KR20050060908A

KR20050060908A - 포텐셔미터 일체형 액츄에이터

Info

Publication number: KR20050060908A
Application number: KR1020030092642A
Authority: KR
Inventors: 성낙섭
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2003-12-17
Filing date: 2003-12-17
Publication date: 2005-06-22

Abstract

본 발명은 포텐셔미터 일체형 액츄에이터에 관한 것으로, 하우징; 상기 하우징에 수용되는 모터; 상기 모터의 출력축과 복수의 기어에 의해 연결되며, 그 양측에는 각각 제1 출력축과 제2 출력축이 형성되고, 상기 하우징에 제1 출력축에 의해 회전 가능하게 지지되는 출력기어; 상기 하우징의 외측에서 상기 출력기어의 상기 제1 출력축에 고정되는 레버; 상기 하우징의 내측에서 상기 출력기어의 상기 제2 출력축에 삽입되어 상기 출력기어의 회전량에 대응하여 전기 신호를 출력하는 포텐셔미터 모듈; 및 상기 포텐셔미터 모듈 및 상기 모터와 전기적으로 연결되어, 외부의 전원을 상기 모터에 공급하고, 상기 포텐셔미터 모듈로부터의 전기 신호를 외부로 출력하는 커넥터;를 포함하여 구성된다.

Description

포텐셔미터 일체형 액츄에이터{HAEATER ACTUATOR WITH POTETIAMETER}

　　　본 발명은 차량의 히터용 액츄에이터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 포텐셔미터가 일체로 구비된 차량의 히터용 액츄에이터에 관한 것이다.

차량에 구비되는 히터에는 템프 도어(temp door), 모드 도어(mode door), 및 인테이크 도어(intake door)의 개폐 및 개도량을 제어하기 위한 액츄에이터가 구비된다.

상기 액츄에이터의 위치를 제어하기 위해서는 상기 액츄에이터의 회전 변위를 검출하여야 하며, 이를 위하여 포텐셔미터를 구비하는 것이 일반적이다.

즉, 액츄에이터의 출력기어에 와이퍼를 형성하고, 와이퍼와 접하는 저항체가 형성된 PCB 기판을 별개로 형성하여, 와이퍼의 이동에 따른 저항값의 변화를 이용하여 그 출력기어의 회전량을 검출하였다.

　　　그러나, 상기와 같은 방식으로 액츄에이터의 위치를 검출하는 경우에는, 별개의 PCB 기판이 필요해 그 구조가 복잡할 뿐 만 아니라, 상기 와이퍼와 상기 PCB 사이의 접촉 불량이 발생할 가능성이 있었다.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 구조가 간단하며, 접촉 불량이 발생할 가능성을 감소시켜, 정밀한 제어가 가능한 포텐셔미터 일체형 액츄에이터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

　　　상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 포텐셔미터 일체형 액츄에이터는, 하우징; 상기 하우징에 수용되는 모터; 상기 모터의 출력축과 복수의 기어에 의해 연결되며, 그 양측에는 각각 제1 출력축과 제2 출력축이 형성되고, 상기 하우징에 제1 출력축에 의해 회전 가능하게 지지되는 출력기어; 상기 하우징의 외측에서 상기 출력기어의 상기 제1 출력축에 고정되는 레버; 상기 하우징의 내측에서 상기 출력기어의 상기 제2 출력축에 삽입되어 상기 출력기어의 회전량에 대응하여 전기 신호를 출력하는 포텐셔미터 모듈; 및 상기 포텐셔미터 모듈과 연결되어, 상기 전기 신호를 출력하는 커넥터;를 포함한다.

　　　바람직하게는, 상기 포텐셔미터 모듈은, 상부 케이스; 상부면에 원형의 저항체가 형성된 하부 케이스; 상기 상부 케이스와 상기 하부 케이스 사이에 개재되며, 상기 하부 케이스의 저항체와 전기적으로 접촉하는 와이퍼가 형성되는 슬라이더; 및 상기 하부 케이스에 인서트 고정되어 상기 저항체와 상기 커넥터를 전기적으로 연결하는 단자;를 포함한다.

　　　바람직하게는, 상기 포텐셔미터 모듈은 상기 제2 출력축에 삽입되되, 상기 슬라이더는 상기 출력축과 연동한다.

　　　바람직하게는, 상기 제2 출력축과 상기 슬라이더는 D-컷 결합(D-cut connection)한다.

　　　바람직하게는, 상기 출력기어의 출력축에는 수용부가 형성되고, 상기 레버에는 돌출부가 형성되어, 상기 수용부와 상기 돌출부는 상보적으로 결합되어 고정된다.

