KR20020044976A - Door lock actuator for automobile - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동차의 도어 록 작동 장치에 관한 것으로서, 특히 도어를 록/언록시키는 액츄에이터가 전자석으로 이루어진 자동차의 도어 록 작동 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a door lock operating device of a motor vehicle, and more particularly to a door lock operating device of a motor vehicle in which an actuator for locking / unlocking a door is made of an electromagnet.
도 1은 종래 기술의 도어록 작동 장치에서 언록 상태가 도시된 구성도이고, 도 2는 종래 기술의 도어록 작동 장치에서 록 상태가 도시된 구성도이다.1 is a block diagram showing an unlocked state in a door lock operating device of the prior art, Figure 2 is a block diagram showing a locked state in the door lock operating device of the prior art.
일반적인 도어 록 기구는 도어를 열기 위해 도어의 아웃 사이드 핸들을 당기게 되면 이와 연동된 콘트롤 레버(4)가 폴(5)을 눌러줌으로써 래치를 해제시켜 도어를 개방할 수 있도록 구성된다.The general door lock mechanism is configured to open the door by releasing the latch by pushing the pawl 5 when the control lever 4 interlocked with the outside handle of the door is pulled to open the door.
이와 같이 도어의 개방이 가능하도록 하는 언록(unlock) 상태는 도 1에서와 같이 상기 콘트롤 레버(4)가 폴(5)을 눌러줄 수 있는 위치에 있게 되고, 도어의 잠금 상태가 유지되도록 하는 록(lock) 상태는 도 2에서와 같이 콘트롤 레버(4)가 폴(5)을 눌러줄 수 없는 위치에 있도록 이루어진다.In this way, the unlock (unlock) state to enable the opening of the door is in a position where the control lever 4 can push the pawl 5 as shown in FIG. 1, and the lock to maintain the locked state of the door. As shown in FIG. 2, the lock state is such that the control lever 4 is in a position where the pawl 5 cannot be pressed.
그리고 상기 콘트롤 레버(4)의 하부에는 록크 레버(6)가 연결되고, 상기 록크 레버(6)는 그 끝단부에서 상측 방향으로 록 로드(3)와 록 노브(1)가 도어 트림(2)의 외측으로 연결되고, 하측으로는 액츄에이터 로드(8)를 통해 록 액츄에이터(10)가 연결된다.특히, 상기 록 액츄에이터(10)는 록/언록 신호에 따라 구동되는 전동 모터(11)가 구비되고, 상기 전동 모터(11)와 액츄에이터 로드(8) 사이에는 회전 운동을 직선운동으로 변환시킬 수 있도록 다수의 기어(12)(13)(14)(15)들이 설치된다.A lock lever 6 is connected to a lower portion of the control lever 4, and the lock lever 6 has a lock rod 3 and a lock knob 1 in an upward direction at an end thereof. The lock actuator 10 is connected to the outside of the lock actuator 10 through an actuator rod 8. In particular, the lock actuator 10 is provided with an electric motor 11 driven according to the lock / unlock signal. In addition, a plurality of gears 12, 13, 14 and 15 are installed between the electric motor 11 and the actuator rod 8 so as to convert the rotational motion into a linear motion.
그리고, 상기 기어(12)(13)(14)(15) 중 회동 기어(15)와 상기 액츄에이터 로드(8) 사이에는 액츄에이터 레버(16)가 연결된다.상기와 같은 록 액츄에이터(10)는 도 1에서와 같이 도어 언록 상태에서 상기 전동 모터(11)에 록 신호가 인가되면 전동 모터(11)가 회전하면서 기어(12)(13)(14)(15)를 회전시키고, 상기 기어(12)(13)(14)(15)의 회전에 따라 액츄에이터 레버(16)가 회동하면서 액츄에이터 로드(8)를 직선 이동시켜 도 2에서와 같이 록크 레버(6)가 록 위치에 있도록 당기게 된다.An actuator lever 16 is connected between the rotational gear 15 and the actuator rod 8 of the gears 12, 13, 14 and 15. The lock actuator 10 as shown in FIG. When the lock signal is applied to the electric motor 11 in the door unlocked state as in 1, the electric motor 11 rotates to rotate the gears 12, 13, 14, 15, and the gear 12 As the actuator lever 16 rotates in accordance with the rotation of the (13), 14 and 15, the actuator rod 8 is linearly moved to pull the lock lever 6 in the locked position as shown in FIG.
