KR101499869B1 - 건축용 비정형 패널의 제조장치 및 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건축용 비정형 패널의 제조장치 및 제조방법에 관한 것으로, 하나의 장치로 다양한 형상이나 크기의 비정형 패널을 제작할 수 있으므로, 보다 신속하고 용이하게 제작이 가능하고 제작 비용 및 시간이 감소될 수 있는 효과가 있다. 또한, 투명 재질의 조형 패널에 모델링 형상을 투영하고, 모델링 형상의 윤곽을 따라 조형 가이드를 설치하여 조형 공간을 형성함으로써, 조형 공간의 형성이 보다 간편하고 자유롭기 때문에, 제작이 보다 간편해질 수 있다.

Description

건축용 비정형 패널의 제조장치 및 제조방법{Apparatus for making the panel having free form of a building and the method thereof}

본 발명은 건축용 비정형 패널의 제조장치 및 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다양한 형상과 크기의 비정형 패널들을 하나의 장치에서 보다 신속하고 간편하게 제작할 수 있는 건축용 비정형 패널의 제조장치 및 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 건축물들은 획일적으로 정형화된 직육면체 형태로 이루어진다.

최근에는 건축물의 상징성에 따른 수요와 건설 기술력의 발전으로 다양한 디자인의 비정형 건축물이 점점 많아지고 있는 추세이다. 비정형 건축물이란 직육면체 형태에서 벗어나 기울어지거나 휘어지는 등 다양한 형상 및 곡률을 갖는 곡면으로 이루어진 건축물을 말한다.

비정형 건축물의 경우, 다양한 형상 및 곡률을 갖는 외장 패널을 시공시, 여러 종류의 작은 패널들로 나누어 작업을 하게 된다. 상기 작은 패널들의 경우 서로 다른 크기와 모양을 하기 때문에 대량 생산이 어렵고, 시공이 매우 까다로운 문제점이 있다. 서로 다른 형상의 비정형 패널에 대한 거푸집을 매번 새로 제작해야 하기 때문에, 거푸집 제작 시간 및 비용이 많이 드는 문제점이 있다.

한국등록특허공보 10-1118141호에서는 비정형 건축물의 이중곡면 외부패널 제작을 위한 곡면성형방법이 개시되어 있다.

본 발명의 목적은, 다양한 형상과 크기의 비정형 패널들을 하나의 장치에서 보다 신속하고 간편하게 제작하여, 비정형 패널의 제작 시간 및 비용을 절감할 수 있는 건축용 비정형 패널의 제조장치 및 제조방법을 제공하는 데 있다.

본 발명에 따른 건축용 비정형 패널의 제조장치는, 제작하고자 하는 비정형 패널의 모델링 형상을 조형 패널에 표시하는 표시부와, 상기 조형 패널의 상측에 상기 모델링 형상의 윤곽을 따라 설치되어 조형 공간을 형성하는 조형 가이드와, 상기 조형 공간에 패널 소재가 공급될 때, 상기 조형 가이드가 상기 조형 패널 상에서 밀려나는 것을 방지하도록, 상기 조형 가이드의 측면을 지지하는 지지수단을 포함한다.

본 발명에 따른 건축용 비정형 패널의 제조방법은, 제작하고자 하는 비정형 패널의 모델링 형상을 조형 패널에 표시하는 단계와, 상기 표시된 모델링 형상의 윤곽을 따라 상기 조형 패널에 조형 가이드를 설치하여 조형 공간을 형성하는 단계와, 상기 조형 가이드가 상기 조형 패널 상에서 밀려나는 것을 방지하도록 상기 조형 가이드의 측면을 지지하는 단계와, 상기 조형 공간에 패널 소재를 주입하고 경화시키는 단계와, 상기 경화된 비정형 패널을 탈거하는 단계를 포함한다.

본 발명은, 하나의 장치로 다양한 형상이나 크기의 비정형 패널을 제작할 수 있으므로, 보다 신속하고 용이하게 제작이 가능하고 제작 비용 및 시간이 감소될 수 있는 효과가 있다.

