KR100810420B1 - 자동차의 도어핸들장치 - Google Patents

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가츠야스 도미지
마사유키 니시야마
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가부시키가이샤 니프코
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Abstract

(과제) 비교적 저렴하게 제조할 수 있는 댐퍼장치를 구비한 도어핸들장치를 제공한다.
(해결수단) 도어 패널{이너 패널(2)}과 실질적으로 일체가 되는 부재{아우터 프레임(3a)}에 회전 가능하게 부착되고 또한 도어를 폐쇄상태로 유지하는 래치기구에 연동 가능하게 연결된 도어오픈레버(5)를 가지는 자동차의 도어핸들장치에 있어서, 도어 패널과 실질적으로 일체가 되는 부재와 도어오픈레버와의 사이에, 도어오픈레버의 회동운동이 회동각도 변화 전달수단을 통해서 전달되는 직선 슬라이드 피스톤형 댐퍼장치(11)를 설치한다.

Description

자동차의 도어핸들장치{DOOR HANDLE APPARATUS OF AUTOMOBILE}
도 1은 본 발명이 적용된 자동차용 인사이드 도어핸들장치의 정면도
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라서 일부 파단하여 나타내는 자연상태시의 인사이드 도어핸들장치의 상면도
도 3은 도어 개방 조작시의 인사이드 도어핸들장치의 도 2와 같은 상면도
도 4는 댐퍼장치의 신장시(저속 작동시)의 종단면도
도 5는 댐퍼장치의 수축시(고속 작동시)의 종단면도
도 6은 본 발명의 다른 실시형태를 나타내는 도 2와 같은 인사이드 도어핸들장치의 상면도
도 7은 본 발명의 다른 실시형태를 나타내는 도 3과 같은 인사이드 도어핸들장치의 상면도
* 도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1 - 도어핸들장치 2 - 이너 패널
3a - 아우터 프레임 3b - 이너 프레임
5 - 도어오픈레버 5d - 캠부
7 - 연결 로드 11 - 댐퍼장치
13 - 실린더 15 - 피스톤 로드
일본국 특개평1-250571호
본 발명은 자동차의 도어핸들장치에 관한 것으로서, 특히 자동차의 도어를 개방하기 위해서 조작한 도어오픈레버의 초기위치로의 복귀속도를 제한하기 위한 댐퍼장치를 구비한 자동차의 도어핸들장치에 관한 것이다.
자동차의 도어를 개방 조작하기 위한 도어핸들장치가 도어에 설치되어 있다.
상기 도어핸들장치는 도어를 폐쇄상태로 유지하는 래치기구에 연동 가능하게 연결되고 또한 비틀림 코일 스프링 등에 의해서 복귀방향으로 탄지되는 도어오픈레버를 구비하고 있으며, 탄지력에 저항하여 도어오픈레버를 잡아당기면, 도어오픈레버에 연결된 래치기구가 해제되어 도어가 개방되고, 도어오픈레버에서 손을 떼면, 탄지력에 의해서 도어오픈레버가 초기위치로 자동적으로 복귀되도록 되어 있다.
종래의 도어핸들장치는 도어오픈레버가 탄지력에 의해서 기세 좋게 초기위치로 복귀할 때에 충격음이 발생하는 일이 있기 때문에, 도어오픈레버의 복귀속도를 제한하기 위해서, 도어오픈레버의 회동에 수반하여 회전하는 구동부재와, 오일의 점성력을 받는 제동부재와, 구동부재와 제동부재와의 사이에 배치되며 또한 탄성체의 탄지력에 저항하여 구동부재가 일방향으로 회전되었을 때에 구동부재와 제동부재의 작동 연결을 해제함과 아울러 탄성체의 탄지력에 의해서 타방향으로 회전된 구동부재의 회전력을 제동부재에 전달하는 클러치 부재를 구비한 일방향 댐퍼장치를 설치하는 것이 제안되어 있다(특허문헌 1 참조).
　그런데, 상기한 공보에 개시된 일방향 댐퍼장치는 기어기구나 클러치기구 등이 필요하기 때문에 그 구조가 복잡화되기 쉽다. 따라서, 도어오픈레버가 초기위치로 복귀할 때에 충격음이 발생하지 않도록 도어핸들장치를 구성하려고 하면, 제조비용의 증대를 초래하지 않을 수 없었다.
