KR102201681B1 - 신발 방향전환장치 - Google Patents

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KR102201681B1
KR102201681B1 KR1020200044410A KR20200044410A KR102201681B1 KR 102201681 B1 KR102201681 B1 KR 102201681B1 KR 1020200044410 A KR1020200044410 A KR 1020200044410A KR 20200044410 A KR20200044410 A KR 20200044410A KR 102201681 B1 KR102201681 B1 KR 102201681B1
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Abstract

본 발명은 예를 들면, 화장실 바닥에 설치되어 화장실 사용 후 욕실화를 벗고 문을 닫고 나가면 자동으로 욕실화가 올려진 턴테이블이 회전하도록 하여 다음 사용시 문을 열면 욕실화가 앞을 향하도록 되어 있어 욕실화의 착용을 용이하게 할 수 있도록 한 것으로, 베이스(10)와; 상기 베이스(10)에 축(22)으로 지지되고, 상기 축(22) 외곽으로 피니언기어(24)가 축결합되며, 상부에 신발이 올려지는 턴테이블(20)과; 상기 베이스(10)의 일측 상부로 노출되며 문(D)의 힌지축(S)에 축결합되어 회전되는 구동축(30)과; 상기 구동축(30)의 회전에 의해 회동하는 크랭크(40)와; 상기 크랭크(40)의 타단에 일단이 핀결합되고 타측 일면에는 상기 피니언기어(24)에 맞물리는 랙기어(52)가 형성되어 상기 구동축(30)의 전후 회동에 따라서 전,후진하는 커넥팅로드(50)와; 상기 턴테이블(20)의 축(22) 외곽에 설치되어 커넥팅로드(50)가 후퇴할 때에는 랙기어(52)가 피니언기어(24)에 맞물려 턴테이블(20)이 180도 각도만큼 회전하도록 하고, 상기 커넥팅로드(50)가 전진할 때에는 랙기어(52)가 피니언기어(24)에서 이격되도록 하는 가이드기구(60);를 포함하여 이루어진다.

Description

신발 방향전환장치{SHOE TURNABOUT DEVICE}
본 발명은 예를 들면, 화장실 바닥에 설치되어 화장실 사용 후 욕실화를 벗고 문을 닫고 나가면 자동으로 욕실화가 올려진 턴테이블이 180도 회전하도록 하여 다음 사용시 문을 열면 욕실화가 앞을 향하도록 되어 있어 욕실화의 착용을 용이하게 할 수 있도록 한 것이다.
일반적으로 화장실에는 발이 물기에 젖거나 화장실 바닥에 직접 닿는 것을 방지하기 위하여 샌들과 같은 욕실화가 구비되어 있는데, 이는 화장실 사용후 문을 열고 나가면서 욕실화의 코가 바깥쪽을 향하도록 놓여지게 되므로 다음 사용시에는 욕실화를 180도 반대방향으로 돌려서 착용해야 하므로 몸을 비틀거나 발로 욕실화를 돌려주어야 한다.
한편, 건강한 사람의 경우에는 이러한 동작을 무리없이 할 수 있지만 몸을 온전하게 가누지 못하는 노약자의 경우에는 허리를 숙여서 손으로 욕실화를 돌려주어야 하는바, 이러한 동작을 하는 과정에서 몸에 무리가 가는 것은 물론, 중심을 잃고 쓰러질 우려도 있었다.
본 출원인이 검색해본 바에 의하면 종래에도 상술한 문제점을 해결하기 위한 고안들이 다양하게 제시되어 있었는데, 특허문헌 1에는 신을 벗고 실내로 들어갈 경우 신발을 방향을 다시 밖으로 나오는 방향으로 180도 전환시키는 신발 방향 전환기가 개시되어 있다. 이는 상판에 올라서면 체중에 의해 눌리게 되고, 신발을 벗고 내리면 스프링에 의해 상판이 회전하면서 다시 들려지는 방식으로 이루어져 있었다.
특허문헌 2의 신발방향 수정기는 모터와 센서를 이용하여 발판을 180도 회전시키는 방식으로 이루어져 있었다.
특허문헌 3의 발디딤대 디딤발판 자동회전장치는 신발을 벗은 후 발디딤대에서 발을 떼면 발판이 모터의 구동에 의해 180도 회전하는 방식으로 이루어져 있었다.
특허문헌 4의 신발 방향전환장치는 모터의 회전을 기어감속을 통해 신발 회전판을 회전시킴으로써 신발을 착용할 때 언제나 몸을 비틀지 않고 착용할 수 있도록 되어 있었다.
