KR100263251B1

KR100263251B1 - 도어용 힌지

Info

Publication number: KR100263251B1
Application number: KR1019980055489A
Authority: KR
Inventors: 신동원
Original assignee: 신경한; 주식회사에스엔드씨테크
Priority date: 1998-04-23
Filing date: 1998-12-16
Publication date: 2000-08-01
Also published as: KR19990081808A; CN1299433A; WO1999054583A2; BR9909930A; ID26709A; AU3443599A; JP2002512331A; EP1073821A2; TW392032B; WO1999054583A3

Abstract

본 발명은 종래에서 사용되는 기구적인 완충구조를 갖지 않고 충격흡수 및 조절이 극히 용이한 유압구조로 하여 도어의 개,폐효율성 및 사용성을 높이도록 한 도어용 힌지장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 구현하기 위하여 본 발명은 한측에 일체로 형성되는 유압조절바디(2)를 형성하고 중앙에 힌지축을 축설하는 하우징(1)과, 하우징(1)의 상부에 끼워지는 캡형상의 연결구(5)와, 도어(20)의 상단면에 체결되면서 상기 하우징(1)에 결합되는 도어 취부판(6)과, 연결구(5)에 나사결합되면서 너트(8)로 체결고정되고 도어프레임(30)에 고정되는 도어프레임 취부판(7)과, 하우징(1)에 축설되면서 연결구(5)에 끼워져 도어프레임(30)에 고정되고 피스톤(11)을 승하강시키는 힌지축과, 힌지축(3)을 따라 승하강되면서 하우징(1)의 회동에 의하여 유체가 충진된 실린더실(1c)에서 승하강되고 첵크밸브기능을 갖는 피스톤(11)과, 피스톤(11)의 하방에 스프링(12)을 개재하여 탄력성을 가하도록 하고, 하단에는 캡(13)을 체결함과, 유압조절바디(2)에 설치되어 통로(1e) 및 유로(2a)를 통해 순환되는 유체를 제어하는 조절밸브(4)로 구성함을 특징으로 한다.

이와같은 본 발명은 도어의 유압에 의한 개폐 효율성을 높일 수 있고, 또한 개폐속도 등을 간단한 조작으로 조절할 수 있어 사용성에서도 편리한 효과가 있다.

Description

도어용 힌지장치

본 발명은 도어용 힌지장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 유압을 이용하여 도어를 개,폐시키어 효율성 및 사용성을 높이도록 한 것이다.

일반적으로 도어를 열면 자동으로 닫히도록 한 도어용 힌지는 코일스프링을 사용하여 코일스프링의 탄력성에 의해 작동되고 있어 도어의 닫히는 탄력을 조정할 경우에는 스프링 자체적인 조정이 용이하지 못하기 때문에 이를 연결하는 레바의 길이조정등으로 조정하고 있다. 이는 외관상 분산된 구조를 갖고 있어 부피가 많고 사용상의 번거로움이 있었다.

이러한 문제점을 감안하여 제안된 것으로, 한국 특허출원 제97-7637호 "여닫이 문용 힌지"가 공개되었던 바 그 기술적내용을 살펴보면, 도 1에서와 같이 도어(1)에 결합되는 하우징(500)과, 하우징(500) 내부에 일체로 구비되어 있는 스트로크조절부의 상부에 안치되는 구동부재(400) 및 완충장치(600)와, 하우징(500)의 중공부에 내삽되어 구동부재상에 안치되면서 도어프레임(2)에 고정되는 힌지축(300)과, 스트로크조절부에 정합되어 승강작용을 하면서 하부에 탄성설치되는 슬라이더(700)로 구성되어 있다.

