KR20130079266A - 기어 모터 조립체 - Google Patents

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말로우 탐푸스 말라보
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Abstract

기어 모터 조립체는 관통 구멍을 갖는 케이싱, 케이싱에 고정된 모터, 출력 샤프트, 출력 샤프트에 고정되며 모터에 의해 구동되는 기어, 그리고 케이싱의 관통 구멍에서 고정되는 실질적으로 관상의 베어링을 포함한다. 기어는 베어링에서 슬리브 연결되는(sleeved) 샤프트 부분을 갖는다. 슬롯이 베어링의 내부면 및/또는 샤프트 부분의 외부면에 형성되며 윤활제가 채워진다.

Description

기어 모터 조립체{GEAR MOTOR ASSEMBLY}
본 발명은 기어 모터 조립체에 관한 것이며, 더 상세하게는 윤활제(lubricant)용 그루브(groove)가 있는 베어링 표면을 갖는 기어 모터 조립체에 관한 것이다.
선루프용 기어 모터 조립체는 보통, 관통 구멍을 갖는 케이싱, 케이싱에 고정된 모터, 케이싱에 하우징되는 기어, 및 구멍에서 고정되는 베어링을 포함한다. 기어는 구멍을 통과해 진행하며, 베어링에 의해 슬리브 연결되는(sleeved) 샤프트를 갖는다. 샤프트는 선루프에 결합된다. 동작 시, 샤프트는 베어링에 대해 회전한다. 대부분의 기어 모터 조립체에서, 베어링의 내벽과 샤프트의 외벽은 매끄러운 아치형의 면이다. 회전 중에 기어의 진동이나 흔들거림(wobbling)을 감소시키기 위해, 샤프트와 베어링 사이의 간격은 가능한 한 작게 설계되어, 윤활제를 수용할 공간이 거의 남지 않게 된다. 따라서, 적은 윤활제가 이 간격에 수용될 수 있어서, 회전 중에 종종 샤프트와 기어 사이에 단단한 접촉(hard contact)이 있게 되어, 시끄러운 잡음을 발생시킨다.
그러므로 동작 중에 적은 잡음을 발생시키는 새로운 기어 모터 조립체가 필요하다.
따라서, 그 일 양상에서, 본 발명은 기어 모터 조립체로서, 관통 구멍을 갖는 케이싱; 케이싱에 고정된 모터; 출력 샤프트; 출력 샤프트에 고정되고 모터에 의해 구동되는 기어; 케이싱의 관통 구멍에 고정되며 기어의 샤프트 부분을 슬리브 연결하는 실질적으로 관상의 베어링; 및 베어링의 내부면과 기어의 샤프트 부분의 외부면 중 적어도 하나에서 형성되는, 윤활제를 담고 있는 적어도 하나의 슬롯을 포함하는 기어 모터 조립체를 제공한다.
바람직하게도, 적어도 하나의 슬롯의 축방향 길이는 베어링의 축방향 길이 이상이다.
바람직하게도, 적어도 하나의 슬롯은 출력 샤프트의 축방향으로 연장한다.
바람직하게도, 적어도 하나의 슬롯은 샤프트 부분의 외부면에 형성된 홀수 개의 슬롯을 포함한다.
대안적으로 또는 추가로, 적어도 하나의 슬롯은 베어링의 내부면에 형성된 홀수 개의 슬롯을 포함한다.
바람직하게도, 출력 샤프트의 외부면에서 슬롯의 수는 베어링의 내부면에서 슬롯의 수와 같지 않다.
바람직하게도, 슬롯은 베어링이나 출력 샤프트의 원주 방향에서 균일하게 이격되어 있다.
본 발명의 실시예들에 있어서, 종래 기술의 기어 모터 조립체와 비교하여, 슬롯이 윤활제를 수용하도록 특별히 형성되어 있음에 따라, 윤활제를 보유하는데 출력 샤프트와 베어링 사이에 적은 공간이 필요하다. 따라서, 기어 모터 조립체는, 동작 동안에 기어의 적은 진동을 유지하면서, 마찰을 감소시킬 수 있다. 다른 양상에서, 전체의 베어링을 통해 연장하는 슬롯으로 인해서, 베어링의 전체의 내부면이 윤활성을 향상시키는 윤활제와 접촉할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예는 이제, 첨부도의 도면들을 참조하여, 예시로서만, 설명될 것이다. 도면에 있어서, 하나보다 많은 도면에서 나타나는 동일한 구조들, 요소들 또는 부분들은 일반적으로, 그것들이 나타나는 모든 도면들에 있어서 동일한 참조 번호가 부여되어 있다. 도면들에 나타내어진 구성 요소들 및 특징물들의 치수들은 일반적으로, 표현의 명확성 및 편이를 위해 선택되었고 반드시 정확한 축척으로 나타내어져 있지는 않다. 도면들은 하기에 목록화되어 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기어 모터 조립체를 나타낸다.
도 2는 케이싱의 부분이 제거된 도 1의 기어 모터 조립체를 나타낸다.
도 3은 도 1의 기어 모터 조립체의 부분 분해도이다.
도 4는 도 1의 기어 모터 조립체의 베어링 및 기어를 나타낸다. 그리고,
도 5는 도 1의 V-V 선을 따라 절단된, 기어 모터 조립체의 단면도이다.
