KR100921018B1 - 오토 힌지 모듈 및 이를 구비한 양변기용 개폐 장치 - Google Patents

Abstract

오토 힌지 모듈 및 이를 구비한 양변기용 개폐 장치가 개시된다. 구동력을 발생시키는 모터(motor)와, 일단이 모터의 몸체에 결합되는 하우징(housing)과, 하우징에 회전 가능하도록 결합되며, 모터의 출력축과 회전 중심이 일치하도록 일단이 출력축에 결합되어 구동력을 외부로 전달하는 구동축과, 일단은 하우징에 결합되고 타단은 구동축에 결합되어, 구동축에 구동축의 회전 방향으로 탄성력을 제공하는 스프링(spring)을 구비하는 오토 힌지 모듈은, 자동으로 양변기의 커버 및 시트를 개폐할 수 있고, 커버 및 시트가 개폐될 때 모터의 구동력을 보조하는 탄성력을 제공할 수 있으며, 커버 및 시트의 회전량을 감지하여 모터 작동의 정지를 위한 신호를 발생시킬 수 있다.

스프링(spring), 센서(sensor), 양변기(toilet bowl)

Description

오토 힌지 모듈 및 이를 구비한 양변기용 개폐 장치{Auto hinge module and apparatus having the same for opening and closing for the use of a toilet bowl}

본 발명은 오토 힌지 모듈 및 이를 구비한 양변기용 개폐 장치에 관한 것이다.

종래에는 가정집 또는 상가 등에서 화장실의 양변기를 사용할 시에 사람이 변기의 커버(cover)나 시트(seat)를 수동으로 열거나 닫게 되어, 세균 등에 쉽게 노출되게 되어 위생적으로 좋지 않았다. 이에 변기의 커버 및 시트를 구동원에 의해 자동으로 개폐할 수 있는 장치를 개발하여 위생적으로 안정성을 높였으나 변기 커버 및 시트의 무게에 의해 높은 구동력을 가지는 구동원이 필요하게 되어 제조 단가가 높아지고 개폐 장치의 부피가 커져 문제가 있어 왔다.

종래 기술에 따른 커버 및 시트의 자동 개폐 장치는, 양변기에 결합되는 지지대와, 지지대에 회동 가능하도록 결합되는 커버 및 시트와, 커버와 시트를 회동시키는 구동원으로 구성되었다. 즉, 구동원이 커버 및 시트에 결합되어 이들을 구동시킴에 따라 자동으로 커버와 시트를 개폐할 수 있게 되었으나, 변기 커버 및 시 트의 무게에 상응하는 구동원과 그에 따르는 동력 전달 장치 등의 장착에 의해 개폐 장치 자체의 부피가 커지게 되었으며, 제조 단가 또한 높아지게 되어 상용화 되기에는 어려움이 있었다.

이에 구동원의 구동력을 보조할 수 있음과 동시에, 장치를 소형화할 수 있는 오토 힌지 모듈 및 양변기용 개폐 장치가 요구되고 있는 상황이다.

본 발명은, 자동으로 양변기의 커버 및 시트를 개폐함과 동시에, 모터의 구동력을 보조하는 탄성력을 제공할 수 있으며, 커버 및 시트의 회전량을 감지할 수 있는 오토 힌지 모듈 및 이를 구비한 양변기용 개폐 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 구동력을 발생시키는 모터(motor)와, 일단이 모터의 몸체에 결합되는 하우징(housing)과, 하우징에 회전 가능하도록 결합되며, 모터의 출력축과 회전 중심이 일치하도록 일단이 출력축에 결합되어 구동력을 외부로 전달하는 구동축과, 일단은 하우징에 결합되고 타단은 구동축에 결합되어, 구동축에 구동축의 회전 방향으로 탄성력을 제공하는 스프링(spring)을 구비하는 오토 힌지 모듈이 제공된다.

하우징의 내부에는 일부의 너비가 스프링 일단의 직경 이하인 제1 고정홈이 형성되고, 스프링의 일단은 제1 고정홈에 수용되어 제1 고정홈의 일부와 억지 끼 움(tight fit)될 수 있다.

