機械式クラッチギアを利用したパワートランクの駆動モジュール
【課題】電力を使用せずに手動でパワートランクを開け閉めする時、トランクドアが駆動モータに拘束されないようにすることで、手動開閉作動力を低減させることができるパワートランクの駆動モジュールを提供する。
【解決手段】モータの動力の伝達を受け、一面に突出部が形成された第１ミッドギアと、内側の円周上に多数の突起が形成された第２ミッドギアと、第２ミッドギアの内側に位置するストッパーとを含み、ストッパーには突出部と接合可能な２つの支持部が形成されて、第１ミッドギアの時計方向または反時計方向への回転運動によって、突出部が２つの支持部のうちいずれか一つを接合加圧してストッパーの外側に突出するようにし、突出した支持部の一先端が第２ミッドギアの突起に引っ掛かって第１ミッドギアの回転力が第２ミッドギアに伝達される。
【解決手段】モータの動力の伝達を受け、一面に突出部が形成された第１ミッドギアと、内側の円周上に多数の突起が形成された第２ミッドギアと、第２ミッドギアの内側に位置するストッパーとを含み、ストッパーには突出部と接合可能な２つの支持部が形成されて、第１ミッドギアの時計方向または反時計方向への回転運動によって、突出部が２つの支持部のうちいずれか一つを接合加圧してストッパーの外側に突出するようにし、突出した支持部の一先端が第２ミッドギアの突起に引っ掛かって第１ミッドギアの回転力が第２ミッドギアに伝達される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は機械式クラッチギアを利用したパワートランクの駆動モジュールに係り、更に詳しくは、電気モータを使用せずに手動でパワートランクを開け閉めする時、トランクドアが駆動モータに拘束されないようにすることで、手動開閉作動力を低減させることができるパワートランクの駆動モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
パワートランクは電気モータを利用してドアを自動で開閉できる自動車トランク装置であり、自動車の高級化及び付加機能の発達によりその適用が次第に拡大している。
図５は従来のパワートランクの駆動モジュールの構造を表している。図５に図示したように、従来のパワートランクの駆動モジュールの構成は、モータ１０に結合して回転力を伝達する駆動ギア２０、駆動ギア２０にかみ合う従動ギア３０、従動ギア３０に結合するアーム６００及びアーム６００とトランクドアのヒンジ（図示しない）に結合したロッド７００からなっている。
パワートランクの作動開閉作動によってモータ１０が駆動ギア２０を回転させると、駆動ギア２０にかみ合った従動ギア３０が回転し、従動ギア３０の回転力は従動ギア３０に結合した後、アーム６００に伝達されてアーム６００を回転させる。このとき、アーム６００の回転力はロッド７００を通してトランクドアのヒンジに伝達されることで、トランクドアを自動で開閉することができる（特許文献１参照）。
【０００３】
一方、パワートランクは電気モータを使用せずに使用者が手動で直接開閉することもできる。しかし、使用者がトランクドアを手動で開閉する場合、ドアヒンジの回転力がロッド７００を通してアーム６００に伝達され、アーム６００の回転力はアームに結合している従動ギア３０、駆動ギア２０及びモータ１０を同時に回転させる。即ち、パワートランクのモータ１０、ギア２０、３０、アーム６００、ロッド７００及びドアヒンジは互いに結合された形態であり、パワートランクの自動開閉時だけでなく手動開閉時にも共に動くことになる。
よって、前述した従来のパワートランクモジュールの場合、トランクドアを手動で開閉する場合、多くの力を必要とした。即ち、一般的なトランクドアとは異なりパワートランクドアはドアヒンジが回転することによってモータ１０が共に回転する構造であるため、トランクドアの手動開閉時にドアがモータ１０に拘束されて一般的なトランクドアに比べて多くの力を必要とした。
従って、従来のパワートランクモジュールはこのような手動開閉作動力の過多を解決することのできる新しいモジュール構造を必要とした。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−６８８７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記のような問題点を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、パワートランクを電気モータの駆動力を使用せずに手動で開閉する時に開閉作動力を低減させることで、少ない力でトランクドアを開閉することができるパワートランクの駆動モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の機械式クラッチギアを利用したパワートランクの駆動モジュールは、モータの動力の伝達を受け、一面に突出部が形成された第１ミッドギアと、内側の円周上に多数の突起が形成された第２ミッドギアと、第２ミッドギアの内側に位置するストッパーとを含み、ストッパーには突出部と接合可能な２つの支持部が形成されて、第１ミッドギアの時計方向または反時計方向への回転運動によって、突出部が２つの支持部のうちいずれか一つを接合加圧してストッパーの外側に突出するようにし、突出した支持部の一先端が第２ミッドギアの突起に引っ掛かって第１ミッドギアの回転力が第２ミッドギアに伝達されることを特徴とする。
【０００７】
更に、２つの支持部は、ストッパーが突出部と接合する両先端面に垂直に貫通形成されることを特徴とする。
このとき、支持部は弾性部材を更に含み、突出部が支持部を回転方向に接合加圧するときは、支持部の一先端がストッパーの外側に突出されるようにし、突出部が支持部を加圧しないときは、弾性部材の弾性力により支持部の一先端がストッパーの外側に突出されないように形成されることを特徴とする。
