KR102151795B1 - 철근 이음용 커플러 제조방법 및 상기 제조방법에 의해 제조된 철근 이음용 커플러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철근 이음용 커플러 제조방법 및 상기 제조방법에 의해 제조된 철근 이음용 커플러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기계가공 공정이 없이 소성(塑性)가공을 통해 철근 이음용 커플러를 제조함으로써 제조에 소요되는 시간을 단축하고 제조 과정에서 불량 발생을 줄여 경제성을 높이고, 기계가공에 의한 내구성 저하의 염려가 없고 피로파괴, 피로응력에 대한 내구성이 향상되어 안정성을 높인 철근 이음용 커플러 제조방법 및 상기 제조방법에 의해 제조된 철근 이음용 커플러에 관한 것으로, 이를 위해 본 발명은, 양단이 개구된 원통 형상의 튜브를 설계 규격에 따라 재단하는 튜브재단단계; 상기 튜브의 내부 공간을 구획하는 구획판을 튜브로 인입하는 구획판인입단계; 상기 튜브의 일단을 제1고정용금형에 고정하는 1차튜브고정단계; 상기 구획판에 의해 구획된 한 쌍의 내부 공간 중 어느 하나의 공간에 탄성스프링, 편체가이드 및 편체를 순서대로 인입하는 1차부품인입단계; 상기 탄성스프링, 편체가이드 및 편체가 인입된 일측을 가압용금형을 통해가압하는 1차소성단계; 소성이 완료된 튜브의 일측을 제2고정용금형에 고정하는 2차튜브고정단계; 상기 구획판에 의해 구획된 한 쌍의 내부 공간 중 다른 하나의 공간에 탄성스프링, 편체가이드 및 편체를 순서대로 인입하는 2차부품인입단계; 기 2차부품인입단계를 통해 부품이 인입된 일측을 가압용금형을 통해 가압하는 2차소성단계;를 포함한다.

Description

철근 이음용 커플러 제조방법 및 상기 제조방법에 의해 제조된 철근 이음용 커플러{Rebar Joint Coupler Manufacturing Method and Rebar Joint Coupler Manufactured by the Manufacturing Method}

본 발명은 철근 이음용 커플러 제조방법 및 상기 제조방법에 의해 제조된 철근 이음용 커플러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기계가공 공정이 없이 소성(塑性)가공을 통해 철근 이음용 커플러를 제조함으로써 제조에 소요되는 시간을 단축하고 제조 과정에서 불량 발생을 줄여 경제성을 높이고, 기계가공에 의한 내구성 저하의 염려가 없고 피로파괴, 피로응력에 대한 내구성이 향상되어 안정성을 높인 철근 이음용 커플러 제조방법 및 상기 제조방법에 의해 제조된 철근 이음용 커플러에 관한 것이다.

일반적으로 철근 콘크리트 구조물을 형성하기 위해 사용하는 철근은 콘크리트 구조물의 형태 및 길이(높이)에 다라 배열되는 형태 및 개수가 결정된다.

여기서 철근은 철근 제조 공장에서 일정한 길이로 절단된 후 다수개를 하나의 다발로 묶어서 건설 현장으로 공급되고, 건설현장에서 필요한 길이만큼 절단하거나 필요한 개수만큼 다수개를 철사 등과 같은 묶음 수단을 통해 고정하여 사용하였다.

그러나, 종래 철사를 이용한 고정방식은 작업자가 수작업을 통해 이루어지기 때문에 작업 시간이 많이 소요되고, 작업자의 숙련도에 따라서 결속 부위의 강도가 변경되어 작업성을 보장하기 어려운 문제점이 있었다.

상기 문제점을 해결하기 위해 제안된 기술 중 철근을 길이 방향으로 연장하는 경우 사용하는 철근 이음용 커플러가 있는데, 길이 방향의 양측단이 개구된 원통형의 몸체와 상기 몸체의 내부에 배치되어 개구된 측단에서 인입된 철근의 외주면을 조여서 고정하는 체결편을 포함한다.

