KR20200034274A - 차량용 기계식 도어가드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 기계식 도어가드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 도어를 열면서 발생할 수 있는 도어 스크래치를 예방하기 위해, 도어를 열 때만 차량 외부에 표시됨으로써 실제 외관상 악영향을 끼치지 않고, 어떤 종류이던 차량 자체의 구조를 변화시키지 않으면서, 세차, 빗물 등의 물 유입, 복잡한 전선 및 배터리 교환 등의 전자식의 단점을 해소하기 위해 기계식으로 구성되어 있는 개선된 차량용 기계식 도어가드에 관한 기술이다.

Description

차량용 기계식 도어가드{Mechanical Door Guard for Automobile}

본 발명은 차량용 기계식 도어가드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 도어를 열면서 발생할 수 있는 도어 스크래치를 예방하기 위해, 도어를 열 때만 차량 외부에 표시됨으로써 실제 외관상 악영향을 끼치지 않고, 어떤 종류이던 차량 자체의 구조를 변화시키지 않으면서, 세차, 빗물 등의 물 유입, 복잡한 전선 및 배터리 교환 등의 전자식의 단점을 해소하기 위해 기계식으로 구성되어 있는 개선된 차량용 기계식 도어가드에 관한 기술이다.

차량용 도어가드는 자신의 차량도어를 열면서 발생할 수 있는 도어 스크래치를 미리 예방하기 위한 것이다. 도어 스크래치는 차량의 문이 열리면서 도어 가장자리 부분에 의해 부딪치면서 자신의 차량과 타 차량에 생기는 스크래치이고, 이는 누구나 신경쓰이고 자주 발생하는 부분이다. 현재 판매 및 사용되고 있는 제품은 스펀지를 차량 도어의 가장자리 부분(흠집이 날 가능성이 높은 부분)에 붙이는 방식이다. 하지만, 이러한 스펀지형 도어가드는 외관상에 보기 좋지 않고 주행 중일 때 공기 저항(공력)에 영향을 주며 세차할 때 불편하고 쉽게 떼어질 수도 있다. 그리고, 도어 가장자리 전체를 모두 스펀지로 붙이지 않는다면 특정 부분은 보호가 되지 않는다. 게다가 스펀지형 도어가드를 탈착하면 자국이 남아서 지우기가 힘들다.

한편, 미국의 포드사에서 약 2010년에 나온 차량용 도어가드는 스펀지 형이 아니고, 차량 도어 내부에 설치되는 것이었다. 이는 도어를 열 때만 보이기 때문에 외관상 단점과 세차, 탈착 등의 문제점을 해소할 수는 있지만, 차량 도어 내부에 있어서 도어철판을 뚫어야하기 때문에 소비자가 아닌 자동차 회사 자체적으로 장착해야 한다. 따라서, 수리 등의 유지보수가 어렵고 잔고장이 많을 우려가 있으며, 무엇보다 도어철판 자체를 가공하기 때문에 차량의 강성이 떨어지고 장착비용이 크게 소모된다. 또한, 이 제품은 모터 등의 전자식 메커니즘이 이용되기 때문에 세차, 빗물 등에 의해 도어가드 내부로 누수될 위험성이 있다. 포드사 도어가드는 개발 당시에 도어가드가 장착된 차종이 하나 출시되었으나, 출시된 해 이후 장착되지 않았고, 타 차종에서도 장착된 적이 없다. 이는 추측컨대 지적한 문제점 때문일 것이다.

종래에 차량용 도어가드에 대해 개시된 문헌을 살펴보면, 대한민국 등록특허공보 제10-1594273호와 같이, 차량 도어의 내측으로 배치되고, 상기 차량 도어의 개폐 동작에 연동하여 수평 이동하는 도어 체커; 상기 차량 도어의 내측에 회전 가능하게 배치되고, 상기 도어 체커의 수평 이동에 연동하여 회전하는 회전캠; 상기 차량 도어의 내측에 배치되고, 일단이 상기 회전캠에 접촉하여 상기 회전캠의 회전에 의해 길이 방향으로 이동하는 동작 로드; 상기 동작 로드의 타단으로 배치되고, 상기 동작 로드의 이동에 연동하여 일단이 회전하며 타단이 상기 차량 도어의 단부를 통해 돌출되는 상기 동작 로드의 타단으로 배치되고, 상기 동작 로드의 이동에 연동하여 일단이 회전하며 타단이 상기 차량 도어의 단부를 통해 돌출되는 가드부; 상기 가드부에 배치되고 이웃차량과 거리를 측정하고 이에 해당하는 신호를 출력하는 제어부; 및 상기 제어부의 출력 신호에 대응하여 경고 신호를 출력하는 경보부;를 포함하는 차량의 도어가드를 제공한다.

그러나, 상기 종래의 문헌에서도 여전히 차량 도어 내부에 있어서 도어철판을 뚫어 설치해야하기 때문에 상기 포드사의 도어가드의 단점이 해소되지 못한다.

대한민국 등록특허공보 제10-1594273호 (2016.02.17.)

