KR102028460B1 - 상호 결합 내구성이 향상된 창호 프레임 결합 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가로 프레임, 상기 가로 프레임의 길이방향을 따라 중반부에 결합되는 세로 프레임 및 상기 복수의 프레임 내부에 수용되어, 상기 복수의 프레임 간의 결합을 유지시키는 복수의 브라켓을 포함하되, 상기 가로 프레임 상측은 폭방향 양측에서 중심부로 돌출되는 소정 너비의 돌출부 및 상기 임의의 한 브라켓이 삽입되는 삽입 공간을 더 포함하고, 상기 브라켓은 상기 돌출부와 대응되는 형상의 함몰부, 상기 프레임의 두께방향 일측으로 힘을 가하는 고정 핀을 수용하는 고정부 및 상기 다른 브라켓과 상호 접하는 접합부를 더 포함하고, 상기 프레임의 두께방향 일측에는 상기 고정 핀이 관통되는 홀이 형성되며, 상기 접합부는 상기 고정부로부터 일체형으로 연장 형성되는 제1 접합부 및 상기 제1 접합부로부터 일체형으로 연장 형성되는 제2 접합부를 포함하되, 상기 제2 접합부는 상기 복수의 프레임 중 적어도 하나 이상의 프레임과 대향되는 각도로 형성되는 것을 특징으로 하는 상호 결합 내구성이 향상된 창호 프레임 결합 구조다.

Description

상호 결합 내구성이 향상된 창호 프레임 결합 구조{Window frame structure with improved interlocking durability}

본 발명은 창호 프레임을 결합하는 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 창호의 가로 프레임 및 세로 프레임의 결합 내구성 향상 및 결합 시의 상호간의 단차를 방지하는 창호 프레임 결합 구조에 관한 것이다.

일반적으로 창호는 건물 내부를 외부와 차단시키기 위해 창이나 출입구 등의 개구부에 설치되는 각종의 창이나 문을 지칭하며, 사용재료에 따라 목재 창호와 금속재 창호로 분류되나 최근에는 플라스틱에 의한 문이나 창틀 등도 만들어지는 추세다.

건물 내부와 외부를 차단하는 유리창이 이동 및 고정되는 방식의 미서기 창호는 내부에 있는 거주자가 내기와 외기를 선택적으로 차단할 수 있는 효율적인 방식의 창호다. 상기한 미서기 창호는 유리창을 고정시키는 복수의 프레임 간의 결합으로 이루어지며, 유리창을 고정시키는 프레임이 레일을 따라 제한된 범위를 이동하여 건물의 외부로부터 내부를 선택적으로 개폐한다.

즉, 미서기 창호는 유리창 형상과 대응되는 형상으로 이루어질 수 있도록 복수의 프레임이 결합되어야 한다.

상기한 과제를 해결하기 위하여, 국내등록특허공보 제10-1531963호는 프레임 간의 결합구조에 대하여 기재하였다. 수직 방향으로 돌출된 돌부가 형성된 창틀 프레임과 고정 결합되는 미들 프레임이 존재하고, 미들 프레임 내부에는 결합을 유지시키는 결합부재가 존재한다. 상기 결합부재는 창틀 프레임에 형성된 돌부와 대응되는 형상의 홈이 형성되어, 복수의 프레임 간의 결합이 유지된다. 홈과 돌부와의 결합 구조는 복수의 프레임 간의 결합력을 견고하게 유지시켜줄 수 있어, 내구성이 뛰어나다는 장점이 있다.

그러나 프레임 내부에서 이루어지는 결합은 미들 프레임 내부에 배치되는 결합부재의 위치 및 구성들의 치수 오차에 따라서 결합 구조에 단차를 야기할 수 있다는 문제점이 존재한다. 또한 결합 시공하는 작업자가 창호가 설치되는 공간에서 직접 시공을 하지 않는 이상, 결합이 완료되어 부피가 큰 창호를 운반하는데 큰 비용과 시간이 소요된다는 단점이 있다.

