KR102203864B1 - 차량용 스윙 도어 개폐장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 스윙 도어 개폐장치에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 차체측에 부착되는 고정부재와, 일단이 상기 고정부재에 힌지결합되어 회전하며 도어와 차체 사이에 위치하는 체커아암과, 도어측에 부착되되 상기 체커아암을 내부에 수용하고 상기 체커아암과 맞물리면서 구동모터에 의한 구동력을 상기 체커아암에 전달하여 도어가 차체에 대해서 스윙운동할 수 있도록 하는 개폐수단을 포함하는 차량용 스윙 도어 개폐장치에 있어서, 상기 개폐수단은, 상기 구동모터에 연결되어 회전하는 휠기어; 상기 휠기어와 동축상에 배치되고, 상기 휠기어와 맞물리는 제1위치와 상기 휠기어와 맞물리지 않는 제2위치 사이에서 축방향으로 이동하고, 일측은 제1위치에서 체커아암과 맞물려서 휠기어의 회전력을 상기 체커아암으로 전달하고 타측은 상기 휠기어와 맞물릴 수 있는 구동축; 상기 구동축을 상기 휠기어와 맞물리는 제1위치쪽으로 가압하는 탄성스프링;을 포함하되, 도어를 수동으로 개방하기 위하여 도어에 외력이 가해지는 경우에는, 상기 체커아암과 결합된 구동축이 탄성스프링의 탄성력을 극복하면서 제2위치로 이동하고, 도어에 외력이 가해지지 않은 경우 상기 구동축은 탄성스프링에 의하여 제1위치로 복귀하면서 구동모터의 회전력을 체커아암에 전달하는 차량용 스윙 도어 개폐장치에 대한 것이다.

Description

차량용 스윙 도어 개폐장치{Swing door opening and closing device for vehicle}

본 발명은 차량용 스윙 도어 개폐장치에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 간단한구조로 자동모드를 수동모드로 변경할 수 있는 차량용 스윙 도어 개폐장치에 대한 것이다.

일반적으로 차량에는 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.

종래의 도어 체커장치는 도 1 내지 4에 도시된 바와 같이, 도어를 여는 경우에는 체커아암(90)은 도어체커에 대하여 슬라이드 이동하게 된다. 이와 같이 체커아암(90)이 슬라이드 이동하게 되면, 하우징(30) 내의 변환수단(40)이 상기 직선운동을 회전운동으로 변환시킨다. 구체적으로는 1차 감속기어(41) 및 2차 감속기어(42) 및 전달기어(43)를 통하여 회전력이 변환 및 전달된다. 이러한 회전력은 회전수단(50)으로 전달되는데, 구체적으로 상기 전달기어(43)는 회전부재(51)를 회전시키게 된다. 회전부재(51)가 일방향으로 회전되면(도 10에서 A 방향) 상기 회전부재(51)와 맞물려 있는 탄성부재(52)는 그 외경이 증가되도록 탄성변형되고 일정이상 외경이 증가되면 상기 통부재(53)의 내면과 마찰접촉하면서 상기 통부재(53)도 회전시키게 된다. 이와 함께 상기 통부재(53)에 고정된 마찰판(54)도 동시에 회전하게 된다. 이때 상기 마찰판(54)은 고정자(60)와 일정간격 이격된 상태를 유지하게 되는데, 이에 따라서 마찰판(54) 및 통부재(53)는 자유롭게 회전하게 된다. 이와 같이 도어가 열리게 되면 변환수단(40) 및 통부재(53)가 회전하면서 상기 도어의 열림을 가능하게 한다.

한편, 도어의 주변에 물체가 감지되어 도어가 계속 열리는 경우 그 도어가 물체에 부딪힐 염려가 있는 경우에는 소정의 감시센서와 연결된 제어수단(70)은 전기적 신호를 상기 고정자(60)에 인가하게 된다. 이와 같이 고정자(60)에 전기적인 신호가 인가되면 상기 고정자(60)에 의하여 전자력이 발생되며 일정간격 이격되어 있는 상기 마찰판(54)은 상기 고정자(60)에 부착되게 된다. 이와 같이 마찰판(54)이 고정자(60)에 부착되는 경우에는 마찰판(54)의 회전은 억제되며 이에 따라서 마찰판(54)과 고정된 통부재(53), 회전부재(51), 변환수단(40) 및 체커아암(90)의 운동이 멈춰지게 되며 이에 따라서 도어의 열림이 구속된다.

