KR20100071825A - 회전축이 움직이는 경첩 - Google Patents

Abstract

본 발명은 문(door)에 사용되는 경첩(hinge)에 관한 것으로 축이 움직여 문의 회전반경을 변경하여 협소한 공간에서도 편리하게 문을 여닫을 수 있는 문의 개폐 장치용 경첩이다.

경첩, 힌지

Description

회전축이 움직이는 경첩{A hinge which has moving rotate axis}

본 발명은 각종 함(box) 등에 여닫이(개폐)를 위하여 사용되는 문(door)의 경첩(hinge)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 경첩 중심축이 움직여 문의 회전반경을 변경하여 협소한 공간에서도 편리하게 문을 여닫을 수 있는 문의 개폐장치용 회전축이 움직이는 경첩(hinge)에 관한 것이다.

우편함을 포함한 다양한 문은 외부로 돌출되거나 내부를 향해 개폐되게 된다.

예를 들면, 우편함에서 국내특허(10-0522353)에 의하면, 종래의 우편함의 문을 열면 문이 우편함 전방으로 돌출되어 통행량이 많은 곳에 설치된 경우에는 불편함이 따른다고 기술하고 있다. 즉, 종래의 함이나 차고문 등 다양한 문은 다양한 방식의 경첩을 이용하여 개폐되는데, 이때 외부로 돌출되게 되면 그만큼의 공간이 필요하게되어 공간이 필요하게 된다.

즉, 종래 경첩의 경우 문 가장자리에 경첩이 설치되어 문이 문 주위를 호를 그리면서 회전하여 협소한 공간에서 문을 여닫기에 불편함이 따르며 때로 부주의하면 열린 문의 모서리에 상처를 당하는 문제점이 발생하기도 한다. 상술한 국내특 허(10-0522353)의 경우 경첩을 중간지점 양측에 설치하여 문이 회전하면서 문이 함(box) 내부로 들어가도록 구현하고 있으나, 회전축이 고정되어 있는 경우 그 구성상 문의 회전반경을 고려하여야 하므로 문이 활짝 펼쳐지지 않는 문제점이 발생한다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 문을 완전히 개방하여도 문이 함(box) 내부로 들어감으로 밖으로 돌출되는 부분이 없고, 함 주변이 협소하여도 문을 자유로이 여닫을 수 있는 힌지를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 경첩은, 문을 개폐하기 위한 것으로,

상기 문이 개폐하는 함의 내부 일측면에서 수평 방향을 따라 직선 운동을 하며 일측에 형성되는 가이드 핀;

상기 가이드 핀보다 문의 내부측에 위치되어 상기 가이드 핀과 상기 가이드 핀의 대향 방향의 문의 단면 타측과 삼각형을 형성할 수 있도록 구비된 힌지 핀;

상기 가이드 핀과 상기 힌지 핀이 고정 연결되고 상기 함을 개폐하는 문이 결합되는 연결 판;

상기 함의 내 측면에 위치되어 상기 가이드 핀이 직선운동 하도록 안내하는 가이드 안내부; 및

상기 함의 내 측면에 위치되어 상기 가이드 핀이 직선운동 하도록 상기 힌지 핀을 가이드 하는 힌지 가이드부;

를 포함하며,

상기 가이드 핀이 상기 가이드 안내부에 의해 직선운동을 하며 동시에 상기 힌지 핀이 상기 힌지 가이드부에 따라서 움직이며, 상기 힌지 가이드부는 상기 가이드 안내부와 다른 방향으로 상기 힌지를 안내하여 상기 힌지가 움직이는 회전축이 됨으로써 상기 문이 개폐될 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 경첩은, 상기 경첩에 있어서, 상기 가이드 핀이 상기 문을 기준으로 대향되게 상기 연결판에 대칭되어 결합되며, 그리고 상기 두개의 가이드 핀에 대응되게 상기 가이드 안내부도 두 개가 배치되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 경첩은, 가이드 핀, 힌지 핀, 연결 판, 가이드 안내부, 및 힌지 가이드부가 상기 경첩이 함내에 대향되게 배치되고, 상기 연결 판에 문이 결합되는 구성을 가질 수 있다.