【０００８】
更に、突出部は円弧形状に形成されることを特徴とする。
また、第２ミッドギアと回転力を伝達するアームと、アーム及びパワートランクのドアヒンジに結合されてパワートランクの開閉作動力を伝達するロッドを更に含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の機械式クラッチギアを利用したパワートランクの駆動モジュールによると、パワートランクのドアを手動で開閉する時にトランクドアが駆動モータに拘束されないようにすることで、少ない力でトランクドアを開閉することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例によるパワートランクの駆動モジュールの構成を表す構成図である。
【図２】（ａ）は本発明の実施例による第１ミッドギア、第２ミッドギア及びストッパーの結合関係を表す斜視図であり、（ｂ）はその断面図である。
【図３】本発明の実施例によってパワートランクが自動開閉作動する過程を表す図面である。
【図４】本発明の実施例によってパワートランクが手動開閉作動する過程を表す図面である。
【図５】従来技術によるパワートランクの駆動モジュールの構成を表す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付した図面を参照して本発明の実施例について詳しく説明する。
図１は本発明の実施例によるパワートランクの駆動モジュールの構成を表している。駆動モジュールは、モータ１０、ピニオンギア１２、第１ミッドギア１００、第２ミッドギア２００、ストッパー３００、メインギア４００、アーム６００及びロッド７００で構成される。このとき、ピニオンギア１２、第１ミッドギア１００、第２ミッドギア２００、ストッパー３００及びメインギア４００はベースプレート５２０とカバープレート５４０の内部に位置するように形成される。
【００１２】
ピニオンギア１２はモータ１０に直接結合されて、モータ１０の動力を伝達することができる。第１ミッドギア１００はピニオンギア１２にかみ合ってモータ１０の動力が伝達され、一面には突出部１２０が形成される。一方、第１ミッドギア１００は第２ミッドギア２００と一面が接合されており、好ましくは第１ミッドギア１００の突出部１２０が第２ミッドギア２００と接合する面に形成される。
【００１３】
第２ミッドギア２００の内側にはストッパー３００が位置している。ストッパー３００には第１ミッドギア１００の突出部１２０と接合可能な２つの支持部３２０ａ、３２０ｂが形成されている。本発明で支持部３２０ａ、３２０ｂはストッパー３００上に各々突出部１２０の円周方向の両側部に接合可能となるように形成される。従って、第１ミッドギア１００が時計方向または反時計方向に回転することによって、突出部１２０の一側部が２つの支持部３２０ａ、３２０ｂのうちいずれか一つと接合できる。
一方、第２ミッドギア２００はメインギア４００とかみ合うことができ、メインギア４００上に締結されたアームシャフト４２０を介してアーム６００と回転力をやり取りすることができる。アーム６００はロッド７００を介してトランクドアのヒンジ（図示しない）と連結されており、ドアヒンジと回転力をやり取りすることができる。
【００１４】
図２は本発明の実施例による第１ミッドギア１００、第２ミッドギア２００及びストッパー３００の結合関係を表している。図２に示すように、本発明によるパワートランクの駆動モジュールは第１ミッドギア１００、第２ミッドギア１００及びストッパー３００を含む。
第１ミッドギア１００と第２ミッドギア２００は一面が接合され、第１ミッドギア１００には第２ミッドギア２００と接合される面に突出部１２０が形成される。突出部１２０は円弧形状に形成されるのが好ましく、突出部１２０の円周方向の両側部は各々ストッパー３００上に形成された２つの支持部３２０ａ、３２０ｂのうちいずれか一つと接合できる。
本発明の実施例においてストッパー３００は第２ミッドギア２００の内側に位置し、円弧形状に形成される。図２の断面図は第２ミッドギア２００の内部で突出部１２０とストッパー３００が接合した状態を表している。
【００１５】
ストッパー３００は第１ミッドギア１００の突出部１２０と同一な円周上に配置される。好ましくはストッパー３００と突出部１２０との間には円周方向に適当な裕隔（空間）が形成される。これによって、後述するように、第１ミッドギア１００にモータの回転力が伝達されない場合は、突出部１２０がストッパー３００と離れて、ストッパー３００及びストッパー上に形成された支持部３２０を円周方向に加圧しないようにする。
本発明においてストッパー３００上に形成された支持部３２０ａ、３２０ｂは各々突出部１２０の円周方向の両側部に接合可能に形成される。従って、第１ミッドギア１００が時計方向または反時計方向に回転することによって、突出部１２０が支持部３２０ａ、３２０ｂのうちいずれか一つと円周方向に接合して加圧し、このとき加圧された支持部はストッパー３００の外側に突出する。
【００１６】
本発明の実施例において、ストッパー３００上に形成された支持部３２０ａ、３２０ｂはストッパー３００が突出部１２０と接合する両先端面に貫通形成される。更に好ましくは、支持部３２０ａ、３２０ｂが各々ストッパー３００の両先端面を垂直方向に貫通して、ストッパー３００の外側に突出するように形成される。これにより、突出部１２０が支持部３２０ａ、３２０ｂを加圧するとき、支持部が突出部１２０の加圧方向にストッパー３００の内部で動けるようになる。
このとき、支持部３２０ａ、３２０ｂの長さはストッパー３００上に支持部３２０が貫通するために形成された貫通孔（図示しない）の長さより長く形成され、従って、支持部３２０ａ、３２０ｂがストッパー３００の突出部１２０の接合側またはストッパー３００の外側のうち少なくとも一側に突出する。
