KR101615484B1

KR101615484B1 - 조립식 건축물의 지붕 체결구

Info

Publication number: KR101615484B1
Application number: KR1020150091969A
Authority: KR
Inventors: 이수익
Original assignee: 이수익
Priority date: 2015-06-29
Filing date: 2015-06-29
Publication date: 2016-04-25

Abstract

본 발명은 간편한 구조로 이루어지면서 지붕패널의 누수를 차단할 수 있음은 물론 추가 시설물의 설치가 용이토록 한 조립식 건축물의 지붕체결구에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 지붕패널을 나란하게 깔아 각 지붕패널의 단부끼리 서로 이음하여 시공할 때 지붕패널의 연결부위 위쪽에 고정볼트를 통해 고정되며, 양측 외면에 제1 걸림홈이 각각 형성되는 브라켓; 브라켓 양측의 제1 걸림홈에 대응되도록 양측 내면에 제1 걸림돌기가 각각 형성되고, 제1 걸림돌기 형성부위 이면에는 제2 걸림홈이 형성되어 브라켓 위쪽을 커버하면서 제1 걸림돌기가 브라켓 양측의 제1 걸림홈에 각각 끼워져 고정되는 캡; 캡 양측의 제2 걸림홈에 대응되도록 양측 다리의 하단부에 파지돌기가 각각 형성되며, 상단부에는 추가 시설물 설치를 위한 요홈이 형성되고, 중간부에는 탄성작동바와 고정편 수용홈이 연속 형성된 상태에서 파지돌기가 캡 양측의 제2 걸림홈을 각각 파지하여 캡을 브라켓에 고정하는 클램프; 및 클램프의 탄성작동바가 탄성을 내재한 상태로 고정편 수용홈에 수용되어 클램프가 벌어지지 않고 상시 파지돌기가 캡의 제2 걸림홈을 파지하도록 하는 고정편으로 구성된 것이다.

Description

조립식 건축물의 지붕 체결구{Roof connector of sectional structure}

본 발명은 조립식 건축물의 지붕 체결구에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 간편한 구조로 이루어지면서 지붕패널의 누수를 차단할 수 있음은 물론 추가 시설물의 설치가 용이토록 한 것이다.

주지하다시피, 조립식 건축물의 시공시 지붕체는 크게 단열과 흡음, 누수 차단 및 지지력을 높일 수 있는 몇 가지 요소에 중점을 두어 구조화되어 있는바, 단열성과 흡음성이 높은 폴리에스터울 또는 무기단열재인 글라스울 등의 충전재가 철판 사이에 위치된 지붕패널을 나란하게 깔아 각 지붕패널의 단부끼리 서로 이음하여 시공된다.

상기와 같이 조립식 건축물의 지붕 시공시 지붕패널을 고정하기 위한 방법은 지붕패널 외측에서 지붕패널을 관통시켜 패널을 받치고 있는 내부 구조물에 볼트를 체결하는 방법을 취하고 있다. 이때 볼트 부위로의 누수를 차단하기 위해 볼트를 체결하고 뚜껑을 덮는 방식의 작은 캡을 사용하는데, 이는 누수방지 효과의 지속성이 짧아 몇 달 혹은 몇 년 내에 기능을 상실하게 된다. 그 이유는 지붕패널과 패널을 받치고 있는 내부 구조물, 또 구조물에 고정된 볼트의 열팽창 차이가 심해 패널의 전후 수축팽창으로 인해 볼트 체결 부위의 홈이 타원형으로 확장되고, 패널의 상하 수축팽창으로 인해 볼트를 감싸는 캡과 패널 간에 틈이 발생하기 때문이다.

이와 같은 문제는 지붕패널의 공통적인 문제이나 간단히 해결할 방법이 마땅치않고, 중대한 하자가 아니라는 생각에 그동안 묵과한 것이 사실이다.

