KR20210131050A - Motor - Google Patents
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Abstract
Description
실시예는 모터에 관한 것이다.The embodiment relates to a motor.
모터는 로터와 스테이터와 샤프트를 포함할 수 있다. 샤프트는 로터에 결합한다. 로터는 스테이터의 외측에 배치될 수 있다. 로터와 스테이터의 전자기적 상호 작용에 의해, 로터가 회전하고, 로터가 회전하면 샤프트가 회전한다.The motor may include a rotor, a stator, and a shaft. The shaft is coupled to the rotor. The rotor may be disposed outside the stator. Due to the electromagnetic interaction between the rotor and the stator, the rotor rotates, and when the rotor rotates, the shaft rotates.
샤프트는 센서장치(예를 들어, 라이다(LiDAR: Light Detection and Ranging)를 연결될 수 있다. The shaft may be connected to a sensor device (eg, LiDAR: Light Detection and Ranging).
로터의 위치를 검출하기 위해, 모터는 로터에 연결된 코드휠(code wheel)를 포함하고, 코드휠에 빛을 조사하는 광원과 빛을 감지하는 광학센서를 추가로 포함할 수 있다. 그러나. 이러한 모터는 분해능에 제한이 크고 구성이 복잡하고 커서 설치공간에 제약이 많으며, 제조 공정이 복잡하고, 외력에 취약한 문제점이 있다.In order to detect the position of the rotor, the motor may include a code wheel connected to the rotor, and may further include a light source for irradiating light to the code wheel and an optical sensor for detecting the light. But. Such a motor has a large limitation in resolution, a complex configuration, and a large installation space limitation, a complicated manufacturing process, and a vulnerability to external force.
이에, 다극 착자된 센싱 마그넷과 로터리 엔코더 센서를 이용하여, 로터의 위치를 검출하는 방식의 모터가 제안되고 있다. 그러나 이러한 모터는 센싱 마그넷이 외부 자기에 취약하고 조립성이 나쁜 문제점이 있다.Accordingly, a motor of a method of detecting the position of a rotor using a multipolar magnetized sensing magnet and a rotary encoder sensor has been proposed. However, these motors have a problem in that the sensing magnet is vulnerable to external magnetism and assembly is poor.
이에, 실시예는 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 구성이 간단하고 조립성이 좋고, 로터 위치를 검출하는데 있어서 분해능을 높일 수 있는 모터를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 삼는다.Accordingly, the embodiment is intended to solve the above problems, and it is a problem to provide a motor having a simple configuration, good assembly, and high resolution in detecting the rotor position.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is 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, 스테이터와, 상기 스테이터 상에 배치되는 로터 및 상기 스테이터와 상기 로터 사이에 배치되는 센싱부를 포함하고, 상기 로터는 제1 하우징과 상기 제1 하우징에서 돌출되는 복수 개의 돌기를 포함하고, 상기 센싱부는 제1 기판과 상기 제1 기판의 상면에 배치되는 제1 센싱부재를 포함하고, 상기 복수 개의 돌기와 상기 제1 센싱 부재는 수직 방향으로 오버랩되는 모터를 제공할 수 있다.The embodiment includes a stator, a rotor disposed on the stator, and a sensing unit disposed between the stator and the rotor, wherein the rotor comprises a first housing and a plurality of protrusions protruding from the first housing, The sensing unit may include a first substrate and a first sensing member disposed on an upper surface of the first substrate, and the plurality of protrusions and the first sensing member may vertically overlap each other.
바람직하게는, 상기 제1 센싱부재는 코일을 포함하고, 상기 복수 개의 돌기는 원형을 이루도록 배치되고, 상기 코일은 상기 원형과 대응되는 형상을 갖도록 배치될 수 있다.Preferably, the first sensing member may include a coil, the plurality of protrusions may be arranged to form a circle, and the coil may be arranged to have a shape corresponding to the circle.
바람직하게는, 상기 제1 기판은 상기 제1 센싱 부재가 배치되는 원형의 띠 형상을 갖는 제1 영역과 상기 제1 영역에서 내측 방향으로 돌출된 제2 센싱 부재가 배치되는 제2 영역을 포함할 수 있다.Preferably, the first substrate may include a first area having a circular band shape in which the first sensing member is disposed and a second area in which a second sensing member protruding inward from the first area is disposed. can
바람직하게는, 상기 스테이터는 제2 하우징과 스테이터 코어를 포함하고, 상기 로터의 돌기는 상기 제1 하우징의 하면으로부터 돌출되고, 상기 제1 기판은 상기 스테이터 코어와 상기 제2 하우징의 바닥면 사이에 배치될 수 있다.Preferably, the stator includes a second housing and a stator core, a protrusion of the rotor protrudes from a lower surface of the first housing, and the first substrate is disposed between the stator core and a bottom surface of the second housing. can be placed.
