KR101582617B1 - 비계 파이프용 클램프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 안전기능을 부여하여 하중이나 충격 등에 의해 클램프가 하부로 내려가거나 또는 한쪽으로 쏠리는 현상을 방지할 수 있도록 하고, 이를 통해 안전사고의 위험을 예방하여 안전성을 확보할 수 있도록 한 비계 파이프용 클램프에 관한 것이다.
본 발명은 파이프(P)에 대응하는 안착부(11)를 구비하여 축(S1)으로 회전가능하게 연결되는 한쌍의 몸체(10); 상기 파이프(P)에 대응하는 안착부(21)를 구비하여 몸체(10)의 일단에 축(S2)으로 회전가능하게 연결되고, 타단 내측으로 돌출된 가압부(22)를 일체로 구비하는 덮개(20); 상기 몸체(10)의 타단에 축(S3)으로 회전가능하게 연결되어 덮개(20)의 가압부(22)를 통해 외부로 돌출되는 조임볼트(30); 상기 조임볼트(30)에 회전가능하게 끼워지는 편심축공(41)을 구비하여 파이프(P)를 가압하는 톱니기어(40); 상기 조임볼트(30)에 나사조립되어 덮개(20)의 가압부(22)로 끼워지는 가압돌기(51)를 구비하는 조임너트(50)를 포함하여 구성된다.

Description

비계 파이프용 클램프{Clamp for scaffold pipe}

본 발명은 비계 파이프용 클램프에 관한 것으로, 더 상세하게는 안전기능을 부여하여 하중이나 충격 등에 의해 클램프가 하부로 내려가거나 또는 한쪽으로 쏠리는 현상을 방지할 수 있도록 하고, 이를 통해 안전사고의 위험을 예방하여 안전성을 확보할 수 있도록 한 비계 파이프용 클램프에 관한 것이다.

일반적으로 건축현장에서는 작업자가 높은 곳에서 일할 수 있도록 비계를 설치하는데, 비계는 건축용 재료의 운반이나 작업자의 통로 및 작업을 위한 발판이 되는 것이다.

이러한 비계는 대개 수직 및 수평 방향으로 파이프를 서로 얽어 프레임을 형성한 후에, 그 사이에 이동 또는 작업을 위한 발판 등을 설치하게 되며, 프레임을 형성하는 파이프는 포스트용 파이프를 규정된 간격으로 지중에 박아 수직으로 설치하고, 이 포스트용 파이프에 빔용 파이프를 수평 방향으로 결합하게 된다.

이와 같이 발판 등을 설치하기 위해서는 복수의 파이프를 수직 및 수평으로 설치하는데, 이때 파이프를 수직 및 수평으로 용이하게 체결하기 위해 클램프를 사용하고 있다.

종래의 클램프는 상호 대향되게 양측으로 설치되고, 내부는 곡선으로 형성되며, 양단에 각각 제1힌지와 제2힌지가 설치된 한쌍의 본체와; 상기 각 본체의 제1힌지에 일단이 회동가능하게 체결되고 내부는 곡선으로 형성되며 타단에 체결홈이 형성된 덮개와; 상기 각 본체의 제2힌지에 일단이 회전가능하게 체결되고 타단에 너트가 나사 체결되어 덮개의 체결홈에 삽입 체결되는 볼트;로 구성되어 있다.

따라서 체결하고자 하는 두 파이프를 각각 일측의 본체와 타측의 본체의 내부로 위치시킨 후 덮개로 막고 덮개의 체결홈에 볼트를 삽입시킨 상태에서 너트로 조여줌으로써, 두 파이프를 수직 및 수평으로 쉽게 체결할 수 있게 된다.

그러나 이러한 종래의 클램프에 있어서는 파이프가 본체와 덮개의 내면에 면접촉되면서 결합되기 때문에, 구조적으로 파이프를 견고하게 조이는 데는 한계가 있다.

