KR200458428Y1

KR200458428Y1 - 철근 커플러

Info

Publication number: KR200458428Y1
Application number: KR2020110007255U
Authority: KR
Inventors: 김찬수
Original assignee: 김찬수
Priority date: 2011-08-10
Filing date: 2011-08-10
Publication date: 2012-02-20

Abstract

본 고안은 철근 커플러에 관한 것으로, 2개의 철근을 이음할 때 2개의 철근을 서로 겹쳐서 이음하지 않고 일직선으로 이음하며, 철근의 절단면이 고르지 않거나 철근의 절단부로부터 제1리브의 거리가 다르더라도 철근을 견고하게 이음할 수 있고, 또한, 철근을 이음하는 자재인 제1,2결속편을 자체적인 구조를 통해 서로 결속하여 철근을 더욱 견고하게 결속함을 목적으로 한다.
본 고안에 의한 철근 커플러는, 각각 중앙에 제1,2격벽(11,21)이 형성되며 둘레부에 플랜지가 형성된 제1,2몸체, 상기 제1,2격벽을 사이에 두고 상기 제1,2몸체의 양측에 각각 형성되는 제1,2철근 수용부(12,13,22,23), 상기 제1,2철근 수용부의 표면에 선택적으로 형성되며 제1,2철근(1,2)의 링형상 리브(1a,2a)를 지지하는 제1,2지지턱으로 형성되어 상기 제1,2철근을 이음하는 제1,2결속편(10,20)과; 상기 제1,2결속편을 결합하는 체결구(30)를 포함하며, 상기 제1결속편(10)의 제1격벽(11)에는 체결돌기(18)가 형성되고, 상기 제2결속편(20)의 제2격벽(21)에는 체결홈(28)이 형성되어, 상기 제1,2결속편의 결합시 상기 체결돌기가 상기 체결홈에 끼움 결합되는 구조이다.

Description

철근 커플러{REBAR COUPLER}

본 고안은 철근 커플러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 2개의 철근을 이음할 때 2개의 철근을 서로 겹쳐서 이음하지 않고 일직선으로 이음하며, 또한, 철근을 이음하는 자재인 제1,2결속편을 자체적인 구조를 통해 서로 결속하여 철근을 더욱 견고하게 결속할 수 있는 철근 커플러에 관한 것이다.

철근 콘크리트 구조는 콘크리트가 압축력을 부담하고 철근이 인장력을 부담하는 구조로써 철근과 콘크리트의 결합에 의하여 이루어진 구조이다. 콘크리트는 거푸집을 설치하고 타설하므로 이를 일체로 시공할 수 있으나, 철근은 일정한 길이의 규격품을 이어가며 시공해야 하는 바, 철근과 철근간의 조인트가 발생할 수밖에 없다. 따라서, 철근이 소요 인장력에 충분히 저항하기 위해서는 철근과 철근이 서로 긴밀하게 연결되어야 하며 이를 위해서는 통상 겹친 이음, 압접 또는 철근 이음쇠를 이용하는 방법 등이 사용된다.

겹친 이음은 철근과 철근을 소요 이음 길이 이상으로 겹쳐서 배근하고 결속선으로 묶는 것으로 배근 작업이 용이한 장점은 있으나, 철근의 직경이 큰 경우에는 편심에 의한 구조 내력상의 문제가 있고 콘크리트 부재가 얇은 경우에는 겹쳐진 철근 때문에 거푸집의 단면이 좁아져 콘크리트 타설이 용이하지 않은 문제가 있다. 또한, 현장에서 철근 이음길이에 대한 관리가 어렵고 이는 부실공사에 의한 하자의 발생으로 이어질 소지도 다분하며, 직경이 큰 철근에 있어서는 일정길이 이하의 철근은 이를 사용할 수가 없어 철근의 소요량이 증가하는 등의 문제가 있다.

