2017 Future Windoor, 진화하는 창호기술
창호부자재, 커튼월, 댐퍼 등 편의성 높여 시장선도
올 한 해 월간 WINDOOR는 창호, 하드웨어 및 부자재 업계의 특허들을 집중 조명하며 업계 R&D 노력을 살펴보았다. 세한이엔지, 아도, 윈-도어, 윈하우징, 우신C&T, 노마드프로젝트 등 각 분야에 자리한 신기술 주역들의 특허열전을 다시 한 번 짚어본다.
1회 세한이엔지, 시공 편의성 높인 ‘창호용 호차’
올해 처음 소개된 특허는 세한이엔지가 개발한 슬라이딩 창호용 호차다. 지난 2015년 특허청에 등록된 ‘창호용 호차’ 특허(등록번호 10-1496233)는 피스 체결공정이 별도로 필요하지 않아 기존 제품보다 시공 편의성이 높다는 점에서 주목을 받았다.
기존 제품들은 호차를 창문틀에 설치할 때 플랜지를 고정시키면서 2개 이상의 볼트나 스크류가 소비되는데 반해 이번 발명에서는 호차를 별도로 고정시키지 않고 호차 자체를 직접 창문틀 하면에 고정시켜 구비할 수 있는 제품을 고안한 것이다. 이를 위해 창문틀 하면에 장착홈을 형성하고 여기에 호차를 삽입해 설치한다. 이때 호차는 외측 하우징의 일측부에 외측으로 돌출되어 탄성력을 갖는 탄성편을 형성하며, 이 탄성편이 창문틀 장착홈에 탄력적으로 삽입되어 걸리기 때문에 호차가 장착홈에 결합 고정시키도록 되는 것이 특징이다.
피스 없이 결합되는 이번 창호용 호차 발명으로 인해 기존의 볼트나 스크류 등이 필요 없어져 생산원가를 절감시킬 수 있게 되었으며, 특히 불필요한 볼팅 등의 작업공수가 발생하지 않아 시공이 편리해진 부분이 눈길을 끈다.
해당 특허로 제작된 세한이엔지의 슬라이딩창호용 호차 ‘115GS-N’ 제품은 특허가 등록된 2015년에 출시되어 활발히 적용되고 있다. 내창용 프로파일 바인 ‘115G’에 함께 들어가도록 설계되어 현재 시중의 슬라이딩 창호제품에 활발히 들어가는 인기 품목이다. 과정상 반드시 피스결합을 요구하는 특수한 현장을 제외하고는 편리하게 시공되고 있으며, 간편함을 추구하는 시공업자들 사이에서 특히 인기가 높다. 한 번 시공방식을 익힌 시공업자들에게 재 선택되고 있어 시장안착에 성공한 모습이다. 세한이엔지 관계자는 “젊은 시공업자들이 시공방식을 금방 익혀서 한 번 사용 후 계속 선호가 이어지고 있다”며 “앞으로도 시공편의성이나 제품 업그레이드를 위한 신제품 출시를 위해 더욱 연구개발에 매진해 나가겠다”고 밝혔다.
2회 아도의 ‘하이브리드 슬라이딩 도어 및 도어용 클로저’
지난 3월호에는 자동 및 반자동문 하드웨어 업체 아도(Adow)의 ‘하이브리드 슬라이딩 도어 및 이에 사용되는 도어용 클로저 특허’를 소개했다.
아도가 보유한 기술은 사용자가 필요에 따라 수동·반자동으로 선택 사용할 수 있는 하이브리드 슬라이딩 도어 및 도어용 클로저에 관한 것이다. 반자동식은 도어를 열면 자동으로 닫히는 방식으로, 도어가 일부구간을 벗어나면 열린 상태를 유지하는 방식으로 개선되어 주로 유통된다. 기존 시중 제품들은 하드웨어의 손상가능성, 소음발생 등의 개선점이 지적되고 있으며, 오작동의 사례도 보고되고 있다. 또한 구조가 복잡해서 제조단가가 높고 유지보수에도 어려움이 따랐다. 이를 개선하고자 개발된 이번 제품은 비교적 간단한 구성으로 이루어져 제조와 설치가 간편하고, 내구성이 우수하며 고장발생가능성도 낮아 주목받고 있다.
