KR20180032112A - 철근 커플러 - Google Patents

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KR20180032112A
KR20180032112A KR1020160120901A KR20160120901A KR20180032112A KR 20180032112 A KR20180032112 A KR 20180032112A KR 1020160120901 A KR1020160120901 A KR 1020160120901A KR 20160120901 A KR20160120901 A KR 20160120901A KR 20180032112 A KR20180032112 A KR 20180032112A
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Abstract

본 발명은 철근 커플러에 관한 것으로서, 중앙으로 철근(70)이 관통하는 타원형 단면으로 이루어지며, 상대적으로 직경이 작은 상호 대응하는 외주면에는 양측으로 외주면으로부터 내주면으로 점차 내경이 축소되도록 하면서 타원형 주면을 따라 장공의 형상으로 주면을 관통하도록 내측 돌기홀(11)을 일정 간격으로 형성하는 철근 삽입관(10); 철근 삽입관(10)의 각 내측 돌기홀(11)을 커버하도록 외부로부터 맞춤 삽입되며, 상호 마주보는 내주면 단부는 철근 삽입관(10)에 삽입되는 철근(70)의 마디(71) 사이의 외주면에 밀착되도록 연장시킨 걸림돌기(20); 철근 삽입관(10)의 외주면 양측에서 상호 대응되게 형성되는 내측 돌기홀(11)을 각각 커버하면서 철근 삽입관(10)의 외주면을 축방향으로는 이동 가능하나 회전은 방지되도록 면밀착되며, 각 내측 돌기홀(11)에 맞춤 삽입된 걸림돌기(20)가 동심원상으로 이동 가능하도록 판면이 관통되도록 외측 돌기홀(31)을 형성하는 이동 플레이트(30); 동일 수직선상의 이동 플레이트(30)를 외부에서 커버하도록 결합되면서 이동 플레이트(30)를 축방향으로 이동 가능하도록 원통형으로 이루어지는 한 쌍의 홀더(40); 철근 삽입관(10)의 양측에서 내측 돌기홀(11)과 외측 돌기홀(31)이 상호 연통되도록 하거나 커버되도록 이동 플레이트(30)가 이동하는 이동 거리를 제한하도록 하면서 양측 홀더(40)의 각 양단부에서 철근 삽입관(10)에 회전 가능하게 끼워지도록 하고, 양측 홀더(40)의 각 일단부에는 링바디(51)의 서로 대응하는 판면을 홀더(40)의 외경보다 외측으로 돌출되도록 하여 각 홀더(40)의 주면 단부로부터 일정 길이가 요입되도록 한 가이드홈(41)으로 삽입 가능하도록 하는 홀더 스토퍼(52)를 형성하는 멈춤 링(50)으로서 이루어지는 구성이 특징이다.

Description

철근 커플러{Steel reinforcing coupler}
본 발명은 철근 커플러에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 프레싱 가공에 의해서 각 구성 요소들이 성형되게 함으로써 제작 공정을 보다 간소화하도록 하는 동시에 제작 단가를 최대한 낮출 수 있도록 하며, 철근을 연결 고정시킨 상태에서의 풀림이 방지될 수 있도록 하는 철근 커플러에 관한 것이다.
일반적으로 철근 콘크리트는 철근과 콘크리트의 결합구조로서, 콘크리트는 압축력을 부담하고 철근이 인장력을 부담하도록 하는 구조이다.
철근 콘크리트 구조는 거푸집을 설치하고 이에 콘크리트를 타설하여 일체형으로 시공하게 되는데, 시공과정에서 철근은 필요에 따라 일정 길이의 규격품을 서로 이어가며 시공해야 하므로 철근과 철근간에는 당연히 연결부위가 발생된다.
철근과 철근 사이의 연결부에서는 콘크리트의 양생과정에서 발생하는 소정의 인장력이 작용하게 된다.
이러한 인장력에 충분히 대응하기 위해서는 철근 상호간에 긴밀한 연결상태가 유지되어야 하므로 이를 위해 통상 철근간 겹침이음 또는 압접 등의 연결방법이 적용되도록 하고 있다.
과거 콘크리트 구조물을 시공하기 위한 철근 배근 과정에서 철근의 단부간은 이중으로 겹쳐지도록 하여 철사 등에 의해 묶어 고정하였으나, 작업이 매우 번거로울 뿐만 아니라 철사가 끊어지거나 묶음 상태가 이완되어 결속이 불안정해지는 문제가 있었다.
