KR20210088974A - Apparatus for sensing - Google Patents

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KR20210088974A
KR20210088974A KR1020200002119A KR20200002119A KR20210088974A KR 20210088974 A KR20210088974 A KR 20210088974A KR 1020200002119 A KR1020200002119 A KR 1020200002119A KR 20200002119 A KR20200002119 A KR 20200002119A KR 20210088974 A KR20210088974 A KR 20210088974A
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김성민
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

Provided is a sensing apparatus. An embodiment of the present invention comprise: a stator; and a rotor comprising a magnet. The stator includes: a first stator tooth; a second stator tooth; and a collector disposed between the first stator tooth and the second stator tooth. The collector includes a first collector and a second collector which has a length different from the same of the first collector. An object of the present invention is to provide the sensing apparatus capable of avoiding magnetic field interference caused by an external magnetic field generated outside during torque measurement.

Description

센싱 장치{APPARATUS FOR SENSING}Sensing device {APPARATUS FOR SENSING}

실시예는 센싱 장치에 관한 것이다. The embodiment relates to a sensing device.

파워 스티어링 시스템(Electronic Power System, 이하, 'EPS'라 한다.)은 운행조건에 따라 전자제어장치(Electronic Control Unit)에서 모터를 구동하여 선회 안정성을 보장하고 신속한 복원력을 제공함으로써, 운전자로 하여금 안전한 주행을 가능하게 한다.The Power Steering System (hereinafter referred to as 'EPS') drives a motor from the Electronic Control Unit according to driving conditions to ensure turning stability and provide quick recovery, thereby making the driver safer. make driving possible.

EPS는 적절한 토크를 제공하기 위하여, 조향축의 토크, 조향각 등을 측정하는 센서 조립체를 포함한다. 상기 센서 조립체는 조향축에 걸리는 토크를 측정하는 토크 센서와 조향축의 각가속도를 측정하는 인덱스 센서를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 조향축은 핸들에 연결되는 입력축, 바퀴측의 동력전달구성과 연결되는 출력축 및 입력축과 출력축을 연결하는 토션바를 포함할 수 있다.The EPS includes a sensor assembly that measures a torque of a steering shaft, a steering angle, and the like, in order to provide an appropriate torque. The sensor assembly may include a torque sensor for measuring a torque applied to the steering shaft and an index sensor for measuring angular acceleration of the steering shaft. In addition, the steering shaft may include an input shaft connected to the handle, an output shaft connected to a power transmission configuration on the wheel side, and a torsion bar connecting the input shaft and the output shaft.

상기 토크 센서는 토션바의 비틀림 정도를 측정하여 조향축에 걸리는 토크를 측정한다. 그리고 인덱스 센서는 출력축의 회전을 감지하여, 조향축의 각가속도를 측정한다. 상기 센서 조립체에서, 상기 토크 센서와 인덱스 센서는 함께 배치되어 일체로 구성될 수 있다.The torque sensor measures the torque applied to the steering shaft by measuring the degree of torsion of the torsion bar. And the index sensor detects the rotation of the output shaft, and measures the angular acceleration of the steering shaft. In the sensor assembly, the torque sensor and the index sensor may be disposed together and configured integrally.

상기 토크 센서는 하우징, 로터, 스테이터 투스를 포함하는 스테이터 및 콜렉터를 포함하여 상기 토크를 측정할 수 있다.The torque sensor may include a housing, a rotor, a stator including a stator tooth, and a collector to measure the torque.

이때, 상기 토크 센서는 마그네틱 타입의 구조로서, 상기 콜렉터가 스테이터 투스의 외측에 배치되는 구조로 제공될 수 있다.In this case, the torque sensor may be provided as a magnetic type structure, in which the collector is disposed outside the stator tooth.

그러나, 외부의 자기장이 생성될 때, 상기 구조에서 상기 콜렉터가 외부 자기장의 통로 역할을 수행하기 때문에, 홀 아이씨(Hall IC)의 자속 값에 영향을 주는 문제가 있다. 그에 따라, 상기 토크 센서의 출력값에 변화가 발생하여 토션바의 비틀림 정도를 정확히 측정할 수 없는 문제가 발생한다.However, when an external magnetic field is generated, since the collector serves as a passage for the external magnetic field in the structure, there is a problem in that the magnetic flux value of the Hall IC is affected. Accordingly, a change occurs in the output value of the torque sensor, so that the degree of torsion of the torsion bar cannot be accurately measured.

특히, 차량에 전장화가 많아짐에 따라 외부 자계에 의해 토크 센서가 영향을 받을 수 있는 경우가 많아지기 때문에, 외부 자계에 영향을 받지 않는 토크 센서가 요청되고 있는 실정이다. In particular, since the number of cases in which a torque sensor may be affected by an external magnetic field increases as the number of electric vehicles increases, a torque sensor that is not affected by an external magnetic field is being requested.

실시예는 토크 측정시 외부에서 생성되는 외부 자기장에 의한 자계 간섭을 회피할 수 있는 센싱 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다. An object of the embodiment is to provide a sensing device capable of avoiding magnetic field interference due to an external magnetic field generated outside during torque measurement.

실시예는, 콜렉터 중심과 스테이터 투스의 중심이 달라져도 회전각에 대응하여 출력값이 크게 변화되지 않는 센싱 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.An object of the embodiment is to provide a sensing device in which an output value does not significantly change in response to a rotation angle even when the center of the collector and the center of the stator tooth are different.

실시예가 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the embodiment are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned here will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

실시예는, 스테이터 및 마그넷을 포함하는 로터를 포함하며, 상기 스테이터는 제1 스테이터 투스와 제2 스테이터 투스 및 상기 제1 스테이터 투스와 제2 스테이터 투스 사이에 배치되는 콜렉터를 포함하고, 상기 콜렉터는 제1 콜렉터와 상기 제1 콜렉터와 길이가 다른 제 2 콜렉터를 포함하는 센싱 장치를 제공할 수 있다.An embodiment includes a rotor comprising a stator and a magnet, the stator comprising a first stator tooth and a second stator tooth, and a collector disposed between the first stator tooth and the second stator tooth, the collector comprising: A sensing device including a first collector and a second collector having a length different from that of the first collector may be provided.

실시예는, 스테이터 및 마그넷을 포함하는 로터를 포함하며, 상기 스테이터는 제1 스테이터 투스와 제2 스테이터 투스 및 상기 제1 스테이터 투스와 제2 스테이터 투스 사이에 배치되는 콜렉터를 포함하고, 상기 콜렉터는 제1 콜렉터 및 제2 콜렉터를 포함하고, 상기 제1 콜렉터는 평면을 포함하는 제1 영역과 곡면을 포함하는 제2 영역을 포함하고, 상기 제2 콜렉터는 평면을 포함하는 제3 영역과 곡면을 포함하는 제4 영역을 포함하고, 상기 제1 영역과 상기 제3 영역은 서로 대응되게 배치된 센싱 장치를 제공할 수 있다.An embodiment includes a rotor comprising a stator and a magnet, the stator comprising a first stator tooth and a second stator tooth, and a collector disposed between the first stator tooth and the second stator tooth, the collector comprising: a first collector and a second collector, wherein the first collector includes a first area including a flat surface and a second area including a curved surface, and the second collector includes a third area including a flat surface and a curved surface It is possible to provide a sensing device that includes a fourth area including the first area and the first area and the third area are arranged to correspond to each other.

바람직하게는, 상기 제1 콜렉터는 평면을 포함하는 제1 영역과 곡면을 포함하는 제2 영역을 포함하고, 상기 제2 콜렉터는 평면을 포함하는 제3 영역과 곡면을 포함하는 제4 영역을 포함하고, 상기 제1 영역과 상기 제3 영역은 서로 대응되게 배치될 수 있다.Preferably, the first collector includes a first region including a plane and a second region including a curved surface, and the second collector includes a third region including a plane and a fourth region including a curved surface and the first region and the third region may be disposed to correspond to each other.

바람직하게는, 상기 제1 스테이터 투스는 상기 제2 스테이터 투스보다 반경이 클 수 있다.Preferably, the first stator tooth may have a larger radius than the second stator tooth.

바람직하게는, 상기 제1 콜렉터는 상기 제2 콜렉터보다 반경이 크고, 상기 제1 콜렉터와 상기 제2 콜렉터 사이에 배치된 센서를 포함할 수 있다.Preferably, the first collector may have a larger radius than the second collector, and may include a sensor disposed between the first collector and the second collector.

바람직하게는, 상기 제1 영역과 상기 제3 영역은 서로 평행할 수 있다.Preferably, the first region and the third region may be parallel to each other.

바람직하게는, 상기 제1 영역의 평면은 제1 평면과 제2 평면을 포함하고, 상기 제1 평면과 상기 제2 평면이 이루는 각은 140도에서 160도 사이일 수 있다.Preferably, the plane of the first region may include a first plane and a second plane, and an angle between the first plane and the second plane may be between 140 and 160 degrees.

바람직하게는, 상기 센서는 상기 제1 영역의 평면과 상기 제3 영역의 평면 사이에 배치될 수 있다.Preferably, the sensor may be disposed between a plane of the first region and a plane of the third region.

바람직하게는, 상기 제3 영역의 평면의 양 끝과 중심이 이루는 각도내에 상기 제1 영역의 평면이 배치될 수 있다.Preferably, the plane of the first region may be disposed within an angle between both ends and the center of the plane of the third region.

바람직하게는, 상기 제1 스테이터 투스는 제1 바디와 상기 제1 바디에서 연장된 제1 투스를 포함하고, 상기 제2 스테이터 투스는 제2 바디와 상기 제2 바디에서 연장된 제2 투스를 포함하고, 상기 제1 스테이터 투스의 상기 제1 투스와 상기 제2 스테이터 투스의 상기 제2 투스는 서로 반경 방향으로 오버랩될 수 있다.Preferably, the first stator tooth includes a first body and a first tooth extending from the first body, and the second stator tooth includes a second body and a second tooth extending from the second body. and the first tooth of the first stator tooth and the second tooth of the second stator tooth may overlap each other in a radial direction.

바람직하게는, 상기 센서는 제1 내지 제4 센서를 포함하고, 상기 제1 내지 제4 센서는 상기 제1 영역의 평면과 상기 제3 영역의 평면 사이에 배치되고, 상기 제1 영역의 평면은 제1 평면과 제2 평면을 포함하고, 상기 제3 영역의 평면은 제3 평면과 제4 평면을 포함하고, 상기 제1 내지 센서는 상기 제1 평면과 상기 제3 평면 사이에 배치되고, 상기 제3 내지 제4 센서는 상기 제2 평면과 상기 제4 평면 사이에 배치될 수 있다.Preferably, the sensor includes first to fourth sensors, wherein the first to fourth sensors are disposed between a plane of the first region and a plane of the third region, and the plane of the first region is a first plane and a second plane, the plane of the third region includes a third plane and a fourth plane, and the first to sensor is disposed between the first plane and the third plane, and the The third to fourth sensors may be disposed between the second plane and the fourth plane.

상기와 같은 구성을 갖는 실시예에 따른 센싱 장치는 한 쌍의 스테이터 투스 사이에 콜렉터를 배치하고, 상기 콜렉터 사이에 센서를 배치하기 때문에, 토크 측정시 외부에서 생성되는 외부 자기장에 의한 자계 간섭을 방지 또는 최소화할 수 있다. In the sensing device according to the embodiment having the above configuration, a collector is disposed between a pair of stator teeth, and a sensor is disposed between the collectors, so that magnetic field interference caused by an external magnetic field generated outside during torque measurement is prevented. Or it can be minimized.

또한, 반경방향으로 상호 이격되게 배치되는 제1 스테이터 투스의 제1 투스와 제2 스테이터 투스의 제2 투스를 오버랩되게 배치하고, 마그넷을 상기 제1 투스와 상기 제2 투스 사이에서 회전시킴으로써, 상기 제1 투스와 상기 제2 투스가 서로 다른 극으로 대전시킬 수 있다. In addition, by arranging the first tooth of the first stator tooth and the second tooth of the second stator tooth disposed to be spaced apart from each other in the radial direction to overlap, and rotating the magnet between the first tooth and the second tooth, the The first tooth and the second tooth may be charged with different poles.

또한, 수집되는 플럭스의 크기를 높일 수 있는 이점이 있다.In addition, there is an advantage in that the size of the collected flux can be increased.

또한, 스테이터 홀더의 내측에서 유입되는 생성되는 외부 자기장에 의한 자계 간섭을 방지 또는 최소화할 수 있다. In addition, it is possible to prevent or minimize magnetic field interference due to an external magnetic field generated from the inside of the stator holder.

또한, 센싱 장치의 측면에서 유입되는 외부 자기장에 의한 자계 간섭을 방지 또는 최소화할 수 있다. In addition, magnetic field interference caused by an external magnetic field introduced from the side of the sensing device may be prevented or minimized.

또한, 실시예에 따르면, 콜렉터의 중심이 스테이터 투스의 중심과 달라져도, 회전각에 대응하여 출력값이 크게 변화되지 않는 이점이 있다.In addition, according to the embodiment, even if the center of the collector is different from the center of the stator tooth, there is an advantage that the output value does not change significantly in response to the rotation angle.

실시예의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 실시예의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.Various and advantageous advantages and effects of the embodiments are not limited to the above, and will be more easily understood in the course of describing specific embodiments of the embodiments.

