KR100717476B1

KR100717476B1 - 김치냉장고용 힌지장치

Info

Publication number: KR100717476B1
Application number: KR1020050096408A
Authority: KR
Inventors: 강대길
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2005-10-13
Filing date: 2005-10-13
Publication date: 2007-05-14
Also published as: KR20070040886A; US7712186B2; US20070089273A1; JP2007107874A; JP5026762B2

Abstract

본 발명에 의한 김치냉장고용 힌지장치는, 외형을 형성하는 케이스(100)와; 상기 케이스(100)의 내측에 구비되어, 일정구간 내에서 도어(2)의 댐핑을 위한 탄성력을 제공하는 압축스프링(300)과; 상기 케이스(100)의 내측에 구비되며, 도어(2)의 일측과 결합되어, 도어(2)의 회동과 함께 회전하는 회전샤프트(400)와; 상기 케이스(400)의 내측에 구비되어, 상기 회전샤프트(400)와 압축스프링(300)의 접촉에 의해 진퇴운동하는 슬라이딩부재(200)와; 상기 케이스(100)의 측면에 결합되어 상기 케이스(100)의 개구된 측면을 차폐하는 케이스캡(500)과; 상기 회전샤프트(400)의 일측에서 외측으로 돌출 형성되는 클러치돌기(442)와; 상기 케이스캡(500)의 일측에 장착되며, 탄성소재로 형성되어 상기 회전샤프트(400)의 회전시 상기 클러치돌기(442)와 선택적으로 접촉하여 탄성력을 발생시키는 클러치부재(600)을 포함하여 구성된다. 이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 사용편의성과 안전성이 향상되는 이점이 있다.

김치냉장고, 도어, 힌지, 댐핑, 클러치부재, 클러치돌기

Description

김치냉장고용 힌지장치 { A hinge apparatus for Kim-chi refrigerator }

도 1 은 본 발명에 의한 김치냉장고용 힌지장치가 채용된 김치냉장고의 도어의 장착을 보인 분해 사시도.

도 2 는 본 발명에 의한 김치냉장고용 힌지장치의 구성을 보인 분해 사시도.

도 3 은 본 발명에 의한 김치냉장고용 힌지장치의 요부구성인 회전샤프트와 슬라이딩부재의 결합관계를 보인 분해 사시도.

도 4 는 본 발명에 의한 김치냉장고용 힌지장치의 요부구성인 회전샤프트의 외형을 보인 사시도.

도 5 는 본 발명에 의한 김치냉장고용 힌지장치의 요부구성인 케이스캡의 외형을 보인 사시도.

도 6 은 본 발명에 의한 김치냉장고용 힌지장치가 채용된 김치냉장고의 도어의 개폐상태를 개략적으로 보인 개요도.

도 7 은 본 발명에 의한 김치냉장고용 힌지장치가 채용된 김치냉장고의 도어가 닫혔을 때의 힌지장치 내부 상태를 보인 부분 절개 사시도.

도 8 은 본 발명에 의한 김치냉장고용 힌지장치가 채용된 김치냉장고의 도어가 개방되었을 때의 힌지장치 내부 상태를 보인 부분 절개 사시도.

도 9 는 본 발명에 의한 김치냉장고용 힌지장치가 채용된 김치냉장고의 도어 회동에 따른 클러치돌기와 클러치부재의 상태를 개략적으로 보인 개요도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1. 저장공간 2. 도어

3. 커버부재 10. 힌지장치

100. 케이스 120. 결합부

140. 지지부 160. 슬라이딩홈

200. 슬라이딩부재 220. 슬라이딩돌기

240. 슬라이딩캠 300. 압축스프링

400. 회전샤프트 420. 샤프트캠

440. 스커트부 442. 클러치돌기

444. 걸림돌기 460. 회전지지부

480. 샤프트결합부 500. 케이스캡

520. 수용부 540. 관통구

600. 클러치부재 620. 고정부

640. 접촉부 A. 프리스탑구간

B. 오토클로징구간 S. 스크류

본 발명은 김치냉장고용 힌지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도어가 닫히게 되는오토클로징구간에서 댐핑을 실시할 수 있도록 회전샤프트의 클러치돌기가 케이스캡의 내측과 선택적으로 접하도록 구성되는 김치냉장고용 힌지장치에 관한 것이다.

일반적으로 김치냉장고는 김치의 저장 및 숙성을 위한 것으로, 내부에 구비된 냉동장치들에 의해 압축-응축-팽창-증발의 냉동사이클을 반복수행하면서 냉장고의 내부를 지속적으로 냉각하게 되며, 저장되는 식품의 종류 또는 상태에 따라서 최적의 온도로 조절할 수 있도록 구성된다.

이러한 김치냉장고는 그 기능과 구조에 따라 다양한 종류가 있으며, 전방으로 개구된 저장공간에 서랍식으로 인출/입되는 도어가 장착되는 서랍식 김치냉장고와, 상방으로 개구된 저장공간을 상/하 회동에 의해 차폐하는 도어가 장착되는 뚜껑식 김치냉장고와, 상기 서랍식 냉장고와 뚜껑식 냉장고가 혼합된 복합식 김치냉장고로 대별된다.

