KR20120102243A - 스텝 액츄에이터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스테핑 모터로 된 모터부를 구동원으로 하여 상기 모터부의 회전축에 피니언 기어를 축 결합하고 상기 피니언 기어에 기어부가 결합되고 상기 기어부에 결합된 출력축에 의하여 상기 모터부의 토크를 전달하는 스텝 액츄에이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상기 모터부의 상부면에 상기 모터 회전축을 지지하는 모터 커버를 설치하고 상기 기어 회전축의 회전을 제한하는 스토퍼를 설치함으로써, 기존의 사출 부품인 케이스에 스토퍼(stopper)가 설치된 스텝 액츄에이터에 비하여 초기 위치 정밀도를 향상시킬 수 있고 조립 공차 누적에 따른 오차 증가를 최소화할 수 있고, 제품 양산시 부품의 제조 및 관리가 용이해져 제품 제조 비용이 절감될 수 있는 스텝 액츄에이터에 관한 것이다.

Description

스텝 액츄에이터{Step Actuator}

본 발명은 스테핑 모터로 된 모터부를 구동원으로 하여 상기 모터부의 회전축에 피니언 기어를 축 결합하고 상기 피니언 기어에 기어부가 결합되고 상기 기어부의 회전 중심에 돌출 형성된 출력축에 의하여 상기 모터부의 토크를 전달하는 스텝 액츄에이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상기 모터부의 상부면에 상기 모터 회전축을 지지하는 모터 커버를 설치하고 상기 기어 회전축의 회전을 제한하는 스토퍼(stopper)를 설치함으로써, 기존의 사출 부품인 케이스에 스토퍼가 설치된 스텝 액츄에이터에 비하여 초기 위치 정밀도를 향상시킬 수 있고 조립 공차 누적에 따른 오차 증가를 최소화할 수 있고, 제품 양산시 부품의 제조 및 관리가 용이해져 제품 제조 비용이 절감될 수 있는 스텝 액츄에이터에 관한 것이다.

자동차용 헤드 램프에 사용되는 스텝 액츄에이터는 일반적으로 스테핑 모터로 된 모터부를 구동원으로 하여 상기 모터부의 회전축에 피니언 기어를 축 결합하고 상기 피니언 기어에 기어부가 결합되고 상기 기어부의 회전 중심에 돌출 형성된 출력축에 의하여 상기 모터부의 토크를 전달하는 구조로 되어 있다.

