KR20090062505A - 건축용 조립식 패널의 두께 조절 및 연결시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 스터드에 암수 구조를 일체로 형성하여 상호 패널간을 맞대음시 끼움작업만으로 쉽게 결합이 가능하고, 또한 패널간의 맞대음 연결시 패널의 두께를 기둥의 폭에 따라 적절하게 조절하여 내벽체의 구조적 안정성을 부여할 수 있는 건축용 조립식 패널의 두께 조절 및 연결시스템에 관한 것이다.
본 발명은, 내벽체를 형성하기 위한 조립식 패널의 연결시스템에 있어서, 소정 간격을 두고 대응되게 위치되며, 양단 외면에 수형 톱니가 형성되어 있는 패널; 상기 패널들의 수형 톱니를 맞대음하여 연속적으로 연결하기 위한 이음수단; 상기 이음수단에 내장되며, 길이를 신축시켜 패널의 두께를 조절하기 위한 두께 조절수단; 상기 패널의 내부에 채워지는 불연재; 및 상기 패널의 양단부에 형성된 수형 톱니에 치합되어 마감할 수 있도록 내면에 암형 톱니가 형성된 마감수단을 포함하는 건축용 조립식 패널의 두께 조절 및 연결시스템을 제공한다.
조립식 패널, 두께조절장치, 샌드위치패널, 이음구, 마감캡
Description
본 발명은 건축용 조립식 패널의 연결시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 암수 결합이 가능한 스터드와 두께 조절이 가능한 중간 이음구를 패널의 상호 대응하는 부위에 설치하여 시공성을 향상시키고, 패널의 조립시 중간 이음구를 통하여 패널간을 조립함과 동시에 두께를 조절할 수 있는 조립식 패널의 두께 조절 및 연결시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 빌딩이나 아파트, 일반주택 및 공장 등과 같은 각종 건축물에는 실내공간을 다수의 사무실 또는 방으로 구획하기 위하여 비내력 벽 또는 칸막이 벽과 같은 내벽체를 설치하고 있다. 이와 같은 내벽체는 실내공간을 구획함으로써 세대와 세대를 분리하는 기능을 수행함과 아울러 단열/방음기능을 수행한다.
상기 건축용 내벽체는 건식벽(Dry wall) 공법을 주로 적용하고 시공된다. 이러한 건식벽 공법은 블록이나 벽돌을 쌓아 시공하는 습식공법과 달리, 경량으로 건축물에 부담을 주지 않는 상태에서 시공이 가능한 장점이 있다. 이때, 건식벽공법은 기본적으로 단열성과 차음성을 갖추어야 하며 구조적인 강도를 갖추어야 한다.
이를 위하여 통상의 건식벽 공법으로 시공되는 내벽체의 구조는 도1에 도시한 바와 같이, 골격을 이루면서 벽체의 기둥역할을 하는 스터드(100)를 직립 설치하고, 상기 스터드(100) 양측에 석고보드로 이루어진 불연성 외부마감패널(102)을 배치하고 있다. 그리고 상기 외부마감패널(102) 사이 공간에 유리면 혹은 암면으로 된 단열재(104)를 삽입설치한 상태에서 리벳과 같은 죠인트(106)를 이용하여 상기 스터드(100)와 외부마감판넬(102)을 체결 조립함으로써 시공을 완료하고 있다.
이중 외부마감패널(102)은 열의 차단기능 외에도 실내외에서 발생하는 음을 차단하거나 흡수하는 역할을 하는 것으로서, 음압에 의하여 판 전체에 생긴 진동에너지를 판내부의 마찰에 의하여 열로 전환하는 기능을 한다. 특히, 외부마감패널으로서의 석고보드는 석고 자체가 21%의 결정수를 가지고 있어 가열되면 결정수가 탈수될 때까지 온도가 섭씨 100도 이상 상승되지 않으므로 건물골조의 초기방화, 연소지연효과가 있으며, 석고 자체가 안정된 결정상태이므로 기건상태에서의 신축율이 극히 낮아 대기온도 및 습도에 따라 신축변형이 거의 없는 특징이 있어 실내 칸막이 패널로 선호되고 있다.
