KR101417211B1

KR101417211B1 - 루버 개폐장치

Info

Publication number: KR101417211B1
Application number: KR1020110096032A
Authority: KR
Inventors: 윤영복
Original assignee: 윤영복
Priority date: 2011-09-23
Filing date: 2011-09-23
Publication date: 2014-07-10
Also published as: KR20130032450A

Abstract

본 발명은 루버 개폐장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 통풍 및 일조량을 조절하는 구조와 구동방법을 개선하여 루버의 슬랫을 원하는 곳에 간단히 위치시킬수 있고 슬랫의 조정이 완료된 후에 외부의 요인으로 인한 위치 이탈이 방지되는 루버 개폐장치에 관한 것이다.

Description

루버 개폐장치{Opening and closing apparatus of louver}

일반적으로 건물의 베란다의 환기 또는 에어컨의 실외기 설치 공간의 환기, 아파트 옥탑의 기계실이나 보일러실의 환기 등에는 루버가 설치되어 있으며, 실내 공기의 환기 및 습도 등을 조절하기 위하여 루버에 다수개로 형성된 슬랫의 각도를 조정하여 환기량을 조정하게 된다.

그리고 루버에 다수개로 구비된 슬랫의 단부에는 회전링크가 각각 결합됨과 아울러 다수의 회전링크는 연결바에 의해 결합되어 상호 연동하게 되며, 다수의 회전링크 중의 하나와 각도조정 레버의 단부를 연결하여 각도 조정레버의 조작으로 다수의 회전링크를 회전하여 슬랫의 각도를 조정할 수 있다.

여기서 종래의 일반적인 개폐장치구조는 선출원등록된 대한민국 특허 10-0812592 "환기창 유니트"에서 보듯이 코일스프링에 의해 외측으로 탄발되는 조절레버뭉치의 록킹봉이 록킹틀을 형성하는 록킹만곡가이드의 록킹홈에 록킹되도록 하여 조절레버뭉치의 밀대손잡이를 밀어 록킹봉의 록킹상태를 해제시킨 상태에서 조절레버뭉치를 작동시켜 슬랫을 개폐시키로도록 되어 있는 구조이다.

그러나 이러한 개폐장치는 구성이 복잡하고 비용이 높으며, 조절부위가 막대타입으로 되어 있어 설치 후 사람의 통행에 불편을 초래할 수 있으며, 가이드에 형성된 록킹홈에 록킹이 되어야 고정이 되는 문제점으로 인해, 사용자가 원하는 일조량 및 공기의 유동량에 대응해 슬랫을 조절할 수 없으며, 슬랫을 작동하기 위해 록킹홈에서 록킹상태를 해제해 줘야 작동을 하는 단점이 있었다.

본 발명은 위와 같이 종래 기술이 가지는 한계 및 문제점을 극복하기 위하여 개발된 것으로서, 특히 구성이 간단하고 제작이 편리하며, 각도조정부위가 노브(knob)타입이므로 설치 후 사람의 통행에 지장을 주지 않으며, 루버의 슬랫을 사용자가 원하는 각도로 조정할 수 있어 일조량 및 공기의 유동량등을 상황에 맞게 설정할 수 있고 설정이 완료된 후 외부적 요인으로 인한 슬랫의 위치 이탈이 방지되는 자결기능(self-lock)이 별도의 장치 없이도 구조적으로 가능한 루버 개폐장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 서로 마주 보는 한쌍의 수직 프레임 내측에 회전가능하게 지지되어 환기구를 개폐하는 다수개의 슬랫이 구비된루버에 있어서, 상기 수직프레임의 속이 빈 내측에 개폐장치가 안착된다. 상기 개폐장치는 하우징, 증속부커버 및 출력부커버로 형성되어 있으며, 랙앤드피니언, 부시 및 베어링과 다수개의 평기어들을 내장하고 있다.

