WO2017204538A1 - 미닫이창 자동 닫힘 장치 - Google Patents

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WO2017204538A1
WO2017204538A1 PCT/KR2017/005362 KR2017005362W WO2017204538A1 WO 2017204538 A1 WO2017204538 A1 WO 2017204538A1 KR 2017005362 W KR2017005362 W KR 2017005362W WO 2017204538 A1 WO2017204538 A1 WO 2017204538A1
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window
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motor
frame
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PCT/KR2017/005362
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윤성운
Original Assignee
윤성운
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    • E05Y2900/13—Type of wing
    • E05Y2900/148—Windows

Definitions

  • the present invention relates to a closing device having a configuration capable of automatically closing a sliding window of a building, and more particularly, to a sliding window automatic closing device capable of automatically closing an open sliding window by detecting rainwater entering into a rainy window. It is about.
  • the window itself cannot prevent rain from entering the upper part of the window, and in most cases, there is no separate blocking facility such as a tent to prevent rain from entering. There is a greater need to close the door.
  • the conventional automatic opening and closing device of the window has a disadvantage that the configuration is very complicated and expensive because most of the structure is installed integrally with the window, and also, the conventional automatic window opening and closing device in any part If a functional failure occurs, it is difficult to disassemble and assemble during the maintenance process, which makes it difficult to manage and replace.
  • the automatic opening and closing device does not have a function of automatically closing the door by detecting rainwater during rainy weather.
  • Korean Patent Registration No. 10-1264398 Republic of Korea Patent Registration No. 10-0695320, Republic of Korea Patent Registration No. 10-0669235, Republic of Korea Patent Registration No. 10-1028141, etc. discloses an automatic window closing structure.
  • Patent Document 1 Republic of Korea Patent Registration No. 10-1264398: Automatic opening and closing device of the window
  • Patent Document 2 Korean Patent Registration No. 10-0695320: Automatic opening and closing structure of corridor window for apartment house
  • Patent Document 3 Republic of Korea Patent Registration No. 10-0669235: Automatic closing structure of corridor sliding window for apartment house
  • Patent Document 4 Korean Patent Registration No. 10-1028141: Automatic opening and closing device of corridor window for apartment house
  • An object of the present invention is to provide a sliding window closing device that can close the sliding window in rainy weather with a simple configuration.
  • An object of the present invention is to provide a sliding door closing device that can be easily applied to existing sliding windows without excessive effort or cost.
  • a part of the sliding window and the closing movable body is coupled to the movable body so as to be rotated and restored in a certain range through the elastic body, and protrudes to the outside of the frame in the protruding portion such as the locking jaw of the sliding window in the state of protruding out of the frame when the sliding window is closed. It can be a latch that hangs and closes the sliding window directly.
  • the first sensor is to invert the motor to move the moving body to the original position may be further provided with a second sensor for detecting the movement to the original position to stop the rotation of the motor.
  • the movable body may be screwed in a nut manner while being penetrated by the screw rod body.
  • the present invention can be easily closed by automatically detecting the sliding window in the rain in a simple configuration.
  • the existing sliding window can be easily applied through a simple installation.
  • the present invention it is possible to prevent the flooding damage caused by the window opening in rainy weather, the user can also see the other work or go out in the open window to ease the worry of flooding.
  • FIG. 1 is an installation conceptual view showing a configuration example in which a sliding window closing device of the present invention is installed on a window frame around a sliding window;
  • Fig. 2 is a planar cross-sectional view showing the sliding door closing device of the present invention and the sliding window configuration to which the device is applied in a correlation.
  • Figure 3 is a plan view showing a latch coupling configuration rotatably provided through an elastic body to the moving body of the sliding window closing device of the present invention
  • FIG. 4 is a view showing a schematic appearance form of a rain sensor to the rain detection sensor that can be used in the present invention
  • FIG. 5 is a conceptual view showing the circuit configuration of the sliding window closing device of the present invention.
  • Figure 6 is a flow chart showing the normal operating steps of the sliding window closing device of the present invention.
  • Sliding window closing device is installed in the lower portion of the interior side of the window frame 10, the sliding window 20 is installed as shown in FIG.
  • Frame 31 of the closing device is fixed to the window frame 10
  • the base plate (31a) is formed with a long open slit (not shown) in the position facing most of the window frame 21 is fixed to the window frame 10 first
  • the frame 31 may be formed of a material such as light and strong aluminum or synthetic resin.
  • the motor 33 is fixedly installed at the right end of the base plate 31a.
  • the motor 33 may be connected to an electrical outlet through a wire to be supplied with power or may be powered through a battery installed in the frame 31, and the battery may be formed of a secondary battery connected with the electrical outlet.
  • the motor shaft of the motor 33 is coupled to the screw rod 35 so that when the motor 33 rotates, the screw rod 35 rotates together with the motor rotation shaft.
  • the screw rod 35 is generally formed in the form of a computer bolt, and a thread is formed on the surface of the rod.
  • the screw rod (35) is screwed in the same manner as the moving body 37, the screw rod 35 forms a form that penetrates through the moving body (37).
  • the movable body 37 formed on the outside to engage with the threaded rod 35 is at least partially linearly along the threaded rod 35 without being rotated within the frame 31 by the frame 31 or other anti-rotation structure. It is installed to move to. Therefore, when the screw rod 35 rotates, the movable body 37 moves linearly in the longitudinal direction of the screw rod 35.
