KR100382112B1 - 자동 록킹기능을 갖는 도어 힌지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동 록킹기능을 갖는 도어 힌지장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 일측단이 도어(10)의 지지브래킷(30)에 고정되고 그 내부에 상하로만 승하강하도록 된 승강체(70)가 구비되는 하우징(50)과, 상측단이 도어틀(20)의 지지브래킷(40)에 고정되고 하측단이 상기 하우징(50)의 공간(51)으로 연장 삽입되어 상기 승강체(70)에 나사결합되는 고정축(60)과, 도어(10) 회전시 상승되는 승강체(70)에 의해 압축되고 도어(10) 닫힘시 복원력을 발생하는 압축스프링(80)을 포함하여 구성되는 도어 힌지장치에 있어서, 상기 고정축(60)의 하측단에 결합되는 상기 승강체(70)의 내주면 일측에 회전볼(73)이 돌출되도록 하고; 상기 고정축(60)의 외주면에는 상기 회전볼(73)이 상하 경사지게 슬라이드 안내될 수 있도록 나선홈(63)을 형성하되, 상기 나선홈(63)의 상측 연장단에는 상기 도어(10)의 회전시 90도에 근접되는 위치에서 상기 승강체(70)가 수평으로 회전될 수 있도록 외주면을 따라 수평홈(63a)이 연장 형성되도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

자동 록킹기능을 갖는 도어 힌지장치{DOOR-HINGE DEVICE HAVING AUTO-LOCKING FUNCTION}

본 발명은 도어 힌지장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스프링 복원력에 의해 열림후 자동 닫힘기능을 갖는 도어가 일정각도로 회동된 상태에서 열림상태를 유지할 수 있도록 한 자동 록킹기능을 갖는 도어힌지에 관한 것이다.

일반적으로 이용되고 있는 도어는, 출입구에 적용되는 여닫이문, 창문으로 이용되는 미닫이문, 그리고 건물등의 출입구에 적용되는 회전문 등이 있다.

통상, 출입구에는 양방향 또는 일방향 도어가 적용되는데, 비교적 사람들의 출입이 잦은 곳에서는 양방향 개폐도어가 이용되고, 비교적 출입이 적은 아파트, 오피스텔, 주택의 현관문에는 일방향 개폐도어가 주로 이용되며, 이러한 도어는 도어틀과 결합되는 힌지구조의 역할에 따라 도어의 성능 및 적용상태가 결정되게 된다.

즉, 도어 힌지구조는, 도어가 일방향 또는 양방향으로 열림과 닫힘동작을 반복해서 수행하여도 초기상태로 복귀될 수 있도록 하고 있으며, 이는 일측단이 도어의 상측 힌지부에 구비된 지지브래킷에 고정되고 그 내부에 상하로만 승하강하도록 된 승강체가 구비되는 하우징과, 상측단이 도어틀의 힌지부에 구비된 지지브래킷에 고정되고 하측단이 상기 하우징의 공간으로 연장 삽입되어 상기 승강체에 나사결합되는 고정축과, 나사결합되며 도어 회전에 의한 하우징 회전에 따라 상승 회전되는 승강체에 의해 압축되고 도어의 외력 제거시 복원력을 발생하여 도어를 자동 폐쇄시키게 되는 압축스프링을 포함하여 구성된다.

그러나 상기와 같은 도어 힌지장치는, 도어의 개방시 도어의 개방각도에 따라 스프링에 의해 강한 복원력이 발생되어져 자동으로 도어 닫힘동작이 이루어지게 되므로 사용자가 도어를 개방상태로 유지시키고자 하는 경우에는 직접 손으로 도어를 고정시키고 있거나 또는 도어를 개방시킨 후 별도의 버팀목등으로 지면에 고정 설치하여야 되는 문제점이 있게 된다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 도어가 일정각도내에서는 탄성 복원력이 발생되어 도어 닫힘력이 자동으로 이루어지도록 하고 도어가 일정각도를 벗어나게 되면 복원력 발생이 자동으로 억제되어 도어가 열림상태를 유지할 수 있도록 하는데 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 도어 힌지장치가 도어에 적용된 상태도,

도 2는 본 발명에 따른 자동 록킹기능을 갖는 도어 힌지장치의 분해 사시도,

도 3은 도 2의 단면을 나타낸 것으로 도어 닫힘상태를 나타낸 사용상태도,

도 4는 도 2의 단면을 나타낸 것으로 도어가 개방된 후 정지상태를 도시한 사용상태도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 도어 20: 도어틀

