KR101732596B1 - 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치 - Google Patents

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KR101732596B1
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Abstract

본 발명은 메인브라켓 및 상기 메인브라켓의 일측단에 수직인 형태로 구비되는 래치브라켓을 포함하는 몸체부; 상기 래치브라켓에 회동 가능하도록 결합되며, 걸림홈 및 상기 메인브라켓의 상측으로 도출된 형태로 이루어진 걸림돌기를 포함하는 래치부; 상기 메인브라켓의 상측에 회동 가능하도록 결합되는 동작부; 상기 메인브라켓의 상측에 회동 가능하도록 결합되며, 일측은 상기 동작부와 맞물려 회동되고, 타측은 래치부의 걸림돌기와 맞물리도록 구비되는 스토퍼; 및 상기 동작부의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하여 구성되는 것을 기술적 특징으로 한다.

Description

슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치{POWERLOCK LOCKING APPARATUS PROVIDED FOR SLIDINGDOOR}
본 발명은 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치에 관한 것이다.
더욱 상세하게는, 차량에 설치되는 잠금장치에 에너지를 공급받아 동작되는 파워락을 결합하여, 도어의 불완전 잠금시 파워락의 구동에 의해 상기 도어가 견고하게 잠길 수 있도록 하는 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량에 설치되는 잠금장치는 도어에 설치되어 잠금을 하기 위한 기능을 수행하는 것으로, 도어에 고정되는 베이스 플레이트에 차체에 고정된 스트라이커를 구속하는 래치기어와 상기 래치기어의 회전을 구속하여 래치기어에 의한 스트라이커의 구속을 유지시하거나 해제하는 스토커로 구성된다.
이러한 잠금장치는 통상적으로 단일 잠금장치 또는 2중 잠금장치로 구성될 수 있으며, 이중에서 2중 잠금장치는 상기 래치기어가 스트라이커를 구속하여 도어가 잠기도록 한다.
그러나 종래 2중 잠금장치는 래치기어와 스트라이커의 맞물림이 불완전하게 이루어진 상태, 즉 1번의 구속만 이루어지는 경우, 불완전한 잠금에 의해 주행 중 차체에 가해지는 진동 및 충격이 가해지고, 이에, 잠금상태가 해제될 가능성이 존재하여 주행 안정성을 저하시켜 안전사고 위험에 노출될 뿐만 아니라, 도어가 열리게 되거나 장치의 내구성을 저하시켜 수명을 단축시키는 등 다양한 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해소하고자 종래에는 2중 잠금장치의 잠금기능을 강화시킨 다양한 기술이 개발되었다.
종래 도어의 잠금을 위한 2중 잠금장치 중 하나로, 와이어 케이블을 이용한 케이블타입의 잠금장치가 개시되었다.
이러한 케이블타입의 잠금장치는 센서에 의해 도어의 불완전 닫힘을 센싱하고 와이어 케이블을 이용하여 2중 잠금상태로 잠그는 것을 특징으로 한다.
그러나 종래 케이블타입의 잠금장치는 래치부를 강제로 회전시키는 원리를 이용하여 2중 잠금상태로 잠금을 수행할 수 있도록 구성되지만, 와이어 케이블은 단일 방향으로만 힘이 전달되기 때문에 잠금상태를 해제하기 위해서는 별도의 장치를 더 필요로 하는 문제점이 있다.
이에, 자재비용 및 설치비용이 증대되며, 설치 또한 전문성을 요하기 때문에 효율성이 크게 저하된다.
나아가, 와이어 케이블 타입 잠금장치는 실제 차량에 적용 시, 차량의 종류가 매우 다양하기 때문에 서로 다른 차종과의 호환성이 떨어지고, 적용에 제약이 많아 제조비용이 과잉되는 문제점이 있다.
따라서 서로 다른 차종과의 호환성을 증대시켜 차량의 종류에 관계없이 적용이 가능하며, 잠금장치의 제기능을 유지하여 안전하고 편의성을 제공할 수 있는 잠금장치의 개발이 요구된다.
등록특허공보 제10-1207801호(2012.11.28.)
본 발명은 위와 같은 요구에 부응하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 차량에 설치되는 잠금장치에 에너지를 공급받아 동작되는 파워락을 결합하여, 도어의 불완전 잠금시 파워락의 구동에 의해 상기 도어가 견고하게 잠길 수 있도록 하는 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명에서 해결하고자 하는 다른 과제는 변위센서 및 리미트스위치를 포함하는 제어부가 구비되되, 상기 변위센서 또는 리미트스위치 중 선택된 하나 이상의 구성에 오류가 발생된 경우, 점검 및 교체할 수 있도록 알림하여 줌으로써, 잠금장치의 제기능이 유지될 수 있도록 하는 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치를 제공하는 데 있다.
