KR20120105078A - Tetrahedron block structure and method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 사면체 블록구조체 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사면체 블록들 각각의 면을 서로 연결함으로써 구조체에 인가되는 하중과 충격을 흡수하는 구조체를 형성할 수 있는 사면체 블록구조체 및 그의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a tetrahedral block structure and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a tetrahedral block structure that can form a structure that absorbs the load and impact applied to the structure by connecting the surfaces of each of the tetrahedral blocks with each other and its manufacture It is about a method.
일반적으로, 텐스그리티(Tensegrity) 구조물은 압축 부재(compressive members)가 인장 부재(tensile members)에 의해 서로 연결됨으로써 균형 및 안정성을 유지하는 구조물의 한 형태이다. 이러한 구조물은 리차드 북민스터 풀러(Richard Buckminster Fuller)에 의해 미국등록특허 제3354591호로 제안된 이래 공항, 저장 설비, 경기장, 운동 센터, 스포츠 또는 집회 개최 예정지, 돔(dome) 구장, 박물관, 주택 등을 건축하는데 점차 더 많이 사용되고 있다. 이러한 구조물은 지붕, 차양, 상부돌출부(overhang) 및 기타 덮개(envelope) 구조물을 잇는데 있어서 설계상의 큰 융통성을 제공한다. 이러한 구조물은 다양한 형태로 맞춤 제작될 수 있고, 사전 조립된 모듈을 이용하여 형성될 수도 있다.In general, a Tensegrity structure is a form of structure in which compressive members are connected to each other by tensile members to maintain balance and stability. Such structures have been used in airports, storage facilities, stadiums, athletic centers, sports or rallying venues, dome stadiums, museums, houses, etc., as proposed by Richard Buckminster Fuller in US Patent No. 3354591. It is increasingly used to build. Such structures provide great design flexibility in joining roofs, awnings, overhangs and other envelope structures. Such structures may be custom made in a variety of forms and may be formed using pre-assembled modules.
상기 구조물은 금속 및 비금속 등과 같은 다양한 종류의 물질로 제작된 구조프레임을 구비한다. 이러한 구조프레임에 대한 기술의 일례가 한국등록특허 제0404375호(2003.10.23 등록)에 기재되어 있다.The structure includes a structural frame made of various kinds of materials such as metal and nonmetal. An example of a technique for such a structural frame is described in Korean Patent Registration No. 0434375 (registered on October 23, 2003).
상기 한국등록특허는 복수의 이격된 테트락스 구조물(Tetrax Structure)을 포함하는 하중 지탱 구조 프레임으로서, 상기 테트락스 구조물은 공통의 원점으로부터 연장되는 4개의 단단한 압축 지탱 지주를 구비하며, 상기 테트락스 구조물 각각의 상기 지주 각각은 끝점을 갖는다. 상기 테트락스 구조물 중 8개의 인접한 테트락스 구조물의 지주의 끝점은 8개의 점으로 이루어진 제1 점 세트를 구성하고, 이 제1 점 세트는 복수 존재하며, 상기 8개의 점으로 이루어진 제1 점 세트는 각각, 예정된 단단한 압축 지탱 구조물에 의해 상호 연결된다. 상기 예정된 구조물은 상기 구조 프레임 내에, 상기 예정된 구조물의 중심점으로 이루어진 제2 점 세트의 점들 중 하나를 포위하는 외피를 구비하며, 상기 제2 점 세트의 점들의 각각은 제2 점 세트의 점들 중 12개의 인접한 점들로부터 동일한 거리로 이격된다.The Korean patent is a load bearing structure frame comprising a plurality of spaced Tetrax Structure, the Tetrax structure has four rigid compression support struts extending from a common origin, the Tetrax structure Each said strut has an end point. An end point of the strut of eight adjacent Tetrax structures of the Tetrax structure constitutes a first set of points consisting of eight points, the first set of points being plural, and the first set of eight points Each is interconnected by a predetermined rigid compression support structure. The predetermined structure has an envelope surrounding the one of the points of the second set of points made up of the center point of the predetermined structure in the structural frame, each of the points of the second set of points being 12 of the points of the second set of points. Spaced at equal distances from two adjacent points.
