KR20030003659A - 액추에이터 및 그 조립 방법 - Google Patents

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Abstract

종래의 액추에이터는 프린트 회로 기판 상에 배치된 플러그 콘택, 및 프린트 회로 기판 상에 배치되지 않지 않고 프린트 회로 기판에 전기 접속된 브러시 홀더를 포함한다. 이것은 부가의 전기 접속이 필요하다는 단점을 갖는다.
본 발명에 따른 액추에이터(1)에서는 브러시 홀더(41)가 프린트 회로 기판(31)에 느슨하게 결합되고 하우징(9)에 고정되므로, 브러시 홀더(41)와 프린트 회로 기판(31)의 전기 접속이 간단히 부가의 수단 없이 이루어진다.

Description

액추에이터 및 그 조립 방법{Actuator and method for assembling the same}
유럽 특허 공개 제 0 865 148 A1호에는 모터 작동 센서를 가진 정류자 모터가 공지되어 있다. 여기서는 플러그가 프린트 회로 기판에 배치된다. 브러시 홀더는 프린트 회로 기판과 분리되어 형성된다.
독일 특허 공개 제 198 051 85 A1호에는 구동장치가 공지되어 있다. 여기서는 브러시 홀더가 플러그 리셉터클과 일체로 형성된다. 브러시 홀더는 프린트 회로 기판 상에 장착된다.
유럽 특허 제 0 474 904 B1호에는, 정류자 기어 구동 유닛이 공지되어 있다. 여기서는 브러시 홀더 및 플러그가 서로 분리되어 프린트 회로 기판 상에 배치된다.
상기 장치는 제조 공정이 매우 복잡하므로 비용이 많다는 단점을 갖는다. 또한, 브러시 홀더와 프린트 회로 기판의 고정 결합은 탄소 브러시를 가진 브로시 홀더와, 각각 상이한 시스템 인터페이스를 가진 예컨대 홀 소자와 같은 스위칭 소자를 가진 프린트 회로 기판의 공차가 동시에 정확히 매칭되기 힘들다는 단점을 갖는다. 또한, 상기 고정 결합은 조정을 필요로 한다.
본 발명은 청구항 제 1 항 또는 제 10 항의 전제부에 따른 액추에이터 및 그 조립 방법에 관한 것이다.
도 1은 액추에이터의 분해 사시도.
도 2는 브러시 홀더의 사시도.
도 3은 브러시 홀더, 프린트 회로 기판 및 하우징의 횡단면도.
청구항 제 1 항 또는 제 10 항의 특징을 가진 액추에이터 또는 그 조립 방법은 간단한 방식으로 제조 공정이 간소화되고 작동 안전성이 향상되며, 기계적 응력이 감소된다는 장점을 갖는다.
청구범위 종속항 제 2항 내지 9항 또는 11항에 제시된 조치 또는 방법에 의해, 청구항 제 1항에 제시된 액추에이터 또는 청구항 제 10항에 제시된 액추에이터의 조립 방법이 바람직하게 개선될 수 있다.
액추에이터에 조립하기 위해 브러시 홀더를 프린트 회로 기판에 느슨하게 결합하는 것이 바람직한데, 그 이유는 그로 인해 브러시 홀더가 전기 모터의 정류자에 대해 스스로 정렬되기 때문이다.
또한, 브러시 홀더를 결합 부재에 의해 프린트 회로 기판에 느슨하게 결합하는 것이 바람직한데, 그 이유는 그로 인해 브러시 홀더의 조립이 간소화되기 때문이다.
하우징에 브러시 홀더를 고정함으로써, 브러시 홀더가 프린트 회로 기판으로부터 분리되고 모터의 기계적 진동이 프린트 회로 기판으로 전달되지 않는다는 장점이 있다.
