KR102213678B1 - 창호용 가스켓 및 창호용 가스켓 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 창호용 가스켓은, 제1 프레임과 제2 프레임을 포함하는 창호에 결합되는 창호용 가스켓에 있어서, 상기 제1 프레임의 끼움홈에 삽입되는 지지부; 및 상기 지지부의 일측에서 상기 제2 프레임 방향으로 연장되는 기밀부를 포함하되, 상기 지지부 및 기밀부는 발포 스폰지로 일체되게 이루어지고, 상기 기밀부는 상기 지지부보다 유연성이 크며, 상기 기밀부의 표면에 코팅층이 구비됨으로써, 창이 부드럽게 여닫아지면서도 기밀성을 향상시킬 수 있다.

Description

창호용 가스켓 및 창호용 가스켓 제조방법{GASKET FOR WINDOW AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME}

본 발명은 창호용 가스켓 및 창호용 가스켓 제조방법에 관련된다.

종래의 가스켓들은 주로 실리콘 고무, 부타디엔 고무, 에틸렌 프로필렌 합성고무(EPR or EPDM) 등의 재질로 이루어지고 있었다.

특허문헌1을 통해 제안된 가스켓은 외력이 인가되지 않은 상태에서도 지지부가 일방향으로 굴곡된 형상으로 구현되었으며, 창틀 사이에 가스켓이 결합된 상태에서는 지지부가 더 휘어지면서 접촉되어 기밀성을 구현하고 있었다.

그러나, 종래의 가스켓들은 기밀부의 경도가 상대적으로 높기 때문에 스트레스가 많이 인가되는 기밀부의 수명이 상대적으로 짧고 접촉면적이 상대적으로 좁아 기밀성 구현에 한계가 있었다.

또한, 종래의 가스켓은 기밀부의 탄성력을 증가시킬수록 기밀부가 창 프레임에 강하게 밀착되어 기밀성이 향상될 수 있지만, 그 반대급부로써 창을 여닫는 과정에 더 큰 힘이 요구되는 바, 창이 부드럽게 여닫아지면서도 기밀성을 향상시키는데에는 한계가 있었다.

대한민국 등록실용신안공보 제20-0467756호

상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 창안된 본 발명의 일실시예에 따르면, 창이 부드럽게 여닫아지면서도 기밀성을 향상시킬 수 있는 창호용 가스켓이 제공된다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 창이 부드럽게 여닫아지면서도 기밀성을 향상시킬 수 있는 창호용 가스켓을 제조할 수 있는 창호용 가스켓 제조방법이 제공된다.

본 발명의 일실시예에 따른 창호용 가스켓은, 제1 프레임과 제2 프레임을 포함하는 창호에 결합되는 창호용 가스켓에 있어서, 상기 제1 프레임의 끼움홈에 삽입되는 지지부; 및 상기 지지부의 일측에서 상기 제2 프레임 방향으로 연장되는 기밀부를 포함하되, 상기 지지부 및 기밀부는 발포 스폰지로 일체되게 이루어지고, 상기 기밀부는 상기 지지부보다 유연성이 크며, 상기 기밀부의 표면에 코팅층이 구비된다.

이때, 상기 발포 스폰지는 난연성 열가소성 수지 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 발포 스폰지는 우레탄 발포 스폰지이고, 상기 코팅층은 우레탄 코팅층인 것이 바람직하다.

또한, 상기 발포 스폰지는 30 내지 70 KG/㎥의 밀도를 갖는 것이 바람직하다.

또한, 상기 지지부 및 기밀부는 상기 발포 스폰지가 열압연되어 이루어지는 피막을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 기밀부는 상기 발포 스폰지가 열압연되지 않은 영역의 높이가 열압연된 영역의 높이보다 크고, 상기 지지부는 상기 발포 스폰지가 열압연되지 않은 영역의 높이가 열압연된 영역의 높이보다 작은 것이 바람직하다.

본 발명의 일실시예에 따른 창호용 가스켓 제조방법은, 상기 발포 스폰지를 열압연하는 열압연 단계; 및 열압연된 발포 스폰지의 표면에 상기 코팅층을 형성하는 단계;를 포함할 수 있다.

