KR20240010814A - Electric powered latch apparatus for locking door - Google Patents
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Abstract
개시된 전동 도어 래치 장치는, 회전하는 모터 샤프트를 구비한 전동 모터; 모터 샤프트의 회전 방향에 따라 일 방향 및 일 방향의 반대 방향으로 회전하는 섹터 기어; 도어의 잠김이 해제되는 방향으로 회전하도록 탄성 바이어스되고, 섹터 기어가 일 방향으로 회전하면 도어가 잠기는 방향으로 회전하는 캐치; 및 도어가 잠기는 방향으로 캐치가 회전된 때 캐치를 가로막는 방향으로 회전하도록 탄성 바이어스되고, 섹터 기어가 반대 방향으로 회전하면 캐치를 가로막지 않는 방향으로 회전하는 폴;을 포함한다. The disclosed electric door latch device includes an electric motor having a rotating motor shaft; Sector gears rotating in one direction and in the opposite direction according to the rotation direction of the motor shaft; a catch that is elastically biased to rotate in the direction in which the door is unlocked, and rotates in the direction in which the door is locked when the sector gear rotates in one direction; and a pawl that is elastically biased to rotate in a direction that blocks the catch when the catch is rotated in the direction in which the door is locked, and rotates in a direction that does not block the catch when the sector gear rotates in the opposite direction.
Description
본 발명은 전동 모터의 동력에 의해 도어를 잠그는 신칭(cinching) 동작과 도어 잠금을 해제하는 릴리즈(release) 동작이 수행되는 전동 도어 래치 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an electric door latch device in which a cinching operation to lock a door and a release operation to unlock the door are performed by the power of an electric motor.
차량은 도어를 록킹하기 위한 도어 래치를 구비한다. 일반적으로 도어 래치는 차체에 구비된 스트라이커(striker)를 구속하는 캐치(catch)와, 캐치를 구속하는 폴(pawl)과, 도어의 핸들(handle)을 회전시키면 당겨지는 릴리즈 케이블(release cable)과, 릴리즈 케이블이 당겨지면 폴에 의한 캐치의 구속이 해제되도록 폴을 회전시키는 릴리즈 레버(lever)를 구비한다. The vehicle is equipped with a door latch for locking the door. Generally, a door latch includes a catch that restrains a striker provided on the vehicle body, a pawl that restrains the catch, and a release cable that is pulled when the door handle is rotated. , when the release cable is pulled, it is provided with a release lever that rotates the pole so that the restraint of the catch by the pole is released.
이와 같은 구성으로 도어를 닫으면 스트라이커가 캐치의 홈에 삽입되면서 캐치가 일 방향으로 회전하고 폴이 캐치가 반대 방향으로 회전하지 못하도록 가로막아 도어가 록킹(locking)된다. 도어가 닫힌 상태에서 핸들이 회전하면 상술한 바와 같이 폴에 의한 캐치의 구속이 해제되어 도어의 잠김이 해제된다. 즉, 도어가 릴리즈(release)된다. When the door is closed with this configuration, the striker is inserted into the groove of the catch, causing the catch to rotate in one direction, and the pawl blocks the catch from rotating in the opposite direction, locking the door. When the handle rotates while the door is closed, the restraint of the catch by the pawl is released as described above, and the door is unlocked. That is, the door is released.
근래에는 편의성 증대를 위하여 전동 모터의 동력으로 캐치와 폴을 회전시켜 도어를 잠그고, 도어의 잠김을 해제하는 소위, 파워 신칭(power cinching) 및 파워 릴리즈(power release) 기능을 갖는 전동 도어 래치 장치가 차량에 적용되고 있다. 그런데, 종래의 전동 도어 래치 장치는 파워 신칭 기능을 수행하기 위한 전동 모터를 구비하는 신칭용 액추에이터(actuator)와, 파워 릴리즈 기능을 수행하기 위한 전동 모터를 구비하는 릴리즈용 액추에이터를 포함한다. 따라서, 전동 도어 래치 장치의 중량이 무겁고, 큰 설치 공간을 필요로 하며, 제조 원가도 증대된다.Recently, to increase convenience, electric door latch devices with so-called power cinching and power release functions have been developed to lock and unlock the door by rotating the catch and pawl with the power of an electric motor. It is applied to vehicles. However, the conventional electric door latch device includes a cinching actuator having an electric motor for performing a power cinching function, and a release actuator having an electric motor for performing a power release function. Therefore, the electric door latch device is heavy, requires a large installation space, and increases manufacturing costs.
본 발명에 대한 배경기술은, 대한민국 등록특허공보 제10-0736977호(2007.07.02. 등록, 발명의 명칭: 파워 래치 시스템)에 개시되어 있다.The background technology for the present invention is disclosed in Republic of Korea Patent Publication No. 10-0736977 (registered on July 2, 2007, title of invention: Power Latch System).
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 하나의 전동 모터의 동력에 의해 파워 신칭(power cinching) 기능 및 파워 릴리즈(release) 기능이 수행되는 전동 도어 래치 장치를 제공한다. The present invention was created to improve the above problems, and provides an electric door latch device that performs a power cinching function and a power release function by the power of a single electric motor.
