KR101264398B1

KR101264398B1 - 창문의 자동 개폐장치

Info

Publication number: KR101264398B1
Application number: KR1020110018684A
Authority: KR
Inventors: 이윤기
Original assignee: 이윤기
Priority date: 2011-03-02
Filing date: 2011-03-02
Publication date: 2013-05-15
Also published as: KR20120100054A

Abstract

본 발명에서는 아파트 등의 공동주택이나 일반 주택에 설치되어 미닫이식으로 개폐되는 창문의 상부에 장착된 상태에서 사용자의 스위치조작 또는 원격조작에 의하여 자동적으로 창문을 개폐할 수 있도록 하되, 자동 개폐식 창문에서 발생될 수 있는 안전사고를 방지할 수 있도록 하는 한편, 실내의 온도 및 우천(雨天)시 창문의 개폐동작이 자동적으로 이루어질 수 있도록 함으로써 사용상의 편의성을 극대화시킬 수 있도록 한 새로운 창문의 자동 개폐장치가 제안된다.
본 발명은 미닫이 방식으로 개폐되는 창문의 상단으로부터 수직 상방으로 일정 간격 만큼 떨어진 위치에서 창문의 개폐방향과 나란하게 설치되며, 내부에는 저면이 개방된 형태의 수납공간이 형성되는 함체(函體)형의 하우징(Housing)과; 상기 하우징의 수납공간 일측에 설치되는 브래킷(Bracket)상에 탑재된 상태에서 전원의 인가에 따라 정(正)방향 또는 역(逆)방향으로 구동되면서 동력을 발생시키는 구동모터와; 상기 하우징상의 수납공간내의 길이방향 양쪽 끝부분에 설치된 상태에서 상기 구동모터의 동력을 전달받아 정방향 또는 역방향으로 회전되는 한 쌍의 벨트풀리(Velt Pulley)와; 상기 구동모터상의 축기어와 일측 벨트풀리의 축기어 사이에 배치된 상태에서 상기 구동모터상의 축기어와 일측 벨트풀리의 축기어에 맞물리게 결합되고, 상호간에 서로 맞물리게 결합되어 구동모터로부터 발생된 회전력을 더 큰 힘으로 일측 벨트풀리에 전달하는 다수개의 평기어와; 상기 한 쌍의 벨트풀리에 감겨진 상태에서 벨트풀리의 회전방향에 따라 정방향 또는 역방향으로 순환이동되는 평벨트와; 상기 평벨트의 아랫쪽 소정 위치에 고정·결합된 상태에서 평벨트와 함께 이동되는 고정편과; 상단은 상기 고정편의 저면에, 하단은 상기 창문의 상단부에 고정되게 설치되고, 필요에 따라 길이를 조절할 수 있도록 중간부분에 다수개의 관절부가 형성되며, 평벨트의 순환이동에 따른 고정편의 이동에 따라 창문을 개폐시키는 관절형 작동편과; 상기 하우징 중간부의 전면 외측으로부터 수납공간의 내부로 끼워져 상기 평벨트의 윗쪽 또는 아랫쪽의 중간부분과 접촉되도록 설치되고, 상기 평벨트와 접촉되는 각도의 조정에 의하여 평벨트의 장력(Tension)을 조절하는 장력조정부재와; 상기 창문의 완전개방위치 및 완전닫힘위치에 해당되는 하우징의 저면 가장자리에 설치된 상태에서 상기 평벨트의 정·역 순환이동에 따라 고정편이 창문의 완전개방위치 또는 완전닫힘위치에 도달되었을 때, 상기 고정편과의 접촉에 의하여 구동모터의 구동을 정지시키기 위한 전기적인 신호를 출력하는 한 쌍의 리미트스위치(Limit Switch)와; 상기 하우징의 내부의 브래킷상에 설치되며, 사용자의 스위치조작 또는 원격조작에 따른 구동모터의 구동상태 및 리미트스위치로부터 출력되는 전기적인 신호에 따른 구동모터의 구동상태를 제어하는 제어부가 마련되는 인쇄회로기판을 포함하여 구성된다.

Description

창문의 자동 개폐장치{APPARATUS FOR AUTOMATIC OPENING AND SHUTTING OF WINDOW}

본 발명은 창문의 자동 개폐장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 아파트 등의 공동주택이나 일반 주택에 설치되어 미닫이식으로 개폐되는 창문의 상부에 장착된 상태에서 사용자의 스위치조작 또는 원격조작에 의하여 자동적으로 창문을 개폐할 수 있도록 하되, 자동 개폐식 창문에서 발생될 수 있는 안전사고를 방지할 수 있도록 하고, 실내의 온도 및 우천(雨天)시 창문의 개폐동작이 자동적으로 이루어질 수 있도록 하는 한편, 실외 또는 실내에서 강제로 문을 개방시키고자 하는 경우 경보가 울릴 수 있도록 함으로써 사용상의 편의성을 극대화시킬 수 있도록 한 창문의 자동 개폐장치에 관한 것이다.

일반적으로, 채광(採光) 및 환기(換氣)를 위하여 아파트 등 주택에는 다수개의 창문이 설치되고 있는바, 대부분의 창문은 사용자가 직접 손으로 열고 닫는 방식에 의해 개폐된다.

