WO2019135638A1 - 외부동력 구동 겸용 코드리스 블라인드 장치 - Google Patents

외부동력 구동 겸용 코드리스 블라인드 장치 Download PDF

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WO2019135638A1
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winding roll
driving
screen member
drive shaft
force
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PCT/KR2019/000164
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장성용
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(주)한국윈텍
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    • E06B9/56—Operating, guiding or securing devices or arrangements for roll-type closures; Spring drums; Tape drums; Counterweighting arrangements therefor
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    • E06B9/74—Operating devices or mechanisms, e.g. with electric drive adapted for selective electrical or manual operation

Definitions

  • the present invention relates to a cordless blind device for external power drive, and more particularly, to a cordless blind device for external power driving combined with a cordless blind device for external power drive combined with an external power source, To a blind apparatus.
  • a blind device is installed to block direct sunlight or an external line of sight coming through the window. If the amount of light is appropriately adjusted by using the blind device, a milder light effect can provide a more comfortable indoor atmosphere.
  • the blind device is installed in a window and is formed in a structure capable of opening and closing.
  • the blind device may include a screen that is rolled or unwound in roll form. You can adjust the size of the screen to open some or all of the window and adjust the amount of light. Such a roll type blind device can adjust the size of the screen by using a cord (cord) for rotating the roll.
  • the conventional blind apparatus is formed in such a structure that the roll installed on the window top can be easily rotated by pulling the cord and applying the tension.
  • this structure has a structure in which the force is biased only to the side where the cord is connected, and there is a problem that the blind device is irregularly used repeatedly or the connection portion between the roll and the cord is easily broken.
  • Patent Document 1 Korean Utility Model Registration No. 20-0480955, (2016.07.29)
  • the present invention has been made to solve the above problems and provides a cordless blind device for external power driving which can operate the screen member without any cord and can be operated conveniently by using external power will be.
  • a cordless blind apparatus for external power driving includes a winding roll rotatably coupled to a pair of fixing brackets respectively disposed at both ends, a screen member wound or unwound on the winding roll, A weight member which is connected to a lower end of the screen member and applies a torque in a first direction in which the screen member is wound to the winding roll by gravity, and a second member that applies an elastic force to the winding roll, A first driving shaft formed on at least one of the pair of fixing brackets and connected to the winding roll; and a second driving shaft connected to the second driving shaft, which is exposed to the outside of the fixing bracket, A power conversion module comprising: a drive shaft; and a gear box that connects between the first drive shaft and the second drive shaft and transmits power in both directions.
  • the first drive shaft may be disposed coaxially with the take-up roll, and the second drive shaft may extend below the stationary bracket.
  • the first drive shaft and the second drive shaft may cross each other at right angles.
  • the gearbox may include a pair of bevel gears.
  • the driving device connection hole may be formed with a tool insertion groove recessed in an engraved manner on the same axis as the second driving shaft.
  • One end of the gear box connected to the first drive shaft may be inserted into the winding roll and the other end connected to the second drive shaft may be located inside the fixing bracket.
  • the gear box may generate a resistance force canceling a resultant force of the torque applied in the first direction and the torque applied in the second direction to the winding roll.
  • the resisting force can be adjusted by adjusting the clearance between the gears included in the gear box.
  • the elastic member may be formed of a torsionally elastic body that elastically deforms according to the rotation of the winding roll to store elastic energy.
  • the torsionally elastic body may be a coil spring that surrounds an outer peripheral portion of a rotating shaft connected to the winding roll.
  • the driving device may further include a driving device detachably coupled to the driving device connection port and providing a rotational driving force to the second driving shaft.
  • the present invention since there is no code for operating the screen member, the possibility of occurrence of a safety accident by children can be remarkably reduced, and the height of the screen member can be easily adjusted without a cord.
  • a screen member can be operated up to a height not reachable by the hand.
  • a screen member can be conveniently operated by using a power tool or the like which is usually used in a home, so that a blind device that operates by electric power can be obtained without any extra cost.
  • FIG. 1 is a perspective view of an external power driving combination cordless blind apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 2 is an exploded perspective view of the winding roll of the blind apparatus of Fig. 1;
  • Fig. 3 is a sectional view showing the internal structure of the winding roll of the blind apparatus of Fig. 1;
  • FIG. 4 is a sectional view showing the internal structure of the fixing bracket of the blind apparatus of FIG. 1;
  • Figs. 5 and 6 are operation diagrams of the blind apparatus of Fig. 1 showing a state in which the screen member is directly lifted and driven.
  • FIG. 7 is an operation diagram of the blind apparatus of FIG. 1 showing a state in which external power is used for driving.
  • FIG. 1 a cordless blind apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 7.
  • FIG. 1 a cordless blind apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 7.
  • FIG. 1 is a perspective view of a cordless blind apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of a winding roll of the blind apparatus of FIG. 1, Fig.
  • the screen member of FIG. 1 was omitted from FIGS. 2 and 3.
  • a cordless blind device 1 for external power driving according to an embodiment of the present invention is a cordless blind device having a structure in which a cord It has a very simple appearance.
  • the cordless blind device 1 is designed to maintain its balance by using its own elasticity, so that it can be operated easily automatically or semiautomatically, and also has a convenient function that can be operated by driving force provided from the outside of the device, if necessary.
  • the cordless blind apparatus 1 according to the present invention can be conveniently operated without a cord by a structure in which the elastic force and the load of the apparatus constituting unit are balanced, and if necessary, It is possible.
  • a blind device is installed at a high height and it is difficult for a person to directly touch it, there is an advantage that a very convenient operation can be performed by using a separate driving device.
  • the cordless blind apparatus 1 is easily operated without a cord by the rotational force (torque) opposite to that applied to the winding roll 100.
  • the rotational force is transmitted to the elastic member (see 400 in Figs. 2 and 3) connected to the winding roll 100, the screen member 200 wound and unwound on the winding roll 100, and the weight member 300 As shown in Fig.
  • the rotational force (torque) formed in a pair is increased or decreased in a balanced manner corresponding to the length of the elongated portion of the screen member 200. 5 and 6) and the second direction torque (refer to T2 in Fig. 5 and Fig.
  • the power conversion module 110 connected to the winding roll 100 can generate resistance forces to solve this problem. That is, the resultant force of the rotational force applied in the directions opposite to each other is canceled by the resistance of the power conversion module 110, so that the stationary state can be maintained more easily.
  • the resistance force of the power conversion module 110 acts in a direction to stop the movement due to friction generated in the driving structure included in the power conversion module 110 and prevents unwanted rotation of the winding roll 100, It is possible to easily maintain the stationary state until it is transmitted.
  • a resistance force such as a pair of rotational forces acting in opposite directions and friction.
  • the power switching module 110 connects the take-up roll 100 and the external drive device (see FIG. 7A) to transmit the external drive force to the take-up roll 100, ) To automatically operate the blind device.
  • a driving device or the like is connected to the power conversion module 110 to operate the blind device very conveniently .
  • the external drive device may be provided with a blind device, but since the external drive device can also be utilized directly in a power tool or the like in the home, the cordless blind device 1 of the present invention can be operated more conveniently by using various tools .
  • This external power driving combined cordless blind device 1 is specifically composed of a winding roll 100 rotatably coupled to a pair of fixing brackets 610 and 620 respectively located at both ends, A weight member 200 connected to the lower end of the screen member 200 for applying a torque in a first direction in which the screen member 200 is unwound from the winding roll 100 by gravity
  • An elastic member 400 applying an elastic force to the winding roll 100 to apply a torque in a second direction in which the screen member 200 is wound and a pair of fixing brackets 610 and 620
  • a second driving shaft 112 which is exposed to the outside of the fixing bracket 610 and connected to the driving device coupling hole 112a and a second driving shaft 111 which is connected to the first driving shaft 111
  • a gear box 113 that connects between the first drive shaft 112 and the second drive shaft 112 and transmits power in both directions It comprises a power conversion module 110.
  • the cordless blind apparatus 1 having these features will be described in more detail with reference to the respective drawings.
  • the winding roll 100 is formed into a cylindrical shape.
  • the winding roll 100 can be formed into an empty cylindrical shape as shown in FIGS. 1 to 3.
  • the winding roll 100 may be disposed between the fixing brackets 610 and 620 to which the rotating shaft is fixed and the fixing brackets 610 and 620 may be disposed in a housing (indicated by a dotted line in FIG. 1) Lt; / RTI >
  • the winding roll 100 is formed in a hollow shape so that the rotating shaft can be inserted into the winding roll 100.
  • the structure of the above-described elastic member 400, the power conversion module 110, and the like can be accommodated in the winding roll 100.
  • the shape of the winding roll 100 need not be limited to a cylindrical shape, and at least a part of the winding roll 100 can be deformed in an appropriate form in which the screen member 200 can be easily wound or unwound.
  • the winding roll 100 may be coupled to various types of soccer rods for rotatably supporting the winding roll 100 and rotated.
