KR102385207B1 - 로터, 이를 포함하는 토크 센서와 전동식 조향장치 - Google Patents

로터, 이를 포함하는 토크 센서와 전동식 조향장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 샤프트 슬리브 본체와 상기 샤프트 슬리브 본체의 단부에 돌출되게 형성된 스토퍼를 포함하는 샤프트 슬리브와; 상기 샤프트 슬리브의 외주면에 배치되되, 하부가 상기 스토퍼에 지지되는 마그네트; 및 상기 마그네트의 상부를 고정하는 고정부를 포함하는 로터 및 이를 포함하는 토크 센서와 전동식 조향장치에 관한 것이다. 이에 따라, 마그네트에 깨짐이 발생하더라도 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

Description

로터, 이를 포함하는 토크 센서와 전동식 조향장치{ROTOR, TORQUE SENSOR AND ELECTRONIC POWER STEERING SYSTEM INCLUDING THE SAME}
본 발명은 로터, 이를 포함하는 토크 센서와 전동식 조향장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 조향의 안정성을 보장하기 위한 장치로 별도의 동력으로 보조하는 조향장치가 사용된다.
기존에는 이와 같은 보조 조향장치를 유압을 이용한 장치로 사용하였으나, 최근에는 동력의 손실이 적고 정확성이 우수한 전동식 조향장치(Electronic Power Steering System)가 사용된다.
상기와 같은 전동식 조향장치(EPS)는 차속센서, 앵글센서 및 토크센서 등에서 감지한 운행조건에 따라 전자제어장치(ECU, Electronic Control Unit)에서 모터를 구동하여 선회 안정성을 보장하고 신속한 복원력을 제공함으로써 운전자로 하여금 안전한 주행이 가능하도록 한다.
그런데, 이러한 동력장치가 스티어링 휠을 조작하는 힘에 개입하기 위해서는 조향축에 걸리는 토크나 조향각 뿐만 아니라, 조향각 속도를 측정할 필요성이 있다.
일반적으로 조향축의 회전 각도를 측정하기 위해서는 앵글센서를 사용하고, 조향 토크를 측정하기 위해서는 토크 센서를 사용하지만, 최근에는 토크와 회전 각도를 하나의 센서에서 감지할 수 있는 토크 앵글 센서(TAS)가 많이 사용된다. 그러나, 이러한 조향각이나 조향각 속도를 검출하는 토크 앵글 센서는 제조 공정이 복잡하고 고장이나 오작동의 확률이 높아, 인덱스 센서(Index Sensor) 방식의 토크 인덱스 센서(Torque Index Sensor: TIS)가 사용되기도 한다.
한편, 토크 앵글 센서(TAS)나 토크 인덱스 센서(TIS) 등에 공통적으로 사용되는 마그네트는 대략 링 형상(ring shape)으로 형성되며, 요크에 상하 유동이 규제될 수 있도록 본딩 고정된다.
그런데, 이와 같이 마그네트를 상하 방향으로만 고정할 경우, 외부 충격 등에 의해 마그네트에 금이 가거나, 깨지는 손상이 발생하였을 경우, 깨진 마그네트가 마그네트의 원주방향으로 이탈되어 설치된 위치로부터 분리될 수 있다. 이와 같이 분리된 마그네트는 주변에 설치된 다른 센서들을 손상시킬 우려가 있으며, 손상이 발생된 마그네트는 정상적으로 자기장을 형성하지 못하므로, 조향축의 토크를 측정할 수 없다는 문제점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 차량용 조향축 등의 토크를 감지하는 센서에 사용되는 마그네트에 파손이 발생하더라도, 최초 장착위치에서 이탈되지 않도록 장착구조가 개선된 로터, 이를 포함하는 토크 센서와 전동식 조향장치를 제공하는데 있다.
상기 과제는 본 발명의 일실시예에 따라, 샤프트 슬리브 본체와 상기 샤프트 슬리브 본체의 단부에 돌출되게 형성된 스토퍼를 포함하는 샤프트 슬리브와; 상기 샤프트 슬리브의 외주면에 배치되되, 하부가 상기 스토퍼에 지지되는 마그네트; 및 상기 마그네트의 상부를 고정하는 고정부를 포함하는 로터에 의하여 달성된다.
상기 고정부는 상기 마그네트의 내측에 형성된 본딩 홈에 접착제가 충진되어 형성된 제1 본딩층일 수 있다.
