KR102536377B1

KR102536377B1 - 기밀유지 기능을 갖는 문틀용 스프링 가스켓

Info

Publication number: KR102536377B1
Application number: KR1020220046777A
Authority: KR
Inventors: 전재완; 전재선
Original assignee: 전재완; 전재선
Priority date: 2022-04-15
Filing date: 2022-04-15
Publication date: 2023-05-26

Abstract

본 발명은 기밀유지 기능을 갖는 문틀용 스프링 가스켓에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 문틀에 설치되어 도어가 회전시 충격을 완충시킴과 아울러 기밀을 유지하도록 된 스프링 가스켓으로서, 상기 문틀에 형성되는 체결홈에 끼움되고, 내부에 작동공간이 형성되며 전면패널에 슬릿홀이 형성된 프레임본체와, 상기 문틀에 끼움되는 도어를 지지하도록 상기 프레임본체에 마련되는 지지유닛와, 상기 지지유닛을 가압하도록 상기 프레임본체의 내부에 배치되는 탄성가압부로 이루어져, 기밀유지 기능을 갖는 문틀용 스프링 가스켓은 탄성가압부의 탄성에 의해 지지유닛을 가압하여 문틀에 체결되는 도어를 지지하도록 함으로써, 반복적인 사용에도 균일한 기밀성과 복원력을 유지할 수 있게 되고, 스프링의 탄성에 의해 도어를 지지하여 충격 및 소음이 발생되는 것을 방지하며, 가스켓이 문틀에 형성되는 체결홈에 안착되어 고정력을 향상시키게 되는 효과가 있다.

Description

기밀유지 기능을 갖는 문틀용 스프링 가스켓 { Spring gasket for door frame with airtight function }

본 발명은 기밀유지 기능을 갖는 문틀용 스프링 가스켓에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 탄성가압부의 탄성에 의해 지지유닛을 가압하여 문틀에 체결되는 도어를 지지하도록 함으로써, 반복적인 사용에도 균일한 기밀성과 복원력을 유지할 수 있게 되고, 스프링의 탄성에 의해 도어를 지지하여 충격 및 소음이 발생되는 것을 방지하며, 가스켓이 문틀에 형성되는 체결홈에 안착되어 고정력을 향상시키게 되는 기밀유지 기능을 갖는 문틀용 스프링 가스켓에 관한 것이다.

일반적으로 도어는 크게 개폐 방식에 따라서 미닫이 방식과 여닫이 방식 및 슬라이드 방식으로 적용되도록 하고 있다. 이중 미닫이 방식의 도어의 경우 건축물에 설치되는 문틀에 문이 힌지 회전되게 체결되어, 문틀을 개방 또는 폐쇄시키게 된다.

이때, 문틀에는 걸림턱이 마련되어 문틀을 폐쇄하면서 끼운된 문이 걸림턱에 지지된다.

이러한, 미닫이 도어는 문틀과 문 사이의 틈으로 외부의 공기나 먼지가 유입되는 문제점이 있으며, 이를 방지하고자 종래에는 걸림턱에 발포합성수지 또는 탄성을 갖는 합성수지재로 이루어진 바형상의 가스켓을 부착하여 문틀과 문사이에 틈으로 외부의 공기나 먼지가 유입되는 것을 방지하고 있다.

그러나, 종래의 문틀에 설치되는 가스켓은 문이 문틀에 끼움되면서 가압되어 압축되거나 가압해제되어 팽창되는 과정이 반복되면서, 형상이 변형되거나 부분적으로 눌려 균일하게 기밀을 유지하지 못하는 문제점이 있으며, 문과의 마찰에 의해 부분적으로 뜯겨 기밀력이 저하되고 미관을 해치는 문제점이 있으며, 걸림턱 또는 문틀과의 접착력이 떨어져 쉽게 분리되는 문제점이 상존하게 된다.

전술한 발명은 본 발명이 속하는 기술분야의 배경기술을 의미하며, 종래 기술을 의미하는 것은 아니다.

