KR100257144B1 - 열가소성 구조물 시스템에 사용되는 중공의 구조부재 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열가소성 구조물시스템, 및 이에 사용되는 구조부재와 그 제조 방법에 관한 것으로서, 구조부재가 압출다이를 통과하는 유동성을 갖춘 보강재를 함유하는 열가소성 재료에 의해서 압출되며, 이러한 구조부재는 서로 결합되는 형상으로 형성된다.

Description

[발명의 명칭]

열가소성 구조물 시스템에 사용되는 중공의 구조부재

[배경기술]

본 발명은 신규의 열가소성 구조물시스템과 이에 사용되는 구조부재, 그리고 이를 제조하는 방법 및 이러한 방법으로 성형된 구조물에 관한 것이다. 보다 상세히 설명하면, 본 발명은 저렴한 가격으로 대량생산이 가능하고, 용이하고 신속하게 서로 결합될 수 있어서 최소의 유지비를 요구하는 여러가지 구조물을 똑바로 세울 수가 있으며, 이들 구조물을 흰개미나 부식 또는 녹이나 부패등으로 부터 안전하게 보호할 수가 있는 동시에 계절의 변화에도 잘 적응할 수가 있는 신규의 열가소성 구조부재를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은, 내부에 콘크리이트 등과 같은 재료를 수용하기에 적합한 중공의 구조부재를 포함하고 있어서, 똑바로 세워진 구조물이 지진이나 태풍등과 같은 자연현상에 견딜 수 있는 영구적이고 파괴되지 않는 구조물로 변환되도록 그 기부에 고정되게 작용하는 신규의 구조부재를 제공하기 위한 것이다. 또한 본 발명은, 그와 같은 구조부재의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명의 구조부재는 광범위한 여러 가지 구조물을 세우는데 사용될 수 있지만, 특히 계절적인 조건에 상관없이 대량생산을 제공할 수 있도록 저렴한 비용으로 견고한 영구적 주택건설에 매우 적합하다.

[종래기술의 설명]

건축분야에서 벽의 패널등을 형성하는데 플라스틱을 사용하는 것이 제안되어 왔지만, 이와 같은 종래의 패널은 저렴한 비용으로 대량생산이 가능한 동시에 견고한 구조물을 세울 수 있도록 용이하고 신속하게 조립되어야 하는, 특히 저렴한 가격의 주택을 짓는데 적합한 부하지지능력 등과 같은 실질적인 조건에 적합하지 못하였다.

예를 들어서, 미합중국 특허 제3,992,839호에는 얇은 벽의 패널을 형성하도록 스냅식으로 함께 결합되는 플라스틱 패널이 개시되었는데, 이러한 패널은 별도의 패널부재, 바람직하게 폴리비닐염화물로 제조된 것이다. 또한, 이러한 패널은 벽 구조물을 제공하도록 스냅식으로 함께 결합된다.

이와 같이 제조된 패널은, 예를 들어서 실제로 내구성이 있는 건축물의 벽 및 지붕을 형성하는데 사용되는 적절한 구조부재로 제공될 수 있을 정도의 강도 및 부하지지능력을 갖추고 있지 못하며, 근본적으로 취약한 것이다.

또한, 미합중국 특허 제3,362,507호에는 바람직하게 함께 접합되거나 아교로 결합되어서 특히 기저부 벽을 형성하는데 사용되는 플라스틱 패널이 개시되어 있는데, 이들 패널에는 각각 돌출부 및 홈부분이 제공되어 있다. 그러나, 이와 같은 패널은 신속하게 제조될 수가 없으며, 주택 등의 구조물을 세움에 있어서도 신속하게 용이하게 함께 결합될 수가 없다.

한편, 미합중국 특허 제4,457, 091에는 약 3.81㎝(1½인치)의 폭을 가지며 돌출부가 형성되어 있는 복잡한 내부구조의 중공형 패널부재가 개시되어 있으며, 기다란 유리 섬유가닥을 인발하는 단계를 포함하는 방법, 및 이러한 유리섬유가닥을 플라스틱 재료로 함께 접합시킨 간단한 유리매트로 형성시키기 위해서 다이를 통해서 가열 성형된 플라스틱 결합재가 개시되어 있다. 이러한 제조방법은 그 속도가 느리고 비용이 많이 들며, 그와 같이 제조된 패널은 본 발명에 의해서 제공되는 주택용 벽 및 지붕을 형성하는 적절한 구조물을 제공하지 못한다.

유럽 특허출원 제0,320,745호에는 조립식 건축물에 사용되도록 서로 결합되는 중공의 구조부재의 배열이 개시되었는데, 구조부재가 앞에서 언급된 미합중국 특허 제4,536,630호에 개시된 바와 같이 약 30% 중량비의 유리섬유를 갖춘 압출된 열가소성 수지로 보강되었다. 그러나, 이러한 구조부재는 실제로 주택용으로 사용하기에는 다듬질이 거칠고, 취성이 있어서 부서지기 쉬우며, 그리고 계절의 변화에 따라서 손상되기가 쉽다.

더욱이, 이러한 구조부재는 수지내에 함유된 유리섬유의 농도가 매우 크므로 압출시키기가 어렵고, 그러한 섬유가 압출다이상에서 손상될 염려가 있다. 유리섬유가 너무 많이 함유되면, 실제로 용이하게 압출과정을 수행할 수가 없다.

한편, 영국 특허출원 제2,028,228호에 개시된 바에 따르면, 접착성 합성수지의 자외선 보호층을 갖춘 폴리카보네이트 시이트를 코우팅 시키는 방법이 제안되었다. 이러한 방법에서, 압출된 수지층, 특히 메틸 메타크릴레이트 및 메틸아크릴에이트 또는 이들 중 어느 하나가 편평하게 압출된 폴리 카보네이트 시이트와 접촉하는 동시에 이들 두 재료가 모두 상승된 압출온도를 유지한다. 그리고나서, 이들 재료의 층은 바람직하게 접착을 위해서 세척된다.

영국 특허출원 제2,028,228호에 개시된 이와 같은 아크릴 유리층은 충격이나 긁힘에 대한 보호층이 없으며, 단지 자외선 방사에 대해서만 보호될 뿐이다. 또한, 보호용 아크릴 유리층이 상당히 얇아서 약 100㎛, 바람직하게 50㎛ 정도의 얇은 두께를 갖는데, 그렇지 않을 경우에는 폴리카보네이트 안으로 균열이 발생할 수가 있다. 긁힘에 대한 보호를 위해서, 아크릴 유리섬유가 다시 코우팅의 용해에 의하여 긁힘 방지용 보호재로 코우팅된다.

기판으로서 폴리카보네이트 재료를 사용하고 아크릴 섬유를 코우팅시킨 본 발명의 중공의 구조부재를 제조하기 위한 비용은 저렴하며, 구조부재가 보호재와 함께 변형됨이 없이 중공형으로 동시에 압출되며, 어떠한 세척과정도 필요치가 않다. 더욱이, 종래기술의 아크릴 섬유층은 충격이나 긁힘등에 대해서 보호되지 않으므로, 별도의 보호용 코우팅을 제공해야 할 필요가 있다.

