KR100570406B1

KR100570406B1 - 건축용꺽쇠레일

Info

Publication number: KR100570406B1
Application number: KR1019960031692A
Authority: KR
Inventors: 클라우스 프뢸리히
Original assignee: 할펜 게엠베하 운트 코 콤만디트게젤샤프트
Priority date: 1995-07-26
Filing date: 1996-07-26
Publication date: 2006-09-20
Also published as: HU9602028D0; PL180600B1; FI113680B; NO962733L; ATE199426T1; CZ219996A3; FI962876A0; DE59509067D1; US5729951A; JP3756579B2; ES2154309T3; HUP9602028A3; DK0758039T3; JPH09177184A; NO962733D0; HU219647B; HUP9602028A2; CN1078290C; PT758039E; PL315406A1

Abstract

꺽쇠레일은 건축용으로 창작된 것으로서, U-자형 꺽쇠레일(1) 및 상기 꺽쇠레일(anchor rail, 1)의 후면부(6)에서 고정되어질 수 있는 막대모양의 꺽쇠(anchor, 2)로 구성된다. 그 설치조건에 있어서, 꺽쇠레일은 건축물의 벽체 또는 지붕에서 콘크리트로 메워진다. 부착위치에서, 꺽쇠(2)는 꺽쇠레일(1)의 바깥쪽으로 배열된 돌출부(projection, 7)를 가진다. 각각의 경우에 있어서 돌출부(7)의 개구부 속으로 꺽쇠(2)는 삽입되어진다. 꺽쇠레일(1)과 꺽쇠(2) 사이의 만족할만한 결합에 있어서 가능한 최소의 비용으로 제작할 수 있도록, 꺽쇠(2)는 몸체부(shaft, 10)와 베이스부(base, 11)에서 연속적으로 동일한 단면으로 아주 간단히 형성되어지고, 꺽쇠레일(1)로 삽입되어진 후에 베이스부(11)가 개구부(8)의 원뿔형 표면(8a,8b)의 형상고정적인 변형에 의해 적절하게 둘러싸여질 수 있도록 형성되어진다.

Description

건축용 꺽쇠레일

본 발명은 특허청구범위 제 1 항에서와 같이 건축용 꺽쇠레일(anchor rail)에 관한 것이다.

유럽 특허 공고 EP 226 710 B1에 따라 공지된 종류의 앵커 장치(anchoring device)에서, 꺽쇠 레일(anchor rail)에 삽입되어지는 꺽쇠(anchor)는, 그 베이스부가 꺽쇠의 원통형 몸체부로 계단식 전이부를 가진 인접한 원통형 단면을 가지는 원뿔형 카운터싱크된 헤드나사(conical countersunk head screw)와 같이 설계되어 지도록 구체화된다. 베이스부의 원뿔형 단면은 꺽쇠레일에서의 돌출부의 내부표면과 맞추어진다. 꺽쇠는 꺽쇠레일의 길이방향 슬롯을 통하여 돌출부의 개구부 속으로 삽입되어져서, 인접한 원통형 단면이 개구부의 바깥쪽으로 넓혀진 테두리에 의해 둘러싸여지는 동안 원뿔형 단면이 돌출부에 맞추어지도록 한다. 꺽쇠는 꺽쇠레일에 결속되기 위하여 가공(swage)되어져서, 개구부의 바깥쪽으로 넓혀진 가장자리에서 버팀(abutment)이 얻어져서 꺽쇠와 꺽쇠레일 사이의 형상-고정적 연결(positive-locking connection)이 얻어지도록 할 때까지 원통형 단면이 소성적으로 변형하도록 한다. 따라서 꺽쇠레일의 형상 뿐만 아니라 상기 꺽쇠레일로 삽입되어지는 꺽쇠의 형상은, 양자의 원뿔형 단면이 서로 맞추어져야 하기 때문에 정확하고 비싼 제작공정을 필요로 한다.

유럽 특허 공보 EP 400 588 A1에 따른 다른 공지된 꺽쇠레일에서, 꺽쇠는 두개의 부분으로부터 형성되어 있다. 꺽쇠헤드부를 가진 꺽쇠몸체부는 비싸지 않은 제조용 강(construction steel)으로 구성되고, 꺽쇠 베이스부는 꺽쇠레일의 후면부의 돌출부에서 제공되어지는 원통형 개구부의 가장자리에서 받침(abutment)을 위한 칼라(collar)를 가지는 스테인레스 스틸로 만들어진 슬리브(sleeve)이다. 꺽쇠레일의 후면부의 칼라로서 지지되고 그 결과 꺾쇠의 베이스부의 내부적으로 위치된 부분은 재료가 꺽쇠레일에서의 돌출부의 내부표면에 적응되는 것을 특징으로 하는 구부려짐(swaging)/뒤집힘(upsetting)에 의해 소성적으로 변형되어지도록, 꺽쇠는 꺽쇠레일 속으로 외부로부터 도입되어진다. 꺽쇠레일의 이러한 실시예는 요구되는 제작기술에 비하여 또한 매우 고가이다.

