KR20090005752U - 힌지어셈블리 및 이를 포함하는 냉장고 - Google Patents

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Abstract

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 고강도의 스프링을 사용하지 않으면서도 도어가 소정 각도에서 개방상태를 유지할 수 있는 힌지어셈블리 및 이를 포함하는 냉장고를 구현하는 것이다.
이를 위하여 본 발명은, 도어와 함께 회전하는 회전캠과, 회전캠과 접촉하며 회전캠의 회전에 의해 진퇴운동하는 슬라이딩캠과, 슬라이딩캠이 진퇴운동하도록 탄성력을 제공하는 탄성부재를 포함하는 힌지어셈블리에 있어서, 회전캠과 슬라이딩캠의 접촉면 중의 일측에는 돌기가 마련되고 타측에는 돌기를 수용가능한 수용홈이 마련된 것을 특징으로 한다.
힌지, 캠, 냉장고, 산부, 곡부

Description

힌지어셈블리 및 이를 포함하는 냉장고{HINGE ASSEMBLY AND REFRIGERATOR COMPRISING THE SAME}
본 발명은 힌지어셈블리 및 이를 포함하는 냉장고에 대한 것으로서, 더 상세하게는 고강도의 스프링을 사용하지 않으면서도 도어가 소정 각도에서 개방상태를 유지할 수 있는 힌지어셈블리 및 이를 포함하는 냉장고에 대한 것이다.
일반적으로 힌지어셈블리는 본체 및 도어의 일측에 결합되어 도어를 지지하면서 도어가 회동가능하도록 하며, 냉장고는 냉동사이클을 이용하여 음식물 등을 저온 상태로 저장하는 장치이다.
한편, 냉장고 중에서도 김치냉장고는 한국특허등록번호 10-0704661에서 보듯이 도어가 본체의 상면에 위치하여 상방으로 개폐되는 구성을 많이 채용하고 있다. 이러한 김치냉장고의 경우에 도어의 개방시에 도어 자중에 의하여 도어가 닫히지 않고 소정의 개방각도를 유지할 필요가 있다. 이를 위하여 일반적으로 도어와 함께 회전하는 회전캠과, 회전캠의 캠면과 접촉하면서 회전하지 않고 전후로 진퇴가능한 슬라이딩캠과, 회전캠의 회전에 따라 슬라이딩캠이 진퇴가능하도록 슬라이딩캠을 탄성적으로 지지하는 스프링을 사용한다.
도어가 개방 상태에 있는 경우에는 도어의 자중에 의한 토크가 회전캠에 가해지며, 캠 상호간의 면접촉 슬라이딩현상이 일어난다. 도어의 개방 상태를 유지시키기 위해서는 슬라이딩캠을 외측으로 밀어내면서 회전캠의 회전에 대해서 저항력을 주어야 하는데 종래의 제품의 경우에는 스프링의 탄성에만 의존했다.
결국, 종래기술에 의하면 도어의 개방각도를 유지하기 위해서는 슬라이딩캠을 밀어내는 스프링이 비교적 고강도일 것을 요하였다. 이에 따라 회전캠이나 슬라이딩캠 등에 작용하는 탄성력이 과다하여 이러한 부품이 파손되는 경우가 많아서 제품불량의 원인이 되었고 제품원가상승을 야기하였다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 고강도의 스프링을 사용하지 않으면서도 도어가 소정 각도에서 개방상태를 유지할 수 있는 힌지어셈블리 및 이를 포함하는 냉장고를 구현하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 회동체와 함께 회전하는 회전캠과, 상기 회전캠과 접촉하며 진퇴되는 슬라이딩캠을 포함하며, 상기 슬라이딩캠이 진퇴되도록 상기 회전캠과 슬라이딩캠에는 각각 경사면이 마련되고, 상기 회전캠의 회전에 대한 저항력을 제공하도록 상기 경사면에는 복수개의 산부와 곡부가 마련된 힌지어셈블리에 대한 것이다.
또한, 회동체와 함께 회전하는 회전캠과, 상기 회전캠과 접촉하며 진퇴되는 슬라이딩캠을 포함하며, 상기 슬라이딩캠이 진퇴되도록 상기 회전캠과 슬라이딩캠 중의 일측에는 경사면이 마련되고 타측에는 상기 경사면과 접촉되는 돌출바가 마련되며, 상기 회전캠의 회전에 대한 저항력을 제공하도록 상기 경사면에는 복수개의 산부 또는 곡부가 마련된 힌지어셈블리에 대한 것이다.
또한, 저장실과, 상기 저장실을 개폐하는 도어를 더 포함하며, 상기 도어가 상기 저장실을 회동 개폐하도록 상기 힌지어셈블리는 상기 저장실 및 도어에 결합되고 상기 회전캠은 상기 도어와 함께 회전하는 냉장고에 대한 것이다.
또한, 상기 저장실은 상면이 개방되어 있으며, 상기 도어는 상기 저장실의 상면에 위치하여 상하방으로 회동 개폐될 수 있다.
