KR20100012202U - 도어를 개폐시키는 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 베이스(1)에 고정되어 상하로 배치된 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10) 사이에는, 도어(20)의 상단부(21)와 하단부(22)가 개재되어, 전체적으로 한 쌍의 채널형 가이드에 대하여 부상되어 한 쌍의 채널형 가이드를 따라 이동가능하고, 도어의 상단부의 일면에는, 제1자기장을 발생시키는 자기표면이 노출된 제 1자석(80)이 장착되고, 한 쌍의 채널형 가이드들중 상부에 배치된 하나의 채널형 가이드에는 뭉치(30)가 제1자석(80)과 마주하게 배치되고, 뭉치에는 정역구동모터(M)에 의해 구동되는 나사축(31)에 외접된 너트부(32)가 고정 장착되고, 뭉치는, 하나의 채널형 가이드에 브래킷을 개재하여 고정된 케이스(C)에 내장되고, 뭉치는 제1자석과 마주하는 측에 홈(33)이 형성되고, 홈)에는 나사축(31)의 축선과 수직하는 축선을 갖는 아이들축(34)이 회전가능하게 관통되고, 홈을 관통하여 뭉치 밖으로 돌출한 아이들축의 양단에는 롤러(35)가 고정적으로 외접되고, 홈 내에 배치된 아이들축의 중간부분에는 제2자기장을 발생시키는 자기표면이 노출되어 있는 제2자석(90)이 외접되고, 롤러는 항상 케이스의 뒷벽(C1)의 내면과 접촉하여 상기 내면을 따라 구름운동가능하게 되어 있는 도어를 개폐시키는 장치에 관한 것이다.

도어, 가이드, 자석, 나사축

Description

도어를 개폐시키는 장치{apparatus for opening and closing a door}

본 고안은 도어를 개폐시키는 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 도어와 무접촉 상태에서 상기 도어를 개폐시키는 장치에 관한 것이다.

종래의 도어개폐장치는 실린더, 캠기구, 기어기구, 링크기구 등이 있다. 이러한 도어개폐장치는 구동체가 도어와 접촉하여 도어를 개폐시킨다.

요즘, 제조시에 파티클을 엄격히 규제해야만 하는 전자제품제조공장 등에서는 클린룸이 마련되어 있다. 이 클린룸에는 외부의 먼지가 침입하지 못하도록 외부와 기밀적으로 차단되어 있다.

하지만, 클린룸에 마련된 각종 도어들은 구동체와 접촉하면서 개폐되고 있어서, 구동체와 도어 간의 마찰로 인한 파티클이 발생하게 되어 클린룸을 더럽힌다고 하는 문제가 있다.

또한, 상기 도어개폐장치들은 상기 도어의 직진이동에 조력하기 위해 상기 도어와 접촉하고 있는 상하 안내레일을 구비하고 있다.

따라서, 종래의 도어개폐장치는 상기 상하 안내레일과 도어 간의 마찰로 인한 파티클이 발생하게 되어 클린룸을 더럽힌다고 하는 문제도 있다.

본 고안은 상기 문제점을 해결하는 것에 과제를 가지고 있다.

본 고안은 베이스에 고정되어 상하로 배치된 한 쌍의 채널형 가이드 사이에는, 도어의 상단부와 하단부가 개재되어, 전체적으로 상기 한 쌍의 채널형 가이드에 대하여 부상되어 상기 한 쌍의 채널형 가이드를 따라 이동가능하게 되어 있고, 상기 도어의 상단부의 일면에는, 제1자기장을 발생시키는 자기표면이 노출되어 있는 제 1자석이 장착되어 있고, 상기 한 쌍의 채널형 가이드들중 상부에 배치된 하나의 채널형 가이드에는 뭉치가 제1자석과 마주하게 배치되어 있고, 상기 뭉치에는 정역구동모터에 의해 구동되어 정역으로 회전하는 나사축에 외접되어 있는 너트부가 고정적으로 장착되어 있고, 상기 뭉치는, 상기 하나의 채널형 가이드에 브래킷을 개재하여 고정된 케이스에 내장되어 있고, 상기 뭉치는 상기 제1자석과 마주하는 측에 홈이 형성되어 있고, 이 홈에는 상기 나사축의 축선과 수직하는 축선을 갖는 아이들축이 회전가능하게 관통되어 있고, 상기 홈을 관통하여 상기 뭉치 밖으로 돌출한 상기 아이들축의 양단에는 롤러(35)가 고정적으로 외접되어 있고, 상기 홈 내에 배치된 상기 아이들축의 중간부분에는 제2자기장을 발생시키는 자기표면이 노출되어 있는 제2자석이 외접되어 있고, 상기 롤러는 항상 상기 케이스의 뒷벽의 내면과 접촉하여 상기 내면을 따라 구름운동가능하게 되어 있는 도어를 개폐시키는 장치에 의해 상기 과제를 해결할 수 있다.

