KR20100101443A

KR20100101443A - 솔라셀을 구비하는 창짝 설치형 환기장치 및 그 설치방법

Info

Publication number: KR20100101443A
Application number: KR1020090019940A
Authority: KR
Inventors: 이용환
Original assignee: 이용환
Priority date: 2009-03-09
Filing date: 2009-03-09
Publication date: 2010-09-17

Abstract

본 발명은 창짝에 설치되어 별도의 전원공급없이 환기를 수행하는 솔라셀을 구비하는 창짝 설치형 환기장치에 관한 것으로, 구체적으로는 직류기전력을 발생시키며 충전이 가능한 배터리(200 : Battery); 태양광을 전기에너지로 변환하여 상기 배터리를 충전시키는 솔라셀 어레이(300 : Solar Cell Array); 상기 배터리로부터 전력을 공급받아 구동되는 환기팬(400); 내부에 상기 배터리(200) 및 상기 환기팬(400)이 실장되며, 저면에 글래스 블록(20 : Glass Block)을 지지하는 지지턱(110)이 형성되고, 전면에 흡기구(120)가 형성되며, 배면(140)에 토출구(130)가 형성되고, 상면(150)과 측면(160)은 설치될 창짝(10)의 가이드면(12)에 접하도록 평면으로 이루어지는 하우징(100 : Housing); 및 글래스 블록(20)의 삽입후 상기 글래스 블록(20)을 중심으로 상기 지지턱(110) 반대측에 설치되어 글래스 블록을 고정하는 고정대(170);를 구비하는 것을 특징으로 한다.

솔라셀 어레이(Solar Cell Array), 글래스 블록(Glass Block), 창짝, 창틀, 환기팬, 환기장치

Description

솔라셀을 구비하는 창짝 설치형 환기장치 및 그 설치방법{WINDOW-MOUNTABLE VENTILATOR EQUIPPED WITH SOLARCELL ARRAY AND MOUNTING METHOD THEREOF}

본 발명은 솔라셀을 구비하는 창짝 설치형 환기장치에 관한 것으로, 구체적으로는 미관을 헤치지 않도록 창짝에 설치하되 별도의 전원을 공급하지 않고서도 솔라셀을 이용하여 구동함으로써 설치가 용이한 창짝 설치형 환기장치에 관한 것이다.

일반적으로 환기를 위해서는 창문을 열어야 하나, 이 경우 차음성을 포기하여야 하며 짧은 시간내에 실내온도가 외기온도와 균형을 이루게 되므로, 여름 또는 겨울에는 쉽지 않은 것이 사실이다.

이에, 외기의 온도나 공기질에 따라서 자동으로 공기를 순환시키고, 환기를 하는 환기시스템이 개발되고 있다.

그러나, 종래의 환기시스템은 벽체에 삽입되어 설치되는 것이 일반적이어서 건축시부터 시공되지 않으면, 시공이 매우 까다롭다는 단점이 있다. 한편, 구동을 위한 전원의 공급이 필요하기 때문에 건축물이 완공된 이후에 설치하는 경우 별도로 배선을 이어야 하므로 미관을 크게 헤치게 된다.

따라서, 건축물의 완공후 벽체에 손상을 주지 않고서도 용이하게 설치가 가능하며, 또한 별도의 배선이 필요없는 환기시스템의 개발 필요성이 절실한 실정이었다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 창짝 내측에 간단하게 조립할 수 있어 시공이 용이하며, 솔라셀을 이용하므로 별도의 전원공급이 필요없어 배선공사가 필요없을 뿐 아니라, 미관을 헤치지 않는 솔라셀을 구비하는 창짝 설치형 환기장치 및 그 설치방법의 제공을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 솔라셀을 구비하는 창짝 설치형 환기장치는 직류기전력을 발생시키며 충전이 가능한 배터리(200 : Battery);

태양광을 전기에너지로 변환하여 상기 배터리를 충전시키는 솔라셀 어레이(300 : Solar Cell Array);

상기 배터리로부터 전력을 공급받아 구동되는 환기팬(400);

내부에 상기 배터리(200) 및 상기 환기팬(400)이 실장되며, 저면에 글래스 블록(20 : Glass Block)을 지지하는 지지턱(110)이 형성되고, 전면에 흡기구(120)가 형성되며, 배면(140)에 토출구(130)가 형성되고, 상면(150)과 측면(160)은 설치될 창짝(10)의 가이드면(12)에 접하도록 평면으로 이루어지는 가로방향의 박형 하우징(100 : Housing); 및

