KR20020038291A - 원터치형 철근 연결 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철근 콘크리트 구조물 등의 시공시에 철근을 상호 연결시켜 주는 장치에 관한 것으로서, 특히 연결되는 철근을 한번에 끼워 고정시킬 수 있는 원터치형(one-touch type) 철근 연결장치에 관한 것이다.

종래의 철근 연결 장치는 작업자가 현장에서 직접 철근에 대하여 설치작업을 수행하여야 하므로, 불편함이 뒤따르게 된다.

본 발명에서는 철근의 외경보다 작은 내경을 갖도록 세 개의 조각편을 이용하여 철근 진입경로를 형성하고, 철근을 진입경로상에 밀어넣어 세 개의 조각편 방향에서 철근을 눌러 고정하도록 하는 것으로, 이 수단에 탄성력을 제공하여 결합되는 철근에 의해 밀리면서 철근의 외경에 맞는 조각편들에 의해 형성되는 내경이 변화를 갖도록 하므로써, 철근이 상기한 수단내로 진입가능하도록 하는 수단을 구성하여, 철근을 작업자가 밀어넣는 동작만으로도 철근을 쉽게 고정시켜 연결할 수 있는 원터치형 철근 연결 장치를 제공하고자 하는 것이다.

Description

원터치형 철근 연결 장치{One touch type coupling device for reinforcing rods}

본 발명은 철근 콘크리트 구조물 등의 시공시에 철근을 상호 연결시켜 주는 장치에 관한 것으로서, 특히 연결되는 철근을 한번에 끼워 고정시킬 수 있는 원터치형(one-touch type) 철근 연결장치에 관한 것이다.

철근 콘크리트 구조물은 콘크리트(concrete)의 내부에 그 강도를 보강하기 위한 철근을 매립시킨 것으로, 시공의 용이성과 높은 내구성을 갖는 등의 장점에 따라 각종 건설 및 토목공사에 광범위하게 사용되고 있다.

이러한 철근은 그 강도보강과 함께 콘크리트와의 결합력 증대를 위해서, 도 1에에 도시된 바와 같이, 철근의 외주에 그 축선 방향으로 형성된 돌기로 이루어지는 리브(1)와 축선방향이외의 방향으로 형성되는 돌기로 이루어지는 마디(2)가 형성되어 있다.

이와 같은 철근은 일반적으로 원형 단면을 갖는 긴 봉상으로 제작되는 바, 그 제작 및 운반상의 제약으로 인하여 일정길이 단위로 절단되어 공급되는 것이 일반적이다.

따라서, 이와 같이 일정 길이로 제작된 철근을 교각이나 고층건물 등의 대형 구조물에 사용할 경우에는 다수의 철근들을 수평 또는 수직 등의 방향으로 연결해서 사용할 수 밖에 없어, 철근 콘크리트 구조물의 시공에는 철근들을 상호 일체적으로 연결시키기 위한 철근 연결장치가 필요하게 된다.

이를 위한 가장 일반적인 방법으로는 연결할 두 철근의 대향 단부를 적절히 겹친 뒤 철사 등의 금속 와이어로 묶어주는 방법과, 연결할 두 철근의 대향 단부를 용접으로 상호 접합시키는 방법이다.

그러나 금속 와이어에 의한 접속 방법은 작업성이 나빠 공기지연을 유발할 뿐만 아니라 특히 연결부의 기계적 강도가 철근의 강도에 비해 크게 취약하여 쉽게 분리되는 등 부실 공사의 원인이 되는 문제가 있고, 용접에 의한 결속 방법은 작업성이 떨어질 뿐만아니라 용접에 의한 열변형이 발생하여 철근의 강도를 떨어뜨리는 문제점이 뒤따르게 된다.

이에 따라 최근에는 두 철근을 기구적으로 연결시키는 다양한 형태의 연결장치 들이 제시되고 있으며, 상용화되고 있다.

그러나, 이와 같은 종래의 철근 연결 장치들은 철근의 상부와 하부측으로부터 철근을 잡아 고정시키는 수단과, 이 고정수단의 외측으로부터 이 고정수단들을 완전고정시키는 수단을 구성한 것을 특징으로 하는 것으로,

도 2는 이와 같은 종래의 일예를 나타낸 것으로, 일본국 특개평 7-82841호에 제공된 철근 연결 장치를 도시하였다.

이의 구성을 살펴보면, 반원통형상의 두 반체(101)로 된 커플러(100)의 각 반체(101) 내주에 다수의 톱니형 걸림돌기(102)들을 중간에 대해 대향되게 형성하고, 그 외주 양쪽에 각각 테이퍼나사부(103)를 형성하여, 연결할 두 철근(300)의 단부들을 감싸도록 커플러(100)의 두 반체(101)를 접촉시킨 뒤, 이들의 양단 외주에 테이퍼나사부(201)를 내주에 갖는 체결부재(200)를 각각 나사 결합하면, 커플러(100)의 각 압축부위들이 두 철근(300)을 강하게 눌러 주므로써, 상호 연결시키도록 되어 있다.

