KR20080005933U

KR20080005933U - 배기 덕트용 댐퍼 개폐장치

Info

Publication number: KR20080005933U
Application number: KR2020070008945U
Authority: KR
Inventors: 이상호; 박진성; 원소연; 공병훈; 이진호
Original assignee: 주식회사 에스 씨디
Priority date: 2007-05-31
Filing date: 2007-05-31
Publication date: 2008-12-04
Also published as: KR200443409Y1

Abstract

본 고안은 배기 덕트용 댐퍼를 AC동기 모터에 의해 구동되게 한 것으로,

가압턱(2a)(3a)을 가지는 절개홈(2)(3)이 대향 형성된 캠(1)을 AC동기 모터(4)의 출력 축에 삽입 설치하고, 상기 AC동기 모터(4)의 접속단자(4a)에 연결되는 전원공급용 CP선(8)과, 제1 마이크로 스위치(5)와 제2 마이크로 스위치(6)가 연결되는 CP선(9)(10)과 커넥터 단자(11)가 구비된 PCB기판(7)을 케이스(12) 내부에 조립하여 제1 마이크로 스위치(5)와 제2 마이크로 스위치(6)가 90°방향으로 PCB기판(7)에 장착되어 그 작동 레버(5a)(6a)가 캠(1)의 외면에 접촉되어 댐퍼(14)의 개폐작동이 이루어지게 하고,

두 개의 차단 날개(15a)(15b)가 대향 형성된 캠(15)을 AC동기 모터(4)의 출력 축에 삽입 설치하고, 상기 AC동기 모터(4)의 접속단자(4a)에 연결되는 전원공급용 CP선(8)과 커넥터 단자(11)와 발광부(16a)와 수광부(16b)로 구성된 센서 스위치(16)가 구비된 PCB기판(7)을 케이스(12) 내부에 조립하여 회전하는 캠(15)의 차단 날개(15a)(15b)에 의해 발광부(16a)와 수광부(16b)사이를 번갈아 차단하여 일정위치에서 보내지는 신호에 의해 ON/OFF 작동하게 하며, 캠(15)에 연결된 개폐판 축(13a)이 개폐판(13)을 회전시켜 포토센서에 의한 댐퍼(14)의 개폐작동이 이루어지게 한 것이다.

Description

배기 덕트용 댐퍼 개폐장치{APPARATUS FOR OPEN/CLOSING DAMPER}

도 1- 본 고안의 1실시 구성 요부 분해 사시도.

도 2a- 본 고안의 1실시 캠 사시도.

도 2b- 본 고안 1실시의 회로도.

도 3- 본 고안의 1실시 캠과 마이크로 스위치의 결합 작동상태 설명도.

도 4- 본 고안의 1실시의 PCB기판 패턴도.

도 5- 본 고안의 2실시 구성 요부 분해 사시도.

도 6a- 본 고안 2실시 캠 사시도.

도 6b- 본 고안 2실시의 회로도.

도 7- 본 고안 2실시 캠과 센서 스위치 결합 작동상태 설명도.

도 8- 본 고안 2실시의 PCB기판 패턴도.

도 9- 본 고안이 장착된 댐퍼 사시도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1- 캠 2,3- 절개홈 2a,3a- 가압턱

4- 모터 4a- 접속 단자 5- 제1 마이크로 스위치

6- 제2 마이크로 스위치 5a,6a- 작동 레버 7- PCB 기판

8- 전원공급용 CP선 9,10- 스위치연결용 CP선 11- 커넥터 단자

12- 케이스 12'- 캠 축 관통공 12'- 커버 케이스

13- 회전 개폐판 13a- 개폐판 축 14- 댐퍼

15- 캠 15a,15b- 차단 날개 16- 센서 스위치

16a- 발광부 16b- 수광부

본 고안은 각종 주거용 및 산업용 환기시설에 설치되는 배기 덕트(Duct)를 홴(Fan) 작동시 개방시켜 실내의 오염공기 또는 냄새를 실외로 방출하고, 홴 정지시 폐쇄시켜 외부 또는 다른 집과 연결된 메인 덕트에서 오염공기 및 냄새가 실내로 역류되는 것을 방지하는 댐퍼(Damper)를 AC동기 모터에 의해 구동되게 한 댐퍼 개폐 작동장치에 관한 것이다.

