KR101530237B1

KR101530237B1 - 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치

Info

Publication number: KR101530237B1
Application number: KR1020140092883A
Authority: KR
Inventors: 백원남
Original assignee: 백원남
Priority date: 2014-07-22
Filing date: 2014-07-22
Publication date: 2015-06-22
Anticipated expiration: 2034-07-22
Also published as: WO2016013784A1

Abstract

본 발명은 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치로서, 창호 틀의 실외 측에 위치하며 공기 통로를 형성하는 외측 프레임; 상기 외측 프레임의 상하부에서 각각 결합 부재를 매개로 체결하여 결합되고, 중간에 길이 방향으로 통풍공이 형성되도록 하는 절곡된 형태의 상 내측 프레임과 하 내측 프레임이 형성되며, 상기 상 내측 프레임과 하 내측 프레임의 내부로 각각의 고정 홈이 형성되고, 상기 상 내측 프레임의 상부 면과 상기 하 내측 프레임의 하부 면에 복수의 연결구가 형성되며, 상기 상 내측 프레임의 연결구 사이에 상부 창호 체결 프레임이 형성되고, 상기 하 내측 프레임의 연결구 사이에 하부 창호 체결 프레임이 형성되는 내측 프레임; 전체적인 외형이 “< 자 형태”의 각형으로 상기 내측 프레임의 내부 상측에 형성된 메인 힌지에 삽입되는 힌지 핀을 상부에 형성하며, 각형의 내부 일면으로 영구자석을 형성하고, 나머지 일면으로 자성체를 형성하며, 상기 내측 프레임과 접하는 각형의 상부와 하부에 기밀성 유지를 위한 실리콘 바킹이 형성되고, 상기 외측 프레임과 상기 내측 프레임의 사이 공간의 공기 유로를 선택적으로 개폐할 수 있도록 단부가 회전되는 개폐플랩; 상기 외측 프레임과 상기 내측 프레임의 조립된 형상에 대응하며, 조립 돌출 봉에 대응하는 형상의 실리콘 바킹을 삽입한 후 상기 내측 프레임의 연결구와 연결 나사로 연결 조립되는 복수의 조립 구멍을 형성하여 상기 외측 프레임과 내측 프레임의 양단 측면에 각각 결합되는 측면 프레임; 상기 내측 프레임의 실내 측 중앙에 위치하여 설치되는 스위치 본체와, 케이스의 내부에 개폐용 영구자석이 배치되고 케이스 외부로 노출되는 손잡이가 형성된 스위치가 상기 스위치 본체의 내부에 삽입되어 상하로 이동하도록 구성하되, 상기 스위치의 개폐용 영구자석과 상기 개폐플랩의 영구자석과는 밀어내는 작용으로 개폐플랩이 열리도록 하고, 상기 스위치의 개폐용 영구자석과 상기 개폐플랩의 자성체와는 끌어당기는 작용으로 개폐플랩이 닫히도록 구동시키기 위한 개폐 스위치; 다수의 통기공이 형성된 그릴 프레임의 내측으로 필터가 고정되는 필터 프레임이 형성되고, 상기 그릴 프레임의 상하로 고정 봉이 형성되며, 상기 개폐 스위치가 설치된 상기 내측 프레임의 양측에 각각 설치되는 내측 통풍구; 및 상기 개폐 스위치와 상기 내측 통풍구 사이에 체결되어, 상기 개폐 스위치가 안정적인 고정이 유지되도록 하는 마감판을 포함하며, 상기 내측 프레임과 개폐플랩과 측면 프레임은 내부에 길이 방향으로 중공형 공기층을 부분별 또는 독립적으로 하나 이상 형성하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하고 있는 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치에 따르면, 창호에 간단한 공기층 단열구조로 설치되는 구조로서 개폐플랩의 폐쇄 시 통풍을 완전히 차단하는 중공형 공기층을 전체 프레임에 부분별 또는 독립적으로 형성되도록 구성함으로써, 단열 성능과 기밀성, 및 공기여과와 함께 사용상의 편리성이 증대될 수 있도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 개폐 스위치를 중앙에 위치시키고, 개폐 스위치의 양측으로 내측 통풍구를 형성하되, 개폐 스위치는 수동 개폐 스위치 기능과 자동 개폐 스위치 기능이 가능하도록 구현됨으로써 자연 환기 장치의 원격 제어가 가능하며, 개폐플랩에 실리콘 바킹이 형성되고 그에 대응한 내측 프레임에 기밀 홈을 더 형성함으로써 기밀성이 강화될 수 있도록 할 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명은, 영구자석과 자성체를 형성하는 개폐플랩과, 개폐용 영구자석을 구비하는 개폐 스위치를 다양한 배치 구조로 구성하고, 그에 따른 자연 환기 장치의 개폐플랩의 환기 동작을 다양하게 구현할 수 있도록 하며, 공기층의 단열 성능을 통해 에너지 절감 및 발코니 결로가 방지(저감)되고, 개폐플랩에 형성된 자성체는 닫힘 상태에서 개폐 스위치의 개폐용 영구자석과의 잡아당기는 힘(자력)과 개폐플랩에 실리콘 바킹이 형성되고 그에 대응한 내측 프레임에 기밀 홈이 형성되어 실내외에 압력 변화에도 견고한 기밀성이 유지될 수 있도록 하여 기밀성 잠금장치 기능으로 에너지 절감 및 발코니 결로 방지(저감)가 더욱 강화되며, 내측 프레임의 공기층 두께와 동일한 필터를 설치하여 공기 여과 기능이 향상되어 실내 공기질의 최적화가 이루어지고, 원격제어를 통해 사용자 설정에 따른 외부 공기의 미세 먼지, 황사 및 습도가 일정 값 이상일 경우 환기를 중지(차단)하여 실내 공기질의 최적화를 유지하고 개폐플랩의 개도 설정으로 실내 환기량 조절 및 사용상의 편리성이 도모될 수 있도록 할 수 있다.

Description

공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치{NATURAL VENTILATION APPARATUS FOR WINDOWS OF IMPROVE THERMAL PERFORMANCE BY USING AIR LAYER}

본 발명은 창호용 자연 환기 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 창호에 간단한 공기층 단열구조로 설치되는 구조로서 개폐플랩의 폐쇄 시 통풍을 완전히 차단하는 중공형 공기층을 형성함으로써, 단열 성능, 기밀성, 공기여과와 사용상의 편리성이 증대될 수 있도록 하는 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치에 관한 것이다.