글래스 블록(20)의 삽입후 상기 글래스 블록(20)을 중심으로 상기 지지턱(110) 반대측에 설치되어 글래스 블록을 고정하는 고정대(170);를 구비하는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 솔라셀을 구비하는 창짝 설치형 환기장치는 직류기전력을 발생시키며 충전이 가능한 배터리(200 : Battery);

내부에 상기 배터리(200) 및 환기팬(400)이 실장되며, 저면에 글래스 블록(20 : Glass Block)을 지지하는 지지턱(110)이 형성되고, 전면에 흡기구(120)가 형성되며, 배면(140)에 토출구(130)가 형성되고, 상면(150)과 측면(160)은 설치될 창짝(10)의 가이드면(12)에 접하도록 평면으로 이루어지는 가로방향의 박형 하우징(100 : Housing);

상기 배터리로부터 전력을 공급받아 구동됨으로써 상기 흡입구(120)로부터 실내공기를 흡입하여 토출구(130)를 통해 토출하는 모듈형상의 제 1 환기팬(400);

상기 배터리로부터 전력을 공급받아 구동되되, 상기 토출구(130)로부터 외기를 흡입하여 흡입구(120)를 통해 실내로 유입시키는 모듈형상의 제 2 환기팬(400');

한편, 본 발명에 의한 솔라셀을 구비하는 창짝 설치형 환기장치 설치방법은 직류기전력을 발생시키며 충전이 가능한 배터리(Battery); 태양광을 전기에너지로 변환하여 상기 배터리를 충전시키는 솔라셀 어레이(Solar Cell Array); 상기 배터리로부터 전력을 공급받아 구동되는 환기팬; 및 내부에 상기 배터리 및 상기 환기팬이 실장되며, 저면에 글래스 블록을 지지하는 지지턱이 형성되고, 전면 상단 또는 하단에 흡기구가 형성되며, 배면에 토출구가 형성되고, 상면과 측면은 설치될 창짝의 가이드면에 접하도록 평면으로 이루어지는 가로방향의 박형 하우징;을 구비하는 환기장치를 창짝 상단의 가이드면에 접하도록 삽입하되, 가이드면 후방턱에 걸릴 때까지 삽입하는 단계;

글래스 블록을 상기 하우징 저면 글래스 블록 지지턱에 걸릴 때까지 삽입하되, 창짝의 측면 및 저면 가이드면에 접하도록 실장시키는 단계;

창짝의 하단 내측면 및 양측면을 따라서 가이드 블록을 설치하되, 상기 하우징의 저면에 접하는 지점에서 절단하여 설치하는 단계; 및

상기 글래스 블록을 중심으로 상기 글래스 블록 지지턱의 반대측에 고정대를 하우징 저면에 설치하는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명에 의하면 솔라셀을 이용하므로 별도의 배선공사가 필요없어 시공이 용이하며, 별도의 전원공급이 필요없어 전기요금이 절약된다. 아울러, 주간에 집광하여 배터리를 충전한 다음 야간에 구동하는 것이 가능해지는 효과가 있다.

한편, 창짝 내측에 조립하기 때문에 벽체에 손상을 주지않고 시공하는 것이 가능하며, 글래스 블록의 상단에 직접 안착되므로 시야를 크게 가리지 않아 미관을 헤치지 아니한다는 효과가 있다.

본 발명에 의한 솔라셀을 구비하는 창짝 설치형 환기장치는 후술하는 바와 같이 창짝에 설치되는데, 우선 이해를 돕기 위하여 도 1을 참조하여 종래기술에 의한 창짝의 구조 및 조립방법을 살펴보기로 한다.

도 1 (a)는 종래기술에 의한 창짝의 구조를 설명하는 절개도이며, 도 1 (b)는 도 1 (a)에 의한 창짝의 분해사시도이다.

도 1 (b)에 도시된 바와 같이 가이드 블록(13)이 탈거된 상태에서 창짝(10)에 정확하게 맞도록 재단된 글래스 블록(20)을 가이드면(12)에 접하도록 삽입하되 후방턱(11)에 걸릴때까지 삽입한 다음, 가이드 블록(13)을 설치함으로써 조립된다.

조립후 후방턱(11)과 가이드 블록(13)은 글래스 블록(20)에 밀착되는데 차폐효과를 위하여 도 1 (b)에 도시된 바와 같이 글래스 블록(20)에 접하는 부위에 고무패킹을 구비한다.

