KR102377050B1

KR102377050B1 - 정전식 방식의 언택트 도어락

Info

Publication number: KR102377050B1
Application number: KR1020210123766A
Authority: KR
Inventors: 장유진
Original assignee: 장유진
Priority date: 2021-09-16
Filing date: 2021-09-16
Publication date: 2022-03-18

Abstract

본 발명은 정전식 방식의 언택트 도어락에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자가 도어락에 손가락 등을 직접 접촉하지 않으면서 도어락을 잠금 및 잠금 해제시킬 수 있는 정전식 방식의 언택트 도어락에 관한 것이다. 이를 위해 정전식 방식의 언택트 도어락은 출입문에 배치되고 비접촉 방식으로 입력번호를 일방향으로 입력받는 입력 장치와 상기 출입문에 대하여 잠금 동작과 잠금 해제 동작을 수행하는 잠금 장치를 포함한 도어락 몸체부, 상기 입력번호와 기설정된 비밀번호 간의 동일 여부에 기초하여, 락킹 신호 및 언락 신호 중 어느 하나의 신호를 생성하는 신호 생성부; 및 상기 언락 신호에 응답하여, 상기 잠금 장치가 잠금 해제 동작을 수행하도록 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 입력 장치는, 적어도 하나 이상의 제1 관통홀이 형성되되, 상기 제1 관통홀의 내부로 일단이 절곡된 상부 스위치 커버, 상기 상부 스위치 커버 내측에 설치되되, 전기장이 발산할 수 있도록 적어도 하나 이상의 제2 관통홀이 형성된 인쇄회로기판(PCB), 상기 제2 관통홀의 내측에 끼워져 결합되며, 상기 제2 관통홀의 내측으로 상기 전기장을 발산하는 전극체와, 상기 전극체의 내측에 끼워져 결합되며, 상기 전기장의 발산영역을 상기 제1 관통홀의 내측으로 확대하는 도전체를 포함하는 적어도 하나 이상의 비접촉 스위치, 상기 상부 스위치 커버와 일체로 결합되는 하부 스위치 커버 및 상기 전극체와 전기적으로 연결되며, 상기 전극체로 단일 펄스를 출력하여 상기 전기장 발산을 유도하고, 상기 단일 펄스에 대응하여 발산된 전기장을 통해 충전된 정전용량값을 기준 정전용량(Cx)으로 감지하고, 상기 적어도 하나 이상의 비접촉 스위치의 제2 관통홀 내측에 발산된 전기장의 정전용량 변화를 감지하는 정전센서를 포함한다.

Description

정전식 방식의 언택트 도어락{ELECTROSTATIC UNTACT DOOR LOCK}

본 발명은 정전식 방식의 언택트 도어락에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자가 도어락에 손가락 등을 직접 접촉하지 않으면서 도어락을 잠금 및 잠금 해제시킬 수 있는 정전식 방식의 언택트 도어락에 관한 것이다.

오늘날 가정, 사무실 및 자동차 등에서 출입, 사용, 접근 등을 제한하기 위하여 그 출입문에 도어락 시스템을 설치하고 있다. 이러한 도어락 시스템은 기계적 메커니즘(Mechanism)만을 포함하는 도어락 시스템과, 기계적 메커니즘과 더불어 전자적 기술이 결합된 전자 도어락 시스템까지 여러 가지 형태로 제작되고 있다.

상기와 같은 도어락 시스템은 일반 도어락보다 편리함이 우수한 디지털화된 잠금 장치로 주로 키패드가 바깥쪽 에 부착되어 사용자가 물리적인 키를 가지고 다니지 않고도 비밀번호를 키패드를 이용하여 문을 개방할 수 있는 장치이다.

이러한 도어락 시스템은 사용자가 버튼에 주로 손가락을 접촉하여 작동시키므로, 세균이나 바이러스, 유해물질 등에 의해 오염될 가능성이 있으므로 각종 감염을 유발하거나 전염병 전파의 매개로 작용할 수 있는 문제가 있다.

