KR100302440B1 - 전자식도어래치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자식 도어 래치에 관한 것으로, 기계식 메카니즘을 사용하지 않고, 전자석을 이용하여 도어의 록(Lock)/언록(Unlock) 상태를 제어토록 하여 도어 래치의 구성을 단순화시키고 경량화시키기 위한 전자식 도어 래치에 관한 것이다.

이러한 본 발명의 구조는, 차량의 각각 도어 측면부에 설치되어 논리적인 스위칭 상태로부터 충분한 자력을 형성하여 상기 도어의 록/언록 상태를 유도하는 전자석; 상기 전자석과 대향되고 프레임 내부에 설치되어 상기 전자석의 자력과 반대 극성을 형성하는 마그네트를 장착하고, 운전석 도어의 키박스(Key Box)가 록상태를 유지할 때, 각각의 도어에 구비된 외부 핸들 레버 및 내부 핸들 레버에 의해 도어가 열리지 않도록 함과 동시에, 상기 도어의 키박스가 언록상태를 유지할 때, 각각의 도어에 구비된 외부 핸들 레버 및 내부 핸들 레버에 의해 해당 도어가 개폐되도록 제어신호를 출력하는 제1내지 제4제어부 및 상기 제1내지 제4제어부의 출력단에 접속되어 각각의 제어신호에 따라 상기 전자석을 구동시키기 위한 제1내지 제4전자석 구동부를 구비하므로서, 전자석을 이용하여 도어의 록(Lock)/언록(Unlock) 상태를 제어토록 하여 도어 래치의 구성을 단순화시키고 경량화시키는 효과를 얻도록 한다.

Description

전자식 도어 래치

본 발명은 도어 래치(Door Latch)에 관한 것으로, 보다 상세히는 기계식 메카니즘을 사용하지 않고, 전자석을 이용하여 도어의 록(Lock)/언록(Unlock) 상태를 제어토록 하여 도어 래치의 구성을 단순화시키고 경량화시키기 위한 전자식 도어 래치에 관한 것이다.

일반적으로 각각의 자동차 도어에는 차체의 스트라이커와 잠금·해제되는 래치가 설치되어 있어 차량의 도어가 차체로부터 안전하고 자유롭게 개폐될 수 있도록 하고 있다. 이러한 도어 래치는 차량의 각 도어에 설치되는데, 각 도어의 내부에 복잡한 링크를 구비하여 도어 외측면에 구비된 외부 핸들 레버 및 내측면에 구비된 내부 핸들 레버와 유기적인 기능을 수행한다.

그리고, 상기 도어 래치는 완전 기계식과 솔레노이드 또는 모터를 이용한 전동식이 사용되고 있는데, 상기 전동식 도어 래치에 사용되는 솔레노이드 또는 모터는 도어 록/언록 상태를 절환시켜 중앙 제어 시스템을 구현할 수 있도록 하고 있다.

한편, 상기한 기계식과 전동식 도어 래치는 근본적으로 스트라이커와 래치를 구비하므로서, 도어의 록/언록 상태를 형성토록 하고 있다. 따라서 전자식 도어 록의 구조는 많은 부분이 기계식을 유지하여, 일정 토크에 의해 동작되고 있다.

