WO2021235639A1

WO2021235639A1 - 도어 힌지

Info

Publication number: WO2021235639A1
Application number: PCT/KR2020/018009
Authority: WO
Inventors: 이준영
Original assignee: 서원코리아 주식회사
Priority date: 2020-05-21
Filing date: 2020-12-10
Publication date: 2021-11-25
Also published as: US11629542B2; EP4001561A4; KR102241346B1; EP4001561A1; CN114207236A; US20220145683A1

Abstract

본 발명은 도어 힌지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 조립이 간편하고, 형상도 최소화되며, 무엇보다도 도어를 오픈할 경우 도어 힌지가 설치된 기구 내부로부터 고열의 열이 방출되지 못하도록 도어에 닫힘력이 가해지는 도어 힌지에 관한 것이다.

Description

도어 힌지

일반적으로, 도어가 구비된 가전제품 및 가구 등과 같은 기구들은 본체에 힌지 연결되어 본체를 개폐하는 도어가 구비되며, 도어를 회동시킴에 따라 본체를 개폐할 수 있게 된다.

기구의 상단을 기점으로 도어를 상, 하로 개폐할 수 있는 기구들로서, 가스오븐렌지나 전자 렌지 등이 있다. 이러한 종래의 도어 힌지가 등록특허공보 제10-11047640호에 개시되어 있다. 도 1은 종래 기술에 따른 도어 힌지를 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 도어 힌지는 두 개의 스프링이 구비되는 형태이다. 이로 인해, 재료비가 많이 들고, 조립 등의 공정이 복잡한 문제점이 있다. 그리고 도어 힌지의 크기가 커서, 공간적인 제한이 많은 기구에 적용 되지 못하는 문제점도 있다.

이와 함께 도어의 개폐 시 편의 기능을 제공하는 힌지 기술이 요구되고 있다. 도어의 열림과 닫힘을 용이하게 유도하고, 특히 도어를 오픈할 경우 기구 내부로부터 고열의 열이 방출되지 못하도록 도어에 닫힘력이 가해지는 힌지 기술의 수요가 증대되고 있는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 부품이 줄어들어 재료비가 줄어들 수 있고, 이로 인해 제조 공정도 간소화될 수 있는 도어 힌지를 제공하는데 그 목적이 있다.

그리고 도어의 열림과 닫힘을 용이하게 유도할 수 있는 도어 힌지를 제공하는데 그 목적이 있다. 특히, 도어를 오픈할 경우 기구 내부로부터 고열의 열이 방출되지 못하도록 도어에 닫힘력이 가해져서, 강한 힘을 주어야만 도어가 열릴 수 있는 도어 힌지를 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 함께 본 발명의 기타 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 이는 본 발명의 청구범위에 기재된 사항 및 그 실시예의 개시 내용뿐만 아니라, 이들로부터 용이하게 추고할 수 있는 범위 내의 수단 및 조합에 의해 더욱 넓은 범위로 포섭될 것임을 첨언한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 도어 힌지는, 도어가 마련된 기구의 본체에 설치되는 본체 프레임; 상기 도어에 설치되고, 타측에서 상기 본체 프레임과 연결되어 회동되는 도어 프레임; 상기 도어 프레임 내부에 구비되고, 타측이 상기 본체 프레임과 링크축을 통해 연결되어 상기 도어 프레임의 이동 시 상기 타측 방향으로 직선 이동되며, 일측에 상기 도어 프레임의 일측 전면을 가로지르게 구비되는 핀을 포함하는 내부 프레임; 및 상기 내부 프레임 내부에 구비되고, 탄성부재가 끼워지는 로드부, 상기 로드부 타측에 연결되고 상기 탄성부재가 이탈되지 않도록 구비되는 몸체부, 및 상기 몸체부 타측에 구비되어 상기 도어 프레임의 회전 시 상기 본체 프레임과 접촉되어 회전하는 롤러를 포함하는 로드 프레임;을 포함하고, 상기 도어 프레임의 회전 시, 상기 링크축의 회동으로상기 내부 프레임이 직선 이동하고, 상기 직선 이동되는 내부 프레임의 핀으로 인해 상기 탄성부재가 압착되며, 상기 탄성부재의 탄성 및 상기 롤러가 상기 본체 프레임과 접촉되는 힘에 의해 상기 도어 프레임에 닫힘력이 가해지는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 롤러와 접촉되는 상기 본체 프레임 부분은 외곽으로 돌출 형성되는 곡면부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 롤러와 상기 곡면부의 최대 굴곡지점이 접촉될 때까지 상기 도어 프레임에 닫힘력이 가해지는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 도어 프레임은, 타측에서 상기 링크축이 끼워지고, 상기 링크축이 회동되도록 곡선 형상으로 구비되는 링크홈과, 일측에서 상기 핀이 끼워지고, 상기 핀이 직선 이동되도록 구비되는 핀홈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술된 바와 같이 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있을 것이다.

