KR102500745B1 - 발열시트가 부착된 창호와 창틀 간의 전원 인가 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 발열 창호의 장기간의 여닫음에도 커넥터와의 결합력이 손상되지 않는 발열시트가 부착된 창호와 창틀 간의 전원 인가 시스템에 관한 것이다.
본 발명은, 발열시트가 부착된 창호와 창틀 간의 전원 인가 시스템에 있어서, 상기 발열시트에 전기적으로 연결되어 상기 창호와 창틀 중 어느 하나의 측면에 돌출되게 장착되는 커넥터; 및 상기 커넥터가 수용되는 홈부를 구비하고 상기 커넥터와 접촉됨에 따라 상기 커넥터로 전원을 인가하도록 상기 창호와 창틀 중 다른 하나의 측면에 장착되는 커넥터 홀더;를 포함하고, 상기 커넥터는 원통형으로 구성되고, 그 외주면의 상호 대칭되는 위치에서 선단으로부터 길이방향으로 경사지게 한 쌍의 수용홈이 형성되며, 상기 커넥터 홀더는, 상기 커넥터가 상기 홈부로 진입할 때 탄성 변형되면서 상기 수용홈을 따라 면접촉하도록 상기 수용홈에 대응되는 단면을 갖고 상기 한 쌍의 수용홈 간의 간격보다 상대적으로 좁은 간격으로 절곡되는 접속키와, 상기 접속키와 전기적으로 연결된 상태로 상기 창호 또는 창틀에 안착되고, 상기 커넥터가 진입할 때 상기 수용홈의 경사면을 따라 면접촉하면서 상기 접속키가 일정 각도 범위 내에서 회전될 수 있도록 상기 접속키와 회전 가능하게 결합되는 지지부를 포함한다.

Description

발열시트가 부착된 창호와 창틀 간의 전원 인가 시스템{A Power Supply System Between A Window Adhered A Heating Sheet And Window Frames}

본 발명은 발열시트가 부착된 창호와 창틀 간의 전원 인가 시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는, 발열 창호의 장기간의 여닫음에도 커넥터와의 결합력이 손상되지 않는 발열시트가 부착된 창호와 창틀 간의 전원 인가 시스템에 관한 것이다.

창호는 건물 내부를 외부와 차단시키기 위해 창이나 출입구 등의 개구부에 설치되는 각종 창을 말하는데, 대부분 유리와 이를 둘러싸는 프레임으로 구성된다. 특히 외벽 개구부에 설치되는 창호의 기능은 외부의 기상변화에 대응하여 실내를 지키는 것이며, 외부의 소음이나 내부의 빛 등을 차단하는 역할도 한다.

또한 창호는 채광과 조망 및 방음의 목적 이외에도 실내의 환기를 위한 용도로 사용되는 것으로, 벽면에 구비되는 창틀에 결합되어 개폐할 수 있는 구조로 이루어진다. 주택, 사무실 등의 건물 실내의 협소한 공간에 많은 사람이 머무르게 되는 경우, 환기를 통해 실내의 오염된 공기를 실외의 신선한 공기로 수시로 교환해 주어야 한다.

창호의 유리는 벽면에 비해 상대적으로 단열성능이 낮으므로, 창호의 유리 표면온도는 실내는 물론 벽면보다도 낮게 되는 것이 일반적이다. 이 경우 실내 상대습도가 50%일 때 창호의 유리 표면 온도가 실내 온도보다 약 10℃ 이상 낮거나, 실내 상대습도가 70%인 경우에는 창호의 유리 표면 온도가 실내 온도보다 약 5℃ 이상 낮으면 유리 표면에 결로가 발생한다.

결로현상 자체도 문제되지만 유리를 통해 빠져나가는 열로 인해 실내의 난방효과도 저하되는데, 거실유리를 비롯한 창호가 커지면서 특히 어린이나 노약자가 있는 실내공간에는 보온을 위한 추가 조치가 필요한 경우가 많다. 이와 같이 난방효과 저하를 방지하기 위하여, 유리 전면에 전기전도성을 가지는 발열막을 코팅해서 발열막에 전류를 흘려줌으로써 유리 표면을 가열하여 유리의 단열성을 보완하는 발열 유리가 개발되었다. 이러한 발열 유리는 겨울철 실내와 실외의 온도 차에 의한 결로를 방지하여 시인성을 확보하는 발열 유리분야의 기술이 활발하게 연구되고 있으며, 이와 같은 기술을 적용한 제품이 다수 출시되고 있다.

