KR101811040B1 - 창호용 자연환기장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 부품수를 줄여 제작 및 조립이 용이하고, 제작 및 조립에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있으며 내구성 또한 우수한 창호용 자연환기장치에 관한 것이다. 그 구성을 살펴보면, 통풍구가 형성된 프레임과, 상기 통풍구를 개폐하는 플랩과, 상기 프레임의 적어도 일단에 마련된 엔드캡을 포함한다. 상기 엔드캡은, 제1개구부를 통해 후방으로 개방되고 제2개구부를 통해 상기 프레임 측으로 개방된 작동 공간이 형성된 하우징과, 상기 작동 공간에 회전 가능하게 설치되고 상기 제2개구부를 통해 돌출된 제1작동핀과 상기 제1작동핀의 반대방향으로 돌출된 제2작동핀이 마련된 로터와, 상기 작동 공간에 이동 가능하게 설치되고 상기 제2작동핀에 맞물려 상기 로터를 회전시키는 슬라이더와, 상기 제1개구부를 덮도록 상기 하우징에 결합되고 상기 슬라이더의 이동을 안내하는 제1안내홀이 형성된 커버와, 상기 제2개구부를 덮도록 상기 하우징에 결합되고 상기 제1작동핀의 회전을 안내하는 제2안내홀이 형성된 플레이트와, 상기 제1안내홀을 통해 외부로 돌출된 상기 슬라이더에 결합된 조작 레버로 구성된다.

Description

창호용 자연환기장치{NATURAL VENTILATION APPARATUS FOR WINDOW}

본 발명은 창호용 자연환기장치에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 창틀과 유리 사이에 설치된 환기구를 통해 유입 또는 배출되는 공기의 양을 조절하는 창호용 자연환기장치에 관한 것이다.

창호(窓戶)는 건물의 내부를 외부와 차단시키기 위해 창이나 출입구 등의 개구부에 설치되는 각종 창(窓)이나 문(門)을 말한다. 이 중에서 창은 공기나 햇빛을 받을 수 있고, 밖을 내다볼 수 있으며, 실내를 환기시킬 수 있도록 벽이나 지붕에 낸 문을 말한다. 이러한 창은, 미닫이 또는 여닫이 형태로 창틀 프레임에 설치되는 개폐형 창과, 개폐가 불가능한 형태로 창틀 프레임에 설치되는 고정형 창으로 구분된다.

일반적으로, 개폐형 창이 설치된 가정에서는 창을 열어 환기를 하고, 폐쇄형 창이 설치된 가정에서는 환기팬을 작동시켜 환기를 한다. 그런데, 창을 열어 환기를 하는 경우에는 개방된 창을 통해 냉난방에너지가 손실되거나 빗물, 소음 등이 유입되는 문제가 있다. 또한, 환기팬을 작동시켜 환기를 하는 경우에는 환기팬의 작동에 의한 소음 및 유지비의 상승 등의 문제가 발생한다. 따라서 최근에는 창을 개방하지 않고도 환기시킬 수 있도록 실내외의 온도차 및 송풍에 따른 기압차를 이용한 자연 대류방식 환기장치가 개발되고 있다.

상술한 자연 대류방식 환기장치의 예로 대한민국등록실용신안 제20-0442087호(창문용 다단조절 통풍장치, 2008.09.30.)가 있다. 창문용 다단조절 통풍장치는, 창문틀과 창유리 사이에 공기통로(4)가 형성된 본체(6)와, 공기통로(4)의 개도를 조절하기 위한 개폐플랩(12)을 포함한다. 개폐플랩(12)은 그 하단에 단면이 삼각형 형상의 PVC 연질부(10)가 형성된다. 개폐플랩(12)으로 공기통로(4)를 열고 닫을 수 있도록 본체(6)의 양측 마감케이스(14)에 설치되고, 개폐플랩(12)의 개도를 다단으로 조정할 수 있는 조작 레버(22)가 설치된다.