  • the soccer set for rotatably supporting the winding roll 100 may include a driving shaft (first driving shaft 111) formed in the power switching module 110 and a rotating shaft 120 connected to the elastic member 400. They may be coupled to both ends of the winding roll 100 and rotatably supported as in the embodiment of the present invention. In this way, the space inside the winding roll 100 can be used more efficiently by dividing the soccer troughs and connecting them to different ends.
  • the present invention is not limited to this, and it is possible to form a shaft structure for rotatably supporting the winding roll 100 in various forms as needed.
  • the screen member 200 is wound or unwound on the take-up roll 100.
  • the screen member 200 can be wound around the winding roll 100 in response to the rotation of the winding roll 100 or can be unwound from the winding roll 100 and unwound.
  • One end of the screen member 200 may be connected to the take-up roll 100 and rotate together with the take-up roll 100 and the other end may be fixedly connected to the weight member 300.
  • the screen member 200 can be wound if it is rotated in the opposite direction.
  • the screen member 200 may be formed of a fabric or the like, but is not limited thereto.
  • the screen member 200 may be fabricated using a variety of refractable materials.
  • the weight member 300 is connected to the lower end of the screen member 200.
  • the weight member 300 may be coupled to the lower end of the screen member 200 to unfold the screen member 200 as shown in FIG.
  • the weight member 300 has a proper weight and transmits tension to the screen member 200 by gravity and can act as a torque for rotating the winding roll 100 by the tension transmitted to the screen member 200. That is, the weight member 300 is connected to the lower end of the screen member 200, and applies a torque (rotational force) in a first direction in which the screen member 200 is wound to the winding roll 100 by gravity.
  • the weight member 300 may be formed in a bar shape having a length corresponding to the width of the screen member 200, but various other weight members 300 may be formed.
  • the elastic member (400) applies an elastic force to the winding roll (100) to apply a torque in a second direction in which the screen member (200) is wound.
  • the elastic member 400 can be received inside the winding roll 100 as shown in Fig. That is, the balance of the winding roll 100 can be induced by applying the torque in the direction opposite to the first direction applied by the weight member 300 with the elastic member 400 being applied to the winding roll 100.
  • the elastic member 400 may be formed of a torsional elastic body that elastically deforms in accordance with rotation of the winding roll 100 to store elastic energy, and the torsional elastic body may be a coil spring that surrounds the outer peripheral portion of the rotary shaft.
  • the elastic member 400 which is a torsional elastic body, can be formed by a coil spring that surrounds the outer circumferential portion of the rotary shaft 120.
  • the amount of deformation of the elastic member 400 corresponding to the rotation of the winding roll 100 is increased, and thus the restoring force is also increased.
  • Such a restoring force acts in the opposite direction to the rotation causing the deformation, and thus generates a rotational force in the opposite direction.
  • the rotational force in the winding direction (the second direction described above), which is the reverse direction as the winding roll 100 rotates in the unwinding direction, is increased by the elastic force.
  • the weight of the weight member 300 and the weight of the screen member 200 are added together because the screen member 200 is unwound and elongated, and the rotational direction of the screen member 200 due to gravity acts also increases.
  • the first direction rotational force (torque) and the second direction rotational force (torque) are increased while being balanced with each other.
  • the winding roll 100 can be easily rotated without a cord and can be easily stopped at the rotational position. The specific operating procedure will be described in more detail below.
  • the elastic member 400 may be connected between the rotating shaft 120 and the winding roll 100 to induce torque.
  • the elastic member 400 may be connected to the winding roll 100 via a rotating block that is coupled to the winding roll 100 and rotates, for example.
  • the rotating shaft 120 may extend into the inside of the winding roll 100 and a rotating block 410 may be formed inside the winding roll 100 and coupled to the winding roll 100 to rotate together with the winding roll 100 .
  • both ends of the elastic member 400 may be fixedly connected to one side of the rotation block 410 and the rotation axis 120, respectively.
  • the rotation shaft 120 can be coupled through the rotation center of the rotation block 410 and the holder 411 formed on the outer periphery of the rotation block 410 can be rotated by the driving guide So that the winding roll 100 and the rotating block 410 can be synchronized and rotated together.
  • the rotation block 410 rotates together and one end of the elastic member 400 connected to the rotation block 410 is twisted and deformed. Since the rotation shaft 120 rotatably supports the winding roll 100 but does not rotate by itself, the other end of the elastic member 400 fixed to the rotation shaft 120 maintains a fixed state. Therefore, the elastic member 400 is twisted between one end and the other end, and elastic energy is stored.
  • the elastic member 400 can be formed in this manner. However, the manner of forming the elastic member 400 is not limited to this, and it is also possible to change the installation structure of the elastic member 400 in a different form to apply a rotational force to the wind-up roll 100 It is possible.
  • the rotary shaft 120 may be fixedly coupled to the stationary bracket 620.
  • Various fixing portions 120b may be formed at the end of the rotating shaft 120 facing the fixing bracket 620 to securely fix the fixing portion 120b.
  • the fixing portion 120b can be formed by utilizing a variety of fixing structures such as a structure in which protrusions and grooves mate with each other, a structure in which screws are combined with each other, and the like.
  • a rotating ring 120a rotatably coupled to the rotating shaft 120 may be formed and the rotating ring 120a may be coupled to the end of the winding roll 100 as shown in Fig. So that the winding roll 100 is supported by the rotary ring 120a and rotated.
  • the holder 411 of the rotation block 410 can be slidably engaged with the travel guide (refer to 101 in Fig. 2) inside the wind-up roll 100.
  • the rotation block 410 rotates together with the winding roll 100 and can simultaneously move in parallel.
  • the travel guide 101 can extend in parallel with the rotating shaft 120 to guide sliding movement parallel to the rotating shaft direction (see FIGS. 5 and 6). Accordingly, the rotation block 410 can easily cope with the length of the elastic member 400 that moves in parallel with the longitudinal direction of the rotation shaft 120 while being rotated and is compressed or elongated. Thus, it is possible to realize a structure corresponding to elastic deformation more flexibly.
  • FIG. 1 the power conversion module
  • FIG. 4 is a sectional view showing the internal structure of the fixing bracket of the blind apparatus of FIG. 1;
  • the power conversion module 110 is formed on the fixing bracket 610 as described above.
  • the power conversion module 110 may be formed on the side of the fixing brackets 610 and 620 at both ends of the winding roll 100 where the rotary shaft 120 is not connected as shown in FIGS.
  • the power conversion module 110 includes a first driving shaft 111 connected to the winding roll 100 and a second driving shaft 112 connected to an external driving apparatus connector 112a. Between the first drive shaft 111 and the second drive shaft 112, a gear box 113 for transmitting power in both directions is formed.
  • the first drive shaft 111 is disposed coaxially with the take-up roll 100 and the second drive shaft 112 extends below the stationary bracket 610. That is, the first drive shaft 111 and the second drive shaft 112 may not be parallel to each other and may transmit power in a state in which they are not parallel to each other due to the power transmission structure of the gear box 113.
  • the first drive shaft 111 and the second drive shaft 112 may cross each other at right angles.
  • the gear box 113 may include a pair of bevel gears 113a engaged with each other between the first drive shaft 111 and the second drive shaft 112 to easily transmit the drive force between the drive shafts perpendicular to each other . That is, the first drive shaft 111 is disposed at the rotation center of the take-up roll 100 in parallel with the take-up roll 100, and the second drive shaft 112 is vertically connected via the bevel gear 113a, . It is possible to conveniently rotate the winding roll 100 connected to the first driving shaft 111 by providing external power to the first driving shaft 111 through the second driving shaft 112.
  • the blind device itself is installed at a relatively high level, The blind device can be operated by easily connecting the driving device to the driving shaft 112 and the driving device connection port 112a at the distal end.
  • the power conversion module 110 has a structure in which the first driving shaft 111 disposed in the horizontal direction and the second driving shaft 112 disposed in the vertical direction are connected to each other to transmit power in both directions.
  • the gear box 113 can be utilized as a structure that mediates a driving force between different drive shafts.
  • the gear box 113 includes a pair of bevel gears 113a that rotate with each other and rotate in both forward and reverse directions between the drive shafts perpendicular to each other, from the take-up roll 100 to the power conversion module 110 side, And can be freely transmitted from the switching module 110 side to the winding roll 100 side.
  • the driving device coupling hole 112a and the second driving shaft 112 connected thereto can rotate in both forward and reverse directions, and rotational force is transmitted through the pair of bevel gears 113a meshed with each other
  • the first drive shaft 111 can be rotated in both forward and reverse directions.
  • the winding roll 100 connected to the first driving shaft 111 can be rotated bi-directionally (that is, in the winding or unwinding direction). That is, when the external driving device or the like is connected to the driving device connection port 112a to rotate the second driving shaft 112, the blind device can be driven by transmitting the rotational force to the wind-up roll 100.
  • the drive unit coupling hole 112a is formed with a tool insertion groove 112b formed concentrically with the second drive shaft 112 at an engraved angle, and the drive shaft of the drive unit It is possible to easily engage with the external driving device in a manner that accommodates the external driving device.
