KR102066441B1 - 지오데식 구체의 연결구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지오데식 구체의 연결구에 관한 것으로, 상기 지오데식 구체의 연결구는 일면이 개방되고 내부에 공간부가 형성되는 원통형상의 바디, 상기 바디의 폐쇄된 타면에 결합되되, 상기 바디의 길이방향으로 돌출되게 결합되는 판재형상의 보강편, 상기 보강편에 결합되되, 판재형상으로 형성되며 상기 보강편과 교차되는 방향으로 끼움 결합되는 결합판을 포함하되, 상기 결합판의 일단에는 끝단부에서부터 내측방향으로 절개되어 상기 보강편에 끼움결합되는 절개홀이 형성되고, 타단에는 메인체결부재가 관통되는 타원형상의 장홀이 형성되며, 타단으로 갈수록 하향절곡되게 절곡부가 형성되는 것으로, 본 발명은 종축과 횡축으로의 각도 변화에 대해 쉽게 대응할 수 있는 구조로 구성되므로 쉽게 삼각형 면수를 증가시켜 진구도에 가까운 구체를 만들 수 있는 현저한 효과가 있다.

Description

지오데식 구체의 연결구 {Connector of Geodesic Sphere}

본 발명은 지오데식 구체의 연결구에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지오데식으로 형성되는 조형물을 제작하기 위해 다수 개의 연결부재를 용이하게 연결시키는 지오데식 구체의 연결구에 관한 것이다.

지오데식(geodesic)구조는 미국의 건축가 버크민스터 플러가 1940년대 후반에 구상한 것으로, 다양한 형식의 구조물로 발전되어 왔다.

이러한 지오데식 구조물은 도1에 도시된 바와 같이, 구체 혹은 구면타입의 구조를 의미하는데, 삼각형의 셀들이 망상을 이뤄 구면을 채워내며, 삼각형의 셀들이 많을수록 진구도에 가깝고 아름다운 형태가 되지만, 삼각형의 셀들이 많을수록 각도 또한 변화가 많이 생겨 이러한 각도 변화를 수용 할 수 있는 연결구가 없으면 숙련자라 할지라도 시공이 어럽다는 단점이 있다.

즉, 이러한 지오데식 표면은 연결부재와 부재를 서로 이어 줄 수 있는 연결구로만 이루어지며, 지오데식 구조물의 핵심인 연결구는 다양한 각을 수용하게끔 제작되어져야 된다.

이를 해결하고자 종래의 '지오데식 돔의 연결구'(한국 공개특허공보 제10-2012-0134211)에 의하면, 상기 지오데식 돔의 연결구는, 베이스판을 기준으로 방사형 연결부재를 연결 할 수 있는 고정부재가 있고 고정부재는 브라켓을 볼트 너트 형식으로 체결되어지게끔 되어있다고 기재되어 있다.

또한, 상기 기술은 다양한 각을 수용 할 수 있는 연결구이지만, 고정부재와 브라켓의 연결방식은 필연적으로 회동 할 수밖에 없는 구조이기 때문에, 해결책으로 고정을 용접을 통해 고정시키거나 다수개의 너트를 가압하는 등의 다양한 공지의 고정방식을 통해 고정된다고 기술되어 있다.

하지만 상기의 기술의 구조상 용접의외에는 고정을 이룰 수 없기 때문에 돔을 만든 후 돔에 올라가 돌아다니며 용접으로 고정을 한다는 것은 현실적으로 힘들며, 작업의 효율성이 떨어지는 문제점이 있다.

이에 따라 수많은 횡축과 종축의 각도 변화에 대응할 수 있는 연결구의 개발이 절실한 상황이다.

