WO2020055067A1 - 모터 - Google Patents

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WO2020055067A1
WO2020055067A1 PCT/KR2019/011649 KR2019011649W WO2020055067A1 WO 2020055067 A1 WO2020055067 A1 WO 2020055067A1 KR 2019011649 W KR2019011649 W KR 2019011649W WO 2020055067 A1 WO2020055067 A1 WO 2020055067A1
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WO
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connector
cover
disposed
motor
housing
Prior art date
Application number
PCT/KR2019/011649
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English (en)
French (fr)
Inventor
강영구
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
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Priority to EP19859239.6A priority patent/EP3852248A4/en
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Priority to JP2021513913A priority patent/JP7395571B2/ja
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/22—Auxiliary parts of casings not covered by groups H02K5/06-H02K5/20, e.g. shaped to form connection boxes or terminal boxes
    • H02K5/225—Terminal boxes or connection arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/10—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with arrangements for protection from ingress, e.g. water or fingers
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/30—Structural association with control circuits or drive circuits
    • H02K11/33—Drive circuits, e.g. power electronics
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2203/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the windings
    • H02K2203/09—Machines characterised by wiring elements other than wires, e.g. bus rings, for connecting the winding terminations
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2211/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to measuring or protective devices or electric components
    • H02K2211/03—Machines characterised by circuit boards, e.g. pcb

Definitions

  • the embodiment relates to a motor.
  • a motor is a device that converts electrical energy into mechanical energy to obtain rotational force, and is widely used in vehicles, home electronics, and industrial equipment.
  • an electronic power steering system (hereinafter referred to as EPS) in which the motor is used uses an electronic control unit, an electronic control unit that controls driving of the motor according to driving conditions. It ensures turning stability and provides quick resilience. Accordingly, the driver of the vehicle can drive safely.
  • the motor may include a housing, a shaft, a stator disposed on an inner peripheral surface of the housing, a rotor installed on an outer peripheral surface of the shaft, and the like.
  • the stator induces electrical interaction with the rotor to induce rotation of the rotor.
  • the motor may be provided with a connector and a power terminal coupled with a connector on the vehicle's electronic control unit (ECU), but if there is no clearance on the connector side, in the process of coupling with a connector on the vehicle's ECU (ECU) side There is a problem that damage occurs to the connector.
  • ECU electronice control unit
  • the embodiment provides a motor that is fastened to the electronic control device of the vehicle without damage by having a connector disposed on the cover to be flowable.
  • a motor having a coupling structure between a connector and a cover is provided to ensure fluidity.
  • the subject is, according to the embodiment, the shaft; A rotor coupled with the shaft; A stator disposed outside the rotor; A housing accommodating the rotor and the stator; A cover disposed on the upper portion of the housing; A circuit board disposed under the cover; And a connector electrically connected to the circuit board, wherein the cover includes a cover body and a cover protrusion protruding in an axial direction from a lower portion of the cover body, wherein the connector includes a connector body; And a grommet disposed on one side of the connector body, wherein the connector is achieved by a motor that fits into a groove formed in the cover protrusion using the grommet.
  • the connector may further include first protrusions protruding from both side surfaces of the connector body, and the first protrusions may be combined with grooves formed in the grommet.
  • the grommet may be formed of a rubber material.
  • the connector may further include a pair of second protrusions protruding in the axial direction spaced apart from each other on the upper surface of the connector body, and the grommet may be disposed between the second protrusions.
  • the connector may further include a third protrusion protruding in the axial direction from the lower surface of the connector body, and the third protrusion may be coupled to a groove formed in the housing.
  • the cover protrusion may include an incision formed by cutting an area.
  • the circuit board is fixed to the lower portion of the cover by a fixing member, and the circuit board and the connector can be electrically connected by an electric wire.
  • the cover includes a protrusion formed to protrude from the lower surface, and the circuit board can be fixed to the protrusion.
  • the grommet may be disposed on the connector body by a double injection method.
  • the motor according to the embodiment is provided with a connector disposed on the cover so as to be flowable, so that it can be fastened to the connector of the vehicle electronic control unit (ECU) without damage.
  • ECU vehicle electronic control unit
  • the fluidity of the connector coupled to the cover can be secured by using a rubber grommet disposed on the connector. At this time, the fluidity of the connector can be further secured by joining one inner region of the connector to the cover.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a motor according to an embodiment
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a motor according to an embodiment
  • FIG. 3 is an exploded perspective view showing a coupling relationship between a housing of a motor and a cover on which a connector is disposed according to an embodiment
  • FIG. 5 and 6 are views showing the arrangement of the circuit board and the connector disposed on the cover of the motor according to the embodiment
  • FIG. 7 is a perspective view showing a connector of a motor according to an embodiment
  • FIG. 8 is an exploded perspective view showing a connector of a motor according to an embodiment
  • FIG. 9 is a bottom perspective view showing a connector of a motor according to an embodiment.
  • a singular form may also include a plural form unless specifically stated in the phrase, and is combined with A, B, C when described as "at least one (or more than one) of A and B, C". It can contain one or more of all possible combinations.
  • first, second, A, B, (a), and (b) may be used.
  • a component when a component is described as being 'connected', 'coupled' or 'connected' to another component, the component is not only directly connected, coupled or connected to the other component, but also to the component It may also include the case of 'connected', 'coupled' or 'connected' due to another component between the other components.
  • top (top) or bottom (bottom) when described as being formed or disposed in the “top (top) or bottom (bottom)" of each component, the top (top) or bottom (bottom) is one as well as when the two components are in direct contact with each other It also includes a case in which another component described above is formed or disposed between two components.
  • up (up) or down (down) when expressed as “up (up) or down (down)", it may include the meaning of the downward direction as well as the upward direction based on one component.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a motor according to an embodiment
  • FIG. 2 is a sectional view showing a motor according to an embodiment
  • FIG. 3 is an exploded perspective view showing a coupling relationship between a housing of a motor according to an embodiment and a cover on which a connector is disposed to be.
  • the x-direction refers to the axial direction
  • the y-direction refers to the radial direction.
  • the axial direction and the radial direction may be perpendicular to each other.
  • the motor 1 according to the embodiment is disposed on the lower side of the housing 200, the cover 200 disposed on the upper side of the housing 100, and the cover 200 formed with an opening on one side.
  • the circuit board 300, the connector 400 electrically connected to the circuit board 300, the rotor 500 coupled to the shaft 700, the stator 600 disposed inside the housing 100, the rotor ( The shaft 700 rotating with 500, the bus bar 800 disposed on the upper side of the stator 600, the sensing magnet assembly 900 coupled to the shaft 700, and the power fixed to the housing 100 It may include a terminal 1000.
  • the rotor 500 and the stator 600 may be accommodated inside the housing 100.
