KR101029179B1

KR101029179B1 - 록을 갖는 개폐장치

Info

Publication number: KR101029179B1
Application number: KR1020097009873A
Authority: KR
Inventors: 가즈타마 다카하시; 가츠지 가와사키
Original assignee: 나부테스코 가부시키가이샤
Priority date: 2006-11-10
Filing date: 2007-10-30
Publication date: 2011-04-12
Also published as: CN102864990A; DK2079894T3; CN102864990B; KR20090069190A; WO2008056620A1; TWI357459B; ES2393008T3; TW200833931A; EP2079894A4; HK1177777A1; EP2079894B1; EP2079894A1; PL2079894T3

Abstract

본 발명의 목적은, 미끄럼식 슬라이딩 도어의 안전한 록킹이 가능하고 또한 슬라이딩 도어의 개폐 및 폐쇄 록킹을 단일 액츄에이터로 행하는 것이 가능한, 간단하면서도 소형인 록을 갖는 개폐 장치를 제공하는 것이다. 록을 갖는 개폐 장치는, 한 쌍의 미끄럼식 슬라이딩 도어를 개폐하는 랙과 피니언 기구; 각각의 슬라이딩 도어에 고정되어 록킹 부재의 개폐 구동원의 기능을 하는 액츄에이터; 각각의 슬라이딩 도어에 고정된 록킹 부재의 이동을 규제함으로서 슬라이딩 도어를 완전 폐쇄 위치에 록킹하는 것이 가능한 록킹 기구; 록킹 기구용 전환 기구; 및 액츄에이터의 구동력이 입력되고, 이 구동력을 피니언과 전환 기구에 출력하는 것이 가능한 위성 기어 기구를 포함한다. 슬라이딩 도어가 완전 폐쇄 위치에 있을 때, 전환 기구에 구동력이 출력된다.

Description

록을 갖는 개폐장치{OPENING AND CLOSING APPARATUS WITH LOCK}

본 발명은, 하우징상에 왕복이동 가능하게 장착된 미끄럼식(slide-apart type) 슬라이딩 도어를, 개폐 이동 가능하게 하고 완전 폐쇄 위치에 잠그는 것을 가능하게 하는 록을 갖는 개폐 장치에 관한 것이다.

하우징에 왕복이동 가능하게 장착된 슬라이딩 도어를 개폐이동 가능하게 하고 완전히 폐쇄된 위치에 잠그는 것을 가능하게 하는 록을 갖는 개폐장치의 종래의 예로서, 특허문헌 1(일본 미심사 특허 공개 공보 2000-142392 호)에 제 2 실시예로서 기재된 슬라이딩 도어 개폐장치가 있다. 특허문헌 1의 구성에서는, 2개의 슬라이딩 도어가 랙과 피니언 기구를 통해 결합되는 것에 의해서 미끄럼식 개폐 도어로서 배치되고, 슬라이딩 도어를 메다는 레일 이동 부재와, 이 슬라이딩 도어의 개폐 드라이브용 리니어 모터의 전기자가, 완충 스프링을 포함하는 완충 부재를 통해 연결된다. 슬라이딩 도어는 리니어 모터의 전기자를 구동시킴으로써 폐쇄 방향으로 이동하고, 슬라이딩 도어가 완전 폐쇄 상태에 이르는 경우에도, 전기자는 완충 부재의 스프링을 인장시키도록 추가로 구동된다. 그 후에, 전기자의 선단에 배치된 금속 압축 부재가, 슬라이딩 캠 장치를 복귀 스프링에 대항하여 미끄러지도록 급격하게 이동시키고, 이에 수반하여 하강하는 캠 종동기(cam follower)도 래치 잠금 하강(latch lock descend)하기 때문에, 래치 록은 랙과 피니언 기구에 형성된 구멍에 걸려서, 완전 폐쇄 위치에서 슬라이딩 도어의 잠금을 실현한다.

이러한 구성에서는, 리니어 모터의 구동력이, 통상은 완충 부재의 완충 스프링을 통해 슬라이딩 도어의 개폐를 구동하는데 배분되는 한편, 슬라이딩 도어가 완전 폐쇄 위치에 이르면, 리니어 모터의 구동력이 슬라이딩 캠 장치에 배분되고 래치 록에 의한 잠금이 행해진다. 따라서, 단일 리니어 모터(액츄에이터)의 구동력이 개폐 구동과 잠금 동작의 양쪽에 사용되어, 구성을 단순화할 수 있는 이점을 제공한다.

특허문헌 1의 구성에서, 피니언 기어의 상하에 랙이 배치되고, 좌우 슬라이딩 도어 쌍이 랙에 각각 결합되어 미끄럼식 슬라이딩 도어를 개폐하고, 다른쪽의 슬라이딩 도어는 피니언 기어를 통해 구속된다. 따라서, 피니언 기어 또는 랙이 파괴될 때, 다른 도어의 악이 해제된다는 문제점이 있다. 피니언 기어 및 랙을 강하게 할 수도 있지만, 이에 의해 설치 공간의 확대, 비용 증가 등의 문제점이 발생한다.

특허문헌 1의 구성에서, 리니어 모터의 구동력을 슬라이딩 도어의 개폐 구동과 슬라이딩 캠 장치의 압축 이동에 전환하여 배분하는 기구인 완충 부재가, 슬라이딩 도어와 함께 미끄럼 이동하도록 배치되어 있다. 따라서, 전체의 구성이 복잡해지고, 완충 부재의 이동 스트로크를 위한 공간을 확보할 필요가 있으며, 슬라이딩 도어 개폐 록 장치의 간단한 소형의 구성을 실현할 수 없다.

또한, 완충 부재의 완충 스프링을 슬라이딩 도어의 완전 폐쇄 위치에서 잡아당기기 위해서 슬라이딩 캠 장치가 긴급하게 이동하기 때문에, 예컨대 완전 폐쇄 위치에 이르기 직전에 풍압 등에 의해서 도어에 하중(슬라이딩 도어의 폐쇄에 대한 저항)이 가해지는 경우, 슬라이딩 도어가 완전 폐쇄 상태에 이르기 전에 완충 스프링이 신장된다. 그 결과, 전기자의 선단의 금속 압축 부재가 슬라이딩 캠 장치를 너무 이른 단계에서 눌러 이동시켜서, 록의 래치와 랙의 구멍의 위치를 맞추지 않은 채로 래치 록을 하강시키고, 이에 의해서 래치 록을 파괴시키거나 또는 완전 폐쇄 위치에 이르기 전에(개방 상태에서), 슬라이딩 도어를 구속하게 될 수도 있다.

또한, 슬라이딩 도어의 폐쇄 록 상태에서, 리니어 모터의 고장, 정전에 의한 전원 부족, 또는 다른 환경으로 인해서 그 구동력을 상실하는 경우에는, 전기자와 금속 압축 부재가 슬라이딩 캠 장치의 압축을 해제하는 방향으로 잡아당겨지고 슬라이딩 캠 장치도 복귀 스프링에 의해서 복귀되므로, 캠 종동기와 함께 래치 록이 상승하고 록이 해제된다. 이것은, 고장 또는 전원 부족시에, 폐쇄 록이 우연히 해제되는 것을 의미한다. 슬라이딩 도어가 철도 차량의 슬라이드 도어로서 사용되는 경우, 이것은 차량이 정지하기 전에 도어가 개방되는 것을 의미하므로 안전면에서도 바람직하지 않다.

슬라이딩 도어에 다소의 부하가 작용하는 경우에도 래치 록이 너무 빨리 하강하는 것을 방지하기 위해서 완충 스프링을 강하게 하는 경우에는, 정전 등에 의해서 리니어 모터의 구동력이 상실될 때, 록을 해제하는 방향으로 작용하는 힘도 강해지기 때문에, 의도하지 않은 록 해제의 가능성도 증가한다. 즉, 전술한 2개의 과제는 상호 모순 관계에 있고, 양쪽 과제를 만족할만한 수준으로 동시에 해결할 수 있는 구성은 아직 제안되지 않았다.

본 발명은 이러한 상황을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은, 미끄럼식 슬라이딩 도어의 안전한 잠금을 가능하게 하는 동시에 슬라이딩 도어의 개폐 및 폐쇄 잠금을 단일 액츄에이터에 의해 행하는 것을 가능하게 하는 간단하고 소형인 구성을 갖는 개폐 장치를 제공하는 것이다.

본 발명은, 하우징상에 왕복 이동가능하게 장착된 미끄럼식 슬라이딩 도어의 개폐 이동과 완전 폐쇄 위치에서의 잠금을 행하는 것이 가능한, 록을 가진 개폐 장치에 관한 것이다. 상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따르는 록을 가진 개폐 장치는 이하의 특징을 갖는다. 즉, 본 발명에 따르는 록을 가진 개폐 장치는 이하의 특징들을 단일 형태로 또는 적절한 조합 형태로 갖는다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐장치의 제 1 특징은, 록을 갖는 개폐장치가 하우징에 대해 왕복이동 가능한 한쌍의 미끄럼식 슬라이딩 도어에 각각 장착된 한 쌍의 랙과, 이 한 쌍의 랙과 맞물리는 피니언을 구비하는 랙과 피니언 기구와; 슬라이딩 도어의 개폐 구동원의 작용을 하는 액츄에이터와; 하우징에 장착되고, 한 쌍의 슬라이딩 도어의 각 슬라이딩 도어에 각각 고정되는 록킹 부재의 각각의 이동을 억제함으로써, 한 쌍의 슬라이딩 도어를 완전 폐쇄 위치로 잠그는 것이 가능한 록킹 기구와; 록킹 기구를 록 상태와 해제 상태 사이에서 전환시키는 전환 기구와; 액츄에이터의 구동력이 입력되는 입력부와, 구동력을 피니언에 출력하는 것이 가능한 제 1 출력부와, 구동력을 전환 기구에 출력하는 것이 가능한 제 2 출력부를 가진 위성 기어 기구를 포함하고; 슬라이딩 도어가 완전 폐쇄 위치에 있을 때, 구동력이 제 2 출력부로부터 전환 기구로 출력되는 것이다.

이 구성에 의하면, 한 쌍의 슬라이딩 도어의 각 슬라이딩 도어에 각각 고정되는 록킹 부재의 이동이 록킹 기구에 의해 각각 억제되기 때문에, 한 쌍의 슬라이딩 도어의 각각을 독립적으로 잠글 수 있다. 따라서, 랙과 피니언 기구가 고정나는 경우에도, 양쪽 슬라이딩 도어의 이동이 록킹되는 상태를 유지할 수 있다. 반대로, 랙과 피니언 기구가 정상적으로 기능할 때, 슬라이딩 도어 중 하나의 록이 고장 등에 의해 해제되는 경우에도, 하나의 슬라이딩 도어가 랙과 피니언 기구를 거쳐 다른 슬라이딩 도어에 연결되어 있기 때문에, 다른 슬라이딩 도어의 록이 유효하면, 하나의 슬라이딩 도어를 록 상태로 유지할 수 있다. 따라서, 미끄럼식 슬라이딩 도어를 보다 안전하게 잠글 수 있다.

또한, 이 구성에서는, 위성 기어 기구를 거쳐서 액츄에이터의 동력이 분배되어, 한편으로는 랙과 피니언 기구의 피니언을 구동시키고 다른 한편으로는 전환 기구를 구동시킨다. 따라서, 액츄에이터로부터의 동력 전달(분배)을 위한 구성이 작은 공간 내에 수용되므로, 구성을 간단하게 할 수 있고, 록을 갖는 소형의 개폐장치를 제공할 수 있다.