이에 따라서 도어가 더이상 열리지 않게 됨에 따라서 외부의 물체와 부딪힘이 방지될 수 있게 되는 것이다.

이때, 2차 감속기어(42) 내에는 탄성삽입부재(423)가 마련되어 있어 제1기어부재(421)와 제2기어부재(422) 사이의 급작스런 충격(열리던 도어가 갑자기 멈춤에 따른 충격)을 흡수하게 되어 전체적인 도어 체커(20)의 안정성을 확보할 수 있게 되는 것이다.

한편, 도어를 닫고자 하는 경우에는, 상기 마찰판(54)이 고정자(60)에 부착되어 있는 경우에도 도어의 움직임이 가능하게 된다. 구체적으로 마찰판(54)은 고정자(60)에 부착되고 통부재(53)는 마찰판(54)에 부착되어 회전이 구속되지만, 회전부재(51)는 회전이 가능하게 전체적으로 변환수단(40)과 체커아암(90)의 이동을 가능하게 한다.

한편, 도 1 내지 도 4의 도어 체커장치에 구동모터를 구비하여 도어를 자동으로 열고 닫거나 또는 수동으로 사용자가 열고 닫도록 하는 기술도 개발되어 있게 된다.

이러한 종래기술은 다음과 같은 문제점이 있다.

종래기술은 전자석을 이용하여 마찰판에 부착되어 동력을 전달하는 구조로 이루어진다. 이러한 종래의 기술은 전자력을 이용하여 마찰판에 회전부재를 붙었이거나 떨어지게 하는 온,오프 제어만으로 자동 및 수동변환이 이루어지게 한다.

즉, 수동으로 사용자가 도어를 열고 닫고자 하는 경우에는 마찰판에서 회전부재를 떨어뜨리게 하고, 자동으로 도어를 열고 닫고자 하는 경우에는 전자력을 가하여 마찰판과 회전부재를 서로 밀착시키고 구동모터에서 구동력을 가하게 하는 방식을 이용하고 있게 된다.

이러한 방식을 이용하는 경우에는 복잡한 구조를 통해서 자동모드와 수동모드를 변환시키게 하고 있는데, 이러한 방식은 전체적인 장치를 복잡하게 할 뿐 아니라, 장치의 복잡성으로 인하여 전체적인 비용 및 중량이 증가하게 되는 문제점이 있게 된다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 더욱 상세하게는 자동모드와 수동모드를 간단한 구조로 구현할 수 있는 차량용 스윙 도어 개폐장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량용 스윙 도어 개폐장치는, 차체측에 부착되는 고정부재와, 일단이 상기 고정부재에 힌지결합되어 회전하며 도어와 차체 사이에 위치하는 체커아암과, 도어측에 부착되되 상기 체커아암을 내부에 수용하고 상기 체커아암과 맞물리면서 구동모터에 의한 구동력을 상기 체커아암에 전달하여 도어가 차체에 대해서 스윙운동할 수 있도록 하는 개폐수단을 포함하는 차량용 스윙 도어 개폐장치에 있어서,

상기 개폐수단은,

하우징;

상기 하우징 내에 배치되고 상기 구동모터에 연결되어 회전하는 휠기어;

상기 휠기어와 동축상에 배치되고, 상기 휠기어와 맞물리는 제1위치와 상기 휠기어와 맞물리지 않는 제2위치 사이에서 축방향으로 이동하며, 일측은 제1위치에서 체커아암과 맞물려서 휠기어의 회전력을 상기 체커아암으로 전달하고 타측은 상기 휠기어와 맞물릴 수 있는 구동축;

상기 구동축을 상기 휠기어와 맞물리는 제1위치쪽으로 가압하는 탄성스프링;을 포함하되,

도어를 수동으로 개방하기 위하여 도어에 일정 이상의 외력이 가해지는 경우에는, 상기 체커아암에 맞물린 구동축이 상기 탄성스프링의 가압력을 극복하면서 제2위치로 이동하여 상기 휠기어와의 맞물림이 해제되고, 도어에 외력이 가해지지 않은 경우 상기 구동축은 탄성스프링에 의하여 제1위치로 복귀하면서 구동모터의 회전력을 체커아암에 전달한다.

