KR20240045740A - 차광장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차광장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차광막의 개폐 동작시 꼬임이나 엉킴없고, 차광막의 폐쇄 동작시 팽팽한 상태로 풀리도록 하여 자연스러운 폐쇄 동작이 가능하며, 바람에 의한 외력이 작용시 완충 작용을 통해 파손율을 낮춰 장기간 사용이 가능한 차광장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 차광장치는 차광막의 개폐 동작시 차광막이 팽팽한 상태로 유지되므로 차광막이나 차광막에 연결된 로프가 꼬이거나 엉키는 등의 문제가 없다.
또한, 본 발명에 따른 차광장치는 차광막의 개폐 동작시 차광막을 팽팽한 상태로 잡아당겨주는 승강부의 승강 거리를 단축 차광막이 펼쳐지는 거리보다 대폭 감축시킬 수 있어 승강부의 설치 공간을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 승강부의 승강 동작에 따른 고장 발생률을 낮출 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 차광장치는 강풍 등에 의해 차광막에 풍하중이 작용할 시, 차광막이나 구동부에 작용하는 외력을 감쇄시킬 수 있는 완충력을 제공함으로써 차광막이나 구동부의 손상 및 파손을 예방하고, 이를 통해 장기간 사용이 가능하여 유지보수가 편리한 장점이 있다.

Description

차광장치{Apparatus for shading the light of the sun}

본 발명은 차광장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차광막의 개폐 동작시 꼬임이나 엉킴없고, 차광막의 폐쇄 동작시 팽팽한 상태로 풀리도록 하여 자연스러운 폐쇄 동작이 가능하며, 바람에 의한 외력이 작용시 완충 작용을 통해 파손율을 낮춰 장기간 사용이 가능한 차광장치에 관한 것이다.

셀프 세차장과 같은 옥외 지붕 구조물에 다양한 형태의 차광막이 설치되어 사용자의 편의를 제공하고 제공하고 있으며, 이러한 세차장의 구조물은 복수의 지주들이 일정 간격 이격되게 설치되고 그 지주들의 상부에 프레임을 설치한 후 프레임상에 차광막이 설치된다.

상기와 같이 설치되는 차광막은 고정식이거나 또는 개폐식 2가지로 구분할 수 있는데, 고정식의 경우에는 한번 설치하면 훼손될 때까지 사용하다가 훼손되면 교체하는 형태이고, 개폐식의 경우에는 필요에 따라 차광막을 수동 또는 기계적인 방법을 이용하여 개폐하도록 되어 있다.

차광막을 개폐하기 위해 종래에는 프레임의 가장자리 측에 권취롤러를 회전 가능하게 설치하고, 권취모터를 이용하여 권취롤러를 회전시켜 차양막을 슬라이드 방식으로 펼치거나 접어지게 하고 있다.

종래 기술의 일 예로, 대한민국 등록특허 제10-2167751호에는 지면에 설치된 지주 상부에 종방향 및 횡방향으로 천장프레임을 설치하고, 그 천장프레임의 상부에 차광막을 개폐 가능하게 설치한 "차광막 개폐장치"가 공지되어 있다.

상기의 차광막 개폐장치는 차광막의 전방 끝단 폭 방향으로는 천장프레임의 전방에 설치된 차광막권취롤과 연결 설치되고, 차광막의 후방 끝단 폭 방향으로는 차광막 고정 바가 로프를 매개로 연결 설치되며, 천장프레임의 전방에는 차광막을 감거나 풀어주는 차광막 권취롤이 지지프레임에 설치되고, 차광막 권취롤의 일측 단부에는 차광막 권취롤을 회전시키는 구동수단이 설치되며, 천장프레임의 후방에는 차광막 고정바와 연결 설치되는 로프를 감거나 풀어주는 회전바가 설치되고, 그 회전바의 단부에는 회전바를 회전시키는 회전바구동수단이 설치된다.

상기의 차광막 개폐장치는 구동수단과 회전바구동수단의 동작에 따라 차광막이 개폐되는 구조이다.

그러나, 상기와 같은 차광막 개폐장치는 차광막의 개폐 동작시 차광막이 느슨해져 차광막이나 로프 등의 꼬임이나 엉킴이 발생할 수 있고, 강풍에 의해 차광막에 풍하중이 작용시 별도의 완충 작용을 할 수 있는 구성이 없어 차광막이 찢어지거나 구동수단 및 회전바구동수단에 부하가 발생하여 고장 및 손상이 발생할 수 있는 문제가 있다.