이때, 상기 열압연 단계는, 상기 기밀부가 될 부분을 가압하는 제1 롤러; 상기 지지부가 될 부분을 가압하는 제2 롤러; 및 상기 발포 스폰지의 하부를 지지하는 제3 롤러를 포함하되, 상기 제1 롤러 및 상기 제2 롤러의 표면온도가 250 내지 400℃의 범위에 있는 상태에서 수행될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 창이 부드럽게 여닫아지면서도 기밀성을 향상시킬 수 있는 창호용 가스켓이 제공될 수 있다.

도 1 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 창호용 가스켓을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면들과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공될 수 있다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본 명세서에서 사용된 용어들은 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 단계는 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 각 구성들의 세부 크기, 형태, 두께, 곡률 등은 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장되거나 도식화된 것으로서, 허용 오차 등에 의해 그 형태가 변형될 수 있다.

도 1 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 창호용 가스켓을 설명하기 위한 도면이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 창호용 가스켓은 기밀부, 지지부 및 코팅층을 포함한다.

한편, 창호는 창틀과 창짝을 포함할 수 있는데, 창틀의 프레임과 창짝의 프레임 중 하나를 제1 프레임이라고 칭하고 다른 하나를 제2 프레임이라고 칭할 수 있다.

일실시예에서, 제1 프레임에 끼움홈이 구비될 수 있고, 이 끼움홈에 지지부가 삽입됨으로써 창호용 가스켓이 제1 프레임에 고정될 수 있다. 따라서, 지지부는 제1 프레임의 끼움홈에 삽입 가능한 크기, 두께 및 형상을 가질 수 있다.

일실시예에서, 기밀부와 지지부는 발포 스폰지로 일체되게 이루어진다. 이때, 발포 스폰지는 열가소성 수지일 수 있다.

일실시예에서, 적어도 기밀부의 표면에는 코팅층이 구비된다. 이때, 코팅층은 우레탄 코팅제로 구현될 수 있으며, 이에 따라 기밀부와 제2 프레임 사이의 마찰력이 현저하게 감소되어 제2 프레임이 보다 부드럽게 이동될 수 있을 뿐만 아니라, 수밀성이 향상될 수 있다.

일실시예에서, 기밀부는 지지부로부터 연장 형성될 수 있다. 이때, 기밀부는 제2 프레임 방향으로 연장될 수 있다. 일실시예에서, 기밀부와 지지부를 포함하는 창호용 가스켓은 전체적으로 'T'자 형상으로 이루어질 수 있다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 창호용 가스켓은 지지부에 의하여 제1 프레임에 견고하게 결합되고, 제2 프레임이 정위치됨에 따라 기밀부가 제2 프레임에 눌리면서 접촉되어 기밀성을 구현할 수 있다. 여기서, 본 발명의 일실시예에 따른 창호용 가스켓은 기밀부의 대부분이 발포 스폰지로 이루어지므로 EPDM 재질 등으로 이루어진 종래의 가스켓에 비하여 기밀부의 보다 넓은 면이 제2 프레임에 밀착되면서 기밀성이 구현되면서도 기밀부와 제2 프레임 사이의 경계면에 인가되는 압력이 종래보다 완화됨에 따라 제2 프레임이 보다 부드럽게 이동될 수 있다.

일실시예에서, 발포 스폰지는 난연성이 재료로 이루어질 수 있다.

일실시예에서, 발포 스폰지는 우레탄 발포 스폰지일 수 있다.

일실시예에서, 기밀부는 제1 피막을 포함하고, 지지부는 제2 피막을 포함할 수 있다. 발포 스폰지가 열압연되는 과정에서 열이 인가되는 영역의 발포 스폰지는 두께가 감소되면서 조직이 치밀해지고 경도가 높아지게 되는데, 이 영역을 피막이라고 칭할 수 있다.

일실시예에서, 기밀부의 두께는 지지부의 1.5배 이상이 되도록 할 수 있다. 이에 따라 창호용 가스켓이 제1 프레임에 안정적으로 결합고정되면서도 기밀부가 제2 프레임에 접촉되는 면적이 커져 기밀성이 향상될 수 있다.

