KR102071741B1 - Ａｌ 소재의 가로부재 및 이를 구비한 복합소재 이중 창호 - Google Patents

Abstract

본 발명은 ＡＬ 소재로 이루어진 가로부재 내의 동일 수직 선상에 아존 단열바를 삽입 배열해줌으로써 가로부재의 구조를 보강할 수 있으며, 가로부재 상에 ＰＶＣ 소재의 레일을 결합해줌으로써 단열성을 향상시킬 수 있도록 한 ＡＬ 소재의 가로부재 및 이를 구비한 복합소재 이중 창호에 관한 것이다.
이를 실현하기 위한 본 발명은, ＡＬ 소재로 형성되며, 실내·외측으로 이등분되되 이등분된 대향면의 적어도 상·하측에 아존 단열바(135)를 각각 끼움 결합할 수 있도록 아존 결합홈(131a)이 구비되고, 상면에 레일 결합홈(131b)이 구비되는 몸체부(131); 및 상기 레일 결합홈(131b)에 결합되며, 상부에 레일(133a)이 구비되는 ＰＶＣ 소재의 레일부(133);를 포함한다.

Description

ＡＬ 소재의 가로부재 및 이를 구비한 복합소재 이중 창호{Composite window}

본 발명은 복합소재 이중 창호에 관한 것으로, 보다 상세하게는 ＡＬ-ＰＶＣ 복합소재의 이중 창호에서 난간대를 대체하는 ＡＬ 소재의 가로부재(Transom)에 ＰＶＣ 소재의 레일을 결합해줌으로써 단열성을 향상시킬 수 있는 ＡＬ 소재의 가로부재 및 이를 구비한 복합소재 이중 창호에 관한 것이다.

일반적으로, 창호는 실내와 실외를 격리시키는 벽체의 역할을 함과 동시에, 햇빛과 외부의 신선한 공기를 유입시켜 실내 환기를 가능하게 해주는 역할을 한다.

이러한 창호는 소재 또는 열림 방식에 따라 여러 종류로 구분될 수 있다. 예컨대, 일반창호에 비해 바람의 압력을 견디는 성능을 높일 수 있도록 내구성을 향상시켜줌과 아울러, 단열 저하 및 결로 현상을 예방할 수 있도록 ＡＬ과 ＰＶＣ 복합소재를 이용한 이중창이 제안되고 있다.

도 1 및 도 2를 참조하여 구체적으로 설명해보면, ＡＬ과 ＰＶＣ 복합소재를 이용한 이중창(1)은 창틀프레임(3)의 실외측은 ＡＬ창(5)이고 실내측은 ＰＶＣ창(7)으로 구성된다. 그리고 난간대를 대체하는 실외측의 가로부재(9)는 ＡＬ 소재로 형성된다.

이 경우 상기 가로부재(9)가 ＡＬ소재로 형성됨에 따라 외부와 내부의 온도차에 따른 열교 현상(Cold Bridge)이 발생하게 되고, 이에 따라 단열성이 취약한 문제점이 있다. 참고로 열교 현상이란, 구조체에서 열을 쉽게 통과시키는 부분으로, 그 부분의 실내쪽 표면은 특히 겨울철에 다른 부분보다 온도가 낮아 부분적으로 결로(結露)현상이 나타나게 되는 현상을 말한다.

상기와 같은 열교 현상을 방지할 수 있도록 종래에는 상기 가로부재(9) 내부에 아존(Azon)이나 폴리아미드(Polyamid) 소재의 단열재(11)를 적용하기도 하였다. 이러한 구조는 대한민국 등록특허 제10-1482298호로 선출원된 바 있다.

그러나 상기와 같은 종래 구조는 가로부재(9) 내에 적용된 아존 구조가 동일 수직선상에 위치하지 않아 창호의 조립작업 시 가로부재(9)가 뒤틀리는 등 변형이 생길 수 있다.

이러한 가로부재(9)의 변형을 방지할 수 있도록 상기 아존을 동일 수직선상에 위치시키고, ＡＬ소재인 가로부재(9)의 레일(13) 부위에 폴리아미드 소재의 보조 단열부재(15)를 덧댐 설치하여 외기가 직접 닿지 않도록 하여 단열성을 높이기도 하였다.