  • the connector 400 may be coupled to the cover 200 to ensure fluidity.
  • the connector 400 may be referred to as a sensor connector.
  • the power terminal 1000 may be referred to as a power connector.
  • the power terminal 1000 fixed to the housing 100 may provide a coupling position.
  • the connector 400 Damage to the back may occur.
  • the connector 400 is fixedly installed in the cover 200 in the same manner as the power terminal 1000 fixed to the housing 100, the assembly position of the connector 400 and the power terminal 1000 is fixed by an assembly tolerance. Deviations may occur.
  • the load applied by the connector on the ECU side due to the deviation may damage the connector 400 and the power terminal 1000.
  • the motor 1 uses the coupling structure of the cover 200 and the connector 400 with which fluidity is secured, so that the connector on the ECU side is connected to the connector 400 and the power terminal 1000 without damage. Make it easy to connect. For example, even if the power terminal 1000 is fixed to the housing 100, the connector 400 is fluidly disposed on the cover 200, so even if the deviation occurs, the connector 400 and the power terminal by the fluidity The damage of 1000 may be prevented.
  • the motor 1 may be used in an electronic power steering system (EPS).
  • EPS electronic power steering system
  • the housing 100 and the cover 200 may form the outer shape of the motor 1.
  • the housing 100 and the cover 200 may be coupled through a first fixing member 10 such as a bolt.
  • an accommodation space may be formed inside the motor 1 by the combination of the housing 100 and the cover 200. Accordingly, in the accommodation space, as shown in Figure 2, the circuit board 300, the connector 400, the rotor 500, the stator 600, the shaft 700, the bus bar 800 and the sensing magnet An assembly 900 or the like can be disposed.
  • the shaft 700 may be rotatably disposed in the accommodation space.
  • the motor 1 may include bearings 20 disposed on upper and lower portions of the shaft 700, respectively.
  • the housing 100 may be formed in a cylindrical shape.
  • the housing 100 may accommodate a rotor 500, a stator 600, and the like inside.
  • the shape or material of the housing 100 may be variously changed.
  • the housing 100 may be formed of a metal material that can withstand high temperatures.
  • the cover 200 may be disposed on the opening surface of the housing 100, that is, on the top of the housing 100 to cover the opening of the housing 100.
  • FIG. 4 is a bottom perspective view showing the cover of the motor according to the embodiment.
  • the cover 200 may include a cover body 210 and a cover protrusion 220 protruding in the axial direction from the bottom of the cover body 210.
  • the cover body 210 and the cover protrusion 220 may be integrally formed.
  • the cover body 210 may be disposed on the top of the housing 100 to cover the opening of the housing 100.
  • the circuit board 300 may be disposed under the cover body 210.
  • the cover protrusion 220 may guide the combination of the cover 200 and the connector 400.
  • the cover protrusion 220 may be formed in a cylindrical shape with a groove 221 formed therein. Accordingly, a region of the connector 400 may be disposed in the groove 221. At this time, the connector 400 may be coupled to the cover protrusion 220 in a fitting manner.
  • the cover protrusion 220 is formed to have a predetermined height, even if a load is applied to the connector 400 in the radial direction, the cover protrusion 220 has fluidity in the radial direction to the connector 400.
  • cover protrusion 220 may be formed of a synthetic resin material so as to have a predetermined thickness when formed in a cylindrical shape, elastic force can be secured. Accordingly, the cover protrusion 220 can easily induce the fitting coupling of the connector 400.
  • an incision 222 cut in the axial direction may be formed on one side of the cover protrusion 220.
  • the incision 222 allows the cover protrusion 220 to elastically support one side of the connector 400.
  • the inner surface 223 of the cover protrusion 220 may be in close contact with the connector 400 by the incision 222. At this time, damage to the cover protrusion 220 having an elastic force secured by the incision 222 may be prevented.
  • the incision part 222 may provide elastic force for a fitting engagement with the connector 400.
  • the incision 222 may provide fluidity to the connector 400 while preventing damage to the cover protrusion 220.
  • the circuit board 300 may sense the magnetic force of the sensing magnet 910 of the sensing magnet assembly 900. Accordingly, the circuit board 300 may be provided as a printed circuit board (PCB) on which a sensor 310 for sensing the magnetic force of the sensing magnet 910 is mounted.
  • PCB printed circuit board
  • the senor 310 may be provided as a Hall IC.
  • the sensor 310 may generate a sensing signal by sensing changes in the N and S poles of the sensing magnet 910.
  • 5 and 6 are views showing the arrangement of the circuit board and the connector disposed on the cover of the motor according to the embodiment.
  • the circuit board 300 may be disposed under the cover 200. At this time, the circuit board 300 may be disposed on the protruding portion 212 formed to protrude from the lower surface 211 of the cover 200. In addition, the circuit board 300 may be fixed to the protrusion 212 by the second fixing member 30.
  • the protruding height of the protruding portion 212 may be formed in consideration of a coupling position between the circuit board 300 and the connector 400.
  • circuit board 300 and the connector 400 may be electrically connected by a wire 320 disposed on one side of the circuit board 300.
  • FIG. 7 is a perspective view showing the connector of the motor according to the embodiment
  • FIG. 8 is an exploded perspective view showing the connector of the motor according to the embodiment
  • FIG. 9 is a bottom perspective view showing the connector of the motor according to the embodiment.
  • the connector 400 may include a connector body 410 and a grommet 420 disposed on the connector body 410.
  • the connector 400 is axially spaced apart from the first projection 430, the upper surface 412 of the connector body 410, respectively protruding in the width direction from both sides 411 of the connector body 410, respectively.
  • a pair of protruding second protrusions 440 and a third protrusion 450 protruding in the axial direction from the lower surface 413 of the connector body 410 may be included.
  • the connector body 410, the first protrusion 430, the second protrusion 440 and the third protrusion 450 may be integrally formed.
  • the width direction may be a direction perpendicular to the radial direction on the plane.
  • the connector body 410 may be electrically connected to the connector for the ECU (ECU) side through the coupling with the connector for the vehicle (ECU) side of the vehicle.
  • a terminal may be disposed inside the connector body 410.
  • one side of the terminal may be electrically connected to the wire 320.
  • the grommet 420 may be disposed on the connector body 410. As shown in FIG. 5, the grommet 420 coupled to the connector body 410 is disposed inside the cover protrusion 220 to make the connector 400 fluid.
  • a groove 421 may be formed in the grommet 420.
  • a first protrusion 430 may be coupled to the groove 421.
  • the grommet 420 may be formed of a rubber material having elasticity. Accordingly, the fluidity of the connector 400 coupled to the cover protrusion 220 can be secured by the elastic force of the grommet 420.
  • the first protrusions 430 may protrude in the width direction from one side and the other side of the connector body 410, respectively.
