KR101634688B1

KR101634688B1 - 충돌방지 기능이 구비된 경첩

Info

Publication number: KR101634688B1
Application number: KR1020160022907A
Authority: KR
Inventors: 한지헌
Original assignee: (주)세영하이테크; 한지헌
Priority date: 2016-02-26
Filing date: 2016-02-26
Publication date: 2016-06-29
Also published as: WO2017146393A1

Abstract

본 발명은 관통공이 형성된 메인하우징; 상기 관통공에 대응되는 체결공이 형성되며, 상기 메인하우징이 회동가능하도록 메인하우징의 양측단에 구비되는 한 쌍의 하우징; 상기 관통공에 관통되고, 체결공에 양측단 각각의 일부분이 인입되는 환봉; 상기 환봉의 겉면 일부를 감싸도록 구비되는 마찰부재;를 포함하여 구성되는 것을 기술적 특징으로 한다.

Description

충돌방지 기능이 구비된 경첩{HINGE HAVING COLLISION PREVENTION FUNCTION}

본 발명은 마찰을 이용한 안전 경첩에 관한 것이다.

더욱 상세하게는, 도어 회동시 하우징과 상기 하우징에 회동되도록 결합되는 메인하우징 사이에 발생되는 마찰을 이용하여, 도어의 부드러운 회동을 억제함으로써, 도어가 사용자의 의도와 상관없이 닫히게 되는 것을 미연에 방지할 수 있는 경첩에 관한 것이다.

일반적으로 경첩은 문틀에 고정되어 회전하는 하우징과, 다른 한 쪽은 문짝에 고정되어 문짝 또는 창문을 회전시키는 개폐수단 및 연결부재로 사용된다.

즉, 이와 같은 경첩은 주로 회전축 기능을 수행하여, 문을 개방시키는데 주로 사용된다.

이러한 경첩 중 하나로, 등록특허공보 제10-0766010호에 경첩이 개시되었다.

도 1은 종래 경첩의 분해 사시도로, 그 구성은 케이스(1)의 일측에 고정된 고정부의 중앙축관이 가동부의 상하부에 형성된 축관의 내측면에 끼워진 상태에서 회전축으로 연결된 경첩에 있어서, 상기 케이스(1)의 측면에 바닥면이 볼트로 고정되고, 상기 중앙축관(12)이 전방으로 돌출되어 내측면에 축공(14)을 형성하되, 상기 축공(14)은 전방이 개방되어 있고 후방이 밀폐되면서 벽면에 구멍(18)이 형성되며, 상기 축공(14)의 일측에 걸림홈(16)이 형성된 고정부재(10); 상기 고정부재(10)의 축공(14)과 구멍(18)을 회전축(22)의 일단이 관통하되고, 상기 회전축(22)의 양단부 외주연을 따라서 기어모양으로 고정돌기(24)가 형성되며, 상기 회전축(22)의 중앙 외주연에 스톱퍼(28)가 형성되어 회전축(22)의 회전을 규제하는 경첩회전조절부재(20); 및 상기 회전축(22)의 고정돌기(24)에 억지 끼움되도록 내측면에 축공(32a)(34a)을 갖는 축관(32)(34)이 상부와 하부에 형성되고, 상기 축관(32)(34)과 일체로 연결된 바닥판(32b)(34b)이 일측으로 절곡되어 도어(1)의 측면에 볼트로 고정되며, 상기 바닥판(32b)(34b)은 분리 및 결합이 가능하도록 한 가동부재(30);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이러한 종래 경첩은 작업자가 도어(2)를 개방시킨 위치에서 도어(2)가 열린 상태를 유지할 수 있도록 회전축(22)의 중앙 외주연에 스톱퍼(28)가 형성되고, 상기 스톱퍼(28)는 고정부재의 축공(14)과 걸림홈(16)에 일단이 고정되어 회전축(22)의 회전을 규제할 수 있도록 함으로써, 작업자의 의도와 상관없이 도어(2)가 닫히는 일을 방지할 수 있다.

그러나 종래 경첩은 다수의 스톱퍼(28)를 통한 마찰력을 이용하여 스톱퍼 기능을 구현함으로써, 도어(2)의 회전을 규제할 수 있도록 하는 점은 긍정적이나, 도어(2)의 회전이 반복됨에 따라 마찰의 빈도수 증가에 의해 스톱퍼(28)에 마모가 발생되어 경첩의 제기능을 수행하지 못하는 문제점이 있다.

나아가, 종래 경첩에서 스톱퍼(28)는 회전축(22)에 형성된 키홈(26)에 결합되도록 돌출키(28b)가 형성된 제1디스크판(28a)이 다수 개 이루어지는데, 이러한 제1디스크판(28a)는 회전축(22)의 회전에 의해 같이 회전하며, 마찰에 따른 마모가 발생되고, 이에, 다수 개로 구비되는 제1디스크판(28a)에 일정한 마찰력이 작용되지 않아, 다수 개의 제1디스크판(28a)에 발생되는 마모가 각각 다르기 때문에 도어(2)의 회전이 반복됨에 따라 제1디스크판(28a)의 회전력이 각각 달라져 마찰에 의한 회전 제한이 원활하게 이루어지지 못하는 문제점이 있다.

등록특허공보 제10-0766010호(2007.10.04.)

