KR100377148B1 - 자동차의 선 루프 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차의 선 루프에 관한 것으로서, 특히 주행 속도에 따라 디플렉터의 각도와 길이가 가변됨으로써 드론 노이즈 및 윈드 노이즈의 발생을 감소시킴으로써 정숙한 주행 환경을 도모할 수 있도록 한 것이다.
본 발명은, 상면에 소정폭으로 개방홈(11)이 형성된 루프 패널(10)과; 루프 패널(10)의 개방홈(11)을 선택적으로 밀폐 및 개방시키며, 전면 양단이 개방홈(11)상에 회동 가능하게 힌지 결합되고, 서로 중첩되는 제 1, 2 디플렉터(110,120)로 이루어진 선 루프 본체(100)와; 선 루프 본체(100)상에 마련되며, 선 루프 본체 (100)의 개방상태에서 주변의 음향과 압력을 감지하는 음향 및 압력 감지센서 (s,s')와; 음향 센서(s)에 의해 감지된 노이즈 강약에 따라 선 루프 본체(100)의 회동 각도를 가변시키는 각도 조절수단(300)과; 압력 감지센서(s')에 의해 감지된 압력의 강약에 따라 선 루프 본체(100)의 전체 길이를 가변시키는 길이 조절수단 (400);으로 구성된다.

Description

자동차의 선 루프{SUN ROOF FOR AUTOMOBILE}
본 발명은 자동차의 선 루프에 관한 것이다.
도 4에 나타내 보인 바와 같이 일반적으로 자동차의 루프 패널(roof panel ;10)상에는 차내부와 외부를 선택적으로 연통시켜 차 내부의 오염된 공기를 배출시키거나 또는 신선한 외기를 차 내부로 도입시킬 수 있도록 하기 위한 선 루프(sun roof;20)를 채용하고 있다.
이러한 선 루프(20)의 결합 구조를 보면, 루프 패널(10)의 상면에는 소정크기로 개방홈(11)이 형성되고, 선 루프(20)를 구성하고 있는 하나의 디플렉터 (deflector;21)를 개방홈(11)의 전면에 회동 가능하게 힌지 결합시킨 상태에서 도시되지 않은 전동수단이나, 운전자가 직접 디플렉터(21)를 소정각도로 경사지게 회동시킴으로써 차내부와 외부를 연통시키고 있다.
즉, 루프 패널(11)의 개방을 선택적으로 밀폐 또는 개방시키고 있다.
그러나 이러한 종래 선 루프에 있어서는, 디플렉터(21)가 루프 패널(10)의 개방홈(11)을 중심으로 회동할 때 그 회동각도가 한정되어 있고 전체 크기 또한 제한되어 있기 때문에 자동차의 주행속도에 따라 심한 떨림음(drone noise)이나 바람소리(wind noise)가 발생되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 주행 속도에 따라 디플렉터의 각도와 길이가 가변됨으로써 드론 노이즈 및 윈드 노이즈의 발생을 감소시킴으로써 정숙한 주행 환경을 도모할 수 있는 자동차의 선 루프를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 상면에 소정폭으로 개방홈이 형성된 루프 패널과; 상기 루프 패널의 개방홈을 선택적으로 밀폐하거나 개방시키며, 전면 양단이 개방홈상에 회동 가능하게 힌지 결합되고, 서로 중첩되는 제 1, 2 디플렉터로 이루어진 선 루프 본체와; 상기 선 루프 본체상에 마련되며, 선 루프 본체의 개방상태에서 주변의 음향과 압력을 감지하는 음향 및 압력 감지센서와; 상기 음향 센서에 의해 감지된 선 루프 본체 주변의 노이즈 강약에 따라 선 루프 본체의 회동 각도를 가변시키는 각도 조절수단과; 상기 압력 센서에 의해 감지된 선 루프 본체 주변의 압력의 강약에 따라 상기 선 루프 본체의 전체 길이를 가변시키는 길이 조절수단과; 상기 음향 및 압력 감지센서의 출력신호에 의하여 각도 조절수단 및 길이 조절수단을 제어하는 제어부로 구성된 것을 그 특징으로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 선 루프가 채용된 자동차의 사시도.