도면들은, 차량의 선루프(sunroof)를 구동하는데 사용될 수 있는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 기어 모터 조립체(10)를 나타낸다. 기어 모터 조립체(10)는, 케이싱(20), 케이싱(20)에 고정된 모터(12), 케이싱(20) 내에 하우징되고 모터(12)에 의해 구동되는 기어(30), 및 케이싱(20)에 고정되고 기어(30)의 샤프트 부분(34)이 슬리브 연결된(sleeved), 실질적으로 관상의 베어링(tubular bearing)(40)을 포함한다.
케이싱(20)은 베이스(22) 및 커버(24)를 포함한다. 베이스(22)는 칸막이(compartment)(26), 모터(12)를 연결하기 위한 연결부(28), 및 칸막이(26)의 하부 판의 중앙에 형성된 관통 구멍(23)을 포함한다. 커버(24)는 그 중앙에서 샤프트 구멍(25)을 형성한다. 샤프트 구멍(25)은 관통 구멍(23)과 동축이다. 커버(24)는 스크류에 의해 베이스(22)에 연결될 수 있다.
모터(12)는 고정자(14) 및 고정자(14) 내에 수용된 회전자(16)를 포함한다. 회전자(16)는 모터 샤프트(18)를 포함한다. 웜(worm)(19)이 모터 샤프트상에 형성되어 있다. 모터(12)는 칸막이(26)의 내측에 수용되는 모터 샤프트(18)의 웜(19)으로 케이싱(20)에 연결된다. 베이스(22)의 연결부(28)는 고정자(14)의 일단을 폐쇄하는, 모터용 단부 캡(end cap)을 형성한다.
기어(30)는 도 4 및 도 5에서 더욱 명확하게 도시된다. 기어는 방사상으로 외부 주변 표면상에 형성되며, 모터 샤프트의 웜과 맞물리도록 배치된 기어 티쓰(33), 바람직하게는 나선형 기어 티쓰를 갖는 본체부(32)를 가진다. 기어는 또한 샤프트 부분(34)을 더 갖는다. 샤프트 부분은 관상의 베어링(40) 내에 슬리브 연결되는 베어링 표면을 형성한다. 샤프트 부분은 다수의 축방향으로 연장하는 슬롯(36)을 갖는다. 기어는, 바람직하게는 삽입 몰딩에 의해서 또는 샤프트 상에 형성된 널(knurl) 위를 가압함에 의해, 출력 샤프트(44)에 고정되는 몰드된 플라스틱 부분이다. 바람직하게는, 출력 샤프트는 금속으로 제조된다. 출력 코그(cog)는 샤프트 부분(34)에 인접한 출력 샤프트의 단부에 고정된다. 출력 샤프트(44)의 다른 단부는 6각형의 블라인드 구멍(blind hole)(45)을 갖는다. 차량 정전과 같은 비상 상황에서, 알렌 키(Allen key)가 6각형 구멍에 삽입될 수 있어서, 기어 모터 조립체를 수동으로 조작하여, 선루프를 개방하거나 닫는다. 바람직하게는, 슬롯(36)의 축방향 길이는 베어링(40)의 축방향 길이이상이다. 슬롯(36)은 바람직하게는 샤프트 부분(34)의 축방향으로 연장하며, 샤프트 부분(34)의 원주 방향으로 균일하게 배치된다. 베어링(40)은 함유(oil-impregnated) 슬리브 베어링일 수 있다.
조립 동안, 베어링(40)은 관통 구멍(23) 내에 고정된다. 슬롯(36)은 오일 바람직하게는 그리스(grease)와 같은 윤활제로 채워진다. 기어(30)의 본체(32)는 칸막이(26) 내에 수용되고, 모터 샤프트(18)의 웜(19)과 맞물린다. 출력 코그(46)는 선루프와 결합된 베어링(40)을 통과한다. 샤프트 부분은 베어링(40) 및 슬롯(36) 내에 위치하거나 슬리브 연결된다. 슬롯(36) 및 그 내부에 수용된 윤활제는 베어링(400)에 의해 둘러싸인다. 커버(24)는 샤프트 구멍(25) 내에 수용된 기어(30)의 보스(38)를 이용하여 베이스(22)에 조립된다. 따라서, 기어(30)는 출력 샤프트(44)의 축 둘레로 회전할 수 있다.
샤프트 부분(34)의 직경방향으로 마주하는 측면이 샤프트 부분(34)이 굽혀지는 경우에 가장 변형될 확률이 높은 위치이므로, 슬롯(36)의 수는 슬롯(36)이 형성되는 샤프트 부분(34)의 직경을 너무 많이 감소시키지 않도록 바람직하게는 홀수이다. 본 실시예에서, 샤프트 부분(34)은 5개의 슬롯을 갖는다.
도 4를 참조로, 본 실시예에서, 슬롯(36)은 기어(30)의 샤프트 부분(34) 내에 형성된다. 다른 실시예에서, 슬롯(42)은 샤프트 부분(34)의 외부면 보다는 베어링(40)의 내부면 내에 형성될 수 있음을 이해해야 한다. 선택적으로는, 샤프트 부분(34)의 외부면 및 베어링(40)의 내부면은 모두 슬롯(36 및 42)이 형성되며, 동일한 윤활 효과를 충족한다. 이 구조에서, 슬롯(36)의 수는 바람직하게는 슬롯(42)의 수와 동일하지 않아서, 베어링(40)과 함께하는 샤프트 부분(34)은 상술한 이유로 용이하게 굽혀지지 않을 것이다.
본 명세서의 상세한 설명 및 청구범위에서, 용어, "포함하다", "갖는다" 및 그 파생어 각각은 포괄적인 의미로 사용되어, 기재한 항목의 존재를 명시하지만 추가 항목의 존재를 배제하지 않는다.
본 발명이 하나 이상의 바람직한 실시예를 참조하여 기재되더라도, 당업자는 여러 변형이 가능함을 이해해야 한다. 그러므로 본 발명의 범위는 다음의 청구범위를 참조하여 판정될 것이다.