[발명의 개시]

본 발명은 간단한 벽, 담장, 및 울타리로 부터 여러 가지 구조물을 세워서 주택이나 건물을 완성할 수 있도록 신속하고 용이하게 결합되는 신규의 열가소성 구조부재를 제공하는 것인데, 이러한 열가소성 구조부재는 구조적 강도 및 팽창성을 제공하는 보강 부품을 포함하고 있고, 그러한 보강부품이 다이를 통해서 열가소성 구조부재와 함께 유동 할 수 있으며, 열가소성 구조부재가 전체적으로 분포된 보강부품을 갖춘 단단한 일체식 구조로 형성되어서, 소정의 구조물을 세우는데 있어서 신속하고 용이하게 함께 결합되는 구조부재로 제공된다.

본 발명에 따른 구조부재는 중공형 패널, 중공형 패널박스 연결부재, 중공형 보와 그 부속품, 그리고 패널 연결부재를 포함하는데, 이들 모두에는 일체식으로 형성된 수단이 제공되어 있어서, 인접한 구조부재들이 신속하고 용이하게 세워지는 구조물 조립체로서 서로 연결된다.

또한 본 발명에 따르면, 중공형 벽 및 기둥이 영구적으로 파괴되지 않는 벽구조물을 제공하도록 변형됨이 없이 그 내부에 콘크리이트 등을 수용할 수 있는 구조적 강도를 갖는다.

주택이나 건물의 조립에 있어서, 콘크리이트 패드상에 세워지는 주택 또는 건물의 벽에는 이러한 콘크리이트 패드에 단단히 고정되는 본 발명의 벽 패널 또는 벽 패널을 연결하는 기둥을 제공함으로써, 태풍이나 지진과 같은 자연현상에 저항할 수 있는 영구적인 지붕지지벽 구조물이 제공될 수 있음은 물론이다.

본 발명에 따르면, 구조물 시스템에 사용되는 중공의 열가소성 구조부재로서, 인접한 구조부재 끼리 서로 결합되기에 적합하게 종방향으로 연장한 연결수단을 갖추고 있는 중공의 구조부재에 있어서, 상기 구조부재가 동시에 압출되는 중공의 기판 및 충격방지와 계절의 변화에 대한 보호용 외판을 갖추고 있고, 상기 외판이 상기 기판의 벽보다 얇으며, 상기 기판이 보강 및 팽창제어용 보강재로 보강된 염화폴리비닐에 의해서 거친 표면을 갖춘 중공의 형태로 압출되며, 상기 기판과 동시에 압출된 상기 외판이 상기 구조부재가 상응하는 구조부재와 서로 결합되었을 때 상기 구조부재의 외부벽으로서 노출된 표면을 덮어주며, 상기 외판이 그 밑으로 놓여진 구조부재의 거친 표면을 덮어주어서 밀봉시키며 서로 결합되기에 충분한 두께를 가져서, 상기 구조부재의 노출된 상기 외부벽이 편평하고 매끄러운 표면으로 나타나는 것을 특징으로 하는 중공의 구조부재가 제공된다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 외판의 두께는 적어도 0.0381㎝(0.015인치)이고, 기판의 두께는 외판의 두께의 4 내지 5배이다.

바람직한 일실시형태에서, 본 발명은 열가소성 구조부재를 동시 압출에 의해 성형함으로써 인장강도 및 팽창성을 제공하는 보강유리섬유를 갖춘 열가소성 코어 또는 기판이 제공되는 동시에, 그러한 코어의 노출된 외부면상에는 매끄러운 열가소성 외판을 동시에 압출시키는데, 이러한 열가소성 외판은 보강된 코어와 외판 사이의 계면에 노출된 유리섬유와 함께 결합되도록 그러한 유리섬유의 내부로 삽입된다.

본 발명은 바람직한 실시형태에 따르면, 열가소성 외판은 유리섬유로 보강된 코어 및 그 내부에 삽입된 유리섬유를 외부의 충격으로부터 보호하는 충격방지면을 제공할 뿐만 아니라, 외관상으로 매끄러운 표면을 갖는 미관적인 형상을 제공하고 구조부재의 취급 및 결합을 용이하게 한다. 더욱이, 열가소성 외판은 소정의 색채로 색상화될 수도 있으며, 이와 같은 색채 및 계절의 변환에 적합한 자외선 방지용 물질이 제공될 수도 있다.

본 발명의 구조물 시스템은 특히 주택분야에 매우 적합하여서, 중공형 벽과 지붕패널 그리고 이들 부재에 분산되어서 고정되는 유리섬유로 보강된 열가소성 기판의 연결기둥을 포함하는 구조부재에 의해서 주택 또는 건물이 콘크리이트 패드상에 건조될 수 있으며, 열가소성 기판은 충격방지용의 매끄러운 열가소성 외판으로 덮여질 수 있다. 벽 패널은 필요에 따라서 이러한 중공형 벽 패널 및 연결기둥의 내부로 콘크리이트를 유입시킴으로써 콘크리이트 패드에 고정되는 것이다. 또한, 필요에 따라서 벽 및 지붕을 포함하는 주택 구조물이 임의의 장식용 외판으로 덮여질 수도 있다.

또한 본 발명은, 매끄러운 열가소성 재료 및 보강용 외판을 동시에 압출시킴으로써 압출 및 접합이 용이하게 이루어지는 구조부재를 형성하는 방법을 제공한다.

이하, 본 발명의 구성 및 특징을 다음의 첨부된 도면과 함께 보다 상세히 설명한다.

[도면의 간단한 설명]

도 1은 본 발명에 따른 열가소성 구조부재로 건조된 주택의 사시도이다.

도 2는 주택의 벽 패널들이 콘크리이트 패드상에 설치되는 방법을 보여주는 부분 단면도이다.

도 3은 콘크리이트 패드상에 벽 패널을 설치하는 것을 보여주는 부분절단된 확대사시도로서, 화살표는 고정용 및 보강용 콘크리이트등이 유입될 수 있는 부분을 나타낸 것이다.

도 4는 한쌍의 패널부재 및 그 연결부재가 조립되기 전의 상태를 보여주는 확대사시도이다.

도 5는 연결부재가 인접한 패널부재들에 연결되는 방식을 보여주는 확대단부도이다.

도 6은 보강용 유리섬유를 포함한 열가소성 플라스틱 코어 혹은 기판을 갖춘 구조부재의 구조를 보여주는 단면도로서, 노출된 외부면이 매끄러운 열가소성 외판으로 덮여져서 기판을 밀봉시켜주며, 이러한 외판이 유리섬유 내부에 파묻혀져서 기판에 고정된 구조를 보여주는 단면도이다.

도 7은 도 6의 선 7-7을 따라서 절단된 단면도이다.

