KR100579057B1 - 도어 개폐용 경첩 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 도어, 플랩도어, 테일게이트, 트렁크리드 등을 개폐할 때에 안전성을 확보할 수 있도록 하는 것으로서, 상기 도어들의 형태에 따라 열릴 때 용이하게 열리고 닫힐 때 어렵게 닫히게 하거나, 또는, 열릴 때 어렵게 열리고 닫힐 때 용이하게 닫히도록 하는 도어 개폐용 경첩에 관한 것으로서, 자동차도어에 고정 설치되며 일측단에 소정길이의 회동관(11)이 형성되고 그 회동관(11)에는 일측 끝 부분에서 타측 끝 부분에 이루도록 스크루형태의 스크류홈(12)이 형성되며 회동관(11)의 내측 단부에는 회전자석(13)이 내장된 회동케이어(10); 상기 회동관(11)의 외측에 끼워지고 내주 면에는 상기 스크류홈(12)에 결합되는 스크류돌기(21)가 형성되어 있으며 외주 면에는 키(23)가 돌출되게 형성되고 선단부에는 이동자석(22)이 내장된 이동자(20); 상기 이동자(20)를 수용하는 터널(31)이 형성되고 그 터널(31)의 일측 끝단은 밀폐되며 내주 면에는 상기 이동자(20)의 키(23)가 결합되는 키홈(32)이 수평방향으로 일정길이 만큼 형성되고, 내측 단부에는 고정자석(33)이 내장된 고정케리어(30)를 포함하여서 된 것이다.

경첩, 플랩도어, 테일게이트, 트렁크리드, 자석

Description

도어 개폐용 경첩{Hinge for door opening and closing}

도 1은 종래 각 자동차 도어에 적용하는 경첩의 분해 사시도,

도 2a 및 도 2b는 자동차 종류에 따른 각 도어의 개폐상태를 나타난 사시도,

도 3은 본 발명의 각 자동차 도어에 적용하는 경첩의 분해 사시도,

도 4는 본 발명의 각 자동차 도어에 적용하는 경첩의 결합 단면도,

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 경첩이 테일게이트에 적용되어 개폐되는 상태를 나타낸 작용도,

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 경첩이 플랩도어에 적용되어 개폐되는 상태를 나타낸 작용도,

※도면의 주요부분에 대한 부호설명※

10 : 회동케이어 11 : 회동관

12 : 스크류홈 13 : 회전자석

20 : 이동자 21 : 스크류돌기

22 : 이동자석 23 : 키

30 : 고정케리어 31 : 터널

32 : 키홈 33 : 고정자석

본 발명은 도어 개폐용 경첩에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차의 도어(door), 플랩도어(flap door), 테일게이트(tail gate), 트렁크리드(trunk lid)(이하 "도어"라 통칭함)등을 개폐할 때에 안전성을 확보할 수 있도록 하는 것으로서, 상기 도어들의 형태에 따라 열릴 때 용이하게 열리고 닫힐 때 어렵게 닫히게 하거나, 또는, 열릴 때 어렵게 열리고 닫힐 때 용이하게 닫히도록 하는 도어 개폐용 경첩에 관한 것이다.

종래의 자동차 도어 개폐용 경첩(H)은 도 1에 나타낸 바와 같이 자동차의 도어 선택된 부분에 고정 설치되는 도어케리어(50)와, 차체의 선택된 부분에 설치되는 차체케리어(51)와, 상기 도어케리어(50)와 차체케리어(51)를 관통하며 결합되는 보스(52)로 이루어진다.

이와 같은 구성을 갖는 종래의 자동차 도어 개폐용 경첩(H)은 도 2a에 나타낸 바와 같이 상부에서 하부방향으로 열고 하부에서 상부방향으로 닫는 형태의 화물차 적재함 테일게이트(tail gate)(t)의 경우 그 테일게이트의 자체 무게가 고 중량이기 때에는 힘이 약한 미성년자나 노약자들이 열(開)고자 할 때에는 큰 부담이 있었고, 또, 열다가 놓치게 되면 부상의 위험이 따랐다.

또한, 열린 테일게이트를 닫고자 할 때에도 그 테일게이트의 자체 무게가 고 중량이기 때문에 힘이 약한 미성년자나 노약자들을 경우에 부담을 느끼는 것은 마찬가지였다.

