KR101553402B1 - 패널이 장착된 프레임, 이를 이용한 구조체 및 그 시공방법 - Google Patents

패널이 장착된 프레임, 이를 이용한 구조체 및 그 시공방법 Download PDF

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Abstract

태양광패널과 같은 패널이 장착된 프레임을 간단하게 구조체에 설치할 수 있는 패널이 장착된 프레임, 이를 이용한 구조체 및 그 시공방법에 관한 것으로서, 연결부위 1 및 연결부위 2에 있어 패널이 프레임 연결장치를 이용하여 간단하게 설치 침 해체가 가능하게 되며, 상기 일측 및 타측 세그먼트프레임에 형성된 배선용수용홈이 형성되어 있어 케이블이 상기 배선용수용홈에 삽입되어 외부에 노출되지 않도록 하게 된다.

Description

패널이 장착된 프레임, 이를 이용한 구조체 및 그 시공방법{FRAME WITH PANNEL, STRUCTURE THEREWITH AND STRUCTURE CONSTRUCTION METHOD USING THE SAME}
본 발명은 패널이 장착된 프레임, 이를 이용한 구조체 및 그 시공방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 태양광패널과 같은 패널이 장착된 프레임을 간단하게 구조체에 설치할 수 있는 패널이 장착된 프레임, 이를 이용한 구조체 및 그 시공방법에 관한 것이다.
도 1a는 도로에 설치되는 터널형 방음시설을 도시한 것이다.
이러한 방음시설(1)은 측벽지주(2)와, 방음패널(3)과, 천장지주(4)와, 고정프레임(41)을 포함하여 구성됨을 알 수 있다.
상기 측벽지주(2)는 특히 도로의 양측에 일정높이로 타설 양생되는 콘크리트 기초(11)에 일정간격으로 이격 설치된다.
이와 같은 측벽지주(2) 사이에는 상기 방음패널(3)이 적층식으로 설치되는데, 이러한 방음패널(3)은 흡음재를 포함한 흡음형 방음패널 또는 투명방음패널과 같은 반사형 방음패널을 적용하거나, 이들이 혼재된 형태를 적용할 수 있다.
상기 천장지주(4)는 상호 마주보는 양 측벽지주(2) 사이에 설치된다.
이때, 상기 측벽지주(2)와 천장지주(4)는 H빔, 예컨대 전, 후면플레이트가 연결플레이트에 의해 연결된 H빔이 적용된다.
특히 상기 천장지주(4)에 투명방음패널(5)을 설치함에 있어 고정프레임(41)에 설치하는 연결구조를 도시한 것이 도 1b이다.
즉, 상기 투명방음패널(5)은 상기 천장지주(4)의 사이에 연속 설치된다. 다시 말하면, 상기 투명방음패널(5)은 천장지주(4)의 상부면에 설치된 고정프레임(41)의 상부면, 즉 수밀패드(42)가 설치되어 있는 고정프레임(41)의 상부면에 설치된다. 이와 같은 투명방음패널(5)은 폴리카보네이트수지 또는 아크릴수지로 된 투명 플라스틱패널이 적용되거나 접합강화유리로 된 패널이 적용될 수 있다.
이때, 우수등에 의한 누수를 방지하기 위하여 수밀부재(6,7), 수밀패드(42), 수밀패킹(51)을 사용하고, 나사고정체(8)를 이용하여 고정프레임(41)에 수밀부재(6,7), 수밀패드(42)를 고정시키고 있음을 알 수 있다.
결국 수밀성을 확보함에 있어 많은 부재들을 사용하고 있어 구성이 복잡할 수밖에 없고 특히 태양광 집적판이 내장된 방음패널을 사용하는 경우 어떤 식으로든지 케이블, 전선 등이 추가되고 이러한 케이블 등은 터널형 방음시설 연장방향을 따라 배선되어야 하므로 달리 수용공간을 확보한다고 하더라도 자칫 서로 꼬이거나 외부로 노출되는 경우 미관을 해칠 수 있다.
또한, 케이블 등이 설치되면 누수 등의 문제 때문에 누전문제가 발생하게 되므로 특히 태양광을 통한 발전용 방음패널의 경우에는 누수 등의 문제를 반드시 해결해야 하는데 복잡한 구성 또는 누수방지수단을 별개로 구비하는 경우 방음패널을 연결하는 고정프레임의 형상 및 형상이 복잡해지고 이에 따라 효율성 및 경제성이 저하될 수 있다는 문제점이 있게 된다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은
첫째, 상단에 패널수용홈이 수평홈 형태로 형성되며 틀 형태로 조립된 세그먼트프레임; 및 상기 조립된 세그먼트프레임의 내측에 패널수용홈에 끼워져 일체로 설치된 패널;을 포함하는 패널이 장착된 프레임을 제공하게 된다.
