KR101423742B1 - 로터리 댐퍼 - Google Patents

Abstract

로터리 댐퍼를 개시한다.
이러한 로터리 댐퍼는, 내부공간을 구비한 하우징과, 상기 하우징의 내부공간 측에 일단이 끼워져서 축선을 중심으로 회전 가능한 상태로 배치되는 회전축과, 상기 회전축의 회전 방향과 동일한 방향으로 회전될 수 있도록 결합된 상태로 상기 하우징의 내부공간에 배치되며, 마찰을 발생하기 위한 접촉면을 구비한 회전구 그리고, 상기 하우징의 내부공간에 배치되며 상기 회전구의 회전 동작 중에 마찰을 일으켜서 상기 회전축의 회전 상태를 2단으로 제어할 수 있는 댐핑력을 발생할 수 있도록 형성된 댐핑조절구를 포함한다.

Description

로터리 댐퍼{A ROTARY DAMPER}

본 발명은, 로터리 댐퍼에 관한 것이다.

일반적으로 로터리 댐퍼는 주로 피아노 커버나 비데 커버와 같은 각종 커버류(덮개)의 회전 개폐 동작과 대응하여 원활한 개폐 동작이 가능하도록 댐핑력(감쇠력)을 발생하는 수단으로 사용된다.

상기 로터리 댐퍼는 크게 탄성부재를 이용한 스프링 댐핑 방식과, 작동유체(오일, 그리스)를 이용한 오일 댐핑 방식이 알려져 있다.

상기 두 가지의 댐핑 방식 중에서, 스프링 댐핑 방식은 작동 소음이 크게 발생하고, 댐핑 정밀도가 좋지 못하므로 주로 피아노 커버나 비데 커버와 같은 커버류에는 오일 댐핑 방식의 로터리 댐퍼가 널리 사용된다.

이러한 오일 댐핑 방식의 댐퍼로는 "실용신안등록 제20-0455702호의 회전식 오일댐퍼."가 있다.

상기 실용신안등록 제20-0455702호의 회전식 오일댐퍼는, 커버의 개폐 동작에 의한 회전부재의 정,역 회전시 오일의 이동속도를 제한하여 열림 동작은 신속하게 이루어지고, 닫힘 동작은 천천히 이루어질 수 있는 댐핑 환경을 제공할 수 있도록 형성된다.

하지만, 상기한 종래 기술에 의한 회전식 오일댐퍼는, 오일 누유(leak) 현상에 의해 잦은 유지보수가 불가피할 뿐만 아니라, 구조가 복잡하고 내구성이 좋지 못한 단점이 있다.

더욱이, 상기 회전식 오일댐퍼는, 회전부재의 작동 방향 중에서 특히, 닫힘 방향으로 회전될 때 항상 일정한 속도로만 회전 작동되도록 댐핑력을 발생하는 구조이므로 예를 들어, 커버의 닫힘 동작이 단조로울 뿐만 아니라, 과다한 시간이 소요되어 만족할 만한 작동 기능성 및 편의성을 기대하기 어렵다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서,

본 발명의 목적은, 오일레스(oilless) 방식으로 댐핑력을 용이하게 발생할 수 있으며, 특히 커버류의 회전 개폐 동작과 대응하여 댐핑력을 세밀하게 제어할 수 있는 로터리 댐퍼를 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 실현하기 위하여,

내부공간을 구비한 하우징;

상기 하우징의 내부공간 측에 일단이 끼워져서 축선을 중심으로 회전 가능한 상태로 배치되는 회전축;

상기 회전축의 회전 방향과 동일한 방향으로 회전될 수 있도록 결합된 상태로 상기 하우징의 내부공간에 배치되며, 마찰을 발생하기 위한 접촉면을 구비한 회전구;

상기 하우징의 내부공간에 배치되며 상기 회전구의 회전 동작 중에 마찰을 일으켜서 상기 회전축의 회전 상태를 2단으로 제어할 수 있는 댐핑력을 발생할 수 있도록 형성된 댐핑조절구;

를 포함하는 로터리 댐퍼를 제공한다.

