KR101395323B1

KR101395323B1 - 도어 개폐 시험기

Info

Publication number: KR101395323B1
Application number: KR1020130016691A
Authority: KR
Inventors: 김장수; 양대호; 최문석; 이현우; 김순호
Original assignee: (주) 다알; 주식회사 엠에스 오토텍
Priority date: 2013-02-18
Filing date: 2013-02-18
Publication date: 2014-05-16

Abstract

본 발명은 차량의 도어 개폐 내구 시험을 수행하기 위해 도어를 개폐하는 동작을 좀 더 실제 상황에 근접하게 모사하여 구현할 수 있도록 함으로써, 보다 정확한 도어 내구성 시험 결과를 도출할 수 있도록 한 도어 개폐 시험기를 제공한다.

Description

도어 개폐 시험기{Door Opening and Closing Tester}

본 발명은 차량에 장착된 도어의 개폐 시험장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량 도어의 개폐에 따른 내구성을 시험할 수 있는 시험 장비의 구성에 관한 기술이다.

차량 개발 등의 경우에, 도어의 내구성을 시험하여 판단할 수 있도록 하기 위하여, 도어를 다수 회 반복 개폐하는 도어 개폐 내구성 시험을 수행하게 된다.

종래에는 도 1에 도시된 바와 같이 도어(500)를 두 개의 공압액츄에이터로 반복적으로 개폐할 수 있도록 하였는 바, 제1액츄에이터(502)는 도어(500)를 개방하기 위해 로드 단부에 와이어(508)가 연결되어 도어를 당겨서 열 수 있도록 되어 있고, 제2액츄에이터(504)는 도어를 닫기 위해 로드 단부에 롤러(506)를 장착하여 도어(500)를 밀어서 닫도록 구성되어 있으며, 참고로, 점선은 도어가 닫힌 상태를 나타내고 실선은 도어가 개방된 상태를 나타내고 있다.

따라서, 도어(500)의 반복적인 개폐시에, 상기 제1액츄에이터(502)와 제2액츄에이터(504)를 반복적으로 구동하여, 상기 제1액츄에이터(502)로 상기 와이어(508)를 당겨서 도어를 개방한 후, 상기 제2액츄에이터(504)로 상기 롤러(506)를 통해 상기 도어를 밀어서 도어를 닫도록 하는 동작을 반복적으로 원하는 회수만큼 수행하여 도어의 내구성을 판단하도록 하게 된다.

그런데, 상기한 바와 같은 종래의 도어 내구 시험에서는 도어를 닫기 위해서 상기 제2액츄에이터(504)가 상기 롤러(506)로 도어(500)가 완전히 닫힐 때까지 밀어야 하고, 이때 상기 롤러(506)는 상기 도어 표면에서 구름 운동하면서 상기 제2액츄에이터(504) 선단과 상기 도어 표면 사이의 상대적인 변위를 흡수하도록 하는데, 이와 같은 작동은 실제 사용자가 도어를 닫는 동작과는 실질적으로 거리가 멀다.

즉, 통상 사용자는 도어를 닫을 때, 상기 제2액츄에이터(504)가 도어(500)를 미는 것처럼, 도어가 완전히 닫힐 때까지 힘을 가하여 도어를 닫지는 않으며, 도어 표면에 상기 롤러(506)의 움직임과 같은 작동은 발생하지 않는다.

또한, 상기 제2액츄에이터(504)는 로드의 직선운동 방향을 따라서 도어(500)에 힘을 가할 수 있도록 되어 있고, 도어가 개방된 상태로부터 닫힌 상태까지 지속적으로 도어를 닫는 방향을 힘을 가하기 위하여, 제2액츄에이터(504)는 도어에 대하여 도시된 바와 같이 특정 범위 내에서 기울어진 상태로 장착될 수 밖에 없고, 이렇게 제2액츄에이터(504)가 일정하게 기울어진 상태에서 도어를 닫도록 하는 힘을 일관된 방향으로 가하게 되므로, 사용자가 실제 도어를 닫을 때 도어에 힘을 가하는 방향과는 큰 차이를 가지고 있어서, 결과적으로 실질적인 사용자의 차량 도어 개폐를 충분히 모사하지 못하여, 부정확한 내구시험 결과를 도출하게 되는 원인이 된다.

