KR102017180B1

KR102017180B1 - 건축용 외장패널 고정장치

Info

Publication number: KR102017180B1
Application number: KR1020180113441A
Authority: KR
Inventors: 박평순
Original assignee: (주)건축사사무소테마공간
Priority date: 2018-09-21
Filing date: 2018-09-21
Publication date: 2019-09-02

Abstract

본 발명은 외장패널과 수직채널 간의 연결에 이용되는 티볼트의 이탈을 방지할 수 있도록 한 건축용 외장패널 고정장치에 관한 것으로, 가이드구멍(32)과 슬라이드 샤프트(42)의 상호 접촉면을 각각 정육각형 단면이 길이방향으로 연속하는 형태로 형성해서 중공축(33)과 슬라이드 샤프트(42)가 길이방향을 따라 미끄러지면서 서로 회전은 방지하도록 구성한 것이다.

Description

건축용 외장패널 고정장치{Exterior Panel Fastener}

본 발명은 건축용 외장패널을 벽면에 고정하는데 이용되는 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외장패널과 수직채널 간의 연결에 이용되는 티볼트의 이탈을 방지할 수 있도록 한 건축용 외장패널 고정장치에 관한 것이다.

최근들어 건축물의 외벽을 석재 또는 금속재로 된 외장패널로 마감해서 외벽을 한층 미려하게 꾸미는 사례가 늘고 있으며, 이러한 외장패널을 외벽에 설치하기 위해 앵커볼트를 이용해서 L자단면의 앵글을 외벽에 설치한 다음, 앵글에 외장패널을 얹고 핀을 이용해서 외장패널을 고정하고 있다.

이와 같은 시공법은 벽면의 바깥쪽에서 시공해야 하므로 위험한 고공작업을 요구하며, 한번 시공된 후 전체를 뜯어내기 전에는 부분적인 수선 및 교체가 불가능하고, 외장패널의 수평을 맞추는데 어려움이 있었다.

이를 보완하기 위해 첨부도면 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 앵커볼트(18d)와 ㄱ자단면의 브래킷(18c)에 의해 구조물(도시생략)에 설치된 지지보(18b) 위에 가로부재(18a)를 수평하게 설치하고, 슬롯(14a)이 형성되어 있는 C자단면의 수직채널(14)을 가로부재(18a)에 일정한 간격을 이루도록 수직으로 설치해서 외장패널(17)을 설치하고 있었다.

이때 수직채널(14)과 외장패널(17) 간을 연결하기 위해 앵글(15)과 티볼트(10)를 사용하고 있으며, 우선 티볼트(10)의 헤드부(12)를 수직채널(14)에 형성된 슬롯(14a)으로 삽입한 다음 티볼트(10)를 90도 회전시켜서 수나사부(11)를 앞으로 당기면, 수나사부(11)와 헤드부(12)의 사이에 형성되어 있는 사각돌출부(13)가 슬롯(14a)에 끼워지고, 헤드부(12)는 수직채널(14)의 안쪽면에 걸리게 된다.

이와 같이 헤드부(12)를 수직채널(14)의 안쪽에 건 다음 L자단면의 앵글(15)을 티볼트(10)의 수나사부(11)에 끼운 후 너트(16)를 수나사부(11)에 결합해서 조이면 앵글(15)이 수직채널(14)에 설치된다.

그 다음 핀(19b)이 설치된 조정판(19a)을 플랜지너트(19d)와 근각볼트(19c)에 의해 앵글(15)에 설치하고, 조정판(19a) 사이에 외장패널(17)을 설치하도록 되어 있었다.

이를 통해 외장패널(17)의 높낮이를 조정하는 작업이 용이하고, 고정작업시 구조물의 안쪽에서 작업이 가능하며, 시공을 마친 다음 외장패널(17)의 부분교체가 가능하게 되는 이점을 얻게 되었다.

그런데, 이와 같은 일반적인 기술은 도 2에 도시된 바와 같이 티볼트(10)에 앵글(15)을 끼우고 너트(16)를 티볼트(10)에 완전히 결합하기 전까지는 티볼트(10)를 손으로 잡고 있어야만 티볼트(10)가 분실되거나 헛도는 것을 방지할 수 있는 매우 불편한 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 국내 등록특허공보 제10-0888987호에 개시된 종래기술 1에는 티볼트의 헤드부에 자석을 설치해서 자석의 흡인력에 의해 티볼트가 수직채널의 안쪽면에 흡착된 상태를 유지하도록 되어 있었다.

