KR100954519B1

KR100954519B1 - 디지털도어락의 안테나 구조.

Info

Publication number: KR100954519B1
Application number: KR1020080046880A
Authority: KR
Inventors: 김헌규
Original assignee: 김헌규
Priority date: 2008-05-21
Filing date: 2008-05-21
Publication date: 2010-04-27
Also published as: KR20090120857A

Abstract

본 발명은 트랜스폰더(200)와, 문(C)를 중심으로, 외부에 설치되며 표면에 크롬도금처리된 외부도어록(A)과, 상기 문(C)을 관통하여 외부도어록(A)과 모티스(X)에 의해 연결되어 설치되는 내부도어록(B)으로 구성되며,

외부도어락(A)은 핸들감응센서(115)가 내측에 설치된 외부핸들(A-8)과,

외부도어락커버몸체(140)의 중앙부에 설치된 원형안테나(150)와,

외부도어락커버몸체(140)의 외측 최하부 중앙에 설치되며 기판(121)내에 칩안테나(122)가 내장된 칩형태의 감지안테나부(120)와,

원형안테나(150) 및 감지안테나부(120)에 연결된 안테나전용선(125)과, 외부핸들(A-8)의 핸들감응센서(115)와 연결된 센서연결선(129)에 연결되며, 중앙처리부 및 출입문 개폐감지부(PCB)(300)와 연결되어 신호를 송수신하는 RFID모듈(130)로 구성된 디지털도어락 안테나 구조에 관한 것이다.

디지털도어락안테나 구조. 디지털도어락 안테나. 디지털도어락.

Description

디지털도어락의 안테나 구조. {Digital Door Lock Antenna Structure}

본 발명은 외부핸들의 핸들감응센서와, 외부도어락커버몸체의 외측 최하부 중앙에 설치된 감지안테나부와, 상기 외부도어락커버몸체의 중앙부에 설치된 원형안테나(150)에 연결되며 중앙처리부 및 출입문 개폐감지부(PCB)(300)에 연결된 RFID모듈(130)로 구성된 디지털도어락 안테나 구조에 관한 것이다.

종래부터 인증된 사용자에 대해서만 출입을 허용하는 다양한 장치 및 방법들이 존재하고 있으며, 최근에는 홍채인식, 지문인식, 음성인식 등의 바이오기술 또는 무선통신과 같은 첨단기술을 접목시켜 보안성 및 편의성을 향상시키는 방향으로 출입 제어 시스템이 발전되어 오고 있다.

출입문에 설치된 디지털 도어락에 대한 원격관리가 가능한 원격통제 디지털 도어락 장치는 일반적으로 원거리(50cm이상)용 RFID디지털도어락의 성능에 있어서 무선키(트랜스폰더)의 위치로부터 도어락이(외부도어락) 감지하는 거리는 아주 중요하다. 필요 없이 감지거리가 길 경우 안전성에 문제가 있고 너무 짧으면 문에 가까이 접근하는 등 성능에 큰 문제가 발생되어 이러한 문제점을 해결하고자 많은 연구가 있어 왔다.

예를 들면, 국내등록특허공보 등록번호 제10-0644200호에는 출입문에 디지털도어락을 설치하고 댁내에 홈서버 단말장치를 설치하며, 상기 디지털도어락과 상기 홈서버 단말장치간은 IEEE 802.15.4 홈네트워크 무선통신을 수행하게 구성하되; 상기 디지털 도어락은; 상기 IEEE 802.15.4 홈네트워크 무선통신방식으로 통신하기 위한 RF무선통신부와,카메라부와, 키입력부와, 초인종 버튼과, 스피커폰부와, 태양열판넬로 집광한 태양에너지를 충전지에 광전변환 충전시켜 디지털 도어락의 동작전원으로 공급하는 태양전지모듈과,상기 초인종버튼 및 키입력부 버튼 중의 하나가 입력시 상기 카메라부로 피사체를 촬영하여 상기 홈서버 단말장치로 촬영화상을 포함한 신호를 전송하고, 상기 키입력부를 통한 비밀번호 입력에 따른 도어락 해제제어를 수행하며, 상기 초인종 버튼입력시에는 상기 촬영화상 전송후 상기 스피커폰과 상기 홈서버단말장치간 댁내통화채널을 형성하여 방문자와 내입자간 통화가 가능케 허락하고, 상기 홈서버 단말장치로부터의 도어락해제 제어명령에 따라 상기 도어락이 해제되도록 제어하는 제어부로 구성하며, 상기 홈서버 단말장치는; 상기 IEEE 802.15.4 홈네트워크 무선통신방식으로 통신하기 위한 RF무선통신부와, 터치스크린부와, 메모리부와, 상기 홈네트워크 무선통신방식으로 상기 디지털 도어락에서의 촬영화상을 포함한 신호가 수신되면 인식음 발생과 동시에 상기 터치스크린부로는 상기 카메라부에서 촬영한 촬영화상이 디스플레이되게 하고 상기 촬영화상을 캡춰하여 정지화상을 상기 메모리부에 저장하며, 상기 초인종버튼 입력에 따른 상기 신호 수신시 상기 디지털도어락과의 댁내통화채널을 형성하고, 내입자의 도어오픈 요구에 따라 상기 디지털도어락으로 도어락 해제 제어명령을 상기 홈네트워크 무선통신방식으로 전송하는 홈서버 제어부로 구성함을 특징으로 하는 디지털 도어락 홈오토메이션 시스템이 기술되어 있으며,