이와 같은 종래 기술의 결점을 해소하여 비교적 저렴하게 제조할 수 있는 댐퍼장치를 구비한 도어핸들장치를 제공하기 위해서, 본 발명은 도어 패널과 실질적으로 일체가 되는 부재에 회전 가능하게 부착되고 또한 도어를 폐쇄상태로 유지하는 래치기구에 연동 가능하게 연결된 도어오픈레버를 가지는 자동차의 도어핸들장치에 있어서,
상기 도어 패널과 실질적으로 일체가 되는 부재와 상기 도어오픈레버와의 사이에, 상기 도어오픈레버의 회동운동이 회동각도 변화 전달수단을 통해서 전달되는 직선 슬라이드 피스톤형 댐퍼장치를 설치하며,
상기 회동각도 변화 전달수단은 상기 도어오픈레버와 일체로 회동하는 캠이고,
상기 댐퍼장치는 상기 캠의 외주면에 맞닿는 방향으로 항시 탄지된 피스톤 로드를 가지며,
상기 댐퍼장치는 실린더 내에 봉입된 오일의 유로 단면적이 피스톤 속도의 증대에 따라서 작아지게 되는 유로 단면적 가변수단을 가지는 것인 것을 특징으로 하였다.
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(발명의 실시형태)
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
도 1 및 도 2는 본 발명이 적용된 자동차의 인사이드 도어핸들장치(1)를 나타내고 있다.
상기 인사이드 도어핸들장치(1)는 도어의 이너 패널(2)에 조립되는 아우터 프레임(3a) 및 이너 프레임(3b)과, 상기 아우터 프레임(3a)의 차실(車室)측의 내면에 형성된 오목부(4) 내에 수용되도록 부착된 도어오픈레버(5) 및 로크 레버(6)를 가지고 있다.
도어오픈레버(5)는 그 회동 중심부가 되는 동체부(5a)와, 이 동체부(5a)에서 회동 중심축에 직교하는 방향(수평방향)으로 연장된 레버부(5b)와, 상기 동체 부(5a)의 상하면에서 수직방향의 동일 축선을 따라서 각각 돌출된 축부(5c)와, 상기 축부(5c)의 중심축선을 중심으로 하여 레버부(5b)의 반대측에 돌출형성된 캠부(5d)를 일체로 성형하여 이루어져 있다. 그리고, 축부(5c)에 있어서의 동체부(5a)에서 상측으로 돌출된 부분에 로크 레버(6)가 회전 가능하게 부착되고, 아우터 프레임(3a)의 상하벽에 축부(5c)의 상하단이 각각 회전 가능하게 부착되어 있다.
캠부(5d)에는 도시하지 않은 래치기구와 도어오픈레버(5)를 연동시키기 위한 연결 로드(7)의 일단이 연결되어 있으며, 도어오픈레버(5)를 아우터 프레임(3a)의 오목부(4)에서 인출하는 방향으로 회동시키면, 래치기구가 해제되어 도어가 개방되도록 되어 있다. 또, 도어오픈레버(5)는, 예를 들면 도시하지 않은 비틀림 코일 스프링에 의해서 아우터 프레임(3a)의 오목부(4) 내에 수용되는 방향으로 탄지되어 있어, 자연상태에서는 아우터 프레임(3a)의 차실측의 내면을 따르는 초기위치(도 2의 상태)를 유지하도록 되어 있다. 또한, 래치기구는 이미 실용상에 제공되어 있는 주지의 구조를 적용할 수 있기 때문에, 여기서는 그 설명은 생략한다.
캠부(5d)의 외주면에는 후술하는 댐퍼장치(11)의 피스톤 로드(15)의 선단이 맞닿아 있다. 그리고, 캠부(5d)의 외주면의 곡률은, 캠부(5d)의 외주면에 있어서의 피스톤 로드(15)의 선단이 맞닿는 점이 도어 개방 조작시의 도어오픈레버(5)의 회동각도의 증대에 따라서 도어오픈레버(5)의 회동중심에 가까워지도록 설정되어 있다.
