KR101704484B1 - 고효율 단열형 윈도우 어셈블리 및 그의 제조 방법 - Google Patents

고효율 단열형 윈도우 어셈블리 및 그의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 윈도우 어셈블리를 이루는 윈도우 프레임의 외부로 단열재가 노출되지 않도록 하면서도 실내측에 위치되는 벽면과 실외측에 위치되는 벽면 간의 열전도는 방지할 수 있도록 하며, 단열성의 향상을 이룰 수 있도록 한 새로운 형태에 따른 고효율 단열형 윈도우 어셈블리 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 실내 혹은, 실외측 중 어느 한 측의 벽면을 형성하는 제1벽면프레임; 실내 혹은, 실외측 중 다른 한 측의 벽면을 형성하는 제2벽면프레임; 상기 두 벽면프레임 사이에 위치되면서 수직하게 형성되는 내측프레임; 상기 제1벽면프레임 및 내측프레임을 서로 연결하는 연결프레임; 상기 내측프레임과 제2벽면프레임 간의 대향면 사이에 위치되면서 상기 상기 내측프레임과 제2벽면프레임을 서로 연결함과 더불어 상기 내측프레임과 제2벽면프레임 사이에 둘 이상의 서로 구획된 제1충전공간 및 제2충전공간을 형성하며, 절개 과정을 통해 양측으로 분리되는 절개 부위를 갖도록 이루어진 복수의 절단프레임; 상기 내측프레임과 제2벽면프레임 사이의 제1충전공간 및 제2충전공간 중 적어도 어느 한 충전공간에 충전되는 단열부재;를 포함하여 이루어진 윈도우 프레임을 갖는 고효율 단열형 윈도우 어셈블리가 제공된다.

Description

고효율 단열형 윈도우 어셈블리 및 그의 제조 방법{windows assembly and manufacturing method thereof}
본 발명은 윈도우 어셈블리에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 윈도우 어셈블리를 이루는 윈도우 프레임의 외부로 단열재가 노출되지 않도록 하면서도 실내측에 위치되는 벽면과 실외측에 위치되는 벽면 간의 열전도는 방지할 수 있도록 하며, 이와 함께 단열성의 향상을 이룰 수 있도록 한 새로운 형태에 따른 고효율 단열형 윈도우 어셈블리 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 창호 구조물은 건물 벽면의 개방 형성된 부위에 매립 설치되는 창틀 어셈블리 및 상기 창틀 어셈블리에 슬라이딩 이동 가능하게 설치되면서 상기 창틀 어셈블리의 개방 부위를 선택적으로 개폐하는 윈도우 어셈블리를 포함하여 이루어진 구조물이다.
이러한 창호 구조물 중 윈도우 어셈블리는 윈도우와 이 윈도우가 장착되는 윈도우 프레임을 포함하여 구성되며, 상기 창틀 어셈블리에 슬라이딩 이동되도록 설치되어 실내와 실외를 선택적으로 차단 혹은, 개방하게 된다.
한편, 상기 창호 구조물은 그 적용 부위나 용도에 따라 다양한 재질로 형성되며, 일반적으로는 알루미늄 혹은, 폴리아미드 재질이 주로 사용되고 있다.
그러나, 상기 알루미늄 재질로 이루어지는 창호 구조물의 경우는 무게와 부식성, 제조 및 시공상의 다양한 장점을 가지는 반면, 열전도가 우수하여 외기가 실내로 쉽게 열전도 됨에 따른 단열상의 단점이 있었다.
이로 인해, 종래에는 알루미늄으로 이루어진 윈도우 프레임의 외벽에 단열재를 결합 혹은, 부착함으로써, 단열성의 향상을 이룰 수 있도록 하였으며, 이에 관련하여는 등록특허공보 제10-0510392호에 개시된 바와 같다.
하지만, 상기와 같은 단열재를 추가적으로 결합 혹은, 부착하여 구성한 윈도우 프레임의 경우 그의 조립성이 어려울 뿐 아니라 사용중 쉽게 탈거될 수 있다는 우려가 존재하였다.
더욱이, 알루미늄은 그 자체적인 금속적 심미감을 부여하지만 상기와 같은 단열재로써 상기 알루미늄으로 이루어진 윈도우 프레임의 일부를 감싸도록 구성됨에 따른 금속적 심미감의 부여가 이루어지지 못하고, 단열재로 인한 심미감의 저하가 야기될 수밖에 없다는 우려가 있다.