그러나, 이러한 종래기술은 인접하는 구조물끼리 선형으로 연결되는 것이기 때문에 면접촉하는 구조물에 비해 접촉 면적이 좁기 때문에 구조의 안전성이 떨어지고, 단열성이 떨어진다는 문제점을 갖는다.However, such a prior art has a problem in that the structure of the adjacent structures are connected in a linear manner, so that the contact area is narrower than that of the surface contact structure, resulting in poor safety and poor thermal insulation.
또한, 이러한 종래기술은 금속 또는 비금속을 주재료로 사용하기 때문에 구조물의 유연성이 떨어지고, 건물 자체의 하중이 커진다는 문제점도 갖는다.In addition, such a prior art uses a metal or a non-metal as a main material, so the flexibility of the structure is lowered, and the load of the building itself is also increased.
본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 구조적으로 안정된 사면체 블록을 서로 면접촉시켜 연결함으로써 구조의 안전성 및 다양성을 향상시킬 수 있는 사면체 블록구조체 및 그의 제조방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a tetrahedral block structure and a method of manufacturing the same, which can improve the safety and diversity of a structure by connecting structurally stable tetrahedral blocks in surface contact with each other. .
또한, 본 발명의 목적은 얇은 금속 또는 플라스틱과 같이 가볍고 유연한 재질의 물질을 사용함으로써 구조물을 가공하기 편리하며, 건물 자체의 하중을 줄일 수 있는 사면체 블록구조체 및 그의 제조방법을 제공하는 것이다.It is also an object of the present invention to provide a tetrahedral block structure and a method of manufacturing the same, which are convenient to process the structure by using a material of light and flexible material, such as thin metal or plastic, and can reduce the load of the building itself.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 사면체 블록구조체는 내부에 공간이 형성되고, 4개의 면들을 구비하는 사면체 블록, 상기 사면체 블록의 상기 면들 중 적어도 하나의 면에 형성된 연결 돌출부 및 상기 돌출부가 형성된 면을 제외한 적어도 하나의 다른 면에 형성된 연결 홈부를 포함하고, 상기 사면체 블록은 건축 구조물을 형성하도록 다른 사면체 블록과 면접촉에 의해 연결되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the tetrahedral block structure according to the present invention has a space formed therein, a tetrahedral block having four surfaces, a connection protrusion formed on at least one of the surfaces of the tetrahedral block, and the protrusion formed thereon. It comprises a connecting groove formed on at least one other surface except the surface, characterized in that the tetrahedral block is connected by the surface contact with the other tetrahedral block to form a building structure.
또한, 본 발명에 따른 사면체 블록구조체에 의하면, 상기 연결 돌출부의 외벽에 형성된 가이드 홈 및 상기 연결 홈부의 내벽에 형성되어 상기 가이드 홈에 수용되는 가이드 돌기가 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, according to the tetrahedral block structure according to the present invention, the guide groove formed on the outer wall of the connection protrusion and the guide protrusion formed on the inner wall of the connection groove is accommodated in the guide groove is characterized in that it is formed.
또한, 본 발명에 따른 사면체 블록구조체에 의하면, 상기 가이드 홈의 끝단에는 상기 가이드 홈으로 안내된 가이드 돌기를 고정할 수 있는 고정 홈이 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, according to the tetrahedral block structure according to the present invention, the end of the guide groove is characterized in that the fixing groove which can fix the guide projection guided to the guide groove.
또한, 본 발명에 따른 사면체 블록구조체에 의하면, 상기 사면체 블록의 내부 공간에는 열을 저장하기 위한 열 저장 부재를 구비하는 것을 특징으로 한다.Further, according to the tetrahedral block structure according to the present invention, an inner space of the tetrahedral block is provided with a heat storage member for storing heat.
