KR20130033541A - 프레임용 조인트 - Google Patents

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KR20130033541A
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    • F16B2/04—Clamps, i.e. with gripping action effected by positive means other than the inherent resistance to deformation of the material of the fastening internal, i.e. with spreading action

Abstract

본 발명은 프레임과 다른 프레임을 연결하기 위한 프레임 연결구에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제1연결구와 제2연결구의 일단이 서로 근접하며 하나의 프레임에 연결되고, 동시에 타단이 서로 멀어지며 다른 프레임에 연결되어 두 프레임을 서로 연결하는 효과를 갖는다.

Description

프레임용 조인트{A FRAME JOINT}
본 발명은 프레임과 다른 프레임을 연결하기 위한 프레임 연결구에 관한 것이다.
파이프와 파이프를 연결하고자 할 때, 프레임 각각을 연결구와 연결하여야 하는 문제점이 있었다. 즉, 복수의 체결부재를 구비하여, 연결구에 프레임을 연결할 때마다 체결부재를 사용하여 연결구와 프레임을 연결하여야 하였다.
따라서 연결구를 이용하여 프레임들을 연결할 때마다 체결부재로 각 프레임을 연결구에 결합하여야 하므로 사용하기에 매우 번거로운 불편함이 있었다.
대한민국 공개특허공보 10-2009-0060401 (파이프 연결구) 2009.06.12. 대한민국 공개특허공보 10-2006-0075689 (파이프 조립용 조인트 구조) 2006.07.04.
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 두 개의 프레임을 용이하게 연결할 수 있는 프레임용 조인트를 제공하고자 한다.
본 발명 프레임용 조인트는, 일단이 하나의 프레임과 결합하고, 타단이 다른 하나의 프레임에 삽입되며, 일측의 적어도 일부에 제1경사면이 형성되어 있는 제1연결구, 일단이 하나의 프레임과 결합하고, 타단이 다른 하나의 프레임에 삽입되며, 일측의 적어도 일부에 상기 제1경사면에 대응되어 제2경사면이 형성되어 있는 제2연결구, 그리고 상기 제1연결구와 상기 제2연결구를 결합하는 체결부재를 포함한다.
이때, 상기 체결부재에 의해 상기 제1 연결구와 상기 제2 연결구의 일단이 서로 근접하면, 상기 제1 연결구와 상기 제2 연결구의 타단은 서로 멀어지며 프레임들을 연결한다.
또한, 상기 제1경사면은 일 방향으로 경사져 있는 제1경사부, 그리고 상기 제1경사부와 연결되어 있고, 상기 제1경사부와 반대 방향으로 경사져 있는 제2경사부를 포함하고, 상기 제2경사면은 상기 제1경사부에 대응되어 일 방향으로 경사져 있는 제3경사부, 그리고 상기 제3경사부와 연결되어 있고, 상기 제3경사부와 반대 방향으로 경사져 있는 제4경사부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1경사면은 상기 제1경사부와 상기 제2경사부 사이에 위치하는 제1평면부를 더 포함하고, 상기 제2경사면은 상기 제1평면부에 대응되어 상기 제3경사부와 상기 제4경사부 사이에 위치하는 제2평면부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1연결구의 타단에 그 외주면을 따라 형성되어 있는 제1요철부, 그리고 상기 제1요철부에 대응되어 상기 제2연결구의 타단에 그 외주면을 따라 형성되어 있는 제2요철부를 더 포함할 수 있다.
그리고 상기 제1연결구의 일단에 형성되어 있고, 상기 프레임과 접하며 결합되는 제3요철부, 그리고 상기 제3요철부에 대응되어 상기 제2연결구의 일단에 형성되어 있고, 상기 프레임과 접하며 결합되는 제4요철부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1경사면과 이격되어 있고, 상기 제1연결구 일측의 적어도 일 가장자리에 상기 제1연결구의 길이방향을 따라 형성된 제3평면부, 그리고 상기 제2경사면과 이격되어 있고, 상기 제2연결구 일측의 적어도 일 가장자리에 상기 제2연결구의 길이방향을 따라 형성된 제4평면부를 포함하고, 상기 제1연결구와 상기 제2연결구는, 상기 제3평면부와 상기 제2경사면이 마주하고, 상기 제4평면부와 상기 제1경사면이 마주하여 결합될 수 있다.
또한, 본 발명 프레임용 조인트는, 일단이 하나의 프레임과 결합하고, 타단이 다른 하나의 프레임에 삽입되어 프레임들을 연결하는 제1연결구 및 제2연결구, 그리고 상기 제1연결구와 상기 제2연결구를 결합하는 체결부재를 포함할 수 있다. 이때, 상기 제1연결구 또는 상기 제2연결구 중 어느 하나는 나머지 하나를 바라보는 면의 양 측에 경사면이 형성되어 있으며, 상기 체결부재에 의해 상기 제1연결구와 상기 제2연결구의 일단이 서로 근접하면, 상기 제1연결구와 상기 제2연결구의 타단이 서로 멀어진다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 제1연결구와 제2연결구의 일단이 서로 근접하며 하나의 프레임에 연결되고, 동시에 타단이 서로 멀어지며 다른 프레임에 연결되어 두 프레임을 서로 연결하는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임용 조인트를 프레임에 결합한 상태를 도시한 도면.
