KR20070121872A

KR20070121872A - 전동 파워 스티어링용 모터

Info

Publication number: KR20070121872A
Application number: KR1020060056648A
Authority: KR
Inventors: 공봉배
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2006-06-23
Filing date: 2006-06-23
Publication date: 2007-12-28

Abstract

로터부의 결합구조를 개선한 전동 파워 스티어링용 모터가 개시된다. 상기 전동 파워 스티어링용 모터는 코어에 고정된 지지부재의 내주면에 마그네트의 외주면이 접촉되어 지지되므로, 마그네트가 코어로부터 이탈할 우려가 전혀 없다. 그리고, 마그네트가 밀폐된 지지부재의 내부에 설치되므로, 마그네트에서 발생되는 부스러기가 외부로 유출되지 않는다. 이로인해, 베어링 등과 같은 부품들이 마그네트 부스러기에 의하여 손상되지 않으므로, 제품의 신뢰성이 향상된다.

Description

전동 파워 스티어링용 모터 {MOTOR OF ELECTRIC POWER STEERING}

도 1은 종래의 전동 파워 스티어링용 모터의 로터부의 사시도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 파워 스티어링용 모터의 일부 절개 사시도.

도 3은 도 2에 도시된 로터부의 분해 사시도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

110 : 하우징 120 : 브라켓

130 : 베어링 140 : 회전축

151 : 코어 155 : 마그네트

160 : 코일 171 : 백요크

180 : 지지부재

본 발명은 로터부의 결합구조를 개선한 전동 파워 스티어링(Electric Power Steering ; 이하, 'EPS'라 함)용 모터에 관한 것이다.

차량에는 각종 입력센서에서 검출되는 전기적 신호를 입력받아, 출력측의 각 종 액츄에이터를 구동하기 위한 디지털 제어신호를 출력하는 ECU(Electric Control Unit)가 마련된다. 그리고, EPS용 모터는 상기 ECU로부터 신호를 전달 받아 운전자가 가볍고 신속하게 조향 조작을 하도록 운전자의 핸들 조작력을 보조해준다.

도 1은 종래의 전동 파워 스티어링용 모터의 로터부의 사시도로서, 이를 설명한다.

도시된 바와 같이, 하우징(미도시)의 내부에 회전가능하게 설치되며, 상단부측이 조향축(미도시)과 연결되는 회전축(11)이 마련된다. 회전축(11)은 상기 하우징의 저면 및 브라켓(미도시)에 각각 고정된 베어링(21)에 지지되어 원활하게 회전한다.

베어링(21) 사이의 회전축(11)의 외주면에는 코어(13)가 압입 및 접착되어 고정되고, 코어(13)의 외주면에는 등간격으로 복수의 마그네트(15)가 접착되어 고정된다. 코어(13)의 외주면에는 마그네트(15)의 결합 위치를 표시해 주는 복수의 돌기(13a)가 등간격으로 형성된다.

EPS용 모터는 정밀한 제어를 위하여 코어의 정해진 부위에 마그네트를 결합하여야 한다. 이를 위하여, 상기와 같은 종래의 EPS용 모터는 코어(13)의 외주면에 돌기(13a)를 형성하고, 돌기(13a)와 돌기(13a) 사이의 부위에 마그네트(15)를 결합한다. 그런데, 마그네트(15)가 코어(13)의 외주면에 접착제만에 의하여 고정되므로, 결합력이 약하여 마그네트(15)가 코어(13)의 외주면에서 떨어질 우려가 있다.

