KR101481524B1 - 복합 빔 데크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 복합 빔 데크(deck)에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 습도 및/또는 온도 변화에 따라 수축 또는 팽창하지 않는 복합 빔 데크에 관한 것이다. 본 발명에 따른 복합 빔 데크는 적어도 일부가 개방되어 있는 개방부를 갖는 합성 목재 재질의 데크; 및 전체적으로 상기 데크의 강도 보다 큰 강도의 금속 재질로 이루어지며, 상기 데크의 개방부에 삽입되어 상기 데크를 지지하는 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 발명의 목적은 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,

적어도 일부가 개방되어 있는 개방부를 갖는 합성 목재 재질의 데크; 및

전체적으로 상기 데크의 강도 보다 큰 강도의 금속 재질로 이루어지며, 상기 데크의 개방부에 삽입되어 상기 데크를 지지하는 보강재를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 빔 데크를 제공한다.

본 발명의 바람직한 제1실시예에 있어, 상기 데크에 형성되어 있는 개방부는 양단이 내측으로 만곡된 형상으로 형상화되어 있고, 상기 보강재는 단면의 형상의 복수의 사각 셀 구조로 연합되어 있고 횡방향 양단에는 길이방향으로 길다란 돌기가 형성되어 있으며, 상기 개방부에 형성된 내측으로 만곡된 형상의 개방 부위에 상기 보강재의 양단이 라인 접촉되어 지지되게 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 제2실시예에 있어, 상기 데크에 형성되어 있는 개방부는 하부가 개방되어 있고, 각각은 양측이 내측으로 단차진 구조를 가지며, 그 단차진 구조의 사이에 단면의 형상의 사각 셀 구조로 되어 있는 보강재가 삽입되어 지지되게 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 제3실시예에 있어, 상기 데크에 형성되어 있는 개방부는 하부가 개방되어 있고, 각각은 양측이 내측으로 단차진 구조를 가지되, 그 단차진 구조의 수직 방향 상하부에 홈이 형성되어 있으며, 그 수직 방향 상하부에 형성된 홈에 보강재가 수직으로 삽입되어 지지되게 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 제4실시예에 있어, 상기 데크에 형성되어 있는 개방부는 양단의 외측으로 개방되어 있고, 그 개방되어 있는 부위에 단면의 형상이 사각 셀 구조되어 있는 보강재가 삽입되어 지지되게 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기한 바와 같은 바람직한 실시예에 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 제1실시예에 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 데크에 삽입되어 데크를 보강하는 보강재의 정면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 바람직한 제2실시예에 따른 복합 빔 데크의 정면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 바람직한 제3실시예에 따른 복합 빔 데크의 정면도이다.
도 6은 본 발명의 더욱 또 다른 바람직한 제4실시예에 따른 복합 빔 데크의 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.

본 발명은 적어도 일부가 개방되어 있는 개방부를 갖는 합성 목재 재질의 데크; 및 전체적으로 상기 데크의 강도 보다 큰 강도의 금속 재질로 이루어지며, 상기 데크의 개방부에 삽입되어 상기 데크를 지지하는 보강재를 포함한다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 하나의 바람직한 제1실시예에 따른 복합 빔 데크를 나타낸다. 특히, 도 1은 본 발명의 하나의 바람직한 제1실시예에 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 데크에 삽입되어 데크를 보강하는 보강재의 정면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 하나의 바람직한 제1실시예에 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 양단이 내측으로 만곡된 형상으로 형상화되어 있는 개방부(116)를 갖는다. 이러한 개방부(116)는 하향으로 개방되어 있다. 여기서 일반적으로 속이 꽉 차 있는 솔리드 타입의 데크에 비하여 개방부(116) 만큼의 재료가 절감된다.

또한, 개방부(116)의 양단에는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 외측이 내측으로 만곡된 부위(116a)와 그 내측으로 만곡된 부위(116a)로부터 수직 하향으로 연장되어 있는 수직 연장부(116b)가 형성된다. 이러한 구성에 의해 전체적으로 재료를 절감하면서도 안정화된 구조를 완성하게 된다.

한편, 상기 데크(110)의 개방부(116)로 삽입되어 상기 데크(110)를 지지하는 보강재(130)는 특히 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 단면의 형상이 사각 형상의 단위 셀(132)들이 연합되어 형성되어 있으며, 이의 횡방향 양단에는 길이방향으로 길다란 돌기(39)가 형성되어 있다. 각각의 사각 단위셀(132)들이 연합되어 있는 부분은 전체적으로 데크(110)를 지지하며, 이의 양 측면에 형성되어 있는 돌기(39)는 개방부(116)에 형성되어 있는 내측으로 만곡된 부위(116a)에 라인 접촉하여 데크(110)에 온전하게 삽입 고정될 뿐만 아니라 습도 및/또는 열에 의한 또는 장기 사용에 의한 데크(110)의 휨 현상 또한 방지하는 역할을 하게 된다. 보강재(130)가 데크(110)의 개방부에 삽입되어 고정되어 있는 모습은 특히 도 3의 (a)에 잘 나타나 있다.

도 4는 본 발명의 다른 바람직한 제2실시예에 따른 복합 빔 데크를 나타낸다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 바람직한 제2실시예에 따른 복합 빔 데크는 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 하부가 길이방향으로 나란하게 개방되어 있고, 각각의 양측은 내측으로 단차진 구조를 갖는 개방부(116')를 갖는다. 여기서 일반적으로 속이 꽉 차 있는 솔리드 타입의 데크에 비하여 개방부(116') 만큼의 재료가 절감된다.

한편, 상기 데크(110')의 각각의 개방부(116')로 삽입되어 상기 데크(110')를 지지하는 보강재(130')는 도 4에 도시된 바와 같이 단면의 형상이 사각 형상으로 형상화된다.