바람직하게는, 상기 제2 하우징은 외벽과 내벽을 포함하고, 상기 스테이터 코어는 상기 내벽과 결합할 수 있다.Preferably, the second housing includes an outer wall and an inner wall, and the stator core may be coupled to the inner wall.
바람직하게는, 상기 내벽은 외측으로 형성된 단차를 포함하고, 상기 스테이터 코어는 상기 단차에 배치될 수 있다.Preferably, the inner wall may include a step formed outside, and the stator core may be disposed at the step.
바람직하게는, 상기 제1기판은 상기 내벽과 상기 외벽 사이에 배치될 수 있디.Preferably, the first substrate may be disposed between the inner wall and the outer wall.
바람직하게는, 상기 로터는 상기 제1 하우징의 내측면 상에 상기 스테이터 코어와 대응되도록 배치되는 마그넷을 포함할 수 있다.Preferably, the rotor may include a magnet disposed on the inner surface of the first housing to correspond to the stator core.
바람직하게는, 상기 로터는 상기 마그넷과 상기 제1 하우징의 내측면 사이에 배치되는 요크를 포함할 수 있다.Preferably, the rotor may include a yoke disposed between the magnet and the inner surface of the first housing.
바람직하게는, 상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징과 결합하는 샤프트를 포함하고, 상기 제1 하우징과 상기 제2 하우징은 상기 샤프트와 결합하는 제1 및 제2 홀을 포함할 수 있다.Preferably, it may include a shaft coupled to the first housing and the second housing, and the first housing and the second housing may include first and second holes coupled to the shaft.
바람직하게는, 상기 샤프트와 상기 제1 하우징 사이에 배치되는 제1 베어링과 상기 샤프트와 상기 제2 하우징 사이에 배치되는 제2 베어링을 포함할 수 있다.Preferably, it may include a first bearing disposed between the shaft and the first housing and a second bearing disposed between the shaft and the second housing.
실시예는, 제2 기판과, 상기 제2 기판 상에 배치되는 스테이터와, 상기 스테이터 상에 배치되는 로터와, 상기 스테이터와 상기 로터 사이에 배치되는 제1 기판과, 상기 제1 기판 상에 배치되는 코일 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 전기적으로 연결하는 연결부재를 포함하고, 상기 로터는 복수 개의 돌기를 포함하고, 상기 코일은 상기 복수 개의 돌기와 대응되도록 배치되고, 상기 기판은 상기 코일 내측에 형성된 개구를 포함하는 모터를 제공할 수 있다.In an embodiment, a second substrate, a stator disposed on the second substrate, a rotor disposed on the stator, a first substrate disposed between the stator and the rotor, and disposed on the first substrate a coil and a connecting member electrically connecting the first substrate and the second substrate, wherein the rotor includes a plurality of protrusions, the coil is disposed to correspond to the plurality of protrusions, and the substrate includes the coil It is possible to provide a motor including an opening formed therein.
바람직하게는, 상기 로터는 상기 제1 하우징의 내측면 사이에 배치되는 요크를 포함하고, 상기 복수 개의 돌기는 상기 요크의 하단부에서 방사방향으로 연장되어 형성되는 형성될 수 있다.Preferably, the rotor may include a yoke disposed between the inner surfaces of the first housing, and the plurality of protrusions may be formed to extend radially from a lower end of the yoke.
바람직하게는, 상기 코일은 원형의 형상을 이룰 수 있다.Preferably, the coil may have a circular shape.
실시예는, 제2 하우징을 포함하는 스테이터와, 상기 스테이터 상에 배치되고 제1 하우징을 포함하는 로터 및 상기 제1 하우징과 상기 제2 하우징 사이에 배치되는 센싱부를 포함하고, 상기 로터는 상기 제1 하우징에서 돌출되는 복수 개의 돌기를 포함하고, 상기 센싱부는 제1 기판과 상기 제1 기판 상에 배치되는 제1 센싱 부재를 포함하고, 상기 제1 센싱 부재와 상기 복수의 돌기는 서로 대응되도록 배치되는 모터를 제공할 수 있다.The embodiment includes a stator including a second housing, a rotor disposed on the stator and including a first housing, and a sensing unit disposed between the first housing and the second housing, wherein the rotor includes the second housing. 1 includes a plurality of protrusions protruding from the housing, the sensing unit includes a first substrate and a first sensing member disposed on the first substrate, and the first sensing member and the plurality of protrusions are disposed to correspond to each other motor can be provided.