그러나 상기 보조 단열부재(15)의 두께가 가로부재(9)의 구조상 얇게 형성될 수밖에 없음에 따라 부착시 작업성이 저하되는 등의 문제점이 있다.

또한 상기 가로부재(9)는 혹한이나 오랜 시간 동안 외기에 접하는 구조임에 따라 단열효과가 저하되고, 이에 따라 실내측에 결로가 생기게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, ＡＬ 소재로 이루어진 가로부재 내의 동일 수직 선상에 아존 단열바를 삽입 배열해줌으로써 가로부재의 구조를 보강할 수 있으며, 가로부재 상에 ＰＶＣ 소재의 레일을 결합해줌으로써 단열성을 향상시킬 수 있도록 한 ＡＬ 소재의 가로부재 및 이를 구비한 복합소재 이중 창호를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명에 따른 복합소재 이중 창호용 가로부재는, ＡＬ 소재로 형성되며, 실내·외측으로 이등분되되 이등분된 대향면의 적어도 상·하측에 아존 단열바를 각각 끼움 결합할 수 있도록 아존 결합홈이 구비되고, 상면에 레일 결합홈이 구비되는 몸체부; 및 상기 레일 결합홈에 결합되며, 상부에 레일이 구비되는 ＰＶＣ 소재의 레일부;를 포함한다.

이 경우 상기 아존 단열바는, 상기 몸체부의 동일 수직선상에 배치되는 것을 더 포함한다.

또한 상기 레일 결합홈의 내부 양측에는, 상기 레일부가 몸체부의 일측에 삽입된 후 상기 몸체부의 길이방향을 따라 끼움 결합될 수 있도록 상기 레일부의 상부 양측을 감싸 고정해주는 걸림턱;이 형성된 것을 더 포함한다.

또한 상기 레일부의 표면에는, 수지조성물을 이용한 공압출(Co-Extrusion)을 통해 상기 몸체부와 동일한 색상의 표면처리층;이 형성된 것을 더 포함한다.

또한 상기 수지조성물은, 컬러 ＰＶＣ 수지 및 ＡＳＡ 수지(Acrylonitrile-Styrene-Acrylate)를 포함한 것을 특징으로 한다.

또한 상기 수지조성물은, 활제, 산화 방지제, 자외선 안정제, 염료, 안료, 난연제, 무기 충전제 중 어느 하나 또는 복수를 선택적으로 더 포함한다.

상기 가로부재를 구비하는 복합소재 이중 창호는, ＰＶＣ 또는 ＡＬ 소재의 창틀프레임; 상기 창틀프레임의 실내측에 슬라이딩 개폐 가능하게 결합되는 ＰＶＣ 소재의 실내측 창짝; 상기 창틀프레임의 실외측에 설치되어 적어도 상하 입면을 분할해주는 가로부재; 및

상기 가로부재를 매개로 상하 입면이 분할된 창틀프레임의 실외측 개구부에 슬라이딩 개폐 가능하게 또는 고정 설치되는 ＡＬ 소재의 실외측 창짝;을 포함한다.

이상과 같은 구성에 따른 본 발명은, ＡＬ 소재로 이루어진 가로부재 내의 동일 수직 선상에 아존 단열바를 삽입 배열해줌으로써 가로부재의 구조를 보강할 수 있으며, 가로부재 상에 ＰＶＣ 소재의 레일을 결합해줌으로써 단열 및 결로방지 성능을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래에 가로부재를 매개로 입면이 분할된 창호의 실외측 입면도,
도 2는 도 1의 I-I선 단면도,
도 3은 도 2에 적용된 가로부재의 구조를 보여주는 상세도,
도 4는 도 2에 적용된 가로부재의 다른 실시예,
도 5는 본 발명에 따른 가로부재를 구비한 복합소재 이중 창호의 측단면도,
도 6은 본 발명에 따른 가로부재를 보여주는 사시도,
도 7은 도 6의 분해사시도,
도 8은 본 발명에 따른 가로부재의 결합구조를 보여주는 측 단면도,
도 9는 본 발명에 따른 복합소재 이중 창호와 종래 창호의 단열성능 비교자료이다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

여기서, 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.

