KR102227063B1 - 변속 기능을 가진 창문형 자동폐쇄장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 변속 기능을 가진 창문형 자동폐쇄장치는 모터 구동력에 의해 스프로킷이 회전되어 스프로킷에 의해 출몰되는 체인의 선단부가 창문의 일측에 설치되며, 화재 발생시 창문을 자동으로 폐쇄하는 것으로 이루어지는 창문형 자동폐쇄장치에 있어서, 하우징 내에 설치되는 모터의 축에 구동축이 연결되고, 스페이스부에 의해 일체화된 서로 다른 피치코운반경을 가진 제1구동베벨기어와 제2구동베벨기어가 상기 구동축 상에 스플라인 결합되어 길이 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 체인을 이동시키는 스프로킷의 중심축에 서로 다른 피치코운반경을 가진 제1종동베벨기어와 제2종동베벨기어가 일체화되어 상기 제1구동베벨기어와 제 1종동베벨기어 사이 또는 상기 제2구동베벨기어와 제2종동베벨기어 사이가 선택 치합되며, 상기 제1구동베벨기어와 제2구동베벨기어를 구동축의 길이방향으로 이동하는 구동베벨기어이동수단이 상기 하우징의 내측에 설치됨과 아울러 상기 구동베벨기어이동수단의 위치를 선택적으로 정지시키는 선택수단이 상기 구동베벨기어이동수단과 하우징에 구비되는 것을 포함하여 이루어진다.
따라서 본 발명은 구동베벨기어이동수단으로 제1구동베벨기어와 제 1종동베벨기어의 치합과 제2구동베벨기어와 제2종동베벨기어의 치합 중의 하나를 치합하여 모터의 회전수에 대비하여 최종적으로 스프로킷의 회전수를 조정함으로써 스프로킷의 구동력을 조정할 할 수 있기 때문에, 기구적으로 체인의 구동력을 조정하여 크고 작은 크기의 창문 종류, 창문 개폐시의 발생되는 마찰력 등으로 인한 부하 등에 따라 하나의 자동폐쇄장치를 적용할 수 있는 등의 효과를 발휘한다.

Description

변속 기능을 가진 창문형 자동폐쇄장치{WINDOW CLOSING DEVICE WITH TRANSMISSION}

본 발명은 변속 기능을 가진 창문형 자동폐쇄장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 크고 작은 크기의 창문에 용이하게 적용할 수 있도록 하는 변속 기능을 가진 창문형 자동폐쇄장치에 관한 것이다.

일반적으로 소방시설 중에 소화활동설비에는 제연설비 등이 있으며, 이러한 제연설비는 화재 발생시 발생되는 연기가 피난통로인 계단, 복도 등에 침투하는 것을 방지하는 것으로 질식 방지, 피난 및 소화 활동을 원활하게 하기 위한 설비이다.

이와 같이 실내 공간의 제연을 위해서는 실내 공간을 폐쇄시킬 필요가 있으며, 창문 등에는 자동폐쇄장치가 구비되어, 화재 발생시 창문 등을 자동폐쇄장치로 닫아야 하는 것이다.

그래서 종래에는 실용신안등록출원 제20-2012-0010119호와, 특허출원 제10-2013-0047045호, 제10-2014-0017405호, 제10-2014-0113815호, 제10-2016-0037941호 등과 같이 많이 출원되어 있다.

