(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(45) 공고일자 2014년12월02일
(11) 등록번호 10-1467446
(24) 등록일자 2014년11월25일
(51) 국제특허분류(Int. Cl.)
E06B 3/263 (2006.01) E06B 5/00 (2006.01)
(21) 출원번호 10-2013-0068782
(22) 출원일자 2013년06월17일
심사청구일자 2013년06월17일
(56) 선행기술조사문헌
JP2006022589 A*
KR101072873 B1*
KR101183990 B1*
KR1020100110930 A*
*는 심사관에 의하여 인용된 문헌
(73) 특허권자
주식회사 중일
전라북도 군산시 성산면 만동2길 170
(72) 발명자
전기권
전라북도 군산시 성산면 만동2길 168
(74) 대리인
이문욱
전체 청구항 수 : 총 4 항 심사관 : 김진영
(54) 발명의 명칭 단열 창호
(57) 요 약
본 발명은 단열 창호에 관한 것으로, 창프레임(10)을 형성하는 부재에는 제1, 2단열재수용부(A, B)가 각각 형성
되고, 창문프레임(20)을 형성하는 부재에는 제3단열재수용부(C)가 형성되며, 제1, 2, 3단열재수용부(A, B, C)에
는 각각 단열재(30)가 충전되고, 제1단열재수용부(A)는 창문프레임(20)을 이루는 부재의 내부 중공부에
(뒷면에 계속)
대 표 도 - 도3
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형성되고, 제1단열재수용부(B)는 창문프레임(20)을 형성하는 부재에 마련된 레일(15)의 내부에 형성되면서 창프
레임(10)의 상하 및 좌우측 부재 중 하측 부재(12)를 기준으로 제1단열재수용부(A)의 상부에 일직선상에 형성되
고, 제3단열재수용부(C)는 창문프레임(20)을 형성하는 부재의 내부 중공부에 형성되며, 제2단열재수용부(B)의 상
단 높이는 제3단열재수용부(C)의 하단 높이와 같거나 높게 형성되는 것을 기술적 특징으로 한다.
상기와 같은 구성에 의해 본 발명의 단열 창호는 단열성능이 우수할 뿐만 아니라, 창호에 하중이 작용하더라도
견고하게 지지할 수 있는 충분한 강도를 가진다.
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특허청구의 범위
청구항 1
복수 개의 부재에 의해 각각 형성된 창프레임과 창문프레임을 포함하는 창호에 있어서,
창문프레임(20)을 형성하는 상, 하, 좌, 우측 4개의 부재 중 상, 하측 부재(20A, 20B)에는 길이를 따라 2개의
롤러 설치홈(H)이 형성되고,
상기 창프레임(10)을 형성하는 부재 중 상, 하측 부재(11, 12)에는 각각 상기 2개의 롤러 설치홈(H)의 내부에
설치된 롤러(21)가 이동될 수 있도록 2개의 레일(15)이 한 쌍으로 설치되며,
상기 2개의 레일(15) 중 어느 하나의 레일(15)의 내부에는 제2단열재수용부(B)가 형성되고,
상기 창프레임(10)의 내부에는 상기 제2단열재수용부(B)와 수직방향으로 일직선을 이루도록 제1단열재수용부
(A)가 형성되며,
상기 창문프레임(20)을 형성하는 부재에는 제3단열재수용부(C)가 형성되고,
상기 제1, 2, 3단열재수용부(A, B, C)에는 각각 단열재(30)가 충전되며,
상기 제3단열재수용부(C)는 상기 창문프레임(20)을 형성하는 부재의 내부 중공부에 형성되고,
상기 제2단열재수용부(B)의 상단 높이는 상기 제3단열재수용부(C)의 하단 높이와 같거나 높게 형성되는 것을 특
징으로 하는 단열 창호.
