KR101439996B1 - 도어 스토퍼 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도어 스토퍼에 대한 것으로, 보다 구체적으로는 여닫이문을 열림상태로 고정하는 말굽다리를 구비하고, 이것의 이송을 컨트롤하는 터치패드를 추가로 구비하여 여닫이문의 고정과 해제를 용이하게 하기 위해 여닫이문 일측에 결합되는 케이스와, 케이스에 승강할 수 있게 결합되는 말굽다리와, 케이스에 내장되어 말굽다리와 기계적으로 연결되는 전동기와, 전동기와 전기적으로 연결되어 구동을 제어하는 제어기와, 제어기와 전기적으로 연결되어 외부의 접촉이 있을 때 상기 제어기로 신호를 보내는 터치패드와, 말굽다리의 상승 또는 하강 상태를 검출하고, 제어기와 전기적으로 연결된 위치감지센서 및, 제어기에 전원을 공급하는 전원부로 구성된다.

Description

도어 스토퍼{SEMI-AUTOMATIC DOOR STOPPER}

본 발명은 도어 스토퍼에 대한 것으로, 보다 구체적으로는 여닫이문을 열림상태로 고정하는 말굽다리를 구비하고, 이것의 이송을 컨트롤하는 터치패드를 추가로 구비하여 여닫이문의 고정과 해제를 용이하게 한 도어 스토퍼에 관한 것이다.

일반적으로 도어 스토퍼(Door stopper)란 여닫이문을 개방한 상태에서 원하는 위치에 일시 고정시키는 장치이다.

종래의 널리 사용되는 도어 스토퍼 중 여닫이문의 닫힘 방향 면으로 일측에 체결되고, 체결되는 위치에 수평 방향으로 회전축을 두고, 회전축에 연결된 말굽다리를 회전시켜 하강시키면 말굽다리가 지면에 닿으면서 여단이문을 고정하게 되는 기술은, 말굽다리를 회전시켜 여닫이문을 고정 및 해제할 때 신체를 여닫이문의 틈새 근처로 접근시켜야 하기 때문에 말굽다리를 조작하던 중 갑자기 문이 움직이게 되면, 틈새에 신체가 끼이게 되거나 중심을 잃고 넘어져 다칠 수 있으며, 만약 출입하는 사람이 많은 짐을 들고 있어 활동이 자유롭지 못해 허리를 굽히기 어려울 때에는 말굽다리를 조작하기가 쉽지 않았다.

상기와 같은 문제를 해결하기 위해 최근에는 도어 스토퍼가 여닫이문을 지지하고 있으면 여닫이문을 도어 스토퍼가 설치된 반대 방향으로 밀어서 고정을 해제하는 기술이 고안되었다. 그러나 이러한 기술 역시 도어 스토퍼의 말굽다리를 지면으로 내리는 방식은 특별히 개선되지 않았으며, 만약 도어 스토퍼가 여닫이문을 지지하고 있는 동안 여닫이문이 움직일 수 있을 정도의 바람이 불면 사용자의 의도와는 다르게 도어 스토퍼의 고정이 해제되어 문이 닫히게 되는 문제를 가지고 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 제반 사항을 고려하여 제안된 것으로, 본 발명은 짐을 들고 있어서 활동이 자유롭지 않은 사람도 편리하게 말굽다리를 조작할 수 있는 도어 스토퍼를 제공하는 것을 과제로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 기술적 사상에 의한 도어 스토퍼는, 상기 여닫이문 일측에 결합되는 케이스(101)와, 케이스(101)에 승강할 수 있게 결합되는 말굽다리(110)와, 케이스(101)에 내장되어 말굽다리(110)와 기계적으로 연결되는 전동기(122)와, 전동기(122)와 전기적으로 연결되어 구동을 제어하는 제어기(121)와, 제어기(121)와 전기적으로 연결되어 외부의 접촉이 있을 때 상기 제어기(121)로 신호를 보내는 터치패드(123)와, 말굽다리(110)의 상승 또는 하강 상태를 검출하고, 제어기(121)와 전기적으로 연결된 위치감지센서(124) 및, 제어기(121)에 전원을 공급하는 전원부(125)로 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 터치패드(123)는 감압식 센서인 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 전동기(122)의 회전축에는 웜 기어(131)가 결합되고, 상기 말굽다리(110)의 일측에는 래크기어(113)가 형성되어, 웜 기어(131)와 래크기어(113)가 연결되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 말굽다리(110)는 샤프트(111) 및 샤프트(111)와 소정 거리 이격되어 결합되는 말굽(112)로 이루어지고, 상기 위치감지센서(124)가 샤프트(111)와 말굽(112) 사이에 위치하여 말굽다리(110)의 위치를 감지하며, 상기 제어기(121)는 위치감지센서(124)가 감지한 말굽의 위치 정보에 근거하여 상기 전동기(122)의 구동을 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 샤프트(111)에는 중공이 형성되고, 샤프트(111)의 중공을 통해 위치감지센서(124)와 제어기(121)가 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 도어 스토퍼에 따르면 많은 짐을 들고 있어 활동이 자유롭지 않은 사용자도 용이하게 도어 스토퍼를 조작하여 여닫이문을 고정할 수 있는 큰 편의성을 가지는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 도어 스토퍼의 사용상태도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 도어 스토퍼의 구성을 개략적으로 나타낸 도면.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 도어 스토퍼의 구성 중 말굽다리의 하강 상태를 나타내는 부분단면도.
도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 도어 스토퍼의 구성 중 말굽다리의 상승 상태를 나타내는 부분단면도.