즉, 파이프는 외주 일부가 본체의 내면에 안착된 상태에서 나머지 외주 일부가 덮개를 통해 조여져 결합된다. 이때, 파이프는 외주가 본체 및 덮개와 면접촉하면서 조여지기 때문에, 볼트와 너트의 조임력이 약한 경우 본체와 덮개 사이에 헛돌게 되는 경우가 발생되며, 심한 경우 이들 사이에서 빠져나오는 단점이 있고, 특히 파이프가 볼트와 너트의 압력에 의하여 고정되는 단순한 구조이므로 하중이나 충격 등에 의해 클램프가 하부로 밀려 내려가거나 또는 한쪽으로 쏠리는 현상이 발생하여 안전성을 확보할 수 없는 문제점이 있었다.

한편, 하기 특허문헌인 국내 등록실용신안 제20-0205868호에는 밑면과 후벽면이 마련되고 비계파이프가 안착되도록 양측면에 반원형상의 안착부가 대응하게 형성된 베이스부재와, 일단이 상기 베이스부재의 양측면 상부에 접철 가능하게 결합되며 타단 중심부에 삽입홈이 개방되게 형성된 너트지지부를 갖춘 반원형상의 덮개부재와, 일단이 상기 베이스부재의 밑면 전방측에 회전운동 가능하게 결합되며 타단 외주에 나사선이 가공되어 상기 삽입홈에 삽입되도록 회전된 후 너트가 결합되는 조임볼트를 각각 구비하는 제1결속장치와 제2결속장치가 상기 베이스부재의 밑면끼리 체결된 비계용 클램프에 있어서, 상기 안착부는 상기 비계파이프 외주를 견고하게 결속할 수 있도록 요와 철이 반복되게 형성된 요철면으로 이루어진 것을 특징으로 하는 비계용 클램프의 파이프 결속구조가 기재되어 있다.

이러한 선행기술은 비계파이프를 안착부에 안착시킨 후 조임볼트와 너트를 통해 베이스부재와 덮개부재를 조이면, 비계파이프 표면에 안착부의 철 부위가 자국을 형성하며 압착됨으로써, 비계파이프가 헛돌지 않고 견고하게 결속되는 이점이 있다.

그러나 파이프들이 교차하는 형태로 결속되어 제작되는 비계는 작업자의 이동이나, 무거운 장비를 사용하는 경우, 또는 외력이 가해지는 경우 등과 같이 힘이 작용하는 경우 상호 교차 연결된 파이프들에는 수직 및 수평방향으로 힘이 작용하게 되고, 상기 선행기술과 같이 클램프의 요철면 마찰력에 의하여 파이프들을 지지하게 되면, 강한 힘이 클램프에 전달되는 경우 파이프에서 클램프의 미끄러지는 현상이 발생하는 문제가 있고, 이는 비계 자체의 구조를 변형시켜 비계 구조물의 안전성에 치명적인 문제를 발생시키게 되므로 이 또한 안전성을 확보할 수 없는 문제점이 있었다.

특허문헌 : 등록실용신안 제20-0205868호(등록일자 : 2000.09.27)

본 발명의 목적은 상기에서와 같은 종래의 결점을 해소하기 위해 발명한 것으로, 안전기능을 부여하여 하중이나 충격 등에 의해 클램프가 하부로 밀려 내려가거나 또는 한쪽으로 쏠리는 현상을 방지할 수 있도록 한 비계 파이프용 클램프를 제공하는데 있다.

또한 본 발명은 안전사고의 위험을 미연에 예방하여 안전성을 확보할 수 있도록 한 비계 파이프용 클램프를 제공하는데 있다.

또한 본 발명은 파이프를 안정된 상태로 한층 더 견고하게 고정하여 결속력을 향상시킬 수 있도록 한 비계 파이프용 클램프를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 파이프에 대응하는 안착부가 각각 구비된 한쌍의 몸체를 축으로 회전가능하게 연결하고, 상기 파이프에 대응하는 안착부가 구비된 덮개를 몸체의 일단에 축으로 회전가능하게 연결하되, 상기 덮개의 타단에는 내측으로 볼록하게 돌출되는 가압부를 일체로 형성하며, 상기 몸체의 타단에 덮개의 가압부를 통해 외부로 돌출되는 조임볼트를 축으로 회전가능하게 연결하고, 상기 조임볼트에 파이프를 가압하도록 가장자리로 중심을 이동시킨 편심축공이 구비된 톱니기어를 회전가능하게 조립하며, 상기 조임볼트에 덮개의 가압부로 끼워지는 가압돌기가 구비된 조임너트를 나사조립한 것이다.

