WO2014069848A1

WO2014069848A1 - 링 고정 타입 철근 커플러

Info

Publication number: WO2014069848A1
Application number: PCT/KR2013/009605
Authority: WO
Inventors: 양안종
Original assignee: 주식회사 알오씨
Priority date: 2012-10-29
Filing date: 2013-10-25
Publication date: 2014-05-08

Abstract

본 발명은 링 고정 타입 철근 커플러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 철근이 삽입되는 중공이 형성된 커플러본체의 내부에 상호 맞물려 작용하도록 경사진 테이퍼면이 형성된 조임링과 조임유도링을 순차적으로 적층하고, 철근구속수단을 통해 상기 조임유도링을 후방으로 이동 및 고정시켜 상기 조임링의 직경을 축소시키는 방식으로 철근을 고정함으로써 철근의 연결 단부를 별도로 가공하지 않고서도 철근을 현장에서 비교적 심플한 방식으로 고정함은 물론, 유격이 존재하지 않도록 확고하게 고정할 수 있는 링 고정 타입 철근 커플러에 관한 것이다.

Description

링 고정 타입 철근 커플러

본 발명은 링 고정 타입 철근 커플러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 철근이 삽입되는 중공이 형성된 커플러본체의 내부에 상호 맞물려 작용하도록 경사진 테이퍼면이 형성된 조임링과 조임유도링을 순차적으로 적층하고, 철근구속수단을 통해 상기 조임유도링을 후방으로 이동시켜 상기 조임링의 직경을 축소시키는 방식으로 철근을 고정함으로써 철근의 연결 단부를 별도로 가공하지 않고서도 철근을 현장에서 비교적 심플한 방식으로 고정함은 물론, 유격이 존재하지 않도록 확고하게 고정할 수 있는 링 고정 타입 철근 커플러에 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 배근 되어 사용된다.

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

통상적으로 지금까지 사용되고 있는 철근 연결 방법에는 겹이음, 용접, 나사가공, 기계적 이음 등의 방법이 사용되고 있다.

겹이음은 철근을 서로 소정의 길이로 겹쳐서 철사나 와이어로 묶어서 이음 하는 방법으로 철근을 매번 겹쳐서 이음 해야 하므로 철근의 양적 손실이 크고 겹침부의 강도가 약해 쉽게 분리되며 시공성이 좋지 않아 작업기간이 늘어나는 단점이 있고, 용접 이음은 시공이 번거로우며 용접부를 가열하기 때문에 열로 인하여 용접부 주변의 철근강도가 현저하게 약해지는 단점이 있다.

상기와 같은 단점을 보완하기 위해 기계적 이음 방식이 개발되었다.

종래기술에 따른 기계적 이음 방식의 일예로 대한민국 공개특허공보 제10-2009-0009578호(공개일자: 2009년 01월 23일)에 게재된 철근 연결장치를 살펴보면, 도 1에 도시된 바와 같이 외주면에 소정의 간격으로 마디돌기(1a, 2a)가 형성되고 길이방향으로 길게 리브돌기(1b, 2b)가 형성된 한 쌍의 철근(1, 2)을 서로 마주보도록 배치하고, 상기 철근(1, 2)의 마주보는 단부(1c, 2c)를 제1 및 제2커플러(10', 20')로 감싸고, 상기 제1 및 제2커플러(10', 20')의 양단을 각각 조임너트(31', 33')를 통한 나사 조임 등의 방법으로 조인 후 상기 조임너트(31', 33')의 체결공(31a', 33a')에 체결핀(35')을 삽입하여 고정하는 방법을 사용하여 왔다.

하지만, 상기와 같은 종래기술은 작업현장에서 철근들을 연결할 때 제1 및 제2커플러(10', 20')를 맞대고, 조임너트(31', 33')를 조이며, 체결핀(35')을 삽입해야 하는 등 기능공의 수작업이 많이 요구되어 시공 시간과 비용이 많이 소요되는 문제점이 있었다.

또한, 종래기술에 따른 다른 기계적 이음 방식으로 대한민국 등록특허공보 제10-0837113호(공고일자: 2008년 06월 13일)에 게재된 철근 커플러를 살펴보면 도 2에 도시된 바와 같이 철근(100")의 단부를 쐐기형상으로 가공하여 이음부(101")를 형성하고, 상기 철근(100")의 이음부(101")를 한 쌍의 커플러 부재(11", 21")와, 한 쌍의 커플러 연결핀(30")과, 한 쌍의 고무밴드(40") 등을 이용하여 연결하여 고정하는 방법을 사용하여 왔다.