압접에 의한 철근 이음 방법은 철근과 철근의 단부를 이어댄 후 가열하고 압착하여 단부를 일체로 성형하는 방법이다.

그러나 압접은 작업시간이 길고 비용이 과다하며 화재의 위험이 있는 등 많은 문제가 있어 이를 적용하기가 쉽지 않다.

상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 철근과 철근을 기계적으로 결합하는 방법이 고안되고 있으며, 기계적 철근 이음방법으로는 철근에 직접 나사를 가공하는 방법, 나사편체를 결합시키는 방법, 결합체를 눌러서 고정시키는 방법 등이 있다.

그러나, 상술한 기계적 이음 방법도 작업시간이 과다하고 비용이 증가하는 등의 문제를 가지고 있으며, 철근 마디의 치수가 제조회사별로 약간씩의 차이가 있어 나사편체를 이용해 결합하는 방법은 약간의 치수상의 차이가 있어도 결합이 용이하지 않은 문제가 있다. 특히, 나사편체나 이음판을 이용해서 결합하는 방법은 철근의 절단 과정에서 절단부위에 돌기가 생기게 되고 그 돌기 때문에 나사편체나 이음판이 철근에 제대로 밀착되지 않아 나사편체에 나사를 체결하거나 이음판에 커플러를 체결하는 것이 어려워 철근 이음쇠를 체결하는데 많은 시간이 소요되는 문제가 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 출원인에 의해 출원된 특허 제0980481호(싱글형 철근 조임쇠)에는 반원형 단면의 2개의 조임편의 결합을 통해 2개의 철근을 이음하는 기술이 기재되어 있다.

종래 기술에 의한 철근 커플러(철근 조임쇠)는 조임편이 체결구만을 통해서 결합되기 때문에 체결구의 수량이 많아지고 철근에 가해지는 인장력에 의해 체결구가 파단되고 조임편과 철근이 서로 이탈되는 문제점이 있다.

본 고안은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 2개의 철근을 이음할 때 2개의 철근을 서로 겹쳐서 이음하지 않고 일직선으로 이음하며, 철근의 절단면이 고르지 않거나 철근의 절단부로부터 제1리브의 거리가 다르더라도 철근을 견고하게 이음할 수 있고, 또한, 철근을 이음하는 자재인 제1,2결속편을 자체적인 구조를 통해 서로 결속하여 철근을 더욱 견고하게 결속할 수 있는 철근 커플러를 제공하려는데 그 목적이 있다.

본 고안에 의한 철근 커플러는, 각각 중앙에 제1,2격벽이 형성되며 둘레부에 플랜지가 형성된 제1,2몸체, 상기 제1,2격벽을 사이에 두고 상기 제1,2몸체의 양측에 각각 형성되는 제1,2철근 수용부, 상기 제1,2철근 수용부의 표면에 선택적으로 형성되며 제1,2철근의 링형상 리브를 지지하는 제1,2지지턱으로 형성되어 상기 제1,2철근을 이음하는 제1,2결속편과; 상기 제1,2결속편을 결합하는 체결구를 포함하며, 상기 제1결속편의 제1격벽에는 체결돌기가 형성되고, 상기 제2결속편의 제2격벽에는 체결홈이 형성되어, 상기 제1,2결속편의 결합시 상기 체결돌기가 상기 체결홈에 끼움 결합되는 구조인 것을 특징으로 한다.

본 고안에 의한 철근 커플러에 의하면, 철근의 절단면이 고르지 않거나 철근의 절단면으로 인하여 리브의 위치가 절단면으로부터 서로 다른 거리로 이격되더라도 철근이 제1,2결속편 내부에서 이동함으로써 철근을 이음할 수 있고, 제1,2결속편이 자체 구조(체결돌기와 체결홈)를 통해 서로 결합되어 체결구와 함께 결속력을 증대하고, 또한, 제1,2철근에 인장력이 가해지더라도 제1,2결속편 상호간의 이탈과 제1,2철근의 이탈을 방지할 수 있다.

