KR102094032B1 - 다면 결속체를 이용한 목재 결합체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다면 결속체를 이용한 목재 결합체에 관한 것이다. 이를 위하여, 다면체로 구성되어 적어도 일부의 면에 면의 법선 방향으로 형성되는 암나사인 너트부를 포함하는 다면 결속체; 일측은 너트부에 대응되는 수나사가 구성되고, 타측은 연결부 및 연결부보다 넓은 직경을 갖는 헤드부를 포함하는 클램핑 헤드가 구성되며, 수나사와 클램핑 헤드는 기둥 형태의 몸체로 연결되는 결속핀; 기둥면 일측에 헤드부의 직경보다 너비가 넓게 구성되는 홈인 헤드삽입부가 구성되고, 헤드삽입부의 일측에서 원주방향으로 연장되며 헤드부의 직경보다 외측 너비가 좁게 구성되어 헤드부를 감싸도록 구성되는 홈인 슬라이딩부가 구성되며, 헤드삽입부에 클램핑 헤드가 삽입되고 원주방향으로의 회전에 의해 클램핑 헤드가 슬라이딩부에 위치하게 되어 결속핀이 클램핑되는 원기둥 형태의 핀고정부; 및 일단에 결속핀이 삽입되는 종방향의 홀(hole)인 핀삽입부가 구성되고, 핀삽입부의 타단에 연결되어 핀고정부가 삽입되도록 구성되는 고정부 삽입부가 구성되는 목재 기둥;이 제공될 수 있다.

Description

다면 결속체를 이용한 목재 결합체{Wood columns corporate body using a polyhedron binding body}

본 발명은 다면 결속체를 이용한 목재 결합체에 관한 것이다.

종래 목재 가구에서 원목이나 합판 등의 목재 결합 또는 목재 접합은 접착제에 의한 접합, 못류, 나사못류, 볼트, 너트류, 끈, 핀 등의 결합부재에 의한 접합, 맞춤이나 이음에 의한 접합으로 구분될 수 있다. 이러한 목재 결합은 기본적으로 제작 시간의 측면, 제작 비용의 측면에서 결정될 수 있고, 더 나아가 목재의 수축이나 팽창에 의한 전단력과 강도, 필요 지지력과 결합 강도를 고려하여 결정될 수 있다.

지지력과 관련하여, 예를 들어, 0.25인치의 직경을 가지고 1.75인치가 결합 목재 내부에 연장되어 삽입되는 나사못 목재 결합(Lag bolts)의 경우 400lbs(약 182kg)의 Pressure가 부하되면 Joint failure가 발생되며, 접착된 Tongue and groove 방식, Dowel 방식, Glued slot을 이용하는 Loose tenon 방식, Glued square를 이용하는 Mortise and tenon 방식, Three biscuits 방식의 순으로 목재 결합 강도가 강해지며, 지지력이 증대된다. 결국, 목재 결합 강도는 결속체의 접합 면적이 넓을수록 강해진다.

대한민국 등록특허 10-1598761, 각관 삽입식 암수 결합구를 이용한 집성 원목 결합체, 대흥우드산업(주)

하지만, 이러한 목재 결합은 2개의 부재를 연결하는데 적합하여 3개 이상의 부재를 연결하여야 할 때는 맞춤이나 이음 결합이 아닌 이상 각각의 부재끼리 결합하여야 하였으며, 이는 강도의 저하 등의 문제가 있었다. 또한, 나사못 방식의 경우에는 목재가 너트 역할을 수행하여야 하므로 목재의 수축과 팽창에 의해 분해-재조립 시 조인트 결합 강도가 급격히 하락하는 문제가 있었다. 결국, 3개 이상의 부재를 연결할 수 있으면서 동시에 강한 지지력을 가지는 목재 결합체가 필요한 실정이었다.

따라서, 본 발명의 목적은, 3개 이상의 부재를 연결할 수 있으면서도 강도 및 지지력이 향상되고, 목재의 상태와 관계없이 분해 및 재조립이 용이해지는 다면 결속체를 이용한 목재 결합체를 제공하는데에 있다.

이하 본 발명의 목적을 달성하기 위한 구체적 수단에 대하여 설명한다.

