KR101744999B1 - 스페어타이어 캐리어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 스페어타이어 캐리어장치는 스페어타이어의 승하강에 따른 영구자석의 N-S 극성전환으로 장착과 안전을 위한 록킹력과 탈착을 위한 언록킹력을 발생시켜줌으로써, 록킹을 위한 결합구조를 단순화시켜 부품수량과 함께 중량을 크게 줄이면서도 보다 콤팩트화된 크기로 패키지 효율성도 크게 높일 수 있는 특징을 갖는다.

Description

스페어타이어 캐리어장치{Spare Tire Carrier Apparatus}

본 발명은 스페어타이어 캐리어에 관한 것으로, 특히 영구자석의 자력을 이용한 록킹 및 언록킹과 안전기능을 제공함으로써 구성의 단순화로 전체적으로 콤팩트화하고 패키지 효율성도 높이면서 동시에 중량 및 원가 절감을 도모할 수 있는 스페어타이어 캐리어장치에 관한 것이다.

일반적으로 스페어타이어 캐리어는 스페어타이어의 장착과 탈착을 위한 록킹 및 언록킹 기능과 함께 급작스러운 스페어타이어의 낙하를 방지하기 위한 안전기능을 갖추어야 한다.

도 6은 일반적인 스페어타이어 캐리어장치의 구성을 나타낸다.

도시된 바와 같이, 스페어타이어 캐리어장치는 차체쪽 마운터(100)에 결합된 하우징블록(200)과, 외부의 조작으로 하우징블록(200)에 고정된 케이블(310)을 타고 승하강되어 스페어타이어를 들어올리거나 내려놓는 샤프트래치(300)와, 샤프트래치(300)의 상승시 샤프트래치(300)의 조작단부(301)에 의해 밀려나 회전되는 리벳래치(400)와, 리벳래치(400)에 연동되어 리벳래치(400)와 반대방향으로 회전되는 레버스탑(500)과, 레버스탑(500)에 연동되어 록킹이나 록킹해제 상태로 전환되는 래치(600)와, 샤프트래치(300)의 하단부위에서 탄성을 주도록 서포트브래킷(700)과 함께 설치된 텐션스프링(800)으로 구성된다.

상기 하우징블록(200)은 그 내부로 리벳래치(400)와 레버스탑(500) 및 래치(600)가 모두 수용되는 크기로 이루어진다.

도 7(가)는 스페어타이어 캐리어장치의 스페어타이어 장착작동을 나타낸다.

도시된 바와 같이, 스페어타이어의 장착과정은 서포트브래킷(700)의 끝부위로 스페어타이어를 걸어준 다음, 케이블(310)을 타고 위로 올라가도록 샤프트래치(300)를 돌려 스페어타이어를 위로 올려주게 된다.

샤프트래치(300)가 상승(a)되면, 샤프트래치(300)의 조작단부(301)로 인해 리벳래치(400)가 밀려나면서 힌지축을 매개로 반시계방향으로 회전되고, 리벳래치(400)의 반시계방향회전(b)은 래치(600)를 밀어내는 방향으로 작용됨으로써 래치(600)의 록킹위치이동(c)을 발생시켜준다.

상기와 같은 래치(600)의 록킹위치이동(c)은 샤프트래치(300)를 록킹상태로 전환시켜줌으로써 스페어타이어는 상승되어 케이블(310)의 장력으로 장착상태를 유지할 수 있게 된다.

반면, 도 7(나)는 스페어타이어 캐리어장치의 스페어타이어 탈착작동을 나타낸다.

도시된 바와 같이, 스페어타이어의 탈착과정은 샤프트래치(300)를 장착시의 반대빙향으로 돌려 하강(d)시켜주면, 샤프트래치(300)의 하강(d)으로 리벳래치(400)는 샤프트래치(300)의 조작단부(301)로 인해 시계방향회전(e)되고 더불어 뒤로 밀려났던 래치(600)가 다시 전진됨으로써 록킹해제상태로 전환된다.

이에 따라 스페어타이어는 풀려나는 케이블(310)과 함께 밑으로 내려오게 된다.

한편, 도 7(다)는 스페어타이어 캐리어장치의 케이블이 끊어진 경우 스페어타이어를 잡아주는 안전기능을 나타낸다.

도시된 바와 같이, 케이블(310)이 끊어지면 스페어타이어는 아무런 구속력을 받지 못함에 따라 자중에 의해 추락하려 하고, 이러한 상태에서 샤프트래치(300)를 구속해 샤프트래치(300)의 하강을 막아줌으로써 스페어타이어의 추락을 방지할 수 있게 된다.