상기의 발명의 배경이 되는 기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

KR

1020050022149

A

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 차량의 도어 개폐 내구 시험을 수행하기 위해 도어를 개폐하는 동작을 좀 더 실제 상황에 근접하게 모사하여 구현할 수 있도록 함으로써, 보다 정확한 도어 내구성 시험 결과를 도출할 수 있도록 한 도어 개폐 시험기를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 도어 개폐 시험기는

회동아암과;

양단이 상기 회동아암과 시험 대상 차량의 도어에 대하여 각각 회동 가능하게 연결되며 소정의 범위 내에서 길이가 가변되는 연결체와;

상기 회동아암을 소정의 각도 범위 내에서 왕복 회동시키는 회동수단;

을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명은 차량의 도어 개폐 내구 시험을 수행하기 위해 도어를 개폐하는 동작을 좀 더 실제 상황에 근접하게 모사하여 구현할 수 있도록 함으로써, 보다 정확한 도어 내구성 시험 결과를 도출할 수 있도록 한다.

도 1은 종래의 차량 도어 내구 시험 방법을 설명한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 도어 개폐 시험기를 도시한 사시도,
도 3은 도 2의 도어 개폐 시험기를 상측에서 관측한 평면도,
도 4는 도 3의 연결체의 구체적인 실시예를 도시한 도면,
도 5는 본 발명 도어 개폐 시험기의 작용을 설명한 도면이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명 도어 개폐 시험기는 회동아암(1)과; 양단이 상기 회동아암(1)과 시험 대상 차량의 도어(3)에 대하여 각각 회동 가능하게 연결되며 소정의 범위 내에서 길이가 가변되는 연결체(5)와; 상기 회동아암(1)을 소정의 각도 범위 내에서 왕복 회동시키는 회동수단을 포함하여 구성된다.

즉, 상기 회동아암(1)이 상기 회동수단에 의해 회동되면서 상기 도어(3)의 개폐 동작에 필요한 운동력을 발생시키되, 그 운동력을 상기 연결체(5)를 통해 상기 도어(3)에 전달되도록 하는 것이다.

이때, 상기 연결체(5)를 통해 상기 도어(3)로 전달되는 운동력은 도어(3)가 닫힐 때는 상기 연결체(5)의 길이가 최소로 된 상태에서 상기 연결체(5)로 도어(3)를 미는 힘으로 전달되고, 도어(3)가 열릴 때는 상기 연결체(5)의 길이가 최대로 된 상태에서 상기 연결체(5)로 도어(3)를 당기는 힘으로 전달된다.

상기 회동수단은 상기 도어(3)가 완전히 닫힐 때 상기 연결체(5)가 최소로 축소된 길이보다는 길고 상기 도어(3)를 개방할 때 상기 연결체(5)가 최대로 늘어난 길이보다는 짧은 상태가 되는 각도 범위 내에서 상기 회동아암(1)을 회동시키도록 구성되는 바, 상기 소정의 각도 범위는 상기 회동아암(1)이 상기 연결체(5)를 당겨서 상기 도어(3)를 원하는 각도로 개방시키는 상태로부터 상기 연결체(5)를 밀어서 도어(3)를 닫되, 도어(3)가 완전히 닫힌 상태에서는 상기 연결체(5)의 길이가 최소로 축소된 길이보다는 긴 상태가 되는 상태까지의 범위로 정해진다.

즉, 도어(3)를 개방할 때는 상기 연결체(5)가 최대의 길이로 늘어난 상태로 상기 회동아암(1)의 운동력을 상기 도어(3)에 전달하여 도어(3)가 개방되지만, 도어(3)를 닫을 때에는 처음에는 상기 연결체(5)가 최소로 축소된 상태로 상기 회동아암(1)의 운동력을 도어(3)에 전달하여 도어(3)가 닫히기 시작하지만, 도어(3)가 최종적으로 닫힐 때에는 통상 사용자가 도어(3)를 닫을 때와 마찬가지로 도어(3)를 완전히 닫힐 때까지 밀지 않고, 도어(3)를 일정 수준 밀어서 도어(3)가 관성에 의해 닫힐 수 있는 상태가 되면 더 이상 도어(3)를 밀지 않고 이때는 상기 연결체(5)가 다시 확장되면서 도어(3)가 완전히 닫힐 수 있도록 하는 것이다.

