KR200417347Y1

KR200417347Y1 - 걸윙 도어용 개폐 구동장치

Info

Publication number: KR200417347Y1
Application number: KR2020060007215U
Authority: KR
Inventors: 우홍성
Original assignee: 우홍성
Priority date: 2006-03-17
Filing date: 2006-03-17
Publication date: 2006-05-26

Abstract

본 고안은 걸윙 도어용 개폐 구동장치를 개시한다.

본 고안에 따른 걸윙 도어용 개폐 구동장치는 차량의 도어를 갈매기 날개형태로 위로 접어 올릴 수 있도록 한 걸윙 도어의 개폐 구동장치에 있어서, 차량의 앞 휀다측에 인접되어 도어측에 구비되는 길이재의 판재형의 부재로서 수직하게 구비되는 도어 결합판넬 및 이 도어 결합판넬의 상·하측에 양단이 결합 고정되는 도어 브라켓트와, 상기 도어 브라켓트의 상측에 일단이 연결되고 타단은 수평 연장되며 수직하는 방향으로 힌지홀이 형성되며 도어에 일체로 연동되는 수평 힌지블록과, 상기 앞 휀다의 일측에 고정결합되는 판재형의 차체 결합판넬 및 이 차체 결합판넬의 외측면에 결합 고정되며 일측에는 베어링이 돌출 구비되고 차량의 전방측을 향해 쇼바 지지블록이 연결 구비되는 차체 브라켓트와, 상기 차체 브라켓트의 외측으로 회동 가능하게 구비되는 것으로 베어링에 힌지결합되는 베어링 회전축을 구성하고 그 하측으로는 수평 힌지블록에 힌지결합되는 수평 힌지부가 구성되는 수직 힌지블록과, 상기 차체 브라켓트의 하측에 일단이 회전 가능하게 지지되고 타단은 도어 브라켓트의 상측에 회전 가능하게 지지되어 선택적으로 로드를 출몰시키는 수직 가스쇼바와, 상기 수직 힌지블록에 일단이 회전 가능하게 지지되고 타단은 쇼바 지지블록에 회전 가능하게 지지되어 선택적으로 로드를 출몰시키는 수평 리니어액츄에이터를 포함하여 구성되는 것에 있다.

상기와 같이 구성되는 걸윙 도어용 개폐 구동장치는, 구성이 간소하여 유지 보수의 용이성과 함께 동작과정의 신뢰성을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 한쌍의 수직 가스쇼바와 수평 리니어액츄에이터에 의해 도어 개폐의 동작의 편의성과 안정성을 높일 수 있는 유용한 이점을 제공한다.

걸윙 도어, 개폐, 리니어 액튜에이터, 승용차, 스포츠카

Description

걸윙 도어용 개폐 구동장치{Gullwingdoor equipment}

도 1은 본 고안에 따른 걸윙 도어용 개폐 구동장치의 구성을 설명하기 위한 정면도,

도 2는 도 1의 걸윙 도어용 개폐 구동장치를 나타낸 평면도,

도 3은 도 1의 걸윙 도어용 개폐 구동장치를 나타낸 우측면도,

도 4는 본 고안에 따른 걸윙 도어용 개폐 구동장치를 나타낸 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 도어 결합판넬 15 : 도어 브라켓트

16 : 수평 회전축 18 : 수평 힌지블록

20 : 차체 결합판넬 25 : 차체 브라켓트

26 : 베어링 28 : 수직 힌지블록

30 : 수직 가스쇼바 35 : 수평 리니어액츄에이터

본 고안은 승용차나 스포츠카 등의 도어를 측면 상부로 개폐시킬 수 있도록 한 걸윙 도어에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사용자가 도어의 개폐를 원활하게 실시할 수 있도록 하여 사용상의 편의성을 높일 수 있는 걸윙 도어용 개폐 구동장치에 관한 것이다.

일반적으로 대부분의 차량은 차량문짝의 힌지가 단일 관절로 구성되어 있는 것에 의해 단순히 수평방향으로만 개폐되는 단조로움이 있었고, 오늘날에는 각자 개성이 강한 시대로서 동일한 스타일의 차량을 기피하고 나만의 차량으로 갖고 싶어하는 등의 욕구를 충족시키지 못하였다.

한편, 쿠페(coupe)와 같은 투 도어(two door)형 자동차의 경우, 도어가 일반적인 자동차의 도어에 비해서 길기 때문에 통상의 자동차 도어의 회전 반경보다 크다.