종래 기술은 일반적으로 배기 덕트에 설치된 댐퍼의 회전 개폐를 위해 DC전원을 필요로 하는 스테핑 모터를 사용하였던 것이며, 이는 DC전원을 필요로 하는 동시에 스테핑 모터 구동을 위한 고가(高價)의 전자부품 IC들을 필요로 하는 것이어서 스테핑 모터의 구조가 복잡하고 그 부피가 커질 수밖에 없었으며, 이의 조립작업의 번거로움과 구조의 복잡성에 따른 원가상승의 문제점이 지적되었던 것이다.

이와 같은 문제를 해결하려면 복잡한 구조의 스테핑 모터가 아닌 간단한 구조의 AC동기모터를 채택하여 AC전원을 그대로 이용하되, 스테핑 모터를 사용할 때 와 동일하게 정밀하고 안정된 댐퍼 개폐작동을 발휘할 수 있도록 해야 한다.

그러나, AC동기모터를 채택하는 경우 댐퍼를 90°로 정확히 여닫을 수 있도록 기구적 구성을 부여함에 있어 댐퍼에 무리한 부하(負荷)가 작용 될 수밖에 없었고, 이로 인해 댐퍼의 축수부가 쉽게 파손됨으로써 그 사용수명이 매우 짧아 이를 실용화시키기 어려운 문제가 있었던 것이다.

본 고안은 그 실시에 있어서, AC동기모터의 출력축에 제1 마이크로 스위치와 제2 마이크로 스위치를 번갈아 ON/OFF시킬 수 있는 캠을 삽입 설치하고, 상기 마이크로 스위치1과 마이크로 스위치2가 캠을 중심으로 90°방향으로 장착된 PCB기판을 케이스에 조립하여 AC동기모터에 전원이 공급되면서 캠이 회전하게 되고, 상기 캠에 형성시킨 절결홈에 의해 제1 마이크로 스위치와 제2 마이크로 스위치가 차례로 ON/OFF 동작을 하게 되면서 캠에 연결된 댐퍼의 개폐판 축이 정,역회전되면서 댐퍼의 마이크로 스위치 접촉식 개폐가 이루어지게 한 1실시 구조와,

AC동기모터의 출력축에 포토센서를 작동시킬 수 있는 날개가 대향 형성된 캠을 삽입 설치하고, 간단한 회로가 구성된 PCB기판에 스위치를 구성하여 케이스에 조립하여 AC동기 모터에 전원이 공급되면 캠이 회전하면서 캠의 날개에 의해 일정위치에서 신호를 메인 기판으로 보내어 ON/OFF 동작하게 하며, 이때 캠에 연결된 댐퍼의 개폐판 축이 정,역회전되면서 포토센서를 이용한 덕트의 비접촉식 개폐가 이루어지게 한 2실시 구조로 이루어지는 것으로,

AC전원을 그대로 이용할 수 있는 AC동기모터를 사용하되, DC전원에 의한 스 테핑 모터를 사용할 때와 동일하게 댐퍼의 개폐작동이 정확히 발휘할 수 있게 하고, 작동장치의 간단한 구조와 부피 축소에 의해 무리한 부하가 작용되는 것을 방지하여 댐퍼의 축수부 파손을 예방하여 그 사용수명을 더욱 연장시킴으로써 이의 실용화가 가능토록 함에 그 목적이 있는 것이다.

