KR100329629B1 - 도어클러저용의유체마찰저항형댐퍼장치 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재되 발명이 속한 기술분야

제동장치

2. 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제

간단히 자쳬폐쇄속도를 조정. 변경할 수 있는 댐퍼장치를 제공함

3. 발명의 해결방법의 요지

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 댐퍼장치는 적절한 도어 클로저에 의해 폐쇄되는 미닫이 문이나 여닫이 문의 폐쇄시에 저속이동이 가능한 제동력을 제공하는 도어 클로저용의 유체마찰저항형 댐퍼장치에 있어서, 케이싱과, 이 케이싱에 채워지는 유체와, 유체로 채워지는 케이싱의 내측에 위치하는 가동드럼과, 가동드럼과 케이싱의 내측벽 사이에서 미끄럼 및 회전이 가능한 회전드럼과, 회전드럼에 연결되는 제동샤프트와, 일방향 회전동작만을 전달하고 타방향의 회전동작을 차단하는 클러치와, 회전드럼과의 접촉영역이 변경가능한 방향으로 상기 가동드럼을 이동시키고, 이 가동드럼의 위치이동에 의해 회전드럼의 회전속도를 변경. 조절하도록 구성된 조정나사를 구비한다.

4. 발명의 중요한 용도

미닫이 문 및 여닫이 문의 도어 클로저에 사용됨

Description

도어 클러저용의 유체마찰저항형 댐퍼장치

본 발명은 미닫이 문 또는 여닫이문에 사용되며, 개방된 문짝이 적절한 자동폐쇄수단으로 폐쇄되는 경우에 그 자동 폐쇄되는 문의 제동을 행하는 댐퍼장치에 관한 것으로서 특히 문짝의 자동폐쇄 속도를 조절할 수 있는 도어클로저용의 유체마찰저항형 댐퍼장치에 관한 것이다.

예를 들면 미닫이 문이나 여닫이문용 도어 클로저에 있어서, 개방된 문짝이 자동 폐쇄되는 경우에 문짝이 급격한 속도로 닫히어 문틀에 소음을 내면서 충돌하는 것을 방지하기 위해 문의 폐쇄동작에 대해 제동을 행하는 댐퍼(제동)장치가 통상 설치되어 있다.

이와 같은 종래의 댐퍼장치로서는 예를 들면 공기 실린더 방식이나 실린더형, 펌프형 등의 유압방식 등을 들 수 있다.

그러나 이와 같은 댐퍼장치중 예를 들면 공기 실린더 방식에 있어서는 (1) 공기음이 발생하는 것, (2) 장치자체가 큰 것, (3) 부착공사가 어려운 것 등의 단점이 있다.

또, 유압방식의 댐퍼장치에 있어서는 (1) 고가인 것, (2) 유체누설을 야기하기 쉬운 것 등의 단점이 있다.

이와 같은 사정을 감안하여 최근에 예를 들면 비교적 큰 점성유체를 사용하여 확실한 제동력을 발생할 수 있는 유체마찰저항에 주목하여 이것을 이용한 댐퍼장치의 개발이 검토되고 있다.

그러나, 이 유체마찰저항은 이론적으로 그 동작, 작용이 해명되어 있지만

(1) 문짝을 자동 폐쇄할 경우의 속도조정은 간단히 변경할 수 없이 일정한 값으로 고정되어 있고,

(2) 문짝의 개방시에는 손 등의 힘으로, 즉 최소한 작은 힘으로 문의 폐쇄동작을 행할 수 있기 위해 제동력이 없는 것이 바람직하지만 이에 대해서는 그 실현이 곤란하다.

따라서, 본 발명은 전술한 사정을 감안하여 간단히 자동폐쇄동작을 조정, 변경할 수 있는 도어 클로저용 유체마찰저항형 댐퍼장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

즉, 본 발명의 도어 클로저용 유체마찰저항형 댐퍼장치는 적절한 도어 클로저에 의해 폐쇄되는 미닫이 문이나 여닫이문의 폐쇄시에 저속이동이 가능한 제동력을 제공하는 도어 클로저용의 유체마찰저항형 댐퍼장치에 있어서, 케이싱과, 이 케이싱에 채워지는 유체와 유체로 채워지는 케이싱의 내측에 위치하는 가동드럼과 이 가동드럼과 상기 유체를 통해 감합하여 구동, 회전하는 회전드럼과, 회전드럼에 연결되는 제동샤프트와, 제동샤프트의 선단에 배치되어 일방향 회전동작만을 전달하고 타방향의 회전동작을 차단하는 클러치와, 이 클러치의 외주상에 배치한 피니온과 상기 회전드럼과의 접촉영역이 변경 가능한 방향으로 상기 가동드럼을 이동시키는 조정나사와 상기 케이싱에 가동드럼의 회전동작을 저지하기 위해 형성된 홈을 구비하고, 상기 가동드럼과 조정나사를 별도로 형성하며, 상기 가동드럼의 위치이동에 의해 회전드럼의 회전속도를 변경, 조절하도록 구성된 것을 그 구성적 특징으로 한다.

