KR100382511B1 - 냉장고의 힌지 조립구조 - Google Patents

Abstract

도어의 개폐 시 스프링의 장력 작용에 의해 용이하게 개폐할 수 있으며 충격을 최소화할 수 있는 김치 냉장고의 힌지 조립 구조가 개시된다. 상기 장치는 냉장고 본체 후면의 일측 상부에 부착된 제1 브라켓, 냉장고 도어 후면의 일측에 부착되는 제2 브라켓, 상기 제1 브라켓 및 제2 브라켓을 힌지 연결하는 회전 고정축, 그리고 상기 제1 브라켓에 장착되며 상부 쇽업소버(shock absorber), 하부 쇽업소버 및 스프링등을 구비하는 탄성 부재를 포함한다. 냉장고의 도어를 열 때는 스프링 장력에 의해 약한 힘을 가해도 도어가 열리게 된다. 또한, 도어를 닫을 경우에는 도어를 당기는 힘에 대항하여 스프링이 지속적으로 반발력을 발휘함으로써, 도어의 자유낙하를 방지하고 도어가 소정의 각도만큼 하강했을 때는 일시 정지상태가 되었다가, 이후의 각도에서는 도어자체의 무게에 의해 서서히 닫히게 된다. 따라서, 종래 김치 냉장고 도어의 자유낙하에 의한 소음 발생 및 도어 힌지부의 파손을 크게 감소시킬 수 있다.

Description

냉장고의 힌지 조립구조{Hinge assembly of a refrigerator}

본 발명은 김치 냉장고의 개폐 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 김치 냉장고 도어와 본체 연결부에 마련된 힌지부에 스프링과 쇽업소버 등의 탄성 장치를 부착하여 도어 개방시에는 미약한 힘만으로도 개방이 가능토록 하고, 닫을 때는 스프링 등의 탄성 장치에 의해 도어의 자유 낙하를 방지하여 도어 개폐시의 소음 발생 및 힌지부의 파손을 크게 감소시킬 수 있는 냉장고의 힌지 조립구조에 관한 것이다.

김치 냉장고는 김치를 담아 저장할 수 있는 저장고로 내부에 김치를 숙성시키는 숙성 수단과 김치를 저온 상태로 유지시키기 위한 냉동 사이클의 구성요소가 설치되어 김치의 맛과 신선도를 장기간 유지할 수 있게 하는 장치이다. 이러한 김치 냉장고는 상부가 개구되게 형성된 본체 내부에 김치가 저장되는 저장실이 형성되고, 저장실 하측에는 냉동 사이클의 구성요소인 응축기와 압축기 등이 설치된 기기실이 마련되고, 저장실의 내측벽 둘레에는 냉매관으로 구성된 증발기가 설치되어 저장실의 내부를 저온상태로 유지할 수 있다. 또한 저장실 내측벽의 하측 둘레에는 저장실에 저장되는 김치를 숙성시키기 위해 열선으로 구성된 전기히터가 설치된다.

한편, 도 1은 종래 김치 냉장고의 개략적인 내부구성을 보인 측단면도이며, 도 2는 종래 김치 냉장고의 전체적인 외형을 보인 사시도이다.

도 1 및 도2를 참조하면, 저장실(11)의 개구부를 개폐하는 도어(12)는 본체(10)와의 힌지(13) 결합부에 스프링(18)이 설치되어 도어(12)의 개폐가 용이하도록 구성되어 있다. 이 스프링(18)은 힌지축(13)에 끼워지는 토션 스프링(18)으로 구비되어 스프링(18)의 일측 단부는 본체(10)에 고정되고, 타측 단부는 도어(12)에 결합되어 도어를 탄력적으로 지지한다. 이때 도어(12)는 상하방향으로 개폐되므로 자체의 무게에 의해 처짐이 발생되는데 도어(12)가 한계선(X) 이하로 닫히게 되면 도어(12)가 자중에 의해서 하측방향으로 닫히게 된다. 그리고, 도어(12)가 열릴 때는 도어(12)가 한계선(X) 이상 열리면 도어(12)가 세워지면서 도어(12)의 무게중심이 후방쪽으로 이동하게 되고, 도어(12)의 자중에 의한 모멘트보다 스프링(18) 장력에 의한 모멘트가 커져 도어가 열리게 된다.

