KR20120133972A - 철근 연결 장치 - Google Patents

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KR20120133972A
KR20120133972A KR1020110102802A KR20110102802A KR20120133972A KR 20120133972 A KR20120133972 A KR 20120133972A KR 1020110102802 A KR1020110102802 A KR 1020110102802A KR 20110102802 A KR20110102802 A KR 20110102802A KR 20120133972 A KR20120133972 A KR 20120133972A
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박해대
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미래테크(주)
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    • F16B7/187Connections of rods or tubes, e.g. of non-circular section, mutually, including resilient connections using screw-thread elements with sliding nuts or other additional connecting members for joining profiles provided with grooves or channels

Abstract

본 발명은 철근 연결 장치에 관한 것으로 보다 구체적으로는 양측에 각각 암나사부를 형성하고, 주벽에는 외부에서 내부로 관통되는 록커투입부와 록커배출부를 일직선 상에 형성한 연결관과; 외주면에 수나사부를 형성하고, 중심부에는 내측으로 갈수록 내경이 커지는경사내면을 형성하여 상기 암나사부에 각각 나사 결합되는 고정관(2)과; 중심부에 통공을 형성하고, 내측으로 갈수록 외경이 커지는 경사외면을 형성하며, 내측 단부와 외측 단부에는 각각 반대 방향으로 절개된 절개홈이 지그재그로 위치하도록 방사형으로 형성하여 상기 고정관의 내부에 각각 삽입되는 고정구와; 내측에 경사면을 형성하고, 외측에 요입홈을 형성하며, 그 요입홈의 외측면은 상기 각 고정구의 내측면에 밀착되도록 연결관 내부에서 대칭으로 설치되는 가압구로 구성되는 철근 연결 장치에 있어서,
상기 연결관(1)의 투입부(102)에는 암나사부(102a)를 형성하여 수나사부(502)를 형성한 록킹수단(5)을 상기 투입부(102)에 나사 결합하되, 록킹수단(5)에는 상기 가압구(4)의 경사면(401)과 접하면서 가압구(4)를 연결관(1)의 외측으로 밀어내는 쇄기형의 가압면(501)을 형성하고, 록킹수단(5)의 하단부에 수나사부(503)를 형성하여, 연결관(1)의 측면 일측으로 투입되어 타측으로 배출되게 관통한 수나사부(503)에 너트(504)를 체결하여 구성함으로써 연결관의 양측에 각각의 철근을 투입한 후 연결관에 수직 방향으로 록킹수단을 투입하면, 그 투입 압력에 의해 고정구가 철근을 강하게 물어서 고정하기 때문에 연결관 양측에서 투입된 철근을 연결하는 작업이 매우 간편하고 신속하게 이루어지는 이점이 있다.

Description

철근 연결 장치 {Steel connecting device}
본 발명은 철근 연결 장치에 관한 것으로 보다 구체적으로는 양측에 각각의 철근이 투입되어 연결되는 연결관에 수직 방향으로 록킹수단을 투입하는 간편한 동작만으로도 연결관에 투입된 철근을 견고하게 연결할 수 있도록 한 철근 연결 장치에 관한 것이다.
일반적으로 건설현장에서 건축물의 기둥, 슬래브 등의 내구성을 위해서 콘크리트를 타설하기 전에 먼저 철근을 이용하여 구조물의 기초 골격을 만든 후 거푸집을 이용하여 구조물의 외형틀을 만들어 그 내부에 콘크리트를 타설한 후 양생시킴으로써 견고한 철근콘크리트 구조물이 완성된다.
따라서 견고한 철근콘크리트 구조물의 완성을 위해서는 철근을 이용한 구조물의 기초 골격 작업부터 견고하게 이루어져야 하는데 철근을 이용한 기초 골격 구조물을 만드는 과정에서 구조물의 형태에 따라서 철근을 연결하여 사용하는 경우에 과거에는 주로 철사를 이용하여 겹쳐진 철근을 서로 묶어서 연결하는 방식을 사용하였다.
그러나 상기와 같이 철사를 이용하여 철근을 묶는 방식은 철사를 이용하여 묶는 작업이 번거롭고 불편할 뿐만 아니라, 묶음 상태가 불량하여 철사가 풀어지거나 끊어지면서 연결된 철근의 위치가 변경되는 등 연결 상태가 불량하여 기초 골격 구조물이 견고하지 못한 문제점이 있었으며, 이처럼 철근을 이용한 기초 골격 구조물이 견고하지 못한 경우에는 견고한 철근콘크리트 구조물의 조성이 어려운 문제점이 있었다.
