KR20140042069A - 체결 가이드가 형성된 스패너 - Google Patents

Abstract

토크쉬어 커플러(Torque Shear Coupler: TS 커플러)와 같은 연결부재에 철근과 같은 연결대상부재를 연결함에 있어서, 스패너의 하부에 체결 가이드(Connection Guide)를 형성함으로써 TS 커플러의 분리부에 스패너를 곧바로 체결할 수 있고, 또한, TS 커플러의 분리부 상부면 전체 또는 부분에 테이퍼를 형성하고, 체결 가이드가 형성된 스패너의 체결 가이드 내측면에 테이퍼(Taper) 또는 라운드(Round)를 형성함으로써, 스패너에 TS 커플러를 용이하게 삽입할 수 있으며, 또한, 제공되는 토크에 의하여 TS 커플러가 변형되거나 파손되지 않도록 함으로써 철근 장착 및 토크 도입에 있어서 품질을 효율적으로 관리할 수 있다.

Description

체결 가이드가 형성된 스패너 {SPANNER HAVING CONNECTION GUIDE}

본 발명은 체결 가이드가 형성된 스패너에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 철근 연결용 토크쉬어 커플러(Torque Shear Coupler)(이하 TS 커플러)를 이용하여 철근을 연결할 경우, 체결 가이드(Connection Guide)를 구비한 스패너에 TS 커플러를 삽입할 수 있도록 체결 가이드가 형성된 스패너에 관한 것이다.

일반적으로, 철근은 건축이나 토목 분야의 철근 콘크리트 구조물을 시공할 때 콘크리트의 내부에 매립되어 콘크리트 구조물의 강도를 보강하기 위해 보편적으로 많이 사용하는 것으로서, 특히 대형 건축물이나 특수 구조물 그리고 교량과 같은 토목 구조물에는 대량의 철근이 배근되어 사용된다.

하지만, 이러한 철근은 일정한 길이로 규격화되어 생산되기 때문에 대형 건축물이나 특수 구조물 그리고, 교량과 같은 토목 구조물의 경우, 한정된 길이로 생산된 철근을 연결하여 사용해야 한다.

통상적으로, 지금까지 사용되고 있는 철근 연결 방법에는 겹이음, 용접, 나사가공, 기계적 이음 등의 방법이 사용되고 있다. 예를 들면, 겹이음은 철근을 서로 소정의 길이로 겹쳐서 철사나 와이어로 묶어서 이음 하는 방법으로서, 철근을 매번 겹쳐서 이음해야 하므로 철근량의 손실이 크고 겹침부의 강도가 약해 쉽게 분리되며, 시공성이 좋지 않아 공기가 늘어나는 단점이 있고, 또한, 용접 이음은 시공이 번거로우며 용접부를 가열하기 때문에 열로 인하여 용접부 주변의 철근 강도가 현저하게 약해질 수 있다.

따라서 철근의 연결부에서 양쪽 철근을 이어주기 위하여 원통형 관 형태로 형성되어 철근과 기계적인 나사연결을 이루는 커플러(Coupler)를 이용하고 있다.

한편, 도 1a는 종래의 기술에 따른 커플러를 이용하여 복수의 철근을 연결시키는 방식을 도시한 단면도이다.

종래의 기술에 따른 철근용 커플러는, 도 1a에 도시된 바와 같이, 철근과 나사 연결하는 커플러(10)를 이용하여 양쪽 철근(21, 22)을 연결하는 구조를 가진다. 이때, 도 1a의 좌측 도면은 커플러(10)가 일측 철근(21)에 결합되기 전의 상태를 나타내고, 도 1a의 중앙 도면은 커플러(10)가 양측 철근(21, 22)을 연결하여 철근(21, 22)이 서로 연결되어 있는 상태를 나타내며, 도 1a의 우측 도면은 철근(21, 22)의 연결단부면 사이에 간격이 존재하도록 커플러(10)에 의해 연결된 상태를 나타낸다.

구체적으로, 종래의 기술에 따른 커플러(10)는, 도 1a에 도시된 바와 같이, 그 내부에 철근(21, 22)의 외경에 대응되는 중공(11)이 형성되어 있는 원통형 부재로 이루어지며, 철근(21, 22)의 양쪽 연결단부 외면에 형성된 나사에 대응되는 암나사부가 커플러(10)의 내측면에 형성되어 있다.

따라서 두 개의 철근(21, 22)의 양쪽 연결단부 외면에는 수나사부를 형성하고, 철근(21, 22)의 양쪽 연결단부가 맞닿도록 철근과 커플러(10)를 서로 반대 방향으로 회전시켜 조임으로써 커플러(10)에 의해 양쪽 철근(21, 22)을 일체로 연결하게 된다.

이때, 나사 연결되는 커플러(10)를 이용하여 양측 철근(21, 22)을 서로 견고하게 연결하기 위해서는, 상기 커플러(10)가 일측 철근(21)의 연결단부와 타측 철근(22)의 연결단부에 걸쳐 나사 연결된 커플러(10)가 더 이상 회전하지 않을 때까지 양측 철근과 함께 강하게 조여져야 한다.

그러나 종래의 기술에 따른 커플러(10)의 경우, 철근과 커플러(10)를 언제까지 함께 조여 연결해야 철근이 서로 완전하게 연결시킬 수 있는지 알 수가 없다. 즉, 철근에 대한 커플러(10)의 조임 정도를 정량적으로 조절하고 나아가 이를 검증할 수가 없기 때문에 작업자의 능력과 성실도에 의존할 수밖에 없었다.

다시 말하면, 작업자의 의지와 숙련도에 따라 커플러(10)의 조임 정도가 결정될 수밖에 없기 때문에 철근에 대한 커플러(10)의 조임이 불충분하더라도 달리 검증을 할 수 없으므로 품질관리가 용이하지 않다는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 커플러의 조임이 충분한 정도로 이루어져 있음을 육안으로 쉽게 확인할 수 있도록 함으로써, 커플러가 작업자에 의해 불충분하게 조여지는 상황이 발생하는 것을 방지하고, 또한, 커플러의 조임 상태 확인 작업을 신속하고 용이하게 진행할 수 있도록 하는 TS 커플러(Torque Shear Coupler: 30)가 도 1b에 도시된 바와 같이 개시되어 있다.

도 1b는 종래의 기술에 따른 체결 몸통부와 분리부가 분리되는 커플러를 이용하여 복수의 철근을 연결시키는 방식을 도시한 사시도이다.