마감케이스(14)는, 본체(6) 양측에 삽입되도록 조립면(26)에 형성시킨 조립돌기(28)와, 조립면(26)의 실외 측 둘레 일부에 연장 형성되는 빗물차단 리브(30)와, 조립면(26)의 축공(32) 상부에 형성되어 원주회전축(46)의 회전범위를 제한하는 유격홈(34)과, 축공(32)과 연통되도록 마감케이스(14)의 실내 측에 형성되는 레버홀(36)로 구성된다.

종래의 창문용 다단조절 통풍장치는, 마감케이스(14)를 구성하는 부품의 수가 많아 제작이 용이하지 못하고, 많은 부품들의 결합으로 인해 고장의 우려가 높을 뿐만 아니라 제작비용이 상승하는 문제점을 갖고 있다.

또한, 종래의 통풍장치는 공기통로(4)의 개도를 조정하는 조작 레버(22)가 실내 측으로 돌출되어 마감패널의 설치가 용이하지 못하다. 최근에는 통풍장치가 마련된 창의 미감을 향상시키기 위하여 본체(6)의 전면(실내 측 일면)에 마감패널을 설치하는 것이 일반적이다. 그러나 상술한 구성의 통풍장치는 전면으로 돌출된 조작 레버(22)로 인해 마감패널의 설치가 용이하지 못하며, 마감패널을 설치하더라도 마감케이스(14)가 외부로 노출되어 미감을 저하시키게 된다.

대한민국등록실용신안 제20-0442087호(2008.09.30.)

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 부품수를 줄여 제작 및 조립이 용이하고, 제작 및 조립에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있으며, 내구성 또한 우수한 창호용 자연환기장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 창호용 자연환기장치는, 통풍구가 형성된 프레임과, 상기 통풍구를 개폐하는 플랩과, 상기 프레임의 적어도 일단에 마련된 엔드캡을 포함한다.

상술한 구성 중 상기 엔드캡은, 제1개구부를 통해 후방으로 개방되고 제2개구부를 통해 상기 프레임 측으로 개방된 작동 공간이 형성된 하우징과, 상기 작동 공간에 회전 가능하게 설치되고 상기 제2개구부를 통해 돌출된 제1작동핀과 상기 제1작동핀의 반대방향으로 돌출된 제2작동핀이 마련된 로터와, 상기 작동 공간에 이동 가능하게 설치되고 상기 제2작동핀에 맞물려 상기 로터를 회전시키는 슬라이더와, 상기 제1개구부를 덮도록 상기 하우징에 결합되고 상기 슬라이더의 이동을 안내하는 제1안내홀이 형성된 커버와, 상기 제2개구부를 덮도록 상기 하우징에 결합되고 상기 제1작동핀의 회전을 안내하는 제2안내홀이 형성된 플레이트와, 상기 제1안내홀을 통해 외부로 돌출된 상기 슬라이더에 결합된 조작 레버를 포함한다.

상기 엔드캡의 구조에 따르면, 상기 조작 레버를 조작할 경우 상기 슬라이더가 이동하며 상기 로터를 회전시키고, 상기 로터에 마련된 상기 제1작동핀이 상기 플랩을 회전시켜 상기 통풍구를 개방 또는 폐쇄하거나 개방량을 조절한다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명은, 엔드캡을 구성하는 부품의 수를 줄여 제작과 조립이 용이하고, 제작 및 조립에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있으며, 내구성 또한 우수한 장점을 가진다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 창호용 자연환기장치의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 창호용 자연환기장치의 분해사시도.
도 3은 도 2의 일부를 확대한 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 창호용 자연환기장치 중 엔드캡의 사시도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 창호용 자연환기장치 중 엔드캡의 분해사시도.
도 6과 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 창호용 자연환기장치의 작동상태도.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이하, 본 발명에 따른 실시예를 설명함에 있어, 그리고 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 부가하였다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 창호용 자연환기장치(1)는, 통풍구(130)가 형성된 프레임(100)과, 통풍구(130)를 개폐하는 플랩(200)과, 프레임(100)의 전면에 설치된 마감패널(300)과, 프레임(100)의 양단에 각각 마련된 엔드캡(400,500)을 포함하여 구성된다.