【００１７】
本発明の実施例によって、支持部３２０ａ、３２０ｂは各々弾性部材３２２ａ、３２２ｂを含み、弾性部材３２２ａ、３２２ｂはストッパー３００の内部に形成された溝３２４ａ、３２４ｂに安着されて、弾性力にて支持部３２０ａ、３２０ｂを突出部１２０の接合側に押し出す。
これによって、支持部３２０ａ、３２０ｂが突出部１２０により円周方向に加圧されないときは、弾性部材３２２ａ、３２２ｂにより作用する弾性力によって支持部３２０ａ、３２０ｂがストッパー３００の外側に突出しないようになる。更に、好ましくは支持部３２０ａ、３２０ｂの長さがストッパー３００上に形成された貫通孔より長く形成されることによって、支持部３２０ａ、３２０ｂが突出部１２０の接合側にのみ突出する。
一方、第１ミッドギア１００がモータの動力の電力を受けて時計方向または反時計方向に回転すると、回転方向によって支持部３２０ａ、３２０ｂのうちいずれか一つが第１ミッドギア１００上に形成された突出部１２０と接合する。
【００１８】
図２は第１ミッドギア１００が反時計方向に回転するときの状態を表している。第１ミッドギア１００が反時計方向に回転すると、突出部１２０が支持部３２０ａを加圧し、加圧された支持部３２０ａは弾性部材３２２ａの弾性力に勝って、ストッパー３００の外側方向に突出する。
本発明の好ましい実施例において、ストッパー３００の外側に位置する第２ミッドギア２００は内側に円周上に多数の突起２２０が形成される。従って、支持部３２０ａがストッパー３００の外側方向に突出することによって、突出された支持部３２０ａの一先端は第２ミッドギア２００の内側に形成された突起２２０に引っ掛かる。
【００１９】
支持部３２０ａの一先端が突起２２０に引っ掛かると、第１ミッドギア１００の回転力は突出部１２０、支持部３２０ａを介して第２ミッドギア２００に伝達され、第２ミッドギア２００が回転可能になる。即ち、モータの回転動力が第１ミッドギア１００を介して第２ミッドギア２００に伝達される。
このように、本発明によるストッパー３００は第１ミッドギア１００がモータにより回転する場合のみ、ストッパー３００上に形成された支持部３２０がストッパーの外側方向に突出されるようにすることで、第２ミッドギア２００に回転力を伝達することができる。一方、第１ミッドギア１００がモータにより回転せず、第２ミッドギア２００が先に回転する場合は、突出部１２０が支持部３２０ａ、３２０ｂをどちらにも加圧せず、これによって、支持部３２０ａ、３２０ｂがストッパー３００の外側方向に突出しないので第２ミッドギア２００のみが回転することになる。
【００２０】
図３は本発明の実施例によってパワートランクがモータ１０により自動開閉作動する過程を表している。
本発明においてパワートランクドアを電力により自動開閉する場合、ドアの開閉作動の状態によってモータ１０が時計方向または反時計方向に回転する。図３はモータ１０が時計方向に回転してトランクドアが自動に開く過程を表している。
まず、モータ１０が時計方向に回転すると、モータ１０に結合されたピニオンギア１２が時計方向に回転する（図３（ａ））。ピニオンギア１２が時計方向に回転すると、ピニオンギア１２に直接かみ合う第１ミッドギア１００は反時計方向に回転する（図３（ｂ））。
【００２１】
第１ミッドギア１００が反時計方向に回転すると、第１ミッドギアの一面に形成された突出部１２０が反時計方向に回転して同一円周上に位置したストッパー３００の一面に接合する。このとき、突出部１２０はストッパー３００上に形成された支持部３２０ａを加圧する。加圧された支持部３２０ａは弾性部材３２２ａの弾性力に勝ち、ストッパー３００の外側方向に突出する（図３（ｃ））。
ストッパー３００の外側方向に突出した支持部３２０ａは、ストッパー３００の外側に位置した第２ミッドギア２００に形成された突起２２０に引っ掛かり、支持部３２０ａが突起２２０に突出部１２０の回転力を伝達して第２ミッドギア２００を反時計方向に回転させる（図３（ｃ）。これにより、モータ１０の回転力が第１ミッドギア１００を介して第２ミッドギア２００に伝達される。
【００２２】
第２ミッドギア２００が反時計方向に回転することによって、第２ミッドギア２００にかみ合うメインギア４００を時計方向に回転させることができる（図３（ｄ））。メインギア４００が時計方向に回転することによって、メインギア４００及びアーム６００に締結されたアームシャフト４２０はメインギア４００の回転をアーム６００に伝達し、アーム６００が時計方向に回転する（図３（ｅ））。このとき、アーム６００及びトランクドアのヒンジ（図示しない）と結合するロッド７００はアームの回転によってヒンジを押し出し、トランクドアが自動で開く。
本発明に実施例においてトランクドアが自動で閉まる過程は、前述したトランクドアが自動で開く過程と各構成部の回転及び移動方向が反対となってなされる。
【００２３】
一方、図４は本発明の実施例によりパワートランクが手動で開閉作動する過程を表している。手動でトランクドアを閉めると、トランクドアのヒンジ８００が反時計方向に回転し、ヒンジ８００及びアーム６００に結合されたロッド７００がヒンジ８００の回転運動をアーム６００に伝達する。これによりアーム６００が反時計方向に回転する（図４（ａ））。
アーム６００が反時計方向に回転することによって、アーム６００及びメインギア４００に締結されたアームシャフト４２０が反時計方向に回転し、アームシャフト４２０がアーム６００の回転力をメインギア４００に伝達してメインギア４００が反時計方向に回転する（図４（ｂ））。
【００２４】