도 1b를 참조하면, 종래의 기술에 따른 TS 커플러(30)는 그 중앙에 철근(21, 22)의 외경에 대응되는 내경을 갖는 중공(31)이 형성된 관 형태의 부재로 이루어지고, 외면은 육각 단면으로 형성되며, 상기 중공(31)에 양쪽 철근(21, 22)의 연결단부가 삽입되어 연결된다.

이러한 TS 커플러(30)의 경우, 단면이 줄어들지 않은 분리부(33)와 체결 몸통부(34)보다 작은 회전 토크 강도를 갖도록 단면적이 줄어드는 단면 감소부(32)가 형성되어 있기 때문에, 상기 단면 감소부(32)에 의해서 TS 커플러(30)가 길이 방향으로 분리부(33)와 체결 몸통부(34)로 구분된다.

이러한 TS 커플러(30)는 체결 몸통부(34)의 나사부(34a)에 철근(21)을 나사 연결하고, 나사부가 형성되어 있지 않은 분리부(33)의 중공(31)으로는 다른 철근(22)을 삽입하여 상기 분리부(33)를 통해 체결 몸통부(34)의 나사부(34a)에 연결한 후, 철근(22)에 공구(41, 렌치)를 장착하고, 분리부(33)에 공구(42, 스패너 또는 렌치)를 끼우고, 서로 반대 방향으로 회전시켜 TS 커플러(30)에 철근(22)을 연결시키게 된다.

이때, 체결 몸통부(34)가 양측 철근(21, 22)의 연결단부에 걸쳐 위치한 상태에서 체결 몸통부(34)와 분리부(33)에 계속하여 토크를 가하게 되면, 단면 감소부(32)가 일정한 토크에 도달할 때, 전단 파괴되어 분리부(33)와 체결 몸통부(34)가 서로 분리되고, 이에 따라 체결 몸통부(34)에 도입된 토크의 크기를 육안으로 확인할 수 있다.

다시 말하면, 커플러의 분리부(33)가 체결 몸통부(34)로부터 전단 파괴되어 분리되면, 커플러에 철근이 소정의 토크가 도입된 것을 작업자의 육안으로 확인할 수 있다.

그러나 종래의 기술에 따른 TS 커플러(30)는 철근마다 파이프렌치와 같은 공구(41)를 이용하여 철근(22)을 회전시켜야 하므로 다수의 철근을 작업자가 일일이 회전시켜야 한다는 문제점을 그대로 갖는다. 즉, 일일이 철근마다 작업자가 스패너를 커플러에 끼우고, 렌치를 조이고 회전시키는 작업이 반복됨으로써 작업 부하가 크게 증가되고, 이에 따라 작업 생산성이 저하될 수밖에 없다는 한계가 있다.

도 1c는 본 발명의 출원인이 개발한 자동 커플러 연결장치를 나타내는 도면이다.

도 1c를 참조하여, 연결부재를 커플러(90), 연결대상부재를 하부 철근 및 상부 철근(81, 82)으로 하는 예를 기준으로 자동 커플러 연결장치(70)를 설명한다.

자동 커플러 연결장치(70)는 커플러(90)의 분리부(93)에 끼워져 장착되는 고정 렌치부(72); 및 하부 및 상부 철근(81, 82)에 끼워져 장착되며 연결단부가 회동 조인트부에 의하여 유압실린더(74)의 로드 선단부에 연결되어 유압실린더(74)의 왕복이동을 토크로 변환시키는 회동 렌치부(73)를 구비함으로써, 상기 유압실린더(74)의 작동에 의하여 하부 및 상부 철근(81, 82)이 커플러(90)에 의해서 자동 연결되도록 하는 구조이다.

이러한 고정 렌치부(72)의 연결단부는 고정 조인트부에 의하여 반력 지지부(71)에 연결되고, 상기 반력 지지부(71)는 바디부(75)에 연결된다. 또한, 상기 바디부(75)의 내부에는 토크 공급을 위한 유압실린더(74)가 수용되고, 상기 유압실린더(74)의 왕복 이동을 가이드하는 호형 가이드 홈(76)이 형성된 구조이다.

이러한 자동 커플러 연결장치(70)에 의해서 하부 및 상부 철근(81, 82)을 장착시키는 커플러(90)는 그 내측면에 나사 연결부(92)가 형성되지 않은 상태로 하부 및 상부 철근(81, 82)이 삽입되는 분리부(93)를 일측에 구비한다. 또한, 타측에는 상기 분리부(93)를 통해 삽입된 하부 및 상부 철근(81, 82)의 연결 나사부(82a)가 내측면에 형성된 나사 연결부(92)에 연결되어 하부 및 상부 철근(81, 82)이 삽입 연결되는 체결 몸통부(91)를 구비하며, 상기 분리부(93)와 체결 몸통부(91) 사이에 단면 감소부(94)를 형성한다.

따라서 하부 및 상부 철근(81, 82)의 조임 작동이 완료되면, 단면 감소부(94)를 통하여 상기 분리부(93)가 체결 몸통부(91)로부터 전단 파괴됨으로써 외부로 하부 및 상부 철근(81, 82)의 조임 작업이 성공적으로 완료되었음을 표시하고, 이를 육안으로 확인할 수 있다.

하지만, 도 1d에 도시된 바와 같이, 상기 커플러(90)의 분리부(93)에 끼워져 장착되는 고정 렌치부(72)에 토크가 가해지는 과정에서 분리부(93)에 과도한 변형이 발생하여 분리가 되지 않거나, 분리부(93)가 성공적으로 분리되더라도 상기 분리부(93)가 고정 렌치부(72)에 끼워져 상기 고정 렌치부(72)로부터 분리부(93)를 분리할 수 없는 현상이 발생하거나, 또는 상기 고정 렌치부(72)에 무리한 토크가 가해짐에 따라 고정 렌치부(72)가 부러지는 현상이 발생하는 문제점이 있었다.

한편, 전술한 문제점을 해결하기 위한 종래 기술로서, 본 발명의 출원인에 의해 특허출원되어 등록된 대한민국 등록특허번호 제10-1144139호에는 "분리부 응력 분산이 가능한 커플러 및 이를 이용한 부재 연결 방법"이라는 명칭의 발명이 개시되어 있는데, 도 2를 참조하여 구체적으로 설명하며, 이때, 대한민국 등록특허번호 제10-1144139호는 본 명세서 내에 참조되어 본 발명의 일부를 이룬다.

