KR200219473Y1

KR200219473Y1 - 유압식 완충경첩

Info

Publication number: KR200219473Y1
Application number: KR2020000030192U
Authority: KR
Inventors: 이원옥
Original assignee: 이원옥
Priority date: 2000-10-28
Filing date: 2000-10-28
Publication date: 2001-04-02

Abstract

본 고안은 여닫이문짝이 자동으로 닫히도록 한 스프링 경첩과 함께 설치되어 문짝이 닫히는 속도를 제어하는 유압식 완충경첩에 관한 것으로, 여닫이문짝에 부착되는 회전날개몸통(10)과, 문틀에 부착되며 중간너클(22)의 중앙에는 실린더홀 (23)이 형성되고 측벽에는 유체통로(24)가 형성되는 고정날개몸통(20)과, 상기 회전날개몸통(10)의 상측너클(12)과 상기 고정날개몸통(20)의 실린더홀(23)의 상단부에 끼워지는 회전축(30)과, 상기 스크류봉(32)과 나사결합되어 스크류봉(32)의 정역회전에 따라 스크류봉(32)을 타고 승하강하는 피스톤체(40)와, 상기 피스톤체 (40)에 설치되어 유체의 이동을 제어하여 주는 주밸브실(50)과, 상기 하측너클(13)과 실린더홀(23)의 하부에 끼워져 실린더홀(23)의 하부를 밀폐하면서 실린더홀(23)과 유체통로(24)의 하부입구를 격리시키는 하속마개(60)과, 상기 하속마개(60)의 중앙부에 설치되어 상기 실린더홀(23)과 유체통로(24)의 하부입구를 연결하며 여닫이문짝이 닫힐 때의 유체이동량을 조절하게 된 유압조정실(80)로 구성된 것을 특징으로 하여서, 제품의 미관을 향상시키고, 저렴한 비용으로 용이하게 제작할 수 있으며, 제품의 신뢰성 및 내구성을 향상시켜 주는 효과가 있다.

Description

유압식 완충경첩{Hydraulic Controlled Shock-absorbing Hinge}

본 고안은 여닫이문에 설치되는 유압식 완충경첩에 관한 것으로, 특히 스프링의 작용력에 의하여 문짝이 자동으로 닫히도록 한 스프링 경첩과 함께 설치되어 문짝이 닫히는 속도를 제어하는 유압식 완충경첩에 관한 것이다.

주지된 바와 같이 스프링 경첩은 회전 개폐되는 여닫이문에 설치되어서 문짝이 열렸을 때 별도의 힘을 가하지 않더라도 스프링의 탄발력에 의해 자동으로 닫혀지도록 하는 장치이다.

이와 같은 스프링 경첩은 문짝이 닫힐 때의 속도를 제어하는 구조를 겸비한 것도 있으나, 그렇지 못한 것은 유압식 완충경첩을 함께 설치하여 문짝이 닫히는 속도를 제어하고 있다.

즉, 예를 들어 문짝의 상하부에는 스프링 경첩을 설치하고 중간부에는 유압식 완충경첩을 설치하여서, 문짝이 자동으로 닫히도록 하는 힘은 스프링 경첩에 의해 얻고, 닫히는 속도는 유압식 완충경첩을 통해 서서히 닫히도록 제어하고 있다.

일반적으로 유압식 완충경첩은 여닫이문짝에 부착되는 회전날개몸통과 문틀에 장착되는 고정날개몸통으로 구성되며, 고정날개몸통의 너클에 실린더홀을 구비시키고, 실린더홀 안에 피스톤작동체 및 유체 등을 설치하고 있다. 그리고, 피스톤작동체를 상하로 왕복시키는 회전축을 회전날개몸통의 상부너클에 고정시키고 실린더홀의 내부로 연장시켜 피스톤작동체와 연결하고 있다.

이와 같이 구성된 유압식 완충경첩은 여닫이문짝이 회전함에 따라 회전날개몸통의 너클에 고정된 회전축이 회전하면서 피스톤을 상하로 이동시키게 되며, 사람이 여닫이문짝을 열 때에는 피스톤이 상승하면서 유체가 하부로 이동하게 되는데 이때에는 유체의 이동이 원활하여 문짝을 순조롭게 열 수 있으며, 반대로 여닫이문짝이 스프링 경첩의 스프링력에 의해 자동으로 닫힐 때에는 피스톤이 하강하면서 유체가 상부로 이동하게 되는데 이때에는 유체가 조금씩 이동되면서 부하가 걸리게 되므로 문짝이 급속히 닫히는 것을 방지하여 준다.

위와 같은 유압식 완충경첩에서 문짝이 닫힐 때의 회전속도(피스톤의 하강속도)를 제어하는 주 구성요소는 실린더의 측벽에 덧붙여 형성한 유체통로를 통해 이루어지며, 이 유체통로상에는 외부에서 관통하는 유압조정나사를 설치하여서 유체통과량을 조절할 수 있게 되어 있다.