Claims (9)

  1. 기어 모터 조립체로서,
    관통 구멍(23)을 갖는 케이싱(20);
    상기 케이싱에 고정된 모터(12);
    출력 샤프트(44);
    상기 출력 샤프트에 고정되고 상기 모터에 의해 구동되는 기어; 및
    상기 케이싱의 관통 구멍(23)에 고정되며, 상기 기어의 샤프트 부분(34)을 슬리브 연결하는(sleeving), 실질적으로 관상의(tubular) 베어링(40)을 포함하되,
    윤활제용의 적어도 하나의 슬롯(36, 42)이 상기 베어링(40)의 내부면과 상기 샤프트 부분(34)의 외부면 중 적어도 하나에 형성되는 것을 특징으로 하는 기어 모터 조립체.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 슬롯(36, 42)의 축방향 길이는 상기 베어링(40)의 축방향 길이 이상인, 기어 모터 조립체.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 슬롯(36, 42)은 상기 출력 샤프트(44)의 축방향으로 연장하는, 기어 모터 조립체.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 슬롯(36, 42)은 상기 샤프트 부분(34)의 외부면에 형성된 홀수 개의 슬롯(36)을 포함하는, 기어 모터 조립체.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 적어도 하나의 슬롯은 상기 베어링(40)의 내부면에 형성된 홀수 개의 슬롯(42)을 더 포함하는, 기어 모터 조립체.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 출력 샤프트(34)의 외부면에서 슬롯(36)의 수는 상기 베어링(40)의 내부면에서 슬롯(42)의 수와 같지 않은, 기어 모터 조립체.
  7. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 슬롯은 상기 베어링(40)의 내부면에 형성된 홀수 개의 슬롯(42)을 포함하는, 기어 모터 조립체.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 슬롯(42)은 상기 베어링(40)의 원주 방향에서 균일하게 이격되는, 기어 모터 조립체.
  9. 청구항 4에 있어서, 상기 슬롯(36, 42)은 상기 출력 샤프트(44)의 원주 방향에서 균일하게 이격되는, 기어 모터 조립체.
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