바람직하게는, 제1 하우징 아래에 배치되는 커버와 상기 커버 상에 배치되는 구동부를 포함하고, 상기 구동부는 제2 기판과 상기 제2 기판 상에 배치되는 구동 소자를 포함하고, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판은 서로 전기적으로 연결될 수 있다.Preferably, it includes a cover disposed under the first housing and a driving unit disposed on the cover, wherein the driving unit includes a second substrate and a driving element disposed on the second substrate, the first substrate and The second substrate may be electrically connected to each other.
실시예에 따르면, 로터의 일부를 로터의 위치를 검출하기 위한 구성요소로 활용함으로써, 구성을 간소화하고, 조립을 용이한 이점이 있다.According to the embodiment, by utilizing a part of the rotor as a component for detecting the position of the rotor, there is an advantage of simplifying the configuration and easy assembly.
실시예에 따르면, 로터의 위치를 검출하기 위한 돌기가 로터에 배치되어 센싱부와 돌기 사이의 위치에 대한 오차가 크게 줄어, 로터의 위치를 보다 정확하게 검출할 수 있는 이점이 있다.According to the embodiment, since the protrusion for detecting the position of the rotor is disposed on the rotor, an error with respect to the position between the sensing unit and the protrusion is greatly reduced, so that the position of the rotor can be more accurately detected.
실시예에 따르면, 제1 기판과 제2 기판을 다른 공간에 배치하여, 코일이 배치된 제1 기판의 크기를 최대한 크게 확보함으로써, 로터 위치를 검출하는데 있어서 분해능을 높이는 이점이 있다.According to the embodiment, by arranging the first substrate and the second substrate in different spaces to secure the size of the first substrate on which the coil is disposed as large as possible, there is an advantage of increasing the resolution in detecting the rotor position.
도 1은 실시예에 따른 모터를 도시한 사시도,
도 2는 도 1에서 도시한 모터의 분해사시도,
도 3은 도 1에서 도시한 모터의 측단면도,
도 4는 제1 하우징의 정면도,
도 5는 제1 하우징의 평면도,
도 6은 제1 기판과 제2 기판을 도시한 사시도,
도 7은 제1 기판을 도시한 평면도,
도 8은 구동부를 도시한 평면도,
도 9는 축방향에 바라본 제1 기판과 제2 기판을 도시한 도면,
도 10은 동일한 기판 재료에서, 제조되는 제1 기판과 제2 기판을 도시한 도면,
도 11은 제2 하우징의 외벽과 로터의 돌기의 위치를 나타낸 도면,
도 12는 변형례에 따른 돌기를 포함하는 로터를 도시한 도면,
도 13은 도 12에서 도시한 로터가 포함된 모터의 측단면도이다.1 is a perspective view showing a motor according to an embodiment;
2 is an exploded perspective view of the motor shown in FIG. 1;
3 is a side cross-sectional view of the motor shown in FIG. 1;
4 is a front view of the first housing;
5 is a plan view of the first housing;
6 is a perspective view illustrating a first substrate and a second substrate;
7 is a plan view showing the first substrate;
8 is a plan view showing a driving unit;
9 is a view showing the first substrate and the second substrate viewed in the axial direction;
10 shows a first substrate and a second substrate manufactured from the same substrate material;
11 is a view showing the position of the outer wall of the second housing and the projection of the rotor;
12 is a view showing a rotor including a projection according to a modification;
13 is a side cross-sectional view of the motor including the rotor shown in FIG. 12 .
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 generally 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 this 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 more than one) of A and (and) B, C”, it is combined with A, B, and 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)”으로 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)”, the meaning of not only an upward direction but also a downward direction based on one component may be included.
