KR100405794B1 - 랙과 피니언을 이용한 자동 커튼 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동 커튼 장치에 관한 것으로, 특히 랙을 상호 대향되게 짝을 이루어 여러층으로 연속되게 배치하고, 상기 대향되는 랙 사이에 피니언을 설치한 후 피니언을 통하여 상기 랙들이 상호 반대 방향으로 연장되는 원리를 적용시켜 커튼을 자동으로 개폐시킬 수 있는 랙과 피니언을 이용한 자동 커튼 장치에 관한 것이다.

Description

랙과 피니언을 이용한 자동 커튼 장치{Automated curtain system using racks and pinions}

본 발명은 자동 커튼 장치에 관한 것으로, 특히 랙과 피니언을 상호 대향되게 짝을 이루어 여러층으로 연속되게 배치하고, 상기 대향되는 랙의 사이에 피니언을 설치한 후 피니언을 통하여 상기 랙들이 상호 반대 방향으로 연장되는 원리를 적용시켜 커튼을 자동으로 개폐시킬 수 있는 랙과 피니언을 이용한 자동 커튼 장치에 관한 것이다.

종래의 커튼 자동 개폐장치는 국내 공개실용신안공보(공개번호 실1999-0038103)의 도면(도 1 참조)에 나타난 바와 같이, 가이드바(40)위를 커튼행거(60)가 자유롭게 이동할 수 있게 하고, 이 커튼행거(60)에 커튼(67)을 걸은 후 커튼 캐리어(50)를 잡아당겨 커튼을 개폐하는 장치이다. 이러한 장치는 하나의 커튼행거가 당겨진 후 다른 하나의 커튼행거가 당겨지는 구조로서, 커튼이 열렸을 때 커튼행거와 커튼행거 사이의 간격이 서로 달라 커튼에 주름모양이 발생되는 것을 방지할 수 없다.

종래의 다른 커튼 자동 개폐장치는 국내 공개특허공보(공개번호 특2001-0011757)의 도면(도 2참조) 나타난 바와 같이, 케이블 위를 자유롭게 이동하는 가이드레일(70)을 설치하고, 이 가이드 레일의 하부에 커튼을 걸어 가이드레일(70)을 일측에서 잡아당겨 커튼을 개폐하는 장치이다. 이 장치도 하나의 가이드레일이 당겨진후 다른 하나의 가이드레일이 당겨지는 구조로서 커튼이 열려졌을 때 가이드레일과 가이드레일의 간격이 서로 달라지게 된다.

종래의 또 다른 커튼 자동 개폐장치는 국내 공개특허공보(공개번호 특2001-0011758)의 도면(도 3참조)에 나타난 바와 같이, 와이어(60) 위를 자유롭게 이동하는 커튼걸이구(11)를 설치하고, 이 커튼걸이구(11)에 커튼을 걸은 후 커튼걸이구(11)가 열결되어 있는 일측(41)을 잡아당겨 개폐하는 장치다. 이 장치도 하나의 커튼걸이구가 당겨진후 커튼의 장력에 의해 다른 하나의 커튼걸이구가 당겨지는 구조로서 커튼이 열렸을 때 커튼걸이구와 커튼걸이구 사이의 간격이 서로 달라지는 단점이 있다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 커튼을 개폐할 때 주름이 전혀 발생되지 않도록 랙과 피니언을 이용하여 각 피니언간의 간격이 일정하게 되도록 함으로써, 커튼이 펼쳐지는 과정중에서도 각 커튼 고리간의 간격이 동일하도록 하기 위한 것이다. 따라서, 본 발명에서는 커튼이 열릴 때 커튼의 열림량 차이로 발생되는 주름을 완전하게 제거할 수 있는 자동 커튼 장치를 제공함에 있다.

도 1, 도 2, 도 3은 종래의 각각의 자동 커튼 장치들을 개략적으로 나타낸 것으로, 원 특허 및 실용신안의 도면을 인용하였으며, 상기 도면에서의 부호는 본 발명에서의 부호와는 무관하다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 자동 커튼 장치의 기본원리를 나타낸 도면이다.

