KR100783354B1 - 선택적 충격흡수성능의 조정이 가능한 투명 방음판의프레임 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소음을 차단 및 저감하기 위하여 도로변 및 철로변 등에 설치되는 방음벽의 패널부재중 하나인 투명방음판에 있어 패널의 창틀로 사용되는 프레임의 구조에 관한 것이다. 본 발명은 종래에는 내부에 1개 내지는 2개의 공간을 형성하고 평탄한 표면을 지닌 대개 직사각형 단면의 프레임 구조를 개선하여 수평 풍하중및 차량의 충돌시 가해지는 충격에 대한 프레임의 충격흡수 성능을 설계자의 선택에 따라 다양하고도 효과적으로 향상시켜 방음판 및 방음판을 주요 구성재로 하는 방음벽의 파손을 예방할 수 있는 발명이다.

방음벽, 투명방음판, 수평 풍하중, 충격흡수, 충돌하중, 프레임, 수평변위, 단면강성

Description

선택적 충격흡수성능의 조정이 가능한 투명 방음판의 프레임 구조{The Frame Structures of transparent noise keeping panels that can be modified its schock absorbing capacity}

도 1은 본 발명이 적용된 투명방음판의 결합 정면도 및 중앙부 단면도

도 2는 상부 프레임 단면도

도 3은 하부 프레임 단면도

도 4는 완충 프레임 단면도

도 5는 완충프레임이 결합된 상부 및 하부 프레임의 적층 단면도

도 6은 도 5에 대한 강성저항바의 결합방법을 보여주는 단면도

도 7은 종래의 투명 방음판의 정면도 및 중앙부 단면도

도 8은 종래의 투명 방음판의 상부 및 하부 프레임의 단면도

도 9는 본 발명이 적용된 투명방음판의 결합 이미지

도 10은 완충프레임이 결합된 상부 프레임의 결합 이미지

도 11은 본 발명이 적용된 투명방음판 2장이 적층된 이미지

도 12는 완충프레임이 결합된 상부 및 하부 프레임의 적층 이미지

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1. 상부 프레임

1-1. 완충 프레임 결합홈

1-2. 제 1 공극부

1-3. 투명판 결합홈

1-4. 완충 프레임 접지면

2. 하부 프레임

2-1. 완충 프레임 결합홈

2-2. 제 2 공극부

2-3. 투명판 결합홈

2-4. 완충 프레임 접지면

2-5. 이탈방지 돌기

3. 완충 프레임

3-1. 외측 플랜지

3-2. 웨브

3-3. 내측 플랜지

3-4. 결합돌기

3-5. 외측 리브

3-6. 내측 리브

4. 측면 프레임

5. 강성저항바 삽입홈

6. 강성저항바

7. 투명패널

본 발명은 소음을 차단 및 저감하기 위하여 도로변 및 철로변 등에 설치되는 방음벽의 패널조립체의 하나인 투명방음판에 있어 패널의 창틀로 사용되는 프레임 의 구조에 관한 것이다.

방음판에 가해지는 지배적인 통상하중은 수평 풍하중이고 충격하중으로는 차량의 충돌에 의한 수평 충격하중이며 투명방음판에서는 프레임의 단면강성에 의해 상기 수평력을 지탱하고 또한 이를 방음벽 지주에 전달하게 된다. 따라서, 이러한 구조적 역할을 담당하는 프레임의 구조는 수평력 방향에 따라 효율적인 단면구성을 지녀야 하며 또한 이렇게 함으로써 최종적으로는 수평력에 의한 파손이 없고 동시에 수평력 방향으로의 처짐이 적어 이와 결합된 투명패널의 이탈이 없어야 한다.

종래의 투명방음판은 "도7"에서 보여주듯 상,하부 프레임 및 2개의 측면프레임이 1조의 창틀 형태로 결합되는 구조이다. 상, 하부 프레임은 상부 및 하부에 대응되어 적층되는 또 다른 조의 창틀의 하, 상부 프레임과 맞닿게 되며, 2개의 측면프레임은 방음벽의 연장을 따라 설치되는 각각의 지주에 고정되는 구조이다. 또한, 상기 창틀을 구성하는 프레임의 단면은 "도8"에서 보여주듯 내부에 1개 내지는 2개의 공간을 형성하는 대개 직사각형과 유사한 파이프형상을 지니며 투명패널을 결속하는 방향으로는 투명패널을 삽입하는 홈이 구비되고 이에 대응되는 면에는 또 다른 조의 프레임 부재와의 결합을 위한 결합돌기 또는 결합홈을 포함하고 있는 구조이다. 따라서, 종래의 프레임 단면은 투명패널을 결속하는 창틀로써의 기능은 효율적이지만 수평력이 가해지는 방향에 대한 단면강성을 집중적으로 향상시킨 단면이라고는 할 수 없다. 따라서, 종래의 프레임구조로는 수평력에 대한 프레임의 저항성능을 확보하기 위해 프레임의 외형크기가 필요 이상으로 커질 수밖에 없어 이로 인한 경제적 손실은 물론이고, 비대한 프레임의 형상으로 인한 미관성능의 저하가 있게 마련이다.