일실시예에서, 지지부는 60% 이상의 영역이 피막으로 이루어질 수 있다.

일실시예에서, 도 1에 예시된 바와 같이 지지부의 전체 영역이 피막일 수 있다. 다른 실시예에서, 도 9에 예시된 바와 같이 지지부의 대부분의 영역이 피막이지만 일부는 피막이 아닌 발포 스폰지 상태를 유지할 수도 있다. 다만, 지지부에서 발포 스폰지 상태로 유지되는 영역의 비율이 높아질수록 지지부의 경도가 감소되며, 그 결과 제1 프레임에 대한 지지부의 결합력이 감소될 수 있다.

일실시예에서, 발포 스폰지는 30 내지 70 KG/㎥의 밀도를 가질 수 있다.

여기서, 발포 스폰지의 밀도가 30KG/㎥ 미만이면 지지부 및 기밀부의 조직이 과도하게 엉성해져서 열압연 과정을 거쳐도 창호 결합시 지탱이 어려울 수 있고, 열압연 과정을 거쳐도 피막이 충분히 형성되지 않을 수 있으며, 또한, 우레탄 등의 코팅재료로 발포 스폰지의 표면을 코팅하는 과정에서 코팅액이 발포 스폰지 내부로 스며들어서 코팅의 품질이 저하될 수 있다.

다른 한편으로, 발포 스폰지의 밀도가 70KG/㎥ 를 초과하면, 열압연 과정에서 형성되는 피막이 너무 두꺼워서 지지부의 경도가 과도하게 커질 수 있으며, 지지부 및 기밀부의 탄성이 너무 강해서 창호에 결합하는 작업의 효율성이 현저히 낮아질 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 창호용 가스켓 제조방법은, 열압연 단계 및 코팅층 형성단계를 포함한다.

일실시예에서, 열압연 단계가 수행될 발포 스폰지는 도 4에 예시된 바와 같이 기밀부가 될 영역(도 4의 110)의 높이가 지지부가 될 영역(도 4의 210)의 높이보다 큰 상태로 준비될 수 있다. 일실시예에서, 직육면체 형상의 발포 스폰지에서 지지부가 될 부분을 제거하는 방식으로 준비과정이 수행될 수 있다. 이때, 지지부가 될 부분의 발포 스폰지를 연마하는 방식으로 제거작업이 수행될 수 있다. 도 4를 참조하면, 높이가 H1-1인 직육면체 형상의 발포 스폰지에서 지지부가 될 부분을 (H1-1) - (H2-1) 만큼 제거할 수 있는 것이다.

도 5에는 열압연 과정이 수행된 결과물이 개략적으로 예시된다. 도 4에 예시된 바와 같은 발포 스폰지가 열압연 과정을 거치게 되면, 기밀부에는 제1 피막이 형성되고 지지부에는 제2 피막이 형성될 수 있으며, 기밀부의 높이는 H1이 되고, 지지부의 높이는 H2가 될 수 있다. 그리고, 제1 피막의 두께가 H3으로 표시될 수 있다.

일실시예에서, 도 8에 예시된 바와 같이 제1 롤러, 제2 롤러 및 제3 롤러를 포함하는 장비를 이용하여 열압연 과정이 수행될 수 있다. 이때, 제1 롤러와 제3 롤러 사이의 거리는 기밀부의 높이 H1 보다 작게 설정된다. 그리고 제2 롤러와 제3 롤러 사이의 거리는 지지부의 높이 H2 보다 작게 설정된다. 도면에 표시된 α 및 β는 지지부의 높이를 기준으로 제2 롤러와 제3 롤러 사이의 거리 및 기밀부의 높이를 기준으로 제1 롤러와 제3 롤러 사이의 거리를 각각 표시하기 위해 사용된 변수이다.

일실시예에서, 제1 롤러 및 제2 롤러는 표면온도가 250 내지 400℃인 상태에서 열압연 과정을 수행할 수 있다. 이때, 제3 롤러의 경우 별도로 가열되지 않은 상태로 열압연 과정이 수행될 수 있다.

