KR101401302B1 - 파워트렁크용 클러치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 파워트렁크용 클러치를 개시한다. 본 발명은, 외부 케이블이 감기도록 형성되며, 일면이 인입되어 형성되며 인입된 부분의 외주면에 걸림홈이 형성되는 클러치드럼과, 상기 클러치 드럼의 일면에 배치되어 모터의 구동에 따라 회전하는 회전기어와, 상기 회전기어의 일면에 배치되어 상기 모터의 구동에 따라 회전하는 제 1 클러치레버와, 상기 회전기어 상에 설치되어 상기 제 1 클러치레버가 제 1 방향으로 회전할 때, 상기 제 1 클러치레버와 접촉하고 상기 클러치드럼의 걸림홈에 접촉하여 상기 클러치드럼을 상기 제 1 방향으로 회전시키는 제 2 클러치레버와, 상기 회전기어 상에 설치되어 상기 제 1 클러치레버가 제 2 방향으로 회전할 때, 상기 제 1 클러치레버와 접촉하고, 상기 클러치드럼의 걸림홈에 접촉하여 상기 클러치드럼을 상기 제 2 방향으로 회전시키는 제 3 클러치레버, 및 상기 클러치드럼(20)에 삽입되어 고정되고, 상기 클러치드럼(20)에 복원력을 제공하기 위한 탄성부(71)가 구비되는 회전샤프트(70)를 포함한다.

Description

파워트렁크용 클러치{Clutch for power trunk}
본 발명은 클러치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 파워트렁크용 클러치에 관한 것이다.
근래에는 고급자동차에 자동차용 파워 트렁크 어셈블리를 장착하여 소비자의 욕구를 충족시키고 있다. 이때, 자동차용 파워 트렁크 어셈블리는 트렁크 커버를 자동으로 개폐하도록 차체에 설치되어 작동될 수 있다. 또한, 자동차용 파워 트렁크 어셈블리는 다양한 형태로 구성되어 시중의 많은 차량에 장착되어 있다.
상기와 같은 자동차용 파워 트렁크 어셈블리는 사용자가 외부에서 리모컨을 통하여 다양한 신호를 입력함으로써 작동시킬 수 있다. 예를 들면, 자동차용 파워 트렁크 어셈블리는 사용자로부터 제 1 입력신호를 입력받으면, 트렁크 커버를 개방하도록 작동할 수 있다. 또한, 사용자로부터 제 2 입력신호를 입력받으면, 트렁크 커버를 닫히도록 작동할 수 있다. 이때, 상기와 같은 자동차용 파워 트렁크 어셈블리는 사용자의 편의성 때문에 다양한 차종에 적용되는 추세이다.
그러나 상기와 같은 자동차용 파워 트렁크 어셈블리는 사용자의 편의성 뿐만 아니라 사용자의 안전성을 확보할 필요가 있다. 특히 사용자가 트렁크에서 화물을 꺼내는 경우 외부조작 실수로 트렁크 커버가 닫히거나 하는 문제가 발생하여 사용자의 안전성을 위협할 수 있다. 또한, 사용자가 트렁크에서 화물을 꺼낸 후 수동으로 트렁크 커버를 폐쇄하는 경우 자동차용 파워 트렁크 어셈블리의 고장으로 인한 사용자의 편의성이 저해될 수 있다.
특히 자동차용 파워 트렁크 어셈블리의 경우 자동이나 수동으로 전환하기 위하여 별도의 파워트렁크용 클러치를 사용한다. 이때, 파워트렁크용 클러치는 기구적이거나 전자식으로 설계되어 장착될 수 있다.
그러나 상기와 같은 파워트렁크용 클러치의 경우 사용자가 별도로 자동 또는 수동 모드를 반드시 전환하여야만 사용이 가능하므로 사용자 편의성이 떨어진다. 또한, 사용자가 모드 전환없이 사용하는 경우 자동차용 파워 트렁크 어셈블리 전체를 교체하여야 하므로 제품의 수명이 짧아질 수 있는 문제가 있다.