하지만, 상기와 같은 종래기술은 사용 전에 이음부(101")를 형성하기 위해 규격화되어 생산된 철근(100")의 단부를 가공해야만 하는 치명적인 단점이 있었고, 현장에서 커플러 부재(11", 21"), 커플러 연결핀(30") 및 고무밴드(40") 등을 철근(100")에 수작업으로 일일이 체결해야 함으로써 시공 시간과 비용이 많이 소요되는 문제점 또한 있었다.

나아가, 최근에는 철근을 커플러에 삽입하면 자동으로 고정되도록 구성한 원터치식 철근 커플러가 개발되고 있으나, 이러한 원터치식 철근 커플러는 통상 철근의 삽입시 후퇴되었다가 철근의 삽입 완료 후 일정 거리 전진되며 철근을 고정하는 방식으로 철근의 연결 이음 방향인 길이방향으로 어느 정도 유격이 존재하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 철근이 삽입되는 중공이 형성된 커플러본체의 내부에 상호 맞물려 작용하도록 경사진 테이퍼면이 형성된 조임링과 조임유도링을 순차적으로 적층하고, 철근구속수단을 통해 상기 조임유도링을 후방으로 이동 및 고정시켜 상기 조임링의 직경을 축소시키는 방식으로 철근을 고정함으로써 철근의 연결 단부를 별도로 가공하지 않고서도 철근을 현장에서 비교적 심플한 방식으로 고정함은 물론, 유격이 존재하지 않도록 확고하게 고정할 수 있는 링 고정 타입 철근 커플러를 제공하는 데에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하고자 본 발명에 따른 링 고정 타입 철근 커플러는, 철근이 삽입 고정되는 철근 커플러에 있어서, 전방으로부터 내부로 상기 철근이 삽입되는 중공이 형성된 커플러본체와; 중앙으로 상기 철근이 통과되도록 링 형상으로 형성되어 상기 커플러본체의 중공에 삽입 체결되고, 외력에 의해 직경이 작아지며 상기 철근을 조여 구속하되, 전면에 외측으로부터 전방 내측방향으로 경사진 경사테이퍼면이 형성된 조임링과; 중앙으로 상기 철근이 통과되도록 링 형상으로 형성되어 상기 조임링의 전방에 적층되되, 후면에 상기 조임링의 경사테이퍼면에 대응되는 유도테이퍼면이 형성되어, 외력에 의해 후방으로 이동되는 경우 상기 유도테이퍼면에 상기 조임링의 경사테이퍼면이 맞물리며 상기 조임링의 직경이 작아지도록 유도하는 조임유도링과; 상기 조임유도링을 후방으로 이동시키는 철근구속수단을; 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 링 고정 타입 철근 커플러는, 상기 조임링 및 상기 조임유도링은, 상호 교대로 연속하게 적층되며 복수의 층을 형성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 링 고정 타입 철근 커플러는, 상기 조임유도링은, 각각의 층이 상호 이격되게 형성되어 외력에 의해 길이방향을 따라 압축되는 것이 가능한 나선형의 스프링으로 구성되어, 상기 철근구속수단에 의해 길이방향을 따라 압축되며 후방으로 이동되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 링 고정 타입 철근 커플러는, 상기 조임유도링은, 각각의 층이 상하 접촉되게 형성된 나선형의 스프링으로 구성되어, 상기 철근구속수단에 의해 전체의 층이 일체로 후방으로 이동되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 링 고정 타입 철근 커플러는, 상기 커플러본체의 내부에서 상기 조임유도링의 회전을 방지함과 동시에 상기 조임유도링의 후방으로 이격공간이 형성되도록 상기 조임유도링의 후단부를 지지하되, 상기 철근구속수단에 의해 상기 조임유도링이 후방으로 가압되는 경우 상기 조임유도링이 후방으로 이동될 수 있도록 상기 철근구속수단의 가압력에 의해 형상이 변형되며 상기 조임유도링에 대한 지지가 해제되는 이격지지구를; 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 링 고정 타입 철근 커플러는, 상기 조임링은, 상기 철근과 면접촉되는 철근접촉면이 형성되고, 상기 철근접촉면에는 슬립방지요철이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 링 고정 타입 철근 커플러는, 상기 조임링은, 양말단이 상호 이격되거나 또는 양말단이 상호 어긋나게 형성된 C형상의 링으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 링 고정 타입 철근 커플러는, 상기 조임링은, 양말단이 상호 어긋나게 형성된 C형상의 링 복수개가 조합되며 상기 조임유도링에 대응되는 나선형의 스프링 형상을 이루는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 링 고정 타입 철근 커플러는, 상기 커플러본체는, 상기 중공의 전단부 내주면에 나선탭이 형성되고, 상기 철근구속수단은, 중앙에 상기 철근이 통과될 수 있는 직경의 철근통과공이 형성되고 상기 조임유도링의 전방에서 상기 커플러본체의 나선탭에 체결되어 회전방향에 따라 전후진 및 고정되며 상기 조임유도링을 후방으로 이동 및 고정시킬 수 있는 고정구를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 링 고정 타입 철근 커플러는, 상기 고정구는, 상기 커플러본체의 중공 내부로 삽입가능하도록 중공 원통형상으로 형성되고 전면에는 원주방향을 따라 일정 패턴의 공구결합홈이 형성되며, 상기 철근구속수단은, 상기 커플러본체에 상기 철근이 삽입된 상태에서 상기 커플러본체와 상기 철근 사이의 틈새로 삽입되며 상기 고정구에 접근 가능한 형상의 결합부를 갖는 회전공구를 더 포함하여 구성되되, 상기 회전공구는, 상기 결합부의 선단에 상기 공구결합홈에 대응되는 공구결합돌기가 형성되어 상기 커플러본체의 외부에서 외력에 의해 회전되며 상기 고정구를 회전시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 링 고정 타입 철근 커플러는, 상기 회전공구는, 상기 결합부가 측면이 개구된 반원통형상으로 형성되고, 상기 커플러본체의 외부 위치에서 손으로 파지 가능한 손잡이부가 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 링 고정 타입 철근 커플러는, 상기 공구결합홈 및 상기 공구결합돌기는, 삼각 톱니형상으로 요철되게 형성되되, 상기 회전공구가 상기 고정구를 후진시키는 방향으로 회전되는 경우 상호 맞물리고 그 반대방향으로 회전되는 경우 상호 슬립되도록 삼각 톱니형상의 양측 플랭크접촉면이 서로 다른 경사각을 갖도록 형성된 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성요소들의 유기적인 결합관계에 의하여 본 발명에 따른 링 고정 타입 철근 커플러는 철근의 연결 단부를 별도로 가공하지 않고서도 상기 철근을 현장에서 회전공구를 이용하여 고정구를 회전시키는 비교적 심플한 방식으로 고정하면서도, 조임링의 직경의 변화를 이용하여 철근을 고정하는 방식으로 상기 철근을 유격이 존재하지 않도록 확고하게 고정할 수 있는 장점이 있다.