도 2는 도 1에 도시된 프레임용 조인트의 측면도.
도 3은 도 1에 도시된 프레임용 조인트의 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 프레임용 조인트의 결합상태를 나타낸 도면.
도 5는 도 4에 도시된 프레임용 조인트의 측면도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 프레임용 조인트의 사시도.
이하, 본 발명의 실시예들에 따른 프레임용 조인트의 구성, 기능 및 작용을 설명한다.
본 발명의 실시예들에 따른 프레임용 조인트는, 제1연결구와 제2연결구의 일단이 하나의 프레임에 결합하고, 타단이 다른 하나의 프레임에 삽입되며, 체결부재에 의해 제1연결구의 일단과 제2연결구의 일단이 서로 근접하며 결합되면, 제1연결구의 타단과 제2연결구의 타단이 서로 멀어지며 프레임들을 연결하는 것이다.
구체적으로, 제1연결구와 제2연결구에는 각각 제1경사면과 제2경사면이 형성되어 있다.
또는, 제1연결구 또는 제2연결구 중 어느 하나는 나머지 하나를 바라보는 면의 양 측에 경사면이 형성되어 있고, 그에 대응되는 나머지 하나의 일면은 평면부로 형성되어 있다.
따라서 제1연결구와 제2연결구가 각각 프레임에 결합할 때 상기 제1경사면과 제2경사면에 의하여 제1연결구와 제2연결구의 일단이 이격되어 있게 된다(r1).
체결부재가 프레임과 결합하고 있는 제1연결구와 제2연결구를 결합하면, 체결부재의 체결력에 의하여 제1연결구와 제2연결구의 일단이 서로 근접한다. 이때, 제1연결구와 제2연결구는 신축성이 작아, 반작용으로 제1연결구와 제2연결구의 타단은 서로 멀어지게 된다.
이때, 제1연결구와 제2연결구의 타단은 다른 하나의 프레임의 내측에 삽입되어 있으므로, 제1연결구와 제2연결구의 타단이 서로 멀어지며 다른 하나의 프레임에 억지끼움 되게 된다.
따라서 제1연결구 및 제2연결구의 일단은 근접하고 타단은 멀어지며, 하나의 프레임과 다른 하나의 프레임이 연결된다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예들에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임용 조인트를 프레임에 결합한 상태를 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 프레임용 조인트의 측면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 프레임용 조인트의 사시도이다. 그리고 도 4는 도 3에 도시된 프레임용 조인트의 결합상태를 나타낸 도면이고, 도 5는 도 4에 도시된 프레임용 조인트의 측면도이다.
도 1 내지 도 4를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임용 조인트는 제1연결구(10), 제2연결구(20) 및 체결부재(30)를 포함한다.
제1연결구(10)는 일단이 하나의 프레임(1)의 외측에서 프레임(1)과 결합하고, 타단이 다른 하나의 프레임(1)의 내측에 삽입되며 하나의 프레임과 다른 하나의 프레임을 연결하는 부재이다.
제1연결구(10)는 그 일단과 타단이 프레임(1)과 결합하는 방향이 상이하므로, 일단과 타단의 면적이 상이하다. 제1연결구(10)는 도시된 바와 같이 일단과 타단의 면적이 상이하도록 그 외측에 턱이 형성되어 있을 수 있다. 또는, 일단에서 타단으로 갈수록 점진적으로 면적이 감소하는 형상일 수도 있다.
제1연결구(10)의 일단에는 프레임(1)의 외측에서 프레임(1)과 결합 가능하도록 제1체결부(13)가 형성되어 있다. 제1체결부(13)의 형상은 제1연결구(10) 및 제2연결구(20)가 서로 연결하고자 하는 프레임(1)의 형상에 따라 상이하다.
예를 들어, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 그 외주면을 따라 걸림턱(1a)이 형성되어 있는 프레임(1)들을 서로 연결하고자 할 때는, 제1체결부(13)가 걸림턱(1a)의 형상에 맞게 형성되어, 제1체결부(13)가 걸림턱(1a)의 일부에 결합된다.
그러나 프레임(1)의 외주면에 걸림턱(1a)이 형성되어 있지 아니한 경우, 다시 말하면 프레임(1)의 단면이 단순한 원형으로 형성되어 있는 경우에는, 제1체결부(13)가 프레임(1)의 외주면을 따라 대략 프레임(1)의 절반을 감싸며 프레임(1)과 결합한다.
