KR101951461B1 - 액티브 에어 플랩 액츄에이터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전 구동력을 발생하는 액츄에이터; 상기 액츄에이터의 회전 구동력에 의해 회전하고, 일측면에 적어도 하나의 하나의 피니언 샤프트를 구비하는 캐리어; 상기 피니언 샤프트 상에 설치되는 적어도 하나의 피니언 기어; 상기 캐리어의 일측에 위치되고, 내주면이 상기 피니언 기어와 치합되는 링 기어; 상기 링 기어의 외주면을 가압하여 상기 링 기어의 회전을 제한하는 록킹 부재; 및 상기 피니언 기어와 치합되고, 구동 플랩과 연결되어 상기 피니언 기어의 회전에 따라 상기 구동 플랩을 회전시키는 플랩 구동 기어를 포함하는, 액티브 에어 플랩 액츄에이터에 관한 것이다.

Description

액티브 에어 플랩 액츄에이터{active air flap actuator}

본 발명은 액티브 에어 플랩 액츄에이터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 셀프 락 기능을 유지하면서 수동으로 에어 플랩을 회전시킬 수 있는 액티브 플랩 개폐 장치에 관한 것이다.

액티브 에어 플랩(Active Air Flap; AAF) 시스템은 차량 전방에 위치한 공기 흡입구를 상황에 맞추어 개폐하여 외부 공기의 유입량을 능동적으로 조절하기 위한 시스템을 의미한다.

구체적으로, 차량이 고속 주행하고 있는 상황에서는 플랩을 폐쇄하여 공기 저항을 감소시킴으로써 연료 효율을 향상시키고 엔진 룸 내부 온도가 미리 설정된 임계값 이상으로 올라가 부품이 과열될 우려가 있는 경우에는 플랩을 개방시켜 외부 공기가 유입될 수 있도록 한다.

한국 특허등록공보 제10-1134285호

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 셀프 락 기능을 유지하면서 수동으로 에어 플랩을 회전시킬 수 있는 액티브 플랩 개폐 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 액티브 에어 플랩 액츄에이터는, 회전 구동력을 발생하는 액츄에이터; 상기 액츄에이터의 회전 구동력에 의해 회전하고, 일측면에 적어도 하나의 하나의 피니언 샤프트를 구비하는 캐리어; 상기 피니언 샤프트 상에 설치되는 적어도 하나의 피니언 기어; 상기 캐리어의 일측에 위치되고, 내주면이 상기 피니언 기어와 치합되는 링 기어; 상기 링 기어의 외주면을 가압하여 상기 링 기어의 회전을 제한하는 록킹 부재; 및 상기 피니언 기어와 치합되고, 구동 플랩과 연결되어 상기 피니언 기어의 회전에 따라 상기 구동 플랩을 회전시키는 플랩 구동 기어를 포함한다.

몇몇의 실시예에서, 상기 링 기어는, 외주면에 상기 록킹 부재가 삽입되는 적어도 하나의 그루브를 가질 수 있다.

몇몇의 실시예에서, 상기 록킹 부재는, 상기 링 기어의 그루브에 삽입되는 블릿(bullet)과, 상기 블릿을 상기 링 기어의 내측 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성 부재를 포함할 수 있다.

몇몇의 실시예에서, 상기 록킹 부재는, 일부가 상기 링 기어의 그루브에 삽입되며, 상기 링 기어의 내측 방향으로 탄성력을 제공하는 판 스프링으로 이루어질 수 있다..

몇몇의 실시예에서, 상기 피니언 기어는 상기 플랩 구동 기어가 외력에 의해 회전할 경우, 상기 피니언 샤프트 상에서 회전하고, 상기 링 기어는 상기 피니언 샤프트 상에서 회전하는 상기 피니언 기어의 회전력이 상기 탄성 부재의 탄성력보다 클 경우 회전할 수 있다.

몇몇의 실시예에서, 상기 피니언 기어는, 상기 링 기어와 치합되는 제1 피니언 기어와, 상기 제1 피니언 기어의 일측에 위치되며 상기 제1 피니언 기어와 일체로 형성되는 제2 피니언 기어를 포함하고, 상기 플랩 구동 기어는 상기 링 기어의 일측에 위치되고, 내주면이 상기 제2 피니언 기어와 치합할 수 있다.

몇몇의 실시예에서, 상기 제1 피니언 기어의 기어 이 개수는, 상기 제2 피니언 기어의 기어 이 개수보다 많을 수 있다.

몇몇의 실시예에서, 상기 피니언 기어는, 상기 캐리어가 회전할 경우, 상기 록킹 부재에 의해 회전이 제한된 상기 링 기어의 내주면을 따라 회전하고, 상기 플랩 구동 기어는, 상기 피니언 기어가 상기 링 기어의 내주면을 따라 회전할 경우, 회전하여 상기 구동 플랩에 구동력을 제공할 수 있다.

몇몇의 실시예에서, 상기 피니언 기어는 상기 플랩 구동 기어가 외력에 의해 회전할 경우, 상기 피니언 샤프트 상에서 회전하고, 상기 링 기어는 상기 피니언 샤프트 상에서 회전하는 상기 피니언 기어의 회전력이 상기 록킹 부재의 회전 제한력보다 클 경우 회전할 수 있다.

몇몇의 실시예에서, 상기 플랩 구동 기어는, 상기 링 기어의 내주면을 따라 회전하는 상기 피니언 기어의 가상의 회전 중심 상에 위치되어 상기 피니언 기어와 치합될 수 있다.

몇몇의 실시예에서, 상기 액츄에이터에서 발생한 회전 구동력을 상기 캐리어에 전달하는 동력 전달부를 더 포함할 수 있다.

몇몇의 실시예에서, 상기 동력 전달부는, 상기 액츄에이터와 연결되어 회전하는 웜과, 상기 웜과 상기 캐리어에 치합되는 연결 기어를 포함할 수 있다.

몇몇의 실시예에서, 상기 연결 기어는, 상기 웜 기어와 치합되는 웜 휠 기어와, 상기 웜 휠 기어와 일체로 형성되어 상기 캐리어의 외주면과 치합되는 휠 기어를 포함할 수 있다.