도 1 및 도 2는 종래기술에 따른 철근 커플러를 도시한 분해 사시도

도 3은 본 발명에 따른 링 고정 타입 철근 커플러의 사용상태 예시도

도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 링 고정 타입 철근 커플러의 분해 사시도

도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 링 고정 타입 철근 커플러의 분해 단면도

도 6 및 도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 링 고정 타입 철근 커플러의 사용상태 단면도

도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 링 고정 타입 철근 커플러의 분해 사시도

도 9는 본 발명의 제3실시예에 따른 링 고정 타입 철근 커플러의 분해 사시도

도 10 및 도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 링 고정 타입 철근 커플러의 사용상태 단면도

<주요 도면부호에 대한 간단한 설명>

1 철근 10 커플러본체

20 조임링 30 조임유도링

40 철근구속수단 50 이격지지구

이하에서는 도면에 도시된 실시예를 참조하여 본 발명에 따른 링 고정 타입 철근 커플러를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 링 고정 타입 철근 커플러의 사용상태 예시도이고, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 링 고정 타입 철근 커플러의 분해 사시도이며, 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 링 고정 타입 철근 커플러의 분해 단면도이고, 도 6 및 도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 링 고정 타입 철근 커플러의 사용상태 단면도이며, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 링 고정 타입 철근 커플러의 분해 사시도이다.

도면을 살펴보면, 본 발명의 제1실시예에 따른 링 고정 타입 철근 커플러는 커플러본체(10)와, 조임링(20)과, 조임유도링(30)과, 철근구속수단(40)을 포함하여 구성된다.

본 발명의 제1실시예에 따른 철근 커플러는 철근(1)이 삽입 고정되는 기구로서, 본 발명의 고정대상물인 철근(1)은 외주면에 소정의 간격으로 마디돌기(1a)가 형성되고 길이방향으로 길게 리브돌기(1b)가 형성된 전통적인 철근(1) 뿐만 아니라 파이프, 철봉 등 일정 길이를 갖는 봉타입의 자재를 모두 포함하는 개념이라 할 것이다.

상기 커플러본체(10)는 본 발명의 제1실시예에 따른 철근 커플러의 외형을 형성하는 구성으로 전방으로부터 내부로 철근(1)이 삽입되는 중공(11)이 형성되고, 상기 중공(11)의 길이방향의 말단에는 상기 중공(11)의 내부로 삽입 체결되는 상기 조임링(20) 및 상기 조임유도링(30)을 후방에서 지지하기 위한 걸림턱(12)이 구비되며, 상기 중공(11)의 전단부 내주면에는 고정구(41)가 체결되기 위한 나선탭(13)이 형성된다.

