KR20170123943A - 철근 이음장치 - Google Patents

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KR20170123943A
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현대금속산업(주)
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Abstract

본 발명은 철근 콘크리트 구조물의 시공시에 철근의 길이 연장을 위하여 사용하는 철근 이음장치에 관한 것으로서, 보다 상세하면 상호 연결되는 한 쌍의 철근 단부에 상호 체결되는 제1커플러와 제2커플러가 각각 끼워지고, 상기 제1커플러와 제2커플러의 중공 각각에는 복수 개의 절편으로 나누어진 제1내부홀더와 제2내부홀더가 내입되어, 철근의 단부 각각이 한 쌍의 커플러 중공과 한 쌍의 내부홀더에 의하여 견고하게 체결될 수 있도록 하는 철근 이음장치에 관한 것이다.

Description

철근 이음장치{Reinforcing rod connector}
본 발명은 철근 콘크리트 구조물의 시공시에 철근의 길이 연장을 위하여 사용하는 철근 이음장치에 관한 것으로서, 보다 상세하면 상호 연결되는 한 쌍의 철근 단부에 상호 체결되는 제1커플러와 제2커플러가 각각 끼워지고, 상기 제1커플러와 제2커플러의 중공 각각에는 복수 개의 절편으로 나누어진 제1내부홀더와 제2내부홀더가 내입되어, 철근의 단부 각각이 한 쌍의 커플러 중공과 한 쌍의 내부홀더에 의하여 견고하게 체결될 수 있도록 하는 철근 이음장치에 관한 분야이다.
각종 건설현장에서 콘크리트 구조물에 사용하기 위한 철근을 연결하기 위해서 종래에는 철근을 이중으로 겹친 상태에서 철사 등으로 묶어서 고정하였으나, 이러한 철근 고정방식은 작업자가 철사를 다수 회 철근 외주로 권취한 다음 묶어야 하므로 작업이 번거롭고 철근의 중심이 수직이 되지 않고 삐뚤어질 뿐 아니라 철사의 강도가 약하기 때문에 쉽게 끊어지면서 연결상태가 해제되는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 철근을 철사가 아닌 다른 수단으로 쉽고 단단하게 연결하기 위한 철근 이음장치(커플링장치)들이 개발되어 사용되고 있다.
종래에 개발된 철근 이음장치들의 대부분은 철근을 하우징 내부에 삽입한 후 하우징을 나사로 돌려서 고정하는 방식으로서, 구조적으로 복잡하며 철근의 연결 작업이 어려워 작업에 많은 시간과 노력, 비용이 소요되는 문제가 있다.
다음은 철근 이음장치에 관한 대표적인 종래기술이다.
대한민국 등록실용신안공보 제20-0321183호는 철근 이음장치에 관한 것으로서, 반원체로 형성시켜 내주연에 다수개의 마디홈을 형성시키고 외주연을 테이퍼지게 형성시켜 이를 한 쌍으로 하여 이음하는 철근의 단부 내측 외주연에 각각 결합시키는 체결편과, 상기 체결편을 내부에 내입시킬 수 있도록 내부 일측으로 테이퍼공을 형성시키고 타측 내주연에 암나사를 형성시킨 이음커플러와, 상기 이음커플러의 암나사와 체결될 수 있도록 외주연 일측으로 숫나사를 형성시키고 내부에 체결편을 내입 시킬 수 있도록 테이퍼공을 형성시켜 이음커플러와 결합시 이음되는 철근의 양단부가 밀착되면서 이음되도록 하는 결합커플러를 포함하는 구성을 하였다.
또한 상기 종래기술에 의한 철근 이음장치는 이음 결합되는 철근의 양 단부가 상호 밀착되면서 이음 결합되도록 하여 이음장치 내에서 흔들림을 방지하고 철근의 압축에 대한 강성을 향상시킬 수 있는 효과를 실현하였으나, 상기 결합커플러를 돌려서 고정하여야 하기 때문에, 철근의 연결 작업이 어려워 작업에 많은 시간과 노력, 비용이 소요되는 문제가 발생하여, 이를 해결하기 위한 지속적인 연구개발이 요구되는 실정이다.
대한민국 등록실용신안공보 제20-0321183호(2003.07.25.) 대한민국 등록특허공보 제10-0665544호(2006.12.29.) 대한민국 등록실용신안공보 제20-0364379호(2004.10.01.) 대한민국 등록특허공보 제10-1161357호(2012.06.25.)
