KR20150034984A - 스테이터 조립체 및 이를 포함하는 토크 센서 - Google Patents

스테이터 조립체 및 이를 포함하는 토크 센서 Download PDF

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KR20150034984A KR20130115021A KR20130115021A KR20150034984A KR 20150034984 A KR20150034984 A KR 20150034984A KR 20130115021 A KR20130115021 A KR 20130115021A KR 20130115021 A KR20130115021 A KR 20130115021A KR 20150034984 A KR20150034984 A KR 20150034984A
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김성민
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엘지이노텍 주식회사
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    • G01L5/22—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring the force applied to control members, e.g. control members of vehicles, triggers
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Abstract

스테이터 조립체 및 이를 포함하는 토크 센서에 관한 것이다.
스테이터 조립체는, 스테이터, 상기 스테이터가 결합되고, 제1단부에 돌출부를 포함하는 스테이터 홀더부, 상기 스테이터 홀더부의 제2단부에 결합되는 스테이터 홀더 링, 그리고 상기 스테이터 홀더부가 삽입되는 관통홀이 형성된 케이스를 포함한다.

Description

스테이터 조립체 및 이를 포함하는 토크 센서{STATOR ASSEMBLY AND TORQUE SENSOR INCLUDING THE SAME}
본 발명은 스테이터 조립체 및 이를 포함하는 토크 센서에 관한 것이다.
조향장치는 자동차의 조향 안정성을 보장하기 위한 장치로서 별도의 동력으로 조향을 보조하는 기능을 수행한다.
최근에는 유압을 이용한 보조 조향장치 대신 동력의 손실이 적고 정확성이 우수한 전동식 조향장치(Electronic Power Steering system, EPS System)가 주로 사용된다. 전동식 조향장치(EPS)는 차속센서, 토크 앵글센서, 토크센서 등을 포함하며, 전자제어장치(Electronic Control Unit, ECU)는 이를 통해 감지한 운행조건에 따라 모터를 구동함으로써 선회 안정성을 보장하고 신속한 복원력을 제공하여 운전자로 하여금 안전한 주행이 가능하도록 한다.
전동식 조향장치에서 토크센서는 조향 핸들축(입력축)이 로터에 결합되고 조향 바퀴축(출력축)이 스테이터에 각각 결합됨으로써, 조향 핸들의 회전시 발생하는 입력축과 출력축 사이의 토크를 측정한다.
전동식 조향장치에서 토크 센서는 로터와 스테이터가 콜렉터 및 인쇄회로기판과 함께 상부 하부로 구분되는 두 개의 케이스에 수용되어 제공된다. 토크 센서는 로터 및 스테이터가 입력축 및 출력축에 각각 연결되고, 조향 핸들의 회전시 발생하는 입력축과 출력축 사이의 토크를 측정한다.
한편, 토크 센서의 조립 과정에서, 상부, 하부로 구분되는 케이스는 재료비를 상승시켜 토크 센서의 제조 비용을 상승시키는 문제가 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 재료비를 절감하여 제조 비용을 절감할 수 있는 스테이터 조립체 및 이를 포함하는 토크 센서를 제공하는 데 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이터 조립체는, 스테이터, 상기 스테이터가 결합되고, 제1단부에 돌출부를 포함하는 스테이터 홀더부, 상기 스테이터 홀더부의 제2단부에 결합되는 스테이터 홀더 링, 그리고 상기 스테이터 홀더부가 삽입되는 관통홀이 형성된 케이스를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 토크 센서는, 마그네트를 포함하며, 입력축이 결합되는 로터, 상기 로터의 외면을 감싸도록 배치되는 제1 및 제2 스테이터, 출력축과 상기 제1 및 제2스테이터가 결합되며, 제1단부에 돌출부를 포함하는 스테이터 홀더부, 상기 스테이터 홀더부의 제2단부에 결합되는 스테이터 홀더 링, 상기 스테이터 홀더부가 삽입되는 관통홀이 형성된 케이스를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 토크 센서의 조립에 사용되는 케이스의 개수를 줄임으로써 재료비를 절감하여, 토크 센서의 제조 비용을 낮추는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 토크 센서를 도시한 단면도이다. 또한, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 토크 센서를 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이터 조립체를 도시한 분해 사시도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이터 조립체를 각각 상부 및 하부에서 바라본 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이터 조립체의 상부면을 도시한 것이다.