동 공보 등록번호 제10-0796733호에는 복수의 RFID 스펙을 지원하는 도어 잠금 장치에 관한 것으로, RFID 리더를 통해 복수의 RFID 스펙(Spec)으로 RFID 카드와 순차적으로 통신을 시도하고, 특정 RFID 스펙으로 통신 성공시, 해당 RFID 카드정보에 대한 등록 제어 또는 해당 RFID 카드에 대한 정보 인증을 통한 락 모듈 제어를 수행하도록 구현하여, 상이한 표준 규격을 따르는 RFID 카드 모두를 도어 락(Door Lock) 해제에 이용할 수 있도록 한 기술이 공개되어 있으며,

국내 등록실용신안공보 등록번호 제20-0367085호에는 디지털 도어락의 원격통제를 담당하는 원격통제 호스트와; 출입문에 설치되며 상기 원격통제 호스트로부터의 무선전송된 비밀번호를 저장하고 상기 원격통제 호스트로부터 원격통제되는 원격통제 디지털 도어락으로 구성되며; 상기 원격통제 호스트와 원격통제 디지털 도어락간은 안테나를 이용한 무선통신으로 데이터를 송수신하고; 상기 원격통제 호스트는; 표시창 및 키입력부를 구비하고, 상기 키입력부를 이용한 관리자의 제어요구를 전화라인을 통해서 전송하며 소정 제어에 의거하여 제어메시지를 상기 표시창에 표시하는 유선정보단말 전화기와, 상기 전화라인을 통해서 상기 유선정보단말 전화기와 연결되고, 상기 유선정보단말 전화기를 이용한 관리자와의 인터페이스를 통해 상기 출입문에 설치된 원격통제 디지털 도어락에 대해서 원격비밀번호 변경기능, 원격경보기능, 원격 문열림기능, 원격작동정지기능, 원격 건전지 교환기능중 적어도 하나이상 포함하는 디지털 도어락 작동제어 및 상황체크를 수행하는 원격통 제 제어장치로 구성함을 특징으로 하는 원격통제 디지털 도어락장치이 기재되어 있고,

동 공보 등록번호 제20-0433904호에는 출입문 개방에 대응된 데이터가 기록된 RF카드;사용자의 출입문 근접 유무를 감지하여 감지신호를 발생시키는 센서부;상기 감지신호에 대응된 동작펄스를 발생시켜 상기 RF카드의 데이터를 판독하기 위한 RF카드리더부에 동작전원이 공급되도록 하는 동작펄스발생부;상기 동작펄스 발생에 의해 동작전원 공급시 상기 RF카드의 데이터를 수신 판독하여 상기 출입문 개방에 대응된 데이터의 존재 및 일치여부를 판단하여 출입문 개방 신호를 발생시키는 RF카드리더부; 및상기 출입문 개방 신호 발생시 출입문을 개방하는 출입문개폐부를 포함하는 것을 특징으로 하는 출입문 손잡이와 연동하는 도어락 시스템이 알려져 있으며,

동 공보 등록번호 제20-0345763호에는 이동 통신 단말기를 이용하여 자동차의 시동 및 도어를 무선으로 제어하는 시동/도어 제어 장치로서, 상기 이동 통신 단말기로부터 상기 이동 통신 단말기의 고유 코드를 포함하는 제어 신호를 수신하기 위한 수신부; 상기 이동 통신 단말기의 고유 코드를 저장하고, 상기 고유 코드의 적합성을 판별하는 메모리; 상기 제어 신호에 따라 자동차의 시동을 걸거나 끄는 역할을 하는 시동부; 상기 제어 신호에 따라 도어락을 해정시키거나 괘정시켜 도어를 열거나 닫는 도어 동작부; 및 상기 시동/도어 제어 장치의 전반적인 제어를 담당하며, 상기 제어 신호의 종류에 따라 상기 시동부나 상기 도어 동작부를 제어하는 제어부 를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기를 이용하는 시동/ 도어 제어 장치가 공개되어 있음을 알 수 있다.