일반적으로 창문의 역할은 주로 빛을 받아들이는 채광 역할과 창문을 여닫음으로서 실내외 공기를 환기시키는 역할을 한다. 오염된 실내공기는 인체에 많은 질병을 유발하며, 특히 오염된 공기 속의 각종 먼지, 미생물들은 호흡기 질병과 각종 알러지를 유발하는 원인이 되며, 또한 실내 건축재에서 배출되는 각종 오염물질(포름알데히드, 휘발성 유기물, 석면가루)등은 두통, 기침, 가려움증 등의 질병을 유발시키게 된다. 따라서 실내와 실외를 통풍시켜 공기를 자주 환기함으로써 실내에 각종 오염물질들이 축적되지 않도록 하는 것이 바람직하다. 그런데 종래의 창문은 창문을 열고 환기를 시키는 경우에 강한 바람이 유입되거나 외부의 빗물이나 먼지 등이 실내로 유입되는 등의 문제점이 있었다. 또한, 기존 창문의 경우에는 단순히 외부 공기가 내부로 유입되는 과정에서 매연이 함유된 공기가 실내로 바로 유입되므로 환기 자체의 기능을 상실할 뿐만 아니라 더 심할 경우에는 실내공기보다 더 나쁜 외부공기가 유입될 우려가 있었다.

공동주택의 환기는 인체에 유해한 오염된 실내 공기를 신선한 외부 공기로 교환하여 쾌적한 실내 공기 환경을 유지하면서 에너지 소모도 발생시키게 된다. 일반적으로 공동주택의 외부 창호에 설치되는 창호용 환기 장치는 외부 공기를 여과하여 실내로 유입되도록 하고, 쾌적한 실내 온도를 유지하기 위해 냉난방 부하가 증가하면서 에너지 소모를 발생시키게 된다. 특히, 동절기에는 저온의 외부 공기가 실내로 유입되면서 많은 에너지 소모가 발생하여 창호용 환기 장치에 필요한 환기를 조절할 수 있는 편리한 개폐 장치가 구비되어야 한다. 특히, 자동차 배기가스, 미세먼지 및 황사 현상 등으로 외부 공기가 오염될 경우 현재 적용되고 있는 국내 자연 환기 장치의 여과기(두께: 1㎜~2㎜, 성능: 중량법 50%~60%)는 오염되어 있는 외부 공기를 깨끗한 공기로 여과할 수 없으므로 환기를 중단할 수 있는 기능이 있어야 한다는 것과 자연 환기 장치의 여과기능을 개선해야 한다는 것이 공론화되고 있다. 창호용 환기 장치는 공동주택의 외부 창호의 상부에 설치되며, 개폐 장치가 닫힌 상태에서 단열 성능이 외부 창호와 유사한 값이 요구되고 있다.

현재 설계 및 시공되고 있는 국내 자연환기설비 제품에는 환기량의 수동조절기능(개폐장치)이 구비되어 있으나 거주자가 단위세대 내 여러 개(5개-10개)의 자연환기구를 필요시에 수시로 수동조절(개폐)한다는 것이 현실적으로 불가능하다. 대부분의 공동주택에 설치된 자연 환기 장치에 비닐을 막고 테이프로 밀봉한 거주자의 불평을 인용하면, 개폐 구를 폐쇄하더라도 겨울철에 추운 바람이 들어온다고(열손실 발생) 한다. 이러한 현상들은 자연 환기 장치의 단열성능과 개폐구의 기밀성에 문제가 있다고 사료된다. 이와 관련하여 창호의 단열성능과 창호에 설치되는 자연 환기 장치의 단열성능이 동일하다고 인정할 수 없는 것으로 일반적 예측이 가능하다. 대한민국 등록특허 제10-0814449호(등록일자 2008.03.11)는 창호용 자연 환기장치를 선행기술 문헌으로 개시하고 있으나, 이러한 선행기술 문헌에 개시되고 있는 창호용 자연 환기장치는 단순 구조로 조립이 용이하고, 전체 부피를 줄일 수 있으며, 원가를 절감할 수 있도록 그 구조가 개량된 장치로서, 단열 성능에는 여전히 취약한 구조를 가지며, 플랩이 닫힌 상태에서도 겨울철 열손실이 야기될 수 있는 문제가 있었다.

본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 창호에 간단한 공기층 단열구조로 설치되는 구조로서 개폐플랩의 폐쇄 시 통풍을 완전히 차단하는 중공형 공기층을 전체 프레임에 부분별 또는 독립적으로 형성되도록 구성함으로써, 단열 성능과 기밀성, 및 공기여과와 함께 사용상의 편리성이 증대될 수 있도록 하는, 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 개폐 스위치를 중앙에 위치시키고, 개폐 스위치의 양측으로 내측 통풍구를 형성하되, 개폐 스위치는 수동 개폐 스위치 기능과 자동 개폐 스위치 기능이 가능하도록 구현됨으로써 자연 환기 장치의 원격 제어가 가능하며, 개폐플랩에 실리콘 바킹이 형성되고 그에 대응한 내측 프레임에 기밀 홈을 더 형성함으로써 기밀성이 강화될 수 있도록 하는, 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

뿐만 아니라, 본 발명은, 영구자석과 자성체를 형성하는 개폐플랩과, 개폐용 영구자석을 구비하는 개폐 스위치를 다양한 배치 구조로 구성하고, 그에 따른 자연 환기 장치의 개폐플랩의 환기 동작을 다양하게 구현할 수 있도록 하며, 공기층의 단열 성능을 통해 에너지 절감 및 발코니 결로가 방지(저감)되고, 개폐플랩에 형성된 자성체는 닫힘 상태에서 개폐 스위치의 개폐용 영구자석과의 잡아당기는 힘(자력)과 개폐플랩에 실리콘 바킹이 형성되고 그에 대응한 내측 프레임에 기밀 홈이 형성되어 실내외에 압력 변화에도 견고한 기밀성이 유지될 수 있도록 하여 기밀성 잠금장치 기능으로 에너지 절감 및 발코니 결로 방지(저감)가 더욱 강화되며, 내측 프레임의 공기층 두께와 동일한 필터를 설치하여 공기 여과 기능이 향상되어 실내 공기질의 최적화가 이루어지고, 원격제어를 통해 사용자 설정에 따른 외부 공기의 미세 먼지, 황사 및 습도가 일정 값 이상일 경우 환기를 중지(차단)하여 실내 공기질의 최적화를 유지하고 개폐플랩의 개도 설정으로 실내 환기량 조절 및 사용상의 편리성이 도모될 수 있도록 하는, 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치는,

공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치로서,

창호 틀의 실외 측에 위치하며 공기 통로를 형성하는 외측 프레임;