본 발명은 철근 이음장치의 종래기술에 따른 문제점들을 개선하고자 안출된 기술로서, 종래 철근 이음장치는 철근의 단부와 철근 이음장치 간의 체결이 견고하지 못하여 철근 이음장치로 연결된 한 쌍의 철근에 인장력을 가할 경우, 철근 이음장치에서 철근이 쉽게 빠질 수 있는 문제가 발생하였고;
철근 이음장치의 구조가 복잡하여, 철근 이음장치와 철근의 단부를 상호 결합시키는 과정이 복잡하고, 그 결과 철근 이음의 시공성이 떨어지는 문제가 발생하였으며;
특히, 철근의 단부에 테이퍼 또는 나사부를 형성시켜 철근 이음장치와 체결시키는 경우, 철근 단부 가공으로 인한 철근 단부의 강도가 약해져, 길이 연장되도록 시공된 철근 연결부가 쉽게 부러질 수 있는 문제가 발생하여, 이에 대한 해결점을 제공하는 것을 주된 목적으로 하는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 소기의 목적을 실현하고자,
한 쌍의 철근을 상호 연결시키는 철근 이음장치에 있어서, 중간 부분이 상호 분리 및 체결 가능하도록 구성되고, 상기 한 쌍의 철근 각각의 단부를 중공에 내입시키는 커플러; 상기 커플러 중공의 내부면과 커플러 중공에 내입된 각각의 철근 단부 일부분의 외부면 사이에 끼워지고, 복수 개의 절편으로 나누어진 한 쌍의 내부홀더;를 포함하여 구성되는 철근 이음장치를 제시한다.
상기와 같이 제시된 본 발명에 의한 철근 이음장치는 커플러의 중공에 내입되어 한 쌍의 철근 각각을 커플러에 고정체결시키는 한 쌍의 내부홀더가 복수 개의 절편으로 구성되기 때문에, 철근 외부면에 대한 내부홀더 간의 체결력이 증대되어 철근을 커플러에 견고하게 체결시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있고;
특히, 어느 하나의 내부홀더와 다른 하나의 내부홀더 사이에 고정핀이 끼워져, 어느 하나의 내부홀더를 커플러 중공의 일측 내부로 가압하여 내입시키고, 다른 하나의 내부홀더를 커플러 중공의 타측 내부로 가압하여 내입시키는 경우에는, 철근을 커플러에 더욱 견고하게 체결시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있으며;
아울러 본 발명에 의한 철근 이음장치는 상호 연결되는 철근의 단부에 테이퍼 또는 나사부를 형성을 위한 가공이 요구되지 않아, 철근 단부 가공으로 인한 철근 단부의 조직 손상으로 인한 강도 저하 때문에 발생하는 철근 연결부 부러짐을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 철근 이음장치를 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 철근 이음장치를 나타내는 분리 사시도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 철근 이음장치의 내부홀더의 분리 및 결합상태를 나타내는 사시도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 철근 이음장치를 나타내는 측면 단면도.
도 5a, 5b, 5c는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 철근 이음장치와 철근과의 체결과정을 나타내는 측면 단면도.
본 발명은 철근(40) 콘크리트 구조물의 시공시에 철근(40)의 길이 연장을 위하여 사용하는 철근 이음장치에 관한 것으로서, 한 쌍의 철근(40)을 상호 연결시키는 철근 이음장치에 있어서, 중간 부분이 상호 분리 및 체결 가능하도록 구성되고, 상기 한 쌍의 철근(40) 각각의 단부를 중공에 내입시키는 커플러(10); 상기 커플러(10) 중공의 내부면과 커플러(10) 중공에 내입된 각각의 철근(40) 단부 일부분의 외부면 사이에 끼워지고, 복수 개의 절편(21)으로 나누어진 한 쌍의 내부홀더(20);를 포함하여 구성되는 철근 이음장치에 관한 것이다.
이하 본 발명의 실시예를 도시한 도면 1 내지 5를 참고하여 본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
우선, 본 발명에 의한 철근 이음장치는 도 1과 같이 철근(40)의 길이 방향에 대하여 복수 개의 철근(40)들을 상호 결합체결시켜, 철근(40)의 길이를 연장시키기 위한 목적으로 사용된다.
또한 본 발명에 의한 철근 이음장치에 의하여 상호 연결되는 철근(40)들의 단부 일정부분(이하, '철근(40) 단부 일부분'이라 칭함.)은 철근(40)의 길이 방향 말단에 해당하는 부분으로서, 일반적인 철근(40)의 단부에 해당할 수 있고, 별도의 단부 가공처리가 되지 않은 상태이다.
즉, 상기 철근(40) 단부 일부분은 일정의 경사각을 가지는 형태로 만들어지는 테이퍼 가공 또는 테이퍼가 형성되거나 미형성된 철근(40) 단부에 나사산을 형성시키는 나사산 가공 처리가 되지 않은 상태의 것이 된다.