그리고 제1연결구(10) 일측의 적어도 일부에는 제1경사면(11)이 형성되어 있다. 이때, 제1경사면(11)은 제1연결구(10)의 일단에서 제1연결구(10)의 중앙부를 향하여 하향 경사를 이루고 있다. 다시 말하면, 제1연결구(10)는 일단부에서 중앙부로 갈수록 두께가 두꺼워지게 된다.
제1연결구(10)의 외주면에는 그 둘레를 따라 제1요철부(15)가 형성되어 있다. 제1요철부(15)는 도시된 바와 같이 그 단면 형상이 삼각형일 수 있고, 또는 사각형 등의 다각형의 형상으로 형성될 수 있다.
이 경우, 제1연결구(10)의 타단이 프레임(1)의 내측에 삽입되며 프레임(1)과 결합할 때, 제1요철부(15)가 프레임(1)의 내측에 힘을 가하게 된다. 다시 말하면, 제1연결구(10)의 둘레를 따라 형성되어 있는 제1요철부(15)가 프레임(1) 내측에 삽입되며 프레임(1)에 결합되게 된다. 따라서 제1연결구(10)가 프레임(1)의 전후방향으로 이동하지 아니하게 되고, 제1연결구(10)와 프레임(1)의 접촉 면적이 증가하여 프레임(1)과 제1연결구(10)의 결합력이 증가하는 효과가 있다.
제1요철부(15)는 제1연결구(10)의 외주면에서 그 위치를 달리하며 제1연결구(10)의 둘레를 따라 복수가 이격되어 형성될 수 있다. 다시 말하면, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 제1요철부(15)는 제1연결구(10)의 외주면에서 제1연결구(10)의 둘레를 따라 나란하게 두 줄로 형성될 수 있다. 제1요철부(15)의 갯수는 프레임(1)의 직경 또는 제1연결구(10)의 크기에 따라 달라질 수 있다.
그리고 도시한 바와 같이 제1요철부(15)가 제1연결구(10)의 중앙부에 형성되어 있는 경우, 제1연결구(10)를 프레임(1)의 내측에 삽입하기 용이하다. 제1요철부(15)가 제1연결구(10)의 타단에 형성되어 있는 경우, 제1연결구(10)를 프레임(1)의 내측으로 삽입할 때, 제1연결구(10)의 외측으로 돌출되어 있는 제1요철부(15)에 의해 제1연결구(10)가 프레임(1)에 걸려 제1연결구(10)를 용이하게 삽입하지 못할 우려가 있다.
이때, 도시한 바와 같이 제1요철부(15)가 제1연결구(10)의 중앙부에 형성되어 있으면, 제1연결구(10)를 프레임(1)의 내측에 삽입할 때 제1요철부(15)가 프레임(1)에 간섭되는 정도가 최소화되며, 동시에 제1연결구(10)의 타단이 프레임(1)의 내측에 억지 끼움 방식으로 결합할 때, 제1요철부(15)가 프레임(1)의 내측에 삽입되며 제1연결구(10)가 프레임(1)에 견고하게 결합될 수 있다.
제2연결구(20)는 일단이 하나의 프레임(1)과 결합하고, 타단이 다른 하나의 프레임(1)에 삽입되며 제1연결구(10)와 결합하여, 제1연결구(10)와 같이 하나의 프레임과 다른 하나의 프레임을 연결하는 부재이다.
제2연결구(20)도 전술한 제1연결구(10)와 같이 그 외측에 턱이 형성되어 일단과 타단의 면적이 상이할 수 있고, 일단에서 타단으로 갈수록 점진적으로 그 면적이 감소하는 형상일 수 있다.
제2연결구(20)의 일단에는 프레임(1)의 외측에서 프레임(1)과 결합 가능하도록 제1체결부(13)에 대응되어 제2체결부(23)가 형성되어 있다. 제2체결부(23)는 제1체결부(13)와 같은 구성 및 작용을 가지므로 중복된 설명은 생략한다.
또한, 제2연결구(20)의 타단에는 제1요철부(15)에 대응되어, 제2연결구(20)의 타단의 둘레를 따라 제2요철부(25)가 형성되어 있다. 제2요철부(25)는 전술한 제1요철부(15)와 같은 구성 및 작용을 가진다.
그리고 제2연결구 일측의 적어도 일부에 상기 제1경사면(11)에 대응되어 제2경사면(21)이 형성되어 있다.
제2경사면(21)은 제1경사면(11)과 같이, 제2경사면(21)의 일단에서 제2연결구(20)의 중앙부를 향하여 하향 경사를 이루고 있다. 다시 말하면, 제2연결구(20)는 일단부에서 중앙부로 갈수록 두꺼워지게 된다.
한편, 제1체결부(16)와 제2체결부(24)에는 그 길이방향을 따라 제3요철부(16)와 제4요철부(26)가 형성되어 있다. 제3요철부(16) 및 제4요철부(26)는 도시된 바와 같이 그 단면이 삼각형인 톱니 형상일 수 있다. 또는 그 단면이 사각형 등 다른 형상의 다각형일 수 있다.