상기 차량용 스윙 도어 개폐장치에서,

상기 휠기어는, 외주면에 기엇니가 형성된 원판형태로 이루어지고, 일면에는 내측으로 패여진 맞물림 홈이 형성되어 있으며,

상기 구동축은, 일측에는 체커아암과 맞물리는 피니언 기어가 마련되고, 타측에서 상기 축방향과 직각이며 상기 휠기어의 일면과 마주하는 면에는 상기 휠기어의 맞물림 홈에 끼워맞춰지는 걸림돌기가 형성되어 있고,

상기 걸림돌기가 상기 맞물림 홈에 결합되었을 때에는 상기 구동축이 상기 휠기어와 연동되어 회전하고, 상기 걸림돌기가 맞물림 홈에서 이탈되었을 때에는 휠기어에 대한 맞물림이 해제될 수 있다.

상기 차량용 스윙 도어 개폐장치에서,

상기 하우징 내에는 상기 구동축이 제2위치에서 제1위치로 이동하는 것을 방지하는 샤프트락이 더 마련되고,

상기 구동축에는 내측으로 패여진 잠금홈이 원주방향으로 형성되어 있으며,

상기 샤프트락에는,

상기 구동축보다 큰 내경을 가지는 대직경공과, 상기 대직경공보다 작은 내경을 가지며 상기 대직경공과 연통되는 소직경공이 포함되되,

상기 샤프트락은 대직경공이 구동축에 끼워지는 해제위치와, 상기 소직경공이 상기 잠금홈에 끼워지는 걸림위치 사이를 이동하면서 상기 구동축이 제1위치로 이동하는 것을 방지하거나 제1위치로 이동하는 것을 허용할 수 있다.

상기 차량용 스윙 도어 개폐장치에서,

상기 샤프트락을 해제위치에서 걸림위치 측으로 탄성가압하는 레버스프링을 더 포함하고, 상기 샤프트락은 일단에 연결된 케이블을 외력에 의하여 당겨짐으로서 해제위치로 이동되고 케이블에 가해진 외력이 제거되면 레버스프링에 의하여 상기 샤프트락이 걸림위치로 복귀할 수 있다.

상기 차량용 스윙 도어 개폐장치에서,

상기 샤프트락은 전동모터에 의하여 걸림위치와 해제위치 사이를 이동할 수 있다.

본 발명에 따른 차량용 스윙 도어 개폐장치는, 체커아암과 맞물리는 구동축이 축방향으로 이동하면서 구동모터의 동력을 선택적으로 연결하도록 구성되어 있어서 간단한 구조로 수동모드와 자동모드의 전환이 이루어질 수 있다는 장점이 있게 된다.

도 1은 종래의 자동차용 도어 체커장치의 사시도.
도 2는 도 1에서 하우징을 제거한 모습을 나타내는 도면.
도 3은 도 1의 일구성인 회전수단의 사시도.
도 4는 도 3의 단면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 스윙 도어 개폐장치의 전면사시도.
도 6은 도 5의 차량용 스윙 도어 개폐장치를 반대쪽에서 바라본 배면사시도.
도 7은 도 5에서 커버를 제거한 내부 모습을 나타내는 사시도.
도 8은 도 6에서 커버를 제거한 내부 모습을 나타내는 사시도.
도 9는 도 8에서 주요부품에 대한 분리사시도.
도 10은 도 9에서 휠기어와 구동축을 상세하게 나타낸 사시도.
도 11은 본 발명의 차량용 스윙 도어 개폐장치의 사시도.
도 12는 도 11의 작동도.
도 13은 도 7에 나타난 샤프트락 구조를 상세하게 나타내는 도면.
도 14는 도 13의 샤프트락 구조의 작동도.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 스윙 도어 개폐장치를 나타내는 도면.

본 개시의 실시예들은 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것이다. 본 개시에 따른 권리범위가 이하에 제시되는 실시예들이나 이들 실시예들에 대한 구체적 설명으로 한정되는 것은 아니다.

