KR20110138039A - 전기식 도어 잠금장치 및 그를 포함한 전기식 도어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기식 도어 잠금장치 및 그를 포함한 전기식 도어를 제공한다. 본 발명에 따른 전기식 도어 잠금장치는, 슬라이딩 이동 가능한 적어도 하나의 전기식 도어 본체에 적용되는 전기식 도어 잠금장치에 있어서, 도어 프레임의 일측에 상기 전기식 도어 본체가 슬라이딩되는 방향을 따라 나란하게 배치되며, 정역 방향으로 회전 가능한 스크루; 도어 프레임의 일측에 회동가능하게 설치되는 로커; 도어 행거에 설치되어 스크루의 회전에 따라 도어 본체와 함께 슬라이딩되며, 상기 로커와 맞물리는 잠금부; 및 상기 잠금부가 상기 로커와 맞물렸을 때 로커의 회전을 방지하는 스토퍼를 포함한다.
본 발명에 의하면, 간단하고도 단순한 구조를 가지면서도 잠금 기능의 신뢰성을 확보할 수 있으며, 고장 및 오동작의 위험을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 제작 및 유지보수가 용이하여 이러한 비용들을 종래보다 감소시킬 수 있다.

Description

전기식 도어 잠금장치 및 그를 포함한 전기식 도어 {ELECTRICAL DOOR LOCKING DEVICE FOR TRAIN AND ELECTICAL DOOR HAVING THE SAME}

본 발명은 전기식 도어 잠금장치 및 그를 구비한 전기식 도어장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 간단하고도 단순한 구조를 가지면서도 잠금 기능의 신뢰성을 확보할 수 있으며, 고장 및 오동작의 위험을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 제작 및 유지보수가 용이하여 이들 비용을 종래보다 감소시킬 수 있는 전기식 도어 잠금장치 및 그를 포함한 전기식 도어에 관한 것이다.

철도차량의 경우를 예로 들면, 현재 통용되고 있는 전기식 도어(자동문)는, 철도차량이 역에 도착되었을 때 승객의 승하차를 위해 승무원이 운전반의 개폐스위치를 조작함으로써 열리고, 승객이 승하차하는 것을 눈으로 확인한 다음에 개폐스위치를 조작함으로써 닫히는 동작을 갖는다.

이때, 전기식 도어가 닫히는 동안에 전기식 도어에 사람이나 물건이 끼면 전기식 도어는 완전히 닫히지 않게 되는데, 이러한 상황이 발생되면 이러한 상황 또는 정보를 승무원에게 디스플레이 수단이나 경보 수단을 통해 알리게 되며, 전기식 도어가 완전히 닫히지 않은 상태를 인지한 승무원은 전기식 도어가 완전히 닫힐 때까지 전기식 도어를 개폐하는 동작을 반복 수행한 후 전기식 도어가 완전히 닫히도록 하고 있다.

한편, 화재나 철도차량의 고장 등으로 철도차량의 운행이 중단되거나 비상 상황 발생으로 인해 승객들이 철도차량에서 내려야 할 경우가 발생되면, 승무원이 선로상태를 확인한 후 전기식 도어를 직접 열어주거나 승객들이 각각의 전기식 도어 근처에 장착된 수동 개폐수단을 직접 작동시킨 다음 전기식 도어를 수동으로 열어야 한다.

하지만, 철도차량이 운행 중이거나 선로상태가 위험한 상태일 경우나, 또는 위와 같은 비상 상황이 아님에도 불구하고 승객들이 적은 힘으로 전기식 도어를 열 수 있다면 매우 위험한 상태를 초래할 수 있기 때문에 철도차량에는 잠금동작이 신뢰성 있게 이루어질 수 있는 전기식 도어 잠금장치가 제공된다.

