KR20200053884A

KR20200053884A - 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락 및 이의 제조방법

Info

Publication number: KR20200053884A
Application number: KR1020180137340A
Authority: KR
Inventors: 조현철
Original assignee: 주식회사 우성하이테크
Priority date: 2018-11-09
Filing date: 2018-11-09
Publication date: 2020-05-19

Abstract

기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 도어의 실외측에 형성되며 상기 도어를 잠그거나 해제하도록 형성되는 하우징과, 상기 하우징의 하부에 형성되며 상기 도어의 랫치 어셈블리와 연결되어 상기 도어를 개폐할 수 있도록 형성되는 손잡이와, 상기 손잡이의 외면을 감싸도록 형성되어 색상이 가미되거나 패턴이 형성되는 합성수지층과, 상기 하우징에 형성되어 접근자의 생체정보를 인식하여 상기 하우징의 잠금을 해제하는 인증수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락 및 이의 제조방법{Digital door lock with functional handle and method of manufacturing the same}

본 발명은 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 알루미늄과 합성수지의 이종 재질을 이용하여 후처리 공정을 감소시킴으로써 생산량을 높일 수 있는 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 사용되는 도어록은 가정이나 일반사무실, 학교, 병원 기타 상업 및 산업용 건물에 구비되는 다양한 종류의 도어에 구비되어 도어프레임과 시건을 위한 수단으로 설치되어 도어를 여닫을 수 있도록 하는 것은 물론 시건과 해제를 통하여 도어의 개폐를 선택할 수 있도록 하는 것이다.

이때 도어락은 출입문 외부에 마련된 키패드를 통해 비밀번호 입력, 카드키 인식을 통해 도어의 잠금장치가 해제될 수 있도록 형성되어 있으며, 최근에는 지문, 홍채, 얼굴을 이용한 생체정보를 인식할 수 있는 기술이 적용되고 있다.

그러나 일반적으로 도어락은 배터리를 이용하여 동작되기 때문에 지문, 홍채, 얼굴을 인식하기 위한 장치에 지속적으로 전력이 공급되어야 하며, 이로 인해 배터리의 전력소모가 증가한다는 문제점이 있었다.

반면, 도어록은 다양한 형상과 모양을 가지게 되며, 도어록을 구성하는 손잡이는 푸시풀타입, 레버타입 등 다양하게 실시하고 있는 실정이며, 근자에 들어서는 미감을 높이면서 고급 질감을 유지할 수 있도록 레버형태의 것을 많이 사용하고 있다.

한국특허 공개번호 제10-2009-0081820호는 도어록용 레버 및 그 제조방법에 관한 것으로, 레버 축관부와 레버 파지부를 일체형으로 구비하고 레버 파지부와 축관부의 제조방식을 금형프레스가공기법으로 제조하여 레버 파지부와 축관부의 내부에 공간부를 형성한 다음, 레버 파지부통관부와 축관부가 연결된 통관받침부를 용접방식으로 접합단속하여 준 다음 용접부위를 글라인더 등으로 연마하여 준 후 필요에 따라서 니켈 및 크롬 도금층을 형성시켜 줌으로써 제조가 완료되는 것으로 철판 및 스텐 등 판재를 재료로 하면서도 외관의 미려함과 제품무게의 경량화는 물론 비용적인 면에서도 재료비 절감으로 인한 생산비를 줄일 수 있는 것을 특징으로 하고 있다.

그러나 상기와 같은 종래기술의 경우 판재를 프레스로 절곡시킨 후 용접을 통해 연결되어 있기 때문에 기계적 강도가 낮아지고, 용접부위를 작업자가 수작업으로 연마하기 때문에 일률적인 품질확보가 어렵고 작업시간이 길어 생산량과 효율성이 저하된다는 문제점이 있었다.