도 5는 도 4의 기본 원리를 적용한 본 발명의 실시예에 있어서의 랙과 피니언의 동작관계를 나타낸 것이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 자동 커튼 장치의 기본 원리에 따라 기능하는 운동부 세트의 구성도이며, 도 6a는 랙이 펼쳐지지 않은 상태의 사시도로 2개의 운동부 세트의 연결관계를 나타내며, 도 6b는 도 6a의 랙이 펼펴진 상태의 사시도이다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 자동 커튼 장치를 이루는 모든 랙과 피니언 그리고 케이스를 연결한 상태의 사시도이다.

도 8a는 본 발명의 실시예에 따른 자동 커튼 장치에서 랙을 제거한 상태를 도시한 것으로, 명확한 표현을 위해서 좌측 반쪽면의 정면도와 평면도를 동시에 나타낸 도면이다.

도 8b는 본 발명의 실시예에 따른 자동 커튼 장치에서 랙을 제거한 상태를 도시한 것으로, 명확한 표현을 위해서 우측 반쪽면의 정면도와 평면도를 동시에 나타낸 도면이다.

도 9a는 본 발명의 실시예에 따른 자동 커튼 장치에서 하우징 및 좌측커버를 제거한 상태의 전체적인 결합사시도로서, 명확한 표현과 지면 관계상 표현의 편의를 위하여 일측만 나타낸 도면이다.

도 9b는 본 발명의 실시예에 따른 자동 커튼 장치에서 하우징 및 우측커버를 제거한 상태의 전체적인 결합사시도로서, 명확한 표현과 지면 관계상 표현의 편의를 위하여 도 8a에서 나타내지 못했던 다른 일측을 나타낸 도면이다.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 자동 커튼 장치에서 랙을 제거한 상태의 케이스가 하우징에 설치된 상태의 측면도이다.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 자동 커튼 장치에서 좌측 운동부의 최후단에 설치되는 좌측 당김케이스와 우측 운동부의 최선단에 설치되는 우측 당김 케이스를 나타낸 사시도이다.

도 12는 본 발명의 다른 실시예로서, 양방향으로 열리고 닫히는 원 실시예와는 달리 일방향으로만 열리고 닫히는 자동 커튼 장치를 나타낸 것이다.

도 13은 본 발명의 다른 실시예로서, 일방향으로만 열리는 자동 커튼 장치의 운동부 세트 연결부를 상세히 나타낸 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

