KR200449093Y1 - 커넥터 결합구조가 개선된 차량용 파워 윈도 모터 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안에 따른 커넥터의 결합구조가 개선된 차량용 파워 윈도 장치는, 자동차의 파워 윈도 구동용으로 사용되는 모터 장치로서, 전기의 공급에 의해 전자기적 상호작용으로 회전력을 발생하는 모터부; 상기 모터부에 동력적으로 연결되며 내부에 기어 장치가 구비된 기어 하우징부; 상기 기어 하우징부에 결합되며, 상기 모터부에 전원을 공급하기 위한 커넥터 장치를 구비한 차량용 파워 윈도 모터장치에 있어서, 상기 기어 하우징부의 일측 방향으로 연장되고 서로 나란하게 배치되며 서로 대칭되는 횡단면을 가지는 한 쌍의 가이드 레일; 및 상기 가이드 레일의 간격보다 넓은 간격을 가지도록 상기 가이드 레일의 하측에 서로 이격되도록 그 횡단면 상에서 개방부가 서로 대칭적으로 마주하는 한 쌍의 가이드 홈;을 포함하고, 상기 커넥터 장치는, 상기 가이드 레일을 외측에서 감싸도록 그 가이드 레일에 슬라이딩 결합되는 한 쌍의 레일 수용부; 및 상기 가이드 홈에 슬라이딩 되어 삽입되는 한 쌍의 유동방지 레일;을 포함한 것을 특징으로 한다.

Description

커넥터 결합구조가 개선된 차량용 파워 윈도 모터 장치{Power window motor apparatus enhancing connector assembly structure for a vehicle}

본 고안의 차량용 파워 윈도 장치에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 커넥터 장치와 기어 하우징부의 결합구조가 개선된 파워 윈도 장치에 관한 것이다.

일반적으로 파워 윈도 장치는 차량의 도어 프레임 내부에 설치되어, 그 도어의 글라스를 승하강 시키는 구동력을 제공하는 장치이다.

파워 윈도 장치는 고정자와 회전자의 전자기력 상호작용에 의해 전기에너지를 기계적인 회전에너지로 변환하는 모터부를 구비하고 있다. 또한, 파워 윈도는 모터부에 동력적으로 연결되어 있는 기어 하우징부가 구비되어 있다. 상기 기어 하우징부는 플라스틱이나 금속제의 프레임의 내부에 형성된 공간에 워엄 및 워엄휠이 서로 맞물리도록 설치되어 있다. 따라서, 상기 모터부에서 발생된 회전력에 의해 상기 기어 하우징부에서는 토크 변환을 통해 회전력의 크기 및 회전방향을 바꾸는 작용을 한다. 상기 기어 하우징부에는 커넥터 장치가 설치되어 있다. 상기 커넥터 장치는 상기 모터부에 전원을 공급하거나 끊거나 하는 작용을 제어하기 위한 회로장치를 포함하고 있으며, 외부로부터 상기 모터부에 전원을 공급하기 위한 것이다.

일반적으로 상기 커넥터 장치는 상기 기어 하우징부에 분리가능하게 결합되어 있다. 종래에는 기어 하우징부에서 "┻" 형상의 단면을 가지는 가이드 레일이 구비되고, 상기 커넥터 장치에는 상기 레일 사이에 슬라이딩 가능하게 삽입되는 "┏ ┓" 형상의 단면을 가지는 수용 레일이 서로 결합함으로써 분리가능하게 결합되어 있었다.

그러나, 이와 같은 종래의 구조는 가이드 레일의 길이 방향에 대해 측방향으로 결합강도가 취약한 문제점이 있다. 또한, 수용 레일의 단부가 외팔보 형태로 형성되어 있으며, 그 자유단부에 걸림턱을 구비하여 두 레일이 서로 길이방향으로 분리되는 것을 방지하도록 되어 있는 구조이다. 따라서, 상기 수용 레일은 상기 가이드 레일에 비해 강도가 매우 약하다. 그 결과 커넥터 장치가 기어 하우징부에 조립된 상태에서 운송 중이나 조립 과정에서 예기치 않은 충격에 의해 커넥터 장치가 기어 하우징부로부터 이탈되는 문제점이 발생하게 된다.

