KR20170139118A - 락 바디 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 전기 모터(9)를 가지는 락 바디(1)에 관한 것이다. 상기 전기 모터(9)는 힘 전달 연결을 하도록 배치된 부품들 사이에서 힘 전달 연결을 형성하거나 제거하도록 안내함으로써 힘을 전달하거나 힘 전달을 지연시킨다. 힘 전달 연결의 형성이 이루어지지 않는다면, 본 발명의 구성은 하나의 스프링(48)을 사용하여 상기 전기 모터에 연결된 피스톤을 바깥쪽 및 안쪽으로 밀 수 있게 한다.

Description

락 바디

본 발명은, 힘 전달 연결(force transmission connection)을 하도록 배치된 부품들 사이에서 힘 전달 연결을 형성하거나 제거하도록 안내함으로써 힘을 전달하거나 힘 전달을 지연시키는 전기 모터를 가지는 락 바디에 관한 것이다. 상기 힘 전달은 예를 들어 락 바디에 결합디는 핸들로부터 이른바 드라이버를 통하여 볼트의 잠금 부품들로 또는 볼트로부터 락 바디의 데드볼팅 피스로 행해진다.

락 바디의 통상의 작동장치는, 열쇠에 의하여 작동되는 잠금메카니즘에 의하여 문이 바깥쪽으로부터 열려지는 것, 및 문 안쪽에서 핸들, 회전 노브 또는 이와 등가의 기구에 의해 문이 열려지는 종류이다. 또한, 상기 락 바디는 바깥쪽으로부터 전기적으로 열려지고, 이 경우 전기 모터가 힘 전달 연결을 형성하도록 안내하며, 바깥쪽 핸들을 돌리면 락 바디의 볼트의 잠금부가 해제되어 상기 볼트의 락 바디 내부에서의 이동을 허용한다. 다른 종류의 락 바디에서는, 핸들을 돌리면 볼트가 락 바디 내로 끌어당겨진다. 또한 다른 락 바디의 작동장치가 있다. 락 바디를 단지 전기적으로 바깥쪽으로부터 열거나 또는 전기적으로 양쪽으로부터 여는 것도 가능하다.

전기 모터에 의하여 도어 록에서 핸들 기능을 안내하는 것은 적용분야에 따라 여러 방식으로 달성될 수 있다. 상기 장치는 예컨대 전류가 상기 전기 모터에 통전될 때, 제1 방향으로 그 축이 회전하는 것에 의하여 핸들에 의하여 문이 열려지도록 허용하며, 이때 상기 핸들로부터 도어 록의 볼트의 잠금 부품들로의 힘 전달이 이루어진다. 혹은 상기 구성과 반대의 것도 가능한데, 상기 전기 모터가 다른 방향, 즉 제1 방향과는 반대의 회전방향으로 회전될 때 핸들에 의하여 상기 장치가 문이 열리도록 허용하는 것도 가능하다. 전기 모터의 회전방향의 선택은 락 바디의 실시예에 의존한다.

상기 락 바디는 대개 핸들의 스핀들 축에 위치한 압력 캠(pressure cam)과 상기 압력 캠의 양측에 위치한 드라이버를 가진다. 상기 드라이버는 핸들의 스핀들과 결합되고, 상기 스핀들은 상기 각 드라이버의 측에서 락 바디에 결합된다. 상기 락 바디의 반대측상의 드라이버는 반대측의 핸들의 스핀들에 상응하게 결합된다. 상기 드라이버는 래치(latch)에 의하여 상기 압력 캠과 힘 전달 연결을 이루도록 결합될 수 있고, 상기 핸들의 스핀들은 상기 드라이버와 래치에 의하여 상기 압력 캠과 힘 전달 연결을 한다. 상기 압력 캠은 순차로 상기 락 바디의 볼트의 잠금 부품들과 결합된다. 상기 전기 모터는 래치를 안내하여 힘 전달 연결을 이루거나 제거하도록 한다. 상기 전기 모터의 안내에 의하여 생성되는 힘 전달 연결은 볼트를 락 바디 내로 이동할 수 있게 한다. 상기 볼트의 잠금 부품들이 잠금 위치에 있을 때, 상기 볼트는 락 바디 내로 이동할 수 없다. 상기 잠금 부품들이 잠금 위치에서 벗어나 이동할 때에만 상기 볼트는 락 바디 내로 이동할 수 있다.

상기 핸들을 돌리면, 힘 전달 연결이 이루어지지 않았을지라도 상기 핸들이 돌아가지만 압력 캠 및 볼트는 움직이지 않는다. 상기 볼트는 따라서 락 바디 쪽으로 이동할 수 없다. 핸들을 누르면, 전기 모터가 힘 전달 연결을 이루도록 래치를 안내하여도, 힘 전달은 이루어지 않는다. 그러한 상황을 위하여, 상기 전기 모터장치와 결합되는 스프링 시스템이 있을 수 있다. 그러한 상황에서 핸들의 가압이 중단되면, 상기 전기 모터의 안내가 이미 종료되었다 하더라도 상기 스프링 시스템이 상기 래치를 안내하여 원하는 힘 전달연결을 이루도록 한다.

시장에 출회된 하나의 공지된 전기 모터장치는, 전기 모터에 더하여, 락 바디에 부착되며 전기 모터가 설치되는 설치 랙을 포함한다. 상기 전기 모터의 축 상에 웜 나사가 부착된다. 상기 장치는 또한 나사가 형성된 카운터부와 피스톤을 포함한다. 상기 나사 형성 카운터부는 상기 웜 나사와 맞물려 전기 모터에 의하여 그 전기 모터의 축 방향으로 이동될 수 있다. 상기 나사 형성 카운터부는 피스톤과 결합되며, 따라서, 카운터부는 전기 모터로부터 바깥쪽으로 또는 전기 모터 쪽으로 이동될 수 있다. 상기 전기 모터장치는 또한 2개의 스프링을 포함하는 상기 스프링 시스템을 가진다. 제1 스프링은 상기 피스톤을 바깥쪽으로 밀고 제2 스프링은 상기 피스톤을 안쪽, 즉 전기 모터 쪽으로 밀도록 배치되어 있다. 상기 피스톤은 예컨대 레버, 레버들 또는 플레이트(plate)를 통하여 상기 래치와 결합된다.

