KR100493521B1 - 도어용 피벗힌지 및 피벗힌지용 베어링 - Google Patents

Abstract

힌지축과 베어링을 일체로 결합시키므로 베어링의 이탈이나 누락을 확실하게 방지할 수 있도록, 문틀에 고정되고 축삽입구멍이 형성되는 문틀힌지부재와, 도어에 고정되고 축지지구멍이 형성되는 도어힌지부재와, 문틀힌지부재의 축삽입구멍 및 도어힌지부재의 축지지구멍에 삽입되어 도어힌지부재를 문틀힌지부재에 회전가능하게 지지하며 결합홈이 형성되는 힌지축과, 힌지축의 결합홈에 삽입되는 고정링이 내부에 설치되고 문틀힌지부재와 도어힌지부재의 사이에 설치되어 구름접촉하는 베어링을 포함하는 도어용 피벗힌지를 제공한다.

그리고 다수의 볼과, 다수의 볼을 지지하는 리테이너와, 다수의 볼 및 리테이너를 감싸서 보호하는 한쌍의 제1바퀴 및 제2바퀴와, 제1바퀴의 내면과 제2바퀴의 내면 사이에 설치되는 고정링을 포함하는 피벗힌지용 베어링을 제공한다.

Description

도어용 피벗힌지 및 피벗힌지용 베어링 {Pivot Hinge for Door and Bearing for Pivot Hinge}

본 발명은 도어용 피벗힌지 및 피벗힌지용 베어링에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 베어링의 내부에 고정링을 설치하여 힌지축의 고정을 편리하고 확실하게 행하므로 도어를 문틀에 고정하는 과정에서 힌지축이나 베어링이 이탈하는 것을 방지할 수 있는 도어용 피벗힌지 및 피벗힌지용 베어링에 관한 것이다.

일반적으로 방화문이나 현관문 등에 사용하는 철제문의 경우에는 무게가 무거우므로 상부와 하부에 각각 힌지를 설치하여 문을 여닫을 수 있도록 구성한다.

종래의 도어를 문틀에 여닫이식으로 고정하는 힌지는 상부와 하부에 한쌍으로 설치되며, 문틀에 고정되고 힌지축이 삽입되는 축삽입구멍이 형성되는 문틀부착판과 도어에 고정되고 힌지축이 삽입되는 축지지구멍이 형성되는 도어부착판으로 이루어진다.

최근에는 도어의 여닫는 동작이 원활하게 이루어지도록 베어링을 문틀부착판과 도어부착판 사이에 설치하는 구조를 많이 사용한다. 특히 도어와 문틀의 하부를 연결하는 경우에 베어링을 주로 사용한다.

대한민국 실용신안공보 제1996-5796호에는 베어링을 사용하는 피벗힌지의 예가 기재되어 있다. 즉 대한민국 실용신안공보 제1996-5796호에는 베어링의 이탈이나 누락을 방지하기 위하여 힌지축에 단턱을 형성하는 구조와, 힌지축에 링을 끼우는 것에 의하여 베어링의 위치를 고정하는 구조가 개시되어 있다.

상기와 같이 이루어지는 종래 피벗힌지의 경우에도 힌지축과 베어링 사이의 고정은 확실하게 행해지지 않으므로, 도어를 문틀에 조립하는 과정에서 잘못하여 힌지축이 문틀부착판의 축삽입구멍으로부터 빠지게 되면, 베어링이 힌지축으로부터 이탈될 우려가 있다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 베어링의 내부에 고정링을 설치하여 힌지축에 형성되는 결합홈에 상기한 고정링이 삽입되는 것에 의하여 힌지축과 베어링을 일체로 결합시키므로 베어링의 이탈이나 누락을 확실하게 방지할 수 있는 도어용 피벗힌지를 제공하기 위한 것이다.

그리고 본 발명의 다른 목적은 제1바퀴의 내면과 제2바퀴의 내면 사이에 고정링을 설치하여 힌지축이 삽입되는 경우 고정링이 힌지축의 결합홈에 삽입되는 것에 의하여 일체로 결합되는 피벗힌지용 베어링을 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 제안하는 도어용 피벗힌지는 문틀에 고정되고 축삽입구멍이 형성되는 문틀힌지부재와, 도어에 고정되고 축지지구멍이 형성되는 도어힌지부재와, 상기한 문틀힌지부재의 축삽입구멍 및 상기한 도어힌지부재의 축지지구멍에 삽입되어 상기한 도어힌지부재를 상기한 문틀힌지부재에 회전가능하게 지지하며 결합홈이 형성되는 힌지축과, 상기한 힌지축의 결합홈에 삽입되는 고정링이 내부에 설치되고 상기한 문틀힌지부재와 도어힌지부재의 사이에 설치되어 구름접촉하는 베어링을 포함하여 이루어진다.

