JP7406547B2

JP7406547B2 - モータ

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Publication number: JP7406547B2
Application number: JP2021513419A
Authority: JP
Inventors: イ，ジュンキュ
Original assignee: LG Innotek Co Ltd
Current assignee: LG Innotek Co Ltd
Priority date: 2018-09-18
Filing date: 2019-09-09
Publication date: 2023-12-27
Anticipated expiration: 2039-09-09
Also published as: WO2020060093A1; US11936245B2; CN112703659B; EP3855601B1; EP3855601A1; US20210344239A1; KR20200032570A; EP3855601A4; CN112703659A; JP2022500984A

Description

実施例はモータに関する。

モータは電気的エネルギーを機械的エネルギーに変換させて回転力を得る装置であって、車両、家庭用電化製品、産業用機器などに広範囲に使われる。

モータはハウジング（ｈｏｕｓｉｎｇ）、シャフト（ｓｈａｆｔ）、ハウジングの内部に配置されるステータ（ｓｔａｔｏｒ）、前記シャフトの外周面に設置されるロータ（ｒｏｔｏｒ）等を含むことができる。ここで、前記モータのステータはロータとの電気的相互作用を誘発してロータの回転を誘導する。そして、前記ロータの回転によりシャフトも回転する。

特に、前記モータは自動車の操向安定性を保障するための装置に利用され得る。例えば、前記モータは電動式操向装置（ＥＰＳ；ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＰｏｗｅｒＳｔｅｅｒｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）等の車両用モータに使われ得る。

前記ロータは複数個の単位ロータを積層して形成することができる。

この時、前記ロータはコギングトルクの改善のために単位ロータ間にスキュー（Ｓｋｅｗ）角度が適用されるように形成される。

しかし、前記ロータにシャフトを圧入する時、前記スキュー角度にずれが発生する問題が発生する。それにより、前記モータのコギングトルクが増加して前記モータの品質が悪くなる問題がある。

実施例は単位ロータコアに形成される複数個のホールを利用してロータにスキュー角度が形成されたモータを提供する。

また、前記ホールに配置されるピンを利用してロータに形成されたスキュー角度にずれが発生することを防止できるモータを提供する。

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以下の記載から当業者に明確に理解され得るであろう。

前記課題は実施例により、シャフト；前記シャフトと結合するロータ；および前記ロータの外側に配置されるステータを含み、前記ロータはＮ個のロータコアを含み、Ｎ個の前記ロータコアそれぞれに形成されるホールの個数は少なくとも２Ｎ個であるモータによって達成される。

ここで、２Ｎ個である前記ホールは前記ロータコアを整列するためのＮ個のホールを有する第１グループと前記ロータコアの回転バランスを合わせるためのＮ個のホールを有する第２グループを含み、前記第１グループのＮ個の前記ホール間になす第１角度θ１は互いに同一であってもよい。

そして、前記第１グループの最初のホールと最も隣接した前記第２グループのホールがなす第２角度θ２は前記第１グループの前記第１角度と異なり得る。ここで、前記第１グループの前記最初のホールが前記ロータコアを整列するための基準ホールであり得る。

また、前記第１グループのホールと前記第２グループのホールは前記ロータコアの中心Ｃを基準として対称となるように配置され得る。

また、Ｎ個の前記ロータコアそれぞれは外周面に形成された複数個のガイド突起を含み、Ｎ個の前記ロータコアそれぞれの前記ガイド突起は垂直方向に互いにオーバーラップされなくてもよい。

また、Ｎ個の前記ロータコアそれぞれは複数個のガイド突起を含む第１ロータコアと第２ロータコアを含み、

前記第１角度θ１は前記第１ロータコアに形成された複数個のガイド突起のうち互いに隣接するように配置される２個のガイド突起がなす第３角度θ３より大きくてもよい。

ここで、前記第１角度θ１は前記第３角度θ３と前記第１ロータコアの一つのガイド突起と前記ガイド突起と最も隣接した前記第２ロータコアのガイド突起がなす角度θ４の和であり得る。

前記課題は実施例により、シャフト；前記シャフトと結合するロータ；および前記ロータの外側に配置されるステータを含み、前記ロータは互いに離隔したＭ個のホールをそれぞれ含む第１ロータコア、第２ロータコアおよび第３ロータコアを含み、Ｍ個の前記ホールは基準ホールである第１ホール、前記第１ホールに隣接した第２ホールおよび前記第２ホールに隣接した第３ホールを含み、前記第１ロータコアの前記第１ホールは前記第２ロータコアの第２ホールと前記第３ロータコアの前記第３ホールと垂直方向に重なるように配置されるモータによって達成される。

ここで、前記ロータは垂直方向に重なるように配置された前記第１ロータコアの前記第１ホール、前記第２ロータコアの第２ホールおよび前記第３ロータコアの前記第３ホールを貫通するように配置されたピンをさらに含むことができる。