도 1은 실시예에 따른 모터를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1에서 도시한 모터의 분해사시도이고, 도 3은 도 1에서 도시한 모터의 측단면도이다. 이하, 내측은 모터의 반경방향을 기준으로, 샤프트(100)를 향하는 방향이고, 외측은 내측의 반대방향이다. 1 is a perspective view showing a motor according to an embodiment, FIG. 2 is an exploded perspective view of the motor shown in FIG. 1 , and FIG. 3 is a side cross-sectional view of the motor shown in FIG. 1 . Hereinafter, the inner side is the direction toward the
도 1 내지 도 3을 참조하면, 실시예에 따른 모터는, 샤프트(100)와, 로터(200)와, 스테이터(300)와 센싱부(400)와 제2 기판(500)과, 연결부재(600)와 구동부(700)와, 베어링(800)과 커버(900)를 포함할 수 있다.1 to 3 , the motor according to the embodiment includes a
샤프트(100)는 제2 하우징(310)에 결합한다. 샤프트(100)는 제2 하우징(310)의 중앙에 압입될 수 있다. The
로터(200)는 샤프트(100)를 축으로 하여 회전한다. 로터(200)는 제1 하우징(210)과 돌기(220)와 요크(240)를 포함할 수 있다. 제1 하우징(210)의 중앙에는 제1 베어링(810)이 고정된다. 돌기(220)는 제1 하우징(210)의 하면(211)에 배치될 수 있다. 요크(240)는 금속부재로서 제1 하우징(210)의 측벽의 내면에 배치될 수 있다. 요크(240)는 제1 하우징(210)의 내측면과 마그넷(230) 사이에 배치된다. 마그넷(230)은 요크(240)의 내측에 고정될 수 있다. 마그넷(230)은 하나의 링 마그넷(230)이거나 복수 개의 단위 마그넷(230)들이 조합된 것일 수 있다. 한편, 제1 하우징(210)의 중앙에는 샤프트(100)가 관통하는 제1 홀(212)이 배치될 수 있다.The
스테이터(300)는 제2 하우징(310)과 스테이터 코어(320)와 인슐레이터(330)를 포함할 수 있다.The
제2 하우징(310)의 중앙에는 제2 베어링(800)이 배치될 수 있다. 제2 베어링(800)은 샤프트(100)를 지지한다. 그리고 제2 하우징(310)은 내벽(312)과 외벽(313)을 포함할 수 있다. 반경방향으로 내벽(312)이 외벽(313)보다 제2 하우징(310)의 중앙에 가깝게 배치된다. 내벽(312)과 외벽(313)은 제2 하우징(310)의 바닥면(311)에서 샤프트(100)의 축방향으로 돌출된 부분이다. 내벽(312)과 외벽(313) 모두 내주면과 외주면을 포함하는 환형 부재일 수 있다. 내벽(312)은 제2 베어링(800)과 반경방향으로 이격되어 배치될 수 있다.The
스테이터 코어(320)는 제2 하우징(310)의 내벽(312)과 결합한다. 예를 들어, 스테이터 코어(320)의 내주면이 내벽(312)의 외주면과 접촉하도록, 스테이터 코어(320)는 제2 하우징(310)과 결합할 수 있다. 또한, 제2 하우징(310)의 내벽(312)은 단차(312a)를 포함하고, 스테이터 코어(320)는 단차(312a)에 배치될 수 있다. 한편, 제2 하우징(310)의 중앙에는 샤프트(100)가 관통하는 제2 홀(314)이 배치될 수 있다.The
센싱부(400)는 로터(200)의 위치를 검출한다. 센싱부(400)는 제1 기판(410)과 제1 센싱부재(420)를 포함할 수 있다. The
제1 기판(410)은 제2 하우징(310)의 상측에 위치할 수 있다. 그리고, 제2 하우징(310)의 바닥면(311)에 배치된다. 제1 기판(410)은 제2 하우징(310)의 내벽(312)과 외벽(313) 사이에 배치될 수 있다. The
제1 기판(410)은 제2 하우징(310)의 돌기(220)의 하측에 배치될 수 있다. 샤프트(100)의 축방향으로 제1 기판(410)과 제2 하우징(310)의 돌기(220)는 마주보고 배치된다. 제1 기판(410)은 환형부재로서, 개구(401)를 포함할 수 있다.The
제1 센싱부재(420)는 제1 기판(410)에 배치될 수 있다. 제1 센싱부재(420)는 코일일 수 있다. 이러한 제1 센싱부재(420)는 제2 하우징(310)의 돌기(220)와 상호작용하여 유도기전력을 생성한다. 제1 센싱부재(420)는 일정한 패턴이 반복되는 형상을 가질 수 있다. 제1 센싱부재(420)의 전체 형상은 원형일 수 있다. The
구동부(500)는 제2 하우징(310)의 하측에 위치할 수 있다. 구동부(500)는 제2 기판(500)과, 제2 기판(500)에 배치되는 구동 소자(520)를 포함할 수 있다. The driving
연결부재(600)는 제1 기판(410)과 제2 기판(500)을 전기적으로 연결된다. 연결부재(600)는 제2 하우징(310)을 관통하여 배치되는 커넥터 또는 연결핀일 수 있다.The connecting