위와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치는 메인브라켓 및 메인브라켓의 일측단에 수직인 형태로 구비되는 래치브라켓을 포함하는 몸체부; 래치브라켓에 회동 가능하도록 결합되며, 걸림홈 및 메인브라켓의 상측으로 도출된 형태로 이루어진 걸림돌기를 포함하는 래치부; 메인브라켓의 상측에 회동 가능하도록 결합되는 동작부; 메인브라켓의 상측에 회동 가능하도록 결합되며, 일측은 동작부와 맞물려 회동되고, 타측은 래치부의 걸림돌기와 맞물리도록 구비되는 스토퍼; 및 동작부의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치를 제공함으로써, 기술적 과제를 해결하고자 한다.
본 발명은 차량에 설치되는 잠금장치에 에너지를 공급받아 동작되는 파워락을 결합하여, 도어의 불완전 잠금시 파워락의 구동에 의해 상기 도어가 견고하게 잠길 수 있도록 하며, 이에, 불완전 잠금상태에서 주행 중 발생될 수 있는 제품의 내구성 저하 및 안전사고 발생을 미연에 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 변위센서 및 리미트스위치를 포함하는 제어부가 구비되되, 상기 변위센서 또는 리미트스위치 중 선택된 하나 이상의 구성에 오류가 발생된 경우, 점검 및 교체할 수 있도록 알림하여 줌으로써, 잠금장치의 제기능을 유지할 수 있는 현저한 효과를 보유하고 있다.
도 1은 본 발명에 따른 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치의 분해 사시도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치에서 1단 및 2단 잠금이 이루어진 예를 나타낸 측면도이다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명에 따른 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치의 잠금상태를 나타낸 도면이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치에서 도어의 불완전한 잠금상태를 완전한 잠금상태가 되도록 하는 과정을 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 도면을 참조하여 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항, 즉 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.
본 발명에 따른 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치는 차량에 설치되는 도어의 잠금장치에 에너지를 공급받아 동작되는 파워락을 결합하여, 도어의 불완전 잠금시 파워락의 구동에 의해 상기 도어가 견고하게 잠길 수 있도록 하는 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치에 관한 것이다.
먼저, 본 명세서에서 파워락은 전기 에너지 등 별도의 에너지를 인가받아 잠금장치의 잠금이 이루어지도록 하는 구성을 의미하는 것으로, 특정한 구성의 명칭 또는 한정되는 구성의 명칭을 의미하는 것은 아님을 밝혀둔다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치의 사시도이며, 도 2는 본 발명에 따른 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치의 분해 사시도이다.
본 발명에 따른 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치는 몸체부(100), 래치부(200), 동작부(300), 스토퍼(400) 및 제어부(500)를 포함하여 구성된다.
몸체부(100)는 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치 기능을 수행하기 위한 몸체로서, 후술되는 래치부(200), 동작부(300), 스토퍼(400) 및 제어부(500)가 결합되어 지지되도록 하는 것으로, 메인브라켓(110) 및 래치브라켓(120)을 포함하여 구성된다.
메인브라켓(110)은 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 판 형상으로 이루어지며, 후술되는 동작부(300), 스토퍼(400) 및 제어부(500)가 결합되되, 상기 동작부(300)와 스토퍼(400)는 회동 가능하도록 결합된다.
래치브라켓(120)은 메인브라켓(110)의 일측단에 수직인 형태로 구비되며, 후술되는 래치부(200)가 회동 가능하도록 결합된다.
이러한 메인브라켓(110)과 래치브라켓(120)이 상호 수직된 형태로 구비되는 것은, 메인브라켓(110)에 회동 가능하도록 결합되는 스토퍼(400)와 래치브라켓(120)에 회동 가능하도록 결합되는 래치부(200)가 상호 맞물리는 형태로 구비되되, 상기 스토퍼(400)와 래치부(200)가 직각인 형태로 맞물리도록 구비되도록 하기 위함이다.
이에, 본 발명에 따른 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치가 도어에 설치되는 경우, 길이가 긴 형태의 메인브라켓(110)은 도어의 길이방향으로 설치되어 상기 도어의 폭에 맞추어 얇은 두께로 설치가 가능하며, 래치브라켓(120)은 메인브라켓(110)에 수직인 형태로 구비됨으로써, 슬라이딩도어가 닫히게 되면, 잠금을 위한 차체와 면접촉을 할 수 있게 되어 효율적인 도어의 잠금이 이루어지도록 할 수 있다.
