KR100405752B1 - 비상문용 전자정 구동 제어 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건물에 기왕에 설치된 비상구 표시등 관련 전기 시설을 이용하여 비상 사태 발생 시에 비상문용 전자정을 자동으로 해정할 수 있도록 한 비상문용 전자정 구동 제어 장치에 관한 것이다.

본 발명의 비상문용 전자정 구동 제어 장치는 화재 발생 시에 온되는 자동 접점 스위치에 의해 상용 교류 전원을 인가받아 점등되는 3선식의 비상구 표시등과 연계하여 전기력에 의해 비상문을 해정 또는 시정하는 비상문용 전자정의 구동 제어 장치에 있어서, 상기 전자정 내부에 설치되어 상기 전자정에 동작 전원을 공급하는 축전지; 상용 교류 전원을 감압, 정류 및 평활하여 소정 크기의 직류 전원을 발생시키는 직류 전원 발생 수단; 상기 직류 전원을 상기 축전지에 충전시키는 충전 수단; 상기 자동 접점 스위치의 오프 시에 상기 직류 전원을 상기 충전 수단으로 공급하고, 상기 자동 접점 스위치의 온 시에 상기 직류 전원의 상기 충전 수단으로의 공급을 차단하는 릴레이 수단; 상기 충전 수단에의 전압 인가 또는 차단 상태를 감지하는 전원 감지 수단 및 상기 전원 감지 수단으로부터 상기 차단 상태의 감지 신호가 입력된 경우에 상기 전자정에 해정 명령을 발하는 전자정 제어 수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

비상문용 전자정 구동 제어 장치{electronic lock control apparatus for escape door}

본 발명은 비상문용 전자정 구동 제어 장치에 관한 것으로, 특히 건물에 기왕에 설치된 비상구 표시등 관련 전기 시설을 이용하여 비상 사태 발생 시에 비상문용 전자정을 자동으로 해정할 수 있도록 한 비상문용 전자정 구동 제어 장치에 관한 것이다.

우리나라에서는 일정 규모 이상의 건축물에는 비상구를 시설하고, 또한 이러한 비상구 주위에 이를 표시하는 표시등을 설치하도록 법규로 정하고 있다. 일반적으로, 비상구 표시등을 구동하는 방식으로는 '2선식'과 '3선식'이 있는데, 2선식에 따르면 비상구 표시등이 상시 점등되도록 되어 있고, 3선식에 따르면 화재 감지 시나 정전 시등 비상 시에만 비상구 표시등이 점등되도록 되어 있다. 3선식의 경우에는 연감지기나 열감지기 등의 화재 감지기로부터 화재 발생 사실이 입력되면 화재 수신반에 설치된 자동 접점 스위치가 온되게 된다. 여기에서, 자동 접점 스위치는 상기 3선 중 한 선에 연결되어 있어서 화재 발생 사실을 비상구 표시등 구동부에 하드웨어적인 방식으로 알리게 되고, 이에 따라 비상구 표시등 구동부가 비상구 표시등에 상용 교류 전원을 공급하여 비상구 표시등을 점등시킨다.

한편, 전기력을 이용하여 도어 록을 시정 또는 해정하는 전자정이 등록번호 제214412호로 대한민국 등록실용신안공보에 개시되어 있다. 동 공보에 개시된 전자정은 현관문에 주로 사용되는 것으로서, 하우징에 내장된 건전지를 독립 전원으로사용하며, 미리 지정된 번호에 해당하는 숫자 버튼이 순차적으로 입력되면 이를 확인하고 빗장(데드 볼트)과 연결된 모터를 해정 방향으로 구동시켜 해정을 수행한다. 반면에, 사용자가 미리 정해진 형태의 시정 신호를 입력하면 전자정에서 이를 확인하고 모터를 시정 방향으로 구동시켜 시정을 수행한다.

