KR20170065163A - 태양 전지를 이용한 조명장치용 블라인드 - Google Patents

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KR20170065163A
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Abstract

본 발명은 블라인드에 관한 것으로, 상기 블라인드의 블레이드에 태양 전지, 충전지 및 조명장치를 구비하여, 낮과 같이 밝은 동안은 태양 전지를 통해 전력을 생성 및 충전지에 충전하고, 밤과 같이 어두울 시에는 충전지에 충전된 에너지를 이용하여, 조명장치를 발광하는 블라인드에 관한 것이다.
상기 블레이드에 감지센서를 더 구비하여, 상기 태양 전지가 최고의 효율로 전기를 생성 할 수 있도록 태양의 위치를 파악하고, 구동유닛을 통하여 상기 블레이드를 좌우 또는 상하로 기울여 에너지 충전 효율을 높이는 블라인드에 관한 것이다.

Description

태양 전지를 이용한 조명장치용 블라인드{Blind for Lighting using Solar Cell}
본 발명은 감지센서, 태양 전지 및 조명장치를 포함하는 블라인드 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상기 블라인드에 형성된 블레이드의 일측에는 태양 전지를 설치하고, 타측에는 조명장치를 설치한다. 상기 블레이드에 구비된 감지센서에 의해 태양의 위치를 감지한 블라인드는, 상기 블라인드에 형성되어 있는 구동유닛에 의해 상기 블레이드의 각도를 조절하여, 태양 전지가 최고의 효율로 에너지를 얻을 수 있도록 한다. 또한, 상기 에너지는 상기 블라인드에 구비된 충전지에 별도로 충전이 가능하다.
일반적으로, 블라인드는 외부의 빛이 내부로 들어오는 것을 차단하거나, 인테리어로서 심미적인 기능을 발휘할 수 있다.
한국등록특허 제 10-1242673는, OLED(유기발광소자)로 만들어진 조명장치를 구비한 블라인드를 제시하고 있다. 종래에는 차양용 블라인드에 사용되는 차단부재에 면광원인 OLED 조명을 설치하여 인테리어 기능을 향상시키고 실내 조명으로도 사용할 수 있는 조명 블라인드를 제시하고 있다.
그러나 종래의 블라인드는 OLED를 작동시키기 위해 블라인드에 전력을 연결할 수 있어야 하며, 설치되는 창문 주변에 전력을 연결할 곳이 없으면 사용이 불가할 뿐만 아니라, 전선으로 인해 심미적인 기능을 발휘하기가 힘들었다.
한국등록특허 10-1242673 (조명 블라인드)
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 태양 전지 및 조명장치가 결합된 블라인드를 제작함으로써, 태양 에너지를 조명을 위한 전기 에너지로 사용할 수 있도록 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 주간 시간대에 충전된 태양 에너지를 야간 시간대에 OLED 또는 LED와 같은 조명장치의 발광을 위한 전기 에너지로 사용함으로써, 에너지 낭비를 최소화 할 수 있는 블라인드 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명은, 실내로 들어오는 햇빛을 가리기 위해 창문에 설치되는 블라인드(100)에 관한 것으로, 상단에 고정되는 헤드(200), 상기 헤드(200)의 하부에 복수개 구비된 블레이드(400), 상기 블레이드(400)의 측면에 수직으로 형성되어, 상기 블레이드(400)를 지지하고, 상기 블레이드(400)를 서로 연결하는 수직축(300), 상기 블레이드(400)의 각도를 조절하기 위해 형성된 구동유닛(350), 상기 블레이드(400)에 구비되어, 태양의 위치를 감지하는 감지센서(410), 상기 블레이드(400)에 구비되어, 태양 에너지를 전기 에너지로 발전하는 태양 전지(430) 및 상기 블레이드(400)에 구비된 조명장치(420)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 헤드(200)는 디스플레이부(600)를 더 포함하며, 상기 블라인드(100)는 창문에 설치되되, 상기 블레이드(400)가 창문을 향하는 일측에는 감지센서(410) 및 태양 전지(430)를 구비하고, 방을 향하는 타측에는 조명장치(420)를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 블라인드(100)는 상기 감지센서(410)에 의해 감지된 태양의 위치에 따라 구동유닛(350)을 작동시키는 제어부(500)를 포함하며, 상기 구동유닛(350)은 태양 전지(430)가 최대의 태양 에너지를 흡수 할 수 있는 각도에 위치하도록 작동하기 위해, 상기 블레이드(100)에 결합되어, 구동 모터(352)의 회전에 의해 상하방향으로 움직이는 와이어(351)를 포함한다.