도 2는 종래의 기술에 따른 분리부 응력 분산이 가능한 TS 커플러와 스패너의 결합 사시도이다.

종래의 기술에 따른 분리부 응력 분산이 가능한 TS 커플러(500)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 내측면에 나사 연결부가 형성되지 않은 상태로 연결대상부재(철근 또는 강봉)가 삽입되는 분리부(510); 상기 분리부를 통해 삽입된 연결대상부재의 연결 나사부가 내측면에 형성된 나사 연결부에 연결되어 연결대상부재가 삽입 연결되는 체결 몸통부(530); 및 상기 분리부(510)와 체결 몸통부(530) 사이에 형성된 단면 감소부(520)를 포함하는 TS 커플러이다.

이때, 상기 TS 커플러(500)는 토크 분산을 위해 상기 분리부(510)의 외주면을 따라 다수의 응력분산절편(511)이 다수 형성된다.

그러나 종래의 기술에 따른 분리부 응력 분산이 가능한 TS 커플러(500)의 경우, 분리부(510)의 응력분산절편(511) 형상 및 스패너(120)의 형상이 사각(또는 삼각) 모양으로 상하 단면이 동일하므로, 상기 스패너(120)를 분리부(510)에 삽입하기 위해 스패너(120)의 중심과 상기 TS 커플러(500)의 중심이 정확히 일치하지 않으면 삽입이 용이하지 않다는 문제점이 있었다.

1) 대한민국 등록특허번호 제10-1144139호(출원일: 2011년 8월 1일), 발명의 명칭: "분리부 응력 분산이 가능한 커플러 및 이를 이용한 부재 연결 방법"

2) 대한민국 등록특허번호 제10-0996121호(출원일: 2010년 05월 28일), 발명의 명칭: "자동 커플러 체결장치"

3) 대한민국 등록특허번호 제10-0996122호(출원일: 2010년 05월 28일), 발명의 명칭: "자동 체결장치와 전단파괴를 유도하는 커플러를 이용한 부재의 기계식 연결 방법"

4) 대한민국 등록특허번호 제10-0346094호(출원일: 2000년 05월 06일), 발명의 명칭: "철근이음장치"

5) 대한민국 등록특허번호 제10-0435281호(출원일: 2001년 11월 30일), 발명의 명칭: "철근용 커플러 및 이것을 철근에 연결하기 위한 장치"

6) 대한민국 등록특허번호 제10-0826143호(출원일: 2006년 10월 17일), 발명의 명칭: "인장강도를 보강한 철근용 커플러"

7) 대한민국 등록특허번호 제10-1023943호(출원일: 2008년 10월 16일), 발명의 명칭: "파이프의 연결장치, 연결 방법 및 죠 홀더의 죠 제조방법"

8) 대한민국 등록특허번호 제10-0953941호(출원일: 2009년 09월 09일), 발명의 명칭: "철근 커플러"

전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 스패너의 하부에 체결 가이드를 형성함으로써 TS 커플러의 분리부에 스패너를 곧바로 체결할 수 있는, 체결 가이드가 형성된 스패너를 제공하기 위한 것이다.

전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, TS 커플러의 분리부 상부면 전체 또는 부분에 테이퍼를 형성하고, 체결 가이드가 형성된 스패너의 체결 가이드 내측면에 테이퍼를 형성함으로써, 스패너에 TS 커플러를 용이하게 삽입할 수 있는, 체결 가이드가 형성된 스패너를 제공하기 위한 것이다.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 체결 가이드가 형성된 스패너는, 철근 연결용 커플러(Coupler)가 그 내측면에 나사 연결부가 형성되지 않은 상태로 연결대상부재(철근)가 삽입되는 분리부; 상기 분리부를 통해 삽입된 연결대상부재의 연결 나사부가 내측면에 형성된 나사 연결부에 연결되어 연결대상부재가 삽입 연결되는 체결 몸통부; 및 상기 분리부와 체결 몸통부 사이에 형성된 단면 감소부를 포함하며, 상기 커플러의 분리부에 체결되는 토크(Torque) 도입용 스패너(Spanner)에 있어서, 상기 커플러의 분리부에 형성된 절편(Bump)을 수용하도록 스패너 두부 내측면에 연속 형성된 절편 수용부; 상기 커플러를 감쌀 수 있도록 상기 스패너의 단부에 연장 형성된 스패너 연장부; 및 상기 스패너 두부의 하면에 형성되고, 상기 커플러의 분리부에 형성된 절편이 상기 절편 수용부에 수용되도록 가이드하는 체결 가이드(Connection Guide)를 포함하되, 상기 커플러의 분리부는 원형 링 형태로 형성되고, 외주면에 다수의 응력분산을 위한 절편(Bump)이 연속 형성되어 토크에 의해 작용하는 응력이 각각의 절편에 의하여 고르게 분산되고; 상기 체결 가이드에 테이퍼 또는 라운드가 형성되어 상기 커플러 분리부의 절편을 상기 절편 수용부에 체결시키는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 체결 가이드에 형성된 테이퍼 또는 라운드 형상에 대응하여 상기 커플러 분리부는 상부면 전체 또는 부분에 테이퍼가 형성되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 커플러 분리부에 형성된 절편(Bump)은 각각 상하부 및 좌우 측면에 전체 또는 부분 테이퍼가 형성되어 상기 스패너의 절편 수용부에 삽입되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 스패너의 절편 수용부는 물결형으로 형성되고, 이에 대응하는 상기 커플러의 분리부에 형성된 절편(Bump)이 물결형으로 형성되어 상기 물결형 절편 수용부에 삽입되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 체결 가이드가 형성된 스패너는, 상기 커플러의 분리부 상면에 지지되도록 상기 스패너 두부의 상면에 형성된 걸림 지지편을 추가로 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 스패너의 하부에 체결 가이드를 형성함으로써 TS 커플러의 분리부에 스패너를 곧바로 체결할 수 있다.

본 발명에 따르면, TS 커플러의 분리부 상부면 전체 또는 부분에 테이퍼를 형성하고, 체결 가이드가 형성된 스패너의 체결 가이드 내측면에 테이퍼 또는 라운드를 형성함으로써, 스패너에 TS 커플러를 용이하게 삽입할 수 있다.

본 발명에 따르면, 제공되는 토크에 의하여 TS 커플러가 변형되거나 파손되지 않도록 하여 철근 장착 및 토크 도입에 있어 품질관리가 매우 효율적으로 진행될 수 있다.