前記課題は実施例により、シャフト；前記シャフトと結合するロータ；および前記ロータの外側に配置されるステータを含み、前記ロータは互いに離隔した複数個のホールおよびガイド突起をそれぞれ含む第１ロータコアおよび第２ロータコアを含み、前記第１ロータコアの中心を基準として前記第１ロータコアの前記ホールのうち互いに隣接した二つのホールは、前記第１ロータコアのガイド突起のうち互いに隣接した二つのガイド突起がなす角度θ３と前記第１ロータコアのガイド突起に円周方向に最も隣接した前記第２ロータコアのガイド突起がなす角度θ４の和と同一の第１角度θ１をなすモータによって達成される。

前記課題は実施例により、シャフト；前記シャフトと結合するロータ；および前記ロータの外側に配置されるステータを含み、前記ロータは複数個のロータコアおよび前記ロータコアそれぞれの外周面に配置される複数個のマグネットを含み、前記ロータコアそれぞれは第１ホール、第２ホールおよび第３ホールを含み、前記第１ホール、前記第２ホールおよび前記第３ホールはそれぞれ２個ずつ前記シャフトの中心Ｃを基準として互いに向かい合うように配置され、前記中心Ｃを基準として一つの前記第１ホールと前記第２ホールが形成する角度は前記第２ホールと前記第３ホールが形成する角度と同一に第１角度θ１を形成し、複数個の前記ロータコアは第１ロータコア、第３ロータコアおよび前記第１ロータコアと前記第３ロータコア間に配置される第２ロータコアを含み、前記第１ロータコアの前記第１ホール、前記第２ロータコアの前記第２ホールおよび前記第３ロータコアの前記第３ホールは軸方向にオーバーラップするモータによって達成される。

ここで、前記マグネットの個数が６個である場合、前記中心Ｃを基準として前記一つの第１ホールと前記第１ホールと隣接するように配置される第３ホールが形成する第２角度θ２は前記第１角度θ１より小さくてもよい。

そして、前記第１角度θ１は６６．６７度であり得る。

一方、前記マグネットの個数が８個である場合、前記中心Ｃを基準として前記一つの第１ホールと前記第１ホールと隣接するように配置される第３ホールが形成する第２角度θ２は前記第１角度θ１より大きくてもよい。

そして、前記第１角度θ１は５０度であり得る。

また、前記第１ホールと前記第２ホールが形成する角度、前記第２ホールと前記第３ホールが形成する角度および第２角度θ２の和は１８０度であり得る。

また、前記第３ホールの中心と前記ロータコアの中心Ｃをつなぐ仮想の線Ｌ１を基準として前記第１ホールと前記第２ホールは対称となるように配置され得る。

一方、前記ロータは垂直方向に重なるように配置された前記第１ロータコアの前記第１ホール、前記第２ロータコアの第２ホールおよび前記第３ロータコアの前記第３ホールを貫通するように配置されたピンをさらに含むことができる。

この時、前記ピンは２個が提供され得る。

前記のような構成を有する実施例に係るモータは、ロータコアに形成される複数個のホールを利用してロータにスキュー角度が形成されるようにすることができる。この時、前記ホールはスキュー角度が形成されるように複数個のロータコアを軸方向に配置する時、基準ホールとして提供され得る。

また、前記ホールに配置されるピンは、ロータに形成されたスキュー角度にずれが発生することを防止し、スキュー角度が形成されるようにロータコアの結合を案内することができる。

実施例の多様かつ有益な長所と効果は前述した内容に限定されず、実施例の具体的な実施形態を説明する過程でより容易に理解され得るであろう。

実施例に係るモータを示す図面である。実施例に係るモータのロータとシャフトの結合を示す斜視図である。実施例に係るモータのロータとシャフトの結合を示す分解斜視図である。実施例に係るモータに配置されるロータを示す斜視図である。実施例に係るモータに配置されるロータを示す平面図である。実施例に係るモータに配置されるロータを示す側面図である。実施例に係るモータに配置されるロータの単位ロータを示す斜視図である。実施例に係るモータに配置されるロータの単位ロータを示す平面図である。実施例に係るモータに配置される単位ロータのロータコアを示す斜視図である。実施例に係るモータに配置される単位ロータのロータコアを示す平面図である。実施例に係るモータに配置されるロータの第１ロータコアと第２ロータコアの配置関係を示す平面図である。

以下、添付された図面を参照して本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。

ただし、本発明の技術思想は説明される一部の実施例に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で具現され得、本発明の技術思想の範囲内であれば、実施例間にその構成要素のうち一つ以上を選択的に結合、置換して使うことができる。

また、本発明の実施例で使われる用語（技術および科学的用語を含む）は、明白に特に定義されて記述されない限り、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に一般的に理解され得る意味で解釈され得、辞書に定義された用語のように一般的に使われる用語は関連技術の文脈上の意味を考慮してその意味を解釈できるであろう。

また、本発明の実施例で使われた用語は実施例を説明するためのものであり、本発明を制限しようとするものではない。

本明細書で、単数型は文面で特に言及しない限り複数型も含むことができ、「Ａおよび（と）Ｂ、Ｃのうち少なくとも一つ（または一つ以上）」と記載される場合、Ａ、Ｂ、Ｃで組み合わせできるすべての組み合わせのうち一つ以上を含むことができる。