또한, 상기 조명장치(420)는 OLED 또는 LED인 것을 특징으로 하며, 상기 제어부(500)는 충전된 에너지가 10%미만이 되었을 시, 조명장치(420)의 발광을 중지하고, 충전 모드로 변경하는 것을 특징으로 하며, 상기 블레이드(400)는 상기 태양 전지(430)로부터 얻은 에너지를 충전하는 충전지를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 태양 전지 및 조명장치를 결합하여, 창문에 설치하는 인테리어 또는 차양 수단으로 사용되는 블라인드를 제작함으로써, 태양 에너지를 건물의 내부 조명을 위한 전기 에너지로 사용할 수 있는 효과가 있다. 또한, 주간 시간대에 충전된 에너지를 야간 시간대에 조명장치 에너지로 사용함으로써 에너지 낭비를 최소화 할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 블라인드를 이용해, 창문을 가린 상태에서도 블라인드에 설치된 조명장치를 이용하여 은은한 빛을 실내에 조사할 수 있어, 실내 조명 기능을 부가함과 아울러 장식미 또한 증대시키는 효과가 있다.
또한, 블라인드의 블레이드에 설치된 조명장치를 별도의 전기공급없이, 낮 동안 충전된 태양에너지를 이용하여 발광할 수 있다는 점에서, 에너지 낭비 없이 사용이 가능하다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전체 사시도.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 옆에서 본 단면도.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 블레이드의 사시도.
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 블레이드를 옆에서 본 단면도.
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 작동을 나타낸 블록도.
이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 명세서 전반에 걸쳐 사용하는 '블라인드(100)'라는 용어는, 단위 블라인드(100) 판인 블레이드(400)로 구성되어, 주로 건물의 창에 설치되는 블라인드(100)뿐만 아니라 차양 기능을 구비하는 각종 차양시설을 포함하되, 편의상 '블라인드(100)'라고 설명한 것이며, 그에 한정하는 것은 아니다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전체 사시도이고, 도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 옆에서 본 단면도이고, 도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 블레이드(400)의 사시도이고, 도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 블레이드(400)를 옆에서 본 단면도이고, 도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 작동을 나타낸 블록도이다.
도1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 블라인드(100)는 크게 상단에 고정되어 구비된 헤드(200)와, 상기 헤드(200)와 수평하게 다수 개 구비된 블레이드(400) 및 제어부(500)로 구성되어 있다.
상기 헤드(200)는 창문 등의 상단에 설치되는 것으로, 다수개의 블레이드(400)가 중력방향으로 떨어지지 않도록 수직축(300)과 함께 지탱함과 동시에, 디스플레이부(600)를 형성하여 블라인드(100)의 각종 정보를 제공한다. 상기 디스플레이부(600)에는 충전지에 충전된 전력의 잔량, 실내온도, 사용시간 등이 표시되며, 상기 제어부(500)와 연결된다. 상기 디스플레이부(600)에 관해서는 후술하기로 한다.
또한, 상기 헤드(200)에는 전원 버튼을 구비하며, 사용자는 상기 전원버튼을 통하여 후술하는 충전지의 충전기능을 ON/OFF 하거나, 후술하는 조명장치(420)를 ON/OFF할 수 있다.
상기 헤드(200)의 양단에 수직으로 배치된 상기 수직축(300)은, 다수개의 블레이드(400)를 일정 간격 이격되게 하여 서로를 연결하고, 다수개의 블레이드(400)가 연결된 상태를 유지하도록 해준다.
또한, 도2를 참조하면, 상기 수직축(300)과 이격되어 구비된 구동유닛(350)은, 상기 수직축(300)과 평행하게 구비되어 있으며, 상기 블레이드(400)와 연결되어 있다.
상기 구동유닛(350)은 와이어(351)와 구동모터(352)로 형성되어 있다. 상기 구동모터(352)는 상기 와이어(351)의 작동을 가능하도록 회전하며, 상기 와이어(351)는 상기 구동모터(352)의 회전에 의해 상하방향으로 움직여 블레이드(400)를 움직이게 된다. 또한, 상기 구동유닛(350)은, 작동함에 있어 원활한 작동을 하도록 하는 부재를 더 구비할 수 있다. 상기 구동유닛(350)은 상기 제어부(500)의 제어를 받으며, 상기 제어부(500)의 신호에 따라 상기 블레이드(400)를 적절한 각을 갖도록 기울인다.
상기 블레이드(400)에는, 감지센서(410), 태양 전지(430), 조명장치(420) 및 충전지가 구비되어 있다.