  • the first protrusion 430 may be coupled to the groove 421 of the grommet 420. Accordingly, the grommet 420 may be fixed to the connector body 410.
  • the grommet 420 is disposed on the connector body 410 through the combination of the first protrusion 430 and the groove 421 of the grommet 420, but is not limited thereto.
  • the grommet 420 may be disposed on the connector body 410 through a double injection method.
  • the second protrusion 440 guides the grommet 420 to be coupled to the connector body 410.
  • the second protrusion 440 supports the grommet 420 to prevent the grommet 420 from flowing in the radial direction.
  • the upper surface 412 of the connector body 410 of the second protrusion 440 may protrude in the axial direction.
  • the second protrusions 440 may be arranged to be spaced apart from each other in a radial direction to have a predetermined interval. Accordingly, a grommet 420 may be disposed between the second protrusions 440.
  • the second protrusion 440 may be coupled to the cover protrusion 220.
  • the third protrusion 450 may be formed to protrude in the axial direction from the lower surface 413 of the connector body 410.
  • the third protrusion 450 may be coupled to the groove 110 formed in the housing 100.
  • the connector 400 is coupled to the housing 100 by using a third protrusion 450 that engages with the groove 110 of the housing 100 in a state where the connector 400 is preferentially assembled to the cover 200. Can be.
  • a pair of third protrusions 450 facing each other may be formed to be spaced apart from the lower surface 413 of the connector body 410. At this time, a rib 451 is formed in the third protrusion 450 to improve the rigidity of the third protrusion 450.
  • the third protrusion 450 is formed as a pair, but is not limited thereto.
  • the third protrusion 450 may be formed in one protrusion shape.
  • material saving is possible.
  • a rib 451 may be disposed on the third protrusion 450 to secure rigidity.
  • the upper portion of the connector body 410 is coupled to the cover protrusion 220 in a state where the grommet 420 is coupled, and the lower portion is coupled to the groove 110 formed in the housing 100 with the third protrusion 450. Therefore, the position of the connector 400 in the axial and radial directions of the motor 1 is determined.
  • the connector 400 can secure fluidity.
  • the connector 400 is coupled to the cover protrusion 220 having a predetermined height, even if a load is applied in the radial direction to the connector 400, it can more easily cope with the load.
  • the rotor 500 may be disposed inside the stator 600, and the shaft 700 may be coupled to the center in a press-fitting manner.
  • the inner side may mean the center (C) direction
  • the outer side may mean a direction opposite to the inner side.
  • the rotor 500 may be rotatably disposed on the stator 600.
  • the rotor 500 may include a rotor core (not shown) and a plurality of magnets (not shown) disposed along a circumferential direction on an outer circumferential surface of the rotor core.
  • the magnet may be referred to as a rotor magnet or drive magnet.
  • the rotor 500 is an example in which a plurality of magnets are disposed on the outer circumferential surface of the rotor core, but is not limited thereto.
  • the rotor 500 may be formed of an IPM (Interior Permanent Magnet) type in which a magnet is disposed inside the rotor core.
  • the rotor core may be implemented in a shape in which a plurality of plates in the form of a circular thin steel sheet are stacked or may be implemented in a single cylinder shape.
  • a hole to which the shaft 700 is coupled may be formed at the center of the rotor core.
  • the magnet forms a rotating magnetic field with the coil 630 wound around the stator core 610 of the stator 600.
  • the magnet may be arranged such that the N pole and the S pole alternately along the circumferential direction around the shaft 700.
  • the rotor 500 rotates due to the electrical interaction of the coil 630 and the magnet of the rotor 500, and the shaft 700 rotates in association with the rotation of the rotor 500, thereby causing the motor 1 to rotate. Driving force is generated.
  • the rotor 500 may further include a can (not shown) disposed to cover the rotor core to which the magnet is attached.
  • the stator 600 may be disposed inside the housing 100. At this time, the stator 600 may be coupled to the housing 100 through a hot press method. Accordingly, the stator 600 may be supported on the inner circumferential surface of the housing 100. And, the stator 600 is disposed outside the rotor 500. That is, the rotor 500 may be rotatably disposed inside the stator 600.
  • the stator 600 may include a stator core 610, an insulator 620 disposed on the stator core 610, and a coil 630 wound around the insulator 620.
  • the insulator 620 may be disposed between the stator core 610 and the coil 630 to insulate the coil 630.
  • a coil 630 forming a rotating magnetic field may be wound on the stator core 610.
  • the stator core 610 may be made of one core or a plurality of divided cores may be combined.
  • the stator core 610 may be formed in a form in which a plurality of plates in the form of thin steel sheets are stacked with each other, but is not limited thereto.
  • the stator core 610 may be formed as a single unit.
  • the stator core 610 may include a yoke and a plurality of teeth protruding radially from the yoke. Then, the coil 630 may be wound on the tooth. At this time, an insulator 620 is disposed between the tooth and the coil 630 to insulate the coil 630.
  • the insulator 620 may be formed of a synthetic resin material to insulate the stator core 610 and the coil 630. Then, the coil 630 may be wound on the stator core 610 on which the insulator 620 is disposed.
  • the insulator 620 may be coupled to the upper and lower sides of the stator core 610. At this time, the insulator 620 may be formed as a single unit for coupling with the stator core 610. Alternatively, the insulator 620 may be formed of a plurality of unit insulators to be disposed along the circumferential direction on the stator core 610.
  • the shaft 700 may be rotatably supported inside the housing 100 by a bearing 20. Then, the shaft 700 may rotate together in conjunction with the rotation of the rotor 500.
  • the bus bar 800 may be disposed above the stator 600.
  • bus bar 800 may be electrically connected to the coil 630 of the stator 600. In addition, the bus bar 800 may be electrically connected to the power terminal 1000.
  • the bus bar 800 may include a bus bar body and a plurality of terminals disposed inside the bus bar body.
  • the bus bar body may be a mold formed through injection molding.
  • the terminal may be electrically connected to the coil 630 of the stator 600. At this time, some of the coil 630 may be electrically connected to the power terminal 1000, or may be connected to the power terminal 1000 using the terminal.
  • the sensing magnet assembly 900 may be coupled to the shaft 700 so as to be interlocked with the rotor 500. Accordingly, the sensing magnet assembly 900 allows the position of the rotor 500 to be detected. At this time, the sensing magnet assembly 900 may include a sensing magnet 910 and a sensing plate 920. Here, the sensing magnet 910 and the sensing plate 920 may be combined to have a coaxial.
  • the sensing magnet 910 may include a main magnet disposed in a circumferential direction adjacent to a hole of the sensing plate 920 having an inner circumferential surface and a sub magnet formed at an edge.
  • the main magnet may be arranged in the same manner as the drive magnet inserted in the rotor 500 of the motor.