본 발명의 실시예들은 모드 전환없이 작동하는 파워트렁크용 클러치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면은, 외부 케이블이 감기도록 형성되며, 일면이 인입되어 형성되며 인입된 부분의 외주면에 걸림홈이 형성되는 클러치드럼과, 상기 클러치 드럼의 일면에 배치되어 모터의 구동에 따라 회전하는 회전기어와, 상기 회전기어의 일면에 배치되어 상기 모터의 구동에 따라 회전하는 제 1 클러치레버와, 상기 회전기어 상에 설치되어 상기 제 1 클러치레버가 제 1 방향으로 회전할 때, 상기 제 1 클러치레버와 접촉하고 상기 클러치드럼의 걸림홈에 접촉하여 상기 클러치드럼을 상기 제 1 방향으로 회전시키는 제 2 클러치레버와, 상기 회전기어 상에 설치되어 상기 제 1 클러치레버가 제 2 방향으로 회전할 때, 상기 제 1 클러치레버와 접촉하고, 상기 클러치드럼의 걸림홈에 접촉하여 상기 클러치드럼을 상기 제 2 방향으로 회전시키는 제 3 클러치레버, 및 상기 클러치드럼에 삽입되어 고정되고, 상기 클러치드럼에 복원력을 제공하기 위한 탄성부가 구비되는 회전샤프트를 포함한다.
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본 발명의 실시예들은 별도의 모드 전환없이 수동과 자동으로 전환이 가능하여 사용자의 편의성을 증대시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예들은 사용자의 실수로 인한 고장을 효과적으로 차단하여 제품 수명을 연장할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파워트렁크용 클러치를 보여주는 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 파워트렁크용 클러치의 조립된 상태를 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 클러치 드럼의 후면을 보여주는 사시도이다.
도 4는 도 2에 도시된 클러치 드럼의 내부를 보여주는 평면도이다.
도 5a는 도 2의 도시된 파워트렁크용 클러치의 제 1 방향으로 회전함에 따른 작동상태를 보여주는 작동 상태도이다.
도 5b는 도 2의 도시된 파워트렁크용 클러치의 제 2 방향으로 회전함에 따른 작동상태를 보여주는 작동 상태도이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파워트렁크용 클러치(100)를 보여주는 분해 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 파워트렁크용 클러치(100)의 조립된 상태를 보여주는 사시도이다. 도 3은 도 2에 도시된 클러치 드럼(20)의 후면을 보여주는 사시도이다. 도 4는 도 2에 도시된 클러치 드럼(20)의 내부를 보여주는 평면도이다.
도 1 내지 도 4를 참고하면, 파워트렁크용 클러치(100)는 외부 케이블(10)이 감기도록 형성되고, 일면이 인입되어 형성되며, 인입된 부분의 외주면에 걸림홈(21)이 형성되는 클러치드럼(20)을 포함한다. 이때, 걸림홈(21)은 복수개로 형성되어 서로 소정간격 이격되도록 형성될 수 있다. 또한, 걸림홈(21)은 제 1 방향으로 경사지게 형성되는 제 1 면과 제 2 방향으로 경사지게 형성되는 제 2 면을 포함할 수 있다.
한편, 파워트렁크용 클러치(100)는 클러치 드럼(20)의 일면에 배치되어 모터의 구동에 따라 회전하는 회전기어(30)를 포함한다. 또한, 파워트렁크용 클러치(100)는 회전기어(30)의 일면에 배치되어 모터의 구동에 따라 회전하는 제 1 클러치레버(40)를 포함한다. 이때, 제 1 클러치레버(40)는 후술할 모터와 연결되는 회전샤프트(70)와 결합되어 모터의 구동에 따라 회전할 수 있다.
또한, 제 1 클러치레버(40)는 후술할 제 2 클러치레버(50) 및 제 3 클러치레버(60)에 접촉하도록 제 1 접촉돌기(41) 및 제 2 접촉돌기(42)가 형성될 수 있다. 따라서 제 1 클러치레버(40)는 모터의 구동에 따라 제 1 접촉돌기(41)가 제 2 클러치레버(50)와 접촉하여 상기 제 1 방향으로 제 2 클러치레버(50)를 회전시키고, 제 2 접촉돌기(42)가 제 3 클러치레버(60)와 접촉하여 상기 제 2 방향으로 제 3 클러치레버(60)를 회전시킬 수 있다.
