KR101970160B1 - 족동식 미닫이도어 개폐장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 족동식 미닫이도어 개폐장치에 관한 것이다. 이는, 도어랙기어가 고정되어 있는 미닫이도어의 주변에 설치되는 케이싱과; 사용자가 밟을 수 있도록 그 일부가 상기 케이싱의 상부로 돌출되며, 승강 가능하도록 지지되는 페달과; 상기 페달의 측부에 고정되는 수직랙기어와; 상기 수직랙기어와 치합하는 커넥팅기어와; 상기 커넥팅기어와 치합하는 수평랙기어와; 상기 수평랙기어를 슬라이딩 이동 가능하게 지지하는 슬라이더와; 상기 수평랙기어의 이동거리를 감지하는 거리감지부와; 상기 거리감지부와 접속되며 수평랙기어의 이동거리에 대응하는 신호를 출력하는 제어부와; 상기 도어랙기어와 치합하는 드라이빙기어와; 상기 제어부의 제어신호를 기초로 동작하여 상기 드라이빙기어를 구동하는 것으로서, 상기 제어부를 통해 전달받은 신호에 대응하는 회전수만큼 드라이빙기어를 회전시키는 도어개폐모터를 포함한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 족동식 미닫이도어 개폐장치는, 컴팩트한 사이즈를 가져 도어가 설치된 벽체에 근접 배치할 수 있으므로, 도어의 앞을 지나가는 사람의 무게에 의해 오작동할 염려가 없어 신뢰성이 좋으며, 특히 도어의 개방 정도까지 제어할 수 있어 사용이 매우 편리하다.

Description

족동식 미닫이도어 개폐장치{Foot operating type sliding door switchgear}

본 발명은 미닫이도어의 개폐장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 발로 밟아 개폐하는 족동식 미닫이도어 개폐장치에 관한 것이다.

건물에 설치되는 도어는 크게 여닫이 방식과 미닫이 방식이 있다. 여닫이 방식은 도어가 회동축을 중심으로 회동하는 방식이고, 미닫이 방식은 도어가 가이드레일을 따라 슬라이딩 이동하여 개폐되는 방식이다.

여닫이형 도어에 비하여 미닫이형 도어는 각종 센서와 제어장치를 적용하여 자동으로 열리거나 닫히게 구성할 수 있어 매우 편리하고, 또한 도어가 도어의 앞뒤로 개폐를 위한 공간이 필요 없으며 개방면적이 넓다는 특징이 있다.

상기한 여닫이식 도어에도 다양한 종류가 있으며, 그 중에는 국내공개특허공보 제10-2016-0138453호(하중식 도어 개폐 장치)도 포함된다.

상기 종래의 하중식 도어 개폐장치는, 가벼운 힘으로 밟더라도, 또한 정전이나 재해시라도 개폐가 가능한 구조를 가지는 것으로서, 도어를 슬라이딩 이동 가능하게 지지하는 지지레일과, 도어에 설치되며 도어의 개방 방향으로 상승 경사진 개방레일과, 개방레일을 슬라이딩하는 슬라이딩 부재와, 디딤판과, 슬라이딩 부재와 디딤판을 연결하는 연결부재를 포함하는 구성을 갖는다.

그런데 상기한 종래의 하중식 도어 개폐장치는, 발을 이용하여 밟는 힘으로 도어를 개폐하는 것이기는 하지만, 그 구조가 복잡하여 고장 발생율이 높고, 디딤판의 넓이가 넓어 도어가, 사람의 출입과 관계없이 쉽게 개방된다는 단점이 있었다. 가령, 도어를 출입하지 않고 단지 도어의 앞으로 지나가더라도 디딤판이 사람의 무게를 감지하여 도어를 개방시키는 것이다.