2개의 스프링을 사용함에 의하여, 상기 래치를 힘 전달 연결을 이루도록 이동시키고, 또한 힘 전달 연결으로부터 벗어나도록 이동시키는 작용이 이루어진다. 상기 스프링들은 전기 모터의 축 주위에 위치하며 상기 웜 나사는 그 스프링들 사이에 위치한다. 스프링이 상대적으로 작기 때문에, 상기 나사들의 설치는 정확성을 요구한다. 또한, 스프링의 힘을 가능한 동등하게 하여야 하므로, 상기 스프링 사이의 균형을 취하는 것은 어렵다.

본 발명의 목적은, 락 바디의 전기 모터장치에 대하여 양호한 설치 성능을 제공함으로써, 락 바디의 제조비용도 저감시키기 위한 것이다.

본 발명은 종래의 2개의 스프링을 사용하는 대신에 단지 1개의 스프링을 사용하는 것이 가능하다는 기술적사상에 기초한 것이다. 본 발명의 구성은 1개의 스프링을 사용하여 그 스프링이 피스톤을 바깥쪽으로 또는 안쪽으로 밀도록 할 수 있다.

본 발명에 따른 락 바디는 볼트와 힘 전달 연결을 하도록 배치된 부품들을 포함한다, 상기 락 바디는 전기 모터를 더 포함하고, 상기 전기 모터는 상기 부품들 사이에서 힘 전달 연결을 형성하거나 제거하도록 안내함으로써 상기 핸들의 스핀들 축으로부터 볼트의 잠금 부품들로 힘을 전달하거나 그 힘 전달을 지연시킨다.

상기 락 바디는 그 락 바디에 부착되고 상기 전기 모터가 놓여지는 설치 랙(installation rack)을 가진다. 상기 전기 모터는 웜 나사가 부착되는 축을 가진다. 상기 락 바디는 또한 나사 형성 카운터부와 피스톤을 더 포함한다. 상기 나사 형성 카운터부는 상기 웜 나사와 맞물려 상기 전기 모터에 의하여 그 전기 모터의 축 방향으로 이동할 수 있고, 상기 피스톤은 상기 카운터부에 결합된다.

상기 카운터부는 상기 전기 모터로부터 멀어지는 방향으로 향해있는 적어도 두 개의 베인(vane)을 가지고, 상기 베인의 양 단부에는 전기 모터의 축으로부터 멀어지는 방향으로 향해있는 카운터부의 베인 돌출부들이 형성된다. 상기 피스톤은 전기 모터 쪽으로 향해있는 적어도 두 개의 베인을 가지고, 상기 피스톤의 베인의 양 단부에는 상기 전기 모터의 축으로부터 멀어지는 방향으로 향해있는 베인 돌출부들이 형성된다. 상기 카운터부의 베인과 피스톤의 베인은 겹쳐져서(overlapping) 스프링에 의하여 둘러싸이며, 상기 스프링은 상기 카운터부의 베인 돌출부들 및 상기 피스톤의 베인 돌출부들 사이에 위치한다.

상기 피스톤은 카운터부 및 카운터부의 베인에 대하여 슬라이딩하면서 상기 전기 모터의 축 방향으로 이동한다, 상기 스프링은 전기 모터의 안내 상태 동안 포텐셜 에너지를 저장하며, 이때 상기 피스톤의 이동이 적어도 부분적으로 지연된다. 상기 피스톤의 이동에 대한 지연이 종료되어 상기 피스톤이 이동할 수 있을 때 상기 포텐셜 에너지는 상기 락 바디의 실시예 및 전기 모터 설치의 실시예에 따라 상기 피스톤을 상기 전기 모터로부터 멀어지도록 또는 상기 전기 모터 쪽으로 밀도록 한다.

본 발명에 따른 락 바디는 전기 모터의 설치가 더 쉽기 때문에 조립하기 더 쉽고 덜 비싸다. 한 개의 스프링을 설치하므로 더 빠르고 쉽게 설치할 수 있고, 동시에 요구되는 부품들의 양도 저감된다. 종래보다 더 큰 하나의 스프링을 사용할 수 있어 더 큰 스프링의 포텐셜 힘이 제공되며, 스프링은 양 방향으로 대칭적으로 작용한다. 이는 다양한 락 바디 종류의 조립을 용이하게 한다.

이하, 본 발명은 첨부한 도면에 의하여 보다 상세하게 설명될 것이다. 여기서,
도 1은, 핸들의 스핀들 축의 드라이버가 힘을 전달하도록 압력 캠과 연결되지 않았을 때의 본 발명에 따른 락 바디의 일례를 도시한 것이고,
도 2는, 핸들의 스핀들 축의 드라이버가 압력 캠으로 힘을 전달하도록 연결되지 않았지만, 전기 모터에 의하여 힘을 전달하도록 안내되는 상태의 본 발명에 따른 락 바디의 도 1의 일례를 도시한 것이고,
도 3은, 핸들의 스핀들 축의 드라이버가 압력 캠과 힘이 전달되도록 연결되었을 때의 본 발명에 따른 락 바디의 도 1의 일례를 도시한 것이고,
도 4는, 전기 모터장치가 기본 상태에 있는 것을 나타낸 일례이고,
도 5는, 전기 모터에 의하여 피스톤이 바깥쪽으로 안내되지만, 피스톤의 이동이 지연되는 전기 모터장치의 상태를 나타낸 일례이고,
도 6은, 전기 모터에 의하여 피스톤이 바깥쪽으로 안내되고, 피스톤은 바깥쪽으로 이동할 수 있는 전기 모터장치의 상태를 나타낸 일례이고,
도 7은, 전기 모터에 의하여 피스톤이 안쪽으로 안내되지만, 피스톤의 이동이 지연되는 전기 모터장치의 상태를 나타낸 일례이고,
도 8은, 전기 모터장치가 조립된 것을 나타내는 도면이고,
도 9는 상기 전기 모터장치를 전개도로 나타낸 도면이고,
도 10은 본 발명을 다른 실시예를 나타낸 도면이다.