구동축에는, 구동축의 일단으로 개방되는 제2 고정홈이 형성되고, 스프링의 타단은 제2 고정홈에 수용될 수 있다.

스프링은 구동축의 외주면에 권취되는 코일 스프링(coil spring)일 수 있다.

하우징에 결합되며, 구동축이 회전하는 경우, 구동축의 회전량을 감지하여 회전량에 상응하는 출력 신호를 생성하는 회전 감지 센서를 더 구비할 수 있다.

회전 감지 센서는, 출력 신호로서 모터의 작동 방향을 결정하는 방향 신호를 생성할 수 있다.

회전 감지 센서는, 출력 신호로서 모터의 작동을 정지시키는 정지 신호를 생성할 수 있다.

구동축의 일단에 결합되는 축 기어(shaft gear)를 더 포함하고, 축 기어와 치합되며 회전 감지 센서의 일단에 결합되는 센서 기어(sensor gear)를 더 구비할 수 있다.

회전 감지 센서는, 외부로부터 실링(sealing)될 수 있다.

회전 감지 센서는, 하우징과 모터의 몸체 사이에 개재되고, 하우징의 일단은 모터의 몸체에 실링재를 개재하여 결합될 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 양변기에 결합되는 베이스(base)와, 베이스에 가상의 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 시트(seat)와, 시트에 가상의 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 커버(cover)와, 베이스에 결합되며 구동력을 발생시키는 모터와, 일단이 모터의 몸체에 결합되는 하우징과, 하우 징에 회전 가능하게 결합되며, 모터의 출력축과 회전 중심이 일치하도록 일단이 출력축에 결합되고 타단이 시트 및 커버 중 적어도 어느 하나와 결합되어 구동력을 전달하는 구동축과, 일단은 하우징에 결합되고 타단은 구동축에 결합되어, 구동축에 구동축의 회전 방향으로 탄성력을 제공하는 스프링을 구비하는 양변기용 개폐 장치가 제공된다.

모터, 하우징, 구동축 및 스프링은 각각 복수개이고, 구동축 중 어느 하나는 타단이 시트와 결합되어 구동력을 시트에 전달하고, 구동축 중 다른 하나는 타단이 커버에 결합되어 구동력을 커버에 전달할 수 있다.

하우징의 내부에는 일부의 너비가 스프링 일단의 직경 이하인 제1 고정홈이 형성되고, 스프링의 일단은 제1 고정홈에 수용되어 제1 고정홈의 일부와 억지 끼움될 수 있다.

구동축에는 구동축의 일단으로 개방되는 제2 고정홈이 형성되고, 스프링의 타단은 제2 고정홈에 수용될 수 있다.

스프링은 구동축의 외주면에 권취되는 코일 스프링일 수 있다.

하우징에 결합되며, 구동축이 회전하는 경우, 구동축의 회전량를 감지하여 회전량에 상응하는 출력 신호를 생성하는 회전 감지 센서를 더 구비할 수 있다.

회전 감지 센서는, 출력 신호로서 모터의 작동 방향을 결정하는 방향 신호를 생성할 수 있다.

회전 감지 센서는, 출력 신호로서 모터의 작동을 정지시키는 정지 신호를 생성할 수 있다.

구동축의 일단에 결합되는 축 기어를 더 포함하고, 축 기어와 치합되며 회전 감지 센서의 일단에 결합되는 센서 기어를 더 구비할 수 있다.

회전 감지 센서는, 외부로부터 실링(sealing)될 수 있다.

회전 감지 센서는, 하우징과 모터의 몸체 사이에 개재되고, 하우징의 일단은 모터의 몸체에 실링재를 개재하여 결합될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 자동으로 양변기의 커버 및 시트를 개폐할 수 있고, 커버 및 시트가 개폐될 때 모터의 구동력을 보조하는 탄성력을 제공할 수 있으며, 커버 및 시트의 회전량을 감지하여 모터 작동의 정지를 위한 신호를 발생시킬 수 있다.

