KR20110011941U - 차량용 도어 닫힘 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 차량용 도어의 닫힘 제어장치에 관한 것으로, 구체적으로는 승객출입구 상에 별도의 물체감지부를 구비시켜 차량도어가 열린상태에서 승객출입구에 승객이나 기타 이물질이 위치될 경우 물체감지부가 이를 감지하여 차량도어의 닫힘을 차단하도록 하는 기술에 관한 것이다.
특히 물체감지부에서 송출되는 적외선이 승객출입구를 가로지르도록 하되 사선방향으로 송출되도록 하여 감지가능범위를 넓힐 수 있는 기술에 관한 것이다.
이를 위해 본 고안은,
차량의 승객출입구를 개폐하는 차량도어와 연결되어 차량도어의 개방여부를 감지하는 개폐감지부,
상기 개폐감지부와 연결되며 상기 승객출입구 상에 설치되어 승객출입구 상에 걸림물체의 존재여부를 감지하는 물체감지부,
상기 물체감지부와 연결되어 걸림물체가 감지될 경우 상기 차량도어의 이동을 차단하는 이동제어부,
상기 개폐감지부와 물체감지부 및 이동제어부와 연결되는 제어부
를 포함한다.

Description

차량용 도어 닫힘 제어장치{EQUIPMENT FOR CONTROLLING CAR DOOR CLOSING}

본 고안은 승객출입구에 사람이나 이물질의 존재여부에 따라 차량도어의 닫힘을 방지하는 장치에 관한 기술이다.

최근 들어 승합차의 경우 자동으로 슬라이딩되어 승객출입구를 개폐하는 구조의 도어가 제안되어 있다.

이러한 자동개폐도어는 탑승자가 작동버튼을 누르면 구동모터 및 구동 롤러에의해 승객출입구 상하 테두리에 형성된 레일을 따라 이동되어 개폐되는 구조이다.

그런데 기존 자동개폐도어는 무조건 탑승자가 작동버튼을 눌러야지만 열리거나 닫히는 구조이기 때문에, 만약 승객이 승하차 하는 과정에서 작동버튼을 잘못 눌러 도어가 닫힐 경우 승하차하는 사람이 도어와 승객출입구 사이에 끼이는 안전사고가 빈번하게 발생된다.

이러한 안전사고는 자동개폐도어뿐만 아니라 승용차용 도어에서도 빈번하게 발생되는데, 예를들어 차량 외부에 위치한 사람이 하차하는 사람을 인지하지 못한 상태로 문을 닫아 도어가 하차중인 사람 머리 등에 강하게 부딪히는 경우도 많이 발생된다.

또한 사람 외에 기타 물체가 승객출입구에 위치된 상태에서 도어가 닫힐 경우 해당 물체는 물론 도어까지 파손될 수 있는 문제점이 있다.

본 고안의 실시예들은 이러한 종래기술에서 발생되는 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로,

승객출입구 상에 승하차 인원이 있거나 기타 물체가 존재할 경우 도어의 닫힘을자동으로 차단하여 안전사고 및 파손을 방지할 수 있는 차량용 도어 닫힘제어장치를 제공하고자 한다.

위의 목적을 달성하기 위해 제안된 본 고안의 실시예는,

차량의 승객출입구를 개폐하는 차량도어와 연결되어 차량도어의 개방여부를 감지하는 개폐감지부, 상기 개폐감지부와 연결되며 상기 승객출입구 상에 설치되어 승객출입구 상에 걸림물체의 존재여부를 감지하는 물체감지부, 상기 물체감지부와 연결되어 걸림물체가 감지될 경우 상기 차량도어의 이동을 차단하는 이동제어부, 상기 개폐감지부와 물체감지부 및 이동제어부와 연결되는 제어부를 포함한다.

그리고 상기 동작감지부는 상기 차량출입구 테두리상에 설치되는 적외선 센서로 이루어지고 상기 동작감지부는 적외선이 승객출입구를 사선방향으로 가로지르도록 송출될 수 있다.