한편, 상기 커플러본체(10)은 도 3에 도시된 바와 같이 (a)일방향형, (b)양방향형, (c)T자형, (d)십자형 등 필요에 따라 다양한 형상으로 형성될 수 있다 할 것이다.

상기 조임링(20)은 외력에 의해 직경이 작아지며 상기 철근(1)을 조여 구속하는 구성으로 중앙으로 상기 철근(1)이 통과되도록 링 형상으로 형성되어 상기 커플러본체(10)의 중공(11)에 삽입 체결되고, 전면에 외측으로부터 전방 내측방향으로 경사진 경사테이퍼면(21)이 형성되며, 상기 철근(1)과 면접촉되는 철근접촉면(22)이 형성된다.

한편, 본 발명의 제1실시예에서의 상기 조임링(20)은 양말단이 상호 어긋나게 형성된 C형상의 링 복수개가 조합되며 나선형의 스프링 형상을 이루도록 구성되고, 이는 후술하겠지만 본 발명의 제1실시예에 따른 상기 조임유도링(30)이 나선형의 스프링으로 구성되어 이에 대응하기 위함이다.

즉, 상기 조임링(20)은 나선형의 스프링을 일정 간격으로 절단하는 방법으로 형성할 수 있어 제조가 용이하게 되는 것이다.

한편, 상기 조임링(20)을 나선형의 스프링 자체로 구성하는 것도 가능하지만, 상기 조임링(20)을 C형상의 링 복수개로 구성함으로써 상기 철근(1)을 보다 확고하게 구속할 수 있게 된다.

즉, 통상적인 철근(1)의 경우에는 외주면에 소정의 간격으로 마디돌기(1a, 2a)가 형성되어 있어 위치에 따라 직경이 불균일한 특성을 갖고 있는데, 상기 조임링(20)을 나선형의 스프링 자체로 구성하는 경우 상기 조임링(20)의 전체적인 직경이 변화되며 상기 철근(1)을 구속하는 구조로 이는 상기 철근(1)의 위치 중 직경이 가장 큰 위치(예를 들면, 철근의 마디돌기 부분)를 기준으로 전체적인 직경의 축소 최대값이 한정되어 버리는 한계로 인하여 위치에 따라 상기 조임링(20)이 상기 철근(1)을 구속하지 못하는 구간(철근의 직경이 주변에 비해 작은 구간)이 발생됨으로써 상기 철근을 구속하는 전체적인 구속력이 저하되는 문제점이 발생된다.

하지만, 상기 조임링(20)을 본 발명의 제1실시예에서와 같이 C형상의 링 복수개로 구성하는 경우 통상의 철근(1)의 형상과 같이 위치에 따라 직경이 불균일한 경우라도 각각의 위치에서의 상기 C형상의 조임링(20)이 그 위치에서의 철근(1)의 직경에 따라 독립적으로 직경이 변화(축소) 됨으로써 각각의 조임링(20)이 모두 철근(1)을 구속하게 되어 상기 철근(1)을 전체적으로 확고하게 고정할 수 있게 된다.

물론, 상기 조임링(20)은 도 8에 도시된 본 발명의 제2실시예에서와 같이 평면상에서 양말단이 상호 이격되게 형성된 C형상의 링으로 구성될 수도 있다. 이 경우 상기 조임유도링(30)도 그에 대응되도록 평면상의 환형의 링으로 구성된다.

상기 경사테이퍼면(21)은 상기 조임링(20)의 전면에 외측으로부터 전방 내측방향으로 경사지게 형성되는 구성으로 상기 조임유도링(30)이 상기 조임링(20)과 압착되는 경우 상기 조임유도링(30)에 형성된 유도테이퍼면(31)에 상기 경사테이퍼면(21)이 맞물리며 상기 조임링(20)은 내측 중심방향으로 힘을 받게 되어 그 직경이 작아지며 상기 철근(1)을 조여 상기 철근을 구속하게 되는 것이다.

상기 철근접촉면(22)은 상기 조임링(20)의 상기 철근(1)과 접촉되는 면이 상기 철근(1) 면접촉되도록 편평하게 형성된 구성으로 상기 조임링(20)이 상기 철근(1)과 면접촉됨으로써 상기 조임링(20)과 상기 철근(1)의 접촉지점에서 상기 철근(1)에 전단응력이 집중되는 것을 최소화 할 수 있게 된다.

또한, 상기 철근접촉면(22)에는 슬립방지요철(221)이 형성되어 상기 철근(1)이 슬립되지 않고 보다 확고하게 고정될 수 있도록 한다.

