KR101754978B1 - 자동차용 도어 체커 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고정부재와, 체커아암과, 도어 체커를 포함하는 자동차용 도어 체커 장치에 관한 것으로서, 기 도어 체커는, 기적 신호가 인가되면 동력을 발생시키는 동력부; 상기 동력부의 동력에 의하여 회전하는 회전유닛; 상기 회전유닛의 회전동력을 전달받아 상기 회전유닛의 회전운동에 연동하여 회전할 수 있는 유닛으로서, 상기 체커아암에 맞물리면서 상기 회전유닛의 회전운동을 상기 체커아암에 의한 직선운동으로 변환시키는 변환유닛; 및 상기 회전유닛의 회전동력을 상기 변환유닛으로 전달하되, 상기 변환유닛에 가해지는 토크가 소정 토크 이상이 되면 상기 변환유닛이 상기 회전유닛에 대해 상대회전 가능하도록 하는 동력전달부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

자동차용 도어 체커 장치{Door checker for vehicle}

본 발명은 자동차용 도어 체커 장치에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 전기적 신호에 의해 도어의 개폐방식이 자동개폐모드인 상태에서도, 도어에 외력을 가하여 도어의 움직임을 수동으로 조작할 수 있는 자동차용 도어 체커 장치에 관한 것이다.

자동차에서 도어는, 그 도어를 통해 승하차시 또는 물건을 싣고 내릴 때 도어가 그 개방 상태를 안정적으로 유지해야만 승하차나 화물 작업이 용이하게 이루어지게 되나, 상기 도어힌지는 단순히 도어의 장착상태를 유지하고, 도어의 회동개폐를 가능하게 하는 것일 뿐으로, 도어의 개폐 경로 중에 소정 각도로 열린 상태를 유지하도록 하는 역할은 하지 못한다.

따라서, 자동차에는 도어의 인너패널 앞쪽 측면의 중앙부에 도어 체커(door checker) 장치를 설치하여 도어가 그 개폐경로 중에 2개 지점 내지 3개 지점에서 멈춘 상태를 유지하도록 하고 있다.

이러한 자동차용 체커 장치는, 일반적으로 자동차의 도어에는 차체측에 부착되는 고정부재와, 일단이 고정부재에 힌지결합되며 회전을 하며 도어와 차체 사이에 위치하는 체커아암과, 상기 도어측에 부착되되 상기 체커아암을 내부에 수용하여 상기 체커아암의 길이 방향을 따라 슬라이드 이동하면서 도어가 그 이동경로상의 일정지점에서 멈춘 상태를 유지하도록 하는 도어 체커를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 체커 장치는 내측에 일정 크기의 공간이 형성된 베이스 브라켓과, 상기 베이스 브라켓의 내측에 수용된 슬라이더와, 상기 슬라이더의 일측에 위치하는 스프링과, 상기 베이스 브라켓의 일측면에 결착되는 베이스 커버를 포함하여 이루어진다.

상기한 구성에 의한 종래의 자동차용 도어의 체커장치의 동작은 다음과 같이 이루어진다.

도어를 열면 도어의 위치가 변하게 되는데, 도어의 개방상태에 따라 도어의 위치가 변하면서 도어 체커도 체커아암 상에서 도어의 이동과 함께 작동하게 된다. 예컨대, 최상측의 위치에 있는 도어는 완전히 개방된 상태이므로, 이 경우 도어 체커는 도어와 함께 체커아암의 최후단부까지 밀려 들어가게 된다.

이 과정에서 체커아암이 상기 도어 체커에 형성된 내측 공간부를 따라 이동하게 되며, 상기 내측 공간부를 통과할 때 도어 체커의 내부에 수용된 슬라이더와 체커아암의 오목홈이 접촉하여 도어의 개방력에 완충력을 제공하는 도어 체커 기능을 수행하게 된다.

이러한 종래의 체커장치는, 전기적 신호에 의해 도어의 개폐가 가능한 자동개폐모드를 구현할 수 있도록 하는 모터 및 모터로부터 동력을 전달받아 체커아암과 맞물려 동작하는 기어 등의 구성을 포함하고 있을 수 있으나, 도어가 자동으로 열고 닫히는 과정 중 사용자의 외력에 의해 열고 닫아야 하는 상황이 필요한 경우, 즉 수동으로 도어를 열고 닫을 필요가 있을 때, 도어에 외력을 가하여 수동으로 동작시키는 경우, 모터 및 기어에 과부하가 발생하여 장치 내부에 있는 구성들의 손상될 수 있는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 자동차용 도어 체커 장치에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 전기적 신호에 의해 도어의 개폐방식이 자동개폐모드인 상태에서 도어에 외력이 가해져 내부에 추가적인 부하가 발생하더라도 내부 구성의 손상을 방지할 수 있는 자동차용 도어 체커 장치를 제공하기 위함이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 자동차용 도어 체커 장치는, 차체측에 부착되는 고정부재와, 일단이 상기 고정부재에 힌지 결합되어 회전될 수 있으며 도어와 차체 사이에 위치하는 체커아암과, 도어측에 부착되되 상기 체커아암을 내부에 수용하여 상기 체커아암의 길이 방향을 따라 슬라이딩 이동하면서 도어가 그 이동경로상의 일정지점에서 멈춘 상태를 유지하도록 하는 도어 체커를 포함하는 자동차용 도어 체커 장치에 관한 것으로서,

상기 도어 체커는,

전기적 신호가 인가되면 동력을 발생시키는 동력부;

상기 동력부의 동력에 의하여 회전하는 회전유닛;

상기 회전유닛의 회전동력을 전달받아 상기 회전유닛의 회전운동에 연동하여 회전할 수 있는 유닛으로서, 상기 체커아암에 맞물리면서 상기 회전유닛의 회전운동을 상기 체커아암에 의한 직선운동으로 변환시키는 변환유닛; 및

