KR101138426B1

KR101138426B1 - 자동닫힘형 슬라이딩도어 제어용 실린더 장치

Info

Publication number: KR101138426B1
Application number: KR1020110093884A
Authority: KR
Inventors: 방성미
Original assignee: 방성미
Priority date: 2011-09-19
Filing date: 2011-09-19
Publication date: 2012-04-26
Also published as: JP2013064307A

Abstract

본 발명은 자동닫힘형 슬라이딩도어 제어용 실린더 장치에 관한 것으로 슬라이딩도어의 닫힘시 작동압의 손실이 없도록 하기 위하여, 확개단부가 실린더관체의 내주면에 밀착되며 중심통공을 갖는 확개형패킹과, 상기 확개형패킹의 후방에 위치되어 실린더관체의 내면에 이격 구비되며 중심통공을 갖는 밀착형와셔와, 상기 밀착형와셔의 후방에서 확개형패킹의 전방으로 관통되고 중심통공이 형성되어 밀착형와셔와 확개형패킹을 걸림시키되, 밀착형와셔의 후방측에 접촉되어 밀착형와셔를 지지시키고 실린더관체의 내주면에 이격 구비되어 외주연에 빙둘러 적어도 하나 이상의 설치홈이 형성되며 중심통공의 내주면에 오링홈부와 작동홈부가 이격 형성되는 몸통부, 확개형패킹의 전방 내측에 접촉되어 확개형패킹을 지지시키는 헤드부, 상기 몸통부와 헤드부의 사이에 연결되어 밀착형와셔와 확개형패킹이 걸림되는 연결부로 구성되는 작동체와, 상기 설치홈에 삽입 안착되며 실린더관체의 내주면에 밀착되는 오일공급용 스펀지와, 상기 오링홈부에 끼워져 고정되며 작동체의 중심통공의 내측으로 돌출 형태로 끼워지는 오링과, 상기 작동체의 후방에 위치되어 전방측으로 삽입 설치되며 전방에 단속핀이 구비되고 단속핀의 후방에 걸림판이 구비되는 실린더축으로 이루어진다.

Description

자동닫힘형 슬라이딩도어 제어용 실린더 장치{Cylinder apparatus for control auto shut type sliding door}

본 발명은 슬라이딩도어 제어용 실린더에 관한 것으로서, 특히 슬라이딩도어의 닫힘시 작동압의 손실이 없도록 하는 자동닫힘형 슬라이딩도어 제어용 실린더 장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동닫힘형 슬라이딩도어는 도 1에서와 같이 일측으로 개방될 수 있는 형태로 도어(101)가 설치되고, 도어(101)의 상부에 실린더(102), 스톱퍼(106), 도르레(103), 와이어(104) 및 추(105)가 설치되어 작동되도록 구성되어 닫힘상태로 있다가, 사용자가 (A)방향으로 밀게 되면 도 2에서와 같이 도어(101)가 좌측방향인 (A)방향으로 이동되고 이에 따라 추(105)가 상승하게 된다. 그런다음 도어(101)를 완전 개방시키게 되면 도 3에서와 같이 도어(101)는 (A)방향으로 완전 개방되고, 실린더(102)가 스톱퍼(106)에서 완전 이탈되고 추(105)가 상승하게 된다. 이 상태에서 사용자가 도어(102)를 놓게 되면 그 반대방향인 (B)방향으로 서서히 닫히게 되고, 그 동작 과정에서 실린더(102)의 단부가 스톱퍼(106)에 닿이게 되면서부터는 실린더(102)의 작용으로 도어(101)가 천천히 닫히게 구성된다.

이러한 상기 구조는 도 4에서 잘 도시되어 있는데, 특히 주요부인 실린더(102)는 실리더관(110) 내부에 마련되는 실린더축(120)의 전방에 패킹(121)이 구비되고 그 후방에 고정축(123)이 일체로 결합되어 구성된다.

