자동차용 루프 벤트의 양방향 개폐장치(vehicle roof vent bidirection opening/closingapparatus)
등록특허 10-0362121
(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(51) 。Int. Cl.7
B60J 7/057
(45) 공고일자
(11) 등록번호
(24) 등록일자
2002년11월22일
10-0362121
2002년11월11일
(21) 출원번호 10-2000-0075798 (65) 공개번호 특2002-0047410
(22) 출원일자 2000년12월13일 (43) 공개일자 2002년06월22일
(73) 특허권자 기아자동차주식회사
서울특별시 서초구 양재동 231
(72) 발명자 양남기
광주광역시동구소태동489-10,201호
(74) 대리인 김병진
노태정
심사관 : 김상배
(54) 자동차용 루프 벤트의 양방향 개폐장치
요약
본 발명은 자동차용 루프 벤트의 양방향 개폐장치에 관한 것으로 특히, 루프 벤트의 개폐작동을 직접적으로 실시하는
두개의 공압 실린더(1)(2)와; 상기한 두 공압 실린더(1)(2)의 작동에 필요한 압축 공기를 발생시키는 에어탱크(3)와
; 제어부(5)의 출력신호에 부응하여 개폐 작동하는 제 1 내지 제 8 솔레노이드 밸브(SV1-SV8)와; 벤트(4)가 급격히
열리거나 닫히는 것을 방지하는 제 1 내지 제 4 체크밸브(CV1-CV4)와; 상기 두 공압 실린더(1)(2)의 구동량에 부응
하여 그 중앙의 힌지(6d)를 중심으로 회동되며 완전 개폐상태 감지 스위치(7a,7b)를 작동시키는 한쌍의 완전 개폐상
태 작동구(6)와; 루프 벤트의 완전 개방 및 완전 폐쇄상태를 감지하는 두쌍의 완전 개폐상태 감지 스위치(7a,7b)와;
루프 벤트(4)의 전,후 개폐와 승,하강 작동을 포함하여 오프상태를 선택할 수 있도록 하는 벤트 작동 스위치(8)와; 상
기 벤트 작동 스위치(8)의 조작상태에 부응하여 제 1 내지 제 8 솔레노이드 밸브(SV1-SV8)를 적절히 작동시킴과 동
시에 상기 완전 개폐상태 감지 스위치(7a,7b)로 부터 소정의 감지신호가 입력되면 해당 솔레노이드의 작동을 차단시키
는 제어부(5)로 구성하여 자동차의 주행중에도 루프 벤트의 개폐 작동을 자유롭게 실시할 수 있고, 또 개폐량도 자유롭
게 설정할 수 있도록 한 것이다.
대표도
도 1
명세서
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등록특허 10-0362121
도면의 간단한 설명
도 1은 본 발명 장치의 개략 구성도.
도 2는 본 발명 장치가 실시된 루프 벤트의 사시도.
도 3은 본 발명 장치가 실시된 루프 벤트의 측면도.
도 4는 본 발명 장치 중 벤트 스위치의 평면 및 정단면도.
도 5는 본 발명 장치의 작동상태를 설명하기 플로우챠트.
* 도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1,2 : 공압실린더 3 : 에어탱크
4 : 루프 벤트 5 : 제어부
6 : 완전 개폐상태 작동구 7a,7b : 완전 개폐상태 감지 스위치
8 : 벤트 작동 스위치
SV1-SV8 : 제 1 내지 제 8 솔레노이드 밸브
CV1-CV4 : 제 1 내지 제 4 체크밸브
발명의 상세한 설명
발명의 목적
발명이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술
본 발명은 자동차용 루프 벤트의 양방향 개폐장치에 관한 것으로 더욱 상세히는, 루프 벤트를 자동차의 주행중에도 정
지 없이 작동시킬 수 있고, 또 원하는 높이 만큼 양방향으로 자유롭게 제어할 수 있도록 하여 실내 공기 순환량을 간편
하게 조절할 수 있으며, 또한 승객들이 불필요하게 루프 벤트를 열거나 닫았을시 운전자가 운전석에 앉아 자유롭게 개
폐시킬 수 있도록 발명한 것이다.
일반적으로 대형 버스 등에는 실내 공기를 원할히 순환시키기 위해 루프 벤트가 설치되어 있다.
그런데, 종래의 루프 벤트는 수동으로 작동됨은 물론 주행중에는 작동이 불가능하도록 구성되어 있어 버스 운전자는 반
드시 자동차를 정차시킨 상태이서 벤트를 닫거나 열어야 하는 불편함이 있고, 특히 우천시에는 더욱 불편하였다.
