KR100453805B1 - 입체구조물 시공용 스페이스 프레임 - Google Patents

Abstract

본 발명은 입체구조물 시공용 스페이스 프레임에 관한 것이며 유니볼트에 끼운 슬리브관을 핀으로 결합하여 분리되거나 이탈되지 않도록 하고, 시공시에는 유니볼트의 나사부가 연결구의 나선공에 진입된 거리에 비례하여 핀이 돌출되게 구성 하여 체결상태를 육안으로 확인할 수 있도록 하고, 스페이스프레임으로 시공되는 입체구조물의 견고성과 안전성을 보장받을 수 있도록 함에 목적을 두고 있다.

본 발명은 유니볼트의 축에는 전후 대칭되는 평면부를 구비하고, 일측 평면부에는 구배지는 핀가이드홈을 구비한 유니볼트와; 슬리브관의 내경에는 대칭되는 평면부와, 일지점 핀공을 구비한 슬리브관과; 유니볼트에 콘과 슬리브관을 끼우고 슬리브관의 핀공에 끼운 핀이 유니볼트의 핀가이드홈에 끼워져 결합되는 구성이다.

이와 같은 본 발명은 스페이스 프레임의 콘을 지주관에 끼워 용착하고 유니볼트의 나사부를 연결구의 나선공에 위치시켜 슬리브관을 회전시켜서 조이면 유니볼트와 슬리브관이 함께 회전되면서 유니볼트의 나사부가 연결구의 나선공에 삽입되는 길이에 비례하여 슬리브관의 핀이 유니볼트의 핀가이드홈을 따라 이동되면서 구배면을 타고 외부로 돌출되도록 하므로서 연결구와 유니볼트의 결합상태를 육안으로 확인할 수 있게 되어 견고하고 안전하게 시공할 수 있게 되며 수분의 틈입을 방지하고 산화와 부식을 해소할 수 있게 되는등의 특징이 있다.

Description

입체구조물 시공용 스페이스 프레임 { The space frame for constructing cubic structure }

본 발명은 구조물 시공용 스페이스 프레임에 관한 것이며 유니볼트에 슬리브관을 끼워 핀으로 결합하여 스페이스 프레임을 구비하고 구조물 시공시에는 스페이스 프레임의 슬리브관을 회전시켜 조이게 되면 핀이 슬리브관의 핀공에서 돌출되도록 하여 체결상태를 육안으로 확인할 수 있도록 한 것이다.

체육시설이나 수영장, 철탑등 입체구조물을 시공할 때 볼형의 연결구에 복수개의 지주관을 연결하게 되며 지주와 연결구간에는 스페이스프레임에 의한 연결수단을 갖게 된다.

종래에 사용하여 오던 스페이스프레임은 소재의 경도, 취성, 강도 및 내구성과 안전성을 고려하여 소재를 선택하게 된다.

이와 같은 스페이스프레임은 지주와 연결구간을 나사 체결할 때 스페이스프레임의 회전을 자유롭게하고 조임시에 장애가 발생되지 않도록 하기 위해 다양한 구조의 스페이스 프레임이 알려지고 있다.

일예로 도1과 같이 유니볼트(a) 외곽에 외면이 육각이고, 장공(a2)이 구비된 슬리브(a1)를 결합하고 슬리브(a1)의 장공(a2)에 핀(a3)을 끼워 유니볼트(a)에서 결합하여 구성하고 유니볼트(a)에 콘(a4)을 끼우고 콘(a4)은 지주관(a5)에 용착하며 유니볼트(a)의 나사부를 연결구(a6)의 나선공에 위치시켜 슬리브관(a1)을 조임방향으로 회전시키면 유니볼트(a)의 나사부가 연결구(a6)의 나선공에 진입되는 만큼 유니볼트(a)의 핀(a3)은 슬리브관(a1)의 장공(a2)에서 이동되면서 시공이 이루어지게 되고, 동 수단은 시공 후에 슬리브(a1)에 구비되는 장공(a2)에서 핀(a3)의 위치확인으로 조임상태를 확인할 수 있는 잇점이 있으나 수분등이 장공(a2)에 유입되면 산화와 부식의 요인이 되고 구조물의 안전성과 수명단축의 요인이 되고 있다.

