KR101610949B1 - 차량용 후드 힌지 상승장치 - Google Patents

차량용 후드 힌지 상승장치 Download PDF

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    • E05Y2900/536—Hoods

Abstract

차량용 후드 힌지 상승장치에 대한 발명이 개시된다. 개시된 차량용 후드 힌지 상승장치는: 차체에 고정되는 고정브라켓과, 고정브라켓에서 제1힌지축에 의해 회동가능하게 연결되고, 후드에 설치되는 아암부재와, 제1힌지축에 일단이 고정되고, 타단이 고정브라켓에서 제2힌지축에 의해 연결되어 평상시 구속상태를 유지하고, 충돌시 구속상태를 강제 해제하기 위해 작동하는 액츄에이터와, 액츄에이터의 작동에 의해 제1힌지축과 아암부재가 함께 슬라이드 이동하도록 고정브라켓에 형성되는 슬롯부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 후드 힌지 상승장치{HOOD HINGE LIFTING DEVICE FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 후드 힌지 상승장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 부품수를 절감하여 무게를 줄이고, 연결부위의 힌지점을 줄여 구조를 간략화하면서 견고함을 유지하며, 액츄에이터를 경량화하면서 구속 유지상태 및 구속 해제상태를 효율적으로 수행하는 차량용 후드 힌지 상승장치에 관한 것이다.
일반적으로, 차량에서 후드(hood) 또는 보닛(bonnet)은 엔진룸을 개폐하는 기능을 할 뿐만 아니라 엔진룸을 차폐하여 엔진 소음을 차단하는 기능을 하며, 후드 후단부의 좌우 양측이 후드 힌지부를 매개로 엔진룸 상부에 결합되어 후드 힌지부를 중심으로 회전되면서 엔진룸을 개폐하게 된다.
하지만 기존의 후드 힌지부는 후드를 단단하게만 잡고 있어서 보행자가 차량 전방에 충돌하는 경우에 보행자의 머리 등 신체 일부가 후드에 부딪힘에 따라 보행자가 큰 상해를 입을 수 있으므로 이를 해소하기 위해 충돌시 발생하는 충격을 흡수하기 위해 힌지부를 상승시키는 후드 상승장치가 적용되는 추세이다.
이 후드 상승장치는 충돌 발생시 보행자 보호를 위해 후드의 후단 힌지부를 상승시켜주는 장치로, 보행자 충격을 완충시키는 동시에 상해치를 저감하는 보행자 보호용 안전장치이다. 기존의 후드 상승장치는 스프링방식을 이용하거나 링크방식을 이용하여 후드 힌지부를 상승하게 구성되고 있다.
그런데, 기존의 스프링방식 및 링크방식의 후드 상승장치는 전체구조가 복잡하여 제조가 어엽고, 중량이 증가하여 차량의 경량화 추세에 적합하지 않으며, 링크구조가 4관절 이상으로 이루어져 부품수가 증가하므로 생산성이 저하되는 문제점이 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명에 대한 배경기술은, 대한민국 등록특허 제10-1242017호(발명의 명칭: 보행자 상해 저감용 후드 힌지 장치, 2013.03.04: 등록)와, 대한민국 등록특허 제10-1096169호(발명의 명칭: 보행자 보호를 위한 자동차 후드용 힌지 어셈블리, 201.12.13: 등록)가 제시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 본 고안의 목적은 전체구조의 부품수를 절감하여 무게를 줄일 수 있는 차량용 후드 힌지 상승장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 힌지 연결부위를 줄여 구성을 간략화하면서 견고함을 유지할 수 있는 차량용 후드 힌지 상승장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 복복은 본 발명은, 차체에 고정되는 고정브라켓에 슬롯부를 형성하여 제1힌지축을 분리하므로 분리작동이 간편하게 이루어지는 차량용 후드 힌지 상승장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 후드 힌지부를 상승시키는 액츄에이터를 경량화하면서 구속 유지상태 및 구속 해제상태를 효과적으로 수행할 수 있는 차량용 후드 힌지 상승장치를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 차량용 후드 힌지 상승장치는, 차체에 고정되는 고정브라켓; 상기 고정브라켓에서 제1힌지축에 의해 회동가능하게 연결되고, 후드에 설치되는 아암부재; 상기 제1힌지축에 일단이 고정되고, 타단이 상기 고정브라켓에서 제2힌지축에 의해 연결되어 평상시 구속상태를 유지하고, 충돌시 구속상태를 강제 해제하기 위해 작동하는 액츄에이터; 및 상기 액츄에이터의 작동에 의해 상기 제1힌지축과 상기 아암부재가 함께 슬라이드 이동하도록 상기 고정브라켓에 형성되는 슬롯부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 고정브라켓은 절곡부위의 모서리 내측으로 함몰된 제1보강비드가 형성되고, 상기 아암부재는 길이방향의 측면으로 함몰된 