KR102570181B1 - 내구성이 향상된 슬라이딩 도어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내구성이 향상된 슬라이딩 도어장치에 관한 것으로서, 길이방향을 따라 형성되고 좌우방향으로 일정간격 이격된 한 쌍의 가이드편을 포함하는 상부 프레임과, 상기 상부 프레임의 하방으로 상기 상부 프레임과 일정간격 이격배치되고 상면이 평탄하게 형성된 하부 프레임 및 상기 상부 프레임의 양측단부와 상기 하부 프레임의 양측단부를 상호 연결하는 측면 프레임을 포함하고, 내측에 출입구가 형성되는 프레임부와, 상기 상부 프레임의 내측에 설치되는 도어 구동부와, 상기 프레임부의 내측에 배치되고, 양측단부가 상기 도어 구동부의 일측 및 상부에 각각 결합되는 연결브라켓을 통해 상기 도어 구동부 일측에 연결되며, 하부에 이동롤러가 돌출형성되어 상기 이동롤러가 상기 하부 프레임의 상면에 지지된 상태로 상기 프레임부의 폭 방향으로 슬라이딩 이동하면서 상기 출입구를 개폐하는 슬라이딩 도어 및 일단부가 상기 연결브라켓의 일측에 결합되고 타단부가 상기 한 쌍의 가이드편 상부에 배치되는 지지부와, 상기 지지부의 타단부에 회전가능하게 결합되고 외주면이 상기 한 쌍의 가이드 편 내면에 지지되는 롤러유닛을 포함하는 상부 지지롤러부를 포함하는 것을 특징으로 하는 내구성이 향상된 슬라이딩 도어장치를 제공한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 이동롤러를 이용하여 슬라이딩 도어의 하중을 지지지함으로써 슬라이딩 도어 하중에 따른 지지롤러의 부하를 경감하여 내구수명을 크게 향상시킬 수 있으면서도 슬라이딩 도어의 상부 가이드 구조를 간소화하여 부피를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

Description

내구성이 향상된 슬라이딩 도어장치{Sliding door device with improved durability}

본 발명은 내구성이 향상된 슬라이딩 도어장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 슬라이딩 도어 하중에 따른 지지롤러의 부하를 경감함으로써 내구수명을 크게 향상시킬 수 있을 뿐 아니라 슬라이딩 도어의 상부 가이드 구조를 간소화하여 부피를 최소화할 수 있는 내구성이 향상된 슬라이딩 도어장치에 관한 것이다.

일반적으로 교실이나 사무실 혹은 아파트 등과 같은 건축물의 거실과, 현관 그리고 발코니 등에는 주로 횡축 방향으로 밀고 당겨서 여닫는 슬라이딩 도어가 설치되고 있다.

이러한 슬라이딩 도어의 특징은 힌지를 이용한 일반 도어와 달리 도어를 여닫는 동작에서 도어 회전에 따른 동작 반경이 요구되지 않기 때문에 협소한 영역에도 쉽게 설치가 가능하고, 공간을 효율적으로 이용할 수 있다는 이점이 있다.

슬라이딩 도어는 슬라이딩 도어를 지지하여 슬라이딩 도어가 횡축 방향으로 이동할 수 있도록 바닥과 천장에 문틀을 설치하고, 문틀에 레일을 형성하여 슬라이딩 도어의 하부에 형성된 프레임 트랙이 레일을 따라 이동하면서 구획된 공간을 개폐하는 구조를 취하고 있으며, 동작 방식에 따라 크게 수동식, 반자동식, 자동식으로 구분될 수 있다.

수동식 슬라이딩 도어는 오로지 사람의 힘으로 도어를 밀어서 열거나 닫히도록 하는 것이며, 반자동식은 사람의 힘으로 도어를 열고 힘을 제거하면 슬라이딩 도어가 자동으로 닫혀지도록 하는 것이고, 자동식은 모터 등의 구동수단에 의해 자동으로 도어가 열리거나 닫히도록 하는 방식이다.

