KR102089186B1

KR102089186B1 - 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리

Info

Publication number: KR102089186B1
Application number: KR1020180158257A
Authority: KR
Inventors: 김구현; 이대엽; 권현중
Original assignee: 아이탑스오토모티브 주식회사
Priority date: 2018-12-10
Filing date: 2018-12-10
Publication date: 2020-03-16

Abstract

본 발명은 화약식 액추에이터의 실린더의 조립 부품과 공법을 개선하여 조립성과 방수성 및 작동 신뢰성을 확보할 수 있고, 공정수 감소 및 부품수 축소를 통하여 원가 절감을 도모할 수 있는 차량 액티브후드시스템용 화약식 액추에이터 조립 어셈블리에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 실린더의 하부 내에 구비되는 화약장전 블록체; 상기 실린더 내에 구비되는 실린더 로드; 일측은 상기 실린더의 상단부가 상부로 노출되게 결합되고 타측은 차량의 고정되는 고정 브라켓; 상기 실린더와 조립되어 상기 화약장전 블록체를 지지 고정시키는 블록체 고정수단; 상기 실린더와 실린더 로드 간을 기밀하게 씰링하는 씰링 수단; 상기 고정 브라켓의 상면에 노출된 상기 실린더의 상단부를 커버 고정하는 실린더 커버 부재; 상기 실린더의 상단부와 상기 실린더 커버 부재 간을 조립 고정시키는 커버 고정수단; 일단부는 상기 화약장전 블록체에 전기적으로 접속되고 타측은 차량의 전자제어장치에 연결되는 케이블 부재; 상기 케이블 부재를 화약장전 블록체로 가이드 하기 위한 가이드 수단; 상기 가이드 수단에 의해 가이드되는 케이블 부재를 상기 실린더와 고정 브라켓에 고정하기 위한 케이블 고정 수단; 및 상기 실린더와 고정 브라켓 간을 착탈가능하게 고정시키는 실린더-브라켓 고정 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리가 제공된다.

Description

차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리{CYLINDER ASSEMBLY FOR POWDER ACTUATOR OF ACTIVE HOOD SYSTEM OF VEHICLE}

본 발명은 차량 액티브후드시스템용 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화약식 액추에이터의 실린더의 조립 부품을 일체화하고 공법을 개선하여 조립성과 방수성 및 작동 신뢰성을 확보할 수 있고, 공정수 감소 및 부품수 축소를 통하여 원가 절감을 도모할 수 있으며, 실린더와 고정 브라켓 간의 고정 방식을 개선하여 제작 안정성을 통한 품질 안정화를 도모할 수 있는 차량 액티브후드시스템용 화약식 액추에이터 조립 어셈블리에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 전방에 보행자가 충돌하게 되면 보행자의 신체 중 하부인 다리 부위가 차량의 범퍼와 충돌하게 되는 것이다.

차량의 범퍼에 보행자의 다리가 충돌하게 되면 보행자의 상체는 차량의 후드 판넬과 1차로 충돌하게 되고, 다시 2차로 윈드실드 글라스와 충돌하게 되면서 상해를 입게 되는 것이다.

일반적으로 차량의 안전성은 주로 탑승자에 맞추어져 있다. 이에 따라, 에어백 시스템은 물론 차량의 구조 또한 충돌시 탑승자에게 최소한의 상해를 주도록 구조적으로 디자인되었다.

최근 선진국에서는 보행자의 안전을 고려한 차량의 구조 및 안전시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 일부 국가에서는 이러한 기능을 갖춘 차량에 대해서는 보험료 감면을 비롯한 각종 세제 지원을 하고 있다.

통상의 차량에서 승용 차량에는 전방에 엔진룸이 마련되고, 상기 엔진룸이 후드에 의해 차폐된다. 그런데 엔진룸은 엔진 등의 부품이 콤팩트하게 배치되도록 레이 아웃 설계되어 충격을 흡수하기 위한 여유공간이 마련되어 있지 않고, 상기 후드는 상기 엔진룸을 견실하게 차폐할 수 있도록 상당히 강한 구조로 구비되기 때문에, 보행자의 충돌 사고시 보행자가 차량의 전방 범퍼와 1차적으로 충돌한 다음, 차량의 후드패널 쪽으로 쓰러지면서 다시 2차 충돌을 하여 보행자의 머리가 후드에 충돌하게 되면, 그 충격에너지가 그대로 보행자에게 전달되어 보행자는 치명상을 입게 되는 문제점이 있다.

따라서 최근에는 보행자 보호 법규가 강화됨에 따라 상기한 보행자 보호 법규 만족을 위해 보행자의 충돌 사고시 상기 후드와 엔진 룸 사이에 보행자의 충격 에너지를 흡수할 수 있는 공간이 확보될 수 있도록 상기 후드가 상향 이동되게 하는 액티브 후드 시스템이 적용되고 있는 추세이다.

액티브후드 시스템은 보행자와 차량이 충돌시, 후드 아래에 위치한 액츄에이터를 작동하여 후드를 강제적으로 10cm 이상 들어줌으로써, 보행자의 머리에 오는 충격을 줄여주는 시스템을 차량에 적용하고 있다. 이러한 시스템은 등록특허공보 10-0775180, 공개특허공보 10-2008-0017726 등에서 공개하고 있다.

