KR101109141B1 - 조립 시스템과 유리 시트 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 각각의 면(3,4)에 밀링 구멍(milled hole)(7,8,9,10)을 포함하는 유리 시트(1)와, 각각의 면(5,6)에 밀링 구멍(7',8',9',10')을 또한 포함하는 다른 유리 시트(2)를 조립하기 위한 시스템(system)에 관한 것으로, 각각의 밀링 구멍은, 제 1 및 제 2 연결부(linking part)(14,15)를 개별적으로 수용할 수 있도록 조절되어, 상기 제 1 및 제 2 연결부(14,15)는 보어 구멍(bore hole)을 갖고, 상기 시스템은 상기 제 1 및 제 2 연결부(14,15)를 위한 연결 노드(linking node)(19)를 포함한다. 노드(19)는 제 1 부(19a)와 제 2 부를 포함하고, 이를 통해 상기 제 1 부(19a)는 상기 제 1 연결부(14)의 상기 보어 구멍 표면에 해당하고, 이 위에서 상기 구멍의 축에 대해 실질적으로 평행한 위치에 힘이 가해지며, 이 중 상기 연결 노드(19)의 상기 제 2 부는 상기 힘에 대한 반응을 견딜 수 있도록 하기 위해서 상기 제 2 연결부(15)의 보어 구멍에 맞물린다.
Description
본 발명은, 적어도 한 장의 유리 시트, 특히 표면 강화 처리, 특히 열 처리 또는 화학 처리를 거치고, 적어도 하나의 접시머리 구멍(countersunk hole)을 포함하는 한 장의 유리 시트와, 동일한 유형의 또 다른 유리 시트, 또는 구조 요소, 특히 금속으로 만들어진 구조 요소를 조립하기 위한 시스템과, 이러한 시스템을 구비한 유리 시트와, 이러한 시트를, 미리 제조된 실체(prefabricated entity)를 제조하는데 사용하는 방법에 관한 것이다.
EP-A-0 655 543호에서, 출원인은 접시머리 구멍을 포함하는 창유리 요소(glazed element)와 지지 구조(bearing structure)를 조립하기 위한 시스템을 기술하는데, 이 시스템은, 하나는 절두원뿔형(frustoconical)으로, 접시머리 구멍의 원뿔형 표면과 맞물리고, 다른 하나는 반응부(reaction part)를 형성해서, 구멍이 넓혀진 면에 맞은편 유리 시트 표면을 지지하는 두 개의 부분을 연결하는 연결부를 포함한다. 이러한 두 개의 부분 사이의 나사 연결은 연결부가 구멍에 고정 (clamping)되도록 한다.
이러한 조립 시스템은 단일층 창유리 요소를 지지 구조에 고정하는데 매우 적합하다. 그러나, 단일층 창유리 요소 강화시, 설치는 내구성이 없고, 사고로 인한 충격이 일어나는 경우 창유리 요소가 깨질 위험이 있다.
문서 EP-A-0 801 201에서, 출원인은 두 장의 강화 유리 창유리의 조립을 위한 시스템을 기술했다. 두 장의 창유리는 서로 반대 방향으로 면하는 접시머리 구멍을 갖고, 이 구멍에 조임 후 조립체를 고정하는 연결부가 설치된다.
이 조립 시스템은 무거운 창유리 요소를 고정하는데 특히 매우 적합하다. 그러나, 연결부와 창유리 요소(이 연결부는 창유리 요소 중 어느 것에도 고정되지 않음) 사이에 설치가 제공되면, 창유리 요소 중 단지 하나가 깨질 경우, 전체 설치가 파괴될 위험이 있다. 또한, 허용 가능한 하중이 제한된다.
본 발명의 목적은, 창유리 요소 중 하나가 깨질 경우, 조립체의 이러한 안전의 문제에 대한 해결책을 제공하는 것이다.
