KR101033886B1 - 컨버터블 차량의 슬라이딩 루프 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 컨버터블 차량의 슬라이딩 루프에 관한 것으로, 각 루프 패널의 슬라이드 이동 및 적층을 위하여, 프론트 루프와 리어 루프의 승강을 위한 승강링크와 각 루프 패널의 슬라이딩을 위한 가이드 레일을 구성하되, 미들 루프의 가이드 레일이 리어 루프의 가이드 레일 측으로 슬라이딩되게 구성되어 차량의 후방에 보다 근접하게 패키지되는 컨버터블 차량의 슬라이딩 루프를 제공한다.
또한, 본 발명은 선루프만 작동시에는 프론트 루프의 사이드 필러를 윈드실드 프레임에 고정하고, 루프 패키지시에는 사이드 필러를 선루프에 고정할 수 있는 레치를 구비하여, 차량의 리어 시트 공간을 확보할 수 있도록 한다.
컨버터블 차량, 슬라이딩 루프, 승강링크, 4절링크, 가이드 레일, 레치

Description

컨버터블 차량의 슬라이딩 루프{Sliding roof of convertible vehicles}
본 발명은 컨버터블 차량의 슬라이딩 루프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 컨버터블 차량의 루프 패널을 슬라이딩 방식으로 패키지화하여 트렁크에 보관할 수 있도록 한 슬라이딩 루프에 관한 것이다.
일반적으로 컨버터블 차량이란 차체로부터 루프를 개폐시킬 수 있게 만든 차량으로, 루프 개방시 루프를 폴딩 방식이나 슬라이딩 방식으로 패키지화하여 트렁크에 보관함으로써 오픈카로 이용할 수 있고, 개방된 루프를 차체 위로 덮어 폐쇄시키면 일반 승용차로서 이용할 수 있게 된다.
도 1은 기존 컨버터블 차량의 일실시예를 도시한 부분도이다.
기존 컨버터블 차량은 도 1에 도시한 바와 같이, 윈드실드 프레임에 접하게 되는 프론트 루프(10)와, 상기 프론트 루프(10)의 후방으로부터 분리 가능하게 배치되어 장착되는 미들 루프(20) 및 이 미들 루프(20)의 후방에서 분리 가능하게 배치되어 장착되는 리어 루프(30) 등으로 구성되는 루프 패널이 구비된다.
이러한 루프 패널은 다수의 링크수단 및 액츄에이터를 통하여 접철 혹은 슬라이딩되어 적층됨으로써 차체 후방에 선택적으로 수납될 수 있고, 이수납을 위한 메인 메커니즘(40)이 구성된다.
그리고, 프론트 루프(10)와 미들 루프(20) 및 리어 루프(30)의 전단과 후단을 연결하기 위하여 각각 루프 연결장치가 구비되고, 프론트 루프(10)의 경우 선루프로의 활용을 위하여 선루프(11) 및 이 선루프(11)의 사이드에 배치되는 사이드 필러(13)로 분리 구성 가능하다.
이러한 구성에 따른 기존 컨버터블 차량의 루프 개방과정을 살펴보면, 먼저 프론트 루프(10)의 선루프(11)가 슬라이딩되어 미들 루프(20) 위로 이동하고, 리어 루프(30)가 폴딩 방식으로 미들 루프(20)와 선루프(11) 위로 접철이동하여 루프 패키지 인터미디에이트(roof package intermediate)(L)를 형성한 다음, 이 루프 패키지 인터미디에이트(L)가 메인 메커니즘(40)에 의해 트렁크로 진입하게 된다.
그러나, 이러한 기존 컨버터블 차량의 루프는 리어 루프(30)가 폴딩 방식에 의하여 미들 루프(20)와 선루프(11) 위로 이동하게 되므로, 슬라이딩 방식에 비해 상대적으로 트렁크 공간을 많이 차지하게 되는 문제가 있다(도 5 참조).