また、本発明の実施例の構成要素を説明するにおいて、第１、第２、Ａ、Ｂ、（ａ）、（ｂ）等の用語を使うことができる。

このような用語はその構成要素を他の構成要素と区別するためのものに過ぎず、その用語によって該当構成要素の本質や順番または順序などに限定されない。

そして、ある構成要素が他の構成要素に「連結」、「結合」または「接続」されると記載された場合、その構成要素はその他の構成要素に直接的に連結、結合または接続される場合だけでなく、その構成要素とその他の構成要素の間にあるさらに他の構成要素によって「連結」、「結合」または「接続」される場合も含み得る。

また、各構成要素の「上（うえ）または下（した）」に形成または配置されるものと記載される場合、上（うえ）または下（した）は二つの構成要素が互いに直接接触する場合だけでなく、一つ以上のさらに他の構成要素が二つの構成要素の間に形成または配置される場合も含む。また、「上（うえ）または下（した）」と表現される場合、一つの構成要素を基準として上側方向だけでなく下側方向の意味も含むことができる。

以下、添付された図面を参照して実施例を詳細に説明するものの、図面符号にかかわらず同一または対応する構成要素は同一の参照番号を付し、これに対する重複する説明は省略することにする。

図１は、実施例に係るモータを示す図面である。図１でｘ方向は軸方向を意味し、ｙ方向は半径方向を意味し得る。そして、前記軸方向と前記半径方向は互いに垂直であり得る。ここで、前記軸方向とはシャフト５００の長さ方向であり得る。

図１を参照すると、実施例に係るモータ１は一側に開口が形成されたハウジング１００、ハウジング１００の上部に配置されるカバー２００、シャフト５００と結合するロータ３００、ハウジング１００の内部に配置されるステータ４００、ロータ３００とともに回転するシャフト５００、ステータ４００の上側に配置されるバスバー６００およびロータ３００の回転を感知するセンサ部７００を含むことができる。ここで、前記ロータ３００は複数個の単位ロータ３００Ａを軸方向に積層して形成することができる。この時、単位ロータ３００Ａは複数個のホールが形成されたロータコア３１０およびロータコア３１０に配置されるマグネット３２０を含むことができる。ここで、単位ロータ３００Ａはパック（ｐｕｃｋ）と呼ばれ得る。

したがって、単位ロータ３００Ａの積層時、前記モータ１のロータ３００は複数個のホールを利用して複数個のロータコア３１０を一定の角度でずれるように配置するスキュー（Ｓｋｅｗ）タイプで製作され得る。この時、前記モータ１は前記ホールのうちいずれか一つに結合されるピン３４０を利用して、既設定されたスキュー角でロータコア３１０の配置を案内するとともに、シャフト５００の圧入によるロータコア３１０のずれを防止することができる。

前記モータ１はＥＰＳに使われるモータであり得る。前記ＥＰＳ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＰｏｗｅｒＳｔｅｅｒｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）は、モータの駆動力で操向力を補助することによって、旋回安定性を保障し、迅速な復原力を提供して運転者にとって安全な走行を可能にする。

ハウジング１００とカバー２００は前記モータ１の外形を形成することができる。そして、ハウジング１００とカバー２００の結合によって収容空間が形成され得る。それにより、前記収容空間には、図１に図示された通り、ロータ３００、ステータ４００、シャフト５００、バスバー６００、センサ部７００等が配置され得る。この時、シャフト５００は前記収容空間に回転可能に配置される。前記モータ１はシャフト５００の上部と下部にそれぞれ配置されるベアリング１０をさらに含むことができる。

ハウジング１００は円筒状に形成され得る。そして、ハウジング１００は内部にロータ３００、ステータ４００等を収容することができる。この時、ハウジング１００の形状や材質は多様に変更され得る。例えば、ハウジング１００は高温でもよく耐え得る金属材質で形成され得る。

カバー２００は前記ハウジング１００の開口を覆うようにハウジング１００の開口面、すなわちハウジング１００の上部に配置され得る。

図２は実施例に係るモータのロータとシャフトの結合を示す斜視図であり、図３は実施例に係るモータのロータとシャフトの結合を示す分解斜視図である。

図２および図３を参照すると、ロータ３００は複数個の単位ロータ３００Ａを積層して形成することができる。この時、ロータ３００はピン３３０を利用して単位ロータ３００Ａの積層を案内することができる。例えば、ピン３３０に複数個の単位ロータ３００Ａを積層した状態で中央にシャフト５００を圧入して、ロータ３００にシャフト５００が結合されたロータ組立体を形成することができる。それにより、シャフト５００の圧入時、前記ピン３３０は前記圧入によるロータコア３１０のずれを防止することができる。

図４は実施例に係るモータに配置されるロータを示す斜視図であり、図５は実施例に係るモータに配置されるロータを示す平面図であり、図６は実施例に係るモータに配置されるロータを示す側面図である。

図４～図６を参照すると、ロータ３００は複数個のロータコア３１０、ロータコア３１０それぞれの外周面に配置される複数個のマグネット３２０および前記ロータコア３１０の配置を案内するようにロータコア３１０に結合されるピン３３０を含むことができる。ここで、ロータコア３１０それぞれには複数個のホール３１１が形成され得る。そして、前記ピン３３０は前記ホール３１１のうちいずれか一つに配置されて既設定されたスキュー角でマグネット３２０が設置されるようにロータコア３１０の配置を案内することができる。