몇몇의 실시예에서, 상기 구동 플랩과 상기 구동 플랩과 인접한 종동 플랩을 링크 결합하여 상기 구동 플랩의 회전에 따라 상기 종동 플랩을 회전시키는 링크 부재; 상기 종동 플랩과 연결되어 상기 종동 플랩의 회전에 따라 회전하는 센서 로터; 및 상시 센서 로터와 연결되어 회전하는 마그넷과, 상기 마그넷의 자속 변화를 감지하는 센서를 포함하는 센서 부재를 더 포함할 수 있다.

몇몇의 실시예에서, 상기 센서 로터의 회전력을 상기 마그넷에 전달하는 로터 동력 전달부를 더 포함하고, 상기 로터 동력 전달부는, 상기 센서 로터의 외측면의 적어도 일부를 따라 형성되는 센서 휠 기어와, 상기 센서 휠 기어와 치합하여 회전하는 센서 웜 기어를 포함할 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 액티브 에어 플랩 액츄에이터에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.

셀프 락 기능을 구현하면서도 사용자가 소정의 외력을 가할 경우, 수동으로 에어 플랩을 회전시킬 수 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 에어 플랙 개폐 장치가 장착된 차량을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 에어 플랩 액츄에이터가 장착된 플랩을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 에어 플랩 액츄에이터를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 에어 플랩 액츄에이터를 도시한 분해 사시도이다.
도 5는 도 3에서 커버를 제거한 모습을 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 에어 플랩 액츄에이터의 구성의 일부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 7 및 도 8은 도 6에서 플랩 구동 기어를 제거한 모습을 도시한 사시도 및 평면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 피니언 기어가 플랩 구동 기어와 치합되는 모습을 도시한 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 플랩 개폐 장치의 액츄에이터가 구동하는 경우, 피니언 기어가 회전하는 모습을 도시한 평면도이다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 플랩 개폐 장치의 액츄에이터가 구동하는 경우, 에어 플랩 개폐 장치의 작동 모습을 개략적으로 도시한 평면도와 측면도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 플랩 개폐 장치가 장착된 에어 플랩을 사용자가 외력으로 움직이는 모습을 도시한 도면이다.
도 14 및 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 플랩 개폐 장치를 사용자의 외력에 의해 구동하는 경우, 에어 플랩 개폐 장치의 작동 모습을 개략적으로 도시한 평면도와 측면도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 플랩 개폐 장치를 사용자의 외력에 의해 구동하는 경우, 피니언 기어가 회전하는 모습을 도시한 평면도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자에 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 액티브 플랩 개폐 장치를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 에어 플랙 개폐 장치가 장착된 차량을 도시한 도면이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 에어 플랩 액츄에이터가 장착된 플랩을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 에어 플랩 액츄에이터(10)는, 차량의 전방에 위치한 공기 흡입구(1)에 배치된 플립들을 회전시켜 공기 흡입구(1)를 개폐하는 경우를 예를 들어 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

액티브 에어 플랩 액츄에이터(10)는, 차량 주행시 플랩들이 공기 흡입구(1)를 폐쇄하도록 회전시킨다. 이에 따라, 차량은 공기 흡입구(1)를 통해 차량 내로 외부 공기가 흡입되지 않음에 따라 공기에 대한 저향을 감소되어 연료 효율이 향상된다.

또한, 액티브 에어 플랩 액츄에이터(10)는 엔진 룸 내부 온다가 미리 설정된 임계값 이상으로 상승할 경우, 엔진 룸 등의 과열 등을 방지하기 위해 플랩들이 공기 흡입구(1)를 개방하도록 회전시킨다. 이에 따라, 차량은 공기 흡입구(1)를 통해 차량 내로 외부 공기가 흡입되어, 과열된 엔진 룸 등을 냉각할 수 있다.

액티브 에어 플랩 액츄에이터(10)는 적어도 하나의 플랩(20, 30)과 연결된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 액티브 에어 플랩 액츄에이터(10)는 구동 플랩(20)의 일단과 연결되어 구동 플랩(20)을 회전시킨다.

또한, 액티브 에어 플랩 액츄에이터(10)는, 구동 플랩(20)과 인접하게 배치된 종동 플랩과 연결된다. 종동 플랩은 링크 부재(30)를 통해 구동 플랩(20)과 연결된다. 이에 따라, 종동 플랩은 구동 플랩(20)이 액티프 에어 플랩 개폐 장치에 의해 회전될 경우, 링크 부재(30)에 의해 구동 플랩(20)과 함께 회전한다. 이에 대한 자세한 사항은 후술한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 에어 플랩 액츄에이터를 도시한 사시도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 에어 플랩 액츄에이터를 도시한 분해 사시도이다. 도 5는 도 3에서 커버를 제거한 모습을 도시한 평면도이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 에어 플랩 액츄에이터의 구성의 일부를 개략적으로 도시한 평면도이다. 도 7 및 도 8은 도 6에서 플랩 구동 기어를 제거한 모습을 도시한 사시도 및 평면도이다. 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 피니언 기어가 플랩 구동 기어와 치합되는 모습을 도시한 사시도이다.

도 3 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 에어 플랩 장치는 하우징(110), 커버(115), 구동 모터(200), 동력 전달부(310, 320), 플랩 구동부(410, 420, 430, 440), 제1 회전 감지부(700), 제2 회전 감지부(600), 링크 부재(30, 도 2 참고) 및 컨트롤러(미도시)를 포함한다.

하우징(110)은 구동 모터(200), 동력 전달부(310, 320), 플랩 구동부(410, 420, 430, 440), 제1 회전 감지부(700), 제2 회전 감지부(600) 및 컨트롤러(미도시) 등을 수용하는 공간을 형성한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 하우징(110)은 일측면이 개구된 직사각형의 통으로 이루어지나, 이에 한정되는 것은 아니다.

하우징(110)에는 구동 모터(200)가 위치되는 수용 공간(111)이 따로 형성된다. 또한, 하우징(110)에는 연결 기어(320)의 연결 기어 샤프트(323)가 삽입되는 제1 홀(미부호), 캐리어(410)의 회전 축이되는 캐리어 캐리어 샤프트(414)가 삽입되는 제2 홀(미부호) 및 제1 센서 로터(720)의 회전축부(미부호)가 삽입되는 제3 홀(미부호) 등을 갖는다.

또한, 하우징(110)에는 구동 모터(200)에 컨트롤러에서 생성된 제어 신호 등을 입력하는 인쇄회로기판(800) 등이 위치되는 공간도 형성된다.

