马达

技术领域

本发明涉及马达。

背景技术

马达是被构造成将电能转化为机械能以获得旋转力的设备，并且广泛用于车辆、家用电器、工业机器等等。

特别地，随着车辆中使用更多的电动装置，对应用于转向系统、制动系统、机械系统等的马达的需求显著增加。例如，使用马达的电子动力转向(EPS)系统使用电子控制单元(ECU)来确保转动稳定性并且提供快速恢复力，该电子控制单元(ECU)被配置成根据操作条件来控制马达的驱动。因此，车辆驾驶员可以安全地行驶。

马达可以包括壳体、轴、设置在壳体的内圆周表面上的定子、安装在轴的外圆周表面上的转子等。在这种情况下，可以在定子与转子之间引起电相互作用，使得转子可以旋转。

另外，尽管马达可以包括联接至车辆的ECU的连接器的连接器和电力端子，但是当连接器的侧面不存在间隙时，存在将该连接器联接至车辆的ECU的连接器的过程中该连接器被损坏的问题。

因此，为了解决这样的问题，需要组装连接器以形成间隙的附加过程，并且因此存在由于附加过程而引起马达的生产率降低的问题。

发明内容

技术问题

本发明旨在提供一种马达，该马达包括连接器，该连接器可移动地设置在盖上，以无损地联接至车辆的电子控制单元。例如，提供具有连接器与盖的联接结构以使得确保可移动性的马达。

本发明要解决的目的不限于上述目的，并且本领域技术人员将从以下说明书中清楚地理解上面未描述的其他目的。

技术解决方案

本发明的一个方面提供了一种马达，该马达包括：轴；转子，其联接至轴；定子，其设置在转子外侧；壳体，其中容纳转子和定子；盖，其设置在壳体上；电路板，其设置在盖下方；以及连接器，其电连接至电路板，其中，盖包括盖本体和沿轴方向从盖本体的下部突出的盖突起，连接器包括连接器本体和设置在连接器本体的一侧处的衬垫，并且使用衬垫通过压配合方法使连接器联接至在盖突起中形成的槽。

连接器还可以包括第一突起，第一突起从连接器本体的两个侧表面突出，其中，第一突起可以联接至衬垫中形成的槽。

衬垫可以由橡胶材料形成。

连接器还可以包括一对第二突起，该对第二突起彼此间隔开并且沿轴方向从连接器本体的上表面突出，其中，衬垫可以设置在第二突起之间。

连接器还可以包括第三突起，该第三突起沿轴方向从连接器本体的下表面突出，其中，第三突起可以联接至壳体中形成的槽。

盖突起可以包括切割部，该切割部通过切割盖突起的一个区域而形成。

电路板可以通过固定构件固定至盖的下部，并且电路板和连接器可以通过电线电连接。在这种情况下，盖可以包括突出部，该突出部被形成为从盖的下表面突出，其中，电路板可以固定至突出部。

衬垫可以通过双注射方法设置在连接器本体上。

有益效果

根据实施方式，由于马达包括可移动地设置在盖上的连接器，因此马达可以无损地联接至车辆的电子控制单元(ECU)的连接器。

另外，可以使用由橡胶材料形成并且设置在连接器上的衬垫来确保连接至盖的连接器的可移动性。在这种情况下，由于连接器的一个内区域联接至盖，因此可以进一步确保连接器的可移动性。

另外，被形成为从盖的下部突出的盖突起可以用于引导连接器的联接并且还确保连接器的可移动性。

各种有用的优点和效果不限于上述内容，并且在描述特定实施方式时将更容易地被理解。

附图说明

图1是示出根据实施方式的马达的立体图。

图2是示出根据实施方式的马达的截面图。

图3是示出根据实施方式的马达的壳体与其上设置有连接器的盖之间的联接关系的分解立体图。

图4是示出根据实施方式的马达的盖的仰视立体图。

图5和图6是示出根据实施方式的设置在马达的盖处的电路板和连接器的布置的视图。

图7是示出根据实施方式的马达的连接器的立体图。

图8是示出根据实施方式的马达的连接器的分解立体图。

图9是示出根据实施方式的马达的连接器的仰视立体图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细地描述本发明的示例性实施方式。

然而，本发明的技术精神不限于将被描述的一些实施方式并且可以使用各种其他实施方式实现，并且这些实施方式的至少一个部件可以选择性地被联接、替换和使用以实现该技术精神的范围内的技术精神。

另外，除非由上下文另外明确地和具体地定义，否则本文中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)对于本领域技术人员可以被解释为具有惯常含义，并且通常使用的术语(例如在通常使用的词典中定义的术语)的含义将通过考虑相关技术的上下文含义来解释。