둘째, 상단에 패널수용홈이 수평홈 형태로 형성되며 틀 형태로 조립된 세그먼트프레임; 및 상기 조립된 세그먼트프레임의 내측에 패널수용홈에 끼워져 일체로 설치된 패널;을 포함하는 패널이 장착된 프레임이 직접 구조체의 일부를 이루도록 설치된 패널이 장착된 프레임을 이용한 구조체를 제공하게 된다.
셋째, (a) 패널이 장착된 프레임을 제작하는 단계; 및 (b) 상기 패널이 장착된 프레임을 인양하여 패널이 장착된 프레임이 직접 구조체의 일부를 이루도록 연결 설치하는 단계;를 포함하는 패널이 장착된 프레임을 이용한 구조체 시공방법을 제공하게 된다.
넷째, 상기 패널이 장착된 프레임은 프레임연결장치를 이용하여 연결되도록 하되, 상기 프레임연결장치는 지주 상면에 좌우 대칭으로 서로 이격되어 연결공간(S)이 형성되도록 설치된 일측 및 타측 세그먼트프레임의 상기 연결공간(S)의 지주 상면에 고정 설치된 지주연결부재; 및 서로 마주보는 상기 일측 및 타측 세그먼트프레임의 측면에 형성된 T형연결부재 수용홈에 T형머리부가 삽입되어 상기 지주연결부재의 상면에 연결 설치된 T형연결부재;를 포함하도록 형성시키게 된다.
다섯째, 상기 지주연결부재의 상면에 T형연결부재의 연결 설치는 상기 T형연결부재의 수평플랜지부를 지주연결부재에 체결구로 체결 고정되도록 하여, 일측 및 타측 세그먼트프레임이 T형연결부재와 지주연결부재에 의하여 손상없이 지주에 고정되도록 하게 된다.
여섯째, 상기 패널이 장착된 프레임은 서로 접하여 연결 설치되도록 하되, 서로 접하도록 세팅된 일측 및 타측 세그먼트프레임 있어서 일측 세그먼트프레임에 형성된 패널수용홈의 반대쪽에는 수평확장플랜지가 더 형성되어 있어 일측 세그먼트프레임의 단차진 상면에 수평확장플랜지 저면이 접하도록 설치되도록 함으로서 일측 및 타측 세그먼트프레임의 측면들은 서로 직접 연결 설치되도록 하게 된다.
본 발명은 특히 케이블, 전선 등이 설치되는 태양광 패널이 설치되는 구조체에 있어서 특히 미관을 해치지 않으면서도 누수 등의 문제를 해결할 수 있고, 케이블 등이 꼬이지 않고 정리될 필요가 있을 경우 특히 별도의 부재사용 없이 세그먼트프레임의 형상적 특징으로 이를 해결할 수 있도록 하게 되어 보다 경제적인 패널이 장착된 프레임, 이를 이용한 구조체 및 그 시공방법 제공이 가능하게 된다.
또한 본 발명에 의한 패널이 장착된 프레임, 이를 이용한 구조체 및 그 시공방법은 프레임 연결에 있어 구조체에 전혀 손상시키지 않아도 되므로 내구성 및 설치와 해체가 매우 용이하기 때문에 구조적인 내구성 증대가 가능하게 되고 시공성이 매우 증진되게 된다.
또한 본 발명에 의한 패널이 장착된 프레임, 이를 이용한 구조체 및 그 시공방법은 상기 프레임의 연결 부위에 있어 우수 등의 누수 방지를 극대화 시켜 특히 태양광패널을 사용하는 경우 유지관리에 매우 유리한 구조체 시공이 가능하게 된다.
본 발명은 특히 케이블, 전선 등이 설치되는 태양광 패널이 설치되는 구조체에 있어서 특히 미관을 해치지 않으면서도 누수 등의 문제를 해결할 수 있고, 케이블 등이 꼬이지 않고 정리될 필요가 있을 경우 특히 별도의 부재사용 없이 세그먼트프레임의 형상적 특징으로 이를 해결할 수 있도록 하게 되어 보다 경제적인 패널이 장착된 프레임, 이를 이용한 구조체 및 그 시공방법 제공이 가능하게 된다.
또한 본 발명에 의한 패널이 장착된 프레임, 이를 이용한 구조체 및 그 시공방법은 프레임 연결에 있어 구조체에 전혀 손상시키지 않아도 되므로 내구성 및 설치와 해체가 매우 용이하기 때문에 구조적인 내구성 증대가 가능하게 되고 시공성이 매우 증진되게 된다.
또한 본 발명에 의한 패널이 장착된 프레임, 이를 이용한 구조체 및 그 시공방법은 상기 프레임의 연결 부위에 있어 우수 등의 누수 방지를 극대화 시켜 특히 태양광패널을 사용하는 경우 유지관리에 매우 유리한 구조체 시공이 가능하게 된다.