그런데, 이러한 종래의 철근 연결 장치는 걸림돌기(102)가 한 면(102a)은 축방향에 대해 직교되고, 다른 면(102b)은 경사진 첨예한 삼각단면을 가지는 즉, 철근(300)의 진행방향에 대하여 경사면을 갖는 형상으로,

걸림돌기(102)의 기계적 강도가 약할 뿐만 아니라 철근(300)에 선접촉하게 되므로, 걸림돌기(102)만으로는 큰 힘을 받을 수 없으며, 이로 인해 철근(300)에 강한 인장력이 작용할 경우 걸림돌기(102)의 첨예부가 쉽게 문드러져 두 철근(300)의 연결상태의 해제 우려가 매우 높았다.

더욱이 걸림돌기(102)가 커플러(100)의 둘레 방향으로 형성되어 있는 바, 도 1a 내지 도 1c에 도시된 철근의 종류에 따라 마디(2)가 경사지거나 X자형 등으로 구성된 철근(1)에 사용된 경우 전술한 바와 같은 문제가 더욱 두드러지게 나타나는 사용상의 제약이 수반된다.

또한, 커플러(100)의 두 반체(101)가 반원통형상을 가지므로 체결부재(200)의 조임에 의한 커플러(100)의 탄성변형이 상당히 어려울 뿐만 아니라 특히 두 체결부재(200)가 상호 분리된 채 커플러(100)의 양쪽 단부에만 각각 나사결합 되는 바, 조임력이 커플러(100)의 양쪽 단부에 집중되어 철근(300)을 전체적으로 균일하게 접촉하여 강하게 잡아 줄 수 없게 된다.

또한, 커플러(100)의 양쪽 외주면이 일률적인 테이퍼상으로 형성되어 있으므로 체결부재(200)의 조임에 매우 큰 힘이 요구되면서도 커플러(100)를 충분히 탄성 변형시키기 곤란한 문제점도 있다.

또한, 이와 같은 종래의 철근 연결 장치는 작업자가 현장에서 직접 철근에 대하여 설치작업을 수행하여야 하므로, 불편함이 뒤따르게 된다.

본 발명에서는 철근의 외경보다 작은 내경을 갖도록 세 개의 조각편을 이용하여 철근 진입경로를 형성하고, 철근을 진입경로상에 밀어넣어 세 개의 조각편 방향에서 철근을 눌러 고정하도록 하는 것으로, 이 수단에 탄성력을 제공하여 결합되는 철근에 의해 밀리면서 철근의 외경에 맞는 조각편들에 의해 형성되는 내경이 변화를 갖도록 하므로써, 철근이 상기한 수단내로 진입가능하도록 하는 수단을 구성하여, 철근을 작업자가 밀어넣는 동작만으로도 철근을 쉽게 고정시켜 연결할 수 있는 원터치형 철근 연결 장치를 제공하고자 하는 것이다.

도 1a 내지 도 1b는 일반적인 철근의 종류를 나타낸 도면.

도 2는 종래 철근 연결 장치의 일예를 나타낸 단면도.

도 3은 본 발명 원터치형 철근 연결 장치의 제 1실시예를 나타낸 분리사시도.

도 4는 본 발명 제 1실시예에 있어서, 결합상태를 보이기 위한 단면도.

도 5는 본 발명 원터치형 철근 연결 장치의 제 2실시예를 나타낸 분리사시도.

도 6은 본 발명 제 2실시예의 결합상태를 보이기 위한 단면도.

도 7은 본 발명 제 2실시예에 있어서의 철근이 결합된 상태를 보이기 위한 사시도.

도 8a와 도 8b는 본 발명에 있어서, 가이드의 형상의 다른 실시예를 보인 단면도.

본 발명은,

연결하고자 하는 철근의 수에 따라 캡과 결합되는 캡결합부가 구성되며, 구성되는 캡결합부의 외부면에는 캡을 결합고정하기 위하여 나사산이 형성되고, 캡이 결합되는 그 방향으로 캡내에 위치하여 결합되는 철근의 진행방향에 대하여 탄성력을 제공하기 위한 탄성수단과의 결합을 위한 탄성수단 결합부가 구성되는 가이드와,

상기 탄성수단 결합부의 상측으로 결합되는 탄성수단의 상부에 위치하게 되며, 철근의 외경보다 좁은 내경을 갖는 통공을 이루고, 그 외면은 소정의 경사면으로 이루어지는 원뿔형상으로부터 분할되는 둘 이상의 조각편으로 이루어지며, 그 내면은 밀착되는 철근을 고정시킬 수 있도록 걸림돌기를 형성하는 철근고정편과,

탄성수단과 철근 고정편을 그 내측으로 게재시킬 수 있도록 통공되어 있으며, 그 내측면이 철근의 주입구로부터 소정의 설정된 위치까지 경사곡면을 이루면서 점점 넓어지는 형상으로 이루어지며, 철근의 주입구 그 타측 가이드와 결합되는 그 내측면은 가이드에 형성된 나사산에 상응하는 위치에 나사산이 형성되는 캡(cap)으로 구성됨을 특징으로 한다.

