KR200491495Y1 - 양방향으로 회전개폐 가능한 도어의 댐핑장치 - Google Patents

양방향으로 회전개폐 가능한 도어의 댐핑장치 Download PDF

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Abstract

본 고안에 따른 양방향으로 회전개폐 가능한 도어의 댐핑장치는, 캠이 아닌 기어구조를 이용함으로써 캠을 이용한 댐핑장치에 비하여 정확하고 안정적인 댐핑 기능을 수행함과 동시에 내구성이 우수하며, 도어의 개폐상태 안정적으로 고정유지할 수 있되, 나아가서는 도어의 개폐 정도가 단계적으로 변경되는 경우에도 도어의 개폐 상태를 안정적으로 고정유지할 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

양방향으로 회전개폐 가능한 도어의 댐핑장치{damping apparatus of bidirectionally openable revolving odoor}
본 고안은 도어의 댐핑장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 양방향으로 회전개폐 가능한 도어의 댐핑장치에 관한 것이다.
양방향으로 회전하면서 개폐 가능한 도어의 댐핑장치는 건물의 출입구 도어의 바닥이나 상부 문틀 또는 도어의 내부에 설치되어 도어의 개폐 동작시 도어가 자동으로 천천히 닫히도록 완충시켜주는 장치를 말한다. 종래의 도어의 댐핑장치는 도어의 개폐시 회전하는 캠, 피스톤 및 스프링의 연계 작동에 의하여 댐핑장치 내부의 작동유가 이동하면서 완충력이 제어되는 메커니즘을 갖는다.
이렇게 캠을 이용한 도어 댐핑장치의 경우 강한 힘의 작용을 받는 캠이 마모되어 작동의 정확성이 나빠질 가능성이 높으면서도 도어 댐핑장치의 내구성이 저하되는 문제점을 가진다. 한편, 실제 회전 개폐 가능한 도어가 설치된 경우 도어의 개폐 정도를 고정적으로 유지하고 특히 개폐 정도를 단계적으로 고정할 수 있는 기능에 대한 요구 또는 수요가 많은 것이 현실이나, 기존의 캠을 이용한 도어 댐핑장치의 경우에는 이러한 요구를 충족시키지 못하고 있다.
이에 본 고안이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 캠이 아닌 기어구조를 이용함으로써 캠을 이용한 댐핑장치에 비하여 정확하고 안정적인 댐핑 기능을 수행함과 동시에 내구성이 우수한 양방향으로 회전개폐 가능한 도어의 댐핑장치를 제공하는 것이다.
본 고안이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 도어의 개폐상태 안정적으로 고정유지할 수 있되, 나아가서는 도어의 개폐 정도가 단계적으로 변경되는 경우에도 도어의 개폐 상태를 안정적으로 고정유지할 수 있는 양방향으로 회전개폐 가능한 도어의 댐핑 장치를 제공하는 것이다.
본 고안이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 고안에 따른 양방향으로 개폐 가능한 도어의 댐핑장치는, 작동유가 채워진 수평방향의 원통형 내부공간이 형성되어 있는 본체; 상기 내부공간의 일측에 삽입되어 탄성력을 제공하는 스프링; 상기 스프링에 의하여 지지되어 상기 내부공간의 타측에 삽입되며, 양단에는 상기 내부공간을 밀폐하는 헤드부들이 마련되며, 상기 헤드부들 사이에는 수직방향으로 관통된 수평방향의 장공이 형성되어 있으며, 상기 장공의 좌우측벽에는 제1 및 제2 기어부가 형성되어 있는 피스톤; 상기 장공을 삽입관통하며, 일단이 상기 본체에서 밀봉돌출되어 상기 도어에 고정되며, 전면부 중앙에서 시계방향을 따라 제3 기어부 및 제1 회전각 고정홈부가 길이방향으로 형성되어 있고 상기 전면부 중앙에서 반시계방향을 따라 제4 기어부 및 제2 회전각 고정홈부가 길이방향으로 형성되어 있으며, 상기 전면부가 상기 장공의 타단을 향하도록 후면부가 상기 장공의 일단에 마련된 라운딩부에 안착되며, 상기 도어에 연동하여 회전하는 회전축; 및 상기 장공의 타단에 돌출되되 상기 회전축에 의하여 가해지는 힘에 따라 돌출정도가 가변되는 회전각 고정부재를 포함할 수 있다.
상기 회전축이 시계방향으로 회전하면, 상기 제3 기어부가 상기 제1 기어부와 맞물리며 상기 피스톤을 상기 내부공간의 일측으로 이동시키되 상기 제4 기어부는 상기 제2 기어부와 맞물리지 않으며, 일정 회전각을 넘어 상기 제4 기어부가 상기 제1 기어부와 맞물린 다음에는 상기 제2 회전각 고정홈부에 상기 회전각 고정부재가 삽입/이탈하면서 상기 도어의 시계방향 회전상태를 단계적으로 고정할 수 있다.
