KR100595843B1 - 차량용 비 차단장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 비 차단장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 각종 자동차 도어의 상부와 인접된 루프 패널과 헤드 라이닝 사이의 공간부상에서 비를 막기 위한 차단막을 외부로 인출할 수 있도록 구성된 차량용 비 차단장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 차량용 비 차단장치는, 차단막을 자동차의 루프 패널 하부 공간으로부터 자동차 도어의 상부로 인출시킬 수 있도록 설치함으로서 비가 올 경우에 사람이 자동차에 타거나 내리는 동안 비를 맞지 않게 하여 몸을 빠르게 움직일 수 없는 장애인이나 환자 또는 노인이라 하더라도 상기 비 차단장치를 설치한 이상 비를 맞지 않고 여유롭게 자동차에 오르거나 내릴 수 있고, 자동차에 짐을 싣거나 내리기 위해 자동차 옆에 짐을 놓아도 짐이 비에 적게 노출된다. 또한 우산에 묻은 빗물을 도어를 오픈한 상태에서 턴 후 소지할 수가 있어 자동차 내의 수분을 최대한 줄여 자동차 내부에 습도가 많아 자동차 전면 유리에 뿌옇게 흐려지는 수막을 방지하여 보다 나은 자동차 운행을 할 수 있다.

자동차, 차양, 빗물 차단막, 우산, 비 차단장치.

Description

차량용 비 차단장치{automobile having a rain shutoff apparatus}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 비 차단장치를 가진 자동차의 사시도.

도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 차량용 비 차단장치의 정단면도.

도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 차량용 비 차단장치의 평단면도.

도 4는 본 발명의 제 2실시예에 따른 차량용 비 차단장치의 정단면도.

도 5는 본 발명의 제 2실시예에 따른 차량용 비 차단장치의 평단면도.

도 6은 본 발명의 제 3실시예에 따른 차량용 비 차단장치의 평단면도.

도 7(a)(b)는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 비 차단장치의 제어원리를 나타낸 블록도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

1 : 루프 패널 2 : 헤드 라이닝

3 : 공간부 4 : 가이드부

100 : 차량용 비 차단장치 110, 110a, 110b : 차단막

111 : 차단막의 중심축부 112 : 가드판

113 : 스토퍼 114 : 스토퍼제어부

116 : 힌지축 117 : 랙부

120 : 수직 제 1기어 130 : 수평 제 2기어

140 : 구동기어 150 : 토오션 스프링

160 : 후크 170 : 후크걸림부

180 : 구동부

본 발명은 차량용 비 차단장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 각종 자동차 도어의 상부와 인접된 루프패널과 헤드 라이닝 사이의 공간부에서 비를 막기 위한 차단막을 외부로 인출할 수 있도록 구성된 차량용 비 차단장치에 관한 것이다.

자동차에 타거나 내리는 동안에는 어느 정도의 시간이 소요된다. 상기 자동차에 타거나 내리는 시간은 평상시에는 길어지더라도 별 문제가 없지만 비가 내릴 경우에는 소요되는 시간만큼 비를 맞게 되고, 탑승시 털지 않고 차안으로 반입된 우산에 묻은 빗물에 의해 자동차의 내부가 빗물로 젖는 등 많은 불편함을 일으킨다. 또한 소나기와 같이 비가 강하게 내릴 경우 더구나 우산이 없을 때에는 자동차에 타거나 내리는 동안 고스란히 비를 맞을 수 밖에 없다. 이러한 불편은 자동차에 타거나 내리는 시간이 오래 걸리는 몸이 불편한 환자나 장애인 또는 노인의 경우에 더하다. 또한, 무거운 짐을 자동차에 실으려 할 때에는 짐을 먼저 싣고 사람이 탑승하거나 사람이 먼저 차에 탑승한 후에 짐을 싣기 때문에 사람은 물론 짐이 비에 젖는다는 문제가 있었다.

