KR101643768B1

KR101643768B1 - 도어 회전장치

Info

Publication number: KR101643768B1
Application number: KR1020140191161A
Authority: KR
Inventors: 정길석; 전병기
Original assignee: 에버시스 주식회사
Priority date: 2014-10-21
Filing date: 2014-12-26
Publication date: 2016-07-29
Anticipated expiration: 2034-12-26
Also published as: WO2016064047A1; KR20160046692A

Abstract

본 발명은 도어의 개폐 상태를 유지하고, 도어의 회전속도를 달리하여 사용감을 고급스럽게 할 수 있는 도어 회전장치에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 도어 회전장치는 하우징부, 제1축부, 제2축부 그리고 기어부를 포함한다. 여기서, 하우징부는 제1공간과, 제1공간과 분리 형성되고 내측에 점성 유체가 수용되는 제2공간을 가진다. 제1축부는 제1공간에 마련되고, 하우징부의 회전중심을 이루며, 하우징부와 독립적으로 회전한다. 제2축부는 제2공간에 마련되고, 하우징부와 독립적으로 회전하며 점성 유체에 의한 댐핑력을 제공받는다. 그리고, 기어부는 제1축부에 결합되는 제1기어와, 제2축부에 결합되고 제1기어와 기어 결합되어 제2축부에 회전력을 전달하는 제2기어를 가진다.

Description

도어 회전장치{APPARATUS FOR ROTATING DOOR}

본 발명은 도어 회전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도어의 개폐 상태를 유지하고, 도어의 회전속도를 달리하여 사용감을 고급스럽게 할 수 있는 도어 회전장치에 관한 것이다.

일반적으로, 도어, 덮개, 뚜껑 등을 개폐하는 과정에서 회전력을 제어하여 도어나 덮개 등이 급격하게 닫히지 않도록 하기 위하여 도어 클로저(Door Closer)를 사용하고 있다.

그리고, 도어 클로저는 도어나 덮개 등이 회전할 수 있도록 회전력을 제공하기 위한 기능과, 도어나 덮개 등의 급격한 회전을 방지하기 위한 댐핑(Damping)력을 제공하기 위한 댐퍼(Damper)를 포함하고 있다.

댐퍼는 크게 스프링 등의 탄성부재를 이용하는 탄성부재 방식과, 점성 유체를 사용하여 감쇠력을 부여하는 점성 유체 방식으로 구분될 수 있다.

탄성부재 방식을 적용한 댐퍼는 대한민국 공개특허공보 1988-0014408호와 같이, 케이싱과, 케이싱의 내부에 회전 가능하게 삽입되어 일단이 돌출되는 축과, 케이싱과 축 사이에 설치되어 축에 감쇠력을 제공하는 탄성부재로 구성된 것이다.

이러한 탄성부재 방식의 댐퍼는 감쇠력이 양방향(시계 방향과 반시계 방향) 모두에 대하여 발생하기 때문에 일방향으로만 감쇠력이 필요한 경우에는 채용할 수 없다. 또한, 사용 횟수가 늘어남에 따라 탄성부재의 탄성력에 변화를 가져오기 때문에 감쇠력을 일정하게 유지할 수 없게 되는 문제점이 있었다.

한편, 점성 유체 방식을 이용한 댐퍼로는, 대한민국 등록특허공보 제0414520호가 공개되어 있다. 그러나, 이러한 종래의 점성 유체 방식을 이용한 댐퍼는 다음과 같은 문제점이 있었다.

먼저, 종래의 점성 유체 방식을 이용한 오일 댐퍼는 적용 대상을 회전시키는 회전력에 따라서 감쇠력을 조절할 필요가 있는데, 종래 오일 댐퍼는 이 같은 감쇠력의 제어가 불가능한 문제가 있었다.

그리고, 종래의 점성 유체 방식을 이용한 오일 댐퍼는 점성 유체의 밀폐 및 회전에 의한 감쇠력을 얻기 위하여 많은 부품이 하우징 내부에 구성되어 있어, 구조가 복잡하고 조립 과정이 복잡하여 생산성이 낮은 문제점이 있었다. 또한, 이러한 복잡한 구조로 인하여 제작 원가가 고가이며, 오일 댐퍼의 전체적인 크기가 커져서 다양한 분야에 적용하는데 많은 제약이 있었다.