상기 회전유닛의 회전동력을 상기 변환유닛으로 전달하되, 상기 변환유닛에 가해지는 토크가 소정 토크 이상이 되면 상기 변환유닛이 상기 회전유닛에 대해 상대회전 가능하도록 하는 동력전달부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서 상기 변환유닛은,

가상의 제1 축을 따라 길게 연장되어 있는 회전축; 및

외주면에 상기 체커아암에 맞물릴 수 있는 기엇니가 형성되어 있는 부재로서, 상기 회전축과 상대회전 불가능하게 결합되어 있는 기어부재;를 포함하며,

상기 회전유닛은,

상기 동력부의 동력에 의해 상기 제1 축을 중심으로 회전하는 부재로서, 상기 회전축이 삽입될 수 있는 축공이 형성되어 있는 로터부재;

상기 동력전달부는,

상기 로터부재의 회전동력이 상기 회전축에 전달될 수 있도록 상기 회전축의 외주면과 상기 로터부재의 축공의 내주면에 접촉되어 있는 부재로서, 상기 변환유닛에 가해지는 토크가 소정 토크 이상이 되면 상기 회전축의 외주면과 상기 로터부재의 축공의 내주면 사이에 슬립이 발생되도록 하는 슬립부재;를 포함하는 것이 바람직하다.

여기서 상기 슬립부재는,

상기 변환유닛에 가해지는 토크가 소정 토크 이상이 되면 탄성변형되면서 상기 회전축의 외주면과 상기 로터부재의 축공의 내주면 사이에 슬립이 발생되도록 탄성력을 가지는 것이 바람직하다.

여기서 상기 슬립부재는,

상기 회전축의 외주면을 감싸는 링 형상의 몸체와, 상기 몸체의 외주면 또는 내주면 중 일면으로부터 돌출되어 있는 돌기부를 포함하되,

상기 돌기부는 상기 변환유닛에 가해지는 토크가 소정 토크 이상이 되면 돌출되어 있는 방향과 반대방향으로 탄성변형되는 것이 바람직하다.

여기서 상기 회전축은, 상기 로터부재의 축공의 내주면과 대면하고 있는 대면부에 내측으로 함몰되어 있는 홈부가 형성되어 있으며,

상기 슬립부재는, 상기 홈부에 대응하는 형상으로 상기 로터부재의 축공의 내주면에 결합되어 있으며, 상기 변환유닛에 가해지는 토크가 소정 토크 이상이면 탄성 변형되어 상기 홈부로부터 이탈되는 것일 수도 있다.

본 발명의 자동차용 도어 체커 장치에 따르면, 도어의 열고 닫히는 개폐방식이 전기적 신호에 의해 자동으로 열고 닫히는 자동개폐모드인 상태에서, 도어에 외력이 가해지는 경우, 상기 동력전달부가 상기 변환유닛이 상기 회전유닛에 대하여 상대회전 가능하도록 하므로, 상기 변환유닛과 상기 회전유닛 사이에 과도한 부하가 걸리지 않도록 하여, 상기 변환유닛, 상기 회전유닛 및 상기 동력부의 파손을 방지하도록 하며, 자동차용 도어 체커 장치 자체의 수명을 길게 할 수 있다는 장점이 있다. 예를 들어, 도어의 열고 닫히는 개폐 방식이 자동개폐모드인 상태에서 사용자가 외력을 가해 도어의 움직을 구속시키거나, 작동시키키더라도 내부 부품들의 손상을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 도어 체커 장치의 사시도,
도 2는 도 1의 배면도이고, 도 3은 도 1의 평면도,
도 4는 도 1에서 하우징을 제거한 모습을 나타내는 자동차용 도어 체커 장치의 내부도,
도 5는 도 4의 반대편 모습을 나타내는 도면,
도 6은 도 1의 자동차용 도어 체커 장치의 회전유닛, 변환유닛, 회전축부의 분리 시도,
도 7은 도 6의 결합도 및
도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ 단면도이다.
도 9는 도 8의 A 부분을 확대한 도면이다.
도 10은 도 6에 도시된 슬립부재를 확대 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예인 자동차용 도어 체커 장치의 회전축, 슬립부재 및 로터부재가 도시되어 있다.
도 12는 본 발명의 제2 실시예인 자동차용 도어 체커 장치에서 회전축, 슬립부재, 로터부재의 구조 및 작동원리를 나타내는 단면도이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 도어 체커 장치의 사시도이고,도 2는 도 1의 배면도이며, 도 3은 도 1의 평면도이고, 도 4는 도 1에서 하우징을 제거한 모습을 나타내는 자동차용 도어 체커 장치의 내부도이다.

도 1 내지 도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 도어 체커 장치(100)는, 차체측에 부착되는 고정부재(10)와, 일단이 상기 고정부재(80)에 힌지결합되어 회전하며 도어와 차체 사이에 위치하는 체커아암(20)과, 도어측에 부착되되 상기 체커아암(90)을 내부에 수용하여 상기 체커아암(90)의 길이 방향을 따라 슬라이딩 이동하면서 도어가 그 이동경로상의 일정지점에서 멈춘 상태를 유지하도록 하는 도어 체커(30)를 포함하는 것이다.

이러한 자동차용 도어 체커 장치(100)에서, 상기 도어 체커(30)는, 하우징(310), 커버(330), 동력부(350), 회전유닛(360), 변환유닛(370), 동력전달부(380), 위치감지유닛(390) 및 제어유닛(미도시)를 포함한다.

상기 하우징(310)은, 내부에 수용공간이 형성되는 것으로서, 일면은 자동차용 도어 측에 부착된다. 이러한 하우징(310)은 전체적으로 사각박스 형태로 이루어지되, 일측면에는 상기 체커아암(20)이 통과할 수 있는 통과공(311)이 형성되어 있고, 타측면에도 상기 체커아암(20)이 관통될 수 있는 통과공(311)이 형성되어 있다. 이러한 통과공(311)을 통하여 유입되는 체커아암(20)은 길이방향으로 상기 하우징(310)의 내부를 이동하게 될 수 있다. 한편, 상기 체커아암(20)에는 길이방향으로 배열되는 다수의 기엇니가 형성되어 있으며, 이러한 체커아암(20)의 기엇니는 변환유닛(370)과 맞물림되어 있다.

