KR20160121080A - 자력을 이용한 테일게이트 가이드 범퍼구조 - Google Patents

자력을 이용한 테일게이트 가이드 범퍼구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자력을 이용한 테일게이트 가이드 범퍼구조에 관한 것으로, 테일게이트에 제공되는 적어도 하나의 테일게이트 가이드 범퍼(100)와, 상기 가이드 범퍼(100)에 대응된 위치에서 차체측에 제공되는 차체측 가이드 범퍼(101)를 구비하는 전자석을 이용한 차량의 테일게이트 가이드 범퍼장치에 있어서, 상기 테일게이트 가이드 범퍼(100)는 영구자석(104)을 포함하고, 상기 차체측 가이드범퍼(101)는 전자석(114)을 포함하며, 상기 전자석(114)은 테일 게이트의 개폐에 대응하여 테일게이트 가이드 범퍼의 영구자석(104)에 대해 척력과 인력을 발휘하도록 극성이 제어되는 것을 특징으로 하여 구성됨으로써, 차체측 가이드범퍼의 전자석의 극성 제어로 영구자석이 제공된 테일 게이트의 개방시 테일게이트가 쉽게 열리도록 하는 한편, 닫힘시에는 닫힘력이 증가되어 테일게이트가 테일게이트 가이드범퍼와 밀착유지되어 테일게이트의 유동 방지와 주행중 소음 저감 효과가 있으며, 품질향상 및 현장의 클레임 감소 효과가 있다.

Description

자력을 이용한 테일게이트 가이드 범퍼구조{GUID BUMPER WITH ELECTROMAGNET FOR TAIL GATE OF VEHICLES}
본 발명은 자력을 이용한 테일게이트 가이드 범퍼구조에 관한 것으로, 특히 케일게이트의 개폐시 연동하는 전자석으로 테일게이트를 전후방향의 유동 흡수 및 소음 저감을 위해 개선된 구조의 자력을 이용한 테일게이트 가이드 범퍼구조에 관한 것이다.
일반적으로 SUV 차량의 뒷편에는 테일게이트가 개폐 동작가능하게 설치되고, 상기 테일게이트의 개폐동작시 충격이나 진동을 방지할 수 있도록 테일게이트와 접하는 콤비네이션 램프 하우징 패널에는 가이드 범퍼가 설치된다.
이러한 테일 게이트 가이드 범퍼의 예로는 본 출원인의 한국 등록특허 제10-0551179호(2005.11.30 등록)에는 차량의 테일게이트 패널에 끼움방식으로 장착되는 제 1 가이드범퍼; 차량의 보디패널에 끼움방식으로 장착하되, 테일게이트의 닫힘시 상기 제 1 가이드범퍼와 면접촉하면서 유동하는 제 2 가이드범퍼; 상기 제 2 가이드범퍼의 후면에 위치하는 범퍼받침대; 및, 상기 범퍼받침대와 보디패널에 양단이 결합하되, 제 1,2 가이드범퍼의 면접촉으로 제 2 가이드범퍼가 유동할 때 그 면접촉에 따른 마찰소음을 방지하면서 제 2 가이드범퍼를 원래의 위치로 리턴시키는 완충스프링; 으로 구성함을 특징으로 하는 오버 슬램 범퍼 기능을 겸한 가이드 범퍼 구조가 개시되어 있다.
테일 게이트 가이드 범퍼의 다른 예로서, 미국 출원공개공보 US2014/0091600A1(2014.04.03 공개)에는 커플링장치에 고정된 베이스부재, 스트라이킹표면을 한정하여 그 위에 작용되는 하중을 수용하는 스트라이킹부재, 상기 베이스부재와 스트라이킹부재를 연결하는 링크부재를 포함하는 오버슬램 범퍼(overslambumper)가 개시되어 있다.
이러한 종래 오버슬램 범퍼는 단순히 합성고무 또는 플라스틱 부재들을 테일게이트 패널과 차량의 보디패널에 대향된 위치에 고정한 것으로 사용에 따라 반복적으로 가해지는 충격으로 변형될 수 있어서 유격이 증대되어 소음이 증가하는 문제와 내구성이 약화되는 문제가 있었다.