도 8은 주택의 용마루에 내외부벽 패널들 및 지붕패널이 조립된 상태를 보여주는 부분절단된 사시도이다.

도 9는 벽의 내부에 전선을 제공하기 위해서 채널을 형성하는 삽입물을 수용하도록 내부결합 수단을 갖추고 있는 벽 연결용 패널박스 연결부재 또는 기둥을 보여주는 부분절단된 사시도이다.

도 10 및 도 11는 다른 형태의 패널박스 연결부재 또는 기둥을 보여주는 도면들이다.

도 12는 벽 구조물의 지붕패널의 하단부를 설치하고 이러한 지붕 패널의 하단부를 덮여주는 것을 보여주는 부분절단된 사시도이다.

도 13은 중공형 벽 패널 및 모서리 박스 연결부재가 콘크리이트등을 수용하여서 벽 구조물을 이러한 콘크리이트 패드상에 고정시키는 방법, 지진이나 태풍과 같은 자연현상에 견딜 수 있는 콘크리이트 격벽으로 이루어진 단단한 벽 구조물을 형성하는 방법, 및 열과 차가운 온도변화에 대한 효율적인 단열구조를 제공하는 방법을 보여주기 위한 벽 모서리 부분의 부분절단된 사시도이다.

도 14는 벽의 기둥과 결합되는 형상을 가지며 창을 지지하는 부속 부품을 사용하여 창을 설치하는 방법을 보여주는 단면도이다.

도 15는 박스연결부재 혹은 기둥내에 콘크리이트 만을 사용하는 본 발명의 구조물의 벽에 의해서 설치되는 주택의 벽을 보여주는 평면도이다.

도 16은 벽 패널의 각각의 격벽 및 박스연결부재가 최대의 강도를 제공하는 콘크리이트로 채워져 있는 것을 보여주는 벽 구조물의 부분절단된 평면도이다.

도 16a는 콘크리이트 주입안내부의 평면도이다.

도 16b는 도 16a의 벽 구조물에 콘크리이트를 제공하기 위하여 사용되는 벽 패널이 상부에 끼워져 있는 것을 보여주는 도 16a의 콘크리이트 주입안내부의 평면도이다.

도 17도은 지붕패널을 주택의 벽에 연결하는 방식을 보여주는 부분 절단된 단면도이다.

도 18은 본 발명의 패널부재의 한 예를 보여주는 부분절단된 확대 부분 단부도로서, 보강코어의 외부벽과, 내부를 연결하는 웨브벽과, 그리고 패널의 노출된 외부벽을 밀봉시키는 접합된 외판층의 상대적인 두께를 나타낸 도면이다.

도 19는 외부면에 장식용 재료가 덮여져 있는 본 발명의 보강벽 패널을 보여주는 단면도이다.

도 20은 페인트등의 코우팅이 외판에 제공되어 있는 내부벽을 보여주는 단면도이다.

도 21은 본 발명의 구조용 패널 및 연결부재에 의해서 세워지는 담장, 벽, 방음벽등의 구조물의 정면도이다.

도 22는 본 발명의 구조용 패널 및 연결부재를 보여주는 개략도이다.

[바람직한 실시형태의 상세한 설명]

본 발명의 구조부재는 여러가지 구조물을 건조하는데 매우 유용하지만, 특히 저렴한 비용으로 내구성이 있는 영구적인 주택을 장식하는데 매우 적합하다. 이와 같은 주택의 건조에 필요한 조건으로서는, 저렴한 가격으로 신속하고 용이하게 조립될 수 있는 부재를 사용하여 비숙련자라도 견고하고 영구적인 구조물을 형성할 수 있어야 한다는 점이다. 또한, 그러한 구조물이 여러가지 기후변화에 적응할 수 있어야 하며, 지진, 태풍, 바람, 해일, 비나 눈사태, 높은 습도, 큰 온도차, 부식, 녹, 혹은 균열등에 잘 견딜 수 있어야만 한다. 또한, 주택은 흰개미등의 해충이 스며들지 않아야 한다. 그리고도 주택은 만족스런 외관을 갖추어야만 한다.

본 발명은 여러 종류의 구조물에 대해서 유용할 뿐만 아니라, 앞서 언급된 바와 같은 모든 조건을 갖춘 주택을 제공할 수가 있다.

먼저 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 주택은 도 8에 도시된 바와 같은 지붕패널(4)로부터 조립된 지붕(3)과 벽 패널(2)로부터 조립된 벽(1)을 갖추고 있다.

지붕패널 및 벽 패널은 인접부재를 짝맞춤 결합하여 서로 고정함으로써 주택구조물에 연결되므로, 이들 패널들은 앞으로 상세히 설명되는 바와 같이 어떠한 공구를 사용하지 않고서도 조립될 수가 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 주택의 설치를 위한 모든 작업단계는 콘크리이트패드(5)를 구성하는 것인데, 이 콘크리이트 패드(5)는 특히 도 3에 잘 도시된 바와 같이 벽패널(2)을 수용하는 가로대를 형성하는 감소된 두께의 플랜지(6)를 갖추고 있다.

벽패널(2)은 횡방향 웨브(9)에 의해서 연결되는 외부벽(7) 및 내부벽(8)을 갖추고 있으며, 이들 내외부벽사이에 내부격벽(10)이 형성되는데, 이러한 내부격벽(10) 안으로는 화살표(A)로 도시된 바와 같이 콘크리이트가 주입되어서, 매우 강한 영구적인 벽구조물이 제공된다. 또한, 콘크리이트 패드에는 앵커봉(11)이 필요에 따라서 제공될 수도 있는데, 이러한 앵커봉은 내부격벽(10) 안으로 돌출되어서 콘크리이트를 내부 격벽에 고정시키며, 이에 따라서 벽패널이 콘크리이트 패드에 고정된다. 콘크리이트가 벽패널 밑으로 빠져나가지 못하게 하는 판(12)이 제공되어 있다.

도 2에 잘 도시된 바와 같이, 주택의 벽 및 콘크리이트 패드의 크기는 패드의 두께가 두꺼운 부분에서 벽의 내측에 매우 작은 틈새(G)가 형성될 수 있도록 정해진다. 이는, 도 2 및 도 3에 잘 도시된 바와 같이 얇은 플랜지(6)상에서 콘크리이트패드의 두께가 두꺼운 부분 둘레로 벽이 잘 끼워질 수 있는 허용오차를 제공하는 것이다.