상기 커버(330)는, 내부에 수용공간이 형성되어 있는 것으로서, 상기 하우징(310)의 일면에 위치한다. 이러한 커버(330)은 전체적으로 사각박스 형태로 이루어지되, 도 1의 뷰에서 중앙을 기준으로 우측 부분은 제1 커버부(331), 좌측 부분은 제2 커버부(332)로 구분할 수 있다. 제1 커버부(331)의 상측에는 후술하는 위치감지유닛(390)이 위치하며, 제2 커버부(332)의 내부에는 후술하는 회전유닛(360), 변환유닛(370) 및 동력전달부(380)를 수용한다.

상기 동력부(350)는, 상기 회전유닛(360)에 동력을 제공하는 수단으로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 회전유닛(360)에 맞물려 있는 모터축을 구비하는 모터(351)를 포함한다. 이러한 모터(351)는, 모터축에 상기 회전유닛(360)의 회전부재(361)에 형성되어 있는 웜기어(3611)와 맞물릴 수 있는 웜(352)이 형성되어 있다. 이러한 모터(351)는, 제1 전기적 신호가 인가되면 모터축을 회전시켜 동력을 발생시킨다.

상기 회전유닛(360)은, 상기 제2 커버부(332) 내에 배치되며, 제1 전기적 신호와 후술하는 제2 전기적 신호가 모두 인가되면 모터축이 회전하는 모터(351)의 동력에 의해 회전운동을 하는 부분이다. 또한, 상기 회전유닛(360)은 감속기어가 마련되어 있어 회전토크를 증가시키는 감속기의 역할도 동시에 수행하게 된다.

이러한 회전유닛(360)은, 회전부재(361), 연동부재(363), 탄성부재(365), 전자석부(367) 및 로터부재(369)를 포함한다.

상기 회전부재(361)는, 상기 모터(351)의 회전동력에 대한 감속기어 역할을 하는 것으로서, 외주면에 상기 모터(351)의 웜(352)과 웜기어(361a)가 형성되어 있어 제1 전기적 신호가 인가되면 상기 모터(351)의 회전동력에 의해 가상의 제1 축(C1)을 중심으로 회전운동을 하게 된다.

이러한 회전부재(361)의 일면측에는 가장자리를 따라 돌출된 격벽(361b)이 형성되어 있다. 이러한 격벽(361b)에 의하여 삽입공간이 마련된다. 이러한 삽입공간의 내부에는 상기 일면으로부터 돌출된 걸림부(361c)가 형성되어 있다.

상기 연동부재(363)는, 대략 원판 형태로 이루어지되 상기 회전부재(361)의 삽입공간에 삽입될 수 있는 크기를 가지며, 상하방향 높이는 상기 걸림부(361c)의상하방향 높이보다 작게 형성된다. 상사 이러한 연동부재(363)는 상기 삽입공간에 삽입되며 상기 걸림부(361c)가 삽입될 수 있는 걸림홈부(363a)가 형성되어 있다. 이러한 걸림홈부(363a)는 상기 걸림부(361c)의 형상에 대응되되, 연동부재(363)가 상기 삽입공간 내부에서 상기 걸림부(361c)의 상하방향 높이를 따라 왕복할 수 있을 정도의 크기로 제작되어 있다. 이러한 연동부재(363)는, 상기 회전부재(361)가 회전할 때 걸림부(361c)가 걸림홈부(363a)에 삽입된 상태로 회전하므로, 상기 회전부재(361)의 회전운동에 연동되어 회전하게 된다.

한편, 후술하는 전자석부(369)는 제2 전기적 신호가 인가되면 전자력을 발생시키는데, 상기 전자석부(369)로부터 발생되는 전자력에 의해 상기 회전부재(361)의 회전운동을 후술하는 로터부재(367)에 연동시켜 로터부재(367)의 회전운동으로 변환시킨다. 그리고, 후술하는 변환유닛(370)은 상기 로터부재(367)의 회전동력을 전달받아 상기 로터부재(367)의 회전운동에 연동하여 회전하게 된다.

상기 연동부재(363)는 전자력에 의해 흡인될 수 있는 강자성체 금속으로 형성되어, 상기 전자석부(369)에 제2 전기적 신호가 인가되지 않아 전자력이 발생하지 않는 경우에는 상기 로터부재(367)로부터 이격되어 있는 제1 위치(P1)에 위치하고, 상기 전자석부(369)에 제2 전기적 신호가 인가되어 전자력이 발생하는 경우에는 상기 로터부재(367)에 흡인되어 인접하는 제2 위치(P2)에 위치한다. 이러한 상기 연동부재(363)는, 제1 위치(P1)과 제2 위치(P2) 사이에서 왕복이동가능하되, 상기 제2 위치(P2)에 위치하면 상기 회전부재(361)의 회전운동을 상기 로터부재(367)에 연동시켜 상기 로터부재(367) 및 상기 변환유닛(370)이 상기 회전부재(361)와 함께 회전하게 한다. 그리고 상기 연동부재(363)는 상기 제1 위치(P1)에 위치하면 상기 회전부재(361)의 회전운동을 상기 로터부재(367)에 연동시키지 않아, 상기 로터부재(367) 및 상기 변환유닛(370)이 상기 회전부재(361)에 대하여 상대회전 가능할 수 있도록 한다.

상기 탄성부재(365)는, 상기 로터부재(367)와 상기 연동부재(363) 사이의 소정 공간에 배치되며, 상기 연동부재(363)를 상기 로터부재(367)로부터 이격시키는 방향으로 탄성바이어스시킬 수 있도록, 탄성력을 가지고 있다. 본 실시예에서 상기 탄성부재(365)는 원주 방향을 따라 높낮이가 다르게 형성되어 있는 대략 원형의 판스프링이다.