상기 다수개의 평기어들은 노브(knob)타입 조절부의 회전력에 의해 작동되며, 제1평기어,제2평기어,제3평기어를 거쳐 제4평기어와 일체로 형성되어 있는 회전축에 동력이 전달되게 되며, 상기 회전축에 형성된 나사산에, 원통형상을 가지며 상,하 운동을 하는 랙기어가 편심으로 결합되고, 상기 랙기어의 상,하 운동에 맞춰 작동하는 피니언기어가 상기 랙기어와 치결합 되어 있고, 상기 피니언기어의 중심부에 생성된 관통홀에 상기 슬랫의 일측에 생성된 회동축이 키결합되며, 상기 피니언 기어를 관통한 회동축 끝단에 회동축의 움직임과 연동되는 회전링크가 설치되며, 이 회전링크는 상기 다수개의 슬랫에 동일하게 설치되며, 상기 다수개의 슬랫을 연동시켜주기 위한 연동바가 상기 회전링크의 일측에 설치되어 상기 슬랫의 각도를 조정해 주는 것을 포함하여 이루어지는 루버 개폐장치의 결합구조를 제공한다.

이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 루버 개폐장치는 별도의 록킹장치가 필요없이 자결기능(self-lock)이 가능한 구조이며 조작이 간단하여 사용자의 편의성을 제공할 수 있는 효과가 있다.

더우기 루버의 슬랫을 사용자가 원하는 각도로 조정할 수 있어 일조량 및 공기의 유동량등을 상황에 맞게 설정할 수 있고 각도조절부가 노브(knob)타입으로 되어 있어 설치 후 사람의 통행에 지장을 주지 않아 안전사고를 미연에 방지할 수있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 구조가 간단하고 조립 및 설치가 쉬우므로 원가 절감에 효과가 있다.

도 1은 본 고안에 의해 실시되는 루버 사시도
도 2는 본 고안의 구성을 나타낸 사시도
도 3은 본 고안의 조작부 분해 사시도
도 4는 본 고안의 개폐장치 사시도
도 5는 본 고안의 개폐장치 평면도
도 6은 본 고안의 개폐장치 A-A 단면도
도 7는 본 고안의 개폐장치 B-B 단면도
도 8은 본 고안의 개폐장치 분해 사시도
도 9은 본 고안에 의해 실시되는 루버의 닫힘 상태도
도 10는 본 고안의 의해 실시되는 루버의 열림 상태도

이하 첨부도면을 참고하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 루버 개폐장치에 대해 상세하게 설명한다

도 1은 본 발명에 의한 루버의 실시예를 나타내는 도면으로서 그 결합구조는 서로 마주 보는 한쌍의 수직프레임(5)과, 상기 수직프레임(5) 사이 내측에 회전가능하게 지지되어 환기구 역할을 하는 다수개의 슬랫(10)이 상기 수직프레임(5)에 설치되며 슬랫(10)이 원활한 움직임을 가질 수 있도록 하는 부시(20)를 구비하며 상기 슬랫(10)이 수직방향으로 정렬되면 닫히게 되는 구조이다.

상기 슬랫(10)의 양측면에는 상기 부시(20)와 결합되어 회전할 수 있도록 상기 슬랫(10)과 일체로 형성된 회동축(15)이 생성되어 있으며, 상기 회동축(15)은 후에 설명할 피니언기어(160)와 결합되어 동력을 전달받아 개폐가 되는 것이다.

상기 슬랫(10)의 각도를 조정하는 개폐장치(200)와 그의 구성은 도 2에서 보는 것과 같이,

상기 수직프레임(5)의 내측 일면에 다수의 고정부재(220)로 결속되며, 상기 회동축(15)에 설치된 키(16)와 결합된다. 이때 상기 수직프레임(5)의 두께가 얇으므로 상기 개폐장치(200)와 접촉면에 보강부재(210)를 덧대주는 것이 바람직하다. 상기 개폐장치(200)를 관통한 회동축(15) 및 다수개의 회동축 끝단에는 상호간에 동력을 전달할 수 있도록 회전링크(75)가 설치될 수 있는 D컷부(17)가 형성되어 있으며 상기 회동축(15)의 일측면에 상기 회전링크(75)가 이탈되지 안도록 고정핀(85)을 설치할 수 있는 고정홀(18)이 마련되어 있다. 상기 회전링크(75)는 회동축(15)과 결함되는 D컷홈(77)을 가지고, 일측면에 연동홀(76)이 구비되어 있다. 상기 연동홀(76)은 다수개의 슬랫(10)에 동력을 전달해 주는 연동바(70)의 연동홀(71)에 결합부재(80)로 회전가능하게 결합된다.

