KR100414426B1 - 저소비 전력이면서 다양한 기능을 구비한 디지털 전자 도어록 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전원 공급부, 음성출력기능, 리모콘 기능, 버튼 조작부상의 수동키 입력부를 구비한 도어록에서 소비 전력을 최소화하고 전동모터의 전원이 다 소모되었거나 화재에 의하여 전동모터에 전원을 공급할 수 없거나 기어가 마모되었을 때에도 테일피스와 위치결정핀등을 이용한 기계적인 체결구조의 변경에 의하여 수동으로 도어를 열고 닫을 수 있는 안전성 및 신뢰성을 구비한 디지털 전자 도어록에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 수동으로 비밀 번호를 입력하기 위한 버튼 조작부와, 무선으로 도어록을 열림/닫힘을 제어하는 리모콘과, 전자 도어록의 소비전력을 절약하기 위하여 상기 리모콘의 사용여부를 판단하여 선택할 수 있는 스위칭 수단과, 상기 버튼조작부의 조명을 위하여 배면에 설치된 버튼 조작부에 조명을 공급하는 LED와, 상기 전자도어록과 관련된 비밀번호등의 데이터들을 입력하여 저장하는 메모리부와, 상기 리모콘으로부터 전송 받은 데이터를 메모리에 기저장된 비밀번호와 비교하여 일치하는지의 여부를 판단하여 도어록 해제 또는 닫힘을 제어하고, 상기 버튼 조작부에 부착된 수동키 조작에 의해 입력되는 신호와 키홀더에 기 설정된 신호와 일치하는지를 판단하여 도어록 해제 또는 닫힘을 제어하는 전자 제어기와, 상기 전자제어기의 제어에 따라 리모콘에 의한 동작이나 버튼 조작부로부터 입력되는 신호에 의하여 발생하는 도어 상태를 음성으로 출력하기 위하여 여러 가지의 음성 메시지를 저장하고 있는 음성메모리부와, 상기 전자제어기의 제어에 따라 리모콘에 의한 동작이나 버튼 조작부로부터 입력되는 신호에 의하여 발생하는 도어 상태를 상기 음성메모리부 저장된 음성메세지로 출력하는 음성메세지 출력 수단과, 상기 디지털 전자 도어 록의 자동모드 하에서는 기어드모터의 회전력으로 록킹 및 언록킹을 가능하게 하고, 수동모드 하에서는 기어드모터에 부하를 주지 않고 작동을 가능하게 하여 전자도어록의 안전성과 신뢰성을 향상시킨 위치 결정핀이 결합된 테일스핀들과, 상기 테일피스 브래킷에 고정 설치되어 기어군이 제자리(홈포지션)에 있는지의 여부를 감지하는 리미트 스위치를 구비한 다 기능 디지털 전자 도어록입니다.

Description

저소비 전력이면서 다양한 기능을 구비한 디지털 전자 도어록 {A digital electronic door lock with various functions and low power consumption}

본 발명은 전원 공급부, 음성출력기능, 리모콘 기능, 버튼 조작부상의 수동키 입력부를 구비한 도어록에서 소비 전력을 최소화하고 전동모터의 전원이 다 소모되었거나 화재에 의하여 전동모터에 전원을 공급할 수 없거나 기어가 마모되었을 때에도 테일피스와 위치결정핀등을 이용한 기계적인 체결구조의 변경에 의하여 수동으로 도어를 열고 닫을 수 있는 안전성 및 신뢰성을 구비한 디지털 전자 도어록에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 수동으로 비밀 번호를 입력하기 위한 버튼 조작부와, 무선으로 도어록을 열림/닫힘을 제어하는 리모콘과, 전자 도어록의 소비전력을 절약하기 위하여 상기 리모콘의 사용여부를 판단하여 선택할 수 있는 스위칭 수단과, 상기 버튼조작부의 조명을 위하여 배면에 설치된 버튼 조작부에 조명을 공급하는 LED와, 상기 전자도어록과 관련된 비밀번호등의 데이터들을 입력하여 저장하는 메모리부와, 상기 리모콘으로부터 수신 받은 데이터를 메모리에 기저장된 비밀번호와 비교하여 일치하는지의 여부를 판단하여 도어록 해제 또는 닫힘을 제어하고, 상기 버튼조작부에 부착된 수동키 조작에 의해 입력되는 신호와 키홀더에 설정된 신호와 일치하는지를 판단하여 도어록 해제 또는 닫힘을 제어하는 전자 제어기와, 상기 전자제어기의 제어에 따라 리모콘에 의한 동작이나 버튼 조작부로부터 입력되는 신호에 의하여 발생하는 도어 상태를 음성으로 출력하기 위하여 여러 가지의 음성 메시지를 저장하고 있는 음성메모리부와, 상기 전자제어기의 제어에 따라 리모콘에 의한 동작이나 버튼조작부로부터 입력되는 신호에 의하여 발생하는 도어 상태를 상기 음성메모리 저장된 음성메세지로 출력하는 음성 메세지 출력 수단과, 상기 디지털 전자 도어 록의 자동모드 하에서는 기어드모터의 회전력으로 록킹 및 언록킹을 가능하게 하고, 수동모드 하에서는 기어드모터에 부하를 주지 않고 작동을 가능하게 하여 전자도어록의 안전성과 신뢰성을 향상시킨 위치 결정핀이 결합된 테일스핀들과, 상기 테일피스 브래킷에 고정 설치되어 기어군이 제자리에 있는지의 여부를 감지하는 마이크로 리미트 스위치를 구비한 다 기능 디지털 전자 도어록입니다.