한국등록특허 제10-1656027호

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 사용자가 도어락에 손가락 등을 직접 접촉하지 않으면서 도어락을 잠금 및 잠금 해제시킬 수 있는 정전식 방식의 언택트 도어락을 제공하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 정전식 방식의 언택트 도어락은 출입문에 배치되고 비접촉 방식으로 입력번호를 일방향으로 입력받는 입력 장치와 상기 출입문에 대하여 잠금 동작과 잠금 해제 동작을 수행하는 잠금 장치를 포함한 도어락 몸체부, 상기 입력번호와 기설정된 비밀번호 간의 동일 여부에 기초하여, 락킹 신호 및 언락 신호 중 어느 하나의 신호를 생성하는 신호 생성부; 및 상기 언락 신호에 응답하여, 상기 잠금 장치가 잠금 해제 동작을 수행하도록 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 입력 장치는, 적어도 하나 이상의 제1 관통홀이 형성되되, 상기 제1 관통홀의 내부로 일단이 절곡된 상부 스위치 커버, 상기 상부 스위치 커버 내측에 설치되되, 전기장이 발산할 수 있도록 적어도 하나 이상의 제2 관통홀이 형성된 인쇄회로기판(PCB), 상기 제2 관통홀의 내측에 끼워져 결합되며, 상기 제2 관통홀의 내측으로 상기 전기장을 발산하는 전극체와, 상기 전극체의 내측에 끼워져 결합되며, 상기 전기장의 발산영역을 상기 제1 관통홀의 내측으로 확대하는 도전체를 포함하는 적어도 하나 이상의 비접촉 스위치, 상기 상부 스위치 커버와 일체로 결합되는 하부 스위치 커버 및 상기 전극체와 전기적으로 연결되며, 상기 전극체로 단일 펄스를 출력하여 상기 전기장 발산을 유도하고, 상기 단일 펄스에 대응하여 발산된 전기장을 통해 충전된 정전용량값을 기준 정전용량(Cx)으로 감지하고, 상기 적어도 하나 이상의 비접촉 스위치의 제2 관통홀 내측에 발산된 전기장의 정전용량 변화를 감지하는 정전센서를 포함한다.

실시예에 따르면, 상기 제어부는 상기 입력번호와 기설정된 비밀번호 간의 불일치 횟수에 기초하여, 동작 구동을 위한 전원에 대한 공급을 일정시간 차단하고 재공급할 때, 적어도 둘의 비접촉 스위치들 간의 감지 대기 시간을 차단이전보다 감소시킨다.

실시예에 따르면, 상기 잠금 장치는 이중 잠금 구조의 제1 및 제2 잠금부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 입력번호와 기설정된 비밀번호가 불일치일 때, 일방향으로 가해지는 손잡이의 움직임 여부에 기초하여 상기 제2 잠금부를 잠금 상태로 동작시킨다.

실시예에 따르면, 상기 입력번호, 상기 잠금 상태 및 상기 잠금 해제 상태를 일정시간 동안 출력하는 디스플레이부, 상기 기설정된 비밀번호를 저장하는 저장부 및 상기 잠금 장치에 대한 잠금 상태와 잠금 해제 상태를 안내하는 안내음을 출력하는 스피커부를 더 포함한다.

실시예에 따르면, 상기 도어락 몸체부는 외부의 이벤트 상황을 감지하는 센서부를 더 포함하고, 상기 센서부는 화재 감지를 위한 온도 센서, 상기 화재 감지 및 가스 누출 감지를 위한 가스 센서, 지진 감지를 위한 진동 센서 및 외부인 침입 감지를 위한 적외선 센서 중 적어 하나 이상을 포함한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 사용자가 도어락에 손가락 등을 직접 접촉하지 않으면서 도어락을 잠금 및 잠금 해제시킬 수 있게 한다.