상기 외측 프레임의 상하부에서 각각 결합 부재를 매개로 체결하여 결합되고, 중간에 길이 방향으로 통풍공이 형성되도록 하는 절곡된 형태의 상 내측 프레임과 하 내측 프레임이 형성되며, 상기 상 내측 프레임과 하 내측 프레임의 내부로 각각의 고정 홈이 형성되고, 상기 상 내측 프레임의 상부 면과 상기 하 내측 프레임의 하부 면에 복수의 연결구가 형성되며, 상기 상 내측 프레임의 연결구 사이에 상부 창호 체결 프레임이 형성되고, 상기 하 내측 프레임의 연결구 사이에 하부 창호 체결 프레임이 형성되는 내측 프레임;

전체적인 외형이 “< 자 형태”의 각형으로 상기 내측 프레임의 내부 상측에 형성된 메인 힌지에 삽입되는 힌지 핀을 상부에 형성하며, 각형의 내부 일면으로 영구자석을 형성하고, 나머지 일면으로 자성체를 형성하며, 상기 내측 프레임과 접하는 각형의 상부와 하부에 기밀성 유지를 위한 실리콘 바킹이 형성되고, 상기 외측 프레임과 상기 내측 프레임의 사이 공간의 공기 유로를 선택적으로 개폐할 수 있도록 단부가 회전되는 개폐플랩;

상기 외측 프레임과 상기 내측 프레임의 조립된 형상에 대응하며, 조립 돌출 봉에 대응하는 형상의 실리콘 바킹을 삽입한 후 상기 내측 프레임의 연결구와 연결 나사로 연결 조립되는 복수의 조립 구멍을 형성하여 상기 외측 프레임과 내측 프레임의 양단 측면에 각각 결합되는 측면 프레임;

상기 내측 프레임의 실내 측 중앙에 위치하여 설치되는 스위치 본체와, 케이스의 내부에 개폐용 영구자석이 배치되고 케이스 외부로 노출되는 손잡이가 형성된 스위치가 상기 스위치 본체의 내부에 삽입되어 상하로 이동하도록 구성하되, 상기 스위치의 개폐용 영구자석과 상기 개폐플랩의 영구자석과는 밀어내는 작용으로 개폐플랩이 열리도록 하고, 상기 스위치의 개폐용 영구자석과 상기 개폐플랩의 자성체와는 끌어당기는 작용으로 개폐플랩이 닫히도록 구동시키기 위한 개폐 스위치;

다수의 통기공이 형성된 그릴 프레임의 내측으로 필터가 고정되는 필터 프레임이 형성되고, 상기 그릴 프레임의 상하로 고정 봉이 형성되며, 상기 개폐 스위치가 설치된 상기 내측 프레임의 양측에 각각 설치되는 내측 통풍구; 및

상기 개폐 스위치와 상기 내측 통풍구 사이에 체결되어, 상기 개폐 스위치가 안정적인 고정이 유지되도록 하는 마감판을 포함하며,

상기 내측 프레임과 개폐플랩과 측면 프레임은 내부에 길이 방향으로 중공형 공기층을 부분별 또는 독립적으로 하나 이상 형성하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 자연 환기 장치는,

상기 개폐플랩과 측면 프레임은 중공형 공기층이 형성된 밀폐 가공된 형태로 구성하고, 상기 내측 프레임은 상기 측면 프레임의 연결 조립에 의해 밀폐된 공기층을 형성하도록 구성하거나, 또는 상기 내측 프레임과 개폐플랩과 측면 프레임 모두를 중공형 공기층이 형성되는 밀폐 가공된 형태로 구성할 수 있다.

바람직하게는, 상기 내측 프레임은,

상기 개폐플랩의 각형의 상부와 하부에 형성된 실리콘 바킹에 대응하는 기밀 홈을 더 형성하여 상기 개폐플랩과 접하는 상 내측 프레임 및 하 내측 프레임과의 기밀성을 강화하며, 상기 개폐플랩에 형성된 자성체는 닫힘 상태에서 개폐 스위치의 개폐용 영구자석과의 잡아당기는 힘(자력)에 의해 견고한 기밀성이 유지될 수 있도록 하고, 실내외에 압력 변화에도 견고한 기밀성을 유지하여 기밀성 잠금장치 기능을 할 수 있다.

바람직하게는, 상기 개폐플랩은,

상기 개폐 스위치에 구성된 개폐용 영구자석과 끌어당기는 작용을 하는 개폐플랩의 자성체를 영구자석으로 교체하여 배치 구성할 수 있으며, 상기 교체 형성한 개폐플랩의 영구자석과 개폐플랩의 영구자석은 상기 개폐 스위치에 구성된 개폐용 영구자석과 마주하는 자석 극성이 동일하게 혹은 다르게 형성되어 복수의 기능이 될 수 있다.

바람직하게는, 상기 자연 환기 장치는,

상기 필터의 두께는 내측 프레임의 공기층 두께와 동일한 규격으로 반영구적 정전처리기술에 의한 압력손실이 없고 통기성이 우수한 공기 여과기능으로 강화할 수 있다.

바람직하게는, 상기 개폐 스위치는,

상기 스위치 본체의 상부 및 하부에 절곡 형성된 마감 돌출부가 형성되고, 상기 마감 돌출부에 형성된 스위치 고정 봉이 상기 내측 프레임에 형성된 고정 홈과 체결되도록 하는 스위치 체결부를 더 포함하여 구성할 수 있다.

더욱 바람직하게는, 상기 개폐 스위치는,

공간별 원격 제어기의 무선 신호를 받아 상기 개폐플랩을 자동 개폐시키기 위한 구동 유닛을 더 포함하되,

상기 구동 유닛은, CPU와 모터/기어와 스위치 기어 및 회로 연결판의 조합으로 구성할 수 있다.

더욱 바람직하게는, 상기 마감판은,

상기 개폐 스위치와 상기 내측 통풍구 사이에 끼워져 체결되는 2개의 분리대와, 상기 개폐 스위치의 상하에 형성된 마감 돌출부에 끼워져 체결되는 실리콘 고무가 결합되어 형성된 마감 고정 봉을 포함하여 구성할 수 있다.

더욱더 바람직하게는, 상기 자연 환기 장치는,

공간별 원격 제어기로부터 사용자의 공간별 최소 온도 설정에 의하여 원격의 무선 신호를 수신한 구동 유닛이 원격으로 제어됨에 따라 상기 개폐플랩의 구동이 자동 제어되고, 그에 따라 공간별 환기량 제어와 공간별 공기 쾌적성 유지를 위한 개폐플랩을 개폐할 수 있도록 할 수 있다.