또한 본 발명에서 상기 조임볼트의 양측에는 가장자리로 중심을 이동시킨 편심축공이 형성된 톱니기어를 회전가능하게 지지하는 간격유지링을 각각 고정한 것이다.

또한 본 발명에서 상기 가장자리로 중심을 이동시킨 편심축공이 형성된 톱니기어는 파이프에 대응하는 곡선으로 형성한 것이다.

또한 본 발명에서 상기 덮개의 가압부와 조임너트의 가압돌기는 내측으로 직경이 작아지는 테이퍼로 각각 형성하고, 상기 덮개의 가압부에는 슬롯을 형성하고, 상기 조임볼트의 선단 양측에는 슬롯에 끼워지는 절취면을 형성한 것이다.

본 발명의 비계 파이프용 클램프에 따르면, 조임볼트에 가장자리로 중심을 이동시킨 편심축공이 형성된 톱니기어가 회전가능하게 설치되어 편심축공의 편심작용으로 파이프에 맞물리면서 미끄러지지 않도록 안전기능을 부여하기 때문에, 하중이나 충격 등에 의해 클램프가 하부로 밀려 내려가거나 또는 한쪽으로 쏠리는 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한 클램프에 큰 힘이 가해질수록 톱니기어의 가장자리로 중심을 이동시킨 편심축공의 편심작용에 의해 더욱 파이프가 더욱 단단히 조여지기 때문에, 이를 통해 안전사고의 위험을 미연에 예방하여 안전성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

또한 가장자리로 중심을 이동시킨 편심축공이 형성된 톱니기어로 파이프를 안정된 상태로 한층 더 견고하게 고정하여 결속력을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 사시도.
도 2는 본 발명의 요부를 발췌한 분해사시도.
도 3은 본 발명에 따른 덮개의 가압부를 보인 사시도.
도 4는 본 발명의 결합상태를 보인 정면도.
도 5a,5b는 본 발명에 따른 조임볼트와 가압부의 조립상태를 보인 단면도.
도 6a,6b는 본 발명에 따른 톱니기어의 작용을 보인 예시도.

이하 첨부된 도면에 따라서 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 비계 파이프용 클램프는 도 1 내지 도 6a,6b에 도시되는 바와 같이, 파이프(P)에 대응하는 안착부(11)를 구비하여 축(S1)으로 회전가능하게 연결되는 한쌍의 몸체(10); 상기 파이프(P)에 대응하는 안착부(21)를 구비하여 몸체(10)의 일단에 축(S2)으로 회전가능하게 연결되고, 타단 내측으로 돌출된 가압부(22)를 일체로 구비하는 덮개(20); 상기 몸체(10)의 타단에 축(S3)으로 회전가능하게 연결되어 덮개(20)의 가압부(22)를 통해 외부로 돌출되는 조임볼트(30); 상기 조임볼트(30)에 회전가능하게 끼워지는 편심축공(41)을 구비하여 파이프(P)를 가압하는 톱니기어(40); 상기 조임볼트(30)에 나사조립되어 덮개(20)의 가압부(22)로 끼워지는 가압돌기(51)를 구비하는 조임너트(50)를 포함하여 구성된 것을 그 기술적 구성상이 기본적인 특징으로 한다.

여기서, 본 발명의 클램프는 건축현장에서 비계를 설치할 때 복수의 파이프(P)를 수직 및 수평으로 결속하는 것으로, 이러한 본 발명의 클램프는 몸체(10), 덮개(20), 조임볼트(30), 톱니기어(40) 및 조임너트(50)로 이루어진다.