미국특허 제5,077,938호로 개시된 종래의 전기식 도어 잠금장치는 신뢰성 있는 잠금기능을 달성하기 위하여, 잠금 롤러, 잠금 핑거부재, 가이드 핑거부재, 잠금 롤러 슬라이드 채널, 롤러 키퍼, 캐리지 등으로 이루어져 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 전기식 도어 잠금장치는 많고 복잡한 구성으로 인하여, 제작 비용 및 유지보수 비용을 증가시킨다.

따라서, 본 발명은 전술한 문제점을 고려하여, 보다 간단하고도 단순한 구조를 가지면서도 잠금 기능의 신뢰성을 확보할 수 있으며, 고장 및 오동작의 위험을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 제작 및 유지보수가 용이하여 이들 비용을 종래보다 감소시킬 수 있는 전기식 도어 잠금장치 및 그를 구비한 전기식 도어를 제공한다.

본 발명에 따른 전기식 도어 잠금장치는, 슬라이딩 이동 가능한 적어도 하나의 전기식 도어 본체에 적용되는 전기식 도어 잠금장치에 있어서, 도어 프레임의 일측에 상기 전기식 도어 본체가 슬라이딩되는 방향을 따라 나란하게 배치되며, 정역 방향으로 회전 가능한 스크루; 도어 프레임의 일측에 회동가능하게 설치되는 로커; 도어 행거에 설치되어 스크루의 회전에 따라 도어 본체와 함께 슬라이딩되며, 상기 로커와 맞물리는 잠금부; 및 상기 잠금부가 상기 로커와 맞물렸을 때 로커의 회전을 방지하는 스토퍼를 포함한다.

상기 로커는 상기 잠금부와 맞물릴 수 있는 개구부를 가진다.

본 발명의 전기식 도어 잠금장치는 도어 잠금해제동작시 상기 로커가 회전할 수 있도록 스토퍼를 상승시키는 솔레노이드기구를 더 포함할 수 있다.

상기 로커의 개구부는 잠금부를 향하는 방향으로 회전되도록 탄성 바이어스되어지며, 상기 스토퍼가 하방향으로 눌려지는 방향으로 탄성 바이어스되어지는 것이 바람직하다.

본 발명의 전기식 도어 잠금장치는 비상해제 동작시 스토퍼를 상방향으로 이동시키는 잠금해제기능을 수행하는 비상해제기구를 더 포함할 수 있다. 상기 비상해제기구는 비상핸들과 보덴 케이블을 포함한다.

상기 전기식 도어잠금 시스템이 상기 전기식 도어 본체에 제공되며, 상기 도어 본체가 닫힐 때 상기 도어 본체의 잠금상태를 확인하는 잠금스위치를 더 포함할 수 있다.

상기 도어 프레임 상에서 상기 로커, 잠금부 및 스토퍼는 각각 상호 대칭되게 한 쌍으로 제공될 수 있다. 한 쌍으로 구성될 경우 상기 스크루의 나사산은 상호간 반대 방향으로 된다.

상기 도어 본체에 제공되며, 상기 도어 본체가 닫힐 때 상기 도어 본체의 닫힘 상태의 신호를 발생시키는 닫힘 스위치를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 전술한 전기식 도어 잠금장치를 구비한 전기식 도어가 제공된다.

본 발명에 따르면, 보다 간단하고도 단순한 구조를 가지면서도 잠금 기능의 신뢰성을 확보할 수 있으며, 고장 및 오동작의 위험을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 제작 및 유지보수가 용이하여 이들 비용을 종래보다 감소시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 전기식 도어 잠금장치 전체의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 전기식 도어 잠금장치의 행거 유니트를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기식 도어 잠금장치의 잠금동작이 시작되어 잠금부가 로커(locker)쪽으로 접근한 상태의 정면도이다. 이 상태는 전기식 도어 잠금장치의 잠금해제동작이 완료되었을 때의 상태와 동일하다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기식 도어 잠금장치의 잠금동작이 진행되어 로커와 잠금부가 만날 때의 정면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기식 도어 잠금장치의 잠금동작이 진행되어 잠금부가 로커쪽으로 전진하여 로커를 회전시켜서 잠금부가 로커의 개구부안에 삽입된 상태의 정면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기식 도어 잠금장치의 잠금동작이 완료되었을 때의 정면도이다. 이 상태는 전기식 도어 잠금장치의 잠금해제동작이 시작되기 직전의 상태와 동일하다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기식 도어 잠금장치의 수동 비상해제기구를 나타내는 도면이다.

