과제를 해결하기 위한 수단
즉, 본 발명은,
동일한 축선 (이하에 기술하는 실시 형태에 있어서 참조 번호 12a 로 나타낸다) 의 주위에서 서로 회전 가능하게 된 제 1 및 제 2 회전 부재 (14, 16) 와,
그 축선 (12a) 을 포함하는 가상 중심 평면을 중심으로 하여, 그 제 1 및 제 2 회전 부재 (14, 16) 에 서로 면대칭으로 형성된 한 쌍의 제 1 링크 (18, 20) 와,
그 제 1 링크 (18, 20) 에 회전 연접된 한 쌍의 슬라이드 (28, 26) 와,
그 슬라이드 (28, 26) 에 접동 가능하게 걸어맞춰지고, 그 슬라이드에 대하여 상대적으로 접동함으로써 그 슬라이드가 회전 연접되어 있는 그 제 1 링크 (18, 20) 에 대하여 상대적으로 가까워지거나 멀어지거나 하는 한 쌍의 지지체 (30, 32) 와,
그 가상 중심 평면을 중심으로 하여, 서로 면대칭하여 그 제 1 및 제 2 회전 부재에 형성된 한 쌍의 제 2 링크 (22, 24) 로서, 각각이 형성되는 제 1 및 제 2 회전 부재의 제 1 링크에 대하여 그 가상 중심 평면의 반대측의 위치에 형성되어 있는 한 쌍의 제 2 링크 (22, 24) 와,
그 제 1 및 제 2 회전 부재 (14, 16) 가, 그 한 쌍의 제 1 링크 (18, 20) 가 서로 멀어지는 방향으로 움직여지도록, 그 축선 (12a) 의 주위에서 상대적으로 회전됨으로써 복원력을 발생시키고, 그 제 1 및 제 2 회전 회전 부재 (14, 16) 를 원래의 위치로 되돌리는 작용을 이루는 복원 부재와,
그 제 1 및 제 2 회전 부재 (14, 16) 가, 그 한 쌍의 제 1 링크 (18, 20) 가 서로 멀어지는 방향으로 움직여지도록, 그 축선 (12a) 의 주위에서 상대적으로 회전될 때에, 각 제 2 링크 (22, 24) 가, 그 각 제 2 링크가 형성되어 있지 않은 쪽의 그 회전 부재 (16, 14) 에 형성되어 있는 그 제 1 링크 (20, 18) 에 회전 연접된 그 슬라이드 (28, 26) 에 접동 걸어맞춤되어 있는 그 지지체 (32, 30) 를, 그 지지체에 접동 걸어맞춤하고 있는 그 슬라이드 (28, 26) 에 회전 연접된 그 제 1 링크 (20, 18) 로부터 멀어지는 방향에서 그 슬라이드에 대하여 접동시키는, 각 제 2 링크에 대응하여 형성된 한 쌍의 캠 기구 (28a, 26a, 34, 36 ; 44, 46, P9, P10) 를 갖는 것을 특징으로 하는 자동 닫음 기능을 갖는 숨김 힌지를 제공한다.
이 힌지에 있어서는, 지지체를 도어 및 그 도어를 지지하는 도어 프레임의 인접하는 단면에 형성한 오목부 내에 설정하여 사용하는 것이고, 도어를 여는 것에 따르, (상기 기술한 코일 스프링을 수납하고 있는 한 쌍의 원통형 부재에 상당한다) 제 1 및 제 2 회전 부재를 지지하고 있는 슬라이드 (28, 26) 가, 지지체 (따라서, 그것을 수납하고 있는 도어나 도어 프레임) 로부터 밀려나도록 하고, 제 1 및 제 2 회전 부재가, 그 슬라이드 (28, 26) 의 움직임에 의해서 도어나 도어 프레임에 대하여 외측으로 변위하면서 회전하도록 하여, 도어나 도어 프레임의 간섭을 발생시키기 어렵게 하는 것이다.
