KR20100085745A - 반자동 모드를 구비한 실린더 구동 방식의 능동형 창호 - Google Patents

반자동 모드를 구비한 실린더 구동 방식의 능동형 창호 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동으로 개폐가 이루어지는 창호에 관한 것으로서, 특히 공압 실린더에 구비된 피스톤의 신축에 의하여 자동으로 개폐되는 창호가 수동으로 작동될 때 상기 공압 실린더에서 발생되는 힘의 보조를 받음으로써 보다 손쉽게 창호를 여닫을 수 있고, 또한 소음이나 유해가스의 발생 등과 같은 주위환경 변화의 이벤트가 발생하였을 때 이를 감지하고 능동적으로 창호를 개폐할 수 있는 능동형 창호에 관한 것이다.
자동 개폐 창호, 능동형, 반자동 모드, 공압 실린더, 솔레노이드 밸브, 이벤트 감지센서

Description

반자동 모드를 구비한 실린더 구동 방식의 능동형 창호{Cylinder-driven active windows and doors having semiautomatic operation mode}
본 발명은 자동으로 개폐가 이루어지는 창호에 관한 것으로서, 특히 공압 실린더에 구비된 피스톤의 신축에 의하여 자동으로 개폐되는 창호가 수동으로 작동될 때 상기 공압 실린더에서 발생되는 힘의 보조를 받음으로써 보다 손쉽게 창호를 여닫을 수 있고, 또한 소음이나 유해가스의 발생 등과 같은 주위환경 변화의 이벤트가 발생하였을 때 이를 감지하고 능동적으로 창호를 개폐할 수 있는 능동형 창호에 관한 것이다.
일반적으로 아파트 거실 또는 발코니 등에 설치된 미닫이 창문은 대부분 사용자가 직접 손으로 열고 닫는 방식에 의해 개폐된다. 따라서, 실내 온도 조절이나 환기를 위하여, 또는 외부에서 발생된 소음을 차단하기 위하여 창문을 열고 닫아야 하는 경우 반드시 사람이 창문까지 직접 이동한 다음 여닫는 동작을 해야하는데, 이와 같이 창문을 여닫는 일은 보통의 일반인들에게 그다지 어렵지 않은 일이지만 거동이 불편한 환자나 장애인 또는 노약자들에게는 쉽지 않은 일인 경우가 많다.
더욱이 근래에는 아파트 거실이나 발코니 등에 설치되는 미닫이 창문의 크기가 점점 커지는 경향이 있을 뿐만 아니라, 방음이나 단열을 위하여 몇 겹의 유리가 끼워진 이중 또는 삼중 유리창으로 이루어져 그 무게가 상당히 무겁기 때문에, 창문을 여닫는 작업이 일반인들에게도 쉬운 일이라고 말하기 점점 어려워지고 있다.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창문을 좀 더 편하게 개폐할 수 있도록 한 다양한 형태의 자동시스템이 제안되었는데, 예를 들면 리모콘을 사용하여 구동수단을 작동시킴에 따라 창문을 간편하게 필요한 만큼 자동으로 개폐시킬 수 있는 여러 가지 자동 시스템이 개발되었으며, 보통 이와 같은 자동 시스템의 구동수단은 체인 벨트의 회전에 의해 창문이 횡축으로 슬라이딩 이동될 수 있도록 한 것과, 또는 구동 모터에 결합되는 피니언 기어의 회전을 랙 기어로 전달하여 창문이 횡축으로 슬라이딩 이동될 수 있도록 한 것 등이 있다.
도 1은 대한민국 등록실용신안 제382598호에 개시되어 있는 "자동 개폐 창문"에 관한 것인데, 상기 자동 개폐 창문은 이동창(140)과 고정창(142)이 창틀(150)에 결합되고, 상기 이동창(140)의 상단면에 랙 기어(120)가 결합되어 구동 모터(100)에 의해 회전되는 피니언 기어(110)와 맞물려짐으로써 상기 구동 모터(100)의 회전에 의해 상기 이동창(140)을 횡방향으로 이동시키도록 구성되어 있다.