따라서 본 발명의 목적은 꺽쇠레일의 재료와 제작비용이 최소로 감소되지만, 꺽쇠의 인장강도와 꺽쇠와 꺽쇠레일 사이의 연결 안정성은 손상되지 않도록 하는 것이다.

이러한 해결과제는 청구항 제 1 항의 특성과 관련한 본 발명에 따라 해결되어진다.

본 발명에 따른 꺽쇠레일에서, 꺽쇠들은 저렴한 방법으로 대량생산이 가능하도록 매우 간단한 설계로 될 수 있으며, 단면 내의 꺽쇠몸체는 특정된 인발력(pulling force)에 관한 크기와 관련하여 선택되어져야 한다. 꺽쇠의 몸체와 베이스부는 연속적으로 동일한 원통형 단면을 가지는 것이 선호되어진다. 꺽쇠레일로 꺽쇠를 삽입하기 위한 받침(abutment)을 형성하기 위한 특별한 형상은 필요하지 않다. 재료의 소성변형(plastic deformation)에 의한 꺽쇠의 결속 후에 꺽쇠의 베이스부는 소성적으로 변형된 재료에 의하여 꺽쇠레일의 돌출부 내의 개구부의 이중 원뿔 테두리(dual cone rim)와 결속되기 때문에, 꺽쇠는 양쪽 축방향으로 안전결속되며 따라서 변위에 대하여 형상-고정 결속(positive-locking engagement)을 형성한다. 개구부의 바깥쪽으로 연장되는 가장자리 부분상에 있는 소성 재료변형(변형된 재료)의 바깥쪽부분으로, 꺽쇠는 길이방향 슬롯의 방향으로 꺽쇠레일로부터 분리되는 것에 대하여 안전고정 되어지며, 소성 재료변형(변형된 재료)의 다른 부분은 개구부의 내부 가장자리 부분에 위치하고 꺽쇠로부터 꺽쇠레일로 인발력을 쉽게 주입할 수 있도록 꺽쇠레일의 후면부의 내부 돌출부로 형상되어진다.

상기의 꺽쇠레일을 제작하기 위한 본 발명에 의한 방법에 따라 꺽쇠레일의 후면부에 원형 개구부(circular opening)가 제공되어진다. 이때 원통형 꺽쇠는 외부로부터 개구부로 삽입되어지고, 꺽쇠의 베이스는 가공(swaging)에 의해 소성적으로 변형된다. 변형된 재료는 꺽쇠레일의 후면부 내의 개구부를 둘러싸는 영역 내에 형성되는 바깥쪽으로 방향화된 돌출부의 내부공간으로 흐른다. 그 결과, 구부려진 재료(swaged material)는 꺽쇠의 변형된 베이스가 개구부의 이중 원뿔 가장자리와 연결되도록 외부로 흐른다. 변형단계동안 꺽쇠를 지지하기 위하여, 꺽쇠를 그 위치에서 유지하고 개구부 각각의 이중 원뿔 가장자리와 함께 가공동안 꺽쇠 베이스의 재료가 흐를 수 있는 고리모양 간격(annular gap)을 형성하는 가공 다이(swaging die)가 제공되어진다.

본 발명의 추가적인 특징은 다음의 설명으로부터 명확하다.

본 발명은 각각의 경우에 있어서 변형되기 전과 변형된 후의 꺽쇠레일의 단면으로 도면에서 도시되는 꺽쇠의 실시예와 관련하여 설명되어진다.

도 1은 꺽쇠레일(anchor rail, 1)과 그 속에 삽입된 꺽쇠(anchor, 2,2A)로 구성되는 본 발명에 따른 꺾쇠장치를 개략적으로 도시하는 사시도이다. 꺽쇠레일(1)은 전체길이에 걸쳐서 연장되며 두개의 레그(leg, 4,5)들의 각진 자유단부(angled free ends, 4a,5a)에 의해 한정되는 길이방향 슬롯(slot, 3)을 포함한다. 길이방향 슬롯(3)의 반대편에 꺽쇠레일의 후면부(back, 6)가 위치되어진다. 후면부(6)는 바깥쪽으로 연장되며 원뿔형으로 가늘어지는 돌출부(projection, 7)가 제공되어지는데, 상기 돌출부는 각각의 꺽쇠(2,2A)가 삽입되어지는 중앙의 원형 개구부(8)가 제공되어진다. 꺽쇠부(2)는 구부려짐(swaging)/뒤집힘(upsetting)에 의해 형성된 헤드부(head)를 가진다. 다른 꺽쇠(2A)의 헤드부는 자유단부 상에서 나사산(threaded)된 너트(9A)로서 구체화되어진다. 꺽쇠의 이러한 설계는 특별한 적용들에 대해 적합하게 되어질 수 있다. 그러나 구부려진(뒤집힌) 헤드부(9)를 가지는 꺽쇠부의 실시예는 덜 고가이며 따라서 선호적으로 된다.