한편, 비상문은 방범, 보안 또는 방재 상의 이유로 설치되는데, 이러한 비상문이 불건전하거나 불순한 용도로 이용되는 경우가 왕왕 있기 때문에 통상적으로 건물 관리인이 되는 열쇠 소지자가 이러한 비상문을 잠궈두고 있어서 막상 비상 사태가 발생했을 때에 비상문이 제 기능을 수행하지 못하는 문제점이 있다. 이를 감안하여 본 출원인은 특허출원번호 10-2001-0007314호(이하, '선출원 발명'이라 한다)로 화재 등의 비상 사태 발생 시에 이를 감지하여 비상문에 설치된 전자정에 해정 명령을 무선으로 송신하고, 전자정에 설치된 무선 수신부에서 이를 수신하여 전자정을 자동으로 해정하는 장치를 제안한 바 있다. 그리고, 선출원 발명에서는 정전 등에도 해정 동작이 안정적으로 수행될 수 있도록 축전지를 독립 전원으로 사용하며, 이러한 축전지로의 충전 전류의 공급을 빗장을 통해서 수행하는 기술이 제안되어 있다.

그러나, 선출원 발명에 있어서는 무선 방식을 사용하기 때문에 비용이 고가로 될 뿐만 아니라 유선 방식에 비해 동작 면에서 안정성이 떨어지는 문제점이 있다. 또한, 기왕에 설치된 비상구 표시등과 별도로 설치하는 경우에 새로이 전선을 배선하는 작업이 번거로울 뿐만 아니라 이들 시설을 건물의 보이는 곳에 설치하는 경우에 미관을 해치는 문제가 있다. 또한, 정전이 비상 사태임에도 불구하고 정전시에는 비상문이 자동으로 해정되지 않는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 건물에 기왕에 설치된 비상구 표시등 관련 전기 시설을 이용하여 비상 사태 발생 시에 비상문용 전자정을 자동으로 해정할 수 있도록 한 비상문용 전자정 구동 제어 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 비상문용 전자정 구동 제어 장치는 화재 발생 시에 온되는 자동 접점 스위치에 의해 상용 교류 전원을 인가받아 점등되는 3선식의 비상구 표시등과 연계하여 전기력에 의해 비상문을 해정 또는 시정하는 비상문용 전자정의 구동 제어 장치에 있어서, 상기 전자정 내부에 설치되어 상기 전자정에 동작 전원을 공급하는 축전지; 상용 교류 전원을 감압, 정류 및 평활하여 소정 크기의 직류 전원을 발생시키는 직류 전원 발생 수단; 상기 직류 전원을 상기 축전지에 충전시키는 충전 수단; 상기 자동 접점 스위치의 오프 시에 상기 직류 전원을 상기 충전 수단으로 공급하고, 상기 자동 접점 스위치의 온 시에 상기 직류 전원의 상기 충전 수단으로의 공급을 차단하는 릴레이 수단; 상기 충전 수단에의 전압 인가 또는 차단 상태를 감지하는 전원 감지 수단 및 상기 전원 감지 수단으로부터 상기 차단 상태의 감지 신호가 입력된 경우에 상기 전자정에 해정 명령을 발하는 전자정 제어 수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

전술한 구성에서, 상기 직류 전원 발생 수단, 상기 충전 수단 및 상기 릴레이 수단은 비상구 표시등 커버 내부에 설치되고, 상기 축전지, 상기 전원 감지 수단 및 상기 전자정 제어 수단은 상기 전자정 하우징 내부에 설치하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 전자정 제어 수단이 타이머에 의해 미리 정해진 시간 동안 지속적으로 상기 전원 감지 수단으로부터 상기 차단 상태의 감지 신호가 입력되는 경우에 해정 명령을 발하는 것으로 하면 순간 정전 등, 비상 사태가 아닌 경우에 비상문이 자동으로 해정되는 불합리를 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 비상문용 전자정 구동 제어 장치의 설치 상태를 설명하기 위한 도,

도 2는 본 발명의 비상문용 전자정 구동 제어 장치의 블록 구성도,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 비상문용 전자정 구동 제어 장치에서 전자정 내부의 부품 배치 구조를 설명하기 위한 도이다.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