另外，本发明的实施方式中使用的术语被认为是描述性意义，而不是用于限制本发明。

在本说明书中，除非上下文另外明确指出，否则单数形式包括其复数形式，并且在描述“A、B和C中的至少一个(或一个或更多个)”的情况下，这可以包括A、B和C的所有可能组合中的至少一个组合。

另外，在本发明的部件的描述中，可以使用诸如“第一”、“第二”、“A”、“B”、“(a)”和“(b)”的术语。

这些术语仅是为了将一个元件与另一元件区分开，而元件的本质、顺序等不受这些术语限制。

另外，应当理解，当元件被称为“连接或联接”至另一元件时，这样的描述可以包括元件直接连接或联接至另一元件以及元件利用设置在之间的又一元件连接或联接至另一元件两种情况。

另外，在任何一个元件被描述为形成或设置在另一元件“上方或下方”的情况下，这样的描述包括两个元件被形成或设置为彼此直接接触以及一个或更多个其他元件插入在这两个元件之间两种情况。另外，当一个元件被描述为设置在另一元件“上方或下方”时，这样的描述可以包括一个元件相对于另一元件设置在上侧处或下侧处的情况。

在下文中，将参照附图详细描述本发明的示例性实施方式。不管附图编号如何，相同或彼此对应的部件将由相同的附图标记表示，并且将省略冗余的描述。

图1是示出根据实施方式的马达的立体图，图2是示出根据实施方式的马达的截面图，并且图3是示出根据实施方式的马达的壳体与其上设置有连接器的盖之间的联接关系的分解立体图。在图1中，x方向可以被称为轴方向，并且y方向可以被称为径向方向。另外，轴方向可以垂直于径向方向。

参照图1至图3，根据实施方式的马达(1)可以包括：壳体100，在其一侧处形成开口；盖(200)，其设置在壳体(100)上；电路板(300)，其设置在盖(200)下方；连接器(400)，其电连接至电路板(300)；转子(500)，其联接至轴(700)；定子(600)，其设置在壳体(100)中；轴(700)，其被构造成与转子(500)一起旋转；母线(800)，其设置在定子(600)上方；感测磁体组件(900)，其联接至轴(700)；以及电力端子(1000)，其固定至壳体(100)。

转子(500)和定子(600)可以容纳在壳体(100)中。另外，连接器(400)可以联接至盖(200)以确保可移动性。在这种情况下，连接器(400)可以被称为传感器连接器。另外，电力端子(1000)可以被称为电源连接器。

当车辆的电子控制单元(ECU)的连接器(未示出)联接至连接器(400)和电力端子(1000)时，固定至壳体(100)的电力端子(1000)可以提供联接位置。

当连接器(400)以不可移动的方式固定至盖(200)并且车辆的ECU的连接器(未示出)联接至连接器(400)和电力端子(1000)时，连接器(400)等可能被损坏。例如，当将连接器(400)像电力端子(1000)被固定至壳体(100)一样固定地安装在盖(200)上时，由于组装误差，可能在连接器(400)和电力端子(1000)的组装位置处发生偏差。另外，由于该偏差而施加到ECU的连接器的负载可能损坏连接器(400)和电力端子(1000)。

因此，在马达(1)中，使用了在盖(200)与连接器(400)之间确保可移动性的联接结构，以无损地将ECU的连接器容易地连接至连接器(400)和电力端子(1000)。例如，即使当电力端子(1000)固定至壳体(100)时，由于连接器(400)可移动地设置在盖(200)上，所以即使当发生偏差时，由于可移动性，也可以防止连接器(400)和电力端子(1000)被损坏。

在这种情况下，马达(1)可以用于电子动力转向(EPS)系统中。

壳体(100)和盖(200)可以形成马达(1)的外部。壳体(100)可以使用诸如螺栓的第一固定构件(10)联接至盖(200)。另外，通过联接壳体(100)和盖(200)，可以形成在马达(1)中的容纳空间。因此，如图2中所示，电路板(300)、连接器(400)、转子(500)、定子(600)、轴(700)、母线(800)、感测磁体组件(900)等可以设置在容纳空间中。在这种情况下，可以将轴(700)可旋转地设置在容纳空间中。另外，马达(1)可以包括轴承(20)，该轴承(20)设置在轴(700)的上部和下部上。

壳体(100)可以形成为圆柱形状。另外，转子(500)、定子(600)等可以容纳在壳体(100)中。在这种情况下，可以对壳体(100)的形状或材料进行各种改变。例如，壳体(100)可以由坚固地承受甚至高温的金属材料形成。