이를 위해 최근에는 별도의 커플러를 사용하기도 하는데 대부분의 커플러는 나사결합방식으로 구비되므로 제작단가가 높은 폐단이 있다.
등록특허 제0439305호(2004.06.28.명칭:원터치식 철근이음장치)는 내부커플러의 둘레의 둘레면에 다수의 관통공이 형성되도록 하고, 각 관통공에는 볼이 삽입되며, 내부커플러의 외측으로는 외부커플러가 외면 양측에 슬라이딩 가능하게 결합되도록 하면서 내부커플러와 외부커플러 사이에는 탄성스프링이 탄지되도록 하여 이들 간에 탄발력을 발생시키도록 함으로서 단순 조작에 의한 기계적 이음에 의해서 좀더 손쉬운 철근 이음이 되도록 하고 있다.
하지만, 종래기술에서 원형의 관으로 이루어지는 외부커플러와 내부커플러에 형성되는 홈과 내경방향으로 좁아지는 테이퍼 구조의 관통공은 실질적으로 작업이 매우 어려울 뿐만 아니라 외부커플러는 홈에 볼이 맞춤 결합되기까지는 헛돌게 되므로 작업 중 볼들의 위치에 홈을 맞추기 위한 불필요한 작업이 필요로 되면서 작업을 지체시키는 문제점이 있다.
등록특허 제0439305호(2004.06.28.)
이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 프레싱 가공에 의해서 제작이 가능하므로 가공 및 제작 단가를 대폭적으로 저하시킬 수 있도록 하는 철근 커플러를 제공하는데 주된 목적이 있다.
또한, 본 발명은 간소한 조립과 작동성이 안정적으로 유지될 수 있도록 하는 철근 커플러를 제공하는데 다른 목적이 있다.
상기한 목적 달성을 위한 본 발명에 따른 철근 커플러는, 중앙으로 철근이 관통하는 타원형 단면으로 이루어지며, 상대적으로 직경이 작은 상호 대응하는 외주면에는 양측으로 외주면으로부터 내주면으로 점차 내경이 축소되도록 하면서 타원형 주면을 따라 장공의 형상으로 주면을 관통하도록 내측 돌기홀을 일정 간격으로 형성하는 철근 삽입관; 철근 삽입관의 각 내측 돌기홀을 커버하도록 외부로부터 맞춤 삽입되며, 상호 마주보는 내주면 단부는 철근 삽입관에 삽입되는 철근의 마디 사이의 외주면에 밀착되도록 연장시킨 걸림돌기; 철근 삽입관의 외주면 양측에서 상호 대응되게 형성되는 내측 돌기홀을 각각 커버하면서 철근 삽입관의 외주면을 축방향으로는 이동 가능하나 회전은 방지되도록 면밀착되며, 각 내측 돌기홀에 맞춤 삽입된 걸림돌기가 동심원상으로 이동 가능하도록 판면이 관통되도록 외측 돌기홀을 형성하는 이동 플레이트; 동일 수직선상의 이동 플레이트를 외부에서 커버하도록 결합되면서 이동 플레이트를 축방향으로 이동 가능하도록 원통형으로 이루어지는 한 쌍의 홀더; 철근 삽입관의 양측에서 내측 돌기홀과 외측 돌기홀이 상호 연통되도록 하거나 커버되도록 이동 플레이트가 이동하는 이동 거리를 제한하도록 하면서 양측 홀더의 각 양단부에서 철근 삽입관에 회전 가능하게 끼워지도록 하고, 양측 홀더의 각 일단부에는 링바디의 서로 대응하는 판면을 홀더의 외경보다 외측으로 돌출되도록 하여 각 홀더의 주면 단부로부터 일정 길이가 요입되도록 한 가이드홈으로 삽입 가능하도록 하는 홀더 스토퍼를 형성하는 멈춤 링으로 이루어지는 구성이다.
상기한 구성에 따른 본 발명의 철근 커플러는 단순히 프레싱 가공에 의해서 제작이 가능하므로 제작비를 최대한 절감시킬 수 있도록 한다.
또한 본 발명은 철근간 안정되고 견고한 연결을 제공하도록 하여 작동 신뢰성을 향상시키도록 한다.
