KR940007711B1 - 무선방식을 이용한 도어잠금 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

무선방식을 이용한 도어잠금 장치

제 1a도는 본 발명의 일실시예에 의한 도어잠금장치가 장착된 도어의 정면도이고, b도는 a도의 A-A선 단면도.

제 2a도는 제 3b도의 B-B선 단면도.

제 2b도는 제 3b도의 C-C선 단면도.

제 3a,b,c도는 각각 본 발명의 일실시예에 의한 도어잠금장치의 잠금·해제를 설명하는 작용 설명도.

제 4a,b,c도는 각각 본 발명의 2중잠금상태를 설명하는 작용 설명도.

제 5 도는 본 발명의 일실시예에 의한 제어회로도의 블록도.

제 6 도는 본 발명의 상세 회로도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 도어 2 : 몸체부

3 : 잠금슬라이더위치센서부 4 : 2중잠금상태센서부

5 : 경보부 6 : 발광부

7 : 마이크로컴퓨터 8 : 모터구동부

9 : 모터 11 : 전자클러치

12 : 샤프트 13 : 클러치디스크

14 : 랙기어 15 : 캠피니언

16 : 잠금슬라이더 17 : 장력스프링

18 : 도체스프링 19 : 도체 플런저

20 : 플런지 하우징부 22 : 접촉스위치

23 : 잠금브래킷부 24 : 전원부

25 : 트랜스미터 27 : 버퍼

28 : 무선수신부 29 : 전구

30 : 래치 31 : 포토인터럽터

32 : 포토커플러 3 : 안전잠금레버

34 : 잠금스위치 35 : 수동노브

본 발명은 아파트나 일반주택의 도어등에 무선송수신 장치와 마이컴을 내장한 잠금장치를 설치하여서 도어의 잠금 및 열림을 간편하게 동작시킬 수 있음은 물론, 출입시 조명을 자동제어할 수도 있으면서 출입여부를 경고하도록 차임벨 기능을 갖춘 무선방식을 이용한 도어잠금장치에 관한 것이다.

일반적으로 건물내의 물품등을 보호하기 위해 종래부터 사용되어온 도어잠금장치는 소정형상의 기계적 구조의 잠금장치에 열쇠를 사용하여 잠금·해제 기능을 수행하도록 되어있다.

그런데, 이와 같은 종래의 도어잠금장치는 열쇠를 쉽게 복제할 수 있어 도난방지 목적에 미흡할 뿐아니라, 문을 열고 닫을때 열쇠를 사용하는 등의 불편함이 있어 최근에는 이와 같은 결점을 다소 감안한 카드를 이용한 열쇠없는 도어잠금장치가 개발되어서 사용되고 있다.