도 7은 도 6의 스테이터 조립체를 A-A'를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계 없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 토크 센서를 도시한 단면도이다. 또한, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 토크 센서를 도시한 분해 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 토크 센서(1)는 로터(20), 제1 및 제2스테이터(31, 32), 스테이터 홀더(40), 스테이터 홀더 링(50) 제1 및 제2콜렉터(61, 62), 자기 소자(70), 케이스(80) 등을 포함할 수 있다.
로터(20)는 원통형상의 로터 코어와 로터 코어의 외면에 부착되는 로터 마그네트를 포함할 수 있다.
로터(20)의 중심부에는 축 홀더(10)가 결합되며, 축 홀더(10)에는 입력축(미도시)이 축 방향으로 삽입될 수 있다. 이에 따라, 로터(20)는 입력축(미도시)과 결합되어 입력축과 함께 회전할 수 있다. 로터(20)는 다양한 방식으로 축 홀더(10)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 로터(20)는 축 홀더(10)에 열간 압입되거나, 로터 코어의 외면에 형성된 돌기, 요홈 등의 결합구조(미도시)를 통해 축 홀더(10)에 결합될 수 있다.
제1 및 제2스테이터(31, 32)는 로터(20)의 외면을 감싸도록 로터(20)의 외측에 배치된다.
제1 및 제2스테이터(31, 32)는 링 형상의 몸체(311, 321)와, 몸체(311, 321)로부터 축 방향으로 절곡되어 형성되는 복수의 스테이터 투스(tooth)(312, 322)를 포함한다. 제1 및 제2 스테이터(31, 32)의 스테이터 투스(312, 322)는 서로 마주보는 방향으로 절곡되어 형성된다.
제1 및 제2 스테이터(31, 32)의 스테이터 투스(312, 322)는 서로 맞물리는 형태로 로터(20)의 외측에 배치된다. 제1 및 제2 스테이터(31, 32)의 스테이터 투스(312, 322)는 로터 마그네트의 자력 변화를 감지할 수 있도록 로터 마그네트에 대향하게 배치된다.
제1 및 제2스테이터(31, 32)는 스테이터 홀더(40)에 고정되어 지지될 수 있다.
스테이터 홀더(40)는 스테이터 홀더부(41)와 축결합부(42)를 포함할 수 있다. 스테이터 홀더부(41)와 축결합부(42)는 연결부(43)에 의해 서로 연결된다.
스테이터 홀더부(41)는 원통 형상으로 중심부에는 축방향으로 형성된 관통홀(411)을 포함한다. 스테이터 홀더부(41)의 관통홀(411)에는 입력축(미도시)과 결합된 로터(20)가 삽입되어 회전 가능하게 배치된다.
스테이터 홀더부(41)의 내면에는 제1 및 제2 스테이터(31, 32)의 스테이터 투스(312, 322)가 결합되어, 스테이터 투스(312, 322)가 로터(20)의 외측을 감싸도록 배치될 수 있다.
스테이터 홀더부(41)의 외측에는 스테이터 홀더부(41)의 외면을 감싸도록 케이스(80)가 결합될 수 있다. 스테이터 홀더(40)와 케이스(80)의 결합 구조에 대해서는 이후 도 3 내지 도 7을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
축결합부(42)는 대략 원통 형상으로, 스테이터 홀더부(41)의 단부로부터 축방향으로 연장되어 돌출 형성될 수 있다. 축결합부(42)에는 관통홀(421)이 형성되며, 축결합부(42)의 관통홀(421)에는 출력축(미도시)이 삽입 고정될 수 있다. 출력축은 다양한 방식으로 축결합부(42)에 고정될 수 있다. 예를 들어, 억지 끼움 방식으로 축결합부(42)에 고정되거나, 출력축이 삽입된 후 열융착을 통해 축결합부(42)와 출력축을 접합할 수도 있다.