종래의 전자식 도어록들은 기능이 단순하여 전력 소모가 비교적 적어서 전자도어록의 전력 소모에 대해서는 별다른 고려를 하지 않았다. 최근의 전자 도어록들은 음성 출력 수단, 리모콘에 의한 제어, 수동 키입력 수단등의 다양한 기능을 구비하고 있으므로 비교적 전력 소모가 많이 발생하여 전자 도어록의 밧데리의 수명이 짧아지고 있다는 문제점이 있었다. 또한 데드볼트를 하나의 방향으로만 고정하여 사용할 수 있게 설계함으로서 문의 위치에 따라 도어록을 설치하는데 많은 불편과 유형을 달리하여 설계/제작함에 따른 경제적인 손실을 초래하였다. 그리고, 전자도어록의 기어의 체결 구조를 모터에 부착된 기어와 내측 레버축과 일체화하여 형성시킨 기어를 직접 맞물려 작동하게 함으로써 전원이 다 소모되었거나 화재시에 모터가 작동하지 않아서 문의 개폐가 어렵거나 아예 개폐가 되지 않았으며 이에 따라 기어의 기계적이 마모도 빠르게 발생하는 문제점이 있었다. 또한, 도어록의 모든 정보내용을 시각적으로만 인지하게 되어 있거나 한정된 음성 정보를 구비하고 있어서 정보전달에 한계가 있었으며, 시각장애인의 경우 문의 개폐여부를 곧바로 확인할 수 없었다는 문제점이 있었다.

본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 상기와 같은 종래기술의 문제점을 인식하고 전자 도어록의 전력 소모를 줄일 수 있는 수단으로 리모콘의 사용여부를 판단하여 선택할 수 있는 스위칭 수단과, 버튼 조작부의 조명을 위하여 배면에 설치된 버튼 조작부에 공급하는 조명 수단인 LED에 공급되는 전원을 펄스 형태로 공급하여 직류 전원으로 공급할 경우와 대비하여 크게 절약할 수 있게 구현하는데 있다. 본 발명에 따른 또 다른 특징(해결과제)은 도어측에서 왕복 운동시키는 내측레버가 고정/설치된 테일피스에 장착된 피동측 기어를 테일피스로부터 자유롭게 회전할 수 있도록 구성함과 동시에 피동측 기어의 일정한 원주각에 제1정지요소와 제2정지요소를 구비하고, 상기 테일피스에는 직경방향으로 고정 설치되어 상기 제1정지요소와 제2정지요소의 사이에서 회전이동이 가능하도록 위치결정핀으로 구성하여 전동 모터의 회전없이 무부하 회전이 가능하도록 설계하여 도어록의 안전성과 신뢰성을 크게 향상시키는데 있다. 본 발명에 따른 또 다른 특징(해결과제)은 데드볼트를 양방향으로 사용할 수 있게 구성하여 도어의 방향에 따라 설계를 달리하거나 도어록을 거꾸로 설치하는 문제점이나 불편함을 해결하는데 있으며, 또한 마이크로 리미트 스위치를 위치 결정핀이 결합된 테일스핀들과 상기 테일피스 브래킷에 고정 설치하여 기어군이 제자리(홈포지션)에 있는지의 여부를 감지하고, 또 다른 마이크로 리미트 스위치 2개는 양방향 데드볼트의 양쪽 사이드에 설치되어 데드볼트가 항상 제자리(홈포지션)에 있는지의 여부를 감지하여 도어록이 항상 정상적인 동작을 하고 있는 점검하여 도어록의 오동작을 방지하는데 있다.

도 1은 본 발명의 음성 시스템의 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 도어록 전체 구성도.

도 3은 본 발명에 따른 테일피스와 위치결정핀 및 기어군의 결합 상태도.

도 4는 도 3의 B-B선에서 본 단면도.

도 5a내지 5d는 우측 도어시 언록킹 및 록킹 상태에서의 피동측 기어와 위치결정핀의 동작도.

도6은 본 발명에 따른 양방향 데드볼트의 구성도.