또한, 루프 패키지 인터미디에이트(L)가 미들 루프(20)의 위치에 형성되어, 메인 메커니즘(40)의 링크 길이가 비교적 길어지게 되고, 이에 따라 메인 메커니즘(40)에 큰 출력을 낼 수 있는 구동장치가 필요하게 되어, 트렁크의 용적이 감소하게 되는 문제점도 있다(도 4 참조).
그리고, 기존 컨버터블 차량의 루프는 루프 패널을 패키지화 할 시, 선루 프(11)만 슬라이딩되므로, 프론트 루프(10)의 사이드 필러(13)가 차량의 리어 시트 측으로 돌출되어 차량의 리어 공간이 협소해지는 문제가 발생하며, 이러한 리어 시트의 공간을 확보하기 위해서는 프론트 루프(10)의 사이드 필러(13)를 양측으로 벌어지게 하는 추가적인 메커니즘이 구비되어야 하는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 각 루프 패널의 슬라이드 이동 및 적층을 위하여, 프론트 루프와 리어 루프의 승강을 위한 승강링크와 각 루프 패널의 슬라이딩을 위한 가이드 레일을 구성하되, 미들 루프의 가이드 레일이 리어 루프의 가이드 레일 측으로 슬라이딩되게 구성되어 차량의 후방에 보다 근접하게 패키지되는 컨버터블 차량의 슬라이딩 루프를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 선루프만 작동시에는 프론트 루프의 사이드 필러를 윈드실드 프레임에 고정하고, 루프 패키지시에는 사이드 필러를 선루프에 고정할 수 있는 레치를 구비하여, 차량의 리어 시트 공간을 확보할 수 있도록 된 컨버터블 차량의 슬라이딩 루프를 제공하는데도 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 윈드실드 프레임(230) 측에 배치되는 프론트 루프(110)와, 트렁크 측에 배치되는 리어 루프(130)와, 상기 프론트 루프(110)와 리어 루프(130) 사이에 배치되는 미들 루프(120)가 구성되고,
상기 리어 루프(130)의 하단에 배치되는 리어 레일(135)과, 상기 미들 루프(120)의 하단에 장착되어 상기 리어 루프(130)를 따라 슬라이딩되는 미들 레일(125)과, 상기 프론트 루프(110)의 하단에 배치되어 상기 미들 레일(125)을 따라 슬라이딩되는 프론트 레일(115)과, 상기 프론트 루프(110)와 프론트 레일(115)을 연결하고, 이 프론트 루프(110)를 승강되게 하는 서브 프론트 승강링크(117) 및 상기 리어 루프(130)와 리어 레일(135)을 연결하고, 이 리어 루프(130)를 승강되게 하는 서브 리어 승강링크(137)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 컨버터블 차량의 슬라이딩 루프를 제공한다.
본 발명에 따른 컨버터블 차량의 슬라이딩 루프는 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
1. 프론트 루프, 미들 루프 및 리어 루프 등으로 이루어지는 루프 패널이 슬라이딩 방식으로 이동되어 적층됨으로써, 기존보다 낮은 높이로 보관 가능하여 트렁크 용적이 증대되는 것은 물론, 루프의 개폐시간이 단축되는 장점이 있다.
2. 루프 패널을 패키지화하여 형성한 루프 패키지 인터미디에이트(roof package intermediate)가 차량의 후방에 보다 근접한 리어 루프의 위치에서 형성되므로, 메인 메커니즘과 루프 패키지 인터미디에이트 간에 링크 길이가 짧아지는 효과가 있고, 이에 따라 메인 메커니즘에 비교적 작은 출력을 내는 구동장치의 적용이 가능하게 되어 트렁크의 용적을 보다 넓힐 수 있다.
3. 레치를 이용하여 프론트 루프의 사이드 필러를 선루프에 고정함으로써, 루프 패널을 패키지화할 시 차량의 리어 시트 공간을 충분히 확보할 수 있는 장점이 있다.
