KR20130126624A - 건물 개방부용 롤러 셔터 - Google Patents

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KR20130126624A
KR20130126624A KR1020137012994A KR20137012994A KR20130126624A KR 20130126624 A KR20130126624 A KR 20130126624A KR 1020137012994 A KR1020137012994 A KR 1020137012994A KR 20137012994 A KR20137012994 A KR 20137012994A KR 20130126624 A KR20130126624 A KR 20130126624A
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roller shutter
building
shaft
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KR1020137012994A
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벵자망 부와이요
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꼼미사리아 아 레네르지 아토미끄 에뜨 옥스 에너지스 앨터네이티브즈
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Abstract

본 발명은, 건물의 개방문(202)용 롤러 셔터(100)에 관한 것으로서, 복귀 위치와 전개 위치 사이를 이동할 수 있는 복귀가능 차단판과, 복귀 위치와 전개 위치 사이에서 상기 차단판을 구동하는 구동 장치를 포함한다. 롤러 셔터는, 복귀 위치 및 제1평면 상의 전개 위치 사이의 제1경로를 따라, 또는 복귀 위치 및 상기 제1평면에 평행한 제2평면 상의 전개 위치 사이의 제2경로를 따라 선택적으로 상기 차단판(120)을 안내하고, 상기 차단판(120)의 이동을 제1경로와 제2경로 사이에서 선택적으로 전환하도록 구성되는 안내 장치를 더 포함한다.

Description

건물 개방부용 롤러 셔터{ROLLER SHUTTER FOR AN OPENING IN A BUILDING}
본 발명은 문이나 창 등, 건물의 개방문에 관련된 롤러 셔터에 관한 것이다.
문 또는 창에 외부 가리개(obturator)를 부착하여 사용하는 것은 건설 업계에서 매우 널리 퍼져 있다. 이 외부 셔터는 개방문(opening leaf)과 외부 환경 사이에 위치한다. 따라서 가림 위치에 있는 가리개는, 개방문을 통해 보이는 것을 차단할 뿐만 아니라 온도 및 소리를 차단하도록 할 수 있다. 따라서 이 셔터의 차단 위치는, 생활 공간의 사생활(프라이버시) 보장, 건물 침입(특히 1층으로의 침입)에 대한 보안, 여름철의 과도한 열 또는 겨울철의 열 손실을 피하기 위한 열교환의 억제, 악천후로부터의 개방문 보호, 또는 생활 공간 내로의 광량의 제한 등을 가능케 한다. 반면에, 열림 위치에 있는 가리개는 햇빛이 생활 공간으로 들어올 수 있도록 한다. 건물 부속물 중에서 가리개는, 건물의 에너지를 외부와 교환하는 것 및 건물에 의해 얻게 되는 시각적, 청각적인 안락함 모두를 동적으로 관리할 수 있도록 하는 중요한 구성요소이다.
시판 중인 대다수의 가리개는 롤러 셔터의 형태를 취하고 있다. 롤러 셔터는 다수의 불투명한 얇고 긴 판(slat)(이하, '구성편')들이 서로 연결되어서 차단 위치에서 차단판(shut-off panel)을 형성하도록 구성된다. 이렇게 형성된 차단판은 개방문의 외부에 위치하게 된다. 개방 위치에서, 이 구성편들은 샤프트에 감겨서 하우징 속에 수납된다. 구성편들은 선택적으로, 가리개를 열기 위해서 드럼에 감기거나 가리개를 닫기 위해서 드럼으로부터 풀린다. 드럼의 구동은 핸드 크랭크를 사용해서 수동으로 할 수도 있고 사용자 제어식 기어드 모터(geared motor)를 통해서 전기적으로 할 수도 있다.
미국특허공보 US3089540은 샤프트에 의해 회전 구동되는 차단판을 포함하는 롤러 셔터를 개시하고 있다. 이 롤러 셔터는, 샤프트를 계속해서 동일한 회전 방향으로 회전시킴에 의해서, 차단판이 제1평면에 배치되도록 전개하고, 제1평면으로부터 이를 거둬들일 수 있도록 구성된다. 또한 이 차단판을 제2평면에 전개시킬 수도 있다.
겨울에는 특히, (차단판을 거둔 상태에서의) 외부광에 의한 최상의 난방 이득과 동시에, (차단판을 전개한 상태에서의) 사생활 보호와 침입 보안을 증대시키는 이득을 롤러 셔터의 사용자가 모두 얻을 수는 없다.
본 발명은 상기 단점에 대한 해결책을 제공하는 것을 목적을 하고 있다.
따라서, 본 발명은 건물의 개방문에의 사용을 위한 롤러 셔터에 관한 것으로서,
- 복귀 위치와 전개 위치 사이를 이동할 수 있는 복귀가능 차단판,
- 복귀 위치와 전개 위치 사이에서 차단판을 구동하기 위한 구동 장치,
- 복귀 위치 및 제1평면 상의 전개 위치 사이의 제1경로를 따라, 또는 복귀 위치 및 제1평면에 평행한 제2평면 상의 전개 위치 사이의 제2경로를 따라 선택적으로 차단판을 안내하되, 이 차단판의 이동을 상기 제1경로와 제2경로 사이에서 선택적으로 전환하도록 구성되는 안내 장치를 포함한다.
상기 롤러 셔터는 또한, 상기 구동 장치에 의해 축을 중심으로 회전 구동되는 샤프트를 추가로 포함하는데, 상기 차단판은 복귀 위치에서 이 샤프트에 감기고, 이 샤프트는 차단판을 복귀시키기 위한 회전 방향(복귀 회전 방향) 또는 전개시키기 위한 회전 방향(전개 회전 방향)으로 선택적으로 구동되도록 구성된다. 여기서, 상기 복귀 회전 방향과 전개 회전 방향은 서로 반대 방향이다.