상기 실린더축(120)은 실린더의 특성상 고정축(123)을 정확한 실린더 중심에 위치하도록 마감부재(132)를 정확히 제작하면 마찰력이 발생하여 작동이 곤란하므로 그 마찰력이 적게 발생되게 하기 위하여 고정축(123)을 마감부재(132)의 내경과 이격되는 작은 직경으로 제작하기 때문에 고정축(123)의 길이로 인해 실린더의 작동시 후방측이 미세하게 기울어질 수 밖에 없다.

그로 인해 실린더축(120)의 전방에 구비된 지지와셔(125)가 기울면서 전방의 패킹(121)가 벌어져 그 사이로 통공(122)을 통해 유입되는 공기가 빠져나가게 되므로 유압이 제대로 작동될 수 없게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 슬라이딩도어의 자동닫힘시 공기가 후방으로 새어나가는 것을 방지하여 안정적인 닫힘이 이루어지도록 하는 자동닫힘형 슬라이딩도어 제어용 실린더 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 실현하기 위하여, 본 발명은 자동 닫힘형 슬라이딩도어에 사용되 제어용 실린더 장치에 있어서, 확개단부가 실린더관체의 내주면에 밀착되며 중심통공을 갖는 확개형패킹과, 상기 확개형패킹의 후방에 위치되어 실린더관체의 내면에 이격 구비되며 중심통공을 갖는 밀착형와셔와, 상기 밀착형와셔의 후방에서 확개형패킹의 전방으로 관통되고 중심통공이 형성되어 밀착형와셔와 확개형패킹을 걸림시키되, 밀착형와셔의 후방측에 접촉되어 밀착형와셔를 지지시키고 실린더관체의 내주면에 이격 구비되어 외주연에 빙둘러 적어도 하나 이상의 설치홈이 형성되며 중심통공의 내주면에 오링홈부와 작동홈부가 이격 형성되는 몸통부, 확개형패킹의 전방 내측에 접촉되어 확개형패킹을 지지시키는 헤드부, 상기 몸통부와 헤드부의 사이에 연결되어 밀착형와셔와 확개형패킹이 걸림되는 연결부로 구성되는 작동체와, 상기 설치홈에 삽입 안착되며 실린더관체의 내주면에 밀착되는 오일공급용 스펀지와, 상기 오링홈부에 끼워져 고정되며 작동체의 중심통공의 내측으로 돌출 형태로 끼워지는 오링과, 상기 작동체의 후방에 위치되어 전방측으로 삽입 설치되며 전방에 단속핀이 구비되고 단속핀의 후방에 걸림판이 구비되는 실린더축으로 이루어짐을 특징으로 하는 자동닫힘형 슬라이딩도어 제어용 실린더 장치를 제공한다.

이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 자동닫힘형 슬라이딩도어 제어용 실린더 장치는 슬라이딩도어의 자동닫힘시 공기가 도어의 닫힘방향으로 새어나가는 것을 방지함으로써 추의 힘으로 자동적으로 닫히는 구조의 실린더 도어가 스토퍼에 닿일 시 실린더 압이 뒤쪽으로 빠지면서 그 빠지는 압만큼 천천히 닫히게되므로 슬라이딩도어의 닫힘이 안정적으로 이루어지는 이점이 있다.

또한 실린더축을 분리 형성하여 결합되게함으로써 고장율 및 파손율을 줄일 수 있어 오랜사용이 가능한 이점이 있다.

도 1 내지 도 3은 종래기술에 의한 슬라이딩 도어의 열림 동작도,
도 4는 종래기술의 실린더 동작도,
도 5는 본 발명에 의한 자동닫힘형 슬라이딩도어 제어용 실린더 장치의 도어 열림시 실린더 동작도,
도 6은 본 발명에 의한 도어 닫힘시 동작도,
도 7은 본 발명에 의한 실린더 장치의 동작도,
도 8은 본 발명에 의한 실린더 장치의 분해 사시도,
도 9는 본 발명에 의한 다른 실시예에 의한 실린더 장치의 결합도,
도 10은 본 발명에 의한 사용 상태도,
도 11 내지 도 13은 본 발명에 의한 실린더축 지지구의 사용 상태도이다.

