KR20080048589A - Window regulator adapted linear motor for automobile - Google Patents

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Abstract

A window regulator having a linear motor is provided to facilitate installation and maintenance and to ensure reduced operating noise of the linear motor since an arm of the linear motor is lifted by magnetic force. A window regulator comprises a cylindrical linear motor(2), an arm(3), an ECU(5), and an encoder(6). The linear motor is installed inside a door(D) in the lifted direction of a window glass(G). The arm is connected to a housing of the linear motor to be lifted, where a lower side of the window glass is fixed. The ECU and encoder are configured to operate the linear motor by the operation of a window glass switch(4).

Description

리니어모터를 적용한 윈도우 레귤레이터{WINDOW REGULATOR ADAPTED LINEAR MOTOR FOR AUTOMOBILE}WINDOW REGULATOR ADAPTED LINEAR MOTOR FOR AUTOMOBILE}

도1은 본 발명에 따른 리니어모터를 적용한 윈도우 레귤레이터를 도시한 개략도,1 is a schematic diagram showing a window regulator to which a linear motor according to the present invention is applied;

도2는 도1에서 리니어모터의 이동자에 연결된 아암과 가이드레일의 연결 상태를 도시한 개략 사시도,FIG. 2 is a schematic perspective view illustrating a connection state between an arm and a guide rail connected to a mover of the linear motor in FIG. 1;

도3은 도1에서 원통형 리니어 모터를 도시한 평단면도,3 is a plan sectional view showing the cylindrical linear motor in FIG. 1;

도4는 도3에서 이동자를 도시한 측면도,Figure 4 is a side view showing the mover in Figure 3,

도5는 도3에서 고정자를 도시한 측면도,5 is a side view of the stator in FIG. 3;

도6은 일반적인 자동차용 윈도우 레귤레이터의 일예를 도시한 정면도.6 is a front view showing an example of a general automotive window regulator.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

1: 가이드레일 2: 리니어모터1: guide rail 2: linear motor

3: 아암 4: 작동스위치3: arm 4: operation switch

5: ECU 6: 엔코더5: ECU 6: Encoder

7: 가이드홈 8: 제1로울러7: Guide Home 8: First Roller

9: 장공 10: 제2로울러9: chief 10: second roller

11: 하우징 12: 이동자11: housing 12: mover

13: 고정자 14: 가이드봉13: stator 14: guide rod

C: 코일 M: 영구자석C: coil M: permanent magnet

본 발명은 리니어모터를 적용한 윈도우 레귤레이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소형화가 가능하여 도어에 설치하는 것이 보다 자유롭게 되고 작동 시 소음을 감소시킨 리니어모터를 적용한 윈도우 레귤레이터에 관한 것이다.The present invention relates to a window regulator to which a linear motor is applied, and more particularly, to a window regulator to which a linear motor is applied, which can be miniaturized and installed in a door more freely and reduces noise during operation.

일반적으로, 자동차의 도어는 승객들이 차량에 탑승하거나 하차할 때 쉽게 개폐되도록 설치함과 아울러 도어가 닫혀있을 때에는 외부의 환경으로부터 승객을 보호할 수 있는 역할을 하게 된다.In general, the door of the vehicle is installed to open and close easily when passengers get on or off the vehicle, and also serves to protect the passenger from the external environment when the door is closed.

상기한 도어에는 개폐 가능하도록 도어 윈도우가 설치되어 있는 바, 상기한 도어 윈도우를 승강시킬 수 있는 윈도우 레귤레이터가 도어 내부에 설치되어 있게 된다.The door is provided with a door window to open and close the door, and a window regulator for raising and lowering the door window is installed inside the door.

상기한 윈도우 레귤레이터는 여러 형태가 사용되는 바, 일예로 도6에 도시된 바와 같이 도어의 내부에 수직 방향으로 고정 설치된 가이드레일(50)과, 상기한 가이드레일(50)에 결합되어 승강 가능하게 구성되고 윈도우 글래스(미 도시)가 고정되는 캐리어 플레이트(51)와, 상기한 캐리어 플레이트(51)에 연결된 와이어(52)를 이동시켜 캐리어 플레이트(51)가 승강되도록 하는 모터 어셈블리(53)로 구성되어 있다.The window regulator may be used in various forms. For example, as illustrated in FIG. 6, the window regulator is coupled to the guide rail 50 and the guide rail 50 fixedly installed in the vertical direction. A carrier plate 51 having a window glass (not shown) fixed thereto, and a motor assembly 53 for moving the wire 52 connected to the carrier plate 51 to lift the carrier plate 51. It is.

