KR101266800B1 - 계절에 따른 태양의 위치에 따라 광량으로 자동 작동하는 차양장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 계절에 따른 태양의 위치에 따라 광량으로 자동 작동하는 차양장치에 관한 것으로서, 건물의 벽체(3)에 설치된 창틀(2)의 양쪽에 스크류샤프트(11)를 입설하는 안내가이드(10)와, 상기 안내가이드(10)의 내부에 수직상태로 입설되어 리프트(12)를 상하 방향으로 이동시켜 줄 수 있게 되는 나사선(11a)을 가진 스크류샤프트(11)와, 일 방향에 연결부가 형성되어 링크(15)가 힌지핀(P1)으로 결합되고 내주연 면에는 상기 나사선(11a)의 안내를 받아서 상하 방향으로 승강 작동할 수 있게 되는 리프트(12)와, 회전동력을 전달할 수 있도록 위치에서 치합 작용할 수 있도록 기어드박스(27)에 축설되는 주동기어(28)와, 수평방향으로 장축간 설치되는 기어샤프트(24)의 양쪽 단부에 축설되는 중동기어(25) 또 상기의 기어샤프트(24) 중앙에 축설되어 주동기어(28)와 치합되는 동력전달기어(26) 및 스크류샤프트(11) 상단부에 축설되어 중동기어(25)와 치합되는 종동기어(13)와, 상단부에는 수평대(23)를 고정하고 하단부는 안내가이드(10)의 하부에 힌지핀(P3)으로 축설하여 차양막(21)을 당겨주게 되는 버팀대(16)와, 수평방향으로 길게 벽체(3)에 고정하여 구조물을 장착할 수 있게 되는 설치판(17)과, 차양막(21)이 출입할 수 있도록 전면에 길게 절개된 출입구(18')와 이 출입구(18') 상하부에 장축상의 안내롤러(18a)(18b)를 가진 롤박스(18)와, 스크롤샤프트(20)에 의해 회전 압축되어 있다가 역회전시 복원력으로 스크롤샤프트(20)를 회동시켜서 차양막(21)을 권취할 수 있도록 하는 코일스프링(19)과, 코일스프링(19)을 압축했다가 코일스프링(19)의 복원력으로 차양막(21)을 권취하게 되는 스크롤샤프트(20)로 구동부(200)를 이루고,
또한 구동모터(29)를 자동으로 작동시켜 줄 수 있도록 하는 제어부(100)는,태양의 유/무 상태를 추적하는 솔라센서(101)와, 광량을 검출하는 광량센서(102)와, 데이터부(104)에 설정입력되어 있는 사계절별로 태양이 떠오르는 시간에 따라서 낮시간(주간)에는 자동으로 전원인가 ON 상태로 전환하고 태양이 떠오르지 않은 밤시간(야간) 및 자외선 양이 설정치 이하(흐림/ 눈/ 비)인 경우에는 전원을 자동으로 OFF 상태로 전환되도록 하는 전원부(103)와, 사계절에 따른 태양의 위치, 각도, 광량, 시간을 분해 설정한 데이터자료를 입력하는 데이터부(104)와, 설정 입설된 데이터 값과 검출 값을 비교하여 출력부(106)를 구동하는 비교회로부(105)와, 비교회로부(105)의 신호를 받아서 구동모터(29)에 작동 신호를 발생시켜 주게 되는 출력부(106)와, 사계절별로 분해한 시간을 출력하여 전원부(103)에 전원을 ON/OFF 상태로 전환시켜 주게 되는 타이머(107)로 이루어진 계절에 따른 태양의 위치에 따라 광량으로 자동 작동하는 차양장치를 제공한다.

Description

계절에 따른 태양의 위치에 따라 광량으로 자동 작동하는 차양장치{Depending on the position of the sun based on the season by auto work light awning device}

본 발명은 계절에 따른 태양의 위치에 따라 광량으로 자동 작동하는 차양장치에 관한 것이다.

더 구체적으로는 낮 시간 태양이 떠올라 있을 때 자외선이 실내로 유입되지 않도록 차양막으로 창문을 가리더라도 눈부신 빛과 자외선만 차단하고 바깥 경치는 가리지를 않아서 항상 바깥 경치를 즐길 수 있도록 제공되는 계절에 따른 태양의 위치에 따라 광량으로 자동 작동하는 차양장치에 관한 것이다..

