KR101114040B1

KR101114040B1 - 차량용 동력 유닛

Info

Publication number: KR101114040B1
Application number: KR1020090107889A
Authority: KR
Inventors: 마동희
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2009-11-10
Filing date: 2009-11-10
Publication date: 2012-02-22
Also published as: KR20110051361A

Abstract

본 발명은 차량용 동력 유닛에 관한 것으로서, 러기지 도어에 설치되는 하우징과; 상기 하우징의 내부에 마련되어 리어 와이퍼 및 파워 개폐 장치를 각각 작동시키는 제1 구동 기어 및 제2 구동 기어와; 평소에 상기 제1 구동 기어에 치합되고, 파워 래치 유닛이 조작된 경우 상기 제2 구동 기어와 치합되어 상기 파워 개폐 장치를 구동시키는 겸용 모터와; 상기 파워 래치 유닛의 조작에 따라 상기 겸용 모터의 위치를 이동시키기 위한 모터 이동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이에 의하여, 하나의 겸용 모터를 이용하여 리어 와이퍼 또는 파워 개폐 장치를 구동시킬 수 있어 제조 원가가 절감될 수 있을 뿐만 아니라, 설치 공간의 제약을 덜 받을 수 있다.

Description

차량용 동력 유닛{POWER UNIT FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 동력 유닛에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 리어 와이퍼와 파워 개폐 장치를 선택적으로 구동시킬 수 있는 차량용 동력 유닛에 관한 것이다.

일반적으로, 차량용 파워 개폐(Power opening/closing) 장치는 각종 소프트웨어와 RKE(Remote Keyless Entry)를 이용하여 러기지 도어(테일게이트 또는 트렁크 리드 등)를 자동으로 열고 닫을 수 있게 하고, 또한 러기지 도어의 잠금과 잠금 해제 역시 자동으로 동작시킬 수 있는 시스템을 나타낸다.

이러한 파워 개폐 장치는 한 개 이상의 별도의 모터를 장착하여 러기지 도어가 자동으로 개폐되도록 구성하고 있는데, 이 때 모터는 매우 고가이어서 제조 원가가 크게 상승하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 리어 와이퍼를 작동시키기 위해 사용되는 모터를 활용하여 러기지 도어의 개폐를 가능하게 하는 차량용 동력 유닛을 제공하는 것이다.

상기 목적은 본 발명의 차량용 동력 유닛에 따라, 러기지 도어에 설치되는 하우징과; 상기 하우징의 내부에 마련되어 리어 와이퍼 및 파워 개폐 장치를 각각 작동시키는 제1 구동 기어 및 제2 구동 기어와; 평소에 상기 제1 구동 기어에 치합되고, 파워 래치 유닛이 조작된 경우 상기 제2 구동 기어와 치합되어 상기 파워 개폐 장치를 구동시키는 겸용 모터와; 상기 파워 래치 유닛의 조작에 따라 상기 겸용 모터의 위치를 이동시키기 위한 모터 이동부에 의해 달성된다.

여기서, 상기 모터 이동부는 상기 겸용 모터에 결합되며, 회전 기어가 결합된 회전축과; 상기 회전 기어와 치합되며, 상기 파워 래치 유닛의 조작에 따라 상기 겸용 모터가 상기 회전축을 중심으로 회전되어 상기 제1 구동 기어 또는 상기 제2 구동 기어에 선택적으로 치합되게 작동되는 작동 모터를 포함하는 것이 바람직하다.

이 때, 상기 제1 구동 기어 및 상기 제2 구동 기어는 병렬로 배치되며, 상기 회전축은 상기 리어 와이퍼의 축 방향과 평행하게 결합된 것이 좋다.

또는, 상기 제1 구동 기어 및 상기 제2 구동 기어는 직렬로 배치되고, 상기 회전축은 상기 리어 와이퍼의 축 방향에 수직하게 결합될 수도 있다.

한편, 상기 모터 이동부는 상기 겸용 모터에 결합된 회전축과; 상기 회전축과 링크 결합되며, 상기 파워 래치 유닛의 조작에 따라 상기 겸용 모터가 상기 회전축을 중심으로 회전되어 상기 제1 구동 기어 또는 상기 제2 구동 기어에 선택적으로 치합되게 작동되는 링크 부재를 포함하는 것이 바람직하다.

