KR20030007757A - 건축물 구성요소 또는 부-조립체를 기계적으로 연결하기 위한 연결 요소 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가장 다양한 구성의 구성요소 및 부-조립체(sub-assembly)를 건축물의 벽, 천장 및 마루 표면 또는 프레임에 효과적으로 연결하기 위한 연결 요소에 관한 것이다. 이러한 연결 요소는 결합에 의해 상호 연결될 수 있고, 연결될 구성요소 또는 부-조립체에 고정수단에 의해 고정될 수 있는 2 개의 커플링 절반부(1a, 1b)를 구비한다. 이러한 커플링 절반부와 고정수단은 연결된 구성요소 또는 부-조립체가 작동력이 가해지는 동안 소정의 기계적으로 안정한 상태를 유지할 수 있다는 것을 보장하기 위해 조절된다. 본 발명에 따르면, 도관의 커플링 절반부(2a, 2b, 10, 22, 32, 33, 34, 35)는 액체 도관, 가스 도관, 전기 도관 또는 신호 도관을 연결하기 위한 커플링 절반부내에 배열되며, 그 결과 작동중에 도관의 커플링 절반부는 연결된 도관의 단부에 연결되고 커플링 절반부(1a, 1b)는 통로를 가지고, 이를 통해 도관은 외부로 유도된다. 커플링 절반부는 연결되어 작동하는 상태에서 도관의 커플링 절반부(2a, 2b, 10, 22, 32, 33, 34, 35)를 위한 하우징으로서 구성되어 있으며, 상기 하우징은 도관의 커플링 절반부(2a, 2b, 10, 22, 32, 33, 34, 35)와 연결된 도관의 단부가 작동에 의한 손상이나 주위환경에 의한 손상을 방지하는 방법으로 고안된다.

Description

구성요소들을 기계적으로 연결하기 위한 연결 요소{CONNECTING ELEMENT FOR MECHANICALLY CONNECTING COMPONENTS}

벽, 천장 및 마루 요소를 연결하기 위한 여러 가지 연결 배열이 조립식 건축물의 건조분야에 알려져 있다. 종종, 예를 들어 벽 요소들은 서로 밀어서 조립되고(push-fitted), 그 후 밀어서 조립된 연결부는 볼트로 함께 연결된다. 결합되는 위치에 나사로 죄여지는 소위 브래킷은 조립식 건축물의 건조에서 점점 사용이 증가되고 있다. 브래킷은 종래 기술에서 상당하게 알려져 있으므로, 미국특허 US 5,284,311는 단지 실시예로서 참조가 된다.

일반적으로 현장 작업(work on site)은, 사정에 따라 숙련되지 않거나 고비용일 수 있는 지역 작업자를 이용하여 수행되어야 하기 때문에, 현장 작업을 최소화하기 위한 요구가 있고, 또한 미래에도 그러한 요구가 있을 것이다. 게다가, 현장에서의 설치를 자동화할 가능성은 거의 없기 때문에, 현장에서 발생하는 비용을 감소시키는 것은 쉽게 달성되지 않는다. 다른 문제점은 건축 시간인데, 벽 요소를 힘이 드는 수작업으로 설치하는 경우에, 건축 시간은 제한된 정도로만 단축될 수 있다.

따라서, 조립식 건축물의 건축에서 건축물 구성요소를 제조하는 것은 고도의 자동화로 달성될 수 있고 높은 생산 품질(production quality)이 또한 달성될 수 있는 반면에, 이와 대비하여 현장에서 조립식 요소를 설치하는 동안의, 설치 속도와 작업의 질은 단지 적은 정도까지만 영향을 받는다는 것이 문제이다.

그러나 조립된 구조물(assembled structure)의 질을 향상시키고 건축비용을 줄이기 위한 계속적인 요구가 있고, 여기서 "조립된 구조물"이라는 용어는 조립식 요소가 현장에서 서로 조립되어진 임의의 구조물을 의미하는데, 필요한 작업은 숙련된 작업자에 의해 실제적으로 수작업으로 수행된다.

또한 본 발명은 건축물의 벽, 천장 및 마루 표면 또는 골조에 매우 다양한 형태로 부-조립체(sub-assemblies)를 효과적으로 연결하기 위한 장치에 관한 것이다. 다음의 부-조립체의 목록은 포괄적인 것이 아니고 단지 본 발명의 넓은 범위의 적용을 설명하기 위한 것이다.

난방, 환기 및 공기 조화 분야의 부-조립체, 즉 벽 라디에이터, 가스식 또는 전기식 조리기를 구비한 부엌 유닛, 오븐, 벽 조립체용 공기 조화 유닛, 온수 탱크를 갖는 유틸리티 모듈, 온수 생산 유닛 및 예를 들어 워터 필터와 같은 여러 가지 추가 장치들이다.

위생 분야의 부-조립체, 즉 세면기, 화장실 또는 샤워 탈의실을 구비한 모듈이다.

조립식 건축물의 제조와 유사한 방식으로, 상술한 부-조립체의 경우에, 특히 부-조립체가 예를 들어 물, 가스, 전기 또는/및 전화 및 데이터 프로세싱 디바이스와 같은 수 많은 연결점 및 연결부를 가지는 경우에, 현장에서 효과적이고 신뢰할 만하게 설치하는데 문제가 또한 있다. 부-조립체의 복잡성이 계속 증가하고 있기 때문에, 현장 설치를 위해서는 고도로 숙련된 기술자가 요구된다. 그 결과 설치 비용이 증가하고 있다. 만약 숙련된 스태프가 없다면, 예를 들어 부정확한 전기 또는 신호 연결부의 결과로서 실패될 확률이 증가하고, 부정확한 전기 또는 신호 연결부의 교정은 또한 고비용을 초래한다.

