KR200177385Y1

KR200177385Y1 - 복합토크힌지

Info

Publication number: KR200177385Y1
Application number: KR2019970029822U
Authority: KR
Inventors: 아키라 소리마치
Original assignee: 야마다 미쯔요시; 가토오덴키가부시키가이샤
Priority date: 1996-10-28
Filing date: 1997-10-28
Publication date: 2000-04-15
Also published as: JPH10131947A; US6070298A; CN2309790Y; TW335678U; KR19980024758U

Abstract

본 고안은, 소형으로도 큰 회전토크를 얻을 수 있고 또, 변좌나 카버 등의 개폐체의 회전모우멘트에 대해 세부적으로 맞추거나, 동작에 액센트 등을 가하기 용이한 복합토크힌지를 제공한다.

브라켓트와, 그 브라켓트에 결합고정되는 고정축과, 그 고정축의 주위에 회전가능하게 설치된 회전통체와, 그 회전통체 내부에 설치된 부분의 그 회전통체의 회전토크를 제어하기 위한 압축스프링을 작용시킨 캠기구와, 동일하게 상기 회전통체 내부에 설치된 부분의 그 회전통체의 특정 회전방향의 회전토크를 부정하는 방향으로 활용하는 토션스프링과로 구성된다. 이 경우, 상기 캠기구를, 고정축을 중심부에 삽입, 관통시키면서 회전통체 내에 설치한 격벽에 고정한 회전캠과, 그 회전캠에 대항하여 고정축을 중심부에서 삽입, 관통시켜서 상기 고정축의 축방향으로 미끄럼운동 가능한 미끄럼캠과, 그 미끄럼캠을 고정캠축으로 가압시키는 압축스프링과로 구성할 수 있으며, 상기 토션스프링은 고정축에 결합시킨 칼라와, 회전통체와의 사이에 상기 고정축의 주위에 탄성력을 지니도록 설치할 수 있고, 상기 회전통체의 외주의 일부에 회전방지용 돌조를 설치할 수 있다.

Description

복합토크힌지

본 고안은, 특히 서양식 변기의 변좌나 카버 등의 개폐체의 개폐장치로서 사용되기에 적합한 복합토크힌지에 관한 것이다.

종래, 서양식변기의 변좌나 카버의 개폐장치로서, 회전축에 압축스프링을 지니는 캠기구를 작용시킨 것이나, 회전축의 특정의 회전방향의 회전토크를 부정하는 방향으로 활용시킨 토션스프링을 이용한 것이 공지되어 있다.

종래의 공지의, 압축스프링을 지니는 캠기구만을 회전축에 작용시킨 것은, 창출토크를 변좌나 카버의 회전모우멘트에 맞추기 쉽다는 이점은 있지만, 큰 회전토크를 얻고자 하면, 장치를 대형으로 해야 하는 결점이 있다.

한편, 종래의 공지의 토션스프링만을 회전축에 작용시킨 것은, 소형이라도 큰 회전토크를 창출할 수 있는 이점은 있지만, 직선적으로 증감하는 회전토크를 창출하는 것으로부터 사인 커브를 그리는 변좌나 카버의 회전모우멘트에 맞추기 어려우며, 변좌나 카버의 모우멘트에 대해 세부적으로 맞추거나 동작의 액센트 등을 가하는 것은 어렵다는 결점이 있다.

따라서, 본 고안의 목적은 소형으로도 큰 회전토크를 얻을 수 있고 또, 변좌나 카버 등의 개폐체의 회전모우멘트에 대해 세부적으로 맞추거나, 동작에 액센트 등을 가하기 용이한 복합토크힌지를 제공하는 것이다.

제1도는 본 고안에 관한 복합토크힌지를 서양식 변기의 변좌나 카버 등의 개폐체의 개폐용으로서 적용한 경우의 설명도.

제2도는 제1도에 도시한 복합토크힌지의 일방의 것의 분해사시도.

제3도는 제1도에 도시한 일방의 경우 복합토크힌지(A)의 동작을 설명하기 위한 설명도.

제4도는 제1도에 도시한 다른 일방의 경우 복합토크힌지(B)의 동작을 설명하기 위한 설명도.

제5도는 본 고안에 관한 복합토크힌지를 서양식 변기의 변좌나 카버 등의 개폐체의 개폐용으로서 적용한 경우의 토크곡선도.