본 발명은 위와 같은 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 하우징과 상기 하우징에 회동되도록 결합되는 메인하우징 사이에 스프링부재 또는 와셔부재로 이루어진 마찰부재가 구비되되, 도어 회동시 발생되는 마찰을 이용하여, 도어의 부드러운 회동을 억제함으로써, 도어가 사용자의 의도와 상관없이 닫히게 되는 것을 미연에 방지할 수 경첩을 제공하는 데 있다.

또한 본 발명은 와셔부재가 다수 개 구비되되, 와셔부재의 일측을 절개하여 절개부가 형성되도록 하고, 와셔부재에 끼워진 환봉이 삽입되는 공간을 제공하는 메인하우징의 관통공에 상기 절개부가 지지되는 회동방지돌기가 형성되며, 도어가 회동되는 방향에 따라 상기 회동방지돌기와 와셔부재의 절개부가 접촉되는 면이 반복되어 교차됨으로써, 다수 개 구비되는 와셔부재에 동일한 마찰이 발생되도록 하는 경첩을 제공하는 데 있다.

위와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 경첩은 관통공이 형성된 메인하우징; 관통공에 대응되는 체결공이 형성되며, 메인하우징이 회동가능하도록 메인하우징의 양측단에 구비되는 한 쌍의 하우징; 관통공에 관통되고, 체결공에 양측단 각각의 일부분이 인입되는 환봉; 환봉의 겉면 일부를 감싸도록 구비되는 마찰부재;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 경첩을 제공함으로써, 기술적 과제를 해결하고자 한다.

본 발명은 하우징과 상기 하우징에 회동되도록 결합되는 메인하우징 사이에 스프링부재 또는 와셔부재로 이루어진 마찰부재가 구비되되, 도어 회동시 발생되는 마찰을 이용하여, 도어의 부드러운 회동을 억제함으로써, 도어가 사용자의 의도와 상관없이 닫히게 되는 것을 미연에 방지할 수 있는 현저한 효과를 보유하고 있다.

또한 본 발명은 와셔부재가 다수 개 구비되되, 와셔부재의 일측을 절개하여 절개부가 형성되도록 하고, 와셔부재에 끼워진 환봉이 삽입되는 공간을 제공하는 메인하우징의 관통공에 상기 절개부가 지지되는 회동방지돌기가 형성되며, 도어가 회동되는 방향에 따라 상기 회동방지돌기와 와셔부재의 절개부가 접촉되는 면이 반복되어 교차됨으로써, 다수 개 구비되는 와셔부재에 동일한 마찰이 발생되도록 하여 균일한 마모가 이루어지도록 하는 현저한 효과를 보유하고 있다.

또한 본 발명은 회전축 기능을 수행하는 환봉의 양 끝단을 지지하는 하우징의 체결공에 라쳇부가 구비됨으로써, 도어가 일방향으로 회동시 상기 라쳇부에 의해 마찰이 발생되지 않고 도어가 용이하게 회동되도록 하며, 반대로, 도어가 타방향으로 회동시 라쳇부에 의해 회동을 억제하여 도어가 마찰부재의 마찰에 의한 회동이 가능하게 함으로써, 도어의 양방향 회동시 마찰의 발생을 최소화하여 경첩의 수명을 향상시킬 수 있는 현저한 효과를 보유하고 있다.

도 1은 종래 경첩의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 경첩의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 경첩에서 환봉에 형성된 외측오일홈의 다른 예를 나타낸 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 경첩에서 스프링부재의 일부분을 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 경첩에서 라쳇부를 나타낸 정면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 경첩의 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 경첩에서 와셔부재의 동작 예를 나타낸 단면도이다.

본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 발명에 따른 경첩은 도어와 문틀에 설치되어 상기 도어의 회동이 가능하도록 하는 것으로, 하우징(200)과 상기 하우징(200)에 회동되도록 결합되는 메인하우징(100) 사이에 발생되는 마찰을 이용하여, 도어의 부드러운 회동을 억제함으로써, 도어가 사용자의 의도와 상관없이 닫히게 되는 것을 미연에 방지할 수 있는 경첩에 관한 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 경첩에 대해 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 경첩의 분해 사시도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 경첩은 도어가 사용자의 의도와 상관없이 닫히게 되는 것을 미연에 방지하여, 도어에 손가락이 끼이는 등의 안전사고를 예방할 수 있도록 하는 것으로, 메인하우징(100), 하우징(200), 환봉(300) 및 마찰부재(400)를 포함하여 구성된다.

메인하우징(100)은 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 그 내부가 비어있는 관통공(110)이 형성되어, 후술되는 환봉(300)이 상기 관통공(110)을 통해 관통되도록 하고, 일측으로 연장된 내측플레이트(150)가 구비되는 것으로, 관통공(110), 보조캡(120), 오링(130) 캡(140) 및 내측플레이트(150)를 포함하여 구성된다.

관통공(110)은 후술되는 환봉(300)이 관통되도록 메인하우징(100)의 양측으로 연통된 형태로 이루어지며, 그 내부에 오일이 함유된다.

바람직하게는, 관통공(110)에 함유된 오일은 후술되는 환봉(300)과 마찰부재(400) 사이에 엷은 층을 이루어 퍼지되, 상기 환봉(300)과 마찰부재(400)의 마멸을 최소화하는 기능을 수행한다.

이때, 관통공(110)은 도 2를 참조하여 설명하면, 전체적인 물방울 형태로 이루어지되, 양측단 각각은 관통공(110)의 전체적인 직경보다 큰 직경을 갖도록 단턱(111)이 형성될 수 있다.

