KR101719727B1 - 창문 장치와 창문 자동 폐쇄 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 창문 장치에 관한 것으로서, 상기 창문 장치는 창틀에 고정 설치되어 있고 상기 창문 장치의 일부에 설치되어 있는 고정 창, 그리고 상기 고정 창 앞에 상기 창문 장치의 일부에 설치되어 있고, 상하 방향으로 이동하는 개폐 창을 포함하고, 상기 고정 창은 상기 창문 장치의 상부에서 하부 쪽으로 세로 방향으로 정해진 길이만큼 설치되어 있고, 상기 개폐 창은 상기 창문 장치의 하부에서 상부쪽으로 세로 방향으로 정해진 길이만큼 설치되어 있고, 상단부에는 설치되어 고정 창에 설치되는 창문 자동 폐쇄 장치와 연결되어 개폐 창의 열림 상태를 고정하는 고정부를 포함한다.

Description

창문 장치와 창문 자동 폐쇄 장치{WINDOW STRUCTURE AND AUTO-CLOSING APPRATUS OF THE SAME}

본 발명은 창문 장치와 창문 자동 폐쇄 장치에 관한 것이다.

일반적으로 창문은 사용자에 의한 수동 조작을 통해 열리거나 닫히는 구조를 갖고 있어, 환기나 난방 등을 목적에 따라 사용자는 설치된 창문을 열거나 닫게 된다.

이러한 창문은 각 세대에 설치되어 있지만, 환기 등을 목적으로 하여 아파트나 연립 주택 등과 같은 공동 주택의 엘리베이터(elevator) 공간, 비상계단 등과 같이 공동 구역 등에 환기 등을 위한 창문이 설치되어 있다.

각 세대에 설치된 창문과 달리 공동 구역에 설치된 창문은 여러 사람들에 의해 개폐 상태가 달라지고, 개폐 상태 또한 어느 한 개인에 의해 제어되지 않는다.

이로 인해, 경우에 따라 장시간 열림 상태나 닫힘 상태와 같이 어느 한 상태를 유지하게 된다.

또한, 건축물의 대형화, 고충화 및 복합화가 급격히 진행됨에 따라 화재로 인한 인명 피해를 감소하기 위해 제연 시스템(smoke control system)이 설치되어 있다.

따라서, 제연 시스템이 설치된 건축물에 화재가 발생할 경우, 제연 시스템의 동작에 의해 화재 발생시 발생하는 연기가 엘리베이터(elevator) 공간에 들어오지 못하도록 내부의 압력을 유지하며, 비상계단의 개구부로 연기 통로가 발생하지 않도록 하여 연기로 인한 인명 피해가 줄어들게 된다.

하지만, 이러한 제연 시스템은 공기의 압력을 유지해야 하는데 건축물의 창문이 열려 있을 경우 엘리베이터 공간에 압력이 떨어지게 되고, 또한 비상계단 창문이 열려 있을 경우 개방된 창문을 통해 연기가 이동하거나 외부로부터 유입되는 연기로 인한 인명 피해의 위험이 증가하게 된다.

따라서, 제연 시스템과 연동하여 화재 발생 시 창문을 자동으로 닫는 창문 자동 폐쇄 장치가 설치되어 있다.

이러한 창문 자동 폐쇄 장치는 전동 모터의 회전력을 이용하여 열려 있는 창문을 실내 방향으로 당겨 열려있는 창문을 자동으로 닫게 된다.

하지만, 이러한 창문 자동 폐쇄 장치는 회전력을 생성하는 전동 모터와 창문을 여닫는 손잡이에 연결된 구동부[예, 체인(chain)]가 항상 연결된 상태를 유지하고 있어야 되므로, 수동으로 창문의 개폐 동작을 실시할 때 불편함이 발생하는 문제가 존재한다.

또한, 전동 모터를 이용하여 창문의 상태에 따라 구동부를 해당 방향으로 당기거나 풀리는 방향으로 동작시켜야 하므로, 많은 소비 전력이 요구된다.

또한, 대한민국 공개특허공보 공개번호 10-2011-0069624(공개일자: 2011년 06월 23일, 발명의 명칭: 창문형 자동 개폐장치)에는 전동부와 작동부 사이에 클러치 구조를 형성하여, 클러치 구조에 의해 전동부와 작동부 사이의 연결이나 해제 동작을 통해 창문의 수동 개폐 기능을 갖도록 하였다.

하지만, 이러한 종래의 창문형 자동 개폐장치는 창문이 개방되어 있을 경우, 방충망이나 자동 닫힘 시 인명 피해의 위험을 방지할 수 있는 별도의 안전막 등을 설치할 수 있는 별도의 공간이 마련되어 있지 않았다.