하지만, 이러한 누수문제는 단순히 건물 내부로의 누수에 그치지 않고 지붕붕괴 등의 큰 위험이 발생될 수 있다. 특히 내화력이 우수하여 대형공장이나 큰 강당 등에 많이 사용되는 글라스울 패널의 경우 누수시 충전재인 글라스울이 물을 흡수하기 때문에 패널은 수축, 부분함몰 등의 변형이 일어나고, 무게가 증가하게 되어 구조 강도가 약화되는데, 이렇게 약해진 패널에 겨울철 직설 등의 외부하중이 더해질 경우 그 위험도는 매우 높다 하겠다.

그래서, 위험성을 인지하는 일부에서는 지붕패널의 연결부위 위쪽에 브라켓을 위치시켜 볼트로 한꺼번에 고정하고, 브라켓의 위에 캡을 끼워 누수를 방지하기도 하였다.

이를 감안하여 본 출원인은 특허출원 제 10-2015-0052425 호에서 지붕패널을 나란하게 깔아 상기 각 지붕패널의 단부끼리 서로 이음하여 시공할 때 상기 지붕패널의 연결부위 위쪽에 고정볼트를 통해 고정되는 브라켓과, 상기 브라켓 위쪽을 커버하면서 고정되는 캡을 포함하되,

상기 브라켓은, 중앙에 위치되어 하면은 상기 지붕패널의 연결부위 위쪽면에 접촉되면서 상면에는 상기 고정볼트의 헤드가 안착되는 고정볼트 안착부; 상기 고정볼트 안착부로부터 양측이 적어도 상기 고정볼트의 헤드 높이만큼 상방향으로 각각 절곡되어 상기 고정볼트의 헤드를 수용할 수 있는 공간을 형성하는 고정볼트 수용부; 상기 고정볼트 수용부로부터 하방향으로 수평방향을 기준으로 적어도 45°이상의 각도로 절곡되어 상기 고정볼트의 고정위치로부터 이격되는 고정볼트 이격부; 및 상기 고정볼트 이격부의 단부로부터 연장되면서 안쪽으로 오목하게 형성되어 상기 고정볼트 이격부와의 경계부위에는 제1 걸림돌기를 형성함과 동시에 상기 오목하게 형성된 부위가 제1 걸림홈을 이루는 캡 걸림부를 포함하며;

상기 캡은, 중앙부에 상기 브라켓의 고정볼트 이격부 사이의 길이만큼 위치되어 상기 브라켓의 상면과 상기 고정볼트의 헤드 상면을 덮어주는 상면 덮개부; 상기 상면 덮개부의 양단으로부터 일체로 연장되며, 상기 브라켓의 고정볼트 이격부와 동일한 각도를 가지고 하방향으로 각각 절곡되어 상기 브라켓의 고정볼트 이격부와 밀착되는 브라켓 밀착부; 및 상기 브라켓 밀착부로부터 일체로 각각 연장되면서 안쪽으로 상기 브라켓의 캡 걸림부와 밀착되는 형상으로 볼록하게 형성되어 상기 브라켓 밀착부와의 경계부에 제2 걸림홈을 형성함과 동시에 상기 볼록하게 형성된 부위가 제2 걸림돌기를 이루는 브라켓 걸림부를 포함하는 조립식 건축물의 지붕 체결구를 개시한 바 있다.

그러나, 이러한 특허출원 제 10-2015-0052425 호에 따른 조립식 건축물의 지붕체결구는, 브라켓과 캡의 이상적인 구조를 통해 브라켓의 이탈을 방지함으로써 누수를 차단하고자 한 것이지만 강력한 외력 발생시에는 브라켓으로부터 캡의 이탈을 원천적으로 방지할 수는 없는 것이어서 브라켓으로부터 캡의 이탈을 원천적으로 방지할 수 있는 방안이 필요하였다.