공개실용신안공보 제20-2011-0008173호

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 탄성가압부의 탄성에 의해 지지유닛을 가압하여 문틀에 체결되는 도어를 지지하도록 함으로써, 반복적인 사용에도 균일한 기밀성과 복원력을 유지할 수 있게 되고, 스프링의 탄성에 의해 도어를 지지하여 충격 및 소음이 발생되는 것을 방지하며, 가스켓이 문틀에 형성되는 체결홈에 안착되어 고정력을 향상시키게 되는 기밀유지 기능을 갖는 문틀용 스프링 가스켓을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 문틀에 설치되어 도어가 회전시 충격을 완충시킴과 아울러 기밀을 유지하도록 된 스프링 가스켓으로서, 상기 문틀에 형성되는 체결홈에 끼움되고, 내부에 작동공간이 형성되며 전면패널에 슬릿홀이 형성된 프레임본체와, 상기 문틀에 끼움되는 도어를 지지하도록 상기 프레임본체에 마련되는 지지유닛와, 상기 지지유닛을 가압하도록 상기 프레임본체의 내부에 배치되는 탄성가압부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 탄성가압부는 일단이 상기 하우징본체의 내측면에 연결되고, 타단이 상기 지지유닛에 연결되어, 상기 지지유닛을 가압하는 가압완충스프링들로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 지지유닛은 관통공이 형성되고 상기 프레임본체에 형성되는 걸림턱에 걸림되는 베이스패널과, 상기 베이스패널의 전면부에 형성되고, 상기 슬릿홀에 관통되게 배치되는 지지바들로 이루어지며, 상기 지지바의 단부에는 지지돌부가 더 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 프레임본체에는 배면패널에 연결공이 형성되고, 상기 연결공에는 가이드부재의 일단이 관통되게 끼움되며, 상기 가이드부재의 타단은 상기 지지유닛에 형성되는 관통공에 관통되게 끼움되고, 상기 가이드부재의 양단부에는 걸림헤드가 형성되어, 상기 도어가 상기 지지유닛을 가압시 상기 가이드부재를 따라 안내되면서 이동되도록 하고, 상기 프레임본체의 배면패널에는 상기 가이드부재의 일단에 형성되는 걸림헤드가 인입되도록 안착홈이 더 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 지지바 및 상기 지지돌부는 충격을 완충시킴과 아울러 기밀이 유지되도록 탄성을 갖는 합성수지재로 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명인 기밀유지 기능을 갖는 문틀용 스프링 가스켓은 탄성가압부의 탄성에 의해 지지유닛을 가압하여 문틀에 체결되는 도어를 지지하도록 함으로써, 반복적인 사용에도 균일한 기밀성과 복원력을 유지할 수 있게 되고, 스프링의 탄성에 의해 도어를 지지하여 충격 및 소음이 발생되는 것을 방지하며, 가스켓이 문틀에 형성되는 체결홈에 안착되어 고정력을 향상시키게 되는 효과가 있다.

도 1은 종래의 문틀과 도어를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 기밀유지 기능을 갖는 문틀용 스프링 가스켓을 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 기밀유지 기능을 갖는 문틀용 스프링 가스켓을 나타낸 정면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 기밀유지 기능을 갖는 문틀용 스프링 가스켓을 나타낸 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 기밀유지 기능을 갖는 문틀용 스프링 가스켓을 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 기밀유지 기능을 갖는 문틀용 스프링 가스켓을 나타낸 설치상태도이다.
도 7은 본 발명에 따른 기밀유지 기능을 갖는 문틀용 스프링 가스켓을 나타낸 작동상태도이다.
도 8은 본 발명에 따른 기밀유지 기능을 갖는 문틀용 스프링 가스켓을 나타낸 도어가 체결된 상태를 나타낸 도면이다.

본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수 도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.

도면에 도시된 바와 같이 본 발명인 기밀유지 기능을 갖는 문틀용 스프링 가스켓(10)(이하에서는 설명의 편의상 가스켓이라 명명함)는 문틀(100)에 설치되어 도어(200)가 회전되어 상기 문틀(100)에 끼움시 충격을 완충시킴과 아울러 기밀을 유지하도록 된 스프링 가스켓(10)으로서, 이에 이와같은 스프링 가스켓(10)은 프레임본체(20)와 지지유닛(30)과 탄성가압부(40)로 이루어진다.

