KR19980023968A - 이송 나사 유닛 및 이를 사용하는 전기 모터 - Google Patents

Abstract

이송 나사 유닛은 암나사가 형성된 회전자와, 그 회전에 따라서 회전자의 축방향에서 전방 및 후방으로 이동되는 회전자의 내면에 배치된 왕복축을 포함한다. 왕복축은 회전자의 암나사와 결합되는 제1 부분 및 이와 함께 비결합되는 제2 부분을 갖춘 수나사를 포함한다.

Description

이송 나사 유닛 및 이를 사용하는 전기 모터

본 발명은 왕복축이 회전자의 회전에 따라 왕복하는 이송 나사 유닛과 그 제조 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 이송 나사 유닛을 사용하는 전기 모터에 관한 것이다.

왕복축이 토크를 받는 회전자의 회전을 이용하여 선형으로 왕복하도록 된 이송 나사 유닛은 공지되어 있다. 예를 들어, 일본 실용신안 평4-108367호에 개시된 것과 같은 전기 모터에 사용된 이송 나사 유닛에서는, 암나사를 포함하는 회전자가 모터 하우징 내에 배열된 고정자 코일 내측에 회전식으로 지지된 반면에 상기 암나사에 결합되는 수나사를 포함하는 왕복축은 회전자를 따라 축방향으로 연장하도록 회전자 내측에 배열되어 있다.

고정자 코일이 구동 펄스 제어 신호의 공급에 의해 제어되면 회전자는 위치결정을 위하여 왕복축의 일단 쪽으로 이동하도록 일방향으로 또는 위치결정을 위하여 왕복축의 상기 단부 쪽으로 이동하도록 다른 방향으로 회전된다. 회전자가 플라스틱 수지 등의 비금속 재료로 제조되고 왕복축이 강철 등의 금속 재료로 제조되면, 회전자의 암나사의 기계적 강도를 적절하게 보존하고 왕복축의 수나사에 대한 회전자의 암나사의 결합 정확도를 적절하게 결정하기 위해서는 왕복축의 위치를 고 정확도로 유지할 필요가 있다.

플라스틱 수지로 제조된 회전자의 암나사가 성형 후의 냉각중에 자체의 특성에 따라 수축될 수 있기 때문에 암나사의 내경은 기본 설계를 이루는 수나사의 치수 및 수축 계수를 고려하여 적절한 간극을 갖도록 결정되어야 한다.

또한, 회전자의 제조시에, 왕복축은 대량 생산의 관점에서 수나사를 갖춘 삽입축으로 대체할 수 있으며, 이로써 삽입축의 마모를 고려할 필요가 있다.

상기에 설명한 것처럼, 회전자의 암나사의 치수는 회전자의 수축 계수 편차, 삽입축 등의 마모, 회전자의 암나사와 왕복축의 수나사 사이의 결합 간극의 확장, 높은 결합 정확도의 유지 곤란성을 고려하여 결정된다. 이는 왕복축을 매끄럽게 왕복시킬 수 있게 해주고 이송 위치를 높은 정확도로 유지할 수 있게 해준다.

따라서, 본 발명의 목적은 왕복축과 회전자의 결합을 높은 정확도로 유지할 수 있는, 왕복축이 회전자의 회전에 따라 왕복하도록 된 이송 나사 유닛을 마련하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 상기 이송 유닛을 사용하는 전기 모터를 마련하는 것이다.

본 발명의 일면에 따르면, 암나사가 형성된 회전자와, 상기 회전자 내측에 배치된 왕복축을 포함하고, 상기 왕복축은 회전자의 회전에 따라 회전자의 축방향의 전후로 이동하고 회전자의 암나사에 결합되는 제1 부분과 암나사와 결합되지 않는 제2 부분을 갖춘 수나사를 구비한 이송 나사 유닛이 마련된다.

본 발명의 다른 일면에 따르면, 왕복축의 수나사가 회전자의 축에 대응하는 축을 갖도록 왕복축을 하나의 주형 내에 배치하는 단계와, 상기 주형 안에 용융 재료를 주입하는 단계와, 상기 용융 재료를 냉각하는 단계를 포함하며, 이로써 암나사를 갖춘 회전자를 제조하게 되는, 이송 나사 유닛 제조 방법이 마련된다.

본 발명의 또 다른 일면에 따르면, 암나사가 형성된 회전자와, 이 회전자의 내측에 배치되고 회전자의 회전에 따라 회전자의 축방향으로 전후로 이동하고 회전자의 암나사에 결합되는 제1부분과 암나사에 결합되지 않는 제2부분을 갖춘 수나사를 구비한 왕복축과, 회전자의 단부들을 회전식으로 지지하는 베어링과 이 베어링의 내주연에 배치된 마그네트를 구비한 케이싱과, 상기 마그네트에 면하도록 회전자의 외주연에 배치되고 주위에 코일이 권취되어 있는 회전자 코어를 포함하는 전기 모터가 마련된다.

본 발명의 또 다른 일면에 따르면, 섕크를 구비한 회전자와, 이 회전자의 섕크를 회전식으로 지지하는 베어링과 이 베어링의 내주연에 배치된 마그네트를 구비한 케이싱과, 상기 마그네트에 면하도록 회전자의 외주연에 배치되고 주위에 코일이 권취되어 있는 회전자 코어를 포함하며, 상기 회전자의 섕크와 회전자 코어가 서로 일체화된 전기 모터가 마련된다.

도1은 왕복축을 도시한 종단면도.

도2는 배기 통로를 갖춘 배기 가스 재순환 제어 밸브를 도시한 것으로, 도1과 유사한 단면도.

도3은 배기 가스 재순환 제어 밸브를 도시한 측면도.

도4는 왕복축을 부분 단면으로 도시한 정면도.

도5는 회전자 및 회전자 코어를 도시한, 도2와 유사한 단면도.

도6은 회전자 및 회전자 코어를 도시한, 도4와 유사한 단면도.

도7은 회전자 및 코일을 갖춘 회전자 코어를 도시한, 도6과 유사한 단면도.

도8은 본 발명의 제2실시예를 도시한, 도5와 유사한 단면도.

도9는 회전자의 암나사의 형태를 설명하는, 도8과 유사한 단면도.

도10a는 본 발명의 제3실시예를 도시한, 도8과 유사한 단면도.

도10b는 도10a의 부분 TG 내에 있는 수나사의 일례를 도시한 확대도.

도10c는 도10a의 부분 TG 내에 있는 수나사를 도시한 것으로, 도10b와 유사한 확대도.

도11은 배기 통로를 갖춘 배기 가스 재순환 제어 밸브를 도시한, 도10c와 유사한 확대도.

도12는 배기 가스 재순환 제어 밸브를 도시한 것으로, 도3과 유사한 측면도.

도13은 회전자 및 회전자 코어를 도시한, 도11과 유사한 확대도.

도14는 회전자 및 회전자 코어를 도시한, 도7과 유사한 정면도.

도15는 회전자 및 코일을 갖춘 회전자 코어를 도시한, 도4와 유사한 정면도.

도16은 본 발명의 제3실시예를 도시한, 도13과 유사한 확대도.

도17은 배기 통로를 갖춘 배기 가스 재순환 제어 밸브를 도시한, 도6과 유사한 정면도.

도18은 배기 가스 재순환 제어 밸브를 도시한, 도12와 유사한 측면도.

도19는 왕복축을 도시한, 도15와 유사한 정면도.

도20은 회전자 및 회전자 코어를 도시한, 도17과 유사한 정면도.

도21은 회전자 및 회전자 코어를 도시한, 도19와 유사한 정면도.

도22는 회전자 및 코일을 갖춘 회전자 코어를 도시한, 도21과 유사한 정면도.

도23은 본 발명의 제4실시예를 도시한, 도20과 유사한 정면도.

도24는 회전자 및 회전자 코어를 도시한, 도23과 유사한 정면도.

도25는 본 발명의 제5실시예를 도시한, 도24와 유사한 정면도.

도26은 배기 통로를 갖춘 배기 가스 재순환 제어 밸브를 도시한, 도25와 유사한 정면도.

도27은 배기 가스 재순환 제어 밸브를 도시한, 도18과 유사한 측면도.

도28은 사출성형 장치를 도시한 단면도.

도29는 도26의 확대 단편도.

도30은 회전자 및 회전자 코어를 도시한, 도22와 유사한 정면도.

도31은 회전자를 도시한, 도27과 유사한 측면도.

도32는 회전자를 도시한 단면도.

도33은 회전자 및 코일을 갖춘 회전자 코어를 도시한, 도30과 유사한 정면도.

도34는 본 발명의 제6실시예를 도시한, 도26과 유사한 정면도.

도35는 사출성형 장치를 도시한, 도28과 유사한 단면도.

도36은 본 발명의 제7실시예를 도시한, 도34와 유사한 정면도.

도37은 사출성형 장치를 도시한, 도35와 유사한 단면도.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

1 : 배기 가스 재순환 제어 밸브

5 : 전기 모터

7 : 원통형 지지부

9 : 밸브 요소

13 : 재순환 통로

15 : 베어링 하우징

17 : 모터 하우징

19 : 회전자

21 : 암나사

23 : 수나사

25 : 회전각 센서

27 : 볼 베어링

도면에는 본 발명을 구체화한 이송 나사 유닛이 도시되어 있다.

도1 내지 도7은 본 발명의 제1실시예를 도시한다. 도2에서, 배기 가스 재순환 제어 밸브(1)는 배기 가스 출구(3a)를 둘러싸도록 자동차(도시 생략)의 배기측에서 엔진 본체에 연결된 배기 통로(3)의 벽에 연결된 일단을 갖는 원통형 지지부(7)와, 이 원통형 지지부(7)의 타단에 의해 지지되고 밸브 부재(9)가 도2에 도시된 일점쇄선 및 이점쇄선으로 도시된 바와 같이 배기 가스 출구(3a)에 대하여 접근/후퇴 방식으로 배열되게 되는 왕복축(11)을 포함한다.

원통형 지지부(7)의 원통부는 재순환 통로(13)의 일단에 연결된 배기 가스 배출구(7a)를 형성하고, 상기 통로의 타단은 흡입 통로에 배열된 드로틀 밸브의 하류부와 엔진 본체의 흡입측에 연결된다. 따라서, 밸브 부재(9)는 배기 가스 출구(3a)와는 다른 위치를 취하며, 배기 가스는 배기 가스 출구(3a)의 실질적인 개방 면적에 따라 원통형 지지부(7) 안으로 배출되어 흡입 통로 내의 부압에 따라 배기 가스 배출구(7a)를 통해서 재순환 통로(13) 안에 도입된다.

전기 모터(5)는 전방단을 형성하는 베어링 하우징(15)과, 이 베어링 하우징(15)에 연결되고 외형을 이루는 모터 하우징(17)과, 이 모터 하우징(17)에 회전식으로 지지되고 암나사(21)를 구비한 회전자(19)와, 이 회전자(19) 내에 배열되고 암나사(21)에 결합된 수나사(23)를 구비한 왕복축(11)과, 회전자(19)의 회전각을 감지하기 위하여 회전자의 후방단에서 모터 하우징(17)에 배열된 회전각 센서(25)를 포함한다.

베어링 하우징(15)은 자체의 전방면에 있고 원통형 지지부(7)의 내주연에 결합되는 돌기(15b)와, 볼 베어링(27)이 웨이브 와셔(29)를 거쳐 압입 끼워맞춤 되도록 된 베어링 수용부(15a)를 포함한다. 볼 베어링(27)은 회전자(19)의 전방단을 회전식으로 지지하는 기능을 한다. 또한, 베어링 하우징(15)은 자체의 타단에서 원통형 지지부(7)에 형성된 소통 통로(7c)를 통해서 공기에 소통하는 관통 구멍(15c)을 갖춘 플랜지(15e)를 포함한다. 따라서, 베어링 하우징(15)의 내측은 관통 구멍(15c) 및 소통 통로(7c)를 통하여 공기를 소통시켜서 예를 들어 데워진 내부 공기가 외부로 방출되게 해준다.

베어링 하우징(15)은 주연부의 반대측에 모터 하우징(17)의 내주연에 결합된 돌기를 갖고 있다. 모터 하우징(17)의 전방단 면은 O링(31)을 통해서 베어링 하우징(15)에 접촉한다. 도2 및 도3에서, 예를 들어 수지로 제조된 모터 하우징(17)은 플랜지(17a)를 포함하며, 이 플랜지 내에서 볼트(Bo)를 수용하는 칼라(33)가 베어링 하우징(15)의 관통 구멍(15d)에 대응하게 배열되어 있다. 플랜지(17a)는 자체의 타단에서 칼라(33)에 형성된 관통 구멍과 칼라(33)에 대응하도록 자체의 타단에서 원통형 지지부(7)에 형성된 관통 구멍(7b)에 배열된 볼트(Bo)와 이 볼트(Bo)에 결합되도록 원통형 지지부(7)의 타단에 배열된 너트(Nc)에 의해 원통형 지지부(7)에 장착된다. 도3에 도시된 것처럼 두개의 실질적으로 팬(fan)형 요크(35)는 모터 하우징(17)의 내주연에 대향 배치되고, 이들 각 요크는 원주상으로 만곡된 부분을 갖춘 두개의 자석(37)이 배열되는 내측면을 갖는다.