이러한 결과를 얻기 위해서, 본 발명은, 그 각각의 면에 접시머리 구멍을 포함하는 유리 시트와, 그 각각의 면에 접시머리 구멍을 또한 포함하는 다른 유리 시트를 조립하기 위한 시스템을 제공하고, 각각의 접시머리 구멍은, 두 개의 요소로 만들어진 제 1 및 제 2 연결부를 개별적으로 수용하도록 설계되어, 상기 요소를 고정시켜, 접시머리 구멍에 예비하중(preload)을 도입할 수 있도록 설계되고, 제 1 및 제 2 연결부 각각은 구멍(bore)을 가지며, 시스템은 제 1 및 제 2 연결부와 연결되는 연결 코어를 포함하고, 이 시스템의 특별한 특징은, 코어가 제 1 및 제 2 부를 포함하고, 이 중 제 1 부는 제 1 연결부의 구멍의 표면과 맞물리고 이 위에서 구멍의 축과 대략 평행한 힘을 가하며, 이 중 연결 코어의 제 2 부는 상기 힘과 반응하기 위해서 제 2 연결부에 생긴 구멍에 끼워진다는 것이다.
본 발명의 시스템은, 코어가 형성된 두 개의 부분이 조여지면, 조립 시스템 내에 헐겁지 않은 설치물(play-free mounting)을 설치할 수 있다.
제 1 연결부의 구멍은 원뿔형이고, 연결 코어의 제 1 부를 수용하도록 설계된 것이 바람직하다.
또한, 연결 코어의 제 1 부의 원뿔형 표면은 제 1 연결부의 구멍의 원뿔과 대략 비슷한 원뿔각을 갖는다.
이러한 방식으로, 연결 코어의 제 1 부의 구멍과 제 1 연결부의 원뿔형 부분간의 접촉은 제 1 연결부와 조립된 유리 시트의 곧은 표면에 가능한 한 가깝게 놓이고, 이는 조립 시스템의 플러시 피팅(flush-fitting)을 촉진한다.
제 2 연결부의 구멍은 대략 원통형이고, 연결 코어의 제 2 부를 수용하도록 설계된 것이 바람직하다.
연결 코어의 제 2 부는 적어도 제 1 및 제 2 링을 포함하고, 이 링은 편심으로 서로 포개어져 있는 것이 바람직하다.
제 1 링과 제 2 링 각각은 서로 분리되어 있는 것이 더 바람직하다.
제 1 링의 안쪽 구멍은 원뿔형인 것이 바람직하다.
제 1 링의 바깥쪽 구멍은, 구멍 안에 지지되고 수용되도록 설계된 스텝(step)을 가져서, 다른 기판이 깨질 경우, 기판 중 하나를 고정하는 것이 유리하다.
이러한 방식으로, 연결 코어의 제 1 및 제 2 부가 제 1 및 제 2 연결부와 각각 조립되면, 제 1 및 제 2 연결부의 서로 마주하는 면 사이에는 간격이 남아있고, 이러한 간격은 조립 시스템을 사용해서 조립된 두 장의 유리 시트 사이에 삽입된 열가소성 필름의 두께에 해당한다.
또한 본 발명은 두께가 적어도 6mm이고, 적어도 하나의 이중 접시머리 구멍(doubly countersunk hole)을 갖는 적어도 한 장의 유리 시트를 목적으로 하고, 이중 접시머리 구멍은, 유리 시트의 면 각각의 각 면으로 통한 원뿔형 부분과, 원뿔형 부분과 대략 동일한 축을 갖고 각각의 접시머리 구멍 안쪽에, 상술된 조립 시스템을 이용한 설치를 허용하기 위해 서로 결합되도록 설계된 연결부를 포함하는 특별한 특징을 갖는 원통형 중심부를 갖는다.
또한, 원뿔형 부분 또는 부분들은 해당 접시머리 구멍의 원뿔보다 더 큰 원뿔각을 갖는다.
연결부 또는 연결부들 및 가능하게는 연결 코어는, 구조 요소 또는 다른 유리 시트 중 하나에 대략 유리 시트 평면으로 향한 하중을 전달하기 위해서, 구멍, 보스(boss) 등과 같은 고정 수단을 구비하는 것이 유리하다.
이러한 시트의 한 가지 유리한 용도는, 적소에 조립된 미리 제조된 요소로 이루어진 실체의 제조에 있다.
본 발명은 이제 본 발명에 따른 시스템을 통한 단면이고 효과적으로 도시된 도면으로 예시된 몇 가지 실제 예를 통해 보다 상세히 설명될 것이다.