이러한 문제점을 해결하고자 비가 올 때 비를 차단하여 사람의 탑승을 좀 더 편하게 하기 위한 종래의 고안을 살펴보면 다음과 같다. 자동차의 지붕에 고정되는 프레임박스와 프레임박스안에서 외부로 인출가능한 차양부재겸 비 차단막을 설치하고 이렇게 설치된 차단막은 일련의 제어과정을 거쳐 외부로 인출되고 비가 내릴 때 떨어지는 비를 차단한다. 따라서 사람의 탑승을 좀 더 용이하게 하는 것이다. 그러나 이러한 고안은 설치되었을 때 외관상 보기 좋지 않으며 자동차의 지붕으로 따로 제작 설치한 박스를 놓아야 한다. 자동차 본래의 외양에서 많은 부분을 장치 설치를 위해 개조하여야 하는 불편함이 있는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 비 차단장치를 자동차의 루프 패널 하부 공간으로부터 도어의 상부로 인출시켜 설치함에 따라, 비가 올 경우에 자동차에 타거나 내리는 동안 비를 맞지 않을 수 있으므로 몸을 빠르게 움직일 수 없는 장애인이나 환자 또는 노인이라 하더라도 상기 비 차단장치를 설치한 이상 비를 맞지 않고 여유롭게 자동차에 오르거나 내릴 수 있고, 자동차에 짐을 싣거나 내리기 위해 자동차 옆에 짐을 놓아도 짐이 비에 적게 노출되며, 자동차 본래의 외양에 큰 변화를 주지 않도록 구성된 차량용 비 차단장치를 제공하는데 목적이 있다.

이와 같은 종래기술의 문제점과 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 자동차의 상부 루프 패널과 헤드 라이닝 사이의 공간부상에 위치하며, 기본적으로 비를 차단하는 차단막과 상기 차단막이 외부로 인출될 수 있도록 동력을 전달하는 구동부로 구성된 차량용 비 차단장치를 제공한다.

제 1실시예로는, 상기 비 차단장치는, 자동차의 배터리로부터 전력을 받아 동력을 발생하는 구동모터와 상기 구동모터와 축연결되어 회전구동되는 수직 제1 기어와 상기 제1 기어와 치합하여 구동모터의 회전력을 전달 받아 회전구동되는 수평 제2 기어로 구성된 구동부와, 상기 구동부의 위측으로 중심축상이 상기 제 2기어와 단단히 고정결합되며 또한 중심축과 제 2기어는 공간부상에서 힌지축에 힌지결합되어 상기 제 2기어의 회전력에 의해 외부로 회동 인출가능한 부채꼴 모양의 경질의 차단막으로 구성된다.

상기 차단막이 완전히 인출되었을 때 접촉되는 상기 공간부상의 입구측 끝부와 상기 차단막이 수납되었을 때 접촉되는 내측 끝부에는 상기 구동모터와 회로연결되어 상기 차단막과 접촉할 시 구동모터의 동작을 제어할 수 있는 스토퍼제어부를 구성하며, 상기 차단막이 외부로 완전히 인출되거나 상기 공간부상에 다시 수납되어질 때 상기 스토퍼제어부에 접촉되는 차단막의 끝부에는 스토퍼를 일체로 구성하여 상기 스토퍼제어부와 접촉할 시 구동모터의 구동을 정지할 수 있도록 한다. 또한 상기 차단막의 인출부측 앞에는 상기 공간부를 덮을 수 있을 정도의 가드판을 구성하여 수납되었을 때는 기존의 자동차 외양과 다름이 없도록 한다.

제 2실시예로는, 상기 비 차단장치는, 자동차의 상부 루프 패널과 헤드 라이닝 사이의 공간부상에 삽입되며 하측으로 외부에서 공간부 방향으로 직선의 랙부가 하나 이상 형성되어 있는 부채꼴 혹은 사각모양으로 된 경질의 차단막과, 자동차의 상부 루프 패널과 헤드 라이닝 사이의 공간부상에 위치되며 자동차 배터리의 전력으로 구동되는 구동모터에 축연결되어 상기 차단막의 랙과 치합하여 상기 차단막을 전후이동가능하게 하는 하나 이상의 구동기어로 이루어진 구동부로 구성된다.

