KR102378628B1 - 타격에 의해 외벽패널의 시공이 가능한 외벽패널 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 타격 시공이 가능한 외벽패널 시스템에 관한 것으로, 체결부품을 거의 사용하지 않고서도 외벽패널을 타격에 의해 간단히 시공할 수 있고, 시공된 외벽패널의 분리작업도 매우 간단히 이루어질 수 있도록 한 것이다.
이를 위한 본 발명은, 수평 프레임의 고정공을 관통한 상태에서 수평 프레임에 걸쳐지면서 외벽패널을 수평 프레임에 지지해주는 탄성지지부재를 더 포함하며, 상기 탄성지지부재는 금속 판재가 후단부를 기점으로 상부와 하부로 절곡되어 탄성을 가지며 수평 프레임의 고정공을 관통할 때 고정공의 상변과 하변에 접촉하여 후단부를 기점으로 상하 폭이 수축하였다가 관통 직후에는 탄성에 의해 상하 폭이 원래의 상태로 팽창하면서 고정공의 후면 둘레부에 걸쳐져 고정되도록 한 삼각돌기 형상의 헤드부와 헤드부보다 좁은 상하 폭을 갖고 헤드부로부터 전방으로 연장되어 외벽패널의 후면에 결합되는 몸체부로 이루어져서, 외벽패널에 대하여 전방에서 후방으로 타격하면 탄성지지부재의 헤드부가 수평 프레임의 고정공을 관통하여 고정공 둘레부에 걸쳐지면서 외벽패널이 수평 프레임에 고정되도록 한 것을 특징으로 한다.

Description

타격에 의해 외벽패널의 시공이 가능한 외벽패널 시스템{Exterior wall panel system capable of installing exterior wall panels by hitting}

본 발명은 건물의 외벽패널 시스템에 관한 것으로, 특히 체결부품을 거의 사용하지 않고서도 외벽패널을 타격에 의해 간단히 시공할 수 있고, 시공된 외벽패널의 분리작업도 매우 간단히 이루어질 수 있도록 한 외벽패널 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 천연석재, 인조석, 금속판재, 합성수지판재, 나무판 등과 같이 일정 크기를 갖는 사각 패널 형태의 외벽패널을 건축물 외벽에 연속적으로 부착하여 시공한다.

외벽패널의 상호 조립 및 해체, 그리고 벽체구조물과의 장착을 위한 한가지 기술이 한국공개특허 제2005-0104117호의 '건축물의 장식패널 시공구조 및 그 시공방법'을 통해 개시된 바 있다.

한국공개특허 제2005-0104117호에 따르면 건물벽에 설치되며 건물벽과 장식패널 사이의 간격을 조절할 수 있는 패널고정장치, 장식패널이 설치되는 패널고정장치의 전면에 형성되며 상측부가 개방된 걸이홈, 그리고 장식패널의 배면에 설치되며 걸이홈에 걸리면 장식패널이 고정되도록 한 걸이구를 포함하는 구성이 기재되어 있다.

이와 같은 종래기술에서는 시공된 장식패널이 이루는 벽면이 요철 없이 평활하게 될 수 있도록 하고 있으나, 시공되기 위한 장식패널 수만큼 건물벽에 고정앵글을 설치하여야 하고, 또 고정앵글에 고정브래킷을 일일이 볼트와 너트 등을 이용하여 조립하여야 하며, 또 고정브래킷에 장식패널을 볼트와 너트를 이용하여 조립하여야 하는 등, 조립 과정이 복잡하여 조립 및 해체에 시간이 과도하게 소요되어 실효성이 떨어지는 문제점이 있었다.

한국공개특허 제2005-0104117호(2005.11.02.)

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 체결부품을 거의 사용하지 않고서도 외벽패널을 타격에 의해 간단히 시공할 수 있고, 시공된 외벽패널의 분리작업도 매우 간단히 이루어질 수 있도록 한 외벽패널 시스템을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 기술적 사상에 의한 외벽패널 시스템은, 건물 외벽에 설치되는 수직 프레임; 상기 수직 프레임에 교차하여 설치되는 수평 프레임; 상기 수평 프레임에 설치되는 외벽패널;을 포함하며, 상기 수평 프레임의 전면에는 고정공이 형성되고, 상기 외벽패널의 후면에서 후방향을 향해 돌출된 형상으로 복수 설치되며, 상기 수평 프레임의 고정공을 관통한 상태에서 상기 수평 프레임에 걸쳐지면서 상기 외벽패널을 상기 수평 프레임에 지지해주는 탄성지지부재를 더 포함하며, 상기 탄성지지부재는 금속 판재가 후단부를 기점으로 상부와 하부로 절곡되어 탄성을 가지며 상기 수평 프레임의 고정공을 관통할 때 상기 고정공의 상변과 하변에 접촉하여 후단부를 기점으로 상하 폭이 수축하였다가 관통 직후에는 탄성에 의해 상하 폭이 원래의 상태로 팽창하면서 상기 고정공의 후면 둘레부에 걸쳐져 고정되도록 한 삼각돌기 형상의 헤드부와 상기 헤드부보다 좁은 상하 폭을 갖고 상기 헤드부로부터 전방으로 연장되어 상기 외벽패널의 후면에 결합되는 몸체부로 이루어져서, 상기 외벽패널에 대하여 전방에서 후방으로 타격하면 상기 탄성지지부재의 헤드부가 상기 수평 프레임의 고정공을 관통하여 고정공 둘레부에 걸쳐지면서 상기 외벽패널이 상기 수평 프레임에 고정되도록 한 것을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.

