KR20150070256A

KR20150070256A - 전기 부품을 접지하기 위한 방법

Info

Publication number: KR20150070256A
Application number: KR1020157012224A
Authority: KR
Inventors: 토마스 콜렛; 컹프 디디에 르
Original assignee: 발레오 시스템므 드 꽁트롤르 모뙤르
Priority date: 2012-10-12
Filing date: 2013-10-08
Publication date: 2015-06-24
Also published as: CN104781537B; FR2996960B1; EP2906810A1; JP6373853B2; EP2906810B1; US9574501B2; WO2014057214A1; CN104781537A; JP2015534442A; US20150275775A1; FR2996960A1

Abstract

커버(3)와 조립될 수 있는 본체(2) 내에 수용되는 전기 부품을, 커버가 본체 상에 조립될 때 커버가 전기 부품과 전기적 접촉상태에 놓이게 되도록, 접지하기 위한 방법으로서, 본체(2)에 배치되며 그리고 본체(2)와 전기적 접촉상태에 놓이는 센터링 부재(8)를 사용하여 본체(2)에 대해 커버(3)를 위치설정하는 단계, 및 이러한 방식으로 본체(2) 상에 위치설정되는 커버(3)를, 커버(3)가 센터링 부재(8)와 전기적 접촉 상태에 놓이며 그리고 전기 부품과 전기적 접촉상태에 놓이도록 하는 방식으로, 조립하는 단계를 포함한다.

Description

전기 부품을 접지하기 위한 방법{METHOD FOR GROUNDING AN ELECTRICAL COMPONENT}

본 발명은 전기 부품의 접지에 관한 것이다. 전기 부품은 특히 전기 모터이다.

본 발명은 바람직하게, 이에 국한되는 것은 아니지만, 특히 자동차의, 열 기관과 연관되어 사용되는 전기 부품을 접지하기 위해 사용된다.

전기 부품은 예를 들어, 열 기관의 공기 회로 내에 배치되는 적어도 하나의 플랩(flap) 또는 피스톤을 위한 전기 구동 모터이다.

본 발명의 내용에 있어서, 용어 "열 기관 공기 회로"는, 열 기관의 흡입구와 배기구 사이의 회로로 이해되는 것으로 의도된다. 플랩 또는 피스톤은, 흡입 회로, 배기 회로, 또는 흡입부 내로 재분사되기 이전에 배기 가스가 통과하는 재순환 루프(EGR)에 배치될 수 있다.

플랩은 예를 들어 밸브의 부분이다.

그의 커버가 플라스틱 재료로 이루어지며 그리고 도전성 트랙들을 보유하는, 본체에 장착되는 밸브 구동기의 전기 모터의 접지를 보장하기 위해, 한편으로는 밸브의 본체와 그리고 다른 한편으로는 커버의 트랙들과 전기적 접촉 상태에 놓이는 스프링과 같은 부가적인 부품을 사용하는 것이 알려져 있다. 전기 부품의 접지는 이때, 밸브의 본체까지 도전성 트랙 및 스프링을 통해 실행된다. 이러한 해결책은, 부품의 추가를 수반하고, 및 부가적인 부품과 접촉하도록 하기 위한 밸브의 본체의 구역들 및 커버의 트랙들의 공헌(dedication)을 수반한다는 단점을 갖고 있다. 또한, 이 부가적인 부품을 본체 내에 위치설정하는 단계가 요구된다.

본체 내에 배열되는 전기 부품의 접지를, 작은 공간을 요구하며 그리고 적은 비용을 수반하는, 상대적으로 간단한 방식으로 실행하기 위한 요구가 존재한다.

본 발명의 목적은 이런 요구에 부합하는 것이며, 그리고 이러한 목적을, 커버와 조립될 수 있는 본체 내에 수용되는 전기 부품을, 커버가 본체 상에 조립될 때 커버가 전기 부품과 전기적 접촉상태에 놓이게 되도록, 접지하기 위한 방법으로서,

상기 커버는, 상기 본체 내에 배열되며 그리고 상기 본체와 전기적 접촉 상태에 놓이는 센터링 부품을 사용하여 상기 본체에 대해 위치설정되며, 그리고

상기 커버는, 이러한 방식으로 상기 본체 상에 위치설정된 상태에서, 상기 커버가 한편으로는 상기 센터링 부품과 전기적 접촉 상태에 놓이고 다른 한편으로는 전기 부품과 전기적 접촉 상태에 놓이도록, 조립되는 것인,

전기 부품 접지 방법을 사용하는, 본 발명의 양태들 중 하나에 따라 달성한다.