또한, 본 출원인의 한국 등록특허 제10-0534433호(2005.05.23 등록)에는 도 1과 2에 개략적으로 도시된 바와 같이, 상기 가이드범퍼(12)는 테일게이트와의 반발력을 최적상태로 유지시키면서 스토퍼와의 오버랩량을 증가시킬 수 있도록 스위치(14)가 온되어 테일게이트의 열림이 이루어질 때 타임딜레이(30)에 의해 설정된 소정의 시간동안(약 10초) 배터리(13)의 전원을 공급받아 가이드범퍼(12)를 상하방향으로 유동시키며, 차속센서(15)로 검출된 차량의 속도가 소정의 속도 이상(약 20km/h)인 경우 배터리(13)의 전원을 공급받아 테일게이트의 유동을 방지하는 솔레노이드(20)가 장착 구성되고, 상기 솔레노이드(20)에는 배터리(13)의 전원 차단시 유동된 가이드범퍼(12)를 원래의 위치로 리턴시키는 스프링(21)이 제공되며, 상기 솔레노이드(20)에는 배터리(13)의 전원공급을 제어하는 제어스위치(22)를 연결 구성한 것을 특징으로 하는 테일게이트 유동방지용 전자식 가이드 범퍼장치가 개시되어 있다.
그러나, 상기 특허기술의 전자식 가이드 범퍼장치는 차량 속도가 일정 범위를 넘는 경우 솔레노이드에 전원이 연결되어 가이드범퍼를 상승킴으로써 차체측 가이드범퍼와 테일게이트측 가이드범퍼 사이의 갭을 감소시켜 테일게이트의 유동을 방지하여 소음을 저감시키지만, 이 경우 테일게이트를 닫을 때에는 닫힘력이 증가되어 운전자에 의해 큰 힘의 작용이 필요한 단점이 있다.
한국 등록특허 제10-0551179호(2005.11.30 등록) 한국 등록특허 제10-0534433호(2005.05.23 등록) 미국 출원공개공보 US2014/0091600A1(2014.04.03 공개)
본 발명의 목적은 상기한 종래 기술의 문제점들을 해결하도록 테일게이트의 개방시 테일게이트를 쉽게 열리도록 차체측의 자석이 테일게이트에 제공된 자석의 극성과 같은 극성을 갖도록 하는 한편, 테일게이트 폐쇄시에는 테일게이트가 차체에 밀착된 상태로 유지되게 차체측의 자석이 테일게이트의 자석과 반대 극성을 갖도록 제어되는 전자석을 이용한 개선된 구조의 테일게이트 가이드 범퍼장치를 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 자력을 이용한 테일게이트 가이드 범퍼구조는, 테일게이트에 제공되는 적어도 하나의 테일게이트 가이드 범퍼와, 상기 테일게이트 가이드 범퍼에 대응된 위치에서 차체측에 제공되는 차체측 가이드 범퍼를 구비하는 전자석을 이용한 차량의 테일게이트 가이드 범퍼장치에 있어서, 상기 테일게이트 가이드 범퍼는 영구자석을 포함하고, 상기 차체측 가이드범퍼는 전자석을 포함하며, 상기 전자석은 테일 게이트의 개폐에 대응하여 테일게이트 가이드 범퍼의 영구자석에 대해 척력과 인력을 발휘하도록 극성이 제어되는 것을 특징으로 하여 구성된다.
상기 차체측 가이드범퍼의 전자석은 테일게이트의 개폐에 대응하여 바디제어모듈(BCM)의 전류 흐름 제어에 의해 상기 전자석의 극성이 변경된다.
또한, 상기 차체측 가이드 범퍼의 전자석은 상기 테일 게이트가 닫힐 때에는 자력에 의해 테일게이트를 차체측에 밀착유지되도록 상기 테일게이트 가이드범퍼의 영구자석과 반대 극성으로 되고, 테일 게이트가 개방될 때에는 척력에 의해 테일게이트가 차체에서 떨어지도록 상기 영구자석과 동일 극성으로 제어된다.
상기 전자석은 인써트사출에 의해 상기 차체측 가이드범퍼속에 매립될 수 있다.