도 3은 과도개방 방지 장치 및 힌지부에 대한 측단면도이다.

도 3을 참조하면, 과도개방 방지 장치(20)는 도어(12)의 결합부(13)로부터 소정의 거리만큼 떨어진 도어(12)의 양측단부에 힌지 결합되는 지지편(21)과 이 지지편(21)이 수용되도록 본체(10)의 양측벽체에 형성된 수용홈(24)으로 구성된다.

상기 지지편(21)은 개폐되는 도어(12)의 작용이 용이하도록 소정의 곡률을 가지게 형성된다. 또한, 지지편(21)은 도어(12)의 개폐시 지지편(21)의 움직임이 안내되도록 안내홈(22)이 형성되는데, 이러한 안내홈(22)은 지지편(21)의 양면이 연통되도록 지지편(21)의 길이 방향을 따라 길게 절개된 형상이다.

또한, 본체(10)의 양측벽에 형성되는 수용홈(24)은 도어(12)의 개폐시 연동하게 되는 지지편(21)의 움직임에 간섭이 일어나지 않도록 하측방향으로 길게 형성되며, 지지편(21)과 같은 소정의 곡률을 가지게 된다.

그리고, 상기 수용홈(24)의 개구에는 도어(12)의 열림각도를 제한하고, 지지편(21)의 동작을 안내하는 걸림핀(23)이 본체(10)에 고정 설치된다. 즉, 도어(12)가 과도하게 열릴 경우 안내홈(22) 단부가 걸림핀(23)에 걸려 도어(12)의 열림 정도가 제한된다.

그러나, 상술된 종래의 김치 냉장고의 도어와 본체를 연결하는 힌지 구조는 다음과 같은 근본적인 결함을 가지고 있다. 즉, 김치 냉장고의 도어와 본체의 힌지 결합구조에 있어서 사용자가 도어를 완전히 개방시키려면 도어를 잡고 지속적으로 힘을 가하는 동작을 해야한다. 이와 같은 구조에서는 사용자가 냉장고 내용물을 취급하기 위해 도어를 개방할 때, 도어가 완전개방 될 때까지 사용자가 도어를 여는 동작을 지속적으로 해야만 하는 단점이 있다.

또한, 종래의 도어와 본체의 힌지 결합구조에 있어서는 사용자가 도어를 닫을 때 도어의 자중에 의한 모멘트 및 사용자가 도어에 가한 힘에 의한 모멘트에 대항하는 스프링에 의한 모멘트가 작으므로 도어의 닫힘 충격을 완충하는 능력이 부족하다. 따라서, 도어가 닫히는 순간의 소음이 상당히 크고, 도어 힌지부 등이 파손되는 문제가 발생한다.

본 발명은 전술한 종래의 냉장고의 힌지 조립 구조의 문제점을 고려하여 인출한 것으로서, 본 발명의 목적은 도어를 열 때 미약한 힘으로 도어를 한 번 밀어주는 동작만 하더라도 힌지 스프링의 장력 작용에 의해 도어가 열릴 수 있는 힌지 조립 구조를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 김치 냉장고의 개략적인 내부 구성을 보인 측단면도이다.

도 2는 종래 김치 냉장고의 전체적인 외형을 보인 사시도이다.