도 1은 실시예에 따른 센싱 장치를 나타내는 분해사시도,
도 2는 실시예에 따른 센싱 장치의 스테이터를 나타내는 사시도,
도 3은 실시예에 따른 센싱 장치의 스테이터를 나타내는 단면도,
도 4는 스테이터의 스테이터 바디를 나타내는 평면도,
도 5 및 도 6은 스테이터의 스테이터 바디를 나타내는 단면도,
도 7은 제1 스테이터 투스를 나타내는 측면도,
도 8은 제2 스테이터 투스를 나타내는 측면도,
도 9는 제1 스테이터 투스와 제2 스테이터 투스와 마그넷을 나타내는 평면도,
도 10은 마그넷의 제1 극과 제2 극을 도시한 도면,
도 11은 제2 각도를 도시한 도면,
도 12는 제3 각도를 도시한 도면,
도 13은 제1 각도, 제2 각도 및 제3 각도 대비 플러스(flux)를 도시한 그래프,
도 14는 제1 스테이터 투스와 제2 스테이터 투스에 대한 마그넷의 배치를 나타내는 사시도,
도 15는 제1 스테이터 투스를 도시한 사시도,
도 16은 제2 스테이터 투스를 도시한 사시도,
도 17은 제1 스테이터 투스의 평면도,
도 18은 제1 스테이터 투스 및 제2 스테이터 투스의 평면도,
도 19는 동심원 상에 배치되는 제1 투스와 제2 투스와 제3 투스를 도시한 도면,
도 20은 스테이터 홀더의 내측에서 유입되는 외부 자기장의 흐름을 도시한 제1 스테이터 투스 및 제2 스테이터 투스의 평면도,
도 21은 제3 투스로 안내되는 외부 자기장의 흐름을 도시한 제1 스테이터 투스의 단면
도 22는 제1 콜렉터를 도시한 사시도,
도 23은 제2 콜렉터를 도시한 사시도,
도 24는 제1 콜렉터와 제2 콜렉터와 센서의 평면도,
도 25는 스테이터 투스 및 외부 자기장의 회피 상태를 도시한 도면,
도 26은 하우징과 콜렉터를 도시한 도면,
도 27은 하우징을 도시한 도면,
도 28은 제1 스테이터 투스, 제1 콜렉터, 제2 콜렉터 및 제2 스테이터 투스 사이의 반경방향 거리를 도시한 도면,
도 29는 콜렉터의 평면도,
도 30은 회전각에 대응하여 외부 자기장으로 유발되는 측정토크의 변화를 도시한 그래프,
도 31은 메인 기어와 맞물리는 제1 기어와 제2 기어를 도시한 도면,
도 32는 스테이터 투스에 대한 외부 자기장의 방향성을 도시한 도면,
도 33은 z축 방향성을 갖는 외부 자기장에 대한 센서의 회피 상태를 도시한 도면,
도 34는 z축 방향의 외부 자기장에 대응한 각도 변화량에 대하여, 비교예와 실시예를 비교한 그래프,
도 35는 y’축 방향의 외부 자기장에 대응한 각도 변화량에 대하여, 비교예와 실시예를 비교한 그래프이다.
1 is an exploded perspective view showing a sensing device according to an embodiment;
2 is a perspective view showing a stator of the sensing device according to the embodiment;
3 is a cross-sectional view showing a stator of the sensing device according to the embodiment;
4 is a plan view showing the stator body of the stator;
5 and 6 are cross-sectional views showing the stator body of the stator;
7 is a side view showing a first stator tooth;
8 is a side view showing a second stator tooth;
9 is a plan view showing a first stator tooth and a second stator tooth and a magnet;
10 is a view showing the first pole and the second pole of the magnet;
11 is a view showing a second angle;
12 is a view showing a third angle;
13 is a graph showing a first angle, a second angle and a third angle versus a plus (flux);
14 is a perspective view showing the arrangement of magnets with respect to the first stator tooth and the second stator tooth;
15 is a perspective view showing a first stator tooth;
16 is a perspective view showing a second stator tooth;
17 is a plan view of the first stator tooth;
18 is a plan view of a first stator tooth and a second stator tooth;
19 is a view showing a first tooth, a second tooth and a third tooth disposed on concentric circles;
20 is a plan view of the first stator tooth and the second stator tooth showing the flow of an external magnetic field introduced from the inside of the stator holder;
21 is a cross-sectional view of the first stator tooth showing the flow of an external magnetic field guided to the third tooth;
22 is a perspective view showing a first collector;
23 is a perspective view showing a second collector;
24 is a plan view of the first collector and the second collector and the sensor;
25 is a view showing an avoidance state of the stator tooth and the external magnetic field;
26 is a view showing a housing and a collector;
27 is a view showing the housing;
Fig. 28 shows the radial distance between the first stator tooth, the first collector, the second collector and the second stator tooth;
29 is a plan view of the collector;
30 is a graph showing a change in measured torque induced by an external magnetic field in response to a rotation angle;
31 is a view showing a first gear and a second gear meshing with the main gear;
32 is a view showing the directionality of the external magnetic field with respect to the stator tooth;
33 is a view showing an avoidance state of the sensor for an external magnetic field having z-axis directionality;
34 is a graph comparing the comparative example and the example with respect to the amount of angular change corresponding to the external magnetic field in the z-axis direction;
35 is a graph comparing the comparative example and the example with respect to the amount of angular change corresponding to the external magnetic field in the y'-axis direction.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.However, the technical spirit of the present invention is not limited to some embodiments described, but may be implemented in various different forms, and within the scope of the technical spirit of the present invention, one or more of the components may be selected among the embodiments. It can be combined and substituted for use.

또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.In addition, terms (including technical and scientific terms) used in the embodiments of the present invention may be generally understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains, unless specifically defined and described explicitly. It may be interpreted as a meaning, and commonly used terms such as terms defined in advance may be interpreted in consideration of the contextual meaning of the related art.

또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.In addition, the terms used in the embodiments of the present invention are for describing the embodiments and are not intended to limit the present invention.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, "A 및(와) B, C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)"로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다.In the present specification, the singular form may also include the plural form unless otherwise specified in the phrase, and when it is described as "at least one (or one or more) of A and (and) B, C", it is combined with A, B, C It may include one or more of all possible combinations.

또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다.In addition, in describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used.

이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.These terms are only used to distinguish the component from other components, and are not limited to the essence, order, or order of the component by the term.

그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성 요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속'되는 경우도 포함할 수 있다.And, when it is described that a component is 'connected', 'coupled' or 'connected' to another component, the component is not only directly connected, coupled or connected to the other component, but also with the component It may also include a case of 'connected', 'coupled' or 'connected' due to another element between the other elements.

또한, 각 구성 요소의 "상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한, "상(위) 또는 하(아래)"로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In addition, when it is described as being formed or disposed on "above (above) or under (below)" of each component, the top (above) or bottom (below) is one as well as when two components are in direct contact with each other Also includes a case in which another component as described above is formed or disposed between two components. In addition, when expressed as “upper (upper) or lower (lower)”, a meaning of not only an upper direction but also a lower direction based on one component may be included.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. Hereinafter, the embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but regardless of the reference numerals, the same or corresponding components are given the same reference numerals, and the overlapping description thereof will be omitted.

도 1은 실시예에 따른 센싱 장치를 나타내는 분해사시도이고, 도 2는 실시예에 따른 센싱 장치의 스테이터를 나타내는 사시도이다. 도 1 및 2에서 z 방향은 축방향을 의미하며, y 방향은 반경방향을 의미한다. 그리고, 축방향과 반경방향은 서로 수직한다. 1 is an exploded perspective view illustrating a sensing device according to an embodiment, and FIG. 2 is a perspective view illustrating a stator of the sensing device according to the embodiment. 1 and 2 , the z-direction means an axial direction, and the y-direction means a radial direction. And, the axial direction and the radial direction are perpendicular to each other.

도 1 및 도 2를 참조하면, 실시예에 따른 센싱 장치는 스테이터(100), 스테이터(100)에 일부가 배치되는 로터(200), 센서(500), 센서(500)와 전기적으로 연결된 회로기판(600), 회로기판(600)이 결합된 하우징(700)을 포함할 수 있다.1 and 2 , the sensing device according to the embodiment includes a stator 100 , a rotor 200 partially disposed in the stator 100 , a sensor 500 , and a circuit board electrically connected to the sensor 500 . 600 and the circuit board 600 may include a housing 700 coupled thereto.

여기서, 스테이터(100)는 출력축(미도시)과 연결되고, 스테이터(100)에 적어도 일부가 회전 가능하게 배치되는 로터(200)는 입력축(미도시)과 연결될 수 있으나 반드시 이에 한정되지 않는다. Here, the stator 100 is connected to the output shaft (not shown), and the rotor 200, at least a part of which is rotatably disposed in the stator 100, may be connected to the input shaft (not shown), but is not necessarily limited thereto.

이때, 상기 로터(200)는 스테이터(100)에 대해 회전 가능하게 배치될 수 있다. 이하, 내측이라 함은 상기 반경방향을 기준으로 중심(C)을 향하여 배치되는 방향을 의미하고, 외측이라 함은 내측과 반대되는 방향을 의미할 수 있다.In this case, the rotor 200 may be rotatably disposed with respect to the stator 100 . Hereinafter, the term "inside" means a direction arranged toward the center (C) with respect to the radial direction, and "outside" may mean a direction opposite to the inside.

도 3은 실시예에 따른 센싱 장치의 스테이터를 나타내는 단면도이다. 3 is a cross-sectional view illustrating a stator of a sensing device according to an embodiment.

스테이터(100)는 조향축의 출력축(미도시)과 연결될 수 있다. The stator 100 may be connected to an output shaft (not shown) of the steering shaft.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 스테이터(100)는 스테이터 홀더(110)와, 스테이터 바디(120)와, 제1 스테이터 투스(130) 및 제2 스테이터 투스(140)를 포함할 수 있다.1 to 3 , the stator 100 may include a stator holder 110 , a stator body 120 , and a first stator tooth 130 and a second stator tooth 140 .

스테이터 홀더(110)는 전동식 조향장치의 출력축(Output shaft)에 연결될 수 있다. 그에 따라, 스테이터 홀더(110)는 상기 출력축의 회전에 연동하여 회전할 수 있다. 스테이터 홀더(110)는 원통 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 스테이터 홀더(110)는 금속 재질로 형성될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 스테이터 홀더(110)는 상기 출력축이 끼움 고정될 수 있도록 일정 이상의 강도를 고려한 다른 재질이 이용될 수 있음은 물론이다.The stator holder 110 may be connected to an output shaft of the electric steering device. Accordingly, the stator holder 110 may rotate in association with the rotation of the output shaft. The stator holder 110 may be formed in a cylindrical shape. In addition, the stator holder 110 may be formed of a metal material, but is not necessarily limited thereto. For the stator holder 110 , other materials in consideration of strength above a certain level may be used so that the output shaft can be fitted and fixed. to be.

스테이터 홀더(110)는 홈(111)을 포함할 수 있다. 홈(111)은 스테이터 홀더(110)의 외주면에서 오목하게 형성된다. 홈(111)은 스테이터 홀더(110)의 외주면을 따라 배치된다. 홈(111)에는 별도의 고정부재가 삽입될 수 있다.The stator holder 110 may include a groove 111 . The groove 111 is concavely formed on the outer peripheral surface of the stator holder 110 . The groove 111 is disposed along the outer circumferential surface of the stator holder 110 . A separate fixing member may be inserted into the groove 111 .

스테이터 홀더(110)는 스테이터 바디(120)와 결합할 수 있다. The stator holder 110 may be coupled to the stator body 120 .

스테이터 바디(120)는 스테이터 홀더(110)의 일측 단부에 배치될 수 있다. 스테이터 바디(120)는 레진과 같은 합성수지를 이용한 인서트 사출 방식에 의해 스테이터 홀더(110)와 결합될 수 있다. 스테이터 바디(120)의 외주면에는 메인기어(121)가 형성될 수 있다. 메인기어(121)는 스테이터(120)의 회전력을 제1 기어(도 34의 1000)와 제2 기어(도 34의 1100)에 전달한다.The stator body 120 may be disposed at one end of the stator holder 110 . The stator body 120 may be coupled to the stator holder 110 by an insert injection method using a synthetic resin such as resin. A main gear 121 may be formed on the outer peripheral surface of the stator body 120 . The main gear 121 transmits the rotational force of the stator 120 to the first gear (1000 in FIG. 34 ) and the second gear ( 1100 in FIG. 34 ).

제1 스테이터 투스(130)와 제2 스테이터 투스(140)는 반경방향으로 상호 이격되게 배치될 수 있다. 그리고, 제1 스테이터 투스(130)와 제2 스테이터 투스(140)는 스테이터 바디(120)에 고정될 수 있다. 제1 스테이터 투스(130)는 제1 바디(131)와 제1 투스(132)와 제3 투스(133)를 포함한다. 제2 스테이터 투스(140)는 제2 바디(141)와 제2 투스(142)를 포함한다. The first stator tooth 130 and the second stator tooth 140 may be disposed to be spaced apart from each other in the radial direction. In addition, the first stator tooth 130 and the second stator tooth 140 may be fixed to the stator body 120 . The first stator tooth 130 includes a first body 131 , a first tooth 132 , and a third tooth 133 . The second stator tooth 140 includes a second body 141 and a second tooth 142 .