도 1은, 두 장의 유리 시트, 특히 강화 유리를 조립하기 위한 시스템의 단면과 정면을 나타낸 도면.
도 2는, 연결 코어(connecting core)에 속하는 링(ring)의 정면도.
도 1은 두 장의 창유리(1,2)를 결합하는 시스템을 도시한다. 이러한 창유리는 강화, 경화 또는 어닐링될 수 있다.
각각의 시트(1,2)는 그 면(3,4,5,6) 각각에 접시머리 구멍(countersunk hole)(7,8,9,10)이 뚫려있고, 이 구멍은 서로 반대 방향으로 면하는 원뿔형 부분(11,12)을 포함한다. 서로 반대 방향으로 면하고 하나의 동일한 창유리에 속하는 원뿔형 부분(11,12)은 상기 원뿔형 부분(11,12)과 동축인 원통형 중심부(13)로 나누어진다.
이렇게 구멍이 뚫린 창유리 또는 유리 시트(1,2)는 금속으로 만들어진 제 1 및 제 2 연결부(14,15)를 각기 수용하도록 설계되어 있다.
제 1 및 제 2 연결부(14,15) 각각은, 유리 시트에 만들어진 접시머리 구멍에서 고정(clamping)에 의해 서로 협력하도록 설계된 두 개의 요소(14a,14b,15a,15b)로 이루어진다.
그래서, 제 1 연결부(14)는 제 1 요소(14a)를 포함하고, 제 1 요소는 구멍의 원뿔형 부분(11,12) 중 하나의 모양과 맞물리는 원뿔형 표면과, 서로 마주하는 면 까지 확장하지 않고 구멍의 원통형 부분(13)에 들어가는 원통형 부분을 갖는다. 이 원통형 부분은 직경이 구멍의 원통형 부분의 직경보다 작은 것이 바람직하다. 요소(14a)는, 이를 통과하는 원뿔형 구멍(conical bore)(16)이 있고, 이 기능은 이후 본문에서 설명될 것이다.
제 1 연결부(14)는 또한 제 2 요소(14b)를 포함하고, 제 2 요소는 구멍의 원뿔형 부분(11,12)(사실상, 서로 반대 방향으로 면하는 부분) 중 다른 것의 모양과 맞물리는 원뿔형 표면과, 제 1 요소(14a)의 원통형 부분에 만들어진 나사형성부(threaded part) 안으로 나사 고정되도록 설계된 태핑(tapping)을 구비한 구멍(bore)을 갖는다.
각각의 원뿔형 표면이 구멍의 원뿔형 부분(11,12)에서 협력하도록 하는 제 1 요소(14a)에 제 2 요소(14b)를 나사 고정해서, 유리 시트(1 또는 2)에 의해 생기는 힘을 견딜 수 있는 헐겁지 않은 조립(play-free assembly)이 이루어진다. 제 1 및 제 2 요소(14a와 14b)의 원뿔형 지지 표면과 구멍의 원뿔형 부분(11,12)의 접촉을 향상시키기 위해서, 유리하게는 0.5°내지 5°만큼 차이가 나는 원뿔의 꼭지점 각(vertex angle)이 제공된다.
제 1 연결부(14)의 두 개의 요소(14a,14b)의 조립 품질을 추가로 더 향상시키기 위해, 연성 물질(예를 들어, 알루미늄)로 만들어진 링(17)이 제 1 및 제 2 요소(14a,14b)의 원뿔형 표면과 구멍의 원뿔형 부분(11,12) 사이에 삽입될 수 있다.
이와 마찬가지로, 제 2 연결부(15)는 제 1 요소(15a)를 포함하고, 제 1 요소는 구멍의 원뿔형 부분(11,12) 중 하나의 모양과 맞물리는 원뿔형 표면과, 서로 마 주하는 면까지 확장하지 않고 구멍의 원통형 부분(13)에 들어가는 원통형 부분을 갖는다. 이 원통형 부분은 직경이 구멍의 원통형 부분(13)의 직경보다 작다. 요소(15a)는, 이를 통과하는 대략적인 원뿔형 구멍(conical bore)(18)이 있고, 이 기능은 이후 본문에서 설명될 것이다.