즉, 케이블(310)의 절손(Kb)에 따라 스페어타이어 하중을 받는 샤프트래치(300)가 아래로 하강(g)되면, 샤프트래치(300)의 하강(g)과 동시에 샤프트래치(300)의 조작단부(301)로 인해 최대로 회전된 상태이던 리벳래치(400)도 시계방향회전(i)이 일어나게 된다.

상기와 같은 리벳래치(400)의 시계방향회전(e)은 반시계방향회전으로 밀려났던 래치(600)에 대한 힘의 해제를 가져옴으로써, 래치(600)는 다시 전진되려는 움직임을 발생시키게 된다.

하지만, 레버스탑(500)이 리벳래치(400)에 이웃하게 위치됨으로써 리벳래치(400)의 시계방향회전(i)을 막게 되고, 이러한 레버스탑(500)과 리벳래치(400)의 결합으로 인해 리벳래치(400)의 시계방향회전(i)은 더 이상 진행되지 않게 된다.

이때, 상기 레버스탑(500)은 리벳래치(400)의 시계방향회전(i)에 반하는 반시계방향회전(h)을 통해 리벳래치(400)를 구속상태로 유지하여 준다.

상기와 같이 레버스탑(500)에 의해 리벳래치(400)의 시계방향회전(i)이 멈춤에 따라 래치(600)의 이동도 함께 멈추게 되고, 이로 인해 하강(g)되던 샤프트래치(300)의 조작단부(301)가 래치(700)에 접촉되어 구속됨으로써 록킹상태와 동일하게 작용하여 스페어타이어를 잡아 추락되는 현상을 막아줄 수 있게 된다.

상기와 같이 스페어타이어 캐리어장치는 서로 연동되어 작동되는 리벳래치(400)와 레버스탑(500) 및 래치(600)로 구성됨으로써 록킹과 언록킹작용을 기본으로 낙하방지와 같은 안전기능을 제공할 수 있게 된다.

하지만, 리벳래치(400)와 레버스탑(500) 및 래치(600)는 서로 연동되어 움직임으로써 복잡한 구성을 가질 수밖에 없고, 특히 리벳래치(400)와 레버스탑(500) 및 래치(600)간에 서로 결합관계를 가질 수 있기에 충분한 크기를 가짐으로써 이를 수용하는 하우징블록(200)의 크기증가를 가져올 수밖에 없게 된다.

이에 더해 리벳래치(400)와 레버스탑(500) 및 래치(600)로 인한 구성의 복잡함과 하우징블록(200)의 크기증가는 중량과 원가를 높일 뿐만 아니라 스페어타이어 캐리어장치의 콤팩트화에도 불리하게 작용된다.

특히, 콤팩트화되지 못한 스페어타이어 캐리어장치는 패키지 효율도 저하됨으로써 실차 적용성에도 불리할 수밖에 없게 된다.

국내특허공개 10-2010-0039541(2010.04.16)은 스페어 타이어 캐리어에 관한 것이며, 이는 도 1내지 도 2및 2쪽 식별번호16내지 3쪽 식별번호23 참조.

이에 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명은 승하강움직임에 연동된 영구자석의 척력으로 언록킹상태를 만들고 인력으로 록킹상태를 만들어줌으로써 스페어타이어의 탈착과 장착을 구현함은 물론, 케이블절손에 따른 스페어타이어 추락시 영구자석의 인력으로 록킹상태를 만들어 낙하를 방지함으로써 안전기능도 함께 구현될 수 있는 스페어타이어 캐리어장치를 제공하는데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 스페어타이어의 고정을 위한 록킹력과 해제를 위한 언록킹력을 한쌍의 영구자석으로 구현하여 록킹구조와 언록킹구조를 단순화함으로써, 부품수량과 함께 중량을 크게 줄이고 특히 크기를 보다 콤팩트화시켜 차량적용시 패키지 효율성도 크게 높일 수 있는 스페어타이어 캐리어장치를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스페어타이어 캐리어장치는 차체부위로 결합된 하우징블록과;

들어 올려진 스페어타이어의 하중을 장력으로 유지하는 케이블과 결합되고 외부조작방향에 따라 위로 올라가거나 밑으로 내려가는 샤프트래치와;

상기 샤프트래치의 상승시 위로 젖혀져 정회전되고 상기 샤프트래치의 하강시 밑으로 젖혀져 역회전되는 작동수단과;

상기 작동수단의 정회전시 N극-S극에 의한 인력으로 서로 끌어당겨 상기 샤프트래치를 구속하는 록킹력을 발생시키고 상기 작동수단의 역회전시 N극-N극에 의한 척력으로 서로 밀어내 상기 샤프트래치를 구속해제하는 언록킹력을 발생시키는 연동수단과;