한편, 전술한 뚜껑식과 복합식 김치냉장고의 개폐를 위해서는 상기 도어가 상하회동할 수 있도록 상기 도어와 본체를 연결하는 힌지장치가 구비되어야 하며, 이러한 힌지장치는 다양하게 연구되어 왔다.

이러한 힌지장치들 중에서 상기 도어의 개폐시 상기 도어가 일정각도 범위 내(프리스탑구간:저장공간의 상면과 도어 사이의 각도가 대략 85~20°이내)에서 멈춰진 상태를 유지할 수 있도록 하는 힌지장치들이 대한민국 공개특허 제10-2005-0043162호, 제10-2004-0096425호, 제10-2004-0073640호 및 제10-2003-0037377호에 게시되어 있다.

이를 간단하게 살펴보면, 상기 힌지 장치들은 외형을 형성하는 힌지케이스의 내부에 도어의 회동에 따라 회전하는 회전샤프트와, 상기 케이스의 내측에서 진퇴운동하는 슬라이딩부재와, 상기 슬라이딩부재에 탄성을 제공하는 압축스프링으로 구성되며, 상기 회전샤프트와 슬라이딩부재에는 서로 대응하는 캠이 형성되어 상기 회전샤프트의 회전에 따라 상기 슬라이딩부재가 진퇴할 수 있게 된다.

따라서, 상기 도어의 개폐시에 도어의 하중과 상기 압축스프링의 탄성력이 평형을 이루어 상기 도어가 하중에 의해 낙하하여 닫히지 않고 일정각도 범위 내에서는 멈춰진 상태를 유지할 수 있게 된다.

그러나, 이와 같은 구성을 가지는 종래의 힌지장치들은 상기 도어와 상기 저장공간이 거의 인접한 구간(오토클로징구간:저장공간의 상면과 도어 사이의 각도가 대략 20~0°정도의 구간)에서는 상기 도어의 무게중심이 힌지축으로부터 멀어지게 되어 모멘트가 커지게 된다.

따라서, 상기 압축스프링의 탄성력보다 더 커지게 되어 순간적으로 도어가 자체의 하중에 의해 강하게 닫히게 되며, 이로 인해 사용자의 손이 부상을 입을 수 있는 등 안전상에 문제점이 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 오일힌지와 같은 별도의 유압을 이용한 댐핑수단으로 부가적인 댐핑작용을 수행할 수 있도록 구성된 힌지장치가 대한민국 공개특허 제10-2005-0063170호와 제10-2005-0089728호에 게시되어 있다.

그러나, 이와 같은 구성을 가지는 종래의 기술들은 그 구조가 비교적 복잡하여 생산비용이 많이들 뿐만 아니라 작업성이 떨어지는 문제점이 있으며, 상기 도어 의 개폐회동시 항상 오일힌지가 작동하게 되어 상기 도어의 고속개방시 오일의 저항에 의해 상기 도어가 무겁게 개방되는 문제점이 있다.

그리고, 상기 힌지장치들의 양측에 각각 구동과 댐핑을 담당하는 회전축이 각각 장착됨으로써 상기 도어의 하중이 균등하게 양측의 회전축에 전달되지 못하고 일측의 회전축에 집중되어 상기 힌지장치의 개폐수명이 단축되는 문제점이 있다.

또한, 빈번하게 접촉하면서 상대운동 하게 되는 한쌍의 캠의 마찰을 줄이기 위해 다량의 그리스(Grease)가 필요하게 되며, 지속적인 마찰로 그리스가 탄화될 경우 소음이 발생하게 될 뿐만 아니라 상기 도어의 개폐가 자연스럽지 못하게 되는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 도어가 닫히게 되는 오토클로징구간에서 댐핑을 실시할 수 있도록 회전샤프트의 클러치돌기가 케이스캡의 내측과 선택적으로 접하도록 구성되는 김치냉장고용 힌지장치에 관한 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 김치냉장고용 힌지장치는, 김치냉장고의 저장공간을 차폐하는 도어에 장착되는 힌지장치에 있어서, 외형을 형성하는 케이스와; 상기 케이스의 내측에 구비되어, 일정구간 내에서 상기 도어의 댐핑을 위한 탄성력을 제공하는 압축스프링과; 상기 케이스의 내측에 구비되며, 상기 도어의 일측과 결합되어, 상기 도어의 회동과 함께 회전하는 회전샤프트와; 상기 케이스의 내측에 구비되어, 상기 회전샤프트와 압축스프링과의 접촉에 의해 진퇴운동하는 슬라이딩부재와; 상기 케이스의 측면에 결합되어 상기 케이스의 개구된 측면을 차폐하는 케이스캡과; 상기 회전샤프트의 일측에서 외측으로 돌출 형성되는 클러치돌기와; 상기 케이스캡의 일측에 장착되며, 탄성소재로 형성되어 상기 회전샤프트의 회전시 상기 클러치돌기와 선택적으로 접촉하여 탄성력을 발생시키는 클러치부재을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 클러치부재의 양측 일부에는 상기 케이스캡의 내주면과 일정거리만큼 이격되도록 내측으로 함몰 형성되어, 상기 클러치돌기와 선택적으로 접촉하는 접촉부가 더 형성된다.