한편, 상술한 종래기술에 의한 신발 방향전환장치에 있어서는 장치의 높이(두께)가 높아서 실제로 욕실 내부에 설치하여 사용하는 것이 불가능하거나, 센서와 모터의 동작을 위한 전기를 연결해주어야 했으므로 전기 연결이 번거로운 것은 물론 물기가 많은 화장실 바닥에서의 사용시 감전의 우려가 있었으며, 센서와 모터의 사용으로 인하여 장치의 가격이 고가라는 문제점 등이 있었다.
한국등록실용신안 제20-0178867호(2000.02.07.등록) 한국등록실용신안 제20-0372996호(2005.01.05.등록) 한국공개특허 제10-1998-045991호(1998.09.15.공개) 한국공개특허 제10-2000-0065934호(2000.11.15.공개)
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 화장실이나 현관의 문을 열고 닫는 힘을 사용하여 신발이 올려진 발판(턴테이블)을 180도 회전시킬 수 있도록 함으로써 전기 사용으로 인한 번거로움이나 감전사고의 위험이 없는 신발 방향전환장치를 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 문을 열고 닫는 동작에 연동되어 욕실화가 올려진 턴테이블이 180도로 선택적인 회동동작을 하게 되면서 신발 방향이 출입자의 자세에 일치되게 전환되도록 한 신발 방향전환장치를 제공한다.
본 발명의 구체적인 실시 예에서, 상기 신발 방향전환장치는 베이스와; 상기 베이스에 축으로 지지되고, 상기 축 외곽으로 피니언기어가 축결합되며, 상부에 신발이 올려지는 턴테이블과; 상기 베이스의 일측 상부로 노출되며 문의 힌지축에 축결합되어 회전되는 구동축과; 상기 구동축의 회전에 의해 회동하는 크랭크와; 상기 크랭크의 타단에 일단이 핀결합되고 타측 일면에는 상기 피니언기어에 맞물리는 랙기어가 형성되어 상기 구동축(30)의 전후 회동에 따라서 전,후진하는 커넥팅로드와; 상기 턴테이블의 축 외곽에 설치되어 커넥팅로드가 전진할 때에는 랙기어가 피니언기어에 맞물려 턴테이블이 180도 각도만큼 회전하도록 하고, 상기 커넥팅로드가 후퇴할 때에는 랙기어가 피니언기어에서 이격되도록 하는 가이드기구;를 포함하여 이루어지는 신발 방향전환장치를 제공한다.
본 발명의 실시 예에 의하면 화장실이나 현관 문의 개폐동작에 연동되어 턴테이블이 회전하도록 되어 있어 방향전환장치에 모터나 센서를 사용하지 않아도 되므로 전기의 사용으로 인한 번거로움과 위험을 해소할 수 있고, 두께를 얇게 제작할 수 있으므로 화장실 바닥과 거실 바닥 사이의 단차가 높지 않은 장소에서의 설치가 용이하며, 욕실화 등이 항상 전방을 향하여 놓여지게 되므로 일반인은 물론 노약자 등이 안전하고 편리하게 욕실화 등을 착용할 수 있도록 해주게 되는 유용한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 신발 방향전환장치의 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 신발 방향전환장치의 평면도,
도 3은 도 2에서 문이 닫힐 때의 방향전환 상태도,
도 4는 도 3에서 문이 열릴 때의 상태도,
도 5는 커넥팅로드의 전진 동작을 단계적으로 보인 평면도,
도 6은 커넥팅로드의 후퇴 동작을 단계적으로 보인 평면도이다.
이하, 본 발명을 한정하지 않는 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1 내지 4에는 본 발명의 일 실시 예에 의한 신발 방향전환장치가 도시되어 있는데, 이는 욕실 내부의 입구 측에 놓여지는 베이스(10)와;
상기 베이스(10)에 축(22)으로 지지되고, 상기 축(22) 외곽으로 피니언기어(24)가 축결합되며, 상부에 신발이 올려지는 턴테이블(20)과;
상기 베이스(10)의 일측 상부로 노출되며 문(D)의 힌지축(S)에 축결합되어 회전되는 구동축(30)과;
상기 구동축(30)의 회전에 의해 회동하는 크랭크(40)와;
상기 크랭크(40)의 타단에 일단이 핀결합되고 타측 일면에는 상기 피니언기어(24)에 맞물리는 랙기어(52)가 형성되어 상기 구동축(30)의 전후 회동에 따라서 전,후진하는 커넥팅로드(50)와;
상기 턴테이블(20)의 축(22) 외곽에 설치되어 커넥팅로드(50)가 전진할 때에는 랙기어(52)가 피니언기어(24)에 맞물려 턴테이블(20)이 180도 각도만큼 회전하도록 하고, 상기 커넥팅로드(50)가 후퇴할 때에는 랙기어(52)가 피니언기어(24)에서 이격되도록 하는 가이드기구(60);를 포함하여 이루어져 있다.
