KR102547670B1 - 철근연결구 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 철근연결구는, 한 쌍의 철근 단부 외측에 방사상으로 배치되고, 내부에 돌기수용홈이 형성되어 철근의 마디돌기를 수용하여 구속하는 다수 편체와, 상기 다수 편체 내부에 배치되고, 원주 방향으로 탄성복원력을 발생하여 다수 편체를 이격하는 다기능탄성재와, 상기 다수 편체 및 다기능탄성재를 내장하고, 길이 방향으로 근접시 다수 편체를 중심방향으로 가압하여 철근에 구속력을 발생하는 제1슬리브 및 제2슬리브를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

Description

철근연결구 {Reinforcing rod a coupling device}

본 발명은 철근연결구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 양측으로 철근을 삽입한 후 철근을 회전시키지 않고 일측을 회전하는 간단한 과정만으로 철근의 연결이 완료될 수 있도록 한 철근연결구에 관한 것이다.

본 발명은 철근 외면에 안착되는 4개의 편체 내부에 철근의 마디돌기를 수용하는 돌기수용홈을 형성하되, 인접한 편체의 돌기수용홈은 서로 상이한 위치에 배치되게 하여 철근에 가해지는 인장력 및 압축력에 대하여 모두 구속력을 발생함으로써 왕복 진동하중이 가해지더라도 잔류 변형량이 최소화될 수 있도록 한 철근연결구에 관한 것이다.

본 발명은 철근제조사마다 상이한 마디돌기의 이격거리에 대하여 호환성을 갖도록 돌기수용홈이 설계된 철근연결구에 관한 것이다.

본 발명은 구성요소가 가조립된 상태로 이송 및 보관이 가능하여 유지 및 관리가 용이한 철근연결구에 관한 것이다.

본 발명은 다수 편체의 원주방향 지지, 다수 편체의 길이 방향 움직임 제한, 다수 편체의 평행 방향 이탈 방지 기능을 동시에 수행하기 위한 다기능탄성재가 구비된 철근연결구에 관한 것이다.

일반적으로 철근 콘크리트의 구조물의 시공에 있어서 골조로 사용하는 철근은 콘크리트와의 부착응력도를 향상시키기 위해 횡 방향으로 돌출된 마디와 종 방향으로 전체 길이에 걸쳐 대칭으로 두 줄의 리브가 있는 이형철근을 주로 사용하고 있으며, 철근은 운반이나 작업 편의를 위해 한정된 길이로 생산되기 때문에 대부분 연결하여 사용하게 되는데 이형철근을 연결하기 위한 방식은 여러 가지가 사용되고 있다.

가장 널리 사용하는 방식은 두 철근의 단부를 겹쳐 결속선으로 묶는 겹침이음 방식인데 이 방식은 이음부가 철근의 부착력에만 의존하기 때문에 안전성이 취약하고, 두 철근의 단부를 산소 아세틸렌 가스 불꽃으로 가열하여 압접기로 가압해 연결하는 가스압접 방식은 이음부에 열변형이 일어나 이차응력이 발생하여 이음부가 철근 모재 보다 취약해지며, 두 철근의 양단을 업셋팅하거나 단조가공으로 리브와 마디를 원형으로 가공한 다음 절삭 및 전조 방식으로 수나사를 가공하여 암나사형 커플러로 연결하는 나사이음 방식은 철근에 외력이 가해져 이음부가 철근 모재와 다른 변형이 일어나 모재 보다 취약해지는 문제점이 있다.

철근의 생산에 관한 규정에 있어서는 철근콘크리트 구조물에 열이 가해져도 쉽게 붕괴 되지 않도록 하기 위해 철근은 콘크리트와 열팽창 비율이 비슷한 재료적 성질을 유지하여 생산하도록 하고 있으나, 우리나라의 철근의 이음에 관한 규정에서 철근의 호칭명이 D29 (직경 29mm) 이상의 철근 이음에는 겹침이음 방식을 허용하지 않고 있기 때문에, 상기에서 설명한 바와 같이 철근을 가스압접이나 기계적인 방식으로 연결하고 있는데 이 방식은 철근에 열이나 외력을 가하는 이차가공을 함으로써 철근이 가지고 있는 본래의 재료적 성질을 변화시키는 이음 방식인 것으로서 이 연결 방식을 불가피하게 허용하는 것은 철근 본래의 재료적 성질을 변화시키지 않으면서 연결할 수 있는 철근연결구가 많이 개발되어 있다.