절단선 I-I는 꺽쇠장치의 다양한 실시예들이 도면 상에서 표시되어지는 단면을 나타낸다.

도 2A는 구부리기(swaging)기 위한 위치에서 꺽쇠레일(1) 속으로 삽입된 후에 헤드부(9), 몸체부(shaft, 10), 그리고 베이스부(11)가 형성된 꺽쇠부(2)를 도시하고 있다. 꺽쇠레일(1)의 후면부(6)에서 돌출부(7)는 위쪽방향으로 원뿔적으로 경사지게 되어지고, 방사적으로 바깥쪽으로 발산되는 원뿔형 표면(8a,9b)들을 가지는 이중 원뿔(double cone)의 형태로 된 테두리(rim)를 가지는 개구부(8)를 포함한다. 도시된 실시예에서 상기의 돌출부(7)는, 개구부(8)의 둘레부위를 누름에 의해서 꺽쇠레일(1) 속으로 꺽쇠(2)의 도입 전에 형성되어진다. 그러나, 꺽쇠레일에서 꺽쇠의 결속 동안 원뿔형 돌출부(7)를 발생하는 것도 가능하다. 이러한 목적을 위하여, 개구부(8)를 통하여 돌출되는 꺽쇠들의 단부는 구부려진다. 이러한 것은 다음에서 더욱 상세하게 개시되어진다.

개구부(8)의 외부 가장자리(8c)는, 돌출부(7)를 형성하는 변형단(deformation step)으로 인하여 개구부(8)의 가장 작은 단면(직경)을 한정하는 내부 가장자리(8d) 보다 더 큰 직경을 가진다. 개구부(8)의 내부 원뿔형 표면(8b)은, 실질적으로 사각형 단면을 가지는 꺽쇠레일의 내부(13)의 연장인 끝이 잘린 원뿔형 공간(12)의 한계를 정한다.

꺽쇠부(2)의 몸체부(10)와 베이스부(11)는, 몸체부와 베이스부의 전체 길이에 걸쳐서 이상적인 원형 형상인 연속적인 원통형 단면을 가진다. 이때 형성된 헤드부(9) 또한 원통형이다. 이러한 설계의 꺽쇠들은 스틸볼트(steel bolt)로써 저렴하게 대량생산되어질 수 있다. 스틸의 품질과 꺽쇠의 직경은 각각의 인발저항(pulling resistance), 하중지지(load bearing) 사양에 따라 선택되어질 수 있다.

도 2B는 거울 대칭적인 두개의 다이(die) 부분(15, 15')으로 구성되는 단조(forging) 또는 가공(swaging) 다이를 보여준다. 상기의 다이부분(15,15')은 서로를 향하여 그리고 서로로부터 이격되어 왕복운동할 수도 있다. 상기 두개의 다이부분(15,15')들은 단면이 반원형(반원통형)인 내부표면(15a)을 가지며, 이러한 표면으로서 꺽쇠부(2)의 몸체부(10)는 가공다이(14)의 작동위치에서 둘러싸여지게 되고, 가공다이 속에서 두개의 다이부분들은 클램프 턱(clamping jaw)으로써 기능하게 된다. 내부표면(15a)들은 다이의 낮은쪽 단부에서 일부-원뿔형 표면(15)으로 넓혀지게 되고, 꺽쇠레일에서의 원뿔형 돌출부(7)의 외부 껍질 표면의 원뿔각도와 일치하게 된다. 가공다이(14)의 작동위치에서 다이부분(15, 15')들은 꺽쇠레일의 후면부(6) 상의 돌출부(7)에 인접한 부위들 상에서 그 낮은쪽 표면부(15c)로서 지지된다. 꺽쇠 헤드부 상에서 지지되는 상부표면(15d) 뿐만 아니라 표면부(15b,15c)는 꺽쇠의 가공(swaging) 동안 받침(abutment)을 제공한다.