본 발명은 상술한 바와 같은 선행 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 차량의 도어를 열면서 발생할 수 있는 도어 스크래치를 예방하기 위한 차량용 기계식 도어가드를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 도어를 열 때만 차량 외부에 표시됨으로써 실제 외관상 악영향을 끼치지 않는 차량용 기계식 도어가드를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 어떤 종류이던 차량 자체의 구조를 변화시키지 않으면서, 세차, 빗물 등의 물 유입에 의한 고장을 방지하기 위한 차량용 기계식 도어가드를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 여기에 언급되지 않은 본 발명이 해결하려는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 차량용 기계식 도어가드는, 차량의 B필러와 도어 사이의 공간에 배치될 수 있도록 차량의 도어 내측면에 부착 설치되는 기계식 도어가드에 있어서, 유연한 재질로 이루어져 차량의 도어 가장자리를 감싸도록 형성되는 완충부재; 상기 완충부재가 상기 도어의 가장자리로 위치되거나 상기 도어의 내측으로 인입되기 위한 구동력을 발생시키는 본체부; 상기 도어의 개폐에 의해 가해지는 힘의 유무에 따라 접혀지거나 펼쳐져 상기 본체부가 구동되도록 하는 절첩부;를 포함하고, 상기 본체부는, 상기 완충부재가 상기 도어의 가장자리로 위치된 상태를 유지하는 방향으로 탄성력을 작용하는 스프링부;를 포함하고, 상기 도어가 열리는 경우에는 상기 스프링부의 복원력에 의하여 상기 완충부재가 상기 도어의 가장자리로 위치하도록 이동하고, 상기 도어가 닫히는 경우에는 상기 절첩부에 의하여 상기 스프링부가 압축되면서 상기 완충부재가 상기 도어의 내측으로 인입되도록 이동하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 차량용 기계식 도어가드는, 상기 완충부재는, 단면이 ‘ㅅ’형태로 형성되어 차량의 도어 가장자리를 용이하게 감쌀 수 있고, 상기 본체부에 의해 파지되는 면과 대향되는 면에 다수 개의 자성체가 내장되어, 상기 도어의 외부에 밀착될 수 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 차량용 기계식 도어가드는, 상기 본체부는, 상기 절첩부에 힘이 작용됨에 따라 하측으로 이동하고, 상기 절첩부에 작용되는 힘이 제거됨에 따라 상측으로 이동하는 랙어셈블리; 및 상기 랙어셈블리의 이동에 따라 회전하는 피니언부;를 더 포함하고, 상기 랙어셈블리는, 상기 본체부의 양측에 인접하게 위치되며 상하로 이동되는 랙프레임; 상기 랙프레임 내부에 삽입되어 상기 랙프레임의 이동에 따라 함께 상하로 이동되는 랙부; 및 상기 절첩부와 상기 랙부의 사이에 연결되어, 상하로 이동되는 이동블럭;을 포함하며, 상기 이동블럭은 하측으로 이동함에 따라 상기 절첩부의 단부를 상기 본체부 내로 삽입시키고, 상측으로 이동함에 따라 상기 절첩부의 단부를 상기 본체부 외부로 인출시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 차량용 기계식 도어가드는, 상기 스프링부는, 상기 이동블럭의 하부에 연결되는 주스프링; 및 상기 랙프레임의 하부에 연결되는 부스프링;을 포함하고, 상기 이동블럭은, 양측면에 상기 랙프레임에 형성되는 홈부 내에 삽입되는 돌출부재를 포함하며, 상기 이동블럭은 하측으로 이동함에 따라 상기 주스프링을 압축하고, 상기 이동블럭에 가해지는 힘이 상기 랙프레임에 전달되면 상기 부스프링을 압축시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 차량용 기계식 도어가드는, 상기 본체부는, 상기 완충부재를 파지하여 상기 피니언부의 회전에 따라 상기 완충부재를 이동시키는 구동암;을 더 포함하고, 상기 구동암은, 상기 피니언부에 연결되어 길이가 가변될 수 있는 강성부재; 상기 강성부재와 연결되는 볼조인트; 및 상기 볼조인트 내에서 360°각도로 회전 가능하며, 상기 완충부재를 파지할 수 있는 파지부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 과제의 해결 수단에 의해, 본 발명의 차량용 기계식 도어가드는, 차량의 도어를 열면서 발생할 수 있는 도어 스크래치를 예방할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 차량용 기계식 도어가드는, 도어를 열 때만 차량 외부에 표시됨으로써 실제 외관상 악영향을 끼치지 않는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 차량용 기계식 도어가드는, 차량의 도어를 펀칭하는 등의 어떤 종류이던 차량 자체의 구조를 변화시키지 않아, 안전성을 유지할 수 있고 애프터마켓으로도 구매하여 사용할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 차량용 기계식 도어가드는, 전자식의 경우 세차, 빗물 등의 물 유입으로 인한 고장, 차량의 진동, 온도, 습도 등에 의한 영향, 배터리 교환이나 전선 관리 등의 유지보수 측면에서 발생할 수 있는 오작동이 일어날 가능성이 최소화되고, 파손에 의한 수리 및 교환이 용이한 효과가 있다.

또한, 본 발명의 차량용 기계식 도어가드는, 차량 내부에 설치되지 않아 고장 시에도 도어를 분해할 필요가 없어 수리가 간편하고 경제적인 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 기계식 도어가드의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 기계식 도어가드의 측면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 기계식 도어가드의 완충부재를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 기계식 도어가드의 구동암을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 차량의 도어가 닫힌 상태의 차량용 기계식 도어가드를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 차량의 도어가 열린 상태의 차량용 기계식 도어가드를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 차량의 도어가 열린 상태에서 닫히는 상태의 차량용 기계식 도어가드를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 의도치 않은 외력(A)이 가해질 경우의 차량용 기계식 도어가드를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 차량용 기계식 도어가드의 랙어셈블리를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 차량용 기계식 도어가드의 구동암을 나타낸 도면이다.

이상과 같은 본 발명에 대한 해결하고자 하는 과제, 과제의 해결 수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.

본 발명에서 사용되는 용어 중 “스프링”은 탄성을 가져 힘을 가해 변형되면 복원되는 기능을 가진 부재를 의미하며, 코일형 뿐 아니라 판형, 바형 등의 이형스프링 구조일 수 있으며, 어떠한 형상에 한정되지 않는 것이다.

