KR20150010751A - 2개의 구성 부품들을 결합시키는 연결 수단 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 2개의 구성 부품들(7), 특히 프리캐스트 콘크리트 부품들(6)을 결합시키는, 핀(2)을 포함하는 연결 수단으로서, 상기 핀은 축 방향으로 고정된 적어도 하나의 탄성 요소(3)를 지지하고, 상기 탄성 요소는 연결 수단(1)이 장착 상태일 때 핀(2)에 작용하는 인장력에 대항한다.

Description

2개의 구성 부품들을 결합시키는 연결 수단{CONNECTION MEANS FOR COUPLING TWO COMPONENTS}
본 발명은 2개의 구성 부품들(components), 특히 프리캐스트 콘크리트 부품들(precast concrete parts)을 결합시키는, 볼트부를 구비한 연결 수단 및 구성 부품들에 관한 것이다.
프리캐스트 콘크리트 부품 건설 분야에서는, 프리캐스트 콘크리트 부품들과 같은 구성 부품들이 사용되며, 또한 특히 인접한 가장자리들에 홈들(grooves)을 구비하고 프리캐스트 콘크리트 부품들을 연결하기 위해 콘크리트로 채워지고 또한 인장력을 흡수하기 위해 추가적으로 앵커, 스크류, 금속 루프 또는 브라켓을 구비한 콘크리트 슬래브들이 지지 구조물, 정면(facades), 벽 및/또는 천장을 만드는데 사용된다. 이 모든 연결 요소들은 제조 중에 미리 프리캐스트 콘트리트 부품들 안에 삽입되며, 여기서 연결될 프리캐스트 콘트리트 부품들에는 이 연결 요소들이 구비되어 있어야 한다.
2개의 구성 부품들을 연결하기 위해, 예를 들면 DE 10 2010 030 281 A1에는 예를 들어 나사산을 구비하고, 그리고 구성 부품에 또는 구성 부품에 고정되는 앵커에 직접 나사 체결되는 볼트들을 사용하는 것이 공지되어 있다. 이러한 볼트를 사용할 때, 2개의 구성 부품들이 접하도록 2개의 구성 부품들을 결합시키는 것은 불가능하다. 볼트를 회전시키기 위해 볼트는 공구가 맞물릴 수 있는 틈이 항상 남아 있게 된다.
본 발명은 간단한 조작을 하지만, 2개의 구성 부품들의 연결을 보장하고 비교적 큰 힘들을 전달하는, 서두에 언급한 유형의 연결 수단을 제공하는 데 목적을 두고 있다.
본 발명에 따르면, 상기 목적은 독립항들의 특징들에 의해 달성된다.
종속항들은 본 발명의 유리한 실시예들을 나타낸다.
2개의 구성 부품들, 특히 프리캐스트 콘크리트 부품들을 결합시키는 연결 수단은 적어도 하나의 축 방향으로 고정된 탄성 요소를 구비한 볼트부를 포함하고, 상기 탄성 요소는 연결 수단이 장착된 상태에서 볼트부에 작용하는 추출력(extraction force)에 대항한다.
연결 수단의 구조는 비교적 다면적일 수 있지만, 축 방향으로 작용하고 또한 볼트부 상에 위치되거나, 즉 억지끼워맞춤(force-fitting) 방식 및/또는 폼-피팅(form-fitting) 방식으로 상기 볼트부에 연결되거나, 또는 볼트부들과 일체로 제조되는 적어도 하나의 탄성 요소를 항상 포함한다. 볼트부는, 예를 들면 콘크리트 요소, 특히 프리캐스트 콘크리트 부품에 금속 구성 부품을 고정하기 위해, 탄성 바브(resilient barb) 또는 탄성 텅부(resilient tongue)을 구비한 못(nail)의 형태로, 미리 제조된 보링부(boring)에 망치를 사용하여 삽입될 수 있다. 이를 위해, 볼트부는 그 일단에, 예를 들면 나머지 형상(profile)에 비해 확장된 헤드부를 구비하고, 상기 헤드부의 반대편에 놓인 단에는, 예를 들면 또한 탄성 요소를 구비한 페이즈(phase) 또는 단면 테이퍼링(cross-sectional tapering)을 구비한다. 그러나, 예를 들면, 탄성 요소가 전체 외주에 걸쳐서 연장되도록 또는 바브(barb) 유형이 되도록 배치되거나 구성된 원통형 볼트부가 사용될 수도 있다.
물론, 기술된 연결 수단은, 본 발명의 범위를 벗어나지 않고, 콘크리트 구성 부품의 경우뿐만 아니라 목재, 플라스틱, 및 이와 유사한 소재들의 구성 부품들의 결합에도 사용할 수 있다.
