KR200390623Y1 - 안전 구동 자동문 - Google Patents

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KR200390623Y1
KR200390623Y1 KR20-2005-0012703U KR20050012703U KR200390623Y1 KR 200390623 Y1 KR200390623 Y1 KR 200390623Y1 KR 20050012703 U KR20050012703 U KR 20050012703U KR 200390623 Y1 KR200390623 Y1 KR 200390623Y1
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이상수
신상규
김복만
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주식회사 삼미정공
이상수
신상규
김복만
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Abstract

본 고안은 안전 구동 자동문에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 컨트롤러 및 구동모터를 마스터/슬레이브 형태로 구비하여 고장 발생시 신속하게 정상 기능으로 복구되는 안전 구동 자동문에 관한 것이다.
본 고안은 자동문으로서, 사용자의 접근을 감지하여 그에 상응하는 감지 신호를 출력시키기 위한 감지 수단, 슬레이브 제어 수단과 동작 상태 정보를 송수신하며, 정상적으로 동작하는 상태에서 상기 감지 수단으로부터의 감지 신호에 따라 도어를 개폐하도록 제어하기 위한 마스터 제어 수단, 상기 마스터 제어 수단의 제어에 따라 동력을 발생시켜 도어를 개폐시키기 위한 마스터 구동 수단, 상기 마스터 제어 수단과 동작 상태 정보를 송수신하며, 상기 마스터 제어 수단으로부터 수신한 동작 상태 정보로부터 이상을 감지하면 상기 감지 수단으로부터의 감지 신호에 따라 도어를 개폐하도록 제어하기 위한 슬레이브 제어 수단 및 상기 슬레이브 제어 수단의 제어에 따라 동력을 발생시켜 도어를 개폐시키기 위한 슬레이브 구동 수단을 포함한다.

Description

안전 구동 자동문{Safe driving Automatic door}
본 고안은 안전 구동 자동문에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 컨트롤러 및 구동모터를 마스터/슬레이브 형태로 구비하여 고장 발생시 신속하게 정상 기능으로 복구되는 안전 구동 자동문에 관한 것이다.
자동문이란 전동이나 공기 압력 등에 의하여 자동으로 열고 닫히는 문이다. 자동문은 사람들의 출입에 따라 자동으로 개폐되기 때문에 매우 편리하여, 주로 많은 사람이 이용하는 관공서, 백화점, 상가 등과 같은 건물의 출입구에 많이 이용된다.
일반적으로 자동문은 사람의 접근 여부를 감지하는 센서, 센서의 감지 결과에 따라 자동문(슬라이딩 도어)의 개폐를 제어하는 컨트롤러, 컨트롤러의 제어에 따라 슬라이딩 도어를 이동시키기 위한 동력장치 등으로 구성된다.
그런데, 종래의 자동문은 도어를 개폐시키기 위한 구동모터가 좌·우측 도어 중 어느 한 측에 구비되며, 이를 제어하기 위한 중앙 컨트롤러가 존재한다.
이러한 종래의 자동문은 중앙의 컨트롤러와 하나의 구동모터를 이용하여 자동문을 개폐시키기 때문에 컨트롤러 또는 구동모터가 고장났을 때 자동문의 개폐가 불가능하여 비상시 안정성이 떨어지는 문제점이 있다.