본 발명에 따른 차량용 기계식 도어가드는 차량의 도어를 열었을 때 옆에 주차되어 있는 차량과의 충돌로 인한 스크래치를 방지하기 위해 설치하는 것으로써, 차량의 B필러와 도어 사이의 공간에 배치될 수 있도록 차량의 도어 내측에 부착 설치되어, 도어를 개방할 때에만 도어가드가 차량의 외관에 표시되도록 마련된다. 중요한 점은, 본 발명의 차량용 기계식 도어가드는 차량의 도어를 훼손 혹은 변형시키지 않고 부착되는 형태인 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 기계식 도어가드는 도 1에 도시된 바와 같이, 유연한 재질로 이루어져 차량의 도어 가장자리를 감싸도록 형성되는 완충부재(10), 상기 완충부재(10)가 상기 도어의 가장자리로 위치되거나 상기 도어의 내측으로 인입되기 위한 구동력을 발생시키는 본체부(20) 및 상기 도어의 개폐에 의해 가해지는 힘의 유무에 따라 접혀지거나 펼쳐져 상기 본체부(20)가 구동되도록 하는 절첩부(30)를 포함한다. 이때, 상기 본체부(20)와 상기 절첩부(30)는 반드시 체결되어 있어야 하는 것은 아니며, 차량의 구조/형태에 따라 분리된 구조로 형성되어 도어와 도어가드가 분리가 되는 과정에서는 상기 본체부(20)와 상기 절첩부(30)가 서로 접촉하여 작동될 수 있는 것이다.

먼저, 상기 완충부재(10)는 도 3에 도시된 바와 같이, 단면이 ‘ㅅ’형태로 형성되어 차량의 도어 가장자리를 용이하게 감쌀 수 있도록 형성된다. 구체적으로, 상기 완충부재(10)는 내부의 일면은 상기 본체부(20)에 의해 파지되어 차량의 도어가 닫힌 경우에는 상기 차량의 도어 내측에 인입되어 있다가, 차량의 도어가 열린 경우에는 도어의 가장자리를 감싸도록 위치되고, 상기 파지되는 면과 대향되는 면인 내부의 다른 일면은 가장자리를 따라 다수 개의 자성체(11)가 내장될 수 있다. 차량의 도어는 금속 재질로 이루어지고 상기 완충부재(10)는 비금속인 유연한 재질로 이루어지기 때문에, 상기 완충부재(10)가 차량의 도어의 외부에 보다 더 밀착될 수 있도록 한다.

상기 완충부재(10)는 유연한 재질로 이루어지는데, 상기 유연한 재질은 실리콘 혹은 고무일 수 있다.

또한, 상기 완충부재(10)는, 상기 자성체(11)는 차량의 도어가 철이 아닌 알루미늄으로 이루어질 수 있기 때문에, 밀착력을 더 향상시키기 위해 도어에 파지되는 면으로부터 대향되는 면에 평행하게 돌출부가 구비되어 도어에 파지되는 면과 돌출부가 도어를 감싸는 형태로 마련되고, 각각 모두 표면적이 넓고 탄성이 있는 자석을 포함할 수 있다.

다음으로, 상기 본체부(20)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 절첩부(30)에 힘이 작용됨에 따라, 상기 절첩부(30)에 작용되는 힘이 제거됨에 따라 상측으로 이동하는 랙어셈블리(21), 상기 완충부재(10)가 상기 도어의 가장자리로 위치된 상태를 유지하는 방향으로 탄성력을 작용하는 스프링부(22), 상기 랙어셈블리(21)의 이동에 따라 회전하는 피니언부(23) 및 상기 완충부재(10)를 파지하여 상기 피니언부(23)의 회전에 따라 상기 완충부재(10)를 이동시키는 구동암(24)을 포함한다.

상기 랙어셈블리(21)는, 상기 본체부(20)의 양측에 인접하게 위치되며 상하로 이동되는 랙프레임(211), 상기 랙프레임(211) 내부에 삽입되어 상기 랙프레임(211)의 이동에 따라 함께 상하로 이동되는 랙부(212) 및 상기 절첩부(30)와 상기 랙부(212)의 사이에 연결되어, 상하로 이동되는 이동블럭(213)을 포함할 수 있다.

상기 랙프레임(211)은 상기 본체부(20)의 좌측에 위치되는 제1랙프레임(211a)과 상기 본체부(20)의 우측에 위치되는 제2랙프레임(211b)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1랙프레임(211a)과 상기 제2랙프레임(211b)은 서로 연결된 구조로 형성될 수 있다. 상기 연결된 구조는 상기 랙프레임(211)이 상술한 바와 같이 상기 제1랙프레임(211a)과 상기 제2랙프레임(211b)인 2개로 이루어진 경우, 각각 2개로 형성될 상기 랙부(212)와 상기 피니언부(23)가 동시에 작동할 수 있게 마련된 것으로, 각각 별도로 작동하거나 움직임에 있어 오차를 최소화기기 위한 구성이다.

또한, 상기 랙프레임(211)은 상부에 완충부재가 더 구비되어, 도어가드가 도어와 체결될 때 체결하면서 발생될 수 있는 소음 및 충격을 완화시키고, 상기 본체부(20)의 내구성을 향상시킬 수 있다. 상기 완충부재는 스프링, 자석, 쇼버, 충격완화 패드 등의 수단으로 마련될 수 있다.

상기 랙부(212)는 상기 제1랙프레임(211a) 내에 삽입되는 제1랙부(212a)와, 상기 제2랙프레임(211b) 내에 삽입되는 제2랙부(212b)를 포함할 수 있다.

상기 이동블럭(213)은 상기 제1랙프레임(211a)과 상기 제2랙프레임(211b) 사이에 위치되며, 상부에는 상기 절첩부(30)의 일단부가 위치될 수 있다. 이에 따라, 상기 이동블럭(213)은 하측으로 이동함에 따라 상기 절첩부(30)의 일단부를 상기 본체부(20) 내로 삽입시키고, 상측으로 이동함에 따라 상기 절첩부(30)의 일단부를 상기 본체부(20) 외부로 인출시키는 것이다. 여기서, 상기 절첩부(30)의 일단부가 상기 본체부(20) 내로 삽입시키도록 마련되므로, 상기 절첩부(30)의 꺾임의 불상사를 미연에 방지할 수 있을 것이다.