상기 프레임본체(20)는 상기 문틀(100)에 형성되는 체결홈(400)에 끼움되고, 내부에 작동공간이 형성되며 전면패널에 상기 작동공간과 연통되게 슬릿홀(21)이 형성된다.

상기 슬릿홀(21)을 상기 전면패널의 길이방향을 따라 형성된다.

상기 프레임본체(20)는 금속재 또는 합성수지재로 형성되며, 중공의 긴 사각 또는 직사각형의 파이프형상으로 형성시키게 된다.

상기 체결홈(400)은 상기 문틀(100)의 내면에 형성되어, 상기 문틀(100)에 끼움된 상기 도어(200)를 지지하는 걸림턱(300)에 형성시키게 된다.

상기 프레임본체(20)는 상기 안착홈(22)에 끼움된 후 나사체결 또는 접착하여 고정시키게 된다.

상기 지지유닛(30)은 상기 문틀(100)에 끼움되는 도어(200)를 지지하도록 상기 프레임본체(20)에 마련된다.

상기 지지유닛(30)은 관통공(311)이 형성되고 상기 프레임본체(20)의 내부에 배치되며 상기 프렝미틀본체에 형성되는 턱부에 양측이 걸림되는 베이스패널(31)과, 상기 베이스패널(31)의 전면부에 형성되고, 상기 슬릿홀(21)에 관통되게 배치되는 지지바(32)들로 이루어지며, 상기 지지바(32)의 단부에는 지지돌부(321)가 더 형성된다.

상기 지지바(32)는 도면에서와 같이 상기 베이스패널(31)에 일정간격을 유지하며 한쌍이 형성된다.

이렇게 한쌍으로 형성된 지지바(32) 사이에 소정 공간이 형성되며, 상기 소정 공간으로 가이드부재(50)가 내입되어 결합될 수 있다. 이러한 소정 공간은 작업자의 결합 작업을 용이하게 해주는 효과가 있다.

상기 슬릿홀(21)을 관통한 상기 지지바(32)들의 단부와 상기 지지돌부(321)는 상기 문틀(100)에 체결되는 도어(200)를 지지하여 상기 도어(200)와 상기 문틀(100)이 충돌하면서 충격이 발생되거나 소음이 발생되는 것을 방지하게 되고, 상기 지지바(32)가 상기 탄성가압부(40)의 탄성에 의해 상기 도어(200)를 가압하여 상기 도어(200)와 상기 지지바(32) 사이에 기밀을 유지시킬 수 있게 된다.

또한, 도어(200)와 문틀(100)에 설치되는 클로저가 파손되거나 오작동시에도 도어(200)와 문틀(100)사이에 기밀을 유지시킬 수 있게 된다.

이때, 상기 지지바(32) 및 상기 지지돌부(321)는 충격을 완충시킴과 아울러 기밀이 유지되도록 탄성을 갖는 합성수지재로 형성시키게 된다.

상기 지지바(32)의 끝단은 상기 베이스패널(31)에 접착 또는 융착되어 고정되며, 상기 지지바(32), 상기 지지돌부(321) 및 상기 베이스패널(31)을 일체로 형성시키는 것도 가능하다.

여기서, 상기 지지바(32)들은 보강샤프트의 양단부가 접착되어 상호 연결하여 지지하도록 함으로써, 상기 도어(200)가 가압시 상기 지지바(32)들이 내측 또는 외측으로 구부러지는 것을 방지하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 연결샤프트에는 고정샤프트의 일단을 접착하고, 상기 고정샤프트의 타단을 상기 베이스패널(31)에 접착하여 상기 고정샤프트를 고정시킴으로써, 상기 도어(200)가 가압시 상기 지지바(32)들과 함께 상기 연결샤프트가 이동되는 것을 방지하고 상기 지지바(32)들을 고정시킬 수 있고록 하는 것이 바람직하다.

상기 탄성가압부(40)는 상기 지지유닛(30)을 가압하도록 상기 프레임본체(20)의 내부에 배치된다.

상기 탄성가압부(40)는 일단이 상기 하우징본체의 내측면에 연결되고, 타단이 상기 지지유닛(30)에 연결되어, 상기 지지유닛(30)을 가압하는 가압완충스프링(41)들로 이루어진다.

상기 가압완충스프링(41)은 일단이 상기 하우징본체의 배면패널 내면에 접착 또는 나사체결되어 고정된다.