본 발명에 있어서는 케이싱 내부에 설치된 가동드럼을 조정나사로 적절히 이동시키고 그 가동드럼의 위치의 변동에 의해 회전드럼과 가동드럼과의 접촉면적 및 미끄럼 이동면적을 변경시킨다. 즉 회전드럼에 대한 가동드럼의 제동력을 자유롭게 조정할 수 있다.

또, 본 발명에서는 문짝이 폐쇄될 경우에만 문짝 측의 회전동작을 제동시키기 위해 제동샤프트에 클러치가 부설되어 있고, 문짝이 개방하는 경우에는 가능한 한 작은 힘으로 개방할 수 있도록 하기 위해 문짝 측에 제동력이 전달되는 구조이다.

다음에, 본 발명에 따른 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

제1도는 본 발명에 따른 미닫이문용 도어 클로저에 적용된 댐퍼장치(3)를 도시한 것으로서, 이 댐퍼장치(3)는 폐쇄될 경우 문틀(1)의 안내 레일부재(11)에 고정 설치된 랙(12)과 치합하는 피니언(13)의 회전력을 제동하도록 되어 있으며, 문짝(2)의 상면에 부착된 브라켓(21)에 고착되어 있다. 이 도어 클로저는 피니언(13), 랙(12), 안내레일(11)로 구성되며, 여기서 레일부재(11)는 문짝의 폐쇄방향으로 향하여 아래쪽으로 경사지도록 한 구성을 이용하고 있지만 물론 그밖에 스프링 등을 이용하는 것도 바람직한 방법이다. 한편, 제1도에 있어서 14는 미닫이 문짝(2)용 도어클로저를 덮는 커버를 나타낸다.

또, 본 실시예의 댐퍼장치(3)는 제2도 및 제3도에 도시한 바와 같이, 브라켓(21)에 고착된 케이싱(31)과, 이 케이싱(31)의 내부의 공간(이하 "유체실"이라 함)에 채워진 점성유체(32)와 이 케이싱(31)의 덮개부(31B)에 회전 가능하게 부착된 제동샤프트(33)와, 이 제동샤프트(33)에 고착된 회전드럼(34)과, 케이싱(31)의 덮개부(31B)에 고착된 베이스부(31A)에 회전 가능하게 배치한 조정나사(35)와 이 조정나사(35)에 나사 결합하는 동시에 덮개부(31B)의 내벽에 형성된 홈(31C)을 따라서만 이동하여 회전동작이 저지되는 가동드럼(36)과, 피니언(13)의 일방향 만의 회전동작을 제동샤프트(33)에 전달하는 클러치(37)를 구비하고 있다.

케이싱(31)은 대략 원통형상을 가지고 문짝(2)이 자동 폐쇄되는 경우의 폐쇄속도를 억제하고, 이것에 의해 문짝(2)이 완전히 폐쇄되는 경우에 문틀(1)과의 사이에서 충돌을 일으키지 않도록 구성되어 있다.

점성유체(32)로는 점도가 주위온도변화에 영향을 받지 않는 특성을 갖는 것이 사용되며, 본 실시예에서는 광물성 오일에 비해서 온도변화에 기인한 점성도의 변화가 약 1/5O인 디메틸실리콘 오일이 사용되지만 물론 이것에 한정되는 것은 아니며, 온도변화에 따른 변화가 가능한 한 작은 것이 바람직하다.

회전드럼(34)은 케이싱(31)의 덮개부(31B)의 내주면에 대하여 극히 작은 것이 바람직하다.

회전드럼(34)은 케이싱(31)의 덮개부(31B)의 내주면에 대하여 극히 작은 간격을 유지한 외직경 치수로 형성되어 있고, 케이싱(31)의 점성유체가 채워진 유체실에 설치되므로 자동 폐쇄될 경우 문짝의 이동에 따라서 피니언(13)의 회전력이 전달되어 회전드럼(34)이 구동, 회전하도록 되어 있다. 또, 이 회전드럼(34)은 가동드럼(36)에 비하여 팽창율이 작은 재료로 형성하는 것이 바람직하고, 본 실시예에서는 예를 들면 철강 등을 사용하고 있다.

조정나사(35)는 가동드럼(36)을 케이싱(31)에서 그 중심축방향으로 이동시키고, 이것에 의해 가동드럼(36)과 회전드럼(34)과의 미끄럼 접촉면적을 변경, 조절하도록 하고 있다.

