KR20180034648A

KR20180034648A - 키퍼 모니터링을 가진 전기 스트라이크 시스템

Info

Publication number: KR20180034648A
Application number: KR1020187006092A
Authority: KR
Inventors: 스테판 보타
Original assignee: 아싸 아블로이 오스트레일리아 피티와이 리미티드
Priority date: 2015-07-30
Filing date: 2016-07-28
Publication date: 2018-04-04
Also published as: GB2556790B; WO2017015718A1; CN107923196B; GB201802964D0; NZ739558A; CN107923196A; AU2016301111B2; DE112016003432T5; GB2556790A; AU2016301111A1

Abstract

본 발명은 래치 조립체(3)와 함께 사용하기 위한 전기 스트라이크 시스템(electric strike system)(1)에 관한 것으로서, 하우징(8)에 대한 키퍼(keeper)(6)의 위치를 모니터링한다. 보다 구체적으로, 상기 전기 스트라이크 시스템(1)은 멈춤쇠(detent)(22)를 잠금 상태와 해제 상태 사이에서 상기 하우징(8)에 대해 이동시키는 전동 액추에이터(16)를 포함한다. 상기 하우징(8)에 대한 키퍼(6)의 위치를 감지하기 위해 키퍼 센서(31)가 포함됨으로써, 상기 키퍼(6)가 열림 위치에 있을 때 상기 전동 액추에이터(16)에 전력 공급을 방지한다.

Description

키퍼 모니터링을 가진 전기 스트라이크 시스템

본 발명은 도어 래치 조립체(door latch assembly)와 함께 사용하기 위한 전기 스트라이크 시스템(electric strike system)에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 전기 스트라이크는 키퍼(keeper)의 모니터링을 제공한다.

전기 스트라이크는 하우징에 대해 이동 가능한 스트라이크 또는 키퍼(keeper)를 포함한다. 하우징은 보통 도어 프레임에 장착되며, 전기 스트라이크는 프레임에 장착된 도어에 설치된 래치 볼트 조립체를 해제 가능하게 유지하도록 작동 가능하다. 전기 스트라이크가 잠금 상태에 있을 때 도어는 닫힘 위치로부터 이동하는 것이 방지되며, 잠금 해제 상태에 있을 때 도어는 래치 볼트 조립체의 작동 없이 닫힘 위치로부터 이동 가능하다. 일반적으로, 전기 스트라이크는 잠금 상태로 돌아가기 전에 5초의 특정한 시간 지연을 가지고 도어가 닫힘 위치로 돌아가는 것을 허용하도록 프로그래밍된다.

도어를 통한 접근을 오직 적합한 스와이프 태그(swipe tag) 또는 카드를 가진 사람만으로 제한하기 위해, 전기 스트라이크는 도어 프레임 가까이에 장착된 몇몇의 형태의 전자 보안 판독기(electronic security reader)에 연결될 수 있다. 전기 스트라이크와 조합하여 스와이프 태그의 사용은, 상업 오피스 빌딩, 다중 주거 시설 및 도서관, 병원과 같은 공공건물과 같은 비교적 높은 트래픽 영역에서 매력적인 출구 보안 옵션이다. 그러나, 공공 환경에서 전기 스트라이크의 사용은 다양한 사용자들에게 노출될 것이다. 출원인이 인식한 하나의 문제점은, 키퍼가 열림 상태에서 연장된 시간 동안 유지될 때, 전기 스트라이크가 잠금 상태로 돌아가기 위해 노력하는 데 문제를 초래할 수 있다는 것이다. 이것은, 전기 스트라이크 내의 잠금 메커니즘에 따라, 잠금 메커니즘에 대한 손상으로부터 키퍼가 열림 상태에서 잠기게 되는 것까지 넓은 범위의 문제점들을 초래할 수 있다.

전기 스트라이크는 잠금과 잠금 해제 사이의 상태를 조정하기 위한 전력을 요구하는 전동 액추에이터를 포함한다. 전동 액추에이터의 하나의 형태는, 공급된 전력에 응답하여 하우징에 대해 이동하는 플런저와, 전력 없이 플런저를 원래 위치로 되돌리기 위해 일반적으로 스프링을 가진 솔레노이드이다. 전동 액추에이터의 다른 형태는 구동 샤프트를 회전시키는 모터이며, 이는 전기 스트라이크를 잠그고 해제하기 위해 전력을 요구한다. 솔레노이드 내의 스프링이 제공하는 하나의 이점은 정전 사고 중에 플런저를 여전히 원해 위치로 되돌릴 수 있다는 것이다. 따라서, 솔레노이드는, 정전 사고 중에 잠금 해제와 잠금 상태를 각각 채용한 전기 스트라이크에 대응하는 페일-세이프 모드 또는 페일 시큐어 모드로 전기 스트라이크가 작동하도록 구성될 수 있다.

