KR100874250B1

KR100874250B1 - 모터 본체와 감속부를 갖는 모터

Info

Publication number: KR100874250B1
Application number: KR1020020085615A
Authority: KR
Inventors: 야마무라겐고; 사이토우도시히로; 야마모토히로아키; 마츠야마요우이치
Original assignee: 아스모 가부시키가이샤
Priority date: 2001-12-27
Filing date: 2002-12-27
Publication date: 2008-12-16
Also published as: JP2003199290A; JP3836369B2; KR20030057475A; EP1324467B1; US6700245B2; EP1324467A3; EP1324467A2; US20030122435A1

Abstract

본 발명에 따른 모터본체(2)의 회전축(6)과 감속부(3)의 웜축(23)은 클러치(20)에 의해 서로 구동가능하게 연결된다. 웜축(23)의 축에 수직으로 연장되는 가상평면에 클러치(2)를 완전히 둘러싸는 클러치(20)의 방사상 외측으로 구성된 벽부(21h)는 기어하우징(21)과 일체형으로 형성된다. 벽부(21h)는 클러치(20)의 소정 부위에 도포된 그리스의 외측으로의 움직임을 방지하며, 클러치(20)로부터 그리스의 유출이 방지된다.

모터, 모터본체, 웜축, 클러치

Description

모터 본체와 감속부를 갖는 모터{Motor having motor main body and speed reducing unit}

도1은 본 발명의 실시예에 다른 모터의 단면도,

도2는 모터의 클러치 주위 부분의 확대단면도,

도3은 클러치 부분의 분해사시도,

도4는 조합 전의 기어하우징의 평면도,

도5는 조합 후의 기어하우징의 평면도,

도6은 도5의 Ⅵ-Ⅵ선에 따른 단면도,

도7은 클러치의 일 동작 상태를 나타내는 도2의 Ⅶ-Ⅶ선에 따른 단면도,

도8은 클러치의 다른 동작 상태를 나타내는 도7과 유사한 단면도,

도9는 클러치의 다른 동작 상태를 나타내는 도7과 도8과 유사한 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

2: 모터본체 3: 감속부

6: 회전축 20: 클러치

21:기어하우징 21h: 벽부

21k: 플랜지부 결합홈 21l: 돌출부홈

21o: 상면 23: 웜축

31: 컬러 31b: 플랜지부

31c: 돌출부 33: 지지부재

34: 스토퍼

본 발명은 모터본체의 회전축과 감속부의 웜축을 연결하는 연결수단을 포함하는 모터에 관한 것이다.

모터는 차량 도어에 설치되는 파워 윈도우 시스템에 대한 구동원으로 사용된다. 그런 모터는 모터본체와 감속부를 포함하고, 서로 구동가능하게 연결된다. 모터본체는 회전축을 중심으로 회전한다. 감속부는 회전축의 회전속도를 감소시키는 감속 메커니즘을 수용한다. 파워 윈도우 시스템에 대한 모터는, 예를 들면, 주행 중인 차량의 진동이나 주차되어 있는 차량의 창문 유리의 무게에 의해 창문 유리에 하중이 아래 방향으로 부과되기 때문에 회전력이 출력축에 작용할 때, 모터의 출력축의 회전이 방지되는 장치가 필요하다.

상기 문제점을 해결하기 위해 파워 윈도우 시스템의 다양한 모터들이 제안되었다. 어떤 모터는 감속 메커니즘의 웜축과 모터본체의 회전축 사이에 끼워지는 클 러치를 구비한다. 클러치는 회전축의 회전력을 전달하고, 모터의 출력축에 회전력을 전달하기 위해 웜축에 모터본체를 회전구동시킨다. 그러나, 회전력이 하중쪽에서 출력축으로 작용하면, 클러치는 웜축의 회전을 방지함에 의해 모터의 출력축의 회전을 방지한다.

그리스(grease) 같은 윤활제는 클러치의 구성 요소들의 마모를 억제하기 위해 클러치의 예정된 부분에 도포한다. 클러치는 회전축과 함께 회전하는 회전 요소들을 포함한다. 그리스는 클러치 내에 그리스의 양이 불충분하게 되는 회전 요소들의 원심력에 의해 클러치 밖으로 유출될 수 있다. 클러치 내에 그리스의 양이 불충하게 되면, 클러치 내의 회전 요소들은 부드럽게 회전되지 않고, 모터의 회전을 방해하게 된다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 모터본체의 회전축과 감속부의 웜축을 연결하는 연결수단을 포함하고, 연결수단에 사용되는 윤활제의 유출을 방지할 수 있는 모터를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 회전축을 포함하는 모터본체와; 상기 모터본체와 연결되며 웜축을 포함하는 감속부와; 상기 회전축과 상기 웜축을 연결하는 연결수단; 및 연결수단의 적어도 일부분의 축방향 움직임을 구속 하는 스토퍼를 포함하는 모터를 제공한다. 상기 회전축은 모터본체의 전압의 인가에 의해 회전된다. 상기 웜축은 회전가능하게 지지하고, 회전축과 동축상에 있다. 상기 연결수단은 윤활제를 함유한다. 상기 감속부는 상기 연결수단의 외주연에 형성되는 하나 이상의 벽부(surrounding wall)를 더 포함한다. 각 벽부에는 상기 벽부의 모터본체 측면에 형성된 단일 축길이와 단면을 가지고, 상기 각각의 벽부의 단면에는 스토퍼와 결합된다. 상기 연결수단은 가상평면 내에서 하나 이상의 스토퍼와 하나 이상의 벽부에 의해 완전히 둘러싸여 있고, 상기 가상평면은 축방향으로 윤활제의 유출을 방지하기 위해 웜축의 축에 수직으로 구성된다.

본 발명의 실시예를 도1 내지 도9를 참조하여 상세히 설명한다.

도1은 차량 도어에 설치된 파워 윈도우 시스템 구동에 대한 구동원으로써 이용되는 본 실시예의 모터(1)의 개략단면도이다. 상기 모터(1)는 모터본체(2)와 감속부(3)와 클러치(20)를 포함한다.

상기 모터본체(2)는 요크하우징(4)과 한 쌍의 자석(5)과 회전축(6)과 아마추어(7)와 정류자(8)와 브러쉬 홀더(9) 및 파워 서플라이 브러쉬(10)를 포함한다.