대한민국 공개특허 제10-2013-0110928호 대한민국 공개특허 제10-2020-0052520호 대한민국 등록특허 제10-2167751호

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 차광막의 개폐 동작시 차광막을 팽팽한 상태로 유지시켜 차광막이나 차광막에 연결된 로프가 꼬이거나 엉키는 등의 문제가 없는 차광장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 강풍 등에 의해 차광막에 풍하중이 작용할 시, 차광막이나 구동부에 작용하는 외력을 감쇄시킬 수 있는 완충력을 제공함으로써 차광막이나 구동부의 손상 및 파손을 예방하고, 이를 통해 장기간 사용이 가능하여 유지보수가 편리한 차광장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 하나의 구동부를 이용하여 차광막을 개폐 동작을 수행함으로써 구동부의 작동에 따른 에너지 소모를 줄이고, 동작 신뢰성을 높일 수 있는 차광장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차광장치는 옥외에 지면으로부터 일정 높이에 설치되고, 채광 가능한 채광창이 마련된 지붕구조물과; 상기 지붕구조물의 채광창을 개폐시키도록 상기 지붕구조물 상에 설치되는 차광막과; 상기 지붕구조물의 길이방향 일 측에 설치되어 상기 차광막을 롤 형태로 감거나 풀어주는 권취롤러와, 상기 권취롤러를 회전시키는 구동모터를 포함하는 개폐구동부와; 상기 지붕구조물의 길이방향 타 측에 설치되어 상기 차광막의 개폐 동작시 상기 차광막을 팽팽하게 유지시키도록 상기 차광막이 펼쳐지는 상기 지붕구조물의 길이방향 타 측 방향으로 상기 차광막에 장력을 발생시키는 장력발생부와; 상기 개폐구동부의 동작을 제어하는 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 장력발생부는 상기 지붕구조물의 길이방향 타 측에 회전 가능하게 설치되는 메인롤러와, 일 단이 상기 차광막에 연결되고, 타 측은 상기 메인롤러 측으로 연장되며, 상기 메인롤러에 의해 하방으로 안내되는 인장와이어와, 상기 인장와이어의 타 단에 연결되어 상기 개폐구동부의 작동시 상하로 승강하고, 상기 인장와이어에 장력을 제공하도록 일정 무게를 갖는 승강부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 차광막의 개폐 동작시 상기 차광막의 이동 거리보다 상기 승강부의 승강 거리를 단축시키는 승강거리단축부;를 더 구비하고, 상기 승강거리단축부는 상기 승강부에 수평방향으로 배열되는 복수의 하부도르래와, 상기 승강부 상측의 상기 지붕구조물 또는 상기 승강부 상측의 상기 지붕구조물에 부설된 보조프레임에 수평방향으로 배열되는 복수의 상부도르래를 포함하고, 상기 인장와이어는 상기 하부도르래들과 상기 상부도르래들을 교번하여 경유하도록 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 승강부의 승강 경로를 안내하는 승강가이드;를 더 구비하고, 상기 승강가이드는 상측이 상기 승강부 상측의 상기 지붕구조물에 연결되고, 하측이 상기 승강부의 길이방향 양측에 인접하도록 하방으로 연장된 한 쌍의 가이드프레임과, 상기 가이드프레임에 구름 접촉 가능하게 상기 승강부의 길이방향 양측 단부에 각각 설치되는 가이드롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 지붕구조물의 상기 개방창을 폐쇄하도록 상기 승강부를 설정된 하강기준지점까지 하강시킨 상태에서 상기 차광막에 작용하는 풍하중에 의해 상기 승강부가 상하로 유동할 시, 상기 승강부가 미리 설정된 기준범위내에서만 유동 가능하도록 상기 승강부의 최대 유동 범위를 제한하는 유동제한부;를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 유동제한부는 상기 가이드프레임에 수평으로 설치되는 수평연결프레임과, 상기 수평연결프레임에 수직으로 설치되는 수직연결프레임과, 상기 수직연결프레임을 수평방향으로 관통하고 상기 수직연결프레임으로부터 돌출되는 길이를 조절할 수 있게 형성된 간격조절볼트와, 상기 간격조절볼트의 단부에 일 측이 설치되고 타 측에 반원형의 구름접촉부가 형성된 간섭판과, 상기 간섭판과 수직연결프레임 사이에 상기 간격조절볼트를 감싸도록 설치되어 상기 간섭판을 상기 수직연결프레임과 멀어지도록 탄성을 제공하는 스프링과, 상기 간섭판과 대향되는 상기 승강부의 일 측에 상기 구름접촉부를 따라 회전 가능하게 설치된 간섭롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 유동제한부는 상기 가이드프레임에 수평으로 설치되는 수평연결프레임과, 상기 수평연결프레임에 수직으로 설치되는 제1수직연결프레임과, 상기 제1수직연결프레임을 수평으로 관통하고 상기 제1수직연결프레임으로부터 돌출되는 길이를 조절할 수 있게 형성된 간격조절볼트와, 상기 간격조절볼트의 단부 측에 상기 제1수직연결프레임과 나란하게 설치되는 제2수직연결프레임과, 상기 제2수직연결프레임을 수평으로 관통하도록 설치되는 지지봉과, 상기 지지봉의 단부에 일 측이 설치되고 타 측에 반원형의 구름접촉부가 마련된 간섭판과, 상기 간섭판과 상기 제2수직연결프레임 사이에 상기 지지봉을 감싸도록 설치되어 상기 간섭판을 상기 제2수직연결프레임과 멀어지도록 탄성을 제공하는 스프링과, 상기 간섭판과 대향되는 상기 승강부의 일 측에 상기 구름접촉부를 따라 회전 가능하게 설치된 간섭롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 지붕구조물 상에 설치되어 상기 차광막의 개폐 동작시 상기 차광막을 이송하는 차광막이송부;를 더 구비하고, 상기 차광막이송부는 상기 지붕구조물의 길이방향을 따라 서로 나란하게 배치되는 적어도 하나 이상의 이송레일부와, 상기 이송레일부를 따라 왕복 이동 가능하도록 상기 이송레일부에 설치되는 적어도 하나 이상의 이송대차와, 상기 이송대차들을 서로 연결하고 상기 차광막의 길이방향 일 측 단부가 결합되며 상기 장력발생부의 일 측이 연결된 연결로드를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 차광장치는 차광막의 개폐 동작시 차광막이 팽팽한 상태로 유지되므로 차광막이나 차광막에 연결된 로프가 꼬이거나 엉키는 등의 문제가 없다.