상기한 장치에서 힌지축(300)에 나사결합으로 승하강되는 슬라이더(700)가 하강되면서 그 하방에 위치한 스프링을 압축시키게 되고 도어(1)가 닫힐 때 무리한 충격을 받지 않고 서서히 닫히도록 함에 있어서, 완충장치(600)는 스프링의 탄발력으로 상승시 발생되는 공기압을 이용하고 있으나 이는 극히 제한공간으로는 완충력을 충분히 발휘하지 못하여 완충효과를 기대할 수 없을 뿐만 아니라, 완충장치(600)가 다수의 부품으로 결합되는 기구적인 구성으로 인하여 제작상 번거로움이 많고 조절구성이 까다롭게 이루어져 있고 그에 따른 잦은 고장이 발생될 수 있는 등의 문제점이 있다. 실제적으로 완충장치로서의 충분한 능력을 갖지 못하고 있다.

본 발명은 상기에서와 같은 종래의 문제점을 대폭적으로 개선하기 위하여 제안된 것으로서, 종래에서 사용되는 기구적인 완충구조를 갖지 않고 충격흡수 및 조절이 극히 용이한 유압구조로 하여 도어의 개,폐효율성 및 사용성을 높이도록 한 도어용 힌지장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명은 상기한 목적을 구현하기 위하여 다음과 같은 특징을 갖는다.

한측에 일체로 형성되는 유압조절바디를 형성하고 중앙에 힌지축을 축설하는 하우징과, 하우징의 상부에 끼워지는 캡형상의 연결구와, 도어의 상단면에 체결되면서 상기 하우징에 결합되는 도어 취부판과, 상기 연결구에 나사결합되면서 너트로 체결고정되고 도어프레임에 고정되는 도어프레임 취부판과, 상기 하우징에 축설되면서 연결구에 끼워져 도어프레임에 고정되고 피스톤을 승하강시키는 힌지축과,

힌지축을 따라 승하강되면서 하우징의 회동에 의하여 유체가 충진된 실린더실에서 승하강되고 첵크밸브기능을 갖는 피스톤과, 상기 피스톤의 하방에 스프링을 개재하여 탄력성을 가하도록 하고, 하단에는 캡을 체결함과, 상기 유압조절바디에 설치되어 통로 및 유로를 통해 순환되는 유체를 제어하는 조절밸브로 구성함을 특징으로 한다.

도 1은 종래기술의 단면도

도 2는 본 발명의 전체적인 분리사시도

도 3는 본 발명의 구성을 보인 단면도

도 4는 도 3의 A-A선 단면도

도 5는 도 4에서의 작동상태를 보인 일부단면도

도 6은 본 발명의 설치상태를 보인 사시도

도 7은 본 발명에서 피스톤의 승, 하강상태의 단면도

도 8 및 도 9는 본 발명의 다른실시예를 도시한 단면도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1:하우징 3:힌지축

4:조절밸브 5:연결구

6,7:취부판 11:피스톤

12:탄성부재 13:캡

14:볼

이하 첨부한 도 2 내지 도 9의 도면에 의하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 전체적인 구성의 분리사시도로서, 한측에 일체로 형성되는 유압조절바디(2)를 형성하고 상단에 일부를 돌출시키어 내면에 스플라인홈(1a)을 형성하고 중앙에 힌지축(3)을 축설한 원통형상의 하우징(1)과, 하단에 단턱부(5a)를 갖고 외면에 나사부(5b)를 형성하고 중앙에 육각홈(5c)을 형성하여 하우징(1)의 상부에 끼워지는 연결구(5)와, 도어(20)의 상단면에 체결되고 한측으로 돌출되는 결합부의 둘레에 상기 하우징(1)의 스플라인홈(1a)에 끼워지는 스플라인편(6a)을 형성한 도어 취부판(6)과, 상기 연결구(5)에 나사결합되면서 너트(8)로 체결고정되고 도어프레임(30)에 고정되는 도어프레임 취부판(7)으로 구성한다.

도 3은 하우징의 단면도로서, 중간부에 형성한 걸림턱(3a)의 하부에 나선축(3b)을 형성하고 상부에 연결구(5)의 육각홈(5c)에 대응하도록 육각면(3c)과 그 상단부에 너트를 체결할 수 있는 나사부(3d)를 형성한 힌지축(3)을 하우징(1)에 수직상으로 축설하되 걸림턱(3a) 상부에 하우징(1)과의 접촉부에는 부싱(9) 및 패킹(10)을 각각 설치한다.