또한, 본 발명에 따른 사면체 블록구조체에 의하면, 상기 사면체 블록은 폴리에틸렌 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리염화비닐 수지 및 폴리염화비닐리덴 수지를 포함하는 열가소성 플라스틱으로 형성되거나, 에폭시수지, 아미노 수지, 페놀 수지 및 폴리에스테르 수지를 포함하는 열경화성 플라스틱으로 형성되거나, 상기 열가소성 플라스틱 또는 상기 열경화성 플라스틱의 공중합체(copolymer)로 형성되거나, 상기 열가소성 플라스틱 및 상기 열경화성 플라스틱을 혼합함으로써 형성되거나, 트리탄 또는 PLA로 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, according to the tetrahedral block structure according to the present invention, the tetrahedral block is formed of a thermoplastic plastic containing a polyethylene resin, polystyrene resin, polyethylene terephthalate resin, polyvinyl chloride resin and polyvinylidene chloride resin, epoxy resin, amino Formed of a thermosetting plastic comprising a resin, a phenol resin and a polyester resin, formed of the thermoplastic or copolymer of the thermosetting plastic, or formed by mixing the thermoplastic and the thermosetting plastic, or of tritan or Characterized in that formed of PLA.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 사면체 블록구조체의 제조방법은 ⅰ) 플라스틱 수지 준비단계, ⅱ) 상기 플라스틱 수지를 호퍼에 공급하여 건조하는 단계, ⅲ) 상기 플라스틱 수지를 녹여 형틀에 공급하고, 중간 성형품을 형성하는 단계, ⅳ) 상기 중간 성형품을 형틀에 주입하는 단계, ⅴ) 상기 중간 성형품에 공기를 주입하여 팽창시키는 단계, ⅵ) 상기 팽창된 중간 성형품을 밀폐시켜 사면체의 블록구조체로 형성하는 단계를 포함한다.Method for producing a tetrahedral block structure according to the present invention to achieve the above object is iii) preparing a plastic resin, ii) supplying the plastic resin to the hopper and drying, iii) dissolving the plastic resin and supplying it to the mold, Forming an intermediate molded article, iii) injecting the intermediate molded article into a mold, iii) infusing the intermediate molded article by inflation with air, and iii) sealing the expanded intermediate molded article to form a block structure of a tetrahedron. Steps.
또한, 본 발명에 따른 사면체 블록구조체의 제조방법에 의하면, 상기 단계 ⅲ)은 상기 중간 성형품의 연결부위를 변색 및 단단하게 되도록 열을 가하는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the method for manufacturing a tetrahedral block structure according to the present invention, the step iii) is characterized in that it comprises applying heat to discolor and harden the connecting portion of the intermediate molded article.
또한, 본 발명에 따른 사면체 블록구조체의 제조방법에 의하면, 상기 단계 ⅴ) 후에 상기 중간 성형품의 내부 공간에 물, 가스, 겔 또는 고형 부재 등을 첨가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the method for manufacturing a tetrahedral block structure according to the present invention, after the step (iii) further comprises the step of adding water, gas, gel or solid member to the internal space of the intermediate molded article.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 사면체 블록구조체 및 그의 제조방법에 의하면, 구조적으로 안정적인 밀폐된 사면체 블록을 서로 연결함으로써 구조의 안정성 및 다양성을 향상시킬 수 있다는 효과가 얻어진다.As described above, according to the tetrahedral block structure and the manufacturing method thereof according to the present invention, the effect of improving the stability and diversity of the structure can be obtained by connecting structurally stable sealed tetrahedral blocks to each other.
또한, 본 발명에 따른 사면체 블록구조체 및 그의 제조방법에 의하면, 얇은 금속 또는 플라스틱과 같이 가볍고 유연한 재질의 물질을 사용함으로써 구조물을 가공하며, 단위 블록의 크기나 하중 및 인장력에 견디는 힘에 비해 원자재가 적게 들며, 건물 자체의 하중을 줄일 수 있다는 효과도 얻어진다.In addition, according to the tetrahedral block structure according to the present invention and a method for manufacturing the same, the structure is processed by using a material of light and flexible material, such as thin metal or plastic, and the raw material is compared with the force to withstand the size, load and tensile force of the unit block It costs less, and the effect of reducing the load on the building itself is also obtained.
또한, 본 발명에 다른 사면체 블록구조체 및 그의 제조방법에 의하면, 건축 대상에 적합하도록 사면체 블록구조체의 두께를 조절하여 제조할 수 있다는 효과도 얻어진다.In addition, according to the tetrahedral block structure and the manufacturing method thereof according to the present invention, the effect that can be produced by adjusting the thickness of the tetrahedral block structure to be suitable for the building object.
도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 사면체 블록구조체를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제2실시 예에 따른 사면체 블록구조체를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제3실시 예에 따른 사면체 블록구조체를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1실시 예에 따른 사면체 블록구조체들의 결합을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예들에 따른 사면체 블록구조체들의 결합을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 사면체 블록구조체의 제조방법을 설명하기 위한 흐름도이다.1 is a view showing a tetrahedral block structure according to a first embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a tetrahedral block structure according to a second embodiment of the present invention.