본 개시에 사용되는 모든 기술적 용어들 및 과학적 용어들은, 달리 정의되지 않는 한, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해되는 의미를 갖는다. 본 개시에 사용되는 모든 용어들은 본 개시를 더욱 명확히 설명하기 위한 목적으로 선택된 것이며 본 개시에 따른 권리범위를 제한하기 위해 선택된 것이 아니다.

본 개시에서 사용되는 "포함하는", "구비하는", "갖는" 등과 같은 표현은, 해당 표현이 포함되는 어구 또는 문장에서 달리 언급되지 않는 한, 다른 실시예를 포함할 가능성을 내포하는 개방형 용어(open-ended terms)로 이해되어야 한다.

본 개시에서 기술된 단수형의 표현은 달리 언급하지 않는 한 복수형의 의미를 포함할 수 있으며, 이는 청구범위에 기재된 단수형의 표현에도 마찬가지로 적용된다.

본 개시에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 경우, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수 있거나 접속될 수 있는 것으로, 또는 새로운 다른 구성요소를 매개로 하여 연결될 수 있거나 접속될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 실시예들을 설명한다. 첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소에는 동일한 참조부호가 부여되어 있다. 또한, 이하의 실시예들의 설명에 있어서, 동일하거나 대응하는 구성요소를 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 그러나 구성요소에 관한 기술이 생략되어도, 그러한 구성요소가 어떤 실시예에 포함되지 않는 것으로 의도되지는 않는다.

이하, 본 발명에 따른 차량용 스윙 도어 개폐장치를 첨부된 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 차량용 스윙 도어 개폐장치(100)는,차체측에 부착되는 고정부재(101)와, 일단이 상기 고정부재(101)에 힌지결합되어 회전하며 도어와 차체 사이에 위치하는 체커아암(102)과, 도어측에 부착되되 상기 체커아암(102)을 내부에 수용하고 상기 체커아암(102)과 맞물리면서 구동모터(170)에 의한 구동력을 상기 체커아암(102)에 전달하여 도어가 차체에 대해서 스윙운동할 수 있도록 하는 개폐수단(110)을 포함한다.

상기 개폐수단(110)은, 하우징(120), 휠기어(130), 구동축(140), 탄성스프링(150), 샤프트락(160)을 포함하여 구성된다.

상기 하우징(120)은 내부에 수용공간이 형성되는 것으로서, 일면은 자동차용 도어 측에 부착되는 것이다. 이러한 하우징(120)은 내부가 비어진 박스형태로 이루어지되, 일측면에는 상기 체커아암(102)이 통과할 수 있는 통과공이 형성되고 타측면에도 상기 체커아암(102)이 관통될 수 있는 통과공이 형성되어 있게 된다. 이러한 통과공을 통하여 유입되는 체커아암(102)은 길이방향으로 상기 하우징(120)의 내부를 이동하게 될 수 있다. 한편, 상기 체커아암(102)에는 길이방향으로 배열되는 다수의 기엇니(132)가 형성되어 있으며, 이러한 체커아암(102)의 기엇니(132)는 하우징(120) 내부의 기어들과 맞물림되어 있다.

이러한 하우징(120)의 하단 일측에는 소정의 전기적 신호에 의하여 회전력을 발생시키는 구동모터(170)가 연결되어 있게 된다. 상기 구동모터(170)는 회전축 부분이 하우징(120) 내에 삽입되어 그 회전력을 제공한다.

상기 휠기어(130)는, 상기 하우징(120) 내에 배치되고 상기 구동모터(170)에 연결되어 회전하는 것이다. 이러한 휠기어(130)는 구동모터(170)의 회전력을 전달받아 이를 구동축(140)에 제공하는 기능을 수행한다.

상기 휠기어(130)는 외주면에 기엇니(132)가 형성된 원판형태로 이루어지고 있으며 그 중앙에는 제1중앙공(131)이 마련되어 있으며 그 제1중앙공(131)에 구동축(140)이 끼워지도록 구성된다.

상기 휠기어(130)의 외주면에 배치된 기엇니(132)는 구동모터(170)에 맞물려서 상기 구동모터(170)에 의한 회전력이 발생하면 상기 휠기어(130)도 회전하게 된다. 이러한 원판형 휠기어(130)의 일면에는 내측으로 패여진 맞물림 홈(133)이 형성된다. 구체적으로 휠기어(130)의 제1중앙공(131) 주변에는 상기 제1중앙공(131)을 따라서 원주방향으로 복수의 맞물림 홈(133)이 서로 등간격으로 이격되어 형성된다. 상기 맞물림 홈(133)은 대략 삼각형 단면형상을 가지고 있으며 구동축(140)의 걸림돌기(1421)와 대응되는 형상을 가지게 된다.