그리고, 상기 철근고정편의 각 하부에는 탄성수단과의 결합을 위한 탄성수단 결합부가 구성됨을 특징으로 한다.

그리고, 상기 철근고정편을 탄성수단에 쉽게 결합하여 캡내에서 철근주입구로부터 끼워지는 철근을 눌러 줄 수 있도록 하기 위한 고정편결합가이드를 더 포함하여 구성되며,

상기 고정편결합가이드는

철근이 통과가능하도록 철근의 외경과 상응하여 그 내경을 갖는 통공을 갖는 철근주입구를 형성하며, 철근주입구로부터 그 하부까지 철근이 통과될 수 있도록 통공이 형성되고, 그 외면은 캡의 내면에 형성되는 경사면에 상응하는 경사면을 갖고, 그 경사면에 철근고정편이 고정될 각 방향의 위치에 내부 철근의 연결통로인 통공과 연결되는 고정편결합부가 형성되는 철근고정편의 결합부를 형성하고, 그 하부로 탄성수단에 취부될 수 있도록 탄성수단결합부를 형성한 구조로 이루어짐을 특징으로 한다.

이와 같은 특징을 갖는 본 발명을 첨부된 도면에 도시된 그 실시예를 참조하여 그 구성 및 결합구조를 설명하면 다음과 같다.

도 3내지 도 4는 본 발명의 제 1실시예를 나타낸 도면으로, 첨부된 도면을참조하여 그 구성 및 결합구조를 설명하면 다음과 같다.

철근(50)이 끼워지는 캡(40)과의 결합을 위하여 양측으로 캡결합부(11)가 구성되며, 캡결합부(11)의 외부면에는 캡(40)을 고정하기 위한 나사산이 형성되고, 나사산이 형성된 전면에는 스프링결합부(11a)가 구성되는 가이드(10)와,

상기 가이드(10)의 스프링결합부(11a)에 결합되어, 그 타측으로 철근(50)의 진행방향에 대하여 철근고정편(30)에 탄성력을 제공하는 스프링(20)과,

연결하고자 하는 철근(50)의 외경보다 좁은 내경을 갖는 통공을 이루고, 그 외면은 소정의 경사면으로 이루어지는 원뿔형상으로부터 분할되는 세 개의 조각편으로 이루어지며, 그 내면은 밀착되는 철근(50)을 잡아 고정시킬 수 있도록 걸림돌기(31)를 형성하고, 하부에는 상기 스프링의 선단에 걸어 얹혀질 수 있도록 스프링걸림부(32)를 포함하여 구성되는 철근고정편(30)과,

상기 결합되는 스프링(20)과 철근고정편(30)을 그 내측으로 게재하면서 상기 가이드(10)에 결합되며, 가이드(10)와 결합되는 그 내면으로는 가이드(10)에 형성된 캡결합부(11)에 대응되는 위치에 나사산이 형성되고, 그 타측으로는 철근(50)이 끼워지는 철근주입구(41)가 형성되고, 그 내면으로부터 소정의 위치(P1)까지 상기 철근고정편(30)과 대응되는 경사곡면으로 이루어지는 점차 그 내경이 넓어지는 통공을 갖는 캡(40)을 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 가이드(10)는 철근(50)이 결합되어 진행함에 따라 철근(50)의 외경 차이에 의하여 진입되는 정도에 차에 대하여 철근(50) 진행방향에 대하여 캡결합부(11)내에 여유공간(12)를 더 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 철근고정편(30)에 형성되는 걸림돌기(31)는 철근(50)의 진행방향에 대하여 경사면을 갖도록 형성된 것을 특징으로 한다.

이와 같은 특징을 갖는 본 발명의 제 1실시예는 도면에 도시된 바와 같이, 두 개의 철근을 연결하기 위한 것이다.

그 결합순서를 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 가이드(10)의 일측 캡결합부(11)를 상방향으로 향하도록 하고, 캡결합부(11)의 상부 즉, 선단에 형성된 스프링결합부(11a)에 스프링(20)을 결합시킨다.