도 4는 스테이터의 스테이터 바디를 나타내는 평면도이고, 도 5 및 도 6은 스테이터의 스테이터 바디를 나타내는 단면도이다. 4 is a plan view illustrating the stator body of the stator, and FIGS. 5 and 6 are cross-sectional views illustrating the stator body of the stator.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 스테이터 바디(120)는 내측부(121)와 외측부(122)와 격판(123)을 포함한다. 내측부(121)와 외측부(122)는 원통 형상이다. 외측부(122)는 반경방향을 기준으로 내측부(121)의 외측에 이격되게 배치된다. 격판(123)은 내측부(121)와 외측부(122)를 연결한다. 내측부(121), 외측부(122) 및 격판(123)은 일체일 수 있다. 내측부(121)의 내측에는 스테이터 홀더(110)가 결합될 수 있다. 외측부(122)와 내측부(121) 사이에는 공간(S)이 형성될 수 있다. 격판(123)은 판 형상으로 형성될 수 있다. 격판(123)은 내측부(121)와 외측부(122) 사이에 배치될 수 있다. 4 to 6 , the stator body 120 includes an inner portion 121 , an outer portion 122 , and a diaphragm 123 . The inner portion 121 and the outer portion 122 have a cylindrical shape. The outer portion 122 is disposed to be spaced apart from the outer side of the inner portion 121 with respect to the radial direction. The diaphragm 123 connects the inner part 121 and the outer part 122 . The inner portion 121 , the outer portion 122 , and the diaphragm 123 may be integrally formed. The stator holder 110 may be coupled to the inner side of the inner portion 121 . A space S may be formed between the outer part 122 and the inner part 121 . The diaphragm 123 may be formed in a plate shape. The diaphragm 123 may be disposed between the inner portion 121 and the outer portion 122 .

공간(S)은 격판(123)에 의해 제1 공간(S1)과 제2 공간(S2)으로 구분될 수 있다. 제1 공간(S1)에는 센서(500)가 배치되고, 제2 공간(S2)에는 마그넷(230)이 배치될 수 있다. 격판(123)은 가상의 수평선(L1)보다 아래에 배치될 수 있다. 여기서. 가상의 수평선(L1)은 축 방향을 기준으로 외측부(122)의 중심을 지난다.The space S may be divided into a first space S1 and a second space S2 by the diaphragm 123 . The sensor 500 may be disposed in the first space S1 , and the magnet 230 may be disposed in the second space S2 . The diaphragm 123 may be disposed below the virtual horizontal line L1 . here. The imaginary horizontal line L1 passes through the center of the outer part 122 in the axial direction.

한편, 격판(123)은 제1 홀(124)과 제2 홀(125)을 포함할 수 있다. 제1 홀(124)과 제2 홀(125)은 제1 스테이터 투스(130)와 제2 스테이터 투스(140)의 배치를 위한 것이다.Meanwhile, the diaphragm 123 may include a first hole 124 and a second hole 125 . The first hole 124 and the second hole 125 are for disposition of the first stator tooth 130 and the second stator tooth 140 .

제1 공간(S1)에는 제1 바디(131)와 제2 바디(141)가 배치될 수 있다. 상기 제2 공간(S2)에는 제1 투스(132)와 제2 투스(142)가 배치될 수 있다. A first body 131 and a second body 141 may be disposed in the first space S1 . A first tooth 132 and a second tooth 142 may be disposed in the second space S2 .

제1 홀(124)은 원주 방향을 따라 상호 이격되어 복수 개가 형성될 수 있다. 그리고, 제1 투스(132)는 제1 홀(124)을 관통하여 제2 공간(S2)에 배치된다. 이때, 제1 홀(124)의 개수는 제1 투스(132)의 개수와 동일하다. 제1 홀(124)은 외측부(122)의 내주면에 인접하게 배치될 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 홀(124)은 외측부(122)의 내주면에 맞닿도록 격판(123)에 형성될 수 있다.A plurality of first holes 124 may be formed to be spaced apart from each other in a circumferential direction. And, the first tooth 132 is disposed in the second space (S2) through the first hole (124). In this case, the number of the first holes 124 is the same as the number of the first teeth 132 . The first hole 124 may be disposed adjacent to an inner circumferential surface of the outer portion 122 . As shown in FIG. 8 , the first hole 124 may be formed in the partition plate 123 to abut against the inner peripheral surface of the outer part 122 .

제2 홀(125)은 원주 방향을 따라 상호 이격되어 복수 개가 형성될 수 있다. 이때, 반경방향을 기준으로 제2 홀(125)은 제1 홀(124)의 내측에 이격되게 배치될 수 있다. 그리고, 제2 투스(142)는 제2 홀(125)을 관통하여 제2 공간(S2)에 배치된다. 이때, 제2 홀(125)의 개수는 제2 스테이터 투스(140)의 제2 투스(142)의 개수와 동일하다. 제2 홀(125)은 내측부(121)의 외주면에 인접하게 배치될 수 있다. 제2 홀(125)은 내측부(121)의 외주면에 맞닿도록 격판(123)에 형성될 수 있다.A plurality of second holes 125 may be formed to be spaced apart from each other in the circumferential direction. In this case, the second hole 125 may be disposed to be spaced apart from the inside of the first hole 124 in the radial direction. And, the second tooth 142 is disposed in the second space (S2) through the second hole (125). In this case, the number of the second holes 125 is the same as the number of the second teeth 142 of the second stator teeth 140 . The second hole 125 may be disposed adjacent to the outer peripheral surface of the inner portion 121 . The second hole 125 may be formed in the diaphragm 123 to abut against the outer peripheral surface of the inner portion 121 .

제3 홀(127)은 원주 방향을 따라 상호 이격되어 복수 개가 형성될 수 있다. 제3 홀(127)은 원주 방향을 기준으로, 제2 홀(125)과 제2 홀(125) 사이에 배치될 수 이다. 제3 투스(133)는 제3 홀(127)을 관통하여 제2 공간(S2)에 배치된다. 이때, 제3 홀(127)의 개수는 제1 스테이터 투스(130)의 제3 투스(133)의 개수와 동일할 수 있다. 제3 홀(127)은 내측부(121)의 외주면에 인접하게 배치될 수 있다. 제3 홀(127)은 내측부(121)의 외주면에 맞닿도록 격판(123)에 형성될 수 있다.A plurality of third holes 127 may be formed to be spaced apart from each other in the circumferential direction. The third hole 127 may be disposed between the second hole 125 and the second hole 125 in the circumferential direction. The third tooth 133 is disposed in the second space S2 through the third hole 127 . In this case, the number of the third holes 127 may be the same as the number of the third teeth 133 of the first stator tooth 130 . The third hole 127 may be disposed adjacent to the outer peripheral surface of the inner portion 121 . The third hole 127 may be formed in the diaphragm 123 to abut against the outer peripheral surface of the inner portion 121 .

제1 스테이터 투스(130)와 제2 스테이터 투스(140)는, 스테이터 바디(120)의 내측부(121)의 외주면과 외측부(122)의 내주면 사이에 배치될 수 있다. 여기서, 제1 스테이터 투스(130)와 제2 스테이터 투스(140)는 마그넷(230)의 회전에 의한 대전을 위해 금속 재질로 형성될 수 있다. The first stator tooth 130 and the second stator tooth 140 may be disposed between the outer circumferential surface of the inner portion 121 of the stator body 120 and the inner circumferential surface of the outer portion 122 . Here, the first stator tooth 130 and the second stator tooth 140 may be formed of a metal material for charging by rotation of the magnet 230 .

그리고, 제1 스테이터 투스(130)는 본드와 같은 접착부재(미도시)에 의해 외측부(122)의 내주면에 고정될 수 있고, 제2 스테이터 투스(140)는 본드와 같은 접착부재(미도시)에 의해 내측부(121)의 외주면에 고정될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨데, 체결부재(미도시) 또는 코킹 방식 등을 통해 제1 스테이터 투스(130)와 제2 스테이터 투스(140) 각각은 스테이터 바디(120)에 고정될 수 있다. And, the first stator tooth 130 may be fixed to the inner circumferential surface of the outer part 122 by an adhesive member (not shown) such as a bond, and the second stator tooth 140 is an adhesive member such as a bond (not shown) may be fixed to the outer circumferential surface of the inner portion 121, but is not necessarily limited thereto. For example, each of the first stator tooth 130 and the second stator tooth 140 may be fixed to the stator body 120 through a fastening member (not shown) or a caulking method.

격벽(123)의 하측으로 보스(126)가 연장되어 배치된다. 보스(126)의 측벽과 외측부(122)는 이격되어 제1 슬롯(U1)을 형성한다. 제1 투스(132)는 제1 슬롯(U1)에 삽입되어 제1 홀(124)을 관통하여 제2 공간부(S2)에 위치한다. 그리고 보스(126)의 측벽과 내측부(121)는 이격되어 제2 슬롯(U2)을 형성한다. 제2 투스(142) 및 제3 투스(133)는 제2 슬롯(U2)에 삽입되어 각각 제2 홀(125) 및 제3 홀(127)을 관통하여 제2 공간부(S2)에 위치한다. A boss 126 is disposed to extend below the partition wall 123 . The side wall of the boss 126 and the outer portion 122 are spaced apart to form a first slot U1. The first tooth 132 is inserted into the first slot U1 and penetrates the first hole 124 to be positioned in the second space S2. And the side wall of the boss 126 and the inner side 121 are spaced apart to form a second slot (U2). The second tooth 142 and the third tooth 133 are inserted into the second slot U2 and penetrate the second hole 125 and the third hole 127, respectively, and are positioned in the second space portion S2. .

제1 슬롯(U1)은 제1 스테이터 투스(130)가 스테이터 바디(120)에 결합하는 과정에서, 제1 투스(132)를 제1 홀(124)로 안내하여, 결합을 용이하게 한다. The first slot U1 guides the first tooth 132 to the first hole 124 while the first stator tooth 130 is coupled to the stator body 120 to facilitate coupling.

제2 슬롯(U2)은, 제2 스테이터 투스(130)가 스테이터 바디(120)에 결합하는 과정에서, 제2 투스(142) 및 제3 투스(133)을 각각 제2 홀(125) 및 제3 홀(124)로 안내하여, 결합을 용이하게 한다. The second slot U2 connects the second tooth 142 and the third tooth 133 to the second hole 125 and the second hole, respectively, while the second stator tooth 130 is coupled to the stator body 120 . 3 guide to the hole 124, to facilitate the coupling.

도 7은 제1 스테이터 투스를 나타내는 측면도이고, 도 8은 제2 스테이터 투스를 나타내는 측면도이다. 7 is a side view showing the first stator tooth, and FIG. 8 is a side view showing the second stator tooth.

도 2 및 도 7을 참조하면, 제1 스테이터 투스(130)는 제1 바디(131)와 제1 바디(131)에서 상호 이격되어 축 방향으로 돌출된 복수 개의 제1 투스(132)를 포함할 수 있다. 2 and 7 , the first stator tooth 130 may include a first body 131 and a plurality of first teeth 132 spaced apart from each other and protruding in the axial direction. can

도 2 및 도 8을 참조하면, 제2 스테이터 투스(140)는 제2 바디(141) 및 제2 바디(141)에서 상호 이격되어 축 방향으로 돌출된 복수 개의 제2 투스(142)를 포함할 수 있다. 2 and 8 , the second stator tooth 140 may include a second body 141 and a plurality of second teeth 142 spaced apart from each other and protruding in the axial direction. can

제1 바디(131)의 상면(131a)을 기준으로 제1 바디(131)의 높이(H1)는 제1 투스(132)의 높이(H2)보다 작다. 그리고, 제2 바디(141)의 상면(141a)을 기준으로 제2 바디(141)의 높이(H3)는 제2 투스(142)의 높이(H4)보다 작다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 제1 투스(132)의 높이(H2)는 제2 투스(142)의 높이(H4)가 상이할 수 도 있다.The height H1 of the first body 131 with respect to the upper surface 131a of the first body 131 is smaller than the height H2 of the first tooth 132 . In addition, the height H3 of the second body 141 with respect to the upper surface 141a of the second body 141 is smaller than the height H4 of the second tooth 142 . However, the present invention is not limited thereto, and the height H2 of the first tooth 132 may be different from the height H4 of the second tooth 142 .

도 9는 제1 스테이터 투스와 제2 스테이터 투스와 마그넷을 나타내는 평면도이다.9 is a plan view illustrating a first stator tooth, a second stator tooth, and a magnet.

도 9를 참조하면, 제1 스테이터 투스(130)는 제2 스테이터 투스(140)의 외측에 배치된다. 반경방향(y 방향)에서 바라볼 때, 제1 투스(132)와 제2 투스(142)는 반경방향으로 오버랩되게 배치될 수 있다. 이와 같은 제1 투스(132)와 제2 투스(142)의 배열은 자속 누설을 줄이는 효과가 있다.Referring to FIG. 9 , the first stator tooth 130 is disposed outside the second stator tooth 140 . When viewed in the radial direction (y-direction), the first teeth 132 and the second teeth 142 may be disposed to overlap in the radial direction. Such an arrangement of the first tooth 132 and the second tooth 142 has an effect of reducing magnetic flux leakage.

도 10은 마그넷의 제1 극과 제2 극을 도시한 도면이다.10 is a view showing a first pole and a second pole of the magnet.

도 10을 참조하면, 마그넷은 제1 극(230A)과 제2 극(230B)을 포함한다. 제1 극(230A)과 제2 극(230B)은 마그넷의 원주방향을 따라 교대로 배치될 수 있다.Referring to FIG. 10 , the magnet includes a first pole 230A and a second pole 230B. The first pole 230A and the second pole 230B may be alternately disposed along the circumferential direction of the magnet.

