KR19980022898A - 공기순환장치 - Google Patents

Abstract

차량 또는 건물의 실내에 존재하는 공기가 장시간의 밀폐상태에서 에어컨등의 기기의 장시간 작동에 의해 산소가 부족해지거나 또는 가스의 누출에 의해 공기가 오염되었을 경우 이를 감지하여 경보음을 발생함과 동시에 창문을 자동으로 오픈시켜 공기를 순환시키므로서 안전사고의 발생을 미연에 방지할 수 있는 공기순환장치가 개시되어 있다. 건물 또는 차량의 실내에 가스감지센서 및 산소감지센서를 설치하고, 창문에는 창문전체 또는 윈도우글래스가 슬라이딩하도록 채널을 형성시킨다. 또한 창문에는 기어를 구비하는 래크부를 장착시키고 상기 래크부에는 모터 및 모터구동부를 맞물리도록 착설시킨다. 상기 산소감지센서와 가스감지센서는 마이컴에 접속되고 상기 마이컴은 센서로부터 인가되는 감지값을 설정값과 비교판단하게 된다. 이때 이상상태로 판단되면 마이컴은 해당 경고등을 점등시키고 경고음발생부를 작동시켜 외부에 이상상태를 알리게 된다. 또한 상기 마이컴은 모터구동부에 작동신호를 인가하여 모터구동부를 동작시키게 되면 모터구동부는 즉시 모터를 회전시키며, 모터에 일체로 착설된 구동기어부의 작동에 의해 래크부 또는 섹터기어가 작동을 하여 창문을 오픈시키므로써 사고발생을 미연에 방지할 수 있게 된다.

Description

공기순환장치

본 발명은 공기순환장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량실내 또는 건물의 실내공간에 존재하는 공기가 장시간의 밀폐상태에서 에어컨등의 기기의 장시간 작동에 의해 산소가 부족해지거나 또는 가스의 누출에 의해 공기가 오염되었을 경우 이를 신속하게 감지하여 경보음을 발생하고 동시에 창문등을 자동으로 오픈시켜 공기를 순환시키므로서 안전사고의 발생을 미연에 방지할 수 있는 공기순환장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량 특히 승용차의 경우에는 주행중에 차량의 하부바닥 또는 창문등을 통해서 고속주행에 의해 도로상에서 발생되는 소음과 도로주변 또는 도로상의 차량등의 주변요소에서 발생되는 소음이 많이 유입되고 있다. 따라서 최근에는 외부로부터 창문 또는 하부바닥등에서 유입되는 소음에 의해 운전자가 안전한 주행을 하지 못하는 문제점을 개선하고 차량의 실내조건을 안락한 상태에서 주행을 유지하기 위하여 차량의 외부에서 소음이 유입되지 않도록 차량 실내 바닥 또는 창문의 밀폐상태가 매우 정밀하게 제조되어 생산되고 있다. 즉, 차량의 실내바닥에 내장되는 내장재를 두껍고 견고하며 방음의 기능도 함께 수행하도록 하고, 차량 창문의 윈도우글래스에는 정밀한 밀봉재를 장착하여 윈도우글래스를 닫았을때 외부로부터 소음이 유입되지 않도록 하였다. 따라서 차량의 윈도우글래스를 닫은 상태에서 주행을 하게되면 외부로부터 소음이 유입되지 않게 되며, 동시에 차량실내의 공기가 외부의 공기와 순환되는 량이 줄어드는 결과가 나타나게 된다. 따라서 더운 여름에 운전자가 차량 창문의 윈도우글래스를 밀폐시킨 상태에서 에어컨을 가동시키면서 장시간 주행을 하거나 또는 도로의 갓길에 차량을 주차시킨 상태에서 에어컨을 작동시키며 일정한 시간동안 수면을 취하게 되면 차량실내의 산소가 에어컨의 작동 및 운전자에 의해 소진되어 부족하게 된다. 상기와같이 주행중에 산소가 부족하게 되면 운전자가 호흡곤란등에 의해 정상적인 운전을 하지 못하여 사고발생의 원인이 되며, 밀폐된 차량실내에서 에어컨등을 작동시킨 상태에서 장시간 수면을 취하게 되면 산소부족에 의한 호흡곤란으로 운전자 또는 승차자가 사망을 하게 되는 사고가 발생하게 된다.