가동드럼(36)은 케이싱(31) 내부의 점성유체(32)가 채워진 유체실에서 그 중심축 방향으로 이동 가능한 상태로 설치되며, 이를 보다 상세히 설명하면 외주면에 작게 돌출한 돌기부분(36A)이 덮개부(31B)의 내벽(또는 유체실)내의 홈(31C)에 세레이션(serration) 결합을 하도록 되어있고, 조정나사(35)를 회전 조작하는 만큼 가동드럼(36)이 이동할 수 있도록 되어있다. 또, 가동드럼(36)은 앞에 설명한 바와 같이 회전드럼(34)보다도 팽창율이 큰 재료의 것, 즉 본 실시예에서는 철강보다 큰팽창율을 갖는 알루미늄이 사용되고 있다. 일반적으로 온도의 변화에 따라 점도가 변화하므로 이 변화분을 정확히 상쇄할 만큼만 팽창 또는 수축하도록 하면 계절적인 온도변화에 대하여도 일정한 댐핑력(제동력)을 발휘할 수 있다.

클러치(37)는 피니언(13)이 일정방향으로 회전 동작하는 경우에 즉, 문짝(2) 폐쇄 동작하는 경우에 피니언(13)의 회전동작을 제동샤프트(33)에 전달하는 동시에 피니언(13)이 타방향으로 회전 동작하는 경우에 그 피니언(13)의 회전동작이 제동샤프트(33)에 전달되는 것을 저지하며, 본 실시예에서는 일방향 클러치가 사용된다.

따라서, 본 실시예에 의하면 점성유체의 점도를 이용하여 문짝의 폐쇄동작을 제동하도록 하고 있지만 조정나사(35)를 조작하므로 사용하는 문짝의 중량이나 설치하는 장소의 사용목적 등에 따라 최적의 제동력, 즉 자동폐쇄속도를 간단히 설정, 조절할 수 있다. 예를 들면 제동력이 커서 자동폐쇄속도가 지연되는 경우에는 제4도에 도시한 바와 같이 조정나사(35)를 조작하여 가동드럼(36)을 우측(베이스부(31A)로 향하는 방향)으로 미끄럼 이동시키면 회전드럼(34)과의 접촉면적이 낮아지므로 제동력도 저하하고 자체폐쇄속도를 증대시킬 수 있다.

또, 본 실시예에 있어서는 유체마찰저항형 댐퍼장치를 미닫이문용 도어클로저에 적용하였지만 물론 이 미닫이문에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 여닫이문의 각종 도어 클로저에 있어서의 댐퍼장치로서도 적용이 가능하다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면 제동샤프트에 클러치가 부설되고, 문짝이 폐쇄되는 경우에만 문짝 측의 회전동작을 제동시킬 수가 있도록 되어 있으며, 문짝이 개방하는 경우에는 가능한 한 작은 힘으로 개방할 수 있도록 하기 위해 문짝 측에 제동력이 전달되지 않도록 되어 있으므로 건축기구 등의 도어클로저에 있어서 유체마찰저항을 이용한 적절한 댐퍼기구를 실현할 수 있다.

또, 본 발명에 의하면, 케이싱 내부에 설치된 가동드럼을 조정나사로 적절히 이동시키고, 그 가동드럼의 위치를 변동시켜 회전드럼과 가동드럼과의 접촉면적 및 미끄럼 이동면적을 변경시킬 수 있으므로 제동력과 자체폐쇄 속도를 용이하게 변경 및 설정할 수 있는 효과가 있다.

제1도는 본 발명에 따른 유체마찰저항형 댐퍼장치를 적용한 미닫이문용 도어클로저를 도시하는 개략도.

제2도는 제1도의 유체마찰저항형 댐퍼장치를 도시하는 단면도.

제3도는 같은 유체마찰저항형 댐퍼장치를 도시하는 개략분해사시도.

제4도는 같은 유체마찰저항형 댐퍼장치의 작용을 도시하는 단면도.

Claims (1)

1. 도어 클로저에 의해 미닫이 문이나 여닫이문이 폐쇄될 때 그 문짝의 저속이동이 가능하도록 제동력을 제공하는 도어 클로저용의 유체마찰저항형 댐퍼장치에 있어서,

   케이싱에 채워지는 유체와,

   유체로 채워진 케이싱의 내부에 배치된 가동드럼과,

   가동드럼과 상기 유체를 통해 감합하여 구동, 회전하는 회전드럼과, 회전드럼에 연결된 제동샤프트와,

   상기 제동샤프트의 선단에 배치되어 일방향 회전동작만을 전달함과 동시에 다른 방향의 회전동작을 차단하는 클러치와,

   상기 클러치의 외주상에 배치한 피니온과,

   회전드럼과의 접촉영역을 변경 가능한 방향으로 상기 가동드럼을 이동시키는 조정나사와, 상기 케이싱에 가동드럼의 회전동작을 저지하기 위해 형성된 홈을 구비하고, 상기 가동드럼과 조정나사를 별개로 형성하며, 상기 가동드럼의 위치 이동에 의해 회전드럼의 회전속도를 변경, 조절하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 도어클로저용의 유체마찰 저항형 댐퍼장치.