KR102244292B1 - 버팀바가 형성된 중하중 스틸 그레이팅 - Google Patents

버팀바가 형성된 중하중 스틸 그레이팅 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스틸 그레이팅을 구성하되, 중하중에 대한 내구성을 향상시킴과 동시에, 작업성이 좋고, 불량발생이 낮은 고품질의 중하중 스틸 그레이팅을 제공하고자 하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명은 중하중 스틸 그레이팅을 구성하는 보강빔 사이에 결속홈이 형성된 버팀바를 등간격으로 설치하되, 버팀바의 양측 단부가 보강빔에 구성된 요입부에 끼워지게 함으로서, 버팀바의 하단부가 보강빔의 하수평바 상에 안치된 상태에서 용접되게 하고, 상기 버팀바에 구성된 각 결속홈에 베어링바를 끼워 용접하고, 보강빔과 베어링바 양측 단부와, 버팀바 양측단부에 사이드바와 엔드바를 용접하여 구성한 것이다.

Description

버팀바가 형성된 중하중 스틸 그레이팅{HEAVY DUTY STEEL GRATING WITH SUPPORTING BAR}
본 발명은 강도가 높은 스틸 그레이팅에 관한 것으로서, 중하중에 대한 내구성을 향상시킴과 동시에, 작업성이 좋고, 특히 중하중에 대하여 취약하였던 배수공간의 부재를 판상의 직립부재로 구성된 버팀바로 교체하여 내구성을 높이고, 제품의 변형을 방지할 수 있게 구성한 버팀바가 형성된 중하중 스틸 그레이팅을 제공하는 것이다.
일반적으로 스틸 그레이팅은 도로 가장자리나 학교, 공원, 아파트등 보행이 많은 지역의 배수로에 설치하여 사용하는 것으로서, 덮개의 기능과 함께 빗물이 유입, 배수되게 하며, 부피가 큰 이물질이 배수로 내로 유입되는 것을 방지하는 차단구조물의 기능을 동시에 수행하게 된다.
스틸 그레이팅(100)의 일반적인 구조는 도 16에서와 같이 평철로 구성된 엔드바(101)를 규격의 사각형상으로 구성하고, 상기 엔드바(101) 사이에 다수개의 베어링바(102)를 등간격으로 설치하고, 상기 베어링바(102) 상에 이를 지탱하면서 간격이 유지되게 하는 크로스바(103)를 용접하여, 베어링바(102)와 크로스바(103) 사이에 배수공(104)이 구성되게 한 것이다.
상기한 구성의 스틸 그레이팅(100)은, 배수로의 덮개 기능과 함께 배수기능 및 비교적 큰 오물의 유입을 방지케 하는 기능 수행에는 어려움이 없으나, 중하중에 대한 내구성이 취약하여 쉽게 변형될 뿐 아니라, 그로 인하여 소음이 발생하게 되는 것이었다.
또한 베어링바(102)에 크로스바(103)를 용접하는 과정에서 크로스바(103)가 용접열에 의해 형태가 변형되므로 용접작업에 어려움이 있는 등의 문제가 있는 것이었다.
이러한 문제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명자가 선출원하여 공개된 특허공개번호 10-2012-0007726호 "스틸 그레이팅"(특허문헌 1)과, 본 발명자가 등록한 특허 제10-1282934호 "스틸 그레이팅"(특허문헌 2)이 제공된 바 있다.
상기 특허문헌 1의 구성을 검토하여 보면, 엔드바 사이에 베어링바와 크로스바를 등간격으로 설치하여, 그 사이에 배수공이 형성되게 한 통상의 스틸 그레이팅을 구성하되, 관통공이 형성되고, 본체 양측 단부에 절곡부를 구성한 보강판을 배수공 사이에 끼워, 보강판의 절곡부 외측면에 베어링바의 측면과 접하게 하고, 본체의 상면에 베어링바의 상단부와 나란하게 유지될 수 있게 구성한 다음, 절곡부 하단을 용접하여 베어링바 사이에 보강판이 용접되게 한 것이다.
