KR101839385B1

KR101839385B1 - 회전 검출기 및 모터

Info

Publication number: KR101839385B1
Application number: KR1020120051850A
Authority: KR
Inventors: 테츠야 혼다
Original assignee: 아스모 가부시키가이샤
Priority date: 2011-05-23
Filing date: 2012-05-16
Publication date: 2018-03-16
Also published as: KR20120130704A; CN102801251B; CN102801251A; JP5823165B2; JP2012244851A

Abstract

회전 검출기는 센서 자석과 검출 요소를 포함한다. 상기 센서 자석은 환형이고 회전 샤프트와 일체적으로 회전가능하도록 홀딩 부재에 의해 보유된다. 상기 센서 자석은 상기 축 방향으로 제1 및 제2 단부면들, 및 내부 및 외측 원주 표면들을 포함한다. 상기 홀딩 부재는 상기 제1 단부면과 접촉하는 접촉부, 및 상기 센서 자석의 상기 내부 또는 외측 원주 표면과 접하도록 상기 축 방향으로 연장하는 탄성 연장부를 포함한다. 상기 탄성 연장부는 상기 반경 방향으로 탄성 변형가능하고, 상기 반경 방향으로 연장하고 상기 센서 자석의 상기 제2 단부면과 결합하는 결합 돌출부를 포함한다. 상기 센서 자석은 상기 축 방향으로 상기 홀딩 부재에 커플링되고 상기 접촉부와 상기 결합 돌출부에 의해 상기 축 방향으로 두개의 측부들로부터 지지된다.

Description

회전 검출기 및 모터{ROTATION DETECTOR AND MOTOR}

본 발명은 회전 검출기 및 모터에 관한 것이다.

파워 윈도우 장치를 위한 모터, 전기 선루프 장치, 및 이와 유사한 장치는 모터의 회전 샤프트의 회전 상태를 검출하여 외부 물체가 이동체와 윈도우 프레임 사이에 걸리는 것을 방지한다. 상기 회전 센서는 센서 자석 및 홀 IC와 같은 검출 구성요소를 포함하고, 상기 센서 자석은 상기 회전 샤프트에 일체로 회전 가능하도록 홀딩 부재에 의해 보유되고, 상기 검출 구성요소는 고정체 상에 배열된다.

일본공개특허공보 제2002-34207호는, 회전 샤프트와 일체적으로 회전하는 조인트의 구동측 회전체의 일부로서 센서 자석을 상기 회전 샤프트에 고정시키는 홀딩 부재를 열적으로 결합시키는 방법을 개시하고 있다. 일본공개특허공보 제2005-160161호는 센서 자석을 홀딩 부재에 삽입-몰딩과 임베딩(embedding)을 위한 방법을 개시하고 있다.

그러나, 일본공개특허공보 제2002-34207호 및 제2005-160161호에 개시된 바와 같이 상기 센서 자석을 고정시키기 위한 구조물은 상기 센서 자석을 상기 홀딩 부재에 고정시키기 위한 특별한 설비를 요구한다. 더욱이, 공개문헌들에서 개시된 커플링 작업들과 몰딩 작업들은 부담스럽다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 센서 자석이 홀딩 부재에 의해 용이하게 보유되도록 하는 회전 검출기 및 모터를 제공하는 데 있다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일측면에 따른 회전 검출기는 회전 샤프트 상에 배열된 홀딩 부재, 상기 회전 샤프트와 일체적으로 회전가능하도록 상기 홀딩 부재에 의해 보유되는 센서 자석, 및 상기 센서 자석과 마주하도록 배열되는 검출 요소를 포함한다. 상기 회전 검출기는 상기 검출 요소로부터의 검출 신호에 근거하여 상기 회전 샤프트의 회전 상태를 검출한다. 상기 회전 샤프트는 축 방향, 반경 방향, 및 원주 방향을 포함한다. 상기 센서 자석은 환형이고 상기 원주 방향으로 연장한다. 상기 센서 자석은 상기 축 방향으로 반대하는 제1 단부면 및 제2 단부면, 상기 반경 방향으로 내부 측부에 위치하는 내부 원주 표면, 및 상기 반경 방향으로 외측부에 위치하는 외측 원주 표면을 포함한다. 상기 홀딩 부재는 상기 제1 단부면과 접촉하는 접촉부, 및 상기 센서 자석의 상기 내부 원주 표면 또는 상기 외측 원주 표면과 접하도록 상기 축 방향으로 연장하는 탄성 연장부를 포함한다. 상기 탄성 연장부는 상기 반경 방향으로 탄성 변형가능하고, 상기 반경 방향으로 연장하고 상기 센서 자석의 상기 제2 단부면과 결합하는 결합 돌출부를 포함한다. 상기 센서 자석은 상기 축 방향으로 상기 홀딩 부재에 커플링되고 상기 접촉부와 상기 결합 돌출부에 의해 상기 축 방향으로 두개의 측부들로부터 지지된다.

