각종 건설현장에서 콘크리트 구조물에 사용하기 위한 철근을 연결하기 위해서 종래에는 철근을 이중으로 겹친상태에서 철사등으로 묶어서 고정하였으나, 이러한 철근 고정방식은 작업자가 철사를 다수회 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.In order to connect reinforcing bars for use in concrete structures at various construction sites, in the past, reinforcing bars were bundled and fixed with wires in a double overlapping state. The work is cumbersome and the center of the reinforcing bar is not vertical, not only crooked, but also because the strength of the wire is weak, there is a problem that the connection state is released easily.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 철근을 철사가 아닌 다른 수단으로 쉽고 단단하게 연결하기 위한 철근 이음장치(커플링장치)들이 개발되어 사용되고 있다.In order to solve this problem, rebar joints (coupling devices) have been developed and used for easily and rigidly connecting reinforcing bars by means other than wire.
그런데, 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.However, most of the conventionally developed reinforcing bars are inserted into the housing and then fixed by screwing the housing, which is structurally complicated and difficult to connect the rebars, which requires a lot of time, effort, and cost. there is a problem.
이러한 문제를 해결하기 위한 것으로, 대한민국 등록특허 제0439305호(2004.6.28. 등록)와 대한민국 등록특허 제04622901호(2004.12.08. 등록), 대한민국 특허등록 제1003302호 등에는 간단히 철근을 이어줄 수 있는 원터치식 철근 커플러들이 개시되어 있다. In order to solve this problem, the Republic of Korea Patent No. 039305 (registered on 28/28/200), Republic of Korea Patent No. 04622901 (registered on Dec. 8, 2004), Republic of Korea Patent Registration No. 1003302 can be easily connected to the rebar. One touch rebar couplers are disclosed.
그러나, 종래의 원터치식 철근 커플러들은 철근의 리브가 좌우 대칭으로 이루어진 경우에는 강한 결속력을 제공할 수 있지만, 대부분 리브가 좌우 비대칭형인 철근에 대해서는 강한 결속력을 제공하지 못하는 문제가 있다. 즉, 상기 등록특허들의 철근 이음장치들은 비대칭형 리브를 갖는 철근을 삽입할 경우 일측편의 리브들은 견고하게 결합되지만 반대편 리브들은 결합이 안되어 결속력이 약하여 상용화가 이루어지지 못하고 있다. 또한, 열변형이나 기타 외력에 의해 철근 이음장치의 변형이나 볼의 유실이 발생할 가능성이 높아서 상용화가 불가능한 문제가 있다. However, the conventional one-touch rebar couplers can provide a strong binding force when the ribs of the rebar are symmetrical, but most of the ribs do not provide a strong binding force for the rebars having left and right asymmetry. That is, when the reinforcing bar joints of the registered patents are inserted into the rebar having an asymmetric rib, one side ribs are firmly coupled, but the other side ribs are not coupled and the binding force is weak, and commercialization is not achieved. In addition, there is a problem that the commercialization is impossible because the deformation of the reinforcing bar or the loss of the ball is likely to occur due to heat deformation or other external force.
