转子以及具有该转子的马达的制作方法

本发明涉及一种转子和包括该转子的马达。

背景技术：

马达是被配置成将电能转化为机械能以获得旋转力的设备，并且被广泛地用于车辆、家用电器、工业机械等。

马达可以包括壳体、轴、设置在壳体的内周圆表面上的定子、以及安装在轴的外圆周表面上的转子。在这种情况下，马达的定子与转子电气相互作用，从而让转子旋转。

在这种情况下，根据安装在转子芯体上的磁体的耦合结构，转子被划分为表面永磁(spm)式转子和内置永磁(ipm)式转子。

特别地，在ipm式转子的情况下，使用粘合剂构件将磁体构件插入转子芯体中，并通过磁化过程对该磁体构件进行磁化。

然而，因为将粘合剂构件应用到磁体构件上、将磁体构件插入转子芯体中并固化粘合剂构件需要花费时间，所以存在生产率降低的问题。

此外，因为需要对磁体构件进行磁化的过程，所以存在生产率进一步降低的问题。

此外，由于在装配线中需要为用于磁化过程的磁化装置提供额外的空间，因而降低了空间效率。

技术实现要素：

技术问题

本发明的目的是提供一种通过简化装配过程来提高生产率的转子以及包括该转子的马达，在该装配过程中省略了将粘合剂构件施加到磁体上的过程和磁化过程。

根据实施例应该解决的目的不限于上述目的，并且根据以下说明书，本领域技术人员将清楚地理解上文未描述的其他目的。

解决方案

本发明的一个方面提供了一种转子，其包括：转子芯体，该转子芯体包括袋体部；引导件，其被设置在袋体部中；以及磁体，其被设置在引导件中，其中该引导件包括：第一侧引导件，其被设置在磁体的一个侧表面上；第二侧引导件，其被设置在磁体的另一个侧表面上；上部引导件，其被耦合到第一侧引导件的上侧和第二侧引导件的上侧；以及下部引导件，其被耦合到第一侧引导件的下侧和第二侧引导件的下侧。

第一侧引导件和第二侧引导件中的每一个可以包括第一孔和第二孔，上部引导件的一侧可以耦合到第一侧引导件的第一孔；上部引导件的另一侧可以耦合到第二侧引导件的第一孔，下部引导件的一侧可以耦合到第一侧引导件的第二孔；下部引导件的另一侧可以耦合到第二侧引导件的第二孔。

第一侧引导件还可以包括第三孔，并且该第三孔可以被设置在第一孔和第二孔之间。

第一侧引导件可以包括朝向磁体弯曲的弯曲表面。

第三孔可以形成在弯曲表面中，并且第三孔可以沿第一侧引导件的纵向方向形成。

上部引导件和下部引导件中的每一个可以包括：主体，其被形成为具有预定曲率；以及端部，其从主体的两端延伸成具有与预定曲率不同的曲率。

端部可以被设置为插入第一孔或第二孔中。

上部引导件的主体与端部相接的一个区域可以与磁体的上表面接触。

上部引导件的端部的末端可以与转子芯体的上表面接触。

同时，第一侧引导件和第二侧引导件中的每一个可以由具有弹力的弹性材料形成。

此外，第一侧引导件和第二侧引导件中的每一个可以由于弹性材料的弹力而压靠在磁体的侧表面上。

本发明的另一个方面提供了一种转子，该转子包括：转子芯体，其包括袋体部；引导件，其被设置在袋体部中；以及磁体，其被设置在引导件中，其中该引导件包括：设置在磁体的侧表面上的一对侧引导件；上部引导件，其耦合到侧引导件的上侧；以及下部引导件，其耦合到侧引导件的下侧。

本发明的另一个方面提供了一种马达，其包括：壳体；设置在壳体中的定子；设置在定子中的转子；与转子耦合的轴；以及设置在壳体上的盖；其中所述转子包括：转子芯体，其包括袋体部；引导件，其被设置在袋体部中；以及磁体，其被设置在引导件中，并且所述引导件包括：第一侧引导件，其被设置在磁体的一个侧表面上；第二侧引导件，其被设置在磁体的另一个侧表面上；上部引导件，其耦合到第一侧引导件的上侧和第二侧引导件的上侧；以及下部引导件，其耦合到第一侧引导件的下侧和第二侧引导件的下侧。