상기의 경우, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)의 일단이 프레임(1)에 맞물리며 결합될 때, 제3,4요철부(16)(26)에 의해 결합력이 증가하게 된다.
그러나 상기 제1요철부 내지 제4요철부(15)(16)(25)(26)는 생략 가능한 부재이다.
체결부재(30)는 상기 제1연결구(10)와 상기 제2연결구(20)를 결합하는 부재이다.
체결부재(30)는 일례로 도시된 바와 같이 볼트 및 너트일 수 있다. 이 경우, 볼트 및 너트를 이용하여 제1연결구(10)와 제2연결구(20)를 결합할 수 있도록, 제1연결구(10) 및 제2연결구(20) 각각에는 관통홈(14, 24)이 형성되어 있다.
이 외에도 체결부재(30)는 제1연결구(10)와 제2연결구(20)의 일단이 서로 근접하며 제1연결구(10)와 제2연결구(20)를 결합할 수 있도록, 클램프 등 다른 부재로 전용 가능하다.
도 1 및 도 2에는 외주면을 따라 걸림턱(1a)이 형성되어 있는 프레임(1)들을 도시하였지만, 본 발명 프레임용 조인트에 의해 연결되는 프레임(1)의 형상은 이에 한정되지 아니한다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임용 조인트의 작용을 설명한다.
제1연결구(10)는 제1체결부(13)가 걸림턱(1a)의 일부에 결합되며 하나의 프레임(1)과 결합한다. 그리고 제1연결구(10)의 타단은 다른 하나의 프레임(1)의 내측에 삽입된다.
제2연결구(20)는 제2체결부(23)가 걸림턱(1a)의 나머지 일부에 결합되며 하나의 프레임(1)과 결합한다. 그리고 제2연결구(20)의 타단은 제1연결구(10)에 대응되어 다른 하나의 프레임(1)의 내측에 삽입된다.
이때, 제1경사면(11)과 제2경사면(21)으로 인하여 제1연결구(10)의 일단과 제2연결구(20)의 일단은 서로 이격되어 있다(도 5의 r1).
이후, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)를 체결부재(30)에 의해 결합하여 프레임(1)들과 제1연결구(10) 및 제2연결구(20)의 결합력을 견고하게 하며 프레임(1)들과 제1연결구(10) 및 제2연결구(20)를 연결한다.
체결부재(30)에 의해 제1연결구(10)와 제2연결구(20)가 결합하면, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)의 일단이 서로 근접하게 된다. 다시 말하면, 제1체결부(13)와 제2체결부(23)가 서로 근접하고 이로 인하여 제1체결부(13)와 제2체결부(23)가 걸림턱(1a)에 견고하게 결합하게 된다.
이때, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)는 신축성이 작으므로, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)의 일단이 서로 근접하는 것의 반작용으로 인하여, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)의 타단은 서로 멀어지게 된다. 제1연결구(10)와 제2연결구(20)의 타단은 다른 프레임(1)의 내측에 삽입되어 있는 상태에서 서로 멀어지게 된다. 따라서 제1연결구(10)와 제2연결구(20)는 프레임(1)의 내측에서 억지 끼움 방식으로 프레임(1)과 결합하게 되어 프레임(1)의 내측에서 제1연결구(10) 및 제2연결구(20)가 견고하게 결합되어 용이하게 분리되지 아니하게 된다.
요약하면, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)를 각각 하나의 프레임(1)의 외측에서 결합하고, 다른 하나의 프레임(1)의 내측에 삽입한 후, 체결부재(30)로 제1연결구(10)와 제2연결구(20)를 결합시키면, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)의 일단이 서로 근접하며 하나의 프레임(1)에 견고하게 결합하게 되고, 동시에 제1연결구(10)와 제2연결구(20)의 타단이 서로 멀어지며 다른 하나의 프레임(1)에 억지 끼움 형식으로 견고하게 결합되게 된다. 이로써 하나의 프레임(1)과 다른 하나의 프레임(1)이 연결되게 된다.
즉, 하나의 체결부재(30)를 이용하여 제1연결구(10)와 제2연결구(20)의 일단을 결합시키면, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)가 두 개의 프레임(1) 각각에 견고하게 결합하게 되며 두 프레임(1)을 서로 연결시킬 수 있는 것이다.
한편, 제1경사면(11)은 일 방향으로 경사져 있는 제1경사부(111), 그리고 상기 제1경사부(111)와 연결되어 있고, 상기 제1경사부(111)와 반대 방향으로 경사져 있는 제2경사부(112)를 포함한다.
제1경사부(111)는 제1연결구(10)의 일단에서 그 중앙부를 향하여 하향 경사를 이루고 있다. 그리고 제2경사부(112)는 제1연결구(10)의 타단에서 중앙부를 향하여 하향 경사를 이루고 있다. 다시 말하면, 제1연결구(10)는 일단에서 중앙부로 갈수록 두께가 두꺼워지고, 다시 중앙부에서 타단으로 갈수록 두께가 얇아지게 된다.