상기 개폐장치(200)의 외형은 도 4에서 보는 것과 같이,

하우징(103), 증속부커버(105), 출력부커버(107)로 이루어져 있으며, 상기 증속부커버(105)와 출력부커버(107)는 고정부재(240,250)로 상기 하우징(103)에 결속되게 된다.

개폐장치(200)는 조작부(30)와 증속부(100) 및 출력부(150)로 크게 나눌 수 있으며, 상기 조작부(30)는 도 2 및 도 3에서 보듯이,

사용자가 직접 일조량 및 공기 유동량등을 상황에 맞게 조절할 수 있는 노브(knob)(35)와 눈금판(45)으로 나뉠 수 있는데 상기 눈금판(45)은 원형의 얇은 플레이트로 형성됨이 바람직하며, 사용자가 각도조절을 쉽게 할 수 있도록 평면에 다수개의 눈금이 표시되어 있고, 아울러 눈금이 가르키는 곳의 각도를 숫자로 표기하여 이해를 도울 수 있도록 되어 있으며, 원형으로 이루어진 중심에 관통홀(46)이 생성되어 있으며, 상부와 하부에 상기 수직프레임의 측면부 중심에 생성된 관통홀(7)과 상기 관통홀(7)의 상,하에 생성된 고정홀(6)에 안착될 수 있는 홀(47)이 구비되어 있다. 상기 고정홀(6)에 고정부재(230)를 결합할 때 상기 수직프레임(5)의 두께가 얇으므로 상기 고정홀(6)의 후면부에 보강부재(미도시)를 설치하는 것이 바람직하다.

상기 눈금판(45)과 수직프레임(5)의 측면부 중심에 생성된 관통홀(7)에 노브(knob)(35)의 회전축(36)이 삽입되며, 상기 회전축(36)에는 노브(knob)(35)의 이탈을 방지하는 홈(37)이 생성되어 있으며 상기 홈(37)에 스냅링(260)이 장착되어 노브(knob)(35)의 이탈을 방지하게 되고, 상기 회전축(36)의 일측면에 상기 증속부(100)의 회전축(115)과 결합될 수 있도록 D컷홈(38)이 구비된다.

상기 증속부(100)는 도 6 및 도 8에서 보듯이,

제1평기어(110), 제2평기어(120), 제3평기어(125) 및 제4평기어(130) 로 구성되어 있는데 하우징(103) 상부와 증속부커버(105)에 회전가능하게 지지되며, 증속부커버(105)가 조립되면 상기 제1평기어(110)의 회전축(115)만 나타나게 된다.

상기 회전축(115)은 상기 노브(knob)(35)의 회전력을 받아 회전할 수 있도록 회전축(115)의 일측면이 D컷부(116)로 되어 있으며, 상기 노브(knob)(35)의 D컷홈(38)에 삽입되고 상기 회전축(115)의 하단에는 소정의 치(齒)를 가진 제1평기어(110)가 형성되어 있으며, 상기 제1평기어(110)의 하부에는 보스(111)가 생성되어 있어 하우징(103)에 생성된 보스에 삽입되게 된다.이때 상기 하우징(103)에 생성된 보스와 기어 하부에 생성된 보스(111)에 미끄럼부재(112)가 삽입됨은 물론이다. 상기 제2평기어(120)는 상기 제1평기어(110)와 맞물리며 회전하게 되는데 상기 제2평기어(120)는 상기 제1평기어(110) 보다 잇수를 작게 구성해야 증속의 효과를 볼 수 있게 된다. 상기 제3평기어(125)가 상기 제2평기어(120)와 일체로 형성되어 있으며 상기 제3평기어(125) 및 제2평기어(120)의 상부와 하부에는 보스(121,126)가 생성되어 있는데 증속부커버(105)와 하우징(103)에 미끄럼부재로(122,127) 각각 회전가능하게 지지된다.

