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1. (WO2019066234) CONTROLLER AND MOTOR ASSEMBLY COMPRISING SAME
Document

명세서

발명의 명칭

기술분야

1  

배경기술

2   3   4   5   6  

발명의 상세한 설명

기술적 과제

7   8   9  

과제 해결 수단

10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36   37  

발명의 효과

38   39   40   41   42   43   44  

도면의 간단한 설명

45   46   47   48   49   50   51   52   53   54   55   56   57   58   59   60   61   62   63   64   65   66   67   68   69   70   71   72   73   74   75   76   77   78   79  

발명의 실시를 위한 형태

80   81   82   83   84   85   86   87   88   89   90   91   92   93   94   95   96   97   98   99   100   101   102   103   104   105   106   107   108   109   110   111   112   113   114   115   116   117   118   119   120   121   122   123   124   125   126   127   128   129   130   131   132   133   134   135   136   137   138   139   140   141   142   143   144   145   146   147   148   149   150   151   152   153   154   155   156   157   158   159   160   161   162   163   164   165   166   167   168   169   170   171   172   173   174   175   176   177   178   179   180   181   182   183   184   185   186   187   188   189   190   191   192   193   194   195   196   197   198   199   200   201   202   203   204   205   206   207   208   209   210   211   212   213   214   215   216   217   218   219   220   221   222   223   224   225   226   227   228   229   230   231   232   233   234   235   236   237   238   239   240   241   242   243   244   245   246   247   248   249   250   251   252   253   254   255   256   257   258   259   260   261   262   263   264   265   266   267   268   269   270   271   272   273   274   275   276   277   278   279   280   281   282   283   284   285   286   287   288   289   290  

청구범위

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20  

도면

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33   34   35  

명세서

발명의 명칭 : 제어기 및 이를 포함하는 모터 조립체

기술분야

[1]
실시예는 제어기 및 이를 포함하는 모터 조립체에 관한 것이다.

배경기술

[2]
모터는 도체가 자기장 속에서 받는 힘을 이용하여 전기에너지를 회전에너지로 바꾸는 장치이다. 최근 모터의 용도가 확대되면서 모터의 역할이 중요해 지고 있다. 특히, 자동차의 전장화가 급속히 진행되면서, 조향 시스템, 제동 시스템 및 의장 시스템 등에 적용되는 모터의 수요가 크게 증가하고 있다.
[3]
이러한 차량용 모터의 경우 모터를 제어할 수 있는 제어기를 포함한 모터 어셈블리로 차량에 제공될 수 있다.
[4]
상기 제어기에 대전류가 사용되면서 발열 문제가 대두되고 있다. 예컨데, 제어기에 사용되는 기판의 경우 기판 내에 DC 파워회로, 제어회로, 인버터 회로가 배치된다. 그리고, 대전류가 인가됨에 따라, 상기 기판에서는 발열 문제가 발생한다. 이러한 발열 문제를 해결하기 위해 상기 기판의 사이즈를 증가시키는 경우, 상기 모터 어셈블리는 소형화 및 경량화에 어려움이 있다.
[5]
따라서, 컴팩트(compact)하면서 상기 기판에 발생하는 발열 문제를 해결할 수 있는 모터 어셈블리가 요구되고 있는 실정이다.
[6]
또한, 사용자의 요구에 의해 제어기의 사이즈가 제한되는바, 제한된 사이즈 내에서 엘리멘트의 배치 및 상기 엘리멘트의 조립을 단순화할 수 있는 모터 어셈블리가 요구되고 있는 실정이다.

발명의 상세한 설명

기술적 과제

[7]
실시예는 소형화 및 경량화를 구현하면서 발열 문제를 해결할 수 있는 제어기 및 모터 조립체를 제공한다.
[8]
또한, 일부 부품을 공용화할 수 있는 제어기 및 모터 조립체를 제공한다.
[9]
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

과제 해결 수단

[10]
상기 과제는 실시예에 따라, 제어기 하우징; 상기 제어기 하우징의 개구에 배치되는 제어기 커버; 상기 제어기 커버의 상부에 배치되는 디엠 필터부; 상기 디엠 필터부의 상부에 배치되는 씨엠 필터부; 상기 제어기 커버의 하부에 배치되는 파워모듈부; 상기 파워모듈부의 하부에 배치되는 기판; 및 상기 제어기 커버를 관통하여 일측이 상기 기판에 배치되는 제1 커넥터와 제2 커넥터를 포함하는 제어기에 의해 달성된다.
[11]
여기서, 상기 제어기 하우징은 상부에 제1 보스가 돌출되게 형성된 제어기 하우징 본체; 일측은 상기 제1 보스의 내부에 배치되고, 타측은 상기 제어기 하우징 본체의 하부측 내면에서 돌출되게 배치되는 제1 터미널; 및 상기 제어기 하우징 본체의 하부측 내면에서 돌출되는 제1 돌기를 포함하고, 상기 씨엠 필터부는 씨엠 필터부 본체; 및 상기 씨엠 필터부 본체에 배치되는 제2 터미널, 제2-1 터미널 및 제2-2 터미널; 상기 제2 터미널과 상기 제2-1 터미널 사이에 배치되는 씨엠(CM) 필터; 및 상기 제2 터미널과 상기 제2-2 터미널 사이에 배치되는 제1 캐패시터를 포함하며, 상기 제2 터미널의 일측은 상기 제1 터미널과 접촉될 수 있다.
[12]
그리고, 상기 제2 터미널에 형성된 제1 홀은 상기 제1 돌기와 결합할 수 있다.
[13]
그리고, 상기 제1 돌기의 단부는 가열에 의해 상기 제2 터미널에 융착될 수 있다.
[14]
또한, 상기 제어기 하우징 본체는 상부에 돌출되게 형성된 제2 보스 및 제3 보스를 더 포함하고, 상기 제1 커넥터의 타측은 상기 제2 보스의 내부에 배치되며, 상기 제2 커텍터의 타측은 상기 제3 보스의 내부에 배치될 수 있다.
[15]
또한, 상기 디엠 필터부는 하부로 돌출된 복수 개의 제2 돌출부가 형성된 디엠 필터부 본체; 상기 디엠 필터부 본체에 배치되는 제3 터미널, 제3-1 터미널, 제3-2 터미널, 제3-3 터미널 및 제3-4 터미널; 상기 제3-1 터미널과 상기 제3-2 터미널 사이에 배치되는 디엠(DM) 필터; 및 상기 제3-2 터미널과 상기 제3-3 터미널 사이에 배치되는 제2 캐패시터를 포함하며, 상기 제3 터미널, 상기 제3-1 터미널, 상기 3-2 터미널 및 상기 제3-3 터미널 각각의 일측 단부는 상기 제2 돌출부의 단부에서 돌출되게 배치될 수 있다.
[16]
그리고, 상기 제3 터미널에 형성된 제3 홀에는 상기 제2-1 터미널의 일측 단부가 결합될 수 있다.
[17]
그리고, 상기 제3 터미널, 상기 제3-1 터미널 및 상기 3-3 터미널의 제3-3-1 프레임 각각의 일측은 상기 기판에 연결될 수 있다.
[18]
그리고, 상기 기판에는 모스펫이 배치되며, 상기 제3 터미널을 통해 인가되는 전원은 상기 모스펫을 지나 상기 제3-1 터미널 및 상기 제3-3-1 프레임으로 이동할 수 있다.
[19]
그리고, 상기 파워모듈부는 브라켓; 및 상기 브라켓과 상기 제어기 커버 사이에 배치되는 파워모듈을 포함하며, 상기 브라켓에 의해 상기 파워모듈의 일면은 금속 재질로 형성된 상기 제어기 커버에 밀착될 수 있다.
[20]
그리고, 상기 브라켓은 상기 파워모듈이 배치되는 캐비티와 하방으로 돌출되는 세 개의 제4 보스가 형성된 브라켓 본체; 및 일측이 상기 제4 보스 각각의 내부에 노출되게 배치되고 타측은 하방으로 돌출되게 상기 브라켓 본체에 배치되는 세 개의 제4 터미널을 포함할 수 있다.
[21]
이때, 상기 파워모듈과 상기 제어기 커버 사이에는 열전달부재가 배치될 수 있다.
[22]
그리고, 상기 제4 터미널의 일측에는 제6 홀이 형성될 수 있다.
[23]
그리고, 상기 브라켓은 상기 캐비티를 가로지르게 상기 브라켓의 브라켓 본체의 하측에 배치되는 플레이트를 더 포함할 수 있다.
[24]
그리고, 상기 브라켓 본체에서 상방으로 돌출된 적어도 두 개의 후크를 더 포함하며, 상기 후크에 의해 상기 파워모듈은 상기 브라켓에 고정되고, 상기 후크는 상기 파워모듈의 중심을 지나는 가상의 선(L)을 기준으로 소정의 간격으로 이격되게 배치될 수 있다.
[25]
상기 후크의 단부가 배치되게 상기 제어기 커버의 하면에는 제2 홈이 형성될 수 있다.
[26]
여기서, 상기 파워모듈은 파워모듈 본체; 상기 파워모듈 본체의 일측에서 하방으로 돌출되게 배치되는 복수 개의 제1 핀; 및 상기 파워모듈 본체의 타측에서 하방으로 돌출되게 배치되는 다섯 개의 터미널 핀을 포함하며, 상기 터미널 핀 중 세 개는 상기 제4 터미널 각각의 타측과 접촉되고, 상기 터미널 핀 중 나머지 두 개 중 어느 하나는 상기 디엠 필터부의 제3-2 터미널의 일측과 접촉되며, 다른 하나는 상기 디엠 필터부의 제3-3 터미널의 일측과 접촉되고, 상기 제1 핀의 단부는 상기 기판과 결합할 수 있다.
[27]
그리고, 상기 브라켓 본체는 하방으로 돌출된 제4 돌출부를 더 포함하며, 상기 제4 돌출부는 상기 제1 핀과 인접하게 배치될 수 있다.
[28]
그리고, 상기 제1 핀의 돌출높이는 상기 제4 돌출부의 돌출높이보다 클 수 있다.
[29]
그리고, 상기 제4 터미널과 접촉되는 상기 터미널 핀 각각의 단부에서 돌출되게 제3 돌기가 더 형성되며, 상기 제3 돌기의 단부는 상기 기판과 결합할 수 있다.
[30]
한편, 상기 씨엠 필터부와 상기 디엠 필터부에 의해 노이즈가 제거된 전원은 상기 기판으로 공급되고, 상기 기판에서 역접속이 방지된 상기 전원은 상기 디엠 필터부로 공급될 수 있다.
[31]
또한, 상기 제어기 하우징의 제1 돌출부는 상기 제어기 커버의 상면에 형성된 제1 홈에 결합될 수 있다.
[32]
이때, 상기 제1 홈에는 실링 부재가 더 배치될 수 있다.
[33]
또한, 상기 제어기 하우징의 제어기 하우징 본체는 합성수지 재질로 형성되고, 상기 제어기 커버는 금속 재질로 형성될 수 있다.
[34]
상기 과제는 실시예에 따라, 제어기, 및 모터를 포함하며, 상기 제어기는 제어기 하우징; 상기 제어기 하우징의 개구에 배치되는 제어기 커버; 상기 제어기 커버의 상부에 배치되는 디엠 필터부; 상기 디엠 필터부의 상부에 배치되는 씨엠 필터부; 상기 제어기 커버의 하부에 배치되는 파워모듈부; 상기 파워모듈부의 하부에 배치되는 기판; 및 상기 제어기 커버를 관통하여 일측이 상기 기판에 배치되는 제1 커넥터와 제2 커넥터를 포함하는 모터 조립체에 의해 달성된다.
[35]
여기서, 상기 모터는 회전축; 상기 회전축 외측에 배치되는 로터; 상기 로터의 외측에 배치되는 스테이터; 상기 스테이터의 상부에 배치되는 버스바; 상기 로터, 상기 스테이터 및 상기 버스바를 수용하는 모터 하우징; 및 상기 모터 하우징의 개구에 배치되는 모터 커버를 포함하며, 상기 기판은 상기 모터의 상부에 배치될 수 있다.
[36]
그리고, 상기 버스바는 버스바 몸체; 및 버스바 터미널을 포함하며, 상기 버스바 터미널의 제5 프레임은 상기 파워모듈부의 제4 터미널과 결합할 수 있다.
[37]
그리고, 상기 제3 돌출부의 외주면과 상기 제어기 하우징의 내주면 사이에는 오링이 더 배치될 수 있다.

