KR810000320B1 - Driving method for automatic door assembly - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 본 발명의 방법에 따라 구동되는 자동문 조립체의 부분 정면도이다.1 is a partial front view of an automatic door assembly driven according to the method of the present invention.
제2도는 종래의 구동 방법에 따라 행해지는 선형 전동기(線型電動機 linearmotor)의 추진력과 시간 사이의 관계를 나타내는 도표이다.2 is a diagram showing the relation between the driving force and time of a linear motor performed according to a conventional driving method.
제3도-제6도는 본 발명에 따라 선형 전동기를 제어하는 회로도이다.3 to 6 are circuit diagrams for controlling a linear motor according to the present invention.
제7도는 제어 회로도이다.7 is a control circuit diagram.
본 발명은 자동문 조립체의 자동문을 구동하는 방법에 관한 것이며, 특히 자동문 조립체 내에 장치된 선형 전동기에 의해 자동문을 구동하는 방법에 관한 것이다. 주요 구동소자로서 선형 전동기를 사용하는 자동문 조립체는 다음과 같은 이점이 있다. 즉, 선형 전동기는 특별한 동력전달장치를 사용하지 않고 문을 구동할 수 있으며, 선형 전동기는 구조상 간단하고 내구성이 있으며, 또한 비용을 적게들여 제작할 수 있다는 점이다. 그러나 그것도 또한 다음과 같은 불리한 점을 갖고 있다. 즉 선형 전동기의 추진력이 너무 적을 경우에는 문의 개폐가 늦어지며 문의 구동행정(行程)이 끝나기 전에 정지하려고 하며, 추진력이 너무 큰 경우에는 그 문이 너무 빨리 구동되어 문틀이 자동문에 의해 큰 충격을 받게 된다는 점이다. 지금까지 자동문을 구동 행정 도중에 늦어지게 하여 문이 문틀에 충돌함을 막음으로써 문을 구동 행정의 끝에 정확히 정지 시키려는 여러 시도가 행해졌다. 그중 하나는 문의 구동 행정 도중에 선형 전동기에 반대의 추진력을 가함으로써 문의 속도를 전기적으로 감소시키려 하였다. 그러나, 이 방법은 자동문의 위치와 속도를 정확히 측정하기 위하여 속도 감지 장치 및 위치 감지 장치와 같은 여러가지 복잡한 제어 장치가 자동문 조립체에 첨가되어야 한다는 결점이 있다. 또 다른 시도는 문의 속도를 기계적으로 감속하기 위해서 자동문의 구동 행정끝에 자동 복귀형 공기 실린더(air cylinder)와 같은 한쌍의 완충장치를 설치하는 것이었다.The present invention relates to a method of driving an automatic door of an automatic door assembly, and more particularly, to a method of driving an automatic door by a linear motor installed in the automatic door assembly. The automatic door assembly using the linear motor as the main driving element has the following advantages. That is, a linear motor can drive a door without using a special power transmission device, and a linear motor is simple in structure, durable, and can be manufactured at low cost. But it also has the following disadvantages. In other words, if the propulsion force of the linear motor is too small, the opening and closing of the door will be delayed and it will stop before the door driving stroke is over. Is that. To date, several attempts have been made to stop the door correctly at the end of the drive stroke by delaying the automatic door during the drive stroke and preventing the door from colliding with the door frame. One of them attempted to reduce the speed of the door electrically by applying the opposite propulsion force to the linear motor during the drive stroke of the door. However, this method has the drawback that in order to accurately measure the position and speed of the automatic door, various complex control devices such as the speed sensing device and the position sensing device must be added to the automatic door assembly. Another attempt was to install a pair of shock absorbers, such as an auto return air cylinder, at the end of the drive stroke of the automatic door to mechanically slow down the door.
완충장치를 갖는 자동문 조립체는 선형 전동기의 추진력이 자동문과 선형 전동기의 마찰 저항과 완충장치의 반작용력을 극복하기에 충분한 크기로 항상 유지되어야 한다는데 그 문제가 있다. 그래서 선형 전동기 특히 그것의 반작용 막대가 공급 전력의 전압 변동에 기인한 전압 강하와 주로 문의 빈번한 개폐로 인한 온도 상승에 직면하게 될 때 선형 전동기의 추진력은 감소되며 문의 구동 행정이 끝나기 전에 완충 장치의 반작용력에 의해 문은 정지하기 쉽다. 이것은 문이 닫혀질때 특히 불리하다.Automatic door assemblies with shock absorbers have the problem that the thrust force of the linear motor must always be maintained to be large enough to overcome the frictional resistance of the automatic door and the linear motor and the reaction force of the shock absorber. So when the linear motor, in particular its reaction rod, is faced with a voltage drop due to voltage fluctuations in the supply power and a temperature rise mainly due to frequent opening and closing of the door, the propulsion of the linear motor is reduced and the reaction of the shock absorber before the door's drive stroke is over. The door is easy to stop by force. This is particularly disadvantageous when the door is closed.
