KR101091677B1

KR101091677B1 - 차량용 트렁크 리드 시스템

Info

Publication number: KR101091677B1
Application number: KR1020090105564A
Authority: KR
Inventors: 백인선
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2009-11-03
Filing date: 2009-11-03
Publication date: 2011-12-08
Also published as: KR20110048830A

Abstract

본 발명은 트렁크 리드의 팝업 성능을 증대하여 저온에서 트렁크 리드의 열림을 원활하게 하기 위한 차량용 트렁크 리드 시스템에 관한 것으로, 실린더와, 이 실린더의 전장을 따라 왕복 이동되는 피스톤로드와, 상기 실린더의 내측에 위치된 피스톤로드의 선단에 결합되는 피스톤을 포함하는 가스리프터가 트렁크 리드의 개폐를 위한 힌지암에 힌지 결합되어 구성되는 차량용 트렁크 리드 시스템에 있어서, 상기 힌지암에 힌지 결합된 힌지암마운팅부와 상기 가스리프터의 실린더 사이에 장착되어 상기 트렁크 리드의 팝업을 보조하게 되는 팝업보조수단이 구성되는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 본 발명은 트렁크 리드의 팝업을 보조하기 위한 팝업보조수단을 가스리프터와 일체로 구성하여 트렁크 리드의 닫힘력 증대없이 팝업 성능을 증대함으로써 저온에서 트렁크 리드의 열림시 사용자의 편의성이 증대되고 상품성이 향상되는 효과가 있다.

트렁크 리드, 가스리프터, 팝업, 모멘트, 닫힘력

Description

차량용 트렁크 리드 시스템{Trunk lid system for vehicles}

본 발명은 차량용 트렁크 리드 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 트렁크 리드의 팝업 성능을 증대하여 저온에서 트렁크 리드의 열림을 원활하게 하기 위한 차량용 트렁크 리드 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 후방에는 화물을 실을 수 있도록 트렁크가 구비되고, 이 트렁크의 개폐를 위한 트렁크 리드가 설치된다.

도 1은 차량용 트렁크 리드 시스템을 도시한 개략적인 구성도이고, 도 2는 도 1의 A를 도시한 확대도이며, 도 3은 트렁크 리드의 일반적인 팝업(POP-UP)량을 보여주는 사진이고, 도 4는 종래 트렁크 리드 시스템의 작동 상태를 보여주는 요부도이다.

또한, 도 5는 종래 트렁크 리드 시스템의 작동 상태를 보여주는 단면도이고, 도 6은 트렁크 리드 자중 모멘트와 저온과 상온에서의 가스리프터 모멘트 및 팝업스프링 모멘트 등을 나타낸 그래프이다.

일반적으로, 트렁크 리드(10)는 차체 상단에 힌지 결합되어 회전 가능하게 설치되고, 이러한 트렁크 리드(10)의 닫힘 상태를 잠금 및 해제하는 래치 어셈블리(미도시)와, 트렁크 리드(10)의 팝업 및 개폐를 위한 가스리프터(12)와, 트렁크 리드(10)의 팝업을 보조하기 위한 팝업보조수단(13) 등이 트렁크 리드 시스템에 구성된다.

도시된 바와 같이, 팝업보조수단(13)은 일측이 힌지 브라켓(15)에 고정되어 축방향으로 직선운동을 하는 팝업로드(13b)의 끝단이 러버댐퍼(13c)를 개재하여 힌지암(11)에 접촉된 상태로 설치되고, 압축된 팝업스프링(13a)에 의해 트렁크 리드(10)의 열림 방향으로 힘을 가하고 있다.

이때, 래치 어셈블리가 트렁크 리드(10)의 잠금을 해제하면 해제 초기에 팝업스프링(13a)의 인장력(혹은 반력)에 의해 팝업로드(13b)가 약 3.5㎜ 가량 직선운동을 하면서 힌지암(11)을 트렁크 리드(10)의 열림 방향으로 밀면서 제1힌지(15a)를 중심으로 약 3°정도 회전시켜 도 3과 같이 약 20㎜ 가량의 초기 팝업량을 확보하게 된다.

이때, 팝업스프링(13a)의 작동력은 6Kgf 정도이고, 상기의 팝업량은 가스리프터(12)와의 연쇄작동에 의해 얻어지게 된다.

즉, 래치 어셈블리가 해제되면서 가스리프터(12)의 승강력에 의해 힌지암(11)이 회전되어 16.5㎜ 가량의 팝업량을 얻게 된다.