상기와 같은 첫 번째, 원거리(50cm이상)용 RFID디지털도어락의 성능에 있어서 무선키(트랜스폰더)의 위치로부터 도어락이(외부도어락) 감지하는 거리는 아주 중요하며, 필요 없이 감지거리가 길 경우 안전성에 문제가 있고 너무 짧으면 문에 가까이 접근하는 등 성능의 문제점과,

종래의 도어록은 외부도어록몸체의 중앙부에 원형안테나만 구성되어 있어, 안테나는 직진성이기 때문에 하측에서는 감지하기가 어려우며, 예를 들면, 통상 여자의 경우 핸드백에 트랜스폰더를 소지하고, 남자의 경우 바지에 트랜스폰더를 소지할 경우 도어록의 원형 안테나보다 하측에 위치하여 감지하기 어려워 파워를 높혀야 하는 문제점과,

(예를 들면, 감지거리를 늘리기 위해 파워를 높이면, 집안에 트랜스폰더를 소유한 주인이 있어 트랜스폰더와 외부에서 외부인이 외부도어락핸들을 조작하여 개방되거나,

종래의 도어록은 외부도어록몸체의 중앙부에 원형안테나만 구성되어 있어, 안테나는 직진성이기 때문에 하측에서는 감지하기가 어려우며, 예를 들면, 통상 여자의 경우 핸드백에 트랜스폰더를 소지하고, 남자의 경우 바지에 트랜스폰더를 소지할 경우 도어록의 원형 안테나보다 하측에 위치하여 감지하기 어려워 파워를 높 혀하는 문제점)

두 번째, 외부 도어락에서 밧데리 커버나 받침 고무 패드 틈새 등을 통하여 내부 도어락(MAIN)으로 ID전자파가 통과 송신되어 실내에서 RF키를 소지했을 때도 외부에서 도어락의 핸들감지를 터치하면 도어가 열리는 상황

(예를 들면, 도어락의 커버가 일반금속재질 또는 합성수지의 재질로 구성되어 감지파가 도어락을 통과하여 오작동을 일으키는 에라율이 상승하는 문제점이 있어)이 발생하는 문제점과

세 번째, 기존기술은 인체에서 발산하는 정전기만을 이용 on-off시킴)함으로 사람마다 정전기의 차이와 건강상태에 따라 상이한 신호에 의해 에라율이 증가하는 문제점을 해결하는 기술을 제공하고자 하는 것이 본 고안이 해결하고자 하는 과제인 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로,

본 출원인이 선출원한 특허출원번호 제10-2005-96028호 및 10-2006-86059호, 발명의 명칭;터치패드를 이용한 절전형 출입문 개폐시스템의 출입문개폐시스템 및 디지털 도어록 및 그 작동방법에 하기와 같은 장치를 추가하여 개량한 것으로서,

첫 번째, 금속재질인 외부키 구조물 중 RF안테나 설치위치를 맨 하단부의 구 간에 전방방향과 하방방향 또한 좌우측방향에서 RF키와의 감지거리를 최소점 위치를 개발 선정하여, 상기와 같이 선정된 RF안테나 설치 구간을 전자파와 무방한 재질인 플라스틱으로 교체하고, 지향성(방향성)CHIP안테나를 적용시켜 감지거리 편차의 문제를 해결하여 사용상 최적의 거리인 70cm에서 150cm를 만족시켰으며,

두 번째, 내부 도어락의 밧데리 커버(이 부품은 기능상 프라스틱 소개로 해야 함)와 받침 고무 패드(문짝 상처 방지 고무)등을 국부 증착 도금 처리(크롬도금 및 EMI등)와 EMI GASKET처리하여 실내에서 RF KEY 소지시 외부에 문이 열리는 현상을 감소시켰으며,

세 번째, 인체감응센서를 외부핸들에 장착하여 에라율을 상승시키도록 개선한 디지털도어락의 안테나 구조를 제공하는 것이 본 발명이 해결하고자 하는 과제해결 수단인 것이다

본 발명은 금속재질인 외부키 구조물 중 RF안테나 설치위치를 맨 하단부의 구간에 전방방향과 하방방향 또한 좌우측방향에서 트랜스 폰더(RF키)와의 감지거리를 최소점 위치를 개발 선정함과 동시에, 선정된 RF안테나 설치 구간을 전자파와 무방한 재질인 플라스틱으로 교체하였고, 지향성(방향성)CHIP안테나를 적용시켜 감지거리 편차의 문제를 해결함과 동시에 최적의 거리인 70cm에서 150cm를 만족시켰으며,