여기서 상기 록크 레버(6)는 스프링(7)에 의해 록 위치에 있도록 탄성력을 제공받게 되며, 상기 록크 레버(6)에 연결된 록 노브(1)도 록 로드(3)를 따라 당겨져 도어 록 위치상태에 있게 된다.Here, the lock lever 6 is provided with an elastic force to be in the locked position by the spring 7, the lock knob 1 connected to the lock lever 6 is also pulled along the lock rod 3 to the door lock position state Will be in.
반대로 상기와 같은 도어 록 상태에서 상기 전동 모터(11)에 언록 신호가 인가되면 상기 작동과 반대로 록 액츄에이터(10)가 작동되면서 록크 레버(6)를 도 1에서와 같은 언록 위치로 회전시키게 된다. 물론, 상기 록 노브(1)도 언록 위치로 상승하게 된다.그러나, 상기와 같은 종래 기술의 도어 록 작동 장치는 전동 모터(11)의 회전력을 다수의 기어류(12)(13)(14)(15)를 통해 직선 운동으로 변환시켜 도어 록/언록 작동이 가능하도록 구성되어 있기 때문에 도어 내부의 한정된 공간에 모터와 기어류 등 많은 부품 및 기구들이 설치되어 공간 확보의 어려움과 장착상의 어려움이 발생되는 문제점이 있다.On the contrary, when the unlock signal is applied to the electric motor 11 in the door lock state as described above, the lock actuator 10 is operated as opposed to the operation, thereby rotating the lock lever 6 to the unlock position as shown in FIG. 1. Of course, the lock knob 1 is also raised to the unlocked position. However, the door lock operating device of the prior art as described above is adapted to increase the rotational force of the electric motor 11. The door lock / unlock operation can be performed by converting it into linear motion through (15) .Therefore, many parts and mechanisms such as motors and gears are installed in a limited space inside the door, resulting in difficulty in securing space and difficulty in mounting. There is a problem.
또한, 상기와 같은 종래 기술의 도어 록 작동 장치는 다수의 기어류(12)(13)(14)(15)가 회전하면서 작동되므로 원활한 작동을 위해서는 윤활유가 도포되어야 하는 바, 윤활유 등이 도어 외부로 새어나오게 되면 차량을 오염시키는 동시에 미관을 떨어뜨리고, 특히 기어류(12)(13)(14)(15)에 먼지 등의 이물질이나 수분 등이 유입될 경우 내구력이 저하되어 고장 발생의 원인이 되는 문제점도 있다.In addition, the door lock operating device of the prior art as described above, since a plurality of gears 12, 13, 14, 15 are operated while rotating, the lubricant should be applied for smooth operation. If it leaks out, it contaminates the vehicle and drops the aesthetics. Especially, if foreign matter such as dust or moisture enters the gears 12, 13, 14 and 15, the durability is lowered and the cause of failure occurs. There is also a problem.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 록/언록 신호에 따라 작동되는 전자석을 이용하여 록 액츄에이터를 구성함으로써 구조를 단순화하여 장착이 용이해지는 동시에 고장 발생을 줄일 수 있도록 하는 자동차의 도어 록 작동 장치를 제공하는 데 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, by constituting the lock actuator using an electromagnet operated according to the lock / unlock signal by simplifying the structure to facilitate the installation and at the same time reduce the occurrence of failure It is an object to provide a lock actuation device.