이러한 가이드 블록(13)은 하나의 창짝에 4개가 각각 상하좌우에 하나씩 사용되며, 각 가이드 블록(13)은 직교하도록 설치되므로 인접부위가 45도 각도로 재단된다. 도 1 (a)에 확대되어 표시된 바와 같이 가이드 블록(13)은 창짝(10)에 형 성된 홈에 끼움으로써 조립되는 것이 일반적이다.

한편, 글래스 블록(20)은 일반적으로 두 장의 유리를 동일한 크기로 재단한 다음 두 장의 유리 사이에 테두리를 따라 지지대를 받침으로써 공간을 만들고 실리콘으로 마감함으로써 제작된다. 이러한 글래스 블록(20)은 일반적으로 2 내지 3센티미터의 두께를 가지며, 방음, 방열의 효과를 향상시키기 위하여 내부가 진공으로 처리되기도 한다.

물론, 도 1에 도시된 바와는 달리 단순히 한 장 또는 두 장의 유리를 덧대어 창짝 내부에 끼운 다음 실리콘으로 마감하는 가정용의 샤시(Chasis)도 있을 수 있으나, 본 발명은 도 1과 같은 구성을 갖는 창짝에 설치되는 것을 가정한다.

이하에서는 첨부하는 도면을 참조하여 본 발명에 의한 솔라셀을 구비하는 창짝 설치형 환기장치의 구성을 상세히 살펴보기로 한다.

도 2는 본 발명에 의한 환기장치의 구조를 설명하는 투시도이며, 도 3은 본 발명에 의한 환기장치를 창짝에 설치하는 과정을 나타내는 참고도이며, 도 4는 창짝에 설치된 본 발명에 의한 환기장치의 외형을 앞뒤에서 바라본 사시도이다.

우선, 도 2에 의하면 본 발명에 의한 솔라셀을 구비하는 창짝 설치형 환기장치는 그 내부에 배터리(200 : Battery), 환기팬(400) 및 전자회로(500)가 실장됨을 확인할 수 있다. 한편, 도 4 (b)에 의하면 하우징(100)의 배면(140)에 솔라셀 어레이(300 : Solar Cell Array)가 부착되어 있음을 확인할 수 있다.

하우징(100)은 후술하는 바와 같이 창짝에 끼워져 설치되는데, 설치후 그 배 면(140)은 외부로 노출되어 태양광을 받을 수 있다. 솔라셀 어레이(300)는 다수의 솔라셀로 이루어진 집광판(310)을 구비하는데 하우징(100)의 배면(140)에 부착된 채로 집광판을 통해 태양광을 수집, 전기에너지로 변환한다. 한편, 변환된 전기에너지를 이용하여 직접 환기팬(400)을 구동시키는 대신 배터리(200)를 충전한다.

건물의 향에 따라, 계절에 따라 솔라셀의 효율이 달라지며 밤, 낮에 따라서 집광이 가능여부가 바뀌기 때문에 배터리(200)를 미리 충전한 다음, 이를 이용하여 환기팬(400)을 구동하도록 함으로써 솔라셀 특성에 따른 제약을 극복할 수 있게 된다.

도 5에 의하면, 솔라셀 어레이(300)는 집광판(310), 가이드 바(320), 각도조절 바(330)을 더 구비한다.

도 5의 (a)는 가이드 바(320)가 하우징(100) 내부에 삽입된 상태인데, 도 5의 (b)는 가이드 바(320)를 뽑아서 하우징(100)의 배면(140)으로부터 집광판(310)을 돌출시킨 상태이다. 한편, 도 5의 (c)는 각조조절 바(330)를 이용하여 집광판(310)을 기울인 상태이다.

태양광선과 집광판(310)의 각도는 솔라셀의 효율에 큰 영향을 주는데, 각도조절 바(330)를 이용한 각도조절은 통상적으로는 시공시 한차례 각도를 조절하는 것만으로 충분하나, 필요시 계절에 따라서 각도를 조절할 수도 있다.

한편, 배터리(200)는 잦은 충전, 방전이 지속되므로 완전방전 또는 완전충전보다는 사용중 간헐적으로 충전을 하는 것이 유리한 리튬이온(Lithium Ion)배터리 또는 리튬폴리머(Lithium Polymer) 배터리를 이용하는 것이 바람직하다. 니켈수소(Ni-Mh)배터리의 경우 메모리 효과로 인하여 매일 충전과 방전을 계속할 경우 배터리의 실제 사용가능 용량이 급격하게 낮아져 한번 설치후 장기간 사용하여야 하는 제품 성격에 맞지 않기 때문이다.

