KR20210002213U - 비닐하우스 환풍기용 고정 프레임 및 이를 포함하는 환풍기 - Google Patents

Abstract

보 고안은 선형의 금속 판재와, 상기 판재의 폭방향 표면 단부에 판재 표면의 직각 방향으로 일체화되어 형성되며 내부 삽입 공간이 있는 선형 레일로 구성되고, 상기 판재의 선형 레일에 적어도 세 곳의 V자 형 만입부가 마련되어 이 만입부를 기준으로 판재를 절곡하여 전체적으로 사각 형상의 구조물로 조립하고, 판재의 길이 방향 양단을 접합하거나 결합하여 고정시킨 것을 특징으로 하는 비닐하우스 환풍기용 고정 프레임을 제공한다.

Description

비닐하우스 환풍기용 고정 프레임 및 이를 포함하는 환풍기 {Fixing Frame of Ventilation Fan for Vinyl House and Ventilation Fan using the same}

본 고안은 비닐하우스 환풍기용 고정 프레임에 관한 것으로, 상세하게는 비닐하우스 골조에 결합되어 고정되는 환풍기에 비닐하우스 개방부의 비닐이 견고하고 깔끔하게 결합되어 고정될 수 있는 새로운 환풍기 고정 프레임을 제안한다.

시설원예의 예로 도입된 대표적인 시설인 비닐하우스는 농업생산물의 생산시기를 인위적으로 조절하거나 생산성을 향상시킴으로써 경제적, 기술적 이점을 얻는 데 큰 역할을 하고 있다.

비닐하우스는 노지에서 이루어지는 일반적인 농사 방법에 비하여 농작물에 필요한 온도를 인위적으로 조절할 수 있어서, 사계절 내내 농작물을 재배할 수 있는 공간을 제공한다. 온도가 높은 하절기에는 비닐하우스의 실내 온도를 밖으로 빼내어 조절하여야 하고, 동절기나 밤시간대에는 실내 온도를 높혀줘야 하는 공간으로서, 농작물의 성장 발육에 필요한 적절한 온도를 유지하여야 하는 것이다. 비닐하우스는 통상 파이프 형태의 세로 프레임 및 가로 프레임을 이용하여 전체적인 골조를 형성하고, 이러한 골조 외부를 비닐 등의 커버로 씌워서 형성하게 된다. 비닐하우스 내부는 자연광에 의해 축적되는 열 뿐만 아니라 보일러나 온풍기 등 인공적인 가온 수단으로 추운 겨울에도 일정 수준 이상의 온도를 유지하여 작물의 재배가 원활하도록 한다.

비닐하우스는 야간이나 겨울철에 기온이 떨어지는 것을 방지하기 위해 가온 수단 등을 활용하여 온도를 적절히 유지하는 것과 더불어, 야채 및 과실류 등의 적절한 성장을 위하여 비닐하우스 내의 열을 외부로 방출시켜 하우스 내부 온도가 과도하게 올라가는 것을 방지할 필요가 있다. 이러한 비닐하우스 내부 온도를 효과적을 조절하는데 각종 환풍 장치가 사용된다.

하절기에는 상대적으로 실내온도가 올라가는 계절로서, 실내의 열을 외부에 빼내줘야 하는 횟수가 많은데, 종래에는 비닐하우스의 양측면 비닐을 말아 올려 공기를 소통시켜 조절하였는데, 이와 같은 방법은 길이가 수십 미터에서 백 미터에 이르는 대형 하우스에 적용하기 어려우며, 비닐을 일정한 높이로 말아서 올리는데수동적인 방법이나 기계장치를 이용하더라도 수평을 유지하면서 개폐되기가 쉽지 않고, 이 과정에서 비닐이 파손되는 경우가 많았다.