제1 극(230A)과 제2 극(230B)은 각각 N극 영역(NA)과 S극 영역(SA)을 포함할 수 있다. 제1 극(230A)과 제2 극(230B)은 각각 N극 영역(NA)과 S극 영역(SA)이 내외측으로 구분된 복층 구조일 수 있다.The first pole 230A and the second pole 230B may include an N-pole area NA and an S-pole area SA, respectively. The first pole 230A and the second pole 230B may have a multi-layer structure in which the N-pole area NA and the S-pole area SA are divided into inner and outer sides, respectively.

제1 극(230A)은 N극 영역(NA)이 상대적으로 외측에 배치되고, S극 영역(SA)이 N극 영역(NA)의 내측에 배치될 수 있다. 제2 극(230B)은 N극 영역(NA)이 상대적으로 내측에 배치되고, S극 영역(SA)이 N극 영역(NA)의 외측에 배치될 수 있다. In the first pole 230A, the N-pole area NA may be disposed relatively outside, and the S-pole area SA may be disposed inside the N-pole area NA. In the second pole 230B, the N-pole area NA may be disposed relatively inside, and the S-pole area SA may be disposed outside the N-pole area NA.

제1 극(230A)의 N극 영역(NA)과 제2 극(230B)의 S극 영역(SA)은 서로 이웃하게 배치된다. 제1 극(230A)의 S극 영역(SA)과 제2 극(230B)의 N극 영역(NA)은 서로 이웃하게 배치된다.The N-pole area NA of the first pole 230A and the S-pole area SA of the second pole 230B are disposed adjacent to each other. The S-pole area SA of the first pole 230A and the N-pole area NA of the second pole 230B are disposed adjacent to each other.

마그넷(230)이 회전하여, 제1 투스(132)가 S극 영역(SA)이 가까워져 S극으로 대전되면, 제2 투스(142)는 N극 영역(NA)이 가까워지기 때문에 N극으로 대전된다. 또는 마그넷(230)이 회전하여, 제1 투스(132)가 N극 영역(NA)이 가까워져 N극으로 대전되면, 제2 투스(142)는 S극 영역(SA)이 가까워지기 때문에 S극으로 대전된다. 그에 따라, 센서(500)는 제1 스테이터 투스(130), 제2 스테이터 투스(140) 및 콜렉터(도 22의 800)를 통해 인가되는 자계를 통해 각도 측정을 할 수 있다. When the magnet 230 rotates and the first tooth 132 is charged to the S pole as the S pole area SA approaches, the second tooth 142 is charged to the N pole because the N pole area NA approaches. do. Alternatively, when the magnet 230 rotates and the first tooth 132 is charged to the N pole as the N pole area NA approaches, the second tooth 142 moves to the S pole because the S pole area SA approaches the S pole. to be charged Accordingly, the sensor 500 may measure the angle through the magnetic field applied through the first stator tooth 130 , the second stator tooth 140 , and the collector ( 800 of FIG. 22 ).

실시예에 따른 센싱 장치는, 제1 투스(132)와 제2 투스(142)는 반경방향으로 오버랩된다. 제2 투스(142)의 양 끝이 제1 투스(132)에 오버랩될 수 있다. 예를 들어, 제1 투스(132)와 제2 투스(142)를 위치 및 크기를 설계하는데 있어서, 제1 각도(Θ1)와 제2 각도(도 11의 Θ2)와 제3 각도(도 12의 Θ3)가 동일할 수 있다.In the sensing device according to the embodiment, the first tooth 132 and the second tooth 142 overlap in the radial direction. Both ends of the second tooth 142 may overlap the first tooth 132 . For example, in designing the position and size of the first tooth 132 and the second tooth 142, the first angle Θ1, the second angle Θ2 (FIG. 11), and the third angle (FIG. 12) Θ3) may be the same.

제1 각도(Θ1)란, 스테이터 중심(C)을 기준으로 제1 극(230A)의 양 끝이 이루는 각도를 나타낸다. 예를 들어, 제1 극(230A)이 8개 제2 극(230B)이 8개인 경우, 제1 각도(Θ1)는 22.5°일 수 있다.The first angle Θ1 represents an angle formed by both ends of the first pole 230A with respect to the stator center C. For example, when there are eight first poles 230A and eight second poles 230B, the first angle Θ1 may be 22.5°.

도 11은 제2 각도(Θ2)를 도시한 도면이고, 도 12는 제3 각도(Θ3)를 도시한 도면이다.11 is a diagram illustrating a second angle Θ2, and FIG. 12 is a diagram illustrating a third angle Θ3.

도 11을 참조하면, 제2 각도(Θ2)란, 스테이터 중심(C)을 기준으로, 제1 투스(132)의 양 끝(P1)이 이루는 각도를 나타낸다. 축 방향으로, 제1 투스(132)의 양 끝(P1)을 정의하는 기준점(G)은 다음과 같다. 기준점(G)은 제1 투스(132)가 마그넷(230)의 바디(231)가 마주보고 배치되었을 때, 마그넷(230)의 바디(231)의 높이(H1)의 중간 지점과 대응하는 제1 투스(132)의 지점에 해당한다. 마그넷(230)의 바디(231)의 높이(H1)란, 축 방향을 기준으로, 마그넷(230)의 상면(231a)과 하면(231b)이 이루는 높이를 의미한다. 기준점(G)에서 제1 투스(132)와 제1 투스(132) 사이의 각도(Θ4)는 제2 각도(Θ2)와 동일할 수 있다.Referring to FIG. 11 , the second angle Θ2 represents an angle formed by both ends P1 of the first tooth 132 with respect to the stator center C. In the axial direction, the reference point G defining both ends P1 of the first tooth 132 is as follows. The reference point G is the first tooth 132 corresponding to the middle point of the height H1 of the body 231 of the magnet 230 when the body 231 of the magnet 230 is disposed to face each other. Corresponds to the point of the tooth (132). The height H1 of the body 231 of the magnet 230 means a height formed by the upper surface 231a and the lower surface 231b of the magnet 230 in the axial direction. An angle Θ4 between the first tooth 132 and the first tooth 132 at the reference point G may be the same as the second angle Θ2.

도 12를 참조하면, 제3 각도(Θ3)란, 스테이터 중심(C)을 기준으로, 제2 투스(142)의 양 끝(P2)이 이루는 각도를 나타낸다. 축 방향으로, 제2 투스(142)의 양 끝(P2)을 정의하는 기준점(G)은 다음과 같다. 기준점(G)은 제2 투스(142)가 마그넷(230)의 바디(231)가 마주보고 배치되었을 때, 마그넷(230)의 바디(231)의 높이(H1)의 중간 지점과 대응하는 제2 투스(142)의 지점에 해당한다. 기준점(G)에서 제2 투스(142)와 제2 투스(142) 사이의 각도(Θ5)는 제3 각도(Θ3)와 동일할 수 있다.Referring to FIG. 12 , the third angle Θ3 represents an angle formed by both ends P2 of the second tooth 142 with respect to the stator center C. In the axial direction, the reference point G defining both ends P2 of the second tooth 142 is as follows. The reference point G is a second tooth 142 corresponding to the middle point of the height H1 of the body 231 of the magnet 230 when the body 231 of the magnet 230 is disposed to face each other. Corresponds to the point of the tooth 142. The angle Θ5 between the second tooth 142 and the second tooth 142 at the reference point G may be the same as the third angle Θ3.

도 13은 제1 각도(Θ1), 제2 각도(Θ2) 및 제3 각도(Θ3) 대비 플러스(flux)를 도시한 그래프이다.13 is a graph illustrating a first angle Θ1, a second angle Θ2, and a third angle Θ3 versus a plus (flux).

도 13을 참조하면, 제2 각도(Θ2)와 제3 각도(Θ3)를 동일하게 세팅한 상태에서, 제2 각도(Θ2) 및 제3 각도(Θ3)가 제1 각도(Θ1)에 근접할수록 플럭스의 크기가 증가하고, 제2 각도(Θ2) 및 제3 각도(Θ3)가 제1 각도(Θ1)에서 멀어질수록 플러스의 크기가 감소함을 확인할 수 있다. 제2 각도(Θ2) 및 제3 각도(Θ3)가 제1 각도(Θ1)와 동일하게 되도록, 제1 투스(132)와 제2 투스(142)의 크기 및 위치를 정렬시킨 경우, 제1,2 스테이터 투스(130,140)의 플럭스의 크기가 가장 큰 것을 알 수 있다. Referring to FIG. 13 , in a state in which the second angle Θ2 and the third angle Θ3 are set to be the same, as the second angle Θ2 and the third angle Θ3 are closer to the first angle Θ1 It can be seen that the magnitude of the flux increases, and the positive magnitude decreases as the second angle Θ2 and the third angle Θ3 move away from the first angle Θ1. When the sizes and positions of the first teeth 132 and the second teeth 142 are aligned so that the second angle Θ2 and the third angle Θ3 are equal to the first angle Θ1, the first, It can be seen that the magnitude of the flux of the 2 stator teeth 130 and 140 is the largest.

도 1을 참조하면, 로터(200)는 로터 홀더(210), 로터 바디(220)와, 마그넷(230)을 포함할 수 있다. 로터 홀더(210), 로터 바디(220)와, 마그넷(230)은 일체일 수 있다.Referring to FIG. 1 , the rotor 200 may include a rotor holder 210 , a rotor body 220 , and a magnet 230 . The rotor holder 210 , the rotor body 220 , and the magnet 230 may be integrally formed.

로터 홀더(210)는 전동식 조향장치의 입력축(Input shaft)에 연결될 수 있다. 그에 따라, 로터 홀더(210)는 상기 입력축의 회전에 연동하여 회전할 수 있다. 로터 홀더(210)는 원통 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 로터 홀더(210)의 단부는 로터 바디(220)에 결합될 수 있다. 로터 홀더(210)는 금속 재질로 형성될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 로터 홀더(210)는 입력축이 끼움 고정될 수 있도록 일정 이상의 강도를 고려한 다른 재질이 이용될 수 있음은 물론이다. The rotor holder 210 may be connected to an input shaft of the electric steering device. Accordingly, the rotor holder 210 may rotate in association with the rotation of the input shaft. The rotor holder 210 may be formed in a cylindrical shape. In addition, an end of the rotor holder 210 may be coupled to the rotor body 220 . The rotor holder 210 may be formed of a metal material, but is not necessarily limited thereto. Of course, other materials may be used for the rotor holder 210 in consideration of strength above a certain level so that the input shaft can be fitted and fixed.

로터 바디(220)는 로터 홀더(210)의 외주면 일측에 배치된다. 로터 바디(220)는 환형부재일 수 있다. The rotor body 220 is disposed on one side of the outer peripheral surface of the rotor holder 210 . The rotor body 220 may be an annular member.

마그넷(230)은 로터 바디(220)에 결합된다. 마그넷(230)은 로터 홀더(210)가 회전하면 연동하여 회전한다. The magnet 230 is coupled to the rotor body 220 . The magnet 230 rotates in conjunction with the rotor holder 210 when it rotates.

도 14는 제1 스테이터 투스와 제2 스테이터 투스에 대한 마그넷의 배치를 나타내는 사시도이다.14 is a perspective view illustrating the arrangement of magnets with respect to the first stator tooth and the second stator tooth.

도 14를 참조하면, 제1 투스(132)와 제2 투스(142) 사이에 마그넷(230)이 배치된다. 그리고. 제3 투스(133)와 제1 투스(131) 사이에 마그넷(230)이 배치된다. Referring to FIG. 14 , a magnet 230 is disposed between the first tooth 132 and the second tooth 142 . And. A magnet 230 is disposed between the third tooth 133 and the first tooth 131 .

마그넷(230)의 바디(231)는 제1 투스(132)와 제2 투스(142)와 제3 투스(133)를 마주보고 배치된다. 마그넷(230)의 돌기(232)는 제1 투스(132)와 제2 투스(142)와 제3 투스(133)의 상측에 배치된다.The body 231 of the magnet 230 is disposed to face the first tooth 132 , the second tooth 142 , and the third tooth 133 . The protrusion 232 of the magnet 230 is disposed above the first tooth 132 , the second tooth 142 , and the third tooth 133 .

도 15는 제1 스테이터 투스를 도시한 사시도이다.15 is a perspective view illustrating a first stator tooth.

도 15를 참조하면, 제1 스테이터 투스(130)는, 제1 바디(131)와 제1 투스(132)와 제3 투스(133)와 연장부(134)를 포함할 수 있다. 제1 바디(131)는 링형 부재일 수 있다. 제1 투스(132)는 원주 방향을 따라 상호 이격되게 배치될 수 있으며, 제1 바디(131)의 상부측에서 상측으로 연장될 수 있다. 제1 바디(131)와 복수 개의 제1 투스(132)는 일체로 형성될 수 있다. 연장부(134)는 제1 바디(131)에서 내측으로 돌출된다. 제3 투스(132)는 연장부(134)에 연결된다. Referring to FIG. 15 , the first stator tooth 130 may include a first body 131 , a first tooth 132 , a third tooth 133 , and an extension part 134 . The first body 131 may be a ring-shaped member. The first teeth 132 may be disposed to be spaced apart from each other in the circumferential direction, and may extend upward from the upper side of the first body 131 . The first body 131 and the plurality of first teeth 132 may be integrally formed. The extension 134 protrudes inward from the first body 131 . The third tooth 132 is connected to the extension 134 .

