KR101408768B1 - 압력조절수단을 내장한 가구힌지용 가변형 완충댐퍼 - Google Patents

압력조절수단을 내장한 가구힌지용 가변형 완충댐퍼 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가구도어의 개폐과정에서 발생하는 충격력을 흡수하여 완충기능을 수행하는 완충댐퍼에 관한 것으로서,
하우징(10)에 수용되어 가구도어의 개폐과정에서 왕복이동하는 로드핀(20)과; 상기 로드핀(20)에 결합되어 제1유로(32)를 형성하는 메인밸브(30); 및 상기 메인밸브(30)의 가이드봉(34)에 슬라이딩식으로 결합되어 제2유로(42)를 형성하는 체크밸브(40); 상기 메인밸브(30)에 결합되어 유체흐름을 안내하는 가이더(50); 및 상기 메인밸브(30)와 상기 체크밸브(40)에 개재되어 제1유로(32)를 가변시키는 압력조절기(60)를 포함함으로써;
상기 완충댐퍼에 상기 압력조절기 및 상기 가이더를 구성하여 상기 가구도어의 개폐하중에 맞추어 유로를 가변함으로써, 상기 가구도어의 규격이나 중량과는 무관하게 세팅속도로 가구도어가 개폐되도록 한 것이다.

Description

압력조절수단을 내장한 가구힌지용 가변형 완충댐퍼{Hinge damper for absorbing the door impact having pressure adjustment mean}
본 발명은 가구도어의 개폐과정에서 발생하는 충격력을 흡수하여 완충하는 완충댐퍼에 관한 것으로, 특히 상기 완충댐퍼에 단순한 구조를 갖는 압력조절수단을 내장하여 상기 가구도어의 크기나 중량과는 무관하게 상기 가구도어의 개폐속도를 항상 균일하게 유지시킬 수 있도록 한 압력조절수단을 내장한 가구힌지용 가변형 완충댐퍼에 관한 것이다.
일반적으로, 가구힌지는 싱크대나 옷장 등과 같은 가구에 장착되어 도어의 개폐수단으로 이용하는 구조물로서, 이 가구힌지는 상기 가구도어의 개폐과정에서 발생하는 외부 하중을 흡수하여 소음을 최소화하고 상기 가구힌지는 물론 가구의 수명을 연장하는 수단으로 완충댐퍼가 내장되어 있다.
여기서, 상기 완충댐퍼는 피스톤에 의해 왕복이동하면서 작동유체의 흐름량을 조절하는 밸브, 및 상기 밸브에 의해 왕복이동하면서 작동유체의 흐름량을 조절하는 체크밸브를 포함한 각종 내장부품의 상호 작용을 통해 상기 가구도어의 개폐하중을 흡수하는 방식이 주로 이용되고 있다.
예컨대, 도 1에서와 같이, 본원출원인은 완충댐퍼(한국등록번호: 제10-0760518호)로서, 실린더와, 상기 실린더에 수용되어 스프링(30)을 통해 지지되는 피스톤(20), 상기 피스톤(20)에 의해 왕복이동하는 밸브(40) 및, 상기 밸브(40)의 돌출돌기에 결합된 체크밸브(60)로 구성된 기술을 제안한 바 있다.
이때, 도 1의 (a)에서와 같이, 상기 피스톤(20)에 압이 가해지면, 상기 밸브(40)의 압축량에 해당하는 만큼 상기 실런더의 작동유체가 유로나 틈새(41)를 경유하여 도면상 화살표방향으로 이동하므로, 상기 체크밸브(60)가 상기 밸브(40)의 돌출돌기를 따라 이동하여 유체압을 조절한다.
반면, 도 1의 (b)에서와 같이, 상기 피스톤(20)에 가해진 압이 해제되면, 상기 밸브(40)의 리턴량에 해당하는 만큼 상기 실린더내의 작동유체가 유로나 틈새(41)를 경유하여 도면상 화살표 방향으로 이동하므로, 상기 체크밸브(60)가 상기 밸브(40)의 돌출돌기를 따라 리턴하여 유체압을 조절한다.
