KR101455855B1

KR101455855B1 - 커튼월의 프레임 결합구조

Info

Publication number: KR101455855B1
Application number: KR20140067654A
Authority: KR
Inventors: 이양신
Original assignee: 백두산업건설 (주)
Priority date: 2014-06-03
Filing date: 2014-06-03
Publication date: 2014-11-04

Abstract

본 발명은 프레임(110)의 일측면에 프레임(110)의 내측으로 움푹 패인 오목홈(111)을 형성하고 상기 오목홈(111)의 내측에는 걸림수단(113)이 형성되도록 하며, 상기 프레임(110)에 결합되는 어댑터(120)의 일측에도 상기 프레임(110)의 오목홈(111)에 삽입되는 돌기부(122)를 형성하되, 상기 돌기부(122)에는 오목홈(111)의 걸림수단에 대응하는 걸림수단을 형성함으로써 어댑터(120)에 가해지는 하중의 지렛대작용점이 프레임(110)의 외측 가장자리면이 아닌 프레임(110)의 내부에 형성되도록 구성되는 커튼월의 프레임 결합구조를 제공하기 위한 것으로, 본 발명의 효과로는 종래 커튼월(보다 구체적으로는 어댑터)의 하중이 프레임의 끝단에 걸리던 것으로 본 발명은 프레임의 내측으로 옮길 수 있도록 함으로써 커튼월의 무게중심이 최대한 건물에 가깝게 형성되어 유리벽체를 보다 안정적으로 지탱할 수 있고, 어댑터의 모든 하중이 오목홈의 걸림수단과 날개판에 의해 프레임 전체로 분산되도록 더욱 더 안정적으로 커튼월의 지지가 가능하며, 프레임과 어댑터의 결합구조를 표준화하여 어떠한 형상 및 구조의 어댑터라 하더라도 프레임은 동일한 구조의 것을 사용할 수 있도록 하여 프레임의 재활용이 가능하고 언제든지 현장상황에 신속하게 조치할 수 있으며, 또 시공기간의 단축은 물론 재고의 절감 등에 의해 시공비용의 현저한 절약이 가능한 매우 유용한 발명인 것이다.

Description

커튼월의 프레임 결합구조{Combination structure of curtain wall frame}

본 발명은 커튼월의 프레임 결합구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 커튼월을 구성하는 프레임 중 내부프레임과 어댑터을 분리하여 제작하고 이를 결합하여 사용하되 이들을 결합하였을 때 매우 안정적이고 견고한 결합상태를 유지하도록 하고, 프레임 설치공간을 효율적으로 활용할 수 있도록 하기 위한 커튼월의 프레임 결합구조에 관한 것이다.

최근에는 건축구조물이 고층화됨에 따라, 건물의 외벽을 구성하기 위해 커튼 월이 많이 사용되고 있다.

일반적으로 커튼월(curtain wall)이라 함은 건물의 주체 구조인 기둥과 보의 골조 상에 외부로부터 건물에 가해지는 수직/수평 하중을 지지하기 위해 설치되는 구조체로서, 유리벽체와 같은 패널마감재를 탈부착하기 위한 프레임 구조체를 말하며, 통상 수평 프레임과 수직 프레임을 구비하고, 이들 프레임에 장착되는 어댑터(adapter) 부재를 매개로 해서 복층 유리로 이루어진 유리벽체를 설치하기 위한 것이다.

이와 같은 커튼월의 구조는 도 1 내지 도 2에 도시한 바와 같이 건축구조물(A)과, 상기 건축구조물(A)에 설치되는 브래킷 부재(B)와, 상기 브래킷 부재(B)에 체결구에 의해 결합되는 종래의 프레임(10)과; 상기 종래의 프레임(10)에 결합되고 중간프레임을 구비하는 종래의 어댑터(30)와; 상기 종래의 어댑터(30)에 의해 지지되는 유리벽체(C)와, 상기 종래의 어댑터(30)에 결합된 중간프레임의 외관을 마감하기 위해 중간프레임에 체결구(50)로 결합되는 종래의 장식프레임(60)으로 이루어진다.