제6도는 본 고안에 관한 복합토크힌지를 서양식 변기의 변좌나 카버 등의 개폐체의 개폐용으로서 적용한 경우에 있어서의 개폐체의 개폐동작시의 액센트부여방법을 설명하기 위한 설명도.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

1 : 서양식 변기 2 : 브라켓트

3 : 고정축 4 : 회전통체

4a : 돌조 5 : 격벽

7 : 회전캠 9 : 미끄럼캠

11 : 압축스프링 13 : 칼라

14 : 토션스프링 15 : 캠기구

상술한 목적을 달성하기 위해 본 고안은, 브라켓트와, 그 브라켓트에 결합고정되는 고정축과, 그 고정축의 주위에 회전가능하게 설치된 회전통체와, 그 회전통체 내부에 설치된 부분의 그 회전통체의 회전토크를 제어하기 위한 압축스프링을 작용시킨 캠기구와, 동일하게 상기 회전통체 내부에 설치된 부분의 그 회전통체의 특정 회전방향의 회전토크를 부정하는 방향으로 활용하는 토션스프링과로 구성하는 것이다.

이 경우, 본 고안은, 상기 캠기구를, 고정축을 중심부에 삽입, 관통시키면서 회전통체 내에 설치한 격벽에 고정한 회전캠과, 그 회전캠에 대항하여 고정축을 중심부에서 삽입, 관통시켜서 상기 고정축의 축방향으로 미끄럼운동 가능한 미끄럼캠과, 그 미끄럼캠을 고정캠축으로 가압시키는 압축스프링과로 구성할 수 있다.

또, 본 고안은, 상기 토션스프링은 고정축에 결합시킨 칼라와, 회전통체와의 사이에 상기 고정축의 주위에 탄성력을 지니도록 설치할 수 있다.

또한, 본 고안은, 상기 회전통체의 외주의 일부에 회전방지용 돌조를 설치할 수 있다.

청구항 1의 구성에 의하면, 고정축의 동축방향에 설치한, 압축스프링을 작용시킨 캠기구에 의해, 회전통체에 취부한 개폐체의 회전모우멘트에 근사한 토크를 창출하거나, 액센트를 가하거나 하는 것이 가능하게 되고, 동시에 고정축을 작용시킨 토션스프링에 의해 소형으로도 회전통체의 특정의 회전방향의 회전토크를 부정하는 큰 회전토크를 창출할 수 있는 것이다.

청구항 2의 구성에 의하면, 청구항 1과 같은 작용을 함과 동시에 고정캠에 회전통체와 함께 회전하는 미끄럼캠이 압접하는 것에 의해 양자의 사이에서 다양한 변화를 지니는 캠토크를 창출할 수 있는 것이다.

청구항 3의 구성에 의하면, 청구항 1과 같은 작용을 함과 동시에 칼라를 개재하여 고정축에, 토션스프링의 일단부가 결합되는 것에 의해 회전통체를 일방향으로 회전력을 가하는 것이 가능하게 된다.

청구항 4의 구성에 의하면, 청구항 1과 같은 작용을 함과 동시에 돌조를 결합하는 변좌나 카버 등의 개폐체만이 회전통체와 함께 회전하게 된다.

청구항 5의 구성에 의하면, 청구항 1, 청구항 2 및 청구항 3을 결합한 작용을 하며, 청구항 6의 구성에 의하면, 청구항 1, 청구항 2 및 청구항 4를 결합한 작용을 하고, 청구항 7의 구성에 의하면, 청구항 1, 청구항 3 및 청구항 4를 결합한 작용을 하게 된다.

이하, 본 고안을 서양식 변기의 변좌나 카버와 같은 개폐체에 실시한 경우에 대해 설명하지만, 본 고안은, 이 실시예에 한정됨이 없이 여러가지 개폐체에 적용시킬 수 있는 것이다.

도 1 내지 도 4에서, 서양식 변기(1)의 후부 상단에는 소정의 간격을 두고 한쌍의 브라켓트(2,2)가 취부되어 있고, 그 브라켓트(2,2)의 지지부(2a,2a)에 설치한 변형공(2b,2b)에는, 고정축(3,3)의 각 일단에 설치한 변형축부(3a,3a)가 삽입, 고정되어 있다. 그 고정축(3,3)의 변형축부(3a,3a)를 제거한 부분은, 회전통체(4,4) 내부에 수납되며, 그 회전통제(4,4)는, 그 내주 입구부분을 고정축(3,3)의 변형축부(3a,3a)에 이어서 설치한 대경부(3b,3b)에 의해 축받침됨과 동시에 대경부(3b,3b)에 이어서 설치한 변형소경부(3c,3c)의 각 일단부를 그 회전통체(4,4) 내의 격벽(5,5)에 설치한 축받침공(5a,5a)에서 축받침됨으로써 고정축(3,3)의 주위에서 회전가능하게 된다. 또, 대경부(3b,3b)의 외주와 회전통체(4,4)의 내주와의 사이에는, 대경부(3b,3b)에 설치한 원주홈(3d,3d)에 삽입되어 0 링(6,6)이 설치되어 있다. 회전통체(4,4) 내부에 설치한 격벽(5,5)에는 한쌍의 회전캠(7,7)이 그 일측단부에서 돌출한 다수의 돌기(7a)를 그 격벽(5,5)의 축받침공(5a,5a)의 주위에 설치한 다수의 결합공(5b)에 결합시킴에 의해 고정되어 있고, 회전통체(4,4)와 함께 회전하도록 되어 있다.

