KR200385992Y1

KR200385992Y1 - 도어 개폐장치에 있어서 도어의 회전속도 제어구조

Info

Publication number: KR200385992Y1
Application number: KR20050006046U
Authority: KR
Inventors: 손제익
Original assignee: 손제익
Priority date: 2005-03-07
Filing date: 2005-03-07
Publication date: 2005-06-07

Abstract

본 고안은 회전식 도어의 개폐장치에 있어서 도어의 회전속도 제어구조에 관한 고안이다.

본 고안 도어의 회전속도 제어구조는 도어가 열릴때는 도어의 회전속도가 점차 증가되면서 빠르고 가볍게 열리도록 하고 도어가 닫힐때는 도어의 회전속도가 점차 느려지면서 천천히 닫히도록 하는 것으로 도어힌지와 연결된 구동롯드에 의해 좌우 왕복운동하는 압축피스톤에 1차유체제어부재를 장착시키고 그 반대방향의 하우징캡에 2차유체제어부재를 장착시키는 구성이다.

Description

도어 개폐장치에 있어서 도어의 회전속도 제어구조{Rotation rate control structure of door opening and closing device}

본 고안은 힌지를 중심으로 회전되면서 개폐되는 회전식 도어에 있어서 도어가 개폐될때 도어의 회전속도를 제어하는 구조에 관한 고안이다.

회전식 도어는 도어의 일측 상하부에 축설되는 힌지를 중심으로 도어가 열릴때는 사람의 힘에 의하여 열리게 되고 도어가 닫힐때는 고정브레이크에 의해 멈춰있던 상태에서 도어에 힘을 가하면 브레이크가 풀리면서 스프링의 탄발력이나 유압실린더의 제어에 의하여 자동적으로 닫히게 되는 것이다.

이와같은 기능을 수행하는 장치는 통상적으로 도어에 장치되어 유압으로 구동되는 도어 체크에 의해 이루워지거나 도어의 하부힌지에 장치된 유압실린더의 코일스프링에 의하여 동작되는 것이다.

회전식 도어가 기본적으로 갖추어야 할 기능은 적은 힘을 받더라도 쉽게 열려야 하고 닫힐때는 회전속도가 점차 감소되면서 마지막에는 아주 느리게 회전되면서 닫혀져야만 도어와 문틀 사이에 손이 끼거나 출입하는 사람이 부딛혀서 발생되는 안전사고를 막을 수가 있는 것이다.

종래에도 여러가지 구조의 도어 회전속도 제어구조가 알려지고 있는 것으로 도어가 열릴때는 가볍고 신속하게 회전되면서 열릴 수 있는 구조는 거의 만족스러울 만큼 개선되고 있으나 도어가 닫힐때의 회전속도 제어는 만족스럽지 못한 문제점이 있는 것이다.

이와같은 문제점을 해결하기 위하여 스프링의 탄발력을 이용하거나 오일 또는 에어압력을 이용하는 구조가 알려지고 있는 것이다.

실용신안등록 제262510호(유압식 플로어 힌지의 유압조절구조)로 알려지고 있는 선행기술의 구조를 보면 도어의 회전에 의하여 좌우로 이동되는 피스톤 롯드에 설치된 피스톤이 출입되는 실린더에 유체배출통로를 형성하고 있으며 유체배출통로는 실린더 내측으로 갈수록 좁게 형성하여 도어가 닫히면서 피스톤이 실린더 내로 유입될 때 유체통로로 빠져나오는 유체의 양이 점차 감소되면서 피스톤이 실린더 내로 유입되는 속도를 감소시켜 도어가 점차 천천히 닫히도록 하는 구조가 알려지고 있는 것이다.

그러나 상기한 선행기술은 별도로 구성되는 실린더 내벽에 유체배출통로를 구성시키므로서 유체배출통로를 성형하는 제작공정이 까다롭고 유체배출통로가 마모되거나 손상됐을 때 고장수리가 어려워서 실린더 전체를 교체해야 하기 때문에 교체하는데 소요되는 비용이 과다하여 호환성이 떨어지는 문제점이 있게 되는 것이다.

또한 실린더 내의 유체가 유체통과량제어밸브를 통하여 반대쪽 실린더로 유입되지 않고 직접 반대쪽 실린더로 유입됨으로 유체의 배출 또는 유입량이 항시 일정하여 도어의 회전력을 미세하게 조절할 수가 없는 문제점이 있게 되는 것이다.