상기 방법에 따르면, 전기 부품의 접지는, 센터링 부품 및 커버에 의한 본체와 전기 부품 사이의 전기적 접촉의 지속성에 의해 획득된다. 따라서, 부가적인 기능이, 커버를 본체 상에 정확하게 위치설정하도록 하기 위한, 즉 전기적 접촉의 지속성을 보장하도록 하기 위한, 본체 상에 커버의 조립을 위해 요구되는 부품에 부가된다. 그에 따라, 전기 부품의 접지를 보장하기 위한 부가적인 부품의 사용은 회피된다.

적어도 하나의 도전성 텅(tongue)이, 커버가 본체 상에 조립될 때, 센터링 부품과 접촉하도록 이동할 수 있다. 이 도전성 텅은, 커버와 센터링 부품이 상기 방법에 따라 전기적 접촉 상태에 놓이는 것을 허용할 수 있으며, 그리고 그에 따라 커버와 본체가 전기적 접촉 상태에 놓이는 것을 허용할 수 있다. 따라서, 커버가 본체 상에 조립될 때, 도전성 텅은 커버와 센터링 부품 사이에 개재된다.

센터링 부품은 길이방향 축선을 따라 완전히 또는 부분적으로 연장될 수 있으며, 그리고 텅은, 센터링 부품의 일부도 그를 따라 연장되는, 상기 축선의 일부를 따라 완전히 또는 부분적으로 연장될 수 있다. 달리 말하면, 센터링 부품 및 텅은 축선을 따라 중첩될 수 있다.

텅은 가요성일 수 있으며, 또는 탄성적으로 변형 가능하다.

커버는, 플라스틱 재료의 벽 및 상기 벽에 의해 보유되는 적어도 하나의 도전성 트랙을 포함할 수 있다. 커버에 의해 보유되는 도전성 트랙은 나아가, "리드프레임(leadframe)"으로서 지칭된다.

텅은 커버의 도전성 트랙과 전기적 접촉 상태에 놓일 수 있다. 이 방식으로, 커버의 도전성 트랙(들)은 센터링 부품과 전기적 접촉 상태에 놓이는 텅과 전기적 접촉 상태에 놓이며, 센터링 부품은 그 자체로 본체와 전기적 접촉 상태에 놓인다. 따라서 전기 부품은 상기 방법에 따라 접지된다.

텅은 예를 들어, 함께 단일 부품으로 생산되는, 커버의 도전성 트랙의 연장부를 형성한다. 변형예에서, 텅 및 트랙은 분리되며 그리고 서로 접촉 상태에 놓인다.

커버는, 전기 부품에 전력을 공급하는 역할을 하는, 하나 이상의 다른 도전성 트랙을 더 포함할 수 있다.

전기 부품은 본체와 직접적으로 전기적 접촉 상태에 놓일 수 없으며, 그리고 본 발명은, 커버 및 센터링 부품을 통해 전기 부품과의 사이에 전기적 접촉이 간접적으로 생성되도록 한다.

텅은, 커버의 벽의 표면과 평행하게 연장되는 기부(proximal) 부분, 상기 기부 부분으로부터 제1 방향으로 비스듬히 연장되는 중간 부분, 및 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 상기 중간 부분으로부터 비스듬히 연장되는 말단 부분을 포함할 수 있고, 따라서 텅이 S-자 형상을 가질 수 있다.

텅의 이러한 형상은, 그 자체에 가요성을, 또는 그 자체에 탄성적으로 변형 가능한 속성을 제공할 수 있다. 변형예에서, 텅은 이미 가요성 재료로 생산되며, 그리고 텅의 형상은 그 자체의 가요성 또는 그 자체의 탄성적으로 변형 가능한 속성을 추가로 증가시킨다.

