KR102515469B1 - 모터의 하우징 커버 및 이를 포함하는 모터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 몰드 커버, 상기 몰드 커버에 고정하기 위한 복수의 고정부를 구비하는 브러시 홀더 및 상기 브러시 홀더에 의해 위치가 고정되는 브러시를 포함하며, 상기 몰드 커버는 상기 브러시 홀더를 지지하기 위한 지지부가 형성되고, 상기 브러시 홀더의 복수의 상기 고정부는 회동 구조를 가지도록 상기 몰드 커버에 고정되는 제1 고정부와, 회전을 통해 상기 지지부에 삽입되어 고정되는 제2 고정부를 포함하는 모터의 하우징 커버를 제공한다.

Description

모터의 하우징 커버 및 이를 포함하는 모터{Housing cover of the motor and motor having the same}

실시예는 자동 조립구조를 가지는 브러시 홀더가 결합되는 모터의 하우징 커버 및 이를 포함하는 모터에 관한 것이다.

일반적으로, 전동식 동력 조향장치(Electronic Power Steering System, EPS)는 차량의 조향 안정성을 보장하기 위한 장치로 모터를 이용하여 운전자가 조향하는 방향으로 토크를 제공함으로써 핸들링이 가벼워지게 하는 것이다.

이러한, 전동식 동력 조향장치는 기존의 유압식 조향 보조장치(Hydraulic Power Steering Unit, HPS)와 달리 주행 조건에 따라 모터의 동작을 제어하여 조타성능과 조타감을 향상시킬 수 있다.

구체적으로, 전동식 동력 조향장치(EPS)는 전자제어유닛(Electronic Control Unit, ECU)이 차속센서, 토크앵글센서 및 토크센서 등에서 감지한 주행 조건에 따라 모터를 구동하여 선회 안정성을 보장하고 신속한 복원력을 제공함으로써 운전자로 하여금 안전한 주행이 가능하도록 한다.

일반적으로, 전동식 동력 조향장치에 사용되는 모터는 원통 형상으로 상부가 개방된 하우징과 하우징의 상부에 결합하는 하우징 커버가 그 외형을 이루며, 하우징의 내측에는 스테이터가 설치된다.

하우징 커버는 스틸커버와 스틸커버의 일면에 결합되는 몰드 커버를 포함하며, 몰드 커버에는 브러시를 고정시키는 브러시 홀더가 배치된다.

종래의 브러시 홀더는 몰드 커버 위에 브러시 홀더를 수동으로 올리고, 초음파 융착을 통해 브러시 홀더를 몰드 커버 위에 고정시켰다.

그러나, 초음파 융착은 융착작업시 기계의 떨림이 발생하여 브러시 홀더의 정밀제어가 힘들고, 지그에 장착되는 몰드 커버의 위치를 고정할 수 없어 자동화가 어려운 문제점이 있다.

실시예는 브러시 홀더가 회전 구조를 통해 하우징 커버와 결합하는 모터의 하우징 커버 및 이를 포함하는 모터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 실시예는, 몰드 커버; 상기 몰드 커버에 고정하기 위한 복수의 고정부를 구비하는 브러시 홀더; 및 상기 브러시 홀더에 의해 위치가 고정되는 브러시;를 포함하며, 상기 몰드 커버는 상기 브러시 홀더를 지지하기 위한 지지부가 형성되고, 상기 브러시 홀더의 복수의 상기 고정부는 회동 구조를 가지도록 상기 몰드 커버에 고정되는 제1 고정부와, 회전을 통해 상기 지지부에 삽입되어 고정되는 제2 고정부를 포함할 수 있다.

상기 제1 고정부는 상기 몰드 커버에 형성되는 돌출부와 결합할 수 있다.

상기 돌출부는 후크 구조로 형성될 수 있다.

상기 제1 고정부가 상기 돌출부와 결합시 상기 고정부의 이탈을 방지하기 위해 상기 돌출부 내측으로 삽입되는 제1 고정바를 포함할 수 있다.