이에 따라 실내 온도를 조절하거나 환기를 위하여 창문을 열고 닫는 경우에는 반드시 사람이 수동으로 개폐하여야 되기 때문에 어린이 등 노약자나 장애인 등 환자의 경우 창문을 개폐하는데 많은 어려움이 있다는 문제가 있다.

또, 실내에서 다른 일을 하던 도중에 창문을 열거나 닫아야 하는 경우, 하던 일을 멈추고 창문의 위치까지 이동하여야 하기 때문에 번거로운 것은 물론, 집중력이 분산된다는 문제가 있으며, 비가 오는 날씨에 창문이 열려진 것을 모르고 다른 일을 하는 경우에 빗물이 실내로 유입되는 등 여러가지 문제가 발생된다.

이에 따라, 최근에는 창문을 좀 더 편하게 개폐할 수 있도록 한 다양한 형태의 자동식 창문 개폐장치들이 제안되고 있다.

그러나, 종래의 창문의 자동 개폐장치는 대부분 창문에 일체형으로 설치되는 구조로 이루어지기 때문에 그 구조가 매우 복잡하고 가격이 고가(高價)라는 단점이 있고, 또한, 이러한 종래의 자동식 창문 개폐장치에는 어느 일부분이 부품이 파손되거나 기능상 고장이 발생되는 경우 보수 과정에서의 분해 및 조립이 어렵다는 문제가 있다.

더구나, 현재 대부분의 아파트 등 주택에 설치되어 있는 창문이 수동으로 개폐되는 구조이기 때문에 종래의 창문 일체형 자동개폐장치로 교체하기에는 현실적으로 어려움이 많다는 문제가 있다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 아파트 등의 공동주택이나 일반 주택에 설치되어 미닫이식으로 개폐되는 창문의 상부에 장착된 상태에서 사용자의 스위치조작 또는 원격조작에 의하여 자동적으로 창문을 개폐할 수 있도록 한 새로운 창문의 자동 개폐장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 자동 개폐식 창문에서 발생될 수 있는 안전사고를 방지할 수 있도록 한 새로운 창문의 자동 개폐장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 실내의 온도 및 우천상황시 창문의 개폐동작이 자동적으로 이루어질 수 있도록 함으로써 사용상의 편의성을 극대화시킬 수 있도록 한 새로운 창문의 자동 개폐장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 실외 또는 실내에서 강제로 문을 개방시키고자 하는 경우 경보가 울릴 수 있도록 한 새로운 창문의 자동 개폐장치를 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 미닫이 방식으로 개폐되는 창문의 상단으로부터 수직 상방으로 일정 간격 만큼 떨어진 위치에서 창문의 개폐방향과 나란하게 설치되며, 내부에는 저면이 개방된 형태의 수납공간이 형성되는 함체(函體)형의 하우징(Housing)과; 상기 하우징의 수납공간 일측에 설치되는 브래킷(Bracket)상에 탑재된 상태에서 전원의 인가에 따라 정(正)방향 또는 역(逆)방향으로 구동되면서 동력을 발생시키는 구동모터와; 상기 하우징상의 수납공간내의 길이방향 양쪽 끝부분에 설치된 상태에서 상기 구동모터의 동력을 전달받아 정방향 또는 역방향으로 회전되는 한 쌍의 벨트풀리(Velt Pulley)와; 상기 구동모터상의 축기어와 일측 벨트풀리의 축기어 사이에 배치된 상태에서 상기 구동모터상의 축기어와 일측 벨트풀리의 축기어에 맞물리게 결합되고, 상호간에 서로 맞물리게 결합되어 구동모터로부터 발생된 회전력을 더 큰 힘으로 일측 벨트풀리에 전달하는 다수개의 평기어와; 상기 한 쌍의 벨트풀리에 감겨진 상태에서 벨트풀리의 회전방향에 따라 정방향 또는 역방향으로 순환이동되는 평벨트와; 상기 평벨트의 아랫쪽 소정 위치에 고정·결합된 상태에서 평벨트와 함께 이동되는 고정편과; 상단은 상기 고정편의 저면에, 하단은 상기 창문의 상단부에 고정되게 설치되고, 필요에 따라 길이를 조절할 수 있도록 중간부분에 다수개의 관절부가 형성되며, 평벨트의 순환이동에 따른 고정편의 이동에 따라 창문을 개폐시키는 관절형 작동편과; 상기 하우징 중간부의 전면 외측으로부터 수납공간의 내부로 끼워져 상기 평벨트의 윗쪽 또는 아랫쪽의 중간부분과 접촉되도록 설치되고, 상기 평벨트와 접촉되는 각도의 조정에 의하여 평벨트의 장력(Tension)을 조절하는 장력조정부재와; 상기 창문의 완전개방위치 및 완전닫힘위치에 해당되는 하우징의 저면 가장자리에 설치된 상태에서 상기 평벨트의 정·역 순환이동에 따라 고정편이 창문의 완전개방위치 또는 완전닫힘위치에 도달되었을 때, 상기 고정편과의 접촉에 의하여 구동모터의 구동을 정지시키기 위한 전기적인 신호를 출력하는 한 쌍의 리미트스위치(Limit Switch)와; 상기 하우징의 내부의 브래킷상에 설치되며, 사용자의 스위치조작 또는 원격조작에 따른 구동모터의 구동상태 및 리미트스위치로부터 출력되는 전기적인 신호에 따른 구동모터의 구동상태를 제어하는 제어부가 마련되는 인쇄회로기판을 포함하여 구성된 특징을 갖는다.