본 발명의 구성을 통하여 고강도의 스프링을 사용하지 않으면서도 도어가 소정 각도에서 개방상태를 유지할 수 있게 된다. 또한, 스프링 이외의 캠부품 등에 대해서 필요 이상의 고강도가 요구되지 않기 때문에 원가절감에 유리하고 부품파손에 의한 제품불량이 방지될 수 있는 효과가 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 의한 냉장고에 있어서 도어와 힌지어셈블리의 결합방식을 보여주는 분해사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본체(100)는 김치저장실이 두 칸 마련되어 있으며 각각에 상면을 개폐하는 도어(200)가 마련되어 있다. 도어(200)의 후단부에는 힌지어셈블리(300)의 하우징(390)이 수용되도록 하우징수용부(210)가 마련되어 있고 하우징수용부(210)의 양단에는 힌지어셈블리의 축결합부(321,381)가 수용되도록 축결합부수용홈(220)이 마련되어 있다. 힌지어셈블리(300)의 양단에는 힌지어셈블리를 본체 상면에 고정시키기 위한 힌지브래킷(391)이 마련되고 힌지브래킷(391)의 양단에 스크류(S)가 체결된다. 본체(100)의 상면에는 힌지브래킷(391)이 삽입되기 위한 힌지브래킷삽입홈(120)이 마련되어 있다. 힌지어셈블리(300)의 축결합부(321,381)는 축결합부수용홈(220)에 수용되어 스크류에 의하여 고정된 후에 커버(230)가 결 합되어 축결합부(321,381)를 가리게 된다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 힌지어셈블리의 분해사시도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 하우징캡(310)이 하우징(390)의 양단부에 마련되며 스크류에 의하여 결합되고, 하우징캡(310)에 축결합부(321,381)가 회전가능하도록 삽입된다. 축부(320,380)는 축결합부(321,381)와, 회전캠(322,382)과, 관통축(323,383)으로 구성된다.
축부(320,380)의 회전캠(322,382)과 슬라이딩부(330,370)의 슬라이딩캠(331,371)의 경사면에는 각각 복수개의 산부와 곡부가 마련되어 있는데, 본 실시예에서는 회전캠(322,382)의 경사면에 일정 간격으로 슬라이딩캠(331,371)의 산부가 수용될 수 있는 곡부가 마련된 형태로 도시되어 있다.
물론, 회전캠(322,382)의 경사면에 산부가 마련되고 슬라이딩캠(331,371)에 곡부가 마련되는 형태도 당연히 포함하며, 회전캠(322,382)과 슬라이딩캠(331,371)의 경사면에 모두 산부가 마련될 수도 있다. 이 또한 회전캠의 회전에 대한 저항력을 줄 수 있기 때문이다.
관통축(323,383)은 슬라이딩캠(331,371), 스프링(340) 및 스프링지지부(350)를 관통하여 결합된다. 슬라이딩캠(331,371)에는 전후방으로 진퇴운동을 하고 회전되지 않도록 사각평면의 회전방지부(332,372)가 마련되어 있다.
하우징(390)의 내측면(392)은 슬라이딩캠과 스프링지지부(350)가 회전되지 않도록 사각평면으로 마련되어 있다. 물론 하우징의 내측면이 원형이면서 일부분에 오목부가 마련되고 슬라이딩캠의 외주부에 오목부에 수용될 수 있는 볼록부가 마련 되는 방식으로 회전이 방지되는 구성 또한 가능하다.
두 개의 관통축(323,383)은 각각의 단부에 나사산이 형성되어 상호 결합될 수도 있고 일측에는 삽입편이 마련되고 그 삽입편이 삽입될 수 있는 삽입홈이 마련되는 방식으로 결합될 수도 있다. 하우징(390)의 하부에는 힌지어셈블리(300)를 본체 상면에 고정시키기 위한 힌지브래킷(391)이 마련되고 힌지브레킷의 양단에 스크류(S)가 체결된다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 의한 힌지어셈블리로서 하우징을 제외한 부분에 대한 측면도이다. 도 3에서 보듯이, 축부(320,380)는 축결합부(321,381)와, 회전캠(322,382)과, 관통축(323,383)으로 구성된다. 회전캠(322,382)의 경사면에는 슬라이딩캠(331,371)의 산부가 수용될 수 있는 곡부가 마련되어 있다. 관통축(323,383)은 슬라이딩캠(331,371)과 스프링(340)을 관통하여 스프링지지부(350)에 결합된다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 의한 힌지어셈블리로서 회전캠의 곡부와 슬라이딩캠의 산부를 나타낸 분해사시도이다. 도 4에서 보듯이, 회전캠(322)의 캠면에는 슬라이딩캠(331)의 산부(331a)가 수용될 수 있는 곡부(322a)가 마련되어 있다. 물론 회전캠(322)의 캠면에 산부가 마련되고 슬라이딩캠(331)에 곡부가 마련될 수도 있다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 의한 힌지어셈블리로서 슬라이딩캠의 산부와 회전캠의 돌출바를 나타낸 분해사시도이다. 도 5에서 보듯이, 축부(320)에는 경사면을 가진 캠이 아니라 돌출바(322b)가 마련되며, 일측 축부(320)에서 타측 축 부(380)를 바라보았을 때에 일측 축부(320)가 시계방향으로 회전하면 돌출바(322b)가 슬라이딩캠(331)의 경사면을 밀어냄에 따라 슬라이딩캠(331)이 오른쪽으로 밀려나게 된다. 이 경우에 슬라이딩캠(331)의 경사면에는 산부가 마련될 수도 있고 홈이 마련될 수도 있다. 이 또한 회전캠의 회전에 대한 저항력을 줄 수 있기 때문이다.
도 6과 도 7은 본 발명의 제1실시예에 의한 힌지어셈블리의 작동과정을 나타낸 부분확대도이다. 도 6와 도 7에서 보듯이, 일측 축부(320)에서 타측 축부(380)방향을 보았을 때 회전캠(322)이 시계방향으로 회전하는 경우 회전캠(322)의 캠면이 슬라이딩캠(331)을 오른쪽으로 밀어낸다.