상기 케이블의 절손시 상기 스페어타이어 하중으로 인한 움직임으로 상기 작동수단을 구속하지 못하는 상기 샤프트래치를 대신하여 상기 작동수단의 역회전진행을 차단함으로써, 상기 샤프트래치의 구속상태를 유지시켜 주는 안전수단;

을 포함해 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 작동수단과 상기 연동수단 및 상기 안전수단은 상기 하우징블록의 내부공간으로 수용되고, 상기 연동수단은 상기 작동수단과 상기 하우징블록에 결합된 회전축으로 연결되어 상기 작동수단의 회전방향에 따라 N극-S극 전환이 일어나며, 상기 안전수단은 상기 작동수단의 움직임과 무관하게 상기 하우징블록에 결합된다.

상기 작동수단은 발생된 회전력으로 상기 회전축을 함께 회전시켜주는 기어와, 상기 샤프트래치의 상승시 위로 젖혀져 상기 기어를 정회전시키고 상기 샤프트래치의 하강시 밑으로 젖혀져 상기 기어를 역회전시키도록 상기 기어로부터 연장된 기어레버와, 상기 기어레버의 회전중심을 이루는 레버축에 권치되어 상기 기어레버를 탄발지지하는 리턴스프링으로 구성된다.

상기 기어는 상기 기어레버를 통해 발생된 회전방향을 90도 방향전환하도록 서로 직교하는 한쌍의 기어로 이루어지고, 상기 기어의 회전영역은 180도 위상변화를 갖는다.

상기 연동수단은 N극과 S극을 갖고 상기 회전축에 고정되어 180도 회전될 때 N극과 S극의 위치를 역전시키는 회전판과, 상기 회전판의 N극이 N극에 대향될 때 형성된 척력으로 상기 회전판에 대해 밀려나 상기 샤프트래치를 구속해제하는 언록킹력을 발생시키는 반면 상기 회전판의 S극이 N극에 대향될 때 형성된 인력으로 상기 샤프트래치를 구속하는 록킹력을 발생시키는 래치판으로 구성된다.

상기 래치판은 저면부위로 돌출된 가이드핀으로 상기 하우징블록의 기저면에 형성된 슬라이딩채널홈에 끼워진 상태에서 슬라이딩이동 되고, 한쪽 끝부위에 트여진 걸림채널로 그 내부에 위치된 상기 샤프트래치를 구속시키게 된다.

상기 안전수단은 상기 케이블의 절손으로 상기 샤프트래치를 통해 구속되지 못한 상기 작동수단의 역회전 진행을 차단시키는 구속부재와, 상기 하우징블록에 양쪽부위를 고정하고 그 중간부위로 상기 구속부재를 고정한 지지로드와, 상기 하우징블록에 고정되고 상기 지지로드를 시계방향으로 회전시키려는 탄성력을 가하도록 상기 지지로드에 권취된 텐션스프링으로 이루어진다.

상기 구속부재는 상기 지지로드에 권취되어 고정되어진 중간부위에서 이어진 한쪽부위를 상기 케이블에 걸어주고 다른쪽부위를 상기 작동수단쪽으로 위치시킨 예각을 갖는 쐐기형상으로 이루어진다.

이러한 본 발명은 한쌍의 영구자석의 척력과 인력으로 스페어타이어의 탈착을 위한 언록킹상태와 스페어타이어의 장착과 추락방지를 위한 록킹상태를 함께 만들어줌으로써, 스페어타이어 캐리어장치의 록킹과 언록킹구조를 보다 간편하게 구현할 수 있는 효과가 있게 된다.

또한, 본 발명은 한쌍의 영구자석으로 스페어타이어의 장착과 탈착 및 추락방지안전구조를 구현하여 보다 단순화된 록킹 및 언록킹구조로 부품수량과 함께 중량을 크게 줄일 수 있는 효과가 있고, 특히 크기를 보다 콤팩트화시켜 차량적용시 패키지 효율성도 크게 높일 수 있는 효과도 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 스페어타이어 캐리어장치의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 스페어타이어 캐리어장치의 상세구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 스페어타이어 캐리어장치의 콤팩트화 정도에 대한 비교도이고, 도 4(가),(나)는 본 발명에 따른 스페어타이어 캐리어장치의 장착 및 탈착작동도이며, 도 5는 본 발명에 따른 스페어타이어 캐리어장치의 케이블 절손시 안전작동상태이고, 도 6은 종래에 따른 스페어타이어 캐리어장치의 구성도이며, 도 7(가)내지 (다)는 종래에 따른 스페어타이어 캐리어장치의 작동도이다.