도 1 및 도 2에서는, 제1 및 제2 스테이터(31, 32)를 지지하는 스테이터 홀더부(41)와 출력축이 결합되는 축결합부(42)가 일체로 형성되는 경우를 예로 들어 설명한다. 그러나 본 발명의 실시 예는 이에 한정되지 않으며, 스테이터를 지지하는 스테이터 홀더부와 출력축이 결합되는 축결합부가 별도의 부재로 제작되어 결합될 수도 있다.
조향장치에서 입력축은 운전자의 스티어링 휠을 회전시키는 힘에 의해 회전하게 되고, 출력축은 차량의 전륜과 연결되어 입력축으로부터 힘을 전달받아 회전하게 된다.
조향 핸들의 회전으로 입력축과 출력축 사이에 비틀림이 발생하면, 토크 센서(1)는 로터(20)의 로터 마그네트와 제1 및 제2 스테이터(31, 32) 사이의 회전량이 달라져, 스테이터 투스(312, 322)와 로터 마그네트 사이의 대향면이 변화한다. 이에 따라, 제1 및 제2 스테이터(31, 32)의 자화량 변화를 검출하여 토크를 측정할 수 있다. 제1 및 제2 스테이터(31, 32)의 자화량 변화는 제1 및 제2콜렉터(61, 62) 사이에 배치된 자기소자(70)에 의해 검출될 수 있다.
제1 및 제2콜렉터(61, 62)는 각각 제1 및 제2 스테이터(31, 32)로부터 플럭스(flux)를 수집하는 기능을 수행한다. 이를 위해, 제1 및 제2콜렉터(61, 62)는 일단이 각각 제1 스테이터(31)의 상측 및 제2스테이터(32)의 하측에 인접하게 배치될 수 있다.
제1 및 제2콜렉터(61, 62)는 다양한 방법으로 토크 센서(1)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 열융착을 통해 케이스(80)에 결합될 수 있다. 또한, 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이 별도의 콜렉터 홀더(63)에 수용되어 케이스(80)에 결합될 수도 있다.
자기소자(70)는 제1콜렉터(61)와 제2콜렉터(62) 사이에 배치되어, 제1콜렉터(61)와 제2콜렉터(62)의 자화량을 검출한다. 자기소자(70)는 자기장의 세기를 검출하는 홀 소자(Hall IC) 등을 포함할 수 있다.
한편, 도 1 및 도 2에서는, 로터(20)가 입력축에 결합되고 제1 및 제2 스테이터(31, 32)가 출력축과 결합되는 것으로 설명하였으나, 본 발명의 실시 예는 이에 한정되지 않으며, 스테이터가 입력축과 결합되고 로터가 출력축과 결합될 수도 있다.
이하, 도 3 내지 도 7을 참조하여 스테이터와 케이스가 결합하는 결합 구조에 대해 상세하게 설명하기로 한다. 아래에서는 설명의 편의를 위해 스테이터와 케이스가 결합된 조립체를 스테이터 조립체라 명명하여 사용한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이터 조립체를 도시한 분해 사시도이다. 또한, 도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이터 조립체를 각각 상부 및 하부에서 바라본 사시도이다. 또한, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이터 조립체의 상부면을 도시한 것이고, 도 7은 도 6의 스테이터 조립체를 A-A'를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 3 내지 도 7을 참조하면, 제1스테이터(31)는 대략 링 형상의 몸체(311), 몸체(311)로부터 축 방향으로 절곡되어 형성된 복수의 스테이터 투스(312)를 포함할 수 있다.
제1스테이터(31)의 몸체(311)는 스테이터 홀더부(41)의 상측 단부에 결합되며, 스테이터 투스(312)는 스테이터 홀더부(41)의 관통홀(411)로 삽입되어 외면이 스테이터 홀더부(41)의 내면에 접하도록 결합된다.
제1스테이터(31)의 몸체(311)와 스테이터 홀더부(41)의 상측 사이에는 스테이터 홀더부(41)에 제1스테이터(31)를 고정시키기 위한 스테이터 홀더 링(50)이 결합될 수 있다.
스테이터 홀더 링(50)은 링 형상으로, 상측에는 제1스테이터(31)가 결합된다. 제1스테이터(31)는 스테이터 투스(312)가 스테이터 홀더 링(50)의 관통홀을 통과하는 방향으로 삽입되어, 몸체(311)가 스테이터 홀더 링(50)의 상측에 접하도록 결합된다. 이를 위해, 스테이터 홀더 링(50)의 관통홀(51)은 스테이터 투스(312)가 삽입 가능하도록 직경이 설계된다.