그런데, 상기 완충댐퍼는 상기 피스톤(20)의 이동량에 해당하는 만큼, 상기 체크밸브(60)가 왕복이동하는 방식으로서, 상기 피스톤(20)에 강한 외력이 가해지거나 또는 상기 피스톤(20)에 약한 외력이 가해지는 경우, 상기 체크밸브(60)만으로는 작동유체의 이동속도를 조절할 수가 없었다.
특히, 상기 완충댐퍼의 제조과정에서, 상기 체크밸브(60)의 개수나 무게를 조절하여 상기 작동유체의 이동속도를 제어하는 방법이 있지만, 상기 가구도어의 크기나 무게에 맞추어서 일일이 상기 체크밸브(60)의 개수나 무게를 조절하기는 실질적으로 불가능하여 보급화가 어려운 것이다.
또한, 상기 완충댐퍼의 제조과정에서, 상기 유로나 틈새(41)의 개수나 크기를 조절하는 상기 작동유체의 이동속도를 제어하는 방법이 있지만, 상기 가구도어의 크거나 무게에 맞추어서 일일이 상기 유로나 틈새(41)를 조절하기는 실질적으로 불가능하여 보급화가 어려운 것이다.
따라서, 상기 완충댐퍼에 수용된 상기 체크밸브(60)의 개수나 무게는 물론 상기 유로나 틈새(41)의 개수나 크기를 전혀 변경하지 않은 상태에서, 상기 가구도어의 크기나 중량과는 전혀 무관하게, 상기 피스톤(20)이 항상 균일한 속도로 작동하는 장치의 연구가 절실한 실정이다.
[선행문헌]
* 대한민국 등록특허공보 제10-0760518호(등록일 : 2007.09.14.)
이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 상기 완충댐퍼에 간단한 구조의 압력조절수단을 내장함으로써 상기 가구도어의 크기나 중량과는 무관하게 항상 균일한 개폐속도를 유지시킬 수 있도록 한 압력조절수단을 내장한 가구힌지용 가변형 완충댐퍼를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은; 가구힌지에 내장되어 가구도어의 개폐과정에서 발생하는 외부하중을 완충하여 흡수하는 압력조절수단을 내장한 가구힌지용 가변형 완충댐퍼로서, 상기 완충댐퍼의 작동유체를 수용하는 하우징과; 상기 하우징에 끼움식으로 결합되어 상기 가구도어의 개폐과정에서 왕복이동하는 로드핀; 상기 로드핀에 결합되어 제1유로를 형성하는 메인밸브; 및 상기 메인밸브의 가이드봉에 슬라이딩식으로 결합되어 상기 가이드봉과의 사이에 제2유로를 형성하는 체크밸브를 포함하며, 상기 메인밸브에 결합되면서 상기 작동유체의 압력에 의해 펼쳐지거나 리턴하여 유체 흐름을 안내하는 가이더; 및 상기 메인밸브와 상기 체크밸브의 사이에 개재되면서 상기 작동유체의 압력에 따라 변형되어 상기 제1유로 또는 상기 제2유로의 흐름량을 조절하는 압력조절기를 더 구비한 구성이다.
이상에서와 같이, 본 발명은 적어도 다음과 같은 효과를 포함한다.
첫째, 상기 완충댐퍼에 상기 압력조절기 및 상기 가이더를 내장하여 상기 가구도어의 개폐하중에 맞추어 유로를 가변함으로써, 상기 가구도어의 크기나 중량과는 무관하게 항상 세팅속도로 가구도어가 개폐되는 것이다.
둘째, 상기 압력조절기에 의해 상기 가구도어의 개폐속도를 항상 세팅속도로 조절함으로써, 상기 가구도어의 개폐과정에서 발생하는 접촉소음이나 접촉저항이 최소화되어 수명이 연장됨은 물론 작동신뢰성이 향상된다.
