KR20140127939A - 수직 방향의 모터 체결 구조를 갖는 엑츄에이터 - Google Patents

수직 방향의 모터 체결 구조를 갖는 엑츄에이터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하부 케이스 부와; 상기 하부 케이스 부의 내부 바닥면에 설치되며, 안착홈이 형성되는 모터 지지부와; 상기 모터 지지부의 양측에 위치되도록 상기 하부 케이스 부의 바닥면에 돌출 형성되는 한 쌍의 수직 체결부; 및 회전 중심이 상기 하부 케이스 부의 측방을 향하도록 상기 모터 지지부에 배치되며, 상기 한 쌍의 수직 체결부에 체결되는 절곡부를 갖는 수직 모터부를 포함하는 수직 방향의 모터 체결 구조를 갖는 엑츄에이터를 제공한다.

Description

수직 방향의 모터 체결 구조를 갖는 엑츄에이터{ACTUATOR}
본 발명은 엑츄에이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 모터를 케이스 내에서 수직 방향을 체결 및 고정하여 케이스 내에서의 공간을 확보할 수 있는 수직 방향의 모터 체결 구조를 갖는 엑츄에이터에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차용 헤드 램프에 사용되는 스텝 액츄에이터는 스테핑 모터인 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 된다.
종래의 스텝 엑츄에이터는 하나의 출력축을 갖도록 설계된다.
따라서, 차량의 헤드 램프를 좌우 및 상하 방향을 따라 각도를 조절하고자 하는 경우, 하나의 헤드 램프는 좌우 및 상하 방향에 대한 스텝 엑츄에이터를 각각 구비한다.
여기서, 4방향의 출력축 중, 램프 유닛의 광 조사 방향을 상하를 따라 조절하는 모터를 엑츄에이터 내부에서 세워 설치하는 경우, 엑츄에이터 케이스 내부에 별도의 홀을 가공함에 따라 장기간 사용시 케이스의 변형이 발생될 수 있는 문제점이 있다.
또한, 조립 공정에서 부품 조립 공수의 증가와 제조 비용이 상승되는 문제점이 있다.
본 발명과 관련된 선행문헌으로는 대한민국 공개특허 제10-2012-0102243호(공개일 : 2012년 09월 18일)가 있으며, 상기 선행문헌에는 차량용 헤드 램프에 사용되는 스텝 엑츄에이터에 관한 기술이 개시된다.
본 발명의 목적은, 차량용 램프 유닛을 좌우 방향 및 상하 방향을 따라 유동시킬 수 있는 모터들을 케이스 내에서 서로 직교되는 방향을 따라 배치함과 아울러, 램프 유닛을 상하 방향을 따라 유동시키는 수직 모터를 수직 방향을 따라 안정적으로 체결 및 고정시키고 케이스 내부의 공간을 확보할 수 있는 수직 방향의 모터 체결 구조를 갖는 엑츄에이터를 제공함에 있다.
바람직한 양태에 있어서, 본 발명은 하부 케이스 부와; 상기 하부 케이스 부의 내부 바닥면에 설치되며, 안착홈이 형성되는 모터 지지부와; 상기 모터 지지부의 양측에 위치되도록 상기 하부 케이스 부의 바닥면에 돌출 형성되는 한 쌍의 수직 체결부; 및 회전 중심이 상기 하부 케이스 부의 측방을 향하도록 상기 모터 지지부에 배치되며, 상기 한 쌍의 수직 체결부에 체결되는 절곡부를 갖는 수직 모터부를 포함하는 수직 방향의 모터 체결 구조를 갖는 엑츄에이터를 제공한다.
상기 수직 모터부는 두께를 갖고, 원형의 테두리를 갖는 모터 몸체를 구비하고, 상기 모터 몸체의 하단부 테두리는, 상기 모터 지지부의 상기 안착홈에 밀착되는 것이 바람직하다.
상기 모터 지지부는, 서로 이격되도록 한 쌍으로 구비되는 것이 바람직하다.
상기 수직 체결부들 각각은, 상기 하부 케이스 부의 바닥면으로부터 상방으로 일정 길이 돌출되며, 상단으로부터 하방을 따라 일정 깊이로 형성되는 제 1체결홀을 갖는 체결 로드인 것이 바람직하다.
상기 수직 모터부는 고정부를 구비한다.
상기 고정부는, 상기 모터 몸체의 전면 또는 후면에 설치되는 커버판과, 상기 커버판의 양측부로부터 돌출되며, 상기 체결 로드의 상단과 밀착되며, 상기 제 1체결홀과 위치가 일치되는 제 2체결홀을 갖는 체결판을 구비하는 것이 바람직하다.
