KR102655931B1 - 샤프트 조립체, 이를 갖는 자동차의 윈도우 차광용 장치 및 러기지 스크린용 장치 - Google Patents

샤프트 조립체, 이를 갖는 자동차의 윈도우 차광용 장치 및 러기지 스크린용 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 샤프트 조립체, 이를 갖는 자동차의 윈도우 차광용 장치 및 러기지 스크린용 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 샤프트 조립체는 블라인드 시트에 연결되며 블라인드 시트의 전개 위치와 감김 위치 사이에서 회전 운동하는 샤프트, 샤프트의 일측 및 타측에 각각 결합되어 샤프트와 함께 회전 운동하는 한 쌍의 엔드 캡, 한 쌍의 엔드 캡 중 어느 하나에 연결되며 블라인드 시트의 감김 위치로부터 전개 위치 사이에서 샤프트의 회전 운동에 연동 및 블라인드 시트의 전개 위치로부터 감김 위치 사이에서 회전 운동력을 샤프트에 제공하도록 복수 개의 기어를 갖는 기어유닛 및 기어유닛의 복수 개의 기어 중 어느 하나에 연결되고 기어유닛이 블라인드 시트의 전개위치로부터 감김 위치 사이에서 샤프트에 회전 구동력을 제공하도록 탄성력을 제공하는 탄성유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

샤프트 조립체, 이를 갖는 자동차의 윈도우 차광용 장치 및 러기지 스크린용 장치{SHAFT ASSEMBLY, APPARATUS FOR SHADING A WINDOW AND APPARATUS FOR LUGGAGE SCREEN OF AUTOMOBILE HAVING THE SHAFT ASSEMBLY}
본 발명은 샤프트 조립체, 이를 갖는 자동차의 윈도우 차광용 장치 및 러기지 스크린용 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차의 윈도우를 선택적으로 차광 및 화물 적재 공간을 스크린 하기 위한 샤프트 조립체, 이를 갖는 자동차의 윈도우 차광용 장치 및 러기지 스크린용 장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차는 전방 윈도우, 측면 윈도우 및 후방 윈도우와 같이 크기와 모양이 다양한 복수 개의 윈도우를 포함한다. 전방 윈도우는 자동차의 한 쌍의 A 필러에 의해 형성되는 영역에 배치되고, 측면 윈도우는 도어에 형성된 장착 영역에 배치된다. 후방 윈도우는 승용차를 기준으로 한 쌍의 C 필러에 의해 형성되는 영역에 배치된다. 이러한 자동차의 윈도우들로는 빛이 투과하여 자동차의 실내로 전달된다.
여기서, 최근에 생산되는 자동차는 디자인 등의 심미성을 고려하여 비교적 큰 면적을 갖는 윈도우가 장착되는 추세이다. 예를 들면, 디자인 및 공기 저항 계수를 고려한 유선형 또는 곡선형을 갖는 자동차의 디자인에 순응하여 측면 윈도우는 기본적인 사각 형상의 윈도우에서 곡률의 곡선형의 변을 갖는 윈도우가 장착됨과 함께 좀 더 큰 면적이 큰 윈도우가 장착되는 추세이다.
자동차에 배치되는 비교적 큰 면적의 윈도우는 상술한 바와 같이 자동차의 소유자 또는 사용자들에게 심미성을 향상하는 효과는 있으나, 상대적으로 자동차의 실내에는 큰 면적으로 배치된 자동차의 윈도우를 통해 많은 양의 빛이 투과된다. 이렇게 자동차의 윈도우를 투과하여 유입된 빛은 자동차의 실내에 축적되어 실내 온도를 상승시키고, 상승된 실내 온도의 영향에 따라 실내에 축적된 열을 해소하기 위하여 에어 컨디셔너와 같은 공조 장치의 작동 부하가 커지는 단점이 발생한다. 그리고, 자동차의 소유자 또는 사용자에게는 상대적으로 큰 면적의 윈도우를 통해 자동차의 외부로부터 실내의 시인이 용이해짐에 따라 사생활 보호의 취약점이 발생한다.
상술한 바와 같은 자동차의 실내 열 축적에 따른 공조 장치의 과도한 부하와 자동차 소유자 및 사용자의 사생활 침해의 단점을 해결하기 위하여 자동차의 실내 및 외부를 상호 차단할 수 있는 윈도우 차광용 장치가 개발 및 사용되고 있다.
또한, 레저 인구의 증가에 따라 스포츠 유틸리티 자동차(SUV) 및 레저용 자동차(RV)가 증가하고 있으며, 스포츠 유틸리티 자동차 및 레저용 자동차는 일반적인 승용차 대비 보다 큰 화물 적재 공간을 갖는다. 여기서, 화물 적재 공간은 외부로부터 적재된 화물의 도난 방지 또는 화물 적재 공간의 활용성 증대를 위해 러기지 스크린용 장치가 장착되고 있다.
한편, 윈도우 차광용 장치는 기본적으로 윈도우를 커버하는 전개 위치와 커버 해제하는 감김 위치 사이에서 선택적으로 왕복 이동되는 블라인드 시트, 블라인드 시트에 연결되고 블라인드 시트의 전개 위치와 감김 위치 사이에서 회전 운동하는 샤프트 조립체를 포함한다. 그리고, 러기지 스크린용 장치는 화물 적재 공간을 스크린 하는 전개 위치와 스크린을 해제하는 감김 위치 사이에서 선택적으로 이동하는 블라인드 시트, 블라인드 시트에 연결되는 블라인드 시트의 전개 위치와 감김 위치 사이에서 회전 운동하는 샤프트 조립체를 포함한다. 상기한 윈도우 차광용 장치 및 러기지 스크린용 장치는 각각 구동 수단의 사용 여부에 따라 자동 방식과 수동 방식으로 구분된다.
그런데, 윈도우 차광용 장치 및 러기지 스크린용 장치에 사용되는 샤프트 조립체는 전개 위치의 블라인드 시트가 감김 위치로 감김 되도록 샤프트 조립체에 탄성력을 제공하는 탄성수단을 포함한다.
상세하게 종래의 샤프트 조립체는 샤프트 내부에 탄성수단을 수용하고 탄성수단의 비틀림 변형에 따른 탄성력을 이용하여 전개 위치로부터 감김 위치로 블라인트 시트를 이동시키나, 샤프트 내부에 배치된 탄성수단의 탄성 변형 및 복원 시 소음이 발생하는 문제점이 있을 뿐만 아니라 이러한 소음을 발생을 저지하기 위해 부가적인 자재의 필요성 증대와 함께 공정 소요 시간 증가하는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허공보 제2001-00818786호 : 실내용 전동 차양판
본 발명의 목적은 자동차의 윈도우를 선택적으로 커버 및/또는 화물 적재 공간을 스크린 하는 블라인드 시트의 왕복 이동 시 블라인드 시트의 이동에 따라 회전 운동하는 샤프트 조립체의 소음 발생 저지 및 작동 신뢰성 향상을 위해 구조가 개선된 샤프트 조립체, 이를 갖는 자동차의 윈도우 차광용 장치 및 러기지 스크린용 장치를 제공하는 것이다.
또한, 샤프트 조립체의 소음 발생 저지 및 작동 신뢰성 향상과 함께 조립 공정 소요 시간을 감소할 수 있도록 구조가 개선된 샤프트 조립체, 이를 갖는 자동차의 윈도우 차광용 장치 및 러기지 스크린용 장치도 제공하는 것이다.
상기 과제의 해결 수단은, 본 발명에 따라 블라인드 시트에 연결되며 블라인드 시트의 전개 위치와 감김 위치 사이에서 회전 운동하는 샤프트와, 상기 샤프트의 일측 및 타측에 각각 결합되어 샤프트와 함께 회전 운동하는 한 쌍의 엔드 캡과, 한 쌍의 상기 엔드 캡 중 어느 하나에 연결되며 상기 블라인드 시트의 상기 감김 위치로부터 상기 전개 위치 사이에서 상기 샤프트의 회전 운동에 연동 및 상기 블라인드 시트의 상기 전개 위치로부터 상기 감김 위치 사이에서 회전 운동력을 상기 샤프트에 제공하도록 복수 개의 기어를 갖는 기어유닛과, 상기 기어유닛의 복수 개의 상기 기어 중 어느 하나에 연결되고 상기 기어유닛이 상기 블라인드의 상기 전개위치로부터 상기 감김 위치 사이에서 상기 샤프트에 회전 구동력을 제공하도록 탄성력을 제공하는 탄성유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 샤프트 조립체에 의해 이루어진다.