또한, 복수 개의 스위치 선택을 차단함으로써 인식 오류에 의한 오작동이 없이 정확한 스위치 선택이 가능하게 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 정전식 방식의 언택트 도어락을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2(a)는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 입력 장치의 전체 모습을 개략적으로 나타낸 사시도이며, 도 2(b)는 A-A'의 절개선을 따라 절단한 단면을 개략적으로 나타낸 내부 구성도다.
도 3은 도 1의 입력 장치의 기능 블록도를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4와 도 5는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 입력 장치의 동작 원리를 설명하기 위한 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 입력 장치에 있어서 스위치 인식 오류 상황을 나타낸 예시도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전식 방식의 언택트 도어락을 개략적으로 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명의 실시예와 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위해 예시적으로 제시한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가지는 자에 있어서 자명할 것이다.

또한, 달리 정의하지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 숙련자에 의해 통상적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 가지며, 상충되는 경우에는, 정의를 포함하는 본 명세서의 기재가 우선할 것이다.

도면에서 제안된 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 그리고, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에서 기술한 "부"란, 특정 기능을 수행하는 하나의 단위 또는 블록을 의미한다.

각 단계들에 있어 식별부호(제1, 제2, 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 실시될 수도 있고 실질적으로 동시에 실시될 수도 있으며 반대의 순서대로 실시될 수도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 정전식 방식의 언택트 도어락(100)을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 정전식 방식의 언택트 도어락(100)은 도어락 몸체부(110), 신호 생성부(120) 및 제어부(130)를 포함할 수 있다.

먼저, 도어락 몸체부(110)는 출입문에 배치되고 비접촉 방식으로 입력번호를 일방향으로 입력받는 입력 장치(1)와 상기 출입문에 대하여 잠금 동작과 잠금 해제 동작을 수행하기 위한 잠금 장치(111)를 포함할 수 있다.

여기서, 잠금 장치(111)는 이중 잠금 구조의 제1 및 제2 잠금부(111_1, 111_2)를 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 도어락 몸체부(110)는 외부의 이벤트 상황을 감지하는 센서부(115)를 더 포함할 수 있다.

구체적으로, 센서부(115)는 화재 감지를 위한 온도 센서, 상기 화재 감지 및 가스 누출 감지를 위한 가스 센서, 지진 감지를 위한 진동 센서 및 외부인 침입 감지를 위한 적외선 센서 중 적어 하나 이상을 포함할 수 있다.

이하, 도 2(a) 내지 도 6을 참조하여, 비접촉 방식으로 입력받는 입력 장치(1)의 특징에 대해 보다 구체적으로 설명될 것이다.

다음으로, 신호 생성부(120)는 사용자에 의해 입력받는 입력번호와 기설정된 비밀번호 간의 동일 여부에 기초하여, 잠금 장치(111)를 제어하기 위한 락킹 신호 및 언락 신호 중 어느 하나의 신호를 생성할 수 있다.

다음으로, 제어부(130)는 신호 생성부(120)를 통해 전송받는 언락 신호에 응답하여 잠금 장치(111)를 잠금 해제 상태로 유지 및 변환시키고, 락킹 신호에 응답하여 잠금 장치(111)를 잠금 상태로 유지 및 변환시킬 수 있다.

실시예에 따라, 제어부(130)는 상기 입력번호와 기설정된 비밀번호가 불일치일 때, 일방향으로 가해지는 손잡이의 움직임 여부에 기초하여 제2 잠금부(111_2)를 잠금 상태로 동작시킬 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 정전식 방식의 언택트 도어락(100)은 디스플레이부(191), 저장부(192), 스피커부(193)를 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 디스플레이부(191)는 도어락 몸체부(110) 일측에 배치되어 일정시간 동안 입력번호, 잠금 상태 및 잠금 해제 상태를 표시하고, 저장부(192)는 도어락 몸체부(110) 내부에 배치되어 기설정된 비밀번호를 저장하며, 스피커부(193)는 잠금 장치(111)에 대한 잠금 상태와 잠금 해제 상태를 안내하는 안내음을 출력할 수 있다.

이하, 구체적인 실시예와 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

도 2(a)는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 입력 장치의 전체 모습을 개략적으로 나타낸 사시도이며, 도 2(b)는 A-A'의 절개선을 따라 절단한 단면을 개략적으로 나타낸 내부 구성도다.