또한 상기 차량도어는 상기 승객출입구 상에 슬라이드 개폐되도록 설치되고,

상기 이동제어부는 차량도어 상단 또는 하단에 설치되는 구동바퀴 및 상기 구동바퀴를 회전시키는 구동모터를 더 포함하며,상기 구동모터는 상기 물체감지부와 연결되어 물체감지부로 부터 감지신호가 전달되면 구동이 정지되도록 구현될 수 있다.

또는 상기 차량도어는 일측이 힌지부를 통해 승객출입구 테두리와 연결되어 상기 힌지부를 중심으로 회동하여 개폐되도록 설치되고 상기 이동제어부는 상기 차량본체에 설치되며 상기 물체감지부와 연결되어 물체감지부로부터 감지신호가 전달되면 작동되는 솔레노이드본체 및 상기 솔레노이드본체와 상기 차량도어를 연결하여 솔레노이드본체 작동에 의해 차량도어를 실외쪽으로 밀어내는 솔레노이드축을 포함할 수 있다.

이러한 여러 실시예를 갖는 본 고안은,

기본적으로 물체감지부에 의해 승객출입부 상에 승하차 중인 사람 또는 기타 물체의 존재를 감지한 후 이동제어부의 구동을 제어하여 도어의 닫힘을 차단함에 따라 도어와 승하차 인원 및 감지물체와의 충돌을 방지할 수 있는 장점을 갖는다.

또한 물체감지부에서 송출되는 적외선이 승객출입구를 사선방향으로 가로지르기때문에 보다 넓은 감지범위를 확보할 수 있는 장점도 있다.

도 1은 본 고안의 전체 연결구조를 나타낸 연결 블럭도
도 2는 슬라이드 개폐형 도어구조에 적용된 경우를 나타낸 정면 개략도
도 3은 물체감지부로부터 적외선이 수직방향으로 송출되는 경우를 나타낸 개략도

이하에서는 도면에 예시된 구성을 참조하여 본 고안의 구체적인 구성의 적용 예를 설명하도록 한다.

이상에서 본 고안의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 고안의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 고안의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태도 본 고안의 권리범위에 속하는 것이다.

본 고안 차량용 도어 닫힘제어장치는 [도 1] 및 [도 2]에 도시된 바와 같이 크게 이동제어부(200)와 개폐감지부(300), 물체감지부(400) 및 메인제어부(500)를 포함하여 구성된다.

본 실시예에서 차량도어(100)는 이동제어부(200)를 통해 승객출입구(110) 상에서 좌우 슬라이딩되어 자동으로 개폐되는데, 이러한 이동제어부(200)는 차량도어(100)의 상하측 테두리상에 설치되는 구동바퀴(210) 및 구동바퀴(210)와 연결되는 구동모터(220)를 포함한다.

이때 구동바퀴(210)는 승객출입구(110) 테두리와 접촉되어 차량도어(100)의 개폐과정에서 원활한 슬라이딩이 이루어질 수 있도록 하며, 구동모터(220)도 역시 차량도어(100)에 설치되어 구동바퀴(210)를 직접 구동함에 따라 구동바퀴(220)의 구동력에 의해 차량도어(100)가 슬라이딩 되도록 하는 역할을 한다.

이러한 구동모터(220)는 후술하는 메인제어부(500)를 통해 차량 내 작동버튼(1)과 연결되어 승객이 작동버튼(1)을 작동함에 따라 구동 및 정지가 이루어지는 형태로 작동된다.

그리고 개폐감지부(300)는 이렇게 이동제어부(200)를 통해 개폐되는 차량도어(100)의 개방 여부를 감지하는 역할을 하는 것으로, 일반적인 위치감지센서 구조로 이루어지고 승객출입구(110) 중 차량도어(100)가 열리는 과정에서 차량도어(100)의 슬라이딩경로상에 위치되거나 완전히 열린 후 최종 적으로 위치되는 지점 상에 설치된다.

이러한 개폐감지부(300)는 리미트스위치(limit switch)나 광센서 형태 등으로 구현될 수 있는데, 먼저 리미트스위치 형태로 적용할 경우 차량본체(C) 중 차량도어(100)가 완전해 개방된 지점에 설치되어, 차량도어(100)가 완전히 개방됨과 동시에 접촉되어 차량도어(100)의 개방상태를 인지하는 방식으로 이루어진다.

