KR100971664B1 - 미닫이문 링크장치 - Google Patents

Abstract

이송나사 구동방식의 미닫이문 개폐장치에 적용하기 위한 링크장치에 관하여 개시한다. 개시된 링크장치는 리이드스크류와 결합하여 직선운동 하는 리이드너트에 대해, 가이드레일에 안내되는 롤러가 부착된 브래킷에 매달려 지지되는 문짝을 연결하기 위한 것으로서, 리이드너트와 연결 고정되는 너트홀더, 이 너트홀더과 연직방향으로 신축가능하고 문 개폐방향으로 요동 가능하도록 피봇 지지된 링크부재를 포함한다. 이 링크장치에 의하면 대략 문의 폭 내에서 구동측과 문측 사이의 진동을 용이하게 흡수하여 문이 원활하게 개폐될 수 있게 한다. 즉, 미닫이문 개폐장치의 설치 폭을 최소화 하여, 설치공간이 협소한 기존 전동 열차의 출입문에도 이송나사 구동방식을 적용할 수 있게 하여, 노후한 전동 열차의 출입문에 대한 안전과 성능을 높이는데 효과적이다.

미닫이문, 열차 출입문, 리이드스크류, 링크어셈블리, 스크린도어

Description

미닫이문 링크장치{LINK ASSEMBLY FOR SLIDING DOOR}

본 발명은 전동 열차의 출입문이나 그 승강장의 스크린도어에 대해 적용될 수 있는 미닫이문 링크장치에 관한 것으로서, 특히 설치 공간이 협소하고 안전과 신속한 개폐가 요구되는 환경에 적합하도록 개선된 이송나사 방식의 개폐 기구에 관한 것이다.

전동 열차에는 각 차량마다 수개 조의 출입문이 있고, 또한 그 승강장에도 각 차량의 출입문에 대응하여 스크린도어가 시설된다. 열차용 출입문이나 그 승강장의 스크린도어는 좌우 양방향으로 개폐되는 두 짝으로 이루어진 미닫이문이며, 그 복수 조가 원격제어에 의해 일제히 개폐된다.

열차용 출입문이나 스크린도어와 같은 미닫이문의 개폐장치는 그 구동수단으로서 유압 또는 공압식과 와이어 또는 벨트구동식이 주로 적용되어 왔다. 그러나 유압 또는 공압식은 유압 또는 공압을 발생하는 압축기와 이 압축기에 의해 발생된 유압 또는 공압의 유로를 제어하는 솔레노이드밸브들, 그리고 제어된 유압 또는 공압에 의해 문을 개폐방향으로 이동시키는 유압 또는 공압 액추에이터 등 고가의 기기가 사용되므로 설치와 유지보수 비용이 많이 들어 비경제적이며, 특히 문 개폐시 소음이 많이 발생한다. 와이어 또는 벨트구동식은 동력을 발생하는 모터, 이 모터의 동력으로 회전 구동되는 구동풀리, 이 구동풀리와 문 개폐간격을 두고 배치된 종동풀리, 구동풀리와 종동풀리 사이에 감긴 와이어 또는 벨트가 소요되는데, 그 설치와 조정이 용이하지 않으며, 과부하 등으로 고장이 잦으며, 응답특성이 낮아 정확한 개폐제어가 어렵다.

한편, 본 발명자는 실용신안등록 20-0426905를 통하여 스크린도어 개폐장치의 구동수단으로서 리이드스크류와 리이드너트를 이용하는 이송나사 구동방식을 제안한 바 있다. 선등록 고안의 이송나사 구동방식은 구동원으로 모터를 사용하고 모터 축의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 리이드스크류와 리이드너트를 이용하는 것으로, 스크린도어 개폐 제어의 응답속도가 빠르고 정확하며, 이로써 승객의 안전과 편리성을 한층 높이고, 또 고장이 적어 유지관리에도 경제적인 효과를 제공한다.

최근 들어 전동 열차의 출입문은 여러모로 유리한 이송나사 구동방식이 적용되고 있으며, 기존 전동 열차 출입문에 대해서도 이송나사 구동방식으로 개조하려는 수요가 늘고 있다. 전동 열차용 출입문은 승강장의 스크린도어와 동기하여 동일한 방식으로 개폐 제어되므로 전술한 바와 같은 선등록 고안과 같은 장치를 그대로 적용할 수 있음은 물론이다.

그러나 기존 노후한 전동 열차 출입문을 개조하려는 경우에, 전술한 리이드 스크류와 가이드롤러 브래킷 등의 개폐구동기구를 설치할 공간이 스크린도어의 그것보다 매우 협소하기 때문에, 선등록 고안과 같은 장치를 그대로 적용할 수 없는 문제점이 있다.