여기서, 상기 본딩 홈은 상기 마그네트의 내측에 원주방향을 따라 형성될 수 있다.
또한, 상기 고정부는 링 형상의 고정부재로 제공되어 상기 마그네트 상부에 형성된 고정홈에 결합될 수 있다.
상기 스토퍼의 일영역을 절개하여 형성된 키홈에는 상기 마그네트의 하부에서 돌출되게 형성된 고정돌기가 결합될 수 있다.
또한, 상기 마그네트의 하부에 형성된 키홈에는 상기 스토퍼에서 돌출되게 형성된 고정돌기가 결합될 수 있다.
또한, 상기 스토퍼는 상기 샤프트 슬리브 본체의 단부를 따라 형성될 수 있다.
그리고, 상기 스토퍼의 단부는 상기 마그네트의 삽입 방향의 반대 방향으로 절곡되게 형성될 수 있다.
한편, 상기 마그네트는 상단에 형성된 요철부를 더 포함할 수 있다.
상기 과제는 본 발명의 일실시예에 따라, 하우징; 상기 하우징의 내부에 배치되는 상술 된 로터 및 스테이터를 포함하는 토크 센서에 의하여 달성된다.
상기 과제는 본 발명의 일실시예에 따라, 하우징; 상기 하우징의 내부에 배치되는 상술 된 로터 및 스테이터를 포함하는 토크 센서를 포함하는 전동식 조향장치에 의하여 달성된다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일실시예에 따른 로터 및 이를 포함하는 토크 센서와 전동식 조향장치에 배치되는 마그네트의 하부는 스토퍼로 지지하고 상부는 접착제 또는 고정부재를 이용하여 지지할 수 있다. 따라서, 외부충격에 의해 마그네트가 깨지더라도, 최초 본딩 된 위치로부터 이탈되는 것이 방지할 수 있다. 그에 따라, 깨진 마그네트가 장착 위치로부터 이탈되어 다른 부품들을 손상시키는 것을 방지할 수 있다.
또한, 고정돌기와 키홈을 이용하여 마그네트의 슬립방지 구조를 형성함으로써, 샤프트 슬리브의 회전에 따라 마그네트가 슬립되는 것을 방지하여 토크 센서가 오작동되는 것을 방지할 수 있다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 로터를 나타내는 사시도, 분해사시도 및 저면사시도이고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 로터의 제1 본딩층을 나타내는 단면도이고,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 로터의 제2 본딩층을 나타내는 단면도이고,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 로터를 나타내는 분해사시도이고,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 로터를 나타내는 분해단면도이고,
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 로터를 나타내는 단면도이고,
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 로터의 분해사시도이고,
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 토크 센서를 나타내는 분해사시도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
실시 예의 설명에 있어서, 어느 한 구성요소가 다른 구성요소의 " 상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 구성요소가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 구성요소가 상기 두 구성요소 사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 '상(위) 또는 하(아래)(on or under)'로 표현되는 경우 하나의 구성요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지게 된다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 로터(1, 1a, 1b)는 마그네트의 이탈방지 구조와 슬립방지 구조를 포함할 수 있다.
상기 이탈방지 구조는 마그네트의 깨짐 발생시 반지름 방향으로 깨진 마그네트가 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
그리고, 상기 슬립방지 구조는 마그네트가 원주방향으로 슬립되는 것을 방지할 수 있다.
이하, 상기 로터(1, 1a, 1b)의 상기 이탈방지 구조와 상기 슬립방지 구조에 대하여 살펴보기로 한다.
도 1 내지 도 5을 참조하여 살펴보면, 본 발명의 일실시예에 따른 로터(1)는 샤프트 슬리브(100), 마그네트(Magnet, 200) 및 고정부를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 고정부는 마그네트(200)의 상부를 샤프트 슬리브(100)의 외주면에 고정하는 제1 본딩층(300)일 수 있다.
샤프트 슬리브(Shaft Sleeve, 100)는 조향축(미도시)과 연결되며, 상기 조향축의 회전에 연동하여 회전할 수 있다. 그리고, 상기 조향축은 상기 샤프트 슬리브(100)의 내주면에 결합될 수 있다. 여기서, 샤프트 슬리브(100)는 긴 통형의 형상으로 형성될 수 있다.
샤프트 슬리브(100)는 통 형상의 샤프트 슬리브 본체(110), 스토퍼(120) 및 키홈(130)을 포함할 수 있다.
