KR200485613Y1 - 외부요인에 의한 잠금 해제가 방지되는 디지털 도어락 - Google Patents

Abstract

본 고안은 외부인의 침입을 방지하기 위해 내부 도어 개방 버튼을 정전감응 버튼부를 도입하여, 인간의 손가락(유전체)으로 누르는 경우에만 버튼부가 반응하여 도어가 개방되는 보안성이 탁월한 디지털 도어락(Door Lock)에 관한 것으로,
내부 장착부 및 출몰공을 구비한 하우징과, 상기 장착부에 장착되어 상기 출몰공을 출입하는 데드볼트와, 상기 장착부에 장착되어 상기 데드볼트를 조작하는 구동제어부를 포함하여 이루어지되, 상기 구동제어부는 유전체의 접촉에 의해서만 데드볼트를 구동하는 정전감응 버튼부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

외부요인에 의한 잠금 해제가 방지되는 디지털 도어락{DIGITAL DOOR LOCK}

본 고안은 외부요인에 의한 잠금 해제가 방지되는 디지털 도어락에 관한 것으로,

보다 상세하게는 외부인의 침입을 방지하기 위해 내부 도어 개방 버튼을 정전감응 버튼부를 도입하여, 인간의 손가락(유전체)으로 누르는 경우에만 버튼부가 반응하여 도어가 개방되는 보안성이 탁월한 디지털 도어락(Door Lock)에 관한 것이다.

아파트, 주택, 공장, 사무실 등 건물에는 모두 도어가 설치되고, 이 도어의 개폐를 위해 일반적으로 디지털 도어락이 사용된다.(열쇠를 이용한 도어 개폐는 점차 사라지고 있는 추세이다.)

이러한 도어락은 물리적 또는 전기적으로 데드볼트를 이동시켜 개폐 동작이 이루어지고, 특히 자동 모드인 경우 비밀번호, 지문 인식 등 전기적 신호에 의해 데드볼트가 구동된다.

종래의 도어 구조에는 우유, 신문 등의 투입을 위한 투입구가 구비되어 있다. 이에 주거 침입을 목적으로 하는 외부인이 적절한 기구를 투입구로 투입하여 내측에서 도어 개방 버튼을 누르고, 절도 행위를 벌이는 문제가 있었다.

이를 해결하기 위해 최근에 건축되는 건물에는 투입구를 구비하지 않고 있으나, 지어진지 오래된 건물은 여전히 투입구를 통한 도어 개방에 취약한 상태에 놓여있다.

이러한 보안상의 취약점을 해결하고자 하는 종래의 기술로, 등록특허 제10-0564996호(2006년03월21일)[다중 인증을 지원하는 도어락](이하 종래기술)이 있는데, 종래기술은 다중 인증을 통한 무단 침입자의 침입 시도를 어렵게 하는 기술을 제시하고 있다.

그러나 종래기술의 경우, 집주인 역시 다중 인증을 통해 도어를 개폐할 수 있기 때문에 사용이 번거롭다는 단점이 있다.

이러한 복잡한 사용 절차는 종래의 디지털 도어락을 사용하는 사용자로 하여금 불편감을 유발할 수 있기 때문에 보다 간편한 방식으로 이루어지면서도 외부요인에 의한 잠금 해제가 방지되는 디지털 도어락의 필요성이 재고되는 바이다.

본 고안은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로,

내부 도어 개방 버튼을 정전감응 버튼부를 도입하여, 인간의 손가락(유전체)으로 누르는 경우에만 버튼부가 반응하여 도어가 개방되도록 하여 외부인의 침입에 대한 보안성을 강화하고자 하는 것을 목적으로 한다.

또한 도전부재를 코일스프링으로 구비함에 따라, 버튼부재의 복귀수단과 정전감응을 위한 감응수단을 하나로 통일하면서 부품 수 절감을 통한 구조적 단순화를 도모하고자 하는 것을 목적으로 한다.