일반적으로 이송나사 구동방식에서는 이송나사의 휨이나 문의 흔들림 등에 의해 기계적으로 구속되어 개폐가 원활하지 않을 수 있으므로 그 휨이나 흔들림에 신축적으로 대응하는 링크장치가 필수적이다. 링크장치는 또한 개폐방향을 제외한 모든 방향에서의 유동을 수용할 수 있는 구조여야 한다. 그런데 종래의 링크장치는 굴절 링크로서 공간을 많이 차지하며, 특히 그 굴절자세를 수용하기 위한 설치 폭이 비교적 크다. 따라서 설치공간, 특히 그 설치공간의 폭이 좁은 기존 전동 열차에서는 그 굴절 링크의 개선이 요구된다.

본 발명의 목적은 설치공간이 협소한 환경에 적합하도록 장치 전체의 설치 폭을 최소할 수 있는 개선된 미닫이문 링크장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하는 본 발명에 따른 미닫이문 링크장치는, 회전구동되는 리이드스크류에 결합되어 그 회전에 따라 직선운동 하는 리이드너트가 구비되고, 문짝이 가이드레일에 안내되는 롤러가 부착된 롤러브래킷에 매달려 지지되는 구조에 있어서의 그 문짝을 상기 리이드너트와 연결시키기 위한 것으로서, 상기 리이드너트에 연결 고정되어 함께 이동하며 연직 하방으로 뻗은 돌출부를 가진 너트홀더, 이 너트홀더의 돌출부를 수용하여 연직방향으로 상호간 신축가능하고 개폐방향으로는 구속하여 함께 이동하도록 연결되는 링크부재, 상기 롤러브래킷에 대하여 그 링크부재를 개폐방향과 나란한 선상에서 회전 요동될 수 있게 지지하는 피벗팅수단을 포함하고, 상기 피벗팅수단으로서 상기 링크부재를 양측에서 지지하는 2개의 피벗부재, 그중 일측 피벗부재가 볼트모양의 나사부를 가지며, 상기 링크부재를 수용하여 그 회전요동을 허용하면서 개폐방향으로는 상호 구속하여 함께 이동할 수 있고 상기 2개의 피벗부재를 각각 관통시킨 상태로 구속하는 링크홀더, 상기 롤러브래킷에 고정 설치되어 상기 링크홀더를 관통하여 돌출하는 상기 2개의 피벗부재를 각각 관통시켜 개폐방향으로 이동가능하게 지지하는 피벗지지블럭, 상기 나사부를 가지는 피벗부재가 지지된 피벗지지블럭에 대해 그 나사부에 체결되는 조정너트를 구비하여, 상기 리이드너트 위치에 대하여 문의 수평 위치를 조절할 수 있게 구성된 것을 그 특징으로 한다.

삭제

또한 본 발명에 따른 미닫이문 링크장치는, 회전구동되는 리이드스크류에 결합되어 그 회전에 따라 직선운동 하는 리이드너트가 구비되고, 문짝이 가이드레일에 안내되는 롤러가 부착된 롤러브래킷에 매달려 지지되는 구조에 있어서의 그 문짝을 상기 리이드너트와 연결시키기 위한 것으로서, 상기 리이드너트에 연결 고정되어 함께 이동하며 연직 하방으로 뻗은 돌출부를 가진 너트홀더, 이 너트홀더의 돌출부를 수용하여 연직방향으로 상호간 신축가능하고 개폐방향으로는 구속하여 함께 이동하도록 연결되는 링크부재, 상기 롤러브래킷에 대하여 그 링크부재를 개폐방향과 나란한 선상에서 회전 요동될 수 있게 지지하는 피벗팅수단을 포함하고, 상기 리이드너트가 상기 너트홀더를 관통하는 볼트요소를 체결하기 위한 구멍을 가지고 있으며, 그 구멍에 장착되어 그 볼트요소를 탄력적으로 체결할 수 있는 헬리코일(heli coil)을 구비한 구성으로 제공될 수 있다.

본 발명에 따른 미닫이문 링크장치는, 리이드스크류의 중심에 대한 연직면 상에서 그 구동수단과 문측 상호간의 유동을 흡수하는 구조로서, 크게 굴절하지 부분이 없으므로 대략 문두께와 같은 폭 내에서 설치가 가능하다.