또한 상기 경첩에 있어서, 상기 경첩이 사용되는 상기 함은 우편함, 차고, 사물함을 포함하여 내면이 4면체인 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 겹첩을 사용하면, 문을 완전히 개방하여도 문이 함(box) 내부로 들어감으로 밖으로 돌출되는 부분이 없고, 함 주변이 협소하여도 문을 자유로이 여닫을 수 있다. 특히, 어린 아이들이 학교에서 사용되는 사물함이나, 공동주택의 우편함, 사람이 많이 모이는 대중목욕탕의 옷장 등에 사용하면 열린 문의 모서리에 다치는 안전사고를 방지할 수 있다.

상기의 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 회전축이 움직이는 경첩의 구체적인 구성과 작용을 바람직한 실시 예로서 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

먼저, 도 1을 참조하여 상세한 구성을 설명하면 다음과 같다.

보통 내부에는 각종 물품을 보관할 수 있는 공간을 가지며 전면이 개방된 상자형태의 함(box)과 상기 함의 개방된 전면을 열고 닫을 수 있는 문(100)으로 구성되며, 경첩은 상기 문 가장자리에 회전축을 형성 부착하여 문을 지탱하게 하여주며 개폐시 문을 회전하도록 할 때 주로 사용하는데 본 발명에서도 상기와 같은 문에서 사용되는 이 경첩에 관한 것이다.

본 발명의 경첩은 다음과 같다.

상기 함 내부에는 상부 커버(upper cover,104)와 하부 커버(lower cover,103)가 형성되며, 상부 커버 내측 양쪽 측면 상부 모서리를 따라 직선형태의 1쌍의 문 가이드 핀 안내부(104LG, 104RG)가 걸림턱 형태로 형성되어 있고; 하부 커버 양쪽 측면에 1쌍의 장공 홈 형태의 힌지 가이드부(103LC, 103RC)가 형성되어 있다. 상기 문(100)은 양쪽 세로 측 가장자리에 직각 이등변 삼각형의 빗변이 직각으로 부착된 형태로 연결 판(105)이 일체로 형성되어 있으며, 상기 연결 판(105) 양쪽 세로 측 상부 모서리 끝에 문 가이드 핀(101LP, 101RP)이 양측에 형성되어 있고, 양쪽 이등변 삼각형의 직각 모서리 끝에는 움직이는 힌지 핀(102LH, 102RH)이 형성되어 있다. 상기 가이드 핀(101LP, 101RP)은 상기 문 가이드 안내부(104LG, 104RG)에 잘 걸려 자유로이 움직일 수 있도록 형성하고, 상기 힌지 핀(102LH, 102RH)은 힌지 가이드 홈(103LC, 103RC)에 잘 걸려서 문이 자유로이 잘 움직일 수 있도록 구성된다.

도 4, 또는 도 5와 같이 상기 문 주위에 문을 둘러 싸주는 문틀(306)이 상기 함에 고정설치될 수 있으며, 도 1의 상기 상부 커버(104)와 하부 커버(103)에 형성된 문 가이드 핀 걸림턱(104LG,104RG)과 장공 형태의 가이드 홈(103LC,103RC)을 도 4, 도 5와 같이 문 가이드 핀 걸림턱(304LG, 304RG)과 장공 형태의 가이드 홈(303LC, 303RC)을 연결판(305)에 고정한 형태로 구성을 달리하여 고정용 볼트(308)로 함 벽체에 고정할 수도 있다.

본 발명의 회전축이 움직이는 경첩의 구성부품을 엄밀히 구분한다면, 상부 커버, 하부 커버에 형성된 문 가이드 핀 걸림 턱과, 장공 형태의 가이드 홈 그리고, 연결 판에 형성된 문 가이드 핀과 힌지 핀으로 구성된다.

여기서, 상기 힌지 핀(102LH, 102RH)은 꼭 직각 이등변 삼각형 형태의 연결 판(105)의 모서리 끝에 반드시 위치할 필요는 없으나, 이때 문(100)의 이동 반경이 함 안쪽과 바깥쪽으로 골고루 점유하기 위하여 그리하였을 뿐으로 힌지 핀(102LH, 102RH)의 위치는 본 실시 예로 한정되지 않는다.