도 5는 본 발명에 따른 가로부재를 구비한 복합소재 이중 창호의 측단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 가로부재를 보여주는 사시도이며, 도 7은 도 6의 분해사시도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 복합소재 이중 창호(100)는, ＰＶＣ 또는 ＡＬ 소재의 창틀프레임(110)과, 상기 창틀프레임(110)의 실내측에 슬라이딩 개폐 가능하게 결합되는 ＰＶＣ 소재의 실내측 창짝(120)과, 상기 창틀프레임(110)의 실외측에 설치되어 적어도 상하 입면을 분할해주는 가로부재(130)와, 상기 가로부재(130)를 매개로 상하 입면이 분할된 창틀프레임(110)의 실외측 개구부에 슬라이딩 개폐 가능하게 또는 고정 설치되는 ＡＬ 소재의 실외측 창짝(140)을 포함한다.

이러한 본 발명의 구성에 대해 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 6을 참조하면, 가로부재(130)는 단열성을 향상시켜 실내, 외의 온도차에 따른 열교 현상(Cold Bridge)을 방지할 수 있도록 한 것으로, 이러한 가로부재(130)는 몸체부(131)와, 레일부(133)를 포함한다.

도 7을 참조하면, 상기 몸체부(131)는 ＡＬ 소재로 형성되고, 실내·외측으로 이등분되되 이등분된 대향면의 적어도 상·하측에 아존 단열바(135)를 각각 끼움 결합할 수 있도록 아존 결합홈(131a)이 구비되고, 몸체부(131)의 상면에는 레일 결합홈(131b)이 구비된다.

즉 몸체부(131)는 수직을 기준으로 실내측과 실외측으로 나누고, 나누어진 몸체부(131)의 연결부위에 열전도율이 없는 아존(Azon, 단단한 폴리 우레탄)을 설치하여 열(또는 냉기)가 전달되는 것을 방지하는 것이다.

이 경우 아존 단열바(135)는 몸체부(131)의 동일 수직선상에 배치된다. 따라서 가로부재(130)의 단열 성능을 향상시킬 수 있음은 물론, 가로부재(130)의 뒤틀림을 방지해줌으로써 불량자재의 발생을 줄일 수 있다.

상기 레일부(133)는 몸체부(131)의 상부에 마련된 레일 결합홈(131b)에 결합되며, 상부에는 실외측 창짝(140)이 슬라이딩 개폐 가능하게 결합될 수 있도록 레일(133a)이 구비된다.

이러한 레일부(133)는 ＰＶＣ 소재로 형성됨에 따라 아존 단열바(135)와 함께 상기 ＡＬ 소재로 형성된 몸체부(131)의 단열 및 결로방지 성능을 향상시킬 수 있다.

또한 상기 레일 결합홈(131b)의 내부 양측에는 걸림턱(131c)이 형성될 수 있다. 즉 레일부(133)가 몸체부(131) 일측의 레일 결합홈(131b) 내에 삽입된 후 몸체부의 길이방향을 따라 끼움 결합될 수 있도록 상기 걸림턱(131c)이 레일부(133)의 상부 양측을 감싸 고정해주는 구조이다.

도 8을 참조하면, 상기 레일부(133)의 표면에는 표면처리층(133b)이 형성될 수 있다. 표면처리층(133b)은 ＰＶＣ 소재의 레일부(133)가 ＡＬ 소재의 몸체부(131)와 동일한 색상으로 보일 수 있도록 한 것으로, 이러한 표면처리층(133b)은 수지조성물을 이용한 공압출(Co-Extrusion)을 통해 소정의 두께로 형성된다.

이 경우 상기 표면처리층(133b)의 두께는 특별히 한정하지 않으며, 개폐되는 실외측 창짝(140)에 의해 표면처리층(133b)이 벗겨지지 않을 정도의 두께로 형성되는 것이 바람직하다.

이 경우 상기 표면처리층(133b)을 형성하기 위한 수지조성물은 컬러 ＰＶＣ 수지 및 ＡＳＡ 수지(Acrylonitrile-Styrene-Acrylate)를 포함할 수 있다.

참고로, 상기 ＡＳＡ 수지는 내후변색성, 내약품성 및 열안정성 등이 우수하여 ＰＶＣ 수지의 부족한 물성을 채워줄 수 있는 특징이 있어, 전기·전자부품이나, 건축용 자재, 스포츠용품, 자동차부품 등에 많이 사용되고 있다.