상기한 도어힌지부재는 도어에 한쪽이 고정되고 돌출되는 쪽에는 축지지구멍이 형성되는 도어부착판과, 상기한 도어부착판의 도어로부터 돌출되는 부분에 대응되는 형상으로 형성되고 강도를 보강하기 위하여 도어부착판에 일체로 결합고정되며 상기한 도어부착판의 축지지구멍에 대응하는 축지지구멍이 형성되는 도어보강판을 포함한다.

그리고 본 발명이 제안하는 피벗힌지용 베어링은 다수의 볼과, 상기한 다수의 볼을 지지하는 리테이너와, 상기한 다수의 볼 및 리테이너를 감싸서 보호하는 한쌍의 제1바퀴 및 제2바퀴와, 상기한 제1바퀴의 내면과 제2바퀴의 내면 사이에 설치되는 고정링을 포함하여 이루어진다.

다음으로 본 발명에 따른 도어용 피벗힌지 및 피벗힌지용 베어링의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저 본 발명에 따른 도어용 피벗힌지의 일실시예는 도 2∼도 3에 나타낸 바와 같이, 문틀(4)에 고정되고 축삽입구멍(21)이 형성되는 문틀힌지부재(20)와, 도어(2)에 고정되고 축지지구멍(13)이 형성되는 도어힌지부재(10)와, 상기한 문틀힌지부재(20)의 축삽입구멍(21) 및 상기한 도어힌지부재(10)의 축지지구멍(13)에 삽입되어 상기한 도어힌지부재(10)를 상기한 문틀힌지부재(20)에 회전가능하게 지지하고 결합홈(27)이 형성되는 힌지축(26)과, 상기한 힌지축(26)의 결합홈(27)에 삽입되는 고정링(38)이 내부에 설치되고 상기한 문틀힌지부재(20)와 도어힌지부재(10)의 사이에 설치되어 구름접촉하는 베어링(30)을 포함하여 이루어진다.

상기한 문틀힌지부재(20)는 대략 "L"형상으로 형성되고, 수직부는 문틀(4)에 고정되고 수평부에는 힌지축(26)이 삽입되는 축삽입구멍(21)이 형성된다.

상기한 문틀힌지부재(20)의 수직부와 수평부가 만나는 부분에는 도면에 나타내지 않았지만, 굴곡강도를 보강하기 위하여 하나이상의 리브를 형성하는 것도 가능하다.

상기한 문틀힌지부재(20)는 문틀(4)의 하측 또는 상측에 볼트나 작은나사 등을 이용하여 고정 설치하는 것도 가능하고, 용접 등의 방법으로 일체로 고정 설치하는 것도 가능하다.

상기한 도어힌지부재(10)는 도어(2)에 한쪽이 고정되고 돌출되는 쪽에는 축지지구멍(13)이 형성되는 도어부착판(11)과, 상기한 도어부착판(11)의 도어(2)로부터 돌출되는 부분에 대응되는 형상으로 형성되고 강도를 보강하기 위하여 도어부착판(11)에 일체로 결합고정되며 상기한 도어부착판(11)의 축지지구멍(13)에 대응하는 축지지구멍(13)이 형성되는 도어보강판(14)을 포함한다.

상기한 도어힌지부재(10)는 상기한 도어보강판(14)과 도어부착판(11)이 맞닿는 선을 은폐시켜 미관을 미려하게 하고 먼지 등의 이물질이 결합부위에 침입하는 것을 방지하기 위하여 도어보강판(14)의 윗면쪽에 설치되는 도어덮개(16)를 더 포함한다.

상기한 도어덮개(16)는 작은나사(18) 등을 이용하여 상기한 도어보강판(14) 및 도어부착판(11)에 일체로 고정 설치한다. 상기한 도어덮개(16)에는 작은나사(18)를 체결하기 위한 체결구멍(17)을 설치한다.

