KR100436415B1 - 칼럼 유니트 및 칼럼 유니트의 튜브 가이드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 칼럼 유니트의 튜브 가이드에 관한 것으로서, 특히 스핀들이 회전되지 못하도록 그 외곽 단면이 다각형으로 이루어진 스핀들을 안내하는 튜브 가이드의 내측면에 다수개의 리브(rib)를 형성하여 스핀들의 승하강을 원활하도록 하는 동시에 브로칭 작업을 원활하게 진행할 수 있도록 한 칼럼 유니트의 튜브 가이드에 관한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 튜브 가이드 내측면이 육각형으로 이루어지고, 그 각각의 면에는 축 방향을 따라 두 개의 내측 리브가 형성되어, 스핀들의 승하강이 접촉면적을 줄여 줌으로써 마찰력이 현저하게 감소되어 스핀들의 상하 이동이 원활하게 이루어지는 동시에, 각각의 내측 리브의 한 면만을 브로칭하면 되기 때문에 브로칭 면적이 현저하게 감소되어 작업성이 향상되는 효과를 제공한다.

Description

칼럼 유니트 및 칼럼 유니트의 튜브 가이드 {Column unit and tube guide for the column unit}

본 발명은 칼럼 유니트의 튜브 가이드에 관한 것으로서, 특히 스핀들이 회전되지 못하도록 그 외곽 단면이 다각형으로 이루어진 스핀들을 안내하는 튜브 가이드의 내측면에 다수개의 리브(rib)를 형성하여 스핀들의 승하강을 원활히 하도록 하는 동시에 브로칭 작업을 원활하게 진행할 수 있도록 한 칼럼 유니트의 튜브 가이드에 관한 것이다.

일반적으로, 의자에 적용되는 잘 알려진 칼럼 유니트는 베이스 튜브(base tube) 내부에 가스 실린더(gas cylinder)가 설치되어 있는 구조를 가지고 있다. 즉, 베이스 튜브 하부를 밀봉하는 서포터에 가스 실린더의 피스톤 로드가 회전 가능하게 볼 베어링에 의해 설치되고, 그 피스톤 로드의 상부 끝단에 설치되어 있는 피스톤은 가스 실린더의 스핀들 내부에 위치하도록 되어 있으며, 상기 스핀들 내부는 가스 실린더의 역할을 할 수 있도록 압력 가스로 가득 차 있다. 여기서, 상기 스핀들 내부는 스핀들이 피스톤 로드를 따라 상하로 이동되더라도 그 내부의 압력 가스가 외부로 유출되지 않도록 구성되어 있고, 상기 스핀들은 상기 피스톤에 의해두 개의 상하부 챔버로 분리되고 각각의 챔버에는 구멍이 형성되어 바이패스 채널(bypass channel)에 의해 연결되어 있으며 그 상부 챔버에 형성된 구멍에는 제어 밸브와 그의 개폐를 제어하는 제어 핀이 설치되어 있다. 상기 스핀들의 상부에는 의자의 시트가 놓이게 되고, 상기 베이스 튜브의 하부에는 통상적으로 바퀴가 달린 의자의 베이스(chair base)가 설치되게 된다.

이와 같이 구성된 통상의 의자용 칼럼 유니트는 크게 베이스 튜브와 가스 스핀들로 구성되고, 상기 가스 실린더의 스핀들이 상하부로 이동되어 의자 시트의 높이를 조절할 수 있도록 되어 있다. 즉, 스핀들이 최하부에 위치한 상태에서 사용자가 제어 핀을 눌러 제어 밸브를 개방하게 되면 스핀들의 상하부 챔버가 두 개의 구멍과 바이패스 채널을 통하여 연결되어 스핀들 내부의 압력 가스가 피스톤을 스핀들 하부 쪽으로 밀어내게 되므로 스핀들은 피스톤 로드를 따라 상승하게 된다. 이와 반대로, 제어 핀을 누른 상태에서 스핀들 상부로부터 압력 가스의 힘을 넘어서는 힘을 가하게 되면, 스핀들이 아래로 이동하게 된다. 사용자는 이와 같은 동작을 적절하게 조절하여 의자 시트의 높이를 조절할 수 있을 뿐만 아니라 가스 실린더 효과에 의해 사용자가 의자 시트에 앉을 때 쿠션을 느낄 수 있다.