상기의 설명은 상부에서 하부방향으로 열고 하부에서 상부방향으로 닫는 형태의 화물차 적재함 테일게이트(tail gate)와 같은 경우이고, 하기의 설명은 상기 테일게이트와는 반대로 도 2b에 나타낸 바와 같이 하부에서 상부방향으로 열리고 상부에서 하부방향으로 닫히는 플랩도어(f)(flap door)의 경우로서, 이는 열릴 때 쉽게 열리고 닫힐 때 어렵게 닫혀야 하는 구조를 갖추어야 하는데, 이 또한 도 2의 경첩구조와 동일한 것을 사용함으로서, 열 때는 어렵고 닫힐 때는 자중에 의해 꽝하고 닫히다가 부상을 당하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 감안하여 이를 해소하고자 발명한 것으로서, 그 목적은 각종 자동차의 도어개폐를 안전하고 용이하게 할 수 있도록 하기 위하여 상부에서 하부방향으로 열고 하부에서 상부방향으로 닫는 형태의 화물차 적재함 테일게이트(tail gate)의 경우 열릴 때에는 자석에서 발생되는 자력에 의하여 어렵게 열리고 닫힐 때에는 상기 자력에 의해 용이하게 닫히며, 또, 하부에서 상부방향으로 열고 상부에서 하부방향으로 닫는 플랩도어(flap door)의 경우 상기 테일게이트의 경우와는 반대로 열릴 때에는 자력에 의해 용이하게 열리고 닫힐 때에는 자력에 의하여 어렵게 닫히도록 하는 도어 개폐용 경첩을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동차 도어용 경첩은 자동차도어에 고정 설치되며 일측단에 소정길이의 회동관이 형성되고 그 회동관에는 일측 끝 부분에서 타측 끝 부분에 이루도록 스크루형태의 스크류홈이 형성되며 회동관의 내측 단부에는 회전자석이 내장된 회동케이어; 상기 회동관의 외측에 끼워지고 내주 면에는 상기 스크루홈에 결합되는 스크류돌기가 형성되어 있으며 외주 면에는 키가 돌출되게 형성되고 선단부에는 이동자석이 내장된 이동자; 상기 이동자를 수용하는 터널이 형성되고 그 터널의 일측 끝단은 밀폐되며 내주 면에는 상기 이동자의 키가 결합되는 키홈이 수평방향으로 일정길이 만큼 형성되고, 내측 단부에는 고정자석이 내장된 고정케리어를 포함하여서 된 것이다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명의 도어 개폐용 경첩의 작용을 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 도면 도 3은 본 발명의 각 자동차 도어에 적용하는 경첩의 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 각 자동차 도어에 적용하는 경첩의 결합 단면도이며, 도 5a 및 도 5b는 본 발명의 경첩이 테일게이트에 적용되어 개폐되는 상태를 나타낸 작용도이고, 도 6a 및 도 6b는 본 발명의 경첩이 플랩도어에 적용되어 개폐되는 상태를 나타낸 작용도이다.

상기 도면의 도 5a 및 도 5b를 일 실시예로 하여 본 발명의 경첩 작용관계를 설명하면, 먼저, 상기 도 5a 및 도 5b는 상부에서 하부방향으로 열고 하부에서 상부방향으로 닫는 형태의 화물차 적재함 테일게이트(tail gate)의 경우로서, 일측단에 소정길이의 회동관(11)이 형성되고 그 회동관(11)에는 일측 끝 부분에서 타측 끝 부분에 이루도록 스크루형태의 스크류홈(12)이 형성된 회동케이어(10)를 자동차의 테일게이트(t) 하단 선택된 부분에 고정 설치한다.

그리고, 상기 회동관(11)의 선단부에는 회전자석(13)이 내장되어 있다.

또한, 상기 회동관(11)의 내주 면에는 이동자(20)를 끼워 결합하되, 이때에는 상기 회동관(11)에 형성된 스크류홈(12)에 이동자(20)에 형성된 스크류돌기(21)를 끼워지도록 결합하는 것이며, 상기 이동자(20)의 선단부에는 이동자석(22)을 내장시키되, 그 이동자석(22)과 회전자석(13)의 마주보는 면의 극성은 서로 반대가 되도록 설치한다.