대한민국 공개특허공보 1988-0014508호(1988.12.24.) 대한민국 등록특허공보 제0414520호(2003.12.24.)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 도어의 개폐 상태를 유지하고, 도어의 회전속도를 달리하여 사용감을 고급스럽게 할 수 있는 도어 회전장치를 제공하는 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 제1공간과, 상기 제1공간과 분리 형성되고 내측에 점성 유체가 수용되는 제2공간을 가지는 하우징부; 상기 제1공간에 마련되고, 상기 하우징부의 회전중심을 이루며, 상기 하우징부와 독립적으로 회전하는 제1축부; 상기 제2공간에 마련되고, 상기 하우징부와 독립적으로 회전하며 상기 점성 유체에 의한 댐핑력을 제공받는 제2축부; 그리고 상기 제1축부에 결합되는 제1기어와, 상기 제2축부에 결합되고 상기 제1기어와 기어 결합되어 상기 제2축부에 회전력을 전달하는 제2기어를 가지는 기어부를 포함하는 도어 회전장치를 제공한다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제1축부는 일단부는 상기 하우징부의 외측으로 연장되고, 상기 제1공간에 위치되는 타단부에는 제1캠이 형성되며, 상기 하우징부와 독립적으로 회전되도록 마련되는 회전캠과, 상기 제1공간에 상기 하우징부의 길이 방향으로 마련되고, 일단부는 상기 회전캠에 결합되고 타단부는 상기 제1기어에 결합되는 제1축과, 상기 제1축에 결합되어 상기 제1축의 길이 방향으로 슬라이딩되고, 상기 제1캠에 대향되는 일단부에는 상기 제1캠에 대응되는 제2캠이 형성되는 슬라이딩캠과, 상기 제1축의 외측을 감싸도록 마련되고, 일단부는 상기 슬라이딩캠의 타단부에 접하고 타단부는 상기 제1공간에 형성된 걸림부에 접하여 상기 슬라이딩캠을 상기 회전캠 방향으로 탄발 지지하는 탄성부재를 가질 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 슬라이딩캠의 외면에는 원주 방향을 따라 미리 정해진 간격으로 슬라이딩 돌기가 상기 제1축의 길이방향으로 형성되고, 상기 제1공간의 내측면에는 상기 슬라이딩 돌기가 결합되는 안내홈이 형성될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제1캠은 원주 방향을 따라 교대로 형성되는 복수의 제1산부 및 제1골부를 가질 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제2캠은 상기 제1산부 및 상기 제1골부 각각에 동시에 치합되는 제2골부 및 제2산부를 가질 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제2축부는 상기 제2공간에 상기 하우징부의 길이 방향으로 마련되되 일단부는 상기 제2공간의 바닥부에 형성된 결합홈에 결합되고, 타단부는 상기 제2기어에 결합되어 상기 하우징부와 독립적으로 회전되는 제2축과, 상기 제2축에 결합되어 상기 제2축과 연동하여 회전하면서 상기 제2공간에 수용된 점성 유체를 가압하는 댐퍼부재와, 상기 제2축의 타단부에 결합되어 상기 점성 유체가 누출되지 않도록 상기 제2공간을 막는 마개부를 가질 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 댐퍼부재는 상기 제2축에 결합되는 몸체와, 상기 몸체의 일측에 돌출 형성되고, 외측면은 상기 제2공간의 내측면에 접하도록 형성되며, 상기 제2축과 함께 회전하면서 상기 점성 유체를 가압하는 가압부와, 상기 가압부의 폭 방향으로 관통 형성되는 유로홀을 선택적으로 밀폐하도록 상기 가압부의 일측면에 구비되는 덮개를 가질 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 덮개는 일단부가 상기 가압부에 고정되고, 상기 유로홀을 통해 배출되는 점성 유체에 의해 상기 유로홀을 개방하도록 벤딩될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제2공간에는 상기 제2공간의 원주방향을 따라 미리 정해진 길이를 가지고, 외측면은 상기 몸체에 접하도록 형성되는 밀착부가 돌출 형성될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제2공간의 내주면에는 상기 제2축의 회전방향을 따라 미리 정해진 길이 및 폭을 가지는 속도조절홈이 상기 밀착부에 대향되어 형성될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 하우징부는 상기 제1공간 및 상기 제2공간을 가지는 제1하우징과, 내측에 상기 기어부가 마련되도록 상기 제1하우징에 결합되는 제2하우징을 가질 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 댐퍼부재를 이용하여 도어의 회전 속도를 회전 구간별로 조절할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 댐퍼부재의 덮개를 가압부의 일측에만 형성함으로써, 도어가 열리는 방향으로 회전할 때는 점성유체에 의한 댐핑력이 작아지도록 하여 사용자 편의성을 개선할 수 있다. 또한, 도어가 닫히는 방향으로 회전할 때는 점성유체에 의한 댐핑력이 커지도록 하여 도어의 급격한 회전을 방지함으로써, 안전성을 개선할 수 있다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 도어 회전장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 도어 회전장치의 내부구성을 나타낸 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 도어 회전장치의 내부구성을 나타낸 단면예시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 도어 회전장치를 나타낸 분해사시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 도어 회전장치의 제2공간 및 제2축부의 구성을 하우징부의 아래에서 본 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 도어 회전장치의 댐퍼부를 나타낸 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 도어 회전장치의 작동예를 나타낸 평면예시도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 도어 회전장치의 작동예를 나타낸 정면예시도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 도어 회전장치와 브래킷이 결합 상태를 나타낸 분해 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 도어 회전장치가 냉장고에 결합된 상태를 나타낸 사시도이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 도어 회전장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 도어 회전장치의 내부구성을 나타낸 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 도어 회전장치의 내부구성을 나타낸 단면예시도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 도어 회전장치를 나타낸 분해사시도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 도어 회전장치의 제2공간 및 제2축부의 구성을 하우징부의 아래에서 본 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 도어 회전장치의 댐퍼부를 나타낸 사시도이다.

도 1 내지 도 6에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 도어 회전장치(100)는 하우징부(200), 제1축부(300), 제2축부(500) 그리고 기어부(600)를 포함할 수 있다.

여기서, 하우징부(200)는 제1공간(211)과, 제1공간(211)과 분리 형성되고 내측에 점성 유체가 수용되는 제2공간(212)을 가질 수 있다. 그리고, 제1축부(300)는 제1공간(211)에 마련되고, 하우징부(200)의 회전중심을 이루며, 하우징부(200)와 독립적으로 회전할 수 있다.

