KR950014589B1 - 도어 클로우저(door closer)연결 링크장치(link motion) - Google Patents

Abstract

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Description

도어 클로우저(door closer)연결 링크장치(link motion)

제1도는 본 발명 도어 클로우저 및 링크장치의 분해사시도.

제2도는 제3도(b)의 A-A선 단면도.

제3도의 (a)(b)(c)(d)(e)는 본 발명의 도어 개방에 따른 요부작용 평면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 본체 10 : 조절나사

12 : 회전축 14,20,21 : 나사공

15,16 : 지지판 17,24 : 힌지공

18 : 중심축 19 : 사각부

22 : 링크장치 23 : 나사핀

25,29 : 제1,2링크 27 : 중간링크

26,28 : 핀 30 : 사각궁

31,32 : 삽입공 33 : 나사

34,35 : 핀공 36 : 위치고정핀

본 발명의 도어 클로우저(doorcloser)연결 링크장치(linkmotion)에 관한 것으로, 특히 도어의 상부에 설치되는 클로우저와, 이 클로우저와 문틀 사이에 개재되는 연결 장치에 의해 도어가 서서해 개폐되도록 함에 있어, 소형으로 되는 링크장치에 의해 도어 개폐시 상기 링크장치가 은폐되어 노출되기 않도록 하여 도어가 90° 또는 180° 각도로 개방된 상태에서 셀프로킹(se1f-1ooking)되도록 함으로써 상기 도어에 외력을 가하지 않는 한 지속적인 개방상태가 유지되게 한 것이다.

일반적으로 도어는 상, 하부 양측이 문틀에 경칩으로 고정되어 회동개폐가 가능한 상태이고 또 도어의 급격한 회동개폐를 방지하면서 완충기능을 부여하기 위해 도어의 상부에 클로우저를 부착 고정하면서 클로우저와 문틀에는 큰 길이를 갖는 복수개의 바아(bar)가 회동용이하게 힌지연결되어 있다.

클로우저는 그 밀폐되는 내부공간에 둥근 봉상의 레크 피스톤(rackpiston)이 진퇴가능하도록 코일 스프링으로 탄력설치되어 있고 래크피스톤이 움직이는 공간에는 윤활성을 부여하면서 래크 피스톤이 정적인 상태로 서서히 움직일 수 있도록 유압이 충전되어 있으며, 래크 피스튼의 래크에는 피니언이 맞불려 있다.

또한 피니언에 일체로 되는 회전축이 클로우저의 본체 외부에 돌출형성되어 있으며 유압을 조절하여 래크피스톤의 진퇴 속도를 조절할 수 있도록 클로우저 본체내의 유로의 단면적을 가감조절하는 조절나사가 클로우저의 본체 외부에 설치되어 있다.

한편 회전축의 선단과 문틀에는 상호 회동용이하계 힌지 결합된 바아가 연결되어 있어 회전축의 회전 속도만큼의 도어 개폐속도를 유지케 한다.

이와 같은 일반적인 도어 크로우저와 그 연결장치에 의하면,

1. 도어와 문틀의 상부로부터 연결된 바아와 도어 크로우저가 외부에 노출되어 있어 미관을 해칠 뿐단아니라, 도어의 개방시 도어로부터 손을 때면 도어가 스스로 닫히게 되므로 큰 물건의 운반이나 도어의 개폐속도조절을 위한 조절나상의 조절이 용이하지 않아 매우 불편한 단점을 갖는 것이다.

2. 도어 크로우저 내부에 내장설치되는 레크 피스톤은 둥근 봉상의 형태를 갖는 것으로서 그 외주면 일측에 래크가 형성되어 있고 래크에는 피니언이 치합되므로 크로우저의 부피가 커질 수 밖에 없으며 또 연결바아 역시 큰 길이를 갖는 것으로서 전체적인 제품원가의 상승을 수반하는 단점을 갖는다.

3. 도어 크로우저의 회전축과 바아를 연결설치함에 있어서는 회전축을 별도의 공구에 의한 회전수단으로 회전시켜 스프링이 압축된 상태에서 바아를 회전축과 문틀에 연결고정시켜야 하나 별도의 일시적인 회전축정지수단이 없어 회전축을 공구에 의해 회전억제시킨 상태에서 연결작업을 행해야 하므로 조립작업이 매우힘들다는 문제점을 갖는다.

본 발명은 도어 크로우저를 도어에 내장하고 도어 크로우저와 문틀에는 각각의 지지판을 고정하면서 양측지지판 사이에 소형의 링크장치를 연결 은폐시켜 미관을 해치지 아니하고, 또한 링크장치에 셀프로킹 기능을 부여하여 도어의 열정 각도 개방시 도어가 스스로 정지한 상태를 갖도록 하여 물건의 운반작업등을 편리하고 용이하게 수행할 수 있도록 한 도어 클로우저 연결 링크장치를 제공함에 그 목적이 있는 것이다.