이때, 메인브라켓(110) 및 래치브라켓(120)과 래치부(200), 동작부(300), 스토퍼(400) 및 제어부(500)의 결합은 상세하게 서술하지 않았으나, 볼트의 결합구조에 이루어질 수 있으며, 각 구성을 고정시키되, 회동이 가능하도록 구성될 수 있음은 물론이다.
래치부(200)는 래치브라켓(120)에 회동 가능하도록 결합되는 것으로, 걸림홈(210) 및 걸림돌기(220)를 포함하여 구성된다.
걸림홈(210)은 차체에 형성된 고정부(도면에 미표시)와 맞물려 도어의 잠금이 이루어지도록 하는 수단으로, 래치부(200)의 회동에 의해 걸림홈(210)과 고정부가 맞물려 잠금상태가 되도록 한다.
여기에서, 상기 고정부는 차량의 잠금장치에 구성되는 공지된 구성으로, 도어가 닫혔을 때, 상기 도어가 닫히는 방향으로의 측면과 인접한 차체의 측면에 형성되며, 상기 래치부(200)의 걸림홈(210)과 맞물려 도어가 잠금상태가 되도록 한다.
걸림돌기(220)는 도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면, 메인브라켓(110)의 상측으로 돌출된 형태로 이루어져, 후술되는 스토퍼(400)가 회동되는 과정에서 상기 스토퍼(400)와 맞물려 함께 회동됨으로써, 래치부(200)가 회동되도록 한다.
이러한 걸림돌기(220)는 래치부(200)의 상측으로 돌출된 형태로 구비되되, 래치브라켓(120)에 회동 가능하도록 결합되는 래치부(200)가 반시계방향으로 회동되면 상기 걸림돌기(220)는 후술되는 스토퍼(400)와 인접하게 위치하며, 이는, 도어가 열린 상태 또는 1단 잠금이 완료된 상태이다. 반대로, 후술되는 스토퍼(400)가 반시계방향으로 회동되면, 스토퍼(400)와 걸림돌기(220)가 맞물린 상태에서 래치부(200)를 시계방향으로 회동시켜 래치부(200)에 형성된 걸림홈(210)과 차체에 형성된 고정부가 맞물리게 됨으로써, 2단 잠금이 완료된 상태가 된다.
즉 걸림돌기(220)는 후술되는 스토퍼(400)의 회동 동작에 따라 래치부(200)가 회동될 수 있도록 하는 기능을 수행한다.
여기에서, 도어의 1단 잠금 및 2단 잠금이 완료된 상태를 도 3을 참조하여 설명한다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치에서 1단 및 2단 잠금이 이루어진 예를 나타낸 측면도이다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 1단 잠금이 완료된 상태는 래치부(200)의 걸림홈(210)이 차체에 형성된 고정부에 최초 맞물림 됨으로써, 도어의 잠금이 1차적으로 이루어지도록 한다.
즉 도어가 슬라이드 이동되어 차체의 고정부 측으로 이동되면, 래치부(200)의 걸림홈(210)으로 상기 고정부가 인입된 상태가 된다.
이에, 걸림홈(210)에 고정부가 맞물림 상태가 되어 도어의 1단 잠금이 완료된다.
2단 잠금이 완료된 상태는 후술되는 스토퍼(400)의 동작에 따라 상기 스토퍼(400)의 타측에 구비된 회동부재(410)가 도 3b에 도시된 바와 같이, 우측으로 이동되면 래치부(200)의 걸림돌기(220)와 맞물려, 래치부(200)를 시계방향으로 회전시킴으로써, 도 3b에 도시된 바와 같이, 래치부(200)의 걸림홈(210)에 차체에 형성된 고정부가 견고하게 맞물린 상태가 되어 이탈이 방지되고 도어가 닫힌 상태, 즉 잠금이 견고한 상태가 된다.
이에, 걸림홈(210)에 고정부가 맞물리되, 걸림홈(210)의 일부분이 고정부가 이탈되려는 방향을 차단하여 상호간에 견고하게 맞물리도록 함으로써, 도어의 불완전한 잠금을 방지하고, 1단 잠금에 이어 2단 잠금이 완전하게 이루어지도록 할 수 있다.
동작부(300)는 메인브라켓(110)의 상측에 회동 가능하도록 결합되는 것으로, 동작부회동축(310), 편심홀(320), 회전핀(330) 및 회전부재(340)를 포함하여 구성된다.