상기 몸체(10)는 클램프의 본체를 구성하는 것으로, 이러한 몸체(10)는 2개가 서로 회전가능하게 축(S1)으로 연결되고, 한쌍의 몸체(10)의 내측에는 파이프(P)에 대응하는 반원형으로 형성된 안착부(11)가 각각 구비된다. 이때, 상기 일측 몸체(10)의 안착부(11)에는 수직 파이프(P)가 끼워지고, 상기 타측 몸체(10)의 안착부(11)에는 수평 파이프(P)가 끼워진다.

상기 덮개(20)는 양측 몸체(10)의 일단에 축(S2)으로 회전가능하게 각각 연결되는 것으로, 이러한 덮개(20)의 내측에는 파이프(P)에 대응하는 반원형으로 형성된 안착부(21)가 구비되고, 덮개(20)의 타단에는 내측으로 돌출되는 가압부(22)가 일체로 형성된다. 이때, 상기 덮개(20)의 가압부(22)는 콘(cone) 형상으로 형성된다.

상기 조임볼트(30)는 양측 몸체(10)의 타단에 축(S3)으로 회전가능하게 각각 연결되는 것으로, 이러한 조임볼트(30)의 선단은 덮개(20)의 가압부(22)로 끼워진 상태에서 외부로 돌출된다.

본 발명에 따르면 상기 조임볼트(30)의 양측에는 톱니기어(40)를 회전가능하게 지지하는 간격유지링(60)이 각각 고정된다. 이때, 상기 간격유지링(60)은 톱니기어(40)가 제자리에서 공회전하도록 지지하는 것으로, 이러한 간격유지링(60)은 조임볼트(30)에 끼워진 상태에서 고정핀(61)으로 고정되어 톱니기어(40)가 좌우로 이동하지 못하도록 간격을 유지하게 된다.

상기 톱니기어(40)는 양측 조임볼트(30)에 회전가능하게 각각 설치되어 파이프(P)를 강하게 가압하는 것으로, 이러한 톱니기어(40)에는 조임볼트(30)에 회전가능하게 끼워지는 편심축공(41)이 가장자리로 중심이 이동된 상태로 형성된다. 이때, 상기 톱니기어(40)의 톱니는 가압시 파이프(P)를 파고들 수 있도록 날카롭게 형성된다.

본 발명에 따르면 상기 톱니기어(40)는 파이프(P)에 대응하는 곡선으로 형성된다. 이때, 상기 톱니기어(40)를 곡선으로 형성하면 파이프(P)와의 접촉면적이 커지므로 결속력이 한층 더 증대된다.

상기 조임너트(50)는 양측 조임볼트(30)에 나사조립으로 각각 연결되는 것으로, 이러한 조임너트(50)의 내측에는 덮개(20)의 가압부(22)로 끼워지는 가압돌기(51)가 구비된다. 이때, 상기 조임너트(50)의 가압돌기(51)는 덮개(20)의 가압부(22)에 대응하는 콘(cone) 형상으로 형성된다.

본 발명에 따르면 상기 덮개(20)의 가압부(22)와 조임너트(50)의 가압돌기(51)는 내측으로 직경이 작아지는 테이퍼로 각각 형성되고, 상기 덮개(20)의 가압부(22)에는 슬롯(22a)이 형성되며, 상기 조임볼트(30)의 선단 양측에는 슬롯(22a)에 끼워지는 절취면(30a)이 형성된다. 이때, 테이퍼로 형성된 상기 가압부(22)와 가압돌기(51)는 조임너트(50)의 조임시 톱니기어(40)의 가압력을 증대시키는 역할을 수행하고, 이에 의해 상기 톱니기어(40)는 파이프(P)를 한층 더 강하게 가압하여 결속력을 증대시키게 된다.