부품, 예컨대 종래에 2 개의 스프링이 필요한 구조에서 하나의 스프링만을 사용함으로써 재료비가 줄어들 수 있고, 이로 인해 제조 공정도 간소화될 수 있는 효과가 있다.

그리고 부품이 줄어들어, 도어 힌지의 길이가 최소화되는 효과도 있다. 즉, 도어 힌지의 경우, 설치되는 공간적 제한이 많은데, 길이가 최소화되어 여러 기구에 적용될 수 있는 효과가 있다.

또한, 도어의 열림과 닫힘을 용이하게 유도할 수 있는 효과가 있다. 특히, 도어를 오픈할 경우 기구 내부로부터 고열의 열이 방출되지 못하도록 도어에 닫힘력이 가해져서, 강한 힘을 주어야만 도어가 열릴 수 있도록 하여, 고열의 열이 방출되거나, 내부 폭발 등의 문제점에 대비할 수 있는 효과가 있다.

이와 함께 본 발명의 다른 효과는 이상에서 설명한 실시예 및 본 발명의 청구범위에 기재된 사항뿐만 아니라, 이들로부터 용이하게 추고할 수 있는 범위 내에서 발생할 수 있는 효과 및 산업 발전에 기여하는 잠정적 장점의 가능성들에 의해 보다 넓은 범위로 포섭될 것임을 첨언한다.

도 1은 종래 기술에 따른 도어 힌지를 나타낸 도면이다.

도 2a는 본 발명에 따른 도어 힌지를 나타낸 사시도이다.

도 2b는 본 발명에 따른 도어 힌지에서 도어 프레임을 제외한 상태를 나타낸 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 도어 힌지의 닫힘 상태를 나타낸 평면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 도어 힌지의 열림 상태를 나타낸 평면도이다.

도 5a 내지 도 5e는 본 발명에 따른 도어 힌지의 개폐 상태를 나타낸 내부 구조 도면이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하고자 한다. 설명에 앞서 본 발명의 이점 및 특징 및 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그리고 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것으로 본 발명을 제한하고자 하는 것이 아니며, 이러한 용어 중 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함하는 것이고, 설명 상에 방향을 지칭하는 단어는 설명의 이해를 돕기 위한 것으로 시점에 따라 변경 가능함을 주지하는 바이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도어 힌지를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 도 2a는 본 발명에 따른 도어 힌지를 나타낸 사시도이고, 도 2b는 본 발명에 따른 도어 힌지에서 도어 프레임을 제외한 상태를 나타낸 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 도어 힌지의 닫힘 상태를 나타낸 평면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 도어 힌지의 열림 상태를 나타낸 평면도이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 도어 힌지(100)는 본체 프레임(10), 도어 프레임(20), 내부 프레임(30), 및 로드 프레임(40)을 포함한다.

본체 프레임(10)은 도어가 마련된 기구의 본체에 설치된다. 본체 프레임(10)은 "ㄴ" 형상으로 일측은 본체에 고정 결합되고, 타측은 하기되는 도어 프레임(20)에 연결된다. 본체 프레임(10)은 힌지축(11)과 곡면부(15)를 포함한다.

힌지축(11)은 본체 프레임(10)과 하기되는 도어 프레임(20)을 연결하고, 도어 오픈 시, 도어 프레임(20)이 본체 프레임(10)으로부터 회동되도록 한다. 힌지축(11)은 본체 프레임(10)과 고정되어 연결되고, 힌지축(11)을 통해 도어 프레임(20)이 회동된다.