제1 투스(132) 및 제3 투스(133)는 하광상협의 형상으로 형성될 수 있다. 예컨데, 반경방향에서 바라볼 때, 제1 투스(132) 및 제3 투스(133)의 각각의 하부측 폭은 상부측 폭보다 클 수 있다. 제1 투스(132) 및 제3 투스(133)는 각각 사다리꼴 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 제1 투스(132)가 제1 홀(124)을 관통하고, 제3 투스(133)가 제3 홀(127)을 관통함에 따라, 제1 바디(131)의 상면과 연장부(134)의 상면은 격판(123)의 하면에 접촉될 수 있다. The first tooth 132 and the third tooth 133 may be formed in the shape of the lower light stalk. For example, when viewed in the radial direction, the width of each of the lower side of the first tooth 132 and the third tooth 133 may be greater than the width of the upper side. The first tooth 132 and the third tooth 133 may be formed in a trapezoidal shape, respectively. And, as the first tooth 132 passes through the first hole 124 and the third tooth 133 passes through the third hole 127 , the upper surface of the first body 131 and the extension part 134 . ) may be in contact with the lower surface of the diaphragm 123 .

도 16은 제2 스테이터 투스를 도시한 사시도이다.16 is a perspective view illustrating a second stator tooth.

도 16을 참조하면, 제2 스테이터 투스(140)는 제2 바디(141)와, 제2 투스(142)를 포함할 수 있다. 제2 투스(142)는 원주 방향을 따라 상호 이격되게 배치될 수 있으며, 제2 투스(142)의 상부측에서 상측으로 연장될 수 있다. 제2 바디(141)와 복수 개의 제2 투스(142)는 일체로 형성될 수 있다. 제2 투스(142)는 하광상협의 형상으로 형성될 수 있다. 예컨데, 반경방향에서 바라볼 때, 제2 투스(142)의 하부측 폭은 상부측 폭보다 클 수 있다. 제2 투스(142)는 사다리꼴 형상을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 16 , the second stator tooth 140 may include a second body 141 and a second tooth 142 . The second teeth 142 may be disposed to be spaced apart from each other in the circumferential direction, and may extend upward from the upper side of the second tooth 142 . The second body 141 and the plurality of second teeth 142 may be integrally formed. The second tooth 142 may be formed in the shape of the lower light. For example, when viewed in the radial direction, the width of the lower side of the second tooth 142 may be greater than the width of the upper side. The second tooth 142 may have a trapezoidal shape.

제2 바디(141)는 돌출부(141a)를 포함할 수 있다. 돌출부(141a)는 제2 투스(142)에 대비하여 외측으로 밴딩되어 돌출되는 환형 부재일 수 있다. 돌출부(141a)는 센서(500)와 제2 바디(142)의 에어갭을 줄여 센서(500)에 인가되는 플럭스의 양을 증가시킨다.The second body 141 may include a protrusion 141a. The protrusion 141a may be an annular member that is bent outwardly and protrudes with respect to the second tooth 142 . The protrusion 141a increases the amount of flux applied to the sensor 500 by reducing the air gap between the sensor 500 and the second body 142 .

도 17은 제1 스테이터 투스의 평면도이다.17 is a plan view of the first stator tooth.

도 17을 참조하면, 제1 스테이터 투스(130)의 중심(C)에서 제1 투스(131)까지의 최단거리(R1)는 제1 스테이터 투스(130)의 중심(C)에서 제3 투스(133)까지의 최단거리(R2)보다 크다. 상대적으로, 제3 투스(133)가 제1 투스(131)보다 제1 스테이터 투스(130)의 중심(C)에 가깝게 배치된다. 이는 스테이터 홀더(110)의 내측에서 유입되는 외부 자기장을 제3 투스(133)로 안내하기 위한 것이다.Referring to FIG. 17 , the shortest distance R1 from the center (C) of the first stator tooth 130 to the first tooth 131 is the third tooth (C) from the center (C) of the first stator tooth 130 . 133) is greater than the shortest distance (R2). Relatively, the third tooth 133 is disposed closer to the center C of the first stator tooth 130 than the first tooth 131 . This is to guide the external magnetic field introduced from the inside of the stator holder 110 to the third tooth 133 .

도 18은 제1 스테이터 투스 및 제2 스테이터 투스의 평면도이다.18 is a plan view of a first stator tooth and a second stator tooth;

도 18을 참조하면, 복수 개의 제3 투스(133)가 이루는 직경(D3)은 복수 개의 제1 투스(131)가 이루는 직경(D1)보다 작고, 복수 개의 제2 투스(132)가 이루는 직경(D2)은 복수 개의 제1 투스(131)가 이루는 직경(D1)보다 작다. 마그넷(230)을 기준으로, 제1 투스(131)는 마그넷(230)의 외측에 배치되고, 제2 투스(142)와 제3 투스(133)는 마그넷(230)의 내측에 배치된다. Referring to FIG. 18 , the diameter D3 formed by the plurality of third teeth 133 is smaller than the diameter D1 formed by the plurality of first teeth 131 , and the diameter D3 formed by the plurality of second teeth 132 is ( D2) is smaller than the diameter D1 formed by the plurality of first teeth 131 . Based on the magnet 230 , the first tooth 131 is disposed outside the magnet 230 , and the second tooth 142 and the third tooth 133 are disposed inside the magnet 230 .

도 19는 동심원 상에 배치되는 제1 투스와 제2 투스와 제3 투스를 도시한 도면이다.19 is a view illustrating a first tooth, a second tooth, and a third tooth disposed on concentric circles.

도 19를 참조하면, 제1 투스(131)와 제2 투스(142)와 제3 투스(133)는 동심원 상에 배치될 수 있다. 제2 투스(142). 제3 투스(133)는 가상의 제1 원주(O1) 상에 배치되고, 제1 투스(131)는 가상의 제1 원주(O1)와 다른 가상의 제2 원주(O2) 상에 배치될 수 있다. 제2 투스(142). 제3 투스(133)는 스테이터(200)의 원주 방향을 따라 번갈아 배치될 수 있다. 제1 원주(O1)는 제2 원주(O2)의 내측에 배치된다. 이는 스테이터 홀더(110)의 내측에서 유입되는 외부 자기장을 전방위적으로 제2 투스(142)와 제3 투스(133)를 통해 분산하기 위함이다.Referring to FIG. 19 , the first tooth 131 , the second tooth 142 , and the third tooth 133 may be disposed on concentric circles. second tooth 142 . The third tooth 133 may be disposed on a first virtual circumference O1, and the first tooth 131 may be disposed on a second virtual circumference O2 different from the first virtual circumference O1. have. second tooth 142 . The third teeth 133 may be alternately disposed along the circumferential direction of the stator 200 . The first circumference O1 is disposed inside the second circumference O2. This is to disperse the external magnetic field introduced from the inside of the stator holder 110 in all directions through the second teeth 142 and the third teeth 133 .

한편, 제3 투스(133)의 하단의 원주방향 폭(t3)은 제1 투스(131)의 하단의 원주방향 폭(t1)보다 작을 수 있다. 또한, 제3 투스(133)의 하단의 원주방향 폭(t3)은 제2 투스(142)의 하단의 원주방향 폭(t2)보다 작을 수 있다.Meanwhile, the circumferential width t3 of the lower end of the third tooth 133 may be smaller than the circumferential width t1 of the lower end of the first tooth 131 . In addition, the circumferential width t3 of the lower end of the third tooth 133 may be smaller than the circumferential width t2 of the lower end of the second tooth 142 .

도 20은 스테이터 홀더의 내측에서 유입되는 외부 자기장의 흐름을 도시한 제1 스테이터 투스 및 제2 스테이터 투스의 평면도이고, 도 21은 제3 투스로 안내되는 외부 자기장의 흐름을 도시한 제1 스테이터 투스의 단면도이다.20 is a plan view of a first stator tooth and a second stator tooth showing the flow of an external magnetic field introduced from the inside of the stator holder, and FIG. 21 is a first stator tooth showing the flow of an external magnetic field guided to the third tooth. is a cross section of

도 20을 참조하면, 스테이터 홀더(110)를 따라 유입되는 외부 자기장(W1,W2)은 스테이터(200)의 반경방향을 기준으로, 제1 스테이터 투스(130) 및 제2 스테이터 투스(140) 측으로 유입된다. 이러한 외부 자기장(W1,W2)은 제2 투스(142)와 함께 제3 투스(133)로 분산되어 안내된다. Referring to FIG. 20 , the external magnetic fields W1 and W2 introduced along the stator holder 110 are directed toward the first stator tooth 130 and the second stator tooth 140 with respect to the radial direction of the stator 200 . is brought in These external magnetic fields W1 and W2 are distributed and guided to the third tooth 133 together with the second tooth 142 .

도 21을 참조하면, 제3 투스(133)로 유입된 외부 자기장(M1)은 연장부(134)로 안내된다. 이때, 제3 투스(133)로 유입된 외부 자기장(M1)은 마그넷(230)에서 제1 투스(131)로 유입되어 연장부(134)로 안내된 외부 자기장(M2)과 상쇄될 수 있다. 이처럼, 스테이터 홀더(110)를 따라 유입되는 외부 자기장이 제1 스테이터 투스(130)로 안내되어 상쇄되기 때문에 외부 자기장이 센서(500)에 영향을 미치는 것을 크게 감소시킬 수 있는 이점이 있다.Referring to FIG. 21 , the external magnetic field M1 introduced into the third tooth 133 is guided to the extension part 134 . In this case, the external magnetic field M1 introduced into the third tooth 133 may be offset from the external magnetic field M2 introduced from the magnet 230 into the first tooth 131 and guided to the extension part 134 . In this way, since the external magnetic field flowing along the stator holder 110 is guided to the first stator tooth 130 and canceled, there is an advantage that can greatly reduce the influence of the external magnetic field on the sensor 500 .

아래 <표 1>은 비교예와 실시예의 토크를 비교한 것이다.<Table 1> below compares the torques of Comparative Examples and Examples.

<표 1><Table 1>

비교예1 토크(Nm) 실시예 토크(Nm) Comparative Example 1 Torque (Nm) Example torque (Nm)

반경방향 외부자기장radial external magnetic field

1000A/m 0.41Nm 0.05Nm1000A/m 0.41 Nm 0.05 Nm

비교예1은, 제3 투스(133)와 같은 구조가 없는 센싱 장치이다. 실시예는 제3 투스(133)를 포함하는 센싱 장치이다. 반경방향으로 외부자기장이 없는 경우, 토크는 ONm이 정상이다. 비교예1과 실시예에 반경방향으로 외부 자기장(1000A/m)이 미치는 경우, 비교예의 경우, 0.41Nm의 토크가 측정되어, 외부 자기장에 영향을 크게 받음을 알 수 있다. 그러나 실시예의 경우, 측정 토크가 0.05Nm로서, 외부 자기장에 거의 영향을 받지 않음을 알 수 있다.Comparative Example 1 is a sensing device without the same structure as the third tooth 133 . The embodiment is a sensing device including the third tooth 133 . In the absence of an external magnetic field in the radial direction, the torque ONm is normal. When an external magnetic field (1000 A/m) is applied in the radial direction to Comparative Example 1 and Example, in the case of Comparative Example, a torque of 0.41 Nm is measured, and it can be seen that the external magnetic field is greatly affected. However, in the case of the embodiment, it can be seen that the measured torque is 0.05 Nm, which is hardly affected by the external magnetic field.

다만. 반경방향으로, 제1,2 스테이터 투스(130,140)와 센서(500)의 갭은 플럭스의 양을 결정한다. 제1,2 스테이터 투스(130,140)와 센서(500)의 갭이 감소하면, 센서(500)로 통과되는 플럭스가 증가하여 측정되는 자속의 민감도가 증가한다. 반대로, 제1,2 스테이터 투스(130,140)와 센서(500)의 갭이 작아지면, 센서(500)로 통과되는 플럭스가 감소하여 측정되는 자속의 민감도가 감소한다. 때문에. 제1,2 스테이터 투스(130,140)와 센서(500)의 갭의 편차에 따라 워블(wobble)값이 크게 증가할 수 있다.but. In the radial direction, the gap between the first and second stator teeth 130 , 140 and the sensor 500 determines the amount of flux. When the gap between the first and second stator teeth 130 and 140 and the sensor 500 is reduced, the flux passing through the sensor 500 increases, thereby increasing the sensitivity of the measured magnetic flux. Conversely, when the gap between the first and second stator teeth 130 and 140 and the sensor 500 is reduced, the flux passing through the sensor 500 is reduced, thereby reducing the sensitivity of the measured magnetic flux. Because. A wobble value may greatly increase according to a deviation of a gap between the first and second stator teeth 130 and 140 and the sensor 500 .

도 22는 제1 콜렉터를 도시한 사시도이고, 도 23은 제2 콜렉터를 도시한 사시도이고, 도 24는 제1 콜렉터와 제2 콜렉터와 센서의 평면도이다.22 is a perspective view of a first collector, FIG. 23 is a perspective view of a second collector, and FIG. 24 is a plan view of the first collector, the second collector, and the sensor.