전술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 실시예를 통하여 보다 분명해질 것이다.

특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소들로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소는 제1 구성 요소로도 명명될 수 있다.

어떠한 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떠한 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 또는 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성 요소들 간의 관계를 설명하기 위한 다른 표현들, 즉 "∼사이에"와 "바로 ∼사이에" 또는 "∼에 인접하는"과 "∼에 직접 인접하는" 등의 표현도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 명세서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 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 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 본 발명에 따른 전기식 도어 잠금장치 전체의 사시도이며; 도 2는 본 발명에 따른 전기식 도어 잠금장치의 행거 유니트를 나타내는 도면이며; 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기식 도어 잠금장치의 잠금동작이 시작되어 잠금부가 로커(locker)쪽으로 접근한 상태의 정면도이고, 이 상태는 전기식 도어 잠금장치의 잠금해제동작이 완료되었을 때의 상태와 동일하며; 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기식 도어 잠금장치의 잠금동작이 진행되어 로커와 잠금부가 만날 때의 정면도이며; 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기식 도어 잠금장치의 잠금동작이 진행되어 잠금부가 로커쪽으로 전진하여 로커를 회전시켜서 잠금부가 로커의 개구부안에 삽입된 상태의 정면도이며; 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기식 도어 잠금장치의 잠금동작이 완료되었을 때의 정면도이고, 이 상태는 전기식 도어 잠금장치의 잠금해제동작이 시작되기 직전의 상태와 동일하며; 그리고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기식 도어 잠금장치의 수동 비상해제기구를 나타내는 도면이다.

도1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기식 도어 잠금장치는, 슬라이딩 이동 가능한 적어도 하나의 전기식 도어 본체에 적용되는 전기식 도어 잠금장치에 있어서, 도어 프레임의 일측에 상기 전기식 도어 본체가 슬라이딩되는 방향을 따라 나란하게 배치되며, 정역 방향으로 회전 가능한 스크루(30); 도어 프레임의 일측에 회동가능하게 설치되는 로커(50); 도어 행거에 설치되어 스크루의 회전에 따라 도어 본체와 함께 슬라이딩되며, 상기 로커와 맞물리는 잠금부(60); 및 상기 잠금부(60)가 상기 로커(50)와 맞물렸을 때 로커의 회전을 방지하는 스토퍼(70)를 포함한다. 상기 로커(50)는 상기 잠금부(60)와 맞물릴 수 있는 개구부(51)를 가진다.

본 발명의 전기식 도어 잠금장치는 도어 잠금해제동작시 상기 로커(50)가 회전할 수 있도록 스토퍼(70)를 상승시키는 솔레노이드기구(80)를 더 포함할 수 있다.

상기 로커의 개구부(51)는 잠금부(60)를 향하는 방향으로 회전되도록 탄성 바이어스되어지며, 상기 스토퍼(70)가 하방향으로 눌려지는 방향으로 탄성 바이어스되어지는 것이 바람직하다.