30,40: 지지브래킷 31: 원형홀

41: 다각홀 50: 하우징

51: 공간 52: 사각홈

53: 캡 54: 결합부

60: 고정축 61: 대경부

62: 다각체 63,64: 나선홈

63a,64a: 수평홈 70: 승강체

71: 사각면 72: 슬라이드 홀

73,74: 회전볼 80: 압축스프링

0: 오일

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 일측단이 도어의 지지브래킷에 고정되고 그 내부에 상하로만 승하강하도록 된 승강체가 구비되는 하우징과, 상측단이 도어틀의 지지브래킷에 고정되고 하측단이 상기 하우징의 공간으로 연장 삽입되어 상기 승강체에 나사결합되는 고정축과, 도어 회전시 상승되는 승강체에 의해 압축되고 도어 닫힘시 복원력을 발생하는 압축스프링을 포함하여 구성되는 도어 힌지장치에 있어서, 상기 고정축의 하측단에 결합되는 상기 승강체의 내주면 일측에 회전볼이 돌출되도록 하고; 상기 고정축의 외주면에는 상기 회전볼이 상하 경사지게 슬라이드 안내될 수 있도록 나선홈을 형성하되, 상기 나선홈의 상측 연장단에는 상기 도어의 회전시 90도에 근접되는 위치에서 상기 승강체가 수평으로 회전될 수 있도록 외주면을 따라 수평홈이 연장형성되도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 승강체의 회전볼과 상기 회전볼이 안내되는 고정축의 나선홈이, 각각 좌우 한 쌍으로 대칭되게 형성된다.

그리고, 상기 하우징의 내부공간에는 마모방지를 위한 오일이 삽입된다.

이하, 본 발명에 따른 자동 록킹기능을 갖는 도어 힌지장치를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 도어 힌지장치가 도어에 적용된 상태를 도시한 것이고, 도 2는 본 발명에 따른 자동 록킹기능을 갖는 도어 힌지장치를 분해시켜 도시한 것이며, 도 3은 도 2의 단면을 나타낸 것으로 도어 닫힘상태를 나타낸 것이다. 그리고, 도 4는 도 2의 단면을 나타낸 것으로 도어가 개방된 후 정지상태를 도시한사용상태를 도시한 것이다.

본 발명에 따른 도어 힌지장치는, 도어(10)와 도어틀(20)에 서로 대향 구비되는 한 쌍의 지지브래킷(30)(40)과, 상기 도어측 지지브래킷(30)의 저면에 고정되는 하우징(50)과, 상기 하우징(50)에 삽입된 상태에서 상측단이 상기 도어틀 지지브래킷(40)에 고정되는 고정축(60)과, 상기 하우징(50)내의 고정축(60)에 결합되며 상하로만 승하강하게 되는 승강체(70)와, 상기 하우징(50)의 내측 상단과 상기 승강체(70)의 상면을 지지하게 되는 압축스프링(80)을 포함하여 구성된다.

상기 도어틀 지지브래킷(40)은, 일측이 상기 도어틀 내측면과 동일면을 이루며 복수개의 보올트에 의해 결합되고, 외부로 노출된 면에는 상하로 관통된 다각홀(41)이 형성된다. 그리고, 상기 도어 지지브래킷(30)은 일측이 도어(10)의 상측면과 동일면을 이루며 복수개의 보올트로서 결합되고, 노출면에는 상기 다각홀(41)과 동일한 중심 방향으로 원형홀(31)이 형성된다.

상기 하우징(50)은, 상기 다각홀(41)과 원형홀(31)의 중심과 동일한 방향을 가지며 상향으로 개방된 공간(51)을 가지고 있고, 상기 공간(51)은 하측부 소정구간이 상하로 연장된 사각홈(52)으로 이루어진다. 그리고, 상기 하우징(50)의 상측단 외부면에는 상기 도어측 지지브래킷(30)의 저면에 보올트 고정되도록 결합부(54)가 돌출 형성되고, 하측단은 나사결합되는 캡(53)에 의해 폐쇄상태를 유지하게 된다.

또한, 상기 하우징(50)의 내부 공간(51)에는 승강체(70)가 구비되며, 상기 승강체(70)는 외면이 상기 하우징(50)의 사각홈(52)과 동일한 사각면(71)이 형성되어 상하로만 슬라이드 가능하도록 되어 있고, 그 중앙부에는 상하로 관통된 슬라이드 홀(72)이 형성된다. 또한 상기 슬라이드 홀(72)의 내측에는 좌우 대응되게 한 쌍의 회전볼(73)(74)이 돌출 형성된다.