곡면부(15)는 본체 프레임(10)에서 하기되는 로드 프레임(40)의 롤러(47)와 접촉되는 부분에 구비된다. 즉, 곡면부(15)는 본체 프레임(10)의 타측에 구비된다. 곡면부(15)는 외곽으로 돌출되어 형성된다. 곡면부(15)와 하기되는 롤러(47)의 구동에 의해, 도어에 닫힘력이 가해질 수 있다. 이에 대하여는 도 5a내지 도 5e를 참조하여 하기에서 상세히 설명한다.

도어 프레임(20)은 도어에 설치된다. 도어 프레임(20)은 타측에 형성되는 힌지축(11)과 링크홈(21), 일측에 형성되는 핀 홈, 예컨대 두 개의 핀 홈(23a, 23b)을 포함한다.

도어 프레임(20)의 링크홈(23)은 하기되는 내부 프레임(30)의 링크축(31)이 끼워지는 부분이다. 링크홈(21)은 전술한 힌지축(11) 상에 곡선 형상으로 구비되어, 링크홈(21)이 구비된 도어 프레임(20)이 링크축(31)을 중심으로 용이하게 회동되도록 한다.

제1 및 제2 핀 홈(23a, 23b)은 도어 프레임(20)의 일측에 구비된다. 제1 및 제2 핀 홈(23a, 23b)은 하기되는 내부 프레임(30)의 핀, 예컨대 제1 및 제2 핀(33a, 33b)이 끼워지는 부분이다. 제1 및 제2 핀 홈(23a, 23b)은 제1 및 제2 핀(33a, 33b)이 직선 이동되도록 한다. 본 실시예에서는 핀 홈(23)과 핀(33)이 두 개인 것으로 설명하지만, 이러한 형태에 한정되는 것은 아니다.

내부 프레임(30)은 도어 프레임(20) 내부에 구비되어, 본체 프레임(10)과 연결된다. 내부 프레임(30)은 타측에 형성되는 링크축(31)과 일측에 형성되는 핀, 예컨대 두 개의 핀(33a, 33b)을 포함한다.

내부 프레임(30)은 타측에서 링크축(31)을 통해 본체 프레임(10)과 연결된다. 링크축(31)은 도어 프레임(20)에 형성된 링크홈(21)에 끼워진다. 도어 오픈 시, 내부 프레임(30)의 링크축(31)을 중심으로 링크홈(21)을 따라 도어 프레임(20)이 회동된다. 여기서, 본체 프레임(10)은 기구에 고정 결합되어 있으므로, 링크축(31)이 이동되는 것이 아니라. 고정 설치되어 있는 링크축(31)을 중심으로 링크홈(21)이 형성된 도어 프레임(20)이 이동되는 것이다.

내부 프레임(30)은 일측에서 도어 프레임(20)의 일측 전면을 가로지르도록 두 개의 핀(33a, 33b)이 구비된다. 제1 및 제2 핀(33a, 33b)은 내부 프레임(30)의 전면 외측에 구비된다. 제1 및 제2 핀(33a, 33b)은 도어 프레임(20)의 전면을 가로지르도록 구비되어, 하기되는 로드 프레임(40)의 탄성부재(45)가 이탈되지 못하도록 하고, 도어 오픈 시 탄성부재(45)가 수축되도록 한다.

내부 프레임(30)은 도어 오픈으로 도어 프레임(20)의 회동 시, 타측 방향, 즉 도 4의 화살표와 같이, 본체 프레임(10) 쪽으로 직선 이동된다. 이 때, 내부 프레임(30)의 제1 및 제2 핀(33a, 33b)도 화살표와 같이 제1 및 제2 핀 홈(23a, 23b)을 따라 직선 이동된다.

이와 같이, 도 2a와 도 2b 및 도 3과 같이 도어가 닫힌 상태에서 도 4와 같이 도어가 오픈될 때, 내부 프레임(30)의 링크축(31)을 중심으로 링크홈(21)을 따라 도어 프레임(20)이 회동되고, 내부 프레임(30)의 제1 및 제2 핀(33a, 33b)은 제1 및 제2 핀 홈(23a, 23b)을 따라 직선 이동된다.

로드 프레임(40)은 내부 프레임(30) 내부에 구비된다. 로드 프레임(40)은 로드부(41), 몸체부(43), 탄성부재(45), 및 롤러(47)를 포함한다.

