KR20230006333A - 보강 구조를 가지는 경량화 케이블 트레이 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보강 구조를 가지는 경량화 케이블 트레이를 개시한다. 구체적으로 수직으로 구비되 웨브와 상기 웨브의 상부와 하부에 수평으로 결합되는 플랜지로 구성되는 'Ⅰ'형 또는 '［'형 사이드레일 한 쌍이 일정 간격으로 평행하게 이격되고, 그 사이에 마주하는 하부플랜지를 연결하도록 사각파이프 형상으로 이루어진 복수개의 렁을 포함하는 케이블 트레이에 있어서, 상기 웨브의 상부와 하부에 길이방향을 따라 중공의 보강채널이 형성되고, 상기 보강채널의 내부에 평판부재를 한번 이상 벤딩한 레일보강부재가 길이방향을 따라 삽입되는 것을 특징으로 한다.

Description

보강 구조를 가지는 경량화 케이블 트레이{The light cable tray having reinforcement structure}

본 발명은 케이블 트레이에 관한 것으로서, 상세하게는 기존에 비해 가벼운 재질을 사용하면서 강도를 보강한 보강 구조를 가지는 경량화 케이블 트레이에 관한 것이다.

일반적으로 산업현장, 건물 등 많은 곳에 전원이나 유체공급을 위한 케이블 또는 통신케이블이 배설된다.

이를 위해, 다양한 직경의 케이블을 천정이나 바닥 또는 벽체를 따라 외부에서 보이지 않도록 배설하기 위해 마치 사다리 형상과 유사한 케이블 트레이를 사용하여 설치, 정렬한다.

도 1은 종래 일반적인 케이블 트레이를 나타내는 사시도이다.

일반적인 케이블 트레이는 도시된 바와 같이, 일정한 길이를 가지는 한 쌍의 사이드 레일(1)과 사이드 레일 사이에 일정 간격을 두고 결합되는 렁(2)으로 구성된다.

사이드 레일은 보통 'Ｉ' 또는 '［' 형상의 단면을 가지는 빔이며, 렁은 사각파이프 형상을 이룬다.

이와 같이 구성된 케이블 트레이는 통상 두께가 2mm의 철판을 사이드 레일로 구성하여 행거를 연결한 구조이므로 두꺼운 철판의 중량으로 인해 무겁다.

이로 인해 취급이 용이하지 않고, 시공시 작업이 힘든 단점이 있다. 그리고 최근 철의 원가도 크게 상승하여 제조단가가 비싼 문제도 발생한다.

이를 보완하고자 두께를 얇게 하거나 알루미늄 재질로 케이블 트레이를 제조하기도 하지만, 요구되는 강도를 만족하지 못해 변형되거나 파손될 위험이 있다.

대한민국 등록특허 10-2119926(2020.6.1.) "케이블 트레이" 대한민국 공개특허 10-2019-0033165(2019.3.29.) "강도를 보강한 케이블 트레이" 대한민국 등록특허 10-0496102(2005.6.9.) "액정패널용 유리기판 운반용 트레이"

이에 본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하고자 개발한 것으로서, 본 발명의 목적은 알루미늄 재질을 사용하여 경량화를 달성하면서도 철로 이루어진 레일보강부재 및 렁보강부재를 삽입하여 강도를 높인 보강 구조를 가지는 경량화 케이블 트레이를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 보강 구조를 가지는 경량화 케이블 트레이는, 수직으로 구비되 웨브와 상기 웨브의 상부와 하부에 수평으로 결합되는 플랜지로 구성되는 'Ⅰ'형 또는 '［'형 사이드레일 한 쌍이 일정 간격으로 평행하게 이격되고, 그 사이에 마주하는 하부플랜지를 연결하도록 사각파이프 형상으로 이루어진 복수개의 렁을 포함하는 케이블 트레이에 있어서, 상기 웨브의 상부와 하부에 길이방향을 따라 중공의 보강채널이 형성되고, 상기 보강채널의 내부에 평판부재를 한번 이상 벤딩한 레일보강부재가 길이방향을 따라 삽입될 수 있다.

이때, 상기 레일보강부재는 3회 벤딩하여 단면이 'M' 형상으로 이루어지거나, 1회 벤딩하여 단면이 'U' 형상일 수 있다.

그리고 상기 렁의 내부에는 평판부재를 한번 이상 벤딩한 렁보강부재가 길이방향을 따라 삽입되는데, 한 쌍이 양측으로 마주하도록 삽입되고, 각각은 상기 렁의 내주면에 돌출된 고정돌기에 걸린 상태로 고정될 수 있다.

또 상기 레일보강부재가 상기 보강채널의 내면과 접촉하는 부분 및 상기 렁보강부재가 상기 렁의 내면과 접촉하는 부분을 접착제로 상호 접착시키는 것이 바람직하다.

이상에서 설명한 본 발명에 의하면, 아래와 같은 효과가 있다.

첫째, 사이드레일이 알루미늄 재질로 이루어져 경량화가 가능하고, 보강채널 및 레일보강부재가 구비된 구조를 가지므로 경량화에도 불구하고 강도가 보강된다.