또는, 상기 모터 이동부는 상기 겸용 모터에 일체 결합되며, 상기 러기지 도어에 형성된 슬롯을 따라 직선 이동되는 안내축과; 상기 겸용 모터가 상기 제1 구동 기어 또는 상기 제2 구동 기어를 향해 직선 이동되도록 상기 파워 래치 유닛의 조작에 따라 상기 겸용 모터를 직선 이동시키는 로드를 포함하는 것이 바람직하다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 리어 와이퍼와 파워 개폐 장치를 선택적으로 구동시킬 수 있는 차량용 동력 유닛이 제공된다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1 실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 동력 유닛을 도시한 사시도이다.

여기서, 파워 개폐 장치(15)는 러기지 도어(테일게이트 또는 트렁크 리드 등)를 자동으로 개폐시키기 위한 장치이다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 동력 유닛(1)은 하나의 겸용 모터(40)를 이용하여 리어 와이퍼 또는 파워 개폐 장치(15)를 선택적으로 구동시키기 위한 것으로서, 러기지 도어에 설치되는 하우징(10)과, 하우징(10)의 내부에 마련되어 리어 와이퍼를 작동시키기 위한 제1 구동 기어(31)와, 하우징(10)의 내부에 마련되어 파워 개폐 장치(15)를 작동시키기 위한 제2 구동 기어(32)와, 제1 구동 기어(31) 또는 제2 구동 기어(32)를 선택적으로 구동시키기 위한 겸용 모터(40)로 구성된다.

제1 구동 기어(31)는 리어 와이퍼와 연결되어 겸용 모터(40)의 회전력에 의해 회전됨에 따라 리어 와이퍼를 작동시킨다.

제2 구동 기어(32)는 제1 구동 기어(31)와 병렬로 배치되어 겸용 모터(40)의 회전력에 의해 회전됨에 따라 파워 개폐 장치(15)를 작동시킨다.

겸용 모터(40)는 모터 본체(41)와, 모터 본체(41)의 구동에 의해 회전하며 외주면에 제1 구동 기어(31) 또는 제2 구동 기어(32)와 치합 가능하도록 웜기어(42a)가 형성된 모터축(42)으로 구성되며, 제1 구동 기어(31)와 제2 구동 기어(32) 사이에 위치한다.

이 때, 겸용 모터(40)의 모터축(42)은 평소에 제1 구동 기어(31)에 치합되고, 사용자가 러기지 도어를 개방하기 위해 파워 래치 유닛(20)을 조작하는 경우 이와 연동하여 제2 구동 기어(32) 측으로 위치가 이동되어 제2 구동 기어(32)와 치합된다.

이와 같이, 겸용 모터(40)의 위치가 제1 구동 기어(31) 측 또는 제2 구동 기 어(32) 측으로 이동되는 것은 모터 이동부(50)에 의해 가능하다.

모터 이동부(50)는 리어 와이퍼의 축 방향(X)과 평행하게 겸용 모터(40)에 결합되며 회전 기어(52)가 결합된 회전축(51)과, 회전 기어(52)와 치합하여 겸용 모터(40)가 회전축(51)을 중심으로 회전 가능하게 작동되는 작동 모터(53)로 구성된다. 이에, 겸용 모터(40)는 회전축(51)을 중심으로 리어 와이퍼의 축 방향(X)을 중심으로 상하 회전됨으로써, 모터축(42)이 제1 구동 기어(31) 또는 제2 구동 기어(32)에 선택적으로 치합될 수 있다.

상기 기술한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 동시에 작동될 필요가 없는 리어 와이퍼와 파워 개폐 장치(15)의 동력원을 하나의 겸용 모터(40)로 이용함으로써, 제조 원가를 현저히 낮출 수 있을 뿐만 아니라, 리어 와이퍼와 파워 개폐 장치(15)를 각각 구동시키기 위한 모터를 별도로 장착해야만 했던 종래에 비해 설치 공간을 크게 차지하지 않는 이점이 있다.

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 동력 유닛을 도시한 사시도로서, 제1 구동 기어(31)와 제2 구동 기어(32)의 배치면에서 제1 실시예와 차이가 있다.