본 고안은 상기한 종래 기술의 문제점을 효과적으로 해결하기 위하여 도어가 개폐될 때 실린더 내에서 피스톤 롯드에 의해 좌우로 이동되는 압축피스톤의 선단부에 별도의 1차유체제어부재가 착설되고 반대쪽 하우징캡에는 2차유체제어부재를 장착하여 도어가 개폐될 때 도어의 회전속도를 이상적으로 제어할 수 있는 기능을 부여함으로서 본 고안이 추구하는 도어의 회전기능이 효과적으로 수행될 수 있도록 하는 것이 본 고안의 기술적 과제이다.

일측에 캠구동공간(10)과 타측에 실린더공간(20)이 연통되게 형성되고 상기 실린더공간(20)이 캡(30)으로 폐쇄된 하우징(h)과 상기 캠구동공간(10)에 설치되며 상단부에 도어(d)가 고정되는 도어힌지(1)와 상기 도어힌지(1) 하부에 고정되며 전후면에 도어스톱홈(41)(41')이 요설된 캠(40)과 상기 캠(40)의 상하부에 설치되며 천공된 도어힌지 관통장공(51)(51')으로 도어힌지(1)가 관통된 상하이동판(50)(50')과 상기 상하이동판(50)(50')의 좌측 전후방에 장착되는 캠접촉로울러(60)(60')와 상기 상하이동판(50)(50')의 우측에 내단부가 장착되고 외단부에는 유체압축피스톤(80)이 고정되고 도어복귀스프링(s)이 장착된 구동롯드(70)를 구비한 공지의 구성에 있어서 상기 유체압축피스톤(80)의 선단에 착탈가능토록 고정되는 1차유체제어부재(100)와 상기 1차유체제어부재(100)의 반대 캡(30)에 고정되는 2차유체제어부재(200)가 구비된 것이다.

상기 1차유체제어부재(100)는 상기 유체압축피스톤(80)의 선단부에 나사 결합될 수 있는 나사부(110)를 갖는 고정체(100a)와 상기 고정체(100a)에 결합되는 원통부재(100b)로 이루워지며 상기 고정체(100a)의 우측단부는 다수의 1차유체통과홈(130)이 요설된 경사진 1차개폐면(120)과 상기 1차개폐면(120)을 개폐하는 1차개폐볼밸브(140)와 상기 원통부재(100b)는 우측단부에 다수의 2차유체통과홈(160)이 요설된 경사진 2차개폐면(150)과 상기 1차개폐볼밸브(140)의 이탈방지핀(170)이 구비된다.

상기 2차유체제어부재(200)는 외측으로는 상기 캡(30) 내면에 나삽 고정될 수 있는 나사부(210)와 내측으로는 볼밸브홀더부(220)와 상기 볼밸브홀더부(220)에 끼워지는 2차개폐볼밸브(230)와 상기 2차개폐볼밸브(230)에 탄설되는 코일스프링(s')이 구비된다.

도면 중 미설명부호 (300)은 유체통과량조절밸브, (310)은 안전밸브의 유체통과공을 보인 것이다.

상기 고정체(100a) 우측단부의 경사진 1차개폐면(120)에 요설된 다수의 1차유체통과홈(130)과 상기 원통부재(100b)의 경사진 2차개폐면(150)에 요설된 다수의 2차유체통과홈(160)의 구성은 상기 경사진 1차개폐면(120)과 상기 경사진 2차개폐면(150)의 내측으로 갈수록 깊이와 넓이가 점차 낮고 좁게 구성하는 것이다.

상기한 구성으로 이루워진 본 고안의 작용 효과를 설명한다.

하우징(h)에 형성된 캠 구동공간(10)과 실린더공간(20)에는 유체가 차 있다.

도1, 도2는 도어가 닫혀 있는 상태의 단면을 보인 것으로, 압축피스톤(80)과 실린더공간(20) 내벽 사이에 탄설되어 구동롯드(70)가 통과하고 있는 도어복귀스프링(s)의 탄발력에 의하여 압축피스톤(80)이 우측으로 이동되면서 도어(d)가 자동적으로 닫히게 되는 것이다.

도어(d)가 열리고 닫히는 과정을 보다 구체적으로 설명한다.

