KR950014991B1 - 백미러용 회전식 나사잭 구동장치 및 백미러 조립체 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

백미러용 회전식 나사잭 구동장치 및 백미러 조립체

제1도는 설치되는 자동차에 대하여 백미러(rear view mirror)의 배면도.

제2도는 모우터와 워엄휘일 조립체를 생략한 제1도의 2-2선 단면도.

제3도는 또한 단면 2-2을 확인해 주는 모우터 하우징 조립체의 정면도.

제4도는 하나의 나사잭과 그의 구동모우터가 제거된 모우터 하우징 조립체의 분해도.

제5도는 본 발명의 가장 잘 보여주는 나사잭 조립체의 단면도.

제6도는 너트와 나사 조립체의 회전운동시 일어나는 구동워엄을 가로지른 톱니의 기하학적 운동도.

본 발명은 예컨대 백미러 경사부재 위치의 경사조절에 사용하기 위하여 경사부재와 결합하여 사용시 회전가능한 나사잭 구동장치에 관한 것이다.

본 발명은 경사조절을 위하여 그와같은 나사잭 구동장치를 구현하는 백미러 조립체에까지 미친다.

경사부재의 위치설정은 대부분의 경우 단일평면내에 포함되는 두개의 주축에 대한 경사부재의 회전과 관련이 있다.

그와같은 회전은 세점 또는 그 이상의 지점에서 상승 또는 하강력을 가하거나 또는 경사부재를 회전점에 지지시키고 회전점에 대하여 가장 바람직하기로는 90℃의 각도를 형성하는 일정간격 이격된 위치에서 두개의 상승 또는 하강력을 제공함으로서 달성될 수 있다. 특히 본 발명은 후자의 배치에 대하여 유용하다.

상기 방식으로 조작되는 경사부재의 한가지 실시예는 자동차의 백미러이며, 특히 본 발명은 이에 이용할 수 있다.

백미러는 상이한 운전자(driver) 또는 상이한 운전위치에 적합하게하는 조절을 요한다. 때때로, 요망되는 정확도를 위한 외부 백미러의 조절은 최소한 하나의 거울이 운전위치로부터 멀기때문에 곤란하다. 따라서, 거울의 경사를 원격조절하기 위한 약간의 수단이 요망된다.

상기의 문제점이 인식되어 나사잭이 제안되었다.

가장 관련있는 공지기술은 피셔의 미국특허 제4482211호에 발표되어 있는데, 이는 백미러 볼 설치대에 대하여 서로 90의 각도로 대하는 한쌍의 나사잭에 관한 것이다.

거울의 경상부재를 조절하기 위한 나사잭의 사용은 거울에 대한 나사잭의 회전운동을 요하며, 그와같은 경사운동은 만능적인 것이다. 따라서, 나사잭의 일단부는 거울받침에 대하여 주축회전가능하게 부착되어야 할 뿐만 아니라 나사잭의 타측단부는 또한 회전될 수 있어야만 한다.

과거에, 상술한 특허 제4482211호에 처럼, 나사잭의 신장 및 수축을 위하여 구동수단과 함께 나사잭의 양단부에 피벗을 제공하는 것은 디자인이 복잡해지고 다수의 부품이 사용된다.

예컨대 상기 특허에서 나사잭의 잭부재에는 워엄기어를 경유하여 전기모우터에 의하여 구동되는 링기어에 의하여 간접적으로 결합된 외부나사가 제공되어 있다. 잭부재는 링기어의 고리내에 함유되는 볼형부재를 통하여 링기어에 연결되었으며 이것은 링기어내에서 주축회전할 수 있으나 기어의 회전축에 대하여 회전할 수 없었다. 비록 이는 우수한 기계적 장치를 제공하였음에도 불구하고 부품의 수가 지나치게 많았으며, 그 결과 약간의 부품은 매우 소형이었으며 본 발명이 달성하고자 하는 견고성이 부족하였다.

본 발명의 목적은 상술한 문제점을 극복하고 보다 적은 수의 부품을 가지므로서 조립이 용이하고 조작의 신뢰성이 향상된 구동시스템을 달성하는 나사잭 구동장치를 제공하는데 있다.

본 발명은 자동차의 백미러 같은 경사부재를 위한 회전식 나사잭 구동장치로 구성되는바, 모우터 구동 워엄 휘일은 잭나사에 대하여 회전하는 잭너트의 기능을 수행하고, 잭 나사의 돌출단부는 유니버어셜 회전운동을 위한 경사부재에 연결되지만 상대운동을 못하도록 억제되며, 잭 너트는 너트와 나사가 한 조립체로서 주축회전하도록 볼 조인트와 함께 하우징에 설치되어 있다. 너트는 그 둘레에 예컨대 원통형상의 워엄 휘일을 형성하는 기어 이를 갖고 있고, 모우터는 너트의 회전 및 회전의 결과로 일어나는 경사부재의 경사를 행하도록 기어 이와 결합하는 워엄을 가지고 있으며, 너트 및 나사의 결과적인 주축회전은 구동워엄과 교차하는 기어 이의 운동에 의하여 제공된다.

