KR102394735B1 - 모터장치 - Google Patents

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Abstract

모터장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 모터장치는: 일측에 개구부가 형성되고, 둘레부에 조립홀부가 형성되는 모터 하우징; 모터 하우징의 내부에 배치되고, 조립홀부를 통해 조립 위치가 조절되는 고정자; 고정자의 내부에 회전자가 회전 가능하게 설치되는 회전자; 모터 하우징의 개구부에 결합되고, 회전자가 결합되는 모터 커버; 및 모터 커버에 조립홀부에 대응되도록 형성되고, 모터 커버가 모터 하우징에 결합될 경우 고정자의 외측면이 밀착되게 끼워지는 가이드 리브를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

모터장치{MOTOR APPARATUS}
본 발명은 모터장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고정자와 모터 하우징이 동심원을 이루도록 설치되어 회전자의 회전축이 고정자의 중심과 틀어지는 것을 방지할 수 있는 모터장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량에는 전동제어장치가 설치된다. 전동제어장치에는 모터장치가 설치된다. 모터장치는 모터 하우징의 내부에 회전자와 고정자가 설치되고, 모터 하우징의 개구부에 모터 커버가 설치된다. 모터 커버와 모터 하우징에는 회전자의 회전축을 지지할 수 있도록 베어링이 결합된다. 모터 하우징과 모터 커버는 알루미늄 재질로 형성된다.
모터 하우징은 부피가 팽창되도록 가열되고, 가열된 모터 하우징의 내부에 고정자가 설치된다. 모터 하우징에 고정자가 설치된 후 모터 하우징이 냉각되면, 모터 하우징이 수축됨에 따라 모터 하우징의 내부에 고정자가 밀착되게 설치된다.
그러나, 종래에는 모터 하우징이 가열 및 냉각되는 과정에서 변형되는 경우, 모터 하우징과 고정자의 조립 공차가 발생될 수 있다. 모터 하우징과 고정자의 조립 공차가 발생됨에 따라 모터 하우징의 내부 중심과 고정자의 내부 중심이 틀어질 수 있다. 모터 하우징의 내부 중심과 고정자의 내부 중심이 틀어지면, 고정자의 내부 중심과 회전자의 회전축이 틀어질 수 있다. 또한, 고정자의 내부에 회전자가 조립될 때에 고정자와 회전자의 축동심 정합성이 저하된다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2011-0024372호(2011. 03. 09 공개, 발명의 명칭: 자동벨트 장력 조절타입 랙 어시스트식 전동 조향장치)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 고정자와 모터 하우징이 동심원을 이루도록 설치되어 회전자의 회전축이 고정자의 중심과 틀어지는 것을 방지할 수 있는 모터장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 모터장치는: 일측에 개구부가 형성되고, 둘레부에 조립홀부가 형성되는 모터 하우징; 상기 모터 하우징의 내부에 배치되고, 상기 조립홀부를 통해 조립 위치가 조절되는 고정자; 상기 고정자의 내부에 회전자가 회전 가능하게 설치되는 회전자; 상기 모터 하우징의 개구부에 결합되고, 상기 회전자가 결합되는 모터 커버; 및 상기 모터 커버에 상기 조립홀부에 대응되도록 형성되고, 상기 모터 커버가 상기 모터 하우징에 결합될 경우 상기 고정자의 외측면이 밀착되게 끼워지는 가이드 리브를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 조립홀부는 상기 고정자의 일측을 외부에 노출시키도록 형성될 수 있다.
상기 조립홀부는 상기 모터 하우징의 둘레부에 복수 형성되고, 상기 가이드 리브는 상기 조립홀부에 일대일 대응되도록 복수 형성될 수 있다.
상기 가이드 리브는 상기 회전자의 축방향에 대하여 나란하게 형성될 수 있다.