본 발명에서 상기 작동편은 고정편의 저면에 고정·결합되는 제1연결부와, 창문의 상단에 고정·결합되는 제2연결부 및 상기 제1연결부와 제2연결부의 사이에 결합되는 단일 또는 복수개의 제3연결부로 이루어지고; 상기 제3연결부의 양단에는 끼움홈이, 상기 제3연결부의 양단과 대응되는 제1연결부 및 제2연결부의 끝단부에는 끼움편이 형성되며; 상기 제1연결부 및 제2연결부상의 끼움편이 제3연결부의 양단에 형성된 끼움홈에 끼워져 결합된 상태에서 체결부재에 의하여 결합되어 창문의 크기나 창문의 개폐거리에 따라 작동편 전체의 길이를 조정할 필요가 있는 경우 굴절각도를 변화시켜 길이를 조정할 수 있도록 관절형으로 구성된 특징을 갖는다.

본 발명에서 상기 장력조정부재는 하우징의 전면으로부터 수납공간의 내부로 돌출되게 형성되며, 내주면을 따라 다수개의 위치결정홈이 일정 간격으로 형성된 각도조정공과; 상기 각도조정공에 끼워져 결합되며, 외측단의 외주면에는 나사부가 형성되고, 상기 각도조정공에 끼워지는 부분의 외주면에는 위치결정돌기가 형성된 편심축(偏心軸)과; 상기 각도조정공의 바깥쪽에서 편심축의 외측단에 나사결합되는 조정노브(Knob)와; 상기 편심축의 내측단에 편심되게 끼워져 결합된 상태에서 평벨트의 윗쪽 또는 아랫쪽 중간부분의 표면에 면접촉되게 놓여지며, 상기 조정노브의 회전조작에 따른 편심축의 회전각도에 따라 장축(長軸)방향으로 단계적으로 세워지거나 단축(短縮)방향으로 단계적으로 눕혀지면서 평벨트의 장력(張力)을 조정하는 편심캠(Cam) 형태의 장력조정판으로 구성된다.

본 발명에서 상기 제어부는 사용자의 스위치조작 또는 원격조작에 따라 구동모터가 구동된 후 미리 설정된 시간이 경과되어도 창문의 개방동작 또는 닫힘동작이 이루어지지 않으면 구동모터의 구동이 자동적으로 정지되도록 제어하는 특징을 갖는다.

본 발명에서 상기 창문 또는 창틀에는 제어부와 전기적으로 연결된 습기센서가 설치되어 창문이 개방된 상태에서 습기센서에 의하여 감지된 습도값이 설정된 습도값을 넘어서면 전기적인 신호를 출력하고, 상기 제어부는 습기센서로부터 출력되는 전기적인 신호에 따라 구동모터를 구동시켜 창문을 닫아주도록 구성된 특징을 갖는다.

본 발명에서 상기 창문 또는 창틀의 내측에 제어부와 전기적으로 연결된 온도센서가 설치되어, 온도센서에 의하여 감지된 실내의 온도값이 설정된 온도값 보다 높거나 또는 설정된 온도값 보다 낮으면 전기적인 신호를 출력하고, 상기 제어부는 온도센서로부터 출력되는 전기적인 신호에 따라 구동모터를 구동시켜 창문을 개방하거나 닫아주도록 구성된 특징을 갖는다.

본 발명에서 상기 인쇄회로기판에는 제어부와 전기적으로 연결되어 구동모터의 구동속도를 조정하는 가변저항스위치가 설치되어 사용자가 필요에 따라 드라이버 같은 도구를 이용하여 가변저항스위치를 조정함으로써 창문의 개폐속도를 조정할 수 있도록 구성된 특징을 갖는다.

본 발명에서 상기 인쇄회로기판상에는 별도의 경보음출력장치가 제어부와 전기적으로 연결되게 설치되고; 상기 제어부는 창문이 완전히 닫혀진 상태에서 창문이 개방되어 리미트스위치로부터 전기적인 신호값이 출력되면, 창문개방직전에 사용자의 스위치조작에 따른 구동모터의 구동신호가 인가되었는지 여부를 판단하고, 사용자의 스위치조작에 따른 구동모터의 구동신호가 인가되지 않았음에도 창문이 개방되면서 리미트스위치로부터 전기적인 신호값이 출력되면 비정상적인 개방상황으로 인식하여 경보음출력장치로부터 경보음이 출력되도록 제어하는 특징을 갖는다.

본 발명을 적용하면, 기존의 아파트 등의 공동주택이나 일반 주택에 설치되어 미닫이식으로 개폐되는 창문의 상부에 장착된 상태에서 사용자의 스위치조작 또는 원격조작에 의하여 자동적으로 창문을 개폐할 수 있기 때문에 창문 자체를 교체하지 않고 설치할 수 있으며, 사용이 매우 편리하다는 효과가 있다.