본 발명의 전기식 도어 잠금장치에 의하면, 예를 들어, 양쪽 이송레일(5)의 중앙부에 잠금장치(7)가 설치되며, 도어가 닫히면 양쪽의 도어 행거(6)에 설치된 잠금부(60)와 로커(50)의 결합에 의해 잠금이 이루어진다. 이때 잠금장치(7) 내의 보조 캠(미도시)에 의하여 잠금 스위치(미도시)가 작동되어 잠금신호를 제어부(미도시)로 보내게 되며, 도어 잠금해제시 잠금해제신호에 따라 먼저 잠금장치(7)에 내장 된 솔레노이드(80)에 전원을 공급하여 솔레노이드를 여자시킨다. 솔레노이드의 작동에 의해 스토퍼(70)를 상승시켜 잠금해제시키고, 이 후 모터가 회전하여 도어가 열리게 되며 솔레노이드(80)로 공급되는 전원이 차단되어 솔레노이드(80)는 소자된다.

상기 스토퍼(70)는 잠금부(60)가 로커(50)의 하부 개구부(51)에 맞물려 결합되어 잠금이 이루어졌을 때, 로커(50)가 잠금이 해제되는 방향으로 회전하지 못하도록 로커(50)를 고정시키는 기능을 한다. 예를 들어, 잠금상태에 있는 로커(50)가 잠금해제되기 위하여 잠금해제방향으로 회전되어야 하는 경우, 잠금상태에서 스토퍼(70)가 탄성부재의 힘에 의해 아래방향으로 눌려져서 로커(50)의 상부 일측면에 접촉되어 로커(50)의 잠금해제방향으로의 회전을 저지하게 된다. 잠금동작시 스토퍼(70)를 아래방향으로 이동시키는 탄성부재는 예를 들어 압축스프링으로 이루어질 수 있다.

상기 솔레노이드(80)는 잠김상태에서 아래방향으로 눌려져서 로커의 회전을 저지하고 있는 스토퍼(70)를 상승시키는 기능을 한다. 즉, 잠금해제동작시 솔레노이드(80)를 여자시켜 로커(50)와 맞물려 있는 스토퍼(70)를 상방향으로 밀어올려서 로커(50)가 자유롭게 회전할 수 있는 상태를 만들어주게 된다. 솔레노이드(80)의 작동에 의해 스토퍼(70)가 상승된 후, 잠금장치(7) 내의 보조캠에 의해 잠금 스위치(예를 들어, 리미트 스위치)가 작동되어 잠금해제신호를 제어부로 보내면, 도어가 열리면서 로커를 회전시켜서 잠금부(60)가 로커(50)의 개구부(51)로부터 분리되어 잠금이 해제된다.

상기 잠금장치(7)의 로커(50)는 잠금부(60)와 맞물려 결합될 수 있도록 그 하부에 개구부(51)를 가지고 있으며, 도어 프레임(미도시)에 회동가능하게 설치된다. 따라서, 행거장치(6)에 설치된 잠금부(60)가 스크루(30)의 회전에 따라 도어 본체와 함께 슬라이딩되어 로커(50)쪽으로 이동하여 로커(50)의 하부 개구부(51)에 맞물리면 잠금상태로 된다. 잠금부(60)와 로커 하부 개구부(51)는 서로 맞물려 결합될 수 있는 형상이라면 어떠한 형상이라도 좋다. 예를 들어, 잠금부(60)는 원통형 로드형상, 또는 사각바 형상, 고리 형상으로 될 수 있으며, 로커 하부 개구부(51)는 U자형 홈, 반원형 홈, 사각형 홈 등으로 될 수 있다. 스토퍼(70)는 상하로 이동하면서 로커(50)의 일측면과 접촉하도록 설치되어서, 잠금장치의 잠금해제상태에서는 스토퍼가 상승되어 스토퍼의 일측면 및/또는 하부 모서리가 로커의 상부면과 접촉하고, 잠금장치의 잠금상태에서는 스토퍼가 하강되어 스토퍼의 일측면이 로커의 일측면과 접촉하는 것이 바람직하다. 도어 잠금장치의 잠금 및 잠금해제동작시 스토퍼(70)와 로커(50)의 상호 접촉 이동이 원활하도록 스토퍼의 하부 모서리와 로커의 상부 모서리는 둥글게(round) 가공되는 것이 바람직하다. 또한, 스토퍼가 로커의 회전을 방지하기 위하여는 잠금상태에서 로커(50)와 스토퍼(70)가 서로 접촉하는 각각의 측면들은 수직부를 형성하는 것이 바람직하다.