제 2 연결부(15)는 또한 제 2 요소(15b)를 포함하고, 제 2 요소는 구멍의 원뿔형 부분(11,12)(사실상, 서로 반대 방향으로 면하는 부분) 중 다른 것의 모양과 맞물리는 원뿔형 표면과, 제 1 요소(15a)의 원통형 부분에 만들어진 나사형성부(threaded part) 안으로 나사 고정되도록 설계된 태핑(tapping)을 구비한 구멍(bore)을 갖는다.
각각의 원뿔형 표면이 구멍의 원뿔형 부분(11,12)에서 협력하도록 하는 제 1 요소(15a)에 제 2 요소(15b)를 나사 고정해서, 유리 시트(1 또는 2)에 의해 생기는 하중을 견딜 수 있는 헐겁지 않은 조립(play-free assembly)이 이루어진다. 제 1 및 제 2 요소(15a와 15b)의 원뿔형 지지 표면과 구멍의 원뿔형 부분(11,12)의 접촉을 향상시키기 위해서, 유리하게는 0.5°내지 5°만큼 차이가 나는 원뿔의 꼭지점 각(vertex angle)이 제공된다.
제 1 연결부(14)와 유사한 방식으로, 그리고 제 2 연결부(15)의 두 개의 요소(15a,15b)의 조립 품질을 향상시키기 위해, 연성 물질(예를 들어, 알루미늄)로 만들어진 링(17')이 제 2 연결부(15)의 제 1 및 제 2 요소(15a,15b)의 원뿔형 표면과 구멍의 원뿔형 부분(11,12) 사이에 삽입될 수 있다.
개별 유리 시트와 제 1 및 제 2 연결부(14,15)의 조립은 플러시 피트(flush fit)이다.
이제, 제 1 및 제 2 연결부(14,15)에서 협력하도록 의도된 조립 시스템의 다른 요소, 즉 연결 코어(connecting core)(19)로 돌아간다.
연결 코어(19)는 고정 수단(holding means)(도면에 미도시)을 수용하기 위한 중심 구멍(20)을 구비한 제 1부(19a)를 포함하고, 이 고정 수단은 연결 코어(19)와 이에 고정된 모든 부분을 다른 유사한 부분 또는 외부 지지 구조에 고정하도록 설계되어 있다.
이러한 제 1 부(19a)는 스텝(step)을 형성하는 대략 원통형인 제 1 영역(21)과 원뿔형 지지 표면을 구비한 제 2 영역(22)을 포함한다.
전체적으로, 제 1 부(19a)의 제 1 및 제 2 영역(21,22)의 결합된 두께 치수는 대략 두 장의 유리 시트(1,2)의 두께와 일치한다. 원뿔형 영역(22)은 제 1 연결부(14)에 의해 대략 한정되는 반면, 원통형 영역(21)(스텝)은 제 2 연결부(15)에 의해 대략 한정된다.
원뿔형 지지 표면을 갖는 제 2 영역(22)은, 연결부(14)의 제 1 요소(14a)에 만들어진 구멍, 또한 원뿔형 지지 표면과 접하도록 설계되어 있다.
이러한 제 1 부(19a)에 속하는 원뿔형 지지 표면을 구비한 제 2 영역(22)은 제 1 연결부(14)의 구멍의 원뿔과 대략 유사한 원뿔각을 갖는다.
연결 코어(19)의 제 1 부(19a)에 속하는 원뿔형 지지 표면을 갖는 제 1 영역(21)은 연결 코어(19)의 모양을 형성하는 다른 요소(19b,19c)와 협력하고, 제 1 영역(21)의 자유 단부에는 나사부가 형성된다.
도 1에 도시된 실시예에서, 연결 코어(19)의 다른 요소(19b,19c)는 서로 포개어져 있는 적어도 두 개의 링으로 이루어진다.
각각의 링이 이제 설명될 것이다.
이러한 각각의 링은 금속으로 만들어진다. 이들 링은 분할되고 편심이다 (도 2에서 볼 수 있는 것처럼).
