복합 링크기구를 이용한 주방 상부장 설계

Design of kitchen cabinet using complex link mechanism

주방 상부장은 주방 도구들을 수납하기 위한 필수적인 가구이지만, 높은 위치에 설치 및 고정되어 있어 상부장의 2층 또는 3층처럼 높은 곳에는 사람의 손이 접근하기 어려운 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 기존 상부장의 기능을 유지하면서 사용자가 물건을 손쉽게 꺼내거나 보관할 수 있도록 높이 조절 기능이 추가된 상부장 구조를 제안한다. 사용자 편리와 안전을 위해 상부장 전체가 아닌 개별 층이 하강하도록 하였으며 선택한 층이 한 번의 동작으로 사용하기 편리한 높이까지 내려올 수 있도록 적절한 복합 링크기구를 설계하였다. 또한, 하강 과정에서 층이 기울어지거나 층간 간섭을 방지할 수 있는 최적의 하강 경로를 설정하였으며 이를 구현하기 위해 적절한 링크 길이와 조인트 위치 및 구속조건을 선정하였다. 보관된 물건들의 하중을 지탱할 수 있도록 FEA 해석을 통해 기구 장치에 대한 안정성을 검증하였으며 실제 제작을 통해 높이 조절 상부장의 정상 작동 여부를 확인하였다.

Kitchen cabinets are essential furniture for storing the kitchen tools, but their high installed location makes it difficult for users to access the upper of the cabinets. Therefore, in this paper, we propose a new type of kitchen cabinet that allows users to easily take out or store items by adding new height adjustment features while maintaining the function of the existing cabinet. For convenience and safety, an appropriate complex link mechanism is designed so that the selected floor, not the entire cabinet, can come down to a desired height with one operation. Moreover, the optimal descent path is set to prevent the floor tilting or interfloor interference during descent, and appropriate link shapes, lengths, and joint types are selected to implement it. FEA analysis is performed to ensure that the stretched complex linkage can support the load of the stored items and the feasibility of the height adjustable kitchen cabinet is verified through fabrication.