본 발명의 다른 측면에 따른 모터는 상술한 회전 검출기를 포함한다.

본 발명의 특징들은 첨부된 도면들을 참조하여 상세한 설명 및 다양한 실시예들에 의해서 더욱 명확하게 이해될 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터의 단면도이다.
도 2는 도 1의 홀딩 부재와 센서 자석을 나타내는 사시도이다.
도 3a는 도 1의 홀딩 부재와 센서 자석을 나타내는 평면도이다.
도 3b는 도 3a의 Ⅲ-Ⅲ 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 4a는 변경예에 따른 홀딩 부재와 센서 자석을 나타내는 평면도이다.
도 4b는 도 4a의 Ⅳ-Ⅳ 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 5a는 변경예에 따른 홀딩 부재와 센서 자석을 나타내는 평면도이다.
도 5b는 도 5a의 Ⅴ-Ⅴ 라인을 따라 절단한 단면도이다.

본 발명의 일 실시예에 대하여 도면들을 참조로 하여 설명하기로 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 있어서, 모터(11)는 기어드 모터(geared motor)이고, 예를 들면, 파워 윈도우 장치에 사용된다. 모터(11)는 모터 메인 몸체(12) 및 감속 유닛(13)을 포함한다. 모터 메인 몸체(12)는 요크 하우징(yoke housing, 14), 두개의 자석들(15), 전기자(armature, 16), 브러시 홀더(17), 및 두개의 브러시들(18)을 포함한다.

요크 하우징(4)은 관 형상이고 폐쇄 단부를 갖는다. 두개의 자석들(15)은 요크 하우징(14)의 내부면에 고정된다. 전기자(16)는 자석들(15)의 내측부에서 요크 하우징(14) 내에서 회전 가능하도록 수용된다. 회전 샤프트(20)는 전기자(16)를 통해 연장하고 베어링(19)에 의해 지지되는 베이스 부분을 포함하고, 상기 베이스 부분은 요크 하우징(14)의 폐쇄 단부의 중심부에 배치된다. 플랜지(14b)는 요크 하우징(14)의 개방 단부(14a)로부터 반경 방향으로 외측으로 연장한다. 감속 유닛(13)은 기어 하우징(31)을 포함하고, 상기 기어 하우징은 개방 단부(31a)를 갖는다. 플랜지(14b)는 스크류들(21)에 의해 기어 하우징(31)의 개방 단부(31a)에 고정된다. 이로 인해 브러시 홀더(17)는 요크 하우징(14)과 기어 하우징(31)의 개방 단부들(14a, 31a)에 배열된다.

이하에서는, 다른 설명이 없는 한, 축 방향, 반경 방향, 및 원주 방향 각각은 회전 샤프트(20)의 축 방향, 반경 방향, 및 원주 방향 각각을 나타낸다.

요크 하우징(14)에 있어서, 브러시 홀더(17)는 베어링(22), 및 두개의 브러시들(18)을 보유하고, 상기 베어링은 회전 샤프트(20)의 말단부를 지지하고, 상기 두개의 브러시들은 회전 샤프트(20)에 고정된 정류자(commutator, 23)와 접촉한다. 단자들(24)은 브러시 홀더(17) 내부로 삽입된다. 각 단자(24)는 브러시들(18), 후술하는 회전 센서(42), 및 이와 유사한 요소들에 전기적으로 연결된 일단부를 포함한다. 브러시 홀더(17)는 외부 커넥터(도시되지 않음)와 연결된 커넥터부(17a)를 포함하고, 상기 커넥터부는 하우징들(14, 31)로부터 외부로 돌출한다. 각 단자(24)는 커넥터부(17a)의 커넥팅 리세스(17b) 내에서 노출된 타단부를 포함한다. 상기 외부 커넥터와 커넥터부(17a)의 연결은 모터(11)와 외부 ECU(61)를 전기적으로 연결시킨다.