도2 및 도3에 도시된 것처럼 한쌍의 브러시(39A, 39B)는 자체의 후방단 중심에서 모터 하우징(17) 내에 배열되고, 오목면에 배치된 코일 스프링(41)의 편향력에 의해 전방으로 편향된다. 브러시(39A)는 모터 하우징(17)의 후방단에 배열된 입력 단자(43B)에 전기적으로 접속되고, 브러시(39B)는 모터 하우징(17)의 후방단에 배열된 입력 단자(43A)에 전기적으로 접속된다.

회전자(19)의 회전각을 감지하는 회전각 센서(25)는 브러시(39A, 39B)를 둘러싸도록 자체의 후방단에서 모터 하우징(17) 내에 배열된다. 도3에 도시된 것처럼 회전각 센서(25)는 실질적으로 링 형상을 취하는 제1 감지 부재(25A)와, 제1 감지 부재(25A)와 동일한 형상을 취하고 그 주위에 배열된 제2 감지 부재(25B)를 포함한다. 제1 감지 부재(25A)는 감지된 출력을 외부에 제공하기 위해 출력 단자(25b)에 연결되고, 제2 감지 부재(25B)의 양단은 감지된 출력을 외부에 제공하기 위해 출력 단자(25a, 25c)에 각각 연결되어 있다.

회전자(19)는 폴리아미드 수지 또는 폴리(페닐렌 설파이드)(PPS) 수지 또는 액정 폴리머 등의 플라스틱 재료로 제조된다. 회전자(19)는 폴리프로필렌 수지 등의 다른 재료로도 제조할 수 있다. 도2에 도시된 것처럼 회전자(19)는 상기에 설명한 것처럼 볼 베어링(27)에 의해 회전식으로 지지된 전방단과 드러스트 와셔(47)의 편향력에 대하여 브러시(39A, 39B)들 사이에 형성된 지지 구멍(17a)에 결합되는 회전자 지지축(45)의 일단을 통해서 회전식으로 지지된 후방단을 가지며, 회전자 지지축(45)은 회전자(19)의 축에 대응하는 축을 갖도록 회전자(19)에 일체로 되어 있다. 회전자 지지축(45)의 타단에는 오목부(45a)가 형성되어 있다. 정류자(53)는 브러시(39A, 39B)의 단부면들에 접촉하도록 자체의 후방단에서 회전자(19)에 일체로 되어 있다. 감지 브러시(55A, 55B)는 회전각 센서의 감지 부재(25A, 25B)에 대응하고 이들에 접촉하도록 회전각 센서(25)의 반대쪽에서 정류자(53)의 측면에 배열된다.

회전자(19)의 외주연 중간부에는 회전자 코어(49)가 배열되어 있으며, 이 코어 주위에는 코일(51)이 코어의 슬롯 수에 따라 권취되어 있다. 코일(51)의 단부들은 이의 주연부에 배열된 정류자(53)의 꼭지(stop)에 전기적으로 접속되어 있다. 회전자(19)의 회전자 코어(49)는 코일(51)이 조립되게 되는 코일 조립부(19d, 19e)를 형성하고 있는 양단부를 갖고 있다. 회전자(19)의 내측에는 단부를 형성하고 소정 경사를 갖는 테이퍼(19a)와, 이 테이퍼(19a)의 소경부보다 작은 직경을 갖는 암나사(21)와, 지지축(45)의 오목부(45a)에 연통하고 오목부(45a)의 직경과 동일한 직경을 갖는 관통 구멍(19c)이 동일 축 상에 형성되어 있다. 도2 및 도6에서, 소통 통로(19g)는 관통 구멍(19c)과 암나사(21)에 의해 형성된 내부 공간과 회전자 코어의 후방단에 배열된 회전자 코어(49)의 코일 조립부(19d)에 형성된 개구(19f) 사이의 연통을 보장하도록 배열된다.

따라서, 도7에서, 코일(51)이 회전자 코어(49) 주위에 권취되면 암나사(21)에 의해 형성된 내부 공간과 모터 하우징(17)의 내부 공간은 소통 통로(19g)와 코일 조립부(19d)에 조립된 코일(51)의 부분들 사이의 간극을 통해서 서로 연통한다. 따라서, 왕복축(11)이 전방으로 이동하면 모터 하우징(17)의 내부 공간에 있는 공기는 코일(51)에 의해 배출된 부유 분진 등과 함께 소통 통로(19g)를 통해서 암나사(21)에 의해 형성된 내부 공간 안으로 흡입된다. 또한, 흡입된 공기는 코일(51)을 냉각시키도록 작용한다. 한편, 왕복축(11)이 후방으로 이동하면 암나사(21)에 의해 형성된 내부 공간에 있는 공기는 소통 통로(19g)를 통해서 방출되어 왕복축(11)의 원활한 이동을 얻을 수 있다.

회전자(19)의 암나사(21)는 소정 피치를 갖는 예를 들어 사다리꼴 나사부를 포함하며, 왕복축(11)의 수나사(23)의 단부 및 중간부에 결합된다.

도4에서, 왕복축(11)은 스텐레스강 등의 금속 재료로 제조되고, 관통 구멍(19c)과 회전자 지지축(45)의 오목부(45a)에 결합된 가이드(11a)와, 암나사(21)에 결합된 수나사(23) 및 밸브 부재(9)가 장착되게 되는 단부를 갖는 밸브 부재 홀더(11d)를 포함한다. 밸브 부재 홀더(11d)는 서로 면하도록 형성된 평면부(11e)들을 갖는다. 평면부(11e)들은 왕복축(11)의 밸브 부재 홀더(11d)가 배열되게 해주는 베어링 하우징(15)의 돌기(15b) 부분에 형성된 편평면(도시 생략)에 활주 접촉한다. 이는 왕복축(11)의 회전을 억제한다.

도1 및 도4에서, 왕복축(11)의 수나사(23)는 예를 들어 사다리꼴 나사부를 포함하고, 수나사(23)와 밸브 부재 홀더(11d) 사이의 경계부와 가이드(11a) 사이에 소정 길이를 갖는 코팅 영역(11CA)에 형성된 코팅층(23a)을 갖는다. 코팅층(23a)의 두께는 폴리아미드 수지와 같은 회전자(19)의 재료의 온도 변화 또는 암나사(21)의 피치 공차 등의 가공 특성에 기인하는 주형 수축율 및 치수 변화를 고려하여 결정된다.

예로써, 코팅층(23a)은 이 코팅층(23a)이 니켈 도금을 포함하고 수나사(23)의 직경이 6 ㎜이고 회전자(19)의 재료로서의 폴리아미드 수지의 주형 수축율이 0.8%인 경우에 약 25 내지 40 ㎛이다.

코팅층은 회전자(19)의 재료에 따라 니켈 도금 대신에 아연, 크롬 및 주석 등의 다른 도금을 포함할 수도 있다. 또한, 코팅층(23a)은 전기 도금 대신에 침지 코팅, 스프레이, 사출성형 및 열 수축관 등의 다른 방법/수단에 의해 형성할 수도 있다. 또한, 코팅층(23a)은 회전자(19)의 재료에 따라 폴리테트라플루오로에틸렌 수지, 몰리브덴 디설파이드 수지, 실리콘 수지, 나일론 수지 또는 폴리에스터 수지 등을 포함할 수도 있다. 예로써, 회전자(19)가 폴리프로필렌 수지로 제조된 경우에는 폴리테트라플루오로에틸렌 또는 실리콘 수지를 열 수축관의 재료로서 사용할 수 있다.

도2에 도시된 상태에서, 코팅층(23a)을 갖춘 왕복축(11)의 수나사(23)의 부분의 외경, 플랭크 및 루트 직경은 수나사(23)가 회전자(19)의 암나사(21)에 결합되지 않도록 코팅층(23a)을 갖추지 않은 수나사(23)의 다른 부분들의 외경, 플랭크 및 루트 직경보다 크게 되어 있다. 한편, 코팅층(23a)을 갖추지 않은 수나사(23)의 다른 부분들은 적절한 간극을 갖고 암나사(21)에 결합된다.

회전자 코어(49), 정류자(53) 및 회전자 지지축(45)과 회전자(19)와의 일체화와, 암나사(21)와 회전자(19)의 소통 통로의 형성은 다음 방식으로 수행된다. 먼저, 회전자 지지축(45)의 오목부(45a)를 왕복축(11)의 가이드(11a)에 결합시킨다. 브러시(39A, 39B)에 접촉하는 정류자(53)의 측면이 왕복축(11)에 면하지 않음으로써, 회전자 지지축(45) 및 회전자(19)의 암나사(21)를 형성하는 삽입축으로서 기능하는 왕복축(11)은 주형 내에 배치된다 (도시 생략). 또한, 회전자 코어(49)는 왕복축의 거의 중간에서 왕복축(11) 외측에 배치된다. 또한, 회전자(19)의 소통 통로(19g)를 형성하는 삽입부는 정류자(53)와 회전자 코어(49) 사이에 배치되고, 회전자(19)의 테이퍼(19a)를 형성하는 삽입부는 왕복축(11)의 밸브 부재 홀더 뚜껑 주위에 배치된다.

따라서, 주형 재료로서 용융 플라스틱 재료가 주형 공동 내에 주형 부재들 사이에 주입된 후에 냉각되어 경화된다. 따라서, 일체로 된 왕복축(11) 및 정류자(53)와 회전자 지지축(45) 및 회전자 코어(49)를 갖는 회전자(19)를 도5 및 도6에 도시된 것처럼 얻을 수 있게 된다.

회전자(19)가 코일(51)이 그 주위에 고정 유지된 회전자 코어(49)를 갖기 때문에 왕복축(11)만이 도5에 이점쇄선으로 도시된 것처럼 회전되어 회전자 지지축(45)의 오목부(45a)가 왕복축(11)의 가이드(11a)에 비결합 상태로 놓이고, 코팅층(23a)을 갖춘 수나사(23) 부분만이 회전자(19)의 테이퍼(19a)에서 비결합 상태로 이동된다.

회전자(19)의 암나사(21) 및 이 암나사에 결합된 단부를 갖는 왕복축(11)의 수나사(23)는 모터 하우징(17)과 요크(35)와 자석(37) 및 회전각 센서(25)와 함께 사출성형에 의해 예비성형된 베어링 하우징(15)에 의해 형성된 공간 내에서 도2에 도시된 소정 위치에 배치된다. 회전자(19)는 모터 하우징(17)과 베어링 하우징(15)에 조립된다. 도4 및 도5에서, 코팅층(23a)을 갖춘 왕복축(11)의 부분에 결합된 회전자(19)의 암나사(21)의 부분(19FS)은 코팅층(23a)의 두께에 의해 결합된 자체의 다른 부분들의 내경보다 큰 내경을 가지며, 이로써 암나사(21)가 경화되어 수축된 후에 코팅 영역(11CA), 즉 자체의 수나사부를 제외한 수나사(23)의 단부가 불필요한 간극을 갖지 않고 암나사(21)의 부분(19FS)에 결합된다. 또한, 회전자(19)의 암나사(21)는 왕복축(11)을 사용함으로써 형성되어 왕복축(11)의 가공 정밀도와는 무관하게 우수한 결합을 얻을 수 있어서 조립 작업이 용이해진다.

도8 및 도9는 본 발명의 제2실시예를 도시한다. 도1에 도시된 제1실시예의 왕복축(11)에서는 수나사(23)가 코팅층(23a)으로 부분적으로 코팅되어 있다. 한편, 도8에 도시된 제2실시예의 왕복축(57)에서는 수나사(59)가 가이드(57a)에 연결된 제1 수나사부(63)과, 제1 수나사부(63)의 외경보다 큰 외경을 갖는 제2 수나사부(61)을 갖는다.

왕복축(57)은 관통 구멍(19c)과 회전자 지지축(45)의 오목부(45a)에 결합된 가이드(57a)와, 회전자(19)의 암나사(21)에 결합된 수나사(59)와, 밸브 부재(9)가 장착되는 단부를 갖는 밸브 부재 홀더(57d)를 포함한다. 밸브 부재 홀더(57d)는 서로 면하도록 형성된 평면부(57e)들을 갖는다. 이 평면부(57e)들은 왕복축(57)의 밸브 부재 홀더(57d)가 배열되게 해주는 베어링 하우징(15)의 부분에 형성된 평평한 면(도시 생략)에 활주 접촉한다. 이는 제1실시예에서와 동일한 방식으로 왕복축(57)의 회전을 억제한다.

