KR101533758B1 - 전동 장치 조립체 - Google Patents

Abstract

전동 장치 조립체가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 전동 장치 조립체는 전기에 의해 동작하는 장치유닛과, 장치유닛을 전기적으로 제어하기 위한 제어유닛과, 장치유닛와 제어유닛 중 어느 하나에 마련되며 동심원 상에 이격 마련되는 복수의 단자를 포함하는 단자부와, 장치유닛와 제어유닛 중 다른 하나에 마련되어 단자부와 회전에 의해 전기적으로 연결되는 한편 억지끼움으로 단자를 구속하는 단자결합부를 포함한다.

Description

전동 장치 조립체{Electricdriven Device Assembly for Vehicle}

본 발명은 전동 장치 조립체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기구 장치와 이 기구 장치를 구동하는 제어 장치를 전기적 및 기구적으로 용이하게 결합할 수 있는 전동 장치 조립체에 관한 것이다.

최근 자동차 분야에서는 기구적으로 연결되어 구동되는 각종 장치 조립체들이 점점 전기적으로 연결되어 구동되고 있다. 기구 대신 전기적으로 연결하게 되면 경량화 및 소형화를 구현할 수 있으며, 나아가 부품수를 획기적으로 줄여 제조 단가를 낮출 수 있기 때문이다. 이러한 경향은 자동차 분야는 물론 산업 전반에 걸쳐 진행되고 있다.

전동 장치 조립체는 전기로 구동되는 각종 모터, 센서 등의 기구 장치들과 이 장치들을 구동하기 위해 안정적이며 효율적으로 전기를 공급 및 컨트롤하기 위한 전자 장치가 필요하다.

기구 장치와 전자 장치는 외부적으로는 기구 결합 방식으로 연결되고, 내부적으로는 전기 결합 방식으로 연결된다.

기구적 연결은 대표적으로 용접, 본딩, 나사 등을 들 수 있으며, 전기적 연결은 대표적으로 용접, 커넥터 단자 등을 이용한 연결 방식을 들 수 있다.

용접 방식은 납땜을 위한 납, 플럭스(Flux) 등의 부재료와, 작업 시 부품을 고정하기 위한 지그와, 공정 시 발생하는 질소 가스 등을 배출하기 위한 설비와, 용접에 필요한 단자의 도금 및 형상 제한 등이 필요하기 때문에 공정 설비를 구축하는데 상당한 비용이 요구된다.

커넥터 방식의 경우도 기구 장치와 전자 장치에 각각 마련되는 암수 커넥터( Male and Female connector)와, 이들을 연결하기 위한 단자(terminal)와, 커넥터 위치 보정(Connector Position Assurance;CPA), 전선(wire) 등이 필요하므로 제조 단가가 높아지고 부품이 복잡해진다.

한국 공개특허 제10-2010-0134708호(2010.12.23.)

본 발명의 실시 예에 따른 전동 장치 조립체는 장치유닛과 제어유닛을 간단하며 안정적으로 기구적 및 전기적으로 연결할 수 있도록 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 전기에 의해 동작하는 장치유닛과, 장치유닛을 전기적으로 제어하기 위한 제어유닛과, 장치유닛와 제어유닛 중 어느 하나에 마련되며 동심원 상에 이격 마련되는 복수의 단자를 포함하는 단자부와, 장치유닛와 제어유닛 중 다른 하나에 마련되어 단자부와 회전에 의해 전기적으로 연결되는 한편 억지끼움으로 단자를 구속하는 단자결합부를 포함하는 전동 장치 조립체가 제공될 수 있다.

상기 단자부는 장치유닛의 일측에 개구 마련되는 리세스와, 리세스의 내부 바닥면에 마련되는 복수의 단자를 포함하고, 상기 단자결합부는 상기 장치유닛과 대향하게 제어유닛의 일측에 마련되며 상기 단자부의 리세스에 수용 가능하게 돌출 마련된 리세스바디와, 복수의 단자에 대응되는 단자홈이 마련되는 링 형상의 링프레임을 포함할 수 있다.

상기 단자홈은 상기 링프레임에 반경 방향으로 개구되어 있는 삽입단자홈과, 삽입단자홈에 연장 마련되어 원주방향으로 개구되어 있는 회전단자홈을 포함할 수 있다.