둘째, 경량화로 인해 운송 및 작업이 용이하고 비용을 절감할 수 있다.

도 1은 종래 일반적인 케이블 트레이를 나타내는 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시 예를 따른 보강 구조를 가지는 경량화 케이블 트레이의 구조를 나타내는 단면도
도 3은 본 발명의 다른 실시 예를 따른 보강 구조를 가지는 경량화 케이블 트레이의 구조를 나타내는 단면도
도 4는 본 발명의 렁의 구조를 나타내는 단면도

이하, 본 발명에 따른 일 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.

참고로, 도면을 참조한 설명은 본 발명을 더 쉽게 이해하기 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단될 경우, 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예를 따른 보강 구조를 가지는 경량화 케이블 트레이의 구조를 나타내는 단면도이다.

본 발명은 크게 일정한 길이를 가지는 빔 형상의 사이드레일(700) 한 쌍과, 그 사이에 일정한 간격으로 결합되는 렁(300)을 포함하여 이루어질 수 있다.

먼저, 상기 사이드레일(700)은 웨브(100), 플랜지(200), 보강채널(400) 및 레일보강부재(500)를 포함해서 구성될 수 있다.

상기 웨브(100)는 수직으로 구비되고 일정한 두께를 가지는 평판형상이다.

상기 웨브(100)의 상단과 하단에는 각각 수평으로 플랜지(200)가 결합된다.

그리고 상기 플랜지(200)도 일정한 두께를 가지는 평판일 수 있다.

여기서, 상기 웨브(100)가 상기 플랜지(200)의 중앙에 결합되면 단면이 'Ⅰ' 형상이 되고, 상기 플랜지(200)의 일단에 결합되면 단면이 '［' 형상이 될 수 있다.

상기 사이드레일(700)은 한 쌍이 일정 간격을 두고 서로 평행하게 배치된다.

중요한 것은 상기 웨브(100)의 상부에 길이방향을 따라 보강채널(400)이 연속적으로 형성된다.

상기 보강채널(400)은 사각단면의 중공형상을 이루고 상기 플랜지(200)와 접한다.

이때, 상기 보강채널(400)은 알루미늄 압출에 의해 성형될 수 있다.

보통 사이드레일(700)에 가장 많이 걸리는 하중은 케이블(미도시)의 무게로 인해 보의 처짐이 발생한다.

즉, 사이드레일(700)의 중간이 처지게 되어 케이블이 내려 앉을 수 있다. 이러한 처짐을 상기 웨브(100)가 지탱해야 한다.

그래서 플랜지(200)와 웨브(100)가 접합되는 부분에 균열이나 파손이 많이 발생한다.

그러나 본 발명에서 이러한 단점을 보완하기 위해 상기 보강채널(400)을 형성시킴으로써 상기 웨브(100)에 걸리는 하중을 분산하고 지지하는 구조가 된다.

다시 말해서, 상기 플랜지(200)와 웨브(100)가 연결되는 부분에 상기 보강채널(400)이 게재되어 두꺼운 중공 보와 같은 기능을 하므로 하중이 분산되어 상기 웨브(100)의 처짐을 줄여 준다. 동시에 상기 보강채널(400)이 상기 플랜지(200)와 웨브(100)의 결합상태를 강화시켜 주기 때문에 균열이나 파손이 크게 줄어든다.

이때, 상기 보강채널(400)의 높이가 폭보다 길게 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 보강채널(400)의 내부에 길이방향을 따라 레일보강부재(500)가 삽입, 내설된다.

상기 레일보강부재(500)는 상기 보강채널(400)의 중공 공간을 일부 보강하는 것으로서, 도시된 바와 같이 평판부재를 한번 이상 벤딩 또는 절곡시킨 형상을 이룬다.

구체적으로, 도 2(b)에 도시된 바와 같이 중앙을 벤딩하고, 양단을 반대로 벤딩시킴으로써 3회 벤딩하여 대략 단면이 'M' 형상인 것이 바람직하다.

따라서, 상기 레일보강부재(500)에 의해 상기 보강채널(400)의 처짐 또는 좌우로의 벤딩이나 비틀림에 대한 강도를 보강해준다.

즉, 상기 레일보강부재(500)가 단순한 평판이 아니라 절곡, 벤딩시킨 구조가 상기 보강채널(400)의 중공을 구조적으로 채우면서 보강하게 된다.

여기서, 상기 레일보강부재(500)의 단부와 모서리는 각각 상기 보강채널(400)의 내면에 모두 접촉하여 움직이지 않도록 맞춤 삽입되는 것이 바람직하다.

더불어, 상기 레일보강부재(500)가 상기 보강채널(400)의 내면과 접촉하는 부분은 모두 접착제로 접착시켜 내부에서 움직이거나 소음을 발생시키지 않도록 단단히 고정한다. 이때, 상기 보강채널(400)의 양단 개구측에만 접착제 시공할 수 있다.

참고로 상기 웨브, 플랜지, 보강채널은 알루미늄 재질로 이루어지는 반면 상기 레일보강부재는 철 재질로 이루어질 수 있다.