이하 첨부도면과 관련하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

중심에 길이방향으로 관통형성되는 안내공(2)과, 이 안내공(2)에 삽입되는 래크 피스톤(3)과, 이 래크피스톤(3)을 탄력지지하는 코일 스프링(6)과, 상기 안내공(2) 양측을 마감하는 좌, 우측캡(7)(8)과, 상기 안내공(2)과 연통되게 형성된 유로(9)상에 설치되어 상기 래크 피스튼(3)의 진퇴속도를 조절하는 조절나사(10)와, 상기 레크 피스튼(3)의 래크부와 치합되게 중앙에 피니언(11)을 갖는 회전축(12)과, 상기 회전축(12)을 지지하는 부싱(13)으로 되는 클로우저(1)에 있어서, 상기 도어 클로우저(1)의 회전축(12)상단에 형성된 사각부(19)에는 나사공(14)이 형성되어 있으며 상기 도어 클로우저측과 문틀측에 설치되는 한 쌍의 지지판(15)(16)을 구비하되, 상기 각각의 지지판(15)(16) 일측에는 힌지공(17)을 형성하여 이에 중심축(18)이 끼워지게 함으로써 상호 연결되게 하고 있다.

또한 상기 문틀측 지지판(16)의 힌지공(17) 둘레에는 도어를 90° 또는 180° 개폐함에 따라 나사핀을 선택적으로 끼움하기 위한 나사공(20)(21)이 형성되어 있다.

한편, 상기 지지판(15)(16) 사이에는 도어가 90°또는 180°개방된 위치에서 상기 도어에 외력을 가하지 않는 한 그 위치에서 개방상태를 유지시키는 링크장치(22)가 구비되는데, 이는 문틀의 지지판(16) 나사공(20)(21)에 선택적으로 나사핀(23)에 의해 끼워질 수 있는 열단에 힌지공(24)을 갖는 이중의 제1링크(25)와, 제1링크(25)는 반원형상으로 이루어지고 제1링크(25)의 타단에 핀(26)으로써 일단이 회동용이하게 연결되는 중간링크(27)와, 중간링크(27)의 타단에 핀(28)으로써 열단이 회동용이하게 연결되는 이중의 제2링크(29)와, 제2링크(29)의 타단에 회전축(12)의 사각부(19)가 끼워질 수 있도록 형성된 사각공(30)으로 이루어진다.

도어 크로우저 본체(1)에 고정되는 지지판(15)의 일측부에는 삽입공(31)(32)을 천공하되, 삽입공(31)으로 회전축(12)의 원형부가 삽입되게 하고 삽입공(32)에는 조절나사(10)가 끼워져 위치되게 한다.

상기의 링크장치는 각 링크의 크기를 제1링크＞중간링크＞제2링크의 조전이 되도록 한다.

링크장치(22)는 양측 지지판(15)(16) 사이에 위치되어 제1링크(25)의 선단 힌지공(24)에 나사핀(23)이끼워져 통과하여 지지판(16)의 나사공(20)(21)에 선택적으로 결합고정되고, 제 2 링크(29)가 사각공(30)에는지지판(15)의 삽입공(31)을 통과한 회전축(12)의 사각부(19)가 끼워져 나사공(14)에 결합된 나사(33)에 의해 제2링크(29)와 회전축(12)이 연결 고정되는 것이며, 제1링크(25) 및 중간링크(27)의 힌지 연결부의 제2링크(29) 및 중간링크(27)의 힌지 연결부는 자유로운 상태의 위치를 갖게 한다.

지지판(15)에 삽입공(31)을 관통하여서 핀공(34)을 천공하고 삽입공(31)에 끼워지는 회전축(12)에 역시 핀공(34)과 일치할 수 있도록 핀공(35)을 천공하여 위치 고정판(36)을 핀공(34)(35)으로 끼워 회전축(12)이코일 스프링(6)을 압축 회전하여 회전을 억제시킨 상태에서 도어 클로우저 본체(1)와 링크장치(22) 및 링크장치(22)와 문틀의 지지판(16)을 상호 조립시킬 수 있도록 구성한 것이다.

미설명부호 40은 도어이고, 41은 문틀이다.

상기한 바와 같이 된 본 발명의 작용례를 구체적으로 설명한다.

