사이 공간에 끼워지도록 형성하되 좌우 한 쌍의 간격 사이에 철근의 리브(12)를 위치시켜 상호 간섭을 방지하도록 하고,
   상기 체결구(120)는 내주연에 가압테이퍼(121)와 웨지가압나사(122)를 형성하되 가압테이퍼(121)를 고정웨지(110)의 고정테이퍼(113)에 대응하도록 하고 웨지가압나사(122)를 고정웨지(110)의 고정나사(114)에 나사 결합하여 체결하도록 하며,
   상기 연결하우징(130)은 원통형으로 형성하되 내부 중앙으로 지지돌출부(133)를 형성하고 지지돌출부(133)에 가이드공(131)을 형성하여 철근(1)의 단부를 가이드 하도록 하며 가이드공(131)의 중앙에 차단격벽(132)을 형성하되 지지돌출부(133)의 외향 측 단부에 걸림턱(135)을 형성하고 걸림턱(135)의 외향 측 내주연에 체결고정공(134)을 형성하며 체결고정공(134)의 내주연에 메인체결나사(136)를 형성하여 체결구(120)의 메인체결나사(123)에 체결하도록 구성한 것을 특징으로 하는 철근 연결구.
   
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