특히, 본 발명은 사용 중 콘크리트 몰탈의 하중에 의한 풀림이 방지되도록 함으로써 안정된 철근 연결이 되도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 철근 커플러의 분해 사시도
도 2는 본 발명에 따른 철근 커플러의 결합 단면도
도 3은 본 발명에 따른 철근 커플러에서 철근 삽입관을 전개한 구성을 예시한 평면도
도 4는 본 발명에 따른 철근 커플러에서 철근 삽입관에 걸림돌기가 결합된 상태를 예시한 결합 단면도
도 5는 본 발명에 따른 철근 커플러의 결합 구성을 예시한 요부 확대 단면도
도 6은 본 발명에 따른 철근 커플러에서 철근 삽입관의 일단부 결합 구조도
도 7은 본 발명에 따른 철근 커플러에서 철근 삽입관의 길이 중간 부분에서 철근을 탄력 지지하는 구성의 요부 확대 단면도
도 8은 본 발명에 따른 철근 커플러에서 철근의 결합을 위해 홀더를 이동시키는 상태를 예시한 작동 상태도
도 9는 본 발명에 따른 철근 커플러에 철근이 결합되는 상태를 예시한 측단면 요부도
도 10는 본 발명에 따른 철근 커플러에 철근이 고정되도록 한 상태를 예시한 측단면 요부도
이하, 본 발명에 따른 철근 커플러의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 철근 커플러의 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 철근 커플러의 결합 단면도이다.
예시한 바와 같이 본 발명은 크게 철근 삽입관(10)과 걸림돌기(20)와 이동 플레이트(30)와 홀더(40) 및 멈춤 링(50)으로 이루어지는 구성이다.
본 발명에 따른 철근 커플러에서 철근 삽입관(10)은 연결하고자 하는 철근이 관통할 수 있도록 하는 중공을 갖는 형상이다.
이때의 철근 삽입관(10)은 평판을 프레싱 밴딩 가공에 의해서 타원형의 단면을 갖도록 하는 것이 가장 바람직하다.
철근 삽입관(10)에는 길이 중간 부분에서 일정 간격을 이격한 양측의 타원형 단면의 직경이 작은 외주면에는 일정 간격으로 이격되게 도 3에서와 같이 내측 돌기홀(11)이 형성되도록 한다.
내측 돌기홀(11)은 타원형의 외주면 중 직경이 작은 외주면으로부터 내주면으로 관통되도록 하되 축 방향으로 일정 간격을 이격되도록 하면서 복수 개로서 형성되도록 한다.
따라서 철근 삽입관(10)의 양측에서 각각 내측 돌기홀(11)은 타원형의 외주면 중 직경이 작은 외주면간 동일 직선상에 대칭이 되도록 형성한다.
철근 삽입관(10)의 내측 돌기홀(11)은 철근 삽입관(10)의 길이 방향으로는 철근 마디간 상호 인접한 내측단부간 길이와 동일한 폭으로 형성되도록 하고, 내측 돌기홀(11)들간 간격은 철근 마디의 외측단부간 길이와 동일한 길이로 형성되도록 한다.
또한 내측 돌기홀(11)은 타원형 곡면의 주면을 따라 일정 길이로서 형성되게 함으로써 장공 또는 장방형의 형상으로 형성되도록 한다.
내측 돌기홀(11)은 철근 삽입관(10)의 외주면으로부터 내주면으로 내경이 점차 작아지게 함으로써 내주면이 경사지도록 하는 것이 가장 바람직하다.
철근 삽입관(10)에 형성되는 각 내측 돌기홀(11)에는 걸림돌기(20)가 맞춤 결합되도록 한다.
본 발명의 걸림돌기(20)는 철근 삽입관(10)의 내측 돌기홀(11)에 외측으로부터 맞춤 삽입되도록 하는 형성하며, 다만 걸림돌기(20)의 내경은 철근 삽입관(10)의 내경보다는 더욱 내부로 연장되게 함으로써 철근 삽입관(10)의 내경보다는 작게 형성되도록 한다.
따라서 철근 삽입관(10)에서 상호 대칭되게 형성되는 내측 돌기홀(11)에 각각 결합되는 걸림돌기(20)간 내주면 직경은 철근 삽입관(10)에 삽입되는 철근의 마디 사이의 외주면 외경보다는 크고 철근 마디의 외경보다는 작게 형성되도록 한다.