또한, 마그네트(15)는 소결(燒結)로 제조되므로, 그 특성상 부스러기가 발생된다. 그런데, 마그네트(15)의 부스러기가 베어링(21) 등으로 유입되는 것을 방지 하는 아무런 수단이 없으므로, 마그네트(15)의 부스러기가 베어링(21)으로 계속 유입되어, 결국 회전축(11)이 회전되지 못하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 마그네트가 코어로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있는 있는 EPS용 모터를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 마그네트의 부스러기에 의하여 다른 부품들이 손상되는 것을 방지할 수 있는 EPS용 모터를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 EPS용 모터는, 상면이 개방된 하우징; 상기 하우징의 상면에 결합되고 베어링이 제공된 브라켓; 상기 베어링에 지지되어 회전가능하게 설치되며, 상단부측은 상기 브라켓의 상측으로 노출되어 조향축과 연결되는 회전축; 상기 회전축의 외주면에 고정된 코어; 상기 코어의 외주면에 등간격으로 고정된 복수의 마그네트; 상기 코어에 결합되며, 상기 마그네트의 외주면과 접촉하여 상기 마그네트가 상기 코어의 정해진 부위에 결합되도록 지지하는 지지부재; 상기 지지부재를 감싸는 형태로 상기 하우징에 고정되며, 상기 마그네트와 작용하여 상기 마그네트를 회전시키는 코일을 포함한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 EPS용 모터를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 파워 스티어링용 모터의 일부 절개 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 로터부의 분해 사시도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 전동 파워 스티어링(Electric Power Steering ; 이하, 'EPS'라 함)용 모터(100)는 상면이 개방된 원통형의 하우징(110)을 가지고, 하우징(110)의 상면에는 하우징(110)의 내부를 밀폐하는 브라켓(120)이 결합된다.

하우징(110)의 저면 중앙부측 및 브라켓(120)의 내부에는 상호 대응되게 베어링(130)이 고정되고, 베어링(130)에는 회전축(140)이 지지되어 회전가능하게 설치된다. 회전축(140)의 상단부측은 브라켓(120)의 상측으로 노출되어 차량의 조향축(미도시)과 연결된다.

회전축(140)의 외주면에는, 도 3에 도시된 바와 같이, 링형상의 코어(151)가 압입 및 접착되어 고정되는데, 코어(151)는 링형상으로 형성된 낱장의 판재가 적층되어 형성된다. 그리고, 코어(151)의 외주면에는 N극성 및 S극성을 띄는 복수의 마그네트(155)가 등간격으로 교대로 고정된다.

하우징(110)의 내주면측에는 마그네트(155)를 감싸는 형태로 코일(160)이 설치되는데, 마그네트(155)에서 발생되는 자기장과 코일(160)에서 발생되는 전기장의 작용의 작용에 의하여 마그네트(155)가 회전하고, 이로인해 회전축(140)이 회전하면서 상기 조향축을 회전시킨다.

브라켓(120)의 내부에 위치된 회전축(140)의 외주면에는 백요크(171)가 고정되고, 백요크(171)의 저면에는 마그네트(175)가 고정된다. 이때, 백요크(171)와 마그네트(175)는 회전축(140)과 동일하게 회전한다. 그리고, 마그네트(175) 하측의 브라켓(120)에는 PCB(Printed Circuit Board)(미도시)가 고정된다. 상기 PCB에는 마그네트(175)의 위치를 감지하여 차량의 ECU(Electric Control Unit)로 전달하는 센서(미도시)가 마련된다. 즉, 상기 센서에서 감지한 마그네트(175)의 회전각도로 회전축(140)의 회전각도를 제어하는 것이다.

EPS용 모터는 회전축의 회전각도를 정밀하게 제어하여야 한다. 회전축의 회전각도를 정밀하게 제어하기 위해서는 코어의 정해진 부위에 등간격으로 마그네트가 고정되어야 한다. 본 실시예에 따른 EPS용 모터에는 코어(151)의 정해진 부위에 마그네트(155)를 견고하게 결합하기 위한 지지부재(180)가 마련된다.

상세히 설명하면, 지지부재(180)는 몸체(181), 결합돌기(184) 및 커버(187)를 가진다.

몸체(181)는 상면이 개방된 원통형상으로 마련되어 코어(151)의 저면, 마그네트(155)의 저면 및 마그네트(155)의 외면을 감싼다. 이때, 몸체(181)의 내주면에는 마그네트(155)의 외주면과 대응되는 형상의 안착홈(181a)이 등간격으로 형성된다. 즉, 안착홈(181a)은 마그네트(155)의 외주면과 동일한 곡률로 형성되며, 안착홈(181a)의 내주면에 마그네트(155)의 외주면이 접촉된다.