在这种情况下，第一侧引导件和第二侧引导件中的每一个可以包括第一孔和第二孔；上部引导件的一侧可以耦合到第一侧引导件的第一孔，上部引导件的另一侧可以耦合到第二侧引导件的第一孔，下部引导件的一侧可以耦合到第一侧引导件的第二孔，并且下部引导件的另一侧可以耦合到第二侧引导件的第二孔。

有益效果

根据实施例，在根据实施例的包括上述结构的转子和包括该转子的马达中，由于使用引导件将磁体设置在转子芯体中，因而可以提高生产率。

在马达的装配过程中，由于使用引导件省略了将粘合剂构件施加到待附接的磁体上的过程以及磁化过程，简化了装配过程，因而可以提高生产率。

实施例的有用优点和效果不限于上述内容，并且通过描述具体实施例，将会更容易得到理解。

附图说明

图1是示出根据一个实施例的马达的视图。

图2是示出根据该实施例的马达的转子的透视图。

图3是示出根据该实施例的马达的转子的分解透视图。

图4是示出根据该实施例的马达的磁体组件的分解透视图。

图5是示出根据该实施例的马达的转子芯体的平面图。

图6是示出设置在根据该实施例的马达中的磁体组件的侧引导件的透视图。

图7是示出设置在根据该实施例的马达中的磁体组件的侧引导件的前视图。

图8是示出设置在根据该实施例的马达中的磁体组件的侧引导件的平面图。

图9是示出设置在根据该实施例的马达中的磁体组件的固定引导件的透视图。

图10是示出设置在根据该实施例的马达中的磁体组件的固定引导件的前视图。

图11是示出图2的区域a的视图。

图12是示出图2的区域b的视图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细说明本发明的示例性实施例。

然而，本发明的技术精神不限于将要描述的一些实施例，而是也可以使用各种其他实施例来实现，并且可以选择性地耦合、替代、使用这些实施例中的至少一个组件，以在技术精神的范围内实现该技术精神。

此外，除非上下文另外明确且具体地限定，否则本文使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)都可以解释为对本领域技术人员具有惯常的意义，并且在考虑相关技术的上下文含义的情况下解释常用的术语的含义，如常用字典中定义的术语的含义。

此外，以一种描述性的意义来考虑本发明的实施例中使用的术语，并且它们不限制本发明。

在本说明书中，除非上下文另有明确规定，否则单数形式包括其复数形式，并且在描述“a、b和c之中的至少一个(或一个或多个)”的情况下，这可能包括能够与a、b和c组合的所有组合中的至少一个组合。

此外，在描述本发明的组件时，可以使用诸如“第一”、“第二”、“a”、

“b”、“(a)”和“(b)”等术语。

这些术语只是为了将一个元件与另一元件进行区分，元件的本质、顺序等不受术语的限制。

此外，当将一个元件被称为与另一个元件“连接或耦合”时，这种描述可以包括以下两种情况：该元件直接连接或耦合到另一个元件；以及该元件与另一个元件利用设置在它们之间的别的元件连接或耦合。

此外，在任何一个元件被描述为形成或设置在另一个元件“上方或下方”的情况下，这种描述包括以下两种情况：这两个元件被形成或设置为彼此直接接触；以及在这两个元件之间插入一个或多个其他元件。此外，当一个元件被描述为设置在另一个元件“上方或下方”时，这种描述可以包括一个元件相对于另一个元件被设置在上侧或下侧的情况。

在下文中，将参照附图详细说明本发明的示例实施例。不管附图编号如何，将用相同的附图标记来表示彼此相同或对应的组件，并且将省略多余的描述。

图1是示出根据一个实施例的马达的视图。

参照图1，根据该实施例的马达1可以包括在一侧形成有开口的壳体100；设置在壳体100上的盖200；设置在壳体100中的定子300；设置在定子300内部的转子400；与转子400一起转动的轴500；设置在定子300上的汇流条(busbar)600；以及配置为检测轴500的转动的传感器部件700。在这种情况下，“内部”指的是在中心c周围、朝向中心c设置多个组件所沿的方向，而“外部”指的是与“内部”相反的方向。

