KR102550300B1 - 철근연결구 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 철근연결구는, 한 쌍의 철근 단부를 내부에 수용하고, 내부에 돌기수용홈이 형성되어 철근의 마디돌기를 구속하는 한 쌍의 편체와, 상기 한 쌍의 편체 내부에 배치되고, 원주 방향으로 탄성복원력을 발생하여 한 쌍의 편체 내부가 철근의 외경보다 커지도록 이격하는 다기능탄성재와, 상기 한 쌍의 편체 및 다기능탄성재를 내장하고, 길이 방향으로 근접시 한 쌍의 편체를 중심방향으로 가압하여 철근에 구속력을 발생하는 슬리브를 포함하여 구성되며, 상기 슬리브 외면 일측에는, 연결된 한 쌍의 철근 단부 위치를 외부에서 확인 가능한 단부확인공이 천공됨을 특징으로 한다.

Description

철근연결구 {Reinforcing rod a coupling device}

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

본 발명은 철근 연결 후 철근의 단부가 내부에 필요 깊이만큼 삽입되어 있는지를 육안으로 확인할 수 있도록 한 단부확인공이 구비된 철근연결구에 관한 것이다.

본 발명은 구성이 간소하여 제조 원가가 절감되고, 철근을 바로 삽입할 수 있는 상태로 가조립되어 운반 및 보관이 가능한 철근연결구에 관한 것이다.

본 발명은 다수 편체의 원주방향 지지, 다수 편체의 길이 방향 움직임 제한, 다수 편체의 평행 방향 이탈 방지 기능 및 철근에 대한 체결력 육안 표시 기능을 동시에 수행 가능한 다기능탄성재가 구비된 철근연결구에 관한 것이다.

본 발명은 편체의 외면과 슬리브의 내주면에 회전방지부를 구비하여 압축 체결시 철근 및 편체가 회전하지 않고 직선 방향으로 바르게 이동 및 체결될 수 있도록 한 철근연결구에 관한 것이다.

본 발명은 편체의 일단부로 갈수록 두껍게 형성한 보강부를 구비하여 내구성이 향상될 수 있도록 한 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, 대부분의 철근의 이음에 관한 규정에서 철근의 호칭명이 D32 (직경 32mm) 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.

또한 도 2 및 도 4에 도시된 편체는 외면이 경사지게 형성되어 있어 살두께가 급격하게 감소하게 되므로 내구성이 급격하게 낮아지는 문제점이 있다.

뿐만 아니라, 높은 인장력에 대하여 견디기 위해서는 적어도 3마디 이상의 마디돌기를 구속해야만 하지만, 도 1 내지 도 4에 도시된 철근연결구는 철근이 연결된 이후에 철근의 단부가 제대로 삽입된 상태인지 여부를 확인할 수가 없으므로 바람직하지 못하다.

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

본 발명의 다른 목적은, 철근 연결 후 철근의 단부가 내부에 필요 깊이만큼 삽입되어 있는지를 육안으로 확인할 수 있도록 한 단부확인공이 구비된 철근연결구를 제공하는 것에 있다.

구성이 간소하여 제조 원가가 절감되고, 철근을 바로 삽입할 수 있는 상태로 가조립되어 운반 및 보관이 가능한 철근연결구를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 다수 편체의 원주방향 지지, 다수 편체의 길이 방향 움직임 제한, 다수 편체의 평행 방향 이탈 방지 기능 및 철근에 대한 체결력 육안 표시 기능을 동시에 수행 가능한 다기능탄성재가 구비된 철근연결구를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 편체의 외면과 슬리브의 내주면에 회전방지부를 구비하여 압축 체결시 철근 및 편체가 회전하지 않고 직선 방향으로 바르게 이동 및 체결될 수 있도록 한 철근연결구를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 편체의 일단부로 갈수록 두껍게 형성한 보강부를 구비하여 내구성이 향상될 수 있도록 한 철근연결구를 제공하는 것에 있다.