4. 기존 컨버터블 차량의 루프에 적용되는 폴딩 방식을 위한 복잡한 링크 구조에 비하여, 슬라이딩 방식을 위한 간단한 구조의 가이드 레일과 4절링크 등을 구성하여 구조를 단순화할 수 있다.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며, 단수의 표현은 문맥상 명백히 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.
본 발명의 실시예로는 다수 개가 존재할 수 있으며, 설명에 있어서 종래의 기술과 동일한 부분에 대하여 중복되는 설명은 생략되는 것도 있다.
본 발명은 슬라이딩 방식으로 작동하는 컨버터블 차량의 슬라이딩 루프에 관한 것으로, 각 루프 패널(110,120,130)의 슬라이딩을 위한 가이드 레일(115,125,135)과 승강을 위한 승강링크(117,137)를 구성하여, 미들 루프(120) 위로 슬라이딩된 프론트 루프(110)가 미들 루프(120)와 동시에 리어 루프(130) 측으로 슬라이딩되어 패키지화됨으로써 기존보다 낮은 높이로 트렁크에 보관 가능하여, 트렁크 용적이 증대되는 것은 물론, 기존의 폴딩 방식보다 루프의 개폐시간이 단축되는 효과를 얻을 수 있게 된다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 컨버터블 차량의 슬라이딩 루프를 보여주는 일실시예 의 개략적인 부분 사시도이고, 도 3a ~ 도 3c는 본 발명에 따른 일실시예의 작동과정을 보여주는 흐름도이며, 도 4는 본 발명에 따른 메인 메커니즘의 링크 길이를 기존과 비교하여 보여주는 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 트렁크의 용적 공간을 기존과 비교하여 보여주는 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 슬라이딩 루프는 차량의 전면 유리를 고정하는 윈드실드 프레임(230) 측에 배치되는 프론트 루프(110)와, 이 프론트 루프(110)의 후방에 배치되는 미들 루프(120) 및 트렁크의 전방에 배치되는 리어 루프(130)로 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 슬라이딩 루프는 프론트 루프(110)가 미들 루프(120)의 위로 슬라이딩되어 올려지고, 프론트 루프(110)가 올려진 미들 루프(120)가 리어 루프(130)의 아래로 슬라이딩되어, 도 3c에 도시된 바와 같은 루프 패키지 인터미디에이트(roof package intermediate, 이하 루프 패키지라고 함)(P)를 형성하게 된다.
이를 위하여, 각 루프 패널(프론트 루프(110), 미들 루프(120), 리어 루프(130))의 하단부에 프론트 레일(115), 미들 레일(125) 및 리어 레일(135) 등의 가이드 레일이 배치되고, 프론트 루프(110)와 리어 루프(130)에는 가이드 레일(115,135)과의 연결 및 루프 패널(110,130)의 승강을 위한 서브 프론트 승강링크(117)와 서브 리어 승강링크(137)가 각각 연결 장착되며, 미들 레일(125)의 슬라이딩시 미들 루프(120)가 상기 미들 레일(125)과 함께 이동하도록 하기 위하여 미들 레일(125)은 미들 루프(120)의 하단에 장착된다.
본 발명에서 상기 서브 프론트 승강링크(117)는 프론트 레일(115)이 미들 레일(125)을 따라 슬라이딩될 수 있도록 하기 위하여, 도 3a에 도시된 바와 같이, 프론트 레일(115)의 선단부(윈드실드 프레임(230) 측)에 장착되는 것이 바람직하다.
또는, 미들 레일(125)을 따라 슬라이딩되는 프론트 레일(115)에 있어서, 이 프론트 레일(115)의 선단부는 미들 레일(125)을 따라 슬라이딩되지 않도록 하기 위하여, 상기 프론트 레일(115)의 선단부에 걸림턱 등의 걸림수단을 형성하는 것도 가능하다.
상기 가이드 레일은 프론트 레일(115)이 미들 레일(125)을 따라 슬라이딩되고, 미들 레일(125)이 리어 레일(135)을 따라 슬라이딩되는 메커니즘으로 구성되고, 이러한 가이드 레일의 슬라이딩에 따라 각 루프 패널(100)도 함께 슬라이딩되어 이동하게 된다.