ここで、前記ロータ３００は複数個の単位ロータ３００Ａを積層して形成するため、複数個のロータコア３１０が軸方向に沿って配置され得る。

そして、前記ロータ３００は複数個の単位ロータ３００Ａを一定の角度でずれるように配置して単位ロータ３００Ａ間にスキュー角度が形成されるようにする。

図７は実施例に係るモータに配置されるロータの単位ロータを示す斜視図であり、図８は実施例に係るモータに配置されるロータの単位ロータを示す平面図であり、図９は実施例に係るモータに配置される単位ロータのロータコアを示す斜視図であり、図１０は実施例に係るモータに配置される単位ロータのロータコアを示す平面図である。

図７および図８を参照すると、単位ロータ３００Ａは複数個のホール３１１が形成されたロータコア３１０およびロータコア３１０の外周面に配置される複数個のマグネット３２０を含むことができる。例えば、ロータコア３１０の外周面には既設定された間隔で円周方向に沿って互いに離隔するように複数個のマグネット３２０が配置され得る。

この時、ロータコア３１０はマグネット３２０の配置を案内するように形成された複数個のガイド突起３１２を含むことができる。ここで、ガイド突起３１２はロータコア３１０の外周面から半径方向に突出するように形成され得る。それにより、マグネット３２０の側面はガイド突起３１２に接触され得る。

ここで、マグネット３２０はロータマグネットまたはドライブマグネットと呼ばれ得る。そして、ロータコア３１０は円形の薄い鋼板の形態の複数個のプレートが積層された形状で実施されてもよく、一つの筒の形態で実施されてもよい。そして、前記ロータコア３１０の中心Ｃにはシャフト５００が結合するホールが形成され得る。

図９および図１０に図示された通り、前記ガイド突起３１２は円周方向に沿って互いに離隔するように形成され得る。それにより、ガイド突起３１２の間にはマグネット３２０が配置され得る。ここで、前記ガイド突起３１２の個数はマグネット３２０の個数と同一である。

そして、単位ロータ３００Ａそれぞれのガイド突起３１２は軸方向にオーバーラップされないように配置される。それにより、前記ロータ３００で垂直方向（軸方向）に配置される複数個のマグネット３２０はスキュー角度を形成することができる。ただし、ガイド突起３１２の一領域が軸方向にオーバーラップするように配置されてもよいが、この時にもガイド突起３１２の平面上中心は軸方向にオーバーラップされない。

一方、前記ロータ３００は複数個の単位ロータ３００Ａを積層して形成することができる。

図２および図３を参照すると、軸方向に沿って上部から下部側に第１単位ロータ３００Ａａ、第２単位ロータ３００Ａｂ、第３単位ロータ３００Ａｃ．．．．第Ｎ単位ロータが配置され得る。それにより、第１ロータコア３１０ａ、第２ロータコア３１０ｂ、第３ロータコア３１０ｃ．．．．第Ｎロータコアが上部から下部に積層するように配置される。そして、ロータコア３１０の外周面にはガイド突起３１２が突出するように形成されるところ、第１ロータコア３１０ａのガイド突起３１２は第１ガイド突起３１２ａ、第２ロータコア３１０ｂのガイド突起３１２は第２ガイド突起３１２ｂ、第３ロータコア３１０ｃのガイド突起３１２は第３ガイド突起３１２ｃ．．．第Ｎロータコアのガイド突起３１２は第Ｎガイド突起と呼ばれ得る。

この時、前記ロータ３００はＮ個のロータコア３１０を含み、Ｎ個の前記ロータコア３１０それぞれに形成されるホール３１１の個数は少なくとも２Ｎ個であり得る。すなわち、ロータコア３１０それぞれに形成されるホール３１１の個数はロータコア３１０の個数の２倍であり得る。

図２および図３に図示された前記モータ１は３個の単位ロータ３００Ａで構成されたロータ３００を含むため、これに基づいて前記モータ１のロータ３００が説明され得る。それにより、前記モータ１は３個のロータコア３１０を含むことができる。そして、３個のロータコア３１０それぞれには６個のホール３１１が形成され得る。

また、２Ｎ個である前記ホール３１１は前記ロータコア３１０を整列するためのＮ個のホール３１１を有する第１グループＡと、前記ロータコア３１０の回転バランスを合わせるためにＮ個のホール３１１を有する第２グループＢを含むことができる。例えば、ロータコア３１０の円周方向に沿って一側にのみＮ個のホール３１１で第１グループＡのみを構成すると、回転バランシングに問題が発生する。そのため、前記第１グループＡに対称となるようにＮ個のホール３１１で形成された第２グループＢを形成することによってロータ３００の回転バランシングを合わせることができる。

したがって、前記モータ１の６個のホール３１１は３個ずつ二つのグループに分かれ得る。

図７～図１０を参照すると、ロータコア３１０は３個のホール３１１で形成された第１グループＡと３個のホール３１１で形成された第２グループＢを含むことができる。

この時、ロータコア３１０の中心を基準として各グループを形成する複数個のホール３１１は第１角度θ１を形成することができる。例えば、第１グループＡのＮ個の前記ホール３１１のうち、円周方向に隣り合うように配置される二つのホール３１１は第１角度θ１を形成することができる。そして、他の隣り合うように配置される二つのホール３１１も第１角度θ１を形成することができる。