상기 나선축(3b)에 나사결합되는 피스톤(11)은 외면에 키이(11a)를 형성하여 하우징(1)의 내면에 형성된 키이홈(1b)에 끼워져 나사결합부의 회전방향에 따라 유체가 담겨진 하우징(1)의 실린더실(1c)에서 승하강되도록 하고, 피스톤(11)의 하방에는 스프링(12)을 개재하여 탄력성을 가하도록 하고, 하단에는 캡(13)을 체결한 것이다. 상기 피스톤(11)의 내부 하단에는 하강시 유체가 올라오는 통로(11b)를 형성하되, 볼(14)을 게재하여 상승시 역류되지 않는 첵크밸브기능을 구비한다.

상기 힌지축(3)의 나선축(3b)과 피스톤(11)과의 결합되는 나선부는 헬리컬기어와 같이 비틀림각을 크게 하는 것이 바람직하다.

상기 힌지축(3)의 적정위치 둘레에는 도어(20)가 닫힐 때 도어프레임(30)에 밀착되게 탄력적으로 닫혀지게 조정할 수 있도록 걸림홈(3e)을 형성하고 걸림홈(3e)의 위치에 일직선상으로 하우징(1)에 형성한 나사공(1d)을 통해 볼트를 체결하여 일시적로 힌지축(3)과 하우징(1)을 약간 돌려진 상태로 고정되도록 한다.

한편, 상기 하우징(1)의 측면 한측에 일체로 형성된 유압조절바디(2)에는 유로(2a)를 형성하고 상하로 각각 조절밸브(4)를 설치하여 하우징(1)과의 사이에 유로(2a)로 연통되는 통로(1e)를 각각 형성하되, 통로(1e)는 피스톤(11)의 상사점에서 피스톤(11)의 하단부를 중심부로 상하와 하우징(1)의 하방에 각각 형성한다.

도 4 및 도 5는 상기 조절밸브(4)의 조정봉(4a)의 작동상태를 예시한 것으로서, 유로(2a)에 끼워진 조절밸브(4)의 조정봉(4a)이 한측부에 수직면(4b)을 형성하여 유로(2a)와 조정봉(4a)사이에 유체가 통과할 수 있도록 하여 조정봉(4a)의 회전에 따라 유체가 통과할 수 있는 공간부를 조정할 수 있도록 한다.

이와같은 구성으로 이루어지는 본 발명은 도 6 및 도 7에서와 같이 각 취부판(6)(7)을 도어(20) 및 도어프레임(30)에 상단의 내측에 각각 체결, 고정한 다음 연결구(5)를 결합시키고 그 상단을 너트(8)로 조임한 후 하우징(1) 앗셈부리에서 상부로 돌출된 힌지축(3)을 연결구(5)에 끼우면서 도어(20)에 체결된 취부판(6)의 외측에 형성된 스플라인편(6a)에 하우징(1)의 상단에 형성된 스플라인홈(1a)에 맞게 끼우고 상단부에서 너트(16)로 힌지축(3)을 체결, 고정시키므로서 장착이 완료된다.

그리고 설치전에 힌지축(3)만 약간 돌려주어 피스톤(11)이 약간 내려간 상태에서 하우징(1)의 상부 한쪽에 형성된 나사공(1d)을 통해 볼트를 체결하여 힌지축(3)에 형성한 걸림홈(3e)에 끼워 하우징(1)이 회전되지 못하게 한 상태에서 도어(20)에 장착이 완료후 다시 상기 나사공(1d)을 풀어 하우징(1)을 힌지축(3)과의 고정을 해제하게 되면 스프링(12)의 탄성력에 의하여 하우징(1)이 원위치로 회전하려는 원상복귀력에 의하여 도어(20)가 도어프레임(30)에 가압되는 상태로 밀착되게 닫히게 된다.