본 발명의 하이브리드 슬라이딩 도어는 브라켓, 하우징, 복귀로드, 탄성체, 가이드관과 이동관, 완충유닛 등으로 구성된다. 문틀 또는 도어에 설치되는 하우징에 복귀로드가 삽입되는데, 도어가 열릴 때 이 복귀로드가 하우징으로부터 빠져나오고, 닫힐 때는 다시 하우징 속으로 들어가게 작동된다. 하우징 내부의 탄성체가 복귀로드와 연결되며 도어가 자동적으로 닫힐 때 탄성 복원력을 제공하는 역할을 한다. 또한, 도어가 닫힐 때 충격을 완화시키는 가스실린더 등의 완충유닛도 설치된다.
이 특허가 활용된 아도의 ‘세이프도어클로저(CTC 700)’ 제품은 현재 창호업체, 하드웨어 전문몰을 중심으로 활발히 유통 중이며, 특히 온라인 오픈마켓에서 인기를 얻고 있다. 수동 및 반자동 슬라이드 방식이 모두 가능해 음식점 등 출입이 빈번한 일반매장부터 사무실까지 활발하게 적용되고 있다. 기능상 환기나 청소 시 활용도가 높다는 평이며 특히 난방이 필요한 겨울이나 냉방이 요구되는 여름철 실내온도조절에 효과적이어서 더욱 각광받고 있다.
3회 윈-도어의 ‘원터치 탈착 방식의 커튼월 마감커버’
커튼월 분야에서는 윈-도어(WIN-door)가 출원한 ‘원터치 탈착 방식의 커튼월 마감커버’ 특허가 소개되어 눈길을 끌었다. 윈-도어는 평소 창호조립방식을 단순화시키기 위해 창과 도어의 금형을 통합하고 편의성을 높여 제작 및 조립과정에서의 효율을 높이고 있으며, 이번에 공개된 커튼월 마감커버 기술도 이러한 노력의 일환으로 완성되었다. 특히, 단열유리 시공이 간편해 다양한 현장에 적용되고 있다는 평이다.
이번 기술의 핵심은 T형 브라켓의 상하 단부에 마련된 두 개의 단부 턱에 마감커버가 걸쳐 고정되는 방식으로 특허 범위는 유리삽입부를 형성하는 연장부, 연장부의 T형 브라켓과 마감커버이다. 커튼월 시스템의 수직·수평 구조부재 사이 단열유리를 시공함에 있어 단부 클리어런스를 줄여 단열 효과를 높이고 물림 치수는 크게 해 유리창 시공 안전성을 대폭 향상시킨 것이다. 또한, 현장 시공 시 손목 스냅만으로 간단하게 결합할 수 있다.
이러한 원터치 방식의 마감커버를 적용한 커튼월 제품으로 윈-도어는 부품 및 공정을 획기적으로 절감시켰다. 우선 기존 제품보다 중량을 감소시켜 가격경쟁력을 확보했으며, 피스공정이 없어 현장 작업 효율성이 좋아졌다. 또한 피스 대신 CP커버가 자리해 미관도 개선되었다는 평이다.
또한 자체 개발한 ‘크린글라스 공법’을 활용해 미관도 업그레이드했다. 윈-도어의 크린글라스 공법은 바 내부에 강화플라스틱으로 유리를 잡아주고 실리콘 두께를 절감해 내외부 유리 면적을 넓히고 부식 및 오염을 줄여주는 방식으로 이미 현장에서 활발히 선보이고 있다.