이와 같은 본 발명은, 작동 유체를 일체 사용하지 않고 회전구 및 댐핑조절구의 마찰 작용에 의해 댐핑력을 발생하는 댐핑 방식(오일레스 방식)으로 이루어지므로 간단한 댐핑 구조로 일반 오일 댐핑 방식의 로터리 댐퍼들이 갖는 문제점(예: 복잡한 구조 및 누유)들을 개선할 수 있다.

특히, 본 발명은 상기 회전구 및 댐핑조절구의 마찰 작용에 의해 압력이 서로 다른 댐핑력을 발생할 수 있는 구조(2단 댐핑)를 제공하므로 예를 들어, 각종 커버(덮개)류의 개폐를 위한 댐핑력 발생이 가능하게 셋팅될 때 한층 향상된 기능성 및 작동 안정성 등을 확보할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 로터리 댐퍼의 전체 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2 내지 도 7은 본 발명의 일실시 예에 따른 로터리 댐퍼의 세부 구조 및 작용을 설명하기 위한 도면들이다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명한다.

본 발명의 실시 예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자들이 본 발명의 실시가 가능한 범위 내에서 설명된다.

따라서, 본 발명의 실시 예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있는 것이므로 본 발명의 특허청구범위는 아래에서 설명하는 실시 예들로 인하여 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 로터리 댐퍼의 전체 구조를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2 내지 도 7은 세부 구조 및 작용을 설명하기 위한 도면들로서, 도면 부호 2는 하우징을 지칭하고, 도면 부호 4는 회전축을 지칭한다.

상기 하우징(2)은, 댐핑력을 발생하기 위한 작용(마찰)이 이루어질 수 있는 공간을 제공할 수 있는 구조를 갖도록 형성된다.

예를 들어, 상기 하우징(2)은, 도 1 및 도 2에서와 같이 일단이 개방된 내부공간(A)을 구비한 실린더 형태로 제공될 수 있다.

상기 하우징(2)의 재질은 금속이나 합성수지를 사용할 수 있으며, 통상의 방법으로 성형하거나, 가공하여 도 2에서와 같은 실린더 구조를 갖도록 형성할 수 있다.

그리고, 상기 하우징(2)은 하우징 캡(B)을 구비하고, 이 하우징 캡(B)은 상기 하우징(2)의 내부공간(A) 개방부를 차단할 수 있는 크기 및 모양을 갖도록 형성된 판상의 형태(원판)로 이루어질 수 있다.

상기 하우징 캡(B)은 예를 들어, 상기 하우징(2)의 내부공간(A) 개방부를 차단하는 상태로 상기 하우징(2)과 통상의 끼움 결합(예: 억지 끼움 결합)으로 고정 설치될 수 있다.

상기 하우징 캡(B)은 이외에도 도면에는 나타내지 않았지만 체결부재를 통상의 방법으로 체결하는 방식으로 고정 설치할 수도 있다.

상기 회전축(4)은 예를 들어, 도 1 및 도 2에서와 같이 상기 하우징(2)의 내부공간(A) 측에 일단이 끼워져서 축선이 상기 하우징(2)의 내부공간(A)의 중심과 동심을 이루는 상태로 축선을 중심으로 회전 가능하게 배치될 수 있다.

상기 회전축(4)은 컨넥터(C)를 더 구비할 수 있으며, 이 컨넥터(C)는 상기 회전축(4)의 자유단 측에 착,탈이 가능한 구조로 설치될 수 있다.

즉, 상기 컨넥터(C)는 도 1 및 도 2에서와 같은 나사부(C1, 수나사 및 암나사)에 의한 나사 결합 방식으로 상기 회전축(2)의 자유단 측에 착,탈이 가능하게 설치될 수 있는 구조로 제공될 수 있다.

상기 컨넥터(C)는 각종 커버류(덮개)의 여러 가지 타입의 힌지부 구조와 부합하는 상태로 연결될 수 있는 크기 및 모양을 갖도록 복수 개를 형성할 수 있다.

