KR20100001156A - 캠 방식의 자동 잠금장치를 갖춘 전자식 금고 - Google Patents

Abstract

본 발명은 캠 방식의 자동 잠금장치를 갖춘 전자식 금고에 관한 것으로, 중공(101)을 갖는 본체(100); 중공(101)을 개폐하는 도어(200); 도어(200)를 잠그거나 잠금을 해제하는 락모듈(350)을 갖는 잠금장치(300)를 포함한 금고에 있어서, 상기 중공(101)의 내벽에 홈(102)이 형성되고; 락모듈(350)은, 이동돌기(355a)를 구비하고 말단이 홈(102)에 삽탈하도록 도어(200)에 이동가능하게 고정되는 빗장(355)과, 회전축(354b)을 매개로 도어(200)와 회전가능하게 고정되고 가장자리를 따라 기어부(354a)가 형성되며 이동돌기(355a)와 맞물려서 이동돌기(355a)의 이동방향을 안내하는 안내홈(354c)를 갖는 캠(354)과, 기어부(354a)와 맞물리는 주동기어(351a)에 회전력을 가하는 구동원(351)을 포함하는 것이다.

Description

캠 방식의 자동 잠금장치를 갖춘 전자식 금고{Electric safe having the auto rock consisted of cam}

본 발명은 캠 방식의 자동 잠금장치를 갖춘 전자식 금고에 관한 것이다.

대중적으로 사용되는 금고는 개개인의 귀중품이나 보안이 요구되는 문서 등과 같은 사유물에 대한 보관을 목적으로 이용된다. 따라서, 대중적으로 이용되는 금고의 사이즈는 중,소형이 대부분이고, 그 사용법 또한 손쉽도록 제작된다.

한편, 이러한 금고는 소유자만이 도어를 여닫을 수 있도록 제한하는 잠금장치가 기계/전자 방식으로 적용되고, 자중을 크게 해서 운반 또한 용이치 않게 한다. 이는 무단침입한 자가 금고를 손쉽게 운반할 수 있다면 도어에 적용되는 잠금장치가 무의미해질 수 있기 때문이다.

따라서, 금고는 무단으로 쉽게 조작할 수 없는 잠금장치와 더불어, 충분한 자중이 요구된다.

한편, 잠금장치는 입력모듈과, 제어모듈 및 락모듈을 포함한다. 여기서, 락모듈은 소유자 이외에 타인이 도어를 강제로 열지 못하도록 잠그는 것으로, 인력 또는 특정 도구를 이용하더라도 도어는 쉽게 열리지 않는 강도가 보장되어야 한다.

잠금장치로 널리 활용되는 방식은 빗장 방식이다. 이러한 빗장방식은 본체(100; 도 1 참조)의 중공(101) 내벽에 빗장(355)이 삽탈되는 홈(102)이 형성되고, 도어(200)에는 빗장(355)을 포함한 락모듈이 내설되어서, 빗장(355)의 말단이 홈(102)에 맞물리면 도어(200)는 열리지 못하도록 하는 것이다. 결국, 도어(200)를 열기 위해 가해지는 힘이 빗장에 집중되므로, 빗장방식에서 이용되는 빗장(355)은 도어(200)를 강제로 열기 위해 가해지는 힘에 대한 충분한 저항성을 반드시 갖추어야 한다.

빗장(355)이 상기 저항성을 갖추기 위해서는 충분한 두께와 자중이 있어야 하고, 외력에 대한 변형률이 낮은 재질이어야 한다. 결국, 이러한 요건을 만족하기 위해 빗장(355)은 사이즈와 자중을 증가시킬 수 밖에 없다. 하지만, 사이즈와 자중이 증가하면 빗장(355)을 이동시키기 위한 그만큼 많은 힘이 요구된다.

따라서, 종래에는 금고(10)의 이용이 빈번할 경우, 전자식의 경우에는 락모듈의 동작에 소비되는 전력소모가 컸고, 빗장(355)을 동작시키기 위한 구동원 또한 자중이 큰 빗장(355)의 이동에 충분한 출력을 요구받았다. 결국, 종래 빗장방식은 경제적으로나 관리적인 측면에 있어서 매우 불리했다.