꺽쇠의 베이스부를 구부리기 위하여, (도시되지 않은) 다이 플런저(die plunger)가 꺽쇠레일의 내부로 삽입되어진다. 다이 플런저와 다이(14)의 받침을 통하여 작동하는 압력으로 인하여, 베이스부(11)의 재료는 개구부(8)의 원뿔형 표면(8b)에서 지지되게 될 때까지, 꺽쇠레일의 잘려진 원뿔형 공간(12)을 흐르기 시작하고 채워지게 된다. 개구부(8)의 원뿔형 표면(8a)과 함께 다이(14)의 원뿔형 내부표면(15b)들은 고리모양 간격(16)을 형성하고, 이 속으로 베이스(11)의 재료가 또한 흐르게 된다. 따라서 재료의 성형변형의 종결 후에, 도 2B에서 도시되는 바와 같이 베이스부(11)는 형상-고정방법(positive-locking manner)으로 개구부(8)의 테두리(rim)와 결속하게 된다. 꺽쇠레일의 돌출부(7)가 미리 형성되어졌을 때, 돌출부의 외부 껍질 표면은 다이부분(15,15')들이 상기의 미리 형성된 형상에 정확하게 일치하기 때문에 베이스부의 성형변형 공정 동안 변하지 않게 남아있다. 그러나 상기 돌출부의 형성은 등받이(6)가 초기에는 형성되지 않은 꺽쇠의 구부림 동안 발생할 수도 있다. 이러한 계획에 있어서, 돌출부는 다이부분(15,15')의 형상에 적응된다. 꺽쇠의 구부림 동안, 꺽쇠의 베이스부(11)와 꺽쇠레일의 등받이(6)의 동시 변형은 본 발명의 모든 실시예에서 가능하게 된다(도 2 내지 도 7).

베이스부(11)의 직경과 꺽쇠 몸체부(10)의 직경은 개구부(8)의 가장 작은 직경보다 다소 작게 되지만, 그러나 그 정도는 꺽쇠가 쑤셔넣음(jamming) 없이 꺽쇠레일 속으로 삽입되어질 수 있는 정도이다.

도 2B에서 도시되어지는 바와 같이, 축방향 단면에서 도시되어지는 고리모양 틈(16)은 실질적으로 삼각형이다. 그러나 다른 적절한 형태로 선택되어질 수 있다.

도 3A와 도 3B는 상기 고리모양 틈의 다른 실시예를 도시한다.

도 3A에서 도시되는 바와 같이 초기(미-가공된) 상태에 있는 도 3A와 도 3B에 따른 꺽쇠(2)는 실질적으로 원통형 베이스부(11A)를 가지며, 상기 베이스부는 몸체부로 계단모양의 전이(stepped transition)를 가지도록 몸체부(10)보다 약간 더 큰 직경을 가진다. 베이스부(11A)는 내부 가장자리(8d)와 관련하여 거의 아무런 역할없이 개구부(8) 속으로 삽입되어지고, 도 2A에 따른 실시예와 비교되는 바와 같이 꺽쇠레일(1)의 길이방향 슬롯(3) 위쪽으로 상당한 거리에서 종결된다. 이러한 차이는, 본 계획에서는 더 짧은 꺽쇠베이스부(11A)의 재료가 돌출부(7)의 잘려진 원뿔형 공간(12)을 채우는데 충분하게 하는 꺽쇠 베이스부(11A)의 더 큰 단면으로부터 기인한다. 따라서 이러한 꺽쇠를 위하여 요구되는 재료의 양은, 전체적으로는 도 2A에 따른 꺽쇠를 위하여 요구되는 것 보다 크지는 않다.

도 3B의 다이(14)는 두개의 다이부분(15,15')의 낮은쪽 부분에서, 다이의 길이방향 축에 방사적으로 연장되고 원통형 측면표면(15e)에 인접하게 위치하는 방사상 단부 면(15d)를 제공하는 오목부(recess)를 가진다.

상기 측면표면(15e)은, 두개의 다이부분의 낮은쪽 표면(15c)으로 경사진 각도에서 전이(transition)를 가진 다이의 원뿔형 내부표면(15b)으로의 전이를 가진다. 이러한 실시예에 있어서 고리모양 틈(16)은, 개구부(8)의 바깥쪽 원뿔형 표면(8a)과 돌출부(7)의 바깥쪽 표면의 부분 뿐만 아니라 다이부분(15,15')의 표면(15d, 15e)에 의해 범위가 정해진다. 도시된 축방향 단면에서 고리모양 틈(16)은, 서로 직각으로 연장되며 다이부분들의 범위를 한정하는 두개의 표면(15d, 15e)들을 가지는 개구부(8)의 바깥쪽 가장자리(8c)를 지나 돌출된다. 만일 그렇지 않으며, 도 2B와 도 3B에 따른 다이들은 서로 동일하고 꺽쇠를 둘러싼다.