メインギア４００が反時計方向に回転することによって、メインギア４００とかみ合う第２ミッドギア２００が時計方向に回転する。このとき、第２ミッドギア２００の内側に位置したストッパー３００は第２ミッドギア２００の回転力の伝達を受けず、第２ミッドギア２００が自由状態で回転できるようになる（図４（ｃ））。
即ち、第１ミッドギア１００に形成された突出部１２０がストッパー３００に形成された支持部のうちいずれも加圧せず、支持部はストッパー３００の外側方向に突出されず、支持部が第２ミッドギア２００の内側に形成された突起２２０に引っ掛からない。このため、第２ミッドギア２００はストッパー及び第１ミッドギア１００を回転させることがなく、モータにも回転力が伝達されることがない。
【００２５】
即ち、本発明によるストッパー３００の支持部３２０ａ、３２０ｂは、モータの回転力により第１ミッドギア１００が回転する場合のみ、第１ミッドギア１００上に形成された突出部１２０により加圧されて、ストッパー３００の外側方向に突出し、トランクドアの手動開閉作動によって第２ミッドギア２００が回転する場合は、ストッパー３００の外側方向に突出しない。
従って、パワートランクの自動開閉時にはモータの回転力が第１ミッドギア１００、ストッパーの支持部３２０ａ、３２０ｂ及び第２ミッドギア２００を介してトランクドアのヒンジ８００に伝達されるが、パワートランクの手動開閉時にはトランクドアヒンジ８００の回転力は第２ミッドギア２００まで伝達され、第１ミッドギア１００及びモータには伝達されない。このため、手動での開閉する力を減少させることができる。
【００２６】
本発明の実施例においてトランクドアが手動で開けられる過程は、前述したトランクドアが手動で閉められる過程と各構成部の回転及び移動方向が反対となってなされる。トランクドアが手動で閉められる時と同様にドアを開ける力は第２ミッドギア２００にまでしか伝わらず、第１ミッドギア１００及びモータには伝達されない。このため、手動での開閉する力を減少させることができる。
以上、本発明の実施例によるピニオンギア１２及びメインギア４００は、モータの駆動力を適切なギア比率でパワートランクのドアに伝達するための構成であり、本発明の目的を満足する範囲内で省略可能であり、当業者であれば容易に変更可能であることは自明である。
【００２７】
本発明の別の実施例によると、パワートランクの駆動モジュールは自動開閉ダウ差によってモータが時計方向または反時計方向に回転してトランクドアを開けたり閉めた後、回転方向の反対方向（反時計方向または時計方向）に所定の回転運動をするように構成される。
自動開閉動作において、本発明による第１ミッドギア１００の突出部１２０はストッパー３００上に形成された支持部３２０ａ、３２０ｂがストッパー３００の外側方向に突出して第２ミッドギア２００の突起２２０に引っ掛かるようにしている。開閉動作を完了した後、モータが開閉動作のために行なった回転方向の反対方向に所定の回転（好ましくは１回転）をすることで、支持部３２０ａ、３２０ｂが突出部１２０と離れるようにすることができる。
これによって、突出部１２０が支持部３２０ａ、３２０ｂはストッパー３００の外側方向に突出せず、支持部３２０ａ、３２０ｂが第２ミッドギア２００の突起２２０に引っ掛からないようにすることができる。これにより、自動開閉に続いてトランクドアを手動で開閉する場合にも、第２ミッドギア２００が第１ミッドギア１００と連動されず、自由状態で回転できるようにする。
【００２８】
以上説明したように、本発明によるパワートランクの駆動モジュールはモータによりドアを自動開閉することができると同時に、トランクドアを手動で開閉時にはトランクドアがモータに拘束されないようにすることで、トランクドアの手動開閉力を低減させることができる。
【符号の説明】
【００２９】
１０ モータ
１２ ピニオンギア
２０ 駆動ギア
３０ 従動ギア
１００ 第１ミッドギア
１２０ 突出部
２００ 第２ミッドギア
２２０ 突起
３００ ストッパー
３２０、３２０ａ、３２０ｂ 支持部
３２２ａ、３２２ｂ 弾性部材
３２４ａ、３２４ｂ 溝
４００ メインギア
４２０ アームシャフト
５２０ ベースプレート
５４０ カバープレート
６００ アーム
７００ ロッド
８００ ヒンジ
【技術分野】
【０００１】
本発明は機械式クラッチギアを利用したパワートランクの駆動モジュールに係り、更に詳しくは、電気モータを使用せずに手動でパワートランクを開け閉めする時、トランクドアが駆動モータに拘束されないようにすることで、手動開閉作動力を低減させることができるパワートランクの駆動モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
パワートランクは電気モータを利用してドアを自動で開閉できる自動車トランク装置であり、自動車の高級化及び付加機能の発達によりその適用が次第に拡大している。
図５は従来のパワートランクの駆動モジュールの構造を表している。図５に図示したように、従来のパワートランクの駆動モジュールの構成は、モータ１０に結合して回転力を伝達する駆動ギア２０、駆動ギア２０にかみ合う従動ギア３０、従動ギア３０に結合するアーム６００及びアーム６００とトランクドアのヒンジ（図示しない）に結合したロッド７００からなっている。
パワートランクの作動開閉作動によってモータ１０が駆動ギア２０を回転させると、駆動ギア２０にかみ合った従動ギア３０が回転し、従動ギア３０の回転力は従動ギア３０に結合した後、アーム６００に伝達されてアーム６００を回転させる。このとき、アーム６００の回転力はロッド７００を通してトランクドアのヒンジに伝達されることで、トランクドアを自動で開閉することができる（特許文献１参照）。
【０００３】