제2보강비드가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 슬롯부는 상기 액츄에이터의 작동 길이방향으로 개방된 슬롯홈이고, 상기 슬롯부의 개방측 너비는 상기 제1힌지축의 직경에 비해 작게 형성되며, 상기 슬롯부의 개방측에는 평상시 상기 제1힌지축을 지지하고, 작동시 상기 제1힌지축의 이동에 의해 파단되거나 벌려지는 지지돌기가 형성되고, 상기 지지돌기는 적어도 일측으로 함몰된 절개홈부에 의해 용이하게 절개되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 액츄에이터는, 상기 제2힌지축에 연결되는 하우징; 상기 하우징에 구비되고, 동력원에 의해 팽창 이동하는 피스톤; 및 상기 피스톤의 단부에 연결되어 상기 제1힌지축에 결합되고, 평상시 상기 피스톤을 상기 하우징에서 구속하고, 충돌에 의한 상기 동력원 작동시 구속을 강제 해제하여 상기 피스톤을 이동하게 하는 구속해제부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 구속해제부는, 상기 피스톤의 피스톤로드 단부에 연결되는 이동바디부; 및 상기 이동바디부를 상기 하우징의 단부에 설치하는 설치부;를 포함하고, 상기 설치부는, 상기 이동바디부의 외측에 복수 개 돌출 형성되는 장착돌기; 상기 하우징의 단부에 마련되는 구속바디부; 및 상기 구속바디부에 구비되어 상기 장착돌기가 진입하여 걸려지는 걸림유도부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 걸림유도부는, 상기 구속바디부의 진입방향으로 개방되어 상기 장착돌기가 상기 하우징의 길이방향으로 삽입되는 진입홈부; 및 상기 구속바디부의 측면으로 함몰 형성되어 상기 진입홈부로 진입한 상기 장착돌기가 원주방향으로 회전하여 걸려지는 걸림홈부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 걸림홈부의 단부에는 상기 피스톤의 팽창 이동방향으로 함몰되어 상기 장착돌기의 회전을 방지하는 이탈방지홈부가 구비되고, 상기 장착돌기는 상기 하우징 내에 구비된 탄성부재에 의해 상기 피스톤의 팽창 이동방향으로 밀려져 상기 걸림홈부 또는 상기 이탈방지홈부에 밀착되며, 상기 장착돌기의 둘레에는 파단홈부가 구비되어 상기 피스톤의 이동에 의해 상기 장착돌기의 파단이 용이하게 이루어지며, 상기 걸림홈부 또는 상기 이탈방지홈부의 내주면에는 상기 파단홈부에 삽입되어 파단을 도와주는 커팅부가 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량용 후드 힌지 상승장치는, 전체구조의 부품수를 절감하여 무게를 줄일 수 있다.
본 발명은, 힌지 연결부위를 줄여 구성을 간략화하면서 견고함을 유지할 수 있다.
본 발명은, 차체에 고정되는 고정브라켓에 슬롯부를 형성하여 제1힌지축을 분리하므로 분리작동이 간편하게 이루어질 수 있다.
본 발명은, 후드 힌지부를 상승시키는 액츄에이터를 경량화하면서 구속 유지상태 및 구속 해제상태를 효과적으로 수행할 수 있다.
본 발명은, 하우징 내,외측에 구비된 부품수를 절감하여 액츄에이터의 무게를 줄일 수 있다.
본 발명은, 액츄에이터의 구속해제부를 이용하여 록킹구조를 간소화하면서 견고한 록킹이 가능하게 할 수 있다,
본 발명은, 액츄에이터의 일부 부품만 교체하면 재사용이 가능하므로 A/S 비용을 줄일 수 있다.
본 발명은, 하우징의 일측에 동력원이 수용된 교체부를 구비하므로 액츄에이터의 길이를 줄여 공간을 최대한 활용할 수 있다.
본 발명은, 액츄에이터에 구비된 걸림유도부를 이용하여 장착돌기의 이동경로를 바꾸므로 구속작업이 용이하게 수행될 수 있다.
본 발명은, 액츄에이터에서 구속상태 해제시 커팅부를 이용하여 파단홈부를 가압하므로 장착돌기의 파단이 용이하게 이루어질 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 후드 힌지 상승장치의 장착상태 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 후드 힌지 상승장치의 조립 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 후드 힌지 상승장치의 평상시 후드 개방 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 후드 힌지 상승장치의 충돌시 작동상태 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬롯부의 변형예를 보인 측면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 후드 힌지 상승장치에서 액츄에이터의 일 실시예에 따른 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 액츄에이터의 분해 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 액츄에이터의 일방향 조립상태 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 액츄에이터의 다른 방향 조립상태 단면도이다.