여기에 특허 문서 또는 종래 기술로 주어진 다른 사안(other matter)에 대한 참조가, 임의의 청구항들의 우선일에 대해 그 문서 또는 사안이 호주에서 공지됨을 인정한 것이거나, 거기에 포함된 정보가 보통의 주지 사실의 일부로 인정한 것으로 받아들여지는 것은 아니다.

본 발명의 목적은 도어 래치 조립체(door latch assembly)와 함께 사용하기 위한 전기 스트라이크 시스템(electric strike system)을 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 도어 래치 조립체와 함께 사용되며, 전기 스트라이크 조립체를 포함하는 전기 스트라이크 시스템(electric strike system)이 제공되며, 상기 전기 스트라이크 조립체는: 하우징; 열림 위치(open position)와 닫힘 위치(closed position) 사이에서 하우징에 대해 이동 가능한 키퍼(keeper)로서, 상기 키퍼를 닫힘 위치를 향해 강요하는 바이어싱 수단(biasing means)을 가지는, 키퍼(keeper); 잠금 상태(locked condition)와 해제 상태(released condition) 사이에서 상기 하우징에 대해 이동 가능한 멈춤쇠(detent); 전력이 공급된 때 상기 멈춤쇠의 상태를 조정하는 전동 액추에이터; 상기 키퍼의 위치를 감지하는 키퍼 센서; 및 상기 키퍼가 열림 위치에 있는 동안 상기 전동 액추에이터로의 전력의 공급을 방지하기 위해 상기 전동 액추에이터로의 전력의 공급을 제어하며 상기 키퍼 센서로부터 수신된 신호들을 모니터링하는 제어장치;를 포함한다.

상기 전기 스트라이크 시스템은 바람직하게는 적어도 상기 제어장치에 전력을 제공하기 위해 상기 하우징 내부에 전력 저장 장치를 포함한다. 이는 특히 정전 사고 중에 상기 제어장치에 전력을 공급하기 위한 독립적인 전원을 제공하는 이점이 있다. 상기 전력 저장 장치는 임의 형태를 가질 수 있으나, 바람직한 형태는 많은 사이클에 걸쳐 비교적 신속한 방전과 재충전을 허용하는 슈퍼 커패시터(super capacitor)이다. 대안으로서, 상기 전력 저장 장치는 충전용 배터리의 형태를 취할 수도 있다.

상기 제어장치는 바람직하게는 상기 하우징 내부에 장착되지만, 상기 전기 스트라이크 시스템 내부의 어느 곳에도 설치될 수 있다. 이는 도어 프레임 가까이에 장착된 보안 판독기(security reader)에 상기 제어장치의 장착을 포함할 수 있다. 상기 제어장치가 하우징 내부에 장착되는 경우, 상기 전기 스트라이크 시스템은 바람직하게는 상기 제어장치를 상기 하우징 외부의 주 전원(main power source)에 연결하기 위한 전기 단자들(electric terminals)을 포함한다. 상기 제어장치가 인쇄회로기판(PCB)을 포함하는 경우, 상기 단자들은 주 전원에 연결하기 위한 소켓 장치를 위한 플러그를 가진 와이어를 포함할 수 있다. 상기 전력 저장 장치는 상기 제어장치에 장착되는 것이 바람직하며, 이는 상기 전기 스트라이크의 조립을 단순하게 하지만, 상기 전력 저장 장치는 상기 하우징 내부의 어느 곳에든 배치될 수 있다.

상기 전기 스트라이크 시스템은 정전 사고를 수용할 수 있는 것이 바람직하며, 특히 상기 제어장치는, 정전 사고 중에 상기 멈춤쇠의 상태를 해제 상태로 조정하기 위해 상기 전력 저장 장치가 상기 제어장치에 전력을 제공하는 페일-세이프 모드(fail-safe mode)로 작동 가능하거나, 또는 정전 사고 중에 상기 키퍼가 닫힘 위치에 있으면 상기 멈춤쇠의 상태를 잠금 상태로 조정하기 위해 상기 전력 저장 장치가 상기 제어장치에 전력을 제공하는 페일 시큐어 모드(fail secure mode)로 작동 가능하다. 페일 세이프와 페일 시큐어 사이의 조정은 비교적 간단하며, 상기 페일-세이프 모드와 페일-시큐어 모드 사이에서의 상기 제어장치의 작동을 조정하기 위해 상기 하우징의 외부에서 조정할 수 있는 스위치를 포함할 수 있다. 상기 스위치는 상기 하우징의 전면에서 작동 가능할 수 있으며, 이는 상기 전기 스트라이크가 장착된 때 상기 제어장치의 작동이 조정될 수 있는 이점을 제공한다.