결합돌기(184)는 몸체(181)의 저면에서 연장 형성되어, 코어(151)에 형성된 관통공(151a)에 삽입된다. 관통공(151a) 및 결합돌기(184)는 대응되게 복수개 형성되되, 회전축(140)과 평행하게 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 관통공(151a) 및 결합돌기(184)는 회전체에 형성되어 있으므로, 평형을 위하여 회전축(140)의 중심을 기준으로 각각 대칭되게 또는 각각 등간격으로 형성되는 것이 바람직하다.

커버(187)는 몸체(187)의 상단면(上端面)에 결합되어 지지부재(180)의 내부를 밀폐한다. 커버(187)에는 결합돌기(184)가 삽입되는 결합공(187a)이 형성되는데, 커버(187)의 상측으로 노출된 결합돌기(184)는 커버(187)에 융착된다. 이로인해, 몸체(181)와 커버(187)가 더욱 견고하게 결합된다.

회전축(140)에 코어(151)를 압입 및 접착하여 고정한 상태에서, 결합돌기(184)를 코어(151)의 관통공(151a)에 삽입하여 몸체(181)를 코어(151)에 결합한다. 그 후, 마그네트(155)의 일면에 접착제를 도포한 다음, 마그네트(155)를 몸체(181)의 안착홈(181a)에 압입하면, 마그네트(155)가 코어(151)의 정해진 외면 부위에 결합된다. 그리고, 코어(151)에 고정된 몸체(181)의 내주면에 마그네트(155)의 외주면이 접촉되어 지지되므로, 마그네트(155)가 코어(151)로부터 이탈되지 않는다.

마그네트(155)는 소결(燒結)로 제조되므로, 부스러기가 발생된다. 그러나, 본 발명에 따른 마그네트(155)는 밀폐된 지지부재(180)의 내부에 설치되므로, 마그네트(155)에서 발생된 부스러기가 지지부재(180)의 외부로 유출되지 않는다. 그러므로, 마그네트(155) 부스러기에 의하여 다른 부품들이 손상될 우려가 전혀 없다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 EPS용 모터는 코어에 고정된 지지부재의 내주면에 마그네트의 외주면이 접촉되어 지지되므로, 마그네트가 코어로부터 이탈할 우려가 전혀 없다.

그리고, 마그네트가 밀폐된 지지부재의 내부에 설치되므로, 마그네트에서 발 생되는 부스러기가 외부로 유출되지 않는다. 이로인해, 베어링 등과 같은 부품들이 마그네트 부스러기에 의하여 손상되지 않으므로, 제품의 신뢰성이 향상된다.

이상에서는, 본 발명의 일 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.

Claims

상면이 개방된 하우징;

상기 하우징의 상면에 결합되고 베어링이 제공된 브라켓;

상기 베어링에 지지되어 회전가능하게 설치되며, 상단부측은 상기 브라켓의 상측으로 노출되어 조향축과 연결되는 회전축;

상기 회전축의 외주면에 고정된 코어;

상기 코어의 외주면에 등간격으로 고정된 복수의 마그네트;

상기 코어에 결합되며, 상기 마그네트의 외주면과 접촉하여 상기 마그네트가 상기 코어의 정해진 부위에 결합되도록 지지하는 지지부재;

상기 지지부재를 감싸는 형태로 상기 하우징에 고정되며, 상기 마그네트와 작용하여 상기 마그네트를 회전시키는 코일을 포함하는 EPS용 모터.
제 1 항에 있어서,

상기 코어에는 상기 회전축의 방향으로 복수의 결합공이 형성되고,

상기 지지부재는 상기 코어의 저면, 상기 마그네트의 저면 및 상기 마그네트의 외면을 감싸서 지지하는 몸체; 상기 몸체의 저면에서 돌출 형성되어 상기 결합공에 각각 삽입되는 결합돌기; 상기 몸체의 상단면에 결합된 커버를 가지고,

상기 몸체의 내주면에는 상기 마그네트의 외면과 대응되게 형성되어 상기 마그네트가 안착되는 안착홈이 등간격으로 복수개 형성된 것을 특징으로 하는 EPS용 모터.
제 2 항에 있어서,

상기 커버에는 상기 코어의 상측으로 노출된 상기 결합돌기가 관통하는 관통공이 형성되고,

상기 결합돌기는 상기 커버에 융착되는 것을 특징으로 하는 EPS용 모터.