내부 도어락의 밧데리 커버와 받침 고무 패드 등을 국부 증착 도금 처리와 이엠아이가스켓(EMI GASKET)처리하여 실내에서 RF키 소지시 외부에 문이 열리는 위험성을 감소시켰으며, 인체 감응센서를 이용하여 에라율을 상승시킨 효과가 있는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 트랜스폰더(200)와, 문(C)를 중심으로, 외부에 설치되며 표면에 크롬도금처리된 외부도어록(A)과, 상기 문(C)을 관통하여 외부도어록(A)과 모티스(X)에 의해 연결되어 설치되는 내부도어록(B)으로 구성되며,

상기와 같은 본 발명의 작동방법을 살펴보면,

외측에서 일단계;출입문 핸들을 잡으면, 핸들과 도어록 본체(중앙처리부 및 출입문 개폐감지부(PCB))와 전원이 ON 됨과 동시에 사용자가 소지한 트랜스 폰더(RF키)와 디지털도어록 본체가 무선통신을 통해 인증정보가 포함된 신호를 수신하고, 상기 수신한 인증정보를 기초로 사용자를 인증하여 1차 점검하고,

이단계; 최하단부의 구간에 전방방향과 하방방향 또한 좌우측방향에서 수신된 신호가 원형안테나 및 감지안테나부에 의해 감지되어 원형안테나 및 감지안테나부와 연결된 안테나전용선의 끝단부에 연결된 RFID모듈에 감응신호 및 감지안테나 신호를 송신함과,

동시에 접촉된 손에 접촉된 외부핸들에 고정된 감응센서에 의해 인체의 맥박, 혈의 흐름, 피부느낌 등을 감지하여 감응센서와 연결된 감응센서선의 끝단부에 연결된 RFID모듈에서 감응신호 및 감지안테나에서 감지된 신호를 중앙처리부 및 출입문 개폐감지부(PCB)에 송신하여,

삼단계; 사용자가 소지한 트랜스 폰더(RF키)와 중앙처리부 및 출입문 개폐감지부(PCB)가 포함된 신호를 수신하고, 상기 수신한 인증정보를 기초로 사용자를 인증하여 인증결과 정당하면, 모터가 회전하여, 모터와 연결된 제5기어의 움직임을 통해 모티스의 노리쇠를 움직여 출입문의 개폐기능을 하며, 내측에서는 핸들과와 고정된 레버의 움직임만으로 래치 및 노리쇠를 움직여 출입문의 개폐 기능을 하는 디지털 도어록 안테나구조의 작동 방법인 것이다.

일반적으로 디지털 도어락은 안전성 때문에 금속재질(알루미늄, 아연)로 제조되어 있으며, RFID(무선인식전자파)도어락은 트랜스 폰더(RF키)에서 고유ID(비밀 번호)를 도어락에 무선으로 송신시켜 인증을 확인할 때, 직진성(직선방향으로 나가는 성질)이 강하여 (전방)방향으로만 감지거리가 길어진다.

그러나 실제 사용상에서 사용자의 신장의 차이가 크고 트랜스 폰더(RF키) 소지 위치(상의, 하의, 핸드백)에 따라 그 위치가 크게 다르기 때문에 안테나의 위치를 제로점 기준하여 트랜스 폰더(RF키)까지의 감지거리는 어느 방향이던지 그 편차를 최소화 시킬 필요가 있다.

보다 구체적으로 설명하면, 안테나를 외부도어락의 중앙부에 원형 안테나 또는 코일식 원형안테나를 설치하였고, 같은 부위에 RF 모듈회로를 설치하여 이 안테나 부위 덮개만을 플라스틱으로 적용하여 트랜스폰더키와 통신장애를 제거하였으나, 이 부위의 외부 도어락은 금속재질에 크롬도금을 적용하였으나,

RF로 문을 여는 (ID인증) 사용상에는 문제가 없었으며, 원형(루프)안테나의 특징인 직진성의 과다 문제로 감지거리에 전방(직진)거리와 하방거리의 편차가 10배 이상 발생하였다.

예를 들면, 외부도어락의 중앙부의 안테나 위치를 중심으로 (0점) 전방 직진의 감지거리는 7미터이고 실지 사용자가 필요한 (바지주머니, 핸드백 속) 하방거리는 꼭 필요한 60Cm 정도이었기 때문에 실제 하방거리는 80Cm 이상이어야 완벽하므로 하방거리를 늘리려면 전류의 파워를 높여야 하는데 이때 전방거리도 같이 늘어나 10m를 넘는 시험결과를 얻었다.

상기와 같이 감지거리 과다는 RF 키 소지자가 아래층에 있는데도 감지거리가 긴 문제로 키 없는 자가 위층에서 핸들의 감지부를 만지면 문이 열리는 상황이 되는 문제로 소비자들을 불안하게 하고 있다.

본 출원인의 실험 결과 및 시장 조사 결과, 외부에서 RF키의 적정(안정성) 감지거리는 최대 1.5m를 확인하였다.