본 발명에 따른 오토 힌지 모듈 및 이를 구비한 양변기용 개폐 장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

또한, 이하 사용되는 제1, 제2 등과 같은 용어는 동일 또는 상응하는 구성 요소들을 구별하기 위한 식별 기호에 불과하며, 동일 또는 상응하는 구성 요소들이 제1, 제2 등의 용어에 의하여 한정되는 것은 아니다.

또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만 을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 오토 힌지 모듈을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 오토 힌지 모듈을 나타낸 분해 사시도이다. 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 오토 힌지 모듈의 하우징과 스프링의 결합 상태를 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 오토 힌지 모듈의 구동축과 스프링의 결합 상태를 나타낸 사시도이며, 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 오토 힌지 모듈의 회전 감지 센서의 결합 상태를 나타낸 사시도이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 오토 힌지 모듈(auto hinge module, 100), 모터(motor, 110), 실링재(115), 하우징(housing, 120), 제1 고정홈(122), 하우징 본체(124), 하우징 커버(126), 구동축(130), 제2 고정홈(132), 스프링(spring, 140), 회전 감지 센서(150), 축 기어(160), 센서 기어(170)가 도시되어 있다.

본 실시예에 따르면, 모터(110)의 출력축과 회전 중심이 동일하도록 구동축(130)이 직결되고, 모터(110)의 구동력을 보조하는 스프링(140)이 하우징(120)과 스프링(140)에 결합됨으로써, 소형화될 수 있고, 하우징(120)에 회전 감지 센서(150)가 결합됨으로써, 모터(110) 출력축의 회전량을 감지하고, 이에 상응하는 출력 신호를 생성할 수 있는 오토 힌지 모듈(100)이 제시된다.

모터(110)는, 구동력을 발생시킬 수 있으며, 모터(110)의 몸체는 하우징(120)의 일단과 결합될 수 있다. 모터(110)의 몸체에 하우징(120)이 결합되고, 하우징(120)의 내부에 구동축(130), 스프링(140), 회전 감지 센서(150) 등을 장착함으로써, 구동 장치를 모듈화할 수 있으며, 이를 이용하여 보다 간이하게, 예를 들어, 양변기에 이용할 수 있는 개폐 장치를 구현할 수 있게 된다.

또한, 예를 들어, 모터(110)는 기어 박스(gear box)와 일체화된 기어드 모터(geared motor, 110)일 수 있으며, 이에 따라, 별도의 장치 없이도 모터(110)의 토크(toque) 및 회전수를 보다 용이하게 조절할 수 있다.

하우징(120)은, 하우징 본체(124)와 하우징 커버(126)로 이루어질 수 있고, 일단이 모터(110)의 몸체에 결합될 수 있으며, 내부에 구동축(130)과 스프링(140)이 결합될 수 있다. 또한, 하우징(120)과 모터(110)의 몸체 사이에는 회전 감지 센서(150)가 개재될 수 있고, 하우징(120)의 일단과 모터(110)의 몸체는 실링재(115)를 개재하여 결합될 수 있으므로, 외부로부터 회전 감지 센서(150)로 수분 등이 침투되는 것을 방지할 수 있으며, 이에 대하여는 회전 감지 센서(150)를 설명하는 부분에서 후술하도록 한다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 하우징(120)의 내부에는, 일부의 너비(t)가 스프링(140) 일단의 직경(d) 이하인 제1 고정홈(122)이 형성될 수 있고, 스프링(140)의 일단은 이 제1 고정홈(122)에 수용되어 제1 고정홈(122)의 일부와 억지 끼움(tight fit)될 수 있다.

스프링(140)의 제조 시에, 설계한 형상과는 오차가 생길 수 있고, 이 경우 스프링(140)의 형상과 동일한 형상으로 제1 고정홈(122)을 형성하면, 스프링(140)과 제1 고정홈(122)이 조립이 되지 않아 불량품이 발생할 수 있다.