또 도2와 같이 유니볼트(b)에는 핀(b1)을 구비하고 외면이 육각인 슬리브관(b2)의 내경에는 핀가이드홈(b3)을 구비하여 결합하고 유니볼트(b)의 핀(b1)을 슬리브관(b2)의 핀가이드홈(b3)에 끼우고, 나선지점에는 분할핀(b4)으로 슬리브관(b2)이 이탈되지 않도록 결합하며 시공시에는 유니볼트(b)의 나사부를 연결구(b5)의 나선공에 위치시킨 다음 슬리브관(b2)을 조임방향으로 회전시키면 유니볼트(b)의 나사부가 연결구(b5)의 나선공에 체결되어 시공이 이루어지는 것이고, 이는 슬리브관(b2)에는 도1과 같이 노출되는 장공이 구비되지 않아 산화와 부식의 요인이 해소되기는 하나 연결구(b5)의 나선공에 유니볼트(b)의 나사부가 진입된 거리 즉 체결상태를 육안으로는 확인할 수 없어 입체구조물 부실시공의 요인이 되고 있다.

또 도3과 같이 유니볼트(c)에는 육각부(c1)를 구비하고, 슬리브관(c2)의 내경과 외면에도 육각면을 구비하여 유니볼트(c)의 육각부(c1)가 슬리브관(c2)의 내경 육각부에서 결합이 이루어지게 한 스페이스프레임은 유니볼트(c)에 끼워진 콘(c3)을 지주관(c4)에 용착 사용하게 되나 슬리브관(c2)은 유니볼트(c)에 고정되는 수단이 없어 유니볼트(c)가 지주관(c4) 내로 유입되거나 슬리브관(c2)이 유니볼트(c)에서 이탈되므로 도2와 같이 분할핀등으로 유니볼트(c)의 나사부에서 슬리브관(c2)과 유니볼트(c)를 고정하여 주는 별도수단이 요구되고, 시공시에는 도2와 같이 연결구(c5)의 나선공에 유니볼트(c)의 나사부를 위치시킨 후 분할핀등을 제거하고 슬리브관(c2)을 조임방향으로 회전시켜 유니볼트(c)를 연결구(c5)에 결합하게되나 이 또한 유니볼트(c)가 연결구(c5)의 나선공에 진입된 상태를 확인할수가 없어 입체구조물의 부실시공 요인이 되는 것이다.

또 도4와 같이 유니볼트(d)에는 상하 대칭되는 돌부(d1)를, 슬리브관(d2)의 내경에는 대칭되는 돌부가이드홈(d3)을 구비한 스페이스프레임은 유니볼트(d)에 슬리브관(d2)을 끼워서 분할핀등으로 고정하고 시공시에는 유니볼트(d)의 나사부를 연결구(d6)의 나선공에 체결할 때 나사부가 연결구(d6)의 나선공에 진입된 상태를 확인할 수가 없어 입체구조물의 부실시공요인이 되는 것이다.

위와 같이 입체구조물을 시공할 때 사용되는 스페이스프레임은 노출되므로 산화와 부식요인이 해소되어야 하고, 스페이스프레임을 구성하는 유니볼트가 연결구의 나선공에 체결될 때 유니볼트 나사부가 나선공에 진입상태를 확인할 수 있는 기능과, 유니볼트와 슬리브관이 결합상태가 유지하는 기능이 함께 요구되고 있는 실정이다.

이에 본 발명은 종래의 제반결점을 해소하고 스페이스프레임을 구성하는 유니볼트의 나사부가 연결구의 나선공에 체결될 때 나사부의 진입상태를 육안으로 확인할 수 있도록 하고, 슬리브관을 유니볼트에 핀으로 결합하여 취급을 간편히 하고 시공을 편리하게 하며 시공된 구조물의 안전성을 보장받을 수 있는 입체구조물 시공용 스페이스프레임을 제공함에 목적이 있다.