또한, 본 발명에 따른 차광장치는 차광막의 개폐 동작시 차광막을 팽팽한 상태로 잡아당겨주는 승강부의 승강 거리를 단축 차광막이 펼쳐지는 거리보다 대폭 감축시킬 수 있어 승강부의 설치 공간을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 승강부의 승강 동작에 따른 고장 발생률을 낮출 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 차광장치는 강풍 등에 의해 차광막에 풍하중이 작용할 시, 차광막이나 구동부에 작용하는 외력을 감쇄시킬 수 있는 완충력을 제공함으로써 차광막이나 구동부의 손상 및 파손을 예방하고, 이를 통해 장기간 사용이 가능하여 유지보수가 편리한 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 차광장치는 하나의 구동부를 이용하여 차광막을 개폐 동작을 수행함으로써 구동부의 작동에 따른 에너지 소모를 줄이고, 동작 신뢰성을 높일 수 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 차광장치 및 차광장치의 작동 상태를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 차광장치의 개폐구동부를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 차광장치의 차광막이송부를 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 차광장치의 장력발생부, 승강가이드, 유동제한부를 나타낸 사시도.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 차광장치의 개폐 동작시 장력발생부, 승강가이드, 유동제한부의 작동 상태를 나타낸 정면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차광장치에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 에는 본 발명에 따른 차광장치(1)가 도시되어 있다.

도 1 내지 도 를 참조하면, 본 발명에 따른 차광장치(1)는 지붕구조물(10)과, 차광막(20)과, 개폐구동부(30)와, 장력발생부(40)와, 차광막이송부(50)와, 승강가이드(60)와, 유동제한부(70)와, 제어부를 구비한다.

지붕구조물(10)은 옥외에 지면으로부터 일정 높이에 설치되고, 채광 가능한 채광창(10A)이 마련된다. 지붕구조물(10)은 지면에 직사각형으로 배열되는 복수의 지주(11)와, 지주(11)상에 지면과 나란하게 설치되는 천장프레임부를 포함하여 구성할 수 있다.

천장프레임부는 지주(11)의 상부를 연결하도록 연장되는 종프레임(12)과, 횡프레임(13)을 포함하여 구성할 수 있다. 본 실시 예에서 지붕구조물(10)의 종프레임(12)은 천장프레임부의 폭 방향 및 차광막(20)의 폭 방향과 나란한 방향으로 연장되고, 횡프레임(13)은 천장프레임부의 길이방향 및 차광막(20)이 펼치지는 방향, 차광막(20)의 길이방향과 나란한 방향으로 연장된 것을 적용하였다. 본 실시 예에서는 횡프레임(13)부에만 강도 향상 및 보강을 위한 트러스 구조를 적용하였으나, 이와 다르게 종프레임(12)부에도 트러스 구조를 적용할 수 있음은 물론이다.

차광막(20)은 지붕구조물(10)의 채광창(10A)을 개폐시키도록 지붕구조물(10) 상에 설치된다. 차광막(20)은 지붕구조물(10)의 채광창(10A) 전체를 덮을 수 있는 길이와 폭을 가진다. 차광막(20)은 길이방향 일 측이 지붕구조물(10)의 길이방향 일 측에 설치된 권취롤러(32)에 연결 및 권취되고, 길이방향 타 측이 후술하는 장력발생부(40)의 인장와이어(42)에 연결된다. 차광막(20)은 장력발생부(40)에서 제공되는 장력에 의해 지붕구조물(10) 상부를 따라 이동하면서 지붕구조물(10)을 덮어 지붕구조물(10)을 폐쇄시고, 이와 반대로 권취롤러(32)에 감기면서 지붕구조물(10)을 개방시킨다. 차광막은 부직포, 합성수지, 비닐 등 다양한 재질로 형성할 수 있고, 면상 또는 망상으로 형성할 수 있으며, 롤에 감거나 풀릴 수 있고 차광 기능을 가진다면 어떠한 재질이나 구조도 가능하다.

개폐구동부(30)는 차광막(20)을 이용하여 지붕구조물(10)을 개폐시키는 것으로서, 지지로드(31)와, 권취롤러(32)와, 구동모터(33)를 포함하여 구성할 수 있다.

지지로드(31)는 지붕구조물(10)의 길이방향 일 측 상세하게는 횡프레임(13)부의 길이방향 일 측인 종프레임(12)과 인접하는 종프레임(12)의 외측에 종프레임(12)과 나란하게 설치되며, 차광막(20)의 저면에 접촉된다. 차광막(20)은 개방 동작시 지지로드(31)에 의해 수평방향으로 이동중 하방으로 안내되고, 폐쇄 동작시 지지로드(31)에 의해 상방으로 이동중 수평방향으로 안내된다. 지지로드(31)는 원형 파이프 구조를 가지며, 지붕구조물(10)의 일 측에 마련된 지지브라켓에 회전 가능하게 설치될 수도 있고, 고정 설치될 수도 있다.

권취롤러(32)는 지지로드(31)의 하방 측에 종프레임(12) 및 지지로드(31)와 나란하도록 배치된다. 권취롤러(32)는 일 측이 구동모터(33)에 연결되고 타 측이 지붕구조물(10) 또는 지붕구조물(10)에 설치된 회전브라켓에 연결되며, 구동모터(33)에 의해 회전 가능하게 설치된다. 권취롤러(32)는 구동모터(33)의 구동축에 연결되어 정역으로 회전되면서 차광막(20)을 롤 형태로 감거나 풀어주도록 설치된다.

구동모터(33)는 지붕구조물(10)의 종프레임(12)과 인접하는 위치에서 지붕구조물(10)에 연결된 지지프레임(33A) 상에 설치되고, 권취롤러(32)와 연결된다. 구동모터(33)는 제어부에 의해 작동이 제어되며, 제어부의 모드에 따라 자동 또는 수동 제어가 가능하다.