특허문헌 2의 구성을 검토하여 보면, 스틸 그레이팅의 양측 엔드바 사이에 보강측판과 지지상판으로 구성된 3단절곡형강을 등간격으로 용접구성하여 그 사이에 공간부가 형성되게 하고, 상기 공간부에 배수공이 뚫린 배수용 강판을 끼워 배수용 강판 양측에 구성된 측판이 3단절곡형강의 보강측판과 접하게 한 다음, 상기 접합부를 용접하여 양측 엔드바 사이에 3단절곡형강과, 배수공이 뚫린 배수용 강판이 교호로 용접구성되게 한 것이다.
상기 특허문헌 1 및 특허문헌 2에서 제시된 스틸 그레이팅의 경우 종래 일반적으로 사용되고 있었던 도 16의 스틸 그레이팅과 비교하면 중하중에 대한 내구성이 우수하여, 도로의 가장자리나 학교, 공원, 준차도용으로 사용에 장애가 없으나, 하중이 많이 적용되는 도로횡단용이나 많은 적재물을 싣고 내리는 항만시설에 설치된 배수로에 적용하기에는 취약한 단점이 있다.
따라서 도로횡단용이나 중공업 산업시설, 항만시설 등에 사용하기 위하여 별도로 제작된 스틸 그레이팅이 제공되고 있으나, 하중에 대한 내구성을 향상시키기 위하여 상대적으로 두꺼운 강재를 사용하면서, 규격화된 일체형으로 제작하기 때문에 무게가 무거워지게 되고, 따라서 작업자 혼자서는 취급하기가 곤란하여 두명 이상의 작업자, 혹은 별도의 장비를 사용하여야 하는 불편함이 있고, 강성향상을 위하여 배수공의 면적이 줄어들게 되므로 원활한 배수가 이루어지지 못하게 되는 등의 단점이 있는 것이었다.
이러한 단점을 보완하기 위한 수단으로서, 본 발명자가 특허 제10-1329635호 "고강도 스틸 그레이팅"(특허문헌 3)으로 특허된 것이 있다.
상기 특허문헌 3의 기술내용을 검토하여 보면, 엔드바 양측 단부에 ㄷ형강을 서로 마주보게 용접하고, 상기 ㄷ형강 사이에 등간격으로 베어링바와 크로스바를 용접구성하고, 상기 각 ㄷ형강의 공간부에는 다수개의 버팀봉을 용접하고, ㄷ형강의 수직판 내측면에는 볼트고정공이 뚫린 볼트고정판을 용접구성하여 스틸 그레이팅을 구성케 함으로서, 인접한 스틸 그레이팅과 체결고정될 수 있게 한 것이다.
상기 특허문헌 3의 스틸 그레이팅의 경우에도 중하중에 대한 내구성이 우수하고 원활한 배수가 이루어지게 되고, 또한 인접한 스틸 그레이팅이 서로 결속되어 있어 도난방지기능을 갖는 장점도 있는 것이었으나, 베어링바의 버팀력이 미흡하여 중하중에 대한 내구성이 다소 미흡한 단점도 있는 것이었다.
특허공개번호 10-2012-0007726호 "스틸 그레이팅" 특허 제10-1282934호 "스틸 그레이팅" 특허 제10-1329635호 "고강도 스틸 그레이팅"
본 발명은 스틸 그레이팅을 구성하되, 중하중에 대한 내구성을 향상시킴과 동시에, 작업성이 좋고, 불량발생이 낮은 고품질의 중하중 스틸 그레이팅을 제공하고자 하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명은 중하중 스틸 그레이팅을 구성하는 보강빔 사이에 결속홈이 형성된 버팀바를 등간격으로 설치하되, 버팀바의 양측 단부가 보강빔에 구성된 요입부에 끼워지게 함으로서, 버팀바의 하단부가 보강빔의 하수평바 상에 안치된 상태에서 용접되게 하고, 상기 버팀바에 구성된 각 결속홈에 베어링바를 끼워 용접하고, 보강빔과 베어링바 양측 단부와, 버팀바 양측단부에 사이드바와 엔드바를 용접하여 구성한 것이다.