또한, 투명 재질 또는 반투명 재질의 조형 패널에 모델링 형상을 투영하고, 모델링 형상의 윤곽을 따라 조형 가이드를 설치하여 조형 공간을 형성함으로써, 조형 공간의 형성이 보다 간편하고 자유롭기 때문에, 제작이 보다 간편해질 수 있다. 특히, 비숙련된 현장인력이라도 제작이 가능한 효과가 있다.

또한, 상기 조형 가이드의 설치 및 탈거가 매우 용이하기 때문에, 다양한 형상이나 크기의 비정형 패널을 연속적으로 제작할 수 있으므로, 제작 시간이 단축될 수 있다.

또한, 매번 거푸집을 새로 만들 필요가 없으므로, 거푸집 제작 비용을 절감할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 건축용 비정형 패널의 제조장치가 도시된 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 조형 패널의 평면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 조형 패널에 조형 가이드가 설치된 상태가 도시된 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 조형 가이드의 사시도이다.
도 5는 도 3에 도시된 조형 가이드와 지지수단이 도시된 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 건축용 비정형 패널의 제조방법이 도시된 순서도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 조형 가이드가 도시된 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 건축용 비정형 패널의 제조장치가 도시되어 있다. 도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 비정형 패널의 제조장치는, 표시부(10), 조형 패널(20), 조형 가이드(30), 지지수단(50) 및 패널 소재 공급부(40)를 포함한다. 본 실시예에서, 패널 소재로는 콘크리트가 이용된다.

상기 표시부(10)는, 제작하고자 하는 비정형 패널의 모델링 형상을 표시하는 장치이다. 상기 표시부(10)는 상기 조형 패널(20)에 비정형 패널의 모델링 형상을 확대 투영하는 투영기(Projector)인 것으로 예를 들어 설명한다. 다만, 이에 한정되지 않고, 원하는 형상을 상기 조형 패널(20)에 표시할 수 있는 장치라면 어느 것이나 사용 가능하다. 여기서, 상기 비정형 패널은 다각형 형상의 평판 패널이 사용된다.

상기 조형 패널(20)은, 상기 표시부(10)의 상면에 배치되고, 상기 표시부(10)에서 투영한 모델링 형상이 보이도록 투명재질로 형성된다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 조형 패널(20)이 반투명 재질로 형성될 수 있다.

상기 조형 패널(20)의 강화 아크릴이 사용될 수 있다. 상기 조형 패널(20)에는 복수의 핀홀들(22)이 상하좌우방향으로 서로 이격되게 형성된다. 상기 조형 패널(20)의 핀홀들(22)에는 후술하는 지지수단(50)의 결합부재가 결합된다.

상기 조형 가이드(30)는, 상기 조형 패널(20)의 상측에 투영된 모델링 형상의 윤곽을 따라 세워져 설치된다. 상기 조형 가이드(30)는, 상기 모델링 형상의 각 변에 대응되게 설치된다. 상기 조형 가이드(30)는, 상기 모델링 형상의 변의 길이에 따라 길이 조절이 가능하도록 형성된다.

도 4를 참조하면, 상기 조형 가이드(30)는, 메인 가이드부(32)와, 상기 메인 가이드부(30)의 적어도 일측에서 길이방향으로 슬라이딩가능토록 결합된 보조 슬라이더부(34)(36)를 포함한다. 여기서, 상기 메인 가이드부(32)의 양측에 각각 보조 슬라이더(34)(36)가 결합된 것으로 예를 들어 설명한다. 따라서, 상기 조형 가이드(30)의 길이는 제1길이(L1)에서 제2길이(L2)까지 연장이 가능하다.