도 10은 도 6의 "A"부에서 구속해제부 확대 사시도이다,
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 액츄에이터에서 구속해제부의 변형예를 보인 단면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 액츄에이터에서 구속해제부의 다른 변형예를 보인 단면도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 액츄에이터에서 구속해제부의 또 다른 변형예를 보인 단면도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 후드 힌지 상승장치에서 액츄에이터의 다른 실시예를 보인 사시도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 후드 힌지 상승장치에서 액츄에이터의 다른 실시예의 조립 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 후드 힌지 상승장치를 설명하도록 한다.
이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 후드 힌지 상승장치의 장착상태 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 후드 힌지 상승장치의 조립 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 후드 힌지 상승장치의 평상시 후드 개방 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 후드 힌지 상승장치의 충돌시 작동상태 사시도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬롯부의 변형예를 보인 측면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 후드 힌지 상승장치(300)는, 고정브라켓(80), 아암부재(90) 및 액츄에이터(100,200) 및 슬롯부(110)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 후드 힌지 상승장치(300)는 자동차의 차체(2)에 회동가능하게 설치되어 후드(4,hood)의 후단부를 상승하여 보행자가 후드에 부딪칠 때 충격을 흡수할 수 있는 완충공간을 제공하여 보행자를 보호하는 충격흡수장치이다. 자동차의 후드는 평상시 엔진룸의 상측을 덮어주는 덮개 역할을 수행한다. 본 발명의 실시예에 따른 액츄에이터(100)가 적용되는 후드(4)는 전단부가 랫치(6,latch)에 걸려진 상태에서 보행자 충돌이 발생하면 센서(7)가 이를 감지하고 제어기(8)에서 제어신호를 이용하여 액츄에이터(100,200)를 작동하여 후단의 양측 힌지부를 상승시켜 보행자를 보호한다. 이때, 본 발명의 실시예에 따른 액츄에이터(100,200)는 평상시에는 구속상태를 유지하므로 후단 힌지부와 하나의 몸체로 작용하므로 엔진룸 점검을 위해 랫치(6)의 걸림을 해제하여 후드(4)의 전방을 개방하는 힌지 역할을 수행한다.
이와 같이, 발명의 일 실시예에 따른 차량용 후드 힌지 상승장치(300)는 자동차에 설치하기 위해 차체(2)에 고정되는 고정브라켓(80)과 후드(4)에 고정되는 아암부재(90)가 필요하다.
고정브라켓(80)은 차체(2)에 설치되는 구성으로서, 차체(2) 하부에 고정되고 측면에 접하는 상태로 직각으로 절곡 형성된다, 고정브라켓(80)은 절곡부위의 일부가 모서리 내측으로 함몰된 제1보강비드(82)가 다수 형성된다. 제1보강비드(82)는 도끼로 모서리 외측부위를 찍어서 내측으로 함몰시키는 홈이다. 제1보강비드(82)는 고정브라켓(80)의 눌린부위가 삼각뿔형태로 이루어져 보강 지지력이 대폭 증가하게 된다. 따라서, 고정브라켓(80)에 충격이 가해지더라도 절곡상태를 유지할 수 있으므로 쉽게 구부려지거나 파손되는 것을 방지할 수 있다. 고정브라켓(80)은 상하로 관통된 다수 개의 나사공이 형성되어 차체(2)를 관통하는 나사 또는 볼트를 통해 차체(2)에 견고하게 고정된다.
아암부재(90)는 고정브라켓(80)과 제1힌지축(18)에 의해 회동가능하게 연결되고, 후드(4)에 설치되는 것으로서, 후드(4)의 저면에 나사 또는 불트 등에 의해 설치된다. 아암부재(90)는 제1힌지축(18)에서 래칫(6) 방향으로 길게 연장되어 후드(4)의 하중을 지지하게 된다. 아암부재(90)는 길이방향의 측면으로 함몰된 제2보강비드(92)가 형성된다. 제2보강비드(92)는 단면이 반원 형상으로 이루어져 아암부재(90)의 강도를 보강하게 된다. 제2보강비드(92)는 후드(4)에 가해지는 충격에 의해 쉽게 구부려지거나 파손되는 것을 방지할 수 있다. 아암부재(90)는 상하로 관통된 다수 개의 나사공이 형성되어 후드(4)를 관통하는 나사 또는 볼트를 통해 후드(4) 저면에 견고하게 고정된다.
액츄에이터(100,200)는 제1힌지축(18)에 일단이 고정되고, 타단이 고정브라켓(80)에서 제2힌지축(48)에 의해 연결되어 평상시 구속상태를 유지하고, 보행자 또는 차량 충돌시 구속상태를 강제 해제하기 위해 작동한다. 액츄에이터(100,200)는 하우징(10)의 내부에 동력원(12)으로서 화약 충전재가 수용되어 있어 센서(7)의 감지를 통해 제어기(8)의 제어신호를 받아 연소하고, 이때 발생된 팽창가스를 이용하여 상측방향으로 피스톤(20)을 작동시킨다. 그로 인해 제1힌지축(18)에 연결된 아암부재(90)는 후드(4)의 후단부를 상승시켜 완충공간을 형성함으로써 보행자를 보호할 수 있다. 일 실시예의 액츄에이터(100)는 하우징(10)의 측면에 구비된 교체부(30) 내에 동력원(12)이 구비되고, 다른 실시예의 액츄에이터(200)는 하우징(10)의 후측에 동력원(12)이 구비된다. 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 교체부(30) 내에 동력원(12)이 구비된 돌출형 액츄에이터(100)를 기준으로 도시하고 설명하지만, 하우징(10)의 후측에 동력원(12)이 구비된 직선형 액츄에이터(200)를 적용할 수 있다. 물론, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 후드 힌지 상승장치(300)는 액츄에이터(100,200)이외에도 다양한 다른 형태의 액츄에이터를 적용하는 것이 가능하다.