이러한 액티브후드 시스템에는 실린더 유닛과 힌지 유닛을 포함하는 액추에이터 모듈이 구성된다.

그러나 엑추에이터 모듈을 구성하는 종래 실린더 유닛 및 실린더 고정 유닛은 그 구성 부품 자체와 다른 구성 부품과의 조립 구조에서 많은 문제점을 안고 있다.

도 1은 액티브후드 시스템의 액추에이터에서 종래 실린더 유닛을 구성하는 실린더와 화약장전 블록체 간의 결합 구조를 나타내는 일부 사시도로서, 실린더 하단부에 화약장전 블록체를 고정하기 위하여 종래에는 도 1에 나타낸 바와 같이 컬링 공법을 적용하여 고정하였는데, 이 경우 실린더 하단부의 컬링 가공으로 인해 비용이 증가하고 조립공정이 복잡하며 실린더 도장이 벗겨지는 문제점이 있었다.

또한, 도 2는 액티브후드 시스템의 액추에이터에서 종래 실린더 유닛을 구성하는 실린더와 실린더 커버 간의 고정 구조를 나타내는 평면도로서, 종래에는 실린더 커버를 리벳을 이용하여 고정 브라켓에 고정하는 방식으로, 이로 인해 조립 공수 및 부품 수가 증가하는 문제점이 있었다.

또한, 도 3은 액티브후드 시스템의 액추에이터에서 종래 실린더 유닛을 구성하는 실린더에 오링을 조립하는 과정을 나타내는 사시도로서, 종래 실린더에 오링을 조립하기 위해서는 별도의 조립용 지그가 필요로 되는 문제점이 있었다.

계속해서, 도 4는 액티브후드 시스템의 액추에이터에서 종래 실린더 고정 유닛이 설치된 모습을 나타내는 사시도이며, 도 5는 액티브후드 시스템의 액추에이터에서 종래 실린더 고정 유닛을 구성하는 바디 브라켓과 액추에이터의 실린더 간의 고정 구조를 나타내는 사시도이다.

액티브후드 시스템용 실린더 고정 유닛은 차량의 후드 판넬(10)과 차체 사이에 후드 브라켓(20)과 바디 브라켓(30)으로 이루어지고, 상기 바디 브라켓(30)에는 화약식 액추에이터의 실린더가 고정되어 이루어진다.

이러한 화약식 액추에이터는 그 내부에서 화약장전 블록체에서 화약이 폭발하게 되면 실린더 로드가 이동하여 후드 브라켓(20)을 밀어 올려서 후드 판넬(10)을 개폐할 수 있게 되는 것이다.

그러나 종래 바디 브라켓(30)과 액추에이터의 실린더 간의 고정은 도 5에 나타낸 바와 같이 용접 고정된 방식으로 이루어진다.

이와 같이 바디 브라켓(30)과 실린더 간이 용접에 의해 고정됨으로 인해 화약식 액추에이터의 제작 시 용접 열변형으로 인한 치수 안정성이 낮아지고, 용접 시 용접 스펙터로 인하여 품질문제 발생확률이 증가하는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허공보 10-1574431(2015.12.03. 공고) 대한민국 등록특허공보 10-1491316(2015.02.06. 공고) 대한민국 등록특허공보 10-0877855(2009.01.13. 공고) 대한민국 공개특허공보 10-2013-0043454(2013.04.30. 공개)

따라서, 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 화약식 액추에이터의 실린더의 조립 부품을 일체화하고 공법을 개선하여 조립성과 방수성 및 작동 신뢰성을 확보할 수 있고, 공정수 감소 및 부품수 축소를 통하여 원가 절감을 도모할 수 있는 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 화약식 액추에이터의 실린더와 고정 브라켓 간의 고정 방식을 개선하여 제작 안정성을 통한 품질 안정화를 도모할 수 있는 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리를 제공하는데 다른 목적이 있다.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 본 발명의 목적들 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터를 구성하는 실린더 조립 어셈블리로서, 실린더; 상기 실린더의 하부 내에 구비되는 화약장전 블록체; 상기 실린더 내에 구비되는 실린더 로드; 일측은 상기 실린더의 상단부가 상부로 노출되게 결합되고 타측은 차량의 고정되는 고정 브라켓; 상기 실린더와 조립되어 상기 화약장전 블록체를 지지 고정시키는 블록체 고정수단; 상기 실린더와 실린더 로드 간을 기밀하게 씰링하는 씰링 수단; 상기 고정 브라켓의 상면에 노출된 상기 실린더의 상단부를 커버 고정하는 실린더 커버 부재; 상기 실린더의 상단부와 상기 실린더 커버 부재 간을 조립 고정시키는 커버 고정수단; 일단부는 상기 화약장전 블록체에 전기적으로 접속되고 타측은 차량의 전자제어장치에 연결되는 케이블 부재; 상기 케이블 부재를 화약장전 블록체로 가이드 하기 위한 가이드 수단; 및 상기 가이드 수단에 의해 가이드되는 케이블 부재를 상기 실린더와 고정 브라켓에 고정하기 위한 케이블 고정 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리가 제공된다.