그리고 제2경사면(21)은 상기 제1경사부(111)에 대응되어 일 방향으로 경사져 있는 제3경사부(211), 그리고 상기 제3경사부(211)와 연결되어 있고, 상기 제3경사부(211)와 반대 방향으로 경사져 있는 제4경사부(212)를 포함한다.
제3경사부(211)는 제2연결구(20)의 일단에서 그 중앙부를 향하여 하향 경사를 이루고 있다. 그리고 제4경사부(212)는 제2연결구(20)의 타단에서 중앙부를 향하여 하향 경사를 이루고 있다. 다시 말하면, 제2연결구(20)는 제1연결구(10)와 같이, 제2연결구(20)의 일단에서 중앙부로 갈수록 두께가 두꺼워지고, 다시 중앙부에서 타단으로 갈수록 두께가 얇아지게 된다.
제1경사부 내지 제4경사부(111, 112, 211, 212)는 도시된 바와 같이 평면으로 이루어질 수 있고, 또는 곡면으로 이루어져 있을 수 있다. 곡면으로 이루어진 경우, 제1연결구(10) 및 제2연결구(20)의 일측의 적어도 일 가장자리는 타원의 일부분처럼 만곡 되어 있게 된다.
제1연결구(10)와 제2연결구(20)가 서로 결합할 때, 제1경사부(111)와 제3경사부(211)는 서로 반대방향으로 경사를 이루도록 제1연결구(10)와 제2연결구(20)를 결합한다. 이 경우, 프레임(1)들을 연결하기 위해 각 프레임(1)에 제1연결구(10)와 제2연결구(20)를 결합할 때, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)의 일단 및 타단이 서로 이격되어 있게 된다(도 5의 r1, r2 참고).
따라서 제1연결구(10)와 제2연결구(20) 각각을 프레임(1) 내측에 삽입할 때, 제2경사부(112)와 제4경사부(212)가 서로 접하도록 하여 삽입하면, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)의 타단의 전체 면적이 프레임(1) 내측의 면적에 비하여 작기 때문에, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)를 프레임(1) 내측에 삽입하기 용이하다.
또한, 제1경사부(111)와 제3경사부(211)가 서로 반대방향으로 경사져 있기 때문에, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)의 일단이 서로 이격되어(r1) 마주하게 된다. 체결부재(30)에 의해 제1연결구(10)와 제2연결구(20)를 결합하면, 제1경사부(111)와 제3경사부(211)가 서로 근접하도록 제1연결구(10)와 제2연결구(20)의 일단이 이동하고, 그 타단은 서로 벌어져서 제2경사부(112)와 제4경사부(212)는 서로 멀어지게 된다. 따라서 제1연결구(10)와 제2연결구(20)가 프레임(1)의 내측에 억지 끼움 방식으로 결합되게 된다.
그러나 제2경사부(112) 및 제4경사부(212)는 생략 가능하다. 즉, 제1연결구(10) 및 제2연결구(20)는 프레임(1)들에 결합될 때, 일단은 이격된 상태로 프레임의 외측에 결합되지만, 타단은 서로 이격되지 아니한 상태로 프레임의 내측에 삽입될 수 있다.
한편, 상기 제1경사면(11)은 상기 제1경사부(111)와 상기 제2경사부(112) 사이에 위치하는 제1평면부(113)를 더 포함한다. 그리고 상기 제2경사면(21)은 상기 제1평면부(113)에 대응되어 상기 제3경사부(211)와 상기 제4경사부(212) 사이에 위치하는 제2평면부(213)를 더 포함한다.
제1연결구(10)와 제2연결구(20)를 사용하여 프레임(1)들을 서로 연결할 때, 제1경사면(11)과 제2경사면(21)이 서로 마주하여 프레임(1)에 결합한다. 구체적으로, 제1연결구(10)의 제1경사부(111)와 제2연결구(20)의 제3경사부(211)가 서로 마주한다. 그리고 제2경사부(112)와 제4경사부(212)가 서로 마주하여 프레임(1)들을 연결하게 된다.
이때, 제1경사부(111)와 제2경사부(112)가 평면으로 형성되어 있고, 제2경사부(112)가 제1경사부(111)에 직접 연결되어 있는 경우, 제2경사부(112)와 제1경사부(111) 사이에는 면과 면이 연결되기 때문에 직선이 형성된다. 마찬가지로, 제3경사부(211)와 제4경사부(212) 사이에도 직선이 형성되게 된다.
상기의 경우, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)를 결합할 때, 제1경사부(111)와 제3경사부(211) 또는 제2경사부(112)와 제4경사부(212)가 서로 마주하여 결합하지 못하고, 어긋난 상태로 결합될 수 있다. 즉, 제1경사부(111)의 일부가 제4경사부(212)와 마주하거나, 또는 제2경사부(112)의 일부가 제3경사부(211)와 마주하여 결합할 가능성이 있다. 이 경우, 체결부재(30)로 제1연결구(10)와 제2연결구(20)를 결합할 때, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)의 일단이 서로 근접하지 아니하게 될 가능성이 있다.
