KR102272137B1

KR102272137B1 - 조립식 프레임 구조물

Info

Publication number: KR102272137B1
Application number: KR1020200091196A
Authority: KR
Inventors: 박상준
Original assignee: 엔에이치앤에이 유한회사
Priority date: 2020-07-22
Filing date: 2020-07-22
Publication date: 2021-07-02

Abstract

본 기술은 조립식 프레임 구조물에 관한 것이다. 본 기술의 조립식 프레임 구조물은 제1 방향으로 연장하는 제1 프레임부재; 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향으로 연장하는 제2 프레임부재; 및 상기 제1 방향 및 제2 방향에 교차하는 제3 방향으로 연장하는 제3 프레임부재;를 포함하되, 상기 제2 프레임부재는 상기 제1 프레임부재와의 결합을 위한 제1 슬릿쌍 및 상기 제2 프레임부재와의 결합을 위한 제2 슬릿쌍을 포함하고, 상기 제2 프레임부재는 상기 제1 슬릿쌍과 상기 제2 슬릿쌍이 서로 인접한 슬릿쌍 세트를 전체 길이 구간에서 적어도 하나 포함한다. 본 기술은 별도의 연결블록을 이용하지 않고 파이프간 직접 연결이 가능한 조립식 프레임 구조물을 제공할 수 있다.

Description

조립식 프레임 구조물{Prefabricated frame structure}

본 발명은 조립식 프레임 구조물에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 각 파이프를 이용한 조립식 프레임 구조물에 관한 것이다.

파이프를 이용한 다양한 조립식 구조물이 존재한다.

조립식 구조물은 입체 구조물을 형성하기 위해 기본적으로 가로파이프, 세로파이프 및 지주파이프를 포함하고, 여기에 서로 교차하는 2개의 이상의 파이프들을 상호간에 연결하기 위한 구조가 도입된다.

이를 위해 기존에는 주로 파이프와는 별도로 존재하는 구조물이 사용된다. 대한민국 등록실용신안공보 제20-0489569호(고안명칭: 가구 프레임용 파이프의 결합구조)는 연결블록을 갖는다. 이 연결블록을 통해 제1 파이프와 제2 파이프를 서로 연결하는 구조를 보여준다. 대한민국 공개실용신안공보 제20-2011-0009898호(고안명칭: 진열장의 프레임 연결구조)는 연결구몸체를 갖는다. 이 연결구몸체가 가로파이프와 세로파이프를 연결하는 구조를 보여준다.

위 선행문헌들과 같이 별도의 구조물을 이용하는 경우, 부속품 개수 증가가 수반되는데, 이는 보관 및 관리를 어렵게 한다. 제조 비용 증가로 이어지기도 하며, 또한 이용자가 조립을 난해해 해서 구매의욕을 저감시키는 경우도 종종 발생한다. 제조 비용을 낮추기 위해 별도의 구조물을 프레임과는 다른 재질, 즉, 플라스틱 재질로 제조할 수도 있겠으나 이는 전체 강도 저하, 프레임 재질과의 이질감으로부터 유발되는 미관상 좋지 않은 문제 등을 야기시킨다.

별도의 구조물을 이용하지 않기 위해서는 파이프들이 서로 직접 결합할 수 있는 형태로 파이프들에 어떤 가공을 할 수도 있다. 예를 들어, 암수 결합 구조 가공을 해서 직접 결합하는 방식이 있을 수 있다. 그러나, 기존에는 파이프 가공에 관한 연구보다는 위 선행문헌들과 같이 주로 별도의 연결 구조물에 관한 연구에 집중되고 있는 경향을 보인다. 아마도 이는 파이프 가공 비용이 별도 연결블록 제조 비용보다 높았기 때문인 것으로 추측된다.

최근에는 관련 장비 기술의 발달에 따라 파이프 가공에 들어가는 비용이 쉽게 접근할 수 있는 수준으로 많이 낮아졌다. 보다 사용하기 편리하고 미관에 좋은 제품을 찾고자 하는 소비 형태에 맞는 새로운 결합 구조에 관한 연구가 필요하다.

본 발명의 발명자는 이러한 문제점들을 해결하기 위하여 오랫동안 연구하고 시행착오를 거친 끝에 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

본 발명의 실시예는 별도의 연결블록을 이용하지 않고 파이프간 직접 연결이 가능한 조립식 프레임 구조물을 제공한다.