도 1은 종래기술에 따른 완충댐퍼의 압축상태 및 해제상태를 도시한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 완충댐퍼의 설치상태를 도시한 도면,
도 3은 본 발명에 따른 완충댐퍼의 부품을 도시한 도면,
도 4는 본 발명에 따른 완충댐퍼의 압축상태 및 해제상태를 도시한 도면,
도 5는 본 발명에 따른 완충댐퍼의 1차 압력이 가해진 상태 및 2차 압력이 가해진 상태를 도시한 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 실시 예를 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 도 2 내지 5에서와 같이;
완충댐퍼(1)의 작동유체를 수용하는 하우징(10)과; 상기 하우징(10)에 끼움식으로 결합되어 상기 가구도어의 개폐과정에서 왕복이동하는 로드핀(20); 상기 로드핀(20)의 단부에 결합되어 제1유로(32)를 형성하는 메인밸브(30); 및 상기 메인밸브(30)의 가이드봉(34)에 슬라이딩식으로 결합되어 상기 가이드봉(34)과의 사이에 제2유로(42)를 형성하는 체크밸브(40)를 포함하며, 상기 메인밸브(30)에 결합되면서 상기 작동유체의 압력에 의해 펼쳐지거나 리턴하여 유체 흐름을 안내하는 가이더(50); 및 상기 메인밸브(30)와 상기 체크밸브(40)의 사이에 개재되면서 상기 작동유체의 압력에 따라 변형되어 상기 제1유로(32) 또는 상기 제2유로(42)의 흐름량을 조절하는 압력조절기(60)를 더 구비한 구성이다.
여기서, 본 발명에 의한 완충댐퍼(1)는 상기 가구힌지(100)에 내장된 상태에서 상기 가구도어의 개폐과정에서 발생하는 하중을 흡수하는 것으로서, 상기 가구도어의 하중에 맞추어 상기 제1,2유로(32,42)를 가변함으로써, 상기 가구도어의 개폐속도를 항상 균일하게 유지하는 데에 특징이 있다.
그리고, 상기 하우징(10)은, 상기 완충댐퍼(1)의 전체하중을 지지하는 것으로서, 상기 작동유체를 수용하는 제1중공부(12)와, 상기 로드핀(20)을 수용하는 제2중공부(13)를 포함하여 구성되고, 상기 제1중공부(12)와 상기 제2중공부(13)가 단차부(14)에 의해 상호 구획된다.
이때, 상기 제2중공부(13)는 이후에 설명하는 탄성수단(A)를 수용하고, 상기 제1중공부(12)는 이후에 설명하는 완충수단(B)을 수용한다.
또한, 상기 탄성수단(A)은, 상기 로드핀(20)을 지지하는 것으로서, 상기 제2중공부(13)에 수용되는 엔드캡(82) 및 상기 작동유체의 누출을 방지하는 시일(86)을 포함하며, 상기 엔드캡(82)과 상기 시일(86)의 사이에 스프링(88)이 개재되어 탄력적으로 유지된다.
이때, 상기 시일(86)은 시일플레이트(84)를 통해 지지되며, 특히 상기 로드핀(20)의 삽입량에 해당하는 만큼 도면상 좌측으로 물러난다.
또한, 상기 완충수단(B)은, 상기 로드핀(20)에 가해지는 하중을 흡수하여 완충기능을 수행하는 것으로서, 상기 로드핀(20)의 선단부에 장착되어 왕복이동하는 메인밸브(30), 및 상기 메인밸브(30)의 왕복이동과정에서 작동하는 체크밸브(40)와 가이더(50)와 압력조절기(60)를 포함하여 구성된다.
그리고, 상기 로드핀(20)은, 상기 하우징(10)의 제2중공부(13)에 삽입된 상태에서 상기 탄성수단(A) 및 상기 완충수단(B)을 통해 지지되는 것으로서, 상기 가구도어의 닫힘과정에서 도 4의 (a)와 같이 압축되거나 또는 상기 가구도어의 개방과정에서 도 4의 (b)와 같이 해제되는 구성이다.