결국, 상기의 도어 래치는 기계적인 메카니즘의 복작성이 해소되지 못하고 있으며, 이로 인한 생산시의 많은 시간이 투여될 뿐만 아니라, 견고성을 확보하기 위해 높은 자체 질량을 갖고 있어, 장착시에 많은 어려움이 따르게 된다. 그리고 상기 도어 래치는 스트라이커와 잠금상태를 형성하기 위한 일정 토크 이상의 충돌이 발생하므로, 각 부품의 마모성에 의한 기능 및 성능에서 질적 저하를 유발하는 문제를 야기시키게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 기계식에 의한 도어의 록/언록을 구현하지 않고, 전자석에 의해 도어 래치가 수행되도록 하는 전자식 도어 래치를 제공함에 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1관점에 따른 전자식 도어 래치는, 차량의 각각 도어 측면부에 설치되어 논리적인 스위칭 상태로부터 충분한 자력을 형성하여 상기 도어의 록/언록 상태를 유도하는 전자석; 상기 전자석과 대향되고 프레임 내부에 설치되어 상기 전자석의 자력과 반대 극성을 형성하는 마그네트가 구비됨으로서, 상기 각각의 전자석 및 마그네트에 의해 도어의 록/언록이 수행되도록 함을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 제2관점에 따른 전자식 도어 래치는, 상기 도어 측면부의 특정 위치에 다수개 설치되어 일정 광량을 발산시키는 엘이디(LED) 구동부; 상기 엘이디 구동부와 대향되고 상기 프레임의 내부에 설치되어 일정량을 수광할 때 무접점 스위칭을 수행하는 수광부가 구비되어, 상기 도어의 닫힘상태를 다수 단계로 감지토록 함을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 제3관점에 따른 전자식 도어 래치는, 운전석 도어의 키박스(Key Box)가 록상태를 유지할 때, 각각의 도어에 구비된 외부 핸들 레버 및 내부 핸들 레버에 의해 도어가 열리지 않도록 하고, 상기 도어의 키박스가 언록상태를 유지할 때, 각각의 도어에 구비된 외부 핸들 레버 및 내부 핸들 레버에 의해 해당 도어가 개폐되도록 제어신호를 출력하는 제1내지 제4제어부; 상기 제1내지 제4제어부의 출력단에 접속되어 각각의 제어신호에 따라 상기 전자석을 구동시키기 위한 제1내지 제4전자석 구동부가 구비됨을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 제4관점에 따른 전자식 도어 래치는, 상기 엘이디 구동부에서 발산된 다수의 광원중 일측만이 수광될 때 소정의 경보음을 발생시키는 경보 발생부; 상기 다수의 광원중 일측만이 수광되지 않을 때, 램프를 점등시키는 램프 구동부; 상기 다수의 광원이 모두 수광될 때, 도어가 완전히 닫혀음을 알리기 위한 디스플레이부가 구비되어 도어의 개폐상태를 표시토록 함을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 실시를 나타내는 상태도이다.

도 2는 본 발명의 제어를 설명하기 위한 회로도이다.

도 3은 본 발명에 사용되는 주요 부품을 나타낸 사시도이다.

도 4a,4b는 본 발명에 사용되는 일부 회로도이다.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

1,21,31,41 : 제어부 2,22,32,42 : 전자석 구동부

3 : 키박스부 4 : 외부핸들부

5 : 내부핸들부 6 : 중앙록부

10 : 스위칭부 23,33,43 : 신호 입력부

60 : 엘이디 구동부 61 : 수광부

70 : 경보발생부 71 : 램프구동부

72 : 디스플레이부 80 : 운전석 도어

90 : 프레임 REG : 레귤레이터

R,R1,R2,R10 : 저항 LED : 발광다이오드

TR,TR1,TR2,Q1-Q3 : 트랜지스터 T : 트랜스 포머

M(M1-M4) : 전자석 M' : 마그네트(영구자석)

C : 캐패시터 IN : 인버터

BUF1,BUF2 : 버퍼 AND1,AND2 : 앤드 게이트

B+ : 배터리 전원

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명을 설명하기 위한 설치 상태도이다. 도 2는 본 발명에 따른 일부 회로도로써, 일실시예로 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명 전자식 도어 래치는 각각의 도어(80) 측면부에 구비되는 전자석(M); 상기 도어(80) 측면부의 특정 위치에 설치되어 소정의 광을 발산하는 엘이디(LED) 구동부(60); 상기 엘이디 구동부(60) 및 전자석(M)과 대향되고 프레임(90)의 내측에 설치되는 수광부(61) 및 마그네트(M')로 구성된다. 그리고 상기 도어(80)의 내측면으로는 내부 핸들부(5)가 장착되어 차내에서 도어(80)의 개폐를 수행토록 한다.

이하, 상기 구성의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 도어(80)의 외측면에 구비된 외부 핸들 레버부(미도시)와 내측면에 구비된 내부 핸들 레버부(5) 및 차내의 소정 위치에 설치되는 중앙록부(미도시)의 논리신호에 의해 상기 전자석(M)으로 전류 공급이 제어된다. 그리고 상기 마그네트(M')는 영구 자석으로 계속적인 자력을 발산토록 하고 있다.