상기 접촉부와 클러치돌기는 상기 도어의 하중이 압축스프링이 제공하는 탄성력보다 커지게 되어 자동으로 도어가 닫히게 되는 오토클로징구간에서 서로 접촉된다.

상기 슬라이딩부재와 회전샤프트는 윤활재가 사출성형시에 함유되는 사출 윤활성 재질로 형성된다.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 오토클로징 구간에서 별도의 댐핑이 가능하게 되어 사용편의성과 안전성이 향상되는 효과가 있다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 김치냉장고용 힌지장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

도 1 은 본 발명에 의한 김치냉장고용 힌지장치가 채용된 김치냉장고의 도어의 장착을 분해 사시도로서, 도면에 도시된 바에 따르면, 김치냉장고의 본체의 내 부에는 상방으로 개구된 저장공간(1)이 형성되며, 상기 저장공간(1)의 상면은 도어(2)에 의해서 차폐된다.

그리고, 상기 도어(2)의 후면과 상기 본체의 후단부에는 힌지장치(10)가 장착된다. 상기 힌지장치(10)는 상기 도어(2)의 상/하방 회동이 가능하도록 하는 것으로, 양측단이 상기 도어(2)의 후면에 고정되며, 하단이 상기 본체의 상면 후단부에 고정되도록 장착된다.

상기 힌지장치(10)와 상기 도어(2)가 결합되는 상기 도어(2)의 후면 양측에는 별도의 커버부재(3)가 장착되어 상기 힌지장치(10)와 도어(2)의 결합부위를 차폐하게 된다.

이하, 도면을 참고로 하여 상기 힌지장치를 보다 상세하게 설명한다.

도 2 는 본 발명에 의한 김치냉장고용 힌지장치의 구성을 보인 분해 사시도이고, 도 3 은 본 발명에 의한 김치냉장고용 힌지장치의 요부구성인 회전샤프트와 슬라이딩부재의 결합관계를 보인 분해 사시도로서, 도면에 도시된 바에 따르면, 상기 힌지장치(10)는 케이스(100), 압축스프링(300), 슬라이딩부재(200), 회전샤프트(400) 및 케이스캡(500)을 포함하여 구성된다.

상기 케이스(100)는 상기 힌지장치(10)의 외형을 형성하는 것으로, 양측면이 개구된 대략 원통형상으로 형성된다. 그리고, 상기 케이스(100)의 하부에는 하방으로 수직하게 연장 형성되어 상기 본체의 상면 후단부에 결합되는 결합부(120)가 형성된다.

상기 케이스(100)의 내측 대략 중앙에는 상기 케이스(100)의 내경보다 더 작 은 내경을 가지도록 형성되어 아래에서 설명할 압축스프링(300)의 일단을 지지하는 지지부(140)가 형성된다.

그리고, 상기 케이스(100)의 내주면에는 길이방향으로 슬라이딩홈(160)이 형성된다. 상기 슬라이딩홈(160)은 아래에서 상세하게 설명할 슬라이딩부재(200)의 진퇴운동을 안내하기 위한 것으로, 슬라이딩부재(200)의 슬라이딩돌기(220)의 형상과 대응하는 형상과 개수로 형성되며, 슬라이딩부재(200)의 진퇴운동이 실시되는 구간의 길이만큼 형성된다.

상기 케이스(100)의 내부 양측에는 압축스프링(300)이 구비된다. 상기 압축스프링(300)은 아래에서 설명할 슬라이딩부재(200)에 탄성력을 제공하기 위한 것으로, 상기 압축스프링(300)의 양측단은 상기 지지부(140)의 단부와 슬라이딩부재(200)의 단부에 각각 접하도록 장착된다.

이때, 상기 압축스프링(300)이 가지는 탄성력은 상기 도어(2)의 하중과 대응하도록 형성함으로써 상기 도어(2)가 아래에서 설명할 프리스탑구간(A)에서 멈춰진 상태를 유지할 수 있게 된다.

한편, 상기 케이스(100)의 내부 양측에는 슬라이딩부재(200)가 구비된다. 상기 슬라이딩부재(200)는 상기 케이스(100)의 내부에서 진퇴운동하는 것으로, 일측단이 상기 압축스프링(300)과 접하도록 장착되어 상기 압축스프링(300)으로부터 탄성력을 제공받게 된다.

그리고, 상기 슬라이딩부재(200)의 외측은 상기 케이스(100)의 슬라이딩홈(160) 형상과 대응하는 형상의 슬라이딩돌기(220)가 돌출 형성되며, 상기 슬라이딩 홈(160)과 상기 슬라이딩돌기(220)의 형합에 의해 상기 슬라이딩부재(200)는 상기 케이스(100)의 내측에서 회전이 고정된 상태로 진퇴운동을 실시할 수 있게 된다.