상기 롤러 셔터는 또한, 전개 전환 멈치를 추가로 포함하는데, 이 때, 복귀 위치에 있는 차단판은 샤프트가 복귀 회전 방향으로 계속 회전할 때에 교대로 이 전개 전환 멈치에 접촉하도록 구성되고, 전개 전환 멈치는 차단판이 이 전개 전환 멈치에 접촉하고 샤프트가 전개 회전 방향으로 구동될 때에 차단판을 제2경로로 안내하고, 차단판은 이 전개 전환 멈치에 접촉하지 않고 샤프트가 전개 회전 방향으로 구동될 때에 제1경로로 안내된다.
하나의 변형예에 따르면, 상기 롤러 셔터에는 하우징이 포함되는데, 복귀 위치에서 차단판이 이 하우징의 내부에 수납되고 상기 전개 위치에서는 이 하우징으로부터 차단판이 튀어 나오며, 하우징에는 제1 및 제2개구가 형성되어서 차단판이 제1 및 제2경로를 따라 각각 이동할 수 있도록 한다. 또한 롤러 셔터에는 분리 장치가 추가로 포함되는데, 이는, 차단판이 제2경로를 따라 이동할 때에는 제1개구를 막고, 차단판이 제1경로를 따라 이동할 때에는 제2개구를 막는다.
다른 변형예에 따르면, 상기 롤러 셔터는, 하우징 내에 설치되며 차단판이 상기 경로들 중 하나를 따라 이동시에 차단판을 닦는 브러싱 장치가 포함된다.
또 다른 변형예에 따르면, 상기 롤러 셔터는, 하우징 아래에 수직으로 설치되며 제1 및 제2경로를 따라 각각 차단판을 유도하는 슬라이드 레일이 포함된다.
또 다른 변형예에 따르면, 차단판은 복귀 위치에서 하우징 내부로 완전히 수납된다.
하나의 변형예에 따르면, 차단판은 태양광 집열기 역할을 하는 일면을 갖는다.
다른 변형예에 따르면, 차단판에는 샤프트 축에 평행한 축에 대해서 서로 관절 형태로 연결되는 다수의 구성편이 포함되는데, 이들 구성편은 이동 방향으로 서로 연결되며, 이들 사이를 떨어지게 하면 구성편 사이에 틈새가 생기고 이들을 서로 밀착시키면 틈새가 막히도록 구성된다.
또 다른 변형예에 따르면, 구동 장치에는 복귀 위치를 향해 또는 전개 위치를 향해 선택적으로 차단판을 구동하도록 구성되는 기어드 모터와, 차단판을 복귀시키거나 전개시키는 명령을 수신하기 위한, 사용자 액세스 제어 인터페이스를 갖는 기어드 모터 제어회로가 포함된다.
또 다른 변형예에 따르면, 전개 전환 멈치는 차단판이 복귀 위치에서 감겨 있는 경우에 이 차단판의 수직 아래에 위치하도록 배치되며 샤프트의 회전 축에 대해서 횡방향으로 어긋나게 위치한다.
하나의 변형예에 따르면, 차단판은 중력에 의해 당겨져서 전개 전환 멈치에 접촉하도록 구성된다.
본 발명은 또한,
- 상술한 롤러 셔터와,
- 상기 제1 및 제2평면 사이에 배치되는, 개방문용 유리가 포함되는 건물의 개방문을 제공한다.
하나의 변형예에 따르면, 상기 개방문은, 전개 전환 멈치가 하우징 내에 설치되고, 복귀 위치에서 감겨 있는 차단판으로부터 이 차단판의 말단이 돌출되고, 제1경로로부터 제2경로로 전환시키는 제어 인터페이스 상의 명령에 의해서 차단판의 말단이 상기 전개 전환 멈치에 접촉될 때까지 샤프트가 예비적으로 차단판의 복귀 회전 방향으로 회전을 한 후에 다시 전개 회전 방향으로 샤프트가 회전되는, 롤러 셔터를 포함한다.
다른 변형예에 따르면, 차단판이 제2평면으로의 전개 위치에 있을 때에 유리와 차단판 사이의 공간과 차단판 뒤의 공간을 하부 통로가 연결하고, 차단판이 제2평면으로의 전개 위치에 있을 때에 유리와 차단판 사이의 공간과 차단판 뒤의 공간을 상부 통로가 연결한다.
다른 변형예에 따르면, 차단판이 제2평면으로의 전개 위치에 있을 때에 유리와 차단판 사이의 공간과 차단판 뒤의 공간을 하부 통로가 연결하고, 차단판이 제2평면으로의 전개 위치에 있을 때에 유리와 차단판 사이의 공간과 차단판 뒤의 공간을 상부 통로가 연결한다.
또 다른 변형예에 따르면, 개방문은, 아래에 하부 통로가 형성된 전개종료 멈치가 포함되고, 제어 회로는 차단판의 말단이 이 전개종료 멈치에 접촉할 때에 제2평면으로의 차단판의 이동을 중단시키고 그리고 차단판의 상부 통로를 형성하기 위해서 차단판의 상부에서 구성편들이 아직 서로 떨어져 있는 중에 제2평면으로의 차단판의 이동을 중단시키는 롤러 셔터를 포함한다.