따라서 창문이 열림 상태일 때 먼지나 해충의 유입으로 인해 입주자들의 불편함이 발생하였고, 창문이 자동으로 닫힐 때 손가락 등이 다치는 인명 사고가 발생하였다.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 창문 자동 폐쇄 장치가 장착된 창문을 화재 시 자동으로 닫을 수 있어, 사용자의 만족도를 향상시키기 위한 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 창문 자동 폐쇄 장치에 의해 자동으로 닫혀지는 개폐 창의 형태를 내리 여닫이 창의 형태로 설계하므로, 창문 자동 폐쇄 장치의 구조를 간소화시키고 동작 장치의 무게를 감소시키며, 닫힘 동작이 소모되는 전력의 크기를 감소시키기 위한 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 개폐 창이 열림 상태일 때 발생할 수 있는 해충의 유입 방지와 안전 사고의 발생 위험을 감소시키기 위한 것이다.

본 발명의 한 특징에 따른 창문 장치는 창틀에 고정 설치되어 있고 상기 창문 장치의 일부에 설치되어 있는 고정 창, 그리고 상기 고정 창 앞에 상기 창문 장치의 일부에 설치되어 있고, 상하 방향으로 이동하는 개폐 창을 포함하고, 상기 고정 창은 상기 창문 장치의 상부에서 하부 쪽으로 세로 방향으로 정해진 길이만큼 설치되어 있고, 상기 개폐 창은 상기 창문 장치의 하부에서 상부쪽으로 세로 방향으로 정해진 길이만큼 설치되어 있고, 상단부에는 설치되어 고정 창에 설치되는 창문 자동 폐쇄 장치와 연결되어 개폐 창의 열림 상태를 고정하는 고정부를 포함한다.

상기 특징에 따른 창문 장치는 상기 개폐 창 앞에 위치하고 상기 고정 창이 설치되지 않은 부분에 설치되는 보호창을 더 포함할 수 있다.

상기 보호창은 그물망 구조를 갖는 방충망부를 포함하는 것이 좋다.

상기 특징에 따른 창문 장치는 상기 창문 장치의 하단부 양 측면에 일측 단부가 연결되어 있고 타측 단부는 자유단인 한 쌍의 충격 완화부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따른 창문 자동 폐쇄 장치는 상하 방향으로 이동하는 개폐 창의 상단부에 설치되어 있는 고정부가 삽입되는 삽입홈, 상기 삽입홈 쪽으로 일부가 돌출되어 있어 상기 삽입홈에 상기 고정부가 삽입되면 삽입된 상기 고정부 속으로 삽입되어 위쪽 방향으로 올라온 상기 개폐 창의 상승 위치를 고정하는 걸쇠, 상기 걸쇠와 연결되어 있고 동작 상태에 따라 걸쇠를 가로 방향으로 이동시켜 상기 고정부에 삽입되어 있는 상기 걸쇠를 탈거시키는 전자석부, 그리고 상기 전자석부와 상기 걸쇠 사이에 위치하여 상기 걸쇠에 인가되는 힘의 방향에 따라 동작 상태가 달라 상기 걸쇠의 위치를 제어하는 스프링부를 포함한다.

상기 특징에 따른 창문 자동 폐쇄 장치는 화재 감지 신호가 인가되고 상기 전자석부에 연결되어 있으며, 상기 화재 감지 신호의 상태가 화재 감지 상태일 때, 상기 전자석부를 동작시켜 상기 고정부에 삽입되어 있는 상기 걸쇠를 탈거시켜 상기 개폐 창의 닫힘 동작을 제어하는 동작 제어부를 더 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 특징에 따른 창문 자동 폐쇄 장치는 상기 동작 제어부와 연결되어 있어 동작 상태에 따라 해당 상태의 신호를 동작 제어부로 출력하는 닫힘 스위치를 더 포함할 수 있고, 상기 동작 제어부는 상기 닫힘 스위치로부터 인가되는 신호의 상태가 동작 상태일 때 상기 전자석부를 동작시켜 상기 고정부에 삽입되어 있는 상기 걸쇠를 탈거시켜 상기 개폐 창의 닫힘 동작을 제어할 수 있다.

상기 특징에 따른 창문 자동 폐쇄 장치는 상기 동작 제어부에 연결되어 있고, 상기 동작 제어부에서 인가되는 제어 신호에 따라 점등 상태가 달라져 상기 개폐 창의 열림 상태와 상기 개폐 상태를 표시하는 표시부를 더 포함할 수 있다.

이러한 특징에 따르면, 개폐 창이 상하 방향으로 이동하므로, 개폐 창의 닫힘 상태를 제어하기 위한 모터의 동작이 불필요하다. 이로 인해, 개폐 창을 자동 폐쇄하기 위해 창문의 걸쇠만 동작시키게 되므로 소모되는 전력 소비량이 크게 감소하고, 창문 자동 폐쇄 장치에 모터가 장착되지 않으므로 창문 자동 폐쇄 장치의 무게가 크게 줄어든다.

또한, 개폐 창 앞에 예컨대 그물망 형태의 보호창이 설치되어 있어 창문 장치의 개방된 부분으로 손 등의 삽입 동작이 방지되므로 열림 상태의 개폐 창이 닫힘 상태로 변할 때 창문 장치의 개방된 부분에 삽입된 인체의 부위가 다치는 인명사고의 위험이 줄어든다.