본 발명에 따르면 상기 가압부(22)에는 슬롯(22a)이 형성되고, 상기 조임볼트(30)의 선단에는 슬롯(22a)에 끼워지는 절취면(30a)이 형성되기 때문에, 도 5a,5b에서와 같이 조립시 상기 절취면(30a)이 슬롯(22a)을 통해 가압부(22)로 끼워지므로 조임볼트(30)를 가압부(22)에 용이하게 끼울 수 있다. 이때, 상기 조임볼트(30)에 장착된 톱니기어(40)의 편심축공(41)으로부터 편심거리가 좁은 쪽의 톱니가 파이프(P)에 접촉되도록 한 상태에서 도 5a에서와 같이 절취면(30a)을 슬롯(22a)에 끼워야 조임볼트(30)와 가압부(22)의 조립이 가능하지만, 톱니기어(40)의 편심축공(41)으로부터 편심거리가 넓은 쪽의 톱니가 파이프(P)에 접촉되도록 한 상태에서는 절취면(30a)이 슬롯(22a)에 끼워지지 않으므로, 조립시 작업자는 반드시 톱니기어(40)의 편심축공(41)으로부터 편심거리가 좁은 쪽의 톱니가 파이프(P)에 접촉되도록 한 상태에서 절취면(30a)을 슬롯(22a)에 끼워야 조임볼트(30)와 가압부(22)의 조립이 가능하게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 전체적인 작동관계를 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 양측 몸체(10)와 덮개(20)를 벌린 상태에서 몸체(10)와 덮개(20)의 안착부(11)(21) 사이에 체결하고자 하는 수직 및 수평 파이프(P)를 각각 끼우고, 또한 덮개(20)의 가압부(22)로 끼워진 상태에서 외부로 돌출된 조임볼트(30)의 선단에 조임너트(50)를 나사조립으로 체결한다. 이때, 톱니기어(40)의 편심축공(41)으로부터 편심거리가 좁은 쪽의 톱니가 파이프(P)에 접촉되도록 한 상태에서 절취면(30a)을 슬롯(22a)에 끼워야 조임볼트(30)와 가압부(22)의 조립이 가능하기 때문에, 톱니기어(40)는 도 6a에서와 같이 편심축공(41)으로부터 편심거리가 좁은 쪽의 톱니가 파이프(P)에 접촉된 상태를 유지하게 된다.

이 상태에서는 본체(10)와 덮개(20)의 안착부(11)(21) 및 톱니기어(40)가 파이프(P)의 외면을 감싸게 된다.

다음, 도 6a에서와 같이 톱니기어(40)의 편심축공(41)으로부터 편심거리가 좁은 쪽의 톱니가 파이프(P)에 접촉되도록 조립한 상태에서, 조임볼트(30)에 나사조립된 조임너트(50)를 조이면 조임너트(30)의 가압돌기(51)가 덮개(20)의 가압부(22)내로 들어가면서 덮개(20)의 타단은 몸체(10)측으로 조여지게 되고, 이에 의해 톱니기어(40)의 톱니는 파이프(P)를 0.5㎜정도로 파고들면서 파이프(P)를 가압하게 된다.

이 상태에서 조임너트(50)를 강하게 조여주면 클램프에 파이프(P)를 수직 및 수평으로 결속하는 작업이 간단하게 완료되고, 이 상태에서 파이프(P)는 본체(10)와 덮개(20)의 안착부(11)(21) 및 톱니기어(40)에 압착된 결속 상태를 견고하게 유지하게 된다.

한편, 상기에서와 같이 본 발명의 클램프에 수직 및 수평 파이프(P)가 각각 고정된 상태에서 클램프에 하중이나 충격 등의 힘이 전달될 경우, 이 힘은 클램프를 통해 도 6b에서와 같이 톱니기어(40)에 전달되어 톱니기어(40)를 전달되는 힘의 방향으로 회전시키려는 회전력이 발생하게 된다. 그러나, 이때 톱니기어(40)는 도 6b에서와 같이 회전력에 의해 편심축공(41)으로부터 편심거리가 넓은 쪽의 톱니가 파이프(P)에 더 단단하게 맞물리도록 회전하면서 파이프(P)를 더 강하게 가압하기 때문에, 결과적으로 톱니기어(40)는 더 이상 회전할 수 없는 상태에서 파이프(P)를 한층 더 견고하게 결속하게 된다.