또, 창문의 개폐동작시 스위치조작 후 일정 시간이 경과되어도 창문의 개폐동작이 이루어지지 않으면 구동모터가 정지되도록 구성되기 때문에 안전사고를 방지할 수 있다.

또, 실내의 온도 및 우천시 창문의 개폐동작이 자동적으로 이루어지기 때문에 사용상의 편의성을 극대화된다는 효과가 있고, 실외 또는 실외에서 강제로 창문을 개방하고자 하는 경우 경보음이 출력되면서 보안효과를 강화시킬 수 있다.

또, 고장발생시 창문 전체를 교체하지 않고, 하우징 내부의 부품만을 교체하거나 보수하면 되기 때문에 수리작업성이 크게 향상된다는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 창문의 자동 개폐장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 창문의 자동 개폐장치를 나타내는 정면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 창문의 자동 개폐장치에 적용되는 작동편의 확대 정면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 창문의 자동 개폐장치에 적용되는 장력조정부재의 작동상태를 나타내는 확대 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 창문의 자동 개폐장치의 작동상태 정면도이다.

이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 창문의 자동 개폐장치(10)에서는 미닫이 방식으로 개폐되는 창문(12)의 상단으로부터 수직 상방으로 일정 간격된 이격된 위치에서 창문(12)의 개폐방향과 나란하게 설치되는 하우징(Housing:14)이 마련된다.

상기 하우징(14)는 창문의 크기에 따라 정해진 크기로 제작되며, 내부에는 저면이 개방된 형태의 수납공간(16)이 형성되는 함체(函體)형으로 이루어진다.

본 발명에서 상기 하우징(14)의 수납공간(16) 일측에는 브래킷(18)이 설치되고, 상기 브래킷(18)상에는 전원의 인가에 따라 정(正)방향 또는 역(逆)방향으로 구동되면서 동력을 발생시키는 구동모터(20)가 설치되도록 구성된다.

또, 상기 하우징(14)상의 수납공간(16)내의 길이방향 양쪽 끝부분에는 상기 구동모터(20)의 동력을 전달받아 정방향 또는 역방향으로 회전되는 한 쌍의 벨트풀리(22)가 설치되고, 상기 구동모터(20)상의 축기어(20a)와 일측 벨트풀리(22)의 축기어(22a) 사이에는 구동모터(20)의 회전력을 증대시키기 위한 다수개의 평기어(24)가 설치된다.

상기 다수개의 평기어(24)들은 기어 상호간에 서로 맞물리게 결합됨과 동시에 상기 구동모터(20)상의 축기어(20a)와 일측 벨트풀리(22)의 축기어(22a)에 맞물리게 결합되도록 구성된다.

상기 구동모터(20)의 축기어(20a)로는 평기어 이외에 웜기어(Worm gear)가 적용될 수 있다.

한편, 상기 한 쌍의 벨트풀리(22)에는 구동모터(20)의 구동에 따른 벨트풀리(22)의 회전방향에 따라 정방향 또는 역방향으로 순환이동되는 평벨트(26)가 감겨져 설치되고, 상기 평벨트(26)의 아랫쪽 소정 위치에는 평벨트(26)와 함께 이동되는 별도의 고정편(28)이 고정·결합되도록 구성된다.

본 발명에서 상기 고정편(28)이 정방향 또는 역방향으로 이동할 때 창문(12)이 개방되거나 닫혀지도록 하기 위하여, 상기 고정편(28)과 창문(12)은 별도의 작동편(30)에 의하여 서로 연결되도록 구성된다.

상기 작동편(30)은 도 3에 도시된 바와 같이 고정편(28)의 저면에 고정·결합되는 제1연결부(32)와, 창문(12)의 상단에 고정·결합되는 제2연결부(34) 및 상기 제1연결부(32)와 제2연결부(34)의 사이에 결합되는 단일 또는 복수개의 제3연결부(36)로 이루어진다.

상기 제1연결부(32) 및 제2연결부(34)에 대한 제3연결부(36)의 결합은 볼트/너트 같은 통상의 체결부재(38)에 의하여 이루어지는데, 창문(12)의 크기나 창문(12)의 개폐거리에 따라 작동편(30) 전체의 길이를 조정할 필요가 있는 경우 굴절각도를 변화시켜 길이를 조정할 수 있도록 관절형으로 구성된다.

이를 위하여, 상기 제3연결부(36)의 양단에 끼움홈(36a)이 형성되고, 상기 제3연결부(36)의 양단과 대응되는 제1연결부(32) 및 제2연결부(34)의 끝단부에는 끼움편(32a)(34a)이 형성되는 한편, 상기 제1연결부(32) 및 제2연결부(34)상의 끼움편(32a)(34a)이 제3연결부(36)의 양단에 형성된 끼움홈(36a)에 끼워져 결합된 상태에서 바깥쪽으로부터 체결부재(38)에 의하여 결합된다.

본 발명에서 상기 하우징(14) 중간부의 전면 외측으로부터 수납공간(16)의 내측으로는 상기 평벨트(26)와 접촉되는 각도의 조정에 의하여 평벨트(26)의 장력(Tension)을 조절하는 별도의 장력조정부재(40)가 끼워져 상기 평벨트(26)의 윗쪽 또는 아랫쪽의 중간부분과 접촉되도록 설치된다.