발명의 효과

[38]
실시예에 따른 제어기를 포함하는 모터 조립체는 발열량이 높은 파워모듈을 금속재질로 형성된 제어기 커버에 밀착하여 발열 문제를 해결할 수 있다.
[39]
또한, 인서트 사출 방식으로 파워모듈에 몰드부를 배치함으로써, 공간 활용성 및 재료비 및 금형비를 절감할 수 있다.
[40]
또한, 인서트 사출 방식으로 파워모듈에 몰드부를 배치함으로써, 파워모듈의 사이즈를 증대시켜 파워모듈의 설계 자유도를 향상시킬 수 있다. 나아가, 사이즈가 커진 파워모듈은 제어기 커버와의 접촉면적을 증대되어 방열 성능을 향상시킬 수 있다.
[41]
또한, 제어기 및 모터 조립체는 사이즈가 큰 엘리멘트를 수직상으로 배치하여 컴팩트(compact)한 구조를 구현할 수 있다.
[42]
또한, 제어기에 다른 종류의 모터를 결합할 때마다 함께 기판만을 교체하여 제어기의 일부 부품을 공용화할 수 있다.
[43]
또한, 기판에 배치된 모스펫을 이용하여 전원의 역접속을 방지할 수 있다. 그에 따라, 모터 조립체의 안정성에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
[44]
실시예의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 실시예의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

도면의 간단한 설명

[45]
도 1은 실시예에 따른 모터 조립체를 나타내는 사시도이고,
[46]
도 2는 제1 실시예에 따른 파워모듈부가 배치된 실시예에 따른 모터 조립체의 분해사시도이고,
[47]
도 3은 실시예에 따른 모터 조립체를 나타내는 단면도이고,
[48]
도 4는 실시예에 따른 모터 조립체의 평면도이고,
[49]
도 5는 실시예에 따른 모터 조립체의 제어기 하우징을 나타내는 사시도이고,
[50]
도 6은 실시예에 따른 모터 조립체의 제어기 하우징을 나타내는 저면사시도이고,
[51]
도 7은 실시예에 따른 모터 조립체의 씨엠 필터부를 나타내는 사시도이고,
[52]
도 8은 실시예에 따른 모터 조립체의 씨엠 필터부를 나타내는 저면사시도이고,
[53]
도 9는 실시예에 따른 씨엠 필터부의 제2 터미널, 제2-1 터미널, 제2-2 터미널, 씨엠 필터 및 제1 캐패시터를 나타내는 도면이고,
[54]
도 10은 실시예에 따른 모터 조립체의 제어기 하우징의 제1 터미널과 씨엠 필터부의 제2 터미널의 배치관계를 나타내는 도면이고,
[55]
도 11은 실시예에 따른 모터 조립체의 제어기 하우징의 제1 돌기와 씨엠 필터부의 제1 홀의 배치관계를 나타내는 도면이고,
[56]
도 12는 실시예에 따른 모터 조립체의 제어기 하우징의 제1 돌기가 융착되어 제1 홀에 고정되는 관계를 나타내는 도면이고,
[57]
도 13은 실시예에 따른 모터 조립체의 디엠 필터부를 나타내는 사시도이고,
[58]
도 14은 실시예에 따른 모터 조립체의 디엠 필터부를 나타내는 분해사시도이고,
[59]
도 15는 실시예에 따른 모터 조립체의 디엠 필터부를 나타내는 저면사시도이고,
[60]
도 16은 실시예에 따른 모터 조립체의 디엠 필터부를 나타내는 평면도이고,
[61]
도 17은 실시예에 따른 디엠 필터부의 제3 터미널, 제3-1 터미널, 제3-2 터미널, 제3-3 터미널, 디엠 필터 및 제2 캐패시터를 나타내는 사시도이고,
[62]
도 18은 실시예에 따른 디엠 필터부의 제3 터미널, 제3-1 터미널, 제3-2 터미널, 제3-3 터미널, 디엠 필터 및 제2 캐패시터를 나타내는 저면사시도이고,
[63]
도 19는 실시예에 따른 모터 조립체의 씨엠 필터부와 디엠 필터부의 결합을 나타내는 도면이고,
[64]
도 20은 실시예에 따른 모터 조립체의 제어기 커버를 나타내는 사시도이고,
[65]
도 21은 실시예에 따른 모터 조립체의 제어기 커버를 나타내는 저면사시도이고,
[66]
도 22는 실시예에 따른 모터 조립체의 제어기 커버를 나타내는 저면도이고,
[67]
도 23은 도 3의 A영역을 나타내는 확대도이고,
[68]
도 24는 실시예에 따른 모터 조립체의 제1 실시예에 따른 파워모듈부를 나타내는 사시도이고,
[69]
도 25는 실시예에 따른 모터 조립체의 제1 실시예에 따른 파워모듈부를 나타내는 저면사시도이고,
[70]
도 26은 실시예에 따른 모터 조립체의 제1 실시예에 따른 파워모듈부를 나타내는 분해사시도이고,
[71]
도 27은 실시예에 따른 모터 조립체의 제1 실시예에 따른 파워모듈부를 나타내는 평면도이고,
[72]
도 28은 실시예에 따른 모터 조립체의 제1 실시예에 따른 파워모듈부를 나타내는 측면도이고,
[73]
도 29는 실시예에 따른 파워모듈부의 제1 실시예에 따른 파워모듈을 나타내는 도면이고,
[74]
도 30은 제1 실시예에 따른 파워모듈부의 브라켓을 나타내는 도면이고,
[75]
도 31은 제1 실시예에 따른 파워모듈부의 제4 터미널을 나타내는 도면이고,
[76]
도 32는 실시예에 따른 모터 조립체의 기판을 나타내는 도면이고,
[77]
도 33은 실시예에 따른 모터 조립체의 제1 커넥터를 나타내는 도면이고,
[78]
도 34는 실시예에 따른 모터 조립체의 제2 커넥터를 나타내는 도면이고,
[79]
도 35는 실시예에 따른 모터 조립체의 버스바 터미널을 나타내는 도면이다.

