KR101393791B1 - Ｂｌｄｃ모터의 워엄휠 기어 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 BLDC모터의 아마추어부의 쉬프트 기어의 구동을 전달하기 위한 BLDC모터의 워엄휠 기어에 관한 것으로, 상기 발명은 외주면에 형성되고 나사골의 일측은 파여진 형태로 개방되고 나사골의 타측은 나사산의 마루와 맞닿아 폐쇄되어 형성되는 워엄휠 나사부; 중심부에 형성되는 워엄휠 중심축; 및 상기 워엄휠 중심축으로부터 돌출되어 상기 워엄휠 나사부의 내주면에 연결되어 상기 워엄휠 나사부를 지지하는 내부지지체;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 본 발명은 워엄휠 나사부와 쉬프트 기어와의 접촉면적을 크게 함으로써 구동 전달 효율을 높임과 동시에 구동 소음을 줄일 수 있다.

Description

ＢＬＤＣ모터의 워엄휠 기어{Worm wheel gear for BLDC motor}
본 발명은 BLDC (선루프) 모터 워엄 휠 기어에 관한 것으로, 구체적으로는 BLDC(Brush-Less Direct Current) 모터의 아마추어부 쉬프트 기어의 구동을 효율적으로 전달하기 위한 워엄 휠 기어의 형상에 관한 것이다.
BLDC 모터는 구동시 소음을 최소화하고, 전파노이즈를 낮추기 위해 브러쉬를 제거한 모터로서, 차량의 선루프 구동장치와 같이 저 소음이 요구되는 장치의 구동원으로 사용되고 있다.
도 1은 종래 BLDC 모터의 워엄 휠 기어의 사시도로서, 일반적으로 사용되는 워엄 휠 기어의 형상을 나타낸다. 종래 BLDC 모터의 워엄 휠 기어는 도 1의 'A'와 같이 나사산이 양 방향으로 개방되어 있는 모양이고, 'B'와 같이 기어의 나사산부와 구동축을 지지하는 내부의 구조가 일 몸체로 이루어진 구조를 가지고 있다.
그러나 종래 BLDC 모터의 워엄 휠 기어는 'A'와 같은 모양으로 인해 쉬프트 기어와의 물림력 과다로 인한 마모나 파손을 방지하기 위해 나사산의 끝단부를 통한 매칭이 이루어지기 때문에 쉬프트 기어와의 최대 접촉면적의 증대를 통한 전달 효율을 높이는 것이 어려운 문제를 가진다.
또한, 종래 BLDC 모터의 워엄 휠 기어는 'B'와 같은 일체의 구조로 인해 쉬프트 기어와의 매칭 시에 과다 물림으로 인해 발생하는 응력이 구동축을 포함한 워엄 휠 기어 전체에 쉽게 전달될 수 있어 소음이 증대되는 문제를 가진다.
특히, 사용자의 귀에 근접하여 설치되는 차량의 선루프 구동장치에 적용되는 BLDC 모터의 워엄 휠 기어의 경우, 미세한 작동 소음이라도 사용자에게 불만요인으로 작용하기 쉽다.
KR 10-2003-0082892 A, 2003. 10. 23, 도면 4
본 발명의 목적은 쉬프트 기어와의 접촉면적을 증대할 수 있고, 과다 맞물림시 발생하는 응력을 분산할 수 있는 구조를 통해 동력의 전달 효율을 높이고, 구동시 발생할 수 있는 소음을 줄일 수 있는 BLDC 모터의 워엄 휠 기어를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 BLDC모터의 아마추어부의 쉬프트 기어의 구동을 전달하기 위한 BLDC모터의 워엄휠 기어에 관한 것으로, 본 BLDC모터의 워엄휠 기어는 외주면에 형성되고 나사골의 일측은 파여진 형태로 개방되고 나사골의 타측은 나사산의 마루와 맞닿아 폐쇄되어 형성되는 워엄휠 나사부; 중심부에 형성되는 워엄휠 중심축; 및 상기 워엄휠 중심축으로부터 돌출되어 상기 워엄휠 나사부의 내주면에 연결되어 상기 워엄휠 나사부를 지지하는 내부지지체;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서 상기 워엄휠 나사부의 나사골의 형태는 상기 쉬프트 기어의 나사산에 대응하여 호형태로 파여져 형성될 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 워엄휠 나사부의 내주면으로부터 상기 워엄휠 중심축 방향으로 돌출되어 형성되고, 상기 쉬프트 기어와의 매칭 시 외부로부터 가해진 압력에 대응하여 상기 내부지지체와 접촉하는 복수개의 돌기부를 더 포함할 수 있다.
여기서 상기 내부지지체는, 상기 워엄휠 중심축으로부터 방사선의 바퀴살 모양으로 확산되어 상기 워엄휠 나사부의 내주면에 연결됨으로써 워엄휠 나사부를 지지할 수 있다.