상기 회전단자홈은 단자를 전기적 및 억지끼움으로 고정하기 위해 웨이브 형태의 단자고정부재를 더 포함할 수 있다.

상기 단자는 상하 방향으로 장치유닛과 제어유닛의 분해를 방지하기 위해 단부에 밴딩 마련되는 걸림돌기를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 전동 장치 조립체는 장치유닛과 제어유닛의 단자부와 단자결합부가 서로 회전하여 전기적으로 결합되고, 전기적으로 결합된 상태에서 기구적으로 견고하게 결합되기 때문에 공정이 단순해지고 조립 시 필요한 부자재가 생략될 수 있어 제조 비용을 현저하게 절감할 수 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전동 장치 조립체를 서로 다른 방향에서 분해 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전동 장치 조립체의 전기적 및 기구적 연결 동작을 설명하기 위한 평면도이다.
도 4는 도 3의 일부 확대도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전동 장치 조립체의 외부 결합을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전동 장치 조립체의 전기적 및 기구적 결합 상태를 도시한 도면이다.

이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 여기서, 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있으며, 나아가 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전동 장치 조립체를 서로 다른 방향에서 분해 도시한 사시도이다. 여기서, 본 실시 예는 전동 장치 조립체의 일례로서 차량의 전동 조향 장치(Motor Driving Power Steering;MDPS)에 사용되는 모터 조립체를 예시하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.

도면을 참조하면, 본 실시 예에 따른 전동 장치 조립체는 전기에 의해 동작하는 장치유닛(10)과, 장치유닛(10)을 전기적으로 컨트롤하기 위한 제어유닛(20)을 포함한다.

장치유닛(10)은 내부에 모터가 마련되어 있는 장치하우징(11)과, 장치하우징(11)의 일측 단부에 마련되어 제어유닛(20)과 결합되는 단자부(13)를 포함한다.

단자부(13)는 장치하우징(11)의 일측에 개구 마련되는 리세스(15)와, 리세스(15)의 내부 바닥면에 마련되는 복수의 단자(17)를 포함한다. 복수의 단자(17)는 플레이트 형상으로 마련되며, 동심원상에 이격 마련된다. 장치하우징(11)의 외측에는 장치유닛(10)을 예를 들어 차량에 고정 설치하기 위한 볼트, 나사 등의 고정부재(12)가 마련될 수 있다.

제어유닛(20)은 장치유닛(10)을 전기적으로 제어하기 위한 ECU 등의 회로를 내부에 포함하는 패널하우징(21)과, 패널하우징(21)에 마련되는 단자결합부(23)를 포함한다.

단자결합부(23)는 장치유닛(10)과 대향하게 제어유닛(20)의 일측에 마련되며, 단자부(13)의 리세스(15)에 수용 가능하게 패널하우징(21)에 돌출 마련된 리세스바디(25)를 포함한다. 리세스바디(25)는 복수의 단자(17)에 대응되는 단자홈(27)이 마련되어 있는 링 형상의 링프레임(26)을 포함한다.

링프레임(26)은 중공을 가진 합성수지재의 사출물로 마련되며, 단자홈(27)은 복수개가 등간격으로 이격 마련된다.

단자홈(27)은 링프레임(26)에 반경 방향으로 개구되어 있는 삽입단자홈(27a)과, 삽입단자홈(27a)에 연장 마련되어 원주방향으로 개구되어 있는 회전단자홈(27b)을 포함한다. 즉, 삽입단자홈(27a)과 회전단자홈(27b)은 'ㄱ'자 형태로 밴딩 마련된다.

회전단자홈(27b)은 단자고정부재(28)를 포함한다. 단자고정부재(28)는 BPA(Blade Position Assurance) Terminal로서, 삽입단자홈(27a)을 향해 'U'자 형태로 개구되어 있으며 웨이브 형태로 주름을 구비한다.