한편, 본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 조립식 프레임 구조물로서, 제1 방향으로 연장하는 제1 프레임부재; 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향으로 연장하는 제2 프레임부재; 및 상기 제1 방향 및 제2 방향에 교차하는 제3 방향으로 연장하는 제3 프레임부재;를 포함하되, 상기 제2 프레임부재는 상기 제1 프레임부재와의 결합을 위한 제1 슬릿쌍 및 상기 제2 프레임부재와의 결합을 위한 제2 슬릿쌍을 포함하고, 상기 제2 프레임부재는 상기 제1 슬릿쌍과 상기 제2 슬릿쌍이 서로 인접한 슬릿쌍 세트를 전체 길이 구간에서 적어도 하나 포함할 수 있다.

상기 슬릿쌍 세트의 상기 제1 슬릿쌍과 상기 제2 슬릿쌍은 서로 직교하도록 인접할 수 있다.

상기 제1 슬릿쌍은 상하로 서로 이격된 상부 슬릿과 하부 슬릿을 포함하고, 상기 제2 슬릿쌍은 상하로 서로 이격된 상부 슬릿과 하부 슬릿을 포함하며, 상기 슬릿쌍 세트는 상기 제1 슬릿쌍의 상부 슬릿과 상기 제2 슬릿쌍의 하부 슬릿이 서로 소통된 오픈 공간을 포함할 수 있다.

상기 제1 슬릿쌍으로 결합 체결되는 상기 제1 프레임부재와 상기 제2 슬릿쌍으로 결합 체결되는 상기 제3 프레임부재는 상기 오픈 공간 내에서 서로 밀착될 수 있다.

상기 오픈 공간 내에서 상기 제1 프레임부재와 상기 제3 프레임부재는 서로 직교하여 밀착될 수 있다.

상기 제1 슬릿쌍 사이에 배치되는 제1 체결부재는 상기 제1 프레임부재를 일측 지지면으로, 상기 제2 프레임부재를 타측 지지면으로 하여, 상기 제1 프레임부재와 상기 제2 프레임부재를 서로 체결할 수 있다.

상기 제2 슬릿쌍 사이에 배치되는 제2 체결부재는 상기 제3 프레임부재를 일측 지지면으로, 상기 제2 프레임부재를 타측 지지면으로 하여, 상기 제3 프레임부재와 상기 제2 프레임부재를 체결할 수 있다.

상기 제1, 제2 및 제3 프레임부재들은 각각 전체적으로 'ㅁ'자 형상을 가질 수 있다.

본 기술은 별도의 연결블록을 이용하지 않고 파이프간 직접 연결이 가능한 조립식 프레임 구조물을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 조립식 프레임 구조물의 전체적인 형상을 도시하는 도면이다.
도 2는 도 1에서 A부분에 대한 확대도를 도시하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제2 프레임부재의 측면도를 도시하는 도면이다.
도 4는 도 1에서 B부분에 대한 확대도를 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 단차진 구조를 도출하기 위한 제1 내지 제3 프레임들간 결합 과정을 보다 상세하게 도시하는 도면으로서, 결합 전에 관한 도면이다.
도 6은 도 5에 대한 결합 후에 관한 도면이다.
첨부된 도면은 본 발명의 기술사상에 대한 이해를 위하여 참조로서 예시된 것임을 밝히며, 그것에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되지는 아니한다.

이하에서는, 본 발명의 가장 바람직한 실시예가 설명된다. 도면에 있어서, 두께와 간격은 설명의 편의를 위하여 표현된 것이며, 실제 물리적 두께에 비해 과장되어 도시될 수 있다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지와 무관한 공지의 구성은 생략될 수 있다. 각 도면의 구성요소들에 참조 번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 조립식 프레임 구조물의 전체적인 형상을 도시하는 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 조립식 프레임 구조물(1)은 제1 프레임부재(100L, 100R), 제2 프레임부재(200F, 200B), 제3 프레임부재(300), 가로바(400), 서브 프레임부재(600) 및 예비슬릿 덮개(700)를 포함할 수 있다.

제1 프레임부재(100L, 100R)는 제1 방향(I)으로 연장한다.

제2 프레임부재(200F, 200B)는 제2 방향(II)으로 연장한다.

제3 프레임부재(300)는 제3 방향(III)으로 연장한다.