최근에는 감지센서 등에 의해 슬라이딩 도어가 자동으로 동작되어 구획된 공간을 개폐할 수 있도록 한 자동 또는 반자동 슬라이딩 도어장치의 사용이 점차 늘고 있다.

이와 더불어 통상의 슬라이딩 도어장치의 경우 하부 프레임 상면에 슬라이딩 도어의 하부가 지지되는 레일이 형성되어 슬라이딩 도어가 이동되는 경우 이를 안내하고 있는데, 이렇게 하부 프레임 상면에 레일은 출입자 이동시 출입자의 발에 간섭되거나, 레일홈 내에 먼지 등과 같은 이물질이 끼면서 다양한 문제를 발생하고 있는 바 하부 프레임의 상면을 평탄하게 형성하고 바닥면과 동일면상에 배치한 무레일 슬라이딩 도어장치가 개발된 바 있으며, 그 일예가 도1에 도시되어 있다.

도1은 종래의 무레일 슬라이딩 도어장치의 단면도이다.

도1에서 보는 바와 같이 종래의 무레일 슬라이딩 도어장치(100)는 상하부 프레임(111,112)과 이를 연결하는 측면 프레임(113)으로 구성된 프레임부(110)와, 상부 프레임(111)의 내부에 설치되는 도어 구동부(120)와, 프레임부(110)의 내측에 프레임부(110)의 폭방향으로 슬라이딩 이동가능하게 설치되는 슬라이딩 도어부재(130)로 구성된다.

여기서, 슬라이딩 도어부재(130)는 상부에 도어 구동부(120)의 일측에 연결되는 연결브라켓(131)과, 연결브라켓(131)의 일측에 회전가능하게 설치되는 지지롤러(132)가 구비되며, 상부 프레임(111)의 내면 일측에 상방으로 돌출되고 길이방향을 따라 연장형성되는 레일(L)이 형성되어 지지롤러(132)의 하부가 레일의 상부에 얹어지는 형태로 지지된다.

즉, 종래의 무레일 슬라이딩 도어장치(100)는 슬라이딩 도어부재(130) 이동시 레일을 따라 슬라이딩 이동되는데, 슬라이딩 도어부재(130)가 지지롤러(132)를 통해 상부 프레임(111)의 레일(L) 상부에 얹혀지는 형태, 즉 슬라이딩 도어부재(130)의 하중을 지지롤러(132)에 고스란히 부담되면서 장시간 사용시 지지롤러(132)의 회전축 또는 레일(L)의 일측이 비틀리거나 지지롤러(132)의 일측이 손상, 파손되는 등 내구수명이 짧은 문제가 있었다.

뿐만 아니라 종래의 무레일 슬라이딩 도어장치(100)는 지지롤러(132)를 견고하게 지지하기 위해 레일(L)이 일정 두께를 가지고, 대략 "┘" 형태로 형성되며, 그 상부에 지지롤러(132)가 배치되면서 상당한 설치공간을 요할 뿐 아니라 상부 프레임(111) 내부에 레일(L)과 그 상부에 설치되는 지지롤러(132)의 설치공간을 확보하기 위해 상부 프레임(111)의 부피가 커지는 문제점이 있었다.

한국공개특허 제2023-0022465호 '슬라이딩 도어'