한편, 이와는 별도로 계절적 조건상 솔라셀 어레이(220)에 의한 충전이 용이하지 아니한 경우도 발생할 수 있으므로(예를들어, 장마철) 별도의 어댑터를 연결함으로써 상기 배터리(230)를 충전할 수 있도록 구현할 수도 있다. 이를 위하여 배터리(200)는 어댑터 연결을 위한 비상전원 연결부(210)를 더 구비할 수 있다.

전자회로(500)는 사용자의 조작에 따라서 환기팬(400)을 구동하거나 또는 일정 시간마다 한번씩 환기팬(400)을 구동시킬 수 있다. 한편, 창짝의 상단에 설치되며 아무런 배선이나 추가적인 공사를 필요치 않도록 하는 것이 미관을 헤치지 않으면서도 설치의 용이함을 배가시켜주므로 환기팬(400)의 구동여부 또한 자동으로 수행하도록 함이 바람직하다.

한편, 실내의 공기질을 따지는 중요한 요소 가운데 Co2 농도가 있다. 일반적으로 대기중 Co2 농도는 350ppm 내지 400ppm으로 알려져 있으며 청정지역에서는 약간 낮은 수치가, 인구 밀집 지역에서는 약간 높은 수치가 나타나는 것이 일반적이다. 그런데, 밀폐된 건물 내부에서 환기없이 장시간 거주자가 거주하는 경우 Co2 농도가 크게 상승하는데 이는 인체에도 바람직하지 아니하므로 환기를 시킬 필요성이 발생하는 것이다.

본 발명에 의한 환기장치는 바람직하게는 실내공기의 Co2 농도를 측정하기 위한 Co2센서(미도시)를 더 구비하며, 전자회로(500)는 주기적으로 상기 Co2센서를 구동하여 실내공기질을 측정하고, 측정결과 실내공기의 Co2 농도가 일정 수준 이상인 경우 환기팬(400)을 구동시킬 수 있다. 한편, 실내공기의 Co2 농도가 일정 수준 이하로 떨어지기를 기다려 환기팬(400)을 멈추거나 또는 일정시간 구동후 환기팬(400)을 멈출 수 있다. 환기팬(400)이 구동되는 Co2 농도는 임의로 설정할 수 있겠으나 대략 1000ppm이 넘어가면 조속한 환기가 요망되는 상태라 할 수 있다.

주로 거주자가 실내에 없는 낮시간 보다는 밤시간에 Co2 농도가 쉽게 상승하리라 예상되는데, 상기와 같은 구성에 의하여 거주자가 수면하고 있는 밤시간 동안 별도의 조작없이 자동으로 환기를 시키는 것이 가능해진다.

한편, Co2 센서 대신 온도센서(미도시)를 구비하여 실내온도를 측정하도록 할 수 있으며, 이 경우 실내온도가 일정 수준 이상으로 올라가면 전자회로(500)는 환기팬(400)을 구동시켜 환기를 수행한다.

이때, 환기팬(400)은 배터리(200)로부터 전원을 공급받으므로 저전력 설계가 되어야 함은 물론, 상기에서 살펴본 바와 같이 야간에 구동되는 것을 감안하여 저소음 설계가 필수적이라 할 것이다. 따라서, 저전력 저소음의 BLDC(Brushless DC)모터를 이용함이 바람직하다. 한편, 환기팬(400)에는 여러가지 종류가 있으나, 후술하는 바와 같이 하우징(100)은 창짝에 설치되며, 시야를 크게 가리지 않고 창문을 여닫는데 큰 불편이 없어야 하므로 가로방향으로 길고(즉, 창짝의 가로길이와 거의 같고), 세로방향으로는 짧으며, 앞뒤로는 얇은 박형이어야 한다. 따라서, 환기팬(400)은 이러한 하우징(100)에 실장될 수 있는 형태여야 한다. 도 2에 도시된 환기팬(400)의 형상은 예시적인 것으로 다익(多翼)팬, 시로코(Sirocco)팬 등이 사 용될 수도 있다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 환기장치는 창짝 내측으로 설치되므로 그 구조가 창짝(10) 내측에 설치되되 글래스 블록(20)에 지나친 하중을 가하지 않으면서 안정적으로 고정될 필요성이 있다.

창짝(10)에 끼워진 글래스 블록(20)을 고정하기 위하여 도 1 (b)의 경우 글래스 블록(20)의 후방에서 후방턱(11)이 지지하며, 전방에서 가이드 블록(13)이 꽉 물려져서 지지한다. 한편, 상하 및 좌우에서 가이드면(12)이 글래스 블록(20)의 가장자리 면과 인접하여 지지한다.