장력발생부(40)는 지붕구조물(10)의 길이방향 타 측, 더욱 상세하게는 차광막(20)이 펼쳐지는 방향에 위치하는 종프레임(12)(권취롤러(32)가 설치된 종프레임(12)과 마주하는 측의 종프레임(12)) 측에 설치되어 차광막(20)의 개폐 동작시 차광막(20)을 팽팽하게 유지시키도록 차광막(20)이 펼쳐지는 지붕구조물(10)의 길이방향 타 측 방향으로 차광막(20)에 장력을 발생 및 제공한다.

장력발생부(40)는 메인롤러(41)와, 인장와이어(42)와, 승강부(43)와, 승강거리단축부(44)를 포함하여 구성할 수 있다.

메인롤러(41)는 차광막(20)이 펼쳐지는 방향에 위치하는 지붕구조물(10)의 길이방향 타 측의 종프레임(12)에 회전 가능하게 설치된다. 메인롤러(41)는 종프레임(12) 상부로 돌출되게 수직방향으로 설치되는 제1메인롤러(41A)와, 종프레임(12) 외측으로 돌출되게 수평방향으로 설치되는 제2메인롤러(41B)를 포함하여 구성할 수 있다. 제1메인롤러(41A)와, 제2메인롤러(41B)는 인장와이어(42)의 이동을 안내하며, 인장와이어(42)의 이동 방향을 수평방향에서 수직방향으로, 수직방향에서 수평방향으로 전환시킨다.

인장와이어(42)는 일 단이 차광막(20)에 직접 연결되거나 차광막(20)의 길이방향 일 측 단부가 결합되는 연결로드(53)에 연결된다. 그리고 인장와이어(42)의 타 측은 메인롤러(41) 측으로 연장되고 메인롤러(41)에 의해 하방으로 안내된다. 인장와이어(42)는 하나로 구성되고 양측 단부가 차광막(20) 또는 연결로드(53)에 연결되고 중간 부분이 승강부(43) 및 승강거리단축부(44)를 경유하도록 설치된다.

승강부(43)는 인장와이어(42)의 타 단 측인 중간 부분에 연결되어 인장와이어(42)에 장력을 제공하도록 일정 무게를 갖는다. 승강부(43)는 개폐구동부(30)의 작동시 상하로 승강하도록 지붕구조물(10) 하방에 설치된다.

더욱 상세하게, 승강부(43)는 내부가 개방된 사각 형상의 승강프레임(431)과, 승강프레임(431)의 하부에 승강프레임(431)의 외측 수평방향으로 일정 길이 돌출되게 설치되고 내측에 적재공간을 형성하는 적재프레임(432) 및 적재프레임(432)에 선택적으로 적재 또는 투입되고 무게를 갖는 복수의 웨이트부재(433)를 포함하여 구성할 수 있다. 웨이트부재(433)는 평판형으로 형성되며, 인장와이어(42)에 가해지는 장력을 조절할 수 있도록 적재프레임(432)에 가감할 수 있다.

승강프레임(431)은 지붕구조물(10)의 종프레임(12) 하방에 폭 방향 양측이 각각 상부와 하부를 향하도록 눕혀지게 배치된다. 승강프레임(431)은 후술하는 승강가이드(60)에 의해 승강 동작 및 경로가 안내된다.

승강거리단축부(44)는 승강부(43)와 지붕구조물(10) 사이에 설치되어 차광막(20)의 개폐 동작시 차광막(20)의 이동 거리보다 승강부(43)의 승강 거리를 단축시킨다. 더욱 상세하게 승강거리단축부(44)는 지붕구조물(10)의 길이 또는 지붕구조물(10)을 폐쇄할 시 권취롤러(32)에서 풀리는 차광막(20)의 길이 또는 지붕구조물(10)을 덮도록 지붕구조물(10)을 따라 이동하는 차광막(20)의 이동 거리를 단축시키는 것으로서, 복수의 하부도르래(45)와, 복수의 상부도르래(46)를 포함하여 구성할 수 있다.

하부도르래(45)는 승강프레임(431) 상에 수평방향으로 복수가 배열된다. 하부도르래(45)는 하부를 향하도록 설치된다.

상부도르래(46)는 승강부(43) 상측의 지붕구조물(10) 또는 지붕구조물(10)에 추가적으로 설치된 보조프레임에 수평방향으로 복수가 배열된다. 상부도르래(46)는 하부를 향하도록 설치된다.

도시된 예에서 하부도르래(45)와 상부도르래(46)는 각각 승강프레임(431)과 지붕구조물(10) 또는 보조프레임에 대해 일정 위치에 고정 설치된 것을 적용하였으나, 이와 다르게 승강프레임(431)과 지붕구조물(10) 또는 보조프레임을 따라 슬라이딩 이동 가능하게 설치할 수도 있다.

인장와이어(42)는 메인롤러(41)에 의해 하방으로 안내되고, 하부도르래(45)들과 상부도르래(46)들을 순차적으로 한 번씩 경유하는 패턴이 반복되도록 승강거리단축부(44)에 설치된다.

인장와이어(42)는 복수의 하부도르래(45)와 복수의 상부도르래(46)를 순차적 및 반복적으로 경유하도록 배치되어 있어 인장와이어(42)에 연결된 차광막(20)이 긴 거리로 이동하더라도 승강부(43)의 승강 거리는 매우 작다. 따라서, 차광막(20)의 이동 거리가 길어지더라도 승강부(43)의 승강 거리를 차광막(20)의 이동 거리보다 대폭적으로 감축시킬 수 있어 승강부(43)의 설치 공간을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 승강부(43)의 승강 동작에 따른 고장 발생률을 낮출 수 있다.