  • the movable body is in another way, for example, a projection is formed in the outer part of the screw rod body and the projection is sandwiched between two adjacent threads of the threaded rod and guided by guides formed in separate left and right directions so that the screw rod rotates.
  • the lower surface may also have a configuration to move linearly in the left and right direction, in this case, the configuration as in the above embodiment is advantageous because there is a complexity that the screw rod and the guide must be provided separately.
  • the clasp 39 is rotatably coupled to the moving body 37 by a predetermined section in the horizontal plane.
  • the movable body 37 and the clasp 39 are elastic bodies such as an interposed plate spring when the clasp 39 rotates relative to the movable body 37 at a protruding position protruding through the open slit of the base plate 31a. 38 is deformed and restoring force is applied.
  • the latch 39 moves to the left end corresponding to the initial position in the frame 31 with the latch 39 in the protruding position in relation to the movable body 37.
  • the clasp 39 is not moved to the left side by the protrusion 311 and is pushed backward (to the right side) while the moving body 37 Rotate clockwise with respect to) to switch from the projecting position to the receiving position.
  • the movable body 37 can move to the initial position on the left side a little more, and the second limit sensor 43 installed at the left end of the frame 31 is moved by the movable body 37. By detecting the initial position to stop the driving of the motor 33.
  • the rain detection sensor 45 is installed as shown in FIG.
  • the rainy weather detection sensor 45 may be installed such that a plurality of rainy weather sensors are distributed along the length direction.
  • An example of the rain detection sensor is a rain sensor.
  • the rain sensor is formed on the surface of the rectangular PCB 451 to have a plurality of ends at the ends of the positive electrode 453, and the ends of the negative electrode 455 are also divided into a plurality of branches to form a gap between the end portions of the positive electrode 453. Formed between them.
  • the gap between the branches of the anode 453 and the branches of the cathode 455 on the surface of the rectangular PCB 451 is very small, and if water droplets fall between them, the water droplets act as a conductor to conduct electricity between the anode and the cathode. Let it go.
  • a first limit sensor 41 that detects the closing of the sliding window 20 is installed.
  • the first limit sensor 41 may be a proximity sensor or a contact sensor.
  • the first limit sensor 41 detects the moving body 37 when the sliding window 20 is in the closed position and sends a signal to the motor driving circuit.
  • the signal may stop driving of the motor 33 or invert the driving direction of the motor 33 according to the configuration of the motor driving circuit so that the moving body and the latch return to the initial position of the left end of the frame.
  • the first limit sensor 41 may include an inversion switch together with a sensor that detects an approach of a sliding window therein.
  • the frame includes a sensor for shutdown operation to prevent the child's hand or neck from being caught in the sliding window closing process, a sensor for detecting external intrusion through the window, or a rain detection sensor or a first limit. It can be installed separately from the sensor, or can be used in combination.
  • the motor 33 acts to drive the sliding window closing, so that the motor shaft and the screw rod 35 rotate in one direction.
  • the rotation direction is a direction in which the moving body 37 moves linearly from the left end to the right end, and when the moving body 37 moves slightly to the right, the moving body 37 is spaced apart from the protrusion 311 at the left end of the open slit and the elastic body 38
  • the restoring force of the clasp 39 is rotated relative to the moving body 37 is switched from the receiving position to the protruding position.
  • the latch 39 is caught by the locking jaw 25 of the window frame 21, and when the moving body 37 continues to the right side, the window frame is moved to the right to move the window.
  • the first limit sensor 41 detects the position of the sliding window 20 to detect an electric signal. It sends to the controller of the motor 33 (S40), the motor controller receives this to change the direction of rotation of the motor to continue driving. (S50)
  • the moving body 37 is moved to the left, at this time do not get caught in the locking jaw 25 of the window frame 21, the sliding window 20 maintains a closed state.
  • the clasp 39 contacts the protrusion 311 at the left end of the open slit, and the clasp 39 when the moving body 37 moves to the left side continuously.
  • the motor 33 is connected to a power source 50, where the power source 50 is directly connected to a secondary battery (battery: 51), and the secondary battery is connected to a charging module (AC) from an AC power source 55 of an indoor outlet. 53) is configured to be charged.
  • a secondary battery battery: 51
  • AC charging module
  • the motor driving circuit does not operate even when both electrodes of the rain sensor are energized through water droplets, and then the user closes the sliding window closing device again.
  • a separate reset switch can be used to change the state of the motor controller to a standby state.
  • a circuit configuration that is automatically switched to a standby state under a certain condition is also possible, but such a configuration can be made through various methods in the circuit field, so the detailed circuit configuration is not presented here.
  • the clasp protrudes toward the window frame from the horizontal plane or is accommodated inside the frame.
  • the catch is protruded toward the frame sufficiently, the clasp protrudes upward from the vertical plane parallel to the window and the hook A position change can be made that is caught or received inside the frame below.
  • Such a configuration may be more advantageous in terms of installation since there is no obstruction to protrude from the window frame when the window frame is removed from the window frame or other maintenance.