청구항 2
청구항 1에 있어서,
상기 창문프레임(20)을 이루는 부재의 내부에는 각각 단면의 형상이 "ㅁ"자 형상인 보강재(22)가 더 설치되는
것을 특징으로 하는 단열 창호.
청구항 3
청구항 1에 있어서,
상기 레일(15)의 상부 양측면에는 일정 간격을 두고 돌출 형성되는 한 쌍의 가이드돌기(15A, 15B)가 형성되며,
상기 창문프레임(20)에는 상기 레일(15)에 안착되는 상기 롤러(21)의 양측면에 모헤어(M)가 길이를 따라 설치되
고, 상기 모헤어(M)가 상기 한 쌍의 가이드돌기(15A, 15B) 사이에 위치되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 단
열 창호.
청구항 4
청구항 1 내지 청구항 3 중 선택된 어느 한 항에 있어서,
상기 제2, 3단열재수용부(B, C)에는 각각 보강부(B', C')가 형성됨으로써 상하로 구획되는 것을 특징으로 하는
단열 창호.
명 세 서
기 술 분 야
본 발명은 단열 창호에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건물의 내벽 또는 외벽의 개구부에 설치되어 비나 외풍[0001]
등을 차단하는 금속제 또는 플라스틱으로 된 창프레임과, 창프레임에 설치되어 슬라이딩 방식으로 개폐되는 창
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문으로 이루어진 단열 창호에 관한 것이다.
[0002]
배 경 기 술
창호는 비, 바람 또는 눈 등으로부터 건물의 내부를 보호하고, 건물 내외부 간의 열전달을 차단하며, 채광 또는[0003]
환기 등을 위해 사용되는데, 이러한 창호는 일반적으로 건물의 내벽 또는 외벽에 형성된 개구부에 설치되는 창
프레임과, 창프레임에 설치되어 슬라이딩 동작되어 개폐되는 적어도 한 쌍의 창문으로 이루어진다.
이때 창프레임과 창문을 이루는 프레임은 통상 목재, 알루미늄 또는 합성수지 등의 재질을 사용하여[0004]
제작되는데, 이때 목재로 제작된 창프레임과 창문의 프레임은 제작 단가가 비싸고 화재에 취약하다는 단점이 있
고, 알루미늄으로 제작된 창프레임과 창문프레임은 열전도성이 높아 열차단 능력이 좋지 않다는 단점이 있다.
이와 같은 이유로 최근에는 목재 또는 알루미늄으로 제작되는 창프레임과 창문프레임의 단점을 보완하기 위해[0005]
주로 프레임이 플라스틱(합성수지)으로 제작되고 있는데, 이러한 플라스틱으로 이루어진 창프레임과 창문프레임
은 목재에 비해 제작 단가가 저렴하고 가벼우며, 알루미늄 재질의 창호에 비해 제작이 용이하면서도 기밀성과
방음효과가 좋다는 장점이 있다.
또한 실외측 프레임은 알루미늄재로 제작하고, 실내측 프레임은 합성수지재로 제작하는 복합재질의 프레임으로[0006]
이루어진 창호가 설치되기도 한다.
한편, 창호는 통상 건물의 내부와 외부의 경계부분에 설치되기 때문에 건물 내부에서의 냉난방에 따른 건물 내[0007]
외부의 온도 차이에 의해 건물의 내부에서 외부로, 또는 건물의 외부에서 내부로 열이 흐름으로써 열에너지 손
실이 발생하게 되며, 이에 따라 최근에는 이러한 열흐름을 차단하여 에너지의 손실을 방지함으로써 에너지 이용
효율을 높일 수 있도록 하는 다양한 형태의 창호가 개발되고 있다.
한편, 창호의 열에너지의 손실을 최소화하여 에너지 이용효율을 높일 수 있도록, 프레임의 내부에 단열재을 충[0008]
전하여 시공되는 창호가 개발되고 있는데, 그 예를 들면 등록특허공보 제1072873호에 개시된 고기밀성 하이단열
바를 들 수 있다.