도 1a 및 도 1b는 종래 터널형 방음벽 시공사시도 및 패널 연결부위 단면도,
도 2a는 본 발명에 의한 프레임 연결장치를 이용하여 프레임이 설치된 구조체의 시공사시도,
도 2b는 본 발명에 의한 패널과 프레임의 조립 사시도,
도 3은 본 발명의 구조체에 있어 연결부위 1 및 연결부위 2의 결합사시도,
도 4a는 본 발명의 상기 연결부위 1에 있어 프레임과 프레임 연결장치의 구성사시도,
도 4b는 본 발명의 상기 연결부위 2에 있어 프레임 연결 구성사시도,
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 패널이 장착된 프레임를 이용한 구조체 시공방법의 순서도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
[ 본 발명의 프레임 연결장치(100)를 이용한 구조체(200)]
본 발명에 의한 구조체(200)는 예컨대 공장, 주택의 지붕, 터널형 방음벽의 측벽지주가 될 수 있으며 태양광패널과 같은 패널(300)이 장착된 프레임(400)을 상기 구조체(200)에 연결 설치하기 위한 것이 본 발명의 프레임 연결장치(100)이다.
도 2a는 이러한 프레임 연결장치(100)를 이용하여 패널(300)이 장착된 프레임(400)을 설치한 구조체(200, 주택의 경우)의 사시도를 도시한 것이다.
이러한 구조체(200)는 주택의 경우 외벽체를 먼저 시공한 후, 상기 외벽체에 미리 제작된 패널(300)이 장착된 프레임(400)을 설치하기 위하여 도 2a와 같이 패널(310)이 장착된 프레임(300)이 연결되는 지주(210)를 외벽체의 상부에 먼저 설치하게 되며, 상기 지주(210)를 서로 이격시켜 설치하게 된다.
이러한 이격 거리는 패널(300)이 장착된 프레임(400)의 규격에 맞추어지게 될 것이다. 이때 지주(210)는 예컨대 I형 철골이 될 수 있을 것이다.
이에 미리 제작하여 반입된 패널(300)이 장착된 프레임(400)을 인양하여 연결부위 1(후술됨)에 있어 지주(210)의 상부플랜지(212) 상면에 본 발명의 프레임 연결장치(100)를 이용하여 서로 연결시키게 된다.
또한 각각의 프레임(400)은 연결부위 2(후술됨)에 있어서는 서로 직접 접하여 연결시키게 된다.
이때 중요한 점은 패널(300)이 장착된 프레임(400) 자체가 구조체(200)의 지붕 역할을 하도록 한다는 점이다. 이로서 패널(300)로서 태양광 패널을 이용하는 경우 본 발명의 구조체(200)는 태양광 패널이 장착된 프레임(400)을 프레임 연결장치(100)를 이용하여 연결시켜 설치함으로서 간단하게 구조체 지붕을 시공할 수 있도록 할 수 있음을 알 수 있다.
이로서 미도시 하였지만 공장, 터널형 방음벽에 있어서도 그 지붕을 패널(300)이 장착된 프레임(400)을 프레임 연결장치(100)를 이용하여 바로 시공할 수 있게 된다.
[ 본 발명의 패널(300)이 장착된 프레임(400) ]
도 2b는 본 발명에 의한 패널(300)과 프레임(400)의 조립 사시도를 도시한 것이다.
먼저 상기 패널(300)은 통상적인 방음벽용 패널을 사용할 수도 있지만 태양광 패널을 이용할 수 있으며 이러한 패널(300)은 사각 판재 형태로 형성되어 있음을 알 수 있다.
이에 이러한 패널(300)이 간단하게 끼워져 설치될 수 있도록 프레임(400)은 전체적으로 사각틀 형태로 형성시키되, 패널(300)이 내측에 위치하여 끼워질 수 있는 패널수용홈(111)이 형성된 세그먼트프레임(410)들을 이용하게 된다.
이러한 세그먼트프레임(410)의 길이는 임의 변경가능 하도록 하되 도 2b의 경우에는 4개의 장면 세그먼트프레임(410a) 및 단변 세그먼트프레임(410b)의 내측에 패널(300)이 끼워지도록 배치되고, 장변 세그먼트프레임(410a)에는 양 단부에 단변 세그먼트프레임(410b)이 조립볼트(420)에 의하여 연결될 수 있도록 확장플랜지(A2)가 형성되어 있음을 알 수 있다.
이에 상기 확장플랜지(A2)에 단변 세그먼트프레임(410b)의 단부(A1)가 접하도록 하고, 조립볼트(420)를 이용하여 확장플랜지(A2)에 단변 세그먼트프레임(410b)의 단부(A1)가 연결되도록 하고 있음을 알 수 있다.