국내등록특허공보 제10-1531963호 "창호의 미들프레임 결합구조" (2015. 06. 22.)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 시공자의 숙련도와 관계 없이 결합 단차가 존재하지 않는 창호 프레임을 시공할 수 있는 결합구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 가로 프레임, 상기 가로 프레임의 길이방향을 따라 중반부에 결합되는 세로 프레임 및 상기 복수의 프레임 내부에 수용되어, 상기 복수의 프레임 간의 결합을 유지시키는 복수의 브라켓을 포함하되, 상기 가로 프레임 상측은 폭방향 양측에서 중심부로 돌출되는 소정 너비의 돌출부 및 상기 임의의 한 브라켓이 삽입되는 삽입 공간을 더 포함하고, 상기 브라켓은 상기 돌출부와 대응되는 형상의 함몰부, 상기 프레임의 두께방향 일측으로 힘을 가하는 고정 핀을 수용하는 고정부 및 상기 다른 브라켓과 상호 접하는 접합부를 더 포함하고, 상기 프레임의 두께방향 일측에는 상기 고정 핀이 관통되는 홀이 형성되며, 상기 접합부는 상기 고정부로부터 일체형으로 연장 형성되는 제1 접합부 및 상기 제1 접합부로부터 일체형으로 연장 형성되는 제2 접합부를 포함하되, 상기 제2 접합부는 상기 복수의 프레임 중 적어도 하나 이상의 프레임과 대향되는 각도로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 고정 핀의 단면은 상기 홀과 대응되는 형상인 원형으로 이루어져, 상기 고정 핀이 외력에 의해 발생되는 응력집중이 연속적으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 복수의 브라켓의 접합부는 접합 시에 연통되는 복수의 결합공을 더 포함하고, 상호 복수의 브라켓 간의 결합은 상기 복수의 결합공을 관통하는 볼트 결합으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 복수의 프레임 중 적어도 하나 이상의 프레임은 상기 볼트 결합의 체결을 위한 공구가 삽입되는 공구 삽입 슬릿이 형성되는 것을 특징으로 한다.

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본 발명으로 인하여, 결합 단차가 발생하지 않는 창호 프레임을 시공할 시에 시공자의 숙련도는 크게 작용하지 않을 수 있음과 동시에 탄성체의 탄성 및 복원력에 따른 큰 힘으로 프레임 간 결합 내구성이 향상될 수 있다.

또한 종래 프레임 결합 시공시에 필수적으로 수반되어야 했던 기계 장치들이 필요하지 않게 되어, 전반적인 작업의 효율성을 높일 수 있다.

더 나아가 프레임 간의 결합 구조에서 의도치 않은 불량품이 발생할 시에 용이하게 해체가 가능하다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 시공 결합 단차를 방지하는 창호 프레임 결합 구조를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 브라켓을 도시한 예시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 고정 핀과 프레임 간의 결합 시에 발생되는 응력집중을 도식화한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 복수의 프레임에 형성된 공구 삽입 슬릿을 도시한 예시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 브라켓을 도시한 예시도이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 도면을 참조하여 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항, 즉, 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 시공 결합 단차를 방지하는 창호 프레임 결합 구조를 도시한 단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 복수의 프레임(100)과 상기 복수의 프레임(100) 내부에 배치되는 복수의 브라켓(200)을 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 복수의 프레임(100)은 도 1에 도시된 방향을 기준으로 편의상 세로 프레임(110)과 가로 프레임(120)으로 지칭한다. 상기 세로 프레임(110) 및 가로 프레임(120)이 상호 접하는 절단면은 창호가 배치되는 공간의 지면을 기준으로 45도로 이루어질 수 있다. 이는 프레임을 치수에 맞게 절단할 시, 세로 프레임(110) 및 가로 프레임(120)의 치수를 별도로 구분하지 않고 일체화하여, 결합 시공시에 불량품 생산을 미연에 방지할 수 있다.

상기 복수의 브라켓(200)은 상기 복수의 프레임(100) 내부에 배치되어 결합을 유지시키는 구성으로, 배치되는 프레임과의 결합력을 제공하는 고정부 및 다른 브라켓과의 결합력을 제공하는 접합부를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 복수의 브라켓(200)이 상호 접하는 상기 접합부는 상호 연통하는 결합공이 형성되고, 상기 결합공에는 볼트(300)가 체결되어 상기 복수의 브라켓(200) 간의 결합이 유지된다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 브라켓을 도시한 예시도이다. 도 2와 같이, 상기 복수의 브라켓(200)은 상기 프레임(100)과의 결합에 관여하는 상기 고정부(210) 및 상기 복수의 브라켓(200) 간의 결합에 관여하는 상기 접합부(220)로 구성될 수 있다.