물론, 상기한 가이드레일(50)은 도어의 곡면에 맞게 소정 곡률로 형성되어 있고 윈도우 글래스의 승강 방향에 맞도록 소정 각도 기울어지게 설치되어 있다.Of course, the guide rail 50 is formed with a predetermined curvature to fit the curved surface of the door, and is installed to be inclined at a predetermined angle to fit the lifting direction of the window glass.

상기한 윈도우 레귤레이터의 작동을 설명하면, 모터 어셈블리(53)가 작동하면 여기에 연결된 와이어(52)가 이동하게 되고, 상기한 와이어(52)의 이동에 의해 캐리어 플레이트(51)가 승강 운동을 하게 됨으로써, 여기에 고정 설치된 도어 윈도우가 승강하게 되는 것이다.Referring to the operation of the window regulator, when the motor assembly 53 operates, the wire 52 connected thereto moves, and the carrier plate 51 moves up and down by the movement of the wire 52. As a result, the door window fixed thereto is lifted.

그러나, 상기한 바와 같이 모터에 의해 와이어를 구동시키고 이로 인해 캐리어 플레이트가 가이드레일을 타고 이동하도록 구성하게 되면, 구성이 복잡할 뿐만 아니라 캐리어 플레이트의 승강 시 모터 구동 소음, 캐리어 플레이트의 승강에 따른 소음등이 발생되어 도어 윈도우의 승강 소음이 크게 발생되는 문제점이 있다.However, as described above, when the wire is driven by the motor and thus the carrier plate is configured to move on the guide rail, the configuration is not only complicated but also the motor driving noise when the carrier plate is lifted and the noise caused by the lift of the carrier plate. There is a problem that the lifting noise of the door window is greatly generated.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 도어 윈도우의 승강 시 발생되는 소음을 감소시킴과 아울러 윈도우 레귤레이터의 구성을 단순화하여 조립 및 유지보수를 용이하게 하고, 수명을 향상시킨 리니어모터를 적용한 윈도우 레귤레이터를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems, and to reduce the noise generated when the door window is raised and lowered, simplifying the configuration of the window regulator to facilitate assembly and maintenance, and to improve the life of the linear It is to provide a window regulator with a motor.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은, 도어의 내부에 설치됨과 아울러 도어 윈도우의 승강 궤적 방향으로 설치된 원통형 리니어 모터와, 상기한 리니어모터의 하우징에 연결되어 승강하도록 구성됨과 아울러 윈도우 글래스의 저면이 고정된 아암과, 상기한 리니어모터를 윈도우 글래스 작동 스위치의 작동에 의해 구동시키도록 설치된 ECU 및 엔코더로 구성함을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention, the cylindrical linear motor is installed in the interior of the door and the lifting trajectory direction of the door window, and is connected to the housing of the linear motor to lift the lower surface of the window glass And a fixed arm and an ECU and an encoder installed to drive the linear motor by the operation of the window glass operating switch.

도1과 도2는 본 발명에 따른 리니어모터를 적용한 윈도우 레귤레이터를 도시한 개략도와 아암과 가이드레일의 연결 상태를 도시한 개략 사시도로서, 도어(D)의 내부에 윈도우 글래스(G)의 승강 궤적을 가이드하도록 설치된 가이드레일(1)과, 상기한 가이드레일(1)에 결합되어 승강하도록 가이드수단으로 결합됨과 아울러 윈도우 글래스(G)의 저면이 고정되고 도어(D) 내부에 설치된 원통형 리니어모터(2)에 일단이 연결된 아암(3)으로 구성되어 있다.1 and 2 are schematic views showing a window regulator to which a linear motor according to the present invention is applied, and a schematic perspective view showing a connection state between an arm and a guide rail, wherein the lifting trajectory of the window glass G inside the door D is shown. The guide rail (1) installed to guide the guide rail, coupled to the guide rail (1) is coupled to the lifting means and the cylindrical linear motor is fixed to the bottom surface of the window glass (G) is installed inside the door (D) It is comprised by the arm 3 which one end was connected to 2).

물론, 상기한 리니어모터(2)를 윈도우 글래스 작동 스위치(4)의 작동에 의해 구동시키도록 ECU(5) 및 엔코더(6)가 설치되어 있게 된다.Of course, the ECU 5 and the encoder 6 are provided to drive the linear motor 2 by the operation of the window glass operation switch 4.

상기한 가이드수단은 가이드레일(1)에 형성된 가이드홈(7)에 지지되어 부드럽게 승강하는 제1로울러(8) 및 상기한 제1로울러(8)와 연결되고 상기한 아암(3)에 형성된 장공(9)에 내재되어 수평 방향으로 이동 자재하는 제2로울러(10)로 이루어져 있다.The guide means is connected to the first roller 8 and the first roller 8, which are supported by the guide groove 7 formed on the guide rail 1, and to lift up and down smoothly, and formed in the arm 3 above. It consists of the 2nd roller 10 intrinsic to (9) and moving to a horizontal direction.

