KR200202034Y1 - 자동차의 에어컨디셔너용 액츄에이터의 브러시 결합구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동차의 에어컨디셔너용 엑츄에이터의 브러시의 결합구조에 관한 것이다. 본 고안에 의하면, 케이스에 내장되는 인쇄회로기판의 도전성 패턴에 선택적으로 접촉하여 전기적 신호를 인가하기 위한 자동차의 에어컨디셔너용 액츄에이터의 브러시의 결합구조에 있어서; 상기 브러시의 본체면의 일부를 절개하고, 하방으로 벤딩하여 성형되는 삽입체결편과; 상기 삽입체결편이 삽입되어 상기 브러시가 고정될 수 있는 삽입체결홈이 상면에 성형된 기어를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. 그리고 상기 브러시의 일측면에 성형되는 위치결정공과, 상기 위치결정공이 대응하는 기어의 상면에 성형되는 위치결정돌기를 더 포함하고, 브러시의 결합시 양자가 결합하는 실시예를 보이고 있다. 이러한 본 고안에 의하면, 브러시를 기어에 결합하는 조립공정이 현저하게 편리하게 되는 장점을 기대할 수 있다.

Description

자동차의 에어컨디셔너용 액츄에이터의 브러시 결합구조{Device for mounting brush to actuator for air conditioner in automobile}

본 고안은 자동차의 에어컨디셔너(Air conditioner)에 사용되는 액츄에이터용 브러시에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 별도의 조립용 장비없이 작업자가 간단하게 조립할 수 있도록 구성되는 브러시에 관한 것이다.

먼저 도 1 및 도 2에 기초하면서 액츄에이터의 일반적인 구조 및 종래의 브러시의 구조에 대하여 살펴보기로 한다.

일반적으로 자동차에 설치되어 있는 에어컨디셔너의 컨트롤 유니트의 내부에는, 전기적 신호를 인가받아서, 내장된 모터가 작동되어 기어를 이용한 기계적인 힘으로 차량 내부의 바람의 방향을 조절하는 구성요소로서 액츄에이터가 설치된다.

에어컨디셔너에 이용되는 액츄에이터는, 기능별로 모드(Mode)기능과, 믹스(Mix)기능 및 인테이크(Intake)기능 등을 구분한 도어 구동을 위하여 설치되고 있다. 이 중에서 모드기능은 에어컨디셔너를 통한 공기를 도어의 각 운동에 의하여 벤트(Vent), 플로어(Floor), 또는 디프론트(Defront) 출구로 나가는 풍향 제어 기능이다. 그리고 믹스기능은 에어컨디셔너 및 히터의 선택, 그리고 냉기와 온기의 적절한 혼합 기능을 의미하고, 인테이크 기능은 자동차 외부의 신선한 외기 또는 실내의 공기를 순환시키기 위한 기능을 의미한다.

상술한 바와 같은 각각의 기능들을 수행하기 위한 에어컨디셔너 내부의 도어(도시 생략)를 개폐하기 위한 액츄에이터의 구성이 도 1에 도시되어 있다. 도시한 바와 같이, 분해 가능한 한쌍의 케이스(10a,10b)의 내부에는 스위칭 기능 및 다른 전기적 신호전달기능을 수행하는 인쇄회로기판(12)과, 상기 인쇄회로기판(12)에 의하여 제어되는 모터(14)와, 상기 모터(14)의 회전축(16)에 강제로 압입되어 일체화된 키이스토퍼(18)에 결합되는 웜기어(20), 상기 웜기어(20)로부터 동력을 전달받아 도어를 개폐하기 위한 구동력을 외부로 전달하는 최종기어(22)로 동력을 전달하기 위한 기어열(24,26,28)을 포함하고 있다. 그리고 상기 기어열(24,26,28)을 지지할 수 있도록 설치되는 복수개의 샤프트(30,32,34), 그리고 상기 모터(14)의 회전축을 지지하는 브라켓(38)이 케이스(10b)에 일체로 성형되어 있다.

그리고 기어(22)의 인쇄회로기판(12)을 향하는 면에는 브러시(36)가 결합되어 있으며, 상기 브러시(36)는, 그 단부가 기어(22)의 일면측에 접한 인쇄회로기판(12) 상의 소정의 도전성 패턴(도시 생략)과 접촉하면서, 기어(22)의 회전에 따라 설정되는 위치의 도전성 패턴과 전기적으로 접촉하여 온상태로 되도록 스위칭된다. 액츄에이터는 상술한 바와 같이 모터(14)에서의 회전력을 전달받은 기어(22)가 회전됨에 따라서 브러시(36)가 특정부분의 도전성 패턴에 접촉하도록 하고, 이러한 전기적 접촉에 의하여 선택된 특정 기능이 수행되도록 하는 것이다.