본 발명은 중하중 스틸 그레이팅을 구성하는 보강빔 사이에 결속홈이 형성된 버팀바를 등간격으로 설치하되, 버팀바의 양측 단부가 보강빔에 구성된 요입부에 끼워지게 함으로서, 버팀바의 하단부가 보강빔의 하수평바 상에 안치된 상태에서 용접되게 하고, 상기 버팀바에 구성된 각 결속홈에 베어링바를 끼워 용접하고, 보강빔과 베어링바 양측 단부와, 버팀바 양측 단부에 사이드바와 엔드바를 용접하여 구성함으로서, 중하중에 대한 내구성을 향상시킴과 동시에, 작업성이 좋고, 불량발생이 낮은 고품질의 중하중 스틸 그레이팅을 제공할 수 있게 되는 등의 효과가 있다.
도 1 : 본 발명에서 제공하고자 하는 스틸 그레이팅의 사시도
도 2 : 도 1의 평면구성도
도 3 : 본 발명의 단면상태도
도 4 : 도 1의 상태에서 사이드바와 엔드바를 분리시킨 상태도
도 5 : 본 발명의 요부분해사시도
도 6 : 본 발명에 사용되는 보강빔의 일예시도
도 7 : 본 발명에 사용되는 버팀바의 사시도
도 8 : 본 발명에 사용되는 버팀바의 정면구성도
도 9 : 본 발명 다른 실시예의 사시도
도 10 : 도 9의 평면구성도
도 11 : 도 10의 단면구성도
도 12 : 도 10의 요부분해사시도
도 13 : 도 10에 사용된 보강빔의 예시도
도 14 : 도 10에 사용된 버팀바의 사시도
도 15 : 도 14의 정면구성도
도 16 : 종래 스틸 그레이팅의 사시도
이하 본 발명의 실시예를 첨부도면에 따라 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 8은 본 발명에서 제공하고자 하는 스틸 그레이팅(10)의 구성을 도시한 상태도로서, 보강빔(20) 사이에 버팀바(30)를 등간격으로 용접구성하고, 상기 버팀바(30) 상면에 베어링바(40)를 끼워 결합한 다음 용접하고, 상기 보강빔(20) 및 베어링바(40) 양측 단부와, 버팀바(30) 양측 단부에 사이드바(50)와 엔드바(60)를 용접하여 구성한 것이다.
본 발명의 스틸 그레이팅(10)을 구성하는 보강빔(20)은 일반적으로 사용되고 있는 "H"형강으로서, 수직바(21) 상하에 상하수평바(22)(23)가 구성되어 있고, 수직바(21)와 상하수평바(22)(23)가 접하는 연결부에는 라운드형태의 상하모서리(24)(25)가 형성되게 함으로서, 보강빔(20) 양측에 요입부(26)가 형성되어 있다.
보강빔(20)의 요입부(26)에 등간격으로 용접되는 버팀바(30)는 다음과 같이 구성된다.
즉 버팀바(30)는, 버팀바(30)를 구성하는 본체(39)가 수직판상으로 구성되며, 상단부(31)에 결속홈(32)이 등간격으로 구성되고, 양측에 구성되는 측단부(33) 상하에는 상면치부(34)와 하면치부(35)를 구성하고, 상면치부(34)와 상단부(31) 사이에는 절삭부(26)를 구성하고, 버팀바(30) 저면에는 만곡요입부(38)를 구성하고, 만곡요입부(38)와 하면치부(35) 사이에는 하단부(38)가 구성된다.
버팀바(30) 상단부(31)에 구성되는 결속홈(32)의 깊이(h2)는, 베어링바(40)의 높이(h2')와 동일하게 구성된다.
버팀바(30)의 절삭부(36)와 하단부(38) 사이의 길이(h)는, 보강빔(20) 측부에 구성된 요입부(26)의 길이(h')와 동일하고, 버팀바(30)의 상하단부(31)(38) 사이의 길이(h1)는, 보강빔(20)의 하부수평바(23) 상부에서 상수평바(22) 상단 길이(h1')와 동일하게 구성한다.
또한 버팀바(30)의 길이에 따라 양측에 위치하는 보강빔(20)의 간격이 조정된다.