상기 지지유닛(30)의 지지바(32)는 최초 상기 가압완충스프링(41)에 의해 단부가 상기 슬릿홀(21)을 관통하여 외부에 배치되고, 도어(200)가 문틀(100)에 끼움되면서 상기 지지바(32)를 저면패널 방향으로 이동시켜 상기 가압완충스프링(41)이 압축시키게 되고, 그 탄성에 의해 상기 지지바(32)가 상기 도어(200)를 가압하여 기밀을 유지할 수 있게 된다.

본 발명에서 상기 가압완충스프링(41)은 좌측에 1개 우측에 2개 설치될 수 있다. 이때 좌측은 도어(200)의 회전 중심축으로부터 먼 쪽이 되고, 우측은 도어(200)의 회전 중심축으로부터 가까운 쪽이 된다.

이러한 상태에서 좌측(도어(200)의 회전 중심축으로부터 먼 쪽)의 스프링 상수(k1)이 우측(도어(200)의 회전 중심축으로부터 가까운 쪽)의 스프링 상수(k2)보다 더 크게 형성될 수 있다.

즉, 좌측에 설치된 스프링 상수가 우측에 설치된 스프링 상수보다 크게 형성될 수 있는 것이다.

스프링에 가해진 힘(복원력)은 아래와 같은 수식(수학식 1)으로 계산된다.

[수학식 1]

F(복원력) = - k(스프링 상수) * δ(변위)

이때, 변위는 스프링의 변형량으로 스프링이 변형된 정도 또는 스프링이 신축한 정도이다.

도 7을 참고하면, 좌측에 설치된 스프링이 우측에 설치된 도어(200)의 회전 중심축으로부터의 거리가 더 멀기 때문에, 도어(200)이 접촉할 때 좌측의 스프링에 우측의 스프링보다 더 큰 힘이 작용하게 된다. 이는 문이 회전하는 힘(토크)는 회전 반지름의 영향을 받기 때문이다.

따라서 스프링 상수가 같다면 지지돌부(321)의 도어(200)에 대한 밀착 접촉이 안되고, 비스듬하게 접촉될 수 있다.

이를 방지하기 위해 좌측의 스프링과 우측의 스프링을 스프링 상수가 다르도록 배치하여 지지돌부(321)의 도어(200)에 대한 밀착 접촉이 가능해진다.

도어(200)의 회전 중심축으로부터 먼 쪽에 설치된 스프링을 제1 가압완충스프링이라 하고, 도어(200)의 회전 중심축으로부터 가까운 쪽에 설치된 스프링을 제2 가압완충스프링이라고 하면, 제1 가압완충스프링의 스프링 상수가 제2 가압완충스프링의 스프링 상수보다 크게 형성될 수 있다.

도어(200)이 접촉할 때 제1 가압완충스프링에 제2 가압완충스프링보다 더 큰 힘이 작용하게 되더라도, 스프링 상수의 차이가 보완해 주어, 도어(200)에 대한 밀착 접촉 지지가 가능해진다.

상기 프레임본체(20)에는 배면패널에 연결공(23)이 형성되고, 상기 연결공(23)에는 가이드부재(50)의 일단이 관통되게 끼움되며, 상기 가이드부재(50)의 타단은 상기 지지유닛(30)에 형성되는 관통공(311)에 관통되게 끼움되고, 상기 가이드부재(50)의 양단부에는 걸림헤드(51)가 형성되어, 상기 도어(200)가 상기 지지유닛(30)을 가압시 상기 가이드부재(50)를 따라 안내되면서 이동되도록 함으로써, 상기 지지유닛(30)이 상기 프레임본체(20)의 길이 방향(수직방향)을 따라 이동되어 내면에 걸림되거나, 상기 프레임본체(20)에서 빠지는 것을 방지하게 된다.

상기 가이드부재(50)는 원형의 샤프트구조로 형성되고 재질은 금속재 또는 합성수지재로 형성된다.

상기 걸림헤드(51)는 상기 가이드부재(50)의 양단부에 일체로 형성시키게 되며, 상기 걸림헤드(51)에 결합홈을 형성하여 상기 가이드부재(50)의 단부에 억지끼움시키는 것도 가능하다.