상기 종래 스텝 액츄에이터는 상기 기어 회전축(출력축)의 회전을 제한하는 스토퍼가 상기 출력축과 대응하는 케이스 또는 하우징에 설치되어 있었다. 이 경우 상기 모터부와 각 기어 및 출력축이 서로 다른 부품에 설치되어 있어 구동시 공차 누적에 의하여 동작 정밀도가 떨어지는 문제점이 있었다. 또한, 제품의 주요 관리 항목이 각 부품에 분산되어 있어 부품 제조 비용 및 관리 비용이 상승하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 창안된 것으로서, 본 발명은 스테핑 모터로 된 모터부를 구동원으로 하여 상기 모터부의 회전축에 피니언 기어를 축 결합하고 상기 피니언 기어에 기어부가 결합되고 상기 기어부의 회전 중심에 돌출 형성된 출력축에 의하여 상기 모터부의 토크를 전달하는 스텝 액츄에이터에서 상기 모터부의 상부면에 상기 모터 회전축을 지지하는 모터 커버를 설치하고 상기 기어 회전축의 회전을 제한하는 스토퍼를 설치함으로써, 기존의 사출 부품인 케이스에 스토퍼가 설치된 스텝 액츄에이터에 비하여 초기 위치 정밀도를 향상시킬 수 있고 조립 공차 누적에 따른 오차 증가를 최소화할 수 있고, 제품 양산시 부품의 제조 및 관리가 용이해져 제품 제조 비용이 절감될 수 있는 스텝 액츄에이터를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스텝 액츄에이터는 스테핑 모터로 된 모터부를 구동원으로 하여 상기 모터부의 회전축에 피니언 기어를 축 결합하고 상기 피니언 기어에 기어부가 결합되고 상기 기어부의 회전 중심에 돌출 형성된 출력축에 의하여 상기 모터부의 토크를 전달하는 스텝 액츄에이터에 있어서, 상기 모터부의 상부면에 고정 결합된 모터 커버는, 상기 모터부의 회전축을 지지하고 상기 출력축의 회전을 제한하는 스토퍼가 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 모터 커버에 상기 기어부의 회전 중심에 고정 결합되어 상기 기어부의 회전을 지지하는 기어부 지지축이 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 스토퍼가 상기 모터 커버와 일체로 형성되어 상기 기어부의 회전을 제한하도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 스토퍼가 상기 모터 커버의 일부를 벤딩하여 돌출 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 스토퍼가 별도의 부품으로 되어 상기 모터 커버에 조립하여 고정한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 스텝 모터 액츄에이터는 스테핑 모터로 된 모터부를 구동원으로 하여 상기 모터부의 회전축에 피니언 기어를 축 결합하고 상기 피니언 기어에 기어부가 결합되고 상기 기어부에 결합된 출력축에 의하여 상기 모터부의 토크를 전달하는 스텝 액츄에이터에서 상기 모터부의 상부면에 상기 모터 회전축을 지지하는 모터 커버를 설치하고 상기 기어 회전축의 회전을 제한하는 스토퍼를 설치함으로써, 기존의 사출 부품인 케이스에 스토퍼가 설치된 스텝 액츄에이터에 비하여 초기 위치 정밀도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 상기 모터 회전축과 기어 회전축 및 스토퍼가 하나의 부품인 상기 모터 커버에 설치되게 함으로써, 조립 공차 누적에 따른 오차 증가를 최소화할 수 있고, 또한 제품 양산시 부품의 제조 및 관리가 용이해져 제품 제조 비용이 절감되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 스텝 액츄에이터의 전체 분해 사시도
도 2는 본 발명에서 모터부와 모터커버가 결합된 외관도
도 3은 본 발명에서 모터부와 기어부가 결합된 상태의 외관도

이하, 본 발명에 따른 스텝 액츄에이터에 대하여 첨부된 도면을 참고로 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 스텝 액츄에이터는 도 1에 도시된 바와 같이 그 내부에 모터부(20)와 그 부속품을 수용하면서 그 내부에 수용된 부품들을 보호 커버하는 제1 케이스(10)와, 상기 제1 케이스(10)에 장착되어 스텝 액츄에이터의 구동원인 스테핑 모터로 된 모터부(20)와, 상기 모터부(20)의 상부면에 설치되어 상기 모터부(20)의 회전축(21)을 지지하고 기어부 지지축(33)을 고정 지지하는 모터 커버(30)와, 상기 모터부(20)의 회전축(21)에 축 결합된 피니언 기어(22)와 결합되어 상기 회전축(21)의 회전력을 출력축(51)에 전달하고 그 중심에 상기 기어부 지지축(33)이 돌출 형성된 기어부(50)와, 상기 모터부(20)에 외부전기신호를 인가하는 PCB(Printed Circuit Board, 40)와, 상기 제1 케이스(10)와 마주보며 결합되어 상기 제1 케이스(10)와 함께 상기 모터부(20)와 상기 기어부(50) 등을 수용하고 보호 커버하는 제2 케이스(60) 등을 포함하여 구성된다. 그 외 상기 PCB(40)에는 상기 출력축(51)의 위치를 감지하기 위한 홀 소자(41)가 구비되어 있고, 상기 제2 케이스(60)에는 상기 출력축(51)의 회전을 원활하게 하는 베어링(61)이 설치되고, 부품간의 결합을 견고히 하기 위한 와셔(32) 및 와셔(42) 등이 포함되어 있다.

이하 본 발명의 특징부 구성에 대하여 도 2 및 도 3을 참고로 설명하면 다음과 같다.

상기 모터 커버(30)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 모터부(20) 상부면의 전체를 커버하고 상기 출력축(51)의 위치를 제한하는 스토퍼(31) 및 상기 기어부 지지축(33)이 설치될 수 있는 충분한 크기로 형성되어 상기 모터부(20)의 상부면에 고정 설치된다.