한국특허 공개번호 제10-2009-0081820호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 생체정보를 이용하여 접근자의 신원을 확인할 수 있으며, 이중 인증으로 보안성을 높이는 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 다른 목적은 도어락에 형성된 손잡이를 이용하여 생체인증 장치에 공급되는 전력을 제어할 수 있어 배터리의 소모를 감소시킬 수 있는 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 다른 목적은 이종 재질을 이용하여 손잡이의 기계적 강도를 충족하고 버핑 및 아노다이징 공정을 제거하여 생산성을 향상시킬 수 있는 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락은 도어의 실외측에 형성되며 상기 도어를 잠그거나 해제하도록 형성되는 하우징과, 상기 하우징의 하부에 형성되며 상기 도어의 랫치 어셈블리와 연결되어 상기 도어를 개폐할 수 있도록 형성되는 손잡이와, 상기 손잡이의 외면을 감싸도록 형성되어 색상이 가미되거나 패턴이 형성되는 합성수지층과, 상기 하우징에 형성되어 접근자의 생체정보를 인식하여 상기 하우징의 잠금을 해제하는 인증수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 상기 손잡이는 상기 도어에 삽입되면 랫치 어셈블리와 연결되어 회전력에 의해 랫치 어셈블리를 작동시키는 회전축과, 상기 회전축의 끝단에서 수평방향으로 연장되어 손으로 파지할 수 있도록 형성되며 외력이 가해지면 회동되어 상기 회전축을 회전시키는 레버로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 상기 손잡이의 표면에는 요철 또는 홈이 형성되어 있어 상기 합성수지층이 접촉되는 면적이 증가되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 상기 손잡이는 알루미늄을 다이캐스팅하여 레버 및 회전축이 단일체로 형성되고, 상기 합성수지층은 다이캐스팅 된 상기 레버 외면에 인서트 사출되어 접합되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 상기 손잡이는 신체의 정전용량을 감지하거나 압력을 감지하는 접촉센서가 형성되어 있으며, 상기 인증수단은 절전상태로 유지되지가 상기 접촉센서의 동작에 의해 전력이 공급되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 상기 하우징은 상기 손잡이의 회동 각도를 측정할 수 있도록 형성되며, 상기 손잡이가 설정된 각도대로 회동된 상태에서 상기 인증수단에 의해 인증되면 도어가 개폐되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 손잡이 제조 방법은 알루미늄을 용해시킨 후 금형에 주입하여 회전축 및 레버가 형성된 손잡이를 성형하는 다이캐스팅 단계와, 상기 손잡이의 외면에 경질입자를 분사하여 상기 손잡이의 외면에 잔류하는 이물질 및 도막을 제거하는 표면처리단계와, 상기 손잡이의 상기 레버 외면에 합성수지를 인서트 사출하여 합성수지층이 형성하는 인서트 사출단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 손잡이 제조 방법은 상기 표면처리단계와 상기 인서트 사출단계 사이에, 상기 손잡이의 상기 레버 표면을 에칭액으로 부식시켜 상기 합성수지층이 접촉되는 면적을 증가시키는 에칭단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 손잡이 제조 방법은 상기 인서트 사출단계 이후에, 상기 합성수지층에 도료를 분사하여 색상이 가미하거나 패턴을 형성시키는 도장단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 손잡이 제조 방법은 상기 인서트 사출단계에, 상기 합성수지층은 알루미늄으로 형성된 상기 레버의 일부면이 외부로 노출될 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 손잡이 제조 방법은 상기 도장단계에서, 상기 합성수지층은 ABS 또는 PC 재질로 형성되어 있고, 상기 손잡이는 알루미늄으로 형성되어 있어 도료 분사시 상기 합성수지층에만 색상이 가미되는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락 및 이의 제조방법에 의하면 생체정보를 이용하여 접근자의 신원을 확인할 수 있으며, 이중 인증으로 보안성을 높이는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락 및 이의 제조방법에 의하면 도어락에 형성된 손잡이를 이용하여 생체인증 장치에 공급되는 전력을 제어할 수 있어 배터리의 소모를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락 및 이의 제조방법에 의하면 이종 재질을 이용하여 손잡이의 기계적 강도를 충족하고 버핑 및 아노다이징 공정을 제거하여 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래기술인 도어록용 레버를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 구성을 나타낸 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 손잡이 제조 방법을 나타낸 순서도.
도 4는 본 발명에 따른 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 손잡이 제조 방법을 통해 손잡이가 다이캐스팅 된 상태를 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 손잡이 제조 방법을 통해 제조된 손잡이의 표면을 확대하여 나타낸 확대단면도.
도 6은 본 발명에 따른 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 손잡이 제조 방법을 통해 합성수지층이 인서트 사출된 상태를 나타낸 단면도.
도 7은 본 발명에 따른 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 손잡이 제조 방법을 통해 합성수지층이 접합된 상태를 확대하여 나타낸 확대단면도.