그리고 광센서 형태로 적용될 경우, 발광부 및 수광부가 차량도어(100)의 이동구간이나 차량도어(100)가 완전히 개방되는 지점에 마주보도록 설치되어 발광부와 수광부 사이로 지나가는 차량도어(100)를 감지하는 방식으로 도어개방상태를 인지한다.

이러한 개폐감지부(300)에는 별도의 물체감지부(400)이 연결된다.

물체감지부(400)는 차량도어(100)가 개방된 상태에서 승객출입구(110) 상에 승 하차중인 인원이나 기타 물체의 존재여부를 감지하는 역할을 하는 것으로, 일반적인 적외선 센서구조가 적용된다.

이러한 물체감지부(400)는 차량본체(C) 중 승객출입구(110)의 테두리 주변에 설치되어 적외선이 승객출입구(110)를 반대쪽 테두리를 향해 가로지르도록 설치된다.

이때 물체감지부(400)의 적외선 센싱방식은 직접반사형, 즉 별도의 수광구조가 구비되지 않고 발광부에서 송출된 적외선이 직접 검출체로 부터 반상되는 형태로 이루어진다.

물론 물체감지부는 이러한 직저반사형 외에도 발광부와 수광부로 이루어진 일반적인 투광형 구조나, 수광부가 미러(mirror)형태의 반사판 구조로 이루어진 평광미러형등 다양하게 변형될 수 있다.

이때 물체감지부(400)는 도면과 같이 승객출입구(110) 상측 테두리 끝부분에 위치된 상태에서 일정각도 기울어지도록 설치됨에 따라, 적외선이 사선방향으로 승객출입구(110)를 가로지르도록 한다.

이렇게 [도 2]와 같이 적외선이 사선방향으로 가로지름에 따라 [도 3]의 도면처럼 직선방향으로 송출되도록 설치되었을 때에 비해 승객출입구(110) 전체면적에 걸쳐 감지구간을 확보할 수 있게 된다.

즉 적외선 송출면적이 실제적으로 증가하는 것이 아니라 대각선 송출로 인해 승객 출입구 중 승하차 인원이 통과할 수 있는 공간이 줄어들게 되므로, 그만큼 감지가능 면적이 증가되는 것이다.

물론 물체감지부(400)의 설치위치는 승객출입구(110)의 상측 모서리 외에도 하측모서리나 테두리 중간상에 설치될 수도 있으며 사선방향으로의 송출을 통해 직선송출구조에 비해 넓은 감지면적을 확보할 수 있는 지점이라면 다양하게 변경설치될 수 있다.

이러한 물체감지부(400)는 메인제어부(500)를 통해 개폐감지부(300)와 연결되어 차량도어(100)의 개방과 동시에 물체의 감지가 이루어진다.

그리고 물체감지부(400)는 이동제어부(200)의 구동모터(220)와도 메인제어부(500)를 통해 연결되어 차량도어(100)가 개방된 상태에서 승객출입구(110) 상에 사람이나 물체의 감지신호를 메인제어부(500)를 통해 구동모터(220)로 전달하게 된다.

이하에서는 상기 구성에 의한 본 실시예의 작용 및 그 과정에서 발생되는 특유의 효과를 설명하도록 한다.

먼저 [도 2]와 같이 차량(C)이 정지한 상태에서 차량 내 승객이 작동버튼(1)을 작동시켜 차량도어(100)가 완전히 개방됨과 동시에 물체감지부(400)와 직간접으로 접촉됨에 따라 물체감지부(400)가 작동된다.

이로 인해 물체감지부(400)에서는 적외선이 송출되고 이때 위에서 설명한 것처럼 적외선이 사선방향으로 승객출입구(110)를 가로지르도록 송출됨에 따라 물체감지부(400)가 하나만 설치되더라도 승객출입구(110) 전체면적에 걸쳐 감지면적을 확보할 수 있게 된다.

이 상태에서 인원이 승객출입구(110)를 통해 승하차가 이루어지고 이 과정에서 승하차 인원이 물체감지부(400)의 적외선을 통과하게 되므로, 물체감지부(400)는 감지신호를 지속적으로 메인제어부(500)로 전달한다.