아울러 상기 철근(40)의 외부에는 일반적인 철근(40)과 마찬가지로 철근(40)의 길이방향으로 길이가 형성되며 돌출된 복수 개의 수평리브(41)가 형성될 수 있고, 철근(40) 길이방향과 수직한 방향으로 돌출된 복수 개의 수직리브(42)가 형성될 수 있다.
더불어 본 발명에 의한 철근 이음장치에 의하여 연결되는 한 쌍의 철근(40)은 동일한 직경을 가지는 것이 서로 연결될 수도 있고, 서로 다른 직경을 가지는 서로 연결되는 구성을 할 수 있다.
또한 본 발명에 의한 철근 이음장치는 거시적으로 커플러(10) 및 내부홀더(20)를 포함하여 구성된다.
구체적으로, 상기 커플러(10)는 중간 부분이 상호 분리 및 체결 가능하도록 구성되고, 상기 한 쌍의 철근(40) 각각의 단부를 중공에 내입시키는 구성으로서, 중간 부분이 상호 분리된 상태에서 각각의 철근(40)에 끼워지고, 한 쌍의 철근(40)을 상호 연결시킬 때 중간 부분이 상호 체결되는 구성을 한다.
즉 상기 커플러(10)에 형성된 중공은 커플러(10)의 길이방향으로 길이가 형성되어, 중공에 철근(40)을 길이방향으로 내입시킬 수 있고, 상기 커플러(10)에 형성된 중공의 내경은 철근(40)의 외경보다 크게 형성되어 철근(40)을 내입시킬 수 있다.
이때, 상기 커플러(10)는 중간 부분이 상호 분리된 상태이었다가 한 쌍의 철근(40)을 연결할 때 중간 부분이 상호 체결될 수 있는 구성이면 다양한 형태로 구성될 수 있고, 바람직하게는 도 2와 같이 내부에 형성된 중공의 내부면이 일측에서 타측 방향으로 넓어지도록 경사 형성되고, 상기 중공에 상기 한 쌍의 철근(40) 중 일측 철근(40)의 단부 일부분을 내입시키는 제1커플러(10a)와; 내부에 형성된 중공의 내부면이 일측에서 타측 방향으로 좁아지도록 경사 형성되고, 상기 중공에 상기 한 쌍의 철근(40) 중 타측 철근(40)의 단부 일부분을 내입시키며, 상기 제1커플러(10a)의 타측과 일측이 상호 체결되는 제2커플러(10b);를 포함하는 구성을 할 수 있다.
구체적으로, 상기 구성의 커플러(10)는 제1커플러(10a)와 제2커플러(10b)를 포함하여 구성되고, 제1커플러(10a)에 형성된 중공과 제2커플러(10b)에 형성된 중공은 상호 연통되어 단일의 중공을 형성시킨다.
즉, 상기 제1커플러(10a)는 내부에 형성된 중공의 내부면이 일측에서 타측 방향으로 넓어지도록 경사 형성되고, 상기 중공에 상기 한 쌍의 철근(40) 중 일측 철근(40)의 단부 일부분을 내입시키는 구성으로서, 하기 한 쌍의 내부홀더(20) 중 어느 하나의 내부홀더(20)를 중공에 내입된 철근(40)의 단부 일부분과의 사이에 내입시켜 철근(40) 단부의 일분에 고정체결되는 구성이다.
이때, 상기 제1커플러(10a)의 내부에 형성된 중공의 내부면은 도 4와 같이 일측에서 타측 방향으로 내경이 더 커지도록 넓어지는 형태(테이퍼진 형태)로 구성되어, 중공에 내입된 일측 철근(40)의 단부 일부분과 중공의 내부면 사이에 끼워지는 하기 복수 개의 절편(21)으로 이루어지는 내부홀더(20)가 중공 내부면의 타측에서 일측 방향으로 내입 될수록 일측 철근(40)을 강한 가압력으로 가압할 수 있도록 한다.
더블어 상기와 같이 제1커플러(10a)의 중공 내부면 일측에서 타측 방향으로 넓어지도록 경사 형성되는 경우, 상기 제1커플러(10a)의 중공에 끼워지는 내부홀더(20) 역시 외부면이 상기 제1커플러(10a) 중공의 내부면과 동일한 방향으로 경사 형성되어, 제1커플러(10a)의 중공과 일측 철근(40)의 단부 일부분 사이에 끼워지는 내부홀더(20)가 중공 내부면의 타측에서 일측 방향으로 내입 될수록 일측 철근(40)을 더욱 강한 가압력으로 가압할 수 있도록 구성 가능하다.
