KR102029417B1

KR102029417B1 - 데크 구조체

Info

Publication number: KR102029417B1
Application number: KR1020190059750A
Authority: KR
Inventors: 김성규
Original assignee: 김성규
Priority date: 2019-05-21
Filing date: 2019-05-21
Publication date: 2019-10-07

Abstract

결속부재를 통해 합성섬유 재질의 고정프레임을 베이스프레임에 고정하고, 합성섬유 재질의 데크부재를 고정프레임에 고정함으로써 데크부재와 고정프레임의 결속강도를 향상시킨 데크 구조체가 개시된다.

Description

데크 구조체{DECK STRUCTURE}

본 발명은 데크 구조체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 결속부재를 통해 합성섬유 재질의 고정프레임을 베이스프레임에 고정하고, 합성섬유 재질의 데크부재를 고정프레임에 고정함으로써 데크부재와 고정프레임의 결속강도를 향상시킨 데크 구조체에 관한 것이다.

등산로, 산책로, 호수주변등에 조립식 데크가 널리 설치되고 있다.

도1에는 종래의 조립식 데크가 도시되어 있는 데, 이를 참고하면 종래의 조립식 데크는 베이스프레임(10)과, 상기 베이스프레임을 지지하는 다리프레임(20)과, 상기 베이스프레임상에 일정간격으로 일방향으로 고정되는 고정프레임(30)과, 상기 고정프레임(30)상에 고정프레임과 직교하는 방향으로 고정되는 데크부재(40)로 구성된다.

여기서, 상기 베이스프레임(10)은 제1프레임(11)의 사이에 다수의 제2프레임(12)이 고정되어 마치 사디리 형상으로 형성되며, 베이스프레임, 다리프레임 및 고정프레임은 스틸재질로 형성되며, 데크부재(30)는 목재 또는 합성섬유 재질로 형성된다.

그리고, 베이스프레임(10)과 고정프레임(30)은 용접으로 서로 고정되며, 고정프레임(30)과 데크부재(40)는 볼트나 못을 통해 고정된다.

이 때, 볼트나 못을 통해 고정되는 고정프레임(30)과 데크부재(40)는 스틸재질의 고정프레임이 시간이 경과함에 따라 부식되는 경우 볼트나 못이 고정프레임에 견고하게 장착된 상태를 유지하지 못하고 흔들리거나 빠지는 경우가 발생하여 데크부재가 고정프레임에서 유동하거나 분리되어 빈번하게 하자를 보수해야 하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 결속부재를 통해 합성섬유 재질의 고정프레임을 베이스프레임에 고정하고, 합성섬유 재질의 데크부재를 고정프레임에 고정함으로써 데크부재와 고정프레임의 결속강도를 향상시킨 데크 구조체를 제공하는 것이다.

상기 본 발명의 목적은 제1프레임의 사이에 다수의 제2프레임이 고정되어 사디리 형상으로 형성되는 베이스 프레임과; 상기 베이스프레임을 지지하는 다리프레임과; 상기 베이스 프레임상에 일정간격을 두고 일방향으로 고정되는 결속부재와; 상기 결속부재에 삽입되어 결속되는 합성섬유 재질의 고정프레임과; 상기 고정프레임상에 고정프레임과 직교하는 방향으로 고정되는 합성섬유 재질의 데크부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 데크 구조체를 제공함으로써 달성될 수 있다.

본 발명에 따른 데크구조체는 결속부재를 통해 합성섬유 재질의 고정프레임을 베이스프레임에 고정하고, 합성섬유 재질의 데크부재를 고정프레임에 고정함으로써 데크부재와 고정프레임의 결속강도를 향상시키는 효과가 있다.

도1의 종래의 조립식 데크를 설명하기 위한 도면이며,
도2는 본 발명에 따른 데크 구조체를 설명하기 위한 사이도이며,
도3은 도2의 부분단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 데크 구조체를 상세하게 설명한다.

첨부된 도2는 본 발명에 따른 데크 구조체를 설명하기 위한 사이도이며, 도3은 도2의 부분단면도이다.

상기 도면을 참고하면, 본 발명에 따른 데크 구조체는 베이스프레임(100), 다리프레임(200), 결속부재(300), 고정프레임(400) 및 데크부재(500)를 포함하여 구성된다.

상기 베이스프레임(100)은 스틸재질로 제조되며, 제1프레임(110)의 사이에 다수의 제2프레임(120)이 고정되어 사디리 형상으로 형성된다.

상기 다리프레임(200)은 상기 베이스프레임(100)을 지지하기 위해 상단이 제1프레임(110)을 지지하도록 지면에 고정된다.

상기 결속부재(300)는 스틸재질로 제조되며 베이스프레임(100)상에 일정간격을 두고 일방향으로 용접으로 베이스프레임(100)에 고정되어, 후술할 고정프레임을 결속하게 된다.

상기 고정프레임(400)은 바람직하게 합성섬유 재질로 제조되며, 상기 결속부재(300)에 삽입된 후 결속부재(300)에 결속된다.