발명의 실시를 위한 형태

[80]
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
[81]
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.
[82]
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.
[83]
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
[84]
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.
[85]
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다.
[86]
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.
[87]
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.
[88]
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.
[89]
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
[90]
도 1은 실시예에 따른 모터 조립체를 나타내는 사시도이다.
[91]
실시예에 따른 모터 조립체(1)는 실시예에 따른 제어기(2)와 모터(3)를 포함할 수 있다. 여기서, 제어기(2)는 상기 모터(3)를 제어하는 모터용 제어기이다.
[92]
여기서, 상기 모터(3)는 제어기(2)의 하부에 착탈 가능하게 배치될 수 있다. 따라서, 상기 제어기(2)의 일부 부품을 공용화하더라도 다양한 모터(3)를 제어기(2)에 연결할 수 있다. 이때, 제어기(2)와 모터(3) 사이에는 교체 가능하게 기판이 배치될 수 있다. 그에 따라, 다른 종류의 모터(3)를 결합할 때마다 함께 상기 기판만을 교체함으로써, 상기 제어기(2)의 일부 부품을 공용화할 수 있다
[93]
도 2는 제1 실시예에 따른 파워모듈부가 배치된 실시예에 따른 모터 조립체의 분해사시도이고, 도 3은 실시예에 따른 모터 조립체를 나타내는 단면도이고, 도 4는 실시예에 따른 모터 조립체의 평면도이다. 여기서, 도 3은 도 1의 A-A선을 나타내는 단면도일 수 있다.
[94]
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 제어기(2)는 제어기 하우징(100), 씨엠 필터부(200), 디엠 필터부(300), 제어기 커버(400), 제1 실시예에 따른 파워모듈부(500), 기판(600) 및 커넥터부를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 커넥터부는 제1 커넥터(700) 및 제2 커넥터(800)를 포함할 수 있다. 여기서, 제어기 하우징(100)은 제1 하우징이라 불릴 수 있다. 그리고, 제어기 커버(400)는 제1 커버부라 불릴 수 있다.
[95]
상기 커넥터부는 제어기 커버(400)를 관통할 수 있다. 이때, 상기 커넥터부는 파워모듈부(500)의 외측과 이격되게 제어기 커버(400)를 관통할 수 있다. 예컨데, 제어기 커버(400)를 관통하여 배치되는 제1 커넥터(700) 및 제2 커넥터(800) 각각의 일측은 기판(600)에 배치될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 커넥터(700)의 타측은 제어기 하우징(100)에 형성된 세 개의 보스 중 어느 하나의 내부에 배치되고, 제2 커넥터(800)의 타측은 세 개의 보스 중 어느 하나의 내부에 배치될 수 있다.
[96]
상기 제어기(2)는 외부 커넥터로부터 전원을 공급받는다. 그리고, 상기 전원은 씨엠 필터부(200) 및 디엠 필터부(300)를 통해 기판(600)으로 전달된다. 그리고, 기판(600)에서 역접속이 방지된 전원은 디엠 필터부(300)로 전달된 후 파워모듈부(500)와 기판(600)으로 공급된다.
[97]
제어기 하우징(100)과 제어기 하우징(100)의 개구에 배치되는 제어기 커버(400)는 상기 제어기(2)의 외형을 형성할 수 있다. 여기서, 제어기 하우징(100)은 기판(600) 상에 배치될 수 있다.
[98]
제어기 하우징(100)과 제어기 커버(400)의 결합에 의해 내부에 수용공간이 형성될 수 있다. 상기 수용공간에는 씨엠 필터부(200)와 디엠 필터부(300)가 배치될 수 있다.
[99]
도 5는 실시예에 따른 모터 조립체의 제어기 하우징을 나타내는 사시도이고, 도 6은 실시예에 따른 모터 조립체의 제어기 하우징을 나타내는 저면사시도이다.
[100]
도 5 및 도 6을 참조하면, 제어기 하우징(100)은 제어기 하우징 본체(110)와 제1 터미널(120)을 포함할 수 있다. 여기서, 제어기 하우징 본체(110)는 제1 본체라 불리울 수 있다. 그리고, 제1 터미널(120)은 제어기 하우징 터미널이라 불리울 수 있다.
[101]
제어기 하우징 본체(110)는 내부에 상기 수용공간을 형성할 수 있도록 통 형상으로 형성될 수 있다. 씨엠 필터부(200)와 디엠 필터부(300)의 배치를 위해 제어기 하우징 본체(110)에는 개구가 형성될 수 있다.
[102]
제어기 하우징 본체(110)에는 제1 보스(111), 제2 보스(112), 제3 보스(113), 복수 개의 제1 돌기(114) 및 제1 돌출부(115)가 형성될 수 있다. 여기서, 제1 보스(111), 제2 보스(112), 제3 보스(113), 제1 돌기(114) 및 제1 돌출부(115)는 제어기 하우징 본체(110)와 일체로 형성될 수 있다.
[103]
제1 보스(111), 제2 보스(112) 및 제3 보스(113)는 제어기 하우징 본체(110)의 상부에 돌출되게 형성될 수 있다. 이때, 제1 보스(111), 제2 보스(112) 및 제3 보스(113)는 상호 이격되게 배치될 수 있다.
[104]
제1 보스(111), 제2 보스(112) 및 제3 보스(113) 각각은 내부에 공간이 형성될 수 있으며, 제1 보스(111), 제2 보스(112) 및 제3 보스(113) 각각에는 외부에서 전원 또는 신호를 송수신할 수 있는 외부 커넥터(미도시)가 연결될 수 있다. 이에, 제1 보스(111), 제2 보스(112) 및 제3 보스(113) 각각은 상기 외부 커넥터의 형상에 따라 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
[105]
복수 개의 제1 돌기(114)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 제어기 하우징 본체(110)의 하부측 내면(116)에서 하방으로 돌출되게 형성될 수 있다. 따라서, 제1 돌기(114)를 통해 씨엠 필터부(200)는 제어기 하우징(100)의 하부에 결합될 수 있다.
[106]
제1 돌출부(115)는 제어기 하우징 본체(110)의 단부에서 하방으로 돌출되게 형성될 수 있다. 그리고, 제1 돌출부(115)는 제어기 커버(400)에 결합될 수 있다.
[107]
제1 터미널(120)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 두 개로 제공될 수 있다.
[108]
제1 터미널(120)은 인서트 사출 방식을 통해 제어기 하우징 본체(110)에 배치될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 터미널(120)은 제1 보스(111) 내에 배치될 수 있다. 여기서, 제1 터미널(120)은 금속 재질로 형성될 수 있다. 그에 따라, 제1 터미널(120)은 동판과 같은 판금을 프레스 가공하여 성형할 수 있다.
[109]
제1 보스(111)에 결합되는 외부 커넥터를 통해 제1 터미널(120)에는 전원이 인가될 수 있다.
[110]
도 4 및 도 6을 참조하면, 제1 터미널(120)의 일측은 제1 보스(111)의 내부에 배치되고, 타측의 단부(121)는 제어기 하우징 본체(110)의 내면(116)에서 하방으로 돌출되게 배치될 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 터미널(120)은 볼트 또는 나사와 같은 체결부재(4)에 의해 제어기 하우징 본체(110)의 내부에 고정될 수 있다.
[111]
한편, 제1 보스(111), 제2 보스(112) 및 제3 보스(113)가 형성된 제어기 하우징 본체(110)는 합성수지 재질로 형성될 수 있다. 그에 따라, 상기 제어기 하우징 본체(110)는 설계에 따라 다양한 형상으로 형성될 수 있으며, 상기 모터 조립체(1)의 경량화를 가능하게 한다.
[112]
도 7은 실시예에 따른 모터 조립체의 씨엠 필터부를 나타내는 사시도이고, 도 8은 실시예에 따른 모터 조립체의 씨엠 필터부를 나타내는 저면사시도이고, 도 10은 실시예에 따른 모터 조립체의 제어기 하우징의 제1 터미널과 씨엠 필터부의 제2 터미널의 배치관계를 나타내는 도면이고, 도 11은 실시예에 따른 모터 조립체의 제어기 하우징의 제1 돌기와 씨엠 필터부의 제1 홀의 배치관계를 나타내는 도면이고, 도 12는 실시예에 따른 모터 조립체의 제어기 하우징의 제1 돌기가 융착되어 제1 홀에 고정되는 관계를 나타내는 도면이다.
[113]
씨엠 필터부(200)는 디엠 필터부(300)의 상부에 배치될 수 있다. 씨엠 필터부(200)는 제어기 하우징(100)과 기판(600) 사이에 배치될 수 있다. 이때, 씨엠 필터부(200)는 제어기 하우징(100)의 내면(116)의 하부에 배치될 수 있다.
[114]
