KR20210123628A - 모터 - Google Patents

Abstract

실시예는 일측에 개구가 형성된 하우징; 상기 개구에 배치되는 커버; 상기 커버의 하부에 배치되는 쉴드; 상기 하우징의 내부에 배치되는 스테이터; 상기 스테이터와 대응되게 배치되는 로터; 및 상기 로터와 결합하는 샤프트를 포함하고, 상기 커버는 중앙에 제1 홀이 형성된 판 형상의 제1 바디, 개구부가 형성되게 상기 제1 바디의 하면에서 돌출된 돌출부, 및 상기 개구부와 연결되도록 원주 방향으로 오목하게 상기 돌출부에 형성된 홈을 포함하고, 상기 쉴드는 중앙에 제2 홀이 형성된 판 형상의 제2 바디, 및 상기 제2 바디의 외주면에서 반경 방향으로 돌출되게 형성된 돌기를 포함하며, 상기 돌기는 상기 개구부를 통해 상기 홈에 결합하는 모터를 개시한다. 이에 따라, 상기 모터는 별도의 체결부재의 사용없이 커버와 마그네틱 쉴드의 결합을 이용하여 마그네틱 쉴드의 이탈 및 유동을 방지할 수 있다.

Description

모터{MOTOR}

실시예는 모터에 관한 것이다.

모터는 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환시켜서 회전력을 얻는 장치로서, 차량, 가정용 전자제품, 산업용 기기 등에 광범위하게 사용된다. 특히, 상기 모터는 자동차의 조향의 안정성을 보장하기 위한 장치에 이용될 수 있다. 예컨데, 상기 모터는 전동식 조향장치(EPS; Electronic Power Steering System) 등 차량용 모터에 사용될 수 있다.

상기 모터는 하우징, 상기 하우징의 개구에 배치되는 커버, 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.

이때, 상기 샤프트의 단부에는 샤프트의 회전을 감지할 수 있게 센싱 마그넷이 배치될 수 있다.

그러나, 상기 센싱 마그넷은 상기 로터에 배치되는 마그넷의 영향을 받을 수 있으며, 이러한 영향으로 상기 센싱 마그넷의 회전을 감지하는 센싱부는 정확한 샤프트의 회전감지를 하지 못하는 문제가 있다. 여기서, 상기 센싱부는 기판 및 상기 센싱 마그넷의 자기력을 감지하는 센서를 포함할 수 있으며, 상기 센서는 홀 IC(Hall IC)로 제공될 수 있다. 그에 따라, 상기 센서는 센싱 마그넷의 N극과 S극의 변화를 감지하여 센싱 시그널을 생성할 수 있다.

따라서, 상기 모터는 상기 로터의 마그넷의 자기적 영향을 차단하기 위해 마그네틱 쉴드를 포함할 수 있다.

그러나, 상기 모터의 구동에 의해 형성되는 진동에 의해 상기 마그네틱 쉴드가 상기 커버로부터 이탈되는 문제가 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 볼트와 같은 체결부재를 이용하여 커버와 마그네틱 쉴드를 결합할 수 있으나, 상기 체결부재의 사용에 따른 생산 원가 증가 및 공정수의 증가 등 상기 모터의 생산성을 하락시키는 문제가 있다.

따라서, 상기 커버와 상기 마그네틱 쉴드의 조립 자동화를 구현하면서도 생산성을 향상시킬 수 있는 모터가 요구되고 있는 실정이다.

실시예는 별도의 체결부재의 사용없이 커버와 마그네틱 쉴드의 결합을 이용하여 마그네틱 쉴드의 이탈을 방지하는 모터를 제공한다.

실시예가 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제는 일측에 개구가 형성된 하우징; 상기 개구에 배치되는 커버; 상기 커버의 하부에 배치되는 쉴드; 상기 하우징의 내부에 배치되는 스테이터; 상기 스테이터와 대응되게 배치되는 로터; 및 상기 로터와 결합하는 샤프트를 포함하고, 상기 커버는 중앙에 제1 홀이 형성된 판 형상의 제1 바디, 개구부가 형성되게 상기 제1 바디의 하면에서 돌출된 돌출부, 및 상기 개구부와 연결되도록 원주 방향으로 오목하게 상기 돌출부에 형성된 홈을 포함하고, 상기 쉴드는 중앙에 제2 홀이 형성된 판 형상의 제2 바디, 및 상기 제2 바디의 외주면에서 반경 방향으로 돌출되게 형성된 돌기를 포함하며, 상기 돌기는 상기 개구부를 통해 상기 홈에 결합하는 모터에 의해 달성된다.