상기 돌기부는, 상기 내부지지체와 등간격으로 이격 형성되고, 돌출된 단부가 상기 내부지지체의 사이에 배치되어, 상기 쉬프트 기어와의 매칭 시 외부로부터 가해진 압력에 대응하여 인접한 상기 내부지지체와 접촉하여 상기 외부로부터 가해진 압력을 분산할 수 있다. 특히 상기 돌기부는, 단부에 블록하게 확장된 확장영역을 구비할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 BLDC모터의 아마추어부의 쉬프트 기어의 구동을 전달하기 위한 BLDC모터의 워엄휠 기어에 관한 것으로, 본 BLDC모터의 워엄휠 기어는 상기 BLDC모터의 쉬프트 기어와의 매칭되는 워엄휠 나사부; 중심부에 형성되는 워엄휠 중심축; 상기 워엄휠 중심축으로부터 돌출되어 상기 워엄휠 나사부의 내주면에 연결되어 상기 워엄휠 나사부를 지지하는 내부지지체; 및 상기 워엄휠 나사부의 내주면으로부터 상기 워엄휠 중심축 방향으로 돌출되어 형성되고, 상기 쉬프트 기어와의 매칭 시 외부로부터 가해진 압력에 대응하여 상기 내부지지체와 접촉하는 복수개의 돌기부들;을를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서 상기 내부지지체는, 상기 워엄휠 중심축으로부터 방사선의 바퀴살 모양으로 확산되어 상기 워엄휠 나사부의 내주면에 연결되는 것을 특징으로 한다.
상기 돌기부는, 상기 내부지지체와 등간격으로 이격 형성되고, 돌출된 단부가 상기 내부지지체의 사이에 배치되어, 상기 쉬프트 기어와의 매칭 시 외부로부터 가해진 압력에 대응하여 인접한 상기 내부지지체와 접촉하여 상기 외부로부터 가해진 압력을 분산할 수 있다. 특히 상기 돌기부는, 단부에 블록하게 확장된 확장영역을 구비할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 BLDC모터의 워엄휠 기어는 쉬프트 기어와의 접촉면적을 크게 하기 위해 나사골의 일측이 개방되고 타측은 나사산의 마루와 맞닿아 폐쇄되어 형성됨으로써 쉬프트 기어와의 접촉면적을 크게 함으로써 구동 전달 효율을 높임과 동시에 구동 소음을 줄일 수 있다.
본 발명에 따른 BLDC모터의 워엄휠 기어는 쉬프트 기어와의 매칭 시 외부로부터 가해진 압력에 대응하여 돌기부의 확장영역이 좌우 인접한 내부지지체들과 접촉함으로써 쉬프트 기어와의 매칭 시 외부로부터 가해진 압력을 분산할 수 있다.
도 1은 종래 BLDC모터의 워엄휠 기어의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 BLDC모터의 워엄휠 기어의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 BLDC모터의 워엄휠 기어와 쉬프트 기어와의 매칭상태를 횡단면으로 나타내는 개념도이다.
도 4는 도 3과 비교하기 위해 종래 BLDC모터의 워엄휠 기어의 매칭상태를 횡단면으로 나타내는 개념도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 BLDC모터의 워엄휠 기어이 쉬프트 기어와의 매칭상태를 나타내는 도면이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 BLDC모터의 워엄휠 기어에 대하여 설명한다. 도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 BLDC모터의 워엄휠 기어의 평면도이다.
본 실시예에 따른 BLDC모터의 워엄휠 기어(1)은 BLDC모터의 아마추어부의 쉬프트 기어의 구동을 전달하기 위한 것으로, 워엄휠 나사부(10), 워엄휠 중심축(20) 및 내부지지체(40), 돌기부(30) 등으로 이루진다.
워엄휠 나사부(10)는, 도 2에 도시된 바와 같이 외주면에 형성되고 나사골의 일측은 도 2의 'G'와 같이 호형태로 파여져 개방되고 나사골의 타측은 도 2의 'T'와 같이 나사산과 맞닿아 폐쇄된 형태이다. 워엄휠 중심축(20)은 본 실시예에 따른 BLDC모터의 워엄휠 기어(1)의 중심부에 배치되어 구동축의 역할을 한다.
여기서, 나사골의 형태는 도 2에서 확인할 수 있는 바와 같이 호형태로 파여져, 쉬프트 기어의 나사산과의 접촉면을 최대로 할 수 있다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 BLDC모터의 워엄휠 기어와 쉬프트 기어와의 매칭상태를 횡단면으로 나타내는 개념도이고, 도 4는 종래 BLDC모터의 워엄휠 기어의 매칭시 횡단면의 개념도이다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 워엄휠 기어와 쉬프트 기어의 매칭시 접촉면이 종래의 워엄힐 기어와 쉬프트 기어의 매칭 시 접촉면 보다 크다는 것을 알 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 BLDC모터의 워엄휠 기어(1)는 쉬프트 기어와의 접촉면적을 크게 하기 위해 나사골의 일측이 개방되고 타측은 나사산의 마루와 맞닿아 폐쇄되어 형성됨으로써 쉬프트 기어와의 접촉면적을 크게 함과 동시에 구동 소음을 줄일 수 있다.