상기의 목적 달성을 위한 본 고안의 구성요부를 첨부도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

회전 개폐판(13a)에 의한 배기 덕트의 댐퍼(13) 개폐작동에 있어서,

도 1, 도 2, 도 3, 도 4에 의해 설명되는 1실시와 같이,

가압턱(2a)(3a)을 가지는 절개홈(2)(3)이 대향 형성된 캠(1)을 AC동기 모터(4)의 출력 축에 삽입 설치하고, 상기 AC동기 모터(4)의 접속단자(4a)에 연결되는 전원공급용 CP선(8)과 제1 마이크로 스위치(5)와 제2 마이크로 스위치(6)가 연결되는 CP선(9)(10)과 커넥터 단자(11)가 구비된 PCB기판(7)을 케이스(12) 내부에 조립하여 두 개의 마이크로 스위치 즉, 제1 마이크로 스위치(5)와 제2 마이크로 스위치(6)가 90°방향으로 장착되어 이의 작동 레버(5a)(6a)가 캠(1)의 외면에 접촉되는 상태로 조립하여 AC동기 모터(4)의 구동으로 캠(1)이 시계의 반대방향으로 회전되면서 가압턱(2a)(3a)과 절개홈(2)(3)에 의해 제1 마이크로 스위치(5)와 제2 마이크로 스위치(6)가 번갈아 ON/OFF 작동되게 하고, 상기 캠(1)의 회전에 따라 이에 삽입 연결된 개폐판 축(13a)이 개폐판(13)을 회전시켜서 마이크로 스위치에 의한 댐퍼(14)의 개폐작동이 이루어지게 한 것이다.

또한, 개폐판(13)에 의한 배기 덕트의 댐퍼(14) 개폐작동에 있어서,

도 5, 도 6, 도 7, 도 8에 의해 설명되는 2실시와 같이,

두 개의 차단 날개(15a)(15b)가 대향 형성된 캠(15)을 AC동기 모터(4)의 출력 축에 삽입 설치하고, 상기 AC동기 모터(4)의 접속단자(4a)에 연결되는 전원공급용 CP선(8)과 커넥터 단자(11)와 발광부(16a)와 수광부(16b)로 구성된 센서 스위치(16)가 일측단 중심부에 조립된 PCB기판(7)을 케이스(12)내부에 조립하여 회전하는 캠(15)의 차단 날개(15a)(15b)에 의해 발광부(16a)와 수광부(16b) 사이를 번갈아 차단하여 일정위치에서 보내지는 신호에 의해 ON/OFF 작동하게 하며, 캠(15)에 연결된 개폐판 축(13a)이 개폐판(13)을 회전시켜 포토센서에 의한 댐퍼(14)의 개폐작동이 이루어지게 한 것이다.

첨부도면 중 미설명부호 4b는 모터(4) 장착편, 12a는 캠 축 관통공, 12'는 모터(4)와 PCB기판(7) 등이 수납 내장된 케이스(12)를 복개하는 커버 케이스를 나타내는 것이다.

본 고안의 동작상태를 설명하면,

먼저, 1실시로 설명된 마이크로 스위치에 의한 접촉식 개폐의 경우, 도 2b에 도시한 회로도에서와 같이 전원 입력과 신호 전달이 이루어지게 되는 것인바, 우선 전원 공급이 차단되어 홴(도시하지 않음)이 OFF되고, 배기 덕트가 폐쇄된 상태에서 도 3에서와 같이 제1 마이크로 스위치(5)의 작동 레버(5a)는 캠(1)의 가압턱(2a)에 의한 눌림 상태에서 벗어나 절개홈(2) 내부에 위치되어 제1 마이크로 스위치(5)가 OFF된 상태를 유지하게 된다.

이렇게 홴이 OFF된 상태에서 배기 덕트를 개방 작동시킬 때, AC전원의 통전으로 AC동기 모터(4)의 출력축을 회전시키게 되면 AC동기 모터(4)의 출력축에 삽입된 캠(1)이 반 시계방향으로 회전되면서 도 4에서와 같이 캠(1)의 둥근 외면이 작동 레버(5a)를 가압하여 제1 마이크로 스위치(5)를 ON시키면서 홴을 ON시키는 동시에 캠(1)의 회전에 따라 이에 삽입 연결되어 회전하게 되는 개폐판 축(13a)이 개폐판(13)을 회전시켜 댐퍼(14)의 개방작동을 개시하게 되는 것이다.