马达1可用作在电动助力转向(eps)系统中所使用的马达。eps系统可以使用马达的驱动力来辅助转向力，以确保转弯稳定性并快速为车辆提供恢复力。因此，车辆的驾驶员可以安全行驶。

壳体100和盖200可以形成马达1的外部。此外，壳体100可以与盖200耦合，形成容纳空间。因此，如图1所示，定子300、转子400、轴500等可以被设置在容纳空间中。在这种情况下，轴500可旋转地设置在容纳空间中。因此，马达1还可以包括设置在轴500的上部和下部的轴承10。

壳体100可以形成为具有圆柱形形状。此外，定子300、转子400等可容纳在壳体100中。在这种情况下，可以以各种方式改变壳体100的形状或材料。例如，壳体100可以由一种能很好地承受甚至高温的金属材料形成。

盖200可以被设置在壳体100的开口表面上，即设置在壳体100上，以覆盖壳体100的开口。

定子300可以设置在壳体100的内部。在这种情况下，定子300可以由壳体100的内圆周表面支撑。此外，定子300设置在转子400的外部。也就是说，转子400可以可旋转地设置在定子300的内部。

参照图1，定子300可以包括定子芯体310、围绕定子芯体310缠绕的线圈320、以及设置于定子芯体310和线圈320之间的绝缘体330。

配置为产生旋转磁场的线圈320可以围绕定子芯体310缠绕。在这种情况下，定子芯体310可以形成为一个芯体或彼此耦合的多个分开的芯体。

定子芯体310可以通过堆叠多块薄钢板来形成，但不限于此。例如，一个单一的产品也可以形成为定子芯体310。

定子芯体310可以包括圆柱形形状的磁轭(未示出)和多个齿部(未示出)。

在这种情况下，所述齿部可以被设置为围绕定子芯体310的中心c沿径向方向从磁轭突出。此外，多个齿部可以被设置为在磁轭的圆周方向上彼此间隔开。因此，这些齿部之间可以形成槽。

同时，所述齿部可以被设置为面向转子400的磁体470。此外，线圈320可缠绕在齿部上。

绝缘体330使定子芯体310与线圈320绝缘。因此，绝缘体330可以被设置在定子芯体310和线圈320之间。

因此，线圈320可以被缠绕在设置有绝缘体330的定子芯体310上。

转子400可以被设置在定子300的内部。此外，轴500可以耦合到转子400的中心部分。

图2是示出根据该实施例的马达的转子的透视图，图3是示出根据该实施例的马达的转子的分解透视图，并且图4是示出根据该实施例的马达的磁体组件的分解透视图。

参照图2和图3，转子400可以包括转子芯体410，该转子芯体410包括袋体部p和设置在袋体部p中的磁体组件ma。

磁体组件ma可以包括引导件420和设置在引导件420内部的磁体470。此外，引导件420可以包括成对的侧引导件430和成对的固定引导件450。在这种情况下，磁体470可以形成为具有六面体形状。

根据相对于磁体470的布置位置，成对的侧引导件430可以被划分为第一侧引导件430a和第二侧引导件430b。在这种情况下，第一侧引导件430a和第二侧引导件430b被示出为具有相同的形状，但不必局限于此。例如，在考虑磁体470在袋体部p中的位置的情况下，第一侧引导件430a和第二侧引导件430b可以形成为具有不同的形状。

此外，根据相对于磁体470的布置位置，固定引导件450可以划分为上部引导件450a和下部引导件450b。在这种情况下，上部引导件450a和下部引导件450b被示出为具有相同的形状，但不必局限于此。例如，在考虑与侧引导件430的耦合关系、磁体470在袋体部p中的位置等因素的情况下，上部引导件450a和下部引导件450b还可以被形成为具有不同的形状。