본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 마스터 컨트롤러와 마스터 구동모터를 보조하는 슬레이브 컨트롤러와 슬레이브 구동모터를 구비하여, 마스터 컨트롤러 또는 마스터 구동모터의 고장에도 슬레이브 컨트롤러와 슬레이브 구동모터를 이용하여 안정적으로 구동되는, 안전 구동 자동문을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 고안의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 고안의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 고안의 목적 및 장점들은 실용신안등록청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 자동문으로서, 사용자의 접근을 감지하여 그에 상응하는 감지 신호를 출력시키기 위한 감지 수단, 슬레이브 제어 수단과 동작 상태 정보를 송수신하며, 정상적으로 동작하는 상태에서 상기 감지 수단으로부터의 감지 신호에 따라 도어를 개폐하도록 제어하기 위한 마스터 제어 수단, 상기 마스터 제어 수단의 제어에 따라 동력을 발생시켜 도어를 개폐시키기 위한 마스터 구동 수단, 상기 마스터 제어 수단과 동작 상태 정보를 송수신하며, 상기 마스터 제어 수단으로부터 수신한 동작 상태 정보로부터 이상을 감지하면 상기 감지 수단으로부터의 감지 신호에 따라 도어를 개폐하도록 제어하기 위한 슬레이브 제어 수단 및 상기 슬레이브 제어 수단의 제어에 따라 동력을 발생시켜 도어를 개폐시키기 위한 슬레이브 구동 수단을 포함한다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 고안자는 그 자신의 고안을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 고안의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 고안의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고 본 고안의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 안전 구동 자동문의 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 고안의 일실시예에 따른 안전 구동 자동문은 감지부(11), 마스터 제어부(12), 슬레이브 제어부(13), 마스터 구동모터(14), 마스터 전자클러치(15), 슬레이브 구동모터(16), 슬레이브 전자클러치(17), 구동벨트(18), 구동풀리(19a), 종동풀리(19b), 좌측 도어(20a) 및 우측 도어(20b)를 포함한다. 이외에도, 도어(20a,20b)를 구동벨트(18)와 연결시켜 슬라이딩되도록 하기 위한 브라켓, 구동롤러, 행어 등이 구비되어 있다.
감지부(11)는 사용자의 접근을 감지하여 그에 상응하는 감지 신호를 출력시키는 센서로서, 일반적으로는 빛(예를 들어, 적외선)을 이용하여 물체를 감지하는 광센서가 주로 이용된다. 감지부(11)는 사용자의 접근을 효과적으로 감지할 수 있는 위치(주로, 도어의 상부)에 구비되며, 광센서 이외에도 물체의 접근을 감지할 수 있는 다양한 센서(예를 들어, 무게 감지 센서)가 이용될 수 있다. 또한, 감지부(11)는 감지 신호를 마스터 제어부(12) 및 슬레이브 제어부(13)로 각각 전달한다.
본 고안의 일실시예에 따른 자동문의 제어부 및 구동모터는 마스터/슬레이브의 형태로 구성된다. 즉, 자동문이 정상작동하는 상태에서는 마스터로 설정된 마스터 제어부(12) 및 마스터 구동모터(14)가 도어(20a,20b)를 개폐하고, 마스터 제어부(12) 또는 마스터 구동모터(14)에 이상이 발생한 비상 상태에서는 슬레이브로 설정된 슬레이브 제어부(13) 및 슬레이브 구동모터(16)가 도어(20a,20b)를 개폐한다. 이를 위하여, 마스터 제어부(12)와 슬레이브 제어부(13)는 동작 상태 정보를 서로 주고받아 정상동작 여부(또는 이상발생 여부)를 파악한다.
이를 위하여, 마스터 제어부(12) 및 슬레이브 제어부(13)는 자신의 상태를 진단하는 기능과 각각 마스터 구동모터(14) 및 슬레이브 구동모터(16)의 공회전 여부를 검출하여 동작 이상 유무를 감지하는 회전 감지 센서(도면에 도시되지 않음), 그리고 자신의 상태를 진단한 결과와 회전 감지 센서의 감지 결과를 포함하는 동작 상태 정보를 상대측과 송수신하기 위한 통신 모듈을 포함한다.
즉, 마스터 제어부(12)는 자신의 동작 상태 정보(정상동작 여부, 마스터 구동모터의 정상동작 여부를 포함함)를 소정 주기로 슬레이브 제어부(13)로 전송하고, 슬레이브 제어부(13)로부터의 동작 상태 정보(정상동작 여부)를 수신한다. 반대로, 슬레이브 제어부(13)는 소정 주기로 마스터 제어부(12)로부터의 동작 상태 정보(정상동작 여부)를 수신하고, 자신의 동작 상태 정보(정상동작 여부)를 마스터 제어부(12)로 전송한다.
여기서, 마스터 제어부(12)와 슬레이브 제어부(13)간 동작 상태 정보 교환은 앞에서 설명한 바와 같이 소정 주기로 이루어질 수도 있고, 감지부(11)로부터 감지 신호를 전달받음에 따라 도어(20a,20b)의 개폐가 필요할 때마다 이루어질 수도 있다.