이러한 탄성부재(365)는, 제2 전기적 신호가 인가되어 상기 연동부재(363)가 상기 탄성부재(365)에 흡인 및 인접하게 되어 제2 위치(P2)에 위치하면, 원주 방향을 따라 높낮이가 대략 일정하게 되도록 납작해지면서 탄성변형되었다가, 제2 전기적 신호가 인가되지 않아 상기 연동부재(363)를 상기 로터부재(367)에 흡인했던 전자력이 제거되면, 원주 방향을 따라 높낮이가 다르게 되는 원래의 상태로 탄성변형되면서, 상기 연동부재(363)를 상기 로터부재(367)으로부터 이격시켜 제1 위치(P1)에 위치시킨다.

상기 전자석부(367)는, 후술하는 기어부재(373)와 로터부재(369) 사이에 배치되며, 전체적으로 하부가 개방되어 있는 원통 형상의 전자석하우징(367a)과, 상기 전자석하우징(367a)의 내부에 수용되는 전자석(367b)을 포함한다.

상기 전자석(367b)은, 제2 전기적 신호가 인가되면 전자력을 발생시켜 상기 연동부재(363)를 상기 전자석(367b)에 인접하는 방향으로 흡인한다.

상기 로터부재(369)는, 전체적으로 상부가 개방되어 있는 원통 형상의 부재로서, 제2 전기적 신호의 인가와 무관하게 후술하는 기어부재(373)와 동축을 이루며 함께 회전할 수 있는 구조를 가진다.

이러한 로터부재(369)는, 제2 전기적 신호가 인가되어 전자석(367b)로부터 전자력이 발생됨으로써, 상기 연동부재(363)가 상기 로터부재(369)에 접촉하는 제2 위치(P2)에 위치하면, 상기 연동부재(363)와 상기 로터부재(369) 사이의 마찰력에 의해 상기 연동부재(363)로부터 회전동력을 전달받아 회전하게 된다. 그리고 로터부재(369)는, 제2 전기적 신호가 인가되지 않아 전자석(367b)로부터 전자력이 발생하지 않으면 상기 연동부재(363)가 로터부재(369)로부터 이격됨으로써, 상기 연동부재(363)의 회전운동으로부터 자유로워져, 상기 연동부재(363)의 회전운동에 연동되지 않는다.

이러한 로터부재(369)는, 가장자리를 따라 상측으로 돌출되어 있는 격벽(369a)에 의해 상기 전자석부(367)를 수용할 수 있는 수용공간이 형성되어 있으며, 하면에는 상기 격벽(369a)에 의해 둘러싸인 수용공간의 직경보다 작은 원형 링 형태의 삽입공간이 형성되어 있고, 상기 삽입공간에는 완충재(369b)가 삽입되어 있다. 이러한 완충재(369b)는, 고무와 같은 탄력성이 좋으면서 충격을 흡수하기 용이한 소재로 이루어져 있어, 상기 연동부재(363)가 흡인되어 로터부재(369)에 접촉할 때 가해지는 충격을 흡수 및 완화할 수 있도록 한다. 그리고 완충재(369b)는 기계적 강성을 강화하기 위해 무기질 물질이 첨가될 수 있다. 그리고, 상기 로터부재(369)는 후술하는 회전축(371)이 관통삽입될 수 있는 축공(369c)이 상기 제1 축을 따라 형성되어 있다.

상기 변환유닛(370)은, 제2 전기적 신호가 인가된 경우에 상기 회전유닛(360)의 회전동력을 전달받아 회전할 수 있는 유닛으로서, 상기 회전유닛(360)의 회전운동에 연동되어 상기 회전유닛(360)의 회전운동을 상기 체커아암(20)에 의한 상대적인 직선운동으로 변환시킨다. 이러한 상기 변환유닛(370)은, 제2 전기적 신호가 인가되지 않은 경우, 상기 체커아암(20)에 맞물리면서 상기 체커아암(20)에 의한 상대적인 직선운동을 회전운동으로 변환시킨다.

이러한 변환유닛(370)은, 회전축(371) 및 기어부재(373)를 포함한다.

상기 회전축(371)은, 상기 제1 축(C1)을 따라 길게 연장되어 있는 전체적으로 원기둥 형상의 부재로서, 상기 로터부재(369)와 후술하는 기어부재(373)의 동축으로 사용되어, 상기 로터부재(369)의 회전동력을 전달받아 회전하게 된다. 여기서 회전축(371)은, 임의의 위치에 위치고정되어 있는 베어링(340)에 의해 지지된다.

이러한 회전축(371)은 상단 외주면에 기어부재(373)의 제2 고정니(373a)와 맞물릴 수 있는 제1 고정니(371a)가 형성되어 있다.

상기 기어부재(373)는, 외주면에 상기 체커아암(20)의 기엇니와 맛물림결합될 수 있는 기엇니가 형성되어 있으며, 내주면에는 상기 회전축(371)에 대하여 상대회전불가능하게 결합될 수 있도록 회전축(371)의 제1 고정니(371a)와 맞물리는 제2 고정니(373a)가 형성되어 있다.

상기 동력전달부(380)는, 상기 회전유닛(360)의 회전동력을 상기 변환유닛(370)으로 전달하되, 상기 변환유닛(370)에 가해지는 토크가 소정 토크 이상이 되면 상기 변환유닛(370)이 상기 회전유닛(360)에 대해 상대회전 가능하도록 하는 것으로서, 고정부싱(381)과 슬립부재(383)을 포함한다.