그러나 종래의 창문용 자동폐쇄장치에 변속 기능을 갖춘 기술이 없었으며, 이에 따라 크고 작은 크기의 창문 종류, 창문 개폐시의 발생되는 마찰력 등으로 인한 부하 등에 따라 각각 다른 사양의 자동폐쇄장치를 적용하는 것이어서, 생산 업체에게 여러 가지 사양의 제품을 생산하도록 하여 생산 업체의 부담을 가중시켰다는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 크고 작은 크기의 창문 종류, 창문 개폐시의 발생되는 마찰력 등으로 인한 부하 등에 따라 기구적으로 체인의 구동속도를 조정할 수 있어 결국에는 체인의 구동력을 가변시킬 수 있는 다양한 사양에 적응성이 있는 자동폐쇄장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 모터 구동력에 의해 스프로킷이 회전됨과 아울러 상기 스프로킷의 회전에 의해 출몰되는 체인의 선단부가 창문의 일측에 설치되며, 모터의 구동으로 창문을 개폐함과 아울러 화재 발생시 창문을 자동으로 폐쇄하는 것으로 이루어지는 창문형 자동폐쇄장치에 있어서, 하우징 내에 설치되는 모터의 축에 구동축이 연결되고, 스페이스부에 의해 일체화된 서로 다른 피치코운반경을 가진 제1구동베벨기어와 제2구동베벨기어가 상기 구동축 상에 스플라인 결합되어 길이 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 체인을 이동시키는 스프로킷의 중심축에 서로 다른 피치코운반경을 가진 제1종동베벨기어와 제2종동베벨기어가 일체화되어 상기 제1구동베벨기어와 제 1종동베벨기어 사이 또는 상기 제2구동베벨기어와 제2종동베벨기어 사이가 선택 치합되며, 상기 제1구동베벨기어와 제2구동베벨기어를 구동축의 길이방향으로 이동하는 구동베벨기어이동수단이 상기 하우징의 내측에 설치됨과 아울러 상기 구동베벨기어이동수단의 위치를 선택적으로 정지시키는 선택수단이 상기 구동베벨기어이동수단과 하우징에 구비되는 것을 포함하여 이루어지는 변속 기능을 가진 창문형 자동폐쇄장치를 제공한다.

이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 변속 기능을 가진 창문형 자동폐쇄장치는 구동베벨기어이동수단으로 제1구동베벨기어와 제 1종동베벨기어의 치합과 제2구동베벨기어와 제2종동베벨기어의 치합 중의 하나를 치합하여 모터의 회전수에 대비하여 최종적으로 스프로킷의 회전수를 조정함으로써 스프로킷의 구동력을 조정할 할 수 있기 때문에, 기구적으로 체인의 구동력을 조정하여 크고 작은 크기의 창문 종류, 창문 개폐시의 발생되는 마찰력 등으로 인한 부하 등에 따라 하나의 자동폐쇄장치를 적용할 수 있다는 이점이 있다.

또한 선택수단으로 구동베벨기어이동수단을 중립 상태 즉 제1구동베벨기어와 제 1종동베벨기어의 치합과 제2구동베벨기어와 제2종동베벨기어의 치합을 해제하는 중립 상태로 놓고 창문을 수동으로 개폐할 수 있기 때문에, 화재 발생시 반드시 대피해야하는 대피자가 실내에서 창문을 수동 개방할 수 있어 긴급 대피자의 인명피해를 줄일 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 변속 기능을 가진 창문형 자동폐쇄장치가 적용되는 창문의 일 예를 나타내는 사시도이다.
도 2와 도 3은 본 발명에 의한 변속 기능을 가진 창문형 자동폐쇄장치의 일 예를 나타내는 도 1의 A - A선 단면도이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명에 의한 변속 기능을 가진 창문형 자동폐쇄장치의 다른 예를 나타내는 도 1의 A - A선 단면도이다.
도 7 내지 도 10은 본 발명에 의한 변속 기능을 가진 창문형 자동폐쇄장치의 또다른 예를 각각 나타내는 도 1의 A - A선 단면도이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 10은 본 발명에 의한 변속 기능을 가진 창문형 자동폐쇄장치를 나타내는 것으로서, 종래의 창문형 자동폐쇄장치는 모터(1) 구동력에 의해 스프로킷(2)이 회전됨과 아울러 상기 스프로킷(2)의 회전에 의해 출몰되는 체인(3)의 선단부가 창문(10)의 일측에 설치되며, 상기 모터(1)의 구동으로 창문(10)을 개폐함과 아울러 화재 발생시 창문(10)을 자동으로 폐쇄하는 구조이며, 본 발명에서는 이러한 종래의 구조에 본 발명의 변속 기능을 포함하는 것이다.