종래의 내벽체 패널은 시공과정중에 외부마감패널(102)과 스터드(100)를 일일이 죠인트(106)로 박아 고정하기 때문에 시공작업에 많은 시간이 소요되고, 또 상기 죠인트(106)가 외부로 돌출되어 내벽체의 외관이 미려하지 못한 문제점이 있었다.
상기 외부마감패널(102)을 연속적으로 연결하기 위하여 맞대음할 경우, 맞대음부분의 틈새를 컴파운드등과 같은 채움재로 메워 결합하게 되는데, 상기 채움재 가 마감패널과의 결합이 약하기 때문에 외력이 가해질 경우, 벽체에 발생하는 작은 응력에도 쉽게 균열이 발생하여 미관상 흉하고 흡음/차음성능이 저하되는 문제가 있다.
또한, 종래의 조립식 패널의 시공시, 상기 패널의 두께가 고정되어 있어 조립식 내벽체로서의 구조적 취약성이 따르는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 건축물의 조립식 벽(wall)의 연결시 시공되는 경량스터드 구조로 두께(폭)를 기둥의 폭에 따라 적절히 조절하여 내벽체의 구조적 안정성을 부여하며, 화재시 조립식 벽의 연결(joint)부분에 설치된 스터드를 이용하여 열전도를 차단할 수 있도록 함으로써, 건축물에 시공되는 조립식 벽의 화재안전성능을 확보하여 화재확산을 방지할 수 있는 건축용 조립식 패널의 두께 조절 및 연결시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 암수구조의 체결구를 패널에 직접 설치하고 맞대음 연결구조로 연결함으로써 패널간의 결합이 쉬워 시공이 어려운 부분에서도 편리하게 사용할 수 있는 건축용 조립식 패널의 두께 조절 및 연결시스템을 제공함에 다른 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제1 실시예는, 내벽체를 형성하기 위한 조립식 패널의 연결시스템에 있어서, 소정 간격을 두고 대응되게 위치되며, 양단 외면에 수형 톱니가 형성되어 있는 패널; 상기 패널들의 수형 톱니를 맞대음하여 연속적으로 연결하기 위한 이음수단; 상기 이음수단에 내장되며, 길이를 신축시켜 패널의 두께를 조절하기 위한 두께 조절수단; 및 상기 패널의 양단부에 형성된 수형 톱니에 치합되어 마감할 수 있도록 내면에 암형 톱니가 형성된 마감수단을 포함하는 건축용 조립식 패널의 두께 조절 및 연결시스템을 제공한다.
또한, 본 발명의 제2 실시예는 내벽체를 형성하기 위한 조립식 패널의 연결시스템에 있어서, 소정 간격을 갖는 샌드위치 패널; 상기 샌드위치 패널의 내부에 설치되며, 그의 기둥역할을 하는 스터드; 및 상기 스터드를 관통하여 설치되며, 길이를 신축시켜 패널의 두께를 조절하기 위한 두께조절수단을 포함하는 건축용 조립식 패널의 두께 조절 및 연결시스템을 제공한다.
전술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 건축물의 내부에 공간분할을 위하여 석고보드나 샌드위치 패널등으로 칸막이 벽체를 시공할 때, 이음구(joint)의 신축조절을 통하여 패널의 두께를 기둥의 폭에 따라 적절하게 조절함으로써 내벽체의 구조적 안정성을 부여하며, 암수구조의 체결구를 패널에 직접 설치하고 맞대음 연결구조로 연결함으로써 시공이 어려운 부분에서도 편리하게 사용할 수 있고, 리벳과 같은 체결구 없이도 쉽게 결합할 수 있어 시공성이 향상되는 효과를 가진다.
또한, 본 발명은 볼트가 일정간격으로 설치되어 있어 열 전달이 상기 볼트를 통하여 미량의 열만이 전달되기 때문에 조립식 벽체에서의 취약한 연결부분의 열전도를 감소시켜 조립식 벽체의 화재 안전성을 확보함으로써 화재의 확산을 방지할 수 있으며, 건축물의 공사기간을 단축할 수 있고, 이음매 부위의 돌출부분이 없어 외관을 미려하게 할 수 있는 효과를 가진다.
이하, 첨부된 도2 내지 도12의 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
본 발명에 의한 건축용 조립식 패널의 두께 조절 및 연결시스템은 패널을 암수구조로 하여 쉽게 연결하여 시공성을 향상시킴과 동시에 두께를 조절하여 구조적으로 안정감을 부여할 수 있도록 구현한 것이다.