또한, 상기 이동블럭(213)은 최하부에 위치할 때 상기 완충부재(10)가 도어의 내측에 인입되어 있고, 최상부에 위치할 때 상기 완충부재(10)가 도어의 가장자리를 감싸도록 마련된다.

상기 랙프레임(211)은 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 각각 타원형의 홈부(2111)를 포함할 수 있고, 상기 홈부(2111)는 상기 절첩부(30)와 인접한 제1단과, 상기 제1단과 대향되어 위치되는 제2단 사이의 거리를 긴 지름으로 하는 타원 형태이다. 또한, 상기 이동블럭(213)은 양측에 상기 홈부(2111)에 삽입될 수 있는 돌출부재(2131)를 포함할 수 있다. 이는 도어가 열린 상태에서 상기 완충부재(10)가 도어의 가장자리를 감싸고 있을 때, 의도치 않은 외력으로 인해 상기 완충부재(10)가 다시 도어 내측으로 인입되는 것을 방지하기 위한 것이다.

또한, 상기 홈부(2111)에는 상기 돌출부재(2131)의 사이에 스프링이 위치되어, 움직임의 밸런스 안정성과 내구성을 향상시킬 수 있다.

구체적으로, 도어가 닫히는 과정을 상기 이동블럭(213)을 중심으로 살펴보면, 도어가 열려 있을 때는 상기 이동블럭(213)의 상기 돌출부재(2131)가 상기 홈부(2111)의 상기 제1단에 있다가, 도어가 닫히면서 상기 돌출부재(2131)가 상기 홈부(2111)의 상기 제2단으로 이동한다. 이때, 상기 절첩부(30)에 의한 힘이 계속해서 전달되면 상기 이동블럭(213)이 상기 랙프레임(211)을 하부로 이동시켜 상기 스프링부(22)를 압축시키는 것이다. 또한, 상술한 의도치 않은 외력이 가해질 경우, 일시적으로 가해지는 것이기 때문에 상기 돌출부재(2131)가 상기 홈부(2111)의 상기 제2단에 위치하게 되어도 상기 랙프레임(211)을 하부로 이동시킬 수 없을 것이다.

상기 스프링부(22)는 도어가 열리는 경우에는 상기 스프링부(22)의 복원력에 의하여 상기 완충부재(10)가 상기 도어의 가장자리로 위치하도록 이동하고, 도어가 닫히는 경우에는 상기 절첩부(30)에 의하여 상기 스프링부(22)가 압축되면서 상기 완충부재(10)가 상기 도어의 내측으로 인입되도록 이동하도록 형성된다.

구체적으로, 상기 스프링부(22)는, 상기 이동블럭(213)의 하부에 연결되는 주스프링(221) 및 상기 랙프레임(211)의 하부에 연결되는 부스프링(222)을 포함할 수 있다. 따라서, 상기 이동블럭(213)은 하측으로 이동함에 따라 상기 주스프링(221)을 압축하고, 상기 이동블럭에 가해지는 힘이 상기 랙프레임에 전달되는 경우 상기 부스프링(222)을 압축시킬 수 있다.

상기 피니언부(23)는, 상기 랙부(212)와 맞물려 형성되어 상기 랙부(212)의 직선이동에 따라 회전운동하는 피니언(231) 및 상기 피니언(231)을 고정하는 피니언고정부(232)를 포함할 수 있다.

상기 피니언(231)은 상기 제1랙부(212a)에 맞물려 형성되는 제1피니언(231a)과, 상기 제2랙부(212b)에 맞물려 형성되는 제2피니언(231b)을 포함할 수 있다.

상기 피니언고정부(232)는 상기 제1피니언(231a)을 고정하는 제1피니언고정부(232a)와, 상기 제1피니언(231a)을 고정하는 제1피니언고정부(232a)를 포함할 수 있다.

상기 피니언(231)은 후술할 구동암(24)과 단면이 원형으로 연결되어, 상기 구동암(24)과 상기 피니언고정부(232)에 의해 고정되어, 상기 구동암(24)이 상기 완충부재(10)를 오작동 없이 인입 및 돌출시킬 수 있도록 형성된다.

상기 구동암(24)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 피니언부에 연결되어 길이가 가변될 수 있는 강성부재(241-242), 상기 강성부재(241-242)와 연결되는 볼조인트(243) 및 상기 볼조인트(243) 내에서 360°각도로 회전 가능하며, 상기 완충부재(10)를 파지할 수 있는 파지부(244)를 포함할 수 있다.

상기 강성부재는 상기 피니언(231)과 직접적으로 연결되어 수평을 이루는 수평강성부재(241)와, 상기 수평강성부재(241)와 수직을 이루는 수직강성부재(242)로 구성된다.

상기 수평강성부재(241)는 상기 제1피니언(231a)과 연결되는 제1수평강성부재(241a)와, 상기 제2피니언(231b)과 연결되는 제2수평강성부재(241b)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 수평강성부재(241)는 상기 피니언(231)과 연결되는 부위에 스프링부재가 구비되어, 상기 피니언(231)이 회전하면서 도어가드가 도어에 체결되어도 그 이상으로 추가 회전하는 것을 완화시킬 수 있다. 여기서, 상기 스프링부재는 스프링 역할을 하는 부재로 선택 될 수 있으며, 상기 수평강성부재(241)와 상기 피니언(231) 사이의 연결각도가 조절될 수 있도록 마련된다.

상기 수직강성부재(242)는 상기 제1수평강성부재(241a)와 수직을 이루는 제1수직강성부재(242a)와, 상기 제2수평강성부재(241b)와 수직을 이루는 제2수직강성부재(242b)를 포함할 수 있다.

상기 수평강성부재(241)와 상기 수직강성부재(242)는 각각 연장되어 형성되는 방향으로 길이를 조절할 수 있는 구조로 형성된다.

상기 볼조인트(243)는 상기 제1수직강성부재(242a)와 연결되는 제1볼조인트(243a)와, 상기 제2수직강성부재(242b)와 연결되는 제2볼조인트(243b)를 포함할 수 있다.