盖(200)可以设置在壳体(100)的开放表面上(即，壳体(100)的上部)以覆盖壳体(100)的开口。

图4是示出根据实施方式的马达的盖的仰视立体图。

参照图4，盖(200)可以包括盖本体(210)和沿轴方向从盖本体(210)的下部突出的盖突起(220)。在这种情况下，盖本体(210)和盖突起(220)可以一体地形成。

盖本体(210)可以设置在壳体(100)上以覆盖壳体(100)的开口。另外，电路板(30)可以设置在盖本体(210)下方。

盖突起(220)可以引导盖(200)与连接器(400)的联接。

盖突起(220)可以形成为其中形成槽(221)的容器形状。因此，连接器(400)的一部分可以设置在槽(221)中。在这种情况下，连接器(400)可以通过压配合方法联接至盖突起(220)。

在这种情况下，由于盖突起(220)被形成为具有预定高度，因此即使当沿径向方向对连接器(400)施加负载时，盖突起(220)也允许连接器(400)沿径向方向具有可移动性。

另外，当盖突起(220)形成为容器形状时，由于盖突起(220)可以由合成树脂材料形成为具有预定厚度，因此可以确保弹力。因此，盖突起(220)可以引导连接器(400)以通过压配合方法容易地联接至连接器(400)。

同时，盖突起(220)的一部分可以被切割。因此，如图4中所示，可以在盖突起(220)的一侧处形成沿轴方向切割的切割部(222)。

当盖突起(220)和连接器(400)联接时，切割部(222)允许盖突起(220)弹性地支承连接器(400)的一侧。例如，当连接器(400)通过压配合方法而联接至盖突起(220)时，盖突起(220)的内侧表面(223)可以由于切割部(222)而压靠连接器(400)。在这种情况下，可以防止由于切割部(222)而确保了弹力的盖突起(220)被损坏。

即，切割部(222)可以提供通过压配合方法与连接器(400)联接的弹力。另外，切割部(222)可以防止盖突起(220)损坏并且为连接器(400)提供可移动性。

电路板(300)可以检测感测磁体组件(900)的感测磁体(910)的磁力。另外，电路板(300)可以被设置为印刷电路板(PCB)，在该印刷电路板上安装有被配置成检测感测磁体(910)的磁力的传感器(310)。

在这种情况下，传感器(310)可以被设置为霍尔(Hall)集成电路(IC)。另外，传感器(310)可以检测感测磁体(910)的N极和S极的变化以生成感测信号。

图5和图6是示出根据实施方式的设置在马达的盖处的电路板和连接器的布置的视图。

参照图5和图6，电路板(300)可以设置在盖(200)下方。在这种情况下，电路板(300)可以设置在被形成为从盖(200)的下表面(211)突出的突出部(212)上。另外，电路板(300)可以通过第二固定构件(30)固定至突出部(212)。在这种情况下，可以考虑电路板(300)和连接器(400)的联接位置来形成突出部(212)的突出高度。

另外，如图5和图6所示，可以通过设置在电路板(300)的一侧处的电线(320)来电连接电路板(300)和连接器(400)。

图7是示出根据实施方式的马达的连接器的立体图，图8是示出根据实施方式的马达的连接器的分解立体图，并且图9是示出根据实施方式的马达的连接器的仰视立体图。

参照图7至图9，连接器(400)可以包括连接器本体(410)和设置在连接器本体(410)上的衬垫(420)。另外，连接器(400)可以包括：第一突起(430)，其沿宽度方向从连接器本体(410)的两个侧表面(411)突出；一对第二突起(440)，该对第二突起(440)彼此间隔开并且沿轴方向从连接器本体(410)的上表面(412)突出；以及第三突起(450)，其沿轴方向从连接器本体(410)的下表面(413)突出。在这种情况下，连接器本体(410)、第一突起(430)、第二突起(440)和第三突起(450)可以一体地形成。在这种情况下，当从上方观察时，宽度方向可以是垂直于径向方向的方向。

连接器本体(410)可以联接至ECU的连接器以电连接至ECU的连接器。在这种情况下，端子可以设置在连接器本体(410)中。在这种情况下，端子的一侧可以电连接至电线(320)。

衬垫(420)可以设置在连接器本体(410)上。如图5所示，将联接至连接器本体(410)的衬垫(420)设置在盖突起(220)中，以允许连接器(400)具有可移动性。