도 1은, 본 발명에 따른 락 바디(lock body)의 일례를 나타내며, 핸들의 스핀들 축의 드라이버가 힘을 전달하도록 압력 캠(pressure cam)과 연결되지 않은 것을 도시하고 있다. 본 예에서 힘 전달은 락 바디에 결합된 핸들로부터 이른바 드라이버를 통하여 볼트의 잠금 부품들로 행해진다. 상기 락 바디는 다양한 부품들을 가지지만 도 1에서는 본 발명을 보다 명확하게 도시하기 위하여 그 중 일부만 도시되고 있다. 상기 락 바디는 스핀들 축(4)을 가지며, 이 스핀들 축은 락 바디측에 있는 홀(본 도면에서는 도시되지 않음)과 락 바디 내의 드라이버(5)의 리세스(recess)의 중앙 지점 사이에 있는 축으로 형성된다. 스핀들은 핸들 또는 예컨대 회전 노브(knob)를 구비하여 이 축(4) 상에 위치한다. 상기 핸들(또는 회전 노브)를 돌리면, 상기 스핀들과 드라이버(5) 또한 돌아간다. 락 바디의 다른 쪽에도 상응하는 드라이버(5)와 동일축 상의 상기 락 바디측에 홀이 구비될 수 있다. 즉, 상기 스핀들 축은 락 바디 종류에 따라 락 바디의 양측 또는 일측에 있을 수 있다. 스핀들 축이 있다는 것은 스핀들 축이 결합되는 락 바디의 지점에 스핀들이 위치한다는 것을 의미한다.

상기 드라이버(5)는 스프링(15)에 의하여 락 바디 내의 기본 위치에 위치하고 있다. 이 위치에서, 상기 스핀들과 그 스핀들 축 상의 핸들 또한 기본 위치에 있다. 대개 상기 핸들은 기본 위치에서 수평으로 위치하며, 이 위치로부터 핸들을 돌려 쉽게 문을 열 수 있다. 상기 드라이버(5)가 락 바디 내의 압력 캠(7)과 힘 전달 연결(force transmission connection) 상태가 아닌 경우, 핸들을 돌림에 따라 드라이버가 돌아가도 그 선회력은 락 바디 내에서 전달되지 않는다. 상기 드라이버(5)는 래치(latch:6)에 의하여 힘 전달 연결을 이룬다. 래치(6)의 기본 위치는 힘 전달 위치로부터 해제되며 이는 도면에서 자석(13A)에 의하여 이루어진다. 스프링의 사용 또한 가능하다. 전기 모터(9)가 레버 아암 또는 플레이트(11)를 통하여 상기 래치(6)를 힘 전달 위치로 안내하며, 이 위치에서 상기 래치의 힘 전달면(6A)이 드라이버(5)의 힘 전달 카운터면(5A)으로 향한다. 도 3은 그러한 상태를 보여준다. 드라이버가 압력 캠(7)과 힘 전달 연결을 이루면, 상기 핸들을 돌리는 것에 의하여 압력 캠이 돌려지고, 이어서 상기 볼트(2)의 잠금판(8) 또는 잠금과 관련된 다른 부품들이 "잠금 개방" 위치로 이동한다. 이 경우, 상기 볼트(2)는 락 바디의 페이스판(face plate:3)에 있는 볼트 홀(본 도면에서는 미도시)을 통하여 상기 락 바디(1) 내로 이동할 수 있다. 따라서, 도어 프레임의 스트라이크판은 문이 열릴 때 락 바디내로 상기 볼트를 밀 수 있다.

상기 전기 모터(9)는 따라서 레버 또는 플레이트(11)를 그 (핀과 같은) 회전축(12)에 대하여 회전하도록 안내한다. 이 안내는 상기 레버 또는 플레이트(11)와 연결된 피스톤(10)의 단부(10D)에 의하여 일어난다. 상기 피스톤의 단부(10D)에는 예컨대 가로 홈이 구비되어 이 가로 홈이 상기 피스톤 단부를 레버 또는 플레이트(11)를 결합하기 위하여 이용된다. 상기 레버 또는 플레이트(11)는 래치(6)를 지지하는 안내면(13)을 구비한다. 상기 래치는 핀 축(14)에 의하여 상기 압력 캠에 피봇 가능하게 연결된다. 상기 래치가 힘 전달 위치에 있을 때, 상기 핀 축(14)은 드라이브의 회전 토크를 래치(6)로부터 압력 캠(7)으로 전달한다.

상기 전기 모터는 모터의 단부로 전기 모터의 안내 작용을 행하는 스프링(48)을 가지며, 핸들이 동시에 회전하기 때문에 래치(6)는 힘 전달위치로 이동할 수 없다. 도 2는 그러한 상태를 보여준다. 상기 전기 모터(9)의 안내, 즉 제1방향으로 모터 축이 회전하면 피스톤은 전기 모터에 대하여 바깥쪽으로 이동하여, 그 피스톤의 단부(10D)가 전기 모터로부터 이동되어 나오며, 이에 의하여 상기 레버 또는 플레이트(11)도 회전하려고 하며, 순차로 상기 래치(6)도 힘 전달 위치로 회전하려고 한다. 상기 드라이버(5)가 회전된 상태에 있기 때문에, 상기 래치(6)는 힘 전달 위치로 이동할 수 없으며, 대신 드라이버의 외측 가장자리에 접하고 있다. 상기 스프링(48)은 이 상태에서 퍼텐셜 에너지(potential energy)을 저장하게 된다.