도7은 본 발명에 따른 레치볼트의 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

U2 : 음성합성 IC U3 : 오디오 앰프

U4 : EEPROM U5 : 정전압 IC

U6 : 마이콤(CPU)

Q3 : 음성레벨조성 Q5 : 경고음 출력

Q7 : 키톤 출력 Q8 : 전원컨트롤

Q9 : HI/LOW

6 : 전원공급케이스 21 :전동모터

28 : 데드볼트 29 : 래치바텀커버

32 : 레치헤드 31 : 레치래버

33 : 레치가이드 34 : 레치탑케이스

35 : 리드 스위치(자기감지센서) 37 : 자성체

본 발명은 전원 공급부, 음성출력기능, 리모콘 기능, 버튼 조작부상의 수동키 입력부를 구비한 도어록에서 소비 전력을 최소화하고 전동모터의 전원이 다 소모되었거나 화재에 의하여 전동모터에 전원을 공급할 수 없거나 기어가 마모되었을 때에도 테일피스와 위치결정핀등을 이용한 기계적인 체결구조의 변경에 의하여 수동으로 도어를 열고 닫을 수 있는 안전성 및 신뢰성을 구비한 디지털 전자 도어록에 관한 것이다. 본 발명에 따른 구성 수단들에 대하여 구체적으로 살펴보면, 전자 도어록에서 중요한 구성수단인 전원 공급부는 데드볼트의 왕복운동을 유도하는 전동모터와 마이콤이 부착된 전자제어기 및 스피커를 통해서 음성신호를 내보내기 위하여 필수적으로 필요한 것이며, 전원공급부의 동작 전원은 6V(조그만한 건전지 4개)이고 백업용 전원도 장착되어 있다. 음성출력에 사용되는 음성메모리에 저장된 메시지들은 비밀번호 설정 및 삭제에 따른 음성데이터와, 리모콘 설정 및 삭제에 대한 음성 데이터와, 이중잠금상태에 대한 음성 데이터와, 통제번호 설정 및 삭제에 대한 음성 데이터와, 건전지 교환에 대한 음성 데이터와, 비밀번호를 5번 이상 잘못 입력하거나 도어록의 프론트를 강제로 제거하거나 스트라이커를 강제로 제거할려고 할 때 내보내는 경고성 음성 데이터와, 도어의 해정 및 잠금에 대한 음성 데이터 등을 포함하고 있다. 전동모터는 기어드 전동모터로서 감속기어를 채용한 6V 전원으로 동작하는 상용 전동 모터를 사용하였다. 버튼 조작부는 마이컴, 전동 모터 및 메모리 수단들과 서로 연계되어 도어록이 가지고 있는 고유의 비밀 번호를 입력할 수 있는 구성수단이다. 리모콘에 의하여 작동하는 무선 주파수 수신기는 리모콘의 무선주파수를 수신하기 위한 안테나와 수신전원을 일정간격으로 제공토록 하는 무선수신전원 제어부를 포함하여 이루어진다. 상기 무선 주파수 수신기가 안테나를 통해 리모콘에서 발생하는 주파수를 받아들여 적당한 신호크기로 증폭하여 콘트롤러에 입력되며, 한편 수신전원 제어부는 콘트롤러의 제어에 따라 일정한 시간간격으로 무선 주파수 수신기에 전원을 입력함으로써 불필요하게 전원이 낭비되는 것을 막아 주는 역할을 한다. 또한 전자 도어록의 소비전력을 절약하기 위하여 상기 리모콘을 사용할 것인가의 여부를 판단하고 선택하여 사용할 수 있게 스위칭 수단을 도어록에 부가하여 설치하였다. 본 디지털 전자 도어록에서 중요한 구성 수단중의 하나는 수동모드와 자동모드에서 도어를 동작가능하게 하는데 있으며, 자동모드 하에서는 기어드 모터의 회전력으로 록킹 및 언록킹을 가능하게 하고, 수동모드 하에서는 기어드 모터에 부하를 주지 않고 작동을 가능하게 하여 전자 도어록의 안전성과 신뢰성을 향상시키는데 있다. 