KR102082171B1 - 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 작동장치 - Google Patents

차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 작동장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 작동장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 레일을 이용하여 전진하거나 후진하는 형태로 개방되거나 닫히는 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 작동장치에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명의 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 작동장치는 제1 회전방향으로 회전하는 제1 피니언 기어와 제2 회전방향으로 회전하는 제2 피니언 기어를 포함하는 피니어 기어; 제1 피니언 기어와 기어 결합되며, 제1 피니언 기어의 회전에 따라 직선으로 이동하는 제1 랙기어와 제2 피니언 기어와 기어 결합되며, 제2 피니언 기어의 회전에 따라 직선으로 이동하는 제2 랙기어를 포함하는 랙기어; 상기 제1 랙기어와 제2 랙기어에에 고정 체결되는 뒤틀림 방지 브라켓; 및 상기 뒤틀림 방지 브라켓의 일측 종단에 고정 체결되는 제1 슬라이딩 레일과 상기 뒤틀림 방지 브라켓의 타측 종단에 고정 체결되는 제2 슬라이딩 레일을 포함하는 슬라이딩 레일을 포함한다.

Description

차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 작동장치{Operation device of electric sliding glove box for vehicles}
본 발명은 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 작동장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 레일을 이용하여 전진하거나 후진하는 형태로 개방되거나 닫히는 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 작동장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 운전석 앞에는 대시보드라고 불리는 인스트루먼트 패널이 설치되는데, 인스트루먼트 패널에는 주행하고 있는 차량의 상태를 운전자가 수시로 파악하여 보다 안전하면서도 원활하게 운전을 할 수 있도록 자동차의 안전운행에 도움을 주는 각종 계기 및 주의 경고등이 집합되어 있는 계기판이 설치된다.
즉, 인스트루먼트 패널에 설치되는 계기판에는, 엔진의 1분당 회전수(RPM)를 나타내면서 운행 중 운전자가 정한 변속시기를 선택하는데 도움을 주고 엔진의 과 회전 상태를 식별하여 방지토록 하는 타고메타, 차량의 운행속도를 나타내어 과속을 방지토록 하는 스피드미터, 차량이 주행한 거리를 나타내는 구간거리계 및 적산거리계 등이 설치된다.
또한, 계기판에는, 엔진의 냉각수 온도를 나타내는 온도계, 연료탱크의 연료 잔량을 나타내는 연료계는 물론이고 방향지시등, 비상경고등, 배터리의 충전이 안될 때 점등되는 배터리 경고등, 엔진오일이 부족할 때 점등되는 경고등과 같은 각종 주의 및 경고등이 집합되어 있으며, 이러한 계기판의 우측에는 히터와 에어컨 등 냉, 난방기기의 작동에 필요한 각종 레버 또는 버튼 등이 설치되어 있다.
그리고 인스트루먼트 패널 중 조수석 앞에 위치하는 부위는 운전자의 시야로부터 너무 멀리 떨어져 있어 상기한 계기 및 주의 경고등이 설치되지 않으므로 그 공간을 이용하여 운전자에게 필요한 물건을 수납 보관하는 글로브박스가 설치된다.
글로브 박스는 내부에 수납공간을 갖는 함체를 형성한 것으로서, 각종 소형 물품을 수납 가능하도록 하여 탑승객의 편의를 증대시키기 위한 장치이다.
종래의 자동차의 글로브박스는 도어 박스에 배치된 손잡이를 상방으로 회전시켜 글로브박스에 대한 도어 박스의 록킹 장치가 해제되고, 도어 박스가 인스트루먼트 패널의 외부로 개방되는 작동 구조나 손잡이를 측방으로 회전시킴으로써, 록킹 장치가 해제되어 도어 박스가 개방되는 작동 구조를 갖는다.
최근에는, 도어 박스가 글로브박스의 일측에 배치된 노브의 가압에 의해 개방되는 작동구조를 가지는 푸시 버튼형 글로브박스가 개발되고 있는데, 상기 푸시 버튼형 글로브박스는 대부분 노브에 의해 글로브박스에 대한 도어 박스의 록킹을 해제하는 스트라이커를 사용하고 있다.