또한, 빗장(355)이 커지고 무거울수록, 그 수가 많을수록 도어(200)의 보안성이 향상되는데, 빗장(355)의 사이즈와 자중 및 개수가 증가할수록 구동원은 더 큰 출력이 요구된다. 따라서, 종래 금고는 구동원의 출력을 줄이기 위해 빗장의 개수를 최소로 하였다. 물론, 이러한 구조적 한계는 종래 금고의 보안성을 저하시키므로 시급히 해결해야 할 과제였다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 안출된 것으로, 금고가 갖는 보안성을 더욱 향상시키면서도, 구동에 필요한 동력은 줄일 수 있어서, 금고의 사용과 관리가 용이하고 경제적인 캠 방식의 자동 잠금장치를 갖춘 전자식 금고의 제공을 기술적 과제로 한다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,

중공을 갖는 본체; 중공을 개폐하는 도어; 도어를 잠그거나 잠금을 해제하는 락모듈을 갖는 잠금장치를 포함한 금고에 있어서,

상기 중공의 내벽에 홈이 형성되고;

락모듈은, 이동돌기를 구비하고 말단이 홈에 삽탈하도록 도어에 이동가능하게 고정되는 빗장과, 회전축을 매개로 도어와 회전가능하게 고정되고 가장자리를 따라 기어부가 형성되며 이동돌기와 맞물려서 이동돌기의 이동방향을 안내하는 안내홈를 갖는 캠과, 기어부와 맞물리는 주동기어에 회전력을 가하는 구동원을 포함하는 금고이다.

상기의 본 발명은, 다수의 빗장을 이용해서 도어의 잠금을 견고하게 실현할 수 있고, 빗장을 구동하기 위한 동력은 크게 줄일 수 있어서, 금고의 관리 및 유지가 유리한 효과가 있다.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 금고의 모습을 도시한 사시도인 바, 이를 참조하여 설명한다.

본 발명에 따른 금고(10)는 소유자가 금고(10)의 조작을 손쉽고 용이하게 할 수 있도록 하는 것으로서, 상기 금고(10)는 소유자가 조작하는 잠금장치(300)의 입력모듈이 도어(200)의 상단에 위치된다.

상기 잠금장치(300)는 입력모듈과, 제어모듈 및 락모듈(350)을 포함한다. 여기서, 락모듈(350)은 소유자 이외에 타인이 도어(200)를 강제로 열지 못하도록 잠그는 것으로, 인력 또는 특정 도구를 이용하더라도 도어(200)는 쉽게 열리지 않는 강도가 보장되어야 한다.

이에 본 발명에 따른 금고(10)의 락모듈(350)은 캠(354)을 구성시켜서 다수의 빗장(335, 335', 335"; 도 6 참조)이 하나의 구동원(351)으로 동작하도록 하고, 소출력으로도 상대적으로 큰 자중의 다수 빗장(335, 335', 335")을 모두 동작하도록 한다.

도 2는 본 발명에 따른 잠금장치에서 락모듈의 모습을 결합모습을 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시한 결합모습을 도시한 단면도인 바, 이를 참조하여 설명한다.

본 발명에 따른 락모듈(350)은, 구동원(351)과, 구동원(351)에 의해 회전하 는 캠(354)과, 캠(354)과 맞물려 직선이동하는 빗장(355, 355', 355"; 이하 '355'로 표기)을 포함한다.

전술한 바와 같이, 락모듈(350)을 포함하는 잠금장치(300)는 도어(200)에 장착된다. 따라서, 락모듈(350) 또한 도어(200)에 장착되는데, 이를 위해 상기 도어(200)는 배면에 락모듈(350)이 탑재되는 수용홈(220)을 형성한다.

빗장(355)은 수용홈(220) 내에 이동가능하게 탑재되고, 수용홈(220)의 둘레면에는 빗장(355)의 말단이 관통하는 이동홈(223. 223')이 형성된다. 본 발명에 따른 실시예에서는 3개의 빗장(355, 355', 355")이 설치되므로, 이동홈(223, 223') 또한 3개 이상이 구비되어야 할 것이다.

제1고정브래킷(356)은 빗장(355)을 수용홈(220) 내에 이동가능하게 고정하는 것으로, 제1고정브래킷(356)은 수용홈(220)에 구비된 제1체결대(221)에 상응하는 제2체결대(356d)를 매개로 도어(200)에 단단히 고정된다.

계속해서, 제1고정브래킷(356)은 빗장(355)의 개수에 상응하는 가이드홈(356b)이 형성된다. 가이드홈(356b)은 빗장(355)의 이동방향을 안내하면서 최대 이동범위를 제한하는 것으로, 아래에서 설명되는 빗장(355)과 더불어 상세히 설명한다.

제1고정브래킷(356)으로 빗장(355)이 이동가능하게 고정된다.

빗장(355)의 일단은 가이드홈(356b)과 이동가능하게 맞물리는 이동돌기(355a)와, 제1고정브래킷(356)에 돌출형성된 체결부(356c)가 이동가능하게 관통하는 가이드라인(355b)이 길이방향을 따라 형성된다. 여기서, 가이드홈(356b)과 가이드라인(355b)은 서로 나란하게 형성되므로, 빗장(355)은 가이드홈(356b) 및 가이드라인(355b)의 방향을 따라 이동할 것이다. 물론, 빗장(355)의 이동방향은 그 말단이 이동홈(223, 223')을 관통하는 방향이고, 이동홈(223, 223')을 관통하는 방향은 홈(102)에 삽탈하는 방향이다.