도 3은 (핸들 및 스핀들과 같은) 스핀들 축에 의한 드라이버(5)의 회전이 종료되고, 상기 스프링(15)이 드라이버(5)를 기본 위치로 복귀시킨 상태를 도시하고 있다. 이 경우, 상기 스프링(48)에 저장된 에너지는 피스톤(10)을 바깥쪽으로 밀어, 상기 피스톤의 단부(10D)가 상기 레버 또는 플레이트(11)를 회전시켜 상기 안내면(13)이 래치(6)를 힘 전달 위치로 밀게 된다. 핸들이 이 상태로 회전되면, 상기 드라이버(5)가 회전하여 압력 캠(7)을 회전시키고, 차례로 잠금판(8)을 이동시킨다.

도 4는 전기 모터 장치가 기본 위치에 있는 것을 나타내며, 이 위치에서 상기 피스톤(10)은 전기 모터(9) 쪽으로 안쪽으로 이동된 상태이다. 도 8 또한 전기 모터 장치가 기본 위치에 있는 것을 도시하지만, 단면도로 표시되어 있지는 않다. 도 9는 전기 모터 장치의 전개도의 일례를 도시하고 있다. 상기 전기 모터는 설치 랙(installation rack)(41) 내에 놓여지고, 이 설치 랙을 통하여 전기 모터가 락 바디에 부착된다(도 1~3). 본 도면의 예에서는, 상기 설치 랙은 단부 피스(end piece:41A)를 또한 포함한다. 전기 모터와 결합되어 회로 보드(42)가 구비되며 이 회로보드는 전기 모터로 공급된 전기 에너지를 받아 전기 모터(9)의 안내 명령을 내린다.

상기 전기 모터(9)는 축(43)을 가지고, 이 축 상에 웜 나사(44)가 부착된다. 웜 나사의 나사부에 접하여, 나사 형성 카운터부(45)가 위치하며 이 카운터부의 나사부가 상기 웜 나사(44)의 나사상에 놓여진다. 전기 모터의 축(43)이 제1방향으로 회전하면, 상기 웜 나사(44)도 회전하고, 이어서 카운터부(45)가 상기 전기 모터로부터 멀어지도록 안내된다. 상기 피스톤(10)은 카운터부(45)에 결합되므로, 역시 상기 전기 모터로부터 멀어지는 방향으로 이동하려고 한다. 전기 모터의 축(43)이 다른 방향으로 회전할 때, 즉 전기 모터가 다른 방향으로 안내할 때, 상기 웜 나사(43) 또한 회전하고, 차례로 상기 카운터부(45)가 전기 모터를 향하여 안내된다. 상기 카운터부와 결합된 피스톤(10) 또한 상기 전기 모터(9) 쪽으로 이동하려고 한다.

상기 카운터부(45)는 전기 모터(9)로부터 멀어지는 방향으로 향해있는 적어도 두 개의 베인(vane:46)을 가진다. 상기 베인(46)의 양 단부에는, 베인 돌출부(47)들이 전기 모터의 축(43)으로부터 멀어지는 방향으로 향해있다. 상기 피스톤(10)은 전기 모터(9) 쪽으로 향해있는 적어도 두 개의 베인(10A)을 가진다. 피스톤의 베인(10A)의 양 단부에는, 그 베인 돌출부(10B)들이 전기 모터의 축(43)으로부터 멀어지는 방향으로 향해있다. 상기 카운터부의 베인(46)과 피스톤의 베인(10A)은 겹쳐져서(overlapping) 스프링(48)에 의하여 둘러싸이며, 상기 스프링은 카운터부의 베인 돌출부(47)들 및 피스톤의 베인 돌출부(10B)들 사이에 위치한다.

본 도면의 실시예에서, 피스톤(10)의 샤프트는 카운터부의 베인(46)을 위한 길이방향 그루브(10C)를 가진다. 따라서, 카운터부(45)와 피스톤(10)를 서로 겹치는 작업이 보다 잘 안내된다. 피스톤은 또한 상술한 피스톤 단부(10D)를 가진다. 카운터부의 베인(47)과 피스톤의 베인(10A)의 개방된 단부들은 도면에 도시된 바와 같이 경사면을 가질 수 있다. 경사진 개방 단부들에 의하여 상기 스프링(48)을 용이하게 제 위치에 설치할 수 있다.

설치 랙은 또한 실린더부(49)를 포함할 수 있고, 상기 실린더부는 제1 단부와 제2 단부가 개방되어 있으며, 상기 실린더 내에는 닫힌 설치 공간이 형성된다. 도면의 실시예에서, 상기 실린더부(49)는 전기 모터의 축(43), 웜 나사(44), 카운터부(45), 스프링(48)과 피스톤(10)을 포함하며, 상기 피스톤의 단부(10D)는 실린더의 제1 단부의 홀(50)을 통하여 실린더 밖으로 나와있다. 실린더의 제1 단부의 홀(50)은 피스톤의 샤프트의 윤곽(profile)과 상응하는 형상을 가질 수 있다. 따라서, 전기 모터 축(43) 방향으로 피스톤이 이동할 때 상기 실린더부(49)로부터 지지 및 안내를 받게 된다.