즉, 제1 실시예에서는 제1 구동 기어(31)와 제2 구동 기어(32)가 병렬 배치(상하 방향)된 반면, 제2 실시예에서는 제1 구동 기어(31)와 제2 구동 기어(32)가 직렬 배치(전후 방향)되어 있는 점에서 차이가 있다. 이에, 제2 실시예에서의 모터 이동부(250)는 겸용 모터(40)가 전후 방향으로 이동 가능하게 설치되어야 함은 물론이다.

여기서, 모터 이동부(250)는 리어 와이퍼의 축 방향(X)과 수직하게 겸용 모터(40)에 결합되며 회전 기어(252)가 결합된 회전축(251)과, 회전 기어(252)와 치합하여 겸용 모터(40)가 회전축(251)을 중심으로 회전 가능하게 작동되는 작동 모터(253)로 구성된다. 이에, 겸용 모터(40)는 회전축(251)을 중심으로 전후 회전됨으로써, 리어 와이퍼가 작동될 때에는 도 3과 같이 모터축(42)이 제1 구동 기어(31)에 치합되어 있다가, 파워 래치 유닛(20)이 조작되는 신호에 따라 작동 모터(253)가 회전하면 도 4와 같이 겸용 모터(40)가 회전축(251)을 중심으로 회전되어 제2 구동 기어(32)에 치합됨으로써 파워 개폐 장치(15)가 작동될 수 있다.

한편, 모터 이동부(350)는 도 5와 같이 구성될 수도 있다.

즉, 제1 실시예 및 제2 실시예의 모터 이동부(50)(250)는 겸용 모터(40)를 작동 모터(53)(253)를 이용하여 회전시킴으로써 위치를 이동시킨 반면, 제3 실시예의 모터 이동부(350)는 겸용 모터(40)를 작동 모터(53)(253) 대신 링크 부재(353)를 이용하여 회전시킴으로써 위치를 이동시킨다.

제3 실시예의 모터 이동부(350)는 리어 와이퍼의 축 방향(X)과 평행하게 겸용 모터(40)에 결합된 회전축(351)과, 회전축(351)과 링크 결합되어 겸용 모터(40)를 회전축(351)을 중심으로 회전 가능하게 하는 링크 부재(353)로 구성된다. 이에, 평소 겸용 모터(40)의 모터축(42)은 제1 구동 기어(31)에 치합되어 있다가, 파워 래치 유닛(20)이 조작되는 신호에 따라 링크 부재(353)가 겸용 모터(40)를 윗방향으로 밀면 겸용 모터(40)의 모터축(42)은 회전축(351)을 중심으로 아래 방향으로 회전하여 제2 구동 기어(32)에 치합됨으로써 파워 개폐 장치(15)가 작동될 수 있 다.

제3 실시예에서는 제1 구동 기어(31)와 제2 구동 기어(32)가 병렬 배치된 경우이지만, 제2 실시예와 같이 제1 구동 기어(31)와 제2 구동 기어(32)가 직렬 배치된 경우에도 상기 모터 이동부(350)를 적용할 수 있음은 물론이다.

또한, 모터 이동부(450)는 도 6과 같이 구성될 수도 있다.

제1 실시예 내지 제3 실시예의 모터 이동부(50)(250)(350)는 겸용 모터(40)가 회전축(51)(251)(351)을 중심으로 회전됨에 따라 모터축(42)이 제1 구동 기어(31) 또는 제2 구동 기어(32)에 치합되도록 구성된 반면, 제4 실시예의 모터 이동부(450)는 겸용 모터(40)가 직선 이동되어 모터축(42)이 제1 구동 기어(31) 또는 제2 구동 기어(32)에 치합 가능하도록 구성된 점에서 차이가 있다.

이를 위해, 제4 실시예의 모터 이동부(450)는 겸용 모터(40)에 일체 결합되며 러기지 도어에 형성된 슬롯(미도시)을 따라 직선 안내되는 안내축(451)과, 파워 래치 유닛(20)이 조작되는 신호와 연동하여 겸용 모터(40)를 제1 구동 기어(31) 또는 제2 구동 기어(32)를 향해 직선 이동시키는 로드(453)로 구성된다. 즉, 사용자가 러기지 도어를 개방하기 위해 파워 래치 유닛(20)을 작동시키면, 이에 연결되어 있던 로드(453)는 겸용 모터(40)를 전방으로 잡아당김으로써 제2 구동 기어(32)에 모터축(42)이 치합되어 파워 개폐 장치(15)가 작동될 수 있다.