이러한 발열 유리는 실내외 온도차가 발생하거나 결로가 생길 수 있는 상황에 작동되고, 이를 위해 온도나 습도를 감지하여 자동적으로 작동되는 구조와, 그러한 현상의 발생되었거나 예상되는 상황에서 사용자가 수동으로 작동하는 구조로 이루어질 수 있다. 어떤 경우에든 발열 창호가 발열되려면 발열 창호에 코팅된 발열막에 전원이 공급되어야 하고, 이를 위해 창호에 플러그가 장착되어 플러그를 콘센트에 꽂아서 전원을 공급받거나, 또는 창호에 별도의 플러그를 구비하여 콘센트에 꽂아 전원을 공급받되 발열 창호와 창틀의 커넥터의 결합에 의해 전원이 공급되는 방식이 사용될 수 있다.

이 중에서 창호에 플러그가 장착된 방식은 플러그와 콘센트가 외부로 노출될 가능성이 높아서 미관상 좋지 않고 플러그의 작동공간을 확보하여야 하는 불편함이 있다.

또한 발열 창호와 창틀의 커넥터의 결합에 의해 전원을 공급받으면 미관상의 손상은 전혀 없지만, 창호의 여닫음에 의해 커넥터와의 결합 및 해제가 반복됨에 따라 커넥터의 결합력이 저하되는 문제점이 있었다.

한국등록특허 제10-1523474호(2015.05.30. 등록)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 발열 창호의 장기간의 여닫음에도 커넥터와의 결합력이 손상되지 않는 전원 인가 시스템을 제공하는 데 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 특징에 따르면, 발열시트가 부착된 창호와 창틀 간의 전원 인가 시스템은, 발열시트가 부착된 창호와 창틀 간의 전원 인가 시스템에 있어서, 상기 발열시트에 전기적으로 연결되어 상기 창호와 창틀 중 어느 하나의 측면에 돌출되게 장착되는 커넥터; 및 상기 커넥터가 수용되는 홈부를 구비하고 상기 커넥터와 접촉됨에 따라 상기 커넥터로 전원을 인가하도록 상기 창호와 창틀 중 다른 하나의 측면에 장착되는 커넥터 홀더;를 포함하고, 상기 커넥터는 원통형으로 구성되고, 그 외주면의 상호 대칭되는 위치에서 선단으로부터 길이방향으로 경사지게 한 쌍의 수용홈이 형성되며, 상기 커넥터 홀더는, 상기 커넥터가 상기 홈부로 진입할 때 탄성 변형되면서 상기 수용홈을 따라 면접촉하도록 상기 수용홈에 대응되는 단면을 갖고 상기 한 쌍의 수용홈 간의 간격보다 상대적으로 좁은 간격으로 절곡되는 접속키와, 상기 접속키와 전기적으로 연결된 상태로 상기 창호 또는 창틀에 안착되고, 상기 커넥터가 진입할 때 상기 수용홈의 경사면을 따라 면접촉하면서 상기 접속키가 일정 각도 범위 내에서 회전될 수 있도록 상기 접속키와 회전 가능하게 결합되는 지지부를 포함한다.

상기 지지부의 전면에는, 상기 접속키가 일정 각도 범위 내에서만 회전할 수 있도록 지지하는 스토퍼가 돌출 형성될 수 있다.

또한 상기 접속키의 저면에는, 상기 지지부의 내부로 삽입되는 회전축이 구비되고, 상기 지지부의 내부에는, 상기 회전축에 결합되어 상기 접속키가 회전할 때 탄성 변형되면서 상기 접속키가 원위치로 복원되도록 복원력을 발휘하는 스프링이 장착될 수 있다.

본 발명에 따른 발열시트가 부착된 창호와 창틀 간의 전원 인가 시스템에 의하면, 발열 창호의 장기간의 여닫음에도 커넥터와의 결합력이 손상되지 않으므로 발열 창호의 내구성이 증대되는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 전원 인가 시스템이 장착된 창호를 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 전원 인가 시스템의 구성을 도시한 사시도,
도 3는 본 발명에 따른 커넥터와 커넥터 홀더 간의 결합과정을 도시한 사시도,
도 4는 본 발명의 변형예에 따른 커넥터 홀더 내부 구성을 도시한 단면도이다.