감속 유닛(13)은 기어 하우징(31), 감속 메커니즘(34), 출력 샤프트(35), 및 조인트(41)를 포함한다. 감속 메커니즘(34)은 웜 샤프트(32) 및 웜 휠(33)을 포함한다.

기어 하우징(31)은 개방 단부(31a), 및 조인트 수용부(31b)를 포함하고, 상기 개방 단부는 요크 하우징(14)의 개방 단부(14a)와 마주하고, 상기 조인트 수용부는 중공형이고 개방 단부(31a)로부터 축 방향으로 연장한다. 조인트 수용부(31b) 아래에는, 실질적으로 실린더형 튜브인 샤프트 수용부(31c)가 조인트 수용부(31b)의 저면으로부터 축 방향으로 연장하여 웜 샤프트(32)를 수용한다. 실질적으로 원형인 휠 수용부(31d)는 샤프트 수용부(31c)로부터 연속적으로 연장하여 웜 휠(33)을 수용한다.

베어링들(36, 37)은 샤프트 수용부(31c)의 두개의 축 단부들에 각각 배열된다. 베어링들(36, 37)은 웜 샤프트(32)를 지지하고, 상기 웜 샤프트는 샤프트 수용부(31c)에 끼워 맞춤되어, 웜 샤프트(32)는 회전가능하고 모터 메인 몸체(12)의 회전 샤프트(20)와 동축이다. 웜 기어(32a)는 베어링들(36, 37)에 의해 지지되는 웜 샤프트(32)의 부분들 사이에 형성된다. 웜 샤프트(32)의 스러스트 하중을 수용하기 위한 스러스트 수용 볼(38)과 스러스트 수용 플레이트(39)는 웜 샤프트(32)의 말단부와 접하도록 샤프트 수용부(31c) 내에 배열된다.

휠 수용부(31d)는 웜 휠(33)을 회전 가능하도록 수용하고, 상기 웜 휠은 원형의 플레이트의 형상을 가지고 웜 샤프트(32)의 웜 기어(32a)와 결합된다. 출력 샤프트(35)는 웜 휠(33)과 일체적으로 회전가능하도록 웜 휠(33)에 커플링된다.

조인트 수용부(31b)는 조인트(41)를 수용하고, 상기 조인트는 웜 샤프트(32)와 회전 샤프트(20)를 결합시킨다. 조인트(41)는 회전 샤프트(20)외 일체적으로 회전하는 구동측 회전체(41a), 및 웜 샤프트(32)와 일체적으로 회전하는 종동측 회전체(41b)를 포함한다.

본 실시예의 모터(11)는 회전 센서(42)(회전 검출기)를 포함하고, 상기 회전 센서는 회전 샤프트(20)의 회전 상태를 검출한다. 회전 센서(42)는 센서 자석(43a) 및 검출 요소(44)(예를 들면, 홀 IC)를 포함한다. 센서 자석(43)은 회전 샤프트(20)와 일체로 회전된다. 검출 요소(44)는 브러시 홀더(17)의 하부면(축 방향에서의 기어 하우징측 단면)에 고정되어 상기 축 방향으로 센서 자석(43)과 마주한다.

도 2 내지 도 3b를 참조하면, 센서 자석(43)은 홀딩 부재(51)에 배치된다. 센서 자석(43)은 N극과 S극이 상기 원주 방향으로 동일한 간격으로 극성화된 링-형상의 자석이다. 홀딩 부재(51)는 조인트(41)의 구동측 회전체(41a)와 일체로 몰딩되고 구동측 회전체(41a)의 일부를 형성한다. 센서 자석(43)은 자신의 중심축이 회전 샤프트(20)의 축(L)과 정렬되도록 배열된다. 센서 자석(43)은 제1 단부면(43a), 및 제2 단부면(43b)을 포함하고, 상기 제1 단부면은 회전 샤프트(20)의 상기 축 방향으로 종동측 회전체(41b)에 더 가깝고, 상기 제2 단부면은 상기 축방향으로 제1 단부면(43a)의 반대측 상에 위치된다. 제1 단부면(43a) 및 제2 단부면(43b)은 상기 축 방향에 직교하여 연장하는 평면에 의해 각각 형성된다. 센서 자석(43)은 외측 원주면(43c)을 포함하고, 상기 원주면의 중심은 회전 샤프트(20)의 축(L)이다.