도 1a는 종래의 기술에 따른 커플러를 이용하여 복수의 철근을 연결시키는 방식을 도시한 단면도이다.
도 1b는 종래의 기술에 따른 체결 몸통부와 분리부가 분리되는 커플러를 이용하여 복수의 철근을 연결시키는 방식을 도시한 사시도이다.
도 1c는 종래의 기술에 따른 자동 커플러 연결장치의 조립 사시도이다.
도 1d는 종래의 기술에 따른 TS 커플러와 스패너의 결합 사시도이다.
도 1e는 종래의 기술에 따른 TS 커플러의 작용도이다.
도 2는 종래의 기술에 따른 분리부 응력 분산이 가능한 TS 커플러와 스패너의 결합 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 체결 가이드가 형성된 스패너가 커플러에 체결되는 것을 예시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 체결 가이드가 형성된 스패너를 나타내는 평면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 TS 커플러를 나타내는 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 체결 가이드가 형성된 스패너가 TS 커플러에 체결되는 것을 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 체결 가이드가 형성된 스패너와 체결되는 TS 커플러를 나타내는 사진이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 체결 가이드가 형성된 스패너가 TS 커플러와 체결되는 것을 예시하는 사진들이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 양방향 자동연결장치의 분해 사시도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 양방향 자동연결장치와 유압펌프 유닛의 시스템 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 TS 커플러를 양방향 자동연결장치를 이용하여 설치하는 시공사시도이다.
도 12는 본 발명에 따른 TS 커플러를 양방향 자동연결장치를 이용하여 설치하는 순서도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

[본 발명의 실시예에 따른 TS 커플러(600)]

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 체결 가이드가 형성된 스패너가 커플러에 체결되는 것을 예시하는 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 체결 가이드가 형성된 스패너를 나타내는 평면도이로서, 도 4의 a)는 상하부 및 좌우 측면에 테이퍼가 형성된 분리부의 절편이 삽입될 수 있는 스패너를 나타내며, 도 4의 b)는 물결형 절편이 삽입될 수 있도록 물결형 절편 수용부가 형성된 스패너를 나타내는 도면이다.

먼저, 도 3에 도시된 바와 같이, 철근 연결용 커플러(600), 즉 TS 커플러가 그 내측면에 나사 연결부가 형성되지 않은 상태로 연결대상부재(철근)가 삽입되는 분리부(610); 상기 분리부(610)를 통해 삽입된 연결대상부재의 연결 나사부가 내측면에 형성된 나사 연결부에 연결되어 연결대상부재가 삽입 연결되는 체결 몸통부(630); 및 상기 분리부(610)와 체결 몸통부(630) 사이에 형성된 단면 감소부(620)를 포함한다.

본 발명의 실시예에 따른 체결 가이드가 형성된 스패너(120)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 커플러(600)의 분리부에 체결되는 토크(Torque) 도입용 스패너(Spanner)로서, 스패너 연장부(121), 절편 수용부(122), 걸림 지지편(123) 및 체결 가이드(Connection Guide: 124)를 포함한다.

스패너 연장부(121)는 상기 커플러(600)를 감쌀 수 있도록 상기 스패너의 단부에 연장 형성된다.

절편 수용부(122)는 상기 커플러(600)의 분리부(610)에 형성된 절편(Bump: 611)을 수용하도록 스패너 두부 내측면에 연속 형성된다. 이때, 상기 커플러의 분리부(610)는 원형 링 형태로 형성되고, 외주면에 다수의 응력분산을 위한 절편(611)이 연속 형성되어 토크에 의해 작용하는 응력이 각각의 절편(611)에 의하여 고르게 분산될 수 있다. 또한, 상기 분리부(610)의 내측면에는 전단응력과 인장응력을 발생하는 나사부를 형성시키거나 또는 순수 전단응력만 발생하도록 나사부가 형성되지 않을 수 있다.

걸림 지지편(123)은 상기 커플러(600)의 분리부(610) 상면에 지지되도록 상기 스패너 두부의 상면에 형성된다.

체결 가이드(124)는 상기 스패너 두부의 하면에 형성되고, 상기 커플러(600)의 분리부(610)에 형성된 절편(611)이 상기 절편 수용부(122)에 용이하게 수용되도록 가이드한다. 또한, 상기 체결 가이드(124)에 테이퍼(Taper)가 형성되어 상기 커플러 분리부(610)의 절편(611)을 상기 절편 수용부(122)에 체결시킨다. 이때, 상기 체결 가이드(124)에 형성된 테이퍼(Taper)의 형상에 대응하여 상기 커플러 분리부(610)는 상부면 전체 또는 부분에 테이퍼(612)가 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 체결 가이드(124)에 형성된 테이퍼 및 상기 커플러 분리부에 형성된 테이퍼(612)의 형성각도는 0.5ㅀ 내지 80ㅀ의 범위에서 선택될 수 있다.

여기서, 상기 커플러 분리부(610)에 형성된 절편(611)은 각각 상하부 및 좌우 측면에 전체 또는 부분 테이퍼(Taper)가 형성되어, 도 4의 a)에 도시된 바와 같이, 상기 스패너의 절편 수용부(122)에 삽입될 수 있고, 이때, 상기 절편(611)에 형성된 테이퍼의 형성각도는 0.5ㅀ 내지 80ㅀ의 범위에서 선택될 수 있다.

또한, 도 4의 b)에 도시된 바와 같이, 상기 스패너(120)의 절편 수용부(122)는 물결형으로 형성되고, 이에 대응하는 상기 커플러의 분리부에 형성된 절편(Bump)이 물결형으로 형성되어 상기 물결형 절편 수용부(122)에 삽입될 수 있다.

따라서 본 발명의 실시예에 따른 체결 가이드가 형성된 스패너(120)의 기술적 특징은, 스패너(120)의 하부에 체결 가이드(124)를 형성함으로써 상기 커플러(600)의 분리부(610)에 스패너(120)를 곧바로 체결할 수 있다. 또한, 커플러의 분리부(610) 상부면 전체 또는 부분에 테이퍼를 형성하고, 체결 가이드(124)가 형성된 스패너의 체결 가이드 내측면에 테이퍼를 형성함으로써, 스패너(120)에 커플러(600)를 용이하게 삽입할 수 있다.