또한, 이러한 문제를 방지하기 위하여, 제1 고정홈(122)을 스프링(140)의 일단의 사이즈 보다 크게 형성하게 되면, 모터(110)의 출력축 및 구동축(130)에서 백래쉬(backlash)가 발생할 수 있고, 이에 따라, 예를 들어, 양변기의 커버 및 시트 등 구동축(130)에 결합되어 회전하는 회전체의 말단에서는 백래쉬가 훨씬 커질 수 있다.

따라서, 일부의 너비(t)가 스프링(140) 일단의 직경(d) 이하가 되도록 하우징(120)에 제1 고정홈(122)을 형성하고, 제1 고정홈(122)에 스프링(140)의 일단을 압입하여 조립함으로써, 제1 고정홈(122)의 일부에 스프링(140)의 일단을 억지 끼움할 수 있고, 그 이외의 제1 고정홈(122) 부분은 스프링(140)의 일단과 이격됨으로써, 상기와 같은 문제점을 방지할 수 있다.

구동축(130)은, 하우징(120)에 회전 가능하도록 결합되며, 모터(110)의 출력축과 회전 중심이 일치하도록 일단이 출력축에 결합되어 구동력을, 예를 들어, 양변기 커버 또는 시트 등과 같은 회전체로 전달할 수 있다.

즉, 구동축(130)의 일단이 모터(110)의 출력축에 직결됨으로써, 직결 방식과는 달리 기어 트레인(gear train) 등을 이용하여 회전 중심을 변경시키는 방식인 경우에 비하여, 보다 컴패트(compact)한 오토 힌지 모듈(100)을 구현할 수 있다.

또한, 구동축(130)에는, 도 4에 도시된 바와 같이, 구동축(130)의 일단으로 개방되는 제2 고정홈(132)이 형성되고, 스프링(140)의 타단은 제2 고정홈(132)에 수용될 수 있다.

구동축(130)의 외주면에 홈을 만들어 스프링(140)의 타단을 고정하는 일반적 인 구조의 경우, 조립이 용이하지 않고, 또한 조립을 용이하기 위해서 스프링(140) 타단의 결합 부위가 짧게 설계될 수 밖에 없어 스프링(140)에 큰 힘이 가해지는 경우, 스프링(140)이 구동축(130)에서 쉽게 빠질 수 있다.

따라서, 구동축(130)의 일단으로 개방되는 제2 고정홈(132)을 형성하고, 스프링(140)의 타단을 제2 고정홈(132)에 수용시켜 스프링(140)의 조립성과 체결성을 향상시킴으로써, 상기와 같이, 조립이 비용이한 문제 및 스프링(140)이 구동축(130)에서 빠지는 문제 등을 방지할 수 있다.

스프링(140)은, 일단이 하우징(120)에 결합되고 타단이 구동축(130)에 결합되어, 구동축(130)에 구동축(130)의 회전 방향으로 탄성력을 제공하는 토션 스프링(torsional spring)일 수 있다. 즉, 스프링(140)에 예압을 가해줌으로써 모터(110)의 작동이 시작되는 시점에, 모터(110)의 출력축에 탄성력을 제공함으로써, 모터(110)의 구동력을 보조하여, 모터(110)의 작동을 보다 원활히 할 수 있다.

본 실시예의 오토 힌지 모듈(100)을 구비한 양변기용 개폐 장치를 일 예로 설명하면, 커버와 시트가 모두 닫혀 있는 경우에 스프링(140)에 압축력이 가해져 커버와 시트 사이에 예압이 작용하도록 스프링(140)을 결합시킴에 따라, 커버 또는 시트가 회전을 시작하는 시점에 회전하는 방향으로 탄성력을 제공하여 커버와 시트의 동작을 원활히 할 수 있다.

또한, 스프링(140)은 구동축(130)의 외주면에 권취되는 코일 스프링(coil spring)일 수 있으므로, 스프링(140)을 결합하기 위한 별도의 공간을 마련할 필요가 없어, 보다 소형화된 오토 힌지 모듈(100)을 구현할 수 있다.