그러면, 상기 회전축(4)을 힌지부와 대응하도록 연결할 때 한층 향상된 연결 호환성을 확보할 수 있다.

한편, 상기 본 발명의 일실시 예에 따른 로터리 댐퍼는, 회전구(6) 및 댐핑조절구(8)를 포함한다.

상기 회전구(6) 및 상기 댐핑조절구(8)는 예를 들어, 작동유체(오일) 또는 탄성부재를 일체 사용하지 않고, 상기 회전축(4)의 회전 동작과 연계하여 마찰을 일으키는 방식으로 댐핑력을 발생할 수 있도록 형성된다.

특히, 상기 회전구(6) 및 상기 댐핑조절구(8)는, 서로 다른 압력을 갖는 댐핑력을 발생할 수 있는 2단 댐핑 구조를 갖도록 형성된다.

상기 회전구(6)는 도 1 및 도 2에서와 같이 상기 하우징(2)의 내부공간(A)에서 상기 회전축(4)의 단부 측에 설치되어 상기 회전축(4)이 축선을 중심으로 회전될 때 동일한 방향으로 회전될 수 있도록 셋팅된다.

상기 회전구(6)는 둘레부 중에서 대향하는 테두리변 측에 접촉면(D)을 구비한 판상의 형태로 이루어질 수 있으며, 상기 하우징(2) 내측에서 상기 접촉면(D)이 상기 내부공간(A)의 내부면(A1)을 향하는 상태로 상기 회전축(4)에 고정 설치된다.

상기 회전구(6)는 도 3에서와 같이 상기 회전축(4)이 정,역 방향으로 회전될 때 이 회전축(4)과 동일한 방향으로 회전될 수 있다.

상기 댐핑조절구(8)는, 상기 회전축(4)의 회전시 상기 회전구(6)와 접촉에 의해 2단 댐핑력의 발생이 가능하게 마찰을 일으킬 수 있도록 형성된다.

즉, 상기 댐핑조절구(8)는 도 1 내지 도 3에서와 같이 상기 회전구(6)의 접촉면(D)과 대응하는 제1 마찰면(E1)과, 상기 하우징(2)의 내부공간(A) 내부면(A1)과 대응하는 제2 마찰면(E2)을 구비하여 이루어진다.

상기 댐핑조절구(8)는 상기 하우징(2)의 내부공간(A)과 대응하는 원통 타입으로 형성되어 상기 내부공간(A) 측에 끼워진 상태로 배치되며, 상기 회전축(4)의 회전 상태(각도)에 따라 상기 제1 마찰면(E1) 또는 제2 마찰면(E2)에 의해 마찰을 일으킬 수 있도록 셋팅된다.

상기 제1 마찰면(E1)은 도 3에서와 같이 상기 댐핑조절구(8)의 내측에 상기 회전구(6)가 끼워질 수 있도록 형성된 가이드홈(F) 측에 형성될 수 있다.

상기 제2 마찰면(E2)은 상기 하우징(2)의 내부공간(A) 내부면(A1)과 대응하도록 상기 댐핑조절구(8)의 외부면에 형성될 수 있다.

그리고, 상기 제1 마찰면(E1) 및 제2 마찰면(E2)은, 상기 회전축(4)의 회전시 서로 다른 압력의 마찰력을 일으킬 수 있도록 형성된다.

즉, 상기 회전축(4)의 회전시 상기 제1 마찰면(E1)과 상기 회전구(6)의 접촉면(D)의 마찰력보다 상기 제2 마찰면(E2)과 상기 하우징(2)의 내부면(A1)의 마찰력이 더 크게 발생할 수 있도록 셋팅될 수 있다.

이와 같이 마찰 압력이 서로 다르게 발생하는 구조는, 상기 제1 마찰면(E1) 또는 제2 마찰면(E2)의 크기나 모양 또는, 접촉 상태를 적절하게 셋팅하는 방식으로 이루어질 수 있다.

상기 회전구(6) 및 댐핑조절구(8)의 재질은 경량이면서 내구성 및 내마모성이 우수한 합성수지나 직물, 금속 중에서 선정하여 사용할 수 있다.

