KR200376430Y1 - 건축용 슬라이드 도어의 전동 개폐장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 규격에 무관하게 기존의 도어나 창호에 부가적으로 설치하여 사용할 수 있고 또한 전동식 동작 뿐 아니라 수동 작동으로의 전환이 용이하며, 아울러 부품수가 적어 고장율이 적으며 부피가 작고 작동소음을 최소화할 수 있는 건축용 슬라이드 도어의 전동 개폐장치를 제공한다.

본 고안은 도어틀 프레임에 안내되어 여닫히는 도어 프레임을 갖는 슬라이드 도어에 설치되는 건축용 슬라이드 도어의 전동 개폐장치에 있어서, 상기 도어틀 프레임에 고정설치되는 고정측 베이스와, 상기 고정측 베이스에 고정 설치되는 모터와, 상기 모터의 구동축선상에 커플링에 의해 축결되며 숫나사부를 갖는 스큐류봉과, 상기 스큐류봉을 회전가능하게 축지지하는 지지수단과, 상기 스큐류봉에 치합되는 암나사부를 내주면에 갖으며 외주면에 작동간을 갖는 허브 너트부와, 상기 허브 너트부의 작동간이 끼워지는 삽입홈을 갖으며 상기 작동간을 구속 또는 해제하는 규제수단을 갖는 로드아암과, 상기 로드아암의 회동이 가능하도록 상기 로드아암과 힌지결합되는 힌지결합부를 갖으며 상기 도어 프레임에 고정설치되는 가동측 베이스로 구성된다.

Description

건축용 슬라이드 도어의 전동 개폐장치{A slide door electric driving apparatus}

본 고안은 건축용 슬라이드 도어의 전동 개폐장치에 관한 것으로서, 좀더 구체적으로는 가옥이나 빌딩에 설치된 기존 수동식 슬라이드 도어에 설치하여 사용이 가능하고 스위치 또는 리모콘 조작 등의 원격제어에 의해 슬라이드 도어를 전동 개폐할 수 있음은 물론 경우에 따라 수동으로 슬라이드 도어를 개폐할 수 있게 하며 센서와 조합하여 실내외 환경에 따라 자동화 개폐를 구현할 수 있는 건축용 슬라이드 도어의 전동 개폐장치에 관한 것이다.

일반적으로 건축물의 창호나 발코니 도어로 설치되는 슬라이드 도어는 사용자가 직접 여닫는 수동방식의 것이 대부분이고, 이의 편의성을 높이고자 최근 들어 버튼 조작 등에 의해 슬라이드 도어가 자동 여닫도록 하는 전동식 슬라이드 도어가 개발되고 있는 추세이다.

이러한 전동식 슬라이드 도어는 도어 프레임 자체에 형성과 피니언 기어와 모터 구동축의 랙 기어를 맞물려 동작되도록 하는 것과 같은 방식은 도어 프레임 자체의 구조 개선을 모색하여야 하므로 기존의 일반 도어나 창호에 쉽게 장착하여 사용할 수 있도록 하는 것이 어렵고, 비상시의 개폐를 위해 전동 조작과 아룰러 수동 조작을 겸하여 동작될 수 있도록 하는 것이 기술적 난제로 도출되고 있다.

또한, 타이밍벨트를 사용하여 도어를 개폐하는 방식은 타이밍벨트를 지지하기 위한 풀리들과 모터구동축과 벨트 동력전달수단 등의 부품수가 많게 되고 부피가 크며 소음발생개소가 많고 소음이 크게 발생하는 단점이 있다.

이러한 종래의 문제점을 개선하기 위해 안출된 본 고안은 기존의 도어나 창호에 부가적으로 설치하여 사용할 수 있고 또한 전동식 동작 뿐 아니라 수동 작동으로의 전환이 용이하며, 아울러 부품수가 적어 고장율이 적으며 부피가 작고 작동소음을 최소화할 수 있으며, 도어에 인체 끼임 사고를 방지함은 물론이고 각종 센서류와 조합하여 실내외 환경에 따라 자동 도어 개폐를 구현할 수 있는 건축용 슬라이드 도어의 전동 개폐장치를 제공하는데 목적을 두고 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 고안은