그 회전캠(7,7)의 캠부(8,8)에 대항하는 위치에는 그 중심부에 설치한 관통공(9a,9a)에 고정축(3,3)의 변형소경부(3c,3c)를 삽입, 관통시켜서 미끄럼캠(9,9)이 비회전이지만, 미끄럼운동가능하게 취부되어 있고, 그 캠부(10,10)를 회전캠(7,7)의 캠부(8,8)와 대향 접촉시키고 있다. 이와 같이하여 회전캠(7,7)과 미끄럼캠(9,9)에서 캠기구(15,15)를 구성하고 있다. 미끄럼캠(9,9)과 대경부(3b,3b)와의 사이에서 압축스프링(11,11)이 탄성력을 작용하도록 소경부(3c,3c)의 주위에 설치되어 있다.

격벽(5,5)의 회전캠(7,7)을 취부한 측과 반대측에는 토션스프링(14,14)이 수장되어 있고, 그 일단을 회전통체(4)에 비회전으로 결합된 카버(12)에 결속시키고, 타단을 고정축(3)에 변형공(13a)을 결합시켜서 취부나사(16)를 개재하여 그 고정축(3,3)에 고정시킨 칼라(13)에 결속시킴으로써 회전통체(4)에 일방향으로 회전력을 가하고 있다.

그리고, 회전통체(4,4)의 외주에는 변좌(17)와 카버(18)의 각각의 취부부(17a,17a;18a,18a)가 결합되어 있고, 도 1에서 보아 좌측의 회전통제(4)의 외주 축방향으로 돌출시킨 돌조(4a)에는, 카버(18)의 취부부(18a)의 일방이 결합됨과 동시에 변좌(17)의 취부부(17a)가 회전가능하게 축받침되어 있지만, 우측의 회전통체(4)에는 카버(18)의 다른 일방의 취부부(18a)가 회전가능하게 결합됨과 동시에 변좌(17)의 다른 일방의 취부부(17a)가 그 돌조(4a)에 결합되어 있다.

이와 같이 구성됨으로써 카버(18)를 개폐시킬 때에는, 도 1에서 보아 좌측의 복합토크힌지(A)가 동작하여 그 개폐동작을 제어하고, 변좌(17)를 개폐시킬 때에는 우측의 복합토크힌지(B)가 동작하여 그 개폐동작을 제어하는 것으로 된다. 실시예의 것은 변좌(17)와 카버(18) 등의 개폐체의 낙하모우멘트의 대부분을 토션스프링(14)이 흡수하여 모우멘트의 상세부분의 조합이나 동작부의 액센트 등은 캠기구(15)에서 행하는 것이다.

도 5는 토크곡선을 나타내는 것으로, 도 5에 의하면, 토션스프링(14)의 토크곡선은, 변좌의 개폐모우멘트곡선과 90도의 위치에서 교차한다. 그 토크곡선은 90도이하의 개방각도에서는 항상 변좌의 개폐모우멘트곡선을 하회하지만, 90도이상의 개방각도에서는 변좌의 개폐모우멘트곡선을 상회하게 된다.

도 6에서 토션스프링(14)에 의해 창출되는 토크에 대해, 압축스프링(11,11)을 작용시킨 캠기구(15)를 이용하여 변좌(17)와 카버(18) 등의 개폐체의 개폐모우멘트에 대한 상세부분의 조합이나 액센트를 가하는 경우의 실시예를 도시하며, 그 토션스프링(14)의 토크와 캠기구(15)의 캠의 형상을 변경시킴으로써 다양한 액센트를 가하는 것이 가능하다.