또한, 이러한 칼럼 유니트는 테이블에도 사용이 가능하다. 이렇게 테이블에 칼럼 유니트를 설치하는 경우에는 테이블이 회전할 필요가 없기 때문에 소위 논 로테이트 칼럼 유니트(non-rotating column unit)를 사용하게 되는 바, 튜브 가이드 내측 단면이 다각형, 주로 육각형을 이루도록 형성되고, 그 내측에 스핀들이 직접 접촉하게 되는 경우에는 스핀들의 외측 단면이 다각형을 이루게 되며, 스핀들을 안내하는 동시에 스핀들의 회전을 방지하기 위하여 통상 설치되는 가이드 슬리브가 그 사이에 게재되는 경우에는 가이드 슬리브의 외측 단면이 다각형을 이루게 된다.

이러한 내측 단면이 다각형인 튜브 가이드는 통상 일체형으로 플라스틱을 금형으로 성형하여 제작하게 되는데, 마무리 작업으로 스핀들이 원활하게 상하로 이동될 수 있도록 그 내측면을 다듬어 마무리하는 브로칭(broaching) 작업이 행해지게 된다. 이때, 그 브로칭을 하게 되는 면적이 넓을 뿐만 아니라 다각형이기 때문에 굴곡진 부분이 존재하여 이를 브로칭하는데 어려움이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 스핀들이 튜브 가이드 내부에서 원활하게 회전되지 않으면서 상하 이동될 수 있도록 다각형으로 이루어진 튜브 가이드의 내측면에 내측 방향으로 돌출된 긴 다수개의 리브를 형성함으로써 마찰면적을 줄이는 동시에 브로칭 작업을 용이하게 할 수 있는 칼럼 유니트의 튜브 가이드를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 의한 튜브 가이드를 적용한 칼럼 유니트의 전체 단면도,

도 2는 본 발명에 의한 칼럼 유니트의 일부 구성요소인 가이드 슬리브가 외측면에 결합된 스핀들의 정면도,

도 3은 본 발명에 의한 튜브 가이드의 사시도,

도 4는 본 발명에 의한 튜브 가이드이 정면도,

도 5는 본 발명에 의한 튜브 가이드의 평면도,

도 6은 본 발명에 의한 튜브 가이드의 저면도,

도 7은 도 6에 도시된 Ⅶ선에 의한 단면도,

도 8은 도 6에 도시된 A부의 상세도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

1 : 베이스 튜브 10 : 스핀들

11 : 가스 오픈 핀 12 : 가스 개폐 핀

13 : 피스톤 로드 14 : 피스톤

15 : 서포터 16 : 클립

20 : 가이드 슬리브 30 : 튜브 가이드

31 : 상단부 32 : 외측 리브

33 : 내측 리브 34 : 육각 면

본 발명에 의한 칼럼 유니트의 튜브 가이드는 칼럼 유니트의 외측 단면이 다각형인 스핀들을 수용할 수 있도록 스핀들과 같이 내측 단면이 다각형으로 이루어지고 베이스 튜브의 상단부로부터 일정깊이 끼워진 튜브 가이드에 있어서, 상기 튜브 가이드의 단면이 다각형을 이루는 내측면에 축 방향을 따라 스핀들의 외면에 접하는 적어도 한 개 이상의 리브가 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 칼럼 유니트의 튜브 가이드는 상기 리브가 튜브 가이드의 내측면 중에서 절곡된 부분을 제외한 부분에 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 칼럼 유니트는 상기 리브가 튜브 가이드 내측면의 한 면마다 두 개씩 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 칼럼 유니트는 상기 리브가 스핀들의 외면에 두 개가 접촉할 수 있도록 튜브 가이드의 내측면으로부터 직각으로 돌출된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 칼럼 유니트는 상기 스핀들의 외면에 가이드 슬리브가 일체로 상하 이동될 수 있도록 설치되고, 그 외측 단면이 튜브 가이드의 내측 단면과 동일한 다각형인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 칼럼 유니트는 상기 튜브 가이드 내측면의 단면이 육각형을 이루는 것을 특징으로 한다.