본 발명의 특징과 장점은 첨부된 도면에 의하여 설명되는 실시 예에 의하여 보다 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 실시 예에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열에 의해 본 발명의 응용이 제한되는 것은 아니다. 본 발명은 다른 실시 예들로 구현될 수 있고, 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또한, 장치 또는 요소의 방향 등과 같은 용어들에 관하여 실시 예에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되며, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다. 예를 들면, "제1", "제2"와 같은 용어가 본 발명을 설명하는 실시 예와 청구항에 사용되는데, 이러한 용어가 상대적인 중요성 또는 취지를 나타내거나 의미하는 것으로 의도되지 않는다.

또한, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니되며, 발명자가 발명의 용어와 개념을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념에 입각하여 기재한 것으로 해석하여야 한다.

따라서 본 발명은 제시되는 실시 예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구 범위에 기재된 기술상의 균등한 범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능하다.

다음에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 전원 인가 시스템이 장착된 창호를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 전원 인가 시스템의 구성을 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 커넥터와 커넥터 홀더 간의 결합과정을 도시한 사시도이며, 도 4는 본 발명의 변형예에 따른 커넥터 홀더 내부 구성을 도시한 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전원 인가 시스템은, 발열시트(S)가 장착된 창호(W)에 전원을 공급하기 위하여 창호(W)와 창틀(F) 간에 선택적으로 통전되도록 하기 위한 것으로서, 크게 커넥터(10)와 커넥터 홀더(20)를 포함하여 구성된다.

상기 커넥터(10)는 상기 발열시트(S)에 전선을 통해 전기적으로 연결되어 상기 창호(W)와 창틀(F) 중 어느 하나의 측면에 돌출되게 장착된다. 본 실시예에서는 상기 커넥터(10)가 창호(W)에 장착되는 것으로 예시되어 있다.

이때 창호(W)의 측면은 창틀(F)과 기밀한 결합을 위하여 홈이 형성되고 그 홈에 모헤어 등의 열교차단재가 설치되어 있을 수 있으므로, 상기 커넥터(10)가 창호(W)의 측면에 돌출되게 장착되더라도 창호(W)의 전면에서는 커넥터(10)가 보이지 않게 장착될 수 있다. 따라서 상기 발열시트와 연결되는 전선(L)은 창호(W)의 외면으로 설치될 수도 있으나, 미관을 위하여 창호(W)의 상부에 형성되는 홈(창틀(F)의 레일이 삽입되어 이동되는 가이드홈)을 통해 설치될 수 있다. 그리고 상기 전선(L)은 창호(W)가 좌우 이동하더라도 창호(W)의 이동을 간섭하지 않도록 배치되는 것이 바람직하고, 이를 위한 배치방법은 다양하게 적용될 수 있다. 따라서 도 1에 도시된 전선의 배치형태는 전선 배치방법의 일예로서 이해되어야 한다.

이러한 커넥터(10)는 원통형으로 구성될 수 있고, 그 외주면에는 상호 대칭되는 위치에서 선단으로부터 길이방향으로 경사지게 한 쌍의 수용홈(11)을 구비할 수 있다. 즉, 원통형으로 이루어진 커넥터(10)의 선단에서부터 함몰된 수용홈(11)이 대칭되는 위치에 형성되어 경사방향으로 연장된다. 이러한 수용홈(11)의 단면은 반원형도 될 수는 있지만, 직사각형, 보다 바람직하게는 좁아지는 형태로 함몰되는 사다리꼴 형태이다. 반원형보다 사각형태인 것이 좋은 이유는, 커넥터(10)의 수용홈(11)과 이에 진입하는 커넥터 홀더(20)가 유격을 가질 수밖에 없는데 그러한 유격에도 불구하고 수용홈(11)과 커넥터 홀더(20)의 면접촉을 유도할 수 있기 때문이다. 또한 사각형 중에서도 사다리꼴 형태가 좋은 이유는, 좁아지는 형태로 함몰됨에 따라 수용홈(11)에 커넥터 홀더(20)의 진입이 용이하기 때문이다.

한편, 커넥터 홀더(20)는 상기 커넥터(10)가 수용되는 절곡부를 구비하고 상기 커넥터(10)와 접촉됨에 따라 상기 커넥터(10)로 전원을 인가하도록 상기 창호(W)와 창틀(F) 중 다른 하나의 측면에 장착된다. 본 실시예에서는 커넥터(10)가 창호(W)에 장착되었으므로, 커넥터 홀더(20)는 창틀(F)에 장착되는 것으로 예시된다.