그리고, 본 발명에 따른 도어록은 위치 결정핀이 결합된 테일스핀들과 상기 테일피스 브래킷에 고정 설치되어 기어군이 제자리(홈포지션)에 있는지의 여부를 감지하는 마이크로 리미트 스위치를 구비하고 있다. 또한 상기 마이크로 리미트 스위치는 양방향 데드볼트를 사용할 수 있게 설계함에 의하여 도어의 구조에 따라 데드볼트의 방향 선택 스위치를 선택하고 이에 따라 동작하는 마이크로 리미트 스위치를 데드볼트 양쪽에 설치하여 데드볼트가 제자리에 잘 위치하고 있는 지를 감지하여 마이콤에 신호를 전송해주고 제자리에 있지 않으면 전동모터를 작동시켜 제 위치에 위치하도록 해준다. 즉, 자동모드 하에서는 기어드 모터의 회전력으로 록킹 및 언록킹을 가능하게 하고, 수동모드 하에서는 기어드 모터에 부하를 주지 않고 작동을 가능하게 하여 전동 모터내에 존재하는 기어의 무리한 사용을 줄여서 전동모터의 수명을 늘이고 기어의 마모를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 전자 도어록의 안전성과 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있게 하였다. 본 발명은 상기 테일피스의 회전 지지력을 개선하고 내측레버의 무부하 상태의 감지를 안정적으로 할 수 있는 감지구조를 갖는 디지털 도어 록킹장치의 실내측 레버가 무부하로 회전할 수 있는 장치를 제공함에 있다. 상기 디지털 전자 도어록의 데드볼트는 방향 선택 스위칭 수단을 전자회로 기판 상에 설치하여 도어의 구조에 따라 설치 방향을 적의 선택하여 사용할 수 있게 설계되어 있고 이에 따라 자기 센서로구성된 리드 스위치를 양 측면에 설치하여 상기 데드볼트의 방향 선택 스위치의 위치에 따라 선택된 리드 스위치를 동작시키고, 또한 데드볼트의 양 측면에 리미트 스위치를 설치하여 상기 데드볼트의 방향 선택 스위치의 위치에 따라 선택된 리미트 스위치를 동작시켜 데드볼트의 오동작을 방지할 수 있게 하였다. 상기 리드 스위치는 자기 센서로 구성되어 있으며, 도어록에 부착된 자기 센서와 연계하여 동작이 이루어지는 스트라이크의 한 측면에는 자석 성분의 재질을 부착하여 도어가 닫혔을 경우와 열었을 경우에 개폐를 정확하게 감지하여 데드볼트의 오 동작을 방지하는 역할을 한다. 본 발명과 관련하여 설계/제작된 레치볼트는 평상시에 도어의 데드볼트가 열림 상태에서 도어가 바람이나 기타 외력에 의하여 도어가 열리지 않도록 하여 주는 역할을 하며, 그 구성은 도2와 도6에서와 같이 레치볼트를 보호할 수 있게 설계된 레치 탑 케이스(34, latch top case), 레치 가이드(33, latch guide), 레치헤드(32, latch head), 레치 레버(31, latch lever) 레치 스프링(30, latch spring) 및 레치 바텀케이스(29, latch bottom case)로 비교적 간단하면서 신뢰성이 높은 구성으로 하였다. 양 방향 데드볼트의 구성은 도2와 도7에 도시된 바와 같이 양 방향으로 모두 용이하게 사용할 수 있는 대칭형으로 설계/제작되었다.