도 3은 도 1에 도시한 측단면도 중 과도개방 방지장치 및 힌지부에 대한 측단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 힌지 조립구조를 가진 김치 냉장고의 후면부 사시도이다.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 힌지 조립구조 및 도어의 동작을 설명하기 위한 힌지부의 측면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100：제1 브라켓 105：제2 브라켓

110：제1 고정축 120：회전 고정축

130：제2 고정축 140：상부 쇽업소버

145：하부 쇽업소버 150：스프링

155：가이드 로드 60：도어

170：본체 180：가이드 홀

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따르면, 냉장고 본체 후면의 일측 상부에 부착된 제1 브라켓, 냉장고 도어의 후면 일측에 부착되며, 일측이 상기 제1 브라켓에 삽입되고, 회전 고정축에 의해 상기 제1 브라켓과 힌지 연결되어 상기 회전 고정축을 중심으로 회전 가능한 제2 브라켓, 그리고 ⅰ) 상기 제1 브라켓의 내측 상부에 장착되는 상부 쇽업소버, ⅱ) 상기 제1 브라켓의 내측 하부에 장착되는 하부 쇽업소버, ⅲ) 상기 상부 쇽업소버 및 상기 하부 쇽업소버 사이에 형성된 가이드 로드, 그리고 ⅳ) 상기 가이드 로드의 외주면을 감싸게 형성된 스프링을 구비하며, 상기 스프링의 탄성력에 의해 상기 제2 브라켓을 회동시키는 탄성 수단을 포함하는 힌지 조립구조가 제공된다.

이 경우, 상기 제1 및 제2 브라켓에는 각기 상기 회전 고정축의 양단부에 대응하는 홀들이 형성되며, 상기 홀들에 상기 회전 고정축이 삽입되어 상기 제1 및 제2 브라켓이 힌지 연결된다.

바람직하게는, 상기 탄성 수단은 ⅰ) 상기 상부 쇽업소버와 일체로 형성되며, 상기 제1 브라켓 내에서 회전 가능한 제1 고정축 및 ⅱ) 상기 하부 쇽업소버와일체로 형성되며 상기 제1 브라켓 내에서 회전 가능한 제2 고정축을 구비한다.

상기 제1 브라켓의 일측에는 상기 제1 고정축의 일측을 수용하여 상기 제1 고정축의 이동을 안내하는 원호 형상의 가이드 홀이 형성되거나, 상기 제1 브라켓에는 상기 제2 고정축의 양단에 대응하는 홀들이 형성되며, 상기 홀들에 상기 제2 고정축이 삽입된다.

상기 상부 쇽업소버 및 상기 하부 쇽업소버는 각기 그 일측이 서로 대향하여 배치된 평면들로 형성되며, 상기 가이드 로드 및 상기 스프링의 양단이 상기 평면들 상에 안착된다.

상기 가이드 로드는 서로 다른 내경을 갖는 2개의 원통으로 구성되며, 상기 하부 쇽업소버의 평면에 안착되는 작은 내경을 갖는 원통이 상기 상부 쇽업소버의 평면에 안착되는 큰 내경을 갖는 원통의 내부를 출입하는 구조를 갖는다.

본 발명에 따른 김치 냉장고에 있어서, 도 1에 도시한 종래의 김치 냉장고의 경우와 마찬가지로 상부가 오픈된 본체(10)의 내부에 김치를 저장할 수 있는 저장실(11)이 형성되며, 상기 본체(10)의 상부에는 상기 저장실(11)을 개폐하는 도어(12)가 힌지(13)결합된다. 저장실(11)을 형성하는 본체(10)의 벽체는 외측벽(10a)과 내측벽(10b) 사이에 발포성 단열재(10c)가 충진되어 저장실(11)의 내부와 외부를 단열시키게 된다. 또한 저장실(11)의 하측에는 냉동사이클의 구성요소인 응축기와 압축기(14) 등이 설치되는 기기실(15)이 마련된다. 그리고, 저장실(11)의 내측벽(10b)의 둘레에는 냉매관으로 구성된 증발기(16)가 설치되는데, 이 증발기(16)는 저장실(11)의 내측벽(10b)의 외측면에 수 회 감겨지는 형태로제작되어 저장실의 내측벽(10b)에 한기가 전달되게 함으로써, 저장실(11)의 내부가 저온상태로 유지된다. 저장실(11)의 내측벽(11b)의 하측 둘레에는 저장실(11)에 저장되는 김치를 숙성시키기 위해 열선으로 구성된 전기히터(17)가 설치된다. 즉, 김치 냉장고는 사용자가 김치를 저장하면 상기 전기히터(17)의 가동으로 정해진 시간동안 김치를 숙성시키는 과정을 거친 후 냉장상태로 보관할 수 있게 된다.