상기 제1 고정바는 상기 돌출부와 연결되어 일체로 사출되며, 가압시 파단되어 상기 돌출부의 내측으로 삽입될 수 있다.

상기 지지부는 상기 제2 고정부가 삽입되는 삽입홈이 형성될 수 있다.

상기 지지부는 고정홈이 형성되며, 상기 고정홈에는 상기 제2 고정부가 삽입후 상기 제2 고정부를 고정하기 위한 제2 고정바가 삽입되어 상기 제2 고정부를 관통할 수 있다.

상기 고정홈과 상기 삽입홈은 서로 수직이 되도록 형성될 수 있다.

상기 제2 고정바는 상기 지지부와 일체로 사출되며, 가압시 파단되어 상기 고정홈에 삽입될 수 있다.

상기 브러시 홀더는 날개가 구비되고, 상기 날개는 상기 지지부에 형성되는 날개 고정부에 삽입될 수 있다.

상기 브러시 홀더의 일측면은 상기 지지부에 의해 지지될 수 있다.

상기 제1 고정부와 상기 제2 고정부는 상기 브러시 홀더의 양측 면에 연결될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예는, 하우징; 상기 하우징의 내주면에 고정되는 스테이터; 상기 스테이터의 내측에 배치되고 회전축의 외주면에 결합되는 로터; 및 상기 언급한 모터의 하우징 커버를 포함하는 모터로 구현될 수 있다.

실시예에 따르면, 하우징의 몰드 커버에 브러시 홀더를 고정시 초음파 융착 방법의 삭제를 통해 재료비를 절감하고, 브러시 홀더 고정을 자동화할 수 있는 효과가 있다.

또한, 자동 조립 구조를 채택하여 정확한 위치에 브러시 홀더를 고정하여 조립공정에서 발생할 수 있는 오차를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 모터의 구성을 도시한 분해사시도이고,
도 2는 도 1의 구성요소인 몰드 커버를 나타내는 도면이고,
도 3은 도 2의 브러시 홀더의 결합구조를 나타내기 위한 도면이고,
도 4는 도 3의 제1 고정부의 결합구조를 나타내는 도면이고,
도 5는 도 3의 브러시 홀더의 전체 결합 구조를 나타내는 도면이고,
도 6은 도 3의 제2 고정부의 결합구조를 나타내는 도면이고,
도 7은 도 3의 날개의 결합구조를 나타내는 도면이고,
도 8 및 도 9는 브러시 홀더가 몰드 커버에 결합되는 구조를 나타내는 도면이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예를 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명 실시 예를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 실시 예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 실시 예의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 2 구성 요소는 제 1 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 1 구성 요소도 제 2 구성 요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명 실시 예를 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, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

실시 예의 설명에 있어서, 어느 한 element가 다른 element의 "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 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element 사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1 내지 도 9는, 본 발명을 개념적으로 명확히 이해하기 위하여, 주요 특징 부분만을 명확히 도시한 것이며, 그 결과 도해의 다양한 변형이 예상되며, 도면에 도시된 특정 형상에 의해 본 발명의 범위가 제한될 필요는 없다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 모터의 구성을 도시한 분해사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 모터는 스테이터 조립체(100), 로터 조립체(200) 및 하우징 커버(300)를 포함한다.

스테이터 조립체(100)는 상부가 개방된 원통 형상의 하우징 및 하우징 내주면에 결합되는 스테이터를 포함하고, 로터 조립체(200)는 스테이터 조립체(100)의 내측에 배치되어 회전축의 외주면에 결합되는 로터, 로터의 외주면에 부착되는 마그네트 및 로터의 상측에 배치되는 정류자를 포함한다.

하우징 커버(300)는 스테이터 조립체(200)의 하우징 상부에 결합되어 모터의 외형을 이루며, 금속재질의 스틸커버(310) 및 스틸커버(310)의 일면에 결합되는 몰드 커버(320)를 포함한다.