본 발명은, 회전하는 모터 샤프트(motor shaft)를 구비한 전동 모터; 상기 모터 샤프트의 회전 방향에 따라 일 방향 및 상기 일 방향의 반대 방향으로 회전하는 섹터 기어(sector gear); 도어(door)의 잠김(locking)이 해제되는 방향으로 회전하도록 탄성 바이어스(elastic bias)되고, 상기 섹터 기어가 상기 일 방향으로 회전하면 상기 도어가 잠기는 방향으로 회전하는 캐치(catch); 및 상기 도어가 잠기는 방향으로 상기 캐치가 회전된 때 상기 캐치를 가로막는 방향으로 회전하도록 탄성 바이어스되고, 상기 섹터 기어가 상기 반대 방향으로 회전하면 상기 캐치를 가로막지 않는 방향으로 회전하는 폴(pawl);을 포함하는 전동 도어 래치 장치를 제공한다. The present invention includes an electric motor having a rotating motor shaft; a sector gear rotating in one direction and in an opposite direction according to the rotation direction of the motor shaft; a catch that is elastically biased to rotate in the direction in which the door is unlocked, and rotates in the direction in which the door is locked when the sector gear rotates in the one direction; and a pawl that is elastically biased to rotate in a direction that blocks the catch when the catch is rotated in the direction in which the door is locked, and rotates in a direction that does not block the catch when the sector gear rotates in the opposite direction. Provides an electric door latch device including a.
본 발명의 전동 도어 래치 장치는, 상기 섹터 기어에 결합된 신칭 폴(cinching pawl); 및 상기 섹터 기어가 상기 일 방향으로 회전하면 상기 신칭 폴에 밀려 상기 캐치를 상기 도어가 잠기는 방향으로 회전시키는 캐치 트리거(catch trigger);를 더 포함할 수 있다. The electric door latch device of the present invention includes a cinching pawl coupled to the sector gear; and a catch trigger that is pushed by the cinching pawl and rotates the catch in the direction in which the door is locked when the sector gear rotates in the one direction.
상기 캐치 트리거는 상기 캐치와 함께 동축 회전할 수 있다. The catch trigger may rotate coaxially with the catch.
본 발명의 전동 도어 래치 장치는, 상기 섹터 기어가 상기 반대 방향으로 회전하면 상기 폴을 상기 캐치를 가로막지 않는 방향으로 회전시키는 파워 릴리즈 레버(power release lever);를 더 포함할 수 있다. The electric door latch device of the present invention may further include a power release lever that rotates the pawl in a direction that does not block the catch when the sector gear rotates in the opposite direction.
상기 파워 릴리즈 레버는, 회전하는 상기 섹터 기어에 의해 밀려 회전하고 상기 폴을 밀어 회전시킬 수 있다. The power release lever may be pushed and rotated by the rotating sector gear and may push the pawl to rotate.
상기 섹터 기어는 상기 일 방향 및 상기 반대 방향으로 회전한 후에 원점 각도로 복귀하고, 상기 원점 각도는 상기 섹터 기어가 상기 일 방향으로 회전 가능한 최대 각도와 상기 반대 방향으로 회전 가능한 최대 각도 사이의 각도일 수 있다. \The sector gear returns to the origin angle after rotating in the one direction and the opposite direction, and the origin angle is the angle between the maximum angle at which the sector gear can rotate in the one direction and the maximum angle at which the sector gear can rotate in the opposite direction. You can. \
본 발명의 전동 도어 래치 장치는, 상기 모터 샤프트와 함께 동축 회전하는 웜 기어(worm gear); 상기 웜 기어에 치합된 휠 기어(wheel gear); 상기 휠 기어와 함께 동축 회전하며 상기 섹터 기어에 치합된 피니언 기어(pinion gear);를 더 포함할 수 있다. The electric door latch device of the present invention includes a worm gear that rotates coaxially with the motor shaft; a wheel gear meshed with the worm gear; It may further include a pinion gear that rotates coaxially with the wheel gear and is meshed with the sector gear.
본 발명의 전동 도어 래치 장치는, 상기 섹터 기어, 상기 캐치, 상기 폴, 및 상기 피니언 기어가 수용되는 베이스 패널(base panel); 상기 전동 모터가 안착되는 커버 패널(cover panel); 및 상기 베이스 패널과 상기 커버 패널 사이에 개재되어 상기 섹터 기어, 상기 캐치, 상기 폴, 및 상기 피니언 기어가 배치되는 공간과, 상기 전동 모터, 상기 웜 기어, 및 상기 휠 기어가 배치되는 공간을 분리하는 분리 패널;을 더 포함할 수 있다. The electric door latch device of the present invention includes a base panel where the sector gear, the catch, the pawl, and the pinion gear are accommodated; a cover panel on which the electric motor is mounted; And interposed between the base panel and the cover panel to separate a space where the sector gear, the catch, the pawl, and the pinion gear are placed, and a space where the electric motor, the worm gear, and the wheel gear are placed. It may further include a separation panel.