본 고안의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 기어 하우징부와 커넥터의 결합구조가 견고하게 유지되도록 구조를 개선한 차량용 파워 윈도 장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 고안에 따른 커넥터 결합구조가 개선된 차량용 파워 윈도 장치는, 자동차의 파워 윈도 구동용으로 사용되는 모터 장치로서,

전기의 공급에 의해 전자기적 상호작용으로 회전력을 발생하는 모터부;

상기 모터부에 동력적으로 연결되며 내부에 기어 장치가 구비된 기어 하우징부;

상기 기어 하우징부에 결합되며, 상기 모터부에 전원을 공급하기 위한 커넥터 장치를 구비한 차량용 파워 윈도 모터장치에 있어서,

상기 기어 하우징부의 일측 방향으로 연장되고 서로 나란하게 배치되며 서로 대칭되는 횡단면을 가지는 한 쌍의 가이드 레일; 및

상기 가이드 레일의 간격보다 넓은 간격을 가지도록 상기 가이드 레일의 하측에 서로 이격되도록 그 횡단면 상에서 개방부가 서로 대칭적으로 마주하는 한 쌍의 가이드 홈;을 포함하고,

상기 커넥터 장치는, 상기 가이드 레일을 외측에서 감싸도록 그 가이드 레일 에 슬라이딩 결합되는 한 쌍의 레일 수용부; 및

상기 가이드 홈에 슬라이딩 되어 삽입되는 한 쌍의 유동방지 레일;을 포함한 점에 특징이 있다.

상기 가이드 레일과 상기 가이드 홈은 보강 리브에 의해 서로 연결되어 있는 것이 바람직하다.

상기 기어 하우징부는, 상기 한 쌍의 가이드 레일 사이의 상측에 배치되며, 상기 한 쌍의 레일을 포함하는 평면에 수직인 방향으로 상기 가이드 레일측을 향해 돌출된 걸림턱;을 구비하고,

상기 커넥터 장치는 상기 걸림턱에 걸리는 걸림구멍을 구비하며, 상기 걸림구멍은 상기 한 쌍의 레일 수용부 사이로 그 레일의 길이방향으로 돌출된 외팔보 형태의 탄성 암;을 포함한 것이 바람직하다.

상기 걸림턱은 상기 탄성 암의 자유단부로부터 타단부로 향하는 방향으로 갈수록 돌출량이 점진적으로 감소하도록 형성된 것이 바람직하다.

상기 기어 하우징부는 상기 걸림턱에 걸린 상기 걸림구멍을 상기 걸림턱으로부터 탈출시키기 위해 상기 탄성 암에 외력을 가할 수 있도록 하기 위한 도구를 접근 시키기 위한 서비스 공을 구비한 것이 바람직하다.

본 고안에 따른 차량용 파워 윈도 장치는 가이드 레일의 구조를 개선하여 그 가이드 레일의 길이방향에 대해 측방으로 유동을 방지하고, 가이드 레일과 걸림턱을 상호 분리함으로써 견고한 조립구조를 구비하여, 운송시 또는 조립시 예기치 않 는 충격에 의해 커넥터가 기어 하우징부로부터 분리되지 않도록 함으로써, 차량용 파워 윈도 장치의 품질과 내구성을 향상시키는 효과를 제공한다.

이하, 본 고안에 따른 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 파워 윈도 모터 장치의 개략적 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 Ⅱ-Ⅱ 선에 따른 개략적 단면도이다. 도 3은 도 2에 도시된 Ⅲ-Ⅲ 선에 따른 개략적 단면도이다. 도 4는 도 1에서 커넥터 장치가 제거된 상태의 도면이다. 도 5는 도 4를 다른 방향에서 본 도면이다. 도 6은 도 1에서 커넥터 장치만을 도시된 도면이다. 도 7은 도 1에 도시된 파워 윈도 장치에서 서비스 공을 보여주는 도면이다.