상기 모터 하우징의 상기 개구부 측 둘레부에는 결합홀이 형성되고, 상기 모터 커버의 둘레부에는 상기 결합홀에 대응되도록 제1 체결홀이 형성되고, 상기 결합홀과 상기 제1 체결홀은 제1 체결부재에 의해 체결되며, 상기 모터 커버의 둘레부에는 제2 체결부재에 의해 메인 하우징에 체결되도록 제2 체결홀이 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 모터 하우징의 둘레부에 조립홀부가 형성되므로, 모터 하우징에 고정자가 삽입될 때에 용이하게 삽입될 수 있다. 따라서, 모터 하우징에 고정자를 조립할 때에 모터 하우징의 부피를 증가시키기 위해 모터 하우징을 가열하지 않아도 된다. 또한, 모터 하우징에 고정자가 조립될 때에 모터 하우징이 열변형되는 것을 방지할 수 있으므로, 모터 하우징의 내부 중심과 고정자의 내부 중심이 틀어지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 가이드 리브에 고정자의 외측면이 밀착되게 끼워지므로, 모터 커버가 모터 하우징에 조립될 때에 모터 커버와 모터 하우징의 조립 공차가 발생되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 회전자의 회전축과 고정자의 중심이 동심원 상에 배치될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터장치에서 모터 하우징, 고정자 및 모터 커버를 도시한 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터장치에서 모터 커버를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터장치에서 모터 하우징, 고정자 및 모터 커버를 도시한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 모터장치의 일 실시예를 설명한다. 모터장치를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터장치를 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터장치에서 모터 하우징, 고정자 및 모터 커버를 도시한 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터장치에서 모터 커버를 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터장치에서 모터 하우징, 고정자 및 모터 커버를 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 모터장치는 모터 하우징(110), 고정자(120), 회전자(130), 모터 커버(140) 및 가이드 리브(141)를 포함한다.
모터 하우징(110)은 일측에 개구부가 형성되고, 둘레부에 조립홀부(112)가 형성된다. 모터 하우징(110)은 전체적으로 원통형으로 형성된다. 조립홀부(112)는 모터 하우징(110)의 축방향을 따라 길게 형성된다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 조립홀부(112)는 모터 하우징(110)의 측벽(115)의 일측 말단(116)에서 회전자(130)의 축방향과 평행한 방향으로 파여지게 형성된다. 모터 하우징(110)의 둘레부에 조립홀부(112)가 형성되므로, 모터 하우징(110)에 고정자(120)가 삽입될 때에 모터 하우징(110)의 일측이 약간 벌어질 수 있다. 따라서, 모터 하우징(110)에 고정자(120)를 조립할 때에 모터 하우징(110)의 부피를 증가시키기 위해 모터 하우징(110)을 가열하지 않아도 된다. 또한, 모터 하우징(110)에 고정자(120)가 조립될 때에 모터 하우징(110)이 열변형되는 것을 방지할 수 있으므로, 모터 하우징(110)의 내부 중심과 고정자(120)의 내부 중심이 틀어지는 것을 방지할 수 있다.
조립홀부(112)는 고정자(120)의 일측(도 2의 상측)을 외부에 노출시키도록 형성된다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 조립홀부(112)는 고정자(120)의 일측이 모터 하우징(110)의 측벽(115)을 통해 외부에 노출되도록 개방되게 형성된다. 고정자(120)의 일측이 조립홀부(112)에 의해 외부에 노출되므로, 모터 하우징(110)의 외측에서 고정자(120)의 위치를 정확하게 조절할 수 있다. 따라서, 고정자(120)가 모터 하우징(110)에 조립될 때에 고정자(120)의 중심이 모터 하우징(110)의 중심과 동심을 이루도록 배치될 수 있다.
고정자(120)는 모터 하우징(110)의 내부에 배치되고, 조립홀부(112)를 통해 조립 위치가 조절된다. 조립홀부(112)를 통해 고정자(120)의 조립 위치가 조절되므로, 고정자(120)가 모터 하우징(110)의 정확한 위치에 조립될 수 있다. 모터 하우징(110)의 내부 중심과 고정자(120)의 내부 중심이 동심을 이루도록 고정자(120)가 위치 조절될 수 있다.