몰드 커버(320)는 플라스틱 등 절연재질로 이루어질 수 있으며, 사출되어 형성되는 수지물일 수 있다. 몰드 커버(320)는 중공을 가지는 디스크 형상으로 형성될 수 있다. 몰드 커버(320)는 스틸커버(310)의 하면에 결합되어 로터 조립체(200)와 인접 배치될 수 있다.

몰드 커버(320)의 일면에는 브러시, 브러시 홀더, 토션스프링, 피그테일, 지지부, 리벳부, 후크터미널 및 와이어 등의 다양한 구성요소가 배치될 수 있다.

도 2는 모터의 구성요소인 몰드 커버를 나타내는 도면이고, 도 3은 도 2의 브러시 홀더의 결합구조를 나타내기 위한 도면이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 몰드 커버(320)에는 적어도 하나의 브러시 홀더(10)가 연결될 수 있다. 브러시 홀더(10)는 몰드 커버(320)의 일면에 고정되며, 내열성이 우수한 금속재질로 이루어질 수 있다. 브러시 홀더(10)는 수용공간을 가지는 사각 기둥 형상으로 이루어지고 몰드 커버(320)의 중심 방향으로 개구부가 형성되어 브러시가 슬라이드 방식으로 삽입될 수 있다.

브러시 홀더(10)는 브러시를 수용하기 위한 수용공간을 형성하며, 몰드 커버(320)에 브러시 홀더(10)를 고정시키기 위한 복수의 고정부 및 날개(16)를 포함할 수 있다.

브러시 홀더(10)의 고정부는 제1 고정부(12)와 제2 고정부(14)를 포함할 수 있으며, 제1 고정부(12)는 몰드 커버(320)와 연결되어 회동구조를 가지며, 제2 고정부(14)는 제1 고정부(12)가 고정된 후 회동에 의해 정해진 위치로 이동한 후 몰드 커버(320)에 고정된다.

브러시 홀더(10)는 브러시를 수용하는 본체(11)와 본체(11)의 양측에 형성되는 제1 고정부(12)와 제2 고정부(14)를 포함하며, 전방에는 날개(16)가 형성되어 브러시 홀더(10)의 고정력을 향상시킬 수 있다. 제1 고정부(12)와 제2 고정부(14)는 일정 두께를 가지는 판 형상으로 마련되고, 각각에는 몰드 커버(320)에 고정하기 위한 제1 관통공(12a) 및 제2 관통공(14a)이 형성될 수 있다.

몰드 커버(320)는 브러시 홀더(10)를 지지하기 위한 지지부(30)와 제1 고정부(12)를 고정하기 위한 돌출부(50)가 구비될 수 있다.

지지부(30)는 몰드 커버(320)에서 상측으로 돌출되도록 마련될 수 있으며, 몰드 커버(30)와 일체로 형성되어 제2 고정부(14) 및 날개(16)를 지지할 수 있다. 지지부(30)의 형상 및 결합구조에 대해서는 아래에서 다시 설명하도록 한다.

돌출부(50)는 제1 고정부(12)와 결합하도록 몰드 커버(320)로부터 돌출되며, 몰드 커버(320)와 일체로 형성되어 제1 고정부(12)가 회동하도록 연결될 수 있다.

도 4는 브러시 홀더의 제1 고정부의 결합구조를 나타내는 도면이다.

도 4를 참조하면, 몰드 커버(320)에 구비되는 돌출부(50)는 제1 고정부(12)와 회동구조로 연결된다.

돌출부(50)는 후크 구조로 형성되어 제1 고정부(12)가 삽입되는 경우 탄성적으로 유동이 가능하며, 돌출부(50)의 외주면에는 걸림부(54)가 구비되어 제1 고정부(12)가 결합한 후 이탈을 방지할 수 있다. 걸림부(54)의 형상에는 제한이 없으며, 제1 고정부(12)가 결합한 후 이탈을 방지하기 위한 다양한 형상으로 변형실시될 수 있다.

돌출부(50)와 제1 고정부(12)가 연결된 후, 제1 고정부(12)의 이탈을 방지하기 위해 돌출부(50) 내측으로 제1 고정바(12)가 삽입될 수 있다.