  • the locking jaw of the window frame may use a protruding portion originally present in the window frame, but it may also be easily easily coupled to the window frame by a coupling means such as a bolt.
  • the first limit sensor is installed at the left end of the frame, and when the window approaches the closed position, the first limit sensor signals the motor controller to reverse the motor driving direction, but in this embodiment, the first limit sensor is used as the first sensor of the present invention. If a piezoelectric sensor is installed in the latch instead of the limit sensor, and a certain amount of pressure is applied to the latch, a signal is sent to the motor controller to stop the motor drive or reverse the motor drive direction.
  • the sliding door will be closed.
  • the closing operation of the closing device is stopped and the body part can be prevented from being injured by the window opening during the closing operation.
  • the sensor should be installed around the latch, and the latch is moved, so that the signal line or wire connecting the sensor and the motor controller or the motor is arranged so that it does not become a problem even when the latch is moved, and is elastically installed. Means are needed.
  • the configuration may have the same configuration as in the previous embodiments, but when the first limit sensor or the piezoelectric sensor installed on the latch detects the closed position or the jam, the motor drive may be simply stopped at the position. . In this case, the user needs to use separate means to return the moving body and the latch to the original position and to prepare for standby for the next use.
  • a configuration that can be combined with a configuration in which the motor drive is stopped can also be opened, together with a closing operation.
  • the sliding door closing device in the room is operated by the rain sensor and the window opening operation is performed by the user's remote communication signal by using a smartphone or other communication equipment from the outside. It can also be considered to carry out.
  • a configuration needs to form a latching jaw to the left and right of the clasp for closing, but on the other hand, this configuration becomes complicated overall, and the opening process can be more complicated, such as having to rely on motor driving rather than manually. I can think of it in a limited way.
  • a motion sensor may also be distributed to detect an operation when an intruder intrudes through the window and to generate an intrusion alarm.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)

Abstract

본 발명은 건물의 미닫이창을 자동으로 닫을 수 있는 구성을 가지는 닫힘 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 우천시 창 내로 빗물이 들어오는 것을 감지하여 열린 미닫이창을 자동으로 닫을 수 있는 미닫이창 자동 닫힘 장치에 관한 것이다. 이는 프레임, 모터, 나사봉체, 이동몸체, 제1, 2 센서, 우천감지센서 등 간단한 구성으로 구성되며, 기존의 미닫이창에도 간단한 설치를 통해 쉽게 적용할 수 있다. 또한 우천시의 창문 개방으로 인한 침수 피해를 방지할 수 있고, 사용자는 아울러 침수 걱정을 덜고 편하게 창문 개방 상태로 다른 업무를 보거나 외출을 할 수 있다.

Description

미닫이창 자동 닫힘 장치
본 발명은 건물의 미닫이창을 자동으로 닫을 수 있는 구성을 가지는 닫힘 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 우천시 창 내로 빗물이 들어오는 것을 감지하여 열린 미닫이창을 자동으로 닫을 수 있는 미닫이창 자동 닫힘 장치에 대한 것이다.
일반적으로, 채광 및 환기를 위하여 주택과 사무실 등의 건물에는 다수 개의 창문이 설치되며, 이들 창문 대부분은 사용자가 직접 손으로 열고 닫게 설치된다.
실내 온도를 조절이나 환기를 위하여 상당 시간 창문을 열 필요가 있는데, 일기가 바뀌어 비가 오면 창문 내측으로 비가 들이치는 것을 막기 위해 창문을 닫을 필요가 있다.
즉, 비가 올 때 창문을 닫지 않으면 바람이 조금만 건물 내측으로 부는 경우는 말할 것도 없고, 바람이 불지 않는 경우에도 창문 가에 떨어진 빗물이 튀어 실내로 들어와 실내의 바닥을 지저분하게 만들 수 있고, 오랜 시간 빗물이 들이치면, 창문 내측의 바닥이 물에 취약한 내장재로 되어 있는 경우 침수로 인하여 바닥 공사를 다시 해야할 수 있고, 바닥 위에 놓인 전자기기가 침수로 인하여 훼손될 수도 있고, 다층 건물의 경우, 방수 공사가 부실한 실내 바닥을 통해 아래층으로 물이 침투하여 아래층 인테리어 시설물이나 집기를 훼손할 수도 있다.
특히, 좌우로 여닫는 미닫이형 창문의 경우, 창문 자체가 창문 위쪽에 빗물이 들이치는 것을 방지할 수도 없고, 빗물이 들이치는 것을 방지하기 위한 천막과 같은 별도의 차단 시설도 없는 경우가 대부분이라, 우천시에는 문을 닫을 필요가 더 커진다.
또한, 종래에는 아파트 외벽쪽에는 타일 바닥으로 비교적 물에 강하게 시공되는 베란다(veranda)에 창문을 설치하여 창문이 열려도 직접 방안으로 빗물이 들이치는 일이 없지만 근래에는 실내공간을 확장하기 위해 별도의 베란다 없이 외벽창 내측이 바로 실내 공간이 되도록 하는 경우가 많아 우천시 창을 바로 닫을 필요가 커진다.