도 4의 기본 위치에서는 카운터부(45)가 전기 모터 쪽으로 안내되고, 피스톤(10) 또한 전기 모터(9) 쪽으로 안쪽으로 이동된다. 도 4~7의 단면도들은 카운터부(45)의 베인들(46)과 피스톤(10)의 베인들(10A)이 어떻게 겹쳐지는가를 도시하고 있다. 전기 모터가 카운터부(45)와 피스톤(10)을 바깥쪽으로 안내할 때(즉, 상기 축(43)을 제1 방향으로 회전시킬 때), (상술한 바와 같이 핸들을 누름으로 인하여) 피스톤의 이동이 지연되고, 상기 스프링(48)은 압축되어 포텐셜 에너지를 저장한다. 도 5는 그러한 상태를 나타낸다. 전기 모터의 안내가 종료되고 카운터부(45)는 도 5에 도시된 위치로 유지된다. 피스톤(10)을 이동시키는 것에 대한 장애(핸들의 회전)가 제거되면, 상기 스프링(48)에 저장된 포텐셜 에너지가 피스톤을 바깥으로 밀어, 도 6에 도시된 상태로 된다. 도 6의 상태는 또한 피스톤의 이동이 방해되지 않기 때문에 전기 모터에 의하여 안내되어 피스톤(10)이 이동할 수 있는 상태를 나타낸다.

도 1~3은, 피스톤(10)의 바깥쪽 이동이 래치(6)를 안내하여 힘 전달 연결을 이루는 실시예를 도시하고 있지만, 피스톤(10)이 전기 모터 쪽으로, 즉 안쪽으로 이동시에 래치(6)가 힘 전달 연결을 이루도록 안내하는 다른 종류의 실시예의 채용도 가능하다. 그러한 락 바디의 실시예에서는, 전기 모터(9)가 피스톤(10)과 그 단부(10D)를 도 6의 위치로부터 전기 모터 쪽으로 안내(전기 모터는 다른 방향으로 축(43)을 회전시킴)할 때, 락 바디(1)의 드라이버(5)가 힘 전달 연결상태로 연결된다. 그러나, 핸들이 동시에 가압된다면, 상기 드라이버(5)는 상술한 바와 같이 힘 전달 연결상태로 이동될 수 있다. 이 경우, 상기 카운터부(45)는 전기 모터(9) 쪽으로 이동되어 상기 스프링(48)이 압축되어 포텐셜 에너지를 저장하지만, 피스톤(10)은 전기 모터 쪽으로 이동되지 못한다. 도 7은 그러한 상태를 나타낸다. 피스톤 이동의 장애(핸들의 회전)가 제거되면, 상기 스프링(48)이 피스톤을 안쪽, 즉 전기 모터(9) 쪽으로 민다. 상기 피스톤은 이동하여 도 4에 도시된 상태가 된다.

스프링의 기능이 대칭적이기 때문에, 상기 전기 모터장치는 상기 제안된 것과 같은 여러 종류의 락 바디들에 사용될 수 있다. 하나의 스프링은 두 개의 스프링보다 설치하기 쉽다. 또한, 본 발명에 따른 구성의 스프링(48)은 전기 모터의 축(43)과 결합되는 종래의 스프링보다 더 크다. 카운터부(45)와 피스톤(10)의 베인 외측에 스프링을 설치하기 때문에 이것이 가능하다. 또한, 상기 스프링은 베인의 상부에 설치하기 쉽다. 종래의 공지 구성에 비하면 본 발명에 따른 구성에서는 스프링을 잘못 설치할 가능성이 크게 감소한다. 따라서, 스프링이 바람직하지 않은 상태로 장력을 받게 될 가능성도 본 발명에서 현저하게 줄어든다. 더욱이, 하나의 스프링은 양 방향으로 강하게 작용하지만, 두 개의 스프링을 사용하여 양 방향으로 대칭적으로 동일하게 강하게 작용시키도록 하는 것은 훨씬 더 어렵다. 상술한 것으로부터, 카운터부의 베인 돌출부(47)들과 피스톤의 베인 돌출부들(10B)이 스프링(48)을 필요에 따라 압축할 뿐 아니라, 스프링의 포텐셜 에너지가 상기 피스톤(10)을 안쪽으로 또는 바깥쪽으로 밀도록 안내하는 것을 볼 수 있었다. 또한, 피스톤이 전기 모터에 의하여 방해받지 않고 안내될 수 있을 때, 상기 스프링(48)의 강성(rigidity)은 그 스프링을 균형된 상태로 유지하기에 적합하다는 것도 말할 수 있다. 이 경우, 스프링(48)은 압축되지 않으며, 그 대신 상기 카운터부(45)가 이동하는 동안에 피스톤이 이동한다.

본 발명에 따른 락 바디(1)는 볼트(2), 핸들의 스핀들 축(4), 스핀들 축과 연결된 드라이버(5)와 압력 캠(7)을 포함한다. 상기 락 바디(1)는 또한 전기 모터(9)를 포함하며, 이 전기 모터는 드라이버(5)와 압력 캠(7) 사이에 힘 전달 연결을 형성하거나 제거하도록 안내함으로써 핸들의 스핀들 축(4)으로부터 볼트(3)의 잠금 부품들(8)로 힘을 전달하거나 힘의 전달을 방해하도록 한다. 락 바디의 실시예에 따라, 상기 잠금 부품들은 적어도 하나의 부품을 포함한다.

상기 락 바디(10)는 그 락 바디에 부착되는 설치 랙(41)을 가지며, 설치 랙에 전기 모터(9)가 놓여진다. 상기 전기 모터는 축(43)을 가지고, 이 축에 웜 나사(44)가 부착되며, 상기 락 바디는 또한 나사가 형성된 카운터부(45)와 피스톤(10)을 포함한다. 상기 나사가 형성된 카운터부(45)는 웜 나사(44)와 맞물려 전기 모터(9)에 의하여 전기 모터 축(43) 방향으로 이동될 수 있으며, 피스톤(10)은 이 카운터부와 결합되어 있다.