이때 회전캠(322)의 회전캠의 경사면과 슬라이딩캠(331)의 산부(331a)가 접촉하면서 상대운동을 하게 된다. 여기서 회전캠(322)이 소정 각도 더 회전하면 회전캠(322)의 곡부(322a)에 슬라이딩캠(331)의 산부(331a)가 수용된다. 이는 스프링(340)이 압축된 상태에서 슬라이딩캠(331)을 밀어내는 탄성력을 제공하기 때문이다.
한편, 산부(331a)가 곡부(322a)에서 미끌어져 나오기 위해서는 소정의 힘이 소요되며 이는 회전캠(322)이 시계방향으로든 반시계방향으로든 회전하는데 저항력을 주게 되는 것이다. 이러한 저항력과 스프링(340)이 슬라이딩캠(331)을 밀어내는 탄성력 때문에 사용자가 도어(200)를 소정 각도에서 놓더라도 도어(200)가 정지상태를 유지하게 된다.
힌지어셈블리에 작용하는 토크는 도어의 무게중심과 힌지축 사이의 수평거리 에 비례한다. 따라서 도어(200)의 개방각이 클 경우에는 토크가 작아지며 도어의 개방각이 작을 경우에는 토크가 커지게 된다. 그러므로 도어의 개방각이 비교적 작은 경우에 도어의 개방상태를 유지하기 위해서는 비교적 고강도 스프링이 요구된다. 즉, 도어를 놓았을 때 도어가 정지될 수 있는 구간인 정지구간(A)이 클수록 고강도 스프링이 요구된다.
그러나, 고강도 스프링이 사용되는 경우에는 고강도 스프링의 가격이 높으므로 제품원가가 증가될 수 있으며, 아울러 회전캠과 슬라이딩캠 등의 주변 부품의 강도 또한 스프링의 탄성력에 저항하기 위하여 고강도가 요구된다. 만약 주변 부품의 강도가 낮은 경우에는 부품 파손에 의한 제품불량으로 이어지게 된다.
본 발명의 경우에는 산부와 곡부의 작용으로 회전에 대한 저항력이 추가되므로 스프링의 탄성력만으로 개방각도를 유지하는 제품보다 강도가 낮은 스프링을 사용해도 적절한 각도범위를 가지는 정지구간(A)을 형성할 수 있게 된다.
도 8은 도어(200)가 정지될 수 있는 정지구간(A)과, 도어(200)가 하중에 의해 자동으로 닫힐 수 있는 닫힘구간(B)을 나타낸 것이다. 도 8에서 보듯이, 도어(200)는 정지 구간(A)에서는 어느 위치에서든 정지할 수 있지만, 정지구간(A)을 벗어나 닫힘구간(B)에 위치하면 하중에 의해 자동으로 닫히게 된다.
닫힘구간(B)이 지나치게 큰 경우에는 도어(200)의 회전속도가 가속되므로 도어(200)나 본체(100)에 가해지는 충격이 커지는 문제가 발생된다. 그러나, 본 발명의 산부와 곡부에 의한 저항력이 추가되는 경우에는 비교적 강도가 낮은 스프링을 사용해도 적절한 정지구간(A)을 형성할 수 있게 된다. 도어가 점선으로 도시된 부 분은 최대개방각도와 가상의 닫힘각도를 의미한다. 가상의 닫힘각도는 실제의 도어폐쇄각도보다 하방으로 치우치는데 이는 도어의 들뜸현상이나 불완전한 밀폐를 방지하기 위함이다.
산부의 높이가 지나치게 높은 경우에는 저항력이 지나치게 클 수 있으므로 산부의 높이는 대략 2 내지 3 밀리미터가 적절하나, 캠의 소재 또는 작용토크에 따라서 적절하게 변경가능하다. 한편, 산부의 간격은 대략 8 내지 12 밀리미터인 경우를 도시하였으나 필요한 저항력을 산정하여 적절하게 조정가능하다.
본 발명에 의한 힌지어셈블리는 당업자라면 본체 상면의 도어가 상하로 개폐되는 김치냉장고 뿐만 아니라 전면에 도어가 마련되어 전후방으로 도어가 개폐되는 냉장고에도 적용할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 의한 냉장고에 있어서 도어와 힌지어셈블리의 결합방식을 보여주는 분해사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 힌지어셈블리의 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 의한 힌지어셈블리로서 하우징을 제외한 부분에 대한 측면도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 의한 힌지어셈블리로서 회전캠의 산부와 슬라이딩캠의 곡부를 나타낸 분해사시도이다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 의한 힌지어셈블리로서 슬라이딩캠의 산부와 회전캠의 위치결정바를 나타낸 분해사시도이다.
도 6과 도 7은 본 발명의 제1실시예에 의한 힌지어셈블리의 작동과정을 나타낸 부분확대도이다.
도 8은 본 발명의 제1실시예에 의한 냉장고에 있어서 도어가 정지될 수 있는 정지구간과 도어가 하중에 의해 자동으로 닫힐 수 있는 닫힘구간을 나타낸 도면이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*
100: 본체, 200: 도어,
300: 힌지어셈블리, 310: 하우징캡,
320,380: 축부, 321,381: 축결합부,
322,382: 회전캠, 322a: 곡부,
322b: 돌출바, 331,371: 슬라이딩캠,
331a: 산부, 340: 스프링,
390: 하우징.

