KR940007558Y1 - 커텐 개폐장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

커텐 개폐장치

제 1 도는 본 고안의 실시예에 대한 커텐 개폐장치의 전체구성도.

제 2 도는 제 1 도의 A-A선 확대 단면도.

제 3 도는 본 고안 장치에 적용되는 가동자의 외관도.

제 4 도는 가동자의 코일과 브러쉬간의 접속구조도.

제 5 도는 인쇄회로 기판과 자석간의 바람직한 배열구조도.

제 6 도는 가동자와 자석간의 동작위치 배열도.

제 7 도는 본 고안에 적용되는 커텐 레일의 부착물 예시도.

제 8 도는 본 고안 장치에 적용되는 원격 제어 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 커텐레일 본체 11 : 천정부착편

12 : 자석수납부 13, 13', 15, 15' : 제 1 및 제 2 안내 레일부

14 : 개구부 16, 18a, 18b : 바퀴

17, 17' : 연결고리 18 : 커텐런너

19 : 인쇄회로 기판 19a, 19b : +, - 극성패턴

20 : 가동자 21(A~D) : 철심

22 : 브러쉬 23(a~d) : 코일부

24 : 리드런너 25 : 요크

26 : 자석 30 : 고정금구

본 고안은 일반가정의 창문은 물론 각종 건물의 창문 등에 차양 및 냉난방 보온 목적으로 설치되는 커텐 개폐장치에 관한 것으로, 특히 커텐 레일 상에 가동 전기자형 리니어 모터 구동원리를 응용하여 원격 조정에 의한 커텐의 편개, 양개, 절개폐 동작을 자동적으로 행할 수 있도록 한 커텐 자동개폐 장치에 관한 것이다.

종래에는 가동 코일형 리니어 모터 구동원리를 응용하여 커텐을 개폐 할 수 있도록 한 일본국 실용신안공보 평 1-32932 호가 제안된 바 있다.

그러나 이 고안의 장치는 커튼레일의 양내벽마다 일정간격으로 고가의 복수개 자성체를 배열한 구성에 의해 커튼개폐의 제 3 단가는 물론 구입자의 구매 단가를 상승시키고, 또한 가동자는 코일소자 상, 하층 외부로 가동코일을 수납하는 복수의 절곡부와 양측으로 지주봉을 갖도록 구성되어 커텐 레일에서 이동할시 커텐레일의 양내벽면과 접촉된 상태로 이동하게 되므로 소음을 유발하는 동시 접촉마찰에 따른 추진력이 현저하게 감소되고, 또한 커텐레일의 양벽으로 서로 대향되게 자석이 위치하고 이의 자석대로를 지나는 가동의 가동코일을 코일 상호간에 권회 방향이 반대로 형성되어 있어 방향전환 할 때마다 상대자계에 간접적인 영향을 주게 되므로서 위치제어의 정확도가 뒤떨어지는 문제점이 있다.

또한 복수의 자석이 일정간격으로 배열된 요크를 길게 형성된 커텐레일에 2배열 고정하는 부착수단의 어려움이 뒤따르고, 공심코일을 사용함에 따른 전력 및 열손실이 많아 방열판을 사용해야 하는 관계로 부피를 가중시킬 뿐만 아니라, 매사 스위치의 원터치 조작에 의해 커텐을 개폐하는 것이어서 사용상에 많은 불편이 있었다.

따라서, 본 고안의 목적은 상기한 종래 기술의 제반적인 문제점을 고려하여 커텐레일을 일원화시킨 효율이 좋은 새로운 구조물의 커텐 개폐장치를 제공하는데 있다.

본 고안에 더한 다른 목적은 복수의 자석을 일배열로 형성하여 원가 절감에 따른 저가의 커텐 개폐장치를 제공함에 있다.

본 고안에 더한 또 다른 목적은 가동자의 마찰면을 줄여 무소음 및 추진력을 우수하게 하고 원격 제어의 적용으로 높은 위치에 있는 창문 등의 커텐 개폐를 행하는데 바람직하게 적용 할 수 있도록 한 커텐 개폐장치를 제공한다.