본 출원인이 기 출원하여 등록한 등록특허 제10-1039120호는 이러한 종래의 철근 커플러들의 문제를 해결한 것으로, 도 1 및 도 2에 도시한 것과 같이, 양측에서 두개의 철근(B)이 삽입되도록 양단부가 개방되게 형성된 중공부(11)와, 상기 중공부(11)의 양측 단부에 내측에서 축방향 외측으로 갈수록 내경이 작아지도록 형성된 2개의 테이퍼부(12)를 갖는 커플러바디(10)와; 상기 각각의 테이퍼부(12) 내측에 축방향을 따라 배열되어 축방향으로 이동 가능하며, 커플러바디(10)의 내측에서 축방향 외측으로 갈수록 작은 직경을 갖는 복수개의 볼(31, 32, 33, 34)로 이루어진 복수개의 볼그룹(30)과; 상기 커플러바디(10)의 내측에 설치되어, 상기 볼그룹(30)들을 내측에서 축방향 외측방향으로 밀어내는 탄성력을 가하는 탄성부재(40)를 포함하여 구성되어; 철근(B)이 커플러바디(10)의 양측 단부를 통해 중공부(11) 내측에 삽입될 때 상기 볼그룹(30)의 볼(31, 32, 33,34)과 볼(31, 32, 33, 34) 사이에 철근(B) 외주면의 리브(R)가 삽입되면서 볼(31, 32, 33, 34)과 테이퍼부(12)의 쐐기작용에 의해 철근(B)이 빠지지 않게 구속될 수 있도록 되어 있다. Patent No. 10-1039120, which is filed and registered by the present applicant, solves the problem of the conventional rebar couplers, and as shown in FIGS. 1 and 2, both ends of the two bars B are inserted at both sides. A coupler body (10) having a hollow portion (11) formed so as to be open, and two tapered portions (12) formed at both end portions of the hollow portion (11) so as to have an inner diameter smaller from the inner side to the axial outer side; The plurality of balls 31, 32, 33, arranged along the axial direction inside the respective tapered portions 12 and movable in the axial direction, and having a smaller diameter toward the outer axial direction from the inside of the coupler body 10, 34 and a plurality of ball groups 30; An elastic member (40) installed inside the coupler body (10) to apply an elastic force for pushing the ball groups (30) from the inside to the axially outward direction; The balls 31, 32, 33, 34 and the balls 31, 32, 33 of the ball group 30 when the reinforcing bars B are inserted into the hollow part 11 through both ends of the coupler body 10. The ribs R of the outer circumferential surface of the reinforcing bar B are inserted between the two bars 34 and the wedges of the balls 31, 32, 33, and 34 and the tapered part 12 may be restrained so as not to fall out. It is.
그러나 이와 같은 볼 타입 원터치식 커플러는 체결이 쉽고, 한번 체결되면 잘 빠지지 않는 특징이 있으나, 철근의 경우에 인장력을 증가시키면 철근이 늘어나면서 미끄러져 빠져 나오는 문제가 있다. 곧, 철근과 편체의 접합부분이 볼의 형태 또는 굴곡이 완만한 형태로 되어 있으면, 밀착성이 매우 우수하더라도 철근의 마디가 편체를 밀고 나가서 이탈되며, 철근은 잘 늘어나는 성질을 가지고 있으며, 편체는 고강도에 견디는 재질로 되어 있으며, 철근을 결합한 후 삽입한 반대방향으로 철근은 인장시키면 편체가 철근의 마디를 잡아주는 편체 부분이 무른 성질의 철근을 누르게 되어 철근의 형태가 변형되고(철근이 가늘어지거나 마디를 형태를 밀어서 변형시키고 빠져나감) 결국은 원하는 인장력을 얻지 못하는 문제점이 남아 있었다.However, such a ball-type one-touch coupler is easy to fasten, but once the fastening is characterized in that it does not fall well, in the case of reinforcing bars, there is a problem of slipping out as the rebar is increased. In other words, if the joint part of the reinforcing bar and the body is in the form of a ball or a gentle bend, even though the adhesion is very good, the bar of the reinforcing bar is pushed out of the body, and the reinforcing bar is elongated. If the reinforcing bar is pulled in the opposite direction after the reinforcing bar is inserted, the shape of the reinforcing bar deforms the shape of the reinforcing bar by pressing the reinforcing bar. Deformed and pushed away form) There was a problem that eventually did not get the desired tensile force.
도 1은 종래 커플러의 사시도1 is a perspective view of a conventional coupler
도 2는 도 1의 커플러의 수평 단면도2 is a horizontal cross-sectional view of the coupler of FIG.