10; 벽체, 20: 비상문,

30: 화재 수신반, 32: 자동 접점 스위치,

100: 비상구 표시등 커버, 110: 표시등 및 구동부,

120: 감압 트랜스포머, 130: 정류부,

140: 평활부, 150: 릴레이 코일,

152: 스위치 접점, 160: 충전부,

200: 전자정 유니트, 210: 중앙 제어부,

212: 내부 타이머,

220: 축전지, 230: 전원 감지부,

240: 인체 감지부, 242: 수동 조작 감지부,

244: 시정 감지부, 246: 해정 감지부,

250: 모터 구동부, 252: 모터,

260: 경보음 발생부, 270: 표시기 구동부,

272, 274: 전압 상태 표시기, 282: 인체 감지 센서,

284: 열쇠 삽입홈, 288: 직류 전원선,

290: 빗장, 292: 빗장 캐리지,

300: 빗장받이쇠 유니트, 302: 빗장 받이홈,

310: 공급측 전극, 320: 압축 스프링,

400: 피난 유도등

이하에는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비상문용 전자정 구동 제어 장치에 대해서 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 비상문용 전자정 구동 제어 장치의 설치 상태를 설명하기 위한 도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 비상문용 전자정 구동 제어 장치는 비상문(20) 주위에 설치되게 되는데, 비상문(20)이 설치된 벽체(10)의 적소, 예를 들어 비상문(20)의 상부에는 투명 또는 반투명 재질의 합성수지재 커버(이하, '비상구 표시등 커버'라 한다)(100) 내부에 비상구 표시등(미도시)과 이를 구동하는 전기 회로가 설치되고, 본 발명의 구동 제어 장치의 일부 구성도 비상구 표시등 커버(100) 내부에 설치되게 된다.

비상문(20)의 적소에는 전자정 유니트(200)가 설치되며, 벽체(벽체와는 별도의 문틀이 될 수도 있다)(10)의 이와 대향하는 위치에는 전자정 유니트(200)의 빗장(290)이 출납되는 빗장받이쇠 유니트(300)가 설치되어 있다. 전자정 유니트(200)는 정전 시에도 동작하도록 하기 위해 축전지(미도시)를 독립 전원으로 사용하는데, 상용 교류 전원(AC)을 감압, 정류 및 평활하는 회로와 평활된 전원을 축전지에 충전시키기 위한 충전 회로부는 비상구 표시등 커버(100) 내부에 설치되고, 축전지와 전자정 구동 제어 장치의 나머지 회로부는 전자정 유니트(200) 내부에 설치된다. 도 1에서 미설명 부호 288은 상기 충전 회로부에서 상기 축전지로 직류 전원을 공급하기 위한 직류 전원선을 나타내고, 400은 미리 정해진 동작 패턴과 주기로 점멸하여 사람이 비상구까지 오는 경로를 안내하기 위한 피난 유도등을 나타내고, 284는 열쇠 삽입홈을 나타낸다. 미설명 부호 272 및 274는 각각 축전지 전압의 정상 상태와 부족 상태를 나타내는 표시기, 예를 들어 녹색 다이오드와 적색 다이오드를 나타낸다. 미설명 부호 282는 인체의 접근을 감지하는 인체 감지 센서를 나타낸다.

도 2는 본 발명의 비상문용 전자정 구동 제어 장치의 블록 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 비상문용 전자정 구동 제어 장치에서 전자정 내부의 부품 배치 구조를 설명하기 위한 도이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 비상문용 전자정 구동 제어 장치는 화재 수신반(30)으로부터 인출된 3선중 2선의 상용 교류 전원(AC)이 감압 트랜스포머(120)에 의해 감압되고, 이어서 정류부(130)에서 정류된 후에 평활부(140)에서 맥류 성분이 대체로 제거된다. 평활부(140)의 후단에는 스위치 접점(152)이 연결되고, 스위치 접점(152)의 후단에는 충전부(160)가 연결되어 있다.

도 2에서 미설명 부호 30은 건물에 기설치된 화재 수신반을 나타내고, 32는 전술한 자동 접점 스위치를 나타내는 바, 이러한 자동 접점 스위치(32)는 표시등및 구동부(표시등과 그 구동부를 함께 표현한다)(110)에 연결됨과 더불어 릴레이 코일(150)에도 연결되어 있다. 결과적으로 릴레이 코일(150)의 동작에 따라 스위치 접점(152)이 온 또는 오프되는데, 본 실시예에서는 화재 감지에 따라 자동 접점 스위치(32)가 온되는 경우에 릴레이 코일(150)이 여자되고, 이에 따라 상시 온 상태로 있던 스위치 접점(152)이 오프되게 된다. 즉, 스위치 접점(152)은 릴레이 코일(150)이 소자 상태로 있는 동안에는 온되게 되고 릴레이 코일(150)이 여자 상태로 있는 동안에만 오프되는 구조로 이루어져서, 화재나 정전 시에는 충전부(160)에 전원이 공급되지 않게 된다.