즉, 유체통로상에 유압조정나사의 두부를 위치시켜 유체통로의 열린 크기를 조절함으로써, 유체가 서서히 통과되게 하거나 빨리 빠져나가도록 하여 문짝이 닫히는 속도를 외부에서 알맞게 조절할 수 있도록 되어 있다.

따라서, 위와 같은 구성으로 된 종래의 유압식 완충경첩은 여닫이문에 스프링 경첩과 함께 사용되어 문짝이 알맞은 속도로 서서히 닫히도록 제어하는 역할을 충실히 수행하고 있는 것은 사실이다.

그러나, 위와 같은 종래의 유압식 완충경첩은 고정날개몸통의 너클에 외부로 돌출되는 살을 덧붙이고 이 돌출되는 부분에 유체통로를 내고 유압조정볼트를 나사결합하고 있기 때문에 외관이 투박한 결점이 있었다.

뿐만 아니라, 회전날개몸통의 회전날개판에는 고정날개몸통에서 돌출되는 살부분을 수용하기 위해 일정부분 절취된 공간부를 형성하고 있기 때문에 외관이 불균형적으로 형성되어 불량하며, 그 공간부로 인해 회전날개판의 연결부위 강도가 약해 제품을 쓸데없이 크게 만들어야 함으로써 제작비가 많이 드는 결함이 있었다.

한편으로, 종래의 유압식 완충경첩은 피스톤헤드가 왕복하는 경로상에 유체통로의 하부입구를 형성하고 있기 때문에 실린더홀의 내주벽에 밀착되는 피스톤헤드의 외주면에 합성수지제 패킹을 설치하여서는 파손이 일어나므로 피스톤헤드의 외주면을 별도의 패킹처리 없이 금속표면을 그대로 이용하고 있다.

이에 따라 피스톤헤드와 실린더홀의 허용공차가 작아 제작시 고도의 정밀성이 요구되며 제작이 까다로울 뿐만 아니라, 제품의 불량율이 높은 단점이 있었다.

그리고, 문짝을 강제로 밀어서 닫는 힘에 의해 과부하가 걸릴 때 이를 해소하기 위한 별도의 수단이 구비되어 있지 않기 때문에 고장이 빈번하게 발생되는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 유압식 완충경첩은 유체가 빠져나가는 량이 항상 일정하도록 구성되었기 때문에 문짝이 닫히는 끝부분에 가서 스프링 경첩의 복원력이 떨어질 때 문짝이 완전히 닫혀지지 않는 결함이 있었다.

따라서, 본 고안은 여닫이문에 스프링경첩과 함께 사용되는 상기한 종래의 유압식 완충경첩에서 나타나는 제 문제점을 해결하고자 안출한 것으로, 실린더홀의 내부에 유압조정실을 형성하여서 제품의 미관을 향상시키는 동시에 제품의 부피가 작아 보다 경제적인 비용으로 제작할 수 있는 유압식 완충경첩을 제공하는데 목적이 있다.

본 고안의 다른 목적은 실린더홀의 벽면을 상하부로 구획하여 상부는 피스톤헤드가 밀착되게 형성하고 하부는 피스톤헤드와 약간의 틈새가 벌어지도록 형성하여서 문짝이 닫힐 때 마지막 끝부분에 가서는 유체가 순조롭게 빠지도록 함으로써 스프링 경첩의 복원력이 떨어지더라도 여닫이문짝이 완전히 닫히는데 지장이 없도록 한 유압식 완충경첩을 제공하는데 있다.

본 고안의 또다른 목적은 실린더홀의 유체통로의 하부입구를 피스톤헤드가 경유하지 않는 곳에 형성하고 그 밑에 유압조정실을 설치하는 한편 피스톤헤드의 외주벽에 신축성이 좋은 합성수지제 패킹재를 설치하여서 제작이 용이하고 제품의 신뢰성을 높인 유압식 완충경첩을 제공하는데 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 문짝이 닫히면서 실린더와 피스톤 작동체에 과부하가 걸릴 때 이를 완화시켜주기 위한 체크밸브실을 구비시켜서 고장발생을 방지하여 주기 위한 유압식 완충경첩을 제공하는데 있다.