すなわち、第１グループＡのＮ個の前記ホール３１１間になす第１角度θ１は互いに同一に形成され得る。この時、第２グループＢのホール３１１は第１グループＡのホール３１１と対称となるように配置されるところ、第２グループＢのＮ個の前記ホール３１１間になす第１角度θ１も互いに同一に形成され得る。

そして、円周方向を基準として第１グループＡの最初のホール３１１と最も隣接した前記第２グループＢのホール３１１は第２角度θ２で配置され得る。この時、第２角度θ２は第１角度θ１と異なり得る。ここで、第１グループＡの最初のホール３１１は円周方向に第１グループＡの両端に配置されるホール３１１であり得る。

図１０を参照すると、第１グループＡの３個のホール３１１は時計回り方向に沿って第１ホール３１１ａ、第２ホール３１１ｂおよび第３ホール３１１ｃと呼ばれ得る。そして、第２グループＢの３個のホール３１１も時計回り方向に沿って第１ホール３１１ａ、第２ホール３１１ｂおよび第３ホール３１１ｃと呼ばれ得る。

図１０に図示された通り、中心Ｃを基準として第１グループＡの第１ホール３１１ａと第２グループＢの第３ホール３１１ｃは第２角度θ２を形成することができる。そして、第２角度θ２は第１角度θ１と異なる。

この時、第１グループＡの最初のホール３１１の第１ホール３１１ａは前記ロータコア３１０を整列するための基準ホールとして提供され得る。それにより、第１ロータコア３１０ａの第１ホール３１１ａにピン３３０が結合された状態で、第２ロータコア３１０ｂの第２ホール３１１ｂと第３ロータコア３１０ｃの第３ホール３１１ｃが順次前記ピン３３０に結合され得る。

ここで、時計回り方向を基準として前記ホール３１１を第１ホール３１１ａ、第２ホール３１１ｂおよび第３ホール３１１ｃに区分して説明したが、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、反時計回り方向に前記ホール３１１は第１ホール３１１ａ、第２ホール３１１ｂおよび第３ホール３１１ｃと命名されてもよい。

また、前記第１グループＡのホール３１１と前記第２グループＢのホール３１１は前記ロータコア３１０の中心Ｃを基準として対称となるように配置され得る。

例えば、前記第１グループＡのホール３１１と前記第２グループＢのホール３１１は中心Ｃを基準として回転対称となるように配置され得る。また、前記第１グループＡの最初のホール３１１の第１ホール３１１ａと前記第２グループＢの第３ホール３１１ｃの円周方向の中心を半径方向につなぐ仮想の線Ｌを基準として、前記第１グループＡのホール３１１と前記第２グループＢのホール３１１は平面上対称となるように配置され得る。この時、前記線Ｌ上にはロータコア３１０の中心Ｃが配置され得る。

また、Ｎ個の前記ロータコア３１０それぞれは複数個のガイド突起３１２を含む第１ロータコア３１０ａと第２ロータコア３１０ｂを含むことができる。そして、前記第１角度θ１は前記第１ロータコア３１０ａに形成された複数個のガイド突起３１２のうち、互いに隣接するように配置される２個のガイド突起３１２がなす第３角度θ３より大きくてもよい。この時、第２ロータコア３１０ｂの複数個のガイド突起３１２も第３角度θ３を形成することができる。そして、第３ロータコア３１０ｃの複数個のガイド突起３１２も第３角度θ３を形成することができる

図１１は、実施例に係るモータに配置されるロータの第１ロータコアと第２ロータコアの配置関係を示す平面図である。

図１１を参照すると、中心Ｃを基準として第１ロータコア３１０ａの第１ガイド突起３１２ａと第２ロータコア３１０ｂの第２ガイド突起３１２ｂは所定の角度θ４を形成することができる。ここで、前記角度θ４は第４角度と呼ばれ得る。

そして、前記第１角度θ１は前記第３角度θ３と前記角度θ４の和と同一であってもよい。

すなわち、第１ロータコア３１０ａの中心Ｃを基準として前記第１ロータコア３１０ａの複数個のホール３１１のうち互いに隣接した二つのホール３１１は、前記第１ロータコア３１０ａのガイド突起３１２のうち互いに隣接した二つのガイド突起３１２がなす角度θ３と前記第１ロータコア３１０ａのガイド突起３１２に円周方向に最も隣接した前記第２ロータコア３１０ｂのガイド突起３１２がなす角度θ４の和と同一の第１角度θ１をなすことができる。ここで、前記第１ロータコア３１０ａの複数個のホール３１１のうち互いに隣接した二つのホール３１１は第１グループＡまたは第２グループＢに含まれるホール３１１である。