커버(115)는 하우징(110)의 일측면에 위치된다. 커버(115)는 개구된 하우징(110)의 일측면을 결합하여 개구된 하우징(110)의 일측면을 폐쇄한다. 커버(115)는 하우징(110)의 일측면에 착탈 가능하게 결합된다. 예를 들면, 커버(115)는 하우징(110)의 일측면에 후크 결합, 볼트 결합 등이 될 수 있으며, 하우징(110) 내의 구성이 수명이 다되거나 고장이 난 경우, 커버(115)를 하우징(110)에서 분리하여 해당 구성을 교체 또는 수리 등을 할 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 커버(115)에는 후술할 플랩 연결부(441)가 관통하는 제1 관통홀(116)과, 제2 센서 로터(610)가 관통하는 제2 관통홀(117)을 갖는다.

구동 모터(200)는 하우징(110) 내에 위치된다. 구동 모터(200)는 외부 공기를 유입 또는 차단하는 구동 플랩(20, 도 2 참고)의 개폐를 조절하기 위해 컨트롤러에서 제공되는 플랩 개폐 제어 신호에 따라 회전 구동력을 제공한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 구동 모터(200)는 커넥터(900)를 통해 인쇄회로기판(800)과 연결된다.

또한, 구동 모터(200)는 구동 샤프트(210)를 구비하며, 구동 샤프트(210)를 통해 회전 구동력을 동력 전달부(310, 320)에 제공한다.

동력 전달부(310, 320)는, 구동 모터(200)에서 발생한 회전 구동력을 플랩 구동부(410, 420, 430, 440)로 전달하는 역할을 한다. 동력 전달부(310, 320)는 구동 모터(200)의 구동 샤프트(210) 상에 설치되어 구동 모터(200)와 연결되는 웜(310)과 웜(310)과 캐리어(410)에 치합되는 연결 기어(320)를 포함한다.

도 8에 도시된 바와 같이, 연결 기어(320)는 웜(310)과 치합되는 웜 휠 기어(321)와 웜 휠 기어(321)와 일체로 형성되어 캐리어(410)의 외주면과 치합되는 휠 기어(322)를 포함한다. 이에 따라, 웜 휠 기어(321)가 웜(310)에 의해 회전될 경우, 웜 휠 기어(321)와 일체로 형성된 휠 기어(322)도 회전한다.

플랩 구동부(410, 420, 430, 440)는 구동 플랩(20)과 연결되고, 구동 모터(200)의 회전 구동력에 의해 회전하여 구동 플랩(20)을 회전시키는 역할을 한다.

플랩 구동부(410, 420, 430, 440)는, 캐리어(410), 피니언 기어(420), 링기어, 록킹 부재(500), 플랩 구동 기어(440), 플랩 연결부(441)를 포함한다.

캐리어(410)는 동력 전달부(310, 320)를 통해 구동 모터(200)의 회전 구동력을 전달받아 회전한다. 캐리어(410)는 캐리어 기어부(411), 플레이트부(412) 및 피니언 샤프트(413)를 포함한다.

캐리어 기어부(411)는 외주면을 따라 형성된 복수의 기어이를 갖는다. 캐리어 기어부(411)의 외주면에 형성된 복수의 기어이는 동력 전달부(310, 320)의 연결 기어(320)와 치합된다. 이에 따라, 캐리어 기어부(411)는 휠 기어(322)을 통해 구동 모터(200)의 회전 구동력을 전달받아 회전하게 된다.

플레이트부(412)는 캐리어 기어부(411)의 일측에 일체로 형성된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 플레이트부(412)는 원형의 플레이트로 이루어지며, 일측면에 적어도 하나의 피니언 샤프트(413)가 구비된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 피니언 샤프트(413)는 플레이트부(412)의 일측면에 2개가 구비되나, 플레이트의 일측면에 구비되는 피니언 샤프트(413)의 개수는 이에 한정되는 것은 아니다.

피니언 샤프트(413)는 피니언 기어(420)의 중심에 형성된 피니언 관통홀을 관통한다. 이에 따라, 피니언 기어(420)는 피니언 샤프트(413)를 기준으로 회전한다.

피니언 기어(420)는 피니언 샤프트(413) 상에 설치된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 피니언 기어(420)는 2개가 구비된다. 다시 말하면, 피니언 기어(420)는 피니언 샤프트(413)의 개수와 대응되는 개수로 구비되나 이에 한정되는 것은 아니다.

피니언 기어(420)는 외주면을 따라 형성된 복수의 기어이를 갖는다. 피니언 기어(420)의 외주면에 형성된 복수의 기어이는 후술할 링 기어(430)의 내주면을 따라 형성된 복수의 기어이와 치합된다.

또한, 피니언 기어(420)는 링 기어(430)의 내주면을 따라 회전한다. 다시 말하면, 피니언 기어(420)는 링 기어(430)의 가상의 회전축을 기준으로 링 기어(430)의 내주면을 따라 회전한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 피니언 기어(420)는 제1 피니언 기어(421)와 제1 피니언 기어(421)의 일측에 위치되며 제1 피니언 기어(421)와 일체로 형성되는 제2 피니언 기어(422)를 포함한다. 이에 따라, 제1 피니언 기어(421)와 제2 피니언 기어(422)는 동일하게 회전하게 된다.

또한, 제1 피니언 기어(421)의 외주면에 형성된 기어이의 개수가, 제2 피니언 기어(422)의 외주면에 형성된 기어 이의 개수보다 많다. 이에 따라, 구동 모터(200)로부터 제공되는 회전 구동력에 의해 회전하는 플랩 구동 기어(440)의 출력 토크를 증가시킬 수 있다. 따라서 높은 토크 사양을 요구하는 구동 플랩(20)의 성능을 만족시킬 수 있다.

예를 들어, 제1 피니언 기어(421)의 기어 이의 개수가 제2 피니언 기어(422)의 기어 이의 개수의 2배인 경우, 플랩 구동 기어(440)의 출력 회전수는 반으로 저감되고 출력 토크는 2배로 증가할 수 있다. 이는 하나의 예시에 불과하며 제품에 따라 제1 피니언 기어(421)와 제2 피니언 기어(422)의 기어 이의 개수는 다양하게 변경될 수 있다.

링 기어(430)는 캐리어(410)의 일측에 위치되며 대략 원형의 링 형상으로 이루어진다. 링 기어(430)는 내주면을 따라 형성된 복수의 기어이를 갖는다. 이에 따라, 링 기어(430)는 내주면이 피니언 기어(420)와 치합된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 링 기어(430)는 피니언 기어(420)의 제1 피니언 기어(421)와 치합된다.