다르게는, 상기 가이드부재(50)의 양단부에 나사산을 형성하고, 상기 결합홈에 나사산을 형성하여 상기 가이드부재(50)에 상기 걸림헤드(51)가 탈착가능하게 나사체결되도록 하는 것도 가능하다.

상기 프레임본체(20)의 배면패널에는 외면에 상기 가이드부재(50)의 일단에 형성되는 걸림헤드(51)가 인입되도록 안착홈(22)이 더 형성되어, 상기 걸림헤드(51)가 외부로 돌출되는 것을 방지하게 된다.

또한, 상기 베이스패널(31)에는 상기 연결공(23)을 관통한 상기 가이드부재(50)의 일단에 형성되는 걸림헤드(51)가 인입되도록 인입홈을 더 형성시키는 것이 바람직하다.

지금까지 본 발명에 대해서 상세히 설명하였으나, 그 과정에서 언급한 실시예는 예시적인 것일 뿐이며, 한정적인 것이 아님을 분명히 하고, 본 발명은 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상이나 분야를 벗어나지 않는 범위내에서, 균등하게 대처될 수 있는 정도의 구성요소 변경은 본 발명의 범위에 속한다 할 것이다.

10 : 가스켓
20 : 프레임본체
21 : 슬릿홀
22 : 안착홈
23 : 연결공
30 : 지지유닛
31 : 베이스패널
311 : 관통공
32 : 지지바
321 : 지지돌부
40 : 탄성가압부
41 : 가압완충스프링
50 : 가이드부재
51 : 걸림헤드
100 : 문틀
200 : 도어
300 : 걸림턱
400 : 체결홈

Claims

문틀에 설치되어 도어가 회전시 충격을 완충시킴과 아울러 기밀을 유지하도록 된 스프링 가스켓으로서,
상기 문틀에 형성되는 체결홈에 끼움되고, 내부에 작동공간이 형성되며 전면패널에 슬릿홀이 형성된 프레임본체;
상기 문틀에 끼움되는 도어를 지지하도록 상기 프레임본체에 마련되는 지지유닛;
상기 지지유닛을 가압하도록 상기 프레임본체의 내부에 배치되는 탄성가압부;를 포함하고,
상기 탄성가압부는 일단이 상기 프레임본체의 내측면에 연결되고, 타단이 상기 지지유닛에 연결되어, 상기 지지유닛을 가압하는 가압완충스프링들을 포함하며,
상기 프레임본체에는 배면패널에 연결공이 형성되고, 상기 연결공에는 가이드부재의 일단이 관통되게 끼움되며, 상기 가이드부재의 타단은 상기 지지유닛에 형성되는 관통공에 관통되게 끼움되고, 상기 가이드부재의 상하 양단부에는 걸림헤드가 형성되어, 상기 도어가 상기 지지유닛을 가압시 상기 가이드부재를 따라 안내되면서 이동되도록 하며,
상기 가압완충스프링들은 상기 도어의 회전 중심축으로부터 먼 쪽에 설치된 제1 가압완충스프링, 상기 도어의 회전 중심축으로부터 가까운 쪽에 설치된 제2 가압완충스프링을 포함하고,
상기 제1 가압완충스프링과 상기 제2 가압완충스프링 사이에 상기 가이드부재가 배치되며,
상기 제1 가압완충스프링의 스프링 상수가 제2 가압완충스프링의 스프링 상수보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 기밀유지 기능을 갖는 문틀용 스프링 가스켓.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 지지유닛은 관통공이 형성되고 상기 프레임본체에 형성되는 걸림턱에 걸림되는 베이스패널과,
상기 베이스패널의 전면부에 형성되고, 상기 슬릿홀에 관통되게 배치되는 지지바들로 이루어지며,
상기 지지바의 단부에는 지지돌부가 더 형성된 것을 특징으로 하는 기밀유지 기능을 갖는 문틀용 스프링 가스켓.
제 3 항에 있어서,
상기 지지바 및 상기 지지돌부는 충격을 완충시킴과 아울러 기밀이 유지되도록 탄성을 갖는 합성수지재로 형성된 것을 특징으로 하는 기밀유지 기능을 갖는 문틀용 스프링 가스켓.