  • the tool insertion groove 112b does not necessarily mean a groove for inserting a tool, but is formed in the shape of a groove into which a conventional tool is engaged, so that the second drive shaft 112 can be rotated . Therefore, it may be a special groove type in which only the dedicated drive unit is coupled, notwithstanding the expression of the tool insertion groove 112b.
  • the winding roll 100 rotates first and the power conversion module 110 rotates correspondingly. That is, when the winding roll 100 rotates, the first driving shaft 111 connected thereto rotates in the corresponding direction and the rotational force is transmitted through the pair of bevel gears 113a, It can also rotate in the corresponding direction. In this case, since friction is generated in the power conversion module 110 during the torque transmission process, a resistance force for canceling the resultant torque of the torque applied in the first direction and the torque applied in the second direction can be generated. Thus, the screen member 200 can be more closely balanced and stably maintained at various heights. As described above, it is possible to rotate the wind-up roll 100 with external power by using the power conversion module 110 and to maintain the balance of the blind device operating without the cord with the resistance generated by the power conversion module 110 more closely .
  • the tool insertion groove 112b of the drive unit connector 112a may be, for example, a groove engraved in the shape of a polygon.
  • a driving shaft having a polygonal outer peripheral surface of the external driving device may be inserted into the tool insertion groove 112b to transmit the driving force. That is, the second driving shaft 112 can be rotated by detachably coupling an external driving device having a polygonal driving shaft to the driving device coupling hole 112a, and a pair of bevel gears 113a meshed with each other The rotational force can be transmitted to the first driving shaft 111 through the first driving shaft 111.
  • the first driving shaft 111 may be inserted and fixed in a connecting block 111a whose distal end is connected to the inside of the winding roll 100.
  • connection block 111a may be formed in a block shape that fills the inside of the winding roll 100 as shown in the figure and may be inserted into the winding roll 100 and rotated together with the winding roll 100.
  • the connection block 111a may have a groove structure or the like on the outer circumferential surface thereof and may be rotated in synchronization with the take-up roll 100 by engaging with protrusions on the inner circumferential surface of the take-up roll 100.
  • the fixing screw 111b may be fastened to the connecting block 111a and the first driving shaft 111 may be fixed to the connecting block 111a by the pressure of the fixing screw 111b.
  • the present invention is not limited to this, and it is also possible to modify the connection structure connecting the first driving shaft 111 and the winding roll 100 into various forms.
  • the gear box 113 has a box-like structure in which the first drive shaft 111 and the second drive shaft 112 are protruded to the ends. Inside the gear box 113, a bevel, which connects the first drive shaft 111 and the second drive shaft 112, A gear 113a is formed.
  • the gear box 113 has a structure in which the first drive shaft 111 and the second drive shaft 112 are connected through a pair of bevel gears 113a housed therein. One end of the gear box 113 connected to the first driving shaft 111 is inserted into the winding roll 100 and the other end connected to the second driving shaft 112 is positioned inside the fixing bracket 610.
  • the gear box 113 has a structure that is refracted in the form of, for example, a letter "A" to maintain the arrangement of drive shafts (first drive shaft 111 and second drive shaft 112) 100 and the fixing bracket 610 can be connected to each other.
  • the first drive shaft 111 is connected to the connection block 111a inside the take-up roll 100 so that the rotation of the first drive shaft 111 can be synchronized with the take-up roll 100.
  • the above-described resistance force can be adjusted by adjusting the clearance between the gears included in the gear box 113.
  • the clearance between the bevel gears 113a connecting the first drive shaft 111 and the second drive shaft 112 is adjusted in the gear box 113, It is possible to appropriately change the magnitude of the resistive force generated in the magnetron 110. Accordingly, it is possible to more easily find the equilibrium point and to easily maintain the screen member 200 at various positions by appropriately adjusting the resistance force.
  • FIG. 5 the operation of the cordless blind apparatus will be described in more detail with reference to FIGS. 5 to 7.
  • FIG. 5 and 6 are operation diagrams of the blind apparatus of FIG. 1 showing a state in which the screen member is directly lifted and driven
  • FIG. 7 is an operation diagram of the blind apparatus of FIG. 1, to be.
  • the cordless blind apparatus 1 can be very easily operated without a code by this structural feature.
  • the weight member 300 applies a first directional torque (refer to T1 in Fig. 5 and Fig. 6) in which the screen member 200 is wound to the winding roll 100 and the elastic member 400 corresponds to the first direction torque (Refer to FIG. 5 and T2 in FIG. 6) in which the first and second directional windings 200 and 200 are wound. Therefore, it is possible to maintain the balance of the winding roll 100 at various rotational positions and to more easily maintain the stopping state of the winding roll 100 by the frictional force generated by the friction fixing unit 500. [
  • a minimum external force (such as a screen member or a weight member) is applied to the cordless blind apparatus 1
  • a simple touch method or the like may be applied to easily release the balance state and to adjust the length of the screen member 200.
  • the changed length of the screen member 200 can be maintained by removing the external force and easily switching to a balanced state. Even if a slight imbalance occurs between the applied torques T1 and T2, the combined forces of the torques T1 and T2 applied in opposite directions due to the resistance of the power conversion module 110 that rotates together and generates a resistance force is canceled It is possible to maintain the stationary state.
  • the screen member 200 can be pulled out as shown in Fig. 5 (b).
  • the winding roll 100 is rotated as shown in FIG. 5 (a) so that the rotating block 410 combined with the winding roll 100 rotates together. Therefore, the elastic member 400 connected to the rotation block 410 is deformed and elastic energy is stored. Deformation occurs in the elastic member 400 corresponding to the length of the elongated screen member 200, which increases the restoring force.
  • the restoring force acts as the second direction torque T2 as shown in Fig. 5 (b).
  • the first direction torque T1 is also increased.
  • the load corresponding to the length of the screen member 200 is increased, thereby enhancing gravity. Accordingly, the tension applied to the screen member 200 by gravity is increased and the increased tension acts as the first directional torque T1.
  • the first direction torque T1 is generated in a direction completely opposite to the second direction torque T2 and can be balanced.
  • the elastic modulus of the elastic member 400 may be adjusted or the load of the weight member 300 may be adjusted so that the magnitudes of the first directional torque T1 and the second directional torque T2 become equal to each other.
  • the power conversion module 110 connected to the take-up roll 100 receives the rotational force of the take-up roll 100 and rotates to generate a resistance force due to friction or the like.
  • the resistive force acts on the wind-up roll 100 to keep the wind-up roll 100 in a stopped state.
  • the power conversion module 110 incorporates the above-described coupling structure of gears and the like, so that the resistance due to friction can be more effectively generated.
  • the resistive force transmitted to the winding roll 100 maintains the stop state by eliminating the slight difference in magnitude between the first direction torque T1 and the second direction torque T2. That is, even if the resultant force of the first direction torque T1 and the second direction torque T2 applied in opposite directions remains, the power can be canceled by the resistance force generated by the power conversion module 110, thereby effectively maintaining the stationary state.
  • the first direction torque T1 and the second direction torque T2 are increased or decreased in a balanced manner with each other in any case in which the screen member 200 is wound or wound.
  • the power conversion module 110 generates a resistance force in conjunction with the rotation of the winding roll 100, so that the winding roll 100 can be more easily stopped.
  • the user can easily adjust the length of the screen member 200 by providing only a minimum external force enough to release the balance state and can keep the screen member 200 at a desired length by removing it at a desired point.
  • Such an operation can be performed very easily by simply touching and raising or lowering the screen member 200, the weight member 300 connected to the screen member 200, or the like.
  • a convenient use environment can be realized by using the cordless blind apparatus 1 of the present invention.
  • the cordless blind apparatus 1 may be driven by using the external driving apparatus A.
  • FIG. 7 The driving shaft Aa of the driving device A is connected to the power switching module 110 by coupling the driving shaft Aa of the driving device A to the tool insertion groove 112b of the driving device coupling hole 112a, The driving force can be transmitted.
  • the rotational force is transmitted from the second driving shaft 112 to the first driving shaft 111 via the bevel gear 113a so that the winding roll 100 connected to the first driving shaft 111 is rotated by the external driving device Can be rotated by the driving force of the motor (A).
  • the blind device installed at a relatively high position can be very conveniently operated by simply coupling the external drive device A to the drive device connection port 112a of the second drive shaft 112 extending downward as shown in FIG. .
  • the driving device A is a power generating device which is detachably coupled to the driving device connecting port 112a to provide rotational driving force to the second driving shaft 112 and may be an electric driving device such as a power tool.
  • the present invention is not limited thereto. For example, various rotary power transmission mechanisms used in manual hand drills and the like can also be used.
  • the cordless blind apparatus 1 of the present invention can be operated very conveniently.
  • cordless blind device 100 winding roll
  • Power switching module 111 First drive shaft
  • Connection block 111b Securing screw
  • T1 first direction torque
  • T2 second direction torque
  • the cordless blind apparatus for external power drive combination can reduce the possibility of occurrence of a safety accident by a cord with a structure that operates without a cord.
  • the screen member can be operated by using a power tool or the like which is usually used in a general household or the like, it is possible to obtain a blind apparatus which operates by electric power without any extra cost.

