KR102118798B1 - 회전 힌지의 소음 검사 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 회전 힌지의 소음 검사 장치에 관한 것이고, 구체적으로 회전 힌지의 작동 과정에서 소음 발생 수준을 탐지하여 회전 힌지의 정상 여부를 검사하는 회전 힌지의 소음 검사 장치에 관한 것이다. 회전 힌지의 소음 검사 장치는 회전 힌지의 고정을 위한 고정 홈(112)이 형성된 고정 지그(11); 회전 힌지의 위쪽 부분을 고정하여 압력을 가지는 가압 축(122)을 가진 부하 인가 모듈(12); 부하 인가 모듈(12)을 작동시키는 작동 모듈(13); 및 부하 인가 모듈(12)의 작동에 따라 발생되는 소음을 처리하는 신호 처리 유닛(15)을 포함한다.

Description

회전 힌지의 소음 검사 장치{An Apparatus for Investigating a Noise of a Rotation Hinge}
본 발명은 회전 힌지의 소음 검사 장치에 관한 것이고, 구체적으로 회전 힌지의 작동 과정에서 소음 발생 수준을 탐지하여 회전 힌지의 정상 여부를 검사하는 회전 힌지의 소음 검사 장치에 관한 것이다.
냉장고와 같은 가전제품 또는 다양한 형태의 보관 또는 저장 장치에 개폐 도어가 적용될 수 있고, 개폐 도어는 회전 방식으로 작동될 수 있다. 그리고 개폐 도어의 회전을 위하여 회전 힌지가 적용될 수 있다. 개폐 도어의 작동 과정에서 회전 힌지의 회전에 따른 소음 방지 또는 원활한 작동을 위하여 회전 힌지의 내부에 다양한 형태의 윤활유(grease)가 주입되어 밀폐될 수 있다. 특허공개번호 제10-2011-0050814호는 닫히는 힘 및 닫히는 속도를 조절할 수 있는 힌지 장치에 대하여 개시한다. 또한 특허공개번호 제10-2016-0033805호는 자동차의 트렁크 룸 안쪽에 장착되어 트렁크 리드의 개방을 도와주는 힌지토션바를 실제 사용 조건과 동일 조건하에서 내구 시험을 실시할 수 있는 힌지토션바 내구성 시험 장치에 관하여 개시한다. 회전 힌지의 조립을 위하여 힌지 몸체의 내부에 윤활유가 채워지고, 덮개에 의하여 밀폐가 될 수 있다. 이와 같은 과정을 통하여 회전 힌지의 조립이 완료되면 회전 힌지의 작동에 따른 소음 수준이 검사되어야 한다. 예를 들어 회전 힌지는 개폐 도어의 개폐에 따라 일정 각도로 회전이 될 수 있고, 회전 과정에서 발생되는 소음 수준이 측정이 되어야 한다. 만약 측정에 따라 과도한 소음이 발생되면 불량 제품으로 분류가 되어 별도로 처리가 될 필요가 있다. 그러나 선행기술은 이와 같은 소음 검사 방법에 대하여 개시하지 않는다.
본 발명은 선행기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.
선행기술 1: 특허공개번호 제10-2011-0050814호(세진공업(주), 2011년05월17일 공개) 힌지 장치 선행기술 2: 특허공개번호 제10-2016-0033805호(대원강업주식회사, 2016년03월29일 공개) 힌지토션바 내구시험장치
본 발명의 목적은 조립이 완료된 회전 힌지의 작동에 따른 소음 발생 수준을 탐지하여 회전 힌지의 정상 여부의 검사가 가능하도록 하는 회전 힌지의 소음 검사 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 회전 힌지의 소음 검사 장치는 회전 힌지의 고정을 위한 고정 홈이 형성된 고정 지그; 회전 힌지의 위쪽 부분을 고정하여 압력을 가지는 가압 축을 가진 부하 인가 모듈; 부하 인가 모듈을 작동시키는 작동 모듈; 및 부하 인가 모듈의 작동에 따라 발생되는 소음을 처리하는 신호 처리 유닛을 포함한다.
