KR101305756B1

KR101305756B1 - 테일게이트 리프터 유닛

Info

Publication number: KR101305756B1
Application number: KR1020110115183A
Authority: KR
Inventors: 강준혁; 이용삼
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2011-11-07
Filing date: 2011-11-07
Publication date: 2013-09-06
Also published as: KR20130050050A

Abstract

본 발명의 테일게이트 리프터 유닛(7)은 회전에 따른 접촉을 통해 후방사이드패널(2)부위에 고정된 마운팅브래킷(10)으로부터 마찰저항반력을 전달받아 밀려나는 모멘트 캠(20)과, 모멘트 캠(20)에 고정되어 함께 밀려나 마운팅포인트를 위치이동(A <-> A')시켜주는 볼조인트(30)와, 테일 게이트(1)에 모멘트를 제공하도록 고정되어 테일게이트(1)의 개폐움직임에 따라 볼조인트(30)를 회전시켜주는 리프터(40)로 구성됨으로써, 리프터(40)의 최적화된 레이아웃 변경없이도 테일게이트(1)의 사점이후 닫힘상태(또는 열려지는 궤적에서 닫힘상태에서 사점)까지 리프터(40)의 모멘트를 증가할 수 있고, 특히 차체 바디구조와 주변부 디자인 영향을 받지 않는 특징을 갖는다.

Description

테일게이트 리프터 유닛{Tailgate Lifter Unit}

본 발명은 테일게이트 리프터에 관한 것으로, 특히 가스리프터의 마운팅포인트가 테일게이트를 향하는 노멀방향으로 설정되는 레이아웃을 유지하면서 동시에 닫힘상태에서 사점상태까지 가스리프터의 모멘트를 증가함으로써 테일게이트의 모멘트 저항을 크게 줄일 수 있는 테일게이트 리프터 유닛에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 후방으로는 트렁크룸을 개방하도록 트렁크리드가 리프터를 매개로 결합된다.

특히, 해치백 스타일 차량은 후방 공간의 개방성이 높아야 하는 특성상 리프터를 매개로 회전되어 개방되는 테일 게이트가 적용된다.

상기와 같은 테일 게이트는 그 개방성능이 매우 중요하므로 테일 게이트와 가스리프터 및 마운팅브래킷간의 결합관계가 최적화되어여 한다.

도 5는 통상적인 테일 게이트와 가스리프터 및 마운팅브래킷의 결합구성을 나타낸다.

도시된 바와 같이, 테일 게이트(1)는 테일 게이트(1)의 개폐 거동과 함께 움직이는 가스리프터(70)를 매개로 결합되고, 가스리프터(70)는 후방사이드패널(2)에서 가스리프터(70)의 끝부위를 힌지점으로 하여 결합된다.

상기 가스리프터(70)의 힌지점 결합구조는 후방사이드패널(2)에 장착된 마운팅브래킷(100)과, 한쪽부위를 마운팅브래킷(100)에 힌지축을 매개로 결합되고 다른쪽은 가스리프터(70)를 감싸 조립된 볼조인트(30)로 이루어진다.

통상, 상기와 같이 가스리프터(70)로 지지된 테일 게이트(1)의 개폐구조는 가스리프터(70)에 의해 테일 게이트(1)의 최적화된 개폐 궤적이 구현될 수 있으며, 이로 인해 가스리프터(70)는 테일 게이트(1)의 닫힘 상태와 사점상태일 때 최소화된 모멘트 암이 걸리게 하는 반면, 열림 상태일 때 최대화된 모멘트 암이 걸릴 수 있도록 설정된다.

그러므로, 가스리프터(70)의 마운팅 포인트는 가스리프터 레이아웃의 노멀방향(즉, 테일게이트(1)와 가까워지는 방향)으로 설정되어야 하고, 이는 가스리프터(70)를 조립한 볼조인트(30)와 마운팅브래킷(100)의 체결위치를 이용해 설정된다.

이에 따라, 가스리프터(70)는 최적화된 모멘트를 이용해 테일 게이트(1)의 상승거동에 맞춰 신장되고 동시에 테일 게이트(1)의 회전궤적에 맞춰 볼조인트(30)를 매개로 회전궤적을 그려줄 수 있고, 이러한 가스리프터(70)의 움직임을 이용함으로써 테일 게이트(1)는 열림과 닫힘 작용을 원활하게 구현할 수 있게 된다.