상기한 다수의 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구체적인 수단은 가동전기자형 리니어 모터 구동원리를 적용하여 커텐을 개폐하도록 구성함에 있어서, 커텐 레일 본체(10)의 양 내벽에 가동자 바퀴를 가이드 하기 위한 제 1 안내레일부(13)(13')와, 저면 중앙을 절개한 개구부(14)사이로 커텐 런너(18)가 노출되고 절개된 내측 바닥에 커텐런너(18)의 이동바퀴(18a)(18b)가 이탈되지 않도록 하기 위한 제 2 안내레일부(15)(15')를 레일길이만큼 두되, 이 길이와 대칭되게 레일본체(10)의 상부 중앙으로 자석 수납부(12)를 갖는 천정부착편(11)을 일원화 구성하고, 상기 수납부에는 자기통로 기능을 갖는 요크(25)를 접면하는 동시 이 요크(15) 표면에 복수의 자석(26)을 자성체 폭 만큼 일정간격으로 배열구성하되, 서로 이웃하는 자석(26)의 극성을 다르게 하여 자속이 하향되게 부착하며, 상기 수납부(12)를 중심으로한 레일 본체(10)의 천정에 가동자(20)간에 통전 및 위치제어를 위한 인쇄회로기판(19)을 부착구성하고, 상기 레일본체(10)내에 자석(26)과 일정공극을 유지하여 양측으로 복수조의 이동바퀴(16)와 저부로 커텐리드런너(24)를 갖는 가동자(20)를 설치하되 가동자(20) 내부로 4개의 철심(21)과 각 철심(21)을 중심으로 각각의 코일부(23)를 관착하고, 상기 4개의 철심(21)상부는 자석(26)과 대치하는 가동자(20)의 상부로 노출구성하되, 각 철심(21)을 중심으로 코일부(23)의 코일 양단과 연결되는 복수의 브러쉬(22)를 가동자 표면에 나란하게 고착하여 각 브러쉬(22)의 접점곡부가 인쇄회로기판(19)의 +, - 극성패턴(19a)(19b)에 상시적으로 접촉 슬라이드 되도록 구성함을 특징으로 한다.

이하에서, 본 고안의 일실시예를 첨부도면에 따라 설명한다.

제 1 도는 본 고안의 실시예에 대한 커텐 개폐장치의 전체 구성도, 제 2 도는 제 1 도의 A-A선 확대 단면도로서 커텐 개폐장치의 내부 구조도, 제 3 도는 가동자의 외관사시도, 제 4 도~제 7 도는 본 고안 장치에 적용되는 주요 각 기능들을 상세하게 나타낸 것이다.

제 1 도 및 제 2 도에 나타낸 바와 같이 외곽의 단면 형태가 사각형인 커텐 레일 본체(10)의 상부로 자석 수납부(12)와 천정 부착편(11)을 형성하고, 저부중앙을 개구부(14)를 형성하여 도시 생략된 커텐 걸이핀을 끼움하여 커텐을 견인하는 리드런너(24) 및 커텐린너(18)가 이동되도록 구성한다.

또한 커텐레일 본체(10) 내부의 양벽에는 서로 대향하는 일선상에 상하로 돌출편(13a)(13b)을 각게하여 자동차 바퀴(16)의 가이드를 위한 제 1 안내 레일부(13)(13')를 형성하고, 상기 개구부(14) 내측으로 커텐렌너(18)의 주행중에 경로 이탈방지 및 규칙적으로 이동력을 위해 홈 형태의 제 2 안내 레일부(15)(15')를 형성한다.

상기한 자석수납부(12), 천정부착편(11) 및 개구부(14) 그리고 제 1 및 제 2 안내 레일부(13)(13')(15)(15')는 측단면이 사각형이고 전체로는 직육방면체인 커텐레일 본체(10)와 동일한 길이로 형성되며, 이는 압출 성형에 의한 일공정으로 대량제조가 가능하며 공통적으로 규격화하고 일원화된 구성을 갖는다.

상기한 커텐레일본체(10)의 자석수납부(12)에는 복수의 자석(26)을 이 자석의 폭(P)만큼 간격(T)을 두고 연속적으로 접착고정하여 자석대로를 형성하게 되는 요크(25)를 커텐레일본체(10)의 동일길이로 하여 수납고정한다.