그러나, 상기 힌지 핀(102LH, 102RH)의 위치를 본 실시 예와 달리할 때는 움직이는 힌지 가이드 홈(103LC, 103RC)도 중심축이 움직이는 힌지 핀의 위치를 따라서 달리하여야 함은 당연하다.

더 자세히 부연하면 중심 축이 움직이는 힌지 가이드부의 다양한 형태의 모양을 도 2를 통하여 예시하였으며, 도 2에서 5G, 6G, 7G는 가이드 핀 안내부의 모양이며 5C, 6C, 7C는 힌지 핀이 움직이도록 형성된 가이드 홈의 모양으로, 여기서 5C는 도1의 실시 예에 사용한 모양이며, 6C의 모양은 개폐시 문이 내부를 전혀 점 유하지 않고 작동이 가능하며, 7C의 모양은 개폐시 문이 외부를 전혀 점유하지 않고 작동될 수 있는 특징이 있다. 이리하여, 함(box) 내부 및 외부의 공간환경에 따라 적절히 힌지 가이드부의 형태를 선택하여 사용할 수 있다.

본 발명의 바람직한 특징은 상부 커버 내측 양쪽 측면 상부 모서리를 따라 직선형태의 1쌍의 문 가이드 핀 걸림 턱 형태의 가이드 핀 안내부(104LG, 104RG)를 따라 문을 이동시키면서 문의 힌지가 움직여 문을 열고 닫을 때 문의 회전반경이 함의 내부와 외부의 적은 영역을 적절히 점유하여 공간을 절약하도록 구성되며, 특히, 힌지의 위치를 한정하지 않으므로 함의 공간구조상황에 따라 힌지 위치를 자유로이 설치하여 문의 회전반경을 내측 또는 외측에 둘 수 있어 공간활용에 아주 유용한 특징이 있다.

이상은 본 발명에 따른 회전축이 움직이는 경첩의 구성 및 특징이다.

그리고, 도 1을 참조하여 상세한 작용을 설명하면 다음과 같다.

종래의 경첩은 문(100) 상부를 누르거나, 하부를 들어올리면, 문은 호를 그리면서 함 체 안쪽으로 들어가게 되는데,

본 발명에서는 걸림턱 형태의 문 가이드 핀 안내부(104LG, 104RG)가 직선의 형태여서 문 가이드 핀(101LP, 101RP)이 가이드 핀 걸림 턱에 걸려서 함 안쪽으로 밀려 안쪽으로 들어갈 때 호가 아니고 직선으로 들어가면서 문 가이드 핀 걸림 턱과 축이 움직이는 힌지 핀 사이에 거리의 변화가 발생하는데 이 변화된 거리만큼 힌지 핀(102LH, 102RH)이 움직이는 힌지 가이드 홈을 따라 움직이면서 거리의 변화분을 보상하여 문 가이드 핀 걸림 턱과 힌지 핀 사이의 간격이 항상 일정하게 유지 되면서 문은 자유로이 개폐하여 지게 되는 것이다.

이때 문 가이드 핀(101LP, 101RP)과 힌지 핀(102LH, 102RH)은 링(ring) 형태의 베어링(bearing)을 사용함이 문을 열고 닫을 때 부드럽게 작동하여 바람직하며, 도면에는 도시하지 않았지만, 문 가이드 핀 걸림 턱엔 직선형 톱니(gear)와 문 가이드 핀엔 원형 톱니바퀴(gear)로 형설하고 문 가이드 핀에 설치된 톱니바퀴에 태엽(spring)을 부착하여 열고 닫을 때 태엽을 감고 풀리는 힘을 이용하면 문을 열고 닫는 것을 편리하게 사용할 수 있다.

도3은 본 발명에 따른 경첩의 다른 실시예이다.

도3의 경첩 구조는 도1의 경첩 구조와 비교하면 문의 개폐 방향의 차이가 있을 뿐이다. 즉 도1의 경첩 구조는 문이 상하로 개폐되는 방식임에 비하여 도3의 실시예에서는 문이 좌우 방향으로 개폐될 수 있는 것으로 경첩이 함 내부에 장착되는 것이 도1과 90도 방향으로 다르게 장착된 것일 뿐이다.