또한, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 하우징(120)의 내부에는 일부의 너비(t)가 스프링(140) 일단의 직경(d) 이하인 제1 고정홈(122)이 형성되고, 스프링(140)의 일단은 제1 고정홈(122)에 수용되어 제1 고정홈(122)의 일부와 억지 끼움(tight fit)될 수 있으며, 구동축(130)에는, 구동축(130)의 일단으로 개방되는 제2 고정홈(132)이 형성되고, 스프링(140)의 타단은 제2 고정홈(132)에 수용될 수 있으며, 이에 대하여는 하우징(120) 및 구동축(130)을 설명하는 부분에서 전술한 바 있으므로, 상세한 설명은 생략하도록 한다.

제어부(미도시)는, 모터(110)의 작동을 제어할 수 있다. 즉, 센서에서 오토 힌지 모듈(100)의 작동 변화 등을 감지하여 생성하는 출력 신호를 받아 모터(110)를 작동시키거나 정지시키는 신호를 발생시킬 수 있는 것이다.

예를 들어, 오토 힌지 모듈(100)이 장착된 양변기용 개폐 장치에 있어, 구동축(130)의 회전량을 감지하는 회전 감지 센서(150)와 같은 센서로부터 발생된 출력 신호를 받아 사용자가 미리 설정한 값과 비교하여 모터(110)의 작동 여부를 결정할 수 있다.

제어부(미도시)는 오토 힌지 모듈(100)의 하우징(120)에 결합될 수 있고, 회전 감지 센서(150)와의 전기적 연결이 유지되는 한, 오토 힌지 모듈(100)이 장착되는, 예를 들어, 양변기용 개폐 장치의 베이스에 결합될 수도 있음은 물론이다.

회전 감지 센서(150)는, 하우징(120)에 결합되며, 구동축(130)이 회전하는 경우, 구동축(130)의 회전량을 감지하여, 회전량에 상응하는 출력 신호를 생성할 수 있다. 즉, 회전 감지 센서(150)는, 구동축(130)이 회전한 각도를 감지하여 모 터(110)의 작동 방향을 결정하는 방향 신호를 생성할 수 있고, 구동축(130)이 회전하는 각도를 감지하여, 출력 신호로서 모터(110)의 작동을 정지시키는 정지 신호를 생성할 수 있으며, 제어부(미도시)는 이 방향 신호 또는 정지 신호에 따라, 모터(110) 출력축의 회전 방향을 결정하거나, 모터(110)의 작동을 정지시킬 수 있다.

또한, 축 기어(160)가 구동축(130)의 일단에 결합되고, 센서 기어(170)가 축 기어(160)와 치합되며 회전 감지 센서(150)의 일단에 결합될 수 있어, 구동축(130)의 회전이 축 기어(160)와 센서 기어(170)를 통해 보다 정확하고 용이하게 회전 감지 센서(150)로 전달될 수 있다.

예를 들어, 본 실시예의 오토 힌지 모듈(100)을 양변기용 개폐 장치의 커버 및 시트의 개폐에 이용하는 경우, 커버 또는 시트가 완전히 열리거나 닫혀 있을 때의 구동축(130) 회전 각도가 미리 설정되어 있어, 모터(110)의 작동 시, 구동축(130)이 회전되어 있는 각도가 미리 설정된 각도에 해당하는 경우, 회전 감지 센서(150)는 모터(110) 출력축을 정방향 또는 역방향으로 회전하도록 결정하는 방향 신호를 생성하여 제어부(미도시)에 전달할 수 있다.

여기서, 완전히 열리거나 닫혀있는 경우라 함은, 사용자가 양변기를 사용할 수 있을 정도로 커버가 개방되거나, 양변기를 사용하지 못하도록 커버가 닫히는 경우로서, 기구적인 최대값을 의미할 뿐만 아니라, 사용자의 사용상 최대값도 포함하는 개념이며, 이하 동일한 의미로 사용하도록 한다.