상기 휠기어(130)는 하우징(120)의 원홍 공간부(121)에 회전가능하게 수용되고 휠기어(130)의 타면이 상기 하우징(120)의 원홍 공간부(121)의 바닥면에 마주보도록 배치된다.

상기 구동축(140)은, 상기 휠기어(130)와 동축상에 배치되고, 상기 휠기어(130)와 맞물리는 제1위치와 상기 휠기어(130)와 맞물리지 않는 제2위치 사이에서 축방향으로 이동하며, 일측은 제1위치에서 체커아암(102)과 맞물려서 휠기어(130)의 회전력을 상기 체커아암(102)으로 전달하고 타측은 상기 휠기어(130)와 맞물릴 수 있는 것이다.

이러한 구동축(140)은, 기둥부(141), 원판부(142)를 포함한다.

상기 기둥부(141)는 기둥형상으로 이루어지고 상기 휠기어(130)의 제1중앙공(131)을 관통하도록 구성된다. 이러한 기둥부(141)의 일측에는 피니언 기어(1411)가 마련되어 있으며 상기 기둥부(141)의 타측에는 원판부(142)가 마련된다.

구체적으로 상기 기둥부(141)의 일측단에는 체커아암(102)과 맞물리는 피니언 기어(1411)가 마련되어 있어서 기둥부(141)가 회전하면 상기 회전력이 체커아암(102)으로 전달된다. 상기 기둥부(141)의 피니언 기어(1411) 주변에는 내측으로 패여진 잠금홈(1412)이 원주방향으로 형성되어 있게 된다. 이러한 잠금홈(1412)은 샤프트락(160)에 걸림으로서 제1위치에서 제2위치로 이동하는 것이 제한될 수 있다.

상기 원판부(142)는 상기 기둥부(141)의 타측에 기둥부(141)와 일체로 형성되는 것으로서 상기 원판부(142)의 중앙부가 상기 기둥부(141)에 연결되어 있게 된다. 이러한 원판부(142)는 기둥부(141)와 함께 회전하도록 구성된다.

상기 원판부(142)에서 상기 휠기어(130)의 일면과 마주하는 면에는 상기 휠기어(130)의 맞물림 홈(133)에 끼워맞춰지는 걸림돌기(1421)가 형성되어 있게 된다. 구체적으로 걸림돌기(1421)는 기둥부(141)의 축방향과 직각인 면에 원판부(142) 상에 배치되어 있게 된다. 이러한 걸림돌기(1421)는 중앙의 기둥부(141)를 따라서 원주방향으로 소정간격 이격되어 있으며 복수개가 형성된다.

상기 걸림돌기(1421)가 상기 맞물림 홈(133)에 결합되었을 때에는 상기 구동축(140)이 상기 휠기어(130)와 연동되어 회전하고, 상기 걸림돌기(1421)가 맞물림 홈(133)에서 이탈되었을 때에는 휠기어(130)에 대한 맞물림이 해제된다. 구체적으로 도어를 수동으로 조작하기 위하여 도어에 외력이 가하는 경우, 체커아암(102)이 슬라이드 이동하고 이에 따라서 구동축(140)이 회전하는데, 이때 휠기어(130)는 구동모터(170)의 회전이 없으면 고정된 상태에 놓여져 있게 된다. 이때 구동축(140)에 회전하는 경우 일정이상의 힘이 가해지는 상기 삼각단면을 가지는 걸림돌기(1421)는 경사면이 맞물림 홈(133)의 경사면을 따라서 미끄려져 이동하면서 상기 원판부(142)가 휠기어(130)로부터 멀어지도록 이동할 수 있다.