그런데, 이와 같은 종래의 자동 개폐 창문은 몇 가지 개선되어야 할 부분이 있다.
첫째는, 리모콘이나 스위치 등을 작동시켜 자동으로 창문을 개폐할 수 있다는 점에서는 편리하나, 수동으로 창문을 개폐하는 것은 오히려 불편해진다는 문제가 있다. 이는 수동으로 창문을 여닫기 위해서는, 자동으로 창문을 개폐하는데 사용되는 동력원(예를 들면, 구동 모터)과 동력전달기구(예를 들면, 랙 앤드 피니언 기구)를 사람의 힘이 역으로 구동시켜야 하는 것이기 때문에, 자동 개폐 기구가 없는 경우보다 수동으로 창문을 개폐할 때에는 더 많은 힘이 들어가게 된다.
둘째는, 종래의 자동 개폐 창문은 리모콘이나 스위치 등을 작동시켜 창문을 자동으로 개폐시키는 구성을 가지고 있기 때문에, 어떤 방식으로든 사람에 의하여 창문 개폐 작동의 개시 신호가 발생되어야만 그 작동이 시작될 수 있다. 즉, 종래의 자동 개폐 창문은 능동적으로 작동되지 못한다. 그런데 종래의 자동 개폐 창문에는 동력원과 동력전달기구가 이미 구비되어 있기 때문에, 여기에 자동제어장치를 추가한다면 주변환경의 변화에 반응하여 능동적으로 작동할 수 있는 자동 개폐 창문을 구성할 수 있는 가능성을 지니고 있다. 따라서, 종래기술은 자동 개폐 창문의 잠재력을 충분히 활용하고 있지 못하다는 한계를 가지고 있다.
위와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 공압 실린더에 의하여 자동으로 개폐되는 창호가 수동으로 작동될 때 상기 공압 실린더에서 발생되는 힘의 보조를 받음으로써 보다 손쉽게 창호를 여닫을 수 있도록 하는 것을 하나의 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 소음이나 유해가스의 발생 등과 같은 주위환경 변화의 이벤트가 발생하였을 때, 이를 감지하고 능동적으로 창호를 개폐할 수 있도록 하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
본 발명에 따른 반자동 모드를 구비한 능동형 창문은, 사각형의 프레임으로 이루어진 창틀;과, 상기 창틀을 따라 좌우로 이동가능하게 고정되고, 그 일측에 파지가능한 손잡이를 구비하되 상기 손잡이에 가해지는 외력이 좌측 또는 우측 중 어느 방향인지를 감지하는 센서가 상기 손잡이에 포함되어 있는 이동창문;과, 신축가능한 피스톤을 구비하고, 상기 창틀 상부 안쪽의 일측에 고정된 공압 실린더;와, 상기 공압 실린더의 입출력단에 연결되어 상기 피스톤을 신축시키는 공압회로를 구성하는 5포트 3방향 타입의 제1 솔레노이드 밸브;와, 상기 공압 실린더의 입출력단에 병렬로 연결되어 상기 피스톤을 신축시키는 공압회로를 구성하되, 공압이 입력 되는 전단에 압력조절기가 구비된 5포트 3방향 타입의 제2 솔레노이드 밸브;와, 상기 피스톤의 말단을 상기 이동창문의 상면에 움직이지 않도록 고정하는 고정부재;와, 소음 또는 유해가스의 발생을 포함하는 외부환경의 변화를 감지하는 이벤트 감지센서; 및 상기 이벤트 감지센서에 의하여 사전에 정해진 기준치 이상의 외부환경의 변화가 감지되면 상기 제1 솔레노이드 밸브를 통하여 상기 공압 실린더를 작동시켜 상기 이동창문을 개폐시키거나, 또는 상기 손잡이에 구비된 센서가 외력을 감지하면 상기 제2 솔레노이드 밸브를 통하여 상기 공압 실린더를 작동시켜 상기 외력이 가해지는 방향으로 상기 피스톤을 신축시키는 제어부;를 포함하여 이루어진다.