한편, 상기 체결 가이드가 형성된 스패너(120)의 단부는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 연결부재를 충분히 감싸 형성될 수 있도록 충분히 연장된 스패너 연장부(121)로 형성됨으로써, 전술한 바와 같이, 체결 몸통부(630)와 분리부(610) 사이의 단면 감소부(620)로 구성된 커플러(600)에 있어서, 상기 체결 몸통부(630) 상면에 스패너(120)의 저면이 걸리도록 함으로써, 후술한 도 10에 도시된 바와 같이, 양방향 자동연결장치(100)가 연결부재인 TS 커플러(600)에 자립이 가능하도록 설치할 수 있다.

이러한 양방향 자동연결장치(100)의 자립은 결국 커플러 분리부와 체결 몸통부의 단면 형상이 상이하고, 이와 동시에 체결 가이드가 형성된 스패너(120)가 체결 몸통부(630) 상면에 걸릴 수 있을 정도로 상기 체결 몸통부(630) 상면이 노출되어 있기 때문인데, TS 커플러(600)의 분리부(610)와 체결 몸통부(630)의 단면 형상이 동일하거나 또는 TS 커플러(600)의 체결 몸통부(630)에 스패너(120)가 걸릴 정도로 체결 몸통부(630) 상면(A)이 노출되지 않을 경우, 상기 스패너(120)가 자립하지 못하게 되므로 이를 방지하고 스패너(120)의 자립을 위해 본 발명의 실시예에 따른 체결 가이드(124)가 형성된 스패너(120)에는 걸림 지지편(123)을 추가로 형성시킬 수 있다.

다시 말하면, 상기 체결 가이드(124)가 형성된 스패너(120)에는 커플러 분리부(610) 상면에 지지되도록 걸림 지지편(123)이 스패너(120)의 두부 내측면 상부에 추가로 형성될 수 있다.

한편, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 체결 가이드가 형성된 스패너와 체결되는 TS 커플러를 나타내는 도면으로서, 구체적으로, 도 5의 a)는 TS 커플러(600)의 테이퍼형 분리부(610)의 평면도이고, 도 5의 b)는 TS 커플러(600)의 측면도이며, 도 5의 c)는 TS 커플러(600)의 체결 몸통부(630)의 평면도이다.

본 발명의 실시예에 따른 체결 가이드가 형성된 스패너와 체결되는 TS 커플러(600)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 내측면에 나사 연결부가 형성되지 않은 상태로 연결대상부재(철근 또는 강봉)가 삽입되는 분리부(610); 상기 분리부를 통해 삽입된 연결대상부재(320)의 연결 나사부가 내측면에 형성된 나사 연결부에 연결되어 연결대상부재(320)가 삽입 연결되는 체결 몸통부(630); 및 상기 분리부(610)와 체결 몸통부(630) 사이에 형성된 단면 감소부(620)를 포함하는 TS 커플러이다.

본 발명의 실시예에 따른 체결 가이드가 형성된 스패너와 체결되는 TS 커플러(600)의 기술적 특징은, 토크 분산을 위해 상기 분리부(610)의 외주면을 따라 응력 분산을 위한 다수의 절편(611) 또는 돌기가 형성되며, 상기 분리부(610)는 상부면 전체 또는 부분에 테이퍼(612)가 형성된 원형 링 형태로 형성되고, 외주면에 다수의 응력분산을 위한 절편(Bump: 611) 또는 돌기가 연속 형성되어 토크에 의해 작용하는 응력이 각각의 절편(611)에 의하여 원형 링 형태의 분리부(610)에 고르게 분산된다.

전술한 바와 같이, 종래의 기술에 따른 TS 커플러는, 도 1d 및 도 1e의 a)에 도시된 바와 같이, 스패너(72)와 접촉하는 육각너트 형태의 분리부의 접촉면이 일정한 연장길이(L)를 갖는데, 이와 같이 TS 커플러(500)에 스패너(72)를 접촉시키게 되면 이때 제공되는 토크에 의하여 스패너(72)가 회전할 경우, 분리부의 변곡 부위(B1 및 B2, 특히 B2에 집중됨)에 과도한 응력이 집중되어 분리부가 변형되는 현상이 발생하였다.

다시 말하면, 종래의 기술에 따른 TS 커플러(90)에서, 분리부(93)는 일반 너트와는 달리 단면 감소부(94)에 의하여 체결 몸통부(91)와 연결되어 최종 분리되도록 한 것이기 때문에 분리부(93)의 두께(T)를 일반 너트의 두께와 대비하여 크게 형성시키지 않는다. 이로 인해 분리부(93)에 토크가 작용할 경우 분리부가 변형되는 현상이 발생하게 된다.

이에 따라 도 1e의 b) 및 도 2에 도시된 바와 같이, TS 커플러(500)는 상기 과도한 응력이 분리부에 집중되지 않도록 하기 위해, 상기 분리부(510)는 예를 들면, 원형 링 형태를 그대로 유지하도록 하고, 상기 분리부(310) 외주면에 다수의 응력분산절편(511)이 연속 형성되는데, 이때, 상기 스패너(120)를 분리부(510)에 삽입하기 위해 스패너(120)의 중심과 상기 TS 커플러(500)의 중심이 정확히 일치하지 않으면 삽입이 용이하게 이루어지지 않는다.

따라서 본 발명의 실시예에 따른 TS 커플러(600)의 분리부(610) 상부면 전체 또는 부분에 테이퍼(612)가 형성된 원형 링 형태로 형성함으로써, 상기 체결 가이드가 형성된 스패너(120)가 상기 TS 커플러(500)에 용이하게 삽입될 수 있다. 예를 들면, 상기 스패너(120)의 중심과 상기 분리부(610)의 중심이 정확히 일치하지 않더라도 상기 체결 가이드가 형성된 스패너(120)는 상기 분리부(610)에 형성된 테이퍼(612)를 따라 상기 스패너(120)의 절편 수용부(122)에 상기 분리부(610)의 절편(611)이 슬라이딩 삽입될 수 있다.

이때, 절편(611)의 형태는, 도 4에 도시된 바와 같이, 사각 형태로 도시되어 있으나 다양한 다른 형태, 예를 들면, 물결형, 사다리꼴 또는 삼각형으로 형성될 수 있다.

예를 들면, 상기 분리부에 형성된 절편(611)은 각각 상하부 및 좌우 측면에 전체 또는 부분 테이퍼가 형성되어, 도 4의 a)에 도시된 바와 같이, 상기 스패너의 절편 수용부(122)에 삽입될 수 있다. 또한, 상기 분리부에 형성된 절편(Bump)은 각각 물결형으로 형성되고, 이에 대응하여 도 4의 b)에 도시된 바와 같이, 상기 스패너(120)의 물결형 절편 수용부(122)에 삽입될 수 있다.