본 실시 예에서 상기 베이스(10)는 내부에 구동축(30), 크랭크(40), 커넥팅로드(50) 및 가이드 기구(60) 등을 수용할 수 있는 공간을 구비하고 있으며, 욕실 등의 수분이 많은 장소에 설치하게 되므로 내부로 물기가 유입되지 않도록 함과 아울러 신체의 체중이 올려지게 되므로 견고하면서도 얇은 두께로 제작되어야 하는바, 이는 외곽의 프레임(12)과, 이 프레임(12)의 상,하면을 덮어주는 상,하부 커버(14,16)를 포함하여 이루어져 있고, 상기 턴테이블(20)이 안치되는 위치는 원형으로 개방되어 있다.
상기 턴테이블(20)은 상기 베이스(10)에 회전가능하게 지지된 축(22)의 상부에 분리가능하게 결합되며, 상기 축(22) 외곽으로 피니언기어(24)가 축결합되어 있다.
상기 턴테이블(20)은 상부에 욕실화 등의 신발 1켤레가 올려질 수 있는 크기로 제작되며, 축(22) 상단의 지지체(26)에 분리가능하게 결합되어 있고, 상기 베이스(10)의 상부 커버(14) 위에 외곽이 겹쳐진 상태로 설치되어 내부로 이물질이나 물기 등이 쉽게 유입되지 않도록 되어 있다.
상기 구동축(30)은 베이스(10)의 일측 상부로 노출되어 도 1에 도시된 바와 같이 문(D)의 힌지축(S)에 곧바로 축결합되거나 별도의 기어를 통해 동력이 전달되어 회전되도록 되어 있는데, 문이 일부만 열리거나 닫힐 경우에는 커넥팅로드(50)의 진퇴작동이 일어나지 않도록 구동축(30)에 크랭크(40)가 직결되어 있지 않고 구동축(30)에 일단이 부착된 로드(32)가 크랭크(40)의 일측에 부착된 가이드브라켓(42)의 좌우측 걸림턱(43,44) 사이에 위치하고 있다.
상기 걸림턱(43,44)은 하단이 가이드브라켓(42)에 회동가능하게 부착되어 있고, 상기 가이드 브라켓(42)은 좌측단과 우측단이 낮고 중간부는 평탄면을 이루는 가이드 플레이트(45) 위에서 슬라이드 되는 것에 의해 상기 걸림턱(43,44)이 선택적으로 걸리게 되면서 구동축(30)의 회전력이 크랭크(40)로 전달되고, 양단에서는 걸림턱(43,44)이 눕혀진 상태를 이루어 로드(32)가 어느 정도 각도 이내의 움직임에는 회전력이 전달되지 않고 로드(32)만 좌우로 움직이도록 되어 있다.
상기 크랭크(40)는 일단이 상기 구동축(30)과 동축선상에서 회전가능하게 결합되어 있고, 타단에는 커넥팅로드(50)가 핀결합되어 있어서 상기 구동축(30)의 정역회전동작에 의해 커넥팅로드(50)를 진퇴작동시킬 수 있도록 되어 있다.
상기 커넥팅로드(50)는 크랭크(40)의 회동동작에 의해 진퇴작동이 이루어지게 되는데, 크랭크(40)에 연결된 반대편의 타측 일면에는 상기 턴테이블(20)의 피니언기어(24)에 맞물리는 랙기어(52)가 형성되어 있어서 전진동작을 할 경우에는 상기 구동축(30)의 일방향회전에 의해 랙기어(52)가 피니언기어(24)와 맞물려 턴테이블(20)이 회전하게 되고, 후퇴동작을 할 경우에는 랙기어(52)가 피니언기어(24)로부터 이격된 상태가 되어 턴테이블(20)은 회전하지 않고 정지상태를 유지하게 된다.