상기 키퍼 센서는 임의의 형태를 가질 수 있으며, 하나의 형태는 홀 센서(hall sensor)를 포함하며, 상기 키퍼는 상기 키퍼가 닫힘 위치에 있을 때 상기 홀 센서에 의해 감지되는 자석을 포함한다. 이는 상기 센서가 물리적 접촉을 요구하지 않고 키퍼의 위치를 감지하는 이점을 제공한다. 상기 센서를 위한 다른 대안은, 상기 키퍼상의 자석과 상호 작용하는 리드 스위치(reed switch)의 형태를 가지거나, 또는 상기 키퍼 자체와 물리적으로 상호 작용하는 마이크로 스위치의 형태를 가진다. 상기 키퍼 센서는 상기 제어장치에 장착되는 것이 바람직하며, 이는 상기 전기 스트라이크의 조립 공정을 단순하게 한다. 대안으로서, 상기 센서는 상기 하우징 내의 어느 곳에든 배치될 수 있다.

상기 전기 스트라이크 시스템은 상기 멈춤쇠의 상태를 감지하는 멈춤쇠 센서를 포함할 수 있으며, 상기 제어장치는 상기 멈춤쇠 센서로부터 수신된 신호들을 모니터링한다. 상기 제어장치는 대안으로서 이전의 지시에 기초하여 상기 멈춤쇠가 있는 곳을 기억하기 위해 메모리 기능을 포함할 수 있으며, 상기 키퍼에 대한 상기 멈춤쇠의 위치를 실제로 감지하기 위해 센서들이 포함되는 것이 바람직하다. 상기 멈춤쇠 센서는 임의의 형태를 가질 수 있으며, 하나의 형태는 하나 또는 한 쌍의 홀 센서들을 포함할 수 있으며, 상기 키퍼는 상기 멈춤쇠가 잠금 상태 또는 해제 상태에 있을 때 어느 하나의 홀 센서에 의해 감지되는 자석을 포함한다. 이는 상기 센서가 물리적 접촉을 요구하지 않고 상기 멈춤쇠의 위치를 감지하는 이점을 제공한다. 상기 센서를 위한 다른 대안은, 상기 멈춤쇠의 자석과 상호 작용하는 리드 스위치(reed switch)의 형태를 가지거나, 또는 상기 멈춤쇠 자체와 물리적으로 상호 작용하는 마이크로 스위치의 형태를 가진다. 상기 멈춤쇠 센서는 상기 제어장치에 장착되는 것이 바람직하며, 이는 상기 전기 스트라이크의 조립 공정을 단순하게 한다. 대안으로서, 상기 센서는 상기 하우징 내의 어느 곳에든 배치될 수 있다.

상기 전동 액추에이트는 임의의 형태를 가질 수 있으나, 전기 모터와, 전력이 공급된 때 작동 축(actuation axis) 둘레를 회전하는 구동 샤프트를 포함하는 것이 바람직하다. 전기 모터의 사용은 상당히 높은 토크를 발생시키기 때문에 솔레노이드보다 이점을 가진다. 상기 제어장치는 바람직하게는, 상기 구동 샤프트를 시계 방향과 반시계 방향으로 회전시키기 위해 상기 전기 모터를 정방향 모드와 역방향 모드로의 작동 사이에서 조정하도록 상기 전기 모터로의 전력 공급을 조정 가능하다. 상기 멈춤쇠는 나사 구멍을 포함하며, 상기 구동 샤프트는 상기 멈춤쇠의 나사 구멍 내부에 배치되는 나사부를 포함한다. 상기 멈춤쇠의 나사 구멍과 상기 구동 샤프트의 나사부는, 상기 샤프트의 회전이 상기 작동 축의 방향으로의 상기 멈춤쇠의 이동을 초래하도록 상호작용한다.

본 발명에 따른 전기 스트라이크 시스템은 스와이프 태그(swipe tag)를 판독하기 위한 보안 판독기(security reader)를 포함하는 것이 더 바람직하다.