<<안쪽 링>>으로 알려진 링은, 연결 코어(19)를 이루는 제 1 부(19a)의 스텝(21)에 최소 간극(clearance)으로 끼워지는 실질적으로 원통형인 벽의 구멍과, 역시 최소 간극으로, <<바깥쪽 링>>(19c)으로 알려진 링에 생긴 구멍과 협력하도록 설계된 원뿔형 지지 표면을 구비한 외부 벽을 갖는다.
이 <<바깥쪽 링>>(19c)은, 제 2 연결부(15)의 제 2 요소(15b)에 생긴 대략 원통형의 지지 표면 또는 구멍과 중첩(nesting)에 의해 협력한다.
<<바깥쪽 링>>(19c)의 바깥쪽 구멍은 구멍에 수용되도록 설계된 스텝(23)을 갖고, 따라서 유리(2) 파손시 유리(1)를 고정한다.
연결 코어(19)를 형성하는 요소 스택(stack of element)의 일련의 치수는 요소(19a)가 제 1 연결부(14) 안에 포개어 지도록 계산되고, 제 2 연결부(15)에 고정된 링(19b와 19c)이 19a의 원통형 부분과 협력하면, 두 장의 창유리 요소(1,2)의 서로 마주하는 면 사이에는 여전히 간격이 존재한다.
이러한 간격은, 예를 들어 PVB 또는 PU로 만들어진 열가소성 시트로 충전되도록 의도되고, 이 열가소성 시트는 두 장의 창유리 요소(1,2) 사이의 적층 중간층(laminating interlayer)을 구성한다.
이러한 설치(mounting)를 갖는 이점은, 창유리 요소에 힘이 가해질 경우 이러한 적층 중간층이 압축력을 받지 않는다는 사실에 있다. 이러한 중간층은 설치 중에 압축될 수 없다.
조립 시스템의 고정(clamping)은 너트(nut)(24)를 구비하고, 이 너트는 연결 코어(19)의 제 1 부(19a)의 원통형 영역(21)의 나사형성 단부에 나사 고정된다.
제 1 부(19a)와 함께 연결 코어(19)를 구성하는 링(19b,19c)의 다른 특징은, 회전축이 편심이라는 사실에 있다.
두 장의 유리 시트(1,2)가 조립되면, 구멍(7,8,9,10)의 위치에 제조 공차(manufacturing tolerance)가 주어진 경우, 한편으로 구멍(7,8)과, 다른 한편으로 구멍(9,10) 사이에 보상될 필요가 있는 정렬의 부족이 남아있을 수 있다.
제 1 부(19a)의 원통형 부분(21)을 중심으로 링(19b,19c)을 서로 돌려서, 설치 간극(mounting clearance)을 보상할 수 있다.
링의 구조적인 특색(분할되고 원뿔형의 지지 표면을 가짐)과 결합된, 링(19b,19c) 상호간의 이러한 회전 운동은, 사용자에게, 최종 조립시, 매우 높은 하중을 견딜 수 있는 헐겁지 않은 설치를 보장한다. 예를 들어, 각각의 유리 패널의 경우에 19mm 두께의 적층 유리의 조립을 위해, 인장력으로 가해진 20톤의 하중은 조립체가 휘어지도록 할 수 없었다.
또한, 제안된 해결책의 주요 이점을 통해, 앞에서 명시된 조립체는 매우 엄격한 안전 요건을 만족시킬 수 있다. 각각의 유리 시트는 그 각각의 연결부(14와 15)를 통해 연결 코어(19)에 고정되는 것이 지적될 수 있다. 두 장의 유리 시트 사 이에 적층 중간층(laminating interlayer)을 사용하는 것은, 유리 시트 중 한 장이 깨질 경우, 실체(entity)가 그 응집력을 유지하고, 지지 구조 또는 이와 동일한 유형의 다른 요소에 고정된 연결 코어에 고정되어 있을 것을 보장한다.
미적인 이유로, 이 부분과 구멍의 치수는, 일단 장치가 조여지면, 부분(19,14,15)이 창유리(1,2)의 표면(3,6)과 정확하게 동일 평면에 있도록 설계된 것이 주목될 것이다.
물론, 본 발명은 유리뿐만 아니라 깨지기 쉬운 모든 물질에도 적용된다.
상술한 바와 같이, 본 발명은, 창유리 요소 중 하나가 깨질 경우, 조립체의 안전의 문제에 대한 해결책을 제공한다.