도 22 내지 도 24를 참조하면, 콜렉터(800)는 제1 콜렉터(810)와 제2 콜렉터(820)를 포함할 수 있다. 제1 콜렉터(810)와 제2 콜렉터(820)는 각각 스테이터(100)의 플럭스(flux)을 수집한다. 그리고 제1 콜렉터(810)와 제2 콜렉터(820)는 금속 재질로 형성될 수 있다. 제1 콜렉터(810)와 제2 콜렉터(820)는 스테이터 중심(C)을 동축으로 하여 반경방향 이격되어 배치된다. 제1 콜렉터(810)의 반경(G1)은 제2 콜렉터(820)의 반경(G2)보다 클 수 있다. 그리고 제1 콜렉터(810)의 길이는 제2 콜렉터(820)의 길이보다 클 수 있다. 여기서 길이는 제1 콜렉터(810)와 제2 콜렉터(820)가 각각 링형 부재일 때, 제1 콜렉터(810)의 원주방향 길이, 제2 콜렉터(820)의 원주방향 길이에 해당할 수 있다.22 to 24 , the collector 800 may include a first collector 810 and a second collector 820 . The first collector 810 and the second collector 820 collect the flux of the stator 100, respectively. In addition, the first collector 810 and the second collector 820 may be formed of a metal material. The first collector 810 and the second collector 820 are disposed to be spaced apart from each other in the radial direction with the stator center C coaxially. A radius G1 of the first collector 810 may be greater than a radius G2 of the second collector 820 . In addition, the length of the first collector 810 may be greater than the length of the second collector 820 . Here, the length may correspond to the circumferential length of the first collector 810 and the circumferential length of the second collector 820 when the first collector 810 and the second collector 820 are ring-shaped members, respectively.

스테이터 중심(C)에서 반경방향으로, 제2 콜렉터(820)는 제1 콜렉터(810)의 내측에 배치될 수 있다. 제1 콜렉터(810)와 제2 콜렉터(820)는 각각 링형 부재일 수 있다. 제1 콜렉터(810)와 제2 콜렉터(820)가 각각 링형 부재이기 때문에 콜렉터(800)가 원주방향을 따라 제1,2 스테이터 투스(130,140)의 전 영역을 커버할 수 있다. 그 결과, 제1,2 스테이터 투스(130,140) 전체 영역을 고려하면, 제1,2 스테이터 투스(130,140)와 센서(500)의 갭의 편차에 따른 측정된 자속의 민감도가 상보적으로 안정되어 워블(wobble)값이 개선되는 이점이 있다.In a radial direction from the stator center C, the second collector 820 may be disposed inside the first collector 810 . Each of the first collector 810 and the second collector 820 may be a ring-shaped member. Since the first collector 810 and the second collector 820 are ring-shaped members, respectively, the collector 800 may cover the entire area of the first and second stator teeth 130 and 140 in the circumferential direction. As a result, when the entire area of the first and second stator teeth 130 and 140 is considered, the sensitivity of the measured magnetic flux according to the deviation of the gap between the first and second stator teeth 130 and 140 and the sensor 500 is complementarily stabilized and wobble There is an advantage that the (wobble) value is improved.

이러한 제1 콜렉터(810)는 제1 영역(812,813)과 제2 영역(811)을 포함할 수 있다. 제1 영역(812,813)은 평면을 포함하는 영역이며, 제2 영역(811)은 곡면을 포함하는 영역이다. 제2 콜렉터(820)는 제3 영역(822,823)과 제4 영역(821)을 포함할 수 있다. 제3 영역(822,823)은 평면을 포함하는 영역이며, 제4 영역(821)은 곡면을 포함하는 영역이다. 제1 영역(812,813)과 제3 영역(822,823)은 서로 대응되게 배치된다. 예를 들어, 제3 영역(822,823)의 평면의 양 끝(X1,X2)과 중심(C)이 이루는 각도(Q1) 내에 제1 영역(812,813)의 평면이 배치될 수 있다.The first collector 810 may include first regions 812 and 813 and a second region 811 . The first regions 812 and 813 are regions including flat surfaces, and the second regions 811 are regions including curved surfaces. The second collector 820 may include third regions 822 and 823 and a fourth region 821 . The third regions 822 and 823 are regions including a flat surface, and the fourth region 821 is an region including a curved surface. The first regions 812 and 813 and the third regions 822 and 823 are disposed to correspond to each other. For example, the planes of the first regions 812 and 813 may be disposed within an angle Q1 between the ends X1 and X2 and the center C of the planes of the third regions 822 and 823 .

제1 영역(812,813)과 제3 영역(822,823)은 서로 평행하게 배치될 수 있다. 제1 영역(812,813)은 제1 평면(812)과 제2 평면(813)을 포함할 수 있다. 그리고 제2 영역(811)은 제3 평면(822)과 제4 평면(823)을 포함할 수 있다.The first regions 812 and 813 and the third regions 822 and 823 may be disposed parallel to each other. The first regions 812 and 813 may include a first plane 812 and a second plane 813 . In addition, the second region 811 may include a third plane 822 and a fourth plane 823 .

제2 영역(811)과 제4 영역(821)은 각각 돌출부(814,824)를 포함할 수 있다. 돌출부(814,824)는 각각 제2 영역(811)의 하단 또는 제4 영역(821)의 하단에서 하측으로 연장되어 배치된다. 돌출부(814,824)는 하우징(700)과 콜렉터(800)의 결합을 위한 것이다. The second region 811 and the fourth region 821 may include protrusions 814 and 824, respectively. The protrusions 814 and 824 are disposed to extend downward from the lower end of the second region 811 or the lower end of the fourth region 821 , respectively. The protrusions 814 and 824 are for coupling the housing 700 and the collector 800 .

센서(500)는 스테이터(100)와 로터(200) 사이에 발생한 자기장의 변화를 검출한다. 센서(500)는 Hall IC일 수 있다. 센서(500)는 로터(200)의 마그넷(230)과 스테이터(100)의 전기적 상호 작용에 의해 발생하는 스테이터(100)의 자화량을 검출한다. 검출된 자화량을 기반으로 센싱 장치는 토크를 측정한다.The sensor 500 detects a change in the magnetic field generated between the stator 100 and the rotor 200 . The sensor 500 may be a Hall IC. The sensor 500 detects the amount of magnetization of the stator 100 generated by the electrical interaction between the magnet 230 of the rotor 200 and the stator 100 . Based on the detected amount of magnetization, the sensing device measures the torque.

센서(500)는 제1 영역(812,813)의 평면과 제2 영역(811)의 평면 사이에 배치될 수 있다.The sensor 500 may be disposed between the planes of the first regions 812 and 813 and the planes of the second regions 811 .

센서(500)는 제1 센서(510)와, 제2 센서(520)와, 제3 센서(530)와, 제4 센서(540)를 포함할 수 있다. 제1 센서(510)와, 제2 센서(520)는 제1 평면(812)과 제3 평면(822) 사이에 배치될 수 있다. 제3 센서(530)와, 제4 센서(540)는 제2 평면(813)과 제4 평면(823) 사이에 배치될 수 있다.The sensor 500 may include a first sensor 510 , a second sensor 520 , a third sensor 530 , and a fourth sensor 540 . The first sensor 510 and the second sensor 520 may be disposed between the first plane 812 and the third plane 822 . The third sensor 530 and the fourth sensor 540 may be disposed between the second plane 813 and the fourth plane 823 .

도 25는 스테이터 투스(130,140) 및 외부 자기장의 회피 상태를 도시한 도면이다.25 is a diagram illustrating the avoidance state of the stator teeth 130 and 140 and the external magnetic field.

도 25를 참조하면, 제1 콜렉터(810)는 제1 스테이터 투스(130)와 함께 센서(500)를 향하는 외부 자기장에 대한 쉴드 역할을 한다.Referring to FIG. 25 , the first collector 810 together with the first stator tooth 130 serves as a shield against an external magnetic field toward the sensor 500 .

외부 자기장은 y’축 방향으로 센싱 장치에 영향을 크게 미친다. 여기서, y’축 방향이란, 축방향과 수직인 반경방향 중에서, 센서(500)를 향하는 방향을 의미한다. y’축 방향의 외부 자기장은 도 25의 S1과 같이 제1 스테이터 투스(130)와 제2 스테이터 투스(140)를 따라 유도되기 때문에, 센서(500)에 영향을 미치지 않고 흘러가게 된다. 때문에 실시예에 따른 센싱 장치는 y’축 방향을 기준할 때에도 외부 자기장이 센서(500)에 미치는 영향이 작은 이점이 있다. The external magnetic field greatly affects the sensing device in the y'-axis direction. Here, the y'-axis direction means a direction toward the sensor 500 among the radial directions perpendicular to the axial direction. Since the external magnetic field in the y'-axis direction is induced along the first stator tooth 130 and the second stator tooth 140 as shown in S1 of FIG. 25 , it flows without affecting the sensor 500 . Therefore, the sensing device according to the embodiment has an advantage that the influence of the external magnetic field on the sensor 500 is small even when the y' axis direction is referenced.

또한, 제1 스테이터 투스(130)를 관통하여 센서(500)를 향하는 외부 자기장은 제1 콜렉터(810)에 의해 도 25의 S2와 같이 유도될 수 있기 때문에, 제1 콜렉터(810) 내측에 배치되는 센서(500)에 영향을 미치지 않고 흘러가게 된다. 때문에 실시예에 따른 센싱 장치는 y’축 방향을 기준할 때에도 외부 자기장이 센서(500)에 미치는 영향이 작은 이점이 있다. In addition, since the external magnetic field passing through the first stator tooth 130 toward the sensor 500 can be induced by the first collector 810 as shown in S2 of FIG. 25 , it is disposed inside the first collector 810 . It flows without affecting the sensor 500 that is Therefore, the sensing device according to the embodiment has an advantage that the influence of the external magnetic field on the sensor 500 is small even when the y' axis direction is referenced.

<표 2><Table 2>

비교예 토크(Nm) 실시예 토크(Nm)Comparative Example Torque (Nm) Example torque (Nm)

축방향 외부자기장axial external magnetic field

1000A/m 0.14Nm 0.10Nm1000A/m 0.14 Nm 0.10Nm

y’축 방향 외부자기장External magnetic field in the y'-axis direction

1000A/m 0.20 Nm 0.08Nm1000A/m 0.20 Nm 0.08Nm

표 2의 비교예는, 실시예와 같은 제1 스테이터 투스(130)와 제2 스테이터 투스(140)를 포함하되, 실시예와 달리 반원형 단일 콜렉터가 포함된 센싱 장치이다. 실시예는 링형 제1 콜렉터(810)와 제2 콜렉터(820)를 포함하는 센싱 장치이다. 반경방향으로 외부자기장이 없는 경우, 토크는 ONm이 정상이다. 표 2의 비교예와 실시예에 축방향 및 y’축 방향으로 외부 자기장(1000A/m)이 미치는 경우, 실시예의 경우, 각각 0.10Nm과 0.08Nm로 측정되어, 비교예2 보다 외부 자기장에 영향을 받지 않음을 알 수 있다.The comparative example of Table 2 includes the first stator tooth 130 and the second stator tooth 140 as in the embodiment, but unlike the embodiment, a sensing device including a semicircular single collector. The embodiment is a sensing device including a ring-shaped first collector 810 and a second collector 820 . In the absence of an external magnetic field in the radial direction, the torque ONm is normal. When an external magnetic field (1000A/m) is applied in the axial direction and the y'-axis direction to the Comparative Examples and Examples in Table 2, in the case of the Example, it is measured to be 0.10Nm and 0.08Nm, respectively, which affects the external magnetic field than Comparative Example 2 It can be seen that they do not receive

도 26은 하우징(700)과 콜렉터(800)를 도시한 도면이고, 도 27은 하우징(700)을 도시한 도면이다.FIG. 26 is a view showing the housing 700 and the collector 800 , and FIG. 27 is a view showing the housing 700 .

도 26 및 도 27을 참조하면, 콜렉터(800)는 하우징(700)에 장착된다. 26 and 27 , the collector 800 is mounted on the housing 700 .

하우징(700)은 하우징 바디(710)와 제1 돌기(760)와 제2 돌기(720)와 제3 돌기(730)를 포함할 수 있다. 하우징 바디(710)는 상면과 하면을 포함하는 플레이트 형상을 갖으며, 상부 및 하부가 개방된 형태일 수 있다. 하우징 바디(710)의 중심에는 홀(701)이 배치된다. 홀(701)의 내측에는 스테이터 홀더(110)가 위치한다. 하우징 바디(710)의 하면에는 회로기판(600)이 장착될 수 있다. 센서(500)는 회로기판(600)에 장착된다. 센서(500)는 하우징(700)의 홀(740)을 관통하여 하우징(700)의 상면 위에 배치될 수 있다. 하우징 바디(710)의 하측으로 별도의 커버가 결합하여 회로기판(600)을 덮을 수 있다. 또한, 하우징(700)은 콜렉터(800)의 돌출부(814,824)가 삽입되는 홈(750)이 배치될 수 있다.The housing 700 may include a housing body 710 , a first protrusion 760 , a second protrusion 720 , and a third protrusion 730 . The housing body 710 may have a plate shape including an upper surface and a lower surface, and may have an open upper and lower portions. A hole 701 is disposed in the center of the housing body 710 . The stator holder 110 is positioned inside the hole 701 . A circuit board 600 may be mounted on a lower surface of the housing body 710 . The sensor 500 is mounted on the circuit board 600 . The sensor 500 may be disposed on the upper surface of the housing 700 through the hole 740 of the housing 700 . A separate cover may be coupled to the lower side of the housing body 710 to cover the circuit board 600 . Also, in the housing 700 , a groove 750 into which the protrusions 814 and 824 of the collector 800 are inserted may be disposed.