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Abstract

외부동력 구동 겸용 코드리스 블라인드장치가 제공된다. 코드리스 블라인드 장치는, 양단부에 위치한 한 쌍의 고정브라켓에 회전 가능하게 결합된 권취롤, 권취롤에 권취되거나 권출되는 스크린부재, 스크린부재의 하단에 연결되어 스크린부재가 권출되는 방향으로 토크를 인가하는 웨이트부재, 권취롤에 탄성력을 가하여 스크린부재가 권취되는 방향으로 토크를 인가하는 탄성부재, 및 고정브라켓 중 적어도 하나에 형성되며, 권취롤에 연결되는 제1 구동축과, 고정브라켓의 외부로 노출되어 구동장치 연결구가 연결되는 제2 구동축과, 제1 구동축과 제2 구동축 사이에서 양방향으로 동력을 전달하는 기어박스를 포함하는 동력전환모듈을 포함한다.

Description

외부동력 구동 겸용 코드리스 블라인드 장치
본 발명은 외부동력 구동 겸용 코드리스 블라인드 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 코드 없이 스크린부재를 직접 움직여 편리하게 작동시킬 수 있으며, 별도의 외부동력을 이용하여서도 작동시킬 수 있는 외부동력 구동 겸용 코드리스 블라인드 장치에 관한 것이다.
창을 통해 입사하는 직사광이나 외부 시선 등을 차단하기 위해 블라인드장치를 설치한다. 블라인드장치를 이용하여 광량을 적절히 조절하면 은은한 채광효과로 보다 안락한 실내 분위기를 조성할 수도 있다. 블라인드장치는 창가에 설치되며 개폐가 가능한 구조로 형성된다.
블라인드장치는 롤 형태로 감기거나 풀려 펼쳐지는 스크린을 포함할 수 있다. 스크린의 크기를 조절하여 창의 일부 또는 전부를 개방하고 광량 등을 조절할 수 있다. 이러한 롤 형태의 블라인드장치는 롤을 회전시키는 코드(cord: 당김줄)를 이용하여 스크린의 크기를 조절할 수 있다.
즉, 종래 블라인드장치는 코드를 당겨 장력을 가함으로써 창 상단에 설치된 롤도 쉽게 회전시킬 수 있는 구조로 형성되었다. 그러나 이러한 구조는 코드가 연결된 측으로만 힘이 편중되는 구조여서 반복적인 사용으로 블라인드장치에 불균형을 초래하거나 롤과 코드의 연결부위 등이 쉽게 파손되는 문제가 있었다.
또한, 코드가 길게 연장된 경우 사람 특히, 주의력이 부족한 아이들이 걸려 넘어지기 쉬운 문제가 있었고 이로 인해 안전사고가 발생할 여지도 많았다. 또한 롤의 일 측에 연결된 코드로 롤 전체를 균형 있게 회전시켜야 하므로 회전구조가 불필요하게 복잡해지는 등 코드를 이용한 구동구조에 대한 문제점이 많아 개선이 필요하였다.
또한, 이러한 문제점을 해결하기 위해 코드를 사용하지 않게 되는 경우에는 블라인드 장치가 창의 상단 등에 높이 설치된 경우 손이 닿지 않는 등의 문제로 작동시키기 어려울 수도 있어 이에 대한 개선도 필요하였다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
(특허문헌 1) 대한민국 등록실용신안공보 제20-0480955호, (2016.07.29)
본 발명의 기술적 과제는 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 코드 없이 스크린부재를 직접 움직여 편리하게 작동시킬 수 있으며, 별도의 외부동력을 이용하여서도 작동시킬 수 있는 외부동력 구동 겸용 코드리스 블라인드 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 의한 외부동력 구동 겸용 코드리스 블라인드 장치는, 양단부에 각각 위치한 한 쌍의 고정브라켓에 회전 가능하게 결합된 권취롤과, 상기 권취롤에 권취(winding)되거나 권출(unwinding)되는 스크린부재와, 상기 스크린부재의 하단에 연결되어, 중력에 의해 상기 권취롤에 상기 스크린부재가 권출되는 제1방향으로 토크를 인가하는 웨이트부재와, 상기 권취롤에 탄성력을 가하여, 상기 스크린부재가 권취되는 제2방향으로 토크를 인가하는 탄성부재와, 한 쌍의 상기 고정브라켓 중 적어도 하나에 형성되며, 상기 권취롤에 연결되는 제1 구동축과, 상기 고정브라켓의 외부로 노출되어 구동장치 연결구가 연결되는 제2 구동축과, 상기 제1 구동축과 상기 제2 구동축 사이를 연결하며 양방향으로 동력을 전달하는 기어박스를 포함하는 동력전환모듈을 포함한다.
상기 제1 구동축은 상기 권취롤과 동일축 상에 배치되며, 상기 제2 구동축은 상기 고정브라켓의 하방으로 연장될 수 있다.
상기 제1 구동축과 상기 제2 구동축은 서로 수직으로 교차할 수 있다.
상기 기어박스는 한 쌍의 베벨기어를 포함할 수 있다.
상기 구동장치 연결구는 상기 제2 구동축과 동일축 상에 음각으로 만입 형성된 공구 삽입홈이 형성될 수 있다.
상기 기어박스는, 상기 제1 구동축과 연결된 일단부가 상기 권취롤 내부에 삽입되고 상기 제2 구동축과 연결된 타단부가 상기 고정브라켓 내부에 위치할 수 있다.
상기 기어박스는 상기 권취롤에 상기 제1방향으로 인가되는 토크와 상기 제2방향으로 인가되는 토크의 합력을 상쇄시키는 저항력을 발생시킬 수 있다.
상기 저항력은 상기 기어박스에 포함된 기어 사이의 유격을 조절하여 크기가 조절될 수 있다.
상기 탄성부재는 상기 권취롤의 회전에 따라 탄성 변형되어 탄성에너지를 저장하는 비틀림탄성체로 형성될 수 있다.
상기 비틀림탄성체는 상기 권취롤에 연결된 회전축의 외주부를 감싸는 코일스프링일 수 있다.
상기 구동장치 연결구에 분리 가능하게 결합되며, 상기 제2 구동축에 회전 구동력을 제공하는 구동장치를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 스크린부재를 작동시키기 위한 코드가 존재하지 않아 아이들에 의한 안전사고 발생 가능성을 현저하게 줄일 수 있으며, 코드 없이 간단하게 스크린부재의 높이를 조절할 수 있다.
또한, 별도의 도구를 이용하여 외부에서 제공하는 동력으로 작동이 가능하여, 손이 닿지 않는 높이까지 스크린부재를 조작할 수 있다. 특히, 가정집에서 통상 사용하는 전동공구등을 사용하여 스크린부재를 편리하게 조작할 수 있어 별도의 비용을 들이지 않으면서 전동으로 동작하는 블라인드 장치를 얻을 수 있다.
또한, 전동공구 외에도 간단한 수동 공구를 이용하여 조작할 수도 있어, 사용자의 상황에 따라 적용하는 외부 동력을 다양화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 외부동력 구동 겸용 코드리스 블라인드 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 블라인드 장치의 권취롤의 분해사시도이다.
도 3은 도 1의 블라인드 장치의 권취롤의 내부구조를 도시한 단면도이다.
도 4는 도 1의 블라인드 장치의 고정브라켓의 내부구조를 도시한 단면도이다.
도 5 및 도 6은 스크린부재를 직접 승강하여 구동하는 모습을 도시한 도 1의 블라인드 장치의 작동도이다.
도 7은 외부 동력을 이용하여 구동하는 모습을 도시한 도 1의 블라인드 장치의 작동도이다.
본 발명의 이점 및 특징 그리고 그것들을 달성하기 위한 방법들은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 단지 청구항에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
이하, 도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 코드리스 블라인드장치에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 코드리스 블라인드장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 블라인드장치의 권취롤의 분해사시도이며, 도 3은 도 1의 블라인드장치의 권취롤의 내부구조를 도시한 단면도이다. 기계적 구조를 좀 더 명확히 표시하기 위해 도 2 및 도 3에서 도 1의 스크린부재는 제외하고 도시하였다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 외부동력 구동 겸용 코드리스 블라인드 장치(1)[이하, 코드리스 블라인드 장치]는 도시된 바와 같이 코드(당김줄)가 완전히 제거된 구조로 매우 간결한 외형을 갖는다. 코드리스 블라인드 장치(1)는 자체 탄성을 이용하여 균형을 유지하도록 되어 있어 자동 또는 반자동 방식으로 매우 간편하게 작동시킬 수 있으며, 필요한 경우에는 장치 외부에서 제공되는 구동력으로 작동이 가능한 편리한 기능도 함께 갖추고 있다. 즉, 본 발명에 의한 코드리스 블라인드 장치(1)는 탄성력과 장치 구성부의 하중이 균형을 이루는 구조로 코드 없이도 편리하게 조작할 수 있으며, 필요한 경우에는 별도의 구동장치로 외부에서 구동력을 제공하여 작동시킬 수도 있다. 특히 블라인드 장치가 높게 설치되어 있어 사람이 직접 터치하기 어려운 경우라도 별도의 구동장치를 이용하여 매우 편리하게 조작이 가능한 이점을 갖는다.
