WO2018230810A1

WO2018230810A1 - 철근연결구

Info

Publication number: WO2018230810A1
Application number: PCT/KR2018/002099
Authority: WO
Inventors: 박외도
Original assignee: 박외도
Priority date: 2017-06-12
Filing date: 2018-02-21
Publication date: 2018-12-20
Also published as: US20200071932A1; JP2020522634A; US11242683B2; CA3053999A1; CA3053999C; KR101807467B1; JP6940695B2

Abstract

본 발명에 의한 철근연결구는, 동일한 외형을 가지고 방사상으로 배치되며, 한 쌍의 철근 단부를 동시에 수용한 상태에서 철근 외면에 안착되는 다수 편체와, 상기 다수 편체를 내부로 수용하여 일정 간격 이격되게 지지하는 이격구와, 서로 근접시 상기 다수 편체를 서로 근접시켜 편체의 내주면과 한 쌍의 철근 외면이 압착되게 하는 한 쌍의 슬리브를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

Description

철근연결구

본 발명은 충격이나 진동 뿐만 아니라, 인장응력 및 압축응력에 대하여 풀림이 방지될 수 있도록 한 철근연결구에 관한 것이다.

본 발명은 철근의 외면을 가압하여 구속력을 발생하는 다수 편체가 동일한 형상 및 크기를 갖도록 구성하여 제조원가를 절감하고 유지 및 관리가 용이하도록 한 철근연결구에 관한 것이다.

본 발명은 다수 편체가 방사상으로 이격된 상태가 되게 하는 이격구를 구비하여 철근 연결 작업이 보다 용이하고 작업시간을 현저히 단축시킬 수 있도록 한 철근연결구에 관한 것이다.

본 발명은 다수 편체가 나선 형태로 배치되게 하여 슬리브 가압시 변형(배부름 불량)을 최소화함으로써 체결불량을 미연에 방지할 수 있도록 한 철근연결구에 관한 것이다.

일반적인 철근 콘크리트 구조물은 철근과 콘크리트의 각각의 장점 및 단점이 서로 보완될 수 있도록 일체시켜 구성한 것으로, 인장응력이 작용하는 부분에 철근을 배치하여 외력에 저항할 수 있도록 하는 구조물이다.

즉, 콘크리트는 압력응력에 대한 저항력 및 압력강도에 비해 인장응력(引長應力)에 대한 저항력 즉, 인장강도가 현저히 약하므로 약간의 인장응력으로도 균열이 생겨 파괴된다. 따라서, 철근 콘크리트 구조물에서 외력이 작용하는 경우 콘크리트에는 압력응력이, 철근에는 인장응력이 각각 작용하도록 함으로써 내구성을 향상시킬 수 있게 된다.

근래에는 철근 콘크리트 구조물의 대형화 및 고층화로 인하여 콘크리트 내부에 내입되는 철근의 길이도 상대적으로 연장되게 되는데, 철근의 경우 일정길이의 규격품으로 그 길이가 한정되어 제작되기 때문에 구조물의 높이에 맞게 다수개의 철근을 서로 연결시켜주는 연결작업이 필수적이다.

한편, 상기한 연결작업은 두 개의 철근을 서로 겹치게 한 다음 묶어서 연결하는 겹이음, 가스압접이음, 그리고 기계적 이음 등 여러 가지 방법으로 실시되고 있다. 그러나 겹이음은 내구성이 떨어지므로 구조물이 고층일 경우 적용하는데 위험성이 있으며, 가스압점이음은 가열된 부분의 열변형으로 인하여 균열이 발생되어 안전적이지 못하다.

따라서, 최근에는 상기한 겹이음 및 가스압접의 단점인 내구성이 확보되며 시공이 간편한 기계적 이음을 주로 사용되고 있으며, 기계적 이음의 대표적인 예인 철근연결구는 많은 개발과 연구가 진행되어 다양하게 시판되고 있는 실정이다.

이하에서는 종래 기술에 의한 철근연결구의 구성을 첨부된 도 1을 참조하여 살펴보기로 한다.

도 1에는 종래 기술에 의한 철근연결구의 구성을 보인 개요도가 도시되어 있다.

도면과 같이, 종래의 철근연결구(1)는 대략 원통 형상을 가지며, 좌/우측을 통해 내부로는 철근(5)의 단부가 삽입되어 나사 체결된다.