또한, 화재가 감지됐을 때뿐만 아니라 사용자의 필요에 의해 개방된 개폐 창을 닫힘 상태로 제어하므로, 사용자의 만족도가 증가한다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 창문 장치에 대한 정면도로서, 보호창이 설치되어 있고 않고 개폐 창이 닫힘 상태로 유지할 때의 도면이다.
도 2은 본 발명의 한 실시예에 따른 창문 장치에 대한 일부 사시도로서, 창문 장치의 일측 측면만을 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 창문 장치에 대한 정면도로서, 개폐 창이 열림 상태로 유지할 때의 도면이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 창문 자동 폐쇄 장치에서 걸쇠에 대한개락적인 구도를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 창문 자동 폐쇄 장치에서 제어 유닛의 개략적인 블럭도이다.
도 6과 도 7은 각각 본 발명의 한 실시예에 따른 창문 자동 폐쇄 장치의 제어 방법에 대한 동작 순서도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "접속되어" 있다거나 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 접속되어 있거나 연결되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 접속되어" 있다거나 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 창문 장치, 창문 자동 폐쇄 시스템에 대하여 설명한다.

본 예에 따른 창문 자동 폐쇄 시스템은 창틀(1)에 설치되어 있는 창문 장치(10)와 창문 장치(10)에 장착되어 있는 창문 자동 폐쇄 제어 장치(20)를 구비하고 있다.

먼저, 도 1 내지 도 3을 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 창문 장치(10)에 대하여 상세하게 설명한다.

본 예에 따른 창문 장치(10)는 창틀(1)에 고정 설치되어 있는 고정 창(11), 고정 창(11) 앞에 설치되어 있는 상하 방향으로 이동하는 개폐 창(12), 그리고 개폐 창(12) 앞에 설치되어 있는 보호창(13)을 구비한다.

고정 창(11)은 창틀(1)에 고정 연결되는 유리로 이루어져 있고 고정 창(11)은 불연성 접착제(111) 등으로 창틀(1)에 부착되어 있다.

개폐 창(12)은 이미 설명한 것처럼 고정 창(11) 앞에 정해진 간격으로 이격되게 배치되어 있고 양 측면에 위치한 창틀(1)의 홈을 따라서 위쪽 방향과 아래 방향으로 이동하는 내리 여닫이 창의 형태로 이루어져 있다.

이러한 개폐 창(12)은 유리부(121)와 유리부(121)의 가장자리부를 에워싸고 있는 프레임(122)을 구비한다.

유리부(121)는 프레임(122)에 고정 연결되어 있다.

프레임(122)의 상단부(TP1)에는 사용자가 개폐 창(12)을 수동으로 열기 위한 적어도 하나의 손잡이(123)가 위치하고 상단부(TP1)의 상면에는 창문 자동 폐쇄 제어 장치(20)와 연결되어 개폐 창(12)을 열림 상태를 고정하는 고정부(124)가 위치한다.

이때, 개폐 창(12)의 개폐 동작 시 개폐 창(12)의 양 측면(LP11, LP12)과 접하여 개폐 창(12)을 안내하는 창틀(1)의 양 측면 부분에 볼 베어링 슬라이드(ball bearing slide)(125)가 장착되어 있어, 상하 방향으로 개폐 창(12)의 슬라이딩 동작이 좀더 원활하게 이루어질 수 있도록 한다.

도 1 내지 도 3에 도시한 것처럼, 고정 창(11)은 창문 장치(10)의 상부에서부터 하부 쪽으로 세로 방향으로 정해진 길이(L11)만큼 설치되어 있어 창문 장치(10)의 일부에만 설치되어 있고, 개폐 창(12)은 창문 장치(10)의 하부에서부터 상부쪽으로 세로 방향으로 슬라이딩(sliding) 가능하게 창문 장치(10)의 일부에 설치되어 있다.

이때, 고정 창(11)의 세로 길이(L11)는 개폐 창(12)의 세로 길이(L12)보다 길다.

보호창(13)은 창문 장치(10)에서 고정 창(11)이 설치되지 않은 부분에 장착되어 있어, 창문 장치(10)의 하부에서부터 상부 쪽으로 세로 방향으로 정해진 길이(L13)만큼 설치되어 있다.

이러한 보호창(13)은 나사 등과 같은 체결 장치(134)를 이용하여 창틀(1)에 설치되며, 필요에 따라 체결 장치(134)의 체결 상태를 해제해 창문 장치(10)에서 보호창(13)을 분리할 수 있다.

이러한 보호창(13)은 스테인리스(stainless)나 알루미늄(aluminum) 등의 재질을 갖고 그물망(mesh) 구조를 갖는 방충망부(131)와 방충망부(131)를 에워싸고 있고 있는 방충망부(131)를 고정하는 프레임(132)를 구비한다.