상기 탄성스프링(150)은, 상기 구동축(140)을 상기 휠기어(130)와 맞물리는 제1위치쪽으로 가압하는 것이다. 구체적으로 걸림돌기(1421)가 맞물림 홈(133)에 이탈되어 있는 경우 구동모터(170)가 동작해도 휠기어(130)가 회전해도 구동모터(170)가 회전하지 않게 된다. 평상시에 자동모드에서는 휠기어(130)와 구동축(140)은 연동되어 회전해야 하므로 걸림돌기(1421)가 맞물림 홈(133)으로부터 이탈되지 않도록 해야 하며, 이를 위하여 탄성스프링(150)은 구동축(140)은 상기 제1위치쪽으로 가압하게 된다. 구체적으로, 탄성스프링(150)은 하우징(120)의 일측을 폐쇄하는 커버(122)와, 구동축(140)의 원판부(142) 사이에 배치되어 상기 구동축(140)의 원판부(142)를 휠기어(130) 측으로 가압하게 된다.

탄성스프링(150)은 소정의 가압력을 가지고 있게 되는데, 도어에서 가해지는 외력이 상기 탄성스프링(150)의 가압력보다 작은 경우에는 걸림돌기(1421)가 맞물림 홈(133)에 삽입되어 있어서 휠기어(130)의 회전력이 구동축(140)에 전달되고, 탄성스프링(150)의 가압력보다 도어에서 가해지는 외력이 큰 경우에는 걸림돌기(1421)가 맞물림 홈(133)에서 이탈되어 휠기어(130)가 고정된 상태에서도 구동축(140)이 회전할 수 있게 되어 사용자가 수동으로 도어를 열 수 있게 되는 것이다.

상기 샤프트락(160)은, 상기 하우징(120) 내에 배치되며 상기 구동축(140)이 제2위치에서 제1위치로 이동하는 것을 방지하는 것이다. 구체적으로 제2위치에서 구동축(140)은 휠기어(130)에 대한 맞물림이 해제되어 수동도어 조작이 가능한 상태에 놓이게 되고, 제1위치에서는 휠기어(130)에 대해서 맞물림 되어 자동도어 동작이 가능한 상태에 놓이게 되는 것이다. 상기 샤프트락(160)은 제1위치와 제2위치 사이에서 축방향 이동가능한 구동축(140)이 제1위치만 위치할 수 있도록 유지시키는 것이다.

이러한 샤프트락(160)은, 구동축(140)의 축방향과 직교하는 방향으로 슬라이드 이동가능하게 설치된 것으로서 바형상을 가진다. 이러한 샤프트락(160)은 직사각형 바 형상에서 일측에는 상기 구동축(140)보다 큰 내경을 가지는 대직경공(161)과, 상기 대직경공(161)보다 작은 내경을 가지며 상기 대직경공(161)과 연통되는 소직경공(162)이 포함된다. 구체적으로 샤프트락(160)은 대직경공(161)이 구동축(140)에 끼워지는 해제위치와, 상기 소직경공(162)이 상기 잠금홈(1412)에 끼워지는 걸림위치 사이를 이동하면서 상기 구동축(140)이 제1위치로 이동하는 것을 방지하거나 제1위치로 이동하는 것을 허용하게 된다.

상기 샤프트락(160)의 타단에는 절곡된 절곡부(163)가 마련되어 있으며 하우징(120)에는 상기 절곡부(163)와 마주보는 지지부가 마련되어 있으며, 상기 절곡부(163)와 지지부 사이에는 레버스프링(164)이 마련되어 있다. 또한 절곡부(163)에는 케이블(1631)이 연결되어 있으며 상기 케이블(1631)은 사용자가 조작할 수 있는 레버부에 연결되어 있어서 사용자가 수동조작이 필요한 경우에는 상기 케이블(1631)을 당겨서 샤프트락(160)을 해제위치로 이동할 수 있게 한다.

구체적으로 샤프트락(160)의 대직경공(161)이 구동축(140)과 대응되는 위치에 놓인 경우에 대직경공(161)은 구동축(140)의 외경보다 큰 내경을 가지고 있어서 구동축(140)의 축방향 이동을 허용하고, 소직경공(162)이 구동축(140)의 잠금홈(1412)에 끼워졌을 때에는 상기 구동축(140)의 축방향 이동은 제한된다.

이러한 본 발명에 따른 차량용 스윙 도어 개폐장치(100)는 다음과 같은 작용효과를 가진다.