본 발명의 목적은, 다면체로 구성되어 적어도 일부의 면에 상기 면의 법선 방향으로 형성되는 암나사인 너트부를 포함하는 다면 결속체; 일측은 상기 너트부에 대응되는 수나사가 구성되고, 타측은 연결부 및 상기 연결부보다 넓은 직경을 갖는 헤드부를 포함하는 클램핑 헤드가 구성되며, 상기 수나사와 상기 클램핑 헤드는 기둥 형태의 몸체로 연결되는 결속핀; 기둥면 일측에 상기 헤드부의 직경보다 너비가 넓게 구성되는 홈인 헤드삽입부가 구성되고, 상기 헤드삽입부의 일측에서 원주방향으로 연장되며 상기 헤드부의 직경보다 외측 너비가 좁게 구성되어 상기 헤드부를 감싸도록 구성되는 홈인 슬라이딩부가 구성되며, 상기 헤드삽입부에 상기 클램핑 헤드가 삽입되고 원주방향으로의 회전에 의해 상기 클램핑 헤드가 상기 슬라이딩부에 위치하게 되어 상기 결속핀이 클램핑되는 원기둥 형태의 핀고정부; 및 일단에 상기 결속핀이 삽입되는 종방향의 홀(hole)인 핀삽입부가 구성되고, 상기 핀삽입부의 타단에 연결되어 상기 핀고정부가 삽입되도록 구성되는 고정부 삽입부가 구성되는 목재 기둥;을 포함하고, 상기 다면 결속체와 상기 목재 기둥의 결합은, 상기 다면 결속체와 상기 결속핀을 결합하고 상기 목재 기둥에 상기 핀고정부를 삽입하며, 상기 결속핀의 상기 클램핑 헤드가 상기 핀고정부의 상기 헤드삽입부에 삽입되도록 상기 다면 결속체와 상기 목재 기둥을 면접한 뒤, 상기 핀고정부를 상기 슬라이딩부가 형성된 방향으로 회전시켜서 결합되도록 구성되고, 상기 다면 결속체와 상기 목재 기둥의 결합 해제는, 상기 핀고정부를 상기 헤드삽입부가 형성된 방향으로 회전시키고, 상기 결속핀의 상기 클램핑 헤드가 상기 핀고정부의 상기 헤드삽입부에서 이탈되도록 상기 다면 결속체와 상기 목재 기둥을 이격시켜서 결합 해제되도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 다면 결속체를 이용한 목재 결합체를 제공하여 달성될 수 있다.

또한, 상기 목재 기둥은, 상기 목재 기둥의 적어도 일면에 종방향으로 구성되는 함몰부인 그루브; 를 더 포함하고, 상기 그루브는 목재 판부재의 모서리가 형상맞춤 결합되어 상기 목재 판부재를 지지하고 이탈을 방지하도록 구성되며, 상기 목재 판부재의 적어도 일부의 꼭지점 또는 적어도 일부의 상기 모서리에 상기 다면 결속체와 형상맞춤 되는 함몰부가 구성되고, 상기 다면 결속체에 2개 이상의 상기 목재 기둥이 결합되고, 상기 목재 판부재는 상기 함몰부가 상기 다면 결속체와 형상맞춤 되도록 결합되며, 한 쌍의 상기 목재 기둥의 상기 그루브에 상기 함몰부에 인접한 한 쌍의 모서리가 형상맞춤 되도록 결합되는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 의하면 이하와 같은 효과가 있다.

첫째, 본 발명의 일실시예에 따르면, 3개 이상의 부재를 연결할 수 있으면서도 강도 및 지지력이 향상되고, 목재의 상태와 관계없이 분해 및 재조립이 용이해지는 효과가 발생된다.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다면 결속체를 이용한 목재 결합체를 도시한 평단면도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 다면 결속체를 도시한 사시도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 결속핀을 도시한 평면도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 핀고정부를 도시한 투영 평면도,
도 5은 본 발명의 일실시예에 따른 A방향, B방향, C방향의 핀고정부를 도시한 측면도,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 목재 기둥의 단부를 도시한 사시도,
도 7은 본 발명의 일실시예에 따라 다면 결속체(2)에 결속핀(3)이 결합되는 단계,
도 8은 본 발명의 일실시예에 따라 다면 결속체(2)와 목재 기둥(5)이 결합되는 단계,
도 9는 본 발명의 일실시예에 따라 핀고정부(4)가 회전되어 결속핀(3)이 클램핑 되는 단계,
도 10은 본 발명의 일실시예에 따라 2개의 목재 기둥(5)이 결합된 상태에서 목재 판부재(6)가 결합되는 단계,
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 다면 결속체를 이용한 학습용 부스를 도시한 사시도,
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 목재 결합체(1)를 확대한 확대 사시도,
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 다면 결속체를 이용한 학습용 부스의 내부를 도시한 평단면도,
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 책상판(102)을 도시한 학습용 부스의 평단면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 쉽게 실시할 수 있는 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작원리를 상세하게 설명함에 있어서 관련된 공지기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다. 명세서 전체에서, 특정 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고, 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 특정 구성요소를 포함한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

다면 결속체를 이용한 목재 결합체

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다면 결속체를 이용한 목재 결합체를 도시한 평단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 다면 결속체를 이용한 목재 결합체(1)는 다면 결속체(2), 결속핀(3), 핀고정부(4), 목재 기둥(5)를 포함할 수 있다.