이하 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 5 및 도 13을 참조하여 보면 본 발명에 의한 자동닫힘형 슬라이딩도어 제어용 실린더 장치는 확개형패킹(10), 밀착형와셔(20), 작동체(30), 오일공급용 스펀지(40), 오링(50) 및 실린더축(60)으로 이루어진다.

상기 확개형패킹(10)은 확개단부가 실린더관체(3)의 내주면에 밀착되는 형태로 구성되며, 그 중심에 중심통공(11)이 형성된다. 확개형패킹(10)은 합성수지재 재질로 형성되며, 확개단부가 실린더관체(3)의 내주면에 밀착됨으로써 확개단부로의 공기 이동은 없는 구성이다.

상기 확개형패킹(10)의 후방에는 밀착형와셔(20)가 구비된다. 밀착형와셔(20)는 그 외주연으로 공기의 이동이 필요한 구조이기 때문에 실린더관체(3)의 내면에 일정간격으로 이격 구비된다. 또한 밀착형와셔(20)는 중심통공(21)이 형성된다.

밀착형와셔(20)는 확개형패킹(10)과 동일한 재질로 형성되나, 확개형패킹(10)과 접착과 분리가 쉽게 형성되도록 함이 바람직하다. 또한 밀착형와셔(20)의 후방면은 작동체(30)의 결합측 전방면(39)에 밀착이 잘 되게 하여 공기의 흐름을 차단하도록 구성된다.

상기 밀착형와셔(20)의 후방에서 확개형패킹(10)의 전방으로 관통되는 작동체(30)가 구비된다.

상기 작동체(30)의 중심부에는 중심통공(31)이 형성되며, 밀착형와셔(20)의 후방에 위치되는 몸통부(35)와, 확개형패킹(10)의 전방에 위치되는 헤드부(36)와, 몸통부(35)와 헤드부(36)를 연결하며 밀착형와셔(20)와 확개형패킹(10)이 걸림되는 연결부(37)로 이루어진다.

상기 몸통부(35)는 밀착형와셔(20)의 후방측에 접촉되어 밀착형와셔(20)를 지지시키고, 실린더관체(3)의 내주면에 일정간격 이격 구비되어 외주연에 빙둘러 적어도 하나 이상의 설치홈(32)이 형성된다. 그리고 중심통공(31)의 내주면에 오링(50)의 홈부(33)와 작동홈부(34)가 이격 형성된다. 상기 오링(50)의 홈부(33)에는 후술되는 오링(50)이 삽입 고정되며, 작동홈부(34)에는 실린더축(60)의 걸림판(65)이 걸림 위치된다.

상기 헤드부(36)는 연결부(37)에 결합되는 확개형패킹(10)의 전방 내측면에 접촉되어 확개형패킹(10)을 지지하도록 구성된다. 이때 헤드부(36)와 확개형패킹(10)의 전방 내측면은 이격 위치되며 실린더축(60)의 전후진 작동에 따라 밀착 또는 이격된다.

상기 연결부(37)는 몸통부(35)와 헤드부(36)를 연결하며 밀착형와셔(20)와 확개형패킹(10)이 걸림된다. 이때 실린더축(60)의 후진시 연결부(37)와 확개형패킹(10)의 중심통공(11)과의 이격공간으로 공기가 유동하게 되고, 확개형패킹(10)의 후방에 위치되는 밀착형와셔(20)는 작동체(30)의 전방면(39)에 밀착되어 고정된다.