도1은 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 유압식 완충경첩의 분리 사시도

도2는 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 유압식 완충경첩의 분리 단면도

도3은 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 유압식 완충경첩이 여닫이문에 설치된 상태를 나타낸 결합 단면도

도4는 도2의 A-A선 단면도

도5는 도2의 B-B선 단면도

도6은 문짝이 열린 상태의 작용을 나타낸 본 고안의 단면도

도7은 문짝이 닫힌 상태의 작용을 나타낸 본 고안의 단면도

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10:회전날개몸통 11:회전날개판 12:상측너클

12a:핀구멍 12b:상부캡 고정홈 13:하측너클

13a:하부캡 고정홈 13b:스냅링 끼움홈 20:고정날개몸통

21:고정날개판 22:중간너클 23:실린더홀

23a:수직가이드 24:유체통로 30:회전축

31:축머리 32:스크류봉 33:체결핀

34:패킹링 40:피스톤체 41:왕복관

41a:암스크류부 41b:수직홈 42:피스톤헤드

43:피스톤링 50:주밸브실 51:밸브구멍

52:밸브볼 53:주밸브 스프링 54:지지링

60:하속마개 61:패킹링 62:하속마개용 스냅링

70:체크밸브실 71:체크구멍 72:체크볼

73:체크밸브 스프링 80:유압조정실 81:조정구멍

82:배출구멍 83:유압조정볼트 83a:상단머리

84:패킹링 85:유압조정볼트용 스냅링

C1:상부캡 C2:하부캡

본 고안의 유압식 완충경첩은, 여닫이문짝에 부착되는 회전날개판(11)의 일측 상,하부에 상,하측너클(12)(13)이 구비되어 있는 회전날개몸통(10)과;

문틀에 부착되는 고정날개판(21)의 타측 중간부에 상기 상,하측너클(12)(13)의 사이에 들어가 결합되는 중간너클(22)이 구비되고, 중간너클(22)의 중앙에는 실린더홀(23)이 형성되며, 중간너클(22)의 측벽에는 실린더홀(23)의 중반 상하부로 통하는 유체통로(24)가 관통되어 있는 고정날개몸통(20)과;

상기 회전날개몸통(10)의 상측너클(12)의 내부에 그 축머리(31)의 상부가 끼워져서 핀고정되고, 축머리(31)의 하부가 상기 고정날개몸통(20)의 실린더홀(23)의 상단부에 끼워져서 실린더홀(23)의 상부를 밀폐하고 있으며, 축머리(31)의 하부에 스크류봉(32)을 갖고 있는 회전축(30)과;

상기 실린더홀(23)의 내부에서 상기 스크류봉(32)과 나사결합되어 스크류봉 (32)의 정역회전에 따라 스크류봉(32)을 타고 승하강하는 왕복관(41)을 가지며, 그 왕복관(41)의 하부에는 상기 실린더홀(23)의 벽면에 밀착되면서 상기 유체통로(24)의 상,하부 입구 사이에서 왕복하는 피스톤헤드(42)가 일체로 형성되는 피스톤체 (40)와;

상기 피스톤헤드(42)의 중심부에 설치되어 피스톤헤드(42)가 하강할 때에는 유체의 이동을 차단하고 승강할 때에는 유체가 이동하도록 제어하여 주는 주밸브실 (50)과;

상기 하측너클(13)의 내부에 그 몸체의 하부가 끼워지고, 그 몸체의 상부가 상기 실린더홀(23)의 하부에 끼워져 실린더홀(23)의 하부를 밀폐하면서 실린더홀 (23)과 유체통로(24)의 하부입구를 경계하는 하속마개(60)와;

상기 하속마개(60)의 중앙부에 설치되며 상기 실린더홀(23)과 유체통로(24)의 하부입구를 연결하여 주면서 여닫이문짝이 닫힐 때의 유체이동량을 조절하는 유압조정실(80);로 구성된 것을 기술구성상의 기본적인 특징으로 한다.

상기와 같이 본 고안의 유압식 완충경첩은 문짝이 닫힘에 따라 하강하는 피스톤체(40)의 하강속도를 제어하여서 결과적으로 문짝의 회전속도를 제어하는 유체통로(24), 주밸브실(50), 유압조정실(80) 및 그 외 부속품들이 모두 고정날개몸통 (20)의 실린더홀(23) 및 회전날개몸통(10)의 내부에 설치되어서, 외관이 미려하고 대폭적으로 소형화 된 외관을 갖게 된다.

이하, 본 고안의 기술구성을 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

본 고안의 바람직한 실시예에 따른 유압식 완충경첩은 도1 내지 도7에 도시되는 바와 같이, 회전날개몸통(10), 고정날개몸통(20), 회전축(30), 피스톤체(40), 하속마개(60), 상부캡(C1) 및 하부캡(C2)으로 대별되는 구성요소로 가지며, 위와 같은 구성요소에 유체의 흐름과 압력을 제어하기 위한 주밸브실(50), 체크밸브실 (70) 및 유압조정실(80)이 설치되는 구성으로 되어 있다.

상기 회전날개몸통(10)은 평판형으로 형성되어 여닫이문짝(D)에 부착되는 회전날개판(11)을 가지며, 회전날개판(11)의 일측 상하부에 원통형의 상,하측너클 (12)(13)이 일체로 형성된다.

회전날개판(11)에는 여닫이문짝(D)과 결합할 때 나사가 관통되어지는 다수의 나사구멍이 형성된다.