이렇게 개시된 댐퍼(14)의 개방이 완료되었을 때, 제2 마이크로 스위치(6)는 ON상태로 전환하게 되고, 제1 마이크로 스위치(5)는 OFF되면서 모터의 전원을 차단하여 AC동기 모터(4)의 회전을 정지시키게 되고, 캠(1)의 회전도 정지시키게 되면서 댐퍼(14)는 완전 개방된 상태에서 ON상태의 홴에 의해 실내의 오염공기를 강제 배기시키게 되는 것이다.

또한, 홴이 ON된 상태에서 댐퍼 작동을 정지시킬 때, 홴은 ON상태이며 배기 덕트 또한 개방된 상태 즉, 스위치를 조작하여 제1 마이크로 스위치(5)가 ON상태이며, 홴 또한 ON상태에서 모터 ON→출력 축 회전→캠 회전→ 댐퍼 개폐판(13)의 회전 상태에서 댐퍼(14)의 폐쇄작동을 시작하여 폐쇄완료시 제2 마이크로 스위치(6)가 OFF상태로 전환되면서 모터(4)의 전원을 차단하여 그 회전을 정지시키는 동시에 캠(1)의 회전을 정지시키면서 배기작동을 멈추어 배기 덕트를 통한 외부공기의 유입을 차단하게 되는 것이다.

또, 2실시로 설명된 포토센서 스위치에 의한 비접촉식 개폐의 경우, 도 6b에 도시한 회로도에서와 같이 전원 입력과 신호 전달이 이루어지게 되는 것인바, 우선 전원 공급이 차단되어 홴(도시하지 않음)이 OFF되고, 배기 덕트가 폐쇄된 상태에서 도 7에서와 같이 캠(15)의 차단 날개(15a)가 센서 스위치(16)의 발광부(16a)와 수광부(16b) 사이에 위치되어 센서 감지를 차단하여 AC동기 모터(4)의 전원 차단과 그 회전을 정지시키고, 이와 동시에 캠(15)의 회전을 정지시킨 상태에서 댐퍼(14)의 폐쇄상태를 유지하고 있게 된다.

이렇게 홴의 OFF와 배기 덕트의 폐쇄상태에서 댐퍼(14)를 개방 작동시킬 때, AC전원의 통전으로 공급된 전원에 의해 AC동기 모터(4)의 출력 축을 회전시키게 되면 AC동기 모터(4)의 출력 축에 삽입된 캠(15)이 회전되면서 차단 날개(15a)가 센서 스위치(16)의 발광부(16a)와 수광부(16b) 사이에서 벗어나 센서 감지상태가 되고, 홴을 ON시키는 동시에 캠(15)의 회전에 따라 이에 삽입 연결된 개폐판 축(13a)이 회전되면서 회전 개폐판(13)을 회전시켜 댐퍼(14)의 개방작동을 개시하게 된다.

이렇게 개시된 댐퍼(14)의 개방이 완료되었을 때, 일정 시간이 경과된 후 차단 날개(15b)가 센서 스위치(16)의 발광부(16a)와 수광부(16b) 사이에 위치되면서 전원을 차단하여 AC동기 모터(4)의 회전을 정지시키게 되고, 캠(15)의 회전도 정지시키게 되면서 댐퍼(14)는 완전 개방된 상태에서 ON상태의 홴에 의해 실내의 오염공기를 강제 배기시키게 되는 것이다.