그리고, 상기 메인밸브(30)는, 상기 로드핀(20)의 선단부에 결합되어 상기 로드핀(20)과 함께 왕복이동하는 것으로서, 상기 제1중공부(12)의 내벽면에 밀착되는 머리부(36)와, 상기 머리부(36)에 형성된 다수개의 제1유로(32), 및 상기 머리부(36)의 측면에 일체로 형성된 가이드봉(34)을 포함한다.
또한, 상기 제1유로(32)가 형성된 위치에 상기 압력조절기(60)의 몸체일부를 수용하는 반원홈(38)이 오목하게 형성된다.
또한, 상기 가이드봉(34)의 둘레면 바람직하게는, 상기 가이드봉(34)의 둘레면과 상기 체크밸브(40)의 사이에 다수개의 제2유로(42)가 형성된다.
그리고, 상기 체크밸브(40)는, 상기 가이드봉(34)에 슬라이딩식으로 결합되어 왕복이동하는 것으로서, 상기 가이드봉(34)의 둘레면에 결합되어 제2유로(42)를 형성하는 몸체부(44), 및 상기 몸체부(44)의 일측면에 오목하게 형성되어 상기 압력조절기(60)의 몸체일부를 수용하는 반원홈(46)을 포함한다.
물론, 상기 체크밸브(40)의 중심부에 상기 가이드봉(34)의 외경과 대응하는 크기의 삽입공이 형성됨은 당연하다.
이때, 상기 반원홈(46)은 상기 제1유로(32)에 마주하는 위치에 형성하며, 특히 상기 반원홈(38)과 대응하는 형상으로 형성함이 바람직하다.
그리고, 상기 가이더(50)는, 상기 메인밸브(30)에 결합되어 동시에 왕복이동하는 것으로서, 상기 메인밸브(30)의 결합공(37)에 끼움돌기(56)를 통해 결합되는 몸체부(52), 및 상기 몸체부(52)의 둘레면에 연결부재(54-5)를 통해 일체로 형성되어 유체압에 따라 펼쳐지는 유연한 재질의 스커트부(54)로 구성된다.
그리고, 상기 압력조절기(60)는, 상기 메인밸브(30)와 상기 체크밸브(40)의 사이, 바람직하게는 상기 반원홈(38,46)에 삽입되는 것으로서, 상기 반원홈(38,46)에 수용된 상태에서 상기 작동유체의 압력에 맞추어 형상이 변형되어 상기 제1유로(32)를 가변하는 기능을 수행한다.
물론, 상기 압력조절기(60)는 상기 제1유로(32)와 밀착되도록 가능한 원통형상으로 형성함이 바람직하다.
또한, 상기 압력조절기(60)는 상기 제1유로(32)의 가변에 따른 효율을 증대하도록 가능한 유연한 재질로 형성함이 바람직하다.
이하, 본 발명에 따른 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 4의 (a)에서와 같이, 상기 로드핀(20)에 압이 가해지면, 상기 제1중공부(12)의 작동유체가 상기 가이더(50)를 거쳐 도면상 화살표 방향으로 이동하므로, 상기 완충수단(B)이 유체압에 맞추어 작동한다.
즉, 상기 하우징(10)에 수용되어 있던 작동유체가 상기 체크밸브(40)와 상기 가이드봉(34)의 틈새를 이루는 제2유로(42) 및 상기 메인밸브(30)의 제1유로(32)를 거쳐 도면상 화살표방향으로 이동하는 것이다.
이때, 상기 메인밸브(30)에 상기 체크밸브(40)가 밀착되고, 이로 인해 상기 제1유로(32)에 상기 압력조절기(60)가 밀착되므로, 상기 작동유체의 압력에 맞추어 상기 로드핀(20)이 세팅속도로 압축되는 것이다.
반면, 도 4의 (b)에서와 같이, 상기 로드핀(20)에 가해진 압이 해제되면, 상기 제1중공부(12)의 작동유체가 상기 제1유로(32) 및 상기 제2유로(42)를 거쳐 도면상 화살표방향으로 이동하는 것이다.