그러나, 이와 같은 종래기술 1은 너트와 티볼트를 결합할 때 티볼트를 향해 너트를 조금만 세게 밀어도 티볼트의 헤드부가 수직채널로부터 떨어지면서 분실되는 문제점을 여전히 갖고 있었다.

또, 국내 등록특허공보 제10-0949709호에 개시된 종래기술 2에는 ㄷ자 모양으로 절곡된 탄성클립을 티볼트의 사각돌출부에 끼워서 구성한 것으로, 티볼트를 수직채널의 슬롯으로 삽입한 다음 90도 회전시킨 후 앞쪽으로 당기면 탄성클립이 슬롯에 끼워지면서 자중에 의해 티볼트가 낙하되는 것을 방지하도록 되어 있었다.

그러나, 이와 같은 종래기술 2도 너트를 티볼트에 결합하는 과정에서 너트를 티볼트를 향해 조금만 세게 밀면 탄성클립이 슬롯으로부터 미끄러지면서 쉽게 이탈되기 때문에 티볼트가 분실되는 문제점은 해결하지 못하고 있었다.

종래기술 1과 종래기술 2 모두 너트가 티볼트에 완전히 결합 될 때까지 티볼트를 손으로 잡고 있어야 되는 불편함이 있었다.

국내 등록특허공보 제10-0968438호 국내 등록특허공보 제10-0852218호 국내 등록특허공보 제10-0888987호 국내 등록특허공보 제10-0949709호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 그 목적은 외장패널과 수직채널 간의 연결에 이용되는 티볼트에 너트를 결합할 때 티볼트를 손으로 잡고 있지 않아도 티볼트의 이탈을 방지할 수 있는 건축용 외장패널 고정장치를 제공함에 있다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 건축용 외장패널 고정장치는, 슬롯을 갖는 수직채널의 후판 중앙에서 수직채널의 길이방향을 따라 직선형으로 형성되는 산형돌출부; 산형돌출부에 지지되는 스프링시트; 스프링시트의 후면에 형성되고, 산형돌출부와 암수로 만나는 브이홈; 스프링시트의 정면 중심에 형성되고, 가이드구멍을 갖는 중공축; 티볼트의 헤드부에 형성되고, 가이드구멍으로 삽입되는 슬라이드 샤프트; 스프링시트와 헤드부 사이에 설치되는 압축스프링; 슬라이드 샤프트에 형성되는 장공; 장공에 중심이 일치되도록 중공축에 형성되는 핀구멍; 장공을 통과해서 핀구멍에 양단이 지지되는 가동핀을 포함하는 것에 있어서,
상기 가이드구멍과 슬라이드 샤프트의 상호 접촉면을 각각 정육각형 단면이 길이방향으로 연속하는 형태로 형성해서 중공축과 슬라이드 샤프트가 길이방향을 따라 미끄러지면서 서로 회전은 방지하도록 구성한 특징을 갖는다.

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이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 압축스프링(50)의 반발력에 의해 스프링시트(30)는 산형돌출부(22)에 밀착되도록 되어 있고, 걸림턱(44)은 수직채널(20)의 내측면에 밀착되도록 되어 있기 때문에 티볼트(40)가 수직채널(20)을 따라 밑으로 떨어지는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

티볼트(40)에 너트(26)를 결합하기 전에 티볼트(40)를 잡고 있지 않아도 되기 때문에 조립작업을 더욱 편리하게 할 수 있는 효과가 있다.

헤드부(41)에 형성된 원형조심부(45)에 의해 티볼트(40)의 중심이 수직채널(20)의 슬롯(20s) 정중앙에 자동으로 위치되기 때문에 티볼트(40)의 위치정밀도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

스프링시트(30)에 형성된 브이홈(31)이 산형돌출부(22)에 걸려 있기 때문에 티볼트(40)가 좌우방향으로 흔들리는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

티볼트(40)의 헤드부(41)를 수직으로 세워서 슬롯(20s)을 통해 수직채널(20)의 안쪽으로 진입시킨 다음 대략 60도를 넘는 위치로 회전시키고 손을 떼어도 압축스프링(50)의 탄성복원력에 의해 스프링시트(30)에 형성된 브이홈(31)이 산형돌출부(22)를 따라 미끄러지면서 자동으로 회전되도록 되어 있고, 브이홈(31)과 산형돌출부(22)가 밀착되는 90도 위치에서 정지되면서 걸림턱(44)이 내향절곡부(23)의 안쪽 코너부에 밀착되도록 되어 있기 때문에 조립작업을 매우 편리하게 할 수 있는 효과가 있다.

