IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ エルジー イノテック カンパニー リミテッドの特許一覧

特許7088927アクチュエータ、およびこれを含むヘッドランプ
<>
  • 特許-アクチュエータ、およびこれを含むヘッドランプ 図1
  • 特許-アクチュエータ、およびこれを含むヘッドランプ 図2
  • 特許-アクチュエータ、およびこれを含むヘッドランプ 図3
  • 特許-アクチュエータ、およびこれを含むヘッドランプ 図4
  • 特許-アクチュエータ、およびこれを含むヘッドランプ 図5
  • 特許-アクチュエータ、およびこれを含むヘッドランプ 図6
  • 特許-アクチュエータ、およびこれを含むヘッドランプ 図7
  • 特許-アクチュエータ、およびこれを含むヘッドランプ 図8
  • 特許-アクチュエータ、およびこれを含むヘッドランプ 図9
  • 特許-アクチュエータ、およびこれを含むヘッドランプ 図10
  • 特許-アクチュエータ、およびこれを含むヘッドランプ 図11
  • 特許-アクチュエータ、およびこれを含むヘッドランプ 図12
  • 特許-アクチュエータ、およびこれを含むヘッドランプ 図13
  • 特許-アクチュエータ、およびこれを含むヘッドランプ 図14
< >
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-06-13
(45)【発行日】2022-06-21
(54)【発明の名称】アクチュエータ、およびこれを含むヘッドランプ
(51)【国際特許分類】
   H02K 7/06 20060101AFI20220614BHJP
   B60Q 1/08 20060101ALI20220614BHJP
【FI】
H02K7/06 A
B60Q1/08
【請求項の数】 10
(21)【出願番号】P 2019527529
(86)(22)【出願日】2017-11-23
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2020-01-09
(86)【国際出願番号】 KR2017013407
(87)【国際公開番号】W WO2018097615
(87)【国際公開日】2018-05-31
【審査請求日】2020-11-04
(31)【優先権主張番号】10-2016-0156833
(32)【優先日】2016-11-23
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(31)【優先権主張番号】10-2016-0162877
(32)【優先日】2016-12-01
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】517099982
【氏名又は名称】エルジー イノテック カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100114188
【弁理士】
【氏名又は名称】小野 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100119253
【弁理士】
【氏名又は名称】金山 賢教
(74)【代理人】
【識別番号】100129713
【弁理士】
【氏名又は名称】重森 一輝
(74)【代理人】
【識別番号】100137213
【弁理士】
【氏名又は名称】安藤 健司
(74)【代理人】
【識別番号】100143823
【弁理士】
【氏名又は名称】市川 英彦
(74)【代理人】
【識別番号】100151448
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 孝博
(74)【代理人】
【識別番号】100183519
【弁理士】
【氏名又は名称】櫻田 芳恵
(74)【代理人】
【識別番号】100196483
【弁理士】
【氏名又は名称】川嵜 洋祐
(74)【代理人】
【識別番号】100203035
【弁理士】
【氏名又は名称】五味渕 琢也
(74)【代理人】
【識別番号】100185959
【弁理士】
【氏名又は名称】今藤 敏和
(74)【代理人】
【識別番号】100160749
【弁理士】
【氏名又は名称】飯野 陽一
(74)【代理人】
【識別番号】100160255
【弁理士】
【氏名又は名称】市川 祐輔
(74)【代理人】
【識別番号】100202267
【弁理士】
【氏名又は名称】森山 正浩
(74)【代理人】
【識別番号】100146318
【弁理士】
【氏名又は名称】岩瀬 吉和
(72)【発明者】
【氏名】イ,チンソブ
【審査官】服部 俊樹
(56)【参考文献】
【文献】独国実用新案第202008007470(DE,U1)
【文献】特開2015-021745(JP,A)
【文献】特開2004-343987(JP,A)
【文献】特開2013-195262(JP,A)
【文献】韓国公開特許第10-2014-0016492(KR,A)
【文献】特開2007-047183(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2008/0315821(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H02K 7/06
B60Q 1/08
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ネジ山を含むシャフト;
前記シャフトを囲むロータ;
前記ロータの外側に配置されるステータ;
前記シャフトのネジ山に結合する移動部;
前記シャフトの両終端を固定するハウジング;および
前記ハウジングに配置され、前記移動部の位置を感知するセンサ部を含む基板;
前記移動部はマグネットを含み、