아울러 상기 제2커플러(10b)는 내부에 형성된 중공의 내부면이 일측에서 타측 방향으로 좁아지도록 경사 형성되고, 상기 중공에 상기 한 쌍의 철근(40) 중 타측 철근(40)의 단부 일부분을 내입시키며, 상기 제1커플러(10a)의 타측과 일측이 상호 체결되는 구성으로서, 상기 제1커플러(10a)와 대칭되는 형태로 구성되어 한 쌍의 철근(40) 중 타측 철근(40)의 단부 일부분을 중공에 내입 고정시키는 구성이다.
즉, 상기 제2커플러(10b)는 상기 제1커플러(10a)와 동일한 구성을 하되, 한 쌍의 철근(40) 중 타측 철근(40)의 단부 일부분에 체결되는 구성을 하기 때문에, 제2커플러(10b)에 관한 구체적인 설명은 상기 제1커플러(10a)에 관한 설명으로 대신하겠다.
다만, 상기 제2커플러(10b)의 일측과 제1커플러(10a)의 타측은 상호 체결되는 구성을 한다.
구체적으로, 한 쌍의 철근(40) 중 일측 철근(40)의 단부 일부분에 체결된 제1커플러(10a)와 타측 철근(40)의 단부 일부분에 체결된 제2커플러(10b)는 상호 체결됨으로서 한 쌍의 철근(40)을 상호 연결시키는 구성을 한다.
이때, 상기 제1커플러(10a)의 타측과 제2커플러(10b)의 일측 간의 체결은 당업자의 판단에 따라 볼트식 또는 끼임식 등과 같은 다양한 방식으로 구성될 수 있다.
즉, 상기 제1커플러(10a)의 타측과 제2커플러(10b)의 일측이 볼트식으로 체결되는 경우에는, 제1커플러(10a)의 타측 내부에는 나사산이 형성되고, 제2커플러(10b)의 일측 외주에는 상기 나사산과 대응체결 가능한 나사홈이 형성되도록 구성될 수 있다.
또한 상기 제1커플러(10a)의 타측과 제2커플러(10b)의 일측이 끼임식으로 구성되는 경우에는 상기 제1커플러(10a)의 타측 내주의 외경은 제2커플러(10b)의 일측 외주의 내경보다 큰 크기를 가지도록 구성되어 상호 겹치며 끼워지고, 제1커플러(10a)의 타측과 제2커플러(10b)의 겹쳐진 부분에는 키(Key)가 관통 체결되어 상호 고정될 수 있다.
또한 상기 내부홀더(20)는 상기 커플러(10) 중공의 내부면과 커플러(10) 중공에 내입된 각각의 철근(40) 단부 일부분의 외부면 사이에 끼워지고, 복수 개의 절편(21)으로 나누어진 한 쌍의 구성으로서, 커플러(10)의 중공과 철근(40) 단부 일부분 사이에 끼워질 때 가해진 가압력으로 철근(40)을 커플러(10)에 고정시키는 구성이다.
아울러 상기 한 쌍의 내부홀더(20) 각각은 커플러(10) 중공의 양쪽에 각각 내입되는 구성을 하고, 각각의 내부홀더(20)는 복수 개의 절편(21)으로 나누어지는 구성을 한다.
즉, 상기 한 쌍의 내부홀더(20) 중 어느 하나의 내부홀더(20)는 도 2와 같이 커플러(10) 중공의 일측부분에 내입되고, 다른 하나의 내부홀더(20)는 커플러(10) 중공의 타측부분에 내입되어, 한 쌍의 내부홀더(20)가 일측 철근(40)의 단부 일부분과 타측 철근(40)의 단부 일부분을 각각 커플러(10)에 고정시킨다.
상기 구성의 내부홀더(20)는 도 3과 같이 복수 개의 절편(21)으로 나누어지는 구성을 하는데, 이때, 복수 개의 절편(21)에 의하여 형성된 단일의 내부홀더(20)는 커플러(10) 중공에 내입된 철근(40) 단부 일부분의 외부면을 아우를 수 있을 정도의 내부면이 형성되고, 커플러(10) 중공의 내부면에 아울러질 수 있는 정도의 외부면이 형성된다.
즉, 상기 복수 개의 절편(21)으로 형성된 내부홀더(20)는 단일의 몸체로 구성되지 아니하고 상호 분리된 상태를 유지하되, 철근(40) 단부 일부분의 외부면과 커플러(10) 중공의 내부면에 내입된 상태에서는 도 3, 4와 같이 원통형 형태의 단일 형태를 이룰 수 있다.
또한 상기 복수 개의 절편(21)의 내부면에는 철근(40) 단부 일부분의 외부면과의 체결력을 증대시키기 위하여 내측으로 돌출된 다수 개의 돌출돌기(23)가 더 구비되는 구성을 할 수 있고, 상기 돌출돌기(23)는 철근(40) 외부면에 돌출 형성된 수평리브(41) 및 수직리브(42)와 상호 간섭되어 철근(40) 길이방향에 대한 인장력을 더욱 증가시킬 수 있다.