여기서, 상기 기어유닛은 한 쌍의 상기 엔드 캡 중 어느 하나에 연결되어 상기 블라인드 시트의 상기 감김 위치로부터 상기 전개 위치 사이에서 상기 샤프트의 회전 운동에 연동 및 상기 블라인드 시트의 상기 전개 위치로부터 상기 감김 위치 사이에서 회전 운동력을 상기 샤프트에 제공하는 제 1기어와, 상기 제 1기어를 중심으로 상기 제 1기어와 일정한 간격을 두고 배치되고 상기 탄성유닛에 연결되어 상기 제 1기어의 회전 운동에 연동 및 상기 탄성유닛으로부터 제공된 탄성력에 따라 상기 제 1기어에 회전 구동력을 제공하는 링 형상의 제 2기어와, 상기 제 1기어와 상기 제 2기어 사이의 이격 공간에 배치되고 상기 제 1기어 및 상기 제 2기어에 치합되며 선택적으로 상기 제 1기어로부터 제공된 회전 운동력을 상기 제 2기어로 전달 및 상기 제 2기어로부터 제공된 회전 운동력을 상기 제 1기어로 전달하도록 회전 운동하는 링 형상의 제 3기어를 포함할 수 있다.
상기 제 3기어는 상기 제 1기어와 상기 제 2기어 사이에 상기 제 2기어의 지름보다 작은 유성 기어로 배치될 수 있다.
상기 제 3기어는 상기 블라인드 시트의 상기 감김 위치로부터 상기 전개 위치 사이에서 상기 제 1기어의 회전 운동에 따른 회전 운동력을 상기 제 2기어로 전달하고 상기 블라인드 시트의 상기 전개위치로부터 상기 감김 위치 사이에서 상기 탄성유닛으로부터 제공된 탄성력에 의해 회전 운동되는 상기 제 2기어의 회전 운동력을 상기 제 1기어에 전달할 수 있다.
한 쌍의 상기 엔드 캡 중 어느 하나에 결합되는 상기 제 1기어는 기어 회전축과 기어 관통부 중 어느 하나를 포함하고, 상기 제 1기어와 결합되는 한 쌍의 상기 엔드 캡 중 어느 하나는 상기 기어 회전축과 상기 기어 관통부 중 어느 하나에 대응되어 상기 기어 회전축과 상기 기어 관통부에 각각 결합되는 엔드 캡 관통부와 엔드 캡 회전축 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 기어 회전축에는 표면으로부터 돌출된 돌출부와 표면으로부터 함몰된 함몰부 중 어느 하나가 형성되어 있고 상기 엔드 캡 관통부에는 각각 상기 돌출부와 상기 함물부 중 어느 하나에 맞물려서 상기 기어 회전축과 상기 엔드 캡 관통부 사이의 상대 회전 운동을 제한하는 그루브와 돌기 중 어느 하나가 형성되어 있을 수 있다.
상기 엔드 캡 회전축에는 표면으로부터 돌출된 돌기와 표면으로부터 함몰된 그루브 중 어느 하나가 형성되어 있고 상기 기어 관통부에는 각각 상기 돌기와 상기 그루브 중 어느 하나에 맞물려서 상기 엔드 캡 회전축과 상기 기어 관통부 사이의 상대 회전 운동을 제한하는 함몰부와 돌출부 중 어느 하나가 형성되어 있을 수 있다.
또한, 상기 샤프트 조립체는 상기 기어유닛과 상기 탄성유닛을 수용하며, 한 쌍의 상기 엔드 캡 중 어느 하나에 선택적으로 결합 및 분리되는 케이싱을 더 포함할 수 있다.
상기 케이싱은 상기 기어유닛과 상기 탄성유닛의 수용 공간을 형성하고 상호 착탈 가능하게 결합되는 제 1케이싱 및 제 2케이싱을 포함하고, 상기 제 1케이싱과 상기 제 2케이싱의 내부면에는 상기 제 1기어, 상기 제 2기어 및 상기 제 3기어의 회전 운동 시 각각의 회전축선으로부터 이탈을 저지하며 상기 제 1기어, 상기 제 2기어 및 상기 제 3기어의 회전 운동을 안내하는 가이드부가 형성되어 있을 수 있다.
상기 가이드부는 상기 제 1기어의 회전 운동을 안내 및 상기 제 1기어의 회전축선으로부터 상기 제 1기어의 이탈을 제한하는 제 1가이드부와, 상기 제 1가이드부와 동심원을 형성하며 상기 제 2기어의 회전 운동을 안내 및 상기 제 2기어의 회전축선으로부터 상기 제 2기어의 이탈을 제한하는 제 2가이드부와, 상기 제 1가이드부와 상기 제 2가이드부 사이에 별도의 원형 형상을 가지고 배치되며 상기 제 3기어의 회전 운동을 안내 및 상기 제 3기어의 회전축선으로부터 상기 제 3기어의 이탈을 제한하는 제 3가이드부를 포함할 수 있다.
상기 탄성유닛은 일측이 상기 제 2기어에 연결되고 타측은 상기 케이싱에 연결되어 상기 제 2기어의 회전 운동에 따라 탄성 변형되는 태엽 방식의 판 스프링을 포함할 수 있다.
상기 탄성유닛의 상기 제 2기어의 외주면과 상기 케이싱의 내주면 사이에 배치되고 상기 제 2기어는 외주면으로부터 상기 케이싱의 내부면을 향해 연장되어 상기 탄성유닛의 이탈을 제한하는 리브를 포함할 수 있다.
상기 샤프트의 양측에는 일부 함몰 형성된 노치부를 포함하고 한 쌍의 상기 엔드 캡은 상기 노치부와 맞물려서 상기 샤프트와의 사이에서 상대 회전 운동을 제한하는 노치 결합부를 포함할 수 있다.
한편, 상기 과제의 해결 수단은, 본 발명에 따라 자동차의 윈도우를 선택적으로 차광하는 블라인드 시트와, 일측이 상기 블라인드에 연결되어 상기 블라인드 시트가 상기 윈도우를 차광하는 전개 위치와 상기 윈도우를 차광 해제하는 감김 위치 사이에서 상기 블라인드 시트를 왕복 이동시키는 차광용 샤프트 조립체를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 윈도우 차광용 장치에 의해서도 이루어진다.
또한, 상기 자동차의 윈도우 차광용 장치는 상기 샤프트 조립체를 자동차의 도어 패널과 차체 중 어느 하나에 지지하며, 일측은 한 쌍의 상기 엔드 캡 중 어느 하나의 회전 운동을 지지하고 타측은 한 쌍의 상기 엔드 캡 중 다른 하나와 상기 기어유닛의 연결을 지지하는 프레임을 더 포함할 수 있다.
반면, 상기 과제의 해결 수단은, 본 발명에 따라 자동차의 화물 적재 공간을 선택적으로 스크린 하는 블라인드 시트와, 화물 적재 공간에 배치되고 일측이 상기 블라인드 시트에 연결되어 상기 블라인드 시트가 화물 적재 공간을 스크린 하는 전개 위치와 화물 적재 공간의 스크린을 해제하는 감김 위치 사이에서 상기 블라인드 시트를 왕복 이동시키는 제 1항의 샤프트 조립체를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 러기지 스크린용 장치에 의해서도 이루어진다.
기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명에 따른 샤프트 조립체, 이를 갖는 자동차의 윈도우 차광용 장치 및 러기지 스크린용 장치의 효과는 다음과 같다.