제2 돌기(720)는 하우징(700)의 상면에서 축방향으로 돌출될 수 있다. 제2 돌기(720)는 홀(701)의 둘레를 따라 배치될 수 있다. 제2 돌기(720)는 호형의 부재일 수 있다. 제2 돌기(720)는 반경방향으로, 제1 콜렉터(810)와 제2 콜렉터(820) 사이에 배치될 수 있다. 제2 돌기(720)의 외주면은 제1 콜렉터(810)의 내주면과 접촉할 수 있고, 제2 돌기(720)의 내주면은 제2 콜렉터(820)의 외주면과 접촉할 수 있다. The second protrusion 720 may protrude from the upper surface of the housing 700 in the axial direction. The second protrusion 720 may be disposed along the circumference of the hole 701 . The second protrusion 720 may be an arc-shaped member. The second protrusion 720 may be disposed between the first collector 810 and the second collector 820 in the radial direction. An outer circumferential surface of the second protrusion 720 may contact an inner circumferential surface of the first collector 810 , and an inner circumferential surface of the second protrusion 720 may contact an outer circumferential surface of the second collector 820 .

제3 돌기(730)는 제2 돌기(720)의 상면에서 축방향으로 돌출되어 배치될 수 있다. 그리고 제3 돌기(730)는 반경방향으로 제1 콜렉터(810)와 제2 콜렉터(820) 사이에 배치될 수 있다. 그리고 제3 돌기(730)는 복수 개일 수 있다. 제3 돌기(730)는 융착되어 콜렉터(800)를 하우징(700)에 고정한다. The third protrusion 730 may be disposed to protrude in the axial direction from the upper surface of the second protrusion 720 . In addition, the third protrusion 730 may be disposed between the first collector 810 and the second collector 820 in the radial direction. In addition, there may be a plurality of third protrusions 730 . The third protrusion 730 is fused to fix the collector 800 to the housing 700 .

제1 돌기(760)는 제1 콜렉터(810)와 제2 콜렉터(820) 사이의 갭을 유지하기 위한 부재이다. 특히, 센서(500) 부근에서 제1 콜렉터(810)와 제2 콜렉터(820) 사이의 갭을 유지하기 위한 부재이다. 이러한 제1 돌기(760)는 제2 돌기(720)에서 축방향으로 돌출된다. 제1 돌기(760)는 홀(740)에 인접하여 배치될 수 있다. 제1 돌기(760)는 원통형 부재일 수 있다.The first protrusion 760 is a member for maintaining a gap between the first collector 810 and the second collector 820 . In particular, it is a member for maintaining a gap between the first collector 810 and the second collector 820 in the vicinity of the sensor 500 . The first protrusion 760 protrudes from the second protrusion 720 in the axial direction. The first protrusion 760 may be disposed adjacent to the hole 740 . The first protrusion 760 may be a cylindrical member.

도 28은 제1 스테이터 투스(130), 제1 콜렉터(810), 제2 콜렉터(820) 및 제2 스테이터 투스(140) 사이의 반경방향 거리를 도시한 도면이다.28 is a diagram illustrating a radial distance between the first stator tooth 130 , the first collector 810 , the second collector 820 , and the second stator tooth 140 .

도 28을 참조하면, 제1 스테이터 투스(130)와 제1 콜렉터(810)의 제2 영역(811)의 반경방향 거리(k2)와, 제2 스테이터 투스(140)와 제2 콜렉터(820)의 제4 영역(821)의 반경방향 거리(k3)의 합은, 제1 콜렉터(810)의 제1 영역(812,813)와 제2 콜렉터(820)의 제3 영역(822,823)의 반경방향 거리(k4)보다 작을 수 있다.Referring to FIG. 28 , a radial distance k2 between the first stator tooth 130 and the second region 811 of the first collector 810, the second stator tooth 140 and the second collector 820 . The sum of the radial distances k3 of the fourth region 821 of the first collector 810 is the radial distance of the first regions 812 and 813 of the second collector 820 and the third regions 822 and 823 of the second collector 820 . may be smaller than k4).

제1 스테이터 투스(130)와 제1 콜렉터(810)의 제2 영역(811)의 반경방향 거리(k2)는, 제1 콜렉터(810)의 제2 영역(811)와, 제2 콜렉터(820)의 제4 영역(821)의 반경방향 거리(k1)보다 작을 수 있다. 또한, 제2 스테이터 투스(140)와 상기 제2 콜렉터(820)의 제4 영역(821)의 반경방향 거리(k3)는, 제1 콜렉터(810)의 제2 영역(811)와, 상기 제2 콜렉터(820)의 제4 영역(821)의 반경방향 거리(k1)보다 작을 수 있다.The radial distance k2 between the first stator tooth 130 and the second area 811 of the first collector 810 is the second area 811 of the first collector 810 and the second collector 820 . ) may be smaller than the radial distance k1 of the fourth region 821 . In addition, the radial distance k3 between the second stator tooth 140 and the fourth area 821 of the second collector 820 is the second area 811 of the first collector 810 and the second area 811 of the second collector 820 . 2 It may be smaller than the radial distance k1 of the fourth region 821 of the collector 820 .

반경방향으로, 제1 콜렉터(810)와 제2 콜렉터(820)는 제1 투스(131)와 제3 투스(133) 사이에 배치될 수 있다.In the radial direction, the first collector 810 and the second collector 820 may be disposed between the first tooth 131 and the third tooth 133 .

예를 들어, 제1 콜렉터(810)의 제2 영역(811)과, 제2 콜렉터(820)의 제4 영역(821)의 반경방향 거리(k1)는 10.4mm 내지 10.8mm일 수 있다. 아울러, 제1 스테이터 투스(130)와 제1 콜렉터(810)의 제2 영역(811)의 반경방향 거리(k2)는 0.7mm 내지 1.0mm 이고, 제2 스테이터 투스(140)와 제2 콜렉터(820)의 제4 영역(821)의 반경방향 거리(k3)는 0.55 내지 0.85mm일 수 있다.For example, the radial distance k1 between the second area 811 of the first collector 810 and the fourth area 821 of the second collector 820 may be 10.4 mm to 10.8 mm. In addition, the radial distance k2 between the first stator tooth 130 and the second area 811 of the first collector 810 is 0.7mm to 1.0mm, and the second stator tooth 140 and the second collector ( The radial distance k3 of the fourth region 821 of the 820 may be 0.55 to 0.85 mm.

한편, 제1 콜렉터(810)의 제1 영역(812,813)와 제2 콜렉터(820)의 제3 영역(822,823)의 반경방향 거리(k4)는 1.5mm 내지 1.9mm일 수 있다.Meanwhile, the radial distance k4 between the first regions 812 and 813 of the first collector 810 and the third regions 822 and 823 of the second collector 820 may be 1.5 mm to 1.9 mm.

이와 같은 제1 스테이터 투스(130), 제1 콜렉터(810), 제2 콜렉터(820) 및 제2 스테이터 투스(140) 사이의 반경방향 거리는 제1 스테이터 투스(130) 또는 제2 스테이터 투스(140)에서 제1 콜렉터(810) 또는 제2 콜렉터(820)로 자기장이 전달되고, 전달된 자기장을 센서(500)에서 감지하기 위한 최적으로 거리에 해당한다.The radial distance between the first stator tooth 130 , the first collector 810 , the second collector 820 and the second stator tooth 140 is the first stator tooth 130 or the second stator tooth 140 . ) to the first collector 810 or the second collector 820 , the magnetic field is transmitted, and corresponds to the optimal distance for sensing the transmitted magnetic field by the sensor 500 .

도 29는 제1 평면(812)과 제2 평면(813)이 이루는 각도 및 제3 평면(822)과 제4 평면(823)이 이루는 각도를 도시한 콜렉터의 평면도이다.29 is a plan view of a collector showing an angle between the first plane 812 and the second plane 813 and an angle between the third plane 822 and the fourth plane 823 .

도 29를 참조하면, 제1 영역(812,813)의 원주방향 폭 중심(N1을 기준으로, 제1 콜렉터(810)의 제1 평면(812)과 제2 평면(813)이 이루는 제4 각도(A1)는, 제2 영역(822,823)의 원주방향 폭 중심(N2)을 기준으로, 제2 콜렉터(820)의 제3 평면(822)와 제4 평면(823)이 이루는 제5 각도(A2)와 동일할 수 있다. 이때, 제4 각도(A1) 또는 제5 각도(A2)는 140° 내지 160°일 수 있다.Referring to FIG. 29 , the fourth angle A1 formed by the first plane 812 and the second plane 813 of the first collector 810 with respect to the circumferential width center N1 of the first regions 812 and 813 . ) is a fifth angle A2 between the third plane 822 and the fourth plane 823 of the second collector 820 based on the circumferential width center N2 of the second regions 822 and 823 and In this case, the fourth angle A1 or the fifth angle A2 may be 140° to 160°.

제1 콜렉터(810)의 제2 영역(811)과, 제2 콜렉터(820)의 제4 영역(821)의 반경방향 거리(k1)는 10.4mm 내지 10.8mm이고, 제1 스테이터 투스(130)와 제1 콜렉터(810)의 제2 영역(811)의 반경방향 거리(k2)는 0.7mm 내지 1.0mm 이고, 제2 스테이터 투스(140)와 제2 콜렉터(820)의 제4 영역(821)의 반경방향 거리(k3)는 0.55 내지 0.85mm인 상태에서, 제4 각도(A1) 또는 제5 각도(A2)가 140° 내지 160° 일 때, 콜렉터(800)와 제1 스테이터 투스(130), 또는 콜렉터(800)와 제2 스테이터 투스(140) 사이의 간섭이 발생하지 않는 이점이 있다.The radial distance k1 between the second area 811 of the first collector 810 and the fourth area 821 of the second collector 820 is 10.4 mm to 10.8 mm, and the first stator tooth 130 and the radial distance k2 of the second region 811 of the first collector 810 is 0.7 mm to 1.0 mm, and the fourth region 821 of the second stator tooth 140 and the second collector 820 is The radial distance k3 of is 0.55 to 0.85 mm, when the fourth angle A1 or the fifth angle A2 is 140 ° to 160 °, the collector 800 and the first stator tooth 130 , or there is an advantage that interference between the collector 800 and the second stator tooth 140 does not occur.

도 30은 회전각에 대응하여 외부 자기장으로 유발되는 측정토크의 변화를 도시한 그래프이다.30 is a graph illustrating a change in measured torque induced by an external magnetic field in response to a rotation angle.

도 30을 참조하면, 도 30의 ZO는 콜렉터(800)의 중심을 센서 장치의 중심에 맞춘 상태에서 회전각에 대응하여 센싱 장치의 출력 값을 나타낸 것으로, 로터가 1회전할 때, 출력 값이 3.3도 부근에서 일정하게 나타난다. Referring to FIG. 30 , ZO of FIG. 30 indicates the output value of the sensing device corresponding to the rotation angle in a state in which the center of the collector 800 is aligned with the center of the sensor device. When the rotor rotates once, the output value is It appears constant around 3.3 degrees.

도 30 Z1은 반원형 콜렉터를 포함하는 센싱 장치에서, 외측에 배치된 콜렉터의 중심을 0.2mm 오프셋하여, 로터가 1회전 할 때, 회전각에 대응하여 센싱 장치의 출력 값을 나타낸 것으로, 측정결과, 회전각에 대응하여 출력 값이 크게 변화하여 워블 값이 최대 0.33도 증가하는 것으로 나타났다.30 Z1 shows the output value of the sensing device corresponding to the rotation angle when the rotor rotates once by offsetting the center of the collector disposed on the outside by 0.2 mm in the sensing device including the semicircular collector, the measurement result, It was found that the output value changed greatly in response to the rotation angle, and the wobble value increased by up to 0.33 degrees.

도 30 Z2는 실시예에 따른 제1 콜렉터(810)와 제2 콜렉터(820)를 포함하는 센싱 장치에서, 외측에 배치된 제1 콜렉터(810)의 중심을 스테이터 투스(130,140)의 중심에서 0.2mm 오프셋하여, 로터(200)가 1회전 할 때, 회전각에 대응하여 센싱 장치의 출력 값을 나타낸 것으로, 측정결과, 회전각에 대응하여 출력 값이 도 30 의 ZO과 유사하게 일정하게 나타남으로써, 제1 콜렉터(810)의 중심이 오프셋되었음에도, 도 30의 Z1과 달리 워블 값이 크게 개선됨이 확인되었다.30 Z2 shows, in the sensing device including the first collector 810 and the second collector 820 according to the embodiment, the center of the first collector 810 disposed outside is 0.2 from the center of the stator teeth 130 and 140 By offset by mm, when the rotor 200 rotates once, the output value of the sensing device is shown corresponding to the rotation angle, and as a result of the measurement, the output value corresponding to the rotation angle is uniformly similar to ZO of FIG. , it was confirmed that the wobble value was significantly improved, unlike Z1 of FIG. 30 , even though the center of the first collector 810 was offset.

도 31은 메인 기어와 맞물리는 제1 기어와 제2 기어를 도시한 도면이다.31 is a view illustrating a first gear and a second gear meshing with the main gear.

도 31을 참조하면, 메인 기어(121)와 맞물리는 서브 기어로서, 제1 기어(1000)와 제2 기어(1100)를 포함한다. 메인 기어(121)와 제1 기어(1000)와 제2 기어(1100)와 센서(610)는 조향축의 각도를 측정하기 위한 것이다.Referring to FIG. 31 , the sub gear meshes with the main gear 121 , and includes a first gear 1000 and a second gear 1100 . The main gear 121 , the first gear 1000 , the second gear 1100 , and the sensor 610 are for measuring the angle of the steering shaft.