다른 실시예에서, 제3 롤러도 가열된 상태로 열압연 과정이 수행될 수 있는데, 본 실시예에 따르면 도 9에 예시된 단면 구조를 가지는 창호용 가스켓(1000-1)이 제조될 수 있다. 여기서, 압연의 정도나 가열 온도에 따라 지지부에서 제2 피막이 차지하는 비율이 달라질 수 있다.

일실시예에서, 높이가 13mm인 직육면체 형상의 발포 스폰지를 준비할 수 있다. 다음으로 지지부가 될 부분을 4mm 깊이로 깎아낼 수 있다. 다음으로 열압연 과정을 거쳐 지지부의 높이가 1mm, 기밀부의 높이가 10mm 가 되도록 열압연 과정을 거칠 수 있다. 이때 제1 피막의 두께는 1~1.5mm가 될 수 있다.

일실시예에서, 열압연 단계가 종료된 후 코팅층을 형성하는 과정이 수행될 수 있다. 이 코팅층은 적어도 기밀부의 상부면 전체를 덮도록 형성될 수 있다. 일실시예에서, 우레탄 코팅제를 발포 스폰지 표면에 제공하는 방식으로 코팅층이 구현될 수 있다.

일실시예에서, 열압연 과정을 거친 결과물을 냉각시킨 후 코팅층 형성 과정이 수행될 수 있다. 이때, 결과물을 완전히 냉각시키지 않고 약 40 내지 60 ℃의 온도를 유지한 상태에서 코팅작업이 수행될 수 있으며, 이에 따라 코팅층 형성과정의 효율이 향상될 수 있다.

이상과 같이 열압연 과정 및 코팅층 형성과정을 수행하게 되면 도 6에 예시된 바와 같은 단면구조를 갖는 창호용 가스켓이 제작될 수 있다.

한편, 도 7에 예시된 바와 같이 넓은 발포 스펀지에 기밀부가 될 영역을 복수 개 형성하여 열압연 과정 및 코팅층 형성과정을 수행한 후, 절단선(CL)을 따라 분할컷팅 과정을 수행함으로써 제조효율을 향상시킬 수 있다.

일실시예에서, 창호용 가스켓을 건조시킨 후 권취하는 등의 마무리 공정들이 수행될 수 있다.

1000, 1000-1 : 창호용 가스켓
10 : 제1 프레임
11 : 끼움홈
20 : 제2 프레임
100 : 기밀부
110 : 발포 스폰지
120 : 제1 피막
121 : 제1 상부 피막
122 : 제1 하부 피막
200 : 지지부
210 : 발포 스폰지
220 : 제2 피막
221 : 제2 상부 피막
222 : 제2 하부 피막
300 : 코팅층
R1 : 제1 롤러
R2 : 제2 롤러
R3 : 제3 롤러

Claims (8)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 제1 프레임과 제2 프레임을 포함하는 창호에 결합되는 창호용 가스켓을 제조하는 창호용 가스켓 제조방법에 있어서,
   상기 창호용 가스켓은,
   상기 제1 프레임의 끼움홈에 삽입되는 지지부; 및
   상기 지지부의 일측에서 상기 제2 프레임 방향으로 연장되는 기밀부를 포함하되,
   상기 지지부 및 기밀부는 발포 스폰지로 일체되게 이루어지고,
   상기 기밀부는 상기 지지부보다 유연성이 크며,
   상기 기밀부의 표면에 코팅층이 구비되고,
   상기 발포 스폰지를 열압연하는 열압연 단계; 및
   열압연된 발포 스폰지의 표면에 상기 코팅층을 형성하는 단계;를 포함하고,
   상기 열압연 단계는,
   상기 기밀부가 될 부분을 가압하는 제1 롤러;
   상기 지지부가 될 부분을 가압하는 제2 롤러; 및
   상기 발포 스폰지의 하부를 지지하는 제3 롤러를 이용하되,
   상기 제1 롤러 및 상기 제2 롤러의 표면온도가 250 내지 400℃의 범위에 있는 상태에서 수행되는 것을 특징으로 하는 창호용 가스켓 제조방법.
   

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