센터링 부품은 원형 횡단면을 갖는 실린더일 수 있으며, 그리고 복수의 텅이 상기 실린더 횡단면의 둘레에 배열될 수 있다.

커버는, 커버를 본체에 대해 위치설정하기 위해 센터링 부품과 협력하도록 구성되는 베어링을 포함할 수 있다. 따라서 텅은, 센터링 부품이 베어링에 수용되지 않을 때, 베어링의 중심으로부터 센터링 부품의 반경 보다 작은 거리에 있는 적어도 하나의 부분을 포함할 수 있다. 휴지 상태에서, 텅은 따라서, 본체와 커버가 조립될 때, 센터링 부품에 의해 점유될 공간 내에 배열되는 부분을 포함한다. 텅이 탄성적으로 변형 가능할 때, 텅의 탄성이 텅을 그의 휴지 위치로 복귀시키려는 경향을 갖기 때문에, 센터링 부품이 베어링 내에 있을 때, 텅의 탄성은 따라서 텅을 센터링 부품과의 접촉 상태에서 유지시킨다. 따라서, 센터링 부품이 베어링 내에 있을 때, 영구적인 접촉이 텅과 센터링 부품 사이에 획득될 수 있다.

베어링은, 본체에 대한 커버의 위치설정을 보장하기 위해 센터링 부품과 협력하는, 복수의 완화부(relief)를 포함할 수 있다. 이러한 완화부들은 베어링의 둘레에 걸쳐 불연속적인 방식으로 분포하게 될 수 있으며, 그리고 베어링의 적어도 2개의 연속적인 완화부가 텅에 의해 분리될 수 있다. 이러한 완화부들은 예를 들어 평탄한 부분들이다.

센터링 부품은 예를 들어 강재(steel)로 이루어진다. 센터링 부품은 본체에 연결될 수 있으며, 특히 본체 내에 끼워질 수 있다.

전기 부품은 전기 모터일 수 있다.

본체는 예를 들어, 열 기관의 공기 회로의 밸브 본체이다. 따라서 전기 모터는 밸브의 적어도 하나의 플랩 또는 적어도 하나의 밸브 부재를 이동시키기 위해 역할을 할 수 있다. 밸브는 예를 들어, 가스 재순환 밸브(gas recirculation valve)(EGR)이며, 또한 "2방향" 또는 "3방향" 밸브일 수 있다.

전기 모터는 예를 들어, 영구 자석들을 갖는 직류 모터 또는 동기 모터이다. 전기 모터는 200 mN·m 까지의 공칭 토크를 가질 수 있다.

본체는, 전기 모터와 이동될 부재 사이에 배열되는 변속 스테이지(transmission stage)를 포함할 수 있으며, 상기 변속 스테이지는 센터링 부품을 형성하는 적어도 하나의 축을 포함할 수 있다.

밸브에의 상기한 적용에 있어서, 이동될 부재는 예를 들어, 밸브의 플랩 또는 밸브 부재이며, 상기 밸브는 병진 또는 회전으로 이동하게 될 수 있다. 따라서 변속 스테이지는, 전기 모터의 출력축과 플랩 또는 밸브 부재의 축 사이에 배치되는 중간축을 포함한다.

적용 가능한 경우, 변속 스테이지는, 전기 모터의 출력축과 플랩 또는 밸브 부재의 축 사이에 직렬인 복수의 축을 포함하며, 센터링 부품을 형성하는 상기 축은 직렬인 이러한 축들 중 하나이다.

본체 상에의 커버의 조립은 예를 들어, 나사결합, 용접, 접착 접합, 스냅-끼워맞춤, 크림핑(crimping), 리벳팅(rivetting), 또는 스냅-리벳팅에 의해, 커버와 본체를 서로에 고정하는 것을 수반한다.

다른 양태에 따르면, 본 발명은 나아가:

- 센터링 부품과 전기 부품이 그 내부에 배열되며, 상기 센터링 부품과 전기적 접촉 상태에 놓이는, 본체;

- 본체에 대한 커버의 위치설정을 보장하기 위해 상기 센터링 부품과 협력하도록 그리고, 커버가 본체 상에 조립될 때, 한편으로는 센터링 부품과, 다른 한편으로는 전기 부품과 전기적 접촉 상태에 놓이도록 구성되는, 커버;를 포함하는 조립체에 관한 것이다.