それにより、第１ロータコア３１０ａの第１ガイド突起３１２ａは第２ロータコア３１０ｂに付着されたマグネット３２０と軸方向にオーバーラップするように配置され得る。

一方、前記ロータ３００は互いに離隔するように配置されたＭ個のホール３１１をそれぞれ含む第１ロータコア３１０ａ、第２ロータコア３１０ｂおよび第３ロータコア３１０ｃを含むこともできる。ここで、Ｍ個の前記ホール３１１は基準ホールである第１ホール３１１ａ、前記第１ホール３１１ａに円周方向に隣接するように配置される第２ホール３１１ｂおよび前記第２ホール３１１ｂに円周方向に隣接するように配置される第３ホール３１１ｃを含むことができる。そして、第１ロータコア３１０ａの第１ホール３１１ａは前記第２ロータコア３１０ｂの第２ホール３１１ｂと前記第３ロータコア３１０ｃの第３ホール３１１ｃと垂直方向に重なるように配置され得る。この時、前記ロータ３００は二つの領域で重なったホール３１１を含むため、前記ロータ３００は二つのピン３３０を利用して軸方向に配置される複数個のロータコア３１０間の円周方向に対するずれを防止することができる。

図５を参照すると、垂直方向に重なるように配置された第１ロータコア３１０ａの第１ホール３１１ａ、前記第２ロータコア３１０ｂの第２ホール３１１ｂおよび前記第３ロータコア３１０ｃの第３ホール３１１ｃにはピン３３０が貫通するように配置され得る。

この時、第１ロータコア３１０ａの第１ホール３１１ａ、前記第２ロータコア３１０ｂの第２ホール３１１ｂおよび前記第３ロータコア３１０ｃの第３ホール３１１ｃは一対で形成されるため、二つの領域でホール３１１の重なりが発生する。それにより、前記ピン３３０は２個が提供され得る。

万一、一つのピン３３０を配置することになると、円周方向に流動またはずれの発生可能性が存在するため、前記ロータ３００は二つのピン３３０を利用して軸方向に配置される複数個のロータコア３１０間の円周方向に対するずれを防止することができる。

また、前記ロータ３００は複数個のロータコア３１０およびロータコア３１０それぞれの外周面に配置される複数個のマグネット３２０を含み、前記ロータコア３１０それぞれは第１ホール３１１ａ、第２ホール３１１ｂおよび第３ホール３１１ｃを含むことができる。この時、前記第１ホール３１１ａ、第２ホール３１１ｂおよび第３ホール３１１ｃはそれぞれ２個ずつ前記シャフト５００の中心Ｃを基準として互いに向かい合うように配置され得る。

そして、前記中心Ｃを基準として一つの前記第１ホール３１１ａと前記第２ホールが形成する角度は前記第２ホールと前記第３ホールが形成する角度と同一に第１角度θ１を形成することができる。

そして、複数個の前記ロータコア３１０は第１ロータコア３１０ａ、第３ロータコア３１０ｃおよび前記第１ロータコア３１０ａと前記第３ロータコア３１０ｃの間に配置される第２ロータコア３１０ｂを含むことができる。この時、前記第１ロータコア３１０ａの第１ホール３１１ａ、前記第２ロータコア３１０ｂの第２ホール３１１ｂおよび前記第３ロータコア３１０ｃの第３ホール３１１ｃは軸方向にオーバーラップされ得る。

ここで、前記マグネット３２０の個数が６個である場合、前記中心Ｃを基準として前記一つの第１ホール３１１ａと前記第１ホール３１１ａと隣接するように配置される第３ホール３１１ｃが形成する第２角度θ２は前記第１角度θ１より小さくてもよい。

この時、前記第１角度θ１は６６．６７度であり得る。

そして、前記中心Ｃを基準として前記第１ホール３１１ａと前記第２ホール３１１ｂが形成する角度、前記第２ホール３１１ｂと前記第３ホール３１１ｃが形成する角度および第２角度θ２の和は１８０度である。

図１０を参照すると、一対の前記第３ホール３１１ｃの中心と前記ロータコア３１０の中心Ｃをつなぐ仮想の線Ｌ１を基準として前記第１ホール３１１ａと前記第２ホール３１１ｂは平面上対称となるように配置され得る。

また、前記マグネット３２０の個数が８個である場合、前記中心Ｃを基準として前記一つの第１ホール３１１ａと前記第１ホール３１１ａと隣接するように配置される第３ホール３１１ｃが形成する第２角度θ２は前記第１角度θ１より大きくてもよい。

この時、前記第１角度θ１は５０度であり得る。

一方、前記ロータ３００は前記マグネット３２０が付着された複数個のロータコア３１０を覆うように配置される缶（図示されず）をさらに含むことができる。

前記缶は外部衝撃や物理、化学的な刺激からロータコアとマグネットを保護しつつロータコアとマグネットに異物が流入することを遮断することができる。

また、前記缶はロータコア３１０からマグネット３２０が離脱することを防止する。

ステータ４００はハウジング１００の内側に配置され得る。この時、ステータ４００はハウジング１００の内周面に支持され得る。そして、ステータ４００はロータ３００の外側に配置される。すなわち、ステータ４００の内側にはロータ３００が配置され得る。

図１を参照すると、ステータ４００はステータコア４１０、ステータコア４１０に配置されるインシュレータ４２０およびインシュレータ４２０に巻線されるコイル４３０を含むことができる。

ステータコア４１０には回転磁界を形成するコイル４３０が巻線され得る。ここで、ステータコア４１０は一つのコアで形成されてもよく、複数個の分割コアが結合されて形成されてもよい。