링 기어(430)의 외주면에는 록킹 부재(500)가 접촉된다. 후술할 바와 같이, 록킹 부재(500)는 링 기어(430)의 외주면을 가압함에 따라, 링 기어(430)는 록킹 부재(500)의 회전 제한력보다 큰 회전력이 제공되지 않으면 회전하지 않는다.

링 기어(430)는 외주면에 록킹 부재(500)가 삽입되는 적어도 하나의 그루브(431)를 갖는다. 도 4에 도시된 바와 같이, 그루브(431)는 링 기어(430)의 외주면을 따라 복수개가 형성된다.

록킹 부재(500)는 링 기어(430)의 외주면을 가압하여 링 기어(430)의 회전을 제한하는 역할을 한다. 록킹 부재(500)는 링 기어(430)의 외주면에 형성된 그루브(431)에 삽입되는 블릿(510)과, 블릿(510)을 링 기어(430)의 내측 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성 부재(520)를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에서 탄성 부재(520)는 판 스프링으로 이루어지나, 이에 하전되는 것은 아니며, 탄성 부재(520)는 고무, 코일 스프링 등으로 이루어질 수 있다. 다만, 소정의 실시예에서 록킹 부재(500)는, 일부가 링 기어(430)의 그루브(431)에 삽입되고, 링 기어(430)의 내측 방향으로 탄성력을 제공하는 판 스프링으로만 이루어질 수 있다.

탄성 부재(520)의 탄성력은 구동 모터(200)에서 공급되는 회전 구동력보다 크게 형성된다. 이에 따라, 블릿(510)이 탄성 부재(520)에 의해 링 기어(430)의 그루브(431)에 삽입된 경우, 링 기어(430)는 구동 모터(200)에 의해 회전하지 않고 고정된다.

다만, 링 기어(430)에 제공되는 외력이 탄성 부재(520)의 탄성력보다 클 경우, 블릿(510)을 그루브(431)를 타고 인접한 다음 그루브(431)로 이동한다. 이에 따라, 링 기어(430)는 회전하게 된다. 또한, 링 기어(430)가 회전으로 인해 블릿(510)이 인접한 다음 그루브(431)로 이동할 경우, 사용자에게 조작감을 부여할 수 있다.

플랩 구동 기어(440)는 피니언 기어(420)와 치합된다. 따라서, 플랩 구동 기어(440)는 피니언 기어(420)에 의해 회전하거나 피니언 기어(420)를 회전시킬 수 있다. 플랩 구동 기어(440)는 제2 피니언 기어(422)와 치합된다.

플랩 구동 기어(440)는 구동 플랩(20)과 연결된다. 플랩 구동 기어(440)는 피니언 기어(420)의 회전에 따라 회전할 경우, 구동 플랩(20)을 회전시킨다. 또한, 후술할 바와 같이, 플랩 구동 기어(440)는 사용자의 외력에 의해 구동 플랩(20)을 회전할 경우, 피니언 기어(420)를 회전 시킨다.

도 4에 도시된 바와 같이 플랩 구동 기어(440)는 링 형성의 기어로 이루어진다. 즉, 플랩 구동 기어(440)는 링 기어(430)로 이루어진다. 이에 따라, 플랩 구동 기어(440)는 내주면을 따라 형성된 복수의 기어이를 갖는다.

다만, 소정의 실시예에서, 플랩 구동 기어(440)는 링 기어(430)의 내주면을 따라 회전하는 피니언 기어(420)의 가상의 회전 중심 상에 위치되어 피니언 기어(420)와 치합될 수 있다. 즉, 플랩 구동 기어(440)는 링 기어(430)의 중앙 위치되어 복수의 피니언 기어(420)와 치합될 수 있다. 이에 따라, 피니언 기어(420)는 링 기어(430)와 플랩 구동 기어(440) 사이에 위치되어 링 기어(430)와 플랩 구동 기어(440)와 치합될 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 플랩 구동 기어(440)는 내측에 위치된 피니언 기어(420)와 치합된다. 이에 따라, 플랩 구동 기어(440)는 피니언 기어(420)가 링 기어(430)의 내주면을 따라 회전할 경우, 피니언 기어(420)에 의해 회전하게 된다.

플랩 연결부(441)는, 플랩 구동 기어(440)와 구동 플랩(20)을 연결하는 역할을 한다. 이에 따라, 플랩 연결부(441)는 구동 플랩(20)의 일단부가 삽입되는 삽입홈(442)을 갖는다.

구동 플랩(20)의 일단부는 외주면을 따라 형성된 복수의 홈부(미부호)를 가지고, 구동 플랩(20) 연결부의 삽입홈(442)은 내주면을 따라 형성되어 전술한 복수의 홈부에 삽입되는 복수의 돌출부(미부호)를 가진다. 다만, 소정의 실시예에서는 양자의 암수 관계는 바뀔 수 있다.

플랩 연결부(441)의 돌출부가 구동 플랩(20)의 홈부에 삽입됨에 따라, 플랩 연결부(441)와 구동 플랩(20) 간의 결합이 견고해진다. 이에 따라, 플랩 연결부(441)는, 플랩 구동 기어(440)의 회전력을 구동 플랩(20)으로 효율적으로 전달할 수 있다.

또한, 플랩 연결부(441)의 외측면의 적어도 일부에는 제1 휠 기어(443)가 구비된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 플랩 연결부(441)의 외측면의 일부에 제1 휠 기어(443)가 구비되며, 제1 휠 기어(443)는 후술할 제1 회전 감지부(700)의 제2 휠 기어(710)와 치합된다. 이에 따라, 제1 휠 기어(443)과 제2 휠 기어(710)은 제1 센서 로터(720)에 회전력을 전달한다.

제1 회전 감지부(700)는 구동 플랩(20)의 회전 각도 등을 감지하는 역할을 한다. 제1 회전 감지부(700)는, 제1 센서 로터(720), 제2 휠 기어(710) 및 제1 센서 부재를 포함한다.

제1 센서 로터(720)는 제1 센터 로터의 샤프트(미부호)를 중심으로 회전하며, 제1 센서 로터(720)의 외측면의 적어도 일부에는 제1 횔 기어와 치합되는 제2 휠 기어(710)가 구비된다. 이에 따라, 제1 센서 로터(720)는 제2 휠 기어(710)를 통해 플랩 구동 기어(440)의 회전력을 전달받아 회전하게 된다.