먼저, 자동모드에서는 구동모터(170)가 회전하게 되는 경우, 구동모터(170)의 회전력은 휠기어(130)로 전달되고, 휠기어(130)에 맞물린 구동축(140)이 휠기어(130)와 함께 회전하게 된다. 구동축(140)이 회전함에 따라서 구동축(140)에 맞물려 있는 체커아암(102)이 직선운동을 하면서 도어를 개방 또는 폐쇄하도록 이동하게 된다.

한편, 사용자가 수동으로 조작을 가하고자 하는 경우 케이블(1631)을 당겨서 샤프트락(160)의 대직경공(161)이 구동축(140)에 위치할 수 있도록 한다. 이때 구동축(140)은 축방향으로 이동가능한 상태에 놓이게 된다. 사용자가 도어를 밀어서 외력을 가하게 되면, 도어의 회전에 따라서 체커아암(102)이 슬라이드 이동하게 되면 이에 따라서 구동축(140)이 회전하게 된다. 구동축(140)의 회전에 따라서 구동축(140)의 걸림돌기(1421)는 맞물림 홈(133)의 경사면을 따라서 슬라이드 이동하면서 구동축(140)의 원판부(142)가 휠기어(130)로부터 멀어지는 방향으로 이동하게 된다. 구체적으로 도어에 가해지는 외력이 탄성스프링(150)의 가압력보다 큰 경우에는 구동축(140)의 원판부(142)가 탄성스프링(150)의 가압력을 극복하면서 휠기어(130)로부터 멀어지는 방향으로 이동하게 되고, 이에 따라서 걸림돌기(1421)는 맞물림 홈(133)에서 이탈된다.

구동축(140)의 걸림돌기(1421)가 맞물림 홈(133)에서 이탈됨에 따라서 구동축(140)은 자유롭게 회전가능한 상태가 되며, 이에 따라서 도어는 사용자의 의도데로 수동조작이 가능하게 된다.

이러한 본 발명에 따른 차량용 스윙 도어 개폐장치(100)는, 기존의 클러치 부재와 같은 복잡한 부품을 사용하지 않고 구동축(140)의 축방향 이동만을 이용하여 자동과 수동모드를 가능하게 함으로서 전체적인 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.

즉, 수동동작이 필요한 경우 탄성스프링(150)의 가압력 이상으로만 도어를 밀게 되면 간편하게 수동모드로 변환되게 되어 전체적으로 간단한 구조를 가질 수 있게 된다.

이러한 본 발명에 따른 차량용 스윙도어 개폐장치는 이에 한정되는 것은 아니며 다음과 같이 변형가능하다.

상술한 실시예에서는 샤프트락을 이용하여 구동축의 이동을 억제하는 것을 예시하였으나, 샤프트락이 없는 것도 가능하다. 즉, 샤프트락이 없어도 탄성스프링의 가압력을 다소 높게 해주는 경우에는 사용자의 외력이 없이는 구동축이 이동하지 않게 되어 이에 따라서 자동모드와 수동모드를 더욱 간단하게 구현할 수 있다.

또한, 상술한 실시예에서는 샤프트락을 케이블에 의하여 수동으로 동작하도록 구성하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 도 15에 도시된 바와 같이 하우징(220)에 고정된 전동모터(261)를 이용하여 샤프트락(260)을 걸림위치와 해제위치 사이를 이동하도록 하는 것이 가능하다. 이때 차량이 멈춰있는 상태에서는 샤프트락이 해제위치에 놓이게 되고 사용자가 탑승하여 시동을 켜거나 대기상태에서는 전동모터가 자동으로 작동하여 걸림위치로 샤프트락을 이동하게 할 수 있다.

이때 자동차가 방전이 되는 경우에도 기본적으로 전동모터가 전원이 인가되지 않은 상태에서는 기본설정으로 샤프트락이 해제위치에 놓이게 되므로 사용자는 수동으로 도어를 개방할 수 있게 되어 안전사고를 방지할 수 있다.

이상에서 바람직한 실시예를 들어 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니고 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다.