본 발명에 의한 철근연결구는, 한 쌍의 철근 단부를 내부에 수용하고, 내부에 돌기수용홈이 형성되어 철근의 마디돌기를 구속하는 한 쌍의 편체와, 상기 한 쌍의 편체 내부에 배치되고, 원주 방향으로 탄성복원력을 발생하여 한 쌍의 편체 내부가 철근의 외경보다 커지도록 이격하는 다기능탄성재와, 상기 한 쌍의 편체 및 다기능탄성재를 내장하고, 길이 방향으로 근접시 한 쌍의 편체를 중심방향으로 가압하여 철근에 구속력을 발생하는 슬리브를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 슬리브 외면 일측에는, 연결된 한 쌍의 철근 단부 위치를 외부에서 확인 가능한 단부확인공이 천공됨을 특징으로 한다.

상기 다기능탄성재는, 상기 한 쌍의 편체를 내부에서 외측 방향으로 탄성지지하고, 다기능탄성재가 편체에 대하여 일정 위치를 유지하도록 하는 탄성지지부와, 상기 탄성지지부와 일체로 이어지고 상기 한 쌍의 편체 사이로 돌출되며 상기 슬리브 외부로 노출되어 편체의 직선 운동 범위를 제한하는 슬립제한부와, 상기 슬립제한부와 일체로 이어지고 편체가 슬리브에 대하여 직선 운동시 동시에 이동하여 슬리브에 대한 편체의 삽입 깊이를 육안 확인 가능하게 하는 체결력확인부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 슬리브 외면 일측에는, 상기 체결력확인부의 위치에 따라 체결력의 크기를 가늠하기 위한 체결력가늠부가 구비되며, 상기 편체 내부 일측에는, 상기 탄성지지부가 안착되는 안착부가 구비됨을 특징으로 한다.

상기 편체의 외면과 슬리브의 내면에는, 상기 편체가 슬리브 내부에 삽입시 회전하지 않도록 제한하는 회전방지부가 구비되며, 상기 편체의 외측부에는, 일방향으로 갈수록 두께가 증가하여 편체의 강도를 보강하는 보강부가 구비됨을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 철근연결구는, 양측으로 철근을 삽입한 후 철근을 회전시키지 않고 길이 방향으로 압축하는 간단한 과정만으로 철근의 연결이 완료될 수 있도록 구성된다.

따라서 사용편의성 및 시공성이 향상되는 이점이 있다.

그리고 철근 연결 후 철근의 단부가 내부에 필요 깊이만큼 삽입되어 있는지를 육안으로 확인할 수 있도록 한 단부확인공이 구비되므로 오조립을 미연에 방지할 수 있다.

또한 구성이 간소하여 제조 원가가 절감되며, 철근을 바로 삽입할 수 있는 상태로 가조립되어 운반 및 보관이 가능하므로 유지 및 관리가 용이한 이점이 있다.

또한 다수 편체의 원주방향 지지, 다수 편체의 길이 방향 움직임 제한, 다수 편체의 평행 방향 이탈 방지 기능 및 철근에 대한 체결력 육안 표시 기능을 동시에 수행 가능한 다기능탄성재가 구비되어 가조립 작업이 용이하며 현장에서 체결력을 바로 확인 가능하므로 안정성을 확보할 수 있는 효과를 가진다.

그리고, 편체의 외면과 슬리브의 내주면에 회전방지부를 구비하여 압축 체결시 철근 및 편체가 회전하지 않고 직선 방향으로 바르게 이동 및 체결될 수 있으므로 오조립이 방지되는 이점이 있다.

뿐만 아니라 본 발명은 편체의 일단부로 갈수록 두껍게 형성한 보강부를 구비하여 내구성이 향상될 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 일 구성인 슬리브의 후면 외관을 보인 단품 사시도.
도 8 은 본 발명에 의한 철근연결구에서 일 구성인 편체의 외관 구조를 보인 후방 사시도.
도 9 는 본 발명에 의한 철근연결구에서 일 구성인 편체의 내부 구조를 보인 평면도.
도 10 은 본 발명에 의한 철근연결구에서 요부 구성인 다기능탄성재의 외관을 보인 단품 사시도.
도 11 은 본 발명에 의한 철근연결구에서 요부 구성인 다기능탄성재가 편체에 안착된 모습을 보인 종단면도.
도 12 는 본 발명에 의한 철근연결구에서 요부 구성인 다기능탄성재 및 편체가 슬리브 내부에 삽입되어 가조립된 모습을 보인 종단면도.
도 13 은 본 발명에 의한 철근연결구 내부에 한 쌍의 철근이 삽입된 모습을 보인 종단면도.
도 14 는 본 발명에 의한 철근연결구에 의해 한 쌍의 철근이 체결된 모습을 보인 종단면도.
도 15 는 본 발명에 의한 철근연결구에서 일 구성인 단부확인공의 작용을 보인 개요도.