제1 고정바(52)는 후크 구조로 마련되는 돌출부(50)가 유동하여 제1 고정부(12)가 이탈하는 것을 방지하기 위하여 돌출부(50) 내측으로 삽입되어, 제1 고정부(12)의 이탈을 방지할 수 있다. 일실시예로, 제1 고정바(52)는 돌출부(50)의 상부면과 일체로 사출되어 제1 고정부(12)가 삽입된 후, 가압을 통해 돌출부(50)와 연결되는 단부를 파단시켜 내측으로 삽입시킬 수 있다. 제1 고정바(52)의 구조는 이에 한정되지 않으며 별도의 구성으로 마련되어 돌출부(50) 내측으로 삽입될 수 있다.

도 5는 브러시 홀더의 전체 결합 구조를 나타내는 도면이고, 도 6은 브러시 홀더의 제2 고정부의 결합구조를 나타내는 도면이고, 도 7은 브러시 홀더의 날개의 결합구조를 나타내는 도면이다.

도 5 내지 도 7을 참조하면, 지지부(30)는 제2 고정부(14)가 고정되는 제1 지지부(31)와 날개(16)가 삽입되는 제2 지지부(33)를 포함할 수 있다. 제1 지지부(31)와 제2 지지부(33)는 일체로 연결될 수 있으나, 별도의 위치에 고정되어도 무방하다. 일실시예로, 제1 지지부(31)와 제2 지지부(33)는 'ㄱ'자 형상으로 연결되어 브러시 홀더(10)을 고정할 수 있으며, 별도의 구성으로 분리되어 위치할 수도 있다. 제1 지지부(31)와 제2 지지부(33)의 형상은 몰드 커버(320)의 형상 및 제1 지지부(31)와 제2 지지부(33)의 설치 위치에 따라 다양하게 변형실시가 가능하다.

브러시 홀더(10)는 제1 고정부(12)가 몰드 커버(320)에 회동가능하도록 연결되며, 이후 제2 고정부(14)가 제1 지지부(31)에 형성되는 삽입홈(31c)에 삽입하게 된다. 제2 고정부(14)가 고정시 브러시 홀더(10)의 전면에 위치하는 날개(16)가 제2 지지부(33)에 형성되는 날개고정부(33a)에 삽입되어 브러시 홀더(10)가 들뜨는 현상을 방지할 수 있다.

브러시 홀더(10)가 회전하는 경우, 제2 고정부(14)가 위치하는 측면과 제1 지지부(31)의 측면이 서로 닿아 브러시 홀더(10)의 회전 반경이 제한되며, 제2 고정부(14)가 고정되기 위한 정확한 장소에 위치하게 된다.

제1 지지부(31)의 상부에는 제2 고정부(14)를 고정하기 위한 제2 고정바(31a)가 위치하며, 제2 고정부(14)가 삽입홈에 삽입되는 경우 제1 지지부(31) 내측으로 삽입되어 제2 고정부(14)를 관통하여 제2 고정부(14)를 제1 지지부(31)에 고정하게 된다. 일실시예로, 제2 고정바(31a)는 제1 지지부(31)와 일체로 사출될 수 있으며, 제2 고정부(14)가 삽입홈(31c)에 삽입되는 경우, 가압에 의해 파단되면서 고정홈(31b)에 삽입된다. 고정홈(31b)은 삽입홈(31c)과 수직이 되도록 삽입홈(31c)을 관통할 수 있다.

종래에는 브러시 홀더(10)를 몰드 커버(320)에 고정시키기 위해 초음파 융착을 하였으나, 이 경우 기계의 떨림에 의해 자동화 조립이 불가능하였다. 그러나, 본 발명의 실시예에 따른 브러시 홀더(10)는 상기의 회전 결합 구조를 이용하여 몰드 커버(320)와의 결합을 자동화할 수 있다.

