KR200164663Y1 - Door lock actuator clutch for a car - Google Patents

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Abstract

본 고안은 차량용 도어 록 액츄에이터(Door Lock Actuator)의 모터 축과 피니언의 동력을 제어하도록 된 클러치장치를 부가하여 출력측 로드의 스트로크의 정확한 제어가 가능하도록 한 것이다.The present invention is to add a clutch device to control the power of the motor shaft and pinion of the door lock actuator (Voor Lock Actuator) to enable precise control of the stroke of the output side rod.

본 고안은 출력측 로드(1)의 스크류(2)에 너트기어(3)가 치합되고, 상기 너트기어(3)는 모터의 피니언(4)과 치합되어 모터(5)와 함께 피니언(4)이 회전시 너트기어(3)와 치합된 출력측 로드(1)가 직선 왕복 운동하며 도어를 록킹/언록킹 시키도록 된 것에 있어서, 상기 모터(5)와 피니언(4)이 조립도는 조립부에 클러치(6)를 부가하여 상기 클러치(6)가 모터(5)에 의해 회전하도록 된 피니언(4)에 동력을 전달/차단시키도록 되고, 상기 클러치(6)는 모터(5)의 축(50)에 고정되는 클러치 홀더(60)에 피니언(4)을 조립되어 클러치 홀더(60)로부터 피니언(4)이 공회전 할 수 있게 하고, 상기 클러치홀더(60)에는 외주면에 클러치볼(63)들이 조립되는 가이드돌기(61)들을 형성하여 상기 가이드돌기(61)에 링홈(64)이 형성된 다수 개의 클러치볼(63)을 배치하여 링 모양으로 되는 하나의 클러치 스프링(65)에 의해 조립되는 구성으로 된 것임.In the present invention, the nut gear 3 is engaged with the screw 2 of the output rod 1, and the nut gear 3 is engaged with the pinion 4 of the motor, so that the pinion 4 together with the motor 5 is connected. The output rod 1 engaged with the nut gear 3 rotates to linearly reciprocate and lock / unlock the door, so that the motor 5 and the pinion 4 are clutched to the assembly section where the motor 5 and the pinion 4 are assembled. (6) is added to force / disengage power to the pinion (4) in which the clutch (6) is allowed to rotate by the motor (5), the clutch (6) being the shaft (50) of the motor (5). The pinion 4 is assembled to the clutch holder 60 fixed to the pinion 4 to allow the pinion 4 to idle from the clutch holder 60, and the clutch balls 60 are assembled with the clutch balls 63 on the outer circumferential surface thereof. The guide protrusions 61 are formed to arrange a plurality of clutch balls 63 in which the ring grooves 64 are formed in the guide protrusions 61 to form a ring. It is configured to be assembled by the clutch spring (65).

Description

차량용 도어 록 액츄에이터의 클러치 구조Clutch structure of vehicle door lock actuator

잘 알려진 바와 같이 도어 록 액츄에이터는 승객의 안전을 도모함과 아울러 도어 개·폐시 편리성을 꾀하도록 된 것으로, 운전자가 일시에 자동차 도어의 잠금 및 해제(록킹·언록킹)가 가능하고, 상기 도어 록 액츄에이터는 운전석 아암 레스트에 배치된 버튼을 조작함에 따라 행해지도록 되어 있다.As is well known, the door lock actuator is designed to enhance the safety of the passenger and to facilitate the opening and closing of the door. The driver can lock and unlock the vehicle door at one time. The actuator is configured to be operated by operating a button disposed on the driver's arm rest.

상기한 도어 록 액츄에이터는 도어의 잠금장치와 연결되는 출력측 로드(1)의 스크류(2)에 너트기어(3)가 치합되고, 상기 너트기어(3)는 모터(5)의 피니언(4)과 맞물려 회전하도록 조립 구성되어 모터(5)에 의해 상기 피니언(4)과 맞물리는 너트기어(3)가 회전 운동할 때 출력측 로드(1)는 직선 운동되면서 도어를 잠금/해제하는 동작을 수행하도록 되어 있다.In the door lock actuator, the nut gear 3 is engaged with the screw 2 of the output rod 1 connected to the lock of the door, and the nut gear 3 is connected to the pinion 4 of the motor 5. When the nut gear (3) engaged with the pinion (4) by the motor (5) is rotated to engage and rotate, the output rod (1) moves linearly to lock / unlock the door. have.