다면 결속체(2)는 다면체로 구성되어 적어도 일부의 면에 너트부(20)를 포함하는 구성이다. 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 다면 결속체를 도시한 사시도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 다면 결속체(2)의 적어도 일부의 면에는 적어도 하나 이상의 너트부(20)가 구성될 수 있다. 또한, 다면 결속체(2)의 적어도 일부의 면에 목재 기둥(5)의 단부가 면접하도록 구성될 수 있고, 목재 기둥(5)의 단부면과 다면 결속체(2)의 각 면이 상호 동일하게 구성될 수 있다. 이에 따르면, 목재 기둥(5)이 다면 결속체(2)의 모든 면에 결합되어 목재 결합체(1)를 형성할 수 있는 효과가 발생되며, 각각의 목재 기둥(5)에 의해 지지되는 판 부재가 구성되어 다양한 형태의 가구 또는 제품을 구성할 수 있게 되는 효과가 발생된다. 도 2에 도시된 다면 결속체(2)는 설명의 편의를 위해 육면체로 도시되었으나, 본 발명의 범위는 이에 한정되는 것은 아니다.

너트부(20)는 내측에 암나사가 형성되고 다면 결속체(2)의 특정 면의 법선 방향으로 형성되는 홀 또는 홈을 의미한다. 본 발명의 일실시예에 따르면, 다면 결속체(2)의 특정 면에 2개 이상의 너트부(20)가 형성될 수 있다. 예를 들어 특정 면에 2개의 너트부(20)가 구성되는 경우, 특정 면을 2분할하여 특정 모서리에 가까운 일측 중심부에 하나, 상기 특정 모서리에 먼 타측 중심부에 하나가 구성될 수 있다. 이에 따르면, 핀고정부(4)의 두께 또는 핀고정부(4)의 삽입을 위한 고정부 홈의 깊이를 저감시킬 수 있는 효과가 발생된다.

결속핀(3)과 관련하여, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 결속핀을 도시한 평면도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 결속핀(3)은 일측에 상기 너트부(20)에 삽입되는 수나사(30)가 구성되고, 타측에 클램핑 헤드(31)가 구성되어 핀고정부(4)에 클램핑 되는 핀을 의미한다. 본 발명의 일실시예에 따른 수나사(30)의 나사산 직경은 결속핀(3)의 몸체(32)의 직경보다 작게 구성될 수 있다. 이에 따르면, 핀고정부(4)가 목재 기둥(5)에 구성되는 위치인 고정부 삽입부(51)의 위치를 고정할 수 있고, 핀고정부(4)와 클램핑 헤드(31)가 결합하는 위치가 균일해져서 클램핑이 용이해지는 효과가 발생된다. 또한, 본 발명의 일실시예에 따른 클램핑 헤드(31)는 몸체(32)의 직경보다 작게 구성되는 연결부(310)와 연결부(310)의 직경 이상으로 구성되는 헤드부(311)로 구성될 수 있다. 이에 따르면, 핀고정부(4)의 두께를 저감시킬 수 있는 효과가 발생된다. 또는, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 클램핑 헤드(31)는 연결부(310) 없이 몸체(32)의 직경 이상으로 구성되는 헤드부(311)로 구성될수도 있다.

핀고정부(4)와 관련하여, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 핀고정부를 도시한 투영 평면도, 도 5은 본 발명의 일실시예에 따른 A방향, B방향, C방향의 핀고정부를 도시한 측면도이다. 도 4, 5에 도시된 바와 같이, 핀고정부(4)는 결속핀(3)의 타측인 클램핑 헤드(31)가 삽입되어 핀고정부(4)의 원주방향으로의 회전에 의해 상기 결속핀(3)을 클램핑하는 원기둥 형태의 구성을 의미한다. 도 5의 A방향 측면도, B방향 측면도, C방향 측면도에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 핀고정부(4)는 원기둥 형태로 구성되고, 핀고정부(4)의 기둥면 일측에 헤드부(311)의 직경보다 홈 너비가 넓게 구성되어 헤드부(311)가 삽입되는 헤드삽입부(40), 헤드삽입부(40)에서 원주방향으로 연장되고 홈의 외측 너비는 헤드부(311)의 직경보다 작게, 연결부(310)의 직경보다 넓게 구성되어 핀고정부(4)의 원주방향으로의 회전에 의해 헤드부(311)가 핀고정부(4)에 삽입된채로 연결부(310)가 슬라이딩하며 이동하도록 구성되는 슬라이딩부(41), 핀고정부(4)의 원주방향으로의 회전을 위한 토크를 제공하기 위한 함몰 또는 돌출의 체결부(42), 핀고정부(4)의 밑면인 상하면 중 적어도 하나에 구성되어 헤드삽입부(40)의 위치를 표지하는 삽입표지(43)를 포함할 수 있다. 즉, 슬라이딩부(41)는 상기 헤드삽입부(40)의 일측에서 원주방향으로 연장되며 상기 헤드부(311)의 직경보다 외측 너비가 좁게 구성되어 상기 헤드부(311)가 감싸지도록 구성되는 홈을 의미할 수 있다.