이때, 상기 손잡이는 회전형 손잡이일 수 있으며, 이러한 경우 상기 회전형 손잡이에 포함된 센서는 회전방향 검출센서이다.
또는, 상기 손잡이는 고정형 손잡이일 수 있으며, 이러한 경우 상기 고정형 손잡이에 포함된 센서는 상기 손잡이에 가해지는 외력에 의한 변형을 감지하는 스트레인 게이지이다.
한편, 상기 제2 솔레노이드 밸브에 구비된 압력조절기는 상기 공압 실린더의 피스톤이 상기 이동창문의 최대정지마찰력 미만의 힘으로 신축되도록 사전에 설정되어 있는 것이 바람직하다.
특히 본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제2 솔레노이드 밸브에 구비된 압력조절기는 상기 공압 실린더의 피스톤이 상기 이동창문의 운동마찰력 미만의 힘으로 신축되도록 사전에 설정되어 있는 것도 가능하다.
그리고, 상기 제어부는 상기 공압 실린더나 상기 손잡이에 포함된 센서 또는 상기 이벤트 감지센서에 이상이 있다고 판단된 경우, 상기 제1 솔레노이드 밸브 및 상기 제2 솔레노이드 밸브 모두가 중립 위치에 있도록 제어할 수 있다.
여기에서, 상기 이벤트 감지센서는 음량을 측정하는 마이크로폰이거나, 또는 유해가스를 측정하는 가스센서로 이루어질 수 있다.
위와 같은 구성을 가진 본 발명은, 공압 실린더에 의하여 자동으로 개폐되는 창호가 수동으로 작동될 때 상기 공압 실린더에서 발생되는 힘의 보조를 받음으로써 보다 손쉽게 창호를 여닫을 수 있다는 장점을 가진다.
아울러, 본 발명은 소음이나 유해가스의 발생 등과 같은 주위환경 변화의 이벤트가 발생하였을 때 이를 감지하고 능동적으로 창호를 개폐함으로써, 사람의 개입이 없어도 보다 쾌적한 실내공간의 분위기를 유지할 수 있다는 이점이 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 반자동 모드를 구비한 능동형 창문(1)의 전체적인 구성을 보여주는 도면이다.
도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 능동형 창문(1)의 외관은 일반적인 창문과 마찬가지로 사각형의 프레임으로 이루어진 창틀(10)과, 상기 창틀(10)을 따라 좌우로 이동가능하게 고정되고 그 일측에 파지가능한 손잡이(22)가 구비된 이동창문(20)으로 이루어진다. 여기에서 본 발명은, 상기 손잡이(22)에 그 외부에서 가해지는 외력이 이동창문(20)의 슬라이딩 방향인 좌측 또는 우측 중 어느 방향을 향하는지를 감지하는 센서(24)가 더 포함되어 있다는 점에 특징이 있다. 다시 말하면, 상기 손잡이(22)에 포함된 센서(24)는 사람이 손잡이(22)를 잡고 이동창문(20)을 슬라이딩시키고자 하는 방향을 감지함으로써, 손잡이(22)를 잡은 사람의 의도가 이동창문(20)을 열려는 것인지 아니면 닫을려고 하는 것인지를 판단하기 위한 것이다.
또한, 상기 창틀(10)에는 이동창문(20)을 자동으로 또는 반자동으로 개폐하기 위한 동력장치 및 동력전달기구가 구비된다.
즉, 상기 창틀(10)의 상부 안쪽의 일측에는 신축가능한 피스톤(32)을 구비하는 공압 실린더(30)가 고정되고, 상기 공압 실린더(30)의 피스톤(32)을 신축시키기 위한 공압의 공급유로를 형성하기 위하여 두 개의 솔레노이드 밸브가 공압 실린더(30)의 입출력단에 연결된다. 여기에서, 동력장치로서 공압 실린더(30)가 아닌 유압 실린더가 사용될 수 있음은 물론이다.