따라서 버팀바(30)의 양측단부를 보강빔(20) 측부에 구성된 요입부(26)에 끼워 넣으면, 버팀바(30)의 측단부(33)가 보강빔(20)의 수직바(21) 측면과 접하게 되고, 동시에 버팀바(30)의 하단부(38)는 보강빔(20)의 하수평바(23) 상에 안치된다.
또한 버팀바(30)의 절삭부(36)에는 보강빔(20)의 상수평바(22)가 위치하면서, 버팀바(30)의 상단부(31)와 보강빔(20)의 상수평바(22) 상면과 나란하게 위치하게 된다.
또한 버팀바(30)에 구성된 상하면치부(34)(35)는 보강빔(20)의 상하모서리(24)(25)에 위치하게 되고, 이때 상하면치부(34)(35)의 크기를 상하모서리(24)(25)보다 크게 구성함으로서, 버팀바(30)의 측단부(33)와 하단부(38) 및 절삭부(36)가, 보강빔(20)의 수직바(21) 내측면과, 상하수평바(22)(23)와 어려움없이 밀착구성되게 한다.
상기에서와 같이 보강빔(20) 사이에 버팀바(30)를 끼운 다음 용접하는 구성으로 복수개의 버팀바(30)를 등간격으로 용접한다.
상기에서와 같은 구성으로 보강빔(20) 사이에 버팀바(30)가 등간격으로 용접이 완료되면, 버팀바(30) 상단부(31)에 구성된 결속홈(32)에 규격에 맞게 절단된 베어링바(40)를, 양측 단부가 보강빔(20)의 양측 단부와 나란하게 조립한 다음 용접하여 베어링바(40)가 버팀바(30) 상에 일체형으로 조립되게 한다.
이때 버팀바(30)에 구성된 결속홈(32)의 깊이(h2)는, 베어링바(40)의 높이(h2')와 동일하기 때문에 버팀바(30)와 베어링바(40) 및 보강빔(20)의 상면은 서로 나란하게 위치된다.
버팀바(30)의 결속홈(32)에 베어링바(40)의 용접이 완료되면, 보강빔(20) 및 베어링바(40) 양측 단부와, 버팀바(30) 양측단부에 사이드바(50)와 엔드바(60)를 용접하면 발명에서 제공하고자 하는 스틸 그레이팅(10)의 제작이 완료된다.
본 발명을 실시함에 있어서, 도 9 내지 도 13에서와 같이 보강빔(20')을 "ㄷ"형강으로 구성하여 사용할 수도 있다.
즉 보강빔(20')을 수직바(21') 상하에 상하수평바(22')(23')가 구성되어 있고, 수직바(21')와 상하수평바(22')(23')가 접하는 연결부에는 라운드형태의 상하모서리(24')(25')가 형성되게 함으로서 보강빔(20')에 요입부(26')가 형성되게 한다.
보강빔(20)의 요입부(26)에 등간격으로 용접되는 버팀바(30)는 도 7 및 도 8에 도시된 버팀바(30)와 동일하나 한번더 설명하면, 다음과 같이 구성된다.
즉 버팀바(30)는 버팀바(30)를 구성하는 본체(39)가 수직판상으로 구성되며, 상단부(31)에 결속홈(32)이 등간격으로 구성되고, 양측에 구성되는 측단부(33) 상하에는 상면치부(34)와 하면치부(35)를 구성하고, 상면치부(34)와 상단부(31) 사이에는 절삭부(26)를 구성하고, 버팀바(30) 저면에는 만곡요입부(38)를 구성하고, 만곡요입부(38)와 하면치부(35) 사이에는 하단부(38)가 구성된다.
버팀바(30) 상단부(31)에 구성되는 결속홈(32)의 깊이(h2)는 베어링바(40)의 높이(h2')와 동일하게 구성된다.
버팀바(30)의 절삭부(36)와 하단부(38) 사이의 길이(h)는, 보강빔(20) 측부에 구성된 요입부(26)의 길이(h')와 동일하고, 버팀바(30)의 상하단부(31)(38) 사이의 길이(h1)는, 보강빔(20')의 하부수평바(23') 상부에서 상수평바(22') 상단 길이(h1')와 동일하게 구성한다.