국내특허등록 10-0951863(2010.04.01)은 자동차용 테일게이트 가스리프터 브래킷에 관한 것이며, 이는 도 2내지 도 4b 참조.

통상, 차량에 적용되는 가스리프터(70)는 설계적인 측면만을 고려한 최소화된 닫힘력으로 설정될 수 없는데, 이는 가스리프터(70)는 저온상태에서도 특정한 힘 이상 지지력을 가져야 만하고, 이를 충족하기 위해선 가스리프터(70)의 닫힘력 크기를 일정한 크기 이하로 줄일 수 없음에 기인된다.

이에 따라, 가스리프터(70)나 테일게이트(1)는 설계 변경될 수 없으므로 설계 측면과 실차 적용 측면에서 달라지는 가스리프터(70)의 닫힘력 크기는 가스리프터 레이아웃으로 튜닝될 수밖에 없다.

그렇지만, 가스리프터 레이아웃 튜닝시 가스리프터(70)의 최소 닫힘력이 가변되지 못하고 일정한 값으로 고정될 수밖에 없고, 이로 인해 가스리프터 레이아웃의 튜닝방향은 열림력 및 사점을 향상시키기 위한 방향으로 국한되는 제약이 있게 된다.

도 6은 상기와 같은 가스리프터 레이아웃의 제약으로 인해 테일게이트(1)의 담힘시 모멘트 증가를 유발하는 모멘트 거리 축소 상태를 나타낸다.

도시된 바와 같이, 가스리프터(70)의 마운팅포인트(A)는 테일게이트(1)를 향하는 노멀방향으로 설정되었지만, 테일게이트(1)가 열림에서 닫힘상태로 전환되는 과정에서 마운팅포인트(A)의 노멀방향 움직임과 더불어 가스리프터(70)의 가스압 저하를 가져올 수밖에 없다.

하지만, 테일게이트(1)의 모멘트거리 축소(La)는 테일게이트(1)를 열 때 모멘트거리 축소(La)만큼 더 힘을 가해줘야 함을 의미하고, 특히 이러한 힘은 테일게이트(1)가 열려지는 궤적중 사점에 도달될 때 더욱 증가되어진다.

이러한 현상은 테일게이트(1)가 열린 다음 다시 닫혀지는 과정에서 사점이후로부터 닫힘상태로 갈 때도 동일하게 일어남으로써, 테일게이트(1)를 완전히 닫으려면 테일게이트(1)를 눌러주는 힘을 더욱 증대시킬 수밖에 없다.

이와 같이 테일게이트(1)의 닫힘상태에서 사점상태(또는 사점에서 닫힘상태)까지 증가되는 모멘트 저항은 테일게이트(1)와 가스리프터(70)의 레이아웃으로 인한 불가피한 측면이 있지만, 가스리프터(70)의 마운팅포인트(A)가 테일게이트(1)를 향하는 노멀방향으로 설정됨은 테일게이트(1)의 개폐성능 최적화를 위해선 절대 변경될 수 없는 설계 인자일 수밖에 없다.

이에 더하여, 가스리프터(70)의 레이아웃은 기구적인 관점에 더해 차체 바디구조와 주변부 디자인에 대한 관점을 더 요구하게 되고, 이러한 다양한 관점들이 서로 충돌 없이 만족되어야 함으로써 또 다른 설계 규제로 작용될 수밖에 없고, 특히 테일게이트(1)의 디자인 스킨은 마운팅포인트(A)의 이동범위를 제한하는 가장 큰 규제로 작용하게 된다.

그러므로, 가스리프터(70)의 레이아웃이 최적화되려면, 가스리프터(70)의 마운팅포인트(A)가 테일게이트(1)를 향하는 노멀방향으로 설정되는 레이아웃을 유지하면서 동시에 닫힘상태에서 사점상태(또는 사점에서 닫힘상태)까지 증가되는 테일게이트(1)의 모멘트 저항도 줄일 수 있고, 이에 더해 디자인 제약도 함께 만족시켜 주어야 하는 어려움이 있는 실정이다.