前記センサ部は前記マグネットの位置による磁束変化量を感知する第1センサと第2センサを含み、
前記第1センサと前記第2センサは、前記シャフトの軸方向に沿って離間して配置され、
前記第1センサは前記マグネットが前記第1センサから遠くなるほど測定電圧が線形的に増加する領域を含む第1信号を生成し、
前記第2センサは前記マグネットが前記第2センサから遠くなるほど測定電圧が線形的に減少する領域を含む第2信号を生成する、アクチュエータ。
【請求項2】
前記第1センサと前記第2センサは、前記シャフトの軸方向に沿って、駆動原点を基準として、同じ距離離間して配置され、
前記移動部の動きを制御する制御部をさらに含み、
前記制御部は前記第1信号と前記第2信号に基づいて前記マグネットが駆動原点に位置するかを判断する判断部を含む、請求項1に記載のアクチュエータ。
【請求項3】
前記第1センサと前記第2センサと連結される制御部を含み、
前記制御部は前記マグネットの位置による磁束変化量と対応する基準電圧データを保存する保存部を含み、
前記マグネットの位置で、前記第1センサで測定された第1測定電圧データおよび前記第2センサで測定された第2測定電圧データと、前記基準電圧データを比較する判断部を含む、請求項1又は2に記載のアクチュエータ。
【請求項4】
前記判断部は前記第1測定電圧データと前記基準電圧データの差が基準値を超過したり、前記第2測定電圧データと前記基準電圧データの差が前記基準値を超過した場合、警告信号を生成する、請求項3に記載のアクチュエータ。
【請求項5】
アクチュエータと
前記アクチュエータと連結されるランプ部を含み、
前記アクチュエータは、
ネジ山を含むシャフト;
前記シャフトを囲むロータ;
前記ロータの外側に配置されるステータ;
前記シャフトのネジ山に結合する移動部;
前記シャフトの両終端を固定するハウジング;および
前記ハウジングの下に配置され、前記移動部の位置を感知するセンサ部を含む基板;
前記移動部はマグネットを含み、
前記センサ部は前記マグネットの位置による磁束変化量を感知する第1センサと第2センサを含み、
前記第1センサと前記第2センサは、前記シャフトの軸方向に沿って離間して配置され、
前記第1センサは前記マグネットが前記第1センサから遠くなるほど測定電圧が線形的に増加する領域を含む第1信号を生成し、
前記第2センサは前記マグネットが前記第2センサから遠くなるほど測定電圧が線形的に減少する領域を含む第2信号を生成する、ヘッドランプ。
【請求項6】
ネジ山が形成されたシャフト;
前記シャフトの外側に配置されるロータ;
前記ロータの外側に配置され、コイルが巻かれるステータ;
前記シャフトのネジ山に結合されて前記シャフトに沿って移動する移動部;
前記シャフトの両終端を支持するハウジング;および
前記ハウジングに配置されて前記移動部の位置を感知するセンサ部を含み、
前記センサ部は、
前記移動部の位置を感知するホールIC(Hall-IC)および
前記ホールICの一側に配置されるリードフレームを含み、
外部のコネクタと電気的に接続されている第1ターミナルをさらに含み、
前記リードフレームは、前記第1ターミナルと電気的に連結され
前記ハウジングは、
本体;および
前記本体の一側から突出して延長形成されたブラケットを含み、
前記ブラケットは、底面プレートを含み、
前記本体と前記底面プレートは、一体に形成され、
前記底面プレートの一面には、溝が形成され、
前記溝には、前記センサ部が配置される、
アクチュエータ。
【請求項7】
前記溝には上方に突出して形成された案内部が配置され、
前記案内部は前記センサ部が設定された位置に配置される、
請求項6に記載のアクチュエータ。
【請求項8】
記第ターミナルは圧入またはインサート射出方式によって前記底面プレートに配置される、請求項6又は7に記載のアクチュエータ。
【請求項9】
前記ブラケットは、
前記底面プレートの両側の角から突出して形成された側面プレートを含み、
前記側面プレートの内面にはガイド突起がさらに配置され、前記ガイド突起は前記移動部のガイド溝と結合して前記移動部の移動を案内する、請求項6乃至8のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
【請求項10】
アクチュエータ;および
前記アクチュエータと連結されるランプ部を含み、
前記アクチュエータは
ネジ山が形成されたシャフト;
前記シャフトの外側に配置されるロータ;
前記ロータの外側に配置され、コイルが巻かれるステータ;
前記シャフトのネジ山に結合されて前記シャフトに沿って移動する移動部;
前記シャフトの両終端を支持するハウジング;および
前記ハウジングに配置されて前記移動部の位置を感知するセンサ部を含み、
前記センサ部は、
前記移動部の位置を感知するホールIC(Hall-IC);および
前記ホールICの一側に配置されるリードフレームを含み、
外部のコネクタと電気的に接続されているターミナルをさらに含み、
前記リードフレームは、前記ターミナルと電気的に連結され
前記ハウジングは、
本体;および
前記本体の一側から突出して延長形成されたブラケットを含み、
前記ブラケットは、底面プレートを含み、
前記本体と前記底面プレートは、一体に形成され、
前記底面プレートの一面には、溝が形成され、
前記溝には、前記センサ部が配置される、
ヘッドランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
実施例はアクチュエータ、およびこれを含むヘッドランプに関する。
【背景技術】
【0002】
アクチュエータとして、モーターの回転運動を直線運動に変換する装置がある。このようなアクチュエータはネジ山が形成されたシャフトとシャフトに螺合するナットのような移動部を含むことができる。そして、アクチュエータはモーターを収容し、シャフトを支持するブラケットを含むことができる。ブラケットはシャフトの先端を回転可能に支持するベアリングを含むことができる。