여기서, 상기 회전볼(73)(74)은 상기 승강체(70)의 외면 일측에 상기 고정축(60)의 방향과 직교된 방향으로 홀을 대응되게 형성하고, 상기 홀에 회전볼(73)(74)을 삽입시킨 후 상기 회전볼(73)(74)이 상기 슬라이드 홀(72)의 내측으로 소정폭 돌출되도록 한 다음 핀등으로 회전볼(73)(74)의 이탈이 방지될 수 있도록 고정하여 설치되도록 함이 가능할 것이다.

상기 고정축(60)은, 원형의 중실축으로 이루어지고, 상측부에 외경이 소정폭 크게 형성된 대경부(61)가 일체로 형성되며, 상기 대경부(61)의 윗쪽 상측단부에는 상기 도어측 지지브래킷(30)에 형성된 원형홀(31)을 통과하여 상기 도어틀 지지브래킷(40)에 형성된 다각홈(41)에 끼움 삽입되어 회전이 방지될 수 있도록 외면이 다각체(62)로 형성된다. 그리고, 그 하단부는 상기 하우징(50)의 공간(51)으로 수직하게 연장 삽입되어 상기 승강체(70)의 슬라이드홀(72)에 슬라이드 삽입된다.

또한, 상기 고정축(60)의 하측 외주면에는 상기 승강체(70)의 슬라이드 홀(72)에 형성된 회전볼(73)(74)이 슬라이드 안내되도록 상하방향으로 소정각도 경사진 상태로 나선홈(63)(64)이 좌우 대칭되게 형성되며, 상기 나선홈(63)(64)은 상기 승강체(70)가 상기 고정축(60)의 중심을 기준으로 90도 회전이 가능한 범위내에서 연장 형성된다.

그리고, 상기 나선홈(63)(64)의 상측 연장단에는 슬라이드 되는회전볼(73)(73)이 경사진 상태로 상향 이동후 수평방향으로 슬라이드 안내될 수 있도록 상기 고정축(60)의 외주면을 따라 수평홈(63a)(64a)이 각각 연장 형성된다.

이때, 상기 수평홈(63a)(64a)의 구간은 상기 회전볼(73)(74)이 상기 고정축(60)의 중심을 기준으로 90도내의 범위만큼 이동가능하도록 형성한다.

상기 압축스프링(80)은 상기 고정축(60)의 외주면을 감싼 상태로 일측단이 상기 승강체(70)의 상면에 지지되고, 상측단이 상기 고정축(60)의 대경부(61) 저면에 지지되어 도어(10) 개방에 따른 하우징(50)에 의해 상기 승강체(70)의 회전 상승시 압축되다가 도어(10)의 외력 제거시 복원력을 발생시키며 승강체(70)를 하강 시키게 된다.

도면부호 90은 베어링으로서, 상측면이 상기 도어측 지지브래킷(30)에 지지되고, 하측면이 고정축(60)의 대경부(61) 상면에 지지되어 상기 하우징(50)의 회전시 상기 고정축(60)과의 마찰을 방지하기 위한 것이다.

또한, 상기 하우징(50)의 내부에는 오일(O)이 삽입되어 각 구성요소의 마모를 방지하게 된다.

또한, 상기 도어틀 지지브래킷(40)에 회전이 방지되도록 끼움 결합되는 고정축(60)의 다각체(62)는 상기 도어틀 지지브래킷(40)에 나사 결합방식 또는 통상의 고정수단에 의해 회동이 방지된 체 고정됨이 가능하다.

또한, 상기 하우징(50)의 저면에 구비된 캡(53)을 조절하여 상기 승강체(70)의 상하 높이를 조절할 수 있도록 하므로써, 상기 도어(10)의 회전 각도 즉, 회전후 고정상태 위치를 결정할 수 있도록 함이 가능하다.

이상에서와 같이 구성되는 자동 록킹기능을 갖는 도어 힌지장치의 작동상태를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와같이 도어(10)의 상측에 도어 힌지장치가 도 2에 구성된 부품에 의해 조립된 상태에서 도어(10)를 개방시키게 되면, 도 3 및 도 4에 도시된 바와같이 도어(10)의 회전에 의해 도어측 지지브래킷(30)에 고정된 하우징(50)이 회전하게 되고, 동시에 상기 하우징(50)의 회전에 따라 승강체(70)가 회전하게 된다.