도어틀 프레임에 안내되어 여닫히는 도어 프레임을 갖는 슬라이드 도어에 설치되는 건축용 슬라이드 도어의 전동 개폐장치에 있어서,

상기 도어틀 프레임에 고정설치되는 고정측 베이스와, 상기 고정측 베이스에 고정 설치되는 모터와, 상기 모터의 구동축선상에 커플링에 의해 축결되며 숫나사부를 갖는 스큐류봉과, 상기 스큐류봉을 회전가능하게 축지지하는 지지수단과, 상기 스큐류봉에 치합되는 암나사부를 내주면에 갖으며 외주면에 작동간(作動幹)을 갖는 허브 너트부와, 상기 허브 너트부의 작동간이 끼워지는 삽입홈을 갖으며 상기 작동간을 구속 또는 해제하는 규제수단을 갖는 로드아암과, 상기 로드아암의 회동이 가능하도록 상기 로드아암과 힌지결합되는 힌지결합부를 갖으며 상기 도어 프레임에 고정설치되는 가동측 베이스로 구성되는 것을 특징으로 하는 건축용 슬라이드 도어의 전동 개폐장치를 제공한다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1 은 본 고안의 장착 상태 사시도이고, 도 2a 및 도 2b 는 본 고안의 요부 확대 사시도 및 분해사시도이고, 도 3 은 본 고안의 장착 상태 정면도이며, 도 4a 및 도 4b 는 본 고안을 구성하는 작동간과 로드아암의 결합 및 해제 상태를 보인 측면도이고, 도 5 는 본 고안의 구성 개념을 보인 회로 블록도이다.

도 1 에 도시된 바를 참조하면, 본 고안이 적용되는 슬라이드 도어는 도어틀 프레임(12)에 안내되어 도어 프레임(14)이 여닫히는 구조에 한정된다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 고안의 장치는, 상기 도어틀 프레임(12)에 나사 결합되는 고정측 베이스(20)와, 상기 고정측 베이스에 고정 설치되는 모터(30)와, 상기 모터(30)의 구동축선상에 커플링(32)에 의해 축결되며 숫나사(42)를 갖는 스큐류봉(40)과, 상기 스큐류봉(40)을 회전가능하게 축지지하는 지지수단(50)과, 상기 스큐류봉(40)에 치합되는 암나사(62)를 내주면에 갖으며 외주면에 작동간(64)을 갖는 허브 너트부(60)와, 상기 허브 너트부(60)의 작동간(64)이 끼워지는 삽입홈(72)을 갖으며 상기 작동간(64)을 구속 또는 해제하는 규제수단(74)을 갖는 로드아암(70)과, 상기 로드아암(70)의 회동이 가능하도록 상기 로드아암(70)과 힌지결합되는 힌지결합부(82)를 갖으며 상기 도어 프레임(14)에 나사 결합되는 가동측 베이스(80)로 구성된다. 상기 고정측 베이스의 상부에 결합되어 상기 모터, 지지수단, 허브 너트부, 로드아암, 및 가동측 베이스를 은폐하며, 상기 규제수단(74)을 수동조작하기 위한 조작공간을 확보하기 위해 하부 개방공간부(112)를 갖는 커버(110)가 구비된다.

상기 모터(30)는 고정측 베이스(20)에 장착된 모터 구동 제어회로(90)의 관장을 받아 구동된다.

상기 모터 구동 제어회로(90) 기판의 장착위치는 한정되지 아니하고 위치 변동 가능함은 물론이다.

이와 같이 구성되면, 모터(30)의 구동에 따라 스큐류봉(40)이 회전되면서 허브너트부(60)가 횡방향 직선 이동하게 되고, 이에 따라 허브 너트부(60)의 작동간(64)이 로드아암(70)을 밀어 이동시키게 됨으로써 로드아암에 이어져 가동측 베이스(80)에 결합된 도어 프레임(14)을 이동시켜 도어를 개폐하게 되는 것이다.

상기 스큐류봉(40)은 스틸제로 구성하고, 상기 허브 너트부(60)는 폴리아세탈 등의 경화성 합성수지제로 구성함이 진동 소음 방지를 위해 바람직하다.

상기 지지수단(50)은 오일레스 베어링인 테프론 표면처리된 부시(50)를 사용함이 진동 소음 억제를 위해 바람직하다.

상기 규제수단(74)은 스프링와셔(75)를 개재하여 로드아암 몸체에 볼트(76) 결합되는 규제판(74)으로 구성하여 일정이상의 힘을 가하면 규제판(74)이 회동될 수 있게 한다. 이러한 구성에 의해 사용자가 규제판(74)을 젖혀 주게 되면, 도 4a 와 같이 허브 너트부(60)의 작동간(64)이 로드아암(70)의 삽입홈(72)에 삽입되어 있던 상태에서 도 4b와 같이 로드아암(70)의 자중에 의해 힌지결합부(82)를 중심으로 하향 회동되어 허브 너트부(60)의 작동간(64)이 로드아암(70)의 삽입홈(72)에서 빠져나올 수 있게 되고, 이 상태에서 사용자가 도어 프레임(14)을 손으로 밀어 비상시 수동식의 도어 개폐 작동이 가능하게 되는 것이다.

