KR200304341Y1

KR200304341Y1 - 힌지장치

Info

Publication number: KR200304341Y1
Application number: KR20-2002-0034830U
Authority: KR
Inventors: 정기근
Original assignee: 태우정밀 주식회사
Priority date: 2002-11-21
Filing date: 2002-11-21
Publication date: 2003-02-15
Anticipated expiration: 2012-11-21

Abstract

본 고안에 따른 힌지장치는, 제1 통공(111)이 형성된 제1 힌지부재(110); 상기 제1 통공(111)에 끼워져 고정되며, 내부에 제1 통공과 동일한 중심축을 따라 배치된 내부 통공(135)을 가지는 파이프형의 부시(130); 금속판을 일측이 개방된 다각형의 단면을 가지는 다각 파이프형으로 절곡하여 이루어지며, 상기 부시의 내부 통공에 위치하는 다각형 판 스프링(150); 상기 제1 힌지부재(110)에 인접되게 위치한 제2 힌지부재(120); 및 상기 제2 힌지부재(120)에 고정 결합되고, 상기 다각형 판 스프링(150)을 매개로 하여 부시(130)에 대해 회전 가능하게 결합되는 샤프트(160);를 구비하여 된 것으로, 상기 샤프트(160)는 상기 다각형 판 스프링(150)이 탄성 변형되어 상기 부시의 내부 통공(135)의 내주면을 가압하도록 상기 다각형 판 스프링(150)의 내부에 억지 삽입되는 것을 특징으로 한다.

Description

힌지장치{Hinge}

본 고안은 힌지장치에 관한 것으로, 상세하게는 보다 용이하게 조립 가능하며 비용이 절감되도록 개선된 구조를 갖는 힌지장치에 관한 것이다.

힌지장치란 두 개의 부품을 서로 상대 회전 가능하게 결합시키기 위한 것으로서, 컴퓨터용 평판 모니터를 지지하는 모니터 스탠드의 경우에도 상기 모니터를 회전 가능하게 지지하기 위해 사용되고 있다.

도 1에는 종래의 힌지장치의 일 예로서 본 출원인의 출원에 의해 등록된 힌지장치(실용신안등록번호 제0287407호)의 분해 사시도가 개시되어 있다.

도면을 참조하면 종래의 힌지장치는 제1 지지부재(10)와, 상기 제1 지지부재(10)의 일측에 위치하는 제1 와셔스프링(20a, 20b)과, 상기 제1 지지부재(10)의 타측에 위치하는 제2 와셔스프링(30a, 30b)과, 상기 제1 와셔스프링(20a, 20b)을 제1 지지부재(10) 측으로 가압하기 위한 와셔(40)와, 상기 제2 와셔스프링(30a, 30b)의 타측에 위치하는 제2 지지부재(60)와, 상기 제1 와셔스프링(20a, 20b), 제1 지지부재(10), 제2 와셔스프링(30a,30b), 및 제2 지지부재(60)를 축결합하기 위한 리벳(70)을 포함한다.

상기 힌지장치를 조립하는 과정은 먼저, 리벳(70)의 다각형 형상의 고정끼움돌부(72)가 하방을 향하게 하고, 몸체(71)에 제2 와셔스프링(30a, 30b), 제1 지지부재(10), 제1 와셔스프링(20a, 20b)을 순차적으로 끼워 넣은 후, 고정끼움돌부(72)를 그와 상보적인 형상으로 형성된 제2 지지부재(60)의 제2 관통공(62)에 끼워 힌지장치를 가조립한다. 다음, 프레스(미도시) 사이에 가조립된 힌지장치를 위치시키고 상기 리벳(70)을 가압하여 상기 고정끼움돌부(72)의 단부와몸체(71)의 단부에 이탈방지캡(미도시)이 형성되도록 함으로써 상기 제1 및 제2 지지부재(10, 60)를 체결한다.