이에 상기 장변 및 단면 세그먼트프레임(410a,410b)을 통틀어 본 발명은 세그먼트프레임(410)이라 지칭하고, 이러한 세그먼트프레임(410)을 예컨대 사각틀 형태로 조립한 것이 본 발명의 프레임(400)이라 지칭하게 된다.
이러한 세그먼트프레임(410)은 알루미늄 재질로 제작하면 되고 특히 패널(300)이 끼워져 설치될 수 있는 패널수용홈(111)이 패널(300)이 끼워지는 위치에 수평홈 형태로 형성되도록 하게 된다.
이로서 공장에서 패널(300)을 세그먼트프레임(410)을 이용하여 내측에 위치하도록 프레임(400)을 제작한 후, 도 2a와 같이 인양하여 구조체(200)에 바로 설치하게 된다.
[ 본 발명의 패널(300)이 장착된 프레임(400)의 연결 ]
도 3은 본 발명의 구조체(200)에 있어 연결부위 1 및 연결부위 2로 각각 연결되는 프레임(400)의 결합사시도를 도시한 것이다.
즉, 먼저 구조체(200)로서 터널형 방음벽이 도시되어 있으며 측벽지주(220) 사이에 방음패널이 설치되어 있고, 측벽지주(220) 상단 사이에 앞서 살펴본 지주(210)가 설치되어 있음을 알 수 있다.
이에 지주(210) 상면에 연결부위 1,2에 의하여 각각의 패널(300)이 장착된 프레임(400)이 연결 설치되도록 하고 있음을 알 수 있다.
이에 상기 연결부위 1은 패널(300)이 장착된 프레임(400)의 양 측면이 서로 지주(210) 상면에서 후술되는 프레임 연결장치(100)를 이용하여 연결 설치되도록 하는 것이고,
상기 연결부위 2는 패널(300)이 장착된 프레임(400)의 양 상, 하면이 직접 접하여 연결 설치되도록 하게 된다.
[ 연결부위 1에 따른 프레임 연결장치(100) ]
도 4a는 본 발명의 상기 연결부위 1에 있어 프레임과 프레임 연결장치의 구성사시도를 도시한 것이다.
도 4a에 의하면 구조체(200)에 있어 특히 지붕에 설치되는 지주(210)의 상면에 프레임(400)이 서로 연결되도록 하게 된다.
이때 상기 지주(210)는 통상 I형 또는 H형 철골을 이용하게 되므로 상부플랜지(211) 상면에 일정한 크기의 프레임(400)이 연결 및 고정되도록 하게 된다.
이때, 상기 지주(210)와 프레임(400)의 연결부위 1은 도 4a와 같이 지주(210)의 상부플랜지(211) 상면에 인접한 프레임(400)이 연결되는 부위라 할 수 있다.
이러한 연결부위 1에 이용되는 프레임 연결장치(100)는 서로 이격되어 좌우 대칭으로 설치되는 일측 및 타측 세그먼트프레임(410), T형연결부재(130), 지주연결부재(140), 상부캡(150) 및 고무패드(160)를 포함하여 구성된다.
먼저 상기 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)은 동일한 단면 형태로 제작된 것으로서 일측 세그먼트프레임(410)) 및 타측 세그먼트프레임(410)이 지주(210) 상부플랜지(211) 상면에 서로 이격되어 고무패드(160)에 의하여 지지되도록 형성되는 것으로서 알루미늄 재질로 관 형태의 부재로 제작된 것을 이용하게 된다.
즉, 상기 일측 및 타측 세그먼트프레임(410) 각각은 동일한 단면 형태로 제작되는 알루미늉등의 부재로서 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 일측 세그먼트프레임(410)의 좌측 상부에는 패널(300)의 외측단부가 끼워질 수 있도록 패널수용홈(111)이 수평홈 형태로 형성되어 있다.
이러한 패널수용홈(111)은 일측 세그먼트프레임(410) 제작 시 몰드의 형상을 조정하여 형성시키면 된다.
이때 일측 세그먼트프레임(410)의 상면은 후술되는 상부캡(150)이 접하여 상부캡(150)의 플랜지부(152) 상면과 패널수용홈(111)의 상면 높이가 동일하도록 세그먼트프레임(410)의 상면은 단차 지도록 형성시키고 있음을 알 수 있다.
다음으로 일측 세그먼트프레임(410)의 우측 상부는 직각으로 절곡되고 있음을 알 수 있다.
또한 일측 세그먼트프레임(410)의 좌측 중간부는 파여진 홈 형태의 배선용수용홈(112)이 형성되어 있음을 알 수 있다. 이러한 배선용수용홈(112)은 직경이 큰 홈 내측에 직경이 작은 홈이 연속해서 형성된 다단홈 형태로서 케이블(230)의 직경에 따라 끼워질 수 있도록 하고 있음을 알 수 있다.