즉, 제1경사부(111)가 제1경사부(111)와 동일 방향으로 경사져 있는 제4경사부(212)를 따라 슬라이딩되고, 제3경사부(211)가 제3경사부(211)와 동일 방향으로 경사져 있는 제2경사부(112)를 따라 슬라이딩 되며 결합할 우려가 있다. 이 경우, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)의 일단이 서로 근접하지 못하고 동시에 각 타단이 서로 멀어지지 아니하여 제1연결구(10)와 제2연결구(20)가 프레임(1)들을 견고하게 연결시키지 못할 우려가 있다.
또한, 제1경사부(111)와 제3경사부(211) 그리고 제2경사부(112)와 제4경사부(212)가 서로 마주하여 제1연결구(10)와 제2연결구(20)가 결합 되더라도, 제1경사부(111)와 제2경사부(112) 사이의 직선과 제3경사부(211)와 제4경사부(212) 사이의 직선이 서로 맞닿게 되어, 상기 직선 부분에 마찰력이 집중되어 제1연결구(10) 또는 제2연결구(20)의 일부분이 마모되어 닳게 될 우려가 있다.
이때, 제1경사면(11)에 제1평면부(113), 그리고 제2경사면(21)에 제2평면부(213)가 포함되어 있는 경우, 제1평면부(113)와 제2평면부(213)가 마주하도록 제1연결구(10)와 제2연결구(20)를 결합할 때, 평면과 평면이 마주하도록 결합할 수 있으므로 마주하는 부분이 선으로 이루어진 경우에 비하여 접촉 면적이 넓어지므로, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)의 결합이 용이해진다.
또한, 제1연결구(10) 및 제2연결구(20)는 제1평면부(113) 및 제2평면부(213)를 기준으로 각각 서로 반대방향으로 경사져 있으므로, 제1경사부(111)가 제4경사부(212)로 슬라이딩 되거나 제3경사부(211)가 제2경사부(112)로 슬라이딩 되지 아니한다.
그리고 제1평면부(113) 및 제2평면부(213)가 서로 마주하여 제1연결구(10)와 제2연결구(20)가 결합되므로, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)가 서로 접하는 부분이 선이 아닌 면으로 이루어져 있어, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)가 마모되는 정도가 감소하게 된다.
이때, 제1연결구(10)에는 상기 제1경사면(11)과 이격되어 있고, 상기 제1연결구(10) 일측의 적어도 일 가장자리에 상기 제1연결구(10)의 길이방향을 따라 형성된 제3평면부(12)가 더 포함되어 있다.
그리고 제2연결구(20)에는 상기 제3평면부(12)에 대응되어, 상기 제2경사면(21)과 이격되어 있고, 상기 제2연결구(20) 일측의 적어도 일 가장자리에 상기 제2연결구(20)의 길이방향을 따라 형성된 제4평면부(22)가 더 포함되어 있다.
이 경우, 도시된 바와 같이, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)가 결합될 때, 상기 제3평면부(12)와 상기 제2경사면(21)이 마주하고, 상기 제4평면부(22)와 상기 제1경사면(11)이 마주하도록 하여 결합한다.
제1연결구(10) 및 제2연결구(20) 각각에 제3평면부(12) 및 제4평면부(22)가 더 포함되어 있는 경우, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)를 결합하기 용이하다.
구체적으로, 제1평면부(113)는 제1경사부(111)와 제2경사부(112) 사이에 위치한다. 따라서 제1평면부(113)의 길이는 제1연결구(10)의 길이에 비하여 짧게 형성되어 있다. 마찬가지로, 제2평면부(213)는 제3경사부(211)와 제4경사부(212) 사이에 위치하므로, 제2평면부(213)의 길이는 제2연결구(20)의 길이에 비하여 짧게 형성되어 있다.
상기와 같이 비교적 짧은 길이로 형성된 제1평면부(113)와 제2평면부(213)가 마주하도록 하여 제1연결구(10)와 제2연결구(20)를 결합할 때에는, 제1평면부(113)와 제2평면부(213)가 서로 마주하도록 제1연결구(10)와 제2연결구(20)를 정밀하게 배치하여야 한다.
또한, 체결부재(30)가 볼트와 너트로 형성되어 있는 경우, 제1연결구(10)의 관통홈(14)과 제2연결구(20)의 관통홈(24)의 위치가 서로 맞닿도록 하기 위하여 제1평면부(113)와 제2평면부(213)의 위치가 서로 대응되어 있도록, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)를 정밀하게 가공하여야 한다.
그러나 제1연결구(10)의 일 가장자리가 평면으로 형성된 제3평면부(12)를 포함하는 경우, 제2평면부(213)에 마주하도록 배치하는 것이 용이하다.