따라서 일반적인 자동차의 도어를 열어 승하차할 수 있는 공간에서도 투도어형 자동차의 경우는 승하차에 불편함이 있다. 더욱이 주차공간이 협소한 주차장에서 밀집되게 주차할 경우 승하차가 불가능할 수 있다. 이러한 단점을 개선하면서 디자인에 대한 소비자의 만족도를 높이기 위하여 걸윙 도어를 장착한 차량이 제안된 바 있다.

즉, 상기 걸윙 도어는 1954년 독일 자동차 회사 벤츠가 발표한 벤츠 300 SL(Super Light)에서 유래되었으며, 이 차에는 스티어링 휠에 힌지를 달아 양쪽 도어를 갈매기 날개처럼 위로 접어 올릴 수 있도록 하였다. 이후 1990년대 중반부터 일부 스포츠카나 컨셉트카, 경주용 자동차 따위에 채택되기도 하였다.

그러나 일반 차량의 경우에는 대부분 철판으로 몸체를 만들기 때문에 걸윙 도어를 달 경우 무게가 많이 나가고, 제조 원가가 많이 들어 경제적이지 못한 단점 이 있어 거의 채택하지 않고 있는 실정이다.

본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 간소한 구동장치를 통해 안정된 동작과 사용상의 편의성을 높일 수 있도록 한 걸윙 도어용 개폐 구동장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 실현하기 위한 본 고안의 일 실시예에 따른 걸윙 도어용 개폐 구동장치는, 차량의 도어를 갈매기 날개형태로 위로 접어 올릴 수 있도록 한 걸윙 도어의 개폐 구동장치에 있어서,

차량의 앞 휀다측에 인접되는 도어측에 구비되는 길이재의 판재형의 부재로서 수직하게 구비되는 도어 결합판넬 및 이 도어 결합판넬의 상·하측에 양단이 결합 고정되는 도어 브라켓트와; 상기 도어 브라켓트의 상측에 일단이 연결되고 타단은 수평 연장되며 수직하는 방향으로 힌지홀이 형성되며 도어에 일체로 연동되는 수평 힌지블록과; 상기 앞 휀다의 일측에 고정결합되는 판재형의 차체 결합판넬 및 이 차체 결합판넬의 외측면에 결합 고정되며 일측에는 베어링이 돌출 구비되고 차량의 전방측을 향해 쇼바 지지블록이 연결 구비되는 차체 브라켓트와; 상기 차체 브라켓트의 외측으로 회동 가능하게 구비되는 것으로 베어링에 힌지결합되는 베어링 회전축을 구성하고 그 하측으로는 수평 힌지블록에 힌지결합되는 수평 힌지부가 구성되는 수직 힌지블록과; 상기 차체 브라켓트의 하측에 일단이 회전 가능하게 지지되고 타단은 도어 브라켓트의 상측에 회전 가능하게 지지되어 선택적으로 로드를 출몰시키는 수직 가스쇼바와; 상기 수직 힌지블록에 일단이 회전 가능하게 지지되고 타단은 쇼바 지지블록에 회전 가능하게 지지되어 선택적으로 로드를 출몰시키는 수평 리니어액츄에이터를 포함하여 구성되는 것을 그 특징으로 한다.

본 고안의 바람직한 한 특징으로서, 상기 수직 가스쇼바와 수평 리니어액츄에이터를 사용하는 것에 있다.

본 고안의 바람직한 다른 특징으로서, 상기 베어링 회전축은 도어의 상향 개방시 그 개방 각도를 제한하도록 일측이 돌출된 걸림부를 구비하여 도어 결합판넬에 인접하는 차체 브라켓트의 일측에 구비된 문의 열림각 조절장치에 선택적으로 접촉되어 제동되는 구조이고, 상기 베어링 회전축의 타측에 위치되는 차체 브라켓트는 탄성에 의해 후퇴되는 완충스토퍼가 구비되어 도어의 하향 회동시 걸림부와의 접촉을 통해 회동을 제한하는 구조인 것에 있다.

본 고안의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 고안자가 그 자신의 고안을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 고안의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 걸윙 도어용 개폐 구동장치의 바람직한 일 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안에 따른 걸윙 도어용 개폐 구동장치의 구성을 설명하기 위한 정면도이고, 도 2는 도 1의 걸윙 도어용 개폐 구동장치를 나타낸 평면도이며, 도 3 은 도 1의 걸윙 도어용 개폐 구동장치를 나타낸 우측면도이다.

그리고, 도 4는 본 고안에 따른 걸윙 도어용 개폐 구동장치를 나타낸 사시도이다.