즉, 상기 구성을 하는 다수 개의 돌출돌기(23)는 도 3과 같이 다수 개의 돌출돌기(23)가 상호 엇갈리며 복수 개의 절편(21)의 내부면에 구비될 수 있다. 이때, 상기 구성의 다수 개의 돌출돌기(23)는, 철근(40)에 가해지는 인장력에 의하여 철근(40)의 외부면 일정부분(특히, 수직리브(42))이 복수 개의 절편(21)의 내부면 전단에 배치된 돌출돌기(23)에서 미끄러져 이탈되더라도, 수평방향으로 다른 부분에 배치된 상태를 가지는 후단에 배치된 다른 돌출돌기(23)가 다시 철근(40)의 해당 외부면 일정부분(특히, 수직리브(42))에 다시 간섭 체결될 수 있도록 하는 효과를 실현할 수 있다.
더불어 상기 복수 개의 절편(21) 각각의 외부면은 상기 커플러(10)의 중공 내부면과 대응하는 형태를 가지도록 경사 형성(테이퍼진 형태)되도록 구성될 수 있고, 상기와 같이 외부면이 경사 형성된 복수 개의 절편(21)에 의하여 단일 형태로 만들어진 내부홀더(20)는 커플러(10) 중공의 일측에서 타측 방향(또는 타측에서 일측 방향)으로 끼워지면서 철근(40) 단부의 일부분을 더욱 강하게 가압할 수 있도록 하는 효과를 실현할 수 있다.
아울러 내부홀더(20)는 커플러(10)의 중공에 내입된 상태에서 커플러(10) 중공에 내입된 철근(40) 단부 일부분을 가압함으로써, 철근(40) 단부 일부분, 내부홀더(20) 및 커플러(10)가 상호 강하게 고정될 수 있도록 구성되면 다양한 형태로 구성될 수 있고, 상기와 같이 커플러(10)가 제1커플러(10a) 및 제2커플러(10b)로 구성되는 경우에는 제1내부홀더(20a) 및 제2내부홀더(20b)로 구성될 수 있다.
즉, 상기 한 쌍의 내부홀더(20)는 상기 제1커플러(10a) 중공의 내부면과 일측 철근(40)의 단부 일부분의 외부면 사이에 끼워지고, 복수 개의 절편(21)으로 나누어진 제1내부홀더(20a)와; 상기 제2커플러(10b) 중공의 내부면과 타측 철근(40)의 단부 일부분의 외부면 사이에 끼워지고, 복수 개의 절편(21)으로 나누어진 제2내부홀더(20b);를 포함하는 구성을 할 수 있다.
구체적으로, 상기 제1내부홀더(20a)는 제1커플러(10a)의 중공에 내입되어 제1커플러(10a)의 중공에 내입된 일측 철근(40) 단부의 일부분을 가압하는 구성이고, 상기 제2내부홀더(20b)는 제2커플러(10b)의 중공에 내입되어 제2커플러(10b)의 중공에 내입된 타측 철근(40) 단부의 일부분을 가압하는 구성이다.
이때, 상기 제1내부홀더(20a)와 제2내부홀더(20b) 각각은 복수 개의 절편(21)으로 나누어지고, 제1커플러(10a)와 제2커플러(10b)의 연결부분을 중심으로 상호 대칭되는 형태로 구성된다.
아울러 본 발명은 상기 한 쌍의 내부홀더(20) 각각이 커플러(10)의 중공 일측과 타측 쪽에 더욱 강한 가압력을 가하며 끼워질 수 있도록, 상기 한 쌍의 내부홀더(20) 사이에는 고정핀(30)이 더 구비되는 구성을 할 수 있다.
즉, 상기 고정핀(30)은 상호 대칭되며 커플러(10)의 중공에 내입된 한 쌍의 내부홀더(20) 사이에 내입되고, 고정핀(30)의 양쪽 측부로 한 쌍의 내부홀더(20)를 서로 멀어지는 방향으로 가압하여, 각각의 내부홀더(20)가 커플러(10) 중공의 일측 및 타측으로 더욱 강력하게 가압되며 끼워질 수 있도록 한다.
이때, 상기 고정핀(30)은 일정의 길이, 두께 및 폭을 가지도록 구성되어 한 쌍의 내부홀더(20) 사이를 멀어지는 방향으로 가압할 수 있으면 다양한 형태로 구성될 수 있고, 바람직하게는 상기 고정핀(30)은 폭이 두께보다 더 길고 길이방향의 일측에서 타측 방향으로 갈수록 더 넓은 폭을 가지도록 구성될 수 있다.