도 1은 종래 기술의 도어록 작동 장치에서 언록 상태가 도시된 구성도,1 is a block diagram showing an unlocked state in the door lock operating device of the prior art,
도 2는 종래 기술의 도어록 작동 장치에서 록 상태가 도시된 구성도,2 is a configuration diagram showing a locked state in the door lock operating device of the prior art,
도 3은 본 발명에 따른 도어록 작동 장치에서 록 상태가 도시된 구성도,3 is a configuration diagram showing a locked state in the door lock operating device according to the present invention,
도 4는 본 발명에 따른 도어록 작동 장치에서 언록 상태가 도시된 구성도,Figure 4 is a block diagram showing an unlocked state in the door lock operating apparatus according to the present invention,
도 5는 본 발명에 따른 전자석 액츄에이터가 도시된 사시도,5 is a perspective view showing an electromagnet actuator according to the present invention;
도 6은 본 발명에 따른 전자석 내부 구조가 도시된 사시도,6 is a perspective view showing an internal structure of the electromagnet according to the present invention;
도 7은 종래 도어록 작동 장치가 도어에 설치된 상태의 개략적인 도면,7 is a schematic view of a state in which a conventional door lock operating device is installed in a door,
도 8은 본 발명의 도어록 작동 장치가 도어에 설치된 상태의 개략적인 도면이다.8 is a schematic diagram of a state where the door lock operating device of the present invention is installed in a door.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
51 : 록 노브,53 : 록 로드,51: lock knob, 53: lock rod,
54 : 콘트롤 레버,55 : 폴,54: control lever, 55: pole,
56 : 록크 레버,57 : 스프링,56: lock lever, 57: spring,
60 : 자성체,70 : 전자석 액츄에이터,60: magnetic material, 70: electromagnet actuator,
71 : 케이스,72 : 장착부,71: case, 72: mounting portion,
73 : 자력 발생부.73: magnetic force generating unit.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 자동차의 도어 록 작동 장치는, 도어 내측에 구비되어 회전축을 중심으로 회전되면서 도어의 잠금 상태를 유지시키거나 해제시키는 록크 레버와; 상기 록크 레버의 끝단부에 구비된 자성체와; 사용자의 도어 록/언록 신호에 따라 상기 자성체에 인력 및 척력을 형성시키면서 록크 레버를 회동시키는 전자석 액츄에이터를 포함한 것을 특징으로 한다.The door lock operating device of the vehicle of the present invention for realizing the above object is provided with a lock lever for maintaining the inside or unlocked state of the door while being rotated about the rotation axis is provided inside the door; A magnetic material provided at an end of the lock lever; It characterized in that it comprises an electromagnet actuator for rotating the lock lever while forming the attraction and repulsive force in the magnetic material in accordance with the user's door lock / unlock signal.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 도어록 작동 장치에서 록 상태가 도시된 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 도어록 작동 장치에서 언록 상태가 도시된 구성도이며, 도 5는 본 발명의 주요부인 전자석 액츄에이터가 도시된 사시도이다.Figure 3 is a block diagram showing a locked state in the door lock operating device according to the present invention, Figure 4 is a block diagram showing an unlocked state in the door lock operating device according to the present invention, Figure 5 is an electromagnet actuator which is the main part of the present invention Is a perspective view shown.
본 발명의 자동차의 도어 록 기구는 도어 내측에 구비되고 사용자가 작동하는 아웃 사이드 핸들에 연동되어 폴(55)을 눌러서 래치를 해제시키는 콘트롤 레버(54)와, 상기 콘트롤 레버(54)의 하측에서 결합되어 회전축(56a)을 중심으로 회전되면서 도어의 잠금 상태를 유지시키거나 해제시키는 록크 레버(56)가 구성된다.The door lock mechanism of the vehicle of the present invention is provided with a control lever 54 which is provided inside the door and is operated by a user, and is operated by the pawl 55 to release the latch, and the lower side of the control lever 54. The lock lever 56 is configured to be coupled to rotate around the rotating shaft 56a to maintain or release the locked state of the door.
상기 록크 레버(56)는 그 끝단부에서 상측 방향으로 도어 트림(52)의 외측으로 돌출되는 록 노브(51)와 록 로드(53)를 통해 연결되고, 하측에는 자성체(60)가 설치된다.상기 록크 레버(56)는 도 5에서와 같이 상기 자성체(60)가 고정되도록 하부가 개방된 모양으로 이루어진 자성체 고정부(56b)가 형성되고, 상기 자성체(60)는 영구 자석으로 이루어져 상기 자성체 고정부(56b)에 상부가 끼워져 고정된다.The lock lever 56 is connected through a lock knob 51 and a lock rod 53 protruding outward from the door trim 52 in an upward direction at an end thereof, and a magnetic body 60 is installed below. As shown in FIG. 5, the lock lever 56 has a magnetic body fixing part 56b having a shape in which a lower portion thereof is opened to fix the magnetic body 60, and the magnetic body 60 is made of a permanent magnet. The upper part is fitted and fixed to the government part 56b.