본 발명은 또한, 건물의 개방문의 롤러 셔터를 제어하기 위한 방법을 제공하는데, 이 방법은,
- 복귀 회전 방향으로 샤프트를 회전 구동하여, 복귀가능 차단판을 제1평면상의 전개 위치로부터, 제1경로를 따라 안내하여, 차단판이 샤프트에 감기는 복귀 위치로 이동시키는 단계,
- 차단판이 전개 전환 멈치에 접촉할 때까지 샤프트를 복귀 회전 방향으로 회전시키는 단계,
- 차단판이 전개 전환 멈치에 접촉하면, 복귀 회전 방향과 반대 방향인 전개 회전 방향으로 샤프트를 회전 구동함으로써, 차단판을 복귀 위치로부터, 제2경로를 따라 안내하여 제1평면에 평행한 제2평면상의 전개 위치로 이동시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 그 밖의 특징 및 장점들은, 이하에서 첨부 도면을 참조하여 제시한 발명의 설명에 의해 명확해질 것이다. 이하의 내용은 설명을 위한 것이지 어떠한 경우든 제한적인 것은 아니다. 첨부 도면들은 다음과 같다.
- 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 롤러 셔터가 설치된 개방문의 정면도이다.
- 도 2는 도 1의 개방문의 측면에서 본 단면도이다.
- 도 3은 도 1의 롤러 셔터를 위에서 본 단면도이다.
- 도 4는 도 3의 롤러 셔터의 하우징의 내부 단면의 확대도이다.
- 도 5 내지 도 8은 건물 외부로의 차단판 전개의 각 단계에서의, 도 3의 롤러 셔터의 측면 단면도이다.
- 도 9 내지 도 12는 건물 내부로의 차단판 전개의 각 단계에서의, 도 3의 롤러 셔터의 측면 단면도이다.
- 도 13 내지 도 15는 차단판을 내부 전개에서 외부 전개로 전환하는 과정을 나타내는, 도 3의 롤러 셔터의 측면 단면도이다.
- 도 16은 일 변형예에 따른 롤러 셔터의 하우징의 내부 단면 확대도이다.
본 발명은 건물의 개방문(opening leaf)의 롤러 셔터(roller shutter)의 제어를 제안한다. 이 롤러 셔터는 복귀가능한 차단판(retractable shut-off panel)을 포함한다. 롤러 셔터를 제어함으로써, 차단판이 개방문 외부의 제1경로를 따라 또는 개방문 내부의 제2경로를 따라 선택적으로 전개되도록 유도 내지 안내(guide)한다. 차단판의 각 경로는 복귀 위치(retracted position)와 전개 위치(deployed position) 사이를 정의하는데, 여기서 전개 위치는, 서로 평행하며 서로 일정 거리 떨어져 있는 평면에 위치하게 된다. 복귀 위치에서 차단판은 구동 장치에 의해서 축을 중심으로 회전 구동되는 샤프트에 의해 감기는데, 서로 반대 방향인 복귀 회전 방향 또는 전개 회전 방향으로 선택적으로 감긴다. 롤러 셔터에는 또한, 전개 전환 멈치(deployment switching stop)가 추가로 포함되는데, 복귀 위치에서 차단판은 교대로 이 전개 전환 멈치에 접촉하고 샤프트는 복귀 회전 방향으로 계속해서 회전하도록 구성된다. 차단판이 이 전개 전환 멈치에 접촉하고 샤프트가 전개 회전 방향으로 구동될 때, 이 전개 전환 멈치에 의해 차단판은 제2경로로 가도록 안내된다. 차단판이 이 전개 전환 멈치에 접촉하지 않고 샤프트가 전개 회전 방향으로 구동될 때, 차단판은 제1경로로 안내된다.
본 발명은 롤러 셔터의 전통적인 기능들, 즉, 개방문을 통한 가시성의 선택적 차단, 외부 광의 선택적 투과, 강제 침입으로부터의 선택적 보호, 및 선택적 열 전달 기능을 가능케 한다. 또한, 본 롤러 셔터는, 차단판이 내부로 전개되는 구조에서는, 태양광을 열로 변환함에 의해서 외부로부터의 에너지 입수분을 선택해서 누릴 수 있는 온실 효과의 혜택을 볼 수 있다. 따라서 이와 동시에, 롤러 셔터 사용자는, 겨울철에는 건물 내부를 보이지 않게 하면서도 그리고 침입에 대한 보안성이 훼손되지 않고도 외부로부터의 에너지 입수분을 누릴 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 롤러 셔터(100)가 설치된 건물의 개방문(202)의 정면도이다. 도 2는 상기 개방문(202)을 측면에서 본 단면도이다. 이 개방문(202)은 벽(201)에 형성한 개방부에 배치되어 건물 내부로의 접근을 위한 유리 창으로서, 이 개방문(202)은 프레임(204)에 설치된 유리(203)를 갖는다. 여기서는 발명을 창에 적용한 것으로 도시되어 있지만, 본 발명은 당연히, 문 또는 프랑스식 도어(french door)와 같은 다른 종류의 건물 개방문에도 적용된다.
롤러 셔터(100)는 벽(201)의 개방부의 상부에 배치되는 하우징(110)을 포함한다. 하우징(110)은 복귀가능 차단판(120)을 수납하기 위한 것이다. 차단판(120)은 본질적으로 공지된 것과 같이, 서로에 대해서 관절 형태로 연결되는 불투명한 구성편(121)으로 구성된다. 차단판(120)은 전개 위치와 하우징(110) 내부로의 복귀 위치 사이에서 이동할 수 있다.