이에 본 발명은 종래의 투명방음판 프레임의 단면형상을 수평력이 가해지는 방향에 대하여 선택적으로 우수한 단면강성이 되도록 단면의 형상 및 결합구조를 개선하여 수평력 및 충격 등에 대한 저항성을 확보하며 하중방향으로의 처짐을 최소화하고 또한 사용자가 프레임의 강성을 선택적으로 조절할 수 있도록 함으로써 투명방음판의 구조적 효율성과 경제성 및 미관성을 향상시키는 기술을 제공한다.

상기한 목적을 위한 본 발명 '선택적 충격흡수성능의 조정이 가능한 투명 방음판의 프레임 구조'는 종래의 투명방음판 프레임 구조에 있어 수평 풍하중 및 충격력에 취약한 상부 및 하부 프레임의 단면형상을 효율적으로 개선하여 수평력이 가해지는 방향에 대해 저항성능을 집중적으로 향상시키는 기능을 제공한다. 또한, 종래의 일체형 프레임구조를 다수개의 분리형 부재로 나누어 개별 부재간의 연결방식이 구조성능적으로 매우 효율적인 방식이 되도록 고안함으로써 사용자가 프레임의 충격흡수성능을 선택적으로 조절할 수 있는 방법을 제공한다.

본 발명의 구성을 도면과 함께 설명하자면, 각각 1개 씩의 상부 프레임(1)과 하부 프레임(2) 및 2개의 측면 프레임(4)이 각각의 양단부에 볼트 또는 피스연결에 의해 상호 결합되어 1조의 창틀을 이루고 각각의 프레임의 투명패널 삽입홈에 의해 창틀의 내부에 구속되는 투명패널(7)이 1조의 투명방음판을 제공하는데, 상기 상부 프레임(1) 및 하부 프레임(2)의 측면에 슬라이딩 끼움 방식으로 완충 프레임(3)이 설계자의 의도에 따라 선택적으로 부착되어 수평력에 저항하고 수평 충격력을 어느 정도 흡수하는 기능을 제공하며, 또한 상기 1조의 투명방음판과 동일한 구조의 또 다른 1조의 투명방음판을 상하방향으로 적층할 경우 하측 투명방음판의 상부 프레임(1)과 상측 투명방음판의 하부 프레임(2)이 대응되어 적층되고 이로 인해 제 1 공극부(1-2) 및 제 2 공극부(2-2)에 의해 새로이 형성되는 강성저항바 삽입홈(5)의 내부에 강성저항바(6)가 슬라이딩 끼움 방식으로 삽입되도록 하여 차량의 충돌 등과 같은 과도한 수평력에 대해서도 원활한 저항성능을 갖도록 하는 기능을 제공할 수도 있다.

상기 기능을 제공하기 위하여, 양쪽 외측면에 완충 프레임(3)이 슬라이딩 결합될 수 있도록 'T'형상의 완충 프레임 결합홈(1-1)이 상하 방향으로 병렬되어 다수 구비되며 하측면에 '∩'형상의 투명패널 삽입홈(1-3)을 구비하고 상측면에는 '∪'형상의 제 1 공극부(1-2)를 구비한 상부 프레임(1)과; 양쪽 외측면에 완충 프레임(3)이 슬라이딩 결합될 수 있도록 'T'형상의 완충 프레임 결합홈(2-1)이 상하 방향으로 병렬되어 다수 구비되며 상측면에 '∪'형상의 투명패널 삽입홈(2-3)을 구비하고 상측면에는 '∩'형상의 제 2 공극부(2-2)와 제 2 공극부의 하단에 부착되어 투명방음판의 적층시 대응되는 동일한 형상의 또 다른 투명방음판의 상부 프레임의 제 1 공극부에 삽입되어 수평방향의 이탈을 방지하는 이탈방지 돌기(2-5)를 구비한 하부 프레임(2)과; 길이방향으로 통공을 지닌 부채꼴 형상의 폐합 단면으로써 한 쪽 면은 상기 상부 프레임(1) 또는 하부 프레임(2)의 완충 프레임 결합홈(1-1,2-1)에 슬라이딩 결합되어 고정될 수 있도록 'T'형상의 상하 방향으로 병렬된 다수의 결합돌기(3-4)를 갖춘 내측 플랜지(3-3)를 구비하고 내측 플랜지(3-3)를 기준으로 결합돌기(3-4)의 대칭방향으로는 수평방향의 충격을 완화시키는 내측 리브(3-6)가 상하 방향으로 다수가 병렬되어 구비되고, 내측 플랜지(3-3)의 한 쪽 끝단에는 내측 플랜지와 직교로 연결되어 수평방향의 충격을 축방향 저항으로 직접 저항하는 웨브(3-2)를, 또 다른 쪽 끝단에는 부채꼴의 외측 원호형상을 지님으로써 수평방향의 충격을 휨 저항으로 저항하며 동시에 내측에 수평방향의 충격을 완화시키는 외측 리브(3-5)가 상하 방향으로 다수가 병렬되어 구비된 외측 플랜지(3-1)를 구비한 완충 프레임(3)을 제공한다. 상기 완충 프레임은 부채꼴 형상을 지님으로써 상부 및 하부 프레임의 한쪽 측면에 각각 대칭으로 대응되어 결합할 경우 반 원형의 형상을 지닐 수 있으며, 또한 상부 및 하부 프레임의 양쪽 측면에 각각 대칭으로 대응되어 결합할 경우 원형의 형상을 지닐 수 있게 되어 수평 충격하중의 방향성에 따라 다양한 방식의 완충효과를 얻도록 조절이 가능한 기능을 제공한다.