본 발명은 전술된 종래 기술에 따른 각종 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 윈도우 어셈블리를 이루는 윈도우 프레임의 외부로 단열재가 노출되지 않도록 하면서도 실내측에 위치되는 벽면과 실외측에 위치되는 벽면 간의 열전도는 방지할 수 있도록 하며, 이와 함께 단열성의 향상을 이룰 수 있도록 한 새로운 형태에 따른 고효율 단열형 윈도우 어셈블리 및 그의 제조 방법을 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 고효율 단열형 윈도우 어셈블리에 따르면 윈도우 및 윈도우 프레임으로 이루어진 윈도우 어셈블리에 있어서, 상기 윈도우 프레임은 실내 혹은, 실외측 중 어느 한 측의 벽면을 형성하는 제1벽면프레임; 실내 혹은, 실외측 중 다른 한 측의 벽면을 형성하는 제2벽면프레임; 상기 두 벽면프레임 사이에 위치되면서 수직하게 형성되는 내측프레임; 상기 제1벽면프레임 및 내측프레임을 서로 연결하는 연결프레임; 상기 내측프레임과 제2벽면프레임 간의 대향면 사이에 위치되면서 상기 상기 내측프레임과 제2벽면프레임을 서로 연결함과 더불어 상기 내측프레임과 제2벽면프레임 사이에 둘 이상의 서로 구획된 제1충전공간 및 제2충전공간을 형성하며, 절개 과정을 통해 양측으로 분리되는 절개 부위를 갖도록 이루어진 복수의 절단프레임; 상기 내측프레임과 제2벽면프레임 사이의 제1충전공간 및 제2충전공간 중 적어도 어느 한 충전공간에 충전되는 단열부재;를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.
여기서, 상기 복수의 절단프레임은 상기 내측프레임 및 제2벽면프레임 간의 대향면 중 저부측 부위를 가로지르면서 상기 내측프레임 및 제2벽면프레임을 서로 연결하도록 형성됨과 더불어 양측으로의 분리를 위한 절개 부위를 갖도록 형성되는 제1절단프레임과, 상기 내측프레임 및 제2벽면프레임 간의 대향면 중 상부측 부위를 가로지르면서 상기 내측프레임 및 제2벽면프레임을 서로 연결하도록 형성되며, 상기 제1절단프레임과의 대향면 사이에 제1충전공간이 형성되도록 함과 더불어 상기 내측프레임과 제2벽면프레임 간의 대향면 중 상측 끝단 부위에는 제2충전공간이 형성되도록 하는 제2절단프레임을 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1절단프레임의 저면 양측에는 후크형 돌부가 각각 하향 돌출 형성됨과 더불어 상기 제1절단프레임은 상기 두 후크형 돌부 사이가 절개되어 두 부분으로 분리되도록 이루어지고, 상기 내측프레임 및 제2벽면프레임 간의 저부측 부위로는 상기 두 후크형 돌부에 일괄적으로 결합되면서 상기 제1절단프레임의 분리된 두 부위를 파지하는 파지캡이 더 포함되어 구성되며, 상기 파지캡은 단열 재질로 형성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2절단프레임의 상면 혹은, 저면 양측에는 단열부재가 충전되는 부위로 돌출된 분리방지 돌부가 각각 형성되고, 상기 제2절단프레임은 상기 두 분리방지 돌부 사이가 절개되어 두 부분으로 분리되도록 이루어짐을 특징으로 한다.
그리고, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 고효율 단열형 윈도우 어셈블리의 제조 방법에 따르면 알루미늄을 압출 혹은, 인발하여 서로 평행한 제1벽면프레임 및 제2벽면프레임과, 상기 두 벽면프레임 사이에 나란히 배치되는 내측프레임과, 상기 내측프레임과 제2벽면프레임 사이를 가로지르도록 형성되면서 제1충전공간 및 제2충전공간을 각각 형성하는 제1절단프레임 및 제2절단프레임이 단일체로 이루어진 형재를 제조하는 제1단계; 내측프레임과 제2벽면프레임 간의 대향면 사이에 형성된 제2충전공간 내에 용융상태의 단열부재를 충전하는 제2단계; 제1절단프레임 및 제2절단프레임의 중앙측 부위를 각각 절개하여 제1충전공간을 외부로 개방되도록 하는 제3단계; 그리고, 상기 제1절단프레임의 절개 부위를 통해 상기 제1충전공간 내에 용융상태의 단열부재를 충전하는 제4계;를 포함하여 진행됨을 특징으로 한다.
이상에서와 같은 본 발명의 고효율 단열형 윈도우 어셈블리 및 그 제조 방법은 윈도우 프레임의 외벽에 단열재를 부착하거나 덧씌우지 않더라도 실외측에 위치되는 제1벽면프레임과 실내측에 위치되는 제2벽면프레임과의 열전도가 이루어지지 않기 때문에 알루미늄이 제공하는 심미감을 온전히 제공할 수 있도록 하면서도 단열성의 향상을 이룰 수 있게 된 효과를 가진다.