샤프트 슬리브 본체(110)는 긴 통형의 형상으로 형성될 수 있으며, 상기 조향축은 샤프트 슬리브 본체(110)의 내주면에 결합될 수 있다.
스토퍼(120)는 샤프트 슬리브 본체(110)의 일측 단부에 형성될 수 있다.
스토퍼(120)는 샤프트 슬리브 본체(110)의 하부 측에 단부를 따라 외측으로 돌출 형성될 수 있다.
여기서, 스토퍼(120)는 샤프트 슬리브 본체(110)의 하부 측에 원주방향을 따라 외측으로 돌출 형성된 것을 그 예로 하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 샤프트 슬리브 본체(110)의 하부 측에 원주방향을 따라 복수 개의 스토퍼(120)가 서로 이격되어 외측으로 돌출 형성될 수도 있다.
그리고, 스토퍼(120)의 끝단은 마그네트(200)를 감싸는 방향으로 절곡되게 형성될 수 있다. 즉, 스토퍼(120)의 끝단은, 도 4에 도시된 바와 같이, 마그네트(200)의 삽입 방향의 반대 방향으로 절곡되게 형성될 수 있다.
예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 스토퍼(120)는 단면이 ㄴ자 형상으로 형성될 수 있다.
따라서, 마그네트(200)의 하부 일측은 스토퍼(120)에 의해 지지되게 배치될 수 있다.
여기서, 샤프트 슬리브 본체(110)가 금속재질로 형성된다면, 스토퍼(120)는 밴딩 공정을 통해 형성될 수 있다. 또한, 샤프트 슬리브 본체(110)가 수지재질로 사출 성형된다면, 스토퍼(120)는 금형을 통해 샤프트 슬리브 본체(110)와 일체로 형성될 수 있다.
키홈(130)은 스토퍼(120)의 일영역이 절개되어 형성될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 키홈(130)은 복수 개가 형성될 수 있다. 그리고, 키홈(130)은 마그네트(200)에서 돌출된 일부와 결합하여 상기 슬립방지 구조를 형성하며, 샤프트 슬리브(100)의 회전에 따라 마그네트(200)가 슬립되는 것을 방지할 수 있다.
마그네트(200)는 샤프트 슬리브(100)의 회전에 연동하여 회전할 수 있도록 설치되며, 외주면을 따라 N극과 S극이 교차 배치되는 링 형상으로 마련될 수 있다.
마그네트(200)는 마그네트 본체(210), 샤프트 슬리브(100)의 키홈(130)에 형합하는 고정돌기(220) 및 본딩 홈(230)을 포함할 수 있다.
마그네트 본체(210)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 링 형상으로 형성될 수 있으며, 일측이 스토퍼(120)에 지지되게 샤프트 슬리브 본체(110)의 외주면에 배치될 수 있다.
또한, 마그네트 본체(210)는, 스토퍼(120)가 절곡되게 형성됨에 따라 형성된 스토퍼 홈(121)에 결합되도록 형성된 지지돌기부(211)를 포함할 수 있다.
지지돌기부(211)는 마그네트 본체(210)의 하부측에서 마그네트 본체(210)의 축방향으로 돌출되게 형성될 수 있다.
따라서, 마그네트 본체(210)의 회전시 원심력에 의하여 마그네트 본체(210)가 이탈되지 않도록, 지지돌기부(211)는 스토퍼(120)에 의해 지지될 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하여 살펴보면, 고정돌기(220)는 샤프트 슬리브(100)의 키홈(130)과 결합할 수 있다. 고정돌기(220)는 마그네트 본체(210)의 하부면(212) 일측에서 마그네트 본체(210)의 축방향으로 돌출되게 형성될 수 있다.
고정돌기(220)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 복수 개가 배치될 수 있으며, 키홈(130)과 결합하여 샤프트 슬리브(100)의 회전에 따라 마그네트(200)가 원주방향으로 슬립되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 상기 로터(1)의 슬립방지 구조는 키홈(130)과 고정돌기(220)의 결합에 의하여 형성될 수 있다.
도 4의 (a)를 참조하여 살펴보면, 본딩 홈(230)은 마그네트 본체(210)의 내측에 원주방향을 따라 형성될 수 있다. 예를 들어, 본딩 홈(230)은 마그네트 본체(210)의 내측에 원주방향을 따라 단차지게 형성될 수 있다.
그리고, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 본딩 홈(230)에는 접착제가 충진되어 제1 본딩층(300)을 형성할 수 있다.