발명이 이루고자 하는 기술적 과제
본 발명은 이와같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 루프 벤트를 자동차의 주행중에도 정지 없
이 작동시킬 수 있고, 또 그 개폐정도를 자유롭게 설정하여 실내 공기 순환량을 간편하게 조절할 수 있으며, 또한 승객
들이 불필요하게 루프 벤트를 열어놓았거나 닫을시 운전자가 운전석에 앉아 자유롭게 개폐시킬 수 있도록 하여 조작성
자체를 향상시킬 수 있는 자동차용 루프 벤트의 양방향 개폐장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
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상기한 본 발명의 목적은, 상하부에 각각 한쌍의 공기 입출구가 구비된 구성을 갖고 몸체부는 차체에 축지되고 피스톤
로드의 단부는 루프 벤트의 전후단 중앙 저면에 축지된 상태로 설치되어 루프 벤트의 개폐작동을 직접적으로 실시하는
두개의 공압 실린더와; 상기한 두 공압 실린더의 작동에 필요한 압축공기를 발생시키는 에어탱크와; 상기 공압 실린더
의 공기 입구와 에어탱크의 공기 배출구 사이를 연결시켜 주는 인입관의 중간부와 공압 실린더의 공기 출구에서 연장
설치된 배출관의 중간부에 각각 설치되어 제어부의 출력신호에 부응하여 개폐 작동하는 제 1 내지 제 8 솔레노이드 밸
브와; 상기 배출관의 단부에 설치되어 벤트가 급격히 열리거나 닫히는 것을 방지하는 제 1 내지 제 4 체크밸브와; 각각
두개의 링크로 구성되어 그 일단부는 차체에 축지되고 상기 루프 벤트의 전후면에서 중앙부측으로 형성된 요홈내로 스
프링과 함께 끼워진체 축지되어 상기 두 공압 실린더의 구동량에 부응하여 그 중앙의 힌지를 중심으로 회동되며 완전
개폐상태 감지 스위치를 작동시키는 한쌍의 완전 개폐상태 작동구와; 상기 완전 개폐상태 작동구의 상하부에서 소정거
리 떨어진 위치에 설치되어 루프 벤트의 완전 개방 및 완전 폐쇄상태를 전기적인 신호로 감지하는 두쌍의 완전 개폐상
태 감지 스위치와; 다섯개의 접점을 구비하고 운전석 주변에 설치되어 루프 벤트의 전,후 개폐와 승,하강 작동 및 오프
를 선택할 수 있도록 하는 벤트 작동 스위치와; 상기 벤트 작동 스위치의 조작상태에 부응하여 제 1 내지 제 8 솔레노
이드 밸브를 적절히 작동시켜 루프 벤트가 자동 개폐되도록 함과 동시에 루프 벤트의 개폐 중 상기 완전 개폐상태 감지
스위치로 부터 소정의 감지신호가 입력되면 해당 솔레노이드의 작동을 차단시키는 제어부로 구성하므로써 달성할 수
있다.
따라서, 자동차의 주행중에도 루프 벤트의 개폐 작동을 자유롭게 실시할 수 있을 뿐만 아니라, 그 개폐량도 자유롭게 설
정하여 실내 공기 순환량을 간편하게 조절할 수 있으며, 또한 승객들이 불필요하게 루프 벤트를 열어놓았거나 닫을시
운전자가 운전석에 앉아 자유롭게 개폐시킬 수 있는 것이다.
발명의 구성 및 작용
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명 장치의 개략 구성도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명 장치가 실시된 루프 벤트의 사시도를 나타낸 것이
며, 도 3은 본 발명 장치가 실시된 루프 벤트의 측면도를 나타낸 것이고, 도 4는 본 발명 장치 중 벤트 스위치의 평면
및 정단면도를 나타낸 것이며, 도 5는 본 발명 장치의 작동상태를 설명하기 플로우챠트를 나타낸 것이다.