그런데, 일상 생활에서 건물의 사용자가 우천시 창문을 제 때에 닫지 못하는 경우가 흔히 발생할 수 있다. 가령, 창문을 열고 외출을 하거나, 수면을 하거나, 다른 일에 집중하거나, 다른 공간에 있어서 비가 내리는 사실을 인식하지 못하면 우천시 실내 침수로 인한 앞서 언급된 것과 같은 손해를 볼 수 있다.
따라서, 환기나 온도 조절을 위해 자주 열어놓는 창문에는 우천시 빗물이나 습기를 감지하여 자동으로 열린 창문을 닫아줄 수 있는 장치가 설치되는 것이 바람직하다.
기존에도 창문을 자동으로 개폐하는 장치가 있었으며, 특히, 고급 건축물의 창문에는 여러 가지 형태의 창문 자동 계폐장치가 설치되는 경우가 있었다.
그러나, 종래의 창문의 자동 개폐장치는 대부분 창문과 일체형으로 설치되는 구조로 이루어져 그 구성이 매우 복잡하고 고가라는 단점이 있고, 또한, 이러한 종래의 자동 창문 개폐장치는 어느 일 부분에서 부품이 파손되거나 기능상 고장이 발생되는 경우 보수 과정에서의 분해 및 조립이 어려워 관리, 교체가 어렵다는 문제가 있다.
더구나, 현재 대부분의 아파트 등 주택에 설치되어 있는 창문은 단순히 수동으로 개폐되는 구조이기 때문에 기존의 창문을 자동개폐장치가 일체로 설치된 창문으로 교체하기에는 비용이 많이 들고, 교체 공사가 어렵다는 문제가 있다.
그리고, 자동 개폐장치라도 단순히 동작만을 자동으로 할 뿐 우천시 빗물 감지하여 자동으로 문을 닫는 기능은 갖지 못하는 경우가 많았다.
대한민국 특허등록 제 10-1264398호, 대한민국 특허등록 제 10-0695320호, 대한민국 특허등록 제 10-0669235호, 대한민국 특허등록 제 10-1028141호 등에는 자동 창문닫힘 구조가 개시된다.
그러나, 이런 선행기술들에서는 주로 탄성체의 복원력을 이용하여 창을 닫는 것이어서 경로상에 사람의 신체 일부가 끼워지는 경우 안전사고의 위험성도 크거나, 창문과 창틀 사이의 결합관계가 긴밀하여 이들을 설치하고 분리하기가 쉽지 않거나, 기능을 위한 주변 구성이 복잡하게 된다는 문제가 여전히 있었다.
<선행기술문헌>
<특허문헌>
(특허문헌 1) 대한민국특허등록 제 10-1264398호 : 창문의 자동 개폐장치
(특허문헌 2) 대한민국 특허등록 제 10-0695320호 : 공동주택용 복도 창문의 자동개폐구조
(특허문헌 3) 대한민국 특허등록 제 10-0669235호 : 공동주택용 복도 미닫이창의 자동 닫힘구조
(특허문헌 4) 대한민국 특허등록 제 10-1028141호 : 공동주택용 복도 창문의 자동개폐장치
본 발명은 간단한 구성으로 우천시 미닫이창을 닫을 수 있는 미닫이창 닫힘 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 기존의 미닫이창에도 과도한 노력이나 비용 없이 쉽게 적용할 수 있는 미닫이창 닫힘 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 미닫이창 닫힘 장치는,
미닫이창 주변에 별개로 부착되는 프레임, 프레임 좌우 방향(미닫이창이 움직이는 방향) 일측에 설치되는 모터, 봉형으로 모터의 축과 결합되어 함께 회전하며 표면에는 나사산이 형성된 나사봉체, 나사봉체에 이동가능하게 결합되어 나사봉체가 회전하면 자체는 회전하지 않고 나사봉체를 따라 좌우 방향으로 선형 이동하며 그 일부가 미닫이창 일부에 닿아 미닫이창에 힘을 작용시켜 미닫이창을 닫는 이동몸체, 미닫이창이 닫힌 상태가 되거나 중도에 닫힘을 방해하는 힘이 작용하여 이동몸체가 미닫이창 닫힘 방향으로 더 이상 이동할 수 없는 경우 이를 감지하여 모터 회전 구동을 중단시켜 이동몸체의 이동을 중단시키거나 혹은 모터 회전 구동을 반전시켜 이동몸체를 미닫이창 닫힘 전의 원래의 자리, 즉 초기 위치로 이동시키는 제1 센서, 미닫이창 주변에 설치되어 우천상황을 감지하면 모터를 구동시킴으로써 미닫이창 닫힘 구동을 실시하는 우천감지센서를 구비하여 이루어진다.
본 발명에서 미닫이창과 닫는 이동몸체의 일부는 이동몸체에 탄성체를 통해 일정 범위에서 회전과 복원이 가능하게 결합되며 미닫이창 닫힘 구동시 프레임 외측으로 돌출된 상태로 미닫이창의 걸림턱과 같은 돌출된 부분에 걸려 미닫이창을 직접 닫는 걸쇠일 수 있다.
본 발명에서 제1 센서가 모터를 반전시켜 이동몸체를 원래의 자리로 이동시키는 것이면 원래의 자리로 이동됨을 감지하여 모터 회전을 중단시키는 제2 센서가 더 구비될 수 있다.
본 발명에서 이동몸체는 나사봉체에 의해 관통되면서 너트 방식으로 나사결합되는 것일 수 있다.