콘크리이트가 벽 내부로 주입될 때, 종래의 콘크리이트 주입작업에서와 마찬가지로 콘크리이트에는 소정량의 물이 함유되어 있다. 도 3에 잘 도시된 바와 같이, 패널을 형성하는 벽들의 하단부가 개방된 상태를 유지하고 있는데, 이러한 하단부가 콘크리이트 패드의 플랜지(6)상에 놓여지는 것이다. 이에 따라서, 콘크리이트 내의 물이 효과적으로 벽패널의 하부로 배출되며, 판(12)은 벽패널의 밑으로 스며드는 콘크리이트에 대한 효율적인 안내부로서 작용한다 할지라도, 이는 어디까지나 물에 대한 안내부는 아니며, 따라서 벽패널내의 콘크리이트로 부터 빠져나오는 물은 콘크리이트 패드의 바깥으로 배출된다. 판(12)은 콘크리이트 패드의 외부 가장자리를 따라서 벽 패널을 정렬시키는 안내부로서도 작용한다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 인접한 패널들은 연결부재(13)에 의해서 연결되어서, 도 15에 도시된 바와 같이 수직방향 기둥(14)에 의해서 패널들의 자유단부가 서로 연결된다. 기둥(14)은 벽의 길이방향 중간부에서 한쌍의 인접한 패널들을 서로 연결하는 통상의 기둥이며, 기둥(15)은 모서리에서 만나는 인접한 벽들을 서로 연결시키는 모서리 기둥이다. 도 15에 도시된 바와 같이 기둥(14 및 15)은 콘크리이트(16)로 채워져서, 앵커봉(11)에 의해 콘크리이트 패드에 고정된다. 도 15에서는 연결기둥(14 및 15)만이 콘크리이트를 수용하는 것으로 도시되어 있으나, 도 16에서는 기둥(14)과 벽패널(2)의 내부격벽(10) 모두에 콘크리이트가 채워져 있는 것으로 도시되었다.

주택구조물이 이동되도록 구성된 경우에는, 필요에 따라서 기둥 및 벽패널의 내부격벽내에 콘크리이트 대신에 모래를 사용하여서, 구조적 강도 및 고정구조를 제공할 수가 있다. 물론, 내부격벽(10) 및 기둥(14 및 15)이 콘크리이트 대신에 단열재를 포함한 다른 재료로 채워질 수도 있다. 이와는 다르게, 기둥은 콘크리이트로 채워지고 벽패널의 내부격벽은 필요에 따라서 단열재와 같은 다른 재료로 채워질 수도 있다.

주택을 편리하게 조립식으로 구성하기 위해서, 벽패널(2), 연결부재(13), 및 기둥(14와 15)은 한쪽 기둥의 중앙선으로부터 다음 기둥의 중앙선까지 1m의 측방향 거리를 두고서 배열된다. 외부벽(7)으로 부터 내부벽(8)까지의 벽패널(2)의 두께는 비용과 구조적 강도 사이의 균형을 고려하여 약 10.16㎝(4인치) 정도로 선택된다. 물론, 이와 같은 벽들은 보다 큰 두께를 가질 수도 있지만, 이는 비용을 증가시키며, 반면에 벽의 두께가 얇아질수록 벽이 수용할 수 있는 콘크리이트의 양이 감소되어 강도가 감소된다.

도 12에 도시된 바와 같이, 벽(1)의 상단부가 플랜지(18)를 갖춘 중공형 벽덮개용 보(17)에 의해서 덮여져 있으며, 이는 벽 패널의 내부벽 및 외부벽을 보강시켜서 벽을 단단히 고정시킨다. 이와 같이 벽의 덮개용 보는 중공형 구조이며, 경사진 상부면(19)을 갖추고 있어서 지붕패널(4)의 하단부를 지지해준다.

도 17에 도시된 바와 같이, 지붕패널(4)을 벽덮개용 보의 경사진 상부면(19)에 고정시키는 수단은 벽의 기둥(14)이나 벽패널의 내부격벽(10)중 어느 하나의 내부에 수용되어 있는 콘크리이트에 내장되어 벽덮개용 보(17)를 통해서 윗쪽으로 돌출한 나선형 봉(20)과, 그리고 나선형 봉(20)의 상단부에서 너트(22) 및 와셔(23)에 의해 고정된 쐐기형 클램프(21)를 포함하고 있다. 지붕패널의 상하부면을 보강시키는 플랜지(25)를 갖춘 중공형 단부덮개용 보(24)가 이들 패널의 하단부를 폐쇄시키지만, 중공형 벽패널(4)을 통한 통풍을 제공하도록 적절한 배출구(26)가 형성되어 있다.

도 8에 도시된 바와 같이, 주택의 깊이방향의 중앙에는 기둥(14)에 달려있는 요오크(28)에 의해서 지지된 중공형 용마루패널 혹은 용마루 보(27)가 벽패널(2)과 유사한 구조로 제공되어 있다. 또한, 용마루 보(27)의 상부에는 지붕패널 용마루 연결보(29)가 연결되어 있는데, 이 연결보(29)는 경사진 지붕패널 지지면(30)을 갖추고 있으며, 지지면(30)이 상향 후방으로 연장한 플랜지(31)에서 종결되어 있고, 플랜지(31)가 지붕패널(4)의 격벽(32) 안으로 돌출하여 격벽(32)의 윗쪽으로 놓여져서 격벽(32)의 하부면(33)을 고정시키며, 따라서 지붕패널의 상단부를 용마루보(27)에 고정시킨다. 용마루 통풍구(34)가 양쪽 지붕패널(4) 사이의 공간을 덮어주며 지붕패널(4)과 함께 연결되어 있어서, 용마루 통풍구(34)와 지붕의 격벽(32)을 통해서 단부덮개용 보(24)의 통풍구(26)의 바깥쪽으로 공기가 순환된다. 지붕패널 용마루 보(27)에는 지지면(30)의 아랫쪽으로 폐쇄된 중공부(35)가 놓여져서, 지지면(30)에 대한 강도 및 강성을 제공한다.

지붕패널(4)은 벽패널(2)과 유사한 크기로 구성될 수 있지만, 보다 넓은 지붕간격이 필요하거나 지붕에 무거운 부하가 작용할 경우에는, 지붕의 하부 지지면(33)과 상부 지지면(36) 사이의 간격인 지붕패널 두께의 깊이를 예를 들어서 15.24㎝(6인치)까지 증가할 수도 있으며, 마찬가지로 유리섬유 성분을 증가할 수도 있다. 마찬가지로, 무거운 부하가 예상되는 경우에는 용마루 보의 두께 혹은 깊이와 유리섬유 성분을 증가할 수도 있다.

기둥(14)외에도, 직선형 벽부분과 모서리 기둥(15)을 연결시키는 도 11에 도시된 바와 같이 기둥(37)을 제공하여서 내부의 벽패널(38)을 외부벽(1)중 하나를 형성하는 패널에 연결시킬 수도 있다.

주택에서 사용될 전선을 벽의 내부로 숨기는 것이 매우 바람직하다. 이를 위해서, 도 9에 도시된 바와 같이 기둥(14)에 상응하는 기둥(14')을 제공하는데, 이 기둥(14')은 한쌍의 이격된 핑거(39)를 포함하고 있고, 각각의 핑거(39)가 기둥(14')의 안쪽으로 돌출하여 양방향으로 굽혀져 있어서, 안쪽으로 굽혀진 플랜지(41)를 갖춘 채널(40)을 수용하는 미끄럼식 안내부를 제공하며, 이러한 플랜지(41)가 핑거(39)의 뒷쪽에서 미끄럼식으로 결합되어서, 전선(43)등의 설비를 수용하는 별도의 격벽(42)을 제공한다.