회전자(130)는 고정자(120)의 내부에 회전자(130)가 회전 가능하게 설치된다. 회전자(130)의 모터 커버(140) 측에는 센서 마그넷부(133)가 설치된다. 모터 하우징(110)과 고정자(120)의 중심이 동심을 이루도록 배치되므로, 회전자(130)의 회전축(131)이 모터 하우징(110)과 고정자(120)의 중심이 동심을 이루도록 설치될 수 있다. 회전자(130)의 회전축(131)이 틀어지는 것을 방지할 수 있으므로, 모터장치의 회전 부하가 감소됨에 따라 토크 코깅(torque cogging)이나 토크 리플(torque ripple) 현상을 방지할 수 있다.
모터 커버(140)는 모터 하우징(110)의 개구부에 결합되고, 회전자(130)가 결합된다. 이때, 모터 하우징(110)은 지그(미도시)에 의해 내측으로 압착된 상태에서 모터 하우징(110)의 개구부에 모터 커버(140)가 설치된다. 따라서, 모터 하우징(110)과 고정자(120)가 압착되게 설치될 수 있다.
모터 커버(140)가 모터 하우징(110)의 개구부에 결합되므로, 모터 하우징(110)의 일측에 조립홀부(112)가 형성되더라도 모터 하우징(110)의 강성이 증가된다. 모터 하우징(110)과 모터 커버(140)는 홀센서의 위치 조정을 위해 유격이 있는 상태로 조립된다.
가이드 리브(141)는 모터 커버(140)의 둘레부에 조립홀부(112)에 대응되도록 형성되고, 모터 커버(140)가 모터 하우징(110)에 결합될 경우 고정자(120)의 외측면이 밀착되게 끼워진다. 가이드 리브(141)에 고정자(120)의 외측면이 밀착되게 끼우지므로, 모터 커버(140)가 모터 하우징(110)에 조립될 때에 모터 커버(140)와 모터 하우징(110)의 조립 공차가 발생되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 회전자(130)의 회전축(131)과 고정자(120)의 중심이 동심원 상에 배치될 수 있다.
조립홀부(112)는 모터 하우징(110)의 둘레부에 복수 형성되고, 가이드 리브(141)는 조립홀부(112)에 일대일 대응되도록 복수 형성된다. 조립홀부(112)는 모터 하우징(110)의 원주방향을 따라 등간격으로 배치될 수 있다. 조립홀부(112)가 복수 형성되므로, 모터 하우징(110) 둘레의 복수의 위치에서 고정자(120)의 조립 위치를 조절할 수 있다. 또한, 가이드 리브(141)가 조립홀부(112)에 일대일 대응되도록 복수 형성되므로, 모터 커버(140)의 조립시 가이드 리브(141)가 고정자(120)의 외측면에 지지됨에 따라 모터 커버(140)의 조립 공차가 발생되는 것을 억제할 수 있다.
가이드 리브(141)는 회전자(130)의 축방향에 대하여 나란하게 형성된다. 이로 인해, 도 1에 도시된 바와 같이 모터 커버(140)가 모터 하우징(110)에 결합될 경우 가이드 리브(141)가 조립홀부(112)에 겹쳐져서 모터 하우징(110)의 외부에 노출된다. 따라서, 모터 커버(140)가 모터 하우징(110)에 조립될 때에 가이드 리브(141)가 고정자(120)의 외측면과 슬라이딩되면서 모터 커버(140)의 위치를 일정하게 유지하므로, 모터 커버(140)의 중심이 모터 하우징(110)의 중심과 틀어지는 것을 방지할 수 있다. 나아가, 모터 커버(140)의 조립 공차가 발생되는 것을 방지할 수 있으므로, 회전자(130)의 회전축(131)과 고정자(120)의 중심이 틀어지는 것을 방지할 수 있다.
모터 하우징(110)의 개구부 측 둘레부에는 결합홀(113)이 형성되고, 모터 커버(140)의 둘레부에는 결합홀(113)에 대응되도록 제1 체결홀(143)이 형성되고, 결합홀(113)과 제1 체결홀(143)은 제1 체결부재(144)에 의해 체결되며, 모터 커버(140)의 둘레부에는 제2 체결부재(146)에 의해 메인 하우징(미도시)에 체결되도록 제2 체결홀(145)이 형성된다.