핀고정부(4)의 결속과 관련하여, ①삽입표지(43)를 결속핀(3)과 평행한 방향으로 위치시키는 단계, ②결속핀(3)의 클램핑 헤드(31)를 헤드삽입부(40)에 삽입하는 단계,③핀고정부(4)의 체결부(42)를 렌치나 드라이버 등의 부재를 이용하여 슬라이딩부(41)가 형성된 방향으로 회전시키는 단계로 결속핀(3)과 핀고정부(4)를 결속하게 된다.

핀고정부(4)의 결속 해제와 관련하여, ①핀고정부(4)의 체결부(42)를 렌치나 드라이버 등의 부재를 이용하여 삽입표지(43)가 결속핀(3)과 평행한 방향을 바라보도록 회전시키는 단계, ②결속핀(3)의 클램핑 헤드(31)를 헤드삽입부(40)에서 이탈시키는 단계로 결속핀(3)과 핀고정부(4)를 결속 해제 하게 된다.

본 발명의 일실시예에 따른 다면 결속체(2), 결속핀(3), 판고정부(4)의 결합에 따르면, 결합과 분해를 반복하여도 원목이나 합판 등의 목재에 손상이 가지 않으면서 동일한 결속력을 제공할 수 있게 되는 효과가 발생된다. 또한, 핀고정부(4)에 의해 나사못 맞춤, Dowel, Glued slot, Glued square, Biscuits 등의 기존 결합방식보다 접합 면적이 넓어져서 접합 강도가 향상되는 효과가 발생된다. 또한, 다면 결속체(2)의 각 면에 너트부(20)를 구성하는 것 만으로 3개 이상의 목재를 하나의 부재로 동시에 결속할 수 있게 되는 효과가 발생된다. 기존의 방식으로는 2개의 목재를 결속 또는 접합하는 것만이 가능했으므로, 3개 이상의 목재를 결속하기 위해서는 축이 서로 접하지 않는 복수의 접합으로 구성되어 접합 강도가 개별적이고 낮은 문제가 있었다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 핀고정부(4)는 목재 기둥(5)을 횡방향으로 관통하는 원기둥 형태로 구성될 수 있다. 이에 따르면, 다면 결속체(2)와 목재 기둥(5)의 접합 강도가 향상되는 효과가 발생된다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 슬라이딩부(41)의 종결 단부에 연결부(310)의 이탈 방지를 위한 돌출부가 구성될 수 있다. 이에 따르면, 핀고정부(4)를 원주방향으로 회전시켜서 슬라이딩부(41)에 연결부(310)를 끝까지(종결 단부까지) 밀어넣었을 때 돌출부에 의해 연결부(310)의 이탈이 방지되고 핀고정부(4)의 반대 방향으로의 회전이 방지되는 효과가 발생된다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 슬라이딩부(41)가 헤드삽입부(40)의 양 방향에 모두 구성될 수 있다. 이에 따르면, 결속핀(3)와 핀고정부(4)의 결속 단계에서 작업자가 핀고정부(4)의 회전 방향이나 핀고정부(4)의 설치 방향을 고민하지 않아도 무방하므로 제품 조립 시간이 단축되는 효과가 발생된다.

목재 기둥(5)과 관련하여, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 목재 기둥의 단부를 도시한 사시도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 목재 기둥(5)은 횡단면이 다면 결속체(2)의 면과 동일한 형태로 구성될 수 있다. 또한, 외측 단부에 결속핀(3)이 삽입되는 종방향의 홀(hole)인 핀삽입부(50)가 너트부(20)의 위치에 대응되도록 적어도 하나 이상 구성될 수 있다. 핀삽입부(50)의 내측 단부는 핀고정부(4)가 삽입되는 횡방향의 홈 또는 홀인 고정부 삽입부(51)에 연결되어 삽입된 결속핀(3)이 핀삽입부(50)를 관통하여 핀고정부(4)에 삽입되도록 구성될 수 있다. 고정부 삽입부(51)는 핀고정부(4)가 삽입되는 횡방향의 홈 또는 홀로서, 핀고정부(4)가 자유롭게 회전할 수 있도록 핀고정부(4)와 형상 맞춤결합되는 횡단면 직경의 원기둥 홈 또는 원기둥 홀로 구성될 수 있다. 이에 따르면, 목재 기둥(5)이 직접적으로 다면 결속체(2), 결속핀(3), 핀고정부(4)를 고정하지 않으면서 지지하므로, 결합과 분해를 반복하여도 원목이나 합판 등의 목재에 손상이 가지 않으면서 동일한 결속력을 제공할 수 있게 되는 효과가 발생된다. 또한, 기존 결합방식보다 접합 면적이 넓어져서 접합 강도가 향상되는 효과가 발생된다.