이후, 스프링(20)의 상부면을 따라 도 3에 도시된 바와 같이, 철근고정편(30)을 얹게 되는 바, 철근고정편(30)의 하부면에 형성되어 있는 스프링걸림부(32)를 스프링(20)에 맞추어 얹게 되면, 세 개의 조각편으로 이루어지는 철근고정편(30)에 의해 형성되는 원뿔형상을 유지할 수 있게 된다.

이와 같이 세 개의 철근고정편(30)을 맞추게 되면, 연결하고자 하는 철근(50)의 외경보다 좁은 내경을 갖는 통공을 갖도록 상부가 절단된 원뿔 형상을 이루게 된다.

그리고, 그 위로 캡(40)을 덮어, 스프링(20)과 철근고정편(30)을 캡(40)내에 위치하도록 하면서, 캡(40)을 눌러, 스프링(20)의 탄성력이 발생되는 상태에서 캡결합부(11)에 나사결합하게 된다.

이와 같이 조립완료하게 되며, 상기와 같이 타측 가이드(10)상의 캡결합부에 캡(40)을 결합하면 된다.

상기와 같이 조립하게 되면, 철근고정편(30)이 스프링(20)에서 제공되는 탄성력에 의해 캡(40)의 철근주입구(41)까지 밀려나가게 되며, 캡(40)의 내부 곡면은 내측 설정된 위치로부터 철근주입구(41)까지 점차 좁아지는 형상이므로, 세 개의 철근고정편(30)이 맞닿은 원뿔 형상을 이루면서 철근주입구(41)의 외부로 나오지는 않고 캡(40)내에서 철근주입구(41) 상에 위치하게 된다.

즉, 철근고정편(30)은 캡(40)안에 위치하면서, 스프링(20)으로부터 철근주입구(41)측으로 탄성력을 받는 상태로 결합유지하게 되는 것이다.

이와 같은 상태로 원터치형 철근 연결 장치를 구성하게 되며, 이를 건설현장에서 사용하게 될 때, 그 작동을 살펴보면 다음과 같다.

연결하고자 하는 두 개의 철근(50)중 하나의 철근을 일측의 캡(40)에 형성되는 철근주입구(41)로 밀어넣게 되면, 철근(50)의 외경이 철근주입구(41)내에 위치하는 세 개의 철근고정편(30)에 의해 형성된 통공 내경보다 크므로, 철근고정편(30)내로 들어가지 않고, 철근고정편(30)을 밀게 된다.

이때, 철근고정편(30)의 후단에는 스프링(20)의 탄성력이 제공되고 있으므로, 철근고정편(30)이 밀려들어가게 된다.

작업자가 철근(50)을 계속 하여 철근주입구(41)로 스프링(20)에서 제공되는 탄성력이상의 힘으로 밀어넣게 되면, 철근고정편(30)이 계속하여 후단으로 밀려들어가게 되는 바,

여기서, 철근고정편(30)은 세 개의 분할된 조각편으로 이루어져 있고, 세 개의 철근고정편(30)의 형상을 유지하도록 하는 캡(40)의 내경이 넘차 넓어지는 형상을 이루고 있으므로, 세 개의 철근조각편(30)이 캡(40)의 내경이 넓어짐에 따라조금씩 철근조각편(30)의 맞닿은 사이가 벌어지게 된다.

따라서, 철근(50)의 외경과 동일한 시점으로부터 외경보다 넓어지게되면, 철근(50)이 세 개의 철근조각편(30)에 의해 형성되는 통공내로 밀려들어가게 된다.

이후, 캡(40)의 내경은 소정의 위치(P1)까지만 넓어지므로, 철근조각편(30)의 사이 통공내부 내경의 변화가 없으면서, 스프링(20)의 탄성력이 제한되는 시점까지 이르러 철근(50)은 더 이상 밀려들어가지 않게 된다.

철근(50)은 스프링(20)내로 진입하여 가이드(20)까지 진입할 수 있으며, 이의 설정은 세 개의 철근조각편(30)에 의하여 형성되는 통공이 넓어지는 길이 즉, 캡(40)의 내경이 넓어지는 길이 및 스프링(20)에서 제공되는 탄성력 등의 설정에 따라 달라질 수 있는 것이다.

또한, 철근고정편(30)의 철근진행방향에 대한 길이 즉, 철근을 잡아주는 길이를 어느정도로 설정하는냐에 따라 달라질 수도 있다.

이에 따라 철근(50)의 진행방향이 달라지게 됨에 따라서, 가이드(10)의 캡결합부(11)내에는 철근(50)이 스프링(20)을 통해 진행함에 따라 가이드(10)상의 내부로 진입할 수 있는 여유공간(12)을 더 형성하게 된다.