한국 공개특허공보 제10-2012-0134211호 한국 등록특허공보 제10-1483902호

본 발명은 이를 해결하고자 안출된 것으로, 횡축과 종축의 각도 변화에 대응할 수 있도록 다양한 각을 수용하는 구조로 구성되어 작업의 효율성을 향상시키는 지오데식 구체의 연결구를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명은 지오데식 구체의 연결구에 관한 것으로, 상기 지오데식 구체의 연결구는 일면이 개방되고 내부에 공간부가 형성되는 원통형상의 바디, 상기 바디의 폐쇄된 타면에 결합되되, 상기 바디의 길이방향으로 돌출되게 결합되는 판재형상의 보강편, 상기 보강편에 결합되되, 판재형상으로 형성되며 상기 보강편과 교차되는 방향으로 끼움 결합되는 결합판을 포함하되, 상기 결합판의 일단에는 끝단부에서부터 내측방향으로 절개되어 상기 보강편에 끼움결합되는 절개홀이 형성되고, 타단에는 메인체결부재가 관통되는 타원형상의 장홀이 형성되며, 타단으로 갈수록 하향절곡되게 절곡부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연결구는 다수 개가 서로 방사형으로 결합되어 하나의 모듈을 이루며, 다수 개의 연결구는, 상기 결합판이 보강편에 결합되는 높이를 서로 달리함으로써 모듈이 되었을 때, 상기 바디가 동일선상에 배치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 메인체결부재가 다수 개의 연결구에 형성된 장홀을 모두 관통하여 결합됨으로써 상기 다수 개의 연결구가 방사형으로 결합 고정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 보강편의 양측면에는 다수 개의 걸림돌기가 형성되되, 상기 다수 개의 걸림돌기는 상기 보강편의 높이방향으로 등간격 이격되게 형성되며, 상하로 배치된 한 쌍의 걸림돌기 사이에 상기 결합판이 끼움결합되는 것을 특징으로 한다.

따라서 본 발명은 종축과 횡축으로의 각도 변화에 대해 쉽게 대응할 수 있는 구조로 구성되므로 쉽게 삼각형 면수를 증가시켜 진구도에 가까운 구체를 만들 수 있는 현저한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 구조가 단순하여 제작이 용이하므로 원가가 절감되어 시장성이 좋은 현저한 효과가 있다.

도1은 지오데식 조형물을 도시한 도면이다.
도2는 본 발명의 지오데식 구체의 연결구의 사시도이다.
도3은 본 발명의 지오데식 구체의 연결구의 조립 분해도이다.
도4는 본 발명에 따른 연결구의 확대 사시도이다.
도5는 본 발명에 따른 연결구의 조립 분해도이다.
도6은 본 발명에 따른 보강편의 다른 실시례를 도시한 도면이다.
도7은 본 발명의 사용 실시도이다.

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.

첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일례에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.

도2 내지 도3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 지오데식 구체의 연결구(100)는 다수 개의 연결구(100)가 서로 방사형으로 결합되어 한 모듈을 이루는 구조로 구성된다.

더욱 상세하게, 도1에 도시된 바와 같이, 상기 모듈화된 연결구는 다섯개의 연결부재(P)를 연결시키거나 또는 여섯개의 연결부재(P)를 연결시키는 구조로 구성되어야 된다.

다섯 개의 연결부재를 연결시켜야할 경우 다섯개의 연결구가 방사형으로 배치되게 결합되어 모듈화를 이루게되며, 여섯 개의 연결부재를 연결시켜야할 경우 여섯개의 연결구가 방사형으로 배치되게 결합되어 모듈화를 이루게 되는 것이다.

이하에서는 상기 연결구(100)에 대해 더욱 상세하게 설명하고자 한다.

도2 및 도4에 도시된 바와 같이, 상기 연결구(100)는, 바디(120), 보강편(140), 결합판(160), 메인체결부재(180)를 포함한다.

상기 바디(120)는 일면이 개방되어 내부에 공간부(122)가 형성된 원통형상의 부재이다.

상기 바디(120)의 개방된 일면을 통해 상기 공간부(122)에는 연결부재(P)가 삽입되며, 본 발명의 연결구(100)는 상기 연결부재(P)에 의해 서로 연결되어 지오데식 구체를 이루게 된다.

상기 바디(120)의 외주연에는 고정홀(124)이 형성되며, 상기 고정홀(124)은, 상기 공간부(122)에 삽입된 연결부재(P)를 상기 바디(120)에 더욱 공고하게 결합시키기 위한 요소이다.

작업자는 내부 공간부(122)에 연결부재(P)가 삽입된 바디(120)의 고정홀(124)에 볼트와 같은 체결부재(도면미도시)를 삽입하여, 상기 연결부재(P)가 바디(120)에 더욱 공고히 결합고정되도록 한다.