상술한 턴테이블(20)의 일방향회전을 위한 일련의 동작은 상기 가이드기구(60)에 의해 이루어지게 되는데, 상기 가이드기구(60)는 일측에 베어링(62)이 부착되고 중간부가 회동축(63)으로 지지되며, 타측에는 인장코일스프링(64)이 상기 베이스(10)에 연결된 회동판(61)과, 상기 커넥팅로드(50)의 랙기어(52) 반대편에 부착된 2개의 판스프링형 가이드(65,66)를 포함하며, 상기 커넥팅로드(50)는 랙기어(52)의 반대편이 상기 베어링(62)과 접촉하면서 전진하여 랙기어(52)가 피니언기어(24)와 밀착되고, 후퇴시에는 베어링(62)이 상기 판스프링형 가이드(65,66)에 의해 커넥팅로드(50)의 내측으로 삽입된 상태에서 커넥팅로드(50)의 랙기어(52)가 피니언기어(24)로부터 이격된 상태를 이루도록 되어 있다.
도면 중 부호 67 및 68은 커넥팅로드(50)의 진퇴작동을 가이드하기 위한 외곽 가이드이고, 54는 상기 커넥팅로드(50)의 내부에 형성된 채널이며, 부호 56은 상기 커넥팅로드(50)의 일측면에 형성된 베어링 삽입구이다.
이와 같이 구성된 본 실시 예의 신발 방향전환장치는 도 5에 도시된 바와 같이 사용자가 화장실에서 욕실화를 신고 일을 본 후 욕실화(F)를 턴테이블(20) 위에 벗어놓고 문을 열고 나간 후 문을 닫게 되면, 문이 닫히는 동작에 의해 구동축(30)이 회전하게 되면서 커넥팅로드(50)가 전진을 하게 되어 턴테이블(20)이 180도 회전하게 되므로 욕실화(F)의 방향이 180도 반전되게 된다.
상기 커넥팅로드(50)는 전진동작이 완료되면 가이드기구(60)에 의해 랙기어(52)가 피니언기어(24)로부터 이격되는데, 이는 커넥팅로드(50)의 일측을 밀어주고 있던 베어링(62)이 판스프링형 가이드(65,66)에 의해 커넥팅로드(50) 내측의 채널(54)로 삽입되는 것에 의해 이루어지게 된다.
상술한 베어링(62)의 채널(54)로의 삽입동작은 베어링(62)이 부착된 회동판(61)이 인장코일스프링(64)에 의해 일방향으로 편향되어 있기 때문에 판스프링형 가이드(66)와 접촉한 후 판스프링형 가이드(66)에서 떨어지게 되는 즉시 상기 인장코일스프링(64)에 의해 회동판(61)이 복원력에 의해 회동되어 베어링(62)이 채널54)로 삽입되도록 가이드해주게 된다.
한편, 다음 사용자가 화장실 문을 열게되면 도 6에 도시된 바와 같이 커넥팅로드(50)가 후퇴하게 되는데, 이때에는 가이드기구(60)에 의해 베어링(62)이 커넥팅로드(50)의 내측 채널(54)에 삽입된 상태이므로 랙기어(52)가 피니언기어(24)로부터 이격되어 있어서 턴테이블(20)은 제자리에서 회전하지 않게 된다.
본 실시 예에서, 상기 판스프링형 가이드(65)는 베어링(62)이 채널(54)로 삽입되도록 하는 역할을 하는 것은 물론, 커넥팅로드(50)가 전진동작을 마치고 다시 후퇴하여 원위치로 복귀된 상태에서 커넥팅로드(50) 일측면의 랙기어(52)가 피니언기어(24)측에 밀착되도록 밀어주는 역할을 겸하게 되는데, 이는 상기 판스프링형 가이드(65)가 외곽 가이드(67)와 접촉하여 탄성을 발휘하는 것에 의해 커넥팅로드(50)를 축(22) 쪽으로 밀어내도록 구성되어 있기 때문이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시 예에 의하면 화장실 문을 열고 닫는 동작에 의해 욕실화가 올려진 턴테이블이 180도로 선택적인 회동동작을 하게 되면서 신발 방향이 출입자의 자세에 일치되도록 전환되게 되므로 별도의 센서나 모터를 사용하지 않고도 신발의 방향을 전환시켜줄 수 있는바, 화장실을 나가면서 신발을 반대로 정렬하지 않아도 되어 다음 사용시 신발의 착용을 편리하게 할 수 있는 실용적인 효과가 있다.