여기서, 상기 탄성지지부재는, 후단부를 기점으로 전방을 향해 상향 경사지게 절곡된 상향 경사부와 전방을 향해 하향 경사지게 절곡된 하향 경사부, 상기 상향 경사부의 후단부에서 하향 절곡된 상부 접힘부와 상기 하향 경사부의 후단부에서 상향 절곡된 하부 접힘부, 상기 상부 접힘부의 하단부에서 전방으로 절곡되어 연장된 상부 연장부와 상기 하부 접힘부의 상단부에서 전방으로 절곡되어 연장된 하부 연장부, 상기 상부 연장부에서 상향 절곡되어 상기 외벽패널의 후면에 대면하여 결합되는 상부 결합부와 상기 하부 연장부에서 하향 절곡되어 상기 외벽패널의 후면에 대면하여 결합되는 하부 결합부로 이루어지며, 상기 상향 경사부 및 하향 경사부와 상기 상부 접힘부 및 하부 접힘부는 상기 탄성지지부재의 헤드부를 형성하고, 상기 상부 연장부 및 하부 연장부와 상기 상부 결합부와 상부 결합부는 상기 탄성지지부재의 몸체부를 형성하며, 상기 탄성지지부재의 헤드부가 상기 고정공을 관통할 때 상기 상향 경사부와 하향 경사부가 상기 고정공의 상변과 하변에 각각 접촉하면서 후단부를 기점으로 서로의 사잇각을 좁혀주며, 상기 상부 접힘부와 하부 접힘부는 서로의 사잇각을 좁히는 상기 상향 경사부와 하향 경사부의 동작에 대응하여 상기 상향 경사부와 하향 경사부 사이로 접혀 들어가는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 탄성지지부재에서 상부 접힘부는 상기 상향 경사부의 후단부에서 하향하여 절곡되되 전방을 향하여 경사지게 절곡되고, 상기 하부 접힘부는 상기 하향 경사부의 후단부에서 상향하여 절곡되되 전방을 향하여 경사지게 절곡되어 상기 탄성지지부재의 헤드부가 상기 수평 프레임의 고정공을 관통한 상태에서 상기 상향 경사부와 상부 접힘부 사이의 절곡부위와 상기 하향 경사부와 하부 접힘부 사이의 절곡부위가 상기 수평 프레임 고정공의 후면 둘레부에 접촉하면서 전방으로 가해지는 외력에 대하여 탄성 지지될 수 있도록 한 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 후면벽과, 후면벽의 상단부와 하단부에서 각각 전방으로 연장된 상면벽과 하면벽에 의해 전방이 개구된 ㄷ자형 단면을 갖고 상기 수평 프레임 내부에 길이방향을 따라 삽입되는 보조 프레임을 더 포함하며, 상기 보조 프레임의 상면벽 및 하면벽은 각각 상기 상향 경사부와 상부 접힘부 사이의 절곡부위 및 상기 하향 경사부와 하부 접힘부 사이의 절곡부위를 접촉한 상태에서 상기 탄성지지부재에 전방으로 외력이 가해질 때 상기 탄성지지부재 헤드부의 상하 폭이 늘어나지 않도록 제한하여 상기 상부 접힘부 및 하부 접힘부가 전방 경사진 방향에서 후방으로 반전되면서 상기 수평 프레임의 고정공을 빠져나가지 않도록 차단하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 탄성지지부재의 상기 상부 접힘부와 상부 결합부 사이 및 상기 하부 접힘부와 하부 결합부 사이에는 다공성의 탄성소재로 이루어진 큐브 형상의 완충부재가 설치되어 상기 탄성지지부재의 헤드부가 상기 수평 프레임의 고정공을 관통한 상태가 되면 상기 완충부재가 상기 수평 프레임과 상기 외벽패널 사이에서 압착되면서 상기 외벽패널의 흔들림에 따른 진동 및 소음을 중간 차단할 수 있도록 한 것을