한편, 고정케리어(30)에 형성된 터널(31)의 내부에 고정자석(33)을 결합시키되, 그 고정자석(33)은 이동자석(22)의 접촉면과 동일한 극성이 유지되도록 설치하고, 상기 이동자(20)를 고정케리어(30)에 형성된 터널(31)의 내부에 끼우되, 이때에는 이동자(20)의 외측 둘레면에 형성된 키(23)가 터널(31)의 내측 둘레면에 형성된 키홈(32)에 끼워지도록 결합하고, 고정케리어(30)를 차체(C)에 고정한다.

한편, 상기 이동자(20)의 외주 면에 형성된 키(23)는 일직선상으로 2개를 형성시키는 것이 바람직하고, 필요에 따라서는 3방향, 4방향에 설치해도 무방하다. 또, 상기 고정케리어(30)의 터널(31) 내주 면에 형성된 키홈(32)은 상기 이동자(20)에 형성된 키(23)와 동일하게 형성시키면 된다.

이상과 같이하여 본 발명의 경첩을 자동차의 각 설치개소에 설치완료 한 후 도 5b와 같이 테일게이트(t)를 열게되면 그 열리는 테일게이트(t)와 함께 회동케이어(10)가 회동하면서 회동관(11)이 회동을 하게 되고 그와 동시에 이동자(20)는 회동관(11)의 선단쪽으로 수평이동을 하므로 고정자석(33)과 이동자석(22)이 근접된다.

이때 상기 이동자(20)의 이동 원리는 이동자(20)의 내주 면에 형성된 스크류 돌기(21)가 회동관(11)에 형성된 스크류홈(12)에 결합되어 있기 때문에 상기 회동관(11)이 회전을 하게 되면 그 회전 량만큼 이동자(20)가 회동관(11)의 선단쪽으로 이동을 하게 되는 것이다.

단, 상기 이동자(20)의 회전은, 상기 이동자(20)의 외주 면에 형성된 키(23)가 고정케리어(30)의 내주 면에 수평방향으로 일정길이 만큼 형성된 키홈(32)에 결합되어 있기 때문에 이루어지지 않고 상기 회동관(11)의 선단쪽으로 수평이동을 하게된다.

이때, 상기 고정자석(33)과 이동자석(22)은 근접되면서 동일한 극성으로 인하여 반발력이 발생하게 되고, 그 반발력에 의해 테일게이트(t)의 열림은 어렵게 되는 것이다. 이와 같이 테일게이트(t)의 열림을 어렵게 하는 것은 그 테일게이트(t)의 자중에 의해 하방으로 갑자기 떨어지면서(열리면서) 발생할 수 있는 사고 위험으로부터 예방할 수 있는 것이다.

상기와 같이 테일게이트(t)가 고정자석(33)과 이동자석(22)의 사이에 발생되는 반발력에 의해서 어렵게 열린 다음 그 열린 테일게이트(t)를 닫을 때에는 도 5a에 나타낸 바와 같이 회동관(11)의 회동방향이 반대이기 때문에 이동자(20)의 이동방향 또한 반대가 되고, 따라서, 상기 고정자석(33)과 이동자석(22) 사이의 반발력에 의해서 이동자(20)를 밀어냄과 동시에 이동자석(22)과 회전자석(13) 사이에 발생되는 인력에 의해서 상기 테일게이트(t)의 닫힘은 더욱 쉽게 이루어진다.

이상의 설명은 상부에서 하부방향으로 열고 하부에서 상부방향으로 닫는 형태의 테일게이트(t)에 적용된 본 발명의 경첩 작용원리를 설명한 것이고, 이하에서 는 상기 테일게이트(t)와 반대인 하부에서 상부방향으로 열고 상부에서 하부방향으로 닫는 플랩도어(flap door)(f)에 본 발명의 경첩을 적용한 실시예를 설명한다.

먼저 도 6b의 플랩도어(f)가 열린 상태에서 도 6a와 같이 닫게되면 그 닫히는 플랩도어(f)와 함께 회동케이어(10)가 회동하면서 회동관(11)이 회동을 시키게 되고 그와 동시에 이동자(20)는 회동관(11)의 선단쪽으로 수평이동을 하면서 고정자석(33)과 이동자석(22)이 근접된다.

이때 상기 이동자(20)의 이동 원리는 이동자(20)의 내주 면에 형성된 스크류돌기(21)가 회동관(11)에 형성된 스크류홈(12)에 결합되어 있기 때문에 상기 회동관(11)이 회전을 하게 되면 그 회전 량만큼 이동자(20)가 회동관(11)의 선단쪽으로 이동을 하게 되는 것이다.