더불어, 본 발명에 의한 칼럼 유니트는 상기 튜브 가이드 내측의 단면 모서리가 라운드지게 형성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시 예를 참조된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 튜브 가이드(30)가 설치된 칼럼 유니트는 도 1에 도시된 바와 같이 외통인 중공의 베이스 튜브(1)에 하단부에 용접되어 설치된 서포터(15)에 클립(16)에 의해 하단부가 체결된 피스톤 로드(13)가 끼워져 스핀들(10)이 상하 이동될 수 있도록 설치된 구조이다. 이러한 구조는 통상의 가스 스프링 동작을 하는칼럼 유니트의 구조이다. 따라서, 피스톤 로드(13) 상단부에는 피스톤(14)이 결합되어 있고, 피스톤(14)은 스핀들(10) 내부의 실린더 내부에서 상하 이동되도록 되어 있다. 즉 가스 오픈 핀(11)을 누르게 되면 가스 개폐 핀(12)이 하강하게 되고, 피스톤(14)에 의해 나뉘어지는 실린더의 상하 공간이 연통되면서 그 내부의 가스 압력에 의해 스핀들(10)이 밀려 상승하게 된다.

여기서, 스핀들(10)의 외면에는 외측 단면이 육각형인 가이드 슬리브(20)가 설치되어 있고 스핀들(10)을 안내하도록 내측 단면이 육각형인 튜브 가이드(30)가 베이스 튜브(1)의 상단부로부터 일정 깊이까지 끼워져 있다.

이러한 가이드 슬리브(20)는 도 2에 도시된 바와 같이 한 개 이상의 일정한 부분이 눌려 눌림부(21)를 형성함으로써 스핀들(10)과 함께 일체로 상하 이동되도록 구성되어 있고, 그에 따라 스핀들(10)의 상하 작동시 회전되지 않고 수직 상승 및 하강이 이루어지도록 된 구조이다. 또한 가이드 슬리브(20)가 스핀들(10)과 일체로 상하 이동되도록 구성되고, 내측면(34)이 육각형인 튜브 가이드(30)에 외측면이 육각형인 가이드 슬리브(20)가 끼워진 형태이기 때문에 스핀들(10)은 회전할 수 없으며, 따라서 상술한 논 로테이트 칼럼 유니트를 구성하게 된다.

결국, 본 발명에 의한 칼럼 유니트는 통상의 칼럼 유니트의 상하 이동에 관한 동작에 있어서는 그 동작이 동일하나 스핀들(10)이 회전되지 않는 점에서 차이점이 있다.

특히, 본 발명에 의한 칼럼 유니트의 튜브 가이드(30)는 도 3 내지 도 8에 도시된 바와 같이 긴 원통형의 부재로 이루어지는 바, 상단부(31)는 외측면이 베이스 튜브(1) 상단에 걸리도록 베이스 튜브(1) 내경보다 큰 직경을 갖도록 형성되고, 그 상단부(31) 아래 부분은 베이스 튜브 내측에 끼워질 수 있는 직경을 가지도록 형성되되 외측 방향으로 돌출된 다수개의 외측 리브(32)가 축을 중심으로 방사형으로 형성되어 있다.

또한, 튜브 가이드(30) 내측 단면은 외측 단면이 육각형인 가이드 슬리브(20)가 상하 이동될 수 있도록 육각형으로 이루어져 있고, 특히 여섯 개의 각각의 면(34)에는 각 면마다 길이 방향을 따라 돌출된 긴 내측 리브(33)가 두 개씩 형성되어 있다. 물론, 내측 리브(33)를 각 면(34)마다 반드시 두 개씩을 설치하여야 하는 것은 아니고 필요에 따라 그 수를 증감시킬 수 있음은 당연하다.

여기서, 상기 내측 리브(33)는 튜브 가이드(33)의 내측면(34)으로부터 동일한 높이를 갖도록 형성되고, 또한 돌출된 방향은 그 내측면(34) 각각에 대하여 직각을 이루도록 돌출되어 있다. 따라서, 상기 스핀들(10)이 상하 이동될 때, 가이드 슬리브(20) 외측의 각각의 면들은 상기 튜브 가이드(30)의 내측의 각각의 대응하는 면(34)에 형성된 각각의 두 개의 내측 리브(33)에 접하게 된다.

그리고, 튜브 가이드(30)의 내측과 가이드 슬리브의 외측에 형성되는 여섯 개의 모서리는 각각 필릿(fillet) 가공되어 라운드지게 형성되어 있다.