또한, 브러시 홀더 상에서 전기 부품은 수용부내에서 이동 가능하게 배치되는 것이 바람직한데, 그 이유는 그로 인해 브러시 홀더가 하우징 내에 조립되는 경우 상기 전기 부품의 전기 접속 라인이 기계적 응력 없이 프린트 회로 기판과 전기적으로 접속될 수 있기 때문이다.
조립을 위해, 하나 이상의 상부 및 하나 이상의 하부로 이루어진 기어 하우징 또는 전자장치 하우징의 개별 부품들이 일체로 형성되거나 또는 모터 하우징과 일체로 형성되는 것이 바람직한데, 그 이유는 그로 인해 조립될 부품의 수 및 제조 비용이 감소되기 때문이다.
하우징 내에 프린트 회로 기판을 고정하는 것은 바람직하게는 탄성 압착 부재가 하우징의 하부에 배치됨으로써 이루어지는데, 그 이유는 그로 인해 프린트 회로 기판이 하우징에 유동적으로 고정되기 때문이다.
액추에이터의 조립시 브러시 홀더와 프린트 회로 기판 사이의 결합 후크가 풀리는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참고로 구체적으로 설명한다.
도 1은 액추에이터(1)를 도시한다. 액추에이터(1)는 모터 하우징(6)내에 있는 전기 모터(3)을 갖는다. 전기 모터(3)는 고정자 및 회전자로 구성되며, 그 샤프트(19)는 모터 하우징(6)으로부터 돌출한다. 모터 하우징(6)은 하우징(9)에 연결되고, 상기 하우징 내로 샤프트(19)가 돌출한다. 하우징(9)은 기어 하우징(12)및 전자장치 하우징(15)을 포함한다. 하우징(9)은 하나 이상의 상부 및 하나 이상의 하부를 갖는다. 따라서, 기어 하우징(12)도 하나 이상의 상부(23) 및 하나 이상의 하부(24)를 갖는다. 예컨대, 전자장치 하우징(15)도 하나 이상의 상부(26) 및 하나 이상의 하부(27)을 갖는다. 상기 실시예에서, 기어 하우징(12)의 하부(24) 및 전자장치 하우징의 하부(27)는 일체로 형성된다. 이것은 하우징(9)의 다른 개별 부품에 대해서도 상응하게 형성될 수 있다. 또한 적어도 일부 또는 전자장치 하우징 상부(26) 및 기어하우징 상부(23)가 모터 하우징(6)과 일체로 형성될 수 있다.
플러그(37)의 부품인 플러그 콘택(34)이 프린트 회로 기판(31)에 접속된다. 프린트 기판(31)은 또한 모터 전자장치(4)의 도시되지 않은 전기 부품을 지지한다. 브러시 홀더(41)가 결합 후크(43)에 의해 프린트 회로 기판(31)에 결합된다. 브러시 홀더(41)는 전자장치 하우징(15)의 영역에 배치된다. 또한, 기어(47)가 기어 하우징(12)내로 삽입된다. 전기 모터(3)의 샤프트(19)가 기어(47)에 맞물린다.
도 2는 조립된 상태에서 프린트 회로 기판(31)에 대면하게 되는 브러시 홀더(41)의 하부를 나타낸다. 본 실시예에서 브러시 홀더(41)는 4개의 결합 후크(43)를 갖는데, 상기 결합 후크로 브러시 홀더(41)가 프린트 기판(31)을 둘러싸면서 느슨하게 결합된다.
브러시 홀더(41)는 또한 도시되지 않은 브러시(62)를 포함한다(도 3). 또한, 브러시 홀더에는 간섭 억압기(54), 예컨대 전기 초크 코일이 배치된다. 상기 간섭 억압기의 전기 접속 라인 또는 접속 와이어(51)는 브러시 홀더(41)의 하부면으로부터 돌출한다. 브러시 홀더(41)와 프린트 회로 기판(31)이 조립된 상태에서, 상기 접속 라인 또는 접속 와이어(51)는 예컨대 프린트 회로 기판(31)을 통해 돌출하고 프린트 회로 기판(31)의 한 측면 상에서 납땜된다.