그러므로 문(200)에 두 개의 연결 판(205)이 일체로 상,하로 형성되어 있으며, 좌측 커버(204)와 우측 커버(203)가 좌,우로 형성되며, 좌측 커버 내측 상,하 일측면 상, 하부 모서리를 따라 직선형태의 1쌍의 상,하부 문 가이드 핀 안내부(204TG, 204LG)가 걸림턱 형태로 형성되어 있고; 우측 커버 상,하 양쪽 측면에 1쌍의 상 하부 장공 홈 형태의 힌지 가이드부(203TC, 203LC)가 형성되어 있다. 상기 문(200)은 상,하 양쪽 가장자리에 직각 이등변 삼각형의 빗변이 직각으로 부착된 형태로 연결 판(205)이 일체로 상,하로 형성되어 있으며, 상기 연결 판(205) 상,하 양쪽 세로 측 상부 모서리 끝 상 하부에 문 가이드 핀(201TP, 201LP)이 형성 되어 있고, 그리고, 상,하 양쪽 이등변 삼각형의 직각 모서리 끝에는 축이 움직이는 힌지 핀(202TH, 202LH)이 형성되어 있다. 상기 가이드 핀(201TP, 201LP)은 상기 문 가이드 안내부(204TG, 204LG)에 잘 걸려 자유로이 움직일 수 있도록 형성하고, 상기 힌지 핀(202TH, 202LH)은 힌지 가이드 홈(203TC, 203LC)에 잘 걸려서 문이 자유로이 잘 움직일 수 있도록 구성된다.

도 4는 본 발명에 따른 경첩의 다른 실시예이고, 도 5는 도 4의 분해도이다.

도 4의 경첩 구조와 동작을 설명하면 다음과 같다.

도 1과 도 3의 실시예에서 연결판과 문은 일체형으로 제작되었으나 도 4의 실시예에서는 별개로 분리 제작하여 고정용 볼트(307)로 조립하는 방법을 사용하였으며, 도 1과 도 3의 실시예에서는 가이드 핀 안내부와 힌지 가이드부도 커버에 형성되어 있으나, 도 4의 실시예에서는 커버 대신에 함의 일측 내면에 대향되게 부착될 수 있도록 작은 한 쌍의 부착 플레이트(303, 304)가 사용되었으며, 상기 플레이트(303, 304)에 문 가이드 핀 걸림턱으로 가이드 안내부(304LG, 304RG)와 장공 형태의 가이드 홈으로 힌지 가이드부(303LC, 303RC)를 형성하고 함 내부에 상기 가이드 핀과 힌지 핀에 대응되도록 고정용 볼트(308)로 내설 할 수 있도록 구성되어, 도 1, 도 3의 실시예와 동일한 역할을 수행할 수 있도록 한 또 다른 실시예를 보였다. 즉 힌지 가이드부와 가이드 안내부도 함 내부에 다양한 형태로 배치될 수 있다.

이와같이 문 가이드 핀 안내부, 장공 형태의 힌지 핀 안내부 그리고, 연결판에 형성된 문 가이드 핀과 힌지 핀을 주 구성을 하여 다양한 형태로 제작이 가능하 다.

그리고 상기 연결판은 삼각형의 형태를 가지고 있으나 가이드 핀과 힌지 핀이 결합될 수 있고 그리고 문과 결합될 수 있는 구성이면 모두 가능하다. 문의 크기에 따라 달라질 수 있으나 문의 크기가 작은 경우에는 바(bar) 형태로 되어 각각 일단과 타단에 가이드 핀과 힌지 핀이 위치되고, 그리고 가이드 핀 측에 문이 결합되면 충분히 역할을 수행할 수 있다.