상기 볼조인트(243)는 상기 파지부(244)를 360°의 각도로 회전할 수 있어 상기 파지부(244)의 자유로운 움직임을 가능하게 한다.

상기 파지부(244)는 상기 제1볼조인트(243a)에 고정되는 제1파지부(244a)와, 상기 제2볼조인트(243b)에 고정되는 제2파지부(244b)를 포함할 수 있다.

상기 제1파지부(244a) 및 상기 제2파지부(244b)는 두 점의 위치에서 상기 완충부재(10)를 파지하여, 상기 완충부재(10)의 이동을 보다 안정적으로 지지할 수 있다.

다음으로, 상기 절첩부(30)는 다수 개의 링크부재(31), 및 상기 링크부재(31)가 서로 접혀지거나 펼쳐지기 위해 상기 링크부재(31) 간에 위치되는 토션스프링(32)을 포함한다.

상기 링크부재(31)는 도 1에 도시된 바와 같이, 제1링크부재(31a), 제2링크부재(31b) 및 제3링크부재(31c)로 구성될 수 있으며, 상기 토션스프링(32)은 상기 제1링크부재(31a)와 상기 제2링크부재(31b)를 연결하는 제1토션스프링(32a)과, 상기 제2링크부재(31b)와 상기 제3링크부재(31c)를 연결하는 제2토션스프링(32b)으로 구성될 수 있다.

상기 링크부재(31)는 차량의 도어가 닫힌 경우 일단이 차량의 b필러에 맞닿아 있고, 타단이 상기 본체부(20)에 고정된다. 즉, 상기 제1링크부재(31a)의 자유단이 차량의 b필러에 접촉될 수 있고, 상기 제3링크부재(31c)에서 상기 제2토션스프링(32b)과 대향되는 단부가 상기 본체부(20)에 고정되는 것이다.

상기 제1링크부재(31a)는 상기 제1토션스프링(32a)이 접히는 방향에서 90°(한 방향) 혹은 180°(양 방향, 각각 90°)으로 꺾이도록 형성되며, 복원부재를 더 포함하여 꺾임을 복원할 수 있다. 상기 복원부재는 차량의 도어가 열리고 닫힘에 따라 상기 절첩부(30)가 상기 인장스프링(35)에 의해 의도치 않게 꺾이는 방향의 공간을 확보할 수 있다.

또한, 상기 제1링크부재(31a)는 두 개의 링크부재인 제1-1링크부재, 제1-2링크부재, 상기 제1-1링크부재와 상기 제1-2링크부재를 연결하는 스프링으로 구성될 수 있다. 이 경우에는 상기 제1-1링크부재와 상기 제1-2링크부재가 움직이는 방향이 각각 다를 것이며, 구체적으로는 상기 제1-2링크부재가 상기 제1-1링크부재의 각도에서 90°로 회전한 방향으로 움직이는 것이다. 기존에는 상기 제1링크부재(31a)의 움직임이 y축으로만 가능하였으나, 상기 제1링크부재가 두 개의 링크부재로 분리되면서 x축의 움직임이 가능할 수 있다. 이는 도어가드가 설치된 차량의 도어를 열린 상태에서 닫을 경우, 닫기 전에 도어가드가 도어에 체결되고 상기 절첩부(30)가 약간 돌출된 형태로 구비되므로, 사용자가 상기 절첩부(30)를 의도치 않게 건드릴 때 상기 절첩부(30)의 형태/구조 상 움직일 수 있는 공간을 확보하기 위한 것이다. 한편, 상술한 상기 제1링크부재(31a)의 구조는 상기 제2링크부재(32b), 상기 제3링크부재(33c)에도 적용 가능하다.

상기 토션스프링(32)은 상기 링크부재(31)의 회전을 지원하는 기구들로 대체될 수 있으며, 상기 제1토션스프링(32a)과 상기 제2토션스프링(32b)은 서로 방향이 같지 않고 서로 대칭되는 형태로 설치된다. 이때, 상기 토션스프링(32)의 탄성계수는 상기 스프링부(22)의 탄성계수보다 더 높다.

작동 시에, 절첩부(30)는 상기 도어가 닫히는 경우에는 상기 토션스프링(32)이 압축되어 상기 링크부재(31)가 접혀지고, 상기 도어가 열리는 경우에는 상기 토션스프링(32)이 복원되어 상기 링크부재(31)가 펼쳐지도록 마련된다. 이때, 상기 제1링크부재(31a) 내지 상기 제2링크부재(31b)는 서로 겹칠 수 있도록 형성된다.

또한, 상기 절첩부(30)는 상기 링크부재(31)의 자유단에 위치되는 휠(33)을 포함한다. 구체적으로, 상기 휠(33)은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제1링크부재(31a)의 자유단에 위치되어, 차량의 도어가 닫힌 경우 b필러와 맞닿는 부분과의 마찰을 줄이고 상기 토션스프링(32)이 압축될 때 상기 차체 상에서 원활하게 이동할 수 있도록 구비된다.

상기 휠(33)은 도 2에 도시된 바와 같이, 외주면이 b필러의 접촉면과 나란한 방향으로 놓여지도록 상기 휠(33)의 중심축이 변화될 수 있는 구조로 형성된다. 그렇지 않은 경우, 상기 휠(33)과 b필러 사이가 밀착되지 않아 작용되는 마찰력의 크기가 감소되어 미끌림을 야기할 수 있다.

또한, 상기 휠(33)은 메인바퀴, 상기 메인바퀴의 외주면에 서로 대향하도록 위치되며 상기 메인바퀴를 감싸도록 위치되는 2개의 보조바퀴, 및 상기 2개의 보조바퀴의 하단에 연결되어 상기 2개의 보조바퀴를 상하로 이동시키는 승강스프링으로 구성될 수 있다. 여기서, 상기 메인바퀴와 상기 보조바퀴의 중심축은 서로 교차하도록 위치될 수 있다.