프레임(100)은, 수평방향으로 길게 연장된 상부 프로파일(110)과, 상부 프로파일(110)의 하부에 위치되고 평행하게 배치된 하부 프로파일(120)을 포함한다. 상부 프로파일(110)과 하부 프로파일(120)은 상하로 이격되며, 상부 프로파일(110)과 하부 프로파일(120) 사이에는 간격재(130)가 설치된다. 간격재(130)에는 다수의 통풍구(132)가 형성되고, 상부 프로파일(110)에는 통풍구(132)를 개방 또는 폐쇄하는 플랩(200)이 설치된다.

플랩(200)은 상부 프로파일(110)에 회전 가능하게 결합되어, 전술한 바와 같이 통풍구(132)를 개방 또는 폐쇄하거나 통풍구(132)의 개방량을 조절한다. 이러한 플랩(200)은 통풍구(132)를 통해 출입되는 공기의 흐름을 자연스럽게 유도할 수 있도록 원호 형상의 단면을 가진 판재로 제작된다. 이때, 플랩(200)의 일단, 즉 구동 측 엔드캡(400)에 설치되는 일단에는 조작홈(210)이 형성되며, 조작홈(210)에는 구동 측 엔드캡(400)의 제1작동핀(426a)이 삽입된다.

마감패널(300)은 통풍구(132)를 전체적으로 덮을 수 있는 크기로 제작된다. 마감패널(300)에는 통풍구(132)를 통해 공기가 출입될 수 있도록 다수의 출입공(310)이 형성된다. 본 실시예의 마감패널(300)은 프레임(100)의 양단에 마련된 엔드캡(400,500)을 덮을 수 있는 크기로 제작되는데, 이는 마감패널(300)을 이용하여 창호용 자연환기장치(1)를 전체적으로 가림으로써 창호의 미감을 향상시키기 위한 것이다.

엔드캡(400,500)은, 프레임(100)의 좌측단에 설치되고 플랩(200)을 회전시키기 위한 조작 레버(460)가 마련된 구동 측 엔드캡(400)과, 프레임(100)의 우측단에 설치된 종동 측 엔드캡(500)으로 구성된다. 이때, 구동 측 엔드캡(400)과 종동 측 엔드캡(500)은 조작 레버(460)를 제외하곤 동일한 구성을 갖는바, 구동 측 엔드캡(400)을 기준으로 구조에 대해 설명하도록 한다.

도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 엔드캡(400)은 외형을 이루는 하우징(410)을 포함한다.

하우징(410)은 프레임(도 3의 100)의 단부와 대응되는 단면형상을 가진 직육면체로 형성된다. 하우징(410)의 내부에는 후술할 로터(420) 및 슬라이더(430)의 설치를 위한 작동 공간(411)이 형성된다. 작동 공간(411)은 제1개구부(412a)를 통해 후방으로 개방되고, 제2개구부(412b)를 통해 프레임(100) 측으로 개방된다. 작동 공간(411)의 내부에는 한 쌍의 지지대(413)가 마련되고, 지지대(413)에는 삽입홈(414)이 형성된다. 즉, 후술할 로터(420)의 몸체(422)가 삽입홈(414)에 삽입되어 지지대(413)에 회전 가능하게 설치된다.

프레임(도 3의 100)과 대면하는 하우징(410)의 측면에는 조립돌기(415), 방수돌기(416), 체결공(417)이 형성된다. 조립돌기(415)는 엔드캡(400)을 프레임(100)에 조립할 때 항상 일정한 위치에 조립될 수 있도록 하는 돌기이다. 방수돌기(416)는 프레임(100)과 엔드캡(400) 사이로 빗물 등이 유입되는 것을 방지하는 돌기이다. 또한, 체결공(417)은 엔드캡(400)을 프레임(100)에 조립한 상태에서 임의로 분리되는 것을 방지하기 위한 고정나사(미도시)가 관통되는 구멍이다.