【0003】
移動部はマグネットを含むことができる。そして、アクチュエータは、マグネットの位置による磁束変化量を感知するセンサを含むことができる。このようなセンサはハウジングの下に配置された基板に配置される。アプリケーションを考慮した、移動部の初期位置を駆動原点という。駆動原点は移動部が動く基準となる。センサは駆動原点の位置を確認する。駆動原点が確認されると、シャフトの回転により一定のストロークで移動部が動く。
【0004】
しかし、このような構造のアクチュエータは、センサに異常が発生して駆動原点を確認する過程でエラーが発生すると、アクチュエータに連結されるアプリケーションの性能に致命的な悪影響を及ぼす。
【0005】
一方、ハウジングのブラケットに基板が結合する。この時、公差が発生する。そして、基板の下部には基板を保護するカバーが結合する。この時、再び累積公差が発生する。このような累積公差によって移動部の初期位置の精密度が大きく低下する問題点がある。また、カバーが設置されるため、アクチュエータの大きさが増加する問題がある。そして、ブラケットとカバーは、スクリューまたはボルトのような固定部材によって結合するため、アクチュエータの駆動による振動などの外力によってスクリューまたはボルトの離脱または離隔が発生し得る
【0006】
また、アクチュエータは基板を利用するため、センサに連結される回路だけでなく追加的な回路が構成され得る。例えば、基板には電磁波減少用キャパシタがさらに配置され得、電磁波減衰用の追加回路が基板にさらに構成され得る。それにより、生産費用が増加する問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
そこで、実施例は前記した問題点を解決するためのものであって、駆動原点の位置だけでなく移動部の位置をリアルタイムで確認できるアクチュエータ、これを含むヘッドランプおよびアクチュエータの制御方法を提供することを課題とする。
【0008】
特に、センサに異常が発生した場合、これを使用者に通知できるアクチュエータ、これを含むヘッドランプおよびアクチュエータの制御方法を提供することを課題とする。
【0009】
また、実施例はホールIC(Hall-IC)を利用して基板を除去したPCBレスタイプ(PCBless type)のアクチュエータを提供することを課題とする。それにより、従来のカバーを除去してサイズを縮小させたアクチュエータを提供することを課題とする。
【0010】
本発明が解決しようとする課題は以上で言及された課題に限定されず、ここで言及されていないさらに他の課題は、下記の記載から当業者に明確に理解されるはずである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
前記のような問題点を解決するために、実施例は、ネジ山を含むシャフトと、前記シャフトを囲むロータと、前記ロータの外側に配置されるステータと、前記シャフトのネジ山に結合する移動部と、前記シャフトの両終端を固定するハウジングおよび前記ハウジングに配置され、移動部の位置を感知するセンサ部を含む基板と、前記移動部はマグネットを含み、前記センサ部は前記マグネットの位置による磁束変化量を感知する第1センサと第2センサを含み、前記第1センサは前記マグネットが前記第1センサから遠くなるほど測定電圧が線形的に増加する領域を含む第1信号を生成し、前記第2センサは前記マグネットが前記第2センサから遠くなるほど測定電圧が線形的に減少する領域を含む第2信号を生成するアクチュエータを提供することができる。
【0012】
好ましくは、前記移動部の動きを制御する制御部をさらに含み、前記制御部は前記第1信号と前記第2信号に基づいて前記マグネットが駆動原点に位置するかを判断する判断部を含むことができる。
【0013】
好ましくは、前記判断部は前記第1信号と前記第2信号が同じ値である場合、前記移動部の位置と前記原点を比較することができる。
【0014】
好ましくは、前記制御部は前記移動部の位置が前記駆動原点に位置するようにフィードバック制御することができる。
【0015】
好ましくは、前記第1センサと前記第2センサと連結される制御部を含み、前記制御部は前記マグネットの位置による磁束変化量と対応する基準電圧データを保存する保存部を含み、前記マグネットの該当位置で、前記第1センサで測定された第1測定電圧データおよび前記第2センサで測定された第2測定電圧データと、前記基準電圧データを比較する判断部を含むことができる。
【0016】
好ましくは、前記判断部は前記第1測定電圧データと前記基準電圧データの差が基準値を超過したり、前記第2測定電圧データと前記基準電圧データの差が前記基準値を超過した場合、警告信号を生成することができる。
【0017】
好ましくは、前記第1センサと前記第2センサは、前記シャフトの軸方向を基準として整列配置され得る。
【0018】
好ましくは、前記移動部の駆動原点は前記シャフトの軸方向に前記第1センサと前記第2センサ間に配置され得る。
【0019】
好ましくは、前記シャフトの軸方向に、前記移動部の駆動原点から前記第1センサと前記第2センサは同じ距離で離れて配置され得る。
【0020】
好ましくは、前記ハウジングは本体とブラケットを含み、前記ブラケットは前記シャフトの一側に配置され、前記本体は前記シャフトの他側に配置され得る。
【0021】
他の実施例は、アクチュエータと、前記アクチュエータと連結されるランプ部を含み、前記アクチュエータは、ネジ山を含むシャフトと、前記シャフトを囲むロータと、前記ロータの外側に配置されるステータと、前記シャフトのネジ山に結合する移動部と、前記シャフトの両終端を固定するハウジングおよび前記ハウジングの下に配置され、移動部の位置を感知するセンサ部を含む基板と、前記移動部はマグネットを含み、前記センサ部は前記マグネットの位置による磁束変化量を感知する第1センサと第2センサを含み、前記第1センサは前記マグネットが前記第1センサから遠くなるほど測定電圧が線形的に増加する領域を含む第1信号を生成し、前記第2センサは前記マグネットが前記第2センサから遠くなるほど測定電圧が線形的に減少する領域を含む第2信号を生成するヘッドランプを提供することができる。
