KR100488661B1 - 탑승자 의도 감지식 도어 개폐장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 자동차의 도어개폐장치는 적어도 도어의 그립부와 도어와 차체 패널사이에 연결되는 도어체커를 포함하며, 도어의 그립부의 이동 방향에 따라 각각 제1신호 혹은 제2신호를 발생시키는 감지수단, 감지수단으로부터의 신호를 수신하는 수신부와 수신부의 전송 신호에 따라 도어체커를 전방으로 인출 혹은 후방으로 퇴피시키기 위한 구동부를 포함하는 구조로 되어 있다. 이러한 본 발명의 구조에 의하면 도어의 개폐시 보다 힘을 들이지 않아도 되는 편의성의 향상을 기대할 수 있다.

Description

탑승자 의도 감지식 도어 개폐장치{Door open and close unit capable of detecting passenger's intention}

본 발명은 도어개폐장치, 주로 도어아암레스트에서 도어체커장치사이의 도어개폐장치에 관한 것이다. 특히, 탑승자의 도어개폐의사를 센서로 감지할 수 있는 기구를 구비한 새로운 구조의 도어개폐장치에 관한 것이다.

자동차 도어의 개방 시스템의 작동은 가령 탑승자가 도어래치를 해제시키고 도어그립을 잡아 도어를 외측으로 밀어 개방시킴으로써 수행되는데, 이때 도어패널과 차체패널 사이에 장착되는 체커기구는 도어의 개방력을 완화시키고 최대 개방 범위를 규정하는 역할을 한다.

그런데, 최근 고급 승용차의 경우 고급 편의 장치의 다중 적용으로 도어의 중량이 상승하여 도어의 개폐시 많은 힘을 필요로 하고 있다. 이는 고급승용차에 있어 고객의 편의에 부합한다는 취지에 맞지 않는 것이라 할 수 있다.

그러므로, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 탑승자의 도어 개폐 의사를 감지 후, 탑승자의 의사에 순응하여 기계적인 힘으로 도어의 작동을 도와줄 수 있도록 한 도어개폐장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동차 도어개폐장치는 적어도 도어의 그립부와 도어와 차체 패널사이에 연결되는 도어체커를 포함하며, 상기 도어의 그립부의 이동 방향에 따라 각각 제1신호 혹은 제2신호를 발생시키는 감지수단 및상기 감지수단으로부터의 신호를 수신하는 수신부와 상기 수신부의 전송 신호에 따라 상기 도어체커를 전방으로 인출 혹은 후방으로 퇴피시키기 위한 구동부를 포함하는 도어체커액츄에이터를 포함하고 있다.

본 발명의 감지수단은 상기 도어의 그립부의 이동에 의하여 변형되는 의사수용부로서의 접촉면과, 상기 접촉면의 변형에 따라 탄성 변형되는 리턴스프링과, 상기 리턴스프링의 중앙부에 대향하여 설치되는 가동접점과, 상기 가동 접점과 대면하여 설치되는 고정접점으로 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명의 상기 도어체커액츄에이터의 상기 구동부는 수신부의 신호에 따라 정역회전하는 모터와, 상기 모터에 연결된 회동축과, 이 회동축상에 배치된 적어도 하나의 회전구동부재로 이루어지며, 상기 회전구동부재는 상기 도어체커의 형상에 대응하여 상기 도어체크를 선형 이동시킬 수 있는 구조로 형성되는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조로 자세히 설명한다.

도 1은 도어의 완전 폐쇄 상태에서 본 발명의 도어개폐장치의 측단면을 도시한 도면으로서 도면의 윗쪽이 차량의 전방을 향하는 방향이다.

먼저, 윈도우글래스(W)를 외측면에 구비한 도어(D)가 차체패널(P)과 힌지기구(H)에 의해 결합되어 있다. 도어(D)는 힌지기구(H)를 중심으로 우측으로 회동되어 개방된다. 평면에서 보아 톱니바퀴형의 도어체커(60)가 차체패널(P)상의 브라켓트로부터 도어(D)패널의 마운팅부(640)를 지나 도어 내부 공간까지 연장되어 있는데, 그 끝단에는 스토퍼(620)가 장착되어 있다. 도어체커(60)의 상세 구조는 후술하기로 한다. 도어의 개방, 즉 우측 회동에 따라 도어체커(60)는 마운팅부(640)의 도시하지 않은 가이드홈을 통과하여 차체패널(P)쪽을 향하여 전진하게 되며, 도어(D)와 차체 패널(P)사이에 개방되는 도어체커(60)부분의 길이는 점차 증가하게 된다. 물론 이는 도어의 회동에 따른 상대적인 동작이며, 도어체커(60)의 실제 길이가 연장되는 것을 의미하는 것은 아니다. 통상 상기 마운팅부(640)의 가이드홈은 도어체커(60)와 맞물리는 형상으로 제작되어 도어체커(60)의 이동은 어느 정도 저항을 받게 되며, 그 결과 도어가 급격히 열리는 현상이 방지된다. 도어의 개방 동작이 계속되면 상기 스토퍼(620)가 마운팅부(640)의 후면에 걸리는 지점에 도달하게 되며 이리하여 도어의 회동이 더 이상 진전될 수 없는 최대 개방 위치에 이르게 된다. 이상 설명한 도어의 개방 동작 및 그에 관련된 구성은 본 발명이 속하는 분야에서는 공지된 것이라고 할 수 있다.

