KR20220009826A - 게이트의 출입통제용 플랩도어 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 게이트의 출입을 통제하기 위한 플랩도어 장치에 있어서: 상기 게이트(10)의 거치부(13)에 장착되고, 한 쌍의 플랩(15)의 개별적인 착탈을 허용하는 서포트프레임(20); 상기 서포트프레임(20)의 일측과 타측에서 각각의 베이스(21)를 개재하여 플랩(15)을 지지하고, 각각의 구동모터(33)와 리턴스프링(37)을 연결하여 플랩(15)의 개폐를 유발하는 구동수단(30); 및 상기 구동수단(30)을 설정된 알고리즘으로 제어하는 제어수단(40);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 역무 자동화의 개집표 처리를 위한 게이트에서 승객의 양방향 출입을 통제하는 과정에서 처리의 신속성을 높이면서 정비시 하나의 게이트만 차단하여 승객의 불편을 최소화하는 효과가 있다.

Description

게이트의 출입통제용 플랩도어 장치 {Flap door apparatus for gate access control}

본 발명은 게이트의 도어에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 역무 자동화 시스템의 개집표기에 장착되어 승객의 출입을 통제하는 게이트의 출입통제용 플랩도어 장치에 관한 것이다.

통상 역무 자동화의 일환으로 게이트에 설치되는 플랩도어는 승차권이 허가된 승객에 한해서 출입을 허가하고 승차권 미소지 및 불법 승차시에 승객의 출입을 막아 지하철 운행을 원활하게 한다.

플랩도어는 단순한 구조의 링크/캠(Link/CAM) 메커니즘으로 구성되어 있어서 고장율이 낮으며, 유지보수가 편리하도록 디자인 되어 있다. 또한, 소형의 구조를 기반으로 하여 개집표기(GATE)에 장착하기 편리하고, 동작 속도가 빨라서 출입 통제에 효과적으로 대응 가능하며, 동작 속도 또한 조절할 수 있어서 역사의 다양한 환경에 적용하기가 유리하다.

이와 관련되어 참조할 수 있는 선행기술문헌으로 한국 등록특허공보 제0998667호(선행문헌 1), 한국 등록실용신안공보 제0415695호(선행문헌 2) 등이 알려져 있다.

선행문헌 1은 프레임의 외측면에 결합되어 전후로 회동되면서 개폐되는 도어에 도어회전축, 구동모터, 동력전달기어를 연결한 구성에서, 구동모터의 회전 각도 및 속도를 측정하는 각도측정수단이 구비되고, 각도측정수단의 각도 및 속도 정보에 의해 도어의 회전속도를 감속시키는 제동수단이 구비된다. 이에, 각종 부품의 파손 및 변형을 줄이는 효과를 기대한다.

이는 트윈 도어 방식에 의하여 작동 부품들의 점유공간을 축소하지만 일측 게이트에서 도어의 정비시 타측 게이트도 폐쇄해야 하여 불편을 초래한다.

선행문헌2는 개찰용 통로를 형성하는 게이트 바디; 게이트 바디의 구동바를 중심으로 통로에 수평으로 회동되도록 설치된 플랩; 플랩을 선택적으로 회동시켜 개찰구 통로를 개폐하는 구동모터를 가진 구동부; 및 구동바의 회전 상태를 검출하기 위해 설치되는 엔코더;를 포함한다. 이에, 회동구조가 단순화되어 작업이 용이하며 제조비용이 절감되는 효과를 기대한다.

이는 플랩의 양방향 작동에 의한 개찰구 크기 소형화를 도모하지만 근본적으로 승객의 양방향 출입 처리를 반영하지 않아 신속성에 한계성을 드러낸다.

한국 등록특허공보 제0998667호 "플랩게이트 장치" (공개일자 : 2010.01.25.) 한국 등록실용신안공보 제0415695호 "개찰구용 플랩 게이트 장치" (공개일자 : 2006.06.04.)

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 역무 자동화 시스템의 개집표 처리를 위한 게이트에서 승객의 양방향 출입을 통제하는 과정에서 처리의 신속성을 높이면서 정비시 하나의 게이트만 차단할 수 있는 게이트의 출입통제용 플랩도어 장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 게이트의 출입을 통제하기 위한 플랩도어 장치에 있어서: 상기 게이트의 거치부에 장착되고, 한 쌍의 플랩의 개별적인 착탈을 허용하는 서포트프레임; 상기 서포트프레임의 일측과 타측에서 각각의 베이스를 개재하여 플랩을 지지하고, 각각의 구동모터와 리턴스프링을 연결하여 플랩의 개폐를 유발하는 구동수단; 및 상기 구동수단을 설정된 알고리즘으로 제어하는 제어수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 서포트프레임은 구동수단의 베이스와 맞물리는 지지홈, 베이스의 상단과 하단을 고정하는 지지대를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 구동수단은 서포트프레임에서 일측 베이스 및 타측 베이스의 상단과 하단을 반대방향으로 조립 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 변형예로서, 상기 구동수단은 플랩의 회전을 구속하는 수동로크를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 제어수단은 플랩의 개폐 위치를 검출하는 마이크로스위치, 플랩의 개폐 횟수를 검출하는 카운터를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 역무 자동화의 개집표 처리를 위한 게이트에서 승객의 양방향 출입을 통제하는 과정에서 처리의 신속성을 높이면서 정비시 하나의 게이트만 차단하여 승객의 불편을 최소화하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 장치가 설치된 게이트를 나타내는 구성도
도 2는 본 발명에 따른 장치의 주요부를 분리하여 나타내는 구성도
도 3은 본 발명에 따른 장치의 회로 연결을 나타내는 블록도