상기 작동간(64)과 삽입홈(72)은 상호 결합 유격을 적당히 갖게 함이 도어의 개방 또는 폐쇄 포지션에서 스큐류봉(40)의 숫나사와 허브 너트부(50)의 암나사의 부드러운 치합상태를 유지토록 하는데 좋다. 상기 로드아암(70)은 금속제 등 경질의 재료로 형성할 경우 로드아암(70)의 삽입홈(72) 내에 평면상 'U'자형 고무패킹(73)을 부착하여 고무패킹의 삽입홈(72')에 작동간(64)이 끼워질 수 있게 함으로써 도어 개폐의 로딩작동시에 진동 및 소음을 억제토록 함이 바람직하다. 고무패킹(73)은 연질로서 작동간(64)으로부터 전달되는 압력에 대해 약간의 유격을 제공할 수 있게 된다.

이러한 부드러운 치합상태는 도어의 완전 개방 또는 폐쇄 상태에서 다른 방향에 대한 전환시에 스큐류봉(40) 및 허브 너트부(50)의 나사 치합을 부드럽게 하여 원만한 개폐 동작이 이루어질 수 있게 하는 작용을 하게 된다.

이와 같은 본 고안은 상술한 바와 같이 작동간(64)이 삽입홈(72)에 끼워져 이동 동력을 전달하는 구조이므로 메이커별 제조 규격이 상이한 도어틀 프레임(12)과 도어 프레임(14) 간의 높이 단차에 영향을 받지 않고 자유로이 설치하여 도어 전동 개폐의 제 기능을 발휘할 수 있다.

또, 본 고안의 슬라이드 도어 전동 개폐장치를 이용하여 상기 모터 구동제어 회로(90)에 도 5 에 도시된 바와 같이, 실내외 공기오염감지 센서(134,136)와 전기적으로 연결 구성하여 실내 가스기기에서의 누출가스 및 화재 등에 의한 가스 발생시에 이를 센싱하여 슬라이드 도어를 자동 개방할 수 있으며, 습도 또는 우적을 감지하는 우적감지센서(138)를 상기 모터 구동제어 회로기판(90)과 전기적으로 연결 구성하여 우천시 슬라이드 도어를 자동으로 닫을 수 있게 할 수 있어 실내의 쾌적한 환경을 조성할 수도 있다.

또한, 도 3을 참조하면, 상기 도어틀 프레임(12)에는 도어 개폐동작의 열림 종말점(p1), 열림 예비점(p2), 닫힘 종말점(p4), 닫힘 예비점(p3)의 위치에 상기 허브 너트부의 이동을 감지하기 위한 센서 수단(S1,S2,S3,S4)이 장착되어 도어 프레임(14)의 개폐 포지션을 감지할 수 있도록 구성하고, 상기 센서 수단은 상기 고정측 베이스(10)에 설치된 모터 구동 제어회로(90)와 연계되어 상기 센서 수단의 감지에 따라 상기 모터가 작동되도록 제어한다.

도 1, 도3, 4a 및 도 4b, 도 5를 참조하면, 상기 센서수단(S1,S2,S3,S4)은 리미트 스위치를 사용하고 리미트 스위치(S1,S2,S3,S4)의 레버(SL)를 작동간(64)에 내측방향으로 형성된 돌편(64a)이 터치하도록 구성하면 된다.

상기 모터 구동 제어회로(90)는 도 5의 키버튼부(92)나 별도의 리모콘의 조작 등 원격조작에 의해 제어를 행하게 된다.

이와 같이 구성하면, 도어가 열릴 때는 고속으로 열리던 도어가 열림 예비점(p2)에 감지되는 시점에서 모터(30) 구동이 저속화되어 도어가 열리는 속도가 줄어 열림 종말점(p1)에 감지되는 시점에서 정확한 정지동작이 이루어지게 되고, 도어가 닫힐 때는 고속으로 닫히다가 닫힘 예비점(p3)에 감지되는 시점에서 모터(30) 구동이 저속화되어 도어의 닫히는 속도가 줄어 닫힘 종말점(p4)에 감지되는 시점에서 정확히 정지되는 동작이 이루어지게 된다.