또한 본 발명에 따른 미닫이문 링크장치에 의하면, 구동수단의 리이드스크류의 축 중심과 미닫이문을 지지하면서 그 이동을 안내하는 롤러의 궤도 중심을 동일 연직면 상에 배치하는 것이 가능하므로 그 개폐장치의 설치 폭을 최소화할 수 있다.

따라서 본 발명은 설치공간이 협소한 기존 전동 열차의 출입문에 대해서도 이송나사 구동방식을 도입케 하여 기존 노후한 전동 열차 출입문에 대한 안전성과 성능향상을 꾀할 수 있는 효과를 제공하는 것이다.

한편, 본 발명은 전동 열차 뿐만 아니라 승강장의 스크린도어나 기타 건물의 미닫이문에 대한 개폐장치의 설치 폭을 줄일 수 있어 각 구조물의 공간활용도를 높여줄 수 있으며, 설치공간이 매우 협소하고 안전과 정확한 개폐제어가 특별히 요구되는 엘리베이터 출입문에도 매우 유용한 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 미닫이문 지지장치를 상술한다.

첨부된 도면은 본 발명의 하나의 바람직 형태로 기존 전동 열차에 적용하기 위한 실시예를 나타낸 것이나, 본 발명은 전동 열차 외에 그 승강장에 시설되는 스크린도어에도 적용 가능함은 물론, 기타 각종 건물에 시설되는 미닫이문이나 미서기문에도 적용될 수 있음은 물론이다. 또한 도면은 어디까지나 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 일부 구성요소가 과장되거나 생략되는 등 실제와는 차이가 있을 수 있다.

도 1에 있어서, 부호 1a,1b는 출입문을 가리킨다. 출입문(1a,1b)은 출입구(2)를 양쪽으로 개폐하게 된 두 짝 미닫이문이다. 출입구(2) 위쪽 설치공간에 는 내에는 보강판(3)이 구비되어 있다. 보강판(3)은 강고한 구조물이며, 간격을 두고 형성된 세로 바(bar) 모양인 복수의 지지부(4)를 가진다. 한편, 설치공간의 실내측 벽면에는 점검구(6)가 있는데, 본 발명이 적용된 개폐장치는 그 점검구(6)를 통해 용이하게 설치할 수 있도록 고려된 것이다.

본 발명이 적용된 개폐장치는 2개의 가이드레일(10,20)을 포함한다. 가이드레일(10,20)은 전술한 보강판(4)과 그 지지부(5)에 볼트체결로써 고정 설치된다. 가이드레일(10,20)은 예컨대 알루미늄 연속압출물로서, 단일체로 제공될 수 있으나, 상기한 점검구(3)를 통해 용이하게 삽입 및 설치할 수 있게 나뉜 것이다.

위쪽에 설치된 가이드레일(10)에는 출입문을 개폐 구동하기 위한 구동수단으로서 모터(30)와 리이드스크류(40)가 배치된다. 모터(30)는 양 측면이 모터브래킷(50)에 고정 지지되고, 리이드스크류(40)는 양 단부와 중앙부가 베어링블럭(60)에 끼워짐으로써 회전 지지된다. 모터브래킷(50)과 베어링블럭(60)은 가이드레일(10)에 형성된 그루우브(11)를 이용하여 용이하게 정렬 및 고정 설치되는 것으로, 각 위치에 따라 여러 가지로 사용될 수 있다. 모터(30)는 도시하지 않은 개별제어반에 접속되어 그로부터의 제어신호에 따라 작동한다. 리이드스크류(40)는 축커플러(70)를 통해 모터(30)의 축에 직결, 회전 구동된다. 리이드스크류(40)에는 출입문 각 짝에 대응하여 2개의 나선홈(41a,41b)이 좌우 대칭으로 형성되어 있으며, 각각에 대응하는 2개의 리이드너트(80a,80b)가 결합되어 있다. 리이드너트(80a,80b)는 리이드스크류(30)의 회전에 따라 서로 반대방향으로 직선운동을 하며, 그 직선운동으로 출입문(1a,1b) 출입문(1a,1b) 두 짝을 각 개폐방향으로 이끌 게 된다.

출입문(1a,1b)은 그 상단이 롤러어셈블리(100a,100b)의 브래킷에 체결됨으로써 지지되고, 롤러어셈블리(100a,100b)가 하측 가이드레일(20)에 안내됨으로써 원활하게 이동할 수 있다. 롤러어셈블리(100a,100b)는 출입문(1a,1b) 각 짝에 2조씩 설치되고, 그중 각 짝의 하나가 본 발명에 따른 링크어셈블리(200a,200b)를 통해 전술한 리이드너트(80a,80b)와 연결된다(도 2 참조).