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 스페어타이어 캐리어장치의 구성을 나타낸다.

도시된 바와 같이, 스페어타이어 캐리어장치는 차체쪽 마운터(1)에 결합된 하우징블록(2)과, 외부의 조작으로 하우징블록(2)에 고정된 케이블(4)을 타고 승하강되어 스페어타이어를 들어 올리거나 내려놓는 샤프트래치(3)와, 샤프트래치(3)의 조작단부(3a)에 의해 샤프트래치(3)의 상승시 위로 젖혀져 정회전되고 샤프트래치(3)의 하강시 밑으로 젖혀져 역회전되는 작동수단(10)과, 작동수단(10)의 정회전시 인력으로 서로 끌어당겨 록킹력을 발생시키고 작동수단(10)의 역회전시 척력으로 서로 밀어내 언록킹력을 발생시키는 연동수단(20)과, 케이블(4)의 절손시 작동수단(10)의 역회전을 차단해 내려가는 샤프트래치(3)의 록킹상태를 유지시켜주는 안전수단(30)으로 구성된다.

상기 케이블(4)은 케이블장력을 형성함으로써 들어 올려진 스페어타이어를 잡아 장착도니 상태로 유지시켜 주게 된다.

이에 더해, 상기 샤프트래치(3)의 하단부위에는 탄성을 주도록 서포트브래킷과 함께 설치된 텐션스프링이 더 구비되며, 이는 통상적인 구성요소이다.

도 2는 본 실시예에 따른 스페어타이어 캐리어장치의 상세구성을 나타낸다.

도시된 바와 같이, 하우징블록(2)은 내부로 빈공간을 형성한 박스형상으로 이루어지고, 박스형상의 기저면에는 샤프트래치(3)의 관통을 위한 구멍이 형성되며, 상기 구멍의 한쪽 측면에는 연동수단(20)의 척력과 인력에 따른 이동을 가능케하는 슬라이딩채널홈(2a)이 채널형상으로 형성된다.

그리고, 작동수단(10)은 회전력을 발생하는 기어(11)와, 샤프트래치(3)의 상승시 위로 젖혀져 기어(11)를 정회전시키고 샤프트래치(3)의 하강시 밑으로 젖혀져 기어(11)를 역회전시키도록 기어(11)로부터 연장된 기어레버(12)와, 기어레버(12)의 회전중심을 이루는 레버축(12a)에 권치되어 기어레버(12)를 탄발지지하는 리턴스프링(13)으로 구성된다.

상기 기어(11)는 서로 직교하는 한쌍의 기어로 이루어지되, 하나의 기어는 기어레버(12)를 고정함으로써 위로 젖혀지는 기어레버(12)를 통해 정회전되고 반대로 밑으로 젖혀지는 기어레버(12)를 통해 역회전되며, 또 다른 하나의 기어는 전달된 정회전과 역회전을 90도 방향전환하게 된다.

이를 위해, 상기 기어(11)는 서로직교하는 베벨기어 타입으로 이루어지지만, 회전방향을 90도 방향전환되는 기어타입은 모두 적용될 수 있다.

상기 기어레버(12)는 위로나 밑으로 젖혀질 때 기어(11)를 최소한180도 회전시켜줄 수 있는 길이를 갖고 한쪽 끝부위를 90도 절곡시키고 그 반대쪽 끝부위에 직교하는 레버축(12a)을 갖춘 형상으로 이루어지며, 통상 기어(11)중 1개의 기어에 일체로 형성된다.

상기 리턴스프링(13)은 토션스프링타입을 적용하고, 기어레버(12)와 함께 회전되는 레버축(12a)의 회전방향에 따라 압축됨으로써 레버축(12a)에 복귀탄성력을 제공하여 준다.

한편, 연동수단(20)은 N극과 S극을 갖고 최소한 180도 회전되어 N극과 S극의 위치를 역전시키는 회전판(21)과, N극과 S극을 갖고 회전판(21)과 동일한 극일 때 회전판(21)에 대해 밀려나고 반대 극일 때 회전판(21)쪽으로 다가가는 래치판(22)으로 구성된다.

상기 회전판(21)은 180도 회전을을 위한 회전축(21a)이 구비되고, 상기 회전축(21a)은 기어(11)와 함께 회전되도록 고정되고 동시에 하우징블록(2)에 대해 자유회전되도록 결합되어진다.

상기 래치판(22)에는 그 저면부위로 돌출된 가이드핀(22a)이 구비되고, 한쪽 끝부위에서 트여진 걸림채널(22b)이 형성된다.