이에 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명은 테일게이트에 대한 가스리프터의 마운팅포인트가 열림상태에서 사점상태까지 유지되다 사점이후부터 닫힘상태에 맞춰 위치이동됨으로써, 가스리프터의 마운팅포인트를 테일게이트의 노멀방향으로 유지하면서 동시에 사점에서 닫힘상태(또는 닫힘상태에서 사점상태)까지 가스리프터 모멘트 증대를 통한 개폐성능 최적화 구현은 물론 디자인 제약도 함께 만족시켜 줄 수 있는 테일게이트 리프터 유닛을 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 것을 특징으로 하는 테일게이트 리프터 유닛은 후방사이드패널부위에 고정된 마운팅브래킷과;

회전에 따른 접촉을 통해 상기 마운팅브래킷으로부터 마찰저항반력을 전달받고, 상기 마찰저항반력이 가하는 방향으로 밀려나는 모멘트 캠과;

상기 모멘트 캠에 고정되어 마운팅포인트로 작용하고, 상기 모멘트 캠이 밀려나는 방향으로 함께 밀려나는 볼조인트와;

한쪽 부위를 개폐되는 테일 게이트에 모멘트를 제공하도록 고정되고, 그 반대쪽 부위를 상기 볼조인트에 연결하여 상기 테일게이트의 개폐움직임에 따라 상기 볼조인트를 회전시켜주는 리프터;

를 포함해 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 모멘트 캠은 상기 마운팅브래킷에 뚫린 캠 슬롯으로 끼워진 상기 볼조인트에 고정되고, 상기 볼조인트는 상기 모멘트 캠이 밀려날 때 상기 캠 슬롯을 따라 움직이게 된다.

상기 볼조인트에는 조인트축이 돌출되고, 상기 조인트축에는 상기 모멘트 캠이 끼워져 고정되며, 상기 조인트축은 사각단면을 이루고, 상기 조인트축이 끼워지는 상기 모멘트 캠에는 사각단면구멍이 형성되어진다.

상기 모멘트 캠이 상기 마운팅브래킷으로부터 받는 마찰저항반력은 상기 모멘트 캠의 회전진행방향에 따라 점진적으로 커지고, 상기 리프터가 최대로 신장되거나 최대로 압축된 상태일 때 최대 크기이다.

상기 모멘트 캠은 직각삼각형상을 바디로 이루어지고, 상기 바디의 경사빗면을 잇는 한쌍의 모서리부위에는 라운드 처리된 좌측 접촉면과 우측 접촉면이 각각 형성되고, 상기 바디의 서로 직교하는 바디 모서리부위에는 상기 볼조인트에서 돌출된 조인트축의 사각단면부위와 결합되도록 사각단면형상의 고정홀이 뚫려진다.

상기 마운팅브래킷에는 함몰되고 수직하게 돌출된 벽면을 좌우양쪽으로 형성한 캠위치단으로 상기 좌측 접촉면과 상기 우측 접촉면이 접촉되는 브래킷바디로 이루어지고, 상기 캠위치단에는 상기 볼조인트에서 돌출된 조인트축이 끼워져 상기 모멘트 캠과 고정되어 상기 모멘트 캠이 밀려나는 방향으로 상기 조인트축의 이동을 허용하는 장방형상의 캠 슬롯이 뚫려진다.

상기 캠위치단이 폭크기는 상기 모멘트 캠의 경사빗면길이에 비해 상대적으로 더 작게 형성되고, 상기 폭크기 차이는 상기 모멘트 캠이 상기 캠위치단으로부터 마찰저항에 의한 마찰저항반력을 받아 밀려날 수 있는 크기이다.

상기 볼조인트에 연결된 상기 리프터와 상기 모멘트 캠은 서로 직교하는 위치를 갖는다.

상기 리프터는 내부로 가스를 충진함 가스리프터 타입이다.