상기 바디제어모듈은 테일게이트 오픈 스위치가 눌려지거나 레버에 의해 테일게이트가 개방될 때, 랫치 록킹해제신호를 검출하여 차체측에 장착된 전자석의 외측표면의 극성이 테일게이트의 영구자석과 같은 극성을 갖도록 상기 전자석의 코일의 일단부(S2)에서 타단부(S1)으로 흐르도록 제어하는 한편, 테일게이트가 닫힐 때에는, 센서로 부터의 랫치 록킹 신호를 검출하여 차체측 가이드범퍼의 전자석의 극성이 테일게이트의 영구자석과 반대 극성을 갖도록 차체측 가이드범퍼의 전자석의 코일의 타단부(S1)에서 일단부(S2)로 전류가 흐르도록 제어할 수 있다.
본 발명에 따른 자력을 이용한 테일게이트 가이드 범퍼구조는 차체측 가이드범퍼의 전자석의 극성 제어로 영구자석이 제공된 테일 게이트의 개방시 테일게이트가 쉽게 열리도록 하는 한편, 닫힘시에는 닫힘력이 증가되어 테일게이트가 테일게이트 가이드범퍼와 밀착유지되어 테일게이트의 유동 방지와 주행중 소음 저감 효과가 있으며, 품질향상 및 현장의 클레임 감소 효과가 있다.
도 1은 종래 차량의 테일게이트 가이드 범퍼의 구성을 보여주는 개략적인 구성도.
도 2는 도 1의 테일게이트 가이드 범퍼장치의 작동 회로도.
도 3은 본 발명에 따른 가이드 범퍼장치에서 테일게이트와 차체측에 설치된 가이드범퍼들의 테일게이트 오픈시의 상태를 보여준다.
도 4는 도 3의 본 발명에 의한 차량의 테일게이트 가이드 범퍼장치의 차체측 가이드범퍼의 내부 구성을 보여주는 개략적인 사시도.
도 5는 본 발명에 따라 테일게이트가 차체측에 닫힐 때 가이드 범퍼장치의 가이드범퍼들의 상태를 보여주는 단면이다.
이하에서는 본 발명에 의한 전자석을 이용한 자력을 이용한 테일게이트 가이드 범퍼구조의 실시예를 도시한 첨부 도면을 참고하여 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 3 내지 5에 있어서, 본 발명에 따른 자력을 이용한 테일게이트 가이드 범퍼구조는 테일게이트의 양측에 각각 제공되는 테일게이트 가이드 범퍼(100)와, 상기 테일 게이트가 닫힐 때 각각의 가이드 범퍼(1)에 대응된 위치에서 차체측에 제공되는 차체측 가이드 범퍼(101)를 포함한다.
상기 테일게이트 가이드 범퍼(101)는 인너 패널(102) 내측면에 설치되는 가이드범퍼 브라켓(103)을 통하여 인너패널 외측면에 장착되며, 그 외측면에 영구자석(4)이 외측면이 예를들어 "N"극으로 되게 고정된다. 상기 영구자석(104)은 테일게이트 가이드범퍼(100)에 통상의 방법으로 예를들어 접착제로 고정되거나 인써트사출에 의해 부분적으로 매립되게 고정되거나 그밖의 체결수단에 의해 고정될 수 있다.
이에 대응된 차체측 가이드 범퍼(101)는 차체 아웃 패널(111) 외측에 돌출되게 고정되며, 상기 가이드범퍼(101) 속에는 외측면 둘레에 코일(113)이 감겨진 전자석(114)이 내장되어 있고, 상기 코일은 도면에 도시되지 않았지만 바디제어모듈(BCM)에 의해 전원에의 연결 극성이 제어된다.
상기 차체측 가이드범퍼(101)는 인써트사출에 의해 그속에 전자석(114)이 매립된 구조로 생산될 수 있다.
상기 바디제어모듈은 테일게이트 오픈 스위치가 눌려질 때 또는 레버에 의해 테일게이트가 개방될 때, 랫치 록킹해제신호를 검출하여 차체측에 장착된 전자석(114)의 외측표면의 극성이 테일게이트의 영구자석(4)과 같은 "N"극을 갖도록 코일(113)의 일단부(S2)에서 타단부(S1)으로 흐르도록 제어한다.
이와 같이, 테일게이트 개방시 테일게이트측 가이드범퍼(100)와 차체측 가이드범퍼(101)가 같은 극성(N)을 갖게 됨으로써, 척력에 의해 테일게이트가 쉽게 개방될 수 있게 된다.