상기 제4평기어(130)와 상기 제3평기어(125)가 맞물리며 회전하게 되는데 이 역시 제4평기어(130)가 제3평기어(125) 보다 적은 잇수로 구성되어야 한다.

상기 제4평기어(130)는 하우징(103)의 증속부(100)와 출력부(150)를 연결하는 긴 막대형태의 회전축(135)으로 되어 있으며 상부에 제4평기어(130), 하부에 나사산(136)이 생성되어 있고, 하우징(103) 원통의 중심에서 약간 이동된 상태인 편심(e)으로 설치되어 있으며, 상대적으로 다른 기어들보다 회전속도가 빠르고 나사산(136)의 특성상 스러스트 힘이 발생하므로 축의 양 끝단 보스(135)에 베어링(132)을 설치함이 바람직하다.

출력부(150)는 랙앤피니언(155,160)으로 구성되어 있다.

상기 제4평기어(130)의 나사산(136)과 상기 랙기어(155)가 볼트와 너트 형태로 결합이 되고, 상기 랙기어(155)의 중심에서 일정거리를 벗어난 편심(e)으로 제4평기어(130)가 결합되게 되며, 이는 자결기능(Self-lock)과 관련이 있다.

상기 제4평기어(130)와 랙기어(155)의 조합에 있어 같은 중심축에 설치가 되면 랙기어(155)가 회전을 하게 되어 상대 피니언기어(160)와의 치물림에서 이탈되므로 올바른 작동을 할 수 없게 된다. 따라서 편심(e)에 제4평기어(130)가 설치되면 랙기어(155)의 회전동선은 하우징(103)의 공간을 넘어서게 되므로 회전을 할 수 없는 상태가 되고, 나사의 특성상 한쪽으로 미는 힘이 발생하기 때문에 랙기어(155)는 아래 또는 위로 작동하게 되고, 이 스트로크 만큼 상대 피니언기어(160)를 작동시키게 된다.

상기 피니언기어(160)는 중심에 상기 슬랫(10)의 회동축(15) 일측에 생성되어 있는 키(16)와 결합 될 수 있도록 소정의 관통홀(162)이 구비되어 있으며, 상부와 하부에 하중을 견딜 수 있는 보스(161)를 구비하되 정확하고 유연한 움직임을 위해 미끄럼부재(170)를 설치하는 것이 바람직하다.

상기 루버 개폐장치의 작동방법은 도9와 도10에서 보는 바와 같이 상기 노브(knob)(35)를 눈금판(45)의 최대치인 45°에 위치시키면 상기 노브(knob)(35)와 동축으로 결합되어 있는 제1평기어(110)를 작동시키게 된다. 상기 눈금판(45)의 최대치는 기어비 및 랙기어(155)의 스트로크 조절로 언제든 변경 가능함은 물론이다. 상기 제1평기어의(110) 회전력은 순차적으로 제2평기어(120), 제3평기어(125), 제4평기어(130)로 전달되는데 이때, 제4평기어(130)에 전달된 회전력은 상기 노브(knob)(35)에서 입력된 회전력보다 더 많은 회전을 하는 이른바 증속상태가 되게 된다. 상기 증속상태를 만들기위해 제1평기어(110)는 제2평기어(120)보다 많은 잇수를 가지고 제3평기어(125)는 제4평기어(130)보다 많은 잇수로 형성되어야 한다.

위 처럼 구성하는 이유는 상기 제4평기어(130)와 일체로 형성되어 있는 나사산(136)과 상기 나사산(136)과 편심(e)으로 결합되는 랙기어(155)의 나사산(156) 피치크기와 관련이 있다. 예를 들어 피치가 1 이라면 상기 제4평기어(130)가 1회전 할 때, 상기 랙기어(155)가 나사산 1개 만큼 움직이게 된다. 따라서 랙기어(155)의 스트로크가 매우 짧은 상태가 되므로 스트로크에 맞는 작동을 하기위해 증속부(100)가 필요한 것이다.