본 발명에 있어서, 상기 블록체 고정수단은 상기 실린더의 하단 내연부에 형성되는 나사산 형성부, 및 일측부의 외연에 나사산 형성부가 형성되어 상기 실린더의 하단 내연부의 나사산 형성부와 나사 결합되는 리테이너 부재를 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 씰링 수단은 상기 실린더 로드의 다른 부위보다 큰 직경을 갖고 실린더 로드의 하단부에 형성되는 대경부와, 상기 대경부의 외연에 형성되는 오링 장착홈, 및 상기 오링 장착홈에 장착되는 오링을 포함하고, 상기 실린더 커버 부재는 하부 개방된 캡 형태로 형성되는 수지재질 또는 고무재질로 이루어지며, 상기 실린더 커버 부재의 상측 커버 하면의 중앙부에는 상기 실린더의 내부에 구비되는 실린더 로드의 상단부가 소정 깊이 오버랩(overlap)되게 구비되어 유동을 방지하도록 하는 요홈부를 갖고 형성될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 커버 고정수단은 상기 실린더의 상단면에서 외측으로 연장되는 연장 플랜지부, 및 상기 실린더 커버 부재의 내벽에서 반경반향 내측으로 소정 길이 돌출되는 걸림턱을 포함하고, 상기 실린더 커버 부재는 상기 실린더의 상단부에 강제압입(press-fitting) 결합방식 또는 억지끼움 결합방식으로 고정되도록 이루어질 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 연장 플랜지부의 연장 단부는 라운드지게 형성되고, 상기 걸림턱의 하면은 그 연장단부에서 기단부로 갈수록 경사진 경사면으로 형성되고, 상기 연장 플랜지부의 상면에는 하나 이상의 라운드진 돌기부가 형성되며, 상기 돌기부의 돌출 높이는 상기 실린더 커버 부재와 실린더 로드 간의 오버 랩 치수에 상응한 치수를 갖도록 이루어질 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 가이드 수단은 상기 실린더 커버 부재에 일체로 형성되고 케이블이 가이드되는 가이드 통로가 형성된 커버 케이블가이드, 및 상기 고정 브라켓의 가장자리로부터 상기 실린더의 상단부가 결합되는 측까지 절개되어 형성되는 케이블 가이드 절개부를 포함하고, 상기 케이블 고정 수단은, 상기 케이블 부재를 상기 고정 브라켓의 상면에 고정시키는 고정 클립, 및 상기 커버 케이블가이드의 케이블 가이드 통로를 거쳐 고정 브라켓의 하면에서 상기 케이블 부재를 실린더에 고정시키기 위한 케이블 타이를 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 실린더와 고정 브라켓 간을 착탈가능하게 고정시키는 실린더-브라켓 고정 수단을 더 포함할 수 있고, 상기 실린더-브라켓 고정 수단은 액추에이터 실린더의 상단부 외연에 형성되는 제1 고정부; 및 상기 액추에이터 실린더를 차량에 고정시키기 위한 고정 브라켓에 형성되어 상기 제1 고정부와 결합 고정되는 제2 고정부를 포함하고, 상기 제1 고정부는 나사산 형성부로 이루어지며, 상기 제2 고정부는 상기 고정 브라켓에 형성되며 내연에 나사산 형성부가 형성되는 결합 구멍으로 이루어질 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 실린더와 고정 브라켓 간을 착탈가능하게 고정시키는 실린더-브라켓 고정 수단을 더 포함할 수 있고, 상기 실린더-브라켓 고정 수단은 액추에이터 실린더의 상단부 외연에 형성되는 제1 고정부; 및 상기 액추에이터 실린더를 차량에 고정시키기 위한 고정 브라켓에 형성되어 상기 제1 고정부와 결합 고정되는 제2 고정부를 포함하고, 상기 제1 고정부는 나사산 형성부로 이루어지며, 상기 제2 고정부는 상기 고정 브라켓의 결합 구멍의 상면에 일체로 형성되는 환형부, 및 상기 환형부의 내면에 형성되는 나사산 형성부로 이루어질 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 실린더와 고정 브라켓 간을 착탈가능하게 고정시키는 실린더-브라켓 고정 수단을 더 포함할 수 있고, 상기 실린더-브라켓 고정 수단은, 액추에이터 실린더의 상단부 외연에 형성되는 나사산 형성부와, 상기 액추에이터 실린더를 차량에 고정시키기 위한 고정 브라켓에 형성되는 장공의 결합구멍과, 상기 장공의 결합 구멍을 따라 그 장공의 결합 구멍의 하면에 형성되는 가이드 홈과, 통 형상의 몸통부를 가지며 하단부에 상기 가이드 홈을 따라 가이드되는 가이드 돌기가 형성되는 고정 캡, 및 상기 고정 캡의 내부에 형성되는 나사산 형성부를 포함하고, 상기 고정 캡은 원추대 형태의 통 형상으로 형성되고, 상단에서 하방향으로 소정 길이 절개된 복수의 절개부를 가지며, 외면에 나사산 형성부가 형성되어 구성되며, 원통 형태로 형성되고 내면에 상기 고정 캡의 외면의 나사산 형성부에 나사결합되는 나사산 형성부가 형성되는 제2 고정 캡을 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리에 의하면 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 본 발명은 화약식 액추에이터의 실린더의 조립 부품을 일체화하고 공법을 개선하여 조립성과 방수성 및 작동 신뢰성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

둘째, 본 발명은 기존 조립 어셈블리에 비하여 조립 부품수 및 조립 공수를 현저히 줄여 공정수 및 부품수 축소를 통하여 원가 절감을 도모하고, 경제성을 증대시킬 수 있는 효과가 있다

셋째, 본 발명은 화약식 액추에이터의 실린더와 고정 브라켓 간의 고정 방식을 개선하여 제작 안정성을 통한 품질 안정화를 도모할 수 있는 효과가 있다.