즉 본 발명에 의한 변속 기능을 가진 창문형 자동폐쇄장치는 하우징(11) 내에 모터(1)가 설치되고, 상기 모터(1)의 축에 구동축(12)이 연결되고, 상기 구동축(12)에 제1구동베벨기어(13a) 및 제2구동베벨기어(13b)와 스페이스부(13c)가 스플라인 결합되고, 상기 체인(3)을 이동시키는 스프로킷(2)의 중심축(14)에는 상기 제1구동베벨기어(13a)와 치합 가능한 제1종동베벨기어(15a)가 설치됨과 아울러 상기 제2구동베벨기어(13b)와 치합 가능한 제2종동베벨기어(15b)가 설치된다.

다시 말하면 상기 스페이스부(13c)에 의해 일체화된 서로 다른 피치코운반경을 가진 제1구동베벨기어(13a)와 제2구동베벨기어(13b)가 상기 구동축(12) 상에 스플라인 결합되어 길이 방향으로 이동 가능하게 설치된다.

여기서 상기 제1구동베벨기어(13a) 및 제2구동베벨기어(13b)와 스페이스부(13c)는 도 2 등과 같이 분리 구성하지 않고 일체로 형성하거나 도 9 등과 같이 분리 구성하여 일체화할 수 있다.

또한 상기 체인(3)을 이동시키는 스프로킷(2)의 중심축(14)에는 서로 다른 피치코운반경을 가진 제1종동베벨기어(15a)와 제2종동베벨기어(15b)가 일체화되어 상기 제1구동베벨기어(13a)와 제1종동베벨기어(15a) 사이 또는 상기 제2구동베벨기어(13b)와 제2종동베벨기어(15b) 사이가 선택 치합되는 것이다.

물론 도면과 같이 상기 제1종동베벨기어(15a)와 제2구동베벨기어(13b)가 중심축(14)와 분리 구성하지 않고 일체로 형성할 수 있으며, 도시하지 않았지만 중심축(14)와 제1종동베벨기어(15a) 및 제2구동베벨기어(13b)를 분리 구성하여 일체화할 수 있는 것이다.

상기 제1종동베벨기어(15a)와 제2종동베벨기어(15b)는 도 2 내지 도 8과 같은 자세에서는 단차가 형성되어야 구동베벨기어(13a,13b)와 선택 치합될 때 제1변속과 제2변속 사이의 속도비의 차이가 발생되는 것이며, 도 9와 도 10과 같이 상기 구동베벨기어(13a,13b)와 종동베벨기어(15a,15b)를 뒤집었을 때에는 제1변속과 제2변속 사이의 변속비의 차이가 크게 작용하게 되는 것이다.

아무튼 상기 제1구동베벨기어(13a)와 제1종동베벨기어(15a) 사이 또는 상기 제2구동베벨기어(13b)와 제2종동베벨기어(15b) 사이가 선택 치합될 때, 속도비의 차이가 발생되는 것이어서, 크고 작은 크기의 창문 종류, 창문 개폐시의 발생되는 마찰력 등으로 인한 부하 등에 맞추어서 각각의 베벨기어를 치합하게 된다.

한편 본 발명에서는 변속하기 위해서는 상기 제1구동베벨기어(13a) 및 제2구동베벨기어(13b)와 스페이스부(13c)를 이동할 필요가 있으므로 본 발명에서는 구동베벨기어이동수단이 구비됨과 아울러 상기 구동베벨기어이동수단을 이동한 뒤에 이의 정지 상태를 유지할 필요가 있으므로 선택수단이 구비된다.