슬롯부(110)는 액츄에이터(100,200)의 작동에 의해 제1힌지축(18)과 아암부재(90)가 함께 슬라이드 이동하도록 고정브라켓(80)에 형성된다. 슬롯부(110)는 액츄에이터(100,200)의 작동 길이방향으로 개방된 슬롯홈이다. 슬롯부(110)는 후드(4)를 전면유리창 방향으로 경사지게 상승하도록 전면 유리창 방향으로 개방 형성된다 도 4에 도시된 바와 같이, 슬롯부의 개방측 너비(D2)는 제1힌지축(18)의 직경(D1)에 비해 작게 형성될 수 있다. 이 경우, 제1힌지축(18)은 슬롯부(110)의 개방측에 비해 약간 협소하게 형성됨으로써 제1힌지축(18)은 회동시 하측 방향으로의 구속력을 받게 되어 래칫(6)의 걸림을 해제하고, 후드(4)를 개방할 때 안정적으로 회동시킬 수 있다. 이때, 제1힌지축(18)은 슬롯부(110)의 지지를 받을 뿐만아니라 동시에 액츄에이터(100,200)의 구속력이 제공되므로 후드(4) 회동시 견고한 지지가 가능하다.
한편, 도 5를 참조하면, 슬롯부(10)의 개방측에는 평상시 제1힌지축(18)을 지지하고, 작동시 제1힌지축(18)의 이동에 의해 파단되거나 벌려지는 지지돌기(112)가 형성될 수 있다. 지지돌기(112)는 적어도 하나이상 함몰된 절개홈부(114)에 의해 용이하게 절개될 수 있다. 지지돌기(112)는 설정 구간이 제1힌지축(18)의 외주면에 대응되는 내접면(116)이 형성된다. 내접면(116)은 후드(4)를 회동할 때 제1힌지축(18)의 외주면에 대한 지지돌기(112)의 접촉면적을 넓혀주어 안정적인 회동과 견고한 지지를 가능하게 한다. 지지돌기(112)는 보행자 충돌 또는 차량 충돌을 감지하여 작동된 액츄에이터(100, 200)에 의해 제1힌지축(18)을 강제 상승시키고, 이 상승력이 지지돌기(112)를 상측으로 가압함으로써 지지돌기(112)의 취약부분인 절개홈부(114)를 파단시킨다. 따라서, 제1힌지축(18)은 슬롯부(110)의 개방부위를 통해 상승하여 후드(4)의 후단 힌지부를 들어 올릴 수 있다. 지지돌기(112)는 슬롯부(110)의 내주면 양측으로 한 쌍 돌출되는 것이 바람직하다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 후드 힌지 상승장치에서 액츄에이터의 일 실시예에 따른 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 액츄에이터의 분해 사시도이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 액츄에이터의 일방향 조립상태 단면도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 액츄에이터의 다른 방향 조립상태 단면도이며, 도 10은 도 6의 "A"부에서 구속해제부 확대 사시도이다,
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 액츄에이터에서 구속해제부의 변형예를 보인 단면도이고, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 액츄에이터에서 구속해제부의 다른 변형예를 보인 단면도이며, 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 액츄에이터에서 구속해제부의 또 다른 변형예를 보인 단면도이다.
도 6 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 후드 힌지 상승장치(300)에서, 일 실시예에 따른 액츄에이터(100)는, 하우징(10), 피스톤(20) 및 구속해제부(40)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액츄에이터(100)는 후드(4)의 후단 힌지부 상승용으로 사용할 수 있지만, 필요에 따라 다른 용도로 활용할 수 있다.
하우징(10)은 내부에 설치공간부를 갖는 원통형 관부재이다. 하우징(10)은 동력원(12)이 구비되거나, 연결되어 작동 동력을 제공받는다. 하우징(10)은 피스톤(20)의 이동을 제한하기 위해 하우징(10)의 상측 단부에 협소하게 형성되는 플랜지부(19)를 구비한다. 플랜지부(19)는 핀스톤(20)이 동력원(12)에 의해 상승할 때, 걸리게 해준다. 하우징(10)의 후측 단부 측면에는 일측에서 타측으로 관통된 제1관통공(16)이 형성되어 제1힌지축(18)이 회동가능하게 삽입되어 결합된다. 제1힌지축(18)은 미도시된 후드(4)의 후단 힌지부(힌지 에셈블리)에 마련되어 본 발명의 액츄에이터(100)의 일측 힌지점 역할을 수행한다.
