KR102518359B1 - 철근 연결용 원터치 커플러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철근 연결용 원터치 커플러에 관한 것으로서, 철근의 연결 조립 작업이 보다 신속하고 용이하게 이루어질 수 있도록 하여 산업 현장에서의 작업효율을 향상시킴과 함께 보다 견고한 연결상태가 유지될 수 있도록 하기 위한 것이다.
이를 실현하기 위한 본 발명은, 일정 구경으로 관통된 원통형상을 이루며, 나사결합되는 한쌍의 커플러본체와; 상기 커플러본체의 내부 중앙에서 대칭되도록 삽입 구성되는 한쌍의 중앙격벽판과; 상기 중앙격벽판의 내측에 일부가 삽입되는 한쌍의 제1탄성스프링과; 상기 탄성스프링 타측 각각에 위치하며 조임부재에 밀착 고정되는 이탈방지구와; 상기 탄성스프링에 의해 탄성 지지되는 가운데 구경의 가변이 가능하도록 다수의 편체로 분할된 분할구조를 이는 한쌍의 조임부재와; 상기 조임부재의 내측에 삽입되는 한쌍의 제2탄성스프링을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

철근 연결용 원터치 커플러{One-touch coupler for rebar connection}

본 발명은 철근 연결용 커플러에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 철근의 길이를 연장시키기 위하여 철근의 단부간으로 간단히 밀어 연결하기만 하면 분리가 방지되게 하면서 쉽고 빠르게 서로 연결할 수 있도록 하는 철근 연결용 원터치 커플러에 관한 것이다.

일반적으로 철근은 원형 단면을 갖는 긴 봉상으로 제작되는데, 그 제작 및 운반상의 제약으로 인하여 일정한 길이 단위로 절단시켜 공급하는 것이 일반적이다.

따라서 이와 같이 일정 길이로 제작된 철근을 교각이나 고층건물 등의 대형 구조물에 사용할 경우에는, 다수의 철근들을 수평 또는 수직 등의 방향으로 연결해서 사용할 수밖에 없어, 철근 콘크리트 구조물의 시공에는 철근들을 상호 일체적으로 연결시키기 위한 철근 연결 장치가 필요하게 된다.

이를 위한 가장 일반적인 방법으로는 연결할 두 철근의 대향 단부를 적절히 겹친 뒤 철사 등의 금속 와이어로 묶어주는 방법, 연결할 두 철근의 대향 단부를 용접으로 상호 접합 시키는 방법 등이 있다.

그러나, 종래 기술에서의 철근 연결수단은 연결 작업시 많은 시간이 소요됨과 함께 안정적인 연결상태가 유지되지 못하는 문제점이 있었다.

대한민국 특허등록 제1378723호(2014.03.21.등록) 대한민국 특허등록 제1708477호(2017.02.14.등록)

본 발명은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 철근을 간단히 밀어넣기만 하면 견고하게 결합될 수 있도록 하여 보다 신속한 철근 결합이 이루어질 수 있도록 함으로써 작업 효율이 향상되도록 하는 철근 연결용 원터치 커플러를 제공하는데 목적이 있다.

상기 목적을 이루기 위한 본 발명의 커플러 구조체는, 일정 구경으로 관통된 원통형상을 이루며, 나사결합되는 한쌍의 커플러 본체와; 상기 커플러 본체의 내부 중앙에서 대칭되도록 삽입 구성되는 한쌍의 중앙격벽판과; 상기 중앙 격벽판의 내측에 일부가 삽입되는 한쌍의 제1탄성스프링과; 상기 탄성스프링 타측 각각에 위치하며 조임부재에 밀착 고정되는 이탈방지구와; 상기 탄성스프링에 의해 탄성 지지되는 가운데 구경의 가변이 가능하도록 다수의 편체로 분할된 분할구조를 이는 한쌍의 조임부재와; 상기 조임부재의 내측에 삽입되는 한쌍의 제2탄성스프링을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때 상기 한쌍의 커플러본체는 하나의 커플러본체의 일단 외측에 숫나사가 형성되고 다른 커플러본체의 일단 내측에 암나사가 형성되도록하여 상기 커플러본체를 나사결합할 수 있도록 하였으며,

나사가 형성된 타측에 외측으로 갈수록 점차 협소해지는 테이퍼 형상으로 이루어지도록한 테이퍼부를 형성하고 내부도 상기 테이퍼부와 같이 테이퍼지도록 가이드캡부를 형성한 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 한쌍의 중앙격벽판은 각각 "]", "["형상으로 형성하여 내측에 제1탄성스프링의 일단이 각가 삽입되어 고정될 수 있도록 하였으며, 커플러본체를 나사결합할 때 서로 밀착고정되는 것을 특징으로 하며;