헤드부(41)에 형성된 걸림턱(44)이 내향절곡부(23)의 안쪽 코너부에 밀착되도록 되어 있고, 원형조심부(45)는 내향절곡부(23)의 사이 슬롯(20s)으로 진입되도록 구성되어 있기 때문에 티볼트(40)와 수직채널(20)의 결합을 더욱 견고하게 할 수 있는 효과가 있다.

티볼트(40)를 회전시킬 때 가동핀(35)에 의해 스프링시트(30)가 함께 회전되도록 되어 있으므로, 사용이 편리하게 되는 효과가 있다.

더 나아가서 본 발명은 산형돌출부(22)와 내향절곡부(23)에 의해 수직채널(20)의 휨강성을 더욱 증대시킬 수 있는 효과도 기대할 수 있다.

도 1은 일반적인 외장패널 고정장치를 보인 사시도
도 2는 일반적인 외장패널 고정장치를 보인 분리사시도
도 3은 본 발명에 따른 분리사시도
도 4는 도 3을 반대편에서 본 분리사시도
도 5는 본 발명에 따른 티볼트를 수직채널로 삽입하는 것을 보인 사시도
도 6은 본 발명에 따른 티볼트가 수직채널에 삽입되어 압축스프링이 압축된 것을 보인 평단면도
도 7은 도 6의 상태로부터 티볼트가 90도 회전되면서 산형돌출부에 브이홈이 밀착된 것을 보인 평단면도
도 8은 본 발명에 따른 사시도
도 9는 본 발명에 따른 평면도

이하 본 발명에 따른 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

첨부도면 도 3 내지 도 9에 도시된 바와 같이 본 발명은 슬롯(20s)을 갖는 수직채널(20)의 후판(21) 중앙에서 수직채널(20)의 길이방향을 따라 직선형으로 형성되는 산형돌출부(22); 산형돌출부(22)에 지지되는 스프링시트(30); 스프링시트(30)의 후면에 형성되고, 산형돌출부(22)와 암수로 만나는 브이홈(31)을 포함한다.

산형돌출부(22)는, 예를 들면 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 이등변삼각형의 모양을 갖도록 후판(21)의 중앙을 수직채널(20)의 안쪽을 향해 브이형으로 절곡해서 성형할 수 있으며, 브이홈(31)은 산형돌출부(22)의 단면모양에 일치되는 모양으로 형성한다.

수직채널(20)은, 도 9에 도시된 바와 같이 가로부재(24)에 수직으로 용접될 수 있다.

본 발명은 스프링시트(30)의 정면 중심에 형성되고, 가이드구멍(32)을 갖는 중공축(33); 티볼트(40)의 헤드부(41)에 형성되고, 가이드구멍(32)으로 삽입되는 슬라이드 샤프트(42); 스프링시트(30)와 헤드부(41) 사이에 설치되는 압축스프링(50)을 포함한다.

중공축(33)과 스프링시트(30)는 일체로 형성될 수 있으며, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 금속환봉을 절삭가공해서 중공축(33)과 스프링시트(30)를 원기둥 형태로 성형할 수 있다.

가이드구멍(32)과 슬라이드 샤프트(42)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 정육각형의 단면을 갖도록 형성해서 티볼트(40)를 회전시킬 때 스프링시트(30)도 같이 회전되도록 구성한다.

압축스프링(50)은, 예를 들면 스프링 강선을 나선형으로 감은 코일스프링으로 구성할 수 있으며, 도 7에 도시된 바와 같이 산형돌출부(22)가 브이홈(31)에 밀착되어 있고, 걸림턱(44)이 내향절곡부(23)의 코너부에 걸려 있을 때 압축스프링(50)에 예압이 걸리도록 한다.

이와 같이 압축스프링(50)에 의해 예압이 부여되어 스프링시트(30)와 산형돌출부(22)의 밀착면과, 헤드부(41)와 수직채널(20)의 밀착면에 강한 마찰력이 발생되면, 티볼트(40)가 수직채널(20)을 따라 밑으로 낙하되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명은 슬라이드 샤프트(42)에 형성되는 장공(43); 장공(43)에 중심이 일치되도록 중공축(33)에 형성되는 핀구멍(34); 장공(43)을 통과해서 핀구멍(34)에 양단이 지지되는 가동핀(35)을 포함한다.