  • the sub-magnet may be subdivided from the main magnet to have many poles. Accordingly, it is possible to measure the rotation angle by dividing it more finely, and the driving of the motor can be made smoother.
  • the sensing plate 920 may be formed of a disc-shaped metal material.
  • a sensing magnet 910 may be coupled to the upper surface of the sensing plate 920.
  • the sensing plate 920 may be coupled to the shaft 700.
  • a hole through which the shaft 700 passes may be formed in the sensing plate 920.
  • the power terminal 1000 may be electrically connected to the bus bar 800 and disposed in the housing 100.
  • the power terminal 1000 may be disposed between the housing 100 and the cover 200, as shown in FIG. 1. At this time, one side of the power terminal 1000 may be exposed to the outside for coupling with the connector (ECU) side.
  • ECU connector
  • the power terminal 1000 may be fixed to one side of the housing 100 by a third fixing member 40. Accordingly, the power terminal 1000 may be provided as a reference for a coupling position when coupled with the connector on the ECU side.
  • the motor 1 can secure the fluidity of the connector 400 while the position of the power terminal 1000 is fixed. Accordingly, when the ECU-side connector is connected to the power terminal 1000 and the connector 400, a direct connection without damage is possible.
  • the connector (ECU) side may be provided as a single component that is simultaneously connected to the power terminal 1000 and the connector 400.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)

Abstract

실시예는 샤프트; 상기 샤프트와 결합하는 로터; 상기 로터의 외측에 배치되는 스테이터; 상기 로터와 상기 스테이터를 수용하는 하우징; 상기 하우징의 상부에 배치되는 커버; 상기 커버의 하부에 배치되는 회로기판; 및 상기 회로기판과 전기적으로 연결되는 커넥터를 포함하며, 상기 커버는 커버 바디 및 상기 커버 바디의 하부에서 축 방향으로 돌출된 커버 돌기를 포함하고, 상기 커넥터는 커넥터 바디; 및 커넥터 바디의 일측에 배치되는 그로멧을 포함하며, 상기 커넥터는 상기 그로멧을 이용하여 상기 커버 돌기에 형성된 홈에 끼워맞춤 결합을 하는 모터에 관한 것이다. 이에 따라, 상기 모터는 유동 가능하게 커버에 배치될 수 있다.

Description

모터
실시예는 모터에 관한 것이다.
모터는 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환시켜서 회전력을 얻는 장치로서, 차량, 가정용 전자제품, 산업용 기기 등에 광범위하게 사용된다.
특히, 자동차의 전장화가 급속히 진행되면서, 조향 시스템, 제동 시스템 및 의장 시스템 등에 적용되는 모터의 수요가 크게 증가하고 있다. 예를 들어, 상기 모터가 사용되는 전자식 파워 스티어링 시스템(Electronic Power Steering System 이하, EPS라 한다.)은 운행조건에 따라 모터의 구동을 제어하는 전자제어장치인 이씨유(Electronic Control Unit)를 이용하여 선회 안정성을 보장하고 신속한 복원력을 제공한다. 그에 따라, 차량의 운전자는 안전한 주행을 할 수 있다.
상기 모터는 하우징, 샤프트(shaft), 상기 하우징의 내주면에 배치되는 스테이터(stator), 상기 샤프트의 외주면에 설치되는 로터(rotor) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 스테이터는 상기 로터와의 전기적 상호 작용을 유발하여 상기 로터의 회전을 유도한다.
그리고, 상기 모터는 차량의 전자제어장치인 이씨유(ECU)측 커넥터와 결합되는 커넥터 및 파워 터미널를 구비할 수 있으나, 상기 커넥터 측에 유격이 없다면 차량의 이씨유(ECU)측 커넥터와 결합 과정에서 상기 커넥터에 손상이 발생하는 문제가 있다.
따라서, 상기 문제를 해결하기 위해 상기 유격을 형성하도록 상기 커넥터를 조립하는 별도의 공정이 요구되며, 별도의 공정에 의해 상기 모터의 생산성이 감소되는 문제가 있다.
실시예는 유동 가능하게 커버에 배치되는 커넥터를 구비하여 손상없이 차량의 전자제어장치와 체결되는 모터를 제공한다. 예컨데, 유동성이 확보되게 커넥터와 커버의 결합구조를 구비하는 모터를 제공한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제는 실시예에 따라, 샤프트; 상기 샤프트와 결합하는 로터; 상기 로터의 외측에 배치되는 스테이터; 상기 로터와 상기 스테이터를 수용하는 하우징; 상기 하우징의 상부에 배치되는 커버; 상기 커버의 하부에 배치되는 회로기판; 및 상기 회로기판과 전기적으로 연결되는 커넥터를 포함하며, 상기 커버는 커버 바디 및 상기 커버 바디의 하부에서 축 방향으로 돌출된 커버 돌기를 포함하고, 상기 커넥터는 커넥터 바디; 및 커넥터 바디의 일측에 배치되는 그로멧을 포함하며, 상기 커넥터는 상기 그로멧을 이용하여 상기 커버 돌기에 형성된 홈에 끼워맞춤 결합을 하는 모터에 의해 달성된다.
그리고, 상기 커넥터는 상기 커넥터 바디의 양측면에서 각각 돌출된 제1 돌기를 더 포함하고, 상기 제1 돌기는 그로멧에 형성된 홈과 결합될 수 있다.
여기서, 상기 그로멧은 고무 재질로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 커넥터는 상기 커넥터 바디의 상부면에서 상호 이격되게 축 방향으로 돌출된 한 쌍의 제2 돌기를 더 포함하고, 상기 제2 돌기 사이에는 상기 그로멧이 배치될 수 있다.
그리고, 상기 커넥터는 상기 커넥터 바디의 하부면에서 축 방향으로 돌출된 제3 돌기를 더 포함하고, 상기 제3 돌기는 상기 하우징에 형성된 홈에 결합될 수 있다.
한편, 상기 커버 돌기는 일 영역을 절개하여 형성된 절개부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 회로기판은 고정부재에 의해 상기 커버의 하부에 고정되며, 전선에 의해 상기 회로기판과 커넥터는 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서, 상기 커버는 하면에서 돌출되게 형성된 돌출부를 포함하며, 상기 회로기판은 상기 돌출부에 고정될 수 있다.
또한, 상기 그로멧은 이중 사출 방식에 의해 상기 커넥터 바디에 배치될 수 있다.
실시예에 따른 모터는 유동 가능하게 커버에 배치되는 커넥터를 구비하여 손상없이 차량의 전자제어장치(ECU)의 커넥터와 체결될 수 있다.
또한, 커넥터에 배치되는 고무 재질의 그로멧을 이용하여 커버에 결합되는 커넥터의 유동성을 확보할 수 있다. 이때, 커넥터의 내측 일영역을 커버에 결합함으로써, 상기 커넥터의 유동성을 더욱 확보할 수 있다.
