(57)【要約】本発明は粘性流体の流動抵抗力を利用してドアの開閉作動をスムーズに行うドアヒンジユニットは、円筒形内側壁面の内部に粘性流体が受容されており、前記内側壁面に円周方向に流体移動溝が形成されているオイル受容体と；前記オイル受容体と同心に前記オイル受容体内に回転可能に支持され、少なくとも何れか一つの端部が前記オイル受容体の軸方向に突出されて外周に前記オイル受容体の内側壁面と接触して摺動するブレードが形成されているヒンジ軸と；前記オイル受容体の内側壁面と前記ヒンジ軸の外周との間を塞ぐように形成され、円周方向に貫通流路が形成されているバリアと；一端部は前記オイル受容体に結合され、他端部は前記ヒンジ軸に結合される復帰ばねとを備えることを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒形内側壁面の内部に粘性流体が受容されており、前記内側壁面に円周方向に流体移動溝が形成されているオイル受容体と；
前記オイル受容体と同心に前記オイル受容体内に回転可能に支持され、少なくとも何れか一つの端部が前記オイル受容体の軸方向に突出されて外周に前記オイル受容体の内側壁面と接触して摺動するブレードが形成されているヒンジ軸と；
前記オイル受容体の内側壁面と前記ヒンジ軸の外周との間を塞ぐように形成され、円周方向に貫通流路が形成されているバリアと；
一端部は前記オイル受容体に結合され、他端部は前記ヒンジ軸に結合される復帰ばねとを備えることを特徴とするドアヒンジユニット。
【請求項２】
前記オイル受容体は、上部及び下部が開放されてその円筒形内側壁面を形成する円筒形本体と、前記円筒形本体の上下部に結合される上部及び下部カバーと、前記上部及び下部カバーの内側に設置されて前記オイル受容体の上下部内側壁面を形成するワッシャーとからなることを特徴とする、請求項１に記載のドアヒンジユニット。
【請求項３】
前記バリアは前記オイル受容体の内側壁面に一体に形成されることを特徴とする、請求項１に記載のドアヒンジユニット。
【請求項４】
前記ヒンジ軸はその両端が前記オイル受容体の外部に突設され、前記復帰ばねの一端部は前記ヒンジ軸の端部に結合され、他端部は前記オイル受容体の外壁に設置されることを特徴とする、請求項１に記載のドアヒンジユニット。
【請求項５】
前記復帰ばねはうず巻ばねであることを特徴とする、請求項４に記載のドアヒンジユニット。
【請求項６】
前記オイル受容体の外壁にはばねカバーが設置され、前記復帰ばねは前記ばねカバーの内部に受容されることを特徴とする、請求項４に記載のドアヒンジユニット。
【請求項７】
前記流体移動溝は円周方向にその幅を異にすることを特徴とする、請求項１に記載のドアヒンジユニット。
【請求項８】
前記流体移動溝は円周方向にその深さを異にすることを特徴とする、請求項１に記載のドアヒンジユニット。
【請求項９】
前記流体移動溝の中間部には前記オイル受容体の内側壁面と一致する停止面が形成されることを特徴とする、請求項１に記載のドアヒンジユニット。
【請求項１０】
前記流体移動溝の先端部には低溶融点材質の熱感知体が前記オイル受容体の内側壁面と一致するように形成されることを特徴とする、請求項１に記載のドアヒンジユニット。
【請求項１１】
前記流体移動溝は前記オイル受容体の内側壁面に形成されることを特徴とする、請求項１記載のドアヒンジユニット。
【請求項１２】
前記流体移動溝は前記オイル受容体の上下部内側壁面の少なくとも何れか一つに形成されることを特徴とする、請求項１に記載のドアヒンジユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は粘性流体の流動抵抗力を利用してドアの開閉作動をスムーズに行うドアヒンジユニットに関し、より詳しくは、ドアの開放位置による速度調節が容易になり、それ自体内に防火機能を備え、簡単な構造で小型化できるので、いかなる用途のドアにも多様に適用できるドアヒンジユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ドアヒンジはドアを支持すると同時にドアの回転軸の役割を果たすもので、アパートの玄関扉や防火用扉などのような大型ドアには開放ドアを自動的に徐々に閉鎖させるドアクローサーがドアヒンジとは別途に取り付けられている。
【０００３】
ドアクローサーはばねの弾性力及び粘性流体の抵抗力を利用してドアの開閉作動をスムーズに行う装置であって、ドアクローサーの典型的な形態として、油圧シリンダー及び復帰ばねが内蔵されている長方形の本体をドアの上部に取り付け、これを一対のリンクを通じて扉框に固定形成する油圧シリンダー型ドアクローサーがよく知られている。ところで、油圧シリンダー型ドアクローサーは、ピストンに作用するばねの弾性復元力によりドアが自動閉鎖されると同時に、油圧シリンダー内の粘性流体の抵抗力により閉鎖作動がスムーズに行われる。