본 발명은 건축물 구성요소, 특히 조립식 건축물의 건축(prefabricated building construction)에 사용되는 것과 같은 예를 들어 벽, 천장 및 마루 요소와 같은 건축물 구성요소를 효과적으로 결합하기 위한 연결 요소에 관한 것이다. 조립식 건축물(건조물)은 예를 들어 지진 후의 비상 수용시설용 건축물, 군용 건축물, 무역 박람회 건축용의 건축물 등과 같은 비교적 짧은 시간 동안만 사용하는 건축물뿐만 아니라 비교적 오랜 시간 동안 세워져 있도록 의도된 건축물을 의미하는 것으로 이해되어져야 한다.

도 1a 내지 1d : 본 발명의 제 1실시예에 따른 도면.

도 2a 내지 2d : 본 발명의 제 2실시예에 따른 도면.

도 3a 내지 3d : 압력 작동식 로크(pressure-actuated lock)를 구비한 본 발명의 제 3실시예에 따른 도면.

도 4a 내지 4c : 압력으로 활성 가능한 접착제 연결부를 구비한 본 발명의제 4실시예에 따른 도면.

도 5a, b : 보호 필름을 구비한 본 발명의 제 5실시예에 따른 도면.

도 6a 내지 6d : 마찰식/확실한 로킹 잠금 연결부를 구비한 본 발명의 제 6실시예에 따른 도면.

도 7a, b : 본 발명의 제 7실시예에 따른 도면.

도 8 : 본 발명의 제 8실시예에 따른 도면.

도 9 : 본 발명의 제 9실시예에 따른 도면.

도 10 : 본 발명의 제 10실시예에 따른 도면.

도 11a, b : 본 발명의 제 11실시예에 따른 도면.

도 12 : 본 발명의 제 12실시예에 따른 도면.

도 13 내지 도 17 : 본 발명의 응용 예를 도시한 도면.

따라서 본 발명의 문제는 건설에서 건축물 구성요소와 부-조립체의 설치를 효과적으로 함으로써 심지어 숙련되지 않은 작업자도 실수 없이 그리고 신속하게 복잡한 설치 작업을 수행할 수 있도록 하는 것이다.

이러한 문제는 청구항 1에 따른 장치에 의해 해결된다.

건축물 구성요소 또는 부-조립체를 기계적으로 연결하기 위해 연결 요소가 제공되는데, 상기 연결 요소는 결합 움직임(joining movement)에 의해 결합될 수 있는 두 개의 커플링 절반부를 구비한다. 커플링 절반부는 예를 들어, 나사 또는접착제와 같은 고정수단을 사용하여 연결되는 건축물 구성요소 또는 부-조립체에 고정될 수 있다. 커플링 절반부와 고정수단은 사용 중에 발생하는 힘이 가해질 때, 연결된 건축물 구성요소 또는 부-조립체가 기계적으로 안정한 상태로 오랜 기간동안 유지되도록 하는 크기를 가진다. 커플링 절반부 내에 라인 커플링 절반부가 배열된다. 이러한 라인 커플링 절반부는 액체 라인 또는 가스 라인 또는 전기 라인 또는 예를 들어 전화 또는 비디오 장치용과 같은 신호 라인을 연결하기 위해 사용된다. 라인 커플링 절반부는 라인의 단부에 연결된다. 라인은 개구부를 통해서 밖으로 나가거나 또는 건축물 구성요소 또는 부-조립체 내부를 지나간다.

본 발명에 따르면, 사용중이고 연결된 상태일 때, 커플링 절반부는 라인 커플링 절반부에 대한 하우징의 형태로 되어 있다. 서로 조립되는 커플링 절반부를 포함하는 하우징은 연결되는 라인 커플링 절반부와 라인의 단부가 작동에 의한 영향이나 외부환경에 의한 영향으로부터 손상되는 것을 방지하도록 구성된다. 작동에 의한 영향 또는 외부환경에 의한 영향은 매우 다양하기 때문에, 특정한 적용에 관해 커플링 절반부가 연결되는 라인 커플링 절반부와 라인의 단부를 적절히 보호할 수 있도록 하기 위해, 당업자는 알려진 기술적인 교시(teaching)를 기초로, 커플링 절반부를 설계해야 한다. 따라서 예를 들어 특정 작동 조건 하에서 라인 커플링 절반부 상의 부식을 방지하기 위하여 밀폐되게 밀봉된 하우징을 제공하는 것이 필요할 것이다. 이러한 경우에, 라인 커플링 절반부는 연결된 상태에서 모든 면을 둘러싸며 연결된 상태에서 대기중의 습기 또는 수분의 유입을 방지하는 밀봉부을 구비할 수 있다. 그러한 밀봉부의 매우 다양한 형태는, 예를 들어 습기찬 방에 전기 케이블을 설치하는 분야의 당업자에게 충분히 알려져 있다.

커플링 절반부의 크기를 정하고 설계하기 위한 절차는 다음과 같다는 것이 언급된다.

a. 설치 상황과 라인 커플링 절반부를 위해 필요한 공간을 고려하면서, 예상되는 기계적인 작용력에 따라 치수를 정하는 단계.

b. 예상된 손상주는 작동적인 및 환경적인 영향에 따라 치수를 정하는 단계로서, 이러한 경우에 구체적인 설치 조건도 고려되어야 함. 따라서, 만약 커플링 절반부가 연결되는 건축물 구성요소의 리세스 내부에 배열되면, 커플링 절반부는 밀봉이 요구됨에도 불구하고 예를 들어 후방으로 개방될 수 있다. 이러한 경우에 후방을 덮고 밀봉하는 것은 건축물 구성요소에 의해 달성된다.

그러므로 본 발명의 기본적인 사상은 에너지와 신호 공급을 위한 커플링을 구비한 기계적인 고정 요소를 제공하는 것이다. 이들 기계적인 고정 요소는 기존의 브래킷과 동일한 방식으로 사용되고, 즉 이러한 기계적인 고정 요소는 연결되는 건축물 구성요소 또는 부-조립체 상의 그러한 목적으로 의도된 위치에서, 예를 들어 나사와 같은 고정수단을 사용하여 고정된다. 기계적인 고정 요소는 에너지 라인 및 신호 라인용 라인 커플링이 연결된 상태에서 손상을 주는 영향으로부터 충분히 보호될 수 있도록 케이스에 넣어지도록 구성된다.