제1 방향(I), 제2 방향(II), 제3 방향(III)은 서로 교차한다. 바람직하게는 서로 직교한다.

제1 프레임부재 중 도면부호 100L로 표기된 부재는 도면상 좌측에 배치되고, 도면부호 100R로 표기된 부재는 도면상 우측에 배치된다. 편의상 각각 좌측 제1 프레임부재, 우측 제1 프레임부재로 참조한다. 이들은 서로 다른 구조를 갖는다. 약간의 차이지만 조립의 편의성을 높인다. 후술한다.

도면부호 100L과 100R을 통틀어 도면부호 100으로 참조할 수 있다.

제2 프레임부재 중 도면부호 200F로 표기된 부재는 도면상 전면에 배치되고, 도면부호 200B로 표기된 부재는 도면상 후면에 배치된다. 편의상 각각 전면 제2 프레임부재, 후면 제2 프레임부재로 참조한다. 이들은 서로 다른 구조를 갖되, 제3 방향을 기준으로 거울 대칭 구조를 갖는다. 조립의 편의성을 높인다. 후술한다.

도면부호 200F와 200B를 통틀어 도면부호 200으로 참조할 수 있다.

제3 프레임부재는 모두 단일 구조를 갖는다.

제1 프레임부재가 서로 다른 구조의 부재들로 구성되는 것과는 다르게 제3 프레임부재는 모두 단일 구조의 부재들로 구성됨을 주목한다. 제2 프레임부재가 서로 다른 구조의 부재들로 구성되는 것과는 다르게 제3 프레임부재는 모두 단일 구조의 부재들로 구성됨을 주목한다.

제1 내지 제3 프레임부재들(100, 200, 300)은 본 발명의 실시예에 따른 조립식 프레임 구조물의 가장 기초가 되는 프레임을 형성한다.

이러한 기초 프레임에 가로바(400)와 서브 프레임부재(600)가 결합되어 전체적인 다층 선반 구조를 형성한다.

도면에서는 4층 선반 구조가 도시되나 본 발명이 개수에 한정되지 않는다. 각 층의 선반 구조는 물건을 적재 또는 관련 장치들을 설치할 수 있도록 하는 공간을 제공하게 되며, 이러한 공간을 필요로 하는 다양한 목적(가정용 선반, 에너지저장장치 랙, 스마트팜 재배모듈, 공사현장 발판 등)에 본 발명의 실시예에 따른 조립식 프레임 구조물이 적용될 수 있다.

도면에서는 1층 선반 구조와 4층 선반 구조가 동일하다. 도시된 4층 선반 구조는 1층 선반 구조의 분해도에 해당한다. 설명의 편의를 위해 이와 같이 도시하였다.

2층 선반 구조와 3층 선반 구조가 동일하다. 마찬가지로, 도시된 2층 선반 구조는 3층 선반 구조의 분해도에 해당하며, 설명의 편의를 위해 이와 같이 도시하였다.

본 발명의 실시예에 따르면, 1층 선반 구조(또는 4층 선반 구조)는 단차진 구조이다. 즉, 제1 프레임부재와 제3 프레임부재에 의해 형성되는 바닥면이 단차져 있다. 상세하게, 제1 프레임부재에 의해 형성되는 면보다 제3 프레임부재에 의해 형성되는 면이 한 단 높에 형성된다. 이를 본 발명에서 제1 공간이라 정의한다. 이러한 단차진 구조는 프레임들간 오버랩 구간을 허용함으로써 프레임 전체의 견고한 지지 구조를 확보한다.

이와 달리 2층 선반 구조(또는 3층 선반 구조)는 평탄한 구조이다. 즉, 제1 프레임부재와 서브 프레임부재에 의해 형성되는 바닥면이 평평하다. 상세하게, 제1 프레임부재에 의해 형성되는 면과 서브 프레임부재에 의해 형성되는 면이 서로 동일한 위치에 형성된다. 이를 본 발명에서 제2 공간이라 정의한다. 이러한 평탄한 구조는 각 층마다 제공되는 공간의 활용도를 높인다.