상기와 같이 고정핀(30)의 두께가 폭보다 더 짧은 길이를 가지도록 구성되면, 고정핀(30)의 두께가 두꺼워짐으로 인하여 관통홀(12)의 너비가 더 커져야 하기 때문에, 커진 관통홀(12)의 너비로 인하여 겹침부(11)의 강도가 떨어지는 염려를 줄일 수 있다.
아울러 상기와 같이 고정핀(30)의 폭이 일측에서 타측 방향으로 갈수록 더 넓어지도록 구성되면, 고정핀(30)의 일측을 먼저 관통홀(12)에 끼운 후 작업자가 고정핀(30)의 타측을 가압 또는 타격하여 고정핀(30)을 길이방향으로 관통홀(12)의 안쪽으로 넣을수록, 고정핀(30)의 넓은 폭이 한 쌍의 내부홀더(20)를 점점 더 멀어지게 가압할 수 있기 때문에, 관통홀(12)에 대한 고정핀(30)의 삽입 깊이에 따라 내부홀더(20)에 의한 철근(40) 단부 일부분의 가압정도를 조절할 수 있는 효과를 실현할 수 있다.
또한 상기 커플러(10)가 제1커플러(10a)와 제2커플러(10b)로 구성되는 경우, 상기 제1커플러(10a)의 일측과 제2커플러(10b)의 타측은 겹침부(11)를 형성하며 상호 겹침 체결되고, 상기 제1커플러(10a) 및 제2커플러(10b)의 겹침부(11)에는 하나 이상의 관통홀(12)이 각각 형성되도록 구성되고, 상기 관통홀(12)에는 상기 고정핀(30)이 삽입되는 구성을 할 수 있다.
즉, 상기 구성의 제1커플러(10a)와 제2커플러(10b)의 겹침부(11)는 제1커플러(10a)의 일측 일정부분과 제2커플러(10b)의 타측 일정부분이 상호 겹치며 체결되는 경우에는 모두 형성될 수 있고, 상기에서 설명한 바와 같이 제1커플러(10a)의 일측과 제2커플러(10b)의 타측이 상호 볼트식으로 체결되거나 끼움식으로 체결되는 경우 모두 형성될 수 있다.
이때, 상기 겹침부(11)에 형성되는 하나 이상의 관통홀(12)은 겹침부(11)의 외부와 내부를 연통시키는 구성으로서, 상기 관통홀(12)을 통하여 겹침부(11)의 외부에서 고정핀(30)이 삽입되면, 고정핀(30)에 의하여 상호 겹쳐진 제1커플러(10a)와 제2커플러(10b)가 상호 체결됨과 동시에, 관통홀(12)의 내부인 커플러(10)의 중공에 내입 위치된 한 쌍의 내부홀더(20) 사이로 상기 고정핀(30)이 끼워져 상기 한 쌍의 내부홀더(20)를 서로 멀어지는 방향으로 가압할 수 있도록 한다.
아울러 상기 관통홀(12)은 커플러(10)의 중공에 내입된 한 쌍의 내부홀더(20) 사이에 해당하는 겹침부(11)에 형성되어 관통홀(12)에 고정핀(30)이 끼워지면, 고정핀(30)이 한 쌍의 내부홀더(20) 사이로 내입될 수 있도록 구성되어야 함은 자명할 것이다.
또한 상기 관통홀(12)이 도 2, 4와 같이 커플러(10)의 길이방향에 대하여 수직한 방향으로 겹침부(11)의 외주에 복수 개가 형성되는 경우에는, 상기 복수 개의 관통홀(12) 각각에 서로 다른 고정핀(30)이 끼워지도록 구성될 수도 있다.
이때, 상기 관통홀(12)은 원형이 내주를 가지는 형태로 구성될 수도 있으나, 도 2와 같이 한 쌍의 내부홀더(20) 사이의 간격방향에 대하여 장축을 가지는 장공 형태로 구성될 수 있다.
즉, 상기 장공 형태의 관통홀(12)은 폭이 일측에서 타측 방향으로 갈수록 더 커지는 고정핀(30)이 관통홀(12)에 용이하게 삽입될 수 있도록 하는 구성으로서, 상기 장공 형태의 관통홀(12)은 고정핀(30)의 단면(고정핀(30)의 길이방향에 대하여 수직한 방향의 단면)과 유사한 형태의 내경 형태를 가지도록 구성되어, 관통홀(12)에 삽입되는 고정핀(30)의 외부가 관통홀(12)과 지나치게 간섭되어 무뎌질 수 있는 염려를 줄일 수 있다.