특히, 본 발명의 고효율 단열형 윈도우 어셈블리 및 그 제조 방법은 단열부재의 제공에도 불구하고 알루미늄으로 이루어진 연결프레임 및 각 절단프레임을 따라 열전도가 이루어지면서 단열성을 저하시키는 단점은 상기 각 절단프레임의 일부를 절단함으로써 해소될 수 있게 되어 고효율의 단열성을 이룰 수 있게 된 효과를 가진다.
또한, 본 발명의 고효율 단열형 윈도우 어셈블리 및 그 제조 방법은 단열부재로만 내측프레임과 제2벽면프레임 간이 결합되는 구조로만 이루어지는 것이 아니라 복수의 분리방지 돌부 및 파지캡의 추가적 제공에 의해 상기 내측프레임과 제2벽면프레임 간의 분리에 대한 우려가 해소될 수 있도록 함으로써 제품 신뢰도가 향상될 수 있게 된 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고효율 단열형 윈도우 어셈블리가 적용된 창호 구조물을 설명하기 위해 나타낸 측단면도
도 2는 도 1의 “A”부분에 대한 확대도
도 3 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 고효율 단열형 윈도우 어셈블리를 이루는 윈도우 프레임 및 그 제조 과정을 설명하기 위해 나타낸 요부 상태도
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 고효율 단열형 윈도우 어셈블리가 적용된 창호 구조물을 설명하기 위해 평면에서 본 상태를 나타낸 단면도
도 9는 도 8의 “B”부 확대도
도 10은 본 발명의 다른 형태에 따른 고효율 단열형 윈도우 어셈블리를 설명하기 위해 나타낸 상태도
이하, 본 발명의 고효율 단열형 윈도우 어셈블리 및 그 제조 방법에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 10을 참조하여 설명하도록 한다.
실시예의 설명에 앞서, 본 발명의 고효율 단열형 윈도우 어셈블리는 슬라이딩형 창호 구조물에 적용되는 윈도우 어셈블리(10)임을 그 예로 하며, 이때 상기 윈도우 어셈블리(10)는 창틀 어셈블리(20)의 개방 부위를 따라 슬라이딩 이동되면서 상기 개방 부위를 개폐하는 부위이다.
또한, 실시예의 설명 중 방향에 대한 설명은 각 도면에 도시된 방향을 기준으로 하여 설명하도록 한다.
첨부된 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고효율 단열형 윈도우 어셈블리가 적용된 창호 구조물을 설명하기 위해 나타낸 측단면도이고, 도 2는 도 1의 “A”부분에 대한 확대도이며, 도 3 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 고효율 단열형 윈도우 어셈블리를 이루는 윈도우 프레임 및 그 제조 과정을 설명하기 위해 나타낸 요부 상태도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 고효율 단열형 윈도우 어셈블리(10)는 크게 윈도우(100) 및 윈도우 프레임(200)을 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 윈도우(100)는 단창으로 이루어질 수도 있지만, 단열 성능의 향상을 위해서는 실시예로 도시한 바와 같이 이중창이나 삼중창 등과 같은 다중창 구조로 구성함이 더욱 바람직하다.
이와 함께, 상기 윈도우 프레임(200)은 상기 윈도우(100)가 장착되는 부위를 제공함과 더불어 창틀 어셈블리(20)의 개방 부위를 따라 슬라이딩 이동되면서 상기 창틀 어셈블리(20)의 개방 부위를 폐쇄하는 구조물이며, 사각틀의 구조를 이루도록 형성됨과 더불어 그 개방된 내측에 상기 윈도우(100)가 위치되도록 구성된다.
본 발명의 실시예에서는 상기한 윈도우 프레임(200)이 제1벽면프레임(210)과, 제2벽면프레임(220)과, 내측프레임(230)과, 연결프레임(241,242)과, 복수의 절단프레임(250,260)과, 단열부재(270)를 포함하여 구성되며, 특히 상기 내측프레임(230)과 어느 한 벽면프레임(220)과의 사이에 상기 단열부재(270)의 충전을 위한 충전공간(291,292)이 형성되도록 함과 더불어 상기 충전공간(291,292)은 상기 두 절단프레임(250,260)에 의해 두 공간으로 구분될 수 있도록 하면서도 상기 두 절단프레임(250,260)의 절개를 통해 단일 공간으로 합쳐질 수 있도록 하여 상기 두 벽면프레임(210,220) 간의 열전도가 완벽히 차단될 수 있도록 함을 특징으로 제시한다.
이와 같은 윈도우 프레임(200)을 첨부된 도 3 내지 도 7을 참조하여 각 구성별로 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 제1벽면프레임(210) 및 제2벽면프레임(220)은 윈도우 프레임(200)의 실외측 및 실내측 벽면을 형성하는 부위이다.