또한, 액츄에이터로부터의 구동력이 특허문헌 1과 같은 완충 스프링이 아니라 위성 기어 기구를 사용하여 분배되기 때문에, 액츄에이터 고장 등에 의해 구동력이 상실되더라도, 슬라이딩 도어가 폐쇄 위치에 잠긴 상태에서, 록을 해제하는 방향으로의 힘이 전환 기구 등에 가해지지 않아서, 의도하지 않은 잠금 해제가 방지된다.

본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐 장치의 제 2 특징은, 전환 기구가, 제 2 출력부의 구동에 따라 이동함으로써 록킹 부재를 록 상태와 언록 상태 사이에서 전환시키는 것이 가능한 전환 부재를 구비하고, 록킹 기구는, 슬라이딩 도어가 완전 폐쇄 위치 이외의 위치에 있을 때 전환 기구의 이동이 방지되고, 슬라이딩 도어가 완전 폐쇄 위치에 있을 때 전환 기구의 이동이 허용되도록 배치되는 것이다.

이 구성에 의하면, 슬라이딩 도어가 완전 폐쇄 위치 이외의 위치에 있을 때 전환 부재의 이동이 방지되기 때문에, 슬라이딩 도어가 완전 폐쇄 위치에 확실하게 도달할 때 잠금 동작이 행해진다. 즉, 슬라이딩 도어의 폐쇄 방향으로의 구동에서 너무 이른 시기에 잠금 동작이 행해지는 것이 방지되고, 그에 의해서 록킹 기구의 파괴와 완전 폐쇄 위치의 도달 전에 슬라이딩 도어의 구속이 방지된다.

본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐 장치의 제 3 특징은, 록킹 기구가, 전환 부재의 이동에 따라 직선 상태와 굴곡 상태 사이에서 변형 가능한 링크 기구와; 슬라이딩 도어가 완전 폐쇄 위치 이외의 위치에 있을 때, 링크 기구를 굴곡 상태로 유지하는 링크 유지 기구를 구비하고, 슬라이딩 도어가 완전 폐쇄 위치에 있을 때, 링크 기구가 직선 상태로 변형하여 슬라이딩 도어에 고정된 록킹 부재의 이동을 억제시키는 것이다.

이 구성에 의하면, 링크 기구를 직선 상태로 함으로써, 슬라이딩 도어의 이동이 완전 폐쇄 위치에 록킹될 수 있고, 완전 폐쇄 위치이 이외의 위치에서, 링크 기구가 링크 유지 기구에 의해 굴곡 상태에 유지되므로, 슬라이딩 도어가 완전 폐쇄 위치에 도달한 후에 잠금 동작이 행해진다. 따라서, 링크 기구를 이용하여 구동되므로 록킹 기구를 소형으로 형성할 수 있고, 록킹 기구가 기계식으로 구동되므로 안정된 구동을 실현할 수 있다.

본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐 장치의 제 4 특징은, 각각의 록킹 부재가 수직 방향으로 연장되도록 슬라이딩 도어에 고정된 록킹 핀으로 구성되고, 록킹 유지 기구는, 링크 기구의 양단 부근에 회전 가능하게 설치된 한 쌍의 맞물림 부재로 구성되며, 이 맞물림 부재는, 완전 폐쇄 위치에서 록킹 핀과 맞물리는 제 1 맞물림부와, 완전 폐쇄 위치에서 직선 상태의 링크 기구의 단부와 맞물리는 제 2 맞물림부를 가지며, 맞물림 부재는, 슬라이딩 도어가 완전 폐쇄 위치 이외의 위치에 있을 때, 링크 기구의 직선 상태로의 변이를 방지함으로써 전환 부재의 이동을 방지하고, 록킹 핀에 의해 가압되어 슬라이딩 도어의 폐쇄 방향으로의 이동 중에 제 2 맞물림부와 링크 부재의 단부의 맞물림을 가능하게 하는 위치로 회전함으로써 전환 부재의 이동을 허용한다.

이 구성에 의하면, 완전 폐쇄 상태에서, 맞물림 부재가 록킹 핀과 맞물린다. 그 후에, 링크 기구의 직선 상태로의 연장에 의해서, 맞물림 부재가 링크 기구의 단부와 맞물림되고, 회전 이동이 구속된다. 이에 의해서, 록킹 핀은 맞물림 부재와 맞물린 상태에서 이동이 구속된다. 따라서, 맞물림 부재에 의해서, 완전 폐쇄 위치 이외의 위치에서 링크 기구의 직선 상태로의 변이를 방지할 수 있고, 완전 폐쇄 위치에서 록킹 핀의 이동을 억제할 수 있다. 따라서, 록킹 기구를 형성하는데 필요한 부품 수를 적게 할 수 있고, 보다 소형의 록킹 기구를 배치할 수 있다.

본 발명에 따르는 록을 가진 개폐 장치의 제 5 특징은, 전환 부재가 록킹 기구에 대해서 일 방향으로 미끄럼 이동 가능하고 바닥면에 만곡 형상의 슬릿부를 가진 록킹 슬라이더로 구성되고, 링크 기구가 록킹 슬라이더의 바닥면에 대해 평행한 면 내에서 작동하고, 하나의 연결점에 배치되고 슬릿부 내에 삽입되는 연결 핀을 가지며, 링크 기구가 슬릿부를 따라 이동하는 연결 핀에 의해서 직선 상태와 굴곡 상태로 변형된다.

이 구성에 의하면, 록킹 슬라이드와 링크 기구 사이에 다른 부재를 개재하지 않고, 록킹 슬라이더의 일 방향으로의 이동에 의해서, 링크 기구가 직선 상태와 굴곡 상태로 변형될 수 있다. 따라서, 록킹 기구의 설치 공간을 작게 할 수 있다.

본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐 장치의 제 6 특징은, 링크 기구가 수평면 내에서 직선 상태와 굴곡 상태로 변형 가능한 것이다.

이 구성에 의하면, 슬라이딩 도어가 완전 폐쇄 위치에 도달했을 때, 전환 기구가 구동되고 링크 기구가 수평면 내에서 직선 상태로 변형되는 것에 의해서 슬라이딩 도어가 록킹될 수 있다. 따라서, 록킹 기구가 수평면 내에서 작동하는 링크 기구를 사용하여 슬라이딩 도어를 록 상태에 두기 때문에, 록킹 기구의 설치 공간을 높이 방향으로 작게할 수 있다.

본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐 장치의 제 7 특징은, 링크 기구가 하우징에 회전 가능하게 고정된 링크부를 가지며, 링크 기구의 일단부의 이동이 하우징 내에 제공된 직선 가이드 홈에 의해 규제되는 것이다.

이 구성에 의하면, 링크 기구의 일부인 링크부를 하우징에 회전가능하게 고정함으로써, 링크 기구의 작동을 방해하지 않고 하우징에 대한 링크 기구의 위치를 고정시킬 수 있다. 링크 기구의 단부의 이동은 하우징의 가이드 홈에 의해 직선으로 규제되고, 따라서 직선 상태와 굴곡 상태로 변형될 수 있는 링크 기구는 간단한 구성으로 형성될 수 있다.

본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐 장치의 제 8 특징은, 각각의 록 부재가, 수직 방향으로 연장되도록 슬라이딩 도어에 고정된 록킹 핀으로 구성되고, 록킹 기구가, 링크 기구의 일단부 부근의 수평면 내에 회전가능하게 설치된 맞물림 부재를 추가로 구비하고, 이 맞물림 부재는, 완전 폐쇄 위치에서 록킹 핀과 맞물리는 제 1 맞물림부와, 완전 폐쇄 위치에서 직선 상태의 링크 기구의 단부와 맞물리는 제 2 맞물림부를 구비한다.

이 구성에 의하면, 슬라이딩 도어로부터 수직 방향으로 연장된 록킹 핀에 의해서, 수평면 내에서 작동하는 록킹 기구가 록킹 핀과 용이하게 맞물릴 수 있게 된다. 완전 폐쇄 위치에서, 직선 상태에서의 링크 기구의 단부에 의해 맞물림 부재의 회전을 규제함으로써 록킹 핀의 이동이 규제될 수 있기 때문에, 링크 기구가 직선 상태로 연장되는 방향을, 맞물림 부재의 회전을 규제하는 것이 가능한 임의의 방향으로 설정할 수 있다. 따라서, 예컨대, 록 상태에서 링크 기구를 직선 상태로부터 굴곡 상태로 변형시키는 힘이 맞물림 부재로부터 작용하는 것을 방지하도록 용이하게 설계할 수 있고, 록 상태를 보다 확실하게 유지할 수 있다.

본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐장치의 제 9 특징은, 전환 기구가 제 2 출력부의 구동에 따라 수평면 내에서 이동 가능한 전환 부재를 가지며, 링크 기구가 전환 부재의 이동에 따라 링크 기구의 연결점에 배치된 연결 핀의 이동에 의해 직선 상태와 굴곡 상태로 변형될 수 있는 것이다.

이 구성에 의하면, 전환 부재가 수평면 내에서 이동 가능하므로, 높이 방향의 설치 공간을 작게 할 수 있다. 또한, 전환 부재가, 링크 기구를 구성하는 연결 핀을 사용하여 링크 기구의 상태를 전환할 수 있으므로, 부품 수가 적은 간단한 구성을 실현할 수 있다.

본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐 장치의 제 10 특징은, 전환 부재가 제 2 출력부의 구동에 따라 수평면 내에서 일방향으로 미끄럼 이동하는 것이 가능하고 바닥면에 만곡된 형상의 슬릿부를 가진 록킹 슬라이더이고, 링크 기구의 하나의 연결점에 배치된 연결 핀이 슬릿부 내에 삽입되며, 링크 기구가, 링크 기구의 연결 점에 배치되고 록킹 슬라이더의 이동에 따라서 슬릿부의 이동에 따라 이동하는 연결 핀에 의해서, 직선 상태와 굴곡 상태로 변형될 수 있는 것이다.

이 구성에 의하면, 수평면 내에서 미끄럼 이동하는 것이 가능한 록킹 슬라이더의 바닥면에 슬릿부를 사용함으로써 링크 기구의 이동이 규제될 수 있다. 슬릿부가 만곡 형상을 가지므로, 록킹 슬라이더의 이동방향과는 상이한 방향으로 연결 핀을 안내하는 구성을 간단하게 실현할 수 있다.

본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐 장치의 제 11 특징은, 록을 갖는 개폐 장치가, 탄성 부재와; 하우징 내에 배치되고, 슬라이딩 도어의 폐쇄 동작 중에 이 탄성 부재의 변형량이 소정의 변형량에 도달할 때 액츄에이터의 구동을 정지시키는 충돌 검지 유닛을 더 포함하고, 제 2 출력부가 액츄에이터의 구동력을 탄성 부재에 출력하는 것이 가능한 것이다.

이 구성에 의하면, 슬라이딩 도어의 폐쇄 동작 중에(슬라이딩 도어의 완전 개방 위치로부터 완전 폐쇄 위치로의 이동 중에), 슬라이딩 도어의 주행 저항이 소정의 주행 저항보다 작은 경우, 제 2 출력부의 회전이 탄성 부재의 탄성력에 의해서 억제되기 때문에, 액츄에이터의 구동력이 제 1 출력 유닛으로부터 피니언에 전달되고 슬라이딩 도어의 폐쇄 동작이 수행된다. 슬라이딩 도어 폐쇄 동작에서 승객이 걸리거나 또는 슬라이딩 도어가 승객과 충돌하는 경우, 정상 주행 저항보다 큰 힘이 슬라이딩 도어에 가해지고, 소정의 주행 저항이 초과하면, 제 2 출력부가 탄성 부재의 탄성력에 대항하여 회전하고 탄성 부재가 탄성 변형된다. 이 탄성 변형량이 소정량에 도달하면, 액츄에이터의 구동이 충돌 검지 유닛에 의해 정지한다. 충돌 검지 유닛이 액츄에이터와 마찬가지로 하우징에 배치되기 때문에, 배선이 복잡하게 되는 일 없이, 슬라이딩 도어 폐쇄 동작 중에 도어 도어 걸림이나 충돌을 검지할 수 있다. 이 구성에 의하면, 슬라이딩 도어가 가속 또는 감속되는 것에 관계 없이 충돌 검지가 가능하고, 슬라이딩 도어의 전체의 이동 범위의 전역에서 충돌 검지를 행할 수 있다.