또한, 최근에는 최선의 연결 방법의 필요성에 의해 도 1과 같이, 철근의 외면에 나사산 형태의 나사 마디(11)를 형성한 나사 마디 철근(1, 1a)이 개발되어 내면에 철근(1, 1a)의 나사 마디(11)가 체결되는 암나사부(41)가 있는 슬리브(4z)로 연결하고 있다.

그러나, 철근(1, 1a)의 나사 마디(11)의 피치가 길고 나사의 형태가 정밀하지 않아 체결이 원활하도록 슬리브(4z)의 암나사부(41)의 나사골을 철근(1, 1a)의 나사 마디(11)보다 크게 형성하기 때문에 슬리브(4z)로 두 철근(1,1a)을 체결하면 슬리브(4z)와 철근 (1, 1a)사이에 유격이 많아 체결이 쉽게 풀리고 슬립이 발생하는 문제점이 있다.

이를 해소하기 위하여 슬리브(4z)의 양단에 로크너트(5z)를 체결하고 슬리브(4z)의 내부에 그라우트재를 충전하여 유격을 제거하고 있으나, 별도로 그라우트재를 준비하여 충전하는 작업이 번거롭고 그라우트재의 강도가 철근의 10% 내외에 불과해 안전한 결속이 되지 못하며, 철근(1, 1a)의 피치가 길어 나사산의 경사각이 크므로 로크너트(5z)의 체결에 많은 힘이 소요되고 외부의 진동에 로크너트(5z)가 쉽게 풀릴 수 있는 안전성의 문제가 있다.

그리고 두 개의 로크너트(5z)가 슬리브(4z)와 일체로 결합 되어 있지 않고 별도의 부품으로 구비되어 부품의 관리가 어렵고 로크너트(5z)는 비교적 크기가 작아 연결작업 시에 낙하에 의한 안전사고가 발생할 수 있는 위험성이 높기 때문에 작업의 안전성과 시공성 그리고 작업 속도에 의한 원가절감이 요구되는 건설 현장의 특성상 가결합이 가능한 철근 연결구의 필요성이 절감되고 있는 현실이다.

이를 해소하기 위하여 대한민국 등록실용신안 제0409526호에는 도 2와 같이 나사마디(11)를 감싸도록 안착되는 반원형슬리브(2)를 구비하고, 상기 반원형슬리브(2)의 좌우측에는 로크너트(5)를 죄어 반원형슬리브(2)의 경사진 양측을 가압함으로써 나선철근(1a)을 연결할 수 있도록 한 기술이 개시되어 있다.

그러나, 상기 종래 기술 역시 많은 수의 부품을 포함하여 구성되므로, 시공성이 저하되는 문제점을 여전히 가지고 있으며, 서로 상이한 형태의 철근 즉, 이형철근과 나사철근을 서로 연결하는데에는 구조적으로 어려움이 있다.

한편, 도 3과 같이 철근은 동일 호칭치수의 철근이라 하더라도 마디돌기의 피치가 서로 상이하다. 따라서 마디돌기를 수용하는 방식으로 기계적 이음하는 철근연결구는 호환성이 떨어지며, 체결이 불가능한 경우도 발생할 수 있는 문제점이 있다.

이에 따라 대한민국 등록특허 제10-2187018호에는 도 4와 같이 탄성부재의 탄성복귀력에 의해 철근을 원터치 방식으로 결합할 수 있도록 한 원터치 철근 커플러가 개시되어 있다.

그러나 탄성부재는 철근의 길이 방향으로 탄성복귀력을 발생하는 것으로, 철근에 압축하중이 가해지는 경우 탄성부재의 유격으로 인해 슬립이 발생하며, 왕복 진동 하중에 취약하여 큰 잔류변형량을 발생시키게 되므로 바람직하지 못하다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 양측으로 철근을 삽입한 후 철근을 회전시키지 않고 일측을 회전하는 간단한 과정만으로 철근의 연결이 완료될 수 있도록 한 철근연결구를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 철근 외면에 안착되는 4개의 편체 내부에 철근의 마디돌기를 수용하는 돌기수용홈을 형성하되, 인접한 편체의 돌기수용홈은 서로 상이한 위치에 배치되게 하여 철근에 가해지는 인장력 및 압축력에 대하여 모두 구속력을 발생함으로써 왕복 진동하중이 가해지더라도 잔류 변형량이 최소화될 수 있도록 한 철근연결구를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 철근제조사마다 상이한 마디돌기의 이격거리에 대하여 호환성을 갖도록 돌기수용홈이 설계된 철근연결구를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 구성요소가 가조립된 상태로 이송 및 보관이 가능하여 유지 및 관리가 용이한 철근연결구에 관한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 다수 편체의 원주방향 지지, 다수 편체의 길이 방향 움직임 제한, 다수 편체의 평행 방향 이탈 방지 기능을 동시에 수행하기 위한 다기능탄성재가 구비된 철근연결구를 제공하는 것에 있다.