상기 감지센서(410)는 창문을 향하는 일측에 구비되어, 외부 태양의 위치를 감지한다. 즉, 상기 감지센서(410)는 태양의 위치에 따라 상기 블레이드(400)가 각도를 조절할 수 있도록 제어부(500)에 신호를 전달하는 역할을 한다. 태양은 계절에 따라 위치의 변화가 생긴다. 계절에 따라 다른 위치를 가지는 태양으로 인해, 한곳에 고정 설치된 블라인드(100)는 태양의 빛을 받음에 있어서, 최고의 효율을 갖기가 어렵다. 그러므로, 계절에 따라 다른 위치를 가지는 태양의 위치를 찾아, 최고의 효율을 가질 수 있도록 블레이드(400)의 각도를 조절해 줄 필요가 있다.
또한, 날씨에 따라 햇빛의 세기가 최대가 되는 방향이 다르며, 시간에 따라 햇빛의 세기가 최대가 되는 방향이 다르므로, 각각의 상황에서의 태양의 위치를 파악하여 블라인드(100)가 태양의 빛을 받음에 있어 최고의 효율을 가질 수 있도록 제어부(500)로 신호를 보내고, 상기 제어부(500)는 입력받은 신호를 통해 최고의 효율을 가지는 각도만큼 블레이드(400)를 기울인다.
즉, 상기 감지센서(410)는 통상 '선센서(Sun Sensor)'라 불리는 센서로서, 태양의 위치를 파악하여, 파악한 태양의 위치를 제어부(500)에 전달하며, 제어부(500)는 구동유닛(350)을 작동시킨다.
상기 구동유닛(350)은 상기 블레이드(400)가 상하 방향뿐만 아니라, 좌우 방향으로도 소정 각도 기울임이 가능하도록 상기 블레이드(400)와 연결되어 작동한다.
상기 태양 전지(430)는 태양 에너지를 얻기 위한 전지로서, 도3에 도시된 바와 같이 태양 에너지를 충분히 얻을 수 있는 적절한 크기로, 창문을 향하는 일측에 형성되어 있다.
상기 태양 전지(430)는 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하는 역할을 하며, 크게 '태양열 전지'와 '태양광 전지'로 나뉜다. '태양열 전지'는 태양열을 이용하여 전기 에너지를 발생시키는 장치이며, '태양광 전지'는 반도체 성질을 이용해 빛을 전기 에너지로 변환시키는 장치이다. 본 발명에 따른 태양 전지(430)는, 상기 블라인드를 제작 하는데 에 있어, 두 전지 중 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있다.
상기 태양 전지(430)는 블레이드(400)의 표면에 부착된 상태로 구비되어 있다. 상기 태양 전지(430)로부터 발전된 전기 에너지는 상기 블라인드(100)에 구비된 충전지(미도시)에 충전된다. 상기 충전지(미도시)는 별도의 전력선을 더 구비하여, 블라인드(100)의 헤드(200), 또는 하단 등 다양한 곳에 구비될 수 있으며, 전력선의 길이를 최소화 하여 블레이드(400)에 내장하여 구비될 수도 있다. 또한, 상기 충전지는 탈착 가능하게 형성되어, 교체가 가능하도록 한다.
상기 충전지를 충전시, 충전용량이 다 되었을 경우, 다른쪽으로 에너지를 전달할 수 있는 단자를 더 구비할 수 있다. 즉, 상기 태양 전지(430)가 태양 에너지를 얻어 전기 에너지를 발전한 후, 충전지에 충전시, 상기 충전지의 용량이 가득 차 더 이상 충전이 되지 않을 경우, 별도로 구비된 상기 단자에 적절한 기기를 연결하여, 발전된 전기 에너지를 사용할 수 있다.
상기 충전지 또한 제어부(500)와 연결되어 구비되며, 상기 충전지의 용량이 10% 이하가 될 경우, 제어부(500)에서는 상기 조명장치(420)의 작동을 멈추고, 태양 전지(430)를 구동하여 다시 충전을 시작한다.
상기 조명장치(420)는 방을 향하는 타측에 형성되어, 빛을 조사할 수 있도록 배치되는 것이 바람직하다. 상기 조명장치(420)는 OLED 또는 LED와 같은 장치로서, 상기 조명장치(420)는 적절한 실시예에 따라, 도3 또는 도4에 도시된 바와 같이 빛을 조사하는 것 또한 가능하며, 다른 적절한 실시예에 따라 면 형태 또는 다른 경우로 빛을 조사하는 것 또한 가능하다.
상기 조명장치(420)는 접착제 또는 다른 결합수단에 의해 상기 블레이드(400)의 표면에 부착되어 구비될 수 있다. 또한, 상기 조명장치(420)는 상기 충전지(미도시)와 별도의 전력선으로 연결되어, 낮 동안 태양 전지(430)로부터 충전된 충전지의 전력을 전달받아 사용하며, 상기 에너지를 사용하여 발광한다.