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 슬라이딩 도어 하중에 따른 지지롤러의 부하를 경감함으로써 내구수명을 크게 향상시킬 수 있을 뿐 아니라 슬라이딩 도어의 상부 가이드 구조를 간소화하여 부피를 최소화할 수 있는 내구성이 향상된 슬라이딩 도어장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 길이방향을 따라 형성되고 좌우방향으로 일정간격 이격된 한 쌍의 가이드편을 포함하는 상부 프레임과, 상기 상부 프레임의 하방으로 상기 상부 프레임과 일정간격 이격배치되고 상면이 평탄하게 형성된 하부 프레임 및 상기 상부 프레임의 양측단부와 상기 하부 프레임의 양측단부를 상호 연결하는 측면 프레임을 포함하고, 내측에 출입구가 형성되는 프레임부와, 상기 상부 프레임의 내측에 설치되는 도어 구동부와, 상기 프레임부의 내측에 배치되고, 양측단부가 상기 도어 구동부의 일측 및 상부에 각각 결합되는 연결브라켓을 통해 상기 도어 구동부 일측에 연결되며, 하부에 이동롤러가 돌출형성되어 상기 이동롤러가 상기 하부 프레임의 상면에 지지된 상태로 상기 프레임부의 폭 방향으로 슬라이딩 이동하면서 상기 출입구를 개폐하는 슬라이딩 도어 및 일단부가 상기 연결브라켓의 일측에 결합되고 타단부가 상기 한 쌍의 가이드편 상부에 배치되는 지지부와, 상기 지지부의 타단부에 회전가능하게 결합되고 외주면이 상기 한 쌍의 가이드 편 내면에 지지되는 롤러유닛을 포함하는 상부 지지롤러부를 포함하는 것을 특징으로 하는 내구성이 향상된 슬라이딩 도어장치를 제공한다.

그리고, 상기 하부 프레임의 일측에 회전가능하게 설치되고, 외주면이 상기 슬라이딩 도어의 하단부 내면의 양측벽에 지지되는 하부 지지롤러부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 일측에 상기 하부 지지롤러부의 하단부가 결합되고, 다른 일측이 주변 고정물에 고정설치되는 지지브라켓을 더 포함할 수 있다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 이동롤러를 이용하여 슬라이딩 도어의 하중을 지지지함으로써 슬라이딩 도어 하중에 따른 지지롤러의 부하를 경감하여 내구수명을 크게 향상시킬 수 있으면서도 슬라이딩 도어의 상부 가이드 구조를 간소화하여 부피를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

도1은 종래의 무레일 슬라이딩 도어장치의 단면도,
도2는 본 발명의 일실시예에 따른 내구성이 향상된 슬라이딩 도어장치의 전면도,
도3은 도1에 표시된 A-A선 단면도,
도4는 도3에 표시된 'A'의 확대도,
도5는 본 발명의 일실시예에 따른 도어 구동부가 동작되는 상태를 도시한 도면.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. 한편, 본 발명에 따른 내구성이 향상된 슬라이딩 도어장치는 반자동식 및 자동식 슬라이딩 도어장치에 모두 적용될 수 있는데, 본 실시예에서는 반자동식 슬라이딩 도어를 기준으로 설명하도록 한다.

도2는 본 발명의 일실시예에 따른 내구성이 향상된 슬라이딩 도어장치의 전면도이고, 도3은 도1에 표시된 A-A선 단면도이며, 도4는 도3에 표시된 'A'의 확대도이다.

도2 및 도3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 내구성이 향상된 슬라이딩 도어장치는 프레임부(10)와, 도어 구동부(20)와, 고정 도어(30)와, 슬라이딩 도어(40)와, 상부 지지롤러(50) 및 하부 지지롤러(60)를 포함하여 구성된다.

프레임부(10)는 수평으로 길이를 갖는 상부 프레임(11)과, 상부 프레임(11)의 하방으로 상부 프레임(11)과 일정간격 이격배치되는 하부 프레임(12)과, 상부 프레임(11)의 양측단부와 하부 프레임(12)의 양측단부 중 서로 대향하는 단부를 서로 연결하는 한 쌍의 측면 프레임(13)을 포함하여 구성된다.

상부 프레임(11)은 대략 막대 형상으로 형성되고, 내부에 후술하는 도어 구동부(20)가 설치되는 수용공간(11a)이 형성되며, 전면이 탈거되어 점검영역을 제공한다.

그리고, 상부 프레임(11)은 내부 일측에 상방으로 돌출되고 길이방향으로 연장형성되며 상호 일정간격 이격된 한 쌍의 가이드편(11b)을 포함하여 구성되는데, 한 쌍의 가이드편(11b)은 후술하는 상부 지지롤러(50)의 외주면을 지지하여 슬라이딩 도어(40) 이동시 양측방향의 흔들림을 방지하여 슬라이딩 도어(40)가 안정적으로 이동될 수 있도록 하는 역할을 한다.