　　　이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 설명한다.

　　　도 1 및 도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 포텐셔미터 일체형 액츄에이터의 구성 및 조립 관계를 도시한 도면이 도시되어 있다.

　　　도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 포텐셔미터 일체형 액츄에이터는 하우징(10), 상기 하우징에 수용되는 모터(20), 상기 모터와 복수의 기어(30)에 의해 연결되는 출력기어(40), 상기 하우징(10)의 외측에서 상기 출력기어(40)의 상기 제1 출력축(41)에 고정되는 레버(50), 상기 하우징(10)의 내측에서 상기 출력기어(40)의 상기 제2 출력축(42)에 삽입되어 상기 출력기어의 회전량에 대응하여 전기 신호를 출력하는 포텐셔미터 모듈(70), 및 상기 포텐셔미터 모듈 (70)과 연결되어, 상기 전기 신호를 입력받아 외부로 출력하는 커넥터(60)를 포함한다.

　　　상기 모터(20)는 외부로부터 공급되는 전원에 의해 구동되며, 상기 외부의 전원은 상기 모터(20)의 전기적으로 연결되는 상기 커넥터(60)의 전원 단자(62)를 통하여 인가된다.

　　　상기 모터(20)의 출력축에는 웜 기어(21)이 구비되어 있으며, 상기 웜 기어 (21)의 구동력은 복수의 기어들(31,32,33)을 거쳐 상기 출력기어(4)를 구동한다.

　　　상기 출력축(40)의 양측에는 제1 출력축(41) 및 제2 출력축(42)이 형성된다.

　　　상기 제1 출력축(41)은 상기 하우징(10)에 의해 회전 가능토록 지지되어, 외부로 연장되어, 레버(50)에 고정된다.

　　　따라서, 상기 출력기어(40)이 회전하는 경우, 상기 제1 출력축(41)에 고정된 상기 레버(50)가 함께 회전하게 된다. 상기 레버(50)는 차량의 히터 장치의 하나 이상의 도어(door)의 개폐 또는 그 개도량을 조절하는 데에 이용된다.

　　　상기 레버(50)에 형성된 돌출부(51)은 상기 출력기어(40)의 제1 출력축(41)에 상보적으로 결합하여 고정된다.

　　　한편, 상기 제2 출력축(42)는 상기 하우징(10)의 내부로 연장되어, 상기 커넥터(60) 및 상기 포텐셔미터 모듈(70)과 결합된다.

　　　상기 커넥터(60)의 일 종단에는 제1 홀(65)이 형성되며, 상기 제1 홀(65)로 상기 제2 출력축(42)이 삽입된다. 상기 커넥터(60)의 다른 일 종단에는 상기 모터(20)으로 전원을 인가하기 위한 상기 전원 단자(62) 및 포텐셔미터 모듈(70)과 연결되는 포텐셔미터 모듈 연결 단자(61a,61b,61c)가 형성된다.

　　　상기 커넥터(60)의 다른 일 종단은 상기 하우징(10)의 일측에 고정되며, 상기 전원 단자(62)와 포텐셔미터 모듈 연결 단자(61)는 하우징(10)의 외부로 노출된다.

　　　또한, 상기 커넥터(60)의 상기 제1 홀(64)의 상부면에는 수용부(65)가 형성되며, 상기 포텐셔미터 모듈(70)은 상기 제2 출력축(42)에 의해 관통되어, 상기 수용부(65)의 상부면에 고정된다.

　　　도 3에는 상기 포텐셔미터 모듈(70)의 조립도가 도시되어 있다.

　　　도 3에 도시된 바와 같이, 상기 포텐셔미터 모듈(70)은 상부 케이스(71), 하부 케이스(76), 상기 상부 케이스(71)와 상기 하부 케이스(76) 사이에 개재되는 슬라이더(73), 및 상기 하부 케이스(76)에 인서트 고정되는 포텐셔미터 모듈 단자(79)를 포함한다.

　　　상기 하부 케이스(76)의 상부면에는 원형의 저항체(78)이 형성되어 있으며, 바람직하게는 상기 저항체(78)는 카본 저항체로 형성된다.

　　　상기 저항체(78)은 포텐셔미터 모듈 단자(79)와 연결되며, 상기 포텐셔미터 모듈 단자(79)는 3개의 단자(79a,79b,79c)를 포함한다. 일예로, 상기 3개의 단자(79a,79b,79c) 중 2개의 단자(79a, 79c)는 소정의 전압이 인가되는 단자로 구성되고, 나머지 하나의 단자(79b)는 피드백 단자로 구성될 수 있다.