제1 공간은 전체 프레임의 견고한 지지 구조 확보를 위함이다. 제2 공간은 전체 프레임의 공간활용도를 높이기 위함이다. 만약 보다 적은 지지력이 요구되는 이용 환경에서는 제1 공간의 수를 줄이고 제2 공간의 수를 늘여서 공간활용도를 높이는 것이 가능하다(예를 들어, 1층만 단차진 구조로 하고, 나머지 2~4층은 평탄한 구조로 할 수 있다). 반대로, 보다 높은 지지력이 요구되는 이용 환경에서는 제1 공간의 수를 늘이고 제2 공간의 수를 줄여서 지지력을 높이는 것이 가능하다(예를 들어, 모든 층들을 단차진 구조로 설계할 수 있다). 다만, 본 발명에서는 도면에 도시된 바와 같이, 견고한 지지 구조(1층과 4층을 통해) 및 높은 공간활용도(2층과 3층을 통해)를 모두 확보할 수 있는 실시예를 중심으로 살펴보기로 한다.

조립식 프레임 구조물의 구성요소들(100, 200, 300, 400, 600, 700)은 모두 동일한 재질로 형성될 수 있다. 구성요소들간 이질감 없이 견고한 지지 구조를 확보하고, 미관상 일체감을 전달한다. 일례로, 모든 구성요소들이 스틸 재질로 형성될 수 있다. 또한 모든 구성요소들이 'ㅁ'자 형상의 각 파이프 형상을 가질 수 있다.

이하, 도 2 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 조립식 프레임 구조물에 대해 보다 상세히 살펴보기로 한다.

도 2는 도 1에서 A부분에 대한 확대도를 도시하는 도면이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제2 프레임부재의 측면도를 도시하는 도면이다.

그리고, 도 4는 도 1에서 B부분에 대한 확대도를 도시하는 도면이다.

먼저 도 2를 참조하면, 제2 프레임부재(200)는 제1 프레임부재(100)와의 결합을 위한 제1 결합홈(210)을 포함한다. 제3 프레임부재(300)와의 결합을 위한 제2 결합홈(220)을 포함한다.

제1 결합홈(210)은 상부 슬릿(212), 하부 슬릿(214) 및 상부 슬릿과 하부 슬릿 사이에 개방된 개구부(216)를 포함한다. 상부 슬릿(212)과 하부 슬릿(214)이 제1 슬릿쌍(P_SL1)으로 참조된다.

이에 대한 카운터 파트로서, 제1 프레임부재(100)는 제1 결합홈(210)에 결합되는 일단부(110)를 포함한다. 일단부(110)는 상부 결합부(112), 하부 결합부(114) 및 이들 사이에 형성된 연장부(116)를 포함한다. 대칭적으로, 반대쪽에 이와 동일한 구조의 타단부(120)를 포함한다.

제2 결합홈(220)은 상부 슬릿(222), 하부 슬릿(224) 및 상부 슬릿과 하부 슬릿 사이에 개방된 개구부(226)를 포함한다. 상부 슬릿(222)과 하부 슬릿(224)이 제2 슬릿쌍(P_SL2)으로 참조된다.

이에 대한 카운터 파트로서, 제3 프레임부재(300)는 제2 결합홈(220)에 결합되는 일단부(310)를 포함한다. 일단부(310)는 상부 결합부(312), 하부 결합부(314) 및 이들 사이에 형성된 연장부(316)를 포함한다. 대칭적으로, 반대쪽에 이와 동일한 구조의 타단부(320)를 포함한다.

제2 프레임부재의 제1 결합홈과 제2 결합홈은 서로 인접한다. 제2 프레임부재의 제1 슬릿쌍(P_SL1)과 제2 슬릿쌍(P_SL2)은 서로 인접한다. 바람직하게는 제1 슬릿쌍과 제2 슬릿쌍은 서로 직교하도록 인접한다.

도면에 도시된 바와 같이, 제1 슬릿쌍과 제2 슬릿쌍은 서로 이격된 간격 없이 바로 인접한다. 즉, 도 3을 참조하면, 제2 프레임부재에서 제1 슬릿쌍이 차지하는 영역의 높이가 d1이고, 제2 슬릿쌍이 차지하는 영역의 높이가 d2일 때, d1과 d2간에 이격된 거리가 없이 바로 이어진다.

이와 같이 서로 인접한 제1 슬릿쌍과 제2 슬릿쌍을 본 발명에서 슬릿쌍 세트로 참조한다.