본 발명에 의한 철근연결구는, 한 쌍의 철근 단부 외측에 방사상으로 배치되고, 내부에 돌기수용홈이 형성되어 철근의 마디돌기를 수용하여 구속하는 다수 편체와, 상기 다수 편체 내부에 배치되고, 원주 방향으로 탄성복원력을 발생하여 다수 편체를 이격하는 다기능탄성재와, 상기 다수 편체 및 다기능탄성재를 내장하고, 길이 방향으로 근접시 다수 편체를 중심방향으로 가압하여 철근에 구속력을 발생하는 제1슬리브 및 제2슬리브를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 다수 편체와 다기능탄성재와 제1슬리브 및 제2슬리브는, 상기 다수 편체와 다기능탄성재가 내장된 제1슬리브와 제2슬리브가 나사결합하여 가조립된 상태를 유지하며, 양측으로 철근의 삽입이 가능한 것을 특징으로 한다.

상기 다수 편체는, 동일한 형상을 가지고, 중앙을 기준으로 비대칭형상이며, 방사상으로 인접한 편체와 반대 방향으로 배치됨을 특징으로 한다.

상기 다기능탄성재는, 상기 다수 편체의 내측에 위치하여 방사상으로 탄성지지하는 탄성지지부와, 상기 탄성지지부와 일체로 이어지고 상기 다수 편체 외측으로 돌출되어 상기 제1슬리브와 제2슬리브 내부에서 다수 편체의 직선 운동 범위를 제한하는 슬립제한부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 편체 내부 일측에는, 상기 탄성지지부가 안착되는 안착부가 구비되며, 상기 제1슬리브와 제2슬리브의 내부 일측에는, 상기 슬립제한부와 접촉시 다수 편체가 제1슬리브 및 제2슬리브와 이격되도록 제한하는 걸림부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 철근연결구는, 양측으로 철근을 삽입한 후 철근을 회전시키지 않고 일측을 회전하는 간단한 과정만으로 철근의 연결이 완료되므로 사용편의성이 향상되는 이점이 있다.

그리고 철근 외면에 안착되는 4개의 편체 내부에 철근의 마디돌기를 수용하는 돌기수용홈을 형성하되, 인접한 편체의 돌기수용홈은 서로 상이한 위치에 배치되게 하여 철근에 가해지는 인장력 및 압축력에 대하여 모두 구속력을 발생함으로써 왕복 진동하중이 가해지더라도 잔류 변형량이 최소화될 수 있도록 한 철근연결구에 관한 것이다.

또한 철근제조사마다 상이한 마디돌기의 이격거리에 대하여 호환성을 갖도록 돌기수용홈이 설계되어 슬립이 방지될 수 있다.

그리고 구성요소가 가조립된 상태로 이송 및 보관이 가능하여 유지 및 관리가 용이하다.

뿐만 아니라, 다수 편체의 원주방향 지지, 다수 편체의 길이 방향 움직임 제한, 다수 편체의 평행 방향 이탈 방지 기능을 동시에 수행하기 위한 다기능탄성재가 구비되어 부품수를 감소함으로써 제조 원가를 절감할 수 있다.