또한 건물의 실내에서도 더운 여름에 창문을 꼭 닫은 상태에서 에어컨을 작동시키게 되므로 실내공기를 일정 시간 간격으로 환기를 시켜야만 실내 근무자가 쾌적한 상태에서 근무를 하게 된다. 그러나 사용자가 바쁜생활에 의해 일정시간 간격으로 실내의 공기를 환기시키지 못하므로 실내 근무자가 두통등의 고통에 시달리게 되는 결과를 초래하게 된다. 그리고 건물의 실내에 가정용 가스설비를 갖추어 가스를 사용하여 요리 또는 난방등을 하게 되는데, 가정용 가스설비의 고장 또는 사용자의 부주의에 의해 실내에 가스가 누출되었을 때에 거주자가 취침상태에 있게 되면 이를 인식하지 못하고 가스에 의해 사망하게 되거나 또는 화재발생의 원인이 된다.

종래에는 상기와같은 문제점을 해결하기 위하여 실내에 가스누출시의 사고예방을 위해 가스감지장치를 설치하여 가스설비로부터 가스가 누출되면 가스감지장치가 이를 감지하여 경보음을 발생시키게 되고, 이때 실내에 있던 사용자가 경보음을 인식하여 신속하게 창문을 오픈시켜 실내의 공기를 환기시키게 되므로써 사고발생을 미연에 방지하게 된다. 그러나 사용자가 수면상태에 있거나 또는 경보음발생부로부터의 거리에 의해 경보음을 인식하지 못하게 되면 신속한 조치를 취하지 못하게 되므로 사고발생을 미연에 방지할 수 없는 문제점이 있다. 또한 차량에는 운전자가 수동으로 창문을 오픈시킬 수 있도록 스위치의 조작에 의해 창문이 상하 이동할 수 있도록 창문을 구동시키는 구동모터 및 윈도우글래스의 슬라이딩수단이 창문에 구비되어 있으나, 차량실내의 밀폐상태에서 차량실내의 공기에 잔존하는 산소량을 감지하는 별도의 장치가 구비되어 있지 않아 최근에는 차량실내에서 에어컨을 작동시킨 상태에서 수면을 취하던 중 운전자가 사망하는 사고가 발생하였다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 차량의 실내 또는 건물의 실내에 존재하는 공기에 잔존하는 산소가 부족하게 되거나 또는 가스등이 실내로 누출이 되었을때 이를 신속하게 감지하여 경보음을 발생하는 동시에 건물의 창문 또는 차량의 창문을 자동으로 오픈시켜 인명사고의 발생을 미연에 방지할 수 있는 장치를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 공기순환장치의 일례를 개략적으로 나타낸 블럭도이다.

도 2는 도1에 도시한 공기순환장치를 건물창문에 설치한 일 실시예도이다.

도 3은 도1에 도시한 공기순환장치를 차량의 창문에 설치한 다른 실시예도이다.

도 4는 도1에 도시한 공기순환장치의 동작을 나타낸 동작흐름도이다.

