2016 Future Windoor, 기술혁신을 쫓다
기밀·편의·태양열·하이브리드로 시장 선점한 특허제품들
올 한 해 월간 WINDOOR는 창호 및 건자재업계에서 각광받고 있는 특허를 선정해 소개하며 업계 기술력의 수준을 확인할 수 있었다. 경원산업의 갭실러, 준쉐이드의 태양광 롤블라인드 등 품질경쟁력을 갖추고 창호 업계를 사로잡은 특허기술을 다시 한 번 되짚어보며 올해 기술혁신의 흐름을 살펴본다.
1회, 경원산업의 ‘GAP SEALER(갭실러)’
첫 번째로 선정된 특허는 경원산업의 2016년 ‘갭실러(GAP SEALER)’ 특허다. 올해 1월 특허청에 등록된 경원산업의 특허 ‘창문용 방풍 부재 및 이를 구비하는 창문’은 2013년 출원된 갭실러의 원천 기술에 추가적으로 보완 및 기술개발을 더한 것으로 창에 설치되어 창의 내외부 간 공기 이동통로를 근본적으로 차폐함과 동시에 설치 면에서 기존 기술의 한계를 극복했다는 평을 받고 있다.
공기 차단원리를 들여다보면 하우징(본체) 내부에 수용된 방풍 부재가 하우징 내에서 수직방향으로 직선왕복운동을 함으로써 창과 창틀의 바닥면 사이의 공기이동통로가 차단되고, 수평방향으로 직선왕복운동을 하게 되면 레일과 창틀의 바닥면 사이 및 인접한 다른 레일사이와 인접 창틀 사이 공기가 차단된다. 이를 통해 창과 레일 사이, 창과 롤러 사이, 각 레일사이에 형성되는 내·외부 간의 공기 이동통로가 근본적으로 차폐될 수 있는 것이다.
이 제품은 신설 창문은 물론 기존 슬라이딩 창을 비롯해 현재 생산되는 모든 창에 시공이 가능해 적용성도 뛰어나는 평이다. 특히, 방풍 부재를 창문에 설치한 상태에서도 창문을 창틀에 설치하거나 설치된 창문을 분리할 수 있다는 점은 기존에 없던 기술로 눈에 띄는 부분이다. 시공 편의 면에서도 높은 점수를 받고 있다. 양면테이프로 제품을 부착하고 피스 3개를 결합하면 시공이 마무리되어, 초보자도 불과 10분 안팎이 소요될 정도로 설치가 간편하다. 실리콘과 접착제를 활용해 최소한의 피스결합으로 장착하는 방법도 활용 가능하다.
경원산업의 갭실러는 해당 특허기술을 활용해 개발된 제품으로, 창문과 레일, 창틀 사이 공간을 모헤어로 차단해주는 하드웨어다. 시공 이후에도 슬라이딩 작동에 영향을 주지 않고, 크기도 작아 전체적인 미관을 해치지 않으며 뛰어난 기밀성은 갭실러의 가장 큰 장점이다. 115mm 단창에 갭실러를 시공한 결과 기밀2등급 인증을 받았으며, 이중창 설치 시엔 무난하게 1등급 성적을 획득했다. 아울러 방범·방음효과나 창문이탈방지에도 효과를 보이고 있다.
2회, 밀레시스텍의 ‘좌우수 도어 겸용 디지털도어록’
디지털도어록 부문에서도 편의성을 강화시킨 밀레시스텍의 특허가 소개되었다. 밀레시스텍의 ‘좌우수 도어 겸용 디지털도어록’은 올해 2월 특허청에 등록된 것으로 유리문 전용 제품으로 기획되었다.
이 특허는 좌우수 공용 키 패널을 통해 뒤집어 설치해도 자동 방향전환되는 키패널이 핵심이다. 일반적으로 도어록 제품은 도어형태에 따라 좌수형과 우수형으로 분류되는데, 데드볼트가 돌출되는 방향도 함께 달라져 실외측 본체는 버튼의 숫자와 기호가 함께 뒤집어지므로 사용이 불가능하다. 따라서 기존 도어록은 두 가지 방식으로 설계‧제작되었고, 좌우수 공용일 경우에도 실외측 본체를 분리 및 재조립해야 했다.
이를 해결하기 위해 본 도어록에 제1 버튼부와 제2 버튼부가 서로 180°의 다른 방향으로 인쇄된 키 패널을 도입하고, 전면 케이스에서 상하로 위치변경이 가능하도록 결합시켰다. 또한, 뒤집어 설치하는 것을 인식하도록 키 패널과 제어패널에 각각 피감지부와 센싱부를 도입, 버튼부가 자동 재정렬되어 적합한 버튼부가 선택되게 했다.
이번 발명으로 디지털도어록을 뒤집어 단순하게 설치하는 것이 가능해졌다. 특히 실외측 본체, 실내측 본체 및 고정 브래킷의 분리 및 재조립이 불필요할 뿐만 아니라, 뒤집어서 설치할 때 키 패널의 위치변경 및 재설정 작업도 필요 없어져 편의를 극대화했다.