본 발명에 따르면, 도어와 본체의 힌지 결합구조에 스프링 등의 탄성장치를 부착하여 도어를 개방할 때는 사용자가 미약한 힘을 가하더라도 스프링 장력에 의해 저절로 도어가 개방될 수 있다. 이는 종래의 도어는 사용자가 도어를 완전 개방할 때까지 지속적으로 힘을 가하여야 하는 것보다 도어 개방이 훨씬 용이하다고 할 수 있다. 또한, 도어를 닫을 때는 스프링 장력이 도어의 자중에 지속적으로 대항하여 도어의 자유낙하를 방지한다. 더욱이, 도어가 닫히는 도중 일정각도에서 도어가 일시정지 하므로 종래의 도어보다 닫힐 때의 소음을 현저하게 줄일 수 있고, 도어와 본체의 연결부에서의 파손을 방지할 수 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉장고의 힌지 조립구조를 상세하게 설명하지만 본 발명에 하기의 실시예에 의하여 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 힌지 조립구조를 구비하는 김치 냉장고의 후면 사시도이다.

도 4를 참조하면, 본체(170)의 후면 상단부에는 제1 브라켓(100)이 고정 부착되는데, 제1 브라켓(100)은 통상 캐비넷 브라켓이라 호칭된다. 제1 브라켓(100)의 상단 및 하단을 가로질러 각각 회전 고정축(120)과 제2 고정축(130)이 마련된다. 상기 회전 고정축(120)에는 통상 도어고정 브라켓으로 호칭되는 제2 브라켓(105)이 연결되고, 이 회전 고정축(120)을 중심으로 도어(160)는 개폐된다. 상기 제2 고정축(130)은 스프링(150)을 떠받치는 형태로 구성된다. 이때, 스프링(150)과 제2 고정축(130) 사이의 힘 전달은 하부 쇽업소버(145)를 통해서 이루어진다.

상부 쇽업소버(140)와 하부 쇽업소버(145) 사이에 위치한 스프링(150)은 도어(160)가 열리거나 닫힘에 따라서 인장되거나 압축되는데, 도어(160)가 열릴 때는 스프링(150) 상단부가 상부 쇽업소버(140)를 통해 제1 고정축(110)을 밀어 올려서 스프링(150)이 냉장고 본체(170) 쪽으로 기울어지면서 인장된다. 그리고, 도어(160)가 닫힐 때는 제1 고정축(110)이 상부 쇽업소버(140)를 통해 스프링(150) 상단부를 누르므로, 본체(170) 쪽으로 기울어져 인장되어 있던 스프링(150)은 기울어진 각도가 작아지면서 압축된다.

한편, 스프링(150)의 단부에 상시 접하여 있는 상부 쇽업소버(140)와 하부 쇽업소버(145)는 각각 제1 고정축(110) 및 제2 고정축(130)과 같이 자유자재로 회전이 가능한 구조로 형성된다. 이것은 스프링(150) 중심축의 기울기가 도어(160)의 개폐 정도에 따라서 지속적으로 바뀌는 것에 따라 스프링을 안정적으로 안착시키기 위해 형성된 구조이다.