상기 가이드핀(22a)은 하우징블록(2)의 박스형상의 기저면에 형성된 슬라이딩채널홈(2a)에 슬라이딩이동 되도록 끼워짐으로써 회전판(21)과 연동된 래치판(22)의 전후이동을 가능케 하며, 상기 걸림채널(22b)은 샤프트래치(3)를 수용함으로써 래치판(22)이 샤프트래치(3)에 걸려 막히지 않고 전후이동될 수 있게 된다.

그러므로, 래치판(22)의 전진이동으로 샤프트래치(3)가 걸림채널(22b)의 안으로 위치되면 샤프트래치(3)를 걸어 록킹상태로 전환되고, 반면에 래치판(22)의 후퇴이동으로 샤프트래치(3)가 걸림채널(22b)을 벗어나면 샤프트래치(3)의 걸림을 해제하여 언록킹상태로 전환된다.

상기와 같은 래치판(22)의 전진이동은 반대 극을 갖는 회전판(21)과의 인력으로 발생되고 후퇴이동은 동일 극을 갖는 회전판(21)과의 척력으로 발생된다.

한편, 안전수단(30)은 케이블(4)의 절손시 스페어타이어 하중으로 인한 움직임으로 작동수단(10)을 구속하지 못하는 샤프트래치(3)를 대신하여 상기 작동수단(10)의 하방향 젖혀짐에 따른 역회전진행을 차단함으로써, 상기 샤프트래치(3)의 구속상태를 유지시켜 주는 구속부재(31)로 구성된다.

상기 구속부재(31)는 하우징블록(2)에 양쪽부위를 고정한 지지로드(32)를 이용하여 고정된다.

이를 위해, 상기 구속부재(31)는 지지로드(32)에 권취되어 고정되어진 중간부위에서 이어진 한쪽부위를 케이블(4)에 걸어주고 다른쪽부위를 작동수단(10)에 위치시켜줌으로써, 케이블(4)로 인한 구속이 해제되는 케이블(4)의 절손시 구속부재(31)가 시계방향으로 회전되면서 위로 상승되어 작동수단(10)을 하방향 젖혀짐을 막아주게 된다.

그러므로, 상기 구속부재(31)는 중간부위를 중심으로하여 양쪽부위가 예각으로 벌어지는 쐐기형상으로 이루어진다.

상기 작동수단(10)부위는 기어(11)로부터 연장된 기어레버(12)를 의미한다.

상기 지지로드(32)는 그 양쪽을 하우징블록(1)으로 고정함으로써 하우징블록(1)의 공간을 가로지르도록 배열된다.

또한, 상기 지지로드(32)에는 하우징블록(2)에 고정된 텐션스프링(33)이 권취되고, 상기 텐션스프링(33)은 지지로드(32)를 시계방향으로 회전시키려는 탄성력을 지지로드(32)에 가해준다.

도 3은 본 실시예에 따른 스페어타이어 캐리어장치의 콤팩트화 정도에 대한 비교도를 나타낸다.

도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 하우징블록(2)의 내부공간에는 작동수단(10)과 연동수단(20) 및 안전수단(30)이 모두 수용됨을 알 수 있고, 종래에 따른 하우징블록(200)의 내부공간에도 리벳래치(400)와 레버스탑(500) 및 래치(600)가 모두 수용된 상태를 알 수 있다.

하지만, 본 실시예에서는 회전되는 기어(11)를 갖춘 작동수단(10)과 N극과 S극을 갖춘 한쌍의 회전판(21)과 래치판(22)으로 이루어진 연동수단(20)을 이용하여 록킹과 언록킹을 구현하고, 또한 쐐기형상으로 이루어진 구속부재(31)를 갖춘 안전수단(30)을 이용하여 케이블(4)의 절손시 안전을 위한 록킹을 구현함으로써, 작동수단(10)과 연동수단(20) 및 안전수단(30)이 종래에 따른 리벳래치(400)와 레버스탑(500) 및 래치(600)에 비해 간단한 구성으로 보다 콤팩트화됨을 알 수 있다.

그러므로, 종래에 따른 하우징블록(200)에 비해 본 실시예에 따른 하우징블록(2)도 보다 소형화될 수 있고, 실제적으로 종래의 하우징블록(200)은 약 65mm 정도의 높이(Sb)를 갖는데 반해 본 실시예에 따른 하우징블록(2)은 약 35mm 정도의 높이(Sb)를 가짐으로써 그 크기를 약1/2로 축소할 수 있음을 입증하였다.

