KR102452849B1

KR102452849B1 - 건축물 외장용 무용접 내진 패널 조립체

Info

Publication number: KR102452849B1
Application number: KR1020220062079A
Authority: KR
Inventors: 홍성진
Original assignee: 대진산업건설 주식회사
Priority date: 2022-05-20
Filing date: 2022-05-20
Publication date: 2022-10-11

Abstract

본 발명은 건축물 외장용 무용접 내진 패널 조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외장판넬의 설치시에 용접작업이 필요없게 되어 공정이 단축되고 화재로부터 안전하며, 벽체에 고정되는 고정브라켓과 트러스 부재의 연결형태가 상하 좌우 이동가능한 형태로 연결되어 강화된 내진설계의 기준에 맞추어 건축 구조물의 외벽에 외장패널을 설치할 때 고정브라켓과 트러스 부재의 연결형태에 의하여 상/하/좌/우 진동변위를 대해 내진 기능을 확보하여 외벽패널의 파손 또는 추락을 물리적으로 방지할 수 있어 안전성과 내진 성능을 향상시킬 수 있는 새로운 형태의 건축물 외장용 무용접 내진 패널 조립체에 관한 것이다.

Description

건축물 외장용 무용접 내진 패널 조립체{Non-Folded Seismic Panel Assembly for Building Exterior}

일반적으로 외벽 마감패널은 다수개의 마감패널들이 서로 고정 연결되면서 건물의 외벽 등을 구성하게 마련된다. 즉, 고정 프레임에 스크류 피스로 하나의 마감패널을 체결 조립한 다음, 그에 이웃한 다음 마감패널의 순서로 수평 또는 수직으로 이어지게 순차적으로 조립하여 외벽을 마감하도록 하여 건물의 외관을 완성하도록 한다.

이러한 외벽 마감패널들은 석재나 목재 또는 콘크리트 재료나 금속재 등으로 마련되며, 그 뒷면에는 스티로폼이나 유리섬유, 우레탄 등의 단열재가 고정 프레임 부분을 제외하도록 부착되어 구비되기도 하고 외벽 마감패널과 내부 벽체 사이의 공간에 스티로폼을 비롯한 단열재가 내장되어 구비되기도 한다.

상기와 같은 외벽 마감패널과 관련된 본 출원인에 의하여 선 등록된 특허등록 제10-2173879호(등록일: 2020년 10월 29일) 조립성 및 방수성이 향상된 외장패널 조립체는, 도 1에 도시한 바와 같이 장방형의 외장판과, 상기 외장판의 테두리를 따라 상기 외장판과 직교하도록 구비되며 복수 개의 장공이 형성된 측판으로 이루어진 외장패널(1)과, 상기 외장패널의 고정을 위한 자리로 제공되며, 건축물의 벽면에 상기 외장패널의 형상에 대응하는 격자형으로 설치되는 지지파이프(2)와, 상기 지지파이프의 일면에 밀착고정되고 양측에 밀폐부재가 끼움되는 한 쌍의 끼움장공이 형성된 밀착면과, 상기 밀착면의 중앙부분에서 수직방향으로 돌출되게 형성되며 외장패널의 측판이 밀착되는 이격돌기와 외장판의 측면이 감싸는 형태로 밀착되는 밀착돌기와 마감절곡부 및 복수 개의 조립공이 일체로 형성된 체결면으로 이루어진 고정브라켓(3) 및 상기 조립공과 외장패널의 장공에 끼움되어 체결되는 체결부재(4)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그러나 상기와 같은 구성의 외장패널 조립체는 지진과 같은 진동이 건축물에 전달되는 경우 지지벽체과 외벽패널의 연결부위에서 이탈이 일어나 외벽패널의 파손 및 낙하하는 사고로 이어지는 문제점이 있다.

상기와 같이 지진과 같은 진동에 대응할 수 있는 외장패널과 관련된 종래문헌으로 등록특허공보 제10-2332883호(등록일: 2021년 11월 25일) 건축 내, 외장용 내진 패널 조립체는, 건물의 내,외 벽체에 좌우 일정 간격으로 수직 부착되는 지지대와, 상기 지지대에 상하 일정 간격으로 수평 결합되는 후크와, 상기 후크에 결합되는 후크 홈이 좌우 측면의 상,하측에 형성된 금속패널을 포함하여 이루어지고, 상기 지지대는 벽체에 브라켓으로 고정되는 각관과 상기 각관의 전면에 부착되는 ㄷ자 형강으로 이루어지고, 상기 후크는 ㄷ자 형강에 좌우 수평방향으로 결합되어 상기 금속패널의 좌우측면에 형성된 후크 홈이 상기 후크에 걸려 고정되며, 상기 금속패널은 전면의 좌,우측에는 좌우 측면이 일체로 형성되고, 전면의 상,하측에는 상부 플랩과 하부 돌출턱이 일체로 형성되며, 상기 좌우 측면에 형성된 후크 홈은 하부 일측의 개방부가 후방으로 개방되고, 상부 내측에는 걸림부가 형성된 L자 형을 이루며, 상기 후크는 좌우로 인접한 금속패널 사이의 간격유지를 위한 스페이서가 끼워지되 상기 스페이서는 C형 단면 형태의 탄성 클립형으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