도 2의 (a) 및 (b)를 참조하면, 입력 장치(1)는 스위치 기능을 수행하는 복수 개의 비접촉 스위치(20)와 비접촉 스위치(20)에 대응되도록 복수 개의 관통홀(20)이 형성된 스위치 커버(10)와 복수 개의 비접촉 스위치(20)의 정전용량 변화를 감지하는 정전센서(40)를 포함하여 구성될 수 있다.

우선, 스위치 커버(10)는, 적어도 하나 이상의 제1 관통홀(12)이 형성된 상부 스위치 커버(11)와, 상부 스위치 커버(11)와 일체로 결합되는 하부 스위치 커버(13)를 포함할 수 있다.

상부 스위치 커버(11)는 소정의 두께를 가지도록 커버 끝단이 테두리 및 제1 관통홀(12) 내부에서 절곡된 형태를 가지며, 하부 스위치 커버(13)는 평평한 형태로 상부 스위치 커버(11)의 절곡된 끝단과 결합되도록 구성될 수 있다. 즉, 상부 스위치 커버(11)의 절곡된 끝단과 하부 스위치 커버(13)의 결합으로 내부 공간이 형성되며, 내부 공간에 비접촉 스위치가 구비된 인쇄회로기판(PCB)(30)이 구비될 수 있다. 예를 들어, 상부 스위치 커버(11)의 내측에 인쇄회로기판(PCB)(30)이 설치될 수 있다.

그리고, 복수 개의 비접촉 스위치(20)는 적어도 하나 이상일 수 있으며, 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는 공동현관문의 비밀번호를 입력할 수 있도록 숫자 1 내지 9, 0, *, # 에 대한 각각의 스위치 기능을 갖는 12개의 비접촉 스위치(20)를 구비할 수 있다.

이러한 복수 개의 비접촉 스위치(20)는 상부 스위치 커버(11)에 형성된 제1 관통홀(12) 각각에 대응되며, 제1 관통홀(12) 내부로 전기장이 발산되는 것에 의해 스위치 기능을 수행할 수 있다.

상세하게는, 복수 개의 비접촉 스위치(20) 각각은 인쇄회로기판(PCB)(30)에 형성된 적어도 하나 이상의 제2 관통홀(31)과, 제2 관통홀(31)에 끼워져 결합되며 전기장(E)을 발산하는 전극체(21)와, 전극체(21)의 내측에 끼워져 결합되며 전기장(E)의 발산 영역을 제2 관통홀(31) 내측으로 확대하는 도전체(22)를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 제2 관통홀(31)의 직경이 제1 관통홀(12)의 직경보다 크도록 형성되며, 이를 통해 제1 관통홀(12)이 도전체(22)의 내측에 끼워지도록 결합될 수 있다. 이러한 구조를 통해 상부 스위치 커버(11)의 내부에 인쇄회로기판(30)이 설치될 수 있다.

그리고, 정전센서(40)는 복수 개의 비접촉 스위치(20)와 전기적으로 연결되며, 전극체(21)로 단일 펄스를 출력하여 전기장(E) 발산을 유도하고, 단일 펄스에 대응하여 발산된 전기장(E)을 통해 충전된 정전용량값을 감지하여 기준 정전용량(Cx)으로 저장하고, 이후 제2 관통홀(12) 내부에 발산된 전기장(E)의 정전용량 변화를 감지하여 비접촉 스위치의 선택신호를 발생한다.

즉, 정전센서(40)는 비접촉 스위치들(20) 중 정전용량 변화가 감지된 비접촉 스위치가 있으면 해당 비접촉 스위치를 사용자가 선택한 것으로 인식하여 선택신호를 발생한다.