또한, 상기 탄성지지부재의 상기 상부 접힘부와 상부 결합부 사이에 설치되는 완충부재의 일면에는 상기 탄성지지부재의 상부 연장부 또는 상부 결합부에 접착 가능하도록 한 양면테이프가 구비되고, 상기 탄성지지부재의 상기 하부 접힘부와 하부 결합부 사이에 설치되는 완충부재의 일면에는 상기 탄성지지부재의 하부 연장부 또는 하부 결합부에 접착 가능하도록 한 양면테이프가 구비되며, 상기 탄성지지부재의 상기 상부 접힘부와 상부 결합부 사이 및 상기 하부 접힘부와 하부 결합부 사이에 설치되는 한 쌍의 완충부재는 플렉시블한 연결띠에 의해 서로 이격을 두고 연결되어 모듈화된 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 탄성지지부재의 상향 경사부와 하향 경사부의 외측면은 상기 수평 프레임의 고정공 상변과 하변에 대한 마찰손상을 방지하기 위하여 저마찰 코팅제로 코팅된 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 수평 프레임의 전면에는 상기 고정공과 연통되되 상기 고정공보다 큰 상하 폭을 갖고 상기 탄성지지부재의 헤드부가 팽창된 상태에서도 간섭 없이 통과할 수 있도록 한 분리공이 더 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 수직 프레임에 대하여 수평 프레임을 교차 결합시켜주는 프레임 브래킷이 설치되며, 상기 수직 프레임의 전면에는 길이방향을 따라 슬릿 형태의 가이드홈이 형성되고, 상기 프레임 브래킷은, 상기 수직 프레임 전면에 대면하여 체결되는 본체 플레이트와, 상기 본체 플레이트의 후면에서 돌출되어 상기 수직 프레임의 가이드홈을 따라 이동 가능하도록 한 슬라이드 플레이트와, 상기 본체 플레이트의 전면에서 상하로 이격을 두고 쌍을 이루어 돌출된 형태로 설치되어 상기 수평 프레임과 체결되는 지지 플레이트로 이루어진 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 외벽패널은 후단부 둘레부를 따라 상측 및 하측, 좌측 및 우측으로 돌출된 날개부를 구비하며, 상기 외벽패널의 상측 및 하측 날개부 중 어느 하나와 다른 하나가 전방과 후방으로 서로 단차를 두고 전방단차 날개부와 후방단차 날개부로 형성되고, 상기 외벽패널의 좌측 및 우측 날개부 중 어느 하나와 다른 하나가 전방과 후방으로 서로 단차를 두고 전방단차 날개부와 후방단차 날개부로 형성되어, 상기 외벽패널을 순차적으로 설치하면 서로 이웃하는 외벽패널들의 후방단차 날개부 전면에 전방단차 날개부가 겹쳐지도록 하며, 납작한 사각의 링 형상을 갖고 상기 외벽패널의 외측에서 상기 전방단차 날개부의 후면과 상기 후방단차 날개부의 전면에 접하도록 설치되는 코킹부재를 더 포함하여, 상기 외벽패널을 순차적으로 설치할 때 서로 이웃하는 외벽패널들의 후방단차 날개부와 전방단차 날개부 사이에 상기 코킹부재가 밀착된 상태로 개재되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 코킹부재의 모서리부 중 적어도 어느 한 부위에는 외측으로 확장된 원판형의 스커트부가 더 형성되어 외벽패널들의 모서리들이 모이는 틈새 부위에서 수분의 침투를 차단하도록 한 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 코킹부재는 수팽창 고무를 소재로 이루어져서 수분과 접촉하면 팽창하면서 후방단차 날개부와 전방단차 날개부 사이로 수분이 침투하지 못하도록 더욱 치밀하게 차단하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 의한 외벽패널 시스템은 삼각돌기 형상의 헤드부를 갖고 상하 폭을 수축 가능한 탄성의 탄성지지부재에 의해 체결부품을 거의 사용하지 않고서도 외벽패널을 타격에 의해 간단히 시공할 수 있고, 시공된 외벽패널의 분리작업도 매우 간단히 이루어질 수 있다.

또한 본 발명은 서로 단차를 두고 형성된 전방단차 날개부와 후방단차 날개부를 갖는 외벽패널에 링 형상의 코킹부재가 설치된 구성에 의해 외벽패널을 순차적으로 설치하는 것만으로도 별도의 코킹작업 없이 외벽패널 간 방수 및 내진성능을 발휘할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 외벽패널 시스템의 구성을 설명하기 위한 분해사시도
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 외벽패널 시스템의 사시도
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 외벽패널 시스템에서 완충모듈의 사시도
도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 실시예에 의한 외벽패널 시스템에서 외벽패널의 부착 및 분리 시 탄성지지부재의 작용 및 동작을 설명하기 위한 일련의 참조도
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 의한 외벽패널 시스템에서 수평 프레임에 형성된 고정공과 분리공의 역할을 설명하기 위한 참조도
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 실시예에 의한 외벽패널 시스템에서 외벽패널의 순차적인 설치 과정을 설명하기 위한 일련의 참조도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 외벽패널 시스템에서 변형된 코킹부재의 사시도
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 외벽패널 시스템에서 변형된 코킹부재가 설치된 상태의 외벽패널의 사시도
도 9는 본 발명의 실시예에 의한 외벽패널 시스템에서 변형된 코킹부재가 적용된 상태를 설명하기 위한 참조도
도 10은 본 발명의 변형실시예에 의한 외벽패널 시스템의 구성을 설명하기 위한 분해사시도
도 11은 본 발명의 변형실시예에 의한 외벽패널 시스템의 사시도

첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 의한 외벽패널 시스템에 대하여 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하거나, 개략적인 구성을 이해하기 위하여 실제보다 축소하여 도시한 것이다.

또한, 제1 및 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 한편, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 지니고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의된 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 지니는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

<실시예>

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 외벽패널 시스템의 구성을 설명하기 위한 분해사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 의한 외벽패널 시스템의 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 의한 외벽패널 시스템에서 완충모듈의 사시도이며, 도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 실시예에 의한 외벽패널 시스템에서 외벽패널의 부착 및 분리 시 탄성지지부재의 작용 및 동작을 설명하기 위한 일련의 참조도이며, 도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 의한 외벽패널 시스템에서 수평 프레임에 형성된 고정공과 분리공의 역할을 설명하기 위한 참조도이며, 도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 실시예에 의한 외벽패널 시스템에서 외벽패널의 순차적인 설치 과정을 설명하기 위한 일련의 참조도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 외벽패널 시스템은 수직 프레임(110), 수평 프레임(120), 외벽패널(140), 탄성지지부재(150) 및 완충부재(160)를 주요 구성요소로 포함하며, 이들 주요 구성요소들에 의해 체결부품을 거의 사용하지 않고서도 외벽패널(140)을 간단히 타격에 의해 시공할 수 있고, 시공된 외벽패널(140)의 분리작업도 매우 간단히 할 수 있도록 구성된다.