파워트렁크용 클러치(100)는 회전기어(30) 상에 설치되어 제 1 클러치레버(40)가 상기 제 1 방향으로 회전할 때, 제 1 클러치레버(40)와 접촉하고 클러치드럼(20)의 걸림홈(22)에 접촉하여 클러치드럼(20)을 상기 제 1 방향으로 회전시키는 제 2 클러치레버(50)를 포함한다.
이때, 상기 제 2 클러치레버(50)는 토션스프링(52)과 같은 탄성부가 구비된 제 1 샤프트(51)에 의해 상기 회전기어(30)에 고정결합되며, 상기 토션스프링(52)의 탄성력 의해 상기 제 1 클러치레버(40)와 접촉하지 않을 시, 항상 일정한 위치에 놓일 수 있다.
또한, 제 2 클러치레버(50)는 제 1 면(22a)에 접촉하도록 일단이 경사지게 형성될 수 있다. 특히 제 2 클러치레버(50)는 상기 제 1 방향으로 클러치드럼(20)이 회전되는 경우 제 1 면(22a)에 접촉하고, 상기 제 2 방향으로 클러치드럼(20)이 회전하는 경우 제 2 면(22b)을 타고 넘을 수 있다.
한편, 파워크렁크용 클러치(100)는 회전기어(30) 상에 설치되어 제 1 클러치레버(40)가 상기 제 2 방향으로 회전할 때, 제 1 클러치레버(40)와 접촉하고 클러치드럼(20)의 걸림홈(22)에 접촉하여 클러치드럼(20)을 상기 제 2 방향으로 회전시키는 제 3 클러치레버(60)를 포함한다.
이때, 상기 제 3 클러치레버(60) 또한 상기 제 2 클러치레버(50)와 마찬가지로 토션스프링(62)과 같은 탄성부가 구비된 제 2 샤프트(61)에 의해 상기 회전기어(30)에 고정 결합되며, 상기 토션스프링(62)의 탄성력 의해 상기 제 1 클러치레버(40)와 접촉하지 않을 시, 항상 일정한 위치에 놓일 수 있다.
또한, 제 3 클러치레버(60)는 제 2 면(22b)에 접촉하도록 일단이 경사지게 형성될 수 있다. 특히 제 3 클러치레버(60)는 상기 제 2 방향으로 클러치드럼(20)이 회전하는 경우, 제 2 면(22b)과 접촉하고, 상기 제 1 방향으로 클러치드럼(20)이 회전하는 경우 제 1 면(22a)을 타고 넘을 수 있다.
한편, 파워트렁크용 클러치(100)는 클러치드럼(20)에 삽입되어 고정되는 회전샤프트(70)를 포함할 수 있다. 이때, 회전샤프트(70)는 클러치드럼(20)에 고정되어 클러치드럼(20)의 회전에 따라 회전할 수 있다.
또한, 파워트렁크용 클러치(100)는 회전샤프트(70)에 설치되어 회전샤프트(70)에 복원력을 가하는 탄성부(71)를 포함할 수 있다. 이때, 탄성부(71)는 상기 제 1 샤프트(51) 및 제 2 샤프트(61)에 구비되는 토션스프링(52, 62) 형태로 형성될 수 있다. 또한, 탄성부(71)는 클러치드럼(20)이 상기 제 2 방향으로 회전하는 경우, 클러치드럼(20)에 상기 제 1 방향으로 복원력을 제공할 수 있다.
이하에서는 파워트렁크용 클러치(100)의 작동에 대해서 구체적으로 설명하기로 한다.
도 5a는 도 2의 도시된 파워트렁크용 클러치(100)의 제 1 방향으로 회전함에 따른 작동상태를 보여주는 작동 상태도이다. 및 도 5b는 도 2의 도시된 파워트렁크용 클러치(100)의 제 2 방향으로 회전함에 따른 작동상태를 보여주는 작동 상태도이다.