즉, 창짝(10)의 조립시 글래스 블록(20)을 안정적으로 고정하되, 차폐효과를 유지하는 것이 매우 중요한 과제인데, 글래스 블록(20)의 위쪽으로 다소의 중량을 갖는 환기장치를 실장할 경우 창짝(10) 조립시 글래스 블록(20)이 안정적으로 고정되지 못하거나 또는 환기장치가 안전하게 고정되지 못할 우려가 있다.

이러한 문제점을 해소하기 위한 가장 손쉬운 방법으로는 창짝 자체를 상부와 하부 이중으로 만드는 것이다. 즉, 사각 형상의 창짝 가운데 센터 바를 설치하여 아래쪽 공간에 글래스 블록(20)을, 위쪽 공간에 환기장치를 설치하는 것이다.

그러나, 창짝(10) 테두리의 두께가 통상 10 ~ 15 센티미터에 달한다는 점을 감안하면 센터바를 설치함에 의하여 지나치게 시야를 가리게 되는 문제가 발생한다. 즉, 창문의 크기가 그만큼 작아지는 결과가 되어 실내가 어두워질 뿐만 아니라 매우 답답한 느낌이 들게 된다.

따라서, 글래스 블록(20) 위에 직접 고정하되, 안정적인 설치가 가능하며 동시에 시공이 용이하도록 본 발명에 의한 환기장치의 하우징(100)은 다음과 같은 구조를 갖는다.

하우징(100)은 도 3에 도시된 바와 같이 창짝의 내측 가로길이와 동일한 가로길이를 가지며, 세로방향으로는 최대한 시야를 가리지 않도록 낮은 높이를 갖는다. 한편, 설치후 도 4에 도시된 바와 같이 창문을 여닫는 것에 불편함이 없도록 박형의 형상을 갖는다. 즉, 전면과 배면(140)의 거리가 짧다는 의미이다.

이는 단순한 외형상의 특징이 아니며, 조립시 안정적인 고정을 위한 것이기도 하다. 즉, 2 내지 3 센티미터 정도의 글래스 블록(20) 위에 올려지면서도 흔들리지 않아야 하므로 최대한 박형이어야 함은 물론, 창짝(10)의 가이드면(12)에 밀착되어야 하기 때문이다.

한편, 저면에는 글래스 블록(20)을 지지하는 지지턱(110)이 형성된다. 도 2 및 도 3에 의하면 지지턱(110)은 하우징(100)의 배면(140)에 가까이에서 저면으로 돌출되어 형성되어 있는데, 이러한 지지턱(110)의 위치는 하우징을 창짝 안쪽으로 최대한 밀어서 설치할 것인지 또는 반대로 창짝 바깥쪽으로 최대한 밀어서 설치할 것인지에 따라서 그 위치가 바뀔 수 있다.

이러한 지지턱(110)은 바람직하게는 도 2에 도시된 바와 같이 고무패킹을 구비하여 글래스 블록(20)과의 밀착성과 차폐성을 높인다.

한편, 하우징(100)의 전면에는 흡기구(120)가 형성되는데 미관을 헤치지 않도록 전면의 상부 또는 전면의 하부(도 3에 도시된 바와 같이)에 가로방향으로 길 게 형성된다. 흡기구를 통하여 실내공기가 유입되어, 하우징(100)의 배면(140)에 형성된 토출구(130)로 토출된다.

한편, 이러한 하우징(100)의 상면(150)과 측면(160)은 창짝(10) 상부 내측의 가이드면(12) 또는 좌우측 내부의 가이드면(12)에 접하도록 그 크기와 모양이 맞춰져서 제작되는데, 상면(150)과 측면(160)은 평면이거나 또는 안정적인 체결을 위하여 창짝(10) 내측의 가이드면(12)의 요철에 반대되는 요철을 가질 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이 조립시 창짝(10) 내측으로 하우징(100)을 밀어넣은 다음 하우징(100) 저면의 지지턱(110)에 걸리도록 글래스 블록(20)을 밀어넣는데 이후, 글래스 블록(20)을 중심으로 지지턱(110) 반대측에 고정대(170)를 설치함으로써 글래스 블록(20)과 하우징(100)을 고정한다. 글래스 블록(20)이 창짝(10)에 견고하게 고정됨으로써 글래스 블록(20) 상단에 설치된 하우징(100) 또한 흔들림없이 안정적으로 고정될 수 있다.

