KR101390650B1

KR101390650B1 - 복합 빔 데크

Info

Publication number: KR101390650B1
Application number: KR1020130132851A
Authority: KR
Inventors: 안계진
Original assignee: 주식회사 케이폴리텍
Priority date: 2013-11-04
Filing date: 2013-11-04
Publication date: 2014-04-30

Abstract

본 발명은 복합 빔 데크(deck)에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 습도 및/또는 온도의 변화에 따라 수축 또는 팽창하지 않는 복합 빔 데크에 관한 것이다. 본 발명에 따른 복합 빔 데크는 중앙에는 적어도 양측이 내측으로 만곡된 횡단면을 갖는 아치형 형상부를 가지며, 상기 아치형 형상부의 양측으로는 하향으로 개방되어 있는 개방부를 갖는 합성 목재 재질의 데크; 및 전체적으로 상기 데크의 강도 보다 큰 강도의 금속 재질로 이루어지며, 상기 데크의 아치형 형상부의 형상과 대체로 대응되게 형상화된 아치형 지지부와 상기 아치형 지지부의 상단으로부터 양측으로 연장 형성되어 상기 데크의 개방부의 상면에 면접하여 지지하는 측면 지지부와 상기 측면 지지부로부터 하향으로 연장되어 형성되어 있는 방열부를 포함하는 보강재를 포함한다. 본 발명에 의하면, 예를 들어 데크로 사용되는 합성목재의 비용을 줄이면서도 장기간 동안 습도 및/또는 열에 의한 변형 없이 데크를 보강할 수 있는 효과가 있다.

Description

복합 빔 데크 {COMPOSITE BEAM DECK}

본 발명은 복합 빔 데크(deck)에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 습도 및/또는 온도의 변화에 따라 수축 또는 팽창하지 않는 복합 빔 데크에 관한 것이다.

일반적으로, 데크(deck)는 테라스, 실내 공간의 바닥, 공원 산책로 등과 같은 공간의 외장재로 사용된다. 이러한 데크는 일반적으로 원목을 길다란 형상으로 가공하여 개별적으로 제조되어 오다가, 최근 값싼 목분과 합성 수지를 포함하는 합성 목재로 제조되고 있다.

그러나, 합성 목재로 만들어지는 데크는 습도와 온도 변화에 따라 수축 또는 팽창하여 전체적으로 휘어지거나 비틀어지는 문제가 발생한다.

특히, 합성 목재로 이루어지는 데크 중에서도 솔리드 구조에 비해 속이 빈 중공형의 데크나 요철 구조를 갖는 데크가 습도와 온도 변화에 더 취약하다. 이는 데크를 이루는 합성 목재가 온도 변화에 취약한 합성 수지를 포함하기 때문이고, 아울러 요철 구조를 갖는 데크의 경우에는 구조적으로 솔리드에 비해 취약하기 때문이다.

따라서 합성 목재로 이루어지는 데크, 특히 요철 구조를 갖는 데크는 온도 변화에 따른 수축 팽창으로 인하여 변형되는 상황이 빈번하게 발생한다. 특히, 폭염이 기승을 부리는 여름에는 합성 목재로 이루어지는 데크가 아래로 처지는 상황까지도 발생한다.

이를 개선하기 위하여 본 출원인이 특허권자인 대한민국 등록특허 제10-1080151호 (2011년 10월 30일 등록, 발명의 명칭 "데크 조립체")를 통해 중공형의 데크에 보강재를 구비한 데크 조립체를 제안하였다.

그러나, 본 출원인에 의해 제안된 대한민국 등록특허 제10-1080151호에 따른 데크 조립체는 도 7에 도시된 바와 같이 데크(11)의 이면(11b)에 형성된 제1연장부(13)의 형상이 아래로 갈수록 폭이 더 넓어지는 대체로 삼각형상의 횡단면을 갖고 상기 제1연장부(13)의 양 측면에 면접하는 보강재 부분 또한 아래로 갈수록 폭이 더 넓어지는 대체로 삼각형상의 횡단면을 가지므로 사실상 상기 제1연장부(13)의 양 측면에 면접하는 보강재 부분으로 상기 제1연장부(13)를 지지할 수 없는 단점이 있게 된다. 즉, 본 출원인에 의해 제안된 대한민국 등록특허 제10-1080151호에 따른 데크 조립체를 실제 시공할 때 삼각 형상의 횡단면을 갖는 보강재 부분이 삼각 형상의 데크측 제1연장부를 지지하는 것이 아니라 오히려 하향으로 미끌려 내려오게 되어 사실상 데크를 보강할 수 없는 단점이 있는 것이다.