로드부(41)는 로드 프레임(40)의 일측에 로드 형태로 구비되고, 일단이 도어 프레임(20)의 전면에 돌출되게 끼워질 수 있다. 즉, 로드부(41)는 내부 프레임(30)의 전면으로 돌출되어, 도어 프레임(20)의 전면으로 돌출된다. 로드부(41)에는 탄성부재(45)가 끼워진다. 로드부(41)에 끼워진 탄성부재(45)는 내부 프레임(30) 내부에 구비되는 로드부(41)로 인해, 로드부(41)의 일측으로 이탈되지 않는다.

몸체부(43)는 로드부(41)의 타측에 연결된다. 몸체부(43)는 로드부(41) 보다 큰 직경을 가지고, 이로 인해, 로드부(41)에 끼워진 탄성부재(4)가 로드부(41) 타측으로 이탈되지 않도록 한다.

탄성부재(45)는 로드부(41)에 끼워진다. 탄성부재(45)는 일측은 내부 프레임(30)에 의해, 타측은 몸체부(43)에 의해 로드부(41) 내에서 이탈되지 않는다. 탄성부재(45)는 도어 회동 시, 도어 프레임(20)의 회동으로 인해 내부 프레임(30)과 제1 및 제2 핀(33a, 33b)이 직선이동 되어 수축된다.

롤러(47)는 로드 프레임(40)의 몸체부(43) 타측에 구비된다. 롤러(47)는 본체 프레임(10), 예컨대 본체 프레임(10)의 곡면부(15)와 접촉된다. 즉, 롤러(47)는 도어의 회동으로 도어 프레임(20)의 회전 시, 본체 프레임(10)의 곡면부(15)와 접촉되어 회전한다. 롤러(47)는 본체 프레임(10)의 곡면부(15)의 최대 굴곡 지점까지는 강함 힘이 주어져야 회전될 있다. 즉, 외곽으로 돌출 형성된 곡면부(15)의 형상과 탄성부재(45)의 탄성력, 예컨대 인장력에 의한 강한 닫힘력이 발생되므로, 도어를 열고자 하는 강함 힘이 주어져야 롤러(47)가 회전된다.

이하에서는 도어 회동에 따른 본 실시예에 따른 도어 힌지(100)의 구동에 대하여 상세히 설명한다. 도 5a 내지 도 5e는 본 발명에 따른 도어 힌지의 개폐 상태를 나타낸 내부 구조 도면이다.

도 5a는 도어 오픈 시, 도어 힌지 내부 구조, 예컨대 본체 프레임(10)과 로드 프레임(40)의 구조를 나타낸 도면이다. 도 2a와 도 2b 및 도 3과 같이 도어가 닫힌 상태에서 도어 오픈 시, 도어 프레임(20) 내부의 내부 프레임(30) 및 로드 프레임(40)이 이동되는데, 도 5a의 화살표와 같이 로드 프레임(40)이 이동된다. 즉, 제1 및 제2 핀(33a, 33b)이 직선 이동되고, 탄성부재(45)가 수축되며, 로드 프레임(40)의 몸체부(43)가 직선 이동된다. 여기서, 제1 및 제2 핀(33a, 33b)의 직선 이동은 핀들(33)이 고정 결합된 내부 프레임(30)의 직선 이동이 된다.

도 5b는 도어가 닫혀있는 상태를 나타낸 도면이다. 즉, 도 5b는 도 2a와 도 2b 및 도 3과 같이 도어가 닫혀있는 상태의 내부 구조를 나타낸다. 도어가 닫혀있는 경우, 본체 프레임(10)의 곡면부(15)에 롤러(47)가 접촉된 상태로 로드 프레임(40)이 구비된다. 탄성부재(45)는 로드 프레임(40) 내에서 인장된 상태이다.

도 5c와 도 5e는 도어를 오픈하는 상태를 나타낸 도면이다. 도어 오픈 시, 화살표 1과 같이 로드 프레임(40)이 이동되고, 화살표 2와 같이 핀들(33)과 탄성부재(45)가 직선 이동된다. 이 때, 본체 프레임(10)의 곡면부(15)에서 롤러(47)가 접촉되는데, 곡면부(15)의 최대 굴곡지점까지는 사용자가 힘을 주어야 한다. 즉, 탄성부재(45)의 인장력과 곡면부(15)의 굴곡으로 인해, 롤러(47)가 곡면부(15)의 최대 굴곡지점을 넘어갈 수 있도록 사용자는 일정 이상의 힘을 주어야 도어가 오픈될 수 있다. 이로 인해, 도어에 닫힘력이 가해져서 사용자가 강한 힘을 주어야만 도어가 열릴 수 있다. 따라서, 고열의 열이 방출되거나, 내부 폭발 등의 문제점에 대비할 수 있는 효과가 있다.