도 3은 본 발명에 따른 커플러의 종단면도3 is a longitudinal sectional view of a coupler according to the present invention;
도 4는 본 발명 커플러의 수평 단면도4 is a horizontal cross-sectional view of the present invention coupler
도 5는 본 발명 커플러의 파지부의 부분절개도Figure 5 is a partial cutaway view of the gripper of the present invention coupler
도 6은 본 발명 커플러의 파지부의 종단면도Figure 6 is a longitudinal cross-sectional view of the gripping portion of the coupler of the present invention
도 7은 본 발명 커플러의 파지부의 저면도Figure 7 is a bottom view of the gripper of the present invention coupler
도 8은 본 발명 커플러의 파지부의 평면도8 is a plan view of the gripper of the present invention coupler
도 9는 본 발명 다른 실시례의 커플러의 파지부의 종단면도Figure 9 is a longitudinal cross-sectional view of the gripping portion of the coupler of another embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명 다른 실시례의 커플러의 파지부의 평면도10 is a plan view of a grip of the coupler of another embodiment of the present invention.
도 11은 도 9의 파지부에 요철홈을 형성한 도면11 is a view in which the uneven groove is formed in the holding part of FIG.
도 12는 본 발명 커플러 몸체를 벽면에 고정한 도면12 is a view fixing the coupler body of the present invention on the wall
도 13은 본 발명 커플러 몸체를 ‘T’자형으로 결합한 도면FIG. 13 is a view illustrating a coupler body of the present invention coupled to a 'T' shape
도 14는 본 발명 커플러 몸체를 ‘+’자형으로 결합한 도면14 is a view of the coupler body of the present invention combined in a '+' shape
도 15는 본 발명 커플러 몸체를 ‘L’자형으로 결합한 도면15 is a view illustrating a coupler body of the present invention in an 'L' shape;
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 철근 이음용 원터치식 퀵 커플러의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of a one-touch quick coupler for reinforcing bar connections according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 커플러는 철근(300)의 양단이 삽입고정되는 좌우 몸체(100)(200)와, 상기 좌우몸체(100)(200) 내부에 설치되어 철근(300)의 양단을 파지하는 좌우 파지부(110)(210)로 이루어진다. 좌우측은 도면 3에서 보아서 좌측, 우측으로 설명의 편리상 호칭하며, 실제 좌우몸체 및 파지부는 동일한 구조와 기능을 가진다.3 to 8, the coupler of the present invention is installed in the left and right body 100, 200 and the left and right body 100, 200 is fixed to both ends of the reinforcement 300, the reinforcement 300 Right and left holding parts (110, 210) for holding both ends of the). The left and right sides are referred to for convenience of explanation in terms of left and right sides as seen in FIG. 3, and the actual left and right bodies and the grippers have the same structure and function.
상기 철근(300)을 상호 연결하는 상기 좌우 몸체(100)(200)는 각각 전면 철근삽입구멍(101)(201), 측벽(102)(202) 및 후부구멍(103)(203)으로 동일하게 구성된다. 그리고 상기 좌우 몸체(100)(200)의 후부는 상호 결합되어 있으므로 두 개의 철근을 서로 연결할 수 있는 것이다. The left and right bodies 100 and 200 which interconnect the reinforcing bars 300 are equally provided as front reinforcing hole insertion holes 101 and 201, side walls 102 and 202, and rear hole 103 and 203, respectively. It is composed. And since the rear portion of the left and right body (100, 200) is coupled to each other will be able to connect the two rebars.
결합방법은 좌우몸체를 각각 제조한 후 나사체결, 용접등에 의해 결합할 수 있다. 물론 분리가능하게 주로 좌우몸체중 하나에는 몸체 후부구멍 외주에 수나사를 형성하고 다른 하나에는 몸체 후부구멍 내주에 암나사를 형성하여 상호 나사체결하는 방법을 채택한다.Coupling method is to manufacture the left and right bodies, respectively, can be combined by screwing, welding and the like. Of course, one of the left and right bodies is mainly detachable, and a male screw is formed on the outer circumference of the rear body of the body, and on the other, a female screw is formed on the inner circumference of the rear body of the body.