이 단열 창호는 창프레임(100)과, 상기 창프레임(100)에 설치되어 슬라이딩 동작되는 창문프레임(200)과, 상기[0009]
창문프레임(200)에 설치되는 복층유리(300)와, 상기 창프레임(100)과 창문프레임(200)을 이루는 부재의 내부에
각각 형성되는 중공부 및 상기 중공부에 삽입 설치되는 단열부재(400)로 이루어진다.
그러나 상기 특허문헌에 개시된 단열 창호는 창프레임과 창문의 프레임을 이루는 각각의 부재 내부에 형성된 중[0010]
공부에 단열부재가 전체적으로 삽입 설치되어 단열기능을 수행할 수는 있지만, 단열재가 중공부 전체 내부에 충
전되기 때문에 많은 양의 단열재를 필요로 하여 제작 단가가 비싸고, 또한 단열재가 중공부에 충전되어 있기 때
문에 단열재가 충전되지 않은 종래의 창호에 비해 강도가 보강될 수는 있지만, 중공부에 가급적 많은 양의 단열
재를 충전하고, 또한 중공부의 내부에 별도의 구조재를 설치하여 중공부를 구획하거나 중공부를 보강하지 않고
중공부 내부에의 단열재 충전작업을 쉽게 할 수 있도록 중공부의 내부 용적만 가급적 크게 하는 구조로 이루어
져 있기 때문에 창프레임과 창문프레임에 작용하는 하중에 오히려 취약하다는 단점이 있다.
발명의 내용
해결하려는 과제
본 발명은 상기와 같은 종래의 창호가 가지는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 가볍고 단열 성능이 우수[0011]
하면서도 프레임의 구조적인 강도를 유지할 수 있는 단열 창호를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
과제의 해결 수단
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상기와 같은 본 발명의 목적은 단열 창호를, 창프레임을 형성하는 부재에는 제1, 2단열재수용부가 각각 형성되[0012]
고, 상기 창문프레임을 형성하는 부재에는 제3단열재수용부가 형성되며, 상기 제1, 2, 3단열재수용부에는 각각
단열재가 충전되고, 상기 제1단열재수용부는 상기 창문프레임을 이루는 부재의 내부 중공부에 형성되고, 상기
제1단열재수용부는 상기 창문프레임을 형성하는 부재에 마련된 레일의 내부에 형성되면서 상기 창프레임의 상하
및 좌우측 부재 중 하측 부재를 기준으로 상기 제1단열재수용부의 상부에 일직선상에 형성되고, 상기 제3단열재
수용부는 상기 창문프레임을 형성하는 부재의 내부 중공부에 형성되며, 상기 제2단열재수용부의 상단 높이는 상
기 제3단열재수용부의 하단 높이와 같거나 높게 형성되는 것에 의해 달성된다.
이때 상기 창문프레임을 이루는 부재의 내부에는 각각 단면의 형상이 "ㅁ"자 형상인 보강재가 더 설치되는 것으[0013]
로 실시될 수 있다.
그리고 상기 레일의 상부 양측면에는 일정 간격을 두고 돌출 형성되는 한 쌍의 가이드돌기가 형성되며, 상기 창[0014]
문프레임에는 상기 레일에 안착되는 상기 롤러의 양측면에 모헤어가 길이를 따라 설치되고, 상기 모헤어가 상기
한 쌍의 가이드돌기 사이에 위치되도록 설치되는 것으로 실시될 수 있다.
또한 상기 제2, 3단열재수용부에는 각각 보강부가 형성됨으로써 상하로 구획되는 것으로 실시될 수 있다.[0015]
발명의 효과
본 발명은 창프레임과 창문프레임을 이루는 프레임 내부에 각각 형성되는 제1, 2, 3단열재수용부가 단열재가 설[0016]
치되는 것만으로 단열 성능을 유지할 수 있고, 따라서 창프레임과 창문프레임의 강도가 적정하게 유지되면서 실
내의 냉난방 열에너지의 손실이 효과적으로 감소된다.