상기 제4평기어(130)의 회전력을 받은 랙기어(155)는 상기 제4평기어(130)와 편심(e)으로 결합되어 있기 때문에 회전하지 않고 하우징(103) 내에서 스트로크 만큼 상,하로 이동하게 되며, 이때 상기 랙기어(155)와 치결합되어 있는 피니언기어(160)를 스트로크만큼 회전 시켜주게 된다. 상기 피니언기어(160)는 상기 랙기어(155)의 스트로크 만큼 회전하며 중심에 키결합되어 있는 슬랫(10)의 회동부(15)를 같이 회전시키게 된다. 상기 슬랫(10)의 회동부(15) 일측에는 축의 일측면이 D컷(17)으로 형성되어있고, 상기 슬랫(10)의 움직임에 맞춰 회전하는 회전링크(75)가 설치되며, 상기 회전링크(75)의 이탈을 방지하기 위해 회동부(15) 일측에 고정핀(85)를 설치하고, 상기 회전링크(75)는 다수개의 슬랫(10)에 각각 1개씩 설치된다. 상기 회전링크(75)에 동력이 전달되는 슬랫(10)은 1개이므로 상기 회전링크(75) 일측면에 소정의 관통홀(76)을 구비하여 각각의 회전링크(75)를 연동해 주는 연동바(70)가 설치된다.상기 연동바(70)는 각각의 회전링크(75)와 회전가능하게 지지되는 고정부재(80)가 설치되어 움직임을 서포트하게 되며, 상기한 작동으로 슬랫(10)이 개폐되는 것이다.

5: 수직프레임 10: 슬랫 15: 회동축
30: 조작부 35: 노브 36: 회전축
38: D컷홈 45: 눈금판 70: 연동바
75: 회전링크 80: 고정부재 85: 고정핀
100: 증속부 103: 하우징 105: 증속부커버
107: 출력부커버 110: 제1평기어 115: 회전축
116: D컷부 120: 제2평기어 125: 제3평기어
130: 제4평기어 135: 회전축 136: 나사산
150: 출력부 155: 랙기어 156: 나사산
160: 피니언기어 161: 보스 162: 관통홀
170: 미끄럼부재 200: 개폐장치

Claims

수직프레임 내부에 설치되고, 조작부, 증속부, 출력부로 이루어진 개폐장치에 있어,
조작부가 노브(knob)로 되어있는 것과;
상기 노브의 하부에 다수의 눈금과 숫자표기되어 있고, 중심축 선상의 상부와 하부에 결속장치로 결합된 눈금판과;
상기 노브(knob)의 회전축과 결합되며 회전력을 전달하는 증속부의 제1평기어와;
상기 제1평기어와 치결합되며, 상부에 회전지지 가능한 보스가 생성되어 있고 하부에 제3평기어가 생성되어 있는 제2평기어와;
상기 제2평기어와 일체로 형성되어 있고 하부에 회전지지 가능한 보스가 생성되어 있는 제3평기어와;
상기 제3평기어와 치결합 되며 상부에 회전지지 가능한 보스가 생성되어 있고 하부에 일체로 형성된 회전축을 가지고 상기 회전축의 하부에 회전지지 가능한 보스가 생성되어 있는 제4평기어와;
상기 제4평기어와 결합되며 상,하 운동을 하는 랙기어와;
상기 랙기어와 치결합되며 상기 랙기어의 스트로크만큼 회전하는 피니언기어로 이루어지되, 증속부와 출력부를 연결해주는 제4평기어와 랙기어가 편심으로 이루어진 것을 특징으로 하는 루버 개폐장치
청구항 1에 있어서, 제4평기어와 랙기어의 결합이 스크류 형태의 나사산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 루버 개폐장치
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