이러한 철근 이음용 커플러로서 공개된 기술 중 대한민국 등록실용신안 제20-0321183호는, 반원체로 형성시켜 내주연에 다수개의 마디홈을 형성하고 외주연을 테이퍼지게 형성하여 이음하는 철근의 단부 내측 외주연에 각각 결합하는 한 쌍의 체결편과, 상기 체결편을 내부에 내입시킬 수 있도록 내부 일측으로 테이퍼공을 형성하고 타측 내주연에 암나사를 형성한 이음커플러와, 상기 이음커플러의 암나사와 체결할 수 있도록 외주연 일측으로 숫나사를 형성하고 내부에 체결편을 내입할 수 있도록 테이퍼공을 형성하여 이음커플러와 결합시 이음되는 철근의 양단부가 밀착되면서 이음 결합되는 결합커플러를 포함한다.

또한 대한민국 등록특허 제10-1880117호는 ‘원터치식 철근커플러’에 관한 것으로, 철근커플러에 구비된 록킹결합부의 내부에 마개부를 설치하여 철근커플러에 철근을 삽입시 외부의 이물질이 철근커플러의 내부에 침투되는 것을 방지하는데 이를 위해 커플러하우징과, 록킹결합부와, 마개부와, 탄성부재와, 마감캡부를 포함하며, 상기 탄성부재는 록킹결합부의 좌,우측에 각각 설치되어 록킹결합부의 좌,우측과 커플러하우징 내부의 구획벽의 좌,우측에 탄성력을 가하도록 구성되어 탄성부재의 탄발력을 제1,2철근과 록킹결합부의 결합에 사용한다.

한편, 철근 이음용 커플러를 제조하는 방법으로 제안된 종래기술 중 대한민국 등록특허 제10-1765569호(2017.08.01., 등록)가 있는데, 상기 조앨기술에서 제안한 철근용 커플러의 제조방법은, 원통 형상의 몸체 내부에 형성된 체결홀 내주면에 용가재를 인입하는 단계, 상기 몸체 양측에 각각 형성된 제1바디부와 제2바디부에 삽입되어 철근을 고정시키는 압축링을 제조하는 단계, 상기 체결홀 상에 복수개의 압축링을 삽입하는 단계 및 가열수단에 의해 용가재가 용융되는 온도로 가열하여 몸체와 압축링을 접합하는 단계를 포함한다.

즉, 몸체의 내부에 형성된 체결홀 내주면에 용가재를 인입한 후 상기 체결홀상에 복수개의 압축링을 삽입한 후 외부에서 열을 가하여 용가재를 용융시켜 압축링과 몸체를 일체로 고정한 이후 냉각시키는 것으로, 몸체에 압축링을 위한 체결홀을 형성해야 하고, 몸체의 내부에 형성된 체결홀에 용가재를 인입해야 하며, 용가재가 인입된 체결홀 상에 복수개의 압축링을 정확한 위치에 배치하고 배치된 상태를 유지하면서 외부에서 열을 가하여 일체로 접착되도록 해야 하기 때문에 제조 공정이 복잡하고 제조시 진동, 충격 등에 의해 압축링이 위치 이탈하는 경우 불량이발생하기 때문에 불량 발생 확률이 매우 높아 경제성이 낮은 문제점이 있다.

또한, 대한민국 등록특허 제10-2033282호(2019.10.10., 등록)에서 제안한 철근 이음용 커플러 제조방법에서 제안한 커플러의 제조방법을 살펴보면, 소재입고, 단조(Housing), 냉간단조 가공, MCT/선반가공, 열처리(진공/침탄), 검사/출하의 단계를 포함한다.