본 발명에서는 상기와 같은 안정성을 위하여 원형안테나를 (직진성)만 사용하지 않고, 하방에 칩안테나(지향성안테나)를 사용하여 종래의 위치에 원형안테나를 사용하고, 외부도어락 하부 중앙에 칩안테나를 설치하여 (금속성인 몸체 케이스의 일부를 절단하여 플라스틱덮개 내부에 위치)전방의 감지거리를 7m에서 1.4m로 줄였고, 하방의 감지거리를 60Cm에서 80Cm로 늘리도록 하였다.

상기와 같이 외부에서의 감지거리 편차를 줄여서 안정거리를 확보하였으나, 또 다른 안정성의 문제로 RF키 소지자가 실내에서 내부 도어락 몸체에 가까이 가면 외부에서 키 없이도 핸들 감지부에 손을 대면 문이 열리는 문제가 있기 때문에, RF키의 전파가 금속성은 뚫지 못하나 플라스틱, 고무는 통신이 되기 때문에 내부도어락 수지재질은 배터리 카바와 일측면(내면)에 금속 도금 또는 EMI 처리를 하여 통신을 차단시켰고, 문짝 보호를 위해 적용된 제품( 내부) 받침판이 고무 재질인 것을 합성고무의 일종인 EMI재질을 사용하거나 금속 도금처리하여 이를 방지하였다.

종래의 디지털도어락은 인체에서 발산되는 정전기를 gosefm의 감지부에 온-오프 전원을 작동시켰으나 이는 사람의 정전기 세기에 따라 감지성공률이 90%를 넘지 못하기 때문에 인체의 맥박, 혈의 흐름, 피부느낌 등을 감지하는 감응센서를 추가 적용시켜 감지성공률을 100% 까지 높혔다.

본 발명에서는 크롬도금처리 및 이엠아이처리 방법은 당분야에서 널리 알려진 기술에 불과하므로 구체적인 기재는 생략하기로 하였다.

또한 핸들감응센서(115)에서 감지되는 인체의 맥박, 혈의 흐름, 피부느낌을 감지하는 기술 또한 당분야에서 널리 알려진 기술에 불과하므로 구체적인 기재는 생략하기로 하였다.

이하 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도1 본 발명의 RFID디지털도어락의 안테나 설치 구조 전체도,

도2 본 발명의 RFID디지털도어락의 안테나 작동 반경을 나타낸 상세도, 측단면 상세도 (2A), 정면 상세도(2B),

도3 본 발명의 RFID디지털도어락의 안테나 작동 상태도,

도4 본 발명의 외부도어락 핸들 및 감지안테나 상세도, 정면 상세도(4A), 측단면 상세도(4B),

도5 본 발명의 감지안테나설치 상세도,

도6 본 발명의 내부도어락커버 상세도 측단면상세도(6A), 정면상세도(6B), 배터리커버(6C),

도7 본 발명의 내부도어록 상세도, 정면 상세도(7A), 측단면 상세도(7B), 도8 본 발명의 내부도어록 노리쇠작동 장치 상세도,

도9 및 도10 본 발명의 제2기어 상세도,

도11 본 발명의 제3기어 상세도,

도12 본 발명의 모티스 상세도,

도13 본 발명의 트랜스폰더 상세도를 도시한 것이며,

핸들감지부(111), 핸들감응센서(115), 감지안테나부(120), 기판(121), 칩안테나(122), 안테나전용선(125), 센서연결선(129), RFID모듈(130), 외부도어락커버몸체(140), 원형안테나(150), 배터리커버(220), 내부도어락커버몸체(240), 중앙처리부 및 출입문 개폐감지부(PCB)(300), 번호판커버(A-1), 번호판(A-2), 외부,내부핸들(A-8,,B-8), 모터(B-1), 제1기어(B-10), 제2기어(B-20),

제2기어돌출부(B-25), 제2기어통공(B-22), 제3기어(B-30), 제3기어홈부(B-32), 제3기어돌출부(B-35), 제3기어프랜지(B-31), 제3기어몸통부(B-39), 제4기어(B-40), 제4기어하부(B-41), 제4기어삽입부(B-42), 제5기어(B-50), 제5기어연결부(B-51), 집게부(B-52), 노리쇠연결부(B-55), 레버(B-60), 켐(B-70), 래치연결부(B-85), 마이크로스위치(B-99), 래치(X-7), 센서(X-8), 노리쇠(X-11), 래치조작부(X-107), 노리쇠조작부(X-111), A:외부도어록, B:내부도어록, X:모티스 문(C), 증착처리부(H), 전자파방해지역(K)을 나타낸 것임을 알 수 있다.