즉, 상기한 가이드레일(1)이 윈도우 글래스(G)의 승강 궤적에 맞게 기울어져 있기 때문에, 아암(3)의 승강 시 제2로울러(10)가 수평 이동하면서 윈도우 글래스(G)의 원활한 승강 동작을 지지하게 되는 것이다.That is, since the guide rail 1 is inclined in accordance with the lifting trajectory of the window glass G, the second roller 10 moves horizontally while the arm 3 moves up and down, and thus the smooth movement of the window glass G is performed. Will support the motion.

상기한 원통형 리니어모터(1)는 비동기식을 사용하게 되는 바, 이는 도3과 도4와 도5에 도시된 바와 같이 링형태로 코일(C)을 권선하여 구성됨과 아울러 원통형 하우징(11)의 내주면에 다층으로 배치된 이동자(12)와, 상기한 이동자(12)의 중심에 삽입되고 N극과 S극 영구자석(M)이 교번 설치된 고정자(13)가 구성되어 있으 며 이동자(12)의 승강을 가이드하는 가이드봉(14)으로 이루어져 있다.The cylindrical linear motor 1 is to use asynchronous, which is configured by winding the coil (C) in a ring shape as shown in Figures 3, 4 and 5 and also the inner peripheral surface of the cylindrical housing (11) And a stator 13 inserted into the center of the mover 12 and having an alternating N-pole and S-pole permanent magnet M. Consists of a guide rod 14 to guide the.

상기한 이동자(12)를 이루는 다층 코일(C)의 각 사이에는 이동자(12)의 승강 운동 시 이를 지지하는 리니어가이드(15)가 설치되어 있고, 상기한 아암(3)은 원통형 하우징(11)의 외주변에 설치되어 있게 됨으로써, 이동자(12)가 승강할 때 같이 승강하게 된다.Between each of the multi-layer coil (C) constituting the mover 12 is provided with a linear guide 15 for supporting it during the lifting movement of the mover 12, the arm (3) is a cylindrical housing (11) By being installed on the outer periphery, the mover 12 moves up and down together.

물론, 상기한 원통형 리니어 모터(2)는 일반적인 평판상의 비동기식 또는 동기식 모터와 동일한 작동 원리를 가지는 것이다.Of course, the cylindrical linear motor 2 described above has the same operating principle as a general flat plate asynchronous or synchronous motor.

상기한 바와 같은 본 발명의 작용 효과를 설명하면 운전자등이 도어 윈도우를 승강시키기 위하여 작동 스위치(4)를 작동시키게 되면, ECU(5)가 엔코더(6)를 통해 리니어 모터(2)에 전류를 공급하게 된다.In describing the operation and effect of the present invention as described above, when the driver's lamp operates the operation switch 4 to raise and lower the door window, the ECU 5 sends a current to the linear motor 2 through the encoder 6. Will be supplied.

리니어 모터(2)에 전류가 공급되면 이동자(12)를 구성하는 코일(C)에 전류가 공급됨으로써 자력이 발생되고, 상기한 자력에 의해 고정자(13)인 영구자석(M)과의 사이에서 반발력이 발생되는 바, 결국 상기한 반발력에 의해 이동자(12)가 승강 운동을 하게 되는 것이다.When a current is supplied to the linear motor 2, a magnetic force is generated by supplying a current to the coil C constituting the mover 12, and the magnetic force is generated between the linear motor 2 and the permanent magnet M that is the stator 13. The repulsive force is generated, so that the mover 12 moves up and down by the repulsive force.

리니어모터(2)의 이동자(12)가 승강하게 되면 이동자(12)가 고정된 하우징(11) 및 하우징(11)에 고정된 아암(3)이 승강하게 되는 바, 상기한 아암(3)의 승강시에는 아암(3)에 고정된 윈도우 글래스(G)가 승강하면서 개폐되는 것이다.When the mover 12 of the linear motor 2 is moved up and down, the housing 11 to which the mover 12 is fixed and the arm 3 fixed to the housing 11 are lifted up and down. At the time of elevating, the window glass G fixed to the arm 3 is opened and closed while elevating.

이때, 아암(3)의 장공에 설치된 제2로울러(10) 및 이와 연결되고 가이드레일(1)의 가이드홈(7)에 설치된 제1로울러(8)가 승강되면서 아암(3) 및 윈도우 글래스(G)의 승강을 보다 안정적으로 지지하게 된다.At this time, the second roller 10 installed in the long hole of the arm 3 and the first roller 8 connected thereto and installed in the guide groove 7 of the guide rail 1 are lifted and the arm 3 and the window glass ( It will support the lifting of G) more stably.