결합홀(113)과 제1 체결홀(143)에 제1 체결부재(144)가 체결됨에 따라 모터 하우징(110)과 모터 커버(140)가 결합되고, 모터 커버(140)의 제2 체결홀(145)에 제2 체결부재(146)가 체결됨에 따라 모터장치가 메인 하우징에 결합된다. 모터 하우징(110)과 모터 커버(140)가 결합된 후 모터장치가 메인 하우징에 결합되므로, 모터장치가 메인 하우징에 결합될 때에 고정자(120)의 중심과 회전자(130)의 회전축(131)이 틀어지는 것을 방지할 수 있다.
상기와 같이, 모터 하우징(110)의 둘레부에 조립홀부(112)가 형성되므로, 모터 하우징(110)에 고정자(120)가 용이하게 삽입될 수 있다. 따라서, 모터 하우징(110)에 고정자(120)를 조립할 때에 모터 하우징(110)의 부피를 증가시키기 위해 모터 하우징(110)을 가열하지 않아도 된다. 또한, 모터 하우징(110)에 고정자(120)가 조립될 때에 모터 하우징(110)이 열변형되는 것을 방지할 수 있으므로, 모터 하우징(110)의 내부 중심과 고정자(120)의 내부 중심이 틀어지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 가이드 리브(141)에 고정자(120)의 외측면이 밀착되게 끼워지므로, 모터 커버(140)가 모터 하우징(110)에 조립될 때에 모터 커버(140)와 모터 하우징(110)의 조립 공차가 발생되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 회전자(130)의 회전축(131)과 고정자(120)의 중심이 동심원 상에 배치될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
110: 모터 하우징 112: 조립홀부
113: 결합홀 120: 고정자
130: 회전자 131: 회전축
133: 센서 마그넷부 140: 모터 커버
141: 가이드 리브 143: 제1 체결홀
144: 제1 체결부재 145: 제2 체결홀
146: 제2 체결부재

Claims (5)

  1. 일측에 개구부가 형성되고, 둘레부에 조립홀부가 형성되는 모터 하우징;
    상기 모터 하우징의 내부에 배치되고, 상기 조립홀부를 통해 조립 위치가 조절되는 고정자;
    상기 고정자의 내부에 회전자가 회전 가능하게 설치되는 회전자;
    상기 모터 하우징의 개구부에 결합되고, 상기 회전자가 결합되는 모터 커버; 및
    상기 모터 커버에 상기 조립홀부에 대응되도록 형성되고, 상기 모터 커버가 상기 모터 하우징에 결합될 경우 상기 고정자의 외측면이 밀착되게 끼워지는 가이드 리브;를 포함하고,
    상기 조립홀부는, 상기 고정자의 일측이 상기 모터 하우징의 측벽을 통해 외부에 노출되도록 개방되고, 상기 모터 하우징의 측벽의 일측 말단에서 상기 회전자의 축방향과 평행한 방향으로 파여지게 형성되며,
    상기 모터 커버가 상기 모터 하우징에 결합될 경우 상기 가이드 리브가 상기 조립홀부에 겹쳐져서 상기 모터 하우징의 외부에 노출되도록, 상기 가이드 리브는 상기 회전자의 축방향에 대하여 나란하게 형성되는 것을 특징으로 하는 모터장치.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 조립홀부는 상기 모터 하우징의 둘레부에 복수 형성되고,
    상기 가이드 리브는 상기 조립홀부에 일대일 대응되도록 복수 형성되는 것을 특징으로 하는 모터장치.
  4. 삭제
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 모터 하우징의 상기 개구부 측 둘레부에는 결합홀이 형성되고,
    상기 모터 커버의 둘레부에는 상기 결합홀에 대응되도록 제1 체결홀이 형성되고,
    상기 결합홀과 상기 제1 체결홀은 제1 체결부재에 의해 체결되며,
    상기 모터 커버의 둘레부에는 제2 체결부재에 의해 메인 하우징에 체결되도록 제2 체결홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 모터장치.
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