여기서, 상기 커버와 상기 쉴드는 이종 재질로 형성될 수 있다.

그리고, 상기 로터의 마그넷은 축방향으로 상기 쉴드와 오버랩되게 배치될 수 있다.

그리고, 상기 로터는 로터 코어 및 상기 로터 코어의 외주면에 배치되는 복수 개의 마그넷을 포함하며, 상기 쉴드는 제2 홀을 축 방향으로 연장하는 쉴드 돌출부를 포함하고, 상기 쉴드 돌출부의 내경(D1)은 상기 마그넷의 내경(D2)보다 작을 수 있다.

한편, 상기 돌출부는 원주 방향으로 배치되는 제1 돌출부와 제2 돌출부를 포함하고, 상기 개구부는 상기 제1 돌출부와 상기 제2 돌출부 사이에 형성된 제1 개구부와 제2 개구부를 포함하며, 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부는 중심(C)을 기준으로 대칭되게 배치될 수 있다.

또한, 상기 돌출부는 제1 코킹부를 포함하며, 상기 제1 코킹부는 상기 돌출부의 일 영역을 코킹하여 상기 제2 바디의 하면과 접촉되게 형성될 수 있다.

그리고, 상기 돌출부는 제2 코킹부를 포함하며, 상기 제2 코킹부는 상기 돌출부의 개구부측 단부를 코킹하여 형성할 수 있다. 여기서, 상기 제2 코킹부는 상기 돌기와 접촉할 수 있다.

또한, 상기 커버는 제3 홀을 포함하고, 상기 쉴드는 제4 홀을 포함하며, 상기 제3 홀과 상기 제4 홀은 축 방향으로 오버랩되게 배치될 수 있다.

실시예는 별도의 체결부재의 사용없이 커버와 마그네틱 쉴드의 결합을 이용하여 마그네틱 쉴드의 이탈 및 유동을 방지할 수 있다.

실시예는 커버의 돌출부의 개구부와 홈을 통해 마그네틱 쉴드의 돌기를 슬라이딩 결합함으로써, 마그네틱 쉴드의 이탈 및 유동을 방지함과 동시에 제조 자동화를 구현할 수 있다. 그에 따라, 상기 모터의 제조 공정을 단순화하여 생산성을 향상시킬 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 도면이고,
도 2는 실시예에 따른 모터의 커버와 쉴드를 나타내는 저면사시도이고,
도 3은 실시예에 따른 모터의 커버와 쉴드를 나타내는 분해사시도이고,
도 4는 실시예에 따른 모터의 커버와 쉴드를 나타내는 저면도이고,
도 5는 실시예에 따른 모터에 배치되는 커버를 나타내는 사시도이고,
도 6은 실시예에 따른 모터에 배치되는 커버를 나타내는 저면도이고,
도 7은 실시예에 따른 모터에 배치되는 커버의 제2 코킹부를 나타내는 도면이고,
도 8은 실시예에 따른 모터의 커버와 쉴드의 결합 관계를 나타내는 도면이고,
도 9는 실시예에 따른 모터의 커버와 쉴드의 고정 관계를 나타내는 도면이고,
도 10은 실시예에 따른 모터에 배치되는 쉴드를 나타내는 저면도이다.

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 도면이고, 도 2는 실시예에 따른 모터의 커버와 쉴드를 나타내는 저면사시도이고, 도 3은 실시예에 따른 모터의 커버와 쉴드를 나타내는 분해사시도이고, 도 4는 실시예에 따른 모터의 커버와 쉴드를 나타내는 저면도이다. 도 1에서, x 방향은 반경 방향을 의미하며, y 방향은 축 방향을 의미할 수 있다. 그리고, 상기 축 방향과 상기 반경 방향은 서로 수직할 수 있다. 여기서, 상기 축 방향이라 함은 샤프트(600)의 길이 방향일 수 있다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 실시예에 따른 모터(1)는 일측에 개구가 형성된 하우징(100), 상기 개구를 덮도록 하우징(100)의 상부에 배치되는 커버(200), 상기 커버(200)의 하부에 배치되는 쉴드(300), 상기 하우징(100)의 내부에 배치되는 스테이터(400), 스테이터(400)의 내측에 배치되는 로터(500), 및 상기 로터(500)와 결합하는 샤프트(600)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 내측이라 함은 상기 반경 방향을 기준으로 상기 모터(1)의 회전 중심(C)을 향하여 배치되는 방향을 의미할 수 있고, 외측이라 함은 상기 내측과 반대되는 방향을 의미할 수 있다.