본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐 장치의 제 12 특징은, 탄성 부재가 제 2 출력부와 전환 부재 사이에 배치되는 것이다.

이 구성에 의하면, 제 2 출력부의 출력을 이용하여, 전환 부재를 구동하여 록킹 기구를 전환하는 동시에 탄성 부재에 힘을 작용시킬 수 있다. 따라서, 예컨대, 탄성 부재가 다른 위치에 설치되는 경우에는, 록킹 기구의 전환시의 제 2 출력부로부터의 구동력이 다른 위치에 설치된 전환 부재와 탄성 부재 사이에 분배되는 반면, 탄성 부재가 제 2 출력부와 전환 부재 사이에 설치될 때에는, 탄성 부재에 가해진 힘이 전환 부재에도 작용하게 됨으로써, 충돌 검지 및 록킹 동작을 효율적으로 수행하는 것이 가능하게 된다.

본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐 장치의 제 13 특징은, 충돌 검지 유닛이, 제 2 출력부의 회전 각도가 소정 회전각도보다 크게 되는 검지시에, 액츄에이터의 구동을 정지시키는 리미트 스위치로 구성되는 것이다.

이 구성에 의하면, 리미트 스위치가, 탄성 부재의 변형에 대응하여 회전하는 제 2 출력부의 회전 각도를 검지하여 액츄에이터의 구동을 정지시킨다. 따라서, 충돌 검지 유닛은 간단한 구성으로 배치될 수 있다.

본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐 장치의 제 14 특징은, 슬라이딩 도어가 정상 폐쇄 동작을 행하고 있을 때, 탄성 부재가 주행 저항과 균형을 이루도록 배치되는 것이다.

이 구성에 의하면,"정상 폐쇄 동작을 행하는 것"은, 슬라이딩 도어의 동작이 외부로부터 작용하고 있지 않은 상태를 의미하고, 이 정상 폐쇄 동작 중에 주행 저항과 균형을 이루는 탄성력이 탄성 부재에 의해서 제 2 출력부에 작용하기 때문에, 탄성 부재에 의해서 작용하게 되는 탄성력이 작게 된다. 따라서, 탄성 부재를 용이하게 변형 가능한 상태로 설치할 수 있다. 이에 의해서, 탄성 부재는 슬라이딩 도어의 주행 저항의 증가에 의해 용이하게 변형 가능하므로, 고 감도의 검지가 가능하다. 또한, 이 경우에, 충돌 과정에서, 슬라이딩 도어로부터 충돌 대상물에 가해지는 충격을 상당히 완화시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따르는 록을 갖는 개폐 장치가 설치된 차량 개폐 도어의 정면도이다.

도 2는 풀린 상태에서의 록을 갖는 개폐 장치의 주요부의 정면도이다.

도 3은 도 2에 화살표(X) 방향으로 표시한 방향으로부터 본 록킹 기구의 개략도이다.

도 4는 록 상태의 록을 갖는 개폐 장치의 주요부의 정면도이다.

도 5는 도 4에 화살표(X)로 표시한 방향으로부터 본 록킹 기구의 개략도이다.

도 6은 도 4에 화살표(Y)로 표시한 방향으로부터 본 록킹 기구의 개략도이다.

도 7은 수평 방향에서 본 록킹 기구와 록킹 슬라이더의 개략적 부분 단면도이다.

도 8은 정상 폐쇄 동작 중의 캐리어의 상태의 개략도이다.

도 9는 폐쇄 동작 중의 슬라이딩 도어의 주행 저항이 증가할 때의 캐리어의 상태의 개략도이다.

도 10은 본 실시예의 수정 예에 따르는 해제 상태에서의 록킹 기구 및 록킹 슬라이더의 다이어그램이다.

도 11은 본 실시예의 수정 예에 따르는 록 상태에서의 록킹 기구 및 록킹 슬라이더의 다이어그램이다.

본 발명을 실시하기 위한 최선의 방식을 첨부 도면을 참조하여 하기에 설명할 것이다. 도 1은, 록을 갖는 개폐 장치가 차량의 개폐 도어에 설치된 실시예의 정면도이다. 도 2는 해제 상태의 록을 갖는 개폐 장치의 구성의 주요부의 정면도이다. 도 3은 록킹 기구의 하측에서(도 2에 화살표(X)로 표시한 방향으로부터) 도시한, 도 2에 도시된 록킹 기구의 구성의 개략도이다. 도 4는 록 상태의 록을 갖는 개폐 장치의 구성의 주요부의 정면도이다. 도 5는, 록킹 기구의 하측으로부터(도 4에 화살표(X)로 표시한 방향으로부터) 도시한, 도 4에 도시된 록킹 기구의 개략도이다. 도 6은 록킹 슬라이더의 이동 방향에서(도 4에 화살표(Y)로 표시된 방향으로부터) 본 록킹 기구와 록킹 슬라이더의 개략 부분 단면도이다. 도 6에서, C1측에 위성 기어 기구가 위치되고, C2측에 슬라이딩 도어가 위치되어 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 차량 개폐 도어(1)는, 철도 차량 또는 다른 차량의 측벽에 형성된 개구를 개폐하는 것이 가능한 도어로서 배치되고, 한 쌍의 미끄럼식 좌우 슬라이딩 도어(11A, 11B)를 구비한다. 이들 2개의 슬라이딩 도어(11A, 11B)는, 개구 위에 수평으로 설치된 가이드 레일(2)을 따라 왕복 운동 가능하게 배 치된다. 보다 상세하게는, 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 각각의 상부 가장자리에 행거(3A, 3B)가 고정되고, 각각의 행거(3A, 3B)에 도어 롤러(4)가 회전 가능하게 축방향으로 지지된다. 각각의 도어 롤러(4)는 가이드 레일(2)을 따라 구르는 것이 가능하다.

차량 개폐 도어(1)는, 본 발명의 실시예에 따르는 록을 갖는 개폐 장치에 의해서 개폐되고, 폐쇄 상태에서 부주의하게 개방되지 않도록 자동으로 잠기도록 배치된다. 차량이 주행중일 때 철도 차량 또는 다른 차량의 도어가 개방되는 것은 위험하며, 주행 중에 이러한 도어가 부주의하게 개방되지 않도록 확실하게 잠그는 것이 요구된다.

이하 상세하게 설명할 것이다. 판형 베이스(5)가 차량의 측벽(하우징)의 상부(개구의 상측)에 고착되고, 2개의 랙(7A, 7B)이 베이스(5)에 고정된 랙 지지부(6)에 지지된다. 랙(7A, 7B)은 그 종방향이 수평으로(가이드 레일(2)에 평행하게) 정렬되도록 배치되고, 종방향(수평 방향)으로 미끄럼 가능하게 슬라이드 지지부(8)에 의해서 지지된다.

2개의 랙(7A, 7B)은, 상하 방향으로 적절한 간격이 형성된 상태로 서로 평행하게 배치되고, 그의 치형부가 서로 대향하도록 배치된다. 피니언(9)은 2개의 랙(7A, 7B)의 양자의 치형부와 동시에 맞물리도록 회전 가능하게 배치된다. 피니언(9)은, 개폐 도어(1)의 개구 위의 좌우 방향에서의 중앙 위치인 위치와, 2개의 랙(7A, 7B)에 의해 상하로부터 협지되는 위치에 배치된다.

아암 부재(13A, 13B)가 2개의 랙(7A, 7B)의 일단부에 각각 설치된다. 이 아 암 부재(13A, 13B)는, 연결 부재(15a, 15b)를 통해서 행거(3A, 3B)에 각각 고정된다. 랙(7A, 7B)의 단부들은, 아암 부재(13A, 13B)를 통해서 대응 슬라이더 도어(11A, 11B)에 각각 연결된다. 랙과 피니언 기구(10)는 랙(7A, 7B) 및 피니언(9)으로 구성되고, 2개의 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 랙과 피니언 기구(10)에 의해 개폐 구동된다. 좌우 슬라이딩 도어(11A, 11B)를 서로 연결함으로써, 랙과 피니언 기구(10)는 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 대칭적인 개폐를 실현하는 기능도 수행한다.

도 2 및 4에 도시된 바와 같이, 수직 상방으로 연장된 록킹 핀(14A, 14B)(록킹 부재)이 한 쌍의 아암 부재(13A, 13B)에 각각 고정된다. 록킹 핀(14A, 14B)이 후술하는 록킹 부재(60)에 의해 구속되는 것에 의해서, 한 쌍의 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 이동이 록킹된다.

위성 기어 기구(20)는 베이스(5)(도 2 및 4 참조)에 지지된다. 위성 기어 기구(20)는, 회전 가능하게 축방향으로 지지된 태양 기어(21)(입력부)와, 태양 기어(21)의 외주에 복수 배치되고 태양 기어(21)와 맞물리면서 자전 및 공전하는 것이 가능한 위성 기어(24)와, 위성 기어(24)의 외측에서 위성 기어(24)와 맞물리는 내부 이를 가진 내부 기어(22)(제 1 출력부)와, 위성 기어(24)를 회전 가능하게 지지하는 캐리어(23)(제 2 출력부)를 구비한다. 태양 기어(21), 내부 기어(22) 및 캐리어(23)의 세 구성요소는 동일한 축선을 따라 배치되고, 서로에 대해 각각 회전 가능하도록 배치된다. 이들 세 구성요소의 축선은 랙과 피니언 기구(10)의 피니언의 축선과도 일치한다.

태양 기어(21)에는, 정역 회전 가능하고 도시를 생략한 직접 구동식 전기 모터(액츄에이터)의 출력축이 연결되어 있다. 적절한 감속 기구를 거쳐서 연결이 달성될 수도 있다. 전기 모터의 주 유닛부는 차량의 측벽에 고정된다. 내부 기어(22)는, 도시하지 않은 볼트 등을 통해서 랙과 피니언 기구(10)의 피니언(9)에 연결된다. 또한, 캐리어(23)는, 후술하는 록킹 기구(60)를 록 상태와 해제상태 사이에서 전환하기 위한 록킹 슬라이더(33)(전환 부재)를 잡아당기는 견인 부재(70)에 연결된다.

견인 부재(70) 및 록킹 슬라이더(33)는, 베이스(5)에 대해 고정되고 랙(7A, 7B)에 평행하게 연장되는 가이드 샤프트(72)를 따라 일 방향으로 왕복 이동 가능하게 설치되고, 록킹 기구의 전환을 위한 전환 기구를 구성한다. 견인 부재(70)는, 캐리어(23)의 회전에 따라 일 방향으로 이동 가능하도록 캐리어(23)에 연결된다. 코일 스프링의 토크 리미트 스프링(torque limit spring)(71)(탄성 부재)이 견인 부재(70)와 록킹 슬라이더(33) 사이에 배치된다. 토크 리미트 스프링(71)은, 견인 부재(70)를 록킹 슬라이더(33)에 대해 가압하도록 견인 부재(70)와 록킹 슬라이더(33)에 탄성력을 작용시킨다. 즉, 토크 리미트 스프링(71)은, 록킹 슬라이더(33)에 대한 견인 부재(70)의 상대 이동을 억제하도록 배치된다.