또한, 열린 커버 또는 시트가 닫힐 때, 커버 또는 시트가 그 자체의 자중에 의해 닫히려는 경향이 존재하므로 커버 또는 시트가 완전히 닫힐 때까지 모터(110) 를 작동시킬 필요가 없다. 따라서, 이를 감안하여 미리 모터(110)를 정지시키는 각도를 설정할 수 있고, 이에 따라, 미리 설정된 각도에 해당하는 경우, 회전 감지 센서(150)는 모터(110)를 정지시키는 정지 신호를 생성하여 제어부(미도시)에 전달할 수 있다.

회전 감지 센서(150)는, 외부로부터 실링(sealing)될 수 있으며, 하우징(120)과 모터(110)의 몸체 사이에 개재될 수 있다. 즉, 하우징(120)에 회전 감지 센서(150)를 수용하기 위한 공간부가 형성될 수 있어, 이 공간부에 회전 감지 센서(150)를 삽입하여 결합시킬 수 있다.

이 경우, 하우징(120)의 일단은 모터(110)의 몸체에 실링재(115)를 개재하여 결합될 수 있으므로, 별도의 다른 구성 요소가 없이도 회전 감지 센서(150)를 실링할 수 있어, 보다 간단하게 외부의 수분 등으로부터 회전 감지 센서(150)를 보호할 수 있다.

다음으로, 본 발명의 제1 실시예에 따른 오토 힌지 모듈을 구비한, 본 발명의 제2 실시예에 따른 양변기용 개폐 장치에 대하여 설명하도록 한다.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 양변기용 개폐 장치를 나타낸 사시도이고, 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 양변기용 개폐 장치를 나타낸 저면도이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 양변기용 개폐 장치(200), 오토 힌지 모듈(290), 제어부(295), 베이스(275), 시트(280), 커버(285)가 도시되어 있다.

본 실시예에 따르면, 2개의 모터가 베이스(275)에 결합되고, 2개의 구동축이 커버(285) 및 시트(280)에 각각 결합됨으로써, 자동으로 커버(285) 및 시트(280)를 개폐할 수 있으며, 모터의 출력축과 회전 중심이 동일하도록 구동축이 직결되고, 모터의 구동력을 보조하는 스프링이 하우징과 스프링에 결합됨으로써, 소형화될 수 있고, 하우징에 회전 감지 센서가 결합됨으로써, 모터 출력축의 회전량을 감지하고, 이에 상응하는 출력 신호를 생성할 수 있는 양변기용 개폐 장치(200)가 제시된다.

본 실시예의 경우, 오토 힌지 모듈(290), 제어부(295), 모터, 실링재, 하우징, 제1 고정홈, 하우징 본체, 하우징 커버, 구동축, 제2 고정홈, 스프링, 회전 감지 센서, 축 기어 및 센서 기어의 구성 및 결합 관계는 제1 실시예와 동일 또는 상응하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하도록 하고, 이하, 제1 실시예와 차이점인 베이스(275), 시트(280) 및 커버(285)에 대한 구성 및 결합 관계에 대하여 설명하도록 한다.

베이스(275)는, 양변기에 결합될 수 있으며, 베이스(275)에 시트(280) 및 커버(285)가 회전 가능하게 결합되고, 베이스(275)의 내부에, 모터, 하우징, 구동축, 스프링 및 회전 감지 센서가 구비된 오토 힌지 모듈(290)이 장착될 수 있다.

이에 따라, 기존의 양변기에 별도의 가공을 할 필요 없이 단순히 양변기에 양변기용 개폐 장치(200)를 결합시킴에 따라, 모터의 구동력에 의하여 커버(285) 및 시트(280)가 자동으로 개폐될 수 있다.

시트(280)는, 베이스(275)에 가상의 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합 될 수 있다. 시트(280)는, 양변기에 결합되는 베이스(275)에 가상의 회전축을 중심으로 회전할 수 있으므로, 일단이 모터의 출력축과 직결되는 구동축의 타단과 결합되어, 모터의 구동력에 의해 개폐될 수 있다.

