TW201011145A - Channel - Google Patents

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201011145 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域3 發明領域 本發明係有關於由一金屬或是金屬材料所形成的一槽 5件裝置用於將建築元件固定至其上，一般而言係用於建築 工業。更特定言之，本發明係有關於將一槽件裝置固定至 一結構。 【先前技術3 參發明背景 10 所熟知之傳統型式的不同槽件裝置係藉由壓鑄(die casting)、冷軋、或是熱軋製程而構成，其包含具有一中空 内部的-槽件軌道以及-或更多附裝至其上的固定轴。如 先前技術領域内所熟知的槽件農置係可附裝至一結構諸 #一混凝土或鋼結構，並容許©定其他建築元件，諸如固 15定至其上的嵌板，俾便將該等建築元件與該結構喷合。 財固定軸附裝至該槽件之腹板的該外部表面並嵌入 該混凝土巾。-τ形狀騎(之後稱為τ螺栓)_插入在該 固定槽件軌道之二凸緣的該等回轉腳件(mum㈣)之間的 該間隙中’其之頭部係固定在該等凸緣中。由於該丁螺检 20頭及該槽件壁二者之該等内表面係為平滑的，所以該型式 之固定裝置無法有效地防止該τ_螺检沿著該㈣移動。此 外，上述型式之該等槽件固定軸通常尺寸較大並且有時與 該強化混凝土設備抵觸，特別是與鋼筋（stedreinf〇_ent bar)之最外層抵觸。 5 201011145 如所熟知，將其他建築元件附裝至一混凝土結構的另 外常見方式係使用一搬入的鋼部件其包含一鋼板其具有粗 口徑鋼筋（steel re-bar)附裝至背部。該嵌入的鋼部件係以洗 鑄入混凝土僅將該鋼板之表面暴露。該建築元件係附裝至 5 —組之鋼托架，該等鋼托架係藉由現場焊接按順序地附裝 在該嵌入鋼部件之該暴露表面上。比較地，該嵌入鋼部件 之該尺寸及重量係遠大於且重於該上述鋼槽件固定部分的 尺寸及重量’俾便承受相同的負載量。此外，該嵌入鋼部 件上所需的該等粗口徑鋼筋之量亦更多並且長度較長，因 10而對於強化混凝土設備造成更大的干擾。 針對其他結構，例如鋼結構其需藉由一槽件而固定至 一鋼建築構件，於先前技術的領域内該等槽件可藉由現場 焊接作業直接地焊接至該鋼結構。 該等槽件裝置必需符合不同的建築法規及標準，俾便 15牢固地維持建築元件與一結構嚙合及固定。再者，該等槽 件必需牢固地固定至該結構俾便確保該等建築元件係保持 適菖位置而且環境因素諸如濕氣、雨、高風力、地震 '舌動，不致危及固定之整體性，如建築元件鬆開對於周圍 人員及房產造成嚴重的後果。 2〇 發明目的 因此，本發明之一目的在於提供一槽件固定裝置其 大體上改善如先前技術之該等裝置所顯*的至少其中之一 些缺點。 ~ 【發明内容】 201011145 發明概要 於—第一觀點中，本發明提供一槽件固定裝置其具有 預定的結構特性，用於將建築元袢牢固至一金屬結構，該 固定裝置包含： 5 —一般地伸長的金屬槽件軌遒，其具有一嚙合表面用 於與扣件响合，該扣件提供將/建築元件固定至該槽件 軌道； —一般地伸長的金屬固定構件，其係與該槽件軌道緊 靠並嚙合’該固定構件係由適於容許將該固定裴置焊接固 10疋至—結構的-材料所構成； 其之特徵在於該固定構件及該槽件軌道係藉由一鉚接 製程而嘴合，致使該槽件軌道之該等預定結構特性並未因 "亥鉚接製程期間所產生之熱量而改變；以及 該固定構件係按適當尺寸製作致使該槽件軌道之該等 預疋結構特性並未因該固定裝置經由該固定構件焊接至一 結構所產生之熱量而改變。 ▲較佳地，該固定構件係藉由複數之鉚釘構件延伸穿過 '亥固又構件以及穿過該槽件軌道之至少一部分而與該槽件 軌道喷合。 2〇 *佳地’該槽件軌道係為一中空” c”橫截面其具有一對 向内對置凸緣，該凸緣係為分開的俾便容許一扣件之柄於 其間通過，该扣件具有尺寸大於該柄的-頭部並按適當尺 =作俾便配置在該槽件内，以及經設計在對該扣件施以 拉力後即經推進靠著該嗔合表面而與位在與該等凸緣相鄰 201011145 的嚙合表面鄰接。 較佳地，該。該固定製程可為一槽件軌道係由熱札鋼 或鋼材料藉由一熱軋製程而構成熱鉚接製程。 該等凸緣之該等喷合表面較佳地包括複數之橫向配置 5的鋸齒，該複數之鋸齒沿著該槽件軌道之長度縱向地延 伸。該扣件較佳地係為一τ-螺栓，以及該丁_螺栓之頭部包括 鋸齒其經設計用於與該等凸緣之該等鋸齒作合作及互補性 嚙合。該τ_螺栓之頭部的寬度較佳地係大於該槽件執道之 内部寬度，俾便防止該Τ-螺栓相關於其軸連續地轉動。 10 較佳地，該槽件軌道及固定構件分別具有一對應系列 之孔口延伸穿過，俾便容許該等鉚釘經由其通過，最少地 固定構件之該等孔口包括一槽口部分(rebated portion)用以 容許一部分之鉚釘當鍛造時位於其中。該槽口可為—埋頭 (countersunk)或是柱坑(c〇unterbore)部分。 15 於一第二觀點中，本發明提供一建築工業用槽件固定 裝置’其包含一具有中空内部的槽件軌道以及一 T-螺检、 固定轴或鋼底板附裝在該槽件軌道之該腹板的外部表面 上，具有固定轴的該槽件固定裝置係適於嵌入一混凝土妹 構中，同時該具有鋼底板的槽件固定裝置係適於焊接在_ 20 鋼結構上’該等T-螺栓係插入在該槽件軌道之二凸緣的該 等回轉腳件(return leg)之間的該間隙中；其之特徵在於具有 一中空内部的該槽件軌道係為一固定槽件，較佳地係由熱 軋鋼或鋼材料藉由一熱軋製程而構成；固定槽件之二腳件 的該等凸緣係彼此分開，該間隙之寬度係稍微大於插入的 8 201011145 τ-螺栓之該柄的直徑，以及τ-螺栓之該頭部係於固定槽件之 r 二腳件的該等凸緣内鎖緊；在固定槽件之二腳件的該等凸 緣之該内表面上，分別地配置連續地展開的鋸齒；在T-螺 之該頭部的該下表面上，配置連續地展開的鋸齒；於一嚙 5 合鎖緊下T-螺栓頭之該等鋸齒與固定槽件之二腳件的該等 凸緣上之該等鋸齒連接。 • 較佳地，該固定軸係附裝至該固定槽件，其具有一平 滑軸柄、一軸底座及一軸頭部，該軸頭部係為圓盤形狀中 # 的一突出者，其之面積係大於該軸底座之面積。 10 較佳地，固定軸之該底座係經焊接用以安裝在固定槽 件之腹板上，亦即該底座首先係藉由電弧熔接安裝在固定 槽件之腹板的外部表面上，接著底座之該邊緣係藉由填角 焊接附裝至固定槽件之壁。 較佳地，附裝至該固定槽件的該等底座板係為正方形 15 或矩形的形式。 較佳地，該底座板能夠以熱鉚釘附裝至該固定槽件。 ® 較佳地，該T-螺栓之頭部係為平行四邊形之形式的一 螺栓頭，該等鋸齒係各別地配置在該螺栓頭之二較短側部 分的該下表面上。 20 較佳地，T-螺栓頭之該等鋸齒與該固定槽件之二凸緣 之該等回轉腳件上的該等鋸齒具有相同的尺寸及齒空間。 圖式簡單說明 本發明之較佳具體實施例於以下經由實例及相關於該 等伴隨圖式加以進一步地詳加說明，其中： 9 201011145 第1圖係為本發明之一槽件固定裝置的一具體實施例 之側視圖。 第2圖係為第1圖中C-C之橫截面視圖。 