이러한 본 발명은 닫혀지는 궤적에서 사점이후 닫힘상태(또는 열려지는 궤적에서 닫힘상태에서 사점)까지 가스리프터 모멘트 증대 방향으로 테일게이트에 대한 가스리프터의 마운팅포인트를 위치 이동시켜줌으로써, 가스리프터의 마운팅포인트를 테일게이트의 노멀방향으로 유지하면서 동시에 테일게이트의 개폐성능을 최적화 할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 테일게이트에 대한 가스리프터의 마운팅포인트 위치 이동을 가스리프터의 힌지 결합구조로 구현함으로써, 차체 바디구조와 주변부 디자인에 대한 성능을 충분히 만족시키면서도 특히 가스리프터의 레이아웃이 테일게이트 디자인으로부터 받는 영향을 배제하는 효과도 있다.

도 1은 본 발명에 따라 테일게이트를 지지하는 리프터 유닛의 레이아웃이고, 도 2는 본 발명에 따른 테일게이트의 디지인 레이아웃이며, 도 2는 본 발명에 따른 테일게이트 리프터 유닛의 구성도이며, 도 4는 본 발명에 따른 리프터 유닛에 의한 테일게이트의 작동상태이고, 도 5와 도 6은 종래에 따른 리프터를 갖춘 테일게이트의 구성과 작동상태이다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 본 실시예에 따른 리프터 유닛을 적용한 테일게이트의 구성을 나타낸다.

도시된 바와 같이, 리프터 유닛(7)은 한쪽을 테일 게이트(1)에 고정하고 반대쪽을 후방사이드패널(2)에 힌지고정됨으로써, 테일 게이트(1)를 들어 올려 열 때나 밑으로 내려 닫을 때 테일 게이트(1)의 움직임을 받쳐주게 된다.

상기 테일 게이트(1)와 상기 후방사이드패널(2)은 리프터 유닛(7)의 레이아웃에 관련되어 구조나 형상의 설계변경은 이루어지지 않는다.

이를 위해, 상기 리프터 유닛(7)은 후방사이드패널(2)부위로 고정된 마운팅브래킷(10)과, 회전에 따른 접촉으로 마운팅브래킷(10)으로부터 마찰저항반력을 전달받는 모멘트 캠(20)과, 테일게이트(1)의 움직임에 따라 연동되어 모멘트 캠(20)을 회전시켜주고 마운팅포인트로 작용하는 볼조인트(30)와, 볼조인트(30)를 매개로 회전하면서 개폐되는 테일게이트(1)에 모멘트를 제공하는 리프터(40)로 구성된다.

한편, 도 2는 디자인측면에 따른 테일게이트의 레이아웃 단면 구조로서, 도시된 바와 같이 테일 게이트(1)의 하단부위에는 테일 게이트(1)의 내부로 숨겨진 상태에서 외부에서 조작되는 핸들(3)이 설치되어야 하고, 핸들(3)에 근접된 위쪽부위로는 테일 게이트(1)의 안쪽으로 구비된 래치(4)의 조작을 위한 테일 게이트 록(1b)이 설치되어야 하며, 테일 게이트 록(1b)에 근접된 위쪽부위로는 테일 게이트(1)의 외주면으로 로고(1)가 부착됨을 요구한다.

이에 더해, 테일 게이트(1)의 하단부위에 대한 레이아웃은 핸들(3)을 손가락으로 건드릴 수 있는 테일 게이트(1)와 핸들(3)이 필요로 하는 터치간격(Ka)과, 범퍼(6)부위에서 핸들(3)쪽에서 손가락을 삽입할 수 있는 테일 게이트(1)와 범퍼(6)가 필요로 하는 삽입간격(Kb)이 충족됨을 요구한다.

이와 같은 테일 게이트(1)의 디자인은 테일 게이트(1)와 후방사이드패널(2)사이로 구비된 리프터(40)의 레이아웃으로 인한 간섭이 없음을 의미하고, 이는 리프터(40)의 마운팅포인트가 테일게이트(1)의 노멀방향으로 유지됨을 전제하게 된다.

본 실시예에 따른 테일 게이트 리프터유닛(7)의 레이아웃은 리프터(40)의 마운팅포인트가 테일게이트(1)의 노멀방향으로 유지됨을 기본으로 이루어짐으로써, 상기와 같은 테일 게이트(1)의 디자인에 대한 간섭을 일으키지 않게 된다.

도 3은 상기와 같이 테일 게이트(1)의 디자인에 대한 간섭을 일으키지 않는 리프터 유닛(7)을 구성하는 각 구성부품들의 상세 구조를 나타낸다.