이러한 커넥터 홀더(20)는 접속키(21)와 지지부(22)를 포함하여 구성된다. 상기 접속키(21)는 상기 커넥터(10)가 상기 절곡부로 진입할 때 탄성 변형되면서 상기 수용홈(11)을 따라 면접촉하도록 상기 수용홈(11)에 대응되는 단면을 갖고 상기 한 쌍의 수용홈(11) 간의 간격보다 상대적으로 좁은 간격으로 절곡된다. 즉, 접속키(21)는 도 x에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 절곡된 판재로 구성되고, 중단에서 상호 근접하게 접근하여 절곡부를 형성하고 상단에서는 다시 벌어지게 구성된다. 이때 상기 접속키(21)의 중단은 상기 한 쌍의 수용홈(11) 간의 간격보다 상대적으로 좁아서 후방으로 탄성 변형되면서 커넥터(10)가 진입되게 한다. 또한 상기 접속키(21)의 상단은 상호 멀어지는 방향으로 벌어져 있으므로, 접속키(21)의 진입을 용이하게 한다.

또한 상기 지지부(22)는 상기 접속키(21)와 전기적으로 연결된 상태로 상기 창틀(F)에 안착되고, 상기 커넥터(10)가 진입할 때 상기 수용홈(11)의 경사면을 따라 면접촉하면서 상기 접속키(21)가 일정 각도 범위 내에서 회전될 수 있도록 상기 접속키(21)와 회전 가능하게 결합된다.

이때 상기 접속키(21)가 연결되는 상기 지지부(22)의 전면에는, 상기 접속키(21)가 일정 각도 범위 내에서만 회전할 수 있도록 지지하는 스토퍼(22a)가 돌출 형성된다. 따라서 상기 접속키(21)는 상기 스토퍼(22a)에 의해 지지되는 범위 내에서만 회전되므로 상기 접속키(21)의 위치가 변화됨에 따라 커넥터(10)가 접속키(21)에 진입하는 것이 제한되는 현상을 방지할 수 있다.

상기 스토퍼(22a)는 상기 접속키(21)의 회전을 제한하는 돌기 형태일 수도 있고, 접속키(21)에 마찰을 증대시켜 회전을 정지시키는 돌출 형태일 수도 있다.

또한 본 발명의 변형예에서는, 스프링(22b)의 복원력을 이용하여 커넥터(10)와 접속키(21)의 결합력을 높임과 아울러, 커넥터(10)를 제거했을 때 접속키(21)가 원위치로 복원되어 원위치를 유지하도록 할 수 있다. 즉, 상기 접속키(21)의 저면에는, 상기 지지부(22)의 내부로 삽입되는 회전축(21a)이 구비되고, 상기 지지부(22)의 내부에는, 상기 회전축(21a)에 결합되어 상기 접속키(21)가 회전할 때 탄성 변형되면서 상기 접속키(21)가 원위치로 복원되도록 복원력을 발휘하는 스프링(22b)이 장착된다.

다음으로 본 발명에 따른 전원 인가 시스템의 작용에 대해 설명한다.

실외 기온의 저하로 유리 표면 온도가 실내 온도와 차이가 발생되면 창호(W) 유리 표면에 결로가 발생할 수 있다. 이때 유리 표면 온도를 높이면 결로 발생이 예방되거나 발생된 결로도 제거될 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 전원 인가 시스템을 통해 유리 표면에 부착된 발열시트(S)에 전원을 공급하여 발열시트(S)에서 열이 발생하게 하여 유리 표면 온도가 증가하게 할 수 있다.

이때 발열시트(S)에 전원을 인가하도록 하기 위해서는, 상기 발열시트(S)에 전기적으로 연결된 커넥터(10)와 커넥터 홀더(20)가 접속되어야 한다. 본 실시예에서는 창호(W)의 측면에 커넥터(10)가 장착되고 창틀(F)의 측면에 커넥터 홀더(20)가 장착되므로 창문을 닫는 동작에 의해 커넥터(10)가 커넥터 홀더(20)에 삽입되면서 전기적으로 접속된다.

이때 커넥터(10)에는 그 선단으로부터 길이방향으로 경사지게 한 쌍의 수용홈(11)이 형성되고, 커넥터 홀더(20)에는 회전 가능하면서 상기 수용홈(11)에 삽입 가능한 접속키(21)가 형성되므로, 상기 커넥터(10)를 커넥터 홀더(20)로 진입시킴에 따라 접속키(21)가 수용홈(11)에 삽입되어 면접촉하면서 수용홈(11)의 경사방향을 따라 회전한다.