홀딩 부재(51)는 베이스부(52) 및 자석 부착부(53)를 포함한다. 베이스부(52)는 실질적으로 원통형이고 상기 축 방향으로 연장한다. 자석 부착부(53)는 베이스부(52)로부터 연속적으로 연장하고 센서 자석(43)을 수용한다. 자석 부착부(53)는 접촉부(54)를 포함하고, 상기 접촉부는 환형이고 회전 샤프트(20)의 상기 축 방향에 직교하여 연장하는 평면에 의해 형성된다. 접촉부(54)는 센서 자석(43)의 제1 단부면(43a)과 상기 축 방향으로 접촉한다.

자석 부착부(53)는 접촉부(54)로부터 내부 방향으로 배열되고 접촉부(54)로부터 상기 축 방향으로 브러시 홀더(17)(도 2에 도시된 바와 같이 상부측)를 향하여 연장하는 샤프트부(55)를 포함한다. 샤프트부(55)는 센서 자석(43)에 결합된다. 이 상태에 있어서, 샤프트부(55)의 외측 원주 표면(55a)은 센서 자석(43)의 내부 원주 표면(43d)과 상기 반경 방향으로 접촉한다.

고정홀(55b)은 샤프트부(55)의 중심부를 통해 상기 축 방향으로 연장한다. 회전 샤프트(20)는 고정홀(55b)의 내부로 삽입되어 고정되는 말단부를 포함한다. 고정홀(55b)은 두개의 평행한 평탄 표면들 사이로 연장한다. 고정홀(55b)의 내부로 삽입되어 고정되는 회전 샤프트(20)의 말단부 또한 두개의 평행한 평탄 표면들을 포함한다. 돌출부들(55c)(도 3a 및 도 3b 참조)은 고정홀(55b)을 둘러싸는 벽들로부터 돌출한다. 돌출부들(55c)은 회전 샤프트(20)의 말단부가 고정홀(55b) 내부로 가압되고 고정될 때 사용된다.

두개의 반원 회전 스토퍼들(55d)은 샤프트부(55)의 외측 원주 표면으로부터 상기 반경 방향으로 외부로 돌출하고 상기 원주 방향으로 동일한 간격(180-도 간격)으로 배열된다. 두개의 회전 스토퍼들(55d)은 센서 자석(43)의 내부 원주 표면(43d)으로부터 상기 반경 방향으로 외부로 연장하는 두개의 결합 리세스들(43e) 내부에 결합되고, 상기 원주 방향으로 센서 자석(43)과 결합된다.

자석 부착부(53)는 접촉부(54)의 주변으로부터 상기 축 방향으로 연장하는 원통형 벽(56)을 포함한다. 벽(56)은 상기 원주 방향과 상기 축 방향으로 상기 센서 자석(43)의 전체 외측 원주 표면(43c)을 커버한다.

자석 부착부(53)는 센서 자석(43)의 상기 원주 방향으로 동일한 간격들(180-도 간격)로 배열된 두개의 탄성 연장부들을 포함한다. 각각의 탄성 연장부(57)는 센서 자석(43)의 내부 원주 표면(43d)과 접하도록 접촉부(54)로부터 상기 축 방향으로 상기 축 방향으로 연장한다. 각각의 탄성 연장부(57)는 아치형이고 센서 자석(43)의 내부 원주 표면(43d)을 따라 연장하는 외측 표면(57a)을 포함한다. 외측 표면(57a)은 상기 반경 방향으로 센서 자석(43)의 내부 원주 표면(43d)과 접촉한다. 더욱이, 각각의 탄성 연장부(57)는 말단부를 포함하고 결합 돌출부(57b)는 상기 말단부로부터 상기 반경 방향으로 외측으로 돌출한다. 결합 돌출부(57b)는 상기 축 방향으로 센서 자석(43)의 제2 단부면(43b)과 결합된다. 결합 돌출부(57b)는 탄성 연장부(57)의 상기 말단부로부터 상기 축 방향에 대하여 대각선으로 상기 반경 방향으로 외측으로 연장하는 경사 표면(57c)을 포함한다. 이 경우에 있어서, 자석 부착부(53)는 결합 돌출부(57b)와 접촉부(54)와 함께 두개의 축방향 측부들로부터 센서 자석(43)을 보유한다. 탄성 연장부들(57)은 회전 스토퍼들(55d)로부터 상기 원주 방향으로 90도만큼 이격된다. 바꾸어 말하면, 탄성 연장부들(57) 및 회전 스토퍼들(55d)은 상기 원주 방향으로 동일한 간격들로 자석 부착부(53)에 서로 교대로 배열된다.