도 1은 본 고안에 의한 철근 커플러의 결합 사시도.
도 2는 본 고안에 의한 철근 커플러의 분해 사시도.
도 3은 본 고안에 의한 철근 커플러의 결합 상태 단면도.
도 4는 본 고안에 의한 철근 커플러의 다른 예시도.

도 1 내지 도 3에서 보이는 바와 같이, 본 고안에 따른 철근 커플러(100)는, 서로 다른 2개의 철근(제1,2철근(1,2))을 겹이음하지 않고 연결하는 것으로, 제1,2철근(1,2)을 감싸면서 체결구(30)에 의해 서로 체결되는 제1,2결속편(10,20)으로 구성된다.

제1,2결속편(10,20)은 제1,2철근(1,2)을 사이에 두고 대칭으로 배치되며 마주하는 양측 단부가 각각 하나 이상의 체결구(30)를 통해 서로 결합된다.

체결구(30)는 제1,2조임구(10,20)의 양측에 형성된 플랜지에 체결되는 볼트와 너트일 수도 있고, 다르게는 상기 플랜지에 형성된 볼트공에 직접 체결되는 볼트일 수 있다.

제1,2결속편(10,20)은 제1,2철근(1,2)을 이음하는 기능과 구조는 동일하며, 체결구(30)에 의한 체결력에 부가하여 제1,2결속편(10,20)이 서로 직접 결합됨으로써 제1,2철근(1,2)에 가해지는 인장력에 대한 버팀력을 확보하는 구조로 형성되고, 구체적인 구조는 다음과 같다.

제1,2결속편(10,20)은 각각 제1,2철근(1,2)이 양쪽에 결합될 수 있도록 중앙의 제1,2격벽(11,21)을 사이에 두고 양측에 각각 제1,2철근 수용부(12,13,22,23)가 형성된 제1,2몸체로 구성된다. 제1,2철근 수용부(12,13,22,23)는 각각 제1,2철근(1,2)을 감싸도록 내주면이 반원형으로 형성되며 외주면의 구조는 도면에서처럼 반원형일 수도 있고 반원형이 아닌 다른 구조일 수도 있다. 즉, 제1,2철근 수용부(12,13,22,23)는 서로 결합되면 원형의 공간을 형성하는 것이다.

제1,2철근 수용부(12,13,22,23)의 내주면에는 제1,2철근(1,2)의 띠형 리브(1a,2a)의 바깥쪽에 배치되어 제1,2철근(1,2)을 지지하는 하나 이상의 제1,2지지턱(14,15,24,25)이 형성된다. 제1,2지지턱(14,15,24,25)은 제1,2철근 수용부(12,13,23,23)의 내주면에 내경을 향해 돌출된 형태이고, 이때, 제1,2철근 수용부(12,13,22,23)의 외주면도 외부를 향해 돌출된 형태일 수 있다.

도면에서는 제1,2결속편(10,20)의 제1,2철근 수용부(12,13,22,23) 모두에 제1,2지지턱(14,15,24,25)이 형성된 것으로 도시하였으나, 제1,2지지턱(14,15,24,25)은 제1결속편(10) 또는 제2결속편(20)에만 형성될 수 있고, 다르게는 제1,2결속편(10,20)의 제1,2철근 수용부(12,13,22,23) 중 1개소에 서로 대칭으로 형성될 수도 있다. 즉, 제1결속편(10)의 제1철근 수용부(12)와 제2결속편(20)의 제2철근 수용부(23)에만 형성될 수도 있다.