상기 요크하우징(4)은 일반적으로 평평한 컵 형상으로 형성된다. 상기 자석(5)은 각각 대응하게 구성되어 요크하우징(4)의 내주면에 고정된다. 상기 아마추어(7)는 자석(5)의 방사상 내측으로 고정된다. 상기 아마추어(7)는 회전축(6)을 포함한다. 상기 회전축(6)의 베이스단(base end)은 요크하우징(4)의 베이스 중심에 배치된 베어링(11)에 의해 회전가능하게 지지된다. 상기 정류자(8)는 회전축(6)의 끝단부 측면의 소정 부위에 고정된다. 도2와 도3에 나타난 바와 같이, 평평한 외부 벽에 직경방향으로 대응되는 연결부(6a)는 회전축(6)의 끝단부에 형성된다.

상기 브러쉬 홀더(9)는 요크하우징(4)의 개방단부에 고정된다. 상기 브러쉬 홀더(9)는 홀더본체(9a)와 커넥터(9b)를 포함한다. 상기 홀더본체(9a)는 요크하우징(9)의 개방단부의 입구부를 완전히 덮는 형상이다. 상기 커넥터(9b)는 홀더본체(9a)와 일체로 형성되며 요크하우징(4)으로부터 방사상으로 돌출된다.

상기 베어링(12)은 정류자(8)와 연결부(6a) 사이 회전축(6)의 중간 부분을 회전가능하게 지지하기 위해 홀더본체(9a)의 중심에 배치된다. 정류자(8)와 슬라이딩 접촉하는 파워 서플라이 브러쉬(10)는 와이어링(미도시)을 통해 커넥터(9b)에 연결되고 홀더본체(9a)의 요크하우징(4) 측면에 각각 브러쉬 홀딩부(9e)에 의해 지지된다. 상기 파워 서플라이 브러쉬(10)는 커넥터(9b)를 통해 공급된 외부 전력원을 정류자(8)를 통해 아마추어(7) 주위에 감긴 코일 와인딩에 공급하고, 아마추어(7)(회전축(6)), 즉 모터본체를 회전구동시킨다.

요크하우징(4)의 개방단부와 기어하우징(21)(후술될)의 개방단부 사이를 클램핑시키는 클램핑부(9c)는 홀더본체(9a)의 전주 주위에 형성된다. 상기 클램핑부(9c)는 탄성부재로 이루어진 실(seal)부재(13)로 피복되어 있다. 상기 실부재(13)는 커넥터(9b)까지 연장되어 있다. 상기 실부재(13)는 요크하우징(4)의 개방단부와 기어하우징(21)의 개방단부 사이를 밀폐하기 위해 설치된다. 회전축(6)의 축방향으로 연장된 한 쌍의 포지셔닝홀(9d)(도2에는 하나만 나타남)이 클램핑부(9c)의 안쪽으로 위치한 소정 부분에 홀더본체에 형성된다.

플랜지부(4a)는 기어하우징(21)에 요크하우징(4)을 고정하기 위해 요크하우 징(4)의 개방단부에 형성된다. 상기 플랜지부(4a)는 소정 부위에 세개의 나사(14)(도1에는 하나만 나타남)를 체결하기 위해 나사체결 관통홀(보이지 않음)이 형성된다.

상기 감속부(3)는 기어하우징(21)과 베어링(22a, 22b)과 웜축(23)과 웜휠(24) 및 출력축(25)을 포함한다.

도3과 도4를 참조하면, 상기 기어하우징(21)은 수지재료로 이루어지고, 상기 모터본체를 고정하기 위한 고정부(21a)에 브러쉬홀더(9)의 클램핑부(9c)가 형성되기 위해 피팅부(21b)가 구성된다. 세개의 나사체결홀(21c)은 나사(14)를 체결하기 위해 고정부(21a)에 형성된다. 각 나사체결 관통홀(21c)은 대응하는 나사(보이지 않음)가 설치되는 나사 설치부까지 연장된다. 상기 요크하우징(4)이 기어하우징(21)에 고정될 때, 브러쉬홀더(9)는 요크하우징(4)의 개방단부에 처음으로 설치되고, 홀더본체(9a)의 클램핑부(9c)는 기어하우징(21)의 피팅부(21b)에 조합된다. 다음에, 요크하우징(4)의 플랜지부(4a) 및 기어하우징(21)의 나사체결홀(21c)에 나사(14)를 체결하고, 기어하우징(21)(감속부(3))에 요크하우징(4)(모터본체(2))을 고정한다.

타원형 단면인 홈(21d)이 피팅부(21b)의 내측에 형성된다. 원형 단면을 가지는 클러치체결홈(21e)은 홈(21d)의 저면 중심에 형성된다. 도1과 도2에 나타난 바와 같이, 회전축(6)의 축방향에 연장된 웜축체결부(21f)는 클러치체결홈(21e)의 중심에 형성된다. 윤활베어링(22a, 22b)은 소정 부위에 웜축체결부(21f)에 설치된다. 웜축체결부(21f)는 휠체결부(21g)와 연통된다.

도3과 도4에 나타난 바와 같이, 한 쌍의 벽부(21h)는 홈(21d)의 베이스에 클러치체결홈(21e) 주위에 구성된다. 상기 벽부(21h)는 홈(21d)의 측면 방향으로 서로 대응하고 클러치체결홈(21e)은 벽부(21h) 사이에 위치한다. 각 벽부(21h)는 단일 축길이를 가진다. 상기 벽부(21h)를 모터(1)의 축방향에서 볼 때, 상기 벽부(21h)는 그 벽부(21h)가 정육각형상으로 형성되는 클러치체결홈(21e)을 완전히 둘러싼다. 상기 벽부(21h)는 후술되는 클러치(20)의 회전 요소인 지지부재(33)의 링부(33a)를 완전히 둘러싼다.