도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 커넥터 결합구조가 개선된 차량용 파워 윈도 장치(10, 이하 "파워 윈도 장치"라 함)는 자동차의 파워 윈도 구동용으로 사용되는 모터 장치로서, 모터부(20)와, 기어 하우징부(30)와, 커넥터 장치(40)를 포함하고 있다.

상기 모터부(20)는 전기의 공급에 의해 전자기적 상호작용으로 회전력을 발생시키기 위해 마련된 것이다. 상기 모터부(20)는 고정자(미도시)와 회전자(미도시)를 포함하고 있다. 상기 모터부(20)는 상기 고정자와 회전자의 전자기적 상호작용에 의해 그 모터부(20)의 회전자가 상기 고정자에 대해 회전하도록 되어 있다. 상기 모터부(20)의 구조는 종래 모터와 다를 바 없으므로 상세한 서술은 생략하기 로 한다.

상기 기어 하우징부(30)는 상기 모터부(20)에 동력적으로 연결되어 있다. 상기 기어 하우징부(30)는 금속 또는 플라스틱 소재로 제조된 프레임의 내부 공간에 기어 장치가 구비되어 있다. 여기에서 기어장치라 함은 워엄과 워엄휠을 포함하는 것이며, 상기 모터부(20)로부터 발생된 회전력의 크기 및 회전방향을 바꾸는 장치이다. 상기 기어 하우징부(30)에 설치된 기어장치는 종래와 다를 바 없으므로 상세한 서술은 생략하기로 한다.

상기 기어 하우징부(30)는 가이드 레일(32)과, 가이드 홈(34)과, 걸림턱(36)을 포함하고 있다.

상기 가이드 레일(32)은 한 쌍이 마련되어 있다. 상기 가이드 레일(32)들은 서로 나란하게 배치되어 있다. 상기 가이드 레일(32)은 상기 기어 하우징부(30)의 일측 방향으로 연장되어 있다. 상기 가이드 레일(32)은 서로 대칭되는 횡단면을 가지고 있다. 더 구체적으로 상기 가이드 레일(32)은 도 2에 도시된 바와 같이 단면도 상에서 "┛┗" 형상으로 이루어져 있다.

상기 가이드 홈(34)은 한 쌍이 구비되어 있다. 상기 가이드 홈(34)은 상기 가이드 레일(32)의 간격보다 넓은 간격을 가지도록 배치되어 있다. 상기 가이드 홈(34)은 상기 가이드 레일(32)의 하측에 서로 이격되도록 배치되어 있다. 상기 가이드 홈(34)은 그 횡단면 상에서 개방부가 서로 대칭적으로 마주하도록 배치되어 있다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 가이드 홈(34)은 횡단면 상에서 "〔 〕" 와 같은 형상으로 배치되어 있다. 상기 가이드 레일(32)과 상기 가이드 홈(34)은 보강 리브(37)에 의해 서로 연결되어 있다. 상기 보강 리브(37)는 상기 가이드 레일(32)과 상기 가이드 홈(34)의 강도를 증가시키기 위해 마련된 것이다.

상기 걸림턱(36)은 상기 한 쌍의 가이드 레일(32) 사이의 상측에 배치되어 있다. 상기 걸림턱(36)은 상기 한 쌍의 가이드 레일(32)을 포함하는 평면에 수직인 방향으로 상기 가이드 레일(32)측을 향해 돌출되어 있다. 즉, 상기 걸림턱(36)은 천장으로부터 하측으로 돌출되어 있다. 상기 걸림턱(36)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 후술하는 탄성 암(46)의 자유단부로부터 타단부로 향하는 방향으로 갈수록 돌출량이 점진적으로 감소하도록 형성되어 있다. 즉 상기 걸림턱(36)은 테이퍼 형상을 이루고 있는 것이다. 상기 걸림턱(36)을 테이퍼 형상으로 형성한 것은 후술하는 탄성 암(46)에 구비된 걸림구멍(48)으로 진입이 용이한 반면에 이탈되기는 어렵게 하도록 하기 위한 구조이다.