도 2는 도 1의 요부 발췌 확대 사시도.
도 3은 본 발명의 작동 상태를 개념적으로 나타낸 구성도.
도 4는 종래 선 루프 채용된 자동차의 사시도.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>
10 : 루프 패널 11 : 개방홈
100 : 선 루프 본체 110,120 : 제 1, 2 디플렉터
111 : 가이드 홈 300 : 각도 조절수단
310 : 가이드 브래킷 311 : 랙
320 : 제 1 모터 321 : 피니언
330 : 링크 400 : 길이 조절수단
410 : 제 2 모터 411 : 권선기
420 : 와이어
도 1 내지 도 3에서와 같이 본 발명 선 루프는, 상면에 소정폭으로 개방홈(11)이 형성된 루프 패널(10)상에 결합된다.
이러한 선 루프는 크게 선 루프 본체(100)와, 음향 감지센서(s) 및 압력 감지센서(s') 그리고 각도 조절수단(300)과 길이 조절수단(400)으로 대별된다.
선 루프 본체(100)는 루프 패널(10)의 개방홈(11)상에 마련되어 개방홈(11)을 선택적으로 밀폐하거나 개방시키는 기능을 수행하는 것으로서, 제 1, 2 디플렉터 (deflector;110,120)로 이루어진다.
이때 제 1, 2 디플렉터(110,120)는 상호 절첩되도록 설치되는 바, 이를 위하여 제 1 디플렉터(110)의 내면에는 가이드 홈(111)이 마련되고, 제 2 디플렉터 (120)가 가이드 홈(111)을 따라 슬라이딩 가능하게 설치되는 것이다.
음향 감지센서(s)와 압력 감지센서(s')는 선 루프 본체(100)의 후단부상에 각각 마련되는 것으로서, 선 루프 본체(100)가 개방되었을 때 주행중에서 선 루프 본체(100) 주변의 음향 및 압력을 감지하는 기능을 수행한다.
각도 조절수단(300)은, 음향 센서(s)에 의해 감지된 선 루프 본체(100) 주변의 음향 즉, 윈드 노이즈(wind noise)의 강약에 따라 선 루프 본체(100)의 회동 각도를 가변시켜 이를 감쇄시키기 위하여 마련되는 것이다.
이러한 각도 조절수단(300)의 상세한 구조를 보면, 크게 가이드 브래킷 (guide bracket;310)과 제 1 모터(320) 및 링크(330)로 이루어진다.
가이드 브래킷(310)은 루프 패널(10)의 일측면에 즉, 개방홈(11)의 일측 내주면에 고정 설치되는 것으로서, 상면에는 랙(311)이 길이 방향을 따라 즉, 자동차의 주행 방향을 따라 슬라이딩 가능하게 설치된다.
제 1 모터(320)는, 루프 패널(10)의 내측면에 설치되는 것으로서, 음향 센서 (s)에 의해 감지된 음향의 강약에 따라 정,역 회전된다.
이 제 1 모터(320)의 로드에는 전술한 가이드 브래킷(310)상의 랙(311)과 이 맞물림되어 이를 슬라이딩 이송시키기 위한 피니언(321)이 결합된다.
링크(330)는, 양단이 랙(311)의 일측면과 제 1 디플렉터(110)의 일측면에 각각 회동 가능하게 힌지 결합되는 것으로서, 랙(311)의 이동에 따라 루프 패널(10)상에 회동 가능하게 힌지 결합된 제 1 디플렉터(110)를 전,후 방향으로 푸쉬하여 회동 각도를 가변시키는 기능을 수행한다.
전술한 길이 조절수단(400)은 압력 센서(s')에 의해 감지된 선 루프 본체(100) 주변의 압력 강약에 따라 선 루프 본체(100)의 전체 길이를 가변시키는 기능을 수행한다.