그런데 상기와 같은 종래의 커튼월은 동일 규격의 프레임 및 유리벽체 등을 공장에서 대량 생산하여 현장에서 시공함으로써 건물의 하중을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 공기를 단축할 수 있는 장점을 가지긴 하나, 주로 커튼월은 고층의 건축구조물에 사용되므로 프레임을 구성하는 각각의 부재들이 견고하고 안정적인 결합상태를 유지하지 못하면 유리벽체 등의 추락 위험이 상존하는 것이어서 프레임의 구조를 설계하는데 있어 매우 견고하면서도 안정적인 결합구조를 필요로 한다.

특히 커튼월의 프레임과 어댑터가 대개 일체형 구조로 되어 있거나, 분리형이라 하더라도 프레임의 끝단에 형성된 걸림턱에 어댑터가 걸리거나 체결구에 의해 결합되도록 하는 구조여서 모든 하중이 프레임의 끝단에 걸릴 수밖에 없고, 이로 인해 지렛대의 원리에 의해 하중이 모두 걸리는 지렛대작용점이 프레임의 끝단에만 집중되므로 결국 걸림턱 부분이 취약해지는 단점을 갖는다.

또한 종래의 커튼월의 프레임과 어댑터는 어댑터의 모델(구조)에 따라 프레임의 모델(구조)이 결정되는 구조여서 시공상 불가피한 계획변경이 있게 되면 어댑터의 구조만 바뀌는 경우라 하더라도 모든 프레임까지 바꿔야 하므로 이 경우 처음부터 다시 프레임 및 어댑터의 압출 및 도색, 단열, 조립공정을 거치게 되면 시공기간이 한 달 이상 늦어지게 된다. 심지어 색상만 바꾸려고 하는 경우라 하더라도 단열재로 사용되는 아존의 용융점은 90℃ 정도인 반면, 도색온도는 260℃ 이상이므로 결국 기존 프레임과 어댑터를 모두 폐기해야 하는 등 재활용이 불가능함으로 인해 재고의 증가 및 비용의 낭비 등이 엄청난 단점을 갖는다.

[선행기술문헌]

1. 특허등록 : 제10-1065036호

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 종래 커튼월의 지렛대작용점이 프레임의 끝단, 즉 걸림턱에만 집중되던 단점을 프레임의 내측으로 옮길 수 있도록 하여 무게중심이 최대한 건물에 가깝게 함으로써 유리벽체를 보다 안정적이고 견고하게 지탱할 수 있도록 하고, 동시에 어댑터의 걸림홈이 프레임 내측에 형성된 오목홈의 걸림돌기에 걸리도록 하여 모든 하중이 오목홈의 걸림돌기를 통해 프레임 전체에 분산되도록 함을 목적으로 한다.

또 본 발명은 프레임과 어댑터를 오목홈과 돌기부 구성에 의해 서로 분리가능하도록 제조하되, 상기 프레임과 어댑터의 결합부분의 구조만큼 항상 동일한 구조로 제작, 즉 표준화시켜 어떠한 형상 및 구조의 어댑터라 하더라도 한 종류의 프레임으로 이를 모두 감당할 수 있도록 함으로써 프레임의 재고를 최소화하고, 시공상 불가피한 변경으로 인해 어댑터의 구조가 바뀔지라도 프레임은 바뀔 필요가 없는 것이어서 언제든지 신속하게 제공할 수 있도록 함을 목적으로 한다.