뿐만 아니라, 이 특허문헌에 제시되어 있는 보강재는 삼각형상의 보강재 부분과 상기 보강재 부분의 상단으로부터 수평하게 연장되는 부분이 이루는 각이 예각이라 데크를 충분히 보강할 수 없는 단점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-1080151호 (2011년 10월 30일 등록, 발명의 명칭 "데크 조립체")

본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 예를 들어 데크로 사용되는 합성목재의 비용을 줄이면서도 장기간 동안 습도 및/또는 열에 의한 변형 없이 데크를 보강할 수 있는 신규한 복합 빔 데크를 제공하는 데에 있다.

상기 및 그 밖의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은,

중앙에는 적어도 양측이 내측으로 만곡된 횡단면을 갖는 아치형 형상부를 가지며, 상기 아치형 형상부의 양측으로는 하향으로 개방되어 있는 개방부를 갖는 합성 목재 재질의 데크; 및

전체적으로 상기 데크의 강도 보다 큰 강도의 금속 재질로 이루어지며, 상기 데크의 아치형 형상부의 형상과 대체로 대응되게 형상화된 아치형 지지부와 상기 아치형 지지부의 상단으로부터 양측으로 연장 형성되어 상기 데크의 개방부의 상면에 면접하여 지지하는 측면 지지부와 상기 측면 지지부로부터 하향으로 연장되어 형성되어 있는 방열부를 포함하는 보강재를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 빔 데크를 제공한다.

본 발명에 있어, 상기 보강재는 상기 아치형 지지부의 하단과 상기 방열부의 하단을 잇는 바닥 지지부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어, 상기 데크에 형성된 각각의 개방부는 외측이 내측으로 만곡된 만곡 부위와 상기 만곡 부위의 하단으로부터 수직 하향으로 연장되어 있는 수직 연장부를 갖는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어, 상기 데크의 상면은 파형면인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어, 상기 금속 재질은 알루미늄, 알루미늄 합금, 철, 철 합금, 카본 및 카본 합금으로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 예를 들어 데크로 사용되는 합성목재의 비용을 줄이면서도 장기간 동안 습도 및/또는 열에 의한 변형 없이 데크를 보강할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 따른 복합 빔 데크의 전체 모습을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 복합 빔 데크의 분해 사시도이다.
도 3의 (a)는 도 1에 도시된 복합 빔 데크의 정면도이고, 도 3의 (b)는 복합 빔 데크에 삽입되어 데크를 보강하는 보강재의 정면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따른 복합 빔 데크의 전체 모습을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 복합 빔 데크의 분해 사시도이다.
도 6의 (a)는 도 4에 도시된 복합 빔 데크의 정면도이고, 도 6의 (b)는 복합 빔 데크에 삽입되어 데크를 보강하는 보강재의 정면도이다.
도 7은 대한민국 등록특허 제10-1080151호 (2011년 10월 30일 등록, 발명의 명칭 "데크 조립체")의 데크 조립체를 보여주는 도면이다.

이하, 본 발명은 첨부된 예시 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명된다. 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다. 또한, 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 도면부호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 따른 복합 빔 데크를 나타낸다. 특히, 도 1은 본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 따른 복합 빔 데크의 전체 모습을 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 복합 빔 데크의 분해 사시도이며, 도 3의 (a)는 도 1에 도시된 복합 빔 데크의 정면도이고, 도 3의 (b)는 복합 빔 데크에 삽입되어 데크를 보강하는 보강재의 정면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 따른 복합 빔 데크(100)는 예를 들어 합성 목재 재질의 데크(110)와 상기 데크(110)에 삽입되어 상기 데크(110)를 습도 또는 열에 의한 휨 또는 비틀림 없이 지지하는 보강재(130)를 포함한다.

데크(110)는 특히 도 2에 도시된 바와 같이 이의 중앙에 양측이 내측으로 만곡된 횡단면을 갖는 아치형 형상부(114)를 갖는다. 상기 아치형 형상부(114)의 양측으로는 하향으로 개방되어 있는 개방부(116)를 갖는다. 여기서 일반적으로 속이 꽉 차 있는 솔리드 타입의 데크에 비하여 개방부(116) 만큼의 재료가 절감된다.

상기 데크(110)에 삽입되는 보강재(130)는 특히 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 상기 데크(110)의 아치형 형상부(114)의 형상과 대체로 대응되게 형상화된 아치형 지지부(132)를 포함한다.

데크(110)의 아치형 형상부(114)의 형상에 부합되는 아치형 지지부(132)의 치합에 의해 그 자체로 데크(110) 자체를 지지하는 역할을 하게 되는 것이다. 즉, 데크(110)의 아치형 형상부(114)의 아치형 형상에 따라 보강재(130)의 아치형 지지부(132)가 맞물려 상향으로의 지지 뿐만 아니라 측방에서의 지지가 가능해 지는 것이다.