록킹 슬라이더(33)는, 그 상단에, 이동 방향으로 소정 간격으로 이격되고 가이드 샤프트(72)에 대해 미끄럼 가능하도록 형성되는 장착부(33a) 및 장착부(33b)를 구비한다. 또한, 록킹 슬라이더(33)는, 장착부(33a) 및 장착부(33b)로부터 하방향으로 연정된 전면부(33c)와, 이 전면부(33c)의 하단으로부터 도 2의 지면에서 내측을 향한 방향으로 90˚만큼 굴곡하도록 형성된 저면부(33d)를 갖는다(도 3, 5, 6 참조). 견인 부재(70)는 장착부(33a)와 장착부(33b) 사이에서 가이드 샤프트(72)에 장착되고, 토크 리미트 스프링(71)은, 록킹 슬라이더(33)의 록킹 방향(도 3 및 5에 화살표(A1)로 표시한 방향; 이하 록킹 방향(A1)이라 칭함)의 선단측의 장착부(33b)와 견인 부재(70) 사이에서 가이드 샤프트(72)에 장착된다. 토크 리미트 스프링(71)이 축방향으로 압축된 상태(탄성 변형 상태)로 장착되기 때문에, 견인 부재(70)는 장착부(33a)를 향하는 가압력을 받아서, 견인 부재(70)의 단부는 장착부(33a)에 접촉하는 상태로 유지된다.

도 3 및 5에 도시된 바와 같이, 록킹 슬라이더(33)는, 그 저면부(33d)에, 만곡된 형상의 슬릿(33e)(슬릿부)을 갖는다. 이 슬릿(33e)은, 이동 방향에 평행한 방향으로 연장된 제 1 구멍부(α)와, 이 제 1 구멍부(α)에 연속되고 이동 방향에 실질적으로 수직인 방향으로 원활하게 만곡되도록 형성된 제 2 구멍부(β)를 구비한다.

이하에서는, 개폐 도어(1)의 록킹 기구(60)에 대해서 상세히 설명할 것이다. 도 7은 수평 방향에서 볼 때 록킹된 상태에서의 록킹 기구(60)의 개략적 부분 단면도이다. 도 7에서, 위성 기어 기구는 C1측에 위치하고, 슬라이딩 도어는 C2측에 위치한다. 록킹 기구(60)는, 수평면 내에서 작동하고 록킹 슬라이더(33)의 저면부(33d)의 상측(위성 기어 기구(20)측)에 인접하며 베이스(5)에 대해서 위치가 고정되도록 설치되는 기구이다(도 2 및 4 참조).

도 3 및 5에 도시된 바와 같이, 록킹 기구(60)는, 수평면 내에서 직선 상태 와 굴곡 상태로 변형 가능한 링크 기구(61)와, 수평면 내에서 작동하는 링크 유지 기구(65)로 구성되어 있다. 링크 기구(61)는, 3개의 링크(62a, 62b, 62c)를 연결함으로써 형성된다. 중앙 링크(62a)가, 종방향의 중앙부에서 연결 핀(63a)에 의해서 베이스(5)에 대해 회전 가능하게 고정된다. 중앙 링크의 일단부는 연결 핀(63b)에 의해서 링크(62b)의 일단부에 연결된다. 중앙 링크(62a)의 타단부는 안내 연결 핀(63c)에 의해서 링크(62c)의 일단부에 연결된다. 링크(62b) 및 링크(62c)는, 링크(62a)에 대한 연결 점과 반대측의 단부에 핀(63d, 63e)을 갖는다.

도 3, 5 및 7에 도시된 바와 같이, 링크 기구(61)의 단부에 위치한 핀(63d, 63e)은, 록킹 슬라이더(33)의 이동 방향과 평행하게 직선으로 형성되는 가이드 홈(80A, 80B)(도 3 및 5에 이점쇄선으로 표시됨) 내에 각각 삽입된 단부를 가지며, 가이드 홈(80A, 80B)을 따라 이동 가능하게 설치된다. 즉, 핀(63d, 63e)의 이동은, 가이드 홈(80A, 80B)에 의해 각각 규제된다. 가이드 홈(80A, 80B) 내에 삽입된 핀(63d, 63e)의 단부는 롤러(도 7 참조)로서 형성되어, 가이드 홈(80A, 80B)에 대한 마찰을 감소시키고 단부의 이동이 원활하게 행해질 수 있게 한다. 록킹 슬라이더(33)측의 핀(63d, 63e)의 단부도 롤러(도 7 참조)로서 형성되어, 후술하는 맞물림 부재(66A, 66B)의 가장자리를 따르는 이동 중의 마찰을 감소시키고 록킹 동작이 안정화될 수 있게 한다.

링크 기구(61)의 안내 연결 핀(63c)의 록킹 슬라이더(33)측의 단부는 롤러로서 형성되고, 록킹 슬라이더(33)의 슬릿(33e) 내에 삽입된다. 따라서, 안내 연결 핀(63c)의 위치가 록킹 슬라이더(33)의 위치에 의해 규제된다. 따라서, 링크 기 구(61)가 록킹 슬라이더(33)의 이동에 의해서 직선 상태와 굴곡 상태 사이에서 전환될 수 있다.

링크 유지 기구(65)는, 링크 기구(61)의 각 단부 근방의 위치에서 링크 기구(61)에 대해(연결 핀(63a)에 대해서) 대칭으로 수평면 내에서 회전 가능하게 설치되는 한 쌍의 맞물림 부재(66A, 66B)와, 한 쌍의 맞물림 부재를 서로 연결하는 연결 스프링(69)으로 구성된다. 맞물림 부재(66A, 66B)는, 그 주변부에, 제 1 맞물림부(67A, 67B) 및 제 2 맞물림부(68A, 68B)를 각각 가지며, 이 맞물림 부재(66A, 66B)의 회전축(81A, 81B)은 베이스(5)에 고정하여 설치된다(도 7 참조). 한 쌍의 회전 축(81A, 81B)에는, 스패닝 부재(spanning member)(82)가 고정되고, 링크 기구(61)의 중앙 링크(62a)를 회전 가능하게 고정하는 연결 핀(63a)이 스패닝 부재(82)에 의해 지지된다(도 2 및 4 참조).

링크 유지 기구(65)가 외력을 받지 않은 상태에서는, 맞물림 부재(66A, 66B)가 연결 스프링(69)으로부터 힘을 받아 도 3에 도시된 상태에 유지된다. 이 상태에서, 맞물림 부재(66A, 66B)는, 그 주변부(도 3에 화살표(P2)로 표시된 부분)에 의해서, 직선 상태로의 링크 기구(61)의 연장 이동을 억제한다. 링크 기구(61)가 연결 부재(66A, 66B)에 의해 굴곡 상태로 유지될 때, 록킹 방향(A1)으로의 록킹 슬라이더(33)의 이동은, 슬릿(33e)과 안내 연결 핀(63c)에 의해서 규제된다.

한편, 맞물림 부재(66A, 66B)는, 슬라이딩 도어(11A, 11B)에 대해 각각 고정된 록킹 핀(14A, 14B)의 폐쇄 방향(도 3에 화살표(B1)로 표시된 방향; 이하 "폐쇄 방향 B1"이라 함)으로의 이동에 의해서, 제 1 맞물림부(67A, 67B)의 가장자리(도 3 에 P1으로 표시된 부분)가 가압될 때, 연결 스프링(69)의 가압력에 대항하여 제 2 맞물림부(68A, 68B)를 링크 기구(61)에 접근시키는 방향(도 3에 화살표(R1)로 표시된 방향)으로 회전시키는 것이 가능하도록 형성된다. 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 완전 폐쇄 위치에 있는 상태에서, 록킹 핀(14A, 14B)과 제 1 맞물림부(67A, 67B)는 도 5에 도시된 바와 같이 맞물리고, 제 2 맞물림부(68A, 68B)의 위치는 링크 기구(61)의 단부에 배치된 핀(63d, 63e)과 맞물리는 것이 가능한 위치에 있다. 즉, 맞물림 부재(66A, 66B)는 링크 기구(61)의 변형을 규제하지 않는 상태에 진입한다. 이 때, 록킹 슬라이더(33)가 록킹 방향(A1)으로 이동하면, 링크 기구(61)는 슬릿(31e)을 따라 이동하는 안내 연결 핀(63c)에 의해 굴곡 상태로부터 직선 상태로 변화한다. 그 후에, 링크 기구(61)의 단부에 위치한 핀(63d, 63e)이 맞물림 부재(66A, 66B)의 제 2 맞물림부(68A, 68B)와 맞물린다. 이에 의해서 맞물림 부재(66A, 66B)의 회전이 억제된다. 따라서, 개방 방향(도 3 및 5에서 화살표(B2)로 표시된 방향; 이하, "개방방향 B2"이라 칭함)으로의 록킹 핀(14A, 14B)의 이동은, 제 1 맞물림부(67A, 67B)에 의해 억제된다.

슬라이딩 도어(11A, 11B)의 개폐 및 잠금 동작에 대해서 도 2 내지 5를 참조하여 설명할 것이다. 도 2는, 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 폐쇄 방향(B1)으로 이동하는 방식과, 록킹 기구(60)의 잠금이 해제되는 상태를 도시하고 있다. 이 상태에서, 록킹 핀(14A, 14B)은 록킹 기구(60)로부터 떨어진 위치에 있고, 록킹 기구(60)는 도 3에 도시된 상태에 유지된다.

언록 상태에서, 링크 기구(61)는 굵은 상태에 있고, 링크 기구(61)의 직선 연장 이동은 맞물림 부재(66A, 66B)에 의해 규제된다. 따라서, 록킹 방향(A1)으로의 록킹 슬라이더(33)의 이동은, 링크 기구(61)의 안내 연결 핀(63c)과 슬릿(33e)을 통해 규제된다.

따라서, 도 2 및 3의 언록 상태 도중에, 위성 기어 기구(20)의 태양 기어(21)는 전기 모터에 의해 구동되어, 구동력이, 내부 기어(22)를 통해 핀(9)에 전달되거나, 또는 위성 기어(24)의 공전에 따라 회전하는 캐리어(23)를 통해 토크 리미트 스프링(71)을 탄성 변형시키도록 전달된다.

여기서, 토크 리미트 스프링(71)은, 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 정상 폐쇄 동작 중에 주행 저항과 균형을 이루도록, 위성 기어(24)의 공전에 따르는 캐리어(23)의 회전을 억제하는 소정의 탄성력을 캐리어(23)에 작용시키기 위해, 캐리어(23)에 연결된 견인 부재(70)를 가압한다. 따라서, 정상 폐쇄 동작 중에, 위성 기어 기구(20)의 태양 기어(21)가 전기 모터에 의해 구동되는 동안, 위성 기어(24)는 자전만 하고 공전하지 않으므로, 태양 기어(21)의 전체의 구동력이 내부 기어(22)를 통해 피니언(9)에 전달되고, 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 개폐 구동된다.

또한, 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 폐쇄 방향(B1)으로 이동하더라도, 록킹 핀(14A, 14B)과 맞물리는 록킹 부재(60)의 맞물림 부재(66A, 66B)가 연결 스프링(69)의 탄성력을 받으므로, 도 3에 도시된 상태에 유지되고, 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 완전 폐쇄 위치에 도달할 때까지 록킹 위치(도 5에 도시된 위치)로 회전하지 않는다. 이에 의해서, 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 완전 폐쇄 위치에 도달하기 전에 록킹 기구(61)가 너무 빨리 작동하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 록킹 위치에 진입한 맞물림 부재(66A, 66B)와 록킹 핀(14A, 14B)의 충돌에 의한 록킹 기구(60)의 고장이 발생하지 않는다.

슬라이딩 도어(11A, 11B)의 폐쇄 동작 중에, 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 주행 저항은 승객이 끼이는 것 등에 기인해서 상당히 커지는 경우, 후술하는 바와 같이, 캐리어(23)는 토크 리미트 스프링(71)에 의한 가압력에 대항하여 회전하고, 캐리어(23)의 회전이 검지되며, 전기 모터의 회전이 일시적으로 정지하거나, 또는 그에 따라 다른 소정의 안전 동작이 행해진다.