본 발명에 따른 실시예에서는 3개의 빗장(355, 355', 355")이 구성되고, 캠(354)을 중심으로 3개의 빗장(355, 355', 355")이 3방으로 배치되었다. 하지만, 도시된 제1고정브래킷(356)과 같이 빗장(355, 355', 355")에 대응하는 가이드홈(356b) 및 체결부(356c)의 개수가 4개이므로, 4개의 빗장이 적용될 수도 있을 것이다. 물론, 빗장이 1개 또는 2개일 수도 있다.

캠(354)은 구동원(351)의 동력을 받아 회전하는 것으로, 제1고정브래킷(356)에 회전가능하게 고정된다. 좀 더 상세하게는 수용홈(220)에는 회전대(222)가 형성되고, 이 회전대(222)는 제1고정브래킷(356)의 회전구멍(356a)을 관통해서 캠(354)의 회전축(354b)과 회전가능하게 연결되는 것이다.

이렇게 동작하는 캠(354)은 일측에 기어부(354a)가 형성되고, 빗장(355)과 맞물리면서 곡선이 방사형으로 형성된 안내홈(354c)을 갖는다. 안내홈(354c)에 맞물리는 이동돌기(355a)는 전술한 바와 같이 가이드홈(356b)과 맞물리는 이동돌기(355a)가 연장된 것으로서, 캠(354)이 회전축(354b)을 중심으로 회전하면 이동돌기(355a)를 매개로 캠(354)과 맞물린 빗장(355)이 가이드라인(355b)과 가이드홈(356b)의 길이방향을 따라 이동한다.

캠(354)과 빗장(355)의 연동모습을 아래에서 상세히 한다.

제2고정브래킷(352)은 제1고정브래킷(356)과 서로 마주하면서 이격되게 고정되고, 제1,2고정브래킷(352, 356) 사이의 이격 공간에서 캠(354)과 빗장(355)이 서로 안정하게 연동하도록 고정된다.

본 발명에 따른 실시예에서는 제1고정브래킷(356)에 형성된 체결부(356c)를 매개로 제2고정브래킷(352)이 이격 고정되고, 캠(354)의 회전가능한 고정을 위해 축구멍(352b)을 형성하였다. 또한, 빗장(355)의 이동방향에 대한 확실한 안내를 위해 빗장(355)을 감싸는 펜스(352c)가 더 형성될 수도 있다.

한편, 제2고정브래킷(352)은 캠(356)의 회전각을 제한하기 위한 제한라인(352a)이 형성되고, 이에 상응하여 캠(356)은 제한라인(352a)과 이동가능하게 맞물리는 제한돌기(354d)가 형성된다.

결국, 제한라인(352a)에 맞물린 제한돌기(354d)가 캠(354)의 회전을 따라 이동하다가 제한라인(352a)의 단부에 다다르면, 제한돌기(354d)는 더 이상 진행하지 못하게 되고, 더불어 캠(354)의 회전도 정지된다. 즉, 캠(354)의 회전이 무한히 진행되는 것이 아니고 최소한의 필요한 범위로만 제한되는 것이다.

구동원(351)은 전기로 회전력을 발생시키는 전기모터의 일종으로, 그 출력은 필요에 따라 다양하게 적용될 수 있다. 한편, 구동원(351)은 주동기어(351a)를 매개로 캠(354)에 회전력을 전달한다. 즉, 주동기어(351a)가 캠(354)의 기어부(354a)와 맞물리고, 구동원(351)의 동력으로 주동기어(351a)가 회전하면 기어 연동에 의해 캠(354)이 회전하는 것이다.

그런데, 도시한 바와 같이 주동기어(351a)의 기어는 캠(354)의 기어부(354a) 의 기어와 비교해 힘의 이득을 얻게 되므로, 구동원(351)의 출력이 낮더라도 상대적으로 자중이 크고 다수인 빗장(355, 355', 355")을 모두 이동시킬 수 있다.

한편, 캠(354)의 상태를 확인할 수 있는 센서(353)가 더 포함될 수 있다. 센서(353)는 제어모듈이 캠(354)의 회전 위치를 확인해서 빗장(355)의 위치를 추적할 수 있도록 하는 것으로서, 제어모듈과 통신한다.

즉, 제어모듈은 센서(353)가 전송한 신호를 확인해서 빗장(355)의 현 위치를 추적할 수 있고, 이러한 정보를 토대로 제어모듈은 입력모듈 및 락모듈(350)을 제어한다.