도1은 유니볼트와 슬리브관이 핀으로 결합되어 장공이 노출된 종래 스페이스 프레임의 정면도

도2는 유니볼트와 슬리브가 핀으로 결합되어 핀의 노출이 없는 종래 스페이스 프레임의 종단면도

도3은 유니볼트의 육각면이 교접되는 종래 스페이스 프레임의 종단면도

도4는 유니볼트의 돌부와 슬리브가 교접되는 종래 스페이스 프레임의 종단면도

도5는 본 발명의 분해사시도

도6은 본 발명의 조립된 종단면도

도7은 도6의 A-A선 단면도

도8은 본 발명에서 연결구에 스페이스프레임의 결합상태를 보인 종단면도

도9는 본 발명에서 구조물 시공시 연결구에 스페이스 프레임의 결합상태도

※ 도면의 주요부분에 대한 부호설명

1 : 유니볼트 1a : 나사부

1b : 축봉 1c : 머리부

2,4 : 평면부 3 : 가이드홈

4a : 육각부 4b : 핀공

5 : 슬리브관 6 : 콘

7 : 핀

본 발명에서 도5는 분해사시도도6은 조립된 종단면도도7은 도6의 A-A선 단면도도8은 연결구에 스페이스프레임의 결합상태를 보인 종단면도도9는 구조물 시공시 연결구에 스페이스프레임의 결합상태도를 보인 것이다.본 발명은 도5 및 도6에서와 같이 나사부(1a)와, 축부(1b) 및 머리부(1c)를 갖는 통상 유니볼트(1)의 축부(1b) 전후면에 대칭되는 평면부(2)를 구비하고, 일측평면부에는 가이드홈(3)을 형성하되 나사부(1a) 측에는 깊고, 머리부(1c)측으로는 얕게 구배지게 하고, 유니볼트(1)에 끼워지는 슬리브관(5)의 내경에는 대칭되는 평면부(4)와, 외면에는 육각부(4a)와, 일지점에는 핀공(4b)을 하고, 유니볼트(1)에 콘(6)과 슬리브관(5)을 끼우고 슬리브관(5)의 핀공(4b)에 핀(7)을 끼워 유니볼트(1)의 가이드홈(3)에 결합되어 구성된다.

도면 중 미설명부호 50은 지주관, 60은 연결구를 표시한 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 구체적인 실시예는 다음과 같다.

본 발명의 스페이스프레임은 도6에서와 같이 유니볼트(1)에 콘(6)을 끼우고, 유니볼트(1)의 축부(1b)에 형성된 평면부(2)의 가이드홈(3)과 슬리브관(5)의 핀공(4b)이 같은 방향에 위치시켜 슬리브관(5)을 유니볼트(1)에 끼우고, 슬리브관(5)의 핀공(4b)에 핀(7)을 끼워 유니볼트(1)의 나사부(1a)측 가이드홈(3)에 위치되도록 압입시키면 본 발명의 스페이스프레임이 완성된다.

이와 같은 스페이스프레임의 콘(6) 선단을 도8과 같이 지주관(50)의 양측선단에 위치시켜서 용착하면 스페이스프레임이 구비된 지주관이 구성된다.

이와 같은 스페이스프레임이 구비된 지주관은 체육시설이나 수영장, 철탑, 건축물의 현관에 사용하는 입체구조물의 부품이 되고, 동 지주관(50)을 다수 구비하고, 도9와 같이 연결구(60)의 나선공에 유니볼트(1)의 나사부(1a)를 위치시키고, 슬리브관(5)을 조임방향으로 회전시키면 슬리브관(5)의 내경평면부(4)와 유니볼트(1)의 평면부(2)가 원주방향으로는 맞물리고, 길이방향으로는 슬립으로 지지되어 유니볼트(1)와 슬리브관(5)은 원주방향으로는 함께 회전되면서 유니볼트(1)의 나사부(1a)가 연결구(60)의 나선공으로 진입되는 길이만큼 슬리브관(5)은 유니볼트(1)의 머리부(1c)로 이동되고 슬리브관(5)에 끼워진 핀(7)은 유니볼트(1)의 가이드홈(3)을 타고 이동되면서 가이드홈(3) 바닥의 구배에 따라 핀(7)이 슬리브관(5)에서 외부로 돌출되고, 돌출길이의 확인으로 유니볼트(1)의 나사부(1a)가 연결구(60)의 나선공에 진입된 상태를 확인할 수 있게 된다.