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 게이트의 출입을 통제하기 위한 플랩도어 장치에 관하여 제안한다. 역무 자동화 시스템의 개집표기에 장착되어 승객의 출입을 통제하는 플랩도어르 대상으로 하지만 반드시 이에 국한되는 것은 아니다. 통상 플랩도어는 일반인용과 장애인용에 있어서 트윈형(TWIN TYPE), 우측형(RIGHT TYPE), 좌측형(LEFT TYPE) 등의 3가지 종류가 적용된다.

본 발명에 따르면 한 쌍의 플랩(15)의 개별적인 착탈을 허용하는 서포트프레임(20)이 상기 게이트(10)의 거치부(13)에 장착되는 구조를 이루고 있다.

도 1을 참조하면, 게이트(10)의 거치부(13)에 좌측형 플랩(15) 및 우측형 플랩(15)이 설치된 상태를 나타낸다. 게이트(10)는 승객이 양방향으로 출입 가능하도록 일단과 타단에 각각 정산부(11)를 구비한다. 일단의 정산부(11)에 인접한 거치부(13)에 한 쌍의 플랩(15)이 독립적으로 장착되고, 타단의 정산부(11)에 인접한 거치부(13)에 한 쌍의 플랩(15)이 독립적으로 장착된다. 거치부(13)는 작업자에 의한 정비 편의성을 위해 관통된 구조로 형성하는 것이 좋다.

도 1에 나타내는 것처럼 좌측형 플랩(15) 및 우측형 플랩(15)은 서포트프레임(20) 상에서 개별적으로 착탈 가능하다.

본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 서포트프레임(20)은 구동수단(30)의 베이스(31)와 맞물리는 지지홈(23), 베이스(31)의 상단과 하단을 고정하는 지지대(25)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

도 2를 참조하면, 서포트프레임(20)을 구성하는 베이스(21), 지지홈(23), 지지대(25)가 나타난다. 베이스(21)는 게이트(10)의 거치부(13)에 긴밀하게 고정 가능한 판재부를 기반으로 중앙에서 상단과 하단에 걸쳐 돌출되는 격벽부를 갖춘다. 지지홈(23)은 베이스(21)의 판재부와 격벽부가 이루는 코너에 형성되고, 후술하는 구동수단(30)의 베이스(31)에 형성되는 돌기와 긴밀하게 맞물린다. 지지대(25)는 베이스(21)의 격벽부의 상단과 하단에 형성되고, 베이스(31)의 격벽부의 상단과 하단에 볼트로 결합된다.

또한, 본 발명에 따르면 상기 서포트프레임(20)의 일측과 타측에서 각각의 베이스(21)를 개재하여 플랩(15)을 지지하는 구동수단(30)이 각각의 구동모터(33)와 리턴스프링(37)을 연결하여 플랩(15)의 개폐를 유발하는 구조를 이룬다.

도 2에서, 구동수단(30)을 구성하는 베이스(31), 구동모터(33), 링크부재(35), 리턴스프링(37) 등이 나타난다. 베이스(31)는 서포트프레임(20)에 밀착 가능한 구조이고 플랩(15)을 회전 가능하게 지지한다. 구동모터(33)는 정확하고 부드러운 작동이 가능한 BLDC 모터(60각 60W 3000rpm)를 사용한다. 링크부재(35)는 플랩(15)의 회전축과 구동모터(33) 사이에 연결되고, 디스크 캠(DISK CAM)을 포함하여 구성한다. 리턴스프링(37)은 플랩(15)의 회전축과 베이스(31) 사이에 연결되고 플랩(15)이 게이트(10)에서 폐쇄되는 방향으로 탄성력을 작용한다.