본 발명의 잠금장치(7)에서 도어의 개폐작동시 모터가 회전되어 스크루(31)를 회전시키며, 이 스크루(31)의 회전력은 이송너트(4)를 슬라이딩 이동시키며, 이에 따라 이송너트(4)에 연결된 행거장치(6)가 슬라이딩 이동되어진다. 상기 행거장치(6)는 개폐 동력부의 운동량을 도어에 전달하는 부분으로 도어 패널의 지지와 개폐 시의 하중을 직접적으로 받는 부분이다. 행거장치(6)는 이송너트를 감싸고 있는 포켓과, 링크, 힌지, 행거로울러로 구성될 수 있으며, 도어와 함께 행거 베이스의 레일(5)에 지지된다. 동력 전달 시 발생되는 진동이나 충격은 포켓에서 차단하여 이송너트(4) 및 스크류(30)에 직접적인 영향을 최소화한다.

본 발명의 전기식 도어 잠금장치에서는, 전동차에서 비상 상황이 발생하였을 때, 수동으로 잠금장치를 개방할 수 있는 비상해제기구가 전동차 내부 및 외부에 설치될 수 있다. 이 비상해제기구는 비상 개방핸들과 보우덴 케이블(bowden cable)로 이루어질 수 있다. 비상해제기구는, 예를 들어, 보우덴 케이블에 의하여 개폐장치의 잠금장치(7)와 연결되며, 승객이 비상 시에 비상해제기구를 조작하여 차량이 정지하였을 때 수동으로 도어를 개방할 수 있다. 예를 들어, 비상 개방핸들을 잡아당기면, 보우덴 케이블에 연결된 스토퍼(70)가 상방향으로 잡아 당겨지므로 솔레노이드가 작동하지 않는 상태에서도 스토퍼(70)가 상승되어서 로커가 자유롭게 회전될 수 있는 상태로 되어 잠금상태가 해제될 수 있다.

전동차 차량 내부에 설치되는 내부 비상해제기구는 차량 객실 내 벽면에 매입형으로 설치되며 승객으로부터의 불필요한 조작을 방지하기 위하여 커버가 설치될 수 있다. 비상시 이 기구를 조작하면 기구 내부에 설치된 스위치에 의하여 제어장치(DCU: Door Control Unit)와 차량으로 도어의 개방 상태를 전달하며 승무원은 키를 사용하여 조작 핸들을 원위치시킨다. 외부 비상해제기구는 내부 비상해제기구와 유사한 형태로 차량 외부 벽면에 설치된다.

스크루(30)는 전기식 도어 본체(미도시)가 열리거나 닫히는 동작이 수행되도록 전기식 도어 본체에 실질적인 구동력을 모터로부터 제공받아 전달하는 부분이다. 본 실시예의 경우, 한 조(세트)의 전기식 도어 본체가 제공되고 있으므로 스크루(30) 역시 한 조로 제공되는데, 한 조의 전기식 도어 본체가 열리거나 닫히는 방향은 서로 반대 방향이므로 한 조의 스크루(30)에 형성되는 나사산은 서로 반대 방향이다. 즉, 도 1에서 왼쪽 부분의 스크루(30)는 오른 나사산, 그리고 오른쪽 부분의 스크루(30)는 왼 나사산을 갖는다. 이러한 스크루(30)는 전기식 도어 본체에 실질적인 구동력을 전달하는 부분이므로 모터의 모터축(미도시)에 연결되어 정역 방향으로 회전된다. 참고로, 도어의 개폐는 사용자에 의해 수동으로 제어될 수도 있고, 자동 제어도 가능하다.