도 4(가)는 본 실시예에 따른 스페어타이어 캐리어장치의 장착작동을 나타낸다.

도시된 바와 같이 회전을 가해준 샤프트래치(3)는 케이블(4)을 타고 위쪽(A)으로 올라가고, 위로 올라가는 샤프트래치(3)의 조작단부(3a)는 힌지점인 레버축(12a)을 매개로 하여 기어레버(12)를 위쪽으로 젖혀주게 되며, 이러한 기어레버(12)의 움직임은 레버축(12a)을 회전중심으로 하여 기어(11)에 전달됨으로써 기어(11)를 회전시켜주게 된다.

상기 기어(11)가 회전되면, 서로 직교하는 한쌍의 기어로 이루어지진 기어(11)중 기어레버(12)와 함께 고정된 기어가 기어레버(12)로 인해 회전(B,반시계방향)되고, 이에 따라 서로 직교된 다른 기어는 90도 방향전환된 상태로 회전(C)됨으로써 이에 고정된 회전축(21a)을 동일한 방향으로 회전(C)시키게 된다.

상기와 같이 회전축(21a)이 회전(C)되면, 회전축(21a)을 통해 회전력을 전달받는 연동수단(20)은 극성변화를 가져옴으로써 서로 끌어당기는 인력이나 서로 밀어내는 척력을 형성하게 된다.

이 경우에 따른 회전축(21a)의 회전(C)은 연동수단(20)에 서로 끌어당기는 인력이 형성되기 위한 극성변화를 가져오게 된다.

즉, 회전축(21a)의 회전(C)은 이에 고정된 회전판(21)을 동일한 회전방향으로 함께 회전시켜 주게 되고, 이를 통해 회전판(21)은 약 180도 회전됨으로써 회전판(21)에 대향된 래치판(22)에 대한 극성을 반대로 전환시켜 주게 된다.

일례로, 래치판(22)의 N극에 대해 회전판(21)의 N극이 서로 대향된 상태에서 약 180도 회전된 회전판(21)은 S극으로 극성을 전환시켜줌으로써, 회전판(21)과 래치판(22)사이에는 서로 끌어당기는 인력(D)이 형성되어진다.

이때, 회전판(21)의 180도 회전은 스페어타이어가 장착되는 위치로 상승되었음을 의미한다.

상기와 같이 회전판(21)과 래치판(22)사이에 형성된 인력(D)은 고정된 회전판(21)비해 이동가능한 래치판(22)을 회전판(21)쪽으로 끌어 당겨줌으로써, 샤프트래치(3)가 래치판(22)에 걸려져 록킹상태로 전환된다.

이러한 이동과정에서 상기 래치판(22)은 그 저면부위로 돌출되어 하우징블록(2)의 기저면에 형성된 슬라이딩채널홈(2a)에 끼워진 가이드핀(22a)을 매개로 슬라이딩 이동됨으로써, 래치판(22)의 전진이동이 보다 안정적인 상태를 이룰 수 있게 된다.

반면, 도 4(나)는 본 실시예에 따른 스페어타이어 캐리어장치의 탈착작동을 나타낸다.

도시된 바와 같이 회전을 가한 샤프트래치(3)가 케이블(4)을 타고 아래쪽(E)으로 내려가면, 기어레버(12)는 샤프트래치(3)의 조작단부(3a)로 인한 지지를 받지못함으로써 힌지점인 레버축(12a)을 매개로 하여 아래쪽으로 젖혀지고, 이러한 기어레버(12)의 움직임은 레버축(12a)을 회전중심으로 하여 기어(11)에 전달됨으로써 기어(11)를 회전시켜주게 된다.

이때, 상기 기어(11)의 회전방향은 위쪽으로 젖혀지는 기어레버(12)로 인한 회전방향과 반대방향으로 형성된다.

상기 기어(11)가 회전되면, 서로 직교하는 한쌍의 기어로 이루어지진 기어(11)중 기어레버(12)와 함께 고정된 기어가 기어레버(12)로 인해 회전(F,시계방향)되고, 이에 따라 서로 직교된 다른 기어는 90도 방향전환된 상태로 회전(G)됨으로써 이에 고정된 회전축(21a)을 동일한 방향으로 회전(G)시키게 된다.

상기와 같이 회전축(21a)이 회전(G)되면, 회전축(21a)을 통해 회전력을 전달받는 연동수단(20)은 극성변화를 가져옴으로써 서로 끌어당기는 인력이나 서로 밀어내는 척력을 형성하게 된다.

이 경우에 따른 회전축(21a)의 회전(G)은 연동수단(20)에 서로 밀어내는 척력이 형성되기 위한 극성변화를 가져오고, 최대로 약 180도 회전됨으로써 스페어타이어가 탈거 위치로 내려왔음을 의미한다.