이하, 상기 각 구성요소들을 중심으로 본 발명의 실시예에 의한 외벽패널 시스템에 대해 상세히 설명한다.

상기 탄성지지부재(150)는 외벽패널(140)의 후면에서 후방향을 향해 돌출된 형상으로 복수 설치되어 외벽패널과 함께 모듈(PM)을 형성하며, 외벽패널(140)을 전방에서 후방으로 타격하면 수평 프레임(120)의 고정공(121)을 관통한 상태가 되어 수평 프레임(120)의 내측면에 걸쳐지면서 외벽패널(140)을 수평 프레임(120)에 지지해주는 역할을 한다. 이를 위해 상기 탄성지지부재(150)는 도 1의 확대부에 도시된 것처럼 후단부를 기점으로 전방을 향해 상향 경사지게 절곡된 상향 경사부(151a)와 상향 경사부(151a)에 대응하여 전방을 향해 하향 경사지게 절곡된 하향 경사부(151b), 상기 상향 경사부(151a)의 후단부에서 하향 절곡된 상부 접힘부(152a)와 하향 경사부(151b)의 후단부에서 상향 절곡된 하부 접힘부(152b), 상기 상부 접힘부(152a)의 하단부에서 전방으로 절곡되어 연장된 상부 연장부(153a)와 상기 하부 접힘부(152b)의 상단부에서 전방으로 절곡되어 연장된 하부 연장부(153b), 상기 상부 연장부(153a)에서 상향 절곡되어 상기 외벽패널(140)의 후면에 대면하여 결합되는 상부 결합부(154a)와 상기 하부 연장부(153b)에서 하향 절곡되어 상기 외벽패널(140)의 후면에 대면하여 결합되는 하부 결합부(154b)로 이루어진다. 상기 탄성지지부재(150)에서 상향 경사부(151a) 및 하향 경사부(151b)와 상기 상부 접힘부(152a) 및 하부 접힘부(152b)는 삼각돌기 형상을 갖는 헤드부(150a)를 형성하고, 상기 상부 연장부(153a) 및 하부 연장부(153b)와 상기 상부 결합부(154a)와 상부 결합부(154a)는 몸체부(150b)를 형성한다.

이같은 탄성지지부재(150)의 구성에 따르면 도 4a 내지 도 4c에 도시된 것처럼 탄성지지부재(150)의 헤드부(150a)가 고정공(121)을 관통할 때 상향 경사부(151a)와 하향 경사부(151b)가 고정공(121)의 상변과 하변에 각각 접촉하면서 후단부를 기점으로 서로의 사잇각을 좁혀주며, 서로의 사잇각을 좁히는 상향 경사부(151a)와 하향 경사부(151b)의 동작에 대응하여 상부 접힘부(152a)와 하부 접힘부(152b)는 상향 경사부(151a)와 하향 경사부(151b) 사이로 접혀 들어가게 된다. 이후 상향 경사부(151a)와 하향 경사부(151b)가 수평 프레임(120)의 고정공(121)을 관통하여 지나치게 되면 도 4d와 같이 탄성에 의해 순간적으로 넓게 펼쳐지면서 수평 프레임(120)의 고정공(121) 후면 둘레부에 걸쳐져 고정된다.

여기서 상기 탄성지지부재(150)에서 상부 접힘부(152a)는 상기 상향 경사부(151a)의 후단부에서 하향하여 절곡되되 전방을 향하여 경사지게 절곡되고, 상기 하부 접힘부(152b)는 상기 하향 경사부(151b)의 후단부에서 상향하여 절곡되되 전방을 향하여 경사지게 절곡되어 상기 탄성지지부재(150)의 헤드부(150a)가 상기 수평 프레임(120)의 고정공(121)을 관통한 상태에서 상기 상향 경사부(151a)와 상부 접힘부(152a) 사이의 절곡부위와 상기 하향 경사부(151b)와 하부 접힘부(152b) 사이의 절곡부위가 상기 수평 프레임(120) 고정공(121)의 후면 둘레부에 접촉하면서 전방으로 가해지는 외력에 대하여 탄성 지지된다. 이처럼 탄성지지부재(150)는 외벽패널(140)을 단순히 고정시켜주는 것이 아니라 어느 정도의 변위를 허용하면서 탄성지지해주기 때문에 외벽패널(140)에 가해지는 충격과 진동을 중간에서 흡수할 수 있으며 전체 시스템에 내진성능을 부여하게 된다.

한편 외벽패널(140)을 통해 탄성지지부재(150)에 전방으로 외력이 가해질 때 탄성지지부재(150)의 헤드부(150a) 상하 폭이 과도하게 늘어나지 않도록 제한하여 상부 접힘부(152a) 및 하부 접힘부(152b)의 전방 경사진 방향이 후방으로 반전되면서 수평 프레임(120)의 고정공(121)을 빠져나가지 않도록 차단하는 역할을 하는 보조 프레임(120a)이 더 구비된다. 상기 보조 프레임(120a)은 후면벽과, 후면벽의 상단부와 하단부에서 각각 전방으로 연장된 상면벽과 하면벽에 의해 전방이 개구된 ㄷ자형 단면을 갖고 상기 수평 프레임(120) 내부에 길이방향을 따라 삽입된다.