본 발명의 구체적 특징 및 이점들은 이하에서 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이에 앞서 본 발명에 관련된 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 구체적인 설명을 생략하기로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참고로 상세하게 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 구성을 나타낸 구성도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 기능성 손잡이(100)가 구비된 디지털 도어락은 출입문의 실외측에 형성되며 도어를 잠그거나 해제하도록 형성되는 하우징(300)과, 하우징(300)의 하부에 형성되며 도어의 랫치 어셈블리와 연결되어 도어를 개폐할 수 있도록 형성되는 손잡이(100)와, 손잡이(100)의 외면을 감싸도록 형성되어 색상이 가미되거나 패턴이 형성되는 합성수지층(200)과, 하우징(300)에 형성되어 접근자의 생체정보를 인식하여 하우징(300)의 잠금을 해제하는 인증수단(400)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

하우징(300)은 도어의 실외측에 형성되어 있으며 도어의 측면으로 돌출되는 잠금유닛(360)을 이용하여 도어를 잠금상태로 유지하고, 인증수단(400)에 의해 사용자가 식별되면 잠금유닛(360)을 도어 내부로 삽입시켜 도어를 열림상태로 변환시키기 위한 것이다.

이때 하우징(300)의 전면에는 사용자를 식별하기 위한 인증수단(400)이 형성되어 있으며, 인증수단(400)을 통해 도어락에 접근한 사용자가 입력된 정보를 판단하여 인증 및 불인증 여부를 결정하게 된다.

인승수단은 지문을 비교 판단하는 지문인식부(410), 카메라로 얼굴을 촬영하거나 실시간 영상을 획득하여 비교판단하는 얼굴인식부(420), 비밀번호를 입력할 수 있도록 터치형 버튼이 형성된 키패드입력부(430), 사전에 등록된 카드를 인식하는 카드인식부(440)로 형성될 수 있다.

이때 얼굴인식부(420)에 형성된 카메라를 이용하여 지문을 인증할 수도 있으며, 이 경우 카메라 전면에 손가락을 이격시킨 상태로 위치시키면 카메라가 플래시를 통해 지문을 촬영하게 되고, 촬영된 이미지를 메모리부(320)에 저장된 지문 이미지와 비교함으로써 인증할 수도 있다.

지문인식을 이러한 방법으로 수행하는 경우 지문이 도어락에 묻지 않게 되므로 위조 지문에 의한 침입을 방지할 수도 있게 된다.

이를 위해 하우징(300)의 내부에는 인증수단(400)에 전원을 공급하기 위한 배터리(310)가 구비되어 있으며, 비밀번호, 출입카드, 생체정보를 저장할 수 있는 메모리부(320)가 형성되어 있어 사용자에 의해 입력된 정보를 비교 판단할 수 있게 된다.

손잡이(100)는 하우징(300)의 하부에 형성되어 있어 도어 측면으로 돌출되도록 형성된 랫치 어셈블리와 연결되어 있어 손잡이(100)를 회동시키게 되면 랫치 어셈블리가 도어 내부로 삽입되면서 잠금상태가 해지된 도어를 열거나 닫을 수 있게 된다.

손잡이(100)의 외면에 형성된 합성수지층(200)은 손잡이(100)를 파지할 때 미끄러지지 않도록 방지하면서 금속으로 된 면의 마감처리 면적을 감소시키기 위한 것으로, 손잡이(100)의 외면 전체에 형성되거나 부분적으로 형성될 수 있다.

또한 손잡이(100)는 도어에 삽입되면 랫치 어셈블리와 연결되어 회전력에 의해 랫치 어셈블리를 작동시키는 회전축(120)과, 회전축(120)의 끝단에서 수평방향으로 연장되어 손으로 파지할 수 있도록 형성되며 외력이 가해지면 회동되어 회전축(120)을 회전시키는 레버(110)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

회전축(120)은 하우징(300)의 하부를 관통하여 도어 내부로 삽입되며, 도어의 측면에서 돌출되어 도어가 임의로 열리지 않도록 도어 프레임에 고정시키는 랫치 어셈블리(latch assembly) 또는 모티스(Mortise)와 연결되어 있다.