각 캠 기구는, 구체적으로는, 각 제 2 링크에 형성된 종동자 (P9, P10) 와, 각 지지 부재 (30, 32) 에 형성되고, 그 제 1 및 제 2 회전 부재 (14, 16) 가 상대적으로 회전될 때에, 그 제 2 링크의 그 종동자에 의해서 접동 걸어맞춤되는 캠 윤곽 곡선부 (44, 46) 를 갖고,
각 제 2 링크 (22, 24) 는, 그 제 2 링크에 형성되어 있지 않은 쪽의 그 회전 부재 (16, 14) 에 형성되어 있는 그 제 1 링크 (20, 18) 에 회전 연접되어 있는 그 슬라이드 (28, 26) 에 회전 연접되고, 그 캠 윤곽 곡선을 따라서 그 제 2 링크에 형성된 종동자 (P9, P10) 가 움직여질 때에 그 슬라이드 (28, 26) 를 그 지지체 (32, 34) 에 대하여 상대적으로 접동(摺動)시키도록 할 수 있다.
각 캠 기구는 또, 제 2 링크 (22, 24) 에 회전 연접된 제 1 단, 및, 그 지지 부재에 회전 연접된 제 2 단을 갖는 제 3 링크 (38, 40) 와,
그 제 3 링크 (38, 40) 와 그 슬라이드 (28, 26) 를 연접하여, 그 한 쌍의 제 1 링크 (18, 20) 가 서로 멀어지는 방향으로 움직여지도록 그 제 1 및 제 2 회 전 부재 (14, 16) 가 그 축선 (12a) 의 주위에서 상대적으로 회전될 때에, 그 슬라이드에 접동 걸어맞춤되어 있는 그 지지체 (32, 30) 를 그 슬라이드 (28, 26) 에 회전 연접되어 있는 그 제 1 링크 (20, 18) 로부터 상대적으로 멀어지는 방향에서 변위시키는 캠 수단 (28a, 26a, 34, 36)
을 갖도록 할 수도 있다.
보다 구체적으로는, 각 캠 수단이
각 슬라이드 (28, 26) 에 접동 걸어맞춤하고, 또한, 그 제 3 링크 (38, 40) 의 움직임에 따라서 움직여지는 캠 부재 (34, 36) 를 구비하고, 그 캠 부재 (34, 36) 가 그 제 3 링크 (38, 40) 의 상기 움직임을 그 슬라이드 (28, 26) 의 상기 움직임으로 바꾸도록 할 수 있다.
이 경우의, 하나의 실시 형태로는, 캠 부재 (34, 36) 가, 그 제 3 링크 (38, 40) 의 그 지지 부재 (32, 30) 와의 회전 연접의 회전 축선을 중심으로 하여, 그 제 3 링크 (38, 40) 와 함께 회전하는 편심 원반으로 되고,
그 슬라이드 (28, 26) 가, 그 편심 원반의 둘레 가장자리에 접동 가능하게 걸어맞춤하여, 그 편심 원반의 회전을 그 슬라이드의 그 지지체 상에서의 접동으로 변환하는 캠 종동벽 (28a, 26a) 을 갖는 것으로 할 수 있다.
발명을 실시하기
위한 최선의 형태
이하, 본 발명에 관련되는 자동 닫음 기능을 갖는 숨김 힌지의 실시 형태를 첨부 도면에 근거하여 설명한다.
도 1 내지 도 4 는, 도어 (D) 및 도어 프레임 (F) 사이에 장착된 본 발명에 관련되는 자동 닫음 기능을 갖는 숨김 힌지 (10) 를 도어의 상단측으로부터 본 도면이고, 도 5 는 도 4 의 상태에 있는 자동 닫음 기능을 갖는 숨김 힌지 (10) 의 좌측면도이다.
그 힌지 (10) 는, 자동 닫음 장치 (12) 를 갖는다. 그 자동 닫음 장치 (12) 는, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 동축상으로 하여 상하로 겹쳐진 제 1, 제 2 원통형 부재 (14, 16) 와, 그 원통형 부재의 내부에 형성되어 그 원통형 부재의 상대적인 회전에 따라 복원력을 발생시키는 코일 스프링 (도시하지 않음) 을 갖는다. 이 종류의 자동 닫음 장치는 널리 알려져 있으므로, 구체적인 구성의 설명은 생략한다.
제 1 및 제 2 원통형 부재 (14, 16) 에는, 그 회전 중심 축선을 포함하는 가상 중심 평면 (도 1 에 있어서는, 회전 중심 축선을 통과하고 하측 방향으로 연장하는 평면) 을 중심으로 하여, 그 제 1 및 제 2 원통형 부재로부터 좌우로 서로 면대칭으로 연장하는 한 쌍의 제 1 링크 (18, 20) 가 형성되고, 추가로, 그 제 1 및 제 2 원통형 부재로부터는 각각에 형성된 제 1 링크 (18, 20) 와는, 상기 가상 중심 평면에 대하여 반대측의 위치로부터 서로 면대칭으로 연장하는 1 쌍의 제 2 링크 (22, 24) 가 형성된다.