또한 버팀바(30)의 길이에 따라 양측에 위치하는 보강빔(20')의 간격이 조정된다.
따라서 버팀바(30)의 양측단부를 보강빔(20') 측부에 구성된 요입부(26')에 끼워 넣으면, 버팀바(30)의 측단부(33)가 보강빔(20')의 수직바(21') 측면과 접하게 되고, 동시에 버팀바(30)의 하단부(38)는 보강빔(20')의 하수평바(23') 상에 안치된다.
또한 버팀바(30)의 절삭부(36)에는 보강빔(20')의 상수평바(22')가 위치하면서, 버팀바(30)의 상단부(31)와 보강빔(20')의 상수평바(22') 상면과 나란하게 위치하게 된다.
또한 버팀바(30)에 구성된 상하면치부(34)(35)는 보강빔(20')의 상하모서리(24')(25')에 위치하게 되고, 이때 상하면치부(34)(35)의 크기를 상하모서리(24')(25')보다 크게 구성함으로서, 버팀바(30)의 측단부(33)와 하단부(38) 및 절삭부(36)가, 보강빔(20')의 수직바(21') 내측면과, 상하수평바(22')(23')와 어려움없이 밀착구성되게 한다.
상기에서와 같이 보강빔(20') 사이에 버팀바(30)를 끼운 다음 용접하는 구성으로 복수개의 버팀바(30)를 등간격으로 용접한다.
상기에서와 같은 구성으로 보강빔(20') 사이에 버팀바(30)가 등간격으로 용접이 완료되면, 버팀바(30) 상단부(31)에 구성된 결속홈(32)에 규격에 맞게 절단된 베어링바(40)를 양측 단부가 보강빔(20')의 양측 단부와 나란하게 조립한 다음 용접하여 베어링바(40)가 버팀바(30) 상에 일체형으로 조립되게 한다.
이때 버팀바(30)에 구성된 결속홈(32)의 깊이(h2)는, 베어링바(40)의 높이(h2')와 동일하기 때문에 버팀바(30)와 베어링바(40) 및 보강빔(20')의 상면은 서로 나란하게 위치된다.
버팀바(30)의 결속홈(32)에 베어링바(40)의 용접이 완료되면 보강빔(20') 및 베어링바(40) 양측 단부에 사이드바(50)를 용접하여 스틸 그레이팅(10)을 제작하고, 상기 스틸 그레이팅(10)을 필요한 갯수로 서로 밀착설치하여 사용하게 된다.
배수로에 상기 스틸 그레이팅(10)을 설치한 상태에서 자투리공간이 남을 경우, 버팀바(30)를 필요한 길이만큼 절단하고 절단부위에 엔드바(60)를 용접하면 된다.
이와 같이 구성된 본 발명은 보강빔(20') 사이에 등간격으로 설치되는 복수개의 베어링바(40)가, 수직판상으로 구성된 버팀바(30)의 결속홈(32)에 끼워져 용접된 상태에서 버팀바(30)가 이를 지탱하게 된다.
상기 버팀바(30)는 양측 단부(33)가 보강빔(20)(20')의 요입부(26)(26')에 끼워지되, 하단부(38)가 보강빔(20)(20')의 하수평바(23)(23') 상에 안치된 상태에서 용접구성되어 있다.
따라서 베어링바(40)에 부가된 하중은 버팀바(30)가 이를 지탱하게 되고, 버팀바(30)에 부가된 하중은 보강빔(20)(20')이 지탱하게 되므로, 중하중에 대한 내구성이 높게 유지된다.
뿐만 아니라 버팀바(30)의 저면에는 만곡요입부(37)로 구성되어 있어, 중량을 줄이면서 하중에 대한 버팀력이 높게 유지된다.