상기 브러시(36)는, 체결공(36a)이 성형된 본체면과, 상기 본체면에서 일정한 경사를 가지고 상방으로 탄성적으로 성형되는 다수개의 접촉편(36b)을 포함하여 구성된다. 그리고 상기 기어(22)의 상면에는 상기 체결공(36a)이 끼워지는 다수개의 체결돌기(22a)가 성형되어 있다.

그리고 도 2a와 도 2b에는 상기 체결돌기(22a)와 체결공(36a)를 이용하는 기어(22)와 브러시(36)가 분리된 상태에서 결합되는 관계가 더욱 확실하게 도시되어 있다. 도시한 바와 같이, 상기 체결공(36a)에 체결돌기(22a)가 삽입된 상태에서, 상기 체결돌기(22a)의 상단부가 변형되어, 플랜지부분(20b)으로 성형된다. 이러한 플랜지부분(22b)를 성형하는 것에 의하여, 실질적으로 상기 브러시(36)가 임의로 이탈하는 것이 방지되는 것이다. 여기서 상기 체결돌기(22a)의 상단부에 플랜지부분(22b)을 형성하는 것은 통상 체결돌기의 상단부를 열융착시키는 것에 의하여 수행되고 있다. 그러나 열융착에 의한 방법 뿐만 아니라, 일종의 프레스가공에 의하여 상기 체결돌기(22a)의 상단부를 변형시키는 것도 고려될 수 있다.

이와 같은 종래의 브러시(36)와 기어(22)의 체결구조에 의하면 다음과 같은 단점이 지적된다. 브러시(36)의 고정을 위하여 체결돌기(22a)의 상단부를 열융착 또는 프레스 가공을 시키기 위해서는, 적어도 열융착이나 프레스 가공을 위한 장비를 필요로 하게 된다.

따라서 종래의 브러시(36) 결합구조에 의하면,브러시의 고정을 위하여 열융착 등과 같은 별도의 장비의 설치를 필요로 하고 있기 때문에, 생산설비에 대한 부담이 제기되고, 이러한 것은 실질적으로 제품의 제조단가 상승으로 이어지는 단점이 있는 것임을 알 수 있다.

본 고안은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 브러시를 보다 간단하게 기어에 고정할 수 있는 결합구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이와 같은 본 고안에 의한 목적은, 실질적으로 별도의 장비를 필요로 하지 않고, 브러시를 기어에 쉽게 고정하여 결합할 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 일반적인 액츄에이터의 개략적인 분해사시도.

도 2a는 도 1에 도시한 브러시와 기어의 분리된 상태의 부분단면도.

도 2b는 도 2a를 결합한 상태의 부분단면도.

도 3은 본 고안에 의한 액츄에이터의 분해사시도.

도 4a는 본 고안에 의한 액츄에이터의 분해된 상태의 부분단면도.

도 4b는 도 4a를 결합한 상태의 부분단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

50 ..... 브러시 52 .... 본체면

53 ..... 삽입체결편 55 ..... 위치결정공

60 ..... 기어 63 ..... 삽입체결홈

65 ..... 위치결정돌기

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 의하면, 케이스에 내장되는 인쇄회로기판의 도전성 패턴에 선택적으로 접촉하여 전기적 신호를 인가하기 위한 자동차의 에어컨디셔너용 액츄에이터의 브러시의 결합구조에 있어서; 상기 브러시의 본체면의 일부를 절개하고, 하방으로 벤딩하여 성형되는 삽입체결편과; 상기 삽입체결편이 삽입되어 상기 브러시가 고정될 수 있는 삽입체결홈이 상면에 성형된 기어를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 고안의 일실시예에 의하면, 상기 브러시의 일측면에 성형되는 위치결정공과, 상기 위치결정공이 대응하는 기어의 상면에 성형되는 위치결정돌기를 더 포함하고, 브러시의 결합시 양자가 결합하게 된다.

본 고안의 일실시예에 의하면, 상기 삽입체결편과 삽입체결홈은 한쌍으로 구성되어 있다.