因此，引导件420可以包括成对的侧引导件430、上部引导件450a和下部引导件450b。如图4所示，引导件420可包括第一侧引导件430a、第二侧引导件430b、上部引导件450a和下部引导件450b。

使用引导件420将磁体470设置在转子芯体410的袋体部p中。因此，在转子400中，由于在马达1的装配过程中可以省略将粘合剂施加在磁体470上的施加过程和固化过程，因而可以提高马达1的生产率。

在这种情况下，由于磁化的磁体470被设置在引导件420中，因而在马达1的装配过程中省略了磁化过程，并可以进一步提高马达1的生产率。通常，在转子中，在将磁体构件布置在转子芯体中的状态中，执行磁化过程以使磁体构件磁化。因此，普通马达需要额外的磁化过程。

轴500耦合到转子芯体410的中心部分。在这种情况下，转子芯体410可以通过堆叠多个薄钢板来形成，但是不必局限于此。例如，一个单一产品可以被形成为转子芯体410。

图5是示出根据该实施例的马达的转子芯体的平面图。

参照图5，转子芯体410可包括转子芯体主体411和在径向方向上从转子芯体主体411的外侧表面突出的多个突出部412。另外，转子芯体410还可以包括形成在突出部412上以防止磁体组件ma的分离的凸起413。

轴500耦合到转子芯体主体411的中心部分。为此，可以在转子芯体主体411的中心部分中形成孔。

多个突出部412可以被设置为沿圆周方向彼此间隔开。因此，袋体部p可以形成在突出部412之间。

突出部412引导磁体组件ma的布置。另外，当马达1受到驱动时，突出部412防止磁体组件ma沿圆周方向移动。

凸起413可以形成为沿圆周方向从突出部412的两侧突出。因此，当马达1受到驱动时，凸起413防止磁体组件ma沿径向方向分离。

参照图3，可以将引导件420设置为包围磁体470。

在这种情况下，引导件420可以由具有弹力的弹性材料形成。例如，引导件420可以由弹簧钢形成。具体来说，基于sk5或不锈钢(sus)的弹簧钢可以用于引导件420。因此，当磁体组件ma被设置在袋体部p中时，第一侧引导件430a和第二侧引导件430b的一侧由突出部412的侧表面412a支撑，它们的另一侧由于弹性材料的弹力而压靠在磁体470的侧表面471上。

参照图3和图5，第一侧引导件430a和第二侧引导件430b相对于磁体470设置在磁体470的两侧处，上部引导件450a设置在磁体470上，并且下部引导件450b设置在磁体470的下面。

这对侧引导件430可以被设置在磁体470的一个侧表面和另一个侧表面上。例如，第一侧引导件430a被设置在磁体470的一个侧表面上，而第二侧引导件430b被设置在磁体470的另一个侧表面上。

图6是示出设置在根据该实施例的马达中的磁体组件的侧引导件的透视图，图7是示出设置在根据该实施例的马达中的磁体组件的侧引导件的前视图，并且图8是示出设置在根据该实施例的马达中的磁体组件的侧引导件的平面图。

参照图6至图8，侧引导件430可以包括侧引导件主体431、以及形成在侧引导件主体431中的第一孔432和第二孔433。

此外，侧引导件430还可以包括朝向磁体弯曲的弯曲表面434。在这种情况下，侧引导件430的弯曲表面434可以被称为第一弯曲表面434。此外，朝向磁体的方向可以被称为弯曲表面434被弯曲成朝向磁体470突出所沿的方向。

此外，侧引导件430还可以包括设置在第一孔432和第二孔433之间的第三孔435。

侧引导件主体431可以被形成为具有竖直拉长的板形状。

如图6和图7所示，第一孔432可以形成在侧引导件主体431的上侧。此外，第一孔432可以耦合到固定引导件450的端部452。例如，上部引导件450a的两个端部中的任何一个端部耦合到第一侧引导件430a的第一孔432，且另一个端部耦合到第二侧引导件430b的第一孔432。