걸림돌기(20)가 맞춤 삽입되는 내측 돌기홀(11)을 형성하는 철근 삽입관(10)의 외주면에는 철근 삽입관(10)의 축 방향으로 슬라이드 이동이 가능하도록 하되 회전은 방지되도록 하는 형상으로 복수의 이동 플레이트(30)가 구비되도록 한다.
이동 플레이트(30)는 철근 삽입관(10)의 양측에서 상호 대칭되게 구비되는 주면에 나란하게 형성되는 내측 돌기홀(11)들을 동시에 커버할 수 있도록 하면서 철근 삽입관(10)의 축 방향으로는 내측 돌기홀(11)의 폭 보다는 더 크게 연장되게 형성되도록 하는 구성이다.
따라서 이동 플레이트(30)는 철근 삽입관(10)에서 양측으로 각각 상호 대칭되게 2개씩 총 4개로서 형성되도록 한다.
각 이동 플레이트(30)에는 철근 삽입관(10)에 형성한 내측 돌기홀(11)과 동심원상에 철근 삽입관(10)의 외주면측 내측 돌기홀(11)의 단부와 동일한 내경으로 판면이 관통되도록 하여 외측 돌기홀(31)이 형성되도록 한다.
다만, 이동 플레이트(30)는 판면 두께가 철근 삽입관(10)의 내측 돌기홀(11)에 맞춤 삽입된 걸림돌기(20)의 내측 돌기홀(11)로부터 내부로 돌출시킨 연장부의 길이보다는 작지 않게 형성되도록 하는 것이 가장 바람직하다.
이렇게 형성되는 이동 플레이트(30)는 평판으로 외측 돌기홀(31)이 펀칭 가공에 의해 형성되도록 한 후 판면을 휨 가공에 의해 형성되게 함으로써 프레싱 가공을 통해 형성되도록 한다.
따라서 이동 플레이트(30)는 철근 삽입관(10)의 외주면에서 축 방향으로의 이동에 의해 철근 삽입관(10)의 내측 돌기홀(11)을 커버하기도 하고, 외측 돌기홀(31)이 내측 돌기홀(11)과 연통되도록 하기도 한다.
외측 돌기홀(31)이 내측 돌기홀(11)과 연통되는 상태가 되면 내측 돌기홀(11)에 맞춤 삽입되어 있는 걸림돌기(20)들이 외측으로 이동 가능한 상태가 된다.
다만, 이동 플레이트(30)는 철근 삽입관(10)에서 축 방향으로의 이동은 가능하지만 철근 삽입관(10)은 수직의 길이보다는 수평의 길이가 큰 타원형상으로 이루어지도록 하고 있으므로 외주면을 따라 회전은 방지된다.
한편, 도면에서와 같이 이동 플레이트(30)에서 일단부측의 외측 돌기홀(31)이 철근 삽입관(10)의 축 방향으로 개방되게 함으로써 이동 플레이트(30)의 형성 길이를 보다 단축시켜 형성되게 할 수가 있다.
이동 플레이트(30)는 철근 삽입관(10)에서 타원형의 직경이 작은 외주면으로 구비되므로 직경이 큰 외주면측으로 회전하게 되면 이동 플레이트(30)는 외측으로 밀려나게 되므로 이러한 이동 플레이트(30)의 외측으로의 밀려나는 작용이 방지되도록 함으로써 이동 플레이트(30)의 회전이 방지되도록 이동 플레이트(30)의 외측으로 구비되는 것이 원통형의 홀더(40)이다.
도 5는 본 발명에 따른 철근 커플러의 결합 구성을 예시한 요부 확대 단면도이다.
예시한 바와 같이 철근 삽입관(10)의 양측에는 상호 대응되는 외주면에 각각 구비되는 동일 수직선상의 이동 플레이트(30)를 외측에서 감싸도록 하면서 이동 플레이트(30)가 동시에 철근 삽입관(10)의 축 방향으로 이동하도록 하는 원통형상의 홀더(40)가 구비되도록 한다.
홀더(40)는 길이가 이동 플레이트(30)보다는 길게 형성되도록 하면서 양측의 상호 마주보는 단부로부터는 축 방향으로 상호 대칭이 되는 판면을 일정 폭과 길이로서 요입되도록 하여 가이드홈(41)을 형성하도록 한다.