스테이터 홀더 링(50)과 제1스테이터(31)의 몸체(311)는 열융착을 통해 결합될 수 있다. 이를 위해, 제1스테이터(31)의 몸체(311)에는 홈부(111)가 적어도 하나 형성되고, 제1스테이터(31)의 몸체(311)와 접하는 스테이터 홀더 링(50)의 일단에는 홈부(111)에 대응하는 제1돌기부(112)가 적어도 하나 형성된다.
스테이터 홀더 링(50)의 각 제1돌기부(112)는 제1스테이터(31)의 홈부(111)에 삽입된 후 융착됨으로써, 제1스테이터부(31)의 몸체(311)와 융착될 수 있다.
융착이란 수지가 사출 성형된 결합 부재가 용융될 수 있는 소정의 에너지를 가하는 동시에 가압하는 것으로 정의할 수 있으며, 융착의 종류는 초음파 융착과 열융착과 같은 공지의 방법이 모두 선택될 수 있다.
초음파 또는 열이 가해진 경우, 수지 재질인 제1돌기부(112)는 용융되며 가압에 의해 제1스테이터(31)의 몸체(311)에 접합된다. 이후 제1돌기부(112)가 다시 굳게 되면 제1스테이터(31)의 몸체(311)와 스테이터 홀더 링(50)은 일체로 결합된다.
한편, 도 3 내지 도 7에서는 제1스테이터(31)와 스테이터 홀더 링(50)이 열융착을 통해 결합되는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 본 발명의 실시 예서는 나사 결합 등 다른 결합 방식으로 제1스테이터(31)와 스테이터 홀더 링(50)이 결합될 수도 있다.
스테이터 홀더 링(50)의 하측에는 스테이터 홀더부(41)의 상측 단부가 결합될 수 있다. 이에 따라, 제1스테이터(31)의 스테이터 투스(312)는 스테이터 홀더 링(50)을 통과하여 스테이터 홀더부(41)의 관통홀로 삽입되어 스테이터 홀더부(41)의 내면에 결합될 수 있다.
스테이터 홀더부(41)의 내면에는 제1스테이터(31)의 스테이터 투스(312)가 삽입되는 가이드홈이 축방향으로 형성되고, 스테이터 투스(312)는 스테이터 홀더부(41)의 내면에 형성된 가이드홈에 끼워져 고정될 수 있다.
스테이터 홀더 링(50)과 스테이터 홀더부(41)는 열융착을 통해 결합될 수 있다. 이를 위해, 스테이터 홀더부(41)에서 스테이터 홀더 링(50)이 결합되는 단부에는 적어도 하나의 제2돌기부(121)가 형성된다. 또한, 스테이터 홀더 링(50)의 내면에는 제2돌기부(121)가 끼워지는 홈부(122)가 마련될 수 있다.
스테이터 홀더부(41)의 각 제2돌기부(121)는 스테이터 홀더 링(50)의 내면에 형성된 홈부(122)에 억지 끼움 방식으로 결합된 후 융착됨으로써, 스테이터 홀더 링(50)에 융착될 수 있다.
초음파 또는 열이 가해진 경우, 수지 재질인 제2돌기부(121)는 용융되며 가압에 의해 스테이터 홀더 링(50)에 접합된다. 이후, 제2돌기부(121)가 다시 굳게 되면 스테이터 홀더부(41)와 스테이터 홀더 링(50)은 일체로 결합된다. 또한, 스테이터 홀더 링(50)에 의해 제1스테이터(31)와 스테이터 홀더부(41) 또한 일체로 결합된다.
한편, 도 3 내지 도 7에서는 스테이터 홀더 링(50)과 스테이터 홀더부(41)가 열융착을 통해 결합되는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 본 발명의 실시 예서는 나사 결합 등 다른 결합 방식으로 스테이터 홀더 링(50)과 스테이터 홀더부(41)가 결합될 수도 있다.