이러한 고정대(170)는 도 2에 도시된 바와 같이 하우징(100)과 분리된 것인데 도 3에 도시된 바와 같이 조립시에 하우징(100) 저면에 고정되는 것으로, 글래스 블록(20)에 접하는 면에는 도 3에 도시된 바와 같이 고무패킹이 설치되어 글래스 블록(20)과 밀착하게 된다. 한편, 이러한 고정대(170)는 바람직하게는 하우징(100)과 같은 가로길이를 가지며, 설치시 하우징의 저면에 나사를 이용하여 고정한다.

이하에서는 도 6 및 도 7을 참조하여 본 발명의 이 실시예에 의한 창짝 설치 형 환기장치의 구성을 자세히 살펴보기로 한다. 단, 상기에서 설명한 바와 중복되는 사항에 대한 설명은 생략한다.

도 6은 본 발명의 이 실시예에 의한 환기장치의 구조를 설명하는 투시도이며, 도 7은 도 6에서 환기팬을 삽입하는 모양을 설명하는 참고도이다.

도 6 및 도 7에 도시된 바에 의하면, 본 발명에 의한 창짝 설치형 환기장치는 서로 방향이 반대인 두개의 환기팬(400, 400')을 구비한다.

이때, 제 1 환기팬(400) 및 제 2 환기팬(400')은 모듈의 형태로 하우징(100) 내부에 삽입되어 고정되는데, 모듈의 형태라 함은 도 7에 도시된 바와 같이 환기팬(400, 400') 그 자체에 양측면과 배면, 저면 등을 가리는 별도의 하우징을 갖는다는 의미이며, 이때 별도의 하우징은 흡입된 공기가 이동할 수 있는 경로를 형성하므로 대단히 중요하다. 왜냐하면, 후술하는 바와 같이 제 1 환기팬(400) 및 제 2 환기팬(400')은 서로 흡기 및 토출의 경로가 반대이기 때문에 서로 물리적으로 분리시킬 필요성이 있기 때문이다.

한편, 제 1 환기팬(400)은 일 실시예와 마찬가지로 상기 흡입구(120)로부터 실내공기를 흡입하여 토출구(130)를 통해 토출하는 반면, 제 2 환기팬(400')은 반대로 토출구(130)로부터 외기를 흡입하여 흡입구(120)를 통해 실내로 유입시킨다.

한편, 소비기전력을 감안할 때, 제 1 환기팬(400) 및 제 2 환기팬(400')이 동시에 구동되는 것보다 어느 하나가 동작한 다음 나머지 하나가 동작하는 것이 바람직한데, 환기의 효율성을 감안하면 제 1 환기팬(400)이 일정시간 동작하여 실내 공기를 배기시킨 다음, 제 2 환기팬(400')이 일정시간 동작하는 것이 바람직하다.

따라서, 전자회로(500)는 제 1 환기팬(400)을 일정시간 구동시킨 다음 중지시키고, 이후 제 2 환기팬(400')을 일정시간 구동시킨 다음 중지시킨다.

이하에서는 상기와 같은 구성을 갖는 솔라셀을 구비하는 창짝 설치형 환기장치의 설치방법을 첨부하는 도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다. 단, 상기에서 설명한 바와 중복되는 사항에 대한 설명은 생략한다.

도 8은 본 발명에 의한 환기장치를 창짝에 설치하는 방법을 설명하는 플로우차트이다.

우선, 상기과 같은 구성을 갖는 환기장치의 하우징(100)을 설치하고자 하는 창짝(10) 상단 내측의 가이드면(12)에 접하도록 삽입하되, 후방턱(11)에 걸릴 때까지 삽입한다(S101).

이후, 글래스 블록(20)을 상기 하우징(100) 저면 글래스 블록 지지턱(110)에 걸릴 때까지 삽입하되, 창짝(20)의 측면 및 저면 가이드면(12)에 접하도록 실장시킨다(S102).

물론, 글래스 블록(20)은 창짝(10)의 크기에 맞춰 재단하는 것이 아니라, 창짝에 하우징(100)을 설치할 것을 감안하여 세로 길이가 하우징(100)의 세로 길이만큼 짧도록 재단하여 미리 제작하여야 함은 물론이다.