상기 탄성지지부재(150)의 상향 경사부(151a)와 하향 경사부(151b)의 외측면에는 저마찰 코팅제로 코팅되어 탄성지지부재(150)의 헤드부(150a)가 수평 프레임(120)의 고정공(121)을 통과할 때 그 상변과 하변에 대한 마찰손상을 최소화할 수 있도록 한다. 상기 저마찰 코팅제로는 PTFE(폴리테트라풀루오로에칠렌)을 비롯하여 다양한 종류의 소재 중 어느 하나를 사용할 수 있다.

상기 완충부재(160)는 큐브 형상을 갖고 탄성지지부재(150)의 상부 접힘부(152a)와 상부 결합부(154a) 사이 및 하부 접힘부(152b)와 하부 결합부(154b) 사이에 접합된 상태로 설치된다. 상기 완충부재(160)는 다공성의 탄성소재로 이루어지며 이를 위해 다공성 폴리우레탄폼을 포함하여 다양한 종류의 탄성소재 중 어느 하나로 구비될 수 있다. 이처럼 다공성의 탄성소재로 이루어진 완충부재(160)가 설치되면 탄성지지부재(150)의 헤드부(150a)가 상기 수평 프레임(120)의 고정공(121)을 관통한 상태가 되면 도 4d와 같이 수평 프레임(120)과 외벽패널(140) 사이에서 가볍게 압착되면서 외벽패널(140)의 흔들림에 따른 진동 및 충격뿐만 아니라 소음까지도 중간에서 차단할 수 있게 된다.

여기서 상기 탄성지지부재(150)의 상부 접힘부(152a)와 상부 결합부(154a) 사이에 설치되는 완충부재(160)와 상기 탄성지지부재(150)의 하부 접힘부(152b)와 하부 결합부(154b) 사이에 설치되는 완충부재(160)는 도 3에 도시된 것처럼 플렉시블한 연결띠(162)에 의해 서로 이격을 두고 연결되어 하나의 완충모듈(160M)을 구성한다. 이때 탄성지지부재(150)의 상부 접힘부(152a)와 상부 결합부(154a) 사이에 설치되는 완충부재(160)의 일면(160a)에는 탄성지지부재(150)의 상부 연장부(153a) 또는 상부 결합부(154a)에 접착 가능하도록 한 양면테이프(161)가 더 구비되고, 상기 탄성지지부재(150)의 하부 접힘부( 152b)와 하부 결합부(154b) 사이에 설치되는 완충부재(160)의 일면(160a)에는 상기 탄성지지부재(150)의 하부 연장부(153b) 또는 하부 결합부(154b)에 접착 가능하도록 한 양면테이프(161)가 구비된다. 이처럼 상기 완충부재(160)가 연결띠(162)에 의해 서로 이격을 두고 연결되어 완충모듈(160M)을 구성하면 완충부재(160) 하나를 설치하는 중에 다른 하나를 떨어뜨릴 위험이 적고 완충부재(160) 두 개를 간단히 한꺼번에 설치할 수 있다는 장점이 있다.

상기 수직 프레임(110)과 수평 프레임(120)은 건물 외벽에 서로 교차된 형태로 설치되며, 상기 수직 프레임(110)에 대하여 수평 프레임(120)을 교차 결합시켜주는 프레임 브래킷(130)이 설치된다.

상기 수직 프레임(110)은 도 1 및 도 2에 도시된 것처럼 전면에 길이방향(상하방향)을 따라 슬릿 형태의 가이드홈(111)을 구비하며, 상기 프레임 브래킷(130)은 수직 프레임(110) 전면에 대면하여 체결되는 본체 플레이트(131)와, 본체 플레이트(131)의 후면에서 돌출되어 수직 프레임(110)의 가이드홈(111)을 따라 이동 가능하도록 한 슬라이드 플레이트(132)와, 본체 플레이트(131)의 전면에서 상하로 이격을 두고 쌍을 이루어 돌출된 형태로 설치되어 수평 프레임(120)과 체결되는 지지 플레이트(133)로 이루어진다. 이같은 구성에 따르면 수평 프레임(120)을 지지하는 프레임 브래킷(130)을 수직 프레임(110)에 대하여 슬라이딩시키면서 높낮이를 조절할 수 있기 때문에 수평 프레임(120)의 높낮이를 쉽게 조절할 수 있고, 프레임 브래킷(130)에 의해 수평 프레임(120)의 설치를 굉장히 안정적으로 진행할 수 있다.