(실시예)

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 살펴보면, 도1은 본 도어록의 음성 시스템에 관한 전체 블록도이다. 도1의 블록에 기초하여 그 구성수단들을 구체적으로 살펴보면, 도어록의 초기설정 및 동작에 따른 음성을 안내하는과정은 먼저 칩에 전원이 공급되어 모두 IC들이 인에이블 상태가 된다. 그 과정은 우선 마이콤(도1의 U6)의 전원 콘트롤 출력이 하이가 되어 도1의 Q9를 온 시키면 전원 공급하는 스위칭 역할을 하는 Q8가 온 상태로 되어 도1의 VCC_BAT 전압이 4V 정전압 IC(도1의 U5)의 입력단자에 공급된다. 결국 도1의 U5의 출력단에서 나오는 정전압 4 V가 음성 IC(U2)의 전원을 공급하는 소스가 된다. 이와 동시에 도1의 BUSY 포트가 사용중 상태인 로직 HIGH 상태를 유지하게 된다. 그 다음으로 시리얼 데이터의 입력 인에이블 포트에 대하여 마이콤(도1의 U6)에 명령하여 음성 IC(도1의 U2)가 테이터를 받을 준비가 된다. 마이콤에서는 설정 및 동작 상태에 맞는 음성안내시스템에 해당하는 데이터를 꺼내어 사용하기 위하여 EEPROM(도1의 U4)에 해당 데이터(음성 메시지)의 출력을 요구하게 되며, 그리고 도1의 U4에서 출력된 데이터는 음성합성 IC(도1의 U2)의 시리얼 입력 포트로 입력되는데, 음성합성IC 내에서는 합성 알고리즘에 따라 해당데이터에 대한 아날로그 음성 시그널을 생성하여 출력하게 된다. 출력된 음성신호는 필터를 거쳐 오디오 앰프(도1의 U3)에서 증폭하게 되며 이는 결국 스피커 라인을 통해 출력되게 된다. 그리고 음성에 대한 볼륨조절은 로직 HIGH에서 도1의 Q3가 온 상태가 되어 볼륨이 LOW 상태가 되며 반대의 경우엔 볼륨이 HIGH상태가 된다. Q5는 도어록에서 침입자의 침입 감지를 하여 경고음을 발생시킬 때, 스위칭 드라이브 역할을 하는데 이 경고음도 OP_AMP(도1의 U3)를 거쳐 스피커로 출력된다. 그리고 버튼입력에 의해 발생되는 키톤은 Q7에 의해 드라이브되어 스피커로 출력된다. 비상시에 사용하기위한 비상전원 연결 단자로 9V 전원을 인가하게 되는데 인가된 전압은 브리지 정류 다이오드(도1의 D1)를 거친 다음6.8V 제너 다이오드(D21)에 의해 전압을 낮춘 다음 다이오드를 거쳐 상기 배터리 사용시와 동일한 방법으로 전원을 공급하게 된다. 상기 하드웨어적인 구성수단에 기초하여 음성메세지를 사용하는 구성수단들을 구현함에 있어서, 1) 도어록의 동작 상태에 대한 안내, 2)음성 안내의 종류 a) 별표 버튼(*)을 누르면 '비밀번호를 입력하세요' 라는 멘트를 스피커로 송출하고 b) 비밀번호를 누르고, 만약 일치하면 '열렸습니다' 멘트 송출하게 되고, c)샤프 버튼 (#)을 누르면, 문이 열려있는 상태에서는 '닫혔습니다' 멘트를 송출하고 문을 닫음, d) 문이 열려있으면 '문을 닫아주세요'라는 멘트 송출하고, e) 도어락의 프론트를 강제로 떼려고 하거나, 문의 스트라이크를 강제로 제거하거나, 비밀 번호를 5회 잘못 입력하면 비상 경보음이 20초 동안 울리면서 '도둑 침입, 도둑침입, 도둑 침입' 이라는 침입자에 대한 경고 음성으로 멘트를 강하게 송출하고, f) 배터리가 방전되어 교환 시기가 되면 '건전지를 교환해 주세요' 라는 음성으로 멘트를 송출합니다. 그리고, 멜로디의 이용하는 경우에 a) 음성 저장용 IC에 차임벨 소리, 새소리, 동물 소리등을 입력/저장해 놓고, 별표(*) 버튼, 샤프(#) 버튼등을 이용하여 새소리, 차임벨소리를 방출하게 하여 열리거나 닫힐 때 새소리 등으로 표현할 수 있습니다.(번호와 *, # 버튼을 이용하여 선택, 혹은 이 버튼을 이용하여 초인종 용도로 사용할 수 있음.)

또한, 리모콘에 의하여 작동하는 무선 주파수 수신기는 리모콘의 무선주파수를 수신하기 위한 안테나와 수신전원을 일정간격으로 제공토록 하는 무선수신전원 제어부를 포함하여 이루어진다. 상기 무선 주파수 수신기가 안테나를 통해 리모콘에서 발생하는 주파수를 받아들여 적당한 신호크기로 증폭하여 콘트롤러에 입력되며,한편 수신전원 제어부는 콘트롤러의 제어에 따라 일정한 시간간격으로 무선 주파수 수신기에 전원을 입력함으로써 불필요하게 전원이 낭비되는 것을 막도록 한다. 또한 전자 도어록의 소비전력을 절약하기 위하여 상기 리모콘의 사용할 것인가의 여부를 판단하여 선택하여 사용할 수 있게 스위칭 수단을 도어록에 부가하여 설치하였다. 그리고, 버튼 조작부의 조명(야간이나 컴컴한 장소에서 필요)을 위하여 배면에 설치된 버튼조작부에 공급하는 조명 수단인 LED에 공급되는 전원을 펄스 형태로 공급하여 직류 전원으로 공급할 경우와 대비하여 소비전력을 크게 절약할 수 있게 구현하는데 있다.