스테이터 홀더 링(50)의 홈부(122) 양측에는 스테이터 홀더부(41)의 제2돌기부(121)가 끼워지는 위치와 제1스테이터(31)의 스테이터 투스(312)가 삽입되는 위치를 가이드 하기 위한 한 쌍의 가이드돌기(123a, 123b)가 형성될 수 있다.
스테이터 홀더부(41)는 원통 형상으로, 중심부에는 로터(20)가 삽입되는 관통홀(411)이 형성된다.
스테이터 홀더부(41)의 외측에는 케이스(80)의 내면(82)이 스테이터 홀더부(41)의 외면을 감싸도록 케이스(80)가 결합된다.
케이스(80)는 대략 원통 형상으로, 중심부에 스테이터 홀더부(41)가 삽입되는 관통홀(81)을 포함한다 스테이터 홀더부(41)는 관통홀(81)에 삽입되는 출력측(미도시)에 회전 가능하도록 케이스(80)에 결합된다.
스테이터 홀더부(41)의 하측 단부에는 돌출부(413)가 형성되어, 스테이터 홀더 링(50)과 함께 케이스(80)의 축 방향으로의 이탈을 방지하는 기능을 수행한다.
돌출부(413)는 대략 링 형상으로, 스테이터 홀더부(41)의 하측 단부에서 외측으로 돌출 형성된다. 돌출부(413)의 직경은 케이스(80)의 관통홀(81)의 직경에 비해 크게 설계되어, 스테이터 홀더부(41)의 외측에 결합된 케이스(80)가 아래 방향으로 이탈하는 것을 방지한다.
또한, 스테이터 홀더 링(50)은 케이스(80)의 관통홀(81)의 직경보다 크게 설계되어, 스테이터 홀더부(41)의 외측에 결합된 케이스(80)가 위 방향으로 이탈하는 것을 방지한다.
케이스(80)의 양측 단부에는 돌출부(413) 및 스테이터 홀더 링(50)이 수용되는 홈부(831, 832)가 형성될 수 있다. 이를 위해, 홈부(831, 832)의 직경은 돌출부(413) 및 스테이터 홀더 링(50)의 직경과 같거나 더 크게 설계될 수 있다.
스테이터 홀더부(41)의 하측에는 축결합부(42)가 연결될 수 있다.
축결합부(42)는 대략 원통 형상으로, 중심부에는 출력축(미도시)이 삽입되는 관통홀(421)이 축방향으로 형성된다.
축결합부(42)의 외면에는 스테이터 홀더부(41)의 하측 단부와 축결합부(42)의 외면을 연결하는 연결부(43)가 적어도 하나 형성된다.
축결합부(42)는 직경이 스테이터 홀더부(41)의 직경보다 작게 설계될 수 있다. 또한, 연결부(43)는 축결합부(42)의 외면을 따라 소정 간격 이격되어 배치될 수 있다. 이에 따라, 연결부(43) 사이에 스테이터 홀더부(41)의 내면과 축결합부(41)의 외면 사이의 공간(412)이 드러나며, 이 공간(412)은 제2스테이터(32)의 스테이터 투스(322)가 스테이터 홀더부(41)의 관통홀(411)로 삽입되는 삽입홀(412)로서 기능한다.
제2스테이터(32)의 스테이터 투스(322)는 외면이 스테이터 홀더부(41)의 내면에 접하도록 삽입홀(412)을 통해 스테이터 홀더부(41)의 관통홀(411)로 삽입된다. 이에 따라, 제2스테이터(32)의 몸체(321)는 스테이터 홀더부(41)의 하측 단부에 접하도록 결합된다.
스테이터 홀더부(41)의 내면에는 제2스테이터(32)의 스테이터 투스(322)가 삽입되는 가이드홈이 축방향으로 형성되고, 스테이터 투스(322)는 스테이터 홀더부(41)의 내면에 형성된 가이드홈에 끼워져 고정될 수 있다.
제2스테이터(32)의 몸체(321)는 스테이터 홀더부(41)의 하측 단부에 열융착을 통해 결합될 수 있다. 이를 위해, 제2스테이터(32)의 몸체(321)에는 홈부(131)가 적어도 하나 형성되고, 제2스테이터(31)의 몸체(321)와 접하는 스테이터 홀더부(41)의 하측 단부에는 홈부(131)에 대응하는 제3돌기부(132)가 적어도 하나 형성된다. 스테이터 홀더부(41)의 각 제3돌기부(132)는 제2스테이터(32)의 홈부(131)에 삽입된 후 융착됨으로써, 제2스테이터부(32)의 몸체(321)와 융착될 수 있다.