더더욱 바람직하게는, 상기 원격 제어기는,

검출기로부터 미세먼지 측정 및 습도 측정을 입력에 의한 사용자 설정에 따른 구동 스케줄과 시계(Real Time Clock)에 의한 사용자 설정에 따른 구동 스케줄이 입력되는 메인 원격제어기의 원격 제어를 받을 수 있다.

더더욱 바람직하게는, 상기 측면 프레임은,

상기 개폐플랩이 닫혔을 때 상기 측면 프레임에 기밀성을 유지시키기 위한 상기 개폐플랩의 “< 자 형태”에 대응하는 측면 개폐 부재를 더 포함하여 구성할 수 있다.

본 발명에서 제안하고 있는 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치에 따르면, 창호에 간단한 공기층 단열구조로 설치되는 구조로서 개폐플랩의 폐쇄 시 통풍을 완전히 차단하는 중공형 공기층을 전체 프레임에 부분별 또는 독립적으로 형성되도록 구성함으로써, 단열 성능과 기밀성, 및 공기여과와 함께 사용상의 편리성이 증대될 수 있도록 할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 개폐 스위치를 중앙에 위치시키고, 개폐 스위치의 양측으로 내측 통풍구를 형성하되, 개폐 스위치는 수동 개폐 스위치 기능과 자동 개폐 스위치 기능이 가능하도록 구현됨으로써 자연 환기 장치의 원격 제어가 가능하며, 개폐플랩에 실리콘 바킹이 형성되고 그에 대응한 내측 프레임에 기밀 홈을 더 형성함으로써 기밀성이 강화될 수 있도록 할 수 있다.

뿐만 아니라, 본 발명은, 영구자석과 자성체를 형성하는 개폐플랩과, 개폐용 영구자석을 구비하는 개폐 스위치를 다양한 배치 구조로 구성하고, 그에 따른 자연 환기 장치의 개폐플랩의 환기 동작을 다양하게 구현할 수 있도록 하며, 공기층의 단열 성능을 통해 에너지 절감 및 발코니 결로가 방지(저감)되고, 개폐플랩에 형성된 자성체는 닫힘 상태에서 개폐 스위치의 개폐용 영구자석과의 잡아당기는 힘(자력)과 개폐플랩에 실리콘 바킹이 형성되고 그에 대응한 내측 프레임에 기밀 홈이 형성되어 실내외에 압력 변화에도 견고한 기밀성이 유지될 수 있도록 하여 기밀성 잠금장치 기능으로 에너지 절감 및 발코니 결로 방지(저감)가 더욱 강화되며, 내측 프레임의 공기층 두께와 동일한 필터를 설치하여 공기 여과 기능이 향상되어 실내 공기질의 최적화가 이루어지고, 원격제어를 통해 사용자 설정에 따른 외부 공기의 미세 먼지, 황사 및 습도가 일정 값 이상일 경우 환기를 중지(차단)하여 실내 공기질의 최적화를 유지하고 개폐플랩의 개도 설정으로 실내 환기량 조절 및 사용상의 편리성이 도모될 수 있도록 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치의 분해사시도 및 조립사시도를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치의 개폐 스위치 부분의 단면도 구성을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치의 내측 통풍구 부분의 단면도 구성을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치의 측면 프레임의 측면 구성을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치의 개폐 스위치 및 내측 통풍구에 대한 정면도 및 단면도의 요부 구성을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치의 개폐 스위치 구성의 단면도 및 평면도 구성을 도시한 도면.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치의 개폐플랩의 영구자석 및 자성체의 다양한 배치 구조를 도시한 도면.
도 11은 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치의 측면 프레임의 구성 예를 도시한 도면.
도 12는 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치가 창호에 설치되어 원격 제어되는 구성 예를 도시한 도면.
도 13은 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치의 내측 프레임에 구성되는 상부 창호 체결 프레임 및 하부 창호 체결 프레임의 변형 실시 예를 도시한 도면.
도 14는 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치의 원격 제어 과정의 순서를 도시한 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시례를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시례를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 ‘연결’ 되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적으로 연결’ 되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 ‘간접적으로 연결’ 되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 ‘포함’ 한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.

도 1은 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치의 분해사시도 및 조립사시도를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치의 개폐 스위치 부분의 단면도 구성을 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치의 내측 통풍구 부분의 단면도 구성을 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치의 측면 프레임의 측면 구성을 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치의 개폐 스위치 및 내측 통풍구에 대한 정면도 및 단면도의 요부 구성을 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치의 개폐 스위치 구성의 단면도 및 평면도 구성을 도시한 도면이다. 도 1 내지 도 6에 각각 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치(100)는, 외측 프레임(110), 내측 프레임(120), 개폐플랩(130), 측면 프레임(140), 개폐 스위치(150), 내측 통풍구(160), 마감판(170)을 포함하여 구성될 수 있다.

본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치(100)는 단열 성능을 향상시키는 구조로서, 후술하게 될 내측 프레임(120)과 개폐플랩(130)과 측면 프레임(140)은 내부에 길이 방향으로 중공형 공기층(103)을 부분별 또는 독립적으로 하나 이상 형성하는 구조로 구성될 수 있다. 이러한 자연 환기 장치(100)는 개폐플랩(130)과 측면 프레임(140)은 중공형 공기층(103)이 형성된 밀폐 가공된 형태로 구성하고, 내측 프레임(120)은 측면 프레임(140)의 연결 조립에 의해 밀폐된 공기층을 형성하도록 구성할 수 있다. 다른 일례로서 자연 환기 장치(100)는 내측 프레임(120)과 개폐플랩(130)과 측면 프레임(140) 모두를 중공형 공기층(103)이 형성되는 밀폐 가공된 형태로 구성할 수도 있다.

외측 프레임(110)은, 창호 틀의 실외 측에 위치하며 공기 통로를 형성하는 구성이다. 이러한 외측 프레임(110)은 후술하게 될 개폐플랩(130)이 열렸을 때 접촉하는 부분의 마찰을 줄여주기 위한 탄성고무(111)가 형성될 수 있다.

내측 프레임(120)은, 외측 프레임(110)의 상하부에서 각각 결합 부재(101)를 매개로 체결하여 결합되고, 중간에 길이 방향으로 통풍공이 형성되도록 하는 절곡된 형태의 상 내측 프레임(121)과 하 내측 프레임(122)이 형성되며, 상 내측 프레임(121)과 하 내측 프레임(122)의 내부로 각각의 고정 홈(123)이 형성되고, 상 내측 프레임(121)의 상부 면과 하 내측 프레임(122)의 하부 면에 복수의 연결구(124)가 형성되며, 상 내측 프레임(121)의 연결구(124) 사이에 상부 창호 체결 프레임(125)이 형성되고, 하 내측 프레임(122)의 연결구(124) 사이에 하부 창호 체결 프레임(126)이 형성되는 구조로 구성될 수 있다. 이러한 내측 프레임(120)은 개폐플랩(130)의 각형의 상부와 하부에 형성된 실리콘 바킹(134)에 대응하는 기밀 홈(128)을 더 형성하여 개폐플랩(130)과 접하는 상 내측 프레임(121) 및 하 내측 프레임(122)과의 기밀성을 강화하며, 개폐플랩(130)에 형성된 자성체(133)는 닫힘 상태에서 개폐 스위치(150)의 개폐용 영구자석(152)과의 잡아당기는 힘(자력)에 의해 견고한 기밀성이 유지될 수 있도록 하고, 실내외에 압력 변화에도 견고한 기밀성을 유지하여 기밀성 잠금장치 기능을 한다.