상기 종래기술의 제조방법은 부품을 가공하는데 소요되는 공정이 필수적으로 요구되기 때문에 이로 인한 제조시간의 증가, 제조비용의 상승 등의 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-1765569호(2017.08.01., 등록) 대한민국 등록특허 제10-2033282호(2019.10.10., 등록)

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 절삭, 절단, 단조 등의 기계적 가공 단계가 없이 소성(塑性)가공을 통해 철근 이음용 커플러를 제조하는 제조방법 및 상기 제조방법을 통해 제조된 철근 이음용 커플러를 제공함으로써 가공시 소요되는 시간 및 비용을 절감하여 경제성이 높은 장점이 있는 철근 이음용 커플러를 제조하는 제조방법 및 상기 제조방법을 통해 제조된 철근 이음용 커플러를 제공하는데 목적이 있다.

또한, 상술한 바와 같이 절삭, 절단 등의 가공이 없기 때문에 철근 이음용 커플러의 피로파괴, 피로응력에 대한 내구성이 높은 철근 이음용 커플러를 제공할 수 있어 철근 콘크리트 구조물의 수명을 연장시킬 수 있는 철근 이음용 커플러를 제조하는 제조방법 및 상기 제조방법을 통해 제조된 철근 이음용 커플러를 제공하는데 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

양단이 개구된 원통 형상의 튜브를 설계 규격에 따라 재단하는 튜브재단단계;

상기 튜브의 내부 공간을 구획하는 구획판을 튜브로 인입하는 구획판인입단계;

상기 튜브의 일단을 제1고정용금형에 고정하는 1차튜브고정단계;

상기 구획판에 의해 구획된 한 쌍의 내부 공간 중 어느 하나의 공간에 탄성스프링, 편체가이드 및 편체를 순서대로 인입하는 1차부품인입단계;

상기 탄성스프링, 편체가이드 및 편체가 인입된 일측을 가압용금형을 통해가압하는 1차소성단계;

소성이 완료된 튜브의 일측을 제2고정용금형에 고정하는 2차튜브고정단계;

상기 구획판에 의해 구획된 한 쌍의 내부 공간 중 다른 하나의 공간에 탄성스프링, 편체가이드 및 편체를 순서대로 인입하는 2차부품인입단계;

기 2차부품인입단계를 통해 부품이 인입된 일측을 가압용금형을 통해 가압하는 2차소성단계;를 포함한다.

또한, 상기 1차소성단계와 상기 2차소성단계는, 상기 가압용금형을 190~200톤(ton)의 압력으로 5~7초(sec)동안 가압하는 가압단계와, 상기 가압단계에서 가압용금형과 밀착된 튜브를 가압용금형에서 분리하기 위한 분리단계가 더 구비되되,

상기 분리단계는, 상기 가압용금형에 45~50톤(ton)의 압력을 공급하여 가압용금형에 밀착된 튜브를 분리하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 2차튜브고정단계에서, 상기 제2고정용금형에는, 상기 1차소성단계를 통해 소성된 튜브의 일측을 고정하되 상기 2차소성단계중 전달된 압력에 의해 튜브가 손상되는 것을 방지하기 위한 완충부재가 더 배치된 것을 특징으로 한다.

이어서, 상기 튜브재단단계에서 재단한 튜브는, 로크웰경도(HRC) 30이상인것을 특징으로 한다.

그리고, 상기의 단계를 통해 제조된 철근 이음용 커플러를 제공하여 제조 시간을 단축하고, 제조비용을 낮추며 내구성 및 안정성을 향상시킨 철근 이음용 커플러를 제공하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 이루어진 본 발명은, 철근 이음용 커플러를 제조하는 과정에서

절단, 절삭 등의 기계적 가공 작업이 없어 제조 공정 및 시간을 단축할 수 있어 생산 단가를 낮춤으로써 경제성을 높인 효과가 있다.

또한, 소성가공을 통해 철근 이음용 커플러를 제조하여 피로파괴, 피로응력에 대한 저항성이 높아 사용수명이 길고 철근 콘크리트 구조물의 사용수명도 연장시키며 안정성을 향상시킨 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 철근 이음용 커플러 제조방법을 도시한 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 철근 이음용 커플러 제조방법을 도시한 개략도.
도 3은 본 발명에 따른 철근 이음용 커플러 제조방법을 통해 제조된 철근 이음용 커플러를 도시한 예시도.