선행기술자료로는 국내 특허등록번호 제880053호 자동 차광장치(이하 '선 등록특허' 라 함)가 있다.

선 등록특허의 전체를 요약한 내용을 살펴보면,「(요약) ; 자동 차광장치는 차광부재, 상기 차광부재를 상하로 승강시키는 승강부재와 상부 광센서와 상기 상부광센서의 하측에 위치하는 하부광센서로 구성되고 상기 차광부재의 단부에 설치되는 센서부와 상기 상부광센서와 상기 하부 광센서에 각각 수광된 광량에 따라 상기 승강부재를 제어하는 제어부를 포함하여 구성된다. 상기 제어부는 상기 상부 광센서 및 상기 하부 광센서에 각각 수광된 광량이 기준광량보다큰경우, 작은 경우 및 상기 기준광량이 상기 상부광센서에서 수광된 광량보다 크거나 상기 하부 광센서에서 수광된 광량보다 작은지를 판단하여 상기 차광부재를 상승, 하강 및 정지시키기 위한 신호를 상기 승강부재로 출력한다.

자동 차광장치는 직사광이 들어오는 지점과 들어오지 않는 경계점을 센서부로 추적하고 경계점에 차광부재를 위치시키므로써 직사광만을 차단하고 직사광이 입사되지 않는 부분은 차광부재를 위치시키지 않음으로써, 시야를 확대할 수 있는 장점이 있다.」라고 기재되어 있음을 알 수 있고, 상기 기술내용을 집약한 특허청구범위를 살펴보면, 대표 청구항인 청구항 1은 삭제되었고, 청구항 2는, 차광부재와; 상기 차광부재를 상하로 승강시키는 승강부재와; 상부 광센서와, 상기 상부 광센서의 하측에 위치하는 하부 광센서로 구성되고, 상기 차광부재의 단부에 설치되는 센서부와; 상기 상부 광센서와 상기 하부 광센서에 각각 수광된 광량에 따라 상기 승강부재를 제어하는 제어부;를 포함하여 구성되고, 상기 차광부재는 피차광 유리의 하단부 또는 상단부에 설치되고, 상기 제어부는 상기 상부 광센서 및 상기 하부 광센서에 각각 수광된 광량이 기준광량보다 큰 경우, 상기 차광부재가 상승되도록 상기 승강부재를 제어하고, 상기 상부 광센서 및 상기 하부 광센서에 각각 수광된 광량이 상기 기준광량보다 작거나 같은 경우, 상기 차광부재가 하강되도록 상기 승강부재를 제어하고, 상기 상부 광센서에 수광된 광량이 상기 기준광량보다 작거나 같고, 상기 하부 광센서에 수광된 광량이 상기 기준광량보다 크거나 같은 경우, 상기 차광부재가 정지하도록 상기 승강부재를 제어하는 것을 특징으로 하는 자동 차광장치. 임을 알 수 있으며, 상기 청구항 2를 인용하는 청구항 3은, 제2항에 있어서, 상기 승강 부재는 상기 차광부재의 상측 양단에 각각 일단이 고정되는 와이어(wire)와; 상기 차광부재의 하단부 또는 상단부가 고정되고, 일단 또는 양단에 스파이럴 스프링(spiral spring)이 장착된 권취봉(roll pole)과; 회전축에 상기 와이어의 타단이 고정되어 상기 와이어가 선택적으로 권취되는 권취 풀리(roll pully)가 장착된 구동모터;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동 차광장치. 로 기재되어 있음을 알 수 있으며, 또 청구항 2를 인용하는 청구항 4에 의하면, 제2항에 있어서, 상기 차광부재의 상단부는 고정봉에 고정되고, 상기 승강부재는 상기 차광부재의 하단부가 고정되고, 일단 또는 양단에 스파이럴 스프링이 장착된 권취봉과; 하단이 구동모터에 의해 회전되는 하부링크와, 하단 및 상단이 상기 하부링크의 상단 및 상기 고정봉의 단부에 각각 축결합(axis combination)되는 상부링크로 이루어지는 링크부재;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동 차광장치. 라고 기재되어 있고, 상기 청구항 2 내지 청구항 4항 중 어느 한 항을 인용하는 청구항 5에 의하면, 리모콘으로부터 송신되는 제어신호를 수신하는 리모콘 수신부가 더 구비되고, 상기 제어부는 상기 리모콘 수신부에 수신된 제어신호에 의하여 상기 승강부재를 제어하는 것을 특징으로 하는 자동 차광장치. 라고 기재되어 있음을 알 수 있다.