14 : 피니언 14a : 좌측랙

14b : 우측랙 15 : 휠

15a : 휠고정축 16 : 케이스

17 : 커튼고리 18 : 구동줄 고정부

19 : 고정축 19a : 랙고정용 홈

19b : 고정지지대 19c : 고정핀

20 : 좌측커버 21 : 우측커버

22 : 하우징 30 : 모터

31 : 제1베벨기어 32 : 제2베벨기어

33 : 제1구동풀리 34 : 구동줄

35 : 제2구동풀리 40 : 수동구동풀리

41 : 수동구동줄 50 : 좌측 고정케이스

51 : 좌측 당김케이스 52 : 우측 당김케이스

53 : 우측 고정케이스 60 : 제1위치감지센서

61 : 제2위치감지센서 62 : 제1센서트리거

63 : 제2센서트리거 64 : 제3위치감지센서

101 : 제1연결부 102 : 제2연결부

110 : 제1피니언 120 : 제2피니언

130 : 제3피니언 210 : 제1좌측랙

220 : 제2좌측랙 230 : 제3좌측랙

310 : 제1우측랙 320 : 제2우측랙

330 : 제3우측랙

111 : 제1실피니언 121 : 제2실피니언

131 : 제3실피니언 211 : 제1실좌측랙

221 : 제2실좌측랙 231 : 제3실좌측랙

311 : 제1실우측랙 321 : 제2실우측랙

331 : 제3실우측랙

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 제1실피니언와; 상기 제1실피니언과 일정한 간격을 두고 제1실피니언의 동일선상에 제1실피니언 보다 일정량 높게 설치되는 제2실피니언와; 상기 제2실피니언과 일정한 간격을 두고 제1실피니언과 제2실피니언의 동일선상에 제2실피니언 보다 일정량 높게 설치되는 제3실피니언와; 소정의 길이를 가지며 길이방향으로 치형이 형삭되어 상기 제1실피니언과 맞물려 제1실피니언의 회전에 따라 이동되는 제1실우측랙과; 상기 제1실우측랙과 소정의 거리를 두고 대향되어 설치되며 상기 제1실피니언과 맞물려 제1실피니언의 회전에 따라 제1실우측랙의 이동방향과는 반대로 이동하고 일단은 제2실피니언의 축에 연결되는 제1실좌측랙과; 상기 제1실우측랙 위에 적층 설치되고 상기 제2실피니언과 맞물려 설치되어 제2실피니언의 회전에 따라 이동되며 일단이 상기 제1실피니언의 축에 연결되는 제2실우측랙과; 상기 제1실좌측랙 위에 적층 설치되고 상기 제2실피니언과 맞물려 설치되어 제2실피니언의 회전에 따라 상기 제2실우측랙의 이동방향과는 반대로 이동하고 일단이 상기 제3실피니언의 축에 연결되는 제2실좌측랙과; 상기 제2실우측랙 위에 적층 설치되고 상기 제3실피니언과 맞물려 제3실피니언의 회전에 따라 이동되며 일단이 상기 제2실피니언의 축에 연결되는 제3실우측랙과; 상기 제2실좌측랙 위에 적층 설치되고 상기 제3실피니언과 맞물려 제3실피니언의 회전에 따라 상기 제3실우측랙의 이동방향과는 반대로 이동하는 제3실좌측랙으로구성되며, 확장시 상기 제1실피니언, 제2실피니언, 제3실피니언과 제1실좌측랙, 제2실좌측랙, 제3실좌측랙 및 제1실우측랙, 제2실우측랙, 제3실우측랙과의 연결원리를 적용하여 랙과 피니언들을 다수 적층하여 이용할 수 있으며, 최외각 좌측랙이나 대향편 최외각 우측랙중 하나는 고정되고 다른 하나는 외부힘에 연결하여 상기 각각의 좌측랙들과 우측랙들을 좌우로 일정하게 펼쳐지도록 작동시킬 수 있고, 상기 좌측랙과 우측랙의 위치를 좌우대칭이나 상하대칭으로 변환하여도 그 기능이 동일하게 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 커튼 장치를 제공한다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 상기의 적층된 랙 및 피니언들이 고정축에 의하여 일체로 고정되고 하부에는 커튼고리가 형성되어 랙 및 피니언들의 운동에 따라 함께 연동되는 다수의 케이스가 더 포함된 것을 특징으로 하는 자동 커튼 장치를 제공한다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 상기 케이스에는 상기 케이스의 이동을 원활히 하며, 상기 케이스가 이동중 어느 일축으로라도 편향되지 않도록 각각 지지하며 안내하도록 설치된 휠이 더 포함된 것을 특징으로 하는 자동 커튼 장치를 제공한다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 상기의 모든 케이스가 수납되면서 케이스에 형성된 휠이 안내되도록 가이드 기능을 하는 하우징이 더 포함된 것을 특징으로 하는 자동 커튼 장치를 제공한다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 상기 하우징의 일측에는 하우징에 수납된 케이스를 이동시킬 수 있는 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동커튼 장치를 제공한다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 상기 구동부는 하우징의 양측에 설치되는 구동풀리와; 상기 구동풀리를 상호 연결하고, 케이스와 연결되는 구동줄과; 상기 구동풀리를 회전시켜 구동줄에 연결된 케이스를 자동으로 이동시킬 수 있는 모터를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자동 커튼 장치를 제공한다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 상기 하우징의 일측에 설치되어 커튼의 열림량에 따라 상기 모터의 구동을 컨트롤 할 수 있는 위치감지센서가 더 포함된 것을 특징으로 하는 자동 커튼 장치를 제공한다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 상기 구동풀리를 수동으로 구동할 수 있도록 하는 수동구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 커튼 장치를 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 랙과 피너언을 이용한 커튼 장치에 적용되는 가장 기본 동작원리는 도 4에 도시된 바와 같다. 도 4에 도시된 바와 같이, 먼저 제1피니언(110), 제2피니언(120), 제3피니언(130)가 있으며 이 피니언들의 양쪽에서 피니언의 회전에 따라 좌우로 움직이는 제1좌측랙(210), 제2좌측랙(220), 제3좌측랙(230)과 여기에 대응되는 제1우측랙(310), 제2우측랙(320), 제3우측랙(330)이 있다. 상기에서 좌측랙은 도시된 도면을 기준으로 좌측의 랙을 가르키며 우측랙은 우측의 랙을 가리킨다.

