KR101249896B1

KR101249896B1 - 창호용 단열 프레임

Info

Publication number: KR101249896B1
Application number: KR1020120091630A
Authority: KR
Inventors: 권상경
Original assignee: 보영산업 (주)
Priority date: 2012-08-22
Filing date: 2012-08-22
Publication date: 2013-04-02

Abstract

본 발명에 따른 창호용 단열 프레임은 창호용 유리패널 가장자리 측면을 지지하는 베이스판과, 상기 베이스판의 일단으로부터 상기 유리패널측으로 연장되어 형성되고 상기 유리패널의 가장자리 상면을 지지하는 상면지지벽과, 상기 베이스판의 일단으로부터 상기 유리지지벽의 연장방향과 반대방향으로 연장되어 문틀에 형성된 제1 레일에 놓여지는 제1 안내벽으로 이루어진 외측프레임과;
일측에 상기 유리패널 가장자리 하면을 지지하도록 지지면이 형성되고, 상기 유리패널 하면측으로 상기 베이스판의 타단이 노출되지 않도록 상기 베이스판의 타단에 끼워져 상기 외측프레임의 열전도를 방지하는 제1 단열재와;
상기 제1 단열재의 외면을 커버하는 커버부와, 상기 커버부로부터 상기 문틀측으로 연장되어 상기 문틀에 상기 제1 레일과 이격되고 나란하게 형성된 제2 레일에 놓여지는 제2 안내벽으로 이루어진 내측프레임을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

창호용 단열 프레임{HEAT INSULATION FRAME FOR WINDOWS AND DOORS}

본 발명은 창호용 프레임에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 창호용 프레임을 통한 열전도를 방지할 수 있는 창호용 단열 프레임에 관한 것이다.

일반적으로 창호는 건물 내부를 외부와 차단하기 위해 창이나 출입구등의 개구부에 설치되는 각종 창문이나 유리문을 말한다.

창문이나 유리문인 창호는 건물의 벽체에 일정높이로 형성된 설치공간의 내벽에 레일을 갖는 문틀이 시공되고, 문틀의 내측에서 레일을 따라 슬라이딩 이동되어 설치공간을 선택적으로 차폐할 수 있도록 설치되어 있다.

이러한 창호는 소정 면적의 유리패널과, 유리패널의 가장자리에 결합되어 유리패널의 가장자리를 보호하고, 문틀의 레일에 슬라이딩되는 창호용 프레임으로 이루어져 있다.

한편, 창호는 에너지절약 측면에서 유리패널의 면적이 작은 것이 유리하다. 그러나, 창호는 에너지절약 이전에 건축 디자인 및 환기, 조망, 채광 등의 중요한 역할을 하기 때문에, 유리패널 면적의 제한은 강요하기 어려운 실정이다. 따라서 건물의 에너지 절약을 위해서는 유리패널 면적의 과다한 증가를 가급적 억제할 수 있도록 설계를 유도하는 것이 필요하며, 기본적으로 설치되는 창호 자체의 단열성능을 향상시켜야 할 필요가 있다.

창호의 단열 성능은 크게 유리패널의 단열성능과, 창호용 프레임의 단열 성능에 의해 결정된다. 이중, 창호용 프레임의 단열성능은 프레임의 재질과 종류에 따라 달라지는데, 최근에는 가공하기 쉽고 가벼우며 내식성이 좋으면서도 높은 강도와 신축이 적고 내구성이 좋은 알루미늄이 창호용 프레임의 재질로 많이 사용되고 있다.

그러나, 알루미늄은 단열성이 크게 떨어지는 문제점이 있다. 이에, 창호용 프레임의 중간에 열전도를 방지하기 위한 단열재를 충진하여 열손실을 방지한 창호용 단열 프레임이 개발되어 사용되고 있다.

이러한 창호용 단열 프레임의 종래기술로는 국내 등록특허공보 제10-1144649호, 국내 공개특허공보 제10-2012-0084124호에 개시되어 있다.

상기 종래기술을 살펴보면, 알류미늄 재질의 창호용 단열 프레임 내부에 단열재인 아존이 충진되어 있다.

아존은 2액형 폴리우레탄 수지 계열의 단열재로서 열전도율이 알루미늄의 전도율의 1/1500에 해당하며, 높은 인장강도를 가지고 있어 창호용 단열 프레임에 많이 사용되고 있다. 그러나, 아존은 다른 단열재(PVC, 발포수지)에 비해 상대적으로 고가여서 창호의 제작단가를 높이는 문제점이 있다.