본 발명의 실시예에서는 상기 제1벽면프레임(210)이 윈도우 프레임(200)의 실외측 벽면을 형성하는 부위임과 더불어 제2벽면프레임(220)은 윈도우 프레임(200)의 실내측 벽면을 형성하는 부위임을 그 예로 한다.
특히, 상기 두 벽면프레임(210,220)은 서로 평행하게 배치되도록 형성됨과 더불어 두 벽면프레임(210,220) 서로 간의 사이 중 상측 공간 내로는 윈도우(100)의 끝단 일부가 수용되고, 두 벽면프레임(210,220) 서로 간의 사이 중 하측 공간 내로는 창틀 어셈블리(20)에 형성되는 가이드부재(21)가 수용된다. 이와 함께 상기 두 벽면프레임(210,220)의 끝단(윈도우가 수용되는 측의 끝단 및 가이드부재가 수용되는 측의 끝단)에는 상기 윈도우(100)나 가이드부재(21)의 안정적인 수용을 위해 다단 절곡되게 이루어진 절곡단(211,221)이 각각 형성된다.
다음으로, 상기 내측프레임(230)은 상기 두 벽면프레임(210,220) 사이에 위치되면서 어느 한 벽면프레임(220)과의 사이에 단열부재(270)의 충전을 위한 충전공간(291,292)을 형성하기 위한 부위이다.
본 발명의 실시예에서는 상기 내측프레임(230)이 상기 실내측 벽면을 형성하는 제2벽면프레임(220)에 인접하게 위치되면서 상기 제2벽면프레임(220)과의 사이에 충전공간(291,292)을 형성하도록 이루어짐을 제시한다.
이때, 상기 내측프레임(230)의 높이는 두 벽면프레임(210,220) 사이로 수용되는 윈도우(100)의 수용 부위를 고려한 높이로 형성된다. 즉, 상기 내측프레임(230)은 상기 제2벽면프레임(220)에 비해서는 높이가 낮게 형성되는 것이다.
다음으로, 상기 연결프레임(241,242)은 상기 제1벽면프레임(210)과 내측프레임(230)을 서로 연결하여 일체화하는 부위이다.
이와 같은 연결프레임(241,242)은 양측 끝단이 각각 제1벽면프레임(210) 및 내측프레임(230)의 대향면에 각각 고정되도록 형성되어, 상기 제1벽면프레임(210)과 내측프레임(230) 간을 서로 일체화하게 된다.
또한, 상기한 연결프레임(241,242)은 하나로만 형성될 수도 있지만, 본 발명의 실시예에서는 상기한 연결프레임(241,242)이 둘로 이루어짐을 제시하며, 이때 어느 한 연결프레임(241)은 상기 내측프레임(230)의 상측 끝단 부위를 상기 제1벽면프레임(210)에 연결하도록 배치되고, 다른 한 연결프레임(242)은 상기 내측프레임(230)의 중앙측 부위를 상기 제1벽면프레임(210)에 연결하도록 배치된다.
다음으로, 상기 복수의 절단프레임(250,260)은 상기 내측프레임(230)을 제2벽면프레임(220)에 연결하는 부위이다.
이와 같은 절단프레임(250,260)은 상기 내측프레임(230)을 제2벽면프레임(220) 간의 대향면 사이에 위치되면서 양측 끝단이 각각 내측프레임(230) 및 제2벽면프레임(220)에 각각 연결되도록 일체화되어 형성되며, 상기 내측프레임(230)과 제2벽면프레임(220) 사이에 둘 이상의 서로 구획된 제1충전공간(291) 및 제2충전공간(292)을 형성하도록 서로 이격 배치된 제1절단프레임(250) 및 제2절단프레임(260)을 포함하여 이루어진다. 이때 상기 각 절단프레임(250,260)의 중앙측 부위는 절개 과정을 통해 절개되는 부위로 제공됨과 더불어 각 절단프레임(250,260)의 양측 부위는 상기 중앙측 부위의 절개시 각각 내측프레임(230) 및 제2벽면프레임(220)에 잔존되는 부위로 제공된다.
여기서, 상기 제1절단프레임(250)은 상기 내측프레임(230) 및 제2벽면프레임(220) 간의 대향면 중 저부측 부위를 가로지르면서 상기 내측프레임(230) 및 제2벽면프레임(220)을 서로 연결하도록 형성된다.
또한, 상기 제2절단프레임(250,260)은 상기 내측프레임(230) 및 제2벽면프레임(220) 간의 대향면 중 상부측 부위를 가로지르면서 상기 내측프레임(230) 및 제2벽면프레임(220)을 서로 연결하도록 형성된다.