다음으로 본 전자 도어록에서 중요한 구성 수단인 디지털 전자 도어 록의 내측에서 레버를 이용한 열림 작용이나 도어 밖에서 키를 이용하여 문을 열고자 할 때 모터와 분리되어 동작할 수 있게 설계된 구성이다. 즉, 자동모드 하에서는 기어드 모터의 회전력으로 록킹 및 언록킹을 가능하게 하고, 수동모드 하에서는 기어드 모터에 부하를 주지 않고 작동을 가능하게 하여 전동 모터내에 존재하는 기어의 무리한 사용을 줄여서 전동모터의 수명을 늘이고 기어의 마모를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 화재나 물리적으로 기어나 모터가 마모되어 모터나 기어가 움직이지 않을 때에도 수동으로 작동가능하게 하여 전자 도어록의 안전성과 신뢰성을 크게 향상시켰다. 그 구성수단들을 구체적으로 살펴보면, 상기 테일피스(도3의 50)에는 일단이 직경방향으로 소정량 돌출되도록 위치결정핀(도4의 100)을 고정하여 설치하였다. 상기 피동측 기어(80)는 테일피스(50)에 회전이 자유롭게 삽입되어 있고, 상기 피동측 기어(80)에는 도3과 같이 축방향으로 연장된 원통형 허브(82)가 형성되어 있고, 상기 허브(도4의 82)에는 상기 위치결정핀(100)이 위치되어 소정의 회전각도( )에서 선회가 자유롭도록 설치되고 그 회전각도의 최종 위치에서 상기 위치결정핀(100)이 걸림되도록 제1정지요소(83a)와 제2정지요소(83b)가 구비되어 있다. 이때 상기 정지요소(83a,83b)는 허브(82)의 원주방향에 형성된 안내장공(83)의 양단에 걸림턱으로 나타나거나 별도의 스톱퍼(stopper)를 설치할 수도 있다. 따라서 내측레버(90)를 실내측에서 직접 수동모드로 회전 조작하면 그 조작방향에 따라 테일피스(50)는 위치결정핀(100)이 회전할 수 있는 범위를 결정하는 제1정지요소(83a)와 제2정지요소(83b)의 사이에서 회전하게 되어 있다. 즉, 본 발명은 자동모드하에서 수동모드로 사용하고자하는 예로, 외부에서 도어를 열어달라고 도어를 두드릴 경우 내측레버(90)를 손으로 조작시켜 록킹을 해제시키는 언록킹시의 테일피스(50)가 회전하여도 피동측 기어(80)는 회전되지 않기 때문에 기어드 모터(60)에 부하가 걸리는 일은 없다. 보다 구체적인 내용에 대해서는 본 발명의 출원인과 동일한 출원인이 출원하여 2002. 10. 2.일자 등록된 실용신안 등록번호 제0292162호에서 상세히 설명하고 있다. 본 발명은 테일피스에 삽입된 록 케이스내의 데드볼트가 연동하여 도어록 케이스의 외측으로 돌출되는 록상태 또는 데드볼트가 숨어버리는 언록 상태가 되면서 도어가 닫힘 상태 또는 열린 상태가 된다. 본 발명과 관련된 데드볼트는 도6에서와 같이 센터를 기준으로 대칭형으로 설계하여 도어의 위치나 방향과 무관하게 설치할 수 있게 하여 양방향 모두 사용가능하게 하였으며, 도어를 열고 닫는 방향이 왼쪽 또는 오른쪽이냐에 따라 도어록의 바깥쪽 부분의 뒷면의 전자회로기판 상에 설치된 선택 스위치를 좌측 또는 우측으로 이동시켜 선택하여 사용하게 되어있다. 양방향 데드볼트의 보다 정확한 동작을 유도하기 위하여 데드볼트의 양측에 리드 스위치(도2의 35, 자기 감지 센서)를 부착하고 상기 데드볼트에 부착된 두개의 자성체(도2와 도6의 37)와 연동하여 전기적 신호를 발생하게 되고 상기 리드 스위치로부터 나온 전기적인 신호를 마이콤으로 전송하고 마이콤은 전송 받은 신호로부터 데드볼트가 정상적인 위치에 있는지를 판단하고 정상적인 위치가 아니면 마이콤이 다시 데드볼트를 정상적인 위치에 위치시켜 도어록의 오동작을 방지할 수 있는 구성 수단을 포함시켰다. 도2에서 스트라이크와 연동하여 작동하는 리드 스위치(도2의 19) 역시 자기 센서로서 전자 도어록 본체의 내부 양 쪽 사이드에 고정되어 있으며, 데드볼트의 선택 스위치의 선택 방향에 따라 두 개의 리드 스위치 중에서 데드볼트가 동작하는 방향에 부착된 리드 스위치가 선택적으로 동작하게 된다. 상기 리드 스위치의 역할은 리드 스위치에 부착된 자기센서와 연동하여 동작할 수 있게 스트라이크에 부착된 자성체(자석 성분)를 감지하여 도어의 잠김 상태가 정상적으로 이루어졌는지를 확인하여 마이콤을 통해서 모터에 전송하여 데드볼트의 비정상적인 동작을 방지하는 역할을 하는데 있다. 본 발명과 관련하여 설계/제작된 레치볼트는 핸들과 연동되는 구조로서 핸들을 돌리면 문을 열 수 있게 해정되며 또한 평상시에 도어의 데드볼트가 열림 상태에서 도어를 사람의 손으로 헨들을 돌리기 전에는 바람이나 기타 외력에 의하여 도어가 열리지 않도록 하여 주는 역할을 한다. 구체적인 구성은 도2와 도7에서와 같이 레치볼트를 보호할 수 있게 설계된 레치탑케이스(34, latch top case), 레치가이드(33, latch guide), 레치헤드(32, latch head), 레치레버(31, latch lever) 레치스프링(30, latch spring) 및 레치바텀케이스(29, latch bottom case)로 이루어져 비교적 간단하면서 높은 신뢰성을 가질 수 있게 구성하였다.