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

도 5 에는 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 길이 방향으로 길게 연결함으로써, 겹이음 철근 이음방식보다 재료 손실율을 현저히 줄일 수 있도록 구성된다.

그리고 상기 철근연결구(100)는 한 쌍의 철근(F)을 회전시키지 않고 결합 가능하며, 가조립된 상태의 철근연결구(100) 내부 양측으로 철근(F)을 간섭없이 삽입시킨 후 한 쌍의 철근(F)이 근접하는 방향으로 가압하되 구성요소들의 회전없이 직선 운동만으로 체결이 완료된다.

즉 상기 철근연결구(100)는 한 쌍의 철근(F) 단부를 내부에 수용하고, 내부에 돌기수용홈(도 6의 도면부호 122 참조)이 형성되어 마디돌기(F')를 수용 또는 가압하는 한 쌍의 편체(120)를 포함하며, 한 쌍의 편체(120)가 서로 근접시 돌기수용홈(122)은 마디돌기(F')의 구속력을 증가시켜 일직선상에 한 쌍의 철근(F) 연결이 가능하다.

그리고 상기 한 쌍의 편체(120) 내부에는 다기능탄성재(140)가 구비되어 원주 방향의 탄성복원력을 제공받아 이격된 상태를 유지할 수 있다.

상기 철근연결구(100)의 슬리브(160)에 의해 대부분의 외형 형성되며, 우측 방향으로 갈수록 외경이 커지는 원통 형상을 가진다.

그리고 상기 슬리브(160)의 전면 중앙부에는 체결력가늠부(162)가 형성되고, 상기 체결력가늠부(162) 하측으로는 탄성재노출공(164)이 슬리팅되어 천공되어 있다.

상기 체결력가늠부(162)는 다기능탄성재(140)의 일단에 일체로 형성되어진 체결력확인부(142)가 위치하는 곳을 숫자로 표시하여 육안으로 철근(F)에 가해진 체결력 크기를 가늠할 수 있도록 한 구성이다.

본 발명의 실시예에서 상기 체결력가늠부(162)는 숫자를 등간격으로 각인하여 형성하였으며, 체결력확인부(142)가 큰 숫자에 가까워질 수록 체결력이 커지고, 체결력확인부(142)가 "0"에 위치하는 경우 철근연결구(100)는 가조립 상태로서 양측으로 철근(F)의 삽입이 가능한 상태이다.

상기 다기능탄성재(140)는 탄성을 갖는 금속봉을 다수회 절곡하여 형성한 것으로, 체결력확인부(142) 후방으로는 슬립제한부(144)가 구비되고, 상기 슬립제한부(144)는 탄성재노출공(164)을 통해 슬리브(160) 내부에서 외부로 돌출됨으로써 다기능탄성재(140)가 탄성재노출공(164)의 길이 범위 내에서 좌/우 방향 움직임 범위가 제한될 수 있도록 구성된다.

상기 탄성재노출공(164)의 우측단부에는 슬립제한부(144)보다 큰 면적을 갖는 체결력확인부(142)가 슬리브(160) 내부에서 외부로 빠져나올 수 있도록 확인부취출구(166)가 확장 절제되어 있다.

이하 첨부된 도 6 내지 도 8을 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 일 구성인 슬리브(160)의 후면 외관을 보인 단품 사시도가 도시되어 있으며, 도 8에는 본 발명에 의한 철근연결구(100)에서 일 구성인 편체(120)의 외관 구조를 보인 후방 사시도가 도시되어 있다.

