KR20110022150A - 환기구용 전동댐퍼 - Google Patents

Abstract

본 발명은 구조가 간단하여 저렴한 비용으로도 제작이 가능함과 아울러 제어가 용이한 환기구용 전동댐퍼에 관한 것이다.

이를 실현하기 위한 본 발명은 원통형상의 몸체하우징; 상기 몸체하우징 내부에 회전축에 의해 회동가능하게 설치되어 유로를 개폐시키는 댐퍼; 상기 회전축에 연결되어 상기 댐퍼를 회전시키는 구동모터와, 상기 댐퍼와 구동모터 사이의 동일 축 선상에 일체형으로 결합되되 외주면에 복수의 홈부와 돌출부가 순차적으로 형성된 캠이 구비되는 구동부; 상기 캠의 외주면에 탄성편의 끝단이 맞닿도록 위치되며 상기 캠의 회전에 따라 상기 탄성편이 이동되면서 내부에 구비된 상시폐쇄접점(NC)과 상시개방접점(NO) 사이에서 스위칭방향이 전환되는 마이크로스위치; 상기 마이크로스위치의 각 접점에 제각기 대응되게 연결되는 접점을 구비하되 릴레이구동부에 의해 스위칭방향이 전환되어 상기 구동모터에 공급되는 전원을 온(On)/오프(Off) 시켜주는 릴레이; 상기 댐퍼를 90°씩 회전시켜가며 상기 댐퍼를 개폐시켜줄 수 있도록 상기 릴레이구동부를 제어하게 되는 제어부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

전동, 댐퍼, 캠, 동기모터

Description

환기구용 전동댐퍼{Electric damper for ventilation}

본 발명은 환기구용 전동댐퍼에 관한 것으로, 보다 상세하게는 구조가 간단하여 저렴한 비용으로도 제작이 가능함과 아울러 제어가 용이한 환기구용 전동댐퍼에 관한 것이다.

일반적으로 아파트나 업무용 빌딩, 주방용 후드, 욕실 팬 등의 환기구 내에는 댐퍼의 회전에 의해 개폐가 이루어지는 전동댐퍼를 설치하여 공기를 배출 또는 차단시켜주게 된다.

즉, 상기 전동댐퍼는 원통형상으로 형성된 본체 내측에 댐퍼를 설치하여 공기의 흐름을 차단할 수 있도록 댐퍼의 축 직각방향으로 구동핀을 결합하여 회동되게 하고, 상기 구동핀은 본체의 외부에 설치되어 있는 케이스 내부의 제어장치와 연결하여 상기 댐퍼를 전기적으로 회동시킬 수 있게 구성되어 있다.

이 경우 상기 제어장치는 회로기판에 정역 회전되는 모터와, 상기 모터로 구동되는 감속기를 설치하고, 감속기의 출력축을 구동핀과 연결하며, 상기 출력축에는 막대형으로 형성된 회전체를 결합하고, 회로기판에는 회전체와 접하는 두 개의 리미트스위치를 90°위치에 배치하여 차단판이 개방 또는 차단되는 위치에서 전원을 제어할 수 있도록 구성한 것이다.

그러나 상기 종래의 전동댐퍼는 댐퍼의 개폐를 담당하는 액추에이터에 DC 모터를 사용함에 따라 고가의 전자부품을 필요로 하게 된다. 또한 상기 댐퍼를 90°씩 회전시키기 위해 적어도 두 개의 리미트스위치를 사용하게 됨으로써 제조단가가 상승하게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 구조가 간단하여 저렴한 비용으로도 제작이 가능함과 아울러 제어가 용이한 환기구용 전동댐퍼를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 환기구용 전동댐퍼는, 원통형상의 몸체하우징; 상기 몸체하우징 내부에 회전축에 의해 회동가능하게 설치되어 유로를 개폐시키는 댐퍼; 상기 회전축에 연결되어 상기 댐퍼를 회전시키는 구동모터와, 상기 댐퍼와 구동모터 사이의 동일한 회전 축 선상에 일체형으로 결합되되 외주면에 복수의 홈부와 돌출부가 순차적으로 형성된 캠이 구비되는 구동부; 상기 캠의 외주면에 탄성편의 끝단이 맞닿도록 위치되며 상기 캠의 회전에 따라 상기 탄성편이 이동되면서 내부에 구비된 상시폐쇄접점(NC)과 상시개방접점(NO) 사이에서 스위칭방향이 전환되는 마이크로스위치; 상기 마이크로스위치의 각 접점에 제각기 대응되게 연결되는 접점을 구비하되 릴레이구동부에 의해 스위칭방향이 전환되어 상기 구동모터에 공급되는 전원을 온(On)/오프(Off) 시켜주는 릴레이; 상기 댐퍼를 90°씩 회전시켜가며 상기 댐퍼를 개폐시켜줄 수 있도록 상기 릴레이구동부를 제어하게 되는 제어부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 캠은 한번에 90°씩 회전되면서 상기 마이크로스위치의 상시폐쇄 접점(NC)과 상시개방접점(NO)의 스위칭방향을 전환시키는 것을 특징으로 한다.