【0022】
好ましくは、前記ランプ部のシャフトの軸方向は前記アクチュエータのシャフトの軸方向と垂直であり得る。
【0023】
他の実施例は、アクチュエータの制御方法であって、a)前記第1信号と前記第2信号に基づいて前記マグネットが駆動原点に位置するかを判断する段階と、b)前記マグネットが駆動原点に位置すると、前記移動部の該当位置で前記第1測定電圧データおよび前記第2測定電圧データが基準電圧データとそれぞれ一致するかを比較する段階およびc)前記第1測定電圧データおよび前記第2側電圧データのうち少なくともいずれか一つが基準電圧データと一致していない場合に警告する段階を含むアクチュエータの制御方法を提供することができる。
【0024】
前記課題は他の実施例により、ネジ山が形成されたシャフト;前記シャフトの外側に配置されるロータ;前記ロータの外側に配置され、コイルが巻かれるステータ;前記シャフトのネジ山に結合されて前記シャフトに沿って移動する移動部;前記シャフトの両終端を支持するハウジング;および前記ハウジングに配置されて前記移動部の位置を感知するセンサ部を含み、前記センサ部は、前記移動部の位置を感知するホールIC(Hall-IC);および前記ホールICの一側に配置されるリードフレームを含むアクチュエータによって達成される。
【0025】
好ましくは、前記ハウジングは、本体;および前記本体の一側から突出して延長形成されたブラケットを含み、前記本体の内部には前記ロータ、前記ステータおよび前記シャフトの一側が配置され、前記シャフトの他側は前記ブラケットによって支持され得る。
【0026】
そして、前記ブラケットは、底面プレート;前記底面プレートの両側の角から突出して形成された側面プレート;および前記シャフトの他側を支持する支持フレームを含み、前記ハウジングと前記ブラケットは一体に形成され得る。
【0027】
そして、前記底面プレートには前記センサ部が配置される溝が形成され得る。
【0028】
そして、前記アクチュエータは前記センサ部が既設定された位置に配置されるように、前記溝に突出して形成された案内部をさらに含むことができる。
【0029】
そして、前記センサ部は前記底面プレートの前記溝に融着され得る。
【0030】
そして、一側が前記リードフレームと連結される三個のターミナルをさらに含み、前記ターミナルは圧入またはインサート射出方式によって前記底面プレートに配置され得る。
【0031】
そして、前記リードフレームと前記ターミナルの一側は溶接によって連結され得る。
【0032】
そして、前記ターミナルの他側は円柱状のピンで形成され、前記ハウジングの外部に露出するように配置され得る。
【0033】
一方、前記側面プレートの内面にはガイド突起がさらに配置され、前記ガイド突起は前記移動部のガイド溝と結合して前記移動部の移動を案内することができる。
【0034】
また、前記側面プレートの外面には複数個の肉抜き溝が形成され、前記肉抜き溝は台形または逆台形状に形成され得る。
【0035】
前記課題は実施例により、アクチュエータ;および前記アクチュエータと連結されるランプ部を含み、前記アクチュエータはネジ山が形成されたシャフト;前記シャフトの外側に配置されるロータ;前記ロータの外側に配置され、コイルが巻かれるステータ;前記シャフトのネジ山に結合されて前記シャフトに沿って移動する移動部;前記シャフトの両終端を支持するハウジング;および前記ハウジングに配置されて前記移動部の位置を感知するセンサ部を含み、前記センサ部は、前記移動部の位置を感知するホールIC(Hall-IC);および前記ホールICの一側に配置されるリードフレームを含むヘッドランプによって達成され得る。
【0036】
好ましくは、前記ランプ部と前記アクチュエータを連結する締結部の軸方向は前記アクチュエータのリードフレームの軸方向と垂直であり得る。そして、前記締結部の一側は前記移動部に形成された結合溝に結合され得る。
【発明の効果】
【0037】
実施例によると、2個のセンサを通じて、移動部の位置をリアルタイムで確認しながらも、2個のセンサで生成されるそれぞれの信号を比較して、センサの異常の有無を確認できるように構成して、移動部のリアルタイム位置に対する正確な情報を獲得できる有利な効果を提供する。
【0038】
実施例によると、ホールIC(Hall-IC)を利用して従来の基板を除去することができる。すなわち、従来のアクチュエーターの材料費を基準として基板の材料費が全体の30%を占めるところ、前記基板を除去して材料費を節減できる。また、従来の基板を結合する工程が削除されるので、生産コストを節減できる。
【0039】
そして、従来の基板と共にカバーを除去してサイズを縮小させることができる。すなわち、コンパクトなアクチュエーターを提供することができる。それにより、前記アクチュエーターの構造および組立工程を単純化することができる。さらに、従来の基板と共にカバーが除去されるので、組立公差を最小化することができる。
【0040】
また、従来の基板に適用されたパターンおよび接地設計による電磁波の遮蔽の場合、前記パターンによって外部に放射される電磁波ノイズの変動可能性が大きい。しかし、前記アクチュエーターのハウジングは射出器具物で提供されるため、電磁波ノイズ(Noise)の遮蔽性能をさらに向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0041】
図1】実施例に係るアクチュエータ。
図2図1で図示したアクチュエータの側断面図。
図3図1で図示したアクチュエータの分解図。
図4】第1センサと第2センサを図示した図面。