본 발명의 주요 장점은 대단히 일반적인 방법으로 사용될 수 있고, 매우 다양한 용도를 위한 기존 브래킷과 동일한 방식으로 요구조건에 따라 사용될 수 있으며, 연결되는 건축물 구성요소 또는 부-조립체 상의 자유롭게 선택 가능한 위치에거의 어려움 없이 설치될 수 있는 커넥터를 최초로 제공하는 것이다. 일반적으로 기존 브래킷의 경우와 마찬가지로, 본 발명에 따른 연결 요소는 한쪽이 막힌 구멍(blind drilled hole) 또는 홈(groove)에 리세스되어 배열될 수 있다.

따라서 건축물 요소를 서로 결합한 후에 개별적인 공곱 및 신호 라인의 연결을 별도로 수행하는 것이 더 이상 필요 없고, 그 결과 고비용의 설치 시간이 절약된다. 공급 및 신호 라인의 연결을 위해 더 이상 숙련된 작업자가 필요하지 않기 때문에, 연결 위치의 기능적인 신뢰성이 크게 증가될 수 있다. 본 발명은 건축물 관리 시스템에 의해 제어되는 현대 건축물의 경우에 특히 유리하다는 것이 확인되었다. 그러한 건축물 관리 시스템은 다른 무엇보다도 전자 제어 장치에 연결되어, 광범위한 배선을 야기하는 수 많은 센서를 필요로 한다. 이러한 배선이 이미 벽, 천장 등에 통합되어 있고 벽, 천장 등에 설치하는 도중에 자동적으로 그리고 에러 없이 연결될 때, 비용을 줄일 수 있으며 품질이 향상될 수 있다.

일반적인 발명적인 사상이 매우 다양한 장치로 실시될 수 있다는 것은 당업자에게 명백할 것이다. 본 발명이 당업자에게 충분히 개시되도록 하기 위해 종속항의 실시예 및 예시적인 실시예의 설명은 기본 장치를 나타낸다.

청구항 2에 따르면, 연결요소는 커플링 절반부의 결합 동작 방향이 라인 커플링 절반부의 결합 동작의 방향과 동일하도록 배열되는데, 즉 기계적인 커플링 절반부를 함께 밀 때, 라인 커플링 절반부도 또한 동일한 방향으로 함께 밀려진다. 이러한 실시예는 단순한 장치를 갖는다.

청구항 3에 따르면, 연결 요소는 커플링 절반부의 결합 동작 방향이 라인 커플링 절반부의 결합 동작 방향과 다르도록 배열되는데, 즉 결합 동작의 방향이 동일하지 않다는 것이다. 이러한 실시예는 연결되는 구성요소의 구조적인 크기가 청구항 2에 따른 실시예를 이용할 때는 실현 가능하지 않은 제한된 공간 조건만을 허용할 때 유리하다.

청구항 4에 따르면, 연결 요소는 라인 커플링 절반부가 커플링 절반부와 동시에 함께 결합되도록 배열되는데, 즉 기계적인 커플링 셀(shell)이 완전히 함께 결합될 때 라인 커플링 절반부도 또한 함께 결합된다. 이러한 실시예는 간단하고 경제적인 장치를 가능하게 한다.

청구항 5에 따르면, 연결 요소는 결합 중에 먼저 커플링 절반부가 완전히 결합되고, 바로 그 후에 라인 커플링 절반부가 함께 결합되도록 배열된다. 이러한 실시예는 특히 어려운(tough) 설치 조건 하에서 특별한 이점을 갖는다. 예를 들어 라인 커플링 절반부는 커플링 절반부가 완전히 닫혀질 때까지 보호 위치에 남아 있을 수 있다. 라인 커플링 절반부의 연결은 완전히 보호되는 하우징 내에서만 수행된다.

청구항 6에 따르면, 연결 요소는 라인 커플링 절반부가 연결 메카니즘에 의해 단독으로 또는 함께 연결될 수 있도록 배열된다. 연결 메카니즘은 다음 특징부, 즉 라인 커플링 절반부를 함께 가져오기 위한 슬라이드 메카니즘을 갖는다. 당업자는 본 명세서에서 사용되는 슬라이드 메카니즘이 커플링 절반부가 트랙 상을 슬라이드 할 수 있는 미끄럼 홈(guideway)이라는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이러한 미끄럼 홈 또는 슬라이드 장치는 설계 이론 관련 책자에서 발견될 수 있기 때문에여기서는 더 설명되지 않는다. 슬라이드 메카니즘을 구동하기 위하여 구동 메카니즘이 제공되며, 청구항 7과 청구항 8의 기재내용은 구동 메카니즘의 두 개의 가능한 실시예를 포함한다.

청구항 7에 따르면, 구동 메카니즘은 스프링 메카니즘을 구비하고, 여기서 차단되고 편향된 스프링은 스프링의 차단이 자동적으로 또는 수동적으로 해제될 때 슬라이드 메카니즘을 구동시킨다. 예를 들어 기계적인 커플링 절반부가 서로 결합될 때 야기되는, 스프링을 막고 있는 핀의 이동에 의해 차단의 자동적인 해제가 이루어지고, 그 결과로 스프링의 차단이 제거된다. 그러한 장치는 관련 책자에서 완전히 확인할 수 있거나 설계 엔지니어의 재량에 맞겨져 있는 기술적인 지식의 일부분이므로, 설계 엔지니어는 창의적으로 행동할 필요성이 요구되지 않는다.