즉, 상기의 선등록특허는 광량을 센싱하여 차광부재를 펼치거나 권취할 수 있게되어 실내에서 바깥 경치 및 풍경을 감상할 수 있게 되는 것이나, 차광부재는 창문 면을 따라 수직으로 설치되고 작동하는 구조이기 때문에 차광부재가 상부위치이건 하부위치이건 창문을 가려서 바깥 풍경을 볼 수 없는 단점이 있다.

그뿐만이 아니라 승강부재를 상하 방향으로 이동시켜주는 승강 수단이 상부와 하부에 배치한 풀리를 의존하는 와이어 수단이어서 장기간 또는 뜨거운 여름이나 추운 겨울철에 와이어가 신축작용하고 특히 장기간 사용시 이완작용으로 불규칙하게 늘어나면서 승강부재의 수평유지가 어려워지는 문제가 있다.

특히, 상기의 선 등록특허는 자동 차광장치라고 설명하고는 있지만, 각부의 유기적인 장치들에 관한 구성 요소들이 구체적으로 설명되어 있지 않아서 산업상 이용할 수 없는 미완성 발명이라는 점이다.

그러나 본 발명은 창문의 수직면을 따라 사용되는 구조가 아니라, 힌지핀을 중심으로 원 방향으로 기울기 작용하는 버팀대에 의해서 차양막이 펼쳐지거나 권취되는 오픈 구조로서, 어떠한 경우라도 바깥 풍경을 가리는 문제가 발생하지 않고 통풍이 양호하며, 특히 리프트축을 따라 상승 및 하강하는 리프트에 차양막을 펼치거나 권취하는 구조이기 때문에 제작이 쉽고 오동작 없이 반 영구적으로 사용할 수 있게 된다.

본 발명의 계절에 따른 태양의 위치에 따라 광량으로 자동 작동하는 차양장치는, 낮 시간 태양이 떠올라 있을 때 자외선이 실내로 유입되지 않도록 차양막으로 창문을 가리더라도 눈부신 빛과 자외선만 차단하고 바깥 경치는 가리지를 않아서 항상 바깥 경치를 즐길 수 있도록 제공되는 계절에 따른 태양의 위치에 따라 광량으로 자동 작동하는 차양장치를 제공한다.

이와 같은 본 발명은 봄, 여름, 가을, 겨울 사계절별로 높이가 다르고 각도가 다르게 바뀌는 태양의 자외선 각도를 시간대별로 값과, 사계절별로 태양의 자외선 각도와 시간대별로 광량이 다르게 작용하는 광량의 측정값에 따라 전기 전자적으로 작용하는 제어부와 명령부에 의해 작동하는 구동모터의 작동으로 작동하는 구동부에 의해서 차양막이 자동으로 펼쳐지거나 권취 될 수 있게 된다.

특히, 본 발명의 계절에 따른 태양의 위치와 광량으로 자동 작동하는 차양장치는, 차양막이 창문을 가리는 폐쇄감을 해소함으로서, 신체의 질병이나 장애로 거동이 불편하여 실내에만 머무를 수밖에 없는 장애우들에게 쾌적하고 편리한 생활을 제공하는 목적이 있다.

본 발명의 계절에 따른 태양의 위치에 따라 광량으로 자동 작동하는 차양장치는,봄, 여름, 가을, 겨울 사계절별로 높이가 다르고 각도가 다르게 바뀌는 태양의 자외선 각도를 시간대별로 값과, 사계절별로 태양의 자외선 각도와 시간대별로 광량이 다르게 작용하는 광량의 측정값에 따라 전기 전자적으로 작용할 수 있게 되는 제어부와; 전자적인 신호에 따라 작동하는 구동모터와; 구동모터에 의해 작동하는 구동부에 의해 펼쳐지거나 권취 되는 차양막을 제공하되, 상기의 제어부는 전원을 온/오프 하는 전원부와, 태양의 유/무 상태를 수신하여 구동모터를 대기모드로 바꿔주는 광센서와, 사계절별 시간에 따른 태양의 위치 또는 자외선의 각도를 따라서 광량을 수신하는 광량센서와, 수신한 광량을 입력된 값과 비교판단하는 비교부 및 일치한 값에 따라 구동모터를 작동시켜주게 되는 출력부로 이루어 진다.