한편 철근 삽입관(10)에서 동일 수직선상의 각 이동 플레이트(30)에는 외주면에 맞춤돌기(32)가 형성되도록 하고, 이 맞춤돌기(32)와 대응되는 홀더(40)의 내주면에는 판면을 관통시킨 맞춤홀(42)이 형성되도록 한다.
따라서, 홀더(40)는 맞춤홀(42)에 이동 플레이트(30)의 맞춤돌기(32)가 삽입되면서 면간 밀착되도록 하므로 홀더(40)의 이동에 의해서 이동 플레이트(30)들은 동시에 이동하도록 한다.
이러한 홀더(40)와 이동 플레이트(30)는 우선 이동 플레이트(30)에 형성한 맞춤돌기(32)가 홀더(40)의 맞춤홀(42)에 결합되면서 밀착되도록 한 후 이들 결합 구조물이 철근 삽입관(10)의 외주면 일측으로부터 슬라이딩 삽입에 의해 결합되도록 한다.
본 발명에서 철근 삽입관(10)에는 길이 중간으로부터 일정 폭 이격되도록 하여 내측 돌기홀(11)의 양측의 외주면에는 각각 링홈(12)이 형성되도록 한다.
링홈(12)간 거리는 홀더(40)의 길이보다 짧지 않도록 하며, 홀더(40)의 양단면간 길이와 동일한 길이로서 형성되도록 하는 것이 가장 바람직하다.
각 링홈(12)에는 외경이 홀더(40)의 내경보다는 작고, 판면이 이동 플레이트(30)의 단면과 면접촉되도록 하는 멈춤 링(50)이 구비되도록 한다.
멈춤 링(50)은 링홈(12)에서 회전은 가능하지만 철근 삽입관(10)의 축 방향으로는 이동이 방지되도록 한다.
멈춤 링(50)은 링형의 링바디(51)가 홀더(40)의 내부로 구비되는 이동 플레이트(30)의 양단면과 면접촉이 가능한 사이즈로서 형성되도록 하되 홀더(40)의 가이드홈(41)이 형성되지 않은 단부측에서는 이동 플레이트(30)와 함께 홀더(40)의 단면이 동시에 면접촉되게 하거나 홀더(40)의 단면만 면접촉되는 구성으로 형성되게 할 수도 있다.
다만, 홀더(40)의 일측단부로 가이드홈(41)을 형성한 단부측으로 구비되는 멈춤 링(50)에는 링바디(51)의 서로 대응되는 양측 외주연 단부가 홀더(40)의 외경보다 크게 외측으로 돌출되도록 하면서 가이드홈(41)을 따라 축 방향으로의 이동은 가능하지만 가이드홈(41) 내에서는 회전이 방지되도록 하는 형상으로 홀더 스토퍼(52)가 형성되도록 한다.
이렇게 홀더 스토퍼(52)를 형성하는 멈춤 링(50)과 이동 플레이트(30)의 일단부 사이에는 철근 삽입관(10)의 외주면으로 도 6에서와 같이 코일 스프링(53)이 구비되도록 한다.
코일 스프링(53)의 탄발력에 의해 코일 스프링(53)에 일단이 밀착되는 이동 플레이트(30)는 타단이 항상 링바디(51)로서 이루어지는 일측의 멈춤 링(50)과 면밀착되는 상태가 된다.
다만, 홀더(40)의 가이드홈(41)과 홀더 스토퍼(52)와 코일 스프링(53)은 철근 삽입관(10)의 양측에서 각각 일측으로만 형성되도록 하되 양측의 같은 방향에서 형성되게 할 수도 있으나, 상호 대응되는 방향에서 각각 형성되게 할 수도 있다.
따라서, 맞춤돌기(32)와 맞춤홀(42)의 맞춤 결합에 의해 동시에 축 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 구비되는 이동 플레이트(30)와 홀더(40)는 코일 스프링(53)이 구비되는 방향으로 이동이 가능하며, 이때의 이동 거리는 홀더(40)에 형성되는 가이드홈(41)의 길이보다는 크지 않게 된다.
