KR20100123156A - 컨트롤 캐비닛용 프레임 및 그 결합구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 컨트롤 캐비닛용 프레임 및 그 결합구조에 관한 것으로서, 특히 코너 부분의 조립이 용이하고 강도가 우수하며, 패킹이 견고한 장착상태를 유지함은 물론 방수성을 향상시킬 수 있도록 하는 전기전자 컨트롤 캐비닛용 프레임 및 그 결합구조에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명에서는 횡단면상의 서로 직각으로 만나는 방향으로 패널에 밀착하기 위한 밀착돌기가 각각 형성된 컨트롤 캐비닛용 프레임에 있어서, 상기 밀착돌기들의 양측면에 각각 제1결합홈 및 제2결합홈을 가상의 중심축에 대하여 서로 대칭되게 절곡 형성하되, 상기 제1결합홈은 상기 밀착돌기의 단부면에 대하여 90도 이상으로 경사진 제1절곡면과, 상기 제1절곡면의 단부에서 상기 밀착돌기의 단부면과 수평한 제2절곡면에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 컨트롤 캐비닛용 프레임이 개시된다.

캐비닛, 프레임, 코너부재, 패킹, 밀착돌기

Description

컨트롤 캐비닛용 프레임 및 그 결합구조{Frame for control cabinet and joining construction thereof}

본 발명은 컨트롤 캐비닛용 프레임 및 그 결합구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 코너 부분의 조립이 용이하고 강도가 우수하며, 패킹이 견고한 장착상태를 유지함은 물론 방수성을 향상시킬 수 있도록 하는 전기전자 컨트롤 캐비닛용 프레임 및 그 결합구조에 관한 것이다.

일반적으로 전기계통의 감시, 제어, 보호를 위한 전기·전자소자, 각종 기기 및 배선 등을 수납하는 배전반, 분전반 또는 컨트롤 센터와 같은 다양한 전기전자기기의 컨트롤 캐비닛은 여러 개의 프레임을 조립한 직육면체형 골격에 패널과 도어 등을 장착한 구조로 제공되고 있다.

이러한 컨트롤 캐비닛의 프레임으로는 단면이 정사각형이나 삼각형인 이른바 중공형 프레임과, 강판을 구부려 형성한 이른바 오픈형 프레임이 종래부터 사용되어 왔다.

전자는 강도를 확보하기 쉬운 이점이 있으나 코너에 위치되는 단부를 서로 대응되게 잘라내어 분해될 수 없게 용접함으로 인해 작업성이 떨어지고 외관이 양호하지 못하며 제조비용의 상승과 운반 및 보관 상의 상당한 어려움이 있을 뿐만 아니라, 각종 기기를 장착할 때 그 내부로 손을 넣을 수 없기 때문에 특수 너트를 사용하거나 특수한 구조로 기기를 장착해야만 하는 단점이 있다.

후자는 일반적인 너트로 기기를 쉽게 장착할 수 있으나 코너에 위치되는 각 단부가 입체적으로 조합되도록 복잡하게 커팅한 후 별도의 코너부재를 이용하여 고정함으로 인해 조립공정이 매우 까다롭고 불편하며 충분한 강도 및 강성을 얻을 수 없는 한계가 있다.

한편, 프레임과 컨트롤 캐비닛의 외벽을 구성하는 패널이나 도어 사이에는 패킹을 개재하거나 실런트 등으로 실링 처리함으로써 캐비닛이 방수기능을 가지게 된다.

그런데 종래의 프레임은 횡단면상의 서로 직각으로 만나는 방향으로 단순하게 패널이나 도어에 밀착하기 위한 돌기가 형성된 구조이기 때문에 특히 패킹의 결합상태가 견고하게 유지되지 않아 작업성 및 방수성이 현격히 떨어지는 문제점이 발생되었다.

이에 본 발명자는 상술한 제반 사항을 감안하여 조립이 용이하고 강도가 우수하며, 패킹이 견고한 장착상태를 유지함은 물론 방수성을 향상시킬 수 있는 컨트롤 캐비닛용 프레임을 개발하고자 다년간 연구하여 왔으며, 그 결과로써 본 발명을 창안하여 완성하였다.