한편, 상기 엘이디 구동부(60)는 차량의 전원을 이용하여 다수의 엘이디가 발광하고 있으며, 상기 수광부(61)에서는 엘이디 구동부(60)로부터 도어(80)의 닫힘상태를 검출한다.

예컨대, 탑승자가 차내에 탑승하고 상기 도어(80)를 닫으면, 도어(80)의 닫힘상태에 따라 상기 수광부(61)는 엘이디 구동부(60)로부터 발산된 광을 수광한다. 따라서 수광량에 따라 도어(80)가 완전히 닫혀졌는가를 판단한다.

그리고 각각의 도어(80) 일측면에 구비된 전자석(M)으로는 소정치의 전류가 흘러 상기 전자석(M)이 자력을 발산함에 따라, 마그네트(M')와 인력이 작용한다. 즉, 상기 도어(80)가 록상태를 유지하는 것이다.

이 때, 차내의 탑승자가 중앙록부(미도시)를 통해 도어 록을 수행한다면, 상기 외부 핸들부 및 내부 핸들부를 통해 상기 도어(80)를 열 수 없도록 한다. 이는 차내에 탑승자가 없더라도, 운전석 도어 외측면에 구비된 키 박스(미도시)를 통해 도어의 록상태를 유지토록 한다면, 상기 외부 및 내부 핸들을 통해 전자석으로 흐르는 전류는 차단하지 못한다. 도어 록상태를 유지하는 것이다.

그러면 상기 전자석(M)의 제어를 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 2를 참조한 전자석(M)의 제어장치는, 먼저 운전석 도어에 설치된 전자석(M1)의 구동을 총괄 제어하는 제1제어부(1); 상기 제1제어부(1)의 입력신호로서 운전석 도어 외측면에 설치된 키박스의 스위칭신호를 출력하는 키박스부(3); 상기 제1제어부(1)의 입력신호로서 운전석 도어 외측면에 설치된 외부 핸들 레버의 동작상태에 따른 스위칭신호를 출력하는 외부 핸들부(4); 상기 제1제어부(1)의 입력신호로서 운전석 도어 내측면에 설치된 내부 핸들 레버의 동작상태에 따른 스위칭 신호를 출력하는 내부 핸들부(5); 차내에 설치되어 모든 도어의 록/언록 상태를 제어하기 위한 중앙록부(6); 상기 제1제어부(1)의 출력단에 연결되어 입력되는 신호로부터 상기 전자석(M1)의 전원을 공급하기 위한 제1전자석 구동부(2); 상기 제1전자석 구동부(2)의 스위칭에 의해 상기 전자석(M)으로 교류전원이 공급되도록 차량의 배터리전원을 교류전원으로 변환시키는 교류 변환부(7)로 이루어지며,

조수석 도어에 장착된 전자석(M2); 상기 전자석(M2)을 총괄 제어하는 제2제어부(21); 상기 제2제어부(21)의 입력신호로서 조수석 도어의 외측면에 구비된 외부 핸들 레버 및 내부 핸들 레버의 동작상태에 따른 스위칭신호를 출력하는 제2신호 입력부(23); 상기 제2제어부(21)의 출력단에 접속되어 출력신호로부터 상기 교류 변환부(7)의 전력을 조수석 도어에 장착된 전자석(M2)으로 공급토록 하기 위한 제2전자석 구동부(22)로 이루어지며,

차량의 뒷좌석 도어에 각각으로 장착된 전자석(M3,M4); 상기 전자석(M3,M4)을 총괄 제어하는 제3,4제어부(31,41); 상기 제3,4제어부(31,41)의 입력신호로서 상기 도어의 외측면에 각각으로 구비된 외부 핸들 레버 및 내부 핸들 레버의 동작상태에 따른 스위칭신호를 출력하는 제3,4신호 입력부(33,43); 상기 제3,4제어부(31,41)의 출력단에 접속되어 출력신호로부터 상기 교류 변환부(7)의 전력을 상기도어에 장착된 전자석(M3,M4)으로 공급토록 하기 위한 제3,4전자석 구동부(32,42)로 구성된다.