도 3에 나타낸 것과 같이, 롤러 셔터(100)는 차단판(120)을 복귀 위치와 전개 위치 사이에서 구동하기 위한 구동 장치를 갖는다. 구동 장치는 본질적으로 공지된 것과 같이 샤프트(130)를 포함하고 있다. 샤프트(130)는 벽(201)의 개방부의 가로 방향으로 연장되도록 위치한다. 샤프트(130)는 베어링(131 및 132) 내에서 회전하도록 설치된다. 샤프트(130)는, 이 샤프트(130)가 회전 구동될 때에 차단판(120)이 이 샤프트에 감길 수 있도록 설계된다. 복귀 위치에서 차단판(120)은 샤프트(130)에 감긴다. 차단판(120)의 구성편(121)들은 샤프트(130)에 감길 수 있도록 샤프트 축에 평행한 축에 대해서 서로 관절 형태로 연결되어 있다. 구성편(121)은 또한, 본질적으로 공지된 것과 같이 서로 유격을 갖도록 연결되는 것이 유리하다. 즉, 구성편(121)들을 떨어뜨리는 힘이 작용시에는 구성편 사이에 틈새(123)가 생기도록, 그리고 구성편(121)들을 서로 밀착시키면 이들 틈새(123)가 막히도록 구성된다. 차단판(120)에는, 자유단을 갖는 하나의 하부 말단 구성편(122)이 있다.
샤프트(130)는 차단판(120)을 후퇴시키는(복귀) 회전 방향 또는 차단판(120)을 펼치는(전개) 회전 방향 중 하나로 회전 구동될 수 있다. 샤프트(130)는 제어 회로(151)에 의해 제어되는 기어드 모터(150)에 의해 회전 구동되는 것이 유리하다. 기어드 모터(150)와 제어 회로(151)는 하우징(110) 내부에 수납되어 있다. 기어드 모터(150)는 차단판(120)을 복귀 위치 쪽으로 또는 전개 위치 쪽으로 선택적으로 구동할 수 있는데, 이에 대해서는 아래에서 설명할 것이다. 제어 회로(151)는 사용자가 액세스할 수 있는 제어 인터페이스를 구성하도록, 원격 제어장치(210) 또는 벽에 설치된 스위치 박스와 연계하는 것이 유리하다. 원격 제어장치(210)에는, 예를 들어, 사용자가 건물의 내부 또는 외부로의 차단판(120)의 복귀 또는 전개를 명령할 수 있는 버튼(211)이 포함된다.
롤러 셔터(100)는 복귀 위치와 외부의 제1평면으로의 전개 위치 사이의 제1경로를 따라, 또는 복귀 위치와 내부의 제2평면으로의 전개 위치 사이의 제2경로를 따라 선택적으로 차단판(120)을 유도하기 위한 안내 장치를 포함한다. 차단판(120)의 전개 위치는 외부와 내부를 나누고 있는 유리(203)의 양 측에 있게 된다. 제1평면과 제2평면은 서로 평행하며 일정 거리를 두고 있다. 안내 장치는 차단판(120)의 이동을 제1경로와 제2경로 간에 선택적으로 전환하도록 구성된다. 차단판(120)은 이렇게 건물의 내부로 또는 외부로 전개될 수 있는 것이 유리하다.
안내 장치는 하우징(110) 아래에 수직으로 배치되어 차단판(120)을 각각 제1경로와 제2경로로 유도하는 두 쌍의 슬라이드 레일(111)을 포함한다. 이를 위해 슬라이드 레일(111)은, 차단판(120)을 상기 제1 및 제2평면으로 전개시킬 수 있도록 하기 위해 차단판(120)의 측변 가장자리를 붙잡게 된다.
롤러 셔터(100)는 창(202)의 뒤에 위치한 전개종료 멈치(end-of-travel stop)(205)를 포함하고 있다. 전개종료 멈치(205)에 의해 제2평면에서의 차단판(120)의 하방 슬라이딩 위치를 정할 수 있다. 말단 구성편(122)은 따라서, 차단판(120)이 건물 내부로 완전히 전개될 때 전개종료 멈치(205)에 접촉하도록 설계된된다. 전개종료 멈치(205)에는, 상기 전개종료 멈치(205)와 말단 구성편(122) 사이의 접촉을 감지하여 제어 회로(151)로 하여금 본 자동화 장치를 작동시키도록 하는 센서를 설치할 수 있다. 전개종료 멈치(205)는 벽(201)에 형성된 개방부의 하부에 가로 방향으로 연장되는 막대 형태로 구현할 수 있을 것이다.
롤러 셔터(100)는 벽(201)의 개방부에 설치하는데, 차단판(120)이 제2평면에서의 전개 위치에 있을 때에 유리(203)와 차단판(120) 사이의 공간이 차단판 뒤의 공간과 통하도록 하는 하부 통로가 형성되게 설치하는 것이 유리하다. 도시한 예에서, 이 하부 통로는, 벽(201)과 전개종료 멈치(205) 사이에 수직 통로(206)를 형성함으로써, 그리고 이 멈치(205)와 개방문(202)의 프레임(204) 사이에 수평 통로(207)를 형성함으로서 만들어진다.
도 4에 나타낸 하우징(110)의 내부 단면도는 본 실시예에 따른 안내 장치를 보다 더 상세하게 보여준다. 하우징(110)에 하부 판(141, 142)이 포함되어 있다. 이들 각 하부 판(141, 142)은 상기 제1평면과 수직으로 정렬 형성된 제1개구(161)를 포함한다. 이 개구(161)는, 따라서, 차단판(120)이 하우징(110)으로부터 제1평면으로 슬라이드되어 나올 수 있도록 한다. 각 하부 판(141, 142)은 제2평면과 수직으로 정렬 형성된 제2개구(162)를 포함한다. 이 개구(162)는, 따라서, 차단판(120)이 하우징(110)으로부터 제2평면으로 슬라이드되어 나올 수 있도록 한다.