본 발명의 전동 도어 래치 장치는 하나의 전동 모터의 동력에 의해 파워 신칭(power cinching) 기능 및 파워 릴리즈(release) 기능이 수행된다. 다시 말해 하나의 전동 모터만을 구비하므로, 전동 도어 래치 장치의 경량화 및 소형화가 용이하며, 좁은 설치 공간에도 설치가 용이하고, 제조 원가도 절감된다. The electric door latch device of the present invention performs a power cinching function and a power release function by the power of a single electric motor. In other words, since it has only one electric motor, it is easy to make the electric door latch device lighter and more compact, it is easy to install even in a narrow installation space, and manufacturing costs are reduced.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전동 도어 래치 장치의 사시도이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 전동 도어 래치 장치의 분해 사시도로서, 도 2는 위에서 본 도면이고, 도 3은 아래에서 본 도면이다.
도 4 및 도 5는 도 2의 베이스 패널 및 이에 지지된 부재들을 도시한 사시도로서, 도 4는 위에서 본 도면이고, 도 5는 아래에서 본 도면이다.
도 6은 도 2의 베이스 패널 및 이에 지지된 부재들을 도시한 저면도이다.
도 7은 도 4에서 베이스 패널을 제거하고 도시한 사시도이다.
도 8은 도 5에서 베이스 패널을 제거하고 캐치를 섹터 기어 샤프트에서 이격 배치하고 도시한 사시도이다.1 is a perspective view of an electric door latch device according to an embodiment of the present invention.
Figures 2 and 3 are exploded perspective views of the electric door latch device of Figure 1, where Figure 2 is a view from above and Figure 3 is a view from below.
FIGS. 4 and 5 are perspective views showing the base panel of FIG. 2 and members supported thereon, where FIG. 4 is a view viewed from above and FIG. 5 is a view viewed from below.
FIG. 6 is a bottom view showing the base panel of FIG. 2 and members supported thereon.
Figure 7 is a perspective view of Figure 4 with the base panel removed.
FIG. 8 is a perspective view showing the base panel in FIG. 5 removed and the catch spaced apart from the sector gear shaft.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 전동 도어 래치 장치를 상세하게 설명한다. 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자 또는 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. Hereinafter, an electric door latch device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. The terminology used in this specification is a term used to appropriately express preferred embodiments of the present invention, and may vary depending on the intention of the user or operator or the customs of the field to which the present invention belongs. Therefore, definitions of these terms should be made based on the content throughout this specification.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전동 도어 래치 장치의 사시도이고, 도 2 및 도 3은 도 1의 전동 도어 래치 장치의 분해 사시도로서, 도 2는 위에서 본 도면이고, 도 3은 아래에서 본 도면이고, 도 4 및 도 5는 도 2의 베이스 패널 및 이에 지지된 부재들을 도시한 사시도로서, 도 4는 위에서 본 도면이고, 도 5는 아래에서 본 도면이고, 도 6은 도 2의 베이스 패널 및 이에 지지된 부재들을 도시한 저면도이고, 도 7은 도 4에서 베이스 패널을 제거하고 도시한 사시도이며, 도 8은 도 5에서 베이스 패널을 제거하고 캐치를 지지 샤프트에서 이격되게 배치하고 도시한 사시도이다. Figure 1 is a perspective view of an electric door latch device according to an embodiment of the present invention, and Figures 2 and 3 are exploded perspective views of the electric door latch device of Figure 1, where Figure 2 is a view seen from above and Figure 3 is a view seen from below. 4 and 5 are perspective views showing the base panel of FIG. 2 and members supported thereon, where FIG. 4 is a view seen from above, FIG. 5 is a view seen from below, and FIG. 6 is a view of the base panel of FIG. 2. and a bottom view showing the members supported thereon, FIG. 7 is a perspective view showing the base panel in FIG. 4 removed, and FIG. 8 is a perspective view shown in FIG. 5 with the base panel removed and the catch arranged to be spaced apart from the support shaft. It is a perspective view.