또한, 상기 절첩부(30)는, 상기 본체부(20)에 고정되는 고정부(34), 및 상기 링크부재(31)와 상기 고정부(34)를 연결하는 인장스프링(35)을 포함하여, 상기 링크부재(31)가 외력에 의하여 측방향으로 꺾이는 경우에도 상기 인장스프링(35)에 의하여 원상태로 복원될 수 있도록 형성된다.

상기 고정부(34)는 상기 인장스프링(35)과 상기 본체부(20) 사이에 스프링을 더 포함하여, 상기 주스프링(221)이 압축되기 전 1차적으로 충격을 흡수하고 완충부재(10)가 도어에 체결되어 있는 상태를 1차적으로 보호할 수 있다. 이때, 추가적으로 포함된 스프링은 상기 주스프링(221)의 탄성계수와 상이하다.

상기 인장스프링(35)은 원상태가 탄성력이 항상 발생되도록 늘어난 상태로 설치되어, 상기 절첩부(30)와 상기 본체부(20) 사이의 파단을 방지할 수 있다.

한편, 상기 링크부재(31) 및 상기 고정부(34)의 접촉면은 방사상으로 경사지는 빗면(36)으로 형성되어, 상기 링크부재(31)가 꺾이더라도 더욱 안정적으로 복원될 수 있다. 즉, 상기 인장스프링(35) 주위에 상기 빗면(36)이 위치되어, 외력에 의하여 상기 링크부재(31)가 지나치게 꺾이거나 비틀렸을 때 원상태로 복원되도록 유도할 수 있다.

또한, 상기 절첩부(30)는, 상기 고정부(34)에 가장 인접한 상기 토션스프링(32)인 상기 제2토션스프링(32b)과 상기 인장스프링(35) 사이에 상기 제3링크부재(31c)의 외측으로 돌출되는 돌기 형태로 마련되는 스토퍼(37)를 포함한다.

상기 스토퍼(37)는 차량의 도어가 닫힌 상태에서 상기 인장스프링(35)의 최상부 위치에 구비되어, 상기 스프링부(22)가 압축된 후 상기 토션스프링(32)이 압축될 때 탄성계수가 낮은 상기 인장스프링(35)의 꺾임을 방지할 수 있을 것이다. 즉, 상기 스토퍼(37)는 차량의 도어가 완전히 닫힐 때에만 상기 본체부(20)와 맞닿도록 형성되고, 외력으로 인해 의도치 않은 힘이 상기 휠(33)에 발생될 경우에는 상기 스토퍼(37)가 상기 본체부(20)에 맞닿지 않도록 형성된다.

차량의 도어가 닫힐 경우 상기 절첩부(30)를 중심으로 작동 메커니즘을 살펴보면, 상기 휠(33)이 상기 b필러와 맞닿아 마찰력이 발생하고, 상기 마찰력으로 인해 상기 인장스프링(35)과 상기 스프링부(22)가 압축되고, 이에 따라 상기 고정부(34)와 상기 인장스프링(35)이 상기 본체부(20)의 내부로 삽입된다. 이후 상기 휠(33)에서 발생한 마찰력으로 인해 탄성계수가 제일 높은 상기 토션스프링(32)이 압축되어 상기 링크부재(31)가 접혀진다.

이때, 상기 휠(33)이 b필러와 맞닿아 계속해서 마찰력을 발생시켜야 하는데, 마찰력을 발생시키지 않는 방향으로 회전되면 상기 스프링부(22)가 압축되지 못할 수 있으므로, 상기 휠(33)의 회전방향은 b필러와 맞닿아 마찰력을 발생시킬 수 있는 방향으로 고정될 수 있다.

이하에서는 도 5 내지 도 8을 참조하여, 본 발명에 따른 차량용 기계식 도어가드가 차량의 도어가 열리고 닫힐 때의 변화를 서술하기로 한다.

도 5는 차량의 도어가 닫힌 상태의 차량용 기계식 도어가드를 나타낸 도면이다. 이러한 경우, 상기 완충부재(10)는 도어의 내측으로 인입되어 있는 상태이고, 상기 본체부(20)는 상기 랙어셈블리(21)가 최하측으로 위치되어 상기 스프링부(22)가 최대로 압축되어 있으며, 상기 절첩부(30)는 상기 토션스프링(32)이 완전히 압축되어 상기 링크부재(31)가 접혀진 상태이다. 이때 상기 이동블럭(213)은 상기 홈부(2111)의 상기 제1단에 위치되어 있고, 상기 스토퍼(37)가 상기 본체부(20)의 일면에 맞닿도록 위치된다.

도 6은 차량의 도어가 열린 상태의 차량용 기계식 도어가드를 나타낸 도면이다. 열리는 동안의 메커니즘을 상세히 서술하면, 우선 차량의 도어가 열리면서 상기 휠(33)과 b필러가 맞닿으면서 발생한 마찰력이 해제되어, 상기 본체부(20)는 압축된 스프링부(22)가 복원되면서 상기 랙어셈블리(21)가 상단으로 이동한다. 상기 랙어셈블리(21)의 상단 이동으로 회전되는 상기 피니언부(23)가 상기 구동암(24)을 회전시켜 상기 완충부재(10)가 차량의 도어 가장자리를 감싸도록 위치되는 것이다. 또한, 상기 절첩부(30)는 압축된 상기 인장스프링(35)과 상기 토션스프링(32)이 복원되고 상기 본체부(20)내로 삽입되었던 상기 고정부(34)와 상기 인장스프링(35)이 상기 본체부(20) 외측으로 이동하며, 상기 링크부재(31)가 펼쳐지게 된다. 이때, 상기 이동블럭(213)은 상기 홈부(2111)의 상기 제2단에 위치되어 있고, 상기 스토퍼(37)는 상기 본체부(20)로부터 이격된다.