본 고안은, 상기와 같은 해결수단에 의해, 구동체와 도어 간의 접촉을 회피시키고, 도어와 접촉하게 되는 안내레일과 도어 간의 마찰도 회피시킨 상태에서 도어를 개폐시키는 것을 가능하게 하여, 도어개폐장치의 작동시 파티클의 발생을 방지하는 작용효과를 제공한다.

이하, 본 고안에 따른 도어개폐장치의 실시예를 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1에는 본 실시예의 도어개폐장치가 부호 100으로서 지시되어 있다.

상기 도어개폐장치(100)는, 베이스(1)에 고정되어 상하로 배치된 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10)를 포함하고 있다.

상기 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10) 사이에는, 도어(20)의 상단부(21)와 하단부(22)가 개재되어, 전체적으로 상기 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10)에 대하여 부상되어 상기 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10)를 따라 이동가능하게 되어 있다.

상기 도어(20)의 상단부의 일면에는, 제1자기장을 발생시키는 자기표면이 노출되어 있는 제 1자석(80)이 장착되어 있다.

상기 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10)들중 상부에 배치된 하나의 채널형 가이드(10)에는 뭉치(30)가 제1자석(80)과 마주하게 배치되어 있다.

상기 뭉치(30)에는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 정역구동모터(M)에 의해 구동되어 정역으로 회전하는 나사축(31)에 외접되어 있는 너트부(32)가 고정 적으로 장착되어 있다.

상기 뭉치(30)는, 상기 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10) 중 상부에 배치된 하나의 채널형 가이드(10)에 브래킷(B)을 개재하여 고정된 직육면체의 케이스(C)에 내장되어 있다.

상기 케이스(C) 내에는 상기 나사축(31)의 양단이 상기 케이스(C)의 길이방향 양측벽에 회전가능하게 장착되어 있다.

상기 나사축(31)의 일단은 상기 하나의 채널형 가이드(10)에 브래킷(B)을 개재하여 고정된 상기 정역구동모터(M)의 출력축(S)에 커플링 결합되어 있다.

상기 뭉치(30)는 상기 제1자석(80)과 마주하는 측에 홈(33)이 형성되어 있고, 이 홈(33)에는 상기 나사축(31)의 축선과 수직하는 축선을 갖는 아이들축(34)이 회전가능하게 관통되어 있다. 상기 홈(33)을 관통하여 상기 뭉치(30) 밖으로 돌출한 상기 아이들축(34)의 양단에는 롤러(35)가 고정적으로 외접되어 있고, 상기 홈(33) 내에 배치된 상기 아이들축(34)의 중간부분에는 제2자기장을 발생시키는 자기표면이 노출되어 있는 제2자석(90)이 외접되어 있다.

상기 제1 및 제2자석(80, 90) 간에는 상기 케이스(C)의 뒷벽(C1)이 개재되어 있지만, 상기 케이스(C)의 재질이 비투자율이 낮은 재질(알류미늄, 구리 등)로 되어 있기 때문에, 상기 제1 및 제2자석(80, 90) 간에는 서로의 반대극으로 인한 인력이 작용하게 된다.

상기 롤러(35)는 항상 상기 케이스(C)의 뒷벽(C1)의 내면과 접촉하여 상기 내면을 따라 구름운동가능하게 되어 있다.

따라서, 상기 정역구동모터(M)의 출력축(S)이 정방향으로 회전되면, 상기 출력축(S)에 커플링된 나사축(31)이 이 정방향으로 회전하게 되고, 이에 따라 상기 나사축(31)에 외접된 너트부(34)는 상기 롤러(35)가 상기 케이스(C)의 뒷벽(C)의 내면과 접촉되어 있는 관계로 상기 나사축(31)의 길이방향 일측 방향으로 이동하게 되어, 결국 너트부(32)에 고정된 뭉치(30)도 상기 일측 방향으로 이동하게 되고, 상기 뭉치(30)에 장착되어 있는 제2자석(90)이 상기 일측 방향으로 이동되게 된다.