조립체는 특히, 열 기관 공기 회로의 밸브의 전부 또는 일부를 형성할 수 있을 것이다.

상기 방법에 대해 전술한 특징들의 전부 또는 일부가 전체에 적용된다.

커버는, 커버가 본체 상에 조립될 때, 전기 부품과 전기적 접촉 상태에 놓이는 적어도 하나의 도전성 트랙을 포함할 수 있다.

본 발명은, 그의 비-제한적인 실시예에 대한 뒤따르는 설명의 읽기 및 첨부된 도면들에 대한 검토로부터 더욱 잘 이해될 수 있을 것이다.

도 1은, 커버가 없는, 본 발명의 실시예에 따른 조립체의 개략적인 정면도이고,
도 2는 도 1에 도시된 본체와 협력할 수 있는 커버의 저면도이며, 그리고
도 3은, 본체 상에의 커버의 조립 이후에, 중간축과 커버 사이에 전기적 접촉의 지속성을 생성하기 위한 예에 대한 세부 도면이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 조립체(1)를 도시하고 있다. 조립체(1)는 이 경우에, 그 일부만 도시되어 있는, 밸브를 형성한다. 이것은 예를 들어, 자동차의 열 기관의 흡입부에서 재분사되는 EGR 가스의 흐름을 제어하기 위해 사용되는 "2방향" 또는 "3방향" 밸브이다.

조립체(1)는, 본체(2), 및 도 1에서는 보이지 않지만 도 2에는 도시되어 있는, 커버(3)를 포함한다. 본체(2)는, 예를 들어 강재로 이루어지는 금속 하우징을 포함하는, 전기 모터를 둘러싼다. 본체(2)는 예를 들어, 알루미늄으로부터 제작된다.

전기 모터는, 그의 위치가 센서(5)에 의해 제어될 수 있는 출력축(4)을 포함한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본체(2)는, 변속 스테이지(6)가 그 내부에 배열되는 하우징을 포함하며, 변속 스테이지를 통해 엔진의 출력축의 이동이 밸브의 플랩을 구동할 수 있다. 이러한 변속 스테이지는, 문제가 되는 예에서, 피니언(9)을 보유하는 중간축(8)을 포함하며, 피니언(9)은 엔진의 출력축에 확고하게 결합되는 피니언과 맞물리게 된다.

중간축(8)은 이 경우에 원형 횡단면을 갖는 원통형이다. 이것은, 문제가 되는 예에서, 가공처리되지 않은 강재로 제작될 수 있다.

중간축은 본체(2)에, 특히 그 내부에 끼워져, 부착되며, 따라서 중간축(8)은 조립체(1)의 본체(2)와 전기적 접촉 상태에 놓인다.

커버(3)는, 문제가 되는 예에서, 도전성 트랙(10)이 자체에 배열되는 플라스틱 재료의 벽을 포함한다.

커버(3)는, 도시된 예에서, 본체(2) 상에서 커버(3)의 센터링 부품으로서 작용하는 중간축(8)을 사용하여, 커버(3)가 본체(2)에 대해 정확하기 위치설정되는 것을 허용하는, 베어링(11)을 추가로 포함한다. 베어링(11)은, 이러한 예에서, 본체에 끼워지는 단부 반대편의 중간축(8)의 단부를 수용하도록 의도되는 구역(Z)을 둘러싸는, 벽을 포함한다. 이 경우에, 구역(Z)은, 이것을 아래로부터 보았을 때, Y-자 형상이며, 그리고 Y-자 형상의 하나의 가지(branch)로부터 다른 가지로의 전이부(transition)는, 본체(2)에 대한 커버(3)의 정확한 위치설정을 보장하기 위해 중간축(8)과 협력하는, 완화부(15)를 통해 실행된다.