이러한 동작부(300)는 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 메인브라켓(110)의 중앙에 결합되는 것이 바람직하며, 후술되는 스토퍼(400)와 제어부(500)에 구성된 리미트스위치(530) 사이에 구비될 수 있다.
나아가, 동작부(300)는 후술되는 제어부(500)의 구동유닛(510)에 연결되어 회동 가능하도록 구성되되, 상기 구동유닛(510)의 동작에 의해 동작부(300)가 회동되도록 한다.
이때, 동작부(300)는 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 후술되는 동작부회동축(310)을 중심으로 일측과 타측으로 연장된 폭에 비해 길이가 상대적으로 긴 형태로 이루어질 수 있으며, 메인브라켓(110)의 상측면으로부터 소정의 두께를 갖도록 결합될 수 있다.
여기에서, 동작부(300)의 소정의 두께는, 상기 동작부(300)가 회동되는 범위 내에서 후술되는 제어부(500)에 구성되는 리미트스위치(530)와 접촉 가능하며, 메인브라켓(110)의 상측에 회동 가능하도록 결합되는 스토퍼(400)와는 접촉되지 않는 두께를 갖도록 구성되는 것을 의미한다.
동작부회동축(310)은 동작부(300)의 중앙부를 관통하여 설치되는 것으로, 상기 동작부(300)가 회동되는 회동축 기능을 수행한다.
이러한 동작부회동축(310)은 상기에서 서술한 바와 같이, 후술되는 구동유닛(510)에 연결되어 구동유닛(510)의 동작에 의해 회동되도록 함으로써, 동작부(300)가 회동되도록 한다.
편심홀(320)는 동작부회동축(310)을 기준으로 동작부(300)의 일단에 편심되어 형성되는 것으로, 후술되는 회전핀(330)이 결합되는 공간을 제공한다.
회전핀(330)는 편심홀(320)에 고정되어 결합되는 것으로, 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 볼트 형태로 이루어질 수 있음은 물론이다.
이에, 상기 회전핀(330)에 후술되는 회전부재(340)가 끼워지면, 회전부재(340)가 이탈되지 않도록 하는 기능을 수행한다.
회전부재(340)는 회전핀(330)에 회전 가능하도록 결합되는 것으로, 동작부(300) 회동시, 상기 동작부(300)와 후술되는 스토퍼(400)는 상호 접촉되지 않지만, 상기 회전부재(340)는 스토퍼(400)에 접촉되도록 구성된다.
즉 회전부재(340)는 동작부(300)의 상측으로 돌출된 형태로 구비되어, 동작부(300)가 회동되면 스토퍼(400)와 맞물려 회전력을 스토퍼(400)로 전달하고, 상기 스토퍼(400)가 회동되도록 함으로써, 결과적으로 후술되는 스토퍼(400)와 래치부(200)의 걸림돌기(220)가 맞물리도록 하여 도어가 잠금상태가 되도록 한다.
이때, 회전부재(340)는 베어링 구조로 이루어질 수 있으며, 후술되는 스토퍼(400)와 접촉된 상태에서 회전이 가능한 상태가 됨으로써, 스토퍼(400)와의 마찰을 최소화하여 마모 발생을 감소시키고, 제품수명을 증대시킬 수 있다.
스토퍼(400)는 메인브라켓(110)의 상측에 회동 가능하도록 결합되며, 일측은 상기 동작부(300)와 맞물려 회동되고, 타측은 래치부(200)의 걸림돌기(220)와 맞물리도록 구비되는 것으로, 회동부재(410) 및 회동단속돌기(420)를 포함하여 구성된다.
회동부재(410)는 첨부된 도면을 참조하여 설명하면, 폭에 비해 상대적으로 길이가 긴 형태로 이루어져, 일측은 동작부(300) 회동시, 상기 동작부(300)에 구성되는 회전부재(340)와 맞물려 회동되고, 타측은 래치부(200)의 걸림돌기(220)와 맞물리도록 구성되는 것으로, 스토퍼회동축(411), 제1동작돌기(412), 제2동작돌기(413) 및 탄성부재(414)를 포함하여 구성된다.
스토퍼회동축(411)은 스토퍼(400)의 회동부재(410) 중앙부를 관통하여 설치되는 것으로, 상기 회동부재(410)가 회동되는 회동축 기능을 수행한다.
제1동작돌기(412)는 스토퍼회동축(411)을 중심으로 일측에 외측으로 돌출된 형태로 구비되며, 메인브라켓(110)의 상측에 구비되되, 동작부(300)의 회전부재(340)와 맞물리는 높이를 가지며, 동작부(300) 회동시, 상기 회전부재(340)와 맞물려, 회동부재(410)가 스토퍼회동축(411)을 회동축으로 하여 회동되도록 한다.