그리고, 제1,2격벽(11,21)을 중심으로 하여 양측에는 제1,2철근 수용부(12,13,22,23)보다 큰 단면적으로 제1,2확경부(16,17,26,27)가 형성된다. 제1,2확경부(16,17,26,27)는 제1,2철근(1,2)의 절단으로 인하여 제1,2철근(1,2)의 단부가 원형을 유지하지 않고 불규칙하더라도 제1,2철근(1,2)을 연결할 수 있도록 형성되는 것이다. 즉, 제1,2확장부(16,17,26,27)가 없고 원형의 제1,2철근 수용부(12,13,22,23)만 있고 제1,2철근(1,2)의 단부가 절단으로 인하여 원형을 유지하지 못한 상태라면 제1,2철근 수용부(12,13,22,23)는 제1,2철근(1,2)의 외경에 맞는 크기이기 때문에 제1,2결속편(10,20)의 마주하는 단부가 서로 밀착되지 못하고 뜨게 된다.

제1,2결속편(10,20)의 제1,2격벽(11,21)은 제1,2철근(1,2)의 위치를 잡아주기 위하여 제1,2철근 수용부(12,13,22,23)의 중앙에 벽의 형태로 돌출된 구조이며, 제1,2결속편(10,20)의 제1,2몸체의 내부를 막으면서 상기 제1,2몸체의 외부로 돌출되지 않는 반원형 단면으로 형성된다. 따라서, 제1,2결속편(10,20)이 서로 결합되면 제1,2격벽(11,21)은 원형을 형성하게 되는 것이다.

지금까지의 설명은 제1,2격벽(11,21)이 단순하게 제1,2철근(1,2)의 위치를 잡아주는 기능만 수행하는 것이며, 본 고안에서는 제1,2격벽(11,21)의 구조 개선을 통해 제1,2결속편(10,20)을 서로 결합함으로써 제1,2철근(1,2)으로부터 인장력이 가해질 때 제1,2철근(1,2)의 이탈을 막고 제1,2결속편(10,20)의 분리와 비틀림 등을 막는다. 제1격벽(11)에는 체결돌기(18)가, 제2격벽(21)에는 체결홈(28)이 형성되어, 제1,2결속편(10,20)의 결합시 체결돌기(18)가 체결홈(28)에 끼움 결합됨으로써 제1,2결속편(10,20)을 결속한다. 즉, 제1,2결속편(10,20)은 체결구(30)라는 매개물이 아니라 제1,2결속편(10,20)의 자체 구조를 통해 서로 결합되는 것이다.

체결돌기(18)와 체결홈(28)은 그 위치가 서로 뒤바뀔 수 있다.

체결돌기(18)와 체결홈(28)은 제1,2결속편(10,20)의 결속력을 증대하는 것 뿐만 아니라, 체결구(30)의 체결 위치를 바로 셋팅할 수 있는 이점도 있다. 즉, 체결돌기(18)와 체결홈(28)이 없으면 체결구(30)를 체결하기 위하여 제1,2결속편(10,20)의 체결공의 위치를 일치시키고 상기 체결공이 일치되도록 잡아야 하는 불편함이 있지만, 체결돌기(18)와 체결홈(28)을 결합하면 상기 체결공이 자연스럽게 일치되고 일치된 상태를 유지한다.

체결돌기(18)와 체결홈(28)은 유격에 의한 흔들림없이 결합될 수 있도록 서로 대응되는 외주면과 내주면이 테이퍼형태일 수 있다.

체결돌기(18)와 체결홈(28)은 도면에 도시된 것에 한정되지 않고 다양한 형상과 수량으로 형성될 수 있다.

본 고안에 의한 철근 커플러를 이용한 철근 이음 방법은 다음과 같다.

체결돌기(18)와 체결홈(28)을 서로 끼우면, 체결구(30)가 체결되는 체결공이 일치되며, 체결구(30)를 체결한다. 이때는 제1,2철근(1,2)을 연결하지 않은 상태이므로 제1,2철근(1,2)의 삽입이 가능하도록 제1,2연결편(10,20)을 가체결한다.

이러한 철근 커플러(100)의 일측에 제1철근(1)을 삽입하고 타측에 제2철근(2)을 삽입한 후 체결구(30)를 체결하여 제1,2연결편(10,20)을 결속한다.