상기 고정부(210)는 상기 프레임(100)을 관통하여 결합되는 고정 핀(211) 및 상기 고정 핀(211)의 높이 방향 일측에 배치되는 탄성체(212)가 포함된다. 즉, 상기 탄성체(212)의 변형에 의해 상기 고정 핀(211)은 높이 방향 타측으로 항상 힘이 가해진다. 상기 고정 핀(211)이 상기 프레임(100)과 결합되기 위하여, 상기 프레임(100)의 두께 방향 일측에는 상기 고정 핀(211)과 대응되는 형상의 홀이 형성되며, 상기 홀 및 고정 핀(211)에 대한 형상은 하기에 후술한다.

또한 상기 고정부(211)는 상기 프레임(100)의 두께 치수에 따라, 상기 탄성체(212)의 타측에 별도의 중공부(213)를 더 포함할 수 있다. 상기 프레임(100)의 두께가 큰 값으로 이루어진다면, 상기 탄성체(212)의 변형 및 복원에 한계점이 존재하여, 상기 고정 핀(211)이 상기 프레임(100)의 홀을 관통하지 않는 현상이 발생할 수 있다. 상기 중공부(213)는 이를 방지하는 역할을 수행한다.

상기 접합부(220)는 상기 브라켓(200) 간의 상호 결합을 유지시키는 구성으로, 상기 고정부(210)로부터 일체형으로 연장 형성된다. 또한 상기 접합부(220)는 상기 프레임(100)의 절단면과 동일한 각도인 45도로 형성될 수 있다. 이는 상기 복수의 프레임(100)과 마찬가지로, 상기 복수의 브라켓(200)마다 배치될 수 있는 위치를 한정하지 않아 결합 시공의 효율성을 증대시키기 위함이다.

상기 접합부(220)에는 상기 볼트(300)가 관통되어 체결되는 상기 결합공(221)이 형성되고, 상기 결합공(221)은 상기 복수의 접합부(220)를 상호 연통하여 형성된다.

도 3은 본 발명에 따른 상기 고정 핀(211)의 단면 형상에 따라 상기 프레임(100)과 결합 시에 형성될 수 있는 접점을 도시화한 예시도이다. 먼저 도 3의 (a)는 상기 고정 핀(211)의 단면 형상이 원형으로 형성되는 실시예이고, (b)는 사각형으로 이루어지는 실시예다.

우선 도 3의 (a)는 외력이 어떤 방향으로 작용하더라도 상기 프레임(100) 및 고정 핀(211)이 상호 접하는 접점이 연속적으로 이루어질 수 있다는 장점이 있다. 즉, 상호 결합에 대한 결합력 및 결합 구조의 전반적인 내구성을 극대화할 수 있다.

그러나 도 3의 (b)는 각이 상기 고정 핀(211)의 단면에 각이 존재함에 따라, 상기 프레임(100) 및 고정 핀(211)이 접하는 접점이 연속적으로 이루어지지 않을 수 있다.

상기한 이유로 상기 고정 핀(211)의 단면은 원형 형상으로 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 프레임(100)에 형성되는 홀 역시 상기 고정 핀(211)의 단면과 대응되는 형상으로 이루어질 수 있다.

상기한 고정 핀(211) 및 홀의 형상이 원형으로 형성됨에 따라, 상기 탄성체(212)의 탄성에 따른 복원력에 의해 결합되는 상기 복수의 프레임(100) 간의 결합 내구성이 크게 향상된다는 효과를 얻을 수 있다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 상기 복수의 프레임(100)에 형성된 공구 삽입 슬릿(101)을 도시한 예시도이다. 도 4와 같이, 상기 복수의 프레임(100)에는 상기 고정 핀(211)이 관통되는 홀 및 상기 홀과 인접하는 위치에 별도의 공구 삽입 슬릿(101)이 형성된다.

상기 공구 삽입 슬릿(101)은 상기 복수의 브라켓(200)의 접합부를 관통하는 상기 볼트(300)를 체결하기 위한 공구가 삽입되는 구성이다. 별도의 형상으로 한정하지는 않으나, 상기 프레임(100) 내부로 공구가 삽입되어 상기 볼트(300)에 회전력을 가할 수 있도록 여유 치수가 존재하는 슬릿 형상이 바람직하다.