댐퍼장치(11)는 그 축선이 연결 로드(7)와 거의 평행하게 되는 상태가 되도 록 이너 프레임(3b)에 실린더(13)가 고정되어 있다. 이와 같이 하면, 댐퍼장치(11)를 배치할 때에 인사이드 도어핸들장치(1)에 본래 설치되는 연결 로드(7)의 수용 공간을 이용할 수 있기 때문에, 댐퍼장치(11)를 설치하기 위한 공간을 별도로 형성하는 등의 각별한 고려를 하지 않아도 된다.
이어서, 댐퍼장치(11)에 대해서 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다.
상기 댐퍼장치(11)는, 저면이 폐색되고 그 외단면에 쿠션 고무(12)가 장착된 실린더(13)와, 실린더(13) 내에 슬라이드 가능하게 끼워진 피스톤(14)과, 피스톤(14)에 연결된 피스톤 로드(15)와, 피스톤 로드(15)의 내단부에 설치된 스프링 리테이너(16)와 실린더(13)의 저벽의 내면과의 사이에 장착된 제 1 압축 코일 스프링(17)과, 실린더 상부측에 설치된 어큐뮬레이터(18)와, 실린더 상부의 개구부를 폐색하는 캡(19)으로 이루어져 있으며, 캡(19)의 중심구멍(20)에 오일 실(21)을 개재하고서 끼위진 피스톤 로드(15)가 실린더(13)의 외측으로 돌출되어 있다. 또, 실린더(13) 내에는 적당한 점도의 실리콘 오일이 봉입되어 있다.
피스톤(14)은, 피스톤 로드(15)의 내단부와 실질적으로 일체를 이루는 이너 부재(14a)와, 이너 부재(14a)의 외주면과 소정의 공극(G)를 두고서 이너 부재(14a)에 유동 가능하게 끼워지고 또한 실린더(13)의 내주면에 슬라이드 가능하게 끼워진 아우터 부재(14b)로 이루어져 있으며, 이너 부재(14a)와 아우터 부재(14b)와의 사이에는 양자를 축방향에 대해서 이간시키는 방향으로 탄지하는 제 2 압축 코일 스프링(22)이 장착되어 있다.
여기서, 이너 부재(14a)의 외경치수는 그 외단부측이 더 크게 되도록 단계적으로 변화되어 있으며, 아우터 부재(14b) 내로의 이너 부재(14a)의 삽입량이 증가하면, 이너 부재(14a)와 아우터 부재(14b)와의 사이의 공극(G)이 좁아지게 되도록 하고 있다. 또, 아우터 부재(14b)는 저벽을 가지는 원통형상을 이루고 있으며, 그 저벽에는 실리콘 오일을 통과시키기 위한 적당한 구경의 오리피스(23)가 형성되어 있다.
어큐뮬레이터(18)는, 적당한 탄성력을 가지며 또한 소정의 압력이 가해지면 수축되는 발포성 합성수지재에 의해서 원통형상으로 형성되어 있으며, 실린더 상부측의 내주면에 리테이너(24)를 통해서 유지되어 있다.
계속해서, 본 발명에 의한 댐퍼의 작동요령에 대해서 설명한다.
통상은, 도 4에 나타낸 바와 같이, 제 1 압축 코일 스프링(17)의 탄성력에 의해서 피스톤 로드(15)가 캡(19)의 중심구멍(20)에서 외측으로 돌출되어 있다. 또, 피스톤(14)의 아우터 부재(14b)는, 제 2 압축 코일 스프링(22)의 탄성력에 의해서 피스톤 로드(15)의 내단측에 설치된 스프링 리테이너(16)에 맞닿아서 빠짐방지되어 있다.
또한, 실린더(13)는, 예를 들면 캐비닛의 측벽의 내면에 적당한 수단에 의해서 고정되어 있다.
이 상태에서 캐비닛의 도어를 천천히 닫으면, 도어의 내면에 의해서 눌려지는 피스톤 로드(15)가 제 1 압축 코일 스프링(17)의 탄성력에 저항하면서 실린더(13) 내로 압입된다. 이 때, 하부측(저벽측)에 있던 실리콘 오일이 피스톤(14)의 아우터 부재(14b)의 오리피스(23)를 통과한 후 아우터 부재(14b)와 이너 부재(14a)와의 공극(G)을 거쳐 어큐뮬레이터(18)가 위치된 방향으로 이동하고, 이 때의 실리콘 오일의 유동저항에 의해서 피스톤 로드(15)에 가해지는 에너지가 감쇠된다. 이 상태에서는 아우터 부재(14b)와 이너 부재(14a)가 제 2 압축 코일 스프링(22)의 탄성력에 의해서 이간되도록 되어 아우터 부재(14b)와 이너 부재(14a)와의 사이의 공극(G)이 넓게 유지되어 있기 때문에, 제동력은 낮은 범위에서 유지된다.