각 제 1 링크 (18, 20) 에는, 회전핀 (P1, P2) 에 의해 슬라이드 (28, 26) 가 회전 연접되어 있다. 그 슬라이드 (28, 26) 는, 도어나 도어 프레임이 서로 인접하는 단면에 형성된 오목부에 설정 고정되는 지지체 (30, 32) 에 (도 1 에서 보아 좌우 방향으로) 접동 가능하게 장착되어 있고, 각 지지체 (30, 32) 는, 도 2 내지 도 4 로부터 알 수 있듯이, 각각이 지지하는 슬라이드 (28, 26) 가 회전 연접되어 있는 제 1 링크 (18, 20) 에 대하여, 상대적으로, 가까워지거나 멀어지도록 되어 있다.
제 2 링크 (22, 24) 에는, 제 3 링크 (38, 40) 의 일단이 회전핀 (P3, P4) 에 의해서 회전 연접되어 있고, 그 제 3 링크 (38, 40) 의 다른 단은, 지지체 (30, 32) 의 도시된 위치에서 회전 가능하게 된 회전핀 (P5, P6) 에 고정되어 있다. 즉, 제 3 링크 (38, 40) 는, 지지체 (32, 30) 에 대하여, 회전핀 (P5, P6) 을 중심으로 회전 가능하게 되어 있다.
그 회전핀 (P5, P6) 에는, 캠 부재로서의 편심 원반 (34, 36) 이 고정되어 있고, 그 편심 원반은, 도 1 에서 보아 좌우 양측에 있는 슬라이드 (28, 26) 의 벽 (28a, 28b, 26a, 26b) 사이에 접동 가능하게 끼워지고, 제 3 링크 (38, 40) 와 함께 편심 원반 (34, 36) 이 회전핀 (P5, P6) 의 회전 중심 축선을 중심으로 회전되면, 슬라이드 (28, 26) 가 그 편심 원반 (34, 36) 의 회전에 의해서, 도 1 에서 보아 각각 좌방 및 우방에 변위되도록 되어 있다.
이하에서 설명한 링크 기구는, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 자동 닫음 장치 (12) 의 상하에 동일한 것이 형성된다. 또, 슬라이드 (28, 26) 는, 전체로서는 직육면체상으로 되어 있고, 도 5 로부터 알 수 있듯이, 편심 원반 (34, 36) 을 사이에 끼우는 면 (26a, 26b, 28a, 28b) 을 구비하는 부분과, 그것에 겹쳐져서 회전핀 (P5, P6) 을 통과하는 가늘고 긴 구멍 (26c, 28c) 을 구비하는 부분으로 구성되어 있다.
다음으로, 자동 닫음 기능을 갖는 숨김 힌지의 작용에 관하여 설명한다.
도 1 은, 도어 (D) 를 닫은 상태에 있고, 도 4 는 도어 (D) 가 180°회전하여 열린 상태를 나타내고 있다.
도어 (D) 를 도 1 의 상태로부터 도 4 의 상태를 향하여 열어 가면, 자동 닫음 장치 (12) 의 원통형 부재 (14) 는, 원통형 부재 (16) 에 대하여 상대적으로 회전 중심 축선 (12a) 의 주위에서 회전을 시작한다. 이것에 의해 도어 프레임측의 제 2 링크 (22) 는 중심축선 (12a) 을 중심으로 반시계 방향으로 회전을 시작하고, 제 3 링크 (38) 는 지지체 (32) 에 회전 가능하게 장착되어 있는 회전핀 (P5) 을 중심으로 회전한다. 회전핀 (P5) 은, 제 3 링크 (38) 에 고정되어 있으므로, 그 회전핀 (P5) 에 고정되어 있는 편심 원반 (34) 은 동일하게 회전핀 (P5) 의 주위에서 반시계 방향으로 회전한다.