다시 말해 이동 플레이트(30)의 일단이 일측의 멈춤 링(50)과 밀착되도록 한 상태에서 타단에서 멈춤 링(50)의 홀더 스토퍼(52)가 홀더(40)의 가이드홈(41)에 삽입되지 않도록 회전시키게 되면 홀더(40)의 단부는 홀더 스토퍼(52)와 면밀착되는 상태가 되므로 홀더(40)는 축 방향으로 이동할 수 없는 상태가 된다.
한편, 철근 삽입관(10)의 양측으로부터 삽입되는 결속용 철근은 절단 단부가 철근의 마디 부분일 수도 있지만 마디 사이의 외주면일 수도 있으므로 결속용 철근을 철근 삽입관(10)의 양단부로부터 삽입 시 반드시 철근의 마디간 외주면이 걸림돌기(20)에 걸려질 수 있는 부위에 항상 위치되어야만 한다.
이를 위해서 본 발명은 철근 삽입관(10)의 길이 중간 부위에 철근의 삽입 길이를 조절할 수 있도록 하는 조절수단(60)이 구비되도록 한다.
도 7은 본 발명에 따른 철근 커플러에서 철근 삽입관의 길이 중간 부분에서 철근을 탄력 지지하는 구성의 요부 확대 단면도이다.
예시한 바와 같이 본 발명의 조절수단(60)은 완충 스프링(61)과 함께 이 완충 스프링(61)의 양단부에 각각 면밀착되도록 하는 가압 플레이트(62)로서 이루어지는 구성이다.
이때의 가압 플레이트(62)는 철근 삽입관(10)의 중공 내에서 길이 중간에 구비되는 완충 스프링(61)측으로 이동이 가능하게 구비되는 구성이며, 완충 스프링(61)이 구비되는 철근 삽입관(10)의 외주면 상부와 하부는 일정 폭과 길이로 절개되도록 한 이동홀(13)을 형성하면서 이 이동홀(13)에는 가압 플레이트(62)의 상호 대응하는 외주면 단부를 외측으로 일정 길이 연장되도록 한 가이드 돌기(63)가 이동홀(13)을 따라 축 방향으로의 이동은 가능하도록 하면서 회전은 방지되도록 관통하도록 한다.
따라서, 철근 삽입관(10)으로 삽입되는 철근은 삽입 단부가 가압 플레이트(62)에 일단이 밀착되도록 삽입한 후 좀더 밀어 넣을 수 있게 함으로써 항상 철근의 마디 사이에 걸림돌기(20)가 걸려질 수 있도록 한다.
상기한 구성에 따른 본 발명의 철근 커플러를 이용한 철근의 연결 방법을 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.
건축물에서 통상 철근은 수평 또는 수직의 방향으로 동일 축선상에 배근되도록 한다.
일단 일측의 철근이 배근되면 배근된 철근의 단부에 본 발명의 철근 커플러를 결합하게 된다.
즉, 철근 커플러의 철근이 삽입되는 일측의 철근 삽입관(10)에서 홀더(40)는 일단부에 형성한 가이드홈(41)이 멈춤 링(50)의 홀더 스토퍼(52)와 동일 축선상에 위치되도록 하고, 도 8에서와 같이 홀더(40)를 코일 스프링(53)이 압축되도록 하면서 가이드홈(41)의 내측 단부에 홀더 스토퍼(52)가 밀착될 때까지 이동시킨다.
홀더(40)를 최대한 이동시키게 되면 동시에 이동 플레이트(30)가 이동하면서 이동 플레이트(30)에 형성한 외측 돌기홀(31)이 철근 삽입관(10)의 내측 돌기홀(11)과 동심원상에 위치하게 된다.
따라서 철근 삽입관(10)의 내측 돌기홀(11)에 맞춤 결합된 걸림돌기(20)들이 이동 플레이트(30)의 외측 돌기홀(31)측으로 이동 가능한 상태가 된다.
이와 같은 상태에서 철근을 철근 삽입관(10)으로 삽입하게 되면 철근은 무리없이 쉽게 철근 삽입관(10)의 내부로 삽입될 수가 있다.
도 9는 본 발명에 따른 철근 커플러에 철근이 결합되는 상태를 예시한 측단면 요부도로서, 철근 삽입관(10)으로 철근(70)을 삽입하게 되면 철근(70)의 외경이 보다 큰 마디(71) 부위가 걸림돌기(20)를 지나면서 걸림돌기(20)를 이동 플레이트(30)의 외측 돌기홀(31)측으로 밀어내면서 쉽게 삽입될 수가 있다.