구체적으로, 상기 절편(611)이 삽입되도록 토크 도입용 스패너(120)의 두부 내측면에는 절편 수용부(122)가 다수 연속 형성되도록 함으로써, 상기 절편 수용부(122)에 절편(611)이 삽입되도록 하여, 스패너(120)에 토크가 제공될 때 토크에 의한 응력이 각 절편(611)에 의하여 원형 링 형태의 분리부(610)에 고르게 분산될 수 있다.

즉, 전술한 도 1e에 도시된 바와 같이 스패너(120)와 결합된 분리부(510)의 절편(611)의 다수가 연속하여 형성되어 있어, 스패너(120)에 의한 토크가 각 절편(611)에 전달될 때 절편(611)에는 압축응력(F1) 및 전단응력(F2)이 고르게 분산됨에 따라 토크에 의한 응력에 의하여 분리가 종전과 달리 변형되는 등의 문제가 발생하지 않게 된다.

또한, 상기 분리부(610)의 내측면에는 나사부를 형성(전단응력과 인장응력 발생)시키거나 나사부가 형성되지 않은 분리부(순수 전단응력만 발생)로 형성되도록 함으로써 분리부 분리 여부를 용이하게 확인하여 체결력 확보 여부를 쉽게 확인할 수도 있다.

한편, 도 6a 및 도 6b는 각각 본 발명의 실시예에 따른 체결 가이드가 형성된 스패너가 TS 커플러에 체결되는 것을 나타내는 단면도로서, 구체적으로, 도 6a는 스패너(120)의 체결가이드(124)에 테이퍼(Taper)가 형성된 것을 나타내며, 도 6b는 스패너(120)의 체결가이드(124)에 라운드(Round)가 형성된 것을 나타낸다.

도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 스패너(120)의 하부에 체결 가이드(124)를 형성함으로써 상기 커플러(600)의 분리부(610)에 스패너(120)를 곧바로 체결할 수 있다. 또한, 커플러의 분리부(610) 상부면 전체 또는 부분에 테이퍼를 형성하고, 체결 가이드(124)가 형성된 스패너의 체결 가이드 내측면에 테이퍼 또는 라운드를 형성함으로써, 스패너(120)에 커플러(600)를 용이하게 삽입할 수 있다.

한편, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 체결 가이드가 형성된 스패너와 체결되는 TS 커플러를 나타내는 사진으로서, 구체적으로, 도 7의 b)는 본 발명의 실시예에 따른 분리부 응력 분산을 위한 절편(611)을 구비한 TS 커플러(600)를 나타내며, 참고로, 도 7의 a)는 전술한 종래의 기술에 따른 도 2에 도시된 TS 커플러(500)를 나타낸다.

도 7의 b)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 분리부 응력 분산을 위한 절편(611)을 구비한 TS 커플러(600)는 분리부(610)의 전체 상부에 테이퍼를 형성함으로써, 이에 따라 체결 가이드(124)가 형성된 스패너(120)를 TS 커플러(600)에 용이하게 삽입할 수 있다.

한편, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 체결 가이드가 형성된 스패너가 TS 커플러와 체결되는 것을 예시하는 사진들로서, 도 8의 a)는 체결 가이드가 형성된 스패너를 나타내고, 도 8의 b)는 체결 가이드가 형성된 스패너가 TS 커플러와 체결되기 전의 상태를 나타내고, 도 8의 c)는 체결 가이드가 형성된 스패너가 TS 커플러와 체결된 상태를 나타낸다.

결국, 본 발명의 실시예에 따르면, 스패너의 하부에 체결 가이드를 형성함으로써 TS 커플러의 분리부에 스패너를 곧바로 체결할 수 있고, 또한, TS 커플러의 분리부 상부면 전체 또는 부분에 테이퍼를 형성하고, 체결 가이드가 형성된 스패너의 체결 가이드 내측면에 테이퍼를 형성함으로써, 스패너에 TS 커플러를 용이하게 삽입할 수 있다.

[본 발명의 실시예에 따른 TS 커플러(600)를 이용한 부재 연결 방법]

이하, 도 9 내지 도 12를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 TS 커플러(600)를 이용한 부재 연결 방법에 대해 구체적으로 설명한다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 양방향 자동연결장치의 분해 사시도이고, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 양방향 자동연결장치와 유압펌프 유닛의 시스템 도면으로서, 양방향 자동연결장치(100) 및 유압펌프 유닛(200)이 설치되어 사용되는 것을 나타내는 사시도이다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 양방향 자동연결장치(100)는, 구체적으로 테이퍼형 분리부를 구비한 TS 커플러(600)와 철근들(310, 320)을 연결하기 위한 자동연결장치로서, 클램프(Clamp: 110), 토크 도입을 위한 체결가이드가 형성된 스패너(Spanner: 120), 클램프 유압실린더(130), 스트로크(Stroke) 유압실린더(140)를 포함하며, 상기 클램프 유압실린더(130) 및 스트로크 유압실린더(140)에 유압을 공급하는 유압펌프 유닛(200)을 포함할 수 있다.

상기 클램프(110)는 연결대상부재, 예를 들면, 상부 철근(320)에 장착되며, 수평 유압에 의해 상기 상부 철근(320)을 물어 고정시키는 것으로서, 후술되는 클램프 하우징(113)과 클램프 유압실린더 하우징(116)이 일체로 수평 결합된 구조이다.

이때, 상기 클램프 하우징(113)에는 관통하는 연결대상부재(320)를 압착시켜 고정시키는 한 쌍의 죠(Jaw)(111, 112)가 내측 공간(S)에 길이방향으로 이격 형성된다.

즉, 상기 클램프 하우징(113)의 내측 공간(S)에 서로 맞물리면서 상부 철근(320)을 고정할 수 있도록 배치된 한 쌍의 죠(111, 112)가 각각 클램프 하우징(113)을 관통하는 연결볼트(114)에 의하여 장착되어 있음을 알 수 있으며, 상기 한 쌍의 죠(111, 112)가 각각 서로 맞물리도록 클램프 유압실린더(130)에 의해 일측 죠(112)에는 수평 유압이 전달된다.

또한, 상기 클램프 유압실린더(130)는 클램프 하우징(113)의 배면(B)에 장착된 클램프 유압실린더 지지구(115)를 관통하여 일측 죠(112)에 유압을 전달하도록 배치되고, 상기 클램프 유압실린더(130)는 클램프 유압실린더 하우징(116) 내부에 수용되어 외부에서는 보이지 않게 된다.