상측너클(12)은 그 하부에 회전축(30)을 고정시키기 위한 핀구멍(12a)이 형성되며, 그 내주면의 상부에는 상부캡 고정홈(12b)이 형성되어서 상부캡(C1)이 결착된다.

하측너클(13)의 내주면 하부에는 하부캡 고정홈(13a)이 형성되어서 하부캡 (C2)이 결착되며, 바로 위의 내주면에는 하속마개용 스냅링(62)을 끼워서 고정하기 위한 스냅링 끼움홈(13b)이 형성되어 있다.

상기 고정날개몸통(20)은 평판형으로 형성되어 문틀(F)에 부착되는 고정날개판(21)을 가지며, 고정날개판(21)의 타측중간부에는 상기 상,하측너클(12)(13)의 사이에 들어가 결합되는 중간너클(22)이 일체로 형성되는 구조로 이루어진다.

고정날개판(21)에는 문틀(F)과 결합할 때 나사가 관통되어지는 다수의 나사구멍이 형성된다.

중간너클(22)의 중앙에는 실린더홀(23)이 형성되며, 중간너클(22)의 측벽에는 실린더홀(23)의 중반 상하부로 통하는 유체통로(24)가 관통되어 있다.

실린더홀(23)은 그 벽면을 상부와 하부로 구획하여 상부는 피스톤헤드(42)의 외주면이 꼭 끼는 크기로 형성되고, 하부는 상부보다 일정부분 더 크게 확장되는 크기로 형성된다.

이와 같이 상하부로 구분되어진 실린더홀(23)은 상기 피스톤헤드(42)가 하부로 진입하여 하강할 때, 하부에 있는 유체가 하부의 내벽면과 피스톤헤드(42) 외주면과의 틈새를 통해 상부로 순조롭게 빠져나감으로써, 여닫이문짝(D)이 초, 중기에는 서서히 닫히다가 마지막에 가서는 부하가 적게 걸려 빠르게 닫히도록 작용하여 준다.

실린더홀(23)의 상부 벽면에는 홀의 내측으로 돌출되는 수직가이드(23a)가 적어도 1개이상 형성된다. 이 수직가이드(23a)는 왕복관(41)의 외주면에 형성된 수직홈(41b)과 끼워 맞춰져서, 상기 피스톤체(40)가 상기 스크류봉(32)을 타고 승하강할 때 직선 운동하도록 안내하여 준다.

실린더홀(23)의 하부 벽면에는 상기 하속마개(60)가 나사결합되는 암나사부가 형성된다.

유체통로(24)는 본 고안의 중요한 구성요소 중 하나로서, 너클의 측벽에서 외측으로 돌출된 부분에 형성되었던 종래의 것과는 달리, 측벽살 내부에 직접 관통되어 형성되어 있는 특징을 갖는다.

상기 회전축(30)은 상기 회전날개몸통(10)과 고정날개몸통(20)을 연결하는 축머리(31)와, 문짝의 회전과 함께 회전하면서 상기 피스톤체(40)를 상하로 왕복시키는 스크류봉(32)이 일체로 형성되는 구성으로 이루어진다.

축머리(31)는 그 상부가 상기 회전날개몸통(10)의 상측너클(12)에 끼워져서 체결핀(33)을 통해 고정되며, 하부는 고정날개몸통(20)의 중간너클(22)에 형성된 실린더홀(23)의 상부에 끼워져서 2개의 부재를 연결하여 준다. 축머리(31)의 하부 외면에는 패킹링(34)이 장착되어서 실린더홀(23)의 상부를 밀폐하고 있다.

스크류봉(32)은 축머리(31)의 하부에서 하향 연장되어 상기 실린더홀(23)의 내부 중앙에 위치하게 되며, 그 외벽면에는 급격하게 경사지는 스크류부가 형성되어서 상기 피스톤체(40)의 왕복관(41)과 결합된다.

상기 피스톤체(40)는 실린더홀(23)의 내부에 들어가 설치되며, 중앙에 홀이 형성되는 왕복관(41)과, 왕복관(41)의 하부에 일체로 형성되는 피스톤헤드(42)로 구성된다.

왕복관(41)은 그 홀의 내벽면 상부에 상기 스크류봉(32)이 결합되는 암스크류부(41a)가 형성되어 상기 스크류봉(32)의 정역회전에 따라 스크류봉(32)을 타고 승하강하게 되며, 외벽면에는 상기 실린더홀(23)에 형성된 수직가이드(23a)가 끼워 맞춰지는 수직홈(41b)이 형성되어서 승하강할 때 직선 운동하도록 안내하여 준다.

피스톤헤드(42)의 외주면에는 링홈이 형성되고, 그 링홈에 상기 실린더홀 (23)의 벽면에 긴밀하게 밀착되는 피스톤링(43)이 끼워져 있다. 이 피스톤헤드 (42)는 상기 왕복관(41)의 승하강에 따라 상기 중간너클(22)의 측벽에 형성된 유체통로(24)의 상,하부 입구 사이에서 왕복하게 된다.