즉, 제 1 디플렉터(110)를 중심으로 하여 제 2 디플렉터(120)를 내,외측으로 슬라이딩 이송시키면서 길이를 가변시키는 기능을 수행한다.
이러한 길이 조절수단(400)의 상세한 구조를 보면, 크게 제 2 모터(410)와 와이어(420)로 대별된다.
제 2 모터(410)는, 압력 센서(s')와 연결되어 압력의 강약에 따라 정,역 구동되는 것으로서, 특히 로드단에는 권선기(411)가 회전 가능하게 결합된다.
와이어(420)는 권선기(411)에 권선되어 이 권선기(411)의 정,역 회전에 따라 감김 및 풀림되는 것으로서, 단부는 제 2 디플렉터(120)에 결합된다.
즉, 와이어(420)는 감김 및 풀림 동작을 행함에 따라 제 2 디플렉터(420)를 제 1 디플렉터(110) 내,외측으로 이송시키는 기능을 수행하는 것이다.
한편, 전술한 각도 조절수단(300)을 구성하는 제 1 모터(320)와 길이 조절수단(400)을 구성하는 제 2 모터(410)는 하나의 제어기(500)에 의해 구동 제어되도록 함이 바람직하다.
이는 제어기(500)의 출력신호에 의하여 제 1 모터(320)와 제 2 모터(410)를 각각 선택적으로 구동 제어시킴으로써 각도 조절과 길이 조절을 동시에 행할 수 있도록 하기 위함이다.
이와같이 구성된 본 발명은, 자동차의 주행과정에서 외부 환기를 목적으로 하여 선 루프 본체(100)를 개방시키게 되면, 이 선 루프 본체(100)를 구성하고 있는 선 루프 본체(100)가 즉, 선 루프 본체(100)의 제 1 디플렉터(110)가 루프 패널(10)의 개방홈(11)을 기준으로 하여 소정각도 회동함으로써 개방홈(11)을 개방시키게 된다.
이러한 상태에서 저속 주행을 행하게 되면, 선 루프 본체(100)의 주변에서 매우 심한 떨림음 즉, 드론 노이즈(drone noise)가 발생된다.
이와같이 드론 노이즈가 발생되는 것은 선 루프 본체(100)의 주변부에서 심한 압력차가 발생되기 때문이다.
이와같이 압력차가 발생되면, 압력 센서(s')가 이를 감지하여 제어기(500)의 출력신호에 의하여 제 2 모터(410)를 구동 제어시킨다.
제 2 모터(410)의 구동에 의해 권선기(411)가 일방향으로 회전되고, 이에의해 권선기(411)에 소정횟수 권선되어 있던 와이어(420)가 풀림 방향으로 되어 결과적으로 제 2 디플렉터(120)를 제 1 디플렉터(110)의 외측으로 푸쉬하게 된다.
따라서 전체 선 루프 본체(100)의 길이가 길어지게 되고, 이에따라 압력차이가 감소되어 드론 노이즈가 감소되게 된다.
한편, 이러한 상태에서 점차적으로 고속으로 주행하게 되면, 제 2 모터(410)가 역구동되어 권선기(411)가 감김 방향으로 회전하고 와이어(420)가 감김으로써 제 2 디플렉터(120)가 제 1 디플렉터(110) 내측으로 이동되어 길이가 짧아지게 된다.
물론 이러한 상태에서는 어느정도 자동차가 고속으로 주행하는 것이기 때문에 드론 노이즈는 발생되지 않는다.
이와같이 자동차가 점차적으로 고속으로 주행하게 됨에 의해서는 드론 노이즈는 감소되는 것이지만 상대적으로 윈드 노이즈(wind noise)는 점차적으로 증가하여 심한 소음이 발생된다.
이를 음향 센서(s)가 감지하여 각도 조절수단(300)의 제 1 모터(320)를 제어기(500)의 출력신호에 의하여 구동 제어시킨다.
즉, 음향 센서(s)와 회로적으로 연결된 제 1 모터(320)가 구동되고 이 제 1 모터(320)의 로드에 결합된 피니언(321)이 회전된다.