이에 상기 한 쌍의 죠(111, 112)가 장착된 클램프 하우징(113)과 클램프 유압실린더 하우징(116)은 일체로 형성되며 휴대를 위해 손잡이부(117)가 클램프 유압실린더 하우징(116) 상면에 고정된다.

상기 스트로크 유압실린더(140)는 연결부재에 장착된 토크 도입용 스패너(120)에 회전토크를 제공하기 위한 것으로서, 상기 클램프 유압실린더 하우징(116)의 후방에 연결볼트(140)에 의하여 그 후단부가 고정되도록 설치된다.

또한, 상기 스트로크 유압실린더(140)의 전단부에는 핀연결구(118)에 의하여 토크 도입용 스패너(Spanner: 120)가 힌지 연결되어 스트로크 유압실린더(140)의 작동에 의하여 체결가이드가 형성된 스패너(120)가 핀연결구(118)를 기준으로 회전(회동)할 수 있다.

이에 체결가이드가 형성된 스패너(120)는 TS 커플러(600)의 분리부(610)에 장착되고, 상기 연결대상부재에 장착된 클램프(110)에 스트로크 유압실린더(140)에 의하여 연결되어 있다는 것을 알 수 있다.

즉, 체결가이드가 형성된 스패너(120)는 상기 연결부재, 예를 들면, 후술할 도 11 또는 도 12에 도시된 바와 같이, 테이퍼형 분리부를 구비한 TS 커플러(600)에 장착되며, 스트로크 유압실린더(140)에 의하여 제공되는 유압에 의해 상기 TS 커플러(600)에 회전 토크(Torque)를 제공하게 된다.

전술한 클램프 유압실린더(130)는 상기 클램프(110)가 상기 연결대상부재인 상부 철근(320)을 고정시키도록 상기 한 쌍의 죠(111, 112)에 유압을 제공하고, 상기 스트로크 유압실린더(140)는 상기 체결가이드가 형성된 스패너(120)가 상기 연결부재인 TS 커플러(600)를 고정시키도록 상기 체결가이드가 형성된 스패너(120)에 유압을 제공하게 되는데, 이때, 유압펌프 유닛(200)이 유압을 제공한다.

또한, 상기 유압펌프 유닛(200)은, 도 8에 도시된 바와 같이, 자동연결장치와 하나의 시스템으로 형성되고, 자동연결장치에 유압을 송부하는 복합적인 작용을 구현하기 위한 것이다.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 양방향 자동연결장치(100)는 유압펌프 유닛(200)에 연결되며, 이때, 상기 유압펌프 유닛(200)은 시퀀스 밸브(Sequence Valve: 210), 솔레노이드 밸브(Solenoid Valve: 220), 제1 내지 제3 유압 배관(230, 240, 250), 압력 게이지(260), 조작 스위치(270) 및 유압펌프를 포함할 수 있다.

시퀀스 밸브(210)는 상기 클램프 유압실린더(130)로 설정 압력을 인가하고, 솔레노이드 밸브(220)는 상기 스트로크 유압실린더(140)에 설정 압력을 인가한다.

구체적으로, 상기 시퀀스 밸브(210)가 1차적으로 상기 클램프 유압실린더(130)로 설정 압력, 예를 들면, 200바(Bar)를 인가하여 상기 클램프 유압실린더(130)가 설정 압력인 200바에 도달하면, 상기 클램프 유압실린더(130)의 유압은 그대로 유지되고, 2차적으로 상기 스트로크 유압실린더(140)로 유압이 분배된다.

상기 제1 유압 배관(230)은 상기 클램프 유압실린더(130)로 유압을 인가하도록 연결되고, 상기 제2 유압 배관(240)은 상기 클램프 유압실린더(130)로부터 유압이 리턴(Return)되도록 연결되며, 또한, 제3 유압 배관(250)은 상기 스트로크 유압실린더(140)로 유압을 인가하도록 연결된다.

상기 압력 게이지(260)는 상기 시퀀스 밸브(210) 및 상기 솔레노이드 밸브(220)를 통해 상기 클램프 유압실린더(130) 및 상기 스트로크 유압실린더(150)로 인가되는 유압을 표시한다.

상기 조작 스위치(270)는 상기 시퀀스 밸브(210) 및 상기 솔레노이드 밸브(220)의 개폐를 조작한다.

이에 작업자는 양방향 자동연결장치(100)를 연결대상부재(310, 320)와 연결부재인 TS 커플러(600)에 자립되도록 장착하고, 조작 스위치(270)를 조작하여 연결대상부재(310, 320)에 연결부재인 TS 커플러(600)가 자동으로 서로 연결될 수 있다.

여기서, 하부 철근 고정용 지그(400)는, 예를 들면, 철판으로 제조될 수 있으며, 실험을 위해서 상기 하부 철근(310)이 콘크리트에 매립되어 있는 형태를 나타내기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 양방향 자동연결장치(100)는 커플러와 철근뿐만 아니라 여러 부재의 이음 및 연결에 사용할 수 있다는 점은 당업자에게 자명하다.

한편, 도 11 및 도 12를 기준으로 회전토크 분산이 가능한 커플러를 이용한 부재 연결 방법을 살펴보면 다음과 같다.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 TS 커플러를 양방향 자동연결장치를 이용하여 설치하는 시공사시도이고, 도 12는 본 발명에 따른 TS 커플러를 양방향 자동연결장치를 이용하여 설치하는 순서도이다.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 연결부재는 TS 커플러(600)이고, 연결대상부재(310, 320)가 철근 또는 강봉인 경우에 대해 설명한다.

즉, 먼저 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 연결부재로서 TS 커플러(600) 및 상기 연결대상부재(310, 320)에 양방향 자동연결장치(100)를 장착하고, 유압펌프 유닛(200)을 통해 양방향 자동연결장치(100)에 유압을 각각 공급한다.

이에 먼저 본 발명의 실시예에 따른 TS 커플러(600)를 연결대상부재(310)에 먼저 회전 연결시키고, 다음으로, 상기 클램프의 양 죠(111, 112)에 상기 연결대상부재(320), 예를 들면, 상부 철근이 압착되어 물려지도록 고정시키며, 상기 스트로크 유압실린더(140)에 의해 상기 체결가이드가 형성된 스패너(120)가 상기 연결부재인 TS 커플러(600)의 분리부(610)에 장착될 수 있다.