상기 피스톤헤드(42)의 중심부에는 피스톤체(40)가 하강할 때에는 유체의 이동을 차단하고 승강할 때에는 유체가 이동하도록 제어하여 주는 주밸브실(50)이 설치되어 있다.

이 주밸브실(50)은 피스톤헤드(42)의 중앙을 상하로 관통하면서 상부의 입구가 좁게 형성되는 밸브구멍(51)과, 밸브구멍(51) 안에 들어가 상부의 입구측에 위치하는 밸브볼(52)과, 밸브볼(52)을 하부에서 탄력적으로 받쳐 주는 주밸브 스프링 (53)과, 밸브구멍(51)의 하부에 결착되어 주밸브 스프링(53)의 하단부를 지지하는 지지링(54)으로 구성된다.

이와 같이 구성된 주밸브실은 상기 피스톤헤드(42)가 하강할 때에는 밸브볼 (52)이 주밸브 스프링(53)의 탄성에 의해 위로 올라가 밸브구멍(51)의 상부입구를 가로막아서 유체의 이동을 차단하고, 피스톤헤드(42)가 승강할 때에는 실린더홀 (23)의 상부에 있는 유체의 압력에 의해 주밸브 스프링(53)이 압축되면서 밸브볼 (52)이 아래로 내려가게 동작되어 결과적으로 밸브구멍(51)이 열림으로써, 상부의 유체가 개방된 밸브구멍(51)을 통해 실린더홀(23)의 하부로 이동하게 하여 준다.

상기 지지링(54)은 영구자석으로 형성함이 바람직하다. 이와 같이 영구자석으로 된 지지링(54)은 구성부품의 마모로 인해 발생되는 철성분의 이물질을 부착하여 줌으로써, 유체를 이동을 원활하게 하고 구성부품이 손상되는 것을 방지하여 준다.

상기 피스톤헤드(42)의 일측변부에는, 상기 피스톤헤드(42)의 하부에 있는 유체압력이 과도하게 높아지면 유체를 상부로 역류시켜 유체압력을 완화시켜 주기 위한 체크밸브실(70)이 설치된다.

이 체크밸브실(70)은 상기 피스톤헤드(42)의 살부분을 상하로 관통하면서 상하부의 입구가 좁게 형성되는 체크구멍(71)과, 체크구멍(71)의 내부에 들어가 하부 입구를 막고 있는 체크볼(72)과, 체크구멍(71)의 내부에 들어가 체크볼(72)을 상부에서 누르면서 상부의 입구측에 지지되는 체크밸브 스프링(72)으로 구성된다.

이와 같은 체크밸브실(70)은 여닫이문짝(D)이 닫혀지면서 피스톤헤드(42)가 하강할 때 그 피스톤헤드(42)의 하부에 있는 유체압력이 과도하게 높아지면 그 유체압력에 의해 체크볼(72)이 위로 올라가게 동작되어 체크구멍(71)을 열어줌으로써, 피스톤헤드(42)의 하부에 있는 유체가 열려진 체크구멍(71)을 통해 실린더홀 (23)의 상부로 흘러나가게 하여 준다.

상기 하속마개(60)는 하나의 몸체로 형성되며, 그 중앙에는 상하로 관통되는 홀이 형성되고 외주면 상부에는 3개의 패킹링(61)이 장착되어 있다.

이러한 하속마개(60)는 그 몸체의 하부가 상기 회전날개몸통(10)의 하측너클 (13) 내부에 회전가능하게 끼워지고, 그 몸체의 상부가 상기 고정날개몸통의 실린더홀(23) 하부에 끼워지며, 그 중간부에는 수나사부가 형성되어서 상기 실린더홀 (23)의 하부 벽면에 형성되어 있는 암나사부에 나사결합된다.

이와 같이 설치되는 하속마개(60)는 실린더홀(23)의 하부를 밀폐하면서 실린더홀(23)과 유체통로(24)의 하부입구를 격리시키고 있다.

그리고, 하속마개(60)의 아래에는 상기 회전날개몸통(10)의 하측너클(13)에 형성되어 있는 스냅링 끼움홈(13b)에 고정되는 하속마개용 스냅링(62)이 설치된다.

하속마개(60)의 중앙홀에는, 그 몸통에 의해 격리되어 있는 실린더홀(23)과 유체통로(24)의 하부입구를 연결하여 주는 유압조정실(80)이 설치되어서, 여닫이문짝(D)이 닫힐 때의 유체이동량을 외부에서 조절하게 되어 있다.