도시된 바와 같이, 마운팅브래킷(10)은 전체 형상을 이루는 브래킷바디(11)와, 브래킷바디(11)의 수직면이 함몰되어 좌우양쪽의 수직한 벽면을 좌측ㅇ우측 캠궤적면(12a,12b)으로 형성한 캠위치단(12)과, 캠위치단(12)에 장방형상으로 뚫려진 캠 슬롯(13)으로 구성된다.

여기서, 상기 캠 슬롯(13)은 캠위치단(12)의 위쪽부위에서 캠위치단(12)의 폭길이보다 작은 폭길이로 캠위치단(12)에 대해 편중되지 않도록 형성된다.

본 실시예에서 상기 캠 슬롯(13)의 폭길이는 테일게이트(1)의 개폐시 리프터(40)에서 일어나는 마운팅포인트의 이동거리를 결정하게 주요 설계 인자이며, 실제적인 캠 슬롯(13)의 폭길이는 차종에 따라 다르게 설정되므로 특정값으로 한정하지 않는다.

그리고, 모멘트 캠(20)은 직각삼각형상을 이루는 바디의 서로 직교하는 바디 모서리부위에 뚫려진 고정홀(21)과, 바디의 경사빗면을 잇는 한쌍의 모서리부위를 이루고 라운드 처리된 좌측ㅇ우측 접촉면(22,23)으로 이루어진다.

여기서, 상기 고정홀(21)은 사각형상을 이루는데, 이는 모멘트 캠(20)의 회전시 마운팅브래킷(10)으로부터 마찰저항반력을 받더라도 원활한 회전상태가 유지되기 위함이며, 이를 위한 어떠한 단면형상도 적용될 수 있다.

상기 고정홀(21)이 뚫린 서로 직교하는 바디 모서리부위도 라운드 처리된다.

본 실시예에서 상기 모멘트 캠(20)의 경사빗면길이는 마운팅브래킷(10)의 캠위치단(12)이 갖는 폭길이에 비해 상대적으로 더 크게 형성되는데, 이로 인해 마운팅브래킷(10)의 캠위치단(12)에 조립된 모멘트 캠(20)은 테일게이트(1)가 완전히 닫히거나 완전히 열린 상태에서 모멘트 캠(20)의 좌측ㅇ우측 접촉면(22,23)중 하나가 캠위치단(12)의 좌측ㅇ우측 캠궤적면(12a,12b)로부터 마찰저항반력을 받게 된다.

그러므로, 시계방향 또는 반시계방향으로 회전된 모멘트 캠(20)의 경사빗면이 캠위치단(12)의 폭길이를 따라 가로로 위치될 때, 모멘트 캠(20)과 마운팅브래킷(10)의 작용반작용 관계를 이용해 고정된 마운팅브래킷(10)대신 모멘트 캠(20)에 연결된 볼조인트(30)가 위치 이동될 수 있다.

또한, 볼조인트(30)는 조인트바디(31)의 한쪽에서 돌출된 조인트축(32)과, 조인트축(32)에 대해 직교하는 위치에서 조인트바디(31)의 한쪽으로 돌출된 연결관(33)으로 구성된다.

상기 조인트축(32)은 소정 위치에서 타부위에 대해 단차진 결합단(32a)을 형성하되, 상기 결합단(32a)은 원형단면을 이루는 타 부위에 비해 사각단면으로 이루어진다.

상기 결합단(32a)은 모멘트 캠(20)의 고정홀(21)에 끼워짐으로써 볼조인트(30)를 모멘트 캠(20)과 결합하여준다.

상기 연결관(33)은 원형관타입으로 이루어짐으로써 리프터(40)를 연결하여 준다.

그리고, 리프터(40)는 테일게이트(1)의 열림시 신장되고 닫힘시 인입되는 로드를 갖추고, 그 내부로 가스를 충진함 가스리프터 타입이 적용된다.

한편, 도 4는 테일게이트의 개폐에 따른 리프터 유닛의 작동을 나타낸다.