또한, 피스톤 로드(15)가 실린더(13) 내로 들어가면, 그만큼 실린더(13)의 내용적이 감소하여 실리콘 오일의 봉입압이 높아지게 되지만, 이것은 발포성 합성수지재에 의해서 형성된 어큐뮬레이터(18)의 압축변형에 의해서 흡수된다.
그리고, 실리콘 오일의 유동저항은 피스톤의 속도에 대해서 누진적으로 증대하기 때문에, 예를 들면, 어느 속도 이상으로 피스톤(14)이 이동할 때의 아우터 부재(14b)에 가해지는 실리콘 오일의 저항에 의해서 제 2 압축 코일 스프링(22)이 수축되도록 설정해 둔다.
따라서, 어느 속도 이상에서는 아우터 부재(14b)가 작동하기 어렵게 되기 때문에 제 2 압축 코일 스프링(22)이 압축되면서 도 5에 나타낸 바와 같이, 이너 부재(14a)가 아우터 부재(14b) 내로 삽입되게 된다. 그러면, 이너 부재(14a)와 아우터 부재(14b)와의 사이에 형성된 공극(G)이 좁아지게 되기 때문에, 실리콘 오일이 이동될 수 있는 양이 현저히 줄어들게 된다.
그러므로 어느 속도 이상으로 피스톤 로드(15)가 작동되면 실리콘 오일의 유동저항이 커지게 되는 결과로 제동력이 높아지게 된다.
여기서, 피스톤 로드(15)의 작동 속도에 응답하여 이너 부재(14a)가 아우터 부재(14b) 내부로 삽입되는 변화에 의해 공극(G)의 변화는 발생하나 오리피스(23)의 크기는 항상 일정하다.
이와 같이, 본 발명에 의하면, 공극(G)의 가변(可變)에 의해서 제동력을 전환하는 속도 검지에 압축 코일 스프링(22)을 사용하고 있다.
그리고, 상대적으로 축방향 이동하는 2개의 부재, 즉 이너 부재(14a)와 아우터 부재(14b)와의 사이의 공극(G)을 가변하는 구성에 의해, 피스톤 로드(15)의 속도 변화에 대응한 감쇠력의 변화 폭을 넓게 할 수 있어 작동특성의 설정 자유도를 높일 수 있다.
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이와 같이, 도어오픈레버(5)가 초기위치로 복귀함에 따라서 도어오픈레버(5)를 복귀방향으로 탄지하는 비틀림 코일 스프링의 휨량이 감소함으로써 도어오픈레버(5)에 작용하는 탄지력이 작아지게 되는데, 이때의 도어오픈레버(5)의 각속도의 변화에 따라서 제 2 압축 코일 스프링(22)의 압축량이 변화하여 제동력이 최적하게 자동조정되므로, 도어오픈레버(5)의 초기위치로의 복귀동작의 원활성을 손상시키는 일 없이 충격음의 발생이 억제되게 된다.
또한, 피스톤 로드(15)가 실린더(13) 내로 눌려 들어가게 되면, 그만큼 실린더(13)의 내용적이 감소하여 실리콘 오일의 봉입압이 높아지게 되나, 이것은 발포성 합성수지재로 형성된 어큐뮬레이터(18)의 압축변형에 의해서 흡수된다.
상기한 실시형태에서는, 피스톤 로드(15)의 선단을 직접 캠부(5d)에 맞닿게 한 것으로 하였으나, 예를 들면 윤활성이 풍부한 합성수지재로 이루어지는 캠 폴로워(cam follower)를 피스톤 로드(15)의 선단과 캠부(5d)와의 사이에 개재한 것으로 하면, 금속접촉에 의한 슬라이드 접촉음의 발생 및 캠부(5d)의 마모를 억제할 수 있다.