第3圖係為適用本發明之第一及第二觀點的該固定裝 5置之該槽件軌道的一具體實施例之側視圖。 第4圖係為第3圖中A-A之橫截面視圖。 第5圖係為第3圖中Β·Β之橫截面視圖。 第6圖係為第1圖中該槽件固定裝置之該Τ-螺栓的結構 視圖。 1〇 第7圖係為第6圖中所示該Τ-螺栓之俯視圖。 第8圖係為第6圖中具有鋸齒的該Τ·螺栓之該詳細結構 視圖。 t實旅方式;j 較佳實施例之詳細說明 15 參考第1及2圖，其中顯示本發明之一槽件固定裝置的 —不範具體實施例。該槽件固定裝置1〇〇包括--般地伸長 的槽件軌道110以及一一般地伸長的固定構件12〇。該固定 構件120係緊靠著該槽件軌道11〇因此該二者構成一單一結 構，其形成該固定裝置卿。該槽件軌道11〇及固定構件12〇 2〇係藉由一系列之鉚釘130接合，沿著該固定裝置1〇〇之長度 縱向地延伸。複數之孔口 140延伸通過該槽件軌道ιι〇及互 補的一系列之孔口 15〇延伸通過該固定構件，該等孔口提供 通道供該等鉚釘13〇延伸通過。 該固定構件120之該等孔口 150為可計數的、埋頭的或 201011145 祕者俾便料造鱗鉚釘丨卩包含於其中俾便 .提供該固定構件之—表面其無自該等鉚釘m的突出部 77今許該固疋裝置緊靠著其待附裝至的一金屬結構刷。 如第2圖中所示’該固定襄置1〇〇係藉由焊接no固定至 5該金屬結構160。當如所需地在應用狀況中施用該固定裝置 時，於現場實施該焊接17〇。如所熟知並為熟知此技藝之人 +所察知，本發明之固定裝置刚必需抵擋由於針對該固定 • 裝置1G G必需牢固至—結構而將負荷施加在該建築元件所 β 承㈣大拉力及剪力負荷。 10 全世界存在著不同的建築及營建法規，當由於安全需 求而提供並使用固定裝置時，必需積極地遵守。該等裝置 之不遵守法規及故障會造成升力喪失以及對財產造成損失 或損害’該二狀況具有顯著的不利影響並係為經過深思熟 慮而不可接受的。 15 顧定裝置1GG必需將該等結構元件牢固，以下將相關 於第3_8圖進-步地詳加說明牢固地及其中該等結構元件 係牢固該13定裝置刚之槽件軌道方式1而如熟 知此技藝之人士所熟知者，由於如同上述提及的推論，本 技術領域中的槽件軌道必需不受會危及其之結構或強度完 20 整性的任何因素影響。 藉由提供-固定構件12〇,其係經構成並與該槽件軌道 110分開地提供’本發明提供用於在該焊接製程期間去除熱 集中狀況’因而大體上改良源自於焊接作業會危及該槽件 軌道110之完整性的任何熱效應。 11 201011145 於實務上，如同熟知此技藝之人士所察知並為熟知的 疋，極大的拉力負荷係施加在該槽件軌道11〇上並且最重 要的是在該固定製程期間不致影響該槽件軌道11〇之結構 再者，藉由使用可為一熱鉚接製程的一鉚接製程， 發明提供-可容易形成的固定裝置，其克服對該槽件軌道 110造成熱損害的問題，同時容許容易地製造並構成該固定 裝置100。 熟知此技藝之人士應察知的是構成及製造一槽件軌道 10 110 ’純按適當尺寸製作、具公差以及包括該等必要的特

性俾便將建築元件牢固至係為高位置的一結 裝置典型地係藉由一熱軋製程所構成，其中該製程已經最 佳化俾便提供並產生一適合的槽件軌道。熟知此技藝之人 士亦應察知的是藉由焊接將該一槽件軌道直接地焊接至一 15金屬結構而對該槽件軌道施以過多的熱量，其將對該槽件 軌道之該預定機械及結構特性造成影響。 因此，如於本發明中藉由提供一固定構件120，該固定 裝置100容許使用一槽件軌道11〇與一金屬結構結合，諸如 一I型樑或RSJ型結構，該等結構於營建業界係為普遍的。 