구성 설명에 의거하여 조립된 본 발명의 도어 크로우저와 링크장치의 관련 작용을 보면 우선, 제3도는 도어의 개방시 링크장치의 변화 작용상태를 평면상에서 내려다 본 것으로서, (a)(b)도는 도어를 최대 개방 각도인 90°의 각도로 열기 위하여 나사핀(23)을 제1링그(25)의 힌지공(24)을 통해 문틀 지지판(16)의 나사공(20)에 고정한 경우이고, (c)(d)(e)도는 최대 개방각도인 180°의 각도로 열기 위하여 나사핀(23)을 제1링크(25)의 힌지공(24)을 통해 문를 기지판(16)의 나사공(21)에 고정한 경우이다.

90°의 개방 각도인 경우를 먼저 설명한다.

(a)도는 도어(40)가 문틀(41)에 닫혀진 상태로서 제1링크(25)의 선단이 중심축(18)의 상부 좌축에 위치되어 있고 중간링크(27)는 횡방향으로 위치된 상태를 가지며 제2링크(29)는 중간링크(27)로부터 접혀진 상태를 갖는다.

이와 같은 상대에서 도어(40)를 시계방향으로 열면 도어(40)는 중심축(18)으로부터 회동하여 열려지게 되는데, 여기서 도어(40)가 열려지는 속도는 통상과 같이 사람의 당기는 힘에 의해 영향을 받고 도어 가체의 닫히는 속도는 도어 클로우저에 의해 영향을 받게 된다.

즉 도어(40)의 개방시 회천축(12)에 제2링크(29)가 고정되어 있으므로 도어(40)를 당기거나 미는 힘에 상당한 만큼의 회전축(12)이 회전하여 피니언(n)은 레크(4)를 밀어 레크 피스톤(3)을 움직이고, 래크 피스톤(3)은 코일스프링(6)을 압축시킨다.

도어(40)의 개방도중 도어(40)로부터 손을 때면 압축된 코일스프링(6)의 탄발력에 의하여 도어(40)는 개방시의 역방향으로 당겨져 스스로 닫히게 된다.

따라서 상기한 도어(40)의 개방중에는 개방방향과 반대방향의 토오크가 회전축(12)에 상시 작용하는 상태에서 도어(40)는 중심축(18)으로부터 회동하고 제1링크(25) 역시 문틀(41)측의 지지판(16)의 나사핀(23)을 중심으로 시계방향으로 회동하게 된다.

이때 제1링크(25)의 우측단은 중간링크(27)을 좌측 하방으로 끌어 당기고 중간링크(27) 역시 제2링크(29)를 끌어당기므로 제2링크(29)는 시계방향으로 회동된다.

제3도의 (b)도는 도어(40)가 90°의 각도로 완전개방되는 시점을 나타내고 있다.

도어(40)가 90°의 각도로 개방된 상태에서는 도어(40)로부터 손을 놓아도 도어(40)는 자체적으로 닫히지 않는다.

이는 도어(40)에 셀프로킹이 작용하기 때문이다.

(b)도와 같이 도어(40)가 최종적인 개방상태에 이르기까지 각 링크의 운동방향은 실선 화살표와 같다.즉, 제 2 링크(29)는 시계방향으로, 중간링크(27)는 반시계방향으로, 제 l링크(25)는 시계방향으로의 운동방향을 갖게 되며, 90°의 각도로 도어(40)가 개방된 상태에서 제2링크(29)와 중간링크(27)기 이루는 내각은 180°이내의 각도를 갖는다.

따라서 도어(40)로부터 손을 놓으면 도어 클로우저의 압축된 코일스프링(6)에 의해 회전축(12)에 고정된 제2링크(29)는 점선 화설표와 같이 반시계방향으로 회동되리고 하고 제2링크(29)의 상단부는 증간링크(27)의 하단부를 시계방향으로 돌리려 하며 또한 중간링크(27)의 상단부는 제1링크(25)의 하단부를 반시계방향으로 회동시키려 하나, 이때 제1링크(25)의 상단 내곡면이 중심축(18)의 중심 좌측상면을 압박하기 때문에 결국 제1링크(25)와 제2링크(29) 및 중간링크(27) 및 중간링크(27)는 움직임 없이 정지된 셀프로킹 상태를 갖게 되므로 힘의 평형(equilibriumofforces)상태가 이루어지게 되는 것이다.

이와 같이 된 상태에서의 도어(40)을 닫고자 하는 경우에는 도어(40)에 약간의 힘을 가하여 밀어주면 힘의 평형상태가 깨어지므로 도어(40)의 설프로킹 상태가 해제되어 닫히는 것이다.

이때에는 제3도(b)와 같이 제1, 2링크(25)(29) 및 중간링크(27)의 회동방향이 점선 화살표와 같이 이루어진다.

한편 제3도의 (c) 내지 (e)는 도어(40)의 최대 개방각도가 180°인 경우에서의 작용상태를 나타낸다.