본 발명에 따르면 간단한 구성으로 우천시 미닫이창을 자동으로 감지하여 쉽게 닫을 수 있다. 특히, 기존의 미닫이창에도 간단한 설치를 통해 쉽게 적용할 수 있다.
본 발명에 따르면 우천시의 창문 개방으로 인한 침수 피해를 방지할 수 있고, 사용자는 아울러 침수 걱정을 덜고 편하게 창문 개방 상태로 다른 업무를 보거나 외출을 수 있게 된다.
도1은 본 발명의 미닫이창 닫힘 장치를 미닫이창 주변에 있는 창틀에 설치한 구성례를 나타내는 설치 개념도,
도2는 본 발명의 미닫이창 닫힘 장치와 이 장치가 적용되는 미닫이창 구성을 상호 연관하에 도시한 평면단도,
도3은 본 발명의 미닫이창 닫힘 장치의 이동몸체에 탄성체를 통해 회전가능하게 구비된 걸쇠 결합 구성을 나타내는 평면도,
도4는 본 발명에 사용될 수 있는 우천감지센서로의 우적센서의 개략적 외관 형태를 나타내는 도면,
도5는 본 발명의 미닫이창 닫힘 장치의 회로적 구성을 나타내는 구성개념도,
도6은 본 발명 미닫이창 닫힘 장치의 정상적 동작 단계를 나타내는 흐름도이다.
이하 도면들을 참조하면서 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.
미닫이창 닫힘 장치는 도1과 같이 미닫이창(20)이 설치되는 창틀(10)의 실내측 하부에 설치된다. 닫힘 장치의 프레임(31)은 대부분의 요소들이 고정 설치되고, 창문틀(21))을 바라보는 위치에 개방슬릿(미도시)이 길게 형성되는 베이스 플레이트(31a)를 먼저 창틀(10)에 고정하고, 그 위로 길이 방향(좌우 방향)과 수직한 단면이 ㄷ자형태로 이루어진 뚜껑(31b) 부분을 결합시켜, 결합된 상태에서 대략 사각 통 형태를 가지도록 이루어진다. 프레임(31)은 가볍고 강한 알루미늄이나 합성수지 등의 재질로 형성할 수 있다.
도2의 평단면을 참조하면, 베이스 플레이트(31a)의 우측 단부에는 모터(33)가 고정적으로 설치된다. 모터(33)는 전선을 통해 전기 콘센트와 연결되어 전력을 공급받거나 프레임(31)에 설치된 배터리를 통해 전력을 공급받을 수 있고, 배터리는 전기 콘센트와 함께 연결된 2차 전지로 이루어질 수도 있다. 모터(33)의 모터축은 나사봉체(35)와 결합되어 모터(33)가 회전하면 나사봉체(35)가 모터 회전축과 함께 회전하게 된다. 나사봉체(35)는 전체적으로 대략 전산볼트의 형태을 이루어 봉체 표면에는 나사산이 형성되어 있다.
여기서, 나사봉체(35)에는 너트와 같은 방식으로 이동몸체(37)가 나사결합되어 나사봉체(35)가 이동몸체(37)를 관통하는 형태를 이룬다. 나사봉체(35)와 결합하도록 외측에 형성된 이동몸체(37)는 적어도 일부가 프레임(31)이나 기타 회전방지구조에 의해 프레임(31) 내에서 회전하지 못하고 나사봉체(35)를 따라 선형으로 이동할 수 있도록 설치된다. 따라서 나사봉체(35)가 회전하면 나사봉체(35)의 길이방향으로 이동몸체(37)가 선형 이동을 하게 된다.
물론, 이동몸체는 다른 방식으로, 가령 나사봉체와 외접하는 부분에 돌기가 형성되고 돌기가 나사봉체의 인접한 두 나사산 사이에 끼워지고 별도의 좌우 방향으로 형성된 가이드에 의해 안내되어 나사봉체가 회전하면 역시 좌우 방향으로 선형 이동하는 구성을 가질 수 있으나, 이런 경우, 나사봉체와 가이드가 별도로 구비되어야 하는 복잡함이 있으므로 위 실시예와 같은 구성이 유리하다.
도2 및 도3을 함께 참조하여 좀 더 설명하면, 이동몸체(37)에는 걸쇠(39)가 수평면에서 일정 구간 회전가능하게 결합된다. 이동몸체(37)와 걸쇠(39)는 걸쇠(39)가 베이스 플레이트(31a)의 개방슬릿을 통해 돌출되는 돌출위치에서 이동몸체(37)에 대해 상대적으로 회전이동할 때에는 개재된 판스프링 등의 탄성체(38)가 변형되어 복원력이 작용하게 된다. 걸쇠(39)가 이동몸체(37)와의 관계에서 돌출위치에 있는 상태로 이동몸체(37)가 프레임(31) 내에서 초기 위치에 해당하는 좌측단에 다가가면 걸쇠(39)는 개방슬릿의 좌측단에 있는 돌기부(311)에 닿게 되고, 계속 좌측으로 이동몸체(37)가 이동하면 걸쇠(39)는 이 돌기부(311)에 의해 좌측으로 이동하지 못하고 뒤로(우측으로) 밀리면서 이동몸체(37)에 대해 시계방향으로 회전하여 돌출위치에서 수용위치로 전환된다. 탄성체(38)에 복원력이 걸려있는 상태로 이동몸체(37)는 조금 더 좌측의 초기 위치로 이동할 수 있게 되고 프레임(31) 좌측단에 설치된 제2 리미트센서(43)가 이동몸체(37)가 초기 위치에 있음을 감지하여 모터(33)의 구동을 중단시키게 된다.