반면, 환풍기는 강제로 비닐하우스 내부의 열을 배출할 수 있다는 점에서 비닐을 개폐하는 수고를 덜 수 있고, 환풍팬의 용량이나 회전속도를 제어하여 원하는 유량의 공기를 순환시킬 수 있어 빠른 시간 내 비닐하우스 온도를 조절하는데 적합한다. 그런데 환풍기는 비닐하우스 골조에 결합하여 가급적 비닐하우스 상부에 설치하여야 하고, 비닐하우스 내부 공기가 외부로 배출될 수 있도록 환풍기 설치면에 해당하는 환풍 영역의 비닐을 제거하여야 하는 불편이 있다. 뿐만 아니라, 원치 않는 공기 유동이 발생되는 것을 방지하고 태풍 등에 의해 비닐이 찢겨 나가지 않도록, 환풍 영역에서 제거된 비닐의 절단 부위를 다시 환풍기 커버 내지 프레임에 견고하여 결합시켜 틈새가 발생되지 않도록 깔끔하게 마감할 필요가 있다.

이를 위하여 종래에는 절개된 환풍구 비닐을 환풍기 커버 표면에 접착 테이프로 고정하거나 비닐을 겹친 상태에서 피스 등의 작은 결합 수단으로 환풍기에 체결하여 고정시켰다.

또한, 또 다른 종래 기술에 따르면 환풍기 프레임에 비닐하우스의 비닐 고정 패드(등록실용 20-0344750호 참조)를 별도로 부착시켜 고정하고 여기에 비닐 고정용 스프링을 삽입함으로써 절개된 비닐이 환풍기 커버 등에 고정되도록 하였다(실용신안공개공보 20-1995-0027881호 참조). 이와 같이 비닐하우스 비닐 고정용 패드를 일일이 환풍기에 고정하는 작업은 번거롭고 불편할 뿐만 아니라, 비닐 고정 패드를 환풍기에 결합하는 과정에서 못이나 피스 등을 결합할 때 환풍기 형태가 일그러질 수 있고 내부 팬, 모터 등에 손상이 가해지는 등 기술적, 경제적 손실이 많이 발생하였다. 또한, 고정 패드의 내구성이 약하여 주기적으로 교체해야 하는 단점이 있었고, 고정 패드가 결합된 부분 이외의 비닐이 쉽게 찢겨지거나 결합력이 약하여 태풍 등에 의해 쉽게 파손되는 단점이 있었다.

따라서, 비닐하우스 내부 온도 조절을 위해 사용되는 환풍기의 효과적인 활용을 위해서는 환풍기와 비닐하우스 절개 부위의 비닐간 견고한 고정이 가능한 새로운 수단이 요구되고 있다.

본 고안은 전술한 기술적 배경하에서 창안된 것으로, 본 고안의 목적은 비닐하우스 환풍구의 절개 부위의 비닐이 환풍기에 견고하게 고정될 수 있는 새로운 환풍기 고정 프레임을 제공하는 것이다.

본 고안의 다른 목적은 비닐 고정 요소가 일체적으로 결합되며 생산 및 조립이 용이한 새로운 환풍기용 고정 프레임을 제공하는 것이다.

본 고안의 또 다른 목적은 비닐하우스 환풍기 설치 작업이 용이하고, 장기간 환풍기를 사용하더라도 비닐하우스 환풍구의 비닐이 환풍기에 깔끔하게 결합되고 마감되어 비닐의 내구성이 지속적으로 유지되도록 하는 것이다.

기타, 본 고안의 또 다른 목적 및 기술적 특징은 이하의 상세한 설명에서 보다 구체적으로 제시될 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은 선형의 금속 판재와, 상기 판재의 폭방향 표면 단부에 판재 표면의 직각 방향으로 일체화되어 형성되며 내부 삽입 공간이 있는 선형 레일로 구성되고, 상기 판재의 선형 레일에 적어도 세 곳에 V자 형 만입부가 마련되어 이 만입부를 기준으로 판재를 절곡하여 전체적으로 사각 형상의 구조물로 조립하고, 판재의 길이 방향 양단을 접합하거나 결합하여 고정시킨 것을 특징으로 하는 비닐하우스 환풍기용 고정 프레임을 제공한다.

본 고안에 있어서, 상기 고정 프레임은 알루미늄을 압출하여 선형 레일이 일체화된 선형 판재를 성형한 후 선형 레일에 상기 만입부를 형성하여 절곡하고, 선형 판재의 길이 방향 양단을 보강판으로 고정시켜 내부가 비어 있는 개방형 사각 구조물로 완성할 수 있다.