보조캡(120)은 메인하우징(100)의 관통공(110) 양측단 각각에 삽입되어 단턱(111)에 걸림되어 지지되며, 후술되는 환봉(300)이 관통되도록 보조캡통공(121) 및 삽입홈(122)이 형성된다.

이러한 보조캡(120)은 메인하우징(100)의 관통공(110)에 삽입되되, 억지끼움되어 견고하게 결합될 수 있다.

이때, 보조캡통공(121)은 환봉(300)이 관통되도록 하며, 삽입홈(122)은 상기 보조캡통공(121)의 직경보다 큰 직경으로 이루어져, 후술되는 오링(130)이 상기 삽입홈(122)에 끼워지도록 한다.

오링(130)은 보조캡(120)의 삽입홈(122)에 일부 끼워져, 보조캡(120)과 후술되는 캡(140) 사이에 구비되는 것으로, 단면이 원형으로 형성된 고무 등의 탄성재료로 이루어져 메인하우징(100) 내부, 즉 관통공(110)에 함유된 오일이 외부로 새는 것을 방지하는 기능을 수행한다.

캡(140)은 보조캡(120)의 외측에 구비되어 메인하우징(100)과 하우징(200) 사이에 구비되며, 환봉(300)이 관통되도록 캡통공(141)이 형성된다.

이러한 캡(140)은 메인하우징(100)의 관통공(110)을 차단함으로써, 메인하우징(100), 상기 메인하우징(100)의 관통공(110)에 구비되는 환봉(300)과 마찰부재(400), 보조캡(120) 및 오링(130)이 일체화되어 하나의 몸체를 갖는 일체형으로 구성된다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 경첩은 후술되는 마찰부재(400)가 스프링부재(410)로 이루어진 것으로, 가이드부재(160)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

가이드부재(160)는 도 2에 도시된 바와 같이, 관통공(110)에 대응되는 형태로 이루어져 그 단면이 물방울 형태로 이루어지되, 후술되는 환봉(300)이 관통되도록 양측이 개구된 가이드홈(161)이 형성되며, 상기 관통공(110)을 통해 메인하우징(100) 내부로 인입된다.

이러한 가이드부재(160)는 스프링부재(410)로 이루어진 마찰부재(400)가 후술되는 환봉(300)에 최대한 밀착하도록 하여, 마찰력을 극대화시키고, 이에, 도어는 발생되는 마찰에 의해 부드러운 회동이 억제됨으로써, 사용자의 의도와 상관없이 닫히게 되는 것을 미연에 방지할 수 있다.

한편, 메인하우징(100)의 관통공(110)과 가이드부재(160)가 물방울 형태로 이루어지는 것은, 관통공(110) 내부로 삽입된 가이드부재(160)가 상기 물방울 형태에 의해 경첩 회동시 헛도는 것을 방지할 수 있도록 한다.

하우징(200)은 후술되는 환봉(300)을 회동축으로 하여 메인하우징(100)과 상호 회동되는 것으로, 관통공(110)에 대응되는 체결공(210)이 형성되며, 한 쌍으로 구비되어 메인하우징(100)의 양측단에 구비된다.

즉 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 메인하우징(100)의 양측에 구비되되, 환봉(300)이 메인하우징(100)의 관통공(110)을 관통하고, 양 끝단 각각이 하우징(200)의 체결공(210)에 인입된 후, 한 쌍의 하우징(200) 일측으로 연장된 외측플레이트(220)를 결합하면, 메인하우징(100)과 한 쌍의 하우징(200)은 환봉(300)을 회동축으로 하여 상호 회동 가능한 상태가 된다.

이에, 메인하우징(100)의 내측플레이트(150)와 하우징(200)의 외측플레이트(220)를 각각 도어와 문틀에 결합함으로써, 도어가 자유롭게 회동되도록 한다.

환봉(300)은 메인하우징(100)의 관통공(110)을 관통하여, 양 끝단 각각이 하우징(200)의 체결공(210)에 인입되어 결합되는 것으로, 메인하우징(100)과 하우징(200)이 상호 회동되도록 회동축 기능을 수행한다.

이러한 환봉(300)은 외주면에 내측으로 파여진 형태의 외측오일홈(310)이 형성된다.

외측오일홈(310)은 환봉(300)의 외주면에 내측으로 파여진 형태로 이루어져 오일이 함유되는 공간을 제공하는 것으로, 링형오일홈(311), 직선형오일홈(312) 및 나선형오일홈(313)을 포함하여 구성되되, 도 2에 도시된 바와 같이, 환봉(300)의 겉면에 링형오일홈(311)과 직선형오일홈(312)이 형성되거나 또는 도 3에 도시된 바와 같이, 환봉(300)의 겉면에 링형오일홈(311)과 나선형오일홈(313)이 형성될 수 있다.

링형오일홈(311)은 환봉(300)의 중간 부분에 링 형태로 형성된 것으로, 상기 링형오일홈(311)의 공간에 오일이 함유되도록 한다.

직선형오일홈(312)은 도 2에 도시된 바와 같이, 환봉(300)의 길이방향으로 형성되되, 설계조건에 따라서는 환봉(300)의 회동축을 중심으로 방사형태로 다수 개 형성될 수 있다.

나선형오일홈(313)은 도 3에 도시된 바와 같이, 환봉(300)의 외주면에 나선형상으로 형성된다.