그리고 본 발명에서는 원형파이프로 마련된 연결부재(P)를 연결하기 위해, 상기 바디(120)의 수직단면을 원형으로 형성하였으나, 이는 실시례에 불과하며 상기 연결부재(P)의 단면에 따라 다양한 형상 및 크기로 형성되는 것이 바람직 할 것이다.

다음으로, 도4내지 도5에 도시된 바와 같이, 상기 보강편(140)은, 사각판재형상으로 형성되며 상기 바디(120)의 폐쇄된 타면에 결합된다.

상기 보강편(140)은 상기 바디(120)와 후술할 결합판(160)을 연결하며, 상기 결합판(160)을 보강하는 요소

상기 보강편(140)은, 상기 바디(120)의 폐쇄면 타면에 결합되되, 상기 바디의 길이방향으로 돌출되게 결합되어, 후술할 결합판(160)이 끼워지도록 마련된다.

그리고 도6에 도시된 바와 같이, 상기 보강편(140)의 실시례로서, 상기 보강편의 양측면에는 다수 개의 걸림돌기(142)가 상기 보강편의 높이방향으로 등간격 이격되게 형성된다.

상기 걸림돌기(142)는, 상기 보강편(140)에 끼움결합되는 결합판(160)을 가이드하여, 상기 보강편(140)과 결합판(160)과의 결합을 지지하는 요소이다.

즉, 상,하로 배치된 한 쌍의 걸림돌기(142)사이공간에 상기 결합판(160)이 끼움삽입되어지는 것이다.

더욱 상세하게, 본 발명은 복수 개의 연결구가 서로 방사형으로 배치되게 결합되어 모듈화를 이루는 것으로, 상기 복수 개의 연결구들은 보강편에 결합되는 결합판의 위치를 달리하여, 상기 연결구들이 서로 결합되어 모듈화를 이루었을 때, 상기 바디(120)가 서로 동일선상에 놓이도록 해야한다.

즉, 상기 걸림돌기(142)는 상기 보강편(140)의 양측면에 높이방향으로 다수 개 형성되어, 상기 결합판(160)이 원하는 위치의 보강편(140)에 쉽게 결합되도록 하는 효과를 가지는 것이다.

상기 걸림돌기(142)의 개수는 연결구에 의해 연결되어야 할 연결부재(P)의 개수에 따라 달리되는 것이 바람직하며, 6개 또는 7개가 형성되어, 상기 보강편이 결합될 공간부가 5개 또는 6개 형성되도록 하는 것이 바람직 할 것이다.

그리고 작업자는 상기 걸림돌기에 의해 1차 고정된 보강편과 결합판을 용접하여 그 결합을 더욱 공고히한다.

이어서, 상기 결합판(160)은, 일단이 상기 보강편(140)에 결합되고, 타단은 별도의 메인체결부재(180)에 의해 다수 개의 연결구들과 결합 고정되어지는 요소이다.

상기 결합판(160)은 판재형상이되, 일단은 사각형상이고, 타단은 모서리가 라운드지게 형성되며, 상기 결합판(160)은 상기 보강편(140)과 교차되는 방향으로 결합된다.

아울러, 상기 결합판(160)에는 타단으로 갈수록 하방향으로 하향절곡되는 절곡부(162)가 형성되며, 상기 절곡부(162)는, 상기 결합판(160)이 보강편에 결합되었을 때, 상기 보강편에 접촉되어지도록 상기 결합판의 일단 측에 형성된다.

덧붙여, 상기 결합판(160)의 일단에는 상기 결합판의 끝단 중앙부에서 결합판의 내측방향으로 긴 길이를 가지도록 절개된 절개홀(164)이 형성되고, 타단에는 상, 하를 관통하는 장홀(166)이 형성되어 있다.

상기 절개홀(164)은, 상기 보강편(140)의 끝단부에 끼움 삽입되기 위한 요소이며, 상기 절개홀(164)의 크기는, 상기 보강편(140)의 두께와 같거나, 약간 작게 형성되어 상기 결합판이 보강편에 억지 끼움되도록 마련되는 것이 바람직 할 것이다.