도면과 같이 상기 편체(120)는 대략 내부가 비어있는 원기둥을 2조각으로 잘라낸 형태를 가지며, 내주면에는 돌기수용홈(122)이 형성된다.

그리고 상기 편체(120)의 길이 방향 중앙부에는 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.

상기 한 쌍의 편체(120)는 내부의 형상은 동일하나 우측 방향으로 갈수록 벽의 두께가 증가하도록 형성된다.

즉 상기 편체(120)는 도 8과 같이 우측으로 갈수록 폭방향 및 두께 방향으로 살두께가 증가하는 형태를 가진다.

즉 상기 편체(120)의 좌/우 측면에는 라운드지지 않고 평면 형태를 가지는 제1회전방지부(126)가 형성된다.

상기 제1회전방지부(126)는 한 쌍의 편체(120)가 슬리브(160) 내부로 삽입될 때 회전하지 않도록 하고, 한 쌍의 철근(F)을 수용한 후 결합을 위해 길이 방향으로 가압할 때 뒤틀리거나 회전하지 않고 일직선상으로 운동하도록 안내하는 기능을 수행한다.

그리고 상기 편체(120)의 폭 및 두께 방향으로는 보강부(128)가 구비된다. 상기 보강부(128)는 편체(120)와 일체로 구성된 것으로서, 편체(120)의 내주면과 동심원을 이루는 소정의 영역 외측(도 8 및 도 9에서 볼 때 가상선 외측 부위)을 지칭하며, 상기 편체(120)의 외면이 경사지게 형성됨에 따라 상대적으로 내구성이 약해질 수 있는 좌측부를 보강할 수 있도록 한 것이다.

한편, 상기 슬리브(160)는 원통 형상을 가지며, 전술한 바와 같이 탄성재노출공(164)과 체결력가늠부(162)가 측면에 형성되어 있다.

그리고 상기 슬리브(160) 역시 편체(120)와 마찬가지로 측면은 라운드지지 않고 평면 상태로 이루어진다.

즉 상기 슬리브(160)는 도 7과 같이 제2회전방지부(168)가 형성되어 있으며, 좌측에서 우측으로 세로로 긴 타원형태를 가진다.

따라서 상기 슬리브(160) 내부에 편체(120)를 삽입하게 되면, 상기 제1회전방지부(126)와 제2회전방지부(168)에 의해 편체(120)와 슬리브(160)의 상대 회전이 제한되며, 상기 편체(120)의 폭과 슬리브(160) 내부의 폭은 대응되게 형성됨이 바람직하다.

그리고 상기 슬리브(160)의 내부 천장과 바닥은 우측으로 갈수록 상향 기울기를 갖도록 구성되며, 상기 편체(120)의 외면도 동일한 상향 기울기를 갖도록 형성된다.

따라서 상기 편체(120) 내부에 한 쌍의 철근(F)이 삽입된 상태에서 슬리브(160) 내부 좌측으로 이동하는 경우 가압력이 발생하게 되어 철근(F)의 결합이 가능하게 된다.

그리고 도 7과 같이 상기 슬리브에서 탄성재노출공이 형성된 반대면에는 단부확인공(169)가 천공형성된다. 상기 단부확인공(169)은 철근연결구(100) 내부에 삽입되어 연결된 한 쌍의 철근(F)이 적정 깊이만큼 삽입되어 있는지를 철근(F) 단부위치로 확인하기 위한 구성이다.

즉 상기 단부확인공(169)을 들여다보면, 상기 한 쌍의 편체(120)가 이격된 틈이 위치하게 되며, 한 쌍의 편체(120)가 이격된 틈 사이로 한 쌍의 철근(F) 단부가 육안으로 확인될 수 있다.

만일 상기 단부확인공(169)을 들여다 보았을 때 철근(F)의 단부가 정면에 보이지 않거나 슬리브(160)의 좌/우측으로 편중된 상태로 보여지는 경우, 편체(120)의 돌기수용홈(122)에 수용된 마디돌기(F')의 개수가 3개 미만으로 적을 수 있다.

이때 상기 체결력가늠부(162)와 체결력확인부(142)에 의해 체결력이 확보되도록 체결되었더라도, 돌기수용홈(122)에 수용되어 있는 마디돌기(F')의 개수가 적음으로 인해 구속력이 저하될 있다.