기둥(14') 내에서 채널(40)의 조립체가 제공되어 형성된 이러한 격벽(42)은 기둥(14')안으로 수용되는 콘크리이트에서 밀폐될 수 있어서, 전선(43)을 수용하도록 개방된 채널을 남긴다.

도 16a 및 도 16b는 격벽(42)을 콘크리이트에 노출시킴이 없이 벽 안으로 콘크리이트를 제공하는 특징들을 보여준다. 특히, 도 16a에는 내부에 일련의 구멍(45)을 갖추고 있는 콘크리이트 안내부 또는 지그(44)가 도시되어 있다. 도 16b에 도시된 바와 같이, 지그(44)는 벽 구조물의 상부에 설치되며, 지그(44) 내부의 구멍들이 벽 구조믈의 각 내부격벽(10)의 중앙에 정렬되어 있다. 특히, 기둥(14')의 윗쪽으로 지그(44)를 관통하는 구멍은 채널(40)에 의해서 형성된 격벽(42)과는 정렬되어 있지 않은데, 이 채널(40)은 지그(44)의 몸체에 의해서 보호되는 안내부(39)와 결합된다. 채널(40)과 안내부(29)가 지그의 하부와 접촉하고 있어서, 지그를 통해 콘크리이트가 주입될 때 격벽(42)은 콘크리이트의 유동으로 부터 효과적으로 밀봉된다. 이와 같은 지그(44)는 콘크리이트가 채워지는 상부 높이를 제공한다는 이점을 추가로 가지고 있으며, 또한 지그내의 구멍의 치수가 격벽의 크기에 비해서 작기 때문에, 벽 구조물로 부터 콘크리이트 재료의 과잉유동을 방지하는데 좋다.

지금까지 설명된 주택구조물과 같이 안정되고 단단한 영구적 구조물을 제공하기 위해서는, 벽패널, 벽연결용 기둥 및 연결부재, 및 지붕패널등과 같은 여러가지 패널들과 그리고 구조적 강도 및 부하지지능력을 제공하는 벽덮개용 보와 같은 보가 필요하다는 것을 알 수가 있다. 동시에, 이들 부재들이 저렴한 비용으로 대량생산될 수 있어야 실용적이다.

예를 들어서 염화비닐이나 염화폴리비닐(PVC)등과 같은 통상의 열가소성 재료들은 소정의 형상으로 용이하게 압출되지만, 최종제품은 큰 부하를 지지하거나 영구적인 구조물을 형성하는 건축물에 대한 적절한 부하지지 구조물 부재를 구성하는데는 충분한 강도를 갖지 못한다. 더욱이, 이러한 재료는 온도에 따른 칫수변화가 심하다. 반면에, 이와 같은 재료를 통상의 방법으로 보강시키는 것은 비경제적이므로, 마찬가지로 최종제품이 비현실적인 것이 된다.

본 발명의 구조부재들은, 보강된 열가소성 재료가 압출다이를 통과할 때 충분한 강도 및 팽창성을 가지지만 여전히 유동 가능하도록 제어하는 방법으로 보강된 열가소성 재료의 사용으로 얻어진다. 이러한 방법에 있어서, 구조부재들은 열가소성 재료에 전체적으로 분포된 보강구성 요소들과 함께 연속적으로 압출되며, 구조부재의 벽은 그 연결부재에서 일체식으로 연속되어 있다.

미네랄이나 섬유 등과 같은 열가소성 재료의 보강재 및 탄산 칼슘와 같은 팽창제어재들이 많이 공지되어 있지만, 본 발명에 사용되는 보강재나 구성요소들로서는 작은 유리섬유가 바람직하다. 이들 유리섬유는, 염화비닐이나 염화폴리비닐과 같은 열가소성재료내에 고정되었을 때, 본 발명의 여러가지 구조부재에 적합한 보강력 및 팽창제어의 특성을 제공한다.

본 발명의 구조부재의 제조에 사용될 수 있는 작은 유리섬유를 포함하는 적절한 재료로서는, 미합중국 오하이오주 아크론(Akron, Ohio)에 소재하는 "비.에프. 굳리치 콤패니(B.F. Goodrich Company)"에서 상표명 "FIBERLOC"으로 시판하는 것이 사용될 수 있으며, 이러한 재료는 출원인 "비.에프. 굳리치 콤패니"의 미합중국 특허 제4,536,360호에 개시되었는데, 염화비닐수지의 화합물내에 매우 미세하고 짧은 유리 섬유들이 결합되어 있다.

염화폴리비닐(PVC)등의 열가소성 재료내에 유리섬유가 존재하면 인장강도 및 팽창성의 제어를 향상시키는 반면에, 그러한 유리섬유가 너무 많이 포함되거나 그리고 농도가 너무 크면 압출과정에서 문제를 일으키므로 재료의 압출이 어렵다. 바람직하게, 그러한 유리섬유는 길이가 수 밀리미터이고 직경이 수 마이크로미터 정도여야 하며, 그 농도는 바람직하게 유리섬유와 염화비닐수지의 조합된 중량에 근거하여 중량비로 대략 35% 이하인 것이 좋다.

또한, 유리섬유로만 보강된 플라스틱으로 제조된 구조물에는 취성을 일으켜서 충격으로 인한 파괴가 발생한다. 이러한 현상은 유리섬유의 농도가 클수록 심하다.

본 발명의 바람직한 실시형태에 따르면, 보강요소로서 유리섬유를 사용하여 그 바람직한 보강특성을 이용하며, 동시에 여기서 발생되는 문제들은, 여러 구조부재들의 노출된 외부면을 덮는 매끄러운 열가소성 외판을 유리섬유로 보강된 열가소성 재료와 동시에 압출시킴으로써 해결된다.

이와 같이 매끄러운 플라스틱 외판으로는 염화폴리비닐, 고체상태의 염화폴리비닐, 반고체상태의 염화폴리비닐, ABS, 폴리카보네이등이 사용될 수 있다. 적절한 열가소성 재료로는 "지.이(G.E.)"에서 상표명 "GELOY" 및 "NORYL"로 시판되는 것이 있다.

따라서, 본 발명의 바람직한 실시형태에 따르면 도 6 및 도 7에 잘 도시된 바와 같이, 구조부재들은 염화폴리비닐 등과 같은 유리섬유로 보강된 열가소성 재료로 이루어진 코어 혹은 기판(46)과, 그리고 구조부재의 노출된 외부면을 덮어주도록 동시에 압출되는 매끄러운 외판(47)을 포함하고 있다.