도 3은 브러시 홀더(41), 프린트 회로 기판(31) 및 하우징(9)의 횡단면도를 도시한다. 액추에이터(1)의 횡단면은 샤프트(19)에 대해 수직이다. 전술한 도면에서와 동일한 또는 동일한 작용을 하는 부품은 동일한 도면 부호를 갖는다. 정류자(58)가 샤프트(19)상에 고정되고, 상기 정류자에는 전류 전달을 위한 브러시(62)가 맞물린다. 브러시(62)는 브러시 홀더(41)내에 배치된다. 전기 간섭 억압기(54)의 접속 라인 또는 접속 와이어(51)는 프린트 회로 기판(31)을 통해 돌출하고 납땜 이음(65)에 의해 프린트 회로 기판(31)에 전기적으로 접속된다. 전기 접속 라인 또는 와이어(51)는 그것이 응력을 받지 않는 상태로 프린트 회로 기판(31)을 통해 안내될 정도의 유격을 갖는다.
나사(68)는 하우징 상부(23, 26) 및 하우징 하부(24, 27)를 서로 결합시키고 하우징 부품들 사이에 브러시 홀더(41)를 고정시킨다. 상기 고정에 의해 결합 후크(43)가 들어올려져서 더 이상 프린트 회로 기판(31)에 맞물리지 않는다.
브러시 홀더(41)는 고정 돌출부(72)를 가지며, 상기 돌출부(72)는 하우징(9)의 대응하는 홈(73)내로 삽입된다. 탄성 압착 부재(77)가 하우징(9)의 한 부품에 고정되고, 프린트 기판(31)은 상기 탄성 압착 부재(77)에 의해 하우징(9)의 다른 부품에 고정된다.
이하, 액추에이터(1)의 조립을 설명한다. 전기 모터(3)는 미리 제조된 상태로 주어진다. 하우징(9)의 상부(23), (26)가 모터 하우징(6)에 고정된다. 이로 인해, 전기 모터(3)의 샤프트(19)가 기어 하우징(12) 내로 돌출한다. 그 다음에, 기어(47)가 하우징(9)내로 삽입된다.
그리고 나서, 프린트 회로 기판(31)이 결합 후크(43)에 의해 프린트 회로 기판(31)에 느슨하게 결합된 브러시 홀더(41)과 함께 하우징(9)내로 삽입된다. 브러시 홀더(41)의 고정 돌출부(72)가 하우징(9)의 홈(73)내로 삽입됨으로써, 브러시 홀더(41)가 가이드된다. 브러시 홀더(61)의 브러시(62)는 정류자(58)를 둘러싼다. 이로 인해, 브러시 홀더(41)가 정류자(58)에 대해 센터링된다. 프린트 회로 기판(31)은 브러시 홀더(41)의 센터링과 무관하게 가이드 스트립(74)에 의해 하우징(9)에 정렬된다.
그리고 나서, 기어 하우징(12) 및 전자장치 하우징(15)의 하부가 조립되고 나사(68)에 의해 상부에 고정된다. 따라서, 상부와 하부 사이에는 브러시 홀더(41)가 삽입되어 프린트 회로 기판(31)의 위치와 무관하게 고정된다.
프린트 회로 기판(31)은 하우징(9)에 고정되어 있는 탄성 압착 부재(77)에 의해 하우징(9)에 고정된다.