이하, 상기와 같은 본 발명의 기술적 사상에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명하면 다 음과 같다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 도어 스토퍼의 사용상태도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 도어 스토퍼(100)는 열린 문을 자동으로 닫히게 하는 도어 클로저(Door-Closer)가 설치된 여닫이문을 열림 상태로 고정하기 위하여 여닫이문의 일측에 결합하는 장치이다.(도어 클로저는 일반적으로 여닫이문의 상측에 결합되지만, 경첩과 일체되는 형태 등 다양하기 때문에 도 1에 도시하지는 않았다)

본 발명의 실시예에 따른 도어 스토퍼(100)는 일측에 승강이 가능하게 결합된 말굽다리(110)가 하강하여 지면에 닿으면 여닫이문을 열림 상태로 고정할 수 있게 된다. 특히, 본 발명에서는 터치패드(123)를 함께 구성하여 사용자가 터치(Touch) 했을 때 자동으로 말굽다리(110)가 승강할 수 있게 하여 기존에 수동으로 올리고 내려야 했던 도어 스토퍼(100)를 이용하면서 있었던 불편사항을 없애는 효과를 가지고 있다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 도어 스토퍼의 구성에 대해 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 도어 스토퍼의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 도어 스토퍼(100)는 하강하여 지면에 닿으면 여닫이문을 지지하게 되는 말굽다리(110)와, 말굽다리(110)가 자동으로 승강할 수 있게 동력을 제공하는 전동기(122)와, 전동기(122)의 회전과 멈춤을 제어하는 제어기(121)와, 사용자가 터치하면 제어기(121)로 신호를 보내는 터치패드(123)와, 말굽다리(110)의 위치 정보를 제어기(121)로 보내는 위치감지센서(124)와, 제어기(121)로 전원을 공급하는 전원부(125) 및 위 구성들을 수납하고 여닫이문에 결합되는 케이스(101)로 구성된다.

여기서 터치패드(123)는 사용자가 몸을 굽히지 않으면서 사용하기 용이하게 하기 위하여 도 1에 도시된 바와 같이 케이스(101)와 전기적으로만 연결된 상태로 분리되어 사용자가 원하는 위치에 터치패드(123)만 따로 고정시킬 수 있는 특징이 있다.

이와 같은 구성에 의하면, 사용자가 여닫이문을 개방한 후 터치패드(123)를 터치하면 말굽다리(110)가 하강하면서 지면에 닿게 되고, 이로 인해 여닫이문은 현재의 위치에서 고정된다. 또한, 다시 터치패드(123)를 터치하면 이번에는 말굽다리(110)가 상승하여 여닫이문의 고정이 해제된다.

아래에서는 상기 각 구성들을 중심으로 본 발명의 실시예에 따른 도어 스토퍼의 구성을 보다 구체적으로 설명한다.

먼저, 여닫이문의 일측에 결합되는 케이스(101)는 여닫이문의 닫힘 방향 면에 회전축에서 가장 먼 거리에 결합하는 것이 바람직하다. 결합하는 방법은 여닫이문에 소정의 구멍을 내고 나사체결을 할 수 있으며, 만약 케이스(101)가 여닫이문과 접촉되는 면적이 넓다면 접착하는 방법으로도 결합이 가능할 것이다.