따라서, 마그네트(200)의 상부는 제1 본딩층(300)에 의하여 고정되고, 하부는 스토퍼(120)에 의하여 지지될 수 있는바, 마그네트(200)에 크랙이 발생하더라도 마그네트(200)의 상부와 하부를 고정하는 상기 로터(1)의 이탈방지 구조를 통하여 깨진 마그네트 조각이 장착 위치로부터 이탈되어 다른 부품들을 손상시키는 것을 방지할 수 있다.
예컨데, 깨진 마그네트 조각 각각에 대하여 깨진 마그네트 조각의 상부는 제1 본딩층(300)에 의하여 고정되고, 하부는 스토퍼(120)에 의하여 지지되기 때문에, 상기 이탈방지 구조를 통해 깨진 마그네트 조각이 장착 위치로부터 이탈되는 것이 방지될 수 있다.
한편, 마그네트(200)는 상단부에 형성된 요철부(240)를 더 포함할 수 있다.
요철부(240)는 마그네트(200)의 상면에 원주방향을 따라 요철 형상으로 형성될 수 있다. 이때, 상기 요철 형상은 지그(미도시)와의 결합이 용이하도록 쐐기 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 요철 형상은 미세한 라인 형상의 홈에 의해 이루어질 수도 있고, 단수 또는 복수의 돌기에 의하여 형성될 수도 있다.
따라서, 요철부(240)는 상기 지그의 일단과 접촉하여 마찰력을 제공할 수 있다. 그에 따라, 상기 로터(1)의 중점 조정시, 상기 지그를 통해 요철부(240)는 정확한 회전력을 전달받을 수 있다.
한편, 도 5를 참조하여 살펴보면, 상기 로터(1)는 제2 본딩층(400)을 더 포함할 수 있다.
제2 본딩층(400)은 샤프트 슬리브(100)의 외주면과 마그네트(200)의 내주면 사이에 형성될 수 있다. 즉, 샤프트 슬리브(100)와 마그네트(200)는 제2 본딩층에 의하여 결합될 수 있다. 그에 따라, 상기 이탈방지 구조는 제2 본딩층(400)에 의하여 더욱 공고히 될 수 있다.
이하, 도 6 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 로터(1a)를 살펴보기로 한다. 다만, 상기 로터(1a)를 설명함에 있어서, 상술 된 로터(1)와 동일한 구성 요소는 동일한 도면 부호로 표시되는바 이에 대한 설명은 생략하도록 한다. 상기 로터(1a)를 상기 로터(1)와 비교해 볼 때, 상기 로터(1a)는 고정부 및 상기 고정부와 결합하는 마그네트에 차이가 있다.
도 1 및 도 6 내지 도 8을 참조하여 살펴보면, 상기 로터(1a)는 샤프트 슬리브(100), 마그네트(200a) 및 고정부(300a)을 포함할 수 있다. 여기서, 마그네트(200a)는 지지돌기부(211)를 포함하는 마그네트 본체(210), 샤프트 슬리브(100)의 키홈(130)에 형합하는 고정돌기(220), 요철부(240) 및 고정홈(250)을 포함할 수 있다.
고정홈(250)은, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 마그네트(200a)의 상부에 원주방향을 따라 형성될 수 있다. 여기서, 고정홈(250)은 마그네트(200a)의 상부에 형성된 것을 그 예로 하고 있으나 이에 한정되지 않으며, 마그네트(200a)의 상부측 측면에 형성될 수도 있다.
고정부(300a)는 링 형상의 고정부재일 수 있다. 그리고, 상기 고정부재(300a)는 고정홈(250)에 배치될 수 있다.
따라서, 마그네트(200a)의 상부는 고정부재(300a)에 의하여 고정되고, 하부는 스토퍼(120)에 의하여 지지될 수 있는바, 마그네트(200a)에 크랙이 발생하더라도 마그네트(200a)의 상부와 하부를 고정하는 상기 로터(1a)의 이탈방지 구조를 통하여 깨진 마그네트 조각이 장착 위치로부터 이탈되어 다른 부품들을 손상시키는 것을 방지할 수 있다.
상기 로터(1a)는 고정홈(250)과 고정부재(300a)를 이용하여 마그네트(200a)의 상부를 고정하는 것을 그 예로 하고 있으나 반드시 이에 한정되지 않으며, 오링과 같은 고정부재(300a)를 이용하여 고정홈(250)의 형성없이 마그네트(200a)의 상부를 고정할 수 있다. 그러나, 고정부재(300a)의 위치 설정을 위해 고정홈(250)과 같이 설치 위치를 안내할 수 있는 구조를 포함하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 로터(1a)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 제2 본딩층(400)을 더 포함할 수 있다.