이하, 상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 철근 이음용 커플러의 제조방법 및 상기 제조방법을 통해 제조된 철근 이음용 커플러의 바람직한 구현예를 설명하도록 한다.

먼저, 본 발명에 따른 철근 이음용 커플러의 제조방법(S1)은, 도 1 및 도 2

에 도시된 바와 같이 튜브재단단계(S10)와, 구획판인입단계(S20)와, 1차튜브고정단계(S30)와, 1차부품인입단계(S40)와, 1차소성단계(S50)와, 2차튜브고정단계(S60)와, 2차부품인입단계(S70)와, 2차소성단계(S80)를 포함한다.

상기 튜브재단단계(S10)는 철근 이음용 커플러의 외부 몸체를 구성하는 튜브를 재단하는 단계로서, 양단이 개구된 원통 형상의 튜브를 설계 규격에 따라 재단한다.

본 발명에서 튜브는 길이 방향으로 연장된 원통형 관체를 설계 규격에 따라 절단하는데 여기서 설계 규격이란 최종 제조되는 철근 이음용 커플러의 길이를 설계 단계에서 규정한 것으로, 설계 규격은 결합하는 철근의 직경에 따라 변경 된다.

일 예로 결합하는 철근의 직경이 26mm 일 때 철근 커플러의 전체 길이는 150mm로 이루어질 수 있다.

한편 본 발명에서 튜브는 내구성 및 내부식성을 갖는 금속 소재로 이루어지는데, 바람직하게는 로크웰경도(HRC) 30이상인 합금을 포함한 금속을 소재로 하여 형성된다.

로크웰경도(Rockwell hardness)는 공작 재료의 경도를 표시하는 방법 중 하나로서, 시험 재료 위에 강철 구슬이나 다이아몬드 송곳을 유압기로 눌러 박아서생기는 구멍의 깊이로 경도를 나타내는 것이다.

본 발명에서는 튜브의 경도가 30이상인 소재로 튜브를 형성하여 후술하는 1차소성단계 및 2차소성단계에서 소성 중 파손되는 것을 방지하고 동시에 철근 콘크리트 구조물에 배치된 상태에서 철근 및 경화된 콘크리트의 경도에 비해 상대적으로 낮지 않은 경도를 가짐으로써 철근 콘크리트 구조물의 내구성을 저해하지 않도록 한다.

이때 상기 튜브의 경도는 로크웰경도가 최소 30인 것을 사용하는 것으로 로크웰경도가 30이하인 경우 소성 공정 중 파손되거나 철근 콘크리트 구조물에 사용하기 부적합한 문제가 있고, 로크웰경도가 40이상인 소재인 경우 내구성이 향상되는 장점이 있으나 상대적으로 가격이 비싸고 1차소성단계 및 2차소성단계에서 소성에 필요한 압력이 증가하기 때문에 소성장치의 부피도 커지고 이로 인한 가격 경쟁력이 낮아지는 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 튜브는 로크웰경도가 최소 30이상이고 최대 40 미만인 소재로 형성함으로써 제조단가를 낮추고 높은 내구성을 가진 튜브를 제조할 수 있다.

상기 구획판인입단계(S20)는 상기 튜브의 내부 공간을 구획하는 구획판을 튜브에 인입하는 단계로서, 상기 구획판은 편평한 플레이트 형태로 이루어진 것으로 튜브의 내부 공간을 독립된 복수의 공간으로 구획한다.

이러한 구획판은 튜브의 내부 공간에서 길이 방향 중앙에 배치되는 것이 바람직한데 이는 튜브의 개구된 양측단에서 각각 인입되는 철근을 동일한 길이로 인입되도록 하고 후술하는 1차부품인입단계(S40)에서 인입되는 탄성스프링의 일단이 맞닿고 튜브에 인입된 철근의 단부가 맞닿아 지지되는 것이다.