이 유압조정실(80)은 하속마개(60)의 중앙을 상하로 관통하면서 상부의 입구가 좁게 형성되는 조정구멍(81)과, 유체통로(24)의 하부입구 지점에서 하속마개 (60)의 측벽을 수평하게 관통하여서 형성되는 배출구멍(82)과, 조정구멍(81)의 내부에 들어가 그 하단이 나사결합되며 원추형으로 된 상단머리(83a)가 조정구멍(81)의 상부입구에 위치되는 유압조정볼트(83)로 구성된다.

그리고, 유압조정볼트(83)의 몸통에는 패킹링(84)이 장착되어서 유체의 기밀을 유지하고 있다.

또한, 유압조정볼트(83)의 아래에는 상기 하속마개(60)의 홀안에 고정되는 유압조정볼트용 스냅링(85)이 설치된다.

상기와 같이 구성되는 유압조정실(80)은 나사돌림에 의해 유압조정볼트(83)의 상단머리(83a)를 상하로 이동시켜 가며 조정구멍(81)의 상부 입구의 개방폭을 크게 하거나 적게 하여 유체이동량을 적절히 조절함으로써, 여닫이문짝(D)이 닫힐 때 회전속도를 조정하게 된다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 유압식 완충경첩은 다음과 같이 작용한다.

전술한 바와 같이 본 고안은 스프링의 작용력에 의하여 여닫이문짝이 자동으로 닫히도록 한 스프링 경첩과 함께 여닫이문에 설치된다.

본 고안의 유압식 완충경첩은 여닫이문짝(A)이 닫혔을 때에는 피스톤헤드 (42)가 실린더홀(23)의 하부로 완전히 내려간 상태에서 위치하게 되고, 유체의 대부분은 피스톤헤드(42)의 상부에 몰려 있게 되며, 주밸브실(50)과 체크밸브실(70)의 유체통로가 닫혀 있게 된다.

이와 같은 정지상태에서 사용자가 여닫이문짝(D)을 개방하고자 여닫이문짝을 일측 방향으로 회전시키면 도6의 도시와 같이, 회전날개몸통(10)이 정회전하면서 회전축(30)을 정회전시키게 되며, 회전축(30)이 정회전하게 되면 그것에 스크류 결합되어 있는 왕복관(41)이 실린더홀(23)에 형성된 수직가이드(23a)의 안내를 받으면서 상부로 수직상승하며, 이와 함께 피스톤헤드(42)가 수직 상승한다.

피스톤헤드(42)가 상승함에 따라 피스톤헤드(42)의 상부에 있던 유체가 피스톤헤드(42)의 하부로 이동하게 되는데, 이때 유체는 주밸브실(50)을 통해 하부로 빠져나간다.

즉, 피스톤헤드(42)가 상승함에 따라 상부에 있는 유체의 압력이 높아지면서 주밸브실(50)의 밸브볼(52)이 상부 유체의 압력을 받아 하부로 이동하여 밸브구멍 (51)이 열리게 되며, 이 열려진 밸브구멍(51)을 통해 상부 유체가 하부로 수월하게 이동하게 된다.

문짝을 열기 위한 회전을 정지시키면 주밸브실(50)의 밸브볼(52)이 그 하부를 받치고 있는 주밸브 스프링(53)의 탄성에 의해 위로 올라가 밸브구멍(51)의 상부입구를 가로막아서 유체의 이동을 차단하게 된다.

본 고안의 유압식 완충경첩은 문짝을 열 때 위와 같은 일련의 작동과정을 거치면서 큰 부하없이 여닫이문짝을 열 수 있게 한다.

반대로 여닫이문짝이 닫힐 때에는 본 고안과 함께 여닫이문에 설치된 스프링 경첩이 문짝을 타측 방향으로 회전시키게 되며, 여닫문짝(D)이 타측방향으로 회전하면 도7의 도시와 같이 회전날개몸통(10)이 역회전하면서 회전축(30)을 역회전시키게 되며, 회전축(30)이 역회전하게 되면 그것에 스크류 결합되어 있는 왕복관 (41)이 실린더홀(23)에 형성된 수직가이드(23a)의 안내를 받으면서 하부로 수직하강하며, 이와 함께 피스톤헤드(42)가 수직 하강한다.

피스톤헤드(42)가 하강함에 따라 피스톤헤드(42)의 하부에 있던 유체가 피스톤헤드(42)의 상부로 이동하게 되는데, 이때 주밸브실(50)은 밸브볼(52)에 의해 차단되며 하부의 유체는 유압조정실(80)과 중간너클의 측벽에 형성되어 있는 유체통로(24)를 차례로 통과하면서 상부로 서서히 빠져나감으로써, 피스톤헤드(42)가 천천히 하강되게 하고, 결과적으로 여닫이문짝(D)이 천천히 닫히도록 하여 준다.