【０００４】
しかしながら、前記のような油圧シリンダー型ドアクローサーは、ドアヒンジとは別途にドアに設置されてリンクを通じて扉框に取り付けて使用するため、設置場所に制限があるだけでなく美観が損なわれて大型ドア以外には適用しにくく、部品数が多くて構造が複雑で高価で販売されるため、設置時に費用が多くかかるという問題点があった。
【０００５】
前記問題点を解決するために、チェックバルブ付きのブレードをヒンジ軸に形成し、これを高粘性流体が受容されているハウジングに設置したドアヒンジユニットが使用されている。なお、ドアクローサー機能付きドアヒンジユニットの一例として、大韓民国特許登録第２０２２６０号の自動ドアクローサーユニットを図１に基づいてみれば、次の通りである。
【０００６】
図１に示した従来のドアヒンジユニットは、内部空間に高粘性オイルが受容され、上部が開口されているカップ状のハウジング１１０を備え、ハウジングの内壁の一側には貫通流路１１３が形成されるバリア１１１を一体に形成し、貫通流路１１３を通過するオイル流量を調節する流量調節器１１５が貫通流路１１３とハウジング外部を連結するねじ孔１１４に螺合されている。
【０００７】
ハウジング１１０の内部にはヒンジ軸１２０が回転自在に設置されるが、前記ヒンジ軸１２０にはハウジング内側壁面に密着して摺動するブレード１２１が突設されている。
【０００８】
ブレード１２１には一定間隔をおいて２個の流体移動孔１２２が貫通形成され、ブレード１２１の一側面にはドアの回転方向によって流体移動孔１２２を開放または閉鎖させるチェックバルブ１２７がねじ１２８により螺合され、また、ブレードの下部にはばね１２４とストッパ１２５が受容されるストッパ受容溝１２３が形成される。
【０００９】
一方、ヒンジ軸１２０の下部にはばね受容溝が形成されてその内部に復帰ばね１３０が受容される。復帰ばね１３０の一端部はハウジング１１０の下部に固定され、他端部はばね受容溝の上部壁に固定される。
【００１０】
ハウジング１１０の上部開口部にはオイル流出を防止するカバー１４０が結合される。カバーの中央部にはヒンジ軸貫通孔が形成され、ヒンジ軸１２０の上端部が前記ヒンジ軸貫通孔を通じてカバー１４０の上部に突設され、カバー１４０の上部にはドア支持体１５０、ワッシャ１５５及び扉框支持体１６０が順次結合される。
【００１１】
ドア支持体１５０は、支持部１５１と、支持部１５１から直角に延びてその中央にヒンジ軸貫通溝１５３が形成される固定連結部１５２とからなり、カバー１４０の上部に螺合される。扉框支持体１６０はドア支持体１５０の外形と同様であり、ドア支持体のヒンジ軸貫通溝１５３に対応する位置にヒンジ軸貫通溝１５３よりも大きい直径を持ち、その内周に多数の凹凸部が形成されている結合孔１６１が形成される。
【００１２】
結合孔１６１の内部には、扉框とドアとの間の位置誤差による結合孔の外れを吸収するための環状のくさび１７０が結合される。環状のくさび１７０の外周には上下方向にテーパした多数の結合突起が形成され、その中心にはヒンジ軸１２０の上端部が挿入固定される４角形貫通孔１７１が形成される。
【００１３】
このように構成される従来のドアヒンジユニットによれば、ドアの開放時、チェックバルブ１２７の開放によって、バリア１１１に形成された貫通流路１１３だけでなくブレードに形成された流体移動孔１２２を通じてハウジング内のオイルが移動することで、ブレードの回転運動に対するオイルの抵抗力が小さくなってドアが速く開放される。ドアの閉鎖作動は復帰ばね１３０の復元力により行われるが、ドアの閉鎖時、チェックバルブ１２７の閉鎖によって、ブレードに形成された流体移動孔１２２が閉鎖されるので、ハウジング内のオイルの流動はバリア１１１に形成された貫通流路１１３だけを通じて行われてドアは徐々に閉鎖される。
【００１４】
一方、ストッパ１２５はドアの回動時に既定の一定開度でドアを停止させる機能を果たす。ハウジング内の底面に半球形で形成されている停止溝にストッパ１２５が到達する場合、ばね１２４の弾性力によりストッパ１２５の半球形端部が停止溝に挿入されることでドアが停止し、この状態でドアに外力を加えることでドアを一層、開放または閉鎖させる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のドアヒンジユニットは、流体の移動量がチェックバルブの開放または閉鎖だけによって決定されるので、ドアの開放度による多様な速度調節が不可能である。また、ドアに停止機能を付与するにはハウジング及びブレードに半球形停止溝及びストッパ受容溝を各々加工する必要があるだけでなく、ストッパ及びストッパ支持用ばね等の別途の部品を必要とするので、構造が複雑になり、製造原価が上昇するという問題点があった。
