KR20120047428A - 버스의 폴딩도어 안전장치 - Google Patents

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박승영
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Abstract

본 발명은 버스 승하차시 폴딩도어에 승객이 끼였을 때 폴딩도어를 즉시 열림상태로 전환시켜주는 폴딩도어 안전장치에 관한 것이다.
본 발명은 버스 폴딩 타입의 도어에 대한 승객안전을 강화하기 위한 적용기술로써, 도어 닫힘 중 승객이 끼였을 때 도어가 되열리는 구조 및 에어 로직을 새롭게 구현함으로써, 차량 안전성을 충분히 확보할 수 있으며, 유럽 법규 및 향우 국내강화 법규를 만족시킬 수 있는 버스의 폴딩도어 안전장치를 제공한다.

Description

버스의 폴딩도어 안전장치{Folding door-safety device for bus}
본 발명은 버스의 폴딩도어 안전장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 버스 승하차시 폴딩도어에 승객이 끼였을 때 폴딩도어를 즉시 열림상태로 전환시켜주는 폴딩도어 안전장치에 관한 것이다.
일반적으로 버스의 도어는 도어본체가 1개 이루어진 스윙 타입의 도어(Swing door)와 2개로 이루어진 폴딩 타입의 도어(Folding door)로 구분된다.
이러한 폴딩 타입의 도어는, 도 1에 도시한 바와 같이, 제1도어본체(10)와 제2도어본체(11)로 구성되고, 상기 제1도어본체(10)와 제2도어본체(11)는 다수 개의 도어힌지(12)에 의해 접힘 및 펴짐가능한 구조로 결합되며, 이때의 제1도어본체(10)는 다수 개의 도어힌지(12)를 매개로 차체측에 지지되는 구조로 설치된다.
그리고, 상기 제1도어본체(10)에는 브라켓(13)이 설치되어 있으며, 이 브라켓(13)에는 차체측에 지지되는 도어 실린더(14)의 로드가 연결되어 있어서 도어 실린더(14)의 작동에 따라 폴딩도어의 개폐가 이루어질 수 있게 된다.
또한, 상기 도어 실린더(14)에는 2개의 마그네틱 밸브(15a,15b)가 설치되어 있어서 폴딩도어의 개폐작동시 에어의 방향을 제어하게 된다.
예를 들면, 도 2에 도시한 바와 같이, 운전석 메인 스위치(미도시)의 개폐신호에 따라 도어 닫힘시에는 고압 에어가 제1마그네틱 밸브(15a)을 통과하여 도어 실린더(14)의 내부로 유입되고, 도어 실린더(14)의 내부의 에어는 제2마그네틱 밸브(15b)를 통해 배기되어 도어가 닫혀지게 된다.
도어 열림시에는 위와 반대로 작동된다.
현재 국내 도시형 버스의 전문(Front door)은 대부분 폴딩 타입 도어를 적용하고 있으며, 복동식 도어 실린더의 작동으로 도어 개폐가 이루어지는데, 도어 개폐를 위한 메인 스위치가 운전자 바로 옆에 위치해 있기는 하지만, 법규규제가 없어 안전장치는 전무한 실정이다.
이러한 점을 고려하여 버스의 폴딩도어에 대한 승객안전을 강화하기 위한 수단으로 여러 형태의 안전장치가 제시되어 있기는 하지만, 거의 대부분이 유럽 법규 및 향후 국내확대적용 법규(예를 들면, 도어가 닫힐 때 150N 이하의 힘을 받을시 자동으로 풀 오픈 후 오픈 상태 유지)를 만족시키지 못하고 있다.