제1피니언(110), 제1우측랙(310)와 제1좌측랙(210)은 각각 상대적인 운동을 하며 제2피니언(120), 제2우측랙(320)와 제2좌측랙(220) 그리고 제3피니언(130), 제3우측랙(330)과 제3좌측랙(230)도 각각 상대적인 운동을 한다.

먼저 랙들이 접혀진 상태에서 펴지는 상태로 전환되는 과정을 살펴보면, 초기 위치는 도 4의 위쪽 그림과 같이 각각의 피니언축의 중심이 a 만큼씩 떨어져 있다. 제2우측랙(320)은 제1피니언(110)에 연결되어 있으며, 제1좌측랙(210)과 제3우측랙(330)은 제2피니언(120)의 축에 연결되어 있고, 제2좌측랙(220)은 제3피니언(130)의 축에 연결되어 있다. 제1우측랙(310)과 제3좌측랙(230)중 하나는 고정되어 있으며 나머지 하나는 외부 힘에 연결되어 있어 외부 힘에 의해 좌우로 운동이 가능하도록 구성된다. 그리고 좌측랙들 왼쪽과 우측랙들의 오른쪽은 적절한 가이드가 형성되어 있어서 랙들이 미끄럼 운동을 하도록 구성된다.

도 4의 위쪽 도면 상태에서 제1피니언(110)가 b(라디안 값)만큼 회전함에 따라 제1우측랙(310)과 제1좌측랙(210) 위에서의 제1피니언(110)의 위치는 br(r:평균반지름)만큼 이동하게 된다. 즉 제1우측랙(310) 위에서는 오른쪽으로 br 만큼 이동하고 제1좌측랙(210)에서는 왼쪽으로 br만큼 이동하게 된다. 이러한 상대적인 운동이 일어나기 위해서는 제1우측랙(310)이 고정된 경우에는 제1좌측랙(210)이 고정되어 있지 않아야 하거나, 반대로 제1좌측랙(210)이 고정되어 있으면 제1우측랙(310)이 고정되어 있지 않아야 한다.

그리고 제1피니언(110)와 제1좌측랙(210), 그리고 제2피니언(120)과 제2우측랙(320)를 살펴보면 제1피니언(110)이 제1좌측랙(210) 위에서 왼쪽으로 br 만큼 이동하면 제2피니언(120)는 제2우측랙(320)의 위에서 오른쪽으로 br 만큼 이동하고,제2피니언(120)와 제3피니언(130)의 경우도 동일한 상대운동을 하게 된다. 결국 제1피니언(110)이 br 만큼 변위가 생기게 되면 각 피니언들간의 상대 위치에 있어서도 br 만큼의 변위가 생기게 되어 도 4의 아랫쪽 도면과 같이 변환된다.

즉 전술한 바와 같은 랙과 피니언간의 상대원리를 본 발명의 자동 커튼 장치에 적용함으로써 커튼 고리간의 간격이 일정하게 열리고 닫히는 시스템의 구축이 가능하다.

전술한 바와 같은 랙과 피니언간의 동작원리를 실제제품에 적용함에 있어서, 각각의 피니언들간의 초기 간격을 최소화하고 펼쳐졌을 때 각 피니언 간의 최대 간격을 크게 하기 위하여 도 5와 같이 구성한다. 즉 3차원적인 구성에 있어서 제1우측랙(310)은 제2우측랙(320)의 아래에, 제2우측랙(320)은 제3우측랙(330)의 아래에 설치되며, 마찬가지로 제1좌측랙(210)은 제2좌측랙(220)의 아래에, 제2좌측랙(220)은 제3좌측랙(230)의 아래에 설치된다. 그리고 제2우측랙(320) 및 제3우측랙(330)은 각각의 고정축을 기준으로 제1피니언(110)과 제2피니언(120)의 윗면에 설치되고, 제1좌측랙(210)과 제2좌측랙(220)은 각각 제2피니언(120)과 제3피니언(130)의 아래면에 설치된다. 그러므로 도 5에 도시된 바와 같이, 랙과 피니언들은 각각 연속되는 3층으로 배치되어 있으며, 제1우측랙(310)에 해당하는 제1실우측랙(311) 축에는 제1실우측랙(311)만이 설치되고, 제1피니언(110)에 해당하는 제1실피니언(111)의 축에는 제1실피니언(211)이 가장 아래에 설치되며, 제2실우측랙(321)은 2층에 설치된다. 그리고 제2피니언(120)에 해당하는 제2실피니언(121)의 축에는 1층에 제1실좌측랙(211)이 설치되고, 2층에 제2실피니언(121)이 설치되며,3층에 제3실우측랙(331)이 설치된다.