한편, 제품특허를 보유한 윈-도어는 지난 2008년 설립된 시스템 창호 및 커튼월 전문업체로 다수의 시판 현장에 커튼월 및 창호재를 납품하고 있으며, 알루미늄 시스템창호 자동 CNC 라인을 보유해 생산성 또한 갖춘 업체로 알려지고 있다.
4회 윈하우징의 방충망 안전잠금장치 ‘잠그미’
안전 키워드를 적용한 제품특허도 눈길을 끈다. 인테리어·창호 부자재 전문 윈하우징에서는 방충망 안전잠금장치인 ‘잠그미’ 특허를 지난 2015년 9월 등록했다. ‘잠그미’는 일반적인 방충망 프레임이 어린이에 의해서도 손쉽게 개방되는 점을 보완하기 위해 고안된 제품으로 안전하고 간편하며, 2차 잠금장치 기능으로 손잡이를 당겨도 잠금이 풀리지 않아 아동 추락사고를 예방할 수 있다는 점에서 주목된다. 또한, DIY 제품이라 누구나 손쉽게 설치·제거할 수 있고, 아이 손이 닿지 않게 높게 설치할 수도 있다.
제품 구성은 비교적 간단하다. 프레임에 설치되는 제1본체부, 창틀에 설치되는 제2본체부, 회동부 및 이동부로 이루어져 있고, 이중 이동부가 방충망이 쉽게 개방되는 것을 방지하는 역할을 한다. 여기서 잠금상태일 때 회동부의 회동이 저지되며 창틀로부터 프레임이 떨어지는 것을 방지하게 되고, 잠금장치가 열릴 때에도 바디부를 이동시켜 회동부와 접촉하지 않게 되며, 이때 손잡이를 가압하면 회동부가 회동하며 본체부가 탈착될 수 있게 된다.
개발에 1년 반이 소요된 잠그미는 방충망 손잡이에 ‘안전’ 이슈를 결합한 제품으로 지난 2014년 개발된 후 활발히 유통되고 있으며 수요도 꾸준히 증가를 보이고 있다. 아파트 보수현장에 1000여개를 납품한 바 있으며, 노루페인트가 운영하는 ‘노루 하우홈’의 품목으로 대형마트 및 온라인 쇼핑몰에 입점해 판매효과를 톡톡히 보고 있다. 올해에는 건설업체와 납품계약을 맺어 신축현장에 1차적으로 3만개를 납품할 예정이다.
윈하우징 관계자는 “최근 아파트 등 고층 건물에서 어린이에 의해 방충망이 개폐되는 일이 빈번하게 발생하는데도 시중에 유통되는 방충망 80%가 개폐 관련 안전시스템이 부재한 상태라 잠그미를 개발하게 되었다”며 “이러한 기능성 부자재들에 소비자들의 문의가 급증하고 있어 올 하반기부터는 홈쇼핑으로도 유통할 계획”이라고 전했다.
5회 우신C&T의 창호용 댐핑 손잡이
지난 9월호에는 창호 댐퍼의 이슈화 흐름 속에 우신C&T의 ‘창호용 댐핑 손잡이’를 조명했다. 지난 2013년 ‘실용신안 제 20-0467062호’로 특허청에 등록된 이 제품은 창호용 손잡이 보디 내부에 댐핑기능을 넣어 천천히 닫히게 고안한 것으로 기존 도어 손잡이가 갖고 있는 문제점인 파손이나 소음을 줄여주어 편리하고 내구성도 보장한다. 아직 상용화 단계를 밟지 않았지만 댐퍼확대 흐름에 힘입어 관심을 받고 있다.