종래의 글로브박스를 구성하는 잠금 관련 부품들은 글로브박스 커버의 내부에 설치되기 때문에 글로브박스 커버의 두께가 두꺼울 뿐만 아니라 각 위치별로 상이한 두께를 갖게 된다. 또한, 글로브박스 커버 두께로 인해 수납공간이 축소되고, 글로브박스를 열었을 때에 외관이 수려하지 않다는 단점이 있다.
한국공개특허 제2017-0136717호(발명의 명칭: 전자석을 이용한 터치형 글로브박스 록킹시스템) 한국등록특허 제10-1702782호(발명의 명칭: 자동차용 글로브 박스의 개폐구조)
본 발명이 해결하려는 과제는 구조가 간단한 글로브박스 작동 장치를 제안함에 있다.
본 발명이 해결하려는 다른 과제는 기존 대비하여 수납공간이 상대적으로 넓은 글로브박스를 제안함에 있다.
본 발명이 해결하려는 또 다른 과제는 개방시 뒤틀림이 차단되는 글로브박스를 제안함에 있다.
이를 위해 본 발명의 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 작동장치는 제1 회전방향으로 회전하는 제1 피니언 기어와 제2 회전방향으로 회전하는 제2 피니언 기어를 포함하는 피니어 기어; 제1 피니언 기어와 기어 결합되며, 제1 피니언 기어의 회전에 따라 직선으로 이동하는 제1 랙기어와 제2 피니언 기어와 기어 결합되며, 제2 피니언 기어의 회전에 따라 직선으로 이동하는 제2 랙기어를 포함하는 랙기어; 상기 제1 랙기어와 제2 랙기어에에 고정 체결되는 뒤틀림 방지 브라켓; 및 상기 뒤틀림 방지 브라켓의 일측 종단에 고정 체결되는 제1 슬라이딩 레일과 상기 뒤틀림 방지 브라켓의 타측 종단에 고정 체결되는 제2 슬라이딩 레일을 포함하는 슬라이딩 레일을 포함한다.
본 발명에 따른 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 작동장치는 구조가 간단하며, 기존 대비하여 상대적으로 수납공간이 넓은 장점이 있다. 또한, 기존 글로브박스는 잠금장치가 글로브박스 전면부(커버)의 두께가 두껍다는 단점이 있었으나, 본 발명은 잠금장치를 하단이나 측면에 형성함으로서 글로브박스의 미관이 수려하다는 장점이 있다.
이외에도 본 발명에 따른 글로브박스는 뒤틀림 방지 브라켓을 이용하여 개방시 글로브박스가 뒤틀리는 것을 차단할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 전동 슬라이딩 글로브박스를 도시하고 있다.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 저면에 형성된 작동 구조를 도시하고 있다.
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 측면에 형성된 작동 구조를 도시하고 있다.
전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 바람직한 실시 예들을 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명의 이러한 실시 예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 전동 슬라이딩 글로브박스를 도시하고 있다. 이하 도 1을 이용하여 본 발명의 일실시 예에 따른 전동 슬라이딩 글로브박스에 대해 상세하게 알아보기로 한다.
본 발명에서 제안하는 글로브박스는 슬라이딩 방식으로 글로브박스가 개폐되는 것을 특징으로 한다. 즉, 기존의 글로브박스는 회전축을 기준으로 글로브박스가 회전하는 방식으로 열리거나 닫히는 것이 일반적인 방식이다. 이에 비해 본 발명에서 제안하는 글로브박스는 상술한 바와 같이 슬라이딩 방식으로 글로브박스가 열리거나 닫히게 된다. 따라서 이하에서는 슬라이딩 방식으로 글로브박스가 열리거나 닫히는 구조에 대해 상세하게 알아보기로 한다.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 저면에 형성된 작동 구조를 도시하고 있다. 이하 도 2를 이용하여 본 발명의 일실시 예에 따른 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 저면에 형성된 작동 구조에 대해 상세하게 알아보기로 한다.
