KR20120078913A

KR20120078913A - 모터

Info

Publication number: KR20120078913A
Application number: KR1020110000214A
Authority: KR
Inventors: 김두환
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2011-01-03
Filing date: 2011-01-03
Publication date: 2012-07-11

Abstract

본 발명의 모터는 하우징과, 상기 하우징의 중심에 회전 가능하게 지지되는 회전축과, 상기 회전축에 고정되는 로터와, 상기 하우징의 내주면에 고정되고 전원이 인가되면 로터와 상호 작용하여 회전축을 회전시키는 스테이터를 포함하고, 상기 로터는 회전축의 외주면에 압입되는 로터 코어와 상기 로커 코어의 외주면에 고정되는 마그넷을 포함하며, 상기 로터 코어의 내주면에는 상기 로터 코어의 슬립을 방지하기 위한 적어도 하나 이상의 슬립 방지돌기가 형성되어, 제조비용을 줄일 수 있고 제조공정을 단축할 수 있다.

Description

모터{MOTOR}

본 발명은 모터에 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 Streeing System}가 사용된다.

상기와 같은 전동식 조향장치(EPS)는 차속센서, 토크 앵글센서 및 토크센서 등에서 감지한 운행조건에 따라 전자제어장치(Electronic Control Unit)에서 모터를 구동하여 선회 안정성을 보장하고 신속한 복원력을 제공함으로써 운전자로 하여금 안전한 주행이 가능하도록 한다.

이러한 EPS시스템은 운전자가 조향을 하기 위해 핸들을 조작하는 토크를 모터가 보조하여 줌으로써, 보다 적은 힘으로 조향작업을 할 수 있도록 하는데, 상기 모터로는 BLDC모터가 사용된다.

BLDC모터(Brushless DC 모터)란 직류 모터에서 브러쉬, 정류자 등의 기계적인 접촉부를 제외하고 전자적인 정류 기구를 설치한 직류모터를 의미한다.

도 1은 종래기술에 따른 모터의 측단면도이다. 도시된 바와 같이 대략 원통 형상으로 상부가 개방된 형상의 하우징(10)과, 상기 하우징(10)의 상부에 결합하는 브라켓(20)이 그 외형을 이룬다.

하우징(10)과 브라켓(20)에는 회전축(30)이 지지된다. 즉, 회전축(30)의 하부는 하우징(10)의 바닥면에 압입되는 제1베어링(12)에 의해 회전 가능하게 지지되고, 회전축(30)의 상부는 브라켓(20)에 설치된 제2베어링(22)에 회전 가능하게 지지된다.

하우징(10)은 상측이 개방된 원통 형태이고, 그 하측에는 제2베어링(12)이 장착되는 바닥면이 일체로 형성된다.

회전축(30)의 외주면에는 로터 코어(42)와 마그넷(44)으로 이루어진 로터(40)가 배치되고, 하우징(10)의 내주면에는 스테이터 코어(52)와 코일(54)로 이루어진 스테이터(50)가 압입된다.

이와 같은 EPS 모터는 스테이터(50)에 전류가 인가되면 로터(40)와 스테이터(50)의 전자기적 상호작용에 의하여 로터(40)가 회전하면 회전축(30)을 회전되면서 조향축의 회전을 보조하게 된다.

회전축(30)과 로터 코어(42)는 회전축(30)의 회전시 로터 코어(42)가 같이 회전될 수 있도록 회전축(30)의 외주면에 로터 코어(42)가 압입된다.

이때, 로터 코어(42)가 회전축(30)에서 슬립되는 것을 방지하면서 불량이나 고장시 로터 코어(42)를 회전축(30)에서 쉽게 분리할 수 있는 구조를 구비해야된다.

이에 본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 로터 코어의 내주면에 슬립 방지돌기를 형성하여 회전축의 내주면에 압입될 수 있도록 함으로써, 제조비용을 줄일 수 있고 작업시간을 단축할 수 있는 모터를 제공하는 것이다.

또한, 로터 코어에 불량이 발생되어 교체하고자 할 경우 로터 코어와 회전축이 분리가 가능하므로 제조비용을 줄일 수 있는 모터를 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 모터는 하우징과, 상기 하우징의 중심에 회전 가능하게 지지되는 회전축과, 상기 회전축에 고정되는 로터와, 상기 하우징의 내주면에 고정되고 전원이 인가되면 로터와 상호 작용하여 회전축을 회전시키는 스테이터를 포함하고, 상기 로터는 회전축의 외주면에 압입되는 로터 코어와 상기 로커 코어의 외주면에 고정되는 마그넷을 포함하며, 상기 로터 코어의 내주면에는 상기 로터 코어의 슬립을 방지하기 위한 적어도 하나 이상의 슬립 방지돌기가 형성된다.

전술한 내용과 같이 구성된 본 발명에 따른 모터는 로터 코어의 내주면에 회전축과의 슬립을 방지하기 위한 슬립 방지돌기를 형성하고, 상기 슬립 방지돌기는 로터 코어 제조시 같이 형성될 수 있도록 하여 제조공정을 단순화하고 제조비용을 절감할 수 있다.

또한, 로터 코어의 불량이 발생될 경우 회전축에서 로터 코어를 분리할 수 있어 로커 코어만 교체하면 되므로 비용을 절감할 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 모터를 나타내는 측단면도이다.
도 2는 일반적인 모터의 회전축과 로터 코어의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터를 나타내는 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 로터 코어의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 로터 코어의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 로터 코어가 회전축에 압입된 단면도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.