또한, 목재 기둥(5)의 종방향으로 형성되는 함몰 또는 오목부인 그루브(52)가 구성될 수 있다. 그루브(52)는 목재 판부재(6)의 모서리가 형상 맞춤결합 되어 목재 판부재(6)를 지지하고 이탈을 방지하도록 구성될 수 있다. 목재 판부재(6)는 각 모서리가 그루브(52)에 의해 감싸지도록 구성되어 지지되고 특정 제품의 면을 구성할 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 그루브(52) 및 목재 판부재(6)의 결합에 따르면, 사계절에 의한 온도 및 습도의 변화에 따른 함수율의 변화에 의해 목재의 치수변화가 발생되어도 가구 등 제품의 손상이 발생되지 않는 효과가 발생된다.

또한, 목재 판부재(6)의 각 꼭지점에는 그루브(52)의 깊이 만큼의 직경을 가지는 직사각 형태로 함몰되는 함몰부(60)가 구성될 수 있다. 함몰부(60)는 목재 판부재(6)가 목재 기둥(5)의 그루브(52)에 삽입될 때 다면 결속체(2)의 모서리와 형상맞춤되도록 구성될 수 있다.

다면 결속체(2)를 이용한 목재 결합체(1)의 결합 과정과 관련하여, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따라 다면 결속체(2)에 결속핀(3)이 결합되는 단계, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따라 다면 결속체(2)와 목재 기둥(5)이 결합되는 단계, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따라 핀고정부(4)가 회전되어 결속핀(3)이 클램핑 되는 단계, 도 10은 본 발명의 일실시예에 따라 2개의 목재 기둥(5)이 결합된 상태에서 목재 판부재(6)가 결합되는 단계를 도시한 것이다. 도 7, 8, 9, 10에 도시된 바와 같이, 다면 결속체(2)를 이용한 목재 결합체(1)의 결합 과정은 ①다면 결속체(2)의 너트부(20)에 결속핀(3)의 수나사(30)가 체결되고, ②핀고정부(4)가 결합된 목재 기둥(5)의 핀 삽입홀(50)에 결속핀(3)의 헤드부(311)가 삽입되어 핀고정부(4)의 헤드삽입부(40)까지 도달하며, ③결속핀(3)의 연결부(310)가 슬라이딩부(41)를 슬라이딩 하도록 핀고정부(4)가 회전되고, ④다면 결속체(2)에 2개 이상의 목재 기둥(5)이 결합된 이후 목재 판부재(6)를 목재 기둥(5)의 그루브(52)에 삽입하여 목재 결합체(1)를 완성하게 된다. 즉, 상기 다면 결속체에 2개 이상의 상기 목재 기둥이 결합되고, 상기 목재 판부재는 상기 함몰부가 상기 다면 결속체와 형상맞춤 되도록 결합되며, 한 쌍의 상기 목재 기둥의 상기 그루브에 상기 함몰부에 인접한 한 쌍의 모서리가 형상맞춤 되도록 결합된다. 본 발명의 일실시예에 따른 다면 결속체(2)에 따르면, 3개 이상의 목재 기둥(5)이 동시에 결합되어야 하는 제품의 코너 또는 엣지 부분의 목재 결합체(1)에서 접합 강도가 향상되고 조립 및 해체 시에 목재의 손상이 저감되는 효과가 발생된다.

즉, 상기 다면 결속체와 상기 목재 기둥의 결합은, 상기 다면 결속체와 상기 결속핀을 결합하고 상기 목재 기둥에 상기 핀고정부를 삽입하며, 상기 결속핀의 상기 클램핑 헤드가 상기 핀고정부의 상기 헤드삽입부에 삽입되도록 상기 다면 결속체와 상기 목재 기둥을 면접한 뒤, 상기 핀고정부를 상기 슬라이딩부가 형성된 방향으로 회전시켜서 결합이 이루어지고, 상기 다면 결속체와 상기 목재 기둥의 결합 해제는, 상기 핀고정부를 상기 헤드삽입부가 형성된 방향으로 회전시키고, 상기 결속핀의 상기 클램핑 헤드가 상기 핀고정부의 상기 헤드삽입부에서 이탈되도록 상기 다면 결속체와 상기 목재 기둥을 이격시켜서 결합 해제가 이루어지도록 구성될 수 있다.