넷째, 본 발명은 액추에이터 실린더의 단품 제조 싸이클 타임을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

도 1은 액티브후드 시스템의 액추에이터에서 종래 실린더 유닛을 구성하는 실린더와 화약장전 블록체 간의 결합 구조를 나타내는 일부 사시도이다.
도 2는 액티브후드 시스템의 액추에이터에서 종래 실린더 유닛을 구성하는 실린더와 실린더 커버 간의 고정 구조를 나타내는 평면도이다.
도 3은 액티브후드 시스템의 액추에이터에서 종래 실린더 유닛을 구성하는 실린더에 오링을 조립하는 과정을 나타내는 사시도이다.
도 4는 액티브후드 시스템의 액추에이터에서 종래 실린더 고정 유닛이 설치된 모습을 나타내는 사시도이다.
도 5는 액티브후드 시스템의 액추에이터에서 종래 실린더 고정 유닛을 구성하는 바디 브라켓과 액추에이터의 실린더 간의 고정 구조를 나타내는 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리의 전체 구성을 나타내는 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리를 구성하는 실린더와 화약장전 블록체 간의 조립 구성을 나타내는 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리를 구성하는 실린더 로드와 씰링부재간의 조립 구성을 나타내는 측면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리의 고정 브라켓 상부에서 케이블 가이드 및 고정 구조를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리의 고정 브라켓 하부에서 케이블 가이드 및 고정 구조를 나타내는 도면이다.
도 11은 도 6의 "A-A"선에 따른 단면도이다.
도 12는 본 발명에 따른 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리를 구성하는 실린더와 고정 브라켓 간의 고정 구조를 나타내는 사시도이다.
도 13은 도 12의 "A"부를 확대하여 나타내는 도면으로, 본 발명에 따른 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리를 구성하는 실린더와 고정 브라켓을 분해하여 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명에 따른 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리를 구성하는 실린더-브라켓 고정 수단의 다른 실시 예를 나타내는 도면이다.
도 15는 본 발명에 따른 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리를 구성하는 실린더-브라켓 고정 수단의 또 다른 실시 예를 나타내는 도면이다.

본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.

본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하, 본 발명에 따른 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리에 대하여 도 6 내지 도 13을 참조하여 상세히 설명한다. 도 6은 본 발명에 따른 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리의 전체 구성을 나타내는 사시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리를 구성하는 실린더와 화약장전 블록체 간의 조립 구성을 나타내는 사시도이며, 도 8은 본 발명에 따른 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리를 구성하는 실린더 로드와 씰링부재간의 조립 구성을 나타내는 측면도이다. 도 9는 본 발명에 따른 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리의 고정 브라켓 상부에서 케이블 가이드 및 고정 구조를 나타내는 도면이며, 도 10은 본 발명에 따른 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리의 고정 브라켓 하부에서 케이블 가이드 및 고정 구조를 나타내는 도면이며, 도 11은 도 6의 "A-A"선에 따른 단면도이다. 도 12는 본 발명에 따른 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리를 구성하는 실린더와 고정 브라켓 간의 고정 구조를 나타내는 사시도이고, 도 13은 도 12의 "A"부를 확대하여 나타내는 도면으로, 본 발명에 따른 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리를 구성하는 실린더와 고정 브라켓을 분해하여 나타내는 도면이다.

본 발명에 따른 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리는, 도 6 내지 도 13에 나타낸 바와 같이, 통 형상의 실린더(100); 상기 실린더(100)의 하단부 내에 구비되는 화약장전 블록체(101); 상기 실린더(100) 내에서 슬라이딩 이동 가능하게 구비되는 실린더 로드(102); 일측은 상기 실린더(100)의 상단부가 상부로 노출되게 결합되고 타측은 차량의 고정되는 고정 브라켓(200); 상기 실린더(100)와 조립되어 상기 화약장전 블록체(101)를 지지 고정시키는 블록체 고정수단; 상기 실린더(100)와 실린더 로드(102) 간을 기밀하게 씰링하는 씰링 수단; 상기 고정 브라켓(200)의 상면에 노출된 상기 실린더(100)의 상단부를 커버하면서 상기 고정 브라켓(200) 상에 구비되는 실린더 커버 부재(300); 상기 실린더(100)의 상단부와 상기 실린더 커버 부재(300) 간을 조립 고정시키는 커버 고정수단; 일단부는 상기 화약장전 블록체(101)에 전기적으로 접속되고 타측은 차량의 전자제어장치에 연결되는 케이블 부재(104); 상기 케이블 부재(104)를 화약장전 블록체(101)로 가이드 하기 위한 가이드 수단; 및 상기 가이드 수단에 의해 가이드되는 케이블 부재(104)를 실린더(100)와 고정 브라켓(200)에 고정하기 위한 케이블 고정 수단;을 포함한다.