제4 실시예에서는 제1 구동 기어(31) 및 제2 구동 기어(32)가 직렬 배치된 경우에 적용되었지만, 병렬 배치된 경우에도 제4 실시예의 모터 이동부(450)를 적용할 수 있음은 물론이다.

상기 기술한 바와 같이, 하나의 겸용 모터(40)를 이용하여 리어 와이퍼 또는 파워 개폐 장치(15)를 구동시킬 수 있어 제조 원가가 절감될 수 있을 뿐만 아니라, 설치 공간의 제약을 덜 받을 수 있는 이점이 있다.

본 발명은 상기 실시예에만 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 한 다양하게 변형될 수 있음은 당업자에게 자명하다고 할 수 있는 바, 그러한 변형예는 본 발명의 청구범위에 속한 것이다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 동력 유닛을 도시한 사시도.

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 동력 유닛을 도시한 사시도.

도 3은 도 2에서 리어 와이퍼가 작동되는 경우 겸용 모터의 위치를 나타낸 저면도.

도 4는 도 2에서 파워 개폐 장치가 작동되는 경우 겸용 모터의 위치를 나타낸 저면도.

도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 차량용 동력 유닛을 도시한 사시도.

도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 차량용 동력 유닛을 도시한 저면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 하우징 31 : 제1 구동 기어

32 : 제2 구동 기어 40 : 겸용 모터

50, 250, 350, 450 : 모터 이동부

Claims

러기지 도어에 설치되는 하우징과;

상기 하우징의 내부에 마련되어 리어 와이퍼 및 파워 개폐 장치를 각각 작동시키는 제1 구동 기어 및 제2 구동 기어와;

평소에 상기 제1 구동 기어에 치합되고, 파워 래치 유닛이 조작된 경우 상기 제2 구동 기어와 치합되어 상기 파워 개폐 장치를 구동시키는 겸용 모터와;

상기 겸용 모터에 결합되며 회전 기어가 결합된 회전축과, 상기 회전 기어와 치합되며 상기 파워 래치 유닛의 조작에 따라 상기 겸용 모터가 상기 회전축을 중심으로 회전되어 상기 제1 구동 기어 또는 상기 제2 구동 기어에 선택적으로 치합되게 작동되는 작동 모터를 가지는 모터 이동부를 포함하며,

상기 제1 구동 기어 및 상기 제2 구동 기어는 병렬로 배치되며, 상기 회전축은 상기 리어 와이퍼의 축 방향과 평행하게 결합된 것을 특징으로 하는 차량용 동력 유닛.
러기지 도어에 설치되는 하우징과;

상기 하우징의 내부에 마련되어 리어 와이퍼 및 파워 개폐 장치를 각각 작동시키는 제1 구동 기어 및 제2 구동 기어와;

평소에 상기 제1 구동 기어에 치합되고, 파워 래치 유닛이 조작된 경우 상기 제2 구동 기어와 치합되어 상기 파워 개폐 장치를 구동시키는 겸용 모터와;

상기 겸용 모터에 결합되며 회전 기어가 결합된 회전축과, 상기 회전 기어와 치합되며 상기 파워 래치 유닛의 조작에 따라 상기 겸용 모터가 상기 회전축을 중심으로 회전되어 상기 제1 구동 기어 또는 상기 제2 구동 기어에 선택적으로 치합되게 작동되는 작동 모터를 가지는 모터 이동부를 포함하며,

상기 제1 구동 기어 및 상기 제2 구동 기어는 직렬로 배치되고, 상기 회전축은 상기 리어 와이퍼의 축 방향에 수직하게 결합된 것을 특징으로 하는 차량용 동력 유닛.
러기지 도어에 설치되는 하우징과;

상기 하우징의 내부에 마련되어 리어 와이퍼 및 파워 개폐 장치를 각각 작동시키는 제1 구동 기어 및 제2 구동 기어와;