도 7 내지 도 9를 참조하면, 씨엠 필터부(200)는 씨엠 필터부 본체(210), 제2 터미널(220), 제2-1 터미널(230), 제2-2 터미널(240), 씨엠(CM, Common Mode) 필터(250) 및 두 개의 제1 캐패시터(260)를 포함할 수 있다. 그리고, 제2 터미널(220), 제2-1 터미널(230) 및 제2-2 터미널(240) 각각에는 제1 홀(225, 235, 245)이 형성될 수 있다. 여기서, 씨엠 필터부 본체(210)는 제2 본체라 불리울 수 있고, 제1 캐패시터(260)는 씨엠 필터부 캐패시터라 불리울 수 있다. 그리고, 제1 홀(225, 235, 245)은 고정홀이라 불리울 수 있다.
[115]
한편, 씨엠 필터부 본체(210)는 합성수지 재질로 형성될 수 있으며, 제2 터미널(220), 제2-1 터미널(230) 및 제2-2 터미널(240)은 금속 재질로 형성될 수 있다. 그에 따라, 인서트 사출 방식을 통해 제2 터미널(220), 제2-1 터미널(230) 및 제2-2 터미널(240)은 씨엠 필터부 본체(210)에 배치될 수 있다. 이때, 제2 터미널(220), 제2-1 터미널(230) 및 제2-2 터미널(240) 각각은 동판과 같은 판금을 프레스 가공하여 우선적으로 성형될 수 있다.
[116]
씨엠 필터부 본체(210)는 ㄷ자 형상으로 형성될 수 있다.
[117]
씨엠 필터부 본체(210)에는 제2 홀(211)이 형성될 수 있다. 여기서, 제2 홀(211)은 가이드홀이라 불리울 수 있다.
[118]
제2 홀(211)에는 제어기 하우징(100)의 제1 돌기(114)가 배치될 있다. 그에 따라, 제1 돌기(114)에 제2 홀(211)을 삽입하는 방식으로 씨엠 필터부 본체(210)는 제어기 하우징(100)에 배치될 수 있기 때문에, 씨엠 필터부(200)의 조립 위치가 구속된다. 나아가, 제1 돌기(114)와 제2 홀(211)의 결합은 수평 방향에 대한 씨엠 필터부(200)의 유동을 방지한다.
[119]
제2 터미널(220)의 일측은 제1 터미널(120)의 타측 단부(121)와 접촉되고, 타측은 씨엠 필터(250)에 접촉되어 전기적으로 연결된다. 여기서, 제2 터미널(220)은 제1 터미널(120)의 갯수에 대응하여 두 개가 제공될 수 있다.
[120]
제2 터미널(220)은 수평상으로 배치되는 제2 몸체(221), 제2 몸체(221)의 일측 단부에서 하방으로 돌출되는 제2 프레임(222), 제2 몸체(221)의 타측 단부를 절곡하여 형성되는 제2 절곡부(223), 제2 단부(224) 및 제1 홀(225)을 포함할 수 있다.
[121]
제1 터미널(120)과 접촉되는 제2 터미널(220)의 일측 단부인 제2 프레임(222)은 제2 몸체(221)의 일측을 하방으로 절곡하여 형성할 수 있다. 도 10에 도시된 바와 같이, 내면(116)에서 하방으로 돌출되게 배치되는 제1 터미널(120)의 일측 단부(121)와 하방으로 절곡된 제2 터미널(220)의 제2 프레임(222)은 접촉된다. 이때, 제1 터미널(120)의 일측 단부(121)와 제2 터미널(220)의 제2 프레임(222)은 퓨징 공정을 통해 접촉력이 향상될 수 있다.
[122]
제2 터미널(220)의 타측 단부 중 하나인 제2 절곡부(223)는 씨엠 필터(250)에 배치되는 제1 와이어(251)에 연결된다. 이를 위해, 제2 몸체(221)의 타측에 형성된 제2 절곡부(223)는 갈고리 형상으로 형성될 수 있으며, 퓨징 공정을 통해 제1 와이어(251)와 제2 터미널(220)의 타측은 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서, 제1 와이어(251)는 제1 씨엠 필터 와이어라 불리울 수 있다.
[123]
제2 터미널(220)의 타측에서 분기된 제2 단부(224)는 제1 캐패시터(260)에 배치되는 제2 와이어(261)에 전기적으로 연결된다. 예컨데, 제2 단부(224)는 두 개의 돌기가 이격되게 배치되는 형상으로 형성될 수 있으며, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 돌기 사이에 제2 와이어(261)가 배치될 수 있다. 이때, 퓨징 공정을 통해 제2 와이어(261)와 제2 터미널(220)의 제2 단부(224)는 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서, 제2 와이어(261)는 제2 씨엠 필터 와이어라 불리울 수 있다.
[124]
도 7 내지 도 9를 참조하면, 제2 터미널(220)에는 제1 홀(225)이 형성될 수 있다.
[125]
도 11에 도시된 바와 같이, 제1 홀(225)에는 제어기 하우징(100)의 제1 돌기(114)가 배치될 있다. 그에 따라, 제1 돌기(114)에 제1 홀(225)을 삽입하는 방식으로 제1 돌기(114)에 제1 홀(225)은 결합될 수 있다.
[126]
그리고 나서, 도 12에 도시된 바와 같이, 제1 돌기(114)의 단부는 가열에 의해 제2 터미널(220)에 융착될 수 있다. 그에 따라, 씨엠 필터부(200)는 제어기 하우징(100)에 고정될 수 있다. 여기서, 제1 돌기(114)는 합성 수지 재질로 형성되고, 제2 터미널(220)은 금속 재질로 형성되기 때문에 열 융착이 가능하다.
[127]
제2-1 터미널(230)의 일측은 디엠 필터부(300)를 향해 절곡되고, 타측은 씨엠 필터(250)에 접촉되어 전기적으로 연결된다. 여기서, 제2-1 터미널(230)은 두 개가 제공될 수 있다.
[128]
제2-1 터미널(230)은 수평상으로 배치되는 제2-1 몸체(231), 제2-1 몸체(231)의 일측 단부에서 하방으로 돌출되는 제2-1 프레임(232), 제2-1 몸체(231)의 타측 단부를 절곡하여 형성되는 제2-1 절곡부(233) 및 제1 홀(235)을 포함할 수 있다.
[129]
제2-1 프레임(232)은 제2-1 몸체(231)의 일측 단부를 하방으로 절곡하여 형성할 수 있다. 하방으로 절곡된 제2-1 터미널(230)의 일측 단부인 제2-1 프레임(232)은 디엠 필터부(300)의 제3 터미널(320)과 결합될 수 있다. 이때, 제2-1 프레임(232)에는 두 개의 제2-1 돌기(234)가 서로 이격되게 배치될 있다. 그에 따라, 상기 제2-1 돌기(234)와 제3 터미널(320)과의 결합력 및 접촉력은 향상될 수 있다.
[130]
제2-1 터미널(230)의 타측은 씨엠 필터(250)에 배치되는 제1 와이어(251)에 연결된다. 이를 위해, 제2-1 터미널(230)의 제2-1 절곡부(233)는 갈고리 형상으로 형성될 수 있으며, 퓨징 공정을 통해 제1 와이어(251)와 제2-1 터미널(230)의 타측은 전기적으로 연결될 수 있다.
[131]
도 7 내지 도 9를 참조하면, 제2-1 터미널(230)에는 제1 홀(235)이 형성될 수 있다.
[132]
도 11에 도시된 바와 같이, 제1 홀(235)에는 제어기 하우징(100)의 제1 돌기(114)가 배치될 있다. 그에 따라, 제1 돌기(114)에 제1 홀(235)을 삽입하는 방식으로 제1 돌기(114)에 제1 홀(235)은 결합될 수 있다.
[133]
그리고 나서, 도 12에 도시된 바와 같이, 제1 돌기(114)의 단부는 가열에 의해 제2-1 터미널(230)에 융착될 수 있다. 그에 따라, 씨엠 필터부(200)는 제어기 하우징(100)에 고정될 수 있다.
[134]
제2-2 터미널(240)은 접지 기능을 수행할 수 있다.
[135]
제2-2 터미널(240)의 일측은 디엠 필터부(300)를 향해 절곡되고, 타측은 제1 캐패시터(260)에 접촉되어 전기적으로 연결된다. 여기서, 제2-2 터미널(240)의 타측 단부(242)는 두 개로 제공되는 제1 캐패시터(260)에 각각 연결되기 위해 분기될 수 있다.
[136]
제2-2 터미널(240)은 수평상으로 배치되는 제2-2 몸체(241), 제2-2 몸체(241)의 일측 단부에서 하방으로 돌출되는 제2-2 프레임(242), 제2-2 단부(244) 및 제1 홀(245)을 포함할 수 있다.
[137]
제2-2 프레임(242)은 제2-2 몸체(241)의 일측을 하방으로 절곡하여 형성할 수 있다. 하방으로 절곡된 제2-2 터미널(240)의 일측의 단부인 제2-2 프레임(242)은 디엠 필터부(300)의 제3-3 터미널(350)과 결합될 수 있다. 이때, 제2-2 프레임(242)에는 두 개의 제2-2 돌기(243)가 서로 이격되게 더 배치될 있다. 그에 따라, 상기 제2-2 돌기(243)와 제3-4 터미널(360)과의 결합력 및 접촉력은 향상될 수 있다.
[138]
제2-2 터미널(240)의 타측은 제1 캐패시터(260)에 배치되는 제2 와이어(261)에 전기적으로 연결된다. 이를 위해, 제2-2 터미널(240)의 타측 단부인 제2-2 단부(244)는 두 개의 돌기가 이격되게 배치되는 형상으로 형성될 수 있으며, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 돌기 사이에 제2 와이어(261)가 배치될 수 있다. 이때, 퓨징 공정을 통해 제2 와이어(261)와 제2-2 터미널(240)의 타측은 전기적으로 연결될 수 있다.
[139]
도 7 내지 도 9를 참조하면, 제2-2 터미널(240)에는 제1 홀(245)이 형성될 수 있다.
[140]
도 11에 도시된 바와 같이, 제1 홀(245)에는 제어기 하우징(100)의 제1 돌기(114)가 배치될 있다. 그에 따라, 제1 돌기(114)에 제1 홀(245)을 삽입하는 방식으로 제1 돌기(114)에 제1 홀(245)은 결합될 수 있다.
[141]
그리고 나서, 도 12에 도시된 바와 같이, 제1 돌기(114)의 단부는 가열에 의해 제2-2 터미널(240)에 융착될 수 있다. 그에 따라, 씨엠 필터부(200)는 제어기 하우징(100)에 고정될 수 있다.