상기 회전축이 반시계방향으로 회전하면, 상기 제4 기어부가 상기 제2 기어부와 맞물리며 상기 피스톤을 상기 내부공간의 일측으로 이동시키되 상기 제3 기어부는 상기 제1 기어부와 맞물리지 않으며, 일정 회전각을 넘어 상기 제3 기어부가 상기 제2 기어부와 맞물린 다음에는 상기 제1 회전각 고정홈부에 상기 회전각 고정부재가 삽입/이탈하면서 상기 도어의 반시계방향 회전상태를 단계적으로 고정할 수 있다.
상기 회전각 고정부재는, 내부에 원통형 제1 수용공간이 마련되고, 상기 장공의 타측벽 중앙부에 마련된 홀에 나사결합되며, 상기 장공의 타측의 일단에는 상기 제1 수용공간의 직경보다 좁게 형성된 홀인 제1 걸림부가 형성되어 있는 결합부재; 상기 제1 수용공간의 일단부에 삽입되되 일부는 상기 제1 걸림부를 관통하여 돌출되는 제1 고정홈 삽입부재; 및 상기 제1 수용공간에 삽입되어 상기 장공 방향으로 상기 고정홈 삽입부재를 지지하는 제1 스프링을 포함할 수 있다. 이때, 상기 제1 고정홈 삽입부재는, 돌출정도가 상기 회전축에 의하여 가해지는 힘에 의하여 가변되면서 상기 제1 및 제2 회전각 고정홈부에 삽입/이탈될 수 있다.
상기 제1 고정홈 삽입부재에서 상기 제1 걸림부를 관통하여 돌출되는 부분은, 막대형의 직육면체 형상을 갖되, 상기 직육면체 형상의 단부는, 상기 회전축의 길이방향으로 형성되어 있는 상기 제1 및 제2 회전각 고정홈부에 삽입될 수 있도록, 상기 회전축의 길이방향을 따라 라운드진 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 장공의 타측벽의 중앙부에는 원통형의 제2 수용공간이 마련되어 있으며, 상기 제2 수용공간에서 상기 장공의 타측과 경계를 이루는 일단부에는 직경이 감소되는 홀인 제2 걸림부가 형성되어 있을 수 있다. 이때, 상기 회전각 고정부재는, 상기 제2 수용공간의 일단부에 삽입되되 일부는 상기 제2 걸림부를 관통하여 돌출되는 제2 고정홈 삽입부재; 및 상기 제2 수용공간에 삽입되어 상기 장공 방향으로 상기 제2 고정홈 삽입부재를 지지하는 제2 스프링을 포함하며, 상기 제2 고정홈 삽입부재는, 돌출정도가 상기 회전축에 의하여 가해지는 힘에 의하여 가변되면서 상기 제1 및 제2 회전각 고정홈부에 삽입/이탈될 수 있다.
상기 제2 고정홈 삽입부재에서 상기 제2 걸림부를 관통하여 돌출되는 부분은, 막대형의 직육면체 형상을 갖되, 상기 직육면체 형상의 단부는, 상기 회전축의 길이방향으로 형성되어 있는 상기 제1 및 제2 회전각 고정홈부에 삽입될 수 있도록, 상기 회전축의 길이방향을 따라 라운드진 것이 바람직하다.
상기 제1 및 제2 기어부 각각에서 상기 라운딩부에 인접한 기어치는, 다른 기어치에 비하여 높이가 낮고, 상기 내부공간 일단에서 상기 내부공간의 타단 방향으로 높이가 증가할 수 있다.
상기 제1 및 제2 기어부에 마련된 기어치들의 개수가 서로 다르고, 상기 제1 및 제2 회전각 고정홈부 중 상기 제1 및 제2 기어부 중 기어치들의 개수가 많은 기어부에 대응되는 회전각 고정홈부에 마련된 고정홈들의 개수가 다른 회전각 고정홈에 마련된 고정홈들의 개수보다 많을 수 있다.
본 고안에 따른 양방향으로 회전개폐 가능한 도어의 댐핑장치는, 캠이 아닌 기어구조를 이용함으로써 캠을 이용한 댐핑장치에 비하여 정확하고 안정적인 댐핑 기능을 수행함과 동시에 특유의 기어구조로 인하여 우수한 내구성을 가질 수 잇다.
그리고 본 고안에 따른 양방향으로 회전개폐 가능한 도어의 댐핑장치는, 도어의 개폐상태 안정적으로 고정유지할 수 있되, 나아가서는 도어의 개폐 정도가 단계적으로 변경되는 경우에도 도어의 개폐 상태를 안정적으로 고정유지할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
도 1은 본 고안에 따른 양방향으로 회전개폐 가능한 도어의 댐핑장치의 조립완성도이다.