즉, 래치판(22)의 N극에 대해 회전판(21)의 S극이 서로 대향된 상태에서 약 180도 회전된 회전판(21)은 N극으로 극성을 전환시켜줌으로써, 회전판(21)과 래치판(22)사이에는 서로 밀어내는 척력(H)이 형성되어진다.

상기와 같이 회전판(21)과 래치판(22)사이에 형성된 척력(H)은 고정된 회전판(21)비해 이동가능한 래치판(22)을 회전판(21)으로부터 밀어냄으로써, 샤프트래치(3)가 래치판(22)에서 벗어난 언록킹상태로 전환된다.

이러한 이동과정에서 상기 래치판(22)은 그 저면부위로 돌출되어 하우징블록(2)의 기저면에 형성된 슬라이딩채널홈(2a)에 끼워진 가이드핀(22a)을 매개로 슬라이딩 이동됨으로써, 래치판(22)의 후퇴이동이 보다 안정적인 상태를 이룰 수 있게 된다.

한편, 도 5는 본 실시예에 따른 스페어타이어 캐리어장치의 케이블 절손시 안전작동상태를 나타낸다.

도 5(가)와 같이 케이블(4)이 절손되지 않는 정상상태이면, 쐐기형상 구속부재(31)에는 케이블(4)과 연동된 구속상태가 유지되고 동시에 케이블(4)의 장력은 장착상태로 위로 올려진 스페어타이어 하중을 지지하게 된다.

반면, 도 5(나)와 같이 케이블(4)이 절손(Ka)되면, 쐐기형상 구속부재(31)에는 케이블(4)과 연동된 구속상태가 형성되지 않고 동시에 스페어타이어는 자중에 의해 샤프트래치(3)는 밑으로 잡아당기면서 추락하게 된다.

하지만, 구속부재(31)에 케이블(4)과 연동된 구속상태가 형성되지 않게 되면, 지지로드(32)에는 텐션스프링(33)으로부터 시계방향의 회전력이 가해지고, 이로 인해 상기 지지로드(32)가 시계방향으로 회전(Y)됨으로써 이에 중간부위를 고정한 구속부재(31)도 함께 시계방향으로 회전되어진다.

이어, 시계방향회전으로 한쪽 부위가 위로 올려간 구속부재(31)는 올라간 부위를 이용해 아래쪽으로 내려가도록 젖혀지는 기어레버(12)에 걸려 움직임을 차단(Kb)하게 되고, 이로 인해 기어레버(12)의 움직임에 연동되어 회전되는 기어(11)도 회전되지 않게 되며, 기어(11)의 회전이 차단됨으로써 기어(11)에 고정된 회전축(21a)도 회전되지 않음으로써 회전축(21a)을 통해 회전되는 연동수단(20)은 극성변화를 가져오지 않게 된다.

상기와 같이 연동수단(20)의 극성변화가 일어나지 않으면, 스페어타이어 자중으로 샤프트래치(3)가 다소 내려가더라도 회전판(21)쪽으로 전진된 래치판(22)이 샤프트래치(3)에 대한 구속상태(Kc)를 유지해줌으로써 스페어타이어 낙하가 방지되어진다.

설명된 바와 같이 본 실시예에 따른 스페어타이어 캐리어장치는 회전되는 기어(11)를 갖춘 작동수단(10)과 회전판(21)에 대한 N극과 S극 변화로 척력과 인력을 형성하는 래치판(22)으로 이루어진 연동수단(20)을 이용하여 록킹과 언록킹을 구현함으로써 단순화된 구성으로 부품수량을 축소하고, 특히 쐐기형상으로 이루어진 구속부재(31)를 갖춘 안전수단(30)을 이용하여 케이블(4)의 절손시 안전을 위한 록킹을 구현함으로써 전체적인 크기를 더욱 콤팩트화하여 차량적용시 패키지 효율성을 크게 높일 수 있게 된다.