그리고 상기의 구동모터는 회전각도의 값을 찾아서 버팀대의 각도를 설정입력할 수 있게 되는 엔코더와 적은 힘으로 큰 힘을 발휘할 수 있도록 하는 기어드박스를 구비하여 출력부의 신호에 따라서 작동하는 구조로 이루어지며, 또 상기의 구동부는, 창문의 가로방향 길이에 비해 양쪽으로 적어도 20cm 이상 길게 형성한 스크롤샤프트와 이 스크롤샤프트를 정역방향으로 회전시켜줄 수 있게 되는 에너지를 가진 코일스프링과 , 구동모터의 구동력을 전달할 수 있게 되는 주동기어, 중동기어, 종동기어와, 창문 양쪽에 장착되는 안내가이드와, 상단부에는 종동기어가 축설되고 하단부는 베어링박스에 회동설치되며 양쪽 안내가이드에 입설되어 리프트를 상하 방향으로 이동시켜주는 스크류샤프트와, 리프트에 힌지핀으로 회동결합되어 버팀대를 작동시켜 줄 수 있게 되는 링크와, 상단부에는 브라켓이 힌지핀으로 결합되고 하단부는 양쪽 안내가이드 하단부에서 힌지핀으로 회전작동할 수 있도록 결합된 버팀대와, 상기 스크롤샤프트 길이보다 양쪽으로 20cm씩 더 길고 차양막 끝을 고정하여 그 양단부를 버팀대 상단부의 브라켓에 결합한 수평대로 이루어 지고, 차양막은 상기의 스크롤샤프트에 권취되어 롤박스에 장치된다.

상술한 바와 같은 본 발명은 창문 상부에 설치하여 경사방향으로 펼쳐지거나 권취 되는 구조인 동시에 사람이 조정하는 것이 아니라 광량을 수신한 광량센서 신호가 구동모터를 작동으로 차양막을 펼치거나 권취할 수 있게 되는 것으로서, 낮 시간 태양이 떠올라 있을 때 자외선이 실내로 유입되는 것을 차단하면서도 창문은 가리지 않는 개방형이기 때문에, 눈부신 빛과 자외선만 차단하고 바깥 경치는 그대로 감상할 수 있게 되는 효과와, 신체의 질병이나 장애로 거동이 불편하여 실내에만 머무를 수밖에 없는 장애우들이 어느 누구의 도움이 없이도 편리하고 쾌적한 생활을 제공받을 수 있게 되는 효과가 있다.

도 1은 창문이 설치된 건축물 벽면에 장치한 본 발명실시의 설치상태를 예시한 사시도.
도 2는 본 발명 실시의 확대 사시도
도 3a는 본 발명이 작동하기 전 원위치의 상태를 나타낸 측면예시도
도 3b는 차양막이 완전히 펼쳐진 상태를 예시한 본 발명 실시의 측면예시도
도 4는 상기 도 3a 상태를 부분확대한 측면예시도
도 5는 본 발명 실시의 구동모터 회동력이 전달되는 주동기어와 동력전달기어의 치합상태 예시도
도 6은 전기전자적으로 이루어진 본 발명실시의 블록도

이하 첨부도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 창문이 설치된 건축물 벽면에 장치한 본 발명실시의 설치상태를 예시한 사시도 이고, 도 2는 본 발명 실시의 확대 사시도 이고, 도 3a는 본 발명이 작동하기 전 원위치의 상태를 나타낸 측면예시도 이며, 도 3b는 차양막이 완전히 펼쳐진 상태를 예시한 본 발명 실시의 측면예시도 이고, 도 4는 상기 도 3a 상태를 부분확대한 측면예시도 이고, 도 5는 본 발명 실시의 구동모터 회동력이 전달되는 주동기어와 동력전달기어의 치합상태 예시도 이며, 도 6은 전기전자적으로 이루어진 본 발명실시의 블록도 이다.

참고로 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지, 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단될 경우에는 그 상세한 설명을 생략하였다.

또한, 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운영자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다.

그러므로, 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것임은 물론이다.