청구항 8에 따르면, 구동 메카니즘은 수동적으로 작동되도록 배열된다. 예를 들어, 구동 메카니즘은 키를 사용하여 작동될 수 있고, 즉 커플링 절반부가 완전히 연결될 때, 키와 같은 도구가 키-홀(key-hole)과 유사한 방식으로 리세스내로 밀어넣어 진다. 슬라이드 메카니즘은 상기 도구를 회전시킴으로써 작동된다. 따라서, 라인 커플링 절반부는 함께 결합될 수 있고, 또한 다시 분리될 수 있다. 여기서도 마찬가지로 당업자는 예를 들어 상기 도구를 사용하여 피니언이 회전됨으로써 슬라이드 메카니즘에 연결된 래크를 이동시키는 래크 피니언(rack and pinion)을 구비한 간단한 장치 또는 로킹장치 분야의 장치와 같은 이러한 문제를 해결하기 위한 매우 다양한 배열을 잘 알고 있을 것이다. 게다가 당업자는 슬라이드 메카니즘에 연결된 피스톤이 실린더내로의 액체 또는 공기의 유입에 의해 이동되는 액체를 이용하는 해결책이나 공기를 이용하는 해결책을 또한 잘 알고 있을 것이다.

청구항 9에 따르면, 커플링 절반부가 내부에 위치되는 홈과 이 홈에 맞는 돌출부를 구비하고, 이들은 연결 요소가 연결된 상태일 때 서로 결합하고, 기계적인 연결 특성을 유지하거나 향상시키는 기능을 하도록 연결 요소가 배열된다. 서로 결합하는 홈과 돌출부 내부에 전기 접점이 배열되어 있다. 이러한 실시예를 이용하면, 전기 접점이 당해 커플링 절반부에 일체로 연결되어 있기 때문에 전기 라인 커플링 절반부에 필요한 공간은 줄여질 수 있다.

청구항 10에 따르면, 연결요소는 커플링 절반부 내에 평평한 부분이 제공되고, 이들이 커플링 절반부가 연결된 상태일 때 서로에 대해 근접한 위치관계에 있도록 배열된다. 이들 평평한 부분 상에 신호 연결부를 형성하기 위한 접점 소자가 제공된다. 커플링 절반부가 연결된 상태로 있을 때, 서로 반대편에 위치된 접점 소자는 접촉되고 접점은 닫힌다. 신호 연결부를 흐르는 전류가 단지 낮기 때문에 접점 소자는 작은 크기로 될 수 있다. 이러한 실시예의 결과로서, 신호와 관련된 라인 커플링 절반부를 위해 요구되는 공간이 줄여질 수 있다.

청구항 11에 따르면, 연결 요소의 커플링 절반부가 고정 홀이 제공된 직사각형의 플린스(plinth) 부분을 구비하는 연결요소가 제공된다. 쐐기 형상의 또는 원뿔 형상의 결합요소와 이 결합요소에 맞는 쐐기 형상의 또는 원뿔 형상의 리세스가 플린스 부분 상에 배열된다. 플린스 부분은 표면상에서, 리세스에 또는 그루브에 간단한 수단에 의해 고정될 수 있다. 결합 요소의 형태는 당업자에 의해 자유롭게 선택될 수 있고, 구성의 곤란함(inventive step)을 요구함이 없이 적합한 요구조건에 맞출 수 있다.

청구항 12에 따르면, 적어도 한 쌍의 결합요소가 서로 눌러 끼워 맞춰질 수 있고, 액체 라인용 연결부를 형성하는 파이프 커플링의 형태로 된 연결 요소를 제공한다. 이러한 실시예는 결합 요소 쌍의 이중 기능이 분리 파이프 커플링을 구비하는 것을 불필요하게 하므로 특히 경제적이다.

청구항 13에 따르면, 파이프 형태의 매체 공급 연결 요소의 경우에, 액체 또는 가스에 의해 압력을 받게 될 때 연결부의 잠금과 밀봉을 야기하는 압력작동식 내부 잠금 및 내부 밀봉부를 제공한다. 이러한 실시예의 장점은 모든 매체의 연결 지점이 완전히 설치된 후에, 이들 지점이 압력의 전달에 의한 단일 동작으로 밀봉될 수 있다는 것이다.

청구항 14에 따르면, 연결부는 다음과 같이 만들어진다. 즉 공장에서 압력으로 활성 가능한 접착제가 연결 위치에서 결합 압력 표면(joining press surface)에 도포된다. 이러한 접착제는 당업자에게 알려져 있다. 이러한 접착제는 예를 들어 접착제가 넣어진 작은 소구(spherule)를 포함한다. 압력에 의해 결합이 수행될 때, 예를 들어 표면을 함께 누를 때, 소구가 깨지고 접착제를 해제시켜 결합 압력 표면이 서로 결합하게 된다. 이러한 방법의 결과로서 매우 안정한 연결부가 만들어진다.

청구항 15에 따르면, 서로 결합될 때 압력 접촉상태에 있는 결합 압력 표면 상에 함께 눌러진 후 단일 방향으로 작용하는 마찰 및 양성적인 연결부을 형성하는 비대칭 표면 치형 구조(asymmetrical surface toothed arrangement)가 제공된다.

이러한 목적을 위해서는 특정 건축물의 건축에서의 강도 또는 정역학적인 특징만을 알면 되기 때문에, 접착제 연결부 또는 표면 치형 구조를 배치하기 위한 적합한 위치를 선택하는 것은 당업자에게 달려 있다.

청구항 16에 따르면, 전기적인 연결 요소의 접촉부는 캡슐화된다. 캡슐은 플러그와 커플링의 형태로 되어 있다. 전기 접촉부를 밀폐되게 밀봉하고, 그 결과 습기의 유입 및 그로 인한 부식을 막는 얇은 필름이, 함께 눌러지는 영역 각각의 위에 배열된다. 이 필름은 플러그와 커플링이 서로 결합될 때 파손된다. 그러나 이는 단지 밀폐식 밀봉이 플러그와 커플링의 연결부에 의해 다시 만들어지면 일어난다. 특정한 장치는 예시적인 실시예에서 기술된다.

청구항 17에 따르면, 플러그와 커플링이 함께 결합될 때도 여전히 유입될 수 있는 주위의 습기를 지속적으로 흡수하는 수분-결합 물질(moisture-binding substance)을 플러그와 커플링 내에 도입한다.

이하, 본 발명은 첨부된 도식적인 도면과 함께 예시적인 실시예 및 선택된 본 명세서의 예를 참조로 하여 더욱 상세하게 설명될 것이다.