ステータコア４１０は薄い鋼板の形態の複数個のプレートが相互に積層された形態で形成され得るが、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、ステータコア４１０は一つの単一品で形成されてもよい。

ステータコア４１０は円筒状のヨーク（図示されず）と前記ヨークから半径方向に突出した複数個のトゥース（図示されず）を含むことができる。そして、前記トゥースにはコイル４３０が巻線され得る。

インシュレータ４２０はステータコア４１０とコイル４３０を絶縁させる。それにより、インシュレータ４２０はステータコア４１０とコイル４３０の間に配置され得る。

したがって、コイル４３０はインシュレータ４２０が配置されたステータコア４１０に巻線され得る。

シャフト５００はベアリング１０によってハウジング１００の内部で回転可能に配置され得る。そして、シャフト５００はロータ３００の回転に連動して共に回転することができる。

図３を参照すると、シャフト５００は円柱状に形成されたシャフトボディ５１０およびシャフトボディ５１０の外周面に円周方向に沿って互いに離隔するように配置される複数個の突起５２０を含むことができる。

前記シャフト５００はロータコア３１０の中央に形成されたホールに圧入方式で結合され得る。この時、前記突起５２０によって前記シャフト５００はロータコア３１０に容易に圧入され得る。

バスバー６００はステータ４００の上部に配置され得る。

そして、バスバー６００はステータ４００のコイル４３０と電気的に連結され得る。

バスバー６００はバスバー本体（図示されず）と前記バスバー本体の内部に配置される複数個のターミナル（図示されず）を含むことができる。ここで、前記バスバー本体は射出成形を通じて形成されたモールド物であり得る。そして、前記ターミナルそれぞれはステータ４００のコイル４３０と電気的に連結され得る。

センサ部７００はロータ３００と回転連動可能に設置されたセンシングマグネットの磁力を感知してロータ３００の現在の位置を把握することによってシャフト５００の回転を感知できるようにする。

センサ部７００はセンシングマグネット組立体７１０と印刷回路基板（ＰＣＢ、７２０）を含むことができる。

センシングマグネット組立体７１０はロータ３００と連動するようにシャフト５００に結合されてロータ３００の位置を検出されるようにする。この時、センシングマグネット組立体７１０はセンシングマグネットとセンシングプレートを含むことができる。

前記センシングマグネットは内周面を形成するホールに隣接して円周方向に配置されるメインマグネットと縁に形成されるサブマグネットを含むことができる。前記メインマグネットはモータのロータ３００に挿入されたドライブマグネットと同一に配列され得る。前記サブマグネットは前記メインマグネットより細分化されて多くの極を有するように形成され得る。これに伴い、前記サブマグネットは回転角度をさらに細かく分割して測定することを可能にし、モータの駆動をさらにソフトに誘導することができる

前記センシングプレートは円板状の金属材質で形成され得る。センシングプレートの上面にはセンシングマグネットが結合され得る。そしてセンシングプレートはシャフト５００に結合され得る。ここで、前記センシングプレートにはシャフト５００が貫通するホールが形成される。

印刷回路基板７２０にはセンシングマグネットの磁力を感知するセンサが配置され得る。この時、前記センサはホールＩＣ（ＨａｌｌＩＣ）で提供され得る。そして、前記センサはセンシングマグネットのＮ極とＳ極の変化を感知してセンシングシグナルを生成することができる。

一方、前記モータ１はシャフト５００の突起５２０を利用してロータコア３１０に半径方向に印加される圧入力の方向を決定することができる。そして、前記モータ１は前記突起５２０と同一の半径線上に位置するようにロータコア３１０にホールと溝を形成して、前記圧入力によってマグネット３２０に印加されるストレスを減少させることができる。

前記では本発明の好ましい実施例を参照して説明したが、該当技術分野の熟練した当業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であろう。

１：モータ
１００：ハウジング
２００：カバー
３００：ロータ
３００Ａ：単位ロータ
３１０：ロータコア
３１０ａ：第１ロータコア
３１０ｂ：第２ロータコア
３１０ｃ：第３ロータコア
３１１：ホール
３１１ａ：第１ホール
３１１ｂ：第２ホール
３１１ｃ：第３ホール
３１２：ガイド突起
３２０：マグネット
３３０：ピン
４００：ステータ
４１０：ステータコア
４３０：コイル
５００：シャフト
６００：バスバー
７００：センサ部