또한, 철근을 연결하는 과정에서 철근이 겹쳐지기 때문에 철근이 불필요하게 중복 사용됨으로써 철근 소요량이 증가하는 문제점도 있었다.
위와 같은 과거의 철근 연결에 따른 문제점을 해소하기 위하여 근래에는 사용이 편리하고, 철근 연결 상태를 견고하게 유지할 수 있는 매우 다양한 철근 연결장치가 개발되어 실제 건설 현장에서 사용되고 있는 실정이다.
한편, 최근에 일반적으로 사용되는 철근 연결 장치는 나사결합부와 중공부를 형성한 암·수 커플러의 중공부에 협지편을 삽설하여 암·수 커플러의 양측에서 각각 철근의 단부를 투입한 후 암·수 커플러를 서로 나사 결합하면 암·수 커플러의 중공부에 삽설된 협지편의 내경이 축소되면서 철근의 외주면을 물어서 중공부에 투입된 철근이 빠지지 않도록 함으로써 철근의 연결 상태를 유지하는 구조로 이루어져 있다.
그런데 상기와 같은 철근 연결 장치는 암·수 커플러를 회전시켜서 조일 때 암·수 커플러를 손으로 잡고 회전시키게 되는데, 종래의 철근 연결 장치는 암·수 커플러의 크기가 작기 때문에 손에 잡히는 면적이 작아서 강한 힘으로 회전시켜 조이기가 불편하여 협지편에 의한 철근의 고정이 느슨해짐으로써 철근 연결 상태가 불량하게 되는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 철근의 연결을 위하여 철근의 단부를 가공해야 하는 경우도 있으므로 번거롭고 불편한 문제점도 있었다.
본 발명은 위와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 양측에 각각의 철근이 투입되어 연결되는 연결관에 수직 방향으로 록킹수단을 투입하면, 연결관 내부에 설치된 알루미늄제 고정구의 내경이 축소되면서 내경속에 삽입된 철근을 강하게 물어서 고정할 수 있게 함으로써 사용이 매우 간편하고 철근의 고정작용이 확고한 철근 연결 장치를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 양측에 각각 암나사부(101)를 형성하고, 주벽에는 외부에서 내부로 관통되는 록커투입부(102)와 록커배출부(103)를 일직선 상에 형성한 연결관(1)과; 외주면에 수나사부(201)를 형성하고, 중심부에는 내측으로 갈수록 내경이 커지는경사내면(202)을 형성하여 상기 암나사부(101)에 각각 나사 결합되는 고정관(2)과; 중심부에 통공(301)을 형성하고, 내측으로 갈수록 외경이 커지는 경사외면(302)을 형성하며, 내측 단부와 외측 단부에는 각각 반대 방향으로 절개된 절개홈(303)이 지그재그로 위치하도록 방사형으로 형성하여 상기 고정관(2)의 내부에 각각 삽입되는 고정구(3)와; 내측에 경사면(401)을 형성하고, 외측에 요입홈(402)을 형성하며, 그 요입홈(402)의 외측면은 상기 각 고정구(3)의 내측면에 밀착되도록 연결관(1) 내부에서 대칭으로 설치되는 가압구(4)로 구성되는 철근 연결 장치에 있어서,
상기 연결관(1)의 투입부(102)에는 암나사부(102a)를 형성하여 수나사부(502)를 형성한 록킹수단(5)을 상기 투입부(102)에 나사 결합하되, 록킹수단(5)에는 상기 가압구(4)의 경사면(401)과 접하면서 가압구(4)를 연결관(1)의 외측으로 밀어내는 쇄기형의 가압면(501)을 형성하고, 록킹수단(5)의 하단부에 수나사부(503)를 형성하여, 연결관(1)의 측면 일측으로 투입되어 타측으로 배출되게 관통한 수나사부(503)에 너트(504)를 체결한 구성이다.
한편, 상기 고정구는 알류미늄재로 되어 중심부에 철근이 삽입되는 규격의 통공(301a)을 형성하고, 고정관(2)의 경사내면(203)에 끼워지도록 내측으로 갈수록 외경이 커지는 경사외면(302a)을 가지는 테이퍼형 관체를 주벽을 따라 세로방향으로 일정 폭이 되게 분할하여 분할체(304)를 형성한 다음, 분할체(304)의 내측 단부에서 동심원을 따라 연결홈(305)을 형성하고, 연결홈(305) 내에 고무링(306)을 끼워 연결한 분할형 고정구(3a)로 구성되는 것을 포함한다.