상기 카운터부(45)는 전기 모터(9)로부터 멀어지는 방향으로 향해있는 적어도 두 개의 베인(46)을 가지며, 상기 베인의 양 단부에는 전기 모터의 축으로부터 멀어지는 방향으로 향해있는 카운터부의 베인 돌출부(47)들이 형성된다. 상기 피스톤(10)은 전기 모터(9) 쪽으로 향해있는 적어도 두 개의 베인(10A)을 가지며, 상기 베인(10A)의 양 단부에는 전기 모터의 (43)축으로부터 멀어지는 방향으로 향해있는 피스톤의 베인 돌출부(10B)들이 형성된다. 상기 카운터부(45)의 베인(46)과 피스톤의 베인(10A)들은 겹쳐져서 스프링(48)에 의하여 둘러싸이고, 상기 스프링은 카운터부의 베인 돌출부들(46) 및 피스톤의 베인 돌출부들(10A) 사이에 위치한다.

상기 피스톤(10)은 카운터부(45) 및 그 베인(46)에 대하여 슬라이딩하면서 전기 모터(9)의 축(43) 방향으로 이동하도록 배치된다. 상기 스프링(48)은 전기 모터(9)의 안내 상태 동안 포텐셜 에너지를 저장하도록 배치되고, 여기서 상기 드라이버(5)가 핸들의 스핀들 축(4)으로부터 선회함에 의하여 상기 피스톤(10)의 이동은 적어도 부분적으로 지연되고, 드라이버(5)의 스핀들 축으로부터의 선회가 종료됨에 따라 상기 피스톤(10)이 이동할 수 있을 때, 포텐셜 에너지가 상기 락 바디의 종류에 따라 피스톤(10)을 전기 모터(9)로부터 멀어지도록 또는 전기 모터(9) 쪽으로 민다. 상기 락 바디의 종류는 락 바디의 다른 실시예들을 의미하며, 예컨대 한 실시예에서는 피스톤의 바깥쪽으로의 이동에 의하여 상기 래치(6)가 드라이버(5)와 압력 캠(7) 사이에 힘 전달 연결을 형성하도록 안내하고, 다른 실시예에서는 피스톤의 안쪽으로의 이동에 의하여 상기 래치(6)가 드라이버(5)와 압력 캠(7) 사이에 힘 전달 연결을 형성하도록 안내한다.

도 10은 본 발명에 따른 다른 실시예를 도시한 것이다. 이 예에서는 데드볼팅 수단(deadbolting means)에 속하는 부품들에 의하여 볼트와 락 바디의 데드볼팅 피스 사이에 힘 전달이 이루어진다. 상기 락 바디(103)는 페이스판(102)과 듀얼 액셕 볼트(dual-action bolt:104)를 포함하며, 상기 듀얼 액션 볼트는 상기 페이스판(102)의 볼트 홀을 통하여 락 바디 잠금위치로부터 후퇴위치와 전진위치 사이에서 후진 및 전진의 선형이동을 하여 움직일 수 있다. 상기 볼트(104)는 도 10의 실시예에서 스템부(106)와 두 개의 볼트 피스(107)를 포함한다. 상기 볼트(104)는 상기 전진 위치 방향으로 스프링 부하(spring-loaded)되어 있다. 상기 락 바디는 또한 데드록킹 위치로 이동될 수 있는 데드록킹 수단(108)을 포함하며, 이 데드록킹 위치에서는 데드록킹 수단이 듀얼액션 볼트가 전진 위치로부터 후퇴되어 락 바디(103) 위치로 이동되는 것을 제한한다. 도 10의 잠금 실시예는 또한 전기 모터(9)를 포함하며, 이 전기 모터는 볼트의 스템부(106)와 데드록킹 수단에 속하는 볼트의 데드록킹 피스(1015) 사이의 힘 전달 연결을 형성하거나 제거하도록 안내함으로써 볼트(102)로부터 볼트의 데드록킹 피스(1015)로 힘을 전달하거나 힘 전달을 지연시킨다.

상기 도어 록은 데드록킹 수단을 안내하기 위한 다른 안내수단을 포함할 수도 있다. 상기 도어 록은 보조 볼트(1016) 및/또는 스핀들 안내 장치(1017)를 포함할 수 있다. 상기 보조볼트는 문이 열렸을 때 볼트가 이동하여 데드록킹이 되는 것을 제한하지만, 문이 닫혔을 때는 이를 허용한다. 상기 스핀들 안내장치(1017)는 예컨대 열쇠구멍, 핸들 및/또는 회전 노브를 포함한다. 상기 스핀들 안내장치 및 보조볼트와 데드록킹 수단의 잠금피스(1015)의 결합은 점선으로 간략하게 표시되어 있다.

상기 데드록킹 수단은 볼트의 스템부(106)와 락 바디(103) 사이에 쐐기(wedge:1010)를 포함한다. 상기 쐐기는 볼트의 선형 경로에 대하여 가로지르는 방향으로 이동하도록 배치된다. 상기 데드록킹 수단은 잠금피스(1015)와 레버(1011)를 더 포함하고, 상기 레버는 지지점(1012), 지지면(1013), 잠금면(1014)를 포함한다. 상기 레버(1011)는 상기 지지점(1012)에서 잠금바디(103)로 피봇 가능하게 지지된다. 상기 지지면(1013)은 상기 쐐기(1010)와 협력하도록 배치된다.

페이스판 방향으로 레버의 전진 위치와 락 바디의 후방 가장자리방향으로의 레버의 후퇴위치 사이에서 상기 지지면(1013)과 잠금면(1014)은 상기 지지점(1012)에 대하여 레버를 따라 선회한다. 상기 잠금면(1014)은 상기 지지면(1013)보다는 지지점(1012)으로부터 멀리 떨어져있다. 상기 레버는 전진방향으로 스프링부하되어 있다.