도 1 내지 도 8을 함께 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전동 도어 래치 장치(10)는 하나의 전동 모터(50)의 동력으로 도어를 잠그는 파워 신칭(power cinching) 기능과 도어의 잠김(locking)을 해제하는 파워 릴리즈(power release) 기능을 수행하는 장치이다. 전동 도어 래치 장치(10)는 차량의 도어(door) 내부, 또는 트렁크(truck)에 설치될 수 있으며, 특히 다인승 승합차와 같은 PBV(Purpose Built Vehicle)의 슬라이딩 도어(sliding door)의 내부에 설치될 수 있다. Referring to FIGS. 1 to 8 together, the electric
전동 도어 래치 장치(10)는 하우징(housing)(11), 전동 모터(50), 웜 기어(worm gear)(52), 휠 기어(wheel gear)(53), 피니언 기어(pinion gear)(58), 섹터 기어(sector gear)(60), 캐치(catch)(75), 폴(pawl)(80), 신칭 폴(cinching pawl)(67), 캐치 트리거(catch trigger)(71), 파워 릴리즈 레버(power release lever)(90), 및 PCB(printed circuit board)(110)를 포함한다. 하우징(11)은 베이스 패널(base panel)(12), 커버 패널(cover panel)(30), 및 분리 패널(20)을 구비한다. The electric
베이스 패널(12)은 피니언 기어(58), 섹터 기어(60), 캐치(75), 폴(80), 신칭 폴(67), 캐치 트리거(71), 및 파워 릴리즈 레버(90)가 내부에 수용되도록 이들을 에워싸는 외벽부(13)와, 외벽부(13)의 상단에서 방사 방향으로 확장된 플랜지부(flange portion)(16)을 구비한다. 이하에서 외벽부(13) 내부의 공간을 기계 부품 공간이라고 칭한다. 외벽부(13)의 내부의 기계 부품 공간은 상측으로 노출되는 상측 홈부(14)와 하측으로 노출되는 하측 홈부(15)로 구분된다. 상측 홈부(14)에는 피니언 기어(58) 및 섹터 기어(60)가 수용되고, 하측 홈부(15)에는 캐치(75) 및 폴(80)이 수용될 수 있다. The
커버 패널(30)에는 전동 모터(50)가 안착된다. 커버 패널(30)은 외주 모서리에서 하측, 즉 베이스 패널(12) 측으로 돌출되고, 전동 모터(50)와 휠 기어(53)를 에워싸도록 폐곡선을 이루며 연장된 스커트부(skirt portion)(31)를 구비한다. An
분리 패널(20)은 베이스 패널(12)과 커버 패널(30) 사이에 개재되어, 피니언 기어(58), 섹터 기어(60), 캐치(75), 폴(80), 신칭 폴(67), 캐치 트리거(71), 및 파워 릴리즈 레버(90)가 배치되는 공간, 즉 기계 부품 공간과, 전동 모터(50), 웜 기어(52), 휠 기어(53), 및 PCB(110)가 배치되는 공간, 즉 전자 부품 공간을 분리한다. 분리 패널(20)은 PCB(110)를 지지하는 평판부(25)와, 평판부(25)의 외주 모서리에서 상측, 즉 커버 패널(30) 측으로 돌출되고 PCB(110)를 에워싸도록 폐곡선을 이루며 연장된 외벽부(21)를 구비한다. The
분리 패널(20)과 커버 패널(30)이 체결 스크류(screw)에 의해 결합되고, 분리 패널(20)과 베이스 패널(12)이 다른 체결 스크류에 의해 결합될 수 있다. 구체적으로, 베이스 패널(12)의 플랜지부(16)와 분리 패널(20)의 하부가 결합될 수 있다. 또는, 분리 패널(20)를 가로지르는 긴 체결 스크류에 의해 베이스 패널(12), 분리 패널(20), 및 커버 패널(30)이 결합될 수 있다. 상기 전자 부품 공간은 분리 패널(20)의 평판부(25) 및 외벽부(21)와 커버 패널(30)에 의해 한정되며, 외부로부터 수분이 침투하지 않도록 밀봉될 수 있다. The
전동 모터(50)는 전력 공급에 의해 회전하는 모터 샤프트(motor shaft)를 구비한다. 웜 기어(52)는 상기 모터 샤프트에 고정 결합되어 상기 모터 샤프트가 회전하면 함께 동축 회전한다. 휠 기어(53)는 외주면에 기어치가 형성된 원형의 기어로서 웜 기어(52)에 치합된다. 휠 기어(53)는 모터 샤프트의 회전 축선과 직교하는 상하 방향의 회전 축선을 중심으로 회전한다. The
피니언 기어(58)는 외주면에 기어치가 형성되고 휠 기어(53)보다 작은 직경을 가진 원형의 기어로서, 휠 기어(53)의 회전 축선과 동축 회전한다. 상기 기계 부품 공간에 배치되는 피니언 기어(58)가 상기 전자 부품 공간에 배치되는 휠 기어(53)와 함께 동축 회전하도록, 휠 기어(53)와 피니언 기어(58)는 휠 기어(53)의 회전 축선을 따라 연장된 관통 샤프트에 의해 연결된다. 관통 샤프트는 상단부가 휠 기어(53)에 연결되고 하단부가 피니언 기어(58)에 연결되며, 분리 패널(20)의 평판부(25)를 관통한다. 평판부(25)에는 상기 관통 샤프트가 관통하는 샤프트 관통공(26)이 형성된다. The