다음, 도어(D)의 차량 내측에는 아암레스트(30) 및 도어그립이 장착되는데, 본 발명의 도어그립은 그립부(10) 및 센서장착부(20)로 분할되어 있다. 이러한 장착 구조의 사시도가 도 2에 도시되어 있다.

그립부(10)의 일단은 아암레스트(30)에 고정되며, 의사감지부(14)로서의 기능을 하는 타단(14)은 그립부(10)상면의 중앙부에서 일정 폭을 가진 판 형상으로 연장되어 돌출되어 있다. 센서장착부(20)는 일면(22)이 도어(D)에 고정되고 타면(24)에는 상기 그립부(10)의 의사감지부(14)를 수용하는 사각 채널의 오목홈(26)이 형성되어 있다. 주행상태(도어의 폐쇄 상태)에서 의사감지부(14)는 오목홈(26)내에서 정렬되게 위치하며, 센서장착부(20)의 타면(24)의 좌우면과는 소정 거리 만큼 이격되어 대향하는 자세를 유지한다.

다음 본 발명의 특징을 이루는 센서부(40)는 상기 센서장착부(20)에 수용되고, 도어체커액츄에이터(50)는 상기 도어(D)내의 공간에 수용되는데, 이들의 상세 구조에 대해서는 각각 도 3 및 도 4를 참조하여 살펴본다.

도 3에서 본 발명의 센서부(40)는 사각 형상의 기저부(400)와 이 기저부의 양편에서 갈라져 하향 연장되는 좌우의 분기부(410)로 이루어지며, 가령 스크류(430)에 의해 그 걸림편(420)이 센서장착부(20)에 고정되어 결합된다. 분기부(410)의 공간내의 감지장치는 좌우가 동일하므로 좌측 구조를 기준으로 살펴보면, 상기 감지장치는 적어도 상기 센서장착부(20)의 타면(24)에서 소정 간격 돌출되도록 형성된 접촉면(422)을 구비한 의사수용부(42)와, 의사수용부(42)의 후면과 맞닿아 탄성 지지되며 의사수용부의 눌림에 의해 좌측으로 변형될 수 있는 리턴스프링(44)과, 상기 리턴스프링의 중앙부와 대향하여 설치되는 가동접점(46)과, 상기 가동접점(46)과 이격되어 대향 설치되는 고정접점(48)으로 구성된다. 의사수용부(42)의 후면, 리턴스프링(44) 및 가동접점(46)은 하나의 케이스(424)내에 구비되도록 하는 것이 바람직하다. 이러한 감지장치는 가령 의사감지부(42)가 도면의 좌측으로 힘을 받아 움직일 때 상기 접촉면(422)이 눌려져 케이스(424)가 이동하여 가동접점(46)과 고정접점(48)이 접촉함으로써 센싱신호를 전송하도록 하고 있다. 그러므로, 이러한 원리를 이용하는 한 가령, 의사수용부(42)를 타면(24)과 동일면에 있는 센서면으로 구성하고 이 센서면과 의사감지부(14)가 접촉하면 바로 센싱신호를 전송하는 구성으로 변형하는 등 다양한 변경이 가능하다.

우측분기부(410)의 감지구조(42',44',46',48')역시 위에 설명한 것과 동일하다. 각 고정접점(48,48')에는 케이블이 연결되어 각각의 센싱신호(s1,s2)를 전송한다.

도 4에서 본 발명의 도어체커액츄에이터(50)는 내부에 전자제어장치(ECU)를 구비하고, 상기 ECU의 제어에 의해 정역회전되는 모터(미도시)와 연결된 회동축(522)상에 로울러부(54) 및 기어부(52)를 설치하고 있다. 이들 모터, 회동축(522), 로울러부(54) 및 기어부(52)는 액츄에이터의 구동부를 이룬다. 또, 그 일부가 도시된 도어체커(60)의 사시도로부터 알 수 있듯이, 도어체커(60)역시 로울러부(64)와 기어부(62)로 구성되는데, 각각 상기 로울러부(54) 및 기어부(52)와 맞닿음 내지 치합하여 모터의 회전으로 도어체커(60)가 전방으로 인출 혹은 후방으로 퇴피되도록 하고 있다. 로울러부(54)가 다각 형상을 이루는 것은 도어체커(60)의 로울러부(64)의 이송을 원활히 하기 위함이다. 도어체커액츄에이터(50)의 형상은 도어체커(60)에 대응한 것이므로 도어체커(60)의 형상등에 따라 적의 변경되어야 함은 물론이다. 또, 상기 ECU는 도 3의 센싱신호(s1,s2) 및 도어록감지신호(s1)를 수신하는 수신부를 구비하고 있다.