다음으로 도 3을 함께 참조하여 상기 레일보강부재(500)의 다른 실시 예를 설명한다.

상기 레일보강부재(500)는 도 3에 도시된 바와 같이 1회 벤딩 또는 절곡하여 단면이 대략 'U'형상을 가질 수 있다.

상기와 같은 형상을 가지는 레일보강부재(500)는 처짐에 매우 큰 강성을 보여줄 수 있다.

특히, 둥글게 벤딩된 하부의 라운딩부는 집중되는 굽힘응력을 잘 지지할 수 있다.

이때도, 상기 레일보강부재(500)는 상기 보강채널(400)에 맞춤 삽입되고, 접착제로 보강채널(400)의 내면과 접착하여 고정시키는 것이 바람직하다.

그밖에 상기 레일보강부재(500)는 단면이 'X'와 같은 형상을 가지게 하여 트러스 구조를 구현하거나 단면이 '△'과 같은 형상을 가지게 할 수도 있다.

참고로 상기 레일보강부재로 철 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.

다음으로 도 4를 함께 참조하여 상기 렁(300)에 대해 설명한다.

상기 렁(300)은 단면이 직사각형을 이루고 중공형상을 이루는 사각파이프일 수 있다.

그리고 상기 렁(300)의 양단은 각각 상기 사이드레일(700)의 하단 내측면에 결합된다.

복수개의 상기 렁(300)이 일정 간격을 두고 수평으로 배열되어 케이블을 거치할 수 있다.

상기 렁(300)도 케이블 하중을 크게 받으므로 이를 보강하기 위해 도시된 바와 같이 렁보강부재(600)를 더 내설하는 것이 바람직하다.

구체적으로 상기 렁보강부재(600)는 상술한 첫번째 레일보강부재(500)의 형상과 유사하게 할 수 있다.

즉, 긴 철판을 3회 벤딩 또는 절곡하여 단면이 대략 'M'과 같은 형상일 이룬다. 그리고 상기 렁(300)의 내부에 삽입, 내설한다.

이때, 상기 렁보강부재(600)는 두개를 각각 상기 렁의 내부에 양측으로 삽입하는 것이 바람직하다.

보통 상기 렁(300)의 중앙에 나사홀(320)이 형성되므로 상기 나사홀과 간섭되지 않도록 양측으로 배치된다.

이때, 상기 렁보강부재(600)가 움직이지 않도록 상기 렁(300)의 내부 상부면과 하부면 양측에 각각 고정돌기(310)가 형성된다.

따라서, 상기 렁보강부재(600)의 단부는 각각 상기 고정돌기(310)에 걸리게 하여 고정, 설치될 수 있다.

그리고 상술한 것과 마찬가지로 상기 렁보강부재(600)가 상기 렁(300)의 내면과 접촉하는 부분을 접착제로 상호 접착시킬 수 있다.

이상에서 도면을 참조하여 본 발명의 대표적인 실시 예를 설명하였지만, 본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100 : 웨브
200 : 플랜지
300 : 렁
310 : 고정돌기 320 : 나사홀
400 : 보강채널
500 : 레일보강부재
600 : 렁보강부재
700 : 사이드레일

Claims (5)

1. 수직으로 구비되 웨브와 상기 웨브의 상부와 하부에 수평으로 결합되는 플랜지로 구성되는 'Ⅰ'형 또는 '［'형 사이드레일 한 쌍이 일정 간격으로 평행하게 이격되고, 그 사이에 마주하는 하부플랜지를 연결하도록 사각파이프 형상으로 이루어진 복수개의 렁을 포함하는 케이블 트레이에 있어서,
   상기 웨브의 상부와 하부에 길이방향을 따라 중공의 보강채널이 형성되고,
   상기 보강채널의 내부에 평판부재를 한번 이상 벤딩한 레일보강부재가 길이방향을 따라 삽입되는 것을 것을 특징으로 하는 보강 구조를 가지는 경량화 케이블 트레이.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 레일보강부재는 3회 벤딩하여 단면이 'M' 형상인 것을 특징으로 하는 보강 구조를 가지는 경량화 케이블 트레이.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 레일보강부재는 1회 벤딩하여 단면이 'U' 형상인 것을 특징으로 하는 보강 구조를 가지는 경량화 케이블 트레이.
4. 제 2 항 또는 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 렁의 내부에는 평판부재를 한번 이상 벤딩한 렁보강부재가 길이방향을 따라 삽입되는데, 한 쌍이 양측으로 마주하도록 삽입되고, 각각은 상기 렁의 내주면에 돌출된 고정돌기에 걸린 상태로 고정되는 것을 특징으로 하는 보강 구조를 가지는 경량화 케이블 트레이.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 레일보강부재가 상기 보강채널의 내면과 접촉하는 부분 및 상기 렁보강부재가 상기 렁의 내면과 접촉하는 부분을 접착제로 상호 접착시키는 것을 특징으로 하는 보강 구조를 가지는 경량화 케이블 트레이.

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