베어링(800)은 제1 베어링(810)과 제2 베어링(820)을 포함할 수 있다. 제1 베어링(810)은 제1 하우징(210)에 고정되어 샤프트(100)를 지지한다. 제2 베어링(820)은 제2 하우징(310)에 고정되어 샤프트(100)를 지지한다.The
커버(900)는 제2 하우징(310)에 결합하여 제2 기판(500)이 배치된 제2 하우징(310)의 공간을 덮는다.The
도 4는 제1 하우징(210)의 정면도이고, 도 5는 제1 하우징(210)의 평면도이다.4 is a front view of the
도 4 및 도 5를 참조하면, 제1 하우징(210)은 복수 개의 돌기(220)를 포함할 수 있다. 돌기(220)는 제1 하우징(210)의 하면(211)에서 돌출될 수 있다. 돌기(220)는 제1 하우징(210)이 회전하면, 제1 기판(410)에 배치된 제1 센싱부재(420)와 상호작용하여 유도기전력을 생성한다. 복수 개의 돌기(220)는 제1 하우징(210)의 중심을 기준으로 원주방향을 따라 일정한 간격을 두고 배치될 수 있다. 돌기(220)의 측면 중 일부는 곡면일 수 있다. 또한, 돌기(220)의 측면 중 다른 일부는 그 연장면이 제1 하우징(210)의 중심(C1)을 지나도록 배치될 수 있다.4 and 5 , the
이렇게 돌기(220)가 제1 하우징(210)의 일부로 돌출되어 형성되기 때문에, 로터(200)의 위치를 검출하기 위한 별도의 구성이 필요없기 때문에 구성이 간소한 이점이 있다.Since the
제1 하우징(210)의 중앙에는 샤프트(100)가 관통하는 제1 홀(212)이 배치될 수 있다.A
도 6은 제1 기판(410)과 제2 기판(500)을 도시한 사시도이고, 도 7은 제1 기판(410)을 도시한 평면도이다.6 is a perspective view illustrating the
도 6 및 도 7을 참조하면, 제1 기판(410)은 내주면을 포함하는 환형 부재이다. 제1 기판(410)은 로터(200)의 위치를 감지하기 위한 것이다. 제1 기판(410)은 제1 영역(411)과 제2 영역(412)으로 구분될 수 있다. 제1 영역(411)은 제1 센싱부재(420)가 배치되는 영역으로서, 원형의 띠 형상을 가질 수 있다. 제2 영역(412)은 제2 센싱부재(416)가 배치되는 영역으로서, 제1 영역(411)의 내주면에서 내측으로 돌출된다.6 and 7 , the
제2 센싱부재(416) 또한 로터(200)의 위치를 검출하기 위한 것으로, 마그넷(230)에서 감지되는 자력 변화를 감지하는 홀아이씨(Hall IC)일 수 있다. 또한, 제2 영역(412)에는 제1 센싱부재(420)와 연결되어 유도기전력을 감지하는 자기유도 엔코더(Inductive enconder)(413)를 포함할 수 있다. 그리고 제2 영역(412)에는 연결부재(600)가 연결되는 제1 핀홀(414)이 배치될 수도 있다. 또한, 제2 기판(500)은 제2 하우징(310)과 결합을 위한 복수 개의 결합부(415)가 배치될 수 있다. 결합부(415)는 제1 영역(411)의 내주면에 돌출되어 배치될 수 있다.The
제1 센싱부재(420)는 일정한 패턴의 코일이 제1 영역(411)을 따라 배치되는 것으로, 돌기(220)와 마주보고 배치된다. 따라서, 돌기(220)가 축중심으로 기준으로 회전하는 경로를 따라 배치된다.In the
도 8은 구동부(500)를 도시한 평면도이다.8 is a plan view illustrating the
도 8을 참조하면, 구동부(500)는 제2 기판(510)과 구동소자(520)를 포함한다 제2 기판(510)은 원형 부재이다. 구동소자(520)는 제2 기판(510)에 배치되어 모터의 구동을 제어한다. 제2 기판(510)에는 연결부재(600)가 연결되는 제2 핀홀(512)이 배치될 수 있다. 제2 기판(510)에는 홈(511)이 배치될 수 있다. 홈(511)은 제2 기판(510)의 에지에서 내측으로 오목하게 형성된다. 이러한 홈(511)의 형상은 제1 기판(410)의 제2 영역(412)의 형상과 대응한다.Referring to FIG. 8 , the driving
도 9는 축방향에 바라본 제1 기판(410)과 제2 기판(510)을 도시한 도면이다.9 is a view showing the
도 3 및 도 9를 참조하면, 축방향에 바라보면, 제1 기판(410)은 제2 기판(510)의 외측에 배치된다. 제1 기판(410)은 제2 기판(510)보다 반경방향을 기준으로 큰 사이즈를 가진다. 따라서 제1 기판(410)에 배치된 제1 센싱부재(420)의 반경이 커지고, 제1 센싱부재(420)의 반경이 증감함에 따라 로터(200)의 위치를 검출하기 위한 분해능이 커져 로터(200)의 위치를 보다 정밀하게 감지할 수 있다.3 and 9 , when viewed in the axial direction, the