초음파 또는 열이 가해진 경우, 수지 재질인 제3돌기부(132)는 용융되며 가압에 의해 제2스테이터(32)의 몸체(321)에 접합된다. 이후 제3돌기부(132)가 다시 굳게 되면 제2스테이터(32)의 몸체(321)와 스테이터 홀더부(41)는 일체로 결합된다.
한편, 도 3 내지 도 7에서는 제2스테이터(32)와 스테이터 홀더부(41)가 열융착을 통해 결합되는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 본 발명의 실시 예서는 나사 결합 등 다른 결합 방식으로 제2스테이터(32)와 스테이터 홀더부(41)가 결합될 수도 있다.
전술한 바와 같이 스테이터 조립체를 제작하는데 하나의 케이스만을 사용하는 결합 구조는, 스테이터 홀더의 상부와 하부에 각각 별도로 마련된 케이스를 조립하는 기존의 스테이터 조립체 결합 구조에 비해, 케이스를 줄일 수 있어 재료비를 절감하는 효과가 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 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.
10: 축 홀더 20: 로터
31, 32: 스테이터 40: 스테이터 홀더
50: 스테이터 홀더 링 61, 62: 콜렉터
70: 자기소자 80: 케이스

Claims (9)

  1. 스테이터,
    상기 스테이터가 결합되고, 제1단부에 돌출부를 포함하는 스테이터 홀더부,
    상기 스테이터 홀더부의 제2단부에 결합되는 스테이터 홀더 링, 그리고
    상기 스테이터 홀더부가 삽입되는 관통홀이 형성된 케이스
    를 포함하는 스테이터 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스테이터는, 상기 제2단부에 결합되는 몸체와, 상기 몸체로부터 절곡되어 상기 스테이터 홀더부의 내주면에 고정되는 적어도 하나의 스테이터 투스를 포함하며,
    상기 스테이터 홀더 링은, 상기 몸체와 상기 제2단부 사이에 결합되는 스테이터 조립체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 스테이터 홀더 링은 열융착 또는 나사 결합을 통해 상기 몸체와 상기 제2단부에 결합되는 스테이터 조립체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2단부에 형성된 적어도 하나의 돌기부가 상기 스테이터 홀더 링의 내면에 형성된 적어도 하나의 홈부에 결합되는 스테이터 조립체.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 스테이터 홀더 링의 일단에 형성된 적어도 하나의 돌기부가 상기 스테이터의 몸체에 형성된 적어도 하나의 홈부에 결합되는 스테이터 조립체.
  6. 제1항에 있어서,
    축결합부를 더 포함하며,
    상기 축결합부는 상기 축결합부의 외면에 형성된 연결부에 의해 상기 스테이터 홀더부의 제1단부에 연결되는 스테이터 조립체.
  7. 마그네트를 포함하며, 입력축이 결합되는 로터,
    상기 로터의 외면을 감싸도록 배치되는 제1 및 제2 스테이터,
    출력축과 상기 제1 및 제2스테이터가 결합되며, 제1단부에 돌출부를 포함하는 스테이터 홀더부,
    상기 스테이터 홀더부의 제2단부에 결합되는 스테이터 홀더 링, 그리고
    상기 스테이터 홀더부가 삽입되는 관통홀이 형성된 케이스
    를 포함하는 토크 센서.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1스테이터는, 상기 제2단부에 결합되는 몸체와, 상기 몸체로부터 절곡되어 상기 스테이터 홀더부의 내주면에 고정되는 적어도 하나의 스테이터 투스를 포함하며,
    상기 스테이터 홀더 링은, 상기 몸체와 상기 제2단부 사이에 결합되는 토크 센서.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 출력축이 삽입되어 결합되는 축결합부, 그리고
    상기 축결합부의 외면에 형성되며, 상기 축결합부와 상기 스테이터 홀더부의 상기 제1단부를 연결하는 연결부를 더 포함하는 토크 센서.
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