一方、パワートランクは電気モータを使用せずに使用者が手動で直接開閉することもできる。しかし、使用者がトランクドアを手動で開閉する場合、ドアヒンジの回転力がロッド７００を通してアーム６００に伝達され、アーム６００の回転力はアームに結合している従動ギア３０、駆動ギア２０及びモータ１０を同時に回転させる。即ち、パワートランクのモータ１０、ギア２０、３０、アーム６００、ロッド７００及びドアヒンジは互いに結合された形態であり、パワートランクの自動開閉時だけでなく手動開閉時にも共に動くことになる。
よって、前述した従来のパワートランクモジュールの場合、トランクドアを手動で開閉する場合、多くの力を必要とした。即ち、一般的なトランクドアとは異なりパワートランクドアはドアヒンジが回転することによってモータ１０が共に回転する構造であるため、トランクドアの手動開閉時にドアがモータ１０に拘束されて一般的なトランクドアに比べて多くの力を必要とした。
従って、従来のパワートランクモジュールはこのような手動開閉作動力の過多を解決することのできる新しいモジュール構造を必要とした。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−６８８７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記のような問題点を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、パワートランクを電気モータの駆動力を使用せずに手動で開閉する時に開閉作動力を低減させることで、少ない力でトランクドアを開閉することができるパワートランクの駆動モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の機械式クラッチギアを利用したパワートランクの駆動モジュールは、モータの動力の伝達を受け、一面に突出部が形成された第１ミッドギアと、内側の円周上に多数の突起が形成された第２ミッドギアと、第２ミッドギアの内側に位置するストッパーとを含み、ストッパーには突出部と接合可能な２つの支持部が形成されて、第１ミッドギアの時計方向または反時計方向への回転運動によって、突出部が２つの支持部のうちいずれか一つを接合加圧してストッパーの外側に突出するようにし、突出した支持部の一先端が第２ミッドギアの突起に引っ掛かって第１ミッドギアの回転力が第２ミッドギアに伝達されることを特徴とする。
【０００７】
更に、２つの支持部は、ストッパーが突出部と接合する両先端面に垂直に貫通形成されることを特徴とする。
このとき、支持部は弾性部材を更に含み、突出部が支持部を回転方向に接合加圧するときは、支持部の一先端がストッパーの外側に突出されるようにし、突出部が支持部を加圧しないときは、弾性部材の弾性力により支持部の一先端がストッパーの外側に突出されないように形成されることを特徴とする。
【０００８】
更に、突出部は円弧形状に形成されることを特徴とする。
また、第２ミッドギアと回転力を伝達するアームと、アーム及びパワートランクのドアヒンジに結合されてパワートランクの開閉作動力を伝達するロッドを更に含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の機械式クラッチギアを利用したパワートランクの駆動モジュールによると、パワートランクのドアを手動で開閉する時にトランクドアが駆動モータに拘束されないようにすることで、少ない力でトランクドアを開閉することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例によるパワートランクの駆動モジュールの構成を表す構成図である。
【図２】（ａ）は本発明の実施例による第１ミッドギア、第２ミッドギア及びストッパーの結合関係を表す斜視図であり、（ｂ）はその断面図である。
【図３】本発明の実施例によってパワートランクが自動開閉作動する過程を表す図面である。
【図４】本発明の実施例によってパワートランクが手動開閉作動する過程を表す図面である。
【図５】従来技術によるパワートランクの駆動モジュールの構成を表す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付した図面を参照して本発明の実施例について詳しく説明する。
図１は本発明の実施例によるパワートランクの駆動モジュールの構成を表している。駆動モジュールは、モータ１０、ピニオンギア１２、第１ミッドギア１００、第２ミッドギア２００、ストッパー３００、メインギア４００、アーム６００及びロッド７００で構成される。このとき、ピニオンギア１２、第１ミッドギア１００、第２ミッドギア２００、ストッパー３００及びメインギア４００はベースプレート５２０とカバープレート５４０の内部に位置するように形成される。
【００１２】
ピニオンギア１２はモータ１０に直接結合されて、モータ１０の動力を伝達することができる。第１ミッドギア１００はピニオンギア１２にかみ合ってモータ１０の動力が伝達され、一面には突出部１２０が形成される。一方、第１ミッドギア１００は第２ミッドギア２００と一面が接合されており、好ましくは第１ミッドギア１００の突出部１２０が第２ミッドギア２００と接合する面に形成される。
【００１３】
第２ミッドギア２００の内側にはストッパー３００が位置している。ストッパー３００には第１ミッドギア１００の突出部１２０と接合可能な２つの支持部３２０ａ、３２０ｂが形成されている。本発明で支持部３２０ａ、３２０ｂはストッパー３００上に各々突出部１２０の円周方向の両側部に接合可能となるように形成される。従って、第１ミッドギア１００が時計方向または反時計方向に回転することによって、突出部１２０の一側部が２つの支持部３２０ａ、３２０ｂのうちいずれか一つと接合できる。
一方、第２ミッドギア２００はメインギア４００とかみ合うことができ、メインギア４００上に締結されたアームシャフト４２０を介してアーム６００と回転力をやり取りすることができる。アーム６００はロッド７００を介してトランクドアのヒンジ（図示しない）と連結されており、ドアヒンジと回転力をやり取りすることができる。