본 발명에서는 상기 튜브와 구획판을 별도로 성형한 후 구획판을 튜브의 내부로 인입하는 것을 도시하였으나, 튜브의 내부에 일체로 형성된 상태로 성형될 수 있다.

상기 1차튜브고정단계(S30)는 구획판이 인입된 튜브의 일단을 제1고정용금형에 고정하는 단계로서, 제1고정용금형은 튜브의 일단이 삽입되어 튜브를 고정하기 위한 것이다.

이러한 제1고정용금형은 후술하는 1차소성단계(S50)에서 발생하는 소성압력에 의하여 튜브의 위치가 변경되는 것을 방지한다. 이를 위해 제1고정용금형은 튜브가 삽입되는 삽입공이 형성된 박스 형태 또는 상기 튜브의 외주면을 감싸 고정하는 복수의 고정용 지그가 구비된 지그 형태 중 어느 하나일 수 있는데 작업의 편의성 및 작업 시간의 단축을 위해 튜브가 삽입되는 삽입공이 형성된 박스 형태로 이어지는 것이 바람직하다.

상기 1차부품인입단계(S40)는 제1고정용금형에 고정된 튜브의 내부에 탄성스프링, 편체가이드 및 편체를 순서대로 인입하는 단계이다.

상기 탄성스프링, 편체가이드 및 편체는 공지의 철근 이음용 커플러를 구성하는 구성품으로써 이에 대한 간략히 설명하면 다음과 같다.

상기 탄성스프링은 편체와 편체 가이드를 탄성지지하여 철근 진입하는 과정또는 진입된 상태에서 편체와 편체가이드가 철근과 밀착하도록 하는 것이다.

이러한 탄성스프리을 튜브내에 먼저 인입하는데 일단이 튜브내에 배치된 구획판과 맞닿도록 인입한다.

상기 편체가이드는 원형의 고리와 상기 고리에 방사상으로 다수개의 돌기편이 배치된 것으로 철근이 튜브내로 진입하기 전 편체의 위치를 튜브내에 안정적으로 배치하기 위한 것이다.

상기 편체는 다수의 조각으로 구성되어 상기 탄성스프링의 탄성력을 전달 받아 철근이 인입되며 내주면이 철근의 외주면에 맞닿고 외주면은 튜브의 내주면에 맞닿아 인입된 철근을 고정한다.

여기서 상기 편체가이드와 편체를 각각 별도로 튜브내로 인입할 수 있으나 외부에서 편체가이드와 편체를 조립한 후 튜브내에 인입하는 것도 가능하다.

다음으로 1차소성단계(S50)는 부품이 인입된 튜브의 일측을 가압용금형을 통해 가압하는 단계로서, 여기서 가압용금형은 설계된 규격에 따라 튜브의 일측을 가압하는 단계이다.

즉, 본 발명에서는 원통 형태의 튜브에 부품을 인입한 후 튜브를 소성가공하여 튜브의 형태를 가공한다. 여기서 1차소성단계(S50) 및 후술하는 2차소성단계(S80)는 모두 관체의 외형 및 외경의 일부분을 직선 가공하는 스웨이징(swagind)가공 방법 및 이를 위한 가압용금형을 사용한다.

스웨이징 가공 방법이란 금속 재료를 압축하거나 성형하는 단조 가공법의 하나로서, 봉재를 모루위에서 회전시키면서 공구로 눌러 그 일부나 전체의 단면을 넓히거나 변형시키는 것이다.

상기 1차소성단계(S50)에서는 상기 가압용금형을 190~200톤(ton)의 압력으로 5~7초(sec)동안 가압하는 가압단계(SP)와, 상기 가압단계(SP)에서 가압용금형과 밀착된 튜브를 가압용금형에서 분리하기 위한 분리단계(SE)를 더 포함된다.

여기서 상기 분리단계(SE)는 상기 가압용금형에 45~50톤(ton)의 압력을 공급하여 가압용금형에 밀착된 튜브를 분리하는 것이다. 이때 상기 가압단계(SP)와 분리단계(SE)는 1차소성단계(S50) 및 2차소성단계(S80)에 각각 포함된다.