상기 본 실시예의 전기식 도어 잠금장치는 로커(50), 잠금부(60) 및 스토퍼(70)로 이루어지므로, 간단하고도 단순한 구조를 가지면서도 잠금 기능의 신뢰성을 확보할 수 있으며, 고장 및 오동작의 위험을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 제작 및 유지보수가 용이하여 이러한 비용들을 종래보다 감소시킬 수 있게 되는 것이다.

이어서, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기식 도어 잠금장치의 작동에 대하여 설명한다.

상기 전기식 도어 잠금장치는 전기적 장치인 솔레노이드(80)를 이용하여 도어가 인위적으로 움직이지 못하도록 잠그는 장치이다. 이 전기식 도어 잠금장치는 양쪽 이송레일(5)의 중앙부에서 도어 프레임에 설치되며, 도어가 닫히면 양쪽의 도어 행거장치(6)에 설치된 잠금부(60)와 로커(50)의 결합만으로 잠금이 이루어진다.

도 3에 도시된 바와 같이, 도어의 닫힘신호에 따라 모터가 스크루(30)를 회전시키고, 스크루의 회전력이 이송너트(4)를 슬라이딩 이동시킴에 따라 이송너트(4)에 연결된 행거장치(6)도 함께 슬라이딩 이동되면서 행거장치(6)에 설치된 잠금부(60)가 로커(50)쪽(도 3의 화살표 방향)을 향하여 접근하게 된다. 도 4는 잠금부(60)가 로커(50)의 하부 개구부(51)와 만난 상태를 나타낸다. 도 4의 상태에서 잠금부(60)가 로커(50)쪽으로 더 이동하게 되면, 로커(50)가 회전되어 잠금부(60)가 로커의 하부 개구부(51) 안으로 들어가서 맞물려 결합되게 된다. 이 상태가 도 5에 도시된 상태이다(이 상태에서는 도어를 잠금해제방향으로 이동시키면 로커(50)가 회전되어 도어가 열릴 수 있다.). 다음에, 도 6에 도시된 바와 같이, 로커(50)가 회전되어 수직방향으로 정렬되면 로커(50) 상부에 위치해 있던 스토퍼(70)가 스프링력에 의해 하강하여 로커(50)가 자유롭게 회전하지 못하도록 로커(50)를 고정시킨다. 이때 잠금장치 내의 보조캠(미도시)에 의하여 잠금 스위치(미도시)가 작동되어 잠금신호를 제어부(DCU)로 보내게 되어 잠금장치의 잠금동작이 완료된다. 이 경우, 스토퍼(70)는 로커(50)의 일측의 수직단부 쪽에 배치된 상태이기 때문에 설사 승객들이 임의로 전기식 도어 본체를 수동으로 열려고 하더라도 전기식 도어 본체는 잠김 상태를 그대로 유지할 수 있게 된다.

다음에, 도어 잠금장치의 잠금해제동작을 설명한다. 도어 잠금장치의 잠금해제동작은 상기에서 설명한 잠금동작의 역 순이다. 도어의 개방을 위해서는, 모터가 전술한 방향의 역방향으로 동작됨으로써 스크루(30) 역시 역방향으로 동작된다.

도 6을 참조하면, 잠금부(60)가 로커(50)의 하부 개구부(51) 내에 삽입되어 결합되어 있고, 스토퍼(70)가 하강하여 로커(50)의 일측면에 접촉되어 로커(50)의 자유로운 회전을 방지하기 때문에, 이 상태에서는 도어를 인위적으로 열려고 하여도 잠금상태가 해제되지 않아 도어가 열리지 않는다. 제어부(DCU)로부터의 신호에 따라 솔레노이드(80)에 전원이 공급되어 솔레노이드(80)가 여자되어 작동되면 스토퍼(70)가 상방향으로 이동되어 로커(50)가 회전할 수 있는 상태로 된다. 이때 잠금장치내의 보조캠(미도시)에 의하여 잠금 스위치(미도시)가 작동되어 잠금해제신호를 제어부(DCU)로 보내게 된다. 이어서, 도어가 열리면서 행거장치(6)가 잠금장치로부터 멀어지는 방향으로 슬라이딩 이동되면서 로커(50)가 회전되고 행거장치(6)에 설치된 잠금부(60)가 로커(50)의 하부 개구부(51)로부터 분리되어 잠금이 해제된다(도 4 참조). 도 3에 도시된 바와 같이, 도어가 완전히 열리고 나면 솔레노이드(80)로의 전원공급을 차단하여 솔레노이드(80)가 소자되어 스토퍼를 상방향으로 밀어올리던 힘이 소실되면, 스토퍼(70)는 스프링에 의해 아래방향으로 밀어내려진다(도 3 참조).