도 1은 창문이 설치된 건축물 벽면에 장치한 본 발명실시의 설치상태를 예시한 사시도 로서, 창문(1)의 창틀(2) 양쪽 벽체(3)에는 안내가이드(10)가 고정설치된다.

안내가이드(10)의 내부에는 도 4에 예시된 바와 같이, 양단부 끝까지 나사선(11a)을 가진 스크류샤프트(11)가 수직상태에서 회동할 수 있도록 축설 된다.

이때의 스크류샤프트(11)는 그 나사선(11a)의 안내를 받아서 상하 방향으로 승강작동하도록 내주연면에 나사선을 가진 리프트(12)가 결합되는 한편 최상단부에는 종동기어(13)가 견고하게 축설되고, 이 종동기어(13)가 축설된 스크류샤프트(11)의 상단부 최하단부에는 회동을 원활하게 돕는 베어링하우징(14a)(14b)이 축설되어 상기 안내가이드(10)에 장착된다.

아울러서 상기의 스크류샤프트(11)가 회동하게 되면 그 외경에 형성된 나사선(11a)의 안내를 받는 리프트(12)가 상승하거나 하강하는 작용을 하게 된다.

한편, 상기의 리프트(12)에는 링크(15)의 한쪽 끝이 힌지핀(P1)으로 결합되고 그 반대편은 또 하나의 힌지핀(P2)이 끼워져서 버팀대(16)의 중간위치에 결합되고, 이때의 버팀대(16) 하단은 다른 또 하나의 힌지핀(P3)이 끼워겨서 안내가이드(10)의 하단부에 결합 된다.

그리고 상기 창틀(2) 양쪽에 수직상태로 장착된 안내가이드(10)의 상단부에는 수평방향으로 가로지르는 설치판(17)이 벽체(3)에 견고하게 고정되고 이 설치판(17)에는 장축상의 안내롤러(18a)(18b)가 적정한 간격을 두고 수평방향으로 위 아래에 회동 설치된 출입구(18')를 가진 롤박스(18)가 장착된다.

또 상기의 롤박스(18) 내부 양쪽에는 롤브라켓(도시없음)이 장착되어 코일스프링(19)을 관 내부에 가진 스크롤샤프트(20)가 장치되고, 이 스크롤샤프트(20)에는 차양막(21)의 후단부가 고정되어 두루마리 형태로 차양막(21)이 권취되며 이 차양막(21)의 바깥쪽 즉, 선 단부는 출입구(18')의 안내롤러(18a)(18b) 사이를 빠져나와서, 버팀대(16) 상단부에 힌지핀(P4)으로 결합된 브라켓(22)에 장착된 수평대(23)에 길이방향을 따라 팽팽하게 긴장된 상태로 고정된다.

또한, 상기 구비한 스크롤샤프트(20)의 배면부 롤박스(18) 내부에는, 장축의 기어샤프트(24) 양단부에 중동기어(25)가 축설되어 상기의 종동기어(13)과 치합되고 또 상기의 기어샤프트(24) 중앙에는 도 5 에 예시된 바와 같은 하나의 동력전달기어(26)이 축설되어 기어드박스(27)의 주동기어(28)에 치합 된다.

한편, 상기 주동기어(28)를 가진 기어드박스(27)는 적은 힘으로 큰 힘을 발휘할 수 있도록 수개의 크고 작은 기어들이 배율에 따라 치합되어 구동모터(29)의 회동력을 주동기어(28)를 통해서 동력전달기어(26)로 전달하고, 구동모터(29)의 회동력을 기어드박스(27)의 주동기어(28)를 통해서 회동력을 전달받은 동력전달기어(26)는 그 회동력을 기어샤프트(24)로 전달하여 양단부에 축설되어 있는 중동기어(25)를 회동시키고 이렇게 회동력을 전달받은 중동기어(25)을 치합되어 있는 종동기어(13)를 회동시켜서 스크류샤프트(11)를 회동시켜주게 된다.

상기 구동모터(29)에는 모터브라켓(30)이 장착되어 있고, 이 모터브라켓(30)은 롤박스(18)가 고정 결합되어 벽체(3)에 고정 설치되어 있는 설치판(17)에 견고하게 장착되어 있으며, 또한 상기의 구동모터(29)는 제어부(100)와 전기전자적으로 연결되어 신호 인가에 따라 작동하게 되는 것으로서, 상기의 제어부(100)는 솔라센서(101)와 광량센서(102)의 신호를 받아서 작동한다.