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 고정 홈에 형성된 균형 블록 및 균형 블록의 중심에 형성된 고정 탭을 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 작동에 따른 소음 발생의 방향을 탐지하는 방향 소음 탐지 유닛을 더 포함한다.
본 발명에 따른 회전 힌지의 소음 검사 장치는 조립이 완료된 회전 힌지에서 발생하는 소음의 발생 수준을 검사하여 불량품을 미리 제거하는 것에 의하여 불량률이 감소되도록 한다. 또한 본 발명에 따른 소음 검사 장치는 회전 힌지의 전체 조립 공정의 자동화가 가능하도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 회전 힌지의 소음 검사 장치의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 소음 검사 장치에서 검사가 이루어지는 과정의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 소음 검사 장치에서 소음 검사가 이루어지는 과정의 실시 예를 도시한 것이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 회전 힌지의 소음 검사 장치의 실시 예를 도시한 것이다.
회전 힌지의 소음 검사 장치는 회전 힌지의 고정을 위한 고정 홈(112)이 형성된 고정 지그(11); 회전 힌지의 위쪽 부분을 고정하여 압력을 가지는 가압 축(122)을 가진 부하 인가 모듈(12); 부하 인가 모듈(12)을 작동시키는 작동 모듈(13); 및 부하 인가 모듈(12)의 작동에 따라 발생되는 소음을 처리하는 신호 처리 유닛(15)을 포함한다.
회전 힌지(HC)는 전체적으로 실린더 형상이 되면서 아래쪽 부분에 평면과 평행한 방향으로 연장되는 평면 형상의 결합 다리를 가질 수 있다. 회전 힌지(HC)는 예를 들어 냉장고의 도어에 설치되어 도어가 정해진 각도에서 열린 후 자동으로 또는 수동으로 닫히도록 하는 기능을 가질 수 있다. 회전 힌지(HC)는 컨베이어 유닛을 통하여 공급이 될 수 있고, 예를 들어 윤활유가 힌지 몸체의 내부에 주입이 된 이후 회전 힌지(HC)가 덮개 자동 고정 장치로 이동될 수 있다. 그리고 힌지 몸체의 위쪽에 밀폐를 위한 덮개가 임시적으로 결합될 수 있고, 수동 또는 자동으로 덮개가 힌지 몸체의 위쪽에 임시적으로 결합될 수 있다. 그리고 덮개 자동 고정 장치에 의하여 덮개에 적어도 하나의 고정 스크루가 결합되어 덮개가 힌지 몸체에 견고하게 결합될 수 있다.
고정 지그(11)에 회전 힌지가 고정될 수 있고, 고정된 회전 힌지가 회전되거나 또는 회전 힌지의 아래쪽을 고정시키는 고정 탭이 회전되면서 발생되는 소음이 측정될 수 있다. 고정 지그(11)는 측정 프레임(F)에 고정되는 실린더 형상의 지그 몸체(111); 지그 몸체(111)의 높이 방향을 따라 형성되면서 지그 몸체(111)의 둘레 면으로부터 절개된 전체적으로 사각기둥 형상이 되는 고정 홈(112); 및 고정 홈(112)의 바닥 면에 배치되는 균형 블록(113)으로 이루어질 수 있다. 균형 블록(113)에 회전 힌지의 아래쪽 부분이 고정될 수 있고, 회전 힌지가 회전되거나 또는 회전 힌지의 아래쪽 부분이 다양한 각도로 회전되면서 발생되는 소음의 측정될 수 있다. 