1 : 마운터 2 : 하우징블록
2a : 슬라이딩채널홈 3 : 샤프트래치
3a : 조작단부 4 : 케이블
10 : 작동수단 11 : 기어
12 : 기어레버 12a : 레버축
13 : 리턴스프링
20 : 연동수단 21 : 회전판
21a : 회전축 22 : 래치판
22a : 가이드핀 22b : 걸림채널
30 : 안전수단 31 : 구속부재
32 : 지지로드 33 : 텐션스프링

Claims (9)

1. 차체부위로 결합된 하우징블록과;
   들어 올려진 스페어타이어의 하중을 장력으로 유지하는 케이블과 결합되고 외부조작방향에 따라 위로 올라가거나 밑으로 내려가는 샤프트래치와;
   상기 샤프트래치의 상승시 위로 젖혀져 정회전되고 상기 샤프트래치의 하강시 밑으로 젖혀져 역회전되는 작동수단과;
   상기 작동수단의 정회전시 N극-S극에 의한 인력으로 서로 끌어당겨 상기 샤프트래치를 구속하는 록킹력을 발생시키고 상기 작동수단의 역회전시 N극-N극에 의한 척력으로 서로 밀어내 상기 샤프트래치를 구속해제하는 언록킹력을 발생시키는 연동수단과;
   상기 케이블의 절손시 상기 스페어타이어 하중으로 인한 움직임으로 상기 작동수단을 구속하지 못하는 상기 샤프트래치를 대신하여 상기 작동수단의 역회전진행을 차단함으로써, 상기 샤프트래치의 구속상태를 유지시켜 주는 안전수단;을 포함하고,
   상기 작동수단은 발생된 회전력으로 회전축을 함께 회전시켜주는 기어와, 상기 샤프트래치의 상승시 위로 젖혀져 상기 기어를 정회전시키고 상기 샤프트래치의 하강시 밑으로 젖혀져 상기 기어를 역회전시키도록 상기 기어로부터 연장된 기어레버와, 상기 기어레버의 회전중심을 이루는 레버축에 권치되어 상기 기어레버를 탄발지지하는 리턴스프링으로 구성된 것을 특징으로 하는 스페어타이어 캐리어장치.
   
2. 청구항 1에 있어서, 상기 작동수단과 상기 연동수단 및 상기 안전수단은 상기 하우징블록의 내부공간으로 수용되고, 상기 연동수단은 상기 작동수단과 상기 하우징블록에 결합된 상기 회전축으로 연결되어 상기 작동수단의 회전방향에 따라 N극-S극 전환이 일어나며, 상기 안전수단은 상기 작동수단의 움직임과 무관하게 상기 하우징블록에 결합된 것을 특징으로 하는 스페어타이어 캐리어장치.
   
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서, 상기 기어는 상기 기어레버를 통해 발생된 회전방향을 90도 방향전환하도록 서로 직교하는 한쌍의 기어로 이루어진 것을 특징으로 하는 스페어타이어 캐리어장치.
   
5. 청구항 4에 있어서, 상기 기어의 회전영역은 180도 위상변화인 것을 특징으로 하는 스페어타이어 캐리어장치.
   
6. 청구항 2에 있어서, 상기 연동수단은 N극과 S극을 갖고 상기 회전축에 고정되어 180도 회전될 때 N극과 S극의 위치를 역전시키는 회전판과, 상기 회전판의 N극이 N극에 대향될 때 형성된 척력으로 상기 회전판에 대해 밀려나 상기 샤프트래치를 구속해제하는 언록킹력을 발생시키는 반면 상기 회전판의 S극이 N극에 대향될 때 형성된 인력으로 상기 샤프트래치를 구속하는 록킹력을 발생시키는 래치판으로 구성된 것을 특징으로 하는 스페어타이어 캐리어장치.
   
7. 청구항 6에 있어서, 상기 래치판은 저면부위로 돌출된 가이드핀으로 상기 하우징블록의 기저면에 형성된 슬라이딩채널홈에 끼워진 상태에서 슬라이딩이동 되고, 한쪽 끝부위에 트여진 걸림채널로 그 내부에 위치된 상기 샤프트래치를 구속시키는 것을 특징으로 하는 스페어타이어 캐리어장치.
   
8. 청구항 2에 있어서, 상기 안전수단은 상기 케이블의 절손으로 상기 샤프트래치를 통해 구속되지 못한 상기 작동수단의 역회전 진행을 차단시키는 구속부재와, 상기 하우징블록에 양쪽부위를 고정하고 그 중간부위로 상기 구속부재를 고정한 지지로드와, 상기 하우징블록에 고정되고 상기 지지로드를 시계방향으로 회전시키려는 탄성력을 가하도록 상기 지지로드에 권취된 텐션스프링으로 이루어진 것을 특징으로 하는 스페어타이어 캐리어장치.
   
9. 청구항 8에 있어서, 상기 구속부재는 상기 지지로드에 권취되어 고정되어진 중간부위에서 이어진 한쪽부위를 상기 케이블에 걸어주고 다른쪽부위를 상기 작동수단쪽으로 위치시킨 예각을 갖는 쐐기형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 스페어타이어 캐리어장치.
   

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