이러한 정전센서(40)는 상부 스위치 커버(11) 내측에 일체로 설치되거나 상부 및 하부 스위치 커버(11, 13) 외부에 분리되어 형성될 수도 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 있어서, 도시하지는 않았지만, 비접촉 스위치 각각은 사용자에 의해 선택되면 빛을 발광하는 발광부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 발광부는 적색, 녹색 LED를 구비할 수 있으며 정전용량 변화가 감지되면 해당 비접촉 스위치의 적색 LED를 발광하고, 다수 개의 비접촉 스위치에 대한 정전용량 변화가 감지될 경우 해당 비접촉 스위치들에 대해 녹색 LED를 점멸 발광하고, 오작동시 적색 LED를 점멸 발광하도록 구현될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 입력 장치(1)에 따르면, 사용자의 직접적인 손가락 접촉 없이도 스위치의 선택이 가능하게 할 수 있다.

이하 도 3 내지 도 6을 참조하여, 입력 장치(1)에 대해 보다 구체적으로 설명될 것이다.

도 3은 도 1의 입력 장치(1)의 기능 블록도를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 입력 장치(1)는 복수 개의 비접촉 스위치(20)와 정전센서(40)를 포함할 수 있다.

복수 개의 비접촉 스위치(20)는 필요에 따른 개수만큼 배열되어 구성될 수 있다. 복수 개의 비접촉 스위치(20) 각각은 대응하는 명령이나 사용자 선택이 할당된다. 공동현관문을 예를 들면, 비접촉 스위치(20) 각각은 번호, *, # 등이 할당될 수 있다. 이러한 복수 개의 비접촉 스위치(20)는 도 1에 도시된 바와 같이 격자로 배열되거나 일렬로 배열될 수도 있다.

그리고, 정전센서(40)는 복수 개의 비접촉 스위치(20) 각각과 전기적으로 연결되며, 복수 개의 비접촉 스위치(20) 각각에 단일 펄스를 출력하여 전기장(E) 발산을 유도하고, 단일 펄스에 대응하여 발산된 전기장(E)을 통해 충전된 정전용량값을 감지하여 기준 정전용량(Cx)으로 저장하고, 비접촉 스위치(20) 각각에 대한 전기장(E)의 정전용량 변화를 감지하여 해당 비접촉 스위치의 선택신호를 발생한다.

도 4와 도 5는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 입력 장치(1)의 동작 원리를 설명하기 위한 블록도이다. 도 4의 (a) 및 (b)는 사용자의 선택이 없는 상태를, 도 5의 (a) 및 (b)는 사용자의 선택을 인지한 상태를 각각 나타낸다.

도 4의 (a) 및 (b)를 참조하면, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 입력 장치(1)의 복수 개의 비접촉 스위치(20) 각각은 정전센서(40)에서 출력된 단일 펄스에 의해 전기장(E)을 발산한다. 그리고, 정전센서(40)는 복수 개의 비접촉 스위치(20) 각각의 정전용량을 기준 정전용량(Cx)으로써 감지한다. 즉, 정전센서(40)는 전기장(E) 범위 내에 정전용량값을 가진 물체(예를 들어, 손가락)가 근접하지 않으면 단일 펄스(R)에 의해 충전된 정전용량(Cx)만을 감지한다.

이후, 도 5의 (a) 및 (b)를 참조하면, 복수 개의 비접촉 스위치(20) 중 사용자가 특정 비접촉 스위치에 손가락(50)을 근접시켜 선택할 경우, 정전센서(40)는 해당 비접촉 스위치의 정전용량 변화를 감지한다. 이때, 정전센서(40)는 전기장(E) 범위 내에 정전용량값(Cf)을 가진 물체(예를 들어, 손가락)의 근접에 따라 단일 펄스(R)에 의해 충전된 정전용량(Cx)과 근접된 물체의 정전용량값(Cf)이 합해진 정전용량값을 감지한다. 이를 통해 정전센서(40)는 해당 비접촉 스위치의 선택을 인식하게 되고 선택신호를 발생할 수 있다.