구체적으로, 관통 샤프트는 피니언 기어(58)에서 휠 기어(53)의 회전 축선을 따라 상향 연장되는 수형 커플러(male coupler)(56)와, 휠 기어(53)에서 휠 기어(53)의 회전 축선을 따라 하향 연장되며 수형 커플러(56)가 끼워지도록 아래로 개방된 삽입 홀(hole)이 형성된 암형 커플러(female coupler)(55)를 구비한다. 수형 커플러(56)의 단면 형상은 예컨대, 육각형과 같은 각진 형상이고, 암형 커플러(55)의 삽입 홀의 단면 형상도 수형 커플러(56)의 각진 형상에 대응되는 각진 형상이다. 이에 따라 휠 기어(53)가 회전하면 그 회전력이 암형 커플러(55)와 수형 커플러(56)를 거쳐 피니언 기어(58)에 전달된다. 피니언 기어(58)의 아래로 돌출 연장된 피니언 기어 샤프트(59)는 피니언 기어(58)의 회전 중심이 된다. Specifically, the through shaft includes a
섹터 기어(60)는 모터 샤프트의 회전 방향에 따라 일 방향 및 그 반대 방향으로 회전한다. 섹터 기어(60)는 부채꼴 형상의 기어로서, 외측면에 형성된 기어치가 피니언 기어(58)의 기어치와 치합된다. 섹터 기어(60)는 피니언 기어 샤프트(59)와 이격되고 상하 방향으로 피니언 기어 샤프트(59)와 평행하게 연장된 섹터 기어 샤프트(65)에 결합되어 섹터 기어 샤프트(65)를 회전 중심으로 하여 회전한다. 도 7을 기준으로 섹터 기어(60)가 시계 방향으로 회전할 때 섹터 기어(60)가 일 방향으로 회전한다고 하고, 섹터 기어(60)가 반시계 방향으로 회전할 때 섹터 기어(60)가 반대 방향으로 회전한다고 한다. 섹터 기어(60)가 일 방향으로 회전하면 차량의 도어가 잠기고, 반대 방향으로 회전하면 차량의 도어의 잠김이 해제된다. 다시 말해서, 섹터 기어(60)가 일 방향으로 회전하면 신칭 기능이 수행되고, 반대 방향으로 회전하면 릴리즈 기능이 수행된다. The
섹터 기어(60)는 일 방향으로 회전한 후에 원점 각도로 복귀하고, 반대 방향으로 회전한 후에도 원점 각도로 복귀한다. 상기 원점 각도는 섹터 기어(60)가 일 방향으로 회전 가능한 최대 각도와 반대 방향으로 회전 가능한 최대 각도 사이의 각도이다. 부연하면, 전동 모터(50)의 동력에 의해 섹터 기어(60)가 원점 각도에서 일 방향으로 회전하면 차량의 도어가 잠기고, 차량의 도어가 잠긴 후에 전동 모터(50)의 동력에 의해 섹터 기어(60)가 원점 각도로 복귀한다. 또한, 전동 모터(50)의 동력에 의해 섹터 기어(60)가 원점 각도에서 반대 방향으로 회전하면 차량의 도어의 잠김이 해제되고, 도어의 잠김이 해제된 후에 전동 모터(50)의 동력에 의해 섹터 기어(60)가 원점 각도로 복귀한다.The
캐치(75)는 섹터 기어 샤프트(65)를 회전 중심으로 하여 회전하도록 섹터 기어 샤프트(65)에 결합된다. 캐치(75)에는 섹터 기어 샤프트(65)가 관통하는 샤프트 관통공(76)이 형성된다. 캐치(75)는 일 측으로 개방된 홈(groove)이 형성된 스트라이커 간섭부(77), 및 스트라이커 간섭부(77) 주변에 단차진 폴 간섭부(78)를 구비한다. The
도 6에 도시된 바와 같이 스트라이커 간섭부(77)의 홈의 개방된 방향이 폴(80)을 향하고 있는 상태가 도어가 잠긴 상태이고, 스트라이커 간섭부(77)의 홈의 개방된 방향이 도 6을 기준으로 아래를 향하고 있는 상태가 도어 잠김이 해제된 상태이다. 도어 잠김이 해제된 상태에서는, 도어의 개폐에 따라 진입 및 후퇴하는 스트라이커(striker)(미도시)의 이동 방향과 스트라이커 간섭부(77)의 홈의 개방된 방향이 일치한다. 따라서, 도어가 개방되는 방향으로 힘이 가해지면 스트라이커가 캐치(75)의 스트라이커 간섭부(77) 및 전동 도어 래치 장치(10)에서 이탈되고, 도어가 열리게 된다. As shown in FIG. 6, the door is locked when the groove of the
한편, 도어가 잠긴 상태에서는 스트라이커의 이동 방향과 스트라이커 간섭부(77)의 홈의 개방된 방향이 교차한다. 따라서, 도어가 개방되는 방향으로 힘이 가해지더라도 스트라이커가 캐치(75)에 가로막혀서 스트라이커 간섭부(77)에서 이탈될 수 없고, 도어는 열리지 않게 된다. Meanwhile, when the door is locked, the movement direction of the striker and the open direction of the groove of the