수나사(59)는 예를 들어 전조에 의해 형성된다. 제1 및 제2 수나사부(63, 61)은 예를 들어 사다리꼴 나사부를 포함한다. 제2 수나사부(61)의 외경은 회전자(19)의 주형 재료에 따라 제1 수나사부(63)의 외경보다 큰 값으로 결정된다. 제2 수나사부(61)의 축방향 길이는 왕복축(57)의 스트로크 길이에 따라 제1 수나사부(63)의 축방향 길이와 같거나 이보다 큰 값으로 결정된다.

왕복축(57)을 사용함으로써, 회전자 코어(49), 정류자(53) 및 회전자 지지축(45)과 회전자(19)와의 일체화와, 암나사(21)와 소통 통로(19g)의 형성은 다음 방식으로 수행된다. 먼저, 회전자 지지축(45)의 오목부(45a)를 왕복축(57)의 가이드(57a)에 결합시킨다. 브러시(39A, 39B)에 접촉하는 정류자(53)의 측면이 왕복축(57)에 면하지 않음으로써, 정류자(53)가 주형(도시 생략) 내에 배치된다. 또한, 회전자 코어(49)는 왕복축의 중간부에서 왕복축(57) 외측에 배치된다. 따라서, 주형 재료로서의 용융 플라스틱 재료가 주형 공동 내에 주형 부재들 사이에 주입된 후에 냉각되어 경화된다. 따라서, 일체로 된 정류자(53), 회전자 지지축(45) 및 회전자 코어(49)를 갖는 회전자(19)를 제1 실시예에서와 동일한 방식으로 얻을 수 있게 된다.

회전자(19)가 코일(51)이 그 주위에 고정 유지된 회전자 코어(49)를 갖기 때문에 왕복축(57)만이 도9에 이점쇄선으로 도시된 것처럼 회전되어 회전자 지지축(45)의 오목부(45a)가 왕복축(57)의 가이드(57a)에 비결합 상태로 놓이고, 제2 수나사부(61)을 갖춘 부분이 회전자(19)의 테이퍼(19a)에서 이동된다. 회전자(19) 및 이에 조립된 왕복축(57)은 모터 하우징(17)과 요크(35), 자석(37) 및 회전각 센서(25)와 함께 사출성형에 의해 예비형성된 베어링 하우징(15)에 의해 형성된 공간 내에서 도2에 도시된 소정 위치에 배치된다. 회전자(19)는 모터 하우징(17)과 베어링 하우징(15)에 조립된다. 왕복축(57)의 제2 수나사부(61)부분에 결합된 회전자(19)의 암나사(21)의 부분(19FS')은 다른 부분들의 내경보다 큰 내경을 가지며, 이로써 암나사(21)가 경화되어 수축된 후에 수나사(23)의 제1 수나사부(63)이 불필요한 간극을 갖지 않고 암나사(21)의 부분(19FS')에 결합된다. 또한, 회전자(19)의 암나사(21)는 왕복축(57)을 사용함으로써 형성되어 왕복축(57)의 가공 정밀도와는 무관하게 우수한 결합을 얻을 수 있어서 조립 작업이 용이해진다.

제2실시예에서, 수나사(59)는 전조에 의해 형성되지만, 이와 달리 로스트 왁스법, 다이캐스팅, 에칭 또는 소결 등의 단조법에 의해서도 형성할 수 있다.

도10a 내지 도15는 본 발명의 제3실시예를 도시한다. 도11에서, 배기 가스 재순환 제어 밸브(101)는 배기 가스 출구(103a)를 둘러싸도록 자동차(도시 생략)의 엔진 본체의 배기측에 연결된 배기 통로(103)에 연결된 일단을 갖는 원통형 지지부(107)와, 원통형 지지부(107)의 타단에 의해 지지되고 밸브 부재(109)가 도11에 일점쇄선 및 이점쇄선으로 도시된 것처럼 배기 가스 출구(103a)에 대하여 접근/후퇴 방식으로 배열되어 있는 왕복축(111)을 구비한 전기 모터 본체(105)를 포함한다.

원통형 지지부(107)의 원통부는 재순환 통로(113)의 일단이 연결되게 되는 배기 가스 배출구(107a)를 형성하고, 상기 통로의 타단은 흡입 통로에 배열된 드로틀 밸브의 하류부와 엔진 본체의 흡입측에 연결된다. 따라서, 밸브 부재(109)는 배기 가스 출구(103a)와는 다른 위치를 취하며, 배기 가스는 배기 가스 출구(103a)의 실질적인 개방 면적에 따라 원통형 지지부(107) 안으로 배출되어 흡입 통로 내의 부압에 따라 배기 가스 배출구(107a)를 통해서 재순환 통로(113) 안에 도입된다.

전기 모터(5)는 전방단을 형성하는 베어링 하우징(115)과, 이 베어링 하우징(115)에 연결되고 외형을 이루는 모터 하우징(117)과, 이 모터 하우징(117)에 회전식으로 지지되고 암나사(121)를 구비한 회전자(119)와, 이 회전자(119) 내에 배열되고 암나사(121)에 결합된 수나사(123)를 구비한 왕복축(111)과, 회전자(119)의 회전각을 감지하기 위하여 회전자의 후방단에서 모터 하우징(117)에 배열된 회전각 센서(125)를 포함한다.

베어링 하우징(115)은 자체의 전방면에 있고 원통형 지지부(107)의 내주연에 결합되는 돌기(115b)와, 볼 베어링(127)이 웨이브 와셔(129)를 거쳐 압입 끼워맞춤 되도록 된 베어링 수용부(115a)를 포함한다. 볼 베어링(127)은 회전자(119)의 전방단을 회전식으로 지지하는 기능을 한다. 또한, 베어링 하우징(115)은 자체의 타단에서 원통형 지지부(107)에 형성된 소통 통로(107c)를 통해서 공기에 연통하는 관통 구멍(115c)을 갖춘 플랜지(115e)를 포함한다. 따라서, 베어링 하우징(115)의 내측은 관통 구멍(115c) 및 소통 통로(107c)를 통해서 공기에 연통하게 되어 예를 들어 데워진 내부 공기가 외부로 방출되게 해준다.

베어링 하우징(115)은 주연부의 반대측에 모터 하우징(117)의 내주연에 결합된 돌기를 갖고 있다. 모터 하우징(117)의 전방단 면은 O링(31)을 통해서 베어링 하우징(115)에 접촉한다. 도11 및 도12에서, 예를 들어 수지로 제조된 모터 하우징(117)은 플랜지(117a)를 포함하며, 이 플랜지 내에서 볼트(Bo)를 수용하는 칼라(133)가 베어링 하우징(115)의 관통 구멍(115d)에 대응하게 배열되어 있다. 플랜지(117a)는 자체의 타단에서 칼라(33)의 관통 구멍 및 칼라(133)에 대응하는 자체의 타단에서 원통형 지지부(107)에 형성된 관통 구멍(107b)에 배열된 볼트(Bo)와 이 볼트(Bo)에 결합되도록 원통형 지지부(107)의 타단에 배열된 너트(Nc)에 의해 원통형 지지부(107)에 장착된다. 도12에 도시된 것처럼 두개의 실질적으로 팬형 요크(135)는 모터 하우징(117)의 내주연에 대향되게 배치되고, 이들 각 요크는 원주상으로 만곡된 부분을 갖춘 두개의 자석(37)이 배열되게 되는 내측면을 갖는다.

도11 및 도12에 도시된 것처럼 한쌍의 브러시(139A, 139B)는 자체의 후방단 중심에서 모터 하우징(117) 내에 배열되고, 오목면에 배치된 코일 스프링(141)의 편향력에 의해 전방으로 편향된다. 브러시(139A)는 모터 하우징(117)의 후방단에 배열된 입력 단자(143B)에 전기적으로 접속되고, 브러시(139B)는 모터 하우징(117)의 후방단에 배열된 입력 단자(143A)에 전기적으로 접속된다.

회전자(119)의 회전각을 감지하는 회전각 센서(125)는 브러시(139A, 139B)를 둘러싸도록 자체의 후방단에서 모터 하우징(117) 내에 배열된다. 도12에 도시된 것처럼 회전각 센서(125)는 실질적으로 링 형상을 취하는 제1 감지 부재(125A)와, 제1 감지 부재(125A)와 동일한 형상을 취하고 그 주위에 배열된 제2 감지 부재(125B)를 포함한다. 제1 감지 부재(125A)는 감지된 출력을 외부에 제공하기 위해 출력 단자(125b)에 연결되고, 제2 감지 부재(125B)의 양단은 감지된 출력을 외부에 제공하기 위해 출력 단자(125a, 125c)에 각각 연결되어 있다.

회전자(119)는 폴리아미드 수지 또는 폴리(페닐렌 설파이드)(PPS) 수지 등의 플라스틱 재료, 또는 액정 폴리머로 제조된다. 회전자(119)는 폴리프로필렌 수지 등의 다른 재료로도 제조할 수 있다. 도11에 도시된 것처럼 회전자(119)는 상기에 설명한 것처럼 볼 베어링(127)에 의해 회전식으로 지지된 전방단과

회전자 지지축(1450이 회전자(119)의 축에 대응하는 축을 갖도록 회전자(119)에 일체로 배열되게 되고 드러스트 와셔(147)의 편향력에 대하여 브러시(139A, 139B)들 사이에 형성된 지지 구멍(117a)에 결합되는 회전자 지지축(45)의 일단을 통해서 회전식으로 지지된 후방단을 갖는다. 회전자 지지축(145)의 타단에는 오목부(145a)가 형성되어 있으며, 나중에 설명하는 것처럼 이 오목부에는 왕복축(111)의 가이드(111a)가 결합된다. 정류자(153)는 브러시(139A, 139B)의 단부면들에 접촉하도록 자체의 후방단에서 회전자(119)에 일체로 되어 있다. 감지 브러시(155A, 155B)는 회전각 센서의 감지 부재(125A, 125B)에 대응하고 이들에 접촉하도록 회전각 센서(125)의 반대쪽에서 정류자(153)의 측면에 배열된다.

회전자(119)의 외주연 중간부에는 회전자 코어(149)가 배열되어 있으며, 이 코어 주위에는 코일(151)이 코어의 슬롯 수에 따라 권취되어 있다. 코일(151)의 단부들은 이의 주연부에 배열된 정류자(153)의 꼭지에 전기적으로 접속되어 있다. 회전자(119)의 회전자 코어(149)는 코일(151)이 조립되게 되는 코일 조립부(119d, 119e)를 형성하고 있는 양단부를 갖고 있다. 회전자(119)의 내측에는 단부를 형성하고 소정 경사를 갖는 테이퍼(119a)와, 이 테이퍼(119a)의 소경부보다 작은 직경을 갖는 암나사(121)와, 회전자 지지축(145)의 오목부(145a)에 연통하고 오목부(145a)의 직경과 동일한 직경을 갖는 관통 구멍(119c)이 동일 축 상에 형성되어 있다. 도11 및 도14에서, 소통 통로(119g)는 관통 구멍(119c)과 암나사(121)에 의해 형성된 내부 공간과 회전자 코어의 후방단에 배열된 회전자 코어(149)의 코일 조립부(119d)에 형성된 개구(119f) 사이의 연통을 보장하도록 배열된다.

따라서, 도15에서, 코일(151)이 회전자 코어(149) 주위에 권취되면 암나사(121)에 의해 형성된 내부 공간과 모터 하우징(117)의 내부 공간은 소통 통로(119g)와 코일 조립부(119d)에 조립된 코일(151)의 부분들 사이의 간극을 통해서 서로 연통한다. 따라서, 왕복축(111)이 전방으로 이동하면 모터 하우징(117)의 내부 공간에 있는 공기는 코일(151)에 의해 배출된 부동하는 분진 등과 함께 소통 통로(119g)를 통해서 암나사(121)에 의해 형성된 내부 공간 안으로 흡입된다. 또한, 흡입된 공기는 코일(151)을 냉각시키도록 작용한다. 한편, 왕복축(111)이 후방으로 이동하면 암나사(121)에 의해 형성된 내부 공간에 있는 공기는 소통 통로(119g)를 통해서 방출되어 왕복축(111)의 매끄러운 이동을 얻을 수 있다.

회전자(119)의 암나사(121)는 소정 피치를 갖는 예를 들어 사다리꼴 나사부를 포함하며, 왕복축(111)의 수나사(123)의 단부 및 중간부에 결합된다.

도10a에서, 왕복축(111)은 스텐레스강 등의 금속 재료로 제조되고, 관통 구멍(119c)과 회전자 지지축(145)의 오목부(145a)에 결합된 가이드(111a)와, 암나사(121)에 결합된 수나사(123) 및 밸브 부재(109)가 장착되게 되는 일단을 갖는 밸브 부재 홀더(111d)를 포함한다. 밸브 부재 홀더(111d)는 서로 면하도록 형성된 평면부(111e)들을 갖는다. 평면부(111e)들은 왕복축(111)의 밸브 부재 홀더(111d)가 배열되게 해주는 베어링 하우징(115)의 돌기(115b) 부분에 형성된 평평한 면(도시 생략)에 활주 접촉한다. 이는 왕복축(111)의 회전을 억제한다.