또한, 커버의 하부에 돌출되게 형성된 커버 돌기를 이용하여 상기 커넥터의 결합을 안내하면서도 상기 커넥터의 유동성을 확보할 수 있다.
실시예의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 실시예의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 실시예에 따른 모터를 나타내는 사시도이고,
도 2는 실시예에 따른 모터를 나타내는 단면도이고,
도 3은 실시예에 따른 모터의 하우징과 커넥터가 배치된 커버 사이의 결합관계를 나타내는 분해사시도이고,
도 4는 실시예에 따른 모터의 커버를 나타내는 저면사시도이고,
도 5 및 도 6은 실시예에 따른 모터의 커버에 배치된 회로기판과 커넥터의 배치를 나타내는 도면이고,
도 7은 실시예에 따른 모터의 커넥터를 나타내는 사시도이고,
도 8은 실시예에 따른 모터의 커넥터를 나타내는 분해사시도이고,
도 9는 실시예에 따른 모터의 커넥터를 나타내는 저면사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
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.
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.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
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.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다.
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.
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.
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.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 실시예에 따른 모터를 나타내는 사시도이고, 도 2는 실시예에 따른 모터를 나타내는 단면도이고, 도 3은 실시예에 따른 모터의 하우징과 커넥터가 배치된 커버 사이의 결합관계를 나타내는 분해사시도이다. 도 1에서 x 방향은 축 방향을 의미하며, y 방향은 반경 방향을 의미할 수 있다. 그리고, 상기 축 방향과 상기 반경 방향은 서로 수직할 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 실시예에 따른 모터(1)는 일측에 개구가 형성된 하우징(100), 하우징(100)의 상부에 배치되는 커버(200), 커버(200)의 하부에 배치되는 회로기판(300), 회로기판(300)과 전기적으로 연결되는 커넥터(400), 샤프트(700)와 결합되는 로터(500), 하우징(100)의 내부에 배치되는 스테이터(600), 로터(500)와 함께 회전하는 샤프트(700), 스테이터(600)의 상측에 배치되는 버스바(800), 상기 샤프트(700)에 결합되는 센싱 마그넷 조립체(900) 및 상기 하우징(100)에 고정되는 파워 터미널(1000)을 포함할 수 있다.
상기 로터(500)와 상기 스테이터(600)는 하우징(100)의 내부에 수용될 수 있다. 그리고, 커넥터(400)는 커버(200)에 유동성이 확보되게 결합될 수 있다. 여기서, 상기 커넥터(400)는 센서 커넥터라 불릴 수 있다. 또한, 상기 파워 터미널(1000)은 파워 커넥터라 불릴 수 있다.
차량의 이씨유(ECU)측 커넥터(미도시)가 상기 커넥터(400)와 파워 터미널(1000)에 결합될 때, 하우징(100)에 고정된 파워 터미널(1000)은 결합 위치를 제공할 수 있다.
만일, 상기 커넥터(400)가 유동성 없이 커버(200)에 고정되면, 차량의 이씨유(ECU)측 커넥터(미도시)가 커넥터(400)와 파워 터미널(1000)에 결합될 때, 커넥터(400) 등에 손상이 발생할 수 있다. 예컨데, 상기 하우징(100)에 고정되는 파워 터미널(1000)과 동일하게 커넥터(400)가 커버(200)에 고정설치되면, 조립 공차에 의해 커넥터(400) 및 파워 터미널(1000)의 조립 위치에 편차가 발생할 수 있다. 그리고, 상기 편차에 의해 이씨유(ECU)측 커넥터에 의해 인가되는 하중은 상기 커넥터(400)와 파워 터미널(1000)을 손상시킬 수 있다.
따라서, 상기 모터(1)는 유동성이 확보된 커버(200)와 커넥터(400)의 결합 구조를 이용함으로써, 손상 없이 이씨유(ECU)측 커넥터를 상기 커넥터(400)와 파워 터미널(1000)에 용이하게 연결되게 한다. 예컨데, 상기 하우징(100)에 파워 터미널(1000)이 고정되더라도 상기 커넥터(400)는 커버(200)에 유동성 있게 배치되기 때문에, 상기 편차가 발생하더라도 상기 유동성에 의해 상기 커넥터(400) 및 파워 터미널(1000)의 손상이 방지될 수 있다.
여기서, 상기 모터(1)는 전자식 파워 스티어링 시스템(EPS)에 사용될 수 있다.
하우징(100)과 커버(200)는 상기 모터(1)의 외형을 형성할 수 있다. 하우징(100)과 커버(200)는 볼트와 같은 제1 고정부재(10)를 통해 결합될 수 있다. 그리고, 하우징(100)과 커버(200)의 결합에 의해 상기 모터(1)의 내부에 수용공간이 형성될 수 있다. 그에 따라, 상기 수용공간에는, 도 2에 도시된 바와 같이, 회로기판(300), 커넥터(400), 로터(500), 스테이터(600), 샤프트(700), 버스바(800) 및 센싱 마그넷 조립체(900) 등이 배치될 수 있다. 이때, 샤프트(700)는 상기 수용공간에 회전 가능하게 배치될 수 있다. 이에, 상기 모터(1)는 샤프트(700)의 상부와 하부에 각각 배치되는 베어링(20)을 포함할 수 있다.
하우징(100)은 원통 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 하우징(100)은 내부에 로터(500), 스테이터(600) 등을 수용할 수 있다. 이때, 하우징(100)의 형상이나 재질은 다양하게 변경될 수 있다. 예컨데, 하우징(100)은 고온에서도 잘 견딜 수 있는 금속 재질로 형성될 수 있다.
커버(200)는 상기 하우징(100)의 개구를 덮도록 하우징(100)의 개구면, 즉 하우징(100)의 상부에 배치될 수 있다.
도 4는 실시예에 따른 모터의 커버를 나타내는 저면사시도이다.
도 4를 참조하면, 커버(200)는 커버 바디(210) 및 커버 바디(210)의 하부에서 축 방향으로 돌출된 커버 돌기(220)를 포함할 수 있다. 여기서, 커버 바디(210)와 커버 돌기(220)는 일체로 형성될 수 있다.
커버 바디(210)는 상기 하우징(100)의 개구를 덮도록 하우징(100)의 상부에 배치될 수 있다. 그리고, 커버 바디(210)의 하부에는 회로기판(300)이 배치될 수 있다.
커버 돌기(220)는 커버(200)와 커넥터(400)의 결합을 안내할 수 있다.
커버 돌기(220)는 내부에 홈(221)이 형성된 통 형상으로 형성될 수 있다. 그에 따라, 상기 홈(221)에는 커넥터(400)의 일 영역이 배치될 수 있다. 이때, 커넥터(400)는 커버 돌기(220)에 끼워맞춤 방식으로 결합될 수 있다.