본 발명의 실시예에 따른 슬릿쌍 세트는 상술한 단차진 구조를 도출한다. 따라서 상술한 바와 같이 프레임 전체의 견고한 지지 구조 확보를 위해, 제2 프레임부재는 제1 슬릿쌍과 상기 제2 슬릿쌍이 서로 인접한 슬릿쌍 세트를 전체 길이 구간에서 적어도 하나 포함한다. 도 1을 참조하면, 하나의 제2 프레임부재(좌측의 전면 제2 프레임부재)를 기준으로 슬릿쌍 세트가 1층 선반 구조를 위해 1개, 및 4층 선반 구조를 위해 1개 해서 총 2개가 마련되는 것으로 도시된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 슬릿쌍 세트는 제1 슬릿쌍(P_SL1)의 상부 슬릿(212)과 제2 슬릿쌍(P_SL2)의 하부 슬릿(224)이 서로 소통된 오픈 공간(OS)을 포함한다.

제1 결합홈과 제2 결합홈 사이에 형성되는 오픈 공간(OS)은 이들로 결합되는 제1 프레임부재와 제3 프레임부재간 오버랩 구간을 허용한다. 오버랩 구간은 제1 프레임부재의 일단부(110)와 제3 프레임부재의 일단부(310)가 서로 직접 밀착되는 구간이다.

제2 프레임부재로 삽입 결합된 제1 및 제3 프레임부재들이 오픈 공간(OS)을 통해 각각의 일단부들(110 및 310)이 서로 직접 밀착됨으로써, 높은 하중을 견딜 수 있는 견고한 지지 구조를 확보한다.

도 4를 참조하면, 맨 아래에서부터 위 방향으로, 제1 결합홈의 하부 슬릿(214), 하부 슬릿(214)에 삽입 결합된 하부 결합부(114), 제1 결합홈의 상부 슬릿(212), 상부 슬릿(212)에 삽입 결합된 상부 결합부(112), 제2 결합홈의 하부 슬릿(224), 하부 슬릿(224)에 삽입 결합되되 상부 결합부(112)와 직접 밀착된 하부 결합부(314), 제2 결합홈의 상부 슬릿(222) 및 상부 슬릿(222)에 삽입 결합된 상부 결합부(312)가 배치된다.

이러한 배치는 제1 내지 제3 프레임부재들간 높이 방향(즉, II방향)으로 쌓이는 면간 적층 구조를 도출함으로써 가장 견고한 구조를 확보한다. 마치 한옥 건축 양식에서 목재를 쌓아올리는 원리이다.

대조적으로, 상술한 평탄한 구조를 형성하는 서브 프레임부재(600)는 이러한 놓이 방향으로 쌓이는 면간 적층 구조를 도출하지는 않는다. 서브 프레임부재(600)는 상술한 슬릿쌍 세트를 제공하는 제2 결합홈에 삽입 결합되지 않아도 되며, 단지 제1 프레임부재가 형성하는 높이와 동일한 높이에 볼팅 결합되는 것만으로도 충분하다(도 1에서 볼팅 결합 전 2층 선반 구조 참조, 볼팅 결합 후 3층 선반 구조 참조).

계속하여, 도 1 내지 도 4를 참조하여 체결 방법을 살펴본다.

단차진 구조에서의 체결 방법은 다음과 같다.

제2 프레임부재의 제1 결합홈으로 삽입 결합된 제1 프레임부재는 체결부재(b1, 도 4 참조)에 의해 체결된다. 체결부재는 볼트/너트일 수 있다. 이를 위해, 제1 프레임부재는 대응하는 위치에 형성된 홀(h1, 도 2 참조)을 포함하고, 또한 제2 프레임부재도 대응하는 위치에 형성된 홀(h1, 도 3 참조)을 포함한다. 따라서 체결부재(b1)는 제1 프레임부재를 일측 지지면으로, 제2 프레임부재를 타측 지지면으로 하여, 이들을 서로 체결하게 된다.

동일하게, 제2 프레임부재의 제2 결합홈으로 삽입 결합된 제3 프레임부재도 체결부재(b1, 도 4 참조)에 의해 체결된다. 마찬가지로, 체결부재는 볼트/너트일 수 있고, 이를 위해 제3 프레임부재는 대응하는 위치에 형성된 홀(h1, 도 2 참조)을 포함하고, 또한 제2 프레임부재도 대응하는 위치에 형성된 홀을 포함한다. 따라서 체결부재(b1)는 제3 프레임부재를 일측 지지면으로, 제2 프레임부재를 타측 지지면으로 하여, 이들을 서로 체결하게 된다.