다면 결속체를 이용한 학습용 부스

도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 다면 결속체를 이용한 학습용 부스를 도시한 사시도이고, 도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 목재 결합체(1)를 확대한 확대 사시도이며, 도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 다면 결속체를 이용한 학습용 부스의 내부를 도시한 평단면도이다. 도 11, 12, 13에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 다면 결속체를 이용한 학습용 부스(10)는 부스 외벽(100), 출입문(101), 책상판(102), 수납장, 상판 및 하판을 포함할 수 있고, 부스 외벽(100)의 모서리, 꼭지점, 면의 일부 또는 전부에 다면 결속체(2)를 이용한 목재 결합체(1)가 구성될 수 있다. 도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 다면 결속체를 이용한 학습용 부스(10)를 구성함에 있어서 3개 내지 4개의 목재 기둥(5)이 다면 결속체(2)에 결속된 목재 결합체(1)를 이용할 수 있다.

부스 외벽(100)과 관련하여, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 부스 외벽을 도시한 정면도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 부스 외벽(100)은 다면 결속체(2), 핀고정부(4), 목재 기둥(5), 목재 판부재(6)를 포함할 수 있고, 모서리는 목재 기둥(5)으로 구성되고 면은 목재 판부재(6)로 구성될 수 있다. 특히, 학습용 부스(10)의 외벽을 구성하는 4면의 부스 외벽 중 적어도 3면의 부스 외벽(100)에는 외벽의 면에 가로방향으로 구성되는 목재 기둥(5)인 면 가로기둥(500)을 더 포함할 수 있다. 또한, 부스 외벽(100)의 크기에 따라, 면에 가로방향으로 구성되는 n개의 목재 기둥(5), 면에 세로방향으로 구성되는 n개의 목재 기둥(5)을 더 포함하고, 면에 가로방향으로 구성되는 목재 기둥(5)인 면 가로기둥(500)과 면에 세로방향으로 구성되는 목재 기둥(5)인 면 세로기둥(501)을 십자 형태로 결속하는 다면 결속체(2)를 더 포함하여 구성될 수 있다. 면 가로기둥(500)의 높이는 책상의 높이에 맞게 구성될 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따라 부스 외벽(100)의 면에 가로방향으로 구성되는 목재 기둥(5)인 면 가로기둥(500)에 의하면 추가적인 부재나 결합부재 없이 책상판(102)의 지지 및 고정이 가능해지므로, 학습용 부스(10)의 구조 및 책상판(102)의 설치가 간편해지는 효과가 발생된다.

출입문(101)은 특정 면의 부스 외벽(100)에 구성되어 외부와 학습용 부스(10)의 내부를 개폐하기 위한 구성으로, 부스 외벽(100)의 면에 구성되는 세로방향의 목재 기둥(5)인 면 세로기둥(501) 또는 부스 외벽(100)의 모서리에 구성되는 세로방향의 목재 기둥(5)인 모서리 세로기둥(503)과 결합된 힌지를 이용한 여닫이 문, 부스 외벽(100)의 면에 구성되는 가로방향의 목재 기둥(5)인 면 가로기둥(500) 또는 부스 외벽(100)의 모서리에 구성되는 가로방향의 목재 기둥(5)인 모서리 가로기둥(502)과 결합된 슬라이딩 부재를 이용한 미닫이 문을 의미할 수 있다.

책상판(102)은 도 13에 도시된 바와 같이, 적어도 3면(도 13에서는 4면)의 부스 외벽(100)의 면에 가로방향으로 구성되는 목재 기둥(5)인 면 가로기둥(500)의 상면에 의해 지지되도록 구성되는 판부재이다. 또한, 다면 결속체(2), 면 세로기둥(501) 및 모서리 세로기둥(503)의 돌출에 형상맞춤되도록 모서리 일측 및 코너에 함몰부(1020)가 구성될 수 있다. 의 4면의 부스 외벽(100)의 면에 가로방향으로 구성되는 목재 기둥(5)인 면 가로기둥(500)에 의해 지지되는 경우, 출입문(101)이 구성된 특정 부스 외벽(100)에서는 출입문(101)의 범위를 제외한 나머지에서의 면 가로기둥(500), 상기 출입문(101)이 구성된 부스 외벽(100)의 면 가로기둥(500)에서 연장되는 첫 번째 및 두 번째의 부스 외벽(100)의 면 가로기둥(500), 세 번째의 부스 외벽(100)의 면 가로기둥(500)의 일부에 의해 지지되고, 'ㄱ' 자 형태로 구성되어 빈 공간에 사용자가 착석할 수 있도록 구성될 수 있다.

도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 책상판(102)을 도시한 학습용 부스의 평단면도이다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 책상판(102)는 도 14에 도시된 바와 같이, 3면의 부스 외벽(100)의 면에 구성되는 면 가로기둥(500)의 상면에 의해 지지되는 'ㅡ'자 형태의 목재 판부재로 구성될 수 있다.