이때, 서브 프론트 승강링크(117)와 서브 리어 승강링크(137) 등의 승강링크가 가이드 레일(115,135)로부터 프론트 루프(110) 및 리어 루프(130)를 들어올려 줌으로써, 프론트 루프(110)가 미들 루프(120) 위로 슬라이딩되고 미들 루프(120)가 리어 루프(130) 아래로 슬라이딩 가능하게 한다.
본 발명의 실시예에서 상기 승강링크(117,137)는 액츄에이터에 의해 작동하는 4절링크로 구성될 수 있다.
이러한 구성에 따라 각 루프 패널(100)이 슬라이딩되어 형성되는 루프 패키지(P)에는 메인 메커니즘(210)이 연결 설치되고, 이 루프 패키지(P)는 상기 메인 메커니즘(210)의 작동에 의해 트렁크 안으로 이동하게 된다.
본 발명은 이렇게 슬라이딩 방식을 이용함으로써 기존 폴딩 방식에 비하여 루프의 개폐시간을 단축할 수 있고, 도 5와 같이 기존보다 낮은 높이로 루프 패키지(P)를 형성함으로써 트렁크의 용적을 증대(약 54㎜)할 수 있다.
또한, 프론트 루프(110) 및 미들 루프(120)가 트렁크에 가장 근접한 리어 루프(130) 측으로 슬라이딩됨으로써 루프 패키지(P)가 기존보다 차량의 후방에 위치하여, 트렁크 내부에 구동장치(미도시)가 구성되는 메인 메커니즘(210)과의 링크 길이(l2)가 보다 단축(도 5에서 l1은 552㎜, l2는 428㎜)되고, 이에 따라 메인 메커니즘(210)에 기존보다 더 작은 출력을 내는 구동장치(예를 들어 모터)의 적용이 가능하여 구동장치가 소형화되어 트렁크의 용적이 보다 증대되는 효과를 얻을 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 프론트 루프(110)는 도 2와 같이 선루프(111) 및 이 선루프(111)의 사이드에 배치구성되는 사이드 필러(113)로 분리되어 이루어질 수 있고, 이 사이드 필러(113)의 선단부에는 윈드실드 프레임(230)과 선루프(111) 중 하나에 고정되어 선택적인 잠김 및 잠김 해제가 가능한 레치(119)가 구성된다.
상기 레치(119)는, 선루프(111)의 단독 슬라이딩 작동시에는 윈드실드 프레임(230)을 선택 잠금하여 사이드 필러(113)를 윈드실드 프레임(230)에 고정시키고, 루프 개방을 위해 선루프(111)와 사이드 필러(113)를 동시에 슬라이딩시켜 루프 패키지(P)화하는 경우에는 윈드실드 프레임(230)에의 잠김을 해제하고 선루프(111)를 선택 잠금하여, 사이드 필러(113)가 선루프(111)와 함께 미들 루프(120) 위로 슬라 이딩 가능하게 한다.
상기와 같은 선루프(111)의 단독 슬라이딩을 위하여, 프론트 레일(115)의 선단부에 장착된 서브 프론트 승강링크(117)는 선루프(111)의 하단에 연결 장착되는 것이 바람직하다.
예를 들어 상기 레치(119)는 후크 형태로 형성되어 윈드실드 프레임(230) 혹은 선루프(111)를 걸림 구조로 고정할 수 있다.
이에 따라 본 발명에 따른 슬라이딩 루프는 차체의 루프 개폐는 물론, 선루프(111)의 기능도 가능하게 된다.
또한, 본 발명에서 선루프(111)는 물론 사이드 필러(113)까지 슬라이딩되어 패키지화됨으로써 차량의 리어 시트 공간을 충분히 확보할 수 있다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 실시예의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.