하강하는 피스톤헤드(42)의 피스톤링(43)이 상부보다 일정부분 더 확장되어 있는 실린더홀(23)의 하부로 진입하게 되면 여닫이문짝(D)이 거의 닫힌 상태이며, 이때 하부에 있는 유체가 하부의 내벽면과 피스톤헤드(42) 외주면과의 틈새를 통해 상부로 순조롭게 빠져나감으로써, 초, 중기에 서서히 닫히던 여닫이문짝(D)이 마지막에 가서는 무부하 상태로 닫히도록 작용하여서 스프링 경첩의 복원력이 떨어지더라도 문짝이 완전히 닫혀지게 된다.

한편으로, 본 고안은 여닫이문짝(D)이 닫힐 때 피스톤헤드(42)의 하부에 있는 유체에 과도한 압력이 걸리면 피스톤헤드(42)의 일측변부에 설치된 체크밸브실 (70)이 개방되어 유체가 상부로 빠져나가게 함으로써 고장을 방지시킨다.

이상에서 상술한 바와 같이 구성되는 본 고안에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

실린더홀의 내부에 유압조정실을 형성시킴으로써 외관이 유려한 제품을 얻을 수 있다.

제품의 소형화가 가능하여 재료비가 경감됨으로써, 보다 경제적인 비용으로 제작할 수 있다.

실린더홀의 벽면을 상하부로 구획하여 상부는 피스톤헤드가 밀착되게 형성하고 하부는 피스톤헤드와 약간의 틈새가 벌어지도록 형성하여서 문짝이 닫힐 때 마지막 끝부분에 가서는 유체가 순조롭게 빠짐으로써 스프링 경첩의 복원력이 떨어지더라도 문짝이 완전히 닫히는데 지장이 없다.

실린더홀의 유체통로의 하부입구를 피스톤헤드가 경유하지 않는 곳에 형성하고 그 밑에 유압조정실을 설치하는 한편 피스톤헤드의 외주벽에 신축성이 좋은 합성수지제 패킹재를 설치함으로써, 허용공차가 커 제작 및 조립이 용이하고 신뢰성이 높은 제품을 얻을 수 있다.

문짝이 닫히면서 실린더와 피스톤 작동체에 과부하가 걸릴 때 이를 완화시켜주기 위한 체크밸브실이 구비됨으로써, 고장발생을 방지하여 주어 내구성이 좋다.

이상과 같이 본 고안은 스프링경첩과 함께 사용되는 유압식 완충경첩의 미관을 향상시키고, 저렴한 비용으로 용이하게 제작할 수 있으며, 제품의 신뢰성 및 내구성을 한층 더 향상시켜 주는 매우 유용한 고안이다.

Claims

여닫이문짝에 부착되는 회전날개판(11)의 일측 상,하부에 상,하측너클(12) (13)이 구비되어 있는 회전날개몸통(10)과;

문틀에 부착되는 고정날개판(21)의 타측 중간부에 상기 상,하측너클(12)(13)의 사이에 들어가 결합되는 중간너클(22)이 구비되고, 중간너클(22)의 중앙에는 실린더홀(23)이 형성되며, 중간너클(22)의 측벽에는 실린더홀(23)의 중반 상하부로 통하는 유체통로(24)가 관통되어 있는 고정날개몸통(20)과;

상기 회전날개몸통(10)의 상측너클(12)의 내부에 그 축머리(31)의 상부가 끼워져서 핀고정되고, 축머리(31)의 하부가 상기 고정날개몸통(20)의 실린더홀(23)의 상단부에 끼워져서 실린더홀(23)의 상부를 밀폐하고 있으며, 축머리(31)의 하부에 스크류봉(32)을 갖고 있는 회전축(30)과;

상기 실린더홀(23)의 내부에서 상기 스크류봉(32)과 나사결합되어 스크류봉 (32)의 정역회전에 따라 스크류봉(32)을 타고 승하강하는 왕복관(41)을 가지며, 그 왕복관(41)의 하부에는 상기 실린더홀(23)의 벽면에 밀착되면서 상기 유체통로(24)의 상,하부 입구 사이에서 왕복하는 피스톤헤드(42)가 일체로 형성되는 피스톤체 (40)와;

상기 피스톤헤드(42)의 중심부에 설치되어 피스톤헤드(42)가 하강할 때에는 유체의 이동을 차단하고 승강할 때에는 유체가 이동하도록 제어하여 주는 주밸브실 (50)과;

상기 하측너클(13)의 내부에 그 몸체의 하부가 끼워지고, 그 몸체의 상부가 상기 실린더홀(23)의 하부에 끼워져 실린더홀(23)의 하부를 밀폐하면서 실린더홀 (23)과 유체통로(24)의 하부입구를 경계하는 하속마개(60)와;