측정은 회전 힌지가 실제로 예를 들어 냉장고에 설치된 상태 또는 조건에서 이루어질 필요가 있고, 특히 설치 상태에서 가해지는 부하(load)가 가해진 상태에서 측정이 이루어질 필요가 있다. 그리고 이와 같은 부하가 부하 인가 모듈(12)에 의하여 회전 힌지의 위쪽으로부터 인가될 필요가 있다. 부하 인가 모듈(12)은 실린더 형상의 부하 몸체(121) 및 부하 몸체(121)의 아래쪽 끝으로부터 연장되어 끝 부분이 원뿔 형상이 되는 가압 축(122)으로 이루어질 수 있다. 가압 축(122)의 끝 부분이 회전 힌지의 위쪽에 형성된 고정 홀로 삽입이 되어 회전 힌지가 고정되면, 작동 모듈(13)이 작동되어 회전 힌지의 위쪽에 압력이 인가될 수 있다. 부하 인가 모듈(12)은 작동 모듈(13)에 대하여 상하로 이동될 수 있는 구조를 가질 수 있다. 작동 모듈(13)은 이동 유도 블록(131); 이동 유도 블록(131)에 의하여 유도되어 이동 가능하면서 부하 몸체(121)에 연결된 작동 축(133); 작동 축(133)을 이동 가능하도록 수용하는 작동 몸체(132); 및 작동 몸체(132)의 내부로 압력을 인가하는 예를 들어 공기압 공급 튜브와 같은 압력 조절 수단(134)을 포함할 수 있다. 작동 모듈(13)은 위치 조절 모듈(19)에 의하여 상하로 이동될 수 있고, 위치 조절 모듈(19)은 상하로 분리되어 평행하게 형성된 한 쌍의 플레이트로 이루어진 분산 유닛(191) 및 분산 유닛(191)을 고정시키는 고정 부재 유닛(192)으로 이루어질 수 있다. 그리고 고정 부재 유닛(192)은 예를 들어 4개의 선형 부재로 이루어질 수 있고, 고정 부재 유닛(192)에 밸런스 유닛(16)이 배치될 수 있다. 밸런스 유닛(16)은 사각 판 형상이 될 수 있고, 수평 상태를 탐지하는 탐지 센서(도시되지 않음)가 배치될 수 있다. 이와 같은 밸런스 유닛(16) 및 분산 유닛(191)에 의하여 회전 힌지에 가해지는 압력이 중심축을 기준으로 균형을 이룰 수 있다. 위치 조절 모듈(19)이 상하로 이동되어 부하 인가 모듈(12)이 회전 힌지에 접촉되거나, 회전 힌지로부터 분리될 수 있다. 회전 힌지에 접촉된 상촉에서 압력 조절 수단(134)에 의하여 작동 몸체(132)의 내부로 공기가 주입되면서 부하 인가 모듈(12)에 의하여 부하가 회전 힌지에 인가될 수 있다. 그리고 인가되는 부하의 균형이 분산 유닛(191) 및 밸런스 유닛(16)에 의하여 이루어질 수 있다. 또한 균형 상태가 밸런스 유닛(16)에 배치된 수평 탐지 유닛에 의하여 탐지될 수 있다.
고정 지그(11)는 측정 프레임(F)에 고정될 수 있고, 고정 프레임(F)의 둘레 면을 따라 소음의 유입 또는 유출은 제한하는 제한 블록(18)이 설치될 수 있다. 위치 조절 모듈(19)은 프레임의 기능을 가지는 유도 모듈(17)을 따라 이동 가능하도록 설치될 수 있고, 소음 검사 장치는 외부 소음의 유입을 차단하는 소음 벽(W)의 내부에 설치될 수 있다. 고정 홈(112)의 앞쪽에 소음 탐지 센서(14)가 배치될 수 있고, 탐지된 소음이 신호 처리 유닛(15)으로 전송될 수 있다. 필요에 따라 소음 측정을 위한 온도 또는 습도 조건이 설정될 수 있다.