이를 위해 상기 철근연결구(1) 내부에는 외측에서 중앙부로 갈수록 점차 내경이 작아지는 원뿔형상의 체결부(4)가 함몰 형성된다.

상기 체결부(4)는 나사산이 권취된 형상을 가지며, 상기 철근(5)의 단부에는 상기 체결부(4)와 대응되는 형상의 수나사(6)가 가공되어 있다.

따라서, 상기 철근연결구(1) 내부에 철근(5)을 삽입한 후 상기 체결부(4)와 수나사(6)가 체결되면 상기 한 쌍의 철근(5)은 철근연결구(1)에 의해 연결 가능하게 된다.

그러나, 상기와 같은 구성을 가지는 철근연결구(1)에는 다음과 같은 문제점이 있다.

즉, 상기 철근연결구(1)를 이용하여 철근(5)을 연결하기 위해서는 철근(5)의 단부에 나사산(6)을 가공해야만 하며, 이러한 나사산(6)의 가공은 철근(5)을 손상시키게 되어 철근의 내구성을 저하시키게 된다.

한편, 대한민국 특허 등록번호 제1036594호, 대한민국 특허 등록번호 제0650376호에 개시된 종래의 철근이음구 역시 많은 부품 개수를 포함하여 구성되므로 철근연결구의 가격을 상승시키고, 이음 시에 시간이 많이 걸리며, 부품의 분실 및 훼손 등 자재 관리에 어려움이 있다.

대한민국 공개 특허 제 10-2010-0009774호에는 도 2와 같이 한 쌍의 철근(F)을 양측에서 삽입하여 안착한 후 체결부재(8)를 내부로 삽입하여 연결되도록 한 철근연결구(7)가 개시되어 있다.

그러나 상기와 같이 결합된 한 쌍의 철근(F)은 중심이 서로 어긋나도록 연결되므로 외력(인장력이나 압축력)을 받았을 때 비틀림이 발생하는 문제점이 있다.

한편 대한민국 공개특허 제10-2004-0024686호에는 도 3과 같이 다양한 철근의 마디 형상에 구애받지 않고 나사 조립이 가능하도록 한 철근 연결구가 개시되어 있다.

그러나, 상기 종래기술은 한 쌍의 커플러(110)에 대하여 양단부 중 어느 한 부분에만 나사산(111)을 형성하여 체결너트(120)와 체결하도록 구성된다.

따라서 한 쌍의 커플러(110)는 체결너트(120)의 나사산(122) 내주면 전체와 나사결합하는 것이 아니라, 반원만큼만 나사결합된 상태이므로, 결합력이 저하되어 외부 충격이나 진동 발생시 체결너트(120)의 이탈이 발생될 수 있는 문제점이 있다.

상기와 같이 나사산(111)이 모두 형성되지 않은 이유는 철근의 마디 사이 간격이 다양하여 한 쌍의 커플러(110)를 감싸듯이 안착시켰을 때 나사산(111)의 피치가 맞지 않아 결합이 불가능한 문제점을 해결하기 위한 방편이다.

한편 대한민국 공개특허 제10-2011-0017551호에는 도 4와 같이 내주면에 각각 나사부(20a)(21a)가 형성되고, 외주면에 각각 양측 방향으로 경사진 테이퍼면(22)이 형성되며 철근(10)(11)의 외주면에 압착되는 한 쌍의 체결조(20)(21)와, 테이퍼면(22)에 대응하도록 내주면에 각각 테이퍼면(32)이 형성되고, 체결조(20)(21)의 양측에 서로 마주하도록 끼워져 조립되는 한 쌍의 체결캡(30)(31)을 포함하여 구성되는 철근 연결용 압착식 커플러가 개시되어 있다.

그러나 도 4에 도시된 종래 기술은 다음과 같은 문제점이 있다.

즉, 체결캡(30)(31)을 씌워 양측에서 내측 방향으로 가압시 체결조(20)(21)의 중앙부가 외측으로 튀어나오는 변형(배부름 불량)이 발생하여 철근의 건전한 결합이 불가능하며, 설령 결합된다 하더라도 압축 및 인장 강도를 만족하지 못하는 문제점이 있다.

또한 한 쌍의 체결조(20)(21)는 철근(10)(11) 외면에 안착될 때, 내부에 수용된 철근(10)(11) 단부의 위치 결정이 어려워 조립 작업성이 떨어지는 문제점이 있다.