개폐플랩(130)은, 전체적인 외형이 “< 자 형태”의 각형으로 내측 프레임(120)의 내부 상측에 형성된 메인 힌지(127)에 삽입되는 힌지 핀(131)을 상부에 형성하며, 각형의 내부 일면으로 영구자석(132)을 형성하고, 나머지 일면으로 자성체(133)를 형성하며, 내측 프레임(120)과 접하는 각형의 상부와 하부에 기밀성 유지를 위한 실리콘 바킹(134)이 형성되고, 외측 프레임(110)과 내측 프레임(120)의 사이 공간의 공기 유로를 선택적으로 개폐할 수 있도록 단부가 회전될 수 있다. 이러한 개폐플랩(130)은 개폐 스위치(150)에 구성된 개폐용 영구자석(152)과 끌어당기는 작용을 하는 자성체(133)를 영구자석(133a)으로 교체하여 배치 구성할 수 있으며, 교체 형성한 영구자석(133a)은 개폐 스위치(150)에 구성된 개폐용 영구자석(152)과 마주하는 자석 극성이 다르게 형성되도록 배치될 수 있다. 도 7 내지 도 10은 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치의 개폐플랩의 영구자석 및 자성체의 다양한 배치 구조를 도시한 도면을 나타낸다. 개폐플랩(130)의 “< 자 형태”의 각형의 내부 일면에 형성되는 영구자석(132)과, 자성체(133)의 배치 구성은 도 7 내지 도 10의 도면을 통해 상세히 후술하기로 한다.

측면 프레임(140)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 외측 프레임(110)과 내측 프레임(120)의 조립된 형상에 대응하며, 조립 돌출 봉(141)에 대응하는 형상의 실리콘 바킹(142)을 삽입한 후 내측 프레임(120)의 연결구(124)와 연결 나사로 연결 조립되는 복수의 조립 구멍(143)을 형성하여 외측 프레임(110)과 내측 프레임(120)의 양단 측면에 각각 결합되는 구성이다. 이러한 측면 프레임(140)은 개폐플랩(130)이 닫혔을 때 측면 프레임(140)에 기밀성을 유지시키기 위한 개폐플랩(130)의 “< 자 형태”에 대응하는 측면 개폐 부재(144)를 더 포함하여 구성할 수 있다.

개폐 스위치(150)는, 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 내측 프레임(120)의 실내 측 중앙에 위치하여 설치되는 스위치 본체(151)와, 케이스(151a)의 내부에 개폐용 영구자석(152)이 배치되고 케이스(151a) 외부로 노출되는 손잡이(153)가 형성된 스위치(154)가 스위치 본체(151)의 내부에 삽입되어 상하로 이동하도록 구성하되, 스위치(154)의 개폐용 영구자석(152)과 개폐플랩(130)의 영구자석(132)과는 밀어내는 작용으로 개폐플랩(130)이 열리도록 하고, 스위치(154)의 개폐용 영구자석(152)과 개폐플랩(130)의 자성체(133)와는 끌어당기는 작용으로 개폐플랩(130)이 닫히도록 구동시키기 위한 구성이다. 이러한 개폐 스위치(150)는 스위치 본체(154)의 상부 및 하부에 절곡 형성된 마감 돌출부(155)가 형성되고, 마감 돌출부(155)에 형성된 스위치 고정 봉(155a)이 내측 프레임(120)에 형성된 고정 홈(123)과 체결되도록 하는 스위치 체결부(156)를 더 포함하여 구성할 수 있다. 또한, 개폐 스위치(150)는 도 6에 도시된 바와 같이, 앞서 설명한 수동 스위치 구조와 연동하여 자동으로 동작될 수 있도록 공간별 원격 제어기(200)의 무선 신호를 받아 개폐플랩(130)을 자동 개폐시키기 위한 구동 유닛(157)을 더 포함할 수 있다. 여기서, 구동 유닛(157)은 CPU(157a)와 모터/기어(157b)와 스위치 기어(157c) 및 회로 연결판(157d)의 조합으로 구성할 수 있다.

내측 통풍구(160)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 다수의 통기공(161)이 형성된 그릴 프레임(162)의 내측으로 필터(163)가 고정되는 필터 프레임(164)이 형성되고, 그릴 프레임(162)의 상하로 고정 봉(165)이 형성되며, 개폐 스위치(150)가 설치된 내측 프레임(120)의 양측에 각각 설치되는 구성이다. 내측 프레임(120)의 공기층(103) 두께(10㎜)와 동일한 규격의 필터(163)는 반영구적 정전처리기술에 의한 압력손실이 없고 통기성이 우수한 공기 여과를 고성능으로 가능하며 실내 공기 질을 개선할 수 있도록 한다.

마감판(170)은, 개폐 스위치(150)와 내측 통풍구(160) 사이에 체결되어, 개폐 스위치(150)가 안정적인 고정이 유지되도록 하는 구성이다. 이러한 마감판(170)은 개폐 스위치(150)와 내측 통풍구(160) 사이에 끼워져 체결되는 2개의 분리대(171)와, 개폐 스위치(150)의 상하에 형성된 마감 돌출부(155)에 끼워져 체결되는 실리콘 고무(173)가 결합되어 형성된 마감 고정 봉(172)을 포함하여 구성될 수 있다.

도 1의 (a)는 자연 환기 장치(100)의 분해사시도를 나타내고, 도 1의 (b)는 자연 환기 장치(100)의 조립사시도를 나타낸다. 도 5의 (a)는 자연 환기 장치(100)의 개폐 스위치(150) 및 내측 통풍구(160)에 대한 정면도를 나타내고, 도 5의 (b)는 자연 환기 장치(100)의 개폐 스위치(150) 및 내측 통풍구(160)에 대한 단면도를 나타낸다. 도 6의 (a)는 개폐 스위치(150)의 단면도 구성으로 구동 유닛(157)이 추가된 구성을 나타내고, 도 6의 (b)는 개폐 스위치(150)에 구동 닛(157)이 추가된 구성의 평면도 및 측 단면도의 구성 예를 나타낸다.