아울러 상기 수지조성물은 활제, 산화 방지제, 자외선 안정제, 염료, 안료, 난연제, 무기 충전제 중 어느 하나 또는 복수를 선택적으로 더 포함할 수 있다.

따라서 상기 표면처리층(133b)에 광택 및 착색성 등과 같이 뛰어난 외관 특성을 부여해줄 수 있음과 아울러, 우수한 기계적 강도를 구현해줄 수 있다.

이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 가로부재(130) 및 이를 구비한 복합소재 이중 창호는, ＡＬ 소재로 이루어진 몸체부(131)의 동일 수직 선상에 아존 단열바(135)를 삽입 배열해줌으로써 몸체부(131)의 구조를 보강해줄 수 있으며, 몸체부(131) 상부에 ＰＶＣ 소재의 레일부(133)를 결합해줌으로써 단열 및 결로방지 성능을 향상시킬 수 있다.

구체적으로, 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 가로부재(130)가 구비된 창호(100)와 종래의 가로부재가 구비된 창호의 단열성능 결과를 비교해 보았을 때, 본 발명에 따른 창호(100)의 실내측 온도가 종래에 비해 적어도 1℃ 이상 높은 것을 알 수 있다.

특히, 본 발명에 따른 가로부재(130) 부위의 실내측 온도가 기존 15.6℃에서 16.6℃도로 향상되었음을 알 수 있다.

이 경우 온도 조건은 실외가 0℃이고 실내가 20℃인 경우로, 실외의 온도 조건이 더 내려가는 경우 본 발명의 단열 성능은 더욱 향상될 수 있다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않으며 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경과 수정이 가능함은 물론이다.

100 : 복합소재 이중 창호 110 : 창틀프레임
120 : 실내측 창짝 130 : 가로부재
131 : 몸체부 131a : 아존 결합홈
131b : 레일 결합홈 131c : 걸림턱
133 : 레일부 133a : 레일
133b : 표면처리층 135 : 아존 단열바
140 : 실외측 창짝

Claims (7)

1. ＡＬ 소재로 형성되며, 실내·외측으로 이등분되되 이등분된 대향면의 적어도 상·하측에 아존 단열바(135)를 각각 끼움 결합할 수 있도록 아존 결합홈(131a)이 구비되고, 상면에 레일 결합홈(131b)이 구비되는 몸체부(131); 및
   상기 레일 결합홈(131b)에 결합되며, 상부에 레일(133a)이 구비되는 ＰＶＣ 소재의 레일부(133);를 포함하며,
   상기 아존 단열바(135)는 상기 몸체부(131)의 실외측 전방에 동일 수직선상으로 배치되고,
   상기 레일부(133)의 표면에는 수지조성물을 이용한 공압출(Co-Extrusion)을 통해 상기 몸체부와 동일한 색상의 표면처리층(133b)이 형성되며,
   상기 수지조성물은 컬러 ＰＶＣ 수지 및 ＡＳＡ 수지(Acrylonitrile-Styrene-Acrylate)를 포함하고,
   상기 수지조성물은 산화 방지제, 자외선 안정제, 난연제, 무기 충전제 중 어느 하나 또는 복수를 선택적으로 더 포함하는 복합소재 이중 창호용 가로부재.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 레일 결합홈(131b)의 내부 양측에는,
   상기 레일부(133)가 몸체부(131)의 일측에 삽입된 후 상기 몸체부(131)의 길이방향을 따라 끼움 결합될 수 있도록 상기 레일부(133)의 상부 양측을 감싸 고정해주는 걸림턱(131c);이 형성된 것을 더 포함하는 복합소재 이중 창호용 가로부재.
   
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. ＰＶＣ 또는 ＡＬ 소재의 창틀프레임(110);
   상기 창틀프레임(110)의 실내측에 슬라이딩 개폐 가능하게 결합되는 ＰＶＣ 소재의 실내측 창짝(120);
   상기 창틀프레임(110)의 실외측에 설치되어 적어도 상하 입면을 분할해주는 제1항 또는 제3항 중 어느 하나의 가로부재(130); 및
   상기 가로부재(130)를 매개로 상하 입면이 분할된 창틀프레임(110)의 실외측 개구부에 슬라이딩 개폐 가능하게 또는 고정 설치되는 ＡＬ 소재의 실외측 창짝(140);을 포함하는 복합소재 이중 창호.

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