또한, 이 실시예에서는 본 발명을 구성하는 여러 전자적인 구성들로부터 입력을 받고 출력을 내보내는 제어기(121)를 케이스(101) 내부에 안치하고 있다. 제어기(121)는 구성 중 터치패드(123)와 위치감지센서(124)로부터 입력을 받으며, 그것을 내부에 프로그래밍 된 시스템으로 처리한 후 전동기(122)로 출력한다.

그리고 제어기(121)에 전원을 공급하기 위해 전원부(125)가 구성된다. 이 실시예에서는 케이스(101)의 내부에 전원부(125)를 수납하는 것으로 하였지만, 케이스(101)의 외주면에 수납공간을 만들어서 그곳에 전지를 장착하는 방법으로 구성할 수도 있고, 제어기(121)의 회로기판 일측에 건전지를 탈착하는 수납부를 구성할 수도 있을 것이다. 또한, 현대화에 따라 홈오토메이션(Home Automation)기술이 널리 보급되면서 잠금장치 등의 원격제어를 위해 현관문에도 외부전원이 연결되는 것이 일반적이 되어가고 있는데, 이 때 전원부(125)는 상기 외부전원을 제어기(121)에서 사용할 수 있는 전압으로 변환하는 어댑터(Adapter)가 될 수도 있을 것이다.

또한, 케이스(101)에는 승강이 가능하게 말굽다리(110)가 결합된다. 말굽다리(110)는 하강하여 지면에 닿게 되었을 때 도어 클로저의 힘으로는 여닫이문이 닫히지 않게 지지하는 역할을 한다. 말굽다리(110)의 형태는 길이보다 높이가 더 긴 기둥형태가 되는 것이 바람직하며, 측면에는 전동기(122)와 기계적으로 연결되기 위한 기어가 형성된다. 이 실시예에서는 상기 기어가 래크기어(113)인 것으로 하지만 얼마든지 볼 스크류 기어 등 전동기(122)의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 구성으로 대체될 수 있는 것이 자명하다. 또한, 이 실시예에서는 케이스(101)가 말굽다리(110)의 상측과 하측을 감싸도록 구성되어 승강을 가이드할 수 있게 하고 있다.

도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 도어 스토퍼의 구성 중 말굽다리의 하강 상태를 나타내는 부분단면도이고, 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 도어 스토퍼의 구성 중 말굽다리의 상승 상태를 나타내는 부분단면도이다.

도시된 바와 같이, 말굽다리(110)는 샤프트(111)와 말굽(112) 두 부분으로 구성될 수 있는데, 샤프트(111)는 케이스(101)에 고정되고 전동기(122)와 기계적으로 연결되어 승강하는 부분이고, 말굽(112)은 샤프트(111)의 아래측에 결합되어 지면에 닿게 되는 부분이다. 말굽(112)에는 지면에 닿았을 때 미끄러짐을 최소화하기 위해 아랫면에 요철이 형성되거나 고무와 같이 소재로 제작될 수 있고, 또는 그러한 소재가 덧대여 질 수도 있을 것이다. 또한, 샤프트(111)와 말굽(112)은 소정의 거리로 이격되어 결합되는데, 두 구성의 사이에는 말굽다리(110)의 위치를 감지하는 위치감지센서(124)가 위치하게 된다. 이러한 구조로 말굽다리(110)가 구성되면 여닫이문마다 바닥과의 거리가 상이하고, 케이스(101)가 여닫이문에 결합되는 위치도 상이하기 때문에 말굽다리(110)의 승강하는 거리도 설치 환경마다 상이하게 되는 문제를 극복할 수 있게 된다. 본 발명의 실시예에 따른 도어 스토퍼(100)는 전동기(122)의 구동력으로 말굽다리(110)가 승강하게 되는데, 만약 말굽다리(110)가 하강하여 지면에 닿았음에도 계속 전동기(122)가 회전하게 되면 전동기(122)와 말굽다리(110)를 기계적으로 연결시키는 기어들이 손상될 수 있고, 말굽다리(110)가 더 이상 하강할 수 없어서 전압이 가해지고 있는 전동기(122)의 회전축도 강제로 정지해 버리면 전동기(122)나 제어기(121)가 손상될 수도 있다. 하지만 이 실시예와 같이 샤프트(111)와 말굽(112) 사이에 위치감지센서(124)를 위치시키면 도 3a와 같이 말굽다리(110)가 하강하다가 지면에 닿았을 때 위치감지센서(124)를 샤프트(111)와 말굽(112)이 위아래서 누르면서 제어기(121)로 신호를 보내게 되고, 이제 제어기(121)는 전동기(122)의 구동을 멈추게 된다. 이처럼 제어기(121)는 위치감지센서(124)를 통해 말굽다리(110)의 상승 또는 하강 여부를 검출할 수 있게 된다.