아울러 상기와 같이 한 쌍의 내부홀더(20) 사이에 고정핀(30)이 더 구비되도록 구성되는 경우, 상기 내부홀더(20)는 복수 개의 절편(21) 중 어느 하나의 절편(21a)에 철근(40)의 말단면을 아우를 수 있는 측면을 가지는 와셔판(22)이 더 구비되는 구성을 할 수 있다.
즉, 상기 구성의 와셔판(22)은 도 3과 같이 내부홀더(20)를 구성하는 복수 개의 절편(21) 중 어느 하나의 절편(21a)에 구비되는 구성으로서, 어느 하나의 절편(21) 말단에 상기 내부홀더(20)의 길이 방향에 수직한 방향(즉, 고정핀(30)이 삽입되는 방향)으로 면을 형성하며 구비된다.
이때, 상기 와셔판(22)은 일반적인 철근(40)의 말단면과 대응하는 형태인 원형 또는 다각형 형태의 측면이 형성되고, 상기 측면의 일측은 철근(40) 말단면의 외측에 위치된 다른 복수 개의 절편(21)을 가압할 수 있도록 구성된다.
구체적으로, 작업자 관통홀(12)에 고정핀(30)을 삽입시키면, 상기 고정핀(30)의 측부는 내부홀더(20)를 구성하는 어느 하나의 절편(21)에 구비된 와셔판(22)을 가압하고, 고정핀(30)에 의하여 가압된 상기 와셔판(22)은 내부홀더(20)를 구성하는 다른 절편(21)들을 동시에 가압하여, 복수 개의 절편(21)으로 이루어진 내부홀더(20) 전체를 커플러(10) 중공의 안쪽으로 가압할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.
상기와 연관하여, 상기 와셔판(22)은 내부홀더(20)가 제1내부홀더(20a) 및 제2내부홀더(20b)로 구성되는 경우, 상기 내부홀더(20) 각각에 구비될 수 있다. 또한 상기와 같이 제1내부홀더(20a) 및 제2내부홀더(20b)에 각각 구비된 와셔판(22)은 고정핀(30)에 의하여 가압되어, 상기 제1내부홀더(20a) 및 제2내부홀더(20b)가 서로 멀어지는 방향으로 각각의 내부홀더(20)를 구성하는 절편(21)들을 가압할 수 있다.
본 발명에 의한 철근 이음장치를 이용하여 한 쌍의 철근(40)을 서로 연결하는 작업순서를 설명하면 다음과 같다.
우선, 작업자는 도 5a와 같이, 어느 하나의 철근(이하, '제1철근(40a)'이라 칭함.) 단부에 제1커플러(10a)를 끼우고, 다른 하나의 철근(이하, '제2철근(40b)'이라 칭함.) 단부에 제2커플러(10b)를 끼운다.
이후, 작업자는 도 5b와 같이, 제1철근(40a)의 단부 일부분의 외부면과 제1커플러(10a) 중공의 내부면 사이에 제1내부홀더(20a)를 구성하는 복수 개의 절편(21) 각각을 끼워넣는다. 이때, 와셔판(22)이 구비된 절편(21)은 가장 나중에 끼워넣는다.
상기와 같은 방법으로, 작업자는 제2철근(40b)의 단부 일부분의 외부면과 제2커플러(10b) 중공의 내부면 사이에 제2내부홀더(20b)를 구성하는 복수 개의 절편(21) 각각을 끼워넣는다. 이때, 와셔판(22)이 구비된 절편(21)은 가장 나중에 끼워넣는다.
이후, 작업자는 제1커플러(10a)의 중공 타측에 제2커플러(10b)의 일측 일부분을 끼워 상호 겹침 체결시킨다. 이때, 작업자는 제1커플러(10a)와 제2커플러(10b)의 겹침부(11)에 복수 개로 각각 형성된 관통홀(12)이 상호 연통될 수 있도록 관통홀(12)의 위치를 조절하며 제1커플러(10a)와 제2커플러(10b)를 상호 겹침 체결시킨다.
이후, 작업자는 도 5c와 같이, 상기 복수 개의 관통홀(12) 각각에 일측은 좁고 타측은 넓은 폭을 가지는 고정핀(30)을 각각 삽입한 후 망치로 상기 고정핀(30)을 타격하여, 관통홀(12)을 관통한 후 커플러(10, 제1커플러(10a)의 중공과 제2커플러(10b)의 중공에 의하여 형성됨.)의 중공 중앙부분으로 내입되는 고정핀(30)의 양쪽 측부가 상기 제1내부홀더(20a)에 구비된 와셔판(22) 및 제2내부홀더(20b)에 구비된 와셔판(22)을 각각 가압할 수 있도록 한다.