図5】制御部を図示した図面。
図6】第1信号と第2信号を図示したグラフ。
図7】アクチュエータの制御方法を図示した図面。
図8】ヘッドランプを図示した図面。
図9】他の実施例に係るアクチュエータを示す斜視図。
図10】他の実施例に係るアクチュエータを示す底面斜視図。
図11図9のA1-A1線を示す断面図。
図12】他の実施例に係るアクチュエータの移動部を示す図面。
図13図9のA2-A2線を示す断面図。
図14】他の実施例に係るアクチュエータの底面プレートに配置されたセンサ部を示す図面。
【発明を実施するための形態】
【0042】
以下、本発明の好ましい実施例を添付された図面を参照して詳細に説明する。本発明の目的、特定の長所および新規の特徴は、添付された図面と関連する以下の詳細な説明と好ましい実施例からさらに明白となるはずである。そして、本明細書および特許請求の範囲に使用された用語や単語は、通常的または辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者は自分の発明を最も最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義できるという原則に則って、本発明の技術的思想に符合する意味と概念で解釈されるべきである。そして、本発明の説明において、本発明の要旨を不要に曖昧にさせる恐れがある関連した公知技術についての詳細な説明は省略する。
【0043】
第2、第1等のように序数を含む用語は、多様な構成要素の説明に使用され得るが、前記構成要素は前記用語によって限定されはしない。前記用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ使用される。例えば、本発明の技術的範囲を逸脱することなく第2構成要素は第1構成要素と命名され得、同様に第1構成要素も第2構成要素と命名され得る。および/またはこれという用語は、複数の関連した記載された項目の組み合わせまたは複数の関連した記載された項目のうちいずれかの項目を含む。
【0044】
図1は実施例に係るアクチュエータであり、図2図1で図示したアクチュエータの側断面図であり、図3図1で図示したアクチュエータの分解図である。
【0045】
図1図3を参照すると、アクチュエータはシャフト100と、ロータ200と、ステータ300と、移動部400と、ハウジング500と、基板600と、カバー700と制御部800を含むことができる。
【0046】
シャフト100は外周面にネジ山が形成される。そして、シャフト100はロータ200を貫通して結合することができる。シャフト100の先端はベアリングBにより回転可能に支持され得る。
【0047】
ロータ200はシャフト100に結合する。そして、ステータ300の内側に配置され得る。ロータ200はステータ300と電気的な相互作用で発生する力によって回転する。。ロータ200が回転するとシャフト100が回転する。
【0048】
ステータ300はロータ200の外側に配置される。ステータ300はコイルが巻かれ得る。ステータ300に巻かれたコイルは電気的な相互作用を誘発してロータ200の回転を誘導する。
【0049】
移動部400はシャフト100に螺合する。したがって、シャフト100が回転すると、移動部400はシャフト100に沿って直線移動する。移動部400はマグネット410を含むことができる。マグネット410は移動部400の下端部に配置される。そして、マグネット410は下を向くように配置され得る。
【0050】
一方、移動部400は器具物と連結される部分である。ここで器具物は車両に装着されるヘッドランプであり得る。具体的には、ヘッドランプのリフレクターに直接連結されたり、リンクのような連結部材を介して間接的にヘッドランプのフレームまたはリフレクターに連結され得る。移動部400が直線往復移動するにつれて、ヘッドランプはスウィブリング(swiveling)とレベリング(leveling)されてランプの照射方向を変更させることができる。
【0051】
ハウジング500は本体510とブラケット520を含むことができる。本体510は移動部400の前方に配置される。そして、本体510はベアリングBを含むことができる。ベアリングBはシャフト100の終端を支持する。ブラケット520は移動部400の後方に配置される。そして、ブラケット520はロータ200とステータ300とシャフト100の一部を内部に含むことができる。
【0052】
基板600はハウジング500に下に結合することができる。基板600はセンサ部610を含む。センサ部610は移動部400の下に配置される。センサ部610はマグネット410の移動経路上に配置され得る。この時、マグネット410はシャフト100の軸方向を基準として区画されるN極とS極のマグネットが装着され得る。移動部400が移動すると、センサ部610はマグネット410による磁束変化量を感知する。センサ部610はホール(Hall)効果を通じて磁場の変化を電圧に変化させるホールIC(Hall IC)であり得る。
【0053】
センサ部610は第1センサ611と第2センサ612を含むことができる。第1センサ611と第2センサ612はマグネット410の位置による磁束変化量を感知し、感知された磁束変化量に対応して電圧を出力する。
【0054】
図4は、第1センサと第2センサを図示した図面である。
【0055】
図4を参照すると、図4のLはシャフト100の軸方向を示す基準線であり、図4のCはLに垂直な線であって、移動部の駆動原点の基準となる基準線である。
【0056】
第1センサ611と第2センサ612はシャフト100の軸方向に沿って整列配置され得る。そして、第1センサ611と第2センサ612の間には移動部400の駆動原点Gが配置され得る。シャフト100の軸方向に駆動原点Gを基準として第1センサ611と第2センサ612は同じ距離に配置され得る。すなわち、シャフト100の軸方向を示す基準線L上で、第1センサ611と駆動原点Gの距離d1と第2センサ612と駆動原点Gの距離d2は同じであり得る。