도 5에 의하면, 상기의 제어부(100)는 솔라센서(101)와 광량센서(102)를 포함하여 전원부(103)와 데이터부(104)와 비교회로부(105)를 가지며 또 출력부(106)와 타이머(107)를 구비한다.

이때의 상기 솔라센서(101)는 태양의 유/무상태를 추적한다. 광량센서(102)는 광량을 검출한다. 비교회로부(105)는 설정 입력되어 있는 데이터 값과 검출 값을 비교한다. 데이터부(104)는 사계절에 따른 태양의 위치, 각도, 광량, 시간을 분해 설정한 데이터자료가 입력된다. 출력부(106)는 검출된 광량을 비교회로부(105)로부터 인가받아서 구동모터(29)작동 신호를 발생시켜준다. 타이머(107)는 사계절별로 분해한 시간을 출력하여 전원부(103)에 전원을 ON/OFF 상태로 전환시켜 준다.

전원부(103)는, 데이터부(104)에 설정입력되어 있는 사계절별로 태양이 떠오르는 시간에 따라서 낮시간(주간)에는 자동으로 전원인가 ON 상태로 전환하고 태양이 떠오르지 않은 밤시간(야간) 및 자외선 양이 설정치 이하(흐림/ 눈/ 비)인 경우에는 전원을 자동으로 OFF 상태로 전환하여 전력낭비를 예방한다.

한편, 전원부(103)의 상기와 같은 작용은 상기 사계절에 따른 태양의 위치, 각도, 광량, 시간을 분해 설정하여 입력된 자료를 가진 데이터부(104)와 비교회로부(105) 및 출력부(106) 그리고 타이머(107)에 의해 인식 ON/OFF 상태로 전환 작동한다.

이하 본 발명의 작동상태를 설명하기로 한다.

본 발명을 적용한 창문(1) 방향이 동·서·남쪽 중 어느 방향인가에 따라 그리고 봄, 여름, 가을, 겨울 중 어느 계절이냐에 따라 시간대가 다르게 작동한다.

다시 말해서, 태양은 봄, 여름, 가을, 겨울 사계절별로 떠오르는 높이와 각도가 바뀌게 되며, 창문(1)의 위치가 어느 향이냐에 따라서 태양의 위치와 광량이 다르게 나타나고 적용하는 시간도 변하게 되므로, 본 발명이 적용되는 창문(1)의 위치에 적용되는 값을 분해하고, 이렇게 마련된 측정값을 데이터부(104)에 입력하게 되면, 설정 입력된 시간 및 일기 조건에 따라 전원부(103)가 OFF 상태에서 ON 상태로 전환되고, 상기 전원이 인가되면 솔라센서(101)와 광량센서(102)가 태양의 각도와 광량을 추적하고, 추적하여 수신한 신호를 비교회로부(105)로 출력하고, 이렇게 출력된 신호를 받은 비교회로부(105)는 검출된 값을 데이터부(104)에 설정 입력된 값과 비교하여 출력부(106)로 보내주게 되고, 이렇게 신호를 받은 출력부(106)는 구동모터(29)를 작동시킨다.

상기의 구동모터(29)는 설정된 값만큼만 회동하라는 비교회로부(105)의 신호를 받은 출력부(106)에 의해 허락된 만큼만 회동하게 된다.

즉, 태양의 조사(照射) 자외선이 떨어지는 각도는 도 3b에 예시된 바와 같이, 태양과 수평대(23)와 창문틀(2) 하단부가 항시 일직선을 이루는 상태를 자외선 차단각도로 설정되기 때문에, 태양이 이동하는 상황을 데이터부(104)에서 광량센서(102)의 검출신호를 받아서 비교회로부(104)로 보내면 설정된 입력 값과 일치하는 상황을 찾아서 출력부(106)로 전송해서 구동모터(29)가 작동하게 되는 것으로서, 상기와 같이 구동모터(29)가 작동하게 되면, 구동모터(29)의 회동력이 곧바로 기어드박스(27)로 회동력이 전달되고, 구동력을 전달맏은 기어드박스(27)는 주동기어(28)를 구동시켜준다.