설명된 예에 있어서, 이 경우에 평탄한 부분들인, 3개의 완화부(15)가 베어링의 둘레 상에 불연속적인 방식으로 배열된다. 2개의 연속적인 완화부는, 베어링(11)의 중심으로부터 측정되는 120°의 각도에 의해 서로 분리된다.

도 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 2개의 텅(18)이 제공되며, 상기 텅들(18)은 도전성 트랙(10)으로부터 기원한다. 각각의 이러한 텅(18)은, 문제가 되는 예에서, 2개의 완화부(15) 사이에 배열되어, 2개의 연속적인 완화부(15) 사이에 제공되는 자유 공간을 점유한다.

텅(18)이 이제 도 2 및 3을 참조하여 설명될 것이다.

볼 수 있는 바와 같이, 각각의 텅(18)은, 커버(3)의 플라스틱 벽과 평행하게 연장되는 기부 부분(20), 제1 비스듬한 방향(D1)으로 연장되는 중간 부분(21), 및 제2 비스듬한 방향(D2)으로 연장되는 말단 부분(22)을 포함하는, S-자 형상일 수 있으며, 상기 방향들(D1, D2)은 서로 교차한다.

도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 중간축(8)의 단부가 베어링(11)의 구역(Z) 내에 수용되지 않을 때, 텅(18)의 밀단 부분(22)은, 이것이 베어링(11)과 협력할 때 베어링(11) 내부에서 축(8)에 의해 점유되는 위치를 점유한다. 따라서, 말단 부분(22)은, 이것이 베어링(11)의 중심(12)으로부터 중간축(8)의 반경(R) 보다 작은 방사방향 거리에 위치하게 되는, 휴지 위치를 갖는다.

각각의 텅(18)은, 이 경우에, 탄성적으로 변형가능하며, 따라서 본체(2)에 대한 커버(3)의 위치설정을 실행하기 위한 구역(Z) 내로의 중간축(8)의 도입은 중간 부분(21) 및 말단 부분(22)을 베어링(11)의 중심(12)으로부터 멀어지게 이동시킨다. 그의 탄성적으로 변형 가능한 속성의 결과로서, 텅(18)은 그의 휴지 위치로 복귀하려는 경향을 구비하며, 따라서 텅의 중간 부분(21) 및 말단 부분(22)은, 중간축이 베어링(11)에 수용될 때, 중간축(8)에 대항하여 영구적으로 압착된다.

적어도 5 N 의 힘(F)이 각각의 텅(18)에 의해 중간축(8)에 작용하게 될 수 있다.

따라서, 전기적 접촉의 지속성이, 설명된 예에서, 예를 들어 나사결합, 접착 접합, 용접, 스냅-끼워맞춤, 크림핑, 리벳팅, 스냅-리벳팅에 의해, 또는 일부 다른 수단에 의해, 커버(3)가 본체(2) 상에 조립될 때, 본체(2)와 전기 모터 사이에 존재한다.

이것은, 커버(3)의 트랙(10)이 전기 모터에 연결되며 그리고 트랙이 텅들(18)과도 전기적 접촉 상태에 놓이기 때문이다. 텅들(18)은, 그 자체가 본체(2)와 전기적 접촉 상태에 놓이는 중간축(8)과 전기적 접촉 상태에 놓인다. 따라서, 전기 모터의 접지가 보장되며, 그리고 커버(3)와 본체(2)의 서로에 대한 고정을 실행하기 이전에, 본체(2)에 대해 커버(3)를 정확하게 위치설정하기 위해 추가로 사용되는 중간축(8)을 사용하여, 밸브의 하나 이상의 플랩을 구동하도록 작용한다.

문제가 되는 예에서, 커버(3)는 전기 모터에 전력을 공급하기 위한 다른 도전성 트랙을 보유한다. 따라서, 전기 모터의 전기 공급 및 접지는, 이러한 예에서, 커버(3)를 통해 실행된다.

본 발명은 전술한 특정한 적용에 국한되지 않는다.

표현 "포함하는"은, 달리 특정하지 않는 한, 표현 "적어도 하나를 포함하는"과 동의어로 이해되어야만 한다.