【0057】
カバー700は基板600の下に配置され得る。カバー700は基板600を覆う。
【0058】
図5は、制御部を図示した図面である。
【0059】
図5を参照すると、制御部800は判断部810と、判断部810と連結される保存部820を含む。
【0060】
判断部810は第1センサ611と第2センサ612で生成された測定電圧データに基づいて、第1センサ611と第2センサ612に異常があるかを判断する。
【0061】
保存部820には基準電圧データが保存される。基準電圧データとは、センサ部610が正常駆動時、マグネット410の位置に対応して変化する磁束変化量を電圧に変換した値であって、テーブル形態であらかじめ保存部820に820に保存される。具体的に説明すると次の通りである。移動部400がシャフト100に沿って移動するとマグネット410が移動する。マグネット410が移動して第1センサ611と第2センサ612から遠くなるか近くなる場合、第1センサ611と第2センサ612で感知される磁束が変化する。第1センサ611と第2センサ612は磁束の変化量を電圧で出力することができる。このような基準電圧データはモーターの回転角と対応するため、移動部400の位置を示す指標となる。
【0062】
図6は、第1信号と第2信号を図示したグラフである。
【0063】
図5および図6を参照すると、第1センサ611はマグネット410の移動により変化する磁束量に対応して電圧値を出力して第1信号T1を生成する。この時、電圧は0V~5V間であり得る。そして、第2センサ612も、マグネット410の移動により変化する磁束量に対応して電圧値を出力して第2信号T2を生成する。この時、電圧は0V~5V間であり得る。
【0064】
この時、第1センサ611は、マグネット410が第1センサ611から遠くなるほど測定電圧が線形的に増加する領域を含むように設定され得る。その反面、第2センサ612はマグネット410が第2センサ612から遠くなるほど測定電圧が線形的に減少する領域を含むように設定され得る。したがって、図6で図示した通り、移動部400が移動すると、第1センサ611および第2センサ612から第1信号T1と第2信号T2が出力される。第1信号T1と第2信号T2で出力される電圧の最大値は5Vの90%であり得、最小値は5Vの10%であり得る。
【0065】
図6を参照すると、回転角-4.5°で+4.5°範囲内で、第1信号T1は線形的に増加し、第2信号T2は線形的に減少する。そして、回転角0°で、第1信号T1と第2信号T2は交差する。交差点Pで第1信号T1に対応する電圧と第2信号T2に対応する電圧が同じである。第1信号T1と第2信号T2の交差点Pは駆動原点Gに対応する。
【0066】
図7は、アクチュエータの制御方法を図示した図面である。
【0067】
図3図7を参照すると、まず、制御部800はマグネット410が駆動原点Gに位置するかを判断する。すなわち、アクチュエータの初期駆動時、制御部800は移動部400が駆動原点Gにあるか確認する(S100)。具体的には、制御部800は第1信号T1と第2信号T2の交差点Pに対応する回転角が0°であるかを確認する。交差点Pに対応する回転角が0°でない場合、制御部800は交差点Pに対応する回転角が0°となるようにシャフト100の駆動を制御して移動部400の位置を変更することができる。
【0068】
次いで、制御部800の判断部810は移動部400が該当位置に移動すると、該当位置で、第1センサ611を通じて第1測定電圧データの入力を受け、これを保存部820に保存された該当位置と対応する基準電圧データと比較する。同時に判断部810は該当位置で、第2センサ612を通じて第2測定電圧データの入力を受け、これを保存部820に保存された該当位置と対応する基準電圧データと比較する(S200)。
【0069】
次いで、判断部810は第1測定電圧データと基準電圧データの差が基準値を超過したり、第2測定電圧データと基準電圧データの差が基準値を超過した場合、センサ部610に異常があると判断して、警告信号を車両のECUに伝達することができる(S300)。
【0070】
図8は、ヘッドランプを図示した図面である。
【0071】
図8を参照すると、移動部400は車両のランプ部2と連結され得る。具体的には、移動部400の突起420に突起締結部1が連結される。突起締結部1はランプ部2と連結された連結部材3に連結され得る。この時、連結部材3のシャフトの軸方向は、アクチュエータのシャフト100の軸方向と垂直であり得る。
【0072】
図9は他の実施例に係るアクチュエータを示す斜視図であり、図10は他の実施例に係るアクチュエータを示す底面斜視図であり、図11図9のA1-A1線を示す断面図であり、図12は他の実施例に係るアクチュエータの移動部を示す図面であり、図13図9のA2-A2線を示す断面図であり、図14は他の実施例に係るアクチュエータの底面プレートに配置されたセンサ部を示す図面である。
【0073】
図9図14を参照して詳察すると、実施例に係るアクチュエータ11はシャフト1100、ロータ1200、ステータ1300、移動部1400、ハウジング1500、センサ部1600、ターミナル1700およびターミナルピン1800を含むことができる。
【0074】
シャフト1100は円柱状に形成され、外周面にネジ山が形成される。そして、シャフト1100はロータ1200を貫通して結合することができる。シャフト1100の両側端部は、図4に図示された通り、ベアリングBにより回転可能に支持され得る。ここで、図面番号Lはシャフト1100の軸方向である。
【0075】
ロータ1200はシャフト1100に結合する。そして、ステータ1300の内側に配置され得る。ロータ1200はステータ1300と電気的な相互作用で発生する力によって回転する。ロータ1200が回転するとシャフト1100が回転する。