[142]
씨엠 필터(250)는 제2 터미널(220)과 제2-1 터미널(230) 사이에 배치될 있다. 이때, 씨엠 필터(250)는 씨엠 필터부 본체(210)의 상부에 배치되며, 서로 이격되게 수평상으로 배치되는 씨엠 필터부 본체(210)의 두 개의 다리 사이에 배치될 있다.
[143]
씨엠 필터(250)는 공통모드 노이즈를 줄일 수 있다. 예컨데, 제1 터미널(120)과 전기적으로 연결되는 제2 터미널(220)은 전원선으로 이용되며, 씨엠 필터(250)는 상기 전원선으로 이용됨에 따라 발생하는 전도 노이즈 중 공통모드 전류 성분에 의한 공통모드 노이즈를 줄일 수 있다.
[144]
도 7에 도시된 바와 같이, 씨엠 필터(250)에는 복수 개의 제1 와이어(251)가 배치되며, 제1 와이어(251)는 상기 다리 사이에서 제2 터미널(220) 및 제2-1 터미널(230) 각각과 전기적으로 연결될 수 있다.
[145]
제1 캐패시터(260)는 씨엠 필터부 본체(210)의 하부에 배치될 수 있다. 이때, 제1 캐패시터(260)에 배치되는 복수 개의 제2 와이어(261)는 제2 터미널(220) 및 제2-2 터미널(240) 각각과 전기적으로 연결될 수 있다.
[146]
도 13은 실시예에 따른 모터 조립체의 디엠 필터부를 나타내는 사시도이고, 도 14은 실시예에 따른 모터 조립체의 디엠 필터부를 나타내는 분해사시도이고, 도 15는 실시예에 따른 모터 조립체의 디엠 필터부를 나타내는 저면사시도이고, 도 16은 실시예에 따른 모터 조립체의 디엠 필터부를 나타내는 평면도이고, 도 17은 실시예에 따른 디엠 필터부의 제3 터미널, 제3-1 터미널, 제3-2 터미널, 제3-3 터미널, 디엠 필터 및 제2 캐패시터를 나타내는 도면이고, 도 18은 실시예에 따른 디엠 필터부의 제3 터미널, 제3-1 터미널, 제3-2 터미널, 제3-3 터미널, 디엠 필터 및 제2 캐패시터를 나타내는 저면사시도이고, 도 19는 실시예에 따른 모터 조립체의 씨엠 필터부와 디엠 필터부의 결합을 나타내는 도면이다.
[147]
디엠 필터부(300)는 제어기 커버(400)의 상부에 배치될 수 있다. 이때, 디엠 필터부(300)는 씨엠 필터부(200)의 하부에 배치될 수 있다.
[148]
도 13 내지 도 17을 참조하면, 디엠 필터부(300)는 디엠 필터부 본체(310), 제3 터미널(320), 제3-1 터미널(330), 제3-2 터미널(340), 제3-3 터미널(350), 제3-4 터미널(360), 디엠(DM, Differential Mode) 필터(370) 및 세 개의 제2 캐패시터(380)를 포함할 수 있다. 여기서, 디엠 필터부 본체(310)는 제3 본체라 불리울 수 있고, 제2 캐패시터(380)는 디엠 필터부 캐패시터라 불리울 수 있다.
[149]
디엠 필터부 본체(310)는 합성수지 재질로 형성될 수 있으며, 제3 터미널(320), 제3-1 터미널(330), 제3-2 터미널(340), 제3-3 터미널(350), 제3-4 터미널(360)은 금속 재질로 형성될 수 있다. 그에 따라, 인서트 사출 방식을 통해 제3 터미널(320), 제3-1 터미널(330), 제3-2 터미널(340), 제3-3 터미널(350), 제3-4 터미널(360)은 디엠 필터부 본체(310)에 배치될 수 있다. 이때, 제3 터미널(320), 제3-1 터미널(330), 제3-2 터미널(340), 제3-3 터미널(350), 제3-4 터미널(360) 각각은 동판과 같은 판금을 프레스 가공하여 우선적으로 성형될 수 있다.
[150]
디엠 필터부 본체(310)에는 제4 홀(311) 및 복수 개의 제2 돌출부(312)가 형성될 수 있다. 여기서, 제4 홀(311)은 체결홀이라 불리울 수 있다.
[151]
제4 홀(311)에 배치되는 체결부재(4)에 의해 디엠 필터부(300)는 제어기 커버(200)에 고정될 수 있다.
[152]
제2 돌출부(312)는 디엠 필터부 본체(310)에서 하부로 돌출되게 형성될 수 있다. 여기서, 제2 돌출부(312)는 디엠 필터부 본체(310)와 일체로 형성될 수 있다.
[153]
제2 돌출부(312)는 제어기 커버(400)를 관통하여 배치될 수 있다. 그에 따라, 제2 돌출부(312)의 내부에 일 영역이 각각 배치되는 제3 터미널(320), 제3-1 터미널(330), 제3-2 터미널(340) 및 제3-3 터미널(350)은 제어기 커버(400)와 절연될 수 있다.
[154]
제3 터미널(320)은 제2-1 터미널(230)과 기판(600)을 전기적으로 연결한다. 이때, 제3 터미널(320)은 두 개로 제공될 수 있다. 그리고, 제3 터미널(320)의 일 영역은 제어기 커버(400)를 관통할 수 있다. 이를 위해, 제어기 커버(400)에는 홀이 형성될 수 있다.
[155]
제3 터미널(320)은 수평상으로 배치되는 제3 몸체(321), 제3 몸체(321)의 일측 단부에서 하방으로 돌출되는 제3 프레임(322) 및 제3 홀(323)을 포함할 수 있다.
[156]
제3 몸체(321) 각각에는 제3 홀(323)이 형성될 수 있다. 여기서 제3 홀(323)은 결합홀이라 불리울 수 있다.
[157]
도 19에 도시된 바와 같이, 제3 홀(323)에는 제2-1 터미널(230)의 일측 단부인 제2-1 프레임(232)이 결합될 수 있다.
[158]
만일, 제3 홀(323)이 두 개로 형성되면, 제2-1 프레임(232)에 형성된 제2-1 돌기(234)가 결합될 수 있다. 그에 따라, 제2-1 터미널(230)과 제3 터미널(320)의 결합력 및 접촉력은 향상될 수 있다.
[159]
제3 터미널(320)의 일 영역은 기판(600)을 향해 절곡될 수 있다. 예컨데, 절곡된 제3 터미널(320)의 일측 단부인 제3 프레임(322)은 하방을 향해 절곡되어 형성될 수 있다.
[160]
제3 터미널(320)의 제3 프레임(322)은 제2 돌출부(312)의 단부에서 돌출되게 배치될 수 있다. 이때, 제2 돌출부(312)는 제3 프레임(322)의 일 영역을 감싸도록 배치됨으로써, 제3 터미널(320)이 제어기 커버(400)와 절연되게 한다.
[161]
그리고, 제2 돌출부(312)에서 노출된 제3 프레임(322)의 단부는 솔더링(soldering)을 통해 기판(600)에 고정될 수 있다.
[162]
제3-1 터미널(330)의 일측은 기판(600)과 연결되고, 타측은 디엠 필터(370)에 연결된다. 따라서, 제3-1 터미널(330)은 디엠 필터(370)와 기판(600)을 전기적으로 연결되게 한다. 이때, 제3-1 터미널(330)의 일 영역은 제어기 커버(400)를 관통할 수 있다. 이를 위해, 제어기 커버(400)에는 홀이 형성될 수 있다.
[163]
제3-1 터미널(330)은 수평상으로 배치되는 제3-1 몸체(331), 제3-1 몸체(331)의 일측 단부에서 하방으로 돌출되는 제3-1 프레임(332) 및 제3-1 몸체(331)의 타측에 배치되는 제3-1 단부(333)를 포함할 수 있다.
[164]
제3-1 몸체(331)의 일 영역은 기판(600)을 향해 절곡될 수 있다. 예컨데, 절곡된 제3-1 터미널(330)의 일측 단부인 제3-1 프레임(332)은 제3-1 몸체(331)의 일측을 하방을 향해 절곡하여 형성할 수 있다.
[165]
제3-1 프레임(332)의 단부인 제3-1 프레임(332)은 제2 돌출부(312)의 단부에서 돌출되게 배치될 수 있다. 이때, 제2 돌출부(312)는 제3-1 프레임(332)의 일 영역을 감싸도록 배치됨으로써, 제3-1 터미널(330)이 제어기 커버(400)와 절연되게 한다.
[166]
그리고, 제2 돌출부(312)에서 노출된 제3-1 프레임(332)의 단부는 솔더링(soldering)을 통해 기판(600)에 고정될 수 있다.
[167]
제3-1 터미널(330)의 타측 단부인 제3-1 단부(333)는 디엠 필터(370)에 배치되는 제3 와이어(371)와 전기적으로 연결된다. 이를 위해, 제3-1 단부(333)는 두 개의 돌기가 이격되게 배치되는 형상으로 형성될 수 있으며, 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 돌기 사이에 제3 와이어(371)가 배치될 수 있다. 이때, 퓨징 공정을 통해 제3 와이어(371)와 제3-1 터미널(330)의 제3-1 단부(333)는 전기적으로 연결될 수 있다.
[168]
제3-2 터미널(340)은 디엠 필터(370), 제2 캐피시터(380), 파워모듈부(500) 및 기판(600)을 전기적으로 연결되게 한다.
[169]
제3-2 터미널(340)은 수평상으로 배치되는 제3-2 몸체(341), 제3-2 몸체(341)에서 하방으로 돌출되는 제3-2 프레임(342) 및 제3-2 몸체(341)에서 상방으로 돌출되는 제3-2 단부(343)를 포함할 수 있다. 여기서, 제3-2 프레임(342)은 파워모듈부(500)에 단부가 결합하는 제3-2-1 프레임(342a)과 기판(600)에 단부가 결합하는 제3-2-2 프레임(342b)을 포함할 수 있다. 그리고, 제3-2 단부(343)는 디엠 필터(370)와 결합하는 제3-2-1 단부(343a)와 제2 캐피시터(380)와 결합하는 제3-2-2 단부(343b)를 포함할 수 있다.
[170]
제3-2 몸체(341)의 일 영역은 하방을 향해 절곡될 수 있다. 예컨데, 절곡된 제3-2 터미널(340)의 일측 단부인 제3-2 프레임(342)은 제3-1 몸체(331)의 일측을 하방을 향해 절곡하여 형성할 수 있다.
[171]
따라서, 제3-2 프레임(342) 중 하나인 제3-2-1 프레임(342a)의 단부는 파워모듈부(500)와 결합될 수 있다. 그리고, 제3-2 프레임(342) 중 다른 하나인 제3-2-2 프레임(342b)의 단부는 기판(600)과 결합될 수 있다. 이때, 제3-2-1 프레임(342a)의 길이는 제3-2-2 프레임(342b)의 길이보다 작다.