따라서, 상기 한 쌍의 철근(F)이 철근연결구(100)에 의해 완전히 결합된 상태에서 상기 단부확인공(169)을 통해 철근(F)의 단부 위치를 확인함으로써 오조립이나 미조립 등을 미연에 차단할 수 있게 된다.

한편, 도 6에서 볼 때 상기 편체(120)의 내부에는 본 발명의 요부 구성인 다기능탄성재(140)가 구비된다. 상기 다기능탄성재(140)는 한 쌍의 편체(120) 내부에 배치되고, 원주 방향으로 탄성복원력을 발생하여 한 쌍의 편체(120)가 이격되게 하는 구성이다.

즉 상기 다기능탄성재(140)가 한 쌍의 편체(120) 내부에 위치하는 상태에서 한 쌍의 철근(F)은 돌기수용홈(122)의 간섭을 받지 않고 편체(120) 내부로 삽입 가능하며, 상기 철근연결구(100)가 가조립된 상태에서는 다기능탄성재(140)의 이러한 기능으로 인해 철근(F) 연결 작업을 용이하게 수행할 수 있도록 할 수 있다.

이하 첨부된 도 10을 참조하여 상기 다기능탄성재(140)의 세부 구성을 설명한다.

도 10에는 본 발명에 의한 철근연결구(100)에서 요부 구성인 다기능탄성재(140)의 외관을 보인 단품 사시도가 도시되어 있다.

도면과 같이 상기 다기능탄성재(140)는 편체(120)를 내부에서 외측 방향으로 탄성지지하고, 다기능탄성재(140)가 편체(120)에 대하여 일정 위치를 유지하도록 하는 탄성지지부(146)와, 상기 탄성지지부(146)와 일체로 이어지고 상기 한 쌍의 편체(120) 사이로 돌출되며 상기 슬리브(160) 외부로 노출되어 편체(120)의 직선 운동 범위를 제한하는 슬립제한부(144)와, 상기 슬립제한부(144)와 일체로 이어지고 편체(120)가 슬리브(160)에 대하여 직선 운동시 동시에 이동하여 슬리브(160)에 대한 편체(120)의 삽입 깊이를 육안 확인 가능하게 하는 체결력확인부(142)를 포함하여 구성된다.

상기 다기능탄성재(140)는 탄성복원력을 가지는 기다란 소재를 권취 및 절곡하여 도 10과 같은 형태로 제조되며, 탄성지지부(146)는 동일한 크기의 2개의 링이 이격된 형태를 가진다.

그리고 상기 탄성지지부(146)는 안착부(124)에 안착되되 안착부(124)의 이격거리보다 좁게 형성됨으로써 상기 안착부(124)에 안착시 끼움 결합하여 쉽게 이탈되지 않도록 설계된다.

그리고 상기 탄성지지부(146)의 외경은 한 쌍의 편체(120) 내부에 위치하였을때 한 쌍의 편체(120)가 서로 이격한 상태를 유지하게 함으로써 철근(F)이 돌기수용홈(122)에 걸리지 않고 내부로 삽입될 수 있도록 한다.

상기 슬립제한부(144)는 탄성지지부(146)에서 좌측으로 이동한 곳에서 전방으로 돌출된 부분으로서, 도 11과 같이 상기 편체(120)에 탄성지지부(146)가 안착되었을 때 한 쌍의 편체(120) 틈 사이로 돌출되며, 도 5와 같이 상기 탄성재노출공(164)을 통해 슬리브(160) 외측으로도 노출될 수 있도록 구성된다.

따라서, 상기 슬립제한부(144)는 체결력확인부(142)가 탄성지지부(146)와 일체로 형성될 수 있도록 이어주는 역할도 수행하며, 상기 탄성재노출공(164)을 통해 노출되어 편체(120) 및 다기능탄성재(140)가 탄성재노출공(164)의 길이 범위 내에서만 직선 운동할 수 있도록 제한하는 기능도 수행할 수 있게 된다.

이하 첨부된 도 11 내지 도 15를 참조하여 상기와 같이 구성되는 철근연결구(100)를 가조립하는 과정과 철근(F) 연결 과정 및 철근(F) 검사 방법을 설명한다.