회전축(120)이 회전되면 랫치 어셈블리 또는 모티스가 도어 내부로 삽입되게 되며 잠금상태가 해제된 도어는 회전축(120)의 동작에 의해 자유롭게 열리거나 닫힐 수 있게 된다.

레버(110)는 회전축(120)으로부터 연장된 후 회전축(120)과 직각이 되도록 수평방향으로 돌출되며, 레버(110)에 외력이 가해지면 외력이 가해진 방향을 따라 회동되면서 회전축(120)을 회전시키게 된다.

이러한 레버(110)는 회전축(120)에 가해지는 모멘트를 향상시키기 위해 회전축(120)으로부터 힘의 작용선을 긋는 수직선의 길이가 길어지는 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.

또한 손잡이(100)는 알루미늄을 다이캐스팅하여 레버(110) 및 회전축(120)이 단일체로 형성되고, 합성수지층(200)은 다이캐스팅 된 레버(110) 외면에 인서트 사출되어 접합되는 것을 특징으로 한다.

또한 손잡이(100)의 표면에는 요철(130) 또는 홈이 형성되어 있어 합성수지층(200)이 접촉되는 면적이 증가되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

레버(110) 및 회전축(120)으로 이루어진 손잡이(100)는 다이캐스팅 공법을 이용하여 단일체로 형성되는데, 용융된 알루미늄을 금형에 넣어 성형하므로 복잡한 형상도 쉽게 만들 수 있어 회전축(120)이 래치 어셈블리와 결합되는 세부적인 구조도 쉽게 구현할 수 있게 된다.

또한 다이캐스팅을 통해 손잡이(100)를 제조하면 조직이 치밀해져 높은 기계적 강도를 얻을 수 있으며 회전축(120)과 레버(110)가 단일체로 되어 내구성을 향상시킬 수 있게 된다.

또한 레버(110)의 외면에는 다수의 요철(130)이나 홈이 형성되도록 가공처리하여 합성수지층(200)이 형성될 때 합성수지층(200)이 알루미늄으로 된 레버(110)의 외면과 접촉면적을 증대시킬 수 있게 된다.

레버(110)의 외면에 형성되는 합성수지층(200)은 PC 또는 ABS(acrylonitrile butadiene styrene) 재질을 인서트 사출하여 레버(110)의 표면에 접합되도록 형성된다.

이때 레버(110)에 형성되는 합성수지층(200)의 형상이나 위치는 손잡이(100)의 형태에 따라 달라질 수 있으며, 다이캐스팅된 손잡이(100)를 사출 금형 내부에 삽입한 후 합성수지를 주입함으로써 레버(110) 외면에 합성수지층(200)이 형성될 수 있게 된다.

또한 사출금형 내에 삽입된 손잡이(100)는 회전축(120)에 합성수지층(200)이 형성되지 않도록 방지하는 것이 바람직하다.

인서트 사출을 통해 레버(110) 외면에 합성수지층(200)이 형성되게 되면 사용자가 손으로 잡는 손잡이(100) 외면이 합성수지층(200)이 위치되기 때문에 알루미늄으로 된 레버(110)의 외면에 광택을 내기 위한 버핑작업이 불필요하고, 레버(110)에 색상을 가미하기 위한 아노다이징 작업도 불필요하므로 생산성을 향상시킬 수 있게 된다.

또한 도장공정을 통해 알루미늄에 비해 합성수지가 도료에 의한 착색이 쉽고 성형성이 우수하기 때문에 색상이나 패턴을 가미할 수 있어 손잡이(100)의 심미감을 높여줄 수 있게 된다.

특히, 인서트 사출할 때 레버(110)의 전면이 외부로 노출될 수 있도록 합성수지층(200)의 부분적으로 형성하는 경우 알루미늄으로 된 부분과 합성수지로 된 부분이 함께 어우러질 수 있게 된다.

이 경우 노출되는 일부분만 마감처리하거나 광택이 발생되도록 버핑 작업을 수행하면되므로 기존의 손잡이(100) 전체를 버핑하는 작업에 비해 작업소요시간이 감소될 수 있게 된다.