여기서 상기 자성체(60)는 상기 자성체 고정부(56b)에 코킹 방식으로 고정되는 것이 바람직하다.Here, the magnetic body 60 is preferably fixed to the magnetic fixing part 56b in a caulking manner.
다음, 상기 자성체(60)의 인근에는 사용자의 도어 록/언록 신호에 따라 상기 자성체(60)에 인력 및 척력을 형성시키면서 록크 레버(56)를 회동시키는 전자석 액츄에이터(70)가 위치된다.도 6은 본 발명에 따른 전자석 액츄에이터 내부 구조가 도시된 사시도이다.Next, an electromagnet actuator 70 which rotates the lock lever 56 while forming attraction and repulsive force in the magnetic material 60 according to the door lock / unlock signal of the user is located in the vicinity of the magnetic material 60. Is a perspective view showing the internal structure of the electromagnet actuator according to the present invention.
상기 전자석 액츄에이터(70)는 도어 내에 고정할 수 있도록 외측으로 돌출된 장착부(72)가 형성된 박스 모양의 케이스(71)와, 상기 케이스(71) 내에 설치되어 전원의 인가 방향에 따라 극성의 방향이 달라지는 자력발생부(73)로 이루어진다.The electromagnet actuator 70 is a box-shaped case 71 formed with a mounting portion 72 protruding outward to be fixed in the door, and is installed in the case 71 so that the direction of the polarity depends on the direction of power application. It is made of a magnetic force generating unit (73).
상기 자력발생부(73)는 철심(73a)에 코일(73b)을 감아 제작된 것으로 전류의 방향에 따라 상기 자성체(60)와 대향하는 극성이 달라지도록 구성된다.이와 같은 전자석 액츄에이터(70)는 케이스(71) 내에 자력발생부(73)가 장착된 상태에서 장착부(72)를 도어 내측에 볼트로 체결함으로써 고정된다.The magnetic force generating unit 73 is manufactured by winding the coil 73b around the iron core 73a, and is configured to have a polarity opposite to the magnetic body 60 according to the direction of the electric current. In the state in which the magnetic force generating portion 73 is mounted in the case 71, the mounting portion 72 is fixed by bolting inside the door.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 자동차의 도어 록 작동 장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the door lock operating device of the vehicle according to the invention configured as described above are as follows.
도 3에 도시된 바와 같은 도어 언록 상태에서 도어 록 상태로 전환하기 위해서 도어 록 신호에 따라 전자석 액츄에이터(70)의 자력발생부(73)에 전원이 인가되면 전자석 액츄에이터(70) 주위에 자성이 형성되면서 상기 자성체(60)와 전자석 액츄에이터(70) 사이에 인력이 발생하게 된다.이와 같이 인력이 발생하면 자성체(60)와 함께 록크 레버(56)가 전자석 액츄에이터(70) 방향으로 회전하게 되고, 동시에 록 로드(53)와 록 노브(51)도 하측으로 이동하게 된다.When power is applied to the magnetic force generating unit 73 of the electromagnet actuator 70 according to the door lock signal in order to switch from the door unlock state to the door lock state as shown in FIG. 3, magnetism is formed around the electromagnet actuator 70. At the same time, the attraction force is generated between the magnetic body 60 and the electromagnet actuator 70. When the attraction force is generated, the lock lever 56 rotates in the direction of the electromagnet actuator 70 together with the magnetic body 60. The lock rod 53 and the lock knob 51 also move downward.
이후, 상기 록크 레버(56)가 하측으로 완전히 회동하게 되면 스프링(57)의 힘에 의해 록크 레버(56)의 회동 상태가 유지되면서 전자석 액츄에이터(70)에 전원이 제공되지 않더라도 도어 록 상태 즉, 잠금 상태가 유지되도록 한다.Subsequently, when the lock lever 56 is completely rotated downward, the lock state of the lock lever 56 is maintained by the force of the spring 57 and the door lock state, that is, is not provided with power to the electromagnet actuator 70. Ensure that locks are maintained.