한편, 조립식 건축물의 지붕 위에는 태양광 발전을 위한 태양광 패널 등 다양한 시설물을 추가 시공할 수 있으며, 이를 감안하여 최근에는 지붕패널 자체의 구조를 태양광 패널 등의 설치가 용이한 형태로 구성하여 제작하는 경우도 있고, 지붕패널 체결구를 태양광 패널 등의 설치가 가능하도록 구성하기도 하였다.

그러나, 지붕패널 자체의 구조를 추가 시설물 설치가 용이한 구조로 구성한 경우에는 기 시공된 조립식 건축물에는 적용하지 못하는 단점이 있는 것이었고, 지붕패널 체결구를 추가 시설물 설치가 가능하도록 구성하는 경우에는 그 체결구의 구조가 너무 복잡함은 물론 지붕패널의 체결시 누수를 차단하지 못하는 단점도 있는 것이어서, 보다 간편한 구조로 이루어지면서 지붕패널의 누수를 차단할 수 있음은 물론 추가 시설물의 설치가 용이하도록 구성된 조립식 건축물의 지붕체결구가 필요하였다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 제안된 것으로, 간편한 구조로 이루어지면서 지붕패널의 누수를 차단할 수 있음은 물론 추가 시설물의 설치가 용이토록 한 조립식 건축물의 지붕 체결구를 제공하고자 하는 것이다.

이러한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 지붕패널을 나란하게 깔아 상기 각 지붕패널의 단부끼리 서로 이음하여 시공할 때 상기 지붕패널의 연결부위 위쪽에 고정볼트를 통해 고정되며, 양측 외면에 제1 걸림홈이 각각 형성되는 브라켓; 상기 브라켓 양측의 제1 걸림홈에 대응되도록 양측 내면에 제1 걸림돌기가 각각 형성되고, 상기 제1 걸림돌기 형성부위 이면에는 제2 걸림홈이 형성되어 상기 브라켓 위쪽을 커버하면서 상기 제1 걸림돌기가 상기 브라켓 양측의 제1 걸림홈에 각각 끼워져 고정되는 캡; 상기 캡 양측의 제2 걸림홈에 대응되도록 양측 다리의 하단부에 파지돌기가 각각 형성되며, 상단부에는 추가 시설물 설치를 위한 요홈이 형성되고, 중간부에는 탄성작동바와 고정편 수용홈이 연속 형성된 상태에서 상기 파지돌기가 상기 캡 양측의 제2 걸림홈을 각각 파지하여 상기 캡을 상기 브라켓에 고정하는 클램프; 및 상기 클램프의 탄성작동바가 탄성을 내재한 상태로 고정편 수용홈에 수용되어 상기 클램프가 벌어지지 않고 상시 상기 파지돌기가 상기 캡의 제2 걸림홈을 파지하도록 하는 고정편을 포함한다.

바람직하게는, 상기 고정편은 양측 상하부에 제3 걸림홈이 각각 형성되고, 상기 고정편 수용홈에는 상기 고정편 양측 제3 걸림홈에 각각 끼워지도록 제2 걸림돌기가 각각 형성되어 상기 고정편이 상기 고정편 수용홈에 끼워지면 양측방향으로는 이탈이 방지되도록 구성되며; 상기 탄성작동바는 상기 파지돌기가 서로 벌어지는 방향으로 라운드지게 형성되고, 그립 공구에 의해 상기 탄성작동바가 일자형상으로 탄성을 내재한 상태로 펴지면서 상기 고정편 수용홈에 고정편이 끼워져 상기 고정편 수용홈은 상기 탄성작동바의 탄성에 의해 상시 상기 고정편을 외측방향으로 당기는 힘을 발휘하면서 고정할 수 있다.

바람직하게는, 상기 클램프의 상단부 양측에는 추가 시설물을 받쳐주면서 고정부위를 형성하는 시설물 지지면이 각각 형성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 클램프의 하면은 상기 캡의 외면과 밀착되는 형상으로 이루어질 수 있다.