도10a 및 도10b에서, 왕복축(111)의 수나사(123)는 소정 테이퍼 각(α)과 사다리꼴 섹션을 갖는 예를 들어 사다리꼴 나사부를 포함한다. 수나사(123)는 단부 영역(LS1), 유효 테이퍼 영역(LS2), 중간 영역(LS3) 및 불완전 영역(LS4)을 포함한다. 단부 영역(LS3)은 관통 구멍(119c0 및 회전자 지지축(145)의 오목부(145a)에 결합된 가이드(111a)에 연결되고, 불완전 영역(LS4)은 밸브 부재 홀더(111d)에 인접해 있다. 수나사(123)를 갖춘 왕복축(111)은 회전자(119)에 암나사(121)를 형성하도록 주형 내에 배치되고, 수나사(123)의 단부 영역(LS1), 유효 결합 테이퍼 영역(LS2) 및 중간 영역(LS3)은 암나사(121)에 대응하는 LFS1, LFS2 및 LFS3을 형성하도록 기능한다.

단부 영역(LS1)과 유효 결합 테이퍼 영역(LS2) 및 중간 영역(LS3)의 축방향 길이는 예를 들어 4.2 ㎜, 6.0 ㎜ 및 6.0 ㎜으로 결정된다. 유효 결합 테이퍼 영역(LS2)의 길이는 왕복축(111)의 스트로크 길이에 따라 결정된다. 중간 영역(LS3)의 길이는 왕복축(111) 상에 축방향으로 작용하는 하중에 따라 나사부에 허용가능한 강도를 부여하는 값으로 결정된다. 따라서, 유효 결합 테이퍼 영역(LS2)의 길이와 중간 영역(LS3)의 길이의 합은 회전자(119)의 암나사(121)의 유효 테이퍼 길이에 대응한다.

도10a의 유효 결합 테이퍼 영역(LS2)의 소정 부분(TG)을 도시한 도10b에서, 나사부(ST)는 소정 높이(나사부들의 상부들을 연결하는 직선과 나사부들의 뿌리부들의 중심들을 연결하는 직선 사이를 왕복축(111)의 축에 수직한 방향에서 취한 거리)와, 예를 들어 0.5 ㎜ 및 2.4 ㎜인 소정 피치를 갖는다. 나사부(ST)의 상부의 측면은 예를 들어 테이퍼 각(α)에서 뿌리부들의 중심들을 연결하는 직선에 대하여 하방으로 경사져 있다.

나사부(ST)의 형상은 도10b에 도시된 것에 한정되지 않고 도10c에 도시된 형상을 취할 수도 있다. 도10c에서, 나사부(ST')는 상부의 측면이 뿌리부의 측면에 평행한 것을 제외하고는 나사부(ST)와 실질적으로 동일한 방식으로 형성된다.

도10b에서, 나사부(ST)의 각(β)은 예를 들어 30°로 결정되고, 테이퍼 각(α)은 경화 후의 플라스틱 재료의 수축 계수 등의 뿌리부(119)의 암나사(121)의 주형 특성을 고려하여 결정된다. 나사부(ST)의 각(β)은 30°에 제한되지 않고 60°를 취할 수도 있다.

수나사(123)의 테이퍼 각(α)은 예를 들어 다음 수학식 1 내지 수학식 8에 따라 결정된다.

수나사(123)의 테이퍼 각(α)과 도10a에 도시된 유효 결합 테이퍼 영역(LS2)의 부분(B, C)들의 외경(Db: 예를 들어 6.0 ㎜; Dc)들 및 유효 결합 테이퍼 영역(LS2)의 축방향 길이(Lmb)와의 관계는 수학식 1로 주어진다.

[수학식 1]

수나사(123)의 테이퍼 각(α)과 도10a에 도시된 중간 영역(LS3)의 부분(D)의 외경(Dd) 및 중간 영역(LS3)의 축방향 길이(Lmc)와의 관계는 수학식 2로 주어진다.

[수학식 2]

수나사(123)의 테이퍼 각(α)과 도10a에 도시된 단부 영역(LS1)의 부분(A)의 외경(Da)과 유효 결합 테이퍼 영역(LS2)의 부분(B, C)들의 외경(Db, Dc) 및 단부 영역(LS1)의 축방향 길이(Lma)와의 관계는 수학식 3으로 주어진다.

[수학식 3]

주형 내에 왕복축(111)의 수나사(123)를 배치함으로써 형성되는 암나사(121)의 영역(LFS2, LFS3)의 부분(C, D)들에서, 경화/수축 후에 영역(LFS2, LFS3)의 부분(C, D)들의 루트 직경(Dcf, Ddf)들과 유효 결합 테이퍼 영역(LS2)의 부분(B, C)들의 외경(Db, Dc)들과의 관계는 주형 재료의 반경방향 주형 수축율(k: 예를 들어 PPS 수지의 경우에는 0.008임)를 고려하여 다음 수학식 4 및 수학식 5로 주어진다.

[수학식 4]

[수학식 5]

암나사(121)의 영역(LFS2, LFS3)을 형성한 후에 왕복축(111)을 축방향으로 매끄럽게 이동시키기 위해서는 왕복축(111)의 가이드(111a)가 오목부(145a)에 결합된 상태로부터 이로부터 분리된 상태로 이동되도록 단부 영역(LS1)의 길이(Lma)만큼 이동하였을 때 경화/수축 후의 암나사(121)의 루트 직경(Ddf)과 수나사(123)의 외경 사이에는 소정값(Cc)보다 큰 간극이 필요하다. 간극( Cc)은 뿌리부(119)의 주형 재료의 특성과 나사부의 형상 및 마무리 정밀도에 따라 결정된 최소값으로서, 예를 들어 0.025 ㎜이다. 이는 수학식 6의 관계를 만든다.

[수학식 6]

또한, 왕복축(111)의 가이드(111a)가 공동(145a)에 결합된 상태로부터 이로부터 분리된 상태로 이동되도록 단부 영역(LS1)의 길이(Lma)와 유효 결합 테이퍼 영역(LS2)의 길이(Lmb)만큼 이동하였을 때 왕복축(111)을 축방향으로 매끄럽게 이동시키기 위해서는 경화/수축 후의 암나사(121)의 루트 직경(Dcf)과 수나사(123)의 외경 부분(A) 사이에는 소정값(H(γ/100))보다 작은 간극이 필요하다. 이는 수학식 7의 관계를 만든다.

[수학식 7]

여기서, γ는 서로 동심적으로 결합된 수형 및 암나사(123, 121)의 섹션에서 나사부의 높이(H: 예를 들어 0.5 ㎜)에 대한 수나사(123) 상부의 간극의 비의 최대값(예를 들어 20%)이다.

수학식 8은 수학식 6 및 수학식 7에 의해 결정된 테이퍼 각의 범위를 나타낸다.

[수학식 8]

수학식 8에 따라 계산할 때 테이퍼 각(α)은 예를 들어 1.34°이상 1.38°이하이다. 따라서, 테이퍼 각(α)이 비교적 작으면 수학식 1을 근사값 tan α ≒ (Dc － Db)/Lmb로 대체할 수 있다.

따라서, 소정 간극을 형성하고 있는 왕복축(111)의 수나사(123)에 결합된 암나사(121)는 영역(LFS2, LFS3)에서 왕복축(123)의 매끄러운 이동을 허용한다. 또한, 단부 영역(LS)의 길이는 비교적 작은 값으로 결정되어 왕복축(111)의 전체 길이를 감소시킬 수 있게 해준다.

회전자 코어(149), 정류자(153) 및 회전자 지지축(145)를 갖춘 회전자(119)의 집적과 회전자(119)에 암나사(121) 및 소통 통로(119g)의 형성은 다음과 같이 수행될 것이다. 먼저, 회전자 지지축(145)의 오목부(145a)는 왕복축(111)의 가이드(111a)에 결합된다. 브러시(139A, 139B)를 접촉시키는 정류자(153)의 측면이 왕복축(111)을 대면시키지 않는다면, 회전자(119)의 암나사(121)를 형성시키기 위한 삽입축으로 작용하는 회전자 지지축(145) 및 왕복축(111)은 도시되어 있지 않은 주형내에 배열된다. 또한, 회전자 코어(149)는 왕복축(111)의 외부면 실질적으로 그의 중간에 배열된다. 더욱, 회전자(119)의 소통 통로(119a)를 형성시키기 위한 삽입체는 정류자(153)와 회전자 코어(149) 사이에 배열되고, 회전자(119)의 테이퍼부(119a)를 형성시키기 위한 삽입체는 왕복축(111)의 밸브 부재 유지부(111c) 주위에 배열된다.

다음에, 주형 재료로서 용융된 플라스틱 재료는 주형의 공동부 및 부품들 사이에 주입되어, 고화에 적합하도록 냉각된다. 그래서, 왕복축(111)과, 정류자(153), 회전자 지지축(145) 및 이들과 갖이 일체로 된 회전자 코어(149)를 갖춘 회전자(119)는 도13 및 도14에 도시된 바와 같이 얻어질 수 있다.

회전자(119)가 코일(151)이 그곳 주위에 권취되어 유지되어 있는 회전자 코어(149)를 구비한 상태에서, 왕복축(111)은 도13에 이점쇄선으로 표시된 바와 같이 회전되어서 가이드(111a)가 예정된 길이, 즉 단부 영역(LS1)의 길이만큼 테이퍼부(119a)로 이동되도록 한다. 그래서, 수나사(123)의 테이퍼부에 기인하여, 회전자 지지축(145)의 오목부(145a)는 왕복축(111)의 가이드(111a)와 비결합 상태로 용이하게 놓인다. 수나사(123)의 단부 영역(LS1)에 의해서 형성된 암나사(121)의 일부는 수나사(123)와 비결합 상태로 놓이는 반면에, 수나사(123)의 유효 결합 테이퍼 영역(LS2)에 의해서 형성된 암나사(121)의 일부는 단부 영역(LS1)과 유효 결합 테이퍼 영역(LS2)의 결합된 상태로 놓인다.

회전자(119)의 암나사(121)와 이와 함께 결합된 단부를 갖는 왕복축(111)은 요크(135), 자석(137), 및 회전각 센서(125)와 함께 주입 주조에 의해서 형성된 베어링 하우징(115)과 모터 하우징(117)에 의해서 한정된 공간에 도11에 도시된 바와 같이 예정된 위치에 배열된다. 회전자(119)는 모터 하우징(117)과 베어링 하우징(115)에 조립된다. 그래서, 암나사(121)가 결합하고 조임 후, 단부 영역(LS1)과 수나사(123)의 유효 결합 테이퍼 영역(LS2)은 불필요한 간극 없이 암나사(121)의 일부(LFS2)와 결합된다. 또한 회전자(119)의 암나사(121)는 왕복축(111)을 사용함으로써 형성되고, 왕복축(111)의 가공 정확성의 편차에 무관하게 양호한 결합을 얻고, 결과적으로 양호한 조립 작업을 수행한다.

도16 내지 도22는 본 발명의 제4 실시예를 도시한다. 도17을 참조하면, 배기 가스 재순환 조절 밸브(201)는 배기 가스 출구(203a)를 둘러싸도록 도시되어 있지 않은 자동차의 배기면 상에 엔진 본체에 연결된 배기 통로(203)의 벽에 부착된 일단을 갖는 원통형 지지부(207)와 상기 원통형 지지부(207)의 타단에 의해서 지지되고 밸브 부재(209)가 도17에 일점 쇄선 및 이점 쇄선으로 표시된 바와 같이 배기 가스 출구(203a)에 대하여 접근가능하고 후퇴가능하게 배열되는 왕복축(211)을 포함하는 전기 모터 본체(205)로 구성된다.

원통형 지지부(207)의 원통부는 재순환 통로(213)의 일단에 연결된 배기 가스 방출구(207a)가 형성되고, 그의 타단은 흡기 통로에 배열된 드로틀 밸브의 하향부에 연결되고 그의 흡기면 상의 엔진 본체에 연결된다. 그래서, 밸브 부재(209)가 배기 가스 출구(203a)로부터 원거리 위치를 취할 때, 배기 가스는 배기 가스 출구(203a)의 실질적 개방 면적에 따라서 원통형 지지부(207)로 배출되고, 이것은 흡기 통로 내에서 부압에 대응하여 배기 가스 방출구(207a)를 통하여 재순환 통로(213)로 유입된다.

전기 모터 본체(205)는 전방단을 형성하는 베어링 하우징(215)과, 상기 베어링 하우징(215)에 연결되고 외형을 형성하는 모터 하우징(217)과, 상기 모터 하우징(217)에 회전가능하게 지지되고 그안에 암나사(221)를 포함하는 회전자(219)와, 회전자(219) 내에 배열되고 상기 암나사(221)에 결합된 수나사(223)를 포함하는 왕복축(211)과, 회전자(219)의 회전각을 감지하기 위하여 그의 후방단에서 모터 하우징(217) 내에 배열된 회전각 센서(225)를 포함한다.