도 3B에서 도시되어지는 바와 같이 꺽쇠와 다이의 상기 실시예에 있어서, 재료의 성형변형동안 꺽쇠부의 베이스부 재료는 고리모양 틈(16)의 한계가 정해진 표면으로 흘러서, 재료의 성형변형 후에 베이스부가 개구부(8)의 테두리를 통과하여 바깥쪽 가장자리(8c)로 돌출되고 돌출부(7) 벽체의 공간(12)내에서 재료와 서로 형상-고정적(positive-locking)으로 결속되는 것을 보장한다. 따라서 꺽쇠는 꺽쇠레일(1)에 특별히 신뢰할 수 있는 부착(attachment)이 제공되어진다.

도 4A와 도 4B에 따른 실시예에서, 꺽쇠(2)의 몸체부(10)와 베이스부(11)는 도 2A의 꺽쇠와 동일한 직경으로 된 연속적인 원통형 형상이 제공되어진다. 몸체부와 베이스부 사이의 전이에 있어서 칼라(collar, 17)가 제공되어지는데, 상기 칼라는 꺽쇠의 삽입 이후에 개구부(8)의 내부 가장자리(8d) 위쪽에서 자유로이 위치 되어지고, 따라서 개구부의 바깥쪽 원뿔형 표면(8a)으로부터 이격되어지게 된다. 칼라(17)의 상부 단부면(17a)은 개구부(8)의 상부 바깥쪽 가장자리(8c)와 거의 동일한 레벨에서 위치되어진다. 상기 위치에 있어서, 꺽쇠는 도 4B의 다이(14)에 의해 안전결속되어지며, 칼라(17)의 상부 단부면(17a)은 다이의 방사상 단부면(15f)에서 지지되어지고, 상기 단부면(15f)은 다이의 길이방향 축에 방사적으로 연장된다. 상기 단부면(15f)은, 개구부(8)의 바깥쪽 원뿔형 표면(8a)과 함께 고리모양 틈(16)을 형성하는데, 상기 틈은 축방향 단면에서 대략 삼각형 형상이고 둔각에서(obtuse angle) 다이의 원뿔형 내부표면(15b)으로의 전이를 가진다. 두개의 다이부분(15,15')에 의해 형성된 단부면(15f)은 꺽쇠(2)의 베이스부(11)를 가공하기 위한 받침(abutment)으로써 작용하며, 상기 받침에서 칼라(17)의 상부 단부면(17a)이 지지된다. 베이스부(11)의 상응하는 재료의 성형변형이 칼라(17)에서 종결되고 칼라(17)와 함께 개구부(8)의 낮은쪽(내부) 가장자리(8d)와 결속하도록, 칼라(17)의 낮은쪽 단부면(17b)은 가공동정 동안 재료의 흐름을 제한한다. 따라서 이러한 실시예에 있어서, 베이스부(11)의 소성적으로 변형되는 부분은 꺽쇠레일의 길이방향 슬롯(3)을 향한 축방향 변위에 대항하여 꺽쇠(2)의 안전결속을 위하여 또한 제공되지만, 변형된 부분은 칼라(17) 도는 그 상부단부 면(17a)에 의해 덮혀지게 되고 따라서 베이스부의 상부 가장자리를 위한 평편한 상부표면을 제공한다.

도 5A, 5B, 5C에 있어서, 가공다이(swaging die, 14)를 가진 꺽쇠(2)가 도시되어진다. 본 실시예는 꺽쇠장치의 특히 저렴한 제작을 고려한다. 재료변형 이전에, 꺾쇠(2)는 대형 막대모양 재료를 길이로 절단함에 의해 생산되어지는 도 5A의 연속된 원통형 미가공 꺽쇠로 구성되어진다. 상기 원통형 미가공 꺽쇠의 한쪽 단부는 헤드부(9)를 형성하고, 다른 쪽 단부는 베이스부(11)를 형성하며, 이들 사이의 단면은 몸체부(10)를 형성한다. 상부 단부에서 다이(14)는 도 2B의 다이와 유사하게 구체화되지만, 그러나 다이의 하부단부는 닫혀진 상태에서 원뿔형이 된다. 꺽쇠레일(1) 속으로 미가공 꺽쇠를 삽입한 후에, 다이(14)는 닫혀지고 이어서 다이 플런저(die plunger, 19)가 화살표 S로 도시된 대로 꺽쇠레일(1)의 길이방향 슬롯(3)을 통하여 내부(13)로 삽입되어진다. 이와 동시에, 두 번째 플런저(20)가 화살표 P 방향으로 미가공 꺽쇠의 다른 단부로 전진되어진다. 두개의 플런저(19, 20)는 미가공 꺽쇠를 양쪽 단부에서 가공하고, 각각 다른 플런저(20,19)들에 대한 버팀(abutment)을 제공한다. 가공되는 동안 개구부(8)의 테두리가 소성변형(plastic deformation)의 재료에 의해 결속되어지도록, 베이스(11)는 도 2B의 실시예에 따라 변형되어진다. 이와 동시에, 꺽쇠(2)의 헤드부(9)는 다이(14) 내의 소성변형에 의해 더 넓혀진 부분으로 형성되어진다. 상기의 넓혀진 헤드(9)의 형태는 다이(14)의 형태에 따라 결정되어진다. 꺽쇠(2)의 베이스부(11)는 다이(14)의 설계에 따라 다양한 형태로 생산되어질 수 있다. 가공되는 동안, 베이스(11)가 개구부(8)의 테두리와 결속하고 따라서 꺽쇠레일에 꺽쇠를 형상-고정적(positive-lockingly)으로 부착하도록 꺽쇠의 재료가 흐르도록 되어지는 것을 실행하는 것이 중요하다. 도 5A와 도 5B에 따른 실시예에 있어서, 꺽쇠(2)를 위한 미가공 꺽쇠가 원재료로부터 길이방향으로 간단히 절단함으로써 저렴하게 생산되어질 수 있고, 꺽쇠와 꺽쇠레일 사이의 고정장치적 연결이 발생되어지는 것을 특징으로 하면서 넓혀진 베이스부(11)와 넓혀진 헤드부(9)를 가진 꺽쇠(2)의 마감형상은 다이(14) 내에서 하나의 가공단계에서 발생되어질 수 있기 때문에, 꺽쇠레일의 제작은 특별히 간단하다.