첫째, 블라인드 시트의 감김 위치로부터 전개 위치로 이동 시 샤프트로부터 전달된 회전 운동력에 따라 탄성유닛을 탄성 변형하는 기어유닛을 포함하고 블라인드 시트의 전개 위치로부터 감김 위치로 이동 시 기어유닛에 탄성력을 제공하여 기어유닛의 회전 운동에 따라 샤프트를 회전 운동시킬 수 있으므로, 블라인드 시트의 왕복 이동에 관련된 샤프트의 작동 신뢰성을 향상할 수 있다.
둘째, 종래의 샤프트의 양측단에 배치된 한 쌍의 엔드 캡 사이를 비틀림 스프링을 이용하여 샤프트에 탄성력을 제공하는 것과 달리, 한 쌍의 엔드 캡 중 어느 하나에 연결된 기어유닛과 탄성유닛에 의해 샤프트가 회전 운동할 수 있는 탄성력을 제공할 수 있으므로, 종래의 비틀림 스프링 대비 소음 발생을 최소화할 뿐만 아니라 부자재 사용을 최소화하여 제품의 만족도 향상과 함께 조립 공정 소요 시간을 절감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 후방 윈도우에 사용되는 자동차의 윈도우 차광용 장치에 대한 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 자동차의 윈도우 차광용 장치의 분해 사시도,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 측면 윈도우에 사용되는 자동차의 윈도우 차광용 장치에 대한 사시도,
도 4는 도 3에 도시된 자동차의 윈도우 차광용 장치의 분해 사시도,
도 5는 도 1 내지 도 4에 도시된 본 발명의 제 1실시 예에 따른 샤프트 조립체의 분해 사시도,
도 6은 도 4에 도시된 A 영역의 확대도,
도 7은 도 5에 도시된 B 영역의 확대도,
도 8은 도 6에 도시된 ⅤⅢ-ⅤⅢ 선의 단면도,
도 9는 도 4에 도시된 C 영역의 확대도,
도 10은 도 5에 도시된 D 영역의 확대도,
도 11은 도 9에 도시된 ⅩⅠ-ⅩⅠ 선의 단면도,
도 12는 본 발명의 제 1실시 예에 따른 샤프트 조립체의 일부 분해도(기어유닛, 탄성유닛 및 케이싱),
도 13은 도 12에 도시된 기어유닛 및 탄성유닛이 제 2케이싱에 수용되고 제 1케이싱이 분해된 사시도,
도 14는 본 발명의 제 1실시 예에 따른 샤프트 조립체의 제 2엔드 캡과 기어유닛이 결합된 절취 사시도,
도 15는 도 14에 도시된 E 영역의 확대도,
도 16은 도 13에 도시된 제 2케이싱에 수용된 기어유닛 및 탄성유닛의 정면도,
도 17은 도 16에 도시된 F 영역의 확대도,
도 18은 도 14에 도시된 ⅩⅤⅢ-ⅩⅤⅢ 선의 단면도,
도 19는 도 12에 도시된 탄성유닛의 사시도,
도 20은 도 19에 도시된 탄성유닛의 정면도,
도 21은 도 18에 도시된 G 영역의 확대도,
도 22는 본 발명의 제 1실시 예에 따른 샤프트 조립체의 제 1케이싱과 제 2케이싱의 내부에 대한 정면도,
도 23은 본 발명의 제 2실시 예에 따른 샤프트 조립체의 일부 분해도(기어유닛, 탄성유닛 및 케이싱),
도 24는 도 23에 도시된 기어유닛 및 탄성유닛이 제 2케이싱에 수용되고 제 1케이싱이 분해된 사시도,
도 25는 본 발명의 제 2실시 예에 따른 샤프트 조립체의 제 2엔드 캡과 기어유닛이 결합된 절취 사시도,
도 26은 도 25에 도시된 H 영역의 확대도,
도 27은 도 24에 도시된 제 2케이싱에 수용된 기어유닛 및 탄성유닛의 정면도,
도 28은 도 27에 도시된 I 영역의 확대도,
도 29는 본 발명의 제 1 및 제 2실시 예에 따른 샤프트 조립체를 포함하는 자동차의 러기지 스크린용 장치에 대한 사시도,
도 30은 도 29에 도시된 자동차의 러기지 스크린용 장치에 대한 분해 사시도이다.
이하, 본 발명의 실시 예들에 따른 샤프트 조립체, 이를 갖는 자동차의 윈도우 차광용 장치 및 러기지 스크린용 장치에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
설명하기에 앞서, 본 발명의 제 1 및 제 2실시 예에 따른 샤프트 조립체는 자동차의 후방 윈도우 및 측면 윈도우에 적용할 수 있을 뿐만 아니라, 특히 샤프트 조립체는 유리 재질로 배치된 선루프의 선택적인 차광을 위해서도 사용할 수 있음을 미리 밝혀둔다.
또한, 본 발명의 도 3 및 도 4에 도시된 측면 윈도우에 사용되는 본 발명의 실시 예에 따른 자동차의 윈도우 차광용 장치는 수동 방식으로 도시 및 기재되어 있으나, 이에 한정되지 않고 사용할 수 있음도 미리 밝혀둔다. 그리고, 도 5 내지 도 28은 도 3 및 도 4에 도시된 샤프트 조립체를 기준으로 기재하였으나, 이에 한정되지 않고 도 1 및 도 2에 도시된 샤프트 조립체와 동일한 구성 및 특징을 가지고 있음도 미리 밝혀둔다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 자동차의 러기지 스크린용 장치는 본 발명의 제 1 및 제 2실시 예에 따른 자동차의 윈도우 차광용 장치에 사용되는 샤프트 조립체를 포함하고 있음도 미리 밝혀둔다.
더불어, 본 발명의 제 1 및 제 2실시 예에 따른 자동차의 윈도우 차광 장치에 포함된 샤프트 조립체 및 본 발명의 실시 예에 따른 자동차의 러기지 스크린용 장치에 포함된 샤프트 조립체는 동일한 구성 명칭에 대해서는 동일한 도면 부호로 기재하였음도 미리 밝혀둔다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 후방 윈도우에 사용되는 자동차의 윈도우 차광용 장치에 대한 사시도, 도 2는 도 1에 도시된 자동차의 윈도우 차광용 장치의 분해 사시도, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 측면 윈도우에 사용되는 자동차의 윈도우 차광용 장치에 대한 사시도, 그리고 도 4는 도 3에 도시된 자동차의 윈도우 차광용 장치의 분해 사시도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 자동차의 윈도우 차광용 장치(1)는 블라인드 유닛(10), 가이드 레일(30), 가이드부재(50), 구동부(70), 프레임(90) 및 샤프트 조립체(1000)를 포함한다. 도 1 및 도 2에 도시된 본 발명의 실시 예에 따른 자동차의 윈도우 차광용 장치(1)는 자동차의 후방 윈도우를 선택적으로 차광하기 위해 사용한다.
블라인드 유닛(10)은 블라인드 시트(12)와 쉐이드 바(14)를 포함한다. 블라인드 시트(12)는 후방 윈도우를 커버하는 전개 위치와 커버 해제하는 감김 위치 사이에서 왕복 이동한다. 블라인드 시트(12)의 일측은 쉐이드 바(14)에 연결되고, 타측은 샤프트 조립체(1000)에 연결된다. 블라인드 시트(12)는 감김 위치에서 샤프트 조립체(1000)에 감겨있고, 전개 위치로 전개될 수 있도록 빛의 투과율이 낮은 패브릭과 같은 직물 재질로 마련된다.
쉐이드 바(14)는 블라인드 시트(12)의 일측에 연결된다. 쉐이드 바(14)는 가이드부재(50)와 구동부(70)의 구동에 의해 블라인드 시트(12)를 감김 위치에서 전개 위치로 견인한다.