이와 같이 철근(50)은 어느정도 진행하게 되면, 더 이상 진행하지 않게되고, 세 개의 조각편으로 이루어지는 철근조각편(30)에 의해 세 방향에서 눌려 고정되므로써, 견고하게 고정된다.

또한, 각 철근조각편(30)의 철근(50)과 밀착되는 면에는 걸림돌기(31)가 형성되어 있는 바, 걸림돌기(31)는 철근(50)의 진행방향에 대하여 슬라이드 형태의경사면을 갖고 있어, 철근(50)이 진행함에는 영향을 주지 않지만, 철근(50)이 역으로 빠져나오게 됨에 있어서, 철근(50)의 마디에 걸려 다시 빠져나오지 않게 된다.

이때에는 캡(40)을 가이드(10)로부터 분리하여 연결된 철근(50)을 빼낼 수 뿐이 없다.

타측의 철근(50) 또한 마찬가지의 작용에 의해 철근(50)을 끼워넣을 수 있을 수 있다.

여기서, 도 4는 결합상태에서의 단면도를 나타낸 것으로, 좌측은 철근(50)이 끼워지기 이전상태를, 우측은 철근(50)이 끼워져 결합상태를 나타낸다.

상기에서 설명한 바와 같이, 철근(50)의 진입정도를 결정하는 수단들에 의해 다양하게 나타날 수 있으며, 철근(50)의 규격이 정해져 있지만, 철근(50)의 외경은 조금씩 달라질 수 있고, 캡(40)내의 경사곡면 또한 미세하게 조금씩 넓어지는 형태를 유지하고 있으므로, 철근(50)의 진입정도는 도 4에 제한되지 않고 다양하게 나타날 수 있다.

이와 같이 하므로써, 두 개의 철근을 하나의 연장선상에서 연결할 수 있게 된다.

여기서, 철근(50)을 견고하게 눌러 고정시키기 위하여 힘의 분배를 고려하여 삼방향으로 하기 위하여 원뿔형상으로부터 분할된 3개의 조각편을 이용하였지만, 그 이상의 조각편을 구성할 수도 있다.

그러나, 각각의 조각편을 스프링(20)상에 얹어 원뿔형상을 구성하여야 하므로, 3개의 분할 조각편이 적정할 것이다.

한편, 도 5와 도 6은 본 발명의 다른 실시예로서, 철근(50)을 고정시켜주는 철근고정편(30)을 스프링(20)에 고정시키고, 캡(40)내에 결합시킴에 있어, 편리하게 고정시킬 수 있는 고정가이드를 더 포함하도록 하는 구성으로,

이와 같은 본 발명의 제 2 실시예 구성을 살펴보면 도면에 도시된 바와 같이, 외면으로 경사면을 갖는 원뿔형상으로 이루어지며, 원뿔형상의 상면으로는 철근(50)의 외경보다 넓고 상기 캡(40)에 형성된 철근주입구(41)의 내경보다 그 외경이 좁은 철근주입구(61)를 형성하며, 철근주입구(61)로부터 그 하부까지 철근이 통과될 수 있도록 통공이 형성되고, 하부로는 스프링(20)과의 결합을 위한 스프링결합부(62)가 형성되며, 외면의 동일한 간격으로 등분된 세 방향으로는 철근고정편(30)의 크기와 동일하고, 내부 철근(50)의 연결통로인 통공과 연결되는 고정편결합부(63)가 형성되는 고정편가이드(60)를 더 포함하고,

상기 철근고정편(30')은 좌우측 가장자리를 걸림돌기(31)가 형성된 내면의 방향 안측으로 경사면이 형성되어 전체폭이 좁아지는 형상을 제공하기 위한 결합가이드면(33)을 형성하여 고정편결합부(63)에 결합시 고정편결합부(63)에 폭이 넓은 외면부위가 걸리고, 그 내측부가 고정편가이드(60)의 내부 통공내부로 돌출되어 그 내부 통공을 통과하는 철근(50)에 압착되어 철근(50)을 고정시킬 수 있도록 형성된 것을 특징으로 한다.

이와 같은 구성을 특징으로 하는 본 발명의 제 2실시예에서는 앞선 제 1 실시예에 있어서, 철근(50)을 고정시키기 위한 철근고정편(30) 각각을 스프링에 얹어 캡(40)에 결합시킴에 있어 불편함을 해결하고자 하는 것으로,

상기한 본 발명의 제 1실시예에 있어, 철근고정편(30)을 쉽게 캡(40)내에 결합시킬 수 있도록 고정편가이드(60)를 더 포함하는 구성으로 이루어지는 것이다.

이와 같은 경우 제 1실시예에서의 결합고정편(30)을 그대로 이용하고, 고정편가이드(60)상의 고정편결합부(63)를 대응되는 형상으로 구성할 수 있지만, 스프링걸림부(32)가 불필요하므로, 제 2실시예서의 철근고정편(30')은 스프링걸림부(32)를 구성하지 않는다.