평탄한 구조에서의 체결 방법은 다음과 같다.

평탄한 구조(2층 선반 구조 또는 3층 선반 구조)에서는 슬릿쌍 세트가 존재하지 않고, 도 1에 도시된 바와 같이 단일의 슬릿쌍만을 갖는 제3 결합홈(230)을 통해 제1 프레임부재와 서브 프레임부재가 서로 체결된다. 즉, 제2 프레임부재의 제3 결합홈으로 삽입 결합된 제1 프레임부재는 체결부재(b2, 도 1 참조)에 의해 체결되되, 이 체결부재를 통해 서브 프레임부재도 함께 체결된다. 이를 위해 서브 프레임부재는 양단부가 막힌 구조로서, 그 양단부에는 대응하는 위치에 형성된 홀(h2, 도 1 참조)을 포함한다. 이러한 배치는 상술한 바와 같은 제1 내지 제3 프레임부재들간 높이 방향으로 쌓이는 면간 적층 구조를 도출할 수는 없으나, (그래서 그만큼의 견고한 지지 구조 확보는 어려우나) 평탄한 구조를 도출함으로써 공간 활용도를 높일 수 있음에 주목한다.

체결부재(b2)는 서브 프레임부재까지 체결할 수 있도록, 상술한 체결부재(b1)보다 길이가 좀 더 긴 것이 바람직하다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 단차진 구조를 도출하기 위한 제1 내지 제3 프레임들간 결합 과정을 보다 상세하게 도시하는 도면이다. 도 5는 결합 전을, 도 6은 결합 후를 각각 도시한다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 먼저, 우측의 전면 제2 프레임부재(200F)와 우측의 후면 제2 프레임부재(200B)에 우측 제1 프레임부재(100R)가 각각에 마련된 제1 결합홈(210)을 통하여 결합 체결된다(도면에서 ①로 참조됨).

다음으로, 가로바(400)가 우측 제1 프레임부재(100R)에 마련된 삽입홈(130)을 통해 삽입 고정된다(도면에서 ②로 참조됨). 3개의 가로바가 각각 3개의 삽입홈으로 삽입 고정된다. 가로바는 각 층마다 구비되며, 각 층에서 바닥 받침대 역할을 하는 바, 도면에 도시된 바와 같이, 다른 구성요소들 대비 직경이 약간 작게 형성되어도 무방하다.

이어서, 좌측 제1 프레임부재(100L)가 좌측의 전면 제2 프레임부재(200F)와 좌측의 후면 제2 프레임부재(200B)에 각각에 마련된 제1 결합홈(210)을 통하여 결합 체결된다 이와 동시에 가로바(140)가 좌측 제1 프레임부재(100L)에 마련된 삽입홈(미도시)을 통해 가로바(140)가 삽입 고정된다(도면에서 ③으로 참조됨). 도면에 도시되지는 않았으나, 좌측 제1 프레임부재(100L)에도 우측 제1 프레임부재(100R)와 같은 삽입홈(130)이 대응하는 위치에 형성될 수 있다.

상기 ① 내지 ③의 순서대로 결합함으로써, 체결부재(즉, 볼트/너트)에 의한 체결 과정이 간소화될 수 있다. 우측 제1 프레임부재(100R)의 제2 프레임부재들(200F, 200B)로의 결합 체결을 위한 체결부재가 생략될 수 있기 때문이다. 도면에서는 체결부재(b3) 및 이를 위한 홀(h3)이 도시되고 있으나, 생략되어도 체결이 가능한 장점을 갖는다. 상세하게, 우측 제1 프레임부재(100R)을 기준으로 우측으로는 제2 프레임부재들(200F, 200B)이 지지 역할을 하고, 좌측으로는 가로바들(400)과 좌측 제1 프레임부재(100L)가 지지 역할을 할 수 있기 때문이다.

이를 위해, 우측 제1 프레임부재(100R)와 좌측 제1 프레임부재(100L)는 서로 다른 구조를 갖는다.

구체적으로, 우측 제1 프레임부재(100R)는 삽입홈이 상부 결합부 및 하부 결합부의 반대쪽에 형성되는 반면, 좌측 제1 프레임부재(100L)는 삽입홈이 상부 결합부 및 하부 결합부와 같은쪽에 형성된다. 즉, 우측 제1 프레임부재와 좌측 제1 프레임부재는 삽입홈의 형성 위치를 서로 달리한다.