상기 센서(353)는 제한라인(352a)의 양단에 각각 제1센서(353a)와 제2센서(353b)로 구성되고, 제1,2센서(353a, 353b)를 제2고정브래킷(352) 또는 도어(200)의 특정 위치에 고정하는 지지대(353c)를 더 포함할 수 있다. 따라서, 캠(354)의 회전과 더불어 제한돌기(354d)가 제한 위치까지 이동하면, 각각에 위치한 제1,2센서(353a, 353b)는 이를 감지해서 제어모듈로 전송한다.

상시 센서(353)는 전술한 바와 같이 제어모듈이 락모듈(350)의 동작상태를 확인할 수 있는 중요한 수단이다. 하지만, 캠(354)의 회전위치를 확인할 수 있는 방법은 제시된 실시예 이외에도 매우 다양하며, 이는 당업자가 용이하게 변경 및 적용할 수 있으므로, 센서(353)의 구조는 이하의 청구범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변형실시될 수 있을 것이다.

도 4는 본 발명에 따른 락모듈의 동작모습을 도시한 정면도인 바, 이를 참조 하여 설명한다.

본 발명에 따른 락모듈(350)의 동작은 다음과 같이 이루어진다.

도 4(a)는 락모듈(350)이 빗장(355)을 홈(102)에 삽입하여 고정한 모습을 도시한 것으로, 도어(200)는 현재 잠금 상태이다.

한편, 방사형으로 형성 배치된 곡선인 안내홈(354c)은 캠(354)의 중심부분을 시작으로 반시계 방향으로 형성되고, 잠금 상태에서 안내홈(354c)에 맞물린 이동돌기(355a)는 캠(354)의 외곽에 위치한다. 즉, 빗장(355)의 말단은 이동홈(223, 223')을 관통해서 홈(102)으로 삽입된 상태를 유지한다.

도 4(b)는 락모듈(350)이 빗장(355)을 홈(102)으로부터 빼낸 모습을 도시한 것으로, 도어(200)는 현재 잠금이 해제 상태이다.

구동원(351)은 제어모듈의 제어신호를 수신받아 반시계방향으로 회전하고, 이동돌기(355a)는 안내홈(354c)의 회전에 의한 밀림으로 직선이동하면서 캠(354)의 중심에 위치한다. 즉, 빗장(355)의 말단은 홈(102)으로부터 이탈해서 이동홈(223, 223') 안으로 삽입된 상태를 유지한다.

이후, 소유자가 도어(200)를 잠그기 위해 입력모듈을 조작하고, 입력모듈은 당해 신호를 제어모듈로 전송하면, 제어모듈은 구동원(351)을 구동시켜서 캠(354)을 시계방향으로 회전시킨다.

한편, 이동돌기(355a)는 시계방향으로 회전하는 캠(354)의 안내홈(354c)을 따라 밀려 직선이동하면서 캠(354)의 외곽에 위치한다.

도 1은 본 발명에 따른 금고의 모습을 도시한 사시도이고,

도 2는 본 발명에 따른 잠금장치에서 락모듈의 모습을 결합모습을 도시한 분해 사시도이고,

도 3은 도 2에 도시한 결합모습을 도시한 단면도이고,

도 4는 본 발명에 따른 락모듈의 동작모습을 도시한 정면도이다.

- 첨부도면의 주요부분에 대한 용어설명 -

10; 금고 100; 본체

101; 중공 102; 홈

200; 도어 210; 전면판

300; 잠금장치 330; 고정대

340; 전원 350; 락모듈

400; 외장재

Claims (3)

1. 중공(101)을 갖는 본체(100); 중공(101)을 개폐하는 도어(200); 도어(200)를 잠그거나 잠금을 해제하는 락모듈(350)을 갖는 잠금장치(300)를 포함한 금고에 있어서,

   상기 중공(101)의 내벽에 홈(102)이 형성되고;

   락모듈(350)은, 이동돌기(355a)를 구비하고 말단이 홈(102)에 삽탈하도록 도어(200)에 이동가능하게 고정되는 빗장(355)과, 회전축(354b)을 매개로 도어(200)와 회전가능하게 고정되고 가장자리를 따라 기어부(354a)가 형성되며 이동돌기(355a)와 맞물려서 이동돌기(355a)의 이동방향을 안내하는 안내홈(354c)를 갖는 캠(354)과, 기어부(354a)와 맞물리는 주동기어(351a)에 회전력을 가하는 구동원(351)을 포함하는 것;

   을 특징으로 하는 금고.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 락모듈(350)은, 빗장(355)의 현 위치를 확인해서 제어모듈(320)로 신호를 전송하는 센서(353)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 금고.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 캠(354)의 회전축(354b)을 중심으로 다수의 빗장(355)이 방사형으로 배 치되고, 캠(354)은 다수 빗장(355)의 이동돌기(355a)가 각각 맞물리는 다수의 안내홈(354c)을 형성한 것을 특징으로 하는 금고.

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