이렇게 승객출입구(110) 상에 물체존재 신호를 받은 메인제어부(500)는 이동제어부(200)의 구동모터(220)로 작동정지신호를 지속적으로 보냄에 따라, 결국 승하차 과정에서 차량도어의 닫힘 작동이 불가능하게 된다.

즉 이 과장에서 운전자 등이 작동버튼(1)을 잘못 눌러 구동모터(220)를 작동 시키더라도 차량도어(100)가 작동되지 않기 때문에 승하차 과정에서 차량도어가 닫혀 승하차 인원이 차량도어(100)와 승객출입구(110) 사이에 끼이는 안전사고가 방지되는 것이다.

이처럼 본 고안은 기본적으로 승객출입구(110) 상에 별도의 물체감지부(400)를 구비시켜 차량도어(100)가 열린 상태에서 승하차 인원 존재여부에 따라 차량도어(100)의 닫힘 작동을 강제적으로 차단함에 따라 오작동에 의한 안전사고를 방지할 수 있도록 함을 기본적은 특징으로 한다.

특히 물체감지부(400)로부터 송출되는 적외선이 승객출입구(110)를 사선방향으로 가로지르도록 함에 따라, 하나의 물체감지부(400) 만으로도 승객출입구(110) 전체면적에 걸쳐 감지구간을 확보할 수 있어 설치구조를 간소화 할 수 있도록 한 것을 핵심적인 특징으로 한다.

참고로 차량도어의 개방 상태 감지는 차량도어와 개폐감지부 간의 직접적인 연결구조 외에도 이동제어부의 구동모터와 개폐감지부간 연결구조로도 구현될 수 있다.

즉 차량도어의 개방을 위해 구동모터가 작동되는 과정이나 차량도어가 완전히 개방되어 구동모터가 정지되는 순간, 정지신호를 개폐감지부가 감지하는 방식으로 구현될 수 있다.

100 : 차량도어 110 : 승객출입구
200 : 이동제어부 210 : 구동롤러
220 : 구동모터 300 : 개폐감지부
400 : 물체감지부 500 : 메인제어부

Claims (4)

1. 차량의 승객출입구를 개폐하는 차량도어와 연결되어 차량도어의 개방여부를 감지하는 개폐감지부,
   상기 개폐감지부와 연결되며 상기 승객출입구 상에 설치되어 승객출입구 상에 걸림물체의 존재여부를 감지하는 물체감지부,
   상기 물체감지부와 연결되어 걸림물체가 감지될 경우 상기 차량도어의 이동을 차단하는 이동제어부,
   상기 개폐감지부와 물체감지부 및 이동제어부와 연결되는 메인제어부
   를 포함하는 차량용 도어 개폐제어장치.
   
2. 제1항에서,
   상기 동작감지부는 상기 승객출입구 테두리 상에 설치되는 적외선 센서로 이루어지고,
   상기 동작감지부는 적외선이 승객출입구를 사선방향으로 가로지르도록 송출되는
   차량용 도어 개폐제어장치.
3. 제1항 또는 제 2항에서,
   상기 차량도어는 상기 승객출입구 상에 슬라이드 개폐되도록 설치되고,
   상기 이동제어부는 차량도어 상단 또는 하단에 설치되는 구동바퀴 및 상기 구동바퀴를 회전시키는 구동모터를 더 포함하며,
   상기 구동모터는 상기 물체감지부와 연결되어 물체감지부로 부터 감지신호가 전달되면 구동이 정지되는
   차량용 도어 개폐제어장치.
4. 제1항에서,
   상기 차량도어는 일측이 힌지부를 통해 승객출입구 테두리와 연결되어 상기 힌지부를 중심으로 회동하여 개폐되도록 설치되고,
   상기 이동제어부는,
   상기 차량본체에 설치되며 상기 물체감지부와 연결되어 물체감지부로부터 감지신호가 전달되면 작동되는 솔레노이드본체,
   상기 솔레노이드본체와 상기 차량도어를 연결하여 솔레노이드본체 작동에 의해 차량도어를 실외쪽으로 밀어내는 솔레노이드축을 포함하는
   차량용 도어 개폐제어장치.
   

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