이에 나타내 보인 바와 같이, 본 고안에 따른 걸윙 도어용 개폐 구동장치는 차량의 도어(d)를 갈매기 날개 형태로 위로 접어올릴 수 있도록 한 것이다. 즉, 차량의 도어(d)를 수평으로 소정각도 개폐시킨 상태에서 상향 회동시켜 개방을 실시하는 구조로서, 이하에서는 차량의 앞쪽 도어(d)에 설치된 것을 기준으로 하여 설명한다.

먼저, 본 고안의 걸윙 도어용 개폐 구동장치는 크게 차량의 도어(d)의 일측에 구비되는 도어 결합판넬(10) 및 도어 브라켓트(15)와, 도어(d)를 수평방향으로 소정각도 개폐시킬 수 있도록 하는 수평 힌지블록(18) 그리고 차량의 휀다(f)측 차체에 결합 구성되는 차체 결합판넬(20) 및 차체 브라켓트(25)와 도어(d)를 상·하 방향으로 회동되게 하는 수직 힌지블록(28)과, 실질적으로 도어(d)의 상·하 방향으로의 회동시 구동력을 제공하는 수직 가스쇼바(30) 및 수평 리니어액츄에이터(35)로 구성된다.

도어 결합판넬(10)은 차량의 앞 휀다(f)측에 인접되는 도어(d)측에 나사부재로 마운팅되어 고정되는 판재형의 부재로서, 도면에서 보는 바와 같이 소정의 길이를 갖는 장방형상으로 구비되어 수직방향으로 구비된다.

이러한 도어 결합판넬(10)의 외측으로는 도어 브라켓트(15)가 일체로 결합 구성되는데, 이때의 상기 도어 브라켓트(15)는 대략 'ㄷ'자 형상을 가지며, 그 상 ·하 양 끝단부가 도어 결합판넬(10)에 결합 구성된다.

이와 같이 구성되는 도어 결합판넬(10)과 도어 브라켓트(15)는 도어(d)에 일체로 구성되는 구조이므로 도어(d)가 수평 및 수직 방향으로 개폐될 때 연동된다.

수평 힌지블록(18)은 수평방향으로 배치되는 장방형상을 갖는 판재형의 부재로서, 일단은 상술한 도어 브라켓트(15)의 상측에 연결된다. 이러한 수평 힌지블록(18)은 그 선단부측에 수직하는 방향으로 힌지홀이 관통 형성되는 구조이며, 이때의 상기 힌지홀은 후술할 수평 힌지부(28b)와 일체로 수평 회전축(16)에 의해 힌지 결합된다.

이와 같이 구성되는 힌지블록은 그 일단이 상술한 도어 브라켓트(15)에 결합 고정되므로 도어(d)와 일체로 연동된다.

차체 결합판넬(20)은 상기 차량의 앞 휀다(f)측에 위치되는 차체에 고정 결합되는 판재형의 부재로서, 여러 구성요소가 구비되는 공간을 제공하며 상술한 도어 결합판넬(10)과는 직각 방향으로 배치된다.

또한, 상기 차체 결합판넬(20)의 외측면으로는 차체 브라켓트(25)가 나사부재를 통해 마운팅되어 결합 고정되는 구조이며, 이때의 상기 차체 브라켓트(25)는 차체 결합판넬(20)의 강성보강을 통해 후술할 여러 구성요소가 안정되게 구비될 수 있는 역할을 한다.

이러한 차체 브라켓트(25)는 그 일측으로 베어링(26)이 돌출 구성되며, 이때의 상기 베어링(26)은 도어(d)를 상·하 방향으로 회동 가능하게 하는 힌지축의 역할을 수행하는 것으로서, 후술할 수직 힌지블록(28) 및 베어링 회전축(28a)와 함께 힌지를 형성하게 된다.

또한, 상기 차체 브라켓트(25)는 일측에 소정의 길이를 갖는 판재형의 쇼바 지지블록(29)이 나사부재로 마운팅되어 결합 고정되는 구조이며, 이때의 상기 쇼바 지지블록(29)은 도면에서 보는 바와 같이 차량 길이 방향으로 배치되는 것으로 그 선단부가 차량의 앞쪽을 향하도록 수평 배치되는 구조이다.

이러한 쇼바 지지블록(29)은 후술할 수평 리니어액츄에이터(35)의 일단을 회전 가능하게 지지하는 역할을 한다.

이와 같이 구성되는 차체 결합판넬(20)과 차체 브라켓트(25)는 차체에 결합되어 고정된 상태를 유지하게 된다.