이때 요크(25)에 자석(26)을 배치할 때 서로 이웃하는 자석(26)간에는 극성이 다르게 배치(N극↔S극↔N극↔S극)하며, 각 자석(26)에서 발생되는 자속은 아래로 향하도록 형성한다.

그리고, 자석수납부(12)에 복수의 자석(26)이 일정배열된 요크(25)를 수납 고정하는 수단은 바람직하게는 커텐레일본체(10)의 양끝단 내부에서 스크류 또는 나사를 이용하여 천정부착편(11)의 내중앙 저면에 고정하거나, 또는 요크(25)의 접착면에 쿠숀재를 갖는 양면테이프 등을 사용하여 고정하여도 무방하다.

상기와 같은 부착물 이외의 도구를 이용하여 요크(25)를 본체(10)의 자석 수납부(12)에 접착고정하더라도 자석(26)의 저부가 인쇄회로기판(19)과의 일선상을 이루고 있으며 어느 부착물로서도 무방하다.

이들 부착물에 의해 복수의 자석(26)은 레일본체(10)내에서 위치제어시 정확도에 대한 확실한 고정력을 뒷받침해 주게 된다.

이와 같이 구성된 커텐레일 본체(10)를 고정자로 한 가동자(20)는 제 1 도 내지 제 3 도에 나타낸 바와 같이 케이스화 시킨 상부로 4개의 철심(21)을 상호간에 일정간격차를 갖도록 하여 그 일부가 외부에 노출되도록 구성하며, 노출된 각 철심(21)의 좌, 우로 전원전달용 브러쉬(22)를 나란하게 두어, 각 브러쉬(22)의 일측은 제 4 도에 나타낸 바와 같이 공통적으로 이후에 설명되는 인쇄회로 기판(19)과 탄성적으로 상시 접촉되도록 만곡되며, 그 타측은 공통적으로 후술하는 각 철심(21)을 권회한 내부 코일부(23)와의 접속과 가동자(20)표면에 열융착 고정한다.

또한 가동자(20)의 양측방으로 전후 한조씩 바퀴(16)를 축설하여 이동할 시 회동되게 하므로서 추진력의 부하율을 감소하는데 효과적이다.

이는 전술한 커텐레일 본체(10)내 양벽면에 형성된 제 1 안내 레일부(13)(13')의 하단 돌출편(13b)을 따라 전후 회동하게 되어 마찰력 무소음 효과를 얻을 수가 있다.

또한 상기 가동자(20)의 내부에는 노출된 각 철심(21)의 하부를 연장하여 이와 대응한 수의 코일부(23)를 권착하되, 각 코일부(23)의 코일 권회 방향은 공통적으로 일방향으로 권회되며 권회수 또한 일치시켜 각 코일부(23) 통전시 동일한 자속력을 갖도록 구성한다.

그리고 가동자(20)의 바람직한 조건으로 상기한 4개의 철심(21)각 위치간에는 후술 하는 자석배열간 위치제어의 정확도를 위해 일정한 비례의 원칙에 의해 약간의 간격차를 두고 있다.

즉, 제 6 도에서와 같이 전단 및 후단위치에 있는 철심(21 : A, D)의 코일부(23 : a, b)와 인접하는 내측철심(21 : B, C)의 코일부(23 : b, c)상호간에 동일 길이의 갭(g₁)(g₂)을 갖도록 구성함이 후술하는 자석들과의 반발작용을 정확하게 하는데 도움을 주는 동시 극성 반전범위의 오차폭을 줄여준다.

따라서 4개의 철심(21)을 일정한 비례의 원칙에 의해 배치된 상호간의 위치 조건은 2P+P : 2P+1/2P : 2P+P로 됨을 특징으로 하며, 여기서 P는 하나의 자석 폭을 나타낸다.

이와 같이 4개의 철심(21)과 각 코일부(23)를 일정한 비례의 원칙에 의해 조성된 가동자(20)는 커텐 규모에 따라 커텐레일 본체(10)내에 적어도 하나 또는 복수개로 장착되는데, 복수식에 의해서는 후술하는 전자에어부(제 8 도 참조)에 의해 커텐을 양방향 동시 개폐 및 양방향이 일측만을 개폐 제어하는데 매우 효과적으로 활용할 수가 있으며, 또한 커텐의 규모가 작더라도 중량이 있는 것을 경우에는 가동자(20)를 2구로 하여 커텐을 개폐할 수도 있다.