도 2에 의하면, 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 저면에는 피니언기어, 랙기어, 뒤틀림 방지 브라켓, 슬라이딩 레일을 포함한다. 물론 상술한 구조 이외에 다른 구성이 본 발명에서 제안하는 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 저면에 형성될 수 있다. 본 발명은 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 미관을 위해 슬라이딩 레일이 외부에 노출되지 않도록 글로브박스의 하단에 형성되도록 한다. 이하에서는 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 저면 구조에 대해 알아보기로 한다.
피니언기어(205)는 액츄에이터와 연결되며, 액츄에이터의 구동에 의해 회전한다. 부연하여 설명하면, 액츄에이터의 구동에 의해 피니언기어(205)는 시계 방향으로 회전하거나, 반시계 방향으로 회전한다.
피니언 기어(205)는 좌측에 제1 피니언 기어(205a)가 형성되며, 우측에 제2 피니언 기어(205b)가 형성된다. 제1 피니언 기어(205a)가 시계 방향으로 회전하면, 제2 피니언 기어(205b)는 반시계 방향으로 회전한다. 또한, 제1 피니언 기어(205a)가 반시계 방향으로 회전하면, 제2 피니언 기어(205b)는 시계 방향으로 회전한다.
랙기어(210)는 피니언 기어(205)와 결합되며, 피니언기어(205)의 회전 운동을 랙기어(210)는 직선 운동으로 변환한다. 제1 랙기어(210a)는 제1 피니언 기어(205a)와 기어 결합되며, 제2 랙기어(210b)는 제2 피니언 기어(205b)와 기어 결합된다. 상술한 바와 같이 피니언 기어(205)의 회전에 의해 랙기어(210)는 직선 이동한다.
본 발명과 관련하여 피니언 기어(205)는 두 개의 랙기어(210) 사이에 형성된다. 즉, 제1 피니어 기어(205a)와 제2 피니언 기어(205b)로 구성된 피니언 기어(205)는 제1 랙기어(210a)와 제2 랙기어(210b) 사이에 위치한다. 따라서 제1 랙기어(210a)와 제2 랙기어(210b)는 일정 거리 이격된 상태로 위치한다.
뒤틀림 방지 브라켓(215)은 일정 거리 이격된 상태로 위치한 두 개의 랙기어(210)의 상단에 위치한 상태에서 고정 체결된다. 뒤틀림 방지 브라켓(215)은 두 개의 랙기어에 고정 체결됨으로써 구동 중인 피니언 기어(205), 랙기어(210)가 뒤틀리는 것을 방지한다.
또한, 뒤틀림 방지 브라켓(215)의 일측 종단은 제1 슬라이딩 레일(220a)과 고정 체결되며, 타측 종단은 제2 슬라이딩 레일(220b)에 고정 체결된다. 물론 뒤틀림 방지 브라켓(215)은 일측 종단과 타측 종단의 내에서 랙기어(210)에 고정 체결된다. 따라서, 랙기어(210)의 이동에 따라 뒤틀림 방지 브라켓(215) 역시 이동하며, 뒤틀림 방지 브라켓(215)의 이동에 의해 슬라이딩 레일(220) 역시 이동한다. 즉, 뒤틀림 방지 브라켓(215)은 랙기어(210)와 슬라이딩 레일(220)과 고정 체결된다. 따라서, 슬라이딩 레일(220)과 체결된 직접 또는 간접으로 체결된 글로브박스 역시 슬라이딩 레일(220)과 동일하게 이동하게 된다. 이하에서는 도 3을 이용하여 슬라이딩 레일의 이동에 따라 글로브박스가 열리거나 닫히는 과정에 대해 상세하게 알아보기로 한다.
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 측면에 형성된 작동 구조를 도시하고 있다. 이하 도 3을 이용하여 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 측면에 형성된 작동 구조에 대해 상세하게 알아보기로 한다.
도 3에 의하면, 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 측면에 형성된 작동 구조는 회전 힌지, 전면부 작동 가이드 힌지, 후면부 작동 가이드 힌지, 가동 브라켓, 고정 브라켓 및 리미트 스위치를 포함한다. 물론 상술한 구성 이외에 다른 구성이 본 발명에서 제안하는 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 측면 작동 구조에 포함될 수 있다.