아울러 도전부재를 코일스프링으로 구비함에 따라, 코일스프링이 압축되면서 저항 값이 변하는 것을 이용하여, 코일스프링에 인가되는 전압 및 전류 값이 더욱 크게 변하도록 하고, 이를 통해 전하량 변화 폭을 증대시켜 센싱부의 감지가 보다 민감하게 이루어질 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 갖는 본 고안은

내부 장착부 및 출몰공을 구비한 하우징과, 상기 장착부에 장착되어 상기 출몰공을 출입하는 데드볼트와, 상기 장착부에 장착되어 상기 데드볼트를 조작하는 구동제어부를 포함하여 이루어지되, 상기 구동제어부는 유전체의 접촉에 의해서만 데드볼트를 구동하는 정전감응 버튼부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 정전감응 버튼부는 상기 하우징의 노출공 상에 구비된 버튼부재, 상기 버튼부재 하부에 결합된 몸체, 상기 몸체 하부에 구비된 스위치부재, 상기 버튼부재에 결합된 도전부재 및 상기 도전부재에 연결된 센싱부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

아울러 상기 도전부재는 일단이 상기 버튼부재에 결합되고 상기 몸체 외주면에 감긴 코일스프링으로 이루어지고, 상기 코일스프링의 타단에는 상기 하우징의 장착부에 내장된 회로기판에 결합되는 결합단부가 구비되는 것을 특징으로 한다.

나아가 상기 구동제어부에서 전달된 제어신호를 통해 상기 데드볼트를 구동하는 데드볼트 구동부를 더 포함하고, 상기 구동제어부는 DC 신호용 전원을 증폭하는 노이즈증폭부, 증폭된 신호용 전원에 포함된 노이즈를 검출하는 노이즈검출부, 검출된 노이즈를 제거하는 필터부, 노이즈 검출 시에만 필터부를 구동시키는 필터구동부, 노이즈가 제거된 신호용 전원으로부터 제어신호를 생성하는 신호생성부 및, 생성된 제어신호의 클린 여부를 확인하여 출력하는 신호출력부를 갖는 신호생성모듈을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 구성 및 특징으로 이루어진 본 고안은

인간의 손가락(유전체)으로 누르는 경우에만 버튼부가 반응하여 도어가 개방되도록 하여 외부인의 침입에 대한 보안성을 강화할 수 있고, 또한 버튼부재의 복귀수단과 정전감응을 위한 감응수단을 하나로 통일하면서 부품 수 절감을 통한 구조적 단순화를 도모하여 불량 발생률 감소, 비용 절감, 조립의 용이성, 제조 시간 단축 등의 효과를 제공하고, 아울러 코일스프링에 인가되는 전하량 변화 폭을 증대시켜 센싱부의 감지가 보다 민감하게 이루어질 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

도 1은 본 고안의 사시도.
도 2는 본 고안의 분해사시도.
도 3은 본 고안의 단면도.
도 4는 본 고안의 부분 구성도.
도 5는 본 고안의 제2실시예.

본 고안은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 고안을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 고안의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 고안의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 고안을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 고안의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.

본 고안은 외부인의 침입을 방지하기 위해 내부 도어 개방 버튼을 정전감응 버튼부를 도입하여, 인간의 손가락(유전체)으로 누르는 경우에만 버튼부가 반응하여 도어가 개방되는 보안성이 탁월한 디지털 도어락(Door Lock)에 관한 것이다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 고안에 따른 외부요인에 의한 잠금 해제가 방지되는 디지털 도어락(이하 본 도어락(L))에 대해 상세하게 설명하기로 한다.

본 고안의 구체적인 설명을 진행하기에 앞서, 설명의 편의를 위한 대략적인 방향을 특정하면, 도 3(단면도)을 기준으로 상, 하, 좌, 우를 나누고 이에 따라 설명을 진행한다. 또한 특별한 언급이 없는 한 '청구범위'에서도 이를 따른다.

도 1은 본 고안의 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 도어락(L)은 하우징(1), 하우징(1)에 내장된 데드볼트(2), 하우징(1)에 내장되며 데드볼트(2)를 조작하는 구동제어부(3)를 포함하여 이루어진다.

본 고안의 핵심 특징은 구동제어부(3)가 유전체의 접촉에 의해서만 데드볼트(2)를 구동하는 정전감응 버튼부(30)를 포함한다는 것이다.

이에 본 고안은 외부인의 침입을 효과적으로 방지할 수 있는데, 종래의 도어 구조에는 우유, 신문 등의 투입을 위한 투입구가 구비되어 있다. 이에 주거 침입을 목적으로 하는 외부인이 적절한 기구를 투입구로 투입하여 내측에서 도어 개방 버튼을 누르고, 절도 행위를 벌이는 문제가 있었다.

이를 해결하기 위해 최근에 건축되는 건물에는 투입구를 구비하지 않고 있으나, 지어진지 오래된 건물은 여전히 투입구를 통한 도어 개방에 취약한 상태에 놓여있다.

본 고안은 이러한 투입구를 통한 외부인의 침입을 방지할 수 있도록, 도어 개방 버튼을 정전감응 버튼으로 구성하여 기구 투입을 통한 도어 개방을 방지할 수 있도록 한다.