특히, 본 발명은 경사부재 및 상기 경사부재의 경사를 조절하는 주축회전식 나사잭 구동장치의 조합으로 이루어지는바, 이는 하우징 ; 하우징벽내의 잭너트 지지면 ; 역시 지지면인 외측면, 내측 나사면 및 워엄휘일을 형성하는 그의 둘레에 일정간격 이격된 기어 이를 가지는 잭너트 ; 출력축을 가지는 하우징내 모터 조립체 ; 구동시 워엄휘일과 맞물리는 출력축상의 구동워엄 ; 잭너트의 상기 내측 나사면과 나사결합하는 숫나사부분을 가지는 제1단부와 나사축에 대해 수직인 축에 대한 상대 추축회전운동을 위해 상기 결합부재 제2단부를 가지는 잭나사 ; 및 나사가 회전하는 것을 억제시키기 위한 억제수단을 포함하며, 상기 지지면중 적어도 하나는 부분구형이고, 장치는 모터의 회전시, 너트가 잭나사를 신장 또는 수축시켜 부재의 경사를 행하도록 되어 있다.

본 발명은 첨부도면에 의하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 경사부재는 외측보호관(10)이 장해물에 충돌시 변위되는 방식으로 자동차의 외측면에 고정되는 설치대(도시되지 않았음)에 공지방식으로 힌지연결되는 보호판(10)내에 내장되는 백미러이다. 그러나 본 발명은 그와같은 용도에 국한되는 것이 아니며 다른 경사부재 또는 이러한 설비를 갖지 않는 백미러에 이용될 수 있다.

백미러(11)는 거울받침판(12)(제3도에 표시하지 않았음)에 지지되어 있고, 받침판(12)에는 제1볼소켓(13)이 형성되어 있으며, 그 둘레로 회전할 수 있고,제1볼소켓(13)은 나사(16)에 의하여 외측보호판(10)에 고정되어 설치판(15)에 지지된 볼(14)과 결합하고 있다. 볼(14)의 수직 및 수평축에 대하여 회전(본 실시예에서)하도록 보호판에 대하여 백미러(110) 및 그의 받침판(12)을 회전시키는 것이 요구된다.

설치판(15)에는 하우징(22)에 돌출된 돌기(21)(제4도)에 의하여 결합되는 돌기 수용부(20)(제3도)가 형성되어 있다.

하우징(22)은 두개의 회전나사잭 구동장치(23)를 포함하며, 각각은 제5도에 확대도시되어 있다.

각 나사잭 구동장치(23)는 반전형의 전기모우터조립체(24)로 구성되며, 그 출력축은 그 위에 구동 워엄(25)을 가지고 있다.

하우징(22)은 두개의 부분 구형의 중공형 잭너트 지지면(27)(제4도)을 포함하며, 이들 정펴면들은 작 잭너트(29)의 보충부분구형 지지면(28)에 의하여 결합되어 있으며, 각 잭너트(29)는 내측나사면(30), 및 일련의 기어 이(31)(이는 워엄의 비틀림각과 부합하도록 스퍼어기어톱니 이거나 또는 약간 나선형이다)를 가지며, 기어 이(31)는 원통봉투형을 갖는 워엄휘일을 구성하도록 잭너트(29)의 주위둘레의 일정간격으로 이격되어 있다(즉, 이들은 통상의 워엄휘일과 같이 오목톱니가 아니다).

면 P-P(제5도)는 기어 이의 축중심에 있는 면이고, 그리고 기어 이의 피치원을 포함한다. 이 면은 또한 부분구형 지지면(28)의 만곡 중심(C')을 포함한다.

잭 나사(35)는 분기되어 있으며, 탄성 U-형 스프링(37)에 의하여 펴진 두개의 분지(limb)(36)(제4도)를 가지고 있으며, 분지(36)의 내측 단부는 제5도에 잘 도시되어 있는 바와같이 잭너트(29)의 내측 나사면(30)과 나사결합하는 숫나사(38)를 갖고 있다. 각각의 잭나사(35)의 돌출단부는 하우징(22)과 설치판(15)사에에 위치된 연질 엘라스토머 가스킷(40)을 통과하고 볼헤드(41)내 그의 상측단부에서 끝나며, 볼헤드(41)는 억제부분을 구성하는 돌출스피곳(spigot)을 갖고 있으며, 잭나사의 회전은 슬로트(43)(제2도)의 보충면과 결합하는 스피곳(42)에 의하여 억제된다. 백미러 받침판(12)의 하측에는 각각 슬로트(43)를 갖는 제2 및 제3볼 소켓(44)을 갖고 있다. 슬로트는 제1볼소켓(13)을 향하고 있다. 그러나 볼헤드(41)는 백밀러(11)위치의 수직 및 수평조절을 위하여 두방향으로 소정의 회전운동을 하도록 부분구형 소켓(44)내에서 이동할 수 있다. 따라서 모우터 회전시 구동 워엄(25)은 잭너트(29)를 회전시켜 잭나사(35)를 외방으로 구동되게하거나 또는 너트로 후퇴되게 한다.