내부지지체(40)는 도 2에 도시된 바와 같이 워엄휠 중심축(20)으로부터 돌출되어 상기 워엄휠 나사부(10)의 내주면에 연결되어 지지된다. 내부지지체(40)는 도 2에 도시된 바와 같이 워엄휠 중심축으로부터 방사선의 바퀴살 모양으로 형성될 수 있다.
돌기부(30)들 각각은 도 2에 도시된 바와 같이 워엄휠 나사부(10)의 내주면으로부터 워엄휠 중심축(20) 방향으로 돌출되고 내부지지체(40)와 등간격으로 이격 형성된다.
돌기부(30)는 도 2에 도시된 바와 같이 돌출된 단부에 볼록하게 확장된 확장영역(35)을 구비하며, 내부지지체(40)의 사이에 일정간격 이격되어 배치된다.
돌기부(30)는 도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 BLDC모터의 워엄휠 기어(1)는 쉬프트 기어와의 매칭 시 외부로부터 가해진 압력에 대응하여 확장영역(35)이 좌우 인접한 내부지지체(40)들과 접촉함으로써 쉬프트 기어와의 매칭 시 외부로부터 가해진 압력을 분산할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 BLDC모터의 워엄휠 기어(1)는 쉬프트 기어와의 접촉면적을 크게 하기 위해 나사골의 일측이 개방되고 타측은 나사산과 맞닿아 폐쇄되어 형성됨으로써 쉬프트 기어와의 접촉면적을 크게 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 BLDC모터의 워엄휠 기어(1)는, 돌기부(30)가 워엄휠 나사부(10)의 내주면으로부터 워엄휠 중심축(20) 방향으로 돌출되고 내부지지체(40) 사이에 배치됨으로써 쉬프트 기어와의 매칭 동작 시 외부로부터 가해지는 압력을 분산할 수 있다.
본 실시예에 따른 BLDC모터의 워엄휠 기어(1)은 워엄휠 나사부(10)와 돌기부(30)를 둘 다 포함한 실시형태이지만, 변형된 실시형태로서 두 구성 중 하나만 선택적으로 채택한 BLDC모터의 워엄휠 기어도 가능하다.
또한 본 실시예에 따른 BLDC모터는 차량의 선루프 구동원으로 적용될 수 있다.
1: BLDC모터의 워엄휠 기어 10: 워엄휠 나사부
20: 워엄휠 중심축 30: 돌기부
35: 확장영역 40: 내부지지체

Claims (10)

  1. BLDC모터의 아마추어부의 쉬프트 기어의 구동을 전달하기 위한 BLDC모터의 워엄휠 기어에 있어서,
    외주면에 형성되고 나사골의 일측은 파여진 형태로 개방되고 나사골의 타측은 나사산의 마루와 맞닿아 폐쇄되어 형성되는 워엄휠 나사부;
    중심부에 형성되는 워엄휠 중심축;
    상기 워엄휠 중심축으로부터 돌출되어 상기 워엄휠 나사부의 내주면에 연결되어 상기 워엄휠 나사부를 지지하는 내부지지체; 및
    상기 워엄휠 나사부의 내주면으로부터 상기 워엄휠 중심축 방향으로 돌출되어 형성되고, 상기 쉬프트 기어와의 매칭 시 외부로부터 가해진 압력에 대응하여 상기 내부지지체와 접촉하는 복수개의 돌기부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 BLDC모터의 워엄휠 기어.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 워엄휠 나사부의 나사골의 형태는 상기 쉬프트 기어의 나사산에 대응하여 호형태로 파여진 것을 특징으로 하는 BLDC모터의 워엄휠 기어.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 내부지지체는, 상기 워엄휠 중심축으로부터 방사선의 바퀴살 모양으로 확산되어 상기 워엄휠 나사부의 내주면에 연결되는 것을 특징으로 하는 BLDC모터의 워엄휠 기어.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 돌기부는, 상기 내부지지체와 등간격으로 이격 형성되고, 돌출된 단부가 상기 내부지지체의 사이에 배치되어, 상기 쉬프트 기어와의 매칭 시 외부로부터 가해진 압력에 대응하여 인접한 상기 내부지지체와 접촉하여 상기 외부로부터 가해진 압력을 분산하는 것을 특징으로 하는 BLDC모터의 워엄휠 기어.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 돌기부는, 단부에 블록하게 확장된 확장영역을 구비하는 것을 특징으로 하는 BLDC모터의 워엄휠 기어.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 BLDC모터는 차량의 선루프 구동원으로 적용되는 것을 특징으로 하는 BLDC모터의 워엄휠 기어.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
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