수직 힌지블록(28)은 상술한 차체 브라켓트(25)에 구비되는 베어링(26)을 중심으로 도어(d)를 상·하 방향으로 회동 가능하게 지지하는 것으로서, 상기 베어링(26)이 삽입통과되는 구멍을 형성하여 힌지 결합되는 베어링 회전축(28a)를 구비하고, 이 베어링 회전축(28a)의 하측으로는 수평 힌지블록(18)을 삽입통과하는 수평 회전축(16)의 일단이 삽입통과되는 구멍을 형성하여 힌지 결합되는 수평 힌지부(28b)가 구성되는 구조이다.

즉, 상기 수직 힌지블록(28)은 상술한 베어링(26)을 중심으로 선택적으로 회전 가능하게 구비되는 것이다.

수직 가스쇼바(30)는 상술한 차체 브라켓트(25)의 하측에 일단이 회전 가능하게 지지되고 타단은 도어 브라켓트(15)의 상측에 회전 가능하게 지지되는 부재이다.

이러한 수직 가스쇼바(30)는 선택적으로 출몰되는 로드를 구비하고 있으며 본 고안에서는 기체의 압력에너지를 직선운동형의 기계적에너지로 변환시키는 가스실린더가 사용되며, 이때의 상기 가스실린더는 공지된 기술에 의해 실시되므로 상세한 구성 및 작용의 설명은 생략한다.

이와 같이 구성되는 수직 가스쇼바(30)는 사용자가 도어(d)를 상방향으로 들어올리거나 또는 내리는 경우에 안정된 동작을 가능하게 한다.

수평 리니어액츄에이터(35)는 상술한 수직 힌지블록(28)에 일단이 회전 가능하게 지지되고 타단은 상기 쇼바 지지블록(29)에 회전 가능하게 지지되어 도어(d) 회동시 선택적으로 로드를 출몰시키는 것이다.

이러한 수평 리니어액츄에이터(35)는 상술한 수직 가스쇼바(30)와는 다른

구동방식인 DC12V 전압을 이용한 모터 구동방식 수평 리니어액츄에이터가 사용된다.

이와 같이 구성되는 수평 리니어액츄에이터(35)는 상술한 수직 가스쇼바(30)와 함께 도어(d)의 회동시 안정된 동작을 가능하게 지지하는 역할을 수행한다.

한편, 본 고안에서는 도어(d)의 상향 개방시 그 개방각도를 제한할 필요가 있는데, 이를 위해 수평 리니어 액츄에이터에 스트로크로 개방 각도를 조절한다.

상기 차체 브라켓트(25)의 일측에는 문의 열림각 조절장치(27a)를 구비시킨다. 즉, 상기 베어링 회전축(28a)의 걸림부(28a')는 베어링(26)을 중심으로 회전될 때 돌출된 걸림부(28a')가 문의 열림각 조절장치(27a)에 접촉되어 문의 수평개폐를 제한되게 된다. 이때 상기 문의 열림각 조절장치(27a)는 도어(d)가 완전히 개방되 는 위치에서 멈출 수 있도록 차체 브라켓트(25)의 소정위치에 설치된다.

또한, 상기 베어링 회전축(28a)의 타측에 위치되는 차체 브라켓트(25)는 탄성에 의해 후퇴되는 완충 스토퍼(27b)가 구비되는 구조이며, 이때의 상기 완충 스토퍼(27b)는 도어(d)가 완전하게 하향 된 위치에서 걸림부(28a')와의 접촉을 통해 도어(d)의 회동을 제한하는 역할을 한다. 이러한 완충 스토퍼(27b)는 다양한 형태로 제안될 수 있으며 일예로, 내부에 탄성스프링 또는 가스쇼바를 개재하여 로드가 돌출된 상태로 구비되어 있다가 걸림부(28a')가 접촉될 때 탄력적으로 후퇴하는 구조로 구비될 수 있다.

상기와 같이 구성되는 걸윙 도어용 개폐 구동장치의 동작과정을 살펴보면 다음과 같다.

도어(d)를 걸윙 형태로 개방하는 과정을 설명하면, 먼저 사용자는 차체에 닫혀진 상태의 도어(d)를 수평방향으로 밀면, 도어(d)측에 구비되는 수평 힌지블록(18)이 수평 회전축(16)을 중심으로 회동되어 도어(d)의 개방을 가능하게 한다.

다음으로, 차체 전압인 DC12V를 수평 리니어 액츄에이터에 스위치로 전압을 공급하여 모터 구동 방식으로 베어링(26)을 중심으로 회동하게 되고, 이에 수직 가스쇼바(30)와 수평 리니어액츄에이터(35)의 각 로드가 출몰되면서 결과적으로 도어(d)가 걸윙형태로 개방된다.