앞서 설명된 것처럼 수평 프레임(120) 전면에는 고정공(121)이 형성되어 탄성지지부재(150)를 통해 외벽패널(140)을 고정할 수 있도록 한다. 그뿐만 아니라 상기 수평 프레임(120)의 전면에는 고정공(121)과 연통되되 고정공(121)보다 큰 상하 폭을 갖고 탄성지지부재(150)의 헤드부(150a)가 팽창된 상태에서도 간섭 없이 통과할 수 있도록 한 분리공(122)이 더 형성된다. 상기 분리공(122)은 도 1 및 도 2에 도시된 것처럼 수평 프레임(120)의 고정공(121)을 따라 일정 간격을 두고 규칙적으로 형성되는 것이 바람직하다. 이처럼 수평 프레임(120)의 전면에 상대적으로 좁은 상하 폭을 갖는 고정공(121)과 상대적으로 넓은 상하 폭을 갖는 분리공(122)이 형성되면 도 3a 내지 도 3d와 같이 고정공(121)에 대해서는 탄성지지부재(150)의 헤드부(150a)를 외벽패널(140)의 후방 타격에 의해 압입하여 고정할 수 있으며, 도 3e와 같이 상하 폭이 넓은 분리공(122)에 대해서는 탄성지지부재(150)의 헤드부(150a)를 팽창된 상태에서 간섭 없이 전방으로 빼내어 분리할 수 있다. 따라서 외벽패널(140)을 수평 프레임(120)에 부착하여 고정할 때에는 탄성지지부재(150)의 헤드부(150a)를 도 5a와 같이 고정공(121) 전방에 위치시킨 상태에서 외벽패널(140)을 후방으로 타격하고, 반대로 외벽패널(140)을 수평 프레임(120)으로부터 분리할 때에는 도 5b와 같이 외벽패널(140)을 측방으로 살짝 이동시켜 탄성지지부재(150)의 헤드부(150a)를 분리공(122)에 위치시킨 상태에서 외벽패널(140)을 전방으로 간단히 당겨주기만 하면 되는 것이다.

상기 외벽패널(140)의 경우 외벽패널(140)과 외벽패널(140) 사이에 실리콘을 주입하는 별도의 코킹작업 없이도 방수 및 내진성능을 구현할 수 있도록 코킹부재(142)를 구비하는 것이 바람직하다. 이를 위해 상기 외벽패널(140)은 후단부 둘레부를 따라 상측 및 하측, 좌측 및 우측으로 돌출된 날개부를 구비한다. 여기서 상기 외벽패널(140)의 상측 및 하측 날개부 중 어느 하나와 다른 하나가 전방과 후방으로 서로 단차를 두고 전방단차 날개부(141a)와 후방단차 날개부(141b)로 형성된다. 또한, 상기 외벽패널(140)의 좌측 및 우측 날개부 중 어느 하나와 다른 하나가 전방과 후방으로 서로 단차를 두고 전방단차 날개부(141a)와 후방단차 날개부(141b)로 형성된다.

상기 코킹부재(142)는 납작한 사각의 링 형상을 갖고 외벽패널(140)의 외측에서 전방단차 날개부(141a)의 후면과 후방단차 날개부(141b)의 전면에 접하도록 설치된다. 이로써 도 6a 내지 도 6d에 도시된 것처럼 외벽패널(140)을 순차적으로 설치할 때 서로 이웃하는 외벽패널(140)들의 후방단차 날개부(141b)와 전방단차 날개부(141a) 사이에 상기 코킹부재(142)가 밀착된 상태로 자연스럽게 개재되면서 외벽패널(140) 사이로 침투하는 수분을 차단하는 것은 물론 외벽패널(140) 간 진동 및 충격을 흡수해준다. 이처럼 외벽패널(140)이 서로 단차진 전방단차 날개부(141a)와 후방단차 날개부(141b)를 구비하고, 이웃하는 외벽패널(140)들의 전방단차 날개부(141a)와 후방단차 날개부(141b) 사이에 개재되는 코킹부재(142)가 구비되면 종래와 같이 외벽패널(140)과 외벽패널(140) 간 이격된 틈새에 실리콘을 주입하는 코킹작업을 수행하지 않아도 되기 때문에 전체 시공시간을 대폭 절약하는 것이 가능하다는 장점이 있다. 여기서 상기 코킹부재(142)는 시공되는 모든 외벽패널(140)에 모두 구비되지 않고 교번하여 하나씩 구비될 수도 있다. 각각의 외벽패널(140)마다 모두 구비되지 않고 교번하여 하나씩 구비되더라도 코킹부재(142)를 구비한 타입의 외벽패널(140)과 코킹부재(142)를 구비하지 않는 타입의 외벽패널(140)이 코킹부재(142)를 공유하면서 코킹부재(142)에 의한 방수 및 방진 기능을 얻게 된다.

여기서 상기 코킹부재(142)는 수팽창 고무를 소재로 이루어진다. 수팽창 고무는 수분과 접촉하면 후방단차 날개부(141b)와 전방단차 날개부(141a) 사이에서 더 크게 팽창하면서 틈새를 통한 수분의 유입을 더욱 철저히 차단하게 된다.

한편 상기 코킹부재(142)는 도 7 내지 도 9에 도시된 것처럼 모서리부 중 적어도 어느 한 부위에 외측으로 확장된 원판형의 스커트부(142a)가 더 형성된 형태로 변형될 수 있다. 이처럼 상기 코킹부재(142)에 스커트부(142a)가 구비된 구성에 따르면 외벽패널(140)들의 모서리들이 모이는 틈새 부위에서 수분이 침투하지 않도록 더 철저하게 차단할 수 있게 된다.

도 10은 본 발명의 변형실시예에 의한 외벽패널 시스템의 구성을 설명하기 위한 분해사시도이며, 도 11은 본 발명의 변형실시예에 의한 외벽패널 시스템의 사시도이다.