제1 센서 부재(미도시)는, 제1 센서 로터(720)의 회전 각도를 측정하는 역할을 한다. 제1 센서 부재에서 측정한 제1 센서 로터(720)의 회전 각도를 기초로 컨트롤러는 구동 플랩(20)의 회전 각도를 산출한다.

예를 들면, 제1 센서 부재는 제1 센서 로터(720)와 연결되어 회전하는 마그넷(미도시)과 마그넷의 회전에 따른 자속 변화를 측정하는 홀 센서를 포함한다.

이 때, 홀 센서는 플랩 구동 기어(440)의 회전에 따라 변경되는 마그넷의 극의 횟수, 다시 말해 극이 변경되어 감지되는 High Pulse와 Low Pulse의 횟수를 통해 마그넷의 자속 변화를 측정한다.

그러므로, 제1 센서 부재는 홀 센서에서 측정한 마그넷의 자속 변화를 감지하여 컨트롤러로 입력한다. 이에 따라, 컨트롤러는 제1 센서 부재로부터 입력된 마그넷의 자속 변화 정보를 기초로 마그넷의 회전 각도를 산출할 수 있다. 또한, 컨트롤러는 산출된 마그넷의 회전 각도를 기초로 구동 플랩(20)의 회전 각도를 산출할 수 있다.

링크 부재(30, 도 2 참고)는, 구동 플랩(20)과 구동 플랩(20)과 인접한 종동 플랩을 링크 결합하여 구동 플랩(20)의 회전에 따라 종동 플랩을 회전시키는 역할을 한다.

제2 회전 감지부(600)는 종동 플랩과 연결되어 종동 플랩의 회전 각도 등을 감지하는 역할을 한다. 제2 회전 감지부(600)는, 제2 센서 로터(610), 제2 로터 동력 전달부(620, 625) 및 제2 센서 부재(630, 635)를 포함한다.

제2 센서 로터(610)는 종동 플랩과 연결되어 종동 플랩의 회전에 따라 회전한다. 제2 센서 로터(610)는 일측에 종동 플랩의 일단부가 삽입되는 삽입홈(611)을 갖는다.

종동 플랩(40, 도 2 참고)의 일단부는 외주면을 따라 형성된 복수의 홈부(미부호)를 가지고, 제2 센서 로터(610)의의 삽입홈(611)은 내주면을 따라 형성되어 종동 플랩(40)의 홈부(미부호)들에 삽입되는 복수의 돌출부(미부호)를 가진다. 다만, 소정의 실시예에서는 양자의 암수 관계는 바뀔 수 있다.

제2 센서 로터(610)의 돌출부들이 종동 플랩의 홈부들 삽입됨에 따라, 제2 센서 로터(610)와 종동 플랩간의 결합이 견고해진다. 이에 따라, 제2 센서 로터(610)는, 종동 플랩(40)의 회전력을 효율적으로 전달받을 수 있다.

제2 로터 동력 전달부(620, 625)는 제2 센서 로터(610)의 회전력을 후술할 제2 센서 부재(630, 635)의 마그넷(630)으로 전달하는 역할을 한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 제2 로터 동력 전달부(620, 625)는, 제2 센서 로터(610)의 외측면의 적어도 일부를 따라 형성되는 센서 휠 기어(620)와, 센서 휠 기어(620)와 치합하여 회전하는 센서 웜 기어(625)를 포함한다.

제2 센서 부재(630, 635)는 제2 센서 로터(610)와 연결되어 회전하는 마그넷(630)과 마그넷(630)의 자속 변화를 감지하는 센서(635)를 포함한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 마그넷(630)의 회전 중심에는 센서 웜 기어(625)의 회전 샤프트(미부호)가 관통한다. 이에 따라, 센서 웜 기어(625)가 회전할 경우, 제2 센서 부재(630, 635)의 마그넷(630)도 함께 회전하게 된다.

다시 말하면, 제2 센서 부재(630, 635)의 마그넷(630)은 제2 로터 동력 전달부(620, 625)를 통해 제2 센서 로터(610)의 회전력을 전달받아 회전하게 된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 제2 센서 부재(630, 635)의 마그넷(630)은 원형으로 형성되며, 외주면의 따라 극성이 연속하여 바뀌도록 형성된다.

또한, 제2 센서 부재(630, 635)의 센서(635)는 비접촉식으로 마그넷(630)의 자속 변화를 감지하는 홀 센서로 이루어지나, 이에 한정되는 것은 아니며, 센서(635)는 통상의 기술자가 적용 가능한 다른 센서가 될 수 있다.

이러한, 제2 센서 부재(630, 635)는 제2 센서 로터(610)의 회전 각도를 감지하는 역할을 한다. 컨트롤러는 제2 센서 부재(630, 635)에서 측정한 제2 센서 로터(610)의 회전 각도를 기초로 종동 플랩의 회전 각도를 산출한다.

예를 들면, 제2 센서 부재(630, 635)는 제2 센서 로터(610)와 연결되어 회전하는 마그넷(630)과 마그넷(630)의 회전에 따른 자속 변화를 감지하는 홀 센서(635)를 포함한다.

이 때, 홀 센서(635)는 종동 플랩의 회전에 따라 변경되는 마그넷(630)의 극의 횟수, 다시 말해 극이 변경되어 감지되는 High Pulse와 Low Pulse의 횟수를 통해 마그넷(630)의 자속 변화를 측정한다.

그러므로, 제2 센서 부재(630, 635)는 홀 센서(635)에서 측정한 마그넷(630)의 자속 변화를 감지하여 컨트롤러로 입력한다. 이에 따라, 컨트롤러는 제2 센서 부재(630, 635)로부터 입력된 마그넷(630)의 자속 변화 정보를 기초로 마그넷(630)의 회전 각도를 산출할 수 있다. 또한, 컨트롤러는 산출된 마그넷(630)의 회전 각도를 기초로 종동 플랩의 회전 각도를 산출할 수 있다.

이러한, 컨트롤러는 제1 센서 부재(미도시)와 제2 센서 부재(630, 635)에서 감지된 정보를 기초로 구동 플랩(20) 및/또는 종동 플랩이 공기 흡입구(1, 도 1 참조)의 개폐 여부를 판단할 수 있다. 또한, 컨트롤러는 에어 플랩 개폐 제어가 가능하므로 차량의 주행 상태에 따라 공기의 유입량을 적절히 조절할 수 있다.