한편, 마스터 제어부(12)가 정상동작하는 상태에서 감지부(11)로부터 감지 신호를 전달받으면 마스터 구동모터(14)를 구동시켜 좌·우측 도어(20a,20b)를 개폐한다. 즉, 마스터 제어부(12)가 감지부(11)로부터 사용자 접근을 감지하는 신호를 전달받으면 좌·우측 도어(20a,20b)를 소정 시간(예를 들어, 5초) 동안 열었다가 닫도록 마스터 구동모터(14)를 제어한다. 또는, 마스터 제어부(12)가 감지부(11)로부터 감지 신호를 전달받으면 좌·우측 도어(20a,20b)를 소정 시간(예를 들어, 5초) 동안 열었다가, 사용자가 모두 이동한 것을 확인한 이후에서야 좌·우측 도어(20a,20b)를 닫도록 마스터 구동모터(14)를 제어할 수도 있다. 이 때, 슬레이브 제어부(13)는 슬레이브 구동모터(16)를 비활성화시켜 감지부(11)로부터의 감지 신호에도 동작하지 않도록 한다.
한편, 슬레이브 제어부(13)는 마스터 제어부(12)에 이상이 발생하면(마스터 구동모터(14)의 이상을 포함함) 이를 감지할 수 있다. 또한, 마스터 제어부(12)도 슬레이브 제어부(13)의 이상 발생(슬레이브 구동모터(14)의 이상을 포함함)을 감지할 수 있다. 마스터 제어부(12) 또는 슬레이브 제어부(13)가 상대측의 이상 상태를 감지한 경우에는 알람 신호(LED 점멸, 알람음 등)를 출력시켜 사용자에게 알린다.
또한, 슬레이브 제어부(13)가 마스터 제어부(12)의 이상을 감지하면 슬레이브 구동모터(16)를 활성화시켜 감지부(11)로부터 전달받은 감지 신호에 따라 슬레이브 구동모터(16)가 좌·우측 도어(20a,20b)를 개폐하도록 제어한다.
즉, 슬레이브 제어부(13)가 마스터 제어부(12)로부터 수신한 동작 상태 정보로부터 이상을 감지한 이후에, 감지부(11)로부터 사용자 접근을 감지하는 신호를 전달받으면 마스터 제어부(12)와 마찬가지 방식에 의하여 좌·우측 도어(20a,20b)를 소정 시간(예를 들어, 5초) 동안 열었다가 닫도록 슬레이브 구동모터(16)를 제어한다. 또는, 슬레이브 제어부(13)가 감지부(11)로부터 전달받은 감지 신호에 따라 좌·우측 도어(20a,20b)를 소정 시간(예를 들어, 5초) 동안 열었다가, 사용자가 모두 이동한 것을 확인한 이후에서야 좌·우측 도어(20a,20b)를 닫도록 슬레이브 구동모터(16)를 제어할 수도 있다.
마스터 구동모터(14)는 마스터 제어부(12)의 제어에 따라 정역회전운동하여 동력을 발생시켜 좌·우측 도어(20a,20b)를 개폐시키고, 슬레이브 구동모터(16)는 슬레이브 제어부(13)의 제어에 따라 정역회전운동하여 동력을 발생시켜 좌·우측 도어(20a,20b)를 개폐시킨다.
마스터 전자클러치(15) 및 슬레이브 전자클러치(17)는 마스터 구동모터(14) 및 슬레이브 구동모터(16)와 각각 연결되어 도어(20a,20b) 개폐시 내부의 자속으로 구동모터(14,16)의 회전속도를 제어한다.
구동풀리(19a) 및 종동풀리(19b)는 마스터 구동모터(14) 또는 슬레이브 구동모터(16)에서 발생시킨 동력을 구동벨트(18)로 전달한다.
구동벨트(18)는 구동풀리(19a) 및 종동풀리(19b)를 통하여 전달받은 동력에 의하여 정역방향으로 이동(회전)한다. 이 때, 구동벨트(18)에는 브라켓, 구동롤러, 행어에 의하여 도어(20a,20b)가 결합되어, 구동벨트(18)가 정역방향으로 이동(회전)함에 따라 도어(20a,20b)가 레일(도면에 도시되지 않음) 위를 부드럽게 슬라이딩하도록 한다.