또한 일측 세그먼트프레임(410)의 우측 중간부로부터 하부까지에는 연장된 수직홈 형태의 T형연결부재 수용홈(113)이 형성되어 있음을 알 수 있다. 이러한 T형연결부재 수용홈(113)은 T형 단면으로 걸림구로 형성되어 T형연결부재(130)가 슬라이딩 되면서 길이방향으로 삽입되도록 형성됨을 알 수 있다.
또한 일측 세그먼트프레임(410)의 좌측 하단과, 우측 하단은 직각으로 절곡되어 있음을 알 수 있어 결국 일측 세그먼트프레임(410)은 폐쇄된 사각 파이프 형태로서 패널(300), 케이블(230), T형연결부재(130)가 설치되는 패널수용홈(111), 배선용수용홈(112), T형연결부재 수용홈(113)이 각각 형성된 것임을 알 수 있다.
이에 상기 일측 세그먼트프레임(410)은 지주(210) 상부플랜지(212)의 복부(211)를 기준으로 좌측에 고무패드(160)에 의하여 지지 설치되도록 하고 있음을 알 수 있으며, 상기 타측 세그먼트프레임(410)은 일측 세그먼트프레임(410)과 이격되어 지주(210) 상부플랜지(212)의 복부(211)를 기준으로 우측에 역시 고무패드(160)에 의하여 지지 설치되도록 하고 있음을 알 수 있다.
상기 타측 세그먼트프레임(410)은 역시 패널(300)이 우측 상단의 패널수용홈(111)에 끼워져 설치되고, 배선용수용홈(112)에 케이블(미도시)이 끼워져 설치되고, T형연결부재 수용홈(113)에 T형연결부재(130)가 끼워져 설치되도록 함은 일측 세그먼트프레임(410)과 다름이 없다.
이에 상기 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)은 지주(210) 상부플랜지 상면에서 이격되도록 하되 좌우 대칭으로 설치되고 있음을 알 수 있다.
이때 상기 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)의 내측 모서리부에는 비교적 직경이 크지 않은 전선이 끼워져 설치되는 끼움홈부(115)들이 추가로 형성되도록 하여 일측 및 타측 세그먼트프레임(410) 내부공간을 효과적으로 활용 하고 있음을 알 수 있다.
상기 T형연결부재(130)는 T형 머리부(131)와 T형 머리부(131)로부터 연장된 수평플랜지부(132)를 포함하여 앞서 살펴본 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)의 T형연결부재 수용홈(113)에 각각 T형 머리부(131)가 슬라이딩 되어 끼워지게 된다.
즉, 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)의 전면 또는 후면쪽에서 길이방향으로 삽입되도록 함으로서 T형연결부재(130)가 수평으로 빠져 이탈되지 않도록 한 것이다.
이러한 T형연결부재(130)는 타측 세그먼트프레임(410)의 T형연결부재 수용홈(113)에도 끼워져 수평플랜지부는 서로 상,하로 접할 정도로 연장되도록 하되 지주연결부재(140)의 상면에 접하도록 세팅됨을 알 수 있다.
이에 상기 지주연결부재(140)는 지주(210)의 상부플랜지(212) 중앙 상면에 설치되는 사각 파이프 형태의 부재로서 저면은 상기 상부플랜지(212) 상면에 고정(용접등의 방법)되며 상면은 상기 T형연결부재(130)의 수평플랜지부(132) 저면과 접하도록 세팅된다.
이에 상기 수평플랜지부(132)는 지주연결부재(140)에 연결볼트와 같은 체결구(170)에 의하여 고정되도록 하여 결국 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)은 지주(210) 상면에 고정되면서, 서로 수평 연결되도록 하게 됨을 알 수 있다.
이로서 본 발명의 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)과 지주(210)는 아무런 손상 없이 서로 연결되도록 하며 이는 지주연결부재(140)와 T형연결부재(130)를 이용함에 따른 것이라 할 수 있다.
또한 체결구(170)를 이용하기 때문에 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)을 설치 및 해체가 용이하게 됨을 알 수 있다.
다음으로 상기 상부캡(150)은 우수 등이 일측 및 타측 세그먼트프레임(410) 사이의 연결공간(S)으로 누수 되지 않도록 하기 위하여 설치되는 것인데, 볼록 형성된 곡선부(151)와 곡선부(151) 양 측방으로 연장된 플랜지부(152)로 형성된다.
이에 상기 플랜지부(152)는 일측 및 타측 세그먼트프레임(410) 상면에 실런트 등으로 마감되도록 하고, 상기 플랜지부(152)와 일측 및 타측 세그먼트프레임(410) 상면은 역시 체결구(170)에 의하여 서로 고정되도록 하여 역시 설치 및 해체가 용이하도록 하고 있음을 알 수 있다.
상기 고무패드(160)는 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)을 지주(210)의 상부플랜지 상면에 충격에 의한 손상 및 밀착에 의한 지수 등을 고려하여 설치되는 것으로서 미끄러짐도 방지되도록 한 것이라 할 수 있다.
