KR200355504Y1 - 환기형도어 - Google Patents

Abstract

본 고안은 여름철에 실내공기의 신속한 환기를 위하여 열지 않고도 전동 또는 수동으로 환기시킬 수 있는 환기형도어에 관한 것으로, 이 도어는 외부에 위치한 외판과 내부에 위치한 내판이 일정 간격을 두고 고정된 환기형도어로서, 상기 외판과 내판에는 서로 동일하지 않은 위치에 매트릭스(Matrix)형태로 관통된 복수개의 구멍을 가지고, 상기 외판과 내판사이에 위치하여, 상기 외판의 구멍들을 가릴 수 있는 가림판이 구비되며, 상기 가림판의 일측면에는 렉기어가 고정되어 있으며, 상기 렉기어와 대응되어 상기 렉기어에 고정된 가림판을 이동시켜 상기 구멍들을 가리거나 노출시키는 피니언기어가 구비되며, 상기 피니언기어를 회전시키는 운동력을 제공하는 회전기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

환기형도어{ventilation type door}

본 고안은 환기형도어에 관한 것으로, 더 상세하게는 여름철에 실내공기의 신속한 환기를 위하여 열지 않고도 전동 또는 수동으로 환기시킬 수 있는 환기형도어에 관한 것이다.

일반적으로, 환기란 실내의 오염된 공기를 쾌적한 공기로 바꾸는 의미하는 것으로서, 건물 안의 공기는 인간의 활동이나 연료의 연소, 유해물질의 발생 등으로 인하여 상태가 변화한다.

실내 공기의 청정도는 ①온도·습도 등의 열적 상태 ②풍속·풍향 등의 기류 상태 ③분진·탄산가스·일산화탄소·질소산화물·세균, 기타 유해물질의 농도나 냄새 등으로 판단하는데, 이러한 것들을 총칭하여 공기환경이라고한다. 공기환경을 인간의 보건위생·활동, 열환경 조성상의 필요성 충족 및 건물·물품 보존에 적합하도록 개선하는 것이 환기의 목적이다.

특히, 15∼18세기 영국의 감옥·선창·병원·슬럼 등에서는 과밀한 재실자와 환기불량으로 공기환경이 매우 나빠서 수많은 사망자를 내었다고 한다. 이는 극단적인 예이지만 밀폐된 실내에 많은 사람이 장시간 있으면 다른 유해한 오염 발생이 없어도 불쾌해진다는 사실은 잘 알려져 있다. 18세기 이래 그 원인에 대한 여러 가지 학설이 있어 왔다.

⑴산소의 결핍 : 대기 중의 산소농도는 약 21％이고, 호기에는 16％ 정도이다. 호기(呼氣) 속의 산소농도가 16％ 이하가 되면 인체에 뚜렷한 영향이 나타나며, 10％ 이하에서는 치사할 위험이 생긴다. 그러나 일반적으로 호흡에 의한 산소소비량은 비교적 적으므로, 호흡만으로 산소 결핍이 생기는 일은 거의 없다.

⑵탄산가스 : 대기 중 탄산가스농도는 약 0.035％, 호기에는 4％ 정도이다. 탄산가스 그 자체의 유해성은, 3％ 정도에서부터 두드러지게 나타나 10％ 이상에서는 치사의 위험이 생긴다. 그러나 통상적인 실내에서는 호흡만으로 유해한 농도가 되지는 않으므로 불쾌의 직접적인 원인이라고 생각하기 어렵다.

⑶인간독설 : 탄산가스유독설은 18세기 프랑스 화학자 A.L. 라부아지에가 제창한 것인데 19세기에 들어와 M. 페텐코퍼는 호흡에 의한 탄산가스의 증가는 무해하나 호기에는 알지 못하는 미량의 유해물질이 있다고 생각하였다. 이것이 인간독이며, 호기의 탄산가스량과 비례하여 발생한다는 가설을 제창하고, 탄산가스농도 0.07∼0.1％를 허용값으로 삼았다. 현재 인간독의 존재는 무시되고 있지만, 탄산가스농도를 오염의 지표로 보는 견해는 그 때 이후이다.

⑷열환경 : 19세기에서 20세기에 접어들어 환기불량으로 인한 불쾌감이나 유해성을 유발하는 것은 호흡으로 인한 산소의 결핍이나 탄산가스의 증가 등으로 공기의 화학적 성질이 유해해진다기보다는 온도·습도 등의 물리적 성질이 악화되어 인체로부터의 원활한 열발산을 저해하므로 불쾌해지거나 생리적인 장해가 발생한다는 견해로서, 이후에 정설이 되었다.