다음에, 슬라이딩 도어(11A, 11B)를 폐쇄하는 방향으로의 태양 기어(21)의 구동의 결과로서, 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 완전 폐쇄 위치에 접근하고, 슬라이딩 도어(11A, 11B)에 대해 고정된 록킹 핀(14A, 14B)이 맞물림 부재(66A, 66B)와 접촉하는 것으로 판단된다(도 3 참조). 태양 기어(21)가 이 상태로부터 구동하여 슬라이딩 도어(11A, 11B)를 폐쇄 방향(B1)으로 더 이동시키면, 록킹 핀(14A, 14B)은, 맞물림 부재(66A, 66B)를 도 3에 화살표(R1)로 표시된 방향으로 회전시키면서, 이 맞물림 부재(66A, 66B)를 제 1 맞물림부(67A, 67B)의 리세스 내에 진입시킨다.

슬라이딩 도어(11, 11B)가 완전 폐쇄 위치에 접근하면, 맞물림 부재(66A, 66B)가 제 1 맞물림부(67A, 67B)에 록킹 핀(14A, 14B)을 맞물리게 하고, 제 2 맞물림부(68A, 68B)가 링크 기구(61)의 단부에 위치한 핀(63d, 63e)에 대향하게 되는 록킹 위치로의 이행이 완료된다. 이에 의해서, 직선 상태로의 링크 기구(61)의 이행이 허용된다. 따라서, 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 완전 폐쇄 위치로 이동하면, 안내 연결 핀(63c)과 슬릿(33e)을 통해, 직선 상태로의 이행이 허용된 링크 기구(61)에 연결되는 록킹 슬라이더(33)가 록킹 방향(A1)으로 이동하는 것이 가능하다. 그 결과, 토크 리미트 스프링(71)과 견인 부재(70)를 통해 록킹 슬라이더(33)에 연결된 캐리어(23)의 회전이 허용된다.

한편, 완전 개방 위치에 도달할 때, 슬라이딩 도어(11A, 11B)는 폐쇄 방향(B1)으로 이동하는 것이 불가능하게 된다. 따라서, 랙과 피니언 기구(10)를 통해 슬라이딩 도어(11A, 11B)에 연결된 내부 기어(22)의 회전도 방지된다. 따라서, 계속 회전하는 태양 기어(21)의 구동력이 이제 캐리어(23)에 전달되어, 캐리어(23)가 도 2의 반시계 방향으로 회전하고, 록킹 슬라이더(33)가 토크 리미트 스프링(71)과 견인 부재(70)를 통해 록킹 방향(A1)으로 이동한다. 록킹 슬라이더(33)의 록킹 방향(A1)으로의 이동에 따라, 링크 기구(61)는 굴곡 상태(도 3에 도시된 상태)로부터 직선 상태(도 5에 도시된 상태)로 이행된다. 직선 상태에서, 맞물림 부재(66A, 66B)의 회전은 링크 기구(61)의 핀(63d, 63e)에 의해 규제된다. 따라서, 맞물림 부재(66A, 66B)와 맞물리는 록킹 핀(14A, 14B)의 이동이 방지된다. 따라서, 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 이동은 록킹 핀(14A, 14B)에 의해 록킹된다. 록킹 슬라이더(33)의 장착부(33a)를 록킹 방향(A1)으로 가압하는 록킹 스프링(73)이 가이드 샤프트(72)상에 설치되어, 록킹 위치에서 록킹 슬라이더(33)를 록킹 해체위치로 복귀하는 것을 억제하고, 록 상태가 보다 확실하게 유지될 수 있도록 한다.

따라서, 도 2 및 3에 도시된 상태로부터 도 4 및 5에 도시된 상태로의 변형에 의해 도시된 바와 같이, 록킹 기구(60)는 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 완전 폐쇄 위치로 이동한 후에 록 상태로 자동적으로 전환되어, 슬라이딩 도어(11A, 11B)는 폐쇄 상태인 채로 록킹된다. 따라서, 단일 액츄에이터에 의해 위성 기어 기구(20)의 태양 기어(21)를 구동하는 것만으로, 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 폐쇄에 연동한 록킹이 실현될 수 있고, 구동 구성을 간단하게 할 수 있다.

또한, 도 4 및 5에 도시된 록 상태에서, 록킹은 이중으로 적용될 수 있다. 즉, 링크 기구(61)에 의해 맞물림 부재(66A, 66B)의 회전을 억제하는 록킹과, 록킹 슬라이더(33)에 의해 직선 상태로부터 굴곡 상태로의 링크 기구(61)의 변형을 억제하는 록킹이 적용될 수 있다. 따라서, 예컨대, 차량의 정전 또는 고장 등에 의해서 전기 모터에 전력이 공급되지 않는 상태에 진입하고 출력 샤프트(태양 기어(21))의 회전이 자유로운 경우에도, 이중 록킹 구성에 의해서 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 개방이 극히 확실하게 방지된다. 이것은, 차량에 정전 등이 발생하더라도, 슬라이딩 도아(11A, 11B)의 풍압 등에 의한 부주의한 개방을 방지할 수 있는 것을 의미한다.

전술한 록 상태로부터 언록 상태로 전환하고 슬라이딩 도어(11A, 11B)를 개방하기 위해서는, 태양 기어(21)를 전기 모터에 의해서 폐쇄 과정과는 반대의 방향으로 단순히 구동하는 것으로 충분하다. 록 상태(도 4 및 5)에서는, 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 맞물림 부재(66A, 66B)에 의해 잠기기 때문에, 내부 기어(22)의 회전이 방지된다. 한편, 잠금 해제 방향(도 3 및 5에 화살표(A2)로 표시된 방향; 이하, "언록 방향 A2"라 칭함)으로의 슬라이더(33)의 이동은, 록킹 스프링(73)의 가압력에 의해서만 억제된다. 즉, 이 상태에서, 록킹 스프링(73)의 가압력과는 반대 의 구동력이 록킹 슬라이더(33)에 전달되면, 록킹 슬라이더(33)는 잠금 해제방향(A2)으로 이동할 수 있다. 따라서, 록 상태로부터, 태양 기어(21)가 폐쇄 과정과는 반대의 방향으로 구동될 때, 태양 기어(21)의 전체의 구동력이 캐리어(23)에 전달되고, 록킹 슬라이더(33)가 록킹 스프링(73)의 가압력에 대항하여, 견인 부재(70)를 통해서 잠금 해제 방향(A2)으로 이동한다. 록킹 슬라이더(33)의 잠금 해제방향(A2)으로의 이러한 이동에 따라서, 링크 기구의 안내 연결 핀(63c)이 슬릿(33e)의 가장자리를 따라 제 1 구멍부(α)로부터 제 2 구멍부(β)까지 이동하고, 이에 의해서 링크 기구(61)가 직선 상태로부터 굴곡 상태로 변이된다. 이에 의해서, 맞물림 부재(66A, 66B)의 제 2 맞물림부(68A, 68B)와 링크 기구(61)의 단부에 위치한 핀(63d, 63e)의 맞물림이 해제된다. 그래서, 한 쌍의 맞물림 부재(66A, 66B)를 연결하는 연결 스프링(69)의 인장 탄성력에 의해서, 맞물림 부재(66A, 66B)가 제 1 맞물림부(67A, 67B)를 외부(링크 기구(61)의 반대 측면)를 향하게 하는 힘을 받는다. 즉, 맞물림 부재(66A, 66B)는, 이 부재를 도 5의 R2 방향으로 회전시키는 힘을 받는다. 이에 의해서, 제 2 맞물림부(68A, 68B)와 맞물리는 록 핀(14A, 14B)이 개방 방향(B2)으로의 이동이 허용되고, 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 잠금이 해제된다.

도 2에 도시된 위치에서, 잠금 해제방향(A2)으로의 록킹 슬라이더(33)의 이동은, 록킹 스프링(73)의 변형 한계에 의해 억제된다. 록킹 슬라이더(33)의 잠금 해제방향(A2)으로의 이동의 억제는, 록킹 스프링(73)의 변형 한계에 의해 억제되지 않고, 그 대신 소정 위치에서 캐리어(23)와 베이스(5)의 접촉에 의해서 이동이 억 제될 수도 있다. 또한, 링크 기구(61)의 핀(63d, 63e)이 삽입되는 가이드 홈(80A, 80B)의 길이는, 링크 기구(61)의 변형이 가이드 홈(80A, 80B)에 의한 핀(63d, 63e)의 이동의 억제에 의해서 억제되고 그에 따라 록킹 슬라이더(33)가 억제되도록 적절히 설정될 수도 있다.

록킹 슬라이더(33)의 잠금 해제 방향(A2)으로의 이동이 구속되는 결과로서, 위성 기어 기구(20) 내의 태양 기어(21)의 구동력이 이제 내부 기어(22) 측에 전달된다. 따라서, 슬라이딩 도어(11A, 11B)는 랙과 피니언 기구(10)를 통해 개방 방향(B2)으로 구동된다. 이 과정에서, 맞물림 부재(66A, 66B)가 이 부재를 연결 스프링(69)으로부터 록킹 해체위치로 회전시키는 힘(도 5에서 R2 방향의 힘)을 받기 때문에, 맞물림 부재(66A, 66B)는 슬라이딩 도어(11A, 11B)에 대해 고정된 록킹 핀(14A, 14B)의 이동을 억제하지 않는다.

록킹 슬라이더(33)와, 차량의 내외부로부터 접근 가능한 위치에 배치된 도시되지 않은 레버가 도시되지 않은 와이어 또는 다른 연결 부재를 통해 연결되어 있는 구성을 제공하여, 긴급시에 사람이 이 레버를 조작하여, 슬라이딩 레버를 해제 방향으로 이동시킴으로써 록을 해제한 후 슬라이딩 도어(11A, 11B)를 수동으로 개방할 수 있다. 보다 단순한 구성으로서, 레버가 록킹 슬라이더(33)에 직접 고정될 수도 있다.

슬라이딩 도어(11A, 11B)의 폐쇄 동작 중에(슬라이딩 도어의 완전 개방 위치로부터 완전 폐쇄 위치로의 이동 중에) 슬라이딩 도어(11A, 11B) 중 적어도 하나의 주행 저항이 상당히 커지는 경우에 대해서 도 8 및 9를 참조하여 설명할 것이다. 예컨대, 이것은 승객이 슬라이딩 도어(11A, 11B)에 끼이는 경우 또는 승객이 슬라이딩 도어 중 하나와 충돌하는 경우에 대응한다. 도 8은 정상 폐쇄 동작 중의 캐리어(23)의 상태의 개략도이다. 도 9는, 폐쇄 동작 중에 슬라이딩 도어의 주행 저항이 증가할 때의, 캐리어(23)의 상태의 개략도이다.

슬라이딩 도어(11A, 11B)의 폐쇄 동작이 정상적으로 수행될 때, 즉, 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 양쪽이 외부로부터의 이동 방해 없이 정상 주행 저항으로 작동하고 있을 때, 전술한 바와 같이, 태양 기어(21)의 구동력이 내부 기어(22) 측에 전달되고 슬라이딩 도어(11A, 11B)는 랙과 피니언 기구(10)를 통해 폐쇄 방향(B1)으로 구동된다. 이것은, 전술한 바와 같이, 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 완전 폐쇄 위치 이외의 위치에 있을 때, 록킹 슬라이더(33)가 구속되기 때문이다. 즉, 록킹 슬라이더(33)의 이동이 억제된 상태에서, 캐리어(23)에 연결된 견인 부재(70)가, 캐리어(23)의 회전을 억제할 수 있는 소정의 탄성력에서 토크 리미트 스프링(71)에 의해 가압되기 때문이다. 본 실시형태에 있어서는, 캐리어(23)의 회전을 억제하는 탄성력이 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 주행 저항과 균형을 이루도록 견인 부재(70)를 통해 캐리어(23)에 작용하게 된다. 즉, 폐쇄 동작 중에, 정상 주행 저항보다 큰 힘이 슬라이딩 도어(11A 또는 11B)에 작용할 때, 록킹 슬라이더(33)의 위치가 고정된 채로 토크 리미트 스프링(71)을 탄성 변형시키면서, 캐리어(23)가 도 9에 도시된 상태에 진입하도록 회전할 수 있다.

