KR0130283Y1 - 자동차의 파워윈도우 구동장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동차의 파워윈도우 작동장치에 관한 것으로, 특히 자동차용 파워윈도우의 구동시키는 비직선성을 갖는 직류모터를 대신하여 선형직류모터로 채용하여 자동차용 파워윈도우를 구동시키는 구동장치에 관한 것이다.

즉, 도어(8)의 내측에 고정되고 다수의 전자석(21)이 구비된 고정자(20)와, 윈도우(7)의 하단에 고정되어 상기 고정자(20)를 따라 직선운동을 하는 운동자편(30)(40)으로 구성된 선형직류모터(100)를 채용하여 윈도우의 승·하강 운동시의 기계적인 소음이나 손실을 최소화하고, 윈도우의 원활한 작동 및 파워윈도우의 설치시 작업능률이 향상시킨 것이다.

Description

자동차의 파워윈도우 구동장치

제1도는 일반적인 파워윈도우 작동장치의 구성도.

제2도는 본 고안에 따른 파워윈도우 작동장치의 구성도.

제3도는 본 고안에 따른 선형직류모터의 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 고정자 30,40 : 운동자편

100 : 선형직류모터

본 고안은 자동차의 파워윈도우 작동장치에 관한 것으로, 특히 자동차용 파워윈도우의 구동시키는 비직선성을 갖는 직류모터를 대신하여 선형직류모터로 채용하여 자동차용 파워윈도우를 구동시키는 구동장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 각 도어에 장착된 윈도우를 승·하강시키는 장치로서 도어레귤레이터가 도어의 내측에 장착되어 윈도우를 승·하강시킨다. 도어레귤레이터는 수동식과 전동식이 있으며, 수동식은 레귤레이터핸들을 정·역방향으로 돌려 윈도우를 승·하강시키고, 전동식은 직류모터를 사용하며 구동스위치로 자동차용 배터리전원을 직류모터에 정·역방향으로 인가시켜 윈도우를 승·하강시킨다.

종래에는 첨부한 제1도에서, 상기 전동식인 파워윈도우를 승·하강시키는 직류모터(1)에 와이어(2)가 접속되고, 와이어(2)는 고정가이드(3)의 상단로울러(4)와 하단로울러(5)를 통해 윈도우채널(6)에 고정된다. 윈도우채널(6)은 윈도우(7)의 하단에 고정되어 윈도우(7)를 승·하강시킨다. 직류모터(1)는 구동스위치(9)와 자동차용 배터리(10)에 접속된다. 상기 각 도어(8)에 장착된 모든 윈도우(7)를 작동시킬 수 있도록 운전석도어의 일측에 구동스위치(9)가 구성되고, 이와 병렬로 각 도어(8)에는 윈도우(7)를 작동시키는 구동스위치(9)가 각각 구성된다. 또한, 운전석도어에는 운전자의 편의를 도모하기 위하여 원터치식 구동스위치가 구성되고, 원터치식 외의 구동스위치(9)는 사용자가 구동스위치(9)를 누르고 있는 동안에만 직류모터(1)가 작동되어 윈도우(7)를 개폐시킬 수 있도록 되어 있다.

따라서, 종래에는 운전자나 탑승자가 도어의 일측에 장착된 윈도우를 개폐하기 위하여 구동스위치(9)를 작동시키면, 직류모터(1)의 회전은 와이어(2)를 감는 동시에 반대방향으로 와이어(2)를 풀어주므로, 와이어(2)는 고정가이드(3)의 상단로울러(4) 및 하단로울러(5)를 통해 윈도우채널(6)을 상승 또는 하강시킨다. 즉, 직류모터(1)의 회전운동을 와이어(2)를 통해 고정가이드(3) 및 윈도우채널(6)의 상하운동으로 변환되어 고정가이드(3)를 따라 윈도우(7)를 승·하강시키는 것이다. 상기 고정가이드(3)는 도어(8)의 내측에 고정된 것이다.

이와 같이 종래에는 윈도우를 개폐시키기 위하여, 직류모터 및 고정가이드와 윈도우채널과 다수의 작동수단 등을 사용하였다. 또한, 고정가이드와 윈도우채널 및 직류모터 사이에는 와이어로 연결되어 있어 윈도우의 승·하강시에 기계적인 저항이나 특성에 따른 손실 및 소음이 발생하고, 장시간 사용시에 와이어의 인장력이 약화되어 윈도우의 개폐작용을 불완전하게 하는 등의 문제가 발생하였다. 또한, 파워윈도우의 생산조립시에 작업인력의 증대 및 작업능률의 저하 등의 문제가 노출되었다.

본 고안은 상기의 문제를 해소하기 위하여, 선형직류모터를 채용하여 윈도우를 직접 상하 운동시켜 개폐함으로서 기계적인 손실을 최소화시키고, 작업능률을 향상시키는 파워윈도우 구동장치를 제공하기 위한 것이 목적이다.