한편, 전자정 유니트(200)의 내부 회로 부품은 모두 축전지(220)를 전원으로 사용하여 구동된다. 이를 위해 도 3에 도시한 바와 같이, 비상구 표시등 커버(100)에 내장된 충전부(160)에 연결된 직류 전원선(288)은 빗장받이쇠 유니트(300)에 형성된 상하 한 쌍의 빗장 받이홈(302)의 단부에 전후진 가능하도록 설치된 공급측 전극(310)에 전기적으로 연결되며, 빗장 받이홈(302)의 단부와 공급측 전극(310) 사이에는 압축 스프링(320)이 개재되어 있어서 해정 상태에서는 공급측 전극(310)이 전진 상태를 유지하게 된다. 한편, 수급측 전극은 축전지(220)와 내부 배선(미도시)에 의해 전기적으로 연결된 빗장(290) 자체로 이루어질 수 있는데, 시정 상태에 있는 동안에는 빗장(290)이 빗장 받이홈(302) 내로 공급측 전극(310)을 밀고 들어가서 접촉함으로써 축전지(220)에 전기가 공급되게 된다. 도 3에서 미설명 부호 252는 모터를 나타내고, 미설명 부호 292는 모터(252)에 의해 전후진하는 빗장 캐리지를 나타내는 바, 결과적으로 빗장(290)은 빗장 캐리지(292)에 얹혀진 채로 빗장 캐리지(292)에 의해 이동되게 된다. 나머지의 전자정 유니트(200) 자체의 기구 구성 및 동작은 전술한 등록실용신안공보 214412호에 상세하게 기재되어 있기에 더 이상의 설명은 생략한다.

다시, 도 2로 돌아가서 전자정 유니트(200)의 내부 회로 구성을 설명하면, 빗장(290)을 전진시키거나 후퇴시키는 모터(252)를 구동하는 모터 구동부(250), 축전지(220)의 전압 상태를 정상 또는 부족 등으로 표시하는 녹색 및 적색 발광 다이오드(272),(274)를 구동하는 표시기 구동부(270), 시정 동작의 완료를 감지하는 시정 감지부(244), 해정 동작의 완료를 감지하는 해정 감지부(246), 열쇠에 의한 시정 또는 해정 명령이 존재하는 지를 감지하는 수동 조작 감지부(242), 충전부(160)에 전압이 인가되어 있는 지의 여부 즉, 즉 화재 발생 또는 정전 여부를 감지하는 전원 감지부(230) 및 전자정 유니트(200)의 전술한 회로부들의 전반적인 동작을 제어하는 중앙 제어부(210)를 포함하여 이루어진다. 예를 들어, 중앙 제어부(210)는 시정 감지부(244)로부터 시정 감지 신호가 입력되면, 모터(252)의 구동을 중지하고, 해정 감지부(246)로부터 해정 감지 신호가 입력되는 경우에도 모터(252)의 구동을 중지하게 된다. 또한, 열쇠, 즉 수동 조작에 의한 시정 명령 또는 해정 명령이 수동 조작 감지부(242)를 통해 입력되는 경우에도 시정 감지부(244) 또는 해정 감지부(246)로부터의 감지 신호를 받아가면서 모터(252)를 구동하여 해당하는 수동 조작 명령을 수행한다. 한편, 전술한 실시예에서와는 달리 열쇠에 의한 수동 조작 방식 대신에 숫자 버튼에 의해 수동 조작 명령을 발할 수도 있을 것이다.