즉 상기 구동베벨기어이동수단은 상기 제1구동베벨기어(13a)와 제2구동베벨기어(13b)를 구동축(12)의 길이방향으로 이동하는 것이며, 일 예로서 상기 구동베벨기어이동수단은 도 4 내지 도 6과 같이 상기 제1구동베벨기어(13a)와 제2구동베벨기어(13b) 중의 하나의 양측을 지지하거나 도 2와 도 3과 같이 상기 제1구동베벨기어(13a)와 제2구동베벨기어(13b)의 바깥쪽과 안쪽 중의 하나를 각각 지지하는 두 개의 지지롤러(16)가 배치되고, 상기 지지롤러(16)를 회전 가능하게 지지하는 지지부재(17)가 상기 하우징(11) 내측에서 구동축(12)의 길이 방향으로 이동 가능하게 배치된다.

또한 다른 예로서 도 7과 도 8에 도시한 바와 같이 상기 구동베벨기어이동수단은 하나 또는 두 개의 베어링(18)이 상기 스페이스부(13c) 상에 설치되고, 상기 베어링(18)을 지지하는 지지부재(17)가 상기 하우징(11) 내측에서 구동축(12)의 길이 방향으로 이동 가능하게 배치된다.

여기서 상기 선택수단은 상기 구동베벨기어이동수단의 위치를 선택적으로 정지시키는 것으로서, 본 실시예에서는 상기 지지부재(17)와 하우징(11) 사이에 구비된다.

즉 일 예로서 상기 선택수단은 도 2와 도 3, 도 7 내지 도 10에 도시한 바와 같이, 상기 지지부재(17)에 제1암나사부(17a)와 제2암나사부(17b)를 이격 형성하고, 상기 제1구동베벨기어(13a)와 제1종동베벨기어(15a)가 치합될 때에 상기 지지부재(17)의 제1암나사부(17a)와 일치하는 제1구멍(11a)이 상기 하우징(11)에 형성됨과 아울러 상기 제2구동베벨기어(13b)와 제2종동베벨기어(15b)가 치합될 때에 상기 지지부재(17)의 제2암나사부(17b)와 일치하는 제2구멍(11b)이 상기 하우징(11)에 형성된다.

그리고 통상적으로 창문형 자동폐쇄장치는 한번 설치되면 특별히 변속을 조정할 필요가 없는 경우가 많으므로, 상기 제1암나사부(17a) 및 제1구멍(11a)을 일치시키거나 상기 제2암나사부(17b)와 제2구멍(11b)을 일치시켜서 나사(19)로 하우징(11)에 지지부재(17)를 고정하게 되다.

아무튼 다른 예로서 상기 선택수단은 도 4 내지 도 6에 도시한 바와 같이 제1변속, 제2변속, 중립 등으로 가변시키기 위하여, 상기 지지부재(17)에 레버설치장공(17c)이 형성되고, 상기 레버설치장공(17c)에 레버(20)의 선단부가 삽입 설치되어 레버(20)가 상기 레버설치장공(17c)을 따라 이동 가능하게 삽입 설치된다.

그리고 상기 레버(20)의 이동을 안내하는 ㅌ자 형 구멍을 구비하는 안내판(21)이 상기 하우징(11)에 설치되어 상기 레버(20)를 이동하여 제1변속과 제2변속, 중립으로 상기 제1구동베벨기어(13a)와 제2구동베벨기어(13b), 스페이스부(13c)를 이동할 수 있다.

이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 변속 기능을 가진 창문형 자동폐쇄장치는 다음과 같이 작용하는 바, 도 4 내지 도 6에 대한 자동폐쇄장치를 설명할 것이며, 다른 도면에 대한 작용 설명은 상술한 설명에서 도면과 함게 충분히 이해할 수 있으므로 작용 설명을 생략한다.

본 발명은 크고 작은 크기의 창문 종류, 창문 개폐시의 발생되는 마찰력 등으로 인한 부하 등에 맞추어서 변속하여 최종적으로 스프로킷의 토크를 가변시킬 수 있으며, 화재 발생시 긴급 피난자가 수동으로 개방하여 안전하게 외부로 대피하도록 한 것이다

여기서 도 4 내지 도 6의 도면에서는 제1,제2종동베벨기어(15a,15b) 사이에 단차가 형성되있으므로, 제1구동베벨기어와 제1종동베벨기어 사이의 속도비가 제2구동베벨기어와 제2종동베벨기어 사이의 속도비보다 크며, 레버에 의해 제1변속 및 제2변속, 중립 상태로 제1,제2구동베벨기어(13a,13b)의 위치를 가변시킬 수 있다.