또한, 홴이 ON된 상태에서 댐퍼(14)의 작동을 정지시킬 때, 홴은 ON상태이며 배기 덕트 또한 개방된 상태에서 스위치의 조작으로 모터 ON→출력축 회전→캠 회전→댐퍼 회전 개폐판(13) 회전의 원상태에서 댐퍼(14)의 폐쇄작동을 개시하게 되며, 이렇게 회전 개폐판(13)이 180°수평으로 누운 상태로 댐퍼(14)의 폐쇄완료시 일정시간이 경과된 후 캠(15)의 차단 날개(15a)가 센서 스위치(16)의 발광부(16a)와 수광부(16b) 사이로 들어와 위치하게 되면서 센서 감지를 차단하는 동시에 AC동기 모터(4)의 전원 차단과 그 회전을 정지시키고, 이와 함께 캠(15)의 회전을 정지시킨 상태에서 댐퍼(14)는 폐쇄상태가 유지된 상태로 그 작동을 멈추어 외부공기의 유입을 차단하게 되는 것이다.

본 고안은 이상 설명된 바와 같이, 스테핑 모터가 아닌 AC동기 모터와 마이크로 스위치 및 포토센서를 채용하여 AC전원을 그대로 이용하여 댐퍼(14)의 ON/OFF 개폐작동이 정확히 이루어지도록 구성한 것이다.

따라서, 기존 스테핑 모터를 사용함에 따른 문제점, 즉 복잡한 DC회로 장치의 조립과 구성, 필수적인 감속기어 사용에 따른 부품 수 증가 및 조립공간 확대의 문제점을 해결하여 조립공간의 축소를 이루는 동시에 전자부품 IC와 같은 고가의 부품설치가 필요 없도록 개선된 조립구조에 의해 원가절감 효과와 함께 댐퍼의 전체적인 개폐작동에 있어 원활하면서도 정확하고 안정된 작동이 발휘되는 효과를 제공한다.

또한, 각 구성부품 간의 작동에 무리한 부하(負荷)가 걸리지 않게 함으로써 장치의 파손 등 불량발생의 염려가 거의 없어 그 사용수명이 길어지는 것이며, 대부분의 부품들을 공용 부품으로 사용하면서 그 두께가 얇고 소형이어서 아담한 크기로의 제작이 가능한 효과를 제공한다.

Claims

회전 개폐판(13)에 의한 배기 덕트의 댐퍼(14) 개폐작동에 있어서,

가압턱(2a)(3a)을 가지는 절개홈(2)(3)이 대향 형성된 캠(1)을 AC동기 모터(4)의 출력 축에 삽입 설치하고, 상기 AC동기 모터(4)의 접속단자(4a)에 연결되는 전원공급용 CP선(8)과 제1 마이크로 스위치(5)와 제2 마이크로 스위치(6)가 연결되는 CP선(9)(10)과 커넥터 단자(11)가 구비된 PCB기판(7)을 케이스(12) 내부에 조립하여 제1 마이크로 스위치(5)와 제2 마이크로 스위치(6)가 90°방향으로 PCB기판(7)에 장착되어 그 작동 레버(5a)(6a)가 캠(1) 외면에 접촉되게 한 배기 덕트용 댐퍼 개폐장치.
회전 개폐판(13)에 의한 배기덕트의 댐퍼(14) 개폐작동에 있어서,

두 개의 차단 날개(15a)(15b)가 대향 형성된 캠(15)을 AC동기 모터(4)의 출력 축에 삽입 설치하고, 상기 AC동기 모터(4)의 접속단자(4a)에 연결되는 전원공급용 CP선(8)과 커넥터 단자(11)와 발광부(16a)와 수광부(16b)로 구성된 센서 스위치(16)가 일측단 중심부에 조립된 PCB기판(7)을 케이스(12)내부에 조립하여 회전하는 캠(15)의 차단 날개(15a)(15b)에 의해 발광부(16a)와 수광부(16b)사이를 번갈아 차단하여 일정위치에서 보내지는 신호에 의해 ON/OFF 작동하게 하여 포토센서에 의한 개폐가 이루어지게 한 배기 덕트용 댐퍼 개폐장치.