이와 같은 본 고안에 의하면, 액츄에이터의 브러시를 결합함에 있어서, 별도의 장치를 필요로 하지 않고, 단순히 작업자의 조립에 의하여, 브러시가 고정될 수 있게 되는 잇점을 기대할 수 있게 된다.

다음에는 도면에 도시한 바와 같은, 본 고안의 실시예에 기초하면서, 본 고안에 대하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다.

도 3에는 본 고안에 의한 결합구조를 보이기 위한 것으로, 브러시(50)와 기어(60)의 분해상태 사시도가 도시되어 있다. 본 고안에 의한 브러시(50)와 기어(60)의 기능은 종래의 기술을 통하여 상술한 바와 같다. 이하 본 고안의 설명에 있어서는, 상기 브러시(50)와 기어(60)의 결합관계만을 설명하기로 한다. 그리고 전체적인 구조의 설명에서 필요하다면 도 1을 참고하여 다른 구성부분을 설명하기로 한다.

도시한 바와 같이 본 고안에 의한 브러시(50)는, 위치결정공(55) 및 한쌍의 삽입체결편(53)이 성형된 본체면(52)과, 상기 본체면(52)에서 상방으로 일정한 경사를 가지고 성형되는 복수개의 탄성접촉편(57)을 포함하여 구성된다.

그리고 상기 브러시(50)가 결합되는 기어(60)의 상면에는, 상기 위치결정공(55)에 삽입되는 위치결정돌기(65)와, 상기 한쌍의 삽입체결편(53)이 각각 삽입되는 삽입체결홈(63a,63b)이 성형되어 있다.

상기 브러시(50)의 본체면(52)에 성형되는 삽입체결편(53)은, 본체면(52)의 일부분을 절개하고, 이렇게 절개된 부분은 하방으로 직각으로 벤딩시키는 것에 의하여 성형되는 것이다. 그리고 기어(60)의 상면에 성형되는 삽입체결홈(63)은, 상기 삽입체결편(53)과 대응하는 위치에 성형되는 것으로, 실질적으로 상기 삽입체결홈(63)은, 상기 기어(60)의 상면에서 하면까지 관통하는 상태로 형성되고 있다.

다음에는 상술한 바와 같이 구성되는 브러시(50)와 기어(60)가 분리된 상태에서 결합되는 관계에 대하여 도 4a와 도 4b에 도시한 단면도를 기초하여 살펴보기로 한다.

상기 브러시(50)를 기어(60)에 결합하기 위해서는, 상기 기어의 상면에 성형된 위치결정돌기(65)에 위치결정공(55)를 일치시키면서, 한쌍의 삽입체결편(53)을 삽입체결홈(63)에 삽입시키면 된다.

상기 삽입체결편(53)과 삽입체결홈(63)은, 각각의 치수를 적절하게 설정하는 것에 의하여 일단 삽입된 상태에서는 쉽게 이탈하지 않도록 설계하는 것이 가능할 것이다. 즉, 상기 삽입체결편(53)과 삽입체결홈(63)의 각각의 치수는, 삽입체결편(53)이 삽입체결홈(63)에 삽입하는 것이 가능함과 동시에, 삽입된 상태에서 임의로 빠지지 않도록 설정하는 것이 바람직하다. 그리고 위치결정공(55)과 위치결정돌기(65)의 상대 치수에 대해서도 동일하다.

상기 브러시(50)가 기어(60)의 상면에 결합된 상태에서는, 상기 기어(60)의 구동에 의하여 상기 브러시(50)와 인쇄회로기판(12)(도 1 참조) 사이에서는 수평면으로만 힘이 작용하기 때문에 상기 삽입체결편(53)이 삽입체결홈(63)이 삽입된 다음에는, 이러한 수평방향의 마찰력에 의하여 임의로 이탈하지 않게 된다.

그리고 이러한 결합구조에 있어서, 상기 위치결결공(55)과 위치결정돌기(65)는, 상기 브러시(50)가 결합될 때 위치를 결정하는 기능을 수행함과 동시에, 결합된 상태에서는, 브러시(50)가 기어(60)에 대하여 움직이지 않고 결합된 상태를 그대로 유지할 수 있도록 하는 기능을 가진다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안에 의하면, 브러시(50)에 일체로 성형되는 삽입체결편(53)을 기어(60)에 성형된 삽입체결홈(63)에 삽입하여 결합하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있다.