【0076】
ステータ1300はロータ1200の外側に配置される。ステータ1300にはコイル310が巻かれ得る。ステータ1300に巻かれたコイル310は電気的な相互作用を誘発してロータ1200の回転を誘導する。
【0077】
移動部1400はシャフト1100に螺合する。したがって、シャフト1100が回転すると、移動部1400はシャフト1100に沿って直線移動する。
【0078】
図11を参照して詳察すると、移動部1400は移動部本体1410とマグネット1420を含むことができる。
【0079】
移動部本体1410はシャフト1100に螺合し、シャフト1100が回転するにつれて、移動部本体1410はシャフト1100に沿って直線移動することができる。
【0080】
図12を参照して詳察すると、移動部本体1410はボディー1411、シャフト1100が配置されるガイド孔1412、ボディー1411の上部に形成されたボス1413およびボディー1411の両側に形成されたガイド溝1414を含むことができる。
【0081】
ボディー1411は移動部本体1410の外形を形成することができる。そして、ボディー1411はシャフト1100に沿って移動することができる。
【0082】
ガイド孔1412にはシャフト1100が配置され得る。そして、ガイド孔1412にはネジ山が形成されてシャフト1100と螺合され得る。
【0083】
ボス1413はボディー1411の上部に突出して形成され得る。そして、内部に結合溝1413aが形成され得る。そして、結合溝1413aには、図8に図示された通り、締結部4の一側が結合されるように配置され得る。
【0084】
ガイド溝1414はボディー1411の両側に形成され得る。そして、ガイド溝1414は軸L方向と同じ方向に形成され得る。この時、ガイド溝1414は半円柱状に形成され得る。
【0085】
マグネット1420は移動部本体1410の下端部に配置される。そして、マグネット1420は下を向くように配置され得る。
【0086】
一方、移動部本体1410には器具物と連結される部分が形成され得る。ここで、前記器具物は車両に装着されるヘッドランプであり得る。具体的には、移動部本体1410の結合溝1413aにはヘッドランプのリフレクターに直接連結されたり、リンクのような連結部材を介して間接的にヘッドランプのフレームまたはリフレクターに連結され得る。
【0087】
移動部1400が直線往復移動するにつれて、前記ヘッドランプはスウィブリング(swiveling)とレベリング(leveling)されて前記ヘッドランプの光照射方向を変更させることができる。
【0088】
ハウジング1500は前記アクチュエータ11の外形を形成することができる。ここで、ハウジング1500は合成樹脂材質で形成され得る。
【0089】
そして、ハウジング1500はシャフト1100の両終端を支持してシャフト1100に流動が発生することを防止することができる。この時、シャフト1100の両側端部はベアリングBにより回転可能に支持されるところ、前記ハウジング1500はベアリングBを支持することができる。
【0090】
図9図13を参照して詳察すると、前記ハウジング1500は本体1510とブラケット1520を含むことができる。そして、本体1510とブラケット1520は一体に形成され得る。それにより、従来のカバーが削除されるため、前記カバーの組み立てによる組立公差が発生することを防止することができる。
【0091】
本体1510は円筒形の形状に形成され得る。そして、図11に図示された通り、本体1510の内部にはロータ1200、コイル1310が巻かれたステータ1300およびロータ1200の内周面に配置されるシャフト1100の一側が配置され得る。この時、シャフト1100の一側外周面にはベアリングBが配置され得る。
【0092】
ブラケット1520は本体1510の一側から突出して延長形成され得る。
【0093】
ブラケット1520は底面プレート1521、底面プレート1521の両側の角から突出して形成された側面プレート1522およびシャフト1100の他側を支持する支持フレーム1523を含むことができる。
【0094】
底面プレート1521は板状に形成され得る。
【0095】
底面プレート1521は本体1510の一側でシャフト1100の軸L方向に突出して形成され得る。そして、底面プレート1521は本体1510と一体に形成され得る。この時、底面プレート1521はシャフト1100と離隔するように配置される。
【0096】
図14に図示された通り、底面プレート1521の一面には溝1521aが形成され得る。そして、溝1521aにはセンサ部1600が配置され得る。すなわち、溝1521aはセンサ部1600の配置を案内して、センサ部1600の組立時の組立公差の発生を最小化することができる。
【0097】
また、溝1521aには上方に突出して形成された案内部1521bがさらに配置され得る。それにより、案内部1521bはセンサ部1600が既設定された位置に配置されるようにする。それにより、案内部1521bはセンサ部1600の組立公差を最小化することができる。
【0098】
そして、案内部1521bによりセンサ部1600が固定されるところ、案内部1521bはセンサ部1600の流動を防止することができる。
【0099】
側面プレート1522は底面プレート1521の両側の角から上方に向かって突出して形成され得る。この時、側面プレート1522の一側は本体1510の一側に連結され、他側は支持フレーム1523に連結される。
【0100】
側面プレート1522の外面には複数個の肉抜き溝1522aが形成され得る。図10および図14に図示された通り、肉抜き溝1552aは台形または逆台形状に形成され得る。
【0101】