결과적으로 상기한 바와 같은 메커니즘은 사람이 도어(3)를 개폐할 때와 거의 동일한 수준의 도어 개폐 동작을 구현하여, 도어 개폐 내구시험의 실효성을 크게 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

상기 연결체(5)는 각각 일단에 다른 부품과 회동 가능하게 연결될 수 있는 회동연결부(7)를 구비한 제1연결부재(5-1)와 제2연결부재(5-2)를 포함하여 구성되고, 상기 제1연결부재(5-1)와 제2연결부재(5-2)는 각각 상기 회동연결부(7)를 외측에 배치한 상태에서 상호 직선 슬라이딩 가능하게 형성된다.

상기 연결체(5)의 길이가 가변하는 범위는 상기한 바와 같이 도어를 완전히 닫을 때, 상기 회동아암이 더 이상 회동하지 않는 상태에서 도어가 관성에 의해 충분히 닫힐 수 있는 정도를 고려하여 적절히 설정될 수 있을 것이다.

본 실시예에서, 상기 제1연결부재(5-1)는 직선형으로 형성된 일단에 상기 회동연결부(7)를 구비하고 타단에 스토퍼블록(9)이 일체로 구비된 직선로드로 구성되고, 상기 제2연결부재(5-2)는 직선형으로 형성된 일단에 상기 회동연결부(7)를 구비하고 타단에 상기 직선로드가 삽입되는 개구를 구비하여 상기 직선로드의 스토퍼블록(9)이 내부에 삽입되어 상기 소정의 범위 내에서 직선 슬라이딩하도록 형성된 실린더로 구성된다.

물론, 상기 연결체(5)는 이외에도 상호 슬라이딩 가능한 두 직선형 레일에 상기 회동연결부(7)를 장착하여 구성할 수도 있을 것이며, 하나의 레일과 슬라이더에 회동연결부(7)를 각각 구비하여 구성하는 등 다양한 다른 실시예가 가능할 것이다.

또한, 상기 제1연결부재(5-1)와 제2연결부재(5-2) 사이에는 스프링이나 고무 등과 같은 적절한 완충부재를 구비하여, 상기 연결체(5)가 최대로 늘어나는 동작이나 최소로 줄어드는 동작시에 충격을 완화하여 부드러운 작동 및 내구성 확보가 가능하도록 할 수 있을 것이다.

본 실시예에서, 상기 회동수단은 상기 회동아암(1)의 회동축으로부터 반경방향으로 돌출된 상태로 상기 회동암에 일체로 연결된 구동암(11)과, 직선변위를 제공하여 상기 구동암(11)을 상기 회동축을 중심으로 회동시키도록 설치된 직선액츄에이터(13)를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 회동아암(1)이 회동축을 중심으로 회동 가능하도록 지지되는 베이스(15)가 구비되며, 상기 직선액츄에이터(13)는 상기 구동암(11)에 직선변위를 제공하도록 상기 베이스(15)에 설치되며, 상기 회동암의 회동축은 상기 도어(3)의 회동축과 평행하게 배치된다.

따라서, 상기 직선액츄에이터(13)를 왕복 운동시키면, 그에 따라 상기 구동암(11)이 왕복 회동운동하면서, 상기 회동아암(1)을 왕복 회동시켜서 결과적으로 도어(3)를 개폐하는 동작을 반복하여 수행하게 된다.

참고로, 본 실시예에서 상기 연결체(5)는 상기 도어(3)의 손잡이에 장착되는 어댑터브라켓(17)을 통하여 상기 도어(3)에 대하여 회동 가능하게 연결되는 구성을 취하였다.

물론, 상기 회동수단으로는 상기 회동아암(1)의 회동축을 직접적으로 회동시키는 모터를 사용할 수도 있을 것이다.