한편, 상기 키박스부(3), 외부핸들부(4) 및 내부핸들부(6) 그리고 중앙록부(6)를 포함한 제2신호 입력부내지 제4신호 입력부(23,33,43)은 각각의 스위치를 구비하고 있으며, 상기 각각의 스위치로부터 전원이 공급되면 이를 정전압으로 출력토록 하는 레귤레이터(REG)가 각각으로 구비된다.

그리고 상기 제1제어부내지 제4제어부(1,21,31,41)는 상기 키박스부의 출력신호를 반전시키는 인버터(IN); 각각의 도어 외측면에 구비된 외부핸들부의 출력신호를 버퍼링시키기 위한 제1버퍼(BUF1); 각각의 도어 내측면에 구비된 내부핸들부의 출력신호를 버퍼링시키기 위한 제2버퍼(BUF2); 상기 인버터(IN) 및 제1버퍼(BUF1)의 출력신호를 앤드 논리시키는 제1앤드 게이트(AND1); 상기 인버터(IN) 및 제2버퍼(BUF2)의 출력신호를 앤드 논리시키는 제2앤드 게이트(AND2)로 이루어진다.

그리고 상기 제1전자석 구동부내지 제4전자석 구동부(2,22,32,42)는 상기 제1앤드 게이트(AND1) 및 제2앤드 게이트(AND2)의 출력신호를 병렬로 입가받아 배터리의 직류전원(B+)을 무접점 스위칭을 수행하기 위한 제1트랜지스터(TR1) 및 저항(R1); 상기 제1트랜지스터(TR1)의 콜렉터측에 연결되어 반전 스위칭을 수행하기 위한 제2트랜지스터(TR2) 및 저항(R2); 상기 제2트랜지스터(TR2)의 컬렉터측에 접속되어 상기 교류 변환부(7)의 교류전원을 소정치 전압으로 승압시켜 전자석(M)으로 공급하기 위한 트랜스 포머(Transformer:T)로 구성된다.

한편, 상기 제2신호 입력부(23)와 제2제어부(21) 및 제2마그네트 구동부(22)를 포함하여 제2엑튜에이터(20)라 칭하며, 상기 제3신호 입력부(33)와 제2제어부(31) 및 제2마그네트 구동부(32)를 포함하여 제3엑튜에이터(30)라 칭하며, 상기 제4신호 입력부(43)와 제4제어부(41) 및 제4마그네트 구동부(42)를 포함하여 제4엑튜에이터(40)라 칭한다.

한편, 도 3은 전자석(M)과 마그네트(M')를 나타낸 도면으로, 상기 전자석(M)으로 전류가 공급되는 일정 극성의 자력을 발생하고, 마그네트(M')는 상기 자력과 반대 극성을 계속적으로 유지토록 하고 있다. 따라서 도어가 닫힌 상태에서 상기 전자석(M)으로 전원이 공급되면 상기 마그네트(M')와 인력이 작용하여 도어 록상태를 유지토록 한다.

반면, 상기 도어가 닫힌 상태에서 전자석(M)으로 공급되는 전원이 차단되면, 도어를 열 수 있는 도어 언록상태로 전환되는 것이다.

이하, 상기 구성의 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 차내에 탑승자가 없고 각각의 도어가 모두 닫혀 있을 때(이는 도어의 록상태가 아님), 상기 키박스부(3)는 언록상태로 스위치가 오프상태를 유지한다. 따라서 키박스부(3)의 레귤레이터(REG)는 로우레벨을 출력하고, 상기 인버터(IN)는 이에 반한 하이레벨의 신호를 출력한다. 그러면 상기 제1앤드 게이트(AND1)의 일측단자로는 하이레벨을 유지한다.

그리고, 운전석 도어 외측면에 구비된 외부핸들부(4)의 외부 핸들 레버가 동작되지 않으면, 상기 외부핸들부(4)의 레귤레이터(REG)의 출력신호는 로우레벨을 유지한다. 따라서 상기 제1버퍼(BUF1)이 출력은 로우레벨이 되고 이는 제1앤드 게이트(AND1)의 타측 입력단을 로우레벨로 유지토록 한다.