본 발명은 연결관의 양측에 각각의 철근을 투입한 후 연결관에 수직 방향으로 록킹수단을 투입하면, 그 투입 압력에 의해 알루미늄제로 된 고정구가 고정관의 중심부로 강제 삽입되면서 고정구의 내경이 축소되어 철근에 밀착하면 철근표면에 형성된 돌기부에 의하여 통공 내벽에 요입홈이 형성되므로 상호간에 요철에 의해 서로 물림이 일어나 고정되기 때문에 연결관 양측에서 고정관 속으로 투입된 철근의 연결이 가능케 되고, 그와 같은 철근 연결 작업이 매우 견고하며 간편하고 신속하게 이루어지는 이점이 있다.
또한, 상기와 같이 철근 연결 작업이 이루어지는 과정에서 고정구는 철근보다 강도가 약한 알루미늄으로 되어 있어 내면이 철근에 강제 접근하면 주벽에 철근표면의 모양에 대응하는 모양으로 요입홈이 생겨 그 상태로 철근과 결합하여 유지되기 때문에 견고한 고정이 유지되어 철근 연결의 강도와 신뢰성을 확립하게 되는 효과가 있고, 록킹수단은 그 외측단을 철근 설치 방향과 직각되는 방향에서 공구를 접속하여 강제 작동시키기 때문에 가압구를 가압하는 작업이 편리하고, 그로 인해 고정구의 조임작업을 견실하게 할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 분해 사시도
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 측면 단면 예시도
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 사용 상태 측면 단면 예시도
도 4는 본 발명의 고정구의 또 다른 실시 예를 나타낸 예시도
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 사용 상태 측면 단면 예시도이다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
첨부된 도면들 중에서 동일한 구성 요소들은 가능한 어느 도면에서든지 동일한 부호를 사용하고 있음을 유의해야 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 또는 공지 구성에 대한 상세한 설명은 생략하였음을 미리 밝혀두는 바이다.
첨부도면 도 1 내지 도 2에서 도시한 바와 같이 본 발명은 양측으로 철근이 삽입되는 연결관(1)과, 상기 연결관(1)의 양측 내부에 나사 결합되는 고정관(2)과, 상기 고정관(2) 내부에 삽입되는 고정구(3)와, 상기 고정구(3)를 연결관(1)의 양측 바깥쪽으로 밀어주는 가압구(4)와, 상기 가압구(4)를 연결관(1)의 양측 바깥쪽으로 밀어주는 록킹수단(5)으로 구성되는데 각 구성요소의 구조적 특징과 작용을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 연결관(1)은 단면 형상이 원형 또는 다각형으로 된 관 형상으로서 내부에는 중공부를 형성하되, 그 중공부의 양측 내부에는 각각 소정 깊이로 암나사부(101)를 형성함으로써 외주면에 수나사부(201)를 형성한 고정관(2)을 상기 암나사부(101)에 나사 결합하게 된다.
또한, 연결관(1)의 주벽에는 외부에서 내부로 관통되는 록커투입부(102)와 록커배출부(103)를 일직선 상에 형성하여 이 록커투입부(102)에 록킹수단(5)을 투입함으로써 록킹수단(5)의 하단부가 상기 록커배출부(103)를 관통할 수 있게 된다.
본 발명의 고정관(2)은 외주면에 수나사부(201)를 형성하여 상기 연결관(1)의 암나사부(101)에 나사 결합하게 되는데 연결관(1)의 양측 암나사부(101)에서 대칭 구조로 나사 결합된다.
또한, 고정관(2)의 내부에는 중공부를 형성하되, 그 중공부는 외측 방향에서 내측 방향으로 갈수록 내경이 커지는 경사내면(202)을 형성하여 그 경사내면(202)에 접하도록 고정구(3)를 삽입 설치하게 된다.
본 발명의 고정구(3)는 알루미늄제로 되며, 중심부에 통공(301)을 형성하여 그 통공(301)을 통해 연결하고자 하는 철근의 단부가 투입된다.
또한, 외측 방향에서 내측 방향으로 갈수록 외경이 커지는 경사외면(302)을 형성하여 그 경사외면(302)이 상기 고정구(3)의 경사내면(202)에 접하도록 고정관(2)의 중공부에 삽입 설치하되, 대칭 구조로 연결관(1) 내부에 나사 결합된 양측 고정관(2)의 내부에 대칭 구조로 고정구(3)를 삽입 설치하게 된다.
또한, 고정구(3)의 내측 단부와 외측 단부에는 각각 반대 방향으로 절개된 절개홈(303)이 지그재그로 위치하도록 방사형으로 형성함으로써 외부의 압력에 의해 외경이 축소될 수 있게 된다.