또한 이를 위해, 전면 제2 프레임부재(200F)와 후면 제2 프레임부재(200B)는 서로 다른 구조를 갖되, 제3 방향을 기준으로 거울 대칭 구조를 갖는다.

구체적으로, 전면 제2 프레임부재(200F)는 제2 결합홈에 대해 제1 결합홈이 오른쪽으로 인접 형성됨에 비해, 후면 제2 프레임부재(200B)는 제2 결합홈에 대해 제1 결합홈이 왼쪽으로 인접 형성된다. 즉, 전면 제2 프레임부재와 후면 제2 프레임부재는 서로 직교하도록 인접하는 제1 슬릿쌍과 제2 슬릿쌍이 인접하는 위치를 서로 달리한다.

다시 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 제2 프레임부재(200)는 제4 결합홈(240)을 더 포함할 수 있다. 제4 결합홈은 예비적인 슬릿쌍 역할을 한다. 제4 결합홈을 통해 제1 프레임부재 및 서브 프레임부재가 결합 체결될 수 있고, 상술한 2층 선반 또는 3층 선반의 위치가 제4 결합홈으로 옮겨질 수 있다. 물론 필요에 따라, 추가적인 층 선반 구조를 형성할 수도 있다.

제4 결합홈(240)은 예비적인 슬릿쌍인 바, 예비슬릿 덮개(700)에 의해 미사용시에는 덮어져 있을 수 있다.

이와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 각 파이프를 이용한 조립식 프레임 구조물로서, 제2 프레임부재는 제1 프레임부재 및 제2 프레임부재와의 결합을 위한 두 개의 슬릿쌍들을 갖되, 이 두 개의 슬릿쌍들은 서로 인접하여 중간에 오픈 공간을 공유한다. 이러한 본 발명에 따르면, 프레임들간 높이 방향으로 쌓이는 면간 적층 구조를 도출함으로써 가장 견고한 구조를 확보할 수 있다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

1 : 조립식 프레임 구조물
100, 100L, 100R : 제1 프레임부재
110 : 일단부
112 : 상부 결합부
114 : 하부 결합부
116 : 연장부
120 : 타단부
200, 200F, 200B : 제2 프레임부재
210 : 제1 결합홈
212 : 상부 슬릿
214 : 하부 슬릿
216 : 개구부
220 : 제2 결합홈
222 : 상부 슬릿
224 : 하부 슬릿
226 : 개구부
230 : 제3 결합홈
240 : 제4 결합홈
300 : 제3 프레임부재
310 : 일단부
312 : 상부 결합부
314 : 하부 결합부
316 : 연장부
320 : 타단부
400 : 가로바
600 : 서브 프레임부재
700 : 예비슬릿 덮개
OS : 개방 공간
P_SL1 : 제1 슬릿쌍
P_SL2 : 제2 슬릿쌍
b1, b2, b3 : 체결부재
h1, h2, h3 : 홀