상기 기어 하우징부(30)는 서비스 공(38)을 구비하고 있다. 상기 서비스 공(38)은 도 7에 도시된 바와 같이 상기 가이드 레일(32)의 측면부에 마련되어 있다. 상기 서비스 공(38)은 후술하는 탄성 암(46)에 구비된 걸림구멍(48)이 상기 걸림턱(36)에 걸려 있는 상태로부터 탈출시키기 위해 그 탄성 암(46)에 외력을 가할 수 있도록 하기 위한 도구를 접근 시키기 위해 마련된 것이다. 상기 서비스 공(38)을 통하여 드라이버나 송곳과 같은 도구를 집어넣어서 탄성 암(46)의 자유단부를 눌러 주면서 커넥터 장치(40)를 잡아당기면 상기 기어 하우징부(30)로부터 그 커넥터 장치(40)를 분리할 수 있다.

상기 커넥터 장치(40)는 상기 기어 하우징부(30)에 결합되어 있다. 상기 커 넥터 장치(40)는 상기 모터부(20)에 전원을 공급하기 위해 구비된 것이다.

상기 커넥터 장치(40)는 레일 수용부(42)와, 유동방지 레일(44)과, 탄성 암(46)을 구비하고 있다.

상기 레일 수용부(42)는 한 쌍이 구비되어 있다. 상기 레일 수용부(42)는 상기 가이드 레일(32)을 외측에서 감싸도록 그 가이드 레일(32)에 슬라이딩 결합되어 있다.

상기 유동방지 레일(44)은 상기 가이드 홈(34)에 슬라이딩 되어 삽입되어 있다. 상기 유동방지 레일(44)은 상기 가이드 홈(34)에 대응되도록 한 쌍이 마련되어 있다.

상기 탄성 암(46)은 상기 한 쌍의 레일 수용부(42) 사이에 배치되어 있다. 상기 탄성 암(46)은 상기 레일 수용부(42)의 길이방향으로 돌출되어 일단부가 자유단부로 된 외팔보 형태이다. 상기 탄성 암(46)의 자유단부에는 걸림구멍(48)이 형성되어 있다. 상기 걸림구멍(48)은 상기 걸림턱(36)에 걸리도록 설치되어 있다. 상기 탄성 암(46)은 외팔보 형상이므로 그 자유단부에 외력이 가해지면 탄성 변형이 가능하며, 그 외력이 제거되면 탄성 복원력에 의해 원래의 위치로 복원된다.

이하, 상술한 바와 같은 구조를 가지는 파워 윈도 장치(10)의 작용을 상기 파워 윈도 장치(10)에서 커넥터 장치(40)를 조립하는 과정과 분해하는 과정을 예로 들어 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 상기 기어 하우징부(30)에 커넥터 장치(40)를 결합하는 과정을 설명한다. 도 4에 도시된 바와 같이 모터부(20)와 기어 하우징부(30)가 결합된 상태에서 도 5에 도시된 커넥터 장치(40)를 조립한다. 상기 커넥터 장치(40)의 유동방지 레일(44)을 상기 기어 하우징부(30)에 마련된 가이드 홈(34)에 끼워 넣는다. 그리고 순차적으로 상기 커넥터 장치(40)에 마련된 레일 수용부(42)가 상기 기어 하우징부(30)에 마련된 가이드 레일(32)을 감싸도록 끼워 넣는다. 그러면 상기 커넥터 장치(40)에 마련된 탄성 암(46)이 상기 가이드 레일(32) 사이를 슬라이딩하여 상기 걸림턱(36)에 상기 걸림구멍(48)이 끼워지도록 한다. 이와 같이 하면 상기 커넥터 장치(40)를 상기 기어 하우징부(30)에 조립하는 작업이 완료된다. 이 상태에서 상기 커넥터 장치(40)는 상측에서 상기 한 쌍의 가이드 레일(32)에 의해 고정되고, 측면에서 상기 가이드 홈(34)에 의해 고정된다. 또한, 상기 가이드 레일(32)과 가이드 홈(34)은 보강 리브(37)에 의해 상호 연결되어 있으므로 상기 커넥터 장치(40)는 상측과 측면에서 견고하게 상기 기어 하우징부(30)과 결합되어 있다. 또한, 상기 탄성 암(46)은 상기 레일 수용부(42)와는 별도의 부재로 형성되어 있기 때문에 상기 레일 수용부(42)는 충분한 강도를 유지할 수 있다. 따라서, 상기 커넥터 장치(40)는 상기 기어 하우징부(30)에 견고하게 결합되며 예기치 않는 충격에 의해 분리되지 않는 효과가 있다.