또한 손잡이(100)는 신체의 정전용량을 감지하거나 압력을 감지하는 접촉센서(140)가 형성되어 있으며, 인증수단(400)은 절전상태로 유지되지가 접촉센서(140)의 동작에 의해 전력이 공급되는 것을 특징으로 한다.

접촉센서(140)는 손잡이(100) 외면에 형성되어 있으며, 사용자가 손잡이(100)를 쥐었을 때 신체의 정전용량을 감지하거나 압력을 감지하여 하우징(300)으로 신호를 전송하여 사용자가 인증절차를 수행하는지 판단하기 위한 것이다.

이때 접촉센서(140)에서 신호가 측정되는 경우 하우징(300)은 인증수단(400)에 전력을 공급하여 인증수단(400)이 메모리부(320)에 저장된 정보와 입력된 정보를 비교할 수 있게 된다.

접촉센서(140)에 의해 신호가 감지되면 인증수단(400)은 30초 동안 전력이 공급된 상태로 유지되며, 이후에는 자동으로 전력이 차단되어 절전상태로 유지됨으로써 배터리(310)의 과도한 소모를 방지할 수 있게 된다.

또한 하우징(300)은 손잡이(100)의 회동 각도를 측정할 수 있도록 형성되며, 손잡이(100)가 설정된 각도대로 회동된 상태에서 인증수단(400)에 의해 인증되면 도어가 개폐되도록 하는 것을 특징으로 한다.

회동축은 외주면에는 일정한 간격으로 다수의 홈이 형성되어 있으며, 하우징(300) 내부에는 회동축과 맞물려 회전되는 기어로 이루어진 각도산출부(330)가 존재하여 레버(110)에 의해 회전축(120)이 회전되면 기어가 회전되면서 각도산출부(330)가 회전각도를 측정할 수 있게 된다.

각도산출부(330)를 통해 하우징(300)은 레버(110)의 회동에 의해 회전축(120)이 얼마나 회전되었는지 측정할 수 있게 되며, 하우징(300)은 각도산출부(330)와 인증수단(400)에서 모두 인증되어야 잠금유닛(360)을 해제할 수 있게 된다.

즉, 외부에 노출된 비밀번호, 잃어버린 카드키, 위조지문에 의해 타인이 침입을 시도하더라도 손잡이(100)를 설정된 각도로 회동시키지 않으면 인증은 무효되어 잠금유닛(360)이 해제되지 않게 된다.

이때 손잡이(100)의 회동되는 각도는 메모리부(320)에 저장할 수 있으며, 입력된 각도의 오차범위가 자동으로 선정되어 설정된 범위 내에서 손잡이(100)가 위치된 상태에서 인증수단(400)을 통해 인증이 가능하게 된다.

또한 손잡이(100)가 회동되는 각도를 손쉽게 확인할 수 있도록 손잡이(100)가 회동될 때 설정된 각도마다 기계가 맞물리는 소리가 발생되어 사용자가 손잡이(100)의 회동각도를 소리 또는 감각으로 확인할 수 있도록 할 수도 있다.

또한 하우징(300)의 내부에는 통신모듈(340)이 형성되어 있어 외부 단말기와 무선통신이 가능하며, 외부 단말기에 형성된 어플을 실행한 후 어플 내에서 지문인증을 수행함으로써 원격으로 하우징(300)의 잠금유닛(360)을 해제할 수도 있게 된다.

또한 하우징(300)의 내부에는 충격센서(350)가 형성되어 있어 외부로부터 발생하는 진동이 일정시간동안 지속적으로 반복되거나 충격력이 설정된 범위 이상으로 발생되는 경우 지정된 외부 단말기로 메시지를 전송하여 침입 여부를 알릴 수 있게 된다.

도 3은 본 발명에 따른 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 손잡이 제조 방법을 나타낸 순서도이고, 도 4는 본 발명에 따른 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 손잡이 제조 방법을 통해 손잡이가 다이캐스팅 된 상태를 나타낸 단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 손잡이 제조 방법을 통해 제조된 손잡이의 표면을 확대하여 나타낸 확대단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 손잡이 제조 방법을 통해 합성수지층이 인서트 사출된 상태를 나타낸 단면도이며, 도 7은 본 발명에 따른 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 손잡이 제조 방법을 통해 합성수지층이 접합된 상태를 확대하여 나타낸 확대단면도이다.