그리고 상기 록크 레버(56)가 록 상태로 회전함에 따라 콘트롤 레버(54)도 록 상태로 회전하게 되어 운전자가 도어 아웃 사이드 핸들을 당기더라도 콘트롤 레버(54)가 폴(55)을 눌러주지 못하게 되어 도어 록 상태는 그대로 유지된다.As the lock lever 56 is rotated in the locked state, the control lever 54 is also rotated in the locked state such that the control lever 54 does not push the pawl 55 even when the driver pulls the door outside handle. The door lock state is maintained.
반대로 도어 언록 상태로 전환하기 위해서 도어 언록 신호에 따라 전자석 액츄에이터(70)의 자력발생부(73)에 전원이 상기와 반대로 인가되면 자성체(60)와 전자석 액츄에이터(73) 사이에 척력이 발생하게 되고, 이때 록크 레버(56)는 물론 록 로드(53)와 록 노브(51)가 상측으로 이동하게 된다.이와 같이 록크 레버(56)가 상측으로 완전히 회전하게 되면 스프링(57)의 힘에 의해 언록 위치를 유지하게 된다.On the contrary, when power is applied to the magnetic force generator 73 of the electromagnet actuator 70 according to the door unlock signal to reverse the door unlock state, repulsive force is generated between the magnetic body 60 and the electromagnet actuator 73. In this case, the lock lever 56 as well as the lock rod 53 and the lock knob 51 are moved upward. When the lock lever 56 is completely rotated upward, the lock lever 56 is unlocked by the force of the spring 57. Will maintain its position.
그리고 상기 록크 레버(56)가 회전함에 따라 콘트롤 레버(54)가 폴(55)을 누를 수 있는 위치로 회전하게 되고, 이때 운전자가 도어 아웃 사이드 핸들을 당기게 되면 콘트롤 레버(54)가 폴(55)을 누르면서 도어 래치를 해제시켜 도어를 열 수 있게 된다.한편, 도 7은 종래 도어록 작동 장치가 도어에 설치된 상태의 개략적인 도면이고, 도 8은 본 발명의 도어록 작동 장치가 도어에 설치된 상태의 개략적인 도면으로서, 도 7에서와 같이 종래 기술의 모터식 액츄에이터는 크기가 커서 장착 위치에 제한이 있고, 의장 작업 불량으로 인한 도어 글래스와 간섭 등이 발생하게 된다.As the lock lever 56 rotates, the control lever 54 rotates to a position where the pawl 55 can be pressed, and when the driver pulls the door outside handle, the control lever 54 moves to the pawl 55. The door can be opened by releasing the door latch while pressing). Meanwhile, FIG. 7 is a schematic view of a state in which a conventional door lock operating device is installed in a door, and FIG. 8 is a state in which the door lock operating device of the present invention is installed in a door. As a schematic diagram, as shown in FIG. 7, the motor actuator of the prior art has a large size and is limited in the mounting position, and door glass and interference due to poor design work are generated.
하지만, 도 8에서와 같이 본 발명의 전자식 액츄에이터는 크기가 작아서 도어 글래스와의 간섭을 줄일 수 있고, 장착 위치도 자유롭게 정할 수 있다.However, as shown in FIG. 8, the electronic actuator of the present invention has a small size, thereby reducing interference with the door glass, and freely determining the mounting position.
상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명의 자동차의 도어 록 작동 장치는 록/언록 신호에 따라 작동되는 전자석을 이용하여 록 액츄에이터를 구성함으로써 구조를 단순화할 수 있게 되어 도어 내에 용이하게 장착할 수 있는 동시에 기어류를 삭제하여 고장 발생을 줄일 수 있는 이점이 있다.The door lock operating device of the vehicle of the present invention constructed and operated as described above can simplify the structure by constituting the lock actuator using an electromagnet operated according to the lock / unlock signal, thereby being easily mounted in the door. The elimination of gears has the advantage of reducing the occurrence of failures.
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