본 발명의 가압구(4)는 내측에 환상의 경사면(401)을 형성하고, 외측에는 상기 고정구(3)의 통공(301)을 관통하여 투입된 철근의 단부가 투입되는 요입홈(402)을 형성하며, 그 요입홈(402)의 입구가 있는 외측면은 상기 각 고정구(3)의 내측면에 밀착되도록 연결관(1) 내부에서 대칭으로 설치된다.
본 발명의 록킹수단은 상단부에 머리부를 형성하되, 이 머리부는 전용 공구를 이용하여 쉽게 회전이 가능한 육각볼트 형상으로 형성하는 것이 가장 바람직할 것이나, 나사 머리 모양으로 형성하는 것도 가능함을 미리 밝혀두는 바이다.
아울러, 머리부의 하부에는 몸통부를 형성하되, 그 몸통부에는 쇄기형의 가압면(501)을 형성하고, 그 하부에는 상기 록커배출부(103)에 끼워지는 하단봉을 형성함으로써 하단봉에 의해 대칭으로 설치되는 상기 가압구(4)의 내측면이 서로 밀착되는 것을 방지할 수 있게 된다.
또한, 연결관(1)의 록커투입부(102)에 투입된 상태에서 위치를 유지하거나,손쉬운 방법으로 더 깊이 투입하기 위해서는 상기 록커투입부(102)에 암나사부(102a)를 형성하고, 록킹수단(5)에는 수나사부(502)를 형성하여 상기 암나사부(102a)에 록킹수단(5)의 수나사부(502)을 나사 결합하는 것이 바람직할 것이다.
그리하여 첨부도면 도 3에서 도시한 바와 같이 연결관(1)의 양측에 연결하고자 하는 철근(6)의 단부를 각각 투입하여 각 철근의 단부가 가압구(4)의 요입홈(402) 내부에 위치하게 한 후, 연결관(1)의 록커투입부(102)를 통해 투입된 록킹수단(5)을 더 하강시키면 가압구(4)의 경사면(401)과 접하는 쇄기형의 가압면(501)이 하강하면서 대칭 구조로 설치된 양측의 가압구(4)를 각각 외측 방향으로 밀어내게 된다.
이때, 각 가압구(4)의 외측면은 대칭 구조로 설치된 고정구(3)의 내측면에 밀착되어 있기 때문에 각 가압구(4)가 바깥쪽으로 밀려남에 따라서 대칭 구조로 설치된 양측 고정구(3) 역시 가압구(4)에 의해 밀려서 바깥쪽으로 밀려나게 된다.
한편, 상기 고정구(3)는 중심부의 통공(301)에 연결하고자 하는 철근이 관통되어 있을 뿐만 아니라, 내측으로 갈수록 외경이 커지는 경사외면(302)을 형성하여 그 외경사면(401)이 연결관(1)에 나사 결합된 고정관(2)의 경사내면(202)에 접해있기 때문에 가압구(4)에 의해 바깥쪽으로 밀려나는 과정에서 바깥쪽으로 갈수록 내경이 좁아지는 고정관(2)의 경사내면(202)에 의해 고정구(3)의 외경이 축소됨에 따라서 고정구(3)의 내경도 함께 축소된다.
아울러 고정구(3)에는 외측 단부에서 내측으로 절개된 절개홈(303)을 방사형으로 형성함으로써 상기와 같이 고정관(2)의 경사내면(202)과 접하면서 가압구(4)에 의해 가해지는 압력에 의해 고정구(3)의 외경과 내경이 점차 축소되는 과정이 보다 원활히 이루어질 수 있게 된다.
그리하여 고정구(3)의 외경과 내경이 동시에 축소되면, 고정구(3)의 통공(301) 내주면에 그 통공(301) 내부에 투입된 철근의 외주면과 강하게 밀착되면서 마찰력이 극대화됨으로써 연결관(1) 양측으로 각각 투입된 철근의 연결이 이루어지게 되는 것이다.
이때, 고정구(3)의 통공(301) 내주면과 철근 외주면의 밀착력을 보다 향상시키기 위해서는 상기 고정구(3)의 재질을 철근보다 무른 알루미늄과 같은 소재로 제작하면 고정구(3)의 통공(301) 내경이 축소되는 과정에서 철근 외주면에 형성된 돌출부에 의해 고정구(3)의 내주면에 홈이 형성되면서 고정구(3)의 통공(301) 내주면과 철근의 외주면이 빈틈없이 밀착되기 때문에 보다 견고한 고정력을 발휘할 수 있게 된다.