도 4(가)는 테일게이트(1)가 완전히 열려지고 이로 인해 리프터(40)도 최대한 신장된 상태로서, 이러한 경우 열려진 테일게이트(1)에 의해 최대한 회동된 리프터(40)의 회동 마운팅포인트(A')는 도면상에서 이동거리(Lx)만큼 최대한 우측으로 밀려난 상태로 전환된다.

상기와 같은 회동 마운팅포인트(A')의 이동은 리프터(40)와 연결된 볼조인트(30)와 후방사이드패널(2)부위로 고정된 마운팅브래킷(10) 및 이들 사이에 결합되어 회전되는 모멘트 캠(20)의 작용을 통해 구현된다.

여기서, 마운팅포인트(A)는 테일게이트(1)가 완전히 닫혀진 상태일 때이고, 회동 마운팅포인트(A')는 테일게이트(1)가 완전히 열려진 상태일 때로 정의한다.

즉, 테일게이트(1)가 위로 올려짐에 따라 리프터(40)는 신장되면서 동시에 반시계방향으로 회전되고, 이러한 리프터(40)의 반시계방향회전은 이에 연결관(33)으로 연결된 볼조인트(30)로 전달됨으로써 볼조인트(30)도 동일한 방향으로 회전된다.

볼조인트(30)의 반시계방향회전은 이에 결합된 모멘트 캠(20)으로 전달되고, 이에 따라 모멘트 캠(20)도 반시계방향회전되는 상태로 전환된다.

이어, 모멘트 캠(20)의 반시계방향회전 진행으로 경사빗면이 마운팅브래킷(10)의 캠위치단(12)에 대해 가로놓이게 되면, 경사빗면의 좌측 접촉면(22)이 캠위치단(12)의 좌측 캠궤적면(12a)에 접촉되어 마찰저항을 받는 상태가 된다.

이러한 상태에서 모멘트 캠(20)은 열려지는 테일게이트(1)로 인해 더욱 회전되고, 이로 인해 모멘트 캠(20)은 후방사이드패널(2)에 고정되어 움직일 수 없는 마운팅브래킷(10)으로부터 전달되는 반작용 반력(Pb)을 받음으로써 우측으로 밀려나게 된다.

상기 모멘트 캠(20)의 우측밀림은 이에 고정된 조인트축(32)을 통해 볼조인트(30)로 전달되고, 이로 인해 볼조인트(30)는 이동거리(Lx)만큼 최대한 우측으로 밀려남으로써 이에 연결단(33)으로 고정된 리프터(40)도 이동거리(Lx)만큼 최대한 우측으로 밀려난 회동 마운팅포인트(A')로 전환된다.

이때, 모멘트 캠(20)은 마운팅브래킷(10)으로부터 받는 마찰저항반력이 모멘트 캠(20)의 회전진행방향에 따라 점진적으로 증가하다가 우측으로 최대한 밀려난 이동거리(Lx)에서 최대 크기로 유지되는데, 이는 테일게이트(1)가 완전히 열려지고 리프터(40)도 최대로 신장된 상태이다.

이러한 과정에서 리프터(40)의 마운팅포인트의 변화(A -> A')는 마운팅브래킷(10)의 캠 슬롯(13)을 따라 수평 이동됨으로써 기 설정된 레이아웃에 따라 테일게이트(1)의 노멀방향으로 유지되며, 테일게이트(1)를 위로 올려주는 리프터(40)의 모멘트(Mt)도 충분한 크기로 구현될 수 있다.

반면, 도 4(나)는 테일게이트(1)가 완전히 닫혀지고 이로 인해 리프터(40)도 최대한 압축된 상태로서, 이러한 경우 닫혀진 테일게이트(1)에 의해 최대한 회동된 리프터(40)의 마운팅포인트(A)는 도면상에서 이동거리(Lx)만큼 최대한 좌측으로 밀려난 상태로 전환된다.

이때, 리프터(40)의 회동은 테일게이트(1)의 열림시 기술된 회동과는 반대방향을 의미한다.

상기와 같은 마운팅포인트(A)의 이동도 전술한 바와 같이 리프터(40)와 볼조인트(30) 및 고정된 마운팅브래킷(10)과 작용반작용관계가 일어나는 모멘트 캠(20)을 통해 구현된다.