뿐만 아니라, 컨트롤러는 제1 센서 부재와 제2 센서 부재(630, 635)에서 감지된 정보를 기초로 구동 모터(200) 및/또는 링크 부재(30)의 고장 유무를 판단한다.

전술한 바와 같이, 컨트롤러는 제1 센서 부재를 통해 구동 플랩(20)의 회전 각도를 산출한다. 또한, 컨트롤러는 제2 센서 부재(630, 635)를 통해 종동 플랩의 회전 각도를 산출한다.

컨트롤러는 산출된 구동 플랩(20)의 회전 각도와 종동 플랩의 회전 각도를 비교하며, 각각의 회전 각도가 상이한 경우, 구동 모터(200) 및/또는 링크 부재(30)가 고장 상태라고 판단한다.

다만, 전술한 고장 유무의 판단 방법은 구동 모터(200) 및/또는 링크 부재(30)의 고장 유무를 판단하는 일 실시예에 불과할 뿐이며, 제1 센서 부재와 제2 센서 부재(630, 635)에서 감지된 정보를 기초로 구동 모터(200) 및/링크 부재(30)의 고장유무를 판단하기 위한 방법은 이에 제한되는 것은 아니다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 플랩 개폐 장치의 구동 모터가 구동하는 경우, 피니언 기어가 회전하는 모습을 도시한 평면도이다. 도 11 및 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 플랩 개폐 장치의 구동 모터가 구동하는 경우, 에어 플랩 개폐 장치의 작동 모습을 개략적으로 도시한 평면도와 측면도이다.

도 10 내지 도 12를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 에어 플랩 액츄에이터(10, 도 2 참고)가 구동 모터(200)에 의해 작동되는 작동 모습을 설명한다.

도 10에 도시된 바와 같이, 구동 모터(200)가 작동하여 회전 구동력을 발생할 경우, 구동 모터(200)의 구동 샤프트(210)과 연결된 동력 전달부(310, 320)의 웜(310)이 회전한다. 설명의 편의를 위해 구동 모터(200)가 웜(310)을 반시계 방향으로 회전시키는 경우를 예를 들어 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니며, 구동 모터(200)는 웜(310)을 시계 방향으로 회전시킬 수 있다.

웜(310)이 반시계 방향으로 회전함에 따라, 연결 기어(320)는 연결 기어 샤프트(323)를 기준으로 시계 방향으로 회전한다. 다시 말하면, 웜(310)이 반시계 방향으로 회전함에 따라, 웜(310)과 치합된 연결 기어(320)의 웜 휠기어가 시계 방향으로 회전한다. 웜 휠 기어(321)가 시계 방향으로 회전함에 따라, 웜 휠 기어(321)의 하측에 일체로 형성된 휠 기어(322)도 시계 방향으로 회전한다.

도 12에 도시된 바와 같이, 연결 기어(320)의 휠 기어(322)가 시계 방향으로 회전 함에 따라, 휠 기어(322)와 치합된 캐리어 기어부(411)는 캐리어 샤트프를 기준으로 반 시계 방향으로 회전한다. 캐리어 기어부(411)가 반 시계 방향으로 회전함에 따라, 캐리어 기어부(411)의 상측에 일체로 형성된 플레이트부(412)도 반시계 방향으로 회전한다.

도 10에 도시된 바와 같이, 캐리어(410)의 플레이트부(412)가 반시계 방향으로 회전함에 따라, 플레이트부(412)에 구비된 한 쌍의 피니언 샤프트(413)도 반시계 방향으로 회전한다.

링 기어(430)가 록킹 부재(500)에 의해 회전이 제한된 상태에서 피니언 샤프트(413)가 반시계 방향으로 회전함에 따라, 피니언 샤프트(413) 상에 설치된 피니언 기어(420)는 링 기어(430)의 내주면을 따라 반 시계 방향으로 회전하게 된다. 다시 말하면, 피니언 기어(420)는 캐리어(410)의 가상의 회전축을 기준으로 반시계 방향으로 회전하게 된다.

또한, 피니언 기어(420)는 플랩 구동 기어(440)의 내주면에 형성된 복수의 기어이와 치합된다. 이에 따라, 플랩 구동 기어(440)는 피니언 기어(420)가 링 기어(430)의 내주면을 따라 반시계 방향으로 회전함에 따라, 반시계 방향으로 회전하게 된다.

플랩 구동 기어(440)가 반시계 방향으로 회전함에 따라, 플랩 구동 기어(440)와 일체로 형성된 플랩 연결부(441)도 반시계 방향으로 회전하게 된다. 또한, 플랩 연결부(441)가 반시계 방향으로 회전함에 따라, 플랩 연결부(441)의 삽입홈(442)에 일단부가 삽입된 구동 플랩(20, 도 2 참고)도 반시계 방향으로 회전하게 된다.

또한, 플랩 연결부(441)가 반시계 방향으로 회전함에 따라, 플랩 연결부(441)의 외측면에 구비된 제1 휠 기어(443)도 반시계 방향으로 회전하게 된다. 제1 휠 기어(443)가 반시계 방향으로 회전 함에 따라, 제1 휠 기어(443)와 치합된 제2 휠 기어(710)는 시계 방향으로 회전하며 제2 휠 기어(710)와 일체로 형성된 제1 센서 로터(720)도 시계 방향으로 회전하게 된다. 이에 따라, 제1 센서 부재는 제1 센서 로터(720)의 회전 각도를 감지하여 컨트롤러로 전달하고, 컨트롤러는 제1 센서 로터(720)의 회전 각도를 기초로 구동 플랩(20), 플랩 구동 기어(440) 등의 회전 각도를 산출할 수 있다.

구동 플랩(20)이 반 시계 방향으로 회전함에 따라, 링크 부재(30, 도 2 참고)를 통해 구동 플랩(20)과 연결된 종동 플랩도 반 시계 방향으로 회전한다.

종동 플랩이 반 시계 방향으로 회전함에 따라, 종동 플랩의 일단부가 삽입되는 삽입홈(611)을 갖는 제2 센서 로터(610)도 반 시계 방향으로 회전한다.