또한, 제2축부(500)는 제2공간(212)에 마련되고, 하우징부(200)와 독립적으로 회전하며 점성 유체에 의한 댐핑력을 제공받을 수 있다. 그리고, 기어부(600)는 제1축부(300)에 결합되는 제1기어(610)와, 제2축부(500)에 결합되고 제1기어(610)와 기어 결합되어 제2축부(500)에 회전력을 전달하는 제2기어(620)를 가질 수 있다.

상세히, 하우징부(200)는 도어 회전장치(100)의 몸체를 형성할 수 있다.

하우징부(200)는 제1하우징(210)과 제2하우징(250)을 가질 수 있는데, 제1하우징(210)은 서로 분리되어 형성되는 제1공간(211) 및 제2공간(212)을 가질 수 있다.

제1공간(211)은 제1하우징(210)의 양단부를 통해 외측으로 개방되도록 형성될 수 있다. 즉, 제1공간(211)은 제1하우징(210)을 관통하여 형성될 수 있다.

그리고, 제2공간(212)은 제1하우징(210)의 일단부를 통해 외측으로 개방되도록 형성될 수 있다. 즉, 제2공간(212)은 제1하우징(210)에 홈의 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 제2공간(212)에는 점성유체가 수용될 수 있다. 이때, 점성유체는 오일일 수 있다.

제2하우징(250)은 제1하우징(210)의 일측에 결합될 수 있으며, 일면이 개방된 형상을 가질 수 있다. 제2하우징(250)은 후술할 기어부(600)가 내측에 마련되도록 기어부(600)를 덮을 수 있으며, 이를 통해, 기어부(600)를 보호하고, 이물질이 유입되는 것을 방지할 수 있다.

그리고, 제1축부(300)는 회전캠(310), 제1축(320), 슬라이딩캠(330) 및 탄성부재(340)를 가질 수 있다.

먼저, 회전캠(310)은 회전몸체(311)와 연장부(312)를 가질 수 있다. 연장부(312)는 회전캠(310)의 일단부를 형성하여 제1공간(211)의 외측으로 돌출될 수 있으며, 회전몸체(311)는 회전캠(310)의 타단부를 형성하여 제1공간(211)에 위치될 수 있다.

회전몸체(311)의 외측면은 제1공간(211)의 내측면에 대응되는 형상으로 형성될 수 있는데, 예를 들면, 원통 형상을 가질 수 있다. 회전몸체(311)는 제1하우징(210)과 독립적으로 회전하도록 결합될 수 있다.

그리고, 회전몸체(311)의 일단부에는 제1캠(313)이 형성될 수 있다. 제1캠은 회전몸체(311)의 원주방향을 따라 교대로 형성되는 복수의 제1산부(314) 및 제1골부(315)를 가질 수 있다.

여기서, 각각의 제1산부(314)는 및 각각의 제1골부(315)는 동일한 형상으로 형성될 수 있으며, 제1산부(314) 및 제1골부(315)는 각각 두 개가 형성될 수 있다. 또한, 각각의 제1산부(314) 및 제1골부(315)는 서로 대칭되도록 형성될 수 있으며, 제1산부(314) 및 제1골부(315)는 각각의 중심을 기준으로 대칭되도록 형성될 수 있다. 그리고, 제1산부(314)의 가장 높은 부분과 이웃하는 제1골부(315)의 가장 낮은 부분은 회전캠(310)의 중심을 기준으로 90도의 각도 간격을 이룰 수 있다.

연장부(312)는 회전몸체(311)와 일체로 형성될 수 있다. 그리고, 연장부(312)는 외측면에 결합면(316)을 가질 수 있다. 결합면(316)은 바닥면이 평평하게 형성될 수 있으며, 브래킷(800)의 제1결합공(810)에 결합될 수 있다. 이때, 브래킷(800)과 연장부(312)의 사이에는 와셔(380)가 더 결합될 수 있다.

또한, 회전캠(310)의 중앙에는 축 방향으로 제1관통공(317)이 형성될 수 있다.

그리고, 제1축(320)은 제1공간(211)에 제1하우징(210)의 길이 방향으로 마련될 수 있다. 제1축(320)은 일단부가 회전캠(310)의 제1관통공(317)에 결합될 수 있다. 이를 통해, 제1축(320)은 회전캠(310)과 일체로 회전될 수 있다.

또한, 슬라이딩캠(330)의 중앙에는 축 방향으로 제2관통공(331)이 형성될 수 있으며, 제1축(320)은 제2관통공(331)에 삽입될 수 있다. 제2관통공(331)의 내측지름은 제1축(320)의 외측지름보다 크게 형성될 수 있으며, 이를 통해, 슬라이딩캠(330)은 제1축의 길이 방향으로 슬라이딩될 수 있다. 또한, 제1축(320)은 슬라이딩캠(330)과 독립적으로 회전할 수 있다.

그리고, 슬라이딩캠(330)의 외면에는 원주방향을 따라 미리 정해진 간격으로 슬라이딩 돌기(332)가 제1축(320)의 길이 방향으로 형성될 수 있다. 그리고, 제1공간(211)의 내측면에는 슬라이딩 돌기(332)에 대응되도록 안내홈(213)이 형성될 수 있다. 슬라이딩 돌기(332)는 안내홈(213)에 결합될 수 있으며, 이에 따라, 슬라이딩캠(330)은 제1공간(211)에서 제1축(320)의 길이 방향으로 이동할 수 있게 된다. 또한, 슬라이딩캠(330)은 제1하우징(210)과 연동하여 회전할 수 있게 된다.