섹터 기어(60)가 일 방향으로 회전하면 캐치(75)는 섹터 기어 샤프트(65)를 중심으로 도 6에 도시된 것처럼 도어가 잠기는 방향으로 회전한다. 한편, 캐치(75)는 섹터 기어 샤프트(65)에 감긴 캐치 스프링(73)에 의해 도어의 잠김이 해제되는 방향으로 회전하도록 탄성 바이어스(elastic bias)된다. 도 6을 기준으로 보면, 캐치(75)의 반시계 방향 회전이 도어 잠김 방향의 회전이고, 캐치(75)의 시계 방향 회전이 도어 잠김 해제 방향의 회전이다. When the
폴(80)은 피니언 기어 샤프트(59) 및 섹터 기어 샤프트(65)와 평행하고 이들 샤프트(59, 65)와 이격된 폴 샤프트(85)를 회전 중심으로 하여 회전하도록 폴 샤프트(85)에 결합된다. 폴(80)은 평면 형상이 대략 콤마(comma) 형상의 부재로서, 캐치(75)의 폴 간섭부(78)를 가로막도록 돌출된 캐치 걸림턱부(81), 및 캐치 걸림턱부(81) 상측에 릴리즈 레버 간섭부(82)를 구비한다. The
폴(80)은 폴 샤프트(85)에 감긴 폴 스프링(89)에 의해 캐치(75)를 가로막는 방향으로 회전하도록 탄성 바이어스된다. 부연하면, 섹터 기어(60)가 일 방향으로 회전하여 캐치(75)가 도어 잠김 방향으로 회전된 상태에서, 도 6에 도시된 바와 같이 폴(80)의 캐치 걸림턱부(81)가 캐치(75)의 폴 간섭부(78)를 가로막는다. 이에 따라, 캐치(75)는 캐치 스프링(73)의 탄성 복원력에 불구하고 도어 잠김이 해제되는 방향으로 회전할 수 없어 도어 잠김 상태가 유지된다. The
섹터 기어(60)가 반대 방향으로 회전하면 폴(80)은 캐치 걸림턱부(81)가 캐치(75)의 폴 간섭부(78)를 가로막지 않는 방향으로 회전한다. 이에 따라 캐치(75)는 캐치 스프링(73) 탄성 복원력에 의해 도어 잠김이 해제되는 방향으로 회전한다. 도 6을 기준으로 보면, 폴(80)의 반시계 방향 회전이 캐치(75)를 가로막는 방향의 회전이고, 폴(80)의 시계 방향 회전이 캐치(75)를 가로막지 않는 방향의 회전이다. When the
신칭 폴(67)은 섹터 기어(60)의 일 측(61)에 결합되어 섹터 기어(60)의 일 측 모서리의 바깥으로 돌출된다. 신칭 폴(67)의 말단에는 단차지게 파인 간섭 홈(groove)(68)이 형성된다. 캐치 트리거(71)는 캐치(75)와 마찬가지로 섹터 기어 샤프트(65)에 고정되어서, 캐치(75)와 함께 동축 회전한다. 캐치 트리거(71)는 말단에 신칭 폴(67)의 간섭 홈(68)에 끼워지게 돌출된 간섭 돌기(72)를 구비한다. The
섹터 기어(60)가 일 방향으로 회전하면 섹터 기어(60)에 결합된 신칭 폴(67)이 캐치 트리거(71) 측으로 접근하고, 신칭 폴(67)의 간섭 홈(68)에 캐치 트리거(71)의 간섭 돌기(72)가 끼워지면서 서로 치합된다. 이 상태로 섹터 기어(60)가 일 방향으로 좀더 회전하면 신칭 폴(67)이 캐치 트리거(71)를 밀어 캐치 트리거(71)와 캐치(75)와 섹터 기어 샤프트(65)를 중심으로 도어가 잠기는 방향으로 회전한다. When the
파워 릴리즈 레버(90)는 피니언 기어 샤프트(59), 섹터 기어 샤프트(65), 및 폴 샤프트(85)와 평행하고 이들 샤프트(59, 65, 85)와 이격된 파워 릴리즈 레버 샤프트(95)를 중심으로 하여 회전하도록 파워 릴리즈 레버 샤프트(95)에 결합된다. 파워 릴리즈 레버(90)는 섹터 기어(60)의 타 측(63)에 의해 밀리도록 상기 타 측(63)에 가깝게 형성된 섹터 기어 리시버(receiver)(91)와, 폴(80)의 릴리즈 레버 간섭부(82)을 밀도록 상기 릴리즈 레버 간섭부(82)에 가깝게 형성된 폴 푸셔(pusher)(92)를 구비한다. The
섹터 기어(60)가 상기 반대 방향으로 회전하면 섹터 기어(60)의 타 측(63)이 섹터 기어 리시버(91)를 충돌하여 밀고, 파워 릴리즈 레버(90)는 섹터 기어(60)에 밀려 회전한다. 파워 릴리즈 레버(90)가 회전하면 폴 푸셔(92)가 릴리즈 레버 간섭부(82)를 충돌하여 밀고, 이로 인해 폴(80)이 캐치(75)의 도어 잠김 해제 방향으로의 회전을 가로막지 않는 방향으로 회전한다. 요약하면, 파워 릴리즈 레버(90)는 섹터 기어(60)가 상기 반대 방향으로 회전하면 캐치(75)를 가로막지 않는 방향으로 폴(80)을 회전시킨다. When the
파워 릴리즈 레버(90)는 파워 릴리즈 레버 샤프트(95)에 감긴 파워 릴리즈 레버 스프링(96)에 의해 폴(80)을 미는 방향의 반대 방향으로 회전하도록 탄성 바이어스된다. 따라서, 섹터 기어(60)가 상기 반대 방향으로 회전하여 폴(80)이 캐치(75)를 가로막지 않는 방향으로 회전하고 캐치(75)가 도어 잠김 해제 방향으로 회전한 이후에, 섹터 기어(60)가 원점 각도로 복귀 회전하면 파워 릴리즈 레버(90)도 폴(80)에서 이격되도록 원위치로 복귀 회전한다. The