상기한 몸통부(35)의 설치홈(32)에는 오일공급용 스펀지(40)가 삽입 안착된다. 오일공급용 스펀지(40)는 공기의 통기가 가능한 재질로 구성되어 그 외주면이 실린더관체(3)의 내주면에 밀착되게함으로써 실린더관체(3) 내에서 작동체(30)의 중심을 잡아주게 된다. 이때 오일공급용 스펀지(40)는 양모 재질로 형성되도록 함이 바람직하고, 설치 사용시 오일공급용 스펀지(40)에 기름을 적셔 실린더관체(3) 내에서 몸통부(35)의 작동이 부드럽게 이루어지도록 한다.

상기 홈부(33)에는 오링(50)이 끼워져 고정된다. 오링(50)은 후술되는 실린더축(60)의 단속핀(61)에 접촉되어지는 것으로서, 작동체(30)의 후방에서 중심통공(31)의 내측으로 끼워져 고정되도록 한다.

상기 작동체(30)의 후방에는 실린더축(60)이 구비된다. 실린더축(60)의 전방에는 작동체(30)의 후방에서 중심통공(31)으로 삽입되는 단속핀(61)이 고정 구비되고, 단속핀(61)의 후방에는 작동체(30) 내의 작동홈부(34)에 끼워지는 걸림판(65)이 일체 구비된다.

상기 걸림판(65)은 실린더축(60)의 전후진시 작동홈부(34) 내에서 걸림 작동되어 작동체(30)로부터 실린더축(60)의 이탈을 방지하게 된다.

상기 단속핀(61)은 끝이 뾰족한 원뿔 형태로 형성되어 그 경사면이 오링(50)에 직각으로 들어가지 않더라도 밀착되게 하여 공기를 단속하도록 구성되는데, 이때 오링(50)내로 어떤 각도에서도 삽입이 용이하여야 하므로 원뿔 형태로 구성되게 함이 바람직하고, 또한 반드시 원뿔 형태처럼 끝이 뾰조한 형태가 아니더라도 삽입 가능한 형태이면 모두 가능하다.

상기한 구성으로 된 본 발명에 의한 동작 설명은 하기와 같다.

먼저 도 10에서와 같이 자동닫힘형 슬라이딩도어(5)의 상부에 제어용 실린더 장치가 설치된다.

이때 슬라이딩도어(5)의 닫힘 상태에서는 실린더축(60)의 단부가 실린더축지지구(70)에 접촉된 상태이다. 그 상태에서 슬라이딩도어(5)를 개방하게 되면(도면상 좌측방향) 슬라이딩도어(5)에 고정된 실린더관체(3)도 따라 이동하면서 슬라이딩도어(5)가 개방된다. 이때 실린더관체(3) 내부는 도 5에서와 같이 실린더관체(3)가 도면상 좌측방향으로 이동하게 된다.

이때 실린더관체(3)가 슬라이딩도어(5)를 따라 좌측으로 이동함에 따라 확개형패킹(10)이 이동되면서 밀착형와셔(20)와 확개형패킹(10), 확개형패킹(10)과 작동체(30)의 헤드부(36) 사이에 공기이동공간이 발생하게 되고, 그 공기이동공간으로 우측에서 이동되는 공기가 좌측으로 이동하게 되면서 실린더관체(3)에 의해 슬라이딩도어(5)가 좌측으로 이동되면서 개방된다.

이와 반대로 슬라이딩도어의 닫힘시에는 실린더관체(3)가 도면상 좌측방향으로 이동되어 실린더축(60)의 자석(67)이 부착된 외측 단부가 실린더축지지구(70)에 접촉되면서부터 실린더관체(3)가 실린더축(60)을 감싸면서 우측으로 이동된다.

이때 실린더축(60)의 좌측에 구비된 단속핀(61)은 작동체(30) 내의 오링(50) 내측으로 삽입되면서 단속핀(61)의 경사면이 밀착되어 공기의 흐름을 차단하게 되고, 실린더축(60)의 전방걸림면(69)이 작동체(30)의 후방면(38)에 접촉된다.