이 경우 상기 구동모터는 AC 동기모터인 것을 특징으로 한다.

이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 환기구용 전동댐퍼는, 저가의 AC 동기모터를 적용하여 제어가 용이하고, 구조가 간단함에 따라 제조단가를 낮출 수 있으며, 내구성이 우수하여 장시간 동안 사용할 수 있는 장점이 있다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

여기서, 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 환기구용 전동댐퍼의 사시도이고, 도 2는 댐퍼의 작동상태를 나타내는 단면도이며, 도 3은 마이크로스위치의 작동상태도이고, 도 4a, 도 4b는 환기구용 전동댐퍼의 회로도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 환기구용 전동댐퍼(100)는 몸체하우징(110), 댐퍼(120), 구동부(130), 마이크로스위치(151), 릴레이(153), 제어부(160)를 포함하여 구성된다.

상기 몸체하우징(110)은 속이 빈 원통형상으로 형성되는 것으로, 주방용 후드, 욕실 팬 등과 같이 실내의 공기를 외부로 배출시키는 경우 공기가 이동하게 되는 유로이다.

상기 댐퍼(120)는 몸체하우징(110) 내부에 회전축(121)에 의해 회동가능하게 설치되어 유로를 개폐시켜줌으로써, 공기를 외부로 배출시키거나 공기의 흐름을 차단해주게 된다.

상기 구동부(130)는 댐퍼(120)를 일측방향으로 회전시켜주는 것으로서, 상기 구동부(130)는 회전축(121)에 연결되어 댐퍼(120)를 회전시키는 구동모터(131)와, 상기 댐퍼(120)와 구동모터(131)의 사이의 동일한 축 선상에 일체형으로 결합되되 도 3에 도시된 바와 같이 외주면에 복수의 홈부(133a)와 돌출부(133b)가 순차적으로 형성되는 캠(133)으로 이루어진다. 이 경우 상기 구동모터(131)는 가격이 저렴하면서 제어가 용이한 AC 동기모터(싱크로노스)를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 마이크로스위치(151)는 댐퍼(120)가 일측방향으로 90°회전한 후 자동정지될 수 있도록 구동모터(131)에 공급되는 전원을 온(On)/오프(Off)시켜주는 것으로, 이러한 마이크로스위치(151)는 상기 캠(133)의 외주면에 탄성편(151a)의 끝단이 맞닿도록 위치되며, 상기 캠(133)의 회전에 따라 탄성편(151a)이 이동되면서 내부에 구비된 상시폐쇄접점(NC)과 상시개방접점(NO) 사이에서 스위칭방향이 전환된다. 이 경우 도 3의 (a)은 댐퍼(120)가 폐쇄된 상태를, 도 3의 (b)는 캠(133)의 회전에 의해 마이크로스위치(151)의 접점이 전환되면서 댐퍼(120)가 개방된 상태를 나타낸다.

상기 릴레이(153)는 마이크로스위치(151)의 각 접점(NC, NO)에 제각기 대응되게 연결되는 접점(a)(b)을 구비하되 릴레이구동부(155)에 의해 스위칭방향이 전환되어 상기 구동모터(131)에 공급되는 전원을 온(On)/오프(Off) 시켜주게 된다.

상기 제어부(160)는 댐퍼(120)를 90°씩 회전시켜가며 상기 댐퍼(120)를 개폐시켜줄 수 있도록 릴레이구동부(155)를 제어해주게 된다.

그러면, 이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 환기구용 전동댐퍼의 제어원리에 대하여 설명해 보기로 한다.