코드리스 블라인드장치(1)는 권취롤(100)에 인가된 서로 반대방향의 회전력(토크)에 의해 코드 없이도 용이하게 작동된다. 회전력은 권취롤(100)에 연결된 탄성부재(도 2 및 도 3의 400참조)와, 권취롤(100)에 권취 또는 권출되는 스크린부재(200) 및 스크린부재(200)에 연결된 웨이트부재(300)의 하중에 의해 쌍으로 형성된다. 쌍으로 형성된 회전력(토크)은 스크린부재(200)의 권출된 길이에 대응하여 균형을 이루며 증가되거나 감소된다. 쌍을 이루는 회전력[제1방향 토크(도 5 및 도 6의 T1참조) 및 제2방향 토크(도 5 및 도 6의 T2참조)]은 서로 균형을 이루나 반대방향으로 작용하므로, 최소한의 외력(스크린부재나 웨이트부재 등을 터치하여 손쉽게 전달할 수 있다)을 가하여 균형상태를 손쉽게 해제할 수 있고, 외력을 제거하여 원래의 균형상태로 손쉽게 전환시킬 수 있다. 따라서 원하는 방향으로 외력을 가하여 권취롤(100)을 회전시키거나 외력을 제거하여 회전위치에 정지시킬 수 있다.
또한, 구조적 이유, 설계상의 이유, 제조상의 이유나 제작공차 등에 의해 회전력의 크기에 미묘한 차이가 있을 수 있으나 권취롤(100)에 연결된 동력전환모듈(110)로 저항력을 생성하여 이를 해결할 수 있다. 즉, 동력전환모듈(110)의 저항력으로 서로 반대방향으로 인가된 회전력의 합력을 상쇄시켜 보다 용이하게 정지상태를 유지할 수 있다. 동력전환모듈(110)의 저항력은 동력전환모듈(110)에 포함된 구동구조 내에서 발생하는 마찰 등에 의해 운동을 멈추는 방향으로 작용하는바, 권취롤(100)의 원치 않는 회전을 방지하고 적절한 외력이 전달될 때까지 용이하게 정지상태를 유지시킬 수 있다. 이와 같이 서로 반대방향으로 작용하는 회전력의 쌍과 마찰 등 저항력을 이용하는 구조로 코드 없이도 매우 편리하게 블라인드장치를 작동시킬 수 있다.
또한, 동력전환모듈(110)은 권취롤(100)과 외부 구동장치(도 7의 A참조)를 연결하여 외부 구동력을 권취롤(100)에 전달하는 역할을 하므로 외부 구동장치로 권취롤(100)에 회전력을 제공하여 블라인드 장치를 자동으로 작동시킬 수도 있다. 특히 외부 구동장치로 블라인드 장치를 조작함으로써, 사람이 직접 터치하기 어려운 상대적으로 높은 위치에 블라인드 장치가 설치된 경우에도 동력전환모듈(110)에 구동장치 등을 접속하여, 매우 편리하게 블라인드 장치를 작동시킬 수 있다. 외부 구동장치는 블라인드 장치와 함께 제공될 수도 있으나, 가정에 있는 전동 공구 등을 직접 외부 구동장치도 활용할 수 있으므로 본 발명의 코드리스 블라인드 장치(1)를 다양한 공구를 이용하여 더욱 편리하게 조작할 수 있다.
이러한 외부동력 구동 겸용 코드리스 블라인드 장치(1)는, 구체적으로 양단부에 각각 위치한 한 쌍의 고정브라켓(610, 620)에 회전 가능하게 결합된 권취롤(100), 권취롤(100)에 권취(winding)되거나 권출(unwinding)되는 스크린부재(200), 스크린부재(200) 하단에 연결되어 중력에 의해 권취롤(100)에 스크린부재(200)가 권출되는 제1방향으로 토크를 인가하는 웨이트부재(300), 권취롤(100)에 탄성력을 가하여 스크린부재(200)가 권취되는 제2방향으로 토크를 인가하는 탄성부재(400), 및 한 쌍의 고정브라켓(610, 620) 중 적어도 하나에 형성되며, 권취롤(100)에 연결되는 제1 구동축(111)과, 고정브라켓(610)의 외부로 노출되어 구동장치 연결구(112a)가 연결되는 제2 구동축(112)과, 제1 구동축(111)과 제2 구동축(112) 사이를 연결하며 양방향으로 동력을 전달하는 기어박스(113)를 포함하는 동력전환모듈(110)을 포함한다. 이하, 이러한 특징을 갖는 코드리스 블라인드장치(1)에 대해 각 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.
권취롤(100)은 원통형상으로 형성된다. 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같은 내부가 빈 원통형상으로 권취롤(100)을 형성할 수 있다. 권취롤(100)은 회전축이 고정되는 고정브라켓(610, 620) 사이에 배치될 수 있으며 고정브라켓(610, 620)은 권취롤(100)을 내부에 수용하는 하우징(도 1의 점선 도시부분)과 결합될 수 있다. 권취롤(100)은 중공형의 형상으로 형성되어 권취롤(100)의 내부에 회전축이 삽입될 수 있다. 또한, 전술한 탄성부재(400), 동력전환모듈(110) 등의 구조도 권취롤(100) 내부에 수용될 수 있다. 그러나 권취롤(100)의 형상이 원통형상으로 한정될 필요는 없으며 스크린부재(200)를 권취하거나 권출하기 용이한 적절한 형태로 권취롤(100)의 적어도 일부를 변형할 수 있다. 권취롤(100)은 권취롤(100)을 회전 가능하게 지지하는 다양한 형태의 축구조에 결합되어 회전할 수 있다.
권취롤(100)을 회전 가능하게 지지하는 축구조는 동력전환모듈(110)에 형성된 구동축[제1 구동축(111)]과 탄성부재(400)에 연결된 회전축(120) 등을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예와 같이 이들을 권취롤(100)의 양단에 결합하여 회전 가능하게 지지할 수 있다. 이와 같이 축구조를 분할하여 서로 다른 단부에 결합함으로써 권취롤(100) 내부의 공간을 보다 효율적으로 활용할 수 있다. 그러나 이같이 한정될 필요 없이 필요에 따라 여러 가지 다양한 형태로 권취롤(100)을 회전 가능하게 지지하는 축 구조를 형성할 수 있다.
스크린부재(200)는 권취롤(100)에 권취(winding)되거나 권출(unwinding)된다. 스크린부재(200)는 권취롤(100)의 회전에 대응하여 권취롤(100)에 감겨 권취되거나 권취롤(100)에서 풀려 권출될 수 있다. 스크린부재(200)의 일단부는 권취롤(100)에 연결되어 권취롤(100)과 함께 회전하며 타단부는 웨이트부재(300)에 연결되어 고정될 수 있다. 권취롤(100)이 일 방향으로 회전하여 스크린부재(200)가 권출되는 경우 반대 방향으로 회전하면 스크린부재(200)가 권취될 수 있다. 스크린부재(200)는 직물 등으로 형성될 수 있으나 그와 같이 한정될 필요는 없다. 스크린부재(200)는 굴절 가능한 다양한 소재를 원단으로 하여 제작될 수 있다.
웨이트부재(300)는 스크린부재(200)의 하단에 연결된다. 도 1에 도시된 바와 같이 스크린부재(200)의 하단에 웨이트부재(300)를 결합하여 스크린부재(200)를 펼칠 수 있다. 웨이트부재(300)는 적절한 무게를 가져 중력에 의해 스크린부재(200)에 장력을 전달하며 스크린부재(200)에 전달된 장력이 권취롤(100)을 회전시키는 회전력(토크)으로 작용할 수 있다. 즉, 웨이트부재(300)는 스크린부재(200)의 하단에 연결되어, 중력에 의해, 권취롤(100)에 스크린부재(200)가 권출되는 제1방향으로 토크(회전력)를 인가한다. 웨이트부재(300)는 스크린부재(200)의 너비에 대응하는 길이를 갖는 바 형상으로 형성될 수 있으나 그 밖에도 여러 가지 다양한 형상의 웨이트부재(300)를 형성할 수 있다.
탄성부재(400)는 권취롤(100)에 탄성력을 가하여 스크린부재(200)가 권취되는 제2방향으로 토크를 인가한다. 탄성부재(400)는 도 2에 도시된 바와 같이 권취롤(100)의 내측에 수용될 수 있다. 즉, 탄성부재(400)를 설치하여 전술한 웨이트부재(300)가 인가하는 제1방향과 반대방향의 토크를 권취롤(100)에 인가하여 권취롤(100)의 균형을 유도할 수 있다. 탄성부재(400)는 권취롤(100)의 회전에 따라 탄성 변형되어 탄성에너지를 저장하는 비틀림탄성체로 형성될 수 있으며, 이러한 비틀림탄성체는 회전축의 외주부를 감싸는 코일스프링일 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이 회전축(120)의 외주부를 감싸는 코일스프링으로 비틀림탄성체인 탄성부재(400)를 형성할 수 있다.