그러면, 상기 제1앤드 게이트(AND1)는 로우레벨을 출력하여 제1트랜지스터(TR1)를 턴오프시킨다. 상기 제1트랜지스터(TR1)의 턴오프상태로 인해 배터리 전원(B+)은 저항(R1)을 거쳐 저항(R2)을 통해 제2트랜지스터(TR2)를 턴온시킨다. 따라서 상기 교류 변환부(7)를 통해 출력되는 교류 전원은 트랜스 포머(T)를 거쳐 제2트랜지스터(TR2)로 어스됨에 따라, 상기 트랜스 포머(T)의 2차측에는 소정치의 전압이 유기되어 전자석(M1)을 자화시킨다.

여기서 상기 키박스부(3)의 출력신호는 제2엑튜에이터(20)내지 제4엑튜에이터(40)로 공급되고 있기 때문에, 제2신호 입력부(23)내지 제4신호 입력부(43)의 스위칭신호가 없을 경우에는 각각의 도어에 설치된 전자석(M2,M3,M4)은 전류 공급상태를 유지한다. 즉, 차량의 모든 도어는 록상태를 유지하는 것이다.

한편, 운전석 도어가 언록 상태를 유지하는 가운데, 탑승자가 차내로 탑승하기 위해 운전석 도어를 포함한 각각의 도어의 외측면에 구비된 외부 핸들 레버를 어느 일측에서 당기게 되면, 상기 외부핸들부(4, 운전석 도어의 외부 핸들 레버를 당긴 것으로 일예로함.)의 스위치가 접점을 형성하여 상기 레귤레이터(REG)로 배터리 전원(B+)이 공급된다. 그러면 상기 레귤레이터(REG)는 하이레벨을 출력하여 상기 제1버퍼(BUF1)를 통해 제1앤드 게이트(AND1)의 타측단자로 하이레벨이 공급된다.

이는 운전석 도어의 언록상태로 인한 인버터(IN)의 출력신호가 하이레벨을 유지함에 따라, 상기 제1앤드 게이트(AND1)의 입력단이 모두 하이레벨로 공급되어 제1앤드 게이트(AND1)의 출력단이 하이레벨로 절환된다.

따라서 상기 제1트랜지스터(TR1)는 턴온상태가 되고, 제2트랜지스터(TR2)의 베이스측은 저항(R2)을 통해 로우레벨로 전환된다. 그리하여 교류 변환부(7)를 통해 출력된 교류 전원은 트랜스 포머(T)의 1차측으로 공급되지 못하여, 상기 트랜스 포머(T)의 2차측에 연결된 전자석(M1)은 전력을 공급받지 못하게 된다. 이는 운전석 도어가 언록상태로서 도어가 열리게 되는 것이다.

물론, 상기 제2엑튜에이터(20)를 포함한 제3 및 제3엑튜에이터(30,40)에 구비된 외부 핸들 레버를 통해 각각의 도어를 열 수 있는 것으로, 그 과정은 상기 설명과 동일하다.

한편, 운전자가 상기 키박스부(3)를 통해 차량의 모든 도어를 잠그고자 도어록을 수행할 경우, 키박스부(3)의 스위치는 접점을 형성하여 배터리 전원(B+)이 레귤레이터(REG)로 공급된다. 그러면 상기 레귤레이터(REG)는 하이레벨의 정전압을 출력하고, 이는 인버터(IN)를 통해 로우레벨의 전위가 제1앤드 게이트(AND1)의 일측 단자로 공급된다.

이와 동시에, 상기 인버터(IN)의 출력신호는 제2앤드 게이트(AND2)의 일측 단자로 인가됨에 따라 제1앤드 게이트(AND1) 및 제2앤드 게이트(AND2)는 일측단자가 모두 로우레벨을 유지하게 된다.

그리고 상기 키박스부(3)의 출력신호는 제2엑튜에이터(20)내지 제4엑튜에이터(40)의 각각의 제어부(21,31,41)로 공급되어, 상기 제1제어부(1)와 동일한 상태를 유지하게 된다.