상기 공압회로의 구성을 보다 상세히 설명하면, 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 공압 실린더(30)의 입출력단에 연결되어 상기 피스톤(32)을 신축시키는 공압회로를 구성하는 5포트 3방향 타입의 제1 솔레노이드 밸브(40)와, 상기 공압 실린더(30)의 입출력단에 병렬로 연결되어 상기 피스톤(32)을 신축시키는 또 하나의 공압회로를 구성하되 공압이 입력되는 전단에 압력조절기(52)가 구비된 5포트 3방향 타입의 제2 솔레노이드 밸브(50)로 공압회로가 이루어진다. 상기 제1/제2 솔레노이드 밸브(40,50)는 3방향 타입이기 때문에, 공압 실린더(30)의 피스톤(32)을 신축시키는 두 개의 방향과 중립위치의 나머지 한 방향으로 공압회로를 구성할 수 있다. 상기 제1 솔레노이드 밸브(40)는 자동으로 이동창문(20)을 개폐하기 위한 것이고, 제2 솔레노이드 밸브(50)는 압력조절기(52)를 통하여 감압된 공압을 상기 공압 실린더(30)에 공급함으로써 이동창문(20)을 반자동으로 개폐할 수 있도록 하기 위한 것이다. 여기에서 제1 솔레노이드 밸브(40)가 작동하여 상기 피스톤(32)을 신축시킬 때에는 상기 제2 솔레노이드 밸브(50)는 중립위치에 있으며, 그 역으로 제2 솔레노이드 밸브(50)가 작동하여 상기 피스톤(32)을 반자동으로 신축시킬 때에는 상기 제1 솔레노이드 밸브(40)는 중립위치에 있게 된다. 제2 솔레노이드 밸브(50)의 작동에 의한 반자동 방식의 이동창문(20)의 개폐에 대한 보다 상세한 내용은 이후의 해당부분에서 후술하기로 한다.
한편, 상기 피스톤(32)의 말단은 고정부재(26)에 의하여 상기 이동창문(20)의 상면에 움직이지 않도록 고정된다. 물론 피스톤(32) 말단이 이동창문(20)에 고정되는 위치는 피스톤(32)의 스트로크를 고려하여 이동창문(20)이 완전히 개폐될 수 있는 위치로 선정되어야 하며, 이러한 구성에 의하여 공압 실린더(30)의 피스톤(32)이 신축함에 따라 상기 피스톤(32)의 말단과 연결된 이동창문(20)은 좌우로 슬라이딩하여 자동으로 개폐가 이루어질 수 있게 된다.
위와 같은 이동창문(20)의 자동 개폐는 종래기술과 같이 리모콘이나 스위치의 조작에 의하여 개시될 수 있는 것은 물론이지만, 본 발명은 소음 또는 유해가스의 발생을 포함하는 외부환경의 변화를 감지하는 이벤트 감지센서(60)와 상기 이벤트 감지센서(60)에서 취득한 신호값이 사전에 정해진 기준치 이상일 때 상기 이동창문(20)의 개폐를 개시하도록 제어하는 제어부(70)를 더 포함하고 있다는 점에 특징이 있다.
즉, 상기 이벤트 감지센서(60)는 외부환경에 변화가 일어났다는 일종의 이벤트(event)를 감지하기 위한 센서를 총칭하는 것으로서, 대표적으로는 외부에서 발생된 소리의 음량을 측정함으로써 사람들에게 불쾌감을 줄 수 있는 소음인지를 판단할 수 있는 정보를 제공하는 마이크로폰이나, 또는 실내에서 유해가스가 발생했 는지를 감지하는 가스센서를 예로 들 수 있다. 이 외에도 강수 여부를 감지하는 우적 감지센서, 일사량을 감지하는 일사량 센서, 실내의 온도변화를 감지하는 온도센서, 황사와 같은 먼지의 양을 측정하는 먼지센서, 또는 실내의 산소량을 측정하는 산소센서 등 많은 종류의 센서들이 이벤트 감지센서의 범주에 포함될 수 있다.
보다 구체적으로는, 마이크로폰으로 측정된 외부의 소음이 기준치로 설정된 값(예컨대 80㏈)을 초과하거나 또는 먼지센서로 측정된 먼지량이 기준치를 초과하면 이동창문(20)을 닫고, 실내에서 유해가스가 발생되거나 산소량이 부족해지면 환기를 위하여 이동창문(20)을 열도록 제어부(70)가 공압 실린더(30)의 작동을 제어하는 것이 가능하다.