본 발명의 디지털 도어락 안테나 구조를 살펴보면, 도1내지 도13에 도시된 바와 같이, 트랜스폰더(200)와, 문(C)를 중심으로, 외부에 설치되며 크롬도금된 외부도어록(A)과, 상기 문(C)을 관통하여 외부도어록(A)과 모티스(X)에 의해 연결되어 설치되는 내부도어록(B)으로 구성되어 있으며,

상기 외부도어락(A)은 외부를 형성하는 외부도어락커버몸체(140)의 외측 하 부 일측에 설치된 외부핸들(A-8)과, 상기 외부핸들(A-8) 내측을 형성하는 핸들감지부(111)와, 상기 핸들감지부(111)의 내측에 구비된 핸들감응센서(115)와, 상기 외부도어락커버몸체(140)의 외측 최하부 중앙에 설치되며 기판(121)내에 칩안테나(122)가 내장된 감지안테나부(120)와,

상기 외부도어락커버몸체(140)의 중앙부에 설치된 원형안테나(150)와,

상기 외부도어락커버몸체(140)의 내부 중앙에 설치되며, 중앙처리부 및 출입문 개폐감지부(PCB)(300)와 연결되어 신호를 송수신하는 RFID모듈(130)과, 상기 RFID모듈(130)의 다른 일측은 원형안테나(150) 및 감지안테나부(120)에 연결된 안테나전용선(125)과, 외부핸들(A-8)의 핸들감응센서(115)와 연결된 센서연결선(129)에 연결된 구조를 갖는 디지털도어락 안테나 구조인 것이다.

상기 내부도어록(B)은 내측도어록에 내장된 모터(B-1)와, 상기 모터(B-1)의 축에 연결된 베벨기어 형상의 제1기어(B-10)와, 상기 제1기어(B-10)의 좌우측에 설치된 마이크로스위치(B-99)와, 상기 제1기어(B-10)와 직각으로 맞물려 회전방향을 전환시키는 베벨기어형상의 제2기어(B-20)와, 상기 제2기어(B-20)의 후면에 위치되어 제2기어(B-20)의 제2기어통공(B-22)을 관통하여 설치된 제3기어(B-30)와, 상기 제3기어(B-30)에 연결되어 회전되는 제4기어(B-40)와, 상기 제4기어(B-40)의 하부에 연결되어 제4기어(B-40)와 함께 회전하는 제5기어(B-50)와, 상기 제5기어(B-50)의 일 측에 설치되며 모티스(X)의 노리쇠조작부(X-11)에 연결된 노리쇠연결부(B-55)와, 상기 제5기어(B-50)의 하부에 위치되며, 내측핸들(B-8)의 회전에 의해 함께 회전하는 레버(B-60)와, 상기 레버(B-60)의 중앙끝단에 설치되며 모티스(X)의 래치조작부(X-107)에 연결된 래치연결부(85)와, 상기 레버(B-60)의 하부에 일체화되어 핸들과 함께 회전하는 켐(B-70)과, 상기 켐(B-70)과 함께 회전하며, 내부도어록(B)의 하부 외측에 부착된 내부핸들(B-8)로 구성되어 있으며,

내부도어락(B)의 외부를 구성하는 내부도어락커버는 도1 및 도6에 도시된 바와 같이, 내부도어락커버몸체(240)와, 내부도어락커버몸체(240)의 상부에 설치되며 내측면이 크롬도금되거나, 이엠아이처리된 배터리커버(220)와,

상기 내부도어락커버몸체(240)의 하부 일측에 설치된 내부핸들(B-8)과, 상기 내부도어락커버몸체(240)의 문에 접촉되는 곳에 설치된 이엠아이(EMI) 가스켓으로 구성된 합성고무패드(260)로 구성되어 있으며,

상기 모티스(X)는 도12에 도시된 바와 같이, 통상의 모티스(X)와 동일한 구조로서, 일측에 설치된 노리쇠조작부(X-111)와 상기 노리쇠조작부(X-111)의 하부에 설치된 래치조작부(X-107)와, 측면에 설치된 노리쇠(X-11)와, 상기 노리쇠(X-11)의 하부에 설치된 래치(X-7)와, 상기 래치(X-7)의 하부에 설치된 센서(X-8)로 구성되어 있음을 알 수 있다.