도식적인 형태로 도시된 도 1은 본 발명의 제 1실시예를 도시하는데, 여기서 참조번호 1a 및 1b는, 다수의 플러그(2a) 및 이 플러그에 끼워 맞춰지는 다수의 커플링(2b)으로 구성된 라인 연결부가 배열되어 있는 벽 부분을 나타낸다. 플러그(2a)는 어셈블리 홀더(3a)에 고정되어 있고 커플링(2b)은 어셈블리 홀더(3b)에 고정되어 있다. 어셈블리 홀더는 벽 부분에 있는 상응하는 리세스(recess)에 고정된다. 리세스는 벽 부분이 서로 눌러끼워질 수 있어 서로 눌러진 상태에서는 닫힌 벽 부분을 형성하도록 구성되어 있다. 도 1a는 어셈블리 홀더(3a, 3b)가 나사 연결에 의해 고정된 리세스를 가지는 두 개의 벽 부분(1a, 1b)의 단면을 보여준다.어셈블리 홀더(3a, 3b)를 고정하는 것은 여러 방법으로 행해질 수 있다는 것은 당해 기술분야의 당업자에게 명백할 것이고, 이러한 점에서 다른 설명이 필요 없을 것이다. 도 1b는 세 개의 라인 플러그(2a)와 세 개의 라인 커플링(2b)이 보여질 수 있는 평명도로 본 발명을 도시하고 있다. 이러한 본 경우에, 라인 플러그(2a)와 라인 커플링(2b) 사이의 밀폐는 오 링(O ring)(4)에 의해 이루어진다. 도 1c에 도시된 바와 같이, 두 개의 벽 부분(1a, 1b)이 화살표 방향으로 서로 근접되게 이동될 때, 라인 플러그(2a)와 라인 커플링(2b)은 결합된다. 제조 공차를 보상하기 위해서 라인 플러그(2a) 및/또는 라인 커플링(2b)은 플로팅(즉, 수평으로 위치이동 가능한) 방식으로 장착된다. 이러한 조치는 제약 없고 신뢰할 만한 연결부를 보장한다. 도 1d는 최종 상태를 보여주는데, 여기서 세 개의 라인은 서로 신뢰할 만하게 연결되어 밀폐된다. 추가의 건조 수단은 두 개의 벽 부분(1a, 1b)이 도 1d에 도시된 위치에 고정되는 것을 보장한다.

도 2는 본 발명의 제 2실시예를 도식적인 형태로 도시하고 있고, 여기서 어셈블리 홀더(3a, 3b)는 신뢰할 수 있는 연결을 보장하기 위한 센터링 디바이스(centering device)(5a, 5b)를 구비하고 있다. 센터링 디바이스는 벽이 함께 결합될 때 생기는 횡력(transverse force)을 신뢰성 있게 흡수할 수 있는 크기로 되어 있고, 그 결과 커플링 절반부는 정렬되지 않은 상태로 함께 결합될 때에도 손상되지 않는다. 도 2는 도 1에 유사하므로, 당업자는 이에 대한 설명을 재차 필요로 하지 않을 것이다.

도 3은 본 발명의 제 3실시예를 도식적인 형태로 도시하고 있고, 여기서 예를 들어 벽과 같은 건축물 구성요소가 다시 분리되어, 그 결과 커플링 절반부가 느슨해지거나 또는 그 결과 밀봉이 더 이상 보장되지 않는 그러한 방식으로 손상되는 것을 신뢰할 수 있게 방지하는 잠금 장치(6)가 제공되어 있다. 본 실시예에서, 잠금 장치(6)는 수압 라인(6c)에 의해 서로 연결되어 있는 압력 피스톤과 실린더 장치(6a) 그리고 잠금 피스톤과 실린더 장치(6b)를 구비한다. 건축 구성요소와 커플링 절반부가 신뢰할 수 있게 연결될 때, 압력 피스톤 및 실린더 장치(6a)의 압력 피스톤 상에 피스톤을 이동시키는 힘이 작용하고, 그 결과 잠금 피스톤과 실린더 장치(6b)의 잠금 피스톤이 수압 라인(6c)에 의해 리세스(6d) 안으로 눌러지고, 그 결과 건축물 구성요소는 서로 견고하고 신뢰할 만하게 연결된다. 압력 피스톤에 힘을 작용하는 것은, 예를 들어 건축물 구성요소를 함께 결합할 때 가해진 힘을 사용함으로써 달성될 수 있다. 도 3d에서, 잠금 피스톤이 리세스(6d)에 맞물려 있는 것을 볼 수 있다.

지속적이고 안정한 연결을 확보할 수 있는 수단이 도 4에 도시되어 있다. 센터링 디바이스의 접촉하는 모든 표면은 특수 접착제(7)로 코팅되어 있다. 접촉 표면이 강한 압력하에 함께 눌러질때, 접착제(7)가 활성화되고 접촉하는 표면을 서로에 대해 고정되게 연결시킨다. 그러한 압력 활성 가능한 접착제는 당업자에게 알려져 있으므로 그의 더욱 상세한 설명은 필요하지 않다.

예를 들어 전기적인 연결의 경우에, 특히 피해야 되는 부식으로부터 커플링 절반부를 보호하기 위하여, 도 5에 도시된 바와 같이, 커플링 절반부가 보호필름(8)으로 덮여진다. 결합할 때, 보호필름(8)은 제어되는 상태로 파단되므로지금까지 밀폐식으로 밀봉된, 즉 부식되지 않는 커플링 절반부의 요소가 함께 결합된다. 다른 실시예에서는, 결합 후에 밀폐 밀봉을 다시 만들기 위한 밀봉 요소가 제공된다.