제2동작돌기(413)는 스토퍼회동축(411)을 중심으로 타측에 외측으로 돌출된 형태로 구비되며, 동작부(300) 회동시, 래치부(200)의 걸림돌기(220)와 맞물려 상기 래치부(200)가 회동되도록 하는 기능을 수행한다.
이러한 제1동작돌기(412)와 제2동작돌기(413)는 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 스토퍼회동축(411)을 기준으로 제1동작돌기(412)가 상측에 형성되며, 제2동작돌기(413)는 하측에 형성된 번개형태로 이루어질 수 있다.
이에, 동작부(300) 회동시, 동작부(300)에 구성되는 회전부재(340)와 제1동작돌기(412)가 빠르게 접촉되어 스토퍼(400)의 회동부재(410)에 회전력을 전달하는 시간을 최소화할 수 있으며, 나아가, 제2동작돌기(413)와 래치부(200)의 걸림돌기(220)는 접촉되기 위한 시간을 지연시키는 동시에, 래치부(200)가 회동될 수 있는 회동범위를 최대로 확보할 수 있어, 래치부(200)의 회동에 따른 1단 잠금 및 2단 잠금이 확실하게 이루어질 수 있도록 할 수 있다.
즉 래치부(200)의 회동범위가 짧으면, 1단 잠금 및 2단 잠금상태가 확실하게 구분되어 이루어지기 위한 구성이 난해하기 때문에, 래치부(200)의 회동범위가 최대한 넓게 확보될 수 있도록 제1동작돌기(412)와 제2동작돌기(413)는 번개형태로 이루어질 수 있다.
설계조건에 따라, 제2동작돌기(413)는 도 2를 참조하여 설명하면, 동작부(300)가 회동되는 과정에서, 래치부(200)의 걸림돌기(220)와 접촉되는 부분에 경사면(413a)이 형성될 수 있다.
이러한 경사면(413a)은 곡면으로 형성될 수 있으며, 스토퍼(400)의 회동부재(410)가 회동되는 경우, 상기 경사면(413a)과 래치부(200)의 걸림돌기(220)가 접촉되는데, 이때, 곡면형태의 경사면(413a)을 따라 걸림돌기(220)가 접촉된 상태에서 자연스럽게 회동됨으로써, 제2동작돌기(413)와 걸림돌기(220)의 접촉에 따른 마찰을 최소화하고, 회전력을 효율적으로 전달할 수 있어 마모 발생을 최소화할 수 있다.
탄성부재(414)는 스토퍼(400)의 회전부재(340)가 시계방향으로 회동되도록 탄성지지하는 기능을 수행한다.
이때, 탄성부재(414)는 토션스프링으로 이루어질 수 있다.
회동단속돌기(420)는 메인브라켓(110)의 상측으로 돌출된 형태로 구비되며, 상기 회동부재(410)의 회동되는 정도를 제한하는 기능을 수행한다. 즉 스토퍼(400)의 회동부재(410)가 일정범위 내에서만 회동될 수 있도록 한다.
이러한 회동단속돌기(420)는 첨부된 도면을 참조하여 설명하면, 바람직하게는 스토퍼회동축(411)과 동일한 선상에 위치하되, 메인브라켓(110)에서 상기 스토퍼회동축(411)이 구비되는 상측에 결합될 수 있다.
이에, 스토퍼회동축(411)을 회동축으로 하여 회동부재(410)가 반시계방향 또는 시계방향으로 회동되어도 동일한 회동 범위를 갖도록 이루어질 수 있다.
설계조건에 따라, 회동단속돌기(420)의 겉면은 탄성력이 강한 소재로 이루어질 수 있음은 물론이다.
이에, 스토퍼(400)가 회동되는 과정에서 상기 회동단속돌기(420)와 접촉시, 충격을 흡수하여 효율적으로 감쇄시킴으로써, 충격에 따른 마모 및 파손을 미연에 방지하고, 동작부(300)를 회동시키기 위한 구동유닛(510)의 동작에 무리가 가지 않도록 함으로써, 상기 구동유닛(510)을 동작시키기 위한 전력 소모를 최소화하고, 구동유닛(510)의 고장 발생을 최소화할 수 있다.
제어부(500)는 동작부(300)의 동작을 제어하는 기능을 수행하는 것으로, 구동유닛(510), 변위센서(520) 및 리미트스위치(530)를 포함하여 구성된다.