탄성 허용부(58)는 각각의 탄성 연장부(57)와 샤프트부(55) 사이에서 상기 반경 방향으로 연장하여 탄성 연장부(57)의 반경 내부 방향의 탄성 변형을 허용한다. 탄성 허용부(58)의 크기는 센서 자석(43)의 부착을 위해 필요한 탄성 연장부(57)의 반경 내부 방향의 탄성 변형량을 고려하여 최소화될 수 있다.

이 경우에 있어서, 홀딩 부재(51)는 센서 자석(43)을 보유하여 구동측 회전체(41a)와 함께 일체적으로 홀딩 부재(51)를 회전시킨다. 센서 자석(43)과 함께 회전 센서(42)를 형성하는 검출 요소(44)는 ECU(61)에, 센서 자석(43)의 자극들에 따라 높은 레벨과 낮은 레벨 사이에서 변화하는 펄스 신호를 제공한다. ECU(61)는 연속적으로 계산들을 수행하여 검출 요소(44)로부터의 상기 펄스 신호에 기초하여 구동측 회전체(41a)(회전 샤프트(20))의 회전 방향, 회전 속도, 회전량, 및 회전 위치를 획득한다. 이러한 계산 결과들은 구동 물체(예를 들면, 차량의 유리 윈도우 또는 슬라이딩 도어)의 작동 정보를 모니터하는 데 사용된다.

센서 자석(43)을 홀딩 부재(51)에 커플링하는 것에 대하여 설명하기로 한다.

센서 자석(43)이 자석 부착부(53)의 샤프트부(55)에 상기 축 방향으로 결합될 때, 탄성 연장부들(57)은 센서 자석(43)과 접촉한다. 이로 인해 탄성 연장부들(57)은 상기 반경 내부 방향으로 탄성 변형하여 결합 돌출부들(57b)은 센서 자석(43)을 방해하지 않도록 한다. 구체적으로, 센서 자석(43)은 각각의 경사 표면(57c)과 접촉할 때, 탄성 연장부(57)의 상기 반경 내부 방향으로 변위량은 상기 센서 자석의 제1 단부면(43a)이 접촉부(54)에 접근할수록 증가한다. 센서 자석(43)을 더욱 밀면 센서 자석(43)의 제1 단부면(43a)은 자석 부착부(53)의 접촉부(54)와 접촉한다. 그 결과, 탄성 연장부(57)의 탄성은 탄성 연장부(57)를 자신의 원래 형태로 복귀시키고, 결합 돌출부(57b)는 상기 축 방향으로 센서 자석(43)의 제2 단부면(43b)과 결합된다. 이 상태에 있어서, 센서 자석(43)의 내부 원주 표면(43d)은 샤프트부(55)에 의해 보유되고, 센서 자석(43)의 상기 외부 원주 표면은 벽(56)에 의해 보유된다. 더욱이, 샤프트부(55)의 회전 스토퍼들(55d)은 센서 자석(43)의 결합 리세스들(43e) 내부로 끼워져 센서 자석(43)이 상기 원주 방향으로 이동하는 것을 제한한다. 이 경우에 있어서, 제1 단부면(43a)이 접촉부(54)와 접촉하도록 센서 자석(43)을 자석 부착부(53)로 단순히 커플링함으로써, 센서 자석(43)의 이동이 상기 축 방향, 반경 방향, 및 원주 방향으로 제한되는 상태로 센서 자석(43)이 자석 부착부(53)에 의해 보유된다.

본 실시예는 아래와 같은 장점들을 갖는다.