이하, 도 9를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 로터(1b)를 살펴보기로 한다. 다만, 로터(1b)를 설명함에 있어서, 상술 된 로터(1, 1a)와 동일한 구성 요소는 동일한 도면 부호로 표시되는바 이에 대한 설명은 생략하도록 한다. 상기 로터(1b)를 상기 로터(1, 1a)와 비교해 볼 때, 상기 로터(1b)는 상기 슬립방지 구조를 구현하는 키홈과 고정돌기의 위치상에 차이가 있다.
상기 로터(1b)는 샤프트 슬리브(100a), 마그네트(200b) 및 고정부(300, 300a)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 로터(1b)는 제2 본딩층(400)을 더 포함할 수 있다.
샤프트 슬리브(100a)는 샤프트 슬리브 본체(110), 스토퍼(120) 및 고정돌기(140)를 포함할 수 있다.
마그네트(200b)는 마그네트 본체(210)와 샤프트 슬리브(100a)의 고정돌기(140)에 형합하는 키홈(260)을 포함할 수 있다. 여기서, 마그네트(200b)는 고정부(300)에 대응되게 형성된 본딩 홈(230) 또는 고정부(300a)에 대응되게 형성된 고정홈(250)을 포함할 수 있다.
그리고, 키홈(260)은 마그네트 본체(210)의 하부 일측에 형성될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 샤프트 슬리브(100a)의 고정돌기(140)는 스토퍼(120)에 형성되고, 키홈(260)은 마그네트(200b)에 형성되어 상호 결합되게 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 로터(1b)는 형성될 수 있다. 따라서, 샤프트 슬리브(100a)가 회전하더라도 고정돌기(140)와 키홈(260)의 결합에 의하여 마그네트(200a)가 원주방향으로 슬립되는 것은 방지될 수 있다.
종합해보면, 상기 로터(1, 1a, 1b)의 마그네트(200, 200a, 200b)의 상부는 고정부(300, 300a)에 의하여 고정되고, 하부는 스토퍼(120)에 지지되기 때문에, 마그네트(200, 200a, 200b)에 크랙 또는 깨짐 현상이 발생하더라도, 깨진 마그네트가 원주방향으로 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 그에 따라, 깨진 마그네트가 장착 위치로부터 이탈되어 다른 부품들을 손상시키는 것을 방지할 수 있다.
즉, 상기 로터(1, 1a, 1b)는 고정부(300, 300a)와 스토퍼(120)를 이용하여 안정적인 마그네트(200) 장착구조를 제공할 수 있다.
또한, 상기 로터(1, 1a, 1b)는 고정돌기(140, 220)와 키홈(130, 260)의 결합을 이용하여 마그네트(200, 200a, 200b)가 원주방향으로 슬립되는 것을 방지할 수 있다.
도 10을 참조하여 살펴보면, 본 발명의 일실시예에 따른 토크 센서(2)는 조향축(미도시)의 토크를 측정할 수 있다.
상기 토크 센서(2)는 상기 로터(1, 1a, 1b), 스테이터(500) 및 하우징(600)을 포함할 수 있다. 여기서, 하우징(600)은 상부 케이스(610)와 하부 케이스(620)를 포함할 수 있다.
하우징(600)의 상부 케이스(610)와 하부 케이스(620)는 서로 결합되어 토크 센서(2)의 외형을 형성하고, 하우징(600)의 내부에는 상기 로터(1, 1a, 1b)와 스테이터(500)가 배치될 수 있다.