동력원(12)은 하우징(10)의 내부 후측에 구비되거나, 하우징(10)에 연결되도록 후술하는 교체부(30)의 보조하우징(32)에 구비되어 연소에 의한 팽창가스를 공급하도록 연결된다. 동력원(12)은 화약 충전제로서, 차량의 후드 주변에 설치된 충돌센서에 의해 연소 작동한다.
피스톤(20)은 하우징(10)의 내부에 구비되고, 동력원(12)의 연소에 의해 발생한 팽창가스의 압력으로 상측으로 이동한다. 피스톤(20)은 동력원(12)의 작동에 의한 팽창가스의 가압에 의해 상측 이동력을 제공하는 피스톤바닥부(22)와, 피스톤바닥부(22)에서 전측으로 협소하게 연장되는 피스톤로드(24)를 포함한다. 피스톤바닥부(22)의 둘레는 하우징(10)의 공간부 내측면에 최대한 밀착되게 구성되어 동력원(12)에서 발생한 팽창가스의 누설을 줄여주어 상측 방향 이동력을 최대화할 수 있다. 피스톤바닥부(22)의 저면 중심부에는 팽창가스를 수용하여 피스톤의 전방 이동력을 증진시키는 수용홈부(26)가 형성된다. 수용홈부(26)는 팽창가스가 피스톤(20)의 상측 이동방향으로 모여지도록 피스톤(20)의 상측 이동방향으로 갈수록 협소하게 형성된다. 수용홈부(26)는 V자, U자 또는 ㄷ자 형상의 단면을 가질 수 있다. 수용홈부(26)는 본 발명의 일 실시예에 따른 도면에 도시된 바와 같이, 피스톤로드(22)의 상측 단부까지 길게 연장 형성될 수도 있다. 한편, 하우징(10)의 상측 내주면에는 피스톤로드(22)의 외주면에 밀착되어 피스톤로드(24)의 상하 이동시 기밀을 유지하게 하는 씰링부(28)가 구비된다. 씰링부(28)는 원형의 링으로 형성되고, 원형 단면을 갖는다. 씰링부(28)는 하우징(10)의 상측으로부터 먼지 등의 이물질이 유입되는 것을 방지하는 역할도 한다.
동력원(12)은 하우징(10)의 측면에 직각 또는 설정 경사방향으로 돌출되어 교체 가능하게 마련된 교체부(30)에 구비되어 연결될 수 있다. 교체부(30)는 하우징(10)의 일측면에 돌출 형성되어 하우징(10)의 길이방향 공간을 줄여 줌에 따라 액츄에이터(100)의 길이를 짧게 구성할 수 있다. 따라서, 액츄에이터(100)의 측면 공간을 최대한 활용할 수 있다. 물론, 후술하는 도 14 및 도 15에 도시된 바와 같이, 본 빌명의 다른 실시예에 따른 액츄에이터(200)는 하우징(10)의 일측에 교체부(30)가 구비되지 않고, 하우징(10)의 길이방향 후측에 동력원(12)이 구비될 수도 있다.
교체부(30)는, 동력원(12)을 수용하고 보조체결부(33)가 형성되는 보조하우징(32)과, 동력원(12)의 연소에 의한 팽창가스를 피스톤(20)으로 전달하기 위해 하우징(10) 내부로 연통되는 연결통로(34)와, 보조체결부(33)에 체결되고, 보조하우징(32)의 개방부를 차단하는 캡부재(36)를 포함한다.
이때, 보조하우징(32)은 하우징(10) 내에 수용된 피스톤바닥부(22)의 하단부위보다 약간 더 하측에 구비되어야 한다. 보조체결부(33)는 수나사부일 수 있다. 캡부재(36)의 내주면에는 보조체결부(33)에 체결되는 암나사부가 구비될 수 있다. 보조체결부(33)는 다양한 다른 형태의 결합부일 수 있다. 연결통로(34)에는 팽창가스를 피스톤(20) 후방으로 유도하기 위한 가이드부(35)가 구비된다.
도 7을 참조하면, 가이드부(35)는 보조하우징(32)의 내측 가장자리에서 피스톤바닥부(22)의 저면 방향으로 경사지거나 굴곡지게 연결 형성되어 팽창가스를 안정적으로 유도한다. 가이드부(35)는 동력원(12)에서 발생한 고압의 팽창가스가 측면으로 이동하다가 서시히 전측으로 이동하도록 안내하여 하우징(10)의 내측면에 가해지는 가압력을 줄여줌으로써 하우징(10) 측면이 파손되는 것을 방지한다.