하우징(410)의 하부에는 창유리(미도시)가 삽입되는 홈(418)이 형성되고, 홈(418)의 내부에는 덧살(419a)과 표시돌기(419b)가 돌출된다. 덧살(419a)은 다양한 두께의 창유리가 설치될 수 있도록 홈(418)의 너비를 조절하는 수단이다. 즉, 두꺼운 창유리를 설치할 경우에는 덧살(419)을 제거하여 홈(418)의 너비를 확장하고, 얇은 창유리를 설치할 때에는 덧살(419)을 그대로 두어 창유리가 흔들리는 것을 방지한다. 또한, 표시돌기(419b)는 홈(418)의 중앙을 표시하여 창유리가 한쪽으로 치우치는 것을 방지한다.

로터(420)는 조작 레버(460)의 조작 시 플랩(도 3의 200)을 회전시켜 통풍구(132)를 개방 또는 폐쇄하거나 개방량을 조절하는 수단이다. 로터(420)는 하우징(410)의 작동 공간(411)에 설치되며 지지대(413)에 회전 가능하게 설치된다.

로터(420)를 살펴보면, 삽입홈(414)에 삽입되는 원통 형상의 몸체(422)와, 몸체(422)의 일단에 형성된 제1원판(424a)과, 몸체(422)의 타단에 형성된 제2원판(424b)로 이루어진 스풀 형상이다.

제1원판(424a)에는 제2개구부(412b)를 통해 외부로 돌출되어 플랩(도 3의 200)의 조작홈(도 3의 210)에 삽입되는 제1작동핀(426a)이 형성된다. 또한, 제2원판(424b)에는 제1작동핀(426a)의 반대방향으로 돌출되는 제2작동핀(426b)이 형성된다. 이때, 제1작동핀(426a)은 제1원판(424a)의 중심(로터(420)의 회전 중심)에서 이격된 위치에 형성되고, 제2작동핀(426b)은 제2원판(424b)의 중심(로터(420)의 회전 중심)에서 이격된 위치에 형성된다.

슬라이더(430)는 조작 레버(460)가 상하로 이동할 경우 로터(420)를 회전시키는 수단이다. 슬라이더(430)는 하우징(410)의 작동 공간(411)에 이동 가능하게 설치되며 로터(420)와 맞물리도록 설치된다.

슬라이더(430)는 단면 형상이 ㄷ자인 빔(beam)의 형태를 갖는다. 이때, 슬라이더(430)의 후면은 전면에 비해 길게 형성되고, 상대적인 길게 형성된 후면의 일측에는 제2작동핀(426b)이 삽입되는 힌지홈(432)이 형성된다. 또한, 슬라이더(430)의 타측에는 조작 레버(460)의 결합을 위한 장착고리(434)가 형성되는데, 장착고리(434)는 후술할 제1안내홀(442)을 통해 외부로 돌출된다.

하우징(410)의 제1개구부(412a)에는 커버(440)가 결합된다. 커버(440)의 중앙에는 슬라이더(430)의 장착고리(434)가 관통되는 제1안내홀(442)이 형성되고, 제1안내홀(442)의 일측에는 플랩(200)의 개방량을 조절하기 위한 조절홈(444)이 형성된다.