하부 프레임(12)은 상부 프레임(11)과 같이 대략 막대 형상으로 형성되며, 상면이 평탄하게 형성된 무레일 구조로 형성된다.

측면 프레임(13)은 수직으로 길이를 갖는 막대 형상으로 형성되고, 상하단부가 마주보는 상부 프레임(11)의 단부와 하부 프레임(12)의 단부를 연결된다. 이러한 측면 프레임(13)은 한 쌍이 상하부 프레임(12)의 양측단부에 각각 연결되어 상하부 프레임(12)을 지지함과 아울러 그 내측에 출입구(E)를 형성한다.

이에 프레임부(10)는 특정 두 공간을 구획함과 동시에 출입구(E)를 통해 두 공간을 연통시키는 역할을 한다.

도어 구동부(20)는 슬라이딩 도어(40)의 개폐동작이 자동으로 이루어지는 자동 방식과, 슬라이딩 도어(40)의 열림동작은 수동으로 이루어지고 닫힘동작이 자동으로 이루어지는 반자동 방식에 따라 그 구조가 다르게 구성될 수 있는데, 본 발명의 일실시예로 반자동 방식의 도어 구동부(20)를 살펴보면 아래의 설명과 같다.

반자동 방식의 도어 구동부(20)는 일측이 후술하는 슬라이딩 도어(40)의 연결브라켓(Y) 일측에 연결된 당김수단(21)과, 상부 프레임(11)의 내부 하측에 설치되는 랙 기어(22)와, 일측에 랙 기어(22)에 맞물려 랙 기어(22)를 따라 이동하는 피니언 기어(23a)가 회전가능하게 결합되고 타측이 연결브라켓(Y)의 타측에 연결된 이동블럭(23) 및 상부 프레임(11)의 내부 일측에 설치되는 스토퍼(24)를 포함하여 구성될 수 있다.

이러한 도어 구동부(20)는 출입자가 슬라이딩 도어(40)를 밀어서 직접 이동시켜 출입구(E)를 개방한 후 출입자의 외력이 해제되는 경우 당김수단(21)을 통해 연결브라켓(Y)을 당겨 슬라이딩 도어(40)가 초기위치로 자동으로 이동되도록 하는 역할을 하며, 스토퍼(24)는 슬라이딩 도어(40)가 완전히 개방된 경우 슬라이딩 도어(40)의 일측을 지지하여 출입구(22)의 개방상태가 유지되도록 하는 역할을 한다.

아울러, 슬라이딩 도어(40) 이동시 피니언 기어(23a)가 랙 기어(22)를 따라 이동하면서 슬라이딩 도어(40)가 안정적으로 이동되도록 하는데, 피니언 기어(23a)의 내측에는 속도조절유닛(미도시)이 설치되어 슬라이딩 도어(40)의 닫힘 속도를 제어할 수 있다.

한편, 상기한 도어 구동부(20)의 당김수단(21)은 실린더 또는 와이어 자동 감김 장치가 사용될 수 있으며, 와이어 자동 감김 장치가 사용되는 경우에는 와이어 자동 감김장치와 연결브라켓(Y)의 일측이 와이어(W)로 연결될 수 있다.

고정 도어(30)는 프레임부(10)의 내측에 고정설치되어 프레임부(10)의 출입구(E)를 일정영역 차폐하는 역할을 한다.

슬라이딩 도어(40)는 고정 도어(30)에 의해 차폐되지 않는 출입구(E)의 형상과 대응되는 직사각형의 형상으로 형성되고, 상부 일측이 연결브라켓(Y)을 통해 당김수단(21) 및 이동블럭(23)의 일측에 연결되며, 프레임부(10) 내측에 프레임부(10)의 폭 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치된다.

그리고, 슬라이딩 도어(40)는 하부 일측에 후술하는 하부 지지롤러(60)의 외주면이 지지되는 한 쌍의 지지편(41)이 형성되며, 하부 타측에는 이동롤러(42)가 회전가능하게 설치된다.