상기 고정편가이드(60)는 상측으로 철근(50)이 끼워질 수 있도록 철근주입구(61)가 형성되고, 그 하부로 철근(50)의 경로인 통공이 형성되고, 이 통공은 고정편결합부(63)와 연결된다.

고정편결합부(63)는 동일한 간격을 두고 세 방향으로부터 철근 고정편(30')이 위치하여 철근(50)을 잡아 줄 수 있도록 내부 통공과 연결되도록 형성되고, 그 크기는 분할된 철근고정편(30')의 외곽크기보다 약간 작거나 동일하게 이루어지는 바,

철근고정편(30')의 좌우측면에 걸림돌기(31)측으로 좌우폭이 감소되는 경사면으로 이루어지는 결합가이드면(33)이 형성되어 있어, 철근고정편(30')을 고정편결합부(63)에 걸림돌기(31)가 내측으로 향하도록 결합하게 되면, 철근고정편(30')의 결합가이드면(33)이 고정편결합부(63)의 측면을 타고 밀려들어가게 된다.

이후, 철근고정편(30)의 외면부가 고정편결합부(63)의 입구에 걸리면서, 철근고정편(30')이 고정편결합부(63)에 결합완료된다.

이와 같이 결합완료되면,각 분할된 철근고정편(30')의 내측부위가 고정편가이드(60)의 내부 통공에 돌출된 상태로 이루어지게 된다.

이후, 가이드(10)와 스프링(20)의 결합은 앞선 실시예에서와 동일하게 이루어지며, 스프링(20)의 선단을 고정편가이드(60)에 형성된 스프링결합부(62)에 끼워 고정편가이드(60)를 고정시킨다.

그 위로 캡(40)을 씌워 가이드(10)에 결합하게 되면, 철근주입구(61)가 캡(40)에 형성된 철근주입구(41)의 외부로 도출된 상태로 이루어진다.

여기서, 상기 고정편가이드(60)의 철근주입구(61)가 캡(40)의 외부로 도출되지 않도록 고정편가이드(60)의 길이를 조정할 수 있지만, 철근(50)을 쉽게 고정편가이드(60)의 철근주입구(61)에 끼워넣기 위하여 철근주입구(61)를 외부로 도출시키는 것이다.

이와 같은 과정을 통해 그 장치의 결합을 완료하게 되며, 가이드(10)의 타측 결합또한 동일하게 이루어지며, 그 작동상태를 살펴보면 다음과 같다.

철근(50)을 외부로 도출되어 있는 고정편가이드(60)의 철근주입구(61)에 끼워넣으면, 철근주입구(61)를 따라 철근(50)이 삽입된다.

이때, 철근(50)의 경로상에 각 세 방향으로부터 고정편가이드(60)의 고정편결합부(63)에 결합되어 있는 철근고정편(30')이 결합되어 그 내측부가 돌출되어 있으므로, 철근(50)이 돌출된 부위에 걸려 진행하지 않게 된다.

이때, 작업자가 가하던 힘을 더 주어 밀어넣게 되면, 철근(50)이 철근고정편(30')의 걸림돌기(31)측을 밀게 되고, 이에 따라 고정편가이드(60)는 결합되어 있는 스프링(20)을 누르면서, 고정편가이드(60)가 가이드(10)측으로 이동하게 된다.

따라서, 고정편가이드(60)가 가이드(10) 측으로 이동하게 됨에 따라서 고정편가이드(60)의 고정편결합부(63)에 결합되어 있던 철근고정편(30') 또한 캡(40)의 내면 곡선을 따라 이동하게 되고, 상기 제 1실시예에서 설명한 바와 같이, 철근(50)이 세 개의 철근고정편(30')에 의해 생기는 공간사이로 조금씩 밀려들어가게 된다.

이후, 곡선이 완료되는 위치(P1)까지 고정편가이드(60)가 이동하게 되면, 더 이상 결합고정편(30)은 캡(40)내면측에 닿은 상태로 밀려나가지 않게 되고, 스프링(20)이 더 이상 밀려가지 않는 상태로 이르게 되면, 고정편가이드(60)에 결합되어 있는 결합고정편(30')이 상기 제 1실시예에서와 같이, 캡(40)에 끼여진 상태를 유지하게 되고, 이의 내부 통공에 철근(50)이 완전히 고정된다.

즉, 세 방향의 철근고정편(30')에 의해 완전히 잡혀 고정되며, 이때의 걸림돌기(31)는 앞서의 실시예와 동일한 작용을 하게 된다.