뿐만 아니라, 체결조(20)(21)가 분리된 상태로 보관되므로 유지 및 관리가 어려운 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 충격이나 진동 뿐만 아니라, 인장응력 및 압축응력에 대하여 풀림이 방지될 수 있도록 한 철근연결구를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 철근의 외면을 가압하여 구속력을 발생하는 다수 편체가 동일한 형상 및 크기를 갖도록 구성하여 제조원가를 절감하고 유지 및 관리가 용이하도록 한 철근연결구를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 다수 편체가 방사상으로 이격된 상태가 되게 하는 이격구를 구비하여 철근 연결 작업이 보다 용이하고 작업시간을 현저히 단축시킬 수 있도록 한 철근연결구를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 다수 편체가 나선 형태로 배치되게 하여 슬리브 가압시 변형(배부름 불량)을 최소화함으로써 체결불량을 미연에 방지할 수 있도록 한 철근연결구를 제공하는 것에 있다.

상기 편체는, 나선형 외형을 가지며, 중앙에서 가장자리로 갈수록 단면적이 감소하는 것을 특징으로 한다.

상기 편체는, 상기 철근보다 높은 경도를 가지고, 내주면에 다수 압착돌기가 일체로 형성되며, 상기 압착돌기는 철근 외면을 파고들어 압착됨으로써 구속력을 발생하는 것을 특징으로 한다.

상기 이격구는 합성수지로 제조됨을 특징으로 한다.

상기 이격구는, 상기 편체의 중앙부 단면과 대응하는 형상으로 천공된 편체수용부와, 상기 한 쌍의 철근 단부와 접촉하여 철근의 삽입 깊이를 제한하는 깊이제한부와, 상기 한 쌍의 슬리브와 접촉하여 철근 연결 완료 여부를 알려주는 완료표시부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 슬리브는, 외경은 일정하며 일방향으로 갈수록 단면적이 감소하는 것을 특징으로 한다.

상기 슬리브 내부에는, 경사면이 형성되며, 상기 경사면은 편체 외면과 대응하는 경사 및 곡률을 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 편체는 3개로 이루어지며, 상기 이격구에 의해 이격 배치시에 방추형의 외형을 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 슬리브는 편체보다 높은 강도를 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 이격구는 탄성복원력을 가지며, 상기 한 쌍의 슬리브에 의해 가압될 때 반발력을 발생하는 것을 특징으로 한다.

상기한 바와 같은 본 발명에 의한 철근연결구는, 철근의 외면을 가압하여 구속력을 발생하는 다수 편체가 동일한 형상 및 크기를 갖도록 구성였다.

따라서 제조원가가 절감되며 유지 및 관리가 용이한 이점이 있다.

그리고 충격이나 진동 뿐만 아니라, 인장응력 및 압축응력에 대하여 풀림이 방지될 수 있는 효과를 가진다.

또한 다수 편체가 방사상으로 이격된 상태가 되게 하는 이격구를 구비하여 철근 연결 작업이 보다 용이하고 작업시간을 현저히 단축시킬 수 있는 이점이 있다.

뿐만 아니라, 다수 편체가 나선 형태로 배치되게 하여 슬리브 가압시 변형(배부름 불량)을 최소화함으로써 체결불량을 미연에 방지할 수 있도록 한 철근연결구를 제공하는 것에 있다.

도 1 은 종래 기술에 의한 철근연결구의 결합 구성을 보인 개요도.

도 2 는 대한민국 공개특허 제10-2010-0009774호에 개시된 철근연결구의 구성을 보인 종단면도.

도 3 은 대한민국 공개특허 제10-2004-0024686호에 개시된 철근 연결구의 구성을 보인 분해 사시도.

도 4 는 대한민국 공개특허 제10-2011-0017551호에 개시된 철근 연결용 압착식 커플러의 구성을 보인 분해 사시도.

도 5 는 본 발명에 의한 철근연결구의 사용예를 보인 사시도.

도 6 은 본 발명에 의한 철근연결구의 세부 구성을 보인 분해 사시도.

도 7 은 본 발명에 의한 철근연결구에서 일 구성인 이격구의 외관을 보인 평면도.

도 8 은 본 발명에 의한 철근연결구에서 요부 구성인 편체가 이격구에 의해 이격된 모습을 보인 사시도.

도 9 는 본 발명에 의한 철근연결구에서 철근 외면에 편체가 안착된 모습을 보인 사시도.