보조하우징(32) 내측에는 동력원(12)의 기밀을 유지하기 위한 밀봉링(38)이 구비된다. 밀봉링(38)은 원형으로 형성되어 캡부재(26)를 보조하우징(3)의 보조체결부(33)에 체결하면, 동력원(1)의 후측을 가압하게 되고, 동력원(12)의 단턱부위가 보조하우징(32)의 내주면 단턱부위에 가압됨에 따라 밀봉링(38)이 밀착되어 팽창가스가 후측으로 누설되는 것을 방지한다.
구속해제부(40)는 피스톤(20)의 단부에서 연결되어 제1힌지축(18)에 연결되고, 평상시 피스톤(20)을 하우징(10)에서 구속하고, 충돌에 의한 동력원 작동시 구속을 강제 해제하여 피스톤(20)을 이동하게 하는 구성이다. 구속해제부(40)는 견고하게 구속되어야 지만, 랫치의 걸림을 해제하고 후드를 개방할 때, 후단 양측에 구비된 힌지부가 흔들리지 않고 않고 안정적으로 회동되게 해준다.
구속해제부(40)는, 피스톤(20)의 피스톤로드(24) 단부에 연결되고, 제2힌지축(48)이 삽입 설치되는 제2관통공(46)이 형성되는 이동바디부(42)와, 이동바디부(42)를 하우징(10)의 단부에 구속 설치하는 설치부(50)를 포함한다. 이동바디부(42)는 피스톤로드(24)의 단부 외주면에 형성된 체결부(60)에 결합됨으로써 피스톤로드(24)에서 분리 가능하게 구성된다. 체결부(44)는 수나사부일 수 있다. 이동바디부(42)의 내주면에는 체결부(44)에 체결되는 암나사부가 구비될 수 있다. 체결부(44)는 다양한 다른 형태의 결합부일 수 있다.
설치부(50)는, 이동바디부(42)의 외측에 복수 개 돌출 형성되는 장착돌기(52)와, 하우징(10)의 단부에 마련되는 구속바디부(54)와, 구속바디부(54)에 구비되어 장착돌기(52)가 진입하여 걸려지는 걸림유도부(60)를 포함한다. 장착돌기(52)는 원형 단면을 갖거나, 다각형 향상의 단면을 가질 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 장착돌기(52)를 원형 단면으로 도시하고 설명하도록 한다. 장착돌기(52)의 단면이 원형인 경우, 걸림유도부(60)에서의 진입이 용이하게 이루어질 수 있다.
걸림유도부(60)는, 구속바디부(54)의 진입방향으로 개방되어 장착돌기(52)가 하우징(10)의 길이방향으로 삽입되는 진입홈부(62)와, 구속바디부(54)의 측면으로 함몰 형성되어 진입홈부(62)로 진입한 장착돌기(52)가 원주방향으로 회전하여 걸려지는 걸림홈부(64)를 포함한다. 걸림홈부(64)는 진입홈부(62)에 대해 직각 방향으로 형성된다. 물론, 걸림홈부(64)는 진입홈부(62)에 대해 경사지게 형성될 수도 있다, 이 경우, 걸림홈부(64)는 장착돌기(52)가 걸림홈부(64)에서 구속상태를 유지하기 위해 제1힌지축(18) 방향으로 경사지게 형성될 수 있다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 걸림홈부(64)의 진입 단부에는 피스톤(20)의 팽창 이동방향으로 함몰되어 장착돌기(52)의 회전을 방지하는 이탈방지홈부(66)가 구비될수 있다. 이탈방지홈부(66)는 장착돌기(52)가 회전력을 받게 되더라도 이탈방지홈부(66)의 원주방향 측면에 걸림에 따라 회전이 방지된다. 이때, 장착돌기(52)는 유동 없는 구속 상태를 유지하기 위해 피스톤(20)을 팽창 이동방향으로 가압하는 것이 바람직하다. 이를 위해 장착돌기(52)는 하우징(10) 내에 구비된 탄성부재(70)에 의해 피스톤(20)의 팽창 이동방향으로 밀려져 이탈방지홈부(66)에 밀착될 수 있다. 탄성부재(70)는 코일 스프링일 수 있다. 물론, 탄성부재(70)는 다양한 다른 형태의 탄성수단을 적용할 수 있다.