상기한 간단한 설치과정으로 설치가 완료된 본 발명은 도어(20)를 열면 힌지축(3)은 도어프레임(30)에 체결되는 취부판(7)에 고정상태이기 때문에 회전하지 않고 도어(20)에 취부판(6)으로 체결, 고정된 하우징(1)이 함께 회전함에 따라 하우징(1)에 키이(1b)(11a)로 연결된 피스톤(11)도 함께 회전되는데 피스톤(11)이 힌지축(3)의 나선축(11a)에 결합되어 있어 나선결합부에 의하여 피스톤(11)이 하강하여 유체와 함께 스프링(12)을 밀면서 하강하여 도어(20)를 적정힘으로 밀어 열 수 있도록 한다.

그리고 피스톤(11)이 하강시 유체는 피스톤(11)의 중앙에 형성된 통공(11b)을 통하여 볼(14)이 압력에 의하여 밀리면서 유체가 올라와 하강에 따라 넓어지는 공간으로 유입과 동시에 나선결합부의 틈새, 기타 틈새를 통하여 상부의 상,하 통로(1e)로 빠져 유로(2a)로 유입되고 유로(2a)에 끼워진 조절밸브(4)의 조정봉(4a)과 유로(2a)의 사이에 형성되는 공간을 통하여 하방으로 빠져 나가게 되는데 조절밸브(4)의 조정으로 조정봉(4a)을 돌려줌에 따라 유체가 빠져 나가는 공간이 조정되어 도어의 오픈속도를 조정할 수 있게 되는 것이다.

한편, 도어(20)를 닫으면 상기한 반대 작용 즉 하우징(1)의 역회전에 의하여 피스톤(11)이 나사결합부에 의한 상승과 함께 스프링(12)의 탄성력을 받으면서 상승되는데 이때 피스톤(11)의 중앙부에 통로는 볼(14)이 흡입력에 의한 작용으로 차단되고 피스톤(11)내 및 그 주변에 있는 유체는 유로(2a)를 통하여 하부의 실린더실(1c)로 유입되게 되는데 유로(2a)의 공간이 협소하여 유체이 서서히 빠지기 때문에 도어(20)는 일시에 닫히지 않고 유체압력을 받으면서 적정속도로 서서히 닫히게 되는 것이다. 닫히는 속도는 상기의 오픈과정에서와 같이 조절밸브(4)의 조정으로 조정봉(4a)을 돌려줌에 따라 유체이 빠져 나가는 공간이 조정되어 닫히는 속도를 조정할 수 있게 되는 것이다.

그리고 도어(20)가 닫히는 도중 피스톤(11)이 상사점에 이르게 되면 피스톤(11)의 하부 단턱측면부가 피스톤(11)의 상사점 바로 아래에 위치한 통로(1e)를 일시적으로 차단하게 되어 유체의 유출량이 줄어들게 되므로서 일정속도로 닫히는 도어(20)는 속도가 감속되어 도어(20)가 거의 닫힐 때 닫히는 속도를 줄여 닫힐 때 충격 및 소음 등을 차단할 수 있게 되는 것이다. 즉, 도어(20)가 유체의 제어에 의하여 적정속도로 일정하게 닫히다가 닫히기 직전에 닫히는 속도가 감속되어 부드럽게 닫히도록 한 것이다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 것으로서, 힌지축(3)과 피스톤(11)의 접촉이 서로 대칭되는 나선슬라이딩면(31)(111)을 각각 형성, 결합시키어 하우징(1)이 회전시 나선슬라이딩면(31)(111)의 접촉에 따라 피스톤(11)이 하강되어 상기와 같이 도어가 개폐되도록 한 것이며 그외 기능은 상기와 동일하다.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예로서, 힌지축(3)과 피스톤(11)의 접촉이 서로 대칭되는 경사슬라이딩면(32)(112)을 각각 형성, 결합시키어 하우징(1)이 회전시 경사슬라이딩면(32)(112)의 접촉에 따라 피스톤(11)이 하강되어 상기와 같이 도어가 개폐되도록 한 것이며 그외 기능은 상기와 동일하다.