그리고 이와 같은 본 고안에 의한 구조를 이용하여, 브러시(50)를 기어(60)에 삽입하는 것에 의하면, 조립공정에서 별도의 장치(예를 들면, 종래와 같은 열융착을 위한 장치)가 필요하지 않게 된다. 또한 숙련되지 않은 작업자도, 본 고안에 의한 브러시(50)를 상기 기어(60)에 조립하는 것은 상대적으로 아주 쉬운 작업이다. 따라서 이와 같은 본 고안에 의한 구조를 적용하는 것에 의하여, 작업성을 충분하게 향상시키는 것이 가능하게 된다.

다음에는 이상과 같이 구성되는 본 고안에 의한 기본적인 기술적 사상에 대한 변형 가능한 실시예에 대하여 살펴보기로 한다.

상술한 실시예에 있어서는 상기 삽입체결편(53)은, 일정한 간격을 가지고 성형되는 한쌍의 삽입체결편(53a,53b)을 도시하고 있지만, 본 고안은 삽입체결편(53)의 갯수에 의하여 한정될 수 있는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 삽입체결편(53)은 도시한 바와 같이 한쌍으로 성형하는 것도 가능함은 물론이고, 한개 또는 그 이상으로 성형하는 것도 가능함은 물론이다. 단, 도시한 바와 같이 한쌍의 삽입체결편(53)을 형성하는 것에 의하면, 간단하면서도 실질적으로 브러시(50)가 견고하게 지지될 수 있는 장점이 있음은 물론이다.

그리고 본 고안에 의한 위치결정공(55) 및 위치결정돌기(65)는 필수적인 구성요소는 아니다. 단, 도시한 바와 같이 위치결정공(55) 및 위치결정돌기(65)를 성형하는 것에 의하여, 조립상의 편의성은 물론이고 조립된 후 브러시(50)의 위치유지가 더욱 견고하게 유지될 수 있을 것이다.

본 고안에 의한 삽입체결홈(63)은 브러시(50)의 삽입체결편(53)이 삽입되어, 삽입된 상태를 유지하는 기능을 수행하는 부분임을 알 수 있다. 따라서 상기 삽입체결홈(63)은, 기어(60)의 상면과 하면을 관통하도록 성형하는 것도 가능하고, 상기 기어(60)의 상면에서 일정한 깊이만을 가지도록 성형하는 것도 가능함은 물론이다.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 고안에 의하면, 브러시(50)를 기어(60)에 결합함에 있어서, 브러시(50)의 삽입체결편(53)을 기어의 삽입체결홈(63)에 단순히 삽입하는 것에 의하여 조립이 완료될 수 있다. 이러한 본 고안에 의한 결합구조는, 실질적으로 종래의 것에 비하여, 별도의 장치를 필요로 하지 않는다는 점에서 상당히 편리한 장점을 가질 수 있게 된다. 즉, 종래의 결합을 위한 구조는, 예를 들면 열융착을 위한 장치를 필요로 하고 있으며 이러한 장치를 통하여 소정의 처리를 수행하여야 하는 불편함이 있었다. 그러나 본 고안에 의하면 작업자가 단순히 브러시를 조립하는 것에 의하여, 브러시가 기어에 완전히 고정될 수 있는 상태가 되기 때문에, 별도의 장치를 필요로 하지 않는 점과, 보다 간단하게 조립공정이 수행될 수 있는 점에 의하여, 생산코스트의 저감은 물론 조립공정의 효율성을 향상시킬 수 있는 장점을 기대할 수 있게 된다.

Claims (3)

1. 케이스에 내장되는 인쇄회로기판의 도전성 패턴에 선택적으로 접촉하여 전기적 신호를 인가하기 위한 자동차의 에어컨디셔너용 액츄에이터의 브러시의 결합구조에 있어서;

   상기 브러시의 본체면의 일부를 절개하고, 하방으로 벤딩하여 성형되는 삽입체결편과;

   상기 삽입체결편이 삽입되어 상기 브러시가 고정될 수 있는 삽입체결홈이 상면에 성형된 기어를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 에어컨디셔너용 액츄에이터의 브러시 결합구조.
2. 제1항에 있어서, 상기 브러시의 일측면에 성형되는 위치결정공과, 상기 위치결정공이 대응하는 기어의 상면에 성형되는 위치결정돌기를 더 포함하고, 브러시의 결합시 양자가 결합하는 것을 특징으로 하는 자동차의 에어컨디셔너용 액츄에이터의 브러시 결합구조.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 삽입체결편과 삽입체결홈은 한쌍으로 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 에어컨디셔너용 액츄에이터의 브러시 결합구조.