클러치(20)의 소정 부위(지지부재(33)의 각 지지부(33a)와 대응하는 회전체(32) 사이, 회전체(32)와 컬러부(31)의 내주면(31d) 사이의 표면, 지지부재(33)의 링부(33a)와 컬러부(31)의 플랜지부(31b) 사이의 표면)에 그리스(보이지 않음)가 도포된다. 지지부재(33)가 회전할 때, 도포된 그리스는 지지부재(33)의 회전에 의해 발생하는 원심력으로 인한 지지부재(33)의 링부(33a) 에서 방사상 외측으로 유출된다. 하지만, 링부(33a)를 감싸는 벽부(21h)는 그 벽부(21h) 밖으로 그리스의 유출을 방지한다. 이것은 클러치(20) 내의 그리스의 유출이 방지되고, 클러치(20) 내에 그리스의 부족을 방지한다.

대체적으로 사각형 형상의 베이스(21i)가 홈(21d)의 길이방향으로 연장되는 각 벽부(21h)의 양단부에 형성된다. 이것은 네개의 베이스(21i)가 형성되고, 각 베이스(21i)는 대응하는 벽부(21h)와 동일한 높이(축길이)를 가진다. 원주형상의 돌출부(21j)가 두개의 대각선상에 대응하는 각 베이스(21i)에 형성된다.

플랜지홈부(21k)(제2 측부 결합부로 작용함)는 클러치체결부(21e) 주위에 방 사상으로 벽부(21h)의 내측에 형성된다. 플랜지홈부(21k)는 정육각형 형상의 외주연을 갖는다. 돌출부홈(21l)(제2 측부 결합부로 작용함)는 플랜지홈부(21k)의 각 길이방향 끝단에 형성되고, 각 돌출부홈(21l)는 대응하는 벽부(21h)(대응하는 베이스(21i)) 사이) 사이 플랜지홈부(21k)의 길이방향으로 연장된다. 한 쌍의 포지셔닝 돌출부(21m)는 홈(21d)의 베이스에 대응하는 베이스(21i) 부근에 구성된다. 각 포지셔닝 돌출부(21m)는 기어하우징(21)에 밀접한 브러쉬홀더(9)를 포지셔닝하는 브러쉬 홀더(9)에 구성된 대응하는 포지셔닝홀(9d) 내에 구성된다.

웜축(23)은 웜축부(28) 및 종동측 회전체(29)를 포함한다. 상기 종동측 회전체(29)는 웜축부(28)의 베이스 끝단측(모터본체(2) 측 위에)에 일체로 형성된다. 접촉부재(26)는 볼(36)(후술되는)이 웜축(23)에 접촉하는 포지션에 웜축(23)의 모터본체(2) 측면 끝단부 표면에 삽입된다. 상기 접촉부재(26)는 볼(36)과 점접촉한다. 상기 접촉부재(26)는 볼(36)과 접촉하는 접촉부재(26)의 접촉부의 과도한 마모를 방지하기 위해 웜축(23)의 나머지 부분보다 더 높은 경도를 갖는 금속재료(경화된 금속재료)로 이루어진다.

웜(28a)은 웜축부(28)의 중간부에 형성된다. 슬라이딩 접촉하기 위한 접촉부(28b, 28c)는 웜축부(28)의 양단부에 형성된다. 웜축부(28)는 접촉부(28b, 28c)에 베어링(22a, 22b)에 의해 회전가능하게 지지되고, 웜축체결부(21f) 내에 회전축(6)과 함께 동일 축상에 체결된다. 웜축(23)은 종동측 회전체(29)와 베이스 끝단부측 접촉부(28b) 사이에 위치하는 부착부(28d)가 구성되고, 베이스 끝단부측 접촉부(28b)의 직경보다 외경이 더 크다.

도2와 도3에 나타난 바와 같이, 디스크 형상의 플레이트컵(27)은 부착부(28d)에 부착된다. 상기 플레이트컵(27)은 원통형 고정부(27a)와 환상 디스크부(27b) 및 환상 돌출부(27c)를 포함한다. 상기 고정부(27a)는 부착부(28d)에 압입된다. 상기 디스크부(27b)는 고정부(27a)로부터 외측으로 방사방향으로 연장된다. 환상 돌출부(27c)는 원통형상이고, 고정부(27a)의 양단부 위에 디스크부(27b)의 외주연 끝단으로부터 원통형상의 돌출부이다. 여기에, 환상 홈(21f)은 클러치 체결홈(21e)의 베이스에 웜축 체결홈(21f)에 형성된다. 상기 플레이트컵(27)의 환상 돌출부(27c) 끝단은 환상 홈(21n)에 체결된다. 상기 플레이트컵(27)은 클러치(20)를 체결하는 공간(클러치 체결홈(21e))으로부터 베어링(22a)을 체결하는 공간(웜축 체결부(21f))을 분리하기 위해 구성된다.

윤활유는 윤활베어링(22a) 내에 함유되고, 그리스는 클러치(20) 내에 도포된다. 상기 베어링(22a) 내에 윤활유는 상대적으로 낮은 점도를 가지고 있다. 만일 상기 플래이트컵(27)이 사용되지 않으면, 상기 베어링(22a)에 사용되는 윤활유는 클러치의 측면으로 비산하고, 윤활유와 클러치(20)의 그리스가 서로 혼합되어 그리스의 질을 악화시키는 원인이 된다. 만약 상기와 같은 일이 발생하면, 클러치(20)의 내구성을 감소시킨다. 이러한 일들을 방지하기 위하여, 상기 플레이트 컵(27)은 윤활제들의 혼합을 방지하기 위해 클러치(20)를 체결하는 공간(클러치 체결홈(21e))으로부터 베어링(22a)을 체결하는 공간(웜축 체결부(21f))을 분리시킨다. 상기 플레이트 컵(27)의 환상 돌출부의 끝단부는 기어하우징(21)의 환상 홈(21n)으로 삽입되고, 상기 두 공간들 사이를 연결하는 부분은 서로에게서 상기 두 공간들을 효과적으로 분리시키는 메이즈를 형성한다.

상기한 것처럼, 웜축(23)의 부착부(28d)는 접촉부(28b, 28c)의 직경보다 외경이 더 크고, 부착부(28d)에 압입되는 플레이트 컵(27)의 고정부(27a)의 내경은 접촉부(28b, 28c)의 외경보다 더 크다. 상기 플레이트 컵(27)은 웜축(23)의 끝단부로부터 부착부(28d)를 향해, 웜축(23)을 따라 움직인다. 그때에, 상기 플레이트 컵(27)의 고정부(27a)는 접촉부(28b, 28c)와 접촉하기 쉽지 않다. 이것은 다음과 같은 이유 때문이다. 각 접촉부(28b, 28c)의 외주연은 대응하는 베어링(22a, 22b)과 부드럽게 슬라이딩 접촉하기 위해 고도로 연마되고, 웜축(23)에 플레이트 컵(27)의 부착하는 동안 접촉부(28b, 28c)의 외주연 표면과 상기 플레이트 컵(27)의 접촉은 플레이트 컵(27)의 접촉으로 인한 접촉부(28b, 28c)의 외주연 표면에 손상을 입거나 긁히는 것을 방지한다.