단자고정부재(28)에는 상술한 단자(17)가 상하 방향으로 삽입된 후 도 3에 도시한 바와 같이 회전 결합된다. 단자고정부재(28)는 금속재로 마련되어 패널하우징(21) 내부에 마련되는 회로와 링프레임(26)의 중공을 통해 케이블 또는 또 다른 단자간의 접속을 이용하여 전기적으로 연결되어 있다. 이러한 전기적 연결은 다양한 방식이 채용될 수 있으므로 상세한 설명은 생략한다. 따라서, 단자(17)가 단자고정부재(28)에 끼워지면 도 4에 도시된 바와 같이 단자와 회로는 전기적으로 연결되며, 또한 단자(17)가 단자고정부재(28)에 억지끼움되면서 상호 간에 단단하게 고정 결합된다.

여기서, 본 실시 예에서는 장치유닛(10)에 단자(17)를 마련하고, 제어유닛(20)에 단자홈(27)을 마련하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 단자(17)와 단자홈(27) 위치가 서로 반대되도록 배치할 수도 있다.

한편, 도 5에 있어서 설명되지 않은 참조부호 19,29는 단자(17)와 단자고정부재(28)를 이용하여 기구적 및 전기적으로 결합된 장치유닛(10)과 제어유닛(20)을 보다 견고하게 고정하기 위한 결합부재들이다. 결합부재(19,29)는 최초 장치유닛(10)과 제어유닛(20) 조립 시에는 회전 방향으로 서로 엇갈려 있지만, 단자(17)와 단자고정부재(28)가 회전 결합되면 서로 연통하면서 볼트 등을 체결하여 단단하게 결합된다.

도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전동 장치 조립체의 단자 및 단자고정부재를 도시한 것이다. 본 실시 예에서는 상술한 일 실시 예와 다른 점을 중심으로 설명하며, 동일한 참조부호는 동일한 기능을 수행하는 것이므로 상세할 설명은 생략한다.

도면을 참조하면, 본 실시 예의 단자(17)는 단부에 걸림돌기(17a)를 구비한다. 걸림돌기(17a)는 단자(17)로부터 직각 방향으로 밴딩되어 있어서, 삽입단자홈(27a)을 통해 링프레임(26)에 상하 방향으로 삽입되고, 회전단자홈(27b)을 통해 단자고정부재(28)와 결합됨으로써 상하방향 특히 장치유닛(10)과 제어유닛(20)의 분해 방향으로의 이탈을 효과적으로 방지할 수 있다.

10..장치유닛 11..장치하우징
13..단자부 15..리세스
17..단자 20..제어유닛
21..패널하우징 23..단자결합부
25..리세스바디 27..단자홈
27a..삽입단자홈 27b..회전단자홈
28..단자고정부재

Claims (5)

1. 전기에 의해 동작하는 장치유닛과, 상기 장치유닛을 전기적으로 제어하기 위한 제어유닛과, 상기 장치유닛와 제어유닛 중 어느 하나에 마련되며 동심원 상에 마련되는 복수의 단자를 포함하는 단자부와, 상기 장치유닛와 제어유닛 중 다른 하나에 마련되어 상기 단자부와 회전에 의해 전기적으로 연결되는 한편 억지끼움으로 단자를 구속하는 단자결합부를 포함하되,
   상기 단자부는 장치유닛의 일측에 개구 마련되는 리세스와, 리세스의 내부 바닥면에 마련되는 복수의 단자를 포함하고, 상기 단자결합부는 상기 장치유닛과 대향하게 제어유닛의 일측에 마련되며 상기 단자부의 리세스에 수용 가능하게 돌출 마련된 리세스바디와, 복수의 단자에 대응되는 단자홈이 마련되는 링 형상의 링프레임을 포함하며,
   상기 단자홈은 상기 링프레임에 반경 방향으로 개구되어 있는 삽입단자홈과, 삽입단자홈에 연장 마련되어 원주방향으로 개구되어 있는 회전단자홈을 포함하고,
   상기 회전단자홈은 단자를 전기적 및 억지끼움으로 고정하기 위해 웨이브 형태의 단자고정부재를 더 포함하는 전동 장치 조립체.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서,
   상기 단자는 상하 방향으로 장치유닛과 제어유닛의 분해를 방지하기 위해 단부에 밴딩 마련되는 걸림돌기를 더 포함하는 전동 장치 조립체.

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