철근 삽입관(10)으로 삽입되는 철근(70)의 단부가 가압 플레이트(62)에 밀착되면 걸림돌기(20)가 철근(70)의 마디(70)와 동심원상에 있는지 마디(70) 사이가 동심원상에 있는지를 감각으로 알 수가 있다.
만일 걸림돌기(20)의 위치에 철근(70)의 마디(70)가 위치되면 더욱 철근(70)을 밀어 넣어 조절수단(60)의 완충 스프링(61)이 압축되도록 하면서 걸림돌기(20)가 철근(70)의 마디 사이에 위치되도록 한다.
걸림돌기(20)가 철근(70)의 마디 사이에 위치되면 홀더(40)를 밀고 있던 가압력을 제거하여 홀더(40)와 함께 이동 플레이트(30)가 코일 스프링(55)의 탄발력에 의해 본래의 위치로 복귀되도록 한다.
이동 플레이트(30)가 복귀하면 이동 플레이트(30)에 형성한 외측 돌기홀(31)들이 철근 삽입관(10)의 내측 돌기홀(11)들과 동심원상에서 어긋나게 되므로 내측 돌기홀(11)에 삽입되어 있는 걸림돌기(20)들은 더 이상 외측으로의 이동이 방지되는 상태가 된다.
이러한 이동 플레이트(30)의 이동에 의해 도 10에서와 같이 철근 삽입관(10)의 내측 돌기홀(11)에서 걸림돌기(20)은 철근(70)의 마디(71) 사이의 외주면과 밀착되는 상태가 된다.
이동 플레이트(30)와 홀더(40)의 이동에 의해서 철근 삽입관(10)의 걸림돌기(20)들이 철근(70)의 마디(71) 사이에서 외주면에 밀착되면 철근(70)은 더 이상 축 방향으로 이동시키려 해도 걸림돌기(20)에 걸려서 이동할 수 없는 상태가 된다.
따라서 철근(70)은 철근 삽입관(10)에서 이탈 방지되도록 견고하게 고정되는 상태가 된다.
이와 같은 방식으로 철근 삽입관(10)의 타단부로 또 다른 철근(70)의 단부가 삽입되도록 하면서 고정시킨다.
한편, 이동 플레이트(30)와 홀더(40)가 코일 스프링(53)의 탄발력에 의해 복귀되도록 하면 홀더(40)의 가이드홈(41)에 삽입되었던 멈춤 링(50)의 홀더 스토퍼(52)가 가이드홈(41)으로부터 벗어난 상태가 되므로 멈춤 링(50)을 간단히 회전시켜 가이드홈(41)과 홀더 스토퍼(52)를 동일 축선상에서 어긋나도록 한다.
홀더 스토퍼(52)가 가이드홈(41)과 동일 축선상에서 어긋나도록 하면 홀더 스토퍼(52)는 홀더(40)의 일단면과 밀착되는 상태가 되고, 홀더 스토퍼(52)를 형성하지 않은 타측의 멈춤 링(50)에 의해서는 이동 플레이트(30)의 일단이 밀착되게 함으로써 결국 홀더(40)는 축 방향으로의 이동이 방지되는 상태가 되도록 한다.
이와 같이 철근(70)을 견고하게 연결되도록 한 후 홀더(40)의 축 방향 이동이 방지되도록 하면 거푸집으로 콘크리트 몰탈을 타설 시 콘크리트 몰탈에 의한 홀더(40)의 이동과 그로 인한 록킹 상태의 풀림이 방지되게 함으로써 안정된 결합력 유지가 가능하도록 한다.
따라서 본 발명은 한 쌍의 홀더(40)를 축 방향으로 이동시키는 간단한 조작에 의해서 2개의 철근(70)을 단부간 견고하게 고정되도록 하면서 연결시킬 수가 있게 되므로 철근(70)의 배근 작업이 용이해지는 편의를 제공하게 된다.
또한, 본 발명의 구성에서 타원형 단면의 철근 삽입관(10)과 걸림돌기(20)와 이동 플레이트(30)에 형성되는 외측 돌기홀(31) 및 홀더(40)의 맞춤홀(41)을 프레싱 가공에 의해서 성형되게 함으로써 가공 및 제작이 용이한 이점이 있다.