여기서, 커버 돌기(220)는 소정의 높이를 갖도록 형성되기 때문에, 반경 방향으로 커넥터(400)에 하중이 인가되더라도 커버 돌기(220)는 커넥터(400)에 반경 방향으로 유동성을 갖게 한다.
나아가, 커버 돌기(220)는 통 형상으로 형성시 소정의 두께를 갖도록 합성수지 재질로 형성될 수 있기 때문에, 탄성력을 확보할 수 있다. 그에 따라, 상기 커버 돌기(220)는 상기 커넥터(400)의 끼워맞춤 결합을 용이하게 유도할 수 있다.
한편, 커버 돌기(220)의 일부는 절개될 수 있다. 그에 따라, 도 4에 도시된 바와 같이, 커버 돌기(220)의 일측에는 축 방향으로 절개된 절개부(222)가 형성될 수 있다.
커버 돌기(220)와 커넥터(400)의 결합시, 상기 절개부(222)는 커버 돌기(220)가 커넥터(400)의 일측을 탄성 지지할 수 있게 한다. 예컨데, 상기 끼워 맞춤 방식으로 커넥터(400)가 커버 돌기(220)에 결합시, 절개부(222)에 의해 커버 돌기(220)의 내측면(223)은 커넥터(400)에 밀착될 수 있다. 이때, 상기 절개부(222)에 의해 탄성력이 확보된 상기 커버 돌기(220)의 손상이 방지될 수 있다.
즉, 상기 절개부(222)는 커넥터(400)와의 끼워 맞춤 결합을 위한 탄성력을 제공할 수 있다. 또한, 상기 절개부(222)는 커버 돌기(220)의 손상을 방지하면서 커넥터(400)에 대한 유동성을 제공할 수 있다.
회로기판(300)은 센싱 마그넷 조립체(900)의 센싱 마그넷(910)의 자기력을 감지할 수 있다. 이에, 회로기판(300)은 센싱 마그넷(910)의 자기력을 감지하는 센서(310)가 실장된 인쇄회로기판(PCB)으로 제공될 수 있다.
여기서, 상기 센서(310)는 홀 IC(Hall IC)로 제공될 수 있다. 그리고, 상기 센서(310)는 센싱 마그넷(910)의 N극과 S극의 변화를 감지하여 센싱 시그널을 생성할 수 있다.
도 5 및 도 6은 실시예에 따른 모터의 커버에 배치된 회로기판과 커넥터의 배치를 나타내는 도면이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 회로기판(300)은 커버(200)의 하부에 배치될 수 있다. 이때, 커버(200)의 하면(211)에서 돌출되게 형성된 돌출부(212)에 상기 회로기판(300)이 배치될 수 있다. 그리고, 제2 고정부재(30)에 의해 상기 회로기판(300)은 돌출부(212)에 고정될 수 있다. 여기서, 상기 돌출부(212)의 돌출 높이는 상기 회로기판(300)과 커넥터(400)의 결합위치를 고려하여 형성될 수 있다.
그리고, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 회로기판(300)에 일측에 배치된 전선(320)에 의해 회로기판(300)과 커넥터(400)는 전기적으로 연결될 수 있다.
도 7은 실시예에 따른 모터의 커넥터를 나타내는 사시도이고, 도 8은 실시예에 따른 모터의 커넥터를 나타내는 분해사시도이고, 도 9는 실시예에 따른 모터의 커넥터를 나타내는 저면사시도이다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 커넥터(400)는 커넥터 바디(410) 및 상기 커넥터 바디(410)의 상부에 배치되는 그로멧(420)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 커넥터(400)는 커넥터 바디(410)의 양측면(411)에서 폭 방향으로 각각 돌출된 제1 돌기(430), 커넥터 바디(410)의 상부면(412)에서 상호 이격되게 축 방향으로 돌출된 한 쌍의 제2 돌기(440) 및 상기 커넥터 바디(410)의 하부면(413)에서 축 방향으로 돌출된 제3 돌기(450)를 포함할 수 있다. 이때, 커넥터 바디(410), 제1 돌기(430), 제2 돌기(440) 및 제3 돌기(450)는 일체로 형성될 수 있다. 여기서, 상기 폭 방향이라 함은 평면상 반경 방향에 수직한 방향일 수 있다.
커넥터 바디(410)는 차량의 이씨유(ECU)측 커넥터와의 결합을 통해 상기 이씨유(ECU)측 커넥터와 전기적으로 연결될 수 있다. 이때, 커넥터 바디(410)의 내부에는 터미널이 배치될 수 있다. 여기서, 상기 터미널의 일측은 전선(320)과 전기적으로 연결될 수 있다.
그로멧(420)은 커넥터 바디(410)의 상부에 배치될 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 커넥터 바디(410)에 결합된 그로멧(420)은 커버 돌기(220)의 내부에 배치되어 커넥터(400)가 유동성을 갖게 한다.
도 8을 참조하면, 그로멧(420)에는 홈(421)이 형성될 수 있다. 그리고, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 홈(421)에는 제1 돌기(430)가 결합될 수 있다.
한편, 그로멧(420)은 탄성력을 갖는 고무 재질로 형성될 수 있다. 그에 따라, 커버 돌기(220)에 결합된 커넥터(400)의 유동성은 그로멧(420)의 탄성력에 의해 확보될 수 있다.
제1 돌기(430)는 커넥터 바디(410)의 일측면과 타측면에서 폭 방향으로 각각 돌출될 수 있다. 그리고, 제1 돌기(430)는 그로멧(420)의 홈(421)과 결합할 수 있다. 그에 따라, 그로멧(420)은 커넥터 바디(410)에 고정될 수 있다.
여기서, 제1 돌기(430)와 그로멧(420)의 홈(421)의 결합을 통해 그로멧(420)이 커넥터 바디(410)에 배치되는 것을 그 예로 하고 있으나 반드시 이에 한정되지 않는다. 예컨데, 이중 사출 방식을 통해 그로멧(420)을 커넥터 바디(410)에 배치할 수도 있다. 제2 돌기(440)는 그로멧(420)이 커넥터 바디(410)에 결합되는 것을 안내한다. 그리고, 제2 돌기(440)는 그로멧(420)을 지지하여 반경 방향으로 그로멧(420)이 유동하는 것을 방지한다.
제2 돌기(440)의 커넥터 바디(410)의 상부면(412)에서 축 방향으로 돌출될 수 있다. 이때, 소정의 간격을 갖도록 제2 돌기(440)는 반경 방향으로 서로 이격되게 배치될 수 있다. 그에 따라, 제2 돌기(440) 사이에는 그로멧(420)이 배치될 수 있다.