제1,2철근(1,2)은 겹이음없이 일직선으로 이음되며, 이러한 구체적인 기능과 작용은 본 출원인에 의해 특허받은 철근 커플러(철근 조임쇠)에 구체적으로 기재되어 있다.

본 고안에서는 체결돌기(18)와 체결홈(28)을 통해 제1,2결속편(10,20)이 서로 결합되어 제1,2철근(1,2)에 인장력이 가해질 때 제1,2결속편(10,20)이 체결돌기(18)와 체결홈(28)을 통해 함께 클램핑 작용하여 제1,2철근(1,2)의 이탈을 막고 또한 제1,2결속편(10,20) 각각도 이탈되지 않는다.

물론, 제1,2연결편(10,20)을 가체결하지 않고 서로 분리된 상태에서 제1,2철근(1,2)에 연결할 수도 있다.

도 4는 본 고안의 목적을 달성할 수 있는 다른 예를 도시한 것으로, 제1,2결속편(10,20)은 동일한 제품이며 별개의 연결편(40)으로 연결된다.

제1,2결속편(10,20)의 격벽(11,21)에는 각각 체결홈(19,28)이 형성되며, 연결편(40)은 체결홈(19,28)에 끼움 결합된다. 예를 들어, 연결편(40)의 일측을 제1결속편(10)의 체결홈(19)에 끼워 결합한 상태에서 연결편(40)의 타측을 제2결속편(20)의 체결홈(28)에 끼워 결합함으로써 제1,2결속편(10,20)을 결합할 수 있다.

연결편(40)은 도면에 도시된 것에 한정되지 않고 다양한 형상과 수량으로 적용될 수 있다.

즉, 도 1 내지 도 3에서 도시된 실시예는 제1,2결속편(10,20)이 체결돌기(18)와 체결홈(28)에 의해 서로 다른 구조이며 따라서, 각각의 제조라인을 통해서 제조된다.

그러나, 본 실시예에 따르면, 제1,2결속편(10,20)이 서로 동일한 구조의 단일 제품이기 때문에 하나의 제조라인으로 제조되므로 제조원가를 절감할 수 있다. 연결편(40)은 본 실시예를 위해 제작될 수도 있고 시중에서 유통되고 있는 것이 사용될 수도 있다.

10,20 : 제1,2결속편, 11,12 : 제1,2격벽
18 : 체결돌기, 28 : 체결홈
30 : 체결구, 40 : 연결편

Claims

중앙에 제1,2격벽(11,21)이 형성되며 둘레부에 플랜지가 형성된 제1,2몸체, 상기 제1,2격벽을 사이에 두고 상기 제1,2몸체의 양측에 각각 형성되는 제1,2철근 수용부(12,13,22,23), 상기 제1,2철근 수용부의 표면에 선택적으로 형성되며 제1,2철근(1,2)의 링형상 리브(1a,2a)를 지지하는 제1,2지지턱으로 형성되어 상기 제1,2철근을 이음하는 제1,2결속편(10,20)과;
상기 제1,2결속편을 결합하는 체결구(30)를 포함하며,
상기 제1,2결속편(10,20)의 제1,2격벽(11,21)은 각각 상기 제1,2몸체의 내부를 막으면서 상기 제1,2몸체의 외부로 돌출되지 않는 반원형 단면으로 형성되어 단부가 서로 마주하며 접하는 구조이고,
제1결속편(10)의 제1격벽(11)에는 체결돌기(18)가 형성되며, 상기 제2결속편(20)의 제2격벽(21)에는 체결홈(28)이 형성되어,
상기 제1,2결속편은 상기 체결구(30)를 통해 결합되면서 상기 체결돌기가 상기 체결홈에 끼움 결합되는 구조인 것을 특징으로 하는 철근 커플러.
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청구항 1에 있어서, 상기 체결돌기와 체결홈은 대향되는 면이 테이퍼 형태인 것을 특징으로 하는 철근 커플러.
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