이렇게 되면 실린더관체(3) 내의 좌측(가측)에서 우측(나측)으로 이동되는 공기가 전방 확개형패킹(10)의 전면에 부딛히게 되면서 우측(나측)으로 이동할 공간이 없기 때문에 확개형패킹(10)의 확개단부와 실린더관체(3) 내주면의 접촉으로 인해 슬라이딩도어(5)의 닫힘을 위한 실린더관체(3)의 우측 이동이 천천히 이루어지게 되면서 슬라이딩도어(5)가 서서히 닫히게 되는 것이다.

한편 도 7에서와 같이 실질적으로 실린더축(60)은 실린더관체(3) 내에서 실린더축(60)의 길이와 자중에 의해 우측이 아래측으로 쳐지게 되는데 이러한 상태이더라도 상술된 구성에 지장 없이 작동되며, 작동체(30)와 분리 구성됨으로써 작동체(30)가 수평을 유지하는데에는 지장을 주지 않게 되므로 작동성을 원활하게 되고 고장율이 없어지게 되는 것이다.

또한 한편 도 9에서와 같이 확개형패킹(10), 밀착형와셔(20), 작동체(30), 오일공급용 스펀지(40) 및 오링(50)의 구성을 이중 또는 그 이상의 다중으로 구성되게 할 수도 있다. 이때에는 맨 좌측에 위치하는 작동체(30) 부분에만 오링(50)을 끼워 사용하면 된다.

도 11 내지 도 13은 본 발명에 의한 실린더축(60)과 실린더축지지구(70)의 구성을 알 수 있는 도면들이다.

상기 도면들에서와 같이 상기 실린더축(60)의 외측 단부에는 자석(67)이 부착 설치되고, 자석(67)의 마주하는 이격 위치에 금속판(73)이 부착된 실린더축지지구(70)가 고정 설치된다.

슬라이딩도어(5)의 닫힘시에는 실린더축(60)의 자석(67)이 실린더축지지구(70)의 금속판(73)에 비중심선상에 자력(磁力) 접촉되어 중심선상측으로 미끄럼 이동되면서 닫힘이 완료된다.

이와 반대로 슬라이딩도어(5)의 개방시에는 실린더축(60) 단부의 자석(67)이 실린더축지지구(70)에 붙어 떨어지지 않고 있다가 실린더관체(3)가 좌측으로 이동하면서 실린더관체(3)의 우측 단부에 결합위치된 마감부재(8)의 내측면이 작동체(30)의 후방면(38)에 접촉하게 되면 실린더관체(3)의 좌측으로의 이동힘에 의해 자력 결합된 실린더축(60)과 실린더축지지구(70)가 떨어지게 된다.

이때 상기 실린더축지지구(70)는 하단에 위치하는 레일체(75)와 그 상단에 위치하는 슬라이딩체(71)로 구성되어지되, 레일체(75)는 전방에 하부멈춤대(76)가 형성되고, 하부멈춤대(76)의 후방으로 상향 경사면(78)이 형성되며, 경사면(78)의 중심에 "T"자 형의 안내레일(77)이 형성되고, 경사면(78)의 상부에는 상부멈춤대(79)가 형성되어 이루어지고, 슬라이딩체(71)는 하단면에 상기 경사면(78)에 대응되는 경사면(74)이 형성되고, 경사면(74) 상에 상기 안내레일(77)에 대응되는 레일홈(72)이 형성되어진다.

상기한 구성으로 인해 실린더축(60)의 틀림을 방지할 수 있게 된다.