따라서 체결 장치를 이용해 프레임(132)을 창틀(1)에 고정하여, 보호창(13)을 창문 장치(10)에 설치하게 된다.

개폐 창(12)이 설정 위치까지 상승하여 창문 자동 폐쇄 제어 장치(20)의 동작에 의해 설정 위치까지 상승한 개폐 창(12)의 위치가 고정될 경우, 고정 창(11)과 개폐 창(12)은 서로 중첩하게 되고, 고정 창(11)이 설치되지 않은 창문 장치(10)의 하단부에는 보호창(10) 만이 위치하게 된다.

이미 설명한 것처럼 보호창(13)은 공기가 통과하는 그물망 구조의 방충막부(131)을 구비하므로, 방충막부(131)를 통해 환기가 이루어지고 모기나 벌레와 같은 해충의 유입을 막을 수 있다.

또한, 개폐 창(12)이 열림 상태일 때, 고정 창(11)이 위치하지 않는 부분에는 보호창(13)이 설치되어 있어 개폐 창(12)이 존재하지 않은 부분으로 손 등이 삽입될 위험이 없으므로, 개폐 창(12)의 비정상적인 닫힘 동작 시에도 손가락 등이 닫히는 인명 사고가 방지된다.

보호창(13)의 가장자리 부분에는 불연성을 갖고 있으면 탄성력을 갖고 있는내열 실리콘 등의 물질로 이루어져 고무 띠(133)가 설치되어 있고, 보호창(13)과 이 보호창(13) 뒤에 위치한 고정 창(11) 사이의 간격을 메워준다.

따라서, 개폐 창(12)이 상승하여 열림 상태일 때, 보호창(13)과 고정 창(11) 사이의 틈으로 모기와 같은 해충이 유입되는 것을 방지한다.

도 1 내지 도 3에 도시한 것처럼, 창틀(1)의 하단 양측면에는 탄성력을 갖고 있는 충격 완화부인 판 스프링(plate spring)(41)이 설치되어 있다.

이러한 판 스프링(41)은 개폐 창(12)의 슬라이딩이 행해지는 창틀(1) 부분의 하단부 양 측면에 각각 위치하고 있고, 일측 단부는 창틀(1)의 부분에 고정되어 있고 반대편 타측 단부는 창틀(1) 등 어느 곳에도 고정되지 않은 자유단이다.

따라서, 개폐 창(12)이 하강하여 개폐 창(12)이 닫히게 될, 하강하는 개폐 창(12)이 판 스프링(41)이 부착된 창틀(1)의 하단부 부분까지 하강하게 되면 창틀(1)의 양 측면에 설치된 판 스프링(41)에 의해 하강 속도가 급격히 감소하게 된 후 서서히 하강하여 개폐 창(12)이 닫히게 된다.

이로 인해, 개폐 창(12)의 닫힘 동작 시 발생하는 소음이나 충격이 감소한다.

다음, 창문 자동 폐쇄 제어 장치(20)에 대하여 설명한다.

창문 자동 폐쇄 제어 장치(20)는 고정 창(11) 앞에 설치되어 있는 창틀(1)에 장착되어 있다.

이러한 창문 자동 폐쇄 장치(20)는, 도 1, 도 3 및 도 4에 도시한 것처럼, 개폐 창(12)의 상단부 상면에 위치한 고정부(124)와 하향으로 마주보고 있는 창문 자동 폐쇄 장치(20)의 하부면에서부터 두께 방향으로 일부 형성되고 고정부(124)가 삽입되는 삽입홈(21), 삽입홈(21)으로 삽입되어 삽입홈(21)을 가로 방향으로 관통해 단부 일부가 삽입홈(21)에서 돌출되어 있어 삽입홈(21)에 고정부(124)가 삽입되면 삽입된 고정부(124) 속으로 삽입되어 위쪽 방향으로 올라온 개폐 창(12)의 상승 위치를 고정하는 걸쇠부(22), 그리고 창문 자동 폐쇄 장치(20) 내에 내장되어 있는 휴대 전원부(53)의 교체를 위한 교체창(23)을 구비한다.

삽입홈(21)은 도 4에 도시한 것처럼, 창문 자동 폐쇄 장치(20)의 가운데 부분 일부를 세로 방향(즉, 두께 방향)으로 형성되어 있어, 고정부(124)는 이 삽입홈(21)에 삽입된다.

이때, 삽입홈(21)은 창문 자동 폐쇄 장치(20) 일부분에 창문 자동 폐쇄 장치(20)의 두께 방향으로의 관통 없이 형성되어 있다.

이러한 삽입홈(21)은 개폐 창(12)에 설치된 고정부(124)의 형상과 크기에 따라 크기가 달라지고, 본 예의 경우 고정부(124)의 형성의 사각 고리 형상을 갖고 있으므로 삽입홈(21)의 형상은 직사각형 형상을 가질 수 있다.