도 2a 내지 도 2는 본 고안에 따른 양방향 회전개폐 가능한 도어 댐핑장치의 동작원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 고안에 따른 양방향 회전개폐 가능한 도어의 댐핑장치의 피스톤에 마련된 기어의 구조적 특징을 설명하기 위한 개념도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 고안에 따른 양방향 회전개폐 가능한 도어의 댐핑장치의 회전축의 일예를 사시도 및 단면도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 고안에 따른 양방향 회전개폐 가능한 도어의 도어 댐핑장치의 피스톤을 여러 방향에서 바라본 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 본 고안에 따른 양방향 회전개폐 가능한 도어의 도어 댐핑장치(100)의 회전축의 일예를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 고안의 다른 실시예에 따른 양방향 회전개폐 가능한 도어의 댐핑 장치의 회전축의 일예를 나타내는 도면이다.
본 고안과 본 고안의 동작상 또는 기능상의 이점 및 본 고안의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 고안의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 고안을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낼 수 있다.
도 1은 본 고안에 따른 양방향으로 회전개폐 가능한 도어의 댐핑장치(100)의 조립완성도이다. 도 2a 내지 도 2는 본 고안에 따른 양방향 회전개폐 가능한 도어 댐핑장치(100)의 동작원리를 설명하기 위한 개략도이다. 참고로 도 2a 내지 도 2c는 상기 도어 댐핑장치(100)를 위에서 바라보아 작성된 개략도이다.
도 3은 본 고안에 따른 양방향 회전개폐 가능한 도어의 댐핑장치(100)의 피스톤(130)에 마련된 기어의 구조적 특징을 설명하기 위한 개념도이다. 도 4a 및 도 4b는 본 고안에 따른 양방향 회전개폐 가능한 도어의 댐핑장치(100)의 회전축(140)의 일예를 사시도 및 단면도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 고안에 따른 양방향 회전개폐 가능한 도어의 도어 댐핑장치(100)의 피스톤(130)을 여러 방향에서 바라본 도면이다. 도 6a 및 도 6b는 본 고안에 따른 양방향 회전개폐 가능한 도어의 도어 댐핑장치(100)의 회전축(150)의 일예를 나타내는 도면이다. 도 7은 본 고안의 다른 실시예에 따른 양방향 회전개폐 가능한 도어의 댐핑 장치의 회전축(140')의 일예를 나타내는 도면이다.
상기 양방향 회전개폐 가능한 도어의 댐핑 장치(100, 이하 '도어 댐핑장치'라 함)는 본체(110), 스프링(120), 피스톤(130), 회전축(140) 및 회전각 고정부재(150)를 포함한다. 도면들에 도시된 상기 도어 댐핑장치(100)의 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 상기 도어 댐핑장치(100)는 보다 많은 구성요소들을 갖거나 보다 적은 구성요소들을 가질 수도 있다. 이는 상기 도어 댐핑장치(100)를 구성하는 각 구성 요소들에 대해서도 마찬가지이다. 이하 각 구성요소들에 대해서 보다 상세히 살펴본다.
상기 본체(110)에는 작동유가 채워지는 수평방향의 원통형 내부공간(111)이 마련되어 있다. 상기 스프링(120)은 상기 내부공간(111)의 일측에 삽입되어 탄성력을 제공한다. 상기 피스톤(130)은 상기 스프링(120)에 의하여 지지되어 상기 내부공간(111)의 타측에 삽입되며, 양단에는 상기 내부공간(111)을 밀폐하는 헤드부(131)들이 마련되며, 상기 헤드부(131)들 사이에는 수직방향으로 관통된 수평방향의 장공(132)이 형성되어 있으며, 상기 장공(132)의 좌우측벽에는 제1 기어부(133) 및 제2 기어부(134)가 형성되어 있다.
상기 피스톤(130)의 상기 장공(132)의 일단에는 상기 내부공간(111)의 일측과 연통된 작동유 이동용 제1 홀(136)이 마련되어 있다. 그리고 상기 피스톤(130)의 상기 장공(132)의 타단에는 상기 회전각 고정부재(150)가 나사결합으로 삽입고정되는 제2 홀(137) 및 상기 내부공간(111)의 타측과 연통된 작동유 이동용 제3 홀(138)이 마련되어 있다.
통상의 도어 댐핑장치에서 상기 피스톤(130)에서 상기 제2 홀(137)에 대응되는 위치에 작동유 이동용 홀이 마련된다. 이와 달리, 본 고안에 따른 도어 댐핑장치(100)에는 도어의 개폐 상태를 고정하기 위한 상기 회전각 고정부재(150)가 마련되어 있고 작용유 이동용 상기 제3 홀(138)은 상기 피스톤(130)의 중심에서 벗어나 마련되어 있다. 이는 본 고안 특유의 피스톤 구조라 할 수 있다.