상기 장력조정부재(40)를 구성하기 위하여, 도 4에 도시된 바와 같이 하우징(14)의 전면으로부터 수납공간(16)의 내부로는 내주면을 따라 다수개의 위치결정홈(42a)이 일정 간격으로 형성된 각도조정공(42)이 돌출되게 형성되고, 상기 각도조정공(42)에는 별도의 편심축(44)이 끼워져 결합된다.

상기 편심축(44)의 외측단 외주면에는 나사부가 형성되고, 상기 각도조정공(42)에 끼워지는 부분의 외주면에는 위치결정돌기(44b)가 형성된다. 또, 상기 각도조정공(42)에 끼워진 편심축(44)의 외측단에는 별도의 조정노브(Knob:46)가 나사결합된다.

또, 상기 편심축(44)의 내측단에는 조정노브(46)의 회전조작에 따른 편심축(44)의 회전각도에 따라 장축(長軸)방향으로 단계적으로 세워지거나 단축(短縮)방향으로 단계적으로 눕혀지면서 평벨트(26)의 장력(張力)을 조정하는 편심캠(Cam) 형태의 장력조정판(48)이 편심되게 끼워져 결합된다.

본 발명에서 상기 창문(12)의 완전개방위치 및 완전닫힘위치에 해당되는 하우징(14)의 저면 가장자리에는 상기 평벨트(26)의 정·역 순환이동에 따라 고정편(28)이 창문(12)의 완전개방위치 또는 완전닫힘위치에 도달되었을 때, 상기 고정편(28)과의 접촉에 의하여 구동모터(20)의 구동을 정지시키기 위한 전기적인 신호를 출력하는 한 쌍의 리미트스위치(Limit Switch:50)이 설치된다.

또, 상기 하우징(14) 내부의 브래킷(18)상에는 인쇄회로기판(52)이 설치되고, 상기 인쇄회로기판(52)상에는 사용자의 스위치조작 또는 원격조작에 따른 구동모터(20)의 구동상태 및 리미트스위치(50)로부터 출력되는 전기적인 신호에 따른 구동모터(20)의 구동상태를 제어하는 제어부(54)가 마련된다.

이와 같이 구성되는 본 발명에서 상기 제어부(54)는 사용자의 스위치조작 또는 원격조작에 따라 구동모터(20)가 구동된 후 미리 설정된 시간이 경과되어도 창문(12)의 개방동작 또는 닫힘동작이 이루어지지 않으면 구동모터(20)의 구동이 자동적으로 정지되도록 제어한다.

또, 본 발명에서는 상기 창문(12) 또는 창틀에는 제어부(54)와 전기적으로 연결된 별도의 습기센서(56)가 설치될 수 있으며, 이 경우 창문(12)이 개방된 상태에서 습기센서(56)에 의하여 감지된 습도값이 설정된 습도값을 넘어서면 전기적인 신호를 출력하고, 상기 제어부(54)는 습기센서(56)로부터 출력되는 전기적인 신호에 따라 구동모터(20)를 구동시켜 창문을 닫아주도록 구성될 수 있다.

또한, 본 발명에서는 상기 창문(12) 또는 창틀의 내측에 제어부와 전기적으로 연결된 온도센서(58)가 설치될 수 있으며, 이 경우 온도센서(58)에 의하여 감지된 실내의 온도값이 설정된 온도값 보다 높거나 또는 설정된 온도값 보다 낮으면 전기적인 신호를 출력하고, 상기 제어부(54)는 온도센서(58)로부터 출력되는 전기적인 신호에 따라 구동모터(20)를 구동시켜 창문(12)을 개방하거나 닫아주도록 구성될 수 있다.

본 발명에 따른 창문의 자동 개폐장치(10)를 작동시키기 위하여 실내의 소정 위치에는 별도의 콘트롤패널(60)이 설치되는데, 상기 콘트롤패널(60)에는 전원 ON/OFF스위치, 원격조정을 위한 리모콘신호 수신부, 습도값 및 온도값 설정 버튼 및 리셋(Reset)버튼, 습도값 및 온도값을 디스플레이하는 액정패널, 전원의 ON/OFF상태를 나타내는 표시램프 등 장치의 운전에 요구되는 각종 기능버튼(60a)이 배치되고, 이들 각각의 기능버튼은 인쇄회로기판(52)상에 설치된 제어부(54)와 전기적으로 연결되도록 구성된다.

또, 상기 인쇄회로기판(52)에는 제어부(54)와 전기적으로 연결되어 구동모터(20)의 구동속도를 조정하기 위한 가변저항스위치(62)가 설치되어 사용자가 필요에 따라 드라이버 같은 도구를 이용하여 가변저항 스위치(62)를 조정함으로써 창문(12)의 개폐속도를 조정할 수 있도록 구성된다.

이와 같은 본 발명에서는 상기 인쇄회로기판(52)상에 별도의 경보음출력장치가 제어부(54)와 전기적으로 연결되게 설치될 수 있다.