구동이 과도한 경우 분지(36)는 단지 나사가 서로 겹칠때 함께 되튀며 이는 내장과부하 보호장치를 구성한다.

잭나사(35)를 외방으로 구동시키거나 또는 내측으로 후퇴시키므로서, 받침판(12)은 두개의 평면중 하나의 평면에서 볼소켓(13)에 대하여 경사지며, 잭나사(35)의 볼헤드(41)는 제1볼소켓(13)에 대하여 서로 90°의 각도로 대하기 때문에, 두개의 평면중 하나의 평면에서 조절이 일어난다.

그러나, 백미러(11)의 경사는 반드시 잭너트(29)와 잭나사(35)의 조립체의 약간의 경사가 있음을 의미하며, 그리고 면 P-P는 만곡중심 C와 기어 이발의 피치원을 포함하기 때문에 이로 인하여 기어 이(31)는 단지 적은 각도로 구동 워엄(25)의 나사를 엇갈리게 이동한다. 제6도는 이 운동의 기하학을 나타낸 것이며, 중앙위치로부터 변위 각도(A)는 매우 적고(백미러를 위해 적은 조절만이 요구됨), 이는 거리(D)에 해당한다. 따라서 워엄의 나사와 기어 이 사이의 결합에 있어서의 차이는 극히 적으며, 1-R cosA(R은 결사반경임)에 의하여 삼각법으로 확인된다.

이는 여기에서 기술된 응용에 있어서는 무시할 수 있을만큼 매우 작다. 이미 제안된 유사한 장치만큼 작지않은 부품을 가진 전체장치가 광범위한 조건하에서 매우 만족스럽게 작동가능하게 하는것은 상기 요인(factor)들 때문인데, 그 이유는 잭너나사(35)와 잭너트(29)사이에 관절이 요구되지 않기 때문이다. 따라서, 비용이 저렴하며, 부품수가 적으며 훨씬 견고하다.

제1도에 도시한 바와같이, 받침판(12)상의 상보 볼소켓(44)과 결합되는 두개의 볼헤드(41)가 있으며, 이들은 X-Y 평면에서 하나의 나사잭 구동장치(23)에 의하여 행해지는 회전운동이 X-Z 평면에서의 조절에 영향을 미치지 않도록 그리고 반대의 경우도 또한 같게 제1볼 및 소켓이음(13,14)의 중심과 90°의 각도로 대하고 있다.

잭나사와 잭너트 조립체의 회전운동이 일어나면, 단부의 중간에서 약간의 측방변위가 틀림없이 있게 되는데, 이는 잭너트(29)의 상측면과 결합하는 세개의 분지가 형성된 스프링(48)에 수용되며, 그의 분지(49)는 연질 엘라스토머 가스킷(40)의 하측을 상향으로 지지하며, 연질 엘라스토머 가스킷(40)을 통하여 설치판(15)과 작용하는데, 상기 설치판(5)은 하우징(22)내에서 내측 공간에 방수장벽을 제공하고 또한 분지(49)와 설치판(15)사이에 요구되는 매우 적은 정도의 측방운동을 원할하게 하는 이중작용을 행한다.

제5도에 도시한 바와같이 기하학의 고찰에 의하면 잭너트(29)와 잭나사(35)조립체의 측방운동은 구동워엄(25)의 중앙축을 포함하는 평면에서 극히 제한됨을 보여주는바, 그 이유는 지지면(28)의 회전중심은 조립체의 종방향 중심축이 그의 중간위치에 있을때 구동워엄(25)의 축과 공면을 이루기 때문이다.