제품은 크게 보디블럭과 핸들부, 축지지부, 샤프트, 리어 플레이트 및 댐핑수단으로 구성된다. 이중 이번 발명의 핵심인 댐핑수단을 살펴보면, 회전스토퍼가 걸림턱과 접촉할 때, 즉 댐핑 작용 시 핸들부가 완전히 닫혔을 때를 기준으로 미리 정해진 완충각도만큼 이뤄지게 된다. 최대 회전각도도 너무 크지 않게 핸들부가 완전히 닫힌 상태를 기준으로 10~20도로 하며, 실용신안 원문에서는 15도를 가장 바람직한 각도로 명시해 놓고 있다.
우신C&T는 이번 실용신안으로 창호용 손잡이의 조립 및 성능, 미관 등 다방면에서 향상된 방향을 제시했다는 평가를 받고 있다. 우선 핸들부가 급격히 닫히지 않아 충격을 없애고 소음도 완화하며, 손잡이의 내구성도 향상시킬 수 있다. 또한 구성요소를 끼워 조립하는 방식으로 체결을 최소화함으로써 조립 공정이 단순하며 생산성이 향상되었다. 아울러 핸들 고정수단이 외부로 노출되지 않아 전체적인 미관도 향상되었다.
이번 실용신안 외에도 우신C&T는 다양한 창호용 부자재 특허를 보유하고 있어 눈길을 끈다. 최근에는 중문용 댐퍼부터 새시에 적용할 수 있는 댐퍼도 개발해 출시를 앞두고 있으며, 그밖에 힌지용 어댑터, 로터리 댐퍼, 창문 잠금장치 등의 기술력도 갖추고 있어 시너지가 예상된다.
6회 노마드프로젝트의 ‘강화유리 도어 손잡이’
정부지원사업으로 선정된 개발도 눈길을 끌고 있다. 폴딩도어 및 중문용 하드웨어 업체 잼앤잼프로젝트의 개발법인인 노마드프로젝트가 보유하고 있는 ‘강화유리 도어 손잡이’ 특허다.
올해 8월 등록된 이번 특허는 도어 손잡이에 LED를 적용하고 케이스도 분할시켜 조립성 및 심미성을 확대한 제품이다. 또한 도어 양쪽에 위치한 손잡이의 결합구조를 단순화해 조립성을 향상시킨 점도 돋보이고 있다. 우선 외관상 케이스가 다수의 스트라이프 조각으로 제작되며 크게 본체인 베이스 프레임, 프레임 케이스, 케이스 양단에 설치되는 커버부로 구성된다. 또한, 베이스프레임에 설치되는 LED 램프와 인체감지센서 및 제어부도 포함된다. 구성품은 특허에 기재된 다양한 실시예에 따라 손잡이 양쪽이 연결되는 조인트부, 걸림턱과 연결되는 판 스프링 등이 추가될 수 있다.
케이스를 구성하는 다수의 조각들은 베이스 프레임 내부의 세로방향 홈에 조립되어 체결되고, 내측 프레임 케이스와 외측 프레임 케이스는 양단을 커버부로 덮어 마무리해 사용상 안전성을 도모했다. 케이스 및 커버부는 일반적으로 알루미늄 소재를 많이 사용하지만 플라스틱 등 다양한 소재가 적용될 수 있으며, 케이스 단편조각의 길이 또한 다양하게 연출할 수 있다.
이번 발명을 통해 다수의 스트라이프형으로 이뤄진 케이스로 디자인 및 색상 연출이 보다 자유로워진 부분이 돋보인다. 기존 손잡이가 대부분 알루미늄 압출, 가공 및 도장으로 제작되는 것에 비해 이 제품은 플라스틱 사출 방식으로 제작이 가능해 제작비용을 절감할 수 있고 도장 없이도 컬러를 구현할 수 있다. 아울러 겨울철 차가운 온도로 인한 불편도 덜 수 있다.
노마드프로젝트 관계자는 “이번 제품은 강화유리 도어뿐만 아닌 다양한 도어에 폭넓게 적용될 수 있게 제작했으며 조립 및 관리 면에서도 편리하게 해 관련업체의 문의가 이어지고 있다”고 전했다.