한편, 본 고안의 기술적 사상의 핵심은 상기 피스톤(130) 및 상기 회전축(140)에 마련된 기어들 간의 연동에 의하여 도어 댐핑동작을 수행하고, 도어가 일정각도 이상 개폐되는 경우 도어의 개폐 정도를 고정할 수 있는데 있다. 그리고 본 고안에 따른 도어 댐핑장치(100)에서의 작동유의 이동 및 기능 등은 통상의 도어 댐핑장치에서와 동일하거나 유사하므로, 본 명세서에서는 작동유 관련 내용에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 회전축(140)은 상기 장공(132)을 삽입관통하며, 그 일단(145)은 상기 본체(110)에서 밀봉돌출되어 도어(미도시)에 고정되며, 몸체(140')의 전면부 중앙에서 시계방향을 따라 제3 기어부(141) 및 제2 회전각 고정홈부(142)가 길이방향으로 형성되어 있다.
상기 회전축(140) 몸체(140')에는 상기 전면부 중앙에서 반시계 방향을 따라 제4 기어부(143) 및 제2 회전각 고정홈부(144)가 길이방향으로 형성되어 있다. 그리고 상기 회전축(140)은 상기 전면부가 상기 장공(132)의 타단을 향하도록 상기 장공(132)의 일단에 마련된 라운딩부(135)에 안착된다. 상기 회전축(140)은 밀봉돌출된 부분(145)이 상기 도어에 고정되어 있어 상기 도어에 연동하여 회전한다.
상기 회전각 고정부재(150)는 상기 피스톤(130)의 상기 장공(132)의 타단에 돌출되되 상기 회전축(140)에 의하여 가해지는 힘에 의하여 돌출정도가 가변되면서 상기 회전축(140)의 상기 제1 회전각 고정부재(142) 및 상기 제2 회전각 고정홈부(144)에 삽입/이탈하면서 상기 도어의 회전상태를 단계적으로 고정할 수 있다.
상기 회전각 고정부재(150)는 결합부재(151), 제1 고정홈 삽입부재(155) 및 제1 스프링(156)을 포함한다. 상기 결합부재(151)는 내부에 제1 수용공간(153)이 마련되고, 표면의 나사산(152)에 의하여 상기 피스톤(130)의 상기 장공(132)의 타측벽 중앙부에 마련된 상기 제2 홀(137)에 나사결합된다. 상기 결합부재(151)에서 상기 장공(132)의 타측의 일단에는 상기 제1 수용공간(153)의 직경보다 좁게 형성된 제1 걸림부(154)가 형성되어 있다.
상기 제1 고정홈 삽입부재(155)는 상기 제1 수용공간(153)의 일단부에 삽입되되, 일부는 상기 제1 걸림부(154)를 관통하여 돌출된다. 상기 제1 스프링(156)은 상기 제1 수용공간(153)에 삽입되어 상기 피스톤(130)의 상기 장공(132) 방향으로 상기 제1 고정홈 삽입부재(155)를 지지한다.
상기 제1 고정홈 삽입부재(155)는 돌출정도가 상기 회전축(140)에 의하여 가해지는 힘에 의하여 가변되면서 상기 제1 회전각 고정홈부(142) 및 상기 제2 회전각 고정홈부(144)에 삽입/이탈될 수 있다. 이에 따라 상기 도어의 개폐 상태가 단계적으로 고정될 수 있다. 이때, 상기 도어의 개폐 방향에 따라 상기 제1 고정홈 삽입부재(155)가 삽입될 고정홈부가 상기 제1 회전각 고정홈부(142) 및 상기 제2 회전각 고정홈부(144)일지가 결정된다.
한편, 상기 제1 고정홈 삽입부재(155)에서 상기 제1 걸림부(154)를 관통하여 돌출되는 부분은 막대형의 직육면체 형상을 갖는다. 그리고 상기 직육면체 형상의 단부(155')는 상기 회전축(140)의 길이방향으로 형성되어 있는 상기 제1 회전각 고정홈부(142) 및 상기 제2 회전각 고정홈부(144)에 삽입될 수 있도록, 상기 회전축(140)의 길이방향을 따라 라운드진 것을 특징으로 한다.
즉, 상기 제1 고정홈 삽입부재(155)는, 단순한 구형태의 가압수단과 달리, 상기 상기 회전축(140)의 길이방향으로 제1 회전각 고정홈부(142) 및 제2 회전각 고정홈부(144)에 일정구간에 걸쳐 삽입되므로, 단순한 구형태의 가압수단에 비하여, 강력한 회전각 고정력을 제공할 수 있다.