본 발명에 따른 링크어셈블리(200)는 도 4에 나타낸 바와 같이 너트홀더(210), 링크부재(220), 링크홀더(230), 이형의 2개의 피벗부재(240,250), 피벗지지블럭(260), 조정너트(270), 평와샤(280) 및 스프링와샤(290)를 포함한다.

너트홀더(210)는 리이드너트(80)를 수용하여 양측에서 볼트 체결할 수 있는 형태로 되고, 연직하방으로 뻗은 돌출부(211)를 가진다.

링크부재(220)는 너트홀더(210)의 돌출부(211)를 수용하는 요홈부(221)와 리이드스크류(40)의 방향으로 양측면에 오목한 피벗구멍(222)을 가진다. 여기서 요홈부(221)는 수용되는 너트홀더(210)의 돌출부(211)를 그 연직방향으로 유동가능하고 문 개폐방향 등 다른 방향으로는 구속한다.

링크홀더(230)는 링크부재(220)를 수용하는 사각틀 모양으로 되고, 문 개폐방향으로 양 측면을 관통한 원형구멍(231), 이 원형구멍(231) 주위에 확장된 각형홈부(232)를 가지며, 각 측면에 나사로 고정 부착되는 덮개(233)를 포함한다. 덮개(233)에는 링크홀더(230) 각 측면에 대응한 원형구멍(234)과 각형홈부(232)가 형성되어 있다.

이형인 2개의 피벗부재(240,250)는 각형부(241,251), 이 각형부(241,251) 일측의 피벗부(242,252) 및 그 타측의 지지부(243,253)로 이루어지고, 일측 피벗부재(240)는 그 지지부(243)는 충분히 길고 볼트와 같은 나사부로 형성되어 있다. 여기서 각형부(241,251)는 전술한 링크홀더(230)의 각형홈부(232)에 수납되어 그 회전이 구속되도록 한 것이고, 피벗부(242,252)는 그 링크홀더(230)의 원형구멍(231)을 통과하여 전술한 링크부재(220)의 피벗구멍(222)으로 삽입되어 그 링크부재(220)를 회전요동가능하게 지지하기 위한 것이다.

피벗지지블럭(260)은 전술한 각 피벗부재(240,250)의 지지부(243,253)를 이동가능하게 지지하는 지지구멍(261)을 가지며 롤러어셈블리의 브래킷 상면부(110)에 볼트체결로 고정 부착된다.

조정너트(270)는 일측 피벗지지블럭(260)에 대해 일측 피벗부재(240)의 지지부(243) 길이를 조절하기 위한 것이고, 평와샤(280) 및 스프링와샤(290)는 그 조정너트(270)의 이완방지를 위한 것이다.

도 5를 참조하면, 리이드너트(80)와 너트홀더(210)는 볼트체결로 결합됨으로써 일체로서 움직이는 한편, 너트홀더(210)와 링크부재(220)는 연직방향의 돌출부(211)와 이를 수용하는 요홈부(221)에 의해 그 상호간의 연직방향 유동에 대해 신축하는 작용을 한다. 링크부재(220)는 또한 문 개폐방향과 나란한 피벗부재의 중심에 대해 회전요동가능하므로, 문 개폐방향을 제외한 모든 방향에서의 구동측과 문측 상호간의 진동이나 충격을 흡수하는 작용을 한다. 따라서 진동이나 충격의 영향이 없이 출입문(1a,1b)이 원활히 개폐될 수 있는 것이다.

도 5의 원내 확대도를 참조하면, 리이드너트(80)는 양측에서 너트홀더(210)를 관통한 볼트(부호 생략)를 체결되는데, 바람직하게는 그 볼트 체결을 위한 볼트구멍(81)에 헬리코일(82)이 장착된다. 헬리코일(82)은 볼트를 탄력적으로 체결 구속함으로써 충격 등의 영향에도 불구하고 볼트의 이완을 방지하는데 효과적이다. 특히 리이드너트(80)는 리이드스크류(30)와의 사이에 양호한 윤활이 필요하므로, 이를 위해 자기윤활소재를 사용하는 경우에도 그 소재로부터 미세하나마 흘러나오는 윤활제로 인한 볼트의 이완도 효과적으로 방지할 수 있는 것이다.