도 6은 본 발명 제 2실시예의 철근(50) 결합상태를 나타낸 단면도로서, 앞서의 제 1실시예에서 설명한 바와 같이, 철근(50)의 진입정도는 도면에 제한되지 않고 다양하게 나타나며, 좌측은 철근(50)이 끼워지기전, 우측은 철근(50)이 끼워진 상태를 나타낸 것이다.

도 7은 이와 같은 과정을 통해 두 개의 철근이 완전히 연결된 상태를 나타낸 도면으로써, 도 7에서와 같이 결합완료된 상태에서는 고정편가이드(60)가 밀려들어가게 되므로써, 외부로는 나타나지 않게 되므로, 제 1실시예에서와 동일한 외형을나타냄을 알 수 있다.

이와 같은 제 2실시예에서도 철근(50)을 고정시키기 위한 철근고정편(30')들 또한 세 개이상의 조각편으로 다양하게 구성할 수 있으며, 그 크기 또한 그다지 크지 않아도 동일한 효과를 얻을 수 있다.

제 2실시예와 같은 경우에는 고정편가이드(60)를 이용하여 철근고정편(30')을 결합하게 되므로써, 길이 및 크기 그리고 그 수에 제한받지 않고 다양하게 실시할 수 있다.

이와 같은 본 발명의 실시예들에 있어서, 가이드(10)의 캡결합부(11)를 구성하게 됨에 따라 철근(50)의 연결상태를 달리할 수 있게 되는 바,

도 8a와 도 8b는 이와 같은 본 발명에 있어서의 또 다른 실시예에 관한 것으로, 가이드(10)의 캡결합부(11)의 수 및 형상을 달리하여 연결되는 철근의 수를 조정할 수 있도록 한 것이다.

도 8a와 도 8b에 도시된 바와 같이, 가이드(10)의 캡결합부(11)를 더 구성하게 되면, 구성되는 캡결합부(11)에 따라서 철근(50)을 삼방향 또는 십자(十) 방향으로도 철근(50)을 연결할 수 있으며, 캡결합부(11)가 향하는 방향에 따라 철근(50)의 연결을 다양하게 실시할 수 있다.

도 8a는 삼방향으로 형성된 상태를 나타낸 가이드(10)의 단면도를 나타낸 도면이고, 도 8b는 십자 방향으로 형성된 상태를 나타낸 가이드(10)의 단면도를 나타낸 도면이다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명 철근 연결 장치를 적용하게 되면, 작업자가 현장에서 쉽게 철근을 연결할 수 있으며, 경우에 따라서 두 개 이상의 철근을 쉽게 연결할 수 있다.

또한, 첨부된 종래기술에서와 같은 경우 걸림돌기들이 철근의 각 마디와 선접촉하는 상태이므로, 좌우측에서 당기게 되는 인장시험에 있어서, 좌우측이 서로다른 시험값을 갖게 되나, 본 발명은 각 방향 정확히는 세 방향에서 철근을 눌러 고정시키게 되므로써, 그 고정상태가 견고하여, 좌우측에서 당기게 되는 인장시험에 있어서도 좌측과 우측이 동일한 시험값으로 나오게 된다.

Claims (11)

1. 연결하고자 하는 철근의 수에 따라 캡과 결합되는 캡결합부가 구성되며, 구성되는 캡결합부의 외부면에는 캡을 결합고정하기 위하여 나사산이 형성되고, 캡이 결합되는 그 방향으로 캡내에 위치하여 결합되는 철근의 진행방향에 대하여 탄성력을 제공하기 위한 탄성수단과의 결합을 위한 탄성수단 결합부가 구성되는 가이드와,

   상기 탄성수단 결합부의 상측으로 결합되는 탄성수단의 상부에 위치하게 되며, 철근의 외경보다 좁은 내경을 갖는 통공을 이루고, 그 외면은 소정의 경사면으로 이루어지는 원뿔형상으로부터 분할되는 둘 이상의 조각편으로 이루어지며, 그 내면은 밀착되는 철근을 고정시킬 수 있도록 걸림돌기를 형성하고, 하부에는 탄성수단과의 결합을 위한 탄성수단 결합부가 구성되는 철근고정편과,

   탄성수단과 철근 고정편을 그 내측으로 게재시킬 수 있도록 통공되어 있으며, 그 내측면이 철근의 주입구로부터 소정의 설정된 위치까지 경사곡면을 이루면서 점점 넓어지는 형상으로 이루어지며, 철근의 주입구 그 타측 가이드와 결합되는 그 내측면은 가이드에 형성된 나사산에 상응하는 위치에 나사산이 형성되는 캡(cap)으로 구성됨을 특징으로 하는 원터치형 철근 연결 장치.
2. 연결하고자 하는 철근의 수에 따라 캡과 결합되는 캡결합부가 구성되며, 구성되는 캡결합부의 외부면에는 캡을 결합고정하기 위하여 나사산이 형성되고, 캡이결합되는 그 방향으로 캡내에 위치하여 결합되는 철근의 진행방향에 대하여 탄성력을 제공하기 위한 탄성수단과의 결합을 위한 탄성수단 결합부가 구성되는 가이드와,