도면의주요부분에대한부호의설명

10 : 가스감지센서 12 : 산소감지센서

14 : 산소경고등 16 : 가스경고등

18 : 경보발생부 20 : 마이컴

22 : 모터구동부 24 : 모터

26 : 수동스위치부 30 : 창문

32 : 래크부 34 : 구동기어부

40 : 윈도우글래스 42 : 섹터기어

44 : 롤러가이드 46 : 채널

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 실내에 존재하는 가스를 감지하는 가스감지센서와 실내의 공기에 잔존하는 산소량을 감지하는 산소감지센서로 이루어진 공기센싱수단과, 상기 공기센싱수단인 가스감지센서와 산소감지센서로부터 각각 인가되는 신호를 받아 비교판단하는 마이컴(μ-com)과, 상기 마이컴에 접속되며 마이컴으로부터 인가되는 신호에 의해 동작하는 모터구동부및 모터구동부에 접속되고 모터구동부의 작동시 인가되는 신호에 의해 제어되어 정·역회전하는 모터로 이루어진 창문오픈수단과, 상기 마이컴에 접속되며 인가되는 신호에 의해 경보음을 발생시키는 경보음발생부와, 상기 마이컴에 접속되며 가스감지센서와 산소감지센서에서 이상신호가 인가되면 마이컴의 제어에 의해 점등되는 경고등과, 상기 마이컴에 접속되며 모터 및 모터구동부의 동작을 수동으로 제어하는 수동스위치부로 이루어진다.

또한 상기 모터구동부 및 모터는 차량의 창문 또는 건물의 창문에 설치되어 모터의 정·역회전에 의해 창문을 오픈(open)및 클로즈(close)시키는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 모터가 장착되어 설치되는 건물의 창문에는 모터의 회전에 의해 창문이 좌·우로 이동하도록 하는 래크부가 구비되고, 상기 모터에는 모터의 회전축에 장착되며 래크부와 접촉하여 창문이 슬라이딩하도록 좌·우회전하는 구동기어부가 구비된다.

또한 본 발명에 따른 상기 마이컴은 가스감지센서에 의해 실내의 가스를 감지하는 가스감지단계와, 상기 가스감지단계 다음에 산소감지센서에 의해 실내의 공기에 잔존하는 산소량을 감지하는 산소감지단계와, 상기 가스감지단계에서 감지된 가스감지신호가 설정된 값 이상인가를 판단하는 제 1 판단단계와, 상기 제 1 판단단계에서 가스감지신호가 설정된 값 이상이면 가스경고등이 점등되는 제 1 점등단계와, 상기 산소감지단계에서 감지된 산소감지신호가 설정된 값 이하인가를 판단하는 제 2 판단단계와, 상기 제 2 판단단계에서 산소감지신호가 설정된 값 이하이면 산소경고등이 점등되는 제 2 점등단계와, 상기 제 1 판단단계에서 감지된 가스감지신호가 설정된 값 이상이거나 또는 제 2 판단단계에서 감지된 산소감지신호가 설정된 값 이하이면 경보음을 발생시키는 경보음발생단계와, 상기 경보음발생단계에서 경보음을 발생시킨 다음에 모터구동부를 작동시키는 단계와, 상기 단계에서 모터구동부의 작동에 의해 모터가 정회전 또는 역회전하는 모터구동단계와, 상기 모터구동단계에서 모터의 정회전 또는 역회전에 의해 창문이 오픈되는 창문오픈단계를 실행한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 공기순환장치의 일례를 개략적으로 나타낸 블럭도이고, 도 2는 도 1에 도시한 공기순환장치를 건물창문에 설치한 일 실시예도이고, 도 3은 도 1에 도시한 공기순환장치를 차량의 창문에 설치한 다른 실시예도이고, 그리고도 4는 도 1에 도시한 공기순환장치의 동작을 나타낸 동작흐름도이다.