외판(47)은 여러가지 목적으로 사용된다. 기판(46)내에 유리섬유(48)가 존재함으로 인해서, 기판이 다소 취성을 나타내며 그 표면이 거칠고, 기판의 표면을 통해서 돌출된 유리섬유의 부분에 의해서 마모가 발생하여서 기판이 다소 다공성이 되며, 따라서 유리섬유와 열가소성 재료 사이의 접합부에 악영향을 줄 수 있는 습기가 유입될 수도 있다.

열가소성 외판을 동시에 압출시킴으로써, 구조부재의 노출된 외부면을 덮어주고 밀봉시켜서 습기의 유입을 방지할 수가 있고, 이에 따라서 유리섬유가 기판의 플라스틱에 일체식으로 접합된 상태를 유지시킬 수가 있다. 더욱이, 외판(47)은 유리섬유(48)의 노출된 외부면을 덮어줄 뿐만 아니라, 이와 같이 노출된 유리섬유가 열가소성 재료안으로 삽입되기 때문에 구조부재의 외부면이 전체적으로 매끄러워진다. 외판내로 삽입된 유리섬유가 이러한 외판을 기판에 고정시켜서, 외판의 신축이 기판에 의해서 억제되며, 기판은 플라스틱 보다 매우 작은 팽창계수를 갖는 유리섬유가 내부에 존재함으로 인해서 그 신축성이 제한된다.

외판(47)의 또 다른 중요한 기능은, 종래 기술에서도 잘 공지된 바와 같이 외판으로 선택된 열가소성 재료가 내충격성을 제공하는 첨가재(agents)를 포함하도록 공식화될 수 있다는 점이다. 따라서, 외판은 내충격성을 가지면서 구조부재의 노출면을 덮어주는 작용을 하여서, 구조부재가 내충격성을 갖는다.

또한, 외판(47)은 임의의 색채를 포함할 수도 있으며, 자외선에 대한 저항을 제공할 수 있으므로, 종래 기술에서도 잘 공지된 바와 같이 기후를 고려한 첨가재에 의해 색채가 없어지지 않을 것이다.

따라서, 동시에 압출되는 기판(46) 및 매끄러운 외판(47)을 조합함으로써, 구조부재가 매우 자유롭게 유지될 수 있고, 내충격성을 가지며, 부식이나 녹 또는 부패될 염려가 없으며, 습기나 흰개미등의 해충에 의해서 상할 염려도 없다.

도 5에 잘 도시된 바와 같이, 벽패널(2)이나 지붕패널(4)과 같은 패널의 벽은 주택 구조물로 상호 연결하기 위해서, 패널의 가장자리 또는 측면벽(50)의 안쪽으로 마주하는 미끄럼식 채널 또는 그루우브(49)를 제공하도록 압출되어진다.

그루우브(49)로부터 패널의 가장자리 또는 측면벽(50)으로 연장하는 패널의 외부면(51)과 내부면(52) 사이의 공간이 감소되어서, 도 5에 도시된 바와 같은 연결부재(13)의 단부 또는 플랜지(53)나 도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같은 여러 기둥(14, 15, 31)의 돌출벽(54)을 수용할 수가 있다. 이와 같은 배열에 의해서, 패널의 노출면이 연결부재나 기둥의 노출면과 동일한 평면으로 되어서 매끄럽게 연속된 노출면을 나타낸다.

연결부재(13)는 안쪽으로 굽혀진 플랜지(55)를 갖추고 있어서, 벽이나 지붕패널의 그루우브(49)를 미끄럼식으로 접촉하면서 그 안으로서 고정한다. 마찬가지로, 박스형 연결부재 또는 기둥(14, 15, 37)도 안쪽으로 굽혀진 플랜지(56)를 갖추고 있어서, 어떠한 공구도 사용하지 않고서 그루우브(49)내에 미끄럼식으로 접촉하면서 놓여지므로, 구조물 부재의 조립체가 매우 빠르고도 간단하게 미끄럼식으로 연결될 수가 있다.

패널의 측면벽(50)을 미끄럼식으로 용이하게 연결할 수 있도록 도 5에 도시된 바와 같이 약간 오목하게 형성하였다. 이는 패널의 측면벽(50)을 연결부재의 웨브(58)와 접촉되지 않은 상태로 유지시키는데, 이러한 연결부재의 웨브(58)가 조립시 벽의 내부가 된다. 연결부재의 웨브(58)는 외판(47)으로 덮여지지 않으며, 따라서 패널의 측면벽에 대해서 미끄러지지 않는다. 또한, 이와 같은 배열은 패널의 측면벽(50)과 연결부재의 웨브(58)의 허용공차가 큰 경우에 미끄럼식 연결의 간섭을 방지해준다. 연결부재의 매끄러운 외판(47)은 안쪽으로 굽혀진 플랜지(55)의 단부 둘레로 연장하여서, 이들 플랜지가 패널의 단부에 제공된 그루우브(49)안으로 용이하게 미끄러진다.

연결부재의 웨브(58)에 외판이 제공되지 않은 상태로 조립된 패널 및 연결부재에 있어서, 상기 웨브(58)는 벽 또는 지붕 구조물 내부에 포함되어 보호된다. 마찬가지로, 기둥(14, 15, 39)의 횡방향 벽(59)에도 외판이 제공되지 않으며, 조립시 벽 구조물 내부에 포함되어 보호된다.

매끄러운 외판(47)은 필요에 따라서 색채를 제공할 수 있는 매우 좋은 외관을 나타내는데, 도 19에 참조부호(60)로 도시된 바와 같이 벽패널(2)과 같은 패널들에는 장식용 착색이 제공될 수 있다. 이러한 장식용 착색은 모조벽돌, 돌, 미늘벽 판자등과 같은 임의의 형태로 제공될 수 있다. 지붕패널에도 타일이나 지붕패널 등의 착색을 제공할 수도 있음은 물론이며, 이러한 착색은 도 20에 참조부호(61)로 도시된 바와 같이 임의의 적절한 수단으로 제공될 수 있다.

또한, 벽패널이 주택의 외부벽에 대해서 앞서 설명된 실시예에서와 같은 부하지지능력을 필요로 하지 않을 경우에, 즉 예를 들어서 벽이 내부벽으로 형성되는 경우에는, 도 17에 도시된 패널(62)과 같은 열가소성 재료의 3개의 패널이 유리섬유가 아닌 다른 보강재(63)를 포함할 수도 있다. 그와 같은 다른 보강재(63)는 미네랄섬유와 같은 다른 섬유 또는 압출다이를 통해서 용이하게 유동할 수 있는 카보네이트(탄산물)와 같은 비섬유질 재료로 구성될 수도 있다. 또한, 플라스틱 외판이 생략될 수도 있다.

그러한 경우에는, 패널의 노출면이 도 20에 도시된 바와 같은 페인트 층(64)이나 벽지 또는 다른 장식용 패널 등과 같은 부재로 장식되도록 덮여질 수가 있다.