제2 센서 로터(610)가 반 시계 방향으로 회전함에 따라, 제2 센서 로터(610)의 외측면에 구비되는 센서 휠 기어(620)도 반시계 방향으로 회전하게 된다. 이에 따라, 센서 휠 기어(620)와 치합된 센서 웜 기어(625)는 시계 방향으로 회전하게 된다.

센서 웜 기어(625)가 시계 방향으로 회전함에 따라, 센서 웜 기어(625)의 회전 샤프트(미부호) 상에 설치된 마그넷(630)도 시계 방향으로 회전하게 된다.

마그넷(630)이 시계 방향으로 회전함에 따라, 마그넷(630)의 자속이 변화된다. 이에 따라, 제2 센서 부재(630, 635)의 홀 센서는 마그넷(630)의 자속 변화를 감지하여 컨트롤러로 전달하고, 컨트롤러는 감지된 마그넷(630)의 자속 변화를 기초로 마그넷의 회전 각도, 제2 센서 로터(610)의 회전 각도, 종동 플랩의 회전 각도 등을 산출한다.

컨트롤러는 산출된 종동 플랩의 회전 각도, 산출된 구동 플랩(20)의 회전 각도 등을 통해 구동 모터(200)를 제어하여 공기 흡입구(1, 도 2 참고)의 개폐 정도를 제어할 수 있다. 또한, 컨트롤러는 산출된 종동 플랩의 회전 각도, 산출된 구동 플랩(20)의 회전 각도 등을 비교하여 구동 모터(200) 및/또는 링크 부재(30)의 고장 여부를 판단할 수 있다.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 플랩 개폐 장치가 장착된 에어 플랩을 사용자가 외력으로 움직이는 모습을 도시한 도면이다. 도 14 및 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 플랩 개폐 장치를 사용자의 외력에 의해 구동하는 경우, 에어 플랩 개폐 장치의 작동 모습을 개략적으로 도시한 평면도와 측면도이다. 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 플랩 개폐 장치를 사용자의 외력에 의해 구동하는 경우, 피니언 기어가 회전하는 모습을 도시한 평면도이다.

도 13 내지 도 16을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 에어 플랩 액츄에이터(10)의 구동 모터(200)의 구동이 정지된 상태에서 사용자의 외력에 의해 액티브 에어 플랩 액츄에이터(10)가 작동하는 과정을 설명한다.

먼저, 사용자가 구동 플랩(20) 및/또는 종동 플랩을 시계 방향으로 회전시킬 경우, 구동 플랩(20)의 일단부가 삽입되는 플랩 연결부(441)도 시계 방향으로 회전한다. 플랩 연결부(441)가 시계 방향으로 회전할 경우, 플랩 구동 기어(440)도 시계 방향으로 회전한다.

플랩 구동 기어(440)가 시계 방향으로 회전함에 따라, 플랩 구동 기어(440)의 내주면에 형성된 기어이와 치합된 피니언 기어(420)의 제2 피니언 기어(422)는 회전하게 된다. 하지만, 캐리어(410)가 구동 모터(200)의 셀프락 기능에 의해 회전할 수 없는 상태에 있기 때문에, 피니언 기어(420)는 피니언 샤프트(413)를 중심으로 시계 방향으로 회전하게 된다.

피니언 기어(420)의 피니언 샤프트(413)를 중심으로한 회전력이 록킹 부재(500) 회전 제한력보다 클 경우, 링 기어(430)는 시계 방향으로 회전하게 된다. 도 14에 도시된 바와 같이, 사용자의 외력에 의한 피니언 기어(420)의 회전력이 록킹 부재(500)의 탄성 부재(520)의 탄성력보다 클 경우, 링 기어(430)은 시계 방향으로 회전하게 된다. 이에 따라, 링 기어(430)의 그루브(431)에 삽입된 블릿(510)은 그루브(431)로부터 이탈하게 된다.

이에 따라, 구동 모터(200)가 고장나거나 구동을 하지 않는 경우, 에어 플랩은 셀프 락 기능에 의해 공기 흡입구(1, 도 2 참고)를 통한 소정의 풍력 또는 소정의 외력에 의해 에어 플랩이 회전되지 않도록 한다.

하지만, 사용자가 록킹 부재(500)의 회전 제한력보다 큰 외력을 구동 플랩(20) 등을 통해 액티브 에어 플랩 액츄에이터(10)에 공급할 경우, 수동으로 에어 플랩을 회전시켜 공기 흡입구(1)를 개방 또는 폐쇄할 수 있다.

또한, 플랩 연결부(441)가 시계 방향으로 회전함에 따라, 플랩 연결부(441)의 외측면에 구비된 제1 휠 기어(443)도 시계 방향으로 회전한다. 제1 휠 기어(443)가 시계 방향으로 회전함에 따라, 제1 휠 기어(443)와 치합된 제2 휠 기어(710)는 반 시계 방향으로 회전하게 된다. 이에 따라, 제1 센서 로터(720)는 반 시계 방향으로 회전하고, 제1 센서 부재는 제1 센서 로터(720)의 회전 각도를 감지하여 컨트롤러로 전달할 수 있다.

또한, 구동 플랩(20) 및/또는 종동 플랩이 시계 방향으로 회전함에 따라, 제2 센서 로터(610)도 시계 방향으로 회전하게 된다. 제2 센서 로터(610)가 시계 방향으로 회전함에 따라, 제2 센서 로터(610)의 외측면에 구비된 센서 휠 기어(620)도 시계 방향으로 회전한다.

센서 휠 기어(620)가 시계 방향으로 회전함에 따라, 센서 휠 기어(620)와 치합된 센서 웜 기어(625)도 시계 방향으로 회전하게 된다.