도 5C는 도 5B의 선 V-V에 따라서, 다이(14)가 닫혀질 때 두개의 다이부분(15,15')은 꺽쇠 몸체부(2)와 단단하게 결속되는 것을 특징으로 하는 다이(14)를 개략적으로 도시한 단면도이다. 상기의 닫혀진 위치는 다른 실시예의 다이들을 위하여도 제공되어진다. 다이(14)의 도시된 축방향 단면에서는, 다이패드(15, 15')들을 꺽쇠몸체부(10)로부터 더 잘 구별할 목적으로 꺽쇠몸체부와 다이 사이에서 틈(gap)이 도시되고 있지만, 그러나 다이가 닫혀지게 될 때 가공공정동안에는 제공되지 않는다. 대신에, 다이패드들은 꺽쇠몸체부(10)에 단단하게 위치되어지고 가공공정(swaging process)에 의해서 변형되어져서는 안 된다.

도시된 다이(14)는 두개의 다이패드(15,15')로 구성되어지고, 다이패드들이 마주 면하는 표면들 사이에서 단지 최소한의 폭의 틈(gap) 만이 제공되어지도록 닫혀진 위치에서 꺽쇠몸체부(10)를 단단하게 둘러싼다. 두-부분의 다이 대신에, 예를 들어, 네 개, 여섯 개, 또는 여덟 개의 부분으로 구성된 다중-부분 다이가 사용되어질 수도 있다.

도 6A, 도 6B 그리고 도 6V는 베이스부(11)를 가진 꺽쇠몸체부(10)의 변형이 수행되어지는 실시예를 도시한다. 도 6A는 가공에 의해 변형되고 삽입된 꺽쇠(2)를 가진 꺽쇠레일(1)의 축방향 단면을 도시하며, 상응하는 다이(14)의 축방향 단면도 도시한다. 도 6B에서는, 꺽쇠레일(1) 및 도 6A의 축방향 단면에 수직한 베이스부(11)를 가지는 꺽쇠(2)의 하부단부의 축방향 단면을 도시하며, 도 6C는 도 6B의 선 VI-VI에 따른 단면을 도시하고 있다.

이러한 실시예에서는 베이스부(11)로의 꺽쇠몸체부(10)의 전이부분(10a)은 다이(14)를 닫음에 의해 눌러지고 이를 평평하게 하도록, 두개의 다이부분(15,15')들은 구체화되어진다. 몸체부(10)의 재료는 도 6B와 도 6C에서 도시되어지는 바와 같이 꺽쇠레일(1)의 개구부(8)의 내부 가장자리(8d)를 통하여 몸체부(10)의 대향적으로 배열된 두개의 측면 상의 상기 전이부분(10a) 내에서 바깥쪽으로 흐르고, 반면에 평평한 측면들 아래에서는 베이스부(11)의 상기 전이부분(10a)은 개구부(8)의 테두리가 도 6a에서 도시되는 바와 같이 형상-고정적(form-lockingly)으로 결속되어지도록 구부려짐에 의해 변형되어진다. 전이부(10a) 내에서 꺽쇠몸체부(10)를 평평(flattening)하게 함에 의해서, 꺽쇠레일(1)에서 꺽쇠(2)의 특별한 결속 수용(seating)이 제공되어진다. 이러한 실시예에서, 넓혀진 꺽쇠헤드부(9)는 도 5B와 관련하여 개시되어지는 바와 같이 가공(swaging)에 의해 구체화되어질 수 있다.