본 발명은, 조립식 건축물의 지붕으로 지붕패널을 이어 붙임하여 지붕을 시공한 기존의 지붕에 브라켓, 캡, 클램프, 고정편으로 이루어진 체결구를 사용하여 체결하게 되므로 체결구의 구성이 매우 단순해지며, 브라켓에 고정볼트가 고정된 상태에서 캡이 씌워지고 클램프가 캡을 파지하여 고정시켜주는 것이므로 어떠한 외력이 발생되더라도 절대 되빠지지 않아 안정성과 신뢰성을 향상시킬 수 있는 이점이 있게 된다.

또한, 클램프에 고정편을 결합시킬 때 그립공구만 사용하면 되므로 고정편 결합 공정이 매우 단순화할 수 있으며, 클램프 상면에 형성된 요홈을 통해 태양광 패널 등의 다른 구조물을 원하는 위치에 손쉽게 설치할 수 있는 이점이 있는 것이다.

도 1은 특허출원 제 10-2015-0052425 호에 따른 조립식 건축물의 지붕 체결구의 체결 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 조립식 건축물의 지붕 체결구의 체결 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 클램프의 상세도.
도 4는 본 발명에 따른 고정편의 상세도.

이하, 본 발명을 제시되는 실시예 및 첨부되는 도면에 따라 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 조립식 건축물의 지붕 체결구는, 지붕패널을 나란하게 깔아 각 지붕패널(1)의 단부끼리 서로 이음하여 시공할 때 지붕패널(1)의 연결부위 위쪽에 고정볼트(2)를 통해 고정되는 브라켓(10), 브라켓(10) 위쪽을 커버하도록 브라켓(10)에 결합되는 캡(20), 캡(20)을 브라켓(10)에 고정하는 클램프(30), 클램프(30)가 벌어지지 않도록 클램프(30)에 끼워지는 고정편(40)을 포함한다.

브라켓(10)의 양측 외면에는 제1 걸림홈(11)이 각각 형성되며, 캡(20)은 브라켓(10) 양측의 제1 걸림홈(11)에 대응되도록 양측 내면에 제1 걸림돌기(21)가 각각 형성되고, 제1 걸림돌기(21) 형성부위 이면에는 제2 걸림홈(22)이 형성되어 제1 걸림돌기(21)가 브라켓(10) 양측의 제1 걸림홈(11)에 각각 끼워져 고정되도록 구성된다.

클램프(30)는, 캡(20) 양측의 제2 걸림홈(22)에 대응되도록 양측 다리(31)의 하단부에 파지돌기(32)가 각각 형성되며, 상단부에는 추가 시설물(50) 설치를 위한 요홈(33)이 형성되고, 중간부에는 탄성작동바(34)와 고정편 수용홈(35)이 연속 형성된 상태에서 파지돌기(32)가 캡(20) 양측의 제2 걸림홈(22)을 각각 파지하도록 구성된다.

고정편(40)은, 클램프(30)의 탄성작동바(34)가 탄성을 내재한 상태로 클램프(30)의 고정편 수용홈(35)에 수용되어 클램프(30)가 벌어지지 않고 상시 파지돌기(32)가 캡(20)의 제2 걸림홈(22)을 파지하도록 구성된다.

이때, 고정편(40)은 양측 상하부에 제3 걸림홈(41)이 각각 형성되고, 고정편 수용홈(35)에는 고정편(40)의 양측 제3 걸림홈(41)에 각각 끼워지도록 제2 걸림돌기(36)가 각각 형성되어 고정편(40)이 고정편 수용홈(35)에 끼워지면 양측방향으로는 이탈이 방지되도록 구성되며, 탄성작동바(34)는 파지돌기(32)가 서로 벌어지는 방향으로 라운드지게 형성되고, 그립 공구에 의해 탄성작동바(34)가 일자형상으로 탄성을 내재한 상태로 펴지면서 고정편 수용홈(34)에 고정편(40)이 끼워져 고정편 수용홈(34)은 탄성작동바(34)의 탄성에 의해 상시 고정편(40)을 외측방향으로 당기는 힘을 발휘하면서 고정된다.