상기한 바와 같은 목적을 성취하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 해결수단을 살펴보면, 프레임의 일측면에 프레임의 내측으로 움푹 패인 오목홈을 형성하고 상기 오목홈에는 걸림수단이 형성되도록 하며, 상기 프레임에 결합되는 어댑터의 일측에도 상기 프레임의 오목홈에 삽입되는 돌기부를 형성하되, 상기 돌기부에는 오목홈의 걸림수단에 대응하는 걸림수단을 형성함으로써 어댑터에 가해지는 하중의 지렛대작용점이 프레임의 내부에 형성되도록 구성됨을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 상기 프레임의 오목홈 내측면에서 돌출부가 어댑터를 향해 돌출되도록 하여 상기 어댑터에 형성된 한쌍의 돌기부의 내측을 지탱하도록 함으로써 돌기부의 걸림수단이 오목홈의 걸림수단으로 부터 쉬 이탈되지 않도록 구성됨을 특징으로 한다.

또 본 발명은 상기 프레임의 오목홈에 형성되는 걸림수단과, 상기 어댑터의 돌기부에 형성되는 걸림수단은 각각 걸림홈 또는 걸림돌기 중 어느 하나로 이루어지고, 이는 각각 오목홈과 돌기부에 서로 대응하도록 형성됨을 특징으로 한다.

또 본 발명은 상기 어댑터의 결합부에는 중간프레임이 단열재를 매개로 결합되도록 구성됨을 특징으로 한다.

또 본 발명은 상기 중간프레임에는 장식프레임이 체결구에 의해 결합되도록 구성됨을 특징으로 한다.

또 본 발명은 상기 프레임의 오목홈이 형성된 일측면에 양단에 길이방향으로 걸림턱을 형성하고 어댑터의 돌기부 끝단에는 돌기부의 돌출방향과 직각방향으로 날개판이 돌출되도록 하여 상기 프레임의 걸림턱에 끼워져 결합되도록 구성됨을 특징으로 한다.

또 본 발명은 상기 프레임의 걸림턱 끝단에 단턱을 형성하고 상기 단턱에 유리벽체 지지구의 일단이 끼워져 결합되도록 구성됨을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명의 실시예에 따른 커튼월의 프레임 결합구조의 효과로는 종래 커튼월(보다 구체적으로는 어댑터)의 경우 지렛대작용점이 모두 프레임의 끝단에 걸려 불안정하던 단점을 본 발명은 프레임의 내측으로 옮겨 커튼월의 무게중심을 최대한 건물에 가깝게 형성함으로써 유리벽체를 보다 안정적으로 지탱할 수 있도록 하여 이를 해결하였다.

또한 본 발명은 어댑터의 걸림수단이 프레임 내측에 형성된 오목홈의 걸림수단에 걸리도록 하여 모든 하중이 오목홈의 걸림수단을 통해 프레임 전체로 분산되도록 더욱 더 안정적으로 커튼월의 지지가 가능하게 된다.

또한 본 발명은 프레임과 어댑터를 오목홈과 돌기부 구성에 의해 서로 분리가능하도록 제조하되, 상기 프레임과 어댑터의 결합구조를 표준화하여 어떠한 형상 및 구조의 어댑터라 하더라도 프레임은 동일한 구조의 것을 사용할 수 있도록 함으로써 종래 커튼월처럼 어댑터에 맞춰 프레임구조도 달라지는 단점을 해결함으로써 프레임의 재고를 최소화할 수 있으며, 또 시공상 불가피한 변경으로 인해 어댑터의 구조가 바뀔지라도 프레임은 그대로 사용할 수 있어 재활용이 가능하고 언제든지 현장상황에 신속하게 조치할 수 있어 시공기간의 단축은 물론 시공비용의 현저한 절감을 가능하게 하는 매우 유용한 발명인 것이다.

도 1은 종래의 커튼월의 개략적인 구성도.
도 2는 종래 커튼월의 프레임과 유리벽체의 결합상태를 보이기 위한 참고도.
도 3 내지 도 7도는 본 발명의 일실시예에 따른 커튼월의 프레임 결합구조를 보이기 위한 도면.
도 8은 본 발명에 있어서 어댑터의 하중이 프레임에 작용하는 상태를 종래기술과 비교하여 도시한 참고도.
도 9 내지 도 13은 본 발명의 다른 실시예를 보이기 위한 참고도.
도 14 내지 도 16은 본 발명의 또 다른 실시예를 보이기 위한 참고도.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 또 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다. 다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.