웜휠(24)은 웜축(23)(웜(25a))과 결합되고, 웜축(23)에 수직인 방향으로 연장되는 웜휠의 회전축에 대해 회전이 허용되는 휠체결부(21g)에 체결된다. 출력축(25)은 상기 출력축(25)이 웜휠(24)과 함께 일체가 되어 회전하는 방식으로 웜휠(24)에 연결된다. 출력축(25)은 창문 유리를 승강하는 것을 조절하는 윈도우 레귤레이터(미도시)에 구동가능하게 연결된다.

클러치(20)는 회전축(6)과 웜축(23) 사이에 있고, 회전축(6)과 웜축(23) 사이에 구동가능하게 연결된다. 상기 클러치(20)는 웜축(23)에 모터본체(2)의 작동 혹은 구동을 발생시키는 회전축(6)의 회전력을 전달한다. 하지만. 클러치(20)는 회전력이 출력축(25)과 웜휠(24)을 통해 하중(윈도우 레귤레이터) 측면에서 웜축으로 전달될 때, 회전축(6)에 웜축(23)의 회전을 제한한다.

도2와 도3을 참조로 하면, 클러치(20)는 웜축(23)과 일체가 되는 종동측 회전체(29)와 컬러(31)와 세개의 회동체(32)와 지지부재(33)와 구동측 회전체(35) 및 볼(36)을 포함한다.

상기 컬러(31)는 원통부(31a)와 플랜지부(31b)(제1 측부 결합부로 작용함) 및 한 쌍의 돌출부(31c)(제1 측부 결합부로 작용함)를 포함한다. 상기 플랜지부(31b)는 원통부(31a)의 일단(도2와 도3에서 상단)으로부터 방사상 외측으로 연장되고, 정육각형의 외주 형상을 가진다. 상기 돌출부(31c)는 플랜지부(31b)의 두 대응하는 모서리 각각의 방사상 외측으로 연장된다.

상기 컬러(31)는 가압가공된 금속 플레이트 재료로 이루어진다. 플랜지부(31b)와 돌출부(31c)는 다음과 같은 방식으로 형성된다. 상기 환상 플랜지부 세그먼트는 원통부(31a)에 관하여 대응하는 부분을 휨에 의해 첫번째로 형성된다. 그리고 나서, 네 모서리와 두 돌출부(31c)는 환상 플랜지부 세그먼트의 가압가공에 의해 방사상 외측 방향으로 연신(drawing)된다. 이처럼 플랜지부(31b)와 돌출부(31c)가 연신에 의해 형성될 때, 동등한 인장응력이 같은 간격에 배치된 여섯 개의 포인트 각각에 방사상 외측으로 작용한다. 만약 플랜지부(31b)가 환상 형상이라면, 인장응력이 돌출부(31c)가 형성되는 동안 플랜지부(31b)의 두 대각선 포인트 각각에 방사상 외측으로 작용한다. 이것은 약간 타원 형상으로 원통부(31a)의 변형을 야기할 수도 있다. 그런 방식으로, 변형이 클러치(20)의 동작에 상대적으로 큰 역영향을 줄 수 있고, 클러치(20)의 신뢰성이 저하된다. 이처럼 환상 플랜지부의 사용은 선호되지 않는다. 이와는 반대로, 본 실시예에 따라 상기 플랜지부(31b)는 정육각형 형상이다. 연신되는 동안 동일한 인장응력이 원통부(31a)의 원주 방향을 따라 동일한 간격으로 배치되는 원통부(31a)의 여섯 개의 포인트에 방사상 외측으로 작용한다. 결과로 원통부(31a)의 변형은 원통부(31a)의 상대적으로 높은 원형도를 얻기 위해 최소화된다. 이 방식으로 클러치(20)의 신뢰성은 향상된다.

컬러(31)의 원통부(31a)는 클러치 체결홈(21e)에 구성되고, 플랜지부(31b)는 플랜지부 결합홈(21k)에 구성된다. 도3을 참조하면, 종동측 회전체(29)는 축부(29a) 및 세개의 돌출부(29b)를 포함한다. 상기 축부(29a)는 모터본체(2)를 향해 웜축부(28)의 베이스단으로부터 연장된다. 상기 돌출부(29b)는 동일한 각간격(120도 간격)으로 배치되고, 축부(29a)로부터 방사상 외측으로 연장된다. 각 돌출부(29b)는 그것으로부터 방사상 외측을 향해 증가하는 원주상 폭이 점차적으로 증가한다. 도7에 나타난 바와 같이, 각 돌출부(29b)의 방사상 외측면은 제어면(41)이 구성된다. 각 제어면(41)은 컬러(31)의 원통부(31a)의 내주면(31d)으로부터 일정 공간이 유지되고, 이 공간은 회전 방향에 따라 다양하다. 각 제어면(41)은 컬러(31)의 내주면(31d)으로 부터 일정 공간이 유지되는 평평한 면이고, 이 공간은 제어면(41)의 각 원주상 단부를 향해 감소한다.

각 회동체(32)는 수지재료로 이루어지고, 일반적으로 원통 형상으로 형성된다. 도2와 도7에 나타낸 바와 같이, 각 회동체(32)는 대응하는 돌출부(29b)의 제어면(41)과 컬러(31)의 내주면(31d) 사이에 구성된다. 상기 회동체(32)의 외경은 제어면(41)의 중심부(41a)(회전 방향의 중심)와 컬러(31)의 내주면(31d) 사이의 거리 보다 짧지만, 제어면(41)의 각 원주상 단부(41b, 41c)(회전 방향의 단부)와 컬러(31)의 내주면(31d) 사이의 거리보다 길다. 회동체(32)의 외경은 컬러(31)의 내주면(31d)과 중심(41a)과 각 원주상 단부(41b, 41c) 사이에 위치하는 각 중간부(41d) 사이의 거리와 같다.