도 2는 본 고안의 분해사시도이다. 도 2를 참고하여 본 고안의 각 구성에 대한 보다 구체적인 설명을 진행하기로 한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 도어락(L)의 일 구성인 하우징(1)은 내부 장착부 및 출몰공(11)을 구비한다. 장착부(참조부호 미병기)는 내부에 기타 구성이 장착되는 구성이고, 출몰공(11)은 데드볼트(2)가 출입하는 구성이다.

이러한 하우징(1)은 덮개(10)를 구비하여 장착부를 폐쇄함에 따라 내부 구성을 완전히 내장하고 보호할 수 있다.

다음으로, 본 도어락(L)의 일 구성인 데드볼트(2)는 장착부에 장착되어 출몰공(11)을 출입하는 구성으로, 도어의 개폐를 직접적으로 제공하는 구성이다.

다음으로, 본 도어락(L)의 일 구성인 구동제어부(3)는 장착부에 장착되어 데드볼트(2)를 조작하는 구성으로, 구동제어부(3)는 유전체의 접촉에 의해서만 데드볼트(2)를 구동하는 정전감응 버튼부(30)를 포함하는 것을 특징으로 한다. 보다 구체적인 구동제어부(3)에 관한 설명은 후술하기로 한다.

상기 구성 및 특징으로 이루어진 본 도어락(L)은 정전감응 버튼부(30)가 유전체를 통한 누름에 의해서만 데드볼트(2)를 구동시키기 때문에 도어의 투입구에 기구를 삽입하여 도어를 개방하는 방식의 침입 문제를 해결하여 탁월한 보안성을 제공한다.

이하 도 2와 더불어, 도 3 및 도 4를 참고하여 본 고안의 핵심 특징인 정전감응 버튼부(30) 및 기타 구성에 대한 특징을 세부적으로 살펴보기로 한다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 정전감응 버튼부(30)는 하우징(1)의 노출공(13) 상에 구비된 버튼부재(31), 이 버튼부재(31) 하부에 결합된 몸체(33), 이 몸체(33) 하부에 구비된 스위치부재(35), 버튼부재(31)에 결합된 도전부재(37) 및 도전부재(37)에 연결된 센싱부(미도시, 도 2에서는 확인 가능)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

각 구성 별로, 먼저 버튼부재(31)는 유전체의 접촉이 직접 이루어져 가압되는 구성으로, 버튼부재(31)의 가압에 의해 몸체(33)가 하강하고, 하강된 몸체(33)가 스위치부재(35)를 가압하여 데드볼트(2)를 구동한다.

다음 스위치부재(35)는 몸체(33)로부터 가압력을 전달받는 구성이고, 센싱부는 가압력과 유전체의 접촉 여부를 전기신호로 변환하여 제어모듈(중앙처리장치를 포함하여 구동제어부(3) 전체를 총괄 제어하는 구성, CPU, MCU, 마이컴 등)로 전달하는 구성이다.

이러한 도전부재(37), 스위치부재(35) 및 센싱부의 조합은 아날로그 성분인 전하량 변화와 가압력을 디지털 성분인 전기신호로 변환한다. 센싱부를 구성하는 회로에 관한 보다 구체적인 설명은 생략하여도 통상의 기술자가 본 고안을 실시하기에는 무리가 없을 것이다.

상기 구성 및 특징으로 이루어진 정전감응 버튼부(30)는 앞서 언급한 '유전체에만 반응하는 도어 개방 버튼'을 구현하는데, 이를 보다 구체적으로 설명하면, 손가락(유전체)으로 버튼부재(31)를 누르는 경우 손가락 표면에는 버튼부재(31)와 연결된 도전부재(37)의 전하와 반대인 전하가 모이게 되고, 이에 도전부재(37)의 전하가 일부 상쇄되어 도전부재(37)에서 측정되는 전기장이 약화된다. 이를 센싱부가 감지하여 데드볼트(2) 구동을 위한 제1구동신호(전기신호)로 변환한다.

또 다른 경로로, 손가락으로 버튼부재(31)를 가압하면 몸체(33)가 하강하고, 이에 스위치부재(35)가 가압되고, 이 가압력을 센싱부가 감지하여 데드볼트(2) 구동을 위한 제2구동신호(전기신호)로 변환한다.

제어모듈은 정전감응에 의한 제1구동신호와 가압에 의한 제2구동신호가 모두 입력되는 경우에만 데드볼트 구동부(4)를 제어하여 데드볼트(2)를 구동하고 도어를 개방시킨다.