이처럼, 본 고안의 일실시예에 따른 자동문은 제어부와 구동부가 마스터/슬레이브 형태로 존재한다. 그리고, 일상적인 상황에서는 마스터 제어부(12)가 메인으로 동작하고, 마스터 제어부(12)에 이상이 발생한 경우에는 슬레이브 제어부(13)가 마스터 제어부(12)의 기능을 대체하여 비상상황에서도 정상적으로 개폐가 가능하다.
도 2를 참조하여 본 고안의 전체적인 동작 과정을 살펴보기로 한다.
도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 자동문의 제어 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.
먼저, 마스터 제어부(12)가 메인으로 동작하는 정상적인 상태에서 마스터 제어부(12) 및 슬레이브 제어부(13)가 동작 상태 정보를 소정 주기로 교환(송수신)한다(S201). 이 때, 슬레이브 제어부(13)는 슬레이브 구동모터(16)를 비활성화시킨 상태로서, 슬레이브 구동모터(16)가 비활성화된 상태라 함은 감지부(11)의 감지 신호에도 불구하고 구동되지 않는 상태이다.
슬레이브 제어부(13)가 마스터 제어부(12)의 동작 상태 정보를 확인한 결과(S202), 마스터 제어부(12)가 정상적으로 동작하고 있으면 마스터 제어부(12)가 슬레이브 제어부(13)의 동작 상태 정보를 확인(S203)한 결과에 따라, 슬레이브 제어부(13)의 이상을 알리는 알람 신호를 출력시킨다(S204). 여기서, 슬레이브 제어부(13)의 이상을 알리는 알람 신호는 슬레이브 제어부(13)가 정상 상태로 복귀될 때까지 지속적으로 발생시킬 수도 있다. 그러다가, 마스터 제어부(12)가 감지부(11)로부터 감지 신호를 전달받으면 마스터 구동모터(14)를 구동시켜 도어(20a,20b)를 개폐시킨다(S205).
한편, 슬레이브 제어부(13)가 마스터 제어부(12)의 동작 상태 정보를 확인한 결과(S202), 마스터 제어부(12)가 정상적으로 동작하고 있지 않으면, 이를 알리는 알람 신호를 출력시키고(S206), 슬레이브 구동모터(16)를 활성화시킨다(S207). 여기서, 마스터 제어부(12)의 이상을 알리는 알람 신호는 마스터 제어부(12)가 정상 상태로 복귀될 때까지 지속적으로 발생시킬 수도 있다.그러다가, 슬레이브 제어부(13)가 감지부(11)로부터 감지 신호를 전달받으면 슬레이브 구동모터(16)를 구동시켜 도어(20a,20b)를 개폐시킨다(S208).
이상에서는 마스터 제어부(12)와 슬레이브 제어부(13)가 주기적으로 동작 상태 정보를 송수신하는 실시예를 살펴보았다. 이하에서는 도 3을 참조하여 도어를 개폐할 때마다 동작 상태 정보를 송수신하는 본 고안의 다른 실시예를 살펴보기로 한다.
도 3은 본 고안의 다른 실시예에 따른 자동문의 제어 방법에 대한 흐름도이다.
먼저, 감지부(11)가 사용자의 접근을 감지하면(S301), 그에 상응하는 감지 신호를 마스터 제어부(12) 및 슬레이브 제어부(13)로 전달한다(S302).
그러면, 마스터 제어부(12) 및 슬레이브 제어부(13)는 각각 자신과 자신이 제어사는 구동모터의 동작 상태 정보를 상대측과 송수신한다(S303).
그 결과, 마스터 제어부(12)가 정상적으로 동작하고 있는지를 확인하여(S304), 마스터 제어부(12)가 정상적으로 동작하고 있으면 슬레이브 제어부(13)가 정상적으로 동작하고 있는지를 확인한다(S305).
확인 결과(S305), 슬레이브 제어부(13)가 정상적으로 동작하고 있으면 마스터 제어부(12)가 마스터 구동모터(14)를 구동시켜 도어(20a,20b)를 개폐시키고(S307), 슬레이브 제어부(13)가 정상적으로 동작하고 있지 않으면 이를 알리는 알람 신호를 출력시킨 후(S306). 마스터 구동모터(14)를 구동시켜 도어(20a,20b)를 개폐시킨다(S307). 이 때, 슬레이브 제어부(13)의 이상을 알리는 알람 신호는 슬레이브 제어부(13)가 정상 상태로 복귀될 때까지 지속적으로 발생시킬 수도 있다.