도 6은 신뢰할 만하고 지속적인 연결을 위한 간단하면서 매우 효과적인 수단을 보여준다. 센터링 디바이스의 접촉 표면은 다중-쐐기-형태의 표면 치형 구조(multi-wedge-shaped surface toothed arrangement)(9)를 구비한다. 접촉 표면이 연결 도중에 서로에 대해 눌러질 때, 표면 치형 구조(9)의 치형부(teeth)는 잠겨지고 그 위치에 유지됨으로써 확실한 마찰식 연결이 이루어진다. 당업자는 이러한 목적을 위하여 후킹-인(hooking-in) 효과가 한 방향으로만 생기도록 하기 위해, 즉 이러한 현재의 예에서 접촉 표면을 함께 누를 때, 다중-치형 구조는 비대칭이어야 한다는 것을 알 것이다.

도 1 내지 도 6은 실제적으로 유사한 커플링의 기본 형태를 참고로 하여 본 발명의 다양한 실시예를 도시하고 있다. 여러 가지 설치 단계가 당업자에게 상세한 설명에서 반복할 필요가 없도록 할 수 있게 하기 위하여 설명된다. 다음의 실시예들은 대체로 다른 커플링의 기본 형태를 사용하는 것이 또한 가능하다는 것을 보여준다.

도 7은 두 개의 커플링 절반부(1a, 1b)를 구비하는 커플링의 실시예를 도시하며 본 실시예에서는 물 파이프(water pipe)(10)만 연결되어 있다. 커플링 절반부가 서로 눌려 끼워질 때, 두 개의 파이프부(10a, 10b)는 서로 상하관계로 위치된다. 밀봉 구조(11a, 11b)가 밀폐를 위한 목적으로 제공된다.

도 8은 각이 진 물 파이프(10)가 이동가능하게 배치되어 있는 커플링 절반부(1a)를 도시한다. 물 파이프는 그 표면에 치형 구조(12)를 구비하는데, 이 구조는 피니온(13)과 결합되어 있다. 물 파이프(10)는 대응 장착부(counter-mounting)(14)에 의해 피니언(13)에 눌러진다. 피니언(13)은 장착부(16)에 회전 가능하게 장착된 핀(15)에 연결되어 있다. 따라서 물 파이프는 도구(17)에 의해 그 길이방향의 범위로 이동될 수 있다. 커플링 절반부(1a)가 이 절반부에 맞는 커플링 절반부 상에 놓일 때, 연결되는 물 파이프의 커플링 절반부는 아직 결합되어 있지 않다. 단지 도구(17)를 돌리고, 그 결과 다른 커플링 절반부의 물 파이프로 제 1의 물 파이프가 이동됨으로써 연결이 이루어진다. 따라서 이러한 예시적인 실시예는 청구항 5와 그의 종속항에 따른 본 발명의 실제적인 형태이다.

도 9는 도 8과 유사한 커플링 절반부(1a)를 도시한다. 물 파이프(10)는 마찬가지로 이동가능하게 장착되고 스프링(18)에 의해 화살표의 방향으로 밀린다. 커플링 절반부(1a)가 이 절반부에 맞는 커플링 절반부상에 위치될 때, 잠금 핀(19)이 파이프의 이동을 막기 때문에 연결될 물 파이프의 커플링 절반부는 아직 연결되어 있지 않다. 단지 당김 로프(20)를 사용하여 잠금 핀(19)을 잡아당김으로써 스톱(21)이 해제되고 그 결과로서 파이프가 화살표 방향으로 이동하여 그의 상대편 구성요소에 결합된다. 이러한 목적을 위해 요구되는 밀봉 배열은 오 링을 사용하는 것이 바람직하다.

도 10은 일체적으로 형성된 물 파이프 커플링(22)을 구비하는 커플링 절반부(1a)를 도시하고 있다. 일체로 형성되는 것은 물 라인을 위한 개별 커플링요소를 구비하는 것을 불필요하게 한다. 도해로부터 알 수 있는 바와 같이, 물 파이프 커플링은 또한 큰 기계적인 힘을 수용할 수 있는 견고한 중앙 요소를 형성한다. 참조 번호 23은 도식적인 형태로 보인 스프링 장착된 잠금 플랩을 나타내고 이것은 서로 결합할 때 상대편 구성요소에 의해 화살표 방향으로 서로 눌러지고 마지막 상태에서 상대편 구성요소에 있는 리세스 안으로 찰칵하고 끼워진다. 그 결과 커플링이 분리되는 것을 효과적으로 방지한다.

또한 도 11a는 일체형으로 형성된 물 파이프 커플링(22)을 구비하는 제 1의 커플링 절반부(1a)를 보여준다. 게다가 전기적인 접촉부(24)가 전기 에너지의 전달을 위해 결합 홈 안에 제공된다. 더욱이 직사각형의 플린스 요소(plinth element)(25)상에 작은 접점 소자의 열(26)이 배열되고, 이것은 예를 들어 온도와 같은 센서 신호의 전달을 위해 사용될 수 있다. 도 11b는 제 1이 커플링 절반부에 맞는 제 2의 커플링 절반부를 도시한다.

도 12는 본 발명의 다른 실시예를 도시한다. 커플링 절반부는 쐐기-형상의 프로파일 로드(profiled rod)(27, 28) 형태로 되어 있는데, 제 1 커플링 절반부는 수 쐐기(male wedge)(29)를 구비하고 있고 제 2 커플링 절반부는 암 쐐기(30)를 구비하고 있다. 게다가 확실하게 작용하는 연결 디바이스(31a, 31b)가 제공되며, 도 12에 그 작동 모드가 도시되어 있다. 두 프로파일 로드가 결합될 때, 연결 디바이스(31a)는 연결 디바이스(31b) 둘레에 결합된다. 이러한 연결 디바이스(31)의 치수를 정하는 것은 그러한 클릭-인(click-in) 연결 장치가 상당히 알려져 있고, 필요에 따라 배열될 수 있기 때문에 더 이상 상세하게 설명하지 않는다. 프로파일로드(27, 28)가 서로 결합될 때 서로 연결되는 라인 커플링 요소(32 내지 35)가 연결 디바이스 내에 제공된다.