다음에, 도 7을 참조하여 본 발명의 전기식 도어 잠금장치의 비상해제 동작에 대하여 설명한다.

전동차에서 비상 상황발생시 차량 내부 또는 외부에 설치된 비상핸들을 수동으로 잡아당기면, 비상핸들에 연결되어 있는 보우덴 케이블이 스토퍼(70)를 상방향으로 이동시키게 되어 로커(50)가 자유롭게 회전할 수 있는 상태로 된다. 이 상태에서 전동차 차량의 도어를 인위적으로 열면, 행거장치(6)에 설치된 잠금부(60)가 로커(60)로부터 멀어지는 방향으로 이동되면서 로커(60)가 회전되고 잠금부(60)는 로커(50)의 하부 개구부(51)로부터 분리되어 잠금상태가 해제되어진다.

전기식 도어 본체의 개폐 시 전기식 도어 본체는 스크루(30)의 축을 따라 이동하기는 하지만, 도어 프레임에 형성된 이송 레일(5)을 따라 롤러가 구름 이동됨으로써 전기식 도어 본체는 원활하게 개폐될 수 있다.

본 실시예에서 도어 프레임은 전기식 도어 본체를 슬라이딩 이동 가능하게 고정하는 취부판이다. 상기 도어 프레임은 일정한 강성의 확보를 위해 금속 프레임으로 제작될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 전기식 도어 잠금장치가 적용된 전기식 도어 본체에는 전기식 도어 본체가 닫힐 때 전기식 도어 본체의 닫힘 상태의 신호를 발생시키는 닫힘 스위치(미도시)가 더 제공될 수 있다. 닫힘 스위치는 순수하게 전기식 도어 본체가 닫혔다는 상태의 신호를 발생시키는 센서로서, 이러한 닫힘 스위치는 잠금 스위치에 의한 잠금신호가 발생되기 전에 발생되어 사용자에게 전송된다. 결과적으로 사용자는 닫힘 스위치에 의한 닫힘 신호와 잠금 스위치에 의한 잠금 신호를 모두 수신하게 되는데, 이러한 신호들이 모두 수신된 후에 스크루(30)의 회전을 위한 모터가 정지되어 닫힘 행정이 완료된다.

이와 같이, 본 실시예에 따르면, 간단하고도 단순한 구조를 가지면서도 잠금 기능의 신뢰성을 확보할 수 있으며, 고장 및 오동작의 위험을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 제작 및 유지보수가 용이하여 이러한 비용들을 종래보다 감소시킬 수 있게 된다.

전술한 본 발명의 일 실시예의 경우, 도어 프레임 상에서, 로커(50), 잠금부(60), 잠금스위치, 닫힘스위치 등은 각각 상호 대칭되게 한 조로 제공되는데, 이는 전기식 도어 본체가 한 조로 제공되어 상호 간 접근 및 이격되면서 닫히거나 열리기 때문이다.