국내 공개특허공보 제10-2016-0138453호 (하중식 도어 개폐 장치) 국내 공개특허공보 제10-2017-0001672호 (발로 여는 여닫이 문)

본 발명은 상기 문제점을 해소하고자 창출한 것으로서, 컴팩트한 사이즈를 가져 도어가 설치된 벽체에 근접 배치할 수 있으므로 오작동할 염려가 없어 신뢰성이 좋으며, 또한 도어의 개방 정도를 제어할 수 있어 사용이 편리한 족동식 미닫이도어 개폐장치를 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 족동식 미닫이도어 개폐장치는, 도어랙기어가 고정되어 있는 미닫이도어의 주변에 설치되는 케이싱과; 사용자가 밟을 수 있도록 그 일부가 상기 케이싱의 상부로 돌출되며, 승강 가능하도록 지지되는 페달과; 상기 페달을 상향 탄성 지지하는 스프링과; 상기 페달의 측부에 고정되며 페달과 함께 승하강 하는 수직랙기어와; 상기 수직랙기어와 치합하여 수직랙기어의 승하강에 종속하여 회전하는 커넥팅기어와; 상기 커넥팅기어와 치합한 상태로 커넥팅기어의 하부에 위치하는 수평랙기어와; 상기 수평랙기어를 수평으로 슬라이딩 이동 가능하게 지지하는 슬라이더와; 상기 수평랙기어의 슬라이딩 이동방향 전방에 배치되며 수평랙기어의 이동거리를 감지하는 거리감지부와; 상기 거리감지부와 접속되며 수평랙기어의 이동거리에 대응하는 신호를 출력하는 제어부와; 상기 도어랙기어와 치합하는 드라이빙기어와; 상기 제어부의 제어신호를 기초로 동작하여 상기 드라이빙기어를 구동하는 것으로서, 상기 제어부를 통해 전달받은 신호에 대응하는 회전수만큼 드라이빙기어를 회전시키는 도어개폐모터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 거리감지부는; 상기 슬라이더와 동일한 단면형상을 가지며 슬라이더의 일직선상에 설치되는 바디와, 상기 바디에, 바디의 길이방향을 따라 일렬로 배치되며, 바디위로 진입한 수평랙기어의 선단부의 위치를 감지하는 다수의 스위치센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 케이싱의 전면에는, 사용자가 발끝으로 터치했을 때 상기 제어부로 하여금 도어개폐모터를 작동시키게 하는 다수의 족동스위치가 배치된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 각 족동스위치의 주변에는, 족동스위치의 온오프에 따라 점등 및 소등되는 스위칭램프가 더 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 케이싱에는, 상기 도어개폐모터로 전달되는 전력을 차단하는 메인스위치가 설치된 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 족동식 미닫이도어 개폐장치는, 컴팩트한 사이즈를 가져 도어가 설치된 벽체에 근접 배치할 수 있으므로, 도어의 앞을 지나가는 사람의 무게에 의해 오작동할 염려가 없어 신뢰성이 좋으며, 특히 도어의 개방 정도까지 제어할 수 있어 사용이 매우 편리하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 족동식 미닫이도어 개폐장치의 외부 형태를 나타내 보인 사시도이다.
도 2 및 도 3은 상기 도 1에 도시한 미닫이도어 개폐장치의 내부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 상기 도 1에 도시한 족동식 미닫이도어 개폐장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

기본적으로 본 실시예에 따른 족동식 미닫이도어 개폐장치(10)는, 미닫이도어의 주변에 배치되며, 사용자가 발로 밟았을 때 도어의 개폐신호를 발생하는 구성을 갖는 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 족동식 미닫이도어 개폐장치의 외부 형태를 나타내 보인 사시도이고, 도 2 및 도 3은 상기 도 1에 도시한 미닫이도어 개폐장치의 내부 구성을 설명하기 위한 도면이다.

도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 족동식 미닫이도어 개폐장치(10)는, 내부공간을 갖는 케이싱(12)과, 그 일부가 케이싱(12)의 상부로 돌출된 페달(21)과, 상기 페달(21)을 탄성 지지하는 스프링(23)과, 상기 페달(21)의 일측부에 수직으로 고정되는 수직랙기어(25)와, 상기 수직랙기어(25)와 치합하는 커넥팅기어(31)와, 상기 커넥팅기어(31)와 치합하는 수평랙기어(33)를 포함한다.

또한 상기 수평랙기어(33)를 슬라이딩 이동 가능하게 지지하는 슬라이더(35)와, 상기 슬라이더(35)의 일직선상에 위치하는 거리감지부(40)와, 거리감지부(40)와 접속되는 제어부(50)와, 상기 제어부(50)에 의해 구동하는 도어개폐모터(도 4의 73)와, 도어개폐모터(73)에 의해 회전하는 드라이빙기어(75)와, 도어(71)의 하단부에 고정되며 상기 드라이빙기어(75)와 치합하는 도어랙기어(71a)를 구비한다.