상기한 구조에 의해 리벳(70)의 종축 방향으로 탄성 변형된 제1 및 제2 와셔스프링(20a, 20b, 30a, 30b)들에 의해 제1 및 제2 지지부재(10, 60)는 탄력적으로 가압되며, 그 가압력에 의해 제1 지지부재(10)와 제2 지지부재(60)의 사이에는 상대 회전을 억제하는 마찰 토크가 발생한다. 따라서 제1 및 제2 지지부재(10, 60)의 사이에 상기 마찰 토크보다 작은 토크가 가해지는 경우에는 제1 지지부재(10)는 제2 지지부재(60)에 대해 회전할 수 없으나, 상기 마찰 토크보다 큰 토크가 가해지는 경우에는 상기 제1 지지부재(10)가 제2 지지부재(60)에 대해 회전할 수 있다.

상기한 바와 같은 힌지장치는 이전의 볼트 및 너트를 이용하여 체결하는 힌지장치에 비해서는 조립 공정을 자동화할 수 있는 등의 장점이 있으나 리벳 체결을 위한 프레스를 필요로 할 뿐 아니라 부품의 개수가 많아 조립 공수의 감축 및 제조 비용의 절감이 여전히 요구되고 있는 실정이다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 조립 공수가 감축되고 제조 비용이 절감될 수 있는 힌지장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 종래의 힌지장치의 일 예를 도시한 분해 사시도.

도 2는 본 고안에 따른 힌지장치의 일 실시예를 도시한 분해 사시도.

도 3은 도 2의 힌지장치가 결합된 상태를 도시한 단면도.

도 4는 도 3의 힌지장치를 A-A'를 따라 절개하여 도시한 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 ...힌지장치 110 ...제1 힌지부재

111 ...제1 통공 112 ...제1 돌출 단부

120 ...제2 힌지부재 121 ...제2 통공

122 ...제2 돌출단부 130 ...부시

131 ...부시 헤드 133 ...부시 외주면

135 ...부시 내부 통공 150 ...6각형 판 스프링

160 ...샤프트 161 ...샤프트 헤드

163 ...샤프트 고정 결합부 165 ...샤프트 회전 결합부

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 따른 힌지장치는, 제1 통공(111)이 형성된 제1 힌지부재(110); 상기 제1 통공(111)에 끼워져 고정되며,내부에 제1 통공과 동일한 중심축을 따라 배치된 내부 통공(135)을 가지는 파이프형의 부시(130); 금속판을 일측이 개방된 다각형의 단면을 가지는 다각 파이프형으로 절곡하여 이루어지며, 상기 부시의 내부 통공에 위치하는 다각형 판 스프링(150); 상기 제1 힌지부재(110)에 인접되게 위치한 제2 힌지부재(120); 및 상기 제2 힌지부재(120)에 고정 결합되고, 상기 다각형 판 스프링(150)을 매개로 하여 부시(130)에 대해 회전 가능하게 결합되는 샤프트(160);를 구비하여 된 것으로, 상기 샤프트(160)는 상기 다각형 판 스프링(150)이 탄성 변형되어 상기 부시의 내부 통공(135)의 내주면을 가압하도록 상기 다각형 판 스프링(150)의 내부에 억지 삽입되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는 상기 힌지장치(100)의 상기 제2 힌지부재(120)는 상기 제1 힌지부재(110)의 제1 통공(111)과 동일 중심축상에 배치된 제2 통공(121)을 가지며, 상기 샤프트(160)는 상기 제2 통공(121)의 내주면에 끼워져 고정되는 고정 결합부(163)와, 상기 다각형 판 스프링(150)의 내부에 억지 삽입되는 회전 결합부(165)를 구비할 수 있다.

바람직하게는 상기 힌지장치(100)의 상기 제1 통공(111)의 내주면에 대향되는 부시의 외주면(133)과, 상기 제2 통공(121)의 내주면에 대향되는 샤프트(160)의 고정 결합부(163)의 외주면에는 널링(knurling) 가공에 의한 널링 패턴이 형성되며, 상기 제1 통공(111)의 내주면에는 부시(130)의 외주면(133)이 가압 밀착되어 고정되고, 상기 제2 통공(121)의 내주면에는 샤프트(160)의 고정 결합부(163)의 외주면이 가압 밀착되어 고정될 수 있다.

바람직하게는 상기 힌지장치(100)의 상기 다각형 판 스프링(150)은 단면이 6각형인 것일 수 있다.