100...도어 개폐장치 101...고정부재
102...체커아암 110...개폐수단
120...하우징 121...원형 공간부
122...커버 130...휠기어
131...제1중앙공 132...기엇니
133...맞물림 홈 140...구동축
141...기둥부 1411...피니언 기어
1412...잠금홈 142...원판부
1421...걸림돌기 150...탄성스프링
160...샤프트락 161...대직경공
162...소직경공 163...절곡부
1631...케이블 164...레버스프링
170...구동모터

Claims (5)

1. 차체측에 부착되는 고정부재와, 일단이 상기 고정부재에 힌지결합되어 회전하며 도어와 차체 사이에 위치하는 체커아암과, 도어측에 부착되되 상기 체커아암을 내부에 수용하고 상기 체커아암과 맞물리면서 구동모터에 의한 구동력을 상기 체커아암에 전달하여 도어가 차체에 대해서 스윙운동할 수 있도록 하는 개폐수단을 포함하는 차량용 스윙 도어 개폐장치에 있어서,
   상기 개폐수단은,
   하우징;
   상기 하우징 내에 배치되고 상기 구동모터에 연결되어 회전하는 휠기어;
   상기 휠기어와 동축상에 배치되고, 상기 휠기어와 맞물리는 제1위치와 상기 휠기어와 맞물리지 않는 제2위치 사이에서 축방향으로 이동하며, 일측은 제1위치에서 체커아암과 맞물려서 휠기어의 회전력을 상기 체커아암으로 전달하고 타측은 상기 휠기어와 맞물릴 수 있는 구동축;
   상기 구동축을 상기 휠기어와 맞물리는 제1위치쪽으로 가압하는 탄성스프링;을 포함하되,
   도어를 수동으로 개방하기 위하여 도어에 일정 이상의 외력이 가해지는 경우에는, 상기 체커아암에 맞물린 구동축이 상기 탄성스프링의 가압력을 극복하면서 제2위치로 이동하여 상기 휠기어와의 맞물림이 해제되고, 도어에 외력이 가해지지 않은 경우 상기 구동축은 탄성스프링에 의하여 제1위치로 복귀하면서 구동모터의 회전력을 체커아암에 전달하는 것을 특징으로 하는 차량용 스윙 도어 개폐장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 휠기어는, 외주면에 기엇니가 형성된 원판형태로 이루어지고, 일면에는 내측으로 패여진 맞물림 홈이 형성되어 있으며,
   상기 구동축은, 일측에는 체커아암과 맞물리는 피니언 기어가 마련되고, 타측에서 상기 축방향과 직각이며 상기 휠기어의 일면과 마주하는 면에는 상기 휠기어의 맞물림 홈에 끼워맞춰지는 걸림돌기가 형성되어 있고,
   상기 걸림돌기가 상기 맞물림 홈에 결합되었을 때에는 상기 구동축이 상기 휠기어와 연동되어 회전하고, 상기 걸림돌기가 맞물림 홈에서 이탈되었을 때에는 휠기어에 대한 맞물림이 해제되는 것을 특징으로 하는 차량용 스윙 도어 개폐장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 하우징 내에는 상기 구동축이 제2위치에서 제1위치로 이동하는 것을 방지하는 샤프트락이 더 마련되고,
   상기 구동축에는 내측으로 패여진 잠금홈이 원주방향으로 형성되어 있으며,
   상기 샤프트락에는,
   상기 구동축보다 큰 내경을 가지는 대직경공과, 상기 대직경공보다 작은 내경을 가지며 상기 대직경공과 연통되는 소직경공이 포함되되,
   상기 샤프트락은 대직경공이 구동축에 끼워지는 해제위치와, 상기 소직경공이 상기 잠금홈에 끼워지는 걸림위치 사이를 이동하면서 상기 구동축이 제1위치로 이동하는 것을 방지하거나 제1위치로 이동하는 것을 허용하는 것을 특징으로 하는 차량용 스윙 도어 개폐장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 샤프트락을 해제위치에서 걸림위치 측으로 탄성가압하는 레버스프링을 더 포함하고, 상기 샤프트락은 일단에 연결된 케이블을 외력에 의하여 당겨짐으로서 해제위치로 이동되고 케이블에 가해진 외력이 제거되면 레버스프링에 의하여 상기 샤프트락이 걸림위치로 복귀하는 것을 특징으로 하는 차량용 스윙 도어 개폐장치.
5. 제3항에 있어서,
   상기 샤프트락은 전동모터에 의하여 걸림위치와 해제위치 사이를 이동하는 것을 특징으로 하는 차량용 스윙 도어 개폐장치.

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