일 실시예에서, 볼트부는 각각 반대 방향으로 작용하는 적어도 2개의 탄성 요소들을 구비한다. 탄성 아암들 또는 탄성 디스크들로 구성된 탄성 요소들은, 예를 들면 서로 연결될 구성 부품들의 대응하는 개구들에 끼워지고, 여기서 이 재밍 효과(jamming effect)는 추출력이 작용하는 경우에 증가한다. 탄성 요소들은 개구에 삽입될 때 자신의 유효 폭(usable width)을 줄이기 위해 함께 압착되며, 여기서 연결 수단과 구성 부품들을 결합하는 방향은 추출력의 방향과 반대가 된다. 볼트부들과 탄성 요소들이 상응하게 강고한 소재로 만들어진 경우에는, 연결 수단에 의해 서로 연결된 구성 부품들의 결합이 없어지거나 또는 사용된 연결 수단이 손상되지 않고 비교적 큰 힘들이 전달될 수 있다.
바람직하게는 탄성 요소는 프리-텐션 방식(pre-tensioned manner)으로 구성 부품의 보링부에 삽입될 수 있는 톱니식 탄성 디스크(toothed spring disk)로 구성된다. 톱니식 탄성 디스크는 유용하게 타원형, 계란형, 또는 다각형의 외형을 갖는다. 접시 형상의 톱니식 탄성 디스크들은 비용 효율적인 규격 제품으로서 이용될 수 있고, 또한 톱니식 디스크의 외경보다 다소 작게 만들어진 직경을 갖는 원통형 보링부가 쉽게 제조될 수 있다. 그러나, 예를 들면 재밍 효과의 증가, 원통형 보링부와는 다른 개구에서의 사용, 또는 불량품 발생률(reject rate)을 감소시키는데 중점을 둔 생산을 가능하게 하는 외면 형상을 갖는 톱니식 탄성 디스크가 착상될 수도 있다.
탄성 요소를 이동 불가능하게 볼트부에 고정하기 위해, 개량에 따른 볼트부는 축 방향으로 탄성 요소를 고정하는 적어도 하나의 오프셋부(offset), 또는 환상 커팅부(encircling cut-in)를 구비한다.
탄성 요소는 유리하게는 그의 내경 및/또는 외경에 톱니 형상부(serration)를 구비하고, 특히 원통형으로 설계된다. 이 톱니 형상부는 각각의 구성 부품을 움켜 잡고 있으며, 여기서 개별 톱니의 비교적 작은 지지면으로 인해, 상응하게 프리-텐션된 조립체의 경우에, 축 방향의 추출력에 대항하는 높은 반경 방향 힘들이 작용한다.
상술한 연결 수단을 이용하면, 서로 인접한 2개의 구성 부품들의 연결이 가능하다.
연결 수단은 제1 부분에 있어서는 제1 부분의 탄성 요소 또는 탄성 요소들의 영향 하에서, 바람직하게는 하나의 구성 부품의 보링부에 삽입되고, 또한 다른 하나의 구성 부품은 특히 상기 2개의 구성 부품들이 서로에 대해 정면으로 인접하도록 연결될 때까지 연결 수단의 돌출된 제2 부분에 밀어 넣어지며, 또한 연결 수단의 탄성 요소들은 유리하게는 상기 2개의 구성 부품들의 보링부들에서 추출력들에 대항하여 작용한다는 점에서, 예를 들면, 각이 진 구성 부품들은 적어도 하나의 연결 수단에 의해 정면으로 인접한 방식(squarely abutting manner)으로 서로 결합될 수 있다.
구성 부품들은, 특히 서포트(supports), 빔(beams), 바인더(binders), 정면(facades), 계단(stairs), 문틀(architraves), 천장(ceiling) 또는 벽 슬래브(wall slabs), 또는 기둥(pillars)과 같은 프리캐스트 콘크리트 부품이라고 불리는 임의의 유형의 콘크리트 구성 부품들일 수 있다. 이 구성부품들의, 다른 구성 부품들, 예를 들면 각이 진 단면(angle sections), T자 단면(T-profiles) 또는 이중 T자 단면(double-T-profiles) 형태의 강재(steel)와의 조합이 또한 사용될 수 있다.
일 실시예에서, 적어도 하나의 단부측에는 연결 수단의 적어도 하나의 톱니식 탄성 디스크를 프리-텐션된 방식으로 수용(pre-tensioned accommodation)하는 보링부들이 제공된다. 보링부들은 서로 연결될 구성 부품들에 균일한 구멍 패턴이 확보되도록 제조 현장에서 또는 건설 현장에서 예를 들면 주형을 사용하여 도입될 수 있다.