프레임(31)의 상면에는 도1과 같이 우천감지센서(45)가 설치된다. 경우에 따라 우천감지센서(45)는 복수 개가 길이 방향을 따라 분포되도록 설치될 수 있다. 우천감지센서의 일 예로서 우적센서를 들 수 있다. 우적센서는 도4와 같이 직사각형 PCB(451) 표면에 양극(453) 단부가 복수 가지로 갈라져 일정 간격을 가지도록 형성되고, 음극(455) 단부도 복수 가지로 갈라져 양극(453) 단부 가지들 사이사이에 위치하는 형태를 이룬다. 직사각형 PCB(451) 표면에서 양극(453)의 가지와 음극(455)의 가지 사이의 틈이 매우 적으며, 이들 사이에 물방울이 떨어지면 이 물방울이 전도체의 역할을 하여 양극과 음극 사이에 통전이 이루어지게 한다.
프레임(31)의 우측에는 미닫이창(20)의 닫힘을 감지할 수 있는 제1 리미트센서(41)가 설치된다. 제1 리미트센서(41)는 근접센서나 접촉센서 등으로 이루어질 수 있다. 제1 리미트센서(41)는 이동몸체(37)가 미닫이창(20)이 닫힘 위치에 있으면 이를 감지하여 모터 구동회로에 신호를 보낸다. 신호는 모터 구동회로의 구성에 따라 모터(33)의 구동을 정지시키거나, 혹은 모터(33)의 구동 방향을 반전시켜 이동몸체 및 걸쇠가 프레임 좌측단의 초기 위치로 돌아가도록 할 수 있다. 모터(33) 구동방향의 반전을 위해서 제1 리미트센서(41)는 내부에 미닫이창의 접근을 감지하는 센서와 함께 반전스위치를 포함할 수 있다.
이 실시예에서는 도시되지 않지만 프레임에는 미닫이창 닫힘 과정에서 아이들의 손이나 목이 끼이는 것을 방지하기 위한 셧다운 동작을 위한 센서, 창을 통한 외부의 침입을 감지하기 위한 센서가 우천감지센서나 제1 리미트센서와 별도로 설치되거나, 겸용으로 설치될 수 있다.
도5 및 도6을 함께 참조하여 이러한 미닫이창 닫힘 장치가 실제로 정상적으로 동작하는 과정을 살펴보면, 먼저 장치에서 이동몸체(37)는 프레임(31)의 좌측단에 위치하고 걸쇠(39)는 프레임(31) 내의 수용위치에 있는 상태를 원위치 혹은 초기 위치로 하고, 우측 미닫이창(20)을 좌측으로 열어 실내 통풍이 이루어지도록 한다. 이때, 우측 미닫이창(20)의 걸림턱(25)은 걸쇠(39)보다는 오른쪽에 위치하도록 미닫이창 닫힘 장치의 위치를 정하여 설치하고, 전체 회로에서는 리셋스위치(미도시) 등을 통해 제1 센서 즉, 제1 리미트센서(41)는 스위치닫힘 상태이고 제2 센서(43) 즉 제2 리미트센서는 모터 회전방향이 정방향으로 된 준비상태 혹은 스탠바이(stand-by)로 설정한 것으로 한다.(S10)
다음으로, 전체 회로가 스탠바이로 설정된 상태에서 비가 내려 빗방울이 실내로 들이치고 빗방울 일부가 프레임 상면의 우천감지센서(45), 즉 우적센서에 떨어지면, 우적센서의 두 전극 사이에 통전이 이루어지고 통전이 이루어지면 우적센서가 감지신호를 발생시켜 모터(33)의 콘트롤러로 보낸다.(S20)
그러면, 모터(33)가 작용하여 미닫이창 닫힘 구동이 이루어져 모터 축과 나사봉체(35)가 일 방향으로 회전하게 된다. 이때, 회전 방향은 이동몸체(37)가 좌측단에서 우측단으로 선형 이동을 하도록 하는 방향이며, 이동몸체(37)가 조금 우측으로 움직이면 개방슬릿 좌측단의 돌기(311)와 이격되면서 탄성체(38)의 복원력에 의해 걸쇠(39)는 이동몸체(37)에 대해 회전하여 수용위치에서 돌출위치로 전환된다. 좀 더 이동몸체(37)가 우측으로 이동하면 걸쇠(39)가 창문틀(21)의 걸림턱(25)에 걸리고 이동몸체(37)가 계속 우측으로 이동하면 창문틀을 우측으로 이동시켜 창문을 닫게 된다.(S30)
미닫이창(20)이 닫히는 위치에서 걸림턱(25)이 근접 센서로 이루어진 제1 리미트센서(41)에 다가가면 제1 리미트센서(41)는 미닫이창(20)의 위치를 감지하여 전기신호를 모터(33)의 콘트롤러에 보내고,(S40) 모터 콘트롤러는 이를 받아 모터 회전 방향을 바꾸어 구동을 계속하게 된다.(S50)