따라서 회동하는 주동기어(28)는 치합되어 있는 동력전달기어(26)로 그 동력이 전달해서 기어샤프트(24)를 회동시켜주게 되고, 기어샤프트(24)의 회동력은 양쪽 단부에 축설되어 있는 중동기어(25)로 전달되어 이 중동기어(25)와 치합되어 있는 종동기어(13)를 회동시켜주게 되어 스크류샤프트(11)가 회전하게 된다.

한편, 상기와 같이 회동하게 되는 스크류샤프트(11)에는 그 축의 전체에 나사선(11a)이 형성되어 있고, 이 나사선(11a) 에는, 동일한 나사선(도시없음)을 내주연면에 가진 리프트(12)가 축설되어 있으므로 동심회동하는 스크류샤프트(11)에 의해 나사선(11a)의 안내를 받아서 하강하게 된다.

상기 하강하는 리프트(12)에는 힌지핀(P1)으로 결합되어 있는 링크(15)가 결합되어 있고 이때의 링크(15)는 하강하는 압력을 받게 되므로 리프트(12)를 따라서 압력을 받는 링크(15) 하단부가 하강을 하면서 급한 경사상태의 링크(15)를 완만한 경사상태로 전환시켜 주게 된다.

링크(15)의 경사상태는 상기에서 설명한 바와 같이, 태양의 위치가 수평대(23)와 창문틀(2) 하단부가 일직선을 이루는 위치까지이며, 한편, 이와 같은 각도를 유지하는 상황은 광량센서(102)에 문제가 발생하였을 경우 타이머(104)에 의해서 5분 간격으로 작동할 수 있도록 자동으로 전환시켜 줄 수 있게 된다.

그리고 링크(15)에 의해 버팀대(16)가 벌어지면서 수평대(23)가 이동할 때 수평대(23)가 차양막(21)을 당기는 만큼 풀려 지게 되고, 이때의 차양막(21)은 풀려 지는 만큼 스크롤샤프트(20)가 동일하게 회동하면서 코일스프링(19)을 비틀어서 압축하게 되므로, 창약막(21)이 항시 팽팽하게 긴장상태로 펼쳐져 있게 된다.

한편, 상기와 같이 차양막(21)을 펼쳐주는 상황에 이어 이미 펼쳐진 차양막(21)을 권취 회수할 때에는, 솔라센서(101) 및 타이머(107)의 종료 신호가 출력부(106)를 동작시켜서 구동모터(29)를 역회전시켜서 펼쳐진 차양막(21)을 권취하게 되는데, 상기 구동모터(29)가 역회전하게 되면, 상기의 작동과는 반대방향으로 기어드박스(27)가 역회전하면서 스크류샤프트(11)를 역회전시켜서 하강해 있는 리프트(12)를 상승시켜주게 되고 따라서 전방으로 벌려져 있던 버팀대(16)가 벽체(3)를 향해 원위치로 전환되며, 이때 스크롤샤프트(20)는 차양막(21)이 풀려나갈 때 코일스프링(19)을 비틀어서 압축하고 있던 상태에서 압축되어 있던 코일스프링(19)의 복귀하는 회전력으로 역방향으로 회전하면서 팽팽하게 긴장상태로 차양막(21)을 권취하게 된다.

상술한 바와 같은 본 발명은, 창문 상부에 설치하여 경사방향으로 펼쳐지거나 권취 되는 구조인 동시에 사람이 조정하는 것이 아니라 광량을 수신한 광량센서 신호가 구동모터를 작동으로 차양막을 펼치거나 권취할 수 있게 되는 한편, 낮 시간 태양이 떠올라 있을 때 자외선이 실내로 유입되는 것을 자동으로 차단하면서도 창문은 가리지 않는 개방형이기 때문에, 눈부신 빛과 자외선만 차단하고 바깥 경치는 그대로 감상할 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 상술한 바와 같은 본 발명은 신체의 질병이나 장애로 거동이 불편하여 실내에만 머무를 수밖에 없는 장애우들, 특히, 몸을 전혀 움직일 수 없는 거동 불가 장애우들이 누구의 도움도 받지 않고 편리하고 쾌적한 생활을 제공받을 수 있게 되는 효과가 있다.

