KR100878118B1 - 자동차의 도어 글래스 개폐장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차의 도어 글래스 개폐장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 간단한 구조의 도어 글래스 개폐장치에 조절수단을 장착하여 손쉽게 도어 글래스를 여닫을 수 있도록 하는 자동차의 도어 글래스 개폐장치에 관한 것이다. 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로 자동차의 도어 글래스를 개폐시키는 장치에 있어서, 도어의 내부에 회전가능한 트랙 형태로 배치된 도어글래스 구동용 벨트부재; 벨트부재의 일단에 설치되어 소정의 무게를 갖는 웨이트; 벨트부재의 타단에 설치되어 도어 글래스와 결합되는 연결부재; 벨트부재가 트랙 형태로 구성되도록 설치되는 상부, 하부풀리; 및 상부풀리에 면접촉되도록 설치되어 벨트부재를 정역방향으로 회전 제어시키는 조절수단;을 포함하는 것이 특징이다. 본 발명인 도어 글래스 개폐장치를 이용하면 모터의 구동 없이도 작은 힘을 이용하여 쉽고 빠르게 도어 글래스를 개폐할 수 있게 된다. 또한 도어 레귤레이터에 모터를 구성하지 않으므로 부품원가 및 제조 비용을 절감할 수 있다. 또한 차량의 경량화를 통한 연비 효율을 향상시킬 수 있다. 또한 도어 글래스 개폐장치가 보조 임팩트 바의 역할을 하여 측면 충돌 시 안정성을 증대시킨다.
자동차 도어 글래스, 글래스 개폐장치, 도어 레귤레이터

Description

자동차의 도어 글래스 개폐장치{Opening and shutting device for door glass of vehicle}
본 발명은 자동차의 도어 글래스 개폐장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 간단한 구조의 도어 글래스 개폐장치에 조절수단을 장착하여 손쉽게 도어 글래스를 여닫을 수 있도록 하는 자동차의 도어 글래스 개폐장치에 관한 것이다.
차량의 도어는 일반적으로 외측패널과 내측패널을 합쳐서 창유리를 둘러싼 틀(도어 프레임)을 부착한 구조로 이루어져 있다.
이러한 도어에는 운전자나 탑승자가 버튼 조작에 의한 전동모터의 동력을 이용하여 상부의 도어 프레임으로 오르내리는 도어 글래스가 장착되고, 하부의 도어트림 내부에는 상기 도어 글래스를 승·하강시키는 도어 레귤레이터가 설치되어 있다.
도어 레귤레이터는 창문 유리를 아래 위로 오르내리게 하는 기구로서, 일반적으로 직류직권 전동기에 의해 창문 유리를 올리고 내리는 전기식을 주로 사용한다.
도 1은 종래의 윈도우 레귤레이터 구성을 나타낸 분해 사시도이다. 도 1에 도시된 바와 같이 윈도우 레귤레이터기구는 모터(1)에 연결된 드럼(2)과, 모터의 회전방향에 따라 양 방향 회전하는 상승 와이어(3) 및 하강 와이어(3')와, 와이어(3)(3')의 끝단에 연결되는 승하강 브라켓(4)과, 브라켓(4)을 승·하강안내하는 레일(5)과, 브라켓(4)에 연결되는 글래스그립(6)과, 글래스그립에 구비된 씰스트립(7)에 장착되는 글래스(8)를 포함한다.
이러한 구성에 의해 도어의 이너패널에 설치된 모터(1)가 회전하면, 모터의 회전방향에 따라 와이어에 연결된 브라켓(4)이 레일(5)을 따라 승·하강되고, 이에 따라 브라켓(4)에 연결 장착된 글래스(8)가 승·하강된다.
이러한 종래의 레귤레이터기구는 운전석에서 원격조정을 통해 모터(1)를 구동시켜 글래스(8)를 열고 닫기 때문에 모터(1)를 구동시키기 위한 동력 공급 장치가 더 필요하게 된다.
글래스(8)를 올릴 경우에는 글래스(8)의 중력과 마찰력을 더한 만큼의 동력이 소요되어 느린 속도로 올라가고, 글래스(8)를 내릴 경우에는 중력이 마찰력보다 크게 작용하여 레귤레이터기구가 글래스(8)를 떠받치며 내려가기 때문에 올라갈 때보다 빠른 속도로 내려간다.