조작 레버(460)는, 슬라이더(430)의 장착고리(434)에 결합되는 장착봉(462)과, 장착봉(462)에 연결된 조작 로드(464)와, 조작 로드(464)의 하단에 마련된 조작 노브(466)로 이루어진다. 이때, 장착봉(462)은 장착고리(434)에 결합된 상태에서 그 단부가 조절홈(444)에 삽입될 수 있도록 연장되고, 장착봉(462)의 선단에는 탄성 변형을 위한 슬릿(468)이 형성된다.
이와 같이, 장착봉(462)의 선단에 슬릿(468)이 형성될 경우 장착고리(434)의 체결 부위 및 조절홈(444)의 삽입 부위와 대응하는 구간에서 외력에 의한 수축 및 확장이 가능하므로, 장착봉(462)이 장착고리(434)에 용이하게 탈착될 수 있으며, 조절홈(444))을 따라 이동이 용이할 뿐만 아니라 조절홈(444)에서 안정적으로 고정될 수 있음은 자명하다.

한편, 하우징(410)의 제2개구부(412b)에는 플레이트(450)가 결합된다. 플레이트(450)는 얇은 두께를 가진 판재이다. 플레이트(450)의 상단과 하단에는 결합돌기(452)가 형성되고, 결합돌기(452)는 플레이트(450)의 설치 시 제2개구부(412b)에 형성된 결합홈(412c)에 삽입된다. 또한, 플레이트(450)에는 제1작동핀(426a)의 회전을 안내하는 제2안내홀(454)이 형성되는데, 제2안내홀(454)은 로터(420)의 회전 중심을 기준으로 하는 호 형상을 갖는다.

도 5 내지 도 8을 참조하여 본 실시예에 따른 창호용 자연환기장치의 작동과정을 살펴보도록 한다.

도 6에 도시된 바와 같이, 조작 레버(460)를 화살표방향으로 당기면 슬라이더(도 5의 430)가 제1안내홀(도 5의 442)을 따라 하향으로 이동하며 로터(도 5의 420)를 반시계방향으로 회전시킨다. 그와 동시에, 제1작동핀(426a)이 제2안내홀(454)을 따라 도면상 좌측으로 이동하며 플랩(200)을 회전시킨다. 따라서 플랩(200)의 하단이 간격재(130)에 밀착되어 통풍구(132)를 폐쇄한다. 이때, 조작 레버(460)의 조작봉(462)은 다수의 조절홈(444) 중 최하부에 위치된 조절홈(444a)에 삽입된다.

도 7에 도시된 것처럼, 조작 레버(460)를 화살표방향으로 올리면 슬라이더(도 5의 430)가 제1안내홀(도 5의 442)을 따라 상향으로 이동하며 로터(도 5의 420)를 시계방향으로 회전시킨다. 동시에, 제1작동핀(426a)이 제2안내홀(454)을 따라 도면상 중앙으로 이동하며 플랩(200)을 회전시킨다. 따라서 플랩(200)의 하단이 간격재(130)에서 이격되며 통풍구(132)를 부분적으로 개방한다. 이때, 조작 레버(460)의 조작봉(462)은 다수의 조절홈(444) 중 중단에 위치된 조절홈(444b)에 삽입된다.

한편, 도 8과 같이 조작 레버(460)를 상향으로 끝까지 밀어 올리면 슬라이더(도 5의 430)가 제1안내홀(도 5의 442)을 따라 상향으로 이동하며 로터(도 5의 420)를 시계방향으로 회전시킨다. 동시에, 제1작동핀(426a)이 제2안내홀(454)을 따라 도면상 우측으로 이동하며 플랩(200)을 회전시킨다. 따라서 플랩(200)의 하단이 간격재(130)에서 이격되며 통풍구(132)를 완전히 개방한다. 이때, 조작 레버(460)의 조작봉(462)은 다수의 조절홈(444) 중 상단에 위치된 조절홈(444c)에 삽입된다.