도 7은 차량의 도어가 열려있다가 닫히는 중의 차량용 기계식 도어가드를 나타낸 도면이다. 닫히는 동안의 메커니즘을 상세히 서술하면, 우선 차량의 도어가 닫히면서 상기 휠(33)과 b필러가 맞닿아 마찰력이 발생되어, 상기 인장스프링(35)이 압축되면서 상기 고정부(34)와 연결된 이동블럭(213)이 하측으로 이동하면서 상기 본체부(20)의 내부로 삽입되고 상기 주스프링(221)이 압축된다. 상기 이동블럭(213)의 돌출부재(2131)가 상기 홈부(2111)의 상기 제2단에 위치하게 된 경우에도 계속 가해지는 마찰력으로 인해 상기 이동블럭(213)은 상기 랙부(212)를 하강시키도록 힘을 전달하고 상기 랙부(212)가 하강하면서 상기 부스프링(222)도 압축된다. 이러한 과정에서 상기 랙부(212)의 하강으로 상기 피니언(231)이 회전하여 상기 완충부재(10)를 다시 도어의 내측으로 인입하게 된다. 이러한 과정에서 상기 랙어셈블리(21)의 상단 이동으로 회전되는 상기 피니언부(23)가 상기 구동암(24)을 회전시켜 상기 완충부재(10)가 차량의 도어 가장자리를 감싸도록 위치되는 것이다. 또한, 상기 절첩부(30)는 압축된 상기 인장스프링(35)과 상기 토션스프링(32)이 복원되고 상기 본체부(20)내로 삽입되었던 상기 고정부(34)와 상기 인장스프링(35)이 상기 본체부(20) 외측으로 이동하며, 상기 링크부재(31)가 펼쳐지게 된다. 이때, 상기 이동블럭(213)은 상기 홈부(2111)의 상기 제2단에 위치되어 있고, 상기 스토퍼(37)는 상기 본체부(20)로부터 이격된다. 도 7은 상술한 상태에서, 도어가 계속 닫히면서 상기 토션스프링(32)이 압축되고 상기 링크부재(31)가 완전히 접히게 되어 도 5의 상태로 되돌아가는 것이다.

도 8은 의도치 않은 외력(A)이 가해질 경우의 차량용 기계식 도어가드를 나타낸 도면이다. 상기 외력(A)으로 인해 도 7에 도시된 바와 같이 상기 인장스프링(35)이 압축되면서 상기 고정부(34)와 연결된 이동블럭(213)이 하측으로 이동하고 상기 인장스프링(35)이 상기 본체부(20)의 내부로 삽입되어 상기 주스프링(221)이 압축된다. 이에 따라, 상기 이동블럭(213)의 돌출부재(2131)가 상기 홈부(2111)의 최하단에 위치하게 된다. 그러나, 상기 외력(A)은 의도치 않은 것으로 일시적으로 가해지는 것이기 때문에, 더 이상의 힘이 전달되지 않아 상기 랙부(212)와 피니언(231)은 고정된 상태로 유지되어 상기 구동암(24)이 회전하지 않는 것이다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 차량용 기계식 도어가드는 상기 랙어셈블리(21)가 도 9에 도시된 구조로 형성될 수 있다.

상기 랙어셈블리(21)를 측면에서 바라보면, 기존에는 상기 랙프레임(211)이 직육면체로 형성되어, 하부에 상기 랙부(212)가 위치하고, 상기 랙부(212)의 상면에 상기 피니언(231)이 배치되었다. 그러나, 본 발명의 차량용 기계식 도어가드는 b필러와 도어의 사이에 위치되어 자동차의 종류에 따라 뒷문의 간섭이 발생할 수 있다. 뒷문의 간섭을 최소화하기 위해 상기 랙프레임(211)의 상면은 오목한 곡면으로 형성될 수 있고, 상기 피니언(231)은 상기 랙프레임(211)에 대해 상기 절첩부(30)에 인접한 위치로 배치될 수 있다. 상기 피니언(231)의 위치를 상기 절첩부(30)에 인접하게 배치시키면 상기 피니언(231)의 크기를 변형시킬 필요가 없으므로 내구성을 유지할 수 있다.

상기 랙부(212)는 상기 랙프레임(211)으로부터 외부로 일정 부분 돌출 형성될 수 있다. 즉, 상기 랙부(212)가 구동되는 범위보다 상기 본체부(20)가 작게 형성되면, 도어가드가 도어에 체결된 상태에서 상기 랙부(212)만 돌출되면서 전체적인 크기를 감소시켜 차량의 도어 내부 한정된 공간을 수용하면서도 작동 기능은 유지할 수 있을 것이다. 또한, 이 경우에도 차량의 도어가 닫혀 도어가드가 분리된 상태에서도 상기 랙부(212)가 내측으로 인입되기 때문에, 상기 본체부(20)의 구동이나 공간에는 관계가 없다. 즉, 상기 본체부(20)의 크기를 줄일 수 있는 구조로 마련되어, 다양한 종류의 차량 공간의 제약을 최소화할 수 있다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 차량용 기계식 도어가드는 상기 구동암(24)이 도 10에 도시된 구조로 변형될 수 있다.