도 13은 난방 설치 및 물 설치 분야에서 본 발명의 가능한 적용을 보여준다. 여러 가지 유닛이 베이스 플레이트(36) 상에 배열된다. 본 발명에 따른 네 개의 커플링{37, 38(39, 40은 미도시됨)}이 벽에 배열되고, 이들 커플링은 벽 내부로 이어지는 여러 라인에 연결되어 있다. 베이스 플레이트(36) 상에 커플링(37 내지 40)에 맞는 상대편이 배열되어 있다. 그 결과 베이스 플레이트(36)는 제조자에 의해서 완전히 또는 가능하게는 심지어 자동적으로 한 세트를 이룰 수 있다. 세트를 이루는 (kitted-out) 베이스 플레이트는 현장에서 적소에 간단히 고정된다. 그 결과 현장 설치 비용이 현저히 줄여질 수 있다는 것이 명백할 것이다. 게다가 세트를 구성하는 것(kitting-out)은 아주 짧은 시간에 수행되고 연결이 잘못되거나 부정확한 배선의 위험이 배제된다.

도 14는 부엌 섹터에서 본 발명의 다른 가능한 적용을 보여준다. 도면으로부터, 더 이상의 상세한 설명 없이, 냉장고, 전기 조리기 및 식기 세척기가 함께 붙어 있는 싱크대로 구성된 완전한 부엌 유닛이 도 13의 설명과 유사하게 벽에 고정되는 것을 알 수 있으며, 참조번호(41 내지 45)는 가시적인 커플링을 지칭한다.

도 15는 (목)욕실 섹터에서 본 발명의 다른 가능한 적용을 보여준다. 도면으로부터, 더 이상의 상세한 설명 없이, 샤워 탈의실, 화장실, 거울이 있는 캐비닛과 함께 장착된 세면기(wash-basin)로 구성된 완전한 위생 유닛 블락이 도 13의 설명과 유사하게 거의 비용의 지출 없이 벽에 고정되는 것을 알 수 있으며,참조번호(46 내지 52)는 커플링을 지칭한다.

도 16은 공중 전화기의 설치에서 본 발명의 다른 가능한 적용을 보여준다. 본 발명에 따른 두 개의 커플링(53, 54) 및 고정될 수 있는 잠금 장치(55)가 전화기의 후면에 설치되어 있다. 따라서 전화기는 고장난 경우에 신속하게 교체될 수 있고 잠금 장치를 사용하여 도난을 방지하게 된다.

도 17은 난방 섹터에서 본 발명의 다른 가능한 적용을 보여준다. 벽에 고정된 베이스플레이트(56) 상에 커플링(57 내지 60)이 제공되고, 커플링(58과 59)은 본 발명에 따라 구성된다. 이러한 장치를 사용하면 고장난 경우에 매우 신속하게 설치될 수 있고 패널 레디에이터가 신속하게 교체될 수 있다는 것이 명백할 것이다.

결국 예시적인 실시예와 상세한 설명에서 기술된 특징들에 의해 개시된 바와 같이 본 발명의 기술적인 교시(teaching)는 매우 범위가 넓다는 것이 강조되어야 한다. 이러한 기술적인 교시를 습득함으로써, 당업자는 어느 때나 본 발명을 개선할 수 있고 그러한 목적을 위해 발명적으로 행동할 필요 없이 특정한 요구사항에 본 발명을 적용할 수 있을 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 벽, 천장 및 마루 요소와 같은 건축물 구성요소를 효과적으로 결합하기 위한 연결 요소로서 건축물의 건축에 이용 가능하다.

Claims (17)

1. 건축물 구성요소 또는 부-조립체(sub-assembly)를 기계적으로 연결하기 위한 연결 요소로서, 상기 연결 요소는 결합 동작에 의해 결합될 수 있고, 연결되는 상기 건축물 구성요소 또는 부-조립체에 고정수단을 사용하여 고정되게 배열된 두 개의 커플링 절반부(1a, 1b)를 구비하고, 상기 커플링 절반부(1a, 1b)와 상기 고정수단은 사용 중에 발생하는 힘이 가해질 때, 상기 연결된 건축물 구성요소 또는 부-조립체의 소정의 기계적인 안정 상태가 유지되도록 치수가 정해지는 건축물 구성요소 또는 부-조립체를 기계적으로 연결하기 위한 연결 요소에 있어서,

   상기 커플링 절반부(1a, 1b) 내에 액체 라인 또는 가스 라인 또는 전기 라인 또는 신호 라인을 연결하기 위한 라인 커플링 절반부(2a, 2b, 10, 22, 32, 33, 34, 35)가 배열되어 있으며, 상기 라인 커플링 절반부는 사용 상태일 때 연결되는 라인의 단부에 연결되고 상기 커플링 절반부는 개구부를 구비하는데, 이를 통해 상기 라인이 외부로 지나가며,

   사용중이고 연결된 상태에서, 상기 커플링 절반부는 상기 라인 커플링 절반부(2a, 2b, 10, 22, 32, 33, 34, 35)를 위한 하우징의 형태로 되고, 상기 하우징은 연결되는 상기 라인 커플링 절반부와 상기 라인의 단부가 손상을 주는 작동에 의한 영향이나 외부환경에 의한 영향으로부터 보호되도록 형성된 것을 특징으로 하는, 건축물 구성요소 또는 부-조립체를 기계적으로 연결하기 위한 연결 요소.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 연결 요소는 상기 커플링 절반부의 결합 동작 방향이 상기 라인 커플링 절반부(2a, 2b, 32, 33, 34, 35)를 연결하기 위한 결합 동작 방향과 동일하도록 배열된 것을 특징으로 하는, 건축물 구성요소 또는 부-조립체를 기계적으로 연결하기 위한 연결 요소.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 연결 요소는 상기 커플링 절반부의 상기 결합 동작 방향이 상기 라인 커플링 절반부를 연결하기 위한 결합 동작 방향과 동일하지 않도록 배열된 것을 특징으로 하는, 건축물 구성요소 또는 부-조립체를 기계적으로 연결하기 위한 연결 요소.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 연결 요소는 상기 라인 커플링 절반부가 상기 커플링 절반부와 동시에 서로 결합되도록 배열된 것을 특징으로 하는, 건축물 구성요소 또는 부-조립체를 기계적으로 연결하기 위한 연결 요소.
5. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,