따라서 상기 제1앤드 게이트(AND1) 및 제2앤드 게이트(AND2)의 타측 단자의 입력신호와는 관계 없이 로우레벨을 출력하여, 제1트랜지스터(TR1)를 턴오프시킨다. 그러면 상기 제2트랜지스터(TR2)는 턴온상태를 유지하여, 상기 트랜스 포머(T)의 1차측으로 교류전원이 공급된다. 결국, 각각의 트랜스 포머의 2차측에 접속된 전자석(M1-M4)이 구동되어 차량의 모든 도어는 록상태를 유지한다.

이 때, 외부인이 일측 도어의 외부 핸들 레버를 통해 도어를 열고자 한다면, 상기 외부 핸들 레버를 당김으로서 외부핸들부(4)의 스위치가 접점을 이루게 된다.(이는 외부인이 운전석 도어를 열고자함을 일예로 한 것임.)

상기 외부핸들부(4)의 스위치가 접점을 이루게 되면, 레귤레이터(REG)는 하이레벨의 정전압을 출력하고, 이는 상기 제1버퍼(BUF1)를 통해 제1앤드 게이트(AND1)의 타측단자가 하이레벨을 유지한다. 그러나, 상기 키박스부(3)의 출력은 하이레벨 상태로 인버터(IN)를 통한 제1앤드 게이트(AND1)의 일측단자는 로우레벨을 유지함에 따라, 제1앤드 게이트(AND1)의 출력은 로우레벨이 된다.

이는 제1트랜지스터(TR1)를 거쳐 제2트랜지스터(TR2)가 턴온상태를 유지하므로서, 전자석(M1)은 계속적으로 도어록 상태를 유지하게 된다. 즉, 키박스부(3)의 도어록 상태로 인해 외부인 탑승이 방지되는 것이다.

한편, 운전자가 상기 키박스부(3)의 도어록 상태를 해제하고 탑승할 경우, 앞서 설명된 바와 같이 외부인 탑승이 가능하게 된다. 그러나 운전자가 중앙록부(6)를 통해 도어록을 수행하게 되면, 상기 중앙록부(6)의 레귤레이터(REG)는 정전압의 하이레벨을 출력하여 상기 인버터(IN)를 통한 제1앤드 게이트(AND1)의 일측단자를 로우레벨로 전환시키게 된다.

이러한 전환상태는 제1앤드 게이트(AND1) 및 제2앤드 게이트(AND2)의 출력을 로우레벨로 변환시키기 때문에, 상기 제1트랜지스터(TR1)가 턴오프상태로 전환되고 제2트랜지스터(TR2)가 턴오프된다. 따라서 상기 전자석(M)은 모두 구동되어 도어록 상태를 유지하게 되는 것이다.

한편, 상기와 같은 중앙록부(6)의 도어록 상태에서 차내의 탑승자가 내부핸들부(5)를 통해 도어를 열고자 할 경우에는, 제2버퍼(BUF2)를 통해 제2앤드 게이트(AND2)의 타측단자를 하이레벨로 전환시키게 된다. 그러나 상기 제2앤드 게이트(AND2)의 일측단자가 로우레벨을 유지하고 있음에 따라, 제2앤드 게이트(AND2)의 출력은 전환되지 않는다. 따라서 도어록 상태는 해제되지 않는 것이다.

이상, 전자석(M)의 작동상태를 설명하였으며 이하, 상기 도어의 닫힘 상태를 판별하기 위한 기능을 상세히 설명한다.

도 4a는 상기 엘이디 구동부(60)를 나타낸 회로이다. 도 4b는 상기 수광부(61)를 나타낸 회로도이다. 도 4a를 참조한 엘이디 구동부(60)는, 저항(R)과 엘이디(LED)가 직렬로 접속된 발광부가 다수개 병렬접속되고, 상기 엘이디의 에노드측으로 전원이 공급됨과 동시에, 케소드측으로 스위칭용 트랜지스터(TR)의 컬렉터측이 접속된다. 그리고 상기 트랜지스터(TR)의 베이스측은 저항(R10)을 통해 전원을 공급받고 있는데, 이는 일예로 도시된 것으로 상기 도어가 열려 있을 때 트랜지스터(TR)가 턴오프되고, 상기 도어가 닫혀 있을 때 트랜지스터(TR)가 턴온됨을 일예로 구성하여도 본 발명의 요지를 벗어나지 않음은 물론이다.