이와 같이 작용하는 본 발명은 클램프에 전달되는 힘이 클수록 톱니기어(40)의 가장자리로 중심을 이동시킨 편심축공(41)에 의해 편심거리가 넓은 쪽의 톱니가 파이프(P)에 한층 더 강력하게 맞물리게 되고, 또한 이와 같이 작용하는 본 발명은 조임너트(50)의 조임력이 느슨하여도 톱니기어(40)에 가장자리로 중심을 이동시킨 편심축공(41)의 편심작용으로 편심거리가 넓은 쪽의 톱니가 외력에 의해 회전하면서 파이프(P)를 강하게 가압하기 때문에, 구조적으로 이중으로 안전기능을 부여하게 된다.

따라서 이러한 본 발명은 조임볼트(30)에 가장자리로 중심을 이동시킨 편심축공(41)이 형성된 톱니기어(40)가 회전가능하게 설치되어 편심축공(41)의 편심작용으로 파이프(P)에 강하게 맞물리면서 미끄러지지 않도록 안전기능을 부여하기 때문에, 하중이나 충격 등에 의해 클램프가 하부로 밀려 내려가거나 또는 한쪽으로 쏠리는 현상을 방지할 수 있는 장점이 있다.

또한 이러한 본 발명은 클램프에 큰 힘이 가해질수록 톱니기어(40)의 가장자리로 중심을 이동시킨 편심축공(41)의 편심작용에 의해 더욱 파이프(P)가 더욱 단단히 조여지기 때문에, 이를 통해 안전사고의 위험을 미연에 예방하여 안전성을 확보할 수 있는 장점이 있다.

그리고 이러한 본 발명은 가장자리로 중심을 이동시킨 편심축공(41)이 형성된 톱니기어(40)로 파이프를 안정된 상태로 한층 더 견고하게 고정하여 결속력을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

10 : 몸체 11 : 안착부
20 : 덮개 21 : 안착부
22 : 가압부 22a : 슬롯
30 : 조임볼트 30a : 절취면
40 : 톱니기어 41 : 편심축공
50 : 조임너트 51 : 가압돌기
60 : 간격유지링 고정링 P : 파이프
S1,S2,S3 : 축

Claims (4)

1. 파이프(P)에 대응하는 안착부(11)를 구비하여 축(S1)으로 회전가능하게 연결되는 한쌍의 몸체(10);
   상기 파이프(P)에 대응하는 안착부(21)를 구비하여 몸체(10)의 일단에 축(S2)으로 회전가능하게 연결되고, 타단 내측으로 돌출된 가압부(22)를 일체로 구비하는 덮개(20);
   상기 몸체(10)의 타단에 축(S3)으로 회전가능하게 연결되어 덮개(20)의 가압부(22)를 통해 외부로 돌출되는 조임볼트(30);
   상기 조임볼트(30)에 회전가능하게 끼워지는 편심축공(41)을 구비하여 파이프(P)를 가압하는 톱니기어(40);
   상기 조임볼트(30)에 나사조립되어 덮개(20)의 가압부(22)로 끼워지는 가압돌기(51)를 구비하는 조임너트(50)를 포함하는 비계 파이프용 클램프.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 조임볼트(30)의 양측에는 톱니기어(40)를 회전가능하게 지지하는 간격유지링(60)이 각각 고정된 것을 특징으로 하는 비계 파이프용 클램프.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 톱니기어(40)는 파이프(P)에 대응하는 곡선으로 형성된 것을 특징으로 하는 비계 파이프용 클램프.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 덮개(20)의 가압부(22)와 조임너트(50)의 가압돌기(51)는 내측으로 직경이 작아지는 테이퍼로 각각 형성되고, 상기 덮개(20)의 가압부(22)에는 슬롯(22a)이 형성되며, 상기 조임볼트(30)의 선단 양측에는 슬롯(22a)에 끼워지는 절취면(30a)이 형성된 것을 특징으로 하는 비계 파이프용 클램프.

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