[172]
제3-2 터미널(340)의 제3-2 프레임(342)은 제어기 커버(400)를 관통할 수 있다. 이를 위해, 제어기 커버(400)에는 홀이 형성될 수 있다.
[173]
한편, 제3-2 터미널(340)의 제3-2 프레임(342)은 제2 돌출부(312)의 단부에서 돌출되게 배치될 수 있다. 이때, 제2 돌출부(312)는 제3-2 프레임(342)의 일 영역을 감싸도록 배치됨으로써, 제어기 커버(400)를 관통하여 배치되는 제3-2 터미널(340)이 제어기 커버(400)와 절연되게 한다.
[174]
그리고, 제2 돌출부(312)에서 노출된 제3-2-2 프레임(342b)의 단부는 솔더링(soldering)을 통해 기판(600)에 고정될 수 있다.
[175]
제3-2 터미널(340)의 타측 단부 중 하나인 제3-2-1 단부(343a)는 디엠 필터(370)에 배치되는 제3 와이어(371)와 전기적으로 연결된다. 이를 위해, 제3-2-1 단부(343a)는 두 개의 돌기가 이격되게 배치되는 형상으로 형성될 수 있으며, 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 돌기 사이에 제3 와이어(371)가 배치될 수 있다. 이때, 퓨징 공정을 통해 제3 와이어(371)와 제3-1 터미널(330)의 제3-2-1 단부(343a)는 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서, 제3 와이어(371)는 제1 디엠 필터 와이어라 불리울 수 있다.
[176]
제3-2 터미널(340)의 타측 단부 중 다른 하나인 제3-2-2 단부(343b)는 제2 캐패시터(380)에 배치되는 제4 와이어(381)에 전기적으로 연결된다. 예컨데, 제3-2-2 단부(343b)는 두 개의 돌기가 이격되게 배치되는 형상으로 형성될 수 있으며, 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 돌기 사이에 제4 와이어(381)가 배치될 수 있다. 이때, 퓨징 공정을 통해 제4 와이어(381)와 제3-1 터미널(330)의 제3-2-2 단부(343b)는 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서, 제4 와이어(381)는 제2 디엠 필터 와이어라 불리울 수 있다.
[177]
제3-3 터미널(350)은 제2 캐피시터(380), 파워모듈부(500) 및 기판(600)을 전기적으로 연결되게 한다.
[178]
제3-3 터미널(350)은 수평상으로 배치되는 제3-3 몸체(351), 제3-3 몸체(351)에서 하방으로 돌출되는 제3-3 프레임(352) 및 제3-3 몸체(351)에서 상방으로 돌출되는 제3-3 단부(353)를 포함할 수 있다.
[179]
제3-3 몸체(351)의 일 영역은 하방을 향해 절곡될 수 있다. 예컨데, 절곡된 제3-3 터미널(350)의 일측 단부인 제3-3 프레임(352)은 제3-1 몸체(331)의 일측을 하방을 향해 절곡하여 형성할 수 있다.
[180]
여기서, 제3-3 프레임(352)은 기판(600)에 단부가 결합하여 전원을 전달받는 제3-3-1 프레임(352a), 기판(600)에 단부가 결합하여 전원을 전달하는 제3-3-2 프레임(352b) 및 파워모듈부(500)에 단부가 결합하여 전원을 전달하는 제3-3-3 프레임(352c)을 포함할 수 있다.
[181]
이때, 제3-3-3 프레임(352c)의 길이는 제3-3-1 프레임(352a)의 길이보다 작다. 그리고, 제3-3-1 프레임(352a)의 길이는 제3-3-2 프레임(352b)의 길이와 동일할 수 있다.
[182]
그리고, 제3-3 터미널(350)의 제3-3 프레임(352)은 제어기 커버(400)를 관통할 수 있다. 이를 위해, 제어기 커버(400)에는 홀이 형성될 수 있다.
[183]
또한, 제3-3 터미널(350)의 제3-3 프레임(352)은 제2 돌출부(312)의 단부에서 돌출되게 배치될 수 있다. 이때, 제2 돌출부(312)는 제3-3 프레임(352)의 일 영역을 감싸도록 배치됨으로써, 제어기 커버(400)를 관통하여 배치되는 제3-3 터미널(350)이 제어기 커버(400)와 절연되게 한다.
[184]
그리고, 제2 돌출부(312)에서 노출된 제3-3 프레임(352)의 단부는 솔더링(soldering)을 통해 기판(600)에 고정될 수 있다.
[185]
제3-3 터미널(350)의 타측 단부인 제3-3 단부(353)는 제2 캐패시터(380)에 배치되는 제4 와이어(381)에 전기적으로 연결된다. 예컨데, 제3-3 단부(353)는 두 개의 돌기가 이격되게 배치되는 형상으로 형성될 수 있으며, 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 돌기 사이에 제4 와이어(381)가 배치될 수 있다. 이때, 퓨징 공정을 통해 제4 와이어(381)와 제3-1 터미널(330)의 제3-3 단부(353)는 전기적으로 연결될 수 있다.
[186]
제3-4 터미널(360)은 제2-2 터미널(240) 및 제어기 커버(400)와 전기적으로 연결될 수 있다.
[187]
제3-4 터미널(360)은 제3-3 터미널(350)의 일 영역을 절개하여 형성될 수 있다. 예컨데, 인서트 사출 방식을 통해 디엠 필터부 본체(310)에 제3-3 터미널(350)을 배치할 때, 제3-3 터미널(350)의 일 영역을 가압하여 절개함으로써, 제3-4 터미널(360)을 형성할 수 있다.
[188]
제3-4 터미널(360)은 수평상으로 배치되는 제3-4 몸체(361), 제3-4 몸체(361)에서 하방으로 돌출되는 제3-4 프레임(362) 및 제3-4 몸체(361)에서 수평상으로 돌출되는 제3-4 단부(363)를 포함할 수 있다.
[189]
제3-4 몸체(361)의 일 영역은 하방을 향해 절곡될 수 있다. 예컨데, 절곡된 제3-4 터미널(360)의 일측 단부인 제3-4 프레임(362)은 제3-4 몸체(361)의 일측을 하방을 향해 절곡하여 형성할 수 있다. 그리고, 제3-4 프레임(362)의 단부를 수평상으로 절곡함으로써, 제3-4 프레임(362)의 단부는 제어기 커버(400)와 접촉될 수 있다. 그에 따라, 제3-4 프레임(362)은 접지를 수행할 수 있다.
[190]
제3-4 단부(363)는, 도 18에 도시된 바와 같이, 하나의 돌기로 제공될 수 있다. 그에 따라, 도 19에 도시된 바와 같이, 제3-4 단부(363)는 제2-2 프레임(242)의 제2-2 돌기(243)와 결합될 수 있다.
[191]
디엠 필터(370)는 제3-1 터미널(330)과 제3-2 터미널(340) 사이에 배치될 있다.
[192]
디엠 필터(370)는 차동모드 노이즈를 줄일 수 있다. 예컨데, 제3-1 터미널(330)과 제3-2 터미널(340)은 전원선으로 이용될 수 있으며, 디엠 필터(370)는 상기 전원선으로 이용됨에 따라 발생하는 전도 노이즈 중 차동모드 전류 성분에 의한 공통모드 노이즈를 줄일 수 있다.
[193]
디엠 필터(370)에는 복수 개의 제3 와이어(371)가 배치되며, 제3 와이어(371)는 제3-1 터미널(330)과 제3-2 터미널(340) 각각과 전기적으로 연결될 수 있다.
[194]
제2 캐패시터(380)는 디엠 필터부 본체(310)의 상부에 배치될 수 있다. 이때, 제2 캐패시터(380)에 배치되는 복수 개의 제4 와이어(281)는 제3-2 터미널(340) 및 제3-3 터미널(350) 각각과 전기적으로 연결될 수 있다.
[195]
도 20은 실시예에 따른 모터 조립체의 제어기 커버를 나타내는 사시도이고, 도 21은 실시예에 따른 모터 조립체의 제어기 커버를 나타내는 저면사시도이고, 도 22는 실시예에 따른 모터 조립체의 제어기 커버를 나타내는 저면도이고, 도 23은 도 3의 A영역을 나타내는 확대도이다.
[196]
제어기 커버(400)는 제어기 하우징(100)의 개구에 배치될 수 있다. 제어기 커버(400)는 디엠 필터부(300)와 기판(600) 사이에 배치될 수 있다.
[197]
도 20 내지 도 22를 참조하면, 제어기 커버(400)는 제어기 하우징(100)의 개구에 배치되는 제어기 커버 본체(410)와 제어기 커버 본체(410)에서 하방으로 돌출된 제3 돌출부(420)를 포함할 수 있다. 그리고, 제어기 커버(400)는 실링부재(430) 및 오링(440)을 더 포함할 수 있다. 여기서, 제어기 커버 본체(410)는 제4 본체라 불리울 수 있다.
[198]
제어기 커버 본체(410)와 제3 돌출부(420)는 일체로 형성될 수 있다. 그에 따라, 제어기 커버(400)는 금속 재질로 형성될 수 있다. 예컨데, 제어기 커버(400)는 다이캐스팅 방식을 통해 열전도성이 좋은 알루미늄 재질로 형성될 수 있다.
[199]
제어기 커버 본체(410)는 판 형상으로 형성될 수 있다.
[200]
제어기 커버 본체(410)의 상면(411)에는 제3-4 프레임(362)의 단부가 접촉될 수 있다. 그에 따라, 금속 재질로 형성되는 제어기 커버 본체(410)는 접지를 수행할 수 있다. 이때, 제3 돌출부(420)는 모터(3)의 모터 하우징(10)과 접촉될 수 있다.
[201]
제어기 커버 본체(410)의 상면(411)의 가장자리를 따라 제1 홈(412)이 형성될 수 있다. 이때, 제1 홈(412)은 제어기 하우징(100)의 제1 돌출부(115)의 형상에 대응되게 형성될 수 있다. 그에 따라, 제1 돌출부(115)는 제1 홈(412)에 결합될 수 있다. 여기서, 제1 홈(412)은 결합홈이라 불리울 수 있다.
[202]