1. 트렁크 커버가 개방되었다가 폐쇄되는 경우
트렁크 커버를 폐쇄시키는 경우 외부로부터 사용자가 신호를 입력하여 자동차용 파워 트렁크 어셈블리를 작동시킬 수 있다. 상기와 같이 자동차용 파워 트렁크 어셈블리가 작동하는 경우, 트렁크 커버가 개방되었다가 폐쇄되는 경우 모터가 회전할 수 있다.
이때, 모터의 회전에 따라 회전기어(30)는 상기 제 1 방향으로 회전할 수 있다. 또한, 모터의 회전에 따라 제 1 클러치레버(40)도 상기 제 1 방향으로 회전할 수 있다.
제 1 클러치레버(40)가 상기 제 1 방향으로 회전하여 제 2 클러치레버(50)에 힘을 가할 수 있다. 제 2 클러치레버(50)는 상기 힘에 의하여 일단이 제 1 면(22a)에 접촉할 수 있다.
제 2 클러치레버(50)는 제 1 면(22a)에 접촉하여 클러치드럼(20)에 힘을 가할 수 있다. 상기 힘에 의하여 클러치드럼(20)은 상기 제 1 방향으로 회전할 수 있다.
클러치드럼(20)은 상기 제 1 방향으로 회전하면서 외부 케이블(10)을 감을 수 있다. 이때, 외부 케이블(10)은 자동차용 파워 트렁크 어셈블리에 힘을 가하여 트렁크 커버를 폐쇄할 수 있다.
따라서 파워트렁크용 클러치(100)는 클러치드럼(20)의 회전에 따라 자동으로 트렁크 커버를 작동시킬 수 있다.
2. 트렁크 커버가 폐쇄되었다가 개방되는 경우
상기와 같이 사용자가 외부신호를 입력하면, 자동차용 파워 트렁크 어셈블리가 상기와 반대로 작동할 수 있다. 특히 외부신호가 입력되면, 모터가 상기와 반대방향으로 구동될 수 있다.
이때, 모터는 상기 제 1 방향의 반대방향인 상기 제 2 방향으로 회전할 수 있다. 모터의 구동에 따라 회전기어(30)는 상기 제 2 방향으로 회전하게 되고, 제 1 클러치레버(40)도 상기 제 2 방향으로 회전하게 된다.
제 1 클러치레버(40)가 회전하게 되면, 제 1 클러치레버(40)는 제 3 클러치레버(60)에 힘을 가하게 된다. 특히 제 2 접촉돌기(42)가 제 3 클러치레버(60)에 접촉하여 힘을 가할 수 있다.
제 3 클러치레버(60)는 상기 힘에 의하여 제 2 면(22b)에 접촉할 수 있다. 이때, 제 3 클러치레버(60)는 회전기어(30)와 함께 회전하여 제 2 면(22b)에 접촉할 수 있다.
제 3 클러치레버(60)가 제 2 면(22b)에 접촉하면, 클러치드럼(20)은 상기 제 2 방향으로 회전할 수 있다. 이때, 클러치드럼(22)은 상기 제 2 방향으로 회전하여 외부 케이블(10)을 권출시킬 수 있다.
3. 수동으로 트렁크 커버에 힘을 가하여 작동하는 경우
파워트렁크용 클러치(100)를 수동으로 작동하는 경우, 특히 트렁크 커버에 사용자가 힘을 가하여 폐쇄시키는 경우를 중심으로 설명하기로 한다.
모터가 작동하는 경우, 사용자가 트렁크 커버에 힘을 가하여 트렁크 커버를 폐쇄시킬 수 있다. 이때, 트렁크 커버가 이동하면, 외부 케이블(10)이 클러치드럼(20)에 권취될 수 있다.
특히 외부 케이블(10)이 클러치드럼(20)에 권취되는 경우 클러치드럼(20)은 상기 제 1 방향으로 회전할 수 있다. 이때, 사용자가 트렁크 커버에 가하는 힘이 클 경우, 클러치드럼(20)에 외부 케이블(10)의 권취속도가 상대적으로 늦어져, 외부 케이블(10)이 느슨해 질 수 있다. 이때, 클러치드럼(20)은 탄성부(71)에 의하여 복원력을 제공받아 느슨해진 외부케이블을 감도록 회전할 수 있다.