슬라이딩캠(330)은 회전캠(310)에 밀착될 수 있는데, 슬라이딩캠(330)에서 회전캠(310)의 제1캠(313)에 대향되는 일단부에는 제1캠(313)에 대응되는 제2캠(335)이 형성될 수 있다.

제2캠(335)은 제1캠(313)의 제1산부(314) 및 제1골부(315) 각각에 동시에 치합될 수 있는 제2골부(336) 및 제2산부(337)를 가질 수 있다. 이를 위해, 제2캠(335)은 제1캠(313)의 형상에 대응되도록 형성될 수 있다.

탄성부재(340)는 제1축의 외측을 감싸도록 마련될 수 있는데, 예를 들면, 탄성부재(340)는 코일 스프링일 수 있다. 탄성부재(340)는 일단부가 슬라이딩캠(330)의 타단부에 접하도록 마련되고, 타단부는 제1공간(211)에 형성된 걸림부(214)에 접하도록 마련될 수 있다. 이에 따라, 탄성부재(340)는 슬라이딩캠(330)을 회전캠(310) 방향으로 탄발 지지할 수 있다.

그리고, 제1축(320)의 타단부는 제1공간(211)의 외측으로 연장되어 마련될 수 있으며, 제1축(320)의 타단부는 제1기어(610)에 형성된 제3관통공(611)에 결합될 수 있다. 제1축(320)의 타단부에는 제1핀공(321)이 관통 형성될 수 있고, 제1기어(610)에는 제2핀공(612)이 관통 형성될 수 있으며, 제1핀공(321) 및 제2핀공(612)으로 제1결합핀(650)이 결합됨에 따라, 제1기어(610)는 제1축(320)과 일체로 회전할 수 있다. 즉, 회전캠(310), 제1축(320) 및 제1기어(610)는 일체로 회전할 수 있다.

제1하우징(210)이 고정되고 회전캠(310)이 회전하는 경우, 회전캠(310)의 제1캠(313)이 회전되면서 슬라이딩캠(330)을 밀어내게 되는데, 여기서, 슬라이딩캠(330)은 슬라이딩 돌기(332)가 안내홈(213)에 결합되어 회전이 불가능한 상태이기 때문에, 제1축(320)의 길이 방향으로 이동하게 된다. 그리고, 회전캠(310)에 적용된 회전력이 제거되면, 탄성부재(340)의 탄발력에 의해 슬라이딩캠(330)은 회전캠(310) 방향으로 이동하게 되며, 이에 따라, 회전캠(310)은 반대 방향으로 회전할 수 있게 된다.

한편, 회전캠(310)이 고정되고 제1하우징(210)이 회전하는 경우, 제1하우징(210)과 함께 슬라이딩캠(330)이 회전하게 되는데, 회전캠(310)이 고정된 상태이므로, 슬라이딩캠(330)은 제1축(320)의 길이 방향으로 이동하게 된다. 그리고, 제1하우징(210)에 적용된 회전력이 제거되면, 탄성부재(340)의 탄발력에 의해 슬라이딩캠(330)은 회전캠(310) 방향으로 이동하게 되며, 이에 따라, 제1하우징(210)은 반대 방향으로 회전할 수 있게 된다.

그리고, 제2축부(500)는 제2축(510), 댐퍼부재(520) 및 마개부(530)를 가질 수 있다.

제2축(510)은 제2공간(212)에 제1하우징(210)의 길이 방향으로 마련될 수 있다. 따라서, 제2축(510)은 제1축(320)과 평행하게 마련될 수 있다.

제2축(510)의 일단부는 제2공간(212)의 바닥부에 형성된 결합홈(215)에 결합될 수 있다. 결합홈(215)은 제2축(510)의 외측지름보다 큰 내측지름을 가지도록 형성될 수 있다. 또한, 제2축(510)의 타단부는 제2기어(620)에 형성된 제4관통공(621)에 결합될 수 있다.

제2축(510)의 타단부에는 제3핀공(511)이 관통 형성될 수 있고, 제2기어(620)에는 제4핀공(622)이 관통 형성될 수 있으며, 제3핀공(511) 및 제4핀공(622)으로 제2결합핀(651)이 결합됨에 따라, 제2기어(620)는 제2축(510)과 일체로 회전할 수 있다. 즉, 제2축(510)은 제1하우징(210)과 독립적으로 회전이 가능하게 된다.

그리고, 댐퍼부재(520)는 제2축(510)에 결합되어 제2축(510)과 연동하여 회전할 수 있는데, 댐퍼부재(520)는 몸체(521), 가압부(522) 및 덮개(523)를 가질 수 있다.

몸체(521)는 축 방향으로 형성되는 제5관통공(524)을 가질 수 있으며, 제5관통공(524)으로 제2축(510)이 결합됨으로써 제2축(510)과 일체로 회전할 수 있다.

가압부(522)는 몸체(521)의 일측에 돌출 형성될 수 있다. 그리고, 가압부(522)는 제2공간(212)을 가로지르도록 형성될 수 있으며, 가압부(522)의 외측면(525)은 제2공간(212)의 내측면에 접하도록 형성될 수 있다. 따라서, 제2축(510)의 회전 시 연동하여 회전하는 댐퍼부재(520)의 가압부(522)는 제2공간(212)에 수용되는 점성 유체를 가압할 수 있다. 이때, 가압부()는 가압된 점성 유체에 의해 가압부(522)의 회전 반대 방향으로 적용되는 가압력, 즉, 댐핑력을 제공받을 수 있다.