【００１４】
図２は本発明の実施例による第１ミッドギア１００、第２ミッドギア２００及びストッパー３００の結合関係を表している。図２に示すように、本発明によるパワートランクの駆動モジュールは第１ミッドギア１００、第２ミッドギア１００及びストッパー３００を含む。
第１ミッドギア１００と第２ミッドギア２００は一面が接合され、第１ミッドギア１００には第２ミッドギア２００と接合される面に突出部１２０が形成される。突出部１２０は円弧形状に形成されるのが好ましく、突出部１２０の円周方向の両側部は各々ストッパー３００上に形成された２つの支持部３２０ａ、３２０ｂのうちいずれか一つと接合できる。
本発明の実施例においてストッパー３００は第２ミッドギア２００の内側に位置し、円弧形状に形成される。図２の断面図は第２ミッドギア２００の内部で突出部１２０とストッパー３００が接合した状態を表している。
【００１５】
ストッパー３００は第１ミッドギア１００の突出部１２０と同一な円周上に配置される。好ましくはストッパー３００と突出部１２０との間には円周方向に適当な裕隔（空間）が形成される。これによって、後述するように、第１ミッドギア１００にモータの回転力が伝達されない場合は、突出部１２０がストッパー３００と離れて、ストッパー３００及びストッパー上に形成された支持部３２０を円周方向に加圧しないようにする。
本発明においてストッパー３００上に形成された支持部３２０ａ、３２０ｂは各々突出部１２０の円周方向の両側部に接合可能に形成される。従って、第１ミッドギア１００が時計方向または反時計方向に回転することによって、突出部１２０が支持部３２０ａ、３２０ｂのうちいずれか一つと円周方向に接合して加圧し、このとき加圧された支持部はストッパー３００の外側に突出する。
【００１６】
本発明の実施例において、ストッパー３００上に形成された支持部３２０ａ、３２０ｂはストッパー３００が突出部１２０と接合する両先端面に貫通形成される。更に好ましくは、支持部３２０ａ、３２０ｂが各々ストッパー３００の両先端面を垂直方向に貫通して、ストッパー３００の外側に突出するように形成される。これにより、突出部１２０が支持部３２０ａ、３２０ｂを加圧するとき、支持部が突出部１２０の加圧方向にストッパー３００の内部で動けるようになる。
このとき、支持部３２０ａ、３２０ｂの長さはストッパー３００上に支持部３２０が貫通するために形成された貫通孔（図示しない）の長さより長く形成され、従って、支持部３２０ａ、３２０ｂがストッパー３００の突出部１２０の接合側またはストッパー３００の外側のうち少なくとも一側に突出する。
【００１７】
本発明の実施例によって、支持部３２０ａ、３２０ｂは各々弾性部材３２２ａ、３２２ｂを含み、弾性部材３２２ａ、３２２ｂはストッパー３００の内部に形成された溝３２４ａ、３２４ｂに安着されて、弾性力にて支持部３２０ａ、３２０ｂを突出部１２０の接合側に押し出す。
これによって、支持部３２０ａ、３２０ｂが突出部１２０により円周方向に加圧されないときは、弾性部材３２２ａ、３２２ｂにより作用する弾性力によって支持部３２０ａ、３２０ｂがストッパー３００の外側に突出しないようになる。更に、好ましくは支持部３２０ａ、３２０ｂの長さがストッパー３００上に形成された貫通孔より長く形成されることによって、支持部３２０ａ、３２０ｂが突出部１２０の接合側にのみ突出する。
一方、第１ミッドギア１００がモータの動力の電力を受けて時計方向または反時計方向に回転すると、回転方向によって支持部３２０ａ、３２０ｂのうちいずれか一つが第１ミッドギア１００上に形成された突出部１２０と接合する。
【００１８】
図２は第１ミッドギア１００が反時計方向に回転するときの状態を表している。第１ミッドギア１００が反時計方向に回転すると、突出部１２０が支持部３２０ａを加圧し、加圧された支持部３２０ａは弾性部材３２２ａの弾性力に勝って、ストッパー３００の外側方向に突出する。
本発明の好ましい実施例において、ストッパー３００の外側に位置する第２ミッドギア２００は内側に円周上に多数の突起２２０が形成される。従って、支持部３２０ａがストッパー３００の外側方向に突出することによって、突出された支持部３２０ａの一先端は第２ミッドギア２００の内側に形成された突起２２０に引っ掛かる。
【００１９】
支持部３２０ａの一先端が突起２２０に引っ掛かると、第１ミッドギア１００の回転力は突出部１２０、支持部３２０ａを介して第２ミッドギア２００に伝達され、第２ミッドギア２００が回転可能になる。即ち、モータの回転動力が第１ミッドギア１００を介して第２ミッドギア２００に伝達される。
このように、本発明によるストッパー３００は第１ミッドギア１００がモータにより回転する場合のみ、ストッパー３００上に形成された支持部３２０がストッパーの外側方向に突出されるようにすることで、第２ミッドギア２００に回転力を伝達することができる。一方、第１ミッドギア１００がモータにより回転せず、第２ミッドギア２００が先に回転する場合は、突出部１２０が支持部３２０ａ、３２０ｂをどちらにも加圧せず、これによって、支持部３２０ａ、３２０ｂがストッパー３００の外側方向に突出しないので第２ミッドギア２００のみが回転することになる。
【００２０】
図３は本発明の実施例によってパワートランクがモータ１０により自動開閉作動する過程を表している。
本発明においてパワートランクドアを電力により自動開閉する場合、ドアの開閉作動の状態によってモータ１０が時計方向または反時計方向に回転する。図３はモータ１０が時計方向に回転してトランクドアが自動に開く過程を表している。
まず、モータ１０が時計方向に回転すると、モータ１０に結合されたピニオンギア１２が時計方向に回転する（図３（ａ））。ピニオンギア１２が時計方向に回転すると、ピニオンギア１２に直接かみ合う第１ミッドギア１００は反時計方向に回転する（図３（ｂ））。