그러나, 도 4에 도시된 바와 같이, 트렁크 리드(10)의 열림을 위한 팝업스프링(13a)의 스트로크 진행시 팝업스프링(13a)은 직선운동 만을 하게 되며, 이때 팝 업스프링(13a)의 스프링력(혹은 반력, 작용력)(F1)은 점차 감소하고, 상기 힌지암(11)의 회전축인 제1힌지(15a)에서 스프링력(F1)의 작용점인 제2힌지(11a)까지의 거리(R1)는 팝업스프링(13a)의 스트로크와 관계없이 동일하게 유지된다.

이에 따라 도 6에 도시된 바와 같이, 팝업스프링(13a)의 모멘트는 점차 감소하게 된다. 이때 상온에서의 팝업 효과는 20㎜로 양호한 수준을 유지할 수 있으나, 영하 30℃와 같은 저온에서는 가스리프터(12)에 충전된 불활성 기체인 질소의 압력 하강에 따른 반력 감소로 인해 트렁크 리드(10) 오픈시 팝업스프링(13a)과의 연쇄작동의 성능이 저하되며 팝업량이 현저하게 줄어들어 트렁크 리드(10)가 열리지 않거나 트렁크 리드(10)의 열림을 확인하기 어려운 문제가 있다.

물론 상기 팝업스프링(13a)의 인장력(혹은 복원력)이나 가스리프터(12)의 가스압을 증대하면 저온에서도 팝업력이 향상되어 트렁크 리드(10)가 열릴 수 있으나, 이는 트렁크 리드(10)를 닫을 시, 상기 팝업스프링(13a)의 인장력이나 가스리프터(12)의 가스압을 극복하면서 트렁크 리드(10)를 닫아야 하므로, 트렁크 리드(10)의 닫힘력이 상승하게 되는 문제를 초래한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 트렁크 리드의 닫힘력을 증대시키지 않고 팝업력을 증대함으로써 저온에서의 팝업 성능을 확보할 뿐만 아니라 트렁크 리드를 닫는 동작이 용이하도록 한 차량용 트렁크 리드 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 실린더와, 이 실린더의 전장을 따라 왕복 이동되는 피스톤로드와, 상기 실린더의 내측에 위치된 피스톤로드의 선단에 결합되는 피스톤을 포함하는 가스리프터가 트렁크 리드의 개폐를 위한 힌지암에 힌지 결합되어 구성되는 차량용 트렁크 리드 시스템에 있어서,

상기 힌지암에 힌지 결합된 힌지암마운팅부와 상기 가스리프터의 실린더 사이에 장착되어 상기 트렁크 리드의 팝업을 보조하게 되는 팝업보조수단이 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 트렁크 리드 시스템을 제공한다.

본 발명에 따른 차량용 트렁크 리드 시스템은 트렁크 리드의 팝업을 보조하기 위한 팝업보조수단을 가스리프터와 일체로 구성하여 트렁크 리드의 닫힘력 증대없이 팝업 성능을 증대함으로써 저온에서 트렁크 리드의 열림시 사용자의 편의성이 증대되고 상품성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 간단한 부품으로 이루어진 팝업보조수단을 이용하여 구성 가능하므로 제조원가가 저렴한 장점이 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 발명에 따른 차량용 트렁크 리드 시스템은 저온에서 트렁크 리드의 팝업 성능을 향상시키기 위한 것으로, 트렁크 리드의 팝업을 보조하기 위한 팝업보조수단을 가스리프터와 일체로 구성함에 따라 상기 팝업보조수단의 모멘트값이 증대되어, 저온에서 가스리프터의 가스압이 감소함으로 인해 트렁크 리드의 팝업을 위한 모멘트가 감소하더라도 트렁크 리드의 팝업량을 상온 수준으로 양호하게 유지할 수 있도록 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 7은 본 발명에 따라 팝업보조수단과 일체로 결합된 가스리프터의 실시예를 도시한 분해 사시도이고, 도 8은 본 발명에 따라 팝업보조수단과 일체로 결합된 가스리프터를 도시한 결합 단면도이며, 도 9는 본 발명에 따른 트렁크 리드 시스템의 동작 상태를 도시한 개략도이다.

또한, 도 10은 본 발명에 따른 가스리프터와 팝업스프링의 모멘트 및 트렁크 리드의 자중 모멘트를 나타낸 그래프이다.

도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에서 트렁크 리드 시스템의 가스리프터는 불활성 기체인 질소가 충진되는 실린더(110)와, 이 실린더(110)의 전장을 따라 왕복 이동되는 피스톤로드(111)와, 상기 실린더(110)의 내측에 위치된 피스톤로드(111)의 선단에 결합되는 피스톤(113)을 포함하여 구성된다.