승강가이드(60)는 차광막(20)의 개폐 동작시, 승강부(43)의 승강 경로를 안내하는 것으로서, 가이드프레임(61)과, 가이드롤러(63)를 포함하여 구성할 수 있다.

가이드프레임(61)은 상측이 승강부(43) 상측의 종프레임(12) 또는 횡프레임(13)에 고정되고, 하측이 승강부(43)의 길이방향 양측에 인접하도록 하방으로 일정 길이 연장된다. 가이드프레임(61)은 한 쌍으로 구성되고, 서로 나란하게 배열된다. 가이드프레임(61)은 승강프레임(431)이 내측에서 승강 가능하도록 승강프레임(431)의 길이 보다 넓은 폭으로 상호 이격되게 배치된다. 그리고, 서로를 향하는 가이드프레임(61)의 일 면 또는 가이드프레임(61)들 사이에 배치되는 승강프레임(431)을 향하는 가이드프레임(61)의 일 면에는 승강프레임(431)에 설치되는 가이드롤러(63)와 접촉될 수 있게 '∧' 형상의 단면을 갖는 가이드레일(61A)이 설치된다. 그리고, 양측 가이드프레임(61)의 하단에는 가이드프레임(61) 상호를 연결하며, 승강부(43)의 최대하강위치를 제한하는 연결프레임(62)이 더 구비된다.

가이드롤러(63)는 가이드레일(61A)에 구름 접촉 가능하도록 승강프레임(431)의 길이방향 양측 단부에 각각 회전 가능하게 설치된다.

승강부(43)는 승강 동작시 강풍이나 외력이 작용하더라도 승강가이드(60)에 의해 지붕구조물(10)의 길이방향 또는 횡프레임(13)의 길이방향으로의 유동 및 이동이 차단되어 가이드프레임(61)의 길이방향을 따라 안정적인 승강 동작이 가능하다.

차광막이송부(50)는 지붕구조물(10) 상에 설치되어 차광막(20)의 개폐 동작시 차광막(20)이 전체적으로 균일하면서 안정적으로 이송될 수 있도록 차광막(20)의 이송을 돕는다.

본 실시 예에서 차광막이송부(50)는 최외곽에 배치된 횡프레임(13)들에만 설치한 것을 적용하였으나, 이와 다르게 지붕구조물(10)의 중앙 측에 배치되는 횡프레임(13)들에도 설치할 수 있음은 물론이다.

차광막이송부(50)는 이송레일부(51)와, 이송대차(52)와, 연결로드(53)를 포함하여 구성할 수 있다.

이송레일부(51)는 지붕구조물(10)의 길이방향 더욱 상세하게는 지붕구조물(10)의 최외곽 측에 배치된 횡프레임(13)을 따라 연장 및 횡프레임(13)에 고정 설치된다. 이송레일부(51)는 '┓' 형상의 단면을 갖는 제1레일과 '┏' 형상의 단면을 갖는 제2레일을 포함하여 구성되며, 제1레일(51A)과 제2레일(51B)이 각각 횡프레임(13)의 폭 방향 좌측과 우측에 각각 고정된다.

이송대차(52)는 이송레일부(51)를 따라 왕복 이동 가능하도록 이송레일부(51)에 설치된다. 이송대차(52)는 지지플레이트(521)와, 복수의 이송롤러(522)와, 연결관체(523)를 포함하여 구성할 수 있다.

지지플레이트(521)는 일정 두께 및 면적을 갖고, 중앙 부분에 개구가 형성된다.

이송롤러(522)는 지지플레이트(521)를 이송레일부(51)의 길이방향을 따라 이송할 수 있도록 의 저면에 총 4개가 설치된다. 2개의 이송롤러(522)는 제1레일부(51A)에 간섭 및 접촉될 수 있도록 지지플레이트(521)의 폭 방향 일 측에 지지플레이트(521)의 길이방향을 따라 이격되게 설치되고, 나머지 2개의 이송롤러(522)는 제2레일부(51B)에 간섭 및 접촉될 수 있도록 지지플레이트(521)의 폭 방향 타 측에 지지플레이트(521)의 길이방향을 따라 이격되게 설치된다.

이송롤러(522)는 지지플레이트(521)에 대해 직교하는 수직방향으로 설치된 회전축을 기준으로 회전되며, 회전되면서 이송레일부(51)를 따라 지지플레이트(521)를 일 측으로 이송시킬 수 있다.

연결관체(523)는 지지플레이트(521)의 개구를 중심으로 서로 대향되는 양측, 더욱 상세하게는 이송레일부(51)를 기준으로 서로 대향되는 양측의 지지플레이트(521) 상에 각각 설치되고, 내부에는 차광막(20)의 단부 측 가장자리를 따라 차광막(20)의 단부 측에 결합된 연결로드(53)가 통과할 수 있도록 통과구멍이 형성된다.

본 실시 예에서 이송대차(52)는 이송레일부(51)에 하나씩 설치한 것을 적용하였으나 그 이상의 설치될 수 있음은 물론이다.

연결로드(53)는 이송대차(52)들을 서로 연결하는 것으로서, 차광막(20)의 길이방향 일 측 단부 가장자리를 따라 결합되고, 장력발생부(40)의 인장와이어(42)의 단부 측이 연결된다.

연결로드(53)는 종프레임(12)과 나란하고 횡프레임(13)과 직교하는 방향으로 연장되고, 이송대차(52)상에 설치된 양측의 연결관체(523)를 모두 관통하도록 설치된다. 연결로드(53)는 이송대차(52)를 따라 이동하면서 차광막(20)을 횡프레임(13)의 길이방향을 따라 이송되게 한다.