탄성부재(400)는 권취롤(100)의 회전에 대응하여 변형량이 증가되며 그에 따라 복원력도 증가된다. 이러한 복원력은 변형을 유발한 회전에 반대방향으로 작용하므로 반대방향의 회전력을 생성한다. 예를 들어, 스크린부재(200)가 권출되는 경우 권취롤(100)이 권출방향으로 회전할수록 반대방향인 권취방향(전술한 제2방향)의 회전력이 탄성력에 의해 증가된다. 동시에, 스크린부재(200)가 권출되어 길이가 신장되므로, 웨이트부재(300)와 스크린부재(200)의 무게가 합산되어 중력작용에 의한 권출방향(전술한 제1방향) 회전력도 함께 증가한다. 따라서 제1방향 회전력(토크)과 제2방향 회전력(토크)이 서로 균형을 이루며 증가된다. 이러한 회전력의 균형에 의해 코드 없이 권취롤(100)을 간편하게 회전시키고 회전위치에서 용이하게 정지시킬 수 있다. 구체적인 작동과정에 대해서는 후술하여 좀 더 상세히 설명한다.
탄성부재(400)는 회전축(120)과 권취롤(100)의 사이에 연결되어 토크를 유발할 수 있다. 탄성부재(400)는 예를 들어, 권취롤(100)에 결합되어 회전하는 회전블록을 경유하여 권취롤(100)과 연결될 수 있다. 회전축(120)은 권취롤(100)의 내부로 연장되고, 권취롤(100) 내부에 권취롤(100)에 결합되어 권취롤(100)과 함께 회전하는 회전블록(410)이 형성될 수 있다. 탄성부재(400)는 도 3에 도시된 바와 같이 양 단부가 각각 회전블록(410) 및 회전축(120)의 일 측에 연결되어 고정될 수 있다. 회전블록(410)의 회전중심을 관통하여 회전축(120)이 결합될 수 있고 회전블록(410)의 외주부에 형성된 홀더(411)가 권취롤(100) 내측의 주행가이드(도 2의 101참조)에 결합되어 권취롤(100)과 회전블록(410)이 동기화되어 함께 회전할 수 있다.
이와 같은 구조로 인해 권취롤(100)이 회전하면 회전블록(410)이 함께 회전하고 회전블록(410)에 연결된 탄성부재(400)의 일단부가 비틀려 변형될 수 있다. 회전축(120)은 권취롤(100)을 회전 가능하게 지지하나 스스로 회전하지 않는 구조이므로 회전축(120)에 고정된 탄성부재(400)의 타단부는 고정상태를 유지한다. 따라서 탄성부재(400)의 일단부와 타단부 사이에 비틀림이 생겨 탄성에너지가 저장된다. 이러한 방식으로 탄성부재(400)를 형성할 수 있다. 그러나, 탄성부재(400)의 형성방식이 이와 같이 한정될 필요는 없으며 권취롤(100)에 탄성력을 가하여 회전력을 인가할 수 있는 다른 형태로 탄성부재(400)의 설치구조를 변경하여 적용하는 것도 가능하다.
회전축(120)은 고정브라켓(620)에 결합되어 고정될 수 있다. 회전축(120)의 고정브라켓(620)을 향하는 단부에는 다양한 형태의 고정부(120b)를 형성하여 견고히 고정할 수 있다. 예를 들어 돌기와 홈 등이 치합하는 구조, 나사 결합하는 구조 등 여러 가지 고정구조를 복합적으로 활용하여 고정부(120b)를 형성할 수 있다. 또한, 회전축(120) 둘레에 회전 가능하게 결합된 회전링(120a)을 형성하고 도 3에 도시된 바와 같이 회전링(120a)을 권취롤(100)의 단부에 결합할 수 있다. 이를 통해 권취롤(100)이 회전링(120a)에 지지되어 회전하는 구조를 구현할 수 있다.
회전블록(410)의 홀더(411)는 권취롤(100) 내측의 주행가이드(도 2의 101참조)와 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다. 이로 인해 회전블록(410)은 권취롤(100)과 함께 회전하며 동시에 평행 이동할 수 있다. 주행가이드(101)는 회전축(120)과 평행하게 연장되어 회전축 방향과 평행한 슬라이딩 이동을 가이드할 수 있다(도 5 및 도 6참조). 따라서, 회전블록(410)은 회전하는 동안 회전축(120)의 길이방향으로 평행이동하며 압축 또는 신장되는 탄성부재(400)의 길이에 용이하게 대응할 수 있다.다. 이를 통해 보다 유연하게 탄성 변형에 대응하는 구조를 구현할 수 있다.
이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 동력전환모듈에 대해서 보다 상세히 설명한다.
도 4는 도 1의 블라인드 장치의 고정브라켓의 내부구조를 도시한 단면도이다.
동력전환모듈(110)은 전술한 바와 같이 고정브라켓(610)에 형성된다. 동력전환모듈(110)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 권취롤(100) 양 단의 고정브라켓(610, 620) 중 회전축(120)이 연결되지 않은 측에 형성될 수 있다. 동력전환모듈(110)은 권취롤(100)에 연결된 제1 구동축(111)과 외부의 구동장치 연결구(112a)와 연결된 제2 구동축(112)을 포함한다. 제1 구동축(111)과 제2 구동축(112) 사이에는 이들 사이에서 양방향으로 동력을 전달하는 기어박스(113)가 형성된다. 제1 구동축(111)은 도시된 바와 같이 권취롤(100)과 동일축 상에 배치되며, 제2 구동축(112)은 고정브라켓(610)의 하방으로 연장된다. 즉, 제1 구동축(111)과 제2 구동축(112)은 서로 평행하지 않을 수 있으며 기어박스(113)의 동력전달 구조에 의해 서로 평행하지 않은 상태로 동력을 전달할 수 있다.
제1 구동축(111)과 제2 구동축(112)은 특히 서로 수직으로 교차할 수 있다. 이와 같이 서로 수직한 구동축 사이에서 구동력을 용이하게 전달하도록 기어박스(113)는 제1 구동축(111)과 제2 구동축(112) 사이에서 치합되는 한 쌍의 베벨기어(113a)를 포함할 수 있다. 즉, 제1 구동축(111)은 권취롤(100)과 평행하게 권취롤(100)의 회전중심에 배치되고, 제2 구동축(112)은 베벨기어(113a)를 통해 이와 수직하게 연결되어 동력을 전달할 수 있다. 이를 통해 외부동력을 제2 구동축(112)을 통해서 제1 구동축(111)으로 제공하여 제1 구동축(111)에 연결된 권취롤(100)을 편리하게 회전시키는 것이 가능하다. 제2 구동축(112)은 전술한 바와 같이 고정브라켓(610)의 하방으로 연장되어 있고 말단에는 구동장치 연결구(112a)가 형성되어 있으므로, 블라인드 장치 자체는 상대적으로 높게 설치되어 있더라도 하방으로 연장된 제2 구동축(112)과 말단의 구동장치 연결구(112a)에 구동장치를 손쉽게 접속하여 블라인드 장치를 작동시킬 수 있다.
즉, 동력전환모듈(110)은 수평 방향으로 배치된 제1 구동축(111)과 이와 수직하게 배치된 제2 구동축(112)을 서로 연결하여 동력을 양방향으로 전달할 수 있는 구조로 이루어진다. 이때 서로 다른 구동축 사이에서 구동력을 매개하는 구조로 기어박스(113)를 활용할 수 있다. 기어박스(113)는 특히 서로 치합되어 회전하는 베벨기어(113a)의 쌍을 포함하여 서로 수직한 구동축 사이에서 정 역 양방향의 회전을 권취롤(100)에서 동력전환모듈(110) 측으로, 또는 동력전환모듈(110) 측에서 권취롤(100) 측으로 자유롭게 전달할 수 있다.
즉, 도 4에 도시된 바와 같이 구동장치 연결구(112a)와 이에 연결된 제2 구동축(112)이 정 역 양방향으로 회전할 수 있고, 서로 치합된 베벨기어(113a)의 쌍을 통해 회전력이 전달되어 다시 제1 구동축(111)이 정 역 양방향으로 회전할 수 있다. 이를 통해 제1 구동축(111)에 연결된 권취롤(100)을 정 역 양방향(즉, 권취 또는 권출되는 방향)으로 회전시킬 수 있다. 즉, 외부 구동장치 등을 구동장치 연결구(112a)에 접속하여 제2 구동축(112)을 회전시키면, 권취롤(100)로 회전력을 전달하여 블라인드 장치를 구동할 수 있다. 도시된 바와 같이, 구동장치 연결구(112a)는 제2 구동축(112)과 동일축 상에 음각으로 만입 형성된 공구 삽입홈(112b)이 형성되어 있어, 공구 삽입홈(112b) 내에 구동장치의 구동축 등을 수용하는 방식으로 외부 구동장치와 용이하게 결합할 수 있다. 여기서 공구 삽입홈(112b)은, 반드시 공구가 삽입되기 위한 홈을 의미하는 것은 아니며, 통상의 공구가 결합되는 홈의 형상으로 형성되어, 범용 공구를 이용하여 제2 구동축(112)을 회전시킬 수 있도록 한 것이다. 따라서 공구 삽입홈(112b)이라는 표현에도 불구하고 전용 구동장치만 결합되는 특수한 홈 형태로 이루어질 수도 있을 것이다.