상기 지지수단(50)은, 도 3 및 도 5를 참조하면, 상기 조형 가이드(30)를 상기 조형 패널(20)에 고정시킨다. 상기 지지수단(50)은, 상기 조형 가이드(30)를 후방을 지지하는 복수의 제1지지대들(51)과, 상기 복수의 제1지지대들(51)사이에 구비되고 상기 조형 패널(20)에 맞대어져 결합되는 제2지지대(52)와, 상기 제2지지대(52)를 상기 조형 패널(20)에 결합시키는 결합부재(56)를 포함한다. 상기 제1지지대(51)는 삼각형 형상으로 이루어진 것으로 예를 들어 설명한다. 상기 제2지지대(52)에는 상기 복수의 핀홀들(22)에 대응되는 결합홀(54)들이 형성된다. 상기 결합부재(56)는 상기 결함홀(54)과 상기 핀홀(22)에 삽입 고정되는 고정핀이다. 상기 제1,2지지대(51)(52)는 상기 조형 가이드(30)에 일체로 구비되는 것도 가능하고, 상기 조형 가이드(30)의 설치 후에 일체로 결합시키는 것도 가능하다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 작동을 설명하면, 다음과 같다.

도 6을 참조하면, 먼저, 제작하고자 하는 비정형 패널의 모델링 형상을 상기 조형 패널(20)에 투영한다. (S1) 상기 조형 패널(20)에 상기 모델링 형상을 투영시키면, 상기 조형 패널(20)의 상면에는 투영된 모델링 형상의 윤곽(12)이 보이게 된다.

상기 조형 패널(20)의 상면에 상기 모델링 형상의 윤곽을 따라 상기 조형 가이드(30)를 설치한다.(S2) 상기 모델링 형상의 각 변의 길이에 따라 상기 조형 가이드(30)의 길이를 조절시킬 수 있다. 즉, 상기 메인 가이드부(32)를 중심으로 상기 보조 슬라이더부(34)(36)를 밀거나 당겨 상기 조형 가이드(30)의 길이를 조절할 수 있다.

상기 조형 가이드(30)를 설치한 다음, 상기 지지수단(50)을 이용해 상기 조형 가이드(30)를 상기 조형 패널(20)에 고정시킨다. 상기 결합부재(56)를 상기 제2지지대(52)의 결합홀(54)과 상기 조형 패널(20)의 핀홀(22)에 삽입하여 고정시킬 수 있다.

상기 조형 가이드(30)의 고정이 완료되면, 상기 조형 가이드(30)에 의해 형성된 조형 공간에 조형 필름(미도시)을 설치한다. 상기 조형필름은 상기 복수의 핀홀들(22)을 가리고 평평한 면을 형성할 수 있다.

그 후, 상기 조형 공간 내에 콘크리트를 타설한다.(S3) 상기 콘크리트를 타설한 후, 일정 시간동안 경화시킨다.(S4)

상기 콘크리트를 경화시킨 후 탈거하면, 비정형 콘크리트 패널이 제작될 수 있다.

이후, 상기 조형 가이드(30)를 분리한 후, 상기와 같은 과정을 반복하여 다른 형상이나 다른 크기의 비정형 패널을 반복해서 제작할 수 있다. 따라서, 다양한 형상이나 크기의 비정형 패널을 제작하기 위해 매번 거푸집을 새로 제작할 필요가 없으므로, 보다 신속하고 용이하게 제작할 수 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 조형 가이드가 도시된 도면이다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 비정형 패널의 제조장치는, 조형 가이드(70)가 상기 조형 패널(20)에 직접 결합되는 것이 상기 일 실시예와 상이하고, 상이한 점을 중심으로 상세히 설명한다.

상기 조형 패널(20)에는 복수의 핀홀들(22)이 형성된다.

상기 조형 가이드(70)의 하면에는 상기 복수의 핀홀들(22)에 삽입 고정되도록 하향 돌출된 복수의 돌출핀들(72)이 형성된다.