이제, 상기 커넥터 장치(40)를 상기 기어 하우징부(30)로부터 분리하는 과정을 설명하기로 한다.

상기 커넥터 장치(40)를 상기 기어 하우징부(30)로부터 분리하기 위해서는, 상기 서비스 공(38)을 통하여 예컨대 드라이버와 같이 막대형상의 도구를 삽입하여, 상기 탄성 암(46)의 자유단부를 아래로 눌러 준다. 그러면, 상기 탄성 암(46) 은 탄성 변형에 의해 자유단부가 아래쪽으로 휘게 된다. 이때 상기 걸림구멍(48)은 상기 걸림턱(36)에서 벗어나게 된다. 이 상태에서 상기 커넥터 장치(40)를 잡아당기면, 상기 가이드 레일(32)과 상기 가이드 홈(34)에 결합되어 있던 상기 레일 수용부(42)와 상기 유동방지 레일(44)이 슬라이딩 된다. 그 결과 상기 커넥터 장치(40)는 상기 기어 하우징부(30)로부터 분리된다.

이와 같이 본 고안에 따른 차량용 파워 윈도 장치(10)는 조립과 분해가 쉬우면서도 조립된 상태에서 충분한 조립강도와 이탈방지 기능을 할 수 있으므로 종래의 제품에서 발생하던 이송 과정 등에서의 충격으로 인한 이탈방지 문제를 해소할 수 있게 된다.

본 고안의 바람직한 실시예에서는, 상기 가이드 레일과 상기 가이드 홈은 보강 리브에 의해 서로 연결되어 있는 것으로 서술하였으나, 상기 보강 리브가 구비되지 않더라도 본 고안의 목적을 달성할 수 있다.

본 고안의 바람직한 실시예에서, 상기 기어 하우징부는, 상기 한 쌍의 가이드 레일 사이의 상측에 배치되며, 상기 한 쌍의 레일을 포함하는 평면에 수직인 방향으로 상기 가이드 레일측을 향해 돌출된 걸림턱;을 구비하고, 상기 커넥터 장치는 상기 걸림턱에 걸리는 걸림구멍을 구비하며, 상기 걸림구멍은 상기 한 쌍의 레일 수용부 사이로 그 레일의 길이방향으로 돌출된 외팔보 형태의 탄성 암;을 포함한 것으로 서술하였으나, 상기 가이드 레일과 상기 레일 수용부 및 상기 가이드 홈과 상기 유동방지 레일이 충분히 견고하게 결합된 경우라면 상기 걸림턱 및 상기 탄성 암이 구비되지 않더라도 본 고안의 목적을 달성할 수 있다.

본 고안의 바람직한 실시예에서, 상기 걸림턱은 상기 탄성 암의 자유단부로부터 타단부로 향하는 방향으로 갈수록 돌출량이 점진적으로 감소하도록 형성된 것으로 서술하였으나, 상기 걸림턱의 형상이 테이퍼 형상이 아니라도 예컨대 상기 탄성 암에 가이드 용 테이퍼 형상을 구비하면 본 고안의 목적을 달성할 수 있다.

본 고안의 바람직한 실시예에서, 상기 기어 하우징부는 상기 걸림턱에 걸린 상기 걸림구멍을 상기 걸림턱으로부터 탈출시키기 위해 상기 탄성 암에 외력을 가할 수 있도록 하기 위한 도구를 접근 시키기 위한 서비스 공을 구비한 것으로 서술하였으나, 상기 탄성 암에 외력을 가할 수 있도록 한 경우라면, 상기 서비스 공이 마련되지 않더라도 본 고안의 목적을 달성할 수 있다.