상기의 목적은, 도어의 내측에 고정되고 다수의 전자석이 구비된 고정자와, 윈도우의 하단에 고정되어 상기 고정자를 따라 직선운동을 하는 운동자편으로 구성된 선형직류모터를 적용함으로서 달성될 수 있다.

이하, 첨부한 도면에 의거하여 본 고안에 따른 파워윈도우 구동장치에 관하여 살펴보면 다음과 같다.

제2도는 본 고안의 파워윈도우 구동장치의 구성도로, 도어(8)의 내측에 장착된 윈도우(7)에 선형직류모터(100)를 구성하였고, 선형직류모터(100)는 윈도우(7)의 하단일측에 운동자편(30)(40)이 구성되고, 상기 운동자편(30)(40)의 내측으로는 다수의 전자석(21)을 갖는 고정자(20)가 삽입되어 구성된다.

제3도에서, 상기 고정자(20)의 좌우측에는 제1운동자편(30)(40) 및 제2운동자편(30)(40)이 각각 구성되고, 운동자편(30)(40)에는 일정횟수의 코일(31)(41)이 일정방향으로 감겨 있다. 고정자(20)는 양측으로 다수의 전자석(21)이 일정간격으로 구성되고, 전자석(21)에는 코일(22)이 감겨져 있다. 또한, 상기 고정자(20)의 요홈(24)에는 접지편(25)이 형성되고, 접지편(25)에는 상기 운동자편(30)(40)의 접지단(32)(42)에 접촉되어 있다.

이와 같이 구성된 본 고안에 따른 파워윈도우 구동장치에 관하여 더욱 상세하게 설명한다.

도어(8)의 내측에 장착된 선형직류모터(100)는 윈도우(7)를 상하로 개폐시키는 작동을 하는 것으로, 개방되어 있는 윈도우(7)를 닫기 위하여 도어(8)의 일측에 구성된 구동스위치(9)를 상승위치로 누르면, 자동차용 배터리전원(B+)이 고정자(20)의 각 전자석(21)의 코일(22)에 걸려 자성체에는 N극 및 S극이 형성되고, 이때, 자력은 N극 쪽으로 발생한다. 또한, 운동자편(30)(40)에도 자동차용 배터리전원(B+)이 코일(31)(41)에 인가되어 일정방향으로 전류가 형성된다.

즉, 이는 플레밍의 왼손법칙에 의거하여 전류의 흐름방향(I)에 따라 일정각으로 자기력선(B)이 발생하고, 또, 자기력선(B)에 대한 일정방향으로 힘(F)이 작용한다. 상세히는 제3도에서, 고정자(20)의 상단으로 자기력선(B)이 발생하고, 고정자(20)의 양측에 구성된 운동자편(30)(40)은 외측에서 내측으로 전류의 흐름이 발생함으로, 고정자(20)의 양측에 구성된 운동자편(30)(40)이 좌측으로 힘을 받아 이동한다. 따라서, 운동자편(30)(40)에 고정된 윈도우(7)는 상승되어 닫혀지게 된다.

상기 운동자편(30)(40)에 감긴 코일(31)(41)에 흐르는 전류는 폐회로가 이루어지기 이하여, 고정자편(20)의 요홈(24)에 형성된 접지편(25)에 운동자편(30)(40)의 접지단(32)(42)이 접촉된다.

한편, 닫혀진 윈도우(7)를 개방하기 위하여, 구동스위치(9)를 개방위치로 누르면 운동자편(30)(40)의 전류방향이 반대로 작용하고, 고정자(20)의 전자석(21)에 감긴 코일(22)의 전류방향도 반대로 작용한다. 따라서, 전자석(21)의 자기력선(B)은 하측으로 작용하고, 운동자편(30)(40)은 우측으로 작용한다. 그러므로 운동자편(30)(40)은 고정자(20)를 따라 하강하고, 운동자편(30)(40)에 고정된 윈도우(7)는 개방된다.

이와 같이 본 고안은 도어의 내측에 선형직류모터를 채용하여 선형직류모터의 고정자 및 운동자에 인가되는 배터리전원의 극의 전환으로 선형적인 상하운동으로 윈도우의 승·하강 운동시의 기계적인 소음이나 손실을 최소화할 수 있고, 윈도우의 원활한 작동 및 파워윈도우의 설치시 작업능률이 향상되는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 도어의 내측에 장착된 자동차용 파워윈도우에 있어서, 상기 도어(8)의 내측에 고정되고 다수의 전자석(21)이 구비된 고정자(20)와, 윈도우(7)의 하단에 고정되어 상기 고정자(20)를 따라 직선운동을 하는 운동자편(30)(40)으로 구성된 선형직류모터(100)를 채용한 것을 특징으로 하는 자동차의 파워윈도우 구동장치.