상기한 도어부착판(11)은 도어(2)의 상면 또는 하면에 볼트나 작은나사 등의 고정부재(12)를 이용하여 고정 설치한다.

또 상기한 도어부착판(11)은 용접 등의 방법으로 도어(2)에 일체로 고정 설치하는 것도 가능하다.

그리고 본 발명에 따른 피벗힌지용 베어링(30)의 일실시예는 도 3에 나타낸 바와 같이, 다수의 볼(36)과, 상기한 다수의 볼(36)을 지지하는 리테이너(35)와, 상기한 다수의 볼(36) 및 리테이너(35)를 감싸서 보호하는 한쌍의 제1바퀴(32) 및 제2바퀴(34)와, 상기한 제1바퀴(32)의 내면과 제2바퀴(34)의 내면 사이에 설치되는 고정링(38)을 포함하여 이루어진다.

상기한 고정링(38)은 도 4에 나타낸 바와 같이, 일시적으로 바깥쪽으로 벌어지는 것이 가능하도록 일부를 절단한 형상으로 형성한다. 상기한 고정링(38)은 바깥쪽으로 벌어지도록 가해지는 힘이 제거되면 다시 원래 상태로 복귀하는 것이 가능하도록 소정의 탄성을 갖는 재료로 형성한다. 상기한 고정링(38)은 스냅링 등으로 구성하는 것도 가능하다. 상기한 고정링(38)은 원형 또는 사각형, 타원형 등 다양한 형상의 단면을 갖도록 형성하는 것이 가능하다.

상기한 고정링(38)은 내경을 상기한 힌지축(26)의 결합홈(27)에 삽입되도록 상기한 힌지축(26)의 외경보다 작게 설정하여 형성한다.

상기한 힌지축(26)은 원기둥형상으로 형성하고, 한쪽(문틀힌지부재(20)의 축삽입구멍(21)이 삽입되는 쪽) 끝부분은 삽입되는 깊이를 일정하게 유지하기 위하여 걸림턱이 형성되도록 지름이 작게 형성되는 삽입부(28)로 형성한다.

다음으로 본 발명에 따른 도어용 피벗힌지의 일실시예를 이용하여 도어(2)를 문틀(4)에 회전가능하게 결합하는 과정을 설명한다.

먼저 문틀힌지부재(20)를 문틀(4)의 하측에 고정 설치한다. 그리고 도어부착판(11)에 도어보강판(14)을 일체로 고정하고, 도어부착판(11)을 도어(2)의 하면에 고정 설치한다. 또 상기한 힌지축(26)을 베어링(30)에 삽입하여 힌지축(26)의 결합홈(27)에 베어링(30)의 고정링(38)이 삽입되도록 하여 힌지축(26)과 베어링(30)을 일체로 조립한다.

상기에서 힌지축(26)을 베어링(30)에 삽입하면, 상기한 고정링(38)은 힌지축(26)이 삽입됨에 따라 일시적으로 바깥쪽으로 벌어지게 되고, 힌지축(26)의 결합홈(27)이 고정링(38)의 위치에 도달하면 고정링(38)의 탄성력에 의하여 원래 위치로 복귀하면서 고정링(38)이 결합홈(27)에 삽입된다. 따라서 힌지축(26)의 삽입이 정지된다.

상기와 같은 상태에서 문틀힌지부재(20)의 축삽입구멍(21)에 베어링(30)이 일체로 조립된 힌지축(26)의 삽입부(28)를 삽입하고, 상기한 도어부착판(11) 및 도어보강판(14)의 축지지구멍(13)에 힌지축(26)을 삽입한다.

그리고 상기한 도어덮개(16)를 작은나사(18)를 이용하여 도어보강판(14) 및 도어부착판(11)에 부착 고정하는 것으로 도어(2)의 문틀(4)에의 결합공정이 완료된다.(도 2 참조)

상기에서는 도어(2)와 문틀(4)의 하부 결합을 기준으로 설명하였지만, 상부쪽 결합도 마찬가지의 과정으로 동시에 진행하는 것도 가능하고, 먼저 하부쪽에 대한 결합을 수행하고 이를 기준으로 상부쪽에 대한 결합을 수행하는 것도 가능하다.