안내 장치에는 안내 채널(133)이 포함되는 것이 유리하다. 안내 채널(133)은 제1개구(161) 위에 수직으로 정렬 배치된다. 안내 채널(133)은 또한, 차단판(120)이 그 복귀 위치에서 제1평면으로의 전개 위치로 이동시에, 차단판(120) 하부의 말단 구성편(122)을 받아서 제1개구(161) 쪽으로 정확하게 전달하도록 하기 위하여, 제1개구(161)를 향해서 모이는 형태의 단면을 갖는다. 안내 장치는, 아래에서 설명할 것이지만, 차단판(120)의 전개방향을 전환시키는 멈치(134)를 추가로 포함한다. 이 전개 전환 멈치(134)는 샤프트(130)보다 아래에 그리고 감겨 있는 차단판(120)보다 아래에 위치하는 것이 유리하다. 이 멈치(134)는 복귀 위치에 감겨 있는 차단판(120)과 수직으로 정렬되게 설치하는 것이 유리하며, 샤프트(130)의 회전 축에 대해서 횡방향으로 어긋나게 설치하는 것이 유리하다. 이 멈치(134)는 제2개구(162)와 대략 수직으로 정렬되게 위치하는 가로축(그 단면은 원형이 아닐 수도 있음)의 형태를 취하는 것이 유리하다. 이 멈치(134)보다 더 건물 안쪽으로, 제2개구(162)와 대략 수직 정렬되도록 안내판(135)이 설치된다. 이 안내판(135)은, 차단판(120)이 상기 멈치(134)에 접촉될 때에 이 차단판(120)이 제2개구(162)로 유도되도록 기울어져 있다.
안내 채널(133) 대신에 또는 이에 추가하여 건물 외부의 슬라이드 레일(111)을 이용하는 것도 가능한데, 이때, 이 슬라이드 레일의 상부 개구부를 넓게 형성함으로써 말단 구성편(122)이 이리로 들어가서 레일을 통해 슬라이딩하여 슬라이드 레일(111)의 중간 부분으로 전달되도록 할 수 있다. 상기 멈치(134) 대신에 또는 이에 추가하여 건물 내부의 슬라이드 레일(111)을 이용하는 것도 가능한데, 이때, 이 슬라이드 레일의 상부 개구부를 넓게 형성함으로써 말단 구성편(122)이 이리로 들어가서 레일을 통해 슬라이딩하여 슬라이드 레일(111)의 중간 부분으로 전달되도록 할 수 있다.
하우징(110) 내부와 외부 간의 원치않는 열 교환을 방지하기 위해, 롤러 셔터(100)에는, 차단판(120)의 위치에 따라, 제1개구(161)와 제2개구(162)를 선택적으로 닫는 단열 장치가 포함되는 것이 유리하다. 도시한 단열 장치는 하부 판 141과 142 사이에서 슬라이드되도록 설치된 이동 개폐기(140)를 포함한다. 이동 개폐기(140)는 제어 회로(151)에 의해 제어되는 모터 수단(도시하지 않았음)에 의해서 구동된다. 이 개폐기(140)는 제1개구(161)를 막는 제1위치 쪽으로 슬라이드되어서 하우징(110) 안으로 건물 외부의 공기가 들어오는 것을 차단할 수 있다. 이 제1위치에서, 차단판(120)은 제2개구(162)를 통과할 수 있다. 개폐기(140)는 또한, 제2개구(162)를 막는 제2위치 쪽으로 슬라이드되어서 하우징(110) 안으로 건물 내부의 공기가 들어오는 것을 차단할 수 있다. 이 제2위치에서, 차단판(120)은 제1개구(161)를 통과할 수 있다.
도 5 내지 도 8은 복귀 위치로부터 외부 전개 위치로 완전히 창(202)을 덮는 차단판(120)의 전개 과정을 보여준다. 도 5는 하우징(110) 내부의 복귀 위치에 있는 롤러 셔터(100)를 보여준다. 이 위치에서 차단판(120)은 유리(203)를 통한 빛의 투과를 방해하지 않고 건물의 내부와 외부 사이의 열 교환에 아무런 영향을 주지 않는다. 롤러 셔터(100)가 차단판(120)을 외부 쪽으로 전개하라는 명령을 수신하면, 처음에 제1개구(161)를 막고 있던 개폐기(140)가 이동하여 이 개구를 열고 제2개구(162)를 막는다. 샤프트(130)의 회전 방향을 도면의 단면도에 표시해 놓았다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 샤프트(130)는 기어드 모터(150)에 의해 반시계 방향(전개 방향)으로 회전 구동된다. 말단 구성편(122)은 스스로 안내 채널(133) 내로 위치하게 되어 제1개구(161)로 수직 정렬되어 안내된다. 그 다음에 말단 구성편(122)은 제1개구(161)를 통과하여 건물 외부의 제1평면으로 슬라이드하기 시작한다. 도 7에서 샤프트(130)는 계속해서 반시계 방향으로 회전한다. 차단판(120)이 전개 위치의 중간에 있다. 이 중간 전개 위치는 제어 회로(151)에 의해 유지될 수 있도록 하는 것이 유리하다. 이 위치에서 차단판(120)은 유리(203)를 통한 빛의 투과를 부분적으로 차단한다. 따라서 이 위치에서는, 차단판(120)에 의해서 건물 내의 일정 수준의 사생활 보호가 되고, 건물 내부로 과도한 양의 빛이 들어오는 것을 막고, 침입으로부터 어느 정도의 보호가 된다. 그럼에도 불구하고, 건물 내부에서는 틈새(123)를 통해서 그리고 말단 구성편(122)의 하부에 생긴 통로를 통해서 외부 광을 어느 정도는 받을 수 있다. 도 8에서, 샤프트(130)의 시계 반대 방향으로의 회전은, 차단판(120)이 완전히 제1평면에서 전개될 때까지 계속된다. 이 위치에서, 말단 구성편(122)은 벽(201)을 밀게 된다. 이에 구성편(121)들이 서로 밀착되어 서로 밀착하게 되어서 틈새(123)가 없어지게 된다. 따라서, 유리(203)를 통한 빛 에너지의 투과가 차단되고 건물의 외부와 내부 간의 열 교환이 최소화된다(유리(203)가 차단판(120)의 뒤에서 단열 역할을 함). 차단판(120)에 의해 침입으로부터 보호를 받으면서도 개방문(202)을 열 수 있다.