따라서 본 발명의 목적은 조립이 용이하고 강도가 우수한 컨트롤 캐비닛용 프레임 및 그 결합구조를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 패킹이 견고한 장착상태를 유지할 수 있도록 하는 컨트롤 캐비닛용 프레임 및 그 결합구조를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 횡단면상의 서로 직각으로 만나는 방향으로 패널에 밀착하기 위한 밀착돌기가 가상의 중심축에 대하여 서로 대칭되게 각각 형성된 컨트롤 캐비닛용 프레임에 있어서, 상기 밀착돌기의 양측면에 제1결합홈 및 제2결합홈을 형성하되, 상기 제1결합홈은 상기 밀착돌기의 단부면에 대하여 90도 이상으로 경사진 제1절곡면과, 상기 제1절곡면의 단부에서 상기 밀착돌기의 단부면과 수평한 제2절곡면에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 컨트롤 캐비닛용 프레임을 제공한다.

또한 본 발명은 다수의 중공형 프레임과; 상기 프레임들을 연결하기 위해 서로 직각으로 만나는 세축 방향으로 제1 내지 제3결합면을 형성하되, 상기 제1 내지 제3결합면 중 어느 하나 이상은 상기 프레임의 중공부와 대응하는 형상을 가지며 그에 삽입 결합되는 끼움돌기가 형성되고, 다른 나머지는 상기 프레임의 중공부와 동일한 형상의 끼움홈이 형성된 코너부재와; 상기 프레임의 중공부와 대응하는 형 상을 가지며 일측이 그에 삽입 결합되고, 타측이 상기 코너부재의 끼움홈에 삽입 결합되는 다월 핀을 포함하는 컨트롤 캐비닛용 프레임의 결합구조를 제공한다.

또한 본 발명의 상기 프레임은 그 횡단면상의 서로 직각으로 만나는 방향으로 패널에 밀착하기 위한 밀착돌기가 가상의 중심축에 대하여 서로 대칭되게 각각 형성되고, 상기 밀착돌기의 양측면에 각각 제1결합홈 및 제2결합홈을 형성하되, 상기 제1결합홈은 상기 밀착돌기의 단부면에 대하여 90도 이상으로 경사진 제1절곡면과, 상기 제1절곡면의 단부에서 상기 밀착돌기의 단부면과 수평한 제2절곡면에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 컨트롤 캐비닛용 프레임의 결합구조를 제공한다.

또한 본 발명은 상기 밀착돌기를 감싸면서 결합되며, 양단에 상기 제1 및 제2결합홈에 대응하는 제1 및 제2결합돌기가 형성된 패킹을 더 포함하는 컨트롤 캐비닛용 프레임의 결합구조를 제공한다.

또한 본 발명의 상기 프레임과 다월 핀의 대향면 상에 각각 별도의 체결부재로 결합하기 위한 체결공이 다수 형성된 컨트롤 캐비닛용 프레임의 결합구조를 제공한다.

상술한 바와 같은 과제 해결 수단을 갖는 본 발명의 프레임은 횡단면상의 서로 직각으로 만나는 방향으로 형성된 밀착돌기들의 내/외측면에 각각 제1결합홈 및 제2결합홈이 가상의 중심축에 대하여 서로 대칭되게 다단 절곡 형성되어 있기 때문에 강도가 우수하며, 특히 패널 혹은 도어와 접촉되는 밀착돌기의 단부면에 대하여 90도 이상으로 경사진 제1절곡면 및 그 단부에서 밀착돌기의 단부면과 수평한 제2절곡면에 의해 형성된 제1결합홈은 패킹의 제1결합돌기와 대응결합 가능하므로 패킹의 장착상태를 견고하고 안정적으로 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 실런트 등으로 실링 처리할 경우에는 제1결합홈이 배수유로의 기능을 수행하므로 물빠짐이 원활하여 방수성을 대폭 향상시키는 매우 각별한 효과가 있다.

또한 본 발명의 프레임 결합구조는 프레임들과 이를 연결하기 위한 코너부재의 결합상태가 볼트나 나사 등과 같은 별도의 부품 없이도 견고하게 유지되므로 결합에 따른 작업성을 크게 향상시킴은 물론 상호 조립 및 해체가 신속하고 용이하게 이루어질 수 있는 매우 유리한 효과가 있다.