도 7A와 도 7B는 도 2A와 관련하여 도시되어진 바와 같이 꺾쇠의 몸체부(10)와 베이스부(1)는 동일한 직경을 가지지만, 그러나 전이부위에서 고리모양 그루브(groove, 18)가 제공되어지는 것을 특징으로 하는 다른 실시예를 도시하고 있다. 꺽쇠의 결속을 위하여, 꺽쇠레일(1)은 앞서의 실시예에서 개시된 대로 동일한 형상을 가지지만, 그러나 가공공정동안 베이스부(11)로써 동시에 변형되어진다. 상기의 목적을 위하여, 낮은쪽 단부에서 두 부분(15, 15')으로 된 다이(14)는 적절한 형상으로 제공되어진다(도 7B). 두개의 다이부분(15, 15')은 일부-원통형 부분으로의 전이(transition)를 가진 아랫방향으로 원뿔형적으로 가늘어지는 부위(15g)를 각각 가진다. 가공되는 동안 화살표 S 방향으로 작용하는 압력은, 개구부(8)의 바깥쪽 가장자리(8c)가 다이(14)의 원뿔형 표면(15b)에 대항하여 힘을 받기 때문에, 베이스부(11) 뿐만 아니라 돌출부(7) 벽의 소성변형이 된다. 따라서 꺽쇠레일의 재료는 개구부(8)의 가장자리에서 가공되어지고 따라서 고리모양 그루브(18) 속으로 흐른다. 도 5B는 베이스(11)가 비드(8e)와 결속하고 따라서 개구부(8)의 테두리와 결속하도록, 가공공정 이후에 개구부(8)의 테두리가 꺽쇠의 고리모양 그루브(18) 속으로 정확하게 맞게되는 비드(8e)로 변형되어지는 것을 보여준다. 이러한 것은 돌출부(7)의 바깥쪽 표면으로 꺽쇠 몸체부(10)의 실질적으로 수직한 전이의 결과가 된다.

도 1은 꺽쇠를 삽입한 꺽쇠레일의 일부를 도시한 사시도

도 2A 꺽쇠 헤드부까지 연속적으로 원통형으로 연장되는 꺾쇠를 도시하며, 도 2B는 가공된 형태를 나타내는 도면

도 3A는 원통모양의 몸체부와, 횡단면이 보다 큰 원통모양의 베이스부를 가진 꺽쇠를 도시하며, 도 3B는 가공된 형태를 나타내는 도면

도 4A는 꺽쇠헤드부로부터 연속적인 원통모양으로 연장되며, 칼라를 포함한 꺽쇠를 나타내며, 도 4B는 가공된 형태를 나타내는 도면

도 5A는 변형되지 않은 미-가공품으로써 연속적인 원통모양으로 연장되는 꺽쇠를 도시하며, 도 5B는 가공된 모습을 나타내고, 도 5C는 선 V-V에 의한 단면도

도 6A는 다이내의 내부에서 변형되는 원통모양의 몸체부를 가진 꺽쇠의 축단면도이며, 도 6B는 꺽쇠의 하단부를 나타내며, 도 6C는 선 VI-VI에 의한 단면도를 도시한다.

도 7A는 꺽쇠헤드부로부터 연속적인 원통모양으로 연장되며 고리모양 그루브를 포함한 모습을 도시하며, 도 7B는 가공된 모습을 나타낸다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 꺽쇠레일 2, 2A : 꺽쇠

3 : 길이방향 슬릿 4, 5 : 레그

6 : 후면부 7 : 돌출부

8 : 개구부 9 : 헤드부

10 : 몸체부 11, 11A : 베이스부

Claims

꺽쇠레일(1)과 상기 꺽쇠레일에 고정되는 꺽쇠(2)를 가지며, 꺽쇠레일(1)은 횡단면이 실질적으로 U자형이고 꺽쇠의 베이스부(4,5)는 서로 대향된 자유단부(4a,5a)를 포함하며, 상기 단부들(4a,5a)은 연속하는 길이방향의 슬릿(3)을 형성하고, 꺽쇠레일의 후면부(6)에는 외측으로 향하게 되는 돌출부(7)가 설치되어 있으며, 상기 돌출부(7)는 각각 개구부(8)를 가지고 있으며, 상기 개구부(8)의 가장자리(8a,8b)는 이중 원뿔형상이 외측과 내측에 확대되어지고, 꺽쇠(2)는 각각 헤드부(9)와 베이스부(11)를 구비한 원통형 몸체부를 포함하고, 베이스부(11)는 특히 꺽쇠의 가공에 의한 재료의 소성변형 후에 하나의 돌출부(7)의 개구부(8)를 두고 형상-고정적이게 유지되는 건축용 꺽쇠레일에 있어서,