또한 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 도어락(L)은 상기한 도전부재(37)가 일단이 버튼부재(31)에 결합되고 몸체(33) 외주면에 감긴 코일스프링(S)으로 이루어지고, 이 코일스프링(S)의 타단에는 하우징(1)의 장착부에 내장된 회로기판(P)에 결합되는 결합단부(St)가 구비되는 것을 특징으로 한다.

여기에서 결합단부(St)는 회로기판(P)에 결합되어 코일스프링(S)을 통한 전류 및 전압을 센싱부(제어모듈)로 전달한다.

본 고안은 도전부재(37)를 몸체(33) 외주면에 감긴 코일스프링(S)으로 구비하여, 하강된 버튼부재(31)를 복귀하는 복귀수단과 정전감응을 위한 감응수단을 별도로 구비하지 않고, 하나의 코일스프링(S)으로 두 기능 모두를 구현하였다는 점에서 종래의 기술들과 차별화된다.

따라서 부품 수 절감을 통한 구조적 단순화를 도모하고, 이에 불량 발생률 감소, 비용 절감, 조립의 용이성, 제조 시간 단축 등 다양한 효과를 제공한다.

코일스프링(S)의 또 다른 장점으로, 일반적인 감응수단을 구비하는 경우에 비해 보다 민감한 정전감응이 가능하다는 장점이 있다. 코일스프링(S)이 압축되면서 저항 값이 변하게 되고, 이에 코일스프링(S)에 인가되는 전압 및 전류 값이 더욱 크게 변하기 때문에 전하량 역시 더욱 크게 변하게 되고, 이에 센싱부의 감지가 보다 수월하게 이루어진다.

이하 도 2를 참고하여 본 고안의 부수적 구성에 대해 살펴보기로 한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 도어락(L)은 하우징(1)의 장착부 일 측에 구비된 배터리부(5)를 더 포함하여 이루어진다. 이러한 배터리부(5)는 배터리홈(51)과 배터리커버(53)로 이루어지고, 배터리부(5)를 통해 구동제어부(3) 및 데드볼트 구동부(4)의 동작에 필요한 전원을 공급받는다.

다음으로 도 2에 도시된 바와 같이, 본 도어락(L)은 하우징(1)의 장착부 일 측에 구비된 닫힘 감지부(6)를 더 포함하여 이루어진다. 닫힘 감지부(6)는 하우징(1)의 제2출몰공(출몰공(11)과 동일, 참조부호 미병기, 도 2를 기준으로 출몰공(11) 하측에 구비됨)을 출입하는 감지부재(60)를 더 포함하며, 도어의 개폐 상태를 체크하여 제어모듈로 전송한다.

도 4는 데드볼트 구동부(4)의 동작 및 특징을 설명하기 위한 부분 구성도이다. 도 4를 참고하여 본 고안의 데드볼트 구동부(4)에 관한 실시를 설명하기로 한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 도어락(L)은 구동제어부(3)에서 전달된 제어신호를 통해 데드볼트(2)를 구동하는 데드볼트 구동부(4)를 더 포함하여 이루어진다.

이러한 데드볼트 구동부(4)는 도 4에서 확인 가능한 바와 같이, 회전버튼(41), 회동캠(42), 결합돌기(43), 결합홈(44), 기어부재(45), 모터 및 수평 가이드를 포함하여 이루어진다.

보다 구체적으로. 회전버튼(41)은 본 도어락(L)의 수동 개폐 시 데드볼트(2)를 이동시키는 구성으로, 하우징(1) 외측으로 노출되어 사용자가 직접 조작할 수 있도록 한다. 필요에 따라 수동 개폐가 되지 않도록 하거나 또는 수동 개폐가 가능하게 할 수 있다.

회동캠(42)은 회전버튼(41)과 연동하여 회전하는 구성으로, 회전버튼(41) 하면에 구비되어 회전버튼(41)의 회전력을 데드볼트(2)의 수평이동에 사용될 수 있도록 한다.

결합돌기(43)는 회동캠(42) 일 측으로 돌출되고, 결합홈(44)은 데드볼트(2)에 구비되어 결합돌기(43)와 결합함으로써, 회동캠(42)의 회전에 의해 데드볼트(2)가 이동될 수 있도록 한다.

특징적인 것은, 결합홈(44)은 결합돌기(43)를 안내하는 안내수단(440)을 구비하고, 이 안내수단(440)은 도 4에 도시된 바와 같이 제1경사부(441), 제2경사부(442) 및 둘 사이에 구비된 홈부(443)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

보다 구체적으로 도 4를 기준으로, 제1 및 제2경사부(441)(442)는 홈부(443) 측으로 상향 경사를 가져, 안내수단(440)은 결합돌기(43)가 결합홈(44) 내에서 이동할 때 홈부(443)에 일시적으로 걸림 결합될 수 있도록 한다.