상기 체결판은, 상기 체결판의 일단으로부터 직각을 이루도록 절곡되며, 상기 수직 체결부의 측면에 밀착되는 밀착판을 갖는 것이 바람직하다.
상기 하부 케이스 부에는, 상기 수직 모터부와 직교를 이루도록 수평 방향을 따라 배치되는 수평 모터부를 더 구비한다.
상기 수직 모터부는 상기 회전 중심에 제 3출력축이 연결되어 상기 회전 중심으로부터의 회전 운동을 직선 왕복 운동으로 전환하고, 상기 수평 모터부는 상기 회전 중심과 수직을 이루는 회전축의 회전에 연동되며, 수직 방향을 따라 서로 연결되도록 배치되는 제 1,2출력축을 구비하는 것이 바람직하다.
상기 수직 모터부는, 램프의 광 조사 방향이 상하를 따라 조절하도록 상기 제 3출력축을 직선 왕복 운동시키고, 상기 수평 모터부는, 상기 램프의 광 조사 방향이 좌우를 따라 조절하도록 상기 제 1,2출력축을 회전시키는 것이 바람직하다.
본 발명은, 차량용 램프 유닛을 좌우 방향 및 상하 방향을 따라 유동시킬 수 있는 모터들을 케이스 내에서 서로 직교되는 방향을 따라 배치함과 아울러, 램프 유닛을 상하 방향을 따라 유동시키는 수직 모터를 수직 방향을 따라 안정적으로 체결 및 고정시키고 케이스 내부의 공간을 확보할 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은, 수직 모터부를 별도의 모터 지지부에 안착하고, 절곡부들을 사용하여 고정함으로써, 플라스틱 재질로 형성되는 케이스 부의 휘는 등의 변형을 방지할 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은, 수직 모터부의 회전 중심의 방향과 수평한 구조를 형성하는 경우 엑츄에이터를 이루는 케이스 부의 변형을 방지할 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 수직 방향의 모터 체결 구조를 갖는 엑츄에이터를 보여주는 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 하부 케이스 부와 수직 모터부의 결합 관계를 보여주는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 하부 케이스 부와 수직 모터부의 결합 관계를 보여주는 다른 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따르는 수직 모터부를 보여주는 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따르는 수직 모터부를 보여주는 측면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 수직 방향의 모터 체결 구조를 갖는 엑츄에이터를 설명한다.
도 1은 본 발명의 수직 방향의 모터 체결 구조를 갖는 엑츄에이터를 보여주는 분해 사시도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명의 하부 케이스 부와 수직 모터부의 결합 관계를 보여주는 사시도들이다.
도 1 내지 도 3을 참조 하면, 본 발명의 수직 방향의 모터 체결 구조를 갖는 엑츄에이터는 상부 케이스 부(110)와, 이와 결합되는 하부 케이스 부(120)로 구성되는 케이스 부(100)를 갖는다.
상기 케이스 부(100)에는 내부 공간이 형성된다.
상기 상부 케이스 부(110)에는 상부 관통홀(111)이 형성되고, 하부 케이스 부(120)에는 하부 관통홀(121)이 형성된다.
상기 상부 관통홀(111)과 하부 관통홀(121)의 위치는 서로 일치된다.
상기 케이스 부(100)의 내부 공간에는 기판(400)이 배치된다. 상기 기판(400)에는 중앙홀(401)이 형성된다.
상기 기판(400)은 수평 방향을 따라 배치되도록 상기 케이스 부(100)에 고정된다.
상기 기판(400)에는 수평 모터부(230)가 설치된다. 상기 수평 모터부(230)의 회전축(231)은 기판(400)의 하부로 관통된다.
상기 수평 모터부(230)의 회전축(231)은 다수의 단위 기어(241)로 구성되는 기어 모듈(240)과 연결된다.
한편, 상기 케이스 부(100)에는 서로 결합되는 제 1,2출력축(210,220)이 설치된다.
상기 제 1,2출력축(210,220)은 기판(400)의 중앙홀(401)을 관통하고, 제 1출력축(210)의 상단은 상부 관통홀(111)을 통해 외부로 노출되고, 제 2출력축(220)의 하단은 하부 관통홀(121)을 통해 외부로 노출된다.
상기 제 2출력축(220)에는 기어부(221)가 형성되고, 상기 기어부(221)는 단위 기어들(241) 중 어느 하나와 기어치 연결된다.
따라서, 상기 제 1,2출력축(210,220)은 수평 모터부(230)의 회전 동작을 통해 연동되어 회전된다.