유동제한부(70)는 지붕구조물(10)의 개방창을 폐쇄하도록 승강프레임(431)을 미리 설정된 하강기준지점 또는 연결프레임(62)에 접하는 최대하강위치까지 하강시킨 상태에서 차광막(20)에 작용하는 풍하중에 의해 승강프레임(431)이 상하로 유동할 시, 승강프레임(431)을 미리 설정된 기준범위(연결프레임(62)에서 일정 높이 사이의 범위)내에서만 유동 가능하도록 승강프레임(431)의 최대 유동 범위를 제한한다.

더욱 상세하게 유동제한부(70)는 수평연결프레임(71)과, 제1수직연결프레임(72)과, 간격조절볼트(73)와, 제2수직연결프레임(74)과, 지지봉(75)과, 간섭판(76)과, 스프링(77)과, 간섭롤러(78)를 포함하여 구성할 수 있다.

수평연결프레임(71)은 가이드프레임(61)의 하부에 가이드프레임(61)과 직교하도록 수평으로 설치된다. 수평연결프레임(71)은 양측 가이드프레임(61)으로부터 멀어지도록 양측으로 각각 일정 길이 연장된다.

제1수직연결프레임(72)은 수평연결프레임(71)에 수직으로 설치되고, 상하로 일정 길이 연장된다.

간격조절볼트(73)는 제1수직연결프레임(72)의 외측에서 가이드프레임(61) 또는 승강프레임(431)을 향하는 방향을 향해 수평으로 관통하도록 설치된다. 그리고, 간격조절볼트(73)는 외주면에 나사부가 형성되고, 제1수직연결프레임(72)으로부터 돌출되는 길이를 조절할 수 있도록 제1수직연결프레임(72)을 기준으로 간격조절볼트(73)의 좌측과 우측에 각각 위치고정너트가 체결된다. 위치고정너트를 간격조절볼트(73)의 길이방향을 따라 이동시킴으로서 제1수직연결프레임(72)에 대한 간격조절볼트(73)의 돌출 길이를 조절할 수 있다.

제2수직연결프레임(74)은 제1수직연결프레임(72)을 관통하여 외부로 돌출된 간격조절볼트(73)의 단부 측에 제1수직연결프레임(72)과 나란하도록 설치된다. 제2수직연결프레임(74)은 간격조절볼트(73)의 단부에 용접 등을 이용하여 간격조절볼트(73)와 결합시킬 수도 있고, 도시된 바와 같이 간격조절볼트(73)를 제2수직연결프레임(74)을 관통하도록 설치 및 고정너트를 체결하여 간격조절볼트(73)와 결합시킬 수도 있다.

지지봉(75)은 간격조절볼트(73)와 나란한 방향으로 제2수직연결프레임(74)을 수평으로 관통하도록 설치된다. 지지봉(75)은 제2수직연결프레임(74)에 대해 슬라이딩 가능하게 설치될 수 있고, 제1수직연결프레임(72) 측을 향하는 단부 측에 제2수직연결프레임(74)으로부터 인출되는 것을 방지하기 위한 인출방지플랜지가 형성된다. 지지봉(75)은 한 쌍으로 구성되고, 제2수직연결프레임(74)의 길이방향 양측에 설치된다. 지지봉(75)의 단부에는 양측 지지봉(75) 상호를 연결하고, 간섭판(76)이 설치되는 연결봉(75A)이 지지봉(75)과 직교하는 방향으로 설치된다.

간섭판(76)은 반원 구조로 형성된다. 간섭판(76)은 직선형으로 형성된 고정부가 연결봉에 고정되고, 반원형으로 굴곡지게 형성된 구름접촉부(76A)가 승강프레임(431)을 향하도록 설치된다. 간섭판(76)은 복수로 구성할 수 있고, 각각의 간섭판(76)은 서로 다른 곡률을 갖는 구름접촉부(76A)를 가질 수 있다. 이 경우, 서로 다른 곡률을 갖는 간섭판(76)들중에서 어느 하나를 선택적으로 연결봉에 결합 및 분리시킬 수 있도록 연결봉에 대해 간섭판(76)의 고정부를 슬라이딩 방식으로 탈착 결합시킬 수 있는 구조도 적용할 수 있다.

간섭판(76)은 승강프레임(431)의 승강 도중에 후술하는 간섭롤러(78)에 접촉될 수 있는 위치에 배치시키는 것이 바람직하다.

스프링(77)은 간섭판(76)과 제2수직연결프레임(74) 사이에 지지봉(75)을 감싸도록 설치되어 간섭판(76)을 제2수직연결프레임(74)과 멀어지는 방향 또는 승강프레임(431)을 향하는 방향으로 탄성을 제공한다.

간섭롤러(78)는 간섭판(76)과 대향되는 승강부(43)의 승강프레임(431) 일 측에 구름접촉부(76A)를 따라 회전 가능하도록 설치된다.

상술한 바와 같은 유동제한부(70)는 강풍에 의해 차광막(20)이 간헐적으로 펄럭이거나 들썩이는 경우, 인자와이어에 연결된 승강프레임(431)도 함께 상하로 유동하게 되는데 이때 승강프레임(431)에 설치된 간섭롤러(78)가 간섭판(76)에 접촉 및 간섭되면서 일정 길이 후퇴되며 승강프레임(431)이 간섭판(76) 위쪽으로 유동하는 것을 차단한다.