먼저, 상기 케이싱(12)은 박스의 형태를 취하며 그 상면 일측에 사각의 관통구멍(12a)을 갖는다. 상기 관통구멍(12a)은 페달(12)의 일부분을 상향 통과시키는 구멍이다. 사용자는 상기 관통구멍(12a)의 상부로 돌출된 부분을 밟아 도어(71)를 개방할 수 있다.

또한, 상기 관통구멍(12a)의 측부에는 메인스위치(67)와 작동램프(69)가 구비된다. 상기 작동램프(69)는 메인스위치의 온오프에 따라 점등 또는 소등되는 램프이다.

상기 메인스위치(67)는 도어개폐모터(도 4의 73)로 공급되는 전력을 차단하는 역할을 한다. 즉 메인스위치(67)를 통해 도어개폐모터(73)의 온오프를 제어할 수 있는 것이다. 가령, 메인스위치(67)를 온(on) 상태로 전환하면 도어개폐모터(73)가 정상적으로 작동하고, 오프(off) 상태로 전환하면, 도어개폐모터(73)로 전력이 공급되지 않는 것이다.

도어개폐모터(73)로 전력이 공급되지 않으면, 모터축이 아이들 상태가 되므로 도어(71)를 수동으로 개폐 할 수 있다.

아울러, 상기 케이싱(12)의 전면(前面)에는 제1 내지 제5족동스위치(61,62,63,64,65)가 배치되어 있다. 상기 족동스위치(61,62,63,64,65)는, 사용자가 발끝으로 터치할 수 있는 스위치로서, 신호전달선(51b)을 통해 회로기판(51)의 메모리부(51a)에 병렬 접속되어 있다.

또한 회로기판(51)에는 메모리부(51a)가 배치되어 있다. 상기 메모리부(51a)에는 드라이빙기어(75)의 희망 회전수가 저장되어 있다. 상기 드라이빙기어(75)의 회전수는 도어(71)의 개방 정도와 비례한다.

상기 메모리부에 저장되어 있는 회전수는, 도어를 10% 개방할 수 있는 회전수, 30% 개방할 수 있는 회전수, 50% 개방할 수 있는 회전수, 70% 개방할 수 있는 회전수, 완전 개방할 수 있는 회전수이다.

따라서, 가령 제1족동스위치(61)를 터치한 경우 도어는 10%만큼 개방되고, 제2족동스위치(62)를 터치하면 30%만큼 개방된다. 동일한 방식으로, 제5족동스위치(65)를 터치하면 도어가 완전히 개방된다. 도면부호 66은 각 족동스위치를 터치할 때 점등되는 스위칭램프이다.

결국, 상기한 바와 같이, 본 실시예에 따른 미닫이도어 개폐장치(10)는, 제1 내지 제5족동스위치(61,62,63,64,65)를 터치하여 도어를 개방할 수 있는 것이다.

한편, 본 실시예의 개폐장치(10)는 케이싱(12)의 상부로 돌출된 페달(21)을 밟아 도어의 개방을 수행할 수도 있다.

도 2에 도시한 바와 같이, 상기 페달(21)의 하부에는 수직으로 연장된 수직로드(22)가 고정되어 있다. 상기 수직로드(22)는 케이싱(12) 내부공간(12b)에 구비되어 있는 지지프레임(24)의 지지구멍(24a)에 끼워진 상태로 승강운동 한다.

아울러, 상기 지지프레임(24)과 페달(21)의 사이에는 스프링(23)이 설치된다. 상기 스프링(23)은 페달(21)을 상향 탄성 지지하는 역할을 한다. 사용자가 페달(21)을 화살표 F방향으로 밟은 후 발을 때면, 페달(21)이 스프링(23)의 작용에 의해 상승하여 원위치 함은 물론이다.

또한, 상기 페달(21)의 측부에 고정된 수직랙기어(25)는 페달(21)과 함께 승하강 운동한다. 즉 페달(21)을 밟으면 하강하고 발을 때면 상승하는 것이다. 상기 수직랙기어(25)의 승하강 거리는, 당연히 페달(21)을 어느 정도 밟느냐에 따라 달라진다.