즉, 테일게이트(1)가 밑으로 내려짐에 따라 리프터(40)는 압축되면서 동시에 시계방향으로 회전되고, 이로 인해 리프터(40)에 연결된 볼조인트(30)가 시계방향으로 회전됨으로써 모멘트 캠(20)도 동일한 방향으로 회전되는 상태로 전환된다.

이어, 모멘트 캠(20)의 우측 접촉면(23)이 캠위치단(12)의 우측 캠궤적면(12b)에 접촉되고, 이 상태에서 더욱 회전되는 모멘트 캠(20)은 후방사이드패널(2)에 고정되어 움직일 수 없는 마운팅브래킷(10)으로부터 전달되는 반작용 반력(Pa)을 받게 된다.

상기와 같은 모멘트 캠(20)의 좌측밀림은 이에 고정된 조인트축(32)을 통해 볼조인트(30)로 전달되고, 이로 인해 볼조인트(30)는 이동거리(Lx)만큼 최대한 좌측으로 밀려남으로써 이에 연결단(33)으로 고정된 리프터(40)도 이동거리(Lx)만큼 최대한 우측으로 밀려난 마운팅포인트(A)로 전환된다.

이때, 모멘트 캠(20)은 마운팅브래킷(10)으로부터 받는 마찰저항반력이 모멘트 캠(20)의 회전진행방향에 따라 점진적으로 증가하다가 좌측으로 최대한 밀려난 이동거리(Lx)에서 최대 크기로 유지되는데, 이는 테일게이트(1)가 완전히 닫혀지고 리프터(40)도 최대로 압축된 상태이다.

이러한 과정에서 리프터(40)의 마운팅포인트의 변화(A' -> A)는 마운팅브래킷(10)의 캠 슬롯(13)을 따라 수평 이동됨으로써 기 설정된 레이아웃에 따라 테일게이트(1)의 노멀방향으로 유지되어진다.

동시에 리프터(40)의 마운팅포인트의 변화(A' -> A)를 가져오는 이동거리(Lx)는 사점이후에서 닫힘상태까지 궤적변화에 따른 테일게이트(1)의 모멘트거리 축소(La)를 보상해주고, 이로 인해 리프터(40)의 가스압 저하와 모멘트거리 축소(La)하에서도 더 큰 힘을 요구하지 않게 된다.

이러한 이동거리(Lx)는 전술한 바와 같이 테일게이트(1)가 열려질 때도 동일하게 일어남으로써 닫힘상태에서 사점까지 이어지는 구간에서도 동일하게 구현된다.

전술된 바와 같이 본 실시예에 따른 테일게이트 리프터 유닛(7)은 회전에 따른 접촉을 통해 후방사이드패널(2)부위에 고정된 마운팅브래킷(10)으로부터 마찰저항반력을 전달받아 밀려나는 모멘트 캠(20)과, 모멘트 캠(20)에 고정되어 함께 밀려나 마운팅포인트를 위치이동(A <-> A')시켜주는 볼조인트(30)와, 테일 게이트(1)에 모멘트를 제공하도록 고정되어 테일게이트(1)의 개폐움직임에 따라 볼조인트(30)를 회전시켜주는 리프터(40)로 구성됨으로써, 리프터(40)의 최적화된 레이아웃 변경없이도 테일게이트(1)의 사점이후 닫힘상태(또는 열려지는 궤적에서 닫힘상태에서 사점)까지 리프터(40)의 모멘트를 증가할 수 있고, 특히 차체 바디구조와 주변부 디자인 영향을 받지 않게 된다.

1 : 테일 게이트 2 : 후방사이드패널
3 : 핸들 4 : 래치
5 : 연결로드 6 : 범퍼
7 : 리프터 유닛 10 : 마운팅브래킷
11 : 브래킷바디 12 : 캠위치단
12a,12b : 좌측ㅇ우측 캠궤적면
13 : 캠 슬롯 20 : 모멘트 캠
21 : 고정홀 22,23 : 좌측ㅇ우측 접촉면
30 : 볼조인트 31 : 조인트바디
32 : 조인트축 32a : 결합단
33 : 연결관 40 : 리프터