또한, 상기 모터(1)는 스테이터(400)의 상측에 배치되는 버스바(700) 및 샤프트(600)의 회전을 감지할 수 있도록 샤프트(600)의 단부에 배치되는 센싱 마그넷(800)을 포함할 수 있다.

하우징(100)과 커버(200)는 상기 모터(1)의 외형을 형성할 수 있다. 그리고, 하우징(100)과 커버(200)의 결합에 의해 내부에 수용공간이 형성될 수 있다. 그에 따라, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 수용공간에는 쉴드(300), 스테이터(400), 로터(500), 샤프트(600), 버스바(700) 등이 배치될 수 있다.

이때, 샤프트(600)는 상기 수용공간에 회전 가능하게 배치된다. 이에, 상기 모터(1)는 샤프트(600)의 상부와 하부에 각각 배치되는 베어링(B)을 더 포함할 수 있다. 여기서, 하우징(100)에 배치되는 베어링(B)은 제1 베어링 또는 하부 베어링이라 불릴 수 있고, 커버(200)에 배치되는 베어링(B)은 제2 베어링 또는 상부 베어링이라 불릴 수 있다.

하우징(100)은 원통 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 하우징(100)은 내부에 스테이터(400), 로터(500) 등을 수용할 수 있다. 이때, 하우징(100)의 형상이나 재질은 다양하게 변경될 수 있다. 예컨데, 하우징(100)은 고온에서도 잘 견딜 수 있는 알루미늄과 같은 금속 재질로 형성될 수 있다.

또한, 하우징(100)은 하부에 베어링(B)을 수용할 수 있는 포켓부를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 하우징(100)의 포켓부는 하우징 포켓부라 불릴 수 있다.

커버(200)는 상기 하우징(100)의 개구를 덮도록 하우징(100)의 개구면, 즉 하우징(100)의 상부에 배치될 수 있다.

그리고, 커버(200)는 베어링(B)을 수용할 수 있는 포켓부를 포함할 수 있다. 그에 따라, 상기 커버(200)는 베어링 플레이트라 불릴 수 있다. 그리고, 상기 커버(200)에 형성된 포켓부는 커버 포켓부라 불릴 수 있다.

도 5는 실시예에 따른 모터에 배치되는 커버를 나타내는 사시도이고, 도 6은 실시예에 따른 모터에 배치되는 커버를 나타내는 저면도이다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 상기 커버(200)는 중앙에 제1 홀(211)이 형성된 판 형상의 제1 바디(210), 개구부(220)가 형성되게 상기 제1 바디(210)의 하면에서 돌출된 돌출부(230), 및 상기 개구부(220)와 연결되도록 원주 방향으로 오목하게 상기 돌출부(230)에 형성된 홈(240)을 포함할 수 있다.

또한, 상기 커버(200)는 돌출부(230)의 일 영역을 코킹하여 상기 쉴드(300)를 상기 커버(200)의 하부측에 고정시키는 제1 코킹부(250)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 커버(200)는 상기 제1 홀(211)을 축 방향으로 연장하는 커버 돌출부(260)를 포함할 수 있다.

상기 커버(200)는 스틸 재질로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 제1 바디(210), 돌출부(230), 제1 코킹부(250) 및 커버 돌출부(260)는 일체로 형성될 수 있다.

상기 제1 바디(210)는 중앙에 제1 홀(211)이 형성된 원판 형상으로 형성될 수 있다. 이때, 상기 제1 홀(211)은 상기 제1 바디(210)를 축 방향으로 관통하게 형성될 수 있으며, 상기 제1 홀(211)에는 샤프트(600)가 배치될 수 있다. 여기서, 상기 제1 바디(210)는 커버 바디라 불릴 수 있다. 그리고, 상기 제1 홀(211)은 커버 바디홀이라 불릴 수 있다.

그리고, 상기 제1 바디(210)는 커넥터(미도시)의 일부가 배치될 수 있게 형성된 홀(213)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 커넥터는 상기 홀을 통해 버스바(700)와 전기적으로 연결될 수 있다. 이때, 상기 홀(213)은 커버 바디 커넥터홀 또는 제3 홀이라 불릴 수 있다.

상기 돌출부(230)는 상기 제1 바디(210)의 하면(212)에서 축 방향으로 돌출되게 형성될 수 있다. 이때, 상기 돌출부(230)는 원주 방향을 따라 형성될 수 있다. 그리고, 상기 돌출부(230)는 반경 방향으로 소정의 폭을 갖도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 돌출부(230)는 상기 제1 바디(210)의 하면(212)에 배치되는 호 형상으로 형성될 수 있다.