본 발명은 수평 풍하중이 가해지는 방향에 대해 다양한 형식의 돌기 또는 굴곡부를 형성하도록 프레임의 단면구조를 제공함으로써 풍하중 및 충돌하중에 대한 완충 및 저항성을 집중적으로 향상시키는 기능을 제공한다.

본 발명은 또한, 종래의 일체형 프레임구조를 본체 프레임과 본체 프레임에 결합되는 완충프레임으로 나누어진 분리형 부재로 구성되게 하고 개별 부재간의 연결방식이 구조성능적으로 매우 효율적인 방식이 되도록 고안함으로써 사용자가 프 레임의 강성을 선택적으로 조절할 수 있는 방법을 제공한다.

따라서, 본 발명을 통하여 풍하중 및 충격하중이 투명방음판에 가해지는 방향에 대한 프레임의 단면강성을 집중적이고 선택적으로 향상시켜 상부 프레임 및 하부 프레임의 단면이 필요 이상으로 커지는 것을 방지하며 또한 이로 인한 경제적 이익을 얻을 수 있다.

또한, 본 발명은 완충 프레임만을 별도의 색상으로 제공할 수 있어 기존의 투명방음판의 프레임이 지닌 단조로운 색상을 개선함으로써 미관성능이 크게 개선될 수 있다.

Claims (2)

1. 각각 1개 씩의 상부 프레임(1)과 하부 프레임(2) 및 2개의 측면 프레임(4)이 각각의 양단부에 볼트 또는 피스연결에 의해 상호 결합되어 1조의 창틀을 구성하는 프레임결합구조로써, 양쪽 외측면에 완충 프레임(3)이 슬라이딩 결합될 수 있도록 'T'형상의 완충 프레임 결합홈(1-1)이 상하 방향으로 병렬되어 다수 구비되며 하측면에 '∩'형상의 투명패널 삽입홈(1-3)을 구비하고 상측면에는 '∪'형상의 제 1 공극부(1-2)를 구비한 상부 프레임(1)과; 양쪽 외측면에 완충 프레임(3)이 슬라이딩 결합될 수 있도록 'T'형상의 완충 프레임 결합홈(2-1)이 상하 방향으로 병렬되어 다수 구비되며 상측면에 '∪'형상의 투명패널 삽입홈(2-3)을 구비하고 하측면에는 '∩'형상의 제 2 공극부(2-2)와 제 2 공극부의 하단에 부착되어 투명방음판의 적층시 대응되는 동일한 형상의 또 다른 투명방음판의 상부 프레임의 제 1 공극부에 삽입되어 수평방향의 이탈을 방지하는 이탈방지 돌기(2-5)를 구비한 하부 프레임(2)과; 길이방향으로 통공을 지닌 부채꼴 형상의 폐합 단면으로써 내측 플랜지(3-3)의 외측면에 상하 방향으로 병렬된 'T'형상의 다수의 결합돌기(3-4)가 상기 상부 프레임(1) 및 하부 프레임(2)의 완충 프레임 결합홈(1-1,2-1)에 슬라이딩 결합되어 고정되며 내측 플랜지(3-3)의 내측면에는 수평방향의 충격을 완화시키는 내측 리브(3-6)가 상하 방향으로 다수가 병렬되어 구비되고, 내측 플랜지(3-3)의 한 쪽 끝단에는 내측 플랜지와 직교로 연결되어 수평방향의 충격을 축방향 저항으로 직접 저항하는 웨브(3-2)를, 또 다른 쪽 끝단에는 부채꼴의 외측 원호형상을 지님으로써 수평방향의 충격을 휨 및 축방향으로 저항하며 동시에 내측에 수평방향의 충격을 완화시키는 외측 리브(3-5)가 상하 방향으로 다수가 병렬되어 구비된 외측 플랜지(3-1)를 구비한 완충 프레임(3)을 포함한 것을 특징으로 하는 '선택적 충격흡수성능의 조정이 가능한 투명 방음판의 프레임 구조'
2. 청구항 1에서, 상기 상부 프레임(1) 및 하부 프레임(2)의 적층시 형성되는 강성저항바 삽입홈(5)에 슬라이딩끼움 방식으로 삽입되는 강성저항바(6)를 포함하는 것을 특징으로 하는 '선택적 충격흡수성능의 조정이 가능한 투명 방음판의 프레임 구조'

Images