따라서 도면에 도시된 영역은 원래 대략적인 것에 불과하며, 이들의 형태는 영역의 정확한 형태를 도시하도록 의도된 것이 아니고, 본 발명의 범위를 좁히려고 의도된 것이 아니다.

이하, 본 발명에 따른 커튼월의 프레임 결합구조에 대한 바람직한 실시예에 대해 첨부된 도면들을 참조로 하여 상세히 설명한다.

우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략하기로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 커튼월의 프레임 결합구조는,

프레임(110)의 일측면에 프레임(110)의 내측으로 움푹 패인 오목홈(111)을 형성하고 상기 오목홈(111)의 내측에는 걸림수단(113)이 형성되도록 하며, 상기 프레임(110)에 결합되는 어댑터(120)의 일측에도 상기 프레임(110)의 오목홈(111)에 삽입되는 돌기부(122)를 형성하되, 상기 돌기부(122)에는 오목홈(111)의 걸림수단에 대응하는 걸림수단을 형성함으로써 어댑터(120)에 가해지는 하중의 지렛대작용점이 프레임(110)의 외측 가장자리면이 아닌 프레임(110)의 내부에 형성되도록 구성된다.

상기 프레임(110)와 어댑터(120)의 결합은 프레임(110)의 일단으로 부터 어댑터(120)를 끼우는 슬라이딩 방식에 의해 이루어지는데, 이때 상기 프레임(110)와 어댑터(120) 사이에는 공지의 강력본드를 매개시켜 보다 견고한 결합을 가능하게 하고, 또한 상기한 강력본드는 프레임(110)와 어댑터(120) 사이의 틈을 메워 일종의 단열층을 형성하도록 한다. 이를 위해서 상기 강력본드의 종류로는 접착력과 단열성능을 갖는 재질의 것을 사용함이 바람직하다.

또 본 발명은 상기 프레임(110)의 오목홈(111) 내측면에서 돌출부(112)가 어댑터(120)를 향해 돌출되도록 하여 상기 어댑터(120)에 형성된 한쌍의 돌기부(122)의 내측을 지탱하도록 함으로써 돌기부(122)의 걸림수단이 오목홈(111)의 걸림수단으로 부터 쉬 이탈되지 않도록 구성할 수도 있다.

또한 본 발명은 상기 프레임(110)의 오목홈(111)에 형성되는 걸림수단과, 상기 어댑터(120)의 돌기부(122)에 형성되는 걸림수단은 각각 걸림홈(122a) 또는 걸림돌기(113) 중 어느 하나로 이루어지고, 이는 각각 오목홈(111)과 돌기부(122)에 서로 대응하도록 형성된다.

상기 프레임(110)의 오목홈(111)이 형성된 일측면에 양단에는 걸림턱(114)을 길이방향으로 형성하고 어댑터(120)의 돌기부(122) 끝단에는 돌기부(122)의 돌출방향과 직각방향으로 날개판(123)이 돌출되도록 하여 상기 프레임(110)의 걸림턱(114)에 끼워져 결합되도록 한다.

상기 날개판(123)은 어댑터(120)의 걸림홈(122a)이 프레임(110) 내측에 형성된 오목홈(111)의 걸림돌기(113)에 걸리도록 하여 모든 하중이 오목홈(111)의 걸림돌기를 통해 프레임(110) 전체에 분산되도록 하되, 이때 오목홈(111)의 걸림돌기를 통해 프레임(110) 전체에 가해지는 하중을 프레임(110) 외측면을 통해서도 분산시키고 또 넓은 면에 밀착된 상태로 지지하게 되고 이중으로 결합된 상태를 유지하게 되어 어댑터(120)를 보다 견고하고 안정적으로 고정된 상태를 유지할 수 있는 것이다.