도 10 은 본 발명에 의한 철근연결구에서 철근 외면에 편체가 안착된 모습을 보인 종단면도.

도 11 은 본 발명에 의한 철근연결구에서 슬리브가 근접시 편체의 작용을 보인 개요도.

도 12 는 본 발명에 의한 철근연결구를 사용하여 한 쌍의 철근이 연결된 모습을 보인 종단면도.

이하에서는 본 발명에 의한 철근연결구(100)의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 5에는 본 발명에 의한 철근연결구(100)의 사용예를 보인 사시도가 도시되어 있다.

도면과 같이 본 발명에 의한 철근연결구(100)는 한 쌍의 철근(F)을 일직선상에 연결하기 위한 기구로서, 원기둥 형상을 가지며, 한 쌍의 철근(F) 단부를 근접시켜 내부에 수용한 상태로 철근(F) 외면을 압착함으로써 구속력을 발생시키게 된다.

따라서 상기 철근연결구(100)는 다양한 외형을 가지는 철근(F) 예컨대, 이형철근이나 나선철근 등 모든 형태의 철근에 대하여 연결 가능하며, 서로 상이한 형태의 철근(F)을 일직선상에 연결하는 것도 가능하다.

상기 철근연결구(100)는 한 쌍의 철근(F) 외면에 안착되는 다수의 편체(120)와, 상기 다수 편체(120)를 내부에 수용하여 일정 간격 이격되게 지지하는 이격구(140)와, 서로 근접시 상기 다수 편체(120)를 서로 근접시켜 편체(120)의 내주면과 한 쌍의 철근(F) 외면이 압착되게 하는 한 쌍의 슬리브(160)를 포함하여 구성된다.

이하 첨부된 도 6을 참조하여 상기 철근연결구(100)의 세부 구성을 상세히 살펴본다.

도 6에는 본 발명에 의한 철근연결구(100)의 세부 구성을 보인 분해 사시도가 도시되어 있다.

도 6과 같이 상기 철근연결구(100)는 3개의 편체(120)와, 1개의 이격구(140) 및 한 쌍의 슬리브(160)를 사용하여 한 쌍의 철근(F)을 일직선상에 연결할 수 있다.

상기 편체(120)는 동일한 크기 및 형상을 갖도록 다수로 구성되며, 다수 편체(120)를 철근(F) 외주면에 방사상으로 배치하여 두르게 되면, 상기 철근(F) 외면은 편체(120)가 이격된 틈을 제외하고는 편체(120)에 의해 덮이게 된다.

본 발명의 실시예에서 상기 편체(120)는 동일한 형상 및 크기를 갖는 3개로 구성하였고, 3개의 편체(120)를 120°씩 방사상으로 배치하여 철근(F) 외면에 안착될 수 있도록 하였다.

한편, 상기 편체(120)는 본 발명의 요부 구성으로서 동일한 형상을 가지되 외형이 나선 형태를 갖도록 구성하였다.

즉, 상기 편체(120)는 3개가 방사상으로 배치되었을 때 방추형 외형을 가지도록 구성되며, 보다 구체적으로 방추형의 기둥 내부를 길이 방향으로 천공한 후 원주방향으로 120°간격으로 절단하되, 절단되는 위치가 철근(F)의 중심에 대하여 평행하지 않고 경사지게 함으로써 나선형태를 갖도록 형성된다.

이것은 상기 철근(F) 외면에 안착된 다수의 편체(120)가 슬리브(160)에 의해 내측 방향으로 압축될 때 외측 방향으로 배부름 불량이 발생되지 않도록 하기 위한 것으로, 상기 편체(120)가 도 4의 종래기술과 같이 철근(F)의 무게 중심에 대하여 평행하도록 구성하는 경우, 중앙부의 두께가 두꺼워짐에 따라 한 쌍의 슬리브(160)를 서로 근접하였을 때 편체(120)를 이루는 살이 밀려 배부름 불량을 야기할 수 있다.

이러한 문제점이 발생되지 않도록 본 발명에서는 상기 편체(120)가 나선 형태를 갖도록 형성함으로써 한 쌍의 슬리브(160)가 서로 근접하여 압착하더라도 서로 이격된 나선형의 골에 의해 서로 겹쳐지는 편체(120)의 살의 양을 줄여 배부름 불량을 미연에 방지하였다.