상기 스토퍼(31)는 상기 기어부(50)의 회전을 제한하도록 한 것으로 상기 모터 커버(30)와 일체로 형성되는 것이 바람직하다. 그 일실시예로 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 상기 모터 커버(30)의 일부를 컷팅한 뒤 그 컷팅된 부분을 벤딩하여 돌출시켜 형성할 수 있고, 다른 실시예로서 상기 스토퍼(31)는 상기 모터 커버(30)에 굴곡지게 하여 단차를 형성하게 하거나 슬롯 형상으로 형성할 수 있다.

또 다른 실시예로서 상기 스토퍼(31)는 별도의 부품으로 하여 상기 모터 커버(30)에 조립하여 고정 설치하게 할 수 있다.

도 3은 상기 모터부(20)의 상면에 모터 커버(30)을 설치하고 상기 모터 커버(30)의 상부면에 PCB(40)를 설치한 뒤, 상기 모터부(20)의 회전축(21)에 피니언 기어(22)를 축 결합하고 상기 피니언 기어(22)에 기어부(50)를 치차 결합한 상태를 도시한 도면이다.

상기 스토퍼(31)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 기어부(50)의 특정 위치에 하방으로 돌출된 스토퍼 핀(52)을 구비하며, 상기 기어부(50)가 상기 모터부(20)의 회전축(21)의 회전에 따라 회전될 때 상기 기어부(50)가 회전되는 특정 위치에서 상기 스토퍼 핀(52)이 상기 스토퍼(31)에 걸려 더 이상 회전하지 못하게 되어 그 회전이 제한된다. 즉, 상기 스토퍼(31)에 의하여 상기 기어부(50)에 형성된 출력축(51)의 위치를 제한하게 되는 것이다.

또한, 상기 모터 커버(30)에는 상기 기어부(50)의 회전 중심에 설치되어 상기 기어부(50)를 회전 지지하는 기어부 지지축(33)이 설치된다.

본 발명은 상기와 같이, 상기 모터부(20)의 회전축(21)과 상기 기어부 지지축(33) 및 상기 스토퍼(31)가 하나의 부품인 상기 모터 커버(30)에 설치되는 구조로 함으로써, 조립 공차 누적에 따른 오차 증가를 최소화할 수 있고, 또한 제품 양산시 부품의 제조 및 관리가 용이해져 제품 제조 비용이 절감되는 이점이 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 아래의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10: 제1 케이스 20: 모터부
21: 회전축 22: 피니언 기어
30: 모터 커버 31: 스토퍼
32, 42: 와셔 33: 기어부 지지축
40: PCB 41: 홀 소자
50: 기어부 51: 출력축
52: 스토퍼 핀 60: 제2 케이스
61: 베어링

Claims (5)

1. 스테핑 모터로 된 모터부를 구동원으로 하여 상기 모터부의 회전축에 피니언 기어를 축 결합하고 상기 피니언 기어에 기어부가 결합되고 상기 기어부의 회전 중심에 돌출 형성된 출력축에 의하여 상기 모터부의 토크를 전달하는 스텝 액츄에이터에 있어서,
   상기 모터부의 상부면에 고정 결합된 모터 커버는, 상기 모터부의 회전축을 지지하고 상기 출력축의 회전을 제한하는 스토퍼가 설치된 것
   을 특징으로 하는 스텝 액츄에이터.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 모터 커버에는 상기 기어부의 회전 중심에 설치되어 상기 기어부의 회전을 지지하는 기어부 지지축이 설치된 것
   을 특징으로 하는 스텝 액츄에이터.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 스토퍼는 상기 모터 커버와 일체로 형성되어 상기 기어부의 회전을 제한하도록 한 것
   을 특징으로 하는 스텝 액츄에이터.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 스토퍼는 상기 모터 커버의 일부를 벤딩하여 돌출 형성된 것
   을 특징으로 하는 스텝 액츄에이터.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 스토퍼는 별도의 부품으로 되어 상기 모터 커버에 조립하여 고정한 것
   을 특징으로 하는 스텝 액츄에이터.
   

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