Claims (10)

1. 경사부재인 백미러(1)와 거울받침판(12), 및 경사부재의 경사조절을 위한 회전 나사잭 구동장치(23)의 조합에 있어서, 하우징(22), 하우징의 벽에 형성된 오목한 부분구형의 고정된 잭너트 지지면(27), 부분구형의 고정된 잭너트 지지면에 지지되는 부분구형의 상보볼록 지지면인 외측면(28), 내측 나사면(30), 및 볼록부분 구형의 지지면의 곡률중심을 포함하는 면을 교차하도록 둘레에 일정간격 이격되고 워엄 휘일을 한정하는 일련의 기어 이(31)를 갖는 하나의 잭너트(29), 출력축을 갖고, 볼록 지지면의 곡률중심을 포함하는 평면에 회전축이 놓이는 출력축상에 있는, 워엄 휘일을 구동시키기 위해 워엄 휘일의 기어 이(31)와 직접 맞몰리는 나산산을 가지는 구동워엄(25)을 갖는 하우징내의 모우터 조립체(24), 잭너트의 내측 나사면(30)과 직접 나사결합되는 숫나사(38) 부분을 가지는 제1단부와, 잭나사 축에 수직인 축에 대한 상대 주축 회전운동을 위해 경사부재인 백미러(11)와 거울받침판(12)과 결합되는 제2단부인 볼헤드(41)를 갖는 잭나사(35), 및 잭나사(35)의 회전을 억제하기 위한 억제수단을 포함하되, 모우터 회전시 잭너트가 잭나사를 신장 또는 수축시켜 경사부재인 백미러(11)와 겨울 받침판(12)을 경사지도록 배열된 것을 특징으로 하는 백미러용 회전식 나사잭 구동장치.
2. 제1항에 있어서, 워엄 휘일이 원통봉투형인 것을 특징으로 하는 회전식 나사잭 구동장치.
3. 제1항에 있어서, 회전억제수단은 나사잭의 회전을 억제하도록 경사부재의 슬로트(43)의 보충면과 결합되는 돌출스피곳(42)을 포함하는 것을 특징으로 하는 회전식 나사잭 구동장치.
4. 제1항에 있어서, 잭나사의 제2단부인 볼헤드(41)가 또한 부분구형면으로 구성되고, 경사부재인 거울받침판(12)이 잭나사의 부분구형면에 의하여 보충 및 결합되는 부분구형소켓(44)을 포함한 것을 특징으로 하는 회전식 나사잭 구동장치.
5. 제1항 내지 제4항중 어느 하나에 있어서, 설치판(15), 설치판(15)에 하우징(22)을 연결시키는 수단(20,21), 잭너트(29)의 부분구형면(28)과 결합하는 스프링(48)을 포함하되, 스프링(48)은 설치판(15)의 표면에 대하여 반작용하여 잭너트 외측면(28)을 잭너트 지지면(27)과 접촉유지시키는 돌출분지(49)를 가짐을 특징으로 하는 회전식 나사잭 구동장치.
6. 제5항에 있어서, 설치판(15)의 표면과 접촉하며 설치판(15)과 스프링 분지(49) 사이에 설치되는 연질 엘라스터머 가스킷(40)을 추가로 포함함을 특징으로 하는 회전식 나사잭 구동장치.
7. 제1항에 있어서, 잭나사 제1단부는 각각이 잭너트(29)의 내측 나사면(30)과 나사결합하는 외방으로 만곡된 숫나사(38)인 두개의 분지(38), 분지의 숫나사를 밀어 잭너트의 내측 나사면과 결합시키는 U-형탄성스프링(37)을 가지는 두 갈래로 분기된 분지인 것이 특징인 나사잭 구동장치.
8. 제1항에 있어서, 경사부재는 자동차용 백미러 받침판(12)을 포함하는 것을 하는 회전식 나사잭 구동장치.
9. 자동차용 백미러 조립체에 있어서, 거울받침판(12), 제1볼 및 소케이음의 제1부재를 한정하는 받침판의 부분구형면인 제1볼소켓(13), 설치판(15), 설치판에 대한 받침판의 상대적인 주축회전운동을 위하여 받침판의 제1부재와 결합되는 설치판상의 제1볼 및 소켓이음의 제1부재 각각을 한정하고, 제1볼 및 소켓이음이 제1부재와 90°의 각도로 대하는 받침판의 두개의 다른 오목부분 구형면인 부분구형소켓(44), 청구범위 제1항에 따른 두개의 회전가능한 나사잭 구동장치(23), 및 설치판(15)에 나사잭구동장치(23)를 설치하는 설치수단인 하우징(22)을 포함하되, 잭나사(35)의 제2단부인 볼헤드(41)가 제2 및 제3볼 및 소켓이음의 제2부재를 포함하고 또한 받침판의 부분구형소켓(44)에 각각 주축회전가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 백미러 조립체.
10. 제9항에 있어서, 두개의 다른 오목부분구형인 부분구형소켓(44) 내측으로 개방된 두개의 슬로트를 한정하고 제1볼 및 소켓이음(13,14)을 향하는 슬로트 면(43), 및 슬로트의 벽과 결합되고 볼헤드(41)의 회전을 억제하는 제2 및 제3볼 및 소켓이음(41,44)의 볼헤드(41)로부터 돌출된 각각의 스피곳(42)을 포함하는 것을 특징으로 하는 백미러 조립체.

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