즉, 상기 메인밸브(30)에 밀착되어 있던 상기 체크밸브(40)가 이격됨과 동시에, 상기 제1유로(32)에 밀착되어 있던 상기 압력조절기(60)가 이격되므로, 상기 로드핀(20)이 세팅속도로 리턴하는 것이다.
또한, 상기 로드핀(20)의 리턴 과정에서, 상기 제1,2유로(32,42)를 통해 리턴하는 작동유체에 의해 상기 가이더(50)의 스커트부(54)가 펼쳐지므로, 상기 작동유체가 세팅속도로 리턴하게 되는 것이다.
한편, 상기 로드핀(20)에 규정치 이상의 압이 가해지더라도, 상기 압력조절기(60)가 도 5의 (b)에서와 같이 변형됨으로써, 상기 제1유로(32)가 가변되어 상기 로드핀(20)이 세팅속도로 작동하는 것이다.
즉, 상기 로드핀(20)에 가해지는 압력에 해당하는 만큼 압력조절기(60)가 변형되어 상기 제1유로(32)를 거의 차단함으로써, 상기 가구도어에 의한 비정상적인 압이 가해지더라도 닫힘속도가 일정하게 유지된다.
* 도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 하우징 12,13 : 제1,2중공부
14 : 단차부 20 : 로드핀
30 : 메인밸브 32 : 제1유로
34 : 가이드봉 36 : 머리부
37 : 결합공 38 : 반원홈
40 : 체크밸브 42 : 제2유로
44 : 몸체부 46 : 반원홈
50 : 가이더 52 : 몸체부
54 : 스커트부 60 : 압력조절기
80 : 엔드캡 84 : 시일플레이트
86 : 시일 88 : 스프링

Claims (4)

  1. 가구힌지(100)에 내장되어 가구도어의 개폐과정에서 발생하는 외부하중을 완충하여 흡수하는 압력조절수단을 내장한 가구힌지용 가변형 완충댐퍼로서,
    상기 완충댐퍼(1)의 작동유체를 수용하는 하우징(10)과;
    상기 하우징(10)에 끼움식으로 결합되어 상기 가구도어의 개폐과정에서 왕복이동하는 로드핀(20);
    상기 로드핀(20)에 결합되어 제1유로(32)를 형성하는 메인밸브(30); 및
    상기 메인밸브(30)의 가이드봉(34)에 슬라이딩식으로 결합되어 상기 가이드봉(34)과의 사이에 제2유로(42)를 형성하는 체크밸브(40);
    를 포함하며,
    상기 메인밸브(30)에 결합되면서 상기 작동유체의 압력에 의해 펼쳐지거나 리턴하여 유체흐름을 안내하는 가이더(50); 및
    상기 메인밸브(30)와 상기 체크밸브(40)의 사이에 개재되면서 상기 유체압에 맞추어 변형되어 상기 제1유로(32)를 가변하는 압력조절기(60);
    를 더 구비한 것을 특징으로 하는 압력조절수단을 내장한 가구힌지용 가변형 완충댐퍼.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 메인밸브(30)는,
    상기 제1유로(32)가 형성된 위치에 상기 압력조절기(60)의 몸체일부를 수용하는 반원홈(38)이 오목하게 형성된 것을 특징으로 하는 압력조절수단을 내장한 가구힌지용 가변형 완충댐퍼.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 체크밸브(40)는,
    상기 제1유로(32)와 마주하는 위치에 상기 압력조절기(60)의 몸체일부를 수용하는 반원홈(46)이 오목하게 형성된 것을 특징으로 하는 압력조절수단을 내장한 가구힌지용 가변형 완충댐퍼.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 가이더(50)는,
    상기 메인밸브(30)의 결합공(37)에 끼움돌기(56)를 통해 결합되는 몸체부(52), 및 상기 몸체부(52)의 둘레면에 연결부재(54-5)를 통해 일체로 형성되어 유체압에 따라 펼쳐지거나 리턴하는 스커트부(54)로 이루어진 것을 특징으로 하는 압력조절수단을 내장한 가구힌지용 가변형 완충댐퍼.
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