도 1 은 종래 기술에 의한 철근연결구의 구성을 보인 분해 사시도.
도 2 는 종래 기술(대한민국 등록실용신안 제0409526호)에 의한 철근연결구의 구성을 보인 사용 상태도.
도 3 은 제조회사에서 제조된 철근의 마디돌기 이격 거리를 비교한 실물 사진.
도 4 는 대한민국 등록특허 제10-2187018호에 개시된 원터치 철근 커플러의 사용 상태를 보인 단면도.
도 5 는 본 발명에 의한 철근연결구의 사용상태를 나타낸 사시도.
도 6 은 본 발명에 의한 철근연결구의 세부 구성을 보인 분해 사시도.
도 7 은 본 발명에 의한 철근연결구에서 요부 구성인 편체의 내부 구조를 보인 확대도.
도 8 은 본 발명에 의한 철근연결구에서 요부 구성인 다기능탄성재가 편체에 안착된 모습을 보인 사시도.
도 9 는 본 발명에 의한 철근연결구에서 요부 구성인 다기능탄성재의 외관을 보인 확대 사시도.
도 10 은 본 발명에 의한 철근연결구가 가조립된 상태를 보인 종단면도.
도 11 은 본 발명에 의한 철근연결구 내부에 한 쌍의 철근이 삽입된 모습을 보인 종단면도.
도 12 는 도 11의 "B"부 확대도.
도 13 은 본 발명에 의한 철근연결구에 의해 한 쌍의 철근이 연결된 모습을 보인 종단면도.
도 14 는 도 13의 "C"부 확대도

이하에서는 본 발명에 의한 철근연결구(100)의 구성을 첨부된 도 5를 참조하여 개략적으로 설명한다.

도 5에는 본 발명에 의한 철근연결구(100)의 사용상태를 나타낸 사시도가 도시되어 있다.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 철근연결구(100)는 한 쌍의 철근(F)을 일직선상에 연결하기 위한 것으로, 철근(F)을 회전하지 않고 철근연결구(100)의 일부 구성을 회전시켜 견고하게 연결할 수 있도록 구성된다.

그리고 상기 철근연결구(100)는 모든 구성요소들이 흐트러지지 않도록 가조립된 상태에서 양측을 통해 각각 철근(F)을 삽입함으로써 일직선상에 배치가 가능하며, 철근연결구(100)의 양측에 위치하는 제1슬리브(160)와 제2슬리브(180)를 회전시킴으로서 한 쌍의 철근(F)을 인장 및 압축 모든 방향으로 구속할 수 있도록 구성된다.

상기 제1슬리브(160)와 제2슬리브(180)는 서로 나사결합하여 원통 형상을 가지며, 내부에는 한 쌍의 철근(F)이 일직선상에 배치된 상태로 구속하게 되며, 철근연결구(100)의 전체적인 외관을 형성한다.

상기 제1슬리브(160)와 제2슬리브(180)의 양측 단부에는 철근(F)에 구속력을 발생시키기 위한 회전력을 가할 수 있도록 육각형상의 공구파지부(170)가 각각 일체로 형성되어 있다.

이하 첨부된 도 6 및 도 7을 참조하여 세부 구성을 설명한다.

도 6에는 본 발명에 의한 철근연결구(100)의 세부 구성을 보인 분해 사시도가 도시되어 있고, 도 7에는 본 발명에 의한 철근연결구(100)에서 요부 구성인 편체(120)의 내부 구조를 보인 확대도가 도시되어 있다.

우선 도 6과 같이 상기 철근연결구(100)는 한 쌍의 철근(F) 단부 외측에 방사상으로 배치되고, 내부에 돌기수용홈(122)이 형성되어 철근(F)의 마디돌기(F')를 수용하여 구속하는 다수 편체(120)와, 상기 다수 편체(120) 내부에 배치되고, 원주 방향으로 탄성복원력을 발생하여 다수 편체(120)를 이격하는 다기능탄성재(140)와, 상기 다수 편체(120) 및 다기능탄성재(140)를 내장하고, 길이 방향으로 근접시 다수 편체(120)를 중심 방향으로 가압하여 철근(F)에 구속력을 발생하는 제1슬리브(160) 및 제2슬리브(180)를 포함하여 구성된다.

본 발명의 실시예에서 상기 편체(120)는 4개로 구성되며, 모두 동일한 형상을 가진다. 그리고 다수 편체(120)는 길이의 중앙을 기준으로 양측이 비대칭형상을 가진다.

보다 상세하게 설명하면, 상기 편체(120)는 도 7과 같이 동일한 형상을 가진 4개를 방사상으로 배치하여 원통 형상을 이루며, 상/하 방향으로는 내측으로 각각 하나씩의 철근(F)이 삽입되도록 구성된다.