상기에서는 본 발명에 따른 도어용 피벗힌지 및 피벗힌지용 베어링의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 도어용 피벗힌지 및 피벗힌지용 베어링에 의하면, 힌지축과 베어링이 고정링에 의하여 일체로 결합 고정되므로, 도어를 문틀에 조립하는 과정에서 베어링이 누락되거나 이탈될 우려가 없다.또 도어나 문틀을 수리 및 교체하기 위하여 문틀로부터 도어를 해체하고 다시 조립하는 경우에도 베어링을 분실할 우려가 없고, 베어링의 마모나 손상이 발생하여 행하는 베어링 교체작업도 매우 용이하게 이루어진다.특히 종래 링을 끼워 베어링을 고정하는 구조에 있어서는 링의 크기가 매우 작아 조립작업시나 해체작업시에 쉽게 분실할 우려가 있고 분실한 경우 찾아내기도 어려우며, 힌지축에 단턱을 형성하는 종래의 기술에 있어서는 베어링의 내경에 맞추어 힌지축에 단턱을 정밀하게 가공하는 작업이 힌지축의 크기가 작기때문에 매우 난해한 반면에, 본 발명에 따른 도어용 피벗힌지 및 피벗힌지용 베어링에 있어서는 고정링이 베어링에 조립된 상태이므로 분실의 우려가 없고 힌지축의 외경에 산포가 있는 경우에도 고정링의 탄성에 의하여 베어링의 고정이 가능하므로 가공정밀도에 크게 주의를 기울이지 않아도 된다.

그리고 본 발명에 따른 도어용 피벗힌지 및 피벗힌지용 베어링에 의하면, 힌지축과 베어링의 고정작업이 단순히 힌지축을 베어링에 삽입하는 것으로 이루어지므로, 조립작업이 간단하고 신속하게 이루어진다.

도 1은 본 발명에 따른 도어용 피벗힌지의 일실시예를 나타내는 분해사시도.

도 2는 본 발명에 따른 도어용 피벗힌지의 일실시예에 있어서 힌지축과 베어링이 결합된 상태를 나타내는 부분확대 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 피벗힌지용 베어링의 일실시예를 나타내는 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 고정링의 일실시예를 나타내는 사시도.

Claims (4)

1. 문틀에 고정되고 축삽입구멍이 형성되는 문틀힌지부재와,

   도어에 고정되고 축지지구멍이 형성되는 도어힌지부재와,

   상기한 문틀힌지부재의 축삽입구멍 및 상기한 도어힌지부재의 축지지구멍에 삽입되어 상기한 도어힌지부재를 상기한 문틀힌지부재에 회전가능하게 지지하고 결합홈이 형성되는 힌지축과,

   상기한 힌지축의 결합홈에 삽입되는 고정링이 내부에 설치되고 상기한 문틀힌지부재와 도어힌지부재의 사이에 설치되어 구름접촉하는 베어링을 포함하는 도어용 피벗힌지.
2. 제1항에 있어서, 상기한 도어힌지부재는

   도어에 한쪽이 고정되고 돌출되는 쪽에는 축지지구멍이 형성되는 도어부착판과,

   상기한 도어부착판의 도어로부터 돌출되는 부분에 대응되는 형상으로 형성되고 강도를 보강하기 위하여 도어부착판에 일체로 결합고정되며 상기한 도어부착판의 축지지구멍에 대응하는 축지지구멍이 형성되는 도어보강판과,

   상기한 도어보강판과 도어부착판이 맞닿는 선을 은폐시켜 미관을 미려하게 하고 이물질이 결합부위에 침입하는 것을 방지하기 위하여 도어보강판의 윗면쪽에 설치되는 도어덮개를 포함하는 도어용 피벗힌지.
3. 제1항에 있어서, 상기한 베어링은

   다수의 볼과,

   상기한 다수의 볼을 지지하는 리테이너와,

   상기한 다수의 볼 및 리테이너를 감싸서 보호하는 한쌍의 제1바퀴 및 제2바퀴와,

   상기한 제1바퀴의 내면과 제2바퀴의 내면 사이에 설치되는 고정링을 포함하는 도어용 피벗힌지.
4. 다수의 볼과,

   상기한 다수의 볼을 지지하는 리테이너와,

   상기한 다수의 볼 및 리테이너를 감싸서 보호하는 한쌍의 제1바퀴 및 제2바퀴와,

   상기한 제1바퀴의 내면과 제2바퀴의 내면 사이에 설치되는 고정링을 포함하는 피벗힌지용 베어링.