   상기 연결 요소는, 연결하는 동안에 제 1의 상기 커플링 절반부가 완전히 결합되고, 그 후에 라인 커플링 절반부가 서로 결합되도록 배열된 것을 특징으로 하는, 건축물 구성요소 또는 부-조립체를 기계적으로 연결하기 위한 연결 요소.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 연결 요소는 상기 라인 커플링 절반부가 연결 메카니즘에 의해 단독으로 또는 함께 연결되도록 배열되며,

   상기 연결 메카니즘은 다음과 같은 특징부 : 상기 라인 커플링 절반부를 서로 근접되게 이동시키기 위한 슬라이드 메카니즘(14) 및 상기 슬라이드 메카니즘을 구동하기 위한 구동 메카니즘(13, 14, 15, 16)을 구비하는 것을 특징으로 하는, 건축물 구성요소 또는 부-조립체를 기계적으로 연결하기 위한 연결 요소.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 구동 메카니즘은 스프링 메카니즘을 구비하고, 여기서 차단되고 편향된 스프링(18)은 스프링(18)의 블로킹(19)이 자동적으로 또는 수동적으로 해제되면 상기 슬라이드 메카니즘을 작동시키는 것을 특징으로 하는, 건축물 구성요소 또는 부-조립체를 기계적으로 연결하기 위한 연결 요소.
8. 제 6항에 있어서,

   상기 구동 메카니즘은 수동적으로 작동되도록 배열된 것을 특징으로 하는, 건축물 구성요소 또는 부-조립체를 기계적으로 연결하기 위한 연결 요소.
9. 제 4항에 있어서,

   상기 커플링 절반부는 내부에 배열된 홈과 이 홈에 맞는 돌출부를 구비하고, 상기 홈과 상기 돌출부는 상기 연결 요소가 연결된 상태일 때 서로 결합하고, 상기 홈과 돌출부의 소정 부분은 서로에 대해 근접한 위치 관계로 있고, 전기적인 연결부를 형성하기 위하여 상기 소정 부분에 접점 소자(26)가 제공되는 것을 특징으로 하는, 건축물 구성요소 또는 부-조립체를 기계적으로 연결하기 위한 연결 요소.
10. 제 4항에 있어서,

    상기 커플링 절반부 내에 평평한 부분이 배열되고, 이들 평평한 부분은 상기 커플링 절반부가 연결된 상태일 때 서로에 대해 근접한 위치관계에 있고, 신호 연결부를 형성하기 위해 상기 평평한 부분 상에 접점 소자(26)가 제공되고, 상기 접점 소자는 상기 커플링 절반부가 연결된 상태로 있을 때 서로를 접촉하면서 서로 반대편에 위치되는 것을 특징으로 하는, 건축물 구성요소 또는 부-조립체를 기계적으로 연결하기 위한 연결 요소.
11. 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 커플링 절반부는 직사각형의 플린스(plinth) 부분을 구비하고, 상기 플린스 부분에는 연결되는 건축물 구성요소의 홈 내에 또는 직사각형의 리세스 내에 또는 표면 상에 상기 커플링 절반부를 고정하기 위한 고정 홀(fastening hole)이 제공되고,

    상기 플린스 부분 상에는 다수의 쐐기 형상의 또는 원뿔 형상의 결합요소(5a)와 이에 맞는 쐐기 형상의 또는 원뿔 형상의 리세스(5b)를 구비하는 것을 특징으로 하는, 건축물 구성요소 또는 부-조립체를 기계적으로 연결하기 위한 연결 요소.
12. 제 4항 또는 제 11항에 있어서,

    적어도 한 쌍의 결합요소가 서로 눌러 끼워질 수 있고, 액체 또는 가스 라인용 연결부를 형성하는 파이프 커플링(10)의 형태로 된 것을 특징으로 하는, 건축물 구성요소 또는 부-조립체를 기계적으로 연결하기 위한 연결 요소.
13. 제 1항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서,

    작동 액체 또는 가스에 의해 압력을 받게 될 때 상기 연결 요소의 잠금을 일으키는 압력 작동식 잠금장치(6)를 구비하는 것을 특징으로 하는, 건축물 구성요소 또는 부-조립체를 기계적으로 연결하기 위한 연결 요소.
14. 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 커플링 절반부 상에 결합 압력 표면(joining press surface)이 제공되고, 그 표면에 압력으로 활성 가능한 접착제(7)가 도포됨으로써 상기 커플링 절반부(1a, 1b)가 서로 결합될 때 상기 접착제(7)가 활성화되고 상기 결합 압력 표면은 서로 영구적으로 결합되는 것을 특징으로 하는, 건축물 구성요소 또는 부-조립체를기계적으로 연결하기 위한 연결 요소.
15. 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 커플링 절반부 상에 결합 압력 표면이 제공되고, 그 표면상에 비대칭 표면 치형 구조(asymmetrical surface toothed arrangement)(9)가 제공되며, 상기 구조는 서로 눌러질 때 단일 방향으로 작용하는 확실한 마찰식의 연결부(frictional and positive connection)를 형성하는 것을 특징으로 하는, 건축물 구성요소 또는 부-조립체를 기계적으로 연결하기 위한 연결 요소.
16. 제 1항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 전기 라인 커플링 절반부의 접촉부는 멤브레인(8)에 의해 밀봉되게 캡슐화되고, 상기 멤브레인(8)은 상기 라인 커플링 절반부가 서로 결합될 때 파손되는 것을 특징으로 하는, 건축물 구성요소 또는 부-조립체를 기계적으로 연결하기 위한 연결 요소.
17. 제 16항에 있어서,

    상기 밀봉되게 캡슐화된 라인 커플링 절반부 내에 수분-결합 물질(moisture-binding substance)이 도입되는 것을 특징으로 하는, 건축물 구성요소 또는 부-조립체를 기계적으로 연결하기 위한 연결 요소.