걸쇠부(22)는 도 4에 도시한 것처럼, 삽입홈(21)을 가로질러 단부 일부가 삽입홈(21)으로부터 돌출되어 있어 삽입홈(21)에 고정부(124)가 삽입되면 삽입된 고정부(124) 속으로 삽입되어 위쪽 방향으로 올라온 개폐 창(12)의 상승 위치를 고정하는 걸쇠(221), 걸쇠(221)가 삽입 연결되어 있고 동작 상태에 따라 걸쇠(221)를 가로 방향(↔)으로 이동시켜 고정부(124) 속으로 걸쇠를 위치시키거나 고정부(124)에 삽입되어 있는 걸쇠(221)를 탈거시키는 전자석부(222), 그리고 전자석부(222)와 걸쇠(221) 사이에 위치하고 있고 걸쇠(221)에 인가되는 힘의 방향에 따라 동작 상태가 달라져 걸쇠(221)의 위치를 제어하는 스프링부(223)를 구비한다.

걸쇠(221)는 고정부(124) 내로 삽입되는 걸림부(2211)와 걸림부(2211)에 연결되어 있고 전자석부(222)에 삽입 연결되는 연결부(2212)를 구비한다.

이때, 걸림부(2211)와 연결부(2212)는 원기둥 형상을 가질 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.

걸림부(2211)의 일측 단부면은 위쪽으로 상승하는 개폐 창(12)의 고정부(124) 속으로 원활한 삽입을 위해 고정부(124) 쪽으로 뻗어 있는 끝단 쪽으로 갈수록 지름이 감소하는 곡면 형상을 갖고 있다.

스프링부(223)는 걸쇠(221)의 연결부(2212)에 감겨있다. 이때 연결부(2212)의 직경이 접해있는 걸림부(2211)의 직경보다 작으므로, 걸림부(2211)의 단면은 코일 스프링(coil spring)으로 이루어진 스프링부(223)이 걸림턱 역할을 하게 되어, 스프링부(223)는 전자석부(222)와 걸림부(2211) 사이에 위치한 연결부(2212)에 안정적으로 감겨 있다.

이때, 필요할 경우, 수동으로 동작하는 스위치 등을 부착하여 사용자의 동작에 의해 인가되는 힘에 따라 스프링부(223)의 상태가 수동으로 변경하여 고정부(124)에 삽입되어 있는 걸림부(2211)를 이탈시켜 개폐 창(12)의 열림 상태를 닫힘 상태로 변경할 수 있다.

교체창(23)은 사용자에 의해 개폐되어, 내부에 장착되어 있는 휴대 전원부(53)를 교체하거나 장착할 수 있도록 한다.

다음, 도 5를 참고로 하여 창문 자동 폐쇄 제어 장치(20)의 동작을 제어하는 제어 유닛에 대하여 설명한다.

제어 유닛은 창문 자동 폐쇄 제어 장치(20) 내에 내장되어 있고, 창문 자동 폐쇄 제어 장치(20)의 일부를 구성한다.

도 5에 도시한 것처럼, 창문 자동 폐쇄 제어 장치(20)의 제어 유닛은 닫힘 스위치(SW1), 개폐 창(12)의 개폐 상태에 따라 해당 상태의 신호를 출력하는 창문 열림 감지부(51), 외부로부터 인가되는 교류 전원(AC)을 동작에 필요한 직류 전원으로 변환시 변환된 직류 전원을 제어 유닛의 동작에 필요한 복수의 직류 전압(DC1)으로 변환해 출력하는 교류-직류(AC-DC) 변환부(52), 교류-직류 변환부(52)에 연결되어, 해당 크기의 직류 전원이 복수의 직류 전압(DC1)으로 변환될 수 있도록 하는 휴대 전원부(53), 닫힘 스위치(SW1), 창문 열림 감지부(51), 교류-직류 변환부(52)에 연결되어 있고 화재 감지 신호가 입력되고 전자석부(222)와 연결되어 있는 동작 제어부(61), 그리고 동작 제어부(61)와 연결되어 있는 동작 표시부(72)를 구비한다.

닫힘 스위치(SW1)는 사용자가 개방되어 있는 개폐 창(12)을 닫기 위한 스위치로서, 사용자에 의한 동작 상태에 따라 해당 상태의 신호를 동작 제어부(61)로 출력한다.

창문 열림 감지부(51)는 창문 자동 폐쇄 장치(20)의 하부면에 개폐 창(12)과 마주보게 위치하고 있고, 개폐 창(12)의 열림 상태와 닫힘 상태를 감지하여 해당 상태의 신호를 동작 제어부(61)로 출력한다.

이러한 창문 열림 감지부(51)는 개폐 창(12) 쪽으로 빛(예, 적외선)을 조사하는 발광부와 반사된 빛을 수광하는 수광부를 구비한 포토 리플렉터(photo reflector)와 같은 광 센서(photo sensor)로 이루어질 수 있다.