상기 고정부싱(381)은, 상기 로터부재(369)가 상기 회전축(371)에 대하여 상대적인 상하방향 운동하는 것을 방지하기 위한 부재로서, 회전축(371)의 외주면을 감싸는 링 형상 몸체(381a)와, 상기 몸체의 일단부로부터 회전축(371) 반경 방향으로 돌출되어 있는 걸림턱(381b)를 구비한다. 상기 고정부싱(381)은, 2개가 마련되며, 그 중 하나는 상기 로터부재(369)의 축공(369c) 상단에 대면하는 위치에 위치하고, 다른 하나는 상기 로터부재(369)의 축공(369c) 하단에 대면하는 위치에 위치한다. 상기 걸럼턱(381b)은 상기 로터부재(369)의 축공(369c)의 상단 또는 하단을 지지하여, 상기 회전축(371)에 대한 상기 로터부재(369)의 상하방향 상대적인 위치가 안정적으로 유지될 수 있도록 한다.

상기 슬립부재(383)는, 상기 로터부재(369)의 회전동력이 상기 회전축(371)에 전달될 수 있도록 상기 회전축(371)의 외주면과 상기 로터부재(369)의 축공(369c)의 내주면에 접촉되어 있는 부재로서, 상기 변환유닛(370)에 가해지는 토크가 소정 토크 이상이 되면 상기 회전축(371)의 외주면과 상기 로터부재(369)의 축공(369c)의 내주면 사이에 슬립이 발생되도록 함으로써, 상기 변환유닛(370)이 상기 회전유닛(360)에 대해 상대적인 회전이 가능하도록 한다.

이러한 슬립부재(383)는, 탄성변형되면 원래의 상태로 복원하기 위한 탄성력을 가지는 부재로서, 상기 변환유닛(370)에 가해지는 토크가 소정 토크 이상이 되면 탄성변형되면서 상기 회전축(371)의 외주면 또는 상기 로터부재(369)의 축공(369c)의 내주면 중 적어도 하나와의 마찰력을 약화시켜, 상기 회전축(371)의 외주면과 상기 로터부재(369)의 축공(369c)의 내주면 사이에 슬립이 발생되도록 할 수 있다.

상기 슬립부재(383)는, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 회전축(371)의 외주면을 감싸는 링 형상의 몸체(383a)와, 상기 몸체(383a)의 외주면으로부터 돌출되어 있는 돌기부(383b)를 포함하고 있다.

상기 몸체(383a)는 상기 회전축(371)의 외주면에 대하여 상대회전하지 않도록 밀착되어 있다.

상기 돌기부(383b)는, 상기 변환유닛(370)에 가해지는 토크가 소정 토크 이상이 되면, 즉, 돌기부(383b)에 필요 이상의 과부하가 가해지면 상기 회전축의 외주면 측으로 탄성변형되면서 상기 로터부재(369)의 축공(369c)의 내주면과의 마찰력을 약화시키고, 상기 로터부재(369)와 상기 회전축(371)은 서로 상대적인 회전을 하게 된다. 또한 상기 돌기부(383b)는, 상기 변환유닛(370)에 가해지는 토크가 소정 토크 미만이 되면, 다시 원래의 상태로 탄성복원되면서 상기 로터부재(369)의 축공(369c)의 내주면과의 마찰력을 강화시키고, 상기 로터부재(369)와 상기 회전축(371)은 서로 상대적인 회전을 하지 않게 된다.

본 실시예에서 상기 몸체(383a)는 상기 회전축(371)의 외주면에 대하여 상대회전하지 않도록 밀착되어 있고, 상기 돌기부(383b)는 상기 몸체(383a)의 외주면으부터 돌출되어 있는 구성으로 예를 들었지만, 상기 몸체(383a)는 상기 로터부재(369)의 축공(369c) 내주면에 대하여 상대회전하지 않도록 밀착되고, 상기 돌기부(383b)는 상기 몸체(383a)의 내주면으로부터 돌출되어 있는 구성으로 변형 실시 가능하다. 즉, 상기 돌기부(383b)는 상기 변환유닛(370)에 가해지는 토크가 소정 토크 이상이 되면 돌출되어 있는 방향과 반대방향으로 탄성변형될 수 있다.

상기 위치감지유닛(390)은, 상기 체커아암(20)에 맞물리면서 상기 체커아암(20)에 의한 상대적인 직선운동을 회전운동으로 변환시킴으로써, 특정 기준점으로부터 회전을 얼마나 하였는지 산출하여, 도어의 개폐정도를 감지한다.

상기 제어유닛(미도시)는, 상기 동력부(350)에 인가되는 제1 전기적 신호 또는 상기 전자석부(367)에 인가되는 제2 전기적 신호를 온오프할 수 있다.

이러한 제어유닛은, 상기 제2 전기적 신호를 온하여, 도어의 개폐가 상기 제1 전기적 신호에 의하여 자동으로 수행될 수 있는 자동개폐모드가 되도록 할 수 있다. 구체적으로, 제어유닛에 의하여 상기 제2 전기적 신호 및 제1 전기적 신호가 모두 온되어 있다면, 상기 제1 전기적 신호에 의해 회전운동하는 회전부재(361) 및 연동부재(363)의 회전운동을 상기 제2 전기적 신호에 의해 상기 로터부재(369) 및 상기 변환유닛(370)의 회전운동으로 변환시키고, 상기 변환유닛(370)의 회전운동은 상기 체커아암(20)에 의한 상대적인 직선운동으로 변환됨으로써, 도어의 개폐 방식은 상기 제1 전기적 신호 여부에 따라 도어의 움직임이 결정되는 자동개폐모드가 된다.

또한, 제어유닛은, 상기 제2 전기적 신호를 오프하여, 도어의 개폐가 상기 제1 전기적 신호와 무관하게 수동으로 수행될 수 있는 수동개폐모드가 되도록 할 수 있다. 구체적으로, 제어유닛에 의하여 상기 제2 전기적 신호가 오프되어 있다면, 상기 로터부재(369) 및 상기 변환유닛(370)의 회전이 회전부재(361) 및 연동부재(363)의 회전운동에 연동되지 않으므로, 외력에 의해서 상기 체커아암(20)에 의한 상대적인 직선운동이 수행되는 경우, 상기 체커아암(20)에 의한 상대적인 직선운동이 상기 변환유닛(370)의 회전운동으로 변환될 수 있는 바, 도어의 개폐 방식은 상기 제1 전기적 신호와 무관하게 외력에 의해서 도어의 움직임이 결정되는 수동개폐모드가 된다.