또한, 본 고안은 선형의 금속 판재와, 상기 판재의 폭방향 표면 단부에 판재 표면의 직각 방향으로 일체화되어 형성되며 내부 삽입 공간이 있는 선형 레일로 구성되고, 상기 판재를 절곡하여 전체적으로 사각 형상의 구조물로 조립한 고정 프레임과, 상기 고정 프레임의 내부 공간에 설치되는 환풍팬, 구동 모터, 및 개폐 셔터를 포함하며, 상기 고정 프레임의 선형 레일은 내측면이 외곽 개방부보다 폭이 크게 형성된 사다리꼴 단면 구조로서 고정 프레임 외곽을 따라 사각형의 홈이 연속된 구조물인 것을 특징으로 하는 비닐하우스 환풍기를 제공한다.

본 고안에 따르면, 환풍기를 비닐하우스에 설치하여 고정하는 작업이 쉽고 간단하게 완료될 수 있다. 특히, 기존의 비닐 패드 또는 비닐 고정 판넬 설치 등의 작업이 필요없게 되며, 비닐하우스 환풍기의 내구성이 향상된다.

또한, 비닐하우스에 설치된 환풍기의 케이스 프레임과 비닐의 결합 내지 고정 상태가 견고하여, 기존의 고정 패드의 수명이 짧고 녹이 슬어 내구성이 떨어지는 문제점을 충분히 해소할 수 있다.

특히, 비닐하우스 환풍 영역의 환풍기 설치 부위 가장자리로 비닐이 깔끔하게 마감될 수 있어 외관상으로도 우수할 뿐만 아니라 환풍기 케이스 프레임 외주부의 공기 누설 가능성을 완벽히 차단할 수 있다.

또한, 본 고안의 비닐하우스 환풍기는 케이스인 고정 프레임의 전면과 후면 양측에 비닐 고정용 선형 레일을 각각 형성할 수 있어 이중 비닐 구조의 비닐하우스에 설치하기에 적합하며, 단일 비닐하우스의 경우에는 전면 또는 후면 선형 레일에 비닐을 고정하여 사용할 수도 있다.

도 1은 본 고안의 비닐하우스 환풍기용 고정 프레임을 보인 사시도
도 2는 도 1의 A-A 단면도
도 3은 사각 구조로 조립된 고정 프레임의 정면도
도 4는 도 3의 B 방향에서 바라본 고정 프레임의 측면도
도 5는 고정 프레임에 환풍팬과 개폐 셔터가 장착된 환풍기 사시도
도 6은 비닐하우스에 설치된 환풍기를 보인 모식도
도 7은 고정 프레임의 선형 레일에 비닐이 삽입된 모습을 보인 모식도

본 고안은 비닐하우스 환풍기용 고정 프레임 및 이를 포함하는 비닐 고정용 선형 레일 일체형 비닐하우스 환풍기를 제안한다.

본 고안의 고정 프레임은 환풍기를 비닐하우스 골조에 고정되도록 환풍기 구성 요소들을 내부에 장착시키는 케이스 역할을 하며, 이와 더불어 비닐하우스의 비닐이 환풍기에 견고하게 결합되어 깔끔하게 마감되도록 하는 기능도 수행한다.

본 고안의 고정 프레임은 금속 재질의 얇은 선형 판재를 압출하여 제조할 수 있으며, 선형 판재의 폭방향 표면 일측 또는 양측에는 비닐하우스의 비닐이 접촉되어 고정되도록 별도의 고정 스프링 삽입 공간을 제공하는 선형 레일이 일체적으로 마련된다. 이러한 선형 판재는 압출 성형된 소정 길이의 기본 자재에 적어도 세 곳의 'V'자 형 만입부를 형성하고 V자 만입부를 중심으로 선형 판재를 절곡하여 전체적으로 사각 형상의 구조물로 조립한 후, 기본 자재의 길이 방향 양 끝단을 접합하거나 결합 또는 고정하여 일체화시켜 완성한다. 상기 비닐 고정 스프링이 삽입되는 선형 레일은 기본 판재의 표면에 대해 90°각도로 배치되며, 선형 레일의 선단은 좁고 내부로 갈수록 넓어지는 사다리꼴 단면 구조를 갖는다. 기본 판재가 절곡되어 사각 구조물로 조립되면 선형 레일도 전체적으로 사각형의 모양으로 변형되며, 고정 프레임의 전면부 또는 후면부 외곽(가장자리) 표면을 이루게 된다.