바람직하게는 상기 힌지장치(100)의 상기 제1 힌지부재(110) 및 제2 힌지부재(120)는 제1 통공(111) 및 제2 통공(121)이 중심축 방향으로 연장되도록 돌출된 제1 돌출 단부(112) 및 제2 돌출 단부(122)를 구비할 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 힌지장치의 일 실시예를 상세하게 설명하도록 한다.

도 2는 본 고안에 따른 힌지장치의 일 실시예를 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 도 2의 힌지장치가 결합된 상태를 도시한 단면도이며, 도 4는 도 3의 힌지장치를 A-A'를 따라 절개하여 도시한 단면도로서, 도시된 힌지장치는 평판형 모니터 스탠드에서 채용될 수 있는 것이다.

도면을 참조하면 힌지장치(100)는 서로 상대 회전 가능한 제1 힌지부재(110)와 제2 힌지부재(120)를 구비하며, 상기 힌지부재들(110, 120)이 상대 회전 가능하게 결합되도록 하는 부시(130)와, 6각형 판 스프링(150)과, 샤프트(160)를 구비한다.

평판형의 상기 제1 힌지부재(110)에는 중앙부에 제1 통공(111)이 형성되고, 상기 제1 통공(111)이 그 중심축 방향으로 연장되도록 돌출된 제1 돌출 단부(112)가 마련된다. 제1 힌지부재(110)에 상기 제1 돌출 단부(112)를 형성하는 데에는 다양한 방법이 적용될 수 있으나 상업적으로는 뚫어 놓은 통공의 가장자리를 원통형 프레스 펀치로 늘리는, 소위 버링(burring) 가공의 방법이 적용될 수 있다.

상기 제2 힌지부재(120)도 제1 힌지부재(110)와 마찬가지로 중앙부에 제2 통공(121)이 형성되고, 상기 제2 통공(121)이 그 중심축 방향으로 연장되도록 돌출된 제2 돌출 단부(122)가 마련된다. 상기 제2 힌지부재(120)는 상기 제1 통공(111) 및 제2 통공(121)의 중심축이 일직선을 이루도록 상기 제1 힌지부재(110)에 인접하여 위치한다. 상기 제1 및 제2 힌지부재(110, 120)는 평판형으로 도시되어 있으나, 제1 및 제2 통공(111, 121)이 형성되어 있고 상기 통공들(111, 121)의 중심축을 기준으로 회전 가능한 것이면 이에 한하지 않는다.

상기 부시(130)는 내부 통공(135)이 형성되어 있으며, 일단 둘레에서 외주면으로 돌출된 부시 헤드(131)와, 타단 둘레에서 내부 통공(135)의 내주면으로 돌출된 걸림턱(도 3의 137)을 갖는 파이프형의 부재로서 상기 제1 통공(111)에 끼워져 고정된다. 상기 부시(130)를 제1 통공(111)에 고정시키기 위해 상기 부시(130)는 제1 통공(111)에 억지 삽입되고 부시의 외주면(133)은 상기 제1 통공(111)의 내주면에 밀착된다. 이때, 상기 제1 통공(111)의 내주면과 부시의 외주면(133) 사이의 마찰을 증대시켜 제1 힌지부재(110)가 부시(130)에 대해 미끄러지면서 회전하지 못하도록 하기 위해 상기 부시의 외주면(133)은, 도시된 바와 같이, 톱니 모양의 널링(knurling) 패턴(도 4의 133a)을 형성하는, 소위 널링(knurling) 가공이 되어 있는 것이 바람직하다.

상기 6각형 판 스프링(150)은 금속판을 단면이 6각형인 파이프 형상으로 절곡하여 만들되, 다만 상기 6각형이 폐곡선을 이루지 않도록 상기 파이프의 측면을 접합하지 않고 개방된 형태로 하여 둔다(152). 상기 6각형 판 스프링(150)은부시(130)의 내부 통공에 위치하도록 그 길이가 부시(130)의 길이보다 작거나 같은 것이 바람직하다. 상기 6각형 판 스프링(150)은 부시(130)의 내부 통공(135)의 내주면과 마찰하는 부재이므로, 상기 부시(130)와 더불어 경도 강화를 위한 열처리가 행해지는 것이 바람직하다. 또한 부시(130)의 내부 통공(135)의 내주면과 적절한 마찰이 가능하다면 4각형이나 5각형 등 다른 형태의 단면을 갖는 것도 무방하다.