즉, 상기한 제1절단프레임(250)과 제2절단프레임(260)의 배치 구조에 의해 상기 제1절단프레임(241,242)과 제2절단프레임(260) 간의 대향면 사이에는 제1충전공간(291)이 형성됨과 더불어 상기 내측프레임(230)과 제2벽면프레임(220) 간의 대향면 중 상측 끝단 부위에는 제2충전공간(292)이 형성되는 것이다.
이와 함께, 상기 제2절단프레임(260)의 상면 혹은, 저면 양측에는 단열부재(270)가 충전되는 부위로 돌출된 분리방지 돌부(261)가 각각 형성되고, 상기 제2절단프레임(260)은 상기 두 분리방지 돌부(261) 사이가 절개되어 두 부분으로 분리되도록 이루어짐을 제시한다.
즉, 상기 각 절단프레임(250,260)은 그의 절단이 이루어지기 전까지는 각 벽면프레임(210,220)과 내측프레임(230) 및 연결프레임(241,242)이 서로 단일체로 유지되도록 하는 역할을 수행함과 더불어 그의 절단이 이루어진 이후에는 후술될 단열부재(270)에 의해 서로 결합된 상태를 유지할 수 있도록 하면서도 상기 단열부재(270)는 상기 각 분리방지 돌부(261)에 의해 내측프레임(230)과 제2벽면프레임(220) 간의 대향 방향으로 분리됨이 방지될 수 있도록 한 것이다.
특히, 본 발명의 실시예에서는 상기 제1절단프레임(250)의 저면 양측에 후크형 돌부(251)가 각각 하향 돌출 형성됨과 더불어 상기 제1절단프레임(250)은 상기 두 후크형 돌부(251) 사이가 절개되어 두 부분으로 분리되도록 이루어지고, 상기 내측프레임(230) 및 제2벽면프레임(220) 간의 저부측 부위로는 상기 두 후크형 돌부(251)에 일괄적으로 결합되면서 상기 제1절단프레임(250)의 분리된 두 부위를 파지하는 파지캡(280)이 더 포함되어 구성됨을 추가로 제시한다.
즉, 상기 단열부재(270)가 외기에 장시간 동안 직접적으로 노출될 경우에는 자연 부식이 더욱 빨리 이루어질 우려가 있다는 것을 고려할 때 상기 파지캡(280)의 추가적 제공을 통해 상기 단열부재(270)가 외기에 노출됨을 방지할 수 있도록 한 것이다.
물론, 제2충전공간(292) 내에 위치되는 단열부재(270)의 경우는 두 벽면프레임(210,220) 내의 상측 공간으로 노출되지만 실제 해당 부위로는 윈도우(100)가 수용되면서 실리콘 등에 의해 외기로부터 차단되도록 이루어짐을 고려할 때 상기 제2충전공간(292) 내의 단열부재(270)가 파지캡(280)과 같은 별도의 구조를 제공하지 않더라도 외기로 노출됨은 방지될 수 있다.
이때, 상기 파지캡(280)은 단열 재질인 폴리아미드로 형성되도록 구성하여 제1벽면프레임(210)과 연결프레임(241,242) 및 내측프레임(230)을 통해 전도되는 외기의 온도가 상기 제2벽면프레임(220)으로는 전도되지 않도록 한다.
다음으로, 상기 단열부재(270)는 상기 내측프레임(230)을 통해 전도되는 외기의 온도가 상기 제2벽면프레임(220)으로는 전도되지 않도록 차단하는 부위이다.
즉, 상기 내측프레임(230)과 제2벽면프레임(220) 사이의 공간에 단열부재(270)를 충전하지 않고 공기층으로만 형성한다면 상기 공기층을 통한 열기의 전달이 이루어지게 됨으로써 단열 효과가 극히 낮아질 수밖에 없음을 고려할 때 상기 공간 내에 단열부재(270)를 충전함으로써 단열 효과의 향상을 이룰 수 있도록 한 것이다.
더욱이, 상기한 단열부재(270)는 단열 역할 뿐만 아니라 내측프레임(230)과 제2벽면프레임(220)이 서로 연결된 상태를 유지할 수 있도록 하는 역할을 추가로 수행함으로써 상기 각 절단프레임(250,260)의 일부가 절단되더라도 내측프레임(230)과 제2벽면프레임(220)이 상기 단열부재(270)에 의해 견고히 결합된 상태를 이룰 수 있도록 한 것이다.
이와 같은 단열부재(270)는 상기 내측프레임(230)과 제2벽면프레임(220) 사이의 제1충전공간(291) 및 제2충전공간(292)에 충전되며, 본 발명의 실시예에서는 상기한 단열부재(270)가 아존단열재(폴리우레탄)로 이루어짐을 제시한다.