Claims

조립식 프레임 구조물로서,
제1 방향으로 연장하는 제1 프레임부재;
상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향으로 연장하는 제2 프레임부재; 및
상기 제1 방향 및 제2 방향에 교차하는 제3 방향으로 연장하는 제3 프레임부재;를 포함하되,
상기 제2 프레임부재는 상기 제1 프레임부재와의 결합을 위한 제1 슬릿쌍 및 상기 제3 프레임부재와의 결합을 위한 제2 슬릿쌍을 포함하고,
상기 제2 프레임부재는 상기 제1 슬릿쌍과 상기 제2 슬릿쌍이 서로 인접한 슬릿쌍 세트를 전체 길이 구간에서 적어도 하나 포함하며,
상기 슬릿쌍 세트의 제1 슬릿쌍과 제2 슬릿쌍은 상하로 배치되어 상기 제1 프레임부재와 상기 제3 프레임부재는 서로 다른 높이에서 상기 제2 프레임부재로 결합되며,
상기 제1 슬릿쌍은 상하로 서로 이격된 상부 슬릿과 하부 슬릿을 포함하고,
상기 제2 슬릿쌍은 상하로 서로 이격된 상부 슬릿과 하부 슬릿을 포함하며,
상기 제2 프레임부재는,
상기 제1 슬릿쌍의 상부 슬릿, 하부 슬릿 및 이들 사이에 개방된 개구부를 포함하는 제1 결합홈; 및
상기 제2 슬릿쌍의 상부 슬릿, 하부 슬릿 및 이들 사이에 개방된 개구부를 포함하는 제2 결합홈;을 포함하되,
상기 제1 프레임부재는 상기 제1 결합홈에 상기 제3 방향으로 삽입 결합되는, 길이 방향과 수직한 단면이 'ㄷ'자 형상의 일단부;를 포함하고,
상기 제3 프레임부재는 상기 제2 결합홈에 상기 제1 방향으로 삽입 결합되는, 길이 방향과 수직한 단면이 'ㄷ'자 형상의 일단부;를 포함하며,
상기 제1 프레임부재의 일단부의 상부면과 상기 제3 프레임부재의 일단부의 하부면은 상기 제1 결합홈 및 제2 결합홈 사이에서 서로 직접 밀착되는 것을 특징으로 하는 조립식 프레임 구조물.
제1항에 있어서,
상기 슬릿쌍 세트의 상기 제1 슬릿쌍과 상기 제2 슬릿쌍은 서로 직교하도록 인접하는 것을 특징으로 하는 조립식 프레임 구조물.
제1항에 있어서,
상기 슬릿쌍 세트는 상기 제1 슬릿쌍의 상부 슬릿과 상기 제2 슬릿쌍의 하부 슬릿이 서로 소통된 오픈 공간을 포함하는 것을 특징으로 하는 조립식 프레임 구조물.
조립식 프레임 구조물로서,
제1 방향으로 연장하는 제1 프레임부재;
상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향으로 연장하는 제2 프레임부재; 및
상기 제1 방향 및 제2 방향에 교차하는 제3 방향으로 연장하는 제3 프레임부재;를 포함하되,
상기 제2 프레임부재는 상기 제1 프레임부재와의 결합을 위한 제1 슬릿쌍 및 상기 제3 프레임부재와의 결합을 위한 제2 슬릿쌍을 포함하고,
상기 제2 프레임부재는 상기 제1 슬릿쌍과 상기 제2 슬릿쌍이 서로 인접한 슬릿쌍 세트를 전체 길이 구간에서 적어도 하나 포함하며,
상기 슬릿쌍 세트의 제1 슬릿쌍과 제2 슬릿쌍은 상하로 배치되어 상기 제1 프레임부재와 상기 제3 프레임부재는 서로 다른 높이에서 상기 제2 프레임부재로 결합되고,
상기 제1 슬릿쌍은 상하로 서로 이격된 상부 슬릿과 하부 슬릿을 포함하고,
상기 제2 슬릿쌍은 상하로 서로 이격된 상부 슬릿과 하부 슬릿을 포함하며,
상기 슬릿쌍 세트는 상기 제1 슬릿쌍의 상부 슬릿과 상기 제2 슬릿쌍의 하부 슬릿이 서로 소통된 오픈 공간을 포함하되,
상기 제1 슬릿쌍으로 결합 체결되는 상기 제1 프레임부재와 상기 제2 슬릿쌍으로 결합 체결되는 상기 제3 프레임부재는 상기 오픈 공간 내에서 서로 밀착되는 것을 특징으로 하는 조립식 프레임 구조물.
제4항에 있어서,
상기 오픈 공간 내에서 상기 제1 프레임부재와 상기 제3 프레임부재는 서로 직교하여 밀착되는 것을 특징으로 하는 조립식 프레임 구조물.
제4항에 있어서,
상기 제1 슬릿쌍 사이에 배치되는 제1 체결부재는 상기 제1 프레임부재를 일측 지지면으로, 상기 제2 프레임부재를 타측 지지면으로 하여, 상기 제1 프레임부재와 상기 제2 프레임부재를 서로 체결하는 것을 특징으로 하는 조립식 프레임 구조물.
제4항에 있어서,
상기 제2 슬릿쌍 사이에 배치되는 제2 체결부재는 상기 제3 프레임부재를 일측 지지면으로, 상기 제2 프레임부재를 타측 지지면으로 하여, 상기 제3 프레임부재와 상기 제2 프레임부재를 체결하는 것을 특징으로 하는 조립식 프레임 구조물.
제4항에 있어서,
상기 제1, 제2 및 제3 프레임부재들은 각각 길이방향과 수직한 단면이 'ㅁ'자 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 조립식 프레임 구조물.