단, 상기 이동자(20)의 회전은, 상기 이동자(20)의 외주 면에 형성된 키(23)가 고정케리어(30)의 내주 면에 수평방향으로 일정길이 만큼 형성된 키홈(32)에 결합되어 있기 때문에 이루어지지 않고 상기 회동관(11)의 선단쪽으로 수평이동을 하게된다.

이때, 상기 고정자석(33)과 이동자석(22)은 근접되면서 발발력이 발생되고, 그 반발력에 의해 플랩도어(f)의 닫힘은 어렵게 되는 것이다. 이와 같이 플랩도어(f)의 닫힘을 어렵게 하는 것은 그 플랩도어(f)의 자중에 의해 하방으로 갑자기 떨어지면서(닫히면서) 발생할 수 있는 사고 위험으로부터 예방할 수 있는 장점이 있다.

상기와 같이 플랩도어(f)가 고정자석(33) 및 이동자석(22) 사이에 발생되는 반발력에 의해서 어렵게 닫힌 다음 그 닫힌 플랩도어(f)를 열을 때에는 도 6b에 나타낸 바와 같이 회동관(11)의 회동방향이 반대이기 때문에 이동자(20)의 이동방향 또한 반대가 되고, 따라서, 상기 고정자석(33)과 이동자석(22)의 거리는 멀어지게 되고 이동자석(22)과 회전자석(13) 사이의 거리는 근접되므로 이동자석(22)과 회전자석(13) 사에 발생되는 인력에 의해서 상기 플랩도어(f)의 열림은 더욱 쉽게 이루어진다.

상술한 바와 같은 본 발명은 상부에서 하부방향으로 열고 하부에서 상부방향으로 닫는 형태의 테일게이트(tail gate)의 경우 열릴 때에는 고정자석과 이동자석 사이에 발생되는 반발력에 의하여 어렵게 열리고 닫힐 때에는 상기 이동자석과 회전자석 사이에 발생되는 인력에 의해서 용이하게 닫히며, 또, 하부에서 상부방향으로 열고 상부에서 하부방향으로 닫는 플랩도어(flap door)의 경우 상기 테일게이트의 경우와는 반대로 열릴 때에는 이동자석과 회전자석의 사이에 발생되는 인력에 의해서 용이하게 열리고 닫힐 때에는 고정자석과 이동자석의 사이에 발생되는 반발력에 의해서 어렵게 닫침으로 자동차의 도어개폐를 안전하고 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 자동차도어에 고정 설치되며 일측단에 소정길이의 회동관(11)이 형성되고 그 회동관(11)에는 일측 끝 부분에서 타측 끝 부분에 이루도록 스크루형태의 스크류홈(12)이 형성되며 회동관(11)의 내측 단부에는 회전자석(13)이 내장된 회동케이어(10);

   상기 회동관(11)의 외측에 끼워지고 내주 면에는 상기 스크류홈(12)에 결합되는 스크류돌기(21)가 형성되어 있으며 외주 면에는 키(23)가 돌출되게 형성되고 선단부에는 이동자석(22)이 내장된 이동자(20);

   상기 이동자(20)를 수용하는 터널(31)이 형성되고 그 터널(31)의 일측 끝단은 밀폐되며 내주 면에는 상기 이동자(20)의 키(23)가 결합되는 키홈(32)이 수평방향으로 일정길이 만큼 형성되고, 내측 단부에는 고정자석(33)이 내장된 고정케리어(30)를 포함함을 특징으로 하는 자동차 도어용 경첩.
2. 제1항에 있어서, 상기 이동자(20)의 외주 면에 형성된 키(23)는 적어도 2개 이상 형성된 것을 특징으로 하는 자동차 도어용 경첩.
3. 제1항에 있어서, 상기 고정케리어(30)의 터널(31) 내주 면에 형성된 키홈(32)은 적어도 2개 이상 형성된 것을 특징으로 하는 자동차 도어용 경첩.
4. 제1항에 있어서, 상기 회전자석(13)과 이동자석(22)의 접촉면은 반대 극성이고 이동자석(22)과 고정자석(33)의 접촉면은 동일 극성임을 특징으로 하는 자동차 도어용 경첩.

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