【００１６】
また、ヒンジ軸の内部に復帰ばねが受容設置されるため、ヒンジ軸の外径をある程度大きく形成する必要があり、これによって全体の大きさが大きくなって家電製品等にコンパクトに設置し難かった。
【００１７】
一方、アパートなどの階段と階段との間には開放停止状態で火災発生時、所定温度以上になれば自動閉鎖される防火機能を具備すべきであるが、従来のドアヒンジ装置では別途に防火用装置を設置すべきであるという問題点があった。
【００１８】
本発明は、前記問題点を解決するためになされたもので、その目的は、ドアの開放位置による速度調節が容易に行われるドアヒンジユニットを提供することにある。
【００１９】
本発明の他の目的は、別途のストッパを具備せず、区間停止機能が行われるドアヒンジユニットを提供することにある。
【００２０】
本発明のまた他の目的は、自体内に防火機能を具備するドアヒンジユニットを提供することにある。
【００２１】
本発明のまた他の目的は、簡単な構造で小型化が可能なので、いかなる用途のドアにも多様に適用できるドアヒンジユニットを提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明によるドアヒンジユニットは、円筒形内側壁面の内部に粘性流体が受容されており、前記内側壁面に円周方向に流体移動溝が形成されているオイル受容体と；前記オイル受容体と同心に前記オイル受容体内に回転可能に支持され、少なくとも何れか一つの端部が前記オイル受容体の軸方向に突出されて外周に前記オイル受容体の内側壁面と接触して摺動するブレードが形成されているヒンジ軸と；前記オイル受容体の内側壁面と前記ヒンジ軸の外周との間を塞ぐように形成され、円周方向に貫通流路が形成されているバリアと；一端部は前記オイル受容体に結合され、他端部は前記ヒンジ軸に結合される復帰ばねとを備えることを特徴とする。本発明によれば、流体移動溝の幅または深さを円周方向に沿って異にして流体の移動量を調節することで、ドアの開放位置による速度調節を容易にすることができる。また流体移動溝の中間部にオイル受容体の内側壁面と一致する停止面を形成することで、別途のストッパ装置を設置しなくてもドアの区間停止機能が行われる。
【００２３】
また、流体移動溝の先端部に低溶融点材質の熱感知体をオイル受容体の内側壁面と一致するように形成することで、別途の防火装置なしにそれ自体で防火機能を持つドアを形成できる。
【００２４】
一方、ヒンジ軸の両端をオイル受容体の外部に突設し、復帰ばねの一端部は前記ヒンジ軸の端部に結合させ、他端部は前記オイル受容体の外壁に設置することが望ましい。このような構成によれば、復帰ばねをヒンジ軸内に設置する必要がなくなってヒンジ軸の直径を最小化できる。その結果、ドアヒンジユニット自体を超小型化できるので、出入り口や車両ドアは勿論、冷蔵庫、ガスレンジ、洗濯機、複写機、スキャナー等のような大型・小型家電機器に幅広く応用できる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の望ましい実施例を、添付図面に基づいて詳細に説明する。
【００２６】
図２は本発明の一実施例によるドアヒンジユニットの組立状態斜視図、図３は分解斜視図、図４は縦端面図、図５は図４のＡ−Ａ線断面図である。図によれば、本実施例によるオイル受容体は、上下部が開放されている円筒形本体１０と、円筒形本体１０の上下部開放部に螺合される上部カバー３１及び下部カバー３３と、上下部カバーの内側に設置されるワッシャ３２、３４とからなる。
【００２７】
円筒形本体１０の内側壁には円周方向にオイル移動溝１４が形成され、円筒形本体１０の縦方向にはバリア設置突起１２ａによりバリア設置溝１２ｂが形成されて貫通流路１１ａを形成しているバリア１１が挿入設置され、円筒形本体の外側壁にはハウジングブラケット１７が一体に形成される。ハウジングブラケットは別途に作製して円筒形本体に結合して使用することもできる。
【００２８】
バリア１１の下部には貫通流路１１ａと円筒形本体１０の外部とを連結する流量調節孔１１ｃが形成され、貫通流路１１ａを通過するオイルの流量を調節するための流量調節器１３が流量調節孔１１ｃに螺合されている。
【００２９】