이에 따르면, 상하부에 각각 한쌍의 공기 입출구(1a-1d)(2a-2d)가 구비된 구성을 갖고 몸체부는 차체에 축지되고 피
스톤 로드(1e)(2e)의 단부는 루프 벤트(4)의 전후단 중앙 저면에 축지된 상태로 설치되어 루프 벤트의 개폐작동을 직
접적으로 실시하는 두개의 공압 실린더(1)(2)와;
상기한 두 공압 실린더(1)(2)의 작동에 필요한 압축 공기를 발생시키는 에어탱크(3)와;
상기 공압 실린더(1)(2)의 공기 입구(1a,1b)(2a,2b)와 에어탱크(3)의 공기 배출구 사이를 연결시켜 주는 인입관(3
a-3d)의 중간부와, 공압 실린더(1)(2)의 공기 출구(1c,1d)(2c,2d)에서 연장 설치된 배출관(1f,1g)(2f,2g)의 중간
부에 각각 설치되어 제어부(5)의 출력신호에 부응하여 개폐 작동하는 제 1 내지 제 8 솔레노이드 밸브(SV1-SV8)와
;
상기 배출관(1f,1g)(2f,2g)의 단부에 설치되어 벤트(4)가 급격히 열리거나 닫히는 것을 방지하는 제 1 내지 제 4 체
크밸브(CV1-CV4)와;
각각 두개의 링크(6a,6b)로 구성되어 그 일단부는 차체에 축지되고 상기 루프 벤트(4)의 전후면에서 중앙부측으로 형
성된 요홈(4a)내로 스프링(6c)과 함께 끼워진체 축지되어 상기 두 공압 실린더(1)(2)의 구동량에 부응하여 그 중앙의
힌지(6d)를 중심으로 회동되며 상,하한점을 검출하는 완전 개폐상태 감지 스위치(7a,7b)를 작동시키는 한쌍의 완전
개폐상태 작동구(6)와;
상기 완전 개폐상태 작동구(6)의 상하부에서 소정거리 떨어진 위치에 설치되어 루프 벤트의 완전 개방 및 완전 폐쇄상
태를 전기적인 신호로 감지하는 두쌍의 완전 개폐상태 감지 스위치(7a,7b)와;
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다섯개의 접점을 구비하고 운전석 주변에 설치되어 루프 벤트(4)의 전,후 개폐와 승,하강 작동을 포함하여 오프상태를
선택할 수 있도록 하는 벤트 작동 스위치(8)와;
상기 벤트 작동 스위치(8)의 조작상태에 부응하여 제 1 내지 제 8 솔레노이드 밸브(SV1-SV8)를 적절히 작동시켜 루
프 벤트(4)가 자동 개폐되도록 함과 동시에 루프 벤트(4)의 개폐 중 상기 완전 개폐상태 감지 스위치(7a,7b)로 부터
소정의 감지신호가 입력되면 해당 솔레노이드의 작동을 차단시키는 제어부(5)로 구성한 것을 특징으로 한다.
이와같이 구성된 본 발명 장치의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 운전자가 자신의 주변에 설치되어 있는 벤트 작동 스위치(8)를 조작하여 후방을 선택하면, 상기 제어부(5)에서
솔레노이드 밸브(SV1-SV4)에 전원 대기신호를 출력하게 된다.
이후, 운전자가 상기 벤트 작동 스위치(8)의 좌측을 눌러 상승스위치가 "온"되면, 상기 제어부(5)는 전원대기 상태의
상기 솔레노이드 밸브(SV1-SV4)중 두개의 솔레노이드 밸브(SV2,SV3)를 구동시키게 되므로 에어탱크(3)에서 방출
되는 압축공기가 상기 솔레노이드 밸브(SV2)를 통해 공압 실린더(1)내의 저부로 인입되므로 피스톤 및 그 로드(1e)
가 상승하게 된다.
따라서, 상기 공압 실린더(1)의 피스톤 상방향의 공기는 솔레노이드 밸브(SV3)와 배출관(1f)을 통해 체크밸브(CV1)
측으로 배출되는데, 이때 상기 체크밸브(CV1)는 그 내부에 장력 스프링이 구비되어 있어 배출되는 공기가 일시에 외부
로 배출되지 않고 장력 스프링의 반발력에 부응하여 완만하게 배출되므로 벤트(4)의 후방부가 서서히 상승하는 형태로
열리게 된다.
이와같이 상기 공압 실린더(1)의 작동에 의해 루프 벤트(4)의 후방부가 완전히 열려 완전 개폐상태 작동구(6)가 도 3
과 같이 상한점 감지용 완전 개폐상태 감지 스위치(7a)를 "온"시키면 상기 제어부(5)에서 벤트의 완전 개방상태를 인
식하고 상기 솔레노이드 밸브(SV2,SV3)의 구동을 차단시켜 공압 실린더(1)내로의 공기 인입 및 방출을 차단시키게
되므로 상기 루프 벤트(4)는 후방부가 완전히 열려진 상태를 유지하게 된다.