본 발명에 따른 팝업보조수단(120)은 상기 실린더(110)의 상단(피스톤로드(111)가 출입하지 않는 단부)에 설치되는 팝업로드(121)와, 상기 팝업로드(121)에 의해 관통되며 설치되는 팝업스프링(123)과, 상기 실린더(110)의 단부에 장착되어 상기 팝업스프링(123)을 감싸도록 된 튜브(125)로 구성되며, 가스리프터 및 팝업스프링(123)의 신장시 힌지암(140)에 전달되는 충격을 완충하기 위하여 상기 실린더(110)와 팝업로드(121) 사이에 댐핑부재(127)가 설치된다.

상기 팝업로드(121)는 팝업스프링(123)의 인장(혹은 복원)시 이 팝업스프링(123)의 하단부를 지지할 수 있도록 철(凸) 형상의 단면을 가지도록 형성되고, 상기 팝업스프링(123)의 상단부는 상기 튜브(125)의 개구된 상단부를 통해 힌지암마운팅부(117)에 결합된다.

이에 따라 상기 팝업스프링(123)의 인장시 힌지암마운팅부(117)가 밀리면서 힌지암(140)이 회전축을 중심으로 회전하게 된다.

상기 힌지암마운팅부(117)는 트렁크 리드를 개폐되게 하는 힌지암(140)에 힌지 결합되고, 상기 피스톤로드(111)의 후단에는 차체에 결합되는 차체마운팅부(115)가 장착된다.

즉, 본 발명에 따른 팝업보조수단(120)은 상기 힌지암마운팅부(117)와 실린더(110) 사이에 구성 장착된다.

따라서, 상기 팝업스프링(123)의 인장시 팝업스프링(123)의 인장력이 힌지암(140)에 작용하여 힌지암(140)을 회전시키게 된다.

도 9에 도시된 바와 같이, 트렁크 리드에 결합된 힌지암(140)은 차체에 장착된 힌지 브라켓(130)에 힌지(131)로 결합되며, 이 힌지(131)를 회전축(혹은 힌지축)으로 하여 회전되며 트렁크 리드를 개폐되게 한다.

따라서, 상기 피스톤(113)의 스트로크시 가스리프터가 신장됨에 따라 회전 동력을 공급받은 힌지암(140)은 도 9를 기준으로 반시계 방향으로 회전하게 되고, 또한 상기 팝업스프링(123)의 스트로크시 그 스프링력이 작용한 힌지암(140)은 반시계 방향으로 회전하게 된다.

이에 따라, 트렁크 리드 시스템에서 래치 어셈블리(미도시)의 트렁크 리드 잠금이 해제되면, 트렁크 리드의 열림을 위해 팝업스프링(123)의 스프링력(혹은 반력, 작용력)(F2)이 작용하면서 약 3.5㎜로 팝업스프링(123)의 스트로크가 진행되고, 팝업스프링(123)은 직선운동과 회전운동을 함께 하는 스트로크를 가지게 된다.

본 발명에서 상기 팝업스프링(123)은 압축된 상태로 셋팅되었다가 래치 어셈블리가 해제되면서 복원 혹은 인장되며 힌지암(140)을 밀어주게 되는데, 이때 팝업 스프링(123)은 스트로크가 진행됨에 따라 스프링력(F2)이 점차 감소하고, 상기 힌지암(140)의 회전축인 힌지(131)에서 팝업스프링(123)의 스프링력(F2)이 작용하는 지점인 힌지암마운팅부(117)까지의 거리(R2)는 증가하게 된다.

결국, 트렁크 리드 시스템에서 가스리프터의 신장 방향으로 팝업보조수단(120)을 장착 구성함에 따라 팝업스프링(123)의 신장시 상기 R2가 증가하게 됨으로써, 팝업스프링(123)의 스프링력(F2)을 증가시키지 않고 트렁크 리드의 팝업을 위한 팝업스프링(123)의 모멘트가 증가하게 된다.

따라서, 트렁크 리드의 팝업량을 증대시킬 수 있고, 이에 따라 저온에서도 트렁크 리드를 기존의 상온 수준으로 팝업되게 할 수 있다.

즉, 팝업스프링(123)의 스트로크 진행에 따른 모멘트가 도 10에 도시된 바와 같이 종래에 비해 증대되며, 트렁크 리드의 닫힘력의 증대없이 팝업 성능이 향상되는 효과를 얻을 수 있다.

한편, 가스리프터에 상기 팝업보조수단(120)이 일체로 구성됨으로 인하여 상기 힌지 브라켓(130)의 힌지(131)에서 힌지암마운팅부(117)까지의 초기 거리(래치 어셈블리가 해제되기 전)가 종래(도 4에서 제1힌지(15a)에서 제2힌(11a)지까지의 거리(R1) 참조)보다 감소됨에 따라 팝업스프링(123)의 초기 스프링력(래치 어셈블리가 해제되기 전)을 기존 6Kgf에서 7.6Kgf로 증대하여 각 스트로크 위치에서 팝업력을 기존 수준으로 설정할 수 있으며, 이에 따른 트렁크 리드의 닫힘력 증대는 발생하지 않는다.