베어링 하우징(215)은 원통형 지지부(207)의 내주연에 결합되고 그의 전방 표면 상의 돌기(215b)와 볼 베어링(227)이 웨이브 와셔(229)를 통하여 압입 끼워맞춤되는 베어링 수용부(215a)를 포함한다. 볼 베어링(227)은 회전자(219)의 전방단을 회전 지지하도록 작용한다. 또한, 베어링 하우징(215)은 그의 타단에서 원통형 지지부(207) 내에 형성된 소통 통로(207c)를 통하여 공기를 소통시키는 구멍(215c)을 갖춘 플랜지(215e)를 포함한다. 그래서, 베어링 하우징(215)의 내부면은 구멍(215c) 및 소통 통로(207c)을 통하여 공기를 소통시켜서, 가열된 내부 공기를 외부면으로 방출시키는 것을 허용한다.

베어링 하우징(215)은 모터 하우징(217)의 내주연과 결합된 돌기를 원주 연부의 반대측 상에 갖는다. 모터 하우징(217)의 전방단 면은 O링(231)을 통하여 베어링 하우징(215)을 접촉시킨다. 도17 및 도18을 참조하면, 예를 들어, 수지로 제조된 모터 하우징(217)은 볼트(Bo)를 수용하기 위한 칼라(233)가 베어링 하우징(215)의 관통 구멍(215d)에 대응하여 배열되는 플랜지(217a)을 포함한다. 플랜지(217a)는 자체의 타단에서 칼라(233)에 형성된 관통 구멍과 칼라(233)에 대응하도록 자체의 타단에서 원통형 지지부(207)에 형성된 관통 구멍(207b)에 배열된 볼트(Bo)와 이 볼트(Bo)에 결합되도록 원통형 지지부(207)의 타단에 배열된 너트(Nc)에 의해 원통형 지지부(207)에 장착된다. 도18에 도시된 바와 같이, 두개의 실질적 팬형 요크(235)는 모터 하우징(217)의 내주연에 대향 배열되고, 각각의 요크는 원주상으로 만곡된 부분을 갖춘 두개의 자석(237)이 배열되는 내부 표면을 갖는다.

도17 및 도18에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 브러시(239A, 239B)는 그의 후방단의 중심에서 모터 하우징(217)에 배열되고, 오목부 내에 배치된 코일 스프링(241)의 편향력에 의하여 전방으로 편향된다. 브러시(239A)는 모터 하우징(217)의 후방단에 배열된 입력 단자(243B)에 전기적으로 접속되는 반면에, 브러시(239B)는 모터 하우징(217)의 후방단에 배열된 입력 단자(243A)에 전기적으로 접속된다.

회전자(219)의 회전각을 감지하기 위한 회전각 센서(225)는 그의 후방단에서 모터 하우징(217) 내에 배열되어서 브러시(239a, 239b)를 둘러싼다. 도18에 도시된 바와 같이, 회전각 센서(225)는 실질적으로 링 형상을 취하는 제1 감지 부재(225A) 및 실질적으로 제1 감지 부재(225A)와 비슷하게 형성되고 그 주위에 배열된 제2 감지 부재(225B)로 구성된다. 제1 감지 부재(225A)는 감지된 출력을 외부에 제공하기 위한 출력 단자(225b)에 접속되는 반면에, 제2 감지 부재(225B)는 감지된 출력을 외부에 각각 제공하기 위한 출력 단자(225a, 225c)에 접속된다.

회전자(219)는 폴리아미드 수지 또는 폴리(페닐렌 설파이드)(PPS) 수지, 또는 액정 폴리머와 같은 예를 들어 플라스틱 재료로 제조된다. 회전자(219)는 폴리프로필렌 수지와 같은 다른 재료로 제조될 수 있다. 도17에 도시된 바와 같이, 회전자(219)는 상술된 바와 같이 볼 베어링(227)에 의해서 회전 지지된 전방단 및 드러스트 와셔(247)의 편향력에 대향하여 브러시(239A, 239B) 사이에 형성된 지지 구멍(217a)에 결합된 회전자 지지축(245)의 일단을 통하여 회전 지지된 후방단을 갖고, 회전자 지지축(245)은 회전자(219)의 것에 대응하는 축을 갖도록 회전자(219)와 일체로 된다. 회전자 지지축(245)은 오목부(245a)에 형성된 타단을 갖는다. 정류자(253)는 브러시(239A, 239B)의 단부면을 접촉시키도록 그의 후방단에서 회전자(219)와 일체로 된다. 감지 브러시(255A, 255B)는 그의 감지 부재(225A, 225B)에 대응하여 접촉되도록 회전각 센서(225)에 마주하는 그의 일면 상에서 정류자(253)에 배열된다.

회전자(219)의 외주연의 중간에 실질적으로 배열된 것은 회전자 코어(249)이고, 코일(251)은 그의 슬롯 수에 따라서 회전자 코어의 주위에 권취된다. 코일(251)의 단부는 그의 주연부 상에 배열된 정류자(253)의 꼭지에 전기적으로 접속된다. 회전자(219)의 회전자 코어는 코일(251)이 조립되는 코일 조립부(219d, 219e)가 형성된 양단부를 갖는다. 회전자(219)의 내측에는 단부를 형성하고 소정 경사를 갖는 테이퍼(219a)와, 이 테이퍼(219a)의 소경부보다 작은 직경을 갖는 암나사(221)와, 회전자 지지축(245)의 오목부(245a)와 소통하고 오목부(245a)의 직경과 동일한 직경을 갖는 관통 구멍(219c)이 동일 축 상에 형성되어 있다. 도17 및 도21을 참조하면, 소통 통로(219g)는 관통 구멍(219c)과 암나사(221)에 의해서 형성된 내부 공간과 회전자 코어(249)의 후방단에 배열된 코일 조립부(219d)에 형성된 개구(219f) 사이의 소통을 확신하고자 배열된다.

그래서, 도22를 참조하면, 코일(251)이 회전자 코어(249)의 주위에 권취될 때, 암나사(221)에 의해서 형성된 내부 공간과 모터 하우징(217)의 것은 소통 통로(219g)와 코일 조립부(219d) 내에 조립된 코일(251)의 부분들 사이의 간극을 통하여 서로 소통된다. 그러므로, 왕복축(211)이 전방으로 이동될 때, 모터 하우징(217)의 내부 공간 내의 공기는 소통 통로(219g)를 통하여 예를 들어, 코일(251)에 의해서 제거된 부동하는 분진과 함께 암나사(221)에 의해서 형성된 내부 공간으로 흡입된다. 또한, 흡입된 공기는 코일(251)을 냉각시키도록 작용한다. 다른 한편으로, 왕복축(211)이 후방으로 이동될 때, 암나사(221)에 의해서 형성된 내부 공간 내의 공기는 소통 통로(219g)를 통하여 방출되어서, 왕복축(211)의 매끄러운 이동을 얻는다.

회전자(219)의 암나사(211)는, 예를 들어, 소정 피치를 갖는 사다리꼴 나사부를 포함하고, 왕복축(211)의 수나사(223)의 단부 및 중간부에 결합된다.

도19를 참조하면, 왕복축(211)은 스텐레스강과 같은 금속 재료로 제조되고, 관통 구멍(219c) 및 회전자 지지축(245)의 오목부(245a)에 결합된 가이드(211a)와, 암나사(221)에 결합된 수나사(223)과, 밸브 부재(209)가 장착되는 단부를 갖는 밸브 부재 홀더(211d)를 포함한다. 밸브 부재 홀더(211d)는 서로 대면되도록 형성된 평면부(211e)를 포함한다. 평면부(211e)는 왕복축(211)의 밸브 부재 홀더(211d)가 관통하여 배열되는 베어링 하우징(215)의 돌기(215b)의 일부에 형성된 도시되어 있지 않은 평면부와 활주식으로 접촉한다. 이것은 왕복축(211)의 회전을 억제한다.

도16 및 도19를 참조하면, 왕복축(211)의 수나사(223)는, 예를 들어, 사다리꼴 나사부를 갖고, 수나사(223)의 외주연과 밸브 부재 홀더(211d)사이의 경계와 가이드(211a) 사이에 소정 길이의 피복 영역(211CA)에 형성된 코팅층(223a)를 갖는다. 코팅층(223a)의 두께는 폴리아미드 수지와 같은 회전자(219)의 재료의 온도 변화 또는 암나사(221)의 피치 공차와 같은 가공 특성에 기인하는 주형 수축율 및 치수 변화를 고려하여 결정된다.

실시예에 의하여, 코팅층(223a)의 두께는 코팅층(223a)이 니켈 도금을 포함할 때 약 25 내지 40 ㎛ 이고, 수나사(223)의 직경은 6 ㎜ 이며, 회전자(219)의 재료로서 폴리아미드 수지의 주형 수축율은 0.8 % 이다.

니켈 도금 대신에, 코팅층(223a)은 회전자(219)의 재료에 따라서 아연, 크롬 및 주석 도금과 같은 다른 도금을 포함할 수 있다. 또한, 전기 도금 대신에, 코팅층(223a)은 침지 코팅, 스프레이, 사출 성형, 및 열 수축관과 같은 다른 방법/수단에 의해서 형성될 수 있다. 또한, 코팅층(223a)은 회전자(219)의 재료에 따라서 폴리테트라플루오로에틸렌 수지, 몰리브덴 디설파이드 수지, 실리콘 수지, 나일론 수지, 또는 폴리에스터 수지를 포함할 수 있다. 실시예에 의하여, 회전자(219)가 폴리프로필렌 수지로 제조될 때, 폴리테트라플루오로에틸렌 또는 실리콘 수지는 열 수축관의 재료로서 작용한다.

도16 및 도19를 참조하면, 몰리브덴 디설파이드, 납 산화물, 또는 폴리테트라플루오로에틸렌을 함유하는 그리스와 같은 윤활제의 층(224)은 일점 쇄선으로 표시된 바와 같이 스프레이에 의해서 코팅층(223a) 상에 형성된다. 윤활층(224)의 두께는, 예를 들어, 약 1 ㎛ 미만이다. 윤활제는 납 산화물, 몰리브덴 디설파이드, 또는 불화 칼슘과 함께 붕소 산화물을 함유하는 고형으로 될 수 있다. 윤활층(224)은 수나사(223)의 전체 상에 형성될 수 있다.

도17에 도시된 바와 같은 상태에서, 코팅층(223a)이 형성된 왕복축(211)의 수나사(223)의 일부의 외경, 플랭크, 및 루트 직경은 코팅층(223a)이 형성되지 않은 수나사(223)의 외부 부분의 것들 보다 크지 않아서, 수나사(223)는 회전자의 암나사(221)과 결합되지 않는다. 이와 반대로, 코팅층(223a)이 없는 수나사(223)의 다른 부분들은 적당한 간극을 갖고 암나사(221)와 결합된다. 코팅층(223a)의 두께에 대하여 상대적으로 작은 그의 두께에 기인하여, 윤활층(224)은 회전자(219)에 형성된 암나사(221)의 체적에 작은 영향을 작용시킨다.

회전자 코어(249), 정류기(253), 및 회전자 지지축(245)을 갖춘 회전자(219)의 일체화 및 회전자(219) 내에 암나사(221)와 소통 통로(219g)의 형성은 다음과 같이 수행된다. 먼저, 회전자 지지축(245)의 오목부(245a)는 왕복축(211)의 가이드와 결합되고, 왕복축(211)과, 회전자 지지축(245)과, 회전자(219)의 암나사(221)를 형성하기 위한 삽입축으로 작용하는 왕복축(211)에 대면하지 않는 브러시(239A, 239B)에 접촉하는 정류자(253)의 일면은 도시되어 있지 않은 주형 내에 배열된다. 또한, 회전자 코어(249)는 왕복축(211)의 외부면에 실질적으로 그의 중간에 배열된다. 또한, 회전자(219)의 소통 통로(219g)를 형성시키기 위한 삽입부는 정류자(53)와 회전자 코어(249) 사이에 형성되고, 회전자(219)의 테이퍼(219a)를 형성시키기 위한 삽입부는 왕복축(211)의 밸브 부재 홀더(211d) 주위에 배열된다.

다음, 주조 재료로서 용융 플라스틱 재료는 주형의 공동부 및 부품들 사이에 주입된 후 냉각되어 경화된다. 그래서, 왕복축(211)과, 정류자(253), 회전자 지지축(245), 및 이들과 함께 일체로 된 회전자 코어(249)를 갖는 회전자(219)는 도20 및 도21에 도시된 바와 같이 얻어질 수 있다.