여기에서, 본 발명은 상기 실린더(100)와 고정 브라켓(200) 간을 착탈가능하게 고정시키는 실린더-브라켓 고정 수단;을 더 포함하여 구성될 수 있다.

이하 상기한 각 구성부들에 대하여 상세히 설명한다.

상기 통 형상의 실린더(100)는 하단부에 화약장전 블록체(101)가 블록체 고정수단을 통해 조립 고정되고, 내부에 실린더 로드(102)가 슬라이딩 가능하게 구비된다.

상기 화약장전 블록체(101)는 하기에서 자세히 설명하는 블록체 고정수단을 통해 실린더(100)의 하단부에 결합 고정되며, 차량의 전자제어장치로부터 케이블 부재(104)를 통하여 전기 자극 신호가 전달되는 경우, 내부에 화약이 폭발하여 고압의 가스가 발생되며, 이러한 가스의 압력은 실린더 로드(102)를 밀어 올려지게 된다.

상기 실린더 로드(102)는 화약장전 블록체(101)에서 화약 폭발 시 실린더(100)에서 순간 이동할 수 있도록 구비되는 것으로, 상기 실린더 로드(102)는 기존 실린더 로드의 형태와 유사한 형태로 형성될 수 있는데, 다만 아래에서 설명되는 씰링 수단이 그 실린더 로드(102)에 구성되게 된다.

계속해서, 상기 고정 브라켓(200)은 기존 고정 브라켓의 형태와 유사하게 형성될 수 있는데, 다만 아래에서 설명되는 커버 고정 수단과 케이블 가이드 수단 및 실린더-브라켓 고정 수단의 일부 구성요소가 구성되게 된다.

다음으로, 상기 블록체 고정수단은 도 7에 나타낸 바와 같이 상기 실린더(100)의 하단부 내연에 형성되는 나사산 형성부(미도시), 및 외연에 나사산 형성부가 형성되어 상기 실린더(100)의 하단부의 나사산 형성부와 나사 결합되는 리테이너 부재(410)를 포함한다.

여기에서, 상기 리테이너 부재(410)는 외연에 나사산 형성부가 형성되는 통 또는 기둥 형태의 결합부, 및 상기 결합부에 일체로 형성되는 원형 또는 다각형의 결합 조작부로 형성되어 상기 실린더(100)와 결합 시 상기 결합 조작부는 실린더(100)의 하단면에 밀착 고정되게 된다.

이와 같이 리테이너 부재(410)가 실린더(100)의 하단부에 결합되게 되면, 그 상면(결합부의 상면)에 화약장전 블록체(101)가 면치되고, 상기 화약장전 블록체(101)의 상면에 실린더 로드(102)가 면치되어, 화약장전 블록체(101)와 실린더 로드(102)는 실린더(100) 내에서 유동없이 안정적으로 지지 고정되어 이루어지게 된다.

이와 같이 블록체 고정수단이 구성됨으로써 종래 실린더의 하단부를 컬링하여 화약장전 블록체를 고정시키는 방식으로 인해 컬링으로 인한 도장 벗겨짐, 이에 따라 덧칠과 건조 공정을 진행해야 하는 종래의 문제점을 해결할 수 있게 된다.

다음으로, 상기 실린더(100)와 실린더 로드(102) 간을 기밀하게 씰링하는 씰링 수단은, 도 8에 나타낸 바와 같이 상기 실린더 로드(102)의 하단부에 형성되는 대경부(421)와, 상기 대경부(421)의 외연에 형성되는 오링 장착홈(422), 및 상기 오링 장착홈(422)에 장착되는 오링(423)을 포함한다.

이와 같이 씰링 수단이 구성됨으로써 기존에 실린더 내에 오링을 갖추도록 하는 구성에 비하여 작업 인원이 감소하고, 조립 지그를 필요로 하지 않으며, 자동 조립 공정을 적용할 수 있어 작업성과 생산성을 향상시킬 수 있게 된다.

그리고 상기 실린더 커버 부재(300)는 하부 개방된 캡 형태로 형성되는 수지재질 또는 고무재질로 이루어진다. 이때, 상기 실린더 커버 부재(300)의 커버면의 하면 중앙부에는 실린더(100)의 내부에 구비되는 실린더 로드(102)의 상단부가 소정 깊이 오버랩(overlap)되게 구비되어 유동을 방지하도록 하는 요홈부를 갖고 형성된다.

상기 요홈부의 깊이, 즉 상기 실린더 커버 부재(300)와 실린더 로드(102)의 상단부 간의 오버 랩은 약 0.2mm가 되도록 하는 것이 바람직하다.

이와 같이 상기 실린더 커버 부재(300)에 실린더 로드(102)와 오버랩되는 요홈부가 형성됨으로써, 기존에 유동 방지를 위한 댐퍼를 생략할 수 있어 부품수의 감소 및 단품 조립 작업의 인원을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 실린더 커버 부재(300)에는 후술하는 케이블 가이드 수단의 일 구성부가 형성되며, 이에 대해서는 후술한다.