물론, 상기 철근(1)의 슬립을 방지하기 위한 다른 실시예로 도 9 내지 도 11에 도시된 본 발명의 제3실시예에서와 같이 상기 조임링(20)의 직경이 작아지는 경우 상기 철근(1)과 접촉되는 지점의 일부가 상기 철근(1)으로 파고드는 각진 모서리부를 갖도록 상기 조임링(20)의 형상은 단면이 삼각형상으로 형성될 수도 있다할 것이다.

상기 조임유도링(30)은 상기 철근구속수단(40)에 의해 후방으로 이동되며 상기 조임링(20)의 직경이 작아지도록 유도하는 구성으로 중앙으로 상기 철근(1)이 통과되도록 링 형상으로 형성되어 상기 조임링(20)의 전방에 적층되고, 후면에 상기 조임링(20)의 경사테이퍼면(21)에 대응되는 유도테이퍼면(31)이 형성된다.

한편, 본 발명의 제1실시예에서 상기 조임링(20) 및 상기 조임유도링(30)은 상기 철근(1)을 확고하게 고정할 수 있도록 상호 교대로 연속하게 적층되며 복수의 층을 형성하는데, 본 발명의 제1실시예에서 상기 조임유도링(30)은 각각의 층이 상호 이격되게 형성되어 외력에 의해 길이방향을 따라 압축되는 것이 가능한 나선형의 스프링으로 구성된다.

이 경우 상기 조임유도링(30)인 나선형의 스프링의 전단부와 후단부가 수평을 유지할 수 있도록 도면에 도시된 바와 같이 상기 조임유도링(30)의 전후로 쐐기 형상의 수평유지보형물(32)을 구비하는 것이 바람직하다.

물론, 상기 조임유도링(20)은 도 8에 도시된 본 발명의 제2실시예에서와 같이 평면상의 환형의 링으로 구성될 수도 있다. 이 경우 상기 조임링(20)도 그에 대응되도록 평면상의 C형상의 링으로 구성된다.

상기 유도테이퍼면(31)은 상기 조임링(20)의 경사테이퍼면(21)에 대응되도록 형성되는데 도 6에서 도 7의 상태로 상기 조임유도링(20)이 상기 철근구속수단(40)에 의해 길이방향을 따라 압축되며 후방으로 이동되는 경우 상기 유도테이퍼면(31)에 상기 조임링(20)의 경사테이퍼면(21)이 맞물려 상기 조임링(20)의 직경이 작아지며 상기 조임링(20)이 상기 철근(1)을 조여 구속하게 되는 것이다.

상기 철근구속수단(40)은 상기 커플러본체(10)에 상기 철근(1)이 삽입된 상태에서 상기 철근(1)을 고정시키기 위한 외력을 가하는 구성으로 상기 조임유도링(30)을 후방으로 이동시키도록 고정구(41)와, 회전공구(42)를 포함하여 구성된다.

상기 고정구(41)는 중앙에 상기 철근이 통과될 수 있는 직경의 철근통과공(411)이 형성되고 상기 조임유도링(30)의 전방에서 상기 커플러본체(10)의 나선탭(13)에 체결되어 회전방향에 따라 전후진되며 상기 조임유도링(30)을 후방으로 이동시킬 수 있도록 구성된다.

한편, 상기 고정구(41)는 상기 커플러본체(10)의 중공(11) 내부로 삽입가능하도록 중공 원통형상으로 형성되고 전면에는 원주방향을 따라 일정 패턴의 공구결합홈(412)이 형성된다.

즉, 상기 고정구(41)는 본 발명의 도 9 내지 도 11에 도시된 제3실시예에서와 같이 상기 커플러본체(10)의 외부로 노출되는 머리부를 갖는 볼트 형식으로 구성할 수도 있지만, 이 경우 그 길이가 길어지고, 그에 따른 제조 비용 및 무게가 증가하므로 본 발명의 제1실시예에서는 상기 고정구(41)가 상기 커플러본체(10)의 중공(11) 내부로 삽입가능하도록 중공 원통형상으로 형성하고, 상기 고정구(41)를 회전시킬 수 있는 상기 회전공구(42)를 구비하는 것이다.

상기 회전공구(42)는 상기 커플러본체(10)에 상기 철근(1)이 삽입된 상태에서 상기 커플러본체(10)와 상기 철근(1) 사이의 틈새로 삽입되며 상기 고정구(41)에 접근 가능한 형상의 결합부(421)와, 상기 커플러본체(10)의 외부 위치에서 손으로 파지 가능한 손잡이부(423)가 구비되어 있다.

상기 결합부(421)의 선단에는 상기 고정구(41)의 공구결합홈(412)에 대응되는 공구결합돌기(422)가 형성되어 상기 커플러본체(10)의 외부에서 외력에 의해 회전되며 상기 고정구(41)를 회전시키도록 구성된다.