이 경우 상기 제어부(54)는 창문(12)이 완전히 닫혀진 상태에서 창문이 개방되어 리미트스위치(50)로부터 전기적인 신호값이 출력되면, 창문개방직전에 사용자의 스위치조작에 따른 구동모터(20)의 구동신호가 인가되었는지 여부를 판단하고, 사용자의 스위치조작에 따른 구동모터(20)의 구동신호가 인가되지 않았음에도 창문(12)이 개방되면서 리미트스위치(50)로부터 전기적인 신호값이 출력되면 비정상적인 개방상황으로 인식하여 경보음이 출력되도록 경보음출력장치를 제어하게 된다.

이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 작용을 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 먼저 창문(12)이 닫혀진 상태에서 필요에 따라 창문을 개방시키고자 하는 경우, 사용자가 콘트롤패널(60)상에 형성된 스위치를 "ON"상태로 조작하면, 전원이 제어부(54)를 통하여 구동모터(20)로 인가되어 구동모터(20)가 정방향으로 구동된다.

이와 동시에, 서로 맞물리게 설치된 구동모터(20)의 축기어(20a)와 다수개의 평기어(24) 및 벨트풀리(22)의 축기어(22a)가 회전되면서 벨트풀리(22) 및 상기 벨트풀리(22)에 감겨진 평벨트(26)가 정방향으로 회전되고, 상기 평벨트(26)상에 고정결합된 고정편(28)과 작동편(30)에 의하여 연결된 창문(12)이 개방되는 쪽으로 미끄럼이동되면서 창문이 개방되는 것이다.

이와 같이 하여 창문(12)이 그 개방끝점에 도달되면, 상기 고정편(28)이 창문의 완전열림위치에 해당되는 하우징(14)의 저면 가장자리에 설치된 리미트스위치(50)와 접촉되고, 해당 리미트스위치(50)가 전기적인 신호를 출력하면, 제어부(54)에서 구동모터(20)의 구동을 정지시키게 된다.

이와 같이 개방된 상태에서 창문(12)을 다시 닫고자 하는 경우 역순으로 진행된다.

이와 같은 창문(12)의 개폐과정에서 사용자의 스위치조작 또는 원격조작에 따라 구동모터(20)가 구동된 후 미리 설정된 시간이 경과되어도 창문(12)의 개방동작 또는 닫힘동작이 이루어지지 않으면 제어부(54)는 구동모터(20)의 구동이 자동적으로 정지되도록 제어한다.

한편, 창문(12)의 개폐동작시 작용힘을 부여하는 평벨트(26)의 장력이 느슨해지거나 지나치게 팽팽하게 유지되는 경우 그 장력을 조정할 필요가 있는데, 이 경우 하우징(14)의 전면외측으로 노출된 조정노브(46)을 왼쪽 또는 오른쪽으로 회전시키면, 상기 조정노브(46)에 결합된 편심축(44)상의 위치결정돌기(44b)가 각도조정공(42)의 내주면에 형성된 위치결정홈(42a)에 끼워져 맞추어지고, 이와 동시에 상기 편심축(44)의 내측단에 편심되게 끼워져 결합된 편심캠 형태의 장력조절판(48)이 편심축(44)의 회전각도에 따라 장축(長軸)방향으로 단계적으로 세워지거나 단축(短縮)방향으로 단계적으로 눕혀지면서 평벨트(26)의 장력(張力)을 조정하게 된다.

본 발명에 따른 창문의 자동 개폐장치(10)의 시공시 창문(12)의 크기에 따라 고정편(28)과 창문(12)을 연결하는 작동편(30)의 길이를 조절할 필요가 있게 되는데, 이 경우 상기 작동편(30)을 구성하는 제1연결부(32)와 제2연결부(34)의 사이에 결합된 제3연결부(36)의 체결부재(38)를 약간 풀어 제3연결부재(36)가 회동되도록 한 상태에서 그 굴절각도를 조절하여 작동편(30)의 전체 길이를 조절한 다음 다시 체결부재(38)를 체결하여 고정시키면 된다.

한편, 비가 오는 날씨에 창문(12)이 개방되어 있는 경우, 상기 창문(12) 또는 창틀에 설치된 습기센서(56)를 통하여 창문 또는 창틀에 묻어 있는 물기에 대한 습도값이 미리 설정된 습도값을 넘어서면 전기적인 신호가 출력되고, 상기 제어부(54)는 습기센서(56)로부터 출력되는 전기적인 신호에 따라 구동모터(20)를 정해진 방향으로 구동시켜 창문(12)을 닫아주게 되는 것이다.

또, 실내의 온도에 맞추어 창문(12)을 개폐시키고자 하는 경우, 상기 창문(12) 또는 창틀의 내측에 설치된 온도센서(58)에 의하여 감지된 실내의 온도값이 설정된 온도값 보다 높거나 또는 설정된 온도값 보다 낮으면 전기적인 신호가 출력되고, 상기 제어부(54)는 온도센서(58)로부터 출력되는 전기적인 신호에 따라 구동모터(20)를 정방향 또는 역방향으로 구동시켜 창문(12)을 개방하거나 닫아주게 되는 것이다.

한편, 사용자가 창문(10)의 개폐속도를 조정하고자 하는 경우, 하우징(14)의 전면 외측으로부터 내측으로 드라이브 같은 도구를 밀어 넣은 후 인쇄회로기판(52)상에 설치된 가변저항스위치(62)를 조정하면, 제어부(54)에서는 그 조정값에 따라 구동모터(20)의 구동속도를 빠르거나 느리게 제어하게 되고, 그 결과 창문(12)의 개폐속도가 조절되는 것이다.