여기서, 상기한 리니어모터(2)의 이동자(하우징)(12) 및 아암(3)의 승강 동작은 리니어모터(2)의 자력에 의해 발생되기 때문에 소음이 발생되지 않게 되고, 이로 인해 윈도우 레귤레이터의 동작 소음이 거의 없게 되는 것이다.Here, since the above-mentioned lifting operation of the mover (housing) 12 and the arm 3 of the linear motor 2 is generated by the magnetic force of the linear motor 2, noise is not generated, and thus, the window regulator There is almost no operating noise.

물론, 상기한 리니어모터(2)의 특성상 아암(3)의 강도가 충분하면 가이드레일(1)이 없어도 안정적인 승강 동작이 가능하게 된다.Of course, if the strength of the arm 3 is sufficient in view of the characteristics of the linear motor 2, the stable lifting operation is possible without the guide rail (1).

이상과 같이 본 발명은 원통형 리니어모터를 사용함으로써 윈도우 레귤레이터의 구성을 단순화하면서도 작동 소음을 최소화하고, 도어 내부에 레귤레이터를 설치할 때의 설계 자유도를 향상시킬 수 있는 잇점이 있는 것이다.As described above, the present invention has the advantage of minimizing operation noise while improving the configuration of the window regulator by using a cylindrical linear motor, and improving the design freedom when installing the regulator inside the door.

Claims (4)

도어의 내부에 설치됨과 아울러 윈도우 글래스의 승강 궤적 방향으로 설치된 원통형 리니어 모터와, 상기한 리니어모터의 하우징에 연결되어 승강하도록 구성됨과 아울러 윈도우 글래스의 저면이 고정된 아암과, 상기한 리니어모터를 윈도우 글래스 작동 스위치의 작동에 의해 구동시키도록 설치된 ECU 및 엔코더로 구성함을 특징으로 하는 리니어모터를 적용한 윈도우 레귤레이터.A cylindrical linear motor installed inside the door and installed in the lifting trajectory direction of the window glass, the arm connected to the housing of the linear motor, and lifting, and an arm on which the bottom of the window glass is fixed, and the linear motor window. A window regulator with a linear motor, comprising an ECU and an encoder installed so as to be driven by the operation of the glass operation switch. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기한 원통형 리니어모터는 링형태로 코일을 권선하여 구성됨과 아울러 원통형 하우징의 내주면에 다층으로 배치된 이동자와, 상기한 이동자의 중심에 삽입되고 N극과 S극 영구자석이 교번 설치됨과 아울러 이동자의 승강 기준이 되는 가이드봉에 고정 설치된 고정자와, 상기한 이동자의 다층 코일의 사이에 다수가 고정자와의 사이에서 이동자의 승강을 가이드하는 리니어가이드로 구성함을 특징으로 하는 리니어모터를 적용한 윈도우 레귤레이터.The cylindrical linear motor is formed by winding a coil in a ring shape, and is disposed in a multi-layer on the inner circumferential surface of the cylindrical housing, and inserted into the center of the mover and the N-pole and S-pole permanent magnets are alternately installed. A window regulator to which a linear motor is applied, comprising a stator provided fixed to a guide bar serving as a lifting standard, and a linear guide for guiding the moving of the mover between the stator and a plurality of stators between the multi-layer coils of the mover. 제1항 도는 제2항에 있어서,The method of claim 1 or 2, 상기한 도어의 내부에 설치됨과 아울러 윈도우 글래스가 설치된 아암의 승강 시 이를 가이드수단으로 지지하면서 승강하도록 설치된 가이드레일을 포함함을 특징으로 하는 리니어모터를 적용한 윈도우 레귤레이터.A window regulator to which the linear motor is installed, which is installed inside the door and includes a guide rail installed so as to lift and lower the arm installed with the window glass as a guide means. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기한 가이드수단은 가이드레일에 형성된 가이드홈에 지지되어 부드럽게 승강하는 제1로울러 및 상기한 제1로울러와 축으로 연결되고 상기한 아암에 형성된 장공에 내재되어 수평 방향으로 이동 자재하는 제2로울러로 구성함을 특징으로 하는 리니어모터를 적용한 윈도우 레귤레이터.The guide means is supported by a guide groove formed in the guide rail to smoothly ascend and move the first roller and the second roller connected to the first roller and the shaft formed in the long hole formed in the arm to move in the horizontal direction Window regulator with linear motor characterized by the configuration.
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