도 1을 참조하여 설명하면, 공기의 상태를 감지하는 공기센싱수단인 가스감지센서(10)를 차량 또는 건물등의 실내 일측부에 설치하여 실내에 존재하는 가스를 감지하도록 하고, 산소감지센서(12)를 상기 가스감지센서(10)의 근접부에 함께 설치하여 실내의 공기에 잔존하는 산소량을 동시에 감지하도록 한다. 상기 차량 또는 건물등에 설치된 가스감지센서(10)와 산소감지센서(12)에는 마이컴(20)이 접속된다. 상기 마이컴(20)은 가스감지센서(10)와 산소감지센서(12)로부터 각각 인가되는 신호를 받아 비교판단하게 된다. 상기 마이컴(20)에는 창문오픈수단인 모터구동부(22) 및 모터(24)가 접속되며 마이컴(20)이 이상상태로 판단되었을때 인가되는 작동신호에 의해 모터구동부(22)가 동작하게 된다. 상기 모터구동부(22)에는 모터(24)가 접속되어 모터구동부(22)의 제어에 의해 정·역회전을 하여 창문을 오픈시키게 된다. 이때 상기 모터(24)에는 구동기어부(34)가 일체형으로 구비되어 모터(24)의 회전에 의해 구동기어부(34)가 함께 회전을 하여 창문을 오픈시킨다. 또한 상기 마이컴(20)에는 감지된 산소의 감지값이 이상상태일때 작동되는 산소경고등(14)과 감지된 가스의 감지값이 이상상태일때 작동되는 가스경고등(16)이 접속되어 마이컴(20)이 이상상태로 판단하였을때 해당 경고등을 점등시키게 된다. 그리고 상기 마이컴(20)에는 경보발생부(18)가 접속되어 마이컴(20)에서 인가되는 신호에 의해 작동하여 외부로 경보음을 발생시키게 된다. 그리고, 상기 마이컴(20)에는 수동스위치부(26)가 접속되며 차량 및 건물의 창문을 오픈시키는 모터(24) 및 모터구동부(22)의 동작을 수동으로 제어하게 된다.

이와같이 이루어진 본 발명은 차량의 실내 또는 건물의 내부에 설치된 가스감지센서(10) 또는 산소감지센서(12)로부터 감지된 신호는 마이컴(20)에 인가되게 된다. 상기 마이컴(20)은 접속된 가스감지센서(10) 또는 산소감지센서(12)로부터 인가되는 신호를 받아 설정된 값과 비교판단을 하고, 가스감지센서(10)로부터 인가된 가스감지신호가 설정된 값 이상이면 이상상태로 판단하여 가스경고등(16)을 점등시킴과 동시에 경보발생부(18)에 이상상태에 해당하는 신호를 인가하여 경보음을 발생시키도록 한다. 그리고 상기 산소감지센서(12)로부터 인가되는 산소감지신호가 설정된 값 이하이면 이상상태로 판단하여 산소경고등(14)을 점등시킴과 동시에 경보발생부(18)를 작동시켜 경보음을 발생시키도록 한다. 또한 상기 가스경고등(16) 또는 산소경고등(14)을 점등시킴과 동시에 모터구동부(22)에 작동신호를 인가하게 되고, 상기 모터구동부(22)에 작동신호가 인가되면 모터구동부(22)가 창문에 장착된 모터(24)를 정회전 또는 역회전시키게 된다. 상기 모터(24)가 회전을 하게 되면 모터의 구동기어부(34)가 회전을 하여 창문(30)을 상하 또는 좌우로 이동시켜 오픈시키게 된다.

도 2를 참조하여 설명하면, 건물의 실내에 구비되는 창문(30)에는 기어로 된 래크부(32)가 일측부에 장착되고, 상기 래크부(32)에는 구동기어부(34)가 일체로 구비된 모터(24)가 착설된다. 상기 모터(24)에는 모터구동부(22)가 접속되고, 상기 모터구동부(22)는 접속된 마이컴(20)으로부터 인가되는 신호에 의해 모터(24)를 작동시키게 된다. 상기 마이컴(20)에는 산소감지센서(12)와 가스감지센서(10)가 접속되어 건물 실내의 산소 또는 가스를 감지하여 마이컴(20)에 인가하게 된다. 또한 상기 마이컴(20)에는 경보발생부(18)와 산소경고등(14) 및 가스경고등(16)이 접속되어 가스감지센서(10)또는 산소감지센서(12)로부터 인가되는 감지값이 설정된 값과 다를경우에는 해당 경고등이 점등됨과 동시에 경보발생부(18)에서 경보음을 발생시키게 된다. 상기 마이컴(20)은 이상상태임이 판단되면 해당경고등 및 경보발생부(18)를 작동시킴과 동시에 모터구동부(22)에 작동신호를 인가하여 모터구동부(22)를 동작시키게 된다. 상기 모터구동부(22)에 작동신호가 인가되면 모터(24)는 회전을 하게 되고, 상기 모터(24)가 회전을 하게 되면 모터(24)에 일체로 구비된 구동기어부(34)가 회전을 하게 된다. 상기 구동기어부(34)는 창문(30)에 착설된 래크부(32)와 맞물려 있으므로 구동기어부(34)의 회전에 의해 래크부(32)가 동작하여 창문을 좌측방향 또는 우측방향으로 이동시켜 창문을 오픈시키게 된다.