도 7 내지 도 10은 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치의 개폐플랩의 영구자석 및 자성체의 다양한 배치 구조를 도시한 도면이다. 도 7은 개폐플랩(130)이 열린(open) 상태로서, 개폐플랩(130)의 “< 자 형태”의 각형의 내부 일면 중 상부에 영구자석(132)이 배치되고, 각형의 하부에 자성체(133)가 배치된 상태에서, 개폐 스위치(150)의 스위치(154)를 상부로 이동시켜 개폐용 영구자석(152)과 개폐플랩(130)의 영구자석(132)이 동일한 자석 극성으로 인해 밀어낸 상태를 나타낸다. 도 8은 개폐플랩(130)이 열린(open) 상태로서, 개폐플랩(130)의 “< 자 형태”의 각형의 내부 일면 중 상부에 영구자석(132)이 배치되고, 각형의 하부에 자성체(133)를 대신한 영구자석(133a)이 배치된 다른 구성의 일례로서, 개폐 스위치(150)의 스위치(154)를 상부로 이동시켜 개폐용 영구자석(152)과 개폐플랩(130)의 영구자석(132)이 동일한 자석 극성으로 인해 밀어낸 상태를 나타낸다. 여기서, 각형의 하부에 자성체(133)를 대신한 영구자석(133a)은 개폐 스위치(150)의 개폐용 영구자석(152)과 다른 자석 극성으로 서로 끌어당겨 닫힘(close)이 되도록 작동한다. 도 9는 개폐플랩(130)이 열린(open) 상태로서, 개폐플랩(130)의 “< 자 형태”의 각형의 내부 일면 중 상부에 자성체(133)를 배치하고, 각형의 하부에 영구자석(132)이 배치된 상태를 나타낸다. 즉, 개폐 스위치(150)의 스위치(154) 위치가 상부에 있을 때 개폐플랩(130)이 닫히도록 하고, 개폐 스위치(150)의 스위치(154)가 하부에 있을 때 개폐플랩(130)이 열리도록 동작하게 된다. 도 10은 개폐플랩(130)이 열린(open) 상태로서, 개폐플랩(130)의 “< 자 형태”의 각형의 내부 일면 중 상부에 자성체(133)를 대신하여 영구자석(133a)이 배치되고, 각형의 하부에 영구자석(132)이 배치된 상태를 나타낸다. 즉, 개폐 스위치(150)의 스위치(154) 위치가 상부에 있을 때 영구자석(133a)의 다른 자석 극성으로 서로 끌어당겨 개폐플랩(130)이 닫히도록 하고, 개폐 스위치(150)의 스위치(154)가 하부에 있을 때 개폐플랩(130)의 영구자석(132)과 개폐용 영구자석(152)이 동일한 자석 극성으로 서로 밀어냄으로써 개폐플랩(130)이 열리도록 동작하게 된다.

도 11은 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치의 측면 프레임의 구성 예를 도시한 도면이다. 도 11의 (a)는 외측 프레임(110)과 내측 프레임(120)의 조립된 형상에 대응하는 독립적 공기층의 측면 프레임(140)으로서, 조립 돌출 봉(141)에 삽입되는 실리콘 바킹(142)이 개구된 형태의 띠 구성을 나타내고, 이때 내측 프레임(120)은 측면 프레임(140)과 조립에 의하여 공기층이 형성된다. 도 11의 (b)는 외측 프레임(110)과 내측 프레임(120)의 조립된 형상에 대응하는 독립적 공기층의 측면 프레임(140)으로서, 조립 돌출 봉(141)에 삽입되는 실리콘 바킹(142)이 판 형태의 구성을 나타낸다. 여기서, 조립 돌출 봉(141)은 조립시 실리콘 바킹(142)을 쉽게 끼워서 조립할 수 있도록 하는 1㎜ 미만의 약간 돌출된 돌기 부분을 의미한다. 개구된 띠 형태의 실리콘 바킹(142)은 조립되는 부품의 조립 면 기밀성과 공기층 형성의 기능을 하고, 판 형태의 실리콘 바킹(142)은 조립되는 부품의 조립 면 기밀성의 기능을 한다.

도 12는 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치가 창호에 설치되어 원격 제어되는 구성 예를 도시한 도면이다. 도 12는 자연 환기 장치(100)에 마주보는 공간별 벽에 설치된 공간별 원격 제어기(200)에서 자동 개폐 스위치 기능을 위한 무선 신호를 출력하고, 자연 환기 장치(100)에 구비된 구동 유닛(157)에서 무선 신호를 수신하여 자동으로 개폐플랩(130)을 구동시키기 위한 원격 제어를 설명하는 구성을 나타낸다. 공간별 자연 환기 장치(100)에 마주보는 공간별 벽이 없는 경우에는 공간별 원격 제어기(200)는 공간별 자연 환기 장치(100)의 근접한 위치에 설치되어 무선신호의 송수신을 원활하게 할 수 있다.

도 13은 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치의 내측 프레임에 구성되는 상부 창호 체결 프레임 및 하부 창호 체결 프레임의 변형 실시 예를 도시한 도면이다. 도 13의 (a)와 (b)는 창호의 상부 창호틀과 하부 이격창호틀의 사이에 체결되는 방법으로 창호에 체결되는 내측 프레임(120)내 상부 창호 체결 프레임(125)과 하부 창호 체결 프레임(126)이 일체형(도 13 (a))의 구성은 창호유리 두께가 동일하고 대량 물량 생산에 생산원가를 절감할 수 있으며, 분리형(도 13의 (b))은 창호 유리 두께가 다양하고 소량 물량 생산에 생산원가를 절감할 수 있다. 도 13의 (c)는 창호의 상부 창호틀과 하부에 절단된 2중 유리의 사이에 체결되는 방법으로 분리형(c)은 창호유리 두께가 다양하고 소량 물량 생산에 생산원가를 절감할 수 있으며, 창호유리 두께가 동일하고 대량물량 생산에 생산원가를 절감할 수 있는 일체형으로 할 수 있다.