본 발명의 제1 실시예는 도2 내지 도6에 도시한 바와 같이 소정 간격을 두고 대응되게 위치되며, 양단 외면에 수형 톱니(2a, 4a)가 형성되어 있는 제1 및 제2 패널(2, 4)과; 상기 제1 패널(2)과 제2 패널(4)의 수형 톱니(2a, 4a)의 맞대음부위에 설치되며, 상기 수형 톱니(2a, 4a)와 치합되도록 내면에 암형 톱니(6a)가 형성되어 있는 이음구(6)와; 상기 이음구(6)에 내장되며, 길이를 신축시켜 패널의 두께를 조절하기 위한 두께 조절장치(8)와; 상기 제1 및 제2 패널(2, 4)의 내부에 채워지는 불연재(10); 및 상기 제1 및 제2 패널(2, 4)의 양단부에 형성된 수형 톱 니(2a, 4a)에 치합되어 마감할 수 있도록 내면에 암형 톱니(12a)가 형성된 마감캡(12)을 포함한다.
여기서, 상기 이음구(6)는 도3 내지 도5에 도시한 바와 같이 상, 하부 플랜지(22, 24)와 중공홈이 형성된 수직 리브(26)를 포함하며, 상기 상,하부 플랜지(22, 24)에 암형 톱니(6a)가 형성된 H형강을 수직으로 세운 I형 단면을 갖는 구조로 되어 있다. 또한, 상기 이음구(6)의 상,하부 플랜지(22, 24)는 수직 리브(26)를 중심으로 좌우가 각각 소정 각도만큼 내측으로 좁혀져 있어 제1 및 제2 패널(2, 4)간을 좀더 견고하게 고정하게 된다. 이때, 상기 이음구(6)의 휨 경사각(θ)은 대략 10 ∼ 15°를 이룬다. 이는 상기 휨경사각이 10°이하로 되어 있을 경우 암형톱니(6a)가 수형톱니(2a, 4b)에 견고하게 치합되는데 큰 효과를 볼 수 없으며, 15°이상이 되었을 경우에는 상, 하부 플랜지(22, 24) 내부에 제1 및 제2 패널(2, 4)의 수형 톱니(2a, 4a)를 끼워 치합하기 어렵기 때문이다. 이러한 구조에 따르면, 상기 상, 하부플랜지(22, 24)에 제1 및 제2 패널(2, 4)의 수형 톱니(2a, 4a)를 끼울 때, 휨경사각(θ)만큼 좁혀진 부분이 벌어지면서 수형 톱니(2a, 4a)에 암형톱니(6a)가 결합되므로, 좀 더 구조적으로 안정된 결합을 이룰 수 있게 된다.
또한, 상기 마감캡(12)은 그의 상,하면이 내측으로 좁혀지도록 소정 각도 본 실시예에서는 90°이내)만큼 휘어진 구조로 될 수 있다. 이 경우, 상기 마감캡(12)에 제1 및 제2 패널(2, 4)의 수형 톱니(2a, 4a)가 끼워질 때 마감캡(12)이 벌어지기 때문에 좀더 확실한 물림구조를 형성할 수 있다.
상기한 이음구(6)의 구조에 따르면, 제1 및 제2 패널(2, 4)의 수형 톱니(2a, 4a)를 이음구(6)의 양측에 끼울 때, 상기 이음구(6)의 상,하부 플랜지(22, 24)가 벌어지면서 수형 톱니(2a, 4a)를 암형 톱니(6a)가 견고하게 물 수 있게 되는 것이다.
상기 두께 조절장치(8)는 도3에 도시한 바와 같이, 이단으로 이루어진 제1 및 제2 리브 바(26a, 26b)로 이루어지되, 제1 리브 바(26a)에는 관통된 너트홀이 형성되고, 제2 리브 바(26b)에는 중공의 너트홈이 형성되어 있는 이음구(6)의 리브(26)와; 상기 리브(26)의 제1 리브 바(26a)를 관통하여 제2 리브 바(26b)의 노트홈에 체결되는 볼트(30)로 구성된다.