또한 버팀바(30)의 측단부(33) 상하에 구성된 상면치부(34)와 하면치부(35)는, 버팀바(30)의 측단부(33)를 보강빔(20)(20')의 요입부(26)(26')에 끼울때, 측단부(33)의 상하단부가 보강빔(20)(20')의 요입부(26)(26')에 구성된 상하모서리(24)(24')(25)(25')와 정확히 일치하지 않더라도, 버팀바(30)의 측단부(33)와 절삭부(36) 및 하단부(38)가, 보강빔(20)(20')의 수직바(21)(21')와 상수평바(22)(22') 및 하수평바(23)(23')와 밀착되고, 상기한 상태에서 이들이 용접되므로 용접의 견고성을 향상시킬 수 있다.
특히 베어링바(40)가 버팀바(30)의 결속홈(32)에 끼워진 상태에서 용접이 되므로 용접불량없이 견고한 용접작업이 쉽게 이루어지게 된다.
(10)--스틸 그레이팅 (20)(20')--보강빔
(21)(21')--수직바 (22)(22')--상수평바
(23)(23')--하수평바 (24)(24')--상모서리
(25)(25')--하모서리 (26)(26')--요입부
(30)--버팀바 (31)--상단부
(32)--결속홈 (33)--측단부
(34)--상면취부 (35)--하면취부
(36)--절삭부 (37)--만곡요입부
(38)--하단부 (39)--본체
(40)--베어링바 (50)--사이드바
(60)--엔드바

Claims (7)

  1. 중하중 스틸 그레이팅을 구성함에 있어서, 보강빔(20)의 요입부(26)에 결속홈(32)이 형성된 버팀바(30) 양측의 측단부(33)를 끼워 설치하되, 버팀바(30)의 하단부(38)가 보강빔(20)의 하수평바(23) 상에 안치되게 하고, 버팀바(30) 상단부(31)에 구성된 절삭부(36)에, 보강빔(20)의 상수평바(22)가 위치되게 함으로서, 버팀바(30)의 상단부(31)와 보강빔(20)의 상수평바(22) 상면이 나란히 위치되게 하고, 버팀바(30)의 측단부(33)가 보강빔(20)의 수직바(21)와 접하게 한 상태에서 용접하여 보강빔(20)과 버팀바(30)가 일체형으로 구성되게 하고, 버팀바(30)에 구성된 결속홈(32)에 베어링바(40)를 끼운 다음 용접하여 제작함을 특징으로 하는 버팀바가 형성된 중하중 스틸 그레이팅.
  2. 제1항에 있어서, 버팀바(30)의 측단부(34) 상하부에 상면취부(34)와 하면취부(35)를 구성하여, 버팀바(30)의 측단부(33)가 보강빔(20)의 수직바(21)와 용이하게 접촉할 수 있게 함을 특징으로 하는 버팀바가 형성된 중하중 스틸 그레이팅.
  3. 제1항에 있어서, 버팀바(30) 저면 양측에 구성된 하단부(38) 사이에 만곡요입부(37)를 구성하여, 버팀바(30)의 중량을 줄이면서, 중하중에 대한 버팀바(30)의 내구성이 증진될 수 있게 함을 특징으로 하는 버팀바가 형성된 중하중 스틸 그레이팅.
  4. 제1항에 있어서, 버팀바(30) 상단부(31)에 구성된 결속홈(32)의 깊이(h2)는 베어링바(40)의 높이(h2')와 동일하게 구성함을 특징으로 하는 버팀바가 형성된 중하중 스틸 그레이팅.
  5. 제1항에 있어서, 버팀바(30)의 절삭부(36)와 하단부(38) 사이의 길이(h)는, 보강빔(20) 측부에 구성된 요입부(26)의 길이(h1')와 동일하게 구성함을 특징으로 하는 버팀바가 형성된 중하중 스틸 그레이팅.
  6. 제1항에 있어서, 버팀바(30)의 상하단부(31)(38) 사이의 길이(h1)는 보강빔(20)의 하수평바(23) 상부에서, 상수평바(22)의 상단길이(h1')와 동일하게 구성함을 특징으로 하는 버팀바가 형성된 중하중 스틸 그레이팅.
  7. 제1항에 있어서, 보강빔(20)은 "H"형강이거나 "ㄷ"형강 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 버팀바가 형성된 중하중 스틸 그레이팅.
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