즉, 모터, 하우징, 구동축 및 스프링은 각각 복수개일 수 있고, 이들 구동축 중 어느 하나는 타단이 시트(280)와 결합되어 구동력을 시트(280)에 전달할 수 있어, 시트(280)를 개폐시키는 것이다.

여기서, 가상의 회전축이란, 구성 요소가 회전할 때에 그 구성 요소의 회전 중심이 된다고 가정하는 직선을 의미하는 것이며, 이하, 동일한 의미로 사용하도록 한다.

커버(285)는, 시트(280)에 가상의 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합될 수 있다. 커버(285)는, 양변기에 결합되는 베이스(275)에, 시트(280) 회전의 중심과 동일한 가상의 회전축을 중심으로 회전할 수 있으므로, 일단이 모터의 출력축과 직결되는 구동축의 타단과 결합되어, 모터의 구동력에 의해 개폐될 수 있다.

즉, 모터, 하우징, 구동축 및 스프링은 각각 복수개일 수 있고, 이들 구동축 중 시트(280)와 결합되지 않는 다른 하나는 타단이 커버(285)에 결합되어 구동력을 커버(285)에 전달할 수 있어, 커버(285)를 개폐시키는 것이다.

한편, 구동축은, 타단이 시트(280) 및 커버(285) 중 적어도 어느 하나에, 즉, 시트(280) 또는 커버(285)에 결합되거나, 시트(280) 및 커버(285) 모두에 각각 결합되어 구동력을 전달할 수 있으므로, 본 실시예와 같이, 복수의 오토 힌지 모듈(290)의 구동축이 시트(280) 및 커버(285)에 각각 결합되어 시트(280) 및 커 버(285)를 각각 회전시키는 경우 외에도, 구동축의 타단이 시트(280)에 결합되어 시트(280)만을 개폐시키는 경우나, 구동축의 타단이 커버(285)에 결합되어 커버(285)만을 개폐시키는 경우도 본 발명에 포함될 수 있음은 물론이다.

전술한 실시예 외의 많은 실시예들이 본 발명의 특허청구범위 내에 존재한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 오토 힌지 모듈을 나타낸 사시도.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 오토 힌지 모듈을 나타낸 분해 사시도.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 오토 힌지 모듈의 하우징과 스프링의 결합 상태를 나타낸 단면도.

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 오토 힌지 모듈의 구동축과 스프링의 결합 상태를 나타낸 사시도.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 오토 힌지 모듈의 회전 감지 센서의 결합 상태를 나타낸 사시도.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 양변기용 개폐 장치를 나타낸 사시도.

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 양변기용 개폐 장치를 나타낸 저면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100: 오토 힌지 모듈(auto hinge module) 110: 모터(motor)

115: 실링재 120: 하우징(housing)

122: 제1 고정홈 124: 하우징 본체

126: 하우징 커버 130: 구동축

132: 제2 고정홈 140: 스프링(spring)

150: 회전 감지 센서 160: 축 기어

170: 센서 기어

Claims (21)

1. 구동력을 발생시키는 모터(motor);

   일단이 상기 모터의 몸체에 결합되는 하우징(housing);

   상기 하우징에 회전 가능하도록 결합되며, 상기 모터의 출력축과 회전 중심이 일치하도록 일단이 상기 출력축에 결합되어 상기 구동력을 외부로 전달하는 구동축;

   일단은 상기 하우징에 결합되고 타단은 상기 구동축에 결합되어, 상기 구동축에 상기 구동축의 회전 방향으로 탄성력을 제공하는 스프링(spring);

   상기 하우징에 결합되며, 상기 구동축이 회전하는 경우, 상기 구동축의 회전 각도를 감지하여 상기 회전 각도에 상응하는 출력 신호를 생성하는 회전 감지 센서;