상기 공간부의 측면에는 인출되는 차단막의 인출부 길이와 동일하도록 가이드부를 설치하여 상기 차단막이 구동부에 의해 전·후이동이 쉽도록 한다. 또한, 제 1실시예에서와 같이 상기 차단막이 완전히 인출되었을 때 접촉되는 상기 공간부상의 입구측 일정위치와 상기 차단막이 수납되었을 때 접촉되는 내측 일정위치에는 상기 구동모터와 회로연결되어 상기 차단막과 접촉할 시 구동모터의 동작을 제어할 수 있는 스토퍼제어부를 구성하며, 상기 차단막이 외부로 완전히 인출되거나 상기 공간부상에 다시 수납되어질 때 상기 스토퍼제어부에 접촉되는 차단막의 끝부에는 스토퍼를 상기 차단막과 일체로 형성하여 상기 스토퍼제어부와 접촉할 시 구동모터의 구동을 멈출 수 있도록 구성한다. 또한, 상기 차단막의 인출부 앞에는 상기 공간부의 입구측을 완전히 커버할 수 있는 형태의 가드판을 일체로 형성하여 수납되었을 때는 기존의 자동차 외양과 다름이 없도록 한다.

제 3실시예로, 상기 비 차단장치는, 자동차의 상부 루프 패널과 헤드 라이닝 사이의 공간부에 위치되며, 차단막은 내측끝부가 상기 차단막의 회동 중심축부와 수평선상으로 상기 공간부상의 일정 위치에 고정결합되어 있고 상기 중심축부는 외부로 인출가능하도록 공간부에 힌지결합하며 힌지축에는 회동력을 주는 토오션 스프링을 구동부로서 가지는 접혀진 부채 형태이다. 상기 차단막의 인출부 앞에는 공간부상의 입구측을 완전히 커버할 수 있는 형태의 가드판을 일체로 형성하고 상기 가드판의 일측 안쪽으로 상기 차단막을 인출할 수 있도록 상기 공간부상의 외측 걸림부와 후크걸림 가능한 후크를 이용한 온,오프버튼을 일체로 형성시켜 구성한다. 상기 차단막은 후크가 풀리면서 접혀진 차단막의 인출부가 토오션 스프링의 회동력을 이용하여 상기 공간부의 외부로 펼쳐지면서 인출된다.

본 발명에서 비 차단장치의 차단막은 얇고 가벼운 재료로 해야 할 것이다. 일반적으로 얇고 가벼운 재료로서 천처럼 무게에 약하여 지탱이 어렵지 않고 단단하면서도 가벼운 것으로는 아크릴이나 폴리카보네이트제품이 많이 사용되고 있다. 특히 폴리카보네이트제품중 GE에서 개발한 렉산(LEXAN)은 강도가 유리의 250배 아크릴의 30배 이상으로 자기소화성과 난연성이 우수하여 화재에 강하고 유독가스를 발생하지 않으며 산·알카리성등 약품에도 강하다. 또한 뛰어난 단열성을 가지며 표면에 자외선 변색방지처리로 황변화 및 노화현상을 지연시키고 뛰어난 내열성 (-40℃~135℃)으로 변형이 없이 항상 개끗한 모습을 유지할 수 있으며 광선투과율이 유리와 비슷하여 맑고 투명하다.