그리고 동일한 형상을 가지는 편체(120)들을 동그랗게 모아 배치하지 않고, 방사상으로 인접한 편체(120)와는 반대 방향으로 배치된다. 즉 도 7의 좌측에 위치한 편체(120)와 우측에 위치한 편체(120)의 상단부 내측을 살펴보면 돌기수용홈(122)의 시작점이 상이하다(도 7의 "A"부 확인).

이것은 철근(F) 제조사마다 상이한 마디돌기(F')의 이격 거리를 보완하기 위한 것으로서, 철근(F)의 외주면에는 길이 방향으로 리브가 형성되어 있고, 리브를 중심으로 좌/우측으로는 서로 일치하지 않도록 평행하게 마디돌기(F')가 등간격 형성된다.

따라서 편체(120)를 도 7과 같이 배치하지 않고 돌기수용홈(122)이 같은 곳에서 시작하도록 설계하게 되면, 마디돌기(F')의 수용이 불가능하게 된다.

또한 돌기수용홈(122)은 철근 제조사마다 상이한 마디돌기(F')의 이격 거리를 감안하여 호환성을 높여 수용할 수 있도록 구성된다. 즉 상기 돌기수용홈(122)의 폭은 마디돌기(F')의 폭보다 크게 형성하되, 돌기수용홈(122)끼리의 이격 거리는 마디돌기(F')의 이격거리와 대응된다.

따라서, 상기 편체(120)의 중앙을 기준으로 한쪽에 적어도 4개 이상의 마디돌기(F')를 수용시에 모두 마디돌기(F') 내부에 수용되며, 적어도 어느 하나의 마디돌기(F')는 돌기수용홈(122)의 아래쪽에 접촉하고, 나머지 중 어느 하나의 마디돌기(F')는 돌기수용홈(122)의 위쪽에 접촉하여 한 쌍의 철근(F)이 길이방향으로는 움직이지 않도록 구속할 수 있게 되며, 압출력 및 인장력, 왕복 진동하중에 내구성을 가져 잔류 변형량을 최소화할 수 있게 된다.

상기 편체(120)의 내부 중앙에는 안착부(124)가 함몰 형성된다. 상기 안착부(124)는 다기능탄성재(140)가 안착되는 곳으로, 본 발명의 실시예에서 상기 안착부(124)는 평행하게 한 쌍으로 구성하였으며, 한 쌍의 안착부(124) 사이에는 상대적으로 돌출되게 남겨두어 다기능탄성재(140) 사이에 삽입되게 함으로써 다기능탄성재(140)가 편체(120)로부터 쉽게 이탈되지 않도록 하는 기능도 부여하였다.

한편, 상기 제1슬리브(160)와 제2슬리브(180)는 나사 결합 방식으로 결합된다. 이를 위해 상기 제1슬리브(160)의 우측단 외주면에는 수나사(162)가 형성되고, 상기 제2슬리브(180)의 좌측 내주면에는 암나사(182)가 형성되며, 수나사(162)와 암나사(182)는 동일한 크기 및 피치를 갖도록 구성된다.

따라서 상기 제1슬리브(160)와 제2슬리브(180) 내부에 4개의 편체(120)가 원통 형상으로 배치되고, 4개의 편체(120) 내부에 단일의 다기능탄성재(140)가 내장된 상태에서, 제1슬리브(160)와 제2슬리브(180)가 나사 결합하게 되면, 철근연결구(100)는 가조립 상태를 유지하여, 양측으로 철근(F)의 삽입이 가능하게 된다.

그리고 상기 제1슬리브(160)의 좌측 내부에는 제1경사면(164)이 형성되고, 제2슬리브(180)의 우측 내부에는 제2경사면(도 10의 도면부호 184 참조)이 형성된다.

상기 제1경사면(164)과 제2경사면(184)은 동일한 경사각도를 가지며, 외측 방향으로 갈수록 내경이 감소하는 형태로 구성된다.

그리고 상기 편체(120)의 양단부 외면에는 제1경사면(164)과 제2경사면(184)에 면접촉시 철근(F)에 압력이 발생하도록 한 압력발생부(126)가 경사지게 형성된다.

따라서, 상기 압력발생부(126)는 제1슬리브(160)와 제2슬리브(180)가 암나사(182)와 수나사(162)의 나사결합에 의해 근접시 제1경사면(164) 및 제2경사면(184) 면접촉하면서 4개의 편체(120)를 내측 방향으로 가압할 수 있게 된다.

상기 다기능탄성재(140)는 본 발명의 요부 구성으로서, 단일로 구성되되 여러가지 기능을 수행하도록 구성된다.