구동유닛(510)은 메인브라켓(110)의 하측에 결합되며, 동작부(300)를 회동시키는 기능을 수행한다.
이러한 구동유닛(510)은 모터로 구성될 수 있으며, 동력은 인가받아 동작됨으로써, 동작부(300)가 회동되도록 한다.
변위센서(520)는 구동유닛(510), 동작부(300) 또는 스토퍼(400) 중 선택된 하나 이상의 동작속도와 축의 위치를 감지하는 기능을 수행한다.
바람직하게는, 구동유닛(510)과 연결되는 동작부(300)는 하나로 구성되어 감지하는 기능을 수행하고, 별도로 스토퍼(400)를 감지하는 기능을 수행하도록 구성될 수 있다.
이때, 변위센서(520)는 엔코더(encoder) 또는 퍼텐쇼미터(potentiometer) 등으로 구성될 수 있으나, 본 발명에 따른 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치는 변위센서(520)가 퍼텐쇼미터로 구성되는 것이 바람직하다.
이러한 변위센서(520)는 동작부(300)가 회동되는 범위를 감지하고, 다양한 방해요소에 의해 상기 동작부(300)가 정확한 회동이 이루어지지 못하거나 또는 동작부(300)가 시작점으로 원상복귀 되지 못하는 것을 감지함으로써, 후술되는 리미트스위치(530)를 통해 동작부(300)가 시작점으로 되돌아갈 수 있도록 하는 기능을 수행한다.
또한, 변위센서(520)는 스토퍼(400)가 시작점에서 래치부(200)를 회동시켜 잠금상태가 될 수 있도록 하기 위한 회동이 끝나는 지점까지의 범위를 감지하여, 2단 잠금이 이루어졌는지 또는 이루어지지 않았는지를 감지한다.
이때, 변위센서(520)에 의한 감지 결과에 따라, 스토퍼(400)의 회동이 정확하게 이루어지지 못한다고 판단된 경우, 동작부(300)를 시작점으로 이동시킨 후, 잠금 동작이 다시 이루어지도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 스토퍼(400)가 회동되어 래치부(200)를 회동시키는 과정에서, 스토퍼(400)의 회동 범위가 시작점으로부터 끝점까지 도달하지 않은 상태에서 약 4초 이상 머물게 되면, 이를 스토퍼(400)의 회동 동작이 제대로 이루어지지 않은 것으로 판단하여, 상기 동작부(300)를 시작점으로 이동시킨 후, 잠금 동작이 다시 이루어지도록 구성될 수 있다.
설계조건에 따라, 변위센서(520)에서 감지된 결과를 사용자에게 알림하여 주는 인디케이터(도면에 미표시)가 더 구비될 수 있다.
이러한 인디케이터는 차량의 계기판에 LED 형태로 구비되어 상기 LED 동작에 의해 알림하여 주거나 또는 스피커 형태로 구비되어 알림하여 줄 수 있으며, 이에 따라, 도어의 2단 잠금이 이루어졌는지 이루어지지 않았는지를 사용자가 인식할 수 있도록 할 수 있다.
리미트스위치(530)는 메인브라켓(110)의 상측에 결합되며, 동작부(300)의 회동되는 범위를 제어하는 기능을 수행한다.
이러한 리미트스위치(530)는 동작부(300)가 회동되는 시작과 끝을 설정하는 기능을 수행하는 것으로, 동작부(300)의 회동부재(410)가 다양한 방해요건에 의해 시작점, 즉 원점을 찾아갈 수 없는 경우, 상기 원점을 찾아갈 수 있도록 하는 기능을 수행한다.
이때, 리미트스위치(530)는 (주)한국자동제어에서 제조되는 리미트스위치가 적용되어 구성될 수 있으며, 이중에서도 제품명 V15F-09C로 구성될 수 있다.
설계조건에 따라, 변위센서(520) 또는 리미트스위치(530)에 고장이 발생되면 이를 알림하여 주는 알림부(도면에 미표시)가 더 구비될 수 있다.
이러한 알림부는 상기에서 서술한 인디케이터의 구성과 동일한 구성으로 이루어질 수 있으며, 차량의 계기판에 LED 형태로 구비되어 상기 LED 동작에 의해 알림하여 주거나 또는 스피커 형태로 구비되어 알림하여 줄 수 있으며, 이에 따라, 변위센서(520) 또는 리미트스위치(530)를 교체할 수 있도록 할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치의 동작 과정에 대해 설명한다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치의 잠금상태를 나타낸 도면이다.