가이드 레일(30)은 구동부(70)의 구동력에 의해 이동되는 가이드부재(50)의 가이드 경로를 형성한다. 가이드 레일(30)은 블라인드 시트(12)의 이동 방향의 가로 방향으로 블라인드 시트(12)의 양측에 배치된다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 자동차의 윈도우 차광용 장치(1)는 블라인드 유닛(10), 프레임(90) 및 샤프트 조립체(1000)를 포함한다. 도 3 및 도 4에 도시된 본 발명의 실시 예에 따른 자동차의 윈도우 차광용 장치(1)는 자동차의 측면 윈도우, 즉 도어 윈도우를 선택적으로 차광하기 위해 사용한다. 여기서, 도 3 및 도 4에 도시된 본 발명의 실시 예에 따른 자동차의 윈도우 차광용 장치(1)는 수동 방식으로 작동하고 있으나, 자동 방식으로 설계 변경할 수 있다.
블라인드 유닛(10)은 블라인드 시트(12)와 쉐이드 바(14)를 포함한다. 블라인드 시트(12)는 도어 윈도우를 커버하는 전개 위치와 커버 해제하는 감김 위치 사이에서 왕복 이동한다. 블라인드 시트(12)의 일측은 쉐이드 바(14)에 연결되고, 타측은 샤프트 조립체(1000)에 연결된다. 블라인드 시트(12)는 감김위치에서 샤프트 조립체(1000)에 감겨있고, 전개 위치로 전개될 수 있도록 빛의 투과율이 낮은 패브릭과 같은 직물 재질로 마련된다.
쉐이드 바(14)는 블라인드 시트(12)의 일측에 연결된다. 쉐이드 바(14)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 사용자에 의해 수동 방식으로 블라인드 시트(12)를 감김 위치에서 전개 위치로 견인한다.
도 1 내지 도 4에 도시된 프레임(90)은 샤프트 조립체(1000)를 자동차의 도어 패널과 차체(B) 중 어느 하나에 지지한다. 프레임(90)의 일측은 후술할 한 쌍의 엔드 캡(1200; 도 5 참조) 중 어느 하나의 회전 운동을 지지하고 타측은 한 쌍의 엔드 캡(1200) 중 다른 하나와 기어유닛(1400; 도 13 참조)의 연결을 지지한다.
<제 1실시 예>
도 5는 도 1 내지 도 4에 도시된 본 발명의 제 1실시 예에 따른 샤프트 조립체의 분해 사시도, 도 6은 도 4에 도시된 A 영역의 확대도, 도 7은 도 5에 도시된 B 영역의 확대도, 도 8은 도 6에 도시된 ⅤⅢ-ⅤⅢ 선의 단면도, 도 9는 도 4에 도시된 C 영역의 확대도, 도 10은 도 5에 도시된 D 영역의 확대도, 도 11은 도 9에 도시된 ⅩⅠ-ⅩⅠ 선의 단면도, 도 12는 본 발명의 제 1실시 예에 따른 샤프트 조립체의 일부 분해도(기어유닛, 탄성유닛 및 케이싱), 도 13은 도 12에 도시된 기어유닛 및 탄성유닛이 제 2케이싱에 수용되고 제 1케이싱이 분해된 사시도, 도 14는 본 발명의 제 1실시 예에 따른 샤프트 조립체의 제 2엔드 캡과 기어유닛이 결합된 절취 사시도, 도 15는 도 14에 도시된 E 영역의 확대도, 도 16은 도 13에 도시된 제 2케이싱에 수용된 기어유닛 및 탄성유닛의 정면도, 그리고 도 17은 도 16에 도시된 F 영역의 확대도이다.
도 5 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1실시 예에 따른 샤프트 조립체(1000)는 샤프트(1100), 한 쌍의 엔드 캡(1200), 기어유닛(1400) 및 탄성유닛(1500)을 포함한다. 또한, 본 발명의 제 1실시 예에 따른 샤프트 조립체(1000)는 케이싱(1700) 및 가이드부(1900)를 더 포함한다. 본 발명의 제 1실시 예에 따른 샤프트 조립체(1000)는 도 1 및 도 2에 도시된 후방 윈도우에 사용되는 자동차의 윈도우 차광용 장치(1) 및 도 3 및 도 4에 도시된 측면 윈도우에 사용되는 자동차의 윈도우 차광용 장치(1)에 사용 가능하다. 그리고, 본 발명의 제 1실시 예에 따른 샤프트 조립체(1000)는 블라인드 시트(12)를 자동 및 수동으로 왕복 이동시키는 자동차의 윈도우 차광용 장치(1)에 모두 적용할 수 있음을 알려둔다.
샤프트(1100)는 윈도우를 선택적으로 차광하는 블라인드 시트(12)에 연결되며 블라인드 시트(12)의 전개 위치와 감김 위치 사이에서 회전 운동한다. 샤프트(1100)는 본 발명의 일 실시 예로서, 샤프트 본체(1110) 및 노치부(1130)를 포함한다.
샤프트 본체(1110)는 블라인드 시트(12)의 일측과 연결된다. 샤프트 본체(1110)는 블라인드 시트(12)의 이동에 기초하여 회전 운동 또는 기어유닛(1400)으로부터 제공된 구동력에 기초하여 회전 운동된다. 예를 들어, 샤프트 본체(1110)는 블라인드 시트(12)가 감김 위치로부터 윈도우를 차광하는 전개 위치로 이동할 때 블라인드 시트(12)의 이동에 따라 회전 운동한다. 반면, 샤프트 본체(1110)는 블라인드 시트(12)가 전개 위치로부터 감김 위치로 이동할 때, 이때 샤프트 본체(1110)는 탄성유닛(1500)으로부터 제공된 탄성력에 의해 기어유닛(1400)으로부터 회전 구동력이 제공될 때 회전 운동한다. 즉, 샤프트 본체(1110)는 기어유닛(1400)으로부터 회전 구동력이 제공될 때 회전 운동하여 블라인드 시트(12)를 전개 위치로부터 감김 위치로 이동시킨다. 샤프트 본체(1110)는 양측이 개방되고 블라인드 시트(12)의 폭에 대응된 길이를 갖는 원통 형상을 갖는다.
노치부(1130)는 한 쌍으로 구성된 후술할 제 1엔드 캡(1210)의 제 1노치 결합부(1213) 및 제 2엔드 캡(1230)의 제 2노치 결합부(1233)와 맞물리도록 샤프트 본체(1110)의 양측단으로부터 함몰 형성된다. 샤프트 본체(1110)의 양측단에 형성된 각각의 노치부(1130)는 제 1노치 결합부(1213) 및 제 2노치 결합부(1233)와 맞물려서 샤프트 본체(1110)와 한 쌍의 엔드 캡(1200)의 상대 회전 운동을 제한한다. 여기서, 노치부(1130)와 제 1노치 결합부(1213) 및 제 2노치 결합부(1233)는 설계 변경에 따라 다양한 형상으로 마련된다.
한 쌍의 엔드 캡(1200)은 샤프트(1100) 양측단에 각각 결합되는 제 1엔드 캡(1210) 및 제 2엔드 캡(1230)을 포함한다. 제 1엔드 캡(1210)과 제 2엔드 캡(1230)은 샤프트(1100)와 함께 회전 운동한다. 한 쌍의 엔드 캡(1200) 중 어느 하나는 기어유닛(1400)과 결합한다. 본 발명의 일 실시 예로서 한 쌍의 엔드 캡(1200) 중 기어유닛(1400)과 결합되는 엔드 캡(1200)은 제 2엔드 캡(1230)이나, 이에 한정되지 않고 제 1엔드 캡(1210)으로 치환할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예로서, 설명의 편의성을 위해 기어유닛(1400)과 결합되는 엔드 캡(1200)을 제 2엔드 캡(1230)으로 정의한다.
제 1엔드 캡(1210)은 기어유닛(1400)과 결합되지 않고 샤프트(1100)의 일측단에 결합된다. 제 1엔드 캡(1210)은 제 1캡 몸체(1211) 및 제 1노치 결합부(1213)를 포함한다. 제 1캡 몸체(1211)는 일측은 프레임(90)에 회전 가능하게 지지되고 타측은 샤프트(1100)에 삽입 결합된다. 제 1노치 결합부(1213)는 노치부(1130)에 결합되어 샤프트(1100)와 제 1엔드 캡(1210)의 상대 회전 운동을 제한한다.