즉, 변좌(17)나 카버(18)를 폐쇄한 상태에서는 도 1에 도시된 바와 같이 회전캠(7,7)의 요부(7b,7b)가 미끄럼캠(9,9)의 돌출부(9b,9b)와 대향, 접촉하여 있고, 압축스프링(11,11)은 최대로 압축된 상태에 있다. 또, 토션스프링(14,14)은 크게 감겨진 상태에 있다, 이 상태에서부터 변좌(17)와 카버(18)를 개방시킬 때에는 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 힌지 총합 토크가 변좌 등의 개폐체의 개방모우멘트보다 약간 하회하므로, 개방초기에는 약간의 무게감 내지는 저항을 느끼게 된다. 그러나, 20도를 지나면, 힌지 총합 토크가 개방모우멘트를 넘어서게 되므로, 가볍게 개방시키는 것이 가능하고, 90도의 개방각도까지의 범위에서는 회전캠(7,7)의 돌출부(7b,7b)가 미끄럼캠(9,9)의 요부(9c,9c)와 압접하게 되어 프리 스톱(free stop)으로 정지시키는 것이 가능하게 된다. 90도의 자립 개방각도를 넘어 회전캠(7,7)과 미끄럼캠(9,9)의 캠사이의 압접에 의한 브레이크를 작용시키기 시작하면, 110도의 전 개방각도에서 반발이나 바운딩(bounding)이 흡수된다.

완전개방된 변좌(17)와 카버(18) 등을 폐쇄할 때에도 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이 90도의 개방각도에서 20도까지는 프리 스톱으로 정지될 수 있고, 20도의 폐쇄각도로부터는 손을 놓아도 조용히 폐쇄하기 시작하여 10도에서부터는 자유낙하하게 된다.

본 고안은 이상과 같은 구성과 작용에 의해 다음과 같은 효과를 지닌다.

청구항 1의 구성에 의하면, 개폐체의 낙하모우멘트의 대부분을 토션스프링에서 흡수하고, 캠기구에 의해 모우멘트의 세부적인 조합이나, 동작의 액센트 등을 행하는 것이 가능하게 되어, 개폐체의 개폐모우멘트에 적합한 힌지 총합 토크를 창출시킬 수 있게 되며, 이에 따라, 개폐체의 개방시에는 그 중량을 느낌이 없이 개방시키는 것이 가능하고, 또한, 개폐체를 개폐시킬 때에는 중간의 개방각도에서 프리 스톱으로 정지시킬 수 있을 뿐만 아니라, 개폐체가 급격하게 낙하하는 것을 방지할 수 있게 된다.

청구항 2의 구성에 의하면, 청구항 1의 효과와, 압축스프링에 의해 일방의 미끄럼캠이 타방의 회전캠에 압접한 상태에서 회전캠이 회전통체와 함께 회전하는 것이 의해 캠형상을 선택함에 따라 개폐체의 개폐동작에 다양한 액센트를 부여할 수 있는 효과가 있다.

청구항 3의 구성에 의하면, 청구항 1의 효과와, 회전통체에 그 특정방향의 회전을 부정하는 회전토크가 창출되고, 그 회전통체에 결합된 개폐체의 회전 모우멘트를 제어할 수 있게 되는 효과가 있다.

청구항 4의 구성에 의하면, 청구항 1의 효과와, 회전통체에 설치한 돌조에 의해 회전통체를 결합시킨 개폐체의 취부부가 결속되게 되는 효과가 있다.

그리고 청구항 5의 구성에 의하면, 청구항 1과 2와 3의 효과를, 청구항 6의 구성에 의하면, 청구항 1과 2와 4의 효과를, 청구항 7의 구성에 의하면, 청구항 1과 3과 4의 효과를 가져온다.