如图6和图7所示，第二孔433可以形成在侧引导件主体431的下侧。此外，第二孔433可以耦合到固定引导件450的端部452。例如，下部引导件450b的两个端部452中的任何一个端部耦合到第一侧引导件430a的第二孔433，且另一个端部耦合到第二侧引导件430b的第二孔433。

因此，由于上部引导件450a和下部引导件450b耦合到这对侧引导件430的上部和下部，所以磁体470可以固定在引导件420中。

侧引导件主体431的一个区域可以朝向磁体470弯曲以形成弯曲表面434。在这种情况下，在侧引导件主体431上形成的弯曲表面434可以被设置为朝向磁体470。因此，弯曲表面434可以与磁体470的侧表面471接触。

在这种情况下，关于侧引导件主体431与弯曲表面434相对设置的接触面431a可以与突出部412的侧表面412a接触。

如图8所示，当从上面观看侧引导件430时，弯曲表面434和接触面431a被设置为在从上面观看时彼此间隔开预定距离d。因此，可以进一步增加侧引导件430的弹力。

作为示例将弯曲表面434示出为朝向磁体470设置，但是不必局限于此。例如，弯曲表面434也可以被设置为朝向突出部412的侧表面412a。

参照图6和图7，第三孔435可以被设置在第一孔432和第二孔433之间。此外，在弯曲表面434中可以形成第三孔435。在这种情况下，第三孔435可以沿侧引导件主体431的纵向方向形成。

由于第三孔435是在弯曲表面434中形成的，因而弯曲表面434的面积减小了。因此，弯曲表面434与磁体470的侧表面471接触的区域被减小。即，弯曲表面434的面积由于第三孔435的存在而在侧引导件主体431中减小。

在将这对侧引导件430耦合到下部引导件450b的状态下，当这对侧引导件430被设置在袋体部p中且磁体470被设置在这对侧引导件430之间时，施加在磁体470的侧表面上的摩擦力由于弯曲表面434的存在而可以被最小化。

此外，由于第三孔435是在侧引导件430中形成的，因而可以降低侧引导件430的成本。此外，还可以减轻马达1的重量。

同时，第一侧引导件430a和第二侧引导件430b被形成为具有相同的形状，但其相对于磁体470的布置位置不同。在这种情况下，第一侧引导件430a的弯曲表面434可以被设置为在袋体部p中与第二侧引导件430b的弯曲表面434相对。

两个固定引导件450可以被设置在侧引导件430的上部和下部。

图9是示出设置在根据该实施例的马达中的磁体组件的固定引导件的透视图，图10是示出设置在根据该实施例的马达中的磁体组件的固定引导件的前视图，图11是示出图2的区域a的视图，并且图12是示出图2的区域b的视图。

参照图9和图10，固定引导件450可以包括形成为具有预定曲率1/r的主体451以及形成为从主体451的两端延伸的端部452。在这种情况下，固定引导件450的主体451和端部可以一体地形成。

端部452的曲率1/r可以与主体451的曲率1/r不同。例如，端部452所包括的弯曲表面的曲率1/r与主体451的曲率1/r不同。如图10所示，端部452可以被形成为具有钩形。

可以通过沿与朝向磁体470的方向相反的方向将主体451的中心部分弯曲而将主体451形成为具有弯曲形状。例如，主体451可以包括被形成为具有预定曲率1/r的弯曲表面451a，并且曲率1/r的中心c1可以位于磁体470中。在这种情况下，为了将主体451的弯曲表面451a与侧引导件430的弯曲表面434区分开，可以将弯曲表面451a称为第二弯曲表面451a。

端部452可以穿过侧引导件430的第一孔432或第二孔433，并插入侧引导件430中。例如，上部引导件450a的端部452耦合到侧引导件430的第一孔432，且下部引导件450b的端部452耦合到侧引导件430的第二孔433。

因此，由于固定引导件450的使主体451与端部452相接(meet)的一个区域，形成了压靠磁体470的结构。

参照图10，端部452可以包括从主体451延伸的第一延伸部452a和从第一延伸部452a延伸的第二延伸部452b。

第一延伸部452a可以沿与朝向磁体470的方向相反的方向从主体451的端部延伸。在这种情况下，接触区域与磁体470接触，该接触区域是一个区域a1，在该区域a1中主体451与第一延伸部452a相接。