그리고, 상기 돌출부(230)는 개구부(220)가 형성되게 배치될 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 돌출부(230)의 단부가 원주 방향 상에서 상호 이격되게 배치됨에 따라, 상기 돌출부(230)의 단부 사이에 개구부(220)가 형성될 수 있다. 여기서, 상기 개구부(220)는 상기 돌출부(230)가 배치되지 않는 원주 방향 상의 공간일 수 있다.

한편, 상기 돌출부(230)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 원주 방향으로 배치되는 제1 돌출부(230a)와 제2 돌출부(230b)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 돌출부(230a)와 제2 돌출부(230b)의 단부는 원주 방향으로 상호 이격되게 배치될 수 있다. 그에 따라, 상기 제1 돌출부(230a)와 제2 돌출부(230b) 사이에는 제1 개구부(220a)와 제2 개구부(220b)가 형성될 수 있다.

그리고, 상기 제1 개구부(220a)와 제2 개구부(220b)는 중심(C)을 기준으로 대칭되게 배치될 수 있다. 예컨데, 상기 제1 개구부(220a)와 제2 개구부(220b)는 회전 대칭 또는 가상의 선(L)을 기준으로 선대칭되게 형성될 수 있다.

여기서, 상기 돌출부(230)는 제1 돌출부(230a)와 제2 돌출부(230b)를 포함하는 것을 그 예로 하고 있으나 반드시 이에 한정되지 않는다. 예컨데, 상기 돌출부(230)는 상기 제1 돌출부(230a)와 제2 돌출부(230b) 외에 더 많은 수의 돌출부를 포함할 수도 있다. 그에 따라, 상기 개구부(220)의 갯수는 증가할 수 있다.

상기 홈(240)은 상기 돌출부(230)의 단부측에 형성될 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 홈(240)은 돌출부(230)에 원주 방향으로 오목하게 형성될 있다. 이때, 상기 홈(240)은 상기 개구부(220)와 연통되게 연결될 수 있다.

또한, 상기 홈(240)은 원주 방향으로 소정의 깊이를 갖도록 형성될 수 있다. 이때, 상기 깊이는 상기 쉴드(300)의 돌기(320)의 원주 방향 폭(W)보다 클 수 있다.

그리고, 상기 홈(240)에는 상기 쉴드(300)의 돌기(320)가 결합될 수 있다. 그에 따라, 상기 홈(240)과 상기 돌기(320)의 결합을 통해 상기 쉴드(300)의 축 방향 이탈이 방지될 수 있다.

상기 제1 코킹부(250)는 상기 돌출부(230)의 일 영역을 코킹 즉, 가압하여 형성할 수 있다. 예컨데, 상기 커버(200)의 홈(240)에 상기 쉴드(300)의 돌기(320)가 결합된 상태에서 상기 돌출부(230)의 일 영역을 코킹하여 제1 코킹부(250)를 형성할 수 있다. 그에 따라, 상기 제1 코킹부(250)는 상기 쉴드(300)의 이탈 및 유동을 방지할 수 있다.

즉, 상기 쉴드(300)는 상기 제1 코킹부(250)에 의해 축 방향 및 원주 방향의 유동이 발생하지 않도록 고정될 수 있다.

또한, 상기 제1 코킹부(250)는 원주 방향으로 상호 이격되게 소정의 간격으로 복수 개가 형성될 수 있다. 그에 따라, 복수 개의 상기 제1 코킹부(250)에 의해 균등한 하중이 상기 쉴드(300)에 인가되어 상기 쉴드(300)의 일측에서 부분적으로 발생하는 유동을 방지할 수 있다.

상기 커버 돌출부(260)는 상기 제1 홀(211)을 축 방향으로 연장시킬 수 있다. 예컨데, 상기 커버 돌출부(260)는 상기 제1 바디(210)의 하면(212)에서 축 방향으로 돌출되게 형성될 수 있다. 여기서, 상기 커버 돌출부(260)는 원통 형상으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 커버 돌출부(260)의 내측에는 베어링(B)이 배치되며, 상기 베어링(B)은 상기 샤프트(600)를 회전 가능하게 지지할 수 있다.

도 7은 실시예에 따른 모터에 배치되는 커버의 제2 코킹부를 나타내는 도면이다.

도 7을 참조하면, 상기 커버(200)는 상기 돌출부(230)에 형성되는 제2 코킹부(270)를 더 포함할 수 있다.