그러나 상기와 같은 구성의 패널 조립체는 지지대가 벽체에 고정된 상태에서 ㄷ자형강에 결합되는 금속패널이 후크구멍에 끼워결합되는 형태를 갖음으로서 지진에 의한 진동이나 흔들림에 대하여 지지대가 대응하지 못함으로써 실질적으로 후크구멍에 결합된 금속패널의 결합상태가 쉽게 변형되거나 걸림된 상태가 분리됨으로써 금속패널의 추락과 같은 사고가 계속되는 문제점이 있다.

등록특허공보 제10-2173879호(등록일: 2020년 10월 29일) "조립성 및 방수성이 향상된 외장패널 조립체" 등록특허공보 제10-2332883호(등록일: 2021년 11월 25일) "건축 내, 외장용 내진 패널 조립체"

본 발명은 상기와 같은 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 건축물의 외벽에 외장패널을 설치함에 있어서, 외장패널과 트러스부재의 연결형태가 무용접의 끼움식으로 이루어진 단순한 결합형태로 이루어져 설치가 용이한 구성적 특징은 유지하면서 외장패널이 연결되는 트러스부재와 벽면에 고정되는 고정브라켓이 상하좌우 이동 가능한 형태로 결합됨으로써, 지진발생시 외장패널을 견고하게 고정하면서 진동방향에 대한 슬라이드 이동을 충분하게 허용하므로 내진성능을 현저하게 향상시킬 수 있는 새로운 형태의 건축물 외장용 무용접 내진 패널 조립체를 제공하는데 있다.

본 발명이 해결하고자하는 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 본 발명의 목적은, 일측이 벽체에 고정되고 타측에 이동장홈이 형성된 단면이 "ㄱ" 형태를 갖는 한 쌍의 고정브라켓과, 양측에 개방부가 형성된 한 쌍의 수직홈과 전방측으로 밀폐부재가 결합된 트러스부재와, 내면 가장자리 부분이 밀폐부재에 밀착된 상태로 트러스부재의 전방측에 결합되는 복수 개의 외장패널 및 , 상기 수직홈에 이동가능한 형태로 삽입되며 중앙에 볼트가 삽입되는 구멍이 형성된 걸림판과, 상기 볼트에 결합되는 와셔 및 너트로 구성된 연결수단을 포함하며, 여기서, 상기 연결수단을 이용하여 트러스부재와 고정브라켓을 연결하여 지진에 의한 흔들림이 발생시 상하방향의 진동시에는 걸림판이 수직홈의 내부에서 상하로 이동하며 상하방향의 흔들림에 대응하고, 좌우방향의 진동시에는 볼트가 고정브라켓의 이동장홈의 내부에서 좌우방향으로 이동하며 좌우방향의 흔들림에 대응함으로서 트러스부재와 외장패널의 조립상태가 안정적으로 유지됨을 특징으로 하는 건축물 외장용 무용접 내진 패널 조립체에 의해 달성될 수 있다.

상기 수직홈은 내측에 상기 수직홈과 연통되며 볼트의 머리부분이 수용되는 볼트머리삽입홈을 더 포함하며, 여기서, 상기 볼트의 머리부분이 볼트머리삽입홈에 삽입된 상태로 상하이동 되는 형태로 이루어져 연결수단 또는 트러스부재가 상하이동하는 과정에서 일측으로 기울어짐없이 항상 수직홈의 중앙부분에 위치되어 흔들림에 의한 피로하중이 일측으로 편향되는 것을 방지함을 특징으로 한다.

상기 고정브라켓의 일측에 앵커볼트가 삽입되는 관통공을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 따른 건축물 외장용 무용접 내진 패널 조립체는, 외장패널과 트러스부재의 연결형태가 무용접의 끼움식으로 이루어진 단순한 결합형태로 이루어져 설치가 용이한 구성적 특징은 유지하면서 외장패널이 연결되는 트러스부재와 벽면에 고정되는 고정브라켓이 상하좌우 이동 가능한 형태로 결합됨으로써, 지진발생시 외장패널을 견고하게 고정하면서 진동방향에 대한 슬라이드 이동을 충분하게 허용하므로 내진성능을 현저하게 향상시키는 효과가 있다.