도 5는 상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명한 것으로서, 상기 직선액츄에이터(13)가 왕복 운동하는 것에 따라 상기 회동아암(1)이 왕복 회동하면서 도어(3)를 개폐하게 되는 바, A와 같이 도어(3)가 닫힌 상태로부터 상기 회동아암(1)을 시계방향으로 회동시켜 상기 연결체(5)가 최대로 연장된 상태에서 도어(3)를 당겨서 도어(3)를 개방하여 B와 같은 상태가 되고, 상기 회동아암(1)을 반시계방향으로 회동시켜서 상기 연결체(5)가 최소로 축소된 상태로 도어(3)를 밀어 닫는 동작을 시작하여 도어(3)가 C상태와 같이 완전히 닫힌 상태에서는 상기 연결체(5)가 최소의 길이보다는 연장된 상태가 되도록 하여 사람의 도어 개폐 동작을 거의 그대로 모사하는 동작을 반복적을 수행할 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기한 바와 같이 회동아암(1)과 연결체(5)에 의해 도어(3)를 개폐하는 힘을 제공하는 각도는 도어 손잡이 부분에 거의 직각인 상태를 유지할 수 있어서, 이 또한 종래의 경우 보다 사람의 도어 개폐를 보다 근사적으로 구현해 낼 수 있도록 한다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

1; 회동아암
3; 도어
5; 연결체
7; 회동연결부
5-1; 제1연결부재
5-2; 제2연결부재
9; 스토퍼블록
11; 구동암
13; 직선액츄에이터
15; 베이스
17; 어댑터브라켓

Claims

회동아암(1)과;
양단이 상기 회동아암(1)과 시험 대상 차량의 도어(3)에 대하여 각각 회동 가능하게 연결되며 소정의 범위 내에서 길이가 가변되는 연결체(5)와;
상기 회동아암(1)을 소정의 각도 범위 내에서 왕복 회동시키는 회동수단;
을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 도어 개폐 시험기.
청구항 1에 있어서,
상기 연결체(5)는
각각 일단에 다른 부품과 회동 가능하게 연결될 수 있는 회동연결부(7)를 구비한 제1연결부재(5-1)와 제2연결부재(5-2)를 포함하여 구성되고,
상기 제1연결부재(5-1)와 제2연결부재(5-2)는 각각 상기 회동연결부(7)를 외측에 배치한 상태에서 상호 직선 슬라이딩 가능하게 형성된 것
을 특징으로 하는 도어 개폐 시험기.
청구항 2에 있어서,
상기 제1연결부재(5-1)는 직선형으로 형성된 일단에 상기 회동연결부(7)를 구비하고 타단에 스토퍼블록(9)이 일체로 구비된 직선로드로 구성되고;
상기 제2연결부재(5-2)는 직선형으로 형성된 일단에 상기 회동연결부(7)를 구비하고 타단에 상기 직선로드가 삽입되는 개구를 구비하여 상기 직선로드의 스토퍼블록(9)이 내부에 삽입되어 상기 소정의 범위 내에서 직선 슬라이딩하도록 형성된 실린더로 구성된 것
을 특징으로 하는 도어 개폐 시험기.
청구항 1에 있어서,
상기 회동수단은
상기 회동아암(1)의 회동축으로부터 반경방향으로 돌출된 상태로 상기 회동암에 일체로 연결된 구동암(11)과;
직선변위를 제공하여 상기 구동암(11)을 상기 회동축을 중심으로 회동시키도록 설치된 직선액츄에이터(13);
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 도어 개폐 시험기.
청구항 4에 있어서,
상기 회동아암(1)이 회동축을 중심으로 회동 가능하도록 지지되는 베이스(15)를 더 구비하고;
상기 직선액츄에이터(13)는 상기 구동암(11)에 직선변위를 제공하도록 상기 베이스(15)에 설치되며;
상기 회동암의 회동축은 상기 도어(3)의 회동축과 평행하게 배치되는 것
을 특징으로 하는 도어 개폐 시험기.
청구항 1에 있어서,
상기 연결체(5)는 상기 도어(3)의 손잡이에 장착되는 어댑터브라켓(17)을 통하여 상기 도어(3)에 대하여 회동 가능하게 연결되는 것
을 특징으로 하는 도어 개폐 시험기.
청구항 1에 있어서,
상기 회동수단은 상기 도어(3)가 완전히 닫힐 때 상기 연결체(5)가 최소로 축소된 길이보다는 길고 상기 도어(3)를 개방할 때 상기 연결체(5)가 최대로 늘어난 길이보다는 짧은 상태가 되는 각도 범위 내에서 상기 회동아암(1)을 회동시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 도어 개폐 시험기.