한편, 본 발명에 따르면, 패널(2 및 4)과, 기둥(14, 15, 및 31)과, 연결부재(13)와, 벽덮개용 보와, 그리고 지붕패널 단부덮개를 포함하는 부하지지용 구조부재를 형성하는 방법은, 유리섬유로 보강된 기판재료(46)와 함께 매끄러운 열가소성 재료의 외판(47)을 동시에 압출시키는 단계와, 그리고 성형 다이를 통해서 기판재료의 유동을 용이하게 하기 위해서 외판을 윤활재로서 이용하는 단계를 포함한다. 동시에 압출된 외판층에 의해서 외판과 접촉되는 성형다이의 표면이 보호되며, 따라서 노출된 유리섬유단부 또는 기판재료의 부분이 마모되지 않도록 보호된다.

벽을 형성하는 부분들 사이를 연결하는 웨브(9)와 같은 내부 횡방향 웨브를 갖추고 있는 패널(2 및 4) 등의 구조부재에 있어서, 이와 같은 웨브의 폭이나 두께를 벽부분(7 및 8)의 두께 보다 작게 구성함으로써 압출이 용이하게 수행된다. 일실시예에서, 웨브(9)의 두께가 0.1651㎝(0.065 인치)일 때 벽부분의 두께는 0.2032㎝(0.080 인치)이고 외판(47)의 두께는 0.0381㎝(0.015인치)로 구성될 수 있으며, 패널벽(7 및 8)은 내부의 웨브보다 두꺼운 0.0762㎝(0.030 인치)가 된다.

구조적으로, 패널의 벽(7 및 8)은 I자형 보의 플랜지로서 볼 수 있으며, 횡방향 웨브(9)는 부하지지능력을 고려하여 보의 웨브로서 볼 수 있다. 마찬가지로, 연결부재(13)의 단부들은 플랜지로서 I자형 보에 연결될 수 있으며, 횡방향 보 또는 벽(58)이 그러한 보의 웨브가 된다. 기둥(14, 15, 37)은 구조적으로 박스형 보로 고려될 수 있다.

이와 같은 실시예는 단지 예시적인 것에 불과하며, 그러한 특정치수나 비율은 얼마든지 변경될 수 있다.

본 발명의 각각의 구조부재는 연속하는 기다란 길이로 압출되고, 필요에 따라서 소정의 길이로 절단될 수가 있다. 여기서, 이들 구조부재는 도 1에 도시된 창(65) 및 도어(66)를 수용하도록, 파괴 또는 균열을 일으키지 않고서 노치나 홈을 갖출 수가 있다.

예를 들어서 모서리의 박스형 기둥(15)을 참고로 도시한 도 14에 도시된 바와 같이, 창(65)은 유리(69)를 지지하는 창의 샷시(68)를 장착한 표준식 창틀(67)을 갖춘 종래방식의 창으로 구성될 수 있다. 창을 설치하기 위해서, 압출된 중공형 열가소성 연결재(70)가 제공되는데, 이 열가소성 연결재(70)는 창의 위치에 따라서 박스형 기둥들 중 어느 하나의 안쪽으로 굽혀진 플랜지(56)와 결합되는 채널(71)을 갖추고 있다. 이와 같은 연결재(70)는 주택의 선택된 1m의 조립형태를 유지시키기 위해서 2개의 기둥사이의 공간에 창을 가지도록 구성된 것이다. 따라서, 도 14에 도시된 연결재(70)를 갖춘 창은 모서리 기둥(15)과 중간 기둥(15) 사이로 연장하여서 이들 기둥과 연결된다.

연결재(70)에는 창틀(67)과 결합하여 이를 지지하는 다리부(72)가 제공되어 있다. 연결재(70)를 포함하는 창문 유니트는 패널 및 연결부재들이 조립되는 것과 동일한 방식으로 어떠한 공구나 체결수단이 없이도 간단하게 미끄럼식으로 고정되어서 조립된다.

도어(66)를 수용하도록 동일한 수단이 제공될 수 있으며, 이러한 수단에도 플라스틱을 사용할 수 있다.

주택이나 건축물을 형성하기 위해서 본 발명의 구조부재를 사용하여 방음벽, 담장등을 제공하는 방식이 도 21에 상세히 도시되어 있다. 이 경우에, 패널(2)에 상응하는 패널들이 제공되어서, 연결부재(13)와 연결되거나 필요에 따라서는 박스형 연결부재와 연결되고, 내부에 콘크리이트를 주입시킴으로써 고정봉(75)에 의해 콘크리이트 바닥(74)에 고정되어 있다. 이와 같은 벽은 저렴한 비용으로 우수한 내구성, 강도 및 계절에 대한 저항성을 가지며, 구조부재들을 간단히 미끄럼식으로 서로 연결 시킴으로써 신속하고도 용이하게 세워질 수가 있다. 도 22는 모서리 박스형 연결부재 또는 기둥(15)을 사용하여 패널(2)을 간단한 울타리(76)로 형성시키는 것을 개략적으로 도시한 도면이다.

지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 간단한 구조부재에 의해서 구조물을 세우기 위한 구조물 시스템 및 이에 사용되는 구조부재가 제공되는데, 완성된 구조물을 형성하는 구조부재가 부하지지능력 및 구조적인 조건을 가지며, 저렴한 비용으로 대량 생산될 수가 있고, 미끄럼식으로 간단히 고정시킴으로써 함께 결합되어서 세워질 수 있으므로 2명의 작업자에 의해서도 용이하고 신속하게 이루이질 수 있다.

이와 같은 장점들 외에도, 본 발명의 구조부재는 낮은 열보유 능력, 즉 낮은 열 수축체를 형성하므로, 열이나 냉기를 쉽게 전달하지 못한다. 따라서, 건축물의 울타리로 사용될 경우에, 그러한 울타리의 벽구조는 특히 콘크리이트로 채워지면 열이나 냉기의 전달을 방지하는 우수한 단열효과를 제공한다.

또한, 주택등의 구조물로 사용되는 경우에는 지붕패널이 중공형으로 구성되어서, 낮은 열전도율 뿐만 아니라 통풍을 제공하므로, 이들 패널이 건물의 내부를 통과하는 열 및 냉기를 전달에 대한 우수한 단열재를 형성한다.

여러 구조부품들 사이의 연결부재가 습기의 유입을 효과적으로 차단하는 꾸불꾸불한 경로를 형성하는 동시에, 이들 연결부재 자체도 습기에 대한 불투과성을 갖는다.

지금까지, 본 발명의 바람직한 여러 실시예들이 설명되었지만, 이는 본 발명의 범위내에서 얼마든지 변경 또는 개조될 수도 있음은 물론이다.