상기 보강재(130)의 상기 아치형 지지부(132)에는 상기 데크(110)의 개방부(116)의 상면에 면접하여 지지하는 측면 지지부(134)가 상기 아치형 지지부(132)의 상단으로부터 양측으로 연장 형성된다. 상기 측면 지지부(134)에는 방열부(136)가 하향으로 구비된다.

상기 보강재(130)에 형성된 측면 지지부(134) 자체는 데크(110)를 하부로부터 상향으로 지지할 뿐만 아니라 전체적인 평활 균형을 유지하는 역할을 하게 된다. 특히, 측면 지지부(134)로부터 하향으로 형성되어 있는 방열부(136)는 데크(110)로부터의 열을 외부로 방출하는 역할을 하여 데크(110) 뿐만 아니라 데크(110)에 삽입되어 지지하는 역할을 하는 보강재(130)가 열에 의한 열 변형이 일어나지 않게 하는 역할을 하게 되는 것이다.

즉, 본 발명의 상기한 바와 같은 하나의 바람직한 실시예에 따른 복합 빔 데크(100)는 데크(110)의 하부 중앙에 형성되어 있는 아치형 형상부(114)와 치합되는 아치형 지지부(132)에 의해 그 자체로 전체가 지지될 뿐만 아니라 아치형 지지부(132)의 측면으로 형성되어 있는 측면 지지부(134)에 의해 데크(110)의 전체적인 처짐에 의한 휨 변형과 튀틀림 변형을 방지할 수 있게 되는 것이다. 더욱이, 열에 의한 데크(110)의 처짐과 같은 휨 변형과 튀틀림 변형이 열을 방출하는 구조의 보강재(130)의 방열부(136) 구조에 의해 저지되어 전체적으로 이들 현상이 방지된다.

특히, 그 중심에 데크(110)에 형성된 아치형 형상부(114)와 보강재(130)에 형성된 아치형 지지부(132)의 치합 구조에 더하여 다른 구성 요소인 측면 지지부(134)의 보강력 그리고 그 아래에 형성된 방열 구조에 의해 전체적으로 데크(110)의 변형이 제지되어 장기간 그 형상과 보강력이 유지된다.

본 발명에서는, 상기 데크(110)에 형성된 각각의 개방부(116)는 외측이 내측으로 만곡된 만곡 부위(116a)와 상기 만곡 부위(116a)의 하단으로부터 수직 하향으로 연장되어 있는 수직 연장부(116b)를 더 포함한다. 이러한 구성에 의해 전체적으로 재료를 절감하면서도 안정화된 구조를 완성하게 된다.

도 4 내지 도 6은 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따른 복합 빔 데크를 나타낸다. 특히, 도 4는 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따른 복합 빔 데크의 전체 모습을 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시된 복합 빔 데크의 분해 사시도이며, 도 6의 (a)는 도 4에 도시된 복합 빔 데크의 정면도이고, 도 6의 (b)는 복합 빔 데크에 삽입되어 데크를 보강하는 보강재의 정면도이다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따른 복합 빔 데크(100)는 예를 들어 합성 목재 재질의 데크(110)와 상기 데크(110)에 삽입되어 상기 데크(110)를 습도 또는 열에 의한 휨 또는 비틀림 없이 지지하는 보강재(130)를 포함한다.

데크(110)는 특히 도 4에 도시된 바와 같이 이의 중앙에 양측이 내측으로 만곡된 횡단면을 갖는 아치형 형상부(114)를 갖는다. 상기 아치형 형상부(114)의 양측으로는 하향으로 개방되어 있는 개방부(116)를 갖는다. 여기서 일반적으로 속이 꽉 차 있는 솔리드 타입의 데크에 비하여 개방부(116) 만큼의 재료가 절감된다.

상기 데크(110)에 삽입되는 보강재(130)는 특히 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 상기 데크(110)의 아치형 형상부(114)의 형상과 대체로 대응되게 형상화된 아치형 지지부(132)를 포함한다.

즉, 본 발명의 상기한 바와 같은 다른 바람직한 실시예에 따른 복합 빔 데크(100)는 데크(110)의 하부 중앙에 형성되어 있는 아치형 형상부(114)와 치합되는 아치형 지지부(132)에 의해 그 자체로 전체가 지지될 뿐만 아니라 아치형 지지부(132)의 측면으로 형성되어 있는 측면 지지부(134)에 의해 데크(110)의 전체적인 처짐에 의한 휨 변형과 튀틀림 변형을 방지할 수 있게 되는 것이다. 더욱이, 열에 의한 데크(110)의 처짐과 같은 휨 변형과 튀틀림 변형이 열을 방출하는 구조의 보강재(130)의 방열부(136) 구조에 의해 저지되어 전체적으로 이들 현상이 방지된다.