그러나, 카드를 이용한 도어잠금장치는 카드에 의해 직접 잠금(또는 해제)기능이 행해지는 것이 아니로 잠금장치의 손잡이를 돌린 후 다시 주도어 손잡이를 돌려야만 도어가 열리며 잠금(또는 해제)동작을 행한 후 카드를 회수해야 됨으로써 열쇠를 사용하는 경우보다 더욱 불편하고, 또한 이 카드에 기억된 비밀 고유 코드를 변경하기가 쉽지않아 사용에 매우 불편하고, 고장 또는 카드분실시에는 문을 파손하여야 되는 등의 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 도어잠금장치에 무선송수신 장치와 마이크로컴퓨터를 내장시켜서 이 마이크로컴퓨터의 제어에 따라 2중으로 안전하게 도어를 잠글 수 있으며, 또 비밀고유코드를 변경할 수 있는 무선방식을 이용한 도어잠금장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 전원부와, 전체 시스템을 총괄적으로 제어하는 마이크로컴퓨터와 도어의 잠금·해제신호를 무선으로 송출하는 트랜스미터와, 상기 트랜스미터에서 송출되는 도어의 잠금·해제신호를 받아서 상기 마이크로컴퓨터에 출력하는 무선수신부와, 상기 마이크로컴퓨터로부터 도어의 잠금·해제신호를 버퍼를 통해 받아서 상기 도어를 잠그거나 잠금을 해제하도록 모터를 정·역회전 구동시키는 모터구동부와, 상기 도어의 열림시에 도어의 열림을 경보하는 경보부와, 상기 도어의 열림시에 접촉스위치와 도어플런저의 비접촉에 따라 출입구측을 조명하도록 점등되는 발광부와, 상기 도어의 잠금·해제에 따라 모터의 정회전 또는 역회전을 결정하도록 잠금슬라이더의 위치를 검출해서 상기 마이크로컴퓨터에 출력하는 잠금슬라이더위치센서부와, 상기 도어의 2중잠금상태를 검출해서 상기 마이크로컴퓨터에 출력함과 동시에 표시하는 2중잠금상태센서부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 무선방식을 이용한 도어잠금장치는 상기 트랜스미터에 의해 도어의 잠금·해제신호를 무선수신부를 통해 마이크로컴퓨터에 보내주면, 이 잠금·해제신호가 무선수신부에서 수신하여 마이크로컴퓨터에 출력한다. 따라서, 도어의 잠금·해제신호는 마이크로컴퓨터에 내장된 EEPROM의 프로그램에 따라 비밀 고유코드와 도어의 잠금·해제신호가 일치되는지 여부를 판단해서 제어신호를 각부, 즉, 모터구동부, 경보부, 발광부 및 몸체부에 제어신호를 출력하여 도어잠금장치를 제어한다. 이러한 제어에 따라 도어의 열림시에 출입구를 조명시킴과 동시에, 비밀 고유코드를 변경시킬 수도 있으며, 또한 2중안전잠금해제도 가능하여 다른 개폐장치대신에 대체하여 사용할 수 있는 범용성도 있다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

그리고, 상기 도어잠금장치의 몸체부(2)에는 제 4 도 a,b,c에 상세히 도시한 바와 같이 2중잠금동작시에 상기 잠금스위치(34)의 작동에 따라 안전잠금레버(33)를 위치변경해서 도어잠금장치가 2중잠금동작인지 여부를 검출하도록 2중잠금상태센서부(4) 및 랙기어(14)의 일측에 배설되어서 모터(9)의 정·역회전을 판별하는 기준신호를 마이크로컴퓨터(7)에 출력하도록 잠금슬라이더위치센서부(3)의 포토커플러(38)를 온·오프제어하는 포토인터럽터(31)가 배설되어 있고, 상기 캠피니언(15)과 랙기어(14)의 맞물림상태를 유지하도록 캠피니언(15)을 랙기어(14)을 향해서 부세해서 잠금상태·잠금해제상태를 유지하도록 장력스프링(17)이 배설되어 있다.

상기 2중잠금상태센서부(4)는 제 6 도에 상세히 도시한 바와 같이 안전잠금레버(33)의 위치변경에 따라 온·오프되는 포토커플러(32)와, 상기 포토커플러(32)의 온시에 2중잠금상태를 표시하는 발광다이오드(LED1)으로 구성되며, 상기 포토커플러(32)는 발광다이오드(D3)와 상기 발광다이오드(D3)로부터 발광되는 빛을 받아서 구동되는 광트랜지스터(TR3)로 구성되어 있다.

본 발명의 구성은 제 1 도 내지 제 6 도에 상세히 도시한 바와 같이 도어(1)등에 장착되어 도어(1)를 잠그고 잠금을 해제하는 도어잠금장치의 몸체부(2)에는 제어회로가 내장된 프린트기판(이하, PCB라 함)이 배설되어 있고, 상기 몸체부(2)의 외측에는 도어(1)의 2중잠금을 행하는 잠금스위치(34), 도체플런저(19)가 장착된 플런저 하우징부(20) 및 실내에서 수동으로 도어(1)의 잠금 및 잠금을 해제시키는 수동노브(35)가 각각 배설되어 있다. 그리고, 도어프레임(1a)에는 상기 플런저하우징(20)에 배치되어 있는 도체플런저(19)와 접촉해서 발광부(6)의 전등(29)을 점등 또는 소등시키는 접촉스위치(22)가 배설되어 있는 잠금브래킷부(23)가 상기 몸체부(2)의 플런저 하우징부(20)에 대향해서 설치되어 있다.