따라서 상기 편체(120)는 좌/우, 전/후 및 상/하 방향으로 비대칭 형상을 가지게 되며, 중앙에서 가장자리로 갈수록 단면적이 감소하게 된다.

상기 편체(120)는 철근(F)보다 높은 경도를 갖도록 구성된다. 따라서 상기 편체(120)가 철근(F) 외면에 압력을 가하는 경우 압착이 가능하게 된다.

한편, 상기 편체(120)의 내주면에는 철근(F) 외주면에 압착시 구속력을 높이기 위한 압착돌기(122)가 다수 형성된다.

상기 압착돌기(122)는 편체(120)의 내주면에서 등간격으로 돌출 형성된 것으로, 상기 편체(120)와 일체로 형성되며, 상기 철근(F) 외주면을 파고들어 압착되도록 작용하게 된다.

상기 압착돌기(122)는 본 발명의 실시예에서 방추형 원기둥의 내부에 일정한 내경의 구멍을 뚫은 후 구멍의 내주면을 나사 가공하여 형성하였으며, 나사 가공된 방추형 외형의 파이프를 경사지게 3등분함으로써 압착돌기(122)가 일체로 형성된 3개의 편체(120)를 제조할 수 있게 된다.

상기 압착돌기(122)는 편체(120)와 일체로 형성되어 있고, 상기 철근(F)을 파고들어 압착되는 구성이므로, 상기 압착돌기(122) 및 편체(120)는 모두 철근(F)보다 높은 경도를 갖도록 구성됨이 바람직하다.

상기 슬리브(160)는 한 쌍으로 이루어지고, 편체(120)의 가장자리부터 내부에 수용하여 압력을 발생시킴으로써 상기 편체(120)가 철근(F) 외면에 압축력을 가하여 압착될 수 있도록 하는 구성이다.

이를 위해 상기 슬리브(160)는 본 발명의 실시예에서 동일한 외경을 가지고, 내부는 외측 방향(도 6에서 볼 때 좌/우 방향)으로 갈수록 단면적이 증가하도록 구성된다.

따라서 상기 슬리브(160)의 종단면을 살펴보면 내부가 경사져 경사면(162)을 형성하게 된다. 그리고 상기 경사면(162)은 편체(120)의 외주면 경사와 대응하는 각도를 가지며, 편체(120)의 외면 곡률과 대응하는 곡률을 갖도록 한 쌍의 슬리브(160)가 서로 근접시에 편체(120)를 중심 방향으로 가압할 수 있게 된다.

상기 철근연결구(100)의 중앙에는 이격구(140)가 구비된다. 상기 이격구(140)는 다수의 편체(120)를 방사상에 이격 배치되게 지지하는 구성으로, 합성수지로 제조되어 탄성복원력을 갖는다.

이하 첨부된 도 7을 참조하여 상기 이격구(140)의 세부 구성을 설명한다.

도 7에는 본 발명에 의한 철근연결구(100)에서 일 구성인 이격구(140)의 외관을 보인 평면도가 도시되어 있다.

도면과 같이, 상기 이격구(140)는 내부에 다수개의 구멍이 뚫려있는 원판 형태를 갖는 것으로, 상기 이격구(140)의 중앙부에는 깊이제한부(142)가 구비된다.

상기 깊이제한부(142)는 한 쌍의 철근(F) 단부와 접촉하여 철근(F)의 삽입 깊이를 제한하는 것으로서, 철근(F)의 외경보다 작은 크기를 가지며, 전/후면에 각각 철근(F)의 단부가 접촉하게 된다.

상기 깊이제한부(142)의 외측에는 편체수용부(144)가 천공 형성된다. 상기 편체수용부(144)는 이격구(140)의 중심을 기준으로 방사상에 3개의 구멍이 뚫어 형성한 것으로, 편체(120)의 중앙부 종단면과 대응하는 형상 및 크기로 천공된다.

따라서 상기 편체수용부(144) 내부에 편체(120)를 삽입하게 되면, 상기 편체(120)의 중앙에서 편체수용부(144)가 위치하여 마찰력을 발생함으로써 3개의 편체(120)를 깊이제한부(142)가 서로 이격된 거리만큼 이격하여 지지할 수 있게 된다.

그리고 상기 편체수용부(144)는 120°각도로 이격되게 형성되어 3개의 편체(120)를 등간격으로 이격시킨 상태를 유지할 수 있다.