따라서, 상기 조형 패널(20)에 상기 조형 가이드(70)를 세울 때 상기 돌출핀(72)을 상기 핀홀(22)에 바로 삽입함으로써, 별도의 지지수단없이 상기 조형 가이드(70)를 세워 고정시킬 수 있는 이점이 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

10: 표시부 20: 조형 패널
30: 조형 가이드 32: 메인 가이드부
34: 보조 슬라이더부 40: 콘크리트 공급부
50: 지지수단 51: 제1지지대
52: 제2지지대 54: 결합홀
56: 결합부재

Claims (10)

1. 제작하고자 하는 비정형 패널의 모델링 형상을 조형 패널에 표시하는 표시부와;
   상기 조형 패널의 상측에 상기 모델링 형상의 윤곽을 따라 설치되어 조형 공간을 형성하는 조형 가이드와;
   상기 조형 공간에 패널 소재가 공급될 때, 상기 조형 가이드가 상기 조형 패널 상에서 밀려나는 것을 방지하도록, 상기 조형 가이드의 측면을 지지하는 지지수단을 포함하고,
   상기 지지수단은, 상기 조형 가이드의 측면을 지지하는 지지대와, 상기 지지대를 상기 조형 패널에 결합시키는 결합부재를 포함하는 건축용 비정형 패널의 제조장치.
2. 제작하고자 하는 비정형 패널의 모델링 형상을 조형 패널에 표시하는 표시부와;
   상기 조형 패널의 상측에 상기 모델링 형상의 윤곽을 따라 설치되어 조형 공간을 형성하는 조형 가이드와;
   상기 조형 공간에 패널 소재가 공급될 때, 상기 조형 가이드가 상기 조형 패널 상에서 밀려나는 것을 방지하도록, 상기 조형 가이드의 측면을 지지하는 지지수단을 포함하고,
   상기 조형 패널은, 복수의 핀홀들이 상하좌우방향으로 이격되게 형성되고,
   상기 지지수단은, 상기 조형 가이드의 하면에서 돌출 형성되어 상기 복수의 핀홀들에 삽입 고정되는 돌출핀들을 포함하는 건축용 비정형 패널의 제조장치.
3. 제작하고자 하는 비정형 패널의 모델링 형상을 조형 패널에 표시하는 표시부와;
   상기 조형 패널의 상측에 상기 모델링 형상의 윤곽을 따라 설치되어 조형 공간을 형성하는 조형 가이드와;
   상기 조형 공간에 패널 소재가 공급될 때, 상기 조형 가이드가 상기 조형 패널 상에서 밀려나는 것을 방지하도록, 상기 조형 가이드의 측면을 지지하는 지지수단을 포함하고,
   상기 조형 가이드는, 메인 가이드부와, 상기 메인 가이드부의 적어도 일측에서 길이방향으로 슬라이딩가능토록 결합되어 상기 모델링 형상의 변의 길이에 따라 길이 조절이 가능하도록 형성된 보조 슬라이더부를 포함하는 건축용 비정형 패널의 제조장치.
4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 조형 패널은 상기 표시부의 상면에 배치되고, 상기 모델링 형상이 보이도록 투명재질 또는 반투명 재질로 형성되는 건축용 비정형 패널의 제조장치.
5. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 표시부는,
   상기 모델링 형상을 투영하는 상기 조형 패널에 투영하는 투영기를 포함하는 건축용 비정형 패널의 제조장치.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 조형 패널은, 복수의 핀홀들이 상하좌우방향으로 이격되게 형성되고,
   상기 지지대는 상기 복수의 핀홀들에 대응되는 복수의 결합홀들이 형성되고,
   상기 결합부재는 상기 핀홀들과 상기 결합홀들에 삽입 고정되는 고정핀들을 포함하는 건축용 비정형 패널의 제조장치.
7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 조형 가이드는,
   상기 모델링 형상의 변의 길이에 따라 길이 조절이 가능하도록 형성된건축용 비정형 패널의 제조장치.
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 조형 가이드는,
   메인 가이드부와,
   상기 메인 가이드부의 적어도 일측에서 길이방향으로 슬라이딩가능토록 결합된 보조 슬라이더부를 포함하는 건축용 비정형 패널의 제조장치.
9. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 조형 공간에 패널 소재를 주입하는 패널 소재 공급부를 더 포합하는 건축용 비정형 패널의 제조장치.
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