상기 제 1,2출력축(210,220)은 램프의 광 조사 방향을 좌우로 조절할 수 있는 역할을 한다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따르는 수직 모터부를 보여주는 도면들이다.
한편, 도 4 및 도 5를 참조 하면, 상기 케이스 부(100)의 내부에는 수직 모터부(310)와, 모터 지지부(140) 및 수직 체결부(313)가 설치된다.
상기 수직 모터부(310)는 상기 수평 모터부(230)와 직교를 이루도록 배치된다. 따라서, 수직 모터부(310)의 회전 중심은 수평 방향을 따른다.
상기 모터 지지부(140)는 하부 케이스 부(120)의 바닥면에 돌출되도록 형성되고, 그 상단에는 안착홈(141)이 형성된다.
상기 모터 지지부(140)는 한 쌍으로 구성되며, 서로 간격을 이루어 설치된다.
상기 수직 모터부(310)의 테두리는 원형으로 형성되는 모터 몸체(310a)를 갖는다.
상기 모터 지지부(140)의 안착홈(141)에는 상기 모터 몸체(310a)의 하단부 테두리가 밀착되도록 안착된다.
여기서, 상기 모터 지지부(140)의 안착홈(141)은 상기 모터 몸체(310a)의 테두리와 동일 형상으로 형성된다.
따라서, 상기 모터 지지부(140)는 좌우로의 유동이 방지될 수 있다.
이에 더하여, 상기 모터 지지부(140)의 양측에 위치되도록 상기 하부 케이스 부(120)의 바닥면에는 상방으로 일정 길이 돌출되는 한 쌍의 수직 체결부(313)가 형성된다.
상기 한 쌍의 수직 체결부(313)는 제 1체결홀(313a)이 형성되는 체결 로드이다. 상기 제 1체결홀(313a)은 수직 체결부(313)의 상단에서 하방을 따라 일정 깊이를 이루도록 형성된다. 상기 제 1체결홀(313a)은 수직 방향을 따른다.
또한, 상기 수직 모터부(310)의 모터 몸체(310a)의 전면 또는 후면에는 고정부가 설치된다.
상기 고정부는 상기 모터 몸체(310a)의 전면 또는 후면에 설치되는 커버판(311)과, 절곡부(312)로 구성된다.
상기 절곡부(312)는 한 쌍의 체결판(312-1)과 한 쌍의 밀착판(312-2)으로 구성된다.
상기 한 쌍의 체결판(312-1)은 상기 커버판(311)의 양측부로부 돌출되며, 제 2체결홀(312a)이 형성된다. 상기 제 2체결홀(312a)은 제 1체결홀(313a)과 위치가 일치된다.
또한, 상기 한 쌍의 체결판(312-1)은 밀착판(312-2)을 갖는다.
상기 밀착판(312-2)은 각각의 체결판(312-1)으로부터 직각을 이루도록 절곡되며, 각각의 수직 체결부(313)의 측면에 밀착되도록 배치된다.
따라서, 상기 커버판(311)의 양측부에는 체결판(312-1) 및 밀착판(312-2)이 직각 형상으로 절곡되는 형상으로 형성된다.
그리고, 상기 제 1,2체결홀(313a,312a)은 체결 볼트(314)를 통해 서로 체결된다.
좀 더 상세하게는, 커버판(311)의 양측부에서 돌출되는 한 쌍의 체결판(312-1)은 각각의 수직 체결부(313)의 상단면에 위치된다.
이때, 제 1,2체결홀(313a,312a)은 위치가 일치되고, 체결 볼트들(314)에 의해 서로 체결됨으로써, 수직 모터부(310)는 모터 지지부(140)에 안착되는 상태로 수직 방향을 따라 세워져 설치된다.
한편, 상기와 같이 수직 방향을 따라 설치되는 수직 모터부(310)의 회전 중심에는 제 3출력축(300)이 케이스 부(100)를 관통하도록 설치된다.
상기 제 3출력축(300)은 리드 스크류로써 수직 모터부(310)의 회전 운동을 직선 왕복 운동으로 전환할 수 있다.
상기 제 3출력축(300)은 직선 왕복 운동됨으로써, 램프의 광 조사 방향을 상하 방향을 조절할 수 있다.
상기와 같은 구성 및 작용을 통하여, 본 발명에 따르는 실시예는 차량용 램프 유닛을 좌우 방향 및 상하 방향을 따라 유동시킬 수 있는 모터들을 케이스 내에서 서로 직교되는 방향을 따라 배치함과 아울러, 램프 유닛을 상하 방향을 따라 유동시키는 수직 모터를 수직 방향을 따라 안정적으로 체결 및 고정시키고 케이스 내부의 공간을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르는 실시예는, 수직 모터부를 별도의 모터 지지부에 안착하고, 절곡부들을 사용하여 고정함으로써, 플라스틱 재질로 형성되는 케이스 부의 휘는 등의 변형을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르는 실시예는, 수직 모터부의 회전 중심의 방향과 수평한 구조를 형성하는 경우 엑츄에이터를 이루는 케이스 부의 변형을 방지할 수 있다.