본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 구동수단(30)은 서포트프레임(20)에서 일측 베이스(31) 및 타측 베이스(31)의 상단과 하단을 반대방향으로 조립 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

도 2에서, 좌측의 플랩(15)과 구동수단(30)을 뒤집으면 우측의 플랩(15)과 구동수단(30)처럼 장착이 가능하다. 구동수단(30)을 구성하는 링크부재(35) 등이 좌측에서는 저면에 우측에서는 상면에 노출된다. 구동모터(33), 링크부재(35), 리턴스프링(37)은 플랩(15)과 베이스(31)의 장착되는 자세에 무관하게 작동 신뢰성을 유지해야 한다. 이와 같은 구성에 의하면 하나의 서포트프레임(20) 상에 동일한 플랩(15)과 구동수단(30)을 공용으로 적용할 수 있다.

본 발명의 변형예로서, 상기 구동수단(30)은 플랩(15)의 회전을 구속하는 수동로크를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

도시에는 생략하나, 개집표기의 운영상 필요한 수동로크는 구동수단(30) 상에서 링크부재(35)에 연계시킨다. 수동로크는 기계적 그리고/또는 전기적으로 구성 가능하다. 정산부(11)를 비롯한 개집표기의 장애나 정전 등으로 인하여 정상적인 운영이 불가능할 경우와 개집표기를 유지보수하기 위하여 게이트(10)의 통로를 폐쇄해야 한다. 수동로크가 가동되면 플랩(15)이 폐쇄된 상태를 유지한다.

또한, 본 발명에 따르면 제어수단(40)이 상기 구동수단(30)을 설정된 알고리즘으로 제어하는 구조를 이루고 있다.

도 3을 참조하면, 제어수단(40)을 구성하는 제어기(41)와 호스트(42)가 나타난다. 제어기(41)는 마이컴 회로로 구성되고, 구동수단(30)의 베이스(31)에 탑재된다. 호스트(42)는 게이트(10)에 장착되거나 게이트(10)에서 이격된 원격에 설치된다. 플랩(15)은 개집표기의 제어 신호(HOST COMMAND SIGNAL)에 따라 동작되어지는데, 제어 신호는 개방(OPEN), 폐쇄(CLOSE), 리셋(RESET)의 3가지이다. 전원은 외부에서 모터 구동 / 제어 회로용 DC +24V(HOST DC POWER)를 공급받는다.

본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 제어수단(40)은 플랩(15)의 개폐 위치를 검출하는 마이크로스위치(44), 플랩(15)의 개폐 횟수를 검출하는 카운터(46)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

도 2 및 도 3에서, 제어수단(40)을 구성하는 마이크로스위치(44)와 카운터(46)가 나타난다. 마이크로스위치(44)는 플랩(15)의 완전 개방, 완전 폐쇄, 중간 개방 상태를 검출하도록 설치된다. 카운터(46)는 제어기(41)에 설치되어 플랩(15)의 개폐가 반복되는 횟수를 계수한다. 카운터(46)의 계수는 마이크로스위치(44)의 신호를 대체적/병용적으로 활용할 수도 있다. 제어수단(40)은 제어기(41)와 호스트(42)를 통하여 소정의 알고리즘의 명령을 수행하면서 마이크로스위치(44)의 신호에 따라 플랩(15)의 회전과 정지를 처리한다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음이 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

10: 게이트 11: 정산부
13: 거치부 15: 플랩
20: 서포트프레임 21: 베이스
23: 지지홈 25: 지지대
30: 구동수단 31: 베이스
33: 구동모터 35: 링크부재
37: 리턴스프링 40: 제어수단
41: 제어기 42: 호스트
44: 마이크로스위치 46: 카운터

Claims (5)

1. 게이트의 출입을 통제하기 위한 플랩도어 장치에 있어서:
   상기 게이트(10)의 거치부(13)에 장착되고, 한 쌍의 플랩(15)의 개별적인 착탈을 허용하는 서포트프레임(20);
   상기 서포트프레임(20)의 일측과 타측에서 각각의 베이스(21)를 개재하여 플랩(15)을 지지하고, 각각의 구동모터(33)와 리턴스프링(37)을 연결하여 플랩(15)의 개폐를 유발하는 구동수단(30); 및
   상기 구동수단(30)을 설정된 알고리즘으로 제어하는 제어수단(40);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 게이트의 출입통제용 플랩도어 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 서포트프레임(20)은 구동수단(30)의 베이스(31)와 맞물리는 지지홈(23), 베이스(31)의 상단과 하단을 고정하는 지지대(25)를 구비하는 것을 특징으로 하는 게이트의 출입통제용 플랩도어 장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 구동수단(30)은 서포트프레임(20)에서 일측 베이스(31) 및 타측 베이스(31)의 상단과 하단을 반대방향으로 조립 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 게이트의 출입통제용 플랩도어 장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 구동수단(30)은 플랩(15)의 회전을 구속하는 수동로크를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 게이트의 출입통제용 플랩도어 장치.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 제어수단(40)은 플랩(15)의 개폐 위치를 검출하는 마이크로스위치(44), 플랩(15)의 개폐 횟수를 검출하는 카운터(46)를 구비하는 것을 특징으로 하는 게이트의 출입통제용 플랩도어 장치.

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