P1, P2, P3, P4 : 힌지핀 1 : 창문
2 : 창문틀 3 : 벽체
10 : 안내가이드 11 : 스크류샤프트
11a : 나사선 12 : 리프트
13 : 종동기어 14a, 14b : 베어링하우징
15 : 링크 16 : 버팀대
17 : 설치판 18 : 출입구
18a, 18b : 안내롤러 19 : 코일스프링
20 : 스크롤샤프트 21 : 차양막
22 : 브라켓 23 : 수평대
24 : 기어샤프트 25 : 중동기어
26 : 동력전달기어 27 : 기어드박스
28 : 주동기어 29 : 구동모터
30 : 모터브라켓 100 : 제어부
101 : 솔라센서 102 : 광량센서
103 : 전원부 104 : 데이터부
105 : 비교회로부 106 ; 출력부
107 : 타이머

Claims (2)

1. 건물의 벽체(3)에 설치된 창틀(2)의 양쪽에 스크류샤프트(11)를 입설하는 안내가이드(10)와;
   상기 안내가이드(10)의 내부에 수직상태로 입설되어 리프트(12)를 상하 방향으로 이동시켜 줄 수 있게 되는 나사선(11a)을 가진 스크류샤프트(11)와;
   일 방향에 연결부가 형성되어 링크(15)가 힌지핀(P1)으로 결합되고 내주연 면에는 상기 나사선(11a)의 안내를 받아서 상하 방향으로 승강 작동할 수 있게 되는 리프트(12)와;
   회전동력을 전달할 수 있도록 위치에서 치합 작용할 수 있도록 기어드박스(27)에 축설되는 주동기어(28)와, 수평방향으로 장축간 설치되는 기어샤프트(24)의 양쪽 단부에 축설되는 중동기어(25) 또 상기의 기어샤프트(24) 중앙에 축설되어 주동기어(28)와 치합되는 동력전달기어(26) 및 스크류샤프트(11) 상단부에 축설되어 중동기어(25)와 치합되는 종동기어(13)와;
   상단부에는 수평대(23)를 고정하고 하단부는 안내가이드(10)의 하부에 힌지핀(P3)으로 축설하여 차양막(21)을 당겨주게 되는 버팀대(16)와;
   수평방향으로 길게 벽체(3)에 고정하여 구조물을 장착할 수 있게 되는 설치판(17)과;
   차양막(21)이 출입할 수 있도록 전면에 길게 절개된 출입구(18')와 이 출입구(18') 상하부에 장축상의 안내롤러(18a)(18b)를 가진 롤박스(18)와;
   스크롤샤프트(20)에 의해 회전 압축되어 있다가 역회전시 복원력으로 스크롤샤프트(20)를 회동시켜서 차양막(21)을 권취할 수 있도록 하는 코일스프링(19)과;
   코일스프링(19)을 압축했다가 코일스프링(19)의 복원력으로 차양막(21)을 권취하게 되는 스크롤샤프트(20)로 구동부(200)를 이루고,
   또한 구동모터(29)를 자동으로 작동시켜 줄 수 있도록 하는 제어부(100)는,태양의 유/무 상태를 추적하는 솔라센서(101)와;
   광량을 검출하는 광량센서(102)와,
   데이터부(104)에 설정입력되어 있는 사계절별로 태양이 떠오르는 시간에 따라서 낮시간(주간)에는 자동으로 전원인가 ON 상태로 전환하고 태양이 떠오르지 않은 밤시간(야간) 및 자외선 양이 설정치 이하(흐림/ 눈/ 비)인 경우에는 전원을 자동으로 OFF 상태로 전환되도록 하는 전원부(103)와,
   사계절에 따른 태양의 위치, 각도, 광량, 시간을 분해 설정한 데이터자료를 입력하는 데이터부(104)와,
   설정 입력된 데이터 값과 검출 값을 비교하여 출력부(106)를 구동하는 비교회로부(105)와,
   비교회로부(105)의 신호를 받아서 구동모터(29)에 작동 신호를 발생시켜 주게 되는 출력부(106)와,
   사계절별로 분해한 시간을 출력하여 전원부(103)에 전원을 ON/OFF 상태로 전환시켜 주게 되는 타이머(107)로 이루어 짐을 특징으로 하는 계절에 따른 태양의 위치에 따라 광량으로 자동 작동하는 차양장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 항의 구동모터(29)는 비교회로부(105)의 신호를 받은 출력부(106)의 설정된 값만큼만 회동할 수 있게 스텝 회동할 수 있게 되는 구동모터(29)로 이루어짐을 특징으로 하는 계절에 따른 태양의 위치에 따라 광량으로 자동 작동하는 차양장치.

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