예를 들어, 상기 회전구(6) 및 댐핑조절구(8)의 재질은 펠트(felt)을 사용할 수 있으며, 도면에는 나타내지 않았지만 통상의 방법(예: 압축 성형)으로 펠트를 성형하여 도 1에서와 같은 모양을 갖도록 형성할 수 있다.

특히, 압축 성형한 펠트를 사용하면, 상기 회전구(6) 및 댐핑조절구(8)의 무게를 대폭 줄일 수 있으므로 댐퍼의 경량화를 용이하게 실현할 수 있을 뿐만 아니라, 작동 중에 마찰에 의한 소음도 줄일 수 있다.

상기한 회전구(6) 및 댐핑조절구(8)의 구조에 의하면, 상기 회전축(4)의 회전 각도에 따라 상기 제1 마찰면(E1) 및 제2 마찰면(E2)에 의해 압력이 서로 다른 마찰력을 일으키는 상태로 댐핑력을 발생할 수 있다.

예를 들어, 도 4에서와 같이 상기 회전축(4)이 일방향으로 회전될 때, 상기 회전구(6)가 동일한 방향으로 회전되면서 접촉면(D)과 제1 마찰면(E1)이 서로 접촉되는 상태로 마찰을 일으킨다.

그러면, 상기 회전축(4)은, 상기 접촉면(D)과 제1 마찰면(E1)의 마찰에 의해 발생된 댐핑력이 작용하는 상태로 회전될 수 있다.

그리고, 상기와 같이 제1 마찰면(E1)에 의해 마찰을 일으키는 상태로 상기 회전구(6)가 회전되면서 접촉면(D) 부분이 상기 댐핑조절구(8)의 가이드홈(F) 내부면 측에 걸려지는 상태가 되면, 상기 제2 마찰면(E2)이 작동된다.

즉, 상기와 같이 회전구(6)가 걸려지면, 도 5에서와 같이 상기 회전구(6)로 상기 댐핑조절구(8)를 밀어서 이 댐핑조절구(8)가 상기 하우징(2)의 내부공간(A)에서 상기 회전축(4)의 회전 방향을 따라 회전되는 상태가 된다.

그러면, 상기 댐핑조절구(8)의 회전에 의해 상기 하우징(2)의 내부공간(A)의 내부면(A1) 측에 상기 제2 마찰면(E2)이 접촉되어 마찰을 일으키는 상태가 되므로, 이와 같이 제2 마찰면(E2)의 마찰에 의해 댐핑력이 작용하는 상태로 상기 회전축(4)이 회전될 수 있다.

상기한 회전구(6) 및 댐핑조절구(8)의 작용에 의하면, 상기 회전축(4)의 회전 구간 내에서 압력 차이를 갖도록 마찰력을 일으키는 상태로 작동되면서 댐핑력이 서로 다른 2단의 댐핑 환경을 제공할 수 있다.

이러한 2단 댐핑 구조는, 예를 들어, 도 6 및 도 7에서와 같이 비데(M)의 커버(M1) 힌지부(M2)와 대응하도록 댐퍼를 설치하여 상기 커버(M1)의 개폐 동작 중에서 특히 차단 동작을 2단으로 제어할 수 있다.

즉, 상기 커버(M1)가 열린 상태에서 자중에 의해 닫힘 방향으로 움직일 때 도 6에서와 같이 초기 닫힘 구간(Q1)에서는 상기 제1 마찰면(E1)에 의한 댐핑력에 의해 닫힘 동작된다.

그리고, 도 7에서와 같이 최종 닫힘 구간(Q2)에서는 상기 제2 마찰면(E2)에 의한 댐핑력이 작용하는 상태로 최종 닫힘 동작이 이루어질 수 있다.

이때, 상기 제1 마찰면(E1)에 의한 댐핑력보다 상기 제2 마찰면(E2)에 의한 댐핑력이 더 크게 작용하므로, 상기 커버(M1)의 초기 닫힘 동작은 신속하게 진행되고, 최종 닫힘 동작은 초기 닫힘 동작보다 약간 더 느리게 이루어질 수 있다.