한편, 본 발명의 제1실시예에서는 상기 공구결합홈(412) 및 상기 공구결합돌기(422)의 형상이 삼각 톱니형상으로 요철되게 형성되는데 현장에서 철근 고정 작업을 용이하게 하기 위하여 상기 회전공구(42)가 상기 고정구(41)를 후진시키는 방향으로 회전되는 경우 상호 맞물리고 그 반대방향으로 회전되는 경우 상호 슬립되도록 삼각 톱니형상의 양측 플랭크접촉면(A, B)이 서로 다른 경사각을 갖도록 형성된다.

즉, 래칫핸들의 원리와 유사하게 상기 회전공구(42)와 상기 고정구(41)가 맞물리는 방향의 상기 공구결합홈(412) 및 상기 공구결합돌기(422)의 플랭크접촉면(A)은 거의 수직으로 형성되고, 상기 회전공구(42)와 상기 고정구(41)가 슬립되는 방향의 플랭크접촉면(B)은 비스듬하게 경사지게 형성되는 것이다.

한편, 도 8에 도시된 본 발명의 제2실시예에서와 같이 상기 공구결합홈(412) 및 상기 공구결합돌기(422)의 형상을 사각 형상으로 요철되게 형성할 수도 있는데, 이 경우 본 발명의 제1실시예와 비교하여 일방향으로 빠르게 회전시키기 곤란하여 현장에서의 작업 효율은 떨어지지만, 상기 회전공구(42)가 상기 고정구(41)를 전진 및 후진시키는 양방향으로 모두 회전시킬 수 있게 되어 상기 철근(1)의 해체가 요구되는 경우에도 대처할 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 제1실시예에서 상기 회전공구(42)는 상기 결합부(421)가 측면이 개구된 반원통형상으로 형성되는데, 이는 상기 커플러본체(10)에 상기 철근(1)이 삽입된 상태에서 상기 회전공구(42)의 결합부(421)가 상기 커플러본체(10)와 상기 철근(1) 사이의 틈새로 삽입되어야 하는 점을 고려하여 측면이 개구된 반원통형상으로 형성하는 것이다.

한편, 상기와 같이 측면이 개구된 반원통형의 결합부(421)의 제조를 위해서는 일단 상기 결합부(421)를 상기 고정구(41)에 대응되는 중공 원통형으로 형성하고, 그 상태에서 상기 결합부(421)를 중심축을 기준으로 2개로 분할하여 제조하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 구성요소들의 유기적인 결합관계에 의하여 본 발명에 따른 링 고정 타입 철근 커플러는 상기 철근(1)의 연결 단부를 별도로 가공하지 않고서도 상기 철근(1)을 현장에서 상기 회전공구(42)를 이용하여 상기 고정구(41)를 회전시키는 비교적 심플한 방식으로 고정하면서도, 상기 조임링(20)의 직경의 변화를 이용하여 상기 철근(1)을 고정하는 방식으로 상기 철근(1)을 유격이 존재하지 않도록 확고하게 고정할 수 있게 되는 것이다.

이상에서는 본 발명의 제1실시예에 및 제2실시예에 따른 링 고정 타입 철근 커플러를 살펴보았고, 이하에서는 본 발명의 제3실시예에 따른 링 고정 타입 철근 커플러를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명의 제3실시예에 따른 링 고정 타입 철근 커플러는 커플러본체(10)와, 조임링(20)과, 조임유도링(30)과, 철근구속수단(40)과, 이격지지구(50)를 포함하여 구성된다.

상기 커플러본체(10)는 본 발명의 제1실시예와 동일하므로 이하 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 조임링(20)은 본 발명의 제1실시예와 마찬가지로 외력에 의해 직경이 작아지며 상기 철근(1)을 조여 구속하는 구성으로 양말단이 상호 어긋나게 형성된 C형상의 링 복수개가 조합되며 나선형의 스프링 형상을 이루도록 구성되는데, 본 발명의 제3실시예에서는 제1실시예와 달리 상기 조임링(20)의 직경이 작아지는 경우 상기 철근(1)과 접촉되는 철근접촉면(22)에서 일부가 상기 철근(1)으로 파고드는 각진 모서리부를 갖도록 상기 조임링(20)의 형상은 단면이 삼각형상으로 형성된다.

따라서, 도 11에서와 같이 상기 조임링(20)의 철근접촉면(22) 일부가 상기 철근(1)에 파고든 상태에서 상기 철근(1)을 외력에 의해 상기 조임림(20)이 형성하는 나선방향에 대해 상기 철근(1)을 조이는 방향(일반적으로 시계방향)으로 회전시키는 경우 상기 조임링(20)은 상기 철근(1)을 더욱 파고들며 상기 철근(1)을 보다 확고하게 구속할 수 있다할 것이다.