상기 비 차단장치는 리모콘(키홀더에 기능첨가형태)이나 자동차 내부의 수동스위치를 통해 차단막이 외부로 인출될 수 있으며 동일한 과정을 거쳐 다시 공간부상으로 수납되어질 수 있다. 또한 상기 비 차단장치의 각 구동모터는 자동차 엔진룸의 배터리와 연결되어 있어 배터리로 부터 전력을 공급받아 작동한다. 따라서 자동차의 시동을 끈 상태에서도 최소한의 에너지공급상태가 유지되어 작동가능하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 비 차단장치를 가진 자동차의 사시도이다. 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 비 차단장치를 가진 자동차는 자동차의 상부 루프 패널(1)과 헤드라이닝(도시되지 않음) 사이의 공간부상(3)에 비 차단장치를 설치하고 상기 비 차단장치를 사용하지 않을 때는 공간부상(3)에 수납되도록 하여 자동차가 고속으로 주행하더라도 운전상에 불편함을 느끼지 않게 한다.

기본적으로 상기 비 차단장치는 직접적으로 비를 차단하는 차단막(110)과 이를 상기 공간부(3)에서 외부로 인출가능하도록 기어와 구동모터등 차단막에 회동력을 주도록 구성된 구동부(도시되지 않음)와 상기 공간부(3)의 입구측을 완전히 커버할 수 있는 형태의 가드판(112)으로 구성된다.

도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 비 차단장치의 정단면도이며 도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 비 차단장치의 평단면도이다.

도시한 바와 같이, 상기 차량용 비 차단장치(100)를 구현하기 위해, 자동차의 루프 패널(1)과 헤드라이닝(2) 사이에 공간부(3)를 형성하고 상기 공간부상에 인출가능한 경질의 부채꼴 모양의 차단막(110)을 수납한다. 상기 공간부상(3)에는 자동차의 배터리로부터 전력을 전달받아 동력을 발생하는 구동모터(M)와 상기 구동모터에 축연결되어 회전구동되는 수직 제1 기어(120)와 상기 제1 기어와 치합하여 구동모터의 회전력을 전달 받아 회전구동되는 수평 제2 기어(130)로 구성된 구동부(180)가 있어 회동력을 전달하여 실제적으로 상기 차단막(110)을 외부로 인출할 수 있다.

상기 제2 기어의 위측으로 상기 차단막(110)의 중심축부(111)가 제2 기어 (130)와 단단히 고정결합되며 상기 차단막(110)이 상기 공간부(3)에서 회전력에 의해 외부로 회동하여 인출가능하도록 중심축부(111)는 또한 제 2기어와 함께 상기 공간부(3)상의 일정 위치에 힌지결합된다. 상기 공간부(3)의 입구측 끝부와 상기 차단막(110)이 수납되었을 때 접촉되는 내측 끝부에는 상기 구동모터(M)와 회로연결되어 상기 차단막(110)과 접촉할 시 구동모터의 동작을 제어할 수 있는 스토퍼제어부(114)를 구성하며, 상기 차단막의 내측 끝부분에는 차단막이 외부로 완전히 인출되거나 상기 공간부상에 다시 수납되어질 때 상기 스토퍼제어부(114)에 접촉되어 구동모터(M)의 구동을 멈출 수 있도록 스토퍼(113)가 일체로 구성된다.

따라서, 상기 차량용 비 차단장치(100)의 일련의 구동과정을 살펴보면 다음과 같다. 리모콘과 수동스위치등 일련의 제어신호방법에 의해 상기 구동부(180)의 모터를 구동시키고 상기 구동모터(M)에서 발생되는 구동력은 수직 제 1기어(120)와 수평 제 2기어(130)를 통해 차단막(110)으로 이동하며 상기 차단막(110)은 구동력을 이용하여 상기 공간부(3)에서 외부로 회동 인출된다. 상기 차단막(110)의 인출부가 외부로 인출이 다 되었을 경우에는 상기 차단막(110)의 일측에 형성되어 있는 스토퍼(113)가 상기 공간부(3)상의 일측에 구성된 스토퍼제어부(114)와 접촉하게 되고 상기 스토퍼제어부(114)에서는 일련의 전기적 신호를 구동모터로 보내어 모터를 중지시킴으로 상기 차단막(110)이 완전히 인출된 후에는 구동모터(M)가 회전하지 않게 한다.