따라서, 저온에서 가스리프터의 가스압이 감소되어 팝업 성능이 일부 저하되 더라도 팝업스프링(123)의 증대된 모멘트를 통해 트렁크 리드의 팝업량을 기존의 상온 수준으로 양호하게 얻을 수 있다.

아래 표 1은 기존 팝업보조수단(13)의 팝업스프링(13a)(개선전)과 본 발명에 따른 팝업보조수단(120)의 팝업스프링(123)(개선후)의 스트로크에 따른 모멘트를 비교하여 나타낸 것이다.

통상적으로 힌지암(11,140)은 팝업스프링(13a,123)의 스트로크에 따라 3°가량 회전하게 설계되는데, 표 1에서 확인할 수 있는 바와 같이, 스트로크시 기존 팝업스프링(13a)의 경우(개선전) 제1힌지(15a)에서 제2힌지(11a)까지의 거리 R1이 힌지암(11)의 회전과 관계없이 그대로인 반면, 본 발명에 따른 팝업스프링(123)의 경우(개선후) 힌지(131)에서 힌지암마운팅부(117)까지의 거리 R2가 힌지암(140)의 회전에 따라 점차 증가하게 되어 힌지암(140)에 작용하는 팝업스프링(123) 모멘트를 도 10과 같이 증대시키게 되는 것이다.

이와 같이 본 발명에 따른 차량용 트렁크 리드 시스템은 팝업보조수단(120)을 가스리프터와 일체로 구성함에 따라 팝업보조수단(120)의 모멘트(혹은 팝업스프링(123)의 모멘트)의 증대를 유도할 수 있으며, 이에 따라 저온에서의 팝업 성능을 개선시킬 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 차량용 트렁크 리드 시스템을 도시한 개략적인 구성도

도 2는 도 1의 A를 도시한 확대도

도 3은 트렁크 리드의 일반적인 팝업(POP-UP)량을 보여주는 사진

도 4는 종래 트렁크 리드 시스템의 작동 상태를 보여주는 요부도

도 5는 종래 트렁크 리드 시스템의 작동 상태를 보여주는 단면도

도 6은 트렁크 리드 자중 모멘트와 저온과 상온에서의 가스리프터 모멘트 및 팝업스프링 모멘트 등을 나타낸 그래프

도 7은 본 발명에 따라 팝업보조수단과 일체로 결합된 가스리프터의 실시예를 도시한 분해 사시도

도 8은 본 발명에 따라 팝업보조수단과 일체로 결합된 가스리프터를 도시한 결합 단면도

도 9는 본 발명에 따른 트렁크 리드 시스템의 동작 상태를 도시한 개략도이다.

도 10은 본 발명에 따른 가스리프터와 팝업스프링의 모멘트 및 트렁크 리드의 자중 모멘트를 나타낸 그래프

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

110 : 실린더

111 : 피스톤로드

113 : 피스톤

115 : 차체마운팅부

117 : 힌지암마운팅부

120 : 팝업보조수단

121 : 팝업로드

123 : 팝업스프링

125 : 튜브

127 : 댐핑부재

130 : 힌지 브라켓

131 : 힌지

140 : 힌지암

Claims

삭제
실린더(110)와, 이 실린더(110)의 전장을 따라 왕복 이동되는 피스톤로드(111)와, 상기 실린더(110)의 내측에 위치된 피스톤로드(111)의 선단에 결합되는 피스톤(113)을 포함하는 가스리프터가 트렁크 리드의 개폐를 위한 힌지암(140)에 힌지 결합되어 구성되는 차량용 트렁크 리드 시스템에 있어서,

상기 힌지암(140)에 힌지 결합된 힌지암마운팅부(117)와 상기 가스리프터의 실린더(110) 사이에 장착되어 상기 트렁크 리드의 팝업을 보조하게 되는 팝업보조수단(120)이 구성되며,

상기 팝업보조수단(120)은, 상기 피스톤로드(111)의 출입이 없는 실린더(110)의 상단에 설치되는 팝업로드(121)와, 상기 팝업로드(121)에 의해 관통 지지되며 설치되는 팝업스프링(123)과, 상기 실린더(110)의 상단에 장착되며 상기 팝업스프링(123)을 감싸도록 된 튜브(125)로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 트렁크 리드 시스템.
청구항 2에 있어서,

상기 실린더(110)와 팝업로드(121) 사이에 댐핑부재(127)가 더 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 트렁크 리드 시스템.
청구항 2에 있어서,

상기 팝업스프링(123)은 튜브(125)의 개구된 상단부를 통해 상기 힌지암마운팅부(117)와 결합되게 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 트렁크 리드 시스템.