상기 슬라이딩부재(200)의 안정적인 진퇴운동을 위해서 상기 슬라이딩홈(160)과 슬라이딩돌기(220)는 적어도 세개 이상이 동일 간격으로 형성되는 것이 바람직하며, 필요에 따라서 상기 슬라이딩돌기(220)와 슬라이딩홈(160)의 위치가 역으로 형성되는 것도 가능함은 물론이다.

상기 슬라이딩부재(200)의 내측에는 슬라이딩캠(240)이 형성된다. 상기 슬라이딩캠(240)은 상기 슬라이딩부재(200)가 상기 회전샤프트(400)와의 접촉에 의한 상대운동으로 진퇴운동될 수 있도록 하는 것으로, 상기 슬라이딩부재(200)의 내주면에서 내측으로 나선형상 또는 경사를 형성하도록 돌출 형성된다.

그리고, 상기 슬라이딩부재(200)의 외측에는 회전샤프트(400)가 장착된다. 상기 회전샤프트(400)는 상기 도어(2)의 회전운동을 상기 슬라이딩부재(200)로 전달하는 것으로, 일측은 상기 도어(2)에 고정되며, 타측은 상기 슬라이딩부재(200)와 접하도록 장착된다.

상기 슬라이딩부재(200)와 접하는 회전샤프트(400)의 일측에는 샤프트캠(420)이 형성된다. 상기 샤프트캠(420)은 상기 회전샤프트(400)의 회전운동의 전달을 위한 것으로, 상기 슬라이딩캠(240)의 형상과 대응하는 형상으로 형성된다.

따라서, 상기 슬라이딩캠(240)과 샤프트캠(420)이 서로 접촉한 상태에서 상기 회전샤프트(400)가 회전하게 되면, 상기 케이스(100)의 내측에서 회전이 구속되도록 장착된 슬라이딩부재(200)가 상기 샤프트캠(420)과 슬라이딩캠(240)의 상호 작용에 의해 상기 슬라이딩부재(200)를 진퇴시키게 된다.

이와 같은 상기 샤프트캠(420)과 슬라이딩캠(240)의 형상 및 구조는 다양하게 형성하는 것이 가능하며 이러한 형상 및 구조들은 종래의 기술에 게시되어 있는 바, 상세한 설명은 생략하기로 한다.

그리고, 상기 슬라이딩부재(200)와 회전샤프트(400)는 가공시 사출단계에서 윤활제가 첨가되는 사출윤활성 재질을 사용하여 형성된다. 사출윤활성 재질로 형성된 상기 슬라이딩부재(200)와 회전샤프트(400)는 그리스와 같은 별도의 윤활제의 첨가 없이도 자체의 윤활성을 이용하여 효과적인 윤활기능을 수행할 수 있게 된다.

한편, 상기 케이스(100)의 개구된 양측면에는 케이스캡(500)이 장착된다. 상기 케이스캡(500)은 상기 케이스(100)의 개구된 양측면을 차폐함과 동시에 상기 회전샤프트(400)가 외측으로 탈거되지 않도록 고정하는 것으로, 별도의 스크류(S)가 체결되어 상기 케이스(100)와 결합된다.

도 4 는 본 발명에 의한 김치냉장고용 힌지장치의 요부구성인 회전샤프트의 외형을 보인 사시도로서, 이하 도면을 참고로 하여 상기 회전샤프트에 관하여 보다 상세하게 살펴본다.

도면에 도시된 바에 따르면, 상기 회전샤프트(400)는 대략 중앙부에 방사상으로 돌출 형성된 스커트부(440)가 형성된다. 상기 스커트부(440)는 아래에서 상세하게 설명할 상기 케이스캡(500)의 수용부(520) 내측에 수용될 수 있도록 형성된다.

그리고, 상기 스커트부(440)의 외주면 양측에는 클러치돌기(442)가 형성된 다. 상기 클러치돌기(442)는 상기 케이스캡(500)의 내주면 일측과 선택적으로 접촉하는 것으로, 상기 스커트부(440)의 곡률보다 더 큰 곡률을 가지도록 외측으로 돌출 형성된다.

따라서, 상기 클러치돌기(442)는 상기 회전샤프트(400)의 스커트부(440)에서 외측으로 돌출되며, 상기 회전샤프트(400)의 회전에 따라 상기 케이스캡(500)의 내부 일측과 선택적으로 접촉할 수 있게 된다.

한편, 상기 클러치돌기(442)는 지속적인 접촉에도 마모되지 않도록 상기 회전샤프트(400)와 다른 내마모성을 가진 금속소재로 별도 형성되어 상기 스커트부(440)의 외측에 장착되는 것도 가능할 것이다.

상기 스커트부(440)의 하측에는 외측으로 돌출 형성되어 상기 케이스캡(500)의 하면과 접하는 걸림돌기(444)가 형성된다. 상기 걸림돌기(444)는 상기 회전샤프트(400)의 탈거를 방지함과 동시에 상기 회전샤프트(400)의 안정적인 회전을 보조하는 것으로, 상기 케이스(100)의 내주면과 접하도록 돌출된다.