이러한 직선형오일홈(312) 및 나선형오일홈(313)에 의해 환봉(300)과 후술되는 마찰부재(400) 사이에 오일이 퍼지도록 하여, 상기 환봉(300)과 마찰부재(400) 사이의 마멸을 최소화할 수 있다.

이때, 환봉(300)의 양 끝단 각각에는 외주면을 따라 세레이션 성형되어 고정단(320)이 형성될 수 있다.

이러한 세레이션이 성형된 고정단(320)은 환봉(300)의 양 끝단 각각에 형성되어 하우징(200)의 체결공(210)에 삽입되면, 상기 체결공(210)에 억지끼움되어 견고하게 맞물리게됨으로써, 환봉(300)을 회동축으로 하여 메인하우징(100)과 하우징(200)이 상호 회동시, 하우징(200)으로부터 환봉(300)이 미끄러지는 것을 방지할 수 있다.

설계조건에 따라, 메인하우징(100)의 체결공(210) 내주면에 상기 고정단(320)에 대응되도록 세레이션이 성형되어 형성될 수 있다.

이에, 하우징(200)과 환봉(300)이 보다 견고하게 맞물려, 메인하우징(100)과 하우징(200)은 환봉(300)과 마찰부재(400)의 마찰에 의해서만 회동된다.

한편, 환봉(300)은 고정단(320)이 하우징(200)의 체결공(210)과 견고하게 맞물리며, 마찰부재(400)와의 마찰에 의한 마모 발생을 최소화할 수 있도록 별도의 열처리를 행하여 내구성, 내마모성 및 경도를 높일 수 있도록 제조될 수 있다.

상기 환봉(300)의 열처리는 활성화 질소를 환봉(300)의 표면에 확산시켜 고경도 질화층을 형성하는 질화 열처리공정을 이용할 수 있으며, 질화 열처리공정 중에서도 이온질화 열처리공정을 이용할 수 있다.

이와 같은 이온질화 열처리공정으로 인하여 환봉(300)을 이루는 표면에는 질화층인 화합물층이 형성되는데, 이러한 화합물층으로 인하여 내식성이 향상되면서 경도를 향상시킬 수 있다.

이때, 화합물층은 질소(Nitrogen)계 세라믹막으로 이루어질 수 있다.

이에 따라, 강재로 이루어진 하우징(200)의 체결공(210)보다 환봉(300)의 강도가 크기 때문에, 환봉(300)을 회동축으로 하여 메인하우징(100)과 하우징(200)이 상호 회동되더라도, 하우징(200)과 환봉(300)은 견고하게 맞물린 상태를 유지할 수 있으며, 이에, 환봉(300)과 후술되는 마찰부재(400) 사이의 마찰에 의해서만 회동이 가능하도록 유도할 수 있다.

마찰부재(400)는 환봉(300)의 겉면 일부를 감싸도록 구비되되, 본 발명의 일 실시예에 따른 경첩에서는 상기 마찰부재(400)가 스프링부재(410)로 이루어진다.

이를, 도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면, 스프링부재(410)는 한 쌍으로 구비되되, 내주면은 환봉(300)의 겉면에 접촉되고, 외주면은 가이드부재(160)의 내주면에 접촉된다.

이와 같은 상태에서, 하우징(200)과 환봉(300)이 하우징(200)으로부터 회동하게 되면, 환봉(300)은 스프링부재(410)와 마찰을 일으키게 되어 환봉(300)의 자유로운 회동을 방해하게 된다.

이때, 스프링부재(410)의 굵기, 권수, 재질 및 도금여부 등의 조건을 달리하여 탄성이 다르게 설계될 수 있으며, 나아가, 환봉(300)과 스프링부재(410) 사이에 발생되는 마찰의 정도를 조절할 수 있다.

즉 스프링부재(410)의 압축력을 조절함으로써, 경첩의 회동 가능한 토크값을 조절할 수 있으며, 이에, 스프링부재(410)의 교체만으로, 경첩이 회동되는 부드러움의 정도를 조절할 수 있다.

설계조건에 따라, 스프링부재(410)는 코일의 단면이 사각형으로 이루어진 스프링 구조 형태로 이루어지되, 도 4에 도시된 바와 같이, 코일과 코일이 접촉되는 모서리부분을 스프링부재(410)의 중심축으로 모따기하여 모따기부(411)가 형성되도록 함으로써, 상기 모따기부(411)와 환봉(300)의 외주면 사이에 모따기홈(412)이 형성되도록 이루어질 수 있다.

이러한 모따기홈(412)은 오일이 이동하는 공간을 제공하는 것으로, 환봉(300)의 겉면에 형성된 외측오일홈(310)과 모따기홈(412)을 통해 환봉(300)과 스프링부재(410) 사이에 오일이 보다 넓은 면적으로 퍼지도록 할 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 경첩에서 라쳇부를 나타낸 정면도이다.

한편, 마찰을 통해 경첩의 회동이 양방향으로 이루어지는 경우, 마찰에 따른 부품간의 마모가 발생될 수 있다.

이에, 본 발명에서는 상기 환봉(300)이 억지끼움되어 고정되는 하우징(200)의 체결공(210)에 라쳇부(500)가 더 구비될 수 있다.

라쳇부(500)는 체결공(210)에 구비되되, 회동축 기능을 수행하는 환봉(300)이 일방향 회전이 가능하도록 하는 기능을 수행하는 것으로, 라쳇기어(510) 및 라쳇휠을 포함하여 구성된다.