상기 편체수용부(144)의 외측에는 완료표시부(146)가 구비된다. 상기 완료표시부(146)는 철근연결구(100)를 사용하여 한 쌍의 철근(F)을 연결하였을 때 도 5와 같이 외측으로 노출되는 부분으로서, 상기 슬리브(160)의 단부와 접촉할 수 있도록 소정의 폭을 가지며, 원형으로 형성된다.

이하 상기와 같이 구성되는 철근연결구(100)를 사용하여 한 쌍의 철근(F)을 연결하는 과정을 설명한다.

우선 도 6과 같이 3개의 편체(120)와, 이격구(140), 한 쌍의 슬리브(160) 및 연결하고자 하는 한 쌍의 철근(F)이 준비되면, 도 8과 같이 이격구(140)와 3개의 편체(120)를 가조립하게 된다.

즉, 상기 편체수용부(144)에 편체(120)의 중앙부까지 삽입하여 도 8과 같이 3개의 편체(120)가 이격구(140)에 의해 이격된 상태로 지지될 수 있도록 가조립하게 된다.

이후 도 9와 같이 편체(120)의 좌/우측을 통해 각각 철근(F)을 삽입하고, 철근(F)의 외측에는 슬리브(160)가 위치하도록 끼워둔다.

도 9는 본 발명에 의한 철근연결구(100)에서 철근(F) 외면에 편체(120)가 안착된 모습을 보인 사시도로서, 상기 철근(F)은 비교적 긴 길이를 가지므로, 철근(F)에 슬리브(160)를 미리 끼워둔 상태에서 상기 철근(F)의 단부를 편체(120) 내부로 삽입시키게 된다.

이때 상기 편체(120)는 이격구(140)에 의해 서로 이격된 상태를 유지하며, 이격구(140)의 탄성복원력의 도움으로 서로 멀어지는 방향으로 소정 범위만큼 벌어질 수 있다.

따라서 상기 편체(120) 내부에 철근(F)의 삽입이 가능하며, 삽입된 철근(F)의 외주면에는 도 10과 같이 편체(120)가 안착된다.

보다 구체적으로, 상기 철근(F)의 외면은 편체(120)의 압착돌기(122)와 접촉한 상태가 되며, 철근(F)의 단부는 깊이제한부(142)와 접촉하여 더 이상 삽입이 불가하게 된다.

이후 도 11과 같이 상기 한 쌍의 슬리브(160)에 반대방향 압력을 가하여 근접시키게 된다.

상기 슬리브(160)에 가해지는 압력은 유압이나 공기압 등 다양한 압력을 통해 제공 받을 수 있으며, 철근(F)의 외면은 간섭되지 않으면서 슬리브(160)의 단부에만 압력을 제공할 수 있도록 고안된 전용공구를 사용할 수도 있을 것이다.

상기 슬리브(160)의 외측 단부에 가해진 압력에 의해 상기 슬리브(160)의 내부에 편체(120)의 양단부가 수용되며, 편체(120)의 경사진 외면은 슬리브(160)의 경사면(162)과 면접촉하게 되어 중심방향(도 11의 중앙에 그려진 상/하 방향 화살표 참조)으로 이동하게 된다.

상기 슬리브(160)의 근접 이동에 의해 결국 도 12와 같이 상기 다수 편체(120)는 서로 근접하여 철근(F) 외면을 죄게 되면서 압착돌기(122)는 철근(F)의 외면을 찍어눌러 압착하게 된다.

이때 상기 편체(120)는 철근(F)의 외면에서 나선 형태로 배치되어 있으므로, 슬리브(160)의 이동으로 인한 좌/우에서 가해진 힘에 의해 중심 방향으로 이동하더라도 배부름 불량이 발생하지 않고 응력 분산 효과를 발휘할 수 있게 된다.

상기 한 쌍의 슬리브(160)는 서로 근접한 단부가 이격구(140)의 완료표시부(146)와 접촉 후 조금 더 진행함으로써 철근(F)의 연결이 완료됨을 알 수 있다.

즉, 상기 슬리브(160)가 서로 근접하여 이격구(140)를 변형시킨 경우, 상기 이격구(140)는 탄성복원력을 발생시키게 되어 상기 슬리브(160)를 반대방향으로 밀어내려고 하는 반발력을 발생시킨 상태로 결합이 완료된다.