한편, 상기와 같이 벤트 작동 스위치(8)가 후방으로 선택된 상태에서 운전자가 벤트 작동 스위치(8)의 우측을 눌러 하
강스위치가 "온"되면, 상기 제어부(5)는 전원대기 상태의 상기 솔레노이드 밸브(SV1-SV4)중 두개의 솔레노이드 밸
브(SV1,SV4)를 구동시키게 되므로 에어탱크(3)에서 방출되는 압축공기가 상기 솔레노이드 밸브(SV1)를 통해 공압
실린더(1)내의 상부로 인입되므로 피스톤 및 그 로드(1e)가 하강하게 된다.
따라서, 상기 공압 실린더(1)의 피스톤 하방향의 공기는 솔레노이드 밸브(SV4)와 배출관(1g) 및 체크밸브(CV2)를
통해 서서히 배출되므로 벤트(4)의 후방부가 서서히 하강하는 형태로 닫히게 된다.
이와같이 상기 공압 실린더(1)의 작동에 의해 루프 벤트(4)의 후방부가 완전히 닫혀 완전 개폐상태 작동구(6)가 하한
점 감지용 완전 개폐상태 감지 스위치(7b)를 "온"시키면 상기 제어부(5)에서 벤트의 완전 닫힘상태를 인식하고 상기
솔레노이드 밸브(SV1,SV4)의 구동을 차단시키게 되므로 상기 루프 벤트(4)는 후방부가 완전히 닫혀진 상태를 유지하
게 된다.
또한, 운전자가 자신의 주변에 설치되어 있는 벤트 작동 스위치(8)를 조작하여 전방을 선택하면, 상기 제어부(5)에서
솔레노이드 밸브(SV5-SV8)에 전원 대기신호를 출력하게 된다.
이후, 운전자가 상기 벤트 작동 스위치(8)의 좌측을 눌러 상승스위치가 "온"되면, 상기 제어부(5)는 전원대기 상태의
상기 솔레노이드 밸브(SV5-SV8)중 두개의 솔레노이드 밸브(SV6,SV7)를 구동시키게 되므로 에어탱크(3)에서 방출
되는 압축공기가 상기 솔레노이드 밸브(SV6)를 통해 공압 실린더(2)내의 저부로 인입되므로 피스톤 및 그 로드(2e)
가 상승하게 된다.
따라서, 상기 공압 실린더(2)의 피스톤 상방향의 공기는 솔레노이드 밸브(SV7)와 배출관(2f) 및 체크밸브(CV3)를 통
해 서서히 배출되므로 벤트(4)의 전방부가 서서히 상승하는 형태로 열리게 된다.
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이와같이 상기 공압 실린더(2)의 작동에 의해 루프 벤트(4)의 전방부가 완전히 열려 완전 개폐상태 작동구(6)가 상한
점 감지용 완전 개폐상태 감지 스위치(7a)를 "온"시키면 상기 제어부(5)에서 벤트의 완전 개방상태를 인식하고 상기
솔레노이드 밸브(SV6,SV7)의 구동을 차단시켜 공압 실린더(2)내로의 공기 인입 및 방출을 차단시키게 되므로 상기
루프 벤트(4)는 전방부가 완전히 열려진 상태를 유지하게 된다.
한편, 상기와 같이 벤트 작동 스위치(8)가 전방으로 선택된 상태에서 운전자가 벤트 작동 스위치(8)의 우측을 눌러 하
강스위치가 "온"되면, 상기 제어부(5)는 전원대기 상태의 상기 솔레노이드 밸브(SV5-SV8)중 두개의 솔레노이드 밸
브(SV5,SV8)를 구동시키게 되므로 에어탱크(3)에서 방출되는 압축공기가 상기 솔레노이드 밸브(SV5)를 통해 공압
실린더(2)내의 상부로 인입되므로 피스톤 및 그 로드(2e)가 하강하게 된다.
따라서, 상기 공압 실린더(2)의 피스톤 하방향의 공기는 솔레노이드 밸브(SV8)와 배출관(2g) 및 체크밸브(CV4)를
통해 서서히 배출되므로 벤트(4)의 후방부가 서서히 하강하는 형태로 닫히게 된다.
이와같이 상기 공압 실린더(2)의 작동에 의해 루프 벤트(4)의 후방부가 완전히 닫혀 완전 개폐상태 작동구(6)가 하한
점 감지용 완전 개폐상태 감지 스위치(7b)를 "온"시키면 상기 제어부(5)에서 벤트의 완전 닫힘상태를 인식하고 상기
솔레노이드 밸브(SV5,SV8)의 구동을 차단시키게 되므로 상기 루프 벤트(4)는 전방부가 완전히 닫혀진 상태를 유지하
게 된다.