또한 본 발명의 프레임 결합구조는 다월 핀의 한쪽 단부는 코너부재의 어느 하나 또는 그 이상의 결합면에 프레임의 중공부와 동일한 형상으로 형성된 끼움홈에 삽입 결합되고, 다른 쪽 단부는 프레임의 중공부에 삽입 결합되어 코너부재와 프레임이 연결되는 구조이므로 결합강도가 보강되어 용접부분을 줄일 수 있어 조립에 따른 작업성의 향상은 물론 비용을 절감할 수 있는 효과도 있다.

이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.

이에 앞서, 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이는 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 개념과 기술분야에서 통용되는 의미 로 해석되어야 함을 명시한다.

또한 본 발명과 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 프레임 결합구조에 의한 컨트롤 캐비닛을 나타낸 전체사시도이고, 도 2 및 도 3은 도 1의 요부를 분해한 상태를 내/외측 방향에서 바라본 사시도이고, 도 4는 도 3의 코너부재를 확대한 사시도이며, 도 5는 도 3의 결합상태도이고, 도 6은 프레임의 횡단면도이며, 도 7은 프레임에 패널을 실링 처리한 상태를 나타낸 요부 횡단면도로써, 도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 컨트롤 캐비닛용 프레임의 결합구조는 크게 프레임(100), 코너부재(200), 다월 핀(300)을 포함하여 구성된다.

즉, 직육면체 형상의 캐비닛 골격을 형성하기 위해 8개의 코너에 서로 대향하도록 코너부재(200)를 각각 위치시키며, 그 코너부재(200)의 서로 직각으로 만나는 세축 방향으로 프레임(100)의 양단이 각각 결합되어 12개의 모서리를 이루게 되고, 이 프레임(100)들 사이에 패널(P)이나 도어 등을 설치할 수 있도록 구비되어 있다.

특히 프레임(100)은 횡단면상에서 볼 때 대략 직각이등변삼각형 형태로 강판의 양단이 접합되도록 절곡하여 중공부(120)를 가지도록 형성되어 있고, 직각이등변삼각형의 기준으로 볼 때 밑변의 양방향, 즉 서로 직각으로 만나는 방향으로 패널(P)에 수평으로 밀착되는 밀착돌기(110)가 각각 형성되어 있으며, 그 밀착돌기(110)들의 내측면, 즉 직각이등변삼각형의 기준으로 볼 때 밑변을 수직 2등분하 는 꼭지각의 2등분선에 대하여 서로 대향하는 면에 제1결합홈(111)이 대칭되게 형성되어 있고, 그 외측면, 즉 직각이등변삼각형의 기준으로 볼 때 등변상에 제2결합홈(112)이 형성되어 있다.

아울러 제1결합홈(111)은 밀착돌기(110)의 단부면에 대하여 90도 이상으로 경사진 제1절곡면(111a)과, 그 제1절곡면(111a)의 단부에서 밀착돌기(110)의 단부면과 수평한 제2절곡면(111b)에 의해 형성되어 있어 프레임과 패널 혹은 도어의 접촉면을 따라 실링 처리할 경우, 빗물 등의 흐름을 안내하는 유로공간을 확보할 수 있고, 이를 통해 캐비닛의 설치 시 외부에서 유입되는 물의 배수가 원활하게 이루어질 수 있게 된다.

또한 제1 및 제2결합홈(111/112)은 도 6에 도시된 바와 같이, 프레임(100)과 패널(P) 혹은 도어 사이에 패킹(400)을 개재시키는 방식으로 방수효과를 얻고자 하는 경우 패킹(400)이 밀착돌기(110)를 긴밀하게 감싸면서 보다 안정적으로 장착된 상태를 유지할 수 있도록 한다. 즉, 패킹(400)의 양단에 밀착돌기의 제1 및 제2결합홈(111/112)과 대응하도록 제1 및 제2결합돌기(410/420)를 형성하여 제공함으로써 서로 맞물린 형태에 의해 견고하게 결합되므로 방수처리가 훨씬 간단하고 쉽게 이루어진다.

그리고 다월 핀(300)이 삽입되는 프레임(100)의 대향면 상에, 즉 직각이등변삼각형의 기준으로 볼 때 밑변 및 등변에 대한 꼭지점부분에는 프레임(100)과 다월 핀(300)을 볼트나 스크류 등 별도의 체결부재로 결합하기 위한 체결공(130)이 다수 형성되어 있고, 직각이등변삼각형의 기준으로 볼 때 등변에는 그 길이방향을 따라 일정간격으로 각종 기기를 간편하게 장착할 수 있도록 하는 장착구멍(140)이 다수 형성되어 있다.