상기 샤프트(160)는 일단 둘레에서 외주면으로 돌출된 샤프트 헤드(161)를 가지며, 제2 힌지부재(120)에 고정 결합되는 고정 결합부(163)와, 제1 힌지부재(110)에 끼워져 고정된 부시(130)에 6각형 판 스프링(150)을 매개로 회전 가능하게 결합되는 회전 결합부(165)를 구비한다. 상기 고정 결합부(163)는 제2 통공(121)에 끼워져 고정되는데, 이를 위해 상기 부시(130)가 제1 통공(111)에 삽입되는 것과 같이 제2 통공(121)에 억지 삽입되며 그 외주면에 널링(knurling) 패턴이 형성되어 있다. 상기 회전 결합부(165)는 6각형 판 스프링(150)의 내부에 삽입되어 상기 6각형 판 스프링(150)이 부시(130)의 내부 통공(135)의 내주면을 가압하도록 하며, 6각형 판 스프링(150)의 내부에 삽입이 용이하도록 그 말단이 테이퍼져 있다(167). 상기 샤프트(160)는 종래에 사용되는 리벳의 경우와 달리 소성 변형이 요구되지 않으므로 다이캐스트 주조 등의 방법으로 생산 가능하다.

도시된 힌지장치(100)에서는 제1 및 제2 통공(111, 121)의 단면과, 그에 끼워지는 부시(130) 및 샤프트의 고정 결합부(163)의 단면이 원형이며 억지 삽입의 방법으로 고정 결합되도록 하였으나, 단면이 각형이어도 무방하고 접합 등의 방법으로 고정 결합하여도 무방하다. 또한 샤프트(160)가 제2 힌지부재(120)의 표면에서 제1 힌지부재(110)의 방향으로 돌출되도록 접합 등의 방법으로 결합될 수도 있으며, 이 경우에는 제2 통공(121)이 불필요하다.

도 3을 참조하여 본 고안의 일 실시예에 따른 힌지장치(100)를 조립하는 순서를 설명하면, 먼저 제1 힌지부재(110)의 제1 통공(도 2의 111)에 부시(130)를 억지 삽입한다. 상기 부시(130)의 헤드(131)는 부시(130)가 제1 통공(111) 내부로 과도하게 삽입되지 않도록 하며 조립의 역순으로 행하는 분해를 용이하게 한다. 다음에 상기 부시(130)의 내부 통공(도 2의 135)에 6각형 판 스프링(150)을 삽입한다. 상기 6각형 판 스프링(150)은 부시 헤드(131)의 외부에서 삽입되며 걸림턱(137)에 의해 통과가 방지된다. 다음에 샤프트(160)를 제2 힌지부재(120)의 제2 통공(도 2의 121)에 억지 삽입한다. 상기 샤프트(160)의 헤드(161)는 부시 헤드(131)와 같이 샤프트(160)가 상기 제2 통공(121) 내부로 과도하게 삽입되지 않도록 하며 분해를 용이하게 한다. 다음에 제2 통공(121)을 통과하여 돌출된 샤프트(160)의 회전 결합부(165)를 테이퍼진 말단(167)으로부터 6각형 판 스프링(150)의 내부에 억지 삽입하여 힌지장치(100)를 완성한다. 이와 같이 완성된 힌지장치(100)는 제1 힌지부재(110)와 부시(130)가 고정 결합되어 있고, 제2 힌지부재(120)와 샤프트(160)가 고정 결합되어 있으며, 상기 샤프트(160)와 부시(130)는 6각형 판 스프링(150)을 매개로 회전 가능하게 결합되어 있어, 결국 제1 힌지부재(110)와 제2 힌지부재(120)는 샤프트(160)를 중심으로 상대 회전할 수 있다.