如图11所示，上部引导件450a的弯曲表面451a被设置为面朝上。此外，上部引导件450a的第一延伸部452a从主体451的端部向上延伸。因此，上部引导件450a的主体451与第一延伸部452a相接的一个区域a1与磁体470的上表面472接触。

如图12所示，下部引导件450b的弯曲表面451a被设置为面朝下。此外，下部引导件450b的第一延伸部452a从主体451的端部向下延伸。因此，下部引导件450b的主体451与第一延伸部452a相接的一个区域a1与磁体470的下表面473接触。

第二延伸部452b可以从第一延伸部452a的端部朝向磁体470延伸。

在这种情况下，固定引导件450的端部452的末端453与转子芯体410接触。

如图11所示，上部引导件450a的端部452的末端453与布置在转子芯体410上的突出部412的上表面412b接触。

如图12所示，下部引导件450b的端部452的末端453与布置在转子芯体410上的突出部412的下表面412c接触。

因此，使上部引导件450a的末端453和下部引导件450b的末端453与转子芯体410接触的结构可以防止磁体组件ma竖直移动。

磁体470和围绕定子300缠绕的线圈320产生旋转磁场。如图2所示，磁体470可以被设置为使得n-极和s-极在圆周方向上围绕中心c交替设置。

因此，转子400由于线圈320与磁体470之间的电气相互作用而转动，并且当转子400转动时，轴500也转动，从而产生马达1的驱动力。

如图1所示，轴500可以由壳体100中的轴承10来旋转地支撑。此外，轴500可以与转子400的转动一致地转动。

汇流条600可以布置在定子300上。

此外，汇流条600可以电连接到定子300的线圈320。

汇流条600可以包括汇流条主体和设置在汇流条主体内的多个端子。在这种情况下，汇流条主体可以是通过注射成型工艺形成的模塑产品。此外，这些端子可以电连接到定子300的线圈320。

传感器部件700可以检测感测磁体的磁力，该感测磁体被安装为可与转子400一起转动，以检查转子400的当前位置，从而检测轴500的旋转。

传感器部件700可包括感测磁体组件710和印制电路板(pcb)720。

感测磁体组件710耦合到轴500，从而与转子400一起工作，并检测转子400的位置。在这种情况下，感测磁体组件710可以包括感测磁体和感测板。感测磁体和感测板可以同轴耦合。

感测磁体可以包括主磁体和子磁体，其中主磁体被设置为靠近沿圆周方向形成感测磁体的内圆周表面的孔，且子磁体在感测磁体的边缘处形成。主磁体可以设置为与插入马达的转子400中的驱动磁体相同。与主磁体相比，子磁体被进一步细分以具有多个磁极。因此，可以更精细地划分和测量转动角度，从而可以更平稳地驱动马达。

感测板可以由圆盘形的金属材料形成。感测磁体可以耦合到感测板的上表面。此外，感测板可以耦合到轴500。在这种情况下，在感测板中形成了让轴500穿过的孔。

被配置为检测感测磁体的磁力的传感器可以设置在pcb720上。在这种情况下，传感器可以被提供为霍尔集成电路(ic)。此外，传感器还可以检测感测磁体的n-极的变化和s-极的变化，并产生感测信号。

尽管已经参照本发明的示例性实施例示出并描述了本发明，但是本领域技术人员应当理解，在不脱离本发明的由所附权利要求限定的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种变化。此外，还应理解，与修改和变化有关的差异落入本发明的由所附权利要求限定的范围内。

<附图标记>

1：马达10：轴承

100：壳体200：盖

300：定子400：转子

410：转子芯体420：引导件

430：侧引导件430a：第一侧引导件

430b：第二侧引导件431：侧引导件主体

432：第一孔433：第二孔

434：弯曲表面435：第三孔

450a：上部引导件450b：下部引导件

451：主体452：端部

470：磁体500：轴

600：汇流条700：传感器部件