이때, 상기와 같이 고정핀(30)에 의하여 가압된 제1내부홀더(20a)의 와셔판(22)은 제1내부홀더(20a)를 구성하는 다른 절편(21)들을 일괄적으로 제1커플러(10a)의 중공 일측 방향으로 가압하고, 경사진 외부면을 가지는 복수 개 절편(21)은 동시에 경사진 형태의 제1커플러(10a)의 중공 내부면을 따라 제1커플러(10a) 중공의 일측 방향으로 이동하며, 타측보다 일측이 더 좁은 상태의 제1커플러(10a)의 중공 일측 부분에 상기 제1철근(40a)의 일측 단부 일부분 및 제1내부홀더(20a)는 견고하게 끼워진다.
상기와 연관하여, 고정핀(30)에 의하여 가압된 제2내부홀더(20b)의 와셔판(22) 역시 상기와 같은 과정(방향은 반대임.)으로 제2커플러(10b)의 중공으로 가압이동되어 제2커플러(10b)의 중공 타측 부분에 상기 제2철근(40b)의 타측 단부 일부분 및 제2내부홀더(20b)를 견고하게 끼워지도록 한다.
아울러 상기와 같이 복수 개의 관통홀(12)에 각각 끼워진 복수 개의 고정핀(30)은 관통홀(12)이 형성된 제1커플러(10a)와 제2커플러(10b)를 상호 체결시키는 기능도 동시에 수행한다.
상기는 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 설명하였으며, 상기의 실시예에 한정되지 아니하고, 상기의 실시예를 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있는 것이다.
10 : 커플러 10a : 제1커플러
10b : 제2커플러 11 : 겹침부
12 : 관통홀 20 : 내부홀더
20a : 제1내부홀더 20b : 제2내부홀더
21, 21a : 절편 22 : 와셔판
23 : 돌출돌기 30 : 고정핀
40 : 철근 40a : 제1철근
40b : 제2철근 41 : 수평리브
42 : 수직리브

Claims (7)

  1. 한 쌍의 철근(40)을 상호 연결시키는 철근 이음장치에 있어서,
    중간 부분이 상호 분리 및 체결 가능하도록 구성되고, 상기 한 쌍의 철근(40) 각각의 단부를 중공에 내입시키는 커플러(10);
    상기 커플러(10) 중공의 내부면과 커플러(10) 중공에 내입된 각각의 철근(40) 단부 일부분의 외부면 사이에 끼워지고, 복수 개의 절편(21)으로 나누어진 한 쌍의 내부홀더(20);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 철근 이음장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 커플러(10)는,
    내부에 형성된 중공의 내부면이 일측에서 타측 방향으로 넓어지도록 경사 형성되고, 상기 중공에 상기 한 쌍의 철근(40) 중 일측 철근(40)의 단부 일부분을 내입시키는 제1커플러(10a)와;
    내부에 형성된 중공의 내부면이 일측에서 타측 방향으로 좁아지도록 경사 형성되고, 상기 중공에 상기 한 쌍의 철근(40) 중 타측 철근(40)의 단부 일부분을 내입시키며, 상기 제1커플러(10a)의 타측과 일측이 상호 체결되는 제2커플러(10b);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 철근 이음장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 한 쌍의 내부홀더(20)는,
    상기 제1커플러(10a) 중공의 내부면과 일측 철근(40)의 단부 일부분의 외부면 사이에 끼워지고, 복수 개의 절편(21)으로 나누어진 제1내부홀더(20a)와;
    상기 제2커플러(10b) 중공의 내부면과 타측 철근(40)의 단부 일부분의 외부면 사이에 끼워지고, 복수 개의 절편(21)으로 나누어진 제2내부홀더(20b);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 철근 이음장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 한 쌍의 내부홀더(20) 사이에는,
    고정핀(30)이 더 구비되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 철근 이음장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 한 쌍의 내부홀더(20) 사이에는 고정핀(30)이 더 구비되도록 구성되고,
    상기 제1커플러(10a)의 일측과 제2커플러(10b)의 타측은 겹침부(11)를 형성하며 상호 겹침 체결되며,
    상기 제1커플러(10a) 및 제2커플러(10b)의 겹침부(11)에는,
    하나 이상의 관통홀(12)이 각각 형성되도록 구성되고, 상기 관통홀(12)에는 상기 고정핀(30)이 삽입되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 철근 이음장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 관통홀(12)은,
    상호 연결되는 한 쌍의 내부홀더(20) 사이의 간격방향에 대하여 장축을 가지는 장공 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는 철근 이음장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 내부홀더(20)는,
    복수 개의 절편(21) 중 어느 하나의 절편(21a)에 철근(40)의 말단면을 아우를 수 있는 측면을 가지는 와셔판(22)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 철근 이음장치.
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