도2와 도3에 나타낸 바와 같이, 지지부재(33)는 링부(33a)와 지지부(33b) 및 커넥터(33c)를 포함한다. 상기 링부(33a)는 컬러(31)의 원통부(31a)의 외경보다 긴 외경을 가지는 환상 몸통 형상이다. 상기 링부(33a)는 컬러(31)의 플랜지부(31b)의 상면에 위치한다. 각 지지부(33b)는 링부(33a)의 방사상 내측에 축방향에 평행한 방향으로 연장된다. 상기 지지부(33b)는 동일한 각간격(12도 간격)의 위치에 회동체(32)를 회전가능하게 지지한다. 상기 지지부(33b)는 컬러(31)와 종동측 회전체(29) 사이에 위치하고, 각 회동체(32)는 컬러(31)의 내주면(31d)과 대응하는 종동측 회전체(29)의 제어면(41) 사이에 구성된다. 각 커넥터(33c)는 아치형이고, 컬러(31)와 종동측 회전체(29) 사이에 구성된다. 각 커넥터(33c)는 지지부(33b) 사이 공간을 유지하기 위해 대응하는 두 지지부(33b)의 단부(링부(33a)에 반대되는) 사이를 연결한다.

도3과 도5에 나타낸 바와 같이, 스토퍼(34)는 기어하우징(21) 내에 형성된다. 상기 스토퍼(34)는 환상부(34a) 및 고정부(34b)를 포함한다. 상기 환상부(34a)는 구동측 회전체(35)를 체결하기 위한 중앙관통홀이 형성된 원통 내주연을 구비한다. 상기 환상부(34a)는 또한, 환상부(34a)의 전주를 따라 벽부(21h)의 상면에 결합되는 외주연을 가진다. 도6에 나타낸 바와 같이, 환상부(34a)의 내면의 원주 모 서리는 벽부(21h)의 방사상 내측으로 위치하고, 환상부(34a)는 지지부재(33)의 축상 움직임을 방지하기 위해 환상부(34a)의 전주를 따라 지지부재(33)의 링부(33a)의 상면을 덮게 배치된다. 환상부(34a)의 내면의 원주 모서리는 벽부(21h)의 안쪽으로 방사상으로 위치한다. 도6에 나타낸 바와 같이, 클러치(20)의 각 대응하는 회전요소들은 도2의 회전요소들과 유사한 관점으로 회전요소의 가시화를 허용하는 위치에 회전된다.

상기한 바와 같이, 기어하우징(21)의 벽부(21h)는 클러치(20) 내의 그리스의 방사상 외측으로의 움직임을 방지하고, 그리스는 벽부(21h)의 방사상 내측으로 함유된다. 함유된 그리스는 벽부(21h)의 상부로부터 유출되려고 한다. 하지만, 상기한 형상을 가지는 스토퍼(34)의 환상부(34a)는 구동측 회전체(35)와 벽부(21h) 사이의 개방을 닫고, 환상부(34a) 위로 그리스의 상향 움직임이 환상부(34a)에 의해 방지된다. 이처럼, 스토퍼(34)의 환상부(34a)는 클러치(20)의 안쪽으로부터 그리스의 유출을 좀 더 효과적으로 방지하기 위해 벽부(21h)와 서로 공조한다.

각 고정부(34b)는 일반적으로 직사각형 형상이며, 환상부(34a)로부터 방사상 외측으로 연장된다. 또한, 각 고정부(34b)는 대응하는 베이스(21i)의 상면에 위치한다. 각 고정부(34b)에는 기어하우징(21)의 대응하는 돌출부(21j)의 위치에 형성되는 고정홀(34d)이 형성된다. 각 고정부(34b)의 고정홀(34c)은 안쪽으로 돌출되는 네개의 결합되는 피스(34d)(piece)를 가진다. 기어하우징(21)의 각 대응하는 돌출부(21j)는 스토퍼(34)의 대응하는 고정홀(34d) 내에 삽입되고, 대응하는 고정홀(34d)의 피스(34c)와 결합되고, 스토퍼(34)는 기어하우징(21)에 고정된다.

제한부(34e)는 각 고정부(34b)의 중간에 형성된다. 상기 제한부(34e)는 고정부(34b)의 대응하는 부분의 절단과 아래로 휨에 의해 형성된다. 각 제한부(34e)는 양단 베이스(21i) 사이를 한정하는 대응하는 돌출부홈(21l)에 삽입되고, 도2에 나타낸 바와 같이, 제한부(34e)의 끝단은 대응하는 돌출부(31c)의 상면에 인접함으로 컬러의 축상 움직임을 방지한다. 또한, 각 제한부(34e)가 대응하는 돌출부홈(21l) 내에 삽입될 때, 상기 제한부(34e)는 돌출부홈(21l)을 폐쇄한다. 스토퍼(34)의 제한부(34e)와 벽부(21h)는 웜축(23)의 축에 수직으로 되는 가상평면 내에 클러치(20)를 완전히 둘러싸기 위해 서로 공조한다. 이처럼 클러치(20) 내에 그리스가 돌출부홈(21l)으로부터 외측으로 움직이려고 할 때, 각 제한부(34e)는 제한부(34e) 이상으로 그리스의 이동이 방지된다.

도2와 도3에 나타낸 바와 같이, 구동측 회전체(35)는 축부(35a)와 디스크부(35b) 및 볼홀딩부(35c)를 포함한다. 상기 디스크부(35b)는 축부(35a)의 외경보다 더 큰 외경을 가진다. 상기 볼홀딩부(35c)는 디스크부(35b)의 중앙에 형성된다. 원주 방향에 배치된 여러 개의 폴(pole)을 가지는 환상 센서 자석(45)은 축부(35a)와 함께 일체로 회전하기 위해 축부(35a) 주위에 고정된다. 자석 감지 요소는 구동측 회전체(35)와 함께 회전하는 회전축(6)의 회전속도를 측정하기 위해 감지 자석의 회전 동안 자기 영역 내에 변화를 측정한다.