이와 같은 캠 방식으로 하면, 캠부(5d)에 있어서의 피스톤 로드(15)의 선단과 맞닿는 외주면의 곡률의 설정에 의해서 도어오픈레버(5)의 회동각도와 피스톤 로드(15)의 이동량과의 관계를 임의로 설정하는 것이 가능하며, 예를 들면 어느 특정범위에서 피스톤 로드(15)의 이동속도를 높여서 강한 제동력이 가해지도록 하거나, 도어오픈레버(5)가 회동하더라도 피스톤 로드(15)가 이동하지 않게 하여 제동력이 작용하지 않도록 하는 것도 가능하다.
상술한 캠 방식에 의하지 않고, 연결 로드(7)의 연결부와는 별도로, 댐퍼장치(11)의 설치위치에 따라서 적당한 각도 및 형상으로 설정된 암을 설치하고, 이 암에 의해서 도어오픈레버(5)의 경동(傾動)운동을 피스톤 로드(15)에 전달하는 것으로 하여도 된다.
또, 댐퍼장치(11)는 유로 단면적 가변수단을 가지는 것으로 하였으나, 상기 구성에 한정하지 않고, 예를 들면 공극(G)이나 오리피스(23)의 어느 일부에 리드 밸브를 설치하는 등 각종 변형형태로의 실시가 가능함을 밝혀 둔다.
또한, 도어오픈레버(5)의 경동운동을 피스톤 로드(15)에 전달하도록 구성할 뿐만 아니라, 도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같이 실린더(13)를 슬라이드 가능하게 유지하는 유지부(H)를 이너 프레임(3b)에 일체로 형성하고, 피스톤 로드(15)의 선단을 유지부(H)의 저벽에 맞닿게 한 상태에서 실린더(13)의 하단측의 외단면, 즉 쿠션고무(12)를 캠부(5d)에 맞닿게 하도록 구성할 수도 있다.
이상, 인사이드 도어핸들장치에 적용한 경우를 예시하여 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 아웃사이드 도어핸들장치에도 적용 가능한 것은 말할 것도 없다.
이상과 같이, 본 발명의 구성에 의하면, 댐퍼장치를 도어오픈레버에 결합할 필요가 없기 때문에, 기어기구나 클러치기구를 이용하지 않고서도 도어 개방 조작시의 도어오픈레버에 댐퍼장치의 저항이 가해지지 않도록 구성할 수 있다. 따라서, 댐퍼장치가 구비된 도어핸들장치의 구조를 간략화함으로써 제조비용의 증대를 억제하는 큰 효과를 가질 수 있다.
또, 도어오픈레버의 회동각도와 피스톤 로드에 가해지는 제동력과의 관계를 캠부의 외주면의 곡률의 설정에 의해서 임의로 또한 다양하게 설정할 수 있다.
또, 비틀림 코일 스프링의 탄지력이 최대가 되는 도어 개방 조작위치에서 비틀림 코일 스프링의 탄지력이 최소가 되는 초기위치까지 도어오픈레버의 회동 각속도의 변화에 따라서 항시 최적한 제동력을 작용시킬 수 있다.
그리고, 신장시에 피스톤에 작용하는 저항을 작게 할 수 있기 때문에, 수축시에 충분한 제동력이 얻어지도록 설정한 상태에서 도어오픈레버의 도어 개방 조작시의 동작에 원활하게 추종시킬 수 있다.

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 도어 패널과 회전 가능하게 부착되고 또한 도어를 폐쇄상태로 유지하는 래치기구에 연동 가능하게 연결된 도어오픈레버를 가지는 자동차의 도어핸들장치에 있어서,
    상기 도어 패널과 상기 도어오픈레버와의 사이에, 상기 도어오픈레버의 회동운동이 회동각도 변화 전달수단을 통해서 전달되는 직선 슬라이드 피스톤형 댐퍼장치를 설치하며,
    상기 회동각도 변화 전달수단은 상기 도어오픈레버와 일체로 회동하는 캠이고,
    상기 댐퍼장치는 상기 캠의 외주면에 맞닿는 방향으로 항시 탄지된 피스톤 로드를 가지며,
    상기 댐퍼장치는 실린더 내에 봉입된 오일의 유로 단면적이 피스톤 속도의 증대에 따라서 작아지게 되는 유로 단면적 가변수단을 가지는 것인 것을 특징으로 하는 자동차의 도어핸들장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
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