제3피니언(130)에 해당하는 제3실피니언(131)의 축에는 2층에 제2실좌측랙(221)이 설치되고, 3층에 제3실피니언(131)만이 설치된다. 제3좌측랙(230)에 해당하는 제3실좌측랙(231)의 축에는 3층에 제3실좌측랙(231)이 설치된다. 그리고 외각에는 상기 랙(211,221,231,311,321,331)의 미끄럼 운동을 위한 하우징이 설치된다. 그리고 하나의 축에 고정되는 제2실피니언(121), 제1실좌측랙(211), 제3실우측랙(331)과 같은 형태의 피니언과 랙으로 이루어지는 세트를 상기 세트의 전후에 연속하여 적층 설치함으로써 필요한 길이의 운동부를 형성할 수 있다.

전술한 바와 같이 구성된 자동 커튼 장치의 동작과정을 설명하면 다음과 같다. 도 6과 도 6a 및 도 6b는 자동 커튼 장치의 운동부의 구성 및 동작과정을 도시한 것이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 하나의 운동부 세트는 하나의 케이스(16), 피니언(14), 좌측랙(14a), 우측랙(14b), 고정축(19), 휠(15), 커튼 고리(17), 랙고정용홈(19a), 고정지지대(19b)로 구성된다. 여기서 케이스(16)는 피니언(14), 좌측랙(14a), 우측랙(14b)의 고정 기능 뿐만 아니라 운동부 세트의 이동을 원활히 하기 위한 것으로 랙과 피니언의 고정을 위해서는 고정축(19)과 고정지지대(19b), 그리고 고정핀(19c)(도 5 참조)이 삽입 고정되는 랙고정용홈(19a)이 설치되며, 운동부 세트의 이동을 위해서 휠(15)이 설치되어 있다.

도 6a는 랙이 펼쳐지지 않은 상태의 사시도이고, 도 6b는 랙이 펼쳐진 상태의 사시도로서 근접해 있던 케이스가 랙의 길이 만큼 이동된 것을 알 수 있다.

도 7은 자동 커튼 장치를 이루는 모든 랙과 피니언 그리고 케이스를 연결한 상태의 전체 운동부 세트에 대한 사시도로 각각의 운동부 세트들이 완전히 펼쳐지지 않은 상태이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 맨 좌측의 첫 번째 세트에는 도 5에 도시된 제1실우측랙(311)에 해당하는 랙만이 설치되어 있으며, 두 번째 세트에는 제2실우측랙(321) 및 제1실피니언(111)에 해당하는 랙과 피니언만이 설치되어 있으며, 세 번째부터 n-2 번째 세트까지는 제3실우측랙(331)과 제2실피니언(121) 그리고 제1실좌측랙(211)에 해당하는 부품들이 모두 설치되어 있으며 해당하는 각각의 층이 하나씩 올라가면서 연결되어 있다. n-1 번째의 세트는 제3실피니언(131)와 제2실좌측랙(221)에 해당하는 피니언 및 랙이 설치되어 있으며, n번째 세트는 제3실좌측랙(231)에 해당하는 랙만이 설치된다.

상기의 방법에 의해 필요한 만큼의 길이를 확보할 수 있으나 운동부 세트가 많아지면 층의 높이가 계속 증가하는 단점이 있다. 이 경우에는 상기 도 7에서의 전체 운동부 세트를 여러 개로 직렬 연결하여 이용하는 방법도 가능하다. 이와 관련된 자세한 방법은 하기의 도 12와 도 13에서 설명하고자 한다.

도 8a 및 도 8b는 랙을 제거한 상태에서 전체 자동 커튼 장치의 좌측과 우측 반쪽면을 상세히 나타낸 도면이다. 명료한 설명을 위하여 랙과 피니언이 수납된 케이스가 이동될 때 가이드 레일 기능을 겸하는 하우징(22)의 길이는 실제 가능한 길이보다는 짧게 구성하였으며, 이로 인해 내부의 운동부는 전체가 펼져지지는 않은 상태에서 양쪽의 운동부가 맞닿아 있다.