한편, 본 발명에서 하우징앗셈부리가 도어(20)의 외측으로 돌출되도록 하였으나 이는 기존의 도어에도 설치할 수 있도록 하기 위한 것이고, 신규로 도어를 제작시 하우징앗셈부리를 도어내에 설치하여 외관상 표출되지 않도록 할 수 있다.

이상과 같이 본 발명은 도어의 개폐시 상하로 작동되는 피스톤이 유체압력을 받으면서 작동되기 때문에 적절한 제어압력을 갖으면서 개폐시킬 수 있어 효율성을 높일 수 있고, 또한 개폐속도 등을 간단한 조작으로 조절할 수 있어 사용성에서도 편리한 효과가 있을 뿐만 아니라 기존의 도어에 외관상 손상없이 간단히 장착하면서 외부로 노출되는 공간면적이 최소화 되어 외관상 미려한 효과가 있다.

Claims

한측에 일체로 형성되는 유압조절바디(2)를 형성하고 중앙에 힌지축을 축설하는 하우징(1)과, 하우징(1)의 상부에 끼워지는 캡형상의 연결구(5)와, 도어(20)의 상단면에 체결되면서 상기 하우징(1)에 결합되는 도어 취부판(6)과, 상기 연결구(5)에 나사결합되면서 너트(8)로 체결고정되고 도어프레임(30)에 고정되는 도어프레임 취부판(7)과, 하우징(1)에 축설되면서 연결구(5)에 끼워져 도어프레임(30)에 고정되고 피스톤(11)을 승하강시키는 힌지축과, 힌지축(3)을 따라 승하강되면서 하우징(1)의 회동에 의하여 유체가 충진된 실린더실(1c)에서 승하강되고 첵크밸브기능을 갖는 피스톤(11)과, 피스톤(10)의 하방에 스프링(12)을 개재하여 탄력성을 가하도록 하고, 하단에는 캡(13)을 체결함과, 상기 유압조절바디(2)에 설치되어 통로(1e) 및 유로(2a)를 통해 순환되는 유체를 제어하는 조절밸브(4)로 구성함을 특징으로 하는 도어의 힌지장치.
제1항에 있어서, 도어 취부판(6)의 결합부에 스플라인편(6a)을 형성하여 하우징(1)의 상단에 일부를 돌출시키어 내면에 형성한 스플라인홈(1a)에 끼워 도어(20)와 결속되도록 함을 특징으로 하는 도어 힌지장치.
제1항에 있어서, 힌지축(3)의 하부에 형성한 나선축(3b)이 피스톤(11)에 나선결합되어 회전방향에 따라 피스톤(11)이 승,하강되도록 함을 특징으로 하는 도어 힌지장치.
제1항에 있어서, 상기 힌지축(3)에 걸림홈(3e)을 형성하고 그 위치에 일직선상으로 하우징(1)에 형성한 나사공(1d)을 통해 볼트를 체결하여 힌지축(3)에 하우징(1)을 고정할 수 있도록 함을 특징으로 하는 도어용 힌지장치.
제1항에 있어서, 조절밸브(4)의 조정봉(4a)이 한측부에 수직면(4b)을 형성하여 유로(2a)와 조정봉(4a)사이에 유체가 통과할 수 있도록 하여 조정봉(4a)의 회전에 따라 유체가 통과할 수 있는 공간부를 조정할 수 있도록 함을 특징으로 하는 도어용 힌지장치.
제1항에 있어서, 힌지축(3)과 피스톤(11)의 접촉이 서로 대칭되는 나선슬라이딩면(31)(111)을 각각 형성, 결합시키어 하우징(1)이 회전시 나선슬라이딩면(31)(111)의 접촉에 따라 피스톤(11)이 하강되도록 함을 특징으로 하는 도어용 힌지장치.
제1항에 있어서, 힌지축(3)과 피스톤(11)의 접촉이 서로 대칭되는 경사슬라이딩면(32)(112)을 각각 형성, 결합시키어 하우징(1)이 회전시 경사슬라이딩면(32)(112)의 접촉에 따라 피스톤(11)이 하강되도록 함을 특징으로 하는 도어용 힌지장치.