또한, 아존을 창호용 단열 프레임에 충진하는 가공이 복잡하다. 즉, 아존이 충진될 공간이 형성되도록 창호용 단열 프레임을 압출 성형하고, 충진공간에 아존을 충진하여 경화시킨 다음, 창호용 단열 프레임이 아존에 의해 내/외측 프레임으로 나뉘도록 아존이 충진된 연결부위를 절취하여 제거해야 한다.

이와 같이, 다수의 공정을 거쳐 창호용 단열 프레임이 제작되어지는 단점이 있다.

또한, 종래기술은 아존의 단열재에 의해 창호용 단열 프레임이 내/외측 프레임에 연결되어 있어 직접적인 전도에 의한 열의 이동은 방지할 수 있으나, 창호용 단열 프레임의 내부공간에서 대류 또는 복사에 의해 열이 내/외측 프레임간에 이동되어 창호의 내/외측으로 노출된 내/외측 프레임의 방열에 의한 열의 이동은 방지할 수 없는 문제점이 있다.

본 발명은 상기의 제반 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 제작이 간편하고, 제조비용을 줄일 수 있으면서, 단열 성능을 향상시킬 수 있는 창호용 단열 프레임을 제공하는 데에 있다.

본 발명의 다른 목적은 조립이 용이하여 시공이 간편한 창호용 단열 프레임을 제공하는 데에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 창호용 단열 프레임은 창호용 유리패널 가장자리 측면을 지지하는 베이스판과, 상기 베이스판의 일단으로부터 상기 유리패널측으로 연장되어 형성되고 상기 유리패널의 가장자리 상면을 지지하는 상면지지벽과, 상기 베이스판의 일단으로부터 상기 유리지지벽의 연장방향과 반대방향으로 연장되어 문틀에 형성된 제1 레일에 놓여지는 제1 안내벽으로 이루어진 외측프레임과;

일측에 상기 유리패널 가장자리 하면을 지지하도록 지지면이 형성되고, 상기 유리패널 하면측으로 상기 베이스판의 타단이 노출되지 않도록 상기 베이스판의 타단에 끼워져 상기 외측프레임의 열전도를 방지하는 제1 단열재와;

상기 제1 단열재의 외면을 커버하는 커버부와, 상기 커버부로부터 상기 문틀측으로 연장되어 상기 문틀에 상기 제1 레일과 이격되고 나란하게 형성된 제2 레일에 놓여지는 제2 안내벽으로 이루어진 내측프레임을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 단열재와, 상기 베이스판의 타단 및 상기 커버부와의 접촉면적을 감소시키기 위해 상기 제1 단열재의 외면에 다수의 돌기가 돌출되어 있으며, 상기 외측프레임의 상기 상면지지벽은 상기 베이스판으로부터 탈착수단에 의해 탈착가능하게 구비되는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명은 상기 제1 안내벽 또는 상기 제2 안내벽의 외면에 결합되어 열전도를 방지하는 제2 단열재와;

상기 제2 단열재를 커버하고, 상기 제1,2 안내벽의 사이의 이격부위를 차폐하며 상기 제1,2 안내벽에 결합되는 차폐부재가 더 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 내/외측프레임 및 제1 단열재를 압출 성형만으로 제작할 수 있으며, 제1 단열재로 아존에 비해 상대적으로 저렴한 PVC를 사용함으로써 창호용 단열 프레임의 제조비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 제1 단열재가 창호의 내측에 위치하여 유리패널을 지지하면서 외측프레임이 창호의 내측으로 노출되지 않게 외측프레임의 베이스 타단에 끼워져 있어 창호의 내/외측간 열의 이동을 종래기술에 비해 효과적으로 방지할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 내/외측프레임 및 제1 단열재의 조립이 간편하고, 외측프레임의 상면지지벽이 탈착가능하게 구비되어 있어 유리패널의 조립 또한 간편하므로 시공이 용이한 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 창호용 단열 프레임의 일 실시 예를 보인 분해 사시도,
도 2는 도 1의 일 실시 예가 조립된 상태를 도시한 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 창호용 단열 프레임의 다른 실시 예를 도시한 조립 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 창호용 단열 프레임의 또 다른 실시 예를 도시한 조립 단면도,
도 5는 도 3, 도 4에서 제2 단열재를 발췌하여 도시한 사시도,
도 6은 도 3, 도 4에서 차폐부재를 발췌하여 도시한 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 창호용 단열 프레임의 여러 실시 예가 적용된 창호를 도시한 횡단면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 창호용 단열 프레임의 일 실시 예에 대해 상세히 설명한다.