도 4는 본 발명의 제 2실시예에 따른 차량용 비 차단장치의 정단면도이고, 도 5는 제 2실시예에 따른 차량용 비 차단장치의 평단면도이다.

도시한 바와 같이, 상기 비 차단장치(100)를 구현하기 위해, 차단막(110a)의 하측으로 외부에서 공간부 방향으로 직선의 랙부(117)를 하나 이상 형성하고, 상기 차단막(110a)의 하부에는 구동모터(M)에 의해 회전구동되고 상기 차단막(110a)의 랙과 치합하여 상기 차단막을 전·후이동가능하게 하는 하나 이상의 구동기어(140)를 두었으며, 상기 랙부(117)의 끝부에는 상기 차단막(110a)이 외부로 완전히 인출되었을 때 구동모터와 회로 연결되어 있는 자동차의 스토퍼제어부(114)에 접촉되어 구동모터의 구동을 멈출 수 있도록 스토퍼(113)를 일체로 구성한다. 또한, 상기 차단막(110a)이 부드럽게 인출될 수 있도록 상기 공간부(3)상에는 상기 차단막의 측면을 지지해줄 수 있는 가이드부(4)를 상기 차단막(110a)의 외부로 인출되는 길이와 동일하도록 구성한다.

상기 차단막(110a)은 부채꼴 혹은 사각의 형태이며 인출부 앞에는 상기 공간부(3)의 입구측을 완전히 커버할 수 있는 가드판(112)을 일체로 형성한다.

도 6은 본 발명의 제 3실시예에 따른 차량용 비 차단장치의 평단면도이다.

도시한 바와 같이, 상기 비 차단장치(100)를 구현하기 위해, 차단막(110b)은 자동차의 상부 루프 패널(도1, 1)과 헤드 라이닝 사이(도시되지 않음)의 공간부(도1, 3)상에 위치된다.
이때, 상기 차단막(110b)은 접혀진 부채형태로서, 차단막의 내측끝부는 차단막의 회동 중심축부와 수평위치로 공간부(3)에 고정결합되어 있고, 상기 차단막(110b)의 중심축부는 차단막이 외부로 인출가능하도록 공간부(3)에 힌지결합되며, 상기 차단막(110b)의 힌지축에는 회동력을 주는 토오션 스프링(150)을 구동부(180)로 가진다. 따라서, 상기 차단막(110b)은 토오션 스프링(150)의 탄성에너지, 즉 회동력에 의해 외부로 인출된다.

그리고, 상기 차단막(110b)의 인출부 앞에는 상기 공간부(3)의 입구측을 완전히 커버할 수 있는 가드판(112)을 일체로 형성하며, 상기 차단막(110b)이 수납되었을 때 중심축부의 반대편, 즉 끝부 공간부 상에는 후크걸림부(170)를 구성하고, 상기 차단막(110b)의 중심축부와 반대쪽의 상기 가드판(112)의 안쪽으로는 상기 차단막(110b)을 인출할 수 있도록 상기 후크걸림부(170)와 후크걸림 가능한 후크(160)를 이용한 온·오프버튼(171)을 일체로 형성시켜 구성한다.
따라서, 상기 온·오프버튼(171)을 눌러 후크(160)가 후크걸림부(170)에 걸리거나 오픈되는 것을 조절하고 이에 따라 상기 차단막(110b)의 수납·인출을 조절할 수 있다.

그리고, 상기 후크(160)를 이용한 온·오프버튼(171)은 전기적 신호감지를 할 수 있어 리모콘(13)이나 수동스위치(12)에서 오는 신호를 감지하여 후크를 오픈시키며 상기 토오션 스프링(150)의 회전력 즉, 탄성에너지에 의해 자동으로 부채 형태의 차단막(110b)이 외부로 인출될 수 있다.