제 2엔드 캡(1230)은 본 발명의 일 실시 예로서, 제 2캡 몸체(1231), 제 2노치 결합부(1233) 및 엔드 캡 관통부(1235)를 포함한다. 여기서, 제 2엔드 캡(1230)의 엔드 캡 관통부(1235)는 후술할 제 1기어(1410)의 기어 회전축(1413)과 결합하도록 형성되나, 제 2엔드 캡(1230)은 제 1기어(1410)의 미도시된 기어 관통부에 대응되는 엔드 캡 회전축을 포함할 수 있다. 즉, 제 2엔드 캡(1230)은 제 1기어(1410)가 기어 회전축(1413)을 가질 때 엔드 캡 관통부(1235)를 포함하고, 제 1기어(1410)가 기어 관통부를 가질 때 엔드 캡 회전축을 포함할 수 있다. 상세하게 제 2엔드 캡(1230)의 엔드 캡 관통부(1235)와 엔드 캡 회전축은 제 1기어(1410)에 대응하여 교호적으로 사용할 수 있다.
본 발명의 제 1실시 예로서, 엔드 캡 관통부(1235)에는 그루브(1235a)가 형성되어 있다. 엔드 캡 관통부(1235)에 형성된 그루브(1235a)는 후술할 제 1기어(1410)의 돌출부(1413a)와 맞물려서 엔드 캡 관통부(1235)와 제 1기어(1410) 사이에서의 상대 회전 운동을 제한한다.
다음으로 기어유닛(1400)은 한 쌍의 엔드 캡(1200) 중 어느 하나에 연결된다. 기어유닛(1400)은 블라인드 시트(12)의 감김 위치로부터 전개 위치 사이에서 샤프트(1100)의 회전 운동에 연동 및 블라인드 시트(12)의 전개 위치로부터 감김 위치 사이에서 회전 운동력을 샤프트(1100)에 제공하도록 복수 개의 기어를 포함한다. 본 발명의 일 실시 예로서, 기어유닛(1400)은 제 2엔드 캡(1230)과 결합한다. 기어유닛(1400)은 제 1기어(1410), 제 2기어(1430) 및 제 3기어(1450)를 포함한다.
제 1기어(1410)는 한 쌍의 엔드 캡(1200) 중 어느 하나에 연결된다. 본 발명의 일 실시 예로서, 제 1기어(1410)는 한 쌍의 엔드 캡(1200) 중 제 2엔드 캡(1230)에 결합된다. 제 1기어(1410)는 블라인드 시트(12)의 감김 위치로부터 전개 위치 사이에서 샤프트(1100)의 회전 운동에 연동 및 블라인드 시트(12)의 전개 위치로부터 감김 위치 사이에서 회전 운동력을 샤프트(1100)에 제공한다. 제 1기어(1410)는 제 1기어 몸체(1411) 및 기어 회전축(1413)을 포함한다.
제 1기어 몸체(1411)는 제 3기어(1450)와 치합된다. 제 1기어 몸체(1411)의 제 3기어(1450)와 치합되는 기어 치가 외주면의 둘레를 따라 형성된다. 제 1기어 몸체(1411)는 후술할 가이드부(1900)의 제 1가이드부(1910)에 의해 제 1기어 몸체(1411)의 회전축선으로부터 제 1기어 몸체(1411)의 이탈이 저지된다.
기어 회전축(1413)은 본 발명의 일 실시 예로서, 엔드 캡 관통부(1235)에 삽입 결합되도록 마련된다. 여기서, 기어 회전축(1413)은 미도시된 기어 관통부로 형성되어 미도시된 엔드 캡 회전축과 결합될 수 있다. 즉, 제 2엔드 캡(1230)과 제 1기어(1410)에는 상호 교호적으로 회전축 및 관통부가 형성될 수 있다.
기어 회전축(1413)에는 표면으로부터 돌출되어 엔드 캡 관통부(1235)의 그루브(1235a)에 맞물려서 제 2엔드 캡(1230)과 제 1기어(1410) 사이의 상대 회전 운동을 제한하는 돌출부(1413a)를 포함한다. 상세하게 제 1기어(1410)의 돌출부(1413a)는 키(key) 역할을 수행하여 제 2엔드 캡(1230)과 제 1기어(1410)의 상대 회전 운동을 제한한다.
제 2기어(1430)는 링 형상을 가지고 제 1기어(1410)를 중심으로 제 1기어(1410)와 일정한 간격을 두고 배치되고 탄성유닛(1500)에 연결된다. 제 2기어(1430)는 제 1기어(1410)의 회전 운동에 연동 및 탄성유닛(1500)으로부터 제공된 탄성력에 따라 제 1기어(1410)에 회전 구동력을 제공한다. 제 2기어(1430)는 제 1기어 몸체(1411), 제 2기어 회전지지부(1433) 및 리브(1435)를 포함한다.
제 2기어 몸체(1431)는 제 3기어(1450)와 치합되도록 내부면에 기어 치를 형성한다. 제 2기어 회전지지부(1433)는 제 2기어 몸체(1431)의 양측으로부터 회전축선 방향을 따라 돌출 형성되어 제 2가이드부(1930)에 회전 지지된다. 제 2기어 회전지지부(1433)는 제 2가이드부(1930)에 회전 지지되어 제 2기어 몸체(1431)의 회전축선으로부터 제 2기어 몸체(1431)의 이탈을 제한한다. 리브(1435)는 외주면으로부터 케이싱(1700)의 내부면을 향해 연장되어 탄성유닛(1500)의 이탈을 제한한다. 리브(1435)는 탄성유닛(1500)이 제 2기어(1430)의 회전 운동에 따라 탄성 변형될 때 탄성유닛(1500)이 제 2기어(1430)의 외주면과 케이싱(1700) 사이에서 이탈 또는 편심 이동을 제한한다.
또한, 제 2기어(1430)는 기어 걸림부(1437; 도 21 참조)를 더 포함한다. 기어 걸림부(1437)는 탄성유닛(1500)의 형성된 제 2연결부(1550; 도 21 참조)와 연결된다. 기어 걸림부(1437)는 블라인드 시트(12)의 감김 위치로부터 전개 위치 사이에서 탄성유닛(1500)의 탄성 변형을 유도하고, 블라인드 시트(12)의 전개 위치로부터 감김 위치 사이에서 탄성유닛(1500)으로부터의 탄성력을 제 2기어(1430)에 제공한다. 여기서, 기어 걸림부(1437)는 탄성유닛(1500)의 제 2연결부(1530)의 형상에 대응하여 형성된다.
제 3기어(1450)는 링 형상을 가지며 제 1기어(1410)와 제 2기어(1430) 사이의 이격 공간에 배치되고 제 1기어(1410) 및 제 2기어(1430)에 치합된다. 제 3기어(1450)는 선택적으로 제 1기어(1410)로부터 제공된 회전 운동력을 제 2기어(1430)로 전달 및 제 2기어(1430)로부터 제공된 회전 운동력을 제 1기어(1410)로 전달하도록 회전 운동한다. 상세하게 제 3기어(1450)는 제 1기어(1410)와 제 2기어(1430)가 태양 기어라고 할 때 2개의 태양 기어 사이에 배치되는 유성 기어로 배치된다. 제 3기어(1450)는 블라인드 시트(12)의 감김 위치로부터 전개 위치 사이에서 제 1기어(1410)의 회전 구동력을 제 2기어(1430)에 전달하고, 블라인드 시트(12)의 전개 위치로부터 감김 위치 사이에서 탄성유닛(1500)으로부터 제공된 탄성력에 의해 회전 운동되는 제 2기어(1430)의 회전 구동력을 제 1기어(1410)에 전달한다.