다음으로, 상기 실린더(100)의 상단부와 상기 실린더 커버 부재(300) 간을 조립 고정시키는 커버 고정수단은, 상기 실린더(100)의 상단면에서 외측으로 연장되는 연장 플랜지부(311), 및 상기 실린더 커버 부재(300)의 내벽에서 반경반향 내측으로 소정 길이 돌출되는 걸림턱(312)을 포함한다.

그리고 상기 실린더 커버 부재(300)의 내경은 상기 실린더(100)의 외연에 강제압입(press-fitting) 결합방식 또는 억지끼움 결합방식으로 끼움 고정되도록 이루어진다.

여기에서, 상기 연장 플랜지부(311)의 연장 단부는 라운드지게 형성되고, 상기 걸림턱(312)의 하면은 그 연장단부에서 기단부(내연측)으로 갈수록 경사진 경사면으로 형성된다.

이와 같이 구성되는 커버 고정수단은 실린더 커버 부재(300)가 실린더(100)에 강제압입 결합방식 또는 억지끼움 결합방식으로 결합됨으로써 기존에 리벳을 통해 실린더 커버부재를 고정시킬 필요가 없어 부품수를 감소시킬 수 있게 되며, 연장 플랜지부(311)와 걸림턱(312)에 의해 보다 견고하고 안정적으로 고정 결합되게 된다.

또한, 상기 연장 플랜지부(311)의 상면에는 하나 이상의 라운드진 돌기부(313)가 형성된다. 상기 돌기부(313)의 돌출 높이는 상기 실린더 커버 부재(300)와 실린더 로드(102) 간의 오버 랩 치수에 상응한 치수를 갖도록 이루어지는 것이 바람직하다.

이와 같이 연장 플랜지부(311)에 돌기부(313)가 형성됨으로써 실린더 커버 부재(300)의 강제압입 또는 억지끼움 결합 시 보다 기밀한 결합으로 확실한 방수가 가능하게 되고, 이에 따라 종래 실린더 커버 부재와 실린더 간의 방수를 위한 오링을 필요로 하지 않게 된다.

다음으로, 상기 케이블 부재(104)를 화약장전 블록체로 가이드 하기 위한 가이드 수단은, 차량 전자제어장치에 연결되는 케이블 부재(104)가 실린더 커버 부재(300) 측으로 안내되는 케이블 가이드 통로(431)가 형성되어 상기 실린더 커버 부재(300)의 일측에 일체로 형성되는 커버 케이블가이드(432), 및 상기 고정 브라켓(200)의 가장자리로부터 상기 실린더(100)의 상단부가 결합되는 측까지 절개되어 형성되는 케이블 가이드 절개부(433)(도 10 및 도 12 참조)를 포함한다.

계속해서, 상기 가이드 수단에 의해 가이드되는 케이블 부재(104)를 실린더(100)와 고정 브라켓(200)에 고정하기 위한 케이블 고정 수단은, 차량 전자제어장치에서 고정 브라켓(200) 측으로 가이드되는 케이블 부재(104)를 고정 브라켓(200)의 상면에 고정시키는 고정 클립(441), 및 상기 커버 케이블가이드(432)의 케이블 가이드 통로(431)를 거쳐 고정 브라켓(200)의 하면에서 케이블 부재(104)를 실린더(100)에 고정시키기 위한 케이블 타이(442)를 포함한다.

다음으로, 상기 실린더(100)와 고정 브라켓(200) 간을 착탈가능하게 고정시키는 실린더-브라켓 고정 수단은, 실린더(100)의 상단부와 상기 실린더(100)를 차량에 고정시키기 위한 고정 브라켓(200) 간을 착탈 가능하게 고정하는 구조로 이루어진다.

구체적으로, 실린더-브라켓 고정 수단은 실린더(100)의 상단부 외연에 형성되는 제1 고정부(110), 및 상기 액추에이터 실린더(100)를 차량에 고정시키기 위한 고정 브라켓(200)에 형성되어 상기 제1 고정부(110)와 결합 고정되는 제2 고정부(210)를 포함한다.

상기 제1 고정부(110)는 나사산 형성부로 이루어지고, 상기 제2 고정부(210)는 고정 브라켓(200)에 형성되는 결합구멍의 내연에 형성되는 나사산 형성부로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 제2 고정부(210)는 다른 예로 상기 고정 브라켓(200)의 결합 구멍에 일체로 형성되는 환형부(220), 및 상기 환형부(220)의 내면에 형성되는 나사산 형성부(221)로 이루어질 수 있다.

도 14는 본 발명에 따른 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리를 구성하는 실린더-브라켓 고정 수단의 다른 실시 예를 나타내는 도면으로, 다른 실시 예의 실린더-브라켓 고정 수단은 실린더(100)의 상단부 외연에 형성되는 제1 고정부(110), 및 상기 액추에이터 실린더(100)를 차량에 고정시키기 위한 고정 브라켓(200)에 형성되어 상기 제1 고정부(110)와 결합 고정되는 제2 고정부(210)를 포함하는데, 상기 제1 고정부(110)는 나사산 형성부로 이루어지며, 상기 제2 고정부(210)는 고정 브라켓(200)에 형성되는 장공의 결합구멍(231)과, 상기 장공의 결합 구멍(211)을 따라 그 장공의 결합 구멍(211)의 하면에 형성되는 가이드 홈(232)과, 통 형상의 몸통부를 가지며 하단부에 상기 가이드 홈(232)을 따라 가이드되는 가이드 돌기(233a)가 형성되는 고정 캡(233), 및 상기 고정 캡(233)의 내부에 형성되는 나사산 형성부(222)를 포함하여 이루어진다.