도 14는 본 발명의 일실시례에 따른 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치의 원격 제어 과정의 순서를 도시한 도면이다. 도 14에 도시된 바와 같이, 검출기(400)로부터 외부 미세 먼지, 황사, 및 습도의 측정을 메인 원격제어기(300)에 유무선을 통해 입력되어 그 측정값이 사용자가 입력한 설정 값 이상 또는 이하 인지를 메인 원격제어기(300)가 판단하여 이상인 경우에는 구동대기하고, 이하인 경우에는 메인 원격제어기(300)에 내장되어 있는 시계(Real Time Clock)에 의한 사용자 설정에 따른 구동 스케줄 기능 및 기계 환기 연동 기능으로 공간별 원격 제어기(200)의 제어를 수행한다. 여기서, 메인 원격제어기(300)는 공간별 원격 제어기(200)들을 복수로 관리할 수 있으며, 공간별 원격 제어기(200)로부터 사용자의 공간별 최소 온도 설정에 의하여 원격의 무선 신호(전자기파)를 수신한 구동 유닛(157)이 원격으로 제어됨에 따라 개폐플랩(130)의 구동이 자동 제어되고, 그에 따라 공간별 환기량 제어와 공간별 공기 쾌적성 유지를 위하여 개폐플랩(130)을 개폐될 수 있도록 제어한다. 일례로 사용하지 않는 공간은 최소 온도 설정(예:22℃)을 높게 하면 공간의 실내온도가 22℃이하 경우 개폐플랩(130)을 닫히고 22℃이상인 경우 개폐플랩(130)을 열리게 되어 동절기에 환기량 감소와 공기 쾌적성이 저하되어 에너지 절약을 할 수 있다. 또한 사용하는 공간은 최소 온도 설정(예:12℃)을 낮게 하면 공간의 실내온도가 12℃이하 경우 개폐플랩(130)을 닫히고 12℃이상인 경우 개폐플랩(130)을 열리게 되어 동절기에 환기량 증가와 공기 쾌적성이 상승되어 에너지 소모가 발생할 수 있다. 최소 온도기능은 주로 동절기에 사용되며, 설정 값을 평균 공간 실내온도보다 높게 설정하면 에너지가 절약되고 설정 값을 평균 공간 실내온도보다 낮게 설정하면 상대적 에너지가 많이 소모되는 것으로 공간별 환기량을 제어하는 기능으로 사용할 수가 있다. 기계 환기 가동 시 공간의 온도가 공간별 원격 제어기(200)의 최소 온도 설정 값 이상인 경우 자연 환기 장치(100)의 개폐플랩(130)을 열리게 할 수 있다. 사용자는 자연 환기 장치(100)의 개폐를 메인 원격제어기(300)에서 전체적 개폐를 원격 수동 제어할 수 있으며, 혹은 공간별 원격제어기(200)에서 공간별 개폐를 원격 수동 제어할 수 있다. 검출기(400)는 공동주택 단지 내에 1개의 중앙 측정 시스템으로 외부 미세 먼지, 황사, 및 습도를 정확하게 측정하여 유무선으로 다수의 단위세대에 설치된 메인 원격제어기(300)에 입력하는 방법으로 경제적 설치 및 효율적 운영 관리를 할 수 있다. 자연 환기 장치(100)의 구동 유닛(157)에 필요한 전원은 DC 건전지(도시하지 않음)는 자연 환기 장치(100)의 필터 프레임(164)내에 설치할 수 있으며, 구동 유닛(157)에 공간을 확장하여 DC건전지의 설치공간을 구성할 수 있다. 메인 원격제어기(300)와 공간별 원격제어기(200)의 전원은 AC 220V로 할 수 있다.

이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.

100: 본 발명의 일실시례에 따른 창호용 자연 환기 장치
101: 결합 부재 103: 중공형 공기층
110: 외측 프레임 111: 탄성고무
120: 내측 프레임 121: 상 내측 프레임
122: 하 내측 프레임 123: 고정 홈
124: 연결구 125: 상부 창호 체결 프레임
126: 하부 창호 체결 프레임 127: 메인 힌지
128: 기밀 홈 130: 개폐플랩
131: 힌지 핀 132: 영구자석
133: 자성체 133a: 영구자석
134: 실리콘 바킹 140: 측면 프레임
141: 조립 돌출 봉 142: 실리콘 바킹
143: 조립 구멍 144: 측면 개폐 부재
150: 개폐 스위치 151: 스위치 본체
151a: 케이스 152: 개폐용 영구자석
153: 손잡이 154: 스위치
155: 마감 돌출부 155a: 스위치 고정 봉
156: 스위치 체결부 157: 구동 유닛
157a: CPU 157b: 모터/기어
157c: 스위치 기어 157d: 회로 연결판
160: 내측 통풍구 161: 통기공
162: 그릴 프레임 163: 필터
164: 필터 프레임 165: 고정 봉
170: 마감판 171: 분리대
172: 마감 고정 봉 173: 실리콘 고무
200: 공간별 원격 제어기 300: 메인 원격제어기
400: 검출기