영구 자석(83)은 캐리어(23)의 외주에 고정되고, 베이스(5) 측에 장착된 검지 스위치(84)(충돌 검지 유닛, 리미트 스위치)는, 캐리어(23)의 회전에 따라 영구 자석(83)의 이동에 의해 전환되도록 배치된다. 구체적으로는, 정상 주행 저항에서 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 작동 중에, 검지 스위치(84)는 캐리어(23)의 위치에서 OFF 상태에 있다. 한편, 캐리어(23)가 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 주행 저항의 증가에 따라 소정량만큼 회전하면, 검지 스위치(84)는 ON 상태로 된다(도 9 참조). 검지 스위치(84)가 ON 상태로 되면, 구동을 정지시키는 신호가 전기 모터에 전송되어 전기 모터의 구동이 정지된다.

상기 구성에 의해서, 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 폐쇄 동작 중에, 승객이 끼이거나 또는 미끄럼식 슬라이딩 도어의 슬라이딩 도어 중 하나가 승객과 충돌하는 것 등에 의해서, 슬라이딩 도어의 폐쇄 방향(B1)으로의 주행 저항이 증가하는 경우, 전기 모터의 구동은 슬라이딩 도어(11A, 11B)에 걸린 승객에 가해진 충격력 등을 완화시키기 위해 전기 모터의 구동을 정지시킬 수 있다. 검지 스위치(84)가 ON 상태가 될 때(도어 걸림 또는 충돌이 검지될 때) 수행되는 작용은, 전기 모터의 구동의 정지에 한정되지 않고, 그 대신 전기 모터의 구동 출력을 저하시키도록 제어가 행해질 수도 있다.

슬라이딩 도어(11A, 11B)가 완전 폐쇄 위치에 있을 때, 전기 모터의 구동을 정지시키기 위한 전술한 신호가 전송되지 않도록, 또는 신호가 전송되더라도 전기 모터의 구동이 정지되지 않도록 구성된다. 따라서, 록 슬라이더(33)의 록킹 방향(A1)으로의 이동 동작 중에, 전기 모터의 구동이 정지되지 않는다.

예컨대, 슬라이딩 도어가 록 상태에 있는지를 검지하는 록 상태 검지 센서가 설치되고, 검지 신호가 검지 스위치(84)로부터 전송된 후, 록 상태 검지 센서의 검 지 신호가 소정 시간 내에 전송되지 않는 경우에는, 슬라이딩 도어에 의한 도어 걸림 또는 충돌 등이 발생하였다고 판단하여 전기 모터의 구동을 정지시키는 구성도 가능하다. 또한, 예컨대, 슬라이딩 도어의 감속을 검지하는 감속 센서를 함께 사용할 수도 있다. 이 경우에, 폐쇄 동작에서 슬라이딩 도어의 이동 속도가 높은 경우, 검지 스위치(84)에 의해 캐리어의 회전을 검지함으로써 도어 걸림 또는 충돌 등을 판단할 수 있고, 슬라이딩 도어가 폐쇄 위치에 근접하게 되어 슬라이딩 도어의 이동 속도가 낮아진 경우에는, 감속 센서에 의해 도어 걸림 또는 충돌 등을 감지할 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐 장치는, 차량의 하우징(벽면)에 대해 왕복 이동가능한 한 쌍의 미끄럼식 슬라이딩 도어(11A, 11B)상에 각각 장착된 한 쌍의 랙(7A, 7B)과, 이 한 쌍의 랙(7A, 7B)과 맞물리는 피니언(9)을 가진 랙과 피니언 기구(10)와; 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 개폐 구동원의 역할을 하는 전기 모터와; 하우징에 고정된 베이스(5)상에 장착되고, 한 쌍의 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 각 슬라이딩 도어에 각각 고정된 록킹 핀(14A, 14B)의 각각의 이동을 억제함으로써 한 쌍의 슬라이딩 도어(11A, 11B)를 완전 폐쇄 위치에 록킹하는 것이 가능한 록킹 기구(60)와; 록킹 기구(60)를 록 상태와 언록 상태 사이에서 전환하는 록킹 슬라이더(33)와; 전기 모터의 구동력이 입력되는 태양 기어(21)와, 구동력을 피니언(9)에 출력하는 것이 가능한 내부 기어(22)와, 구동력을 록킹 슬라이더(33)에 출력하는 것이 가능한 캐리어(23)를 가지는 위성 기어 기구(20)를 구비하고; 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 완전 폐쇄 위치에 있을 때, 캐리어(23)로부터 록킹 슬라이더(33)에 구동력을 출력하도록 배치된다.

이 구성에 의하면, 한 쌍의 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 각 슬라이딩 도어에 가가각 고정된 록킹 핀(14A, 14B)의 이동이 록킹 기구(60)에 의해 각각 구속되므로, 한 쌍의 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 각각을 독립적으로 잠글 수 있다. 따라서, 랙과 피니언 기구(10)가 고장느는 경우에도, 양쪽 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 이동을 록 상태로 유지할 수 있다. 반대로, 랙과 피니언 기구(10)가 정상적으로 기능하고 있는 경우에는, 하나의 슬라이딩 도어(11A(11B))의 록이 고장 등에 의해 해제되더라도, 하나의 슬라이딩 도어(11A(11B))가 랙과 피니언 기구(10)를 통해 다른 슬라이딩 도어(11B)(11A))에 연결되어 있기 때문에, 다른 슬라이딩 도어(11B(11A))의 록이 유효한 한, 하나의 슬라이딩 도어(11A(11B))가 록 상태에 유지될 수 있다. 따라서, 미끄럼식 슬라이딩 도어(11A, 11B)를 보다 확실하게 잠글 수 있다.

또한, 이 구성에 의하면, 전기 모터의 동력이 위성 기어 기구(20)를 통해 분배되어, 한편으로는 랙과 피니언 기구(10)의 피니언(9)을 구동하고 다른 한편으로는 록킹 슬라이더(33)를 구동한다. 따라서, 전기 모터로부터의 동력 전달(분배)을 위한 구성이 작은 공간 내에 수용되므로, 구조를 간단하게 할 수 있고, 록을 갖는 소형 개폐 장치를 제공할 수 있다.

또한, 특허문헌 1에서와 같은 완충 스프링을 사용하지 않고 위성 기어 기구(20)를 사용하여 전기 모터로부터의 구동력이 분배되기 때문에, 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 폐쇄 위치에 잠금된 상태에서, 전기 모터 고장 등에 의해 구동력이 상실되는 경우에도, 의도하지 않은 잠금 해제가 방지된다.

또한, 본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐 장치는, 캐리어(23)의 구동에 따라 이동함으로써 록킹 기구(60)를 록 상태와 언록 상태 사이에서 전환시키는 것이 가능한 록킹 슬라이더(33)를 구비한다. 록킹 기구(60)는, 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 완전 폐쇄 위치 이외의 위치에 있을 때는 록킹 슬아이더(33)의 이동을 방지하고, 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 완전 폐쇄 위치에 있을 때는 록킹 슬라이더(33)의 이동을 허용하도록 배치된다.

이 구성에 의하면, 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 완전 폐쇄 위치 이외의 위치에 있을 때 록킹 슬라이더(33)의 이동이 방지되므로, 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 완전 폐쇄 위치에 도달할 때 잠금 동작이 확실하게 수행된다. 즉, 폐쇄 방향(B1)으로의 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 구동에서 너무 이른 시기에 잠금 동작이 행해지는 것을 방지하여, 완전 폐쇄 위치의 도달 전에, 록킹 기구(60)의 파괴와 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 구속이 방지된다.

또한, 본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐 장치에 의해서, 록킹 기구(60)는, 록킹 슬라이더(33)의 이동에 따라 직선 상태와 굴곡 상태로 변형 가능한 링크 기구(61)와, 슬라이딩 도어가 완전 폐쇄 위치 이외의 위치에 있을 때 링크 기구(61)를 굴곡 상태로 유지하는 링크 유지 기구(65)를 구비한다. 록킹 기구(60)에 의해서, 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 완전 폐쇄 위치에 있을 때, 링크 기구(61)가 직선 상태로 변형하여, 슬라이딩 도어(11A, 11B)에 각각 고정된 록킹 핀(14A, 14B)의 이동을 억제시킨다.

이 구성에 의하면, 링크 기구(61)를 직선 상태로 함으로써, 완전 폐쇄 위치에서 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 이동을 록킹할 수 있고, 완전 폐쇄 위치 이외의 위치에서, 링크 기구(61)가 링크 유지 기구(65)에 의해 굴곡 상태로 유지되기 때문에, 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 완전 폐쇄 위치에 도달한 후에 록킹 동작이 수행된다. 따라서, 록킹 기구(60)는 링크 기구(61)를 사용하여 구동되기 때문에 소형으로 형성될 수 있고, 록킹 기구(60)가 기계적으로 구동되므로 안정된 구동을 실현할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르는 개폐 장치는, 수직 방향으로 연장되도록 슬라이딩 도어(11A, 11B)에 고정된 록킹 핀(14A, 14B)을 갖는다. 링크 유지 기구(65)는, 링크 기구(61)의 각 단부 근처에 회전 가능하게 설치되고 완전 폐쇄 위치에서 록킹 핀(14A, 14B)과 맞물리는 제 1 맞물림부(67A, 67B)와, 완전 폐쇄 위치에서 직선 상태의 링크 기구(61)의 단부와 맞물리는 제 2 맞물림부(68A, 68B)를 가진 한 쌍의 맞물림 부재(66A, 66B)로 구성된다. 맞물림 부재(66A, 66B)는, 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 완전 폐쇄 위치 이외의 위치에 있을 때 링크 기구(61)의 직선 상태로의 전이를 방지함으로써, 록킹 슬라이더(33)의 이동을 방지하고, 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 폐쇄 방향(B1)으로의 이동 중에, 록킹 핀(14A, 14B)에 의해 가압되어, 링크 기구(61)의 단부와 제 2 맞물림부(68A, 68B)의 맞물림을 가능하게 하는 위치로 회전됨으로써, 록킹 슬라이더(33)의 이동을 허용한다.

이 구성에 의하면, 완전 폐쇄 위치에서, 맞물림 부재(66A, 66B)가 록킹 핀(14A, 14B)과 맞물린다. 그 후, 링크 기구(61)의 직선 상태로의 연장에 의해서, 맞물림 부재(66A, 66B)가 링크 기구(61)의 단부와 맞물려서 회전 운동이 억제된다. 이에 의해서, 록킹 핀(14A, 14B)은 맞물림 부재(66A, 66B)와 맞물린 상태에서 이동이 억제된다. 따라서, 맞물림 부재(66A, 66B)에 의해서, 완전 폐쇄 위치 이외의 위치에서 링크 기구(61)의 직선 상태로의 전이를 방지할 수 있고, 완전 폐쇄 위치에서 록킹 핀(14A, 14B)의 이동을 억제할 수 있다. 따라서, 록킹 기구(60)를 형성하는데 필요한 부품 수를 적게 할 수 있고, 보다 소형의 록킹 기구(60)를 배치할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐 장치는, 록킹 기구(60)에 대해 일방향으로 미끄럼 이동가능하고 저면에 만곡 형상의 슬릿(33e)을 가진 록킹 슬라이더(33)를 구비하고, 링크 기구(61)는 록킹 슬라이더(33)의 저면에 평행한 평면 내에서 작용하고, 하나의 연결 점에 배치되고 슬릿(33e) 안에 삽입된 안내 연결 핀(63c)을 가지며, 링크 기구(61)는 슬릿(33e)을 따라 이동하는 안내 연결 핀(63c)에 의해서 직선 상태와 굴곡 상태로 변형된다.