   상기 구동축의 일단에 결합되는 축 기어(shaft gear); 및

   상기 축 기어와 치합되며 상기 회전 감지 센서의 일단에 결합되는 센서 기어(sensor gear)를 포함하며,

   상기 회전 감지 센서는,

   상기 출력 신호로서 상기 모터의 작동 방향을 결정하는 방향 신호 및 상기 모터의 작동을 정지시키는 정지 신호를 생성하며, 외부로부터 실링(sealing)되며,

   상기 하우징과 상기 모터의 몸체 사이에 개재되고, 상기 하우징의 일단은 상기 모터의 몸체에 실링재를 개재하여 결합되며,

   상기 하우징의 내부에는, 일부의 너비가 상기 스프링 일단의 직경 이하인 제1 고정홈이 형성되고,

   상기 스프링의 일단은 상기 제1 고정홈에 수용되어 상기 제1 고정홈의 일부와 억지 끼움(tight fit)되며,

   상기 구동축에는, 상기 구동축의 일단으로 개방되는 제2 고정홈이 형성되고,

   상기 스프링의 타단은 상기 제2 고정홈에 수용되는, 오토 힌지 모듈.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,

   상기 스프링은 상기 구동축의 외주면에 권취되는 코일 스프링(coil spring)인 것을 특징으로 하는 오토 힌지 모듈.
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 양변기에 결합되는 베이스(base);

    상기 베이스에 가상의 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 시트(seat);

    상기 시트에 상기 가상의 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 커버(cover);

    상기 베이스에 결합되며 구동력을 발생시키는 모터;

    일단이 상기 모터의 몸체에 결합되는 하우징;

    상기 하우징에 회전 가능하게 결합되며, 상기 모터의 출력축과 회전 중심이 일치하도록 일단이 상기 출력축에 결합되고 타단이 상기 시트 및 상기 커버 중 적어도 어느 하나와 결합되어 상기 구동력을 전달하는 구동축;

    일단은 상기 하우징에 결합되고 타단은 상기 구동축에 결합되어, 상기 구동축에 상기 구동축의 회전 방향으로 탄성력을 제공하는 스프링;

    상기 하우징에 결합되며, 상기 구동축이 회전하는 경우, 상기 구동축의 회전 각도를 감지하여 상기 회전 각도에 상응하는 출력 신호를 생성하는 회전 감지 센서;

    상기 구동축의 일단에 결합되는 축 기어(shaft gear); 및

    상기 축 기어와 치합되며 상기 회전 감지 센서의 일단에 결합되는 센서 기어(sensor gear)를 포함하며,

    상기 회전 감지 센서는,

    상기 출력 신호로서 상기 모터의 작동 방향을 결정하는 방향 신호 및 상기 모터의 작동을 정지시키는 정지 신호를 생성하며, 외부로부터 실링(sealing)되며,

    상기 하우징과 상기 모터의 몸체 사이에 개재되고, 상기 하우징의 일단은 상기 모터의 몸체에 실링재를 개재하여 결합되며,

    상기 하우징의 내부에는, 일부의 너비가 상기 스프링 일단의 직경 이하인 제1 고정홈이 형성되고,

    상기 스프링의 일단은 상기 제1 고정홈에 수용되어 상기 제1 고정홈의 일부와 억지 끼움(tight fit)되며,

    상기 구동축에는, 상기 구동축의 일단으로 개방되는 제2 고정홈이 형성되고,

    상기 스프링의 타단은 상기 제2 고정홈에 수용되는, 양변기용 개폐 장치.
12. 제11항에 있어서,

    상기 모터, 하우징, 구동축 및 스프링은 각각 복수개이고,

    상기 구동축 중 어느 하나는 타단이 상기 시트와 결합되어 상기 구동력을 상기 시트에 전달하고,

    상기 구동축 중 다른 하나는 타단이 상기 커버에 결합되어 상기 구동력을 상기 커버에 전달하는 것을 특징으로 하는 양변기용 개폐 장치.
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14. 삭제
15. 제11항에 있어서,

    상기 스프링은 상기 구동축의 외주면에 권취되는 코일 스프링인 것을 특징으로 하는 양변기용 개폐 장치.
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