라쳇기어(510)는 하우징(200)의 체결공(210) 내주면에 상기 체결공(210)의 중심측으로 돌출된 형태로 이루어지는 것으로, 후술되는 폴(521)의 타측이 걸림 또는 걸림 해제되도록 한다.

이러한 라쳇기어(510)는 도 5에 도시된 바와 같이, 일측은 사선형태로 기울어지고, 타측은 체결공(210)의 내주면과 수직되도록 형성된 면이 체결공(210)의 중심축으로 돌출되도록 반복되어 다수 개 형성된다.

이에, 후술되는 라쳇휠(520)의 폴(521)이 사선형태로 기울어진 면을 따라 일방향 회전이 가능해지며, 체결공(210)의 내주면과 수직되도록 형성된 면에 걸림되어 타방향의 회전이 제한된다.

라쳇휠(520)은 라쳇기어(510)가 형성되는 체결공(210)에 결합되어 상기 체결공(210) 내부에서 일방향 회전되는 것으로, 폴(pawl, 521) 및 리턴스프링(522)을 포함하여 구성된다.

폴(521)은 도 5를 참조하여 설명하면, 일측은 라쳇휠(520)에 회동 가능하도록 결합되고, 타측은 라쳇기어(510)에 걸림 또는 걸림 해제됨으로써, 라쳇휠(520)의 일방향 회전이 가능하도록 한다.

리턴스프링(522)은 라쳇휠(520)에 결합되되, 상기 라쳇휠(520)에 회동가능하도록 결합되는 폴(521)의 타측을 라쳇휠(520)의 외측으로 탄성 지지하는 기능을 수행한다.

이에, 도 5에 도시된 바와 같이, 리턴스프링(522)의 탄성에 의해 폴(521)은 라쳇휠(520)의 외측으로 회동되려는 성질에 의해 라쳇기어(510)와 맞물린 형태로 구비되며, 라쳇휠(520)의 일방향 회전시 라쳇기어(510)의 사선형태로 기울어진 면을 따라 라쳇휠(520)의 회전이 자유롭고, 반대로, 타방향 회전시 리턴스프링(522)의 탄성에 의해 타성지지되는 폴(521)이 체결공(210)의 내주면과 수직되도록 라쳇기어(510)에 형성된 면에 걸림되어 회전이 제한된다.

이때, 라쳇휠(520)의 결합은 도면에 도시하지 않았으나, 체결공(210)에 삽입된 후, 이탈이 방지되도록 별도의 커버가 구비될 수 있으며, 라쳇휠(520)에 끼워져 결합되는 환봉(300)의 고정단(320)이 억지끼움되어 견고하게 맞물릴 수 있도록 내주면에 세레이션이 성형될 수 있다.

이에, 라쳇휠(520)에 억지끼움되어 견고하게 맞물린 환봉(300)은 라쳇휠(520)의 일방향 회전이 가능함으로써, 경첩에 설치되는 도어가 일방향으로 회동시 상기 라쳇휠(520)의 회전이 자유로워 마찰이 발생되지 않으며, 타방향 회동시 상기 라쳇휠(520)의 회전이 제한되어 순수하게 환봉(300)과 마찰부재(400)의 마찰에 의해서만 경첩의 회동이 가능해져 경첩의 부드로운 회동을 억제함으로써, 도어가 사용자의 의도와 상관없이 닫히게 되는 것을 미연에 방지할 수 있다.

예를 들어, 도어가 열리도록 회동되는 방향과 라쳇부(500)의 회전방향이 동일하게 이루어지도록 구성된 경우, 라쳇휠(520)의 일방향 회전에 의해 도어가 유연하게 열리되, 도어가 닫히는 방향으로는 라쳇휠(520)의 회전이 제한되어 도어가 사용자의 의도와 상관없이 닫히게 되는 것을 미연에 방지할 수 있다.

나아가, 라쳇부(500)의 일방향 회전에 의해 도어가 열리거나 또는 닫힐 때 발생되는 마찰의 빈도를 절반으로 축소시킬 수 있어, 부품간의 마모 발생을 저하시킬 수 있다.

이러한 구성에 따라, 본 발명에 따른 경첩은 메인하우징(100)의 내부에 삽입되는 환봉(300)과 상기 환봉(300)을 회동축으로 하여 하우징(200)에 회동되도록 결합되는 메인하우징(100) 사이에 마찰부재(400)가 구비되되, 도어 회동시 환봉(300)과 마찰부재(400) 사이에발생되는 마찰을 이용하여, 도어의 부드러운 회동을 억제함으로써, 도어가 사용자의 의도와 상관없이 닫히게 되는 것을 미연에 방지할 수 있다.

또한 회동축 기능을 수행하는 환봉(300)의 양 끝단을 지지하는 하우징(200)의 체결공(210)에 라쳇부(500)가 구비됨으로써, 도어가 일방향으로 회동시 상기 라쳇부(500)에 의해 마찰이 발생되지 않고 도어가 용이하게 회동되도록 하며, 반대로, 도어가 타방향으로 회동시 라쳇부(500)에 의해 회동을 억제하여 도어가 마찰부재(400)의 마찰에 의한 회동이 가능하게 함으로써, 도어의 양방향 회동시 발생되는 마찰의 빈도를 최소화하여 경첩의 수명을 향상시킬 수 있다.