상기 회전각 고정부재(150)가 상기 피스톤(130)의 상기 장공(132)의 타측에 마련된 홀(137)에 나사결합되는 본 고안에 따른 도어 댐핑장치(100)와 달리, 상기 장공(132)의 타측에 홀이 마련되고 그 홀을 이용하여 회전각을 고정하는 다른 형태의 회전각 고정부재가 구현될 수 있다. 이러한 구조의 일예를 살펴본다.
먼저, 상기 장공의 타측벽의 중앙부에 원통형의 제2 수용공간이 마련되고, 상기 제2 수용공간에서 상기 장공(132)의 타측과 경계를 이루는 일단부는 직경이 감소되는 홀인 제2 걸림부가 형성되어 있다. 상기 걸림부는 상기 회전각 고정부재(150)의 제1 걸림부(154)와 같은 역할을 수행할 수 있다.
이때, 상기 다른 형태의 회전각 고정부재는 상기 제2 수용공간의 일단부에 삽입되되 그 일부는 상기 제2 걸림부를 관통하여 돌출되는 제2 고정홈 삽입부재 및 상기 제2 수용공간에 삽입되어 상기 제2 고정홈 삽입부재를 상기 장공 방향으로 지지하는 제2 스프링으로 구현될 수 있다.
물론, 상기 제2 고정홈 삽입부재에서 상기 제2 걸림부를 관통하여 돌출되는 부부은 막대형의 직육면체 형상을 가지되, 상기 직육면체 형상의 단부는 상기 회전축(140)의 길이방향으로 상기 제1 회전각 고정홈부(142) 및 제2 회전각 고정홈부(144)의 일정구간에 걸쳐 삽입되는 라운드를 가짐으로써, 상기 다른 형태의 회전각 고정부재 역시, 강력한 고정력을 제공할 수 있다.
한편, 상기 제1 기어부(133)에서 상기 장공(132)의 라운딩부(135)에 인접한 기어치(133a)는 상기 제1 기어부(133)의 다른 기어치에 비하여 그 높이가 낮고, 상기 내부공간(111)의 일단에서 상기 내부공간(111)의 타단방향으로 높이가 증가하도록 경사진 것을 특징으로 한다. 이는, 상기 제1 기어부(133)에 상기 제3 기어부(141)가 맞물리기 시작할때 그 맞물림의 시작이 부드럽게 이루어지도록 하기 위함이다. 이러한 메커니즘은 상기 제2 기어부(134)와 상기 제4 기어부(143) 사이에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 3은 이러한 내용을 보다 구체적으로 나타내는 도면인데, 도 3을 참조하면, 상기 기어치(133a)의 높이는 다른 기어치(133b)의 높이(H)의 2/3보다 낮은 것이 바람직하다. 한편, 상기 기어치(133a)의 경사에서 낮은 부분은 상기 다른 기어치(133b)의 높이(h)의 1/2 정도가 됨이 바람직하다. 이러한 높이 비율은 본 고안의 일예에 따른 것일뿐, 본 고안의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
이상에서 살펴본 바와 도 2a 내지 도 2c를 참조하여, 상기 도어의 개폐에 따라 상기 도어 댐핑장치(100)가 작동하는 메커니즘을 구체적으로 살펴본다. 참고로 도 2a는 상기 도어가 개폐되지 않고 고정되어 있는 상태이며, 도 2b는 상기 도어가 회전함에 따라 상기 회전축(140)이 시계 방향으로 회전하기 시작하는 상태이며, 도 2c는 상기 도어가 일정각도 이상 회전하여 상기 회전각 고정부재(150)에 의하여 상기 도어의 회전 상태가 고정되는 상태를 나타낸다.
상기 도어가 고정되어 있는 상태에서는 상기 제3 기어부(141)의 하나의 기어(141c)가 상기 제1 기어부(133)의 인접 기어홈에 대응되어 있고, 상기 제4 기어부(143)의 하나의 기어(143c)가 인접 기어홈에 대응되어 있다(도 2a). 이 상태에서 상기 회전축(140)이 시계방향으로 회전한다. 이때, 상기 회전축(140)은 위치는 변하지 않고 회전만 할 뿐이다.
그러면 상기 제3 기어부(141)는 상기 제1 기어부(133)와 맞물리면서 상기 피스톤(130)을 상기 내부공간(111)의 일측으로 이동시킨다(도 2b). 그러나 상기 제4 기어부(143)는 상기 제2 기어부(134)와 맞물리지 않는다. 이로 인하여 기어 물림에 의한 마찰력이 적어져 도어 개폐에 필요한 힘이 줄어들 수 있고, 상기 도어 댐핑장치(100)의 내구성이 높아질 수 있다. 이때에도 상기 회전각 고정부재(150)의 상기 제1 고정홈 삽입부재(155)에는 외력이 작용하지 않아 돌출상태를 그대로 유지하고 있다.