도3은 도어(d)가 열린 상태로 고정되어 있는 것을 보인 것으로 닫혀있던 도어를 열기 위하여 강제적으로 밀게 되면 도어힌지(1)가 회전되고 도어힌지(1)에 고정된 캠(40)이 회전하게 되고 캠(40)이 회전되면서 상하이동판(50)(50')의 좌측 전후방에 설치된 캠접촉로울러(60)를 좌측으로 밀게되면 캠접촉로울러(60)가 캠(40)에 의해 밀리면서 상하이동판(50)(50')이 좌측으로 이동되다가 캠(40)에 형성된 캠스톱홈(41)에 안착되면 도어가 90도 각도로 열린 상태에서 멈추게 되는 것으로 도어가 회전될 때 상하이동판(50)(50')에 고정된 구동롯드(70)가 압축피스톤(80)을 좌측으로 끌어 당겨 좌측실린더공간(20) 내의 유체가 압축피스톤(80)의 이동압력으로 인하여 압축피스톤(80) 내부의 유체통로로 유입되며 유체의 유입 압력에 의하여 상기 고정체(100a)의 경사진 개폐면(120)에 요설된 다수의 1차유체통과홈(130)을 막고 있던 1차개폐볼밸브(140)가 열리게 되고 상기 원통부재(100b)의 경사진 2차개폐면(150)에 요설된 다수의 2차유체통과홈(160)을 막고 있던 2차개폐볼밸브(230)에서 상기 2차개폐면(150)이 떨어지면서 좌측실린더공간(20) 내의 유체가 압축피스톤(80)과 상기 1차유체제어부재(100) 내부를 통과하여 우측실린더공간(20)으로 유입되면서 압축피스톤(80)이 빠른 속도로 좌측실린더공간(20)으로 이동하게 되어 도어(d)가 가볍고 빠르게 회전되면서 열리게 되는 것이다.(도3 참조)

도어(d)를 닫힐때는 도3과 같이 열려 있는 상태에서 도어를 당기면 캠(40)의 도어스톱홈(41)에서 캠접촉로울러(60)가 벗어나면서 수축되어 있던 도어복귀스프링(s)의 탄발력에 의하여 압축피스톤(80)이 우측으로 이동하면서 구동롯드(70)와 상하이동판(50)(50')을 우측으로 끌어 당기게 되면 캠접촉로울러(60)가 캠(40)을 회전시켜서 도어가 닫히게 되고 압축피스톤(80)이 우측으로 계속 이동하면서 1차유체통과홈(130)을 일부 폐쇄시키므로서 적은 양의 유체만이 1차유체통과홈(130)으로 유입되면서 1차적으로 압축피스톤(80)의 이동속도가 저하됨과 동시에 도어의 회전속도도 저하되어 도어가 천천히 닫히게 되며 계속해서 이동되던 압축피스톤(80)에 장착된 원통부재(100b)의 경사진 1차개폐면(120)이 2차유체제어부재(200)에 장착된 2차개폐볼밸브(230)에 접촉되면서 상기 원통부재(100b))로 유입되던 유체의 양이 크게 감소되면서 도어가 아주 느리게 닫히게 되는 것이다.

그리고 상기 2차개폐볼밸브(230)에는 코일스프링(s')이 탄설되어 있어서 도어가 마지막 닫힐때 완충기능과 소음방지 기능을 하게 되는 것이다.

상기한 구성 및 작용 효과를 가지게 되는 본 고안은 간단한 구조의 1차유체제어부재(100)를 압축피스톤(80)에 장착시키고 2차유체제어부재(200)를 하우징캡(30)에 장착시키므로서 도어가 열릴때는 도어의 회전속도가 빨라지면서 가볍게 열리게 되고 도어가 닫힐때는 유체의 통과량을 1~2차에 걸쳐서 제어함으로서 도어가 점차 천천히 닫히게 되어 있어서 도어와 문틀 사이에서 발생되는 안전사고를 방지할 수가 있게 되고 도어가 급격하게 열리거나 닫히는 것을 방지함으로 도어의 고장이나 파손을 줄일 수 있으며 1~2차유체제어부재가 파손이나 마모 등 고장이 생기게 되면 쉽게 부품을 교체할 수 있는 효과를 가지게 되는 것이다.