이상 설명한 본 발명의 도어개폐장치의 작동에 있어 먼저 도 1의 폐쇄상태에서 도어를 개방시키고자 하는 경우, 탑승자는 도어그립(10)을 파지하고 회동가능한 그립부(12)를 우측으로 밀게 된다. 그러면, 도 3의 두 접점(46',48')이 접촉하여 센싱신호(s2)가 도어체커액츄에이터(50)의 ECU의 수신부로 전송된다. ECU는 센싱신호(s3)로부터의 신호를 전송받아 도어록이 해제되었는지의 여부를 체크한다. 그 결과 도어록의 해제 상태라고 판단하면 센싱신호(s2)에 따라 모터의 회전축, 따라서 회동축(522)을 도 4의 실선 방향으로 회전시킨다. 그러면, 로울러부(54) 및 기어부(52)의 회전으로 도 5에 도시한 것과 같이 도어체커(60)가 전방으로 인출된다. 이 기계적 힘은 탑승자가 도어를 미는 힘에 더하여지며, 한편으로 도어체커(60)의 마찰 저항력을 상대적으로 감소시키는 기능을 하므로 특히 육중한 도어를 회동시키는 경우의 편의성을 크게 향상시키게 됨을 알 수 있다. 상기 작동에서 도어록이 유지상태로 판단되면 가령 주행중의 도어 개방의 위험을 막기 위해 센싱신호(s2)에 불구하고 모터의 구동은 행해지지 않는다.

한편, 탑승자가 도어를 폐쇄시키고자 하는 경우는 위와 반대로 그립부(12)를 좌측으로 밀게 되어 두 접점(46,48)이 접촉하여 센싱신호(s1)가 전달되며 도 4에서 로울러부(54) 및 기어부(52)가 점선 방향으로 회전되어 도어체커(60)의 후방 퇴피 과정을 수행하게 된다. 도 6에는 도어 폐쇄중의 도어체커액츄에이터(50) 및 도어체커(60)의 작동 관계가 도시되어 있다. 도어 폐쇄 과정에서도 도어록 유지 신호가 유지되고 있다고 판단되면, 도어체커액츄에이터(50)를 구동하지 않음으로써 불필요한 도어체커의 이동이 생기지 않도록 하는 것이 바람직하다.

이상 설명한 본원발명은 탑승자의 도어 개폐 의사를 감지 후, 탑승자의 의사에 순응하여 기계적인 힘으로 도어의 작동을 도와줄 수 있도록 한 도어개폐장치를 제공하므로 고객의 편의성을 크게 향상시키며, 비교적 저렴하며 간단한 구조로 차량의 상품성을 향상시킬 수 있는 효과를 발휘한다.

도 1은 도어의 완전 폐쇄 상태에서 본 발명의 도어개폐장치의 측단면을 도시한 도면;

도 2는 본 발명의 도어그립부를 차량 내부에서 바라 본 일부 사시도;

도 3은 본 발명의 센서부의 구성을 도시한 구조도;

도 4는 본 발명의 도어체커액츄에이터 및 도어체커를 편의상 분리하여 도시한 구조도;

도 5는 도어 개방 중의 본 발명의 도어개폐장치의 측단면을 도시한 도면; 그리고

도 6은 도어 폐쇄 중의 본 발명의 도어개폐장치의 측단면을 도시한 도면이다.

Claims (3)

1. 자동차의 도어개폐장치로서, 상기 도어개폐장치는 적어도 도어의 그립부와 도어와 차체 패널사이에 연결되는 도어체커를 포함하며,

   상기 도어의 그립부의 이동 방향에 따라 각각 제1신호 혹은 제2신호를 발생시키는 감지수단;

   상기 감지수단으로부터의 신호를 수신하는 수신부와 상기 수신부의 전송 신호에 따라 상기 도어체커를 전방으로 인출 혹은 후방으로 퇴피시키기 위한 구동부를 포함하는 도어체커액츄에이터;

   를 포함하며, 상기 감지수단은 상기 도어의 그립부의 이동에 의하여 변형되는 의사수용부로서의 접촉면과, 상기 접촉면의 변형에 따라 탄성 변형되는 탄성부재와, 상기 탄성부재에 대향하여 설치되는 가동접점과, 상기 가동 접점과 대면하여 설치되는 고정접점으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 도어개폐장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 탄성부재는 리턴스프링이며, 상기 가동접점은 상기 리턴스프링의 중앙부에 대향하여 설치되는 것을 특징으로 하는 도어개폐장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 도어체커액츄에이터의 상기 구동부는 수신부의 신호에 따라 정역회전하는 모터와, 상기 모터에 연결된 회동축과, 이 회동축상에 배치되며, 상기 모터의 회전에 의하여 회전되어 상기 도어체커를 선형 이동시킬 수 있도록 상기 도어체커의 형상에 대응하여 기어부를 포함하도록 형성된 회전 구동부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 도어개폐장치.