한편, 마스터 제어부(12)가 정상적으로 동작하고 있지 않으면(이상이 발생하였으면), 슬레이브 제어부(13)가 이를 알리는 신호를 출력시킨 후(S308), 슬레이브 구동모터(16)를 구동시켜 도어(20a,20b)를 개폐시킨다(S309). 이 때, 마스터 제어부(12)의 이상을 알리는 알람 신호는 마스터 제어부(12)가 정상 상태로 복귀될 때까지 지속적으로 발생시킬 수도 있다. 또한, 마스터 제어부(12)의 기능이 정상으로 복귀되면 슬레이브 제어부(13)는 슬레이브 구동모터(16)를 다시 비활성화시켜 마스터 구동모터(14)에 의하여 도어가 개폐되도록 한다.
이상과 같이, 본 고안은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 고안은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 고안의 기술 사상과 아래에 기재될 실용실안등록 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
상술한 바와 같이 본 고안은, 마스터 컨트롤러와 마스터 구동모터를 보조하는 슬레이브 컨트롤러와 슬레이브 구동모터를 구비하여, 마스터 컨트롤러 또는 마스터 구동모터의 고장에도 자동문이 정상적으로 동작할 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 안전 구동 자동문의 구성도,
도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 자동문의 제어 방법에 대한 흐름도 및
도 3은 본 고안의 다른 일실시예에 따른 자동문의 제어 방법에 대한 흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명
11 : 감지부 12 : 마스터 제어부
13 : 슬레이브 제어부 14 : 마스터 구동모터
15 : 마스터 전자클러치 16 : 슬레이브 구동모터
17 : 슬레이브 전자클러치 18 : 구동벨트
19a : 구동풀리 19b : 종동풀리
20a : 좌측 도어 20b : 우측도어

Claims (6)

  1. 자동문으로서,
    사용자의 접근을 감지하여 그에 상응하는 감지 신호를 출력시키기 위한 감지 수단;
    슬레이브 제어 수단과 동작 상태 정보를 송수신하며, 정상적으로 동작하는 상태에서 상기 감지 수단으로부터의 감지 신호에 따라 도어를 개폐하도록 제어하기 위한 마스터 제어 수단;
    상기 마스터 제어 수단의 제어에 따라 동력을 발생시켜 도어를 개폐시키기 위한 마스터 구동 수단;
    상기 마스터 제어 수단과 동작 상태 정보를 송수신하며, 상기 마스터 제어 수단으로부터 수신한 동작 상태 정보로부터 이상을 감지하면 상기 감지 수단으로부터의 감지 신호에 따라 도어를 개폐하도록 제어하기 위한 슬레이브 제어 수단; 및
    상기 슬레이브 제어 수단의 제어에 따라 동력을 발생시켜 도어를 개폐시키기 위한 슬레이브 구동 수단
    을 포함하는 안전 구동 자동문.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 감지 수단은,
    사용자의 접근을 감지하면 그에 상응하는 감지 신호를 상기 마스터 제어 수단 및 상기 슬레이브 제어 수단에 동시에 전달하는
    안전 구동 자동문.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스터 제어 수단은,
    상기 슬레이브 제어 수단으로부터 수신한 동작 상태 정보로부터 이상을 감지하면 이를 알리는 알람 신호를 출력시키는 기능을 더 수행하는
    안전 구동 자동문.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬레이브 제어 수단은,
    상기 마스터 제어 수단으로부터 수신한 동작 상태 정보로부터 이상을 감지하면 이를 알리는 알람 신호를 출력시키는 기능을 더 수행하는
    안전 구동 자동문.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마스터 제어 수단 및 상기 슬레이브 제어 수단은,
    소정 주기 간격으로 동작 상태 정보를 송수신하는
    안전 구동 자동문.
  6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마스터 제어 수단 및 상기 슬레이브 제어 수단은,
    상기 감지 수단으로부터 감지 신호를 전달받으면 동작 상태 정보를 송수신하는
    안전 구동 자동문.
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