도어(160)의 후면부에는 제2 브라켓(105)이 도어(160)에 고정 부착되고, 상기 제2 브라켓(105)에는 제1 고정축(110)이 가로질러 마련되어 있다. 도어(160) 개방시에는 제1 고정축(110)을 스프링(150)이 밀어 올려 도어(160)가 개방되게 되고, 닫을 때는 제1 고정축(110)이 스프링(150)에 힘을 가하게 된다. 이때 스프링(150)과 제1 고정축(110) 상호간의 힘 전달은 상부 쇽업소버(140)를 거쳐서 이루어진다.한편, 상기 제1 고정축(110)의 움직임을 안내하기 위해서 제1 브라켓(100) 일측에 가이드 홀(180)이 마련된다.

상기 상부 쇽업소버(140)와 상기 하부 쇽업소버(145)의 사이에는 가이드 로드(155)가 위치하고 상기 가이드 로드(155)의 외측면에는 스프링이 감싼 형태로 형성되어진다. 이때, 가이드 로드(155)는 내경이 다른 2개의 원통이 서로 끼워져 마련되는데, 상기 2개의 원통 중 내경이 큰 원통은 상기 상부 쇽업소버(140)의 일측에 형성된 평면에 부착되어지고 상기 2개의 원통 중 내경이 작은 원통은 상기 하부 쇽업소버(145)의 일측에 마련된 평면에 부착되어진다.

이하, 상술한 본 발명에 따른 냉장고의 힌지 조립구조의 동작을 설명한다.

사용자가 김치를 저장하거나 꺼낼 때 도어(160)를 개폐하게 되는데 본 발명에 따른 김치 냉장고의 도어(160)는 상하방향으로 개폐되므로 자중에 의해서 처짐이 발생하게 된다. 도어(160)를 개방할 때 스프링(150)은 인장되어 상부 쇽업소버(140) 및 제1 고정축(110)을 상방으로 밀게된다. 상기 제1 고정축의 움직임은 가이드 홀(180)에 의해 안내된다. 이때 스프링(150)에 의한 모멘트가 도어(160)의 자중에 의한 모멘트보다 강하여 회전 고정축(120)을 중심으로 제2 브라켓(105) 및 도어(160)가 열리게 된다.

도 5a 내지 도 5c는 도어(160)가 닫혀 있을 때와 일부 개방되었을 때 및 완전 개방되었을 때 힌지부의 작동을 도시한 측면도이다.

도 5a 내지 도 5c를 참조하면, 도어(160)가 개방될 때는 스프링(150)의 상단부는 점차 본체 쪽으로 기울어지고 인장되어 진다. 이와 동시에 상부 쇽업소버(140)와 하부 쇽업소버(145)의 평평한 면이 스프링(150) 중심축과 수직상태를 유지하면서 서로 마주보는 형태로 움직인다. 이 때 상부 쇽업소버(140)는 제1 고정축(110)과 함께, 그리고 하부 쇽업소버(145)는 제2 고정축(130)과 함께 자유로이 회전 가능한 구조로 형성된다. 상술한 바와 같이 도어(160)를 개방할 때는 미약한 힘을 가하더라도 스프링(150)을 포함한 힌지 조립구조에 의해 용이하게 개방된다.

도어(160)를 닫을 때 스프링(150)은 제1 고정축(110)에 의해서 압축되는 바, 이 때 스프링(150)에 걸린 장력은 도어(160)의 자유 낙하를 방지하는 역할을 한다. 즉, 사용자가 도어(160)에 가한 힘과 도어(160)자중에 의한 모멘트를 스프링(150) 장력이 지속적으로 지지하여 도어(160)의 급작스런 낙하를 방지한다. 그리고, 도어(160)가 일정한 각도가 되었을 때는 스프링(150) 장력이 도어(160)자중과 평형을 이루어 일시정지 상태가 되고, 이 각도 이후에는 도어(160)가 자중에 의해 서서히 자유 낙하하여 닫히게 된다. 종래의 경우에는 도어(160)를 닫을 때 도어(160)가 자유 낙하하여 완전히 닫히는 순간 큰 소음이 발생하고, 도어(160) 및 도어(160)와 본체(170) 결합 부위의 파손이 사용자 클레임(claim) 사항이 되는 사례가 많았다. 그러나, 본 발명에 따른 힌지 조립구조에서는 상기의 소음문제 혹은 도어(160)와본체(170) 결합 부위의 파손 문제를 현저하게 줄일 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 도어와 본체의 힌지 결합구조에 스프링 등의 탄성장치를 부착하여 도어를 개방할 때는 사용자가 미약한 힘을 가하더라도 스프링 장력에 의해 저절로 도어가 개방될 수 있다. 이는 종래의 도어는 사용자가 도어를 완전 개방할 때까지 지속적으로 힘을 가하여야 하는 것보다 도어 개방이 훨씬 용이하다고 할 수 있다.