도 9 내지 도 12는 복귀 위치로부터 내부 전개 위치로 창(202)을 가리는 차단판(120)의 전개 과정을 보여준다. 도 9는 하우징(110) 내의 복귀 위치에 있는 롤러 셔터(100)를 보여준다. 롤러 셔터(100)가 차단판(120)을 실내로 전개하라는 명령을 수신하면, 처음에 제2개구(162)를 막고 있던 개폐기(140)가 이동하여 이 개구를 열고 제1개구(161)를 막는다. 도 10에 나타낸 바와 같이, 샤프트(130)는 기어드 모터(150)에 의해 시계 방향(복귀 방향)으로 회전 구동된다. 차단판(120)은, 샤프트(130)가 시계 방향으로 계속해서 회전하면 이 차단판이 전개 전환 멈치(134)에 접촉하도록 구성되어 있다. 샤프트(130)를 계속해서 시계 방향으로 회전 구동시킨다면, 차단판(120)은 교대로 멈치(134)에 접촉하게 될 것이다. 이 경우에 차단판(120)이 지구 중력에 의해 떨어지면서 멈치(134)와 접촉하도록 차단판을 구성하는 것이 유리하다. 상기 회전은, 말단 구성편(122)이 전개 전환 멈치(134)에 접촉할 때까지 계속된다. 이 멈치(134)는 말단 구성편(122)이 제2개구(162)와 수직 정렬 상태가 되도록 유지시킨다. 그 다음에 도 11에서와 같이 샤프트(130)는 기어드 모터(150)에 의해서 반시계 방향으로 회전 구동된다. 아마 안내판(135)에 의해 안내되었을 말단 구성편(122)은 제2개구(162)를 통과한다. 반시계 방향으로 회전하는 샤프트(130)는, 도 11에 나타낸 중간 전개 위치가 될 때까지 계속해서 회전한다. 이 위치에서, 건물 내부에는 유리(203)와 차단판(120) 사이의 온실 효과가 작용하게 된다. 차단판(120)과 유리(203) 사이의 공기는 햇빛에 의해 가열되고, 이 공기가 가열되면, 구성편 간의 틈새(123)와 말단 구성편(122) 아래의 공간에 의해서, 점선 화살표로 표시한 것과 같은 공기의 흐름이 일어난다. 공기의 이러한 흐름에 의해서, 회수된 열이 건물 내부로 전파될 수 있다. 이 중간 전개 위치에서는 외부로부터의 광을 이용할 수 있다. 중간 전개 위치는, 입사각 때문에 햇빛이 더 눈부시게 되는 겨울철에 특히 유익하다. 이는, 생체기후학적 생활 공간에서 대형의 남향 개방문에 특히 유익하다. 이 중간 전개 위치는 제어 회로(151)에 의해 유지될 수 있는 것이 유리하다. 도 12에서, 샤프트(130)의 시계 반대 방향으로의 회전은, 차단판(120)이 완전히 제2평면에 전개될 때까지 계속된다.
제2평면(즉, 건물 내부)으로의 차단판(120)의 전개는, 특히 겨울철에 특히 유리할 수 있다. 따라서 건물은, 외부 침입 및 사생활의 보호를 증대시키면서, 동시에, 열을 얻게 되는 혜택을 받을 수 있다.
차단판(120)이 도 12와 같이 전개 위치에 도달한 때에 제어 회로(151)가 샤프트(130)의 회전을 중단시키는 것이 유리하다. 이 위치에서, 하부 구성편(121)들은 밀착해 있고 상부 구성편(121)들은 틈새(123)가 벌어지도록 떨어지게 되어, 이들 벌어진 틈새(123)에 의해서 차단판(120)의 상부 통로가 형성된다. 따라서 이렇게 완전 전개된 위치라 하더라도, 수직 및 수평 통로(206, 207)를 통해, 차단판(120)과 유리(203) 사이의 공간을 통해, 그리고 틈새(123)를 통해, 가열 공기의 건물 내부에서의 유동을 얻을 수 있게 된다.
도 13 내지 도 15는 사용자가 차단판(120)을 내부 전개에서 외부 전개로 전환하는 명령을 내린 경우의 롤러 셔터(100)의 동작을 보여준다. 차단판(120)은 샤프트(130)의 시계방향 회전에 의해서 사전에 복귀되어 있다. 일단 차단판(120)이 하우징(110) 내의 샤프트(130)에 감기면, 개폐기(140)는 제1개구(161)를 막고 있던 위치로부터 제2개구(162)를 막는 위치로 이동한다. 그리고나서 샤프트(130)가 반시계 방향으로 회전함에 의해 차단판(120)이 제1개구(161)를 통해 외부로 전개된다.