상기 조임유도링(30)은 본 발명의 제1실시예와 마찬가지로 상기 철근구속수단(40)에 의해 후방으로 이동되며 상기 조임링(20)의 직경이 작아지도록 유도하는 구성으로 중앙으로 상기 철근(1)이 통과되도록 링 형상으로 형성되어 상기 조임링(20)의 전방에 적층되고, 후면에 상기 조임링(20)의 경사테이퍼면(21)에 대응되는 유도테이퍼면(31)이 형성된다.

한편, 본 발명의 제3실시예에서 상기 조임링(20) 및 상기 조임유도링(30)은 상기 철근(1)을 확고하게 고정할 수 있도록 상호 교대로 연속하게 적층되며 복수의 층을 형성하는데, 본 발명의 제1실시예에서 상기 조임유도링(30)이 각각의 층이 상호 이격되게 형성되어 외력에 의해 길이방향을 따라 압축되는 것이 가능한 나선형의 스프링으로 구성된 반면, 본 발명의 제3실시예에서 상기 조임유도링(30)은 전체의 층이 상기 철근구속수단(40)에 의해 일체로 후방으로 이동될 수 있도록 각각의 층이 상하 접촉되게 형성된 나선형의 스프링으로 구성된다.

상기 유도테이퍼면(31)은 상기 조임링(20)의 경사테이퍼면(21)에 대응되도록 형성되는데 도 6에서 도 7의 상태로 상기 조임유도링(20)이 상기 철근구속수단(40)에 의해 전체의 층이 일체로 후방으로 이동되는 경우 상기 유도테이퍼면(31)에 상기 조임링(20)의 경사테이퍼면(21)이 맞물려 상기 조임링(20)의 직경이 작아지며 상기 조임링(20)이 상기 철근(1)을 조여 구속하게 되는 것이다.

상기 철근구속수단(40)은 본 발명의 제1실시예와 마찬가지로 상기 커플러본체(10)에 상기 철근(1)이 삽입된 상태에서 상기 철근(1)을 고정시키기 위한 외력을 가하는 구성으로 본 발명의 제3실시예에서는 상기 조임유도링(30)을 후방으로 이동시키는 고정구(41)를 포함하여 구성된다.

한편, 본 발명의 제3실시예에 따른 상기 고정구(41)는 상기 커플러본체(10)의 외부로 노출되는 머리부를 갖는 볼트 형식으로 구성된다.

상기 이격지지구(50)는 상기 커플러본체(10)의 내부에서 상기 조임유도링(30)의 회전을 방지함과 동시에 상기 조임유도링(30)의 후방으로 이격공간이 형성되도록 상기 조임유도링(30)의 후단부를 지지하는 구성이다.

또한, 상기 이격지지구(50)는 상기 철근구속수단(40)에 의해 상기 조임유도링(30)이 후방으로 가압되는 경우 상기 조임유도링(30)이 후방으로 이동될 수 있도록 상기 철근구속수단(40)의 가압력에 의해 형상이 변형되며 상기 조임유도링(30)에 대한 지지가 해제되도록 구성된다.

이를 위해 본 발명의 제3실시예에서 상기 이격지지구(50)는 베이스판(51)이 상기 커플러본체(10)의 걸림턱(12)에 부착된 상태로 상부로 돌출된 지지돌기(52)를 갖는 판스프링 타입으로 구성되도록 구성하였고, 상기 이격지지구(50)는 외력에 의해 압축될 수 있는 스프링와셔 타입으로 구성할 수도 있다할 것이다.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 링 고정 타입 철근 커플러는 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호범위는 이하의 특허청구범위에 기재된 사항에 의해서만 정하여지며, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 개량 및 변경된 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명은 철근의 연결 단부를 별도로 가공하지 않고서도 철근을 현장에서 비교적 심플한 방식으로 고정함은 물론, 유격이 존재하지 않도록 확고하게 고정할 수 있는 산업상 유용한 발명이다.

Claims

철근이 삽입 고정되는 철근 커플러에 있어서,

전방으로부터 내부로 상기 철근이 삽입되는 중공이 형성된 커플러본체와;

중앙으로 상기 철근이 통과되도록 링 형상으로 형성되어 상기 커플러본체의 중공에 삽입 체결되고, 외력에 의해 직경이 작아지며 상기 철근을 조여 구속하되, 전면에 외측으로부터 전방 내측방향으로 경사진 경사테이퍼면이 형성된 조임링과;

중앙으로 상기 철근이 통과되도록 링 형상으로 형성되어 상기 조임링의 전방에 적층되되, 후면에 상기 조임링의 경사테이퍼면에 대응되는 유도테이퍼면이 형성되어, 외력에 의해 후방으로 이동되는 경우 상기 유도테이퍼면에 상기 조임링의 경사테이퍼면이 맞물리며 상기 조임링의 직경이 작아지도록 유도하는 조임유도링과;