따라서, 폴딩 타입 도어에 승객을 위한 안전장치를 적용하여 차량 안전성을 확보하고, 향후 제정될 법규에 대한 대응이 필요한 실정이다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 버스 폴딩 타입의 도어에 대한 승객안전을 강화하기 위한 적용기술로써, 도어 닫힘 중 승객이 끼였을 때 도어가 되열리는 구조 및 에어 로직을 새롭게 구현함으로써, 차량 안전성을 충분히 확보할 수 있으며, 유럽 법규 및 향우 국내강화 법규를 만족시킬 수 있는 버스의 폴딩도어 안전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서 제공하는 버스의 폴딩도어 안전장치는 폴딩도어의 개폐를 위한 도어 실린더와, 상기 도어 실린더의 작동을 위해 에어를 공급하는 제1마그네틱 밸브 및 제2마그네틱 밸브와, 상기 도어 실린더와 제2마그네틱 밸브를 연결하는 에어라인으로부터 분기되는 보조 에어라인에 연결되는 동시에 제1마그네틱 밸브 및 제2마그네틱 밸브와 전기적인 회로를 구성하여 설정 라인압 이상이면 ON 작동하는 에어 압력스위치를 포함하며, 상기 에어 압력스위치의 ON 작동 신호에 의해 제1마그네틱 밸브와 제2마그네틱 밸브가 비통전 상태에서 통전상태로 전환되면서 도어 실린더가 도어 열림방향으로 작동될 수 있도록 함으로써, 도어 닫힘시 승객이 도어에 끼였을 때 도어가 다시 열리도록 하여 승객의 안전을 강화할 수 있는 특징이 있다.
여기서, 상기 폴딩도어 안전장치에는 에어 압력스위치와 제1마그네틱 밸브 및 제2마그네틱 밸브 간의 회로상에 개재되는 타임 릴레이를 더 구비하여 도어 작동시 고려해야 할 다양한 신호를 받아 마그네틱 밸브 상태를 제어하는 등과 같은 효과를 도모할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 제공하는 버스의 폴딩도어 안전장치는 도어 닫힘시 승객이 끼였을 때 즉시 도어 실린더를 도어 열림방향으로 작동시켜서 차량 안전성을 확보함으로써, 유럽 법규 및 향후 국내강화 법규를 만족시킬 수 있어 해당 법규지역 수츨확대에 기여할 수 있으며, 출입문에 대한 승객의 안전성을 도모할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 버스 폴딩도어를 나타내는 개략도
도 2는 일반적인 버스 폴딩도어의 회로도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 버스 폴딩도어를 나타내는 개략도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 버스 폴딩도어의 회로도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 버스 폴딩도어의 열림 작동상태를 나타내는 회로도
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 버스 폴딩도어의 닫힘 작동상태를 나타내는 회로도
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 버스 폴딩도어의 승객이 낀 상태에서의 작동상태를 나타내는 회로도
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 버스 폴딩도어에서 도어 실린더 마이크로스위치를 나타내는 개략도
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 버스 폴딩도어를 나타내는 개략도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 상기 폴딩도어는 도어 힌지(12)로 연결되는 제1도어본체(10) 및 제2도어본체(11)를 포함하며, 상기 제1도어본체(10) 및 제2도어본체(11)는 차체측에 지지되는 동시에 브라켓(13)을 통해 도어 실린더(14)와 연결되고, 이때의 도어 실린더(14)에 의해 열림 및 닫힘 작동되는 구조로 설치된다.
상기 도어 실린더(14)의 일측에는 제1마그네틱 밸브(15a)와 제2마그네틱 밸브(15b)가 설치되어 있으며, 이때의 제1마그네틱 밸브(15a)와 제2마그네틱 밸브(15b)는 도어 실린더(14)측과 후술하는 에어라인(16)에 의해 연결되어 실린더 작동을 위한 에어를 제공할 수 있게 된다.
그리고, 상기 도어 실린더(14)의 일측에는 에어 압력스위치(18)와 타임 릴레이(19)가 구비되어 있으며, 이때의 에어 압력스위치(18)는 승객이 도어에 끼였을 때와 같은 비상시에 도어 열림신호를 제공하는 역할을 하게 되고, 이때의 타임 릴레이(19)는 에어 압력스위치(18)로부터 입력되는 신호를 받아 마그네틱 밸브를 비통전 상태에서 통전 상태로 전환시켜 도어 실린더(14)를 도어 열림방향으로 작동시키는 역할을 하게 된다.
여기서, 전기회로에서 회로를 두 개로 나누어 한쪽에서 신호를 만들고 그 신호에 따라 다른쪽 회로의 작동을 제어, 즉 회로를 열거나 닫을 필요가 있으며, 이러한 역할을 상기 타임 릴레이(19)가 담당하게 된다.