바람직하게는 구성 부품은 상기 구성 부품의 길이방향의 범위에 걸쳐서 연장되고 연결 요소의 자유 단들이 안으로 돌출되는 복수의 보링부들을 구비한다. 장착될 연결 요소들의 수는 실질적으로는 연결을 위해 설정된 정적인 요구 조건(static requirement)에 의해 결정된다.
전술한 특징들 및 기술될 특징들은 각각의 경우에 언급된 조합에, 뿐만 아니라 다른 조합들에도 이용할 수 있는 것으로 이해해야 한다. 본 발명의 범위는 청구항들에 의해서만 정의된다.
본 발명은 관련 도면을 참조하여 예시적인 실시예를 통해 이하에 더욱 상세히 기술된다.
도 1은 본 발명에 따른, 제1 실시예의 연결 수단과 결합된 2개의 콘크리트 구성 부품들의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 2는 제2 실시예의 연결 수단과 결합된 2개의 콘크리트 구성 부품들의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 3은 제3 실시예의 연결 수단과 결합된 2개의 콘크리트 구성 부품들의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 4는 본 발명에 따른 연결 수단의 측면도를 나타낸다.
도 5는 제4 실시예의 연결 수단과 결합된 2개의 구성 부품들의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 6은 제5 실시예의 연결 수단과 결합된 2개의 구성 부품들의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 7은 톱니식 탄성 디스크로 구성된, 도 4에 따른 연결 수단의 탄성 요소를 나타낸 도면이다.
연결 수단(1)은 탄성 텅부들(resilient tongues)(11) 형태로 반대 방향으로 작용하는 복수의 탄성 요소들(3)을 구비한 볼트부(2)를 포함하고, 탄성 텅부들은 축 방향으로 서로에 대해서도 또는 볼트부(2)에 대해서도 이동할 수 없다. 텅부들(11)의 배향(orientation)은 텅부들이 볼트부(2)에 작용하는 추출력에 대항하는 방식으로 결정된다.
프리캐스트 콘크리트 부품들(6)로 구성된 2개의 구성 부품들(7)이 접하도록 연결하기 위해, 둘레 상에 돌출된 탄성 요소들(3)을 구비한 볼트부(2)의 유효 폭보다 작게 만들어진 직경을 갖는 보링부들(borings; 9)은 구성 부품들(7)의 단부측들(8)에 도입되어, 텅부들(11)이 프리-텐션된 상태에서 보링부들(9) 안으로 눌려진다. 2개의 구성 부품들(7)을 연결하기 위해, 먼저 복수의 연결 수단들(1)을 하나의 구성 부품(7)의 대응하는 보링부들(9)에 삽입하고, 이어서 다른 하나의 구성 부품(7)을 연결 수단들(1)의 자유 단들로 밀어 넣는다.
대안적인 실시예에서, 연결 수단(1)은 톱니식 탄성 디스크들(toothed spring disks; 4) 형태의 탄성 요소들(3)을 구비한 볼트부(2)를 포함하고, 톱니식 탄성 디스크들은 내측 및 외측에 톱니 형상부가 형성되고, 톱니식 탄성 디스크들이 서로에 대해 및/또는 볼트부(2)에 대해 축 방향으로 이동될 수 없도록, 홈부들(grooves) 및/또는 커팅부들에서 또는 오프셋부(5)에 의해 볼트부(2)에 축 방향으로 고정된다. 톱니식 탄성 디스크들(4)의 배향은 톱니식 탄성 디스크들이 볼트부(2)에 작용하는 추출력에 대항하는 방식으로 결정된다.
접하도록 구성 부품들(7)을 연결하기 위해, 톱니식 탄성 디스크들(4)의 외경보다 더 작게 만들어진 직경을 갖는 보링부들(9)이 구성 부품들(7)의 단부측들(8)에 도입되며, 따라서 톱니식 탄성 디스크들(4)은 장착되는 동안 보링부(9) 안으로 눌려진다. 연결 수단들(1)은 하나의 구성 부품(7)의 대응하는 보링부(9)에 삽입되고, 이어서 다음 구성 부품(7)은, 연결 수단(1)의 톱니식 탄성 디스크(4)가, 심지어 상기 구성 부품(7)의 보링부(9)에서도, 추출력들에 대항하여 작용하는 방식으로, 연결 수단(1)의 자유 단들에 밀어 넣어진다. 단부-측 지지 영역에 존재하는, 인접한 구성 부품들(7) 사이의 홈부들(10)은 콘크리트로 채워질 수 있다. 2개의 구성 부품들(7) 사이에 작용하는 연결 수단(1)으로 인해, 인장력에 견디는 구성 부품들(7)의 결합이 확보된다.