꺽쇠레일(1)에 고정되기 전의 꺽쇠(2)는 헤드부(9)로부터 전체 길이에 걸쳐서 개구부(8)의 상부 가장자리(8c)에서 상기 개구부(8)의 횡단면보다 작은 횡단면을 가지며, 고정된 후의 꺽쇠(2)는 상기 베이스부(11)가 개구부(8)의 가장자리(8a,8b)를 재료의 소성변형만으로 둘러싸는 것을 특징으로 하는 건축용 꺽쇠레일
제 1 항에 있어서, 꺽쇠 헤드부(9)로부터 꺽쇠 베이스부(11;11A)까지의 꺽쇠(2) 표면은 매끄러운 것, 즉 울퉁불퉁한 것이 없는 것을 특징으로 하는 건축용 꺽쇠레일
제 1 항에 있어서, 꺽쇠 헤드부(9)는 꺽쇠 몸체부로의 세게 누름에 의해서 형성되어지는 것을 특징으로 하는 건축용 꺽쇠레일
제 1 항에 있어서, 꺽쇠(2)의 몸체부(10)와 베이스부(11) 그리고 헤드부(9)는 변형되지 않은 상태에서 꺽쇠(2)의 전체길이에 걸쳐서 동일한 횡단면을 가지는 것을 특징으로 하는 건축용 꺽쇠레일
제 1 항에 있어서, 개구부(8)의 가장자리(8a,8b) 상에서의 재료변형에 의한 베이스부(11;11A)를 가지는 꺽쇠(2)는, 바깥쪽으로 연장된 외부의 원뿔형 표면(8a)에서 꺽쇠레일(1)의 길이방향 슬롯(3) 방향으로 꺽쇠(2)에 작용하는 축력(axial force)에 대하여 지지되어지는 것을 특징으로 하는 건축용 꺽쇠레일
제 5 항에 있어서, 꺽쇠 베이스부(11A), 또는 꺾쇠(2)의 베이스부(11)와 몸체부(10) 사이의 평편한 전이부분(10a)은 개구부(8)의 바깥쪽 원뿔형 표면(8a)을 형상-고정적으로 둘러싸고 있는 것을 특징으로 하는 건축용 꺽쇠레일
제 1 항에 따른 꺽쇠레일의 제작방법에 있어서,

하나의 긴 틈새를 형성하기 위하여 꺽쇠레일(1)의 U-자형으로 구부려진 레그(4,5)들의 후면부(6)에서 원형의 개구부(8)가 형성되어지고, 각각의 개구부(8)에 외부로부터 원형의 횡단면의 꺽쇠(2)를 삽입하며, 상기 꺽쇠의 베이스부(11)의 단부를 꺽쇠레일(1)의 내부공간(13) 내의 길이방향 슬롯(3)의 위쪽에 위치키시고, 꺽쇠(2)는 두개 이상의 가공다이(14)를 이용하여 위치시킨 이후에 베이스부(11)를 단조에 의해 형성하며, 꺽쇠레일(1)의 개구부(8)를 둘러싸는 꺽쇠레일의 후면부(6)는 압력에 의하여 바깥쪽으로 향하는 원뿔형 돌출부(7)를 형성하여서 개구부(8)의 가장자리(8a,8b)는 바깥쪽과 안쪽의 이중의 원뿔형으로 확장되어지며, 내부표면(15,15')을 가진 가공다이(14)는 세게 눌러지는 동안 개구부(8)의 원뿔형 표면(8a,8b)의 바깥쪽 원뿔형 표면(8a)과 함께, 돌출부(7)의 외부와 부분적으로 인접하여 눌러진 베이스부(11)의 재료가 돌출부(7)의 내부공간(12)을 돌출부의 원뿔형 내벽까지 충전하고 부분적으로는 고리모양의 틈새(16)로 흘러가도록 하는 것을 특징으로 하는 제조방법
제 7 항에 있어서, 다이부분(15,15')의 내부 원뿔형 표면부(15b)를 꺽쇠레일(1)의 돌출부(7)의 원뿔형 측면부에 인접시키고, 다이부분(15,15')의 원형의 하부표면(15c)은 돌출부(7)에 인접한 영역에 있는 꺽쇠레일(1)의 후면부(6)에서 지지되어짐으로써, 다이부분(15,15')의 원뿔형 표면부(15b) 및 원형의 하부표면(15c)은 꺽쇠 베이스부(11;11A)의 가공시에 지지대를 형성하도록 되는 것을 특징으로 하는 제조방법
제 7 항에 있어서, 꺽쇠(2)의 헤드부(9)를 가공다이(14) 내에서 가공하는 것으로써, 상기 헤드부(9)를 가공전에 연속적이며 원통형이 되는 꺽쇠(2)의 두꺼운 부분으로서 형성되어지는 것을 특징으로 하는 방법