상기 제2 코킹부(270)는 상기 돌출부(230)의 개구부(220)측 단부를 코킹하여 형성할 수 있다. 예컨데, 상기 커버(200)의 홈(240)에 상기 쉴드(300)의 돌기(320)가 결합된 상태에서 상기 돌출부(230)의 단부를 코킹하여 제2 코킹부(270)를 형성할 수 있다. 그에 따라, 상기 제2 코킹부(270)는 상기 쉴드(300)의 이탈 및 유동을 방지할 수 있다. 특히, 상기 제2 코킹부(270)는 상기 쉴드(300)의 돌기(320)가 홈(240)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 제2 코킹부(270)는 상기 돌기(320)와 접촉될 수 있다. 예컨데, 상기 제2 코킹부(270)는 상기 홈(240)에 배치된 돌기(320)의 일부를 가압하도록 코킹될 수 있다. 그에 따라, 상기 제2 코킹부(270)는 상기 커버(200)에 대한 쉴드(300)의 고정력을 향상시킬 수 있다.

도 8은 실시예에 따른 모터의 커버와 쉴드의 결합 관계를 나타내는 도면이고, 도 9는 실시예에 따른 모터의 커버와 쉴드의 고정 관계를 나타내는 도면이다. 여기서, 상기 도 8의 (a)는 커버의 개구부에 배치되는 쉴드의 돌기를 나타내는 도면이고, 상기 도 8의 (b)는 커버의 홈에 결합된 쉴드의 돌기를 나타내는 도면이다. 또한, 상기 도 9의 (a)는 쉴드의 돌기가 커버의 홈에 결합된 상태에서 형성된 제1 코킹부를 나타내는 도면이고, 상기 도 9의 (b)는 제1 코킹부가 형성된 상태에서 형성된 제2 코킹부를 나타내는 도면이다.

도 8을 참조하면, 상기 쉴드(300)의 돌기(320)는 상기 커버(200)의 개구부(220)로 삽입된 후 상기 쉴드(300)의 회전을 통해 상기 홈(240)에 슬라이딩 결합할 수 있다. 예컨데, 도 8의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 쉴드(300)의 돌기(320)는 상기 커버(200)의 개구부(220)에 축 방향으로 결합할 수 있다. 그리고, 상기 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 쉴드(300)의 돌기(320)는 중심(C)을 기준으로 회전하여 상기 홈(240)에 결합할 수 있다.

도 9를 참조하면, 상기 커버(200)의 제1 코킹부(250)와 제2 코킹부(270)를 이용하여 상기 쉴드(300)를 커버(200)에 고정할 수 있다. 예컨데, 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 커버(200)의 홈(240)에 상기 쉴드(300)의 돌기(320)가 결합된 상태에서 상기 돌출부(230)의 일 영역을 코킹하여 제1 코킹부(250)를 형성할 수 있다. 그리고, 상기 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 돌출부(230)의 단부를 코킹하여 제2 코킹부(270)를 형성할 수 있다. 그에 따라, 상기 제1 코킹부(250)와 제2 코킹부(270)는 상기 쉴드(300)의 이탈 및 유동을 방지할 수 있다.

상기 쉴드(300)는 커버(200)의 하부에 배치될 수 있다. 이때, 상기 쉴드(300)는 커버(200)와 오버랩되게 배치될 수 있다. 그에 따라, 상기 쉴드(300)는 로터(500)의 마그넷(520)에서 형성된 자력의 범위를 커버(200)의 하부까지로 한정하도록 차폐함으로써, 상기 센싱 마그넷(800)에 상기 자력이 미치는 자기적 영향을 차단할 수 있다. 여기서, 상기 쉴드(300)는 마그네틱 쉴드라 불릴 수 있다.

또한, 상기 쉴드(300)는 상기 커버(200)와 재질이 다른 이종 재질로 형성될 수 있다. 예컨데, 상기 쉴드(300)는 스틸과 같은 금속 재질로 형성될 수 있다.

도 10은 실시예에 따른 모터에 배치되는 쉴드를 나타내는 저면도이다.

도 10을 참조하면, 상기 쉴드(300)는 중앙에 제2 홀(311)이 형성된 판 형상의 제2 바디(310), 및 상기 제2 바디(310)의 외주면(312)에서 반경 방향으로 돌출되게 형성된 돌기(320)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 쉴드(300)는 상기 제2 홀(311)을 축 방향으로 연장하는 쉴드 돌출부(330)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제2 바디(310), 돌기(320) 및 쉴드 돌출부(330)는 일체로 형성될 수 있다.