탄성부재(70)는 도 11에 도시된 바와 같이, 이탈방지홈부(66)가 구비되지 않는 구성에서도 하우징(10) 내에서 피스톤바닥부(22)의 저면에 구비되므로 피스톤(20)을 상측으로 가압하여 장착돌기(52)를 걸림홈부(64)에 밀착시키도록 구성할 수 있다. 이와 같이, 탄성부재(70)의 압축 전 길이(L1)는 구속바디부(54)의 길이(L2)에 비해 같거나 작게 형성되고, 탄성부재(70)의 압축 전 길이(L1)는 장착돌기(52)를 걸림홈부(64) 또는 이탈방지홈부(66)에 탄성 가압할 수 있는 길이를 갖는 것이 바람직하다. 그 이유는 장착돌기(52)를 구속바디부(54)의 진입홈부(62)에 진입하는 순간 피스톤바닥부(22)가 탄성부재(70)의 탄성력을 받게 피스톤(20)을 구성하므로 탄성부재(70)를 조금만 압축해도 장착돌기(52)를 걸림홈부(64) 또는 이탈방지홈부(66)에 일착되게 구성할 수 있기 때문이다. 즉, 구속해제부(40)의 조립성은 향상시키면서 구속해제부(40)가 구속상태에서 긴밀하게 밀착되게 하여 후드의 후단 힌지부의 흔들림을 방지할 수 있다. 한편, 피스톤(20)의 길이는 탄성부재(70)가 구비되지 않을 때보다 탄성부재(70)가 구비될 때 약간 짧게 구성해야 한다. 또한, 탄성부재(70)는 팽창가스가 이동하는 연결통로(34)를 차단하지 않을 정도의 직경을 가질 수 있다.
도 11 및 도 13을 참조하면, 장착돌기(52)의 둘레에는 파단홈부(56)가 구비되어 피스톤(20)의 팽장 이동에 의해 장착돌기(52)의 파단이 용이하게 이루어지게 구성할 수 있다. 파단홈부(56)는 동력원(12)의 팽창가스에 의해 피스톤(20)이 상승하여 걸림홈부(64) 또는 이탈방지홈부(66)에 걸려진 장착돌기(52)에 압력이 가해질 때, 직경이 협소한 파단홈부(56)가 우선 파단되게 하여 장착돌기(56)가 파단되지 않거나 장착돌기(52)가 파단되더라도 장착돌기(52)의 잔류부위에 의해 이동바디부(42)가 상승하지 못하는 것을 방지할 수 있다, 파단홈부(56)는 직각삼각형을 뒤집은 형태로 수직면과 견사면을 형성하되, 수직면이 이동바디부(42)의 측면에 접하도록 형성한다. 그 이유는 장착돌기(52)가 파단될 때, 파단홈부(56)의 수직면을 따라서 파단되게 하여 장착돌기(52)의 잔류부위가 이동바디부(42) 측면에 남지 않도록 하기 위함이다. 파단홈부(56)는 평상시 장착돌기(52)가 구속상태를 유지할 때, 후드(4)의 후단 힌지부의 회동에 의해 쉽게 부러지지 않고 견고함을 유지할 수 있을 정도의 함몰 깊이를 가져야 한다.
도 11 및 도 13을 참조하면, 걸림홈부(64) 또는 이탈방지홈부(66)의 내주면에는 파단홈부(56)에 삽입되어 파단을 도와주는 커팅부(68)가 구비될 수 있다. 커팅부(68)는 파단홈부(56)의 형상에 대응되는 직각삼각형을 뒤집은 형태로 형성한다. 이때, 커팅부(68)의 수직면이 이동바디부(42)의 측면에 접하도록 형성하고, 커팅부(68)의 경사면이 장착돌기(52)의 둘레 측으로 경사지게 형성한다. 커팅부(68)는 장착돌기(52)가 파단될 때, 파단홈부(56)의 수직면을 따라서 파단되게 하므로 장착돌기(52)의 잔류부위가 이동바디부(42) 측면에 남지 않게 매끈하게 커팅하는 효과를 갖는다. 한편, 파단홈부(56)와 커팅부(68)는 구속을 용이하게 수행하면서 파단이 잘 이루어지도록 다양한 다른 형태로 형성될 수 있다. 이때, 커팅부(68)의 역 직각삼각형의 수직면과 경사면이 이루는 각도(α)는 파단홈부(56)의 역 직각삼각형의 수직면과 경사면이 이루는 각도(β)에 비해 작거나 같게 형성될 수 있다. 그 이유는 커팅부(68)의 커팅날이 파단홈부(56)와의 접촉면적을 줄여주어 장착돌기(52)의 파단이 잘 이루어지게 하기 위함이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 후드 힌지 상승장치에서 액츄에이터의 다른 실시예를 보인 사시도이고, 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 후드 힌지 상승장치에서 액츄에이터의 다른 실시예의 조립 단면도이다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액츄에이터(200)는, 본 발명의 일 실시예에 따른 액츄에이터(100)의 구성과 거의 동일하다, 단지 동력원(12)이 하우징(10)의 후단부에 구비되는 점과 교체부(30)가 구비되지 않는 점이 다르다. 따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액츄에이터(200)에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액츄에이터(200)는, 동력원(12)이 하우징(10)의 후단부에 구비됨에 따라 연결통로(34)가 직진방향으로 연결되고 피스톤바닥부(22)에 연소에 의한 팽창가스를 공급하여 피스톤(20)으로 상측으로 이동시켜 구속해제부(40)를 강제 해제하여 이동바디부(42)에 결합된 제1힌지축(80)을 상승시킨다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