우선 도 4는 제1변속 상태라 지칭하며, 스프로킷의 고속 회전과 창문 구조상 마찰력 등이 작아서 창문 개폐시 작은 부하가 발생될 때에 적용되는 것이며, 이러한 경우에서는 모터(1)가 구동되면 구동축(12)가 회전되면서 제1구동베벨기어(13a) 및 제1종동베벨기어(15a)와 회전축(14)가 회전되면서 스프로킷(2)이 회전되어 체인(3)이 하우징(11)에서 출몰된다.

그리고 화재 발생시 자동폐쇄장치가 외부의 신호를 받아서 작동되어 창문을 닫게 되며, 이 때 실내에서 긴급하게 피신하려는 피난자가 창문을 수동 개방할 필요가 있다.

이러한 경우에 레버(20)을 잡고 도 5와 같은 상태로 레버(20)의 위치를 가변시키면 레버(20)에 의해 지지부재(17)와 지지롤러(16)이 이동하면서 도면상 제2구동베벨기어(15b)가 이동되어 창문을 쉽게 개방할 수 있는 것이다.

한편 도 6은 제2변속을 상태라 지칭하며, 스프로킷의 저속 회전과 창문 구조상 마찰력 등이 커서 창문 개폐시 큰 부하가 발생될 때에 적용되는 것이며, 이러한 경우에서는 모터(1)가 구동되면 구동축(12)가 회전되면서 제2구동베벨기어(13b) 및 제2종동베벨기어(15b)와 회전축(14)가 회전되면서 스프로킷(2)이 회전되어 체인(3)이 하우징(11)에서 출몰된다.

이렇게 본 발명에서는 크고 작은 크기의 창문 종류, 창문 개폐시의 발생되는 마찰력 등으로 인한 부하 등에 맞추어서 변속하여 최종적으로 스프로킷의 토크를 가변시킬 수 있는 것이다.

1 : 모터 2 : 스프로킷
3 : 체인 10 : 창문
11 : 하우징 12 : 구동축
13a,13b : 제1,제2구동베벨기어 13c : 스페이스부
14 : 중심축 15a,15b : 제1,제2종동베벨기어
16 : 지지롤러 17 : 지지부재
18 : 베어링 19 : 나사
20 : 레버 21 : 안내판

Claims (5)