코일(251)이 주위에 권취된 회전자 코어(249)를 구비한 회전자(219)가 유지되면, 단지 왕복축(211)은 회전자 지지축(245)의 오목부(245a)가 왕복축(211)의 가이드(211a)와 비결합 상태로 놓이도록 도20에 이점 쇄선으로 표시된 바와 같이 회전되고, 코팅층(223a)이 형성된 수나사(223)의 일부만이 회전자(219)의 테이퍼(219a) 내에서 이동하여 그들과 비결합 상태로 된다. 코팅층(223a) 상에 형성된 윤활층(224)의 존재에 의하여, 왕복축(211)은 상대적으로 작은 토크로 이동될 수 있어서, 조립 작업을 용이하게 한다. 또한, 윤활제는 왕복축(211)의 수나사(223)의 단부와 결합된 회전자(219)의 암나사(221)상에 형성되기 때문에, 윤활은 윤활제를 제공함이 없이 수나사(223)의 단부와 암나사(221) 사이에 수행될 수 있다. 이것은 수나사(223)의 단부와 암나사(221)사이에 윤활제를 제공하는 작업을 제거한다.

회전자(219)의 암나사(221)와 이와 함께 결합되는 단부를 갖는 왕복축(211)의 수나사(223)는 모터 하우징(217)과 요크(235), 자석(237) 및 회전각 센서(225)와 함께 사출 성형에 의하여 형성된 베어링 하우징(215)에 의해서 한정된 공간 내에 도17에 도시된 바와 같이 소정 위치에 배열된다. 회전자(219)는 모터 하우징(217)과 베어링 하우징(215)에 조립된다. 도19 및 도20을 참조하면, 코팅층(223a)이 형성된 왕복축(211)의 일부가 결합되는 회전자(219)의 암나사(221)의 일부(219FS)는 그곳의 다른 부분보다 코팅층(223a)의 두께 정도로 큰 내부 직경을 구비하여서, 암나사(221)의 경화 및 수축 후에, 코팅층(211CA)을 제외한 수나사(221)의 단부, 즉 그 유효 수나사부는 불필요한 간극없이 암나사(221)의 일부(219FS)와 결합된다. 또한, 회전자(219)의 암나사(221)는 왕복축(211)을 사용함으로써 형성되고, 왕복축(211)의 가공 정확함의 편차에 무관하게 그들과 함께 양호한 결합을 얻을 수 있고, 양호한 조립 작업을 수행한다.

도23 및 도24는 본 발명의 제5 실시예를 나타낸다. 도1에 도시된 바와 같은 제4 실시예에서 왕복축(211)의 경우에, 수나사(223)는 코팅층(223a)으로 부분 덮혀진다. 다른 한편으로, 도23에 도시된 바와 같은 제5 실시예에서 왕복축(257)의 경우에, 수나사(259)는 가이드(257a)에 결합된 제1 수나사부(263)와, 상기 제1 수나사부(263)의 것보다 큰 외경을 갖는 제2 수나사부(261)로 구성된다.

왕복축(257)은 관통 구멍(219c) 및 회전자 지지축(245)의 오목부(245a)와 결합된 가이드(257a)와, 회전자(219)의 암나사(221)와 결합된 수나사(259)와, 밸브 부재(209)가 장착되는 단부를 갖는 밸브 부재 홀더(257d)로 구성된다. 밸브 부재 홀더(257d)는 서로 대면하도록 형성된 평면부(257e)를 포함한다. 평면부(257e)는 왕복축(257)의 밸브 부재 홀더(257d)가 관통하여 배열되는 베어링 하우징(215)의 일부에 형성된 도시되어 있지 않은 평면부와 활주식으로 접촉한다. 이것은 제4 실시예에서와 같은 방식으로 왕복축(257)의 회전을 억제한다.

수나사(259)는, 예를 들어, 전조에 의해서 형성된다. 제1 및 제2 수나사부(263, 261)는, 예를 들어, 사다리꼴 나사부를 포함한다. 제2 수나사부(261)의 외경은 회전자(219)의 주조 재료의 주형 수축율에 따라서 제1 수나사부(263)의 것 보다 크게 결정된다. 제2 수나사부(261)의 축 길이는 왕복축(257)의 스트로크 길이에 따라서 제1 수나사부(263)의 것보다 실질적으로 동일하거나 또는 크게되도록 결정된다. 도23을 참조하면, 몰리브덴 디설파이드, 납 산화물, 또는 폴리테트라플루오로에틸렌을 함유하는 그리스와 같은 윤활제의 층(260)은 일점 쇄선으로 표시된 바와 같이 스프레이에 의해서 제2 수나사부(261)의 나사, 홈, 및 플랭크 상에 형성된다. 윤활층(224)의 두께는, 예를 들어, 약 1 ㎛ 미만이다. 윤활제는 납 산화물, 몰리브덴 디설파이드, 또는 불화 칼슘과 함께 붕소 산화물을 함유하는 고형으로 될 수 있다. 윤활층(224)은 제1 수나사부(263) 상에 형성될 수 있다.

왕복축(257)을 사용함으로써, 회전자 코어(249), 정류기(253), 및 회전자 지지축(245)을 갖춘 회전자(219)의 일체화와, 회전자(219) 내에 암나사(221)와 소통 통로(219g)의 형성은 다음과 같이 수행된다. 먼저, 회전자 지지축(245)의 오목부(425a)는 왕복축(257)의 가이드(257a)와 결합된다. 왕복축(257)에 대면하지 않는 브러시(239A, 239B)에 접촉하는 정류자(253)의 일면과 함께 정류자(253)는 도시되어 있지 않은 주형 내에 배열된다. 또한, 회전자 코어(249)는 왕복축(257)의 외부면에 실질적으로 그의 중간에 배열된다. 다음, 주조 재료로서 용융 플라스틱 재료는 주형의 공동부 및 부품들 사이에 주입된 후, 냉각되어 경화된다. 그래서, 정류자(253), 회전자 지지축(245), 및 이들과 함께 일체로 된 회전자 코어(249)를 갖는 회전자(219)는 제4 실시예에서와 같은 방식으로 얻어질 수 있다.

코일(251)이 그들 주위에 권취된 회전자 코어(249)를 구비한 회전자(219)가 유지되면, 단지 왕복축(257)은 회전자 지지축(245)의 오목부(245a)가 왕복축(257)의 가이드(257a)와 비결합 상태로 놓이고 제2 수나사(223)의 일부만이 회전자(219)의 테이퍼(219a) 내에서 이동하도록 도24에 이점 쇄선으로 표시된 바와 같이 회전된다. 제2 수나사부(261) 상에 형성된 윤활층(260)의 존재에 의하여, 왕복축(257)은 상대적으로 작은 토크로 이동될 수 있어서, 조립 작업을 용이하게 한다. 또한, 윤활제는 왕복축(257)의 제2 수나사부(261)와 결합된 회전자(219)의 암나사(221) 상에 형성되기 때문에, 윤활은 윤활제를 제공함이 없이 제1 수나사(263)과 암나사(221) 사이에 수행될 수 있다. 이것은 제1 수나사(263)과 암나사(221)사이에 윤활제를 제공하는 작업을 제거한다.

회전자(119)와 이에 결합된 왕복축(257)은 요크(235), 자석(237), 및 회전각 센서(225)와 함께 사출 성형에 의해서 형성된 베어링 하우징(215)과 모터 하우징(217)에 의해서 한정된 공간에 도17에 도시된 바와 같이 예정된 위치에 배열된다. 회전자(219)는 모터 하우징(217)과 베어링 하우징(215)에 조립된다. 왕복축(257)의 제2 수나사부(261)가 결합되는 회전자(219)의 암나사(221)의 일부(219FS`)는 그의 다른 부분의 것보다 큰 내부 직경을 구비하여서, 암나사(221)가 결합하고 조임 후, 수나사(223)의 제1 수나사부(263)는 불필요한 간극없이 암나사(221)의 일부(219FS`)와 결합된다. 또한 회전자(219)의 암나사(221)는 왕복축(257)을 사용하므로써 형성되고, 왕복축(257)의 가공 정확성의 편차에 무관하게 그와 함께 뛰어난 결합을 얻고, 결과적으로 양호한 조립 작업을 수행한다.

제5 실시예에서, 수나사(259)는 전조에 의해서 형성되고, 대체적으로, 이것은 로스트 왁스법 또는 다이 캐스팅과 같은 단조, 에칭 또는 소결과 같은 다른 방법에 의해서 형성될 수 있다.

도25 내지 도33은 본 발명의 제6 실시예를 도시한다. 도26을 참조하면, 배기 가스 재순환 조절 밸브(301)는 배기 가스 출구(303a)를 둘러싸기 위하여 그의 배기면 상에서 도시되어 있지 않은 자동차의 엔진 본체에 연결된 배기 통로(303)의 벽에 부착된 일단을 갖는 원통형 지지부(307)와 상기 원통형 지지부(307)의 타단에 의해서 지지되고 밸브 부재(309)가 도26에 일점 쇄선 및 이점 쇄선으로 표시된 바와 같이 배기 가스 출구(303a)에 대하여 접근가능하고 후퇴가능하게 배열되는 왕복축(311)을 포함하는 전기 모터 본체(305)로 구성된다.

원통형 지지부(307)의 원통부는 재순환 통로(313)의 일단에 연결된 배기 가스 방출구(307a)가 형성되고, 그의 타단은 흡기 통로에 배열된 드로틀 밸브의 하향부에 연결되고 그의 흡기면 상의 엔진 본체에 연결된다. 그래서, 밸브 부재(309)가 배기 가스 출구(303a)로부터 원거리 위치를 취할 때, 배기 가스는 배기 가스 출구(303a)의 실질적 개방 면적에 따라서 원통형 지지부(307)로 배출되고, 이것은 흡기 통로 내에서 부압에 대응하여 배기 가스 방출구(307a)를 통하여 재순환 통로(313)로 유입된다.

전기 모터 본체(305)는 전방단을 형성하는 베어링 하우징(315)과, 상기 베어링 하우징(315)에 연결되고 외형을 형성하는 모터 하우징(317)과, 상기 모터 하우징(317)에 회전가능하게 지지되고 그안에 암나사(321)를 포함하는 회전자(319)와, 회전자(319) 내에 배열되고 상기 암나사(321)에 결합된 수나사(323)를 포함하는 왕복축(311)과, 회전자(319)의 회전각을 감지하기 위하여 그의 후방단에서 모터 하우징(317) 내에 배열된 회전각 센서(325)를 포함한다.

베어링 하우징(315)은 원통형 지지부(307)의 내주연에 결합되고 그의 전방 표면 상의 돌기(315b)와 볼 베어링(327)이 웨이브 와셔(329)를 통하여 압입 끼워맞춤되는 베어링 수용부(315a)를 포함한다. 볼 베어링(327)은 회전자(319)의 전방단을 회전 지지하도록 작용한다. 또한, 베어링 하우징(315)은 그의 타단에서 원통형 지지부(307) 내에 형성된 소통 통로(307c)를 통하여 공기를 소통시키는 관통 구멍(315c)을 갖춘 플랜지(315e)를 포함한다. 그래서, 베어링 하우징(315)의 내부면은 관통 구멍(315c) 및 소통 통로(307c)을 통하여 공기를 소통시켜서, 가열된 내부 공기를 외부면으로 방출시키는 것을 허용한다.

베어링 하우징(315)은 모터 하우징(317)의 내주연과 결합된 돌기를 원주 연부의 반대측 상에 갖는다. 모터 하우징(317)의 전방단 면은 O링(331)을 통하여 베어링 하우징(315)을 접촉시킨다. 도26 및 도27을 참조하면, 예를 들어, 수지로 제조된 모터 하우징(317)은 볼트(Bo)를 수용하기 위한 칼라(333)가 베어링 하우징(315)의 관통 구멍(315d)에 대응하여 배열되는 플랜지(317a)을 포함한다. 플랜지(317a)는 자체의 타단에서 칼라(333)에 형성된 관통 구멍과 칼라(333)에 대응하도록 자체의 타단에서 원통형 지지부(307)에 형성된 관통 구멍(307b)에 배열된 볼트(Bo)와 이 볼트(Bo)에 결합되도록 원통형 지지부(307)의 타단에 배열된 너트(Nc)에 의해 원통형 지지부(307)에 장착된다. 도27에 도시된 바와 같이, 두개의 실질적 팬형 요크(335)는 모터 하우징(317)의 내주연에 대향 배열되고, 각각의 요크는 원주상으로 만곡된 부분을 갖춘 두개의 자석(337)이 배열되는 내부 표면을 갖는다.

도26 및 도27에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 브러시(339A, 339B)는 그의 후방단의 중심에서 모터 하우징(317)에 배열되고, 오목부 내에 배치된 코일 스프링(341)의 편향력에 의하여 전방으로 편향된다. 브러시(339A)는 모터 하우징(317)의 후방단에 배열된 입력 단자(343B)에 전기적으로 접속되는 반면에, 브러시(339B)는 모터 하우징(317)의 후방단에 배열된 입력 단자(343A)에 전기적으로 접속된다.