또한, 도 4b를 참조한 수광부(61)는, 일정치의 수광상태에서 턴온되는 제1포토 트랜지스터내지 제3포토 트랜지스터(PTR1-PTR3 : 도어의 닫힘 상태를 3단계로 판별함을 일예로 한 것임.); 상기 제1포토 트랜지스터내지 제3포토 트랜지스터(PTR1-PTR3)의 이미터측에 각각으로 접속되어 수광시 스위칭을 수행하는 트랜지스터(Q1-Q3); 상기 트랜지스터(Q1-Q3)의 이미터측에 연결되어 각각의 스위칭신호에 의해 경보음이 발생하는 경보발생부(70), 램프를 점등시키는 램프구동부(71) 및 인스트르먼트 패널상에 도어가 완전히 닫힘을 표시하기 위한 디스플레이부(72)로 구성된다.

이하, 상기 구성에 따른 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 엘이디 구동부(60)는 도어측면에 가로로 장착되어 상기 수광부(61)와 대향되도록 위치한다. 따라서 상기 도어는 닫힌 상태에 의해 수광부(61)의 포토 트랜지스터(PTR1-PTR3)가 일정량 턴온된다.

일예로, 상기 도어가 프레임(90)에 걸치게 되면, 포토 트랜지스터(PTR1)가 턴온되어 트랜지스터(Q1)를 통해 경보발생부(70)를 구동시킨다. 이는 도어가 완전히 닫히지 않음에 따른 경보로서, 위험을 알리는 것이다.

그리고 상기 도어가 프레임(90) 안측으로 밀착되고 완전히 닫히지 않은 상태일 경우에는, 상기 포토 트랜지스터(PTR1) 및 포토 트랜지스터(PTR2)가 순차적으로 턴온된다. 따라서 트랜지스터(Q1) 및 트랜지스터(Q2)가 턴온되어 경보발생부(70)와 램프구동부(71)가 동작된다.

이는 상기 램프구동부(71)로부터 경보발생부(70)를 제어토록 하는데, 일정시간동안 경보음을 발신토록 함과 동시에, 소정의 램프를 점등시켜 도어를 완전히 닫도록 경고하는 것이다.

한편, 도어가 완전히 닫힐 경우에는, 상기 엘이디의 광이 포토 트랜지스터(PTR1-PTR3)를 모두 턴온시키게 되고, 이는 저항(R)을 거쳐 트랜지스터(Q1-Q3)의 베이스측으로 각각 입력된다. 그러면 상기 경보발생부(70)와 램프구동부(71) 및 디스플레이부(72)로 전원이 공급되며, 상기 디스플레이부(72)는 램프구동부(71) 및 경보발생부(70)의 구동을 정지시키도록 제어한다. 그리고 인스트르먼트 패널상으로 도어가 완전히 닫혔음을 일정 시간동안 표시한다.

즉, 도어가 완전히 닫히면 디스플레이부(72)만을 구동시켜, 도어의 록상태가 안전함을 나타내는 것이다.

이와 같이 본 발명은 차량의 도어 측면으로 소정의 자력을 발생시킬 수 있는 전자석을 장착하고, 상기 차량의 프레임 안측으로 전자석과 대향되도록 영구자석을 부착하여 전자석의 공급전원을 제어함에 따라, 도어 록 또는 언록기능을 수행토록 하므로서 도어 래치가 보다 수월하게 이루어지도록 한다. 따라서 상기 전자식으로 구동되는 도어 래치로부터 기계식 도어 래치 보다 월등한 중량 감소효과를 가져올 수 있으며, 이와 더불어 제작과 설치가 수월하게 된다.

그리고 기계식 도어 래치에서만 발생되는 도어의 개폐시 스트라이커와 래치와의 기계적 충돌이 없어, 부품의 마모가 발생되지 않음에 따라 반영구적으로 사용할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또한 본 발명은 전자식 제어방식에 따르기 때문에, 각 도어에 설치되는 외부 핸들 레버 및 내부 핸들 레버와 도어 래치간의 연결 메카니즘이 매우 단순하게 된다. 이는 단지 스위칭 신호만을 송수신함에 따른 것으로, 기계적인 토크 전달내지 외력에 의한 메카니즘의 동작이 이루어짐이 없기 때문에 차량의 도어를 제작함에 있어서, 복잡성이 제거되어 생산 능률을 향상시키는 효과를 얻는다.