그리고 상기 접속키(21)는 중단에서 상기 한 쌍의 수용홈(11) 간의 간격보다 상대적으로 좁아지다가 상단에서 상호 멀어지는 방향으로 벌어져 있으므로, 상단에서 커넥터(10)의 진입을 유도하고 중단에서 탄성 변형되면서 벌어지면서 상기 수용홈(11)에 진입하고 수용홈(11)을 압박하게 된다. 이때 상기 수용홈(11)은 커넥터(10)의 축방향으로부터 경사지게 배치되고 상기 접속키(21)는 그 축방향으로 배치되므로 상호 각도를 갖게 되어 수용홈(11)과 접속키(21)의 표면이 마모되더라도 수용홈(11)과 접속키(21)의 안정적인 접속이 유지될 수 있다.

더구나 본 발명의 변형예에서는 접속키(21)의 저면에는 회전축(21a)이 구비되고 그 회전축(21a)은 지지부(22) 내부에서 원위치로 복원되는 방향으로 스프링(22b)의 탄성력이 작용하므로, 커넥터(10)가 접속키(21)에 진입하면서 접촉할 때 스프링(22b)의 복원력이 작용하여 커넥터(10)와 접속키(21)의 결합력이 높아질 수 있다. 따라서 장기간 사용에 의해 수용홈(11)과 접속키(21)의 마모나 일부 변형이 발생한다 하더라도 수용홈(11)과 접속키(21)의 안정적인 접속이 가능하여 발열시트(S)의 작동이 안정적으로 수행될 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

10 : 커넥터 11 : 수용홈
20 : 커넥터 홀더 21 : 접속키
21a : 회전축 22 : 지지부
22a : 스토퍼 22b : 스프링
W : 창호
S : 발열시크
F : 창틀

Claims (3)

1. 발열시트(S)가 장착된 창호(W)와 창틀(F) 간의 전원 인가 시스템에 있어서,
   상기 발열시트(S)에 전기적으로 연결되어 상기 창호(W)와 창틀(F) 중 어느 하나의 측면에 돌출되게 장착되는 커넥터(10); 및
   상기 커넥터(10)가 수용되는 홈부를 구비하고 상기 커넥터(10)와 접촉됨에 따라 상기 커넥터(10)로 전원을 인가하도록 상기 창호(W)와 창틀(F) 중 다른 하나의 측면에 장착되는 커넥터 홀더(20);를 포함하고,
   상기 커넥터(10)는 원통형으로 구성되고, 그 외주면의 상호 대칭되는 위치에서 선단으로부터 길이방향으로 경사지게 한 쌍의 수용홈(11)이 형성되며,
   상기 커넥터 홀더(20)는,
   상기 커넥터(10)가 상기 홈부로 진입할 때 탄성 변형되면서 상기 수용홈(11)을 따라 면접촉하도록 상기 수용홈(11)에 대응되는 단면을 갖고 상기 한 쌍의 수용홈(11) 간의 간격보다 상대적으로 좁은 간격으로 절곡되는 접속키(21)와,
   상기 접속키(21)와 전기적으로 연결된 상태로 상기 창호(W) 또는 창틀(F)에 안착되고, 상기 커넥터(10)가 진입할 때 상기 수용홈(11)의 경사면을 따라 면접촉하면서 상기 접속키(21)가 일정 각도 범위 내에서 회전될 수 있도록 상기 접속키(21)와 회전 가능하게 결합되는 지지부(22)를 포함하는 것을 특징으로 하는 발열시트가 부착된 창호와 창틀 간의 전원 인가 시스템.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 지지부(22)의 전면에는, 상기 접속키(21)가 일정 각도 범위 내에서만 회전할 수 있도록 지지하는 스토퍼(22a)가 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 발열시트가 부착된 창호와 창틀 간의 전원 인가 시스템.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 접속키(21)의 저면에는, 상기 지지부(22)의 내부로 삽입되는 회전축(21a)이 구비되고,
   상기 지지부(22)의 내부에는, 상기 회전축(21a)에 결합되어 상기 접속키(21)가 회전할 때 탄성 변형되면서 상기 접속키(21)가 원위치로 복원되도록 복원력을 발휘하는 스프링(22b)이 장착되는 것을 특징으로 하는 발열시트가 부착된 창호와 창틀 간의 전원 인가 시스템.

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