한편, 상기 회전축(140)의 회전각이 일정 회전각을 넘어 상기 제4 기어부(143)가 143a 143b, 143c 순으로 상기 제1 기어부(133)와 맞물리 다음에는, 상기 제2 회전각 고정홈부(144)의 첫번째 고정홈(144a)에 상기 회전각 고정부재(150)의 제1 고정홈 삽입부재(155)가 삽입되어 상기 도어의 회전 상태가 고정된다(도 2c). 이때, 상기 회전축(140)에 의하여 가해지는 힘에 의하여 상기 제1 고정홈 삽입부재(155)의 돌출길이는 감소된다.
도 2c 상태에서 상기 회전축(140)이 시계방향으로 더 회전하게 되면, 상기 회전축(140)가 가하는 힘에 의하여 상기 제1 고정홈 삽입부재(155)는 돌출정도가 가변되면서 상기 제2 회전각 고정홈부(144)의 다름 고정홈(144b)에 삽입된다. 이러한 메커니즘에 의하여 상기 도어의 시계방행의 회전상태(즉, 회전각도)는 단계적으로 고정될 수 있다.
이상에서는 상기 회전축(140)이 시계방향으로 회전하는 경우에 대하여 살펴보았다. 상술한 메커니즘을 적용하여 상기 회전축(140)이 반시계방향으로 회전하는 경우에 대해서 살펴본다.
도 2a 상태에서 상기 회전축(140)이 반시계 방향으로 회전하는 것을 가정한다. 그러면, 상기 제4 기어부(143)가 상기 제2 기어부(134)와 맞물리며 상기 피스톤(130)을 상기 내부공간(111)의 일측으로 이동시키되 상기 제3 기어부(141)는 상기 제1 기어부(133)와 맞물리지 않는다.
이때, 상기 회전축(140)의 회전각이 일정 회전각을 넘으면 상기 제3 기어부(141)가 상기 제2 기어부(134)와 맞물린 다음, 상기 제1 회전각 고정홈부(142)에 상기 제1 고정홈 삽입부재(155)가 삽입/이탈하면서 상기 도어의 반시계 방향의 회전상태가 회전각도별도 단계적으로 고정될 수 있다.
이와 같이, 본 고안에 따른 도어 댐핑장치(100)는 상기 도어의 양방향의 복수의 개폐 각도에 대한 개폐상태 고정 기능을 수행할 수 있다. 이러한 기능은 기존의 도어 댐핑 장치에서는 제공되지 않는 본 고안 특유의 기능이라 할 것이다. 한편, 상기 제1 고정홈 삽입부재(155)가 상기 회전축(140)의 길이방향의 일정구간을 걸쳐 삽입되므로 강력한 고정력을 제공하는 것은 앞서 살펴본 바 있다.
한편, 도 7은 양방향으로 회전개폐 가능하는 도어의 댐핑 장치의 회전축(140)의 일예를 나태내는데, 이에 따르면 개폐 방향에 따라 최대 개폐각이 다른 경우에 개폐각이 더 큰 방향에 대해서 더 많은 회전각도 고정기능을 제공할 수 있는데, 이에 대해 보다 구체적으로 살펴본다.
앞서 살펴본 제1 기어부(133) 및 제2 기어부(134)에서 제1 기어부(133)의 기어치가 1개 더 많은 것을 가정한다. 이때, 상기 회전축(140')에서 제2 회전각 고정홈부(144')는 기존의 제2 회전각 고정홈부(144)에 비하여 하나 더 많은 고정홈(144c)를 포함하고 있다.
상기 회전축(140')이 상기 회전축(140)에 비하여 하나의 기어치만큼 더 시계방향으로 회전하는 경우에 회전각 고정부재(150)의 제1 고정홈 삽입부재(155)가 추가적으로 상기 고정홈(144c)에 더 삽입될 수 있다. 이는 상기 회전축(140')이 적용되는 본 고안의 다른 실시예에 따른 도어 댐핑장치는, 상기 회전축(140')이 시계방향으로 회전하는 도어 개폐 방향에 대해서는 반시계방향에 비하여 개폐상태를 한 단계 더 고정할 수 있는 것을 의미한다.
상술한 바를 이상에서 살펴본 도어 댐핑장치에 적용해보면, 피스톤의 장공의 좌우측벽에 마련된 제1 및 제2 기어부에 마련된 기어치들의 개수가 서로 다르고, 회전축에 마련된 제1 및 제2 회전각 고정홈부 중 상기 제1 및 제2 기어부 중 기어치들의 개수가 많은 기어부에 대응되는 회전각 고정홈부에 마련된 고정홈들의 개수가 다른 회전각 고정홈에 마련된 고정홈들의 개수보다 많은 경우에는, 개폐 방향에 따라 최대 개폐각이 다른 경우에 개폐각이 더 큰 방향에 대해서 더 많은 회전각도 고정기능을 제공할 수 있다. 이러한 구성 및 이로 인한 메커니즘 역시 본 고안 특유의 기술적 특징이라 할 것이다.