본 발명에 다른 작용효과는 상기 구성에서 기술한 바와 같이 전자 도어록의 전력 소모를 줄일 수 있는 수단으로 리모콘의 사용여부를 판단하여 선택할 수 있는 스위칭 수단과, 버튼 조작부의 조명을 위하여 배면에 설치되어 버튼 조작부에 조명을 공급하는 수단인 LED에 공급되는 전원을 펄스 형태로 공급함에 의하여 전력 소모를 크게 절약하는데 있다. 본 발명의 또 다른 작용효과는 데드볼트를 도어측에서 왕복 운동시키는 내측레버가 고정/설치된 테일피스에 장착된 피동측 기어를 테일피스로부터 자유롭게 회전할 수 있도록 구성함과 동시에 위치 결정핀으로 구성하여 전동 모터의 회전없이 무부하 회전이 가능하도록 설계하여 화재나 물리적인 수단에 의하여 모터나 기어가 마모되어 동작을 하지 않을 경우에도 수동으로 동작할 수 있게 설계하여 안전성과 신뢰성을 크게 향상시키는데 있다. 본 발명의 또 다른 작용효과는 데드볼트를 양방향으로 사용할 수 있게 구성하여 도어의 방향에 따라 설계를 달리하거나 도어록을 거꾸로 설치하는 문제점이나 불편함을 해결하고 이중 설계와 제작에 의한 경제적인 손실을 크게 줄이는데 있다. 또한 마이크로 리미트 스위치를 위치 결정핀이 결합된 테일스핀들과 상기 테일피스 브래킷에 고정 설치되어 기어군이 제자리(홈포지션)에 있는지의 여부를 감지하고, 또 다른 리드 스위치 2개는 양방향 데드볼트의 양쪽 사이드에 설치되어 데드볼트에 설치된 두개의 자성체와연동하여 데드볼트가 항상 제자리(홈포지션)에 있는지의 여부를 감지하여 도어록이 항상 정상적인 동작을 하고 있는지를 점검하여 도어록의 오동작을 방지하는데 있다.

Claims (9)

1. 일반도어록에서 데드볼트를 잠김과 열림상태로 유도하기 위한 전동모터, 리모콘, 데드볼트, 음성발생 수단 및 레치볼트을 구비한 디지털 전자 도어록에 있어서,

   상기 전동모터, 마이크로 프로세서를 포함한 전자회로부, 음성 발생부등에 전원을 공급하는 전원 공급부와,

   상기 전자회로부와 서로 연계되어 키의 비밀 번호를 입력할 수 있는 버튼 조작부와,

   상기 전자 도어록의 소비전력을 절약하기 위하여 상기 리모콘의 사용여부를 판단하여 선택할 수 있는 스위칭 수단과,

   상기 버튼조작부에 조명을 위하여 배면에 설치된 LED와,

   상기 전자도어록과 관련된 비밀번호등의 데이터들을 입력하여 저장하는 메모리부와,

   상기 리모콘으로부터 수신 받은 데이터를 메모리에 기저장된 비밀번호와 비교하여 일치하는지의 여부를 판단하여 도어록의 해제 또는 닫힘을 제어하고, 상기 버튼 조작부에 부착된 수동키 조작에 의해 입력되는 신호와 키홀더에 설정된 신호와 일치하는지를 판단하여 도어록 해제 또는 닫힘을 제어하는 마이콤이 부착된 전자 제어기와,

   상기 전자제어기의 제어에 따라 리모콘에 의한 동작이나 버튼 조작부로부터 입력되는 신호에 의하여 발생하는 도어 상태를 음성으로 출력하기 위하여 여러 가지의 음성 메시지들을 저장하고 있는 음성데이터 메모리부와,

   상기 전자제어기의 제어에 따라 리모콘에 의한 동작이나 버튼 조작부로부터 입력되는 신호에 의하여 발생하는 도어 상태에 따라 상기 음성데이터 메모리부에 저장된 음성메시지를 출력하는 음성메시지 출력 수단과,

   상기 디지털 전자 도어록의 안전성과 신뢰성을 높이기 위하여 자동모드 하에서는 기어드 모터의 회전력으로 록킹 및 언록킹을 가능하게 하고, 수동모드 하에서는 기어드 모터에 부하를 주지 않고 작동을 가능하게 하는 위치 결정핀이 결합된 테일스핀들과,

   테일피스 브래킷(110)에 고정 설치되어 기어군이 제 위치에 있는지의 여부를 감지하는 마이크로 리미트 스위치와,

   상기 데드볼트에 부착된 자성체와 연동하여 데드볼트가 제 위치에 있는지의 여부를 감지하는 리드 스위치를 구비함을 특징으로 하는 디지털 전자 도어록.
2. 청구항1에 있어서,