상기 잠금 피스(1015)는 상기 잠금면(1014)에 저항하여 이동될 수 있어 상기 레버와 쐐기를 데드록킹 위치로 잠글 수 있으며, 이 데드록킹 위치에서 상기 레버(1011)는 전진 위치에 있고 상기 지지면(1013)은 쐐기(1010)에 접촉하여, 상기 쐐기는 볼트의 스템(106)과 락 바디(103) 사이에 끼워져 있다. 전기 모터(9)가 볼트(104)의 레버(1011)를 통하여 상기 데드볼팅 피스(1015)를 힘 전달 연결을 형성하도록 안내하거나 힘 전달 연결으로부터 벗어나도록 안내한다. 힘 전달 연결에 있어서, 상기 데드볼팅 피스는 레버의 잠금면(1014)에 접촉하여 상기 볼트(104)가 락 바디 내로 이동하는 것을 방해한다. 따라서, 상기 볼트는 데드록킹된다. 상기 힘 전달 연결이 제거되고, 상기 데드볼팅 피스가 전기 모터(9)에 의하여 이동될 때 상기 데드볼팅 피스(1015)는 상기 레버 및 그 잠금면(1014)에 더 이상 접촉하지 않는다.

문을 밀거나 당겨서 열면, 전기 모터에 의하여 데드록킹이 제거되려고 하며, 상기 레버(1011)는 데드볼팅 피스(1015)의 잠금면(1014)에 대항하여 아래로 내려가고 그 힘에 의해서 상기 전기 모터는 데드볼팅 피스를 개방 위치로 이동시킬 수 없다. 즉, 외부의 힘이 상기 듀얼액션 볼트를 락 바디 내로 밀고 그 힘으로 데드볼팅 피스(1015)가 재밍된다(jam). 이 경우, 상기 피스톤(10)의 운동은 적어도 부분적으로 지연된다. 문으로 향한 힘이 중단되면, 그 때는 상기 피스톤이 이동될 수 있다. 상기 스프링(48)은 이 경우, 스프링에 저장된 포텐셜 에너지에 의하여 피스톤을 이동시킬 수 있다. 도어 수단에 향해진 힘이 중단되면, 이와 관련하여, 데드볼팅 피스가 이동할 수 있다.

이미 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 락 바디는 전기 모터의 설치가 더 쉽기 때문에 조립하기 더 쉽고 덜 비싸다. 한 개의 스프링을 설치하므로 더 빠르고 쉽게 설치할 수 있고, 동시에 요구되는 부품들의 양도 저감된다. 하나의 스프링을 설치하면 또한 종래 기술과 같이 쉽게 손상되지 않는다. 상기 구성으로 구축됨에 따라 과거보다 더 큰 스프링, 단지 하나의 스프링을 사용할 수 있어, 더 큰 스프링의 포텐셜 힘이 제공되며, 스프링은 양 방향으로 대칭적으로 작용한다. 이는 다양한 락 바디 종류의 조립을 용이하게 한다. 더욱이, 본 발명에 따른 구조는 피스톤의 이동 거리를 증가시켜, 상기 전기 모터장치는 다양한 락 바디 구성용으로 적합하다. 피스톤의 이동 거리를 반 밀리미터 늘리는 것 자체가 이미 큰 개선이라는 것을 본 발명은 인식하고 있다. 또한, 설치 랙의 실린더부(49)는 그 자체로 설치를 용이하게 하며 더러움으로부터 상기 부품들을 보호한다. 더욱이, 본 발명에 따른 구성은 힘 전달 연결을 이루도록 배치된 락 바디 내의 어떤 부품들 간에 채용될 수 있으며, 상술한 바와 같은 종류의 지연된 상황/결함 상황을 관리할 수 있다.

본 발명을 보다 명확하게 나타내기 위하여, 상술한 예들에서 락 바디가 포함하는 모든 부품들이 포함되지 않거나 도시하지 않도록 나타내었다. 그렇지만 통상의 기술자에게는 상기 락 바디가 어떤 부품들 예컨대 락 바디의 페이스판의 볼트 홀과 같은 부분들을 포함하고 있다는 것은 자명하다. 또한, 푸쉬버튼 또는 승인되거나 상기 락 바디의 사용 권리를 가진 자가 가지고 다니는 식별자(identifier)로부터의 안내 명령을 상기 전기 모터(9)가 받을 것이라는 것도 통상의 기술자에게 자명하다. 예컨대 배터리에 의한 상기 전기 모터의 전기 작동 그리고 전기 모터의 안내 신호들은 그 자체로 이미 알려져 있다.

상기 제시된 예에 비추어, 본 발명에 따른 실시예는, 많은 다양한 솔루션에 의해 달성될 수 있음이 명백하다. 예를 들면, 어떤 실시예에서는 카운터부의 베인(46) 및 피스톤의 베인(10A)을 2개 이상 가질 수 있다. 상기 데드록킹 수단은 또한 상술한 예와는 다른 방식의 것이 채용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 상기 예들에 한정되는 것이 아니며, 오히려 독립 청구항의 범위 내에서 많은 다양한 실시예에 의해서 구현될 수 있음은 명백하다.

Claims (9)