이동롤러(42)는 하부 일측이 외부로 노출되고, 하부 프레임(12)의 상면에 지지된다. 이에 이동롤러(42)는 슬라이딩 도어(40) 하부에서 슬라이딩 도어(40)를 지지함과 동시에 슬라이딩 도어(40) 이동시 회전하면서 슬라이딩 도어(40)와 하부 프레임(12)간 마찰력을 저감하여 슬라이딩 도어(40)가 쉽게 이동될 수 있도록 하는 역할을 한다.

상부 지지롤러(50)는 일단부가 연결브라켓(Y)의 일측에 결합되는 지지부(51)와, 지지부(51)의 타단부에 회전가능하게 결합되는 롤러유닛(52)을 포함하여 구성된다.

지지부(51)는 롤러유닛(52)을 슬라이딩 도어(40) 일측에 고정결합하기 위한 구성으로서, 대략 'ㄱ'자 형상의 플레이트 형상으로 형성되고, 측면부가 연결브라켓(Y)의 일측에 볼트와 같은 고정수단(B)을 통해 고정결합된다.

롤러유닛(52)은 일반적인 롤러가 사용될 수 있으며, 지지부(51)의 타단부에 수평으로 회전가능하게 결합되어 외주면 일측이 한 쌍의 가이드편(11b) 중 적어도 어느 하나의 가이드편(11b) 일측에 지지되어 슬라이딩 도어(40) 이동시 양측방향으로 흔들림없이 안정적으로 이동되도록 하는 역할을 한다.

하부 지지롤러(60)는 하부 프레임(12)의 일측에 고정설치되는 축부(61)와, 축부(61)의 상부에 수평회전가능하게 설치되는 롤러부재(62)를 포함하여 구성되며, 롤러부재(62)의 외주면 일측이 한 쌍의 지지편(41) 중 적어도 어느 하나의 지지편(41) 일측에 지지되어 슬라이딩 도어(40) 이동시 상기한 상부 지지롤러(50)와 함께 슬라이딩 도어(40)의 흔들림을 방지하는 역할을 한다.

아울러, 하부 지지롤러(60)는 수평플레이트 부재(63a)와 수직플레이트 부재(63b)가 일체로 결합되어 대략 "ㄴ" 형상으로 형성되고, 수평플레이트 부재(63a)에 축부(61) 일측이 결합되며, 수직플레이트 부재(63b)가 고정도어(30)의 일측에 볼트와 같은 고정수단으로 고정되는 지지브라켓(63)을 더 포함할 수 있다. 이러한 지지브라켓(63)은 축부(61)를 견고하게 고정하여 롤러부재(62)가 슬라이딩 도어(40)를 보다 안정적으로 지지할 수 있도록 하는 역할을 한다.

도5는 본 발명의 일실시예에 따른 도어 구동부가 동작되는 상태를 도시한 도면이다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일실시예에 따른 내구성이 향상된 슬라이딩 도어장치(1)의 동작을 첨부된 도4 및 도5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 슬라이딩 도어(40)가 출입구(E)를 차폐한 상태에서 출입자가 슬라이딩 도어(40)를 여는 경우 슬라이딩 도어(40)가 하부 프레임(12)을 따라 이동하여 출입구(E)를 개방한다.

이때, 슬라이딩 도어(40)는 이동롤러(42)가 하부 프레임(12)의 상면에 지지되고, 상부 지지롤러(50)가 상부 프레임(11)에 형성된 가이드편(11b)에 지지되며, 하부 지지롤러(60)가 슬라이딩 도어(40)의 지지편(41)에 지지된 상태에서 이동하게 되는 바 이동롤러(42)에 의해 이동동작이 매우 용이하게 이루어질 수 있을 뿐 아니라 좌우 흔들림이 발생하는 경우 상부 지지롤러(50) 또는 하부 지지롤러(60)가 각각 가이드편(11b) 또는 지지편(41)의 일측에 지지되어 슬라이딩 도어(40)가 흔들림없이 안정적으로 이동하게 된다.