상기 커넥팅기어(31)는 수직랙기어(25)에 치합하는 기어로서 기어샤프트(31a)를 통해 양방향 회전 가능하도록 지지된다. 상기 페달(21)을 밟음에 따라 커넥팅기어(31)가 화살표 c방향으로 회전함은 물론이다.

상기 수평랙기어(33)는, 커넥팅기어(31)의 하부에 설치된 기어로서 슬라이더(35)에 의해 수평 지지된다. 상기 페달(21)을 밟을 때 수평랙기어(33)가 화살표 d방향으로 슬라이딩 이동함은 물론이다.

상기 슬라이더(35)는 수평랙기어(33)의 길이방향을 따라 연장된 받침대로서, 수평랙기어(33)를 길이방향 이동 가능하도록 지지한다. 결국 수평랙기어(33)는 슬라이더(35)에 지지된 상태로 페달(21)의 승강운동에 종동하여 길이방향으로 왕복운동 하는 것이다.

한편, 상기 거리감지부(40)는, 상기 슬라이더(35)와 동일한 단면형상을 가지며 슬라이더(35)의 일직선상에 설치되는 바디(40a)와, 상기 바디(40a)의 상면에 바디의 길이방향을 따라 일렬로 배치되는 제1 내지 제5스위치센서(41,42,43,44,45)를 포함한다.

상기 제1 내지 제5스위치센서(41,42,43,44,45)는, 바디(40a)의 상면으로 화살표 d방향을 따라 진입한 수평랙기어(33)의 선단부의 위치를 파악하는 역할을 하는 것으로서, 상기 메모리부(51a)와 접속된다.

상기 페달(21)의 밟는 정도에 따라 상기 페달(21)을 도 2에 도시된 바와 같이 F 방향으로 밟는 정도에 따라, 수직랙기어(25)의 승하강거리가 달라져, 수평랙기어(33)의 화살표 d방향진입 거리가 달라지므로, 가령, 페달(21)을 5단계로 나누어 1단계만큼 밟으면 제1스위치센서(41)가 제1스위치센서(41) 위치로 이동된 수평랙기어(33)의 선단부에 반응하여 도어가 10%만큼 개방된다. 한편, 상기 페달(21)에서 발을 땐 후 그 페달을 다시 2단계만큼 밟으면 제2스위치센서(42)가, 왕복운동에 의해 원위치된 후 다시 제2스위치센서(42) 위치로 이동된 수평랙기어(33)의 선단부에 반응하여, 페달의 원위치 됨에 따라 폐쇄된 도어가 30%만큼 개방된다. 또한 페달에서 발을 땐 후 다시 상기 페달(21)을 최대한 밟으면 제5스위치센서(45)가 반응하여 폐쇄되었던 도어가 완전히 개방된다.

이러한 거리감지부(40)와 메모리부(51a)의 상호 작용은, 상기 제1 내지 제5족동스위치와 메모리부(51a)의 상호작용과 동일하다.

상기 제어부(50)는 회로기판(51) 및 거리감지부(40)와 접속되며, 메모리부(51a)에 저장되며, 상기 족동스위치 또는 거리감지부(40)에 의해 호출된 정보에 기초하여 드라이빙기어(75)의 회전수를 결정하여 도어개폐모터(73)를 구동한다.

도 4는 상기 도 1에 도시한 족동식 미닫이도어 개폐장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도시한 바와 같이, 출입구(70)에 설치되어 있는 미닫이형 도어(71)의 하측부에 본 실시예의 개폐장치(10)가 설치되어 있다. 상기 개폐장치(10)는 도어개폐모터(73)와 접속되어 있고, 도어개폐모터(73)는 드라이빙기어(75)를 회전시킨다. 설명의 편의를 위해, 도면에는 도어개폐모터(73)와 드라이빙기어(75)가 분리된 상태로 표시되었지만, 상기 드라이빙기어(75)가 도어개폐모터(73)의 구동축에 고정되어 있음은 물론하다.

아울러 위에 언급한 바와 같이, 본 실시예에 따른 개폐장치(10)를 통한 도어의 개폐는 두 가지 방식으로 구현될 수 있다. 첫 번째 방식은, 페달(21)을 밟는 것이고, 두 번째 방식은 족동스위치부(60)를 발끝으로 터치하는 것이다.