Claims

공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치(100)로서,
창호 틀의 실외 측에 위치하며 공기 통로를 형성하는 외측 프레임(110);
상기 외측 프레임(110)의 상하부에서 각각 결합 부재(101)를 매개로 체결하여 결합되고, 중간에 길이 방향으로 통풍공이 형성되도록 하는 절곡된 형태의 상 내측 프레임(121)과 하 내측 프레임(122)이 형성되며, 상기 상 내측 프레임(121)과 하 내측 프레임(122)의 내부로 각각의 고정 홈(123)이 형성되고, 상기 상 내측 프레임(121)의 상부 면과 상기 하 내측 프레임(122)의 하부 면에 복수의 연결구(124)가 형성되며, 상기 상 내측 프레임(121)의 연결구(124) 사이에 상부 창호 체결프레임(125)이 형성되고, 상기 하 내측 프레임(122)의 연결구(124) 사이에 하부 창호 체결 프레임(126)이 형성되는 내측 프레임(120);
전체적인 외형이 "< 자 형태" 의 각형으로 상기 내측 프레임(120)의 내부 상측에 형성된 메인 힌지(127)에 삽입되는 힌지 핀(131)을 상부에 형성하며, 각형의 내부 일면으로 영구자석(132)을 형성하고, 나머지 일면으로 자성체(133)를 형성하며, 상기 내측 프레임(120)과 접하는 각형의 상부와 하부에 기밀성 유지를 위한실리콘 바킹(134)이 형성되고, 상기 외측 프레임(110)과 상기 내측 프레임(120)의 사이 공간의 공기 유로를 선택적으로 개폐할 수 있도록 단부가 회전되는 개폐플랩(130);
상기 외측 프레임(110)과 상기 내측 프레임(120)의 조립된 형상에 대응하며, 측면 프레임(140)에 형성된 조립 돌출 봉(141)에 대응하는 형상의 실리콘 바킹(142)을 삽입한 후 상기 내측 프레임(120)의 연결구(124)와 연결 나사로 연결 조립되는 복수의 조립 구멍(143)을 형성하여 상기 외측 프레임(110)과 내측 프레임(120)의 양단 측면에 각각 결합되는 측면 프레임(140);
상기 내측 프레임(120)의 실내 측 중앙에 위치하여 설치되는 스위치 본체(151)와, 케이스(151a)의 내부에 개폐용 영구자석(152)이 배치되고 케이스(151a) 외부로 노출되는 손잡이(153)가 형성된 스위치(154)가 상기 스위치 본체(151)의 내부에 삽입되어 상하로 이동하도록 구성하되, 상기 스위치(154)의 개폐용 영구자석(152)과 상기 개폐플랩(130)의 영구자석(132)과는 밀어내는 작용으로 개폐플랩(130)이 열리도록 하고, 상기 스위치(154)의 개폐용 영구자석(152)과 상기 개폐플랩(130)의 자성체(133)와는 끌어당기는 작용으로 개폐플랩(130)이 닫히도록 구동시키기 위한 개폐 스위치(150);
다수의 통기공(161)이 형성된 그릴 프레임(162)의 내측으로 필터(163)가 고정되는 필터 프레임(164)이 형성되고, 상기 그릴 프레임(162)의 상하로 고정 봉(165)이 형성되며, 상기 개폐 스위치(150)가 설치된 상기 내측 프레임(120)의 양측에 각각 설치되는 내측 통풍구(160); 및
상기 개폐 스위치(150)와 상기 내측 통풍구(160) 사이에 체결되어, 상기 개폐 스위치(150)가 안정적인 고정이 유지되도록 하는 마감판(170)을 포함하며, 상기 내측 프레임(120)과 개폐플랩(130)과 측면 프레임(140)은 내부에 길이 방향으로 중공형 공기층(103)을 부분별 또는 독립적으로 하나 이상 형성하는 것을 특징으로 하는, 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치
제1항에 있어서, 상기 자연 환기 장치(100)는,
상기 개폐플랩(130)과 측면 프레임(140)은 중공형 공기층(103)이 형성된 밀폐 가공된 형태로 구성하고, 상기 내측 프레임(120)은 상기 측면 프레임(140)의 연결 조립에 의해 밀폐된 공기층을 형성하도록 구성하거나, 또는 상기 내측 프레임(120)과 개폐플랩(130)과 측면 프레임(140) 모두를 중공형 공기층(103)이 형성되는 밀폐 가공된 형태로 구성하는 것을 특징으로 하는, 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치.
제1항에 있어서, 상기 내측 프레임(120)은,
상기 개폐플랩(130)의 각형의 상부와 하부에 형성된 실리콘 바킹(134)에 대응하는 기밀 홈(128)을 더 형성하여 상기 개폐플랩(130)과 접하는 상 내측 프레임(121) 및 하 내측 프레임(122)과의 기밀성을 강화하며, 상기 개폐플랩(130)에 형성된 자성체(133)는 닫힘 상태에서 개폐 스위치(150)의 개폐용 영구자석(152)과의 잡아당기는 힘(자력)에 의해 견고한 기밀성이 유지될 수 있도록 하고, 실내외에 압력 변화에도 견고한 기밀성을 유지하여 기밀성 잠금장치 기능을 하는 것을 특징으로 하는, 공기층을 이용하여 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치.
제1항에 있어서, 상기 개폐플랩(130)은,
상기 개폐 스위치(150)에 구성된 개폐용 영구자석(152)과 끌어당기는 작용을 하는 개폐플랩(130)의 자성체(133)를 영구자석(133a)으로 교체하여 배치 구성할 수 있으며, 상기 교체 형성한 개폐플랩(130)의 영구자석(133a)과 개폐플랩(130)의 영구자석(132)은 상기 개폐 스위치(150)에 구성된 개폐용 영구자석(152)과 마주하는 자석 극성이 동일하게 혹은 다르게 형성되어 복수의 기능이 되는 것을 특징으로 하는, 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치.
제1항에 있어서, 상기 자연 환기 장치(100)는,
상기 필터(163)의 두께는 내측 프레임(120)의 공기층(103) 두께와 동일한 규격으로 반영구적 정전처리기술에 의한 압력손실이 없고 통기성이 우수한 공기 여과기능으로 강화할 수 있는 것을 특징으로 하는, 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치.
제1항에 있어서, 상기 개폐 스위치(150)는,
상기 스위치 본체(154)의 상부 및 하부에 절곡 형성된 마감 돌출부(155)가 형성되고, 상기 마감 돌출부(155)에 형성된 스위치 고정 봉(155a)이 상기 내측 프레임(120)에 형성된 고정 홈(123)과 체결되도록 하는 스위치 체결부(156)를 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치.
제6항에 있어서, 상기 개폐 스위치(150)는,
공간별 원격 제어기(200)의 무선 신호를 받아 상기 개폐플랩(130)을 자동 개폐시키기 위한 구동 유닛(157)을 더 포함하되,
상기 구동 유닛(157)은, CPU(157a)와 모터/기어(157b)와 스위치 기어(157c) 및 회로 연결판(157d)의 조합으로 구성하는 것을 특징으로 하는, 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치.
제6항에 있어서, 상기 마감판(170)은,
상기 개폐 스위치(150)와 상기 내측 통풍구(160) 사이에 끼워져 체결되는 2개의 분리대(171)와, 상기 개폐 스위치(150)의 상하에 형성된 마감 돌출부(155)에 끼워져 체결되는 실리콘 고무(173)가 결합되어 형성된 마감 고정 봉(172)을 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치.
제7항에 있어서, 상기 자연 환기 장치(100)는,
공간별 원격 제어기(200)로부터 사용자의 공간별 최소 온도 설정에 의하여 원격의 무선 신호를 수신한 구동 유닛(157)이 원격으로 제어됨에 따라 상기 개폐플랩(130)의 구동이 자동 제어되고, 그에 따라 공간별 환기량 제어와 공간별 공기 쾌적성 유지를 위한 개폐플랩(130)을 개폐할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는, 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치.
제9항에 있어서, 상기 원격 제어기(200)는,
검출기(400)로부터 미세먼지 측정 및 습도 측정을 입력에 의한 사용자 설정에 따른 구동 스케줄과 시계(Real Time Clock)에 의한 사용자 설정에 따른 구동 스케줄이 입력되는 메인 원격제어기(300)의 원격 제어를 받는 것을 특징으로 하는, 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치.
제1항에 있어서, 상기 측면 프레임(140)은,
상기 개폐플랩(130)이 닫혔을 때 상기 측면 프레임(140)에 기밀성을 유지시키기 위한 상기 개폐플랩(130)의 “< 자 형태”에 대응하는 측면 개폐 부재(144)를 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 단열 성능을 향상시킨 창호용 자연 환기 장치.