상기 데크부재(500)는 합성섬유 재질로 제조되며, 고정프레임(400)상에 고정프레임과 직교하는 방향으로 볼트나 못을 통해 고정된다.

여기서, 상기 결속부재(300)는 바람직하게 베이스프레임(100)에 안착되어 고정되는 하판(310)과, 상기 하판(310) 양측에서 상측으로 연장되되 상단은 내측으로 돌출되는 돌편(321)이 형성된 측판(320)으로 구성되고, 상기 고정프레임(400)는 상기 결속부재(300)의 내부로 삽입되되 양 측에는 상기 결속부재(300)의 돌편(321)이 수용되어 결합되는 결속홈(410)이 형성된다.

따라서, 고정프레임(400)을 결속부재(300) 내부로 밀어넣으면 결속부재(300)의 측판(320)이 벌어지면서 고정프레임(400)의 결속홈(410)내로 결속부재(300)의 돌편(321)이 결합되면서 고정프레임(400)이 결속부재(300) 내부로 삽입된다.

그리고, 결속부재의 돌편(321)과 고정프레임의 결속홈(410)은 결속부재의 돌편(321)을 유압프레스로 가압하여 돌편의 일부가 고정프레임(400) 내부에 박히도록 하여, 결속부재(300)와 고정프레임(400)을 서로 결합한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 데크 구조체는 결속부재를 통해 합성섬유 재질의 고정프레임을 베이스프레임에 고정하고, 합성섬유 재질의 데크부재를 고정프레임에 고정하게 되는 구조이다.

그리고, 고정프레임이 합성섬유 재질이다. 따라서, 피스나 못을 통해 데크부재를 고정프레임을 고정할 때 데크부재와 고정프레임의 결속강도가 향상됨은 물론 장시간 사용하더라도 고정프레임이 부식의 우려가 없기 때문에 볼트나 못이 고정프레임에 견고하게 장착된 상태를 유지하게 되어 종래와 같은 하자보수의 문제점을 해결할 수 있게 된다.

한편, 상기 고정프레임과 데크부재는 특성상 쉽게 깨지지 않아야 하고 또한 쉽게 파열, 파단되지 않아야 하므로 내크랙성, 내충격성, 높은 인장강도 및 파단강도, 내구성을 갖추어야 한다.

이를 위해, 본 발명에서는 유화중합물과 수지혼합물을 4:6의 중량비로 배합한 후 130-150℃로 가열하면서 블렌딩하여 액상화시킨 믹싱액을 성형하여 상기 고정프레임과 데크부재를 제조함이 바람직하다.

이때, 상기 유화중합물은 VF₂(Vinylidene Fluouide) 30중량%와, HFP(Hexafluoropropylene) 30중량%와, 2-아크릴아미노-2-메틸프로판술폰산 10중량%와, 디에틸히드록실아민 5중량% 및 나머지 물을 이용하여 150-200℃에서 2시간 동안 유화중합시킨 것이다.

여기에서, 상기 VF₂(Vinylidene Fluouide)는 불소를 함유한 성분으로 내압축변형특성, 즉 내충격성과 내화학성을 높이기 위해 첨가되며, 상기 HFP(Hexafluoropropylene)는 내열성을 높이면서 경화안정화를 유지하고 동시에 유연성을 확보하기 위해 첨가된다.

그리고, 상기 2-아크릴아미노-2-메틸프로판술폰산(2-Acrylamino-2-methyl propane sulfonic acid)은 신율을 조절하되, 유화제로서 VF₂와 HFP의 유화중합을 원활하게 유지하도록 기능하기 위해 첨가되는데, 유화중합이란 물과의 교합성이 나쁜 모노머를 교합하여 중합시키는 반응을 말하며, 여기에서는 VF₂(Vinylidene Fluouide)와, HFP(Hexafluoropropylene)가 물과의 교합성이 나쁘기 때문에 유화중합을 반드시 거쳐야 한다.

아울러, 상기 디에틸히드록실아민은 가류성을 증대시켜 고무화되도록 유도하는 성분이다.

나아가, 상기 수지혼합물은 1-2cm 길이를 갖는 유리섬유 5중량%와, 폴리에스테르섬유 2.5중량%와, 하이드롤라이즈드케라틴 2.5중량%와, 트리메틸벤질암모늄브로마이드 3.5중량%와, 피로메트리산 5중량%와, 키실렌설폰산나트륨 2.5중량%와, 과황산 암모늄 2.5중량% 및 나머지 폴리카보네이트 수지로 이루어진다.

이 경우, 상기 유리섬유는 내구성 및 기계적물성과 인장강도를 증대시키면서 성형시 치수안정화를 유지하기 위해 첨가되고; 상기 폴리에스테르섬유는 인장강도를 높이고, 내크랙성과 균열억제성을 강화시켜 파단강도 증대를 위해 첨가되며; 상기 하이드롤라이즈드케라틴은 가교결합에 의한 피막 형성으로 슬립성을 높이고, 유해물질 탈리 특성을 높이기 위해 첨가되고; 상기 트리메틸벤질암모늄브로마이드는 반응을 촉진하여 경화 안정성을 도모하고 성분간 강고한 결합성을 유지하기 위해 첨가된다.