볼(36) 홀딩을 위한 볼체결부(35d)는 볼홀딩부(35c) 내에 형성된다. 상기 볼(36)은 양 축 방향 내에 볼체결홈(35d)으로부터 볼(36)이 부분적으로 돌출되는 방식으로 볼체결홈(35d)을 잡고 있고, 축 양단부에 웜축(23)(접촉부재(26))의 끝단 표면과 하나의 축에 회전축(6)의 끝단 표면에 결합된다. 접촉부재(26)에 유사하게 볼(36)은 높은 강도를 얻기 위해 경화된 금속 재료로 이루어진다.

커넥팅홀(35e)은 볼홀딩부(35c)를 향해 축부(35a)의 베이스 끝단(도2에 상단)으로부터 구동측 회전체(35)의 축 중심을 따라 축상으로 연장되고, 볼체결홈(35d)과 연통한다. 커넥팅홀(35e)은 커넥팅부에 따라 움직이고, 직경방향으로 두개의 평평한 내부 벽면을 가진다. 회전축(6)의 커넥팅부(6a)는 커넥팅홀(35e) 내에 느슨하게 고정된다. 구동측 회전체(35)는 커넥팅홀(35e) 내에 회전축(6)의 연결부(6a)에 느슨하게 고정됨에 의해 함께 회전하기 위한 회전축(6)에 구동가능하게 연결된다. 커넥팅홀(35e)과 회전축(6) 사이에 축의 탈선이 발생할때, 축의 탈선은 커넥팅홀(35e) 내에 회전축(6)의 커넥팅부(6a)를 느슨하게 고정함에 의해 허용될 수 있다.

소정 형상을 가진 금속판(37)은 구동측 회전체(35)의 강성을 크게 하기 위해 구동측 회전체(35) 내에 삽입된다. 또한, 엘라스토머 수지 재료로 이루어진 탄성 홀딩부(38)는 구동측 회전체(35)에 일체로 형성되고, 상기 탄성 홀딩부(38)는 커넥팅홀(35e)로부터 연장된다. 상기 탄성 홀딩부(38)는 탄성의 홀딩부(38)의 탄성력에 의해 회전축(6)의 커넥팅부(6a)를 잡아준다. 이처럼 모터(1)의 조립 동안, 구동측 회전체(35)는 회전축(6)에 설치되고, 탄성 홀딩부(38)는 회전축(6)의 커넥팅부(6a)를 탄성적으로 잡아주고, 구동측 회전체(35)는 회전축(6)으로부터 이탈되지 않는다. 서

도3에 나타낸 바와 같이, 축방향으로 연장되고 방사상 외측으로 연장되는 세 개의 일반적으로 팬 형상을 가진 돌출부는 구동측 회전체(35)의 디스크부(35b)의 끝단부측(도2에서 하측) 위에 대체로 동일한 각간격(120도 간격)으로 배치된다. 도7에 나타낸 바와 같이, 각 돌출부(42)는 돌출부(42)가 스토퍼(34)의 환상부(34a)의 중앙 관통홀을 통해 컬러(31)의 원통부(31a) 내에 삽입될 수 있다. 각 돌출부(42)는 원통부(31a)내에 인접하는 회동체(32)(지지부재(33)의 지지부(33b)) 사이와 구동측 회전체(35)의 인접하는 돌출부(29b) 사이에 원주상으로 배치된다.

각 돌출부(42) 내에, 커플링 그루브(42a)가 방사상 외측 방향으로 돌출부(42)의 내주면으로부터 중도까지 연장된다. 엘라스토머 재료로 이루어진 쿠션부(43)는 커플링 그루브와 일체로 형성된다. 쿠션부재(43)는 구동측 회전체(35) 내에 소정 부위에 형성된 홀(35f)(도2)을 통해 경유하는 탄성 홀딩부(38)에 연결되고, 탄성 홀딩부(38)와 동시에 만들어진다. 쿠션 세그먼트(43a)는 쿠션부재(43) 내에 형성된다. 각 쿠션 세그먼트(43a)는 대응하는 돌출부(42)의 커플링 그루브(42a)로부터 방사상 외측으로 연장되고, 또한 원주 방향으로도 연장된다. 각 쿠션 세그먼트(43a)의 원주방향 단부(43b, 43c)는 돌출부(42)의 섹션 방사상 안쪽으로 형성되는 대응하는 돌출부(42)의 인접면(42b, 42c)로부터 돌출된다.

구동측 회전체(35)가 반시계 방향(화살표 x방향)으로 회전할 때, 각돌출부(42)의 반시계 방향측 인접면(42b)은 대응하는 돌출부(29b)의 시계 방향측의 측면에 결합되고, 구동측 회전체(35)와 종동측 회전체(29)는 회전 방향으로 결합된다. 그때에, 쿠션 세그먼트(43a)의 시계방향측 단부(43b)는 돌출부(42)의 인접면(42b)이 돌출부(29b)의 측면(29c)에 결합되기 전에 돌출부(42)의 인접면(42b)과 돌출부(29b)의 측면(29c) 사이 충돌 쇼크를 감소시키기 위해 돌출부(29c)의 측면(29c)에 의해 가압된다.

반대로, 구동측 회전체(35)가 종동측 회전체(29)에 있어 시계방향(화살표 Y방향)으로 회전할 때, 돌출부(42)의 시계측 인접면(42c)은 돌출부(29b)의 반시계방향측 측면(29c)과 결합되고, 구동측 회전체(35)와 종동측 회전체(29)는 반시계방향으로 결합된다. 이때에, 상기한 경우와 유사하게 쿠션 세그먼트(43a)의 시계방향측 단부(43c)는 돌출부(42)의 인접면(42c)이 돌출부(29b)의 측면(29d)에 결합되기 전에 돌출부(42)의 인접면(42c)과 돌출부(29b)의 측면(29c) 사이 충돌 쇼크를 감소시키기 위해 돌출부(29b)의 측면(29d)에 의해 가압된다.