장공(43)은, 슬라이드 샤프트(42)의 길이방향을 따라 평행하게 형성되며, 예를 들면 슬라이드 샤프트(42)의 정중앙을 축의 직각방향으로 관통하도록 형성할 수 있다.

가동핀(35)은, 예를 들면 핀구멍(34)에 양단이 압입되고 장공(43)에는 헐겁게 결합되도록 할 수 있으며, 직선형 환봉을 이용해서 가동핀(35)을 구성하거나 스프링 핀(도시생략)으로도 구성할 수 있다.

본 발명은 슬롯(20s)의 양쪽 가장자리에서 후방을 향해 평행하게 절곡되는 내향절곡부(23); 산형돌출부(22)가 브이홈(31)으로 진입된 상태에서 내향절곡부(23)의 안쪽 코너부에 걸리고, 헤드부(41)의 전방측 가장자리 양쪽에 평행하게 형성되는 걸림턱(44); 걸림턱(44) 사이에서 헤드부(41) 중앙에 형성되고, 내향절곡부(23) 사이의 슬롯(20s)으로 끼워져서 티볼트(40)의 중심을 유지하는 원형조심부(45)를 포함한다.

내향절곡부(23)는, 슬롯(20s)의 가장자리를 후방을 향해 평행하게 절곡해서 형성할 수 있으며, 도 7에 도시된 바와 같이 내향절곡부(23)의 길이를 걸림턱(44)의 길이보다 짧게 형성해서 걸림턱(44)이 수직채널(20)의 안쪽 코너에 밀착되도록 한다.

걸림턱(44)의 폭은 내향절곡부(23)의 바깥쪽 폭에 일치되는 폭으로 형성되며, 원형조심부(45)는 내향절곡부(23)의 안쪽 슬롯(20s)의 폭에 맞는 직경을 갖도록 원통형으로 형성되고, 도 7에 도시된 바와 같이 원형조심부(45)의 단부가 수직채널(20)의 정면보다 후방에 위치되도록 해서 너트(26)를 티볼트(40)에 결합해서 조일 때 너트(26)가 원형조심부(45)에 간섭되는 것을 방지하도록 한다.

도면 중 부호 25는 티볼트(40)와 너트(26)에 의해 수직채널(20)에 설치되는 앵글을 나타낸 것이며, 27a와 27b는 플랜지너트와 근각볼트를 나타낸 것이고, 27은 근각볼트(27b)와 플랜지너트(27a)에 의해 앵글(25)에 설치되는 조정판을 나타낸 것이며, 29는 조정판(27)에 설치되는 외장패널을 나타낸 것이고, 28은 조정판(27)과 외장패널(29)을 결속하는 걸림핀을 나타낸 것이며, 25h는 앵글(25)에 형성되어 티볼트(40)가 통과되는 수직장공을 나타낸 것이고, 27h는 조정판(27)에 형성되는 수평장공을 나타낸 것이다.

이하 본 발명에 따른 작용을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 스프링시트(30)와 압축스프링(50)이 조립된 티볼트(40)의 헤드부(41)를 수직으로 세워서 슬롯(20s)을 통해 수직채널(20)의 안쪽으로 삽입한 다음 티볼트(40)를 도 6의 화살표 방향으로 누르면, 스프링시트(30)가 산형돌출부(22)에 접촉되고 압축스프링(50)은 압축된다.

이때 스프링시트(30)와 중공축(33)이 슬라이드 샤프트(42)를 따라 후퇴하고, 가동핀(35)이 장공(43)을 따라 미끄러지면서 스프링시트(30)와 헤드부(41) 사이에 위치된 압축스프링(50)이 압축되며, 도 6에 도시된 바와 같이 스프링시트(30)에 형성된 브이홈(31)이 산형돌출부(22)와 직각을 이루면서 산형돌출부(22)와 브이홈(31)이 들뜬 상태로 있게 된다.