【００２１】
第１ミッドギア１００が反時計方向に回転すると、第１ミッドギアの一面に形成された突出部１２０が反時計方向に回転して同一円周上に位置したストッパー３００の一面に接合する。このとき、突出部１２０はストッパー３００上に形成された支持部３２０ａを加圧する。加圧された支持部３２０ａは弾性部材３２２ａの弾性力に勝ち、ストッパー３００の外側方向に突出する（図３（ｃ））。
ストッパー３００の外側方向に突出した支持部３２０ａは、ストッパー３００の外側に位置した第２ミッドギア２００に形成された突起２２０に引っ掛かり、支持部３２０ａが突起２２０に突出部１２０の回転力を伝達して第２ミッドギア２００を反時計方向に回転させる（図３（ｃ）。これにより、モータ１０の回転力が第１ミッドギア１００を介して第２ミッドギア２００に伝達される。
【００２２】
第２ミッドギア２００が反時計方向に回転することによって、第２ミッドギア２００にかみ合うメインギア４００を時計方向に回転させることができる（図３（ｄ））。メインギア４００が時計方向に回転することによって、メインギア４００及びアーム６００に締結されたアームシャフト４２０はメインギア４００の回転をアーム６００に伝達し、アーム６００が時計方向に回転する（図３（ｅ））。このとき、アーム６００及びトランクドアのヒンジ（図示しない）と結合するロッド７００はアームの回転によってヒンジを押し出し、トランクドアが自動で開く。
本発明に実施例においてトランクドアが自動で閉まる過程は、前述したトランクドアが自動で開く過程と各構成部の回転及び移動方向が反対となってなされる。
【００２３】
一方、図４は本発明の実施例によりパワートランクが手動で開閉作動する過程を表している。手動でトランクドアを閉めると、トランクドアのヒンジ８００が反時計方向に回転し、ヒンジ８００及びアーム６００に結合されたロッド７００がヒンジ８００の回転運動をアーム６００に伝達する。これによりアーム６００が反時計方向に回転する（図４（ａ））。
アーム６００が反時計方向に回転することによって、アーム６００及びメインギア４００に締結されたアームシャフト４２０が反時計方向に回転し、アームシャフト４２０がアーム６００の回転力をメインギア４００に伝達してメインギア４００が反時計方向に回転する（図４（ｂ））。
【００２４】
メインギア４００が反時計方向に回転することによって、メインギア４００とかみ合う第２ミッドギア２００が時計方向に回転する。このとき、第２ミッドギア２００の内側に位置したストッパー３００は第２ミッドギア２００の回転力の伝達を受けず、第２ミッドギア２００が自由状態で回転できるようになる（図４（ｃ））。
即ち、第１ミッドギア１００に形成された突出部１２０がストッパー３００に形成された支持部のうちいずれも加圧せず、支持部はストッパー３００の外側方向に突出されず、支持部が第２ミッドギア２００の内側に形成された突起２２０に引っ掛からない。このため、第２ミッドギア２００はストッパー及び第１ミッドギア１００を回転させることがなく、モータにも回転力が伝達されることがない。
【００２５】
即ち、本発明によるストッパー３００の支持部３２０ａ、３２０ｂは、モータの回転力により第１ミッドギア１００が回転する場合のみ、第１ミッドギア１００上に形成された突出部１２０により加圧されて、ストッパー３００の外側方向に突出し、トランクドアの手動開閉作動によって第２ミッドギア２００が回転する場合は、ストッパー３００の外側方向に突出しない。
従って、パワートランクの自動開閉時にはモータの回転力が第１ミッドギア１００、ストッパーの支持部３２０ａ、３２０ｂ及び第２ミッドギア２００を介してトランクドアのヒンジ８００に伝達されるが、パワートランクの手動開閉時にはトランクドアヒンジ８００の回転力は第２ミッドギア２００まで伝達され、第１ミッドギア１００及びモータには伝達されない。このため、手動での開閉する力を減少させることができる。
【００２６】
本発明の実施例においてトランクドアが手動で開けられる過程は、前述したトランクドアが手動で閉められる過程と各構成部の回転及び移動方向が反対となってなされる。トランクドアが手動で閉められる時と同様にドアを開ける力は第２ミッドギア２００にまでしか伝わらず、第１ミッドギア１００及びモータには伝達されない。このため、手動での開閉する力を減少させることができる。
以上、本発明の実施例によるピニオンギア１２及びメインギア４００は、モータの駆動力を適切なギア比率でパワートランクのドアに伝達するための構成であり、本発明の目的を満足する範囲内で省略可能であり、当業者であれば容易に変更可能であることは自明である。
【００２７】
本発明の別の実施例によると、パワートランクの駆動モジュールは自動開閉ダウ差によってモータが時計方向または反時計方向に回転してトランクドアを開けたり閉めた後、回転方向の反対方向（反時計方向または時計方向）に所定の回転運動をするように構成される。
自動開閉動作において、本発明による第１ミッドギア１００の突出部１２０はストッパー３００上に形成された支持部３２０ａ、３２０ｂがストッパー３００の外側方向に突出して第２ミッドギア２００の突起２２０に引っ掛かるようにしている。開閉動作を完了した後、モータが開閉動作のために行なった回転方向の反対方向に所定の回転（好ましくは１回転）をすることで、支持部３２０ａ、３２０ｂが突出部１２０と離れるようにすることができる。
これによって、突出部１２０が支持部３２０ａ、３２０ｂはストッパー３００の外側方向に突出せず、支持部３２０ａ、３２０ｂが第２ミッドギア２００の突起２２０に引っ掛からないようにすることができる。これにより、自動開閉に続いてトランクドアを手動で開閉する場合にも、第２ミッドギア２００が第１ミッドギア１００と連動されず、自由状態で回転できるようにする。