도8을 참조하면, 각 요소(32, 42, 29b, 33b)의 형상과 사이즈는 다음과 같은 방식으로 선택된다. 각 회동체(32)는 대응하는 돌출부(29b)의 반시계방향측 인접면(42b)이 돌출부(29d)의 측면(29c)에 결합될 때, 대응하는 제어면(41)의 중앙에 위치하고, 돌출부(42)의 반시계방향 측면의 방사상 외측 방향 부분에 형성되는 압박면(42d)은 지지부재(33)의 대응하는 지지부(33b)와 결합된다. 또한, 각 회동체(32)는 돌출부(42)의 시계방향측 인접면(42c)이 돌출부(29b)의 시계방향측 인접면(42c)이 돌출부(29b)의 측면(29d)에 결합될 때, 대응하는 제어면(41)의 중심부(41a)에 위치하고, 돌출부(42)의 시계방향측 측면의 방사상 바깥방향 부분에 형성되는 압박면(42e)은 지지부재(33)의 대응하는 지지부(33b)에 결합된다.

이처럼 구성된 클러치(20) 내에, 모터본체(2)가 회전축(6)을 예를 들어 도7에서 반시계방향으로 회전구동할 때, 구동측 회전체(35)는 반시계방향으로 회전축(6)과 함께 회전한다. 그리고 도8에 나타낸 바와 같이, 구동측 회전체(35)의 각 돌출부(42)의 인접면(42b)이 종동측 회전체(29)의 대응하는 돌출부(29b)의 측면(29c)과 결합될 때, 구동측 회전체(35)와 종동측 회전체(29)는 반시계방향으로 결합된다. 이때에, 각 돌출부(42)의 압박면(42d)은 제어면(41)의 중심부(41a)에 중립부에 대응하는 회동체를 위치시키는 지지부재(33)의 대응하는 지지부(33b)를 압박한다.

중립부 내에서, 회동체(32)는 컬러(31)의 대응하는 돌출부(29b)의 제어면(41)과 내주면(31d) 사이를 고정하지는 않고, 종동측 회전체(29)는 회전가능하다. 이처럼 구동측 회전체(35)가 반시계방향으로 회전할 때, 구동측 회전체(35)의 회전력이 각 돌출부(42)로부터 종동측 회전체(29)로 전달되고, 종동측 회전체(29)는 반시계방향으로 회전한다. 나타내진 않았지만, 회전축(6)은 도7에 시계방향(화살표 Y방향)으로 회전할 때, 구동측 회전체(35)는 시계방향으로 회전축과 함께 회전하고, 종동측 회전체(29)는 또한, 상기한 방식과 유사한 방식으로 시계방향으로 회전한다.

회전력이 클러치(20)를 통해서 회전축(6)(구동측 회전체(35))에서 웜축(23)(종동측 회전체(29))로 전달될 때, 웜휠(24)과 출력축(25)은 따라서 회전된다. 윈도우 레귤레이터는 창문 유리를 개폐하기 위해(승강하기 위해) 출력축(25)의 회전으로 동작시킨다.

모터(1)가 정지했을 때와 회전력이 하중(창문 유리) 측면으로부터 출력축(25)에 작용했을 때, 웜축(23)(종동측 회전체(29))은 가볍게 회전한다. 그때 에, 종동측 회전체(29)가 예를 들면 도7에 시계방향(화살표 Y방향)으로 회전할 때와 각 회동체(32)는 회동체(32)가 대응하는 제어면(41)의 중간부(41d)와 컬러(31)의 내주면(31d) 사이를 고정하는 위치에 위치할 때, 도9에 나타낸 바와 같이 시계방향으로 종동측 회전체(29)(웜축(23))의 회전은 방지된다(잠금 위치에 위치하여). 나타내진 않았지만, 종동측 회전체(29)가 도7에 반시계방향(화살표 X방향)으로 회전할 때, 각 회동체(32)는 회동체(32)가 대응하는 제어면(41)의 중간부(41d)와 컬러(31)의 내주면(31d) 사이를 고정하는 위치에 위치하고, 반시계방향으로 종동측 회전체(29)(웜축(23))의 회전이 방지된다.

결과로 아래 방향으로 하중이 주행중인 차량의 진동이나 이것의 무게에 의한 창문 유리에 작용될 때와 회전력이 출력축(25)에 작용할 때, 웜축(23)의 회전은 출력축(25)의 회전을 제한하기 위해 클러치(20)에 의해 제한되고, 모터(1)의 비작동 상태 동안 창문 유리의 아래방향으로의 움직임은 제한된다.

상기한 바와 같이, 본 실시예는 다음과 같은 이점을 제공한다.

(1) 모터본체(2)의 회전축(6)과 감속부(3)의 웜축(23)은 클러치(20)에 의해 구동가능하게 연결된다. 벽부(21h)는 기어하우징(21)과 일체로 형성되고, 벽부(21h)가 클러치(20)의 방사상 외측으로 클러치(20) 주위를 완전히 둘러싼다. 이처럼, 벽부(21h)는 클러치(20)의 소정 부위에 도포된 윤활제(그리스)의 외측으로의 움직임을 방지하고, 클러치(20)로부터 윤활제(그리스)의 유출을 방지한다. 결과로, 클러치(20)는 장시간 동안 적절히 동작하고, 클러치(20)(모터(1))의 내구성은 향상된다.

(2) 벽부(21h)는 기어하우징(21)과 일체로 형성되고, 벽부(21h)는 쉽게 제공될 수 있다. 또한, 요소들의 개수는 증가되지 않는다.

(3) 클러치(20)는 회전력이 하중측으로부터 웜축(23)에 작용될 때, 웜축(23)의 회전을 제한하기 위해 주 제한지점으로서 작용하기 위해 회전하지 않게 구성된 컬러(31)를 포함하고, 상기 컬러(31)는 컬러(31)의 회전을 제한하는 돌출부(31c)와 플랜지부(31b)를 포함한다. 또한, 돌출부(31c)와 플랜지부(31b)와 결합되는 돌출부홈(21l)과 플랜지부 결합홈(21k)은 각각 벽부(21h)에 형성된다. 이처럼 플랜지부 결합홈(21k)과 돌출부홈(21l)이 형성되는 공간은 최소화되고, 기어하우징(21)(모터(1)) 내에 공간의 감소가 기어하우징(21)(모터(1))의 사이즈의 감소에 따라 얻어진다.

(4) 판형상의 스토퍼(34)는 클러치(20)의 지지부재(33)의 축상 움직임을 제한한다. 스토퍼(34)는 각 벽부(21h)의 축단면이 있는 각 상면(21o)에 결합되고, 벽부(21h)의 축입구를 폐쇄하는 환상부(34a)를 포함한다. 이처럼 환상부(34a)는 벽부(21h)의 축입구로부터 윤활제(그리스)의 유출을 방지하고, 클러치(20)로부터 윤활제(그리스)의 유출을 방지한다.