상기 한쌍의 제1탄성스프링은 일단이 상기 한쌍의 중앙격벽판의 내측에 일부가 삽입고정되도록 결합되고 타측은 이탈방지구에 사빙고정되는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 이탈방지구는 "[", "]" 형상으로 형성하여 내측에 제1탄성스프링의 타단이 각가 삽입되어 고정될 수 있도록 하였으며, 일측이 면형상으로 형성되어 조임부재의 일측면과 밀착고정되는 것을 특징으로 하며,

상기 한쌍의 조임부재는 상기 탄성스프링에 의해 탄성 지지되는 가운데 구경의 가변이 가능하도록 다수의 편체로 분할된 분할구조로 일단은 링에 의해 고정되며, 외주면은 가이드캡부의 내주면과 동일한 테이퍼 형태의 경사형상을 이루도록 형성된 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 한쌍의 제2탄성스프링 각각은 상기 한쌍의 조임부재의 내측에 삽입고정되어 철근체결과정에서 철근에 의해 압축되는 것을 특징으로 한다.

이러한 본 발명의 철근 연결용 커플러는, 철근의 연결 조립 작업이 보다 신속하고 용이하게 이루어질 수 있게 되어 현장에서의 작업효율을 향상시킴과 함께 보다 견고한 연결상태가 유지될 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 철근 연결 커플러 분해 사시도.
도 2는 본 발명의 철근 연결 커플러 분해 단면도.
도 3은 본 발명의 철근 연결 커플러 결합 단면도.
도 4는 본 발명의 철근 연결 커플러 조립 상태 외관 사시도.
도 5는 본 발명의 철근 연결 커플러 부품도.
도 6 내지 도 8은 작동관계도.

이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.

본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시 예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다.

따라서, 도면에서 표현한 구성요소의 형상 등은 더욱 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 구성은 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기술의 기능 및 구성에 관한 상세한 설명은 생략될 수 있다.

먼저, 본 발명의 일 실시 예에 따른 철근 연결용 원터치 커플러 구조를 도 1 내지 도 8을 통해 살펴보면 다음과 같다.

본 실시 예에서의 원터치 커플러는, 일정 구경으로 관통된 원통형상을 이루며, 나사결합되는 한쌍의 커플러본체(10,10')와, 상기 커플러본체(10,10')의 내부 중앙에서 대칭되도록 삽입 구성되는 한쌍의 중앙격벽판(20.20')과, 상기 중앙격벽판(20,20')의 내측에 일부가 삽입되는 한쌍의 제1탄성스프링(30,30')과, 상기 제1탄성스프링(30,30') 타측 각각에 위치하며 조임부재에 밀착 고정되는 이탈방지구(40,40')와, 상기 제1탄성스프링(30,30')에 의해 탄성지지되는 가운데 구경의 가변이 가능하도록 다수의 편체로 분할된 분할구조를 이는 한쌍의 조임부재(50,50')와, 상기 조임부재의 내측에 삽입되는 한쌍의 제2탄성스프링(60,60')으로 구성된다.`

즉, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 커플러본체(10,10')는 하나의 커플러본체의 일단 외측에 숫나사(11)가 형성되고 다른 커플러본체의 일단 내측에 암나사(11')가 형성되도록하여 상기 커플러본체를 나사결합할 수 있도록 하였다.

그리고 나사가 형성된 타측에 외측으로 갈수록 점차 협소해지는 테이퍼 형상으로 이루어지도록한 테이퍼부(13,13')를 형성하였다. 이에 따라 내부도 상기 테이퍼부(13,13')와 같이 테이퍼지도록 가이드캡부(70,70')를 형성하여 조임부재(50,50')가 내부에서 수평이동함에 따라 구경이 가변되도록 하였다.

그리고 상기 한쌍의 중앙격벽판(20.20')은 각각 "]", "[형상으로 형성하여 내측에 제1탄성스프링(30,30')의 일단이 각가 삽입되어 고정될 수 있도록 하였다..

상기 한쌍의 중앙격벽판(20.20')은 커플러본체(10,10')를 나사결합할 때 서로 밀착고정되어 조임부재(50,50')가 내부에서 수평이동함에 따라 제1탄성스프링(30,30')이 압축되더라도 중앙을 기점으로 일측으로 밀리는 현상이 발생하지 않도록 하였다.

그리고 한쌍의 제1탄성스프링(30,30')은 일단이 상기 한쌍의 중앙격벽판(20.20')의 내측에 일부가 삽입고정되도록 결합되어 철근의 체결과정에서 압축 및 신축되더라도 커플러본체(10,10') 내부에서 흔들림없이 안정되게 압축 및 신축되어 조임부재(50,50')가 철근을 확실하게 고정할 수 있도록 하였다.