Claims (11)
- 각각의 면(3,4)에 접시머리 구멍(countersunk hole)(7,8)을 포함하는 유리 시트(1)와, 각각의 면(5,6)에 접시머리 구멍(9,10)을 또한 포함하는 다른 유리 시트(2)를 조립하기 위한 시스템(system)으로서,각각의 접시머리 구멍은, 두 개의 요소(14a,14b,15a,15b)로 만들어진 제 1 연결부(connecting piece)(14) 및 제 2 연결부(15)를 개별적으로 수용하도록 설계되어, 상기 요소를 고정시켜, 상기 접시머리 구멍에 예비하중(preload)을 도입할 수 있도록 하고, 상기 제 1 및 제 2 연결부(14,15) 각각은 구멍(bore)을 가지며, 상기 시스템은 상기 제 1 및 제 2 연결부(14,15)와 연결되는 연결 코어(connecting core)(19)를 포함하는, 조립 시스템에 있어서,상기 연결 코어(19)는 제 1 연결 코어부(19a)와 제 2 연결 코어부를 포함하고, 이 중 상기 제 1 연결 코어부(19a)는 상기 제 1 연결부(14)의 상기 구멍의 표면과 맞물리고 이 위에서 상기 구멍의 축과 평행한 힘을 가하며, 이 중 상기 제 2 연결 코어부는 상기 힘과 반응하기 위해서 상기 제 2 연결부(15)에 생긴 상기 구멍 안에 끼워지는 것을 특징으로 하는, 조립 시스템.
- 제 1항에 있어서, 상기 제 1 연결부(14)의 상기 구멍은 원뿔형이고 상기 제 1 연결 코어부(19a)를 수용하도록 설계된 것을 특징으로 하는, 조립 시스템.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 제 1 연결 코어부(19a)는 원뿔형이고 상기 제 1 연결 코어부(19a)의 원뿔형 표면(22)은 상기 제 1 연결부(14)의 상기 구멍의 원뿔과 유사한 원뿔각을 갖는 것을 특징으로 하는, 조립 시스템.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 제 2 연결부(15)의 상기 구멍은 원통형이고 상기 제 2 연결 코어부를 수용하도록 설계된 것을 특징으로 하는, 조립 시스템.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 제 2 연결 코어부는 제 1 및 제 2 링(19b,19c)을 포함하고, 상기 링은 편심이고 서로 포개어져 있는 것을 특징으로 하는, 조립 시스템.
- 제 5항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 링(19b,19c) 각각은 분할되어 있는 것을 특징으로 하는, 조립 시스템.
- 제 5항에 있어서, 상기 제 1 링(19c)의 안쪽 구멍은 원뿔형인 것을 특징으로 하는, 조립 시스템.
- 제 5항에 있어서, 상기 제 1 링(19c)의 바깥쪽 구멍은, 구멍 안에 수용되도록 설계된 숄더(shoulder)(23)을 구비해서, 유리 시트(2)가 깨질 경우, 유리 시트(1)를 유지하는 것을 특징으로 하는, 조립 시스템.
- 두께가 6mm이상이고, 하나 또는 복수 개의 이중 접시머리 구멍(doubly countersunk hole)(7,8,9,10)을 갖고, 상기 이중 접시머리 구멍은, 유리 시트(1,2)의 면(3,4,5,6) 각각의 각 면으로 통한 원뿔형 부분과, 상기 원뿔형 부분과 동일한 축을 갖는 원통형 중심부를 갖는, 유리 시트(1,2)로서,각각의 접시머리 구멍 안쪽에, 제 1항 또는 제 2항에 기재된 조립 시스템을 이용한 설치를 허용하기 위해 서로 결합되도록 설계된 연결부(14,15)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 유리 시트.
- 제 9항에 있어서, 상기 제 1 연결부(14), 상기 제 2 연결부(15) 또는 연결 코어(19)는, 지지 구조 또는 다른 유리 시트 중 하나에 상기 유리 시트의 평면으로 향한 하중을 전달하기 위해서, 구멍 또는 보스(boss)과 같은 고정 수단(holding means)을 구비하는 것을 특징으로 하는, 유리 시트.
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