한편, 상기 몸체부(2)에는 모터구동부(8)의 구동제어신호에 의해 모터(9)가 정·역회전 구동됨에 따라 샤프트(12)에 장착된 디스크클러치(13)를 흡착하도록 전자클러치(11)가 설치되어 있고, 상기 샤프트(12)에는 모터(9)의 구동에 따라 잠금슬라이더(16)의 위치를 상·하부로 이동시키도록 잠금슬라이더(16)에 고정된 랙기어(14)와 맞물리는 캠피니언(15)이 배설되어 있다.

한편, 상기 잠금슬라이더위치센서부(3)는 몸체부(2)의 랙기어(14)에 배설되어 있는 포토인터럽터(31)의 위치변동에 따라 도어(1)의 잠금상태 또는 잠금해제상태 여부를 마이크로컴퓨터(7)가 판별하도록 온·오프되는 포토커플러(38)로 구성되어 있고, 이 포토커플러(38)는 발광다이오드(D2)와, 상기 발광다이오드(D2)로부터 발광되는 광을 받아서 구동되는 광트랜지스터(TR2)로 구성되어 있다.

한편, 상기와 같이 구성된 몸체부(2)의 매카니즘 기구를 구동시키는 제어회로는 제 5 도 및 제 6 도에 상세히 도시한 바와 같이, 전원부(24)와, 전체 시스템을 총괄적으로 제어하는 마이크로컴퓨터(7)와, 도어(1)의 잠금·해제신호를 무선으로 송출하는 트랜스미터(25)와, 상기 트랜스미터(25)에서 송출되는 도어(1)의 잠금·해제신호를 받아서 상기 마이크로컴퓨터(7)에 출력하는 무선수신부(28)와, 상기 마이크로컴퓨터(7)로부터 도어(1)의 잠금·해제신호를 버퍼(27)를 통해 받아서 상기 도어(1)를 잠그거나 잠금을 해제하도록 모터(9)를 정·역회전 구동시키는 모터구동부(8)와, 상기 도어(1)의 열림시에 도어(1)의 열림을 경보하는 경보부(5)와, 상기 도어(1)의 열림시에 접촉스위치(22)와 도어플런저(19)의 비접촉에 따라 출입구측을 조명하도록 점등되는 발광부(6)와, 상기 도어(1)의 잠금·잠금의 해제에 따라 모터(9)의 정회전 또는 역회전을 결정하도록 잠금슬라이더(16)의 위치를 검출해서 상기 마이크로컴퓨터(7)에 출력하는 잠금슬라이더위치센서부(3)와, 상기 도어(1)의 2중잠금상태를 검출해서 상기 마이크로컴퓨터(7)에 출력함과 동시에 표시하는 2중잠금상태센서부(4)로 구성되어 있다.

여기에서, 상기 마이크로컴퓨터(7)에는 프로그램이 내장된 EEPROM(도시않됨)을 구비하고 있어, 이 EEPROM에 내장된 프로그램에 따라 제어신호를 발생하는 것이다.

그리고, 상기 모터구동부(8)는 제 6 도에 상세히 도시한 바와 같이 상기 마이크로컴퓨터(7)로부터 출력되는 제어신호를 버퍼(27)를 통해 받아 모터(9)를 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시키도록 릴레이 접점스위치(R1, R2)를 구동하는 릴레이코일(RY1)(RY2)로 구성되어 있다.

또한, 상기 발광부(6)는 마이크로컴퓨터(7)로부터 출력되는 발광제어신호에 따라 점등 또는 소등되는 전구(29)와, 도어(1)가 열렸을때 잠금브래킷부(23)에 배설된 접촉스위치(22)와, 플런저 하우징부(20)에 배설된 도어플런저(19)의 비접촉에 따라 접속되는 스위치로서의 도어플런저(22)와, 상기 도어플런저(22)의 스위치온에 따라 점등제어신호를 받아 일정시간동안 그 신호를 유지하는 래치(30)와, 상기 래치(30)의 출력신호를 정류하는 다이오드(D1)와, 상기 다이오드(D1)의 출력신호에 따라 스위치온되어 전구(29)에 전원을 일정시간동안 인가해서 전구(29)를 점등시키는 트랜지스터(TR1)로 이루어져 있고, 상기 경보부(5)는 상기 마이크로컴퓨터(7)의 경보신호를 버퍼(27)를 통해 받아 도어(1)의 열림시에 신호음을 외부에 울리는 스피커(5a)로 구성되어 있다.