3 is a view showing a tetrahedral block structure according to a third embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining the combination of the tetrahedral block structures according to the first embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining the combination of the tetrahedral block structures according to the embodiments of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a tetrahedral block structure according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 상기 및 그 밖의 목적과 새로운 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부 도면에 의해 더욱 명확하게 될 것이다.
These and other objects and novel features of the present invention will become more apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.
이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 사면체 블록구조체의 구성을 상세하게 설명하기로 한다. 도 1 내지 도 3은 본 발명의 제1실시 예 내지 제3실시 예에 따른 사면체 블록구조체를 도시한 도면들이다. 도 4는 본 발명의 제1실시 예에 따른 사면체 블록구조체들의 결합을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시 예들에 따른 사면체 블록구조체들의 결합을 설명하기 위한 도면이다.Hereinafter, the configuration of the tetrahedral block structure according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 5. 1 to 3 are diagrams illustrating a tetrahedral block structure according to the first to third embodiments of the present invention. 4 is a view for explaining the combination of the tetrahedral block structures according to the first embodiment of the present invention, Figure 5 is a view for explaining the combination of the tetrahedral block structures according to the embodiments of the present invention.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 사면체 블록구조체(11)는 내부에 공간(13)이 형성되어 있고, 4개의 면들을 구비한다. 상기 사면체는 정사면체인 것이 바람직하다. 이하에서, 상기 4개의 면들을 편의상 제1면(11a), 제2면(11b), 제3면(11c) 및 제4면(11d)이라 칭한다.1 to 3, the
상기 블록구조체(11)는 외부의 충격과 압력에 견딜 수 있고, 인접한 다른 블록구조체에 면접촉함으로써 연결된다. 또한, 상기 블록구조체(11)는 내부의 물질이나 공기가 빠져나가지 않도록 밀폐된 구조를 가지며, 환경호르몬이 나오지 않고, 열과 추위에 견디기 위해 열팽창이나 수축이 적은 소재로 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 블록구조체(11)는 열가소성 플라스틱 또는 열경화성 플라스틱으로 제조되거나, 이들의 공중합체(copolymer)로 제조되거나, 열가소성 플라스틱 및 열경화성 플라스틱을 혼합하여 제조할 수도 있다. 이 경우, 상기 열가소성 플라스틱은 폴리에틸렌 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리염화비닐 수지 및 폴리염화비닐리덴 수지를 포함한다. 또한, 상기 열경화성 플라스틱은 에폭시수지, 아미노 수지, 페놀 수지 및 폴리에스테르 수지를 포함한다. 또한, 상기 블록구조체(11)는 Bisphenol-A, 환경호르몬이 나오지 않는 TritanTM Copolyester 또는 옥수수 플라스틱인 Polylactic acid(PLA) 등의 친환경 소재를 포함한다. 상기 블록구조체(11)는 마그네슘, 아연, 스테인리스스틸, 알루미늄, 철, 주석, 동, 규소, 탄소, 칼슘 및 타이타늄 등의 금속 소재를 단독 또는 합금으로 제조할 수 있다.The