상기 로터(1, 1a, 1b)는 상기 조향축과 연결되어, 상기 조향축의 회전에 연동하여 회전할 수 있다. 그리고, 상기 로터(1, 1a, 1b)는 스테이터(500)의 내측에 배치될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 전동식 조향장치(EPS)는 상기 토크 센서(2)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 토크 센서(2)는 전동식 조향장치의 조향축에 연결될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진자는 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. 그리고, 이러한 수정과 변경에 관계된 차이점들을 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1, 1a, 1b : 로터 2 : 토크 센서
100, 100a : 샤프트 슬리브
200, 200a, 200b : 마그네트
300, 300a : 고정부 400 : 제2 본딩층
500 : 스테이터 600 : 하우징

Claims (15)

  1. 샤프트 슬리브;
    상기 샤프트 슬리브의 외주면에 접촉되게 배치되는 마그네트; 및
    상기 마그네트의 상부에 형성된 홈에 배치되어 상기 마그네트의 상부를 상기 샤프트 슬리브의 외주면에 고정하는 고정부를 포함하고,
    상기 샤프트 슬리브는
    샤프트 슬리브 본체; 및
    상기 샤프트 슬리브 본체의 단부에서 외측으로 돌출된 스토퍼를 포함하며,
    상기 마그네트의 하부는 상기 스토퍼에 접촉되어 지지되고,
    상기 마그네트의 상면에는 요철부가 노출되게 형성되며,
    상기 홈은 상기 요철부와 상기 샤프트 슬리브 사이에 배치되는 로터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 고정부는 상기 마그네트의 내측에 형성된 상기 홈에 접착제가 충진되어 형성된 제1 본딩층으로 제공되며, 상기 홈은 상기 마그네트의 내측에 원주방향을 따라 형성된 로터.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 고정부는 링 형상의 고정부재로 제공되어 상기 홈에 결합하는 로터.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 스토퍼의 일영역을 절개하여 형성된 키홈에는 상기 마그네트의 하부에서 돌출되게 형성된 돌기가 결합하는 로터.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 마그네트의 하부에 형성된 키홈에는 상기 스토퍼에서 돌출되게 형성된 돌기가 결합하는 로터.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 스토퍼는 상기 샤프트 슬리브 본체의 단부를 따라 형성되는 로터.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 스토퍼의 단부는 상기 마그네트의 삽입 방향의 반대 방향으로 절곡되게 형성되는 로터.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 샤프트 슬리브 본체의 외주면과 상기 마그네트의 내주면 사이에 형성되는 제2 본딩층을 더 포함하는 로터.
  9. 삭제
  10. 하우징;
    상기 하우징의 내부에 배치되는 스테이터; 및
    상기 스테이터의 내부에 배치되는 로터를 포함하며,
    상기 로터는,
    샤프트 슬리브;
    상기 샤프트 슬리브의 외주면에 접촉되게 배치되는 마그네트; 및
    상기 마그네트의 상부에 형성된 홈에 배치되어 상기 마그네트의 상부를 상기 샤프트 슬리브의 외주면에 고정하는 고정부를 포함하고,
    상기 샤프트 슬리브는
    샤프트 슬리브 본체; 및
    상기 샤프트 슬리브 본체의 단부에서 외측으로 돌출된 스토퍼를 포함하며,
    상기 마그네트의 하부는 상기 스토퍼에 접촉되어 지지되고,
    상기 마그네트의 상면에는 요철부가 노출되게 형성되며,
    상기 홈은 상기 요철부와 상기 샤프트 슬리브 사이에 배치되는 토크 센서.
  11. 삭제
  12. 제10항에 있어서,
    상기 로터는 상기 요철부에 접촉하는 지그에 의해 중점 조정되는 토크 센서.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 고정부는 상기 마그네트의 내측에 형성된 홈에 접착제가 충진되어 형성된 제1 본딩층으로 제공되며, 상기 홈은 상기 마그네트의 내측에 원주방향을 따라 형성되는 토크 센서.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 고정부는 링 형상의 고정부재로 제공되고,
    상기 고정부재는 상기 홈에 결합하는 토크 센서.
  15. 조향축과 토크 센서를 포함하고,
    상기 토크 센서는,
    하우징;
    상기 하우징의 내부에 배치되는 스테이터; 및
    상기 스테이터의 내부에 배치되는 로터를 포함하며,
    상기 로터는,
    샤프트 슬리브;
    상기 샤프트 슬리브의 외주면에 접촉되게 배치되는 마그네트; 및
    상기 마그네트의 상부에 형성된 홈에 배치되어 상기 마그네트의 상부를 상기 샤프트 슬리브의 외주면에 고정하는 고정부를 포함하고,
    상기 샤프트 슬리브는
    샤프트 슬리브 본체; 및
    상기 샤프트 슬리브 본체의 단부에서 외측으로 돌출된 스토퍼를 포함하며,
    상기 마그네트의 하부는 상기 스토퍼에 접촉되어 지지되고,
    상기 마그네트의 상면에는 요철부가 노출되게 형성되며,
    상기 홈은 상기 요철부와 상기 샤프트 슬리브 사이에 배치되고,
    상기 로터의 상기 샤프트 슬리브는 상기 조향축에 연결되는 전동식 조향장치.
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