여기서는 제1링크(25)의 힌지공(24)이 나사핀(23)으로 나사공(21)에 연결고정된 것으로서 도어(40)가 180°이상의 각도로 개방된 상태에서 셀프로킹, 즉 힘의 평형이 각 링크에서 이루어지도록 한 것이다.

이는 제3도의 (c)와 같이 닫힌 상태에 있어 도어(40)을 열면 제2링크(29)가 시계방향으로 회동하여 중간링크(27)를 좌하방으로 밀언고 중간링크(27)는 제1링크(25)를 시계방향으로 회동시킨다.

이와 같이하여 도어(40)가 90°의 각도로 개방된 상태를 제3도의 (d)에서 보이고 있다.

이 샹태에서 도어(40)로부터 손을 놓으면 셀프로킹이 걸리지 않은 상태이므로 도어(40)는 스스로 닫혀지게 된다.

이후 도어(40)를 180°까지 개방시키면 (d)로부터 제1, 2링크(25)(29)는 시계방향으로 중간링크(27)는 반시계방향으로 회동하여 제3도의 (e)와 같은 상태로 위치변화를 갖게 된다.

여기에서도 도어(40)를 180°이상의 각도로 개방시킨 후 도어(40)로부터 손을 놓으면 제3도(e)에서와같이 제1,2링크(25)(29)는 반시계방향으로, 중간링크(27)는 시계방향으로 회동되다가 도어(40)와 문틀(41)의 개방각도가 180°가 되는 지점에서 셀프로킹이 형성되어 힘의 평형상태를 갖게 되므로 도어(40)는 정지상태를 유지하게 된다.

이때에도 역시 도어(40)를 닫고자 하는 경우에는 도어(40)에 약간의 힘을 가하여 당기거나 밀면 셀프로킹상태가 해제되므로 도어(40)의 탄힘동작이 용이하게 진행된다.

한편 링크장치는 도어 클로우저와 문틀의 양측 지지판 사이에 개재, 은폐되어 있으므로 도어를 180°까지 완전 개폐하더라도 쉽게 노출되기 않는 것이며, 또한 도어를 90° 또는 180。로 개방하여 열시 정지된 상태에서 물건등의 운반을 용이하게 실시할 수 있는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명은 도어 클로우저의 부피를 축소하여 도어의 상부에 3제의 링크로 연결된 소형의 링크장치를 은폐되도록 설치함으로써 미관을 해치지 않고 고품위의 도어 클로우저 연결장치를 제공할 수 있게 되었고, 제1,2링크와 중간링크에 의한 셀프로킹 작용으로 90°또는 180°의 각도로 도어를 개방시킨 상태에서 도어가 스스로 정지된 상태를 유지케 하므로 물건의 운반시 도어의 하부에 일일이 버팀목등을 설치하는 일없이 작업이 용이하게 되었으며, 도어 클로우저의 부피축소와 소형화 된 링크장치로써 제픔의 원가절감에 기여하게 되었고, 아울러 회전축을 돌려 스프링을 압축시켜 놓은 상태에서 도어 클로우저와 문틀을 링크장치로 연결하기 위한 별도의 핀으로 일시 고정시키므로, 분해, 조립이 용이한 발명인 것이다.

Claims (1)

1. 내부중심에 길이 방향으로 관통형성되는 안내공에 설치되는 래크피스톤과, 이 래크피스톤의 래크부와 치합되게 중앙에 피니언을 갖는 회전축으로 되는 도어 클로우저에 있어서, 상기 회전축상에 끼워지는 도어클로우저측 지지판(15)과 문틀측에 설치되는 지지관(16)이 중심축(18)에 의해 상호연결되고, 상기 문틀측지지판(16)의 중심축 삽입부 둘레에는 나사핀(23)을 선택적으로 끼움하기 위한 나사공(20)(21)이 형성되며, 상기 각각의 지지판(15)(16) 사이에 개재되어 열정의 도어 계방 각도에서 그 개방상태가 유지되도록 링크장치를 구비하되, 상기 링크장치는 나사핀(23)에 의해 문틀측 지지판(16)과 결합되는 제1링크(25)와, 상기제1링크(25) 열단과 핀(26)으로 연결되는 중간링크(27)와, 상기 중간링크(27) 역시 일단이 회동용이하게 핀(28)으로 연결되는 이중의 제2링크(29)와, 상기 제2링크(29)의 타단을 나사(33)로써 고정하는 회전축(12)의 사각부(19)와, 상기 제1링크(25)을 나사핀(23)을 지지판(16)의 나사공(20)(21)에 선택적으로 끼위지게 하여 도어의 개방시 90°또는 180°의 각도에서 도어가 셀프로킹되게 하여 그 개방위치에서 정지되게 한 것을 특징으로 하는 도어 클로우저 연결 링크장치.