上部カバー３１と下部カバー３３及び上下部カバーの内側に設置されるワッシャ３２、３４の各々にはヒンジ軸が貫通できるように貫通孔３１ａ、３２ａ、３３ａ、３４ａが形成され、カバー３１、３３と円筒形本体１０との間及びカバー３１、３３とワッシャ３２、３４との間にはＯ−リング３６、３７、３８、３９のようなオイル流出防止部材が設置される。
【００３０】
円筒形本体１０の内部にはヒンジ軸２０が回転可能に設置される。ヒンジ軸２０にはハウジング内側壁面に密着して摺動するブレード２１が突設され、ブレード２１の上部面と下部面もワッシャ３２、３４の内側壁面と密着して摺動する。
【００３１】
ヒンジ軸２０の上部には四角断面の固定部２２が形成され、この固定部がヒンジ軸ブラケット６０の固定孔６０ａに挿入されてヒンジ軸固定ねじ７０により固定される。これにより、ヒンジ軸ブラケット６０とヒンジ軸２０が互いに摺動せず常に一体に回転することになり、ヒンジ軸２０の中央部円周面はバリア１１の先端に形成されているヒンジ軸支持面１１ｂと密着して摺動するようになる。
【００３２】
ヒンジ軸２０の下部にはばね固定溝２３が形成され、復帰ばね４０の内側端部４１は前記ばね固定溝２３に挿入固定され、復帰ばねの外側端部４２は円筒形本体１０の下部に形成されるばね固定突起３３ｂの固定溝に挿入固定され、円筒形本体１０の下部にはばねカバー５０が螺合されて復帰ばね４０が外部に露出されないようになっている。
【００３３】
復帰ばね４０としてはコイルばねを使用することもできるが、ドアヒンジユニットを小型化し弾性復元力を大きくするには、本実施例のようにうず巻ばねを使用することが望ましい。
【００３４】
このように構成される本発明によるドアヒンジユニットのヒンジ軸ブラケット６０を出入り口や自動車、冷蔵庫、ガスレンジなどのドアに固定させ、ハウジングブラケット１７を扉框や本体に固定すれば、ハウジング固定−ヒンジ軸回転型で使用でき、両ブラケットを前記と反対に固定する場合にはヒンジ軸固定−ハウジング回転型で使用できる。以下、ハウジング固定−ヒンジ軸回転型を基準として本発明のドアヒンジユニットの作動を説明する。
【００３５】
ヒンジブラケットに設置されるドアを回転させれば、ヒンジ軸２０に設置されるブレード２１がオイルの流動抵抗力を受けてドアと共に回転するようになるが、粘性オイルはバリア１１に設置される貫通流路１１ａと円筒形本体１０の内壁に形成されるオイル移動溝１４を通じてブレードの前後に移動するので、ドアの開放及び閉鎖作動がスムーズに行われる。
【００３６】
一方、流体移動溝１４は、図５に示すように、円周方向に沿ってその幅または深さを異にしてこれを通過するオイル量を調節することにより、ブレード２１に作用するオイルの抵抗力が異なることになってドアの開放または閉鎖速度を調節する。図５の実施例によれば、ドアが開放状態でばねの弾性復元力により閉鎖位置（Ｂ）に進行される間に閉鎖速度が順次減少してドアがスムーズに閉鎖されるようになり、流体移動溝１４の中間部に円筒形本体の内周面と同様に形成されている停止部１４ａにブレード２１が位置する場合、オイルの流動通路がバリアに形成されている貫通流路１１ａだけで限定されてブレードに作用するオイルの流動抵抗力が増大するので、ドアの荷重やブレードの外壁に作用する摩擦力等により復帰ばねの復元力だけではドアの閉鎖作動が行われない。その結果、ドアが一部開放された状態を維持することになり、完全開放位置（Ｃ）でも同様な原理のためドアの開放状態が維持される。
【００３７】
この状態でドアに外力を加えれば、ドアを一層開放または閉鎖させることができる。
【００３８】
図６は、ドアの完全開放位置、すなわち流体移動溝１４の端部に低溶融点材質の熱感知体１４ｂをオイル受容体の内側壁面と一致するように形成することで、別途の防火装置なしで、それ自体に防火機能を持つドアを形成できるようにした実施例を示すもので、通常、ブレード２１が熱感知体１４ｂ設置部に位置する場合、流体移動溝１４が閉鎖された状態なので、ドアの開放状態が維持されるが、火災時発生する高温により熱感知体１４ｂが溶融されれば、流体移動溝１４が開放された状態になるので、復帰ばねの弾性復元力によりドアが自動閉鎖されて火災が他の区域に拡散されるのを防止できる。
【００３９】
図７及び図８は本発明の他の実施例を示す図であって、復帰ばね４０としてコイルばねを使用し、ばねの下端部４１はヒンジ軸のばね固定溝２３に、上端部はハウジングブラケット１７のばね挿入孔１７ａに結合した実施例を示し、また、流体移動溝１４を下部ウッシャ３４の上面に形成した実施例を示す。
【００４０】
本実施例のように、流体移動溝１４をオイル受容体の上部または下部内側壁面に形成してもその作用は前述の流体移動溝と同様なので、これと関連した具体的な説明は省略する。
【００４１】