상기 제2 바디(310)는 중앙에 제2 홀(311)이 형성된 원판 형상으로 형성될 수 있다. 이때, 상기 제2 홀(311)은 상기 제2 바디(310)를 축 방향으로 관통하게 형성될 수 있다. 여기서, 상기 제2 바디(310)는 쉴드 바디라 불릴 수 있다. 그리고, 상기 제2 홀(311)은 쉴드 바디홀이라 불릴 수 있다.

그리고, 상기 제2 바디(310)의 하면(314) 중 일부 영역은 상기 돌출부(230)의 일 영역을 코킹하여 형성되는 제1 코킹부(250)와 접촉될 수 있다.

그리고, 상기 제2 바디(310)는 커넥터(미도시)의 일부가 배치될 수 있게 형성된 홀(313)을 포함할 수 있다. 그에 따라, 상기 커넥터는 상기 홀(313)을 통해 버스바(700)와 전기적으로 연결될 수 있다. 이때, 상기 홀(313)은 쉴드 바디 커넥터홀 또는 제4 홀이라 불릴 수 있다.

도 4를 참조하면, 상기 커버(200)의 홀(213)과 쉴드(300)의 홀(313)의 위치를 통해 상기 커버(200)와 상기 쉴드(300)의 진위도를 확인할 수 있다. 예컨데, 상기 커버(200)의 홀(213)과 쉴드(300)의 홀(313)이 축 방향으로 오버랩되게 배치됨을 확인함으로써, 상기 커버(200)와 상기 쉴드(300)의 진위도를 확인할 수 있다. 이때, 상기 커버(200)의 홀(213)의 사이즈(크기)는 쉴드(300)의 홀(313)의 사이즈와 동일하거나, 또는 쉴드(300)의 홀(313)의 사이즈보다 작을 수 있다.

상기 돌기(320)는 상기 제2 바디(310)의 외주면(312)에서 반경 방향으로 돌출되게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 돌기(320)의 갯수는 상기 개구부(220)의 갯수와 동일할 수 있다.

그리고, 상기 돌기(320)는 상기 커버(200)의 개구부(220)를 통해 상기 홈(240) 내에 배치될 수 있다. 이때, 상기 돌기(320)는 상기 홈(240)에 끼워맞춤 방식으로 결합할 수 있다.

따라서, 상기 모터(1)는 별도의 볼트와 같은 체결부재의 사용없이 돌기(320)와 홈(240)의 결합을 통해 상기 커버(200)에 쉴드(300)를 고정할 수 있다. 그리고, 상기 모터(1)는 상기 제1 코킹부(250)와 제2 코킹부(270)를 통해 상기 결합의 고정력을 더욱 향상시킬 수 있다.

상기 쉴드 돌출부(330)는 상기 제2 홀(311)을 축 방향으로 연장시킬 수 있다. 예컨데, 상기 쉴드 돌출부(330)는 상기 제2 바디(310)의 하면에서 축 방향으로 돌출되게 형성될 수 있다.

또한, 상기 쉴드 돌출부(330)는 원통 형상으로 형성될 수 있다. 그에 따라, 상기 쉴드 돌출부(330)는 소정의 내경(D1)을 갖도록 형성될 수 있다. 이때, 상기 쉴드 돌출부(330)의 내경(D1)은 상기 로터(500)의 마그넷(520)의 내경(D2)보다 작을 수 있다. 여기서, 상기 쉴드 돌출부(330)의 내경(D1)은 제1 내경이라 불릴 수 있다.

또한, 상기 쉴드 돌출부(330)는 상기 커버 돌출부(260)의 외측에 배치될 수 있다.

스테이터(400)는 로터(500)와의 전기적 상호 작용을 유발하여 로터(500)의 회전을 유도한다.

스테이터(400)는 하우징(100)의 내측에 배치될 수 있다. 이때, 스테이터(400)는 하우징(100)의 내주면에 지지될 수 있다. 그리고, 스테이터(400)는 로터(500)의 외측에 배치될 수 있다. 즉, 스테이터(400)의 내측에는 로터(500)가 회전 가능하게 배치될 수 있다.

도 1을 참조하면, 스테이터(400)는 스테이터 코어(410), 스테이터 코어(410)에 배치되는 인슐레이터(420) 및 인슐레이터(420)에 권선되는 코일(430)을 포함할 수 있다.

스테이터 코어(410)에는 회전 자계를 형성하는 코일(430)이 권선될 수 있다. 여기서, 스테이터 코어(410)는 하나의 코어로 형성되거나, 또는 복수 개의 분할 코어를 결합하여 형성할 수 있다.