따라서, 도5 및 도6에 도시한 바와 같이 상기 제1 및 제2 패널(2, 4)의 두께를 증가시키고자 할 경우에 볼트(30)를 풀게 되면, 상기 리브(26)의 제1 및 제2 리브 바(26a, 26b)가 신장되고 상기 신장된 길이만큼 패널의 두께도 증가하게 된다. 반대로, 제1 및 제2 패널(2, 4)의 두께를 감소시키고자 할 경우에, 볼트(30)를 조이게 되면 리브(26)의 제1 및 제2 리브 바(26a, 26b)가 감소하여 패널의 두께가 감소하게 되는 것이다.
본 발명의 제1 실시예에서, 상기 제1 및 제2 패널(2, 4)에 형성된 수형 톱니(2a, 4a)와, 이음구(6) 및 마감캡(12)에 형성된 암형 톱니(6a, 12a)는 90°이내의 경사면을 가지되, 상기 수형 톱니(2a, 4a)는 암형 톱니(6a, 12a)가 진입하는 방향으로 경사진 형태로 되어 있다.
본 발명의 제1 실시예에서, 상기 제1 및 제2 패널(2, 4)은 철판으로 이루어져 있으며, 각 마감캡(12)은 "ㄷ"자 형강의 내면에 톱니를 형성한 구조이다.
본 발명의 제2 실시예에 대하여 도7 내지 도12를 참조하여 설명한다.
본 실시예는 샌드위치 패널에 적용되어 패널간을 맞대음으로 연결하면서 샌드위치 패널의 두께를 조절할 수 있도록 구현한 것이다.
도7 및 도8에 도시한 바와 같이, 소정 간격을 두고 대응되게 위치되는 샌드위치 패널(42, 42')과; 상기 샌드위치 패널(42, 42')의 내부에 설치되며, 샌드위치 패널(42, 42')간의 맞대음시 기둥역할을 하는 스터드(44)와; 일측은 상기 스터드(44)의 일측면으로부터 연장되며, 타측은 상기 스터드(44)를 관통하여 설치되어 길이를 신축시키면서 샌드위치 패널의 두께를 조절하기 위한 두께 조절장치(46)를 포함한다.
상기 두께 조절장치(46)는 도9 내지 도11에 도시한 바와 같이, 스터드(44)의 일측면에서 소정 길이로 돌출되며, 관통홀을 갖는 돌기(52)와; 상기 돌기(52)에 대응하는 위치에 장착되며 플랜지(5)와 수직 리브로 형성되되 상기 리브의 중앙부에 너트홈을 갖는 역T형 바(54); 및 상기 스터드(44)를 가로질러 역T형 바(54)의 너트홈에 체결되는 볼트(56)를 포함한다.
상기 역T형 바(54)의 플랜지(55)는 중앙부를 기준으로 하여 양측으로 경사진 경사면을 가지는데, 이때 상기 경사면의 각도는 대략 45°± 5°내외로 형성된다. 상기 플랜지(55)에 경사각을 형성한 것은 플랜지(55)와 스터드(44) 사이에 샌드위치 패널(42, 42')이 삽입될 때, 상기 샌드위치 패널(42, 42')이 빠지지 않도록 상기 플랜지(55)에 탄력을 부여하기 위함이다.
상기와 같이 구성된 두께 조절장치(46)는 도8 및 도12에 도시한 바와 같이, 샌드위치 패널(42)의 내부에 위치된 스터드(44)의 돌기(52)에 볼트(56)를 관통시키고, 상기 볼트(56)를 역T형 바(54)의 너트홈(54a)에 체결한 상태에서, 볼트를 풀고 조임에 따라 역T형 바가 신축되어 샌드위치 패널(42)의 두께가 조절되는 것이다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
도1은 일반적인 내벽체의 구성을 나타낸 개략적인 단면도.
도2는 본 발명에 의한 조립식 패널의 두께 조절 및 연결시스템의 제1 실시예 구성을 나타낸 분해 단면도.
도3 및 도4는 본 발명의 요부인 I형 이음구의 구성을 나타낸 정면도 및 평면도.
도5는 본 발명에 따른 제1 실시예의 요부인 I형 이음구의 사시도.
도6은 도5에 도시된 I형 이음구의 작용상태도.
도7은 본 발명에 의한 조립식 패널의 두께 조절 및 연결시스템의 제2 실시예 구성을 나타낸 분해 단면도로서 두께조절전의 상태도.