도 5를 참조하면, 상기 모터 구동 제어회로(90)는 모터(30) 구동시에 도어 진행 방향에 물체가 끼임으로 인해 모터에 흐르는 전류값이 과도할 경우 도어를 정지 및/또는 후진 작동시키도록 제어한다. 전류값은 통상적인 전류감지센서(32)를 사용할 수 있다. 또한, 도어틀 프레임(12)에 도어 주변의 인체를 감지하는 인체감지센서(132)를 설치하고 상기 모터 구동 제어회로(90)와 전기적으로 연결 구성하여 모터 구동 중 인체 감지시에 도어를 정지 및/또는 후진 작동시키도록 제어하게 구성한다.

한편, 본 고안의 동작을 전동식 잠금장치와 연계시켜 구성함이 바람직하다.

즉, 상기 모터 구동 제어회로(90)은 상기 도어 프레임(14)에 별도 설치되는 전동식 잠금장치(120)와 연계 구성되어 상기 전동식 잠금장치(120)의 잠금상태가 해제된 후 상기 모터(30)를 작동시켜 상기 도어 프레임(14)을 열고, 상기 도어 프레임(14)이 닫힌 후 상기 전동식 잠금장치(120)의 잠금상태로 작동되게 제어하도록 구성하는 것이 바람직하다. 상기 전동식 잠금장치(120)는 본 고안자의 다른 출원에 의해 상세히 공개될 것이며, 일반적인 모터의 정역 구동에 의해 잠금축을 정역 회전시켜 록 또는 언록 되는 정도의 동작 개념이면 본 고안 설명에는 충분할 것이므로, 더 이상의 구체적 설명은 생략하기로 한다.

한편, 본 고안의 슬라이드 도어 전동 개폐장치를 이용하여 상기 모터 구동제어 회로(90)에 실내공기 오염을 감지하는 실내공기 감지센서(134)와 전기적으로 연결 구성하면, 실내 가스기기에서의 누출가스 및 화재 등에 의한 가스 발생시에 이를 센싱하여 슬라이드 도어를 자동 개방할 수 있으며, 습도 또는 우적을 감지하는 우적감지센서(138)와 실외공기 오염을 감지하는 실외공기감지센서(136)를 상기 모터 구동제어 회로기판(90)과 전기적으로 연결 구성하여 우천시 슬라이드 도어를 자동으로 닫을 수 있게 되므로, 실내의 쾌적한 환경을 자동 조성케 할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은 기존의 도어나 창호에 부가적으로 설치하여 사용할 수 있으면서 도어틀 프레임과 도어 프레임의 높이 단차에 영향을 받지 않고 자유로이 설치할 수 있어 여러 규격의 슬라이드 도어에 대한 범용성이 크고, 또한 전동식 동작 뿐 아니라 수동 작동으로의 전환이 용이하며, 아울러 부품수가 적어 고장율이 적으며 부피가 작고 작동소음을 최소화할 수 있는 장점이 있는 것이다.

또한, 도어 개폐시에 발생할 수 있는 신체 끼임 사고를 방지할 수 있고, 실내외 환경에 따라 도어가 자동 개폐되어지므로 쾌적한 실내환경을 자동 조성할 수 있다.

도 1 은 본 고안의 장착 상태 사시도,

도 2a 및 도 2b 는 본 고안의 요부 확대 사시도 및 분해사시도,

도 3 은 본 고안의 장착 상태 정면도,

도 4a 및 도 4b 는 본 고안을 구성하는 작동간과 로드아암의 결합 및 해제 상태를 보인 측면도.

도 5 는 본 고안의 구성 개념을 보인 회로 블록도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

12 - 도어틀 프레임 14 - 도어 프레임

20 - 고정측 베이스 30 - 모터

32 - 커플링 40 - 스큐류봉

42 - 숫나사 50 - 지지수단

60 - 허브 너트부 62 - 암나사

64 - 작동간 70 - 로드아암

72 - 삽입홈 72' - 고무패킹의 삽입홈

73 - 고무패킹 74 - 규제 수단

80 - 가동측 베이스 82 - 힌지결합부

90 - 모터 구동 제어회로 92 - 키버튼부

S1,S2,S3,S4 - 센서 수단 110 - 커버

120 - 전동식 잠금장치 132,134,136,138 - 센서

Claims (8)