다음에, 상기와 같이 구성된 본 발명의 작용 효과를 설명한다.

트랜스미터(25)에서 무선수신부(28)로 도어(1)의 잠금·잠금을 해제하는 제어신호를 송출하면 무선수신부(28)에서는 이 제어신호를 수신하여 마이크로컴퓨터(7)에 출력하고, 또한 잠금슬라이더위치센서부(3)에 의해 잠금슬라이더(16)의 위치를 검출하여 마이크로컴퓨터(7)에 입력한다.

이때, 마이크로컴퓨터(7)에서는 경보부(5)와, 발광부(6), 모터구동부(8) 및 몸체부(2)에 신호를 출력하여 제어한다.

본 발명의 잠금·잠금의 해제 동작을 예시도면을 참고로 하여 살펴보면, 도어(1)를 닫은 다음, 상기 트랜스미터(25)에서 비밀 고유코드가 담긴 펄스폭변조(이하 PWM)신호를 상기 마이크로컴퓨터(7)의 무선수신부(28)에 송출하면, 무선수신부(28)에서는 이 신호를 수신하여 복조해서 마이크로컴퓨터(7)에 인가시킨다.

여기서, 상기 마이크로컴퓨터(7)에 인가되는 상기 트랜스미터(25)의 펄스폭변조신호는 비밀고유코드가 담긴 프리신호와 2회의 코드데이타신호로 구성되어 있다. 즉, 프리신호는 상기 마이크로컴퓨터(7)를 리세트(Reset)시키기 위한 것으로 10.3m Sec의 듀레이션(Duration)을 가지며, 또한 상기 코드데이타는 사용자의 명령신호로써, 비밀고유코드 24bit와 기능코드 8bit등 총 32bit로 되어 있다.

그런데, 마이크로컴퓨터(7)에서는 입력된 도어(1)의 잠금·잠금을 해제하는 해제신호와 내장된 EEPROM(도시안됨)의 기억된 비밀코드와의 일치여부를 판단한 다음, 그 비밀코드가 일치할 경우, 상기 마이크로컴퓨터(7)에서 버퍼(27)를 통해 모터구동부(8)로 제어신호를 출력한다. 이때, 마이크로컴퓨터(7)에서는 잠금슬라이더위치센서부(3)의 검출신호 즉, 제 3 도의 잠금슬라이더(16)에 부착된 포토인터럽터(31)의 동작에 따라 작동하는 포토커플러(38)로부터 마이크로컴퓨터(7)에 입력되는 신호가 하이레벨(발광다이오드(D2)가 발광하여 광트랜지스터(TR2)가 도통)이면, 마이크로컴퓨터(7)에서 버퍼(27)를 통하여 상기 모터구동부(8)의 릴레이스위치(R1)에 로우레벨의 신호를, 릴레이스위치(R2)에는 하이레벨의 신호가 인가되어 모터(9)는 시계방향으로 회전한다. 한편, 마이크로컴퓨터(7)에 인가되는 잠금슬라이더위치센서부(3)의 신호가 로우레벨이면 상기와 반대동작이 수행된다. 이 잠금슬라이더위치센서부(3)로부터 상기 마이크로컴퓨터(7)에 입력되는 신호가 바뀔때마다 경보부(5)의 차임벨(5a)이 작동하여 신호음을 발생함과 동시에, 발광부(6)의 래치(30), 다이오드(D1)를 통해 제어신호가 트랜지스터(TR1)의 베이스에 인가되어, 트랜지스터(TR1)를 온시킴으로써 전구(29)이 발광되는 것이다.