소음 측정 장치는 소음 측정의 정밀성을 위한 다양한 수단을 포함할 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
도 2는 본 발명에 따른 소음 검사 장치에서 검사가 이루어지는 과정의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 고정 홈(112)에 형성된 균형 블록(113) 및 균형 블록(113)의 중심에 형성된 고정 탭(25)을 더 포함한다. 또한 작동에 따른 소음 발생의 방향을 탐지하는 방향 소음 탐지 유닛(24a, 24b)을 더 포함한다. 회전 힌지가 고정 홈(112)에 고정된 상태에서 위쪽에서 압력이 가해지면 균형 블록(113)의 위쪽에 압력이 가해질 수 있다. 그리고 회전 힌지의 회전 과정에서 발생되는 소음이 탐지될 수 있다. 소음 측정을 위하여 회전 힌지가 회전되거나, 회전 힌지의 축이 회전될 수 있다. 이를 위하여 균형 블록(113)의 중심에 고정 탭(25)이 형성될 수 있고, 고정 탭(25)은 균형 블록(113)을 아래쪽으로부터 위쪽으로 관통하면서 회전 힌지의 아래쪽에 형성된 회전축이 삽입될 수 있는 속이 빈 구조로 만들어질 수 있다. 회전 힌지의 회전축이 고정 탭(25)에 삽입된 상태에서 회전 힌지가 회전되거나, 고정 탭(25)이 회전될 수 있고, 이와 같은 과정에서 발생되는 소음이 탐지될 수 있다. 균형 블록(113)은 회전 힌지의 아래쪽이 접촉되어 안정적으로 고정될 수 있는 소재 및 구조로 만들어질 수 있고, 예를 들어 탄성을 가진 합성수지 소재로 만들어질 수 있다. 회전 힌지의 회전축이 고정 탭(25)에 삽입된 상태에서 회전 힌지 또는 고정 탭(25)의 한쪽 방향 또는 다른 방향으로 회전되면서 발생되는 소음이 탐지될 수 있다. 소음 탐지를 위하여 제1 탐지 유닛(21)이 고정 홈(112)의 위쪽에 설치될 수 있고, 제2 탐지 유닛(22)이 고정 홈(112)의 앞쪽에 형성된 열린 부분에 배치될 수 있다. 그리고 각각의 탐지 유닛(22)에 의하여 탐지된 소음이 신호 처리 유닛(15)으로 전송되어 전기 신호로 변환될 수 있다. 또한 방향 소음 탐지 유닛(24a, 24b)이 고정 지그(11)의 양쪽 둘레 면에 배치되어 서로 다른 방향으로 전달되는 소음이 탐지될 수 있다. 이와 같이 회전 힌지의 작동에 따라 발생되는 소음이 다양한 방향에서 탐지되는 것에 의하여 다양한 원인에 따라 발생되는 모든 소음이 탐지될 수 있다. 그리고 탐지된 신호는 전기 신호로 변환되어 디스플레이에 표시될 수 있다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 소음 검사 장치에서 소음 검사가 이루어지는 과정의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3a를 참조하면, 회전 힌지(HC)는 사각 기둥 형상의 힌지 몸체(B); 힌지 몸체(B)의 위쪽에 결합되는 덮개(C); 힌지 몸체(B)의 아래쪽으로 돌출되는 작동 축(RA); 및 힌지 몸체(B)의 아래쪽으로부터 측면 방향으로 연장되는 고정 다리(FL)로 이루어질 수 있다. 작동 축(RA)의 회전에 의하여 개폐 도어가 개폐될 수 있고, 작동 축(RA)의 아래쪽 끝 부분에서 설명된 고정 탭에 삽입되어 고정될 수 있다. 그리고 작동 축(RA)이 회전되거나, 고정 탭이 회전되면서 회전 힌지(HC)로부터 발생되는 소음이 탐지될 수 있다.
회전 힌지(HC)가 고정 홈(112)에 고정되면, 작동 모듈(13)이 분산 유닛(191)과 함께 아래쪽으로 이동되고, 이에 따라 부하 인가 모듈(12)의 가압 축(122)이 회전 힌지(HC)의 덮개에 형성된 삽입 홀에 삽입될 수 있다. 이와 같은 방법으로 회전 힌지(HC)가 고정 홈(112)에 고정되면 작동 모듈(13)로부터 압력이 인가될 수 있고, 이에 따라 가압 축(122)에 의하여 회전 힌지(HC)에 압력이 인가될 수 있다. 미리 결정된 수준의 압력이 인가된 상태에서 회전 힌지(HC) 또는 위에서 설명된 고정 탭이 다양한 방향으로 회전될 수 있고, 회전 과정에서 발생되는 소음이 제1, 2 탐지 유닛(21, 22)에서 탐지되어 신호 처리 유닛(15)에서 처리될 수 있다. 그리고 신호 처리 유닛(15)에서 처리된 신호는 디스플레이로 전송될 수 있다.