⑸냄새 : 환기의 필요성은 냄새를 없애는 데 있다는 견해도 있는데, 현재에는 필요환기량을 결정하는 근거의 하나로 생각되고 있다. ⑥공기이온 : 공기 속의 이온량이 쾌·불쾌의 감각에 영향을 주며, 양이온이 불쾌, 음이온이 쾌적함과 결부된다고 보는 견해가 있었으나, 오늘날에는 중요시되지 않고 있다. 이와 같이 오염된 실내공기로 인한 불쾌감의 원인을 규명하는 작업은 필요환기량의 검토를 요구하게 되었다. 예를 들어 건축물의 설비 기준 등에 관한 규칙(12)에서 탄산가스농도 0.1％를 환경기준치로 사용하는데, 이것을 근거로 하여 산출된 1인당 필요환기량 20∼35㎥/h를 여러 규정에 쓰고 있다. 미국의 경우 각종 공기정화를 할 때의 최소한의 바깥공기의 양을 1인당 8.5㎥/h로 하고 있다. 에너지절약의 측면에서는 바깥공기량을 줄이는 것이 필요한데, 공기정화 등의 기술 보급과 함께 필요환기량의 견해도 바뀌어 갈 것으로 생각된다. 또한 흡연자가 있을 경우 먼지·냄새·일산화탄소 및 기타 유해물질이 발생하므로 별도의 필요환기량이 요구된다.

전술한 바와 같이, 실내공기를 환기시키는 것은 감옥 등과 같이 폐쇄적인 공간이 아니어도 일반가정의 주택이나 아파트에서도 매우 중요하지만, 겨울철이나 여름철을 막론하고 실내에서 지내는 경우가 매우 많아지는데도 기존의 현관도어는 도 1에 나타낸 바와 같이 전판과 후판으로 구성된 밀폐된 형태여서 방범에만 치중하여 환기가 용이하지 않은 문제점이 있었다.

특히, 여름철에 아파트와 같은 공동주택에서는 에어콘을 설치하지 않으면 실내공기의 환기가 어려워서 실내공기가 건조해지고, 쾌적하지 않은 경우가 비일비재하다. 더욱이, 도심외곽에서 거주하는 아파트인 경우에도 실외공기는 청정하지만 실내공기는 매우 탁해지고, 시원하지 않을 때가 많아서 열대야 현상은 아파트와 같은 공동주택에서 체감지수가 높은 편이라고 할 수 있다.

본 고안은 상술한 문제점들을 해소하기 위한 것으로 여름철에 실내공기의 신속한 환기를 위하여 열지 않아도 전동 또는 수동으로 여닫을 수 있고, 여름철 파리나 모기가 유입되지 않으면서도 환기를 신속히 할 수 있는 환기형도어를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 도어구조를 설명하기 위한 일부사시도.

도 2는 본 고안에 따른 환기형도어의 배기구멍위치를 설명하기 위한 정면도.

도 3은 본 고안의 제 1 실시예에 따른 환기형도어의 기어구조를 설명하기 위한 일부사시도.

도 4는 본 고안의 제 1 실시예에 따른 환기형도어의 정면모습을 나타낸 정면도.

도 5는 본 고안의 제 2 실시예에 따른 환기형도어의 기어구조를 설명하기 위한 일부사시도.

도 6은 본 고안의 제 2 실시예에 따른 환기형도어의 정면모습을 나타낸 정면도.

도 7은 도 6에 나타낸 가림판에 방충망을 설치한 모습을 나타낸 정면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

32 : 제 1 피니언기어 34 : 제 1 렉기어

36 : 제 1 가림판 42 : 제 2 피니언기어

44 : 제 2 렉기어 46 : 제 2 가림판

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징은 외부에 위치한 외판과 내부에 위치한 내판이 일정 간격을 두고 고정된 환기형도어로서, 상기 외판과 내판에는 서로 동일하지 않은 위치에 매트릭스형태로 관통된 복수개의 구멍을 가지고, 상기 외판과 내판사이에 위치하여, 상기 외판의 구멍들을 가릴 수 있는 가림판이 구비되며, 상기 가림판의 일측면에는 렉기어가 고정되어 있으며, 상기 렉기어와 대응되어 상기 렉기어에 고정된 가림판을 이동시켜 상기 구멍들을 가리거나 노출시키는 피니언기어가 구비되며, 상기 피니언기어를 회전시키는 운동력을 제공하는 회전기로 이루어지는 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명하도록 한다.

먼저, 본 고안에 따른 환기형도어도 외판과 내판이 서로 고정되어 결합되어 있지만, 외판과 내판의 구조는 다소 차이가 있다.

도 2는 본 고안에 따른 환기형도어의 정면을 나타낸 정면도로서, 환기형도어는 외판(10)과 내판(20)으로 이루어져 있고, 외판(10)과 내판(20)에는 각각 매트릭스형태의 복수개의 구멍이 뚫어져 있는데, 각 구멍의 위치는 서로 어긋나도록 형성되어 있다.