도 4a는 폐쇄된 댐퍼(120)를 개방시켜주게 되는 회로도로, 상기 댐퍼(120)를 개방시키기 위해 제어부(160)에서는 릴레이구동부(155)에 신호를 보내게 되고, 릴레이구동부(155)에서는 릴레이(153)의 b접점에 위치한 스위치(153a)를 a접점으로 전환해줌으로써 구동모터(131)에 전원을 공급해주게 된다.

이 경우 상기 구동모터(131)가 회전되면서 동일 축 선상에 일체형으로 결합된 댐퍼(120)와 캠(133)이 시계방향으로 함께 회전하게 되면서 캠(133)의 홈부(133a)에 위치했던 탄성편(151a)이 돌출부(133b)에 의해 이동하게(눌려지게) 된다. 이와 동시에, 도 4b와 같이 NC접점에 위치했던 스위치(151b)가 NO접점으로 전환되면서 상기 구동모터(131)에 공급되는 전원이 차단된다. 즉 상기 댐퍼(120)는 시계방향으로 90°회전한 후 자동 정지되면서 개방상태로 전환된다.

한편, 상기 개방된 댐퍼(120)를 다시 폐쇄시키기 위해서는 먼저 상기 제어부(160)에서 릴레이구동부(155)를 제어하여 도 4b에서와 같이 a접점에 위치한 스위 치(153a)를 b접점으로 전환해준다. 이에 따라 상기 구동모터(131)에 전원이 인가되어 댐퍼(120)가 회전하게 되고, 상기 캠(133)의 돌출부(133b)에 의해 눌림 상태였던 탄성편(151a)의 끝단이 홈부(133a)로 이동하게 되면서 NO접점에 위치했던 스위치(151b)가 NC접점으로 전환된다. 이 순간 구동모터(131)에 공급되던 전원이 차단됨과 동시에 댐퍼(120)의 회전이 정지된다. 즉 상기 댐퍼(120)는 90°회전 후 자동 정지하게 되면서 폐쇄된 상태로 전환된다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않으며 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능함은 물론이다.

도 1은 본 발명에 따른 환기구용 전동댐퍼의 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 댐퍼의 작동상태를 나타내는 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 마이크로스위치의 작동상태도,

도 4a, 도 4b는 본 발명에 따른 환기구용 전동댐퍼의 회로도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 전동댐퍼 110 : 몸체하우징

130 : 구동부 131 : 구동모터

133 : 캠 133a : 홈부

133b : 돌출부 151 : 마이크로스위치

151a : 탄성편 153 : 릴레이

155 : 릴레이구동부 160 : 제어부

Claims (3)

1. 원통형상의 몸체하우징;

   상기 몸체하우징 내부에 회전축에 의해 회동가능하게 설치되어 유로를 개폐시키는 댐퍼;

   상기 회전축에 연결되어 상기 댐퍼를 회전시키는 구동모터와, 상기 댐퍼와 구동모터 사이의 동일 축 선상에 일체형으로 결합되되 외주면에 복수의 홈부와 돌출부가 순차적으로 형성된 캠이 구비되는 구동부;

   상기 캠의 외주면에 탄성편의 끝단이 맞닿도록 위치되며 상기 캠의 회전에 따라 상기 탄성편이 이동되면서 내부에 구비된 상시폐쇄접점(NC)과 상시개방접점(NO) 사이에서 스위칭방향이 전환되는 마이크로스위치;

   상기 마이크로스위치의 각 접점에 제각기 대응되게 연결되는 접점을 구비하되 릴레이구동부에 의해 스위칭방향이 전환되어 상기 구동모터에 공급되는 전원을 온(On)/오프(Off) 시켜주는 릴레이;

   상기 댐퍼를 90°씩 회전시켜가며 상기 댐퍼를 개폐시켜줄 수 있도록 상기 릴레이구동부를 제어하게 되는 제어부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 환기구용 전동댐퍼.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 캠은 한번에 90°씩 회전되면서 상기 마이크로스위치의 상시폐쇄접 점(NC)과 상시개방접점(NO)의 스위칭방향을 전환시키는 것을 특징으로 하는 환기구용 전동댐퍼.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 구동모터는 AC 동기모터인 것을 특징으로 하는 환기구용 전동댐퍼.

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