이하에서 편리하게 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예들이 설명될 것이다. 도면들의 자세한 사항들은 전기한 본 발명의 넓은 설명을 제한하지 않는 것으로서 이해되어야 한다.
도 1은 보안 판독기(security reader)를 가진 전기 스트라이크 조립체를 포함하는 설치된 전기 스트라이크 시스템의 도식 형태의 단면도이다.
도 2는 닫힘 위치(closed position)에 있는 키퍼를 가진 전기 스트라이크 조립체의 바람직한 실시예의 사시도이다.
도 3은 열림 위치(open position)에 있는 키퍼를 가진 도 2의 스트라이크 조립체의 사시도이다.
도 4는 하우징의 후면 커버가 제거된, 전기 스트라이크 조립체의 바람직한 실시예의 분해 사시도이다.
도 5는 닫힘 위치에 있는 키퍼와 해제 상태(release condition)에 있는 멈춤쇠(detent)를 드러내기 위해 후면 커버가 제거된, 전기 스트라이크 조립체의 바람직한 실시예의 사시도이다.
도 6은 멈춤쇠가 잠금 상태(locked condition)에 있는, 도 5의 전기 스트라이크 시스템의 사시도이다.
도 7은 키퍼가 닫힘 위치에 있고 멈춤쇠가 해제 상태에 있는 부분 사시도이다.
도 8은 도 7로부터 키퍼가 열림 위치로 이동된 전기 스트라이크 조립체의 사시도이다.
도 9는 도 7로부터 멈춤쇠가 잠금 상태로 조정된 전기 스트라이크 조립체의 사시도이다.

도 1은 도어 프레임(door frame)(2)의 가장자리에 장착된 전기 스트라이크 조립체(electric strike assembly)(1)를 매우 도식적인 형태로 보여준다. 래치 조립체(latch assembly)(3)는 인접한 도어(5)의 가장자리에 장착된 것으로 도시된 래치 볼트(4)를 포함한다. 상기 전기 스트라이크 조립체는 도 1에서 닫힘 위치(closed position)에 있는 것으로 도시된 키퍼(keeper)(6)를 포함한다. 상기 키퍼(6)가 닫힘 위치에 유지될 때, 그것은 볼트(4)를 유지하며, 따라서 도어(5)를 도어 프레임(2)에 대하여 제거되지 않도록 유지한다. 프레임(2)에 대한 도어(5)의 이동을 용이하게 하기 위해, 도어(5)의 적어도 외측에 핸들(미도시)이 포함될 수 있다. 그러나, 핸들은 래치 볼트(4)의 임의의 이동을 초래하도록 래치 볼트(4)에 작동 가능하게 연결되지 않는다는 것을 유의하여야 한다. 보다 구체적으로, 도어(5)가 닫힘 위치로 되돌아가는 동안 상기 볼트(4)는 후퇴 위치(retracted position)로 이동될 수 있지만, 상기 래치 볼트(4)는 도시된 바와 같이 스프링(7)의 작용에 의해 연장 위치(extended position)로 되돌아간다. 도 1은 또한 상기 전기 스트라이크 조립체(1)를 전원(V)과 연결하는 전기 단자들과, 스와이프 태그(swipe tag)(미도시) 또는 이와 유사한 것을 판독하기 위해 전기 스트라이크 조립체(1)에 연결된 보안 판독기(security reader)(38)를 도시한다. 바람직한 실시예에서, 상기 전기 스트라이크 시스템은 전기 스트라이크 조립체(1), 전기 단자들 및 보안 판독기(38)의 조합을 포함한다.

이제, 도 2를 참조하면, 전기 스트라이크 조립체(1)는 하우징(8)을 가진다. 상기 하우징(8)은 나사(미도시)와 같은 체결구(fastener)에 의해 도어 프레임(2)(도 1 참조)에 부착될 수 있도록 하우징(8)의 표면상에 구멍들(apertures)(9)을 가진다. 상기 키퍼(6)는 하우징(8)에 대하여 이동되도록 하우징(8)에 장착된다. 도 3은 도 2에 도시된 닫힘 위치로부터 이동된 키퍼(6)를 도시한다. 이는 하우징(8)에 대해 키퍼(6)를 회동시키도록 도어(5)를 여는 사용자에 의해 성취된다. 상기 키퍼(6)는 키퍼(6)의 피봇 축 둘레에 배치된 스프링(11)에 의해 닫힘 위치로 되돌아간다(도 3 참조).