메인 기어(121)와 제1 기어(1000)와 제2 기어(1100)는 상호 맞물려 회전한다. 메인 기어(121)는 스테이터 바디(120)의 외주면에 배치된다. 제1 기어(1000)와 제2 기어(1100)는 하우징 바디(710)에 회전 가능하게 배치된다. 메인 기어(121), 제1 기어(1000), 및 제2 기어(1100)는 각각의 기어비가 미리 결정된다. 예를 들어, 메인 기어(121)의 전체각도가 인 경우, 메인 기어(121)가 4.5회전할 때, 제1 기어(1000)는 15.6회전, 그리고 제2 기어(1100)는 14.625회전하도록 설계될 수 있다. 여기서 전체각도라 함은 모든 기어가 회전하기 직전의 상태로 다시 복귀했을 경우의 메인 기어(121)의 회전을 누적하여 산출한 각도이다.The main gear 121, the first gear 1000, and the second gear 1100 are engaged with each other and rotate. The main gear 121 is disposed on the outer peripheral surface of the stator body 120 . The first gear 1000 and the second gear 1100 are rotatably disposed on the housing body 710 . The gear ratio of each of the main gear 121 , the first gear 1000 , and the second gear 1100 is predetermined. For example, if the total angle of the main gear 121 is , when the main gear 121 rotates 4.5 rotations, the first gear 1000 rotates 15.6 rotations, and the second gear 1100 rotates 14.625 rotations. can Here, the total angle is an angle calculated by accumulating rotation of the main gear 121 when all gears return to the state immediately before rotation.

제1 기어(1000) 및 제2 기어(1100)에는 마그넷이 배치될 수 있다. 마그넷은 센서(610)를 마주보도록 배치된다.A magnet may be disposed on the first gear 1000 and the second gear 1100 . The magnet is disposed to face the sensor 610 .

도 32는 스테이터 투스(130,140)에 대한 외부 자기장의 방향성을 도시한 도면이고, 도 33은 z축 방향성을 갖는 외부 자기장에 대한 센서(500)의 회피 상태를 도시한 도면이고, 32 is a view showing the directionality of the external magnetic field with respect to the stator teeth 130 and 140, and FIG. 33 is a view showing the avoidance state of the sensor 500 with respect to the external magnetic field having the z-axis directionality,

도 32를 참조하면, 외부 자기장은 축 방향인 z축 방향과 z축 방향과 수직인 y’축 방향으로 센싱 장치에 영향을 크게 미친다. Referring to FIG. 32 , the external magnetic field greatly affects the sensing device in the z-axis direction, which is the axial direction, and the y'-axis direction, which is perpendicular to the z-axis direction.

도 33을 참조하면, 실시예에 다른 센싱 장치의 센서(500)는 z축 방향으로 세워진 상태로 배치된다. 따라서 z축에서 바라본 센서(500)의 면적은. y’에서 바라본 센서(500)의 면적보다 매우 작다. 따라서, 실시예에 따른 센싱 장치는 z축 방향을 기준으로 외부 자기장이 센서(500)에 미치는 영향이 작을 수 밖에 없는 이점이 있다.Referring to FIG. 33 , the sensor 500 of the sensing device according to the embodiment is disposed in an upright state in the z-axis direction. Therefore, the area of the sensor 500 viewed from the z-axis is It is much smaller than the area of the sensor 500 viewed from y'. Accordingly, the sensing device according to the embodiment has an advantage in that the influence of the external magnetic field on the sensor 500 in the z-axis direction is small.

도 25 및 도 33을 참조하면, y’축 방향의 외주 자기장은 z축 방향으로 세워진 상태의 센서(500)의 상태를 볼 때, 센서(500)에 큰 영향을 미칠 수 있다. 그러나, y’축 방향의 외주 자기장은 제1 스테이터 투스(130)와 제2 스테이터 투스(140)를 따라 유도되기 때문에, 센서(500)에 영향을 미치지 않고 흘러가게 된다. 때문에 실시예에 따른 센싱 장치는 y’축 축 방향을 기준할 때에도 외부 자기장이 센서(500)에 미치는 영향이 작은 이점이 있다. Referring to FIGS. 25 and 33 , the outer peripheral magnetic field in the y'-axis direction may have a large effect on the sensor 500 when the state of the sensor 500 is erected in the z-axis direction. However, since the outer peripheral magnetic field in the y'-axis direction is induced along the first stator tooth 130 and the second stator tooth 140 , it flows without affecting the sensor 500 . Therefore, the sensing device according to the embodiment has an advantage that the influence of the external magnetic field on the sensor 500 is small even with reference to the y'-axis direction.

도 34는 z축 방향의 외부 자기장에 대응한 각도 변화량에 대하여, 비교예와 실시예를 비교한 그래프이다.34 is a graph comparing the comparative example and the embodiment with respect to the amount of angular change corresponding to the external magnetic field in the z-axis direction.

도 34를 참조하면, 도 34의 비교예의 경우, 스테이터 투스(130,140)가 상하로 배치되고, 센서(500)가 눕혀 배치되는 구조의 센싱 장치로서, z축 방향의 외부 자기장이 증가할수록 각도 변화량이 선형적으로 증가하여, 외부 자기장에 따라 측정 각도가 크게 변하는 점을 알 수 있다.Referring to FIG. 34 , in the case of the comparative example of FIG. 34 , as a sensing device having a structure in which stator teeth 130 and 140 are disposed up and down, and the sensor 500 is disposed lying down, as the external magnetic field in the z-axis direction increases, the amount of angular change As it increases linearly, it can be seen that the measurement angle greatly changes according to the external magnetic field.

반면에, 실시예의 경우, z축 방향의 외부 자기장이 증가하여도 각도 변화가 거의 없어 외부 자기장에 영향을 받지 않음을 알 수 있다.On the other hand, in the case of the embodiment, it can be seen that even when the external magnetic field in the z-axis direction increases, there is little change in the angle, so that the external magnetic field is not affected.

도 35는 y’축 방향의 외부 자기장에 대응한 각도 변화량에 대하여, 비교예와 실시예를 비교한 그래프이다.35 is a graph comparing the comparative example and the example with respect to the amount of angular change corresponding to the external magnetic field in the y'-axis direction.

도 35를 참조하면, 도 35의 비교예의 경우, 제1,2 스테이터 투스(130,140)가 상하로 배치되고, 센서(500)가 눕혀 배치되는 구조의 센싱 장치로서, y’축 방향의 외부 자기장이 증가할수록 각도 변화량이 선형적으로 증가하여, 외부 자기장에 따라 측정 각도가 크게 변하는 점을 알 수 있다.Referring to FIG. 35 , in the case of the comparative example of FIG. 35 , the first and second stator teeth 130 and 140 are vertically disposed and the sensor 500 is disposed to be lying down, and an external magnetic field in the y'-axis direction is It can be seen that the angle change increases linearly as it increases, and the measurement angle changes greatly depending on the external magnetic field.

반면에, 실시예의 경우, y’축 방향의 외부 자기장이 증가하여도 각도 변화가 거의 없어 외부 자기장에 영향을 받지 않음을 알 수 있다.On the other hand, in the case of the embodiment, it can be seen that even when the external magnetic field in the y'-axis direction increases, there is little change in the angle, so that it is not affected by the external magnetic field.

100: 스테이터
110: 스테이터 홀더
120: 스테이터 바디
130: 제1 스테이터 투스
140: 제2 스테이터 투스
200: 로터
210: 로터 홀더
220: 로터 바디
230: 마그넷
500: 센서
600: 회로기판
700: 하우징
800: 콜렉터
810: 제1 콜렉터
820: 제2 콜렉터
100: stator
110: stator holder
120: stator body
130: first stator tooth
140: second stator tooth
200: rotor
210: rotor holder
220: rotor body
230: magnet
500: sensor
600: circuit board
700: housing
800: collector
810: first collector
820: second collector

Claims (11)

스테이터; 및
마그넷을 포함하는 로터를 포함하며,
상기 스테이터는 제1 스테이터 투스와 제2 스테이터 투스 및 상기 제1 스테이터 투스와 제2 스테이터 투스 사이에 배치되는 콜렉터를 포함하고,
상기 콜렉터는 제1 콜렉터와 상기 제1 콜렉터와 길이가 다른 제 2 콜렉터를 포함하는 센싱 장치.
stator; and
It includes a rotor comprising a magnet,
The stator comprises a first stator tooth and a second stator tooth and a collector disposed between the first stator tooth and the second stator tooth,
The collector includes a first collector and a second collector having a length different from that of the first collector.
스테이터; 및
마그넷을 포함하는 로터를 포함하며,
상기 스테이터는 제1 스테이터 투스와 제2 스테이터 투스 및 상기 제1 스테이터 투스와 제2 스테이터 투스 사이에 배치되는 콜렉터를 포함하고,
상기 콜렉터는 제1 콜렉터 및 제2 콜렉터를 포함하고,
상기 제1 콜렉터는 평면을 포함하는 제1 영역과 곡면을 포함하는 제2 영역을 포함하고,
상기 제2 콜렉터는 평면을 포함하는 제3 영역과 곡면을 포함하는 제4 영역을 포함하고,
상기 제1 영역과 상기 제3 영역은 서로 대응되게 배치된 센싱 장치.
stator; and
It includes a rotor comprising a magnet,
The stator comprises a first stator tooth and a second stator tooth and a collector disposed between the first stator tooth and the second stator tooth,
The collector includes a first collector and a second collector,
The first collector includes a first area including a flat surface and a second area including a curved surface,
The second collector includes a third area including a flat surface and a fourth area including a curved surface,
The first area and the third area are disposed to correspond to each other.
제1 항에 있어서,
상기 제1 콜렉터는 평면을 포함하는 제1 영역과 곡면을 포함하는 제2 영역을 포함하고,
상기 제2 콜렉터는 평면을 포함하는 제3 영역과 곡면을 포함하는 제4 영역을 포함하고,
상기 제1 영역과 상기 제3 영역은 서로 대응되게 배치된 센싱 장치.
According to claim 1,
The first collector includes a first area including a flat surface and a second area including a curved surface,
The second collector includes a third area including a flat surface and a fourth area including a curved surface,
The first area and the third area are disposed to correspond to each other.
제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 제1 스테이터 투스는 상기 제2 스테이터 투스보다 반경이 큰 센싱 장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
The first stator tooth has a larger radius than the second stator tooth.
제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 제1 콜렉터는 상기 제2 콜렉터보다 반경이 크고,
상기 제1 콜렉터와 상기 제2 콜렉터 사이에 배치된 센서를 포함하는 센싱 장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
The first collector has a larger radius than the second collector,
and a sensor disposed between the first collector and the second collector.
제2 항 또는 제3 항에 있어서,
상기 제1 영역과 상기 제3 영역은 서로 평행한 센싱 장치.
4. The method of claim 2 or 3,
The first region and the third region are parallel to each other.
제2 항 또는 제3 항에 있어서,
상기 제1 영역의 평면은 제1 평면과 제2 평면을 포함하고,
상기 제1 평면과 상기 제2 평면이 이루는 각은 140도에서 160도 사이인 센싱 장치.
4. The method of claim 2 or 3,
The plane of the first region includes a first plane and a second plane,
An angle between the first plane and the second plane is between 140 and 160 degrees.
제7 항에 있어서,
상기 센서는 상기 제1 영역의 평면과 상기 제3 영역의 평면 사이에 배치되는 센싱 장치.
8. The method of claim 7,
The sensor is a sensing device disposed between the plane of the first region and the plane of the third region.
제2 항 또는 제3 항에 있어서,
상기 제3 영역의 평면의 양 끝과 중심이 이루는 각도내에 상기 제1 영역의 평면이 배치되는 센싱 장치.
4. The method of claim 2 or 3,
A sensing device in which the plane of the first region is disposed within an angle between both ends and a center of the plane of the third region.
제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 제1 스테이터 투스는 제1 바디와 상기 제1 바디에서 연장된 제1 투스를 포함하고,
상기 제2 스테이터 투스는 제2 바디와 상기 제2 바디에서 연장된 제2 투스를 포함하고,
상기 제1 스테이터 투스의 상기 제1 투스와 상기 제2 스테이터 투스의 상기 제2 투스는 서로 반경 방향으로 오버랩되는 센싱 장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
The first stator tooth includes a first body and a first tooth extending from the first body,
The second stator tooth includes a second body and a second tooth extending from the second body,
The first tooth of the first stator tooth and the second tooth of the second stator tooth overlap each other in a radial direction.
제2 항 또는 제3 항에 있어서,
상기 센서는 제1 내지 제4 센서를 포함하고,
상기 제1 내지 제4 센서는 상기 제1 영역의 평면과 상기 제3 영역의 평면 사이에 배치되고,
상기 제1 영역의 평면은 제1 평면과 제2 평면을 포함하고,
상기 제3 영역의 평면은 제3 평면과 제4 평면을 포함하고,
상기 제1 내지 센서는 상기 제1 평면과 상기 제3 평면 사이에 배치되고,
상기 제3 내지 제4 센서는 상기 제2 평면과 상기 제4 평면 사이에 배치되는 센싱 장치.
4. The method of claim 2 or 3,
The sensor includes first to fourth sensors,
The first to fourth sensors are disposed between the plane of the first region and the plane of the third region,
The plane of the first region includes a first plane and a second plane,
The plane of the third region includes a third plane and a fourth plane,
The first to sensor is disposed between the first plane and the third plane,
The third to fourth sensors are a sensing device disposed between the second plane and the fourth plane.
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