도 2는 일반적인 회전축과 로터 코어의 결합 사시도이다.

회전축(30)의 외주면에 로터 코어(42)가 압입되어 로터 코어(42)와 회전축(30)이 같이 회전된다. 이때, 로터 코어(42)의 슬립을 방지하기 위해 회전축(30)의 외주면에는 회전축(30)의 길이방향으로 복수의 고정돌기(32)가 돌출되게 형성된다.

즉, 회전축(30)의 외주면에 로터 코어(42)를 압입하면 고정돌기(32)가 로터 코어(42)의 내주면을 파고 들어가서 회전축(30)과 로터 코어(42) 사이를 고정시킨다.

하지만, 이와 같이 회전축(30)의 외주면에 고정돌기(32)를 형성하기 위해서는 한 공정이 추가되므로 설비투자 비용이 증가되고 및 생산 시간이 증가된다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에서는 제조비용을 줄일 수 있고 불량이나 고장시 로터 코어와 회전축이 쉽게 분리할 수 있는 로터 코어와 회전축의 결합구조를 제공한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터의 단면도이다.

일 실시예에 따른 모터는 상측에 브라켓이 결합되는 하우징(100)과, 하우징(100)의 중심에 회전 가능하게 지지되는 회전축(200)과, 회전축(200)의 외주면에 고정되어 같이 회전되는 로터(300)와, 하우징(100)의 내주면에 고정되고 전원이 인가되면 로터(300)와 상호 작용하여 회전축(200)을 회전시키는 스테이터(400)를 포함한다.

하우징(100)은 상부와 하부가 각각 개구된 대략 원통 형태로 형성되어 내주면에 스테이터(400)가 열간 압입된다. 그리고, 하우징(100)의 개구된 상면에는 브라켓(110)이 장착된다.

로터(300)는 회전축(200)의 외주면에 압입 고정되는 로터 코어(310)와, 이 로터 코어(310)의 외주면에 원주방향으로 장착되는 마그넷(320)을 포함한다.

그리고, 스테이터(400)는 하우징(100)의 내면에 압입되는 스테이터 코어(410)와 스테이터 코어(410)에 감겨지는 코일(420)을 포함한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 로터 코어의 평면도이다.

회전축(200)의 외주면에 로터 코어(310)가 압입되어 회전축(200)과 로터 코어(310)가 같이 회전되는데, 이때 로터 코어(310)는 슬립을 방지해야된다.

이를 위해 로터 코어(310)에는 슬립을 방지하기 위한 슬립 방지돌기(600)가 적어도 하나 이상 형성된다. 로터 코어(310)는 금형으로 타발하여 제조되기 때문에 금형에 슬립 방지돌기를 형성하면 로터 코어를 제조할 때 슬립 방지돌기가 같이 형성되므로 슬립 방지돌기(600)를 형성하기 위해 별도의 공정이 불필요하다.

따라서, 로터 코어(310)에 슬립 방지돌기(600)를 형성하기 위해 추가 비용이 들지않고 추가 제조공정도 불필요하게 된다.

슬립 방지돌기(600)는 도 4에 도시된 바와 같이, 삼각형 형태로 형성될 수 있고, 도 5에 도시된 바와 같이, 반원형 형태로 형성될 수 있다. 이외에, 다각형 형태, 타원 형태 등 회전축의 외주면에 압입될 수 있는 구조이면 어떠한 구조도 적용이 가능하다.

회전축(200)은 회전축(200)의 외주면에 슬립방지를 위한 돌기 등을 형성할 필요가 없어 회전축 제조시 추가 공정이 불필요하다. 따라서, 제조공정을 단축할 수 있고 비용을 절감할 수 있다.

이와 같이, 구성되는 로터 코어(310)를 회전축(200)의 외주면에 압입하면, 도 6에 도시된 바와 같이, 슬립 방지돌기(600)가 변형되면서 회전축(200)의 외주면에 압입되어 회전축에 로터 코어가 압입되도록 하여 로터 코어의 슬립을 방지한다. 이상에서, 본 발명은 실시예 및 첨부도면에 기초하여 상세히 설명되었다. 그러나, 이상의 실시예들 및 도면에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않으며, 본 발명의 범위는 후술한 특허청구범위에 기재된 내용에 의해서만 제한될 것이다.

100: 하우징 110: 브라켓
200: 회전축 300: 로터
310: 로터 코어 320: 마그넷
400: 스테이터 410: 스테이터 코어
420: 코일 600: 슬립 방지돌기

Claims

하우징과, 상기 하우징의 중심에 회전 가능하게 지지되는 회전축과, 상기 회전축에 고정되는 로터와, 상기 하우징의 내주면에 고정되고 전원이 인가되면 로터와 상호 작용하여 회전축을 회전시키는 스테이터를 포함하고,
상기 로터는 회전축의 외주면에 압입되는 로터 코어와 상기 로커 코어의 외주면에 고정되는 마그넷을 포함하며,
상기 로터 코어의 내주면에는 상기 로터 코어의 슬립을 방지하기 위한 적어도 하나 이상의 슬립 방지돌기가 형성되는 모터.
제1항에 있어서,
상기 슬립 방지돌기는 상기 로터 코어의 내주면에서 내측방향으로 돌출되는 삼각형 형태로 형성되는 모터.
제1항에 있어서,
상기 슬립 방지돌기는 상기 로터 코어의 내주면에서 내측방향으로 돌출되는 반원 형태로 형성되는 모터.