그리고 상기 측벽(102)(202) 내경은 경사가 져 있는 테이퍼 형태이고, 상기 좌우 파지부(110)(210)의 외경부분도 경사가 져 있는 테이퍼 형태이므로 상기 좌우 파지부(110)(210)의 경사부분이 측벽(102)(202) 내경의 경사부분과 상호작동하여 쐐기작용을 하여 철근(300)을 이탈되지 않게 압착한다. 곧 철근이 연결된 상태에서 좌우 양철근을 잡아당기더라도 쐐기작용에 의해 오히려 단단히 결속되며 이탈되지 않는다. The inner diameter of the sidewalls 102 and 202 is inclined tapered, and the outer diameter portions of the left and right grippers 110 and 210 are also tapered in inclined, so that the left and right grippers 110 and 210 are inclined. The inclined portion of the side walls 102 and 202 interacts with the inclined portion of the inner diameter of the wedge action so as not to squeeze the reinforcement 300. If you pull the right and left both bars in the reinforcing bar is connected soon rather tightly bound by the wedge action and do not escape.
또한, 상기 좌우 파지부(110)(210)는 각각 다수 개의 절편으로 나누어져 있으며, 상기 다수 개의 절편들은 철근삽입구멍을 중심으로 방사상으로 배치되며, 다수 개로 나누어진 좌우 파지부(110)(210) 절편들 사이에는 파지부 가이드(120)(220)가 절편들 사이사이에 대응되게 삽입되어 전체적으로 단면이 둥근 원을 이루며, 그리고 상기 좌우 파지부(110)(210)의 내경부분은 철근을 파지할 수 있게 오목하게 라운드져 있으며, 양 측면은 바깥방향으로 볼록하게 라운드져 있으며, 외경부분은 몸체(100)(200)와 접촉되게 바깥방향으로 볼록하게 라운드져 있다. 상기 절편들은 적어도 2개 이상으로 한다. In addition, the left and right gripping parts 110 and 210 are each divided into a plurality of sections, and the plurality of sections are disposed radially around the reinforcing hole, and the left and right holding parts 110 and 210 are divided into a plurality of sections. Gripping part guides 120 and 220 are inserted between the pieces correspondingly between the pieces to form a circular cross section, and the inner diameter portions of the left and right gripping parts 110 and 210 grip steel. It is concave rounded so as to, both sides are convexly rounded outward, the outer diameter portion is convexly rounded outward in contact with the body (100, 200). The sections are at least two or more.
한편, 절편들은 동작의 정확성을 위하여 양 측면에 돌기를 형성하고, 대응되는 파지부 가이드에는 돌기홈을 형성할 수 있다.On the other hand, the fragments may form protrusions on both sides for the accuracy of the operation, and may form a protrusion groove on the corresponding gripper guide.
본 발명에서 좌우몸체와 절편은 금형을 이용한 단조공법이나 프레스공법 또는 주조 또는 절삭가공에 의해 다양하게 제조될 수 있다. 좌우몸체의 소재는 스테인레스 등 철근보다 강도가 뛰어난 재료를 사용한다.In the present invention, the left and right bodies and sections may be variously manufactured by a forging method, a press method, or a casting or cutting process using a mold. The material of the left and right body is made of a material that is stronger than steel rebar.
한편, 파지부의 각 절편과 대응되는 가이드는 금속이나 플라스틱을 사용한다. 또한, 상기 각각의 파지부 가이드(120)(220)의 후부는 다수 개의 작은 구멍들이 방사상으로 천공된 좌우 가이드판(121, 221)에 연결된다.On the other hand, the guide corresponding to each segment of the holding part is made of metal or plastic. In addition, the rear portion of each of the gripper guides 120 and 220 is connected to the left and right guide plates 121 and 221 in which a plurality of small holes are radially perforated.