본 발명에서는 실외 또는 실내로부터 창문(12)이 강제적으로 개방되는 경우 경보음이 출력될 수 있다.

즉, 창문(12)이 완전히 닫혀진 상태에서 사용자의 스위치조작에 따른 구동모터(20)의 구동에 의한 정상적인 방법으로 개방되는 것이 아니라 강제적인 방식으로 창문(12)이 개방되면서 리미트스위치(50)로부터 전기적인 신호값이 출력되면, 상기제어부(54)에서는 창문(12)의 개방직전에 사용자의 스위치조작에 따른 구동모터(20)의 구동신호가 인가되었는지 여부를 판단하고, 사용자의 스위치조작에 따른 구동모터(20)의 구동신호가 인가되지 않았음에도 창문(12)이 개방되면서 리미트스위치(50)로부터 전기적인 신호값이 출력되면 비정상적인 개방상황으로 인식하여 경보음출력장치로부터 경보음이 출력되도록 하는 것이다.

10 : 창문 자동개폐장치 12 : 창문
14 : 하우징 16 : 수납공간
20 : 구동모터 22 : 벨트풀리
24 : 평기어 26 : 평벨트
28 : 고정편 30 : 작동편
32 : 제1연결부 34 : 제2연결부
36 : 제3연결부 38 : 체결부재
40 : 장력조정부재 42 : 각도조정공
42a : 위치결정홈 44b : 위치결정돌기
44 : 편심축 46 : 조정노브
48 : 장력조정판 50 : 리미트스위치
54 : 제어부 56 : 습기센서
58 : 온도센서 60 : 콘트롤패널.