교류-직류 변환부(52)는 창문 자동 폐쇄 장치(20)의 동작에 필요한 복수의 구동 전압을 생성하여 출력하는 것으로 외부로부터 인가되는 교류 전원(AC)(즉, 상용 전원)을 이용하거나 휴대 전원부(53)에서 인가되는 전원을 이용하여 필요한 구동 전압을 생성한다.

휴대 전원부(53)는 1차 전지 또는 2차 전지일 수 있다.

화재 감지 신호는 외부에 설치된 화재 감지 장치에 의해 감지된 화재 발생 여부에 따라 해당 상태를 갖는 신호로서 창문 자동 폐쇄 장치(20) 외부로부터 인가된다.

동작 제어부(61)는 닫힘 스위치(SW1)에서 출력되는 신호와 화재 감지 신호를 이용하여 닫힘 스위치(SW1)가 동작될 경우 또는 화재 감지 신호의 상태가 화재 감지 상태일 경우, 전자석부(222)를 동작시켜 걸쇠(221)의 걸림 동작에 의해 열림 상태를 유지하고 있는 개폐 창(12)를 닫힘 상태로 제어한다.

전자석부(222)는 이미 설명한 것처럼 동작 제어부(61)에서 인가되는 제어 신호의 상태에 따라 동작 상태가 변하여 걸쇠(221)의 상태를 제어한다.

동작 제어부(61)에 의해 개폐 창(12)를 닫힘 상태로 제어할 때 걸쇠(221)의 후진 동작을 위해 전자석부(222)는 걸쇠(221)의 연결부(2212)가 후진할 수 있는 공간(2221)을 구비하고 있다.

표시부(71)는 창문 자동 폐쇄 장치(20)의 동작 상태를 표시하는 것으로, 정상적으로 창문 자동 폐쇄 장치(20)에 구동 전압이 인가되고 있는지를 나타내는 전원 표시기(711), 개폐 창(12)의 열림 상태를 나타내는 열림 표시기(712), 개폐 창(12)의 닫힘 상태를 나타내는 닫힘 표시기(713), 그리고 휴대 전원부(53)의 교체 시기를 나타내는 휴대 전원 교체 표시기(714)를 구비한다.

이러한 표시기(711-714)는 동작 제어부(61)에서 각각 인가되는 제어 신호에 따라 동작 상태가 정해지고, 발광 다이오드(LED, light emitting diode)로 이루어질 수 있다.

따라서, 동작 제어부(61)는 창문 열림 감지부(51)로부터 인가되는 신호를 이용하여 열림 표시기(712)와 닫힘 표시기(713)의 동작을 제어하고, 교류-직류 변환부(52)에서 인가되는 휴대 전원부(53)의 전압 잔류량과 이미 정해져 있는 설정량을 이용하여 휴대 전원 교체 표시기(714)의 동작 상태를 제어한다.

교류-직류 변환부(52)로부터 인가되는 휴대 전원부(53)의 전압 잔류량이 설정량 이하일 경우, 동작 제어부(61)는 휴대 전원부(53)를 이용하여 창문 자동 폐쇄 장치(20)의 동작이 정상적으로 이루어질 수 없는 상태로 판정하여 휴대 전원 교체 표시기(714)는 점등 상태로 제어한다.

따라서, 사용자는 휴대 전원 교체 표시기(714)가 점등 상태이므로, 교체창(23)을 이용하여 내장된 휴대 전원부(53)를 교체하게 된다.

또한, 교류-직류 변환부(52)의 출력 신호를 이용하여 외부로부터 정상적으로 교류 전원(AC)이 인가될 경우, 동작 제어부(61)는 전원 표시기(711)를 점등시키고 그렇지 않을 경우 전원 표시기(711)를 소등시킨다. 따라서, 사용자는 전원 표시기(711)의 점등 여부를 이용하여 교류 전원(AC)의 인가 상태가 정상 상태를 유지하는지 판정하게 된다.

이러한 표시부(71)는 창문 자동 폐쇄 장치(20)의 외부면에 설치되어 있다.

다음, 도 6 및 도 7을 참고로 하여 구조를 갖는 창문 장치(10)의 동작과 창문 자동 폐쇄 장치(20)의 제어 유닛의 동작에 대하여 설명한다.

먼저, 사용자는 수동으로 닫혀져 있는 개폐 창(12)을 개방하고자 할 경우, 사용자는 개폐 창(12)에 설치되어 있는 손잡이(123)를 이용하여 개폐 창(12)을 위쪽 방향으로 이동시킨다.

따라서 닫힘 상태의 개폐 창(12)은 위쪽 방향으로 이동하면서 열림 상태가 된다.

개폐 창(12)이 설정 위치[즉, 창문 자동 폐쇄 장치(20)가 설치된 위치]까지 이동하게 되어, 개폐 창(12)에 설치된 고정부(124)가 창문 자동 폐쇄 장치(20)의 삽입홈(21) 속으로 정해진 양만큼 삽입되면, 삽입되는 고정부(124)에 의해 삽입홈(21)을 가로질러 삽입홈(21) 외부로 도출되어 있는 걸쇠(221)에 물리적인 힘이 가해져 스프링부(223)를 압축하게 되고, 스프링부(223)의 압축 동작에 의해 걸쇠(221)는 전자석부(222) 쪽으로 이동하게 된다.