또한 반대로, 사용자가 직접 터치하여 블라인드 장치를 작동시키는 경우 권취롤(100)이 먼저 회전하고 동력전환모듈(110)이 그에 대응하여 회전하게 된다. 즉, 권취롤(100)이 회전하는 경우에는 그에 연결된 제1 구동축(111)이 대응하는 방향으로 회전하며 서로 치합된 베벨기어(113a)의 쌍을 통해 회전력이 반대로 전달되어 제2 구동축(112)이 역시 대응하는 방향으로 회전할 수 있다. 이러한 경우에는 회전력 전달과정에서 동력전환모듈(110) 내에서 마찰이 생성되므로 전술한 제1방향으로 인가되는 토크와 제2방향으로 인가되는 토크의 합력을 상쇄시키는 저항력을 발생시킬 수 있다. 따라서 스크린부재(200)가 보다 면밀히 균형을 이루며 다양한 높이에 안정적으로 유지될 수 있다. 이와 같이 동력전환모듈(110)을 이용하여 외부 동력으로 권취롤(100)을 회전시킬 수 있을 뿐만 아니라 동력전환모듈(110)에서 생성되는 저항력으로 코드 없이 작동하는 블라인드 장치의 균형을 보다 면밀히 유지시킬 수 있다.
구동장치 연결구(112a)의 공구 삽입홈(112b)은 예를 들어, 다각형의 형상으로 음각된 홈일 수 있다. 이러한 공구 삽입홈(112b)에 외부 구동장치의 외주면이 다각형으로 이루어진 구동축을 삽입하여 구동력을 전달할 수 있다. 즉, 구동장치 연결구(112a)에 다각형의 구동축이 형성된 외부 구동장치를 착탈 가능하게 결합하여 제2 구동축(112)을 회전시킬 수 있고, 전술한 바와 같이 서로 치합된 베벨기어(113a)의 쌍을 통해 제1 구동축(111)까지 회전력을 전달할 수 있다. 제1 구동축(111)은 말단이 권취롤(100) 내부에 연결된 연결블록(111a)에 삽입되어 고정될 수 있다. 연결블록(111a)은 도시된 바와 같이 권취롤(100) 내부를 채우는 블록 형상으로 형성될 수 있으며 권취롤(100) 내부에 삽입되어 권취롤(100)과 함꼐 회전할 수 있다. 연결블록(111a)은 외주면에 홈 구조 등이 형성될 수 있고 권취롤(100) 내주면의 돌기 등과 결합하여 권취롤(100)과 회전이 동기화 될 수 있다. 연결블록(111a)에는 고정나사(111b)를 체결하여 고정나사(111b)의 압력으로 제1 구동축(111)을 연결블록(111a)에 고정할 수 있다. 그러나 이와 같이 한정하여 이해할 필요는 없으며 제1 구동축(111)과 권취롤(100)을 연결하는 연결구조를 여러 가지 다양한 형태로 변형하는 것도 얼마든지 가능하다.
기어박스(113)는 이러한 제1 구동축(111)과 제2 구동축(112)이 말단으로 돌출되어 있는 박스 형태의 구조로 내부에는 제1 구동축(111)과 제2 구동축(112)을 연결하는 베벨기어(113a)가 형성되어 있다. 기어박스(113)는 제1 구동축(111)과 제2 구동축(112)을 내부에 수용된 베벨기어(113a)의 쌍을 통해 연결하는 구조이다. 기어박스(113)는 제1 구동축(111)과 연결된 일단부는 권취롤(100) 내부에 삽입되고, 제2 구동축(112)과 연결된 타단부는 고정브라켓(610) 내부에 위치하게 된다. 기어박스(113)는 예를 들어, 'ㄱ'자와 같은 형태로 굴절된 구조를 이루어 서로 수직한 구동축[제1 구동축(111) 및 제2 구동축(112)]의 배치를 유지하며 권취롤(100)과 고정브라켓(610)을 서로 연결할 수 있다. 전술한 바와 같이 제1 구동축(111)은 권취롤(100) 내부의 연결블록(111a)과 연결되어 권취롤(100)과 회전이 동기화 될 수 있다. 특히 전술한 저항력은 기어박스(113)에 포함된 기어 사이의 유격을 조절하여 크기를 조절할 수 있다. 예를 들어, 기어박스(113) 내에 제1 구동축(111)과 제2 구동축(112) 사이를 연결하는 베벨기어(113a) 사이의 유격을 조절하여 서로 치합된 강도를 조정하고 이를 통해 동력전환모듈(110)에서 생성되는 저항력을 크기도 적절히 변경해 줄 수 있다. 이를 통해 저항력을 크기를 적절히 가감하면 보다 용이하게 균형점을 찾아 스크린부재(200)를 다양한 위치에 보다 용이하게 유지시킬 수 있다.
이하, 도 5 내지 도 7을 참조하여 코드리스 블라인드 장치의 작동과정에 대해서 좀더 상세히 설명한다.
도 5 및 도 6은 스크린부재를 직접 승강하여 구동하는 모습을 도시한 도 1의 블라인드장치의 작동도이고, 도 7은 외부 동력을 이용하여 구동하는 모습을 도시한 도 1의 블라인드장치의 작동도이다.
코드리스 블라인드장치(1)는 이러한 구조적 특징에 의해 코드 없이도 매우 용이하게 조작될 수 있다. 웨이트부재(300)는 권취롤(100)에 스크린부재(200)가 권출되는 제1방향 토크(도 5 및 도 6의 T1참조)를 인가하고, 탄성부재(400)는 이에 대응하여 스크린부재(200)가 권취되는 제2방향 토크(도 5 및 도 6의 T2참조)를 인가한다. 따라서 다양한 회전위치에서 권취롤(100)의 균형을 유지할 수 있고 마찰고정부(500)가 생성하는 마찰력으로 권취롤(100)의 정지상태를 보다 용이하게 유지시킬 수 있다.
즉, 스크린부재(200)의 권출된 길이에 따라 증가되거나 감소되며 서로 반대방향으로 작용하는 토크(T1, T2)를 이용하여 코드리스 블라인드장치(1)에 최소한의 외력(스크린부재나 웨이트부재 등을 간단히 터치하는 방식 등)을 가하여 균형상태를 손쉽게 해제하고 스크린부재(200)의 길이를 조절할 수 있다. 또한, 외력을 제거하여 균형상태로 손쉽게 전환시킴으로써 스크린부재(200)의 변화된 길이를 유지할 수 있다. 인가된 토크(T1, T2) 사이에 미묘한 불균형이 발생하더라도 함께 회전하며 저항력을 발생시키는 동력전환모듈(110)의 저항력으로 서로 반대방향으로 인가된 토크(T1, T2)의 합력을 상쇄시켜 보다 용이하게 정지상태를 유지할 수 있다.
예를 들어, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 스크린부재(200)를 권출할 수 있다. 이때 권취롤(100)은 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 회전되며 이에 따라 권취롤(100)과 결합된 회전블록(410)이 함께 회전한다. 따라서 회전블록(410)에 연결된 탄성부재(400)가 변형되며 탄성에너지가 저장된다. 스크린부재(200)의 권출된 길이에 대응하여 탄성부재(400)에 변형이 발생하며 이로 인해 복원력이 증가된다. 복원력은 도 5의 (b)에 도시된 바와 같은 제2방향 토크(T2)로 작용한다.
이와 동시에, 제1방향 토크(T1)도 함께 증가된다. 웨이트부재(300)의 하중에 더하여 스크린부재(200)의 권출된 길이만큼의 하중이 증가하여 중력작용이 강화된다. 따라서 중력에 의해 스크린부재(200)에 걸린 장력이 증가되고 증가된 장력이 제1방향 토크(T1)로 작용한다. 이러한 제1방향 토크(T1)는 제2방향 토크(T2)와 완전히 반대방향으로 생성되어 균형을 유지할 수 있다. 탄성부재(400)의 탄성계수를 조정하거나 웨이트부재(300)의 하중을 조정하여 제1방향 토크(T1)와 제2방향 토크(T2)의 크기가 서로 동일해 지도록 조절할 수도 있다.
이때, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 권취롤(100)에 연결된 동력전환모듈(110)은 권취롤(100)의 회전력을 전달받아 회전하며 마찰 등에 의한 저항력을 생성한다. 저항력은 권취롤(100)에 작용하여 권취롤(100)의 정지상태를 유지시킨다. 동력전환모듈(110)은 전술한 바와 같은 기어의 치합구조 등을 내장하고 있어 마찰에 의한 저항력을 보다 효과적으로 발생시킬 수 있다. 권취롤(100)에 전달된 저항력은 제1방향 토크(T1) 및 제2방향 토크(T2) 사이에 미묘한 크기 차이가 있는 경우에도 이를 해소시켜 정지상태를 유지한다. 즉, 서로 반대방향으로 인가된 제1방향 토크(T1)와 제2방향 토크(T2)의 합력이 남아있더라도 동력전환모듈(110)에서 생성된 저항력으로 상쇄시켜 효과적으로 정지상태를 유지할 수 있다.