Claims

브라켓트와, 그 브라켓트에 결합고정되는 고정축과, 그 고정축의 주위에 회전가능하게 설치된 회전통체와, 그 회전통체 내부에 설치된 부분의 그 회전통체의 회전토크를 제어하기 위한 압축스프링을 작용시킨 캠기구와, 동일하게 상기 회전통체 내부에 설치된 부분의 그 회전통체의 특정 회전방향의 회전토크를 부정하는 방향으로 활용하는 토션스프링과로 구성한 것을 특징으로 하는 복합토크힌지.
브라켓트와, 그 브라켓트에 결합고정되는 고정축과, 그 고정축의 주위에 회전가능하게 설치된 회전통체와, 그 회전통체 내부에 설치된 부분의 그 회전통체의 회전토크를 제어하기 위한 압축스프링을 작용시킨 캠기구와, 동일하게 상기 회전통체 내부에 설치된 부분의 그 회전통체의 특정 회전방향의 회전토크를 부정하는 방향으로 활용하는 토션스프링과로 구성함과 동시에, 상기 캠기구는, 고정축을 중심부에 삽입, 관통시키면서 회전통체 내에 설치한 격벽에 고정한 회전캠과, 그 회전캠에 대항하여 고정축을 중심부에서 삽입, 관통시켜서 상기 고정축의 축방향으로 미끄럼운동 가능한 미끄럼캠과, 그 미끄럼캠을 고정캠축으로 가압시키는 압축스프링과로 구성한 것을 특징으로 하는 복합토크힌지.
브라켓트와, 그 브라켓트에 결합고정되는 고정축과, 그 고정축의 주위에 회전가능하게 설치된 회전통체와, 그 회전통체 내부에 설치된 부분의 그 회전통체의 회전토크를 제어하기 위한 압축스프링을 작용시킨 캠기구와, 동일하게 상기 회전통체 내부에 설치된 부분의 그 회전통체의 특정 회전방향의 회전토크를 부정하는 방향으로 활용하는 토션스프링과로 구성함과 동시에, 상기 토션스프링은 고정축에 결합시킨 칼라와, 회전통체와의 사이에 상기 고정축의 주위에 탄성력을 지니도록 설치한 것을 특징으로 하는 복합토크힌지.
브라켓트와, 그 브라켓트에 결합고정되는 고정축과, 그 고정축의 주위에 회전가능하게 설치된 회전통체와, 그 회전통체 내부에 설치된 부분의 그 회전통체의 회전토크를 제어하기 위한 압축스프링을 작용시킨 캠기구와, 동일하게 상기 회전통체 내부에 설치된 부분의 그 회전통체의 특정 회전방향의 회전토크를 부정하는 방향으로 활용하는 토션스프링과로 구성함과 동시에, 상기 회전통체에는, 그 외주의 일부에 회전방지용 돌조가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 복합토크힌지.
브라켓트와, 그 브라켓트에 결합고정되는 고정축과, 그 고정축의 주위에 회전가능하게 설치된 회전통체와, 그 회전통체 내부에 설치된 부분의 그 회전통체의 회전토크를 제어하기 위한 압축스프링을 작용시킨 캠기구와, 동일하게 상기 회전통체 내부에 설치된 부분의 그 회전통체의 특정 회전방향의 회전토크를 부정하는 방향으로 활용하는 토션스프링과로 구성함과 동시에, 상기 캠기구는, 고정축을 중심부에 삽입, 관통시키면서 회전통체 내에 설치한 격벽에 고정한 회전캠과, 그 회전캠과 대향하여 고정축을 중심부에 삽입, 관통시켜서 고정축의 축방향으로 미끄럼가능한 미끄럼캠과, 그 미끄럼캠을 고정캠 측으로 가압시키는 압축스프링과로 구성하고, 그 토션스프링은, 고정축에 결합시킨 칼라와, 회전통체와의 사이에 상기 고정축의 주의에 탄성을 작용시키도록 설치한 것을 특징으로 하는 복합토크힌지.
브라켓트와, 그 브라켓트에 결합고정되는 고정축과, 그 고정축의 주위에 회전가능하게 설치된 회전통체와, 그 회전통체 내부에 설치된 부분의 그 회전통체의 회전토크를 제어하기 위한 압축스프링을 작용시킨 캠기구와, 동일하게 상기 회전통체 내부에 설치된 부분의 그 회전통체의 특정 회전방향의 회전토크를 부정하는 방향으로 활용하는 토션스프링과로 구성함과 동시에, 상기 캠기구는, 고정축을 중심부에 삽입, 관통시키면서 회전통체 내에 설치한 격벽에 고정한 회전캠과, 그 회전캠과 대향하여 고정축을 중심부에 삽입, 관통시켜서 고정축의 축방향으로 미끄럼가능한 미끄럼캠과, 그 미끄럼캠을 고정캠 측으로 가압시키는 압축스프링과로 구성하고, 그 회전통체에는, 그 외주의 일부에 회전방지용 돌조가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 복합토크힌지.
브라켓트와, 그 브라켓트에 결합고정되는 고정축과, 그 고정축의 주위에 회전가능하게 설치된 회전통체와, 그 회전통체 내부에 설치된 부분의 그 회전통체의 회전토크를 제어하기 위한 압축스프링을 작용시킨 캠기구와, 동일하게 상기 회전통체 내부에 설치된 부분의 그 회전통체의 특정 회전방향의 회전토크를 부정하는 방향으로 활용하는 토션스프링과로 구성함과 동시에, 상기 토션스프링은 고정축에 결합시킨 칼라와, 회전통체와의 사이에 상기 고정축의 주위에 탄성력을 지니도록 설치하고, 그 회전통체에는, 그 외주의 일부에 회전방지용 돌조가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 복합토크힌지.