이때, 이동몸체(37)는 좌측으로 이동하게 되고, 이때는 창문틀(21)의 걸림턱(25)에 걸리지 않아 미닫이창(20)은 닫힌 상태를 유지한다. 이동몸체(37)가 좌측단에 다가가면 앞서 언급하듯이 걸쇠(39)는 개방슬릿의 좌측단에 있는 돌기부(311)에 닿게 되고, 계속 좌측으로 이동몸체(37)가 이동하면 걸쇠(39)는 이 돌기부(311)에 의해 좌측으로 이동하지 못하고 뒤로(우측으로) 밀리면서 이동몸체에 대해 시계방향으로 회전하여 돌출위치에서 수용위치로 전환되고, 탄성체(38)에는 복원력이 걸려있는 상태로 이동몸체(37)는 조금 더 좌측으로 이동할 수 있게 되고 프레임(31) 좌측단에 설치된 제2 리미트센서(43)가 이동몸체(37)를 감지하여 모터 콘트롤러에 신호를 보낸다. 콘트롤러는 제2 리미트센서(43)의 신호를 받으면 전체 회로를 끊어 모터(33)의 구동을 중단시키게 된다.(S60)
모터(33)는 전원(50)과 연결되어 있는데, 여기서 전원(50)은 직접적으로는 2차전지(배터리: 51)에 연결되고, 2차전지는 실내 콘센트의 교류전원(55)으로부터 충전모듈(53)을 통해 충전되는 구성을 가진다.
이런 구성과는 대체적으로 이동몸체가 좌측에 모터 구동회로와 연결되는 스위치를 설치하고 설치된 스위치를 물리적으로 직접 꺼서 구동회로를 차단하는 구성도 고려할 수 있다.
이들 상태에서는 모터 구동을 위한 전체 회로가 스탠바이 상태에 있는 경우와 달리 우적 센서의 양 전극이 물방울을 통해 통전상태로 있는 경우에도 모터 구동회로는 동작하지 않게 되며, 이후 사용자가 다시 미닫이창 닫힘 장치를 이용하기 위해서는 별도의 설치된 리셋스위치를 통해 모터 콘트롤러의 상태를 스탠바이 상태로 바꾸어 사용할 수 있다. 물론, 일정 조건에서 자동으로 스탠바이 상태로 전환되는 회로구성도 가능하지만 그런 구성은 회로 분야에서 다양한 방법을 통해 이루어질 수 있는 것이므로 여기서 그 구체적인 회로 구성을 제시하여 한정하지는 않기로 한다.
이상 실시예에서는 걸쇠가 수평면에서 창문틀 쪽으로 돌출되거나 프레임 내측으로 수용되는 형태를 보여주고 있지만 창문틀에 걸림턱이 프레임 쪽으로 충분히 돌출된 경우라면 걸쇠는 창과 평행한 수직면에서 위쪽으로 돌출되어 걸림턱에 걸리거나 아래의 프레임 내측으로 수용되는 위치 변환을 할 수도 있다. 이런 구성은 창문틀을 창틀에서 떼어내거나 기타 정비를 할 때 창틀에서 돌출되어 방해되는 부분이 없게 되므로 더욱 설치상 유리할 수 있다.
창문틀의 걸림턱은 창문틀에 원래 있던 돌출된 부분을 이용할 수도 있지만 별도로 걸림턱을 볼트 등의 결합수단으로 창문틀에 결합시키는 것도 충분히 용이하게 이루어질 수 있다.
본 발명의 다른 실시예들도 생각할 수 있다. 가령, 앞선 실시예에서 제1 리미트센서는 프레임의 좌측단에 설치되어 창문이 닫힘 위치에 접근하면 모터 콘트롤러에 신호를 주어 모터 구동방향을 역전시키지만 이 실시예에서는 본 발명의 제1 센서로서 제1 리미트센서 대신에 걸쇠에 압전센서를 설치하여 걸쇠에 일정 이상의 압력이 걸리는 것이 감지되면 모터 콘트롤러에 신호를 주어 모터 구동을 멈추거나 모터 구동방향을 역전시키게 된다.
이런 센서 구성에서는, 별도의 안전장치가 없어도 창문과 창틀 사이에 닫힘을 방해하는 물건이 놓이거나 신체부위가 걸리는 경우, 미닫이창의 닫힘을 방해하게 되고, 걸쇠에는 규정된 이상의 압력이 작용하여 압전센서에서 신호를 발생시켜 닫힘 장치의 닫힘 동작은 중단되고 닫힘 동작에서 신체 부위가 창문틈에 걸려 다치는 것을 방지할 수 있다. 단, 이런 구성에서는 걸쇠 주변에 센서를 설치해야 하고, 걸쇠는 이동하게 되므로, 센서와 모터 콘트롤러 혹은 모터를 연결하는 신호선 혹은 전선이 걸쇠의 이동시에도 문제가 되지 않도록 정리되고, 신축적으로 설치되는 등의 수단이 필요하게 된다.