이러한 안내수단(440)의 구성을 통해 본 도어락(L)은 데드볼트(2)가 보다 역동적으로 움직이도록 하여 도어의 개폐를 원활하게 한다.

기어부재(45)는 회동캠(42)에 구비되어 회동캠(42)을 회동시키는 구성으로, 모터의 회전력을 통해 회동캠(42)을 회전시키고, 이에 데드볼트(2)가 이동될 수 있도록 한다.

이러한 기어부재(45)는 회동캠(42)에 결합된 제1기어(451)와 모터에 결합된 제2기어(452)로 이루어지는 것이 바람직하고, 제1기어(451)와 제2기어(452)는 상호 수직으로 결합되어 일종의 베벨 기어 구조를 갖는 것이 더욱 바람직하다.

수평가이드(46)는 데드볼트(2)의 수평 운동을 지지하는 구성으로, 데드볼트(2)의 수평 이동에 직진성을 부여한다.

이러한 수평가이드(46)는 도 4에서 확인 가능한 바와 같이, 헤드 및 바디로 이루어진 가이더(461)와 이 가이더(461)가 삽입되는 안내장공(463)을 포함하여 이루어질 수 있고, 헤드에 의해 바디가 안내장공(463)에 구속된 채로 가이더(461)가 안내장공(463) 내에서 이동되기 때문에 데드볼트(2)의 수평 이동에 직전성을 부여할 수 있다.

한편, 본 고안에서, 구동제어부(3)는 제어신호를 통해 데드볼트 구동부(4)의 각 구성에 대한 동작을 제어한다. 이러한 제어신호에는 고주파에 의한 영향, 전원부의 강한 전계장에 의한 간섭, 외부 환경(온도, 습도, 먼지 등)에 의한 영향 등, 각종 외부요인에 의해 노이즈가 유입될 가능성이 있다.

제어신호에 유입된 노이즈는 제어신호의 전압 레벨을 급증 또는 급감시켜 각 구성의 불안정한 동작을 야기하고, 나아가 오작동 및 고장의 원인이 될 수 있다.

본 고안은 이를 해결하기 위해, 노이즈의 유입 가능성을 원천 배제한 클린 상태의 제어신호를 생성하는 신호생성모듈(100)을 구비하여, 제어신호에 유입될 노이즈를 사전에 검출 및 제거하고, 이를 통해 안정된 동작 제어가 가능하도록 하였다.

본 고안의 신호생성모듈(100)은 여러 단계를 거쳐 노이즈를 검출 및 제거하며, 최종적으로 제어신호 출력에 앞서 제어신호의 노이즈 포함 여부를 재 검출하는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도 5를 참고하여 본 고안의 일 실시예(제2실시예, 상기 기본 실시들을 제1실시예로 한다)에 따른 신호생성모듈(100)에 대해 보다 상세하게 설명하기로 한다.

(설명의 편의를 위해 이하에서 소자 단위의 명명은 구분하지 않았다. 따라서 각 소자가 포함되는 해당 회로를 통해 유추하거나 또는 도면참조부호를 통해 구분지어 해석하는 것이 바람직하다.)

도 5에 도시된 바와 같이, 신호생성모듈(100)은 DC 신호용 전원을 증폭하는 노이즈증폭부(110), 증폭된 신호용 전원에 포함된 노이즈를 검출하는 노이즈검출부(120), 검출된 노이즈를 제거하는 필터부(130), 노이즈 검출 시에만 필터부를 구동시키는 필터구동부(140), 노이즈가 제거된 신호용 전원으로부터 제어신호를 생성하는 신호생성부(150) 및, 생성된 제어신호를 안정화하여 출력하는 신호출력부(160)를 포함하여 이루어진다.

이러한 신호생성모듈(100)은 노이즈증폭부(110)에서 DC 신호용 전원을 증폭함으로써 이에 포함된 노이즈 역시 증폭시켜 검출이 용이하도록 하고, 노이즈검출부(120)에서 증폭된 신호용 전원에 포함된 노이즈를 검출하며, 필터부(130)에서 검출된 노이즈를 제거하되, 필터구동부(140)를 통해 노이즈 검출 시에만 노이즈 제거 과정을 수행하도록 하여 불필요한 전력 소모 및 동작 과부하를 방지하고, 신호생성부(150)에서 노이즈가 제거된 신호용 전원으로부터 클린한 제어신호를 생성하며, 이를 신호출력부(160)에서 클린 여부를 확인하여 출력한다.