또한, 도어를 닫을 때는 스프링 장력이 도어의 자중에 지속적으로 대항하여 도어의 자유낙하를 방지한다. 더욱이, 도어가 닫히는 도중 일정각도에서 도어가 일시정지 하므로 종래의 도어보다 닫힐 때의 소음을 획기적으로 줄일 수 있고, 도어와 본체의 연결부에서의 파손을 현저하게 방지할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하였지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (7)

1. 냉장고 본체 후면의 일측 상부에 부착된 제1 브라켓;

   냉장고 도어의 후면 일측에 부착되며, 일측이 상기 제1 브라켓에 삽입되고, 회전 고정축에 의해 상기 제1 브라켓과 힌지 연결되어 상기 회전 고정축을 중심으로 회전 가능한 제2 브라켓; 그리고

   ⅰ) 상기 제1 브라켓의 내측 상부에 장착되는 상부 쇽업소버, ⅱ) 상기 제1 브라켓의 내측 하부에 장착되는 하부 쇽업소버, ⅲ) 상기 상부 쇽업소버 및 상기 하부 쇽업소버 사이에 형성된 가이드 로드, 그리고 ⅳ) 상기 가이드 로드의 외주면을 감싸게 형성된 스프링을 구비하며, 상기 스프링의 탄성력에 의해 상기 제2 브라켓을 회동시키는 탄성 수단을 포함하는 힌지 조립구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1 및 제2 브라켓에는 각기 상기 회전 고정축의 양단부에 대응하는 홀들이 형성되며, 상기 홀들에 상기 회전 고정축이 삽입되어 상기 제1 및 제2 브라켓이 힌지 연결되는 것을 특징으로 하는 힌지 조립구조.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 탄성 수단은 ⅰ) 상기 상부 쇽업소버와 일체로 형성되며, 상기 제1 브라켓 내에서 회전 가능한 제1 고정축 및 ⅱ) 상기 하부 쇽업소버와 일체로 형성되며 상기 제1 브라켓 내에서 회전 가능한 제2 고정축을 구비하는 것을 특징으로 하는 힌지 조립구조.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 제1 브라켓의 일측에는 상기 제1 고정축의 일측을 수용하여 상기 제1 고정축의 이동을 안내하는 원호 형상의 가이드 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 힌지 조립구조.
5. 제 3 항에 있어서,

   상기 제1 브라켓에는 상기 제2 고정축의 양단에 대응하는 홀들이 형성되며, 상기 홀들에 상기 제2 고정축이 삽입되는 것을 특징으로 하는 힌지 조립구조.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 상부 쇽업소버 및 상기 하부 쇽업소버는 각기 그 일측이 서로 대향하여 배치된 평면들로 형성되며, 상기 가이드 로드 및 상기 스프링의 양단이 상기 평면들 상에 안착되는 것을 특징으로 하는 힌지 조립구조.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 가이드 로드는 서로 다른 내경을 갖는 2개의 원통으로 구성되며, 상기 하부 쇽업소버의 평면에 안착되는 작은 내경을 갖는 원통이 상기 상부 쇽업소버의 평면에 안착되는 큰 내경을 갖는 원통의 내부를 출입하는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 힌지 조립구조.