도 3을 참조하여 설명하면, 차량의 창문(30)에는 윈도우글래스(40)를 오픈 또는 클로즈시키는 파워윈도우용 모터(24)가 장착되고, 상기 파워윈도우용 모터(24)에는 구동기어부(34)가 구비되어 창문(30)에 장착된 섹터기어(42)와 맞물리게 된다. 상기 섹터기어(42)는 롤러가이드(44)에 착설되고, 상기 롤러가이드(44)는 섹터기어(42)의 회전에 의해 동작하여 윈도우글래스(40)를 채널(46)을 따라 슬라이딩하도록 한다. 상기 모터(24)에는 모터구동부(22)가 접속되고, 상기 모터구동부(22)는 마이컴(20)에 접속되어 마이컴(20)으로부터 인가되는 작동신호에 의해 동작하여 모터(24)를 회전시키게 된다. 상기 마이컴(20)에는 가스감지센서(10)와 산소감지센서(12)가 접속되고, 상기 마이컴(20)은 가스감지센서(10)또는 산소감지센서(12)에서 인가되는 신호를 받아 비교판단하여 인가된 감지값이 이상상태에 해당되면 접속된 산소경고등(14)또는 가스경고등(16)을 점등시키고, 동시에 경보발생부(18)를 작동시켜 외부에 이상상태에 해당하는 경고음을 발생시킨다. 상기 경보발생부(18)를 작동시킴과 동시에 마이컴(20)은 모터구동부(22)에 작동신호를 인가하여 모터구동부(22)가 모터(24)를 구동시키도록 한다.

일 실시예를 통해 본 발명을 설명하면 다음과 같다.

도 4를 참조하여 설명하면, 먼저 가스감지단계(50)는 차량 또는 건물의 실내에 설치된 가스감지센서(10)에 의해 실내의 가스를 감지하게 된다. 또한 상기 가스감지단계(50) 다음에 산소감지단계(52)에서는 산소감지센서(12)에 의해 실내의 공기에 잔존하는 산소량을 감지하게 된다. 상기 가스감지단계(50)에서 가스감지센서(10)에 의해 감지된 가스감지신호는 제1 판단단계(54)에서 설정된 값 이상인가를 판단하게 된다. 상기 제 1 판단단계(54)에서 가스감지신호가 설정된 값 이상이면 제 1 점등단계(56)에서 가스경고등(16)을 점등시키고, 제 1 판단단계(54)에서 가스감지신호가 설정된 값 이하이면 제 2 판단단계(58)에서 감지된 산소감지신호가 설정된 값 이하인가를 판단하게 된다. 상기 제 2 판단단계(58)에서 산소감지신호가 설정된 값 이하이면 제 2 점등단계(60)에서 산소경고등을 점등시키고, 제 2 판단단계(58)에서 감지된 산소감지신호가 설정된 값 이상이면 가스감지단계(50)를 실행하게 된다. 상기 제 1 점등단계(56)에서 가스경고등(16)이 점등되거나 또는 제 2 점등단계(60)에서 산소경고등(14)이 점등되면 경보음발생단계(62)에서는 경보음을 발생시키게 된다. 상기 경보음발생단계(62)에서 경보음을 발생시킨 다음에 모터구동부(22)를 작동(64)시키게 된다. 상기 단계(64)에서 모터구동부(22)를 작동시킨 다음에 모터구동단계(66)에서는 모터(24)가 정회전 또는 역회전하여 윈도우글래스(40)를 상하로 이동시키게 된다. 상기 모터구동단계(66)에서 모터의 정회전 또는 역회전에 의해 윈도우글래스(40)가 상하로 이동하므로써 창문(30)을 오픈(68)시키게 되므로 건물 또는 차량의 실내에 존재하는 공기를 외부와 순환시키게 되므로 실내의 공기오염으로부터 사고발생을 방지하게 된다.