유동제한부(70)는 가이드프레임(61)에 대한 설치 위치 및 간격조절볼트(73)의 돌출 길이를 조절하여 간섭판(76)과 간섭롤러(78)의 간섭 강도 또는 접촉 강도를 조절할 수 있다. 이에 따라 승강프레임(431)을 어느 정도 상하로 자유롭게 유동 가능하게 할 수도 있고, 이와 반대로 유동이 불가능하게 할 수도 있다.

전자의 경우 유동제한부(70)는 가이드프레임(61)에 대한 설치 위치에 따라 승강프레임(431)을 어느 정도 상하로 자유롭게 유동할 수 있도록 함으로써 강풍 등의 외력에 대한 완충 작용이 가능하며, 이러한 완충 작용에 의해 차광막(20)이 찢어지거나, 인장와이어(42)가 끊어지거나, 구동모터(33)에 부하가 발생하는 것을 예방할 수 있다.

한편, 도면에 도시되어 있지 않지만, 유동제한부(70)는 제1수직연결프레임(72)을 생략하고, 제2수직연결프레임(74)을 수평연결프레임(71)에 결합한 구조를 적용할 수도 있다.

제어부는 채광창(10A)의 개폐를 위해 구동모터(33)의 작동을 제어하며, 사용자의 조작에 의해 구동모터(33)의 동작을 제어하는 수동모드와, 자동으로 구동모터(33)의 작동을 제어하는 자동모드 중에서 어느 하나의 모드를 선택적으로 지원할 수 있다.

이하에서는 도 내지 도 를 참조하면서, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 차광장치(1)의 작동에 대해 설명한다.

먼저 도 에 도시된 바와 같이 지붕구조물(10)의 채광창(10A)이 개방된 상태에서 지붕구조물(10)의 채광창(10A)을 폐쇄시키고자 하는 경우, 권취롤러(32)에서 차광막(20)이 풀어지는 방향으로 구동모터(33)를 회전시키면, 인장와이어(42)에 연결된 승강프레임(431)이 가이드프레임(61)을 따라 하강하게 되고 이 과정에서 승강부(43)의 무게에 의해 차광막(20)이 지속적으로 팽팽하게 당겨진 상태로 지붕구조물(10)의 횡프레임(13)을 따라 이동하면서 채광창(10A)을 폐쇄시킨다. 승강프레임(431)이 연결프레임(62) 또는 설정된 높이까지 하강하면 차광막(20)의 폐쇄 동작이 완료된다.

이와 반대로, 지붕구조물(10)의 채광창(10A)이 폐쇄된 상태에서 지붕구조물(10)의 채광창(10A)을 개방시키고자 하는 경우, 권취롤러(32)에 차광막(20)이 말아져 권취되는 방향으로 구동모터(33)를 회전시키면, 권취롤러(32)에 차광막(20)이 감기지는데 이 과정에서 승강부(43)의 무게에 의해 차광막(20)이 지속적으로 팽팽하게 당겨진 상태로 권취롤러(32)에 엉키는 등의 문제 없어 원활하게 감겨진다. 차광막(20)의 길이방향 일 측 단부가 종프레임(12) 근처까지 도달하면 구동모터(33)의 작동이 정지되고 지붕구조물(10)의 채광창(10A)이 완전 개방되면서 차광막(20)의 개방 동작이 완료된다.

차광막(20)의 개방 및 폐쇄 동작은 사용자가 수동으로 조작할 수도 있고, 자동으로 조작할 수도 있다. 이 경우, 지붕프레임에는 주기적으로 풍속을 측정하는 풍속계가 더 구비될 수 있고, 풍속계에서 측정된 풍속값은 제어부에 즉시 전달되며, 제어부는 측정된 풍속값에 따라 차광막(20)의 개방 및 폐쇄 동작을 자동으로 수행할 수 있도록 구동모터(33)의 작동을 제어할 수 있다.

또한, 제어부는 현재 시간 정보에 따라 차광막(20)의 개방 및 폐쇄동작을 자동으로 수행할 수 있도록 구동모터(33)의 작동을 제어할 수 있다. 일 예로 제어부는 주간에는 채광창(10A)을 폐쇄시키고, 야간에는 채광창(10A)의 개방시키도록 구동모터(33)의 작동을 제어할 수 있다. 이를 위해 타이머 또는 시간정보를 로딩 또는 수신할 수 있는 통신모듈이 더 구비될 수 있다.

또한, 제어부는 일사량에 따라 차광막(20)의 개방 및 폐쇄동작을 자동으로 수행할 수 있도록 구동모터(33)의 작동을 제어할 수 있다. 일 예로, 일사량이 설정된 기준값 이상이면 채광창(10A)을 폐쇄시키고, 기준값 미만이면 채광창(10A)의 개방시키도록 구동모터(33)의 작동을 제어할 수 있다. 이를 위해 일사량센서가 지붕구조물(10) 주변에 설치될 수 있다.

제어부는 앞서 설명한 풍속정보, 시간정보, 일사량정보를 종합 및 분석하여 차광막(20)의 개방 및 폐쇄동작을 자동으로 수행할 수 있도록 구동모터(33)의 작동을 제어할 수도 있다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 차광장치는 첨부된 도면을 참조로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호의 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해서만 정해져야 할 것이다.