도 8a에 도시된 바와 같이 하우징(22)의 좌측면에는 모터와 베벨기어로 이루어진 구동부가 설치되고 상기에서 모터는 좌측커버(20)에 설치된다.구동부는 모터(30)에 의해 동작하며 모터축에 고정된 제1베벨기어(31)와 제1베벨기어(31)와 맞물려 연동되는 제2베벨기어(32)에 의해 동력이 전달된다.

도 8a와 도 8b를 참고로 하여 구동부에 대해 자세히 설명하면, 하우징(22)의 좌우측에는 각각 제1구동풀리(33)와 제2구동풀리(35)가 설치되어 있고, 제1구동풀리(33)의 축에는 제2베벨기어(32)가 고정되어 있으며, 모터(30)축에 연결된 제1베벨기어(31)와 맞물린다. 즉 모터(30)축에 연결된 제1베벨기어(31)에서 제2베벨기어(32)로 동력을 전달하고, 제2베벨기어(32)의 축에 연결된 제1구동풀리(33)가 회전하게 된다. 도 8a와 도 8b에 도시된 바와 같이, 제1구동풀리(33)와 제2구동풀리(35)는 구동줄(34)에 의해서 일체로 연동한다. 즉 구동줄(34)은 제1구동풀리(33)와 제2구동풀리(35)에 걸려서 회전하게 된다. 운동부의 동작을 좀 더 자세히 설명하면, 도 8a에 도시된 바와 같이, 위쪽에서 움직이는 구동줄(34)의 임의의 부분이 좌측 당김케이스(51)에 고정되어 있어 좌측의 운동부들을 밀거나 당기게 되고, 도 8b에 도시된 바와 같이, 아래쪽에서 움직이는 구동줄(34)의 임의의 부분이 우측 당김케이스(52)에 고정되어 있어 우측의 운동부들을 밀거나 당기게 된다. 이렇게 케이스의 고정부를 구동줄(34)의 위와 아래의 일정 위치에 고정시킴으로써 하나의 구동줄(34)을 이용하여 양쪽의 운동부를 작동시킬 수 있다. 상기에서 좌측 고정케이스(50)와 우측 고정케이스(53)는 하우징(22)에 고정되어 있다.

또한, 모터(30)를 커튼이 펼쳐진 상태에 따라 그 작동을 자동으로 컨트롤하기 위하여 센서들이 설치되는데, 도 8a와 도 8b에 도시된 바와 같이, 세 개의 위치감지센서가 설치되어 있으며, 상기 도면에서 제어부는 생략되어 있다. 제1위치감지센서(60)는 제1구동풀리(33)의 우측으로 좌측커버(20)에 설치되며 온/오프에 의해 위치를 감지한다. 제1위치감지센서(60)를 작동시키는 제1센서트리거(62)는 위쪽에서 움직이는 구동줄(34)의 임의의 위치에 설치되며, 커튼이 끝까지 열려졌을 때(open) 모터(30)를 정지시키기 위한 것으로 제1센서트리거(62)가 좌측으로 이동하여 제1위치감지센서(60)를 작동시키면 모터(30)는 정지하게 된다.

제2위치감지센서(61)는 커튼이 쳐지는 정도를 파악하기 위한 것으로 하우징(22)의 일정부분(커튼이 열려진 상태에서 좌측당김케이스(51)의 우측)에 고정되며, 랙과 피니언들을 고정하고 있는 케이스(16)들이 지나가는 회수를 카운트하여 전체적으로 열려진 정도를 알 수 있도록 해준다.

제3위치감지센서(64)는 제2구동풀리(35)의 좌측으로 우측커버(21)에 설치되며, 제3위치감지센서(64)를 작동시키는 제2센서트리거(63)는 위쪽에서 움직이는 구동줄(34)의 임의의 위치에 설치되며, 커튼이 완전히 닫혀졌을 때(close) 제3위치감지센서(64)를 작동시켜 모터(30)의 운동을 정지시키게 된다. 상기에서 센서의 설치 위치는 필요에 따라 자유롭게 변경할 수 있다.

전술한 바와 같이 본 발명에 따른 자동 커튼 장치의 구동은 모터를 매개체로 하는 전기적 구동장치로서, 전원이 차단되었을 때에는 그 기능을 할 수가 없다. 따라서 본 발명에서는 도 8b에 도시된 바와 같이, 제2구동풀리(35)의 축에 수동구동풀리(40)를 설치하고 이 수동구동풀리(40)를 회전시킬 수 있는 수동구동줄(41)을설치하여 필요에 따라 수동으로 구동시킬 수 있다.