이와같이 피니언(321)이 회전됨에 의해 이 피니언(321)과 이 맞물림되고 가이드 브래킷(310)상에 슬라이딩 가능하게 설치된 랙(311)이 후방으로 이동된다.
랙(311)이 후방으로 이송됨에 의해서는 이 랙(311)과 링크(330)를 통해 연결된 제 1 디플렉터(110)가 루프 패널(10)에 힌지 결합된 부위를 중심으로 하여 하강하게 되고, 결과적으로 개방 각도가 줄어들게 된다.
이와같이 제 1 디플렉터(110)의 개방각도가 줄어듦에 의해서는 전체 선 루프 본체(100)의 각도가 줄어든 것이기 때문에 윈드 노이즈가 감소되어 결과적으로 정숙한 차 내부 환경을 유지할 수 있게되는 것이다.
한편, 전술한 제 1, 2 모터(320,410)는 하나의 제어기(500)의 출력신호에 의해서 구동 제어되는 바, 이를 통해서는 주행속도에 따라 각도 조절과 길이 조절을 동시에 행할 수 있게된다.
이상과 같이 본 발명은, 자동차의 주행속도에 따라 루프 패널을 중심으로 개방된 선 루프 본체의 각도와 길이를 가변시킬 수 있게됨으로써 저속 주행시의 드론노이즈 및 고속 주행시의 윈드 노이즈를 모두 예방할 수 있게된다.
따라서 차 내부 환기를 안정되게 수행할 수 있을 뿐만 아니라 정숙한 내부 환경을 유지할 수 있는 이점이 있다.

Claims (4)

  1. 상면에 소정폭으로 개방홈이 형성된 루프 패널과;
    상기 루프 패널의 개방홈을 선택적으로 밀폐하거나 개방시키며, 전면 양단이 개방홈상에 회동 가능하게 힌지 결합되고, 서로 중첩되는 제 1, 2 디플렉터로 이루어진 선 루프 본체와;
    상기 선 루프 본체상에 마련되며, 선 루프 본체의 개방상태에서 주변의 음향과 압력을 감지하는 음향 및 압력 감지센서와;
    상기 음향 센서에 의해 감지된 선 루프 본체 주변의 노이즈 강약에 따라 선 루프 본체의 회동 각도를 가변시키는 각도 조절수단과;
    상기 압력 센서에 의해 감지된 선 루프 본체 주변의 압력의 강약에 따라 상기 선 루프 본체의 전체 길이를 가변시키는 길이 조절수단과;
    상기 음향 및 압력 감지센서의 출력신호에 의하여 각도 조절수단 및 길이 조절수단을 제어하는 제어부로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 선 루프.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 각도 조절수단은, 상기 루프 패널의 개방홈 일측면에 고정 설치되며, 상면에는 랙이 길이 방향을 따라 슬라이딩 가능하게 설치된 가이드 브래킷과;
    상기 음향 감지센서에 연결되어 음향의 강약에 따라 정,역 회전되며, 로드단에 상기 랙과 이 맞물림되는 피니언이 결합된 제 1 모터와;
    양단이 랙의 일측면과 제 1 디플렉터의 일측면에 회동 가능하게 힌지 결합되며, 랙의 이송에 따라 제 1, 2 디플렉터의 각도를 가변시키는 링크;를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 자동차의 선 루프.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 길이 조절수단은, 상기 압력 센서와 연결되어 압력의 강약에 따라 정,역 구동되며, 로드단에 권선기가 결합된 제 2 모터와;
    일단이 권선기에 권선되며, 타단이 제 2 디플렉터에 결합되어 권선기의 정,역 방향으로의 회전에 의해 제 2 디플렉터를 제 1 디플렉터의 외측으로 푸쉬하거나 내측으로 푸쉬하여 길이를 가변시키는 와이어;를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 자동차의 선 루프.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 제 1, 2 모터는 하나의 제어기에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 자동차의 선 루프.
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