제1 기판(410)과 제2 기판(510)은 축방향으로 설치 공간이 구분되어 있다. 제1 기판(410)은 제2 하우징(310)의 상측에 배치되며, 제2 기판(510)은 제2 하우징(310)의 하측에 배치된다. 또한, 제2 기판(510)은, 제2 하우징(310)과 커버(900)가 결합하여 방수, 방진되는 밀폐공간에 배치된다. 제2 기판(510)에는 모터의 구동소자(520)가 배치되기 때문에, 제1 기판(410)과 구분하여 별도의 공간에 배치되는 것이 안정성에 유리하다. 즉, 분해능을 높이기 위하여 큰 반경이 필요한 제1 기판(410)은 제2 하우징(310)의 상측에 배치하여 설치 공간을 확보하고, 분해능과는 무관하게 방수, 방진이 필요한 제2 기판(510)은 제2 하우징(310)의 하측에 배치하여 안정성을 확보한다, The installation space of the
제1 기판(410)의 제2 영역(412)의 일부는 제2 기판(510)과 축방향으로 오버랩되게 배치될 수 있다. 이는 제1 기판(410)과 제2 기판(510)을 전기적으로 연결하기 위한 것으로, 제1 기판(410) 및 제2 기판(510)에 대한 연결부재(600)의 접속 위치를 정렬하기 위한 것이다. 예를 들어, 제1 기판(410)의 제1 핀홀(414)과 제2 기판(510)의 제2 핀홀(512)이 정렬되도록 제1 기판(410)의 제2 영역(412)의 일부는 제2 기판(510)과 축방향으로 오버랩되게 배치될 수 있다.A portion of the
도 10은 동일한 기판 재료에서, 제조되는 제1 기판(410)과 제2 기판(510)을 도시한 도면이다.10 is a diagram illustrating a
도 10을 참조하면, 제1 기판(410)과 제2 기판(510)은 동일한 기판 재료에서 제조된다. 따라서 제1 기판(410)과 제2 기판(510)을 동축(C2)을 가지도록 배치하면, 제2 기판(510)은 제1 기판(410)의 내측에 배치되고, 제1 기판(410)의 제2 영역(412)은 제2 기판(510)의 홈(511)과 대응된다. 그리고 제1 기판(410)과 제2 기판(510) 사이에는 갭(G)이 형성된다. 이러한 제1 기판(410)과 제2 기판(510)은 사각의 기판 재료를 최대한 활용하는 이점이 있다.Referring to FIG. 10 , the
도 11은 제2 하우징(310)의 외벽(313)과 로터(200)의 돌기(220)의 위치를 나타낸 도면이다.11 is a view showing the positions of the
도 7 및 도 11을 참조하면, 돌기(220)는 제1 기판(410)의 제1 센싱부재(420)와 수직 방향(축방향)으로 오버랩 영역(O1)을 형성하도록 배치된다. 한편, 반경방향으로, 제2 하우징(310)의 외벽(313)은 로터(200)의 돌기(220)와 오버랩 영역을 형성하도록 배치될 수 있다. 이와 같은 제2 하우징(310)의 외벽(313)은 이물질이 물이 로터(200)의 내측으로 유입되는 것을 방지하는 효과가 있다.7 and 11 , the
도 12는 변형례에 따른 돌기(220)를 포함하는 로터(200)를 도시한 도면이다. 도 13은 도 12에서 도시한 로터(200)가 포함된 모터의 측단면도이다.12 is a view illustrating a
도 12를 참조하면, 돌기(220)는 요크(240)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 돌기(220)는 요크(240)의 하단부에 반경방향으로 외측을 향하여 연장되어 배치될 수 있다. 복수 개의 돌기(220)는 요크(240)의 중심을 기준으로 방사형으로 배치될 수 있다. 복수 개의 돌기(220)는 요크(240)의 원주방향을 따라 일정 간격을 두고 배치될 수 있다. 즉 요크(240)의 일부가 돌기(220)로 사용되며, 이 돌기(220)는 제1 하우징(210)의 하면에 배치되어 축방향으로 제1 기판(410)을 마주보고 배치된다. 돌기(220)는 제1 센싱부재(420)와 상호작용하여 유도기전력을 생성한다.Referring to FIG. 12 , the
이상으로 본 발명의 바람직한 하나의 실시예에 따른 모터에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보았다.As described above, the motor according to a preferred embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the accompanying drawings.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. ?The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various modifications, changes, and substitutions are possible within the range that does not depart from the essential characteristics of the present invention by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. will be. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are for explaining, not limiting, the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings. . The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention. ?