이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 도어 체커 장치(100)는 다음과 같이 작동한다. 이하에서는, 제어유닛에 의해 상기 제2 전기적 신호가 온되어 있어, 도어의 개폐방식이 자동개폐모드를 유지하고 있는 상태를 전제로 하여 설명한다.

먼저, 제어유닛에 의해 제1 전기적 신호가 온되면, 상기 회전유닛(360)은 회전하게 된다. 상기 동력전달부(380)는 상기 회전유닛(360)의 회전동력을 상기 변환유닛(370)에 전달하여 상기 변환유닛(370)이 상기 회전유닛(360)의 회전운동에 연동하여 회전하도록 한다. 상기 변환유닛(370)이 회전하게 되면, 도어 체커(30)는 상기 기어부재(373)의 회전운동이 상기 체커아암(20)에 의한 상대적인 직선운동으로 변환되면서, 상기 체커아암(20)에 대하여 슬라이드 이동하게 되어 도어는 열리거나 닫히게 된다. 즉, 도어는 제1 전기적 신호 및 제2 전기적 신호에 의해 움직임이 가능한 자동개폐모드 상태가 된다.

여기서, 도어가 자동으로 개폐될 수 있도록 상기 회전유닛(360) 및 상기 변환유닛(370)이 일방향으로 회전하는 과정 중에 도어에 가해지는 외력에 의해서 상기 변환유닛(370)에 추가적으로 타방향으로 회전시키는 역부하 또는 일방향으로 회전시키는 정부하가 발생한다면, 상기 변환유닛(370)에 가해지는 토크가 증가할 수 있다. 여기서, 도어에 가해지는 외력이 가해지는 상황은, 예를 들어, 도어가 열리고 닫히면서 이동하는 궤적 상에 물체 또는 사람 등이 있어, 도어에 물체 또는 사람이 부딪히면서 도어에 충격이 가해질 수 있는 상황일 수 있으며, 도어가 열리고 닫히는 있는 과정 중에 사람이 도어를 잡아 힘을 가하는 상황일 수도 있다.

이 때, 상기 슬립부재(383)의 돌기부(383b)는 상기 변환유닛(370)에 가해지는 토크가 소정 이상이 되면 탄성변형되어, 상기 로터부재(369)의 축공(369c) 내주면과 상기 슬립부재(383) 사이의 마찰력을 약화시켜, 상기 회전축(371)의 외주면과 상기 로터부재(369)의 축공(369c)의 내주면 사이에 슬립이 발생하도록 한다. 이에 의해, 상기 변환유닛(370)과 상기 회전유닛(360)는 서로 상대회전하게 되며, 상기 변환유닛(370)과 상기 회전유닛(360) 사이에 과도한 부하가 발생하지 않도록 한다. 이 경우, 상기 변환유닛(370)에 가해지는 부하가 역부하였다면 상기 변환유닛(370)은 정지해 있거나 타방향으로 회전하게 되므로, 도어가 자동으로 열리고 있었다면 외력에 의해 도어의 움직임은 정지해 있거나 닫히는 움직임을 보이게 된다. 상기 변환유닛(370)에 가해지는 부하가 정부하였다면 상기 변환유닛(370)은 더 빠르게 일방향으로 회전하게 되므로, 도어가 자동으로 열리고 있었다면 외력에 의해 도어의 움직은 더 빠르게 열리는 움직임을 보이게 된다.

한편, 제어유닛에 의하여 상기 제2 전기적 신호는 온되어 있지만 상기 제1 전기적 신호는 오프되어 있어, 도어의 움직임이 정지한 상태인 경우에도, 도어에 가해지는 외력에 의해서 상기 변환유닛(370)에 타방향으로 회전시키는 역부하 또는 일방향으로 회전시키는 정부하가 발생한다면, 상기 변환유닛(370)에 가해지는 토크가 증가할 수 있다. 이 경우에도, 상기 슬립부재(383)의 돌기부(383b)는 상기 변환유닛(370)에 가해지는 토크가 소정 이상이 되면 탄성변형되어, 상기 로터부재(369)의 축공(369c) 내주면과 상기 슬립부재(383) 사이의 마찰력을 약화시켜, 상기 회전축(371)의 외주면과 상기 로터부재(369)의 축공(369c)의 내주면 사이에 슬립이 발생하도록 한다. 이에 의해, 상기 변환유닛(370)과 상기 회전유닛(360)는 서로 상대회전하게 되며, 상기 변환유닛(370)과 상기 회전유닛(360) 사이에 과도한 부하가 발생하지 않도록 한다.

상술한 구성의 자동차용 도어 체커 장치(100)는, 도어의 열고 닫히는 개폐방식이 전기적 신호에 의해 자동으로 열고 닫히는 자동개폐모드인 상태에서, 도어에 외력이 가해지는 경우, 상기 동력전달부(380)가 상기 변환유닛(370)이 상기 회전유닛(360)에 대하여 상대회전 가능하도록 하므로, 상기 변환유닛(370)과 상기 회전유닛(360) 사이에 과도한 부하가 걸리지 않도록 하여, 상기 변환유닛(370), 상기 회전유닛(360) 및 상기 동력부(350)의 파손을 방지하도록 하며, 자동차용 도어 체커 장치(100) 자체의 수명을 길게 할 수 있다는 장점이 있다. 예를 들어, 도어의 열고 닫히는 개폐 방식이 자동개폐모드인 상태에서 사용자가 외력을 가해 도어의 움직을 구속시키거나, 작동시키키더라도 내부 부품들의 손상을 방지할 수 있다.