가압부(522)에는, 가압부(522)의 폭 방향으로 복수의 유로홀(526)이 관통 형성될 수 있다. 유로홀(526)은 가압부(522)에 의해 분리된 제2공간(212)을 서로 연결시킬 수 있게 된다. 따라서, 댐퍼부재(520)가 회전 시에, 제2공간(212)에 수용되어 가압부(522)에 의해 가압되는 점성유체의 일부는 유로홀(526)을 통해 이동되어 가압부(522)의 반대측으로 배출될 수 있게 된다.

그리고, 가압부(522)의 일측면에는 덮개(523)가 마련될 수 있다. 가압부(522)의 일측면에는 제1결합홀(527)이 형성될 수 있으며, 덮개(523)의 일단부에는 제2결합홀(528)이 형성될 수 있는데, 제2결합홀(528)을 관통하는 체결부재(652)가 제1결합홀(527)에 결합됨에 따라, 덮개(523)는 일단부가 가압부(522)의 일측면에 고정 결합될 수 있다.

또한, 덮개(523)는 타단부가 유로홀(526)을 덮도록 충분한 길이와, 폭으로 형성될 수 있다. 도 6에서는 가압부(522)의 일측면에 두 개의 덮개(523)가 마련되고, 가압부(522)의 일측면 양단부에 위치되는 덮개(523)의 일단부가 체결부재(652)에 의해 가압부(522)에 고정된 것으로 도시되어 있으나, 이는 하나의 예시로써, 덮개(523)의 개수 및 덮개(523)가 가압부(522)에 결합되는 위치는 다양하게 변형이 가능하다.

덮개(523)는 유연성 재질로 이루어질 수 있는데, 예를 들면, 덮개(523)는 금속판일 수 있다. 덮개(523)는 일단부가 가압부(522)에 고정된 상태이고, 타단부는 가압부(522)에 고정되지 않은 상태이기 때문에, 외력에 의해 벤딩될 수 있다. 전술한 바와 같이, 덮개(523)는 유로홀(526)을 덮도록 마련되기 때문에, 덮개(523)가 외측으로 벤딩되면 유로홀(526)은 개방될 수 있게 된다.

덮개(523)는 후술할 도어(920, 도 10 참조)가 개방되는 방향으로 회전 시, 유로홀(526)을 통해 이동하여 배출되는 점성유체에 의해 밀려서 외측으로 벤딩됨으로써 유로홀(526)을 개방하도록 마련될 수 있다. 덮개(523)는 상기 도어(920)가 닫히는 방향으로 회전 시에는, 점성유체에 의해 덮개(523)가 가압부(522)의 일측면에 밀착됨에 따라 유로홀(526)을 밀폐할 수 있게 된다. 즉, 덮개(523)는 제2축(510)의 회전 방향에 따라, 유로홀(526)을 선택적으로 밀폐할 수 있게 된다.

마개부(530)는 제2축(510)의 타단부에 결합될 수 있는데, 구체적으로는 제2기어(620)와 댐퍼부재(520)의 사이에 마련될 수 있다. 마개부(530)의 중앙에는 축 방향으로 관통되는 제6관통공(531)이 형성될 수 있으며, 제6관통공(531)에 제2축(510)이 삽입 결합될 수 있다. 제6관통공(531)의 내측지름은 제2축(510)의 외측지름보다 크게 형성될 수 있으며, 이에 따라, 마개부(530)가 제1하우징(210)에 결합된 상태에서 제2축(510)은 회전이 가능할 수 있다.

그리고, 마개부(530)는 외측면에 제1나사산(532)을 가질 수 있으며, 제1나사산(532)은 제2공간(212)의 내측면에 형성되는 제2나사산(216)에 나사 결합될 수 있다. 마개부(530)는 제2공간(212)에 나사 결합되어 제2공간(212)을 막을 수 있다.

마개부(530)에는 원주 방향으로 제1홈(533)이 형성될 수 있으며, 제1홈(533)에는 제1실링부재(534)가 결합될 수 있다. 제1실링부재(534)는 제2공간(212)의 내측면에 밀착되어 제2공간(212)에 수용된 점성유체가 마개부(530)와 제2공간(212)의 사이로 누출되는 것을 방지할 수 있다. 제1실링부재(534) 및 제1홈(533)은 복수개가 마련될 수 있다.

또한, 제2축(510)에서 마개부(530)가 결합되는 부분에는 제2홈(512)이 형성될 수 있으며, 제2홈(512)에는 제2실링부재(513)가 결합될 수 있다. 제2실링부재(513)는 마개부(530)의 제6관통공(531)의 내측면에 밀착될 수 있으며 이를 통해, 점성유체가 제6관통공(531)을 통해 누출되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 제2공간(212)에는 밀착부(217)가 돌출 형성될 수 있다. 밀착부(217)는 제2공간(212)의 원주 방향을 따라 미리 정해진 길이로 형성될 수 있다. 또한, 밀착부(217)의 외측면(218)은 댐퍼부재(520)의 몸체(521)에 접하도록 형성될 수 있다. 즉, 밀착부(217)의 외측면(218)은 댐퍼부재(520)의 몸체(521)의 외측 지름에 대응되는 곡면을 가지도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 밀착부(217)와 댐퍼부재(520)의 몸체(521)의 사이를 통한 점성유체의 이동이 제한될 수 있다.