도 7(a)(b)는 본 발명의 실시예에 따른 비 차단장치를 가진 자동차의 제어원리를 예를 들어 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 블록도이다.

도시한 바와 같이, 구동모터(M)는 자동차 엔진룸의 배터리(10)와 각각 연결되어 배터리(10)의 전기로 작동한다. 근래에 많이 사용되는 자동차 원격시동장치는 자동차내에 콘트롤박스(11)를 설치하고 외부로부터 리모콘(13)으로 상기 콘트롤박스(11)에 원격신호를 보내어 배터리의 전기를 엔진으로 전달하는 원리를 갖는데, 상기 콘트롤박스(11)내에 본 발명의 각 구동모터에 연결되는 회로를 첨가 구성하여 원격에서 상기 모터를 제어할 수 있도록 한다. 이와 같은 제어방식은 공지의 원격시동장치의 원리와 동일하다. 상기 원격제어와 더불어 운전석 앞에 통상 마련되어 있는 조작스위치판넬에 상기 각 구동모터(M)를 움직이는 수동스위치(12)를 설치함이 좋다. 상기 수동스위치(12)는 운전자에 의해 조작되는 스위치로서 운전자가 자 동차내에 앉아있는 상태로 선택적으로 제어할 수있게 한다.

차단막의 인출부가 외부로 인출이 다 되었을 경우에는 스토퍼(113)가 스토퍼제어부(114)와 접촉하게 되고 상기 스토퍼제어부(114)에서는 일련의 전기적 신호를 구동모터(M)로 보내어 모터를 중지시킴으로 상기 차단막이 완전히 인출된 후에는 구동모터(M)가 회전하지 않게 한다.

이상에서 설명한 본 발명은, 운전석측 도어에 채용된 것을 예시하여 설명하였지만 이에 한정되는 것이 아니며, 각 도어와 인접된 부분에 모두 적용 가능한 것은 주지할 수 있는 사실일 것이다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 차량용 비 차단장치는, 비 차단장치를 자동차의 지붕으로부터 도어의 상부로 인출시켜 설치할 수 있어서, 비가 올 경우에 자동차에 타거나 내리는 동안 비를 맞지 않을 수 있으므로 몸을 빠르게 움직일 수 없는 장애인이나 환자 또는 노인이라 하더라도 상기 비 차단장치를 설치한 이상 비를 맞지 않고 여유롭게 자동차에 오르거나 내릴 수 있고, 자동차에 짐을 싣거나 내리기 위해 자동차 옆에 짐을 놓아도 짐이 비에 덜 노출된다. 또한 우산에 묻은 빗물을 도어를 오픈한 상태에서 턴 후 소지할 수가 있어 자동차 내의 수분을 최대한 줄여 자동차 내부에 습도가 많아 자동차 전면 유리에 뿌옇게 흐려지는 수막을 방지 하여 보다 나은 자동차 운행을 할 수 있다.

Claims (4)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 자동차의 상부 루프 패널과 헤드 라이닝 사이의 공간부상에 위치되며, 내측끝부는 회동 중심축부와 수평위치로 상기 공간부상에 고정결합되고 상기 회동 중심축부는 상기 공간부상의 힌지축에 힌지결합되어 있는 접혀진 부채 형태의 차단막과;

   상기 힌지축에는 상기 차단막이 외부로 인출가능하도록 회동력을 주는 토오션 스프링으로 구성된 구동부와;

   상기 차단막의 외측으로 공간부상의 외부 측면을 완전히 커버할 수 있는 가드판과;

   상기 차단막이 수납되었을 때 접촉되는 상기 공간부에 후크걸림부를 형성하고 상기 가드판의 일측면으로 상기 공간부상의 외측 후크걸림부와 후크걸림 가능한 후크가 형성된 온,오프버튼을 일체로 형성시켜 구성한 것을 특징으로 하는 차량용 비 차단장치.

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