그 결과, 상기 제2자석(90)이 상기 일측 방향으로 이동하게 되면, 상기 제2자석과 인력관계에 있는 상기 제1자석(80)이 도어(20)와 함께 이동(예를 들면 닫힘방향으로의 이동)하게 된다. 만약 출력축(S)이 역방향으로 회전되면, 상기 도어(20)는 반대방향으로 이동(열림 방향으로의 이동)하게 된다.

상기 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10) 각각의 3개의 내면[양측면(11, 11) 및 윗면 또는 바닥면(12)]에 전장에는 제1자기장을 발생시키는 자기표면이 노출되어 있는 한 쌍의 제3자석(40, 40, 40; 40, 40, 40)이 장착되어 있다.

상기 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10) 각각의 3개의 내면과 마주하는 상기 도어(20)의 상단부와 하단부(21, 22) 일측부 전장에는 제1자기장을 발생시키는 자기표면이 노출되어 있는 한 쌍의 제4자석(50, 50, 50; 50, 50, 50)이 장착되어 있다.

따라서, 상기 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10) 사이에는, 상기 도어(20)의 상단부(21)와 하단부(22)가 개재되어, 상기 도어(20) 전체가 제1 및 제2자석(40, 50) 간의 척력에 의해 상기 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10)에 대하여 부상되어, 상기 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10)를 따라 이동가능하게 되어 있다.

이와 같은 구성에 의해, 본 실시예의 상기 도어개폐장치(100)는 정역구동모터(M)가 정방향으로 출력축(S)을 회전시키면, 제2자석(90)이 도어의 닫힘방향으로 이동하게 되고, 이때, 제1 및 제2자석(80, 90) 간의 인력에 의해, 상기 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10)와 상기 도어(20) 간에 마련된 제3 및 제4자석(40, 50)에 의해 작용된 척력으로 인하여 공중으로 부상되어 있는 고중량의 도어(20)를, 상기 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10)를 따라 담힘방향으로 이동시킬 수 있다.

또한, 상기 정역구동모터(M)가 역방향으로 출력축(S)을 회전시키면, 상기와 같은 원리로, 도어(20)를 열림방향으로 이동시키는 것을 가능하게 한다.

상기 도어가 클린룸에 배치된 도어에 해당된다면, 케이스(C)에 내장되어 상기 케이스(C)의 길이방향 양방향으로 이동하게 되는 제2자석(90)의 자력에 의해 도어(20)와의 접촉함없이도 도어(20)를 개폐시킬 수 있고, 아울러, 제2자석(90)을 이동시키는 구성요소도 상기 케이스(C)에 내장되어 있기 때문에, 클린룸 내에 파티클을 발생시키는 것을 방지할 수 있는 관점에서 바람직하다.

또한, 상기 제1 및 제2자석(80, 90)과, 상기 제2자석을 구동시키는 수단이 상기 실예의 설명에서, 도어(20)의 일측 상부에 배치된 것으로 설명되었지만, 도어(20)의 밸런스 관점에서 도어(20)의 일측 상부 및 하부에 배치시키는 것도 바람직하다.

상기 제1 또는 제2자석(80, 90) 간의 이격거리는 도어(20)의 자중에 따라 설계적으로 설정될 수 있다.

상기 실시예에서 제1자기장이 N극이면 제2자기장은 S극이며, 상기 제1 내지 제4자석(40, 50, 80, 90)들은 영구막대자석이며, 표면이 제1자기장을 발생기키는 면이라면, 밑면은 제2자기장을 발생시키는 면이다.