또한, 클램프(30)의 상단부 양측에는 태양광 패널과 같은 추가 시설물(50)을 받쳐주면서 고정부위를 형성하도록 편평한 형상의 시설물 지지면(37)이 각각 형성된다.

아울러, 강성보강을 위해 클램프(30)의 하면은 캡(20)의 외면과 밀착되는 형상으로 이루어진다.

이와 같이 구성된 상태에서 지붕패널(1)을 나란하게 깔아 각 지붕패널(1)의 단부끼리 서로 이음하여 시공할 때 지붕패널(1)의 연결부위 위쪽 중앙에 브라켓(10)을 위치시키고, 고정볼트(2)로 브라켓(10)과 각각의 지붕패널(1)을 한꺼번에 서포트부재(미도시)에 고정시켜주게 된다.

이후 캡(20)을 위쪽에서부터 하방향으로 눌러내리면 캡(20)이 양측으로 벌어졌다가 캡(20)의 제1 걸림돌기(21)가 브라켓(10)의 제1 걸림홈(11)에 각각 체결되고, 이와 동시에 캡(20)은 브라켓(10)에 밀착된다.

이러한 구성만으로도 풍압 등 캡(20)을 상방향으로 밀어내는 외력이 발생되더라도 캡(20)이 쉽게 브라켓(10)으로부터 이탈되지 않게 되며, 이에 더하여 캡(20)이 브라켓(10)으로부터 이탈되는 것을 근본적으로 차단할 수 있도록 클램프(30)를 통해 캡(20)을 파지해 주게 된다.

클램프(30)는 양측 다리(31) 하단부에 파지돌기(32)가 각각 형성되며, 중간부에는 탄성작동바(34)와 고정편 수용홈(35)이 연속 형성되어 있으므로 클램프(30)를 캡(20)의 외측에 위치시킨 상태에서 그립공구를 이용하여 클램프(30) 양측의 다리(31)를 오므려주면 라운드진 탄성작동바(34)가 일자형상으로 펴지면서 탄성을 내재하게 되고, 양측 다리(31)의 하단부에 형성된 파지돌기(32)가 캡(20)의 제2 걸림홈(22)을 파지하게 되며, 고정편 수용홈(35)은 고정편(40)이 끼워질 수 있는 간격이 된다.

이때, 고정편(40)은 양측 상하부에 제3 걸림홈(41)이 각각 형성되고, 고정편 수용홈(35)에는 고정편 양측 제3 걸림홈(41)에 각각 끼워지도록 제2 걸림돌기(36)가 각각 형성되어 있으므로 고정편(40)을 고정편 수용홈(35)에 끼우면 고정편(40)의 제3 걸림홈(41)에 제2 걸림돌기(36)가 걸려 고정편(40)의 양측방향으로의 이탈이 방지되며, 따라서 고정편(40)을 고정편 수용홈(35)에 끼운 후 그립공구를 탈거하더라도 클램프(30)는 벌어지지 않고 파지돌기(32)가 캡(20)의 제2 걸림홈(22)을 파지한 상태를 유지하게 되며, 탄성작동바(34)가 상시 클램프(30)의 양측 다리(31)가 벌어지는 방향으로 탄성력을 발휘하게 되므로 그립공구 등을 이용하여 클램프(30)의 양측 다리(31)를 오므리지 않는 한 고정편(40)이 되빠지지 않게 된다.