   상기 버튼 조작부에 조명을 공급하는 LED의 전원은 도어록의 전력 소모를 줄이기 위하여 직류 전원 대신에 펄스형 전원으로 공급함을 특징으로 하는 디지털 전자 도어록.
3. 청구항1에 있어서,

   상기 비밀번호등의 데이터를 저장하는 메모리부는 비밀번호 및 음성 메시지를 재입력할 수 있게 읽고/쓰기가 가능한 메모리 또는 EEPROM으로 구성됨을 특징으로 하는 디지털 전자 도어록.
4. 청구항1내지 청구항3중 어느 한 항에 있어서,

   상기 디지털 전자 도어록의 데드볼트는 방향 선택 스위칭 수단을 구비하고 도어의 구조에 따라 설치 방향을 적의 선택할 수 있게 설계되어 양방향으로 사용 가능한 구성을 구비함을 특징으로 하는 디지털 전자 도어록.
5. 청구항1내지 청구항3중 어느 한 항에 있어서,

   상기 디지털 전자 도어록에서의 도어록의 상태를 감지하는 스위치들은 테일피스 브래킷(110)에 고정 설치되어 기어군이 제 위치에 있는지의 여부를 감지하는 마이크로 리미트 스위치와 데드볼트의 양쪽 끝에 설치되어 데드볼드가 제 위치에 있는지 여부를 감지하는 리드 스위치와, 스트라이크와 도어록이 연동하여 도어의 닫힘 상태가 항상 제 위치에 있는지를 감시하는 리드 스위치로 구성됨을 특징으로 하는 디지털 전자 도어록.
6. 청구항1내지 청구항3중 어느 한 항에 있어서,

   상기 음성메모리에 저장 가능한 메시지들은 비밀번호 설정 및 삭제에 따른 음성데이터와, 상기 리모콘 설정 및 삭제에 대한 음성 데이터와, 상기 이중잠금상태에 대한 음성 데이터와, 상기 통제번호 설정 및 삭제에 대한 음성 데이터와, 상기 건전지 교환에 대한 음성 데이터와, 상기 비밀번호를 5번이상 잘못 입력하거나 도어록을 강제로 제거하거나 스트라이커를 강제로 제거할려고 할 때 내보내는 경고성 음성 데이터와, 상기 도어의 해정 및 잠금에 대한 음성 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 전자식 도어록.
7. 청구항1 또는 청구항3에 있어서,

   상기 음성메모리에는 차임벨, 새소리, 기타 원하는 소리들을 부가하여 저장해 두고 문을 열 때나 문이 닫힐 때에 상기 소리들 중 원하는 소리를 선택하여 사용할 수 있게 구성됨을 특징으로 하는 디지털 전자식 도어록.
8. 청구항1내지 청구항3중 어느 한 항에 있어서,

   상기 레치 볼트는 신뢰성을 높이기 위하여 비교적 간단하게 레치 탑 케이스, 레치 가이드, 레치헤드, 레치 레버, 레치 스프링 및 레치 바텀케이스 등으로 구성됨을 특징으로 하는 디지털 전자식 도어록.
9. 청구항1내지 창구항3중 어느 한 항에 있어서,

   상기 수동모드와 자동모드를 자동으로 이용가능하게 하는 도어록의 구성은 테일피스에 직경방향으로 소정량 돌출되도록 위치결정핀(100)을 고정하고, 피동측 기어에는 테일피스에 회전이 자유롭게 삽입되고 레버축 방향으로 연장된 원통형 허브(82)가 형성되며, 상기 허브(82)에는 상기 위치결정핀이 위치되어 소정의 회전각도(θ)에서 선회가 자유롭게 설치되고 그 회전각도의 최종 위치에서 상기 위치결정핀의 걸림이 이루어지게 하는 제1정지요소(83a)와 제2정지요소(83b)가 구비되고, 상기 각각의 정지요소(83a,83b)는 허브(82)의 원주방향에 형성된 안내장공(83)의 양단에 걸림턱 또는 별도의 스톱퍼를 설치하고, 내측레버(90)를 실내측에서 직접 수동모드로 회전 조작하면 조작 방향에 따라 테일피스는 위치결정핀(100)이 회전할 수 있는 범위를 결정하는 제1정지요소(83a)와 제2정지요소(83b)의 사이에서 회전하게 되어 자동모드하에서 수동모드로 사용하고자 내측레버(90)를 손으로 조작할 경우에 록킹을 해제시키는 언록킹시의 테일피스(50)가 회전하여도 피동측 기어(80)는 회전되지 않기 때문에 기어드 모터(60)에 부하가 걸리지 않게 하는 구성수단을 구비함을 특징으로 하는 디지털 전자식 도어록.