도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락 제조 방법은 알루미늄을 용해시킨 후 금형에 주입하여 회전축(120) 및 레버(110)가 형성된 손잡이(100)를 성형하는 다이캐스팅 단계(S10)와, 손잡이(100)의 외면에 경질입자를 분사하여 손잡이(100)의 외면에 잔류하는 이물질 및 도막을 제거하는 표면처리단계(S20)와, 손잡이(100)의 레버(110) 외면에 합성수지를 인서트 사출하여 합성수지층(200)이 형성하는 인서트 사출단계(S40)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 표면처리단계(S20)와 인서트 사출단계(S40) 사이에, 손잡이(100)의 레버(110) 표면을 에칭액으로 부식시켜 합성수지층(200)이 접촉되는 면적을 증가시키는 에칭단계(S30)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 인서트 사출단계(S40) 이후에, 합성수지층(200)에 도료를 분사하여 색상이 가미하거나 패턴을 형성시키는 도장단계(S50)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

다이캐스팅 단계(S10)는 레버(110) 및 회전축(120)의 형상대로 파여진 금형에 융해된 알루미늄을 고압으로 투입시켜 도 4에 도시된 바와 같이 레버(110) 및 회동체가 일체형으로 된 손잡이(100)를 성형하기 위한 단계이다.

다이캐스팅을 위해 금형은 상형과 하형으로 형성되어 있으며, 상형과 하형에는 각각 성형하고자 하는 손잡이의 형상대로 홈이 파여져 있고 상형과 하형이 맞물린 상태에서 알루미늄이 고압으로 주입되게 된다.

이때 융해된 알루미늄이 고압으로 금형 내부로 유입되게 되므로 압력에 의해 상형과 하형에 형성된 홈에 가압되어 밀착 고정되고, 냉각되면서 금형 내부에 파여진 손잡이 형상대로 성형될 수 있게 된다.

다이캐스팅으로 성형된 손잡이(100)는 레버(110)와 회전축(120)이 단일체로 형성된 상태가 되며, 복잡한 형상으로도 성형할 수 있기 때문에 레버(110)나 회전축(120)의 결합 구조가 복잡하더라도 쉽게 생산할 수 있게 된다.

또한 절삭에 의한 가공공정에 비해 생산속도가 빠르고 조직이 치밀하여 높은 강도의 손잡이(100)를 얻을 수 있게 된다.

표면처리단계(S20)는 쇼트 블라스트 공법을 이용하여 다이캐스팅을 통해 성형된 손잡이(100)의 외면에 금속 또는 비금속으로 된 미세한 경질입자를 투사함으로써 손잡이(100)의 외면에 잔존하는 이물질, 날카로운 모서리, 버(Burr), 도막을 제거하고 표면거칠기를 향상시키는 단계이다.

이때 쇼트 피닝 공법을 추가할 수도 있으며, 쇼트 입자가 손잡이(100)의 표면을 타격하면서 손잡이(100)에 잔류 압축응력을 남기게 되고, 잔류 압축응력은 인장 응력에 대응하게 되어 균열 발생을 방지하고 균열 확산을 감지되도록 유도할 수도 있게 된다.

에칭단계(S30)는 도 5에 도시된 바와 같이 손잡이(100)의 레버(110) 표면을 에칭액으로 부식시켜 표면이 다공성을 띄게 하거나 홈 또는 요철(130)이 발생되도록 하여 합성수지층(200)이 형성될 때 합성수지와 레버(110)의 접촉면적을 증가시키기 위한 단계이다.

에칭단계(S30)에서 레버(110)의 표면은 에칭액에 의해 불규칙하게 홈 또는 요철(130)이 형성되게 되며, 합성수지층(200)이 형성되지 않는 부위는 마스크를 형성시켜 에칭액으로부터 부식되지 않도록 방지하는 것이 바람직하다.

인서트 사출단계(S40)는 도 6에 도시된 바와 같이 레버(110)의 외면에 합성수지를 일정한 두께로 도포시켜 합성수지층(200)을 형성하는 단계로, 손잡이(100)를 사출 금형 내부에 안착시킨 후 설정된 부위에 합성수지가 금속재질의 레버(110) 외면을 감싸도록 사출 성형됨으로써 레버(110)와 합성수지층(200)이 일체형으로 접합될 수 있게 된다.