   상기 탄성수단 결합부의 상측으로 결합되는 탄성수단의 상부에 위치하게 되며, 철근의 외경보다 좁은 내경을 갖는 통공을 이루고, 그 외면은 소정의 경사면으로 이루어지는 원뿔형상으로부터 분할되는 둘 이상의 조각편으로 이루어지며, 그 내면은 밀착되는 철근을 고정시킬 수 있도록 걸림돌기를 형성하는 철근고정편과,

   상기 각 철근고정편을 탄성수단의 결합 및 캡내에 고정시키기 위하여 결합고정편과의 결합부를 포함하는 고정편결합가이드와,

   탄성수단과 철근 고정편이 결합된 고정편결합가이드를 그 내측으로 게재시킬 수 있도록 통공되어 있으며, 그 내측면이 철근의 주입구로부터 소정의 설정된 위치까지 경사곡면을 이루면서 점점 넓어지는 형상으로 이루어지며, 철근의 주입구 그 타측 가이드와 결합되는 그 내측면은 가이드에 형성된 나사산에 상응하는 위치에 나사산이 형성되는 캡으로 구성됨을 특징으로 하는 원터치형 철근 연결 장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 고정편결합가이드는 철근이 통과가능하도록 철근의 외경과 상응하여 그 내경을 갖는 통공을 갖는 철근주입구를 형성하며, 철근주입구로부터 그 하부까지 철근이 통과될 수 있도록 통공이 형성되고, 그 외면은 캡의 내면에 형성되는 경사면에 상응하는 경사면을 갖고, 그 경사면에 철근고정편이 고정될 각 방향의 위치에 내부 철근의 연결통로인 통공과 연결되는 고정편결합부가 형성되는 철근고정편의 결합부를 형성하고, 그 하부로 탄성수단에 취부될 수 있도록 탄성수단결합부를 형성한 구조로 이루어짐을 특징으로 하는 원터치형 철근 연결 장치.
4. 제 3항에 있어서, 고정편결합가이드에 형성되는 철근주입구의 외경을 캡에 형성된 철근주입구의 내경보다 작게 하여 캡의 철근주입구의 외부로 도출되도록 하여 고정편결합가이드에 형성된 철근주입구내로 철근이 용이하게 끼워질 수 있도록 함을 특징으로 하는 원터치형 철근 연결 장치.
5. 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 고정편가이드의 고정편결합부는 외면의 동일한 간격으로 등분된 방향에 형성되며, 철근고정편의 크기와 동일하고, 내부 철근의 연결통로인 통공과 연결되도록 구성되며,

   상기 고정편결합부에 결합되는 철근고정편은 좌우측 가장자리를 걸림돌기가 형성된 내면의 방향 안측으로 경사면이 형성되어 전체폭이 좁아지는 형상을 제공하기 위한 결합가이드면이 형성되어, 고정편결합부에 결합시 고정편결합부에 폭이 넓은 외면부위가 걸리고, 그 내측부가 고정편가이드의 내부 통공내부로 돌출되어 그 내부 통공을 통과하는 철근에 압착되어 철근을 고정시킬 수 있도록 형성된 것을 특징으로 하는 원터치형 철근 연결 장치.
6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 철근고정편은 세 개의 조각편으로 이루어져 각 세 방향으로부터 철근을 눌러 줄 수 있도록 함을 특징으로 하는 원터치형 철근 연결 장치.
7. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 탄성수단은 내부가 뚫린 스프링으로 이루어져 철근의 진행경로를 제공하는 것임을 특징으로 하는 원터치형 철근 연결 장치.
8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 가이드는 철근이 결합되어 진행함에 따라 철근의 외경 차이에 의하여 진입되는 정도에 차에 대하여 철근 진행방향에 대하여 캡결합부내에 여유공간을 더 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 원터치형 철근 연결 장치.
9. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 철근고정편에 형성되는 걸림돌기는 철근의 진행방향에 대하여 경사면을 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 원터치형 철근 연결 장치.
10. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 가이드에 형성되는 캡결합부를 좌우와 상측에 각 하나씩 모두 세 개로 구성하여 삼방향의 철근을 연결할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 원터치형 철근 연결 장치.
11. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 가이드에 형성되는 캡결합부를 좌우, 상하로 각 하나씩 모두 네 개로 구성하여 열십자 방향으로 철근을 연결할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 원터치형 철근 연결 장치.