사각 형상의 고정 프레임 내부에는 환풍기의 회전 팬, 동력전달을 위한 모터, 회동형 개폐 도어, 전기적 연결 수단 등이 장착되거나 내장된다. 환풍기 요소들이 내장된 상태에서 고정 프레임을 비닐하우스의 골조 프레임에 적어도 양단을 고정하여 안정된 상태를 유지하고, 이 상태에서 환풍기 고정 프레임의 전면 또는 후면의 선형 레일에 비닐하우스의 비닐을 접촉시킨 상태에서 비닐 외표면으로부터 고정 스프링을 선형 레일에 삽입하여 비닐이 함께 선형 레일 내부에 고정되도록 한다.

도 1은 본 고안의 비닐하우스 환풍기용 고정 프레임(100)을 보인 사시도이다. 프레임은 기본적으로 길이가 상대적으로 길고 폭이 좁은 선형의 금속 판재(110)와, 상기 판재의 폭방향 표면 단부에 판재 표면의 직각 방향으로 일체화되어 형성되며, 내부 삽입 공간이 있는 선형 레일(120a, 120b)로 구성된다. 선형 레일은 선형 판재의 양단에 각각 설치될 수도 있고, 필요에 따라 양 단부 중 어느 한 쪽에만 설치하는 것도 가능하다.

상기 판재의 선형 레일에는 적어도 세 곳에 V자 형 만입부(130)가 마련되어 있다. 이러한 만입부는 선형 레일이 일체화된 형태로 선형 판재를 압출 등의 방법으로 성형하여 제조한 후, 선형 판재의 소정 위치에 해당하는 선형 레일을 V자 형태로 절단하여(V 컷) 만입부를 형성할 수 있으며, 각각의 V자 형 만입부간의 거리는 전체적인 고정 프레임의 조립 시 간격(사각 구조물의 한 변의 길이)을 고려하여 정해질 수 있다. V자 만입부가 형성된 지점의 선형 판재 폭방향은 후속적인 절곡 작업 시 판재가 구부러지는 절곡부(112)에 해당하며, 조립의 편이성을 위하여 부분적으로 절곡 라인을 미리 형성할 수도 있다.

선형 판재의 길이 방향 끝단(111)은 고정 프레임의 조립 시 최종적으로 두 끝단이 맞닿아 결합 또는 접착되는 부위에 해당한다. 판재 끝단에서 선형 레일의 단부는 판재 표면에 대해 직각을 유지할 수 있으나, 후술하는 바와 같이 V자 만입부의 수에 따라 형태를 다르게 할 수도 있다. 또한, 선형 판재의 폭과 길이는 제조하는 환풍기 사이즈에 따라 달라질 수 있다.

도 2는 도 1의 A-A 단면도로서, 선형 레일의 만입부(120a, 120b) 형태를 보다 명확하게 확인할 수 있다. 판재와 직각으로 세워진 형태의 선형 레일은 단면이 사다리꼴에 유사한 구조로서 전방이 개방되도록 경사진 돌출편(122)이 양쪽에 배치되고 안쪽에는 만입면(122)이 있다. 선형 레일은 전방으로부터 후면으로 폭이 넓어지는 구조를 갖기 때문에 선형 레일 내부 공간으로 별도의 구조물(예를 들어 탄성체)가 삽입될 경우 밖으로 빠져나오기가 어려운 상황을 제공한다. 한편, 선형 판재의 아랫면(110a)은 고정 프레임의 바깥 노출면에 해당하며, 윗면(110b)은 환풍기의 각종 요소들이 장착되는 내부면을 제공한다.