따라서 글래스(8)가 올라갈 때와 내려갈 때의 속도가 차이가 나기 때문에 차량에 탑승한 승객이 불만을 느끼게 된다.
또한 글래스(8)가 올라갈 때를 기준으로 소요 동력을 계산하여 모터(1)를 설계하기 때문에 글래스(8)가 내려갈 때는 불필요한 동력이 소비된다.
또한 도어 글래스(8)의 개패장치가 구성된 차량의 레귤레이터는 많은 구성요 소를 포함하고 있기 때문에 차량의 경량화를 중시하는 최근 트랜드 경향에 부합되지 않는다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하고자 하는 것으로, 도어 레귤레이터에 간단한 중력 상쇄 장치를 구성하여 모터의 구동없이 작은 힘을 이용하여 쉽게 도어 글래스를 개폐할 수 있도록 하는데 목적이 있다.
또한 도어 레귤레이터의 구조를 간단히하여 차량의 경량화를 통해 연비를 향상시키는데 또 다른 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로
자동차의 도어 글래스를 개폐시키는 장치에 있어서, 도어의 내부에 회전가능한 트랙 형태로 배치된 도어글래스 구동용 벨트부재; 벨트부재의 일단에 설치되어 소정의 무게를 갖는 웨이트; 벨트부재의 타단에 설치되어 도어 글래스와 결합되는 연결부재; 벨트부재가 트랙 형태로 구성되도록 설치되는 상부, 하부풀리; 및 상부풀리에 면접촉되도록 설치되어 벨트부재를 정역방향으로 회전 제어시키는 조절수단;을 포함하는 것이 특징이다.
또한 웨이트의 무게는 연결부재와 도어 글래스를 더한 무게와 동일한 것이 특징이다.
또한 조절수단은 차량의 인너패널 외부로 노출되어 있는 것이 특징이다.
또한 조절수단은 다이얼 방식인 것이 특징이다.
또한 조절수단은 웜기어 방식인 것이 특징이다.
또한 벨트부재는 텐션 스프링에 의해 장력을 받도록 설치된 것이 특징이다.
아울러 벨트부재는 가이드를 따라 슬라이딩 되는 것이 특징이다.
본 발명인 도어 글래스 개폐장치를 이용하면 모터의 구동 없이도 작은 힘을 이용하여 쉽고 빠르게 도어 글래스를 개폐할 수 있게 된다.
또한 도어 레귤레이터에 모터를 구성하지 않으므로 부품원가 및 제조 비용을 절감할 수 있다.
또한 차량의 경량화를 통한 연비 효율을 향상시킬 수 있다.
또한 도어 글래스 개폐장치가 보조 임팩트 바의 역할을 하여 측면 충돌 시 안정성을 증대시킨다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 사용한다.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
도 2a는 본 발명인 도어 글래스 개폐장치가 구비된 차량용 도어에서 글래스가 닫힌 상태를 나타낸 측단면도이다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 자동차의 도어를 개폐시키는 장치에 있어서, 도어의 내부에 회전가능한 트랙 형태로 배치된 도어글 래스 구동용 벨트부재(58)와; 벨트부재(58)의 일단에 설치되어 소정의 무게를 갖는 웨이트(60)와; 벨트부재(58)의 타단에 설치되어 도어 글래스(30)와 결합되는 연결부재(70)와; 벨트부재(58)를 정역방향으로 회전 제어시키는 조절수단(40)을 포함하여 구성된다.
도어글래스 구동용 벨트부재(58)는 상·하풀리(52, 54)에 회전 가능한 트랙형태로 배치된다.
웨이트(60)는 도어글래스 구동용 벨트부재(58)의 일단에 설치되고, 연결부재(70)는 고정된 웨이트(60)와 반대방향으로 움직일 수 있도록 도어글래스 구동용 벨트부재(58)의 타단에 설치된다.
또한 연결부재(70)는 일단에 도어글래스 구동용 벨트부재(58)가 결합되고 타단에 도어 글래스(30)가 결합된다. 웨이트(60)와 연결부재(70)는 도어글래스 구동용 벨트부재(58)를 따라 상·하로 이동된다.