다른 실시예에서는 앞선 실시예들과 같은 구성을 가지되 프레임 우측에 설치된 제1 리미트센서 혹은 걸쇠에 설치된 압전센서가 닫힘 위치나 걸림을 감지하면 모터 구동은 그 위치에서 단순히 중단되는 구성도 생각할 수 있다. 이런 경우, 사용자는 별도의 수단을 사용하여 이동몸체 및 걸쇠를 원래의 위치로 복귀시키고 다음 사용을 위한 스탠바이 상태로 준비시킬 필요가 있다.
본 발명의 또 다른 실시예로 앞선 단순히 모터 구동이 중단되는 구성에 더 결합하여 닫힘 동작과 함께 창문을 여는 동작도 할 수 있는 구성을 생각할 수 있다. 가령, 최근의 홈 오토메이션과 통신의 발달을 이용하여 외부에서 스마트폰 기타 통신장비를 이용하여 실내의 미닫이창 닫힘 장치는 우천감지센서에 의해 동작되도록 하고, 사용자의 원격 통신 신호를 통해 창문 열림 동작을 실시하는 경우도 생각할 수 있다. 단, 이런 구성은 닫힘을 위해 걸쇠 좌우로 걸림턱을 형성할 필요가 있지만 한편으로 이런 구성은 전체적으로 복잡하게 되고, 열림 과정도 수동으로 이루어지는 것보다 모터 구동에 의존해야 하는 등 번잡성이 늘어날 수 있어 제한적으로 생각할 수 있다.
또다른 실시예로 앞선 실시예의 우적센서 분포와 같이 동작센서도 분포시켜 침입자가 창문으로 침입하는 경우 그 동작을 감지하여 침입 경보를 울리도록 하는 구성도 생각할 수 있다.
이상에서는 한정된 실시예를 통해 본 발명을 설명하고 있으나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위해 예시적으로 설명된 것일 뿐 본원 발명은 이들 특정의 실시예에 한정되지 아니한다. 즉, 당해 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명을 토대로 다양한 변경이나 응용예를 실시할 수 있을 것이며 이러한 변형례나 응용예는 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
10: 창틀
20: 미닫이창
21: 창문틀
25: 걸림턱
31: 프레임
33: 모터
35: 나사봉체
37: 이동몸체
38: 탄성체
39: 걸쇠
40: 센서부
41: 제1 리미트센서
43: 제2 리미트센서
45: 우천감지센서
50: 전원
51: 2차전지
53: 충전모듈
55: 교류전원
311: 돌기부
451: PCB
453: 양극
455: 음극

Claims (5)

  1. 미닫이창 주변에 상기 미닫이창과 별개로 부착되는 프레임,
    상기 프레임의 좌우 방향(미닫이창이 움직이는 방향) 일측에 설치되는 모터,
    봉형으로 상기 모터의 축과 결합되어 함께 회전하며 표면에는 나사산이 형성된 나사봉체,
    상기 나사봉체에 이동가능하게 결합되어 상기 나사봉체가 회전하면 회전하지 않고 상기 나사봉체를 따라 좌우 방향으로 선형 이동하며 미닫이창 일부에 닿아 미닫이창에 힘을 작용시켜 미닫이창을 닫는 이동몸체,
    상기 미닫이창이 닫힌 상태가 되거나 중도에 닫힘을 방해하는 힘이 작용하여 상기 이동몸체가 상기 미닫이창이 닫히는 방향으로 더 이상 이동하지 못할 때 감지신호를 발생시켜 상기 모터의 회전구동을 반전시켜 상기 이동몸체를 초기 위치로 이동시키는 제1 센서,
    상기 초기 위치에 상기 이동몸체가 위치하는 것을 감지하여 상기 모터의 회전을 중단시키는 제2 센서,
    상기 미닫이창 주변에 설치되어 우천상황을 감지하면 우천감지신호를 발생시켜 상기 모터를 구동시킴으로써 상기 미닫이창 닫힘 구동을 실시하는 우천감지센서를 구비하여 이루어지는 미닫이창 닫힘 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 미닫이창과 닿는 상기 이동몸체의 일부는 상기 이동몸체에 탄성체를 통해 일정 범위에서 상기 이동몸체에 대해 회전과 복원이 가능하게 결합되어,
    상기 미닫이창 닫힘 구동시 상기 프레임으로부터 돌출 상태로 상기 미닫이창에 걸려 상기 미닫이창에 힘을 작용시킬 수 있도록 이루어지고,
    상기 초기 위치에서는 상기 프레임 내에 수용된 상태로 상기 미닫이창에 걸리지 않도록 이루어지는 걸쇠인 것을 특징으로 하는 미닫이창 닫힘 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동몸체는 상기 나사봉체에 의해 관통되면서 나사결합되며, 좌우 방향 이동시 상기 나사봉체에 의해 안내되는 것임을 특징으로 하는 미닫이창 닫힘 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 우천감지센서와 별도로 상기 프레임에 외부 침입을 감지할 수 있는 동작감지센서와, 상기 동작감지센서의 감지신호를 받으면 경보를 발생시키는 경보기가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 미닫이창 닫힘 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 센서로서 상기 걸쇠에는 압전 센서가 구비되어 상기 걸쇠와 상기 미닫이창 사이에 규정된 범위를 넘는 압력이 검출되면 상기 압전 센서가 상기 감지 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 미닫이창 닫힘 장치.
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