KR100341766B1 - 차량용 파워 윈도우 습동력 측정장치 - Google Patents

Abstract

도어 윈도우와 레귤레이터의 연결부인 캐리어 플레이트에 가중되는 부하 하중과 전,후 글라스 런 채널 사이에 삽입된 도어 윈도우의 전,후 습동력 차이 및 작동 스트로크중 일정 구간에서의 과부하 등을 측정할 수 있도록 하는 차량용 파워 윈도우 습동력 측정장치를 제공할 목적으로,

도어 패널에 장착된 가이드 레일 상에서 전,후측 글라스 런 채널 사이에서 상하로 습동 작동되는 윈도우 글라스를 중앙부 하측에서 체결한 캐리어 플레이트가 승,하강 와이어를 통하여 파워 윈도우 모터로부터 구동력을 전달받아 자동으로 윈도우 글라스를 여닫히도록 하는 차량용 파워 윈도우 장치에서,

상기 윈도우 글라스와 캐리어 플레이트 사이에 전,후측으로 나누어 각각 설치되어 상기 캐리어 플레이트에 걸리는 전,후측 하중을 측정하는 전,후측 하중계와; 상기 윈도우 글라스의 전,후 하단과 시험실 바닥 사이에 각각 설치되어 상기 하중계에 의한 하중 측정시, 윈도우 글라스의 승,하강 스트로크를 측정하는 전,후측 변위 측정수단으로 이루어지는 차량용 파워 윈도우 습동력 측정장치를 제공한다.

Description

차량용 파워 윈도우 습동력 측정장치{WINDOW SYSTEM FOR VEHICLES}

본 발명은 차량용 파워 윈도우 습동력 측정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 도어 윈도우와 레귤레이터의 연결부인 캐리어 플레이트에 가중되는 부하 하중과 전후 글라스 런 채널 사이에 삽입된 도어 윈도우의 습동력 차이 및 작동 스트로크중 일정 구간의 과부하 등을 측정할 수 있도록 하는 차량용 파워 윈도우 습동력 측정장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 파워 윈도우 장치는 도어 윈도우를 운전자가 운전석에서 스위치 조작만으로도 간단하게 승,하강 작동시킬 수 있도록 하는 것으로, 운전자의편의성을 극대화시키기 위한 장치이다.

이러한 파워 윈도우 장치는, 도 4에서 도시한 바와 같이, 가이드 레일(51) 상,하부에 각각 홀딩 클립(53,53')를 구성하여 도어 패널(미도시)에 고정할 수 있도록 하고, 상기 가이드 레일(51) 상에는 윈도우 글라스(55)와 결합되어 이를 상하 이동시키는 캐리어(57)가 슬라이드 가능하게 장착되며, 상기 캐리어(57)는 승,하강 와이어(59,59')를 통하여 파워 윈도우 모터(61)와 연결된다.

따라서 운전자에 의해 도어 내측 일측에 구성되는 윈도우 스위치(미도시)를 작동시켜 상기 파워 윈도우 모터(61)를 구동시키면, 상기 승,하강 와이어(59,59')에 의해 캐리어(57)가 상하 이동하면서 윈도우 글라스(55)를 승,하강 작동시키게 되는 것이다.

이와 같이 구성되는 차량용 파워 윈도우 장치에서 윈도우 레귤레이터 시스템 설계시에는 단순히 상기 파워 윈도우 모터(61)에 작용하는 시간-전류 및 시간-전압만을 측정하여 단순한 설계 사양 만족 여부를 평가하였다.

그러나 상기한 바와 같이 파워 윈도우 모터에 작용하는 시간-전류 및 시간-전압만을 측정하게 되면, 상기 윈도우 레귤레이터 시스템의 설계시 중요 요소인 도어 윈도우와 레귤레이터의 연결부인 캐리어 플레이트에 가중되는 부하 하중과 전,후 글라스 런 채널 사이에 삽입된 도어 윈도우의 전,후 습동력 차이 및 작동 스트로크중 일정 구간에서의 과부하 등은 측정할 수 없어 만족스러운 시스템을 구성하기 곤란하다는 등의 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 도어 윈도우와 레귤레이터의 연결부인 캐리어 플레이트에 가중되는 부하 하중과 전,후 글라스 런 채널 사이에 삽입된 도어 윈도우의 전,후 습동력 차이 및 작동 스트로크중 일정 구간에서의 과부하 등을 측정할 수 있도록 하는 차량용 파워 윈도우 습동력 측정장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 파워 윈도우 습동력 측정장치가 적용된 차량용 도어의 내 측면도이다.