첨부한 도 1, 도 2, 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 창호용 단열 프레임의 일 실시 예는 창호의 외측에 해당되는 창호용 유리패널(10) 상면을 지지하는 외측프레임(100)과, 창호용 유리패널(10)의 하면을 지지하며 외측프레임(100)의 열전도를 방지하는 제1 단열재(200)와, 제 1 단열재(200)의 외면을 커버하는 내측프레임(300)으로 이루어져 있다.

유리패널(10)은 단열성능을 향상시키기 위해 3중창이 사용된다.

외측프레임(100)은 유리패널(10)의 가장자리 측면을 지지하는 베이스판(110)과, 유리패널(10)의 상면을 지지하는 상면지지벽(120)과, 문틀(20)에 형성된 제1 레일에 놓여지는 제1 안내벽(130)으로 이루어져 있다.

베이스판(110)은 내부에 중공이 형성된 각파이프의 형상으로 형성되고, 제1 안내벽(130)은 베이스판(110)의 일단으로부터 베이스판(110)과 직교되게 연장되어 형성되어 있다.

제1 안내벽(130)의 내측면에는 제1 걸림홈(131)이 오목하게 형성되어 있다. 제1 걸림홈(131)에 대해서는 추후에 다시 설명한다.

상면지지벽(120)은 베이스판(110)에 가장자리 측면이 위치된 유리패널(10)의 상면 일부분을 커버하며 지지하도록 소정 폭으로 형성되고, 베이스판(110)으로부터 탈착수단에 의해 탈착가능하게 구비되어 있다.

탈착수단은 상면지지벽(120)으로부터 돌출된 제1 힌지돌기(121)와, 제1 힌지돌기(121)가 걸리며 베이스판(110)의 일단에 돌출된 제2 힌지돌기(111)와, 제1,2 힌지돌기(121,111)가 상호 걸리어 상면지지벽(120)이 회전이동될 때 상면지지벽(120)과 베이스판(110)의 일단에 맞닿는 부분에 상호 겹쳐져 걸리도록 각각 형성된 제1,2 클립(122,112)으로 이루어져 있다.

제1 힌지돌기(121)는 상면지지벽(120)의 일측면 중앙부분에서 돌출되어 일측 방향으로 연장되되 일측면으로부터 점점 멀어지는 방향으로 경사지게 1차 연장되고 그 단부로부터 유리패널(10)의 상면을 향해 2차 연장되어 있다.

제2 힌지돌기(111)는 베이스판(110)의 일측에 제1 힌지돌기(121)의 2차 연장부분이 인입되어 걸리도록 'ㄴ'형으로 돌출되어 있다.

제1 클립(122)은 상면지지벽(120)의 일측에 형성되고, 외면에는 오목한 홈이 형성되어 있으며, 제2 클립(112)은 베이스판(110)의 일단에 형성되고, 외면에는 볼록한 돌기가 형성되어 있다. 이에 상호 겹쳐질 때, 홈과 돌기가 상호 걸리어 고정된다.

상기 제1,2 힌지돌기는 상기의 예시에 한정되지 않고 다양한 변형이 가능하다. 제1,2 힌지돌기의 다른 실시 예로 제1 힌지돌기는 1차 연장부분의 단부에 원형단면을 갖는 원형봉의 형태로 형성되고, 제2 힌지돌기는 원형봉이 끼워져 회전될 수 있도록 'C'형의 슬리브 형상으로 형성될 수도 있다.

한편, 베이스판(110)의 타단에는 후술하는 제1 단열재(200)가 끼워져 고정될 수 있도록 상면지지벽(120) 및 제1 안내벽(130)과 나란한 방향으로 각각 연장된 끼움레일(113)이 형성되어 있다.

상면지지벽(120)이 형성된 방향으로 연장된 끼움레일(113)은 후술하는 제1 단열재(200)가 끼워져 유리패널(10)의 하면 일부분을 충분히 지지할 수 있도록 충분한 길이로 돌출되어 형성되는 것이 바람직하다.

제1 단열재(200)는 PVC(Polyvinyl chloride)재질로 압출 성형되어 제작된다. 제1 단열재(200)의 일측에는 상면지지벽(1200에 의해 지지된 유리패널(10)의 하면을 지지할 수 있도록 평평한 지지면(210)이 형성되어 있다. 또한, 베이스판(110)의 끼움레일(113)을 커버하며 끼워지도록 내부 양측에 요홈(220)이 형성된 'C형강'의 단면 형상으로 형성되어있다.

또한, 제1 단열재(200)의 표면에는 베이스판(110)의 끼움레일(113)과, 후술하는 내측프레임(300)과의 접촉면적을 감소시키기 위해 다수의 돌기(230)가 돌출되어 있다. 이에, 베이스판(110)으로부터 전달되는 열을 감소시킬 수가 있다.