이후, 창짝(20)의 하단 내측면 및 양측면을 따라서 가이드 블록(13)을 설치 한다(S103). 일반적으로 가이드 블록(13)은 시공시에 크기에 맞춰서 자른 다음 끝 부분을 45도 각도로 다시 잘라 인접하는 가이드 블록(13) 끼리 직교하도록 하는데, 본 발명의 경우 좌우, 하단의 3군데만 가이드 블록(13)을 설치하되 좌우 가이드 블록은 하우징(100) 저면에 접하도록 절단하여 설치한다. 즉, 가이드 블록(13)이 하우징(100) 저면에 접하는 면은 45도 각도가 아니라 도 3과 같이 평평하게 절단된다.

이후, 글래스 블록(20)을 중심으로 지지턱(110)의 반대측에 고정대(170)를 하우징(100) 저면에 설치한다(S104). 나사를 이용하여 하우징(100)의 저면에 고정할 수 있다.

이러한 일련의 공정을 통하여 본 발명에 의한 솔라셀을 구비하는 창짝 설치형 환기장치의 설치가 완료되나, 하우징(100)을 더욱 안정적으로 고정하기 위하여 하우징(100)의 상면 또는 측면(160)과 상기 창짝(10)을 직각 브라켓 등을 이용하여 고정할 수도 있다.

이상 몇가지의 실시예를 들어 본 발명을 상세히 살펴보았으나, 본 발명은 이러한 실시예에 국한되어 해석되지 아니하며 특허청구범위에 기재된 사항의 범위 내에서 자유롭게 변형, 실시될 수 있다.

도 1은 종래기술에 의한 창짝의 구조를 설명하는 절개도이며,

도 2는 본 발명에 의한 환기장치의 구조를 설명하는 투시도이며,

도 3은 본 발명에 의한 환기장치를 창짝에 설치하는 과정을 나타내는 참고도이며,

도 4는 창짝에 설치된 본 발명에 의한 환기장치의 외형을 앞뒤에서 바라본 사시도이며,

도 5는 솔라셀 어레이의 위치와 각도를 조절하는 모양을 나타내는 참고도이며,

도 6은 본 발명의 이 실시예에 의한 환기장치의 구조를 설명하는 투시도이며,

도 7은 도 6에서 환기팬을 삽입하는 모양을 설명하는 참고도이며,

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 하우징

110 : 글래스 블록 지지턱 120 : 흡기구

130 : 토출구 140 : 솔라셀 부착부

150 : 상면 160 : 측면

170 : 고정대

200 : 배터리

210 : 비상전원 연결부

300 : 솔라셀 어레이

310 : 집광판 320 : 가이드 바

330 : 각도조절 바

400 : 환기팬

Claims

직류기전력을 발생시키며 충전이 가능한 배터리(200 : Battery);

태양광을 전기에너지로 변환하여 상기 배터리를 충전시키는 솔라셀 어레이(300 : Solar Cell Array);

상기 배터리로부터 전력을 공급받아 구동되는 환기팬(400);

내부에 상기 배터리(200) 및 상기 환기팬(400)이 실장되며, 저면에 글래스 블록(20 : Glass Block)을 지지하는 지지턱(110)이 형성되고, 전면에 흡기구(120)가 형성되며, 배면(140)에 토출구(130)가 형성되고, 상면(150)과 측면(160)은 설치될 창짝(10)의 가이드면(12)에 접하도록 평면으로 이루어지는 가로방향의 박형 하우징(100 : Housing); 및

글래스 블록(20)의 삽입후 상기 글래스 블록(20)을 중심으로 상기 지지턱(110) 반대측에 설치되어 글래스 블록을 고정하는 고정대(170);를 구비하는 것을 특징으로 하는 솔라셀을 구비하는 창짝 설치형 환기장치.
제 1 항에 있어서,

상기 솔라셀 어레이(300)는 상기 하우징(100)의 배면(140)에 부착되되, 상기 토출구(130)를 막지 않도록 부착되는 것을 특징으로 하는 솔라셀을 구비하는 창짝 설치형 환기장치.
제 1 항에 있어서,

상기 솔라셀 어레이(300)는 상기 하우징(100)과 평행하도록 구비된 집광판(310);

상기 집광판(310)을 상기 하우징(100) 배면(140)에서 외측으로 돌출시키기 위한 가이드 바(320); 및

상기 집광판(310)과 태양광의 각도를 조절하기 위한 각조조절 바(330);를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 자동환기시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 환기팬(400)은 BLDC 모터를 구비하는 것을 특징으로 하는 창짝 설치형 환기장치.
제 1 항에 있어서,