상기 하속마개(60)의 중앙부에 설치되며 상기 실린더홀(23)과 유체통로(24)의 하부입구를 연결하여 주면서 여닫이문짝이 닫힐 때의 유체이동량을 조절하는 유압조정실(80);로 구성된 것을 특징으로 하는 유압식 완충경첩.
제1항에 있어서, 상기 고정날개몸통(20)의 실린더홀(23)은, 그 벽면을 상부와 하부로 구획하여 상부는 상기 피스톤헤드(42)의 외주면이 꼭 끼는 크기로 형성되고, 하부는 상부보다 일정부분 더 크게 확장되는 크기로 형성되어서, 상기 피스톤헤드(42)가 실린더홀(23)의 하부로 진입하여 하강할 때, 하부에 있는 유체가 하부의 내벽면과 피스톤헤드(42) 외주면과의 틈새를 통해 상부로 순조롭게 빠져나감으로써, 여닫이문짝이 초, 중기에는 서서히 닫히다가 마지막에 가서는 부하가 적게 걸려 빠르게 닫히도록 한 것을 특징으로 하는 유압식 완충경첩.
제1항에 있어서, 상기 실린더홀(23)의 상부에는 그 홀의 내벽면에서 돌출되는 수직가이드(23a)가 적어도 1개이상 형성되고, 상기 왕복관(41)의 외벽면에는 상기 수직가이드(23a)가 끼워 맞춰지는 수직홈(41b)이 형성되어서, 피스톤체(40)가 상기 스크류봉(32)을 타고 승하강할 때 직선 운동하도록 된 것을 특징으로 하는 유압식 완충경첩.
제1항에 있어서, 상기 피스톤헤드(42)의 외주면에는 상기 실린더홀(23)의 벽면에 긴밀하게 밀착되는 피스톤링(43)이 끼워진 것을 특징으로 하는 유압식 완충경첩.
제1항에 있어서, 상기 주밸브실(50)은, 피스톤헤드(42)의 중앙을 상하로 관통하면서 상부의 입구가 좁게 형성되는 밸브구멍(51)과, 밸브구멍(51) 안에 들어가 상부의 입구측에 위치하는 밸브볼(52)과, 밸브볼(52)을 하부에서 탄력적으로 받쳐 주는 주밸브 스프링(53)과, 밸브구멍(51)의 하부에 결착되어 주밸브 스프링(53)의 하단부를 지지하는 지지링(54)으로 구성되어서, 상기 피스톤헤드(42)가 하강할 때에는 밸브볼(52)이 주밸브 스프링(53)의 탄성에 의해 위로 올라가 밸브구멍(51)의 상부입구를 가로막아서 유체의 이동을 차단하고, 피스톤헤드(42)가 승강할 때에는 실린더홀(23)의 상부에 있는 유체의 압력에 의해 주밸브 스프링(53)이 압축되면서 밸브볼(52)이 아래로 내려가게 동작되어 밸브구멍(51)을 열어줌으로써, 상부의 유체가 개방된 밸브구멍(51)을 통해 실린더홀(23)의 하부로 이동하게 된 것을 특징으로 하는 유압식 완충경첩.
제5항에 있어서, 상기 지지링(54)은 영구자석으로 형성되어서 철성분을 포함하는 금속성 이물질이 부착되도록 한 것을 특징으로 하는 유압식 완충경첩.
제1항에 있어서, 상기 피스톤헤드(42)의 일측변부에는, 피스톤헤드(42)의 살부분을 상하로 관통하면서 상하부의 입구가 좁게 형성되는 체크구멍(71)과, 체크구멍(71)의 내부에 들어가 하부 입구를 막고 있는 체크볼(72)과, 체크구멍(71)의 내부에 들어가 체크볼(72)을 상부에서 누르면서 상부의 입구측에 지지되는 체크밸브 스프링(72)으로 구성되는 체크밸브실(70)을 설치하여서, 피스톤헤드(42)가 하강할 때 그 피스톤헤드(42)의 하부에 있는 유체압력이 과도하게 높아지면 그 유체압력에 의해 체크볼(72)이 위로 올라가게 동작되어 체크구멍(71)을 열어줌으로써, 피스톤헤드(42)의 하부에 있는 유체가 열려진 체크구멍(71)을 통해 실린더홀(23)의 상부로 흘러나가게 한 것을 특징으로 하는 유압식 완충경첩.
제1항에 있어서, 상기 유압조정실(80)은, 하속마개(60)의 중앙을 상하로 관통하면서 상부의 입구가 좁게 형성되는 조정구멍(81)과, 유체통로(24)의 하부입구 지점에서 하속마개(60)의 측벽을 수평하게 관통하여서 형성되는 배출구멍(82)과, 조정구멍(81)의 내부에 들어가 그 하단이 나사결합되며 원추형으로 된 상단머리 (83a)가 조정구멍(81)의 상부입구에 위치되는 유압조정볼트(83)로 구성되어서, 나사돌림에 의해 유압조정볼트(83)의 상단머리(83a)를 상하로 이동시켜 가며 조정구멍(81)의 상부 입구의 개방폭을 크게 하거나 적게 하여서 문짝이 닫힐 때의 유체이동량을 조절하게 된 것을 특징으로 하는 유압식 완충경첩.