본 발명의 일실시예 또는 다른 실시예에 따른 책상판(102)에 의하면, 별도의 지지부재 없이도 학습용 부스(10)의 기본 구성에 의해 학습용 부스(10)의 내부 공간에 특정 높이로 지지 및 고정될 수 있는 효과가 발생된다.

수납장은 적어도 일면의 부스 외벽(100)의 내측에 구성되는 박스형 수납장이다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 수납장 대신 또는 수납장과 함께 선반이나 서랍장 등이 구성될 수 있다. 수납장, 선반, 서랍장 등의 결합은 목재 판부재(6)에 걸이 결합 형태로 구성될 수 있다.

학습용 부스(10)의 구성을 위한 다면 결속체(2), 목재 기둥(5), 목재 판부재(6)의 구성과 관련하여, 본 발명의 일실시예에 따르면, 6면의 학습용 부스(10)를 구성하기 위해 8군데의 꼭지점, 12군데의 모서리의 내측, 4군데의 면의 내측에 다면 결속체(2)가 구성될 수 있고, 12군데의 모서리에 2개씩, 3군데의 면에 4개씩 및 출입문이 구성되는 1군데의 면에 3개의 목재 기둥(5)이 구성될 수 있다. 또는, 위의 구성보다 소형화된 학습용 부스(10)의 경우, 8군데의 꼭지점, 8군데의 모서리의 내측, 2군데의 면과 출입문이 구성되는 면의 내측에 다면 결속체(2)가 구성될 수 있고, 4군데의 모서리에 1개씩, 8군데의 모서리에 2개씩, 2군데의 면에 4개씩, 1군데의 면에 1개 및 출입문이 구성되는 1군데의 면에 3개의 목재 기둥(5)이 구성될 수 있다. 다면 결속체(2), 목재 기둥(5), 목재 판부재(6)의 구성을 이용한 학습용 부스(10)에 따르면, 대형의 학습용 부스(10)를 제작하고 이용하는데 문제가 없으므로 학습용 부스(10)의 크기를 자유롭게 결정할 수 있는 효과가 발생된다. 기존에는 6면의 외판을 단순 결합하는 방식이었으므로, 판재의 크기에 학습용 부스의 크기가 한정되는 문제가 있었다. 또한, 조립과 해체에서 목재의 손상이 없으므로 지속적인 사용자 변경 및 위치 이전에도 학습용 부스(10)의 사용연한이 안정적으로 유지되고궁극적으로는 렌트(Rent) 비즈니스나 공유경제(Shared Economy)가 가능해지는 효과가 발생된다. 기존에는 학습용 부스를 해체한 뒤에 재조립하여 이용할 때마다 목재의 손상으로 사용연한이 감소되는 문제가 있었다. 또한, 면 가로기둥(500)에 의해 책상을 위한 별도의 부재가 필요없는 효과가 발생된다. 기존에는 학습용 부스의 내부에 책상을 설치하기 위해 지지부재나 결합부재가 별도로 필요했고, 이는 제품 제작 시간, 조립 및 해체 시간, 제품 가격, 제품의 재사용 가능성 등에 문제를 야기했다.

또한, 다면 결속체(2)를 이용한 학습용 부스(10)에 따르면, 모든 목재 판부재(6)가 4개 이상의 목재 기둥(5) 및 4개 이상의 다면 결속체(2)에 의해 둘러싸여 지지되도록 구성되므로, 제품의 강도가 안정적으로 구현되는 효과가 발생된다. 또한, 다면 결속체(2)를 이용한 학습용 부스(10)에 따르면, 모든 목재 판부재(6)의 모서리가 목재 기둥(5)의 그루브(52)에 맞춤 접합되게 되므로, 목재의 함수율 변화에 의한 치수 변화에도 제품의 손상이 발생되지 않는 효과가 발생된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

본 명세서 내에 기술된 특징들 및 장점들은 모두를 포함하지 않으며, 특히 많은 추가적인 특징들 및 장점들이 도면들, 명세서, 및 청구항들을 고려하여 당업자에게 명백해질 것이다. 더욱이, 본 명세서에 사용된 언어는 주로 읽기 쉽도록 그리고 교시의 목적으로 선택되었고, 본 발명의 주제를 묘사하거나 제한하기 위해 선택되지 않을 수도 있다는 것을 주의해야 한다.

본 발명의 실시예들의 상기한 설명은 예시의 목적으로 제시되었다. 이는 개시된 정확한 형태로 본 발명을 제한하거나, 빠뜨리는 것 없이 만들려고 의도한 것이 아니다. 당업자는 상기한 개시에 비추어 많은 수정 및 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있다.

그러므로 본 발명의 범위는 상세한 설명에 의해 한정되지 않고, 이를 기반으로 하는 출원의 임의의 청구항들에 의해 한정된다. 따라서, 본 발명의 실시예들의 개시는 예시적인 것이며, 이하의 청구항에 기재된 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.