제 3기어(1450)는 제 3기어 몸체(1451) 및 제 3기어 회전지지부(1453)를 포함한다. 제 3기어 몸체(1451)는 제 1기어(1410)와 제 2기어(1430) 사이에서 각각 제 1기어(1410)와 치합, 그리고 제 2기어(1430)와 치합된다. 제 3기어 몸체(1451)의 내주면에는 제 1기어(1410)와 치합되는 기어 치가 형성되어 있고, 외주면에는 제 2기어(1430)와 치합되는 기어 치가 형성되어 있다. 제 3기어 회전지지부(1453)는 제 3가이드부(1950)에 의해 회전 지지된다. 제 3기어 회전지지부(1453)는 제 3가이드부(1950)에 의해 회전 지지되어 제 3기어 몸체(1451)의 회전축선으로부터 제 3기어 몸체(1451)의 이탈을 제한한다.
도 18은 도 14에 도시된 ⅩⅤⅢ-ⅩⅤⅢ 선의 단면도, 도 19는 도 12에 도시된 탄성유닛의 사시도, 도 20은 도 19에 도시된 탄성유닛의 정면도, 도 21은 도 18에 도시된 G 영역의 확대도, 그리고 도 22는 본 발명의 제 1실시 예에 따른 샤프트 조립체의 제 1케이싱과 제 2케이싱의 내부에 대한 정면도이다.
탄성유닛(1500)은 도 18 내지 도 22에 도시된 바와 같이, 기어유닛(1400)의 복수 개의 기어 중 어느 하나에 연결되고 기어유닛(1400)이 블라인드 시트(12)의 전개 위치로부터 감김 위치 사이에서 샤프트(1100)에 회전 구동력을 제공하도록 탄성력을 제공한다. 탄성유닛(1500)의 일측은 제 2기어(1430)에 연결되고 타측은 케이싱(1700)에 연결되어 제 2기어(1430)의 회전 운동에 따라 탄성 변형되는 태엽 방식의 판 스프링을 포함한다.
탄성유닛(1500)은 제 2기어(1430)와 케이싱(1700) 사이에 배치되며 탄성 변형하여 제 2기어(1430)에 탄성력을 제공하는 탄성몸체(1510), 탄성몸체(1510)의 외주의 단부로부터 절곡 연장 형성된 제 1연결부(1510) 및 탄성몸체(1510)의 내주의 단부로부터 절곡 연장 형성된 제 2연결부(1530)를 포함한다. 여기서, 제 1연결부(1510)는 제 2기어(1430)의 후술할 케이싱 걸림부(1733) 연결되고, 제 2연결부(1530)는 기어 걸림부(1437)에 연결된다.
케이싱(1700)은 기어유닛(1400)과 탄성유닛(1500)을 수용하며 한 쌍의 엔드 캡(1200) 중 어느 하나에 선택적으로 결합 및 분리된다. 본 발명의 일 실시 예로서, 케이싱(1700)은 제 2엔드 캡(1230)에 선택적으로 결합 및 분리된다. 케이싱(1700)은 본 발명의 일 실시 예로서, 기어유닛(1400)과 탄성유닛(1500)의 수용 공간을 형성하고 상호 착탈 가능하게 결합되는 제 1케이싱(1710) 및 제 2케이싱(1730)을 포함한다.
제 1케이싱(1710)은 제 1케이싱 몸체(1711)와 제 1케이싱 몸체(1711)의 중앙에 형성된 관통공(1713)을 포함한다. 관통공(1713)은 제 1기어(1410)의 기어 회전축(1413)이 돌출되도록 형성되고, 또는 제 2엔드 캡(1230)에 회전축이 형성될 때 제 2엔드 캡(1230)이 삽입되도록 형성된다. 본 발명의 일 실시 예로서, 관통공(1713)으로는 제 2엔드 캡(1230)과 결합되는 제 1기어(1410)의 기어 회전축(1413)이 관통되어 돌출된다.
제 2케이싱(1730)은 제 2케이싱 몸체(1731)와 제 2케이싱 몸체(1731)의 외주에 형성된 케이싱 걸림부(1733)를 포함한다. 케이싱 걸림부(1733)는 탄성유닛(1500)의 제 1연결부(1510)가 걸림 결합되도록 형성된다.
가이드부(1900)는 제 1케이싱(1710)과 제 2케이싱(1730)의 내부면에 각각 형성되어 제 1기어(1410), 제 2기어(1430) 및 제 3기어(1450)의 회전 운동 시 각각의 회전축선으로부터 이탈을 저지하며 제 1기어(1410), 제 2기어(1430) 및 제 3기어(1450)의 회전 운동을 안내한다.
가이드부(1900)는 제 1가이드부(1910), 제 2가이드부(1930) 및 제 3가이드부(1950)를 포함한다. 제 1가이드부(1910)는 제 1기어(1410)의 회전 운동을 안내 및 제 1기어(1410)의 회전축선으로부터 제 1기어(1410)의 이탈을 제한한다. 제 2가이드부(1930)는 제 1가이드부(1910)와 동심원을 형성하며 제 2기어(1430)의 회전 운동을 안내 및 제 2기어(1430)의 회전축선으로부터 제 2기어(1430)의 이탈을 제한한다. 제 3가이드부(1950)는 제 1가이드부(1910)와 제 2가이드부(1930) 사이에 별도의 원형 형상을 가지고 배치되며 제 3기어(1450)의 회전 운동을 안내 및 제 3기어(1450)의 회전축선으로부터 제 3기어(1450)의 이탈을 제한한다.
<제 2실시 예>
도 23은 본 발명의 제 2실시 예에 따른 샤프트 조립체의 일부 분해도(기어유닛, 탄성유닛 및 케이싱), 도 24는 도 23에 도시된 기어유닛 및 탄성유닛이 제 2케이싱에 수용되고 제 1케이싱이 분해된 사시도, 도 25는 본 발명의 제 2실시 예에 따른 샤프트 조립체의 제 2엔드 캡과 기어유닛이 결합된 절취 사시도, 도 26은 도 25에 도시된 H 영역의 확대도, 도 27은 도 24에 도시된 제 2케이싱에 수용된 기어유닛 및 탄성유닛의 정면도, 그리고 도 28은 도 27에 도시된 I 영역의 확대도이다.
본 발명의 제 2실시 예에 따른 샤프트 조립체(1000)는 도 23 내지 도 28에 도시된 바와 같이, 샤프트(1100), 한 쌍의 엔드 캡(1200), 기어유닛(1400) 및 탄성유닛(1500)을 포함한다. 또한, 본 발명의 제 2실시 예에 따른 샤프트 조립체(1000)는 케이싱(1700) 및 가이드부(1900)를 더 포함한다. 본 발명의 제 2실시 예에 따른 샤프트 조립체(1000)는 본 발명의 제 1실시 예에 따른 샤프트 조립체(1000)와 같이 후방 윈도우에 사용되는 자동차의 윈도우 차광용 장치(1) 및 측면 윈도우에 사용되는 자동차의 윈도우 차광용 장치(1)에 사용 가능하다. 그리고, 본 발명의 제 2실시 예에 따른 샤프트 조립체(1000)는 블라인드 시트(12)를 자동 및 수동으로 왕복 이동시키는 자동차의 윈도우 차광용 장치(1)에 모두 적용할 수 있음을 알려둔다.
여기서, 본 발명의 제 2실시 예에 따른 샤프트 조립체(1000)의 샤프트(1100), 탄성유닛(1500), 케이싱(1700) 및 가이드부(1900)는 본 발명의 제 1실시 예에 따른 샤프트 조립체(1000)의 샤프트(1100), 탄성유닛(1500), 케이싱(1700) 및 가이드부(1900)와 동일하므로 이하 생략한다.
한 쌍의 엔드 캡(1200)은 제 1엔드 캡(1210)과 제 2엔드 캡(1230)을 포함한다. 제 1엔드 캡(1210)은 본 발명의 제 1실시 예에 기재된 제 1엔드 캡(1210)과 동일하므로 이하에서 생략한다.