이러한 스프링부(223)의 압축 동작에 의해 걸쇠(221)는 고정부(124) 속으로 삽입되고, 걸쇠(221)의 삽입 동작이 완료되면 다시 스프링부(223)에 인가되는 물리적은 힘이 해제되므로 스프링부(223)는 초기 위치로 복귀한다.

따라서, 이러한 동작에 의해 설정 상태까지 개폐 창(12)이 열리게 되면 걸쇠(221)가 고정부(124)에 삽입되어 개폐 창(12)의 열림 상태를 유지하게 된다.

이처럼, 개폐 창(12)의 동작에 의해 개폐 창(12)이 열림 상태이거나 닫힘 상태일 때, 동작 제어부(61)는 도 6에 도시한 동작에 따라 개폐 창(12)의 동작 상태에 맞게 표시부(71)의 동작 상태를 제어한다.

즉, 동작 제어부(61)는 설정 시간마다 창문 열림 감지부(51)에서 출력되는 신호를 판독하여(S11), 창문 열림 감지부(51)에서 출력되는 신호의 상태가 열림 상태인지를 판단한다(S12).

판단된 신호의 상태가 열림 상태일 때, 동작 제어부(61)는 닫힘 표시기(713)로 인가되는 신호의 상태를 이용하여 닫힘 표시기(713)가 점등 상태인지를 판단하고(S13), 닫힘 표시기(713)가 점등 상태일 때 닫힘 표시기(713)의 상태를 소등 상태로 제어하고(S14) 또한 열림 표시기(712)를 점등하기 위한 신호를 열림 표시기(712)로 출력한다(S15).

하지만, 단계(S12)에서 판정된 창문 열림 감지부의 상태가 닫힘 상태일 경우, 동작 제어부(61)는 열림 표시기(712)가 점등 상태일 경우 열림 표시기(712)를 소등하고(S17), 닫힘 표시기(713)를 점등 상태로 제어한다(S18).

따라서, 개폐 창(12)의 개방 상태 또는 닫힘 상태에 맞게 열림 표시기(712)와 닫힘 표시기(712)의 점등되거나 소등되도록 한다.

사용자의 필요에 따라 수동으로 개폐 창(12)이 열림으로 인해, 개폐 창(12)이 위치하던 창문 장치(10)의 개방 부분은 보호창(13)이 존재하게 되어, 개방된 부분으로 어린 아이들이 손 등을 삽입할 위험이 없어져 개폐 창(12)이 정상적 또는 비정상적으로 닫힘 상태로 전환될 때 발생하는 인명 피해가 방지된다.

다음, 도 7을 참고로 하여, 개폐 창(12)의 닫힘 동작을 제어하는 동작 제어부(61)의 동작에 대하여 설명한다.

동작 제어부(61)가 개폐 창(12)의 닫힘 동작을 제어하는 루틴(routine)의 동작을 시작하면(S20), 동작 제어부(61)는 닫힘 스위치(SW1)에서 인가되는 신호를 판독하여 닫힘 스위치(SW1)가 동작되었는지를 판단한다(S22).

닫힘 스위치(SW1)가 동작 상태로 판정되면, 동작 제어부(61)는 전자석부(222)로 설정 시간 동안 구동 신호를 출력한다(S23-S25).

전자석부(222)는 동작 제어부(61)에서 인가되는 구동 신호에 의해 동작하여 걸쇠(221)를 전자석부(222) 쪽으로 당기게 되어 고정부(124)에 삽입되어 있는 걸쇠(221)의 걸림부(2211)를 고정부(124)에서 탈거되도록 한다.

따라서 고정부(124)에 삽입되었던 걸림부(2211)가 해제되어 개폐 창(12)의 위치를 고정하는 걸쇠(221)의 동작이 해제되므로, 개폐 창(12)은 자중에 의해 하강하여 닫힘 상태로 변하게 된다.

하지만 단계(S22)에서, 닫힘 스위치(SW1)가 동작 상태가 아닐 경우, 동작 제어부(61)는 화재 감지 신호를 판독하여 화재 감지 신호의 상태가 화재 감지 상태인지를 판정한다(S26, S27).

판정된 화재 감지 신호의 상태가 화재 감지 상태일 경우, 동작 제어부(61)는 단계(S23)로 넘어가 전자석부(222)를 동작시켜 개폐 창(12)의 상태를 닫힘 상태로 제어한다.

하지만, 화재 감지 신호의 상태가 화재 감지 상태가 아닐 경우, 동작 제어부(61)는 단계(S21)로 넘어가 현재 개폐 창(12)의 상태를 유지하면서, 닫힘 스위치(SW1)가 동작되거나 화재 상태의 화재 감지 신호가 입력되는지를 판단하게 된다.