Claims

커버(3)와 조립될 수 있는 본체(2) 내에 수용되는 전기 부품을, 상기 커버가 상기 본체 상에 조립될 때 상기 커버가 상기 전기 부품과 전기적 접촉상태에 놓이게 되도록, 접지하기 위한 방법으로서,
- 상기 커버(3)는, 상기 본체(2) 내에 배열되며 그리고 상기 본체(2)와 전기적 접촉 상태에 놓이는 센터링 부품(8)을 사용하여 상기 본체(2)에 대해 위치설정되며, 그리고
- 상기 커버(3)는, 이러한 방식으로 상기 본체(2) 상에 위치설정된 상태에서, 상기 커버가 한편으로는 상기 센터링 부품과 전기적 접촉 상태에 놓이고 다른 한편으로는 상기 전기 부품과 전기적 접촉 상태에 놓이도록, 조립되는 것인, 전기 부품 접지 방법.
제 1항에 있어서,
적어도 하나의 도전성 텅(18)이, 상기 커버(3)가 상기 본체(2) 상에 조립될 때, 상기 센터링 부품(8)과 접촉하도록 이동하는 것인, 전기 부품 접지 방법.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 커버(3)는, 플라스틱 재료의 벽, 및 상기 벽에 의해 보유되는 적어도 하나의 도전성 트랙(10)을 포함하는 것인, 전기 부품 접지 방법.
제 2항 및 제 3항에 있어서,
상기 텅(18)은 상기 커버(3)의 상기 도전성 트랙(10)과 전기적 접촉 상태에 놓이는 것인, 전기 부품 접지 방법.
제 4항에 있어서,
상기 텅(18)은, 상기 커버(3)의 벽의 표면과 평행하게 연장되는 기부 부분(20), 상기 기부 부분(20)으로부터 제1 방향(D1)으로 비스듬히 연장되는 중간 부분(21), 및 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 상기 중간 부분(21)으로부터 비스듬히 연장되는 말단 부분(22)을 포함하고, 따라서 상기 텅이 S-자 형상을 갖도록 하는 것인, 전기 부품 접지 방법.
제 4항 또는 제 5항에 있어서,
상기 센터링 부품(8)은 원통형 횡단면을 갖는 실린더이며, 복수의 텅(18)이 상기 실린더의 둘레 상에 배열되는 것인, 전기 부품 접지 방법.
제 6항에 있어서,
상기 커버(3)는, 상기 본체(2)에 대해 상기 커버(3)를 위치설정하기 위해 상기 센터링 부품(8)과 협력하도록 구성되는 베어링(11)을 포함하며, 상기 텅(18)은, 상기 센터링 부품(8)이 상기 베어링(11)에 수용되지 않을 때, 상기 베어링(11)의 중심(12)으로부터 상기 센터링 부품(8)의 반경(R) 보다 작은 거리에 있는 적어도 하나의 부분(22)을 포함하는 것인, 전기 부품 접지 방법.
제1 항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전기 부품은 전기 모터이고, 상기 본체(2)는 열 기관 공기 회로를 위한 밸브 본체인 것인, 전기 부품 접지 방법.
제 8항에 있어서,
상기 본체(2)는, 밸브의 적어도 하나의 플랩에 대한 전기 모터의 움직임을 위한 변속 스테이지(6)를 포함하며, 상기 변속 스테이지(6)는 상기 센터링 부품(8)을 형성하는 적어도 하나의 축을 포함하는 것인, 전기 부품 접지 방법.
조립체로서:
- 센터링 부품(8) 및 전기 부품이 그 내부에 배열되며, 상기 센터링 부품(8)과 전기적 접촉 상태에 놓이는, 본체(2);
- 상기 본체(2)에 대한 상기 커버(3)의 위치설정을 보장하기 위해 상기 센터링 부품과 협력하도록 그리고, 상기 커버가 상기 본체(2) 상에 조립될 때, 한편으로는 상기 센터링 부품(8)과, 다른 한편으로는 상기 전기 부품과 전기적 접촉 상태에 놓이도록 구성되는, 커버를 포함하는 것인, 조립체.
제 10항에 있어서,
열 기관 공기 회로의 밸브의 전부 또는 일부를 형성하는 것인, 조립체.