상기 구동암(24)은, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 수평강성부재(241)와 상기 수직강성부재(242) 사이에 위치하는 스프링하우징(245), 상기 스프링하우징(245) 내부에 삽입되는 압축스프링(246) 및 상기 스프링하우징(245) 내부에 삽입되어 상기 압축스프링(246) 하부에서 상기 수평강성부재(241)와 상기 수직강성부재(242)를 연결하는 쐐기부(247)를 포함할 수 있다. 차량의 도어가 닫힌 경우에는 상기 구동암(24)이 b필러에 인접하게 회전되어 상기 완충부재(10)를 도어의 내측으로 인입시키므로, 차량의 종류에 따라 상기 구동암(24)의 길이를 수용할 수 있는 공간이 부족하여 상기 구동암(24)의 고장을 야기할 수 있다. 이에 따라 상기 구동암(24)의 상기 수직강성부재(242)가 상하로 이동할 수 있도록 마련된다. 구체적으로, 상기 수직강성부재(242)와 상기 쐐기부(247) 사이에 슬롯과 돌기를 형성하여, 상기 돌기가 상기 슬롯 내에서 이동함으로써 상기 쐐기부(247)에 대해 상기 수직강성부재(242)가 상하로 이동할 수 있는 것이다. 또한, 차량의 도어가 열리면서 상기 수직강성부재(242)가 원상태로 이동할 수 있도록 상기 쐐기부(247)의 상부에 압축스프링(246)을 구비하여, 도어가 닫힐 때 협소한 공간으로 인해 상기 수직강성부재(242)가 하측으로 이동하면 상기 압축스프링(246)이 압축되고, 도어가 열리면 압축된 상기 압축스프링(246)이 복원되어 상기 수직강성부재(242)가 다시 원상태로 이동할 수 있다. 이때, 상기 쐐기부(247)는 상기 피니언(231)의 회전을 전달하는 상기 수평강성부재(241)로부터 상기 수직강성부재(242)로 회전력을 전달할 수 있도록 형성된다. 즉, 상기 쐐기부(247)는 상기 수평강성부재(241)와는 고정 연결되고, 상기 수직강성부재(242)의 사이에는 슬롯과 돌기 구조로 상기 쐐기부(247)에 대해 상기 수직강성부재(242)가 상하로 이동할 수 있도록 형성된다.

상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 완충부재
11 : 자성체
20 : 본체부
21 : 랙어셈블리
211 : 랙프레임
2111 : 홈부
212 : 랙부
213 : 이동블럭
2131 : 돌출부재
22 : 스프링부
221 : 주스프링
222 : 부스프링
23 : 피니언부
231 : 피니언
232 : 피니언고정부
24 : 구동암
241 : 수평강성부재
242 : 수직강성부재
243 : 볼조인트
244 : 파지부
245 : 스프링하우징
246 : 압축스프링
247 : 쐐기부
30 : 절첩부
31 : 링크부재
32 : 토션스프링
33 : 휠
34 : 고정부
35 : 인장스프링
36 : 빗면
37 : 스토퍼

Claims (5)

1. 차량의 B필러와 도어 사이의 공간에 배치될 수 있도록 차량의 도어 내측면에 부착 설치되는 기계식 도어가드에 있어서,
   유연한 재질로 이루어져 차량의 도어 가장자리를 감싸도록 형성되는 완충부재;
   상기 완충부재가 상기 도어의 가장자리로 위치되거나 상기 도어의 내측으로 인입되기 위한 구동력을 발생시키는 본체부;
   상기 도어의 개폐에 의해 가해지는 힘의 유무에 따라 접혀지거나 펼쳐져 상기 본체부가 구동되도록 하는 절첩부;를 포함하고,
   상기 본체부는,
   상기 완충부재가 상기 도어의 가장자리로 위치된 상태를 유지하는 방향으로 탄성력을 작용하는 스프링부;를 포함하고,
   상기 도어가 열리는 경우에는 상기 스프링부의 복원력에 의하여 상기 완충부재가 상기 도어의 가장자리로 위치하도록 이동하고, 상기 도어가 닫히는 경우에는 상기 절첩부에 의하여 상기 스프링부가 압축되면서 상기 완충부재가 상기 도어의 내측으로 인입되도록 이동하는 것을 특징으로 하는 차량용 기계식 도어가드.
2. 제1항에 있어서,
   상기 완충부재는,
   단면이 ‘ㅅ’형태로 형성되어 차량의 도어 가장자리를 용이하게 감쌀 수 있고,
   상기 본체부에 의해 파지되는 면과 대향되는 면에 다수 개의 자성체가 내장되어, 상기 도어의 외부에 밀착될 수 있는 것을 특징으로 하는 차량용 기계식 도어가드.
3. 제1항에 있어서,
   상기 본체부는,
   상기 절첩부에 힘이 작용됨에 따라 하측으로 이동하고, 상기 절첩부에 작용되는 힘이 제거됨에 따라 상측으로 이동하는 랙어셈블리; 및
   상기 랙어셈블리의 이동에 따라 회전하는 피니언부;를 더 포함하고,
   상기 랙어셈블리는,
   상기 본체부의 양측에 인접하게 위치되며 상하로 이동되는 랙프레임;
   상기 랙프레임 내부에 삽입되어 상기 랙프레임의 이동에 따라 함께 상하로 이동되는 랙부; 및
   상기 절첩부와 상기 랙부의 사이에 연결되어, 상하로 이동되는 이동블럭;을 포함하며,
   상기 이동블럭은 하측으로 이동함에 따라 상기 절첩부의 단부를 상기 본체부 내로 삽입시키고, 상측으로 이동함에 따라 상기 절첩부의 단부를 상기 본체부 외부로 인출시키는 것을 특징으로 하는 차량용 기계식 도어가드.
4. 제3항에 있어서,
   상기 스프링부는,
   상기 이동블럭의 하부에 연결되는 주스프링; 및
   상기 랙프레임의 하부에 연결되는 부스프링;을 포함하고,
   상기 이동블럭은, 양측면에 상기 랙프레임에 형성되는 홈부 내에 삽입되는 돌출부재를 포함하며,
   상기 이동블럭은 하측으로 이동함에 따라 상기 주스프링을 압축하고, 상기 이동블럭에 가해지는 힘이 상기 랙프레임에 전달되면 상기 부스프링을 압축시키는 것을 특징으로 하는 차량용 기계식 도어가드.
5. 제3항에 있어서,
   상기 본체부는,
   상기 완충부재를 파지하여 상기 피니언부의 회전에 따라 상기 완충부재를 이동시키는 구동암;을 더 포함하고,
   상기 구동암은,
   상기 피니언부에 연결되어 길이가 가변될 수 있는 강성부재;
   상기 강성부재와 연결되는 볼조인트; 및
   상기 볼조인트 내에서 360°각도로 회전 가능하며, 상기 완충부재를 파지할 수 있는 파지부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 기계식 도어가드.
   

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