Claims

シャフト；
前記シャフトと結合するロータ；および
前記ロータの外側に配置されるステータを含み、
前記ロータはＮ個のロータコアを含み、
Ｎ個の前記ロータコアそれぞれに形成されるホールの個数は少なくとも２Ｎ個であり、
２Ｎ個である前記ホールは前記ロータコアを整列するためのＮ個のホールを有する第１グループと前記ロータコアの回転バランスを合わせるためのＮ個のホールを有する第２グループを含み、
前記第１グループのＮ個の前記ホール間になす第１角度（θ１）は互いに同一であり、
前記第１グループ内の一端のホールと最も隣接した前記第２グループのホールがなす第２角度（θ２）は前記第１グループの前記第１角度（θ１）と異なり、
前記第１グループのホールと前記第２グループのホールは前記ロータコアの中心を基準として対称となる、モータ。
前記第１グループの前記一端のホールが前記ロータコアを整列するための基準ホールである、請求項１に記載のモータ。
Ｎ個の前記ロータコアそれぞれはマグネットに対する外周面に形成された複数個のガイド突起を含み、
Ｎ個の前記ロータコアそれぞれの前記ガイド突起は軸方向に互いにオーバーラップされない、請求項１又は２に記載のモータ。
Ｎ個の前記ロータコアそれぞれは複数個のガイド突起を含む第１ロータコアと第２ロータコアを含み、
前記第１角度は前記第１ロータコアに形成された複数個のガイド突起のうち、互いに隣接するように配置される２個のガイド突起がなす第３角度（θ３）より大きい、
請求項１乃至３のいずれか一項に記載のモータ。
前記第１角度（θ１）は
前記第３角度（θ３）と前記第１ロータコアの一つのガイド突起と前記ガイド突起と最も隣接した前記第２ロータコアのガイド突起がなす角度（θ４）の和である、
請求項４に記載のモータ。
シャフト；
前記シャフトと結合するロータ；および
前記ロータの外側に配置されるステータを含み、
前記ロータは互いに離隔した複数個のホールおよびガイド突起をそれぞれ含む第１ロータコアおよび第２ロータコアを含み、
前記第１ロータコアの中心を基準として前記第１ロータコアの前記ホールのうち互いに隣接した二つのホールは
前記第１ロータコアのガイド突起のうち互いに隣接した二つのガイド突起がなす角度（θ３）と前記第１ロータコアのガイド突起に円周方向に最も隣接した前記第２ロータコアのガイド突起がなす角度（θ４）の和と同一の第１角度（θ１）をなす、モータ。
シャフト；
前記シャフトと結合するロータ；および
前記ロータの外側に配置されるステータを含み、
前記ロータは複数個のロータコアおよび前記ロータコアそれぞれの外周面に配置される複数個のマグネットを含み、
前記ロータコアそれぞれは第１ホール、第２ホールおよび第３ホールを含み、
前記第１ホール、前記第２ホールおよび前記第３ホールはそれぞれ２個ずつ前記シャフトの中心（Ｃ）を基準として互いに向かい合うように配置され、
前記中心（Ｃ）を基準として一つの前記第１ホールと前記第２ホールが形成する角度は前記第２ホールと前記第３ホールが形成する角度と同一に第１角度（θ１）を形成し、
複数個の前記ロータコアは第１ロータコア、第３ロータコアおよび前記第１ロータコアと前記第３ロータコア間に配置される第２ロータコアを含み、
前記第１ロータコアの前記第１ホール、前記第２ロータコアの前記第２ホールおよび前記第３ロータコアの前記第３ホールは軸方向にオーバーラップし、
前記マグネットの個数が６個である場合、前記中心（Ｃ）を基準として前記一つの第１ホールと前記第１ホールと隣接するように配置される第３ホールが形成する第２角度（θ２）は前記第１角度（θ１）より小さい、モータ。
前記第１角度（θ１）は６６．６７度である、請求項７に記載のモータ。
シャフト；
前記シャフトと結合するロータ；および
前記ロータの外側に配置されるステータを含み、
前記ロータは複数個のロータコアおよび前記ロータコアそれぞれの外周面に配置される複数個のマグネットを含み、
前記ロータコアそれぞれは第１ホール、第２ホールおよび第３ホールを含み、
前記第１ホール、前記第２ホールおよび前記第３ホールはそれぞれ２個ずつ前記シャフトの中心（Ｃ）を基準として互いに向かい合うように配置され、
前記中心（Ｃ）を基準として一つの前記第１ホールと前記第２ホールが形成する角度は前記第２ホールと前記第３ホールが形成する角度と同一に第１角度（θ１）を形成し、
複数個の前記ロータコアは第１ロータコア、第３ロータコアおよび前記第１ロータコアと前記第３ロータコア間に配置される第２ロータコアを含み、
前記第１ロータコアの前記第１ホール、前記第２ロータコアの前記第２ホールおよび前記第３ロータコアの前記第３ホールは軸方向にオーバーラップし、
前記マグネットの個数が８個である場合、前記中心（Ｃ）を基準として前記一つの第１ホールと前記第１ホールと隣接するように配置される第３ホールが形成する第２角度（θ２）は前記第１角度（θ１）より大きい、モータ。
前記第１角度（θ１）は５０度である、請求項９に記載のモータ。
前記第１ホールと前記第２ホールが形成する角度、前記第２ホールと前記第３ホールが形成する角度および第２角度（θ２）の和は１８０度である、請求項８又は１０に記載のモータ。
前記第３ホールの中心と前記ロータコアの中心（Ｃ）をつなぐ仮想の線（Ｌ１）を基準として前記第１ホールと前記第２ホールは対称である、請求項８又は１０に記載のモータ。
前記ロータは垂直方向に重なるように配置された前記第１ロータコアの前記第１ホール、前記第２ロータコアの第２ホールおよび前記第３ロータコアの前記第３ホールを貫通するように配置されたピンをさらに含む、請求項７乃至１２のいずれか一項に記載のモータ。
前記ピンは２個が提供される、請求項１３に記載のモータ。