또한, 록킹수단(5)의 하단봉에는 수나사부(503)를 형성하여 록커배출부(103)를 관통하여 연결관(1) 외부로 배출된 상기 수나사부(503)에 너트(504)를 체결함으로써 그 체결력을 이용해 록킹수단(5)을 보다 강한 압력으로 하강시켜 그 압력을 가압구(4)에 전달할 수 있게 된다.
한편, 첨부도면 도 4 내지 도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예를 나타낸 것으로서 도면에서 도시한 바와 같이 고정구는 알류미늄재로 되어 중심부에 철근이 삽입되는 규격의 통공(301a)을 형성하고, 고정관(2)의 경사내면(203)에 끼워지도록 내측으로 갈수록 외경이 커지는 경사외면(302a)을 가지는 테이퍼형 관체를 주벽을 따라 세로방향으로 일정 폭이 되게 분할하여 분할체(304)를 형성한 다음, 분할체(304)의 내측 단부에서 동심원을 따라 연결홈(305)을 형성하고, 연결홈(305) 내에 고무링(306)을 끼워 연결한 분할형 고정구(3a)로 구성함으로써 분할된 고정구(3a)가 고무링(306)에 의해 고정된다.
따라서 동일한 형태의 분할체를 고무링(306)으로 고정하여 고정구(3a)를 구성하기 때문에 분할체의 제작이 용이하여 고정구(3a)의 제조에 따른 비용을 절감하면서도 일체로 된 고정구(3)와 동일한 작용과 효과를 기대할 수 있게 된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시나 응용이 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시나 응용 예는 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.
1: 연결관 101: 암나사부
102: 록커투입부 103: 록커배출부
2: 고정관 201: 수나사부
202: 경사내면 3, 3a: 고정구
301, 301a: 통공 302, 302a: 경사외면
303: 절개홈 304: 분할체
305: 연결홈 306: 고무링
4: 가압구 401: 경사면
402: 요입홈 5: 록킹수단
501: 가압면 502: 수나사부
503: 하단봉 504: 너트
6: 철근

Claims (2)

  1. 양측에 각각 암나사부(101)를 형성하고, 주벽에는 외부에서 내부로 관통되는 록커투입부(102)와 록커배출부(103)를 일직선 상에 형성한 연결관(1)과; 외주면에 수나사부(201)를 형성하고, 중심부에는 내측으로 갈수록 내경이 커지는경사내면(202)을 형성하여 상기 암나사부(101)에 각각 나사 결합되는 고정관(2)과; 중심부에 통공(301)을 형성하고, 내측으로 갈수록 외경이 커지는 경사외면(302)을 형성하며, 내측 단부와 외측 단부에는 각각 반대 방향으로 절개된 절개홈(303)이 지그재그로 위치하도록 방사형으로 형성하여 상기 고정관(2)의 내부에 각각 삽입되는 고정구(3)와; 내측에 경사면(401)을 형성하고, 외측에 요입홈(402)을 형성하며, 그 요입홈(402)의 외측면은 상기 각 고정구(3)의 내측면에 밀착되도록 연결관(1) 내부에서 대칭으로 설치되는 가압구(4)로 구성되는 철근 연결 장치에 있어서,
    상기 연결관(1)의 투입부(102)에는 암나사부(102a)를 형성하여 수나사부(502)를 형성한 록킹수단(5)을 상기 투입부(102)에 나사 결합하되, 록킹수단(5)에는 상기 가압구(4)의 경사면(401)과 접하면서 가압구(4)를 연결관(1)의 외측으로 밀어내는 쇄기형의 가압면(501)을 형성하고, 록킹수단(5)의 하단부에 수나사부(503)를 형성하여, 연결관(1)의 측면 일측으로 투입되어 타측으로 배출되게 관통한 수나사부(503)에 너트(504)를 체결하는 것을 특징으로 하는 철근 연결 장치.

  2. 청구항 1에 있어서, 상기 고정구는 알류미늄재로 되어 중심부에 철근이 삽입되는 규격의 통공(301a)을 형성하고, 고정관(2)의 경사내면(203)에 끼워지도록 내측으로 갈수록 외경이 커지는 경사외면(302a)을 가지는 테이퍼형 관체를 주벽을 따라 세로방향으로 일정 폭이 되게 분할하여 분할체(304)를 형성한 다음, 분할체(304)의 내측 단부에서 동심원을 따라 연결홈(305)을 형성하고, 연결홈(305) 내에 고무링(306)을 끼워 연결한 분할형 고정구(3a)로 구성되는 것을 포함하는 철근 연결 장치.
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