이와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 슬라이딩 도어(1)는 이동롤러(42)에 의해 지지되고, 상부 지지롤러(50)가 슬라이딩 도어(40)의 상부에 고정결합된 상태에서 양측부가 가이드편(11b)에 지지되는 구조를 취함으로써 상부 지지롤러(50)에 슬라이딩 도어(40)의 하중이 부담되지 않아 장시간 사용하더라도 슬라이딩 도어(40)의 하중에 따른 상부 지지롤러(50)의 손상, 파손 등의 문제가 발생하지 않으므로 내구수명을 크게 증대시킬 수 있다.

한편, 개방된 슬라이딩 도어(40)에 출입자로 인한 외력이 해제되는 경우 당김수단(21)에 의해 와이어(W)가 감기면서 와이어(W)에 연결된 슬라이딩 도어(40)가 초기위치로 복귀하여 출입구(E)를 자동으로 차폐하게 된다.

아울러, 출입자의 외력이 해제되는 경우에도 출입구(E) 개방상태를 유지하고자 하는 경우 슬라이딩 도어(40)를 보다 이동시켜 슬라이딩 도어(40)의 일측이 스토퍼(24) 일측에 지지되도록 하며, 출입구(E)를 닫고자 하는 경우 슬라이딩 도어(40)를 살짝 잡아당겨 당김수단(21)에 의해 슬라이딩 도어(40)가 초기위치로 복귀하도록 한다.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.

10 : 프레임부 11 : 상부 프레임
11a : 수용공간 11b : 가이드편
12 : 하부 프레임 13 : 측면 프레임
20 : 도어 구동부 21 : 당김수단
22 : 랙기어 23 : 이동블럭
23a : 피니언 기어 24 : 스토퍼
30 : 고정 도어 40 : 슬라이딩 도어
41 : 지지편 42 : 이동롤러
50 : 상부 지지롤러 51 : 지지부
52 : 롤러유닛 60 : 하부 지지롤러
61 : 축부 62 : 롤러부재
63 : 지지브라켓

Claims (3)

1. 길이방향을 따라 형성되고 좌우방향으로 일정간격 이격된 한 쌍의 가이드편을 포함하는 상부 프레임과, 상기 상부 프레임의 하방으로 상기 상부 프레임과 일정간격 이격배치되고 상면이 평탄하게 형성된 하부 프레임 및 상기 상부 프레임의 양측단부와 상기 하부 프레임의 양측단부를 상호 연결하는 측면 프레임을 포함하고, 내측에 출입구가 형성되는 프레임부와;
   상기 상부 프레임의 내측에 설치되는 도어 구동부와;
   상기 프레임부의 내측에 배치되고, 양측단부가 상기 도어 구동부의 일측 및 상부에 각각 결합되는 연결브라켓을 통해 상기 도어 구동부 일측에 연결되며, 하부에 이동롤러가 돌출형성되어 상기 이동롤러가 상기 하부 프레임의 상면에 지지된 상태로 상기 프레임부의 폭 방향으로 슬라이딩 이동하면서 상기 출입구를 개폐하는 슬라이딩 도어; 및
   일단부가 상기 연결브라켓의 일측에 결합되고 타단부가 상기 한 쌍의 가이드편 상부에 배치되는 지지부와, 상기 지지부의 타단부에 회전가능하게 결합되고 외주면이 상기 한 쌍의 가이드편 내면에 지지되는 롤러유닛을 포함하는 상부 지지롤러부를 포함하는 것을 특징으로 하는 내구성이 향상된 슬라이딩 도어장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 하부 프레임의 일측에 회전가능하게 설치되고, 외주면이 상기 슬라이딩 도어의 하단부 내면의 양측벽에 지지되는 하부 지지롤러부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내구성이 향상된 슬라이딩 도어장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   일측에 상기 하부 지지롤러부의 하단부가 결합되고, 다른 일측이 주변 고정물에 고정설치되는 지지브라켓을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내구성이 향상된 슬라이딩 도어장치.