Claims (11)

  1. 전기 모터(3), 기어(47) 및 모터 전기장치(4)로 이루어진 유닛과, 기어(47)용 기어 하우징(12)과 모터 전기장치(4)용 전기장치 하우징(15)으로 이루어진 하우징(9)과, 상기 하우징(9)에 연결된 전기모터(3)의 모터 하우징(6)과, 상기 기어 하우징(12)내로 돌출한 전기 모터(3)의 샤프트(19)와, 상기 하우징(9)내의 브러시 홀더(41)와, 프린트 회로 기판(31)을 포함하고,
    상기 프린트 회로 기판(31)이 전자장치 하우징(15)내에 배치되며, 상기 프린트 회로 기판(31)이 외부 접속 플러그(37)에 접속되고, 상기 프린트 회로 기판(31)이 브러시 홀더(41) 및 모터 전자장치(4)의 부품에 전기 접속되는, 특히 자동차 장치용 액추에이터(1)에 있어서,
    상기 브러시 홀더(41)가 액추에이터(1)내로 조립을 위해 프린트 회로 기판(31)에 느슨하게 결합되는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 브러시 홀더(41)가 액추에이터(1)내로 조립 후 하우징(9)에 고정되는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 브러시 홀더(41)가 전자장치 하우징(15)의 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 브러시 홀더(41)가 결합 부재(43)에 의해 프린트 회로 기판(31)에 느슨하게 결합되는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 브러시 홀더(41)상에서 전기 부품(54)이 수용부(72)내에서 이동 가능하게 배치됨으로써, 브러시 홀더(41)가 하우징(9)내에 조립되면, 상기 전기 부품의 전기 접속 라인(51)이 기계적 응력 없이 프린트 회로 기판(31)에 전기 접속될 수 있는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 기어 하우징(12) 및 전자장치 하우징(15)이 하나 이상의 상부(23, 26) 및 하나 이상의 하부(24, 27)로 이루어지고,
    상기 기어 하우징(12)의 하나 이상의 하부(24) 및 전자장치 하우징(15)의 하나 이상의 하부(27)가 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  7. 제 1 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 전자장치 하우징(15)의 하나 이상의 상부(26)가 기어 하우징(12)의 하나 이상의 상부(23)와 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 모터 하우징(6) 및 하우징(9)의 적어도 일부가 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 프린트 회로 기판(31)이 하우징(24, 27)의 하부에 배치된 탄성 압착 부재(77)에 의해 하우징(9)에 고정되는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  10. 정류자(58)를 가진 샤프트(19)를 구비한 회전자 및 모터 하우징(6)으로 구성된 전기 모터(3)와, 프린트 회로 기판(31)과, 하우징(9)과, 베어링과, 브러시 홀더(41) 및 전기 부품(54)를 포함하는, 특히 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 액추에이터(1)의 조립 방법에 있어서,
    상기 정류자(58)을 가진 샤프트(19)의 일부가 하우징(9)내로 돌출하도록, 상기 전기 모터(3)의 모터 하우징(6)을 하우징(9)과 결합하는 단계와,
    상기 브러시 홀더(41)의 결합 후크(43)가 프린트 회로 기판(31)에 맞물리도록, 브러시 홀더(41)를 모터 전자장치(4) 및 접속 플러그(37)에 의해 프린트 회로 기판(31)상에 조립하는 단계와,
    상기 프린트 회로 기판(31)을 하우징(9)내로 삽입하는 단계와,
    상기 프린트 회로 기판(31)을 하나 이상의 고정 돌출부(72)에 의해 하우징(9)내에 가이드하는 단계와,
    상기 브러시 홀더(41)를 하나 이상의 가이드 스트립(74)에 의해 하우징(9)에 가이드하는 단계와,
    상기 브러시 홀더(41)의 브러시가 정류자(58)를 둘러싸고 브러시 홀더(41)를 정류자(58)에 대해 정렬시키게 하는 단계와,
    상기 브러시 홀더(41)를 하우징(9)에 고정시키는 단계와,
    상기 전자장치 하우징(26)의 하나 이상의 상부 및 하우징(24, 27)의 하나 이상의 하부를 조립하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 프린트 회로 기판(31)을 액추에이터(1)내로 삽입한 후에, 브러시 홀더(41)의 결합 후크(43)가 프린트 회로 기판(31)에 대해 풀려지는 것을 특징으로 하는 방법.
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