그리고 창문프레임의 내부에는 사각의 보강재가 길이를 따라 설치되어 유리창 등의 하중에 의한 창문프레임의[0017]
뒤틀림 등의 변형이 방지되고, 단열재수용부에 형성되는 보강부에 의해 보강되므로 단열재수용부가 외압에 의해
쉽게 변형되지 않는다.
도면의 간단한 설명
도 1은 종래의 단열 창호의 예를 든 단면도,[0018]
도 2는 본 발명에 따른 단열 창호의 예를 보인 정면도,
도 3은 도 2의 a-a 단면도,
도 4는 도 2의 b-b 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 단열 창호의 또 다른 실시예를 보인 정면도,
도 6은 도 5의 c-c 단면도,
도 7은 도 5의 d-d 단면도이다.
발명을 실시하기 위한 구체적인 내용
이하에서는 바람직한 실시 예를 도시한 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 구성과 작용을 더욱 상세히 설명한다.[0019]
[0020]
본 발명은 창프레임과 창문으로 이루어져 실내의 냉난방에 따른 열에너지의 손실을 줄일 수 있도록 하는 단열[0021]
창호에 관한 것으로, 이때 창프레임은 상하 및 좌우측 부재로 이루어지고, 창문은 창문프레임과 복수 개의 유리
로 이루어지며, 이들 창프레임(10)과 창문프레임(20)은 내부에 중공부가 형성된 복수 개의 부재로 제작된다. 그
리고 도 2에 도시된 바와 같이 창문프레임(20)을 이루는 부재의 중공부에는 제1, 2단열재수용부(A, B)가 형성되
고, 창프레임(10)을 이루는 부재의 중공부에는 제3단열재수용부(C)가 형성되며, 이들 제1, 2, 3단열재수용부(A,
B, C)에는 각각 단열재(30)가 충전된다.
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창프레임(10)은 도 2에 도시된 바와 같이 상측부재(11)와 하측부재(12) 및 좌우측부재(13, 14)의 단부가 서로[0022]
결합되어 사각 형상의 틀을 이루고, 이러한 상하 및 좌우측부재(11, 12, 13, 14)의 상면(하측부재 기준)에는 각
각 서로 마주보며 부재의 길이를 따라 2개의 레일(15)이 한 쌍을 이루어 돌출 형성된다.
이때 하측부재(12)에 형성된 레일(15)은 후술하는 창문프레임(20)의 하부부재에 설치된 2개의 롤러(21)가 그 상[0023]
면에 안착되어 창문이 이를 따라 슬라이딩 동작됨으로써 창문의 개폐에 이용되고, 상측부재(11)에 형성된 레일
(15)은 창문이 슬라이딩 동작될 때 창문프레임(20)이 창프레임프레임(10)으로부터 이탈하지 않도록 창문프레임
(20)의 상부를 안내하는 역할을 한다.
그리고 좌우측부재(13, 14)에 형성된 레일(15)의 측면은 창문프레임(20)의 측단으로 삽입되어 창문프레임(20)의[0024]
길이를 따라 설치되는 모헤어(M)와 접촉되며, 이에 의해 실외의 공기가 실내로 유입되거나 실내의 공기가 외부
로 누출되는 것이 방지된다.
이러한 구조와 기능을 가지는 레일(15)의 상부 양측면에는 각각 도 4에 도시된 바와 같이 일정 간격을 두고 한[0025]
쌍의 가이드돌기(15A, 15B)가 형성되는데, 이러한 가이드돌기(15A, 15B) 사이에 모헤어(M)가 위치됨으로써 창문
프레임(20)이 레일(15)을 따라 슬라이딩 되거나 창문프레임(20)의 측단으로 레일(15)이 삽입될 때, 모헤어(M)가
휘어 벌어지지 않도록 한데 모아지도록 안내되고, 그 결과 창문을 장기간 사용하더라도 모헤어(M)가 레일(15)의
측면에 밀착된 상태가 그대로 유지되면서 단열 성능이 그대로 유지된다.