평소에 상기 제1 구동 기어에 치합되고, 파워 래치 유닛이 조작된 경우 상기 제2 구동 기어와 치합되어 상기 파워 개폐 장치를 구동시키는 겸용 모터와;

상기 겸용 모터에 결합된 회전축과, 상기 회전축과 링크 결합되며 상기 파워 래치 유닛의 조작에 따라 상기 겸용 모터가 상기 회전축을 중심으로 회전되어 상기 제1 구동 기어 또는 상기 제2 구동 기어에 선택적으로 치합되게 작동되는 링크 부재를 가지는 모터 이동부를 포함하며,

상기 제1 구동 기어 및 상기 제2 구동 기어는 병렬로 배치되며, 상기 회전축은 상기 리어 와이퍼의 축 방향과 평행하게 결합된 것을 특징으로 하는 차량용 동력 유닛.
러기지 도어에 설치되는 하우징과;

상기 하우징의 내부에 마련되어 리어 와이퍼 및 파워 개폐 장치를 각각 작동시키는 제1 구동 기어 및 제2 구동 기어와;

평소에 상기 제1 구동 기어에 치합되고, 파워 래치 유닛이 조작된 경우 상기 제2 구동 기어와 치합되어 상기 파워 개폐 장치를 구동시키는 겸용 모터와;

상기 겸용 모터에 결합된 회전축과, 상기 회전축과 링크 결합되며 상기 파워 래치 유닛의 조작에 따라 상기 겸용 모터가 상기 회전축을 중심으로 회전되어 상기 제1 구동 기어 또는 상기 제2 구동 기어에 선택적으로 치합되게 작동되는 링크 부재를 가지는 모터 이동부를 포함하며,

상기 제1 구동 기어 및 상기 제2 구동 기어는 직렬로 배치되고, 상기 회전축은 상기 리어 와이퍼의 축 방향에 수직하게 결합된 것을 특징으로 하는 차량용 동력 유닛.
러기지 도어에 설치되는 하우징과;

상기 하우징의 내부에 마련되어 리어 와이퍼 및 파워 개폐 장치를 각각 작동시키는 제1 구동 기어 및 제2 구동 기어와;

평소에 상기 제1 구동 기어에 치합되고, 파워 래치 유닛이 조작된 경우 상기 제2 구동 기어와 치합되어 상기 파워 개폐 장치를 구동시키는 겸용 모터와;

상기 겸용 모터에 일체 결합되며 상기 러기지 도어에 형성된 슬롯을 따라 직선 이동되는 안내축과, 상기 겸용 모터가 상기 제1 구동 기어 또는 상기 제2 구동 기어를 향해 직선 이동되도록 상기 파워 래치 유닛의 조작에 따라 상기 겸용 모터를 직선 이동시키는 로드를 가지는 모터 이동부를 포함하며,

상기 제1 구동 기어 및 상기 제2 구동 기어는 병렬로 배치되며, 상기 회전축은 상기 리어 와이퍼의 축 방향과 평행하게 결합된 것을 특징으로 하는 차량용 동력 유닛.
러기지 도어에 설치되는 하우징과;

상기 하우징의 내부에 마련되어 리어 와이퍼 및 파워 개폐 장치를 각각 작동시키는 제1 구동 기어 및 제2 구동 기어와;

평소에 상기 제1 구동 기어에 치합되고, 파워 래치 유닛이 조작된 경우 상기 제2 구동 기어와 치합되어 상기 파워 개폐 장치를 구동시키는 겸용 모터와;

상기 겸용 모터에 일체 결합되며 상기 러기지 도어에 형성된 슬롯을 따라 직선 이동되는 안내축과, 상기 겸용 모터가 상기 제1 구동 기어 또는 상기 제2 구동 기어를 향해 직선 이동되도록 상기 파워 래치 유닛의 조작에 따라 상기 겸용 모터를 직선 이동시키는 로드를 가지는 모터 이동부를 포함하며,

상기 제1 구동 기어 및 상기 제2 구동 기어는 직렬로 배치되고, 상기 회전축은 상기 리어 와이퍼의 축 방향에 수직하게 결합된 것을 특징으로 하는 차량용 동력 유닛.