댐퍼부재(520)의 가압부(522)는 제2축(510)이 회전함에 따라, 제2공간(212)에서 밀착부(217)가 형성되지 않은 공간에서 회전할 수 있게 된다. 밀착부(217)는 제2공간(212)의 부피를 감소시켜 제2공간(212)에 수용되는 점성유체의 양을 줄일 수 있으며, 회전하는 가압부(522)에 의해 가압되는 점성유체에 의한 가압력이 가압부(522)에 더욱 효율적으로 전달되도록 도울 수 있다.

그리고, 제2공간(212)의 내주면에는 속도조절홈(219)이 형성될 수 있다. 속도조절홈(219)은 밀착부(217)에 대향되어 형성될 수 있는데, 속도조절홈(219)은 제2축(510)의 회전 방향을 따라 형성될 수 있다. 속도조절홈(219)은 미리 정해진 길이 및 폭을 가지도록 형성될 수 있다. 속도조절홈(219)은 내측에 공간을 형성하며, 따라서, 댐퍼부재(520)의 가압부(522)와의 사이에도 공간을 형성하기 때문에, 속도조절홈(219)을 통해 점성유체가 이동될 수 있다.

속도조절홈(219)의 공간이 클수록 많은 양의 점성유체가 이동 가능하므로, 댐퍼부재(520)의 회전 속도가 빨라질 수 있다. 반대로, 속도조절홈(219)의 공간이 작을수록 댐퍼부재(520)의 회전 속도가 느려질 수 있다.

댐퍼부재(520)의 회전 속도는 속도조절홈(219)의 크기, 가압부(522)에 관통 형성되는 유로홀(526)의 크기 및 덮개(523)의 탄성력의 크기에 의해 조절될 수 있다.

이하에서는 도어 회전장치의 작동예를 설명한다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 도어 회전장치의 작동예를 나타낸 평면예시도이고, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 도어 회전장치의 작동예를 나타낸 정면예시도이고, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 도어 회전장치와 브래킷이 결합 상태를 나타낸 분해사시도이고, 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 도어 회전장치가 냉장고에 결합된 상태를 나타낸 사시도이다. 여기서, 도 7은 하우징부(200)의 회전에 따른 제2축부의 작동을 중심으로 나타낸 것이고, 도 8은 도 7의 각 작동 상태에서 제1축부의 작동을 중심으로 나타낸 것이다.

도어 회전장치(100)는 도어가 구비된 모든 물품에 장착될 수 있으나, 이하에서는 편의상, 냉장고에 도어 회전장치(100)가 장착된 예로 설명한다.

먼저, 도 9 및 도 10에서 보는 바와 같이, 회전캠(310)의 연장부(312)가 브래킷(800)에 형성되는 제1결합공(810)에 결합됨에 따라, 도어 회전장치(100)는 브래킷(800)과 결합될 수 있다.

그리고, 브래킷(800)에는 제2결합공(820)이 형성될 수 있으며, 제2결합공(820)에 결합되는 체결부재(미도시)가 냉장고(900)의 본체(910)에 결합됨에 따라, 브래킷(800)은 냉장고(900)의 본체(910)에 고정된 상태로 유지될 수 있다.

이때, 회전캠(310)의 연장부(312)는 브래킷(800)의 제1결합공(810)에 회전이 불가능하도록 결합된 상태이기 때문에, 회전캠(310), 제1축(320) 및 제1기어(610)는 고정된 상태를 유지하게 된다.

그리고, 하우징부(200)는 도어(920)의 내측에 결합될 수 있으며, 도어(920)가 회전함에 따라 연동하여 회전할 수 있다. 이때, 도어(920) 및 하우징부(200)는 제1축(320, 도 2 참조)을 중심으로 회전하게 된다.

한편, 도 7의 (a) 및 도 8의 (a)를 포함하여 보는 바와 같이, 도어(920)가 본체(910)를 닫은 상태일 때, 회전캠(310)의 제1캠(313)과 슬라이딩캠(330)의 제2캠(335)은 최대로 밀착되도록 치합된 상태일 수 있다.

그리고, 도어(920)가 본체(910)를 개방하도록 회전하게 되면, 하우징부(200)도 회전하게 된다. 도 7의 (b)에서 보는 바와 같이, 하우징부(200)가 일 방향으로 회전하게 되면 제2축부(500, 도 4 참조)는 하우징부(200)와 연동하여 회전 이동하기 때문에, 제1기어(610)와 결합된 제2기어(620)는 제1축(320)을 중심으로 회전 이동하게 된다.

그리고, 제2기어(620)가 회전됨에 따라, 제2축(510)도 회전하기 때문에 댐퍼부재(520)는 제2축(510)을 중심으로 회전하게 된다. 즉, 하우징부(200)가 제1축(320)을 중심으로 회전하게 되면, 상기 제2축부는 제1축(320)을 중심으로 하는 회전 이동과 제2축(510)을 중심으로 하는 회전을 동시에 하게 된다.

본 발명의 일실시예에서, 제1기어(610)와 제2기어(620)의 기어비(Gear Ratio)는 1일 수 있다. 즉, 제1기어(610) 및 제2기어(620)는 동일한 것일 수 있다. 기어비가 1인 경우, 하우징부(200)가 제1축(320)을 중심으로 일 방향으로 45도 회전하면, 제2기어(620)는 일 방향으로 45도 회전된 위치에서 제2축(510)을 중심으로 90도 회전될 수 있다. 이때, 댐퍼부재(520)의 가압부(522)는 속도조절홈(219)의 일단부 부근에 위치할 수 있다.