1. 도어틀 프레임(12)에 안내되어 여닫히는 도어 프레임(14)을 갖는 슬라이드 도어에 설치되는 건축용 슬라이드 도어의 전동 개폐장치에 있어서,

   상기 도어틀 프레임에 고정설치되는 고정측 베이스(20)와, 상기 고정측 베이스에 고정 설치되어 사용자 조작에 따라 구동되는 모터(30)와, 상기 모터의 구동축선상에 커플링에 의해 축결되며 숫나사부를 갖는 스큐류봉(40)과, 상기 스큐류봉을 회전가능하게 축지지하는 지지수단과, 상기 스큐류봉에 치합되는 암나사부를 내주면에 갖으며 외주면에 작동간(64)을 갖는 허브 너트부(60)와, 상기 허브 너트부의 작동간이 끼워지는 삽입홈(72)을 갖으며 상기 작동간을 구속 또는 해제하는 규제수단(74)을 갖는 로드아암(70)과, 상기 로드아암의 회동이 가능하도록 상기 로드아암과 힌지결합되는 힌지결합부(82)를 갖으며 상기 도어 프레임에 고정설치되는 가동측 베이스(80)로 구성되는 것을 특징으로 하는 건축용 슬라이드 도어의 전동 개폐장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 고정측 베이스의 상부에 결합되어 상기 모터, 지지수단, 허브 너트부, 로드아암, 및 가동측 베이스를 은폐하며, 상기 규제수단을 수동조작하기 위한 조작공간을 확보하기 위해 하부 개방공간부(112)를 갖는 커버(110)가 구비된 것을 특징으로 하는 건축용 슬라이드 도어의 전동 개폐장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 삽입홈(72)에 평면상 'U'자형 고무패킹이 부착되어 상기 고무패킹에 의해 삽입홈(72')이 형성되는 것을 특징으로 하는 건축용 슬라이드 도어의 전동 개폐장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 도어틀 프레임에는 도어 개폐동작의 열림 종말점, 열림 예비점, 닫힘 종말점, 닫힘 예비점의 위치에 상기 허브 너트부의 이동을 감지하기 위한 센서 수단(S1,S2,S3,S4)이 장착되어 도어의 개폐 포지션을 감지할 수 있도록 구성되고, 상기 고정측 베이스에는 상기 센서 수단의 감지에 따라 상기 모터의 작동을 제어하기 위한 모터 구동 제어회로(90)가 설치되는 것을 특징으로 하는 건축용 슬라이드 도어의 전동 개폐장치.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 모터 구동 제어회로(90)는 상기 도어 프레임에 별도 설치되는 통상적인 전동식 잠금장치(110)와 연계 구성됨으로써, 상기 전동식 잠금장치의 잠금상태가 해제된 후에 상기 모터(30)를 작동시켜 상기 도어 프레임을 열고, 상기 도어프레임이 닫힌 후에 상기 전동식 잠금장치(110)의 잠금상태로 작동되게 제어하는 것을 특징으로 하는 건축용 슬라이드 도어의 전동 개폐장치.
6. 제 4 항에 있어서, 상기 모터 구동 제어회로(90)는 모터 구동시에 도어 진행방향에 이물체가 끼임으로 인해 모터로 흐르는 구동 전류값이 과도할 경우 이를 감지하는 감지수단(32)에 의해 도어를 정지 및/또는 후진 작동시키도록 제어하는 것을 특징으로 하는 건축용 슬라이드 도어의 전동 개폐장치.
7. 제 4 항에 있어서, 도어틀 프레임에 도어 실내 주변의 인체를 감지하는 인체감지센서(132)를 설치하는 동시에 이를 상기 모터 구동 제어회로(90)와 전기적으로 연결 구성하여, 모터(30) 구동 중 인체 감지시에 도어를 정지 및/또는 후진 작동시키도록 제어하는 것을 특징으로 하는 건축용 슬라이드 도어의 전동 개폐장치.
8. 제 4 항에 있어서, 실내의 오염공기를 감지하는 실내공기 감지센서(134)와, 실외 오염공기를 감지하는 실외공기 감지센서(136)와, 실외 우적 또는 습도를 감지하는 우적 감지센서(138)를 설치하고, 상기 실내공기 감지센서와 실외공기 감지센서와 우적 감지센서를 상기 모터구동 제어회로(90)와 전기적으로 연결 구성하여 상기 모터(30)의 구동을 자동 제어하여 도어를 자동 개폐할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 건축용 슬라이드 도어의 전동 개폐장치.