이상 설명에서 알 수 있는 바와같이, 본 발명은 건물 또는 차량의 실내에 가스감지센서 및 산소감지센서를 설치하고, 창문에는 창문전체 또는 윈도우글래스가 슬라이딩하도록 채널을 형성시킨다. 또한 창문에는 기어를 구비하는 래크부를 장착시키고 상기 래크부에는 모터 및 모터구동부를 맞물리도록 착설시킨다. 상기 산소감지센서와 가스감지센서는 마이컴에 접속되고 상기 마이컴은 산소감지센서 또는 가스감지센서로부터 인가되는 감지값을 설정값과 비교판단하게 된다. 상기 감지값이 이상상태로 판단되면 마이컴은 해당 경고등을 점등시키고 경고음발생부를 작동시켜 외부에 이상상태를 알리게 된다. 또한 상기 마이컴은 모터구동부에 작동신호를 인가하여 모터구동부를 동작시키게 되면 모터구동부는 즉시 모터를 회전시키게 된다. 상기 모터가 회전을 하게 되면 모터에 일체로 착설된 구동기어부의 작동에 의해 래크부 또는 섹터기어가 작동을 하여 창문을 오픈시키게 된다. 따라서 건물 또는 차량의 실내에 가스의 발생 또는 산소부족등의 이상상태가 발생하게 되면 이를 즉시 감지하여 창문을 오픈시키므로써 사고발생을 미연에 방지할 수 있게 된다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정하지 않고 당업자의 통상의 지식범위 내에서 다양한 변형이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게는 명백하다.

Claims (7)

1. 실내의 공기상태를 센싱하는 공기센싱수단;

   상기 공기센싱수단에 의해 실내의 공기에 발생되는 가스 및 공기에 잔존하는 산소량을 감지하여 감지된 가스감지신호와 산소감지신호가 설정된 값 에 해당하는가를 판단하며, 가스감지신호가 설정된 값 이상이이거나 또는 산소감지신호가 설정된 값 이하이면 이상상태로 판단하는 마이컴(μ-com); 및

   상기 마이컴에 접속되며 마이컴으로부터 인가되는 신호에 의해 동작하여 창문을 오픈시키는 창문오픈수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기순환장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 공기센싱수단은 실내 공기중의 가스를 감지하는 가스감지센서와, 실내 공기중에 잔존하는 산소량을 감지하는 산소감지센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기순환장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 창문오픈수단은 상기 마이컴으로부터 인가되는 신호에 의해 작동되는 모터구동부와, 상기 모터구동부에 접속되어 상기 모터구동부의 제어에 의해 정회전 또는 역회전하는 모터와, 상기 모터에 착설되어 모터의 회전에 따라 회전하는 구동기어부와, 상기 구동기어부에 맞물리도록 창측에 장착되어 구동기어부의 회전에 따라 창문을 좌·우로 이동시키는 래크부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기순환장치.
4. 제 1 항또는 제 2 항에 있어서, 상기 마이컴에는 산소감지신호가 설정된 값 이하일때 점등되는 산소경고등과, 가스감지신호가 설정된 값 이상일때 점등되는 가스경고등이 접속되는 것을 특징으로 하는 공기순환장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 마이컴에는 공기센싱수단에 의해 감지된 값이 이상상태로 판단되었을때 외부로 경보음을 발생시키는 경보발생부가 접속되는 것을 특징으로 하는 공기순환장치.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 마이컴에는 창문오픈수단을 수동으로 제어할 수 있도록 선택하는 수동스위치부가 접속되는 것을 특징으로 하는 공기순환장치.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 공기센싱수단과 마이컴 및 창문오픈수단은 차량의 창문 또는 건물의 창문에 설치가능한 것을 특징으로 하는 공기순환장치.