본 발명에서 제공하는 타임 릴레이(19)는 도어 실린더에 작용하는 압력감지 신호나 도어 실린더 마이크로스위치(21)의 신호 등을 감지하여 마그네틱 밸브를 통전/비통전 상태로 전환시키는 기능을 하게 된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 버스 폴딩도어의 회로도이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 폴딩도어의 개폐작동을 위한 액추에이터 수단인 도어 실린더(14)와 실린더 작동을 위한 에어를 제공하는 2개의 밸브, 즉 제1마그네틱 밸브(15a) 및 제2마그네틱 밸브(15b)는 에어라인(16)에 의해 각각 연결되고, 상기 에어라인(16)은 비상밸브(22), 레귤레이터(23), 첵밸브(24) 등을 거쳐 에어탱크측으로 연결된다.
이에 따라, 마그네틱 밸브의 통전상태 또는 비통전상태에 따라 밸브 유로가 전환되면서 도어 실린더(14)의 전단측 또는 후단측으로 에어가 공급되면서 실린더의 전후진 작동이 이루어지게 된다.
특히, 상기 도어 실린더(14)와 제2마그네틱 밸브(15b) 사이를 연결하고 있는 에어라인(16)에는 보조 에어라인(17)이 분기되고, 이렇게 분기되는 보조 에어라인(17)은 에어 압력스위치(18)와 연결된다.
이에 따라, 실린더 내부 압력 및 에어라인(16)을 포함하는 보조 에어라인(17) 내의 압력 변화에 따라 에어 압력스위치(18)의 ON/OFF 작동이 이루어질 수 있게 된다.
예를 들면, 상시 OFF 상태를 유지하고 있는 에어 압력스위치(18)는 도어 실린더(14)의 닫힘측으로 배기되는 에어의 압력이 순간적으로 상승하게 되면, 다시 말해 설정 라인압을 넘어서게 되면, ON 상태로 전환될 수 있게 된다.
여기서, 상기 설정 라인압은 폴딩도어의 정상적인 열림 및 닫힘 상태의 라인압을 고려하여 승객이 도어에 끼였을 때와 같은 상황에서 라인에 걸리는 압력을 측정하는 반복적인 캘리브레이션을 통해 적절히 설정할 수 있으며, 이때의 설정 라인압을 설정하는 방식은 당해 기술분야에서 통상적으로 알려져 있는 방식이라면 특별히 제한되지 않고 채택될 수 있다.
또한, 상기 에어 압력스위치(18)는 제1마그네틱 밸브(15a) 및 제2마그네틱 밸브(15b), 그리고 운전자 조작이 가능한 컨트롤 스위치(20)와 전기적으로 회로를 구성하고 있으며, 이에 따라 에어 압력스위치(18)의 ON 작동신호에 의해 제1마그네틱 밸브(15a)와 제2마그네틱 밸브(15b)가 제어될 수 있게 된다.
예를 들면, 상기 에어 압력스위치(18)가 ON 작동되면, 제1마그네틱 밸브(15a)와 제2마그네틱 밸브(15b)는 통전 상태로 전환될 수 있게 된다.
그리고, 상기 에어 압력스위치(18)와 제1마그네틱 밸브(15a) 및 제2마그네틱 밸브(15b) 사이의 회로상에는 타임 릴레이(19)가 연결되어 있으며, 이때의 타임 릴레이(19)는 압력감지 신호나 도어 실린더 마이크로스위치(21) 신호 등을 감지하여 마그네틱 밸브를 통전 상태 또는 비통전 상태로 전환시키는 기능을 하게 된다.
또한, 상기 타임 릴레이(19)측으로는 도어 실린더 마이크로스위치(21)가 접속되며, 이때의 도어 실린더 마이크로스위치(21)는 도어가 닫히기 직전의 구간에 마그네틱 밸브에 통전 신호가 발생하지 않도록 하는 기능을 하게 된다.