도 9a와 도 9b는 본 발명에 따른 자동 커튼 장치에서 구성부들간의 각각의 결합관계를 명확히 나타날 수 있도록 커튼이 열려진 상태에서 커버들과 하우징 그리고 몇 개의 케이스들을 제거한 사시도이다. 상기 도 9a에서의 좌측랙과 우측랙의 방향이 도 9b의 좌측랙과 우측랙의 방향과는 틀리게 구성되어 있다. 이는 열리고 닫히는 경우에 양쪽 운동부에 의한 간섭을 제거하기 위한 것이며, 본 발명의 구성에는 아무런 영향이 없다.

도 10은 랙을 제거한 상태의 하우징(22)과 케이스(16)들을 나타낸 측면도이고, 도 11은 당김케이스와 구동줄 고정부(18)를 나타낸 사시도이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 하우징(22)은 커튼 고리(17)가 설치되기 위하여 아래쪽 일측면이 개방된 모양이며, 내부는 각각의 케이스(16)마다 설치된 휠(15)의 지지 및 원활한 이동을 위하여 홈들이 만들어져 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, 우측당김케이스(52)와 좌측당김케이스(51)에는 구동줄(34)에 고정하기 위하여 구동줄 고정부(18)가 일측면에 부착되어 있다.

전술한 바와 같이 본 발명에 따른 실시예는 양쪽에서 동시에 열려지고 닫혀지는 경우에 대한 것이며, 이 외에도 다른 실시예로서 한쪽에서만 열리고 닫히는 커튼을 형성할 수 있다. 도 12는 일방향으로 열리고 닫히는 커튼을 나타낸 것으로 "A" 부분은 전체 운동부 세트의 직렬 연결부를 표시한 것이다. 도 12에 도시된 바와 같이 다른 실시예는 원 실시예와 비교할 때 케이스(16), 하우징(22), 커버(20,21), 운동부 및 구동부 등의 대부분은 동일한 구조를 갖고 있다. 단지 변경된 부분은 원 실시예에서는 고정케이스 및 당김케이스가 각각 두 개씩이 필요하였으나 다른 실시예에서는 하나씩만 이용된다는 것과 도 7에서의 전체 운동부 세트 두 개를 직렬 연결하여 이용하였다는 점이다.

도 13은 도 12에서 "A" 부분을 확대한 것으로 랙을 제거한 상태의 도면이다. 여기서는 전체 운동부 세트 두 개(도 7참조)를 연결함에 있어서, 제1연결케이스(101)에는 맨 위에 피니언 그리고 바로 아래에 좌측랙(미도시)이 있으며, 제2연결케이스(102)에는 맨 위에 좌측 랙만이 있어서, 각각 도 7에서 n-1, 그리고 n 번째 운동부 세트 기능을 하고, 제1연결케이스(101)에서 맨 아래에 우측랙이 있으며, 제2연결케이스(102)의 맨 아래에 피니언이 있고 바로 위에 우측랙(미도시)이 있어 각각 도 7에서 첫 번째와 두 번째 운동부 세트의 기능을 한다. 상기와 같은 방법으로 여러개의 전체 운동부 세트를 직렬 연결하여 필요한 길이를 확보할 수 있다.

전술한 바와 같이 본 발명의 랙과 피니언을 이용한 커튼 장치는 커튼 뿐만 아니라, 블라인드, 버티칼 등에도 쉽게 적용 가능하다.

전술한 바와 같이 본 발명에 따른 자동 커튼 장치는 랙과 피니언으로 커튼의 개폐장치를 구성하고 랙과 피니언을 모터를 매개체로 하여 전동으로 구동시킴으로서 커튼을 간단하게 자동 개폐시킬 수 있고, 랙이 펼쳐지는 길이가 커튼의 열림량을 나타내는 것으로서, 각각의 피니언간의 간격이 항상 동일하게 펼쳐지므로 커튼고리간의 간격 불일치에 의한 주름모양 등이 발생되지 않고, 커튼의 열림량에 따라그 열림량을 감지할 수 있는 센서가 설치되어 장치를 구동시키는 모터의 작동을 적절히 컨트롤 함으로써 사용자의 취향에 맞게 커튼의 열림량을 자동으로 조절할 수 있다.