글로브박스의 측면에는 3개의 힌지가 형성된다. 상술한 바와 글로브박스의 측면에는 회전 힌지(305a), 전면부 작동 가이드 힌지(305b), 후면부 작동 가이드 힌지(305c)가 형성된다. 회전 힌지(305a)의 글로브박스의 측면 상단에 형성되며, 전면부 작동 가이드 힌지(305b)는 글로브박스의 측면 하단에 형성되며, 특히 회전 힌지(305a)를 기준으로 상대적으로 글로브박스의 전면부 방향에 형성된다. 후면부 작동 가이드 힌지(305c)는 글로브박스의 측면 중단에 형성되며, 특히 회전 힌지(305a)를 기준으로 상대적으로 글로브박스의 후면부 방향에 형성된다.
가동 브라켓(310)은 하단이 슬라이딩 레일에 직접 또는 간접으로 고정 체결된다. 가동 브라켓(310)은 회전 힌지(305a)가 인입되는 제1 홀(310a)이 형성되며, 전면부 작동 가이드 힌지(305b)가 인입된 상태에서 일정 거리 이동할 수 있는 제1 장공홀(310b)이 형성된다. 제1 장공홀(310b)은 글로브박스의 전면부 방향의 높이가 글로브박스의 후면부 방향의 높이보다 상대적으로 높게 형성된다. 글로브박스의 측면에 형성된 회전 힌지(305a)가 가동 브라켓의 제1 홀(310a)에 인입된 상태에서 글로브박스는 제1 장공홀(310b)의 길이만큼 이동할 수 있다.
본 발명은 제1 장공흘(310b)을 가동 브라켓(310)에 형성하여 글로브박스가 열리거나 닫힐 때 전면부 작동 가이드 힌지(305b)와 가동 브라켓(310) 사이의 마찰력을 최소화하여 액츄에이터를 구동하는 모터의 부하를 줄일 수 있게 된다.
고정 브라켓(315)은 글로브박스에 체결되는 것이 아니라 자동차 내부 본체에 고정 체결된다. 따라서 고정 브라켓(315)은 항상 고정된 상태를 유지한다.
고정 브라켓(315)은 2개의 장공홀이 형성된다. 고정 브라켓(315)은 상대적으로 상단에 위치한 제2 장공홀(315a)과 상대적으로 하단에 위치한 제3 장공홀(315b)이 형성된다. 제2 장공홀(315a)에는 후면부 작동 가이드 힌지(305c)가 인입되며, 제3 장공홀(315b)에는 전면부 작동 가이드 힌지(305b)가 인입된다. 따라서 전면부 작동 가이드 힌지(305b)는 제1 장공홀(310b)과 제3 장공홀(315b)에 인입된다.
제2 장공홀(315a)과 제3 장공홀(315b)은 글로브박스의 열리거나 닫히는 거리와 관련되므로, 제1 장공홀(310b)보다 상대적으로 길게 형성된다.
제2 장공홀(315a)의 일측과 타측에는 리미트 스위치(220)가 형성되며, 제2 장공홀(315a)에 인입된 후면부 작동 가이드 힌지(305c)의 이동에 의해 제2 장공홀(315a)의 일측과 타측에 형성된 리미트 스위치(220)를 구동한다. 리미트 스위치(220)의 구동에 의해 하단에 위치한 모터의 구동이 중단된다. 즉, 후면부 작동 가이드 힌지(305c)가 상대적으로 글로브박스의 전면부 방향에 위치한 리미트 스위치를 구동하면, 글로브박스가 완전히 열린 상태이므로 모터의 구동을 중단하며, 상대적으로 글로브박스의 후면부 방향에 위치한 리미트 스위치를 구동하면, 글로브박스가 완전히 닫힌 상태이므로 모터의 구동을 중단한다.