상기 회전샤프트(400)의 하반부에는 회전지지부(460)가 형성된다. 상기 회전지지부(460)는 상기 회전샤프트(400)의 회전시 상기 회전샤프트(400)가 편심되지 않으면서 회전될 수 있도록 하는 것으로, 상기 스커트부(440)의 하면 중앙부에서 하방으로 연장 형성된다.

상기 회전지지부(460)의 외경은 상기 슬라이딩캠(240)이 형성된 위치의 상기 슬라이딩부재(200)의 내경과 대응하도록 형성되어 상기 회전지지부(460)가 상기 슬라이딩부재(200)의 내측에 삽입되어 상기 회전샤프트(400)의 안정적인 회전을 보조 할 수 있게 된다.

그리고, 상기 회전샤프트(400)의 상반부에는 샤프트결합부(480)가 형성된다. 상기 샤프트결합부(480)는 상기 회전샤프트(400)가 상기 도어(2)의 일측에 결합되어 상기 도어(2)의 회동시 상기 도어(2)와 일체로 회전할 수 있도록 하는 것으로, 상기 스커트부(440)의 상면에서 상방으로 연장 형성된다.

상기 샤프트결합부(480)는 상기 케이스캡(500)의 장착시 상기 케이스캡(500)을 관통하여 외부로 일정길이만큼 돌출되도록 형성되며, 상기 도어(2)의 회동시 효과적인 회전력의 전달을 위해 사각기둥 또는 사각편 형상으로 형성되는 것이 바람직할 것이다.

한편, 도 5 는 본 발명에 의한 김치냉장고용 힌지장치의 요부구성인 케이스캡의 외형을 보인 사시도로서, 도면을 참고로 하여 상기 케이스캡을 보다 상세하게 살펴본다.

도면에 도시된 바에 따르면, 상기 케이스캡(500)은 상기 케이스(100)의 측단면 형상과 대응하는 형상으로 형성되며, 상기 케이스캡(500)의 대략 중앙부에는 상기 회전샤프트(400)의 샤프트결합부(480)가 관통될 수 있도록 천공형성된 관통구(540)가 형성된다.

상기 관통구(540)는 상기 샤프트결합부(480) 또는 샤프트결합부(480)가 형성된 상기 스커트부(440)의 상면의 형상과 대응하도록 형성되며, 상기 관통구(540)의 후방에는 상기 관통구(540)의 내경보다 더큰 내경을 가지는 수용부(520)가 형성된다.

상기 수용부(520)는 상기 회전샤프트(400)의 스커트부(440)를 수용하는 것으로, 상기 스커트부(440)의 외경보다 다소 큰 외경을 가지도록 형성되어, 상기 수용부(520)에 수용된 스커트부(440)가 원활하게 회전할 수 있게 된다.

따라서, 상기 케이스캡(500)의 결합시 상기 회전샤프트(400)의 샤프트결합부(480)는 상기 관통구(540)를 관통하여 외부로 노출되며, 상기 스커트부(440)는 상기 수용부(520)의 내측에 수용된다. 이때, 상기 스커트부(440)의 상면은 상기 수용부(520)의 내측 상면에 접하고, 상기 걸림돌기(444)는 상기 케이스캡(500)의 하면과 접하게 된다.

그리고, 상기 케이스캡(500)의 외측에는 다수개의 스크류홀(560)이 형성되어 있으며, 상기 스크류홀(560)을 관통하여 체결되는 스크류(S)에 의해서 상기 케이스캡(500)이 상기 케이스(100)의 측방에 결합된다.

한편, 상기 케이스캡(500)의 수용부(520) 내측에는 클러치부재(600)이 장착된다. 상기 클러치부재(600)은 상기 수용부(520)에 수용된 상기 회전샤프트(400)의 일측과 선택적으로 접촉하여 상기 회전샤프트(400)의 회전을 특정 구간에서 제한하기 위한 것으로, 상기 수용부(520)의 내주면과 접하도록 삽입된다.

상기 클러치부재(600)은 상기 수용부(520)의 함몰된 깊이에 대응하는 폭을 가지는 링 형상으로 형성되며, 외측으로 돌출 형성되는 고정부(620)가 형성된다. 상기 고정부(620)는 상기 클러치부재(600)이 상기 수용부(520)의 내측에서 헛도는 것을 방지하기 위한 것으로, 상기 수용부(520)의 외측에 대응하도록 함몰 형성된 일측에 삽입되며, 적어도 한개 이상 형성됨이 바람직 할 것이다.

그리고, 상기 클러치부재(600)의 서로 마주보는 양측에는 접촉부(640)가 형성된다. 상기 접촉부(640)는 상기 수용부(520)에 수용된 상기 스커트부(440)의 클러치돌기(442)와 선택적으로 접촉하는 것으로, 상기 클러치부재(600)의 양측에서 내측으로 다소 함몰되는 형상으로 형성된다.

다시 말해서, 상기 접촉부(640)는 진원형상의 클러치부재(600) 양측 일부가 진원형상보다 내측으로 다소 들어간 형상으로 형성되며, 서로 수평하게 형성되는 것이 바람직 할 것이다.