도 4는 하우징(8)의 베이스(13)로부터 후면 커버(rear cover)(12)가 제거된 전기 스트라이크(1)를 도시한 분해도이다. 상기 베이스(13)는 그 안에 형성된 한 쌍의 이격된 마운트들(mounts)(14, 15)을 포함하며, 상기 마운트들(14, 15)에 키퍼(6)가 장착된다. 상기 장착 장치는 도 2와 3을 참조하며 설명된 바와 같이 키퍼(6)가 베이스(13)에 대해 회동하도록 허용하는 것이다.

본 발명에 따른 전기 스트라이크(1)는 임의의 형태를 취할 수 있는 전동 액추에이터(powered actuator)(16)를 포함한다. 도 4는 전기 모터(17)와 구동 샤프트(18)를 포함하는 전동 액추에이터(16)의 하나의 바람직한 형태를 도시한다. 상기 전기 모터(17)는, 전기 모터(17)에 전력이 공급될 때 작동 축(actuation axis) X-X 둘레를 회전할 수 있는 출력 스핀들(20)을 가진 하우징(19)을 포함한다. 상기 모터(17)는 임의의 형태를 취할 수 있으나, 바람직한 형태는 12 볼트 모터이다. 상기 출력 스핀들(20)은 바람직하게는 상기 구동 샤프트(18)의 근위 단부(proximal end)(21)와 상호 작용하도록 형상화된다. 도 4는 상기 구동 샤프트(18)의 나팔 모양의 근위 단부(21)를 도시하며, 출력 스핀들(20)과 구동 샤프트(18)의 근위 단부(21) 사이에 구동 연결을 제공하기 위해, 상기 근위 단부(21)는 상기 출력 스핀들(20)의 외측 표면에 상보적인 형상을 가진 구멍(bore)(미도시)을 포함한다. 상기 액추에이터(16)는 구동 샤프트(18)를 시계 방향과 반시계 방향으로 각각 회전시키기 위해 정방향 모드와 역방향 모드로 작동할 수 있는 것이 바람직하다. 이는 임의의 적합한 구성에 의해 달성될 수 있으며, 도시된 바람직한 구성은, 출력 스핀들(20)의 회전을 시계 방향과 반시계 방향 사이에서 조절하기 위해, 공급되는 전력의 역극성(reverse polarity)을 허용하는 모터(17)를 사용하는 것을 수반한다. 도시되지 않은 대안으로서, 시계 방향과 반시계 방향의 구동 샤프트(18)의 회전 사이에서 조절을 허용하기 위해, 전기 모터(17)의 출력 스핀들(20)과 구동 샤프트(18) 사이에서 작동하는 기어박스를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 전기 스트라이크(1)는 잠금 상태(lock condition)와 해제 상태(release condition) 사이에서 하우징(8)에 대해 이동 가능한 멈춤쇠(detent)(22)를 포함한다. 도시된 멈춤쇠(22)는 나사 구멍(24)이 형성된 피동부(driven portion)(23)를 가진 일체형 부재이다. 상기 나사 구멍은 구동 샤프트(18)의 나사부(25)와 상호 작용함으로써, 구동 샤프트(18)의 시계 방향 또는 반시계 방향의 회전이 하우징(8)에 대한 멈춤쇠(22)의 이동을 유발한다. 또한, 상기 멈춤쇠는 상기 키퍼(6)의 아암(arm)(27)과 도 7 내지 9를 참조하며 더 상세하게 설명되는 방식으로 상호작용하는 받침대(abutment)(26)를 포함한다. 또한, 상기 멈춤쇠(22)에는 상기 받침대(26)와 피동부(23) 사이에 슬롯(28)이 형성되며, 상기 멈춤쇠(22)가 해제 상태에 있을 때, 상기 슬롯(28)은 상기 키퍼(6)의 아암(27)을 수용할 수 있다. 상기 슬롯(28)과 상기 키퍼(6)의 아암(27)의 상호작용은 도 7 내지 9를 참조하면서 더욱 상세하게 설명될 것이다.