전술한 단점에 대한 한 가지 해결책은 공급 전력의 전압 변동과 선형 전동기의 온도 상승을 탐지하여 자동적으로 전동기의 추진력의 감소를 고정할 수 있는 귀환 제어 장치(feedback Control device)를 장치하는 것이다. 그러나 이러한 해결책은 자동문 조합체의 전체적인 구조가 매우 복잡해 진다는 불리한 점을 또한 갖고 있다.One solution to the aforementioned drawbacks is to provide a feedback control device that can detect the voltage fluctuations in the power supply and the temperature rise of the linear motor and automatically fix the reduction in propulsion of the motor. However, this solution also has the disadvantage that the overall structure of the automatic door combination is very complicated.
본 발명의 주요 목적은 자동문 조립체의 문을 구동하는 방법을 제공하는데 있다. 본 발명의 다른 목적은 선형 전동기의 추진력이 주로 선형 전동기에 공급되는 전력의 전압 강하와 문의 빈번한 개폐로 인한 온도상승 때문에 감소할지라도 문의 완전한 개폐가 가능한 전술한 형태의 방법을 제공하는데 있다.It is a main object of the present invention to provide a method of driving a door of an automatic door assembly. It is another object of the present invention to provide a method of the above-described type that enables the full opening and closing of a door even though the driving force of the linear motor is reduced mainly due to the voltage drop of the power supplied to the linear motor and the temperature rise due to frequent opening and closing of the door.
본 발명에 따라서, 자동문 조립체의 문을 구동하는 방법이 제공되어 있다. 이 방법은 처음에는 선형 전동기의 정상추진력으로 자동문을 구동하고 적어도 자동문의 행정의 최종부분 동안은 자동문의 행정의 끝부분에 장치된 완충장치의 반 작용력을 극복하기 위하여 선형 전동기의 정상 추진력 보다 큰 추진력에 의하여 자동문을 구동하는 단계로 구성된다.According to the present invention, a method of driving a door of an automatic door assembly is provided. This method initially drives the automatic doors with the normal propulsion force of the linear motor and at least during the final part of the automatic door stroke to overcome the reaction force of the shock absorber installed at the end of the automatic door stroke. By the step of driving the automatic door.
본 발명의 많은 다른 이점과 특징은 기술에 숙달된 자가 상세한 설명과 본 발명의 원리에 의해 도시된 구체예의 첨부도면을 참조하면 명백해질 것이다.Many other advantages and features of the present invention will become apparent by reference to the accompanying drawings of embodiments illustrated by the present disclosure and by those skilled in the art.
제1도를 보면, 자동문 조립체(10)는 일반적으로 건물의 입구에 장치된 문틀(11) 및 한쌍의 문짝(12), (13)을 포함하며, 문짝(12)은 문틀(11)에 고정되고 문짝(13)은 입구의 개폐를 위해 문틀(11)내부에서 수평으로 움직일 수 있다. 각각의 문짝(12), (13)은 한쌍의 선대(14), (15)과 웃막이대(16)로 구성된 내부 프레임과 내부프레임에 둘러 쌓인 고정된 유리창(17)으로 구성된다. 문틀(11)은 한쌍의 선틀(18), (19) 및 (18), (19) 선틀의 상단을 서로 연결시키는 웃틀(20)로 되어 있다.Referring to FIG. 1, the
웃틀(20)는 그 안에 선틀(18), (19) 사이에 수평으로 뻗은 반작용 막대(22)와 그 사이에 틈이 있게 막대(22)가 들어가도록 된 속이빈 실린더의 모양인 가동부재(23)를 갖는 선형 전동기(21)를 가지며, 가동부재(23)는 자계(磁界)가 이동할 수 있도록 되어 있는 한쌍의 코일을 갖는다.The
전력케이블(cable)(24)은 선틀 중의 하나, 여기서는 선틀(19)에서 부터 반작용 막대(22)를 둘러싸며 권선에 연결되어 있는 가동부재(23)까지 연결되어 있다. 옷틀(20)는 또한 그안에 장치된 자동 복귀형의 한쌍의 공기 쿠션 실린더를 가지며 그 실린더는 자동문짝(13)의 구동 행정과 동일한 거리로 서로 떨어져 있으며, 실린더(25), (26)는 개폐 구동행정 끝부분에서 자동문짝(13)의 운동을 감쇄하는 역할을 한다.The
각각의 공기 쿠션 실린더(25), (26)는 실린더안의 코일 스프링에 의해 보통 그 돌출부위에 내몰아진 피스톤 막대(27)를 갖는다.Each
선형 전동기(21)의 가동부재(23)에 부착된 밑으로 뻗쳐진 막대(bar)(28)가 있는데 그 하단이 자동문(13)의 웃막이대(16)와 그 중앙위치에서 연결되어 있다. 피스톤 막대(27)는 그 말단 부분에 문짝(13)에 개 혹은 폐 위치에 도달할 때 막대(28)가 고무 부재(29)와 계합하게 된다.There is a downwardly extending
통상적으로, 자동문 조립체의 자동문은 그 개폐 구간에 걸쳐 선형 전동기로 부터의 정상 추진력 F0에 의해 구동되어왔다.Typically, the automatic door of the automatic door assembly has been driven by the normal thrust force F0 from the linear motor over its opening and closing section.