이상과 같이 본 고안은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 고안은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 고안의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 도어 댐핑 장치 110: 피스톤
120: 스프링 130: 피스톤
140: 회전축 150: 회전각 고정부재

Claims (7)

  1. 작동유가 채워진 수평방향의 원통형 내부공간이 형성되어 있는 본체; 상기 내부공간의 일측에 삽입되어 탄성력을 제공하는 스프링; 상기 스프링에 의하여 지지되어 상기 내부공간의 타측에 삽입되며, 양단에는 상기 내부공간을 밀폐하는 헤드부들이 마련되며, 상기 헤드부들 사이에는 수직방향으로 관통된 수평방향의 장공이 형성되어 있으며, 상기 장공의 좌우측벽에는 제1 및 제2 기어부가 형성되어 있는 피스톤; 상기 장공을 삽입관통하며, 일단이 상기 본체에서 밀봉돌출되어 도어에 고정되며, 전면부 중앙에서 시계방향을 따라 제3 기어부 및 제1 회전각 고정홈부가 길이방향으로 형성되어 있고 상기 전면부 중앙에서 반시계방향을 따라 제4 기어부 및 제2 회전각 고정홈부가 길이방향으로 형성되어 있으며, 상기 전면부가 상기 장공의 타단을 향하도록 후면부가 상기 장공의 일단에 마련된 라운딩부에 안착되며, 상기 도어에 연동하여 회전하는 회전축; 및 상기 장공의 타단에 돌출되되 상기 회전축에 의하여 가해지는 힘에 따라 돌출정도가 가변되는 회전각 고정부재를 포함하며,
    상기 회전축이 시계방향으로 회전하면, 상기 제3 기어부가 상기 제1 기어부와 맞물리며 상기 피스톤을 상기 내부공간의 일측으로 이동시키되 상기 제4 기어부는 상기 제2 기어부와 맞물리지 않으며, 일정 회전각을 넘어 상기 제4 기어부가 상기 제1 기어부와 맞물린 다음에는 상기 제2 회전각 고정홈부에 상기 회전각 고정부재가 삽입/이탈하면서 상기 도어의 시계방향 회전상태를 단계적으로 고정하며,
    상기 회전축이 반시계방향으로 회전하면, 상기 제4 기어부가 상기 제2 기어부와 맞물리며 상기 피스톤을 상기 내부공간의 일측으로 이동시키되 상기 제3 기어부는 상기 제1 기어부와 맞물리지 않으며, 일정 회전각을 넘어 상기 제3 기어부가 상기 제2 기어부와 맞물린 다음에는 상기 제1 회전각 고정홈부에 상기 회전각 고정부재가 삽입/이탈하면서 상기 도어의 반시계방향 회전상태를 단계적으로 고정하며,
    상기 회전각 고정부재는,
    내부에 원통형 제1 수용공간이 마련되고, 상기 장공의 타측벽 중앙부에 마련된 홀에 나사결합되며, 상기 장공의 타측의 일단에는 상기 제1 수용공간의 직경보다 좁게 형성된 홀인 제1 걸림부가 형성되어 있는 결합부재; 상기 제1 수용공간의 일단부에 삽입되되 일부는 상기 제1 걸림부를 관통하여 돌출되는 제1 고정홈 삽입부재; 및 상기 제1 수용공간에 삽입되어 상기 장공 방향으로 상기 고정홈 삽입부재를 지지하는 제1 스프링을 포함하며,
    상기 제1 고정홈 삽입부재는,
    돌출정도가 상기 회전축에 의하여 가해지는 힘에 의하여 가변되면서 상기 제1 및 제2 회전각 고정홈부에 삽입/이탈되는 것을 특징으로 하는, 양방향으로 회전개폐 가능한 도어의 댐핑장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 기어부 각각에서 상기 라운딩부에 인접한 기어치는,
    다른 기어치에 비하여 높이가 낮고, 상기 내부공간 일단에서 상기 내부공간의 타단 방향으로 높이가 증가하도록 경사진 것을 특징으로 하는, 양방향으로 회전개폐 가능한 도어의 댐핑장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 고정홈 삽입부재에서 상기 제1 걸림부를 관통하여 돌출되는 부분은,
    막대형의 직육면체 형상을 갖되,
    상기 직육면체 형상의 단부는,
    상기 회전축의 길이방향으로 형성되어 있는 상기 제1 및 제2 회전각 고정홈부에 삽입될 수 있도록, 상기 회전축의 길이방향을 따라 라운드진 것을 특징으로 하는, 양방향으로 회전개폐 가능한 도어의 댐핑장치.