또한, 상기 블록구조체(11)는 화재에 대비하기 위해 난연제로 코팅될 수 있고, UV에 의한 피로도를 낮추기 위한 UV 코팅제로 도포될 수 있다. 또한, 상기 블록구조체(11)는 흡수된 빛이 외부로 빠져나가지 못하도록 타이타늄 코팅과 같은 외부용 빛 흡수 및 반사방지막으로 코팅될 수 있으며, 기능성 무기물 내지는 염료를 실내 쪽에 도포하여 원적외선을 방출할 수도 있다. 또한, 상기 블록구조체(11)는 TiO2 등의 광촉매를 코팅하여 공기 중의 유해물질 제거하거나, 음이온 발생물질과 형광물질을 혼합 코팅하여 빛을 발생 시키도록 제조될 수도 있다. 나아가 상기 블록구조체(11)는 플라스틱 염료감응 태양전지를 코팅하여 전기를 생산하는데도 사용될 수 있다. In addition, the
상기 블록구조체(11)의 4개의 면들 중 적어도 하나의 면에는 연결 돌출부(15)가 형성되어 있고, 상기 연결 돌출부(15)가 형성되지 않은 적어도 하나의 다른 면에는 연결 홈부(17)가 형성되어 있다. 예를 들어, 상기 블록구조체(11)는 도 1에서 도시한 바와 같이 제1면(11a) 및 제2면(11b)은 연결 돌출부(15)를 구비하고, 제3면(11c) 및 제4면(11d)은 연결 홈부(17)를 구비할 수 있다. 또한, 상기 블록구조체(11)는 도 2에서 도시한 바와 같이 4개의 면들 모두에 연결 돌출부(15)를 구비하거나, 도 3에서 도시한 바와 같이 4개의 면들 모두에 연결 홈부(17)를 구비할 수도 있다. 따라서, 상기 블록구조체(11)는 건축 대상물에 따라 연결 돌출부(15) 및 연결 홈부(17)의 개수를 조절하여 제조될 수 있다. 상기 건축 대상물은 일반 건축물, 가구, 건축 재료, 비닐 하우스의 뼈대, 전기제품 및 냉난방기 등을 포함한다.A
상기 건축 대상물은 집이나 창고와 같은 일반 건축물, 침대나 탁자와 같은 가구, 각종 건축 및 인테리어 재료, 비닐하우스나 비 가림 구조물, 교육용 자재, 배와 부레와 같은 수상 구조물, 잠수함이나 방파제 같은 수중 구조물, 비행기나 공중주택과 같은 공중 구조물, 전기제품 및 냉난방기 등을 포함한다.The building object may be a general building such as a house or a warehouse, furniture such as a bed or a table, various building and interior materials, a plastic house or an unscreened structure, an educational material, an aquatic structure such as a boat or a breather, an underwater structure such as a submarine or a breakwater, It includes aerial structures such as airplanes and public housing, electrical appliances and air conditioners.
상기 블록구조체(11)의 내부 공간(13)에는 열을 저장하기 위한 열 저장 부재(19)가 구비되어 있다. 상기 열 저장 부재(19)는 태양열 또는 난방용 열을 흡수하고, 블록구조체(11)로 형성된 건축 대상물 내부의 온도가 낮을 경우에 열을 방출하여 건축 대상물 내부의 온도를 조절하는 역할을 수행한다. 상기 열 저장 부재(19)는 파라핀, 물, 젤 타입의 재질 또는 고체 타입의 재질일 수 있다.The
도 4를 참조하면, 블록구조체(11)의 연결 돌출부(15)는 다른 블록구조체의 연결 홈부(17)에 장착시킴으로써 건축 대상물을 형성할 수 있다. 이 경우, 상기 연결 돌출부(15)의 외벽에 형성된 가이드 홈(21)은 연결 홈부(17)의 내벽을 따라 형성된 가이드 돌기(23)에 끼워 맞춰짐으로써 견고하게 결합할 수 있다. 본 발명에서 상기 가이드 홈(21) 및 가이드 돌기(23)는 각각 연결 돌출부(15) 및 연결 홈부(17)에 형성된 것으로 설명하지만 축조될 건축 대상물에 따라 서로 반대되는 위치, 즉 연결 홈부(17) 및 연결 돌출부(15)에 형성될 수도 있다. 상기 가이드 홈(21)의 끝단에는 가이드 홈(21)으로부터 안내된 가이드 돌기(23)를 회전시켜 고정할 수 있는 고정 홈(21a)이 형성되어 있다.Referring to FIG. 4, the connecting
상기 고정 홈(21a)은 건축 구조물의 형태에 따라 길이를 달리하여 제작함으로써 블록구조체(11)들 사이의 접합면에서 모서리들이 접촉하는 각도를 변경할 수 있다. 상기 고정 홈(21a)은 연결 돌출부(15)의 외벽을 따라 가이드 돌기(23)를 완전히 회전시킬 수 있도록 형성될 수 있다. 다시 말해, 상기 고정 홈(21a)은 상기 연결 돌출부(15)의 외벽을 따라 연통하는 것이 바람직하다.The fixing