상기 외부도어락(A)은 도1내지 도5에 도시된 바와 같이, 크롬도금되었으며, 외부를 구성하는 외부도어락커버몸체(140)와, 상기 외부도어락 외측 상부에 설치된 번호판(A-2)과, 상기 번호판(A-2) 외부에 설치된 번호판커버(A-1)와, 상기 상기 외부도어락커버몸체(140)의 외측 하부 일측에 설치된 외부핸들(A-8)과,

상기 외부핸들(A-8) 내측을 형성하는 핸들감지부(111)와, 상기 핸들감지부(111)의 내측에 구비된 핸들감응센서(115)와,

상기 외부도어락커버몸체(140)의 외측 최하부 중앙에 설치되며 기판(121)내에 칩안테나(122)가 내장된 칩형태의 감지안테나부(120)와,

상기 외부도어락커버몸체(140)의 내부 중앙에 설치되며, 중앙처리부 및 출입문 개폐감지부(PCB)(300)와 연결되어 신호를 송수신하는 RFID모듈(130)과, 상기 RFID모듈(130)의 다른 일측은 원형안테나(150) 및 감지안테나부(120)에 연결된 안테나전용선(125)과, 외부핸들(A-8)의 핸들감응센서(115)와 연결된 센서연결선(129)에 연결된 구조를 갖는 외부도어락커버의 구조인 것이다.

본 발명은 외부핸들을 회전시켜 레버(B-60)의 회전으로 인한 제5기어(50)의 움직임은 90˚로 제한되, 맞물려 있는 제4기어(40)에 회전을 주어도 제3기어(30)의 회전이 90˚이내이므로 돌출부의 접촉이 이뤄지지 않아 모터(B-1)에는 간섭을 주지 않는 종래의 기술을 응용하였다.

외측에서의 작동을 보다 구체적으로 살펴보면,

문의 외측에서 외부핸들(A-8)을 잡으면, 외부핸들과 도어록 본체(중앙처리부 및 출입문 개폐감지부(PCB))와 전원이 ON 됨과 동시에 사용자가 소지한 트랜스 폰더(RF키)와 디지털도어록 본체가 무선통신을 통해 인증정보가 포함된 신호를 수신하고, 상기 수신한 인증정보를 기초로 사용자를 인증하여 1차 점검함과 동시에 최하단부 의 구간에 전방방향과 하방방향 또한 좌우측방향에서 수신된 신호가 원형안테나 및 감지안테나부에 의해 감지되어 원형안테나 및 감지안테나부와 연결된 안테나전용선의 끝단부에 연결된 RFID모듈에 감응신호 및 감지안테나 신호를 송신함과,

동시에 접촉된 손에 접촉된 외부핸들에 고정된 감응센서에 의해 인체의 맥박, 혈의 흐름, 피부느낌을 감지하여 감응센서와 연결된 감응센서선의 끝단부에 연결된 RFID모듈에서 감응신호 및 감지안테나에서 감지된 신호를 중앙처리부 및 출입문 개폐감지부(PCB)에 송신하여, 사용자가 소지한 트랜스 폰더(RF키)와 중앙처리부 및 출입문 개폐감지부(PCB)가 포함된 신호를 수신하고, 상기 수신한 인증정보를 기초로 사용자를 인증하여 인증결과 정당하면, 모터가 회전하여,

모터(B-1)의 회전이 발생하면 제2기어(B-20)과 맞물려 있는 제3기어(B-30)가 회전하여 좌우90˚이상의 회전이 이뤄지면 제2기어(B-20)의 제2기어돌출부(B-25)와 제3기어(B-30)의 제3기어홈(B-32)에 회전되다가 제3기어홈(B-32)의 일측에 구비된 제3기어돌출부(B-35)가 접촉이 이뤄져 제3기어(B-30)에 물려있는 제4기어(B-40)가 회전하여 제4기어(B-40)에 물려있는 제5기어(B-50)를 회전시켜 노리쇠(X-11)를 움직인다. 모터(B-1)의 회전 제한은 제3기어(B-30)의 마이크로스위치(B-99)의 접촉으로 제한된다.

문의 내측에서의 작동을 살펴보면, 내측핸들(B-8)의 회전은 30˚의 각도로 회전한다.

내측핸들(B-8)의 회전 할 경우 레버(B-60)가 내측핸들(B-8)의 회전방향과 회 전각도로 움직여 래치(X-7)를 이동시킴과 동시에 래버(B-60)에 연결된 제5기어의 회전에 의해 제5기어(B-50)의 노리쇠연결부(B-55)가 회전되어 상기 노리쇠연결부(B-55)에 고정된 모티스(X)의 노리쇠조작부(X-111)를 회전시켜 노리쇠(X-11)를 작동시켜 문이 열리며.

이때, 제5기어(B-50)의 움직임은 90˚로 제한되며, 맞물려 있는 제4기어(B-40)에 회전하면, 제4기어에 맞물린 제3기어(B-30)의 회전이 90˚이내이므로 제3기어 회전시 제3기어홈(B-32)에 맞물린 제2기어(B-20)의 제2기어돌출부(B-25)가 맞닿지 않아 제3기어(B-30)이 공회전하여 모터(B-1)과 접촉이 이뤄지지 않아 모터(B-1)의 회전이 발생하지 않는다.