따라서, 상기 클러치부재(600)을 상기 수용부(520)에 장착하게 될 경우 상기 접촉부(640)를 제외한 상기 클러치부재(600)의 외주면은 상기 수용부(520)의 내주면과 밀착되며, 상기 접촉부(640)는 상기 수용부(520)의 내주면과 다소 이격된다.

이때, 상기 양측의 접촉부(640) 사이의 거리는 상기 클러치돌기(442)의 사이 거리보다 좁게 형성되며, 이로 인해 상기 수용부(520)의 내측에 수용된 상기 스커트부(440)의 회전시 상기 클러치돌기(442)가 상기 접촉부(640)와 특정구간에서 접촉하게 된다.

또한, 상기 클러치부재(600)은 소정의 탄성을 가지는 소재로 형성되어 상기 클러치돌기(442)와의 접촉시 외측으로 밀리게 되며, 이때 발생하는 탄성력만큼 상기 회전샤프트(400)의 회전이 제한된다.

한편, 상기 접촉부(640)가 형성되는 위치는 상기 도어(2)가 오토클로징구간(저장공간의 상면과 도어 사이의 각도가 대략 20~0°정도의 구간, B)에 위치할 때 상기 클러치돌기(442)와 접촉하기 시작하는 위치에 형성되는 것이 바람직 할 것이 다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 김치냉장고용 힌지장치의 작용을 도어를 참고로 하여 설명하면 다음과 같다.

도 6 은 본 발명에 의한 김치냉장고용 힌지장치가 채용된 김치냉장고의 도어의 개폐상태를 개략적으로 보인 개요도로서, 도면에 도시된 바에 따르면, 사용자는 상기 도어(2)를 상/하방으로 회동시킴으로서 김치냉장고의 저장공간(1)을 선택적으로 차폐하게 된다.

상기 도어(2)의 회동시 상기 도어(2)가 회동되는 구간은 프리스탑구간(A)과 오토클로징구간(B)으로 대별할 수 있게 된다.

상기 프리스탑구간(A)은 상기 도어(2)의 하중과 상기 힌지장치(10) 내부의 압축스프링(300)의 탄성이 평형상태를 유지하는 구간으로, 상기 도어(2)의 개폐를 위한 상/하방 회동시 상기 도어(2)가 멈춰진 상태를 유지할 수 있게 된다. 그리고, 이때의 범위는 상기 저장공간(1)의 상면과 상기 도어(2)가 이루는 각이 85~20°사이에 해당하게 된다.

상기 오토클로징구간(B)은 상기 도어(2)의 하중이 상기 힌지장치(10) 내부의 압축스프링(300)의 탄성보다 더 크게 되는 구간으로, 별도의 댐핑을 위한 구성이 없을 경우 자체의 하중에 의해 상기 도어(2)가 강하게 닫히게 된다. 그리고, 이때의 범위는 상기 저장공간(1)의 상면과 상기 도어(2)가 이루는 각이 20~0°사이에 해당하게 된다.

이하, 상기 오토클로징구간에서의 댐핑작용을 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

도 7 은 본 발명에 의한 김치냉장고용 힌지장치가 채용된 김치냉장고의 도어가 닫혔을 때의 힌지장치 내부 상태를 보인 부분 절개 사시도이고, 도 8 은 본 발명에 의한 김치냉장고용 힌지장치가 채용된 김치냉장고의 도어가 개방되었을 때의 힌지장치 내부 상태를 보인 부분 절개 사시도이다.

이들 도면에 도시된 바에 따르면, 상기 도어(2)가 완전하게 개방된 상태(저장공간의 상면과 도어가 이루는 각이 85°)에서는 상기 슬라이딩부재(200)와 회전샤프트(400)가 완전하게 형합된 상태로 상기 슬라이딩캠(240)과 샤프트캠(420)의 경사면이 서로 완전하게 밀착된 상태가 된다.

그리고, 상기 슬라이딩부재(200)는 상기 압축스프링(300)의 탄성력에 의해 상기 케이스(100)의 외측부에 위치하게 되며, 이때의 압축력과 상기 도어(2)가 가지는 하중의 크기는 같게 되어 상기 도어(2)는 개방된 상태를 유지하고 있게 된다.

사용자가 상기 도어(2)를 하방으로 천천히 회동시키게 되면, 상기 도어(2)의 일측과 결합된 상기 회전샤프트(400)가 상기 도어(2)의 회동과 함께 회전하게 된다. 이때의 회전력은 상기 회전샤프트(400)와 접하는 슬라이딩부재(200)에 전달되지만, 상기 슬라이딩부재(200)는 상기 슬라이딩돌기(220)과 슬라이딩홈(160)의 결합에 의해 회전운동이 구속된 상태로 회전하지 못하게 된다.

따라서, 상기 회전샤프트(400)의 샤프트캠(420)은 상기 슬라이딩부재(200)의 슬라이딩캠(240)과 접하면서 경사면을 따라 이동하게 되고, 이때 상기 회전샤프트(400)는 외측으로의 이동이 구속되므로 상기 슬라이딩부재(200)가 측방으로 이동하 게 된다.