또한 도어 래치가 전자식으로 제어됨에 따라, 도어의 록/언록시 소음이 없고 외부의 충격에 의한 소자의 고장율이 적어 시스템의 질적 향상을 도모할 수 있는 효과를 갖는다.

Claims (6)

1. 차량의 도어(80) 측면부에 설치되어 록/언록 상태를 유도하는 전자석(M);

   상기 전자석(M)과 대향되고 프레임(90) 내부에 설치된 마그네트(M');를 갖는 도어 래치장치에 있어서,

   상기 도어980) 측면부에 설치되어 일정 광량을 발산시키는 엘이디 구동부(60);

   상기 엘이디 구동부(60)와 대향되고 상기 프레임(90)에 설치되어 일정광량을 수광할 때 도어가 개폐되도록 제어신호를 출력하는 수광부(61); 및

   각각의 도어(80)에 구비된 내,외부 핸들레버에 의해 해당 도어가 개폐되도록 제어신호를 출력하고, 운전석 도어의 키박스부(3)가 록상태를 유지할때는 제어신호를 반전시켜 도어가 열리지 않도록 하는 제1내지 제4제어부

   (1,21,31,41);

   상기 제1내지 제4제어부(1,21,31,41)의 출력단에 접속되어 각각의 제어신호에 따라 상기 전자석(M)을 구동시키기 위한 제1내지 제4전자석 구동부(2,22,32,42)를 구비하여 상기 전자석(M)을 제어토록 함을 특징으로 하는 전자식 도어래치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 엘이디 구동부(60)는 소정의 광을 발산하는 엘이디가 다수개 병렬접속되고;

   상기 수광부(61)는,

   상기 엘이디 구동부(60)에서 발산된 다수의 엘이디 광신호중 일부만이 수광될 때 램프를 점등시키는 램프구동부(71) 및 경보음을 발생시키는 경보 발생부(70)와,

   상기 엘이디 구동부(60)에서 발산된 다수의 엘이디 광신호가 모두 수광될 때 도어가 완전히 닫혔음을 알리기 위한 디스플레이부(72)를 더 구비함을 특징으로 하는 전자식 도어 래치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 제1내지 제4제어부(1,21,31,41)는,

   운전석 도어에 구비된 키박스부(3)의 스위칭 신호를 반전시키는 인버터(IN);

   상기 인버터(IN)의 출력신호와 각 도어의 외부 핸들 레버의 스위칭 신호를 앤드 논리시키는 제1앤드 게이트(AND1);

   상기 인버터(IN)의 출력신호와 각 도어의 내부 핸들 레버의 스위칭 신호를 앤드 논리시키는 제2앤드 게이트(AND2)로 이루어진 것을 특징으로 하는 전자식 도어 래치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 키박스부(3)는 차내에 설치되어 중앙에서 도어의 록/언록 상태를 제어하는 중앙록부(6)와 병렬 접속됨을 특징으로 하는 전자식 도어 래치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 제1내지 제4전자석 구동부(2,22,32,42)는,

   제1내지 제4제어부(1,21,31,41)의 출력신호를 일정 전압으로 스위칭하는 제1트랜지스터(TR1);

   상기 제1트랜지스터(TR1)의 동작상태를 반전시키는 제2트랜지스터(TR2);

   상기 제2트랜지스터(TR2)의 스위칭에 따라 소정치의 전압을 유기토록 하는 트랜스 포머(T)로 이루어진 것을 특징으로 하는 전자식 도어 래치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 트랜스포머(T)의 1차측으로는 교류전원이 인가되도록 차량의 배터리 전원(B+)을 교류 전원으로 변환시키는 교류 변환부(7);

   상기 트랜스 포머(T)의 2차측으로는 일정치의 교류 전압을 유기받아 상기 전자석(M)을 구동토록 구비함을 특징으로 하는 전자식 도어 래치.