Claims

후방사이드패널부위에 고정된 마운팅브래킷과;
회전에 따른 접촉을 통해 상기 마운팅브래킷으로부터 마찰저항반력을 전달받고, 상기 마찰저항반력이 가하는 방향으로 밀려나는 모멘트 캠과;
상기 모멘트 캠에 고정되어 마운팅포인트로 작용하고, 상기 모멘트 캠이 밀려나는 방향으로 함께 밀려나는 볼조인트와;
한쪽 부위를 개폐되는 테일 게이트에 모멘트를 제공하도록 고정되고, 그 반대쪽 부위를 상기 볼조인트에 연결하여 상기 테일게이트의 개폐움직임에 따라 상기 볼조인트를 회전시켜주는 리프터;
를 포함해 구성된 것을 특징으로 하는 테일게이트 리프터 유닛.
청구항 1에 있어서, 상기 모멘트 캠은 상기 마운팅브래킷에 뚫린 캠 슬롯으로 끼워진 상기 볼조인트에 고정되고, 상기 볼조인트는 상기 모멘트 캠이 밀려날 때 상기 캠 슬롯을 따라 움직이는 것을 특징으로 하는 테일게이트 리프터 유닛
청구항 2에 있어서, 상기 볼조인트에는 조인트축이 돌출되고, 상기 조인트축에는 상기 모멘트 캠이 끼워져 고정되는 것을 특징으로 하는 테일게이트 리프터 유닛
청구항 3에 있어서, 상기 조인트축은 사각단면을 이루고, 상기 조인트축이 끼워지는 상기 모멘트 캠에는 사각단면구멍이 형성되어진 것을 특징으로 하는 테일게이트 리프터 유닛
청구항 1에 있어서, 상기 모멘트 캠이 상기 마운팅브래킷으로부터 받는 마찰저항반력은 상기 모멘트 캠의 회전진행방향에 따라 점진적으로 커지고, 상기 리프터가 최대로 신장되거나 최대로 압축된 상태일 때 최대 크기인 것을 특징으로 하는 테일게이트 리프터 유닛
청구항 5에 있어서, 상기 모멘트 캠은 직각삼각형상을 바디로 이루어지고, 상기 바디의 경사빗면을 잇는 한쌍의 모서리부위에는 라운드 처리된 좌측 접촉면과 우측 접촉면이 각각 형성되고, 상기 바디의 서로 직교하는 바디 모서리부위에는 상기 볼조인트에서 돌출된 조인트축의 사각단면부위와 결합되도록 사각단면형상의 고정홀이 뚫려진 것을 특징으로 하는 테일게이트 리프터 유닛
청구항 6에 있어서, 상기 마운팅브래킷에는 함몰되고 수직하게 돌출된 벽면을 좌우양쪽으로 형성한 캠위치단으로 상기 좌측 접촉면과 상기 우측 접촉면이 접촉되는 브래킷바디로 이루어지고, 상기 캠위치단에는 상기 볼조인트에서 돌출된 조인트축이 끼워져 상기 모멘트 캠과 고정되어 상기 모멘트 캠이 밀려나는 방향으로 상기 조인트축의 이동을 허용하는 장방형상의 캠 슬롯이 뚫려진 것을 특징으로 하는 테일게이트 리프터 유닛
청구항 7에 있어서, 상기 캠위치단이 폭크기는 상기 모멘트 캠의 경사빗면길이에 비해 상대적으로 더 작게 형성되고, 상기 폭크기 차이는 상기 모멘트 캠이 상기 캠위치단으로부터 마찰저항에 의한 마찰저항반력을 받아 밀려날 수 있는 크기인 것을 특징으로 하는 테일게이트 리프터 유닛
청구항 1에 있어서, 상기 볼조인트에 연결된 상기 리프터는 상기 볼조인트의 조인트바디에 형성된 연결관과 결합되고, 상기 모멘트 캠은 상기 조인트바디에 직교하는 조인트축에 형성된 결합단이 상기 모멘트 캠의 고정홀에 끼워지며, 상기 조인트축은 상기 리프터와 상기 모멘트 캠에 대해 직교 상태를 갖는 것을 특징으로 하는 테일게이트 리프터 유닛
청구항 1에 있어서, 상기 리프터는 내부로 가스를 충진함 가스리프터 타입인 것을 특징으로 하는 테일게이트 리프터 유닛