특히, 합성수지층(200)은 탄성력이 있는 레진으로 형성되기 때문에 사용자가 손잡이를 파지하였을 때의 촉감이 좋아지는 장점이 있으며, 땀이나 수분에 의해 손이 미끄러지는 것을 방지할 수 있게 된다.

이때 도 7에 도시된 바와 같이 에칭단계(S30)에 의해 표면에 불규칙한 요철(130)이 형성된 레버(110)에 합성수지층(200)이 요청사이로 인입되면서 알루미늄과 합성수지 간의 접착면적이 넓어지게 되어 합성수지층(200)이 레버(110)의 표면으로부터 분리되지 않게 된다.

또한 상기 인서트 사출단계(S40)에, 상기 합성수지층(200)은 알루미늄으로 형성된 상기 레버(110)의 일부면이 외부로 노출될 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

합성수지층(200)은 레버(110)의 설정된 부위에 부분적으로 형성되거나 레버(110)의 전면이 외부로 노출되도록 형성되어 레버(110)의 금속재질과 합성수지층(200)의 이종 재질이 서로 조화를 이루도록 형성할 수도 있다.

이때 합성수지층(200)은 레버(110)의 미끄럼방지하기 위해 사용자의 손이 파지되는 부분에만 형성될 수도 있고, 온도 변화에 의한 치수변화에 의해 레버(110)와 합성수지층(200)이 분리되지 않도록 합성수지층(200)이 부분적으로 분리되어 형성되도록 할 수도 있다.

보다 바람직하게는, 합성수지층(200)을 형성하는 성분의 선팽창계수가 알루미늄으로 형성된 레버(110)의 선팽창계수와 동일하거나 오차범위 15%미만으로 형성되도록 하여 온도변화에 따른 레버(110) 및 합성수지층(200)의 변화량이 동일 또는 유사하게 변화되도록 하는 것이 바람직하다.

즉, 선팽창계수의 오차범위가 15%를 초과하는 경우 온도 변화에 따라 레버(110)의 변화량과 합성수지층(200)의 변화량이 크게 차이가 나면서 레버(110)의 표면에 접합된 합성수지층(200)이 깨지면서 분리되므로 합성수지의 선팽창계수가 알루미늄의 선팽창계수의 차이가 15%미만으로 유지될 수 있도록 합성수지에 첨가물을 혼입하는 것이 바람직하다.

도장단계(S50)는 손잡이(100)의 합성수지층(200)에 색상을 가하거나 패턴을 형성하기 위한 단계로, 합성수지는 도료 부착성이 다양하기 때문에 색상을 쉽게 가미할 수 있고 합성수지층(200)에 홈을 형성하거나 그림 패턴을 용이하게 형성할 수 있게 된다.

또한 상기 도장단계(S50)에서, 상기 합성수지층(200)은 ABS 또는 PC 재질로 형성되어 있고, 상기 손잡이(100)는 알루미늄으로 형성되어 있어 도료 분사시 상기 합성수지층(200)에만 색상이 가미되는 것을 특징으로 한다.

합성수지층(200)은 PC(polycarbonate) 또는 ABS(acrylonitrile butadiene styrene) 재질로 이루어져 있기 때문에 산업현장에서 사용되는 도료를 이용하여 쉽게 착색할 수 있으며, 성형성이 우수하여 표면에 패턴을 형성이 용이한 장점이 있다.

반면 합성수지에 비해 비교적 도색이 어려운 알루미늄은 합성수지에 색상을 가할 때 도료에 의해 표면의 색상이 가미되지 않게 되므로 금속재질을 유지하여 이종 재질에 의한 심미감을 유발시킬 수 있게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락 및 이의 제조방법에 의하면 이종 재질을 이용하여 손잡이의 기계적 강도를 충족하고 버핑 및 아노다이징 공정을 제거하여 생산성을 향상시킬 수 있고, 작업자의 숙련도에 관계없이 일률적인 품직확보가 가능하고 작업시간이 단축되어 대량 생산 및 생산효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이상과 같이 본 발명은, 바람직한 실시 예를 중심으로 설명하였지만 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어야 한다.