이상 본 발명을 바람직한 실시예를 통하여 설명하였는데, 상술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화가 가능함은 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특정 실시예가 아니라 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1: 창호용 자연환기장치 100: 프레임
200: 플랩 300: 마감패널
400: 구동측 엔드캡 410: 하우징
420: 로터 430: 슬라이더
440: 커버 450: 플레이트
460: 조작 레버 500: 종동측 엔드캡

Claims (9)

1. 통풍구가 형성된 프레임과, 상기 통풍구를 개폐하는 플랩과, 상기 프레임의 적어도 일단에 마련된 엔드캡을 포함하는 창호용 자연환기장치에 있어서,
   상기 엔드캡은,
   제1개구부를 통해 후방으로 개방되고 제2개구부를 통해 상기 프레임 측으로 개방된 작동 공간이 형성된 하우징;
   상기 작동 공간에 회전 가능하게 설치되고, 상기 제2개구부를 통해 돌출된 제1작동핀과, 상기 제1작동핀의 반대방향으로 돌출된 제2작동핀이 마련된 로터;
   상기 작동 공간에 이동 가능하게 설치되고, 상기 제2작동핀에 맞물려 상기 로터를 회전시키는 슬라이더;
   상기 제1개구부를 덮도록 상기 하우징에 결합되고, 상기 슬라이더의 이동을 안내하는 제1안내홀이 형성된 커버;
   상기 제2개구부를 덮도록 상기 하우징에 결합되고, 상기 제1작동핀의 회전을 안내하는 제2안내홀이 형성된 플레이트; 및
   상기 제1안내홀을 통해 외부로 돌출된 상기 슬라이더에 결합된 조작 레버를 포함하여 구성되어,
   상기 조작 레버를 조작할 경우 상기 슬라이더가 이동하며 상기 로터를 회전시키고, 상기 로터에 마련된 상기 제1작동핀이 상기 플랩을 회전시켜 상기 통풍구를 개방 또는 폐쇄하거나 개방량을 조절하되,
   상기 슬라이더의 타측에는 상기 제1안내홀을 통해 외부로 돌출되는 장착고리가 형성되고, 상기 조작 레버의 상단에는 상기 장착고리에 탈착 가능하게 결합되는 장착봉이 형성되며,
   상기 제1안내홀의 일측에는 상기 플랩의 개방량을 조절하기 위한 다수의 조절홈이 형성되고, 상기 장착고리에 결합된 상기 장착봉의 선단이 상기 조절홈에 삽입되도록 연장되며,
   상기 장착봉의 선단에는 상기 장착고리의 체결 부위 및 상기 조절홈의 삽입 부위와 대응하는 구간에서 외력에 의한 수축 및 확장이 가능하도록 탄성 변형을 위한 슬릿이 형성되어, 상기 장착봉이 상기 장착고리에 용이하게 탈착될 수 있고, 상기 조절홈을 따라 이동이 용이할 뿐만 아니라 상기 조절홈에서 안정적으로 고정될 수 있는 것을 특징으로 하는 창호용 자연환기장치.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 작동 공간의 내부에는 상기 로터를 회전 가능하게 지지하는 지지대가 형성되고, 상기 지지대에는 상기 로터가 삽입되는 삽입홈이 형성된 것을 특징으로 하는 창호용 자연환기장치.
   
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 로터는, 상기 삽입홈에 삽입되는 원통 형상의 몸체와, 상기 몸체의 양단에 각각 형성된 제1 및 제2원판으로 이루어진 스풀 형상이고,
   상기 제1작동핀은 상기 제1원판의 중심에서 이격된 위치에 형성되며, 상기 제2작동핀은 상기 제2원판의 중심에서 이격된 위치에 형성된 것을 특징으로 하는 창호용 자연환기장치.
   
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 슬라이더의 일측에는 상기 제2작동핀이 삽입되는 힌지홈이 형성되어 상기 슬라이더의 이동 시 상기 로터를 회전시키는 것을 특징으로 하는 창호용 자연환기장치.
   
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 제2개구부에는 결합홈이 형성되고, 상기 플레이트에는 상기 결합홈에 삽입되는 결합돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 창호용 자연환기장치.
   
9. 청구항 8에 있어서,
   상기 제2안내홀은 상기 로터의 회전 중심을 기준으로 하는 호 형상인 것을 특징으로 하는 창호용 자연환기장치.

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