20 因此，本發明容許於該等應用中使用槽件軌道，俾便 谷许建築元件，諸如簾牆(curtain waii)能夠於營建業界中使 用’同時不致危及結構完整性或人員及財產安全。 再者’熟知此技藝之人士應察知的是藉由於該槽件軌道 11 〇與固定構件120之間該提供一系列之鉚釘型嚙合機構，將 12 201011145 减對製ϋ成本树岐成*糊神，财本冑而論可輕 .易地將一製程自動化並且未衝擊製造或交貨時間。 熟知此技藝之人士亦應察知的是儘管可使用單一系列 之鉚釘將該槽件軌道110與該固定構件12〇嚙合，但亦可使 5用其他的配置或甚至固定構件，不致背離本發明之範疇。 再者，熟知此技藝之人士應察知的是當使用該—柳釘佈置 時，其必需提供由諸如鋼的一適合材料所構成的鉚釘，其 _ 亦按適當尺寸製作俾便維持如於典型且有害的工業應用中 藉由一固定裝置100所承受的該等負荷需求。例如，該等鉚 10釘可具有於8_10公里之典型應用中的一直徑，並可於一埋 頭製程中使用。 現參考第3至8圖，圖示可用於本發明之該固定裝置1〇〇 的一槽件軌道110。應瞭解且應注意的是儘管根據本發明之 其他觀點於其他的建築應用中該槽件軌道係參考地圖示為 15結合容許嵌入於混凝土中的該等構件使用，但該槽件軌道 齡 之特性係同樣地可應用在相關於第丨及2囷所圖示的該第一 觀點之該具體實施例，並且未限定在針對嵌入在混凝土中 的該等構件之敘述。 該槽件軌道110係為具有一中空内部的一槽件軌道 20 110，其係以熱軋鋼或不銹鋼材料藉由熱軋製程所構成。該 固定槽件110之該二凸緣13係彼此分開，以及該丁_螺栓5係嵌 入於該固定槽件110之該二凸緣13之間的間隙丨丨中，該間隙i i 之該寬度係稍微大於插入T-螺栓5之該柄的直徑，該τ_螺栓5 之頭係於該固定槽件1之二凸緣的該等回轉腳件丨3内鎖緊。 13 201011145 ㈣==二凸緣13之該内表面上係為 橫向延伸的㈣14,其係序舰沿著該槽件 齒狀表面15 ，地配置。於此具體實施例中 5 10 具體地參考第7及8圖，在τ.物之頭部的下表一 亦配置連續地展開的㈣52 ; T_螺栓㈣之該等_52M 槽件軌道uo之二腳件的該等凸緣13上的該等㈣i4具有相 同尺寸及。料合鎖下τ__味之該轉齒辦 該固定槽件i之二腳件的該等凸緣13上之該等㈣Μ連接。 參考第5圖，T-螺栓5之頭部係為平行四邊形的形式的 -螺栓頭5卜該_齒52係分別地配置在該螺栓頭Μ之二 面上

較短側部分的該下表面上。T_螺栓5之頭部51係經設計為平 行四邊形’因此該Τ·螺栓5在其已插人該固定槽们之該間 15 隙U中後能夠輕易地轉動，於奸螺栓5之該頭剌上的該 等鋸齒52能夠經嚙合用以在該固定槽件丨之二凸緣的該等 回轉腳件13之料録14域緊。當該τ_螺栓5係經鎖緊在 該固定槽件1上時，在另一元件已與螺栓（未顯示）附裝之 後’能夠將螺帽向下旋擰。因此，該Τ_螺栓5係藉由位在該 固定槽件1上的該等鋸齒14以及位在該螺栓頭51上的該等

20 鋸齒52完全地鎖緊，在該容許的工作負荷下其將不致朝向 任何方向滑動。 參考第3至5圖，附裝至固定槽件i的固定軸2其具有平 滑軸柄22、轴底座21及軸頭23，該轴頭23係為圓盤形狀的 一突出者，其之面積係大於轴底座21之面積。 14 201011145 固定軸2之底座21係經焊接用以安裝在該固定槽件κ 該腹板12上，亦即該底座21係藉由電弧溶接4安裝位在該固 定槽件1之該壁Π上，接著軸底座k該邊緣係藉由填角焊 接3而附裳至該固定槽件i之該壁12，亦即該填角焊接3係環 5繞軸底座21之該邊緣進行。