상기 슬라이딩부재(200)의 이동으로 상기 압축스프링(300)은 압축되며, 이때의 탄성력은 상기 슬라이딩부재(200)를 통해 상기 회전샤프트(400)로 전달되고, 상기 회전샤프트(400)의 회전방향의 역방향으로 전달된다.

이때, 전달되는 상기 압축스프링(300)의 탄성력은 회동중인 상기 도어(2)의 하중과 동일하여 평형상태가 되며, 이로 인해 상기 도어(2)의 회동을 중지하게 되더라도 상기 도어(2)가 개방된 상태로 멈춰질 수 있게 된다.

상기 도어(2)를 지속적으로 하방으로 회동시키게 되면, 상기 슬라이딩캠(240)과 샤프트캠(420)은 지속적으로 상대운동하여 상기 슬라이딩부재(200)를 측방으로 밀어 상기 압축스프링(300)을 압축하여 지속적으로 상기 회전샤프트(400)에 회전방향과 역방향의 탄성력을 제공하게 된다.

그리고, 상기 도어(2)가 상기 저장공간(1)의 상면과 20°에 이를 때까지 하방으로 회동하게 되면, 상기 슬라이딩캠(240)은 상기 샤프트캠(420)과 서로 전단부가 접촉한 상태가 되어, 더 이상 슬라이딩부재(200)를 측방으로 밀어줄 수 없게 된다.

따라서, 상기 압축스프링(300)이 전달하는 탄성력도 더 이상 증가하지 못하게 되어 상기 도어(2)는 자체의 하중에 의해 하방으로 회동하여 닫히게 되며, 더 이상 상기 압축스프링(300)에 의한 댐핑작용을 기대할 수 없게 된다.

다음으로 상기 오토클로징구간에서의 댐핑작용을 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

도 9 는 본 발명에 의한 김치냉장고용 힌지장치가 채용된 김치냉장고의 도어 회동에 따른 클러치돌기와 클러치부재의 상태를 개략적으로 보인 개요도로서, 도면에 도시된 바에 따르면, 상기 도어(2)를 지속적으로 하방회동시키게 되면 상기 도어(2)는 상기 프리스탑구간(A)을 지나 상기 오토클로징구간(B)에 접어들게 된다.

상기 도어(2)가 상기 프리스탑구간(A) 내에서 회동할 때에는 상기 케이스캡(500) 내부의 수용부(520)에 수용된 상기 회전샤프트(400)의 일측이 상기 수용부(520)의 내측면과 접촉하지 않은 상태로 상기 회전샤프트(400)는 상기 압축스프링(300)에 의해서만 회전을 제한받을 뿐 상기 수용부(520) 내측의 제한 없이 자유롭게 회전하게 된다.

반면, 상기 도어(2)가 상기 저장공간(1)의 상면과 대략 20°정도의 위치에 접어들게 되면, 상기 케이스캡(500)의 수용부(520) 내측에 수용된 상기 회전샤프트(400)의 일측이 상기 수용부(520)의 내측과 접촉하기 시작하게 된다.

이를 보다 상세하게 살펴보면, 상기 도어(2)가 상기 오토클로징구간(B)에 접어듦과 동시에 상기 도어(2)의 회동과 함께 회전하는 상기 회전샤프트(400)의 스커트부(440)에서 측방으로 돌출 형성된 상기 클러치돌기(442)가 상기 케이스캡(500) 내측에 장착된 클러치부재(600)의 접촉부(640)와 접촉을 시작하게 된다.

상기 도어(2)가 지속적으로 하방으로 회동하게 되면, 상기 회전샤프트(400)는 반시계방향(도 9 에서 볼 때)으로 회전하게 되고, 상기 회전샤프트(400)의 클러치돌기(442)와 접촉하는 상기 클러치부재(600)의 접촉부(640)를 압축하게 된다.

이때, 상기 클러치부재(600)은 탄성소재로 형성될 뿐만 아니라 상기 접촉부(640)는 상기 수용부(520)의 내측면과 다소 이격된 상태이므로 상기 클러치돌기(442)는 상기 접촉부(640)를 외측으로 밀어 압축하게 된다.

그리고, 상기 클러치돌기(442)는 소정의 곡률을 가지도록 돌출 형성됨으로써 반시계방향으로의 회전이 더해질수록 상기 접촉부(640)를 보다 강하게 압축하게 된다. 따라서, 상기 접촉부(640)에는 소정의 탄성력이 발생하게 되고, 이때의 탄성력은 상기 회전샤프트(400)의 회전에 저항하게 된다.

즉, 상기 클러치부재(600)의 접촉부(640)의 탄성력은 상기 클러치돌기(442)의 형상의 특징상 상기 도어(2)의 하방회동에 따라 점점 더 커지게 되며, 상기 도어(2)가 닫히게 됨에 따라 증가되는 탄성력이 상기 회전샤프트(400)에 전달되어 상기 회전샤프트(400)의 회전을 제한하게 된다.