또한, 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따른 복합 빔 데크(100')에서는 상기한 아치형 지지부(132)의 하단과 방열부(136)의 하단을 잇는 바닥 지지부(138)를 더 포함한다. 이러한 바닥 지지부(138)는 전체적으로 보강재(130)를 더욱 더 보강하는 역할을 할 뿐만 아니라 방열부(136)의 열에 의한 각도 변형을 방지함으로써 데크(110') 자체가 습도 및/또는 열에 의한 변형 없이 안정되게 유지할 수 있게 하는 역할을 하게 된다.

상기한 보강재(130)는 상기한 데크(110)의 재질보다 강도면에서 우수한 재질이어야 하며, 대표적인 예로서, 알루미늄, 알루미늄 합금, 철, 철 합금, 카본 및 카본 합금으로 구성된 군으로부터 선택될 수 있다.

또한, 데크(110)의 상면(12)은 미끌림 방지 등의 목적으로 파형면으로 형성되는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명은 하기의 실험예로 증명된다. 하기 실험예는 본 발명을 보다 명확하게 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명이 하기의 실험예로 한정되는 것은 아니다.

실험예

데크의 폭을 15cm, 높이를 2.7cm로 하고 개방부의 전체적인 최대 폭을 5.3cm, 아치형 지지부는 원호 형상의 아치형으로 하는 복합 빔 데크를 제조하였다. 데크는 합성 목재로 제작하였고, 보강재의 재질은 데크의 재질 보다 강도면에서 우수한 알루미늄 재질로 하였다. 전체적인 형상은 상기한 바와 같이 하여 지식경제부 기술표준원에서 2011년 10월 24일자 제정한 목재 플라스틱 복합재 바닥판의 규격(KS F 3230 : 2011)에 따라 최대 굴곡하중과 굴곡크리프를 각각 5회씩 측정하였다. 이때 보강재의 두께는 0.1cm, 0.3cm로 하여 각각 측정하여 평균값을 취하였다. 그 결과는 하기 표 1에 제시되어 있다. 한편, 비교목적으로 대한민국 등록특허 제10-1080151호에 제시되어 있는 데크 조립체에 대한 최대굴곡하중도 측정하여 하기 표 1에 제시하였다.

실시예		최대굴곡하중	굴곡크리프
제1실시예	0.1cm	3105	0.063
	0.3cm	3293	0.053
등록특허 제10-1080151	0.1cm	2428

상기 표 1을 통해 확인되는 바와 같이, 본 발명에 따른 복합 빔 데크는 지식경제부 기술표준원에서 제시하고 있는 최대굴곡하중과 굴곡크리프를 만족할 뿐만 아니라 대한민국 등록특허 제10-1080151호에 제시되어 있는 데크 조립체 보다 우수하였다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 구체예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100 : 복합 빔 데크 110 : 데크
114 : 아치형 형상부 116 : 개방부
116a : 내측으로 만곡된 부위 116b : 수직 연장부
130 : 보강재 132 : 아치형 지지부
134 : 측면 지지부 136 : 방열부

Claims

중앙에는 적어도 양측이 내측으로 만곡된 횡단면을 갖는 아치형 형상부(114)를 가지며, 상기 아치형 형상부(114)의 양측으로는 하향으로 개방되어 있는 개방부(116)를 갖는 합성 목재 재질의 데크(110); 및
전체적으로 상기 데크(110)의 강도 보다 큰 강도의 금속 재질로 이루어진 보강재로서, 상기 데크(110)의 아치형 형상부(114)의 형상과 대체로 대응되게 형상화된 아치형 지지부(132)와 상기 아치형 지지부(132)의 상단으로부터 양측으로 연장 형성되어 상기 데크(110)의 개방부(116)의 상면에 면접하여 지지하는 측면 지지부(134)와 상기 측면 지지부(134)로부터 하향으로 연장되어 형성되어 있는 방열부(136)를 포함하는 보강재(130)를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 빔 데크.
제 1항에 있어서,
상기 보강재(130)는 상기 아치형 지지부(132)의 하단과 상기 방열부(136)의 하단을 잇는 바닥 지지부(138)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 빔 데크.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 데크(110)에 형성된 각각의 개방부(116)는 외측이 내측으로 만곡된 만곡 부위(116a)와 상기 만곡 부위(116a)의 하단으로부터 수직 하향으로 연장되어 있는 수직 연장부(116b)를 갖는 것을 특징으로 하는 복합 빔 데크.
제 3항에 있어서,
상기 데크(110)의 상면은 파형면인 것을 특징으로 하는 복합 빔 데크.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 금속 재질은 알루미늄, 알루미늄 합금, 철, 철 합금, 카본 및 카본 합금으로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 복합 빔 데크.