상기 배터리(200)는 리튬이온(Lithium-ion) 배터리인 것을 특징으로 하는 창짝 설치형 환기장치.
제 1 항에 있어서,

상기 하우징(100)의 상면(150)과 측면(160)에는 창짝(10)의 가이드면(12)에 존재하는 요철에 대응하는 요철부가 추가로 형성된 것을 특징으로 하는 창짝 설치형 환기장치.
제 1 항에 있어서,

내기의 CO2 농도를 감지하는 CO2 센서;

내기의 CO2 농도가 임계치 이상으로 감지되면 상기 환기팬을 구동시키는 전자회로(500);를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 창짝 설치형 환기장치.
제 1 항에 있어서,

상기 환기팬(400)은 모듈 형태로 상기 하우징(100) 내부에 삽입되되, 일면에 자석이 부착되어 자력에 의하여 상기 하우징(100) 내측면 고정되며, 상기 자력에 의한 고정시 상기 환기팬(400) 일면에 형성된 접점(Contact Pad)이 상기 하우징(100) 내면에 형성된 접점에 전기적으로 연결됨을 특징으로 하는 창짝 설치형 환기장치.
직류기전력을 발생시키며 충전이 가능한 배터리(200 : Battery);

태양광을 전기에너지로 변환하여 상기 배터리를 충전시키는 솔라셀 어레이(300 : Solar Cell Array);

내부에 상기 배터리(200) 및 환기팬(400)이 실장되며, 저면에 글래스 블록(20 : Glass Block)을 지지하는 지지턱(110)이 형성되고, 전면에 흡기구(120)가 형성되며, 배면(140)에 토출구(130)가 형성되고, 상면(150)과 측면(160)은 설치될 창짝(10)의 가이드면(12)에 접하도록 평면으로 이루어지는 가로방향의 박형 하우징(100 : Housing);

상기 배터리로부터 전력을 공급받아 구동됨으로써 상기 흡입구(120)로부터 실내공기를 흡입하여 토출구(130)를 통해 토출하는 모듈형상의 제 1 환기팬(400);

상기 배터리로부터 전력을 공급받아 구동되되, 상기 토출구(130)로부터 외기를 흡입하여 흡입구(120)를 통해 실내로 유입시키는 모듈형상의 제 2 환기팬(400');

글래스 블록(20)의 삽입후 상기 글래스 블록(20)을 중심으로 상기 지지턱(110) 반대측에 설치되어 글래스 블록을 고정하는 고정대(170);를 구비하는 것을 특징으로 하는 솔라셀을 구비하는 창짝 설치형 환기장치.
제 9 항에 있어서,

상기 제 1 환기팬(400) 및 제 2 환기팬(400')을 제어하는 전자회로(500)를 더 구비하되, 상기 전자회로(500)는 제 1 환기팬(400)을 일정시간 구동시킨 다음 중지시키고, 이후 제 2 환기팬(400')을 일정시간 구동시킨 다음 중지시키는 것을 특징으로 하는 솔라셀을 구비하는 창짝 설치형 환기장치.
직류기전력을 발생시키며 충전이 가능한 배터리(Battery); 태양광을 전기에너지로 변환하여 상기 배터리를 충전시키는 솔라셀 어레이(Solar Cell Array); 상기 배터리로부터 전력을 공급받아 구동되는 환기팬; 및 내부에 상기 배터리 및 상기 환기팬이 실장되며, 저면에 글래스 블록을 지지하는 지지턱이 형성되고, 전면 상단 또는 하단에 흡기구가 형성되며, 배면에 토출구가 형성되고, 상면과 측면은 설치될 창짝의 가이드면에 접하도록 평면으로 이루어지는 가로방향의 박형 하우징;을 구비하는 환기장치를 창짝 상단의 가이드면에 접하도록 삽입하되, 가이드면 후방턱에 걸릴 때까지 삽입하는 단계;

글래스 블록을 상기 하우징 저면 글래스 블록 지지턱에 걸릴 때까지 삽입하되, 창짝의 측면 및 저면 가이드면에 접하도록 실장시키는 단계;

창짝의 하단 내측면 및 양측면을 따라서 가이드 블록을 설치하되, 상기 하우징의 저면에 접하는 지점에서 절단하여 설치하는 단계; 및

상기 글래스 블록을 중심으로 상기 글래스 블록 지지턱의 반대측에 고정대를 하우징 저면에 설치하는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 솔라셀을 구비하 는 창짝 설치형 환기장치 설치방법.
제 11 항에 있어서,

상기 하우징의 상면 또는 측면과 상기 창짝을 직각 브라켓을 이용하여 고정하는 단계;를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 솔라셀을 구비하는 창짝 설치형 환기장치 설치방법.