본 발명의 변형실시에에 의한 외벽패널 시스템은 변형 전 실시예와 비교하여 외벽패널(140)이 전방단차 날개부(141a)와 후방단차 날개부(141b), 코킹부재(142)를 구비하지 않고, 외벽패널(140)과 외벽패널(140) 사이에 일정 틈새(S1)를 두고 그 틈새(S1)에 실리콘 등의 코킹제(SC)로 코킹작업을 한 것을 특징으로 한다. 이같은 변형실시예에 따르면 변형 전과 비교하여 시공에 걸리는 시간은 더 소요될 수 있지만 전통적인 형태로 코킹작업을 그대로 실시함으로써 코킹제(SC)를 배제하는데 따른 방수 및 내진성능에 대한 불안감을 없앨 수 있다는 점에서 의미가 있다.

다만, 이같은 변형실시예에 경우에도 탄성지지부재(150)를 비롯한 다른 구성들과 그에 따른 효과들은 그대로 보유한다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.

110: 수직 프레임 120: 수평 프레임
130: 프레임 브래킷 140: 외벽패널
141a: 전방단차 날개부 141b: 후방단차 날개부
142: 코킹부재 142a: 스커트부
150: 탄성지지부재 160: 완충부재

Claims (10)

1. 건물 외벽에 설치되는 수직 프레임; 상기 수직 프레임에 교차하여 설치되는 수평 프레임; 상기 수평 프레임에 설치되는 외벽패널;을 포함하며,
   상기 수평 프레임의 전면에는 고정공이 형성되고, 상기 외벽패널의 후면에서 후방향을 향해 돌출된 형상으로 복수 설치되며, 상기 수평 프레임의 고정공을 관통한 상태에서 상기 수평 프레임에 걸쳐지면서 상기 외벽패널을 상기 수평 프레임에 지지해주는 탄성지지부재를 더 포함하며, 상기 탄성지지부재는 금속 판재가 후단부를 기점으로 상부와 하부로 절곡되어 탄성을 가지며 상기 수평 프레임의 고정공을 관통할 때 상기 고정공의 상변과 하변에 접촉하여 후단부를 기점으로 상하 폭이 수축하였다가 관통 직후에는 탄성에 의해 상하 폭이 원래의 상태로 팽창하면서 상기 고정공의 후면 둘레부에 걸쳐져 고정되도록 한 삼각돌기 형상의 헤드부와 상기 헤드부보다 좁은 상하 폭을 갖고 상기 헤드부로부터 전방으로 연장되어 상기 외벽패널의 후면에 결합되는 몸체부로 이루어져서, 상기 외벽패널에 대하여 전방에서 후방으로 타격하면 상기 탄성지지부재의 헤드부가 상기 수평 프레임의 고정공을 관통하여 고정공 둘레부에 걸쳐지면서 상기 외벽패널이 상기 수평 프레임에 고정되도록 하며,
   상기 탄성지지부재는, 후단부를 기점으로 전방을 향해 상향 경사지게 절곡된 상향 경사부와 전방을 향해 하향 경사지게 절곡된 하향 경사부, 상기 상향 경사부의 후단부에서 하향 절곡된 상부 접힘부와 상기 하향 경사부의 후단부에서 상향 절곡된 하부 접힘부, 상기 상부 접힘부의 하단부에서 전방으로 절곡되어 연장된 상부 연장부와 상기 하부 접힘부의 상단부에서 전방으로 절곡되어 연장된 하부 연장부, 상기 상부 연장부에서 상향 절곡되어 상기 외벽패널의 후면에 대면하여 결합되는 상부 결합부와 상기 하부 연장부에서 하향 절곡되어 상기 외벽패널의 후면에 대면하여 결합되는 하부 결합부로 이루어지며,
   상기 상향 경사부 및 하향 경사부와 상기 상부 접힘부 및 하부 접힘부는 상기 탄성지지부재의 헤드부를 형성하고, 상기 상부 연장부 및 하부 연장부와 상기 상부 결합부와 상부 결합부는 상기 탄성지지부재의 몸체부를 형성하며,
   상기 탄성지지부재의 헤드부가 상기 고정공을 관통할 때 상기 상향 경사부와 하향 경사부가 상기 고정공의 상변과 하변에 각각 접촉하면서 후단부를 기점으로 서로의 사잇각을 좁혀주며, 상기 상부 접힘부와 하부 접힘부는 서로의 사잇각을 좁히는 상기 상향 경사부와 하향 경사부의 동작에 대응하여 상기 상향 경사부와 하향 경사부 사이로 접혀 들어가는 것을 특징으로 하는 외벽패널 시스템.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 탄성지지부재에서 상부 접힘부는 상기 상향 경사부의 후단부에서 하향하여 절곡되되 전방을 향하여 경사지게 절곡되고, 상기 하부 접힘부는 상기 하향 경사부의 후단부에서 상향하여 절곡되되 전방을 향하여 경사지게 절곡되어 상기 탄성지지부재의 헤드부가 상기 수평 프레임의 고정공을 관통한 상태에서 상기 상향 경사부와 상부 접힘부 사이의 절곡부위와 상기 하향 경사부와 하부 접힘부 사이의 절곡부위가 상기 수평 프레임 고정공의 후면 둘레부에 접촉하면서 전방으로 가해지는 외력에 대하여 탄성 지지될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 외벽패널 시스템.
4. 제3항에 있어서,