즉, 상기 단열부재(270)는 용융 상태로써 상기 각 충전공간(291,292) 내에 충전한 후 경화될 수 있도록 함으로써 각 충전공간(291,292) 내의 틈새 발생이 완전히 방지될 수 있도록 한다.
한편, 전술된 각 벽면프레임(210,220)과 내측프레임(230)과 연결프레임(241,242) 및 각 절단프레임(250,260)은 단일의 인발 공정 혹은, 압출 공정을 통해 일괄 성형되면서 단일체로 형성되며, 상기 각 절단프레임(250,260)은 상기와 같이 인발 혹은, 압출 공정을 통한 각 프레임(210,220,230,241,242,250,260)의 일괄 성형이 완료된 후 단열부재(270)를 충전 및 경화한 다음에 컷팅 공정을 통해 그 일부가 분할되도록 함으로써 각 절단프레임(250,260)을 통한 열전도가 방지될 수 있도록 한다.
물론, 상기 제1벽면프레임(210)과 내측프레임(230) 및 연결프레임(241,242)은 단일체로 제조함과 더불어 제2벽면프레임(220) 및 연열부재(241,242)는 별개로 제조한 후 서로 결합 혹은, 접착하여 고정할 수도 있지만, 이는 조립 및 접착 시간이 오래 걸릴 뿐 아니라 그 작업 역시 복잡하게 이루어진다는 문제점이 있음을 고려할 때, 전술된 본 발명의 실시예와 같은 방식으로 제조함이 가장 바람직하다.
하기에서는, 본 발명의 실시예에 따른 고효율 단열형 윈도우 어셈블리의 제조 방법에 대하여 더욱 구체적으로 설명하도록 한다.
먼저, 알루미늄을 압출 혹은, 인발하여 각 벽면프레임(210,220)과 내측프레임(230), 연결프레임(241,242) 및 각 절단프레임(250,260)이 단일체로 이루어진 알루미늄 형재를 제조한다.
이때, 제1벽면프레임(210,220) 및 내측프레임(230)은 연결프레임(241,242)으로 연결되면서 서로 이격되게 배치된 상태를 이루며, 상기 내측프레임(230)과 제2벽면프레임(220)은 각 절단프레임(250,260)으로 연결되면서 서로 이격되게 배치된 상태를 이룬다.
특히, 내측프레임(230)과 제2벽면프레임(220) 사이에는 상기 각 절단프레임(250,260)에 의해 제1충전공간(291) 및 제2충전공간(292)이 각각 형성된다. 이는 첨부된 도 3에 도시된 바와 같다.
그리고, 상기와 같이 제조된 알루미늄 형재의 각 부위 중 내측프레임(230)과 제2벽면프레임(220) 간의 대향면 사이에 형성된 제2충전공간(292) 내에 용융상태의 단열부재(270)를 충전한다. 이는, 첨부된 도 4에 도시된 바와 같다.
그리고, 상기 제2충전공간(292) 내에 충전된 단열부재(270)의 반경화 혹은, 경화가 이루어지면 제1절단프레임(250) 및 제2절단프레임(260)의 중앙측 부위를 각각 절개하여 제2충전공간(292)과 제1충전공간(291)이 서로 연통되도록 함과 동시에 상기 제1충전공간(291)은 외부로 개방된 상태를 이루도록 한다. 이는, 첨부된 도 5에 도시된 바와 같다.
계속해서, 상기 제1절단프레임(250)의 절개 부위를 통해 상기 제1충전공간(291) 내에 용융상태의 단열부재(270)를 충전한다. 이는, 첨부된 도 6에 도시된 바와 같다.
이후, 첨부된 도 7에 도시된 바와 같이 상기 제1절단프레임(250)의 절단후 남겨진 부위에 잔존하는 두 후크형 돌부(251)에 파지캡(280)을 결합시킴으로써, 본 발명의 실시예에 따른 고효율 단열형 윈도우 어셈블리의 윈도우 프레임(200)에 대한 제조가 완료된다.
전술된 바와 같이 제조된 윈도우 어셈블리의 윈도우 프레임(200)은 비록 제1벽면프레임(210)이 실외에 노출된 상태로 외기온을 제공받아 연결프레임(241,242)을 통해 열전도가 이루어진다 하더라도 상기 연결프레임(241,242)과 연결된 내측프레임(230)으로만 열전도가 이루어질 뿐 각 절단프레임(250,260)은 절단된 상태이기 때문에 제2벽면프레임(220)으로는 열전도가 이루어지지 않게 된다.