이와 같이 튜브 가이드(30)에 내측 리브(33)가 형성되어 있기 때문에, 상기 가스 오픈 핀(11)이 눌려진 상태에서 스핀들(10)이 승하강되면 가이드 슬리브(20)도 그와 일체로 승하강되는 바, 이때 가이드 슬리브(20)의 외측의 각각의 여섯 개의 면들은 튜브 가이드(30)의 각 면(34)에 형성되어 있는 두 개의 내측 리브(33)에접하면서 승하강하게 된다. 따라서, 가이드 슬리브(20)의 외측면과 접촉되는 튜브 가이드(30)의 내측면의 면적은 현저하게 줄어들게 된다. 물론, 이때 스핀들(10)은 회전될 수 없다.

이와 같이, 본 발명에 의한 칼럼 유니트의 튜브 가이드는 그 내측면 각각에 내측 리브가 형성되어 있기 때문에 그 접촉하는 면적이 감소되어 마찰력을 줄이게 되므로 스핀들의 승하강이 더욱 원활하게 이루어는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명에 의한 칼럼 유니트의 튜브 가이드는 내측면이 육각을 이루도록 형성되고, 그 각 면에 내측 리브가 형성되어 그 리브의 일면만이 가이드 슬리브와 접하게 되기 때문에 튜브 가이드 내측면 모두에 걸쳐 브로칭 작업을 진행할 필요없이 각 내측 리브의 한면에 대하여 브로칭 작업을 진행하면 되기 때문에 브로칭 작업을 용이하게 진행할 수 있도록 하는 효과를 제공한다.

본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양하게 변형 실시될 수 있다.

Claims (7)

1. 칼럼 유니트의 외측 단면이 다각형인 스핀들을 수용할 수 있도록 스핀들과 같이 내측 단면이 다각형으로 이루어지고 베이스 튜브의 상단부로부터 일정깊이 끼워진 튜브 가이드에 있어서,

   상기 튜브 가이드의 단면이 다각형을 이루는 내측면에는 축 방향을 따라 형성되는 적어도 한 개 이상의 리브가 포함되고, 상기 스핀들의 외면에는 외측 단면이 튜브 가이드의 내측 단면과 동일한 다각형으로 형성되는 가이드 슬리브가 포함되는 것을 특징으로 하는 칼럼 유니트의 튜브 가이드.
2. 제1항에 있어서,

   상기 리브는 튜브 가이드의 내측면 중에서 절곡된 부분을 제외한 부분에 형성된 것을 특징으로 하는 칼럼 유니트의 튜브 가이드.
3. 제1항에 있어서,

   상기 리브는 튜브 가이드 내측면의 한 면마다 두 개씩 형성된 것을 특징으로 하는 칼럼 유니트의 튜브 가이드.
4. 제1항에 있어서,

   상기 튜브 가이드 내측면 및/또는 상기 가이드의 실리브의 모서리는 라운드지게 형성된 것을 특징으로 하는 칼럼 유니트의 튜브 가이드.
5. 상하 방향으로 동작되는 스핀들;

   상기 스핀들의 외주면에 더 형성되고, 외주에는 규칙적인 적어도 하나 이상의 평면이 형성되는 가이드 슬리브;

   상기 스핀들의 이격되는 외측에 형성되고, 상기 스핀들의 상하 운동을 가이드하는 베이스 튜브;

   상기 가이드 슬리브와 대응되는 형상으로 상기 가이드 슬리브의 내측에 고정되고, 내주면에는 상기 가이드 슬리브의 외주면에 닿는 적어도 하나 이상의 리브가 돌출 형성되는 튜브 가이드; 및

   상기 스핀들의 내측에 삽입되는 피스톤과, 상기 피스톤의 일단에서 연장되어 상기 베이스 튜브에 대하여 고정되는 피스톤 로드가 포함되는 칼럼 유니트.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 리브는 하나의 평면에 적어도 두개 이상이 돌출 형성되는 칼럼 유니트.
7. 제 5 항에 있어서,

   상기 튜브 가이드는 상기 베이스 튜브와 별개의 물품으로서, 상기 베이스 튜브의 상측단에 걸려 위치가 고정되는 칼럼 유니트.