또한, 샤프트(111)와 말굽(112) 사이에 위치한 위치감지센서(124)가 제어기(121)와 전기적으로 연결되게 하기 위해 이 실시예에서는 샤프트(111)에 중공을 형성하여 그 공간을 따라서 위치감지센서(124)와 제어기(121)를 전기적으로 연결하는 케이블이 지나갈 수 있게 하였다. 이렇게 하게 되면, 샤프트(111)를 제작하는데 사용하는 재료의 양이 줄어들게 되어 원가절감의 효과도 추가로 볼 수 있을 것이다.

위와 같은 구성에서, 위치감지센서(124)는 물리적인 외력에 의해 변형되었을 때 전기가 도통되거나 차단되는 누름 버튼 스위치가 될 수 있고, 자석이 인접하면 도통되는 리드 스위치나 자석 스위치, 압력이 가해지면 전압이 발생하는 압전센서 등 다양한 스위치나 센서들이 될 수 있다. 물론, 이 실시예에서 나타낸 위치감지센서(124)의 설치위치는 하나의 실시예일 뿐, 얼마든지 다른 곳에 설치해서도 말굽다리(110)의 위치를 검출하기 위한 목적을 달성할 수 있을 것이다.

또한, 말굽다리(110)와 기계적으로 연결되어 승강하는 구동력을 제공하는 전동기(122)는 위에 언급된 바와 같이 제어기(121)에 의해 회전과 정지가 제어된다. 전동기(122)와 말굽다리(110)의 사이에는 회전속도는 줄이고 토크(Torque)는 증가시키는 소정의 기어가 구성될 수 있다. 특히, 이 실시예에서는 전동기(122)의 회전축에 웜 기어(131)를 결합하여 말굽다리(110)의 측면에 형성된 래크기어(113)에 연결하므로 전동기(122)의 회전력으로 말굽다리(110)를 직선운동 할 수 있게 하였다.

마지막으로, 제어기(121)와 연결되는 터치패드(123)가 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 이 실시예에서는 터치패드(123)를 케이스(101)에 결합하거나 수납되게 하지 않고 별도로 사용자의 편리한 위치에 설치할 수 있게 구성하였다. 이러한 구성에 따르면, 여닫이문의 손잡이 주위에 터치패드(123)를 설치할 수 있어서 일반적으로 널리 사용하는 도어 스토퍼와 같이 여닫이문을 고정하고자 할 때에 손으로 조작하기 위해 몸을 굽히거나, 발로 조작하기 위해 한 발로 서야할 필요 없이도 말굽다리(110)를 하강시킬 수 있게 된다. 또한, 사용자의 편의에 따라 반드시 터치패드(123)를 여닫이문이 아니라 주변의 벽면에 설치할 수도 있을 것이다. 물론, 반드시 터치패드(123)와 제어기(121)는 전기적인 방법으로 연결되어 있어야 사용자의 명령을 제어기(121)가 받을 수 있을 것이다.

터치패드(123)와 여닫이문의 결합은 케이스(101)와 마찬가지로 나사체결이나 접착하는 방법이 될 수 있을 것이고, 터치패드(123)의 부착면에 자성을 가진 소재를 덧대어 금속의 여닫이문에 부착하므로 탈착이 용이하게 할 수도 있다.

특히, 터치패드(123)를 감압식 센서로 구성하게 되면 반드시 터치패드(123)에 피부의 직접 접촉뿐만 아니라 옷을 입고 있는 팔이나 어깨, 사용자가 들고 있는 도구로 터치했을 때 인식하게 되어, 만약 사용자가 많은 짐을 들고 있어서 터치패드(123)로 손을 뻗을 수 없을 때에도 들고 있는 짐으로 터치하면 되기 때문에 편의성이 좋아지게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 도어 스토퍼의 동작을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

도어 스토퍼(100)를 사용하기 위해서는 여닫이문에 결합시키는 준비가 필요하다. 먼저, 여닫이문에서 닫힘 방향 면에 말굽다리(110)를 바닥을 향하게 하여 케이스(101)를 결합시킨다. 결합하는 방법은 나사결합이나 접착 등 다양한 방법이 사용될 수 있다.