因此，該固定轴2能夠經由該二 次熔接堅固地安裝在該固定槽件丨上，充分地確保安全性。 此雙重焊接構形增加安全係數並提供顯著的優點。必需瞭 解的是根據本發明之此觀點，該熔接係為首要的效果，其 接著進行填角焊接。由-製造觀點而言，此係為一商業： 10有利的製程。再者，藉由具有超過單一焊接二倍以上的安 全係數，已確保安全性。此外，該填角焊接保護該溶接不 致氧化及受環境因數影響。同時，焊接之結合增加拉力負 荷及剪力負荷的能力。 因此針對熟知此技藝之人士，應瞭解的是已僅針對 15本發明說明料具體實施例並且未限定本發明。在本發明 之該實際精神及範疇内，對於該等具體實施例之形式及細 節上的任何變化形式將涵蓋於本發明之申請專利範圍之範 疇中。因此，本發明係僅藉由該等附加的申請專利範圍加 以限定。 20 儘管本發明已藉由參考上述的實例或較佳具體實施例 加以說明，但應察知的是其僅係為幫助瞭解本發明之實 例，並不意味具限制性。對於熟知此技藝之人士而言係為 明顯的或為平常的變化形式或修改，以及於其上所作的改 良應視為本發明之等效物。 15 201011145 【圖式簡单說明3 第1圖係為本發明之一槽件固定裝置的一具體實施例 之側視圖。 第2圖係為第1圖中C-C之橫截面視圖。 5 第3圖係為適用本發明之第一及第二觀點的該固定裝 置之該槽件執道的一具體實施例之側視圖。 第4圖係為第3圖中A-A之橫截面視圖。 . 第5圖係為第3圖中B-B之橫截面視圖。 - 第6圖係為第1圖中該槽件固定裝置之該T-螺栓的結構 @ 10 視圖。 第7圖係為第6圖中所示該T-螺栓之俯視圖。 第8圖係為第6圖中具有鋸齒的該T-螺栓之該詳細結構 視圖。 【主要元件符號說明】 1···固定槽件 23…軸頭 2…固定轴 51…螺栓頭 3···填角焊接 52…鑛齒 4···電弧熔接 100···槽件固定裝置 5…T-螺栓 110…槽件執道 11…間隙 120···固定構件 12…腹板 130…柳釘 13…凸緣 140···孔口 14…鑛齒 150…孔口 15…鋸齒狀表面 160…金屬結構 21…軸底座 22…轴柄 170…焊接 16

Claims (1)

1. 201011145 十、申請專利範圍： L 一種槽件固定裝置，其具有預定的結構特性，用於將建 築7L件牢固至—金屬結構，該固定裝置包含： —一般地伸長的金屬槽件軌道，其具有一嚙合表面 用於與一扣件嚙合，該扣件提供將一建築元件固定至該 槽件軌道； —一般地伸長的金屬固定構件，其係與該槽件軌道 緊靠並嚙合，該固定構件係由適於容許將該固定裝置焊 接固定至一結構的一材料所構成； 其之特徵在於該固定構件及該槽件軌道係藉由一 鉚接製程而嚙合，致使該槽件軌道之該等預定結構特性 並未因該鉚接製程期間所產生之熱量而改變；以及 該固定構件係按適當尺寸製作致使該槽件軌道之 該等預定結構特性並未因該固定裝置經由該固定構件 焊接至一結構所產生之熱量而改變。 2.如申請專利範圍第2項之裝置，其中該固定構件係藉由 複數之鉚釘構件延伸穿過該固定構件以及穿過該槽件 軌道之至少一部分而與該槽件軌道嚙合 3·如申請專利範圍第1項之裝置，其中該槽件轨道係為— 中空“C”橫截面其具有一對向内對置凸緣，該凸緣係為 分開的俾便容許一扣件之柄於其間通過， 該扣件具有尺寸大於該柄的一頭部並按適當尺寸 製作俾便配置在該槽件内，以及經設計在對該扣件施以 拉力後即經推進靠著該唾合表面而與位在與該等凸緣 17 201011145 相鄰的唾合表面鄰接 4. 如申請專利範圍第1、2或3項之装置，其中該槽件軌道 係由熱軋鋼或鋼材料藉由—熱軋製程而構成。 5. 如申請專利範圍第丨至4項中任一項之裝置，其中該固定 構件係由熱軋鋼或鋼材料藉由一熱軋製程而構成。 6. 如申請專利範圍第項中任一項之裝置，其中該等凸 緣之該等嚙合表面包括複數之橫向配置的鋸齒該複數 之鋸齒沿著該槽件軌道之長度縱向地延伸。