이때 한 쌍의 가이드돌기(15A, 15B) 사이에 위치되는 모헤어(M)의 끝단이 자연스럽게 오므라들 수 있도록 가이[0026]
드돌기(15A, 15B)와 레일(15) 사이에는 라운드가 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 창프레임(10)을 이루는 상하 및 좌우측 부재(11, 12, 13, 14)의 내부와 2개의 레일(15) 중 어느 하나의[0027]
레일(15)의 내부에는 각각 단열재(30)가 수용되는 제1, 2단열재수용부(A, B)가 형성되는데, 이때 제1단열재수용
부(A)는 레일(15)의 내부에 형성되는 제2단열재수용부(B)의 폭에 대응되는 폭을 가지면서 제2단열재수용부(B)의
하부에 형성됨으로써 제1, 2단열재수용부(A, B)의 내부에 충전되는 단열재(30)가 수직방향을 기준으로 일직선상
에 위치되게 된다.
이와 같이 2개의 제1, 2단열재수용부(A, B)가 수직방향으로 일직선상에 위치됨에 따라 수직방향으로의 틈이 형[0028]
성되지 않아 단열기능을 충분히 발휘할 수 있으며, 또한 단열재(30)가 창프레임(10) 전체 내부에 걸쳐 충전 설
치되지 않고 부분적으로 설치됨으로써 경제적일뿐만 아니라 설치공정도 대폭 간소화 된다.
이에 더하여 상기한 바와 같이 창프레임(10)의 내부에 제2단열재수용부(B)가 별도로 구획되어 마련되기 때문에[0029]
창프레임(10)의 강도가 대폭 보강되며, 아울러 단열재가 이러한 별도로 구획된 제2단열재수용부(B)의 내부에 위
치됨으로써 단열재의 유동도 아울러 방지된다.
하측 프레임(11)에 형성된 레일(15)에 안착되어 수평방향으로 슬라이딩 동작되는 창문프레임(20)은 적어도 1쌍[0030]
이상으로 이루어지고, 그 구조는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 4개의 부재가 결합되어 직사각형의 틀 형
태를 가지면서 그 내측 공간에는 1매 또는 복수 매의 유리창(G)이 실리콘 등의 실링부재에 의해 설치 고정된다.
본 발명에서는 이러한 창문프레임(20)을 이루는 부재의 내부에도 창프레임 프레임(10)에서와 같이 별도의 제3[0031]
단열재수용부(C)가 마련되어 그 내부에 단열재가 충전되며, 이와 같이 창문프레임(20)을 이루는 부재의 내부에
그 길이 방향을 따라 단열재가 설치됨으로써 이에 의해 창문프레임(20)을 통해 실내 또는 실외측으로부터 열에
너지가 유입되거나 또는 유출되는 것이 방지된다.
그리고 본 발명에서는 제2단열재수용부(B)의 상단 높이가 제3단열재수용부(C)의 하단 높이와 같거나, 또는 제2[0032]
단열재수용부(B)의 상단 높이가 제3단열재수용부(C)의 하단 높이보다 높게 형성하도록 하는데, 이와 같이 제2단
열재수용부(B)의 높이가 제3단열재수용부(C)의 하단 높이와 같거나 높도록 형성함으로써 이들 단열재수용부에
각각 충전된 3개의 단열재(30)가 수직방향으로 틈을 주지 않고 연속되어 설치되는 구조가 되며, 따라서 수직방
향을 기준으로 단열재(30) 사이에 형성된 틈을 통해 열에너지가 흐르는 것이 방지된다.