또한, 본 발명에 따른 전기 스트라이크(1)는 도 4에 도시된 제어장치(29)를 포함하며, 상기 제어장치는 전동 액추에이터(16)에 전력의 공급을 제어하기 위해 하우징(8) 내부에 장착된다. 상기 제어장치(29)는 다른 곳에 설치될 수도 있으며, 예를 들어 상기 보안 판독기(38)(도 1 참조)를 포함한다. 도 4는 상기 제어장치(29)의 바람직한 실시예를 도시하며, 상기 제어장치는, 상기 전기 스트라이크(1)가 조립되었을 때, 전기 모터(17)에 와이어(미도시)로 연결되는 인쇄회로기판(PCB)(30)을 포함하는 형태를 가진다. 상기 PCB(30)는 전력의 공급을 제어하기 위해 전기 회로(미도시)를 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 전기 스트라이크(1)는, 상기 키퍼(6)의 위치를 감지하는 키퍼 센서(31)를 포함한다. 도 4에 도시된 키퍼 센서(31)의 바람직한 형태는 PCB(30)에 장착된 홀 센서(hall sensor)의 형태이며, 홀 센서는 키퍼(6)의 아암(27) 내에 배치된 자석(32)에 의해 발생된 장기장을 감지한다. 이러한 상호작용은 도 7 내지 9를 참조하면서 더욱 상세하게 설명될 것이다.

본 발명의 바람직한 측면에서, 상기 전기 스트라이크는, 상기 멈춤쇠(22)의 상태를 감지하기 위한 멈춤쇠 센서(33, 34)를 포함한다. 도 4는 PCB(30)에 장착된 한 쌍의 홀 센서들(33, 34)을 도시하며, 이들은 상기 멈춤쇠(22)에 장착된 자석(35)에 의해 생성된 자기 신호를 모니터링한다.

상기 키퍼(6)와 멈춤쇠(22) 상의 자석들(32, 35)의 위치는, PCB(30) 상의 홀 센서들(31, 33, 34)의 위치와 함께, 도 4에 도시된 위치로부터 변할 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 더욱이, 본 발명은 오직 홀 센서의 형태를 가진 센서들(31, 33, 34)로 한정되지 않으며, 대신에 리드 스위치들(read switch) 또는 마이크로 스위치들이 사용될 수도 있다.

본 발명의 바람직한 측면에서, 상기 전기 스트라이크(1)는, 상기 제어장치(29)를 주 전원에 배선하기 위한 와이어(미도시)의 형태로 전기 단자들(electric terminals)을 포함한다. 또한, 바람직하게는, 상기 전기 스트라이크(1)는 하우징(8) 내부에 상기 제어장치(29)에 전력을 제공하기 위한 전력 저장 장치(36)를 포함한다. 상기 전력 저장 장치(36)의 바람직한 형태는 슈퍼 커패시터(super capacitor)이며, 상기 슈퍼 커패시터는 PCB(30)에 장착되어 주 전원으로부터의 정전 사고 중에 상기 제어장치(30)에 예비 전력을 제공하는 것이 더 바람직하다.

슈퍼 커패시터를 포함하는 임의의 전력 저장 장치(36)는 주 전원으로부터의 정전 사고 중에 상기 제어장치(29)에 공급하기 위한 제한적인 전력을 가진다는 것을 이해하여야 한다. 따라서, 상기 제어장치(29)는 주 전원으로부터의 정전 사고 중에 페일 세이프 모드(failsafe mode) 또는 페일 시큐어 모드(fail secure mode)로 작동하도록 조절될 수 있다. 상기 조절은 임의의 적합한 장치에 의해 달성될 수 있으며, 도시된 실시예에서 상기 제어장치(8)의 작동을 조절하기 위해 하우징(8)의 외부에서 조정될 수 있는 스위치(37)(도 2 참조)를 포함한다. 상기 스위치(37)는, 상기 전기 스트라이크(1)가 설치된 동안 상기 제어장치(29)의 조정을 허용하기 위해, 상기 전기 스트라이크 하우징(8)의 전면(10)을 포함하는 하우징(8)의 어느 곳에든 배치될 수 있다. 상기 스위치(37)는 부당변경(tampering)을 방지하기 위해 도 2에 도시된 바와 같이 덮일 수 있다. 정전 사고 중에, 상기 제어장치(29)가 페일 세이프 모드로 작동할 때, 상기 전력 저장 장치(36)는 상기 멈춤쇠(22)의 상태를 해제 상태로 조정하도록 상기 제어장치(29)에 전력을 제공한다. 이에 반해, 정전 사고 중에, 페일 시큐어 모드로 작동할 때, 상기 전력 저장 장치(36)는 상기 키퍼(6)는 닫힘 위치에 있으면 상기 멈춤쇠(22)의 상태를 잠금 상태로 조절하도록 상기 제어장치(29)에 전력을 제공한다.