一方、側面プレート1522の内面にはガイド突起1522bが配置され得る。
【0102】
ガイド突起1522bは、図13に図示された通り、移動部本体1410に形成されたガイド溝1414と結合され得る。これにより、ガイド突起1522bは移動部1400の移動を案内することができる。
【0103】
ここで、ガイド突起1522bは軸L方向と同じ方向に形成され得る。この時、ガイド突起1522bは半円柱状に形成され得る。
【0104】
支持フレーム1523は本体1510と向かい合うように離隔して形成され得る。そして、支持フレーム1523は底面プレート1521の角から上方に向かって突出して形成され得る。それにより、底面プレート1521の一側には本体1510が位置し、他側には支持フレーム1523が位置することができる。
【0105】
支持フレーム1523はシャフト1100の他側を支持することができる。すなわち、支持フレーム1523にはベアリングBが配置されてシャフト1100の他側を支持することができる。
【0106】
一方、本体1510および本体1510の一側に配置されるブラケット1520により、図12に図示された通り、キャビティ(C、Cavity)が形成され得る。そして、キャビティCにはマグネット1420が配置され得る。
【0107】
それにより、マグネット1420およびセンサ部1600は射出器具物で提供されるハウジング1500により囲まれるので、合成樹脂材質で形成されるハウジング1500により電磁波ノイズ(Noise)の遮蔽性能はさらに向上され得る。
【0108】
センサ部1600は底面プレート1521に配置され得る。好ましくは、センサ部1600は底面プレート1521の溝1521aに配置され得る。この時、センサ部1600は底面プレート1521の溝1521aに熱融着されて固定され得る。
【0109】
したがって、センサ部1600は熱融着によって底面プレート1521と一体となるので、組立公差が最小化され得る。また、前記アクチュエータ11は底面プレート1521に熱融着されるセンサ部1600を利用するため、従来の基板およびカバーを組み立てた組立工程を削除することができる。それにより、前記アクチュエータ11は生産コストを減少させることができる。
【0110】
そして、センサ部1600はマグネット1420と向かい合うように配置されてマグネット1420による磁束の変化量を感知することができる。
【0111】
センサ部1600はホールIC(1610、Hall-IC)およびリードフレーム1620を含むことができる。
【0112】
ホールIC1610はマグネット1420による磁束変化量を感知する。ホールIC1610はホール(Hall)効果を通じて磁場の変化を電圧に変化させることができる。ここで、ホールIC1610としては、キャパシタ(Capacitor)がオーバーモールディングされたDMPホール素子(DMP Hall IC)が利用され得る。それにより、ホールIC1610はモールディングにより異物による汚染が防止され得る。
【0113】
すなわち、ホールIC1610はマグネット1420の位置による磁束変化量を感知し、感知した磁束変化量に対応して電圧を出力することができる。
【0114】
例えば、移動部1400がシャフト1100に沿って移動するとマグネット1420が移動する。そして、マグネット1420が移動するにつれて、マグネット1420がホールIC1610から遠くなるか近くなる場合、ホールIC1610で感知される磁束が変化する。それにより、ホールIC1610は磁束の変化量を電圧で出力することができる。このような電圧データはロータ1200の回転角と対応するため、移動部1400の位置を示す指標となる。
【0115】
リードフレーム1620はホールIC1610の一側に配置され得る。
【0116】
図14に図示された通り、リードフレーム1620はホールIC1610の一側から三個が突出して配置され得る。したがって、リードフレーム1620のうちいずれか一つを通じて、ホールIC1610に電源が入力され得る。そして、リードフレーム1620のうち他の一つは、アウトプットの役割を遂行することができる。そして、リードフレーム1620のうちさらに他の一つは、接地としての役割を遂行することができる。
【0117】
ターミナル1700はリードフレーム1620と電気的に連結され得る。それにより、図14に図示された通り、三個のターミナル1700が設けられ得る。ここで、ターミナル1700は電気鋼板として提供され得る。
【0118】
一方、ターミナル1700は圧入またはインサート射出方式によって底面プレート1521に配置され得る。そして、ターミナル1700の一側はリードフレーム1620とレーザーを利用した溶接によって連結され得る。
【0119】
そして、ターミナル1700の他側は円柱状に形成され得る。それにより、ターミナル1700の他側はターミナルピン1800として利用され得る。ここで、ターミナルピン1800は外部のコネクター(図示されず)と直接連結される電気的連結部材として提供され得る。
【0120】
複数個のターミナルピン1800は前記コネクターと連結され得る。
【0121】
図10に図示された通り、ターミナルピン1800は7個提供され得る。
【0122】
ターミナルピン1800のうち4個はコイル1310と電気的に連結され得る。そして、ターミナルピン1800のうち3個は円柱状に形成されたターミナル1700の他側であり得る。
【0123】
前記では本発明の実施例を参照して説明したが、該当技術分野の通常の知識を有する者は下記の特許請求の範囲に記載された本発明の思想および領域から逸脱しない範囲内で、本発明を多様に修正および変更できることが理解できるはずである。そして、このような修正と変更に関係した差異点は添付された特許請求の範囲で規定する本発明の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14