또한, 상기 블록구조체들(11) 사이의 접합면은 연결 돌출부(15) 및 연결 홈부(17)가 견고하게 결합될 수 있도록 접착제 등을 도포하여 고정될 수 있다. 또한, 필요한 경우에는 블록구조체(11) 내부 공간에 주입된 물질, 예를 들어 열 저장 부재(19)가 이동하도록 블록구조체(11)의 접촉면을 연통시킬 수 있다. 이 경우, 상기 블록구조체들(11)은 연결 돌출부(15) 및 연결 홈부(17) 각각의 내부 공간을 연통시킴으로써 내부 공간에 주입된 물질을 이동시킬 수 있다.In addition, the joint surface between the
도 5를 참조하면, 블록구조체(11)들을 이용하여 형성된 아치형의 구조물이 도시되어 있다. 상기 블록구조체(11)들은 면들 각각의 삼각형 모양을 일치시켜 제1접촉면(25a)과 같이 접촉시키거나, 면들 각각의 삼각형 모양을 일치시키지 않는 제2접촉면(25b)과 같이 접촉시킬 수 있다. 따라서, 본 발명은 블록구조체(11)를 다른 블록구조체에 다양한 방법으로 접촉시킴으로써 원하는 형태의 건축 구조물을 형성할 수 있다.Referring to FIG. 5, an arcuate structure formed using
따라서, 상기 블록구조체(11)는 사면체로 형성되어 있기 때문에 구조적으로 안정하여 심미감이 뛰어난 구조물을 형성할 수 있으며, 내부 공간(13)의 설정에 따라 건물의 하중을 줄이기 위해 빈공간으로 형성할 수 있고, 열특성이 우수한 열 저장 부재(19)로 채워질 수도 있다.
Therefore, since the
다음으로, 본 발명의 실시 예에 따른 사면체 블록구조체의 제조방법을 설명하기로 한다. 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 사면체 블록구조체의 제조방법을 설명하기 위한 흐름도이다.Next, a method of manufacturing a tetrahedral block structure according to an embodiment of the present invention will be described. 6 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a tetrahedral block structure according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 블록구조체(11)의 제조방법은 플라스틱 수지를 준비하는 단계를 포함한다(S61). 상술한 바와 같이, 상기 플라스틱 수지는 열가소성 수지 또는 열경화성 수지이거나, 이들의 공중합체(copolymer)이거나, 열가소성 수지 및 열경화성 수지를 혼합하여 제조할 수도 있다.Referring to Figure 6, the manufacturing method of the
상기 준비된 플라스틱 수지는 호퍼(hopper)에 공급되고, 적절한 온도 및 시간에서 수분이 모두 제거된다(S63). 예를 들어, 상기 플라스틱 수지에 함유된 수분은 80℃ ~ 280℃의 온도 및 1분 ~ 400분의 시간범위 내에서 제거될 수 있다. 상기 단계 S63 후에, 상기 플라스틱 수지를 녹여 형틀에 공급하고, 중간 성형품을 형성한다(S65). 상기 단계 S65에서, 상기 플라스틱 수지는 250℃ ~ 350℃의 온도 범위에서 실린더 형태로 사출되거나 내압병 또는 내열압병의 형태로 제조되어 중간 성형품으로 형성된다.The prepared plastic resin is supplied to a hopper and all moisture is removed at an appropriate temperature and time (S63). For example, the moisture contained in the plastic resin may be removed within a temperature range of 80 ° C to 280 ° C and a time range of 1 minute to 400 minutes. After the step S63, the plastic resin is melted and supplied to the mold, and an intermediate molded article is formed (S65). In the step S65, the plastic resin is injected in the form of a cylinder in the temperature range of 250 ℃ to 350 ℃ or manufactured in the form of a pressure-resistant bottle or heat-resistant bottle is formed into an intermediate molded article.