예를 들면, 도어 닫힘 직전 상태는 정상적으로 에어 압력이 상승하는 구간으로서, 에어 압력 스위치(18)의 작동을 무시할 필요가 있는데, 이를 위하여 도어 실린더(14)에서 압력 무감지 구간 설정이 필요하게 되는데, 도 8에 도시한 바와 같이, 도어 실린더의 피스톤 로드 왕복 운동 중 닫히기 직전 구간에 이때의 피스톤 로드와 연동되는 접접 블럭(26)을 마련하고, 이 접점 블럭(26)과 도어 실린더 마이크로스위치(21)의 접점 레버(25)가 연동되도록 함으로써, 도어 닫힘 직전 구간에서 도어 실린더 마이크로스위치(21)가 ON 신호를 발생하게 되고, 결국 이때의 신호에 의해 타임 릴레이(19)을 통해 인가되어 마그네틱 밸브에 통전 신호가 발생하지 않게 된다.
여기서, 미설명 부호 20은 운전자가 직접 조작하는 컨트롤스위치로서, 제1마그네틱 밸브(15a)와 제2마그네틱 밸브(15b)에 전기적으로 연결되며, 이때의 컨트롤스위치(20)의 ON/OFF 작동에 따라 제1마그네틱 밸브(15a)와 제2마그네틱 밸브(15b)는 통전 상태 또는 비통전 상태로 전환될 수 있게 된다.
따라서, 이와 같이 구성되는 폴딩도어 안전장치의 작동상태를 살펴보면 다음과 같다.
상기 폴딩도어 안전장치는 도어 실린더가 도어 닫힘방향으로 진행할 때, 도어에 외부 구속부하가 가해지면 도어 실린더의 닫힘측으로 배기되는 압축공기 압력이 순간적으로 상승되고, 이렇게 상승된 공기압이 도어 실린더의 닫힘측 에어 서플라이 포트와 노말 오픈타입 마그네틱 밸브(제2마그네틱 밸브) 사이에서 분기된 보조 에어라인에 설치되어 있는 에어 압력스위치에 인가되어 감지된 신호가 별도의 타임 릴레이를 통해 2개의 마그네틱 밸브를 비통전 상태에서 비통전 상태로 전환시킴으로써, 도어 실린더를 도어 열림방향으로 작동시키는 방식으로 작동된다.
이를 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 버스 폴딩도어의 열림 작동상태를 나타내는 회로도이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 여기서는 도어 열림시 상태를 보여준다.
운전자가 컨트롤스위치(20)를 ON 조작하게 되면, 제1마그네틱 밸브(15a)와 제2마그네틱 밸브(15b)가 통전 상태로 전환되고, 이와 동시에 에어탱크측으로부터 공급되는 압축공기는 제1마그네틱 밸브(15a)를 통해 도어 실린더(14)의 열림측으로 유입되며, 도어 실린더(14)의 닫힘측 공기는 제2마그네틱 밸브(15b)를 통해 배기되면서 도어의 열림 작동이 이루어지게 된다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 버스 폴딩도어의 닫힘 작동상태를 나타내는 회로도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 여기서는 정상적인 도어 닫힘시 상태를 보여준다.
운전자가 컨트롤스위치(20)를 OFF 조작하게 되면, 제1마그네틱 밸브(15a)와 제2마그네틱 밸브(15b)가 비통전 상태로 전환되고, 이와 동시에 에어탱크측으로부터 공급되는 압축공기는 제2마그네틱 밸브(15b)를 통해 도어 실린더(14)의 닫힘측으로 유입되며, 도어 실린더(14)의 열림측 공기는 제1마그네틱 밸브(15a)를 통해 배기되면서 도어의 닫힘 작동이 이루어지게 된다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 버스 폴딩도어의 승객이 낀 상태에서의 작동상태를 나타내는 회로도이다.
도 7에 도시한 바와 같이, 여기서는 도어를 닫는 중 승객이 도어에 끼였을 때의 상태를 보여준다.
운전자의 컨트롤스위치(10)의 OFF 조작에 의해 도어가 닫히는 도중에 도어에 승객이 끼이는 경우, 도어 실린더(14)의 닫힘측 공기압력이 순간적으로 상승하게 되고, 이때의 압력상승에 의해 에어 압력스위치(18)가 ON 작동되며, 계속해서 에어 압력스위치(18)의 ON 작동신호가 타임 릴레이(19)를 통하여 제1마그네틱 밸브(15a) 및 제2마그네틱 밸브(15b)로 전해지면서 제1마그네틱 밸브(15a)와 제2마그네틱 밸브(15b)가 통전 상태로 전환된다.