그리고 터치패드(123)를 사용자가 이용하기에 편리한 위치에 고정시킨다. 이 때, 터치패드(123)는 반드시 여닫이문이 아니라 사용자가 원하는 여닫이문 주위의 벽면에 고정시킬 수도 있을 것이다.

마지막으로 전원부(125)에 전지를 끼우거나, 외부 전원을 연결하면 도어 스토퍼(100)를 사용하기 위한 준비가 완료된다.

이제, 여닫이문을 고정하고자 할 때에 사용자는 여닫이문을 열어 원하는 위치에 멈춘 후 터치패드(123)를 터치한다. 터치패드(123)에서 발생한 신호는 제어기(121)로 전달되고, 제어기(121)는 위치감지센서(124)를 통해 말굽다리(110)의 상승 또는 하강 상태를 확인한다. 이 실시예에서는 위치감지센서(124)가 눌려져있으면 말굽다리(110)가 하강해 있다고 판단하고, 위치감지센서(124)가 눌려져있지 않으면 상승해 있다고 판단한다. 위치감지센서(124)가 눌려져있지 않음이 확인되면 제어기(121)는 전동기(122)를 회전시켜 말굽다리(110)를 하강시킨다. 하강하던 말굽다리(110)의 말굽(112)부분이 지면에 닿으면 샤프트(111)와 말굽(112) 사이에 있는 위치감지센서(124)에 압력이 가해지게 되고, 이 때 위치감지센서(124)는 제어기(121)로 신호를 보낸다. 위치감지센서(124)의 신호를 받은 제어기(121)는 전동기(122)의 회전을 정지시키게 되고 이로써 도어 스토퍼(100)가 여닫이문을 고정하게 된다.

또한, 여닫이문의 고정을 해제하기 위해 사용자가 다시 터치패드(123)를 터치하면, 이번엔 제어기(121)가 말굽다리(110)가 하강해 있어서 위치감지센서(124)가 눌려져있음을 확인하고 전동기(122)를 역회전 시킨다. 말굽다리(110)의 상승으로 위치감지센서(124)의 눌림 상태가 해제되면 제어기(121)는 전동기(122)를 정지시킨다. 이 때, 말굽다리(110)를 좀 더 상승시키기 위해 위치감지센서(124)의 눌림이 해제된 다음에도 소정의 시간동안 전동기(122)가 더 구동될 수 있게 제어기(121)를 프로그램 할 수 있을 것이다. 이로써 말굽다리(110)가 상승하게 되어 여닫이문을 움직일 수 있게 된다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.

100 : 도어 스토퍼 101 : 케이스
110 : 말굽다리 111 : 샤프트
112 : 말굽 113 : 래크기어
121 : 제어기 122 : 전동기
123 : 터치패드 124 : 위치감지센서
125 : 전원부 131 : 웜 기어

Claims (5)

1. 여닫이문을 열림 상태로 고정하기 위한 도어 스토퍼에 있어서,
   상기 여닫이문 일측에 결합되는 케이스(101)와,
   케이스(101)에 승강할 수 있게 결합되는 말굽다리(110)와,
   케이스(101)에 내장되어 말굽다리(110)와 기계적으로 연결되는 전동기(122)와,
   전동기(122)와 전기적으로 연결되어 구동을 제어하는 제어기(121)와,
   제어기(121)와 전기적으로 연결되어 외부의 접촉이 있을 때 상기 제어기(121)로 신호를 보내는 터치패드(123)와,
   말굽다리(110)의 상승 또는 하강 상태를 검출하고, 제어기(121)와 전기적으로 연결된 위치감지센서(124) 및,
   제어기(121)에 전원을 공급하는 전원부(125)로 구성되고,
   상기 터치패드(123)는 감압식 센서이고, 상기 전동기(122)의 회전축에는 웜 기어(131)가 결합되고, 상기 말굽다리(110)의 일측에는 래크기어(113)가 형성되어, 웜 기어(131)와 래크기어(113)가 연결되고, 상기 말굽다리(110)는 샤프트(111) 및 샤프트(111)와 소정 거리 이격되어 결합되는 말굽(112)으로 이루어지고, 상기 위치감지센서(124)는 샤프트(111)와 말굽(112) 사이에 위치하여 말굽다리(110)의 위치를 감지하며, 상기 제어기(121)는 위치감지센서(124)가 감지한 말굽의 위치 정보에 근거하여 상기 전동기(122)의 구동을 제어하고, 상기 샤프트(111)에는 중공이 형성되어 샤프트(111)의 중공을 통해 위치감지센서(124)와 제어기(121)가 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 도어 스토퍼.
   
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