다시 말하면, 제3평면부(12)는 제1연결구(10)의 길이방향을 따라 길게 형성되어 있으므로, 제1연결구(10)의 일 가장자리 중 어느 부분이나 제3평면부(12)에 접하도록 하여 제1연결구(10)와 제2연결구(20)가 결합할 수 있다.
마찬가지로, 제4평면부(22)는 제2연결구(20)의 길이방향을 따라 길게 형성되어 있으므로, 제2연결구(20)의 일 가장자리 중 어느 부분이나 제1평면부(113)에 접하도록 하여 제1연결구(10)와 제2연결구(20)가 결합할 수 있다.
따라서 제1평면부(113)와 제2평면부(213)의 위치가 서로 대응되도록, 다시 말하면, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)를 제1경사부(111)와 제3경사부(211) 그리고 제2경사부(112)와 제4경사부(212)의 길이가 동일하도록 정밀하게 가공하지 아니하여도 제1연결구(10)와 제2연결구(20)를 결합할 수 있게 된다.
그리고 상기의 경우도 전술한 바와 같이, 제3평면부(12)가 제1경사면(11)과 마주하도록 제1연결구(10)와 제2연결구(20)를 결합하므로, 제1경사면(11)에 의해 제2연결구(20)의 일단이 제1연결구(10)의 일단과 이격되어 있다(r1). 따라서 체결부재(30)에 의해 제1연결구(10)의 일단과 제2연결구(20)의 일단이 서로 근접 가능하고, 제1연결구(10)의 일단과 제2연결구(20)의 일단이 서로 근접하며 하나의 프레임(1)에 결합할 때, 제1연결구(10)의 타단과 제2연결구(20)의 타단이 서로 멀어지며 다른 프레임(1)에 억지 끼움 방식으로 견고하게 결합하게 된다.
그러나 상기 제1평면부 내지 제4평면부는 필요에 따라 선택적으로 생략 가능하다. 이 경우, 제1연결구(10) 및 제2연결구(20)의 형상이 단순화되어 가공이 용이하다.
또한, 도 1에 도시된 바와 같이 하나의 프레임(1)에 제1연결구(10) 및 제2연결구(20)가 복수개 연결될 수 있다. 다시 말하면, 도시된 바와 같이 프레임(1)의 외주면에 그 길이방향을 따라 사방으로 걸림턱(1a)이 형성되어 있고, 제1,2체결부(13)(14)를 각 걸림턱(1a)에 서로 방향을 달리하여 복수개 연결하여 하나의 프레임(1)에서 사방으로 복수의 프레임(1)을 동시에 연결할 수 있다.
도 6에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 프레임용 조인트의 사시도가 도시되어 있다.
도 6을 참고하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 프레임용 조인트는 제1연결구(10), 제2연결구(20) 및 체결부재(30)를 포함한다. 상기 체결부재(30)는 전술한 일 실시예에 따른 체결부재(30)와 구성 및 작용이 같으므로 중복된 설명은 생략한다.
제1연결구(10)와 제2연결구(20)는 일단이 하나의 프레임(1)과 결합하고, 타단이 다른 하나의 프레임(1)에 삽입되어 프레임(1)들을 연결하는 부재이다.
그리고 제1연결구(10) 또는 제2연결구(20) 중 어느 하나는 나머지 하나를 바라보는 면의 양 측에 경사면이 형성되어 있다. 이하에서는 제1연결구(10)에 경사면이 형성되어 있는 경우에 한하여 설명하나, 이와 달리 제2연결구(20)에 경사면이 형성되어 있을 수 있다.
제1연결구(10)는 제2연결구(20)를 바라보는 일면의 양측에 경사면이 형성되어 있다. 경사면은 제1연결구(10)의 일단에서 제1연결구(10)의 중앙부를 향하여 하향 경사를 이루고 있다. 다시 말하면, 프레임(1)의 외측에서 결합하는 제1연결구(10)의 일단부에서 중앙부로 갈수록, 제1연결구(10)는 그 두께가 두꺼워지게 된다.
이때 경사면은 전술한 일 실시예에 따른 제1연결구(10)의 제1경사면과 그 구성 및 작용이 동일하다. 즉, 경사면은 제1경사면과 같이 제1경사부(111), 제2경사부(112) 그리고 제1평면부(113)를 포함하나, 필요에 따라 선택적으로 제2경사부(112) 또는 제1평면부(113)는 생략 가능하다.
제1연결구(10)와 마주하는 제2연결구(20)의 일면은 경사가 형성되지 아니한 평면으로 형성되어 있다.
상기의 경우, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)가 결합할 때, 제1연결구(10) 일단의 경사면으로 인하여 제1연결구(10)와 제2연결구(20)의 일단은 이격되게 된다. 또한, 경사면이 제1경사면의 제1경사부(111)와 제2경사부(112)와 같이, 제1연결구(10)의 길이방향을 따라 서로 다른 방향의 경사를 이루고 있으면, 제1연결구(10)와 제2연결구(20)는 제1연결구(10)와 제2연결구(20)의 일단과 타단이 각각 이격된 상태로 결합하게 된다.