그러나 종래에는 도어 록 액츄에이터의 모터(5) 축에 피니언(4)이 직접 조립되는 구조를 가짐으로써 모터(5)의 동력 전달이 확실하게 이루어지는 이점은 있는데 반해, 모터의 전원을 차단시키더라도 피니언이 즉시 정지하지 아니하고 회전 원심력으로 인해 모터의 잔류 전력만큼 더 회전하게 되는 문제점이 있어 출력측 로드의 스트로크 제어가 정확하게 이루어지지 못하고 있는 실정이다.However, in the related art, the pinion 4 is directly assembled to the shaft of the motor 5 of the door lock actuator, so that the power transmission of the motor 5 is surely performed. There is a problem that does not stop immediately, due to the rotational centrifugal force to rotate as much as the residual power of the motor, the stroke control of the output side rod is not accurate.

이에 본 고안은 차량용 도어 록 액츄에이터의 모터 축에 연결되는 피니언에 모터의 동력을 전달/차단할 수 있도록 된 클러치장치를 부가하여 출력측 로드의 스트로크의 정확한 제어가 가능하도록 하였는 바, 이를 위한 특징적인 수단은 출력측 로드의 스크류에 너트기어가 치합되고, 상기 너트기어는 모터의 피니언과 치합되어 모터와 함께 피니언이 회전시 너트기어와 치합된 출력측 로드가 직선 왕복 운동하며 도어를 록킹/언록킹 시키도록 된 것에 있어서, 상기한 너트기어에 치합되는 피니언의 하부를 확장하되, 그 내주면에 다수의 볼안착홈을 가지는 하우징과, 상기 모터의 축에 축착고정하되, 상기의 하우징 속에 위치하면서 3방향의 내만곡부로 삼각기둥 모양을 이루고, 상기 내만곡부의 중단에 수평방향으로 가이드돌기가 형성된 클러치홀더와, 상기한 클러치홀더의 3방향내만곡부 마다 하나씩 위치시키되, 중단의 링홈이 상기의 가이드돌기에 끼워져 가로 방향으로 구름접촉할 수 있도록 한 클러치볼과, 상기한 클러치볼들의 링홈을 따라 그 외곽을 둘러 감싼 채 상기 클러치볼들이 안쪽으로 눌려지도록 하기 위한 클러치스프링으로 클러치를 형성하여, 상기한 클러치홀더의 회전수가 높아졌을 때, 클러치볼들이 원심력에 의해 벌어져 하우징의 볼안착홈에 위치하므로써 회전력을 피니언으로 전달할 수 있도록 하는데 있다.The present invention is to add a clutch device that can transmit / block the power of the motor to the pinion connected to the motor shaft of the door lock actuator for the vehicle to enable precise control of the stroke of the output rod, the characteristic means for this The nut gear is engaged with the screw of the output rod, and the nut gear is engaged with the pinion of the motor so that the output rod, which is engaged with the nut gear when the pinion is rotated together with the motor, linearly reciprocates and locks / unlocks the door. To extend the lower portion of the pinion to be engaged with the nut gear, a housing having a plurality of ball seating grooves on its inner circumferential surface, and fixedly fixed to the shaft of the motor, in the housing in three directions A clutch holder having a triangular prism shape and formed with a guide protrusion in a horizontal direction at the middle of the curved portion; The clutch ball is positioned one by one in every three-way curved portion of the clutch holder, and the ring groove of the suspension is inserted into the guide protrusion so as to make a rolling contact in the horizontal direction, and surrounds the outer edge along the ring groove of the clutch balls. The clutch ball is formed with a clutch spring for allowing the clutch balls to be pressed inwards, and when the rotation speed of the clutch holder is increased, the clutch balls are spread by the centrifugal force and positioned in the ball seating groove of the housing to transmit the rotational force to the pinion. It is to make it possible.

제1도는 본 고안에 따른 도어 록 액츄에이터의 예시도.1 is an exemplary view of a door lock actuator according to the present invention.

제2도는 제1도의 A-A선 단면도로서, 본 고안의 클러치 구조를 나타낸 예시도.Figure 2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of Figure 1, showing an exemplary clutch structure of the present invention.