즉, 외판에도 매트릭스형태의 복수개의 구멍들(12)이 형성되어 있고, 내판에도 매트릭스형태의 복수개의 구멍들(14)이 형성되어 있는데, 이는 외부에서 환기형도어에 형성되어 있는 상기 구멍들(12)(14)을 통해서 내부를 볼 수 없도록 하기 위함인데, 아래에서 좀더 자세히 살펴보도록 하며, 제 1 및 제 2 실시예에서 기술될 가림판은 기존의 창문처럼 상단과 하단 부분에는 상기 내판 또는 외판에 별도로 고정된 가이드레일을 따라 움직이는 구조인데, 창문이나 방문에서 주로 채택된 가이드레일 구조는 일반적인 구성을 채택하였으므로 본 명세서에서는 개략적으로 설명하도록 한다.

제 1 실시예

제 1 실시예는 회전하는 피니언기어와 대응된 렉기어가 상하이동함에 따라서 외판과 내판에 형성된 구멍들을 가리거나 노출시키도록 한 것이다.

도 3은 본 고안에 따른 환기형도어에 형성된 구멍들을 가리는 가림판의 동작구조를 설명하기 위한 일부사시도로서, 회전하는 피니언기어(32)와 상기 피니언기어(32)에 대응하여 상하로 이동하는 렉기어(34)와 상기 렉기어(34)의 일측에 고정되어 상하로 이동하면서 상기 구멍들을 가리는 가림판(36)으로 이루어져 있다.

이러한 개념적구조로 이루어진 환기형도어를 좀더 구체화시키면 다음과 같다.

도 4는 본 고안에 따른 환기형도어의 정면모습을 나타낸 정면도로서, 환기형도어는 외판(10)과 내판(20)으로 이루어져 있는데, 외판과 내판은 그 사이에 각각 전달된 회전력에 의해 회전하는 피니언기어(32)와 상기 피니언기어(32)에 맞물려서상하로 이동하는 렉기어(34)와 상기 렉기어(34)의 측면에 고정된 구멍들을 가리는 가림판(36)으로 구성되고, 상기 구멍들은 매트릭스형태로 상부에 위치된 제 1 구멍(H1)과 하부에 위치된 제 2 구멍(H2)로 형성되어 있다.

따라서, 공급된 회전력은 상기 피니언기어(32)를 회전시키고, 이 피니언기어(32)와 맞물려진 렉기어(34)를 하강 또는 상승시킴으로써 상기 가림판(36) 보다 하부 또는 상부에 위치한 제 1 구멍(H1) 또는 제 2 구멍(H2)을 가리게 된다. 여기서, 하나의 내판(20)에는 두개의 구멍들(H1)(H2)이 상부와 하부에 형성되어 있고, 상기 두개의 구멍들(H1)(H2)을 가리는 가림판(36)도 상부와 하부에 형성되어 있으며, 상기 가림판(36)에 고정된 렉기어(34) 또한 상부와 하부에 구비되어 있으며, 상기 렉기어(34)를 상하운동시키는 피니언기어(32) 또한 상부와 하부에 구비되어 있다.

이러한 제 1 실시예는 두개의 가림판을 위아래로 움직여야 하기 때문에 사람의 힘으로 상기 피니언기어를 회전시키는 방법보다는 버튼을 누르면 회전하는 전동모터를 이용하는 것이 바람직하다.

이와같이 렉기어를 상하운동시키지 않고, 좌우운동시켜 가림판을 이동시켜도 되는데 이것은 다른 실시예에서 살펴보도록 한다.

제 2 실시예

제 2 실시예는 회전하는 피니언기어와 대응된 렉기어가 좌우이동함에 따라서 외판과 내판에 형성된 구멍들을 가리거나 노출시키도록 한 것이다.

도 5는 본 고안에 따른 환기형도어에 형성된 구멍들을 가리는 가림판의 동작구조를 설명하기 위한 일부사시도로서, 회전하는 피니언기어(42)와 상기 피니언기어(42)에 대응하여 좌우로 이동하는 렉기어(44)와 상기 렉기어(44)의 일측에 고정되어 상하로 이동하면서 상기 구멍들을 가리는 가림판(46)으로 이루어져 있다.

이러한 개념적구조로 이루어진 환기형도어를 좀더 구체화시키면 다음과 같다.

도 6은 본 고안에 따른 환기형도어의 정면모습을 나타낸 정면도로서, 환기형도어는 전술한 바와 같이 외판(10)과 내판(20)으로 이루어져 있는데, 외판과 내판은 그 사이에 위치하여 각각 전달된 회전력에 의해 회전하는 피니언기어(42)와 상기 피니언기어(42)에 맞물려서 좌우로 이동하는 렉기어(44)와 상기 렉기어(44)의 측면에 고정되어 구멍들을 가리는 가림판(46)으로 구성되고, 상기 가림판(46)의 사이에 일정간격을 띈 종렬로 형성되어 있다.