이 구성에 의하면, 록킹 슬라이더(33)와 링크 기구(61) 사이에 다른 부재를 개재하지 않고 록킹 슬라이더(33)의 일방향으로 이동에 의해서, 링크 기구(61)를 직선 상태로 변형시킬 수 있다. 따라서, 록킹 기구(60)의 설치 공간을 적게 할 수 있다.

록킹 슬라이더(60)는 수평면 내에서 직선 상태와 굴곡 상태로 변형 가능한 링크 기구(61)를 구비하고, 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 완전 폐쇄 위치에 있을 때 직선 상태로 변형가능한 링크 기구(61)에 의해서, 록킹 부재(60)가 슬라이딩 도어 에 고정된 록킹 핀(14A, 14B)과 맞물려서 록 상태에 진입한다.

이 구성에 의하면, 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 완전 폐쇄 위치에 도달하면, 록킹 도어(11A, 11B)가 구동되고 링크 기구(61)가 수평면 내에서 직선 상태로 변형되는 것에 의해서, 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 잠길 수 있다. 따라서, 록킹 기구(60)가 수평면 내에서 작동하는 링크 기구(61)를 사용하여 슬라이딩 도어(11A, 11B)를 록 상태로 두기 때문에, 록킹 기구(60)의 높이 방향으로의 설치 공간을 작게 할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따르는 록을 가진 개폐 장치를 사용함으로써, 개폐 및 록킹 동작을 적은 설치 공간 내에서 행할 수 있다.

본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐 장치에 의하면, 링크 기구(61)가 베이스(5)에 회전 가능하게 고정된 링크(62a)를 구비하고, 베이스(5)에 형성된 직선형 가이드 홈(80A, 80B)에 의해서, 링크 기구(61)의 단부에서의 핀(63d, 63e)의 이동이 제한된다.

이 구성에 의하면, 링크 기구(61)의 일부인 링크부(62a)를 베이스(5)에 회전 가능하게 고정함으로써, 링크 기구(61)의 작동을 방해하지 않고 베이스(5)에 대한 링크 기구(61)의 위치를 고정시킬 수 있다. 링크 기구(61)의 단부에서의 핀(63d, 63e)의 이동은, 베이스(5)의 가이드 홈(80A, 80B)에 의해 일직선으로 규제될 수 있고, 직선 상태와 굴곡 상태로 변형될 수 있는 링크 기구(61)를 간단한 구성으로 형성할 수 있다.

본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐 장치는, 수직 방향으로 연장되도록 슬라이딩 도어에 고정되는 록킹 핀(14A, 14B)을 갖는다. 록킹 기구(60)는, 링크 기 구(61)의 단부 근처의 수평면 내에 회전 가능하게 설치되고, 완전 폐쇄 위치에서 록킹 핀(14A, 14B)과 맞물리는 제 1 맞물림부(67A, 67B)와; 완전 폐쇄 위치에서 직선 상태의 링크 기구(61)의 단부의 핀(63d, 63e)과 맞물리는 제 2 맞물림부(68A, 68B)를 가진 맞물림 부재(66A, 66B)를 구비한다.

이 구성에 의하면, 슬라이딩 도어(11A, 11B)로부터 수직 방향으로 연장되는 록킹 핀(14A, 14B)에 의해서, 수평면 내에서 작동하는 록킹 기구(60)가 록킹 핀(14A, 14B)과 용이하게 맞물릴 수 있다. 완전 폐쇄 위치에서, 직선 상태에서의 링크 기구(61)의 단부의 핀(63d, 63e)에 의해 맞물림 부재(66A, 66B)의 회전을 억제함으로써 록킹 핀(14A, 14B)의 이동을 억제할 수 있기 때문에, 링크 기구가 직선 상태로 연장되는 방향을, 맞물림 부재(66A, 66B)의 회전을 억제시키는 것이 가능한 임의의 방향으로 설정할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 의하면, 맞물림 부재(66A, 66B)의 회전에 의해서 링크 기구(61)의 단부의 핀(63d, 63e)이 받는 힘은, 핀(63d, 63e)이 이동할 수 있는 가이드 홈(80A, 80B)의 종방향에 수직이고, 맞물림 부재(66A, 66B)로부터 가해지는 힘은 가이드 홈(80A, 80B)의 가장자리에 의해 지지된다. 따라서, 이 힘들은 링크 기구(61)를 굴곡 상태로 전이시키도록 작용하지 않으므로, 록 상태를 보다 확실하게 유지할 수 있게 된다. 또한, 이 경우에, 링크(62b, 62c)에 가해지는 부하가 보다 적게 되고, 링크 기구(61)의 고장 등을 억제할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐장치는, 캐리어(23)의 구동에 따라 수평면 내에서 이동 가능한 록킹 슬라이더(33)를 갖는다. 록킹 슬라이더(33)의 이 동에 따라, 링크 기구(61)의 연결점에 배치된 안내 연결 핀(63c)의 이동에 의해서, 링크 기구(61)가 직선 상태와 굴곡 상태로 변형될 수 있다.

이 구성에 의하면, 록킹 슬라이더(33)가 수평면 내에서 이동 가능하기 때문에, 높이 방향으로의 설치 공간을 작게 할 수 있다. 또한, 록킹 슬라이더(33)는, 링크 기구(61)를 구성하는 안내 연결 핀(63c)을 사용함으로써 링크 기구(61)의 상태를 전환할 수 있고, 그에 따라서 부품 수가 적은 간단한 구성을 실현할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐장치는, 캐리어(23)의 구동에 따라 수평면 내에서 미끄럼 이동 가능하고, 저면에 만곡 형상의 슬릿(33e)을 가진 록킹 슬라이더(33)를 갖는다. 링크 기구(61)의 하나의 연결점에 배치된 안내 연결 핀(63c)이 슬릿(33e) 내에 삽입되고, 록킹 슬라이더(33)의 이동에 따라, 링크 기구(61)의 연결점에 배치된 안내 연결 핀(63c)이 슬릿(33e)을 따라 이동하는 것에 의해서 링크 기구(61)가 직선 상태와 굴곡 상태로 변형될 수 있다.

이 구성에 의하면, 수평면 내에서 미끄럼 이동 가능한 록킹 슬라이더(33)의 저면의 슬릿(33)을 이용함으로서, 링크 기구(61)의 이동을 억제할 수 있다. 슬릿(33e)이 만곡 형상을 가지기 때문에, 안내 연결 핀(63c)을 록킹 슬라이더(33)의 이동 방향과는 다른 방향으로 안내하는 구성을 간단하게 실현할 수 있다. 본 실시예에 의하면, 록킹 슬라이더(33)의 이동 방향과는 다른 방향으로 만곡하여 연장되는 제 2 구멍부(β)에 의해서, 링크 기구(61)의 직선 상태로부터 굴곡 상태로의 변형을 실현할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐장치는, 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 폐쇄 동작 중에, 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 주행 저항이 소정의 주행 저항보다 작은 경우 캐리어(23)의 회전을 억제시키는 소정의 탄성력을 캐리어(23)에 작용시키는 토크 리미트 스프링(71)과; 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 폐쇄 동작 중에, 토크 리미트 스프링(71)의 변형량이 소정의 변형량에 도달하는 경우 전기 모터의 구동을 정지시키도록 베이스(5)에 배치된 검지 스위치(84)를 구비한다. 여기서, 캐리어(23)는 전기 모터의 구동력을 토크 리미트 스프링(71)에 출력하는 것이 가능하다.

이 구성에 의하면, 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 폐쇄 동작 중에(슬라이딩 도어(11A, 11B)의 완전 개방위치로부터 완전 폐쇄위치로의 이동 중에), 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 주행 저항이 소정의 주행 저항보다 작으면, 캐리어(23)의 회전이 토크 리미트 스프링(71)의 탄성력에 의해 억제되기 때문에, 전기 모터의 구동력이 내부 기어(22)로부터 피니언(9)에 전달되고, 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 폐쇄 동작이 수행된다. 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 폐쇄 동작에서, 승객이 걸리거나 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 승객과 충돌하는 경우, 정상 주행 저항보다 큰 힘이 슬라이딩 도어(1A, 11B)에 가해지고, 소정의 주행 저항을 초과하면, 캐리어(23)가 토크 리미트 스프링(71)의 탄성력에 대항하여 회전하고 토크 리미트 스프링(71)이 탄성 변형된다. 탄성 변형량이 소정량에 도달하면, 검지 스위치(84)에 의해 전기 모터의 구동이 정지된다. 전기 모터에서와 같이, 검지 스위치(84)가 하우징측에 고정된 베이스(5)에 배치되어 있기 때문에, 배선이 복잡하게 되지 않고 슬라이딩 도어 폐쇄 동작 중에 도어 걸림 및 충돌을 검지할 수 있다. 이 구성에 의하면, 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 가속 또는 감속되는 것에 관계없이 충돌 검지가 가능하고, 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 전체 이돔 범위에 걸쳐 충돌 검지를 수행할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐 장치는, 록킹 기구를 이동에 의해서 록 상태와 언록 상태 사이에서 전환시킬 수 있는 록킹 슬라이더(33)를 갖는다. 캐리어(23)와 록킹 슬라이더(33) 사이에 토크 리미트 스프링(71)이 배치된다.

이 구성에 의하면, 캐리어(23)의 출력을 이용하여 록킹 슬라이더(33)를 구동시켜 록킹 기구(60)를 전환하는 동시에, 토크 리미트 스프링(71)에 힘을 작용시킬 수 있다. 따라서, 예컨대, 토크 리미트 스프링(71)이 다른 위치에 설치된 경우에, 록킹 기구(60)의 전환시에 캐리어(23)로부터의 구동력이, 다른 위치에 설치된 토크 리미트 스프링(71)과 록킹 슬라이더(33) 사이에 평행하게 분배된다. 따라서, 각 부품에 각각 작용하는 힘은 작아진다. 그러나, 본 실시예에서와 같이, 캐리어(23)와 록킹 슬라이더(33) 사이에 토크 리미트 스프링(71)을 설치함으로써, 토크 리미트 스프링(71)에 가해지는 힘이 록킹 슬라이더(33)에도 직렬로 작용하게 되므로, 충돌 검지와 록킹 동작을 효율적으로 수행하는 것이 가능하다.

본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐 장치에 의하면, 검지 스위치(84)는, 캐리어(23)의 회전각도가 소정의 회전각도보다 작아진 것을 검지하면 전기 모터의 구동을 정지시키는 리미트 스위치로 구성된다.

이 구성에 의하면, 리미트 스위치는, 토크 리미트 스프링(71)의 변형에 대응하여 회전하는 캐리어(23)의 회전 각도를 검지하여 전기 모터의 구동을 정지시킨 다. 따라서, 충돌 검지 유닛을 간단한 구성으로 할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르는 록을 갖는 개폐 장치에서는, 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 정상 폐쇄 동작을 수행할 때, 주행 저항과 균형을 이루도록 캐리어(23)의 회전을 억제시키는 소정의 탄성력을 캐리어(23)에 작용시킨다.