따라서 정전센서(40)는 전기장 범위 내에 정전용량값을 가진 물체(예를 들어, 손가락)가 근접하지 않으면 기준 정전용량(Cx)만을 감지하고, 전기장 범위 내에 정전용량값(Cf)을 가진 물체(예를 들어, 손가락)가 근접하면 기준 정전용량(Cx)에 근접된 물체의 정전용량값(Cf)이 합해진 정전용량을 감지함으로써 비접촉 스위치의 선택을 인식할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 일 실시 형태에 따른 입력 장치(1)는 정전센서(40)를 통해 비접촉 스위치(20)의 정전용량 변화를 감지함으로써 사용자의 직접적인 손가락 접촉 없이도 스위치 선택을 인식하고 해당 비접촉 스위치의 선택신호를 발생할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 입력 장치에 있어서 스위치 인식 오류 상황을 나타낸 예시도이다. 스위치 인식 오류 상황은 사용자의 의도에 상관없이 선택하려고 하는 비접촉 스위치 외에 다른 비접촉 스위치 가까이에 사용자의 신체나 물건이 근접하는 경우에 발생할 수 있다.

도 6을 참조하면, 사용자의 집게 손가락(F2)이 복수의 비접촉 스위치 중 선택하고자 하는 비접촉 스위치(S1)에 접근하면서 의도치 않게 엄지 손가락(F1)이 다른 비접촉 스위치(S2)에 접근하는 경우가 발생하고, 동시에 여러 스위치가 선택된 것으로 잘못 인식될 수 있다.

이때, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 입력 장치(1)의 정전센서(40)는 사용자의 집게 손가락(F1)이 근접함에 따라 선택하고자 하는 비접촉 스위치(S1)의 정전용량 변화가 감지되면 다른 비접촉 스위치에 대한 정전용량 감지를 소정 시간동안 차단하고, 선택하고자 하는 비접촉 스위치(S1)에 대한 정전용량 감지가 완료되어 스위치 선택을 인지한 후에 다른 비접촉 스위치들에 대한 정전용량 감지를 재수행하도록 할 수 있다. 여기서, 소정 시간은 선택된 비접촉 스위치에 대한 선택신호 발생이 수행되는 시간일 수 있다.

이러한 구성은 사용자의 의도와 상관없이 선택하려고 하는 비접촉 스위치 외에 다른 비접촉 스위치 가까이에 사용자의 신체나 물건이 근접하는 경우 복수 개의 스위치가 인식되는 인식 오류 상황을 방지하기 위한 것이다.

한편, 집게 손가락(F2)과 엄지 손가락(F1)의 비접촉 스위치(S1, S2)에 대한 근접이 거의 동시에 일어난 경우, 정전센서(40)는 두 개의 비접촉 스위치(S1, S2)에 대한 정전용량 감지가 동시에 수행되면, 스위치 인식 오류로 판단하고 비접촉 스위치(S1, S2)에 대한 선택신호를 발생하지 않고 스위치 인식 오류 신호를 발생한다. 스위치 인식 오류 신호가 발생되면 발광부가 설정된 색상(예를 들어, 녹색 LED의 점멸 발광)을 발광하도록 제어하거나 설정된 경보음을 출력하도록 제어될 수 있다.

즉, 본 발명의 실시예에 따르면, 정전센서(40)는 비접촉 스위치들(S1, S2)에 대한 손가락들(F1, F2)의 근접 시간차가 설정된 임계 시간 미만이면 동시에 근접한 것으로 판단하여 두 개의 비접촉 스위치(S1, S2)에 대한 정전용량 감지가 수행됨에 따라 선택신호를 발생하지 않으며, 또한, 비접촉 스위치들(S1, S2)에 대한 손가락들(F1, F2)의 근접 시간차가 임계 시간 이상이면 제일 먼저 근접한 손가락(F2)에 해당하는 비접촉 스위치(S1)의 정전용량만을 감지하여 해당 비접촉 스위치(S1)에 대한 선택신호를 발생하고 다른 비접촉 스위치(S2)의 정전용량 감지를 수행하지 않는다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전식 방식의 언택트 도어락(101)을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 7을 참조하면, 정전식 방식의 언택트 도어락(101)은 도어락 몸체부(110), 신호 생성부(120), 제어부(130), 발광부(140), 경보부(150), 통신부(160), 배터리(170) 및 레귤레이터(180)를 포함할 수 있다. 이하, 도 1에서 설명된 동일한 번호의 도어락 몸체부(110), 신호 생성부(120) 및 제어부(130)에 대한 중복된 설명은 생략될 것이다.