Claims (4)

  1. 회동체와 함께 회전하는 회전캠과, 상기 회전캠과 접촉하며 진퇴되는 슬라이딩캠을 포함하며, 상기 슬라이딩캠이 진퇴되도록 상기 회전캠과 슬라이딩캠에는 각각 경사면이 마련되고, 상기 회전캠의 회전에 대한 저항력을 제공하도록 상기 경사면에는 복수개의 산부와 곡부가 마련된 힌지어셈블리.
  2. 회동체와 함께 회전하는 회전캠과, 상기 회전캠과 접촉하며 진퇴되는 슬라이딩캠을 포함하며, 상기 슬라이딩캠이 진퇴되도록 상기 회전캠과 슬라이딩캠 중의 일측에는 경사면이 마련되고 타측에는 상기 경사면과 접촉되는 돌출바가 마련되며, 상기 회전캠의 회전에 대한 저항력을 제공하도록 상기 경사면에는 복수개의 산부 또는 곡부가 마련된 힌지어셈블리.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    저장실과, 상기 저장실을 개폐하는 도어를 더 포함하며, 상기 도어가 상기 저장실을 회동 개폐하도록 상기 힌지어셈블리는 상기 저장실 및 도어에 결합되고 상기 회전캠은 상기 도어와 함께 회전하는 냉장고.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 저장실은 상면이 개방되어 있으며, 상기 도어는 상기 저장실의 상면에 위치하여 상하방으로 회동 개폐되는 냉장고.
KR2020070019752U 2007-12-07 2007-12-07 힌지어셈블리 및 이를 포함하는 냉장고 KR20090005752U (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101236011B1 (ko) * 2012-09-21 2013-02-28 주식회사 이피텍 김치냉장고용 힌지 어셈블리
CN106907892A (zh) * 2015-12-23 2017-06-30 博西华电器（江苏）有限公司 制冷器具

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