이와 같은 방법으로 슬리브관(5)에서 핀(7)의 돌출상태를 확인하고 핀(7)을 타격하여 리벳형태로 구성하면 시공의 완료상태를 표시할 수 있게 되고, 또 슬리브관(5)의 핀공(4b)에는 핀(7)이 리벳형태로 압입되어 수분등이 유입되지 않으므로 스페이스프레임의 산화와 부식이 해소되어 견고성과 안전성이 보장되는 것이다.

또 본 발명의 스페이스프레임은 유니볼트(1)의 머리부(1c)에 위치되는 콘(6)을 지주관(50)의 선단에 끼워 용착하게 되더라도 유니볼트(1)와 슬리브관(5)은 핀(7)으로 결합되어 있으므로 분리되거나 이탈되는 일이 없어 취급이 용이하게 되고 입체구조물의 시공이 편리하게 된다.

이와 같은 본 발명의 스페이스프레임은 유니볼트의 축부에 대칭되는 평면부를 구비하고 일측평면부에는 구배지는 핀가이드홈을 형성하고 내경에 평면부와 핀공을 갖는 슬리브관을 끼우고 슬리브관의 핀공으로 핀을 끼워 유니볼트의 핀가이드홈에서 결합하고, 시공시에는 유니볼트의 나사부가 연결구의 나선공에 진입되는 거리에 비례하여 핀이 슬리브관 외부로 돌출되고 돌출길이의 확인으로 유니볼트의 체결상태를 확인할 수 있게 되므로 시공되는 입체구조물의 견고성과 안전성을 보장받을 수 있게 되고, 또 유니볼트에 콘과 슬리브관을 끼워 핀으로 결합하므로서 시공과정이나 이동과정에서 유니볼트와 콘 및 슬리브관이 분리되거나 이탈되어 분실되는 폐단을 해소되는 것이다.

따라서 이상과 같은 본 발명은 유니볼트에 콘과 슬리브관을 끼우고 슬리브관의 핀공에 끼운 핀이 유니볼트의 가이드홈에 위치되도록 결합하여 구성되므로 구조가 간단하여 양산이 가능하고, 유니볼트와 콘과 슬리브관이 분리되거나 이탈되지 않아 시공이 용이하게 되며, 또 유니볼트의 나사부가 연결구의 나선공에 진입거리에 비례하여 핀이 슬리브관에서 돌출되어 시공상태를 확인할 수 있게 되므로 시공의 견고성과 안전성을 보장받을 수 있게 되고, 돌출되는 핀은 리벳 형태로 구성하므로서 시공후에 수분이나 태양광선에 의한 스페이스프레임의 산화와 부식의 요인이 해소되는 등 실용적인 특징이 있다.

Claims (1)

1. 나사부(1a)와 축부(1b) 및 머리부(1c)를 갖는 유니볼트(1)의 축부(1b)에 전후면이 대칭되는 평면부(2)를 구비하는 유니볼트(1)와, 내경에는 대칭되는 평면부(4)와, 외면은 육각부(4a)를 갖는 슬리브관(5)으로 구성되는 입체구조물 시공용 스페이스프레임에 있어서 유니볼트(1)의 평면부 일면에 가이드홈(3)을 구비하되 나사부(1a)측은 깊고 머리부(1c)측은 얕게 구배지게 하고, 슬리브관(5)의 일지점에 핀공(4b)을 구비하고 핀(7)을 핀공(4b)에 끼워 가이드홈(3)에 위치지게 결합하여서 구성됨을 특징으로한 입체구조물 시공용 스페이스프레임