특히 본 발명은 철근 커플러의 제작 공정을 간소화하면서 보다 빠른 제작이 가능하도록 하므로 비용을 대폭적으로 절감할 수 있도록 하는 매우 유용한 효과를 제공한다.
10 : 철근 삽입관 11 : 내측 돌기홀
12 : 링홈 13 : 이동홀
20 : 걸림돌기 30 : 이동 플레이트
31 : 외측 돌기홀 32 : 맞춤돌기
40 : 홀더 41 : 가이드홈
42 : 맞춤홀 50 : 멈춤 링
51 : 링바디 52 : 홀더 스토퍼
53 : 코일 스프링 60 : 조절수단
61 : 완충 스프링 62 : 가압 플레이트
70 : 철근 71 : 마디

Claims (5)

  1. 중앙으로 철근이 관통하는 타원형 단면으로 이루어지며, 상대적으로 직경이 작은 상호 대응하는 외주면에는 양측으로 외주면으로부터 내주면으로 점차 내경이 축소되도록 하면서 타원형 주면을 따라 장공의 형상으로 주면을 관통하도록 내측 돌기홀을 일정 간격으로 형성하는 철근 삽입관;
    철근 삽입관의 각 내측 돌기홀을 커버하도록 외부로부터 맞춤 삽입되며, 상호 마주보는 내주면 단부는 철근 삽입관에 삽입되는 철근의 마디 사이의 외주면에 밀착되도록 연장시킨 걸림돌기;
    철근 삽입관의 외주면 양측에서 상호 대응되게 형성되는 내측 돌기홀을 각각 커버하면서 철근 삽입관의 외주면을 축방향으로는 이동 가능하나 회전은 방지되도록 면밀착되며, 각 내측 돌기홀에 맞춤 삽입된 걸림돌기가 동심원상으로 이동 가능하도록 판면이 관통되도록 외측 돌기홀을 형성하는 이동 플레이트;
    동일 수직선상의 이동 플레이트를 외부에서 커버하도록 결합되면서 이동 플레이트를 축방향으로 이동 가능하도록 원통형으로 이루어지는 한 쌍의 홀더;
    철근 삽입관의 양측에서 내측 돌기홀과 외측 돌기홀이 상호 연통되도록 하거나 커버되도록 이동 플레이트가 이동하는 이동 거리를 제한하도록 하면서 양측 홀더의 각 양단부에서 철근 삽입관에 회전 가능하게 끼워지도록 하고, 양측 홀더의 각 일단부에는 링바디의 서로 대응하는 판면을 홀더의 외경보다 외측으로 돌출되도록 하여 각 홀더의 주면 단부로부터 일정 길이가 요입되도록 한 가이드홈으로 삽입 가능하도록 하는 홀더 스토퍼를 형성하는 멈춤 링;
    으로서 이루어지는 철근 커플러.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 철근 삽입관의 내측 돌기홀은 철근 삽입관의 외주면으로부터 내주면으로 내경이 점차 작아지게 함으로써 내주면이 경사지도록 형성하는 철근 커플러.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 걸림돌기는 철근 삽입관의 내경보다 더욱 내부로 연장되도록 하여 철근 삽입관의 내경보다 작은 내경으로 형성되도록 하는 철근 커플러.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 이동 플레이트의 외주면에는 외측으로 돌출되게 맞춤돌기를 형성하고, 그에 대응하는 홀더에는 맞춤돌기가 맞춤결합되도록 외주면을 수직으로 관통한 맞춤홀이 형성되도록 하는 철근 커플러.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 철근 삽입관의 길이 중간 부위의 내부에는 완충 스프링과 함께 이 완충 스프링의 양단부에 각각 면밀착되도록 가압 플레이트가 구비되도록 하고, 상기 가압 플레이트는 상호 대응되는 외주면이 외측으로 연장되도록 하여 가이드 돌기가 형성되도록 하며, 상기 가이드 돌기는 철근 삽입관의 외주면을 일정 길이 절개되도록 하여 외부와 관통되도록 한 이동홀을 따라 이동 가능하게 구비되는 조절수단을 형성하는 철근 커플러.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN108461897A (zh) * 2018-04-02 2018-08-28 深圳市沃特沃德股份有限公司 电子设备

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