하지만, 본 발명의 권리범위가 이에 제한되는 것은 아니므로 도어 프레임 상에 하나의 전기식 도어 본체가 제공될 수도 있다. 이처럼 하나의 전기식 도어 본체가 제공되는 경우라면 로커(50) 및 잠금부(60)는 역시 그에 대응하여 하나씩 제공되면 그것으로 충분하다. 물론, 도어 프레임상에 하나의 전기식 도어 본체가 제공된다 하더라도 본 실시예와 동일한 동작을 수행할 수 있다. 전기식 도어 본체가 한 조로 제공된 경우에도 스토퍼(70), 솔레노이드(80)는 하나만 구성될 수 있다.

전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 전기식 도어 잠금장치는 철도차량 내의 전기식 도어에 장착되어 사용될 수도 있고, 혹은 지하철 역사 등의 스크린 도어 등에 장착되어 사용될 수도 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

4 : 이송너트 5 : 레일
6 : 행거장치 30 : 스크루
50 : 로커 51 : 개구부
60 : 잠금부 70 : 스토퍼
80 : 솔레노이드 90 : 비상해제기구

Claims (13)

1. 슬라이딩 이동 가능한 적어도 하나의 전기식 도어 본체에 적용되는 전기식 도어 잠금장치에 있어서,
   도어 프레임의 일측에 상기 전기식 도어 본체가 슬라이딩되는 방향을 따라 나란하게 배치되며, 정역 방향으로 회전 가능한 스크루;
   도어 프레임의 일측에 회동가능하게 설치되는 로커;
   도어 행거에 설치되어 스크루의 회전에 따라 도어 본체와 함께 슬라이딩되며, 상기 로커와 맞물리는 잠금부; 및
   상기 잠금부가 상기 로커와 맞물렸을 때 로커의 회전을 방지하는 스토퍼
   를 포함하는 전기식 도어 잠금장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 로커는 상기 잠금부와 맞물릴 수 있는 개구부를 가지는
   전기식 도어 잠금장치.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   도어 잠금해제동작시 상기 로커가 회전할 수 있도록 스토퍼를 상승시키는 솔레노이드기구를 더 포함하는
   전기식 도어 잠금장치.
   
4. 제2항에 있어서,
   상기 로커의 개구부가 잠금부를 향하는 방향으로 회전되도록 탄성 바이어스되어지며,
   상기 스토퍼가 하방향으로 눌려지는 방향으로 탄성 바이어스되어지는
   전기식 도어 잠금장치.
   
5. 제2항에 있어서.
   상기 로커는 측면이 수직단부로 이루어지고, 모서리부가 라운드 형상으로 된
   전기식 도어 잠금장치.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 스토퍼는 측면이 수직단부로 이루어지고, 모서리부가 라운드 형상으로 된
   전기식 도어 잠금장치.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 비상해제 동작시 스토퍼를 상방향으로 이동시키는 잠금해제기능을 수행하는 비상해제기구를 더 포함하는
   전기식 도어 잠금장치.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 비상해제기구는 비상핸들과 보우덴 케이블을 포함하는
   전기식 도어 잠금장치.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 전기식 도어잠금 시스템이 상기 전기식 도어 본체에 제공되며, 상기 도어 본체가 닫힐 때 상기 도어 본체의 잠금상태를 확인하는 잠금스위치를 더 포함하는
   전기식 도어 잠금장치.
   
10. 제1항에 있어서,
    상기 도어 프레임 상에서 상기 로커, 잠금부 및 스토퍼는 각각 상호 대칭되게 한 쌍으로 마련되는
    전기식 도어 잠금장치.
    
11. 제10항에 있어서,
    한 쌍의 상기 스크루의 나사산은 상호간 반대 방향인
    전기식 도어 잠금장치.
    
12. 제1항에 있어서,
    상기 도어 본체에 제공되며, 상기 도어 본체가 닫힐 때 상기 도어 본체의 닫힘 상태의 신호를 발생시키는 닫힘 스위치를 더 포함하는
    전기식 도어 잠금장치.
    
13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 전기식 도어 잠금장치를 포함한 전기식 도어.
    

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