회전자(319)의 회전각을 감지하기 위한 회전각 센서(325)는 그의 후방단에서 모터 하우징(317) 내에 배열되어서 브러시(339a, 339b)를 둘러싼다. 도27에 도시된 바와 같이, 회전각 센서(325)는 실질적으로 링 형상을 취하는 제1 감지 부재(325A) 및 실질적으로 제1 감지 부재(325A)와 비슷하게 형성되고 그 주위에 배열된 제2 감지 부재(325B)로 구성된다. 제1 감지 부재(325A)는 감지된 출력을 외부에 제공하기 위한 출력 단자(325b)에 접속되는 반면에, 제2 감지 부재(325B)는 감지된 출력을 외부에 각각 제공하기 위한 출력 단자(325a, 325c)에 접속된다.

회전자(319)는 폴리아미드 수지 또는 폴리(페닐렌 설파이드)(PPS) 수지, 또는 액정 폴리머와 같은 예를 들어 플라스틱 재료로 제조된다. 회전자(319)는 폴리프로필렌 수지와 같은 다른 재료로 제조될 수 있다. 도26에 도시된 바와 같이, 회전자(319)는 상술된 바와 같이 그의 회전 섕크(sank)의 일단을 형성하고 볼 베어링(327)에 의해서 회전 지지된 전방단 및 회전 섕크의 타단을 형성하고 드러스트 와셔(347)의 편향력에 대향하여 브러시(339A, 339B) 사이에 형성된 지지 구멍(317a)와 결합된 회전자 지지축(345)의 일단을 통하여 회전 지지된 후방단을 갖고, 회전자 지지축(345)은 회전자(319)의 것에 대응하는 축을 갖도록 회전자(319)와 일체로 된다. 회전자 지지축(345)은 오목부(345a)에 형성된 타단을 갖는다. 정류자(353)는 브러시(339A, 339B)의 단부면을 접촉시키도록 그의 후방단에서 회전자(319)와 일체로 된다. 감지 브러시(355A, 355B)는 그의 감지 부재(325A, 325B)에 대응하여 접촉되도록 회전각 센서(325)에 마주하는 그의 일면 상에서 정류자(353)에 배열된다.

회전자(319)의 외주연의 중간에 실질적으로 배열된 것은 회전자 코어(349)이고, 코일(351)은 그의 슬롯 수에 따라서 회전자 코어의 주위에 권취된다. 코일(351)의 단부는 그의 주연부 상에 배열된 정류자(353)의 꼭지에 전기적으로 접속된다. 회전자(319)의 회전자 코어(349)는 코일(251)이 조립되는 코일 조립부(319d, 319e)가 형성된 양단부를 갖는다. 회전자(319)의 내측에는 단부를 형성하고 소정 경사를 갖는 테이퍼(319a)와, 이 테이퍼(319a)의 소경부보다 작은 직경을 갖는 암나사(321)와, 회전자 지지축(345)의 오목부(345a)와 소통하고 오목부(345a)의 직경과 동일한 직경을 갖는 관통 구멍(319c)이 동일 축 상에 형성되어 있다. 도26 및 도30을 참조하면, 소통 통로(319g)는 관통 구멍(319c)과 암나사(321)에 의해서 형성된 내부 공간과 회전자 코어(349)의 후방단에 배열된 코일 조립부(319d)에 형성된 개구(319f) 사이의 소통을 확신하고자 배열된다.

그래서, 도31을 참조하면, 코일(351)이 회전자 코어(349)의 주위에 권취될 때, 암나사(321)에 의해서 형성된 내부 공간과 모터 하우징(317)의 것은 소통 통로(319g)와 코일 조립부(319d) 내에 조립된 코일(351)의 부분들 사이의 간극을 통하여 서로 소통된다. 그러므로, 왕복축(311)이 전방으로 이동될 때, 모터 하우징(317)의 내부 공간 내의 공기는 소통 통로(319g)를 통하여 예를 들어, 코일(351)에 의해서 제거된 부동하는 분진과 함께 암나사(321)에 의해서 형성된 내부 공간으로 흡입된다. 또한, 흡입된 공기는 코일(351)을 냉각시키도록 작용한다. 다른 한편으로, 왕복축(311)이 후방으로 이동될 때, 암나사(321)에 의해서 형성된 내부 공간 내의 공기는 소통 통로(319g)를 통하여 방출되어서, 왕복축(311)의 매끄러운 이동을 얻는다.

회전자(319)의 암나사(311)는, 예를 들어, 소정 피치를 갖는 사다리꼴 나사부를 포함하고, 왕복축(311)의 수나사(323)의 단부 및 중간부에 결합된다.

왕복축(311)은 스텐레스강과 같은 금속 재료로 제조되고, 관통 구멍(319c) 및 회전자 지지축(345)의 오목부(345a)에 결합된 가이드(311a)와, 암나사(321)에 결합된 수나사(323)과, 밸브 부재(309)가 장착되는 단부를 갖는 밸브 부재 홀더(311d)를 포함한다. 밸브 부재 홀더(311d)는 서로 대면되도록 형성된 평면부(311e)를 포함한다. 평면부(311e)는 왕복축(311)의 밸브 부재 홀더(311d)가 관통하여 배열되는 베어링 하우징(315)의 돌기(315b)의 일부에 형성된 도시되어 있지 않은 평면부와 활주식으로 접촉한다. 이것은 왕복축(311)의 회전을 억제한다.

제6 실시예에서, 회전자 코어(349), 정류자(353), 및 이와 일체로 된 회전자 지지축(345)를 포함하는 회전자 부재(319M ;예를 들어, 도31 참조)는 예를 들어 도28에 도시된 바와 같은 사출 성형 장치로 주조된다.

도28을 참조하면, 사출 성형 장치는 용융 플라스틱 재료가 도시되어 있지 않은 주입 장치로부터 공급되는 노즐(361a)을 포함하는 고정 다이판(361)과, 상기 고정 다이판(361)에 대면하도록 배열되고 도시되지 않은 주형 체결 실린더에 연결된 주형 체결 램(377)에 의해서 지지되는 이동 다이판(375)과, 상기 고정 다이판(361)과 이동 다이판(375) 사이에 배열된 주형(365, 367, 369)로 구성된다. 그의 단부면 상에서 이동 다이판(375)에 배열된 것은 고정 다이판(361)의 일단으로부터 이동 다이판(375)로 돌출하는 한 쌍의 가이드 로드(363; 도28에 도시된 것중 하나)를 수용하기 위한 하부 구멍(373a)를 갖는 환형 기부(373)이다. 그의 단부면 상에서 기부(373)에 배열된 것은 하기에 기재되는 바와 같이 가이드 로드(363)를 수용하고 주형(369)을 지지하기 위한 관통 구멍(371e)를 갖는 주형 지지판(371)이다. 돌출판(379)은 기부(373)에 배열되고, 주형 체결 램(377)의 관통 구멍(377a) 및 이동 다이판(375)의 관통 구멍(375a)을 통하여 주형 지지판(371)로부터 돌출하는 로드(383)의 일단에 연결된다. 돌출판(379)은 이동 다이판(375)의 일단면 및 주형 지지판(371)의 일단면을 연결시키기 위한 가이드 로드(381A, 381B)에 의해서 활주식으로 지지된다. 돌출판(379)은, 주조된 회전자(319)를 주형(369)으로부터 제거시킬 때 로드(383)의 이동에 따라서 왕복축(311)의 단부 및 회전자(319)의 회전자 코어(349)를 가압하도록 작용하는 핀(393, 391, 389)를 포함한다.

핀(393)은 가이드 로드(363)에 실질적으로 평행하도록 주형 지지판(371)의 관통 구멍(371a)를 통하여 주형(369) 내에 배열된 주형(399)의 내부로 연장한다. 핀(391)은 핀(393)에 실질적으로 평행하도록 주형(369) 내에 배열된 주형(395)의 관통 구멍(395b) 및 주형 지지판(371)의 관통 구멍(371a)를 통하여 주형(395)의 일단면으로 연장한다. 핀(389)은 핀(391)에 실질적으로 평행하도록 주형(369) 내에 배열된 주형(395)의 관통 구멍(395a) 및 주형 지지판(371)의 관통 구멍(371a)을 통하여 주형(395)의 일단으로 연장한다. 그래서, 이동 다이판(375)이 고정 다이판(361)로부터 원거리 위치를 취할 때, 돌출판(379)은 이동 다이판(375)의 이동에 따라서 고정 다이판(361)으로 이동된다. 그러므로, 왕복축(311) 및 주조된 회전자(319)의 회전자 코어(349)는 핀(393, 391, 389)의 단부에 의해서 가압 배출된다.

주형(369)은 주형(369)의 암나사를 갖춘 관통 구멍(373b, 371d)을 통하여 이동 다이판(375)와 주형(369)을 연결시키는 볼트(385)의 결합에 의해서 그의 타단면상의 주형 지지판(371)에 고정된다. 가이드 로드(363)는 칼라(369a)를 통해서 주형(369)을 통하여 배열된다. 주형(369)은 코일 조립부(319e)의 내주연을 형성시키기 위한 주형(395)을 포함한다. 주형(369)은 소정 깊이를 갖는 오목부가 형성된 표면을 갖고, 오목부를 통하여 회전자(319)와 일체로 된 회전자 코어(349)의 단부면에 접촉시킨다. 주형(399)은 내부면의 중심에서 주형(395)에 부착되고, 회전자(319)의 테이퍼(319a)를 형성시키기 위한 테이퍼 돌기와 왕복축(311)의 단부 및 핀(393)을 수용하기 위한 내부 통로를 포함한다. 주형(395)은 주형(399)에 평행하게 배치되고 핀(393)을 따라서 회전자 코어(349)의 슬롯(349a; 예를 들어, 도25 및 도31을 참조) 내에 배열된 주형(397)을 더욱 포함한다.

도29를 참조하면, 주형(397)은 실질적으로 5각 단면을 갖고, 회전자 코어(349)의 원주 방향으로 배열된 8개 슬롯(349a)에 일치한다. 각각의 주형(397)은 슬롯(349a)에 배열되고 소정 기울기(α)에 의해서 내향으로 경사된 측면들을 갖는 일부를 갖는다. 이것은 회전자 코어(349)의 슬롯(349a)의 내주연과 주형(397)의 외주형 사이에 소정 간극을 형성시킨다.

주형(367)은 그의 단부면 상의 주형(369)에 배치된다. 주형(367)은 주조시 배치된 주형(395)의 단부와 회전자 코어(349)를 밀폐시킴으로써 회전자(319)의 소통 통로(319g)의 내주연을 형성시키기 위한 돌기(367a)를 포함하는 주형(367A)와, 주조시 배치된 주형(395)의 단부와 회전자 코어(349)를 밀폐시킴으로써 회전자(319)의 코일 조립부(319d)의 내주연을 형성시키기 위한 돌기(367b)를 포함하는 주형(367B)로 구성된다. 주형(367A, 367B)은 도시되지 않은 구동 유닛에 의해서 가이드 로드(363)에 수직 방향으로 상호 접근가능하고/후퇴가능하도록 배열된다. 가이드 로드(363)은 칼라(367c)를 통해서 주형(367)을 통하여 배열된다.

주형(365)은 주형(369)의 표면에 접촉하는 단부면에 역으로 그의 단부면 상의 주형(367)에 배치된다. 주형(365)은 정류자(353) 및 회전자 지지축(345)가 주조시 배열되는 주형(401)을 그안에 포함한다. 주형(401)은 용융 플라스틱 재료를 주형(365, 367, 369)에 유입시키기 위하여 고정 다이판(361)의 노즐(361a)을 소통시키는 유입 통로(401a)를 갖는다. 게이트(401g)는 주형(401)의 정류자(353)가 배치되는 유입 통로(401a)와 오목부(401b)의 근처 사이에 형성된다. 그래서, 주형(369)의 주형(395)의 내주연과 주형(399)의 외주연과, 주형(367A)의 돌기(367a)와, 주형(367B)의 돌기(367b)과, 주형(401)의 오목부(401b)는 용융 플라스틱 재료를 수용하기 위한 공간 또는 공동(403)을 한정하도록 서로 병합된다.

회전자 부재(319M)를 형성시킬 때, 이동 다이판(375)는 도시되어 있지 않은 지지부를 따라서 고정 다이판(361)으로부터 이격되도록 이동되고, 주형(367A, 367B)은 서로로부터 이격되도록 배치된다. 회전자 코어(349)는 주형(397)에 의해서 위치되고, 주형(395)의 단부면 상에 배치된다. 정류자(353) 및 회전자 지지축(345)은 주형(401)의 오목부(401b)에 배치된다. 가이드(311a)가 회전자 지지축(345)와 결합되면, 왕복축(311)은 회전자 코어(349)의 내측 및 주형(399)의 내주연에 배치된다. 이것은 회전자 코어(349)의 축상 위치의 적절한 결정과, 정류자(353) 및 주조되는 회전자(319) 내의 회전자 지지축(345)의 위치를 허용한다.