이때, 상기 도어(d)는 베어링 회전축(28a)의 걸림부(28a')가 차체 브라켓트(25)에 구비된 문의 열림각 조절장치(27a)에 의해 문의 열림 각도를 조절하여 개방상태를 유지하게 되며, 상기 수직 가스쇼바(30)와 수평 리니어액츄에이터(35)는 로 드가 완전하게 출몰되는 것에 의해 도어(d)가 자중에 의해 하향되는 것을 억제하게 된다.

이와 반대로 걸윙형태로 개방된 도어(d)를 닫는 과정은 전술한 도어(d)의 개방과정을 역순으로 하여 이루어진다.

먼저, 사용자는 개방된 도어(d)를 전압이 공급되는 스위치로 수평 리니어액츄에이터를 구동하여 지면을 향해 하강시키면, 상기 수직 힌지블록(28)이 베어링(26)을 중심으로 회동하게 되고, 이와 동시에 수직 가스쇼바(30)와 수평 리니어액츄에이터(35)의 로드에 압축력이 작용하게 된다. 이때, 상기 도어(d)는 베어링 회전축(28a)의 걸림부(28a')가 완충 스토퍼(27b)에 접촉함으로써 더 이상 지면쪽으로 회전되는 것이 억제된다.

이와 같은 상태에서 도어(d)를 수평방향으로 즉, 차체측을 향하여 수평방향으로 당기게 되면 도어(d)에 일체로 구비된 수평 힌지블록(18)이 수평 회전축(16)을 중심으로 회전하여 결과적으로 도어(d)가 차체에 결합된 상태를 이루게 된다.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 고안의 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 고안의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 고안의 기술적 사상에 바탕을 둔다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

예컨대, 투 도어형 자동차의 도어에 본 고안에 따른 도어 개폐 구동장치가 설치된 예를 개시하였지만, 일반적인 포 도어(four door)형 자동차에 본 고안에 따 른 도어 개폐 구동장치를 설치할 수 있음은 물론이다.

상기와 같이 구성되고 작용되는 걸윙 도어용 개폐 구동장치는, 구성이 간소하여 유지보수의 용이성과 함께 동작과정의 신뢰성을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 한쌍의 수직 가스쇼바와 수평 리니어액츄에이터에 의해 도어 개폐의 동작의 편의성과 안정성을 높일 수 있는 유용한 이점을 제공한다.

Claims

차량의 도어를 갈매기 날개형태로 위로 접어 올릴 수 있도록 한 걸윙 도어의 개폐 구동장치에 있어서,

차량의 앞 휀다측에 인접되는 도어측에 구비되는 길이재의 판재형의 부재로서 수직하게 구비되는 도어 결합판넬 및 이 도어 결합판넬의 상·하측에 양단이 결합 고정되는 도어 브라켓트와;

상기 도어 브라켓트의 상측에 일단이 연결되고 타단은 수평 연장되며 수직하는 방향으로 수평 회전축이 삽입통과되는 구멍이 형성되며 도어에 일체로 연동되는 수평 힌지블록과;

상기 앞 휀다의 일측에 고정결합되는 판재형의 차체 결합판넬 및 이 차체 결합판넬의 외측면에 결합 고정되며 일측에는 베어링이 돌출 구비되고 차량의 전방측을 향해 쇼바 지지블록이 연결 구비되는 차체 브라켓트와;

상기 차체 브라켓트의 외측으로 회동 가능하게 구비되는 것으로 베어링에 결합되는 베어링 회전축을 구성하고 그 하측으로는 수평 힌지블록에 힌지 결합되는 수평 힌지부가 구성되는 수직 힌지블록과;

상기 차체 브라켓트의 하측에 일단이 회전 가능하게 지지되고 타단은 도어 브라켓트의 상측에 회전 가능하게 지지되어 선택적으로 로드를 출몰시키는 수직 가스쇼바와;

상기 수직 힌지블록에 일단이 회전 가능하게 지지되고 타단은 쇼바 지지블록 에 회전 가능하게 지지되어 선택적으로 로드를 출몰시키는 수평 리니어액츄에이터;

를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 걸윙 도어용 개폐 구동장치.
제 1항에 있어서, 상기 베어링 회전축은 도어의 상향 개방시 그 개방 각도를 수평 리니어액추에이터의 스토로크로 제한하며 , 상기 베어링 회전축의 타측에 위치되는 차체 브라켓트는 탄성에 의해 후퇴되는 완충스토퍼가 구비되어 도어의 하향 회동시 걸림부와의 접촉을 통해 회동을 제한하는 구조인 것을 특징으로 하는 걸윙 도어용 개폐 구동장치.