먼저, 도 5a에 도시된 바와 같이, 구동유닛(510)의 동작에 의해 동작부(300)가 시계방향인 'A'방향으로 회동되면, 동작부(300)에 구성된 회전부재(340)가 스토퍼(400)의 회동부재(410)에 구성된 제1동작돌기(412)의 측면과 접촉되어 맞물리게 됨으로써, 상기 회동부재(410)를 반시계방향인 'B'방향으로 회동시킨다.
다음으로, 도 5b에 도시된 바와 같이, 스토퍼(400)의 회동부재(410)가 회동단속돌기(420)에 의해 회동되는 정도가 제한될 때까지 반시계방향인 'B'방향으로 회동되면, 회동부재(410)에 구성된 제2동작돌기(413)가 래치부(200)의 걸림돌기(220)와 접촉되어 맞물리게 됨으로써, 상기 래치부(200)를 'C'방향으로 회동시킨다.
이에, 래치부(200)에 형성된 걸림홈(210)은 차체에 형성된 고정부와 맞물려 도어의 잠금이 완벽하게 이루어지도록 한다.
이후, 도 5C에 도시된 바와 같이, 스토퍼(400)의 회동부재(410)는 탄성부재(414)에 의해 시계방향인 'D'방향으로 회동되며, 이와 동시에, 동작부(300)는 시계방향인 'A'방향으로 계속 회동되어 제어부(500)의 리미트스위치(530)에 의해 시작점인 원점으로 이동된다.
나아가, 도어의 잠금상태가 해제되면, 래치부(200)는 도 5b에 도시된 'C'방향과 반대방향으로 회동됨으로써, 래치부(200)의 걸림돌기(220)가 스토퍼(400)에 구성된 제2동작돌기(413)와 인접한 위치로 이동되어, 도 5a에서와 같이 잠금 이전의 상태가 된다.
한편, 스토퍼(400)의 불완전 회동에 의해 도어의 잠금이 이루어지지 않은 경우, 이를 제어부(500)의 변위센서(520)를 통해 감지하고, 감지 결과에 따라, 스토퍼(400)의 회동이 정확하게 이루어질 수 있도록 하는 동작 과정을 도 5a 내지 도 5c를 참조하여 설명한다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치에서 도어의 불완전한 잠금상태를 완전한 잠금상태가 되도록 하는 과정을 나타낸 도면이다.
먼저, 도 5a에 도시된 바와 같이, 스토퍼(400)가 반시계방향인 'E'방향으로 회동되어 래치부(200)를 회동시키는 과정에서, 상기 스토퍼(400)의 회동 범위가 시작점으로부터 끝점까지 도달하지 않은 상태에서 끼임 등 회동을 방해하는 다양한 방해요소에 의해 약 4초 이상 머물게 되면, 이를 변위센서(520)를 통해 감지하여 상기 스토퍼(400)의 회동 동작이 제대로 이루어지지 않은 것으로 판단한다.
다음으로, 도 5b에 도시된 바와 같이, 리미트스위치(530)에 의해 동작부(300)를 시작점으로 이동시킨 후, 상기 동작부(300)가 시계방향인 'F'방향으로 회동되면, 동작부(300)에 구성된 회전부재(340)가 스토퍼(400)의 회동부재(410)에 구성된 제1동작돌기(412)의 측면과 접촉되어 맞물리게 됨으로써, 상기 회동부재(410)를 반시계방향인 'G'방향으로 회동시킨다.
이후, 도 5c에 도시된 바와 같이, 스토퍼(400)의 회동부재(410)가 회동단속돌기(420)에 의해 회동되는 정도가 제한될 때까지, 즉 스토퍼(400)의 회동이 완전하게 이루어져 회동 범위가 확실한 잠금이 이루어지도록 할 때까지 반시계방향인 'H'방향으로 회동되면, 회동부재(410)에 구성된 제2동작돌기(413)가 래치부(200)의 걸림돌기(220)와 접촉되어 맞물리게 됨으로써, 상기 래치부(200)를 'I'방향으로 회동시켜 잠금이 완벽하게 이루어지도록 한다.
이러한 구성에 따라, 본 발명에 따른 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치는 차량에 설치되는 잠금장치에 에너지를 공급받아 동작되는 파워락을 결합하여, 도어의 불완전 잠금시 파워락의 구동에 의해 상기 도어가 견고하게 잠길 수 있도록 하며, 이에, 불완전 잠금상태에서 주행 중 발생될 수 있는 제품의 내구성 저하 및 안전사고 발생을 미연에 방지할 수 있다.