댐퍼부재(520)가 회전하는 동안에 가압부(522)의 회전 방향의 전방 공간에 수용된 점성유체는 유로홀(526)을 통해 가압부(522)의 회전 방향의 후방 공간으로 이동될 수 있다. 이때, 덮개(523)는 유로홀(526)을 통해 배출되는 점성유체에 의해 벤딩되어 유로홀(526)을 개방하게 되기 때문에, 댐퍼부재(520)는 비교적 수월하게 회전될 수 있다.

그리고, 도 8의 (b)에서 보는 바와 같이, 슬라이딩캠(330)도 연동하여 제1축(320)을 중심으로 일 방향으로 회전하게 된다. 이때, 회전캠(310) 및 제1축(320)은 고정된 상태이므로, 하우징부(200)가 회전 시에 연동하여 회전하는 슬라이딩캠(330)은 제2캠(335)이 제1캠(313)과 슬라이딩됨에 따라 상측으로 이동하게 된다.

또한, 전술한 바와 같이, 제1캠(313)과 제2캠(335)의 산부 및 골부는 각각 90도의 각도 간격으로 형성되기 때문에, 이때 탄성부재(340)는 압축된 상태이다. 따라서, 하우징부(200)를 회전시키는 외력이 제거되면, 즉, 사용자가 도어(920)에서 손을 놓게 되면 탄성부재(340)의 탄성력이 슬라이딩캠(330)을 밀어 슬라이딩캠(330)은 하향 이동하게 된다. 따라서, 하우징부(200)는 제1축(320)을 중심으로 일 방향의 반대 방향으로 회전하게 되며, 따라서, 도어(920)는 닫히게 된다.

그리고, 도 7의 (c)에서 보는 바와 같이, 하우징부(200)가 최초 상태(도어가 닫힌 상태)에서 일 방향으로 90도 회전하게 되면, 제2기어(620)는 최초 상태를 기준으로 180도 회전하게 된다. 그리고, 이때, 댐퍼부재(520)의 가압부(522)는 속도조절홈(219)이 형성된 구간에서 회전할 수 있다. 따라서, 가압부(522)의 회전 방향 전방에 수용된 점성유체는 유로홀(526) 뿐만 아니라, 속도조절홈(219)을 통해서도 가압부(522)의 회전 방향의 후방으로 이동할 수 있게 된다. 이에 따라, 댐퍼부재(520)는 더욱 용이하게 회전이 가능해진다.

또한, 도 8의 (c)에서 보는 바와 같이, 이때의 슬라이딩캠(330)은 최초 상태를 기준으로 90도 회전한 상태이다. 따라서, 이 상태에서 하우징부(200)가 어느 한 방향으로 회전이 되면 이후에는 사용자에 의한 외력이 제거되더라도 압축된 탄성부재(340)의 탄성력에 의해 슬라이딩캠(330)이 하향 이동하게 되어 하우징부(200)가 회전할 수 있게 된다.

즉, 현 시점에서 사용자가 도어(920)를 닫는 방향으로 조금만 회전시키면 사용자가 도어(920)에서 손을 떼더라도, 도어(920)가 회전하여 닫힐 수 있게 된다. 또는, 현 시점에서 사용자가 도어(920)를 더욱 개방하는 방향으로 조금만 회전시키면 사용자가 도어(920)에서 손을 떼더라도, 도어(920)는 완전 개방(180도 회전)때까지 회전될 수 있다.

그리고, 도 7의 (d)에서 보는 바와 같이, 하우징부(200)가 최초 상태에서 일 방향으로 135도 회전하게 되면, 제2기어(620)는 270도 회전하게 된다. 그리고, 이때 댐퍼부재(520)의 가압부(522)는 속도조절홈(219)의 타단부 부분에 위치될 수 있다. 즉, 속도조절홈(219)은 하우징부(200)가 45~135도의 각도 범위에서 회전될 때, 가압부(522)가 속도조절홈(219)의 범위 내에 위치되도록 형성될 수 있다. 이를 통해, 도어(920)가 45~135도 범위에 있을 때, 사용자는 도어를 보다 용이하게 회전시킬 수가 있다. 또한, 도어의 회전속도도 빨라질 수 있어 고급스러운 사용감을 제공할 수 있다.

원주 방향으로 형성되는 속도조절홈(219)의 길이는 다양하게 설계가 가능하며, 이를 통해, 도어의 개방 각도에 따라 도어의 회전 속도를 구간별로 조절할 수 있다.

이때, 도 8의 (d)에서 보는 바와 같이, 슬라이딩캠(330)은 탄성부재(340)의 탄발력에 의해 하향 이동되기 때문에, 사용자가 도어(920)에서 손을 떼더라도 도어(920)는 자동으로 회전될 수 있다.

한편, 개방된 도어(920)를 닫을 때는 댐퍼부재(520)의 가압부(522)가 일 방향의 반대 방향으로 회전하게 되기 때문에, 가압부(522)의 회전 방향의 전방의 점성유체가 덮개(523)를 밀어 유로홀(526)이 밀폐되게 된다. 따라서, 도어(920)가 닫히는 방향으로 회전 시에는, 점성유체에 의한 댐핑력이 커지기 때문에, 도어의 급격한 회전을 방지함으로써, 안전성을 개선할 수 있다.