본 발명의 일 실시 형태에 따른 입력 장치(1)의 정전센서(40)는 복수 개의 비접촉 스위치(20)에 대한 사용자의 손가락 근접에 따른 정전용량 변화를 감지하고, 선택하고자 하는 비접촉 스위치에 대한 정전용량 변화가 감지되면 해당 비접촉 스위치의 선택신호를 발생하고 이를 제어부(130)로 전달한다.

그리고, 제어부(130)는 비접촉 스위치의 선택신호가 전달되면 선택된 비접촉 스위치에 대응되는 발광부(140)가 설정된 색상으로 발광되도록 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어부(130)는 비접촉 스위치의 선택신호가 전달되면 해당 비접촉 스위치에 대응되는 발광부(140)의 적색 LED가 발광하도록 제어하고, 스위치 인식 오류시에는 발광부(140)의 녹색 LED가 점멸 발광하도록 제어할 수 있다.

또한, 정전센서(40)로부터 비접촉 스위치의 선택신호가 전달되면 해당 비접촉 스위치에 할당된 명령어(예를 들면, 숫자, *, # 등)를 인지하고, 또한, 해당 비접촉 스위치에 대한 명령어 인지가 완료되었음을 사용자가 인지할 수 있도록 경보음을 출력하도록 경보부(150)를 제어할 수 있다. 여기서, 경보음은 비접촉 스위치의 정상적인 선택 완료시 출력되는 제1 경보음과, 비접촉 스위치의 인식 오류시 출력되는 제2 경보음을 포함할 수 있다.

또한, 제어부(130)는 비접촉 스위치의 순차적 선택이 완료되고 순차적으로 선택된 비접촉 스위치에 할당된 명령어와 미리 설정된 명령어(예를 들면, 공동현관문 비밀번호)가 일치하지 않은 경우 제3 경보음을 출력하도록 경보부(120)를 제어할 있다

그리고, 발광부(140)는, 적색 및 녹색 LED로 이루어지되, 복수 개의 비접촉 스위치(20) 각각에 대응되도록 설치될 수 있으며, 비접촉 스위치의 선택시 제어부(130)의 제어에 따라 설정된 색상으로 발광되어 사용자에게 해당 비접촉 스위치가 선택되었음을 시각적으로 확인시켜 줄 수 있다.

그리고, 경보부(150)는, 제어부(130)의 제어에 따라 비접촉 스위치의 정상적인 선택 완료시 제1 경보음을 출력하고, 비접촉 스위치의 인식 오류시 제2 경보음을 출력할 수 있다. 또한, 경보부(150)는 비접촉 스위치의 순차적 선택이 완료되고 순차적으로 선택된 비접촉 스위치에 할당된 명령어와 미리 설정된 명령어(예를 들면, 공동현관문 비밀번호)가 일치하지 않은 경우 제3 경보음을 출력할 수 있다.

그리고, 통신부(160)는 입력 장치(1)를 포함한 시스템의 제어 및 관리를 위해 관리자 단말과의 통신을 수행한다. 이러한 통신부(160)는 와이파이, 블루투스, NFC 등의 다양한 공지기술을 포함한 무선 통신 기술을 이용할 수도 있다.

그리고, 배터리(170)는 시스템의 동작의 구동을 위한 전원을 공급하며, 레귤레이터(180)는 배터리(170)의 전압을 시스템의 구동 전압에 맞도록 조정을 수행한다.

실시예에 따라, 제어부(130)는 입력 장치(1)를 통해 입력받은 입력번호와 기설정된 비밀번호 간의 불일치 횟수에 기초하여 구동을 위한 전원의 공급을 일정시간 차단할 수 있다. 이때, 제어부(130)는 전원을 재공급할 때, 적어도 둘의 비접촉 스위치들 간의 감지 대기 시간을 전원 공급 차단 이전보다 감소시킬 수 있다.