편심 원반 (34) 은, 도 1 의 위치에 있을 때에, 회전핀 (P5) 의 회전 중심축선으로부터 가장 먼 둘레 가장자리가 그 회전 중심축선으로부터 (도 1 에서 보아) 수직 상방의 위치에 있도록 설정되어 있다. 따라서, 그 편심 원반 (34) 이 반시계 방향으로 회전되면, 그 편심 원반 (34) 은 슬라이드 (28) 의 벽 (28a) 을 좌방으로 압압하고, 슬라이드 (28) 를 좌방으로 변위시킨다. 따라서, 자동 닫음 장치 (12) 는, 회전핀 (P2) 을 중심으로 회전함과 함께, 도어 프레임 (F) 으로부터 좌방으로 멀어지도록 변위한다. 이것과 함께, 동일한 동작이, 도어 (D) 측의 제 1∼제 3 링크, 슬라이드 등에도 발생한다.
이와 같이, 자동 닫음 장치 (12) 는, 도어 (D) 를 열 때에, 도어 (D) 및 도 어 프레임 (F) 의 단면으로부터 멀어지도록 움직이기 때문에, 종래의 숨김 힌지와 같이 회전핀 (P1, P2) 을 도어 및 도어 프레임에 고정시켰다고 한 경우에, 도어 (D) 나 도어 프레임 (F) 에 간섭하는 구성이더라도, 이들 도어 및 도어 프레임에 간섭하지 않고 도어를 여는 것을 가능하게 할 수 있다.
도 4 의 열린 상태에 있어서는, 자동 닫음 장치의 코일 스프링이 복원력을 비축하여, 도어가 개방되면, 그 복원력으로 도 1 의 상태로 되돌아간다. 이 때의 링크 기구의 움직임은 상기와 반대가 된다.
도 6∼도 9 에는, 본 발명에 관련되는 자동 닫음 기능을 갖는 숨김 힌지의 다른 실시 형태가 나타나고 있다. 이 숨김 힌지의 주요 구성 요소는, 도 1∼도 5 에 나타낸 것과 동일하고, 따라서, 동일한 요소에는 동일한 참조 번호를 붙여 표시해 둔다.
도시한 바와 같이, 이 숨김 힌지 (42) 에는, 자동 닫음 장치 (12) 의 제 1 및 제 2 원통형 부재 (14, 16) 에 형성된 제 1 링크 (18, 20) 및 제 2 링크 (22, 24) 가 형성되어 있다. 각 제 1 링크 (18, 20) 에는, 회전핀 (P1, P2) 에 의해 슬라이드 (28, 26) 가 회전 연접되어 있다. 그 슬라이드 (28, 26) 는, 도어나 도어 프레임이 서로 인접하는 단면에 형성된 오목부에 설정 고정되는 지지체 (30, 32) 에 (도 6 에서 보아 좌우 방향으로) 접동 가능하게 장착되어 있다.
이 숨김 힌지 (42) 에서는, 제 3 링크는 없고, 거의 중앙 부분으로 절곡된 형상의 제 2 링크 (22, 24) 의 선단이, 회전핀 (P7, P8) 에 의해 슬라이드 (28, 26) 에 회전 연접되어 있다. 제 2 링크 (22, 24) 의 절곡 부분에는 캠 종동핀 (캠 종동자 ; P9, P10) 이 형성되어 있고, 그 캠 종동핀 (P9, P10) 은, 지지체 (30, 32) 에 형성된 캠 윤곽 곡선부 (구체적으로는 홈 ; 44, 46) 와 접동 걸어맞춤되도록 되어 있다.
도 6∼도 9 에 나타내는 바와 같이, 도어 (D) 가 도 6 이 닫혀진 상태로부터 열려 가면, 캠 종동핀 (P9, P10) 이 캠 윤곽 곡선부 (44, 46) 를 따라서 움직이고, 회전핀 (P7, P8) 이 그 각각 제 1 링크 (18, 20) 에 가까워지는 방향으로 변위되며, 따라서, 슬라이드 (28, 26 ; 따라서, 그들에 회전 연접되어 있는 제 1 링크 (18, 20) 는 각각, 지지체 (30, 32) 로부터 밀려나도록 변위한다. 따라서, 전술한 실시 형태의 것과 동일하게, 자동 닫음 장치 (12) 가 도어 프레임의 가장자리에 간섭하지 않고, 도어를 여는 것이 가능해진다.
이상, 본 발명에 관련되는 숨김 힌지의 실시 형태를 나타내었지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것이 아니다. 예를 들어, 자동 닫음 장치 (12) 는 전술한 바와 동일한 코일 스프링에 의한 것에 한정되는 것이 아니라, 예를 들어 유체를 이용한 것 등 다양한 것을 사용할 수 있다.