이때 제2, 3단열재수용부(B, C)는 수직방향의 길이가 수평방향의 길이보다 상대적으로 긴 형상의 수용 공간을[0033]
형성하게 되는데, 이에 따라 측방향으로 작용하는 외력에는 취약하여 휘거나 변형될 수 있으며, 따라서 제2, 3
단열재수용부(B, C)에 각각 이들 단열재수용부를 상하로 구획하여 보강하는 보강부(B', C')를 형성하고 이를 보
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강하는 것이 바람직하며, 이러한 보강부(B', C')에 의해 이들 단열재수용부에 설치되는 단열재(30)도 상하로 분
리된 상태로 충전 설치된다.
또한 창문프레임(20)을 이루는 상, 하, 좌, 우측 4개의 부재 내부에 각각 설치된 제3단열재수용부(C)의 측면에[0034]
는 보강재로서 기능할 수 있도록 단면의 형상이 사각 형상인 보강재(22)가 설치되고, 상, 하측 부재(20A, 20B)
에는 길이를 따라 2개의 롤러 설치홈(H)이 형성되어 각각의 롤러 설치홈(H)에 롤러(21)가 설치된다. 이에 의해
창프레임(10)을 형성하는 부재 중 상, 하측 부재(11, 12)에 형성되는 2개의 레일(15)에 각각 롤러(21)가 슬라이
딩 가능하게 설치된다.
창문프레임(20)을 형성하는 부재 중 특히 하부 쪽에 설치되는 부재의 상부에는 복수 매의 유리가 설치된 유리창[0035]
(G)이 설치되고, 이러한 유리창(G)에 의한 하중은 일반적으로 창문프레임(20)의 부재에 집중되어 작용하므로 부
재가 강건할 필요가 있으며, 이에 따라 본 발명에서는 부재의 내부에 단면이 "ㅁ"자 형상인 보강재를 설치하는
데, 이와 같이 단면의 형상이 "ㅁ"자 형상인 보강재를 설치함으로써 다른 형상의 보강재에 비해 가해진 외력에
대해 더욱 강건할 뿐만 아니라, 단면의 형상이 "ㄷ"자 형상의 보강재를 설치하는 경우 가해진 하중에 의해 자칫
보강재의 단부가 벌어짐으로써 효과적인 하중 지지를 하지 못하게 되는 문제가 발생되는 것을 미연에 방해할 수
있도록 한 데 따른 것이다.
위에서는 창프레임에 내부에 한 쌍 이상의 창문이 설치되는 형태의 창호를 기준으로 하여 설명하였으나, 이와[0036]
달리 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이 상하측 부재(11, 12) 사이에 수평 방향의 보조 부재(12')를 추가로 설
치하고, 이에 의해 형성되는 상하부 공간에 각각 창문을 설치하는 형태로 설치되는 창호에도 본 발명에 따른 단
열 창호를 적용할 수도 있는데, 이 경우 보조 부재(12')에 제2단열재수용부(B)를 기준으로 제1단열재수용부(A)
가 상하 대칭으로 한 쌍 형성된다는 것을 제외하고는 나머지 구조는 동일한 구조로 이루어진다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명은 창프레임과 창문프레임의 내부에 복수 개의 단열재를 각각 구비하면서 이들[0037]
단열재가 수직방향으로 연속되도록 설치함으로써 간단하면서도 효과적으로 창호의 단열 성능을 향상시킬 수 있
는 장점이 있다.
부호의 설명
10: 창프레임 11: 상측 부재[0038]
12: 하측 부재 12': 보조 부재
13: 좌측 부재 14: 우측 부재
15: 레일 15A, 15B: 가이드돌기
20: 창문프레임 20A: 상측 부재
20B: 하측 부재 21: 롤러
22: 보강재 30: 단열재
A: 제1단열재수용부 B: 제2단열재수용부
B': 보강부 C: 제2단열재수용부
C': 보강부 G: 유리창
M: 모헤어 롤러 설치홈
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