또한, 테일게이트가 닫힐 때에는, 바디제어모듈이 센서로 부터의 랫치 록킹 신호를 검출하여 차체측 가이드범퍼(101)의 전자석(114)에서 코일의 타단부(S1)에서 일단부(S2)로 전류가 흐르도록 하여 차체측 가이드범퍼(101)의 전자석(114)의 극성이 테일게이트의 영구자석(104)과 반대 극성 "S"을 갖게 되며, 이로써 자력에 의해 테일게이트가 차체측 가이드범퍼와 밀착된 상태로 유지되며, 따라서, 주행시 테일게이트에 의한 래틀 소음이 최소화된다.
본 발명은 도시된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 여러 구성요소들은 첨부된 특허청구의 범위의 기술적 사상의 범위내에서 당업계에서 통상의 지식을 가진자에 의해 균등한 요소들로 변경되거나 치환될 수 있음은 당업자에게 자명하며, 본 발명은 단지 첨부된 특허청구범에 의해서만 한정된다.
본 발명의 자력을 이용한 테일게이트 가이드 범퍼구조는 SUV 차량의 테일게이트, 박스형 차량의 백도어에서 차체측 가이드범퍼와 테일게이트 가이드범퍼의 유동과 소음을 감소시키도록 기존 구성을 크게 변경하지 않고 간편하게 이용할 수 있다.
100 : 테일게이트 가이드 범퍼 104 : 영구자석
101 : 차체측 가이드범퍼 113 : 코일
114 : 전자석

Claims (6)

  1. 테일게이트에 제공되는 적어도 하나의 테일게이트 가이드 범퍼(1)와, 상기 테일게이트 가이드 범퍼(1)에 대응된 위치에서 차체측에 제공되는 차체측 가이드 범퍼(10)를 구비하는 자력을 이용한 테일게이트 가이드 범퍼구조에 있어서,
    상기 테일게이트 가이드 범퍼(100)는 영구자석(104)을 포함하고,
    상기 차체측 가이드범퍼(101)는 전자석(114)을 포함하며, 상기 전자석(14)은 테일 게이트의 개폐에 대응하여 테일게이트 가이드 범퍼의 영구자석(4)에 대해 척력과 인력을 발휘하도록 극성이 제어되는 것을 특징으로 하는 자력을 이용한 테일게이트 가이드 범퍼구조.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 차체측 가이드범퍼(101)의 전자석(114)은 테일게이트의 개폐에 대응하여 바디제어모듈(BCM)의 전류 흐름 제어에 의해 상기 전자석의 극성이 변경되는 것을 특징으로 하는 자력을 이용한 테일게이트 가이드 범퍼구조.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 차체측 가이드 범퍼(101)의 전자석(114)은 상기 테일 게이트가 닫힐 때에는 자력에 의해 테일게이트를 차체측에 밀착유지되도록 상기 테일게이트 가이드범퍼(100) 영구자석(104)과 반대 극성으로 되고, 테일 게이트가 개방될 때에는 척력에 의해 테일게이트가 차체에서 떨어지도록 상기 영구자석(104)과 동일 극성으로 제어되는 것을 특징으로 하는 자력을 이용한 테일게이트 가이드 범퍼구조.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 전자석(114)은 인써트사출에 의해 상기 차체측 가이드범퍼(101)속에 매립된 것을 특징으로 하는 자력을 이용한 테일게이트 가이드 범퍼구조.
  5. 제 2항에 있어서, 상기 바디제어모듈은 테일게이트 오픈 스위치가 눌려지거나 레버에 의해 테일게이트가 개방될 때, 랫치 록킹해제신호를 검출하여 차체측에 장착된 전자석(14)의 외측표면의 극성이 테일게이트의 영구자석(104)과 같은 극성을 갖도록 상기 전자석(114)의 코일(113)의 일단부(S2)에서 타단부(S1)으로 흐르도록 제어하는 것을 특징으로 하는 자력을 이용한 테일게이트 가이드 범퍼구조.
  6. 제 2항에 있어서, 상기 바디제어모듈은 테일게이트가 닫힐 때, 센서로 부터의 랫치 록킹 신호를 검출하여 차체측 가이드범퍼(101)의 전자석(114)의 극성이 테일게이트의 영구자석(104)과 반대 극성을 갖도록 차체측 가이드범퍼(101)의 전자석(114)의 코일(113)의 타단부(S1)에서 일단부(S2)로 전류가 흐르도록 제어하는 것을 특징으로 하는 자력을 이용한 테일게이트 가이드 범퍼구조.
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