따라서, 상기 모터구동부(8)가 동작하여 모터(9)가 구동됨에 따라 상기 몸체부(2)의 전자클러치(11)가 제 2 도에 도시된 바와 같이 상기 몸체부(2)의 샤프트(12)에 고정된 디스크 클러치(13)를 흡착하므로, 샤프트(12)에 고정된 캠피니언(15)이 랙기어(14)를 따라 회전운동함으로서 잠금슬라이더(16)가 제 3 a,b,c도에 도시된 바와 같이 상·하운동을 한다. 즉, 모터(9)가 시계방향으로 회전할 경우에는 캠피니언(15)이 랙기어(14)의 하단부와 맞물려서 잠금슬라이더(16)가 제 3 도a에 도시된 바와 같이 좌측방향으로 이동해서 잠금동작이 되고, 이와는 반대로 모터(9)가 반시계방향으로 회전할 경우에는 캠피니어(15)이 랙기어(14)의 상단부와 맞물려서 잠금슬라이더(16)가 제 3c도에 도시된 바와 같이 우측방향으로 이동되어 도어 잠금장치의 해제동작이 이루어지도록 되어있다.

한편, 상기 잠금·잠금의 해제동작을 외부에서 열쇠 또는 실내에서 수농노브(35)에 의해 동작시킬 경우는 마이크로컴퓨터(7)가 동작하지 않으므로, 상기 몸체부(2)의 전자클러치(11)에 전류가 인가되지 않아 전자클러치(11)가 디스크클러치(13)를 흡착하지 못한다. 따라서, 상기 몸체부(2)의 샤프트(12)가 자유로이 회전가능하여 도어잠금장치의 잠금·잠금의 해제 동작을 수동으로도 할 수 있다.

또한, 상기 몸체부(2)의 잠금·잠금의 해제 동작상태를 표시하기 위해서는 제 3b도에 도시된 바와 같이 잠금슬라이더(16)상에 부착된 포토인터럽터(31)의 온·오프에 따라 포토커플러(38)의 동작에 의해 결정된다. 즉, 상기 잠금슬라이더(16)가 상기 몸체부(2)의 상단쪽으로 이동하여 잠금동작을 수행하면 이 잠금슬라이더(16)상에 부착되어 있는 포토인터럽터(31)가 상기 몸체부(2)의 디스크클러치(13)에 가려 빛이 차단되어 오프됨으로써 도어(1)의 잠금을 표시한다.

그러므로, 이 포토입터럽터(31)의 출력신호는 잠금슬라이더위치센서부(10)의 출력을 온·오프제어하므로, 상기 잠금슬라이더위치센서부(3)의 출력신호를 받아 마이크로컴퓨터(7)에 의해 상기 모터구동부(8)를 동작시켜서 모터(9)의 회전방향을 결정하게 된다.

한편, 2중잠금동작을 할 경우는 실내에서 주 잠금동작 즉, 잠금슬라이더(16)가 제 3a,b,c도에 도시된 바와 같이 상·하 운동되어 잠금동작이 완료된 후에만 가능하며, 제 4 a도에 도시된 바와 같이 잠금스위치(34)를 사용하여 안전잠금레버(33)를 우측방향으로 누르면 2중잠금상태센서부(4)의 포토커플러(32)의 광트랜지스터(TR3)와 발광다이오드(D3) 사이에 빛을 차단하지 못하므로, 상기 2중잠금상태센서부(4)를 온시킴과 동시에, 발광다이오드(D3)를 작동시켜 2중잠금상태를 발광다이오드(LED1)를 발광시켜 표시하도록 되어있다. 그리고, 해제시에는 제 4c도에 도시된 바와 같이 잠금스위치(34)의 하부를 우측으로 밀어서 안전잠금레버(33)를 우측으로 밀면, 포토커플러(32)의 광트랜지스터(TR3)와 발광다이오드(D3) 사이의 빛이 차단됨으로써 상기 2중잠금상태센서부(4)를 오프시킴으로써 발광다이오드(LED1)가 오프됨과 상기 마이크로컴퓨터(7)에 2중잠금상태를 표시하는 신호를 출력하지 않는다.