1. 모터 구동력에 의해 스프로킷이 회전됨과 아울러 상기 스프로킷의 회전에 의해 출몰되는 체인의 선단부가 창문의 일측에 설치되며, 모터의 구동으로 창문을 개폐함과 아울러 화재 발생시 창문을 자동으로 폐쇄하는 것으로 이루어지는 창문형 자동폐쇄장치에 있어서,
   하우징 내에 설치되는 모터의 축에 구동축이 연결되고, 스페이스부에 의해 일체화된 서로 다른 피치코운반경을 가진 제1구동베벨기어와 제2구동베벨기어가 상기 구동축 상에 스플라인 결합되어 길이 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 체인을 이동시키는 스프로킷의 중심축에 서로 다른 피치코운반경을 가진 제1종동베벨기어와 제2종동베벨기어가 일체화되어 상기 제1구동베벨기어와 제1종동베벨기어 사이 또는 상기 제2구동베벨기어와 제2종동베벨기어 사이가 선택 치합되며, 상기 제1구동베벨기어와 제2구동베벨기어를 구동축의 길이방향으로 이동하는 구동베벨기어이동수단이 상기 하우징의 내측에 설치됨과 아울러 상기 구동베벨기어이동수단의 위치를 선택적으로 정지시키는 선택수단이 상기 구동베벨기어이동수단과 하우징에 구비되는 것을 포함하여 이루어지되,
   상기 구동베벨기어이동수단은 하나 또는 두 개의 베어링이 상기 스페이스부 상에 설치되고, 상기 베어링을 지지하는 지지부재가 상기 하우징 내측에서 구동축의 길이 방향으로 이동 가능하게 배치되며,
   상기 선택수단은 상기 지지부재와 하우징 사이에 구비되는 것으로 이루어지는 변속 기능을 가진 창문형 자동폐쇄장치.
2. 모터 구동력에 의해 스프로킷이 회전됨과 아울러 상기 스프로킷의 회전에 의해 출몰되는 체인의 선단부가 창문의 일측에 설치되며, 모터의 구동으로 창문을 개폐함과 아울러 화재 발생시 창문을 자동으로 폐쇄하는 것으로 이루어지는 창문형 자동폐쇄장치에 있어서,
   하우징 내에 설치되는 모터의 축에 구동축이 연결되고, 스페이스부에 의해 일체화된 서로 다른 피치코운반경을 가진 제1구동베벨기어와 제2구동베벨기어가 상기 구동축 상에 스플라인 결합되어 길이 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 체인을 이동시키는 스프로킷의 중심축에 서로 다른 피치코운반경을 가진 제1종동베벨기어와 제2종동베벨기어가 일체화되어 상기 제1구동베벨기어와 제1종동베벨기어 사이 또는 상기 제2구동베벨기어와 제2종동베벨기어 사이가 선택 치합되며, 상기 제1구동베벨기어와 제2구동베벨기어를 구동축의 길이방향으로 이동하는 구동베벨기어이동수단이 상기 하우징의 내측에 설치됨과 아울러 상기 구동베벨기어이동수단의 위치를 선택적으로 정지시키는 선택수단이 상기 구동베벨기어이동수단과 하우징에 구비되는 것을 포함하여 이루어지되,
   상기 구동베벨기어이동수단은 상기 제1구동베벨기어와 제2구동베벨기어 중의 하나의 양측을 지지하거나 상기 제1구동베벨기어와 제2구동베벨기어의 바깥쪽과 안쪽 중의 하나를 각각 지지하는 두 개의 지지롤러가 배치되고, 상기 지지롤러를 회전 가능하게 지지하는 지지부재가 상기 하우징 내측에서 구동축의 길이 방향으로 이동 가능하게 배치되며,
   상기 선택수단은 상기 지지부재와 하우징 사이에 구비되는 것으로 이루어지는 변속 기능을 가진 창문형 자동폐쇄장치.
3. 삭제
4. 제1항과 제2항 중의 어느 한 항에 있어서,
   상기 선택수단은 상기 지지부재에 제1암나사부와 제2암나사부를 이격 형성하고, 상기 제1구동베벨기어와 제1종동베벨기어가 치합될 때에 상기 지지부재의 제1암나사부와 일치하는 제1구멍이 상기 하우징에 형성됨과 아울러 상기 제2구동베벨기어와 제2종동베벨기어가 치합될 때에 상기 지지부재의 제2암나사부와 일치하는 제2구멍이 상기 하우징에 형성되며, 상기 제1암나사부 및 제1구멍을 일치시키거나 상기 제2암나사부와 제2구멍을 일치시켜서 나사로 하우징에 지지부재를 고정함을 특징으로 하는 변속 기능을 가진 창문형 자동폐쇄장치.
5. 제1항과 제2항 중의 어느 한 항에 있어서,
   상기 선택수단은 상기 지지부재에 레버설치장공이 형성되고, 상기 레버설치장공에 레버의 선단부가 이동 가능하게 삽입 설치되고, 상기 레버의 이동을 안내하는 ㅌ자 형 구멍을 구비하는 안내판이 상기 하우징에 설치되어 상기 레버를 이동하여 제1변속과 제2변속, 중립으로 상기 제1구동베벨기어와 제2구동베벨기어, 스페이스부를 이동할 수 있음을 특징으로 하는 변속 기능을 가진 창문형 자동폐쇄장치.

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