상기 어댑터(120)의 결합부(121)는 돌기부(122)의 반대편에 형성되며, 상기 결합부(121)에는 중간프레임(150)이 단열재(140)를 매개로 결합된다. 이때 상기 중간프레임(150)에는 장식프레임(160)이 억지끼움 및 걸림수단, 나사와 같은 체결수단(미도시)에 의해 결합되도록 구성된다.

또 본 발명은 또 다른 실시예로 상기 프레임(110)의 걸림턱(114) 끝단에 다시 단턱을 형성하고 상기 단턱에 유리벽체 지지구(130)의 일단이 끼워져 결합되도록 한다. 상기 유리벽체 지지구(130)는 유리벽체(C)의 일측면에 밀착하여 보다 안정적으로 지지하기 위한 구성이다.

본 발명과 종래 기술의 차이를 도 8에 도시된 도면에 의해 보다 상세하게 살펴보면, 종래 기술의 경우는 어댑터에 가해지는 하중의 지렛대작용점이 프레임의 외측면(h), 즉 걸림턱에 모두 형성되는 반면, 본원발명의 경우 프레임(110)의 내부(H)에 어댑터에 가해지는 하중의 지렛대작용점이 형성됨을 알 수 있다.

다시 말해 본 발명의 경우는 어댑터에 가해지는 하중, 즉 무게중심이 건축구조물(A)에 최대한 근접한 상태에서 형성됨을 의미하게 되고, 결국 건축구조물(A)의 외측에 부착되는 유리벽체(C) 등과 같은 모든 구조물들은 건축구조물(A)에서 멀어지면 멀어질 수록 추락 가능성이 더 높아지고 불안정할 수밖에 없는 것이어서 건축구조물(A)에 보다 무게중심이 가까운 본 발명의 커튼월 구조는 보다 안정적으로 유리벽체(C) 등을 지지할 수 있는 것이다.

상술 한 바와 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예들에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다 할 것이다.

110: 프레임 111: 오목홈
113: 걸림수단 120: 어댑터
122: 돌기부

Claims

일체로 이루어지는 사각의 프레임(110)의 일측면에 내측으로 움푹 패인 오목홈(111)을 형성하되,
상기 오목홈(111)의 내측면에는 어댑터(120)를 향해 돌출되는 돌출부(112)가 형성되도록 하고,
상기 돌출부(112)의 양측면에는 걸림돌기(113)가 형성되도록 하며,
상기 어댑터(120)의 일측에는 상기 프레임(110)의 오목홈(111)과 돌출부(112) 사이에 삽입되는 한 쌍의 돌기부(122)를 형성하고 상기 돌기부(122)에는 걸림돌기(113)에 대응하는 걸림홈(122a)을 형성하되,
상기 걸림홈(122a)은 돌출부(112)의 걸림돌기(113)에 걸리도록 하여 어댑터(120)에 가해지는 하중의 지렛대작용점이 프레임(110)의 내부의 돌출부(112)의 양측에 돌출된 한 쌍의 걸림돌기(113)에 형성되도록 하고,
상기 프레임(110)의 오목홈(111)이 형성된 일측면에 양단에는 걸림턱(114)을 길이방향으로 형성하고 어댑터(120)의 돌기부(122) 끝단에는 돌기부(122)의 돌출방향과 직각방향으로 날개판(123)이 돌출되도록 하여 상기 프레임(110)의 걸림턱(114)에 끼워져 결합되도록 구성됨을 특징으로 하는 커튼월의 프레임 결합구조.
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청구항 1에 있어서, 상기 어댑터(120)의 결합부(121)는 돌기부(122)의 반대편에 형성되며, 상기 결합부(121)에는 중간프레임(150)이 단열재(140)를 매개로 결합되도록 구성됨을 특징으로 하는 커튼월의 프레임 결합구조.