  4. 작동유가 채워진 수평방향의 원통형 내부공간이 형성되어 있는 본체; 상기 내부공간의 일측에 삽입되어 탄성력을 제공하는 스프링; 상기 스프링에 의하여 지지되어 상기 내부공간의 타측에 삽입되며, 양단에는 상기 내부공간을 밀폐하는 헤드부들이 마련되며, 상기 헤드부들 사이에는 수직방향으로 관통된 수평방향의 장공이 형성되어 있으며, 상기 장공의 좌우측벽에는 제1 및 제2 기어부가 형성되어 있는 피스톤; 상기 장공을 삽입관통하며, 일단이 상기 본체에서 밀봉돌출되어 도어에 고정되며, 전면부 중앙에서 시계방향을 따라 제3 기어부 및 제1 회전각 고정홈부가 길이방향으로 형성되어 있고 상기 전면부 중앙에서 반시계방향을 따라 제4 기어부 및 제2 회전각 고정홈부가 길이방향으로 형성되어 있으며, 상기 전면부가 상기 장공의 타단을 향하도록 후면부가 상기 장공의 일단에 마련된 라운딩부에 안착되며, 상기 도어에 연동하여 회전하는 회전축; 및 상기 장공의 타단에 돌출되되 상기 회전축에 의하여 가해지는 힘에 따라 돌출정도가 가변되는 회전각 고정부재를 포함하며,
    상기 회전축이 시계방향으로 회전하면, 상기 제3 기어부가 상기 제1 기어부와 맞물리며 상기 피스톤을 상기 내부공간의 일측으로 이동시키되 상기 제4 기어부는 상기 제2 기어부와 맞물리지 않으며, 일정 회전각을 넘어 상기 제4 기어부가 상기 제1 기어부와 맞물린 다음에는 상기 제2 회전각 고정홈부에 상기 회전각 고정부재가 삽입/이탈하면서 상기 도어의 시계방향 회전상태를 단계적으로 고정하며,
    상기 회전축이 반시계방향으로 회전하면, 상기 제4 기어부가 상기 제2 기어부와 맞물리며 상기 피스톤을 상기 내부공간의 일측으로 이동시키되 상기 제3 기어부는 상기 제1 기어부와 맞물리지 않으며, 일정 회전각을 넘어 상기 제3 기어부가 상기 제2 기어부와 맞물린 다음에는 상기 제1 회전각 고정홈부에 상기 회전각 고정부재가 삽입/이탈하면서 상기 도어의 반시계방향 회전상태를 단계적으로 고정하며,
    상기 장공의 타측벽의 중앙부에는 원통형의 제2 수용공간이 마련되어 있으며,
    상기 제2 수용공간에서 상기 장공의 타측과 경계를 이루는 일단부에는 직경이 감소되는 홀인 제2 걸림부가 형성되어 있으며,
    상기 회전각 고정부재는,
    상기 제2 수용공간의 일단부에 삽입되되 일부는 상기 제2 걸림부를 관통하여 돌출되는 제2 고정홈 삽입부재; 및 상기 제2 수용공간에 삽입되어 상기 장공 방향으로 상기 제2 고정홈 삽입부재를 지지하는 제2 스프링을 포함하며,
    상기 제2 고정홈 삽입부재는,
    돌출정도가 상기 회전축에 의하여 가해지는 힘에 의하여 가변되면서 상기 제1 및 제2 회전각 고정홈부에 삽입/이탈되는 것을 특징으로 하는, 양방향으로 회전개폐 가능한 도어의 댐핑장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제2 고정홈 삽입부재에서 상기 제2 걸림부를 관통하여 돌출되는 부분은,
    막대형의 직육면체 형상을 갖되,
    상기 직육면체 형상의 단부는,
    상기 회전축의 길이방향으로 형성되어 있는 상기 제1 및 제2 회전각 고정홈부에 삽입될 수 있도록, 상기 회전축의 길이방향을 따라 라운드진 것을 특징으로 하는, 양방향으로 회전개폐 가능한 도어의 댐핑장치.
  6. 제4항에 있어서, 상기 제1 및 제2 기어부 각각에서 상기 라운딩부에 인접한 기어치는,
    다른 기어치에 비하여 높이가 낮고, 상기 내부공간 일단에서 상기 내부공간의 타단 방향으로 높이가 증가하도록 경사진 것을 특징으로 하는, 양방향으로 회전개폐 가능한 도어의 댐핑장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101475927B1 (ko) * 2013-06-19 2014-12-23 (주)새한 하드웨어 랙기어 구동방식을 적용한 플로어 힌지

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