【００２８】
以上説明したように、本発明によるパワートランクの駆動モジュールはモータによりドアを自動開閉することができると同時に、トランクドアを手動で開閉時にはトランクドアがモータに拘束されないようにすることで、トランクドアの手動開閉力を低減させることができる。
【符号の説明】
【００２９】
１０ モータ
１２ ピニオンギア
２０ 駆動ギア
３０ 従動ギア
１００ 第１ミッドギア
１２０ 突出部
２００ 第２ミッドギア
２２０ 突起
３００ ストッパー
３２０、３２０ａ、３２０ｂ 支持部
３２２ａ、３２２ｂ 弾性部材
３２４ａ、３２４ｂ 溝
４００ メインギア
４２０ アームシャフト
５２０ ベースプレート
５４０ カバープレート
６００ アーム
７００ ロッド
８００ ヒンジ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータの動力の伝達を受け、一面に突出部が形成された第１ミッドギアと、
内側の円周上に多数の突起が形成された第２ミッドギアと、
前記第２ミッドギアの内側に位置するストッパーとを含み、
前記ストッパーには前記突出部と接合可能な２つの支持部が形成されて、
前記第１ミッドギアの時計方向または反時計方向への回転運動によって、前記突出部が前記２つの支持部のうちいずれか一つを接合加圧して前記ストッパーの外側に突出するようにし、
前記突出した支持部の一先端が前記第２ミッドギアの前記突起に引っ掛かって前記第１ミッドギアの回転力が前記第２ミッドギアに伝達されることを特徴とする機械式クラッチギアを利用したパワートランクの駆動モジュール。
【請求項２】
前記２つの支持部は、前記ストッパーが前記突出部と接合する両先端面に垂直に貫通形成されることを特徴とする請求項１記載の機械式クラッチギアを利用したパワートランクの駆動モジュール。
【請求項３】
前記支持部は弾性部材を更に含み、
前記突出部が前記支持部を回転方向に接合加圧するときは、前記支持部の一先端が前記ストッパーの外側に突出されるようにし、前記突出部が前記支持部を加圧しないときは、前記弾性部材の弾性力により前記支持部の一先端が前記ストッパーの外側に突出されないように形成されることを特徴とする請求項１記載の機械式クラッチギアを利用したパワートランクの駆動モジュール。
【請求項４】
前記突出部は円弧形状に形成されることを特徴とする請求項１記載の機械式クラッチギアを利用したパワートランクの駆動モジュール。
【請求項５】
前記第２ミッドギアと回転力を伝達するアームと、
前記アーム及びパワートランクのドアヒンジに結合されてパワートランクの開閉作動力を伝達するロッドを更に含むことを特徴とする請求項１記載の機械式クラッチギアを利用したパワートランクの駆動モジュール。
【請求項１】
モータの動力の伝達を受け、一面に突出部が形成された第１ミッドギアと、
内側の円周上に多数の突起が形成された第２ミッドギアと、
前記第２ミッドギアの内側に位置するストッパーとを含み、
前記ストッパーには前記突出部と接合可能な２つの支持部が形成されて、
前記第１ミッドギアの時計方向または反時計方向への回転運動によって、前記突出部が前記２つの支持部のうちいずれか一つを接合加圧して前記ストッパーの外側に突出するようにし、
前記突出した支持部の一先端が前記第２ミッドギアの前記突起に引っ掛かって前記第１ミッドギアの回転力が前記第２ミッドギアに伝達されることを特徴とする機械式クラッチギアを利用したパワートランクの駆動モジュール。
【請求項２】
前記２つの支持部は、前記ストッパーが前記突出部と接合する両先端面に垂直に貫通形成されることを特徴とする請求項１記載の機械式クラッチギアを利用したパワートランクの駆動モジュール。
【請求項３】
前記支持部は弾性部材を更に含み、
前記突出部が前記支持部を回転方向に接合加圧するときは、前記支持部の一先端が前記ストッパーの外側に突出されるようにし、前記突出部が前記支持部を加圧しないときは、前記弾性部材の弾性力により前記支持部の一先端が前記ストッパーの外側に突出されないように形成されることを特徴とする請求項１記載の機械式クラッチギアを利用したパワートランクの駆動モジュール。
【請求項４】
前記突出部は円弧形状に形成されることを特徴とする請求項１記載の機械式クラッチギアを利用したパワートランクの駆動モジュール。
【請求項５】
前記第２ミッドギアと回転力を伝達するアームと、
前記アーム及びパワートランクのドアヒンジに結合されてパワートランクの開閉作動力を伝達するロッドを更に含むことを特徴とする請求項１記載の機械式クラッチギアを利用したパワートランクの駆動モジュール。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−５１５４３（Ｐ２０１２−５１５４３Ａ）
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５５１５８（Ｐ２０１０−２５５１５８）
【出願日】平成２２年１１月１５日（２０１０．１１．１５）
【出願人】（５９１２５１６３６）現代自動車株式会社 (1,064)
【出願人】（５００５１８０５０）起亞自動車株式会社 (449)
【出願人】（５０８３５３７７６）平和精工株式会社 (2)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月１５日（２０１０．１１．１５）
【出願人】（５９１２５１６３６）現代自動車株式会社 (1,064)
【出願人】（５００５１８０５０）起亞自動車株式会社 (449)
【出願人】（５０８３５３７７６）平和精工株式会社 (2)
【Ｆターム（参考）】
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