도 11에는 본 발명에 의한 철근연결구(100)에서 요부 구성인 다기능탄성재(140)가 편체(120)에 안착된 모습을 보인 종단면도가 도시되어 있고, 도 12에는 본 발명에 의한 철근연결구(100)에서 요부 구성인 다기능탄성재(140) 및 편체(120)가 슬리브(160) 내부에 삽입되어 가조립된 모습을 보인 종단면도가 도시되어 있으며, 도 13에는 본 발명에 의한 철근연결구(100) 내부에 한 쌍의 편체(120)가 삽입된 모습을 보인 종단면도가 도시되어 있고, 도 14에는 본 발명에 의한 철근연결구(100)에 의해 한 쌍의 편체(120)가 체결된 모습을 보인 종단면도가 도시되어 있고, 도 15에는 본 발명에 의한 철근연결구(100)에서 일 구성인 단부확인공(169)의 작용을 보인 개요도가 도시되어 있다.

우선 도 11과 같이 한 쌍의 편체(120) 사이에 다기능탄성재(140)를 삽입하게 된다. 이때 상기 탄성지지부(146)는 안착부(124)에 삽입되며, 탄성지지부(146)의 외경에 의해 한 쌍의 편체(120)는 일정 거리를 유지한 상태로 이격되고, 상기 슬립제한부(144)는 한 쌍의 편체(120) 사이의 틈으로 돌출된다.

이런 상태에서 상기 슬리브(160) 내부에 한 쌍의 편체(120)를 삽입하게 된다. 한 쌍의 편체(120)는 일정 깊이만큼 슬리브(160) 내부로 삽입되다가 상기 슬립제한부(144)로 인해 더 이상 삽입이 불가하게 되는데, 이때 다기능탄성재(140)는 탄성복원력을 가지므로 슬립제한부(144)를 눌러 간섭을 해지하여 밀어넣을 수 있게 된다.

그리고 상기 체결력확인부(142)는 슬립제한부(144)보다 상대적으로 큰 면적을 가지므로 상기 확인부취출구(166)를 통해 슬리브(160) 외부로 돌출될 수 있으며, 도 12와 같이 상기 철근연결구(100)는 가조립 상태가 된다.

이때 상기 한 쌍의 편체(120)는 탄성지지부(146)에 의해 이격된 상태이므로 도 13과 같이 양측으로 철근(F)을 간섭없이 수용할 수 있게 되며, 상기 체결력확인부(142)는 체결력가늠부(162)의 숫자 "0"을 지시하게 된다.

이후 도 13과 같은 상태에서 화살표 방향으로, 즉 상기 슬리브(160)는 상방향으로, 편체(120)는 하방향으로 가압하게 된다.

이때 상기 한 쌍의 철근(F)과, 편체(120) 및 다기능탄성재(140)는 하측 방향으로 이동하게 되며, 제1회전방지부(126)와 제2회전방지부(168)의 작용으로 서로 회전하지 않게 되고, 다기능탄성재(140)의 작용에 의해 편체(120)는 한쪽으로 편중되지 않은 상태로 일직선상으로 이동 가능하다.

그리고 상기 편체(120)의 외면과 슬리브(160)의 내부면은 서로 동일한 경사면을 갖도록 구성되어 있으므로, 상기 한 쌍의 편체(120)는 서로 근접하는 방향으로 압력을 받게 되며 도 14와 같이 상기 돌기수용홈(122)은 마디돌기(F')를 수용하여 철근(F) 길이 방향의 움직임을 제한하게 된다.

또한, 상기 다기능탄성재(140)는 편체(120)와 함께 아래 방향으로 이동하였으므로, 상기 체결력확인부(142)는 체결력가늠부(162)의 "0"을 가리키고 있다가 "5" 방향으로 이동하게 되며, 체결력확인부(142)가 가리키는 숫자의 크기로 체결력의 크기를 육안 확인 가능하게 된다.