(1) 홀딩 부재(51)는 센서 자석(43)의 상기 축 방향으로 제1 단부면(43a)과 접촉하는 접촉부(54), 및 센서 자석(43)의 내부 원주 표면(43d)과 접하도록 접촉부(54)로부터 회전 샤프트(20)의 상기 축 방향으로 연장하고 상기 반경 방향으로 탄성 변형 가능한 탄성 연장부들(57)을 포함한다. 각각의 탄성 연장부(57)는 상기 반경 방향으로 연장하고 센서 자석(43)의 제2 단부면(43b)과 결합하는 결합 돌출부(57b)를 포함한다. 센서 자석(43)은 접촉부(54)와 결합 돌출부(57b)에 의해 상기 축 방향으로 두개의 마주보는 측부들로부터 지지된다. 센서 자석(43)이 홀딩 부재(51)에 상기 축 방향으로 연결될 때, 각각의 탄성 연장부(57)는 센서 자석(43)과 접촉하고 상기 반경 방향으로 탄성 변형하여 결합 돌출부(57b)는 센서 자석(43)을 방해하지 않는다. 센서 자석(43)을 더욱 밀게 되면, 센서 자석(43)의 제1 단부면(43a)은 홀딩 부재(51)의 접촉부(54)와 접촉하게 된다. 그 결과, 탄성 연장부(57)의 탄성은 탄성 연장부(57)를 자신의 원래 형태로 복귀시키고, 결합 돌출부(57b)는 상기 축 방향으로 센서 자석(43)의 제2 단부면(43b)과 결합된다. 바꾸어 말하면, 센서 자석(43)의 상기 축방향 단부면을 접촉부(54)와 접촉시키도록 센서 자석(43)을 홀딩 부재(51)에 접촉시킴으로써, 센서 자석(43)의 축 이동이 제한되는 상태로 센서 자석(43)이 홀딩 부재(51)에 보유될 수 있다.

(2) 홀딩 부재(51)는 센서 자석(43)의 내부 원주 표면(43d)과 접촉하고 홀딩 부재(51)를 센서 자석(43)과 동일한 축을 갖도록 하는 샤프트부(55)를 포함한다. 이에 따라, 센서 자석(43)의 내부 원주 표면(43d)과 접촉하는 샤프트부(55)는 동축 상태로 홀딩 부재(51)와 센서 자석(43)을 유지시킨다.

(3) 탄성 연장부들(57)은 센서 자석(43)의 상기 내부 측부들에 배열된다. 대응한 탄성 연장부들(57)의 탄성 변형을 허용하는 탄성 허용부들(58)은 상기 반경 방향으로 탄성 연장부(57)와 샤프트부(55) 사이에 형성된다. 이로 인해 샤프트부(55)와 탄성 연장부들(57)이 센서 자석(43)의 내부 측부에 배열된다. 더욱이, 탄성 연장부(57)의 반경 내부 방향의 탄성 변형량을 고려하여 탄성 허용부(58)의 크기를 최소화함으로써, 탄성 연장부(57)는 샤프트부(55)에 더 가깝게 배열될 수 있다. 이로 인해 샤프트부(55)의 둘레를 최소화하고, 결과적으로, 홀딩 부재(51)를 최소화할 수 있다.

(4) 샤프트부(55)는 상기 회전 방향(원주 방향)으로 센서 자석(43)과 결합하는 회전 스토퍼들(55d)을 포함한다. 회전 스토퍼들(55d)은 상기 원주 방향으로 탄성 연장부들(57)의 위치와는 다른 위치에서 형성된다. 이로 인해 회전 스토퍼들(55d)의 설계 자유도가 증가된다.

(5) 다수개의 탄성 연장부들(57)은 상기 원주 방향으로 동일한 간격으로 배열된다. 이로 인해 센서 자석(43)을 균형된 방식으로 보유할 수 있다.

(6) 홀딩 부재(51)는 센서 자석(43)의 외측 원주 표면(43c)을 커버하는 벽(56)을 포함한다. 센서 자석(43)의 외측 원주 표면(43c)이 벽(56)에 의해 커버되므로, 예를 들면, 센서 자석(43)이 깨질 때, 벽(56)은 홀딩 부재(51)로부터 센서 자석(43)의 파편들의 반경 방향의 운동을 방지하고 상기 파편들이 홀딩 부재(51)로부터 떨어져나가는 것을 방지한다.

해당 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 사상 또는 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태로 실시될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 특히, 본 발명은 다음과 같은 형태들로 실시될 수 있다.