도8은 도7의 조립단면도로서 두께조절후의 상태도.
도9 및 도10은 본 발명에 따른 제2 실시예의 요부인 이음구의 구성을 나타낸 정면도 및 평면도.
도11은 본 발명의 요부인 이음구의 사시도.
도12는 도11에 도시된 이음구의 작용상태도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
2, 4: 제1 및 제2 패널 2a, 4a: 수형 톱니
6: 이음구 6a, 12a: 암형 톱니
8: 두께 조절장치 10: 불연재
12: 마감캡
Claims (9)
- 내벽체를 형성하기 위한 조립식 패널의 연결시스템에 있어서,소정 간격을 두고 대응되게 위치되며, 양단 외면에 수형 톱니가 형성되어 있는 패널;상기 패널들의 수형 톱니를 맞대음하여 연속적으로 연결하기 위한 이음수단;상기 이음수단에 내장되며, 길이를 신축시켜 패널의 두께를 조절하기 위한 두께 조절수단; 및상기 패널의 양단부에 형성된 수형 톱니에 치합되어 마감할 수 있도록 내면에 암형 톱니가 형성된 마감수단을 포함하는 건축용 조립식 패널의 두께 조절 및 연결시스템.
- 제 1 항에 있어서,상기 이음수단은상하부 플랜지와 중앙 리브로 구성된 H형강을 수직으로 세운 단면형상을 가지되, 상,하부 플랜지의 내면에 패널의 수형 톱니와 치합되도록 암형 톱니가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 건축용 조립식 패널의 두께 조절 및 연결시스템.
- 제 2 항에 있어서,상기 이음수단은분리된 상, 하부 플랜지와 상,하부플랜지에 형성된 리브로 구성되며,상기 리브는 상부플랜지의 리브에 형성된 제1 리브 바와 하부플랜지에 형성된 제2 리브 바로 이루어지되, 제1 리브 바에는 관통된 너트홀이 형성되고, 제2 리브 바에는 중공의 너트홈이 형성되어 있으며;상기 두께 조절수단은 상기 리브의 제1 리브 바에 형성된 너트홀과 제2 리브 바에 형성된 너트홈에 체결되는 볼트로 이루어진 것을 특징으로 하는 건축용 조립식 패널의 두께 조절 및 연결시스템.
- 제 1 항에 있어서,상기 마감캡은 "ㄷ"자 형강의 내면에 암형 톱니를 가공한 것을 특징으로 하는 건축용 조립식 패널의 두께 조절 및 연결시스템.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 제1 및 제2 패널의 수형톱니와, 마감수단의 암형톱니는 진입하는 방향으로 경사지되, 경사면을 이루는 각도가 90°이내의 각으로 형성된 것을 특징으로 하는 건축용 조립식 패널의 두께 조절 및 연결시스템.
- 내벽체를 형성하기 위한 조립식 패널의 연결시스템에 있어서,소정 간격을 갖는 샌드위치 패널;상기 샌드위치 패널의 내부에 설치되며, 그의 기둥역할을 하는 스터드; 및상기 스터드를 관통하여 설치되며, 길이를 신축시켜 패널의 두께를 조절하기 위한 두께조절수단을 포함하는 건축용 조립식 패널의 두께 조절 및 연결시스템.
- 제 6 항에 있어서,상기 두께조절수단은스터드의 일측면에서 돌출되며, 관통홀을 갖는 돌기;상기 돌기에 대응하는 위치에 장착되며 플랜지와 수직 리브로 형성되되 상기 리브의 중앙부에 너트홈을 갖는 역T형 바; 및상기 스터드를 가로질러 역T형 바의 너트홈에 체결되는 볼트를 포함하는 건축용 조립식 패널의 두께 조절 및 연결시스템.
- 제 7 항에 있어서,상기 역T형 바의 플랜지는 중앙부를 기준으로 하여 양측으로 경사진 경사면을 가지는 것을 특징으로 하는 건축용 조립식 패널의 두께 조절 및 연결시스템.
- 제 8 항에 있어서,상기 역T형바의 플랜지의 경사면의 각도는 45°± 5°인 것을 특징으로 하는 건축용 조립식 패널의 두께 조절 및 연결시스템.
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2007
- 2007-12-13 KR KR1020070129806A patent/KR100952070B1/ko not_active IP Right Cessation
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