전동 도어 래치 장치(10)는 도어 잠김 방향으로 회전되어 있는 캐치(75)가 잠김 해제 방향으로 복귀 회전할 수 있도록 폴(80)을 당기는 제1 및 제2 릴리즈 케이블(release cable)(101, 104)을 더 포함한다. 제1 및 제2 릴리즈 케이블(101, 104) 중 하나는 도어의 외측으로 노출된 외부 도어 핸들(handle)(미도시)에 연결되고, 다른 하나는 도어의 내측으로 노출된 내부 도어 핸들(미도시)에 연결될 수 있다. 따라서, 차량의 탑승자가 외부 도어 핸들 및 내부 도어 핸들 중 하나를 쥐고 당기면 폴(80)이 캐치(75)를 가로막지 않는 방향으로 회전하여 캐치(75)가 캐치 스프링(73)의 탄성에 의해 도어 잠김 해제 위치로 회전함으로써 도어의 잠김이 해제된다. The electric
전동 도어 래치 장치(10)는 섹터 기어 샤프트(65), 폴 샤프트(85), 및 파워 릴리즈 레버 샤프트(95)를 회전 가능하게 지지하는 제1 샤프트 지지판(40) 및 제2 샤프트 지지판(45)을 더 포함한다. 제1 샤프트 지지판(40)은 베이스 패널(12)의 하단부에 고정 결합된다. 제1 샤프트 지지판(40)은 제1 및 제2 릴리즈 케이블(101, 104)도 지지한다. 제2 샤프트 지지판(45)은 분리 패널(20)의 평판부(25)에 고정 결합된다. 제1 샤프트 지지판(40)에는 피니언 기어 샤프트(59)가 회전 가능하게 지지된다. 제2 샤프트 지지판(45)에는 피니언 기어 샤프트(59)의 축선을 따라 동축 연장된 관통 샤프트가 관통하는 샤프트 관통공(46)이 형성된다. The electric
PCB(110)에는 전동 모터(50)의 동작을 제어하는 제어 회로가 형성된다. 도시되진 않았으나, 전동 도어 래치 장치(10)는 PCB(110)와 전동 모터(50)에 전력을 공급하기 위해 예컨대, 차량의 ECU(Electronic Control Unit)와 통전 가능하게 연결되는 전원 커넥터(connector)를 더 포함한다. 전원 커넥터는 분리 패널(20)의 외벽부(21)의 내측에 위치하고 PCB(110)와 통전 가능하게 연결되는 내부 연결 단자, 외벽부(21)의 외측에 위치하는 외부 연결 단자, 및 내부 연결 단자와 외부 연결 단자를 통전 가능하게 연결하는 커넥터 보디(body)를 구비할 수 있다. A control circuit that controls the operation of the
전동 도어 래치 장치(10)에 포함되지 않는 외부 커넥터(115)가 상기 외부 연결 단자에 통전 가능하게 연결될 수 있다. 외부 커넥터(115)는 차량의 ECU와 하네스(harness)를 통해 통전 가능하게 연결된다. 차량의 도어가 닫힌 상태에서 차량의 탑승자가 접근할 수 있는 위치에 마련된 예컨대, 도어 록킹 버튼(button)과 같은 입력 수단을 한번 누르면, 전동 모터(50)의 모터 샤프트가 일 방향으로 회전하여 섹터 기어(60)가 일 방향으로 회전하고 캐치(75)가 도어 잠김 방향으로 회전한다. 즉, 전동 도어 래치 장치(10)가 도어를 잠근다. 도어가 잠긴 상태에서 상술한 바와 같이 섹터 기어(60)는 원점 각도로 회전 복귀한다. An
한편, 도어가 잠긴 상태에서 차량의 탑승자가 도어 록킹 버튼과 같은 입력 수단을 다시 한번 누르면, 전동 모터(50)의 모터 샤프트가 반대 방향으로 회전하여 섹터 기어(60)가 반대 방향으로 회전하고 캐치(75)가 도어 잠김 해제 방향으로 회전한다. 즉, 전동 도어 래치 장치(10)가 도어 잠김을 해제한다. 도어의 잠김이 해제된 상태에서 상술한 바와 같이 섹터 기어(60)는 원점 각도로 회전 복귀한다. Meanwhile, when the occupant of the vehicle presses an input means such as the door locking button once again while the door is locked, the motor shaft of the
이상에서 설명한 전동 도어 래치 장치(10)는 하나의 전동 모터(50)의 동력에 의해 파워 신칭(power cinching) 기능 및 파워 릴리즈(release) 기능이 수행된다. 다시 말해 하나의 전동 모터(50)만을 구비하므로, 전동 도어 래치 장치(10)의 경량화 및 소형화가 용이하며, 좁은 설치 공간에도 설치가 용이하고, 제조 원가도 절감된다. The electric
본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.The present invention has been described with reference to an embodiment shown in the drawings, but this is merely illustrative, and those skilled in the art will recognize that various modifications and other equivalent embodiments are possible therefrom. You will understand. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be determined only by the appended claims.