도 2는 본 발명에 적용되는 로드 셀의 사시도이다.

도 3은 본 발명에 의한 작동 전류, 작동 하중, 작동 스트로크 데이터의 시간에 대한 그래프이다.

도 4는 일반적인 차량용 파워 윈도우 장치의 구성 도면이다.

이를 실현하기 위하여 본 발명에 따른 차량용 파워 윈도우 습동력 측정장치는 도어 패널에 장착된 가이드 레일 상에서 전,후측 글라스 런 채널 사이에서 상하로 습동 작동되는 윈도우 글라스를 중앙부 하측에서 체결한 캐리어 플레이트가 승,하강 와이어를 통하여 파워 윈도우 모터로부터 구동력을 전달받아 자동으로 윈도우 글라스를 여닫히도록 하는 차량용 파워 윈도우 장치에서,

상기 윈도우 글라스와 캐리어 플레이트 사이에 전,후측으로 나누어 각각 설치되어 상기 캐리어 플레이트에 걸리는 전,후측 하중을 측정하는 전,후측 하중계와; 상기 윈도우 글라스의 전,후 하단과 시험실 바닥 사이에 각각 설치되어 상기 하중계에 의한 하중 측정시, 윈도우 글라스의 승,하강 스트로크를 측정하는 전,후측 변위 측정수단으로 이루어지며,

상기 전,후측 하중계는 상기 윈도우 글라스가 삽입되도록 홈부를 구성하고, 상기 윈도우 글라스와 마운팅 하기 위한 장착홀이 구성되며, 상기 장착홀의 양측으로는 하중에 의한 전기적인 신호를 출력하는 하중 검출용 스트레인 게이지가 부착된 로드 셀로 이루어지는 것을 특징으로 하며,

상기 전,후측 변위 측정수단은 윈도우 글라스의 승,하강시 그 스트로크를 측정하여 전,후측 글라스 런의 최대 마찰저항이 발생하는 위치를 파악하도록 구성되는 선형 변위 측정기로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 구성 및 작용을 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 파워 윈도우 습동력 측정장치가 적용된 차량용 도어의 내 측면도로서, 본 발명이 적용되는 차량용 파워 윈도우 장치는 도어 패널(1)에 장착된 가이드 레일(3) 상에서 캐리어 플레이트(5)가 전,후측 글라스 런 채널(7,9) 사이에서 상하로 습동 작동되는 윈도우 글라스(11)를 중앙부 하측에서 체결하여 승,하강 와이어(13)를 통하여 파워 윈도우 모터(15)로부터 구동력을 전달받아 자동으로 윈도우 글라스(11)를 여닫히도록 이루어진다.

이와 같이 이루어지는 차량용 파워 윈도우 장치에서 상기 윈도우 글라스(11)와 캐리어 플레이트(5) 사이에는 전,후측으로 나누어 각각 전,후측 하중계(17,19)가 설치되어 상기 캐리어 플레이트(5)에 걸리는 전,후측 하중을 측정하도록 이루어진다.

이러한 전,후측 하중계(17,19)는 하중에 의한 전기적인 신호를 출력하는 로드 셀(21)로 이루어지며, 이는 도 2에서 도시한 바와 같이, 상기 윈도우 글라스(11)가 삽입되도록 홈부(23)를 형성하고 있으며, 상기 윈도우 글라스(11)와 마운팅 하기 위한 장착홀(25)이 상기 홈부(23)를 가로질러 관통하여 형성된다.

또한, 상기 장착홀(25)의 양측으로는 하중에 의한 전기적인 신호를 출력하는하중 검출용 스트레인 게이지(27)가 부착된다.

그리고 상기 윈도우 글라스(11)의 전,후 하단과 시험실 바닥(29) 사이에는 각각 전,후측 변위 측정수단으로 선형 변위 측정기(31)가 설치되어 상기 하중계(17,19)에 의한 하중 측정시, 윈도우 글라스(11)의 승,하강 스트로크를 측정하도록 이루어진다.

즉, 윈도우 글라스(11)의 승,하강시 그 스트로크를 측정하여 전,후측 글라스 런(33,35)의 최대 마찰저항이 발생하는 위치를 파악하도록 구성되는 것이다.

따라서, 상기한 바와 같이 이루어지는 차량용 파워 윈도우 습동력 측정장치에 의하여 차량용 파워 윈도우 장치를 승,하강 습동 작동시켜 시간에 따른 측정 데이터를 그래프로 도시하면, 도 3에서 도시한 바와 같이 나타난다.