또한, 도어(920)가 열리는 방향으로 회전할 때는 점성유체에 의한 댐핑력이 작아지기 때문에, 도어(920)를 빨리 개방할 수 있어 사용자 편의성을 개선할 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 도어 회전장치
200: 하우징부
210: 제1하우징
211: 제1공간
212: 제2공간
219: 속도조절홈
300: 제1축부
310: 회전캠
320: 제1축
330: 슬라이딩캠
340: 탄성부재
500: 제2축부
510: 제2축
520: 댐퍼부재
522: 가압부
523: 덮개
526: 유로홀
530: 마개부
600: 기어부
610: 제1기어
620: 제2기어
800: 브래킷
900: 냉장고
910: 본체
920: 도어

Claims

제1공간과, 상기 제1공간과 분리 형성되고 내측에 점성 유체가 수용되는 제2공간을 가지는 하우징부;
상기 제1공간에 마련되고, 상기 하우징부의 회전중심을 이루며, 상기 하우징부와 독립적으로 회전하는 제1축부;
상기 제2공간에 마련되고, 상기 하우징부와 독립적으로 회전하며 상기 점성 유체에 의한 댐핑력을 제공받는 제2축부; 그리고
상기 제1축부에 결합되는 제1기어와, 상기 제2축부에 결합되고 상기 제1기어와 기어 결합되어 상기 제2축부에 회전력을 전달하는 제2기어를 가지는 기어부를 포함하고,
상기 제2축부는
상기 제2공간에 상기 하우징부의 길이 방향으로 마련되되 일단부는 상기 제2공간의 바닥부에 형성된 결합홈에 결합되고, 타단부는 상기 제2기어에 결합되어 상기 하우징부와 독립적으로 회전되는 제2축과,
상기 제2축에 결합되어 상기 제2축과 연동하여 회전하면서 상기 제2공간에 수용된 점성 유체를 가압하는 댐퍼부재와,
상기 제2축의 타단부에 결합되어 상기 점성 유체가 누출되지 않도록 상기 제2공간을 막는 마개부를 포함하고,
상기 댐퍼부재는
상기 제2축에 결합되는 몸체와,
상기 몸체의 일측에 돌출 형성되고, 외측면은 상기 제2공간의 내측면에 접하도록 형성되며, 상기 제2축과 함께 회전하면서 상기 점성 유체를 가압하는 가압부와,
상기 가압부의 폭 방향으로 관통 형성되는 유로홀을 선택적으로 밀폐하도록 상기 가압부의 일측면에 구비되는 덮개를 포함하며,
상기 덮개는 일단부가 상기 가압부에 고정되고, 상기 유로홀을 통해 배출되는 점성 유체에 의해 상기 유로홀을 개방하도록 벤딩되는 도어 회전장치.
제1항에 있어서,
상기 제1축부는
일단부는 상기 하우징부의 외측으로 연장되고, 상기 제1공간에 위치되는 타단부에는 제1캠이 형성되며, 상기 하우징부와 독립적으로 회전되도록 마련되는 회전캠과,
상기 제1공간에 상기 하우징부의 길이 방향으로 마련되고, 일단부는 상기 회전캠에 결합되고 타단부는 상기 제1기어에 결합되는 제1축과,
상기 제1축에 결합되어 상기 제1축의 길이 방향으로 슬라이딩되고, 상기 제1캠에 대향되는 일단부에는 상기 제1캠에 대응되는 제2캠이 형성되는 슬라이딩캠과,
상기 제1축의 외측을 감싸도록 마련되고, 일단부는 상기 슬라이딩캠의 타단부에 접하고 타단부는 상기 제1공간에 형성된 걸림부에 접하여 상기 슬라이딩캠을 상기 회전캠 방향으로 탄발 지지하는 탄성부재를 가지는 것인 도어 회전장치.
제2항에 있어서,
상기 슬라이딩캠의 외면에는 원주 방향을 따라 미리 정해진 간격으로 슬라이딩 돌기가 상기 제1축의 길이방향으로 형성되고, 상기 제1공간의 내측면에는 상기 슬라이딩 돌기가 결합되는 안내홈이 형성되는 것인 도어 회전장치.
제2항에 있어서,
상기 제1캠은 원주 방향을 따라 교대로 형성되는 복수의 제1산부 및 제1골부를 가지는 것인 도어 회전장치.
제4항에 있어서,
상기 제2캠은 상기 제1산부 및 상기 제1골부 각각에 동시에 치합되는 제2골부 및 제2산부를 가지는 것인 도어 회전장치.
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삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 제2공간에는 상기 제2공간의 원주방향을 따라 미리 정해진 길이를 가지고, 외측면은 상기 몸체에 접하도록 형성되는 밀착부가 돌출 형성되는 것인 도어 회전장치.
제9항에 있어서,
상기 제2공간의 내주면에는 상기 제2축의 회전방향을 따라 미리 정해진 길이 및 폭을 가지는 속도조절홈이 상기 밀착부에 대향되어 형성되는 것인 도어 회전장치.
제1항에 있어서,
상기 하우징부는 상기 제1공간 및 상기 제2공간을 가지는 제1하우징과, 내측에 상기 기어부가 마련되도록 상기 제1하우징에 결합되는 제2하우징을 가지는 것인 도어 회전장치.