상기 가압단계(SP)에서는 가압용금형의 압력을 190~200톤(ton)의 압력으로 5~7초(sec)동안 튜브를 가압하는데, 여기서 압력이 190톤 미만인 경우 로크웰경도가 30이상인 소재로 이루어진 튜브의 소성 변형에 필요한 압력을 공급하지 못하는 문제가 있고, 200톤 초과하는 경우 소성 변형에 필요한 압력을 과도하게 공급되기 때문에 소성 변형되는 부위가 압착되어 두께가 얇아지거나 파쇄되는 문제점이 있다.

그리고, 상기 압력이 공급되는 시간이 5~7초 범위로 제한되는 것은 5초 미만인 경우 소성 변형이 원활하게 진행되지 못하고 7초 초과하는 경우 소성 변형이 과도하게 이루어져 튜브에 손상이 발생하는 문제점이 있기 때문이다.

상기와 같이 이루어진 1차소성단계(S50)를 통해 튜브의 일측을 설계된 규격에 맞게 성형한다.

일반적으로 철근 이음용 커플러는 중앙에서 개구된 단부를 향해 점진적으로 좁아지는 직경을 가지도록 형성되는데, 이는 내부에 배치된 편체의 외주면이 튜브의 내주면에 맞닿아 밀착하면서 인입된 철근의 위치를 고정하는 것으로 이를 위해 튜브의 형태도 개구된 단부의 직경이 중앙에 비해 상대적으로 작은 직경을 가지도록 형성되고 보다 바람직하게는 내부에 배치된 편체의 외주면에 상응하는 형태로 이루어져야 한다.

종래에는 이를 위해 튜브를 절삭하거나 절단하는 등의 가공 방법을 이용하였는데, 절삭 또는 절단에 소요되는 시간이 길고 가공 과정에서 불량이 발생하거나 두께 편차가 발생하는 등의 문제가 있었다.

본 발명에서는 상술한 바와 같이 스웨이징 공법을 사용하여 소성 변형을 통해 튜브의 형태를 성형함으로써 성형에 소요되는 시간을 단축하고 형성과정에서 불량 발생을 최소화하여 가격 경쟁력이 높고, 변형 과정에서 튜브의 두께가 동일하게

형성되기 때문에 두께 편차에 의한 불량 발생 및 내구성 저하 등의 문제를 해결한 장점이 있다.

다음 2차튜브고정단계(S60)는 1차소성단계(S50)를 완료한 튜브의 일측을 제2고정용금형에 고정하는 단계로서, 여기서 제2고정용금형은 1차소성단계(S50)를 통해 형상이 변형된 튜브의 일측이 삽입되는 삽입공이 형성된 박스 형태로 이루어져 튜브를 안정적으로 고정한다.

다만 상기 제2고정용금형에는 1차소성단계(S50)에서 성형된 튜브의 일측이 2차소성시 발생하는 압력에 의해 손상되는 것을 방지하기 위한 완충패드가 더 구비될 수 있다.

상기 완충패드는 고무, 우레탄, 실리콘 중 어느 하나 또는 이들 중 복수를 합성하여 형성한 것으로, 제2고정용금형에서 튜브가 삽입되는 삽입공 또는 튜브와 맞닿는 접촉면에 배치되어 2차소성단계 중 발생하는 압력에 의해 튜브와 제2고정용금형이 상호 부딪혀 튜브가 손상되는 것을 방지하기 위한 것이다.

다음 2차부품인입단계(S70)는, 상기 1차부품인입단계(S40)와 동일하게 튜브의 내부로 탄성스프링, 편체가이드 및 편체를 튜브내로 인입하는 단계로서 상기 1차부품인입단계(S40)와 동일하므로 반복되는 설명은 생략하도록 한다.

상기 2차소성단계(S80)는 상기 2차부품인입단계(S70)를 통해 부품이 인입된 튜브를 소성 가공하는 단계로서 상기 1차소성단계(S50)와 동일하므로 반복되는 설명은 생략하도록 한다.