아울러, 차단판(120)이 건물 내부인 제2평면으로 전개될 때의 온실 효과와 열 에너지 회수를 최적화하기 위해서, 상기 구조에서 차단판(120)의 일면은 태양광 집열기의 역할을 하도록 하는 것이 유리하다. 태양광 집열기는 광에너지를 열로 변환한다. 태양광 집열기는 구체적으로, 차단판(120)의 해당 표면에 특정 코팅을 함으로써 구현될 수 있다. 태양광 집열기는 또한, 구성편(121)을 제작한 재료 중에서 적절한 것을 선택함으로써 구현할 수 있다(예를 들면, 진한 색으로 표면처리한 금속).
롤러 셔터(100)는 하우징(110) 내에 설치되는 브러싱 장치(136)를 포함하는 것이 유리하다. 브러싱 장치(136)는 차단판(120)이 제1경로를 따라 또는 제2경로를 따라 이동할 때에 차단판을 닦도록 구성된다. 브러싱 장치(136)는, 하나의 동일한 차단판(120)을 선택적으로 건물 외부에서 내부로 전환하는 경우에 구성편(121)에 때가 묻었을 가능성이 있기 때문에, 특히 유익하다. 이와 같이 하여 브러싱 장치(136)는 건물 내부가 더러워지는 것을 방지할 수 있다. 이 경우 브러싱 장치(136)는 개구(161 및 162)가 형성된 하부 판(141)의 평면상에서 연장되도록 설치된 브러시를 포함한다. 브러시는 임의의 적당한 위치에 설치할 수 있는데, 예를 들자면, 하우징(110) 외부의 구성편(121)으로부터의 먼지를 제거하기 위하여 제1개구(161)에만 설치하는 것이 유리하다.
차단판(120)을 복귀시킬 때에는, 말단 구성편(122)이 하우징(110)으로 들어가는 것을 저지하는 방해물이 없이, 차단판이 하우징(110) 내에 완전하게 들어가도록 하는 것이 유리하다.
도 16의 하우징(110)의 내부 단면도는 롤러 셔터의 일 변형예를 나타낸다. 이 롤러 셔터(100)는 전체적으로는 도 4에 도시된 롤러 셔터와 같은 특징을 갖고 있는데, 변형된 부분은, 하우징(110)의 단열성을 향상시키기 위해 개폐기(140)를 더 넓게 만들었다는 것이다.
원격 제어장치를 이용해 사용자가 내리는 명령에 대해서는 설명하였지만, 롤러 셔터(100)의 작동을, 외부와의 열 교환을 최적화하기 위한 파라미터의 함수로서 가정 자동화(HA) 시스템을 통해서 관리하는 것도 생각해볼 수 있을 것이다.

Claims (15)

  1. 복귀 위치와 전개 위치 사이를 이동할 수 있는 복귀가능 차단판(120).
    복귀 위치와 전개 위치 사이에서 상기 차단판을 구동하는 구동 장치(150),
    복귀 위치 및 제1평면 상의 전개 위치 사이의 제1경로를 따라, 또는 복귀 위치 및 상기 제1평면에 평행한 제2평면 상의 전개 위치 사이의 제2경로를 따라 선택적으로 상기 차단판(120)을 안내하고, 상기 차단판(120)의 이동을 제1경로와 제2경로 사이에서 선택적으로 전환하도록 구성되는 안내 장치(133, 134, 135, 111)를 포함하는, 건물의 개방문(202)용 롤러 셔터(100)에 있어서,
    상기 롤러 셔터는, 상기 구동 장치에 의해 축을 중심으로 회전 구동되는 샤프트(130)를 더 포함하고, 상기 차단판은 복귀 위치에서 상기 샤프트에 감기고, 상기 샤프트는 차단판을 복귀시키기 위한 회전 방향 또는 전개시키기 위한 회전 방향으로 선택적으로 구동되며, 복귀를 위한 회전 방향과 전개를 위한 회전 방향은 서로 반대방향이며,
    상기 롤러 셔터는, 전개 전환 멈치(134)를 더 포함하고, 복귀 위치에 있는 차단판은 상기 샤프트가 복귀를 위한 회전 방향으로 계속 회전할 때에 교대로 상기 전개 전환 멈치에 접촉하게 되며, 상기 전개 전환 멈치는 상기 차단판이 전개 전환 멈치에 접촉하고 상기 샤프트가 전개를 위한 회전 방향으로 구동될 때에 차단판을 제2경로로 안내하고, 상기 차단판은 상기 전개 전환 멈치에 접촉하지 않고 상기 샤프트가 전개를 위한 회전 방향으로 구동될 때에 제1경로로 안내되는 것을 특징으로 하는, 건물의 개방문용 롤러 셔터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 롤러 셔터는 하우징(110)을 포함하며, 복귀 위치에서는 상기 차단판(120)이 상기 하우징의 내부에 수납되고 상기 전개 위치에서는 상기 하우징으로부터 상기 차단판이 튀어 나오며, 상기 하우징에는 상기 차단판이 제1 및 제2경로를 따라 각각 이동할 수 있도록 제1 및 제2개구(161, 162)가 형성되어 있고, 상기 롤러 셔터는 분리 장치(140, 141, 142)를 더 포함하여, 상기 분리 장치에 의해 상기 차단판(120)이 제2경로를 따라 이동할 때에는 제1개구(161)를 막고 상기 차단판이 제1경로를 따라 이동할 때에는 제2개구(162)를 막는 것을 특징으로 하는 건물의 개방문용 롤러 셔터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 하우징(110) 내에 설치되며, 상기 차단판(120)이 상기 경로 중 하나의 경로를 따라 이동시에 상기 차단판을 닦는 브러싱 장치(136)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건물의 개방문용 롤러 셔터.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 하우징(110) 아래에 수직으로 설치되며, 상기 제1 및 제2경로를 따라 각각 상기 차단판을 유도하는 슬라이드 레일(111)을 포함하는 것을 특징으로 하는 건물의 개방문용 롤러 셔터.