[ 연결부위 2에 따른 프레임(400) 연결]
도 4b는 본 발명의 연결부위 2에 있어 프레임(400)의 결합사시도를 도시한 것이다.
이러한 연결부위 2는 지주(210)와 상관없이 서로 인접한 프레임(400)의 연결부위라 할 수 있다.
상기 연결부위 2는 역시 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)을 서로 접하도록 끼워 설치하는 부위라 할 수 있다.
이에 상기 일측 세그먼트프레임(410)의 좌측 상부에는 패널(300)의 외측면부가 끼워질 수 있도록 패널수용홈(111)이 수평홈 형태로 형성되어 있음은 연결부위 1과 동일함을 알 수 있다.
이때 일측 세그먼트프레임(410)의 우측 상부는 직각으로 절곡되도록 하되, 모서리 부위 상면은 후술되는 타측 일측 세그먼트프레임(410)의 수평확장플랜지(180)가 접하여 수평확장플랜지(180) 상면과 일측 일측 세그먼트프레임(410)의 상면 높이가 동일하도록 단차 지도록 형성시키고 있음을 알 수 있다.
또한 일측 일측 세그먼트프레임(410)의 좌측 중간부는 역시 파여진 홈 형태의 배선용수용홈(112)이 형성되어 있음을 알 수 있다. 이러한 배선용수용홈(112)은 역시 직경이 큰 홈 내측에 직경이 작은 홈이 연속해서 형성된 다단홈 형태로서 케이블의 직경에 따라 끼워질 수 있도록 하고 있음을 알 수 있다.
또한 상기 일측 일측 세그먼트프레임(410)의 좌측 하단과, 우측 하단은 직각으로 절곡되어 있음을 알 수 있어 결국 일측 일측 세그먼트프레임(410)은 폐쇄된 사각 파이프 형태로서 패널(300)이 끼워져 설치되는 패널수용홈(111) 및 배선용수용홈(112)이 형성된 것임을 알 수 있다.
이때 특히 연결부위 2에 있어 상기 일측 세그먼트프레임(410)은 타측 세그먼트프레임(410)과 직접 접하여 연결되도록 하게 되며 결국 서로 접하도록 설치된 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)에 패널(300)이 끼워져 설치되도록 하는 것임을 알 수 있다.
이에 상기 타측 세그먼트프레임(410)은 역시 패널(300)이 우측 상단의 패널수용홈(111)에 끼워져 설치되고, 배선용수용홈(112)에 케이블이 끼워져 설치됨을 알 수 있다.
이때, 상기 타측 세그먼트프레임(410)의 경우 패널수용홈(111)의 반대쪽에는 수평확장플랜지(180)가 더 형성되어 있어 일측 세그먼트프레임(410)의 단차진 상면에 저면이 접하도록 설치되고 있음을 알 수 있다.
이에 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)의 측면들은 서로 직접 접하여 설치되고 있음을 알 수 있다.
나아가 역시 상기 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)의 모서리부에는 비교적 직경이 크지 않은 전선이 끼워져 설치되는 끼움홈부가 추가로 형성되도록 하여 일측 및 타측 세그먼트프레임(410) 내부공간을 효과적으로 역시 활용 하고 있음을 알 수 있다.
[ 본 발명의 프레임 연결장치(100)를 이용한 구조체(200) 시공방법]
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 프레임 연결장치(100)를 이용한 구조체(200) 시공방법의 순서도를 도시한 것이다.
상기 시공방법은 예컨대, 도 2와 같이 주택, 공장등의 외벽체등(미도시)을 먼저 시공하고 외벽체 상부에 지붕을 직접 시공하기 위하여 지주(210)에 패널(300)이 장착된 프레임(400)을 연결부위 1과 연결부위 2에서 설치하는 과정이라 할 수 있다.
이에 도 5a와 같이 지주(210)를 예컨대 주택 또는 공장등의 지붕 형태에 맞추어 먼저 설치하게 되며, 상기 지주(210)를 서로 이격시켜 설치하되 이격 거리는 패널(300)이 장착된 프레임(400)의 규격에 맞추어지게 될 것이다.
즉, 연결부위 1에는 앞서 살펴본 지주연결부재(140)를 지주(210)의 복부 라인에 중앙부가 위치하도록 하여 하중 전달이 효과적으로 이루어질 수 있도록 하게 되며 용접에 의하여 고정시키면 된다.
다음으로는 지주(210)의 양 상부플랜지(212) 상면에 고무패드(160)를 설치하고 고무패드 상면에 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)을 얹어져 설치되도록 하게 된다.