구체적으로, 회전샤프트(70)에 권취되어 있는 탄성부(71)는 복원력을 회전샤프트(70)에 제공하여 회전샤프트(70)를 상기 제 1 방향으로 회전시킬 수 있다. 이때, 회전샤프트(70)는 클러치드럼(20)에 삽입되어 고정되므로 모터의 회전력뿐만 아니라 회전샤프트(70)의 회전에 따라 클러치드럼(20)도 상기 제 1 방향으로 회전할 수 있다.
상기와 같이 클러치드럼(20)이 상기 제 1 방향으로 회전하는 경우 과도한 힘에 의해 외부 케이블(10)이 느슨해진 경우라도 외부 케이블(10)은 클러치드럼(20)에 권취될 수 있다.
한편, 클러치드럼(20)이 상기 제 1 방향으로 회전하는 경우, 제 2 클러치레버(50)는 제 1 면(22a)으로부터 분리되어 제 2 면(22b)에 접촉하게 된다. 그러나 상기에서 설명한 바와 같이 일단이 경사지게 형성되므로 제 2 면(22b)에 걸리지 않고 제 2 면(22b)을 그대로 넘게된다.
또한, 클러치드럼(20)이 회전하더라도 제 3 클러치레버(60)의 경사진 면이 제 1 면(22a)과 접촉하여도 상기에서 설명한 바와 같이 제 1 면(22a)을 그대로 넘게된다. 파워트렁크용 클러치(100)는 사용자가 트렁크커버를 수동으로 폐쇄하더라도 모드의 전환없이 작동할 수 있다.
따라서 파워트렁크용 클러치(100)는 별도의 모드 전환없이 수동과 자동으로 전환이 가능하여 사용자의 편의성을 증대시킬 수 있다. 또한, 파워트렁크용 클러치(100)는 사용자의 실수로 인한 고장을 효과적으로 차단하여 제품 수명을 연장할 수 있다.
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시 예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
100 : 파워트렁크용 클러치
10 : 외부케이블 20 : 클러치드럼
30 : 회전기어 40 : 제 1 클러치레버
50 : 제 2 클러치레버 60 : 제 3 클러치레버
70 : 회전샤프트

Claims (3)

  1. 외부 케이블이 감기도록 형성되며, 일면이 인입되어 형성되며 인입된 부분의 외주면에 걸림홈(22)이 형성되는 클러치드럼(20)과,
    상기 클러치드럼(20)의 일면에 배치되어 모터의 구동에 따라 회전하는 회전기어(30)와,
    상기 회전기어(30)의 일면에 배치되어 상기 모터의 구동에 따라 회전하는 제 1 클러치레버(40)와,
    상기 회전기어(30) 상에 설치되어 상기 제 1 클러치레버(40)가 제 1 방향으로 회전할 때, 상기 제 1 클러치레버(40)와 접촉하고 상기 클러치드럼(20)의 걸림홈(22)에 접촉하여 상기 클러치드럼(20)을 상기 제 1 방향으로 회전시키는 제 2 클러치레버(50)와,
    상기 회전기어(30) 상에 설치되어 상기 제 1 클러치레버(40)가 제 2 방향으로 회전할 때, 상기 제 1 클러치레버(40)와 접촉하고, 상기 클러치드럼(20)의 걸림홈(22)에 접촉하여 상기 클러치드럼(20)을 상기 제 2 방향으로 회전시키는 제 3 클러치레버(60), 및
    상기 클러치드럼(20)에 삽입되어 고정되고, 상기 클러치드럼(20)에 복원력을 제공하기 위한 탄성부(71)가 구비되는 회전샤프트(70)를 포함하는 파워트렁크용 클러치.
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KR20120068095A (ko) * 2010-11-14 2012-06-27 현대자동차주식회사 도어류 개폐용 동력 전달 제어 클러치

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