상기 실시예는 다음과 같은 방식으로 변경될 수 있다.

상기 실시예에서, 벽부(21h)를 축방향에서 볼 때, 벽부(21h)는 일반적으로 정육각형으로 안쪽으로 형성된다. 형상은 일반적으로 정육각형으로 한정되지 않고 예를 들면 다른 다각형, 즉 직사각형, 원형으로 변경될 수 있다. 그런 경우에, 스토퍼(34)의 환상부(34a)의 형상과 플랜지부(31b)의 형상은 벽부(21h)에 의해 형성되는 변경된 형상과 대응하기 위해 변경된다. 또한, 벽부(21h)가 기어하우징(21)과 일체로 형성됨에도 불구하고, 벽부(21h)는 기어하우징(21)으로부터 분리되게 형성될 수도 있다. 예를 들면, 벽부(21h)는 브러쉬홀더(9) 내에 형성된다. 또한, 두 벽부(21h)는 웜축(23)의 축에 수직인 가상평면 내에 클러치(20)를 완전히 둘러싸는 하나의 연속적인 벽부로 대체될 수 있다. 그런 경우에, 돌출부홈(21l)은 하나의 연속적인 벽부의 내벽면에 형성되어야 한다.

상기 실시예의 클러치(20)의 구조, 클러치(20)의 각 요소의 형상, 클러치(20)의 요소들의 개수, 등등은 어떤 적절한 것으로 변경될 수 있다.

상기 실시예에서, 클러치(20)는 회전축(6)과 웜축(23) 사이를 연결하기 위한 연결수단으로써 사용된다. 하지만, 회전축(6)과 웜축(23) 사이를 연결하기 위한 연결수단은 클러치보다 어떤 다른 장치에 의해 실시될 수도 있다.

상기 실시예의 모터본체(2)의 구조와 감속부(3)의 구조는 어떤 적절한 방식으로 변경될 수 있다. 예를 들면, 모터(1)의 회전을 제어하는 제어회로판은 감속부(3)(기어하우징(21)) 내에 체결될 수 있다.

상기 실시예에서, 본 발명은 차량 도어에 설치된 파워윈도우시스템의 동력원으로써 사용된 모터(1) 내에 실시된다. 하지만, 본 발명은 예를 들면 선루프 시스템이나 어떤 다른 시스템 혹은 장치에 사용된 모터에 실시할 수 있다. 또한, 본 발명은 차량 내에 사용되지 않은 어떤 다른 모터에 실시될 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치 환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 모터는 모터본체의 회전축과 감속부의 웜축을 연결하는 연결수단을 포함하고, 연결수단에 사용되는 윤활제의 유출을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims

전압을 인가하여 회전되는 회전축을 구비하는 모터본체;

상기 회전축과 동축을 이루고 회전가능하게 지지되는 웜축을 구비하며, 상기 모터본체에 연결되는 감속부;

윤활제가 함유되고, 상기 회전축과 상기 웜축을 연결시키기 위한 연결 수단; 및

상기 연결 수단의 적어도 일부분의 축방향 이동을 제한하는 스토퍼를 포함하며,

상기 감속부는 연결수단의 방사상 외측으로 배열되는 벽부를 더 포함하고, 상기 벽부는 그 벽부의 모터본체 측에 배치된 단일 축길이와 단면을 구비하며, 상기 벽부의 단면은 상기 스토퍼와 결합하고,

상기 연결수단은 상기 웜축에 직교하는 가상평면 상에서 상기 스토퍼와 상기 벽부에 의해 전체적으로 둘러싸여 윤활제가 방사상 외측으로 유출되는 것을 방지하게 이루어지는

모터.
제1항에 있어서,

상기 감속부는 내부에 웜축을 회전가능하게 지지하는 기어하우징을 더 구비하며,

상기 벽부는 기어하우징과 일체로 형성되는

모터.
제1항에 있어서,

상기 연결수단은,

모터본체의 전류공급에 의하여 회전되는 회전축의 회전력을 상기 웜축으로 전달하고;

회전력이 하중측으로부터 웜축으로 전달될 때 웜축의 회전을 제한하는 클러치로 이루어지는

모터.
제3항에 있어서,

상기 클러치는, 회전력이 하중측으로부터 웜축에 전달될 경우, 웜축의 회전을 제한하기 위한 주 제한지점으로서 제공하기 위한 회전하지 않는 컬러를 포함하고;

상기 컬러는 그의 회전을 제한하는 제1 측부 결합부를 포함하며;

상기 벽부는 상기 제1 측부 결합부와 결합하여 회전방향으로 상기 컬러의 회전을 제한하는 제2 측부 결합부를 형성하는

모터.
제4항에 있어서,

상기 컬러는 그의 모터본체 측 컬러 축단에 배열되고, 다각형의 외주연을 갖는 플랜지부를 포함하고;

상기 제1 측부 결합부는 상기 컬러의 플랜지부를 포함하며;

상기 벽부는 상기 컬러의 플랜지부와 결합하고, 상기 플랜지부의 외주연의 형상과 동일한 형상을 갖는 플랜지부 결합홈을 방사상 내측으로 형성하고;

상기 제2 측부 결합부는 플랜지부 결합홈을 포함하는

모터.
제5항에 있어서,

상기 컬러의 플랜지부의 다각형 외주연은 육각형 형상을 가지는 모터.
제5항에 있어서,

상기 컬러는 플랜지로부터 방사상 외측으로 연장되는 돌출부를 더 포함하고;

상기 제1 측부 결합부는 상기 컬러의 돌출부를 더 포함하고;

상기 벽부는 상기 돌출부와 대응하여 체결되고 결합하는 돌출부홈을 더 포함하고;

상기 제2 측부 결합부는 돌출부홈을 더 포함하는 모터.
제1항에 있어서,

상기 스토퍼는 스토퍼를 통해 축상으로 관통되고 연결수단의 대응하는 부분을 체결하는 중앙 관통홀을 포함하고;

상기 스토퍼의 중앙 관통홀을 둘러싸는 스토퍼의 내면 원주 모서리는 상기 벽부의 방사상 내측으로 위치하는

모터.