또한, 클램프(30)의 상단부에는 추가 시설물(50) 설치를 위한 요홈(33)이 형성되어 있으므로 T볼트(51)를 요홈(33)에 끼워 태양광 패널 등의 추가 시설물(50)을 고정할 수 있으며, 클램프(30)의 상단부 양측에는 추가 시설물(50)을 받쳐주면서 고정부위를 형성하도록 편평한 형상의 시설물 지지면(37)이 각각 형성되어 있으므로 추가시설물(50)을 원활하게 지지해줄 수 있게 된다.

또한, 클램프(30)의 하면은 캡(20)의 외면과 밀착되는 형상으로 이루어지게 되므로 캡(20)과 클램프(30)가 2중으로 밀착 형성될 수 있어 강성이 크게 보강될 수 있게 된다.

1 : 지붕패널 2 : 고정볼트
10 : 브라켓 11 : 제1 걸림홈
20 : 캡 21 : 제1 걸림돌기
22 : 제2 걸림홈 30 : 클램프
31 : 다리 32 : 파지돌기
33 : 요홈 34 : 탄성작동바
35 : 고정편 수용홈 36 : 제2 걸림돌기
37 : 시설물 지지면 40 : 고정편
41 : 제3 걸림홈 50 : 추가 시설물

Claims

지붕패널을 나란하게 깔아 상기 각 지붕패널의 단부끼리 서로 이음하여 시공할 때 상기 지붕패널의 연결부위 위쪽에 고정볼트를 통해 고정되며, 양측 외면에 제1 걸림홈이 각각 형성되는 브라켓;
상기 브라켓 양측의 제1 걸림홈에 대응되도록 양측 내면에 제1 걸림돌기가 각각 형성되고, 상기 제1 걸림돌기 형성부위 이면에는 제2 걸림홈이 형성되어 상기 브라켓 위쪽을 커버하면서 상기 제1 걸림돌기가 상기 브라켓 양측의 제1 걸림홈에 각각 끼워져 고정되는 캡;
상기 캡 양측의 제2 걸림홈에 대응되도록 양측 다리의 하단부에 파지돌기가 각각 형성되며, 상단부에는 추가 시설물 설치를 위한 요홈이 형성되고, 중간부에는 탄성작동바와 고정편 수용홈이 연속 형성된 상태에서 상기 파지돌기가 상기 캡 양측의 제2 걸림홈을 각각 파지하여 상기 캡을 상기 브라켓에 고정하는 클램프; 및
상기 클램프의 탄성작동바가 탄성을 내재한 상태로 고정편 수용홈에 수용되어 상기 클램프가 벌어지지 않고 상시 상기 파지돌기가 상기 캡의 제2 걸림홈을 파지하도록 하는 고정편을 포함하는 조립식 건축물의 지붕 체결구.
제 1 항에 있어서,
상기 고정편은 양측 상하부에 제3 걸림홈이 각각 형성되고, 상기 고정편 수용홈에는 상기 고정편 양측 제3 걸림홈에 각각 끼워지도록 제2 걸림돌기가 각각 형성되어 상기 고정편이 상기 고정편 수용홈에 끼워지면 양측방향으로는 이탈이 방지되도록 구성되며;
상기 탄성작동바는 상기 파지돌기가 서로 벌어지는 방향으로 라운드지게 형성되고, 그립 공구에 의해 상기 탄성작동바가 일자형상으로 탄성을 내재한 상태로 펴지면서 상기 고정편 수용홈에 고정편이 끼워져 상기 고정편 수용홈은 상기 탄성작동바의 탄성에 의해 상시 상기 고정편을 외측방향으로 당기는 힘을 발휘하면서 고정하는 것을 특징으로 하는 조립식 건축물의 지붕 체결구.
제 1 항에 있어서,
상기 클램프의 상단부 양측에는 추가 시설물을 받쳐주면서 고정부위를 형성하는 시설물 지지면이 각각 형성된 것을 특징으로 하는 조립식 건축물의 지붕 체결구.
제 1 항에 있어서,
상기 클램프의 하면은 상기 캡의 외면과 밀착되는 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 조립식 건축물의 지붕 체결구.