"정상 추진력"이란 용어는 선형 전동기를 포함한 가동문의 마찰저항을 극복하기에 충분히 크고 문짝(13)이 닫힐때 문짝(13)이 선틀(19)에 충돌하지 않을 정도의 큰 힘을 의미한다.The term `` normal propulsion force '' refers to a force large enough to overcome the frictional resistance of a movable door including a linear motor so that the
본 발명에 따라서 제3a도에 도시되었듯이, 정상 추진력 F0보다 큰 부가의 추진력 F1이 자동문을 닫을 때 마지막 시간 구간(T)동안에 가해져서 자동문(13)이 빈번히 열리고 닫히는 동안 발생한 전압강하와 전동기(21)의 온도상승에 인하여 정상 추진력이 떨어질지라도 공기 자동문(13)이 쿠션실린더(26)의 반작용력을 극복해서 완전히 닫히게 된다.As shown in FIG. 3a according to the present invention, an additional thrust force F 1 greater than the normal thrust force F 0 is applied during the last time interval T when the automatic door is closed so Even if the normal propulsion force drops due to the temperature rise of the
제3b도에서는 문짝(13)을 완전히 열기 위하여 문을 열 때에도 마지막 시간 구간 T1동안에 부가의 추진력 F1이 가해진다.In FIG. 3b additional thrust force F 1 is applied during the last time interval T 1 even when the door is opened to fully open the
제3c도에서는 자동문을 여닫을 때 초기 주기 T1, T11에서도 자동문의 관성을 극복하여 문을 빨리 여닫기 위하여 부가의 추진력 F1이 가해진다. 이러한 동작 방법으로 문을 최대의 속도로 열고 닫을 수 있다.In FIG. 3c, when the automatic door is opened and closed, an additional driving force F 1 is applied to overcome the inertia of the automatic door and to open and close the door quickly even in the initial periods T 1 and T 11 . In this way, the door can be opened and closed at maximum speed.
자동문을 열 때에는 완전히 열리지 않아도 되므로 제3d도에서는 문을열 때에는 부가의 추진력이 가해지지 않는다.In FIG. 3d, no additional driving force is applied when opening the door, as the automatic door does not need to be fully opened.
제4도는 본 발명의 방법에 따라 제공된 전기회로(30)를 표시한다. 회로(30)는 단상 교류전원(32)의 단자에 연결된 단권변압기(31)를 포함한다. 주(主)스위칭 릴레이(33)는 단권 변압기(31)의 단자중의 하나와, 선형 전동기(21)의 가동부재(23)내에 장치된 한쌍의 병렬 연결된 제1 및 제2코일(34), (35)의 공동단자 사이에 연결된다. 극(37)과 두 접점(38), (39)을 갖는 단극 2접점(single-poledouble-throwtype) 제1릴레이(36)가 있는데, 접점(38)은 단권 변압기(31)의 다른 단자에 연결되며 접점(39)은 단권변압기(31)의 탭(tap)(40)에 연결된다. 제1릴레이(36)는 극(37)이 접점(38)에 접촉되고 있는 동안 탈기(de-energize)된다. 단극 2접점의 제2릴레이가 있는데 그것은 제1릴레이(36)의 극(37)과 결합된 극(42)을 갖는다. 제2릴레이(41)의 접점(43)은 제1권선(34)에 연결되며 접점(44)은 제2권선(35)에 연결된다. 제2릴레이(41)는 극(42)이 접점(43)과 접촉되고 있는 동안 탈기된다. 제2릴레이(41)의 접점(43), (44)의 양단에 제2릴레이(41)에 의해 선택되는 권선(34), (35)에 대한 진상용(進相用, phase-advancer) 축전기(45)가 연결된다.4 shows an
주 릴레이(33)가 닫혀지고 제1 및 제2릴레이(36), (41)가 탈기되면, 전원의 전 전압은 권선(34)에 가해지며 축전기(45)를 통해 권선(35)에 가해져서 문(13)이 정상 추진력 F0 보다 큰 추진력 F1에 의해 구동된다. 제1릴레이(36)의 극(37)이 접점(39)로 이동하면, 단권 변압기(31)를 통해서 전압은 궐선(34)에 가해지며 축전기(45)를 통해 권선(35)에 가해져서 문(13)이 정지 추진력 F0에 의해 구동된다.When the