Claims (19)

1. 구조물 시스템에 사용되는 중공의 직선형 열가소성 구조부재(2, 4, 14, 14', 15, 37)로서, 인접한 구조부재 끼리 서로 결합하기에 적합하게 종방향으로 연장한 연결수단(49, 56)을 갖추고 있는 중공의 구조부재에 있어서, 상기 구조부재는 중공의 기판(46) 및 충격방지와 계절의 변화에 대한 보호용 외판(47)을 동시에 압출하여 형성되며, 상기 외판(47)이 상기 기판(46)의 벽보다 얇으며, 상기 기판(46)이 보강 및 팽창제어용 보강재로 보강된 염화폴리비닐에 의해서 거친 표면을 갖춘 중공의 형태로 압출되며, 상기 기판과 동시에 압출된 상기 외판(47)은 상기 구조부재가 상응하는 구조부재와 서로 결합되었을 때 상기 구조부재의 외부벽으로서 노출된 표면을 덮어주며, 상기 외판(47)이 그 밑으로 놓여진 구조부재의 거친 표면을 밀봉되게 덮어주면서 함께 결합되기에 충분한 두께를 가져서, 상기 구조부재의 노출된 상기 외부벽이 편평하고 매끄러운 표면으로 나타나는 것을 특징으로 하는 중공의 구조부재.
2. 제1항에 있어서, 상기 외판(47)의 두께가 0.0381㎝(0.015인치)이상 이고, 상기 기판(46)의 두께가 상기 외판(47)의 두께의 4 내지 5배인 것을 특징으로 하는 중공의 구조부재.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 구조부재(2, 4, 14, 14', 15, 37)의 마주하는 벽들 사이의 간격이 10.16㎝(4인치)인 것을 특징으로 하는 중공의 구조부재.
4. 제1항에 있어서, 상기 염화폴리비닐의 기판의 상기 보강재가 하나 이상의 탄산 칼슘 및 미세하고 짧은 섬유(48, 63)로 선택된 것을 특징으로 하는 중공의 구조부재.
5. 제4항에 있어서, 상기 미세하고 짧은 섬유(48, 63)가 미네랄 섬유 또는 유리섬유이고, 그 단부가 상기 외판(47) 안으로 삽입되어 있는 것을 특징으로 하는 중공의 구조부재.
6. 제5항에 있어서, 상기 기판의 표면이 다공성이고, 동시에 압출된 상기 외판이 그 밑으로 놓여진 기판의 표면을 밀봉시켜서 습기의 유입을 방지하는 것을 특징으로 하는 중공의 구조부재.
7. 제1항에 있어서, 상기 염화폴리비닐의 기판의 상기 보강재가 수 ㎛의 직경을 갖춘 짧은 유리섬유(48)를 포함하고 있으며, 상기 유리섬유의 농도가 상기 유리섬유와 염화폴리비닐의 조합중량중 적은 비율을 차지하는 것을 특징으로 하는 중공의 구조부재.
8. 제1항에 있어서, 상기 외판(47)이 충격방지용 및 계절의 변화에 대한 보호용 재료를 함유한 염화폴리비닐인 것을 특징으로 하는 중공의 구조부재.
9. 제1항에 있어서, 상기 중공의 구조부재가 중공의 패널(2, 4)을 포함하고 있고, 상기 패널(2, 4)이 가장자리벽(50)에 의해서 서로 간격을 두고 연결되고 있는 측벽들 및 상기 측벽들 사이의 간격을 유지시키는 내부의 웨브(9)를 갖추고 있으며, 상기 측벽들에는 종방향으로 연장하여서 안쪽으로 돌출하여 서로 마주하는 그루우브 수단들이 형성되어 있고, 상기 외판(47)이 상기 패널(2, 4)의 외부면들을 전체적으로 둘러싸고 있는 것을 특징으로 하는 중공의 구조부재.
10. 제9항에 있어서, 상기 내부의 웨브(9)가 상기 기판(46)의 재료로 이루어져 있고 상기 외판(47)으로 덮여진 상기 기판(46)의 벽의 두께보다 얇게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 중공의 구조부재.
11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 외판(47)으로 덮여진 상기 기판(46)의 벽의 두께가 0.2032㎝(0.08인치)이고, 상기 웨브(9)의 두께가 0.1651㎝(0.065인치)인 것을 특징으로 하는 중공의 구조부재.
12. 제9항에 있어서, 상기 외판으로 덮여진 가장자리 벽(50)이 오목하게 형성된 것을 특징으로 하는 중공의 구조부재.
13. 제1항에 있어서, 상기 구조부재가 서로 마주하여 돌출된 플랜지(54)를 갖춘 벽을 가지는 중공의 박스형 연결부재(14, 14', 15, 37)를 포함하고 있으며, 상기 플랜지(54)의 양단부가 서로 마주하여 안쪽으로 굽혀진 고정용 핑거(56)로 구성되어 있고, 상기 플랜지(54) 및 상기 핑거(56)가 상기 외판(47)으로 덮여진 것을 특징으로 하는 중공의 구조부재.
14. 구조물 시스템에 사용되는 중공의 직선형 열가소성 구조부재(2, 4, 14, 14', 15, 37)로서, 인접한 구조부재 끼리 서로 결합하기에 적합하게 종방향으로 연장한 연결수단(49, 56)을 갖추고 있는 중공의 구조부재에 있어서, 상기 구조부재는 보강 및 팽창 제어용 보강재를 포함하는 염화폴리비닐로 구성된 중공의 기판(46)과, 대응 구조부재와 상호연결될 때 상기 구조부재의 외벽으로 노출되는 상기 중공의 기판(46)의 표면을 덮는 보호용 외판(47)을 동시에 압출하여 형성되며, 상기 외판(47)에 의해 덮인 상기 기판(46)의 벽은 상기 보호용 외판보다 두껍고, 상기 패널의 외부벽(7, 8)사이의 폭은 상기 기판(46)과 상기 기판 벽을 덮은 외판(47)의 합보다 수십배 정도인 것을 특징으로 하는 중공의 구조부재.
15. 제14항에 있어서, 상기 구조부재는 연결 그루우브(49)가 제공되어 있고, 상기 외판으로 덮인 기판벽사이를 연결하는 기판 재료로된 웨브(9)에 의해 형성된 다수의 내부격벽(10)을 가진 패널(2, 4)로서 압출되며, 상기 웨브는 기판(46)의 벽을 덮은 상기 외판보다 적은 두께를 가지며 상기 외판(47)의 두께보다 큰 것을 특징으로 하는 중공의 구조부재.
16. 제14항에 있어서, 상기 구조부재는 일체형 연결 핑거(55)를 가진 박스형 연결부재(14, 14', 15, 37)로서 압출되는 것을 특징으로 하는 중공의 구조부재.
17. 제14항, 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 기판(46)을 덮은 상기 외판의 두께는 약 0.2032㎝(0.08인치) 이상이고, 상기 외판(47)은 0.0381㎝(0.015인치) 이상인 것을 특징으로 하는 중공의 구조부재.
18. 제17항에 있어서, 상기 외부벽(7, 8)사이의 폭은 10.16㎝(4인치) 정도인 것을 특징으로 하는 구조부재.
19. 제14항에 있어서, 상기 보강 및 팽창 제어용 보강재는 탄산 칼슘인 것을 특징으로 하는 중공의 구조부재.