이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 경첩을 도 6 및 7을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 도 2 내지 도 5에서 서술한 내용 중에서 중복되는 부분은 서술하지 않았음을 밝혀둔다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 경첩의 분해 사시도이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 경첩은 메인하우징(100), 하우징(200), 환봉(300) 및 마찰부재(400)를 포함하여 구성되되, 상기 마찰부재(400)는 다수 개의 와셔부재(420)로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이때, 메인하우징(100)에 형성된 관통공(110)은 후술되는 와셔부재(420)의 형태에 대응되도록 회동방지돌기(112) 및 고정핀지지홈(113)이 형성될 수 있다.

회동방지돌기(112)는 전체적으로 물방울 형태로 이루어진 관통공(110)의 내주면에 상기 관통공(110)의 중심측으로 돌출된 형태로 이루어지는 것으로, 후술되는 와셔부재(420)의 절개부(423)가 지지되도록 하는 기능을 수행한다.

고정핀지지홈(113)은 관통공(110)의 내주면에 메인하우징(100)의 내측으로 파여진 형태로 이루어지는 것으로, 후술되는 와셔부재(420)에 형성된 이격방지홈(424)과 대응되도록 형성된다.

즉 도 6에 도시된 바와 같이, 고정핀지지홈(113)과 이격방지홈(424) 사이에 고정핀(430)이 구비되되, 상기 고정핀(430)의 외주연을 따라 형성되도록 상기 고정핀지지홈(113)과 이격방지홈(424)은 각각 내측으로 파여진 반원 형태로 이루어질 수 있다.

마찰부재(400)는 환봉(300)의 겉면 일부를 감싸도록 구비되되, 상기 환봉(300)이 끼워지도록 그 내부에 끼움홈(421)이 형성된 다수 개의 와셔부재(420)로 이루어진다.

이를, 도 6을 참조하여 설명하면, 와셔부재(420)는 전체적으로 물방울 형태로 이루어지며, 환봉(300)의 겉면을 감싸도록 다수 개 구비되어 관통공(110) 내부에 삽입되되, 내주면은 환봉(300)의 겉면에 접촉되고, 외주면은 관통공(110)의 내주면에 접촉되는 것으로, 끼움홈(421), 내측오일홈(422), 절개부(423) 및 이격방지홈(424)을 포함하여 구성된다.

이때, 메인하우징(100)의 관통공(110)과 와셔부재(420)가 물방울 형태로 이루어지는 것은, 관통공(110)으로 삽입된 와셔부재(420)가 상기 물방울 형태에 의해 헛도는 것을 방지하여, 다수 개의 와셔부재(420) 각각에 상이한 마찰이 발생되지 않도록 함으로써, 균일하게 마모되도록 하기 위함이다.

설계조건에 따라, 관통공(110)에 구비되는 와셔부재(420)의 개수, 상기 와셔부재(420)의 두께 및 재질 등의 조건을 달리하여 탄성이 다르게 설계될 수 있으며, 이에, 환봉(300)과 와셔부재(420) 사이에 발생되는 마찰의 정도를 조절할 수 있다.

즉 와셔부재(420)의 개수, 두께 및 재질 등의 조건을 달리하며 설치함으로써, 경첩이 회동되는 부드러움의 정도를 조절할 수 있다.

끼움홈(421)은 전체적으로 물방울 형태로 이루어진 와셔부재(420)에 환봉(300)이 끼워지지는 공간을 제공한다.

내측오일홈(422)은 끼움홈(421)의 내주면에 와셔부재(420)의 내측으로 파여진 형태로 이루어지며, 오일이 흐르는 공간을 제공한다.

이러한 내측오일홈(422)을 흐르는 오일에 의해 환봉(300)과 와셔부재(420)로 이루어진 마찰부재(400) 사이에 오일이 퍼지도록 하여, 상기 환봉(300)과 와셔부재(420) 사이의 마멸을 최소화할 수 있다.

절개부(423)는 와셔부재(420)의 일측이 절개되어 끼움홈(421)의 측면이 외부와 연통되도록 하는 것으로, 관통공(110)에 와셔부재(420)가 삽입되면, 관통공(110)에 형성된 회동방지돌기(112)에 지지된다.

한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래 경첩에서 스톱퍼가 링 형태로 이루어지는 경우, 양방향 회동이 가능한 경첩의 회동 방향에 따라, 다수 개 구비되는 스톱퍼 각각의 겉면과 상기 스톱퍼가 삽입되는 걸림홈의 내주면이 서로 달라 다수 개의 스톱퍼 각각에 적용되는 마찰의 정도가 다르게 발생되어 각각의 스톱퍼에 서로 다른 마모가 발생되게 된다.

이에, 다수 개의 스톱퍼가 제기능을 수행하지 못하여, 도어의 회동을 억제하는 힘이 약해짐에 따라, 결과적으로 스토핑 기능을 수행하지 못하는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해소하고자 본 발명의 다른 실시예에 따른 경첩은 와셔부재(420)의 일측이 절개되어 일측으로 개구된 형태의 절개부(423)가 형성되되, 관통공(110)에 구비된 회동방지돌기(112)에 다수 개의 와셔부재(420) 각각에 형성된 절개부(423)가 지지됨으로써, 경첩의 회동 방향에 따라, 와셔부재(420)가 유동적으로 움직여 회동방지돌기(112)와 접촉되는 절개부(423)의 내주면 위치가 변하게 되어, 다수 개의 와셔부재(420)에 동일한 마찰이 적용되도록 할 수 있다.