다음으로는 T형연결부재(130)를 일측 세그먼트프레임(410)의 T형연결부재 수용홈(113)에 삽입하여 수평으로 이탈하지 않도록 하고 T형연결부재(130)의 수평플랜지부(132)가 먼저 설치된 지주연결부재(140) 상면에 접하도록 하게 된다.
역시 타측 세그먼트프레임(410)에도 T형연결부재(130)의 수평플랜지부(132)가 지주연결부재(140) 상면에 접하도록 하게 된다.
이에 체결구(170)를 이용하여 상기 T형연결부재(130)의 수평플랜지부(132)를 지주연결부재(140)에 고정시키게 된다. 이로서 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)은 지주(210)에 고정되도록 하되 지주에는 달리 손상이나 체결구를 위한 홀이 형성되지 않아 내구성 관리에 매우 유리하게 된다.
다음으로는 연결부위 2에 위치한 패널(300)이 장착된 프레임(400)을 연결시키게 된다.
즉, 앞서 살펴본 것과 같이 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)이 서로 직접 연결설치되므로 달리 지주연결부재(140), T형연결부재(130) 및 체결구(170) 사용이 필요없음을 알 수 있다.
이러한 연결부위 1,2 각각은 먼저 설치해야 하는 등의 순서가 있는 것은 아니고 현장 여건 등에 따라 병용 설치할 수 있을 것이다.
나아가 케이블(240)을 각각의 배선용수용홈(112)과 끼움홈부(115)에 끼워 설치하게 된다.
다음으로는 도 4a와 같이 상부캡(150)을 연결부위 1에 있어 설치하게 되는데 상부캡(150) 플랜지부(152) 상면과 패널수용홈(111)의 상면 높이가 동일하도록 세팅한 후, 역시 체결구(170)를 이용하여 지주연결부재(140)에 고정시키고, 상기 플랜지부(152)와 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)은 실런트 등으로 방수마감하게 된다. 이때 연결부위 2는 별도의 상부캡(150)을 설치하지 않아도 된다.
이에 최종 도 5b와 같이 본 발명에 의한 구초제(200) 시공이 완료됨을 알 수 있다. 즉, 달리 케이블(240)이 외부로 노출되지 않으며 연결부위 1 ,2에 있어 우수등이 연결공간(S) 또는 서로 접하도록 설치된 일측 및 타측 세그먼트프레임(410) 사이에 누수되지 않도록 할 수 있음을 알 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 프레임 연결장치
111: 패널수용홈 112: 배선용수용홈
113: T형연결부재 수용홈 115: 끼움홈부
130: T형연결부재 131: T형 머리부
132: 수평플랜지부
140: 지주연결부재 150: 상부캡
151: 곡선부 152: 플랜지부
160: 고무패드 170: 체결구
180: 수평확장플랜지 200: 구조체
300: 패널 400: 프레임
410a,410b: 세그먼트프레임 420: 조립볼트

Claims (11)

  1. 상단에 패널수용홈(111)이 수평홈 형태로 형성되며 틀 형태로 조립된 세그먼트프레임(410); 및
    상기 조립된 세그먼트프레임(410)의 내측에 패널수용홈(111)에 끼워져 일체로 설치된 패널(300);을 포함하며,
    지주(210) 상면에 좌우 대칭으로 서로 이격되어 연결공간(S)이 형성되도록 설치된 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)의 상기 연결공간(S)의 지주 상면에 고정 설치된 지주연결부재(140); 및 서로 마주보는 상기 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)의 측면에 형성된 T형연결부재 수용홈(113)에 T형머리부(131)가 삽입되어 상기 지주연결부재(140)의 상면에 연결 설치된 T형연결부재(130);를 포함하며,
    상기 T형연결부재(130)의 수평플랜지부(132)를 지주연결부재(140)에 체결구(170)로 체결 고정되도록 하여, 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)이 T형연결부재(130)와 지주연결부재(140)에 의하여 손상없이 지주(230)에 고정되도록 하며,
    상기 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)의 측면에 형성된 T형연결부재 수용홈(113) 반대쪽에는 배선용수용홈(112)이 형성되어 있어 케이블(230)이 상기 배선용수용홈(112)에 삽입되어 외부에 노출되지 않도록 하며, 상기 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)은 내측면에 끼움홈부(115)가 더 형성되어 케이블보다 직경이 작은 전선이 끼워져 설치되도록 하여 케이블이 상기 배선용수용홈(112)에 삽입되어 외부에 노출되지 않도록 하는 패널이 장착된 프레임.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 세그먼트프레임(410)의 단부에 형성된 확장플랜지(A2)에 다른 세그먼트프레임의 단부(A1)가 접하도록 하고, 조립볼트(420)를 이용하여 확장플랜지(A2)에 세그먼트프레임의 단부(A1)가 연결되도록 하여 상기 세그먼트프레임(410)이 틀 형태로 조립되도록 하는 패널이 장착된 프레임.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 서로 이격된 일측 및 타측 세그먼트프레임(410) 상면 사이에는 상부캡(150)이 더 설치되도록 하되 상기 상부캡(150)은 곡선부(151)가 연결공간 위쪽에 위치하도록 하여 체결구(170)에 의하여 일측 및 타측 세그먼트프레임(410) 상면에 체결 고정되도록 하는 패널이 장착된 프레임.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)은 지주(210) 상부플랜지 상면에 설치된 고무패드(160)에 얹어져 설치되도록 하는 패널이 장착된 프레임.