1: 다면 결속체를 이용한 목재 결합체
2: 다면 결속체
3: 결속핀
4: 핀고정부
5: 목재 기둥
6: 목재 판부재
10: 다면 결속체를 이용한 학습용 부스
20: 너트부
30: 수나사
31: 클램핑 헤드
32: 몸체
40: 헤드삽입부
41: 슬라이딩부
42: 체결부
43: 삽입표지
50: 핀삽입부
51: 고정부 삽입부
52: 그루브
60: 함몰부
100: 부스 외벽
101: 출입문
102: 책상부
310: 연결부
311: 헤드부
500: 면 가로기둥
501: 면 세로기둥
502: 모서리 가로기둥
503: 모서리 세로기둥
1020: 함몰부

Claims (2)

1. 육면체로 구성되어 복수의 면에 법선 방향으로 형성되는 암나사인 너트부를 포함하는 다면 결속체;
   일측은 상기 너트부에 대응되는 수나사가 구성되고, 타측은 연결부 및 상기 연결부보다 넓은 직경을 갖는 헤드부를 포함하는 클램핑 헤드가 구성되며, 상기 수나사와 상기 클램핑 헤드는 기둥 형태의 몸체로 연결되는 결속핀;
   기둥면 일측에 상기 헤드부의 직경보다 너비가 넓게 구성되는 홈인 헤드삽입부가 구성되고, 상기 헤드삽입부의 일측에서 원주방향으로 연장되며 상기 헤드부의 직경보다 외측 너비가 좁게 구성되어 상기 헤드부를 감싸도록 구성되는 홈인 슬라이딩부가 구성되며, 상기 헤드삽입부에 상기 클램핑 헤드가 삽입되고 원주방향으로의 회전에 의해 상기 클램핑 헤드가 상기 슬라이딩부에 위치하게 되어 상기 결속핀이 클램핑되는 원기둥 형태의 핀고정부;
   일단에 상기 결속핀이 삽입되는 종방향의 홀(hole)인 핀삽입부가 구성되고, 상기 핀삽입부의 타단에 연결되어 상기 핀고정부가 삽입되도록 구성되는 고정부 삽입부가 구성되며, 적어도 일면에 종방향으로 구성되는 함몰부인 그루브가 구성되고, 횡방향 단면이 사각형으로 구성되는 목재 기둥;
   두께가 상기 목재 기둥의 두께보다 얇게 구성되고, 적어도 일부의 꼭지점에 상기 다면 결속체와 형상맞춤 되도록 함몰 구성되는 함몰부가 구성되며, 모서리가 상기 목재 기둥의 상기 그루브에 형상맞춤으로 암수결합 되도록 구성되어 상기 목재 기둥에 의해 지지되고 이탈이 방지되는 목재 판부재; 및
   적어도 일부의 꼭지점에 상기 다면 결속체와 형상맞춤 되도록 함몰 구성되는 함몰부가 구성되고, 상기 목재 판부재와 수직 방향으로 구성되며, 상기 목재 판부재가 결합된 상기 목재 기둥의 면에 의해 일측이 지지되는 판형의 목재인 판형 목재;
   를 포함하고,
   2개의 상기 목재 기둥이 상기 다면 결속체의 인접한 2개의 면에 각각 결합되어 상호 직각을 이루고, 2개의 상기 목재 기둥 각각의 상기 그루브에 2개의 상기 목재 판부재의 모서리가 각각 형상맞춤으로 암수 결합되고,
   상기 판형 목재는 상기 목재 판부재가 결합된 2개의 상기 목재 기둥 각각에 의해 상기 판형 목재의 인접한 2개의 모서리가 지지되어 2개의 상기 목재 판부재와 각각 수직 방향으로 구성되며,
   상기 다면 결속체와 상기 목재 기둥의 결합은, 상기 다면 결속체와 상기 결속핀을 결합하고 상기 목재 기둥에 상기 핀고정부를 삽입하며, 상기 결속핀의 상기 클램핑 헤드가 상기 핀고정부의 상기 헤드삽입부에 삽입되도록 상기 다면 결속체와 상기 목재 기둥을 면접한 뒤, 상기 핀고정부를 상기 슬라이딩부가 형성된 방향으로 회전시켜서 결합되도록 구성되고,
   상기 다면 결속체와 상기 목재 기둥의 결합 해제는, 상기 핀고정부를 상기 헤드삽입부가 형성된 방향으로 회전시키고, 상기 결속핀의 상기 클램핑 헤드가 상기 핀고정부의 상기 헤드삽입부에서 이탈되도록 상기 다면 결속체와 상기 목재 기둥을 이격시켜서 결합 해제되도록 구성되는 것을 특징으로 하는,
   다면 결속체를 이용한 목재 결합체.
   
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