이를, 첨부된 도 7을 참조하여 상세히 설명하면, 관통공(110)에 삽입된 다수 개의 와셔부재(420) 각각이 경첩의 회동 방향에 따라, 회동방지돌기(112)와 접촉되는 절개부(423)의 내주면 위치가 변하게 되어, 다수 개의 와셔부재(420)가 고르게 지지되도록 유동적으로 움지여, 다수 개의 와셔부재(420)에 동일한 마찰이 적용되도록 하고, 이에, 마찰에 의한 마모의 정도가 고르게 나타나도록 할 수 있다.

나아가, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래 경첩에서 스톱퍼는 링 형태로 이루어져, 회전축, 스톱퍼 및 상기 회전축과 스톱퍼가 삽입되는 걸림홈의 내주면에 이격이 발생될 수 있으며, 이격의 발생에 의해 상기에서 서술한 바와 같이, 다수 개 구비되는 스톱퍼에 적용되는 마찰의 정도가 다르게 발생되어 각각의 스톱퍼에 서로 다른 마모가 발생되게 된다.

이러한 문제점을 해소하고자 본 발명의 다른 실시예에 따른 경첩은 관통공(110)에 삽입되는 다수 개의 와셔부재(420)와 관통공(110) 사이의 틈을 최소화할 수 있도록, 관통공(110)에 형성된 고정핀지지홈(113)과 와셔부재(420)에 형성된 이격방지홈(424)을 형성하고, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 고정핀지지홈(113)과 이격방지홈(424) 사이에 고정핀(430)을 삽입함으로써, 관통공(110)에 삽입된 다수 개의 와셔부재(420)는 관통공(110)의 내주면에 밀착하게 되어, 관통공(110)과 와셔부재(420) 사이의 틈이 최소화되며, 이에, 경첩의 회동이 반복되어도 관통공(110)과 다수 개의 와셔부재(420)가 상호 밀착되어, 다수 개의 와셔부재(420)에 동일한 마찰이 적용되도록 하고, 마찰에 의한 마모의 정도가 고르게 나타나도록 할 수 있다.

설계조건에 따라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 경첩에서 하우징(200)의 체결공(210)에도 라쳇부(500)가 구비될 수 있다.

이러한 구성에 따라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 경첩은 와셔부재(420)가 다수 개 구비되되, 와셔부재(420)의 일측을 절개하여 절개부(423)가 형성되도록 하고, 와셔부재(420)에 끼워진 환봉(300)이 삽입되는 공간을 제공하는 메인하우징(100)의 관통공(110)에 상기 절개부(423)가 지지되는 회동방지돌기(112)가 형성되며, 도어가 회동되는 방향에 따라 상기 회동방지돌기(112)와 와셔부재(420)의 절개부(423)가 접촉되는 면이 반복되어 교차됨으로써, 다수 개 구비되는 와셔부재(420)에 동일한 마찰이 발생되도록 하여 균일한 마모가 이루어지도록 할 수 있다.

이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 알 수 있다.

100 : 메인하우징 110 : 관통공
111 : 단턱 112 : 회동방지돌기
113 : 고정핀지지홈 120 : 보조캡
121 : 보조캡통공 122 : 삽입홈
130 : 오링 140 : 캡
141 : 캡통공 150 : 내측플레이트
160 : 가이드부재 161 : 가이드홈
200 : 하우징 210 : 체결공
220 : 외측플레이트 300 : 환봉
310 : 외측오일홈 311 : 링형오일홈
312 : 직선형오일홈 313 : 나선형오일홈
320 : 고정단 400 : 마찰부재
410 : 스프링부재 411 : 모따기부
412 : 모따기홈 420 : 와셔부재
421 : 끼움홈 422 : 내측오일홈
423 : 절개부 424 : 이격방지홈
430 : 고정핀 500 : 라쳇부
510 : 라쳇기어 520 : 라쳇휠
521 : 폴 522 : 리턴스프링