また、図９、図１０及び図１１は本発明のまた他の実施例を示す組立状態斜視図、分解斜視図、縦断面図である。前述の実施例と極めて類似している機能を持つ部品に対しては同じ符号を付与し、その具体的な説明は省略する。
【００４２】
本実施例のドアヒンジユニットは、上下部ハウジングカバー２３１、２３３が円筒形本体１０の開口部に別途のねじを利用して直接螺合してハウジングカバー自体がオイル受容体の上下部内側壁面を形成するようになり、ヒンジ軸支持面１１６が形成されているバリア１１が円筒形本体１０に一体に形成されるが、従来のように円筒形本体の下部を閉鎖型で構成して上部カバーだけ結合する構成も勿論可能である。
【００４３】
また、ヒンジ軸ブラケット６０は、板状からなるプレート６３と、プレート６３の上下端部に一体に曲げて形成されるラグ６１、６２とで構成される。ラグ６１、６２の各々には四角形状のヒンジ軸固定孔６０ａ、６２ｂが形成され、この固定孔にヒンジ軸２０の上下部が結合される。下部ラグ６２にはばね結合孔６２ａが形成され、復帰ばね４０の上端部は前記結合孔６２ａに、下端部はハウジングブラケット１７に形成されるばね挿入孔１７ａに結合される。
【００４４】
未説明の符号２６１と２６３はＯ−リングを、２７８と２７９はＯ−リング２７１、２７７及びブッシュ２７３、２７５からなるオイル流出防止部材を各々示す。
【００４５】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明によるドアヒンジユニットによれば、流体移動溝の幅または深さを円周方向によって異にすることで、ドアの開放位置による速度調節を容易に行われることになり、別途のストッパを具備しなくても区間停止機能が行われることになる。
【００４６】
また、本発明によるドアヒンジユニットによれば、それ自体内に防火機能を具備できるドアヒンジユニットを提供でき、簡単な構造で小型化が可能なので、いかなる用途のドアにも多様に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
従来のドアヒンジユニットの一例を示す分解斜視図である。
【図２】
本発明の一実施例によるドアヒンジユニットの組立状態斜視図である。
【図３】
本発明の一実施例によるドアヒンジユニットの分解斜視図である。
【図４】
本発明の一実施例によるドアヒンジユニットの縦断面図である。
【図５】
図４のＡ−Ａ線断面図である。
【図６】
本発明のドアヒンジユニットの他の実施例を示す横断面図である。
【図７】
本発明のドアヒンジユニットのまた他の実施例を示す図である。
【図８】
本発明のドアヒンジユニットのまた他の実施例を示す図である。
【図９】
本発明のドアヒンジユニットのまた他の実施例を示す図である。
【図１０】
本発明のドアヒンジユニットのまた他の実施例を示す図である。
【図１１】
本発明のドアヒンジユニットのまた他の実施例を示す図である。
【図１】
2004514808.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2004514808.tif 000011
【図１０】
2004514808.tif 000012
【図１１】
2004514808.tif 000013
【国際公開パンフレット】
2004514808.tif 000014
2004514808.tif 000015
2004514808.tif 000016
2004514808.tif 000017
2004514808.tif 000018
2004514808.tif 000019
2004514808.tif 000020
2004514808.tif 000021
2004514808.tif 000022
2004514808.tif 000023
2004514808.tif 000024
2004514808.tif 000025
2004514808.tif 000026
2004514808.tif 000027
2004514808.tif 000028
2004514808.tif 000029
2004514808.tif 000030
2004514808.tif 000031
2004514808.tif 000032
2004514808.tif 000033
2004514808.tif 000034
2004514808.tif 000035
2004514808.tif 000036
2004514808.tif 000037
2004514808.tif 000038
2004514808.tif 000039
【国際調査報告】
2004514808.tif 000040