Claims (8)

1. 제1실피니언와; 상기 제1실피니언과 일정한 간격을 두고 제1실피니언의 동일선상에 제1실피니언 보다 일정량 높게 설치되는 제2실피니언와; 상기 제2실피니언과 일정한 간격을 두고 제1실피니언과 제2실피니언의 동일선상에 제2실피니언 보다 일정량 높게 설치되는 제3실피니언와; 소정의 길이를 가지며 길이방향으로 치형이이 형삭되어 상기 제1실피니언과 맞물려 제1실피니언의 회전에 따라 이동되는 제1실우측랙과; 상기 제1실우측랙과 소정의 거리를 두고 대향되어 설치되며 상기 제1실피니언과 맞물려 제1실피니언의 회전에 따라 제1실우측랙의 이동방향과는 반대로 이동하고 일단은 제2실피니언의 축에 연결되는 제1실좌측랙과; 상기 제1실우측랙 위에 적층 설치되고 상기 제2실피니언과 맞물려 설치되어 제2실피니언의 회전에 따라 이동되며 일단이 상기 제1실피니언의 축에 연결되는 제2실우측랙과; 상기 제1실좌측랙 위에 적층 설치되고 상기 제2실피니언과 맞물려 설치되어 제2실피니언의 회전에 따라 상기 제2실우측랙의 이동방향과는 반대로 이동하고 일단이 상기 제3실피니언의 축에 연결되는 제2실좌측랙과; 상기 제2실우측랙 위에 적층 설치되고 상기 제3실피니언과 맞물려 제3실피니언의 회전에 따라 이동되며 일단이 상기 제2실피니언의 축에 연결되는 제3실우측랙과; 상기 제2실좌측랙 위에 적층 설치되고 상기 제3실피니언과 맞물려 제3실피니언의 회전에 따라 상기 제3실우측랙의 이동방향과는 반대로 이동하는 제3실좌측랙으로 구성되며, 확장시 상기 제1실피니언, 제2실피니언, 제3실피니언과 제1실좌측랙, 제2실좌측랙, 제3실좌측랙 및 제1실우측랙, 제2실우측랙, 제3실우측랙과의 연결원리를 적용하여 랙과 피니언들을 다수 적층하여 이용할 수 있으며, 최외각 좌측랙이나 대향편 최외각 우측랙중 하나는 고정되고 다른 하나는 외부힘에 연결하여 상기 각각의 좌측랙들과 우측랙들을 좌우로 일정하게 펼쳐지도록 작동시킬 수 있고, 상기 좌측랙과 우측랙의 위치를 좌우대칭이나 상하대칭으로 변환하여도 그 기능이 동일하게 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 커튼 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기의 적층된 랙 및 피니언들이 고정축에 의하여 일체로 고정되고 하부에는 커튼고리가 형성되어 랙과 피니언들의 운동에 따라 함께 연동되는 다수의 케이스가 더 포함된 것을 특징으로 하는 자동 커튼 장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 케이스에는 상기 케이스의 이동을 원활히 하며, 상기 케이스가 이동중 어느 일축으로라도 편향되지 않도록 각각 지지하며 안내하도록 설치된 휠이 더 포함된 것을 특징으로 하는 자동 커튼 장치.
4. 제2항에 있어서,

   상기의 모든 케이스가 수납되면서 케이스에 형성된 휠이 안내되도록 가이드 기능을 하는 하우징이 더 포함된 것을 특징으로 하는 자동 커튼 장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 하우징의 일측에는 하우징에 수납된 케이스를 이동시킬 수 있는 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 커튼 장치.
6. 제5항에 있어서,

   상기 구동부는 하우징의 양측에 설치되는 구동풀리와; 상기 구동풀리를 상호 연결하고, 케이스와 연결되는 구동줄과; 상기 구동풀리를 회전시켜 구동줄에 연결된 케이스를 자동으로 이동시킬 수 있는 모터를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자동 커튼 장치.
7. 제4항에 있어서,

   상기 하우징의 일측에 설치되어 커튼의 열림량에 따라 상기 모터의 구동을 컨트롤 할 수 있는 위치감지센서가 더 포함된 것을 특징으로 하는 자동 커튼 장치.
8. 제6항에 있어서,

   상기 구동풀리를 수동으로 구동할 수 있도록 하는 수동구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 커튼 장치.