이하 본 발명의 사용 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 도어 글래스 개폐장치는 웨이트(60)와 연결부재(70)와 도어글래스 구동용 벨트부재(58)와 상·하부풀리(52, 54) 및 조절수단(40)을 포함하여 인너패널(10)과 아웃패널(20)사이에 구성된다.
상·하부폴리(52, 54)에 트랙형태로 도어글래스 구동용 벨트부재(58)가 구성되어 회전하게 된다.
소정의 무게를 갖는 웨이트(60)와 도어 글래스(30)를 개폐시키는 연결부재(70)는 도어글래스 구동용 벨트부재(58)에 각각 설치된다. 이때 웨이트(60)와 연 결부재(70)는 반대방향으로 움직이도록 도어글래스 구동용 벨트부재(58)에 설치되어 이동하게 된다.
또한 도어글래스 구동용 벨트부재(58)를 정역방향으로 회전 제어하기 위한 조절수단(40)은 상부폴리(52)와 면접촉하여 다이얼 방식으로 구성된다. 이때, 조절수단(40)은 차량의 인너패널(10) 외부에 노출되어 차량 내부에서 도어글래스 구동용 벨트부재(58)를 제어한다.
도어 글래스(30)가 열린 상태에서 조절수단(40)을 손가락을 이용하여 살짝 위로 돌리게 되면 면접촉된 상부폴리(52)는 마찰력에 의해 반시계방향으로 회전하게 된다. 이로 인해 하부폴리(54)도 반시계방향으로 회전하여 도어글래스 구동용 벨트부재(58)가 움직이게 된다.
웨이트(60)의 무게는 연결부재(70)와 도어 글래스(30)의 무게를 합한 값과 동일하기 때문에 그 사이에는 힘의 평형이 이루어진 상태이다.
즉, 조절수단(40)을 위로 돌리는 작은 힘에 의해 웨이트(60)에 힘이 실리게 되어 힘의 평형이 깨지면서 웨이트(60)는 아래로 이동하게 된다. 이때 웨이트(60)는 조절수단(40)으로부터 주어진 힘과 중력에 의해 빠르게 아래로 이동하게 된다.
웨이트(60)의 이동과 반대방향으로 연결부재(70)가 이동됨으로써, 여기에 결합된 도어 글래스(30)는 위로 이동하면서 닫히게 된다.
도 2b는 본 발명인 도어 글래스 개폐장치가 구비된 차량용 도어에서 글래스가 열린 상태를 나타낸 측단면도이다. 도 2b에 도시된 바와 같이, 닫힌 도어 글래스(30)를 열 때는 조절수단(40)을 손가락을 이용하여 살짝 아래로 돌린다. 조절수 단(40)과 면접촉된 상부폴리(52)는 마찰력에 의해 시계방향으로 회전하게 된다. 이로 인해 하부폴리(54)도 시계방향으로 회전하여 도어글래스 구동용 벨트부재(58)가 움직이게 된다.
웨이트(60)의 무게는 연결부재(70)와 도어 글래스(30)를 더한 무게와 같기 때문에 그 사이에는 힘의 평형이 이루어진 상태이다.
즉, 조절수단(40)을 아래로 돌리는 작은 힘에 의해 연결부재(70)에 힘이 실리게 되어 힘의 평형이 깨지면서 연결부재(70)가 아래로 이동하게 된다. 도어 글래스(30)는 연결부재(70)를 따라 아래로 이동하면서 열리게 된다. 이때 연결부재(70)는 조절수단(40)으로부터 주어진 힘과 중력에 의해 빠르게 아래로 이동하게 된다.
연결부재(70)의 이동과 반대방향으로 웨이트(60)는 이동하게 된다.
그러므로 손가락으로 조절수단(40)을 움직이는 작은 힘으로 도어 글래스(30)의 개폐가 가능해져 쉽고 빠르게 도어 글래스(30)를 조절할 수 있다. 또한 모터나 동력장치와 같은 구성요소가 필요하지 않기 때문에 차량의 경량화가 가능해진다.