이하 도 5를 참고하여 신호생성모듈(100)의 각 부 구성에 대한 보다 상세한 설명 및 동작 과정에 대한 설명, 그리고 그에 따른 효과에 대한 설명을 진행하기로 한다.

노이즈증폭부(110)는 신호용 전원을 1차 증폭하는 제1증폭회로(111) 및, 2차 증폭하는 제2증폭회로(112)를 포함하여 이루어진다.

제1증폭회로(111)와 제2증폭회로(112)는 동일 구조로 이루어지고, 각각 앰프(A101)(A102), 앰프(A101)(A102)의 (+)단에 연결된 분배저항(R101)(R102)(R103)(R104) 및 캐패시터(C101)(C102), 앰프(A101)(A102)의 출력단과 (-)단 사이에 상호 병렬로 연결된 피드백 저항(R105)(R106) 및 캐패시터(C105)(C106)를 포함한다.

제1증폭회로(111) 및 제2증폭회로(112)의 동작 및 효과를 제1증폭회로(111)를 예로 들어 설명하면, 앰프(A101)는 분배저항(R101)(R102)과 피드백저항(R106), 그리고 접지 저항에 의해 비반전 증폭기로 동작하여 신호용 전원의 전압 레벨을 증폭시킴에 따라 노이즈 역시 함께 증폭시켜 노이즈의 검출이 용이하도록 한다. 이때 피드백 캐패시터(C105)는 앰프(A101)의 발진을 방지한다.

제2증폭회로(112)에서도 동일한 과정을 거쳐 신호용 전원의 증폭이 이루어진다.

또한 노이즈증폭부(110)는 제1증폭회로(111)의 앰프 출력단과 제2증폭회로(112)의 앰프 (+)단은 서로 연결되는 것을 특징으로 하며, 이를 통해 신호용 전원이 제1증폭회로(111)에서 1차로 증폭되고, 그 출력이 제2증폭회로(112)로 전송되어 2차 증폭됨에 따라 신호용 전원을 2중으로 보다 현저하게 증폭시켜 노이즈 검출이 용이하게 이루어지도록 한다.

다음으로, 노이즈검출부(120)는 비교기(121), 이 비교기(121)의 (-)단에 연결된 인가회로(122), 비교기(121)의 (+)단에 연결된 기준회로(123)를 포함하여 이루어진다.

보다 구체적으로, 인가회로(122)는 상호 직렬 배치된 직류성분 제거용 저항(R201) 및 캐패시터(C201)와 노이즈확인용 저항(R202)을 포함한다.

또한 기준회로(123)는 상호 병렬 배치되어 노이즈 판단을 위한 기준전압을 제공하는 바이어스 저항들(R203)(R204)(R205)을 포함한다.

상기 구성 및 특징으로 이루어진 노이즈검출부(120)의 동작 및 효과에 대해 설명하면, 인가회로(122)는 노이즈증폭부(110)에서 증폭된 신호용 전원을 저항(R201) 및 캐패시터(C201)를 통해 직류성분을 제거하고 노이즈 성분만 남긴다. 이 후 노이즈 성분을 저항(R202)에 인가한다.

이 후 기준회로는 바이어스 저항들(R203)(R204)(R205)에 의해 기준전압을 생성하고, 비교기(121)가 기준전압과 저항(R202)에 인가된 노이즈 전압을 비교함으로써 노이즈 발생 여부를 검출하고, 노이즈 검출 시 필터구동부(140)에 구동신호를 전송하여 필터부(130)를 구동함으로써 신호용 전원에 포함된 노이즈를 제거하고, 노이즈 미 검출 시 필터구동부(140)에 비구동신호를 전송하거나 또는 신호를 전송하지 않아 필터부(130)를 구동시키지 않고, 신호용 전원이 바로 신호생성부로 전달되도록 한다.(비구동신호를 전송하거나 신호를 전송하지 않는 실시의 선택은 필터구동부(140)의 사양에 따라 달라질 수 있을 것이다.)

(필터구동부(140)의 구체적인 회로 구성은 이미 널리 공지된 사항인 바, 그 상세한 설명은 생략하여도 통상의 기술자의 실시에 무리가 없을 것이다.)

추가적으로, 도 5에 도시된 바와 같이 노이즈검출부(120)는 릴레이로 전송하는 신호를 지연시키는 딜레이회로(124)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

딜레이회로(124)는 상호 병렬 배치되는 역방향 다이오드(D201) 및 저항(R206)과, 이에 병렬 연결된 캐패시터(C202)를 포함하여 이루어진다.