6각형 판 스프링(150)은, 도 4에서 도시된 바와 같이 부시의 내부 통공(도 2의 135)에 삽입된 샤프트의 회전 결합부(165)에 의해 탄성 변형되어 개방된측면(152)은 더 벌어지고 6각형의 꼭지점(154)은 부시의 내부 통공(135)의 내주면을 가압하며, 6각형의 내주면(155)은 상기 회전 결합부(165)를 가압한다. 이에 따라 회전 결합부(165)에 대하여 부시(130)가 회전할 때 이를 방해하는 마찰 토크가 발생한다. 따라서 상기 회전 결합부(165)를 구비하는 샤프트(160)에 고정 결합된 제2 힌지부재(120)와, 상기 부시(130)에 고정 결합된 제1 힌지부재(110)는, 상기 마찰 토크 이상의 회전 토크가 가해져야 서로에 대해 상대 회전 가능하다.

본 고안은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 고안의 진정한 보호범위는 첨부된 실용신안등록청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

상기한 본 고안에 따른 힌지장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.

첫째, 종래의 힌지장치에 비해 부품의 수 및 조립 공수가 감축되어 제조 비용이 절감될 수 있다. 특히 샤프트를 다이캐스트 방법에 의해 생산할 수도 있어 제조 비용이 더욱 절감될 수 있다.

둘째, 모니터 스탠드에 사용될 때 모니터의 자체 중량 등으로 인한 작은 크기의 회전 토크에 의해 힌지장치가 불필요하게 회전하는 것이 방지될 수 있다. 따리서 작업자가 모니터를 보기 편하도록 적정한 힘을 가하여 소정 각도로 힌지장치를 회전시키고 별도의 조작 없이 그 힘을 해제하기만 하면 회전 각도가 유지될 수 있어 사용이 용이한 장점이 있다.

Claims

제1 통공(111)이 형성된 제1 힌지부재(110);

상기 제1 통공(111)에 끼워져 고정되며, 내부에 제1 통공과 동일한 중심축을 따라 배치된 내부 통공(135)을 가지는 파이프형의 부시(130);

금속판을 일측이 개방된 다각형의 단면을 가지는 다각 파이프형으로 절곡하여 이루어지며, 상기 부시의 내부 통공에 위치하는 다각형 판 스프링(150);

상기 제1 힌지부재(110)에 인접되게 위치한 제2 힌지부재(120); 및

상기 제2 힌지부재(120)에 고정 결합되고, 상기 다각형 판 스프링(150)을 매개로 하여 부시(130)에 대해 회전 가능하게 결합되는 샤프트(160);를 구비하여 된 것으로,

상기 샤프트(160)는 상기 다각형 판 스프링(150)이 탄성 변형되어 상기 부시의 내부 통공(135)의 내주면을 가압하도록 상기 다각형 판 스프링(150)의 내부에 억지 삽입되는 것을 특징으로 하는 힌지장치(100).
제1 항에 있어서,

상기 제2 힌지부재(120)는 상기 제1 힌지부재(110)의 제1 통공(111)과 동일 중심축상에 배치된 제2 통공(121)을 가지며, 상기 샤프트(160)는 상기 제2 통공(121)의 내주면에 끼워져 고정되는 고정 결합부(163)와, 상기 다각형 판 스프링(150)의 내부에 억지 삽입되는 회전 결합부(165)를 구비하는 것을 특징으로 하는힌지장치(100).
제2 항에 있어서,

상기 제1 통공(111)의 내주면에 대향되는 부시의 외주면(133)과, 상기 제2 통공(121)의 내주면에 대향되는 샤프트(160)의 고정 결합부(163)의 외주면에는 널링(knurling) 가공에 의한 널링 패턴이 형성되며, 상기 제1 통공(111)의 내주면에는 부시(130)의 외주면(133)이 가압 밀착되어 고정되고, 상기 제2 통공(121)의 내주면에는 샤프트(160)의 고정 결합부(163)의 외주면이 가압 밀착되어 고정되는 것을 특징으로 하는 힌지장치(100).
제1 항에 있어서,

상기 다각형 판 스프링(150)은 단면이 6각형인 것을 특징으로 하는 힌지장치(100).
제1 항에 있어서,

상기 제1 힌지부재(110) 및 제2 힌지부재(120)는 제1 통공(111) 및 제2 통공(121)이 중심축 방향으로 연장되도록 돌출된 제1 돌출 단부(112) 및 제2 돌출 단부(122)를 구비하는 것을 특징으로 하는 힌지장치(100).