다른 대안적인 실시예에서, 연결 수단(1)은 못의 유형으로 구성되고, 탄성 요소(3)를 구비한 볼트부(2) 및 볼트부(2)에 비해서 확대된 직경을 갖는 단부-측 헤드부(13)를 포함한다. 도 5 및 6에 따른 예시적인 실시예들에 의하면, 하나의 구성 부품(7)은 프리캐스트 콘크리트 부품(6)으로 구현되고, 다른 하나의 구성 부품(7)은 강재 앵글(steel angle; 14)로 구현되며, 여기서 연결 수단(1)은 그의 볼트부(2)에 있어서는 강재 앵글(14)의 보링부(9)를 관통하여 돌출되고, 또한 그의 탄성 요소(3)에 의해 프리캐스트 콘크리트 부품(6)의 보링부(9)에 유지된다. 못-유형 연결 수단(1)의 헤드부(13)는 강재 앵글(14)에 지지된다. 전술한 바와 같이, 탄성 요소(3)는 원형 커팅부(12)에 의해 또는 오프셋부(5)에 의해 축 방향으로 놓여진다.
1. 연결 수단
2. 볼트부
3. 탄성 요소
4. 톱니식 탄성 디스크
5. 오프셋부
6. 프리캐스트 콘크리트 부품
7. 구성 부품
8. 단부측
9. 보링부
10. 홈부
11. 텅부
12. 커팅부
13. 헤드부
14. 강재 앵글

Claims (10)

  1. 2개의 구성 부품들(7), 특히 프리캐스트 콘크리트 부품들(6)을 결합시키는, 볼트부(2)를 구비한 연결 수단에 있어서,
    상기 볼트부(2)는 축 방향으로 고정된 적어도 하나의 탄성 요소(3)를 구비하고, 상기 탄성 요소는 연결 수단(1)이 장착된 상태에서 볼트부(2)에 작용하는 추출력에 대항하는 것을 특징으로 하는 연결 수단.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 볼트부(2)는 반대 방향으로 작용하는 적어도 2개의 탄성 요소들(3)을 구비하는 것을 특징으로 하는 연결 수단.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 탄성 요소(3)는 프리-텐션 방식으로 구성 부품(7)의 보링부(9)에 삽입될 수 있는 톱니식 탄성 디스크(4)로 구성되는 것을 특징으로 하는 연결 수단.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 톱니식 탄성 디스크(4)는 타원형, 계란형, 또는 다각형의 외형을 나타내는 것을 특징으로 하는 연결 수단.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 볼트부(2)는 적어도 하나의 오프셋부(5), 또는 탄성 요소(3)를 축방향으로 고정하는 원형 커팅부(12)를 구비하는 것을 특징으로 하는 연결 수단.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 탄성 요소(3)는 그 내경 및/또는 외경에 톱니 형상부를 구비하고, 특히 원통형으로 설계되는 것을 특징으로 하는 연결 수단.
  7. 제1항에 따른 적어도 하나의 연결 수단(1)에 의해 서로 접하는 2개의 구성 부품들(7)의 연결체.
  8. 제7항에 따른 연결체에 사용되는 구성 부품으로서,
    축 방향으로 고정된 연결 수단(1)의 탄성 요소(3)를 구비한 볼트부(2)를 프리-텐션 방식으로 수용하기 위해, 적어도 하나의 단부측(8)은 보링부들(9)을 구비하는 것을 특징으로 하는 구성 부품.
  9. 제8항에 있어서,
    보링부들(9)을 구비한 단부측(8)은 특히 슬래브 형상의 2개의 콘크리트 요소들(7)의 서로 끼워맞춤 상태에서 충전 가능 홈부들(packable grooves; 10)이 존재하는 방식으로 구성되고, 연결 수단들(1)은 인장력을 흡수하고, 구성 부품들(7)의 플랜지 면들과 구성 부품들(7) 사이의 충전 홈부들(packed grooves)은 압축력 및 추력을 흡수하는 것을 특징으로 하는 구성 부품.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    프리캐스트 콘크리트 부품(6)으로 구성된 구성 부품(7)은 상기 구성 부품(7)의 길이방향 범위에 걸쳐서 연장되고 연결 요소(1)의 자유 단들이 안으로 돌출되는 복수의 보링부들(9)을 구비하는 것을 특징으로 하는 구성 부품.
KR1020147032463A 2012-04-24 2013-03-05 2개의 구성 부품들을 결합시키는 연결 수단 KR20150010751A (ko)

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