이러한 딜레이회로(124)의 구비를 통해 필터구동부(140)의 수명을 연장할 수 있는데, 일반적으로 노이즈는 연속적, 주기적으로 발생하지 않고 간헐적으로 발생하기 때문에 필터구동부(140)가 구동 및 비구동을 반복하면서 수명 저하가 발생하게 되므로, 딜레이회로(124)를 구비하여 필터구동부(140)의 작동 후 일정 시간 경과 전까지는 계속하여 필터구동부(140)를 구동하도록 하여 수명을 연장시키는 것이 바람직하다.

다음으로, 필터부(130)는 각각의 출력단과 입력단이 순차적으로 연결된 제1 내지 제3필터링회로(131)(132)(133)를 포함하여 이루어진다.

제1필터링회로(131)는 서로의 에미터와 컬렉터가 연결되어 있는 npn타입 제1 및 제2트랜지스터(Q301)(Q302)를 포함하되, 제1 및 제2트랜지스터(Q301)(Q302)의 베이스에는 각각 상호 병렬 배치된 스위칭다이오드(D301)(D302) 및 캐패시터(C301)(C302)가 연결되고, 제1트랜지스터(Q301)의 베이스와 제2트랜지스터(Q302)의 베이스 사이에는 상호 병렬 배치된 두 개의 캐패시터(C303)(C304)와, 캐패시터(C304)와 직렬을 이루는 두 저항(R303)(R304)이 연결되는 것을 특징으로 한다.

또한 제2필터링회로(132)는 제1필터링회로(131)와 동일 구조를 갖는다.

아울러 제3필터링회로(133)는 상호 병렬 배치된 두 개의 캐패시터(C305)(C306)와, 캐패시터(C306)와 직렬로 연결된 두 저항(R305)(R306)을 포함하되, 제2필터링회로(132)와 제3필터링회로(133) 사이에는 역류 방지용 다이오드(D303)가 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기 구성 및 특징으로 이루어진 필터부(130)를 통해, 3단에 걸쳐 노이즈를 제거할 수 있어 종래의 노이즈필터에 비해 노이즈 제거 효과가 우수하고, 노이즈의 제거 후 직류에 가까운 일정한 파형을 갖는 신호용 전원을 출력할 수 있기 때문에 추가적인 정류나 직류화 과정을 거치지 않아도 되는 장점이 있다.

이상의 설명에서 신호생성부(150) 및, 신호출력부(160)의 구체적인 설명은 생략하나 통상의 기술자가 공지된 기술을 활용하여 이를 실시하기에는 무리가 없을 것으로 예상된다.

또한 이상의 설명에서 각 회로를 구성하는 부가적인 소자에 대한 설명은 생략하였으나, 이는 통상의 기술자의 실시에 따라 설계 변경 가능한 것이다.

아울러 이상에서 첨부된 도면을 참조하여 설명한 고안은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 고안의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

L: 본 도어락
1: 하우징
11: 출몰공 13; 노출공
2: 데드볼트
3: 구동제어부 30: 정전감응 버튼부
31: 버튼부재 33: 몸체
35: 스위치부재 37: 도전부재
S: 코일스프링 St: 결합단부
P: 회로기판
4: 데드볼트 구동부
100: 신호생성모듈

Claims (4)

1. 내부 장착부 및 출몰공(11)을 구비한 하우징(10);
   상기 장착부에 장착되어 상기 출몰공(11)을 출입하는 데드볼트(2); 및
   상기 장착부에 장착되어 상기 데드볼트(2)를 조작하는 구동제어부(3); 및
   상기 구동제어부(3)에서 전달된 제어신호를 통해 데드볼트(2)를 구동하는 데드볼트 구동부(4);
   를 포함하여 이루어지되,
   
   상기 구동제어부(3)는 유전체의 접촉에 의해서만 데드볼트(2)를 구동하는 정전감응 버튼부(30)를 포함하고,
   
   상기 데드볼트 구동부(4)는,
   하우징(1) 외측으로 노출되어 사용자가 직접 조작할 수 있는 회전버튼(41),
   상기 회전버튼(41) 하면에 구비되어 회전버튼(41)의 회전력을 데드볼트(2)의 수평이동으로 전달하는 회동캠(42),
   상기 회동캠(42) 일 측으로 돌출된 결합돌기(43),
   상기 데드볼트(2)에 구비되는 상기 결합돌기(43)가 결합되는 결합홈(44)을 포함하고,
   