도1은 본 고안이 적용된 도어 개폐장치에 있어서 도어가 닫힌 상태의 횡단 정면도.

도2는 본 고안이 적용된 도어 개폐장치에 있어서 도어가 닫힌 상태의 횡단 평면도.

도3은 본 고안이 적용된 도어 개폐장치에 있어서 도어가 열린 상태의 횡단 평면도.

도4는 본 고안에서 도어가 닫힌 상태의 요부 확대 횡단 평면도.

도5는 본 고안에서 도어가 열린 상태의 요부 확대 횡단 평면도.

도 6은 본 고안의 요부 분해 사시도.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

100: 1차유체제어부재 100a: 고정체

100b: 원통부재 110: 나사부

120: 1차개폐면 130: 1차유체통과홈

140: 1차개폐볼밸브 150: 2차개폐면

160: 2차유체통과홈 200: 2차유체제어부재

210: 나사부 220: 볼밸브홀더부

230: 2차개폐볼밸브 s': 코일스프링

Claims

일측에 캠구동공간(10)과 타측에 실린더공간(20)이 연통되게 형성되고 상기 실린더공간(20)이 캡(30)으로 폐쇄된 하우징(h)과 상기 캠구동공간(10)에 설치되며 상단부에 도어(d)가 고정되는 도어힌지(1)와 상기 도어힌지(1) 하부에 고정되며 전후면에 도어스톱홈(41)(41')이 요설된 캠(40)과 상기 캠(40)의 상하부에 설치되며 천공된 도어힌지 관통장공(51)(51')으로 도어힌지(1)가 관통된 상하이동판(50)(50')과 상기 상하이동판(50)(50')의 좌측 전후방에 장착되는 캠접촉로울러(60)(60')와 상기 상하이동판(50)(50')의 우측에 내단부가 장착되고 외단부에는 유체압축피스톤(80)이 고정되고 도어복귀스프링(s)이 장착된 구동롯드(70)를 구비한 공지의 구성에 있어서 상기 유체압축피스톤(80)의 선단에 착탈가능토록 고정되는 1차유체제어부재(100)와 상기 1차유체제어부재(100)의 반대 캡(30)에 고정되는 2차유체제어부재(200)가 구비된 것을 특징으로 하는 도어 개폐장치에 있어서 도어의 회전속도 제어구조.
제1항에 있어서 상기 1차유체제어부재(100)는 상기 유체압축피스톤(80)의 선단부에 나사 결합될 수 있는 나사부(110)를 갖는 고정체(100a)와 상기 고정체(100a)에 결합되는 원통부재(100b)로 이루워지며 상기 고정체(100a)의 우측단부는 다수의 1차유체통과홈(130)이 요설된 경사진 1차개폐면(120)과 상기 1차개폐면(120)을 개폐하는 1차개폐볼밸브(140)와 상기 원통부재(100b)는 우측단부에 다수의 2차유체통과홈(160)이 요설된 경사진 2차개폐면(150)과 상기 1차개폐볼밸브(140)의 이탈방지핀(170)이 구비된 것을 특징으로 하는 도어 개폐장치에 있어서 도어의 회전속도 제어구조.
제1항에 있어서 상기 2차유체제어부재(200)는 외측으로는 상기 캡(30) 내면에 나삽 고정될 수 있는 나사부(210)와 내측으로는 볼밸브홀더부(220)와 상기 볼밸브홀더부(220)에 끼워지는 2차개폐볼밸브(230)와 상기 2차개폐볼밸브(230)에 탄설되는 코일스프링(s')이 구비된 것을 특징으로 하는 도어 개폐장치에 있어서 도어의 회전속도 제어구조.
제2항에 있어서 상기 고정체(100a)의 1차개폐면(120)에 요설된 다수의 1차유체통과홈(130)은 상기 1차개폐면(120)의 내측으로 갈수록 깊이와 넓이가 점차 낮고 좁게 구성되는 것을 특징으로 하는 도어 개폐장치에 있어서 도어의 회전속도 제어구조.
제2항에 있어서 상기 원통부재(100b)의 2차개폐면(150)에 요설된 다수의 2차유체통과홈(160)은 상기 2차개폐면(120)의 내측으로 갈수록 깊이와 넓이가 점차 낮고 좁게 구성되는 것을 특징으로 하는 도어 개폐장치에 있어서 도어의 회전속도 제어구조.