도 5d는 도어가 완전히 오픈된 상태를 나타낸 도면이다. 즉, 도 5d는 도 4와 같이 도어가 닫혀있는 상태의 내부 구조를 나타낸다.

도어가 완전히 오픈되면, 도 5d의 화살표 1과 같이 로드 프레임(40)이 오픈되고, 화살표 2와 같이 핀들(33)과 탄성부재(45)가 최대로 직선 이동된다. 이 때 도 4와 같이, 내부 프레임(30)도 직선 이동되므로, 링크축(31)을 중심으로 링크홈(21)을 따라 도어 프레임(20)이 회동되어, 롤러(47)와 곡면부(15)는 접촉되지 않고 이격된다.

이와 같이, 본 발명에 따른 도어 힌지(100)는 도어 오픈 시, 롤러(47)가 곡면부(15)의 최대 굴곡 지점까지는 도어에 닫힘력이 가해지므로, 사용자가 강한힘을 주어야 오픈된다. 롤러(47)가 곡면부(15)의 최대 굴곡 지점을 넘어서면, 도어의 자중으로 인해 도어는 서서히 열리게 된다. 이로 인해, 도어의 열림과 닫힘을 용이하게 유도할 수 있는 효과가 있다. 특히, 도어를 오픈할 경우 기구 내부로부터 고열의 열이 방출되지 못하도록 도어에 닫힘력이 가해져서, 강한 힘을 주어야만 도어가 열릴 수 있도록 하여, 고열의 열이 방출되거나, 내부 폭발 등의 문제점에 대비할 수 있는 효과가 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 그리고 상술한 바와 같이 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

도어가 마련된 기구의 본체에 설치되는 본체 프레임;

상기 도어에 설치되고, 타측에서 상기 본체 프레임과 연결되어 회동되는 도어 프레임;

상기 도어 프레임 내부에 구비되고, 타측이 상기 본체 프레임과 링크축을 통해 연결되어 상기 도어 프레임의 이동 시 상기 타측 방향으로 직선 이동되며, 일측에 상기 도어 프레임의 일측 전면을 가로지르게 구비되는 핀을 포함하는 내부 프레임; 및

상기 내부 프레임 내부에 구비되고, 탄성부재가 끼워지는 로드부, 상기 로드부 타측에 연결되고 상기 탄성부재가 이탈되지 않도록 구비되는 몸체부, 및 상기 몸체부 타측에 구비되어 상기 도어 프레임의 회전 시 상기 본체 프레임과 접촉되어 회전하는 롤러를 포함하는 로드 프레임;을 포함하고,

상기 도어 프레임의 회전 시, 상기 링크축의 회동으로상기 내부 프레임이 직선 이동하고, 상기 직선 이동되는 내부 프레임의 핀으로 인해 상기 탄성부재가 압착되며,

상기 탄성부재의 탄성 및 상기 롤러가 상기 본체 프레임과 접촉되는 힘에 의해 상기 도어 프레임에 닫힘력이 가해지는 것을 특징으로 하는 도어 힌지.
제1 항에 있어서,

상기 롤러와 접촉되는 상기 본체 프레임 부분은 외곽으로 돌출 형성되는 곡면부를 포함하는 것을 특징으로 하는 도어 힌지.
제2 항에 있어서,

상기 롤러와 상기 곡면부의 최대 굴곡지점이 접촉될 때까지 상기 도어 프레임에 닫힘력이 가해지는 것을 특징으로 하는 도어 힌지.
제1 항에 있어서, 상기 도어 프레임은,

타측에서 상기 링크축이 끼워지고, 상기 링크축이 회동되도록 곡선 형상으로 구비되는 링크홈과,

일측에서 상기 핀이 끼워지고, 상기 핀이 직선 이동되도록 구비되는 핀홈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도어 힌지.