본 명세서에서는 본 발명자들이 수행한 다양한 실시예 가운데 몇 개의 예만을 들어 설명하는 것이나 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고, 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

100: 정전식 방식의 언택트 도어락
1: 입력 장치
110: 도어락 몸체부
111: 잠금 장치
120: 신호 생성부
130: 제어부

Claims

출입문에 배치되고 비접촉 방식으로 입력번호를 일방향으로 입력받는 입력 장치와 상기 출입문에 대하여 잠금 동작과 잠금 해제 동작을 수행하는 잠금 장치를 포함한 도어락 몸체부;
상기 입력번호와 기설정된 비밀번호 간의 동일 여부에 기초하여, 락킹 신호 및 언락 신호 중 어느 하나의 신호를 생성하는 신호 생성부; 및
상기 언락 신호에 응답하여, 상기 잠금 장치가 잠금 해제 동작을 수행하도록 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 입력 장치는,
적어도 하나 이상의 제1 관통홀이 형성되되, 상기 제1 관통홀의 내부로 일단이 절곡된 상부 스위치 커버;
상기 상부 스위치 커버 내측에 설치되되, 전기장이 발산할 수 있도록 적어도 하나 이상의 제2 관통홀이 형성된 인쇄회로기판(PCB);
상기 제2 관통홀의 내측에 끼워져 결합되며, 상기 제2 관통홀의 내측으로 상기 전기장을 발산하는 전극체와, 상기 전극체의 내측에 끼워져 결합되며, 상기 전기장의 발산영역을 상기 제1 관통홀의 내측으로 확대하는 도전체를 포함하는 적어도 하나 이상의 비접촉 스위치;
상기 상부 스위치 커버와 일체로 결합되는 하부 스위치 커버; 및
상기 전극체와 전기적으로 연결되며, 상기 전극체로 단일 펄스를 출력하여 상기 전기장 발산을 유도하고, 상기 단일 펄스에 대응하여 발산된 전기장을 통해 충전된 정전용량값을 기준 정전용량(Cx)으로 감지하고, 상기 적어도 하나 이상의 비접촉 스위치의 제2 관통홀 내측에 발산된 전기장의 정전용량 변화를 감지하는 정전센서;를 포함하고,
상기 제어부는 상기 입력번호와 기설정된 비밀번호 간의 불일치 횟수에 기초하여, 동작 구동을 위한 전원에 대한 공급을 일정시간 차단하고 재공급할 때, 적어도 둘의 비접촉 스위치들 간의 감지 대기 시간을 차단이전보다 감소시키는, 정전식 방식의 언택트 도어락.
삭제
제1항에 있어서,
상기 잠금 장치는 이중 잠금 구조의 제1 및 제2 잠금부를 포함하고,
상기 제어부는 상기 입력번호와 기설정된 비밀번호가 불일치일 때, 일방향으로 가해지는 손잡이의 움직임 여부에 기초하여 상기 제2 잠금부를 잠금 상태로 동작시키는, 정전식 방식의 언택트 도어락.
제1항에 있어서,
상기 입력번호, 상기 잠금 장치에 대한 잠금 상태 및 잠금 해제 상태를 일정시간 동안 출력하는 디스플레이부;
상기 기설정된 비밀번호를 저장하는 저장부; 및
상기 잠금 상태와 상기 잠금 해제 상태를 안내하는 안내음을 출력하는 스피커부를 더 포함하는, 정전식 방식의 언택트 도어락.
제1항에 있어서,
상기 도어락 몸체부는 외부의 이벤트 상황을 감지하는 센서부를 더 포함하고,
상기 센서부는 화재 감지를 위한 온도 센서, 상기 화재 감지 및 가스 누출 감지를 위한 가스 센서, 지진 감지를 위한 진동 센서 및 외부인 침입 감지를 위한 적외선 센서 중 적어 하나 이상을 포함하는, 정전식 방식의 언택트 도어락.