따라서, 공급된 회전력은 상기 피니언기어(42)를 회전시키고, 이 피니언기어(42)와 맞물려진 렉기어(44)를 좌측 또는 우측으로 이동시킴으로써 상기 가림판(46)의 다리들은 인접한 구멍들(H3)을 가리게 된다.

한편, 상기 구멍들(H3)의 크기를 모기나 파리보다 크게 설계할 경우에는 여름철에 상기 구멍들(H3)을 통해서 모기, 파리 등이 실내로 유입될 수가 있고, 상기 구멍들(H3)의 크기를 모기나 파리보다 작게 설계할 경우에는 환기성이 다소 떨어질 수도 있으므로 양자의 불편한 점을 보완하여 구멍들(H3)을 크게 하면서 상기 가림판(46)을 철사로 이루어진 망구조로 제작하여도 무방하다.

즉, 도 7에 나타낸 바와 같이, 망사형가림판(47)을 형성함으로써 구멍을 크게 하여 환기성을 높히면서도 파리나 모기등이 들어오지 못하도록 방지할 수 있도록 하여도 좋다.

이러한 제 2 실시예는 제 1 실시예에 비해서 동력을 덜 필요로 하기 때문에 사람의 힘으로 돌려서 상기 피니언기어(42)를 회전시키는 수동방식이 제작비용을 줄일 수가 있기 때문에 편리하다.

한편, 상술한 제 1 및 제 2 실시예에 따른 환기형도어에 아직 설명되지 않은 회전동력원은 수동식과 전동식으로 운용할 수가 있는데, 수동식은 상기 피니언기어의 회전축에 고정되어 사람이 손으로 돌려서 회전시키는 방식이고, 전동식은 상기 피니언기어의 회전축에 전동모터를 고정시켜 동작버튼을 누르면 회전되는 방식으로 운용하는 것이 바람직하지만, 전동이든 수동이든 모두 구현가능하므로 무방하며, 이는 당업계에 이미 알려진 기술이므로 상세한 설명을 생략하도록 한다.

전술한 바와 같은 제 1 및 제 2 실시예의 바람직한 양태에 따르면 다음과 같은 장점을 가진다.

첫째, 여름철과 같이 더운날씨에 아파트와 같이 밀폐된 공간의 환기를 용이하게 함으로써 쾌적한 환경을 제공해주는 장점이 있다.

둘째, 아파트인 경우에 기존에는 도어를 열어야 환기를 시킬 수 있는 데 반해서, 도어를 열지 않아도 되고, 이로 인해서 사생활침해가 발생되지 않도록 외부에서 보이지 않으면서도 실내공기를 환기하기에 용이하도록 설계된 구조를 제공함으로써 삶의 질을 향상시키는 장점을 가진다.

셋째, 여름철과 같이 모기나 파리 등이 많아지는 계절에도 모기나 파리등이 실내로 유입되지 않도록 하면서도 실내공기를 환기하기에 용이하도록 설계된 구조를 제공함으로써 사용편의성을 증대시키는 장점을 가진다.

넷째, 교도소의 감옥과 같이 많은 사람들이 밀폐된 공간에 지내게 되는 경우에 발생되는 각종 문제점들을 해소할 수 있는 장점이 있다.

다섯째, 가정집과 사무실에서 도어를 열지 않고도 실내공기를 환기시킬 수 있기 때문에 에어콘사용시간을 대폭 줄일 수 있으므로 여름철 전력사용량을 절감할 수 있는 장점이 있다.

Claims (3)

1. 외부에 위치한 외판과 내부에 위치한 내판이 일정 간격을 두고 고정된 환기형도어로서,

   상기 외판과 내판에는 서로 동일하지 않은 위치에 매트릭스형태로 관통된 복수개의 구멍을 가지고,

   상기 외판과 내판사이에 위치하여, 상기 외판의 구멍들을 가릴 수 있는 가림판이 구비되며,

   상기 가림판의 일측면에는 렉기어가 고정되어 있으며,

   상기 렉기어와 대응되어 상기 렉기어에 고정된 가림판을 이동시켜 상기 구멍들을 가리거나 노출시키는 피니언기어가 구비되며,

   상기 피니언기어를 회전시키는 운동력을 제공하는 회전기를 포함하는 것을 특징으로 환기형도어.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 회전기는 상기 피니언기어를 사용자가 손으로 회전시킬 수 있는 손잡이로 이루어져 환기여부를 선택할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 환기형도어.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 회전기는 사용자가 눌러서 명령을 전달하기 위한 버튼스위치와, 이 버튼스위치의 턴온여부에 따라 회전력을 제공하는 전동모터로 이루어진 것을 특징으로 하는 환기형도어.