또한, 도 15는 본 발명에 따른 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리를 구성하는 실린더-브라켓 고정 수단의 또 다른 실시 예를 나타내는 도면으로, 또 다른 실시 예의 실린더-브라켓 고정 수단에서, 제2 고정부(210)는 원추대 형태의 통 형상으로 형성되고, 상단에서 하방향으로 소정 길이 절개된 복수의 절개부(240a)를 가지며, 외면에 나사산 형성부(241)가 형성되고, 하단부에 상기 가이드 홈을 따라 가이드되는 가이드 돌기(241)가 형성되는 제1 고정 캡(240) 및 원통 형태로 형성되고 내면에 상기 고정 캡(220)의 외면의 나사산 형성부에 나사결합되는 나사산 형성부가 형성되는 제2 고정 캡(250)을 포함한다.

상기 제1 고정 캡(240)의 내연에는 나사산 형성부가 형성될 수 있으며, 액추에이터 실린더(100)의 상단부에 형성된 고정부(110)인 나사산 형성부와 나사 결합될 수 있다.

또한, 상기 제2 고정 캡(250)의 내경은 상기 제1 고정 캡(240)의 외경보다 작게 형성되어 억지 끼움 방식으로 결합되면서 나사산 결합되어 상기 제1 고정 캡(240)과 나사 결합되면서 액추에이터 실린더를 더욱 견고하게 고정시킬 수 있게 된다. 이때, 상기 제1 고정캡(240)의 내연에는 나사산 형성부가 생략되어 형성될 수 있다.

이와 같이 구성되는 다른 실시 예들에 따른 차량 액티브후드시스템용 화약식 액추에이터 고정 구조는 장공의 결합 구멍을 통해 액추에이터 실린더와의 결합 위치를 조정하여 고정할 수 있어 조립 자유도와 설계 자유도 및 수리 유지보수를 향상시킬 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리에 의하면, 화약식 액추에이터의 실린더의 조립 부품을 일체화하고 공법을 개선하여 조립성과 방수성 및 작동 신뢰성을 확보할 수 있으며, 기존 조립 어셈블리에 비하여 조립 부품수 및 조립 공수를 현저히 줄여 공정수 및 부품수 축소를 통하여 원가 절감을 도모하고, 경제성을 증대시킬 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 화약식 액추에이터의 실린더와 고정 브라켓 간의 고정 방식을 개선하여 제작 안정성을 통한 품질 안정화를 도모할 수 있으며, 액추에이터 실린더의 단품 제조 싸이클 타임을 감소시킬 수 있는 이점이 있다.

본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 액추에이터 실린더
101: 화약장전 블록체
102: 실린더 로드
104: 케이블 부재
110: 제1 고정부
200: 고정 브라켓
210: 제2 고정부
220: 환형부
221: 나사산 형성부
231: 장공 결합구멍
232: 가이드 홈
233: 고정 캡
233a, 241: 가이드 돌기
240: 제1 고정 캡
240a: 절개부
250: 제2 고정 캡
300: 실린더 커버 부재
311: 연장 플랜지부
312: 걸림턱
410: 리테이너 부재
421: 대경부
422: 오링 장착홈
423: 오링
431: 케이블 가이드 통로
432: 커버 케이블가이드
433: 케이블 가이드 절개부
441: 고정 클립
442: 케이블 타이