여기서, 프레임(100)을 직각이등변삼각형의 기준으로 볼 때 그 밑변상에는 도어를 열고 닫을 수 있도록 하는 경첩이나 패널을 고정하기 위한 브래킷 등이 설치된다.

이러한 프레임(100)의 재질은 별도의 도색작업이 불필요하고 부식에 강한 아연(Zn)을 도금한 강판을 사용하여 펀칭기로 장착구멍(140)을 펀칭한 후 롤포밍(Roll forming) 성형법 등으로 밴딩한 다음 소정 길이로 절단작업을 연속적으로 수행함으로써 규격화된 형태를 얻을 수 있다.

코너부재(200)는 프레임(100)들을 연결 조립하기 위해 서로 직각으로 만나는 세축 방향으로 제1 내지 제3결합면(210/220/230)이 형성되어 있고, 그 중 제1 및 제2결합면(210/220)에는 프레임의 중공부(120)와 대응하는 형상을 가지며 그에 삽입 결합되는 끼움돌기(211/221)가 각기 형성되어 있고, 나머지 제3결합면(230)에는 프레임의 중공부(120)와 동일한 크기와 형상의 끼움홈(231)이 형성되어 있다.

그리고 코너부재(200)는 외측 중앙이 뾰족한 삼각뿔 형상으로 형성되어 있고, 그 둘레에는 프레임(100)과 서로 직각으로 만나는 다른 프레임 간의 제1 및 제2결합홈(111/112)과 밀착돌기(110)들이 연속적으로 연결되도록 하는 제1 및 제2코너홈(241/242)과 코너돌기(240)가 각각 형성되어 있다.

여기서, 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에서는 제1 및 제2결합면(210/220) 에 끼움돌기(211/221)가 각기 형성되어 있고, 나머지 제3결합면(230)에 끼움홈(231)이 형성되어 있는 것으로 예시하였으나, 이는 제1결합면(210)에만 끼움돌기(211)를 형성하거나 또는 제1 내지 제3결합면(210/220/230) 모두에 끼움홈 혹은 끼움돌기를 형성할 수도 있음은 물론이다.

이러한 코너부재(200)와 프레임(100)들은 하중에 견딜 수 있는 충분한 강도 및 결합력을 유지하기 때문에 볼트 등의 추가적인 부품수를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 방수기능이 대폭 향상될 수 있게 된다.

아울러 코너부재(200)의 제1 내지 제3결합면(210/220/230)은 프레임(100)의 단부 테두리면과 맞닿아 동일한 외곽선 및 평면을 이루기 때문에 서로 맞닿는 부분에 용접 등의 작업을 용이하게 할 수 있고, 이로 인해 한층 견고한 결합상태를 유지할 수도 있다. 즉 코너부재(200)와 프레임(100)을 서로 결합시킨 상태에서 그 일부분에만 용접 등의 2차적 고정작업을 실시할 수 있으므로 조립의 용이성은 물론 작업성이 개선되고, 또 용접 부분도 최소화할 수 있게 된다.

다월 핀(300)은 프레임(100)과 코너부재(200)의 연결상태를 보강하는 것으로, 프레임의 중공부(120)와 대응하는 외형을 가지며, 코너부재(200)와 결합되는 측면에는 코너부재의 끼움홈(231)과 대응결합되도록 접촉홈(330)이 형성되어 있고, 프레임의 중공부(120) 내측면과 대향하는 외측면을 따라 프레임의 체결공(130)과 동일선상에 프레임과 마찬가지로 볼트나 나사 등 별도의 체결부재로 상호 결합이 신속하고 용이할 수 있도록 하는 체결공(320)이 다수 형성되어 있다.

이러한 다월 핀(300)의 한쪽은 프레임의 중공부(120)에 삽입 결합되고 그 반대쪽은 코너부재의 끼움홈(231)에 삽입 결합되어 프레임(100)과 코너부재(200)가 지탱하는 응력에 대한 대응력을 보강시키게 된다.