한편, 상기 접촉부(640)에서 발생하는 탄성력은 상기 도어(2)의 하중보다는 다소 작게 형성되어 상기 도어(2)가 자체의 하중에 의해 서서히 닫힐 수 있도록 댐핑작용을 하게 된다.

그리고, 상기 도어(2)의 개방을 위한 상방회동시에도 상기 도어(2)의 하방회동과 동일한 구간 내에서 상기 압축스프링(300)과 접촉부(640)의 탄성에 의해 상기 도어(2)가 댐핑된다.

따라서, 상기 힌지장치(10)는 상기 도어(2)의 상/하, 개/폐회동에 있어서, 상기 도어(2)가 상기 프리스탑구간(A) 내에서 회동하게 될 때에는 상기 압축스프링(300)의 탄성력에 의해 회전샤프트(400)의 회전이 제한되어 평형을 유지하거나 댐핑되고, 상기 도어(2)가 상기 오토클로징구간(B) 내에서 회동하게 될 때에는 상기 접촉부(640)의 탄성력에 의해서 회전샤프트(400)의 회전이 제한되어 댐핑된다.

이러한 본 발명의 범위는 상기한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 김치냉장고용 힌지장치에서는, 도어의 회동시 상기 도어가 프리스탑구간에서는 압축스프링의 탄성력에 의해 평형을 유지하거나 댐핑되고, 오토클로징구간에서는 상기 오토클로징 구간 내에서만 작용하게 되는 접촉부의 탄성력에 의해서 댐핑된다.

따라서, 상기 도어는 개폐회동시에 모든 구간에서 댐핑됨으로써 도어의 조작이 편리해지게 됨은 물론 상기 도어의 개폐회동시 발생할 수 있는 안전사고를 방지할 수 있게 됨으로써 사용편의성과 안전성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

그리고, 상기 힌지장치는 양측의 구성이 동일하여 상기 도어의 회동시 발생하게 되는 모멘트를 균등하게 지탱하게 됨으로써 도어 또는 힌지장치의 파손의 방지는 물론 내구성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 별도의 오일힌지 또는 토션스프링을 이용한 구조에 비해서 보다 간결한 구성을 가짐으로써 제품의 생산비용의 절감은 물론 작업성을 향상시킴으로써 생산성의 향상 효과를 기대할 수도 있다.

뿐만 아니라, 상기 힌지장치는 클러치부재의 접촉부와 클러치돌기의 접촉에 의한 탄성을 이용함으로써 상기 도어의 개방을 위한 상방회동시 신속한 회동이 가능할 뿐만 아니라 도어가 상대적으로 가볍게 열릴 수 있게 됨으로써 사용상의 편의성을 극대화 할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

그리고, 상기 케이스의 내측에서 빈번하게 접촉하여 상대운동하게 되는 상기 슬라이딩부재와 상기 회전샤프트를 윤활유가 첨가되어 있는 사출윤활성 재질을 사용함으로써 별도의 그리스가 없이도 효과적인 윤활이 가능하게 된다.

따라서, 그리스의 탄화로 인한 소음발생 등을 해소할 수 있게 되어 사용자의 감성불만을 해소할 수 있는 효과가 있다.

Claims

김치냉장고의 저장공간을 차폐하는 도어에 장착되는 힌지장치에 있어서,

외형을 형성하는 케이스와;

상기 케이스의 내측에 구비되어, 일정구간 내에서 상기 도어의 댐핑을 위한 탄성력을 제공하는 압축스프링과;

상기 케이스의 내측에 구비되며, 상기 도어의 일측과 결합되어, 상기 도어의 회동과 함께 회전하는 회전샤프트와;

상기 케이스의 내측에 구비되어, 상기 회전샤프트와 압축스프링의 접촉에 의해 진퇴운동하는 슬라이딩부재와;

상기 케이스의 측면에 결합되어 상기 케이스의 개구된 측면을 차폐하는 케이스캡과;

상기 회전샤프트의 일측에서 외측으로 돌출 형성되는 클러치돌기와;

상기 케이스캡의 일측에 장착되며, 탄성소재로 형성되어 상기 회전샤프트의 회전시 상기 클러치돌기와 선택적으로 접촉하여 탄성력을 발생시키는 클러치부재을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 김치냉장고용 힌지장치.
제 1 항에 있어서, 상기 클러치부재의 양측 일부에는,

상기 케이스캡의 내주면과 일정거리만큼 이격되도록 내측으로 함몰 형성되어 상기 클러치돌기와 선택적으로 접촉하는 접촉부가 더 형성됨을 특징으로 하는 김치냉장고용 힌지장치.
제 2 항에 있어서, 상기 접촉부와 클러치돌기는,

상기 도어의 하중이 압축스프링이 제공하는 탄성력보다 커지게 되어 자동으로 도어가 닫히게 되는 오토클로징구간에서 서로 접촉됨을 특징으로 하는 김치냉장고용 힌지장치.
제 3 항에 있어서, 상기 슬라이딩부재와 회전샤프트는,

윤활재가 사출성형시에 함유되는 사출 윤활성 재질로 형성됨을 특징으로 하는 김치냉장고용 힌지장치.