물론, 운전자가 벤트 작동 스위치(8)의 상하 스위치를 원하는 시간동안 "온"시켰다가 "오프"시키면 제어부(5)에서는
그 시간 동안만 수개의 솔레노이드 밸브(SV1-SV8) 중 해당 솔레노이드 밸브만을 작동시켰다가 차단시키게 되므로
루프 벤트(4)의 개폐정도를 임의로 조절한 수 있음은 물론 양방향 위치제어가 가능하게 된다.
발명의 효과
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 자동차에 설치되는 루프 밴트를 운전자가 스위치의 조작을 통한 솔레이
드 및 공압 실린더를 통해 자유롭게 개폐시킬 수 있도록 하므로써, 자동차의 주행중에도 루프 벤트의 개폐 작동을 자유
롭게 실시할 수 있을 뿐만 아니라, 그 개폐량도 자유롭게 설정할 수 있어 실내 공기 순환량을 간편하게 조절할 수 있으
며, 또한 승객들이 불필요하게 루프 벤트를 열어놓았거나 닫을시에도 운전자가 운전석에 앉아 자유롭게 개폐시킬 수 있
는 등 매우 유용한 발명인 것이다.
(57) 청구의 범위
청구항 1.
상하부에 각각 한쌍의 공기 입출구(1a-1d)(2a-2d)가 구비된 구성을 갖고 몸체부는 차체에 축지되고 피스톤 로드(1
e)(2e)의 단부는 루프 벤트(4)의 전후단 중앙 저면에 축지된 상태로 설치되어 루프 벤트의 개폐작동을 직접적으로 실
시하는 두개의 공압 실린더(1)(2)와;
상기한 두 공압 실린더(1)(2)의 작동에 필요한 압축 공기를 발생시키는 에어탱크(3)와;
상기 공압 실린더(1)(2)의 공기 입구(1a,1b)(2a,2b)와 에어탱크(3)의 공기 배출구 사이를 연결시켜 주는 인입관(3
a-3d)의 중간부와, 공압 실린더(1)(2)의 공기 출구(1c,1d)(2c,2d)에서 연장 설치된 배출관(1f,1g)(2f,2g)의 중간
부에 각각 설치되어 제어부(5)의 출력신호에 부응하여 개폐 작동하는 제 1 내지 제 8 솔레노이드 밸브(SV1-SV8)와
;
상기 배출관(1f,1g)(2f,2g)의 단부에 설치되어 벤트(4)가 급격히 열리거나 닫히는 것을 방지하는 제 1 내지 제 4 체
크밸브(CV1-CV4)와;
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각각 두개의 링크(6a,6b)로 구성되어 그 일단부는 차체에 축지되고 상기 루프 벤트(4)의 전후면에서 중앙부측으로 형
성된 요홈(4a)내로 스프링(6c)과 함께 끼워진체 축지되어 상기 두 공압 실린더(1)(2)의 구동량에 부응하여 그 중앙의
힌지(6d)를 중심으로 회동되며 상,하한점을 검출하는 완전 개폐상태 감지 스위치(7a,7b)를 작동시키는 한쌍의 완전
개폐상태 작동구(6)와;
상기 완전 개폐상태 작동구(6)의 상하부에서 소정거리 떨어진 위치에 설치되어 루프 벤트의 완전 개방 및 완전 폐쇄상
태를 전기적인 신호로 감지하는 두쌍의 완전 개폐상태 감지 스위치(7a,7b)와;
다섯개의 접점을 구비하고 운전석 주변에 설치되어 루프 벤트(4)의 전,후 개폐와 승,하강 작동을 포함하여 오프상태를
선택할 수 있도록 하는 벤트 작동 스위치(8)와;
상기 벤트 작동 스위치(8)의 조작상태에 부응하여 제 1 내지 제 8 솔레노이드 밸브(SV1-SV8)를 적절히 작동시켜 루
프 벤트(4)가 자동 개폐되도록 함과 동시에 루프 벤트(4)의 개폐 중 상기 완전 개폐상태 감지 스위치(7a,7b)로 부터
소정의 감지신호가 입력되면 해당 솔레노이드의 작동을 차단시키는 제어부(5)로 구성한 것을 특징으로 하는 자동차용
루프 벤트의 양방향 개폐장치.
도면
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도면 3
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