따라서, 상기 이격구(140)의 완료표시부(146)가 원래의 폭보다 좁아져 슬리브(160) 외측으로 삐져나오는 상태를 보아 철근(F) 연결의 완료 상태를 육안 확인 가능하며, 상기 이격구(140)에 의해 발생한 반발력은 철근(F)에 가해지는 충격하중이나, 진동 등에 의한 풀림을 방지할 수 있게 된다.

이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정하지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.

예를 들어 본 발명의 실시예에서 편체(120)는 슬리브(160)의 경사면(162)에 의해 철근(F)을 압착하는 것으로 예시하였으나, 슬리브(160)가 편체(120)보다 높은 경도를 갖도록 구성하여, 상기 슬리브(160) 이동시 편체(120)가 압출되도록 함으로써 편체(120)의 살이 철근(F)의 굴곡진 외면을 채우도록 함과 동시에 압착돌기(122)가 압착하도록 구성할 수도 있음은 물론이다.

또한 본 발명의 실시예에서 편체(120)는 3개로 구성하였으나, 철근(F) 외면에 나선 형태로 안착될 수 있도록 하는 범위 내라면 2개 또는 4개 이상으로 동일한 형상을 갖도록 구성할 수도 있음은 물론이다.

본 발명에 따른 철근연결구는 충격이나 진동 뿐만 아니라, 인장응력 및 압축응력에 대하여 풀림이 방지된다.

따라서 큰 구조물에도 충분한 내구성을 발휘할 수 있으며, 내진 설계시에도 유용하게 적용 가능하다.

또한 철근 연결 작업이 용이하므로 지상에서 다수 철근 구조물을 가조립한 후 들어올려 최종 결합할 수 있으며, 복잡한 형태를 가지는 구조물도 빠른 시공이 가능하다.

대한민국 특허 등록번호 제1036594호

대한민국 특허 등록번호 제0650376호

대한민국 공개특허 제10-2010-0009774호

대한민국 공개특허 제10-2004-0024686호

대한민국 공개특허 제10-2011-0017551호

Claims

동일한 외형을 가지고 방사상으로 배치되며, 한 쌍의 철근 단부를 동시에 수용한 상태에서 철근 외면에 안착되는 다수 편체와,

상기 다수 편체를 내부로 수용하여 일정 간격 이격되게 지지하는 이격구와,

서로 근접시 상기 다수 편체를 서로 근접시켜 편체의 내주면과 한 쌍의 철근 외면이 압착되게 하는 한 쌍의 슬리브를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 철근연결구.
제 1 항에 있어서, 상기 편체는,

나선형 외형을 가지며, 중앙에서 가장자리로 갈수록 단면적이 감소하는 것을 특징으로 하는 철근연결구.
제 2 항에 있어서, 상기 편체는,

상기 철근보다 높은 경도를 가지고, 내주면에 다수 압착돌기가 일체로 형성되며, 상기 압착돌기는 철근 외면을 파고들어 압착됨으로써 구속력을 발생하는 것을 특징으로 하는 철근연결구.
제 3 항에 있어서, 상기 이격구는 합성수지로 제조됨을 특징으로 하는 철근연결구.
제 4 항에 있어서, 상기 이격구는,

상기 편체의 중앙부 단면과 대응하는 형상으로 천공된 편체수용부와,

상기 한 쌍의 철근 단부와 접촉하여 철근의 삽입 깊이를 제한하는 깊이제한부와,

상기 한 쌍의 슬리브와 접촉하여 철근 연결 완료 여부를 알려주는 완료표시부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 철근연결구.
제 5 항에 있어서, 상기 슬리브는,

외경은 일정하며 일방향으로 갈수록 단면적이 감소하는 것을 특징으로 하는 철근연결구.
제 6 항에 있어서, 상기 슬리브 내부에는

경사면이 형성되며, 상기 경사면은 편체 외면과 대응하는 경사 및 곡률을 갖는 것을 특징으로 하는 철근연결구.
제 7 항에 있어서, 상기 편체는 3개로 이루어지며, 상기 이격구에 의해 이격 배치시에 방추형의 외형을 갖는 것을 특징으로 하는 철근연결구.
제 8 항에 있어서, 상기 슬리브는 편체보다 높은 강도를 갖는 것을 특징으로 하는 철근연결구.
제 9 항에 있어서, 상기 이격구는 탄성복원력을 가지며,

상기 한 쌍의 슬리브에 의해 가압될 때 반발력을 발생하는 것을 특징으로 하는 철근연결구.