상기 제1탄성스프링(30,30')의 타측은 이탈방지구(40,40)에 일부가 삽입되도록 체결된다.

이 또한 상기에서와 같이 제1탄성스프링(30,30')이 철근의 체결과정에서 압축 및 신축되더라도 커플러본체(10,10') 내부에서 흔들림없이 안정되게 압축 및 신축되어 조임부재(50,50')가 철근을 확실하게 고정할 수 있도록 한 것이다

그리고 이탈방지구(40,40')는 "[", "]" 형상으로 형성하여 내측에 제1탄성스프링(30,30')의 타단이 각각 삽입되어 고정될 수 있도록 하였다.

상기 이탈방지구(40,40')는 일측이 면형상으로 형성되어 조임부재(50,50')의 일측면과 밀착고정되어 조임부재(50,50')의 구경이 가변되더라도 제1탄성스프링(30,30')의 타단이 조임부재(50,50')의 내부로 인입되는 것을 방치할 수 있도록 하였다.

그리고 상기 한쌍의 조임부재(50,50')는 상기 제1탄성스프링(30,30')에 의해 탄성 지지되는 가운데 구경의 가변이 가능하도록 다수의 편체로 분할된 분할구조로 일단은 링(51,51')에 의해 고정된다.

상기 조임부재(50,50')의 외주면은 가이드캡부(70,70')의 내주면과 동일한 테이퍼 형태의 경사형상을 이루도록 형성된다.

한편, 상기 조임부재(50,50')의 내측에는 제1탄성스프링(60,60')이 삽입고정되도록 스프링안착부(53,53')가 형성된 것을 확인할 수 있다.

상기 조임부재(50,50')의 내측에 돌기(55,55')를 더 형성하여 철근을 고정할 때 구경이 축소됨에 따라 돌기(55,55')가 철근에 형성된 돌기와 돌기사이의 홈에 삽입됨에 따라 상기 돌기(55,55')에 의해 철근이 커플러본체에서 이탈하는 것을 방지할 수 있도록 하였다.

그리고 한쌍의 제2탄성스프링(60,60') 각각은 상기 한쌍의 조임부재(50,50')의 내측에 삽입고정되는 것으로, 철근체결과정에서 철근에 의해 압축되어 압축력을 이용하여 제1탄성스프링을 압축함으로써 조임부재의 구경이 확장될 수 있도록 하였다.

상기와 같은 구성을 이루는 본 발명 철근 연결용 커플러의 사용에 따른 작용효과를 살펴보기로 한다.

본 발명의 커플러는 철근의 선단부를 각각 양측에 삽입하여 철근의 연결부를 안정적으로 지지하는 기능을 수행하게 된다.

즉, 철근(100)의 선단부를 커플러본체(10)의 양측에 나사 체결된 가이드캡(70,70') 부위를 통해 삽입하게 되면, 내부에서 분할된 구조를 이루는 조임부재(50,50')의 측면에 밀착된고 더 삽입하면 조임부재(50,50')가 일측으로 이동되면 서 확장된다.

이에 따라 철근이 조임부재(50,50') 내부로 인입되고, 이때 상기 조임부재(50,50') 내부에 체결된 제2탄성스프링(60,60')이 압축된다.

상기 제2탄성스프링(60,60')이 압축됨에 따라 조임부재(50,50')를 일측으로 밀게되고 이에 따라 제1탄성스프링(30,30')이 압축된다.

상기 제1탄성스프링(30,30')이 압축됨에 따라 조임부재(50,50')가 확장되고 이에 따라 철근이 조임부재(50,50') 내부로 깊숙하게 인입된다.

이후 철근의 가압력을 제거하면 제1탄성스프링(30,30')의 가압력이 해제되면서 조임부재(50,50')를 일측으로 가압하고, 이에 따라 조임부재(50,50')의 구경이 협소해 지면서 철근을 고정하게 된다.

한편, 이와 같이 철근(100)이 연결되게 한 상태에서 철근(100)을 삽입 방향에 대해 역 방향으로 빼려고 하면 철근(100)의 삽입 시 확장되었던 조임부재(50,50')가 제1탄성스프링(30,30')의 복원력에 의해 외측으로 탄성 작용을 받게 되고, 이에 따라 내경이 축소되면서 철근(100)의 외주면에 더욱 강력하게 밀착되도록 하여 조임 부재(50,50')에 형성한 돌기(53)에 걸려져 철근(100)의 이탈이 방지되도록 하는 동시에 보다 견고한 결합 상태가 안정되게 유지되도록 한다.