따라서 다월 핀(300)을 캐비닛의 전후 횡방향으로 설치되어 하중을 많이 받는 프레임(100)과 코너부재(200) 사이에 적용할 경우 서로 간의 연결상태를 보강하여 충분한 강성을 확보할 수 있고, 이로 인하여 용접부분을 줄일 수 있어 조립에 따른 작업성의 향상은 물론 비용을 절감할 수 있는 효과도 있다.

한편, 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 안에서 치환 및 균등한 타 실시예로 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 있어서 명백할 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 프레임 결합구조에 의한 컨트롤 캐비닛을 나타낸 사시도,

도 2 및 도 3은 도 1의 요부를 분해한 상태를 내/외측 방향에서 바라본 사시도,

도 4는 도 3의 코너부재를 확대한 사시도,

도 5는 도 3의 결합상태도,

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 컨트롤 캐비닛용 프레임의 횡단면도,

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 컨트롤 캐비닛용 프레임에 패널을 실링 처리한 상태를 나타낸 요부 횡단면도,

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 컨트롤 캐비닛용 프레임에 패킹을 장착하고 패널을 설치한 상태를 나타낸 요부 횡단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100: 프레임 110: 밀착돌기

111: 제1결합홈 112: 제2결합홈

111a: 제1절곡면 111b: 제2절곡면

120: 중공부 130/320: 체결공

140: 장착구멍

200: 코너부재 210: 제1결합면

211: 끼움돌기 220: 제2결합면

221: 끼움돌기 230: 제3결합면

231: 끼움홈 240: 코너돌기

241: 제1코너홈 242: 제2코너홈

300: 다월 핀(Dowel pin) 330: 접촉홈

400: 패킹 410: 제1결합돌기

420: 제2결합돌기 P: 패널

Claims (5)

1. 횡단면상의 서로 직각으로 만나는 방향으로 패널에 밀착하기 위한 밀착돌기가 가상의 중심축에 대하여 서로 대칭되게 각각 형성된 컨트롤 캐비닛용 프레임에 있어서,

   상기 밀착돌기의 양측면에 제1결합홈 및 제2결합홈을 형성하되, 상기 제1결합홈은 상기 밀착돌기의 단부면에 대하여 90도 이상으로 경사진 제1절곡면과, 상기 제1절곡면의 단부에서 상기 밀착돌기의 단부면과 수평한 제2절곡면에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 컨트롤 캐비닛용 프레임.
2. 다수의 중공형 프레임과;

   상기 프레임들을 연결하기 위해 서로 직각으로 만나는 세축 방향으로 제1 내지 제3결합면을 형성하되, 상기 제1 내지 제3결합면 중 어느 하나 이상은 상기 프레임의 중공부와 대응하는 형상을 가지며 그에 삽입 결합되는 끼움돌기가 형성되고, 다른 나머지는 상기 프레임의 중공부와 동일한 형상의 끼움홈이 형성된 코너부재와;

   상기 프레임의 중공부와 대응하는 형상을 가지며 일측이 그에 삽입 결합되고, 타측이 상기 코너부재의 끼움홈에 삽입 결합되는 다월 핀;

   을 포함하는 컨트롤 캐비닛용 프레임의 결합구조.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 프레임은 그 횡단면상의 서로 직각으로 만나는 방향으로 패널에 밀착하기 위한 밀착돌기가 가상의 중심축에 대하여 서로 대칭되게 각각 형성되고, 상기 밀착돌기의 양측면에 각각 제1결합홈 및 제2결합홈을 형성하되, 상기 제1결합홈은 상기 밀착돌기의 단부면에 대하여 90도 이상으로 경사진 제1절곡면과, 상기 제1절곡면의 단부에서 상기 밀착돌기의 단부면과 수평한 제2절곡면에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 컨트롤 캐비닛용 프레임의 결합구조.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 밀착돌기를 긴밀하게 감싸면서 결합되며, 양단에 상기 제1 및 제2결합홈에 대응하는 제1 및 제2결합돌기가 형성된 패킹을 더 포함하는 컨트롤 캐비닛용 프레임의 결합구조.
5. 제 2 항에 있어서,

   상기 프레임과 다월 핀의 대향면 상에 각각 별도의 체결부재로 결합하기 위한 체결공이 다수 형성된 컨트롤 캐비닛용 프레임의 결합구조.

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