도 3은 사각 구조로 조립된 고정 프레임의 정면도로서, 전술한 선형 판재의 절곡부(112) 및 선형 레일의 만입부(130)를 기준으로 판재를 절곡하여 V컷 절개면이 상호 접촉하여 선형 레일의 직각으로 연결되고, 선형 판재는 전체적으로 사각 형상의 구조물로 조립되어 있다. 이러한 고정 프레임은 선형 판재 내부가 비어 있는 개방된 구조물로서 내부에 팬과 모터 등의 환풍기 요소가 장착되는 한편, 전면과 후면으로 공기가 충분히 유동하는 통로로 작용한다. 판재 표면의 일단 또는 양단에 일체적으로 형성된 선형 레일은 고정 프레임 외곽 가장자리를 따라 사각형의 홈이 연속된 구조를 이루고 있다.

판재의 길이 방향 양 끝단(111)은 상호 접합되어 일체화되어 있다. 양 끝단의 결합 시 접착제나 용접 등의 방식을 사용하여 고정할 수 있으며, 이외에도 부가 요소로 보강하여 결합을 유지할 수도 있다. 도 4는 조립된 고정 프레임의 측면도로서, 두 끝단에 별도의 보강판(140)을 접촉시키고, 볼트 등의 체결 수단(142)을 결합하여 선형 판재 두 끝단이 상호 이어진 상태에서 견고하게 고정된 것을 보이고 있다.

이러한 비닐하우스 환풍기용 고정 프레임은 예를 들어 알루미늄을 압출하여 선형 레일이 일체화된 선형 판재를 성형한 후, 선형 레일을 부분적으로 절단하여 상기 만입부를 형성하고, 만입부를 직각으로 절곡한 후 선형 판재의 길이 방향 양단을 결합하여 내부가 비어 있는 사각 구조물로 완성될 수 있다. 고정 프레임의 조립 시 도 3의 실시예의 경우 선형 레일에 총 4개의 V자형 만입부가 필요하며, 선형 판재의 절곡부는 총 4 곳이 된다. 이와 달리, 선형 레일에 총 3개의 V자형 만입부를 형성하고, 총 3개의 절곡부를 중심으로 선형 판재를 절곡하여 고정 프레임을 제조할 수도 있다. 이러한 실시예에서는 선형 판재의 양 끝단의 선형 레일 단부는 경사진 표면을 갖도록 하고 절곡에 의한 조립 시 두 선형 레일 끝단이 서로 맞닿아 다른 V자형 만입부의 접촉부와 동일하게 직각을 이루도록 할 수 있다. 또한, 도 4의 판형 보강판 이외에 직각 구조의 보강판을 사용하여 선형 레일 양단 결합부에 결합력을 높일 수 있다.

본 고안의 고정 프레임에는 내부에 환풍팬, 구동 모터, 회동형 개폐 셔터 등이 설치되어 환풍기가 완성될 수 있다. 팬과 모터의 배치형태는 환풍기의 용도 및 사이즈 등에 따라 다르게 변형될 수 있고, 개폐 셔터는 고정 프레임의 전면 또는 후면에 설치될 수 있다.

도 5는 고정 프레임(100)에 환풍팬(210)과 개폐 셔터(220)가 장착된 환풍기(200)를 보이고 있다. 환풍기 고정 프레임은 전체적으로 사각 형태의 개방형 구조물이고, 전술한 바와 같이 하나의 선형 판재를 절곡하여 사각 구조로 형성하고, 절개부위를 접합하거나 보강판으로 결합시켜 일체화시킨 구조물이며, 내부에 환풍팬과 후방의 모터(미도시), 전면의 개폐 셔터가 각각 결합되어 있다.

이러한 고정 프레임의 외곽 표면에는 비닐 고정용 선형 레일이 일체적으로 형성되어 비닐하우스에 환풍기 설치 작업 시 비닐을 용이하게 접촉시켜 고정한 후 마감할 수 있다. 도 6은 비닐하우스에 설치된 환풍기를 보인 모식도로서, 골조 파이프(300)에 환풍기(200)가 고정되어 있다. 이러한 상태에서 환풍 영역에 해당하는 비닐을 부분적으로 절개하여 제거한다. 비닐의 제거된 영역은 전체적으로 환풍기 고정 프레임 구조와 유사하게 사각형의 모양을 갖는 것이 좋으며, 절개된 영역의 비닐이 고정 프레임의 선형 레일 내부에 접촉하여 부분적으로 삽입된 채로 고정 수단을 선형 레일 내부에 끼워 넣어 비닐을 고정시킬 수 있다. 도 7은 고정 프레임의 선형 레일(120)에 비닐(310)이 삽입된 모습을 보인 모식도로서, 고정 스프링(320)이 선형 레일 내부의 비닐 표면을 누룬 채로 선형 레일에 삽입되어 있어 비닐이 견고하게 고정될 수 있다.