2 : 차체 4 : 후드
6 : 랫치 7 : 센서
8 : 제어기 80 : 고정브라켓
82 : 제1보강비드 90 : 아암부재
92 : 제2보강비드 110 : 슬롯부
112 : 지지돌기 114 : 절개홈부
10 : 하우징 12 : 동력원
14 : 플랜지부 16 : 제1관통공
18 : 제1힌지축 20 : 피스톤
22 : 피스톤바닥부 24 : 피스톤로드
26 : 수용홈부 28 : 씰링부
30 : 교체부 32 : 보조하우징
33 : 보조체결부 34 : 연결통로
35 : 가이드부 36 : 캡부재
38 : 밀봉링 40 : 구속해제부
42 : 이동바디부 44 : 체결부
46 : 제2관통공 48 : 제2힌지축
50 ; 설치부 52 : 장착돌기
54 : 구속바디부 56 : 파단홈부
60 : 걸림유도부 62 : 진입홈부
64 : 걸림홈부 66 : 이탈방지홈부
68 : 커팅부 70 : 탄성부재
100,200 : 액츄에이터 300 : 후드 힌지 상승장치

Claims (7)

  1. 차체에 고정되는 고정브라켓;
    상기 고정브라켓에서 제1힌지축에 의해 회동가능하게 연결되고, 후드에 설치되는 아암부재;
    상기 제1힌지축에 일단이 고정되고, 타단이 상기 고정브라켓에서 제2힌지축에 의해 연결되어 평상시 구속상태를 유지하고, 충돌시 구속상태를 강제 해제하기 위해 작동하는 액츄에이터; 및
    상기 액츄에이터의 작동에 의해 상기 제1힌지축과 상기 아암부재가 함께 슬라이드 이동하도록 상기 고정브라켓에 형성되는 슬롯부;를 포함하고,
    상기 액츄에이터는, 상기 제2힌지축에 연결되는 하우징;
    상기 하우징에 구비되고, 동력원에 의해 팽창 이동하는 피스톤; 및
    상기 피스톤의 단부에 연결되어 상기 제1힌지축에 결합되고, 평상시 상기 피스톤을 상기 하우징에서 구속하고, 충돌에 의한 상기 동력원 작동시 구속을 강제 해제하여 상기 피스톤을 이동하게 하는 구속해제부;를
    포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 후드 힌지 상승장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 고정브라켓은 절곡부위의 모서리 내측으로 함몰된 제1보강비드가 형성되고,
    상기 아암부재는 길이방향의 측면으로 함몰된 제2보강비드가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 후드 힌지 상승장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 슬롯부는 상기 액츄에이터의 작동 길이방향으로 개방된 슬롯홈이고,
    상기 슬롯부의 개방측 너비는 상기 제1힌지축의 직경에 비해 작게 형성되며,
    상기 슬롯부의 개방측에는 평상시 상기 제1힌지축을 지지하고, 작동시 상기 제1힌지축의 이동에 의해 파단되거나 벌려지는 지지돌기가 형성되고,
    상기 지지돌기는 적어도 일측으로 함몰된 절개홈부에 의해 용이하게 절개되는 것을 특징으로 하는 차량용 후드 힌지 상승장치.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 구속해제부는,
    상기 피스톤의 피스톤로드 단부에 연결되는 이동바디부; 및
    상기 이동바디부를 상기 하우징의 단부에 설치하는 설치부;를 포함하고,
    상기 설치부는,
    상기 이동바디부의 외측에 복수 개 돌출 형성되는 장착돌기;
    상기 하우징의 단부에 마련되는 구속바디부; 및
    상기 구속바디부에 구비되어 상기 장착돌기가 진입하여 걸려지는 걸림유도부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 후드 힌지 상승장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 걸림유도부는,
    상기 구속바디부의 진입방향으로 개방되어 상기 장착돌기가 상기 하우징의 길이방향으로 삽입되는 진입홈부; 및
    상기 구속바디부의 측면으로 함몰 형성되어 상기 진입홈부로 진입한 상기 장착돌기가 원주방향으로 회전하여 걸려지는 걸림홈부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 후드 힌지 상승장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 걸림홈부의 단부에는 상기 피스톤의 팽창 이동방향으로 함몰되어 상기 장착돌기의 회전을 방지하는 이탈방지홈부가 구비되고,
    상기 장착돌기는 상기 하우징 내에 구비된 탄성부재에 의해 상기 피스톤의 팽창 이동방향으로 밀려져 상기 걸림홈부 또는 상기 이탈방지홈부에 밀착되며,
    상기 장착돌기의 둘레에는 파단홈부가 구비되어 상기 피스톤의 이동에 의해 상기 장착돌기의 파단이 용이하게 이루어지며,
    상기 걸림홈부 또는 상기 이탈방지홈부의 내주면에는 상기 파단홈부에 삽입되어 파단을 도와주는 커팅부가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 후드 힌지 상승장치.
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