도 3a ~ 도 3c에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 슬라이딩 루프의 개방시, 서브 프론트 승강링크(117)에 의해 프론트 루프(110)가 프론트 레일(115)에서 일정 높이로 상승되고, 프론트 레일(115)이 미들 레일(125)을 따라 슬라이딩됨에 따라 프론트 루프(110)가 미들 루프(120)의 상부에 위치하게 된다.
다음, 서브 리어 승강링크(137)에 의해 리어 루프(130)가 리어 레일(135)에서 일정 높이로 상승되고, 미들 레일(125)이 리어 레일(135)을 따라 슬라이딩됨에 따라 프론트 루프(110) 및 미들 루프(120)가 리어 루프(130)의 하부에 위치하게 된 다.
이렇게 각 루프 패널(100)이 슬라이딩되어 패키지화된 루프 패키지(P)는 트렁크 덮개(220)가 오픈된 다음, 메인 메커니즘(210)에 의해 트렁크 안으로 이동되어 보관된다.
이에 따른 본 발명은 기존 컨버터블 차량에서 중요시하는 트렁크의 용적을 증대하고 루프의 개폐 시간을 단축하는 등 슬라이딩 루프의 실용성 및 효율성을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시예들을 모두 포함한다.
도 1은 기존 컨버터블 차량의 일실시예를 도시한 부분도
도 2는 본 발명에 따른 컨버터블 차량의 슬라이딩 루프를 보여주는 일실시예의 개략적인 부분 사시도
도 3a ~ 도 3c는 본 발명에 따른 일실시예의 작동과정을 보여주는 흐름도
도 4는 본 발명에 따른 메인 메커니즘의 링크 길이를 기존과 비교하여 보여주는 도면
도 5는 본 발명에 따른 트렁크의 용적 공간을 기존과 비교하여 보여주는 도면
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
P : 루프 패키지 인터미디에이트
100 : 루프 패널
110 : 프론트 루프
111 : 선루프
113 : 사이드 필러
115 : 프론트 레일
117 : 서브 프론트 승강링크
119 : 레치
120 : 미들 루프
125 : 미들 레일
130 : 리어 루프
135 : 리어 레일
137 : 서브 리어 승강링크
210 : 메인 메커니즘
220 : 트렁크 덮개
230 : 윈드실드 프레임

Claims (3)

  1. 윈드실드 프레임(230) 측에 배치되는 프론트 루프(110)와, 트렁크 측에 배치되는 리어 루프(130)와, 상기 프론트 루프(110)와 리어 루프(130) 사이에 배치되는 미들 루프(120)가 구성되고,
    상기 리어 루프(130)의 하단에 배치되는 리어 레일(135)과,
    상기 미들 루프(120)의 하단에 장착되어 상기 리어 루프(130)를 따라 슬라이딩되는 미들 레일(125)과,
    상기 프론트 루프(110)의 하단에 배치되어 상기 미들 레일(125)을 따라 슬라이딩되는 프론트 레일(115)과,
    상기 프론트 루프(110)와 프론트 레일(115)을 연결하고, 이 프론트 루프(110)를 승강되게 하는 서브 프론트 승강링크(117) 및
    상기 리어 루프(130)와 리어 레일(135)을 연결하고, 이 리어 루프(130)를 승강되게 하는 서브 리어 승강링크(137)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 컨버터블 차량의 슬라이딩 루프.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 프론트 루프(110)는 서브 프론트 승강링크(117)가 연결 장착되는 선루프(111)와, 이 선루프(111)의 사이드에 배치되는 사이드 필러(113)로 분리 구성되 고,
    상기 사이드 필러(113)를 윈드실드 프레임(230)과 선루프(111) 중 하나에 선택적으로 고정되게 하는 레치(119)가 설치되는 것을 특징으로 하는 컨버터블 차량의 슬라이딩 루프.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 서브 프론트 승강링크(117)는 프론트 레일(115)의 윈드실드 프레임(230) 측 선단부에 배치되는 것을 특징으로 하는 컨버터블 차량의 슬라이딩 루프.
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