상기 장홀(166)은, 상기 메인체결부재(180)가 관통되는 홀이며, 상기 장홀은 횡방향으로 긴 타원형을 가지도록 마련된다.

본 발명에서는 다수 개의 연결구(100)가 서로 방사형으로 배치된 상태로 마련되며, 상기 메인체결부재(180)에 의해 각각의 장홀(166)들이 모두 관통되어 방사형으로 배치된 상태로 고정되어지는 것이다.

즉, 다수 개의 연결구(100)는 각각 상기 메인체결부재(180)를 중심축으로하여 회동가능하므로, 상기 다수 개의 연결구들은 횡방향으로 자유롭게 각도를 조정할 수 있게 된다.

또한, 본 발명에서는 상기 메인체결부재(180)와 직접결합되는 체결판(160)에 절곡부를 형성하고, 타원형상의 장홀(166)을 형성함으로써, 종방향으로도 각도 조정이 가능하도록 하였다.

즉, 작업자는 상기 메인체결부재(180)를 중심축으로 하여, 보강편에 결합된 결합판의 결합위치(높낮이)가 서로 다른 다수 개의 연결구를 높이별로 순차결합하여 고정시킴으로써 본 발명의 연결구를 모듈화하게 된다.

아울러, 본 발명에서는, 상기 메인체결부재의 실시례로서, 볼트 및 너트를 사용하였으나, 이는 본 발명에 한정되지 아니한다.

그리고 도7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 연결구(100)는 외부구체(20)와 내부구체(20)를 연결할 수 있는 구조이기 때문에, 조형물을 2중 구체로 제작할 경우, 조형물의 크기에 제약을 덜 받으면서 안정적인 조형물을 제작할 수 있는 현저한 효과가 있다.

이상과 같이 본 발명을 도면에 도시한 실시례를 참고하여 설명하였으나, 이는 발명을 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 발명의 상세한 설명으로부터 다양한 변형 또는 균등한 실시례가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 권리범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 결정되어야 한다.

10:지오데식 조형물
20:외부구체
30:내부구체
P:연결부재
100:연결구
120:바디
122:공간부
124:고정홀
140:보강편
142:걸림돌기
160:결합판
162:절곡부
164:절개홀
166:장홀
180:메인체결부재

Claims (4)

1. 다수 개의 파이프를 연결하여 지오데식 구체를 제조하기 위한 지오데식 구체의 연결구에 있어서,
   상기 지오데식 구체의 연결구는,
   일면이 개방되고 내부에 공간부가 형성되는 원통형상의 바디;
   상기 바디의 폐쇄된 타면에 결합되되, 상기 바디의 길이방향으로 돌출되게 결합되는 판재형상의 보강편;
   상기 보강편에 결합되되, 판재형상으로 형성되며 상기 보강편과 교차되는 방향으로 끼움 결합되는 결합판;을 포함하되,
   상기 결합판의 일단에는 끝단부에서부터 내측방향으로 절개되어 상기 보강편에 끼움결합되는 절개홀이 형성되고, 타단에는 메인체결부재가 관통되는 타원형상의 장홀이 형성되며, 타단으로 갈수록 하향절곡되게 절곡부가 형성되며,
   상기 연결구는 다수 개가 서로 방사형으로 결합되어 하나의 모듈을 이루는 것으로, 다수 개의 연결구는 각각의 상기 결합판이 보강편에 결합되는 높이를 서로 달리함으로써 모듈이 되었을 때, 상기 바디가 동일선상에 배치되는 것을 특징으로 하는 지오데식 구체의 연결구.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 메인체결부재가 다수 개의 연결구에 형성된 장홀을 모두 관통하여 결합됨으로써 상기 다수 개의 연결구가 방사형으로 결합 고정되는 것을 특징으로 하는 지오데식 구체의 연결구.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 보강편의 양측면에는 다수 개의 걸림돌기가 형성되되, 상기 다수 개의 걸림돌기는 상기 보강편의 높이방향으로 등간격 이격되게 형성되며,
   상하로 배치된 한 쌍의 걸림돌기 사이에 상기 결합판이 끼움결합되는 것을 특징으로 하는 지오데식 구체의 연결구.
   

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