이후, 체결부재(30)로 제1연결구(10)와 제2연결구(20)를 결합하면, 제1연결구(10)의 일단과 제2연결구(20)의 일단이 서로 근접하며 하나의 프레임(1)에 맞물리며 프레임(1)에 결합된다. 동시에 제1연결구(10)와 제2연결구(20)의 타단이 서로 멀어지며 다른 하나의 프레임의 내측에 억지 끼움 방식으로 결합하게 된다. 따라서 제1연결구(10) 및 제2연결구(20)를 사이에 두고 두 프레임이 서로 연결되게 된다.
또한, 도시하지는 아니하였으나, 다른 실시예에 따른 제1연결구(10) 및 제2연결구(20)에 전술한 일 실시예의 제1연결구와 제2연결구에서와 같이 제1요철부 내지 제4요철부가 형성되어 있을 수 있다.
종합하면, 본 발명 프레임용 조인트는, 제1연결구(10), 제2연결구(20) 및 체결부재를 포함하고, 제1연결구(10) 및 제2연결구(20)에는 각각 제1경사면(11)과 제2경사면(21)이 형성되어 있다. 따라서 체결부재(30)에 의해 하나의 프레임(1)과 결합하고 있는 제1연결구(10) 및 제2연결구(20)를 결합하면, 제1경사면(11) 및 제2경사면(21)에 의해 이격되어 있는 제1연결구(10) 및 제2연결구(20)의 일단이 서로 근접하며 하나의 프레임과 결합하고, 동시에 다른 하나의 프레임의 내측에 삽입되어 있는 제1연결구(10) 및 제2연결구(20)의 타단이 서로 멀어지며 다른 하나의 프레임에 억지 끼움 방식으로 결합하게 되어 두 프레임들을 서로 연결하게 된다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
1 : 프레임
1a : 걸림턱
10 : 연결구 11 : 제1경사면
111 : 제1경사부 112 : 제2경사부
113 : 제1평면부
12 : 제3평면부 13 : 제1체결부
14 : 관통홈
20 : 연결구 21 : 제2경사면
211 : 제3경사부 212 : 제4경사부
213 : 제2평면부
22 : 제4평면부 23 : 제2체결부
24 : 관통홈
30 : 체결부재

Claims (3)

  1. 일단이 하나의 프레임과 결합하고, 타단이 다른 하나의 프레임에 삽입되며, 일측의 적어도 일부에 제1경사면이 형성되어 있는 제1연결구,
    일단이 하나의 프레임과 결합하고, 타단이 다른 하나의 프레임에 삽입되며, 일측의 적어도 일부에 상기 제1경사면에 대응되어 제2경사면이 형성되어 있는 제2연결구, 그리고
    상기 제1연결구와 상기 제2연결구를 결합하는 체결부재를 포함하고,
    상기 제1경사면은
    일 방향으로 경사져 있는 제1경사부,
    상기 제1경사부와 연결되어 있고, 상기 제1경사부와 반대 방향으로 경사져 있는 제2경사부, 그리고
    상기 제1경사면은 상기 제1경사부와 상기 제2경사부 사이에 위치하는 제1평면부를 포함하고,
    상기 제2경사면은
    상기 제1경사부에 대응되어 일 방향으로 경사져 있는 제3경사부, 그리고
    상기 제3경사부와 연결되어 있고, 상기 제3경사부와 반대 방향으로 경사져 있는 제4경사부, 그리고
    상기 제2경사면은 상기 제1평면부에 대응되어 상기 제3경사부와 상기 제4경사부 사이에 위치하는 제2평면부를 포함하는 프레임용 조인트.
  2. 제1항에서,
    상기 제1경사면과 이격되어 있고, 상기 제1연결구 일측의 적어도 일 가장자리에 상기 제1연결구의 길이방향을 따라 형성된 제3평면부, 그리고
    상기 제2경사면과 이격되어 있고, 상기 제2연결구 일측의 적어도 일 가장자리에 상기 제2연결구의 길이방향을 따라 형성된 제4평면부를 포함하고,
    상기 제1연결구와 상기 제2연결구는, 상기 제3평면부와 상기 제2경사면이 마주하고, 상기 제4평면부와 상기 제1경사면이 마주하여 결합되는 프레임용 조인트.
  3. 제1항 또는 제2항에서,
    상기 제1연결구의 외주면에 그 둘레를 따라 형성되어 있는 제1요철부,
    상기 제1요철부에 대응되어 상기 제2연결구의 외주면에 그 둘레를 따라 형성되어 있는 제2요철부,
    상기 제1연결구의 일단에 형성되어 있고, 상기 프레임과 접하며 결합되는 제3요철부, 그리고
    상기 제3요철부에 대응되어 상기 제2연결구의 일단에 형성되어 있고, 상기 프레임과 접하며 결합되는 제4요철부를 포함하는 프레임용 조인트.
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