도 3b을 참조하면, 탐지 디스플레이(31)는 표시 스크린(311); 회전 힌지의 회전을 조절하는 작동 조절 유닛(312); 및 표시 조절 유닛(313)을 포함할 수 있다. 표시 스크린(311)에 회전 각도에 따른 소음 수준이 표시될 수 있고, 작동 조절 유닛(312)에 의하여 작동 방향이 조절될 수 있다. 또한 표시 조절 유닛(313)에 의하여 표시 스크린(311)에 표시되는 방식이 설정될 수 있다. 각각의 회전 힌지(HC)에 대하여 소음 검사가 이루어질 수 있고, 검사 결과가 제품 상태 스크린(32)에 표시될 수 있다. 제품 상태 스크린(32)은 터치스크린 방식으로 작동될 수 있고, 제품 상태 스크린(32)에서 표시 라벨(321)이 표시될 수 있고, 터치 방식으로 정상 여부를 표시할 수 있다.
탐지 디스플레이(31) 또는 제품 상태 스크린(32)은 다양한 구조로 만들어질 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 회전 힌지의 소음 검사 장치는 조립이 완료된 회전 힌지에서 발생하는 소음의 발생 수준을 검사하여 불량품을 미리 제거하는 것에 의하여 불량률이 감소되도록 한다. 또한 본 발명에 따른 소음 검사 장치는 회전 힌지의 전체 조립 공정의 자동화가 가능하도록 한다.
위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
11: 고정 지그 12: 부하 인가 모듈
13: 작동 모듈 14: 소음 탐지 센서
15: 신호 처리 유닛 16: 밸런스 유닛
17: 유도 모듈 18: 제한 블록
19: 위치 조절 모듈 21, 22: 탐지 유닛
24a, 24b: 방향 소음 탐지 유닛 25: 고정 탭
31: 탐지 디스플레이 32: 제품 상태 스크린
111: 지그 몸체 112: 고정 홈
113: 균형 블록 121: 부하 몸체
122: 가압 축 131: 이동 유도 블록
132: 작동 몸체 133: 작동 축
134: 압력 조절 수단 191: 분산 유닛
192: 고정 부재 유닛 311: 표시 스크린
312: 작동 조절 유닛 313: 표시 조절 유닛
321: 표시 라벨 B: 힌지 몸체
C: 덮개 F: 측정 프레임
FL: 고정 다리 HC: 회전 힌지
RA: 작동 축 W: 소음 벽

Claims (3)

  1. 회전 힌지의 고정을 위한 고정 홈(112)이 형성된 고정 지그(11);
    회전 힌지의 위쪽 부분을 고정하여 압력을 가지는 가압 축(122)을 가진 부하 인가 모듈(12);
    부하 인가 모듈(12)을 작동시키는 작동 모듈(13); 및
    부하 인가 모듈(12)의 작동에 따라 발생되는 소음을 처리하는 신호 처리 유닛(15)을 포함하고,
    상기 고정 지그(11)는 측정 프레임(F)에 고정되는 실린더 형상의 지그 몸체(111), 고정 홈(112)의 바닥면에 배치되는 균형 블록(113) 및 균형 블록(113)의 중심에 형성된 고정 탭(25)을 더 포함하고, 상기 고정 홈(112)은 지그 몸체(111)의 높이 방향을 따라 형성되면서 지그 몸체(111)의 둘레면으로부터 절개된 사각 기둥 형상이 되며,
    작동에 따른 소음 발생의 방향을 탐지하는 방향 소음 탐지 유닛(24a, 24b)이 고정 지그(11)의 양쪽 둘레 면에 배치되는 것을 특징으로 하는 회전 힌지의 소음 검사 장치.
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  3. 삭제
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