도 2에서 미설명 부호 240는 인체 감지부를 나타내는 바, 인체 감지부(240)는 자동 접점 스위치(32)의 오동작이나 불법 조작에 의해 전자정 유니트(200)가 해정되는 것을 방지하기 위해 구비될 수 있다. 이 경우에 비록 자동 접점 스위치(32)가 온되더라도 비상문(20) 주위에 사람이 존재하는 것이 인체 감지 센서(282)에 의해 감지된 경우에만 비로소 해정 동작을 수행하도록 할 수 있을 것이다.

미설명 부호 212는 내부 타이머를 나타내는 바, 이는 미리 정해진 시간, 예를 들어 수초 또는 1초 이내의 순간 정전이 발생한 경우 등 비상 사태가 아닌 상황에도 비상문(20)이 개방될 경우에는 오히려 번거로울 수 있으므로 이를 방지하기 위해 구비될 수 있다. 즉, 내부 타이머(212)로 정해진 시간 이상 동안 전원이 공급되지 않는 경우에만 중앙 제어부(210)는 비로소 해정 명령을 발하게 되는데, 이러한 내부 타이머(212)의 설정 시간은 수초 내지 수십 초가 될 수 있을 것이다. 내부 타이머(212)는 중앙 제어부(210)에서 소프트웨어적으로 실행될 수 있을 것이고, 중앙 제어부(210)의 외부에 하드웨어적으로 부가될 수도 있을 것이다. 미설명 부호 250은 비상 사태의 발생 사실과 비상문(20)의 위치를 알리는 경보음 발생부를 나타낸다.

본 발명의 비상문용 전자정 구동 제어 장치는 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다. 예를 들어, 전술한 실시예에서와는 달리 인체 감지부를 설치하지 않을 수도 있으며, 이 경우에는 내부 타이머에 의해 정해진 시간 이상 동안 전원 감지부로부터 차단 상태 감지 신호가 지속적으로 입력되는 경우에 바로 전자정 유니트가 해정되도록 할 수 있을 것이다. 더욱이, 내부 타이머조차도 두지 않은 간단한 형태로 운용할 수도 있을 것이다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 비상문용 전자정 구동 제어 장치에 따르면, 건물에 기왕에 설치된 비상구 표시등 관련 전기 시설을 이용하여 비상 사태 발생 시에 비상문용 전자정을 자동으로 해정할 수 있도록 함으로써 설치비용을 줄이면서도 안정적인 동작을 가능하게 하고, 이외에도 미관을 좋게 하는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 화재 발생 시에 온되는 자동 접점 스위치에 의해 상용 교류 전원을 인가받아 점등되는 3선식의 비상구 표시등과 연계하여 전기력에 의해 비상문을 해정 또는 시정하는 비상문용 전자정의 구동 제어 장치에 있어서,

   상기 전자정 내부에 설치되어 상기 전자정에 동작 전원을 공급하는 축전지;

   상용 교류 전원을 감압, 정류 및 평활하여 소정 크기의 직류 전원을 발생시키는 직류 전원 발생 수단;

   상기 직류 전원을 상기 축전지에 충전시키는 충전 수단;

   상기 자동 접점 스위치의 오프 시에 상기 직류 전원을 상기 충전 수단으로 공급하고, 상기 자동 접점 스위치의 온 시에 상기 직류 전원의 상기 충전 수단으로의 공급을 차단하는 릴레이 수단;

   상기 충전 수단에의 전압 인가 또는 차단 상태를 감지하는 전원 감지 수단 및

   상기 전원 감지 수단으로부터 상기 차단 상태의 감지 신호가 입력된 경우에 상기 전자정에 해정 명령을 발하는 전자정 제어 수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 비상문용 전자정 구동 제어 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 직류 전원 발생 수단, 상기 충전 수단 및 상기 릴레이 수단은 비상구 표시등 커버 내부에 설치되고,

   상기 축전지, 상기 전원 감지 수단 및 상기 전자정 제어 수단은 상기 전자정 하우징 내부에 설치되는 것을 특징으로 하는 비상문용 전자정 구동 제어 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 전자정 제어 수단은 타이머에 의해 미리 정해진 시간 동안 지속적으로 상기 전원 감지 수단으로부터 상기 차단 상태의 감지 신호가 입력되는 경우에 해정 명령을 발하도록 된 것을 특징으로 하는 비상문용 전자정 구동 제어 장치.