또한 상기 볼트(300)의 머리부에 형성되는 음각은 다양한 형상으로 이루어질 수 있다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 브라켓(200) 간의 결합구조를 도시한 예시도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예는 상기 가로 프레임(110)의 상부에 상기 세로 프레임(120)을 결합하는 구조이다. 이 때, 상기 가로 프레임(110) 및 세로 프레임(120)은 절곡면이 90도로 이루어지며, 상기 가로 프레임(110)의 길이 방향 중앙부에 상기 세로 프레임(120)이 결합되는 구조다.

상기 복수의 브라켓(200)은 상기한 본 발명의 일실시예와 유사한 구성으로 이루어질 수 있으나, 도 5에 도시된 것처럼 본 실시예는 상기 접합부(220)의 형상이 다르게 변형될 수 있다.

상기 고정부(210)로부터 연장되어 형성되는 제1 접합부(222) 및 상기 제1 접합부(222)로부터 연장 형성되는 제2 접합부(223)로 구분되어 형성될 수 있다.

상기 복수의 접합부(222,223)의 차이점은 상기 고정부(210)를 기준으로 상호 형성되는 각도의 차이로, 상기 제1 접합부(222)는 상기 고정부(210)로부터 연장되는 방향을 기준으로 소정 각도 기울어진 상태로 형성될 수 있다. 상기 제2 접합부(223)는 상기 제1 접합부(222)로부터 연장되는 방향을 기준으로 소정 각도 기울어진 방향으로 연장될 수 있으며, 이 때 상기 세로 프레임(110)의 두께 방향 양측면과 상호 대향되는 방향으로 이루어진다.

상기 가로 프레임(120)은 길이 방향을 따라 돌출부가 형성되고, 상기 브라켓(200)은 돌출부와 대응되는 위치에 홈이 형성된다. 이는 상기 브라켓(200)이 상기 가로 프레임(120)에서 이탈하는 현상을 방지하는 구조다.

지금까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았다.

본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시예에 관련된 것이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형된 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

따라서 본 발명은 제시되는 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위에 기재된 기술사상의 균등한 범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능한 실시예가 있을 수 있다.

100 : 프레임
101 : 공구 삽입 슬릿
110 : 세로 프레임 120 : 가로 프레임
200 : 브라켓
210 : 고정부
211 : 고정 핀 212 : 탄성체
213 : 중공부
220 : 접합부
221 : 결합공 222 : 제1 접합부
223 : 제2 접합부
300 : 볼트

Claims (6)

1. 가로 프레임;
   상기 가로 프레임의 길이방향을 따라 중반부에 결합되는 세로 프레임; 및
   상기 복수의 프레임 내부에 수용되어, 상기 복수의 프레임 간의 결합을 유지시키는 복수의 브라켓;
   을 포함하되,
   상기 가로 프레임 상측은
   폭방향 양측에서 중심부로 돌출되는 소정 너비의 돌출부 및 상기 임의의 한 브라켓이 삽입되는 삽입 공간을 더 포함하고,
   상기 브라켓은
   상기 돌출부와 대응되는 형상의 함몰부, 상기 프레임의 두께방향 일측으로 힘을 가하는 고정 핀을 수용하는 고정부 및 상기 다른 브라켓과 상호 접하는 접합부를 더 포함하고,
   상기 프레임의 두께방향 일측에는
   상기 고정 핀이 관통되는 홀이 형성되며,
   상기 접합부는
   상기 고정부로부터 일체형으로 연장 형성되는 제1 접합부 및
   상기 제1 접합부로부터 일체형으로 연장 형성되는 제2 접합부를 포함하되,
   상기 제2 접합부는
   상기 복수의 프레임 중 적어도 하나 이상의 프레임과 대향되는 각도로 형성되는 상호 결합 내구성이 향상된 창호 프레임 결합 구조.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 고정 핀의 단면은
   상기 홀과 대응되는 형상인 원형으로 이루어져,
   상기 고정 핀이 외력에 의해 발생되는 응력집중이 연속적으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 상호 결합 내구성이 향상된 창호 프레임 결합 구조.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 브라켓의 접합부는
   접합 시에 연통되는 복수의 결합공을 더 포함하고,
   상호 복수의 브라켓 간의 결합은
   상기 복수의 결합공을 관통하는 볼트 결합으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 상호 결합 내구성이 향상된 창호 프레임 결합 구조.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 복수의 프레임 중 적어도 하나 이상의 프레임은
   상기 볼트 결합의 체결을 위한 공구가 삽입되는 공구 삽입 슬릿이 형성되는 것을 특징으로 하는 상호 결합 내구성이 향상된 창호 프레임 결합 구조.
   
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