"정상 폐쇄 동작을 수행한다"라는 표현은, 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 동작을 방해하는 힘이 외부로부터 작용하지 않는 것을 의미하고, 이러한 정상 폐쇄 동작 도중에 주행 저항과 균형을 이루는 탄성력이 토크 리미트 스프링(71)에 의해 캐리어(23)에 대해 작용한다. 따라서, 토크 리미트 스프링(71)에 의해 작용하게 되는 탄성력이 작아진다. 이에 의해서, 슬라이딩 도어(11A, 11B)의 주행 저항의 증가에 의해 토크 리미트 스프링(71)이 보다 용이하게 변형 가능하게 되기 때문에, 고감도의 검지가 가능하다. 또한, 위성 기어 기구를 사용하는 구성이기 때문에, 슬라이딩 도어(11A, 11B)가 충돌하면, 토크 리미트 스프링(71)의 탄성력에 대응하는 힘이 충돌 대상물에 작용하기 때문에, 토크 리미트 스프링(71)에 의해서 작용하게 되는 탄성력을 작게 함으로써, 슬라이딩 도어(11A, 11B)로부터 충돌 대상물에 가해지는 충격을 상당히 이완시킬 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대해 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 청구범위 내에서 다양한 변경이 가능하다. 예컨대, 다음의 변경이 가능하다.

(1) 상기 실시예에서는, 태양 기어(21)가 전기 모터의 출력 샤프트에 연결되고, 내부 기어(22)가 피니언(9)에 연결되며, 캐리어(23)가 견인 부재에 연결되지 만, 본 발명은 이러한 구성에 제한되지 않는다. 즉, 태양 기어(21)를 피니언(9)에 연결하고 내부 기어(22)를 전기 모터에 연결하는 등의 다양한 변경이 가능하다.

(2) 상기 실시예에서는, 록킹 슬라이더와 링크 기구 사이의 연결이 록킹 슬라이더의 더면에 형성된 슬릿부와, 링크 기구의 연결 핀으로 구성되지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 예컨대, 도 10에 도시된 언록 상태와 도 11에 도시된 록 상태로 도시된 바와 같이, 롤러를 갖는 연결 핀(33f)이 록킹 슬라이더(33)의 저면에 고정될 수도 있고, 링크 기구(61)의 중앙 링크는, 록킹 슬라이더(33)의 이동에 따라 롤러를 갖는 연결 핀(33f)에 의해 가압될 때 회전할 수 있는 형상을 가진 링크(62a')로서 배열될 수도 있다. 이에 의해서, 링크 기구(61)는, 본 실시예에서 설명한 바와 같이, 록킹 슬라이더(33)의 이동에 따라 굴곡 상태와 직선 상태로 변형될 수 있다.

(3) 전술한 실시예에서는, 캐리어와 록킹 슬라이더가 그 사이에 개재된 견인 부재 및 토크 리미트 스프링과 연결되지만, 그 대신 캐리어를 록킹 슬라이더에 직접 연결할 수도 있다.

Claims

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하우징에 대해서 왕복이동 가능한 한 쌍의 미끄럼식 슬라이딩 도어상에 각각 장착된 한 쌍의 랙과, 상기 한 쌍의 랙에 맞물리는 피니언을 포함하는 랙과 피니언 기구;

상기 하우징에 본체 부분을 고정시킨, 상기 슬라이딩 도어의 개폐 구동원의 기능을 하는 액츄에이터;

상기 하우징상에 장착되고, 상기 한 쌍의 슬라이딩 도어의 각각의 슬라이딩 도어에 각각 고정된 록킹 부재의 각각의 이동을 억제함으로써 상기 한 쌍의 슬라이딩 도어를 완전 폐쇄 위치에서 록킹하는 것이 가능한 록킹 기구;

상기 록킹 기구를 록 상태(locked state)와 언록 상태(unlocked state) 사이에서 전환시키는 전환 기구; 및

상기 액츄에이터의 구동력이 입력되는 입력부와, 상기 구동력을 상기 피니언에 출력하는 것이 가능한 제 1 출력부와, 상기 구동력을 상기 전환 기구에 출력하는 것이 가능한 제 2 출력부를 가진 위성 기어 기구를 포함하고;

상기 전환 기구는, 상기 제 2 출력부의 구동에 따라 이동함으로써, 상기 록킹 기구를 록 상태와 언록 상태 사이에서 전환시키는 것이 가능한 전환 부재를 가지며,

상기 록킹 기구가, 상기 전환 부재의 이동에 따라 직선 상태와 굴곡 상태로 변형 가능한 링크 기구와; 상기 슬라이딩 도어가 완전 폐쇄 위치 이외의 위치에 있을 때, 상기 링크 기구를 굴곡 상태에 유지하는 링크 유지 기구를 구비하고,

상기 슬라이딩 도어가 완전 폐쇄 위치 이외의 위치에 있을 때는, 상기 록킹 기구에 의해 상기 전환 부재의 이동을 방지하고,

상기 슬라이딩 도어가 완전 폐쇄 위치에 있을 때에는, 상기 전환 부재의 이동이 허용되어, 상기 링크 기구가 직선 상태로 변형하여, 상기 슬라이딩 도어에 고정된 상기 록킹 부재의 이동을 억제시키는 것을 특징으로 하는 록을 갖는 개폐 장치.
청구항 3에 있어서,

각각의 록킹 부재가, 수직 방향으로 연장되도록 슬라이딩 도어에 고정된 록킹 핀을 포함하고,

상기 링크 유지 기구는, 상기 링크 기구의 양 단부 근방에 회전 가능하게 설치된 한 쌍의 맞물림 부재를 포함하고, 이 맞물림 부재는, 완전 폐쇄 위치에서 록 킹 핀과 맞물리는 제 1 맞물림부와, 완전 폐쇄 위치에서 직선 상태의 상기 링크 기구의 일단부와 맞물리는 제 2 맞물림부를 각각 가지며,

상기 맞물림 부재는, 상기 슬라이딩 도어가 완전 폐쇄 위치 이외의 위치에 있을 때, 링크 기구의 직선 상태로의 변이를 방지함으로써 상기 전환 부재의 이동을 방지하고, 상기 슬라이딩 도어의 폐쇄 방향으로의 이동 중에, 상기 록킹 핀에 의해 가압되어 상기 링크 기구의 양 단부와 상기 제 2 맞물림부의 맞물림을 가능하게 하는 위치로 회전함으로써, 상기 전환 부재의 이동을 허용하는, 록을 갖는 개폐 장치.
청구항 4에 있어서,

상기 전환 부재는, 상기 록킹 기구에 대해서 일 방향으로 미끄럼 이동 가능하고 바닥면에 만곡된 형상의 슬릿부(slit portion)를 가진 록킹 슬라이더를 포함하고,

상기 링크 기구는, 상기 록킹 슬라이더의 바닥면에 대해 평행한 평면 내에서 작동하고, 하나의 연결점에 배치되고 상기 슬릿부 내에 삽입되는 연결 핀을 가지며,

상기 록킹 슬라이더의 이동에 따라서 상기 슬릿부를 따라 이동하는 연결 핀에 의해서, 상기 링크 기구가 직선 상태와 굴곡 상태로 변형되는, 록을 갖는 개폐 장치.
청구항 3에 있어서,

상기 링크 기구가 수평면 내에서 직선 상태와 굴곡 상태로 변형 가능한, 록을 갖는 개폐 장치.
청구항 6에 있어서,

상기 링크 기구는, 상기 하우징에 회전 가능하게 고정된 링크부를 가지며, 상기 하우징 내에 설치된 직선 가이드 홈에 의해서 상기 링크 기구의 일 단부의 이동이 억제되는, 록을 갖는 개폐 장치.
청구항 6 또는 7에 있어서,

각각의 록킹 부재는, 수직 방향으로 연장되도록 상기 슬라이딩 도어에 고정된 록킹 핀을 포함하고,

상기 록킹 기구는, 상기 링크 기구의 일 단부 근방의 수평면 내에 회전가능하게 설치된 맞물림 부재를 더 포함하고, 이 맞물림 부재는, 완전 폐쇄 위치에서 록킹 핀과 맞물리는 제 1 맞물림부와, 완전 폐쇄 위치에서 직선 상태의 링크 기구의 단부와 맞물리는 제 2 맞물림부를 구비하는, 록을 갖는 개폐 장치.
청구항 6 또는 7에 있어서,

상기 전환 기구는, 상기 제 2 출력부의 구동에 따라 수평면 내에서 이동 가능한 상기 전환 부재를 가지며,

상기 전환 부재의 이동에 따라, 상기 링크 기구의 연결점에 배치된 연결 핀의 이동에 의해서 상기 링크 기구가 직선 상태와 굴곡 상태로 변형될 수 있는, 록을 갖는 개폐 장치.
청구항 9에 있어서,

상기 전환 부재는, 상기 제 2 출력부의 구동에 따라 수평면 내에서 일방향으로 미끄럼 이동하는 것이 가능하고 바닥면에 만곡된 형상의 슬릿부를 가진 록킹 슬라이더이고,

상기 링크 기구의 하나의 연결점에 배치된 연결 핀이 상기 슬릿부 내에 삽입되며, 상기 링크 기구의 연결 점에 배치되고 록킹 슬라이더의 이동에 따라서 슬릿부를 따라 이동하는 연결 핀에 의해서, 상기 링크 기구가 직선 상태와 굴곡 상태로 변형될 수 있는, 록을 갖는 개폐 장치.
하우징에 대해서 왕복이동 가능한 한 쌍의 미끄럼식 슬라이딩 도어상에 각각 장착된 한 쌍의 랙과, 상기 한 쌍의 랙에 맞물리는 피니언을 포함하는 랙과 피니언 기구;

상기 슬라이딩 도어의 개폐 구동원의 기능을 하는 액츄에이터;

상기 하우징상에 장착되고, 상기 한 쌍의 슬라이딩 도어의 각각의 슬라이딩 도어에 각각 고정된 록킹 부재의 각각의 이동을 억제함으로써 상기 한 쌍의 슬라이딩 도어를 완전 폐쇄 위치에서 록킹하는 것이 가능한 록킹 기구;

상기 록킹 기구를 록 상태와 언록 상태 사이에서 전환시키는 전환 기구;

상기 액츄에이터의 구동력이 입력되는 입력부와, 상기 구동력을 상기 피니언에 출력하는 것이 가능한 제 1 출력부와, 상기 구동력을 상기 전환 기구에 출력하는 것이 가능한 제 2 출력부를 가진 위성 기어 기구;

탄성 부재와;

상기 하우징 내에 배치되고, 상기 슬라이딩 도어의 폐쇄 동작 중에 상기 탄성 부재의 변형량이 소정의 변형량에 도달할 때, 상기 액츄에이터의 구동을 정지시키는 충돌 검지 유닛을 포함하고,

상기 제 2 출력부는, 상기 액츄에이터의 구동력을 상기 탄성 부재에 출력하는 것이 가능한 것과 더불어 상기 슬라이딩 도어가 완전 폐쇄 위치에 있을 때에는 상기 전환 기구에 상기 구동력을 출력하는 것을 특징으로 하는 록을 갖는 개폐 장치.
청구항 11에 있어서,

상기 탄성 부재가 상기 제 2 출력부와 상기 전환 부재 사이에 배치되는, 록을 갖는 개폐 장치.
청구항 11 또는 12에 있어서,

상기 충돌 검지 유닛은, 상기 제 2 출력부의 회전 각도가 소정의 회전각도 보다 커진 것을 검지할 때, 상기 액츄에이터의 구동을 정지시키는 리미트 스위치(limit switch)를 포함하는, 록을 갖는 개폐 장치.
청구항 11 또는 12에 있어서,

상기 탄성 부재는, 상기 슬라이딩 도어가 정상 폐쇄 동작을 행하고 있을 때, 주행 저항과 균형을 이루도록 배치되는, 록을 갖는 개폐 장치.