그리고, 상기 자동차용 도어 체커 장치(100)는, 동력전달부(380)가 상기 변환유닛(370)에 가해지는 토크가 소정 토크 이상이 되면 상기 회전축(371)의 외주면과 상기 로터부재(369)의 축공(369c)의 내주면 사이에 슬립을 기계적 특성에 의해 발생시키는 슬립부재(383)를 포함하는 바, 토크측정센서 등 고가의 전기적 장치 및 알고리즘 등을 사용하는 구성과 비교하여, 제조 비용을 절감할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 상기 자동차용 도어 체커 장치(100)는, 상기 슬립부재(383)가 탄성력을 가지며, 특히, 상기 슬립부재(383)의 돌기부(383b)는 스프링의 기능을 수행하면서 완충역할을 하는 댐퍼로서의 기능을 동시에 수행하므로, 상기 로터부재(369)로부터 발생된 진동이나 소음이 상기 회전축(371)로 전달되는 것을 방지 또는 상기 회전축(371)로부터 발생된 진동이나 소음이 상기 로터부재(369)로 전달되는 것을 방지할 수 있어 전체적인 내부 부품의 손상을 방지하며, 소음을 저감할 수 있다는 장점이 있다.

한편, 도 11에는 본 발명의 제2 실시예인 자동차용 도어 체커 장치의 회전축(1371), 슬립부재(1383) 및 로터부재(1369)가 도시되어 있다. 여기서, 제2 실시예인 자동차용 도어 체커 장치는 대부분의 구성 및 효과가 상기 일 실시예인 자동차용 도어 체커 장치(100)와 동일하므로, 그에 대한 설명은 생략하고 양자간의 차이점에 대해서만 설명하기로 한다.

상기 회전축(1371)은 로터부재(1369)의 축공(1369c) 내주면과 대면하고 있는 대면부(1371b) 중 2개의 고정부싱(381) 사이에 위치하는 부분에, 내측으로 함몰되어 있는 홈부(1371c)가 형성되어 있다. 상기 홈부는(1371c)는, 후술하는 슬립부재(1383)의 탄성변형 및 탄성복원시 발생되는 충격을 완화하기 위해, 임의의 위치에서 모두 동일한 곡률을 가지는 원기둥 측면의 일부분과 대응되는 형태로 형성됨이 바람직하다. 본 실시예에서 홈부(1371c)는, 2개가 180도 대칭된 위치에 형성되어 있다.

상기 슬립부재(1383)는, 상기 홈부(1371c)에 대응하는 형상인 호형 단면을 가지는 탄성부재로서, 후술하는 로터부재(1369)의 축공(1369c)의 내주면에 예압되어 결합되어 있다.

상기 로터부재(1369)의 축공(1369c) 내주면에는 상기 슬립부재(1383)의 양단이 삽입될 수 있는 홈인 삽입부(1369d)가 형성되어 있다. 상기 슬립부재(1383)는 예압된 상태에서 양단이 상기 삽입부(1369d)에 삽입됨으로써, 로터부재(1369)의 축공(1369c)의 내주면에 위치고정된다.

도 12에는 본 발명의 제2 실시예인 자동차용 도어 체커 장치에서 회전축, 슬립부재, 로터부재의 구조 및 작동원리를 나타내는 단면도이다.

도 12의 (a)는, 슬립부재(1383)가 회전축(1371)의 홈부(1371c)에 접촉하여 상기 로터부재(1369)의 회전동력을 상기 회전축(1371)에 전달함으로써, 상기 회전축(1371)이 상기 로터부재(1369)의 회전운동에 연동하여 회전하는 상태를 도시한 도면이다. 이 경우, 상기 로터부재(1369)와 회전축(1371)은 서로 상대회전하지 않는다.

도 12의 (b)는, 변환유닛에 가해지는 토크가 소정 토크 이상이면, 즉 상기 회전축(1371)에 상기 로터부재(1369)로부터 전달되는 회전동력에 의한 부하 외에 역부하 또는 정부하가 추가적으로 가해지는 경우, 상기 슬립부재(1383)는 상기 (1369)의 축공(1369c)의 내주면을 향하는 방향으로 탄성변형되어 상기 홈부(1371c)로부터 이탈됨으로써, 상기 회전축(1371)이 상기 로터부재(1369)의 회전운동에 연동되지 않는 상태를 도시한 도면이다. 이 경우, 상기 로터부재(1369)와 회전축(1371)은 서로 상대회전하게 된다.

도 12의 (c)는, 변환유닛에 가해지는 토크가 다시 소정 토크 미만이 되면, 즉 상기 회전축(1371)에 상기 로터부재(1369)로부터 전달되는 회전동력에 의한 부하 외에 추가적으로 가해졌던 역부하 또는 정부하가 약화 또는 제거되는 경우, 상기 슬립부재(1383)는 상기 (1369)의 축공(1369d)의 내주면으로부터 이격되는 방향으로 탄성복원되면서 상기 홈부(1371c)에 접촉됨으로써, 상기 회전축(1371)이 상기 로터부재(1369)의 회전운동에 연동되는 상태를 도시한 도면이다. 이 경우, 상기 로터부재(1369)와 회전축(1371)은 서로 상대회전하지 않게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

*도면의 주요부위에 대한 부호의 설명*
100 : 자동차용 도어 체커 장치 10 : 고정부재
20 : 체커아암 30 : 도어 체커
310 : 하우징 311 : 통과공
330 : 커버 331 : 제1 커버부
332 : 제2 커버부 350 : 동력부
351 : 모터 352 : 웜
360 : 회전유닛 361 : 회전부재
363 : 연동부재 365 : 탄성부재
367 : 전자석부 369,1369 : 로터부재
370 : 변환유닛 371,1377 : 회전축
373 : 기어부재 380 : 동력전달부
381 : 고정부싱 383, 1383: 슬립부재
340 : 베어링 390 : 위치감지유닛

Claims (5)