상술한 실시예의 홀딩 부재(51)와 센서 자석(43)의 형상과 같은 구조물은, 예를 들면, 도 4a, 도 4b, 도 5a, 및 도 5b에 도시된 바와 같이 필요하다면 변경될 수 있다. 도 4a 및 도 4b에 도시된 구조물에 있어서, 상술한 실시예의 회전 스토퍼들(55d)은 샤프트부(55)로부터 생략될 수 있다. 대신에, 반구 형상의 회전 스토퍼들(71)이 접촉부(54)로부터 상기 축 방향으로 돌출된다. 회전 스토퍼들(71)은 센서 자석(43)의 제1 단부면(43a)에 형성된 결합 리세스들(43f) 내부로 결합된다. 이로 인해 회전 스토퍼들(71)은 상기 원주 방향으로 결합 리세스(43f)와 결합된다. 이러한 구조는 상술한 실시예와 유사한 장점들을 갖는다.

도 5a 및 도 5b에 도시된 구조물에 있어서, 센서 자석(43)의 내부 원주 표면(43d)과 접하도록 연장하는 상술한 실시예의 탄성 연장부들(57)이 생략된다. 대신에, 탄성 연장부들(72)은 센서 자석(43)의 외측 원주 표면(43c)과 접하도록 형성된다. 탄성 연장부들(72)은 벽(56)이 부분적으로 잘려나간 위치인 벽(56)에 형성된다. 탄성 연장부들(72)은 센서 자석(43)의 외측 원주 표면(43c)과 상기 반경 방향으로 접촉한다. 결합 돌출부(72a)는 각각의 탄성 연장부(72)의 말단부로부터 상기 반경 방향으로 내부로 연장하고 센서 자석(43)의 제2 단부면(43b)과 상기 축 방향으로 결합된다. 결합 돌출부(72a)는 탄성 연장부(72)의 상기 말단부로부터 상기 축 방향에 대하여 대각선으로 상기 반경 방향으로 내부로 연장하는 경사 표면(72b)을 포함한다. 이러한 구조물은 상술한 실시예와 유사한 장점들을 갖는다. 도 5a 및 도 5b에 도시된 구조물에 있어서, 탄성 연장부들(72)은 센서 자석(43)의 외측부에 배열된다. 이에 따라, 상술한 실시예에서 샤프트부(55)에 배열된 탄성 허용부(58)는 생략된다.

탄성 연장부들(57)은 센서 자석(43)과 상기 원주 방향으로 결합하도록 형성될 수 있다. 이러한 구성에 있어서, 탄성 연장부들(57)은 또한 센서 자석(43)의 회전을 제한하는 기능을 한다. 이에 따라, 상술한 실시예의 회전 스토퍼들(55d)이 생략될지라도 상기 원주 방향으로의 센서 자석(43)의 이동이 제한될 수 있다. 이로 인해 홀딩 부재(51)의 구조가 단순화될 수 있다.

상술한 실시예의 벽(56)은 홀딩 부재(51)로부터 생략될 수 있다.

상술한 실시예에 있어서, 홀딩 부재(51)는 조인트(41)의 구동측 회전체(41a)과 일체적으로 몰딩되지만 이러한 방식으로 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 홀딩 부재(51)는 조인트(41)의 종동측과 일체적으로 몰딩될 수 있다.

상술한 실시예에 있어서, 벽(56)은 센서 자석(43)의 전체 외측 원주 표면(43c)을 커버하지만 이러한 방식으로 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 벽(56)은 외측 원주 표면(43c)의 일부분만을 커버할 수 있다.

상술한 실시예는 두개의 회전 스토퍼들(55d) 및 두개의 결합 리세스들(43e)을 사용하지만 이러한 방식으로 특별히 제한되는 것은 아니다. 단지 하나 또는 두개 이상의 회전 스토퍼들(55d) 및 결합 리세스들(43e)이 구비될 수 있다.

상술한 실시예의 홀딩 부재(51)는 두개의 탄성 연장부들(57)을 포함하지만 이러한 방식으로 특별히 제한되는 것은 아니다. 단지 하나 또는 두개 이상의 탄성 연장부들(57)이 구비될 수 있다.

상술한 실시예에 있어서, 센서 자석(43)과 검출 요소(44)는 상기 축 방향으로 서로 마주보지만 이러한 방식으로 특별히 제한되는 것은 아니다. 센서 자석(43)과 검출 요소(44)는 상기 반경 방향으로 서로 마주할 수 있다.