10: 전동 도어 래치 장치
11: 하우징
12: 베이스 패널
20: 분리 패널
30: 커버 패널
50: 전동 모터
52: 웜 기어
53: 휠 기어
58: 피니언 기어
60: 섹터 기어
67: 신칭 폴
71: 캐치 트리거
80: 폴
90: 파워 릴리즈 레버10: Electric door latch device 11: Housing
12: Base panel 20: Separation panel
30: Cover panel 50: Electric motor
52: worm gear 53: wheel gear
58: pinion gear 60: sector gear
67: New pole 71: Catch trigger
80: Pole 90: Power release lever
Claims (8)
상기 모터 샤프트의 회전 방향에 따라 일 방향 및 상기 일 방향의 반대 방향으로 회전하는 섹터 기어(sector gear);
도어(door)의 잠김(locking)이 해제되는 방향으로 회전하도록 탄성 바이어스(elastic bias)되고, 상기 섹터 기어가 상기 일 방향으로 회전하면 상기 도어가 잠기는 방향으로 회전하는 캐치(catch); 및
상기 도어가 잠기는 방향으로 상기 캐치가 회전된 때 상기 캐치를 가로막는 방향으로 회전하도록 탄성 바이어스되고, 상기 섹터 기어가 상기 반대 방향으로 회전하면 상기 캐치를 가로막지 않는 방향으로 회전하는 폴(pawl);을 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 도어 래치 장치.
an electric motor having a rotating motor shaft;
a sector gear rotating in one direction and in an opposite direction according to the rotation direction of the motor shaft;
a catch that is elastically biased to rotate in the direction in which the door is unlocked, and rotates in the direction in which the door is locked when the sector gear rotates in the one direction; and
a pawl that is elastically biased to rotate in a direction that blocks the catch when the catch is rotated in the direction in which the door is locked, and rotates in a direction that does not block the catch when the sector gear rotates in the opposite direction; An electric door latch device comprising:
상기 섹터 기어에 결합된 신칭 폴(cinching pawl); 및
상기 섹터 기어가 상기 일 방향으로 회전하면 상기 신칭 폴에 밀려 상기 캐치를 상기 도어가 잠기는 방향으로 회전시키는 캐치 트리거(catch trigger);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 도어 래치 장치.
According to claim 1,
A cinching pawl coupled to the sector gear; and
When the sector gear rotates in the one direction, a catch trigger is pushed by the cinching pawl to rotate the catch in the direction in which the door is locked.
상기 캐치 트리거는 상기 캐치와 함께 동축 회전하는 것을 특징으로 하는 전동 도어 래치 장치.
According to clause 2,
An electric door latch device, wherein the catch trigger rotates coaxially with the catch.
상기 섹터 기어가 상기 반대 방향으로 회전하면 상기 폴을 상기 캐치를 가로막지 않는 방향으로 회전시키는 파워 릴리즈 레버(power release lever);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 도어 래치 장치.
According to claim 1,
An electric door latch device further comprising a power release lever that rotates the pawl in a direction that does not block the catch when the sector gear rotates in the opposite direction.
상기 파워 릴리즈 레버는, 회전하는 상기 섹터 기어에 의해 밀려 회전하고 상기 폴을 밀어 회전시키는 것을 특징으로 하는 전동 도어 래치 장치.
According to clause 4,
The power release lever is pushed by the rotating sector gear to rotate and pushes the pawl to rotate.
상기 섹터 기어는 상기 일 방향 및 상기 반대 방향으로 회전한 후에 원점 각도로 복귀하고,
상기 원점 각도는 상기 섹터 기어가 상기 일 방향으로 회전 가능한 최대 각도와 상기 반대 방향으로 회전 가능한 최대 각도 사이의 각도인 것을 특징으로 하는 전동 도어 래치 장치.
According to claim 1,
The sector gear returns to the origin angle after rotating in the one direction and the opposite direction,
The origin angle is an angle between the maximum angle at which the sector gear can rotate in one direction and the maximum angle at which the sector gear can rotate in the opposite direction.
상기 모터 샤프트와 함께 동축 회전하는 웜 기어(worm gear);
상기 웜 기어에 치합된 휠 기어(wheel gear);
상기 휠 기어와 함께 동축 회전하며 상기 섹터 기어에 치합된 피니언 기어(pinion gear);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 도어 래치 장치.
According to claim 1,
a worm gear rotating coaxially with the motor shaft;
a wheel gear meshed with the worm gear;
An electric door latch device further comprising a pinion gear that rotates coaxially with the wheel gear and is meshed with the sector gear.
상기 섹터 기어, 상기 캐치, 상기 폴, 및 상기 피니언 기어가 수용되는 베이스 패널(base panel);
상기 전동 모터가 안착되는 커버 패널(cover panel); 및
상기 베이스 패널과 상기 커버 패널 사이에 개재되어 상기 섹터 기어, 상기 캐치, 상기 폴, 및 상기 피니언 기어가 배치되는 공간과, 상기 전동 모터, 상기 웜 기어, 및 상기 휠 기어가 배치되는 공간을 분리하는 분리 패널;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 도어 래치 장치.According to clause 7,
a base panel on which the sector gear, the catch, the pawl, and the pinion gear are accommodated;
a cover panel on which the electric motor is mounted; and
Interposed between the base panel and the cover panel to separate a space where the sector gear, the catch, the pawl, and the pinion gear are disposed, and a space where the electric motor, the worm gear, and the wheel gear are disposed. An electric door latch device further comprising a separation panel.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220087992A KR20240010814A (en) | 2022-07-18 | 2022-07-18 | Electric powered latch apparatus for locking door |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
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KR20240010814A true KR20240010814A (en) | 2024-01-25 |
Family
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KR1020220087992A KR20240010814A (en) | 2022-07-18 | 2022-07-18 | Electric powered latch apparatus for locking door |
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