이러한 2단 댐핑 작용은, 예를 들어 일정한 압력의 댐핑력만 발생하는 1단 댐핑 환경과 비교할 때 커버(M1)의 닫힘 동작이 신속하고 부드럽게 이루어질 수 있다.

따라서, 상기한 본 발명은, 특히 개폐 동작과 대응하여 2단 댐핑력을 간단하게 발생할 수 있는 구조를 제공한다.

그러므로, 예를 들어, 일정한 압력의 댐핑력만 발생하는 댐퍼 구조와 비교할 때 한층 향상된 개폐 작동성 및 안정성을 확보할 수 있다.

그리고, 본 발명은, 회전구(6) 및 댐핑조절구(8)의 마찰에 의해 댐핑력을 발생하는 간단한 댐핑 구조(오일레스 방식)로 이루어진다.

그러므로, 예를 들어, 도면에는 나타내지 않았지만 댐퍼 내부에 작동유체가 채워지는 오일 댐핑 방식이나, 내부에 탄성부재가 설치된 스프링 댐핑 방식에 비하여 구조가 간단할 뿐만 아니라, 제작 및 유지보수 등에 소요되는 시간과 비용도 절감할 수 있다.

2: 하우징 4: 회전축 6: 회전구
8: 댐핑조절구 M1: 커버

Claims (9)

1. 내부공간을 구비한 하우징;
   상기 하우징의 내부공간 측에 일단이 끼워져서 축선을 중심으로 회전 가능한 상태로 배치되는 회전축;
   상기 회전축의 회전 방향과 동일한 방향으로 회전될 수 있도록 결합된 상태로 상기 하우징의 내부공간에 배치되며, 마찰을 발생하기 위한 접촉면을 구비한 회전구;
   상기 하우징의 내부공간에 배치되며 상기 회전구의 회전 동작 중에 마찰을 일으켜서 상기 회전축의 회전 상태를 2단으로 제어할 수 있는 댐핑력을 발생할 수 있도록 형성된 댐핑조절구;
   를 포함하며,
   상기 댐핑조절구는,
   상기 회전구가 끼워지고 이 회전구의 회전 각도를 제한할 수 있는 상태로 내측에 형성된 가이드홈;
   상기 가이드홈의 내부면에 형성되어 상기 회전구의 회전시 접촉면과 접촉되는 상태로 마찰을 발생하기 위한 제1 마찰면;
   상기 하우징의 내부공간 내부면 측에 접촉되면서 상기 제1 마찰면과 서로 다른 마찰 압력을 발생하는 상태로 마찰을 일으킬 수 있도록 외부면 상에 형성된 제2 마찰면;
   을 포함하는 로터리 댐퍼.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 하우징은,
   상기 내부공간의 일측이 하우징캡에 의해 개폐 가능하게 형성되는 로터리 댐퍼.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 회전축은,
   상기 하우징의 외측으로 배치되는 단부 측에 나사 결합으로 연결구가 착,탈 가능하게 배치되는 로터리 댐퍼.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 회전구는,
   상기 회전축의 회전 각도만큼 동일한 방향으로 회전되면서 상기 접촉면이 상기 댐핑조절구와 접촉되는 상태로 마찰을 일으킬 수 있도록 셋팅되는 로터리 댐퍼.
5. 삭제
6. 삭제
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 댐핑조절구는,
   상기 제1 마찰면의 마찰 압력이 상기 제2 마찰면의 마찰 압력보다 작게 셋팅되는 것을 특징으로 하는 로터리 댐퍼.
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 제2 마찰면은,
   상기 회전구의 회전력에 의해 상기 댐핑조절구가 상기 하우징의 내부공간에서 회전되는 동작에 의해 마찰을 일으킬 수 있도록 셋팅되는 것을 특징으로 하는 로터리 댐퍼.
9. 청구항 1에 있어서,
   상기 회전구 및 상기 댐핑조절구는,
   펠트(felt) 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 로터리 댐퍼.

Images