이때 상기 한 쌍의 편체(120)는 서로 근접하여 철근(F) 및 다기능탄성재(140)에 압력을 가하게 되며, 다기능탄성재(140)는 탄성복원력보다 큰 힘에 의해 눌러지게 되므로 형상 변형이 발생하게 되나, 체결력을 저하시키는데 작용하지 않으므로 철근연결구(100) 내부에 내장된 상태여도 무방하다.

한편, 상기 철근연결구(100)의 반대편을 통해 철근(F)의 단부가 제대로 삽입된 상태로 체결되었는지 여부를 확인할 수 있다. 즉 도 15와 같이 상기 단부확인공(169)을 들여다보면, 한 쌍의 편체 (120) 내측에 삽입된 철근(F)의 단부가 육안으로 확인 가능하며, 만일 철근(F)의 단부가 단부확인공(169)을 통해 확인되지 않는 경우, 철근(F)이 충분히 삽입되지 않은 상태로 체결된 것이므로, 돌기수용홈(122)에 삽입된 마디돌기(F')의 개수가 3개 미만으로 작다고 판단되며, 요구되는 인장강도를 견디지 못하게 되므로 오조립 여부를 바로 확인할 수 있게 된다.

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. 제1회전방지부 128. 보강부
140. 다기능탄성재 142. 체결력확인부
144. 슬립제한부 146. 탄성지지부
160. 슬리브 162. 체결력가늠부
164. 탄성재노출공 166. 확인부취출구
168. 제2회전방지부 169. 단부확인공
F . 철근 F' . 마디돌기

Claims (5)

1. 삭제
2. 삭제
3. 한 쌍의 철근 단부를 내부에 수용하고, 내부에 돌기수용홈이 형성되어 철근의 마디돌기를 구속하는 한 쌍의 편체와, 상기 한 쌍의 편체 내부에서 탄성복원력으로 한 쌍의 편체를 이격하는 다기능탄성재와, 한 쌍의 철근이 삽입된 상태에서 한 쌍의 편체의 이동 반대방향으로 이동시 한 쌍의 편체를 중심방향으로 가압하여 철근에 구속력을 발생하는 슬리브를 포함하여 구성되는 철근연결구에 있어서,
   상기 슬리브 외면 일측에는, 연결된 한 쌍의 철근 단부 위치를 외부에서 확인 가능한 단부확인공이 천공되고,
   상기 다기능탄성재는,
   상기 한 쌍의 편체 내부에 위치하여 다기능탄성재가 편체에 대하여 일정 위치를 유지하게 하고, 한 쌍의 편체 내부가 철근의 외경보다 커지도록 확장하여 철근연결구가 가조립된 상태에서 철근이 양측으로 삽입될 때 편체가 마디돌기와 간섭되지 않도록 하는 탄성지지부와,
   상기 탄성지지부와 일체로 이어지고 상기 한 쌍의 편체 사이로 돌출된 후 상기 슬리브에 슬리팅되어 천공된 탄성재노출공을 통해 외부로 돌출되어 탄성재노출공의 길이 범위 내에서 편체의 직선 운동 범위를 제한함으로써 한 쌍의 편체와 다기능탄성재 및 슬리브가 가조립되게 하는 슬립제한부와,
   상기 슬립제한부와 일체로 이어지고 편체가 슬리브에 대하여 직선 운동시 슬리브 외부에서 동시에 이동하여 슬리브에 대한 편체의 삽입 깊이를 육안 확인 가능하게 하는 체결력확인부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 철근연결구.
   
4. 제 3 항에 있어서, 상기 슬리브 외면 일측에는,
   상기 체결력확인부의 위치에 따라 체결력의 크기를 가늠하기 위한 체결력가늠부가 구비되며
   상기 편체 내부 일측에는,
   상기 탄성지지부가 안착되는 안착부가 구비됨을 특징으로 하는 철근연결구.
   
5. 제 4 항에 있어서, 상기 편체의 외면과 슬리브의 내면에는,
   상기 편체가 슬리브 내부에 삽입시 회전하지 않도록 제한하는 회전방지부가 구비되며,
   상기 편체의 외측부에는, 일방향으로 갈수록 두께가 증가하여 편체의 강도를 보강하는 보강부가 구비됨을 특징으로 하는 철근연결구.

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