1. 차체측에 부착되는 고정부재와, 일단이 상기 고정부재에 힌지 결합되어 회전될 수 있으며 도어와 차체 사이에 위치하는 체커아암과, 도어측에 부착되되 상기 체커아암을 내부에 수용하여 상기 체커아암의 길이 방향을 따라 슬라이딩 이동하면서 도어가 그 이동경로상의 일정지점에서 멈춘 상태를 유지하도록 하는 도어 체커를 포함하는 자동차용 도어 체커 장치에 관한 것으로서,
   상기 도어 체커는,
   전기적 신호가 인가되면 동력을 발생시키는 동력부;
   상기 동력부의 동력에 의하여 회전하는 회전유닛;
   상기 회전유닛의 회전동력을 전달받아 상기 회전유닛의 회전운동에 연동하여 회전할 수 있는 유닛으로서, 상기 체커아암에 맞물리면서 상기 회전유닛의 회전운동을 상기 체커아암에 의한 직선운동으로 변환시키는 변환유닛; 및
   상기 회전유닛의 회전동력을 상기 변환유닛으로 전달하되, 상기 변환유닛에 가해지는 토크가 소정 토크 이상이 되면 상기 변환유닛이 상기 회전유닛에 대해 상대회전 가능하도록 하는 동력전달부;를 포함하며,
   상기 변환유닛은,
   가상의 제1 축을 따라 길게 연장되어 있는 회전축; 및
   외주면에 상기 체커아암에 맞물릴 수 있는 기엇니가 형성되어 있는 부재로서, 상기 회전축과 상대회전 불가능하게 결합되어 있는 기어부재;를 포함하며,
   상기 회전유닛은,
   상기 동력부의 동력에 의해 상기 제1 축을 중심으로 회전하는 부재로서, 상기 회전축이 삽입될 수 있는 축공이 형성되어 있는 로터부재;를 포함하고,
   상기 동력전달부는,
   상기 로터부재의 회전동력이 상기 회전축에 전달될 수 있도록 상기 회전축의 외주면과 상기 로터부재의 축공의 내주면에 접촉되어 있는 부재로서, 상기 변환유닛에 가해지는 토크가 소정 토크 이상이 되면 상기 회전축의 외주면과 상기 로터부재의 축공의 내주면 사이에 슬립이 발생되도록 하는 슬립부재;를 포함하고,
   상기 슬립부재는,
   상기 변환유닛에 가해지는 토크가 소정 토크 이상이 되면 탄성변형되면서 상기 회전축의 외주면과 상기 로터부재의 축공의 내주면 사이에 슬립이 발생되도록 탄성력을 가지며,
   상기 슬립부재는,
   상기 회전축의 외주면을 감싸는 링 형상의 몸체와, 상기 몸체의 외주면 또는 내주면 중 일면으로부터 돌출되어 있는 돌기부를 포함하되,
   상기 돌기부는 상기 변환유닛에 가해지는 토크가 소정 토크 이상이 되면 돌출되어 있는 방향과 반대방향으로 탄성변형되는 것을 특징으로 하는 자동차용 도어 체커 장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 차체측에 부착되는 고정부재와, 일단이 상기 고정부재에 힌지 결합되어 회전될 수 있으며 도어와 차체 사이에 위치하는 체커아암과, 도어측에 부착되되 상기 체커아암을 내부에 수용하여 상기 체커아암의 길이 방향을 따라 슬라이딩 이동하면서 도어가 그 이동경로상의 일정지점에서 멈춘 상태를 유지하도록 하는 도어 체커를 포함하는 자동차용 도어 체커 장치에 관한 것으로서,
   상기 도어 체커는,
   전기적 신호가 인가되면 동력을 발생시키는 동력부;
   상기 동력부의 동력에 의하여 회전하는 회전유닛;
   상기 회전유닛의 회전동력을 전달받아 상기 회전유닛의 회전운동에 연동하여 회전할 수 있는 유닛으로서, 상기 체커아암에 맞물리면서 상기 회전유닛의 회전운동을 상기 체커아암에 의한 직선운동으로 변환시키는 변환유닛; 및
   상기 회전유닛의 회전동력을 상기 변환유닛으로 전달하되, 상기 변환유닛에 가해지는 토크가 소정 토크 이상이 되면 상기 변환유닛이 상기 회전유닛에 대해 상대회전 가능하도록 하는 동력전달부;를 포함하며,
   상기 변환유닛은,
   가상의 제1 축을 따라 길게 연장되어 있는 회전축; 및
   외주면에 상기 체커아암에 맞물릴 수 있는 기엇니가 형성되어 있는 부재로서, 상기 회전축과 상대회전 불가능하게 결합되어 있는 기어부재;를 포함하며,
   상기 회전유닛은,
   상기 동력부의 동력에 의해 상기 제1 축을 중심으로 회전하는 부재로서, 상기 회전축이 삽입될 수 있는 축공이 형성되어 있는 로터부재;를 포함하며,
   상기 동력전달부는,
   상기 로터부재의 회전동력이 상기 회전축에 전달될 수 있도록 상기 회전축의 외주면과 상기 로터부재의 축공의 내주면에 접촉되어 있는 부재로서, 상기 변환유닛에 가해지는 토크가 소정 토크 이상이 되면 상기 회전축의 외주면과 상기 로터부재의 축공의 내주면 사이에 슬립이 발생되도록 하는 슬립부재;를 포함하고,
   상기 슬립부재는,
   상기 변환유닛에 가해지는 토크가 소정 토크 이상이 되면 탄성변형되면서 상기 회전축의 외주면과 상기 로터부재의 축공의 내주면 사이에 슬립이 발생되도록 탄성력을 가지며,
   상기 회전축은, 상기 로터부재의 축공의 내주면과 대면하고 있는 대면부에 내측으로 함몰되어 있는 홈부가 형성되어 있으며,
   상기 슬립부재는, 상기 홈부에 대응하는 형상으로 상기 로터부재의 축공의 내주면에 결합되어 있으며, 상기 변환유닛에 가해지는 토크가 소정 토크 이상이면 탄성 변형되어 상기 홈부로부터 이탈되는 것을 특징으로 하는 자동차용 도어 체커 장치.

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