따라서, 에어탱크측으로부터 공급되는 압축공기는 제1마그네틱 밸브(15a)를 통해 도어 실린더(14)의 열림측으로 유입되고, 도어 실린더(14)의 닫힘측 공기는 제2마그네틱 밸브(15b)를 통해 배기되면서 도어 실린더(14)가 열림 방향으로 작동되어 도어의 열림 작동이 이루어지게 된다.
즉, 도어을 닫는 도중에 승객이 도어에 끼였을 때, 즉각적으로 도어 실린더(14)를 재차 열림 방향으로 작동시켜서 닫히려고 했던 도어를 다시 열어줌으로써, 승객을 안전하게 보호할 수 있게 되는 것이다.
이와 같이, 본 발명의 폴딩도어 안전장치는 도어 닫힘 중에 사람이 끼였을 때 도어가 다시 열리도록 해줌으로써, 버스의 폴딩 타입 도어에 대한 승객의 안전을 강화시킬 수 있으며, 유럽 법규 및 향후 국내강화 법규를 만족시킬 수 있다.
10 : 제1도어본체 11 : 제2도어본체
12 : 도어힌지 13 : 브라켓
14 : 도어 실린더 15a,15b : 마그네틱 밸브
16 : 에어라인 17 : 보조 에어라인
18 : 에어 압력스위치 19 : 타임 릴레이
20 : 컨트롤스위치 21 : 도어 실린더 마이크로스위치
22 : 비상밸브 23 : 레귤레이터
24 : 첵밸브 25 : 접점 레버
26 : 접점 블럭

Claims (3)

  1. 폴딩도어의 개폐를 위한 도어 실린더(14);
    상기 도어 실린더(14)의 작동을 위해 에어를 공급하는 제1마그네틱 밸브(15a) 및 제2마그네틱 밸브(15b);
    상기 도어 실린더(14)와 제2마그네틱 밸브(15b)를 연결하는 에어라인(16)으로부터 분기되는 보조 에어라인(17)에 연결되는 동시에 제1마그네틱 밸브(15a) 및 제2마그네틱 밸브(15b)와 전기적인 회로를 구성하여 설정 라인압 이상이면 ON 작동하는 에어 압력스위치(18);
    를 포함하며, 상기 에어 압력스위치(18)의 ON 작동 신호에 의해 제1마그네틱 밸브(15a)와 제2마그네틱 밸브(15b)가 비통전 상태에서 통전상태로 전환되면서 도어 실린더(14)가 도어 열림방향으로 작동될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 버스의 폴딩도어 안전장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 에어 압력스위치(18)와 제1마그네틱 밸브(15a) 및 제2마그네틱 밸브(15b) 간의 회로상에는 에어 압력스위치(18)의 압력감지 신호나 도어 실린더 마이크로스위치(21)의 신호를 감지하여 마그네틱 밸브를 통전 상태 또는 비통전 상태로 전환시켜주는 기능을 하는 타임 릴레이(19)가 개재되는 것을 특징으로 하는 버스의 폴딩도어 안전장치.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 타임 릴레이(19)측으로 접속되는 도어 실린더 마이크로스위치(21)가 더 구비되며, 이때의 도어 실린더 마이크로스위치(21)가 도어 닫힘 직전 구간에서 마이크로 밸브에 통전 신호가 발생하지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 버스의 폴딩도어 안전장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101716336B1 (ko) 2015-11-27 2017-03-15 주식회사 골드밴 윙바디형 차량의 윙도어 개폐 안전제어장치
JP2018040185A (ja) * 2016-09-08 2018-03-15 アイシン精機株式会社 スイングドア制御装置
KR20190040669A (ko) 2017-10-11 2019-04-19 삼진산업 주식회사 도어 개폐 장치
KR20190044903A (ko) * 2017-10-23 2019-05-02 현대자동차주식회사 차량용 도어

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