상기 단계 S65 후에, 상기 중간 성형품을 형틀에 주입하여 할로겐 히터 등으로 가열하고, 연성이 있는 상태로 만든다(S67). 다음으로, 상기 중간 성형품의 공기 주입구로 공기를 주입하여 팽창시키고, 형틀에 부착하도록 중간 성형품을 식혀준다(S69). 이 경우, 건축 대상물의 특성에 따라 열을 저장하기 위한 열 저장 부재(19)를 포함하는 내부 충진물을 중간 성형품의 내부에 주입할 수 있다(S71). 상기 열 저장 부재(19)는 공기 주입구를 통해 중간 성형품의 내부 공간에 주입된다. 상기 단계 S69 후에, 상기 공기 주입구는 밀폐됨으로써 사면체의 블록구조체(11)가 제조된다(S73). 이 후에, 상기 연결 돌출부(15) 및 연결 홈부(17)가 변색될 정도로 열을 가하여 경화시키고, 충분히 식혀 금형을 제거하는 단계가 추가될 수 있다.After the step S65, the intermediate molded product is injected into the mold and heated with a halogen heater or the like to make it soft (S67). Next, the air is injected into the air inlet of the intermediate molded article to expand and cool the intermediate molded article to be attached to the mold (S69). In this case, the internal filling including the
이 경우, 상기 블록구조체(11)는 미리 설계된 건축 대상물의 종류에 따라 두께를 달리하여 제조될 수 있고, 용도에 맞게 다양하게 제조될 수 있다. 예를 들어, 상기 블록구조체(11)는 요오드 또는 인듐주석산화물 등을 코팅하여 전도성이며 발광성인 구조체로 제조하여 조명으로 사용할 수 있다. 또한, 상기 블록구조체(11)는 이산화 타이타니움(TiO2) 등을 코팅해 공기중 유해물질을 분해하여 공기정화기능을 구비할 수 있고, 무기질을 플라스틱에 함유시켜 원적외선의 방출력을 음이온을 발생시킬 수도 있다. 또한, 상기 블록구조체(11)는 은이나 주석 등의 항균물질을 코팅해 항균성을 높일 수 있고, 파라핀 등의 열 저장 부재(19)를 구비함으로써 냉난방용으로 사용될 수 있다.
In this case, the
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.Although the present invention has been described in detail with reference to the above embodiments, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made without departing from the spirit of the present invention.
본 발명은 사면체 블록구조체 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 일반 건축물, 가구, 건축 재료, 비닐 하우스의 뼈대, 전기제품, 냉난방기, 해상구조물 또는 하우스 등에 폭넓게 사용될 수 있다. 또한, 사면체 블록구조체는 녹이 스는 금속재질을 사용할 수 없어 많이 사용되는 고가의 스텐 구조물을 대신할 수 있고, 독특한 외관으로 심미감을 일으키게 할 수 있는 다양한 건축 구조물에 응용될 수 있다.The present invention relates to a tetrahedral block structure and a method for manufacturing the same, and can be widely used for general buildings, furniture, building materials, skeletons of vinyl houses, electrical appliances, air conditioners, marine structures or houses. In addition, the tetrahedral block structure can be used to replace the expensive stainless steel structure that is used a lot of rust can not use a metal material, it can be applied to a variety of building structures that can cause aesthetics with a unique appearance.
11: 블록구조체 15: 연결 돌출부
17: 연결 홈부 19: 열 저장 부재
21: 가이드 홈 21a: 고정 홈
23: 가이드 돌기 25a: 제1접촉면
25b: 제2접촉면11: block structure 15: connecting protrusion
17: connecting groove 19: heat storage member
21: guide
23: guide
25b: second contact surface
Claims (9)
상기 사면체 블록의 상기 면들 중 적어도 하나의 면에 형성된 연결 돌출부; 및
상기 돌출부가 형성된 면을 제외한 적어도 하나의 다른 면에 형성된 연결 홈부를 포함하고,
상기 사면체 블록은 건축 구조물을 형성하도록 다른 사면체 블록과 면접촉에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 사면체 블록구조체.A tetrahedral block having a space formed therein and having four sides;
A connecting protrusion formed on at least one of the faces of the tetrahedral block; And
It includes a connection groove formed on at least one other surface except the surface on which the protrusion is formed,
The tetrahedral block structure is characterized in that the tetrahedral block is connected to the other tetrahedral block by surface contact to form a building structure.
상기 연결 돌출부의 외벽에 형성된 가이드 홈 및 상기 연결 홈부의 내벽에 형성되어 상기 가이드 홈에 수용되는 가이드 돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 사면체 블록구조체.The method of claim 1,
A tetrahedral block structure, characterized in that the guide groove formed on the outer wall of the connecting protrusion and the guide protrusion formed on the inner wall of the connecting groove is received in the guide groove.
상기 가이드 홈의 끝단에는 상기 가이드 홈으로 안내된 가이드 돌기를 고정할 수 있는 고정 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 사면체 블록구조체.The method of claim 2,
A tetrahedral block structure, characterized in that the end of the guide groove is formed with a fixing groove for fixing the guide protrusion guided to the guide groove.