Claims

미닫이 방식으로 개폐되는 창문(12)의 상단으로부터 수직 상방으로 일정 간격된 이격된 위치에서 창문(12)의 개폐방향과 나란하게 설치되며, 내부에는 저면이 개방된 형태의 수납공간(16)이 형성되는 함체(函體)형의 하우징(14)과;
상기 하우징(14)의 수납공간 일측에 설치되는 브래킷(18)상에 탑재된 상태에서 전원의 인가에 따라 정(正)방향 또는 역(逆)방향으로 구동되면서 동력을 발생시키는 구동모터(20)와;
상기 하우징(14)상의 수납공간(16)내의 길이방향 양쪽 끝부분에 설치된 상태에서 상기 구동모터(20)의 동력을 전달받아 정방향 또는 역방향으로 회전되는 한 쌍의 벨트풀리(22)와;
상기 구동모터(20)상의 축기어(20a)와 일측 벨트풀리(22)의 축기어(22a) 사이에 배치된 상태에서 상기 구동모터(20)상의 축기어와 일측 벨트풀리(22)의 축기어에 맞물리게 결합되고, 상호간에 서로 맞물리게 결합되어 구동모터(20)로부터 발생된 회전력을 더 큰 힘으로 일측 벨트풀리(22)에 전달하는 다수개의 평기어(24)와;
상기 한 쌍의 벨트풀리(22)에 감겨진 상태에서 벨트풀리의 회전방향에 따라 정방향 또는 역방향으로 순환이동되는 평벨트(26)와;
상기 평벨트(26)의 아랫쪽 소정 위치에 고정·결합된 상태에서 평벨트와 함께 이동되는 고정편(28)과;
상단은 상기 고정편(28)의 저면에, 하단은 상기 창문(12)의 상단부에 고정되게 설치되고, 필요에 따라 길이를 조절할 수 있도록 중간부분에 다수개의 관절부가 형성되며, 평벨트(26)의 순환이동에 따른 고정편(28)의 이동에 따라 창문(12)을 개폐시키는 관절형 작동편(30)과;
상기 하우징(14) 중간부의 전면 외측으로부터 수납공간(16)의 내부로 끼워져 상기 평벨트(26)의 윗쪽 또는 아랫쪽의 중간부분과 접촉되도록 설치되고, 상기 평벨트(26)와 접촉되는 각도의 조정에 의하여 평벨트(26)의 장력(Tension)을 조정하는 장력조정부재(40)와;
상기 창문(12)의 완전개방위치 및 완전닫힘위치에 해당되는 하우징(14)의 저면 가장자리에 설치된 상태에서 상기 평벨트(26)의 정·역 순환이동에 따라 고정편(28)이 창문의 완전개방위치 또는 완전닫힘위치에 도달되었을 때, 상기 고정편(28)과의 접촉에 의하여 구동모터(20)의 구동을 정지시키기 위한 전기적인 신호를 출력하는 한 쌍의 리미트스위치(50)와;
상기 하우징(14)의 내부의 브래킷(18)상에 설치되며, 사용자의 스위치조작 또는 원격조작에 따른 구동모터(20)의 구동상태 및 리미트스위치(50)로부터 출력되는 전기적인 신호에 따른 구동모터(20)의 구동상태를 제어하는 제어부(54)가 마련되는 인쇄회로기판(52)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 창문의 자동 개폐장치.
제1항에 있어서,
상기 작동편(30)은 고정편(28)의 저면에 고정·결합되는 제1연결부(32)와, 창문(12)의 상단에 고정·결합되는 제2연결부(34) 및 상기 제1연결부(32)와 제2연결부(34)의 사이에 결합되는 단일 또는 복수개의 제3연결부(36)로 이루어지고;
상기 제3연결부(36)의 양단에는 끼움홈(36a)이, 상기 제3연결부(36)의 양단과 대응되는 제1연결부(32) 및 제2연결부(34)의 끝단부에는 끼움편(32a)(34a)이 형성되며;
상기 제1연결부(32) 및 제2연결부(34)상의 끼움편(32a)(34a)이 제3연결부(36)의 양단에 형성된 끼움홈(36a)에 끼워져 결합된 상태에서 바깥쪽으로부터 체결부재(38)에 의하여 결합되어 창문(12)의 크기나 창문(12)의 개폐거리에 따라 작동편(30) 전체의 길이를 조정할 필요가 있는 경우 굴절각도를 변화시켜 길이를 조정할 수 있도록 관절형으로 구성되는 것을 특징으로 하는 창문의 자동 개폐장치.
제1항에 있어서,
상기 장력조정부재(40)는 하우징(14)의 전면으로부터 수납공간(16)의 내부로 돌출되게 형성되며, 내주면을 따라 다수개의 위치결정홈(42a)이 일정 간격으로 형성된 각도조정공(42)과;
상기 각도조정공(42)에 끼워져 결합되며, 외측단의 외주면에는 나사부가 형성되고, 상기 각도조정공(42)에 끼워지는 부분의 외주면에는 위치결정돌기(44b)가 형성된 편심축(偏心軸:44)과;
상기 각도조정공(42)의 바깥쪽에서 편심축(44)의 외측단에 나사결합되는 조정노브(Knob:46)와;
상기 편심축(44)의 내측단에 편심되게 끼워져 결합된 상태에서 평벨트(26)의 윗쪽 또는 아랫쪽 중간부분의 표면에 면접촉되게 놓여지며, 상기 조정노브(46)의 회전조작에 따른 편심축(44)의 회전각도에 따라 장축(長軸)방향으로 단계적으로 세워지거나 단축(短縮)방향으로 단계적으로 눕혀지면서 평벨트(26)의 장력(張力)을 조정하는 편심캠(Cam) 형태의 장력조정판(48)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 창문의 자동 개폐장치.
제1항에 있어서,
상기 제어부(54)는 사용자의 스위치조작 또는 원격조작에 따라 구동모터(20)가 구동된 후 미리 설정된 시간이 경과되어도 창문(12)의 개방동작 또는 닫힘동작이 이루어지지 않으면 구동모터(20)의 구동이 자동적으로 정지되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 창문의 자동 개폐장치.
제1항에 있어서,
상기 창문(12) 또는 창틀에는 제어부와 전기적으로 연결된 습기센서(56)가 설치되어, 창문(12)이 개방된 상태에서 습기센서(56)에 의하여 감지된 습도값이 설정된 습도값을 넘어서면 전기적인 신호를 출력하고;
상기 제어부(54)는 습기센서(56)로부터 출력되는 전기적인 신호에 따라 구동모터(20)를 구동시켜 창문(12)을 닫아주도록 구성되는 것을 특징으로 하는 창문의 자동 개폐장치.
제1항에 있어서,
상기 창문(12) 또는 창틀의 내측에 제어부(54)와 전기적으로 연결된 온도센서(58)가 설치되어, 상기 온도센서(58)에 의하여 감지된 실내의 온도값이 설정된 온도값 보다 높거나 또는 설정된 온도값 보다 낮으면 전기적인 신호를 출력하고;
상기 제어부(54)는 온도센서(58)로부터 출력되는 전기적인 신호에 따라 구동모터(20)를 구동시켜 창문(12)을 개방하거나 닫아주도록 구성되는 것을 특징으로 하는 창문의 자동 개폐장치.
제1항에 있어서,
상기 인쇄회로기판(52)에는 제어부(54)와 전기적으로 연결되어 구동모터(20)의 구동속도를 조정하기 위한 가변저항스위치(62)가 설치되어 사용자가 필요에 따라 드라이버 같은 도구를 이용하여 가변저항스위치(62)를 조정함으로써 창문(12)의 개폐속도를 조정할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 창문의 자동 개폐장치.
제1항에 있어서,
상기 인쇄회로기판(52)상에는 별도의 경보음출력장치가 제어부(54)와 전기적으로 연결되게 설치되고;
상기 제어부(54)는 창문(12)이 완전히 닫혀진 상태에서 창문이 개방되면서 리미트스위치(50)로부터 전기적인 신호값이 출력되면, 창문(12)의 개방직전에 사용자의 스위치조작에 따른 구동모터(20)의 구동신호가 인가되었는지 여부를 판단하고, 사용자의 스위치조작에 따른 구동모터(20)의 구동신호가 인가되지 않았음에도 창문(12)이 개방되면서 리미트스위치(50)로부터 전기적인 신호값이 출력되면 비정상적인 개방상황으로 인식하여 경보음출력장치로부터 경보음이 출력되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 창문의 자동 개폐장치.