이하 상기 다기능탄성재(140)의 세부 구성을 첨부된 도 8 및 도 9를 참조하여 설명한다.

도 8에는 본 발명에 의한 철근연결구(100)에서 요부 구성인 다기능탄성재(140)가 편체(120)에 안착된 모습을 보인 사시도가 도시되어 있고, 도 9에는 본 발명에 의한 철근연결구(100)에서 요부 구성인 다기능탄성재(140)의 외관을 보인 확대 사시도가 도시되어 있다.

도면과 같이 상기 다기능탄성재(140)는 탄성복원력을 가지는 기다란 소재를 동그랗게 권취하고 단부는 절곡하여 제조된 것으로, 일체로 형성되되 부위별로 상이한 기능을 수행한다.

즉 상기 다기능탄성재(140)는, 상기 다수 편체(120)의 내측에 위치하여 방사상으로 탄성지지하는 탄성지지부(142)와, 상기 탄성지지부(142)와 일체로 이어지고 상기 다수 편체(120) 외측으로 돌출되어 상기 제1슬리브(160)와 제2슬리브(180) 내부에서 다수 편체(120)의 직선 운동 범위를 제한하는 슬립제한부(144)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 탄성지지부(142)는 대략 스프링 형태를 갖는 것으로, 4개의 편체(120) 중앙부에 각각 형성되어 있는 안착부(124)에 안착됨으로써 다수 편체(120)를 원통 형상으로 만들 수 있게 된다.

상기 슬립제한부(144)는 탄성지지부(142)보다 외측으로 돌출되어 철근(F)의 길이방향으로 뻗을 수 있도록 연장된 것으로서, 아래에서 설명하게 될 걸림부(도 10의 도면부호 166, 186 참조)와 선택적으로 접촉함으로써 다수 편체(120)의 직선 운동 범위를 제한하는 기능을 수행한다.

따라서, 상기 다기능탄성재(140)가 내장된 4개의 편체(120)를 제1슬리브(160) 및 제2슬리브(180) 내부에 삽입하여 암나사(182)와 수나사(162)를 결합하게 되면, 상기 슬립제한부(144)는 편체(120) 외측으로 돌출된 상태를 유지하며, 상기 제1슬리브(160)와 제2슬리브(180) 내부의 내주면에 근접하여 제1걸림부(166)와 제2걸림부(186)와 접촉함으로써 편체(120)가 철근연결구(100)의 길이 방향으로 일정 범위 내에서만 움직일 수 있도록 하고, 이로써 편체(120)가 제1슬리브(160) 및 제2슬리브(180)와 이격되게 하여 압력이 발생하지 않은 상태를 유지할 수 있다.

상기 편체(120) 내부 일측에는, 상기 탄성지지부(142)가 안착되는 안착부(124)가 구비되며, 상기 제1슬리브(160)와 제2슬리브(180)의 내부 일측에는, 상기 슬립제한부(144)와 접촉시 다수 편체(120)가 제1슬리브(160) 및 제2슬리브(180)와 이격되도록 제한하는 걸림부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

도 10은 본 발명에 의한 철근연결구(100)가 가조립된 상태를 보인 종단면도로서, 상기 제1슬리브(160)의 내부 좌측에는 단차진 제1걸림부(166)가 형성되고, 제2슬리브(180)의 내부 우측에는 단차진 제2걸림부(186)가 형성되어 있다.

이하 첨부된 도 10 내지 도 14를 참조하여 상기 철근연결구(100)를 이용하여 한 쌍의 철근(F)을 연결하는 과정을 설명한다.

도 11은 본 발명에 의한 철근연결구(100) 내부에 한 쌍의 철근(F)이 삽입된 모습을 보인 종단면도이고, 도 12는 도 11의 "B"부 확대도이며, 도 13은 본 발명에 의한 철근연결구(100)에 의해 한 쌍의 철근(F)이 연결된 모습을 보인 종단면도이고, 도 14는 도 13의 "C"부 확대도이다.

우선 상기 철근연결구(100)는 가조립된 상태이다. 즉 4개의 편체(120) 내부에는 다기능탄성재(140)가 위치하여 편체(120)가 서로 오므라들지 않도록 원주 방향으로 지탱하여 원통형상을 유지시키게 된다.