이후 헤드부(41)에 형성된 걸림턱(44)이 내향절곡부(23)보다 더 후방에 위치되도록 티볼트(40)를 눌러서 압축스프링(50)을 압축한 다음 도 7에 도시된 바와 같이 티볼트(40)를 60이상 회전시킨 후 손을 떼면, 압축스프링(50)의 탄성복원력에 의해 스프링시트(30)에 형성된 브이홈(31)이 산형돌출부(22)를 따라 미끄러지면서 자동으로 회전된다.

이 과정에서 브이홈(31)과 산형돌출부(22)가 밀착되는 90도 위치에서 티볼트(40)의 회전이 정지되고, 걸림턱(44)이 내향절곡부(23)의 안쪽 코너부에 밀착되며, 원형조심부(45)는 내향절곡부(23) 사이의 슬롯(20s)으로 삽입된다.

이때 스프링시트(30)에 형성된 브이홈(31)이 산형돌출부(22)에 걸려 있고, 걸림턱(44)은 내향절곡부(23)의 코너부에 걸려 있으며, 원형조심부(45)는 내향절곡부(23) 사이의 슬롯(20s)으로 진입되어 있기 때문에 티볼트(40)의 중심이 수직채널(20)의 정중앙에 일치된 상태로 좌우방향으로 움직일 수 없게 된다.

압축스프링(50)으로부터 티볼트(40)와 스프링시트(30)에 지속적으로 작용되는 예압에 의해 걸림턱(44)이 수직채널(20)의 안쪽면에 밀착되면서 마찰력이 더욱 증대되고, 스프링시트(30)도 산형돌출부(22)에 밀착되어 마찰력을 증대시키는 작용을 하기 때문에 티볼트(40)가 수직채널(20)을 따라 밑으로 떨어지는 것을 방지할 수 있게 된다.

한편, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 티볼트(40)에 앵글(25)을 걸고 너트(26)로 조이면, 앵글(25)이 수직채널(20)의 정면에 고정되며, 근각볼트(27b)와 플랜지너트(27a)를 이용해서 조정판(27)을 앵글(25)에 고정하면 외장패널(29)을 조정판(27)에 설치할 수 있게 된다.

이때 너트(26)를 풀고 티볼트(40)를 약간 누른 상태에서 상하방향으로 움직이면, 티볼트(40)의 높낮이를 자유롭게 조절할 수 있게 된다.

20 : 수직채널 20s : 슬롯
21 : 후판 22 : 산형돌출부
23 : 내향절곡부 24 : 가로부재
25 : 앵글 25h : 수직장공
26 : 너트 27 : 조정판
27a : 플랜지너트 27b : 근각볼트
27h : 수평장공 28 : 걸림핀
29 : 외장패널 30 : 스프링시트
31 : 브이홈 32 : 가이드구멍
33 : 중공축 34 : 핀구멍
35 : 가동핀 40 : 티볼트
41 : 헤드부 42 : 슬라이드 샤프트
43 : 장공 44 : 걸림턱
45 : 원형조심부 50 : 압축스프링

Claims

슬롯(20s)을 갖는 수직채널(20)의 후판(21) 중앙에서 수직채널(20)의 길이방향을 따라 직선형으로 형성되는 산형돌출부(22);
상기 산형돌출부(22)에 지지되는 스프링시트(30);
상기 스프링시트(30)의 후면에 형성되고, 상기 산형돌출부(22)와 암수로 만나는 브이홈(31);
상기 스프링시트(30)의 정면 중심에 형성되고, 가이드구멍(32)을 갖는 중공축(33);
티볼트(40)의 헤드부(41)에 형성되고, 상기 가이드구멍(32)으로 삽입되는 슬라이드 샤프트(42);
상기 스프링시트(30)와 상기 헤드부(41) 사이에 설치되는 압축스프링(50);
상기 슬라이드 샤프트(42)에 형성되는 장공(43);
상기 장공(43)에 중심이 일치되도록 상기 중공축(33)에 형성되는 핀구멍(34);
상기 장공(43)을 통과해서 상기 핀구멍(34)에 양단이 지지되는 가동핀(35);
을 포함하는 건축용 외장패널 고정장치에 있어서,

상기 가이드구멍(32)과 상기 슬라이드 샤프트(42)의 상호 접촉면을 각각 정육각형 단면이 길이방향으로 연속하는 형태로 형성해서 상기 중공축(33)과 상기 슬라이드 샤프트(42)가 길이방향을 따라 미끄러지면서 서로 회전은 방지하도록 구성한 것을 특징으로 하는 건축용 외장패널 고정장치.
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