3 : 실린더관체 10 : 확개형패킹
11,21,31 : 중심통공 20 : 밀착형와셔
30 : 작동체 32 : 설치홈
33 : 오링홈부 34 : 작동홈부
35 : 몸통부 36 : 헤드부
37 : 연결부 40 : 오일공급용 스펀지
50 : 오링 60 : 실린더축
61 : 단속핀 65 : 걸림판
67 : 자석 70 : 실린더축지지구
71 : 슬라이딩체 72 : 레일홈
73 : 금속판 74 : 경사면
75 : 레일체 76 : 하부멈춤대
77 : 안내레일 78 : 경사면
79 : 상부멈춤대

Claims

자동 닫힘형 슬라이딩도어에 사용되 제어용 실린더 장치에 있어서,
확개단부가 실린더관체(3)의 내주면에 밀착되며, 중심통공(11)을 갖는 확개형패킹(10)과;
상기 확개형패킹(10)의 후방에 위치되어 실린더관체(3)의 내면에 이격 구비되며, 중심통공(21)을 갖는 밀착형와셔(20)와;
상기 밀착형와셔(20)의 후방에서 확개형패킹(10)의 전방으로 관통되고 중심통공(31)이 형성되어 밀착형와셔(20)와 확개형패킹(10)을 걸림시키되,
밀착형와셔(20)의 후방측에 접촉되어 밀착형와셔(20)를 지지시키고 실린더관체(3)의 내주면에 이격 구비되어 외주연에 빙둘러 적어도 하나 이상의 설치홈(32)이 형성되며 중심통공(31)의 내주면에 오링홈부(33)와 작동홈부(34)가 이격 형성되는 몸통부(35), 확개형패킹(10)의 전방 내측에 접촉되어 확개형패킹(10)을 지지시키는 헤드부(36), 상기 몸통부(35)와 헤드부(36)의 사이에 연결되어 밀착형와셔(20)와 확개형패킹(10)이 걸림되는 연결부(37)로 구성되는 작동체(30)와;
상기 설치홈(32)에 삽입 안착되며, 실린더관체(3)의 내주면에 밀착되는 오일공급용 스펀지(40)와;
상기 오링홈부(33)에 끼워져 고정되며, 작동체(30)의 중심통공(11)의 내측으로 돌출 형태로 끼워지는 오링(50)과;
상기 작동체(30)의 후방에 위치되어 전방측으로 삽입 설치되며, 전방에 단속핀(61)이 구비되고 단속핀(61)의 후방에 걸림판(65)이 구비되는 실린더축(60)으로 이루어짐을 특징으로 하는 자동닫힘형 슬라이딩도어 제어용 실린더 장치.
제1항에 있어서,
상기 단속핀(61)은 원뿔 형태로 형성되어 그 경사면이 오링(50)에 밀착되면서 공기를 단속하도록 구성됨을 특징으로 하는 자동닫힘형 슬라이딩도어 제어용 실린더 장치.
제1항에 있어서,
상기 확개형패킹(10), 밀착형와셔(20), 작동체(30), 오일공급용 스펀지(40) 및 오링(50)은 작동방향으로 다중 형성됨을 특징으로 하는 자동닫힘형 슬라이딩도어 제어용 실린더 장치.
제1항에 있어서,
상기 실린더축(60)의 후단부에 자석(67)이 부착설치되고, 자석(67)의 마주하는 이격 위치에 금속판(73)이 부착된 실린더축지지구(70)가 설치되어지되,
상기 실린더축지지구(70)는;
전방에 하부멈춤대(76)가 형성되고, 하부멈춤대(76)의 후방으로 상향 경사면(78)이 형성되며, 경사면(78)의 중심에 "T"자 형의 안내레일(77)이 형성되고, 경사면(78)의 상부에는 상부멈춤대(79)가 형성되는 레일체(75)와,
상기 레일체(75)의 상부에 구비되며, 하단면에 상기 경사면(78)에 대응되는 경사면(74)이 형성되고, 경사면(74) 상에 상기 안내레일(77)에 대응되는 레일홈(72)이 형성되어 상기 레일체(75)의 안내레일(77)에 결합되는 슬라이딩체(71)로 이루어짐을 특징으로 하는 자동닫힘형 슬라이딩도어 제어용 실린더 장치.