뿐만 아니라, 상기 피로메트리산은 열수축성을 억제하고 슬립성을 강화시켜 내스티키성 유지는 물론 수지의 연질화기능을 수행하여 인장강도, 굴곡강도를 확보함으로써 쉽게 깨지지 않도록 강화시키기 위해 첨가되며; 상기 키실렌설폰산나트륨은 표면의 잔재물, 잔재된 착색물 등을 박리시켜 제거하여 부착 안정성을 높이고, 플러핑 및 스크래치 방지를 위해 첨가되고; 상기 과황산 암모늄(Ammonium Persulfate)은 산도를 조절하여 내산화성을 강화시킴으로써 열변형을 억제하기 위해 첨가되며; 상기 폴리카보네이트 수지는 투명성을 갖고 내구성이 강화되어 쉽게 깨지지 않는 베이스 수지이다.

이렇게 성형된 데크부재 샘플에 대해 특성 확인을 위해 최대굴곡하중(인장강도의 지표), 굴곡 크리프변형정도, 충격저항성(내충격성, 실온)을 확인하였다. 이때, 실험은 KS F 3230:2011에 의거 수행하였다.

비교를 위해, 아크릴수지로 제조된 데크부재의 경우 최대굴곡하중이 2950N, 굴곡 크리프변형정도는 1.32%, 내충격성은 규격범위 내로 양호한 것을 비교재로 사용하였다.

본 발명에 따른 데크부재 샘플의 경우, 최대굴곡하중이 4650N, 굴곡 크리프변형정도는 0.19%, 내충격성은 규격범위 내로 양호로 판정되어 비교재에 비해 월등히 우수한 인장강도, 파단강도를 가짐을 확인하였다.

또한, 본 발명에 따른 데크부재 샘플의 내열성을 테스트하기 위해 ASTM D-495의 규정에 근거하여 테스트하였다.

테스트 결과, 5등급으로 확인되었는데, 5등급은 120-180℃ 범위까지 견딜 수 있는 등급으로서 통상 지열 상승이 100℃를 넘지 않기 때문에 이를 기준으로 볼 때 내열성이 있는 것으로 확인되었다.

100: 베이스프레임
200: 다리프레임
300: 결속부재
400: 고정프레임
500: 데크부재

Claims

제1프레임의 사이에 다수의 제2프레임이 고정되어 사디리 형상으로 형성되는 베이스 프레임과;
상기 베이스프레임을 지지하는 다리프레임과;
상기 베이스 프레임상에 일정간격을 두고 일방향으로 고정되는 결속부재와;
상기 결속부재에 삽입되어 결속되는 합성섬유 재질의 고정프레임과;
상기 고정프레임상에 고정프레임과 직교하는 방향으로 고정되는 합성섬유 재질의 데크부재를 포함하여 구성되되,
상기 상기 고정프레임과 데크부재는 유화중합물과 수지혼합물을 4:6의 중량비로 배합한 후 130-150℃로 가열하면서 블렌딩하여 액상화시킨 믹싱액을 성형하여 제조되며;
상기 유화중합물은 VF₂(Vinylidene Fluouide) 30중량%와, HFP(Hexafluoropropylene) 30중량%와, 2-아크릴아미노-2-메틸프로판술폰산 10중량%와, 디에틸히드록실아민 5중량% 및 나머지 물을 이용하여 150-200℃에서 2시간 동안 유화중합시킨 것이고;
상기 수지혼합물은 1-2cm 길이를 갖는 유리섬유 5중량%와, 폴리에스테르섬유 2.5중량%와, 하이드롤라이즈드케라틴 2.5중량%와, 트리메틸벤질암모늄브로마이드 3.5중량%와, 피로메트리산 5중량%와, 키실렌설폰산나트륨 2.5중량%와, 과황산 암모늄 2.5중량% 및 나머지 폴리카보네이트 수지로 조성된 것을 특징으로 하는 데크 구조체.
제1항에 있어서,
상기 결속부재는 베이스프레임에 안착되어 고정되는 하판과, 상기 하판 양측에서 상측으로 연장되되 상단은 내측으로 돌출되는 돌편이 형성된 측판으로 구성되며,
상기 고정프레임은 상기 결속부재의 내부로 삽입되되 양 측에는 상기 결속부재의 돌편이 결합되는 결속홈이 형성되어,
상기 고정프레임을 결속부재 내부로 밀어넣으면 결속부재의 측판이 벌어지면서 고정프레임의 결속홈내로 결속부재의 돌편이 결합되면서 고정프레임이 결속부재 내부로 삽입되고, 결속부재의 돌편과 고정프레임의 결속홈은 결속부재의 돌편을 유압프레스로 가압하여 돌편의 일부가 고정프레임 내부에 박혀 결합되도록 한 것을 특징으로 하는 데크 구조체.
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