Claims

차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터를 구성하는 실린더 조립 어셈블리로서,
실린더;
상기 실린더의 하부 내에 구비되는 화약장전 블록체;
상기 실린더 내에 구비되는 실린더 로드;
일측은 상기 실린더의 상단부가 상부로 노출되게 결합되고 타측은 차량의 고정되는 고정 브라켓;
상기 실린더와 조립되어 상기 화약장전 블록체를 지지 고정시키는 블록체 고정수단
상기 실린더와 실린더 로드 간을 기밀하게 씰링하는 씰링 수단;
상기 고정 브라켓의 상면에 노출된 상기 실린더의 상단부를 커버 고정하는 실린더 커버 부재;
상기 실린더의 상단부와 상기 실린더 커버 부재 간을 조립 고정시키는 커버 고정수단;
일단부는 상기 화약장전 블록체에 전기적으로 접속되고 타측은 차량의 전자제어장치에 연결되는 케이블 부재;
상기 케이블 부재를 화약장전 블록체로 가이드 하기 위한 가이드 수단; 및
상기 가이드 수단에 의해 가이드되는 케이블 부재를 상기 실린더와 고정 브라켓에 고정하기 위한 케이블 고정 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는
차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리.
제1항에 있어서,
상기 블록체 고정수단은 상기 실린더의 하단 내연부에 형성되는 나사산 형성부, 및 일측부의 외연에 나사산 형성부가 형성되어 상기 실린더의 하단 내연부의 나사산 형성부와 나사 결합되는 리테이너 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는
차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리.
제1항에 있어서,
상기 씰링 수단은 상기 실린더 로드의 다른 부위보다 큰 직경을 갖고 실린더 로드의 하단부에 형성되는 대경부와, 상기 대경부의 외연에 형성되는 오링 장착홈, 및 상기 오링 장착홈에 장착되는 오링을 포함하고,
상기 실린더 커버 부재는 하부 개방된 캡 형태로 형성되는 수지재질 또는 고무재질로 이루어지며,
상기 실린더 커버 부재의 상측 커버 하면의 중앙부에는 상기 실린더의 내부에 구비되는 실린더 로드의 상단부가 소정 깊이 오버랩(overlap)되게 구비되어 유동을 방지하도록 하는 요홈부를 갖고 형성되는 것을 특징으로 하는
차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리.
제3항에 있어서,
상기 커버 고정수단은 상기 실린더의 상단면에서 외측으로 연장되는 연장 플랜지부, 및 상기 실린더 커버 부재의 내벽에서 반경반향 내측으로 소정 길이 돌출되는 걸림턱을 포함하고,
상기 실린더 커버 부재는 상기 실린더의 상단부에 강제압입(press-fitting) 결합방식 또는 억지끼움 결합방식으로 고정되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는
차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리.
제4항에 있어서,
상기 연장 플랜지부의 연장 단부는 라운드지게 형성되고, 상기 걸림턱의 하면은 그 연장단부에서 기단부로 갈수록 경사진 경사면으로 형성되고,
상기 연장 플랜지부의 상면에는 하나 이상의 라운드진 돌기부가 형성되며,
상기 돌기부의 돌출 높이는 상기 실린더 커버 부재와 실린더 로드 간의 오버 랩 치수에 상응한 치수를 갖도록 이루어지는 것을 특징으로 하는
차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리.
제5항에 있어서,
상기 가이드 수단은 상기 실린더 커버 부재에 일체로 형성되고 케이블이 가이드되는 가이드 통로가 형성된 커버 케이블가이드, 및 상기 고정 브라켓의 가장자리로부터 상기 실린더의 상단부가 결합되는 측까지 절개되어 형성되는 케이블 가이드 절개부를 포함하고,
상기 케이블 고정 수단은, 상기 케이블 부재를 상기 고정 브라켓의 상면에 고정시키는 고정 클립, 및 상기 커버 케이블가이드의 케이블 가이드 통로를 거쳐 고정 브라켓의 하면에서 상기 케이블 부재를 실린더에 고정시키기 위한 케이블 타이를 포함하는 것을 특징으로 하는
차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리.
제1항에 있어서,
상기 실린더와 고정 브라켓 간을 착탈가능하게 고정시키는 실린더-브라켓 고정 수단;을 더 포함하고,
상기 실린더-브라켓 고정 수단은 액추에이터 실린더의 상단부 외연에 형성되는 제1 고정부; 및 상기 액추에이터 실린더를 차량에 고정시키기 위한 고정 브라켓에 형성되어 상기 제1 고정부와 결합 고정되는 제2 고정부를 포함하고,
상기 제1 고정부는 나사산 형성부로 이루어지며,
상기 제2 고정부는 상기 고정 브라켓에 형성되며 내연에 나사산 형성부가 형성되는 결합 구멍으로 이루어지는 것을 특징으로 하는
차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리.
제1항에 있어서,
상기 실린더와 고정 브라켓 간을 착탈가능하게 고정시키는 실린더-브라켓 고정 수단;을 더 포함하고,
상기 실린더-브라켓 고정 수단은 액추에이터 실린더의 상단부 외연에 형성되는 제1 고정부; 및 상기 액추에이터 실린더를 차량에 고정시키기 위한 고정 브라켓에 형성되어 상기 제1 고정부와 결합 고정되는 제2 고정부를 포함하고,
상기 제1 고정부는 나사산 형성부로 이루어지며,
상기 제2 고정부는 상기 고정 브라켓의 결합 구멍의 상면에 일체로 형성되는 환형부, 및 상기 환형부의 내면에 형성되는 나사산 형성부로 이루어지는 것을 특징으로 하는
차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리.
제1항에 있어서,
상기 실린더와 고정 브라켓 간을 착탈가능하게 고정시키는 실린더-브라켓 고정 수단;을 더 포함하고,
상기 실린더-브라켓 고정 수단은, 액추에이터 실린더의 상단부 외연에 형성되는 나사산 형성부와, 상기 액추에이터 실린더를 차량에 고정시키기 위한 고정 브라켓에 형성되는 장공의 결합구멍과, 상기 장공의 결합 구멍을 따라 그 장공의 결합 구멍의 하면에 형성되는 가이드 홈과, 통 형상의 몸통부를 가지며 하단부에 상기 가이드 홈을 따라 가이드되는 가이드 돌기가 형성되는 고정 캡, 및 상기 고정 캡의 내부에 형성되는 나사산 형성부를 포함하고,
상기 고정 캡은 원추대 형태의 통 형상으로 형성되고, 상단에서 하방향으로 소정 길이 절개된 복수의 절개부를 가지며, 외면에 나사산 형성부가 형성되어 구성되며,
원통 형태로 형성되고 내면에 상기 고정 캡의 외면의 나사산 형성부에 나사결합되는 나사산 형성부가 형성되는 제2 고정 캡을 더 포함하는 것을 특징으로 하는
차량 액티브후드시스템의 화약식 액추에이터용 실린더 조립 어셈블리.