상술한 실시 예 및 첨부된 도면에서는 각 구성부의 세부적인 구조까지 구체적으로 설명하고 도시되어 있으나, 본 발명은 이러한 세부구조에 한정되지 않으며, 본 발명은 위에서 설명된 실시 예를 기반으로 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형과 모방이 가능할 것인바, 이와 같은 모방과 변형은 상술한 본 발명의 기술적인 원리와 동일한 바, 이들은 이하에 기재될 본 발명의 권리범위에 속함이 자명하다.
10 : 베이스
12 : 프레임
14 : 상부 커버
16 : 하부 커버
20 : 턴테이블
22 : 축
24 : 피니언기어
26 : 지지체
30 : 구동축
32 : 로드
40 : 크랭크
42 : 브라켓
43,44 : 걸림턱
45 : 플레이트
50 : 커넥팅로드
52 : 랙기어
54 : 채널
56 : 베어링삽입구
60 : 가이드기구
61 : 회동판
62 : 베어링
63 : 회동축
64 : 인장코일스프링
65,66 : 판스프링형 가이드
67,68 : 외곽 가이드
D : 문
F : 욕실화
S : 힌지축

Claims (4)

  1. 문을 열고 닫는 동작에 연동되어 욕실화가 올려진 턴테이블이 180도로 선택적인 회동동작을 하게 되면서 신발 방향이 출입자의 자세에 일치되도록 전환되도록 된 신발 방향전환장치로,
    상기 신발방향전환장치는 베이스(10)와; 상기 베이스(10)에 축(22)으로 지지되고, 상기 축(22) 외곽으로 피니언기어(24)가 축결합되며, 상부에 신발이 올려지는 턴테이블(20)과; 상기 베이스(10)의 일측 상부로 노출되며 문(D)의 힌지축(S)에 축결합되어 회전되는 구동축(30)과; 상기 구동축(30)의 회전에 의해 회동하는 크랭크(40)와; 상기 크랭크(40)의 타단에 일단이 핀결합되고 타측 일면에는 상기 피니언기어(24)에 맞물리는 랙기어(52)가 형성되어 상기 구동축(30)의 전후 회동에 따라서 전,후진하는 커넥팅로드(50)와; 상기 턴테이블(20)의 축(22) 외곽에 설치되어 커넥팅로드(50)가 후퇴할 때에는 랙기어(52)가 피니언기어(24)에 맞물려 턴테이블(20)이 180도 각도만큼 회전하도록 하고, 상기 커넥팅로드(50)가 전진할 때에는 랙기어(52)가 피니언기어(24)에서 이격되도록 하는 가이드기구(60);를 포함하고,
    상기 구동축(30)은 문이 일부만 열리거나 닫힐 경우에는 커넥팅로드(50)의 진퇴작동이 일어나지 않도록 구동축(30)에 크랭크(40)가 직결되어 있지 않고 구동축(30)에 일단이 부착된 로드(32)가 크랭크(40)의 일측에 부착된 가이드브라켓(42)의 좌우측 걸림턱(43,44) 사이에 위치하며, 상기 걸림턱(43,44)은 하단이 가이드브라켓(42)에 회동가능하게 부착되어 있고, 상기 가이드 브라켓(42)은 좌측단과 우측단이 낮고 중간부는 평탄면을 이루는 가이드 플레이트(45) 위에서 슬라이드 되는 것에 의해 상기 걸림턱(43,44)이 선택적으로 걸리게 되면서 구동축(30)의 회전력이 크랭크(40)로 전달되고, 양단에서는 걸림턱(43,44)이 눕혀진 상태를 이루어 로드(32)가 어느 정도 각도 이내의 움직임에는 회전력이 전달되지 않고 로드(32)만 좌우로 움직이도록 된 것을 특징으로 하는 신발 방향전환장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 가이드기구(60)는 일측에 베어링(62)이 부착되고 중간부가 회동축(63)으로 지지되며 타측에는 인장코일스프링(64)이 상기 베이스(10)에 연결된 회동판(61)과, 상기 커넥팅로드(50)의 랙기어(52) 반대편에 부착된 2개의 판스프링형 가이드(65,66)를 포함하며, 상기 커넥팅로드(50)는 랙기어(52)의 반대편이 상기 베어링(62)과 접촉하면서 전진하여 랙기어(52)가 피니언기어(24)와 밀착되고, 후퇴시에는 베어링(62)이 상기 판스프링형 가이드(65,66)에 의해 커넥팅로드(50)의 내측으로 삽입된 상태에서 커넥팅로드(50)의 랙기어(52)가 피니언기어(24)로부터 이격된 상태를 이루는 것을 특징으로 하는 신발 방향전환장치.
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