상기 전기 스트라이크(1)의 제어장치(29)는, 키퍼(16)가 열림 위치에 있는 동안 전동 액추에이터(16)에 전력의 공급을 방지하기 위해, 키퍼 센서(31)로부터 수신된 신호들을 모니터링하도록 프로그래밍된다. 먼저, 해제 상태에 있는 멈춤쇠(22)와 닫힘 위치에 있는 키퍼(6)를 도시한 도 5를 참조한다. 키퍼 센서(31)는 키퍼 아암(27) 내의 자석을 모니터링하며, 키퍼가 닫힘 위치에 있음을 나타내는 신호를 제어장치(29)로 송신한다. 상기 키퍼(6)가 닫힘 위치에 남아 있는 동안, 상기 제어장치(29)는 구동 샤프트(18)를 회전시키기 위해 전력을 주 전원 또는 전력 저장 장치(36)(도 4 참조)로부터 전기 모터(17)로 공급할 수 있다. 상기 구동 샤프트(18)의 회전은 멈춤쇠(22)가 도 5에 도시된 해제 상태로부터 도 6에 도시된 잠금 상태로 이동하도록 한다. 상기 멈춤쇠(22) 내의 자석(35)(도 4 참조)은 이제 제어장치(29)의 좌측 센서(33)(가려짐)와 정렬되며, 상기 센서(33)는 멈춤쇠(22)가 이제 잠금 상태에 있음을 제어장치(2)에게 알려준다. 도 9로부터, 멈춤쇠(22)가 잠금 상태에 있으면, 키퍼(6)의 아암(27)은 멈춤쇠(22)의 받침대(abutment)(26)에 겹쳐지며 그럼으로써 키퍼가 닫힘 위치로부터 이동되는 것을 방지한다는 것을 알 수 있다.

이제, 도 7을 참조하면, 상기 멈춤쇠(22)는 해제 상태에 있으며, 그럼으로써 상기 키퍼(6)의 아암(27)은 멈춤쇠에 형성된 슬롯과 정렬된다. 상기 멈춤쇠(22)가 이 위치에 있으면, 키퍼(6)는 닫힘 위치로부터 도 8에 도시된 열림 위치로 회전할 수 있다. 상기 키퍼 센서(31)(도 4 참조)는 키퍼(6)가 더 이상 닫힘 위치에 있지 않음을 감지하고 신호를 제어장치(29)로 전송함으로써, 키퍼를 도 8에 도시된 해제 상태로부터 이동시키는 멈춤쇠(22)의 작동을 방지한다. 그러나, 키퍼(6)가 도 7에 도시된 닫힘 위치로 되돌아갈 때, 상기 제어장치(29)는 멈춤쇠(22)를 잠금 상태로 되돌리기 위해 전기 모터(17)에 역극성(reverse polarity)으로 전력을 공급하여 구동 샤프트(18)를 반대 방향으로 회전시킨다.

전기한 설명으로부터, 본 발명에 따른 상기 전기 스트라이크(1)는 키퍼(6)가 열린 상태에서 잠기게 되는 가능성을 감소시킨다는 것이 이해될 것이다. 더욱이, 슈퍼 커패시터(36)를 포함하는 것은 정전 사태를 다루기 위한 유용한 해법을 제공한다.