1 : 차광장치
10 : 지붕구조물
20 : 차광막
30 : 개폐구동부
40 : 장력발생부
50 : 차광막이송부
60 : 승강가이드
70 : 유동제한부

Claims (8)

1. 옥외에 지면으로부터 일정 높이에 설치되고, 채광 가능한 채광창이 마련된 지붕구조물과;
   상기 지붕구조물의 채광창을 개폐시키도록 상기 지붕구조물 상에 설치되는 차광막과;
   상기 지붕구조물의 길이방향 일 측에 설치되어 상기 차광막을 롤 형태로 감거나 풀어주는 권취롤러와, 상기 권취롤러를 회전시키는 구동모터를 포함하는 개폐구동부와;
   상기 지붕구조물의 길이방향 타 측에 설치되어 상기 차광막의 개폐 동작시 상기 차광막을 팽팽하게 유지시키도록 상기 차광막이 펼쳐지는 상기 지붕구조물의 길이방향 타 측 방향으로 상기 차광막에 장력을 발생시키는 장력발생부와;
   상기 개폐구동부의 동작을 제어하는 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 차광장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 장력발생부는
   상기 지붕구조물의 길이방향 타 측에 회전 가능하게 설치되는 메인롤러와,
   일 단이 상기 차광막에 연결되고, 타 측은 상기 메인롤러 측으로 연장되며, 상기 메인롤러에 의해 하방으로 안내되는 인장와이어와,
   상기 인장와이어의 타 단에 연결되어 상기 개폐구동부의 작동시 상하로 승강하고, 상기 인장와이어에 장력을 제공하도록 일정 무게를 갖는 승강부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차광장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 차광막의 개폐 동작시 상기 차광막의 이동 거리보다 상기 승강부의 승강 거리를 단축시키는 승강거리단축부;를 더 구비하고,
   상기 승강거리단축부는 상기 승강부에 수평방향으로 배열되는 복수의 하부도르래와, 상기 승강부 상측의 상기 지붕구조물 또는 상기 승강부 상측의 상기 지붕구조물에 부설된 보조프레임에 수평방향으로 배열되는 복수의 상부도르래를 포함하고,
   상기 인장와이어는 상기 하부도르래들과 상기 상부도르래들을 교번하여 경유하도록 설치된 것을 특징으로 하는 차광장치.
4. 제1항 또는 제3항에 있어서,
   상기 승강부의 승강 경로를 안내하는 승강가이드;를 더 구비하고,
   상기 승강가이드는 상측이 상기 승강부 상측의 상기 지붕구조물에 연결되고, 하측이 상기 승강부의 길이방향 양측에 인접하도록 하방으로 연장된 한 쌍의 가이드프레임과, 상기 가이드프레임에 구름 접촉 가능하게 상기 승강부의 길이방향 양측 단부에 각각 설치되는 가이드롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 차광장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 지붕구조물의 상기 개방창을 폐쇄하도록 상기 승강부를 설정된 하강기준지점까지 하강시킨 상태에서 상기 차광막에 작용하는 풍하중에 의해 상기 승강부가 상하로 유동할 시, 상기 승강부가 미리 설정된 기준범위내에서만 유동 가능하도록 상기 승강부의 최대 유동 범위를 제한하는 유동제한부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 차광장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 유동제한부는 상기 가이드프레임에 수평으로 설치되는 수평연결프레임과, 상기 수평연결프레임에 수직으로 설치되는 수직연결프레임과, 상기 수직연결프레임을 수평방향으로 관통하고 상기 수직연결프레임으로부터 돌출되는 길이를 조절할 수 있게 형성된 간격조절볼트와, 상기 간격조절볼트의 단부에 일 측이 설치되고 타 측에 반원형의 구름접촉부가 형성된 간섭판과, 상기 간섭판과 수직연결프레임 사이에 상기 간격조절볼트를 감싸도록 설치되어 상기 간섭판을 상기 수직연결프레임과 멀어지도록 탄성을 제공하는 스프링과, 상기 간섭판과 대향되는 상기 승강부의 일 측에 상기 구름접촉부를 따라 회전 가능하게 설치된 간섭롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 차광장치.
7. 제5항에 있어서,
   상기 유동제한부는 상기 가이드프레임에 수평으로 설치되는 수평연결프레임과, 상기 수평연결프레임에 수직으로 설치되는 제1수직연결프레임과, 상기 제1수직연결프레임을 수평으로 관통하고 상기 제1수직연결프레임으로부터 돌출되는 길이를 조절할 수 있게 형성된 간격조절볼트와, 상기 간격조절볼트의 단부 측에 상기 제1수직연결프레임과 나란하게 설치되는 제2수직연결프레임과, 상기 제2수직연결프레임을 수평으로 관통하도록 설치되는 지지봉과, 상기 지지봉의 단부에 일 측이 설치되고 타 측에 반원형의 구름접촉부가 마련된 간섭판과, 상기 간섭판과 상기 제2수직연결프레임 사이에 상기 지지봉을 감싸도록 설치되어 상기 간섭판을 상기 제2수직연결프레임과 멀어지도록 탄성을 제공하는 스프링과, 상기 간섭판과 대향되는 상기 승강부의 일 측에 상기 구름접촉부를 따라 회전 가능하게 설치된 간섭롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 차광장치.
8. 제1항 또는 제3항에 있어서,
   상기 지붕구조물 상에 설치되어 상기 차광막의 개폐 동작시 상기 차광막을 이송하는 차광막이송부;를 더 구비하고,
   상기 차광막이송부는 상기 지붕구조물의 길이방향을 따라 서로 나란하게 배치되는 적어도 하나 이상의 이송레일부와, 상기 이송레일부를 따라 왕복 이동 가능하도록 상기 이송레일부에 설치되는 적어도 하나 이상의 이송대차와, 상기 이송대차들을 서로 연결하고 상기 차광막의 길이방향 일 측 단부가 결합되며 상기 장력발생부의 일 측이 연결된 연결로드를 포함하는 것을 특징으로 하는 차광장치.
   

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