  6. 상단에 패널수용홈(111)이 수평홈 형태로 형성되며 틀 형태로 조립된 세그먼트프레임(410); 및 상기 조립된 세그먼트프레임(410)의 내측에 패널수용홈(111)에 끼워져 일체로 설치된 패널(300);을 포함하는 패널이 장착된 프레임(400)이 직접 구조체의 일부를 이루도록 설치되며,
    지주(210) 상면에 좌우 대칭으로 서로 이격되어 연결공간(S)이 형성되도록 설치된 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)의 상기 연결공간(S)의 지주 상면에 고정 설치된 지주연결부재(140); 및 서로 마주보는 상기 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)의 측면에 형성된 T형연결부재 수용홈(113)에 T형머리부(131)가 삽입되어 상기 지주연결부재(140)의 상면에 연결 설치된 T형연결부재(130);를 포함하며,
    상기 T형연결부재(130)의 수평플랜지부(132)를 지주연결부재(140)에 체결구(170)로 체결 고정되도록 하여, 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)이 T형연결부재(130)와 지주연결부재(140)에 의하여 손상없이 지주(230)에 고정되도록 하며,
    상기 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)의 측면에 형성된 T형연결부재 수용홈(113) 반대쪽에는 배선용수용홈(112)이 형성되어 있어 케이블(230)이 상기 배선용수용홈(112)에 삽입되어 외부에 노출되지 않도록 하며, 상기 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)은 내측면에 끼움홈부(115)가 더 형성되어 케이블보다 직경이 작은 전선이 끼워져 설치되도록 하여 케이블이 상기 배선용수용홈(112)에 삽입되어 외부에 노출되지 않도록 하는 패널이 장착된 프레임을 이용한 구조체.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 패널이 장착된 프레임(400)은 서로 접하여 연결 설치되도록 하되,
    서로 접하도록 세팅된 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)에 있어서 일측 세그먼트프레임에 형성된 패널수용홈(111)의 반대쪽에는 수평확장플랜지(180)가 더 형성되어 있어 일측 세그먼트프레임의 단차진 상면에 수평확장플랜지 저면이 접하도록 설치되도록 함으로서 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)의 측면들은 서로 직접 연결 설치되도록 하는 패널이 장착된 프레임을 이용한 구조체.
  10. (a) 제 1항의 패널(300)이 장착된 프레임(400)을 제작하는 단계; 및
    (b) 상기 패널(300)이 장착된 프레임(400)을 인양하여 패널이 장착된 프레임(400)이 직접 구조체의 일부를 이루도록 연결 설치하는 단계;를 포함하며,
    상기 (b)단계에 있어 상기 패널이 장착된 프레임(400)은 지주(210) 상면에 서로 프레임연결장치(100)를 이용하여 연결 설치되도록 함과 더불어, 패널이 장착된 프레임(400)이 서로 직접 접하도록 하여 연결 설치되도록 하며, 상기 프레임연결장치(100)는 지주(210) 상면에 좌우 대칭으로 서로 이격되어 연결공간(S)이 형성되도록 설치된 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)의 상기 연결공간(S)의 지주 상면에 고정 설치된 지주연결부재(140); 및 서로 마주보는 상기 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)의 측면에 형성된 T형연결부재 수용홈(113)에 T형머리부(131)가 삽입되어 상기 지주연결부재(140)의 상면에 연결 설치된 T형연결부재(130);를 포함하며,
    상기 T형연결부재(130)의 수평플랜지부(132)를 지주연결부재(140)에 체결구(170)로 체결 고정되도록 하여, 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)이 T형연결부재(130)와 지주연결부재(140)에 의하여 손상없이 지주(230)에 고정되도록 하며,
    상기 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)의 측면에 형성된 T형연결부재 수용홈(113) 반대쪽에는 배선용수용홈(112)이 형성되어 있어 케이블(230)이 상기 배선용수용홈(112)에 삽입되어 외부에 노출되지 않도록 하며, 상기 일측 및 타측 세그먼트프레임(410)은 내측면에 끼움홈부(115)가 더 형성되어 케이블보다 직경이 작은 전선이 끼워져 설치되도록 하여 케이블이 상기 배선용수용홈(112)에 삽입되어 외부에 노출되지 않도록 하는 패널이 장착된 프레임을 이용한 구조체 시공방법.
  11. 삭제
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