이러한 작용은 도 6에 도시된 바와 같이 스크린부재(200)를 권취하는 경우에도 동일한 원리에 따라 진행된다. 도 6의 (b)에 도시된 것처럼 스크린부재(200)를 권취하는 경우, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이 권취롤(100)이 반대 방향으로 회전하고, 탄성부재(400)는 변형이 줄어들어 원래 형상을 회복하며, 저장된 탄성에너지가 감소하고 복원력도 감소된다. 따라서 제2방향 토크(T2)가 대응하여 줄어든다. 또한, 스크린부재(200)의 권출된 길이가 감소하여 웨이트부재(300)의 하중만으로 중력작용이 일어나며 이로 인해 권취롤(100)에 인가되는 제1방향 토크(T1) 역시 대응하여 줄어든다. 또한, 동력전환모듈(110) 역시 구동축 들이 반대방향으로 회전하며 마찰 등에 의한 저항력을 생성하므로, 제1방향 토크(T1)와 제2방향 토크(T2) 역시 균형을 이루게 되고 저항력이 작용하여 권취롤(100)의 정지상태가 유지될 수 있다.
즉, 스크린부재(200)가 권출 또는 권취되는 어느 경우에도 제1방향 토크(T1) 및 제2방향 토크(T2)는 서로 균형을 이루어 증가하거나 감소된다. 또한, 동력전환모듈(110)은 권취롤(100)의 회전과 연동하여 저항력을 생성하므로 보다 용이하게 권취롤(100)을 정지시킬 수 있다. 사용자는 이러한 균형상태를 해제할 수 있을 만큼의 최소한의 외력만을 제공하여 스크린부재(200)를 길이를 손쉽게 조절할 수 있으며, 원하는 지점에서 제거하여 일정한 길이로 유지할 수 있다. 이러한 조작은 스크린부재(200)나, 스크린부재(200)에 연결된 웨이트부재(300) 등을 간단히 터치하여 올리거나 내리는 정도 만으로 매우 손쉽게 이루어질 수 있다. 이와 같이 본 발명의 코드리스 블라인드장치(1)를 이용하여 편리한 사용환경을 구현할 수 있다.
한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 코드리스 블라인드 장치(1)는 외부 구동장치(A)를 이용하여 구동할 수도 있다. 구동장치(A)의 구동축(Aa) 등을 구동장치 연결구(112a)의 공구 삽입홈(112b) 등에 결합하여 동력전환모듈(110)에 연결하고, 구동장치(A)로부터 코드리스 블라인드 장치(1)로 구동력을 전달할 수 있다. 이러한 경우 전술한 바와 같이 제2 구동축(112)으로부터 베벨기어(113a)를 매개로 제1 구동축(111)으로 회전력이 전달되며 따라서 제1 구동축(111)에 연결된 권취롤(100)을 외부 구동장치(A)의 구동력으로 회전시킬 수 있다. 특히 도시된 바와 같이 하방으로 연장된 제2 구동축(112)의 구동장치 연결구(112a) 등에 외부 구동장치(A)를 간단히 결합하여, 상대적으로 높은 위치에 설치된 블라인드 장치도 매우 편리하게 조작할 수 있다. 구동장치(A)는 구동장치 연결구(112a)에 분리 가능하게 결합되어 제2 구동축(112)에 회전 구동력을 제공하는 동력 발생 장치로, 전동 공구 등과 같은 전동 구동 장치로 이루어질 수 있다. 다만, 이에 한정될 것은 아니며, 예를 들어 수동 핸드 드릴 등에 사용하는 각종 회전 동력 전달기구 등도 사용될 수 있다.
전술한 바와 같이 베벨기어(113a)의 치합구조를 통해 정 역 방향 회전을 권취롤(100) 측에 모두 용이하게 전달할 수 있는바 외부 구동장치(A)의 구동력으로 역시 스크린부재(200)를 매우 편리하게 권취 또는 권출할 수 있다. 이와 같이 본 발명의 코드리스 블라인드 장치(1)를 매우 편리하게 조작할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
[부호의 설명]
1: 코드리스 블라인드장치 100: 권취롤
110: 동력전환모듈 111: 제1구동축
111a: 연결블록 111b: 고정나사
112: 제2구동축 112a: 구동장치 연결구
112b: 공구 삽입홈 113: 기어박스
113a: 베벨기어 101: 주행가이드
120a: 회전링 120b: 고정부
120: 회전축 200: 스크린부재
300: 웨이트부재 400: 탄성부재
410: 회전블록 411: 홀더
610, 620: 고정브라켓
T1: 제1방향 토크 T2: 제2방향 토크
A: 구동장치
본 발명의 외부동력 구동 겸용 코드리스 블라인드 장치는, 코드 없이 동작하는 구조로 코드에 의한 안전사고 발생 가능성을 현저하게 줄일 수 있다. 또한, 필요한 경우 별도의 도구를 이용하여 외부에서 제공하는 동력으로도 작동이 가능하여 손이 닿지 않는 높이까지 스크린부재를 편리하게 조작할 수 있다. 또한, 일반 가정 등에서 통상 사용하는 전동공구등을 사용하여 스크린부재를 조작할 수 있으므로 별도의 비용을 들이지 않으면서 전동으로 동작하는 블라인드 장치를 얻을 수 있다. 또한, 전동공구 외에도 간단한 수동 공구를 이용하여 조작할 수도 있으므로, 전체적으로 코드 없이 편리하게 조작하는 조작편의성과, 코드가 제거됨으로 인한 사용상의 안전성, 및 상황에 따라 다양한 외부 동력으로 장치를 편리하게 조작할 수 있는 범용성과 적응성 등이 확보되어 산업상 이용가치가 매우 높다.

Claims (11)

  1. 양단부에 각각 위치한 한 쌍의 고정브라켓에 회전 가능하게 결합된 권취롤;
    상기 권취롤에 권취(winding)되거나 권출(unwinding)되는 스크린부재;
    상기 스크린부재의 하단에 연결되어, 중력에 의해 상기 권취롤에 상기 스크린부재가 권출되는 제1방향으로 토크를 인가하는 웨이트부재;
    상기 권취롤에 탄성력을 가하여, 상기 스크린부재가 권취되는 제2방향으로 토크를 인가하는 탄성부재; 및
    한 쌍의 상기 고정브라켓 중 적어도 하나에 형성되며, 상기 권취롤에 연결되는 제1 구동축과, 상기 고정브라켓의 외부로 노출되어 구동장치 연결구가 연결되는 제2 구동축과, 상기 제1 구동축과 상기 제2 구동축 사이를 연결하며 양방향으로 동력을 전달하는 기어박스를 포함하는 동력전환모듈을 포함하는 외부동력 구동 겸용 코드리스 블라인드 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 구동축은 상기 권취롤과 동일축 상에 배치되며, 상기 제2 구동축은 상기 고정브라켓의 하방으로 연장되는 외부동력 구동 겸용 코드리스 블라인드 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 구동축과 상기 제2 구동축은 서로 수직으로 교차하는 외부동력 구동 겸용 코드리스 블라인드 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 기어박스는 한 쌍의 베벨기어를 포함하는 외부동력 구동 겸용 코드리스 블라인드 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 구동장치 연결구는 상기 제2 구동축과 동일축 상에 음각으로 만입 형성된 공구 삽입홈이 형성된 외부동력 구동 겸용 코드리스 블라인드 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 기어박스는, 상기 제1 구동축과 연결된 일단부가 상기 권취롤 내부에 삽입되고 상기 제2 구동축과 연결된 타단부가 상기 고정브라켓 내부에 위치하는 외부동력 구동 겸용 코드리스 블라인드 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 기어박스는 상기 권취롤에 상기 제1방향으로 인가되는 토크와 상기 제2방향으로 인가되는 토크의 합력을 상쇄시키는 저항력을 발생시키는 외부동력 구동 겸용 코드리스 블라인드장치
  8. 제7항에 있어서,
    상기 저항력은 상기 기어박스에 포함된 기어 사이의 유격을 조절하여 크기가 조절되는 외부동력 구동 겸용 코드리스 블라인드 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 탄성부재는 상기 권취롤의 회전에 따라 탄성 변형되어 탄성에너지를 저장하는 비틀림탄성체로 형성된 외부동력 구동 겸용 코드리스 블라인드 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 비틀림탄성체는 상기 권취롤에 연결된 회전축의 외주부를 감싸는 코일스프링인 외부동력 구동 겸용 코드리스 블라인드 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 구동장치 연결구에 분리 가능하게 결합되며, 상기 제2 구동축에 회전 구동력을 제공하는 구동장치를 더 포함하는 외부동력 구동 겸용 코드리스 블라인드 장치.
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