한편, 도 6을 참조하면, 링크부재(220)를 문 개폐방향의 양측에서 피벗 지지하는 2개의 피벗부재(240,250)는 각형부(241,251)에 의해 링크홀더(230)에 고정되고, 롤러어셈블리(100)의 브래킷(110)에 고정된 피벗지지블럭(260)에 대해서는 그 지지부(243,253)에 의해 문 개폐방향으로 움직일 수 있다. 따라서 일측 피벗부재(240)의 지지부(243)에 체결되는 조정너트(270)로 그 길이를 조절함으로써, 리이드너트(80)에 대한 출입문(1a,1b)의 링크 위치, 즉 출입문(1a,1b) 각 짝의 수평위치를 대략 그 지지부(243)의 여유길이 범위 내에서 조절할 수 있다. 이러한 조절기능을 이용하여, 출입문(1a,1b)이 닫혔을 때 틈이 생기지 않게 그 초기위치를 조절할 수 있는 것이다.

이상의 실시예에서는 전동 열차의 출입문과 같은 두 짝 미닫이문을 예로 들었으나, 본 발명은 외짝 미닫이문이나 미서기문에도 적용될 수 있으며, 열차용 출입문뿐만 아니라 그 승강장용 스크린도어, 그리고 각종 건물에 설치되는 미닫이문에도 적용 가능한 것이다.

도 1은 본 발명이 적용된 전동 열차용 출입문 개폐장치 전체의 개략적인 배치도.

도 2는 본 발명에 따른 미닫이문 링크장치의 설치상태 정면도.

도 3은 본 발명에 따른 미닫이문 링크장치의 분해 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 미닫이문 링크장치의 종단면도.

도 5는 본 발명에 따른 미닫이문 링크장치의 횡단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1a,1b: 출입문

40: 리이드스크류

80;80a,80b: 리이드너트

200: 링크어셈블리

210: 너트홀더

220: 링크부재

230: 링크홀더

240,250: 피벗부재

Claims (3)

1. 삭제
2. 회전구동되는 리이드스크류에 결합되어 그 회전에 따라 직선운동 하는 리이드너트가 구비되고, 문짝이 가이드레일에 안내되는 롤러가 부착된 롤러브래킷에 매달려 지지되는 구조에 있어서의 그 문짝을 상기 리이드너트와 연결시키기 위한 것으로서, 상기 리이드너트에 연결 고정되어 함께 이동하며 연직 하방으로 뻗은 돌출부를 가진 너트홀더, 이 너트홀더의 돌출부를 수용하여 연직방향으로 상호간 신축가능하고 개폐방향으로는 구속하여 함께 이동하도록 연결되는 링크부재, 상기 롤러브래킷에 대하여 그 링크부재를 개폐방향과 나란한 선상에서 회전 요동될 수 있게 지지하는 피벗팅수단이 포함되고,

   상기 피벗팅수단으로서 상기 링크부재를 양측에서 지지하는 2개의 피벗부재, 그중 일측 피벗부재가 볼트모양의 나사부를 가지며, 상기 링크부재를 수용하여 그 회전요동을 허용하면서 개폐방향으로는 상호 구속하여 함께 이동할 수 있고 상기 2개의 피벗부재를 각각 관통시킨 상태로 구속하는 링크홀더, 상기 롤러브래킷에 고정 설치되어 상기 링크홀더를 관통하여 돌출하는 상기 2개의 피벗부재를 각각 관통시켜 개폐방향으로 이동가능하게 지지하는 피벗지지블럭, 상기 나사부를 가지는 피벗부재가 지지된 피벗지지블럭에 대해 그 나사부에 체결되는 조정너트가 구비되어 상기 리이드너트 위치에 대하여 문의 수평 위치를 조절할 수 있게 구성된 것을 특징으로 하는 미닫이문 링크장치.
3. 회전구동되는 리이드스크류에 결합되어 그 회전에 따라 직선운동 하는 리이드너트가 구비되고, 문짝이 가이드레일에 안내되는 롤러가 부착된 롤러브래킷에 매달려 지지되는 구조에 있어서의 그 문짝을 상기 리이드너트와 연결시키기 위한 것으로서, 상기 리이드너트에 연결 고정되어 함께 이동하며 연직 하방으로 뻗은 돌출부를 가진 너트홀더, 이 너트홀더의 돌출부를 수용하여 연직방향으로 상호간 신축가능하고 개폐방향으로는 구속하여 함께 이동하도록 연결되는 링크부재, 상기 롤러브래킷에 대하여 그 링크부재를 개폐방향과 나란한 선상에서 회전 요동될 수 있게 지지하는 피벗팅수단이 포함되고,

   상기 리이드너트가 상기 너트홀더를 관통하는 볼트요소를 체결하기 위한 구멍을 가지고 있으며, 그 구멍에 장착되어 그 볼트요소를 탄력적으로 체결할 수 있는 헬리코일이 구비된 것을 특징으로 하는 미닫이문 링크장치.

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