제2 장공홀(315a)은 글로브박스의 전면부 방향의 높이가 글로브박스의 후면부 방향의 높이보다 상대적으로 높게 형성하며, 제3 장공홀(315b)은 글로브박스의 전면부 방향의 높이가 글로브박스의 후면부 방향의 높이보다 상대적으로 낮게 형성한다. 따라서, 글로브박스가 열리는 경우, 전면부 작동 가이드 힌지(305b)는 하단 방향으로 이동하며, 후면부 작동 가이드 힌지(305c)는 상단 방향으로 이동한다. 이와 같이 글로브박스가 열릴 때 전면부 작동 가이드 힌지(305b)는 하단으로 이동하며, 후면부 작동 가이드 힌지(305)는 상단으로 이동하는 경우, 글로브박스의 전면부가 하단으로 이동한 상태로 열리게 되어, 운전자나 보조석 이용자는 글로브박스의 내부 전체를 볼 수 있으며, 글로브박스 내부 공간 효율적으로 사용할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
205: 피니언기어 210: 랙기어
215: 뒤틀림 방지 브라켓 220: 슬라이딩 레일
305a: 회전 힌지 305b: 전면부 작동 가이드 힌지
305c: 후면부 작동 가이드 힌지 310: 가동 브라켓
315: 고정 브라켓 320: 리미트 스위치

Claims (7)

  1. 제1 회전방향으로 회전하는 제1 피니언 기어와 제2 회전방향으로 회전하는 제2 피니언 기어를 포함하는 피니어 기어;
    제1 피니언 기어와 기어 결합되며, 제1 피니언 기어의 회전에 따라 직선으로 이동하는 제1 랙기어와 제2 피니언 기어와 기어 결합되며, 제2 피니언 기어의 회전에 따라 직선으로 이동하는 제2 랙기어를 포함하는 랙기어;
    상기 제1 랙기어와 제2 랙기어에에 고정 체결되는 뒤틀림 방지 브라켓; 및
    상기 뒤틀림 방지 브라켓의 일측 종단에 고정 체결되는 제1 슬라이딩 레일과 상기 뒤틀림 방지 브라켓의 타측 종단에 고정 체결되는 제2 슬라이딩 레일을 포함하는 슬라이딩 레일을 포함하는 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 작동장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 피니어 기어는 상기 제1 랙기어와 제2 랙기어 사이에 형성되며,
    상기 랙 기어는 상기 제1 슬라이딩 레일과 상기 제2 슬라이딩 레일 사이에 형성됨을 특징으로 하는 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 작동장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 슬라이딩 레일은 글로브박스의 저면에 형성됨을 특징으로 하는 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 작동장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 슬라이딩 레일과 고정 체결되며, 글로브박스의 측면에 형성된 회전 힌지가 인입되는 제1 홀, 상기 제1 홀보다 상대적으로 하단에 형성되며, 글로브박스의 측면에 형성된 전면부 작동 가이드 힌지가 인입되는 제1 장공홀이 형성된 가동 브라켓;
    상기 차량 본체와 고정 체결되며, 상기 제1 장공홀에 인입된 전면부 작동 가이드 힌지가 인입되는 제3 장공홀 및 상기 제3 장공홀의 상단에 형성되며, 글로브박스의 측면에 형성된 후면부 작동 가이드 힌지가 인입되는 제2 장공홀이 형성된 고정 브라켓을 포함함을 특징으로 하는 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 작동장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 고정 브라켓은,
    상기 제2 장공홀은 상기 글로브박스의 전면부 방향의 높이가 후면부 방향의 높이보다 상대적으로 높게 형성되며,
    상기 제3 장공홀은 상기 글로브박스의 전면부 방향의 높이가 후면부 방향의 높이보다 상대적으로 낮게 형성됨을 특징으로 하는 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 작동장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    글로브박스 측면 상단에 형성된 상기 회전 힌지에 상기 제 1홀이 인입된 상태에서 상기 가동 브라켓이 회전하며,
    상기 전면부 작동 가이드 힌지는 상기 글로브박스 측면 하단에 형성되며, 상기 회전 힌지보다 상대적으로 글로브박스의 전면부 방향에 형성되며,
    상기 후면부 작동 가이드 힌지는 상기 회전 힌지와 상기 전면부 작동 가이드 힌지 사이에 형성되며, 상기 회전 힌지보다 상대적으로 글로브박스의 후면부 방향에 형성됨을 특징으로 하는 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 작동장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제2 장공홀의 일측 종단과 타측 종단에는 이동하는 상기 후면부 작동 가이드 힌지에 의해 조작되는 리미트 스위치가 형성됨을 특징으로 하는 차량용 전동 슬라이딩 글로브박스의 작동장치.
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