제3도는 본 고안에 따른 동작상태도로서 동력이 전달되지 않는 상태도.3 is a state diagram in which power is not transmitted as an operation state diagram according to the present invention.

제4도는 본 고안에 따른 동작상태도로서 동력이 전달되는 상태도.4 is a state diagram in which power is transmitted as an operational state diagram according to the present invention.

제5도는 본 고안의 요부 구성을 보인 분해 사시도.Figure 5 is an exploded perspective view showing the main configuration of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 출력측 로드 2 : 스크류1: Output side rod 2: Screw

3 : 너트기어 4 : 모터 피니언3: nut gear 4: motor pinion

5 : 모터 6 : 클러치5: motor 6: clutch

40 : 하우징 42 : 볼안착홈40: housing 42: ball seating groove

60 : 클러치홀더 61 : 가이드돌기60: clutch holder 61: guide projection

63 : 클러치볼 65 : 클러치 스프링63: clutch ball 65: clutch spring

66 : 내만곡부66: curved portion

이하 첨부된 예시 도면에 의거하여 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다. 제1도는 본 고안에 따른 도어 록 액츄에이터의 전체 내부 구성을 나타낸 예시도로서, 본 고안은 출력측 로드(1)의 스크류(2)에 너트기어(3)가 치합되고, 상기 너트기어(3)는 모터의 피니언(4)과 치합되어 모터(5)와 함께 피니언(4)이 회전시 너트기어(3)와 치합된 출력측 로드(1)가 직선 왕복 운동하며 도어를 록킹/언록킹 시킬 수 있도록 되어 있다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying example drawings. 1 is an exemplary view showing the overall internal configuration of the door lock actuator according to the present invention, the present invention is the nut gear (3) is meshed with the screw (2) of the output rod (1), the nut gear (3) When the pinion 4 is engaged with the pinion 4 of the motor and the pinion 4 is rotated together with the motor 5, the output rod 1 engaged with the nut gear 3 is linearly reciprocated so that the door can be locked / unlocked. have.

그리고 본 고안에서는 상기 모터(5)와 피니언(4)이 조립되는 조립부에 새로운 클러치(6)를 부가하여 상기 클러치(6)가 모터(5)에 의해 회전하도록 된 피니언(4)에 동력을 전달/차단시키도록 됨을 특징으로 하고 있다.In the present invention, a new clutch 6 is added to an assembly portion in which the motor 5 and the pinion 4 are assembled to power the pinion 4 such that the clutch 6 is rotated by the motor 5. Characterized in that the transmission / blocking.

상기 클러치(6)는 상기한 너트기어(3)에 치합되는 피니언(4)의 하부를 확장하되, 그 내주면에 다수의 볼안착홈(42)을 가지는 하우징(40)과, 상기 모터(5)의 축(50)에 축착고정하되, 상기의 하우징(40) 속에 위치하면서 3방향의 내만곡부(66)로 삼각기둥 모양을 이루고, 상기한 내만곡부(66)의 중단에 수평방향으로 가이드돌기(61)가 형성된 클러치홀더(60)와, 상기한 클러치홀더(60)의 3방향 내만곡부(66)마다 하나씩 위치시키되, 중단의 링홈(64)이 상기의 가이드돌기(61)에 끼워져 가로방향으로 구름접촉할 수 있도록 한 클러치볼(63)과, 상기한 클러치볼(63)들의 링홈(64)을 따라 그 외곽을 둘러 감싼 채 상기 클러치볼(63)들이 안쪽으로 눌려지도록 하기 위한 클러치스프링(65)으로 이루어진다.The clutch 6 extends a lower portion of the pinion 4 engaged with the nut gear 3, the housing 40 having a plurality of ball seating grooves 42 on its inner circumferential surface, and the motor 5. It is fixed to the shaft 50 of the shaft 50, while being located in the housing 40, and forms a triangular prism shape with the inner curved portion 66 in three directions, the guide projection in the horizontal direction at the interruption of the inner curved portion 66 ( A clutch holder 60 having a 61 formed thereon, and one by one for each three-way curved portion 66 of the clutch holder 60, the middle ring groove 64 is fitted into the guide projection 61 in the horizontal direction Clutch spring (63) for rolling contact and clutch spring (63) to be pressed inwards while surrounding the outer edge of the clutch ball (63) along the ring groove (64) of the clutch ball (63) )