1. 볼트(2,104)와 힘 전달 연결을 하도록 배치된 부품들을 포함하고, 상기 부품들 사이에서 힘 전달 연결을 형성하거나 제거하도록 안내함으로써 힘을 전달하거나 힘 전달을 지연시키는 전기 모터(9)를 더 포함하는 락 바디(1)로서,
   상기 락 바디(1)는 그 락 바디에 부착되고 상기 전기 모터(9)가 놓여지는 설치 랙(installation rack:41)을 가지고, 상기 전기 모터(9)는 웜 나사(44)가 부착되는 축(43)을 가지며, 상기 락 바디(1)는 또한 나사 형성 카운터부(45)와 피스톤(10)을 포함하고, 나사 형성 카운터부(45)는 상기 웜 나사(44)와 맞물려 상기 전기 모터(9)에 의하여 그 전기 모터의 축(43) 방향으로 이동할 수 있고, 상기 피스톤(10)은 상기 카운터부에 결합되는 락 바디에 있어서,
   상기 카운터부(45)는 상기 전기 모터(9)로부터 멀어지는 방향으로 향해있는 적어도 두 개의 베인(vane:46)을 가지고, 상기 베인(46)의 양 단부에는 전기 모터의 축(43)으로부터 멀어지는 방향으로 향해있는 카운터부의 베인 돌출부(47)들이 형성되며, 상기 피스톤(10)은 전기 모터(9) 쪽으로 향해있는 적어도 두 개의 베인(10A)을 가지고, 상기 피스톤의 베인(10A)의 양 단부에는 상기 전기 모터의 축(43)으로부터 멀어지는 방향으로 향해있는 베인 돌출부들(10B)이 형성되며, 상기 카운터부의 베인(46)과 피스톤의 베인(10A)은 겹쳐져서(overlapping) 스프링(48)에 의하여 둘러싸이며, 상기 스프링은 상기 카운터부의 베인 돌출부(47)들 및 상기 피스톤의 베인 돌출부(10B)들 사이에 위치하고,
   상기 피스톤(10)은 카운터부(45) 및 그 베인(46)에 대하여 슬라이딩하면서 상기 전기 모터(9)의 축(43) 방향으로 이동하고, 상기 스프링(48)은 전기 모터(9)의 안내 상태 동안 포텐셜 에너지를 저장하며, 이때 상기 피스톤(10)의 이동이 적어도 부분적으로 지연되고, 상기 지연이 종료되어 상기 피스톤(10)이 이동할 수 있을 때 상기 포텐셜 에너지가 상기 피스톤(10)을 상기 전기 모터(9)로부터 멀어지도록 또는 상기 전기 모터(9) 쪽으로 미는 것을 특징으로 하는 락 바디.
2. 제1항에 있어서,
   상기 락 바디는 핸들의 스핀들 축(4)을 포함하고, 상기 힘 전달 연결을 하도록 배치된 부품들은 드라이버(5)와 상기 핸들의 스핀들 축(4)과 결합되는 압력 캠(7)이고, 상기 전기 모터(9)가 상기 드라이버(5)와 압력 캠(7) 사이에서 힘 전달 연결을 형성하거나 제거하도록 안내함으로써 상기 핸들의 스핀들 축(4)으로부터 볼트의 잠금 부품들(8)로 힘을 전달하거나 그 힘 전달을 지연시키며, 상기 스프링(48)은 상기 전기 모터(9)의 안내 상태 동안 포텐셜 에너지를 저장하고, 상기 드라이버(5)가 상기 핸들의 스핀들 축(4)으로부터 선회될 때 상기 피스톤(10)의 이동이 적어도 부분적으로 지연되고, 상기 스핀들 축(4)으로부터의 드라이버(5)의 선회가 종료되어 상기 피스톤(10)이 이동할 수 있을 때 상기 포텐셜 에너지가 상기 피스톤(10)을 상기 전기 모터(9)로부터 멀어지도록 또는 상기 전기 모터(9) 쪽으로 미는 것을 특징으로 하는 락 바디.
3. 제1항에 있어서,
   상기 힘 전달 연결을 하도록 배치된 부품들은 볼트의 스템부(106)와 상기 볼트의 데드록킹 피스(1015)이고, 상기 전기 모터(9)가 상기 볼트의 스템부(106)와 상기 볼트의 데드록킹 피스(1015) 사이에서 힘 전달 연결을 형성하거나 제거하도록 안내함으로써 상기 볼트(104)로부터 볼트의 데드록킹 피스로 힘을 전달하거나 그 힘 전달을 지연시키며, 상기 스프링(48)은 상기 전기 모터(9)의 안내 상태 동안 포텐셜 에너지를 저장하고, 볼트 상에 가해지는 외부의 힘이 상기 볼트를 락 바디 내로 이동시키려고 함에 따라 상기 피스톤(10)의 이동이 적어도 부분적으로 지연되고, 상기 외부의 힘이 종료되어 상기 피스톤(10)이 이동할 수 있을 때 상기 포텐셜 에너지가 상기 피스톤(10)을 상기 전기 모터(9)로부터 멀어지도록 또는 상기 전기 모터(9) 쪽으로 미는 것을 특징으로 하는 락 바디.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나에 있어서,
   상기 피스톤(10)이 상기 전기 모터(9)에 의하여 안내되어 지연되지 않는 상태로 이동할 수 있을 때, 상기 스프링(48)은 그 스프링(48)을 균형된 위치로 유지하기에 적합한 강성(rigidity)을 가지는 것을 특징으로 하는 락 바디.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나에 있어서,
   상기 피스톤(10)의 샤프트는 상기 카운터부의 베인(46)을 위한 길이방향 그루브(10C)를 가지는 것을 특징으로 하는 락 바디.
6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
   상기 카운터부의 베인(47)과 상기 피스톤의 베인(10A)의 개방된 단부들에 경사면이 형성된 것을 특징으로 하는 락 바디.
7. 제4항 내지 제6항 중 어느 하나에 있어서,
   상기 설치 랙(41)은 제1 단부와 제2 단부가 개방된 실린더부(49)를 포함하고, 상기 실린더부(49)는 전기 모터의 축(43), 웜 나사(44), 카운터부(45), 스프링(48) 및 피스톤(10)을 포함하며, 상기 피스톤은 단부(10D)를 포함하고, 상기 피스톤의 단부(10D)는 상기 실린더부의 제1 단부의 홀(50)을 통하여 실린더부(49) 밖으로 나와있는 것을 특징으로 하는 락 바디.
8. 제7항에 있어서,
   상기 실린더의 제1 단부의 홀(50)은 상기 피스톤(10)의 샤프트의 윤곽(profile)에 상응하는 형상을 가진 것을 특징으로 하는 락 바디.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 전기 모터(9)와 결합되는 회로 보드(42)가 구비된 것을 특징으로 하는 락 바디.

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