参照图8，槽(421)可以形成在衬垫(420)中。另外，如图7所示，第一突起(430)可以联接至槽(421)。

同时，衬垫(420)可以由具有弹力的橡胶材料形成。因此，由于衬垫(420)的弹力，可以确保联接至盖突起(220)的连接器(400)的可移动性。

第一突起(430)可以沿宽度方向从连接器本体(410)的一个侧表面和另一个侧表面突出。另外，第一突起(430)可以联接至衬垫(420)的槽421。因此，衬垫(420)可以固定至连接器本体(410)。

在这种情况下，描述了通过将第一突起(430)与衬垫(420)的槽(421)联接而将衬垫(420)设置在连接器本体(410)上的示例，但是本发明不一定限于此。例如，衬垫(420)也可以通过双注射方法设置在连接器本体(410)上。第二突起(440)引导衬垫(420)以联接至连接器本体(410)。另外，第二突起(440)支承衬垫(420)以防止衬垫(420)沿径向方向移动。

第二突起(440)可以沿轴方向从连接器本体(410)的上表面(412)突出。在这种情况下，第二突起(440)可以设置为沿径向方向彼此间隔开预定距离。因此，衬垫(420)可以设置在第二突起(440)之间。

因此，在将衬垫(420)设置在第二突起(440)之间的状态下，第二突起(440)可以联接至盖突起(220)。

第三突起(450)可以被形成为沿轴方向从连接器本体(410)的下表面(413)突出。

另外，第三突起(450)可以联接至在壳体(100)中形成的槽(110)。在这种情况下，在连接器(400)首先被临时组装到盖(200)的状态下，可以使用联接至壳体(100)的槽(110)的第三突起(450)将连接器(400)联接至壳体(100)。

参照图9，一对第三突起(450)可以在连接器本体(410)的下表面(413)上被形成为彼此面对且彼此间隔开。在这种情况下，肋(451)可以形成在第三突起(450)上以提高第三突起(450)的强度。

在这种情况下，描述了形成成对第三突起(450)的示例，但是本发明不一定限于此。例如，可以以一个突起形式来形成第三突起(450)。然而，当与以一个突起形式形成第三突起(450)的情况相比时，在形成成对第三突起(450)的情况下可以节省材料。然而，肋(451)可以设置在第三突起(450)上以确保其强度。

因此，在连接器本体(410)联接至衬垫(420)的状态下，由于连接器本体(410)的上部连接至盖突起(220)，并且连接器本体的下部(即第三突起(450))联接至在壳体(100)中形成的槽(110)，确定在马达(1)中在轴方向和径向方向上连接器(400)的位置。

在这种情况下，由于连接器(400)的衬垫(420)由具有弹力的材料形成，因此连接器(400)可以确保可移动性。

另外，由于连接器(400)联接至具有预定高度的盖突起(220)，因此即使当沿径向方向对连接器(400)施加重量时，连接器(400)也可以更容易地与负载匹配。

另外，由于连接器(400)的一个内区域联接至盖突起(220)，因此连接器(400)可以竖直地倾斜。因此，可以进一步提高连接器(400)的可移动性。

参照图2，转子(500)可以设置在定子(600)内侧，并且轴(700)可以通过压配合方法联接至转子(500)的中心部分。在这种情况下，术语“内侧”可以被称为朝向中心C的方向，而术语“外侧”可以被称为与术语“内侧”相反的方向。

另外，转子(500)可以可旋转地设置在定子(600)内侧。

参照图2，转子(500)可以包括转子芯(未示出)和沿圆周方向设置在转子芯的外圆周表面上的多个磁体(未示出)。在这种情况下，磁体可以被称为转子磁体或驱动磁体。

在这种情况下，描述了在转子(500)中的转子芯的外圆周表面上设置多个磁体的示例，但是本发明不一定限于此。例如，转子(500)也可以被形成为内部永磁体(IPM)型转子，其中磁体设置在转子芯中。

转子芯可以形成为多个圆形薄钢板彼此堆叠的形式或单个圆柱形的形式。另外，可以在转子芯的中心处形成与轴(700)联接的孔。

磁体利用绕定子(600)的定子芯(610)缠绕的线圈(630)生成旋转磁场。磁体可以被设置成使得N极和S极沿圆周方向绕轴(700)交替地被设置。

因此，由于线圈(630)与转子(500)的磁体之间的电相互作用，转子(500)旋转，并且轴(700)连同转子(500)的旋转一起旋转，使得生成马达(1)的驱动力。

同时，转子(500)还可以包括罐(未示出)，该罐被设置成覆盖附接有磁体的转子芯。

罐可以保护转子芯和磁体免受外部冲击以及物理和化学刺激的影响，同时防止异物进入转子芯和磁体。

另外，罐防止磁体与转子芯分离。

定子(600)可以设置在壳体(100)的内侧。在这种情况下，定子(600)可以通过热压配合方法联接至壳体(100)。因此，定子(600)可以由壳体(100)的内圆周表面支承。另外，定子(600)设置在转子(500)的外侧。即，转子(500)可以可旋转地设置在定子(600)的内侧。