이때, 모터(5) 축과 상기 축에 끼워지는 클러치홀더(60)가 동일하게 회전할 수 있도록 모터 축(50)에는 외주면이 삭설되는 면취부(52)를 형성하고, 상기 클러치홀더(60)에는 상기 면취부(52)와 대응되는 형상으로 되는 조립부(610)를 형성하여 모터 축(50)에 클러치홀더(60)가 끼워지도록 결합시키는 것에 의해 함께 회전운동하도록 구성되고 있다.At this time, the motor shaft 50 and the clutch holder 60 to be fitted to the shaft rotates in the same manner to form a chamfer 52, the outer peripheral surface is cut in the motor shaft 50, the clutch holder 60 The assembly portion 610 is formed in a shape corresponding to the chamfering portion 52 is configured to rotate together by engaging the clutch holder 60 to be fitted to the motor shaft 50.

이와 같이 구성된 본 고안의 클러치는 모터(5)에 전원이 인가되지 않으면 제3도에 나타낸 바와 같이 클러치홀더(60) 또한 회전하지 아니하고 클러치홀더(60)가 정지해 있으므로 피니언(4)의 하우징(40)과, 클러치홀더(60)에 스프링(65)으로써 체결된 클러치볼(63)들은 서로 닿지 않으므로 동력이 전달되지 않는다. 반대로 모터(5)에 전원이 인가되면 제4도에 나타낸 바와 같이 모터(5) 축(50)이 회전운동함에 따라 클러치홀더(60)도 함께 회전하게 되고, 클러치홀더(60)가 회전함에 따라 클러치볼(63)들에게는 원심력이 작용하게 된다.In the clutch of the present invention configured as described above, when power is not applied to the motor 5, the clutch holder 60 does not rotate as shown in FIG. 3 and the clutch holder 60 is stopped. 40 and the clutch balls 63 fastened by the spring 65 to the clutch holder 60 do not touch each other, and thus power is not transmitted. On the contrary, when power is applied to the motor 5, as shown in FIG. 4, as the shaft 50 of the motor 5 rotates, the clutch holder 60 rotates together, and as the clutch holder 60 rotates. The centrifugal force acts on the clutch balls 63.

회전 원심력이 작용하게 되면 클러치볼(63)들은 클러치홀더(60)의 내만곡부(66)에서 가장 높은 곳으로 이동하게 되고, 이와 같이 내만곡부(66)에서 가장 높은 곳으로 이동하면 스프링(65)이 벌어진 상태이고, 따라서 클러치볼(63)들은 하우징(40) 내경의 볼안착홈(42)에 각각 위치하게 된다.When the rotational centrifugal force is applied to the clutch balls 63 are moved to the highest place in the inner curved portion 66 of the clutch holder 60, and thus moving to the highest point in the inner curved portion 66, the spring 65 Is in the open state, and thus the clutch balls 63 are positioned in the ball seating grooves 42 of the inner diameter of the housing 40, respectively.

이와같이 클러치볼(63)들이 볼안착홈(42)에 위치하면 클러치홀더(60)의 회전력을 하우징(40)에 전달하게 되고, 하우징과 일체인 피니언(4)이 같이 회전하여 너트기어(3)에 회전력을 전달할 수 있게 되는 것이다.As such, when the clutch balls 63 are positioned in the ball seating grooves 42, the rotational force of the clutch holder 60 is transmitted to the housing 40, and the pinion 4 integral with the housing rotates together so that the nut gear 3 may rotate. It will be able to transmit the torque to the.