이상, 본 고안을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 고안은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 고안의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 많은 변형이 가능함은 명백하다.

도 1은 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 파워 윈도 모터 장치의 개략적 사시도이다.

도 2는 도 1에 도시된 Ⅱ-Ⅱ 선에 따른 개략적 단면도이다.

도 3은 도 2에 도시된 Ⅲ-Ⅲ 선에 따른 개략적 단면도이다.

도 4는 도 1에서 커넥터 장치가 제거된 상태의 도면이다.

도 5는 도 4를 다른 방향에서 본 도면이다.

도 6은 도 1에서 커넥터 장치만을 도시된 도면이다.

도 7은 도 1에 도시된 파워 윈도 장치에서 서비스 공을 보여주는 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10...차량용 파워 윈도 장치 20...모터부

30...기어 하우징부 32...가이드 레일

34...가이드 홈 36...걸림턱

37...보강 리브 38...서비스 공

40...커넥터 장치 42...레일 수용부

44...유동방지 레일 46...탄성 암

48...걸림구멍

Claims (5)

1. 자동차의 파워 윈도 구동용으로 사용되는 모터 장치로서,

   전기의 공급에 의해 전자기적 상호작용으로 회전력을 발생하는 모터부;

   상기 모터부에 동력적으로 연결되며 내부에 기어 장치가 구비된 기어 하우징부;

   상기 기어 하우징부에 결합되며, 상기 모터부에 전원을 공급하기 위한 커넥터 장치를 구비한 차량용 파워 윈도 모터장치에 있어서,

   상기 기어 하우징부의 일측 방향으로 연장되고 서로 나란하게 배치되며 서로 대칭되는 횡단면을 가지는 한 쌍의 가이드 레일; 및

   상기 가이드 레일의 간격보다 넓은 간격을 가지도록 상기 가이드 레일의 하측에 서로 이격되도록 그 횡단면 상에서 개방부가 서로 대칭적으로 마주하는 한 쌍의 가이드 홈;을 포함하고,

   상기 커넥터 장치는, 상기 가이드 레일을 외측에서 감싸도록 그 가이드 레일에 슬라이딩 결합되는 한 쌍의 레일 수용부; 및

   상기 가이드 홈에 슬라이딩 되어 삽입되는 한 쌍의 유동방지 레일;을 포함한 것을 특징으로 하는 커넥터 결합구조가 개선된 차량용 파워 윈도 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 가이드 레일과 상기 가이드 홈은 보강 리브에 의해 서로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 커넥터 결합구조가 개선된 차량용 파워 윈도 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 기어 하우징부는, 상기 한 쌍의 가이드 레일 사이의 상측에 배치되며, 상기 한 쌍의 레일을 포함하는 평면에 수직인 방향으로 상기 가이드 레일측을 향해 돌출된 걸림턱;을 구비하고,

   상기 커넥터 장치는 상기 걸림턱에 걸리는 걸림구멍을 구비하며, 상기 걸림구멍은 상기 한 쌍의 레일 수용부 사이로 그 레일의 길이방향으로 돌출된 외팔보 형태의 탄성 암;을 포함한 것을 특징으로 하는 커넥터 결합구조가 개선된 차량용 파워 윈도 장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 걸림턱은 상기 탄성 암의 자유단부로부터 타단부로 향하는 방향으로 갈수록 돌출량이 점진적으로 감소하도록 형성된 것을 특징으로 하는 커넥터 결합구조가 개선된 차량용 파워 윈도 장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 기어 하우징부는 상기 걸림턱에 걸린 상기 걸림구멍을 상기 걸림턱으로부터 탈출시키기 위해 상기 탄성 암에 외력을 가할 수 있도록 하기 위한 도구를 접근 시키기 위한 서비스 공을 구비한 것을 특징으로 하는 커넥터 결합구조가 개선된 차량용 파워 윈도 장치.

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