상기 조임유도링을 후방으로 이동시키는 철근구속수단을; 포함하는 것을 특징으로 하는 링 고정 타입 철근 커플러.
제1항에 있어서,

상기 조임링 및 상기 조임유도링은, 상호 교대로 연속하게 적층되며 복수의 층을 형성하는 것을 특징으로 하는 링 고정 타입 철근 커플러.
제2항에 있어서,

상기 조임유도링은, 각각의 층이 상호 이격되게 형성되어 외력에 의해 길이방향을 따라 압축되는 것이 가능한 나선형의 스프링으로 구성되어, 상기 철근구속수단에 의해 길이방향을 따라 압축되며 후방으로 이동되는 것을 특징으로 하는 링 고정 타입 철근 커플러.
제2항에 있어서,

상기 조임유도링은, 각각의 층이 상하 접촉되게 형성된 나선형의 스프링으로 구성되어, 상기 철근구속수단에 의해 전체의 층이 일체로 후방으로 이동되는 것을 특징으로 하는 링 고정 타입 철근 커플러.
제4항에 있어서,

상기 커플러본체의 내부에서 상기 조임유도링의 회전을 방지함과 동시에 상기 조임유도링의 후방으로 이격공간이 형성되도록 상기 조임유도링의 후단부를 지지하되, 상기 철근구속수단에 의해 상기 조임유도링이 후방으로 가압되는 경우 상기 조임유도링이 후방으로 이동될 수 있도록 상기 철근구속수단의 가압력에 의해 형상이 변형되며 상기 조임유도링에 대한 지지가 해제되는 이격지지구를; 더 포함하는 것을 특징으로 하는 링 고정 타입 철근 커플러.
제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서,

상기 조임링은, 상기 철근과 면접촉되는 철근접촉면이 형성되고, 상기 철근접촉면에는 슬립방지요철이 형성된 것을 특징으로 하는 링 고정 타입 철근 커플러.
제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서,

상기 조임링은, 양말단이 상호 이격되거나 또는 양말단이 상호 어긋나게 형성된 C형상의 링으로 구성되는 것을 특징으로 하는 링 고정 타입 철근 커플러.
제3항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서,

상기 조임링은, 양말단이 상호 어긋나게 형성된 C형상의 링 복수개가 조합되며 상기 조임유도링에 대응되는 나선형의 스프링 형상을 이루는 것을 특징으로 하는 링 고정 타입 철근 커플러.
제1항에 있어서,

상기 커플러본체는, 상기 중공의 전단부 내주면에 나선탭이 형성되고,

상기 철근구속수단은, 중앙에 상기 철근이 통과될 수 있는 직경의 철근통과공이 형성되고 상기 조임유도링의 전방에서 상기 커플러본체의 나선탭에 체결되어 회전방향에 따라 전후진되며 상기 조임유도링을 후방으로 이동시킬 수 있는 고정구를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 링 고정 타입 철근 커플러.
제9항에 있어서,

상기 고정구는, 상기 커플러본체의 중공 내부로 삽입가능하도록 중공 원통형상으로 형성되고 전면에는 원주방향을 따라 일정 패턴의 공구결합홈이 형성되며,

상기 철근구속수단은, 상기 커플러본체에 상기 철근이 삽입된 상태에서 상기 커플러본체와 상기 철근 사이의 틈새로 삽입되며 상기 고정구에 접근 가능한 형상의 결합부를 갖는 회전공구를 더 포함하여 구성되되,

상기 회전공구는, 상기 결합부의 선단에 상기 공구결합홈에 대응되는 공구결합돌기가 형성되어 상기 커플러본체의 외부에서 외력에 의해 회전되며 상기 고정구를 회전시키는 것을 특징으로 하는 링 고정 타입 철근 커플러.
제10항에 있어서,

상기 회전공구는, 상기 결합부가 측면이 개구된 반원통형상으로 형성되고, 상기 커플러본체의 외부 위치에서 손으로 파지 가능한 손잡이부가 구비된 것을 특징으로 하는 링 고정 타입 철근 커플러.
제10항 또는 제11항에 있어서,

상기 공구결합홈 및 상기 공구결합돌기는, 삼각 톱니형상으로 요철되게 형성되되, 상기 회전공구가 상기 고정구를 후진시키는 방향으로 회전되는 경우 상호 맞물리고 그 반대방향으로 회전되는 경우 상호 슬립되도록 삼각 톱니형상의 양측 플랭크접촉면이 서로 다른 경사각을 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 링 고정 타입 철근 커플러.