도 3은 도 2a에 도시된 A-A의 단면도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 연결부재(70)와 웨이트(60)가 도어글래스 구동용 벨트부재(58)에서 이탈되지 않고 각각 슬라이딩 되어 이동할 수 있도록 가이드(56)가 구성된다. 가이드(56)에 웨이트(60)와 연결부재(70)가 결합되고, 조절수단(40)의 작동에 따라 웨이트(60)와 연결부재(70)가 가이드(56)를 따라 상·하로 이동되어 도어 글래스(30)가 개폐된다. 또한 웨이트(60)와 연결부재(70)는 도어글래스 구동용 벨트부재(58)에 결합되어 있으므로, 가이드(56)를 따라 도어글래스 구동용 벨트부재(58)도 이탈되지 않고 이동될 수 있다.
도 4는 본 발명인 도어 글래스 개폐장치의 조절수단이 웜기어 방식으로 구성된 측단면도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 조절수단(40)을 웜기어 방식으로 구성할 수 있다. 웜기어 방식으로 결합된 조절수단(40)은 다이얼 방식으로 결합된 조절수단(40)과 동일한 과정을 통해 도어 글래스(30)가 개폐된다.
웜기어 방식으로 구성된 조절수단(40)은 조그셔틀의 형태로 제작할 수도 있다.
또한 본 발명에서의 조절수단(40)의 형태는 다양하게 구성될 수 있다.
또한 도어글래스 구동용 벨트부재(58)은 와이어 또는 벨트로도 대체 가능하다.
또한 상부폴리(52) 또는 상·하부폴리(52, 54)에 도어글래스 구동용 벨트부재(58)가 장력을 받도록 텐션 스프링이 내장된다.
도 1은 종래의 윈도우 레귤레이터 구성을 나타낸 분해 사시도.
도 2a는 본 발명인 도어 글래스 개폐장치가 구비된 차량용 도어에서 글래스가 닫힌 상태를 나타낸 측단면도.
도 2b는 본 발명인 도어 글래스 개폐장치가 구비된 차량용 도어에서 글래스가 열린 상태를 나타낸 측단면도.
도 3은 도 2a에 도시된 A-A의 단면도.
도 4는 본 발명인 도어 글래스 개폐장치의 조절수단이 웜기어 방식으로 구성된 측단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 인너패널 20 : 아웃패널
30 : 도어 글래스 40 : 조절수단
52 : 상부풀리 54 : 하부풀리
56 : 가이드 58 : 도어글래스 구동용 벨트부재
60 : 웨이트 70 : 연결부재

Claims (7)

  1. 자동차의 도어 글래스(30)를 개폐시키는 장치에 있어서,
    상기 도어의 내부에 회전가능한 트랙 형태로 배치된 도어글래스 구동용 벨트부재(58);
    상기 벨트부재(58)의 일단에 설치되어 소정의 무게를 갖는 웨이트(60);
    상기 벨트부재(58)의 타단에 설치되어 상기 도어 글래스(30)와 결합되는 연결부재(70);
    상기 벨트부재(58)가 트랙 형태로 구성되도록 설치되는 상부, 하부풀리(52, 54); 및
    상기 상부풀리(52)에 면접촉되도록 설치되어 상기 벨트부재(58)를 정역방향으로 회전 제어시키는 조절수단(40);을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 도어 글래스 개폐장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 웨이트(60)의 무게는 상기 연결부재(70)와 상기 도어 글래스(30)를 더한 무게와 동일한 것을 특징으로 하는 자동차의 도어 글래스 개폐장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 조절수단(40)은 차량의 인너패널(10) 외부로 노출되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차의 도어 글래스 개폐장치.
  4. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 조절수단(40)은 다이얼 방식인 것을 특징으로 하는 자동차의 도어 글래스 개폐장치.
  5. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 조절수단(40)은 웜기어 방식인 것을 특징으로 하는 자동차의 도어 글래스 개폐장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 벨트부재(58)는 텐션 스프링에 의해 장력을 받도록 설치된 것을 특징으로 하는 자동차의 도어 글래스 개폐장치.
  7. 제 1항 또는 제 6항에 있어서,
    상기 벨트부재(58)는 가이드(56)를 따라 슬라이딩 되는 것을 특징으로 하는 자동차의 도어 글래스 개폐장치.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000012744A (ko) * 1999-12-22 2000-03-06 권영직 자동차의 윈도우레귤레이터
JP2001239836A (ja) * 2000-02-29 2001-09-04 Mazda Motor Corp 自動車用ドア及び自動車用ドアの組立方法

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