상기와 같이 이루어진 본 발명은 철근 이음용 커플러를 제조하는 제조방법을 제공하되, 절단, 절삭 등의 기계적 가공 작업이 필요 없기 때문에 제조 공정을 단축할 수 있고 제조 시간을 줄이며 불량률을 낮출 수 있고 이를 통한 제조단가를 낮출 수 있는 장점이 있다.

또한, 1차소성단계 및 2차소성단계에서 스웨이징 공법을 통해 튜브를 가공함으로써 두께 편차가 없는 튜브를 제공할 수 있너 내구성을 향상시키고 이를 통해 철근 콘크리트 구조물의 내구성도 향상시킬 수 있는 철근 이음용 커플러(1)를 제공할 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 제조방법을 통해 제조된 철근 이음용 커플러(1)는 개구된 양단부의 직경이 중앙에 비해 상대적으로 작은 직경을 가지도록 형성되며 이러한 형성 방법은 상술한 1차소성단계 및 2차소성단계를 통해 스웨이징 공법을 통해 균일한 두께를 가져 외부로부터 압력이 가해져도 이를 분산하여 지지함으로써 피로파괴, 피로응력에 대한 저항성이 높은 장점을 갖는다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

S1 : 철근 이음용 커플러 제조방법
S10 : 튜브재단단계
S20 : 구획판인입단계
S30 : 1차튜브고정단계
S40 : 1차부품인입단계
S50 : 1차소성단계
S60 : 2차튜브고정단계
S70 : 2차부품인입단계
S80 : 2차소성단계
1 : 철근 이음용 커플러

Claims (5)

1. 양단이 개구된 원통 형상의 튜브를 설계 규격에 따라 재단하는 튜브재단단계(S10);
   상기 튜브의 내부 공간을 구획하는 구획판을 튜브로 인입하는 구획판인입단계(S20);
   상기 튜브의 일단을 제1고정용금형에 고정하는 1차튜브고정단계(S30);
   상기 구획판에 의해 구획된 한 쌍의 내부 공간 중 어느 하나의 공간에 탄성스프링, 편체가이드 및 편체를 순서대로 인입하는 1차부품인입단계(S40);
   상기 탄성스프링, 편체가이드 및 편체가 인입된 일측을 가압용금형을 통해 가압하는 1차소성단계(S50);
   소성이 완료된 튜브의 일측을 제2고정용금형에 고정하는 2차튜브고정단계(S60);
   상기 구획판에 의해 구획된 한 쌍의 내부 공간 중 다른 하나의 공간에 탄성스프링, 편체가이드 및 편체를 순서대로 인입하는 2차부품인입단계(S70);
   상기 2차부품인입단계(S70)를 통해 부품이 인입된 일측을 가압용금형을 통해가압하는 2차소성단계(S80);를 포함하되,
   상기 1차소성단계(S50)와 상기 2차소성단계(S80)에는,
   각각 상기 가압용금형을 190~200톤(ton)의 압력으로 5~7초(sec)동안 가압하는 가압단계(SP)와,
   상기 가압단계(SP)에서 가압용금형과 밀착된 튜브를 가압용금형에서 분리하기 위한 분리단계(SE)가 더 구비되되,
   상기 분리단계(SE)는, 상기 가압용금형에 45~50톤(ton)의 압력을 공급하여 가압용금형에 밀착된 튜브를 분리하고,
   상기 2차튜브고정단계(S60)에서,
   상기 제2고정용금형에는, 상기 1차소성단계(S50)를 통해 소성된 튜브의 일측을 고정하되 상기 2차소성단계(S80)중 전달된 압력에 의해 튜브가 손상되는 것을 방지하기 위한 완충부재가 더 배치되고,
   상기 튜브재단단계(S10)에서 재단한 튜브는, 로크웰경도(HRC) 30이상인 것을 특징으로 하는 철근 이음용 커플러 제조방법.
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