参照图2，定子(600)可以包括：定子芯(610)；绝缘体(620)，其设置在定子芯(610)上；以及线圈(630)，其绕绝缘体(620)缠绕。在这种情况下，绝缘体(620)可以设置在定子芯(610)与线圈(630)之间，以使线圈(630)与定子芯(610)绝缘。

被构造成生成旋转磁场的线圈(630)可以绕定子芯(610)缠绕。

定子芯(610)可以形成为一个单个产品或被联接的多个分开的芯。

定子芯(610)可以形成为多个薄钢板彼此堆叠的形式，但是本发明不一定限于此。例如，定子芯(610)也可以形成为一个单个产品。

定子芯(610)可以包括轭和沿径向方向从轭突出的多个齿。另外，线圈(630)可以绕齿缠绕。在这种情况下，绝缘体(620)可以设置在齿与线圈(630)之间，以使线圈(630)与齿绝缘。

绝缘体(620)可以由合成树脂材料形成，以使定子芯(610)与线圈(630)绝缘。另外，线圈(630)可以绕定子芯(610)缠绕，在定子芯(610)上设置有绝缘体(620)。

绝缘体(620)可以联接至定子芯(610)的上侧和下侧。在这种情况下，绝缘体(620)也可以形成为一个单个产品以联接至定子芯(610)。替选地，也可以使多个单元绝缘体形成为绝缘体(620)，使得绝缘体(620)沿圆周方向设置在定子芯(610)上。

如图2所示，轴(700)可以由轴承(20)可旋转地支承在壳体(100)中。另外，轴(700)可以连同转子(500)的旋转一起旋转。

母线(800)可以设置在定子(600)上。

另外，母线(800)可以电连接至定子(600)的线圈(630)。另外，母线(800)可以电连接至电力端子(1000)。

母线(800)可以包括母线本体和设置在母线本体中的多个端子。在这种情况下，母线本体可以是通过注射成型工艺形成的模制产品。另外，端子可以电连接至定子(600)的线圈(630)。在这种情况下，线圈(630)中的一些线圈可以电连接至电力端子(1000)，或者也可以使用端子连接至电力端子(1000)。

感测磁体组件(900)可以联接至轴(700)以连同转子(500)一起旋转。因此，感测磁体组件(900)检测转子(500)的位置。在这种情况下，感测磁体组件(900)可以包括感测磁体(910)和感测板(920)。在这种情况下，感测磁体(910)和感测板(920)可以同轴联接。

感测磁体(910)可以包括：主磁体，其被设置成沿圆周方向靠近形成其内圆周表面的感测板(920)的孔；以及子磁体，其形成在感测磁体(910)的边缘上。主磁体可以与插入到马达的转子(500)中的驱动磁体类似地被布置。另外，子磁体可以与主磁体相比被进一步划分，使得子磁体可以形成为具有极，子磁体的极的数目大于主磁体的极的数目。因此，可以更精确地划分和测量旋转角，并且因此可以更平稳地驱动马达。

感测板(920)可以由具有盘形状的金属材料形成。感测磁体(910)可以联接至感测板(920)的上表面。另外，感测板(920)可以联接至轴(700)。在这种情况下，可以在感测板(920)中形成轴(700)穿过的孔。

电力端子(1000)可以电连接至母线(800)并且设置在壳体(100)中。

如图1所示，电力端子(1000)可以设置在壳体(100)与盖(200)之间。在这种情况下，电力端子(1000)的一侧可以暴露于外侧以联接至ECU的连接器。

参照图1，电力端子(1000)可以通过第三固定构件(40)固定至壳体(100)的一侧。因此，电力端子(1000)可以被设置为当与ECU的连接器联接时的联接位置的基准。

因此，在电力端子(1000)的位置固定的状态下，马达(1)可以确保连接器(400)的可移动性。因此，当ECU的连接器联接至电力端子(1000)和连接器(400)时，可以允许直接连接而不会造成损坏。在这种情况下，ECU的连接器可以被设置为连接至电力端子(1000)和连接器(400)两者的单个部件。

尽管已经参照本发明的示例性实施方式描述了本发明，但是本领域技术人员将理解，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种改变。

[附图标记]

1：马达

100：壳体

200：盖

300：电路板

400：连接器

500：转子

600：定子

700：轴

800：母线

900：感测磁体组件

1000：电力端子