상기 사면체 블록의 내부 공간에는 열을 저장하기 위한 열 저장 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 사면체 블록구조체.The method of claim 1,
The tetrahedral block structure, characterized in that the inner space of the tetrahedral block is provided with a heat storage member for storing heat.
상기 사면체 블록은 폴리에틸렌 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리염화비닐 수지 및 폴리염화비닐리덴 수지를 포함하는 열가소성 플라스틱으로 형성되거나, 에폭시수지, 아미노 수지, 페놀 수지 및 폴리에스테르 수지를 포함하는 열경화성 플라스틱으로 형성되거나, 상기 열가소성 플라스틱 또는 상기 열경화성 플라스틱의 공중합체(copolymer)로 형성되거나, 상기 열가소성 플라스틱 및 상기 열경화성 플라스틱을 혼합함으로써 형성되거나, 트리탄 또는 PLA로 형성된 것을 특징으로 하는 사면체 블록구조체.The method of claim 1,
The tetrahedral block is formed of a thermoplastic plastic including a polyethylene resin, a polystyrene resin, a polyethylene terephthalate resin, a polyvinyl chloride resin, and a polyvinylidene chloride resin, or a thermosetting resin including an epoxy resin, an amino resin, a phenol resin, and a polyester resin. A tetrahedral block structure formed of plastic, formed of a copolymer of the thermoplastic or the thermosetting plastic, formed by mixing the thermoplastic and the thermosetting plastic, or formed of tritan or PLA.
ⅱ) 상기 플라스틱 수지를 호퍼에 공급하여 건조하는 단계;
ⅲ) 상기 플라스틱 수지를 녹여 형틀에 공급하고, 중간 성형품을 형성하는 단계;
ⅳ) 상기 중간 성형품을 형틀에 주입하는 단계;
ⅴ) 상기 중간 성형품에 공기를 주입하여 팽창시키는 단계;
ⅵ) 상기 팽창된 중간 성형품을 밀폐시켜 사면체의 블록구조체로 형성하는 단계를 포함하는 사면체 블록구조체의 제조방법.Iii) plastic resin preparation step;
Ii) feeding the plastic resin to a hopper to dry;
Iii) melting the plastic resin and supplying it to the mold and forming an intermediate molded article;
Iii) injecting the intermediate molded product into the mold;
Iii) inflation by infusing air into the intermediate molded article;
Iii) sealing the expanded intermediate molded article to form a block structure of a tetrahedron.
폴리에틸렌 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리염화비닐 수지 및 폴리염화비닐리덴 수지를 포함하는 열가소성 플라스틱으로 형성되거나, 에폭시수지, 아미노 수지, 페놀 수지 및 폴리에스테르 수지를 포함하는 열경화성 플라스틱으로 형성되거나, 상기 열가소성 플라스틱 또는 상기 열경화성 플라스틱의 공중합체(copolymer)로 형성되거나, 상기 열가소성 플라스틱 및 상기 열경화성 플라스틱을 혼합함으로써 형성되거나, 트리탄 또는 PLA로 형성된 것을 특징으로 하는 사면체 블록구조체의 제조방법.The method of claim 6, wherein step iii)
Is formed of thermoplastic plastics comprising polyethylene resins, polystyrene resins, polyethylene terephthalate resins, polyvinyl chloride resins and polyvinylidene chloride resins, or formed of thermosetting plastics comprising epoxy resins, amino resins, phenol resins and polyester resins; And forming a copolymer of the thermoplastic plastic or the thermosetting plastic, mixing the thermoplastic plastic and the thermosetting plastic, or forming tritan or PLA.
상기 중간 성형품의 연결부위를 변색 및 단단하게 되도록 열을 가하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 사면체 블록구조체의 제조방법.The method of claim 6, wherein step iii)
Method of producing a tetrahedral block structure, characterized in that it comprises applying heat to discolor and harden the connecting portion of the intermediate molded article.
상기 중간 성형품의 내부 공간에 물, 가스, 겔 또는 고형 부재 등을 첨가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사면체 블록구조체의 제조방법.The method of claim 6, wherein after step iii)
The method of manufacturing a tetrahedral block structure, characterized in that it further comprises the step of adding water, gas, gel or a solid member to the inner space of the intermediate molded article.
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|---|---|---|---|
| KR1020110022627A KR101250203B1 (en) | 2011-03-15 | 2011-03-15 | Tetrahedron block structure and method thereof |
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