따라서, 제2 돌기(440) 사이에 그로멧(420)이 배치된 상태에서, 상기 제2 돌기(440)는 커버 돌기(220)와 결합할 수 있다.
제3 돌기(450)는 상기 커넥터 바디(410)의 하부면(413)에서 축 방향으로 돌출되게 형성될 수 있다.
그리고, 제3 돌기(450)는 하우징(100)에 형성된 홈(110)에 결합될 수 있다. 이때, 커버(200)에 커넥터(400)를 우선적으로 가조립한 상태에서 하우징(100)의 홈(110)과 결합하는 제3 돌기(450)를 이용하여 커넥터(400)는 하우징(100)에 결합될 수 있다.
도 9를 참조하면, 서로 마주보게 한 쌍의 제3 돌기(450)가 상기 커넥터 바디(410)의 하부면(413)에 이격되어 형성될 수 있다. 이때, 제3 돌기(450)에는 리브(451)가 형성되어 제3 돌기(450)의 강성을 향상시킬 수 있다.
여기서, 제3 돌기(450)는 한 쌍으로 형성된 것을 그 예로 하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨데, 제3 돌기(450)는 하나의 돌기 형상으로 형성될 수 있다. 그러나, 하나의 돌기 형상보다 한 쌍으로 형성된 제3 돌기(450)의 경우 재료 절감이 가능하다. 다만, 강성을 확보하기 위해 제3 돌기(450)에는 리브(451)가 배치될 수 있다.
따라서, 상기 커넥터 바디(410)의 상부는 그로멧(420)이 결합된 상태에서 커버 돌기(220)에 결합되고, 하부는 제3 돌기(450)가 하우징(100)에 형성된 홈(110)에 결합되기 때문에, 상기 커넥터(400)는 상기 모터(1)에서 축 방향 및 반경 방향으로의 위치가 결정된다.
이때, 상기 커넥터(400)의 그로멧(420)이 탄성력을 갖는 재질로 형성되기 때문에, 커넥터(400)는 유동성을 확보할 수 있다.
나아가, 소정의 높이를 갖는 커버 돌기(220)에 커넥터(400)가 결합되기 때문에, 커넥터(400)에 반경 방향으로 하중이 인가되더라도 더욱 용이하게 상기 하중에 대응할 수 있다.
또한, 상기 커넥터(400)의 내측 일영역이 커버 돌기(220)에 결합되게 함으로써, 상하방향으로 틸팅 가능하게 한다. 그에 따라, 상기 커넥터(400)의 유동성은 더욱 향상될 수 있다.
도 2를 참조하면, 로터(500)는 스테이터(600)의 내측에 배치될 수 있으며, 중심부에 샤프트(700)가 압입 방식으로 결합될 수 있다. 여기서, 내측이라 함은 중심(C) 방향을 의미하고 상기 외측은 내측에 반대되는 방향을 의미할 수 있다.
그리고, 로터(500)는 스테이터(600)에 회전 가능하게 배치될 수 있다.
도 2를 참조하면, 로터(500)는 로터 코어(미도시) 및 상기 로터 코어의 외주면에 원주 방향을 따라 배치되는 복수 개의 마그넷(미도시)을 포함할 수 있다. 여기서, 마그넷은 로터 마그넷 또는 드라이브 마그넷이라 불릴 수 있다.
이때, 로터(500)는 상기 로터 코어의 외주면에 복수 개의 마그넷이 배치되는 것을 그 예로 하고 있으나 반드시 이에 한정되지 않는다. 예컨데, 상기 로터(500)는 상기 로터 코어의 내부에 마그넷이 배치되는 IPM(Interior Permanent Magnet) 타입으로 형성될 수도 있다.
상기 로터 코어는 원형의 얇은 강판 형태의 복수 개의 플레이트가 적층된 형상으로 실시되거나 또는 하나의 통 형태로 실시될 수 있다. 그리고, 상기 로터 코어의 중심에는 샤프트(700)가 결합하는 홀이 형성될 수 있다.
상기 마그넷은 스테이터(600)의 스테이터 코어(610)에 감긴 코일(630)과 회전 자계를 형성한다. 이러한 마그넷은 샤프트(700)를 중심으로 원주 방향을 따라 N극과 S극이 번갈아 위치하도록 배치될 수 있다.
그에 따라, 코일(630)과 상기 로터(500)의 마그넷의 전기적 상호 작용으로 로터(500)가 회전하고, 로터(500)의 회전에 연동하여 샤프트(700)가 회전함으로써 상기 모터(1)의 구동력이 발생된다.
한편, 로터(500)는 상기 마그넷이 부착된 상기 로터 코어를 덮도록 배치되는 캔(미도시)을 더 포함할 수 있다.
상기 캔은 외부 충격이나 물리, 화학적인 자극으로부터 로터 코어와 마그넷을 보호하면서 로터 코어와 마그넷으로 이물질이 유입되는 것을 차단할 수 있다.
또한, 상기 캔은 상기 로터 코어에서 마그넷이 이탈되는 것을 방지한다.
스테이터(600)는 하우징(100)의 내측에 배치될 수 있다. 이때, 스테이터(600)는 열간압입 방식을 통해 하우징(100)에 결합될 수 있다. 그에 따라, 스테이터(600)는 하우징(100)의 내주면에 지지될 수 있다. 그리고, 스테이터(600)는 로터(500)의 외측에 배치된다. 즉, 스테이터(600)의 내측에는 로터(500)가 회전 가능하게 배치될 수 있다.
도 2를 참조하면, 스테이터(600)는 스테이터 코어(610), 상기 스테이터 코어(610)에 배치되는 인슐레이터(620) 및 상기 인슐레이터(620)에 권선되는 코일(630)을 포함할 수 있다. 여기서, 인슐레이터(620)는 스테이터 코어(610)와 코일(630) 사이에 배치되어 코일(630)을 절연시킬 수 있다.
스테이터 코어(610)에는 회전 자계를 형성하는 코일(630)이 권선될 수 있다.
스테이터 코어(610)는 하나의 코어로 이루어지거나 복수 개의 분할 코어가 결합되어 이루어질 수 있다.
스테이터 코어(610)는 얇은 강판 형태의 복수 개의 플레이트가 상호 적층된 형태로 이루어질 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨데, 스테이터 코어(610)는 하나의 단일품으로 형성될 수도 있다.
스테이터 코어(610)는 요크 및 상기 요크에서 반경 방향으로 돌출된 복수 개의 투스를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 투스에는 코일(630)이 권선될 수 있다. 이때, 상기 투스와 코일(630) 사이에 인슐레이터(620)가 배치되어 코일(630)을 절연시킬 수 있다.
인슐레이터(620)는 스테이터 코어(610)와 코일(630)을 절연시키도록 합성수지 재질로 형성될 수 있다. 그리고, 코일(630)은 인슐레이터(620)가 배치된 스테이터 코어(610)에 권선될 수 있다.