100: 샤프트
200: 로터
210: 제1 하우징
220: 돌기
230: 마그넷
240: 요크
300: 스테이터
310: 제2 하우징
320: 스테이터 코어
400: 센싱부
410: 제1 기판
411: 제1 영역
412: 제2 영역
420: 제1 센싱부재
421: 코일
500: 구동부
510: 제2 기판
520: 구동소자
600: 연결부재
700: 구동부
800: 베어링
900: 커버100: shaft
200: rotor
210: first housing
220: turn
230: magnet
240: York
300: stator
310: second housing
320: stator core
400: sensing unit
410: first substrate
411: first area
412: second area
420: first sensing member
421: coil
500: drive unit
510: second substrate
520: driving element
600: connection member
700: driving unit
800: bearing
900: cover
Claims (16)
상기 스테이터 상에 배치되는 로터;및
상기 스테이터와 상기 로터 사이에 배치되는 센싱부를 포함하고,
상기 로터는 제1 하우징과 상기 제1 하우징에서 돌출되는 복수 개의 돌기를 포함하고,
상기 센싱부는 제1 기판과 상기 제1 기판의 상면에 배치되는 제1 센싱 부재를 포함하고,
상기 복수 개의 돌기와 상기 제1 센싱 부재는 수직 방향으로 오버랩되는 모터.stator;
a rotor disposed on the stator; and
A sensing unit disposed between the stator and the rotor,
The rotor includes a first housing and a plurality of protrusions protruding from the first housing,
The sensing unit includes a first substrate and a first sensing member disposed on an upper surface of the first substrate,
The plurality of protrusions and the first sensing member are vertically overlapped with each other.
상기 제1 센싱부재는 코일을 포함하고,
상기 복수 개의 돌기는 원형을 이루도록 배치되고,
상기 코일은 상기 원형과 대응되는 형상을 갖도록 배치되는 모터.According to claim 1,
The first sensing member includes a coil,
The plurality of projections are arranged to form a circle,
The coil is arranged to have a shape corresponding to the circular motor.
상기 제1 기판은 상기 제1 센싱 부재가 배치되는 원형의 띠 형상을 갖는 제1 영역과 상기 제1 영역에서 내측 방향으로 돌출된 제2 센싱 부재가 배치되는 제2 영역을 포함하는 모터.According to claim 1,
The first substrate includes a first region having a circular band shape in which the first sensing member is disposed and a second region in which a second sensing member protruding inward from the first region is disposed.
상기 스테이터는 제2 하우징과 스테이터 코어를 포함하고,
상기 로터의 돌기는 상기 제1 하우징의 하면으로부터 돌출되고,
상기 제1 기판은 상기 스테이터 코어와 상기 제2 하우징의 바닥면 사이에 배치되는 모터.According to claim 1,
The stator includes a second housing and a stator core,
The protrusion of the rotor protrudes from the lower surface of the first housing,
The first substrate is disposed between the stator core and a bottom surface of the second housing.
상기 제2 하우징은 외벽과 내벽을 포함하고,
상기 스테이터 코어는 상기 내벽과 결합하는 모터.5. The method of claim 4,
The second housing includes an outer wall and an inner wall,
The stator core is coupled to the inner wall of the motor.