특히, 상기 내측프레임(230)과 제2벽면프레임(220) 사이에는 단열부재(270)가 존재한다는 것을 고려할 때 내측프레임(230)으로부터 제2벽면프레임(220)으로의 대기 중 열전달 역시 방지됨과 더불어 실내의 온기가 상기 단열부재(270)로 인해 외부로 배출됨 역시 방지됨으로써 고효율의 단열을 이룰 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 고효율 단열형 윈도우 어셈블리에 대한 윈도우 프레임(200) 구조는 전술된 실시예에서와 같은 이중창 구조의 슬라이딩형 윈도우 어셈블리(10)에만 적용되는 것으로 한정되지 않는다.
즉, 도시되지는 않았지만 본 발명의 고효율 단열형 윈도우 어셈블리의 윈도우 프레임(200)은 삼중창 구조의 슬라이딩형 윈도우 어셈블리에도 적용될 수 있을 뿐만 아니라, 창틀 어셈블리(20)의 어느 한 측은 고정된 상태의 윈도우(10)로 완전히 폐쇄되도록 하면서도 창틀 어셈블리(20)의 다른 한 측을 따라 슬라이딩 이동되는 구조의 윈도우 어셈블리(10)를 이루는 윈도우 프레임에도 적용할 수 있다.
또한, 본 발명의 고효율 단열형 윈도우 어셈블리는 윈도우 프레임(200)을 이루는 각 부위 중 제1벽면프레임(210)과 내측프레임(230) 사이가 각 절단프레임(250,260)에 의해 연결되도록 함과 더불어 상기 제1벽면프레임(210)과 내측프레임(230) 사이에 단열부재(270)가 충전되도록 형성될 수도 있다.
더욱이, 본 발명의 고효율 단열형 윈도우 어셈블리를 이루는 사각틀 구조의 윈도우 프레임(200) 중 상단 및 하단을 이루는 두 수평측 윈도우 프레임 뿐만 아니라 두 수직측 윈도우 프레임에도 그 구조의 적용이 가능하며, 이는 첨부된 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같다.
결국, 본 발명의 고효율 단열형 윈도우 어셈블리 및 그 제조 방법은 윈도우 프레임(200)의 외벽에 단열재를 부착하거나 덧씌우지 않더라도 실외측에 위치되는 제1벽면프레임(210)과 실내측에 위치되는 제2벽면프레임(220)과의 열전도가 이루어지지 않기 때문에 알루미늄이 제공하는 심미감을 온전히 제공할 수 있도록 하면서도 단열성의 향상을 이룰 수 있게 된다.
특히, 단열부재(270)의 제공에도 불구하고 알루미늄으로 이루어진 연결프레임(241,242) 및 각 절단프레임(250,260)을 따라 열전도가 이루어지면서 단열성을 저하시키는 단점은 상기 각 절단프레임(250,260)의 일부를 절단함으로써 해소될 수 있게 되어 고효율의 단열성을 이룰 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 고효율 단열형 윈도우 어셈블리 및 그 제조 방법은 단열부재(270)로만 내측프레임(230)과 제2벽면프레임(220) 간이 결합되는 구조로만 이루어지는 것이 아니라 복수의 분리방지 돌부(261) 및 파지캡(280)의 추가적 제공에 의해 상기 분리의 우려가 해소될 수 있도록 함으로써 제품 신뢰도가 향상될 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 고효율 단열형 윈도우 어셈블리는 전술된 실시예에서와 같이 복수의 절단프레임(250,260)에 의해 형성되는 제1충전공간(291) 및 제2충전공간(292) 모두에 단열부재(270)가 충전되어야만 하는 것으로 한정되지 않는다.
즉, 첨부된 도 10에 도시된 바와 같이 제2충전공간(292)에만 단열부재(270)를 충전함과 더불어 제1충전공간(291)은 그 내부에 존재하는 공기가 단열재로의 역할을 수행하도록 할 수도 있으며, 이를 통해 전체적인 무게의 저감 및 제조 단가의 절감이 가능하게 된다. 물론 이의 경우라도 상기 제1절단프레임(250)의 분리된 두 부위는 파지캡(280)으로 파지하여 마감되도록 구성한다.
또한, 도시되지는 않았지만 제1충전공간(291)에만 단열부재(270)가 충전되도록 구성할 수도 있다.
이렇듯, 본 발명에 따른 고효율 단열형 윈도우 어셈블리는 다양한 형태로의 변형이 가능한 유용한 발명이라 할 수 있다.