　　　상기 포텐셔미터 모듈 단자(79)는 상기 커넥터(60)의 상기 포텐셔미터 모듈 연결 단자(61)와 연결된다.

　　　상기 슬라이더(73)의 저면에는 상기 저항체(78)과 전기적으로 접촉하는 와이퍼(74)가 구비된다.

　　　한편, 상기 상부 케이스(71), 상기 하부 케이스(76), 및 상기 슬라이더(73)에는 각각 제2 홀(72), 제3 홀(75), 및 제4 홀(77)이 형성되며, 조립된 상기 포텐셔미터 모듈(70)은 출력기어(40)의 상기 제2 출력축(42)에 삽입된다.

　　　이때, 상기 슬라이더(73)에 형성된 상기 제3홀(75)과 상기 출력기어(40)의 제2 출력축(42)은 “D” 형상으로 가공되어, 상보적으로 결합된다.

　　　따라서, 상기 제2 출력축(42)이 회전하는 경우, 상기 제3 홀(75)이 형성된 상기 슬라이더(73)가 함께 연동하여 회전하게 된다.

　　　이때, 상기 슬라이더(73)의 저면에 구비된 상기 와이퍼(74)가 상기 저항체(78)과 접촉한 상태에서 운동하게 되며, 상기 포텐셔미터 모듈 단자(79)에 인가되는 전압의 저항값이 변화하게 된다.

　　　이때, 상기 피드백 단자를 통하여 출력되는 전압을 측정하여, 상기 포텐셔미터 모듈 단자(79)에 인가되는 전압과 비교하면, 상기 슬라이더(75)의 회전량을 검출할 수 있고, 따라서, 상기 출력기어(40)의 회전량이 검출된다.

　　　본 발명에 따른 포텐셔미터 일체형 액츄에이터에 의하면, 구조가 간단하며, 접촉 불량이 발생할 가능성을 감소시켜, 정밀한 제어가 가능한 포텐셔미터 일체형 액츄에이터를 제공할 수 있다.

　　　도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 포텐셔미터 일체형 액츄에이터를 도시한 도면이다.

　　　도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 포텐셔미터 일체형 액츄에이터의 조립 관계를 도시한 도면이다.

　　　도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 포텐셔미터 일체형 액츄에이터의 포텐셔미터의 조립도이다.

Claims

　　　포텐셔미터가 구비된 액츄에이터에서,

　　　하우징;

　　　상기 하우징에 수용되는 모터;상기 모터의 출력축과 복수의 기어에 의해 연결되며, 그 양측에는 각각 제1 출력축과 제2 출력축이 형성되고, 상기 하우징에 제1 출력축에 의해 회전 가능하게 지지되는 출력기어;

　　　상기 하우징의 외측에서 상기 출력기어의 상기 제1 출력축에 고정되는 레버;

　　　상기 하우징의 내측에서 상기 출력기어의 상기 제2 출력축에 삽입되어 상기 출력기어의 회전량에 대응하여 전기 신호를 출력하는 포텐셔미터 모듈; 및

　　　상기 포텐셔미터 모듈 및 상기 모터와 전기적으로 연결되어, 외부의 전원을 상기 모터에 공급하고, 상기 포텐셔미터 모듈로부터의 전기 신호를 외부로 출력하는 커넥터;

　　　를 포함하는 포텐셔미터 일체형 액츄에이터.
　　　제1항에서,

　　　상기 포텐셔미터 모듈은,

　　　상부 케이스;

　　　상부면에 원형의 저항체가 형성된 하부 케이스;

　　　상기 상부 케이스와 상기 하부 케이스 사이에 개재되며, 상기 하부 케이스의 저항체와 전기적으로 접촉하는 와이퍼가 형성되는 슬라이더; 및

　　　상기 하부 케이스에 인서트 고정되어 상기 저항체와 상기 커넥터를 전기적으로 연결하는 단자;

　　　를 포함하는 액츄에이터 장치.
　　　제2항에서,

　　　상기 포텐셔미터 모듈은 상기 제2 출력축에 삽입되되,

　　　상기 슬라이더는 상기 출력축과 연동하는 것을 특징으로 하는 액츄에이터 장치.
　　　제3항에서,

　　　상기 제2 출력축과 상기 슬라이더는 D-컷 결합(D-cut connection)하는 것을 특징으로 하는 액츄에이터 장치.
　　　제4항에서,

상기 출력기어의 출력축에는 수용부가 형성되고, 상기 레버에는 돌출부가 형성되어, 상기 수용부와 상기 돌출부는 상보적으로 결합하여 고정되는 것을 특징으로 하는 액츄에이터 장치.