이처럼, 개폐 창(12)의 닫힘 동작을 제어하기 위해 전자석부(222)를 이용하므로 모터를 이용하여 창문의 자동 닫힘 동작을 제어할 때보다 소모되는 전력의 크기가 크게 줄어들어, 또한 창문 자동 폐쇄 장치(20)의 무게와 크기 역시 모터를 이용할 때보다 크게 줄어드는 효과가 발생한다.

더욱이, 개폐 창(12)는 화재가 감지될 경우뿐만 아니라 닫힘 스위치(SW1)의 동작에 의해서도 개방된 개폐 창(12)이 닫힘 상태로 전환되므로, 사용자의 필요에 따라 개폐 창(12)의 상태를 닫힘 상태로 제어하므로 사용자의 만족도가 증가한다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

10: 창문 장치 11: 고정 창
12: 개폐 창 124: 고정부
13: 보호창 41: 충격 완화부
20: 창문 자동 폐쇄 장치 21: 삽입홈
221: 걸쇠 222: 전자석부
223: 스프링부 51: 창문 열림 감지부
61: 동작 제어부 71: 표시부
SW1: 닫힘 스위치

Claims (8)

1. 창틀에 고정 설치되어 있고 창문 장치의 상부에서 하부 쪽으로 세로 방향으로 정해진 길이만큼 설치되어 있는 고정 창과; 상기 고정 창 앞에 창문 장치의 하부에서 상부쪽으로 세로 방향으로 정해진 길이만큼 설치되어 상하 방향으로 이동하고, 유리부의 가장자리부를 에워싸고 있는 프레임의 상단부에 사용자가 수동으로 열기 위한 적어도 하나의 손잡이 및 상기 상단부의 상면에 설치되어 고정 창에 설치되는 창문 자동 폐쇄 장치와 연결되어 열림 상태를 고정하는 고정부로 구성된 개폐 창;을 포함하여 화재 시 자동으로 상기 개폐 창을 닫을 수 있는 창문 장치에 있어서,
   상기 창문 자동 폐쇄 장치는,
   상기 고정부가 삽입되는 삽입홈;
   상기 삽입홈 쪽으로 일부가 돌출되어 있어 삽입홈에 고정부가 삽입되면 삽입된 고정부 속으로 삽입되어 위쪽 방향으로 올라온 개폐 창의 상승 위치를 고정하는 걸쇠;
   상기 걸쇠와 연결되어 있고 동작 상태에 따라 걸쇠를 가로 방향으로 이동시켜 고정부에 삽입되어 있는 걸쇠를 탈거시키는 전자석부;
   상기 전자석부와 상기 걸쇠 사이에 위치하여 걸쇠에 인가되는 힘의 방향에 따라 동작 상태가 달라 걸쇠의 위치를 제어하는 스프링부; 및
   상기 자동 폐쇄 제어 장치의 동작을 제어하는 제어 유닛;을 포함하는 창문 장치.
2. 제1항에서,
   상기 개폐 창 앞에 위치하고 상기 고정 창이 설치되지 않은 부분에 설치되는 보호창을 더 포함하는 창문 장치.
3. 제2항에서,
   상기 보호창은 그물망 구조를 갖는 방충망부를 포함하고 있는 창문 장치.
4. 제1항에서,
   상기 창문 장치의 하단부 양 측면에 일측 단부가 연결되어 있고 타측 단부는 자유단인 한 쌍의 충격 완화부를 더 포함하는 창문 장치.
5. 제1항에서,
   상기 제어 유닛은,
   상기 개폐 창을 닫기 위한 닫힘 스위치;
   상기 개폐 창의 개폐 상태에 따라 해당 상태의 신호를 출력하는 창문 열림 감지부;
   상기 창문 자동 폐쇄 장치의 동작에 필요한 전원을 공급하는 휴대 전원부; 및
   상기 닫힘 스위치에서 출력되는 신호와 화재 감지 신호를 이용하여 닫힘 스위치가 동작될 경우 또는 화재 감지 신호의 상태가 화재 감지 상태일 경우 전자석부를 동작시켜 걸쇠의 걸림 동작에 의해 열림 상태를 유지하고 있는 개폐 창을 닫힘 상태로 제어하는 동작 제어부;를 포함하는 창문 장치.
6. 삭제
7. 삭제
8. 제5항에서,
   상기 동작 제어부에 연결되어 있고, 상기 동작 제어부에서 인가되는 제어 신호에 따라 점등 상태가 달라져 상기 개폐 창의 열림 상태와 상기 개폐 상태를 표시하는 표시부를 더 포함하고,
   상기 표시부는,
   정상적으로 창문 자동 폐쇄 장치에 구동 전압이 인가되고 있는지를 나타내는 전원 표시기;
   상기 개폐 창의 열림 상태를 나타내는 열림 표시기;
   상기 개폐 창의 닫힘 상태를 나타내는 닫힘 표시기; 및
   상기 휴대 전원부의 교체 시기를 나타내는 휴대 전원 교체 표시기;를 포함하는 창문 장치.

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