한편, 끼움레일(113)에 접촉되지 않는 제1 단열재(200)의 외측면에는 내측프레임(300)이 결합되도록 오목한 고정홈(240)과 돌출된 고정돌기(250)가 각각 형성되어 있다.

고정홈(240)은 지지면(210)이 형성된 일측에 형성되어 있고, 고정돌기(250)는 고정홈(240)과 이격된 타측에 형성되어 있다.

내측프레임(300)은 고정홈(240)과 고정돌기(250)에 결합되는 커버부(310)와, 커버부(310)로부터 연장되되 문틀(20)의 제2 레일에 놓여지는 제2 안내벽(320)으로 이루어져 있다.

커버부(310)는 고정홈(240)에 탄성적으로 결합되는 고정클립(311)과, 고정돌기(250)가 인입되는 인입홈(312)이 형성되어 있다. 고정클립(311)의 선단에는 고정홈(240)에 인입되도록 일부분이 돌출되어 있으며, 인입홈(312)은 고정돌기(250)가 인입되도록 'ㄱ'형상으로 돌출되어 형성되어 있다.

제2 안내벽(320)은 인입홈(312)의 일측으로부터 제2 레일을 향해 연장된 부분이다. 제2 레일은 문틀(20)에 제1 레일과 소정거리 이격되어 나란하게 형성되어 있다.

제2 안내벽(320)의 내측면에는 제2 걸림홈(321)이 오목하게 형성되어 있다. 제2 걸림홈(321)에 대해서는 추후에 다시 설명한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 일 실시 예인 창호용 단열 프레임은 외측프레임(100)의 베이스판(110) 끼움레일(113)에 제1 단열재(200)를 끼워 고정하고, 제1 단열재(200)의 외면에 내측프레임(300)을 결합한 상태에서 소정 면적의 창을 형성한다.

그런 다음, 유리패널(10)을 제1 단열재(200)의 지지면(210)에 지지되도록 설치한다. 이때, 외측프레임(100)의 상면지지벽(120)이 탈착되는 구조이므로 상면지지벽(120)이 결합되지 않은 상태에서는 유리패널(10)이 상면지지벽(120)에 걸리지 않고 설치가 용이하게 이루어진다. 따라서 창호용 단열 프레임의 시공이 간편하다.

유리패널(10)이 설치되면, 상면지지벽(120)을 외측프레임(100)에 결합하고 실리콘 실란트에 의해 유리패널(10)을 상면지지벽(120) 및 제1 단열재(200)에 견고히 고정하게 된다.

이와 같이 결합된 창호용 단열 프레임은 외측프레임(100)을 통해 전달되는 열이 제1 단열재(200)에 의해 차단된다. 또한, 창호의 내측으로 외측프레임(100)이 노출되지 않도록 제1 단열재(200)가 커버하는 구조이므로 창호의 내측으로 노출된 종래기술의 창호용 단열 프레임에서 발생 될 수 있는 방열을 방지할 수가 있다.

그리고, 내측프레임(300)은 제1 단열재(200) 외면을 커버하는 구조로 결합되므로 제1 단열재(200)를 보강하고, 또한 창호용 단열 프레임의 내부에 노출되는 부위가 종래기술에 비해 작아 창호용 단열 프레임의 내부에서 대류 또는 복사에 의한 열의 이동을 최소화할 수가 있다.

이와 같이, 본 발명에 따른 창호용 단열 프레임은 종래기술에 비해 단열성능이 향상된다.

한편, 도 3 내지 도 6은 본 발명에 따른 창호용 단열 프레임의 다른 실시 예가 도시되어 있는데, 이는 2개 이상의 미닫이 창호를 형성할 때에 상호 겹쳐지는 창호용 단열 프레임의 실시 예이다.

도 3, 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 창호용 단열 프레임의 다른 실시예는 내/외측프레임(300,100) 및 제1 단열재(200) 이외에, 내/외측프레임(300,100)의 외면에 선택적으로 결합되어 열전도를 방지하는 제2 단열재(400)와, 제2 단열재(400)를 커버하면서 미관을 위해 제1,2 안내벽(130,320) 사이의 이격부위를 차폐하는 차폐부재(500)가 더 구비되어 이루어져 있다.