상술한 실시예에 있어서, 홀딩 부재(51)는 조인트(41) 상에 배열되고, 상기 조인트는 구동측 회전체(41) 및 종동측 회전체(41b)를 포함하지만, 이러한 방식으로 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 홀딩 부재(51)는, 회전 샤프트(20)의 회전을 웜 샤프트(32)에 전달하고 웜 샤프트(32)의 회전을 회전 샤프트(20)로 전달하는 것을 방해 또는 정지시키는 역 회전 방지 클러치의 구동측 회전체 또는 종동측 회전체 상에 배열될 수 있다.

상술한 실시예에 있어서, 상기 모터는 예시로서 파워 윈도우 장치에 사용된다. 상기 모터는 슬라이딩 모터, 선루프 모터, 클로저 모터, 또는 이와 유사한 장치에 사용될 수 있다.

상술한 바에서는 본 발명의 실시예들을 예시적으로 설명하였지만, 해당 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

회전 샤프트 상에 배열된 홀딩 부재;
상기 회전 샤프트와 일체적으로 회전가능하도록 상기 홀딩 부재에 의해 보유되는 센서 자석; 및
상기 센서 자석과 마주하도록 배열되는 검출 요소를 포함하는 회전 검출기에 있어서,
상기 회전 검출기는 상기 검출 요소로부터의 검출 신호에 근거하여 상기 회전 샤프트의 회전 상태를 검출하고,
상기 회전 샤프트는 축 방향, 반경 방향, 및 원주 방향을 포함하고,
상기 센서 자석은 환형이고 상기 원주 방향으로 연장하고,
상기 센서 자석은 상기 축 방향으로 반대하는 제1 단부면 및 제2 단부면, 상기 반경 방향으로 내부 측부에 위치하는 내부 원주 표면, 및 상기 반경 방향으로 외측부에 위치하는 외측 원주 표면을 포함하고,
상기 홀딩 부재는 상기 제1 단부면과 접촉하는 접촉부, 및 상기 센서 자석의 상기 내부 원주 표면 또는 상기 외측 원주 표면과 접하도록 상기 축 방향으로 연장하는 탄성 연장부를 포함하고,
상기 탄성 연장부는 상기 반경 방향으로 탄성 변형가능하고, 상기 반경 방향으로 연장하고 상기 센서 자석의 상기 제2 단부면과 결합하는 결합 돌출부를 포함하고,
상기 센서 자석은 상기 축 방향으로 상기 홀딩 부재에 커플링되고 상기 접촉부와 상기 결합 돌출부에 의해 상기 축 방향으로 두개의 측부들로부터 지지되고,
상기 홀딩 부재는 상기 센서 자석의 내부 원주 표면과 접촉하여 상기 홀딩 부재와 상기 센서 자석 사이에서 동축 관계를 유지시키는 샤프트부를 포함하고,
상기 탄성 연장부는 상기 회전 샤프트의 상기 축 방향으로 연장하여 상기 센서 자석의 상기 내부 원주 표면과 접하고, 탄성 허용부는 상기 반경 방향으로 상기 탄성 연장부와 상기 샤프트부 사이에 배열되어 상기 탄성 연장부의 탄성 변형을 허용하고,
상기 샤프트부는 상기 원주 방향으로 상기 센서 자석과 결합하는 회전 스토퍼를 포함하고, 상기 회전 스토퍼와 상기 탄성 연장부는 상기 원주 방향으로 다른 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 회전 검출기.
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제 1 항에 있어서, 상기 탄성 허용부는 상기 샤프트부에 형성되는 것을 특징으로 하는 회전 검출기.
제 1 항에 있어서, 상기 결합 돌출부는 상기 축 방향에 대하여 대각선으로 연장하는 경사 표면을 포함하는 것을 특징으로 하는 회전 검출기.
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제 1 항에 있어서, 상기 탄성 연장부는 상기 원주 방향으로 동일한 간격으로 배열된 다수개의 탄성 연장부들 중 하나인 것을 특징으로 하는 회전 검출기.
제 1 항에 있어서, 상기 홀딩 부재는 상기 센서 자석의 상기 외측 원주 표면의 적어도 일부를 커버하는 벽을 포함하는 것을 특징으로 하는 회전 검출기.
제 1 항, 제 4 항, 제 5 항, 제 7 항 및 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 회전 검출기를 포함하는 모터.