그러므로 본 발명은 파지부의 측면이 원형으로 되어 있어 측방향으로 힘을 받게 되더라도 응력을 분산시킬 수 있어 손상이나 변형이 일어나지 않는다. 따라서 매우 큰 강도를 견딜 수 있고, 파지부의 두께가 얇아지더라도 충분한 성능을 확보할 수 있다.Therefore, in the present invention, the side of the gripping portion has a circular shape, so that the stress can be dispersed even when the force is applied laterally, and no damage or deformation occurs. Therefore, it can endure a very large strength, and even if the thickness of a grip part becomes thin, sufficient performance can be ensured.
그리고 본 발명은 상기 좌우 파지부(110)(210) 내경부분은 길이방향으로 톱니(600)가 형성된다. 상기 톱니(600)의 하변에는 철근(300)의 마디돌기(301)부분을 수용할 수 있는 홈(601)이 형성되어 있으며, 상기 홈(601)은 라운드가 져 있으므로, 톱니(600) 각각의 단면 형상은 ''이다.And the present invention is the tooth 600 is formed in the longitudinal direction of the inner diameter portion of the left and right holding parts (110, 210). The lower side of the tooth 600 is formed with a groove 601 that can accommodate the nodal protrusion 301 portion of the reinforcement 300, the groove 601 is rounded, so that each of the teeth 600 Section shape is' 'to be.
홈은 철근 마디돌기의 돌출높이가 대체적으로는 일정하나 철근 제조회사에 따라 차이가 날 수 있으므로 톱니 하변 안쪽으로 공간을 두어 마디의 높이가 클 경우에 따른 접촉면적의 감소를 방지할 수 있게 된다.The groove height of reinforcing bar protrusions is generally constant, but it can be different depending on the reinforcing bar manufacturer, so the space inside the lower side of the tooth can be prevented to reduce the contact area due to the large node height.
또한, 상기 톱니(600)는 좌우 파지부(110)(210)의 길이방향으로 형성되되, 철근 마디돌기(301)의 피치의 1/2 간격으로 형성된다. 그러므로 철근의 양쪽에 형성된 리브를 기준으로 마디돌기가 어긋나게 형성되어 있더라도 용이하게 파지할 수 있는 것이다. 철근은 제조시 보통 길이방향으로 형성된 두 개의 돌출 리브(rib) 사이의 수평방향으로 형성된 마디돌기들이 두 개의 돌출 리브를 사이에 두고 일정 피치씩 길이방향으로 서로 어긋나게 성형되어 출시된다.In addition, the saw tooth 600 is formed in the longitudinal direction of the left and right gripping portion 110, 210, is formed at a 1/2 interval of the pitch of the reinforcing barb protrusion 301. Therefore, even if the nodal projection is formed on the basis of the rib formed on both sides of the reinforcing bar can be easily gripped. Reinforcing bar is usually released in the horizontal direction between the two protruding ribs (rib) formed in the longitudinal direction is formed by deviating from each other in the longitudinal direction by a predetermined pitch with the two protruding ribs in between.
그리고 상기 각각의 좌우 파지부(110)(210) 절편과 가이드판 사이에는 좌우 압축코일스프링(130)(230)이 설치되어, 철근(300)을 삽입고정할 때 좌우 파지부(110)(210)가 원활히 동작하게 된다.In addition, left and right compression coil springs 130 and 230 are installed between the respective left and right gripping parts 110 and 210 segments and guide plates, and the left and right gripping parts 110 and 210 when the rebar 300 is inserted and fixed. ) Will work smoothly.