Claims

관통공(110)이 형성된 메인하우징(100);
상기 관통공(110)에 대응되는 체결공(210)이 형성되며, 상기 메인하우징(100)이 회동가능하도록 메인하우징(100)의 양측단에 구비되는 한 쌍의 하우징(200);
상기 관통공(110)에 관통되고, 체결공(210)에 양측단 각각의 일부분이 인입되는 환봉(300); 및
상기 환봉(300)의 겉면 일부를 감싸도록 구비되는 마찰부재(400);를 포함하여 구성되되,
상기 환봉(300)이 관통되도록 양측이 개구된 가이드홈(161)이 형성되며, 상기 관통공(110)을 통해 메인하우징(100) 내부로 인입되는 가이드부재(160)를 더 포함하여 구성되고,
상기 마찰부재(400)는
한 쌍의 스프링부재(410)로 이루어지되,
상기 스프링부재(410)의 내주면은 환봉(300)의 겉면에 접촉되고, 외주면은 가이드부재(160)의 내주면에 접촉되는 것을 특징으로 하는 경첩.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 환봉(300)은
외주면에 내측으로 파여진 형태의 외측오일홈(310)이 형성된 것을 특징으로 하는 경첩.
청구항 3에 있어서,
상기 외측오일홈(310)은
환봉(300)의 중간 부분에 링 형태로 형성된 링형오일홈(311)과 환봉(300)의 길이방향으로 형성된 직선형오일홈(312); 또는
환봉(300)의 중간 부분에 링 형태로 형성된 링형오일홈(311)과 환봉(300)의 외주면에 나선형상으로 형성된 나선형오일홈(313)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 경첩.
청구항 1에 있어서,
상기 스프링부재(410)는
사각단면을 갖는 코일이 나선형상으로 반복되어 이루어지되,
코일과 코일이 접촉되는 모서리부분을 스프링부재(410)의 중심축으로 모따기하여 모따기부(411)가 형성되고,
상기 모따기부(411)와 환봉(300)의 외주면 사이에 모따기홈(412)이 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 경첩.
관통공(110)이 형성된 메인하우징(100);
상기 관통공(110)에 대응되는 체결공(210)이 형성되며, 상기 메인하우징(100)이 회동가능하도록 메인하우징(100)의 양측단에 구비되는 한 쌍의 하우징(200);
상기 관통공(110)에 관통되고, 체결공(210)에 양측단 각각의 일부분이 인입되는 환봉(300); 및
상기 환봉(300)의 겉면 일부를 감싸도록 구비되는 마찰부재(400);를 포함하여 구성되되,
상기 마찰부재(400)는
환봉(300)이 끼워지도록 그 내부에 끼움홈(421)이 형성된 다수 개의 와셔부재(420)로 이루어지고,
상기 와셔부재(420)는
전체적으로 물방울 형태로 이루어지며,
일측이 절개되어 일측으로 개구된 형태의 절개부(423);
상기 끼움홈(421)의 내주면에 와셔부재(420)의 내측으로 파여진 형태의 내측오일홈(422); 및
타측에 와셔부재(420)의 내측으로 파여진 형태의 이격방지홈(424);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 경첩.
삭제
청구항 6에 있어서,
메인하우징(100)의 관통공(110)은
관통공(110)의 내주면에 상기 관통공(110)의 중심측으로 돌출된 형태의 회동방지돌기(112); 및
상기 관통공(110)의 내주면에 메인하우징(100)의 내측으로 파여진 형태의 고정핀지지홈(113);를 포함하여 구성되되,
상기 절개부(423)는 회동방지돌기(112)에 지지되고,
상기 이격방지홈(424)과 고정핀지지홈(113) 사이에 고정핀(430)이 끼워지는 것을 특징으로 하는 경첩.
관통공(110)이 형성된 메인하우징(100);
상기 관통공(110)에 대응되는 체결공(210)이 형성되며, 상기 메인하우징(100)이 회동가능하도록 메인하우징(100)의 양측단에 구비되는 한 쌍의 하우징(200);
상기 관통공(110)에 관통되고, 체결공(210)에 양측단 각각의 일부분이 인입되는 환봉(300); 및
상기 환봉(300)의 겉면 일부를 감싸도록 구비되는 마찰부재(400);를 포함하여 구성되되,
상기 관통공(110)은
전체적으로 물방울 형태로 이루어지며,
양측단 각각에 상기 관통공(110)의 직경보다 큰 직경을 갖도록 단턱(111)이 형성되고,
상기 메인하우징(100)은
상기 관통공(110)의 양측단 각각에 삽입되어 단턱(111)에 걸림되며, 보조캡통공(121) 및 상기 보조캡통공(121)의 직경보다 큰 직경으로 이루어진 삽입홈(122)이 형성된 보조캡(120);
상기 삽입홈(122)에 끼워지는 오링(130); 및
상기 보조캡(120)의 외측에 구비되어 관통공(110)의 양측단 각각에 삽입되며, 캡통공(141)이 형성된 캡(140);을 더 포함하여 구성되되,
상기 환봉(300)은 관통공(110), 보조캡통공(121), 삽입홈(122), 오링(130) 및 관통공(110)을 관통하여 양측단이 한 쌍의 하우징(200) 각각에 인입되는 것을 특징으로 하는 경첩.
관통공(110)이 형성된 메인하우징(100);
상기 관통공(110)에 대응되는 체결공(210)이 형성되며, 상기 메인하우징(100)이 회동가능하도록 메인하우징(100)의 양측단에 구비되는 한 쌍의 하우징(200);
상기 관통공(110)에 관통되고, 체결공(210)에 양측단 각각의 일부분이 인입되는 환봉(300);
상기 환봉(300)의 겉면 일부를 감싸도록 구비되는 마찰부재(400); 및
상기 체결공(210)에 구비되는 라쳇부(500)를 더 포함하여 구성되되,
상기 라쳇부(500)는
체결공(210)의 중심측으로 돌출된 형태의 라쳇기어(510); 및
상기 라쳇기어(510)에 맞물려 일방향 회전이 가능한 라쳇휠(520);을 포함하여 구성되며,
상기 라쳇휠(520)은
일측은 라쳇휠(520)에 회동 가능하도록 결합되고, 타측은 상기 라쳇기어(510)에 걸림 또는 걸림 해제됨으로써, 상기 라쳇휠(520)의 일방향 회전이 가능하도록 하는 폴(pawl, 521); 및
상기 폴(521)의 타측을 라쳇휠(520)의 외측으로 탄성 지지하는 리턴스프링(522);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 경첩.
청구항 1, 6, 9, 10항 중 선택된 어느 하나의 항에 있어서,
상기 환봉(300)의 양 끝단 각각에는 외주면을 따라 세레이션 성형되어 고정단(320)이 형성된 것을 특징으로 하는 경첩.
청구항 11에 있어서,
상기 메인하우징(100)의 체결공(210) 내주면은 상기 고정단(320)에 대응되도록 세레이션이 성형되어 형성된 것을 특징으로 하는 경첩.