그래서, 이동 다이판(375)은 고정 다이판(361)에 인접하도록 지지부를 따라서 주형 체결 실린더에 의해서 이동되고, 주형(367A, 367B)는 서로에 인접하도록 배치되어서, 주형(365, 367, 369)를 서로 결합시킨다.

주형 체결 실린더에 의하여 주어진 소정 체결력하에서, 주조 재료로서 용융 플라스틱 재료는 공동(403)과, 부품 및 주형들 사이의 간극으로 4 입되고, 경화에 적합하도록 냉각된다.

다음, 이동 다이판(375)은 고정 다이판(361)으로부터 이격되도록 지지부를 따라서 다시 이동되고, 주형(367A, 367B)는 서로로부터 이격되도록 배치된다. 그리고, 회전자 코어(349) 및 왕복축(311)은 돌출판(379)에 따라서 핀(393, 389, 391)의 단부에 의하여 가압 배출된다. 그래서, 도25 및 도30을 참조하면, 회전자 부재(319M)는 얻어지고, 왕복축(311), 정류자(353), 회전자 지지축(345), 이와 함께 일체로 된 회전자 코어(349)를 포함한다.

도31을 참조하면, 회전자 부재(319M)의 정류자(353)은 8개의 방사상 커넥터(353a)와 그의 일단에 배열된 링(353c)를 갖는다. 8개의 팬형 분리부(353b)는 8개의 방사상 커넥터(353a) 사이에 절연체로서 배치된다. 링(353b)은 회전자 지지축(345)의 외부연과 링(353c)의 내주연 사이에 절연체로서 배치된다. 도25 및 도32를 참조하면, 슬롯(349a)의 내주연과 회전자 코어(349)의 두개 단부는 절연체로서 코팅층(348i)로 덮혀진다. 도33을 참조하면, 코일(351)은 슬롯(349a) 내에 있는 회전자 부재(319M)의 회전자 코어(349) 주위에 권취되어서 회전자(319)를 얻는다.

그래서, 회전자(319)는 얻어지고, 왕복축(311), 정류자(343), 회전자 지지축(345), 이와 함께 일체로 된 회전자 코어(349)를 포함하여서, 슬롯(349a)의 내주연 상에 코팅층(349i)의 형성에 기인하는 절연 작업의 제거를 허용한다.

도25를 참조하면, 그들 주위에 권취된 코일(351)을 갖춘 회전자(319)가 유지되면, 단지 왕복축(311)은 회전자 지지축(345)의 오목부(345a)가 왕복축(311)의 가이드(311a)와 비결합 상태로 놓이도록 이점 쇄선으로 표시된 바와 같이 회전되고, 밸브 부재 홀더(311d)의 근방에서 수나사(323)의 일부는 회전자(319)의 테이퍼(319a) 내에서 이동하여 그들과 비결합 상태로 된다.

또한, 모터 하우징(317)과 베어링 하우징(315)는 준비되고, 이들은 요크(135), 자석(137), 회전각 센서(325)와 함께 사출 성형에 의해서 예비 성형된다. 회전자(319)의 암나사(321) 및 이와 함께 결합된 단부를 갖는 왕복축(311)의 수나사(323)는 도26에 도시된 바와 같이 소정 위치에서 모터 하우징(317)과 베어링 하우징(315)에 의해서 한정된 공간에 배열된다. 그래서, 전기 모터 본체(305)내 회전자(319)의 조립이 수행된다.

도34 및 도35는 회전자 부재(405)가 내적 부분에 회전자 코어(349)와 동축상으로 일체화 된 회전축(407)을 포함하는 것을 제외하고 실질적으로 제6 실시예와 동일한 본 발명의 제7 실시예를 나타낸다. 도25에 도시된 바와 같이 제6 실시예에서, 왕복축(311)은 회전자 코어(349) 내측에 배열되는 반면에, 회전자 부재(319M)는 오목부(317a)와 결합된 회전자 지지축(345)의 일단과 결합되고 타단은 볼 베어링(327)에 결합된다.

도34를 참조하면, 회전자 부재(405)는 모터 하우징(317)의 베어링(Beb)의 지지 구멍에 의해서 회전 지지되는 일단와, 베어링 하우징(315)의 볼 베어링(Bef)의 내부 레이스에 의해서 회전 지지되는 타단을 갖는 회전축(407)으로 구성된다. 소정 드래프트를 갖는 테이퍼(405a)는 회전축(407)의 타단이 돌출하는 측면 상의 내주연 상의 회전자 부재(405)에 축상으로 형성된다.

회전자 부재(405)는 도35에 도시된 바와 같은 사출 성형 장치로 주조된다. 도35를 참조하면, 중심 내의 주형(395) 내에 배열된 것은 회전자 부재(405)의 테이퍼(405a)를 형성시키기 위한 돌기(411a)를 포함하는 주형(411)이다. 주형(411)은 회전축(407)과 핀(393)의 단부를 수용하기 위한 내주연(411b)을 더욱 포함한다. 회전축(407)은 주형(401)의 오목부(401b)에 접촉하므로써 위치된 일단와, 핀(393)의 단부에 접촉하므로써 위치된 타단을 갖는다. 제6 실시예의 것들과 동일한 방법들은 회전자 부재(405)를 얻음으로써 성공적으로 수행된다. 그래서, 제7 실시예는 제6 실시예에서와 같은 효과를 나타낸다.

도36 및 도37은 회전자 부재(409)가 플라스틱 재료로 제조되고 회전자 코어(349)와 동축상으로 일체화되고 그의 단부에서 정류자(353)과 일체화 된 지지축(409b)를 포함하는 것을 제외하고 제6 실시예와 실질적으로 동일하다.

도36을 참조하면, 회전자 부재(409)는 모터 하우징(317)의 베어링(Beb`)의 지지 구멍에 의해서 회전 지지되는 지지축(409b)의 일단 또는 단부와, 베어링 하우징(315)의 볼 베어링(Bef`)의 내부 레이스와 결합된 회전축(511)을 통해서 회전 지지된 타단을 갖는다. 테이퍼(511a)는 그의 단부에서 회전축(511)에 형성된다. 또한, 테이퍼(409a)는 그와 함께 결합시키기 위한 회전축(511)의 테이퍼(511a)에 대응하는 소정 드래프트를 갖도록 내주연 상에 회전자 부재(409)에 축상으로 형성된다.

회전자 부재(409)는 도37에 도시된 바와 같이, 사출 성형 장치로 주조된다. 도37을 참조하면, 중심 내의 주형(395) 내에 배열된 것은 회전자 부재(409)의 테이퍼(409a)를 형성시키기 위한 돌기(413a)를 포함하는 주형(413)이다. 주형(413)은 핀(415)의 단부를 수용하기 위한 내주연(413b)을 더욱 포함한다. 오목부(401c)는 주형(401)의 오목부(401b)의 중심에 배열되어서 지지축(409b)를 형성시킨다.

주형(417)은 주형(395) 주위에 배열된다. 주형(417)은 주형(395)의 단부와 회전자 코어(349)를 밀폐시킴으로써 회전자 부재(409)의 코일 조리부(319b)의 내주연을 형성시키기 위한 돌기를 갖는 주형(417A)과, 주형(395)의 단부와 회전자 코어(349)를 밀폐시킴으로써 회전자 부재(409)의 코일 조립부(319b)의 내주연을 형성시키기 위한 돌기(417b)를 갖는 주형(417B)로 구성된다. 정류자(353)는 오목부(401b) 내에 주형(401)을 배치시킴으로써 회전자 코어(349)에 대하여 축상으로 위치된다. 제6 실시예에서의 것들과 동일한 방법은 회전자 부재(409)를 얻기 위하여 성공적으로 수행된다. 그래서, 제8 실시예는 제6 실시예의 것과 동일한 효과를 발생시킨다.

본 발명은 실시예에서 기재된 것과 같은 전기 모터에만 적용될 수 있는 것은 아니지만, 다른 회전형 전기 모터에 적용될 수 있다.

내용없음

Claims (24)

1. 암나사가 형성된 회전자와,

   상기 회전자의 내측에 배치된 왕복축을 포함하고, 상기 왕복축은 그의 회전에 따라서 상기 회전자의 축방향에서 전방 및 후방으로 이동되고, 상기 왕복축은 상기 회전자의 상기 암나사와 결합하는 제1 부분과 암나사와 비결합되는 제2 부분을 구비한 수나사를 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 나사 유닛.
2. 제1항에 있어서, 상기 왕복축의 상기 수나사의 상기 제2 부분은 상기 제1 부분의 외경보다 큰 외경을 갖는 것을 특징으로 하는 이송 나사 유닛.
3. 제2항에 있어서, 상기 제2 부분 상에는 코팅층이 배치된 것을 특징으로 하는 이송 나사 유닛.
4. 제3항에 있어서, 상기 코팅층은 전기 도금, 침지 코팅, 스프레이, 사출 성형, 및 열수축 부재의 적용중 하나에 의해서 형성되는 것을 특징으로 하는 이송 나사 유닛.
5. 제4항에 있어서, 상기 코팅층은 상기 회전자의 재료의 주조 특성에 따라서 결정된 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 이송 나사 유닛.
6. 제1항에 있어서, 상기 왕복축의 상기 수나사의 상기 제1 부분은 소정 축 경사를 갖는 유효 결합 테이퍼 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 나사 유닛.
7. 제6항에 있어서, 상기 유효 결합 테이퍼 영역의 상기 소정 축 경사는 상기 회전자의 재료의 주조 특성에 따라서 결정되는 것을 특징으로 하는 이송 나사 유닛.
8. 제2항에 있어서, 상기 왕복축의 상기 수나사의 적어도 상기 제2 부분 상에는 윤활층이 도포된 것을 특징으로 하는 이송 나사 유닛.
9. 제1항에 있어서, 상기 회전자는 플라스틱 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는 이송 나사 유닛.
10. 제1항에 있어서, 상기 왕복축은 금속 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는 이송 나사 유닛.
11. 왕복축의 수나사가 회전자의 축에 대응하는 축을 갖도록 왕복축을 하나의 주형 내에 배치하는 단계와,

    상기 주형 안에 용융 재료를 주입하는 단계와,

    상기 용융 재료를 냉각시키는 단계로 이루어져서

    암나사를 갖춘 상기 회전자가 제조되는 것을 특징으로 하는 이송 나사 제조 방법.
12. 제11항에 있어서, 상기 왕복축의 상기 수나사는 상기 회전자의 상기 암나사와 결합되는 제1 부분과 암나사에 비결합되는 제2 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
13. 제12항에 있어서, 상기 수나사의 상기 제2 부분은 상기 제1 부분의 외경보다 큰 외경을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
14. 제13항에 있어서, 상기 수나사의 상기 제2 부분 상에 코팅층을 형성시키는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
15. 제14항에 있어서, 상기 코팅층은 전기 도금, 침지 코팅, 스프레이, 사출 성형, 및 열수축 부재의 적용중 하나에 의해서 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
16. 제15항에 있어서, 상기 코팅층은 상기 회전자의 재료의 주조 특성에 따라서 결정된 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
17. 제12항에 있어서, 상기 왕복축의 상기 수나사의 상기 제1 부분은 소정 축 경사를 갖는 유효 결합 테이퍼 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
18. 제17항에 있어서, 상기 유효 결합 테이퍼 영역의 상기 소정 축 경사는 상기 회전자의 재료의 주조 특성에 따라서 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
19. 제12항에 있어서, 상기 왕복축의 상기 수나사의 적어도 상기 제2 부분 상에 윤활층을 형성시키는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
20. 제11항에 있어서, 상기 회전자는 플라스틱 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는 방법.
21. 제11항에 있어서, 상기 왕복축은 금속 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는 방법.
22. 암나사가 형성된 회전자와,

    이 회전자의 내측에 배치되고 회전자의 회전에 따라서 회전자의 축방향에서 전후로 이동하고 회전자의 암나사에 결합되는 제1 부분 및 암나사에 비결합되는 제2 부분을 갖춘 수나사를 구비한 왕복축과,

    회전자의 단부들을 회전 지지하는 베어링 및 상기 베어링의 내주연에 배치된 자석을 구비한 케이싱과,

    상기 자석에 대면하도록 회전자의 외주연에 배치되고 주위에 코일이 권취되어 있는 회전자 코어를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 모터.
23. 제22항에 있어서, 상기 회전자는 상기 회전자 코어의 코일 조립부의 개구를 갖춘 상기 회전자의 상기 암나사에 의해서 한정된 공간의 소통을 보장하는 통로가 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 모터.
24. 섕크를 구비한 회전자와,

    상기 회전자의 섕크를 회전 지지하는 베어링 및 상기 베어링의 내주연에 배치된 자석을 구비한 케이싱과,

    상기 자석에 대면하도록 회전자의 외주연에 배치되고 주위에 코일이 권취되어 있는 회전자 코어를 포함하며,

    상기 회전자의 섕크 및 회전자 코어가 서로 일체화된 것을 특징으로 하는 전기 모터.