즉, 파워 윈도우 모터(15)로부터 시간에 따른 작동 전류(A)를 측정하고, 캐리어 플레이트(5)의 글라스 마운팅부의 로드 셀(21)을 통하여 시간에 따른 작동 하중(Kgf)을 측정하며, 마지막으로 선형 변위 측정기(31)로부터 작동 하중에 따른 작동 스트로크를 측정하게 되는 것이다.

상기 도 3에서 도시한 바와 같이, L1은 구성 부품을 모두 장착하였을 경우의 그래프 선도를 나타내며, L2는 후측 글라스 런(35)을 탈거시의 그래프 선도를 나타내며, L3은 전측 글라스 런(33)을 탈거시의 그래프 선도를 나타낸다.

그리고 L4는 전,후측 글라스 런(33,35)을 모두 탈거하였을 경우의 그래프 선도를 나타내며, L5는 구성 부품을 모두 장착한 후, 작동 스트로크 중, 국부적으로 마찰저항의 과대 구간이 있을 경우의 그래프 선도를 나타내고 있다.

또한, 상기한 바와 같은 그래프의 해석에서 L2-L3는 전,후측 글라스 런(33,35)의 마찰저항 차이를 나타내게 되는 것이다.

따라서, 상기한 도 3의 그래프를 통하여 차량용 파워 윈도우 장치에서 윈도우 레귤레이터 시스템 설계시에 윈도우 글라스(11)와 레귤레이터의 연결부인 캐리어 플레이트(5)에 가중되는 부하 하중과 전,후 글라스 런 채널(7,9)사이에 삽입된 윈도우 글라스(11)의 전,후 습동력 차이 및 작동 스트로크중 일정 구간에서의 과부하 등을 용이하게 측정할 수 있게 되어 글라스 런(33,35)의 단면 개선 및 글라스 승,하강에 대한 내구성 향상 등의 데이터로 이용될 수 있으며, 또한, 상기의 데이터를 기초로 하여 각 부품의 강도 계산을 통한 경량화가 가능하게 되는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 파워 윈도우 습동력 측정장치에 의하면, 파워 윈도우 모터로부터 작동 전류와, 로드 셀로부터 작동 하중, 그리고 선형 변위 측정기로부터 작동 스트로크 데이터를 확보하여 도어 윈도우와 레귤레이터의 연결부인 캐리어 플레이트에 가중되는 부하 하중과 전,후 글라스 런 채널 사이에 삽입된 도어 윈도우의 전,후 습동력 차이 및 작동 스트로크중 일정 구간에서의 과부하 등을 측정함으로서, 윈도우 레귤레이터 시스템 설계시에 글라스 런의 단면 개선 및 글라스 승,하강에 대한 내구성 향상 등의 데이터로 이용되며, 또한, 상기의 데이터를 기초로 하여 각 부품의 강도 계산을 통한 경량화가 가능하게 되는 등의 효과를 갖는다.

Claims (3)

1. 도어 패널에 장착된 가이드 레일 상에서 전,후측 글라스 런 채널 사이에서 상하로 습동 작동되는 윈도우 글라스를 중앙부 하측에서 체결한 캐리어 플레이트가 승,하강 와이어를 통하여 파워 윈도우 모터로부터 구동력을 전달받아 자동으로 윈도우 글라스를 여닫히도록 하는 차량용 파워 윈도우 장치에 있어서,

   상기 윈도우 글라스와 캐리어 플레이트 사이에 전,후측으로 나누어 각각 설치되어 상기 캐리어 플레이트에 걸리는 전,후측 하중을 측정하는 전,후측 하중계와;

   상기 윈도우 글라스의 전,후 하단과 시험실 바닥 사이에 각각 설치되어 상기 하중계에 의한 하중 측정시, 윈도우 글라스의 승,하강 스트로크를 측정하는 전,후측 변위 측정수단과;

   로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 파워 윈도우 습동력 측정장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 전,후측 하중계는

   상기 윈도우 글라스가 삽입되도록 홈부를 구성하고, 상기 윈도우 글라스와 마운팅 하기 위한 장착홀이 구성되며, 상기 장착홀의 양측으로는 하중에 의한 전기적인 신호를 출력하는 하중 검출용 스트레인 게이지가 부착된 로드 셀로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 파워 윈도우 습동력 측정장치.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 전,후측 변위 측정수단은

   윈도우 글라스의 승,하강시 그 스트로크를 측정하여 전,후측 글라스 런의 최대 마찰저항이 발생하는 위치를 파악하도록 구성되는 선형 변위 측정기로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 파워 윈도우 습동력 측정장치.