이것의 어떤 방식을 채택하더라도 가동자(20)는 커텐레일 본체(10)의 제 1 안내 레일부(13)(13')에서 동일선상을 갖는 것이어서, 확실한 동작을 행할 수가 있으며, 하나 보다는 복수개를 일방향으로 진행하도록 구성할시에는 추진력을 더 좋게 한다.

한편, 커텐레일 본체(10)에서 전후 이동되는 가동자(20)의 각 철심(21 : A~D)과 복수의 자석(26)을 이 자석(26)의 폭(P)만큼 간격(T)을 두고 띠형태의 요크(25)에 연달아 배열하여된 자석대로 간에는 다음과 같는 설정조건으로 가동자(20)가 동작된다.

즉, 제 2 도 및 제 4 도에서와 같이 커텐레일 본체(10)의 자석 수납부(12)에 요크(25)에 일정간격으로 배열한 복수의 자석(26)을 수납고정한 상태에서 도면의 좌측에 위치한 철심(21 : A)의 상부로 N극성의 자석(26)을 수직위치가 되도록 하고, 그다음 철심(21 : B)은 자석(26)을 S극, N극 사이의 간격(T)위치에, 그리고 다음의 철심(21 : C)과 도면에서 우측의 철심(21 : D)은 자석(26)의 S극과 N극 영향권에 다소 접하는 위치에 두므로서, 이 경우 가동자(20)는 제 5 도의 인쇄회로 기판(19)의 교호적인 극성 패턴(19a)(19b)에 의해 통전시의 각 코일부(23 : a~b)의 N, S극 변화에 따른 반발(N↔N반발)과 흡입(N↔S)의 연속조화로 커텐레일 본체(10)에서 우측으로 이동한다.

상기 가동자(20) 이동시 각 코일부(23 : a~d)의 N, S극 변화는 제 5 도에 나타낸 인쇄회로 기판(19)의 +, - 극성 패턴(19a)(19b)에 의해 이루어 진다.

이는 제 3 도 및 제 4 도 철심(21)의 양측으로 나란하게 설치된 브러쉬(22)가 제 2 도에서와 같이 커텐레일 본체(10)의 자석대로 양측으로 2배열된 인쇄회로 기판(19)의 +, - 극성 패턴(19a)(19b)면에 상기 접촉되어 있으므로 인쇄회로기판(19)의 +, - 극성면을 경유할 때 마다 그에 따른 N→S, S→N극으로 반전되어 N-S-N-S… 순으로 연속 배열된 자석(26)간에 반발 및 흡인이 동시에 작용하게 되어 가동자(20)가 이동하게 되며, 이 가동자(20)의 이동으로 가동자(20) 저부에 고정된 리드런너(24)가 커텐레일본체(10)의 개구부(14)를 통해 커텐의 선단부를 견인 이동하게 되는 것이다.

한편, 전술한 가동자(20)가 커텐레일본체(10)에서 전, 후 이동하는 동작제어는 제 8 도에 나타낸 원격제어회로에 의해 달성된다.

즉, 원격조정기(50)의 방향선택키(51)를 누르면 그 신호는 증폭기와 A/D변환기를 통해 마이크로 프로세서에 접수되며, 접수신호에 따라 마이크로 프로세서는 전원공급부의 부하측 전원출력단을 제어하여 인쇄회로기판(19)의 직류전원공급 또는 차단하도록 하며, 이는 방향선택키(51)를 누르고 있는 동안에만 인쇄회로기판(19)에 전원이 공급되어 가동자(20)가 동작되도록 하며, 그 이외에는 단전되어 있는 상태로 제어한다.

상기한 원격제어 이외에도 본 고안장치에서는 전기적인 회로를 현장조건에 따라 비접촉식 감지방식 또는 접촉식 감지방식으로 설계하여 무인화 제어가 가능하게 행할 수도 있다.