즉, 상기 트러스부재에 결합된 외장패널은 밀폐부재에 의하여 체결위치가 밀폐되어 빗물이나 이물질의 유입을 차단할 수 있어 외장패널의 오염을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 트러스부재와 외장패널이 견고하게 조립된 상태에서 지진등에 의한진동이 발생시 트터스부재와 고정브라켓의 결합부분이 상하좌우 이동 가능한 형태로 연결되어 진동방향에 대응하여 진동을 상쇄시킴으로써 외장패널과 트러스부재의 결합상태가 피로도 없이 견고하게 유지되는 효과가 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 효과들이 포함될 수 있다.

도 1은 종래 건축물 외장용 내진 패널 조립체의 사시도
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 건축물 외장용 무용접 내진 패널 조립체의 분해 사시도
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 건축물 외장용 무용접 내진 패널 조립체의 조립된 상태의 요부확대도
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 건축물 외장용 무용접 내진 패널 조립체의 결합된 상태의 단면도
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 건축물 외장용 무용접 내진 패널 조립체의 측면도

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.

한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다.

예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.

이제 본 발명의 제1실시예에 따른 건축물 외장용 무용접 내진 패널 조립체에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

첨부된 도면 중 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 건축물 외장용 무용접 내진 패널 조립체의 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 건축물 외장용 무용접 내진 패널 조립체의 조립된 상태의 요부확대도이며, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 건축물 외장용 무용접 내진 패널 조립체의 결합된 상태의 단면도이고, 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 건축물 외장용 무용접 내진 패널 조립체의 측면도이다.

도시한 바와 같이 본 발명에 따른 건축물 외장용 무용접 내진 패널 조립체(이하, '내진 패널 조립체'라 한다)(100)는, 일측이 벽체(W)에 앙카볼트(5)로 고정되거나 또는 파이프(미도시)에 용접등의 방법으로 고정되며 타측에 이동장홈(11)이 형성된 ㄱ자형의 고정브라켓(10)과, 상기 이동장홈(10)에 이동 가능한 형태로 연결되는 트러스부재(20)와, 상기 트러스부재(20)의 전방부분에 조립되는 외장패널(30)을 포함하여 구성된다.

또한, 상기 트러스부재(20)와 고정브라켓(10)은 연결수단(40)에 의하여 상하좌우 이동 가능한 형태로 연결된다.

상기 고정브라켓(10)은 단면이 대략 "ㄱ" 형태를 갖으며, 일측에 연결수단(40)이 조립되어 좌우이동범위를 제공하는 이동장홈(11)이 형성되며 타측에 앙카볼트(5)가 체결되는 관통공(12)이 일체로 형성된다.

또한, 상기 고정브라켓(10)은 트러스부재(20)의 양측에 한 쌍으로 형성된다.

상기 트러스부재(20)는 양측면에 상기 연결수단(40)이 끼움되며 외측에 개방부(21)와 내측에 볼트머리삽입홈(22)이 일체로 형성되어 연결수단(40)의 상하이동범위를 제공하는 한 쌍의 수직홈(23)과 전방측으로 밀폐부재(24)가 결합된다.

상기 외장패널(30)은 내면 가장자리 부분이 밀폐부재(24)에 밀착된 상태로 트러스부재(20)의 전방측에 결합되어 외장패널(30)의 내부로 빗물이나 이물질의 유입이 차단되도록 가장자리가 절곡되어 측면(31)을 형성하는 복수 개의 외장패널(30)이 트러스부재(20)에 의하여 서로 연결되는 형태를 갖는다.

상기 연결수단(40)은 상기 수직홈(23)에 이동가능한 형태로 삽입되며 중앙에 볼트(41)가 삽입되는 구멍(421)이 형성된 걸림판(42)과, 상기 볼트(41)에 결합되는 와셔(43) 및 너트(44)를 포함하여 구성된다.

상기와 같은 연결수단(40)의 구성을 통하여 외장패널(30)이 조립된 트러스부재(20)는 벽체(W)에 고정 설치된 고정브라켓(10)에 상하좌우 이동가능한 형태로 조립된다.

즉, 연결수단(40)을 구성하는 걸림판(42)의 구멍(421)에 볼트(41)를 끼움한 상태에서 걸림판(42)을 수직홈(23)으로 삽입하여 볼트(41)의 단부가 개방부(21)를 통하여 외부로 돌출되도록 형성하고, 돌출된 볼트(41)에 고정브라켓(10)의 이동장홈(11)을 끼움하고 와셔(43)와 너트(44)로 나사결합하여 트러스부재(20)와 고정브라켓(10)을 연결함으로써 도 5에 도시한 바와 같이 지진과 같은 진동이 발생시 상하방향의 진동시에는 걸림판(42)이 수직홈(23)의 내부에서 상하로 이동하며 상하방향의 흔들림에 대응하고, 좌우방향의 진동시에는 볼트(41)가 고정브라켓(10)의 이동장홈(11)의 내부에서 좌우방향으로 이동하며 좌우방향의 흔들림에 대응함으로서 트러스부재(20)와 외장패널(30)의 조립상태가 안정적으로 유지될 수 있어 지진등에 의한 외장패널의 추락이나 손상을 물리적으로 방지할 수 있는 것이다.