사용자는 상기 페달(21)의 밟는 정도를 조절하여 도어(71)의 개방 정도를 조절할 수 있다. 페달(21)을, 말하자면, 상기한 1단계만 밟을 경우 도어(71)가 10% 정도만 개방되고, 완전히 밟으면 완전히 개방된다.

또한 족동스위치부(60)의 제1 내지 제5족동스위치(61,62,63,64,65) 중 필요한 족동스위치를 터치하여 도어를 원하는 만큼만 또는 완전히 개방할 수 있다.

따라서 사용자는 여건에 따라 상기 페달(21)을 밟거나 족동스위치부(60)를 발끝으로 터치하여 도어(71)를 개방한다.

한편, 상기 도어의 닫힘동작은 상기 제어부(50)에 타이머(미도시)를 적용하여 구현할 수 있다. 가령 타이머에 10초를 세팅한 경우, 도어 개방 후 10초 후에, 도어개폐모터(73)가 역회전하여 도어(71)가 닫히게 하는 것이다.

이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

10:개폐장치 12:케이싱 12a:관통구멍
12b:내부공간 21:페달 22:수직로드
23:스프링 24:지지프레임 24a:지지구멍
25:수직랙기어 31:커넥팅기어 31a:기어샤프트
33:수평랙기어 35:슬라이더 40:거리감지부
40a:바디 41:제1스위치센서 42:제2스위치센서
43:제3스위치센서 44:제4스위치센서 45:제5스위치센서
50:제어부 51:회로기판 60:족동스위치부
61:제1족동스위치 62:제2족동스위치 63:제3족동스위치
64:제4족동스위치 65:제5족동스위치 66:스위칭램프
67:메인스위치 69:작동램프 70:출입구
71:도어 71a:도어랙기어 73:도어개폐모터
75:드라이빙기어

Claims (5)

1. 도어랙기어가 고정되어 있는 미닫이도어의 주변에 설치되는 케이싱과;
   사용자가 밟을 수 있도록 그 일부가 상기 케이싱의 상부로 돌출되며, 승강 가능하도록 지지되는 페달과;
   상기 페달을 상향 탄성 지지하는 스프링과;
   상기 페달의 측부에 고정되며 페달과 함께 승하강 하는 수직랙기어와;
   상기 수직랙기어와 치합하여 수직랙기어의 승하강에 종속하여 회전하는 커넥팅기어와;
   상기 커넥팅기어와 치합한 상태로 커넥팅기어의 하부에 위치하는 수평랙기어와;
   상기 수평랙기어를 수평으로 슬라이딩 이동 가능하게 지지하는 슬라이더와;
   상기 수평랙기어의 슬라이딩 이동방향 전방에 배치되며 수평랙기어의 이동거리를 감지하는 거리감지부와;
   상기 거리감지부와 접속되며 수평랙기어의 이동거리에 대응하는 신호를 출력하는 제어부와;
   상기 도어랙기어와 치합하는 드라이빙기어와;
   상기 제어부의 제어신호를 기초로 동작하여 상기 드라이빙기어를 구동하는 것으로서, 상기 제어부를 통해 전달받은 신호에 대응하는 회전수만큼 드라이빙기어를 회전시키는 도어개폐모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 족동식 미닫이도어 개폐장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 거리감지부는;
   상기 슬라이더와 동일한 단면형상을 가지며 슬라이더의 일직선상에 설치되는 바디와,
   상기 바디에, 바디의 길이방향을 따라 일렬로 배치되며, 바디위로 진입한 수평랙기어의 선단부의 위치를 감지하는 다수의 스위치센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 족동식 미닫이도어 개폐장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 케이싱의 전면에는, 사용자가 발끝으로 터치했을 때 상기 제어부로 하여금 도어개폐모터를 작동시키게 하는 다수의 족동스위치가 배치된 것을 특징으로 하는 족동식 미닫이도어 개폐장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 각 족동스위치의 주변에는, 족동스위치의 온오프에 따라 점등 및 소등되는 스위칭램프가 더 구비된 것을 특징으로 하는 족동식 미닫이도어 개폐장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 케이싱에는, 상기 도어개폐모터로 전달되는 전력을 차단하는 메인스위치가 설치된 것을 특징으로 하는 족동식 미닫이도어 개폐장치.

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