또한 본 발명은 위와 같이 자동으로, 그리고 능동적으로 이동창문(20)을 개폐하는 것과 더불어, 수동으로 이동창문(20)을 개폐할 때에 공압 실린더(30)에서 발생하는 힘(토크)의 보조를 받아 보다 쉽게 이동창문(20)을 여닫을 수 있도록 구성될 수 있다. 이는 일종의 반자동 모드라고 할 수 있는데, 손잡이(22)에 포함된 센서(24)에서 출력되는 신호를 제어부(70)가 수신하고 상기 센서(24)에서 출력된 신호에 따라 제어부(70)가 공압 실린더(30), 보다 구체적으로는 제2 솔레노이드 밸브(50)를 제어함으로써 이루어진다. 본 발명의 실시예에서, 상기 센서(24)에서 출력된 신호는 고정부재(26)와 공압 실린더(30)를 거쳐 제어부(70)로 입력되도록 구성된다.
앞서 설명한 바와 같이, 이동창문(20)의 손잡이(22)에 포함된 센서(24)는 손 잡이(22)를 잡고 이동창문(20)을 슬라이딩시키려는 사람의 의도가 이동창문(20)을 열려는 것인지 아니면 닫을려고 하는 것인지를 판단할 수 있는 신호를 출력하기 때문에, 제어부(70)는 이 신호에 따라 이동창문(20)이 개방 또는 폐쇄되는 방향을 따라 피스톤(32)이 신축되도록 공압 실린더(30)를 구동함으로써, 수동으로 이동창문(20)을 개폐하려는 동작을 보조하는 것이 가능해진다. 물론 손잡이(22)에 외력이 더 이상 가해지지 않는 경우에는, 상기 제2 솔레노이드 밸브(50)는 중립위치에 있게 된다. 물론 이러한 경우 제1 솔레노이드 밸브(40) 역시 중립위치에 있게 된다.
여기에서, 상기 손잡이(22)가 회전형 손잡이(22')라며, 도 2에 개략적으로 나타난 바와 같이, 상기 회전형 손잡이(22')에 포함된 센서(24)는 회전방향 검출센서(24")이다. 상기 회전방향 검출센서(24")는 시계방향 또는 반시계방향의 회전에 따라 서로 구별되는 두 종류의 신호를 출력하는 센서로서, 본 발명에서는 회전방향만을 구별하면 충분하고 회전각도까지 측정할 필요는 없기 때문에, 상대적으로 저렴한 회전방향 검출센서(24")를 사용하는 것이 가능하다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 손잡이(22)는 고정형 손잡이(22")일 수 있는데, 이러한 경우 상기 고정형 손잡이(22")에 포함된 센서(24)는 상기 고정형 손잡이(22")에 가해지는 외력이 좌측인지 아니면 우측인지를 감지하는 센서가 된다. 이러한 센서(24)는 고정형 손잡이(22")의 좌우측에 각각 구비된 한 쌍의 압력감지센서(미도시)로 이루어질 수 있으며, 제어부(70)는 좌측 압력감지센서와 우측 압력감지센서 중 더 큰 압력이 감지된 방향으로 이동창문(20)이 이동되려는 것 으로 판단할 수 있다. 또는, 고정형 손잡이(22")에 포함된 센서(24)는 외력의 작용에 따른 변형을 감지하는 스트레인 게이지(24")로 구성될 수 있는데, 스트레인 게이지(24")의 장점은 고정형 손잡이(22")의 좌우측 중 어느 한 쪽에만 구비되면 충분하다는 것이다. 왜냐 하면, 스트레인 게이지(24")는 압축과 인장에 따른 변형량을 음의 변형량(압축)과 양의 변형량(인장)을 통하여 구별할 수 있기 때문에, 만일 스트레인 게이지(24")가 고정형 손잡이(22")의 좌측에 구비되어 있는데 음의 변형량(압축)이 감지된다면 이는 이동창문(20)이 좌측으로 이동된다는 것으로 판단하는 것이 가능하기 때문이다. 물론 이때 양의 변형량(인장)이 감지된다면, 이는 이동창문(20)이 우측으로 이동한다는 것을 의미한다.