더욱이, 상기 볼트(41)의 머리부분이 수직홈(23)과 연통되는 형태로 형성된 볼트머리삽입홈(22)에 삽입된 상태로 상하이동 되는 형태로 이루어져 연결수단 또는 트러스부재(20)가 상하이동하는 과정에서 일측으로 기울어짐없이 항상 수직홈(23)의 중앙부분에 위치되도록 함으로써 흔들림에 의한 피로하중이 일측으로 편향되는 것을 방지할 수 있어 안정적인 조립상태를 제공할 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 건축물 외장용 무용접 내진 패널 조립체는, 외장패널과 트러스부재의 연결형태가 무용접의 끼움식으로 이루어진 단순한 결합형태로 이루어져 설치가 용이한 구성적 특징은 유지하면서 외장패널이 연결되는 트러스부재와 벽면에 고정되는 고정브라켓이 상하좌우 이동 가능한 형태로 결합됨으로써, 지진발생시 외장패널을 견고하게 고정하면서 진동방향에 대한 슬라이드 이동을 충분하게 허용하므로 내진성능을 현저하게 향상시키는 구성적 특징이 있다.

즉, 상기 트러스부재에 결합된 외장패널은 밀폐부재에 의하여 체결위치가 밀폐되어 빗물이나 이물질의 유입을 차단할 수 있어 외장패널의 오염을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 트러스부재와 외장패널이 견고하게 조립된 상태에서 지진등에 의한진동이 발생시 트터스부재와 고정브라켓의 결합부분이 상하좌우 이동 가능한 형태로 연결되어 진동방향에 대응하여 진동을 상쇄시킴으로써 외장패널과 트러스부재의 결합상태가 피로도 없이 견고하게 유지되는 특징이 있다.

이상 설명한 바와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미를 한정하거나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

10 : 고정브라켓 11 : 이동장홈
12 : 관통공
20 : 트러스부재 21 : 개방부
22 : 볼트머리삽입홈 23 : 수직홈
24 : 밀폐부재
30 : 외장패널 31 : 측면
40 : 연결수단 41 : 볼트
42 : 걸림판 43 : 와셔
44 : 너트

Claims

건축물 외장용 무용접 내진 패널 조립체에 있어서,
상기 건축물 외장용 무용접 내진 패널 조립체(100)는,
일측에 앵커볼트(5)가 삽입되는 관통공(12)이 형성되어 벽체(W)에 고정되고 타측에 이동장홈(11)이 형성된 단면이 "ㄱ" 형태를 갖는 한 쌍의 고정브라켓(10)과,
양측에 개방부(21)가 형성된 한 쌍의 수직홈(23)과, 상기 상기 수직홈(23)은 내측에 상기 수직홈(23)과 연통되며 볼트(41)의 머리부분이 수용되는 볼트머리삽입홈(22)이 형성되며 전방측으로 밀폐부재(24)가 결합된 트러스부재(20)와,
가장자리가 절곡되어 측면(31)이 형성되며, 내면 가장자리 부분이 밀폐부재(24)에 밀착된 상태로 트러스부재(20)의 전방측에 결합되는 복수 개의 외장패널(30) 및 ,
상기 수직홈(23)에 이동가능한 형태로 삽입되며 중앙에 볼트(41)가 삽입되는 구멍(421)이 형성된 걸림판(42)과, 상기 볼트(41)에 결합되는 와셔(43) 및 너트(44)로 구성된 연결수단(40)을 포함하며,
여기서, 상기 연결수단(40)을 이용하여 트러스부재(20)와 고정브라켓(10)을 연결하여 지진에 의한 흔들림이 발생시 상하방향의 진동시에는 걸림판(42)이 수직홈(23)의 내부에서 상하로 이동하며 상하방향의 흔들림에 대응하고, 좌우방향의 진동시에는 볼트(41)가 고정브라켓(10)의 이동장홈(11)의 내부에서 좌우방향으로 이동하며 좌우방향의 흔들림에 대응함으로서 트러스부재(20)와 외장패널(30)의 조립상태가 유지되고,
상기 볼트(41)의 머리부분이 볼트머리삽입홈(22)에 삽입된 상태로 상하이동 되는 형태로 이루어져 연결수단(40) 또는 트러스부재(20)가 상하이동하는 과정에서 일측으로 기울어짐없이 항상 수직홈(23)의 중앙부분에 위치되어 흔들림에 의한 피로하중이 일측으로 편향되는 것을 방지함을 특징으로 하는 건축물 외장용 무용접 내진 패널 조립체.
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