지난해 11월에 출시된 밀레시스텍의 강화유리 도어 전용 도어록 ‘MI-250S’는 이번 특허기술과 함께 불법 침입 방지시스템 등 두 가지 특허기술을 사용해 제작되어 보안기능부터 세련된 디자인으로 호평 받고 있다. 또한, 자동센서 내장 및 수동설정 기능으로 문이 열려 있을 때 ‘잠금/열림’ 버튼을 눌러도 데드볼트가 나오지 않아 안전하게 이용이 가능한 부분에서도 주목을 받고 있다.
4회, 준쉐이드의 ‘창호용 태양광 발전유닛’
8월호에는 차양 전동모터 전문업체 준쉐이드의 ‘창호용 태양광 발전유닛 및 이를 구비하는 태양광 롤블라인드’ 특허를 소개하며 차양 기술력의 발전을 담았다.
준쉐이드가 등록한 특허는 유리창을 통해 실내로 유입되는 태양광을 전달받아 전류를 발생시킬 수 있도록 창호 주변에 장착하는 태양광 발전유닛에 관한 것이다. 태양광 발전유닛이 유리창과 이격된 상태로 메인하우징에 결합되면서 유리창과 간섭되지 않는 것이 본 발명의 가장 큰 특징이며 기존에 통용되던 태양광 롤블라인드의 경우 태양전지패널이 유리창에 고정 결합되어 있어 미닫이나 여닫이창에 설치되면 태양전지패널이 파손될 우려가 있었는데 이 부분도 해결되었다. 특히 창의 개폐방식에 상관없이 적용이 가능하며, 태양전지패널 위치도 변경할 수 있다. 또한 나아가 창호 위쪽에 고정결합되는 부분인 체결브래킷 구조를 다양한 규격의 메인하우징에 결합할 수 있도록 가변형으로 개선할 경우, 모든 종류의 전동식 롤블라인드에 적용이 가능해져 태양광 발전유닛을 범용으로도 사용할 수 있는 부분도 장점으로 꼽힌다.
준쉐이드는 지난해 7월 이 특허를 적용한 ‘스마텍 에코(SMATEC ECO)’를 출시, 별도의 전원이나 배터리 교체 없이 태양열로 자동 충전되는 반영구적 시스템을 선보였다. 기존에 전선에 의지하던 전동블라인드와 비교했을 때 획기적인 것으로 전기공사가 필요 없고 인테리어 면에서도 깔끔함을 유지해 호평을 받고 있다. 또한 흐린 날에도 충전된 배터리를 이용해 정상 작동시킬 수 있으며, ‘RF무선 SOLAR 태양센서’를 스마텍 에코 모터에 옵션으로 추가로 설치할 수 있다. 부착된 태양센서는 태양빛(Lux)을 감지해 블라인드를 자동 제어하는 기능을 갖춰 소비자들의 이목을 집중시키고 있다. 준쉐이드 관계자는 “주거 쪽을 타깃으로 나온 제품이고 출시 이후 반응이 좋다”며 “일반 전동블라인드에 비해 전기공사가 필요 없고 인테리어도 깔끔한 부분이 인기를 끄는 요인”이라고 전했다.
5회, 그린한옥공간의 ‘하이브리드 한식 시스템창호’
최근 한옥보급이 활발해짐에 따라 기밀성과 단열을 갖춘 한식 시스템창호도 함께 인기를 얻고 있다. 이에 본지에서는 그린한옥공간의 ‘한지창호’ 특허를 소개해 기술력의 현황을 전달했다.
본 특허는 일반 한지창호에 목재 프레임을 추가 포함시키고, 창문틀 내부에 알루미늄 소재의 보강구를 넣어서 기존제품보다 내구성 및 견고성을 향상시키고자 고안된 것이다. 기존에 목재로만 이루어진 창호는 한옥의 외형에는 맞지만, 취약한 단열성능이 문제로 대두되었다. 이번 특허는 단열·기밀성능이 우수한 한식창호에 대한 것으로 내부 알루미늄 보강재를 통해 기존 목재창호의 기술적 한계를 극복하면서 전통적 느낌은 그대로 유지했다는 평을 받고 있다. 아울러 내구성을 위해 집성목을 사용해 변형을 방지했으며 알루미늄 보강재로 지지력도 강화시켰다. 또한 목재대비 가벼운 알루미늄을 사용해 무게도 대폭 줄여 처짐도 완화시켰다.
이러한 방식의 한식 시스템창호는 높은 열관류율과 기밀성으로 일반 시스템창호 못지않은 성능을 보여주고 있다. 그린한옥공간의 하이브리드 한식 시스템창호는 수퍼로이유리 22mm를 사용했을 때 1.3W/㎡k의 열관류율과 기밀 1등급의 성능을 유지하고 5번의 집성을 거친 목재와 내부 알루미늄 금형으로 내구성을 높였으며 무게도 가볍다. 아울러 경첩도 내부의 알루미늄 바에 고정되게 연결시키는 방식으로 지지력을 극대화시켜 한식 창호로는 어려운 4짝 폴딩창호 개발에 성공하기도 했다.
현재 그린한옥공간은 은평한옥마을 등 한옥단지에 한식 시스템창호를 시공하고 있으며 아파트 실내에도 한식창호를 공급하고 있다. 그린한옥공간 관계자는 “단열이 이슈화되고 한옥의 수요가 높아지는 지금, 고성능의 한식 시스템창호가 필요해 하이브리드 창호를 개발하게 되었다”며 “불암 아이파크 등 아파트를 중심으로도 활발히 시공 중이다”고 전했다.