10. 윈도우 어셈블리 20. 창틀 어셈블리
21. 가이드부재 100. 윈도우
200. 윈도우 프레임 210. 제1벽면프레임
220. 제2벽면프레임 211,221. 절곡단
230. 내측프레임 241,242. 연결프레임
250. 제1절단프레임 251. 후크형 돌부
260. 제2절단프레임 261. 분리방지 돌부
270. 단열부재 280. 파지캡
291. 제1충전공간 292. 제2충전공간

Claims (5)

  1. 윈도우 및 윈도우 프레임으로 이루어진 윈도우 어셈블리에 있어서,
    상기 윈도우 프레임은
    실내 혹은, 실외측 중 어느 한 측의 벽면을 형성하는 제1벽면프레임;
    실내 혹은, 실외측 중 다른 한 측의 벽면을 형성하는 제2벽면프레임;
    상기 두 벽면프레임 사이에 위치되면서 두 벽면프레임과는 나란하도록 형성되는 내측프레임;
    상기 제1벽면프레임 및 내측프레임을 서로 연결하는 연결프레임;
    상기 내측프레임과 제2벽면프레임 간의 대향면 사이에 위치되면서 상기 상기 내측프레임과 제2벽면프레임을 서로 연결함과 더불어 상기 내측프레임과 제2벽면프레임 사이에 둘 이상의 서로 구획된 제1충전공간 및 제2충전공간을 형성하며, 절개 과정을 통해 양측으로 분리되는 절개 부위를 갖도록 이루어진 복수의 절단프레임;
    상기 내측프레임과 제2벽면프레임 사이의 제1충전공간 및 제2충전공간에 순차적으로 충전되어 형성되는 단열부재;를 포함하여 이루어지고,
    상기 절단프레임은
    상기 내측프레임 및 제2벽면프레임 간의 대향면 중 저부측 부위를 가로지르면서 상기 내측프레임 및 제2벽면프레임을 서로 연결하도록 형성됨과 더불어 양측으로의 분리를 위한 절개 부위를 갖도록 형성되는 제1절단프레임과,
    상기 내측프레임 및 제2벽면프레임 간의 대향면 중 상부측 부위를 가로지르면서 상기 내측프레임 및 제2벽면프레임을 서로 연결하도록 형성되며, 상기 제1절단프레임과의 대향면 사이에 제1충전공간이 형성되도록 함과 더불어 상기 내측프레임과 제2벽면프레임 간의 대향면 중 상측 끝단 부위에는 제2충전공간이 형성되도록 하는 제2절단프레임으로 형성되며,
    상기 제1절단프레임의 저면 양측에는 후크형 돌부가 각각 하향 돌출 형성됨과 더불어 상기 제1절단프레임은 상기 두 후크형 돌부 사이가 절개되어 두 부분으로 분리되도록 이루어지고,
    상기 내측프레임 및 제2벽면프레임의 서로 대향되는 벽면 중 저부측 끝단 부위에는 상기 제1절단프레임의 두 후크형 돌부를 파지하여 상기 제1절단프레임의 분리된 두 부위를 결합하면서 상기 내측프레임과 제2벽면프레임의 저부측 끝단 사이에 끼워지도록 형성된 단열 재질의 파지캡이 더 포함되어 구성됨을 특징으로 하는 고효율 단열형 윈도우 어셈블리.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 알루미늄을 압출 혹은, 인발하여 서로 평행한 제1벽면프레임 및 제2벽면프레임과, 상기 두 벽면프레임 사이에 나란히 배치되면서 상기 제1벽면프레임과는 연결프레임에 의해 연결되는 내측프레임과, 상기 내측프레임과 제2벽면프레임 사이를 가로지르도록 형성되면서 제1충전공간 및 제2충전공간을 각각 형성하는 제1절단프레임 및 제2절단프레임이 단일체로 이루어진 형재를 제조하는 제1단계;
    내측프레임과 제2벽면프레임 간의 대향면 사이에 형성된 제2충전공간 내에 용융상태의 단열부재를 충전하는 제2단계;
    상기 단열부재의 반경화 혹은, 경화가 이루어지면 제1절단프레임 및 제2절단프레임의 중앙측 부위를 동시에 절개하여 제2충전공간과 제1충전공간이 서로 연통되도록 함과 동시에 상기 제1충전공간을 외부로 개방되도록 하는 제3단계;
    상기 제1절단프레임의 절개 부위를 통해 상기 제1충전공간 내에 용융상태의 단열부재를 충전하여 경화시키는 제4단계;
    상기 제1절단프레임의 절개 부위와 상기 내측프레임 및 제2벽면프레임 사이의 저부측 공간에 파지캡을 끼워 상기 제1충전공간 내의 단열부재가 외부로 노출됨을 차단하면서도 상기 내측프레임과 제2벽면프레임이 서로 연결되도록 함과 더불어 상기 내측프레임과 제2벽면프레임 사이의 강도가 보강될 수 있도록 하는 제5단계;를 포함하여 진행됨을 특징으로 하는 고효율 단열형 윈도우 어셈블리의 제조 방법.
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