도 23을 참조하면, 제1 홈(412)은 두 개로 형성될 수도 있다. 그에 따라, 제어기 하우징(100)과 제어기 커버(400)의 결합력 및 기밀성은 향상될 수 있다.
[203]
제1 홈(412)에는 실링부재(430)가 더 배치될 수 있다. 도 23에 도시된 바와 같이, 실링부재(430)는 제1 돌출부(115)와 제1 홈(412) 사이에 배치되어 기밀성을 더욱 향상시킬 수 있다.
[204]
또한, 제어기 커버 본체(410)에는 복수 개의 제5 홀(413)이 형성된다. 제5 홀(413)은 제어기 커버 본체(410)을 상하 방향으로 관통하게 형성될 수 있다. 그에 따라, 제1 커넥터(700), 제2 커넥터(800) 및 제3 터미널(320)의 프레임 등은 제5 홀(413)을 통해 제어기 커버 본체(410)를 관통할 수 있다. 여기서, 제5 홀(413)은 관통홀이라 불리울 수 있다.
[205]
제어기 커버 본체(410)의 하면(414)에는 제2 홈(415)이 형성될 수 있다. 여기서, 제2 홈(415)은 배치홈이라 불리울 수 있다.
[206]
그리고, 제어기 커버 본체(410)의 하면에는 하방으로 돌출된 돌기가 더 배치될 수도 있다. 그리고, 상기 돌기는 제어기 커버 본체(410)와 일체로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 돌기는 파워모듈부(500)의 배치를 안내할 수 있다.
[207]
제3 돌출부(420)는 제어기 커버 본체(410)에서 하부로 돌출되게 형성될 수 있다. 그리고, 제3 돌출부(420)는 원통 형상으로 형성될 수 있다.
[208]
제3 돌출부(420)는 모터(3)의 모터 하우징(10)의 내측에 배치될 수 있다. 이때, 제3 돌출부(420)의 외주면은 모터 하우징(10)의 내주면과 접촉하여 접지를 수행한다. 여기서, 모터 하우징(10)은 제2 하우징이라 불릴 수 있다.
[209]
제3 돌출부(420)에는 외주면을 따라 제3 홈(421)이 형성될 수 있다. 제3 홈(421)에는 오링(440)이 배치될 수 있다. 여기서, 제3 홈(421)은 오링홈이라 불리울 수 있다.
[210]
도 23에 도시된 바와 같이, 오링(440)은 모터 하우징(10)의 내주면과 제3 돌출부(420) 사이의 기밀성을 향상시킬 수 있다.
[211]
도 24는 실시예에 따른 모터 조립체의 제1 실시예에 따른 파워모듈부를 나타내는 사시도이고, 도 25는 실시예에 따른 모터 조립체의 제1 실시예에 따른 파워모듈부를 나타내는 저면사시도이고, 도 26은 실시예에 따른 모터 조립체의 제1 실시예에 따른 파워모듈부를 나타내는 분해사시도이고, 도 27은 실시예에 따른 모터 조립체의 제1 실시예에 따른 파워모듈부를 나타내는 평면도이고, 도 28은 실시예에 따른 모터 조립체의 제1 실시예에 따른 파워모듈부를 나타내는 측면도이고, 도 29는 실시예에 따른 파워모듈부의 제1 실시예에 따른 파워모듈을 나타내는 도면이고, 도 30은 제1 실시예에 따른 파워모듈부의 브라켓을 나타내는 도면이다.
[212]
제1 실시예에 따른 파워모듈부(500)는 모터(3)를 제어할 수 있는 신호를 송출할 수 있다. 상기 파워모듈부(500)는 제어기 커버(400)와 기판(600) 사이에 배치될 수 있다.
[213]
도 24 내지 도 27을 참조하면, 상기 파워모듈부(500)는 파워모듈(510) 및 브라켓(520)을 포함할 수 있다.
[214]
파워모듈(510)은 모터(3)를 제어할 수 있는 신호를 송출한다. 여기서, 파워모듈(510)로는 APM(Automotive Power Module)이 이용될 수 있다. 그에 따라, 상기 제어기(2)의 다른 구성에 비해 파워모듈(510)은 발열량이 높다.
[215]
파워모듈(510)은 파워모듈 본체(511), 파워모듈 본체(511)의 일측에서 하방으로 돌출되게 배치되는 복수 개의 제1 핀(512) 및 파워모듈 본체(511)의 타측에서 하방으로 돌출되게 배치되는 다섯 개의 터미널 핀(513)을 포함할 수 있다. 그리고, 파워모듈(510)은 제4 홈(514)을 더 포함할 수 있다. 여기서, 파워모듈 본체(511)는 제5 본체라 불릴 수 있다.
[216]
도 28에 도시된 바와 같이, 제1 핀(512)과 터미널 핀(513)은 서로 마주보게 이격될 수 있다. 그리고, 제1 핀(512)의 단부는 기판(600) 결합되어 기판(600)로부터 신호를 수신한다. 이때, 제1 핀(512)은 솔더링을 통해 기판(600)에 고정될 수 있다. 여기서, 제1 핀(512)은 파워모듈 핀이라 불리울 수 있다. 그리고 터미널 핀(513)은 파워모듈 터미널이라 불리울 수 있다.
[217]
도 25를 참조하면, 터미널 핀(513)은 제1 터미널 핀(513a)과 제2 터미널 핀(513b)을 포함할 수 있다.
[218]
세 개의 제1 터미널 핀(513a)은 브라켓(520)의 제4 터미널(522)과 전기적으로 연결될 수 있다. 그에 따라, 전원은 제4 터미널(522)을 통해 상기 모터(3)에 공급될 수 있다. 여기서, 제4 터미널(522)은 제어기 터미널이라 불리울 수 있다.
[219]
두 개의 제2 터미널 핀(513b) 각각은 제3-2 터미널(340)의 제3-2-1 프레임(342a) 및 제3-3 터미널(350)의 제3-3-3 프레임(352c)과 전기적으로 연결되어 전원을 공급받는다.
[220]
파워모듈(510)을 브라켓(520)에 배치할 때, 오목하게 형성된 제4 홈(514)은 파워모듈(510)의 조립을 안내한다. 여기서, 제4 홈(514)은 가이드 홈이라 불리울 수 있다.
[221]
제4 홈(514)은, 도 27에 도시된 바와 같이, 파워모듈 본체(511)의 양측에 두 개가 형성될 수 있다. 그리고, 제4 홈(514)은 파워모듈 본체(511)를 지나는 가상의 선(L)상에 배치될 수 있다.
[222]
한편, 파워모듈(510)은 제3 돌기(515)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 제3 돌기(515)는 결합 돌기라 불리울 수 있다.
[223]
도 29를 참조하면, 제3 돌기(515)는 제1 터미널 핀(513a)의 단부에서 하방으로 돌출되게 형성될 수 있다. 예컨데, 제3 돌기(515)는 제1 터미널 핀(513a)의 돌출방향과 동일한 방향으로 돌출될 수 있다. 여기서, 제3 돌기(515)의 단부는 기판(600)에 결합될 수 있다.
[224]
제3 돌기(515)의 단부는 솔더링을 통해 기판(600)에 고정될 수 있다. 그에 따라, 기판(600)에 배치되는 센서는 제3 돌기(515)를 통해 상기 모터(3)에 신호가 전달되는지 확인할 수 있다. 그리고, 기판(600)은 상기 모터(3)에 신호를 확인하여 상기 모터(3)를 셧 오프(Shut off)할 수 있다.
[225]
도 29에 도시된 바와 같이, 제3 돌기(515)의 폭(W1)은 제1 터미널 핀(513a)의 폭(W2)보다 작다. 그에 따라, 제3 돌기(515)는 기판(600)에 용이하게 배치되어 고정될 수 있다. 이때, 제3 돌기(515)의 폭(W1)은 기판(600)에 대한 점유 공간 및 솔더링 량을 좌우한다.
[226]
브라켓(520)은 파워모듈(510)을 제어기 커버(400)의 하면(414)에 밀착시킨다. 이때, 볼트와 같은 체결부재(4)가 이용될 수 있다. 그에 따라, 파워모듈(510)에서 발생하는 열은 제어기 커버(400)로 전도되고, 전도된 열은 상기 모터(3)의 모터 하우징(10)을 통해 외부로 방출된다. 즉, 금속 재질로 형성되는 제어기 커버(400)에 의해 상기 제어기(2)의 방열 효과는 증대될 수 있다.
[227]
브라켓(520)은 브라켓 본체(521)와 제4 터미널(522)을 포함할 수 있다. 여기서, 브라켓 본체(521)는 합성 수지 재질로 형성되고, 제4 터미널(522)은 금속 재질로 형성될 수 있다. 그에 따라, 제4 터미널(522)은 인서트 사출 방식을 통해 브라켓 본체(521)에 배치될 수 있다. 여기서, 브라켓 본체(521)는 제6 본체라 불리울 수 있다.
[228]
브라켓 본체(521)는 브라켓 본체(521)에 형성된 캐비티(523), 제4 보스(524), 플레이트(525), 서로 이격되게 브라켓 본체(521)에 배치되는 후크(526), 제4 돌기(527) 및 제4 돌출부(528)를 포함할 수 있다. 여기서, 제4 보스(524), 플레이트(525), 후크(526), 제4 돌기(527) 및 제4 돌출부(528)는 브라켓 본체(521)와 일체로 형성될 수 있다. 여기서, 제4 보스(524)는 브라켓 보스 또는 보스부라 불리울 수 있다. 그리고, 플레이트(525)는 지지부라 불리울 수 있다.
[229]
도 26에 도시된 바와 같이, 캐비티(523)에는 파워모듈(510)의 파워모듈 본체(511)가 배치될 수 있다.
[230]
세 개의 제4 보스(524)는 브라켓 본체(521)에서 하방으로 돌출되게 형성될 수 있다. 제4 보스(524) 각각은 내부에 공간이 형성될 수 있으며, 제4 보스(524)의 내부에는 제4 터미널(522)의 일측이 배치될 수 있다.
[231]
그리고, 제4 보스(524) 각각은 상기 모터(3)의 버스바 터미널(62)의 일 영역과의 결합을 안내한다. 그에 따라, 버스바 터미널(62)의 일 영역은 제4 터미널(522)의 일측과 결합되어 3상(U, V, W) 전원 중 어느 하나의 전원을 공급받을 수 있다.
[232]
플레이트(525)는, 도 25에 도시된 바와 같이, 캐비티(523)를 가로지르게 브라켓 본체(521)의 하측에 배치될 수 있다. 이때, 플레이트(525)는 판 형상으로 형성될 수 있다. 그에 따라, 플레이트(525)는 파워모듈 본체(511)의 하면(511a)과 접촉하여 파워모듈(511)이 제어기 커버(400)에 밀착되게 한다.