Claims

도어 래치 조립체와 함께 사용되며, 전기 스트라이크 조립체를 포함하는 전기 스트라이크 시스템(electric strike system)으로서, 상기 전기 스트라이크 조립체는:
하우징;
열림 위치(open position)와 닫힘 위치(closed position) 사이에서 하우징에 대해 이동 가능한 키퍼(keeper)로서, 상기 키퍼를 닫힘 위치를 향해 강요하는 바이어싱 수단(biasing means)을 가지는, 키퍼(keeper);
잠금 상태(locked condition)와 해제 상태(released condition) 사이에서 상기 하우징에 대해 이동 가능한 멈춤쇠(detent);
전력이 공급된 때 상기 멈춤쇠의 상태를 조정하는 전동 액추에이터;
상기 키퍼의 위치를 감지하는 키퍼 센서; 및
상기 키퍼가 열림 위치에 있는 동안 상기 전동 액추에이터로의 전력의 공급을 방지하기 위해 상기 전동 액추에이터로의 전력의 공급을 제어하며 상기 키퍼 센서로부터 수신된 신호들을 모니터링하는 제어장치;를 포함하는, 전기 스트라이크 시스템.
제 1항에 있어서,
적어도 상기 제어장치에 전력을 제공하기 위해 상기 하우징 내부에 전력 저장 장치를 포함하는, 전기 스트라이크 시스템.
제 2항에 있어서,
상기 전력 저장 장치는 슈퍼 커패시터(super capacitor)를 포함하는, 전기 스트라이크 시스템.
제 2항 또는 제 3항에 있어서,
상기 제어장치는 상기 하우징 내부에 장착되며, 상기 전기 스트라이크 시스템은 상기 제어장치를 상기 하우징 외부의 주 전원(main power source)에 연결하기 위한 전기 단자들(electric terminals)을 포함하는, 전기 스트라이크 시스템.
제 4항에 있어서,
상기 전력 저장 장치는 상기 제어장치에 장착되며 상기 주 전원으로부터의 정전 사고 중에 상기 제어장치에 전력을 제공하는, 전기 스트라이크 시스템.
제 5항에 있어서,
상기 제어장치는, 정전 사고 중에 상기 멈춤쇠의 상태를 해제 상태로 조정하기 위해 상기 전력 저장 장치가 상기 제어장치에 전력을 제공하는 페일-세이프 모드(fail-safe mode)로 작동 가능하거나, 또는 정전 사고 중에 상기 키퍼가 닫힘 위치에 있으면 상기 멈춤쇠의 상태를 잠금 상태로 조정하기 위해 상기 전력 저장 장치가 상기 제어장치에 전력을 제공하는 페일 시큐어 모드(fail secure mode)로 작동 가능한, 전기 스트라이크 시스템.
제 6항에 있어서,
상기 페일-세이프 모드와 페일-시큐어 모드 사이에서의 상기 제어장치의 작동을 조정하기 위해 상기 하우징의 외부에서 조정할 수 있는 스위치를 포함하는, 전기 스트라이크 시스템.
제 7항에 있어서,
상기 스위치는, 상기 전기 스트라이크가 장착된 때 상기 제어장치의 작동이 조정될 수 있도록, 상기 하우징의 전면에서 작동 가능한, 전기 스트라이크 시스템.
전기한 항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 키퍼 센서는 홀 센서(hall sensor)를 포함하며, 상기 키퍼는 상기 키퍼가 닫힘 위치에 있을 때 상기 홀 센서에 의해 감지되는 자석을 포함하는, 전기 스트라이크 시스템.
전기한 항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 키퍼 센서는 상기 제어장치에 장착되는, 전기 스트라이크 시스템.
전기한 항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전기 스트라이크 시스템은 상기 멈춤쇠의 상태를 감지하는 멈춤쇠 센서를 포함하며, 상기 제어장치는 상기 멈춤쇠 센서로부터 수신된 신호들을 모니터링하는, 전기 스트라이크 시스템.
제 11항에 있어서,
상기 멈춤쇠 센서는 한 쌍의 홀 센서들을 포함하며, 상기 키퍼는 상기 멈춤쇠가 잠금 상태 또는 해제 상태에 있을 때 어느 하나의 홀 센서에 의해 감지되는 자석을 포함하는, 전기 스트라이크 시스템.
제 11항 또는 제 12항에 있어서,
각각의 멈춤쇠 센서는 상기 제어장치에 장착되는, 전기 스트라이크 시스템.
전기한 항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전동 액추에이터는 전기 모터와, 전력이 공급된 때 작동 축(actuation axis) 둘레를 회전하는 구동 샤프트를 포함하는, 전기 스트라이크 시스템.
제 14항에 있어서,
상기 제어장치는, 상기 구동 샤프트를 시계 방향과 반시계 방향으로 회전시키기 위해 상기 전기 모터를 정방향 모드와 역방향 모드로의 작동 사이에서 조정하도록 상기 전기 모터로의 전력 공급을 조정 가능한, 전기 스트라이크 시스템.
제 14항 또는 제 15항에 있어서,
상기 멈춤쇠는 나사 구멍을 포함하며, 상기 구동 샤프트는 상기 멈춤쇠의 나사 구멍 내부에 배치되는 나사부를 포함하는, 전기 스트라이크 시스템.
제 16항에 있어서,
상기 멈춤쇠의 나사 구멍과 상기 구동 샤프트의 나사부는, 상기 샤프트의 회전이 상기 작동 축의 방향으로의 상기 멈춤쇠의 이동을 초래하도록 상호작용하는, 전기 스트라이크 시스템.
전기한 항들 중 어느 한 항에 있어서,
스와이프 태그(swipe tag)를 판독하기 위한 보안 판독기(security reader)를 포함하는 전기 스트라이크 시스템.