도 7을 참조하면, 제2 단열재(400)는 2개 이상의 미닫이 창호에서 상호 겹쳐져 대향되는 프레임에 각각 상호 대향되는 방향으로 돌출되게 결합된다. 즉, 제2 단열재(400)는 실내측 창호용 단열 프레임에는 외측프레임(100)인 제1 안내벽(130) 외면에 돌출되게 결합되고, 실외측 창호용 단열 프레임에는 내측프레임(300)인 제2 안내벽(320) 외면에 돌출되게 결합된다.

도 5를 참조하면, 제2 단열재(400)는 내부에 중공이 형성된 각파이프의 형상으로 형성되어 있으며, 일측에는 제1,2 안내벽(130,320)의 일단이 끼워지도록 오목한 제1 인입홈(410)이 형성되어 있고, 타측에는 후술하는 차폐부재(500)의 내측에 형성된 인입돌기(520)가 끼워지는 오목한 제2 인입홈(420)이 형성되어 있다. 물론, 단열성능을 위해 제2 단열재(400)의 재질로 PVC재질을 사용하면 바람직하지만, 그 이외에 비단열 재질의 사용도 가능하다.

도 6을 참조하면, 차폐부재(500)는 'ㄷ'형상의 단면을 갖는 형강으로 형성되어 있다. 일측에는 제1,2 안내벽(130,320)의 제1,2 걸림홈(131,321)에 탄성적으로 결합되는 걸림클립(510)이 형성되어 있고, 걸림클립(510)의 선단은 제1,2 걸림홈(131,321)에 인입되도록 돌출되어 있다.

한편, 타측에는 제1,2 안내벽(130,320)의 일단이 제1 인입홈(410)에 끼워져 결합된 제2 단열재(400)의 제2 인입홈(420)에 끼워지도록 돌출된 'ㄴ'형상의 인입돌기(520)가 형성되어 있다.

또한, 도 7을 참조하면, 차폐부재(500)는 인입돌기(520)로부터 창호의 미닫이 방향으로 더 연장된 겹칩부(530)가 형성되어 있다. 겹칩부(530)는 미닫이 창호가 닫힐 때 상호 겹쳐지고 선단이 제2 단열재(400)의 외면에 밀착되어 창호용 단열 프레임 사이로 외풍이 유입되는 것을 방지하게 된다.

또한, 바람직하게는 겹칩부(530)의 선단에는 발포수지, 고무, 모헤어등의 기밀부재(600)가 더 구비될 수 있다. 기밀부재(600)는 제2 단열재(400)와 겹칩부(530)와의 기밀성을 향상시키게 된다.

이상 본 발명의 일 실시 예를 첨부한 도면을 참고로 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

10 : 유리패널 20 : 문틀
100 : 외측프레임 200 : 제1 단열재
300 : 내측프레임 400 : 제2 단열재
500 : 차폐부재 600 : 기밀부재

Claims

창호용 유리패널 가장자리 측면을 지지하는 베이스판과, 상기 베이스판의 일단으로부터 상기 유리패널측으로 연장되어 형성되고 상기 유리패널의 가장자리 상면을 지지하는 상면지지벽과, 상기 베이스판의 일단으로부터 상기 상면지지벽의 연장방향과 반대방향으로 연장되어 문틀에 형성된 제1 레일에 놓여지는 제1 안내벽으로 이루어진 외측프레임과;
일측에 상기 유리패널 가장자리 하면을 지지하도록 지지면이 형성되고, 상기 유리패널 하면측으로 상기 베이스판의 타단이 노출되지 않도록 상기 베이스판의 타단에 끼워져 상기 외측프레임의 열전도를 방지하는 제1 단열재와;
상기 제1 단열재의 외면을 커버하는 커버부와, 상기 커버부로부터 상기 문틀측으로 연장되어 상기 문틀에 상기 제1 레일과 이격되고 나란하게 형성된 제2 레일에 놓여지는 제2 안내벽으로 이루어진 내측프레임을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 창호용 단열 프레임.
제 1항에 있어서,
상기 제1 단열재와, 상기 베이스판의 타단 및 상기 커버부와의 접촉면적을 감소시키기 위해 상기 제1 단열재의 외면에 다수의 돌기가 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 창호용 단열 프레임.
제 2항에 있어서,
상기 외측프레임의 상기 상면지지벽은 상기 베이스판으로부터 탈착수단에 의해 탈착가능하게 구비되는 것을 특징으로 하는 창호용 단열 프레임.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 제1 안내벽 또는 상기 제2 안내벽의 외면에 결합되어 열전도를 방지하는 제2 단열재와;
상기 제2 단열재를 커버하고, 상기 제1,2 안내벽의 사이의 이격부위를 차폐하며 상기 제1,2 안내벽에 결합되는 차폐부재가 더 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 창호용 단열 프레임.