이상, 본 발명의 수직 방향의 모터 체결 구조를 갖는 엑츄에이터에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.
그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 케이스 부 110 : 상부 케이스 부
111 : 상부 관통홀 120 : 하부 케이스 부
121 : 하부 관통홀 122 : 측부 관통홀
140 : 모터 지지부 141 : 안착홈
210 : 제 1출력축 220 : 제 2출력축
221 : 기어부 230 : 수평 모터부
231 : 회전축 240 : 기어 모듈
241 : 단위 기어 300 : 제 3출력축
310 : 수직 모터부 311 : 커버판
312 : 절곡부 312-1 : 체결판
312a : 제 1체결홀 312-2 : 밀착판
313 : 수직 체결부 313a : 제 2체결홀
314 : 체결 볼트 320 : 제 3출력축
400 : 기판 401 : 중앙홀

Claims (8)

  1. 하부 케이스 부;
    상기 하부 케이스 부의 내부 바닥면에 설치되며, 안착홈이 형성되는 모터 지지부;
    상기 모터 지지부의 양측에 위치되도록 상기 하부 케이스 부의 바닥면에 돌출 형성되는 한 쌍의 수직 체결부; 및
    회전 중심이 상기 하부 케이스 부의 측방을 향하도록 상기 모터 지지부에 배치되며, 상기 한 쌍의 수직 체결부에 체결되는 절곡부를 갖는 수직 모터부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직 방향의 모터 체결 구조를 갖는 엑츄에이터.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 수직 모터부는 두께를 갖고, 원형의 테두리를 갖는 모터 몸체를 구비하고,
    상기 모터 몸체의 하단부 테두리는, 상기 모터 지지부의 상기 안착홈에 밀착되는 것을 특징으로 하는 수직 방향의 모터 체결 구조를 갖는 엑츄에이터.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 모터 지지부는, 서로 이격되도록 한 쌍으로 구비되는 것을 특징으로 하는 수직 방향의 모터 체결 구조를 갖는 엑츄에이터.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 수직 체결부들 각각은,
    상기 하부 케이스 부의 바닥면으로부터 상방으로 일정 길이 돌출되며, 상단으로부터 하방을 따라 일정 깊이로 형성되는 제 1체결홀을 갖는 체결 로드인 것을 특징으로 하는 수직 방향의 모터 체결 구조를 갖는 엑츄에이터.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 수직 모터부는 고정부를 구비하고,
    상기 고정부는,
    상기 모터 몸체의 전면 또는 후면에 설치되는 커버판과,
    상기 커버판의 양측부로부터 돌출되며, 상기 체결 로드의 상단과 밀착되며, 상기 제 1체결홀과 위치가 일치되는 제 2체결홀을 갖는 체결판을 구비하는 것을 특징으로 하는 수직 방향의 모터 체결 구조를 갖는 엑츄에이터.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 체결판은,
    상기 체결판의 일단으로부터 직각을 이루도록 절곡되며, 상기 수직 체결부의 측면에 밀착되는 밀착판을 갖는 것을 특징으로 하는 수직 방향의 모터 체결 구조를 갖는 엑츄에이터.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 하부 케이스 부에는,
    상기 수직 모터부와 직교를 이루도록 수평 방향을 따라 배치되는 수평 모터부를 더 구비하되,
    상기 수직 모터부는 상기 회전 중심에 제 3출력축이 연결되어 상기 회전 중심으로부터의 회전 운동을 직선 왕복 운동으로 전환하고,
    상기 수평 모터부는 상기 회전 중심과 수직을 이루는 회전축의 회전에 연동되며, 수직 방향을 따라 서로 연결되도록 배치되는 제 1,2출력축을 구비하는 것을 특징으로 하는 수직 방향의 모터 체결 구조를 갖는 엑츄에이터.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 수직 모터부는, 램프의 광 조사 방향이 상하를 따라 조절하도록 상기 제 3출력축을 직선 왕복 운동시키고,
    상기 수평 모터부는, 상기 램프의 광 조사 방향이 좌우를 따라 조절하도록 상기 제 1,2출력축을 회전시키는 것을 특징으로 하는 수직 방향의 모터 체결 구조를 갖는 엑츄에이터.
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