이와 같은 선형 레일의 존재로 인하여 환풍팬을 비닐하우스에 설치하여 고정하는 작업이 쉽고 간단하며, 비닐 패드를 별도로 설치하는 등의 작업이 필요 없게 된다. 특히, 비닐하우스 환풍기 고정 프레임 외주 가장자리 전체에 걸쳐 비닐이 견고하게 결합되어 마감 상태가 깔끔할 뿐만 아니라, 프레임 외주부의 공기 누설 가능성을 완벽히 차단하여 비닐하우스 내부의 온도 제어가 매우 유리하게 된다

한편, 상기 고정 프레임은 선형 판재의 폭방향 양단에 각각 선형 레일이 일체적으로 형성된 것을 사용하는 경우, 이중 비닐하우스의 두 비닐층에 고정 프레임의 제1선형 레일(전면부 선형 레일)과 제2선형 레일(후면부 선형 레일)을 각각 접촉하여 고정시킬 수 있는 장점이 있다. 이러한 양단형 선형 레일은 이중 비닐하우스에 설치하기에 적합할 뿐만 아니라, 단일 비닐하우스의 경우에도 전면 또는 후면 고정부 하나만을 비닐 고정에 사용함으로써 활용성이 매우 우수하다.

이상에서 바람직한 실시예를 통하여 본 고안을 예시적으로 설명하였으나, 본 고안은 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며 본 고안에서 제시한 기술적 사상, 구체적으로는 청구범위에 기재된 범주 내에서 다양한 형태로 수정, 변경, 또는 개선될 수 있을 것이다.

100:고정 프레임 110:선형 판재
111:판재 끝단 112:절곡부
120:선형 레일 121:만입면
122:돌출편 130:만입부
140:보강판 142:체결 수단
200:환풍기 210:환풍팬
220:개폐 셔터 300:골조 파이프
310:비닐 320:고정 스프링

Claims (3)

1. 선형의 금속 판재와,
   상기 판재의 폭방향 표면 단부에 판재 표면의 직각 방향으로 일체화되어 형성되며, 내부 삽입 공간이 있는 선형 레일로 구성되고,
   상기 판재의 선형 레일에 적어도 세 곳에 V자 형 만입부가 마련되어 이 만입부를 기준으로 판재를 절곡하여 전체적으로 사각 형상의 구조물로 조립하고, 판재의 길이 방향 양단을 접합하거나 결합하여 고정시킨 것을 특징으로 하는
   비닐하우스 환풍기용 고정 프레임.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 고정 프레임은 알루미늄을 압출하여 선형 레일이 일체화된 선형 판재를 성형한 후 선형 레일에 상기 만입부를 형성하여 절곡한 후, 선형 판재의 길이 방향 양단을 보강판으로 고정시킨 것을 특징으로 하는 비닐하우스 환풍기용 고정 프레임.
   
3. 선형의 금속 판재와, 상기 판재의 폭방향 표면 단부에 판재 표면의 직각 방향으로 일체화되어 형성되며 내부 삽입 공간이 있는 선형 레일로 구성되고, 상기 판재를 절곡하여 전체적으로 사각 형상의 구조물로 조립한 고정 프레임과,
   상기 고정 프레임의 내부 공간에 설치되는 환풍팬, 구동 모터, 및 개폐 셔터를 포함하며,
   상기 고정 프레임의 선형 레일은 내측면이 외곽 개방부보다 폭이 크게 형성된 사다리꼴 단면 구조로서 고정 프레임 외곽을 따라 사각형의 홈이 연속된 구조물인 것을 특징으로 하는
   비닐하우스 환풍기.
   

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