제 2엔드 캡(1230)은 본 발명의 일 실시 예로서, 제 2캡 몸체(1231), 제 2노치 결합부(1233) 및 엔드 캡 관통부(1235)를 포함한다. 여기서, 제 2엔드 캡(1230)의 엔드 캡 관통부(1235)는 제 1기어(1410)의 기어 회전축(1413)과 결합하도록 형성되나, 제 2엔드 캡(1230)은 제 1기어(1410)의 미도시된 기어 관통부에 대응되는 엔드 캡 회전축을 포함할 수 있다. 즉, 제 2엔드 캡(1230)은 제 1기어(1410)가 기어 회전축(1413)을 가질 때 엔드 캡 관통부(1235)를 포함하고, 제 1기어(1410)가 기어 관통부를 가질 때 엔드 캡 회전축을 포함할 수 있다. 상세하게 제 2엔드 캡(1230)의 엔드 캡 관통부(1235)와 엔드 캡 회전축은 제 1기어(1410)에 대응하여 교호적으로 사용할 수 있다.
본 발명의 제 2실시 예로서, 엔드 캡 관통부(1235)에는 본 발명의 제 1실시 예와 달리 돌기(1235b)가 형성되어 있다. 엔드 캡 관통부(1235)에 형성된 돌기(1235b)는 후술할 제 1기어(1410)의 함몰부(1413b)와 맞물려서 엔드 캡 관통부(1235)와 제 1기어(1410) 사이에서의 상대 회전 운동을 제한한다.
기어유닛(1400)은 제 1기어(1410), 제 2기어(1430) 및 제 3기어(1450)를 포함한다. 여기서, 제 2기어(1430) 및 제 3기어(1450)는 본 발명의 제 1실시 예의 제 2기어(1430) 및 제 3기어(1450)와 동일하므로 이하에서 생략한다.
본 발명의 제 2실시 예의 제 1기어(1410)는 한 쌍의 엔드 캡(1200) 중 제 2엔드 캡(1230)에 결합된다. 제 1기어(1410)는 블라인드 시트(12)의 감김 위치로부터 전개 위치 사이에서 샤프트(1100)의 회전 운동에 연동 및 블라인드 시트(12)의 전개 위치로부터 감김 위치 사이에서 회전 운동력을 샤프트(1100)에 제공한다. 제 1기어(1410)는 제 1기어 몸체(1411) 및 기어 회전축(1413)을 포함한다.
제 1기어 몸체(1411)는 제 3기어(1450)와 치합된다. 제 1기어 몸체(1411)의 제 3기어(1450)와 치합되는 기어 치가 외주면의 둘레를 따라 형성된다. 제 1기어 몸체(1411)는 후술할 가이드부(1900)의 제 1가이드부(1910)에 의해 제 1기어 몸체(1411)의 회전축선으로부터 제 1기어 몸체(1411)의 이탈이 저지된다.
기어 회전축(1413)은 본 발명의 일 실시 예로서, 엔드 캡 관통부(1235)에 삽입 결합되도록 마련된다. 여기서, 기어 회전축(1413)은 미도시된 기어 관통부로 형성되어 미도시된 엔드 캡 회전축과 결합될 수 있다. 즉, 제 2엔드 캡(1230)과 제 1기어(1410)에는 상호 교호적으로 회전축 및 관통부가 형성될 수 있다.
기어 회전축(1413)에는 표면으로부터 함몰되어 엔드 캡 관통부(1235)의 돌기(1235b)와 맞물려서 제 2엔드 캡(1230)과 제 1기어(1410) 사이의 상대 회전 운동을 제한하는 함몰부(1413b)가 형성된다. 상세하게 제 1기어(1410)의 함몰부는 키(key) 역할을 수행하는 엔드 캡 관통부(1235)의 돌기(1235b)와 맞물려서 제 2엔드 캡(1230)과 제 1기어(1410)의 상대 회전 운동을 제한한다.
마지막으로 도 29는 본 발명의 제 1 및 제 2실시 예에 따른 샤프트 조립체를 포함하는 자동차의 러기지 스크린용 장치에 대한 사시도이고, 도 30은 도 29에 도시된 자동차의 러기지 스크린용 장치에 대한 분해 사시도이다.
도 29 및 도 30에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 및 제 2실시 예에 따른 샤프트 조립체(1000)를 포함하는 자동차의 러기지 스크린용 장치(3)는 블라인드 유닛(10) 및 샤프트 조립체(1000)를 포함한다. 러기지 스크린용 장치(3)는 차체(B), 상세하게 트렁크가 형성된 차체(B)에 배치된다. 러기지 스크린용 장치(3)는 선택적으로 화물 적재 공간(L)을 스크린 한다.
블라인드 유닛(10)은 블라인드 시트(12)와 쉐이드 바(14)를 포함한다. 블라인드 시트(12)는 화물 적재 공간(L)을 스크린 하는 전개 위치와 화물 적재 공간(L)의 스크린을 해제하는 감김 위치 사이에서 왕복 이동한다. 블라인드 시트(12)의 일측은 쉐이드 바(14)에 연결되고, 타측은 샤프트 조립체(1000)에 연결된다. 블라인드 시트(12)는 화물 적재 공간(L)의 스크린을 해제하는 감김 위치에서 샤프트 조립체()에 감겨 있고, 화물 적재 공간(L)을 스크린 하는 전개 위치로 전개되도록 패브릭 등과 같은 유연한 재질로 마련된다.
쉐이드 바(14)는 샤프트 조립체(1000)와 대향된 블라인드 시트(12)의 일측에 연결된다. 쉐이드 바(14)는 블라인드 시트(12)를 감김 위치로부터 전개 위치로 견인하도록 배치된다.
한편, 러기지 스크린용 장치(3)에 포함된 샤프트 조립체(1000)는 본 발명의 제 1 및 제 2실시 예에 따른 샤프트 조립체(1000) 중 어느 하나가 사용된다. 샤프트 조립체(1000)의 세부적인 구성에 대해서는 상술한 제 1 및 제 2실시 예에 따른 샤프트 조립체(1000)와 동일하므로 이하에서 생략한다.
이에, 블라인드 시트의 감김 위치로부터 전개 위치로 이동 시 샤프트로부터 전달된 회전 운동력에 따라 탄성유닛을 탄성 변형하는 기어유닛을 포함하고 블라인드 시트의 전개 위치로부터 감김 위치로 이동 시 기어유닛에 탄성력을 제공하여 기어유닛의 회전 운동에 따라 샤프트를 회전 운동시킬 수 있으므로, 블라인드 시트의 왕복 이동에 관련된 샤프트의 작동 신뢰성을 향상할 수 있다.