또한, 변위센서(520) 및 리미트스위치(530)를 포함하는 제어부(500)가 구비됨으로써, 동작부(300) 및 스토퍼(400)의 불완전한 회동에 의해 도어의 잠금이 제대로 이루어지 않은 경우, 이를 감지하고, 동작부(300) 또는 스토퍼(400) 각각이 시작점인 원점으로 되돌아갈 수 있도록 함으로써, 불완전한 잠금을 사전에 차단할 수 있다.
또한, 변위센서(520) 및 리미트스위치(530)를 포함하는 제어부(500)가 구비되되, 상기 변위센서(520) 또는 리미트스위치(530) 중 선택된 하나 이상의 구성에 오류가 발생된 경우, 점검 및 교체할 수 있도록 알림하여 줌으로써, 잠금장치의 제기능을 유지할 수 있도록 한다.
이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 알 수 있다.
100 : 몸체부 110 : 메인브라켓
120 : 래치브라켓 200 : 래치부
210 : 걸림홈 220 : 걸림돌기
300 : 동작부 310 : 동작부회동축
320 : 편심홀 330 : 회전핀
340 : 회전부재 400 : 스토퍼
410 : 회동부재 411 : 스토퍼회동축
412 : 제1동작돌기 413 : 제2동작돌기
413a : 경사면 414 : 탄성부재
420 : 회동단속돌기 500 : 제어부
510 : 구동유닛 520 : 변위센서
530 : 리미트스위치

Claims (6)

  1. 메인브라켓(110) 및 상기 메인브라켓(110)의 일측단에 수직인 형태로 구비되는 래치브라켓(120)을 포함하는 몸체부(100);
    상기 래치브라켓(120)에 회동 가능하도록 결합되며, 걸림홈(210) 및 상기 메인브라켓(110)의 상측으로 도출된 형태로 이루어진 걸림돌기(220)를 포함하는 래치부(200);
    상기 메인브라켓(110)의 상측에 회동 가능하도록 결합되는 동작부(300);
    상기 메인브라켓(110)의 상측에 회동 가능하도록 결합되며, 일측은 상기 동작부(300)와 맞물려 회동되고, 타측은 래치부(200)의 걸림돌기(220)와 맞물리도록 구비되는 스토퍼(400); 및
    상기 동작부(300)의 동작을 제어하는 제어부(500);를 포함하여 구성되되,
    상기 동작부(300)는
    상기 동작부(300)의 중앙부를 관통하여 설치되는 동작부회동축(310);
    상기 동작부회동축(310)을 기준으로 동작부(300)의 일단에 편심되어 형성된 편심홀(320);
    상기 편심홀(320)에 결합되는 회전핀(330); 및
    상기 회전핀(330)에 회전 가능하도록 결합되는 회전부재(340);를 포함하여 구성되되,
    상기 회전부재(340)는 동작부회동축(310)을 중심으로 상기 동작부(300)가 회동될 때, 상기 스토퍼(400)와 맞물리는 것을 특징으로 하는 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 스토퍼(400)는
    일측이 상기 동작부(300)와 맞물려 회동되며, 타측은 래치부(200)의 걸림돌기(220)와 맞물리는 회동부재(410); 및
    상기 메인브라켓(110)의 상측으로 도출된 형태로 이루어지며, 상기 회동부재(410)의 회동되는 정도를 제한하는 회동단속돌기(420);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 회동부재(410)는
    상기 회동부재(410)의 중앙부를 관통하여 설치되는 스토퍼회동축(411);
    상기 스토퍼회동축(411)을 중심으로 일측에 돌출된 형태로 구비되어 상기 동작부(300)와 맞물리는 제1동작돌기(412);
    상기 스토퍼회동축(411)을 중심으로 타측에 돌출된 형태로 구비되어 상기 래치부(200)의 걸림돌기(220)와 맞물리는 제2동작돌기(413);
    상기 스토퍼회동축(411)에 구비되어 상기 회동부재(410)가 정위치되도록 하는 탄성부재(414);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부(500)는
    상기 메인브라켓(110)의 하측에 결합되며, 상기 동작부(300)를 회동시키는 구동유닛(510); 및
    상기 구동유닛(510), 동작부(300) 또는 스토퍼(400) 중 선택된 하나 이상의 동작속도와 축의 위치를 감지하는 변위센서(520);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부(500)는
    상기 메인브라켓(110)의 상측에 결합되며, 상기 동작부(300)의 회동되는 범위를 제어함으로써, 상기 동작부(300)가 회동되는 시작과 끝을 설정하는 리미트스위치(530);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 슬라이딩도어에 구비되는 파워락 잠금장치.
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