   후면벽과, 후면벽의 상단부와 하단부에서 각각 전방으로 연장된 상면벽과 하면벽에 의해 전방이 개구된 ㄷ자형 단면을 갖고 상기 수평 프레임 내부에 길이방향을 따라 삽입되는 보조 프레임을 더 포함하며,
   상기 보조 프레임의 상면벽 및 하면벽은 각각 상기 상향 경사부와 상부 접힘부 사이의 절곡부위 및 상기 하향 경사부와 하부 접힘부 사이의 절곡부위를 접촉한 상태에서 상기 탄성지지부재에 전방으로 외력이 가해질 때 상기 탄성지지부재 헤드부의 상하 폭이 늘어나지 않도록 제한하여 상기 상부 접힘부 및 하부 접힘부가 전방 경사진 방향에서 후방으로 반전되면서 상기 수평 프레임의 고정공을 빠져나가지 않도록 차단하는 것을 특징으로 하는 외벽패널 시스템.
5. 제3항에 있어서,
   상기 탄성지지부재의 상기 상부 접힘부와 상부 결합부 사이 및 상기 하부 접힘부와 하부 결합부 사이에는 다공성의 탄성소재로 이루어진 큐브 형상의 완충부재가 설치되어 상기 탄성지지부재의 헤드부가 상기 수평 프레임의 고정공을 관통한 상태가 되면 상기 완충부재가 상기 수평 프레임과 상기 외벽패널 사이에서 압착되면서 상기 외벽패널의 흔들림에 따른 진동 및 소음을 중간 차단할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 외벽패널 시스템.
6. 제5항에 있어서,
   상기 탄성지지부재의 상기 상부 접힘부와 상부 결합부 사이에 설치되는 완충부재의 일면에는 상기 탄성지지부재의 상부 연장부 또는 상부 결합부에 접착 가능하도록 한 양면테이프가 구비되고, 상기 탄성지지부재의 상기 하부 접힘부와 하부 결합부 사이에 설치되는 완충부재의 일면에는 상기 탄성지지부재의 하부 연장부 또는 하부 결합부에 접착 가능하도록 한 양면테이프가 구비되며,
   상기 탄성지지부재의 상기 상부 접힘부와 상부 결합부 사이 및 상기 하부 접힘부와 하부 결합부 사이에 설치되는 한 쌍의 완충부재는 플렉시블한 연결띠에 의해 서로 이격을 두고 연결되어 모듈화된 것을 특징으로 하는 외벽패널 시스템.
7. 제1항에 있어서,
   상기 수평 프레임의 전면에는 상기 고정공과 연통되되 상기 고정공보다 큰 상하 폭을 갖고 상기 탄성지지부재의 헤드부가 팽창된 상태에서도 간섭 없이 통과할 수 있도록 한 분리공이 더 형성된 것을 특징으로 하는 외벽패널 시스템.
8. 제1항에 있어서,
   상기 수직 프레임에 대하여 수평 프레임을 교차 결합시켜주는 프레임 브래킷이 설치되며,
   상기 수직 프레임의 전면에는 길이방향을 따라 슬릿 형태의 가이드홈이 형성되고,
   상기 프레임 브래킷은, 상기 수직 프레임 전면에 대면하여 체결되는 본체 플레이트와, 상기 본체 플레이트의 후면에서 돌출되어 상기 수직 프레임의 가이드홈을 따라 이동 가능하도록 한 슬라이드 플레이트와, 상기 본체 플레이트의 전면에서 상하로 이격을 두고 쌍을 이루어 돌출된 형태로 설치되어 상기 수평 프레임과 체결되는 지지 플레이트로 이루어진 것을 특징으로 하는 외벽패널 시스템.
9. 제1항에 있어서,
   상기 외벽패널은 후단부 둘레부를 따라 상측 및 하측, 좌측 및 우측으로 돌출된 날개부를 구비하며,
   상기 외벽패널의 상측 및 하측 날개부 중 어느 하나와 다른 하나가 전방과 후방으로 서로 단차를 두고 전방단차 날개부와 후방단차 날개부로 형성되고, 상기 외벽패널의 좌측 및 우측 날개부 중 어느 하나와 다른 하나가 전방과 후방으로 서로 단차를 두고 전방단차 날개부와 후방단차 날개부로 형성되어, 상기 외벽패널을 순차적으로 설치하면 서로 이웃하는 외벽패널들의 후방단차 날개부 전면에 전방단차 날개부가 겹쳐지도록 하며,
   납작한 사각의 링 형상을 갖고 상기 외벽패널의 외측에서 상기 전방단차 날개부의 후면과 상기 후방단차 날개부의 전면에 접하도록 설치되는 코킹부재를 더 포함하여, 상기 외벽패널을 순차적으로 설치할 때 서로 이웃하는 외벽패널들의 후방단차 날개부와 전방단차 날개부 사이에 상기 코킹부재가 밀착된 상태로 개재되는 것을 특징으로 하는 외벽패널 시스템.
10. 제9항에 있어서,
    상기 코킹부재의 모서리부 중 적어도 어느 한 부위에는 외측으로 확장된 원판형의 스커트부가 더 형성되어 외벽패널들의 모서리들이 모이는 틈새 부위에서 수분의 침투를 차단하도록 하며,
    상기 코킹부재는 수팽창 고무를 소재로 이루어져서 수분과 접촉하면 팽창하면서 후방단차 날개부와 전방단차 날개부 사이로 수분이 침투하지 못하도록 더욱 치밀하게 차단하는 것을 특징으로 하는 외벽패널 시스템.

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