상기 조명장치(420)는 CDS센서(미도시)에 의해 밝기를 조절 할 수 있다. 상기 CDS센서(미도시)는 제어부(500)의 제어를 받으며, 현재시간과 실내 빛에 따라 조명장치(420)의 밝기를 자동으로 조절할 수 있다. 즉, CDS센서는 맑은 날씨에서는 조명장치(420)의 밝기를 어둡게 조절하며, 흐린 날씨에서는 조명장치(420)의 밝기를 밝게 조절한다.
상기 디스플레이부(600)는 상기 충전지의 충전잔량, 실내온도, 현재시간, 블루투스(Blue tooth) 연결여부 등 다양한 모드를 디스플레이 화면에 표시한다. 상기 블루투스 모듈은, 스마트 폰과 연동하여 사용 가능하도록 연결되며, 연동된 스마트폰을 통하여 현재 시간, 사용 시간, ON/OFF기능 등 다양한 설정을 컨트롤 할 수 있다.
또한, 상기 디스플레이부(600)는 별도의 입력부를 더 구비할 수 있다. 상기 입력부에서 입력받은 값을 통하여 상기 블루투스 연결 여부 또는 작동 모드 등을 입력부로 입력 받는 것 또한 가능하다.
도5를 참조하면, 상기 제어부(S10)는 상기 블라인드(100) 전체의 제어를 담당하는 부분으로, 디스플레이부(S0), 입력부(S1), 감지센서(S2), 블루투스(S3), CDS센서(S4) 및 전원 및 배터리(S5)의 제어를 담당한다.
상기 감지센서(S2)를 통해 태양의 위치를 감지하면, 제어부(S10)에서는 상기 태양 전지(430)를 작동하고, 태양 전지(430)에 의해 발전된 전기 에너지가 충전지(S11)로 충전되어, 마지막으로 조명장치(S12)가 발광하게 된다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
100 : 블라인드
200 : 헤드
300 : 수직축
350 : 구동유닛
351 : 와이어
352 : 구동모터
400 : 블레이드
410 : 감지센서
420 : 조명장치
430 : 태양 전지
500 : 제어부
600 : 디스플레이부

Claims (8)

  1. 실내로 들어오는 햇빛을 가리기 위해 창문에 설치되는 블라인드(100)에 있어서,
    상단에 고정되는 헤드(200);
    상기 헤드(200)의 하부에 복수개 구비된 블레이드(400);
    상기 블레이드(400)의 측면에 수직으로 형성되어, 상기 블레이드(400)를 지지하고, 상기 블레이드(400)를 서로 연결하는 수직축(300);
    상기 블레이드(400)의 각도를 조절하기 위해 형성된 구동유닛(350);
    상기 블레이드(400)에 구비되어, 태양의 위치를 감지하는 감지센서(410);
    상기 블레이드(400)에 구비되어, 태양 에너지를 전기 에너지로 발전하는 태양 전지(430); 및
    상기 블레이드(400)에 구비된 조명장치(420);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 전지를 이용한 조명장치용 블라인드.
  2. 제1항에 있어서, 상기 헤드(200)는
    디스플레이부(600)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 전지를 이용한 조명장치용 블라인드.
  3. 제1항에 있어서, 상기 블라인드(100)는
    창문에 설치되되, 상기 블레이드(400)가 창문을 향하는 일측에는 감지센서(410) 및 태양 전지(430)를 구비하고, 방을 향하는 타측에는 조명장치(420)를 구비하는 것을 특징으로 하는 태양 전지를 이용한 조명장치용 블라인드.
  4. 제1항에 있어서, 상기 블라인드(100)는
    상기 감지센서(410)에 의해 감지된 태양의 위치에 따라 구동유닛(350)을 작동시키는 제어부(500)를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 전지를 이용한 조명장치용 블라인드.
  5. 제1항에 있어서, 상기 구동유닛(350)은
    태양 전지(430)가 최대의 태양 에너지를 흡수 할 수 있는 각도에 위치하도록 작동하기 위해, 상기 블레이드(100)에 결합되어, 구동 모터(352)의 회전에 의해 상하방향으로 움직이는 와이어(351)를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 전지를 이용한 조명장치용 블라인드.
  6. 제1항에 있어서, 상기 조명장치(420)는
    OLED 또는 LED인 것을 특징으로 하는 태양 전지를 이용한 조명장치용 블라인드.
  7. 제4항에 있어서, 상기 제어부(500)는
    충전된 에너지가 10%미만이 되었을 시, 조명장치(420)의 발광을 중지하고, 충전 모드로 변경하는 것을 특징으로 하는 태양 전지를 이용한 조명장치용 블라인드.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 블레이드(400)는
    상기 태양 전지(430)로부터 얻은 에너지를 충전하는 충전지를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 전지를 이용한 조명장치용 블라인드.
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