스테이터 코어(410)는 얇은 강판 형태의 복수 개의 플레이트가 상호 적층된 형태로 이루어질 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨데, 스테이터 코어(410)는 하나의 단일품으로 형성될 수도 있다.

스테이터 코어(410)는 원통 형상의 요크 및 상기 요크에서 반경 방향으로 돌출된 복수 개의 투스를 포함할 수 있다.

복수 개의 상기 투스는 상기 요크의 원주 방향을 따라 서로 이격되게 배치될 수 있다. 그에 따라, 각각의 상기 투스 사이에는 코일(430)이 권선되는 공간인 슬롯이 형성될 수 있다.

한편, 상기 스테이터(400)의 투스는 상기 로터(500)와 에어 갭을 갖도록 배치될 수 있다. 여기서, 상기 에어 갭은 반경 방향으로 상기 투스와 마그넷(520) 사이의 거리일 수 있다.

인슐레이터(420)는 스테이터 코어(410)와 코일(430)을 절연시킨다. 그에 따라, 인슐레이터(420)는 스테이터 코어(410)와 코일(430) 사이에 배치될 수 있다.

따라서, 코일(430)은 인슐레이터(420)가 배치된 스테이터 코어(410)에 권선될 수 있다.

로터(500)는 스테이터(400)와 전기적 상호 작용을 통해 회전한다. 이때, 상기 로터(500)는 스테이터(400)에 회전 가능하게 배치될 수 있다.

도 1을 참조하면, 상기 로터(500)는 로터 코어(510), 및 상기 로터 코어(510)의 외측에 배치되는 복수 개의 마그넷(520)을 포함할 수 있다. 즉, 상기 로터(500)는 로터 코어(510)의 표면에 마그넷(520)이 부착되는 SPM(Surface Permanent Magnet) 타입으로 형성될 수 있다. 이때, 상기 마그넷(520)은 중심(C)을 기준으로 로터 코어(510)에 원주 방향을 따라 소정의 간격으로 이격되게 배치될 수 있다.

또한, 상기 로터(500)는 상기 마그넷(520)이 결합된 로터 코어(510)에 배치되어 상기 로터 코어(510)와 마그넷(520)을 보호하는 캔을 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 캔은 상기 마그넷(520)이 결합된 로터 코어(510)를 덮도록 배치될 수 있다.

상기 로터 코어(510)는 얇은 강판 형태의 복수 개의 플레이트가 적층된 형상으로 실시되거나 또는 하나의 통 형태로 실시될 수 있다.

그리고, 상기 로터 코어(510)는 원통 형상으로 형성될 수 있으며, 중심(C)에는 샤프트(600)가 결합하는 홀이 형성될 수 있다.

상기 마그넷(520)은 스테이터(400)의 스테이터 코어(410)에 감긴 코일(430)과 회전 자계를 형성한다. 그에 따라, 상기 코일(430)과 마그넷(520)의 전기적 상호 작용으로 로터(500)가 회전하고, 상기 로터(500)의 회전에 연동하여 샤프트(600)가 회전함으로써 상기 모터(1)의 구동력이 발생된다. 여기서, 상기 로터(500)의 마그넷(520)은 드라이브 마그넷이라 불릴 수 있다.

상기 마그넷(520)은 로터 코어(510)의 외주면에 원주 방향을 따라 복수 개가 상호 이격되어 배치될 수 있다. 그에 따라, 마그넷(520)은 소정의 내경(D2)을 갖도록 배치될 수 있다. 여기서, 상기 내경(D2)은 마그넷(520)의 내측 일면 간의 직경을 의미할 수 있으며, 제2 내경이라 불릴 수 있다.

한편, 상기 마그넷(520)은 축방향으로 상기 쉴드(300)와 오버랩(중첩)되게 배치될 수 있다. 예컨데, 상기 마그넷(520)의 축 방향 선상에는 상기 쉴드(300)가 배치될 수 있다.

샤프트(600)는 베어링(B)에 의해 하우징(100)의 내부에서 회전 가능하게 배치될 수 있다. 그리고, 샤프트(600)는 로터(500)의 회전에 연동하여 함께 회전할 수 있다.

그리고, 상기 샤프트(600)는 상기 로터 코어(510)의 중앙에 형성된 홀에 압입 방식으로 결합될 수 있다.

버스바(700)는 스테이터(400)의 상부에 배치될 수 있다.