이와 같이 본 발명의 커플링은 단순히 철근(100)이 삽입되도록 밀어 넣기만 하면 간단히 결합되어 견고하게 고정할 수가 있게 되므로 손쉬운 작업의 편의와 함께 매우 빠른 작업 효율을 제공하게 되는 효과가 있다.

따라서 본 발명의 철근 연결용 커플러는, 철근의 연결 조립 작업이 보다 신속하고 용이하게 이루어질 수 있게 되어 현장에서의 작업효율을 향상시킴과 함께 보다 견고한 연결상태가 유지될 수 있게 됨을 알 수 있다.

그리고 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명의 철근 연결 커플러 구조가 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 수 있음은 자명한 일이다.

예를 들면, 상기 실시 예에서는 조임부재가 4개로 분할된 형태가 설명 및 도시되었으나, 이는 필요에 따라 3개 또는 5개 이상의 분할형 구조로 제작이 이루어질 수 있게 된다.

따라서 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상이나 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 내에 포함된다 해야 할 것이다.

10, 10' : 한쌍의 커플러본체
20, 20' : 한쌍의 중앙격벽판
30, 30' : 한쌍의 제1탄성스프링
40, 40' : 한쌍의 이탈방지구
50, 50' : 한쌍의 조임부재
60, 60; : 한쌍의 제2탄성스프링

Claims (5)

1. 일정 구경으로 관통된 원통형상을 이루며, 나사결합되는 한쌍의 커플러본체와;
   상기 커플러본체의 내부 중앙에서 대칭되도록 삽입 구성되는 한쌍의 중앙격벽판과;
   상기 중앙격벽판의 내측에 일부가 삽입되는 한쌍의 제1탄성스프링과;
   상기 제1탄성스프링 타측 각각에 위치하며 조임부재에 밀착 고정되는 이탈방지구와;
   상기 제1탄성스프링에 의해 탄성 지지되는 가운데 구경의 가변이 가능하도록 다수의 편체로 분할된 분할구조를 이는 한쌍의 조임부재와;
   상기 조임부재의 내측에 삽입되는 한쌍의 제2탄성스프링;을 포함하고,
   상기 한쌍의 중앙격벽판은 각각 "]", "["형상으로 형성하여 내측에 제1탄성스프링의 일단이 각각 삽입되어 고정될 수 있도록 하였으며, 커플러본체를 나사결합할 때 서로 밀착 고정되고,
   상기 한쌍의 제1탄성스프링은 일단이 상기 한쌍의 중앙격벽판의 내측에 일부가 삽입고정되도록 결합되고 타측은 이탈방지구에 삽입고정되며,
   상기 이탈방지구는 "[", "]" 형상으로 형성하여 내측에 제1탄성스프링의 타단이 각가 삽입되어 고정될 수 있도록 하였으며, 일측이 면형상으로 형성되어 조임부재의 일측면과 밀착 고정되며,
   상기 한쌍의 조임부재는 상기 제1탄성스프링에 의해 탄성 지지되는 가운데 구경의 가변이 가능하도록 다수의 편체로 분할된 분할구조로 일단은 링에 의해 고정되며, 외주면은 가이드캡부의 내주면과 동일한 테이퍼 형태의 경사형상을 이루도록 형성되는 것을 특징으로 하는 철근 연결용 원터치 커플러.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 한쌍의 커플러본체는 하나의 커플러본체의 일단 외측에 숫나사가 형성되고 다른 커플러본체의 일단 내측에 암나사가 형성되도록하여 상기 커플러본체를 나사결합할 수 있도록 하였으며,
   나사가 형성된 타측에 외측으로 갈수록 점차 협소해지는 테이퍼 형상으로 이루어지도록한 테이퍼부를 형성하고 내부도 상기 테이퍼부와 같이 테이퍼지도록 가이드캡부를 형성한 것을 특징으로 하는 철근 연결용 원터치 커플러.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 조임부재의 내측에 돌기가 형성되고,
   철근을 고정할 때 구경이 축소됨에 따라 상기 조임부재의 돌기가 철근에 형성된 돌기와 돌기 사이의 홈에 삽입됨에 따라 상기 돌기에 의해 철근이 커플러본체에서 이탈하는 것이 방지되는 것을 특징으로 하는 철근 연결용 원터치 커플러.
   
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 한쌍의 제2탄성스프링 각각은 상기 한쌍의 조임부재의 내측에 삽입고정되어 철근체결과정에서 철근에 의해 압축되는 것을 특징으로 하는 철근 연결용 원터치 커플러.

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