한편, 수동으로 이동창문(20)을 개폐하는 경우 상기 제어부(70)는 제2 솔레노이드 밸브(50)을 구동하게 되는데, 이때 압력조절기(52)의 설정값을 조절하면 공압 실린더(30)의 출력이 조절될 수 있다. 압력조절기(52)의 설정값은 이러한 출력이 어떤 특정한 범위에 있도록 사전에 설정되어 있을 수 있는데, 이는 이동창문(20)의 수동개폐를 보조하는 외력이 적절한 값을 갖도록 할 수 있다는 것을 의미한다.
첫번째로 고려할 수 있는 출력의 범위는, 상기 공압 실린더(30)가 상기 이동창문(20)의 최대정지마찰력 미만의 힘을 출력하도록 하는 것이다. 따라서 공압 실린더(30)만의 구동만에 의해서는 이동창문(20)은 좌측 또는 우측으로 슬라이딩할 수 없으나, 여기에 사람이 약간의 외력을 가하여 최대정지마찰력을 넘어가게 되면 이동창문(20)은 쉽게 슬라이딩된다.
다만 공압 실린더(30)의 출력이 이동창문(20)의 최대정지마찰력 미만이지만 운동마찰력보다는 크다면, 이동창문(20)이 일단 움직이기 시작한 이후에는 사람의 외력이 가해지지 않아도 계속 움직이게 된다. 이는 사람이 수동으로 이동창문(20)을 개폐하는 것이 아니라고 할 수 있으며, 여기에 사람의 외력이 더해지면 이동창문(20)이 너무 빨리 슬라이딩되어 오히려 불편할 수도 있다. 따라서 상기 공압 실린더(30)의 출력의 범위를, 상기 이동창문(20)의 최대정지마찰력보다 작은 운동마찰력 미만의 출력 범위에 있도록 하는 것이 바람직할 수 있다.
아울러, 상기 제어부(70)는 상기 공압 실린더(30)나 상기 손잡이(22)에 포함된 센서(24) 또는 상기 이벤트 감지센서(60)에 이상이 있다고 판단된 경우, 상기 제1 솔레노이드 밸브(40) 및 상기 제2 솔레노이드 밸브(50) 모두가 중립 위치에 있도록 제어할 수 있다. 이는 본 발명에 따른 능동형 창문(1)을 이루는 각종 장치의 어딘가에 이상이 발생하여 완전히 수동으로 이동창문(20)을 개폐하여야 할 경우에 공압 실린더(30)에 작용하는 공압이 피스톤(32)의 신축 양방향에 대하여 평형을 이루는 중립위치에 있도록 함으로써, 수동으로 이동창문(20)을 개폐하는데 과도한 힘이 요구되지 않도록 하기 위한 일종의 안전장치라고 할 수 있다. 여기에서 제어부(70)가 공압 실린더(30)나 각종 센서(24,60)의 이상을 자가진단하는 구성은 당업계에서 이미 널리 알려지고 사용되고 있는 구성이기 때문에, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이상 본 발명을 특정의 실시형태와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의하여 나타난 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것은, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
특히 본 발명은 창문을 기준으로 하여 설명되었으나, 상세한 설명에 기재된 본 발명의 구성이 창문과 유사한 구조를 갖는 일반적인 문에도 적용될 수 있다는 것은 당업자에게 자명하다 할 것이다. 다시 말하면, 본 발명은 일반적인 창호(窓戶) 모두에 적용될 수 있다는 점을 유의하여야 한다.
도 1은 종래기술인 대한민국 등록실용신안 제382598호에 개시되어 있는 자동 개폐 창문에 대한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 능동형 창문의 일 실시예에 대한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 능동형 창문에 구비된 제1 솔레노이드 밸브 및 제2 솔레노이드 밸브가 이루는 유압회로에 대한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 능동형 창문의 또 다른 실시예에 대한 도면.
** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **
1: 능동형 창문
10: 창틀 20: 이동창문
22: 손잡이 22': 회전형 손잡이
22": 고정형 손잡이 24: 센서
24': 회전방향 검출센서 24": 스트레인 게이지
26: 고정부재 30: 공압 실린더
32: 피스톤 40: 제1 솔레노이드 밸브
50: 제2 솔레노이드 밸브 52: 압력조절기
60: 이벤트 감지센서 70: 제어부

Claims (8)

  1. 사각형의 프레임으로 이루어진 창틀;
    상기 창틀을 따라 좌우로 이동가능하게 고정되고, 그 일측에 파지가능한 손잡이를 구비하되 상기 손잡이에 가해지는 외력이 좌측 또는 우측 중 어느 방향인지를 감지하는 센서가 상기 손잡이에 포함되어 있는 이동창문;
    신축가능한 피스톤을 구비하고, 상기 창틀 상부 안쪽의 일측에 고정된 공압 실린더;
    상기 공압 실린더의 입출력단에 연결되어 상기 피스톤을 신축시키는 공압회로를 구성하는 5포트 3방향 타입의 제1 솔레노이드 밸브;
    상기 공압 실린더의 입출력단에 병렬로 연결되어 상기 피스톤을 신축시키는 공압회로를 구성하되, 공압이 입력되는 전단에 압력조절기가 구비된 5포트 3방향 타입의 제2 솔레노이드 밸브;
    상기 피스톤의 말단을 상기 이동창문의 상면에 움직이지 않도록 고정하는 고정부재;
    소음 또는 유해가스의 발생을 포함하는 외부환경의 변화를 감지하는 이벤트 감지센서; 및
    상기 이벤트 감지센서에 의하여 사전에 정해진 기준치 이상의 외부환경의 변화가 감지되면 상기 제1 솔레노이드 밸브를 통하여 상기 공압 실린더를 작동시켜 상기 이동창문을 개폐시키거나, 또는 상기 손잡이에 구비된 센서가 외력을 감지하 면 상기 제2 솔레노이드 밸브를 통하여 상기 공압 실린더를 작동시켜 상기 외력이 가해지는 방향으로 상기 피스톤을 신축시키는 제어부;
    를 포함하는 반자동 모드를 구비한 능동형 창문.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 손잡이는 회전형 손잡이이고, 상기 회전형 손잡이에 포함된 센서는 회전방향 검출센서인 것을 특징으로 하는 반자동 모드를 구비한 능동형 창문.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 손잡이는 고정형 손잡이이고, 상기 고정형 손잡이에 포함된 센서는 상기 손잡이에 가해지는 외력에 의한 변형을 감지하는 스트레인 게이지인 것을 특징으로 하는 반자동 모드를 구비한 능동형 창문.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 솔레노이드 밸브에 구비된 압력조절기는 상기 공압 실린더의 피스톤이 상기 이동창문의 최대정지마찰력 미만의 힘으로 신축되도록 사전에 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 반자동 모드를 구비한 능동형 창문.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제2 솔레노이드 밸브에 구비된 압력조절기는 상기 공압 실린더의 피스톤이 상기 이동창문의 운동마찰력 미만의 힘으로 신축되도록 사전에 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 반자동 모드를 구비한 능동형 창문.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는 상기 공압 실린더나 상기 손잡이에 포함된 센서 또는 상기 이벤트 감지센서에 이상이 있다고 판단된 경우, 상기 제1 솔레노이드 밸브 및 상기 제2 솔레노이드 밸브 모두가 중립 위치에 있도록 제어하는 것을 특징으로 하는 반자동 모드를 구비한 능동형 창문.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 이벤트 감지센서는 음량을 측정하는 마이크로폰인 것을 특징으로 하는 반자동 모드를 구비한 능동형 창문.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 이벤트 감지센서는 유해가스를 측정하는 가스센서인 것을 특징으로 하는 반자동 모드를 구비한 능동형 창문.
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