또한 본 고안에 의한 커텐레일 본체(10)를 실제로 창문 등에 부착할 때 사용되는 고정금구(30)는 제 7 도의 (a) 및 (b)에서와 같이 가급적이면 범용적으로 사용되는 형태의 고정금구(30)를 선택하여 적용하고, 이는 설치의 편리함 내지는 설치비용 절감을 기하기 위해 착탈식 구조를 갖고 탄성적으로 지지할 수 있도록 한 것을 선택함이 바람직할 것이며, 어느 것이든 천정용 부착고정금구(30)와 벽취부용 고정금구(30)를 구정함에 겸용가능함이 보다 효과를 높일 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은 고가의 자석을 커텐레일 본체의 상부에만 일배열 형성하므로서 원가폭을 대폭 줄일 수가 있는 동시에 조립시공이 간편하며, 커텐레일이 본체내에 가동자가 장착된 상태에서 작동할시 바퀴에 의한 회동으로 마찰폭이 극소화 되어 무소음 효과를 얻을 수 있고, 아울러 철심 사용에 따른 코일의 열손실율을 줄이게 하므로서 수명도가 높으며, 원격제어에 의해 커텐을 개폐하도록 하는 것이어서 높은 위치에 있는 커텐을 개폐적용하는데에도 기여할 수 있는 등 사용상의 편리함을 제공할 수가 있는 매우 유용한 고안인 것이다.

Claims (4)

1. 가동전기자형 리니어 모터 구동원리를 적용하여 커텐을 개폐하도록 구성함에 있어서, 커텐 레일 본체(10)의 양 내벽에 가동자 바퀴를 가이드 하기 위한 제 1 안내레일부(13)(13')와, 저면 중앙을 절개한 개구부(14)사이로 커텐 런너(18)가 노출되고 절개된 내측 바닥에 커텐런너(18)의 이동바퀴(18a)(18b)가 이탈되지 않도록 하기위한 제 2 안내레일부(15)(15')를 레일길이 만큼 두되, 이 길이와 대칭되게 레일본체(10)의 상부 중앙으로 자석 수납부(12)를 갖는 천정부착편(11)을 일원화 구성하고, 상기 수납부에는 자기통로 기능을 갖는 요크(25)를 접면하는 동시 이 요크(15) 표면에 복수의 자석(26)을 자성체 폭 만큼 일정간격으로 배열구성하되, 서로 이웃하는 자석(26)의 극성을 다르게 하여 자속이 하향되게 부착하며, 상기 수납부(12)를 중심으로한 레일 본체(10)의 천정에 가동자(20)간에 통전 및 위치제어를 위한 인쇄회로기판(19)을 부착구성하고, 상기 레일본체(10)내에 자석(26)과 일정공극을 유지하여 양측으로 복수조의 이동바퀴(16)와 저부로 커텐리드런너(24)를 갖는 가동자(20)를 설치하되 가동자(20) 내부로 4개의 철심(21)과 각 철심(21)을 중심으로 각각의 코일부(23)를 관착하고, 상기 4개의 철심(21)상부는 자석(26)과 대치하는 가동자(20)의 상부로 노출구성하되, 각 철심(21)을 중심으로 코일부(23)의 코일 양단과 연결되는 복수의 브러쉬(22)를 가동자 표면에 나란하게 고착하여 각 브러쉬(22)의 접점곡부가 인쇄회로기판(19)의 +, - 극성패턴(19a)(19b)에 상시적으로 접촉슬라이드 되도록 구성함을 특징으로 하는 커텐 개폐장치.
2. 제 1 항에 있어서, 가동자(20)의 4개의 철심(21)을 일정한 비례의 원칙에 의한 위치로 배치하여 4개의 철심(21) 상호간에는 간격차를 갖게 하여 됨을 특징으로 하는 커텐 개폐장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 일정한 비례의 원칙에 의해 가동자(20)에서 위치하는 4개의 철심(21)은 이와 대응수의 코일부(23)간에 간격차 조건을 2P+P : 2P+1/2P : 2P+P로 이루어짐을 특징으로 하는 커텐 개폐장치.
4. 제 1 항에 있어서, 가동자(20) 내부에서 4개의 철심(21)을 권회한 4개의 코일부(23)는 공통적으로 코일권회 방향이 일치하게 구성됨을 특징으로 하는 커텐 개폐장치.