이때 상기 편체(120) 내부는 철근(F)이 삽입될 때 마디돌기(F')가 간섭되지 않는 크기로 확장된 상태이다.

이후 도 11과 같이 상기 철근연결구(100) 내부에 철근(F)을 삽입하게 된다.

상기 철근연결구(100) 내부에 철근(F)을 삽입시에 철근(F)에 가해진 힘으로 인해 편체(120)가 밀리더라도 상기 11과 같이 제1걸림부(166)와 제2걸림부(186)는 슬립제한부(144)의 단부와 접촉하여 다기능탄성재(140)의 움직임을 제한함으로써 편체(120)의 움직임도 제한할 수 있게 된다.

이때 도 12와 같이 압력발생부(126)와 제1경사면(164)은 서로 근접하지 못하고 이격되어 압력이 가해지지 않은 상태가 되며, 철근연결구(100) 양측으로 철근(F)을 삽입하더라도 걸림없이 도 11과 같은 상태로 삽입 가능하다.

이후 상기 제1슬리브(160)와 제2슬리브(180)를 회전시켜 근접시키게 되면, 도 13과 같이 편체(120)는 중심 방향으로 오므라들면서 돌기수용홈(122) 내부에 마디돌기(F')를 수용하게 되며, 도 14와 같이 맨 좌측에 위치한 마디돌기(F')는 돌기수용홈(122)의 좌측벽면과 접촉하고, 도 13에서 볼 때 맨 우측에 위치한 마디돌기(F')는 돌기수용홈(122)의 우측벽면과 접촉하게 된다.

따라서 한 쌍의 철근(F)은 압축력과 인장력에 대하여 모두 구속된 상태가 되므로 왕복 진동하중에 대하여 움직임이 제한되며, 잔류 변형량을 최소화할 수 있게 된다.

이때 상기 슬립제한부(144)는 제1슬리브(160)와 제2슬리브(180)가 결합된 이후에는 기능을 상실하게 되므로, 도 14와 같이 구부러져도 무방하다.

이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정하지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.

100. 철근연결구 120. 편체
122. 돌기수용홈 124. 안착부
126. 압력발생부 140. 다기능탄성재
142. 탄성지지부 144. 슬립제한부
160. 제1슬리브 162. 수나사
164. 제1경사면 166. 제1걸림부
170. 공구파지부 180. 제2슬리브
182. 암나사 184. 제2경사면
186. 제2걸림부 F . 철근
F' . 마디돌기

Claims (5)

1. 삭제
2. 한 쌍의 철근 단부 외측에 방사상으로 배치되고, 내부에 돌기수용홈이 형성되어 철근의 마디돌기를 수용하여 구속하는 다수 편체와,
   상기 다수 편체 내부에 배치되고, 원주 방향으로 탄성복원력을 발생하여 다수 편체가 이격하는 다기능탄성재와,
   서로 나사결합하여 원통 형상을 가지고, 상기 다수 편체 및 다기능탄성재를 내장하며, 길이 방향으로 근접시 다수 편체를 중심방향으로 가압하여 철근에 구속력을 발생하는 제1슬리브 및 제2슬리브를 포함하여 구성되는 철근연결구에 있어서,
   상기 다기능탄성재는,
   상기 다수 편체의 내측에 위치하며 상기 철근연결구가 가조립 상태에서, 철근이 삽입될 때 편체가 마디돌기와 간섭되지 않도록 다수 편체를 원주 방향으로 탄성지지하여 확장함으로써 원통형상을 유지시키는 탄성지지부와,
   상기 탄성지지부와 일체로 이어지고 상기 다수 편체 외측으로 돌출되어 상기 제1슬리브와 제2슬리브 내부에서 다수 편체의 직선 운동 범위를 제한하는 슬립제한부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 철근연결구.
   
3. 제 2 항에 있어서, 상기 다수 편체는,
   동일한 형상을 가지고, 중앙을 기준으로 비대칭형상이며, 방사상으로 인접한 편체와 반대 방향으로 배치됨을 특징으로 하는 철근연결구.
   
4. 삭제
5. 제 3 항에 있어서, 상기 편체 내부 일측에는,
   상기 탄성지지부가 안착되는 안착부가 구비되며,
   상기 제1슬리브와 제2슬리브의 내부 일측에는,
   상기 슬립제한부와 접촉시 다수 편체가 제1슬리브 및 제2슬리브와 이격되도록 제한하는 걸림부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 철근연결구.

Images