한편, 상기 발광부(6)의 조명제어동작은 제 1b도에 도시된 바와 같이 상기 플런저 하우징부(20)의 도체플런저(19)와 잠금브래킷부(23)의 접촉스위치(22)가 접촉 또는 비접촉됨에 따라 제어된다. 즉, 도어(1)의 열림시에는 상기 도체플런저(19)와 접촉스위치(22)가 비접촉상태에 있고, 이때 도체플런저(19)가 도통상태가 되어 마이크로컴퓨터(7)로부터 출력되는 점등제어신호가 버퍼(27), 도체플런저(19), 래치(30) 및 다이오드(D1)를 통해서 트랜지스터(TR1)의 베이스단에 인가되어 트랜지스터(TR1)를 온시킴으로써, 전구(29)를 일정시간동안 점등시켜서 출입구측을 조명하고, 도어(1)의 닫힘시에는 상기 도어플런저(19)와 접촉스위치(22)가 접촉상태에 있으므로, 도체플런저(19)가 오프되어 전구(29)는 소등상태를 유지한다. 한편, 상기 몸체부(2)의 잠금슬라이더(16)가 잠금상태의 위치에 있지 않을 때에는 3회 점멸후, 자동적으로 소등된다.

또한 비밀고유코드를 변경할 경우는 상기 몸체부(2)의 PCB상에 설치된 프로그램선택스위치(도시안됨)를 누른후, 30초 이내에 제 6 도에 도시된 상기 트랜스미터(25)의 키보드를 작동시켜 새로운 비밀고유코드의 데이타신호를 입력시킴으로써 새로운 비밀고유코드를 무선수신부(28)를 통해 마이크로컴퓨터(7)에 입력시킬 수 있으며 이와 같은 방법으로 4개의 비밀고유코드를 메모리시킬 수 있는데 즉, 4개의 서로 다른 트랜스미터(25)의 사용이 가능하도록 되어있다.

앞에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 무선방식을 이용한 도어잠금장치는, 아파트나 일반주택등의 도어에 무선방식을 이용한 송·수신 장치와 마이크로컴퓨터를 내장한 도어잠금장치를 시설하여서 이 마이크로컴퓨터의 제어에 따라서 출입시 전구를 자동점등시킴과 동시에 비밀고유코드로 변경시킬 수도 있고, 또한 2중안전잠금도 가능하며 다른 무선개폐장치들과의 범용성도 있으므로 사용이 편리한 효과등이 있다.

Claims (2)

1. 전원부(24)와, 전체 시스템을 총괄적으로 제어하는 마이크로컴퓨터(7)와, 도어(1)의 잠금·해제신호를 무선으로 송출하는 트랜스미터(25)와, 상기 트랜스미터(25)에서 송출되는 도어(1)의 잠금·해제신호를 받아서 상기 마이크로컴퓨터(7)에 출력하는 무선수신부(28)와, 상기 마이크로컴퓨터(7)로부터 도어(1)의 잠금·해제신호를 버퍼(27)를 통해 받아서 상기 도어(1)를 잠그거나 잠금을 해제하도록 모터(9)를 정·역회전 구동시키는 모터구동부(8)와, 상기 도어(1)의 열림시에 도어(1)의 열림을 경보하는 경보부(5)와, 상기 도어(1)의 열림시에 접촉스위치(22)와 도어플런저(19)의 비접촉에 따라 출입구측을 조명하도록 점등되는 발광부(6)와, 상기 도어(1)의 잠금·해제에 따라 모터(9)의 정회전 또는 역회전을 결정하도록 잠금슬라이더(16)의 위치를 검출해서 상기 마이크로컴퓨터(7)에 출력하는 잠금슬라이더위치센서부(3)와, 상기 도어(1)의 2중잠금상태를 검출해서 상기 마이크로컴퓨터(7)에 출력함과 동시에 표시하는 2중잠금상태센서부(4)로 이루어진 것을 특징으로 하는 무선방식을 이용한 도어잠금장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 2중잠금상태센서부(4)는 잠금스위치(34)의 작동에 따라 동작되는 안전잠금레버(33)에 의해 온·오프동작되는 포토커플러(32)와, 상기 도어(1)의 2중잠금상태일 경우 상기 포토커플러(32)가 온되어 2중잠금상태를 표시하는 발광다이오드(LED1)로 이루어진 것을 특징으로 하는 무선방식을 이용한 도어잠금장치.