또한 상기 실시예들에서 상기 연결판2장이 1쌍이며, 하나의 문 가장자리에 결합되어 전체적으로 "ㄷ" 형태를 갖는 구성이고 그리고 상기 가이드 핀과 힌지 핀 그리고 각 가이드 부들이 상기 각 연결판에 쌍으로 결합되어 구성되었으나, 상기 연결판도 쌍이 아닌 하나만 각각 존재하여 문에 결합되어 "ㄴ"형태의 구조를 가지면서 상기 가이드 핀과 힌지 핀 그리고 각 대응 가이드 부도 하나씩 구비되어 구성될 수도 있다. 이 경우에는 함의 크기가 작아 문에 작용하는 힘이 적은 경우가 바람직하다.

이상과 같이 도면과 명세서에서 최적 실시 예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미의 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 문이 열린 상태의 사시도 및 분해도,

도 2는 다양한 형태의 움직이는 힌지 가이드 홈 모양도,

도 3은 본 발명의 다른 실시 예를 나타낸 문이 열린 상태의 사시도 및 분해도,

도 4는 본 발명의 다른 실시 예를 나타낸 문이 70도 열린상태의 사시도,

도 5는 도 4의 분해도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100, 200, 300 : 문(door)

101LP, 101RP, 201TP, 301RP : 문 가이드 핀

102RH, 202TH, 202LH, 302RH : 회전축이 움직이는 힌지 핀

103LC, 103RC, 203TC, 203LC, 303LC : 회전축이 움직이는 힌지 가이드부

104LG, 104RG, 204TG, 204LG, 304LG : 가이드 핀이 직선운동으로 안내하는 가이드 안내부

105, 205, 305 : 연결판

306 : 문틀(FRAME)

307, 308 : 고정용 볼트

Claims (5)

1. 문을 개폐하기 위해 사용되는 경첩에 있어서,

   상기 문이 개폐하는 함의 내부 일측면에서 수평 방향을 따라 직선 운동을 하며 일측에 형성되는 가이드 핀;

   상기 가이드 핀보다 문의 내부측에 위치되어 상기 가이드 핀과 상기 가이드 핀의 대향 방향의 문의 단면 타측과 삼각형을 형성할 수 있도록 구비된 힌지 핀;

   상기 가이드 핀과 상기 힌지 핀이 고정 연결되고 상기 함을 개폐하는 문이 결합되는 연결 판;

   상기 함의 내 측면에 위치되어 상기 가이드 핀이 직선운동 하도록 안내하는 가이드 안내부; 및

   상기 함의 내 측면에 위치되어 상기 가이드 핀이 직선운동 하도록 상기 힌지 핀을 가이드 하는 힌지 가이드부;

   를 포함하며,

   상기 가이드 핀이 상기 가이드 안내부에 의해 직선운동을 하며 동시에 상기 힌지 핀이 상기 힌지 가이드부에 따라서 움직이며, 상기 힌지 가이드부는 상기 가이드 안내부와 다른 방향으로 상기 힌지를 안내하여 상기 힌지가 움직이는 회전축이 됨으로써 상기 문이 개폐될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 회전축이 움직이는 경첩.
2. 제1항에 있어서, 가이드 핀이 상기 문을 기준으로 대향되게 상기 연결판에 대칭되어 결합되며, 그리고 상기 두 개의 가이드 핀에 대응되게 상기 가이드 핀 안내부도 두 개가 배치되는 것을 특징으로 하는 경첩.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 가이드 핀, 힌지 핀, 연결 판, 가이드 핀 안내부, 및 힌지 가이드부가 상기 경첩이 함내에 대향되게 배치되고, 상기 연결 판에 문이 결합되는 것을 특징으로 하는 회전축이 움직이는 경첩.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 경첩이 사용되는 상기 함이 우편함, 차고, 사물함을 포함하여 내면이 4면체인 것을 특징으로 하는 회전축이 움직이는 경첩.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 가이드 핀과 힌지 핀이 링(ring) 형태의 베어링(bearing)을 사용하거나, 또는

   상기 가이드 핀 안내부에 직선형 톱니(gear)를 그리고 가이드 핀에는 원형 톱니바퀴(gear)로 형설하고 가이드 핀에 설치된 톱니바퀴에 태엽(spring)을 부착하여 열고 닫을 때 태엽을 감고 풀리는 힘을 이용하면 문을 열고 닫을 수 있는 것,

   을 특징으로 하는 회전축이 움직이는 경첩.

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