또한 제1 고정부(12), 제2 고정부(14) 및 날개(16)를 이용한 3점 지지를 이용하여 종래의 2점 지지 구조에 비해 더욱 안정적인 브러시 홀더의 결합이 가능해진다.

도 8 및 도 9는 브러시 홀더가 몰드 커버에 결합되는 구조를 나타내는 도면이다.

브러시 홀더(10)는 제1 고정부(12)가 결합하고 제2 고정부(14)가 정해진 위치로 이동하는 경우, 제1 고정바(52)와 제2 고정바(31a)를 상부에서 가압하여 몰드 커버(320)에 고정된다.

이상으로 본 발명의 실시 예에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보았다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 : 브러시 홀더 11 : 본체
12 : 제1 고정부 14 : 제2 고정부
16 : 날개
30 : 지지부 31 : 제1 지지부
31a : 제2 고정바 31b : 고정홈
31c : 삽입홈
33 : 제2 지지부
50 : 돌출부
52 : 고정바
100 : 스테이터 조립체
200 : 로터 조립체
300 : 하우징 커버
310 : 스틸 커버 320 : 몰드 커버

Claims (13)

1. 몰드 커버;
   상기 몰드 커버에 고정하기 위한 복수의 고정부를 구비하는 브러시 홀더; 및
   상기 브러시 홀더에 의해 위치가 고정되는 브러시;를 포함하며,
   상기 몰드 커버는 상기 브러시 홀더를 지지하기 위한 지지부가 형성되고,
   상기 브러시 홀더의 복수의 상기 고정부는 회동 구조를 가지도록 상기 몰드 커버에 고정되는 제1 고정부와, 회전을 통해 상기 지지부에 삽입되어 고정되는 제2 고정부
   를 포함하는 모터의 하우징 커버.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 고정부는 상기 몰드 커버에 형성되는 돌출부와 결합하는 모터의 하우징 커버.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 돌출부는 후크 구조로 형성되는 모터의 하우징 커버.
4. 제3 항에 있어서,
   상기 제1 고정부가 상기 돌출부와 결합시 상기 고정부의 이탈을 방지하기 위해 상기 돌출부 내측으로 삽입되는 제1 고정바를 포함하는 모터의 하우징 커버.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 제1 고정바는 상기 돌출부와 연결되어 일체로 사출되며,
   가압시 파단되어 상기 돌출부의 내측으로 삽입되는 모터의 하우징 커버.
6. 제1 항에 있어서,
   상기 지지부는 상기 제2 고정부가 삽입되는 삽입홈이 형성되는 모터의 하우징 커버.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 지지부는 고정홈이 형성되며, 상기 고정홈에는 상기 제2 고정부가 삽입후 상기 제2 고정부를 고정하기 위한 제2 고정바가 삽입되어 상기 제2 고정부를 관통하는 모터의 하우징 커버.
8. 제7 항에 있어서,
   상기 고정홈과 상기 삽입홈은 서로 수직이 되도록 형성되는 모터의 하우징 커버.
9. 제7 항에 있어서,
   상기 제2 고정바는 상기 지지부와 일체로 사출되며,
   가압시 파단되어 상기 고정홈에 삽입되는 모터의 하우징 커버.
10. 제1 항에 있어서,
    상기 브러시 홀더는 날개가 구비되고,
    상기 날개는 상기 지지부에 형성되는 날개 고정부에 삽입되는 모터의 하우징 커버.
11. 제6 항에 있어서,
    상기 브러시 홀더의 일측면은 상기 지지부에 의해 지지되는 모터의 하우징 커버.
12. 제10 항에 있어서,
    상기 제1 고정부와 상기 제2 고정부는 상기 브러시 홀더의 양측 면에 연결되는 모터의 하우징 커버.
13. 하우징;
    상기 하우징의 내주면에 고정되는 스테이터;
    상기 스테이터의 내측에 배치되고 회전축의 외주면에 결합되는 로터; 및
    제1 항 내지 제12 항 중 어느 한 항의 모터의 하우징 커버를 포함하는 모터.

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