   상기 결합홈(44)에 구비되어 상기 결합돌기(43)를 안내하는 안내수단(440)은, 제1경사부(441), 제2경사부(442) 및 경사부들 사이에 구비된 홈부(443)로 이루어지되, 상기 제1, 제2 경사부(441)(442)가 상기 홈부(443) 측으로 상향 경사지도록 연결되어,
   상기 결합돌기(43)가 상기 결합홈(44) 내에서 회전 이동할 때 상기 홈부(443)에 걸리고,
   
   상기 구동제어부에서 전달된 제어신호를 통해 상기 데드볼트를 구동하는 데드볼트 구동부를 더 포함하고,
   상기 구동제어부는 DC 신호용 전원을 증폭하는 노이즈증폭부, 증폭된 신호용 전원에 포함된 노이즈를 검출하는 노이즈검출부, 검출된 노이즈를 제거하는 필터부, 노이즈 검출 시에만 필터부를 구동시키는 필터구동부, 노이즈가 제거된 신호용 전원으로부터 제어신호를 생성하는 신호생성부 및, 생성된 제어신호의 클린 여부를 확인하여 출력하는 신호출력부를 갖는 신호생성모듈을 포함하고,
   상기 노이즈증폭부는 신호용 전원을 1차 증폭하는 제1증폭회로 및, 2차 증폭하는 제2증폭회로를 포함하되,
   상기 제1증폭회로 및 상기 제2증폭회로는 각각 앰프(A101)(A102), 앰프(A101)(A102)의 (+)단에 연결된 분배저항(R101)(R102)(R103)(R104) 및 캐패시터(C101)(C102), 앰프(A101)(A102)의 출력단과 (-)단 사이에 상호 병렬로 연결된 피드백 저항(R105)(R106) 및 캐패시터(C105)(C106)를 포함하며, 상기 제1증폭회로의 앰프 출력단과 상기 제2증폭회로의 앰프 (+)단은 서로 연결되고,
   상기 노이즈검출부는 비교기, 이 비교기의 (-)단에 연결된 인가회로, 비교기의 (+)단에 연결된 기준회로를 포함하되, 상기 인가회로는 상호 직렬 배치된 직류성분 제거용 저항(R201) 및 캐패시터(C201)와 노이즈확인용 저항(R202)을 포함하고, 상기 기준회로는 상호 병렬 배치되어 노이즈 판단을 위한 기준전압을 제공하는 바이어스 저항들(R203)(R204)(R205)을 포함하고,
   상기 필터부는 각각의 출력단과 입력단이 순차적으로 연결된 제1 내지 제3필터링회로를 포함하되, 상기 제1필터링회로는 서로의 에미터와 컬렉터가 연결되어 있는 npn타입 제1 및 제2트랜지스터(Q301)(Q302)를 포함하되, 상기 제1 및 제2트랜지스터(Q301)(Q302)의 베이스에는 각각 상호 병렬 배치된 스위칭다이오드(D301)(D302) 및 캐패시터(C301)(C302)가 연결되고, 상기 제1트랜지스터(Q301)의 베이스와 상기 제2트랜지스터(Q302)의 베이스 사이에는 상호 병렬 배치된 두 개의 캐패시터(C303)(C304)와, 캐패시터(C304)와 직렬을 이루는 두 저항(R303)(R304)이 연결되고,
   상기 제2필터링회로는 상기 제1필터링회로와 동일 구조를 갖고,
   상기 제3필터링회로는 상호 병렬 배치된 두 개의 캐패시터(C305)(C306)와, 캐패시터(C306)와 직렬로 연결된 두 저항(R305)(R306)을 포함하되, 상기 제2필터링회로(132)와 상기 제3필터링회로(133) 사이에는 역류 방지용 다이오드(D303)가 구비되는 것을 특징으로 하는 디지털 도어락.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 정전감응 버튼부(30)는
   상기 하우징(10)의 노출공(13) 상에 구비된 버튼부재(31), 상기 버튼부재(31) 하부에 결합된 몸체(33), 상기 몸체(33) 하부에 구비된 스위치부재(35), 상기 버튼부재(31)에 결합된 도전부재(37) 및 상기 도전부재(37)에 연결된 센싱부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 도어락.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 도전부재(37)는 일단이 상기 버튼부재(31)에 결합되고 상기 몸체(33) 외주면에 감긴 코일스프링(S)으로 이루어지고,
   상기 코일스프링(S)의 타단에는 상기 하우징(10)의 장착부에 내장된 회로기판(P)에 결합되는 결합단부(St)가 구비되는 것을 특징으로 하는 디지털 도어락.
   
4. 삭제

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