그리고, 버스바(700)는 스테이터(400)의 코일(430)과 전기적으로 연결될 수 있다. 그리고, 상기 버스바(700)는 상기 커버(200)의 홀(213)과 상기 쉴드(300)의 홀(313)을 통해 상기 커넥터와 전기적으로 연결될 수 있다.

상기 버스바(700)는 버스바 본체(미도시)와 상기 버스바 본체의 내부에 배치되는 복수 개의 터미널(미도시)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 버스바 본체는 사출 성형을 통해 형성된 몰드물일 수 있다. 그리고, 상기 터미널은 스테이터(400)의 코일(430)과 전기적으로 연결될 수 있다.

상기 센싱 마그넷(800)은 샤프트(600)의 단부에 배치될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 커버(200)를 관통하여 노출되게 배치되는 샤프트(600)의 단부에 배치될 수 있다.

그리고, 상기 센싱 마그넷(800)은 샤프트(600)의 회전에 연동하여 회전할 수 있다. 그에 따라, 기판(미도시)에 배치되는 홀 IC(Hall IC)는 센싱 마그넷(800)의 N극과 S극의 변화를 감지하여 센싱 시그널을 생성함으로써, 로터(500)의 현재 위치를 파악할 수 있게 한다.

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.

1: 모터
100: 하우징
200: 커버
210: 제1 바디 220: 개구부
230: 돌출부 240: 홈
250: 제1 코킹부 260: 커버 돌출부
270: 제2 코킹부
300: 쉴드
310: 제2 바디 320: 돌기
330: 쉴드 돌출부
400: 스테이터
410: 스테이터 코어 330: 코일
500: 로터
510: 로터 코어 520: 마그넷
600: 샤프트
700: 버스바
800: 센싱 마그넷

Claims (9)

1. 일측에 개구가 형성된 하우징;
   상기 개구에 배치되는 커버;
   상기 커버의 하부에 배치되는 쉴드;
   상기 하우징의 내부에 배치되는 스테이터;
   상기 스테이터와 대응되게 배치되는 로터; 및
   상기 로터와 결합하는 샤프트를 포함하고,
   상기 커버는 중앙에 제1 홀이 형성된 판 형상의 제1 바디, 개구부가 형성되게 상기 제1 바디의 하면에서 돌출된 돌출부, 및 상기 개구부와 연결되도록 원주 방향으로 오목하게 상기 돌출부에 형성된 홈을 포함하고,
   상기 쉴드는 중앙에 제2 홀이 형성된 판 형상의 제2 바디, 및 상기 제2 바디의 외주면에서 반경 방향으로 돌출되게 형성된 돌기를 포함하며,
   상기 돌기는 상기 개구부를 통해 상기 홈에 결합하는 모터.
2. 제1항에 있어서,
   상기 커버와 상기 쉴드는 이종 재질로 형성되는 모터.
3. 제2항에 있어서,
   상기 로터의 마그넷은 축방향으로 상기 쉴드와 오버랩되게 배치되는 모터.
4. 제3항에 있어서,
   상기 로터는 로터 코어 및 상기 로터 코어의 외주면에 배치되는 복수 개의 마그넷을 포함하며,
   상기 쉴드는 제2 홀을 축 방향으로 연장하는 쉴드 돌출부를 포함하고,
   상기 쉴드 돌출부의 내경(D1)은 상기 마그넷의 내경(D2)보다 작은 모터.
5. 제1항에 있어서,
   상기 돌출부는 원주 방향으로 배치되는 제1 돌출부와 제2 돌출부를 포함하고,
   상기 개구부는 상기 제1 돌출부와 상기 제2 돌출부 사이에 형성된 제1 개구부와 제2 개구부를 포함하며,
   상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부는 중심(C)을 기준으로 대칭되게 배치되는 모터.
6. 제1항에 있어서,
   상기 돌출부는 제1 코킹부를 포함하며,
   상기 제1 코킹부는 상기 돌출부의 일 영역을 코킹하여 상기 제2 바디의 하면과 접촉되게 형성되는 모터.
7. 제6항에 있어서,
   상기 돌출부는 제2 코킹부를 포함하며,
   상기 제2 코킹부는 상기 돌출부의 개구부측 단부를 코킹하여 형성하는 모터.
8. 제7항에 있어서,
   상기 제2 코킹부는 상기 돌기와 접촉하는 모터.
9. 제1항에 있어서,
   상기 커버는 제3 홀을 포함하고,
   상기 쉴드는 제4 홀을 포함하며,
   상기 제3 홀과 상기 제4 홀은 축 방향으로 오버랩되게 배치되는 모터.

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