즉, 클램프 유압실린더(130)에 제공되는 유압에 의하여 클램프(110)가 연결대상부재인 상부 철근(320)을 물게 되고, 연결부재인 TS 커플러(600)의 분리부(610)에 물려져 있는 체결가이드가 형성된 스패너(120)와 힌지 연결된 스트로크 유압실린더(140)에 유압이 인가되어 회전 토크가 제공된다. 이에 따라, 상기 체결가이드가 형성된 스패너(120)는 상기 분리부에 물려져 있어 회전하지 않고 고정된 상태에서 스트로크 유압실린더(140)가 신장되면서 스트로크 유압실린더(140)와 연결볼트(140)에 의하여 연결된 클램프(110)가 시계방향으로 회전하게 된다.

결국, 클램프(110)에 물려진 상부 철근(320)이 회전되면서 TS 커플러의 분리부에 제공된 회전 토크가 일정 수준 이상이 되면, 상기 연결부재인 TS 커플러(600)의 분리부(610)가 체결 몸통부(630)로부터 분리된다. 즉, 연결부재인 TS 커플러(600)를 사용하여 토크 도입용 스패너(120)는 회전되지 않게 되고, 연결대상부재가 연결부재에 회전 연결된다.

또한, 상기 TS 커플러(600)의 체결 몸통부(630) 상면(A)에 토크 도입용 스패너(120) 저면이 걸리도록 함으로써 자동연결장치가 연결부재인 커플러에 자립이 가능하도록 장착시킬 수 있고, 양방향 자동연결장치를 작업성과 시공성을 크게 증진시킬 수 있다. 이때, 걸림 지지편을 이용할 경우, 더욱 안정적으로 자동연결장치가 연결부재인 커플러에 자립이 가능하도록 장착시킬 수 있다.

결국, 본 발명의 실시예에 따르면, TS 커플러와 같은 연결부재에 철근과 같은 연결대상부재를 연결함에 있어서 유압을 이용하여 일정한 회전 토크를 자동으로 도입시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 회전 토크 도입에 의해 전단파괴를 유도하는 단면 감소부를 갖는 TS 커플러를 사용함으로써, 분리부에 의하여 일정한 토크가 도입될 경우, 체결 몸통부로부터 분리될 수 있도록 하여 토크 도입에 대한 검증을 육안으로 확인할 수 있고, 이에 따라 다수의 철근 등의 부재 이음 작업에 있어 품질관리가 매우 용이해진다. 또한, 본 발명의 실시예에 따르면, TS 커플러는 제공되는 토크에 의하여 변형되거나 파손되지 않도록 하여 철근 장착 및 토크 도입에 있어 품질관리가 매우 효율적으로 진행될 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 양방향 자동연결장치
110: 클램프(Clamp)
111, 112: 죠(JAW)
113: 클램프 하우징
114: 연결볼트
115: 클램프 유압실린더 지지구
116: 클램프 유압실린더 하우징
120: 토크 도입용 스패너(Spanner)
121: 스패너 연장부
122: 절편 수용부
123: 걸림 지지편
124: 체결 가이드(Connection Guide)
130: 클램프 유압실린더
140: 스트로크 유압실린더
200: 유압펌프 유닛
210: 시퀀스 밸브(Sequence Valve)
220: 솔레노이드 밸브(Solenoid Valve)
230: 제1 유압 배관
240: 제2 유압 배관
250: 제3 유압 배관
260: 압력 게이지
270: 조작 스위치
310, 320: 연결대상부재(철근과 강봉, 또는 파이프와 볼트)
400: 하부 철근 고정용 지그(Jig)
600: TS 커플러
610: TS 커플러의 테이퍼형 분리부
611: 응력분산용 절편
612: 테이퍼(Taper)
620: TS 커플러의 단면 감소부
630: TS 커플러의 체결 몸통부

Claims (5)

1. 철근 연결용 커플러(Coupler)가 그 내측면에 나사 연결부가 형성되지 않은 상태로 연결대상부재(철근)가 삽입되는 분리부; 상기 분리부를 통해 삽입된 연결대상부재의 연결 나사부가 내측면에 형성된 나사 연결부에 연결되어 연결대상부재가 삽입 연결되는 체결 몸통부; 및 상기 분리부와 체결 몸통부 사이에 형성된 단면 감소부를 포함하며, 상기 커플러의 분리부에 체결되는 토크(Torque) 도입용 스패너(Spanner)에 있어서,
   상기 커플러의 분리부에 형성된 절편(Bump)을 수용하도록 스패너 두부 내측면에 연속 형성된 절편 수용부;
   상기 커플러를 감쌀 수 있도록 상기 스패너의 단부에 연장 형성된 스패너 연장부; 및
   상기 스패너 두부의 하면에 형성되고, 상기 커플러의 분리부에 형성된 절편이 상기 절편 수용부에 수용되도록 가이드하는 체결 가이드(Connection Guide)
   를 포함하되,
   상기 커플러의 분리부는 원형 링 형태로 형성되고, 외주면에 다수의 응력분산을 위한 절편(Bump)이 연속 형성되어 토크에 의해 작용하는 응력이 각각의 절편에 의하여 고르게 분산되고;
   상기 체결 가이드에 테이퍼(Taper) 또는 라운드(Round)가 형성되어 상기 커플러 분리부의 절편을 상기 절편 수용부에 체결시키는 것을 특징으로 하는 체결 가이드가 형성된 스패너.
2. 제1항에 있어서,
   상기 체결 가이드에 형성된 테이퍼 또는 라운드의 형상에 대응하여 상기 커플러 분리부는 상부면 전체 또는 부분에 테이퍼가 형성되는 것을 특징으로 하는 체결 가이드가 형성된 스패너.
3. 제1항에 있어서,
   상기 커플러 분리부에 형성된 절편(Bump)은 각각 상하부 및 좌우 측면에 전체 또는 부분 테이퍼가 형성되어 상기 스패너의 절편 수용부에 삽입되는 것을 특징으로 하는 체결 가이드가 형성된 스패너.
4. 제1항에 있어서,
   상기 스패너의 절편 수용부는 물결형으로 형성되고, 이에 대응하는 상기 커플러의 분리부에 형성된 절편(Bump)이 물결형으로 형성되어 상기 물결형 절편 수용부에 삽입되는 것을 특징으로 하는 체결 가이드가 형성된 스패너.
5. 제1항에 있어서,
   상기 커플러의 분리부 상면에 지지되도록 상기 스패너 두부의 상면에 형성된 걸림 지지편을 추가로 포함하는 체결 가이드가 형성된 스패너.

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