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 차단판은 복귀 위치에서 하우징(110) 내부로 완전히 수납되는 것을 특징으로 하는 건물의 개방문용 롤러 셔터.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 차단판(120)은 태양광 집열기 역할을 하는 일면을 갖는 것을 특징으로 하는 건물의 개방문용 롤러 셔터.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 차단판은 상기 샤프트 축에 평행한 축에 대해서 서로 관절 형태로 연결되는 복수의 구성편(121)을 포함하고, 상기 구성편은 이동 방향으로 서로 연결되며, 구성편 사이를 떨어지게 하면 구성편 사이에 틈새(123)가 생기고 구성편을 서로 밀착시키면 틈새(123)가 막히도록 구성되는 것을 특징으로 하는 건물의 개방문용 롤러 셔터.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구동 장치는 복귀 위치를 향해 또는 전개 위치를 향해 선택적으로 차단판을 구동하는 기어드 모터(150)와, 상기 차단판을 복귀시키거나 전개시키는 명령을 수신하도록 사용자 액세스 제어 인터페이스를 갖는 기어드 모터 제어회로(151)를 포함하는 것을 특징으로 하는 건물의 개방문용 롤러 셔터.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전개 전환 멈치(134)는 차단판(120)이 복귀 위치에서 감겨 있는 경우에 상기 차단판의 수직 아래에 위치하도록 설치되며 상기 샤프트(130)의 회전 축에 대해서 횡방향으로 어긋나게 위치하는 것을 특징으로 하는 건물의 개방문용 롤러 셔터.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 차단판(120)은 중력에 의해 당겨져서 상기 전개 전환 멈치(134)에 접촉하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 건물의 개방문용 롤러 셔터.
  11. 건물의 개방문(200)으로서,
    제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 건물의 개방문용 롤러 셔터(100); 및
    상기 제1평면 및 제2평면 사이에 배치되는 개방문용 유리(203);를 포함하는 것을 특징으로 하는 건물의 개방문.
  12. 제11항에 있어서,
    제7항 및 제8항의 롤러 셔터(100)를 포함하고, 상기 전개 전환 멈치(134)가 하우징(110) 내에 설치되고, 복귀 위치에서 감겨 있는 상기 차단판으로부터 차단판의 말단이 돌출되고, 제1경로로부터 제2경로로 전환시키는 제어 인터페이스 상의 명령에 의해서 상기 차단판의 말단(122)이 상기 전개 전환 멈치(134)에 접촉될 때까지 상기 샤프트(130)가 예비적으로 차단판의 복귀를 위한 회전 방향으로 회전을 한 후에 전개를 위한 회전 방향으로 상기 샤프트가 회전되는 것을 특징으로 하는 건물의 개방문.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 차단판이 제2평면으로의 전개 위치에 있을 때에, 상기 유리(203)와 상기 차단판(120) 사이의 공간과 상기 차단판 뒤의 공간을, 하부 통로(206, 207)가 연결시키고,
    상기 차단판이 제2평면으로의 전개 위치에 있을 때에 상기 유리와 상기 차단판 사이의 공간과 상기 차단판 뒤의 공간을, 상부 통로가 연결시키는 것을 특징으로 하는 건물의 개방문.
  14. 제13항에 있어서,
    제7항의 롤러 셔터를 포함하고, 아래에 하부 통로(206)가 형성된 전개종료 멈치(205)를 포함하고, 제어 회로(151)는, 상기 차단판의 말단이 상기 전개종료 멈치에 접촉할 때에 제2평면에서의 차단판의 이동을 중단시키고, 상기 차단판의 상부 통로를 형성하기 위해서 상기 차단판의 상부에서 구성편(121)이 아직 서로 떨어져 있는 중에 제2평면에서의 차단판의 이동을 중단시키는 것을 특징으로 하는 건물의 개방문.
  15. 건물의 개방문의 롤러 셔터를 제어하기 위한 제어 방법에 있어서,
    복귀를 위한 회전 방향으로 샤프트를 회전 구동시켜, 복귀가능 차단판(120)을 제1평면상의 전개 위치로부터, 제1경로를 따라 차단판을 안내하여 차단판이 샤프트에 감기는 복귀 위치로 이동시키는 단계;
    상기 차단판이 전개 전환 멈치에 접촉할 때까지 상기 샤프트를 복귀를 위한 회전 방향으로 회전시키는 단계; 및
    상기 차단판이 전개 전환 멈치에 접촉하면, 복귀를 위한 회전 방향과 반대 방향인 전개를 위한 회전 방향으로 상기 샤프트를 회전 구동함으로써, 상기 차단판을 복귀 위치로부터, 제2경로를 따라 상기 차단판을 안내하여 제1평면에 평행한 제2평면상의 전개 위치로 이동시키는 단계;를 포함하는, 건물의 개방문의 롤러 셔터 제어 방법.
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