S10 : 다이캐스팅 단계 S20 : 표면처리단계
S30 : 에칭단계 S40 : 인서트 사출단계
S50 : 도장단계
100 : 손잡이 110 : 레버
120 : 회전축 130 : 요철
140 : 접촉센서 200 : 합성수지층
300 : 하우징 310 : 배터리
320 : 메모리부 330 : 각도산출부
340 : 통신모듈 350 : 충격센서
360 : 잠금유닛 400 : 인증수단
410 : 지문인식부 420 : 얼굴인식부
430 : 키패드입력부 440 : 카드인식부

Claims

도어의 실외측에 형성되며 상기 도어를 잠그거나 해제하도록 형성되는 하우징과;
상기 하우징의 하부에 형성되며 상기 도어의 랫치 어셈블리와 연결되어 상기 도어를 개폐할 수 있도록 형성되는 손잡이와;
상기 손잡이의 외면을 감싸도록 형성되어 색상이 가미되거나 패턴이 형성되는 합성수지층과;
상기 하우징에 형성되어 접근자의 생체정보를 인식하여 상기 하우징의 잠금을 해제하는 인증수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는
기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락.
제 1항에 있어서,
상기 손잡이는
상기 도어에 삽입되면 랫치 어셈블리와 연결되어 회전력에 의해 랫치 어셈블리를 작동시키는 회전축과;
상기 회전축의 끝단에서 수평방향으로 연장되어 손으로 파지할 수 있도록 형성되며 외력이 가해지면 회동되어 상기 회전축을 회전시키는 레버;로 이루어지는 것을 특징으로 하는
기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락.
제 1항에 있어서,
상기 손잡이의 표면에는 요철 또는 홈이 형성되어 있어 상기 합성수지층이 접촉되는 면적이 증가되도록 형성되는 것을 특징으로 하는
기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락.
제 1항에 있어서,
상기 손잡이는 알루미늄을 다이캐스팅하여 레버 및 회전축이 단일체로 형성되고,
상기 합성수지층은 다이캐스팅 된 상기 레버 외면에 인서트 사출되어 접합되는 것을 특징으로 하는
기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락.
제 1항에 있어서,
상기 손잡이는 신체의 정전용량을 감지하거나 압력을 감지하는 접촉센서;가 형성되어 있으며,
상기 인증수단은 절전상태로 유지되지가 상기 접촉센서의 동작에 의해 전력이 공급되는 것을 특징으로 하는
기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락.
제 1항에 있어서,
상기 하우징은 상기 손잡이의 회동 각도를 측정할 수 있도록 형성되며,
상기 손잡이가 설정된 각도대로 회동된 상태에서 상기 인증수단에 의해 인증되면 도어가 개폐되도록 하는 것을 특징으로 하는
기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락.
알루미늄을 용해시킨 후 금형에 주입하여 회전축 및 레버가 형성된 손잡이를 성형하는 다이캐스팅 단계와;
상기 손잡이의 외면에 경질입자를 분사하여 상기 손잡이의 외면에 잔류하는 이물질 및 도막을 제거하는 표면처리단계와;
상기 손잡이의 상기 레버 외면에 합성수지를 인서트 사출하여 합성수지층이 형성하는 인서트 사출단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는
기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 손잡이 제조 방법.
제 7항에 있어서,
상기 표면처리단계와 상기 인서트 사출단계 사이에,
상기 손잡이의 상기 레버 표면을 에칭액으로 부식시켜 상기 합성수지층이 접촉되는 면적을 증가시키는 에칭단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 손잡이 제조 방법.
제 7항에 있어서,
상기 인서트 사출단계 이후에,
상기 합성수지층에 도료를 분사하여 색상이 가미하거나 패턴을 형성시키는 도장단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 손잡이 제조 방법.
제 7항에 있어서,
상기 인서트 사출단계에,
상기 합성수지층은 알루미늄으로 형성된 상기 레버의 일부면이 외부로 노출될 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는
기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 손잡이 제조 방법.
제 7항에 있어서,
상기 도장단계에서,
상기 합성수지층은 ABS 또는 PC 재질로 형성되어 있고, 상기 손잡이는 알루미늄으로 형성되어 있어 도료 분사시 상기 합성수지층에만 색상이 가미되는 것을 특징으로 하는
기능성 손잡이가 구비된 디지털 도어락의 손잡이 제조 방법.