인슐레이터(620)는 스테이터 코어(610)의 상측과 하측에 결합될 수 있다. 이때, 스테이터 코어(610)와의 결합을 위해 인슐레이터(620)는 하나의 단일품으로 형성될 수 있다. 또는, 인슐레이터(620)는 스테이터 코어(610)에 원주 방향을 따라 배치되도록 복수 개의 단위 인슐레이터로 형성될 수도 있다.
샤프트(700)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 베어링(20)에 의해 하우징(100) 내부에 회전 가능하게 지지될 수 있다. 그리고, 샤프트(700)는 로터(500)의 회전에 연동하여 함께 회전할 수 있다.
버스바(800)는 스테이터(600)의 상부에 배치될 수 있다.
그리고, 버스바(800)는 스테이터(600)의 코일(630)과 전기적으로 연결될 수 있다. 그리고, 버스바(800)는 파워 터미널(1000)과 전기적으로 연결될 수 있다.
버스바(800)는 버스바 바디와 상기 버스바 바디의 내부에 배치되는 복수 개의 터미널을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 버스바 바디는 사출 성형을 통해 형성된 몰드물일 수 있다. 그리고, 상기 터미널은 스테이터(600)의 코일(630)과 전기적으로 연결될 수 있다. 이때, 코일(630) 중 일부는 파워 터미널(1000)과 전기적으로 연결되거나, 또는 상기 터미널을 이용하여 파워 터미널(1000)과 연결될 수도 있다.
센싱 마그넷 조립체(900)는 로터(500)와 회전 연동 가능하게 샤프트(700)에 결합될 수 있다. 그에 따라, 센싱 마그넷 조립체(900)는 로터(500)의 위치를 검출되게 한다. 이때, 센싱 마그넷 조립체(900)는 센싱 마그넷(910)과 센싱 플레이트(920)를 포함할 수 있다. 여기서, 센싱 마그넷(910)과 센싱 플레이트(920)는 동축을 갖도록 결합될 수 있다.
센싱 마그넷(910)은 내주면을 형성된 센싱 플레이트(920)의 홀에 인접하여 원주 방향으로 배치되는 메인 마그넷과 가장자리에 형성되는 서브 마그넷을 포함할 수 있다. 상기 메인 마그넷은 모터의 로터(500)에 삽입된 드라이브 마그넷과 동일하게 배열될 수 있다. 그리고, 상기 서브 마그넷은 상기 메인 마그넷보다 세분화되어 많은 극으로 갖도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 회전 각도를 더욱 세밀하게 분할하여 측정하는 것이 가능하며, 모터의 구동을 더 부드럽게 할 수 있다
센싱 플레이트(920)는 원판 형태의 금속 재질로 형성될 수 있다. 센싱 플레이트(920)의 상면에는 센싱 마그넷(910)이 결합될 수 있다. 그리고, 센싱 플레이트(920)는 샤프트(700)에 결합될 수 있다. 여기서, 센싱 플레이트(920)에는 샤프트(700)가 관통하는 홀이 형성될 수 있다.
파워 터미널(1000)은 버스바(800)와 전기적으로 연결되어 하우징(100)에 배치될 수 있다.
파워 터미널(1000)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 하우징(100)과 커버(200) 사이에 배치될 수 있다. 이때, 파워 터미널(1000)의 일측은 상기 이씨유(ECU)측 커넥터와의 결합을 위해 외부로 노출될 수 있다.
도 1을 참조하면, 파워 터미널(1000)은 제3 고정부재(40)에 의해 하우징(100)의 일측에 고정될 수 있다. 그에 따라, 파워 터미널(1000)은 상기 이씨유(ECU)측 커넥터와의 결합시 결합 위치에 대한 기준으로 제공될 수 있다.
따라서, 상기 모터(1)는 파워 터미널(1000)의 위치가 고정된 상태에서 커넥터(400)의 유동성이 확보할 수 있다. 그에 따라, 상기 이씨유(ECU)측 커넥터를 파워 터미널(1000)과 커넥터(400)에 연결시, 손상없는 직체결을 가능하게 한다. 이때, 상기 이씨유(ECU)측 커넥터는 파워 터미널(1000)과 커넥터(400)에 동시에 연결되는 단일부품으로 제공될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
<부호의 설명>
1: 모터, 100: 하우징, 200: 커버, 300: 회로기판, 400: 커넥터, 500: 로터, 600: 스테이터, 700: 샤프트, 800: 버스바, 900: 센싱 마그넷 조립체, 1000: 파워 터미널

Claims (10)

  1. 샤프트;
    상기 샤프트와 결합하는 로터;
    상기 로터의 외측에 배치되는 스테이터;
    상기 로터와 상기 스테이터를 수용하는 하우징;
    상기 하우징의 상부에 배치되는 커버;
    상기 커버의 하부에 배치되는 회로기판; 및
    상기 회로기판과 전기적으로 연결되는 커넥터를 포함하며,
    상기 커버는 커버 바디 및 상기 커버 바디의 하부에서 축 방향으로 돌출된 커버 돌기를 포함하고,
    상기 커넥터는 커넥터 바디, 및 커넥터 바디의 일측에 배치되는 그로멧을 포함하며,
    상기 커넥터의 상기 그로멧은 상기 커버 돌기에 형성된 홈 내에 배치되는 모터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 커넥터는 상기 커넥터 바디의 양측면에서 각각 돌출된 제1 돌기를 더 포함하고,
    상기 제1 돌기는 상기 그로멧에 형성된 홈과 결합하는 모터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 그로멧은 고무 재질로 형성되는 모터.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 커넥터는 상기 커넥터 바디의 상부면에서 상호 이격되게 축 방향으로 돌출된 한 쌍의 제2 돌기를 더 포함하고,
    상기 제2 돌기 사이에는 상기 그로멧이 배치되는 모터.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 커넥터는 상기 커넥터 바디의 하부면에서 축 방향으로 돌출된 제3 돌기를 더 포함하고,
    상기 제3 돌기는 상기 하우징에 형성된 홈에 결합되는 모터.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 커버 돌기는 일 영역을 절개하여 형성된 절개부를 포함하는 모터.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 하우징에 배치되는 파워 터미널를 더 포함하며,
    상기 파워 터미널는 고정부재에 의해 상기 하우징에 고정되는 모터.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 회로기판은 고정부재에 의해 상기 커버의 하부에 고정되며,
    전선에 의해 상기 회로기판과 상기 커넥터는 전기적으로 연결되는 모터.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 커버는 하면에서 돌출되게 형성된 돌출부를 포함하며,
    상기 회로기판은 상기 돌출부에 고정되는 모터.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 그로멧은 이중 사출 방식에 의해 상기 커넥터 바디에 배치되는 모터.
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