도 1은 본 실시예의 측면도,

도 2는 본 실시예의 개략 사시도

Claims (4)

1. 베이스(1)에 고정되어 상하로 배치된 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10) 사이에는, 도어(20)의 상단부(21)와 하단부(22)가 개재되어, 전체적으로 상기 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10)에 대하여 부상되어 상기 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10)를 따라 이동가능하게 되어 있고,

   상기 도어(20)의 상단부의 일면에는, 제1자기장을 발생시키는 자기표면이 노출되어 있는 제 1자석(80)이 장착되어 있고,

   상기 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10)들중 상부에 배치된 하나의 채널형 가이드(10)에는 뭉치(30)가 제1자석(80)과 마주하게 배치되어 있고,

   상기 뭉치(30)에는 정역구동모터(M)에 의해 구동되어 정역으로 회전하는 나사축(31)에 외접되어 있는 너트부(32)가 고정적으로 장착되어 있고,

   상기 뭉치(30)는, 상기 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10) 중 상부에 배치된 하나의 채널형 가이드(10)에 브래킷(B)을 개재하여 고정된 케이스(C)에 내장되어 있고,

   상기 뭉치(30)는 상기 제1자석(80)과 마주하는 측에 홈(33)이 형성되어 있고, 이 홈(33)에는 상기 나사축(31)의 축선과 수직하는 축선을 갖는 아이들축(34)이 회전가능하게 관통되어 있고, 상기 홈(33)을 관통하여 상기 뭉치(30) 밖으로 돌출한 상기 아이들축(34)의 양단에는 롤러(35)가 고정적으로 외접되어 있고, 상기 홈(33) 내에 배치된 상기 아이들축(34)의 중간부분에는 제2자기장을 발생시키는 자 기표면이 노출되어 있는 제2자석(90)이 외접되어 있고,

   상기 롤러(35)는 항상 상기 케이스(C)의 뒷벽(C1)의 내면과 접촉하여 상기 내면을 따라 구름운동가능하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 도어를 개폐시키는 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 케이스(C) 내에는 상기 나사축(31)의 양단이 상기 케이스(C)의 길이방향 양측벽에 회전가능하게 장착되어 있고,

   상기 나사축(31)의 일단은 상기 하나의 채널형 가이드(10)에 브래킷(B)을 개재하여 고정된 상기 정역구동모터(M)의 출력축(S)에 커플링 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 도어를 개폐시키는 장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10) 각각의 3개의 내면에 전장에는 제1자기장을 발생시키는 자기표면이 노출되어 있는 한 쌍의 제3자석(40, 40, 40; 40, 40, 40)이 장착되어 있고,

   상기 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10) 각각의 3개의 내면과 마주하는 상기 도어(20)의 상단부와 하단부(21, 22) 일측부 전장에는 제1자기장을 발생시키는 자기표면이 노출되어 있는 한 쌍의 제4자석(50, 50, 50; 50, 50, 50)이 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 도어를 개폐시키는 장치.
4. 베이스(1)에 고정되어 상하로 배치된 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10) 사이에는, 도어(20)의 상단부(21)와 하단부(22)가 개재되어, 전체적으로 상기 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10)에 대하여 부상되어 상기 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10)를 따라 이동가능하게 되어 있고,

   상기 도어(20)의 상하 단부의 일면에는, 제1자기장을 발생시키는 자기표면이 노출되어 있는 제 1자석(80)이 장착되어 있고,.

   상기 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10) 각각에는 뭉치(30)가 제1자석(80)과 마주하게 배치되어 있고,

   상기 뭉치(30)에는 정역구동모터(M)에 의해 구동되어 정역으로 회전하는 나사축(31)에 외접되어 있는 너트부(32)가 고정적으로 장착되어 있고,

   상기 뭉치(30)는, 상기 한 쌍의 채널형 가이드(10, 10) 각각에 브래킷(B)을 개재하여 고정된 케이스(C)에 내장되어 있고,

   상기 뭉치(30)는 상기 제1자석(80)과 마주하는 측에 홈(33)이 형성되어 있고, 이 홈(33)에는 상기 나사축(31)의 축선과 수직하는 축선을 갖는 아이들축(34)이 회전가능하게 관통되어 있고, 상기 홈(33)을 관통하여 상기 뭉치(30) 밖으로 돌출한 상기 아이들축(34)의 양단에는 롤러(35)가 고정적으로 외접되어 있고, 상기 홈(33) 내에 배치된 상기 아이들축(34)의 중간부분에는 제2자기장을 발생시키는 자기표면이 노출되어 있는 제2자석(90)이 외접되어 있고,

   상기 롤러(35)는 항상 상기 케이스(C)의 뒷벽(C1)의 내면과 접촉하여 상기 내면을 따라 구름운동가능하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 도어를 개폐시키는 장치.

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