도1 본 발명의 디지털도어락의 안테나 설치 구조 전체도

도2 본 발명의 디지털도어락의 안테나 작동 반경을 나타낸 상세도 측단면 상세도 (2A), 정면 상세도(2B)

도3 본 발명의 디지털도어락의 안테나 작동 상태도

도4 본 발명의 외부도어락 핸들 및 감지안테나 상세도

정면 상세도(4A), 측단면 상세도(4B),

도5 본 발명의 감지안테나설치 상세도,

도6 본 발명의 내부도어락커버 상세도,

측단면상세도(6A), 정면상세도(6B), 배터리커버(6C)

도7 본 발명의 내부도어록 상세도

정면 상세도(7A), 측단면 상세도(7B),

도8 본 발명의 내부도어록 노리쇠작동 장치 상세도

도9 및 도10 본 발명의 제2기어 상세도

도11 본 발명의 제3기어 상세도

도12 본 발명의 모티스 상세도

도13 본 발명의 트랜스폰더 상세도

도면의 부호설명

핸들감지부(111), 핸들감응센서(115), 감지안테나부(120), 기판(121), 칩안테나(122), 안테나전용선(125), 센서연결선(129), RFID모듈(130), 외부도어락커버 몸체(140), 원형안테나(150), 배터리커버(220), 내부도어락커버몸체(240), PCB(300), 번호판커버(A-1), 번호판(A-2), 외부,내부핸들(A-8,,B-8), 모터(B-1), 제1기어(B-10), 제2기어(B-20), 제2기어돌출부(B-25), 제2기어통공(B-22), 제3기어(B-30), 제3기어홈부(B-32), 제3기어돌출부(B-35), 제3기어프랜지(B-31), 제3기어몸통부(B-39), 제4기어(B-40), 제4기어하부(B-41), 제4기어삽입부(B-42), 제5기어(B-50), 제5기어연결부(B-51), 집게부(B-52), 노리쇠연결부(B-55), 레버(B-60), 켐(B-70), 래치연결부(B-85), 마이크로스위치(B-99), 래치(X-7), 센서(X-8), 노리쇠(X-11), 래치조작부(X-107), 노리쇠조작부(X-111), A:외부도어록, B:내부도어록, X:모티스 문(C), 증착처리부(H), 전자파방해지역(K),

Claims

트랜스폰더(200)와, 문(C)를 중심으로, 외부에 설치되며 크롬도금된 외부도어록(A)과, 상기 문(C)을 관통하여 외부도어록(A)과 모티스(X)에 의해 연결되어 설치되는 내부도어록(B)으로 구성된 디지털도어락 안테나 구조에 있어서,상기 외부도어락(A)은 외부를 구성하는 외부도어락커버몸체(140)의 외측 하부 일측에 설치된 외부핸들(A-8)과, 상기 외부도어락커버몸체(140)의 외측 최하부 중앙에 설치되며 기판(121)내에 칩안테나(122)가 내장된 감지안테나부(120)와,

상기 외부도어락커버몸체(140)의 중앙부에 설치된 원형안테나(150)와,

상기 외부도어락커버몸체(140)의 내부 중앙에 설치되며, 중앙처리부 및 출입문 개폐감지부(PCB)(300)와 연결되어 신호를 송수신하는 RFID모듈(130)과, 상기 RFID모듈(130)의 다른 일측은 원형안테나(150) 및 감지안테나부(120)에 연결된 안테나전용선(125)과, 외부핸들(A-8)의 핸들감응센서(115)와 연결된 센서연결선(129)에 연결된 구조임을 특징으로 하는 디지털도어락 안테나 구조.
청구항 1에 있어서, 상기 내부도어록(B)은 외부를 구성하는 내부도어락커버의 표면에 크롬도금처리 한 내부도어락커버몸체(240)와, 내부도어락커버몸체(240)의 상부에 설치되며 내부표면에 크롬도금처리하거나 이엠아이처리 한 배터리커버(220)와, 상기 내부도어락커버몸체(240)의 하부 일측에 설치된 내부핸들(B-8)과, 상기 내부도어락커버몸체(240)의 문에 접촉되는 곳에 설치된 EMI 가스켓으로 구성된 합성고무패드(260)를 포함하여 구성되어 있임을 특징으로 하는 디지털도어락 안테나 구조.
청구항 1에 있어서, 상기 외부핸들(A-8)은, 내측에 설치된 핸들감지부(111)와, 상기 핸들감지부(111)의 내측에 구비되며, 인체의 맥박, 혈의 흐름, 피부느낌을 감지하는 핸들감응센서(115)를 포함하여 구성되어 있임을 특징으로 하는 디지털도어락 안테나 구조.