이와 같이 작동함에 있어서, 상기한 클러치볼(63)들은 링홈(64)이 가이드돌기(61)에 끼워진 채 구름접촉하기 때문에 이탈의 염려가 없으며, 회전력이 작아지면 클러치스프링(65)의 힘에 의해 내만곡부(66)의 가장 낮은 부분으로 이동하기 때문에 동력 전달이 차단된다.In this operation, there is no fear of detachment because the clutch balls 63 are in contact with the ring groove 64 while being fitted in the guide projection 61, and when the rotational force is reduced by the force of the clutch spring 65 Power transfer is interrupted because it moves to the lowest portion of the bend 66.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의하면, 도어의 잠금 및 해제를 수행하는 출력측 로드를 구동시키도록 된 피니언의 동력을 전달 및 차단하도록 된 클러치를 부가함으로써 출력측 로드는 유저가 요구하는 정상적인 스트로크에 의한 확실한 동작효과를 꾀할 수 있게 되는 등의 효과가 있는 것이다.As described above, according to the present invention, the output side rod is secured by the normal stroke required by the user by adding a clutch that transmits and blocks the power of the pinion which drives the output side rod that locks and unlocks the door. There is an effect such as to be able to achieve the motion effect.

본 고안은 차량의 도어를 잠금·해제시키도록 된 도어 록 액츄에이터(Door Lock Actuator)에 관한 것으로, 특히 모터와 피니언의 동력을 전달 및 차단하는 클러치구조를 개량한 것이다.The present invention relates to a door lock actuator (Door Lock Actuator) to lock and unlock the door of the vehicle, in particular to improve the clutch structure for transmitting and blocking the power of the motor and pinion.

Claims (1)

출력측 로드(1)의 스크류(2)에 너트기어(3)가 치합되고, 상기 너트기어(3)는 모터의 피니언(4)과 치합되어 모터(5)와 함께 피니언(4)이 회전시 너트기어(3)와 치합된 출력측 로드(1)가 직선 왕복 운동하며 도어를 록킹/언록킹 시키도록 된 것에 있어서, 상기한 너트기어(3)에 치합되는 피니언(4)의 하부를 확장하되, 그 내주면에 다수의 볼안착홈(42)을 가지는 하우징(40)과, 상기 모터(5)의 축(50)에 축착고정하되, 상기의 하우징(40) 속에 위치하면서 3방향의 내만곡부(66)로 삼각기둥 모양을 이루고, 상기한 내만곡부(66)의 중단에 수평방향으로 가이드돌기(61)가 형성된 클러치홀더(60)와, 상기한 클러치홀더(60)의 3방향 내만곡부(66) 마다 하나씩 위치시키되, 중단의 링홈(64)이 상기의 가이드돌기(61)에 끼워져 가로 방향으로 구름접촉할 수 있도록 한 클러치볼(63)과, 상기한 클러치볼(63)들의 링홈(64)을 따라 그 외곽을 둘러 감싼 채 상기 클러치볼(63)들이 안쪽으로 눌려지도록 하기 위한 클러치스프링(65)으로 클러치(6)를 형성하여, 상기한 클러치홀더(60)의 회전수가 높아졌을 때, 클러치볼(63)들이 원심력에 의해 벌어져 하우징(40)의 볼안착홈(42)에 위치하므로써 회전력을 피니언(4)으로 전달할 수 있도록 하여서 된 것을 특징으로 하는 도어 록 액츄에이터 클러치 구조.The nut gear 3 is engaged with the screw 2 of the output side rod 1, and the nut gear 3 is engaged with the pinion 4 of the motor so that the pinion 4 together with the motor 5 rotates the nut. The output rod 1 meshed with the gear 3 is configured to linearly reciprocate to lock / unlock the door, so that the lower portion of the pinion 4 meshed with the nut gear 3 is expanded. The housing 40 having a plurality of ball seating grooves 42 on the inner circumferential surface, and fixedly fixed to the shaft 50 of the motor 5, the inner curved portion 66 in three directions while being located in the housing 40 Each of the clutch holder 60 has a triangular prism shape, the guide protrusion 61 is formed in the horizontal direction at the interruption of the inner curved portion 66, and the three curved inner portions 66 of the clutch holder 60. Positioned one by one, the suspension ring groove 64 is inserted into the guide projection 61 of the clutch ball 63 so as to make a rolling contact in the horizontal direction, and the The clutch holder 6 is formed of a clutch spring 65 for allowing the clutch balls 63 to be pressed inwards while surrounding the outer edge of the clutch balls 63 along the ring groove 64. When the rotation speed of the 60 is increased, the clutch balls 63 are opened by the centrifugal force and positioned in the ball seating groove 42 of the housing 40 so that the rotational force can be transmitted to the pinion 4. Door lock actuator clutch structure.
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