   7. 如申請專利範圍第5項之裝置，其中該扣件係為一 τ螺 栓，以及該Τ-螺栓之頭部包括鋸齒其經設計用於與該等 凸緣之該等鋸齒作合作及互補性嚙合。 8. 如申請專利範圍第6項之裝置，其中該τ螺栓之碩部的 寬度係大於該槽件軌道之該内部寬度，俾便防止診τ 、 检環繞其軸連續地轉動。 螺 9. 如申請專利範圍第丨至8項中任一項之裝置其中該 製程係為一熱鉚接製程。 又

   10. 如請專利範圍第丨至9項中任一項之裝置，其中該槽件軌 道及固定構件分別具有一對應系列之孔口延伸穿過 便容許該等鉚釘經由其通過，最少地固定構件之讀等 口包括一槽口部分(rebated portion)用以容許一 4八 鉚釘當鍛造時位於其中。 °刀之 11. 如申請專利範圍第1〇項之裝置，其中該等槽口係為〜 頭（countersunk)或是柱坑(counterbore)部分。 12. —種建築工業用槽件固定裝置，其包含—具有中空内 18 201011145 的槽件軌道以Α τ_螺拾、固定軸或鋼底板附裝在該槽 件軌道之該腹板的外部表面上，具有固定軸的該槽件固 定裝置係適減人—叫土結射，同時該具有鋼底板 的槽件固定裝置_於焊接在—鋼結構上，該等τ螺检 係插入在㈣件轨道之二凸緣的料轉腳件(代論 leg)之間的該間隙中； 其之特徵在於

   具有一中空内部的該槽件軌道係為-固定槽件，較 佳地係由熱軋鋼或鋼材料藉由一熱軋製程而構成； 固定槽件之二腳件的該等凸緣係彼此分開，該間隙之 寬度係稍微大於插人的T-螺栓之該柄的直徑，以及τ螺检 之該頭部躲IU定槽件之二腳件的料凸緣内鎖緊； 在固定槽件之二腳件的該等凸緣之該内表面上分 別地配置連續地展開的鑛齒； 在Τ-螺栓之該頭部的該下表面上，配置連續地展開 的鑛齒； 於一嚙合鎖緊下Τ-螺栓頭之該等鋸齒與固定槽件 之二腳件的該等凸緣上之該等鑛齒連接。 13.如申請專利範圍第12項之建築工業用槽件固定裝置，其 之特徵在於附裝至該固定槽件的該固定轴具有一平滑 轴柄、一軸底座及一軸頭部，該軸頭部係為圓盤形狀中 的一突出者，其之面積係大於該軸底座之面積。 14·如申請專利範圍第11、12或13項之建築工業用槽件固定 裝置’其之特徵在於固定軸之該底座係經焊接用以安裝 19 201011145 在固定槽件之該腹板上，亦即該底座首先係藉由電弧熔 接安裝在固定槽件之該腹板的該外部表面上，接著底座 之該邊緣係藉由填角焊接附裝至固定槽件之該壁。 15. 如申請專利範圍第12至14項中任一項之建築工業用槽 件固定裝置，其之特徵在於附裝至該固定槽件的該等底 座板係為正方形或矩形的形式。 16. 如申請專利範圍第12至15項中任一項之建築工業用槽 件固定裝置，其之特徵在於該等底座板能夠以熱鉚釘附 裝至該固定槽件。 17. 如申請專利範圍第12至16項中任一項之建築工業用槽 件固定裝置，其之特徵在於該T-螺栓之頭部係為平行四 邊形之形式的一螺栓頭，該等鋸齒係各別地配置在該螺 栓頭之二較短側部分的該下表面上。 18. 如申請專利範圍第12至17項中任一項之建築工業用槽 件固定裝置，其之特徵在於T-螺栓頭之該等鋸齒與該固 定槽件之二凸緣之該等回轉腳件上的該等鋸齒具有相 同的尺寸及齒空間。 20