또한, 본 발명은 도 9와 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 좌우 파지부(110)(210)는 만곡된 홈(601) 대신에 평면형 홈(601a)이 형성될 수 있다. 그리고 도 11에 도시된 것과 같이 상기 평면형 홈(601a)에는 널링에 의한 요철부(602)를 형성하여 철근 접촉 면적 및 압력을 강화시킬 수 있다.9 and 10, the left and right grip portions 110 and 210 may have a planar groove 601a instead of the curved groove 601. As shown in FIG. 11, the planar groove 601a may have an uneven portion 602 formed by knurling to reinforce the reinforcing contact area and pressure.
그리고 본 발명은 상기 좌우 파지부(110)(210)의 외경에서 철근방향쪽 단부에는 단턱이 형성되며, 좌우 몸체(100)(200) 내경도 상응되게 단턱이 형성되어, 철근(300)이 인장될 시, 좌우 파지부(110)(210)와 좌우 몸체(100)(200) 사이에 걸리는 압력을 분산할 수 있게 된다.And the present invention is the stepped end is formed in the reinforcement direction side end in the outer diameter of the left and right holding parts (110) (210), the left and right body (100, 200) the inner step is also formed correspondingly, the reinforcement 300 is tensioned When it is, it is possible to distribute the pressure applied between the left and right gripping portion (110) 210 and the left and right body (100, 200).
또한, 상기 몸체(100)(200) 외경의 철근(300) 방향쪽 단부에는 경사가 형성되어 콘크리트 시공시 몰탈이 기공이나 빈 공간이 생기지 않고 충분히 충진될 수 있게 된다. In addition, a slope is formed at the end of the body 100, 200 in the direction of the reinforcement 300 of the outer diameter so that the mortar is sufficiently filled without forming pores or empty spaces during concrete construction.
한편, 본 발명은 좌우파지부가 내재된 좌우 몸체를 상호 결합하여 두 개의 철근을 잇는데 사용할 수 있을뿐더러, 도 13 내지 도 15에 도시된 것과 같이 필요에 따라서 티(T)형, 십자(+)형, 및 엘보(L)형의 중공관에 결합되어 철근을 잇는데 사용할 수 있다.On the other hand, the present invention can be used to connect two reinforcing bars by combining the left and right body in which the left and right grip parts are embedded, as shown in Figs. 13 to 15, if necessary (T) type, cross (+) type , And can be used to join the reinforcing bar is coupled to the elbow (L) type hollow tube.
마찬가지로 좌우파지부가 내재된 좌우 몸체를 서로 분리하여, 도 12에 도시된 것과 같이 좌측 몸체(100)만으로 또는 우측 몸체(200)만으로 벽(W)에 결합하여 단독으로 사용되는 것으로, 이때는 철근(300)을 벽에 결합하고자 할 경우에 사용된다.Similarly, the left and right gripping parts are separated from each other, and as shown in FIG. 12, the left and right bodies are used alone or in combination with the wall W only by the right body 200, as shown in FIG. 12. ) Is used to join a wall.
전술한 본 발명에 따른 철근 이음용 원터치식 퀵커플러의 실시예들은 단지 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시 목적으로 제시된 것으로 본 발명은 이에 국한되지 않으며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 첨부된 특허청구범위에 기재된 기술 사상 범주 내에서 다양한 변경 및 실시가 가능할 것이다Embodiments of the one-touch quick coupler for reinforcing bars according to the present invention described above are presented for illustrative purposes only to help understanding of the present invention, but the present invention is not limited thereto, and those skilled in the art to which the present invention pertains. Various modifications and changes may be made without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the appended claims.
따라서 본 발명은 커플러 내의 톱니가 형성된 파지부의 작동에 의해 철근을 확실하고 안전하게 파지할 수 있으며, 또한 제작이 용이하며 소재비가 절감되므로 생산원가 및 가격경쟁력이 우수하다는 현저한 효과가 있다.Therefore, the present invention has a remarkable effect that it is possible to reliably and securely hold the reinforcing bar by the operation of the toothed gripping portion in the coupler, and also easy to manufacture and the material cost is reduced, excellent production cost and price competitiveness.