상기 내벽은 외측으로 형성된 단차를 포함하고,
상기 스테이터 코어는 상기 단차에 배치되는 모터.6. The method of claim 5,
The inner wall includes a step formed outward,
The stator core is disposed in the step motor.
상기 제1기판은 상기 내벽과 상기 외벽 사이에 배치되는 모터.7. The method of claim 6,
The first substrate is disposed between the inner wall and the outer wall.
상기 로터는 상기 제1 하우징의 내측면 상에 상기 스테이터 코어와 대응되도록 배치되는 마그넷을 포함하는 모터.5. The method of claim 4,
The rotor includes a magnet disposed on an inner surface of the first housing to correspond to the stator core.
상기 로터는 상기 마그넷과 상기 제1 하우징의 내측면 사이에 배치되는 요크를 포함하는 모터.9. The method of claim 8,
The rotor includes a yoke disposed between the magnet and the inner surface of the first housing.
상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징과 결합하는 샤프트를 포함하고,
상기 제1 하우징과 상기 제2 하우징은 상기 샤프트와 결합하는 제1 및 제2 홀을 포함하는 모터.5. The method of claim 4,
a shaft coupled to the first housing and the second housing;
The first housing and the second housing include first and second holes coupled to the shaft.
상기 샤프트와 상기 제1 하우징 사이에 배치되는 제1 베어링과 상기 샤프트와 상기 제2 하우징 사이에 배치되는 제2 베어링을 포함하는 모터.11. The method of claim 10,
A motor comprising: a first bearing disposed between the shaft and the first housing; and a second bearing disposed between the shaft and the second housing.
상기 제2 기판 상에 배치되는 스테이터;
상기 스테이터 상에 배치되는 로터;
상기 스테이터와 상기 로터 사이에 배치되는 제1 기판;
상기 제1 기판 상에 배치되는 코일; 및
상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 전기적으로 연결하는 연결부재를 포함하고,
상기 로터는 복수 개의 돌기를 포함하고,
상기 코일은 상기 복수 개의 돌기와 대응되도록 배치되고,
상기 기판은 상기 코일 내측에 형성된 개구를 포함하는 모터.a second substrate;
a stator disposed on the second substrate;
a rotor disposed on the stator;
a first substrate disposed between the stator and the rotor;
a coil disposed on the first substrate; and
a connection member electrically connecting the first substrate and the second substrate;
The rotor includes a plurality of projections,
The coil is disposed to correspond to the plurality of projections,
wherein the substrate includes an opening formed inside the coil.
상기 로터는 상기 제1 하우징의 내측면 사이에 배치되는 요크를 포함하고,
상기 복수 개의 돌기는 상기 요크의 하단부에서 방사방향으로 연장되어 형성되는 형성되는 모터.13. The method of claim 12,
The rotor includes a yoke disposed between the inner surfaces of the first housing,
The plurality of protrusions are formed to extend radially from the lower end of the yoke.
상기 코일은 원형의 형상을 이루는 모터.13. The method of claim 12,
The coil is a motor forming a circular shape.
상기 스테이터 상에 배치되고 제1 하우징을 포함하는 로터;및
상기 제1 하우징과 상기 제2 하우징 사이에 배치되는 센싱부를 포함하고,
상기 로터는 상기 제1 하우징에서 돌출되는 복수 개의 돌기를 포함하고,
상기 센싱부는 제1 기판과 상기 제1 기판 상에 배치되는 제1 센싱 부재를 포함하고,
상기 제1 센싱 부재와 상기 복수의 돌기는 서로 대응되도록 배치되는 모터.a stator including a second housing;
a rotor disposed on the stator and including a first housing; and
a sensing unit disposed between the first housing and the second housing;
The rotor includes a plurality of protrusions protruding from the first housing,
The sensing unit includes a first substrate and a first sensing member disposed on the first substrate,
The first sensing member and the plurality of protrusions are disposed to correspond to each other.
제1 하우징 아래에 배치되는 커버와 상기 커버 상에 배치되는 구동부를 포함하고,
상기 구동부는 제2 기판과 상기 제2 기판 상에 배치되는 구동 소자를 포함하고,
상기 제1 기판과 상기 제2 기판은 서로 전기적으로 연결되는 모터.16. The method of claim 15,
A cover disposed under the first housing and a driving unit disposed on the cover,
The driving unit includes a second substrate and a driving element disposed on the second substrate,
The first substrate and the second substrate are electrically connected to each other.
Priority Applications (4)
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