이에 따라, 센서 웜 기어(625)와 동일한 회전축을 공유하는 마그넷(630)도 시계 방향으로 회전한다. 마그넷(630)이 시계 방향으로 회전함에 따라, 마그넷(630)의 자속이 변화되고, 마그넷(630)과 인접하게 배치된 홀 센서(635)는 마그넷(630)의 자속 변화를 감지하여 컨트롤러로 전달한다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

1: 공기 흡입구 10: 액티브 에어 플랩 액츄에이터
20: 구동 플랩 30: 링크 부재
40: 종동 플랩 110: 하우징
115: 커버 116: 제1 관통홀
117: 제2 관통홀 200: 구동 모터
210: 구동 샤프트 310: 웜
320: 연결 기어 321: 웜 휠 기어
322: 휠 기어 323: 연결 기어 샤프트
410: 캐리어 411: 캐리어 기어부
412: 플레이트부 413: 피니언 샤프트
414: 캐리어 샤프트 420: 피니언 기어
421: 제1 피니언 기어 422: 제2 피니언 기어
430: 링 기어 431: 그루브
440: 플랩 구동 기어 441: 플랩 연결부
442: 삽입홈 443: 제1 휠 기어
500: 록킹 부재 510: 블릿
520: 탄성 부재 600: 제2 회전 감지부
610: 제2 센서 로터 611: 삽입홈
620: 센서 휠 기어 625: 센서 웜 기어
630: 마그넷 635: 센서
700: 제1 회전 감지부 710: 제2 횔 기어
720: 제1 센서 로터 800: 인쇄회로기판
900: 커넥터

Claims (15)

1. 회전 구동력을 발생하는 구동 모터;
   상기 구동 모터의 회전 구동력에 의해 회전하고, 일측면에 적어도 하나의 하나의 피니언 샤프트를 구비하는 캐리어;
   상기 피니언 샤프트 상에 설치되는 적어도 하나의 피니언 기어;
   상기 캐리어의 일측에 위치되고, 내주면이 상기 피니언 기어와 치합되는 링 기어;
   상기 링 기어의 외주면을 가압하여 상기 링 기어의 회전을 제한하는 록킹 부재; 및
   상기 피니언 기어와 치합되고, 구동 플랩과 연결되어 상기 피니언 기어의 회전에 따라 상기 구동 플랩을 회전시키는 플랩 구동 기어를 포함하는, 액티브 에어 플랩 액츄에이터.
2. 제1항에 있어서,
   상기 링 기어는, 외주면에 상기 록킹 부재가 삽입되는 적어도 하나의 그루브를 갖는, 액티브 에어 플랩 액츄에이터.
3. 제2항에 있어서,
   상기 록킹 부재는, 상기 링 기어의 그루브에 삽입되는 블릿(bullet)과, 상기 블릿을 상기 링 기어의 내측 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성 부재를 포함하는, 액티브 에어 플랩 액츄에이터.
4. 제2항에 있어서,
   상기 록킹 부재는, 일부가 상기 링 기어의 그루브에 삽입되며, 상기 링 기어의 내측 방향으로 탄성력을 제공하는 판 스프링으로 이루어지는, 액티브 에어 플랩 액츄에이터.
5. 제3항에 있어서,
   상기 피니언 기어는 상기 플랩 구동 기어가 외력에 의해 회전할 경우, 상기 피니언 샤프트 상에서 회전하고,
   상기 링 기어는 상기 피니언 샤프트 상에서 회전하는 상기 피니언 기어의 회전력이 상기 탄성 부재의 탄성력보다 클 경우 회전하는, 액티브 에어 플랩 액츄에이터.
6. 제1항에 있어서,
   상기 피니언 기어는, 상기 링 기어와 치합되는 제1 피니언 기어와, 상기 제1 피니언 기어의 일측에 위치되며 상기 제1 피니언 기어와 일체로 형성되는 제2 피니언 기어를 포함하고,
   상기 플랩 구동 기어는 상기 링 기어의 일측에 위치되고, 내주면이 상기 제2 피니언 기어와 치합하는, 액티브 에어 플랩 액츄에이터.
7. 삭제
8. 제1항에 있어서,
   상기 피니언 기어는, 상기 캐리어가 회전할 경우, 상기 록킹 부재에 의해 회전이 제한된 상기 링 기어의 내주면을 따라 회전하고,
   상기 플랩 구동 기어는, 상기 피니언 기어가 상기 링 기어의 내주면을 따라 회전할 경우, 회전하여 상기 구동 플랩에 구동력을 제공하는, 액티브 에어 플랩 액츄에이터.
9. 제1항에 있어서,
   상기 피니언 기어는 상기 플랩 구동 기어가 외력에 의해 회전할 경우, 상기 피니언 샤프트 상에서 회전하고,
   상기 링 기어는 상기 피니언 샤프트 상에서 회전하는 상기 피니언 기어의 회전력이 상기 록킹 부재의 회전 제한력보다 클 경우 회전하는, 액티브 에어 플랩 액츄에이터.
10. 제1항에 있어서,
    상기 플랩 구동 기어는, 상기 링 기어의 내주면을 따라 회전하는 상기 피니언 기어의 가상의 회전 중심 상에 위치되어 상기 피니언 기어와 치합되는, 액티브 에어 플랩 액츄에이터.
11. 제1항에 있어서,
    상기 구동 모터에서 발생한 회전 구동력을 상기 캐리어에 전달하는 동력 전달부를 더 포함하는, 액티브 에어 플랩 액츄에이터.
12. 제11항에 있어서,
    상기 동력 전달부는, 상기 구동 모터와 연결되어 회전하는 웜과, 상기 웜과 상기 캐리어에 치합되는 연결 기어를 포함하는, 액티브 에어 플랩 액츄에이터.
13. 제12항에 있어서,
    상기 연결 기어는, 상기 웜과 치합되는 웜 휠 기어와, 상기 웜 휠 기어와 일체로 형성되어 상기 캐리어의 외주면과 치합되는 휠 기어를 포함하는, 액티브 에어 플랩 액츄에이터.
14. 제1항에 있어서,
    상기 구동 플랩과 상기 구동 플랩과 인접한 종동 플랩을 링크 결합하여 상기 구동 플랩의 회전에 따라 상기 종동 플랩을 회전시키는 링크 부재;
    상기 종동 플랩과 연결되어 상기 종동 플랩의 회전에 따라 회전하는 센서 로터; 및
    상기 센서 로터의 회전 각도를 측정하는 센서 부재를 더 포함하되,
    상기 센서 부재는 상기 센서 로터와 연결되어 회전하는 마그넷과, 상기 마그넷의 자속 변화를 감지하는 센서를 구비하는, 액티브 에어 플랩 액츄에이터.
15. 제14항에 있어서,
    상기 센서 로터의 회전력을 상기 마그넷에 전달하는 로터 동력 전달부를 더 포함하고,
    상기 로터 동력 전달부는, 상기 센서 로터의 외측면의 적어도 일부를 따라 형성되는 센서 휠 기어와, 상기 센서 휠 기어와 치합하여 회전하는 센서 웜 기어를 포함하는, 액티브 에어 플랩 액츄에이터.
    

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