또한, 종래의 샤프트의 양측단에 배치된 한 쌍의 엔드 캡 사이를 비틀림 스프링을 이용하여 샤프트에 탄성력을 제공하는 것과 달리, 한 쌍의 엔드 캡 중 어느 하나에 연결된 기어유닛과 탄성유닛에 의해 샤프트가 회전 운동할 수 있는 탄성력을 제공할 수 있으므로, 종래의 비틀림 스프링 대비 소음 발생을 최소화할 뿐만 아니라 부자재 사용을 최소화하여 제품의 만족도 향상과 함께 조립 공정 소요 시간을 절감할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징들이 변경되지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것으로 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1: 윈도우 차광용 장치 3: 러기지 스크린용 장치
12: 블라인드 시트 90: 프레임
1000: 샤프트 조립체 1100: 샤프트
1130: 노치부 1200: 엔드 캡
1210: 제 1엔드 캡 1213: 제 1노치 결합부
1230: 제 2엔드 캡 1233: 제 2노치 결합부
1235: 엔드 캡 관통부 1235a: 그루브
1235b: 돌기 1400: 기어유닛
1410: 제 1기어 1413: 기어 회전축
1413a: 돌출부 1413b: 함몰부
1430: 제 2기어 1435: 리브
1437: 기어 걸림부 1500: 탄성유닛
1700: 케이싱 1710: 제 1케이싱
1730: 제 2케이싱 1733: 케이싱 걸림부
1900: 가이드부 1910: 제 1가이드부
1930: 제 2가이드부 1950: 제 3가이드부

Claims (16)

  1. 블라인드 시트에 연결되며, 블라인드 시트의 전개 위치와 감김 위치 사이에서 회전 운동하는 샤프트와;
    상기 샤프트의 일측 및 타측에 각각 결합되어, 상기 샤프트와 함께 회전 운동하는 한 쌍의 엔드 캡과;
    한 쌍의 상기 엔드 캡 중 어느 하나에 연결되며, 상기 블라인드 시트의 상기 감김 위치로부터 상기 전개 위치 사이에서 상기 샤프트의 회전 운동에 연동 및 상기 블라인드 시트의 상기 전개 위치로부터 상기 감김 위치 사이에서 회전 운동력을 상기 샤프트에 제공하도록 복수 개의 기어를 갖는 기어유닛과;
    상기 기어유닛의 복수 개의 상기 기어 중 어느 하나에 연결되고, 상기 기어유닛이 상기 블라인드 시트의 상기 전개 위치로부터 상기 감김 위치 사이에서 상기 샤프트에 회전 구동력을 제공하도록 탄성력을 제공하는 탄성유닛과;
    한 쌍의 상기 엔드 캡 중 어느 하나에 선택적으로 결합 및 분리되며, 상기 기어유닛과 상기 탄성유닛의 수용 공간을 형성하고 상호 착탈 가능하게 결합되는 제 1케이싱 및 제 2케이싱을 갖는 케이싱을 포함하고,
    상기 기어유닛은,
    한 쌍의 상기 엔드 캡 중 어느 하나에 연결되어, 상기 블라인드 시트의 상기 감김 위치로부터 상기 전개 위치 사이에서 상기 샤프트의 회전 운동에 연동 및 상기 블라인드 시트의 상기 전개 위치로부터 상기 감김 위치 사이에서 회전 운동력을 상기 샤프트에 제공하는 제 1기어와;
    상기 제 1기어를 중심으로 상기 제 1기어와 일정한 간격을 두고 배치되고 상기 탄성유닛에 연결되어, 상기 제 1기어의 회전 운동에 연동 및 상기 탄성유닛으로부터 제공된 탄성력에 따라 상기 제 1기어에 회전 구동력을 제공하는 링 형상의 제 2기어와;
    상기 제 1기어와 상기 제 2기어 사이의 이격 공간에 배치되고 상기 제 1기어 및 상기 제 2기어에 치합되며, 선택적으로 상기 제 1기어로부터 제공된 회전 운동력을 상기 제 2기어로 전달 및 상기 제 2기어로부터 제공된 회전 운동력을 상기 제 1기어로 전달하도록 회전 운동하는 링 형상의 제 3기어를 포함하며,
    상기 제 1케이싱과 상기 제 2케이싱의 내부면에는 상기 제 1기어, 상기 제 2기어 및 상기 제 3기어의 회전 운동 시 각각의 회전축선으로부터 이탈을 저지하며, 상기 제 1기어, 상기 제 2기어 및 상기 제 3기어의 회전 운동을 안내하는 가이드부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 샤프트 조립체.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 3기어는 상기 제 1기어와 상기 제 2기어 사이에 상기 제 2기어의 지름보다 작은 유성 기어로 배치되는 것을 특징으로 하는 샤프트 조립체.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 3기어는 상기 블라인드 시트의 상기 감김 위치로부터 상기 전개 위치 사이에서 상기 제 1기어의 회전 운동에 따른 회전 운동력을 상기 제 2기어로 전달하고, 상기 블라인드 시트의 상기 전개 위치로부터 상기 감김 위치 사이에서 상기 탄성유닛으로부터 제공된 탄성력에 의해 회전 운동되는 상기 제 2기어의 회전 운동력을 상기 제 1기어에 전달하는 것을 특징으로 하는 샤프트 조립체.
  5. 제 4항에 있어서,
    한 쌍의 상기 엔드 캡 중 어느 하나에 결합되는 상기 제 1기어는 기어 회전축과 기어 관통부 중 어느 하나를 포함하고,
    상기 제 1기어와 결합되는 한 쌍의 상기 엔드 캡 중 어느 하나는 상기 기어 회전축과 상기 기어 관통부 중 어느 하나에 대응되어, 상기 기어 회전축과 상기 기어 관통부에 각각 결합되는 엔드 캡 관통부와 엔드 캡 회전축 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 샤프트 조립체.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 기어 회전축에는 표면으로부터 돌출된 돌출부와 표면으로부터 함몰된 함몰부 중 어느 하나가 형성되어 있고, 상기 엔드 캡 관통부에는 각각 상기 돌출부와 상기 함몰부 중 어느 하나에 맞물려서 상기 기어 회전축과 상기 엔드 캡 관통부 사이의 상대 회전 운동을 제한하는 그루브와 돌기 중 어느 하나가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 샤프트 조립체.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 엔드 캡 회전축에는 표면으로부터 돌출된 돌기와 표면으로부터 함몰된 그루브 중 어느 하나가 형성되어 있고, 상기 기어 관통부에는 각각 상기 돌기와 상기 그루브 중 어느 하나에 맞물려서 상기 엔드 캡 회전축과 상기 기어 관통부 사이의 상대 회전 운동을 제한하는 함몰부와 돌출부 중 어느 하나가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 샤프트 조립체.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 가이드부는,
    상기 제 1기어의 회전 운동을 안내 및 상기 제 1기어의 회전축선으로부터 상기 제 1기어의 이탈을 제한하는 제 1가이드부와;
    상기 제 1가이드부와 동심원을 형성하며, 상기 제 2기어의 회전 운동을 안내 및 상기 제 2기어의 회전축선으로부터 상기 제 2기어의 이탈을 제한하는 제 2가이드부와;
    상기 제 1가이드부와 상기 제 2가이드부 사이에 별도의 원형 형상을 가지고 배치되며, 상기 제 3기어의 회전 운동을 안내 및 상기 제 3기어의 회전축선으로부터 상기 제 3기어의 이탈을 제한하는 제 3가이드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 샤프트 조립체.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 탄성유닛은 일측이 상기 제 2기어에 연결되고 타측은 상기 케이싱에 연결되어, 상기 제 2기어의 회전 운동에 따라 탄성 변형되는 태엽 방식의 판 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 샤프트 조립체.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 탄성유닛의 상기 제 2기어의 외주면과 상기 케이싱의 내주면 사이에 배치되고, 상기 제 2기어는 외주면으로부터 상기 케이싱의 내부면을 향해 연장되어 상기 탄성유닛의 이탈을 제한하는 리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 샤프트 조립체.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 샤프트의 양측에는 일부 함몰 형성된 노치부를 포함하고, 한 쌍의 상기 엔드 캡은 상기 노치부와 맞물려서 상기 샤프트와의 사이에서 상대 회전 운동을 제한하는 노치 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 샤프트 조립체.
  14. 자동차의 윈도우를 선택적으로 차광하는 블라인드 시트와;
    일측이 상기 블라인드에 연결되어, 상기 블라인드 시트가 상기 윈도우를 차광하는 전개 위치와 상기 윈도우를 차광 해제하는 감김 위치 사이에서 상기 블라인드 시트를 왕복 이동시키는 제 1항의 샤프트 조립체를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 윈도우 차광용 장치.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 샤프트 조립체를 자동차의 도어 패널과 차체 중 어느 하나에 지지하며, 일측은 한 쌍의 상기 엔드 캡 중 어느 하나의 회전 운동을 지지하고 타측은 한 쌍의 상기 엔드 캡 중 다른 하나와 상기 기어유닛의 연결을 지지하는 프레임을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 윈도우 차광용 장치.
  16. 자동차의 화물 적재 공간을 선택적으로 스크린 하는 블라인드 시트와;
    화물 적재 공간에 배치되고 일측이 상기 블라인드 시트에 연결되어, 상기 블라인드 시트가 화물 적재 공간을 스크린 하는 전개 위치와 화물 적재 공간의 스크린을 해제하는 감김 위치 사이에서 상기 블라인드 시트를 왕복 이동시키는 제 1항의 샤프트 조립체를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 러기지 스크린용 장치.
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