이러한 보강재(130')는 데크(110')에 길이방향으로 형성되어 있는 각각의 개방부(116')에 삽입된다. 이때, 상기 보강재(130')는 데크(110')의 개방부(116')에 형성된 단차진 구조에 의해 하부가 구속되고, 상부는 개방부(116')의 하면에 의해 구속된다. 또한, 이때, 개방부(116')의 횡단면 형상과 보강재(130')의 횡단면 형상이 상호 대응되게 구성되어 보강재(130')가 데크(110')에 온전하게 삽입 고정될 뿐만 아니라 습도 및/또는 열에 의한 또는 장기 사용에 의한 데크(110')의 휨 현상 또한 방지하는 역할을 하게 된다.

도 5는 본 발명의 또 다른 바람직한 제3실시예에 따른 복합 빔 데크를 나타낸다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 바람직한 제3실시예에 따른 복합 빔 데크는 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 도 5에 도시된 바와 같이 하부가 길이방향으로 나란하게 개방되어 있고, 각각의 양측은 내측으로 단차진 구조를 갖는 개방부(116'')를 갖는다. 그 단차진 구조의 수직 방향 상하부에 홈(116a'')이 형성되어 있다. 여기서 일반적으로 속이 꽉 차 있는 솔리드 타입의 데크에 비하여 개방부(116'') 만큼의 재료가 절감된다.

한편, 상기 데크(110'')의 각각의 개방부(116'')에 형성되어 있는 홈(116a'')에는 상하로 보강재(130'')가 삽입되어 고정된다. 이때, 보강재(130'')는 예를 들어 밴드 타입의 철 밴드 또는 알루미늄 일 수 있다. 이러한 보강재(130'')는 데크(110'')에 삽입 고정되어 데크(110'')가 습도 및/또는 열에 의한 또는 장기 사용에 의한 데크(110')의 휨 현상 또한 방지하는 역할을 하게 된다.

도 6은 본 발명의 더욱 또 다른 바람직한 제4실시예에 따른 복합 빔 데크를 나타낸다.

데크(110''')는 도 6에 도시된 바와 같이 양단이 외측으로 개방되어 있는 개방부(116''')를 가지며, 그 개방부(116''')에는 중공형의 사각 파이프 형태의 보강재(130''')가 길이방향으로 삽입되어 고정된다. 이러한 보강재(130''')는 데크(110''')에 삽입 고정되어 데크(110''')가 습도 및/또는 열에 의한 또는 장기 사용에 의한 데크(110')의 휨 현상 또한 방지하는 역할을 하게 된다.

상기 금속 재질은 알루미늄, 알루미늄 합금, 철, 철 합금, 카본, 및 카본 합금으로 구성된 군으로부터 선택된다.

실험예

데크의 폭을 15cm, 높이를 2.7cm로 하고 개방부의 전체적인 최대 폭을 5.3cm으로 하여 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 측정하였다. 이때 보강재의 두께는 0.1cm로 하여 각각 5회씩 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	9181	0.01
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, 110', 110'', 110''' : 데크
112, 112', 112'', 112''' : 파형면의 상면
116, 116', 116'', 116''' : 개방부
116a : 내측으로 만곡된 부위
116b : 수직 연장부
130, 130', 130'', 130''' : 보강재
132 : 사각의 단위 셀
139 : 돌기

Claims (6)

1. 삭제
2. 적어도 일부가 개방되어 있는 개방부를 갖는 합성 목재 재질의 데크; 및
   전체적으로 상기 데크의 강도 보다 큰 강도의 금속 재질로 이루어지며, 상기 데크의 개방부에 삽입되어 상기 데크를 지지하는 보강재를 포함하며,
   상기 데크에 형성되어 있는 개방부는 양단이 내측으로 만곡된 형상으로 형상화되어 있고, 상기 보강재는 단면의 형상의 복수의 사각 셀 구조로 연합되어 있고 횡방향 양단에는 길이방향으로 길다란 돌기가 형성되어 있으며, 상기 개방부에 형성된 내측으로 만곡된 형상의 개방 부위에 상기 보강재의 양단이 라인 접촉되어 지지되게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 복합 빔 데크.
3. 삭제
4. 적어도 일부가 개방되어 있는 개방부를 갖는 합성 목재 재질의 데크; 및
   전체적으로 상기 데크의 강도 보다 큰 강도의 금속 재질로 이루어지며, 상기 데크의 개방부에 삽입되어 상기 데크를 지지하는 보강재를 포함하며,
   상기 데크에 형성되어 있는 개방부는 하부가 개방되어 있고, 각각은 양측이 내측으로 단차진 구조를 가지되, 그 단차진 구조의 수직 방향 상하부에 홈이 형성되어 있으며, 그 수직 방향 상하부에 형성된 홈에 보강재가 수직으로 삽입되어 지지되게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 복합 빔 데크.
5. 적어도 일부가 개방되어 있는 개방부를 갖는 합성 목재 재질의 데크; 및
   전체적으로 상기 데크의 강도 보다 큰 강도의 금속 재질로 이루어지며, 상기 데크의 개방부에 삽입되어 상기 데크를 지지하는 보강재를 포함하며,
   상기 데크에 형성되어 있는 개방부는 양단이 외측으로 개방되어 있고, 그 개방되어 있는 부위에 단면의 형상이 사각 셀 구조되어 있는 보강재가 삽입되어 지지되게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 복합 빔 데크.
6. 제 2항, 제 4항 및 제 5항 중의 어느 한 항에 있어서,
   상기 금속 재질은 알루미늄, 알루미늄 합금, 철, 철 합금, 카본, 및 카본 합금으로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 복합 빔 데크.

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