이때, 상기 승강체(70)의 슬라이드 홀(72) 내측에 제공된 회전볼(73)(74)이 상기 도어틀 지지브래킷(40)에 고정된 고정축(60)의 나선홈(63)(64)에 고정 지지되고 동시에 외면이 상기 하우징(50)에 상하로만 유동가능하도록 지지되어 있음에 따라, 상기 승강체(70)는 상기 나선홈(63)(64)을 따라 슬라이드 회전 상승하게 되며, 연속해서 승강체(70)는 압축스프링(80)을 압축시키게 된다.

이후, 도어가 90도 위치 즉, 상기 승강체(70)의 회전볼(73)(74)이 상기 나선홈(63)(64)의 상단으로부터 수평방향으로 제공된 수평홈(63a)(64a)을 따라 회전하게 되면, 압축스프링(80)의 복원력을 상기 회전볼(73)(74)이 지지하게 되므로 상기 승강체(70)의 하강이 방지되게 된다.

이때, 사용자는 도어(10)를 열림상태로 자동 유지시킬 수 있게 된다.

이후, 도어를 닫고자 하는 경우 도어(10)를 초기상태로 회전시키게 되면, 회전되는 도어(10)에 의해 승강체(70)의 회전볼(73)(74)이 상기 고정축(60)에 형성된 수평홈(63a)(64a)을 따라 초기상태로 슬라이드 이동하게 되며, 동시에회전볼(73)(74)이 수평홈(63a)(64a)으로부터 나선홈(63)(64)으로 위치를 이동하게 되면 압축스프링(80)의 복원력이 발생하게 되고, 이때의 압축스프링(80) 복원력으로 승강체(70)는 하강하게 되면서 하우징(50)을 회전시키게 되며, 회전되는 하우징(50)은 도어(10)를 회전시켜 도어(10)의 닫힘이 이루어지게 된다.

이상에서와 같은 도어 힌지장치는, 일반 출입문 뿐만 아니라 가정에서 자주 사용되고 있는 냉장고의 도어에 적용함이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 따른 자동 록킹기능을 갖는 도어 힌지장치는, 도어 개방시 회동되는 도어가 일정각도내에서는 탄성 복원력이 발생되어 도어 닫힘력이 자동으로 이루어지도록 하고, 도어가 일정각도 범위 대략 90도 범위를 벗어나게 되면 복원력 발생이 자동으로 억제되어 도어가 열림상태를 유지할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 일측단이 도어(10)의 지지브래킷(30)에 고정되고 그 내부에 상하로만 승하강하도록 된 승강체(70)가 구비되는 하우징(50)과, 상측단이 도어틀(20)의 지지브래킷(40)에 고정되고 하측단이 상기 하우징(50)의 공간(51)으로 연장 삽입되어 상기 승강체(70)에 나사결합되는 고정축(60)과, 도어(10) 회전시 상승되는 승강체(70)에 의해 압축되고 도어(10) 닫힘시 복원력을 발생하는 압축스프링(80)을 포함하여 구성되는 도어 힌지장치에 있어서,

   상기 고정축(60)의 하측단에 결합되는 상기 승강체(70)의 내주면 일측에 회전볼(73)이 돌출되도록 하고;

   상기 고정축(60)의 외주면에는 상기 회전볼(73)이 상하 경사지게 슬라이드 안내될 수 있도록 나선홈(63)을 형성하되, 상기 나선홈(63)의 상측 연장단에는 상기 도어(10)의 회전시 90도에 근접되는 위치에서 상기 승강체(70)가 수평으로 회전될 수 있도록 외주면을 따라 수평홈(63a)이 연장형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 자동 록킹기능을 갖는 도어 힌지장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 승강체(70)의 회전볼(73)과 상기 회전볼(73)이 안내되는 고정축(60)의 나선홈(63)이, 각각 좌우 한 쌍의 회전볼(73)(74)과 나선홈(63)(64)으로 대칭되게 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 록킹기능을 갖는 도어 힌지장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 하우징(50)의 내부 공간(51)에는 부품 마모방지를 위한 오일(O)이 삽입되는 것을 특징으로 하는 자동 록킹기능을 갖는 도어 힌지장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 하우징(50)의 상측 외주면에는 상기 도어측 지지브래킷(30)에 고정될 수 있도록 결합부(54)가 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 록킹기능을 갖는 도어 힌지장치.