선형 전동기(21)의 가동부재(23)의 운동 방향은 극(42)이 접점(43)에서 접점(44) 혹은 그 역으로 이동함에 따라 변화하며, 릴레이(41)를 스위칭하면 권선(34), (35)에 의해 발생한 자계의 이동방향이 스위칭된다. 단권 변압기(31)은 가변비(可變比, Variable-ratio)단권 변압기로서 그것에 의해 공동선에 걸리는 출력 전압을 연속적으로 변화시킬 수 있다.The direction of movement of the
제4도의 회로 구조와 함께 자동문 조립체(10)의 동작 과정을 설명하면 다음과 같다. 회로소자들과 유효하게 연결되어 있는 4개의 타이머(timer)가 제7도에 도시되어 있다. 특히 제1타이머는 문짝이 열려 있는 동안의 시간 구간을 결정한다. 즉 바닥의 도어 매트(door mat)(안보임)밑의 스위치(53)가 열릴때 제1타이머는 문짝이 닫히기 시작한 후의 시간 구간을 정한다. 제2타이머는 주 릴레이(33)가 작동될 때 여기(energize)되며 문짝 개방 구간보다 약간 긴 예정된 시간의 경과후 제2타이머는 주 릴레이(33)를 개방시킨다.Referring to the operation of the
제3타이머는 제2타이머와 동시에 작동되며, 초기 주기 T'1경과후 제1릴레이(36)를 여기시키며 예정된 시간의 경과후 제1릴레이(36)를 탈기시킨다. 제4타이머는 제2릴레이(41)가 작동될 때 여기되며, 문짝개방 구간보다 긴 예정 시간의 경과후 제2릴레이(41)를 다시 탈기시킨다. 사람이 도어 매트에 올라서면, 매트 밑의 시 스위치는 주 릴레이(33) 및 제2릴레이(41)를 작동시키며 제1릴레이(36)는 탈기 상태로 지속된다.The third timer is operated simultaneously with the second timer, excites the
문짝(13)은 열리기 시작하고 개방구간의 초기 주기 T'1동안 부가의 추진력 F1에 의해 구동된다. 초기 시구간 T'1경과후, 제3타이머는 제1릴레이(36)를 작동시켜서 감소된 전압을 제1 및 제2코일(34), (36)에 인가해주며, 그림으로써 정상 추진력 F0에 의해 도어(13)를 추진시키게 된다. 예정 시간의 경과후에 제1릴레이(36)는 제3타이머에 의해 탈기되고 따라서 문(13)은 추진력 F1에 의해 구동된다. 문 개방 구간의 경과와 동시에 제2타이머는 주 릴레이(33)를 탈기하며 문(13)의 개방을 완성시킨다. 문을 통해서 사람이 통과하고 난후에 도어 매트 밑의 스위치가 열려서 제1타이머가 예정시간 구간후, 동작해서 문을 닫는 동작을 개시하기 위해 주 스위칭 릴레이(33)를 작동시킨다.The
제2릴레이(41)는 개방시간과 닫는 시간 사이에 아무때나 제4타이머에 의해 탈기된다. 문이 닫히는 동작동안의 릴레이(33) 및 (36)의 스위칭 순서와 제2타이머의 동작은 문이 열리는 동작 동안의 것과 완전히 동일하다.The
제5도는 다른 실시예에 따라 구성된 선형전동기 제어회로(10a)를 나타내며, 제4도의 단권 변압기 대신에 가변 저항(46)이 사용된다.5 shows a linear motor control circuit 10a constructed in accordance with another embodiment, in which a
제6도에 표시된 또다른 실시예에 따라, 제어회로(30b)는 전원(32)의 한 단자에 연결된 극(48)을 갖는 단극 2접점 릴레이(47)와 한쌍의 접점(49), (50)을 갖는데 접점(49)은 제1코일(34)에 연결되며 접점(50)은 제2코일(35)에 연결된다. 축전기(52)와 직렬로 연결된 다른 릴레이(51)가 있는데, 릴레이(51) 및 축전기(52)는 축전기(45)와 병렬로 연결된다. 릴레이(47)는 권선(34), (35)에 의해 발생한 이동 자계의 방향을 변화시키는데 사용된다.According to another embodiment shown in FIG. 6, the
Claims (1)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR760001257A KR810000320B1 (en) | 1976-05-21 | 1976-05-21 | Driving method for automatic door assembly |
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KR760001257A KR810000320B1 (en) | 1976-05-21 | 1976-05-21 | Driving method for automatic door assembly |
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1976
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