[233]
후크(526)는 서로 이격되게 브라켓 본체(521)에 배치될 수 있다. 이때, 후크(526)는 브라켓 본체(521)에서 상방으로 돌출되게 형성될 수 있다.
[234]
파워모듈(510)을 캐비티(523)에 배치시, 후크(526)는 파워모듈 본체(511)를 브라켓 본체(521)에 고정시킨다. 이때, 제어기 커버 본체(410)의 하면(414)에는 제2 홈(415)이 형성될 수 있는바, 제어기 커버(400)의 제2 홈(415)에 후크(426)의 단부가 배치될 수 있다. 그에 따라, 제어기 커버(400)와 파워모듈부(500)의 결합시, 후크(526)에 의한 간섭이 방지된다.
[235]
도 27에 도시된 바와 같이, 후크(526)는 파워모듈 본체(511)의 중심을 지나는 가상의 선(L)에서 소정의 간격(d)으로 이격되게 배치될 수 있다. 그에 따라, 제어기 커버(400)와 파워모듈부(500)의 결합시, 제2 홈(415)과 후크(526)의 결합에 의해 파워모듈부(500)가 기 설정된 위치에 조립될 수 있다.
[236]
도 30에 도시된 바와 같이, 제4 돌기(527)는 캐비티(523)의 내측으로 돌출되게 형성될 수 있다. 그리고, 제4 돌기(527)는 파워모듈(510)의 제4 홈(514)과 결합된다. 그에 따라, 파워모듈(510)과 브라켓(420)의 결합시, 제4 돌기(527)가 제4 홈(514)에 배치됨으로써, 제4 돌기(527)는 파워모듈(510)의 결합을 안내할 수 있다. 여기서, 제4 돌기(527)는 가이드 돌기라 불리울 수 있다.
[237]
제4 돌출부(528)는 브라켓 본체(521)에서 하방으로 돌출되게 형성될 수 있다. 이때, 제4 돌출부(528)는 제1 핀(512)과 인접하게 배치될 수 있다. 여기서, 인접이라함은 접촉 또는 소정의 간격으로 이격되게 배치되는 것을 의미한다. 여기서, 제4 돌출부(528)는 보호부라 불리울 수 있다.
[238]
따라서, 제4 돌출부(528)는 제1 핀(512)을 보호할 수 있다. 예컨데, 제1 핀(512)이 기판(600)과 결합시, 제4 돌출부(528)는 제1 핀(512)의 일 영역을 지지함으로써, 제1 핀(512)이 휘는 현상을 방지 또는 최소화할 수 있다.
[239]
도 30에 도시된 바와 같이, 제4 돌출부(528)는 제4-1 돌출부(528a)와 복수 개의 제4-2 돌출부(528b)를 포함할 수 있다.
[240]
제4-1 돌출부(528a)는 판 형상으로 형성될 있다. 그리고, 제4-2 돌출부(528b)는 제4-1 돌출부(528a)의 일면에서 제1 핀(512)을 향해 돌출될 수 있다. 그에 따라, 제4-2 돌출부(528b) 사이에는 제1 핀(512)이 배치될 수 있다.
[241]
도 28에 도시된 바와 같이, 제1 핀(512)의 단부와 기판(600)과 결합을 위해, 제어기 커버(400)의 하면(414)을 기준으로 제4 돌출부(528)의 돌출높이(H1)는 제1 핀(512)의 돌출높이(H2)보다 작다. 즉, 제1 핀(512)의 돌출높이(H2)는 제4 돌출부(528)의 돌출높이(H1)보다 크다. 여기서, 상기 돌출높이는 돌출길이라 불리울 수 있다.
[242]
제4 터미널(522)은 제1 터미널 핀(513a)과 상기 모터(3)의 버스바 터미널(62)을 전기적으로 연결되게 한다.
[243]
도 25 및 도 27을 참조하면, 제4 터미널(522)의 일측 단부는 하방을 향해 절곡되어 노출되며, 타측 단부는 제4 보스(524)의 내부에 배치될 수 있다.
[244]
도 31은 제1 실시예에 따른 파워모듈부의 제4 터미널을 나타내는 도면이다.
[245]
도 31을 참조하면, 제4 터미널(522)은 수평상으로 배치되는 제4 몸체(522a), 제4 몸체(522a)의 일측 단부에서 하방으로 돌출되게 형성된 제4 프레임(522b) 및 제4 몸체(522a)의 타측 단부에서 하방으로 절곡된 후 수평방향으로 절곡된 제4 단부(522c)를 포함할 수 있다. 여기서, 제4 단부(522c)에는 제6 홀(522d)가 형성될 수 있다. 이때, 제4 단부(522c)는 제4 보스(524)의 내부에 노출되게 배치된다. 여기서, 제6 홀(522d)은 삽입홀 또는 홀이라 불리울 수 있다.
[246]
제4 프레임(522b)은 제1 터미널 핀(513a)과 접촉되게 배치될 수 있다. 이때, 제4 프레임(522b)과 제1 터미널 핀(513a)은 퓨징 공정을 통해 접촉력이 향상될 수 있다.
[247]
제6 홀(522d)에는 버스바 터미널(62)의 단부가 결합될 수 있다. 이때, 제6 홀(522d)은 두 개가 형성되어 버스바 터미널(62)의 단부와의 결합력 및 접촉력을 향상시킬 수 있다.
[248]
한편, 파워모듈부(500)의 파워모듈(510)과 제어기 커버(400) 사이에는 열전달부재(미도시)가 더 배치될 수 있다. 그에 따라, 파워모듈(410)에 의해 발생하는 열은 상기 열전달부재를 통해 제어기 커버(400)에 전도된다. 여기서, 상기 열전달부재로는 써멀 패드, 써멀 구리스 등이 이용될 수 있다.
[249]
도 32는 실시예에 따른 모터 조립체의 기판을 나타내는 도면이다.
[250]
기판(600)은 전원의 역접속을 방지할 수 있다. 여기서, 역접속이라 함은 전원의 양극과 음극이 기 설정된 바와 다르게 인가되는 것을 의미하며, 그에 따라, 상기 역접속에 의해 상기 모터 조립체(1)에 손상이 발생할 수 있다. 따라서, 기판(600)은 전원의 양극과 음극이 기 설정된 바와 다르게 인가되더라도 모스펫을 이용하여 그에 따른 손상을 방지할 수 있다.
[251]
즉, 상기 제어기(2)는 제1 보스(111)에 결합되는 외부 커넥터로부터 전원을 공급받아 씨엠 필터부(200) 및 디엠 필터부(300)에서 노이즈를 제거한 후 기판(600)으로 전달한다. 그리고, 기판(600)에서 역접속이 방지된 전원은 디엠 필터부(300)로 전달된 후 파워모듈부(500)와 기판(600)으로 공급된다.
[252]
또한, 기판(600)은 제1 커넥터(700) 및 제2 커넥터(800)를 통해 상기 외부 커넥터와 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 기판(600)은 파워모듈부(500)와 신호를 송수신할 수 있다.
[253]
도 32를 참조하면, 기판(600)은 회로배선이 배치되는 기판 본체(610), 복수 개의 제7 홀(620), 모스펫(630) 및 센서(640)를 포함할 수 있다. 여기서, 기판 본체(610)는 제7 본체라 불리울 수 있다. 그리고, 제7 홀(620)은 관통홀이라 불리울 수 있다.
[254]
복수 개의 제7 홀(620)은 기판 본체(610)에 형성될 수 있다. 그리고, 제7 홀(620)에는 제3 프레임(322)의 단부, 제3-1 프레임(332)의 단부, 제3-2-2 프레임(342b)의 단부, 제3-3 프레임(352)의 단부, 제1 핀(512)의 단부 및 제3 돌기(515)의 단부 등이 배치될 수 있다. 그리고, 각각의 단부는 기판 본체(610)에 솔더링되어 고정될 수 있다.
[255]
모스펫(630)은 기판 본체(610)의 상부에 배치될 수 있다.
[256]
모스펫(630)은 씨엠 필터부(200)와 디엠 필터부(300)에 의해 노이즈가 제거되어 기판 본체(610)로 공급된 전원의 역접속을 방지한다.
[257]
센서(640)는 기판 본체(610)의 상부에 배치될 수 있다.
[258]
센서(640)는 제3 돌기(515)를 통해 상기 모터(3)에 신호가 제대로 전달되는지 감지한다.
[259]
도 33은 실시예에 따른 모터 조립체의 제1 커넥터를 나타내는 도면이다.
[260]
제1 커넥터(700)는 제2 보스(112)에 결합되는 외부 커넥터와 기판(600)을 전기적으로 연결한다. 이때, 제1 커넥터(700)의 일측은 기판(600)과 결합한다.
[261]
도 33을 참조하면, 제1 커넥터(700)는 제1 커넥터 본체(710)와 복수 개의 제1 커넥터 핀(720)을 포함할 수 있다. 여기서, 제1 커넥터 본체(710)는 합성수지 재질로 형성되고, 제1 커넥터 핀(720)은 금속재질로 형성될 수 있다. 그리고, 제1 커넥터 본체(710)는 제8 본체라 불리울 수 있다. 또한, 제1 커넥터 핀(720)은 제2 핀이라 불리울 수 있다.
[262]
제1 커넥터 핀(720)의 일측은 제2 보스(112)에 결합되는 외부 커넥터와 연결되고, 타측은 기판(600)에 전기적으로 연결된다.
[263]
도 34는 실시예에 따른 모터 조립체의 제2 커넥터를 나타내는 도면이고,
[264]
제2 커넥터(800)는 제3 보스(113)에 결합되는 외부 커넥터와 기판(600)을 전기적으로 연결한다. 이때, 제2 커넥터(800)의 일측은 기판(600)과 결합한다.
[265]
도 33을 참조하면, 제2 커넥터(800)는 제2 커넥터 본체(810)와 복수 개의 제2 커넥터 핀(820)을 포함할 수 있다. 여기서, 제2 커넥터 본체(810)는 합성수지 재질로 형성되고, 제2 커넥터 핀(820)은 금속재질로 형성될 수 있다. 그리고, 제2 커넥터 본체(810)는 제9 본체라 불리울 수 있다. 또한, 제2 커넥터 핀(820)은 제3 핀이라 불리울 수 있다.
[266]
제2 커넥터 핀(820)의 일측은 제3 보스(113)에 결합되는 외부 커넥터와 연결되고, 타측은 기판(600)에 전기적으로 연결된다.
[267]
도 1 내지 3을 참조하면, 실시예에 따른 모터(3)는 일측에 개구가 형성된 모터 하우징(10), 모터 하우징(10)의 상기 개구를 덮는 모터 커버(20), 하우징(10)의 내측에 배치되는 스테이터(30), 스테이터(30)에 회전 가능하도록 배치되는 로터(40), 로터(40)와 함께 회전하는 회전축(50) 및 버스바(60)를 포함할 수 있다. 이때, 회전축(50)의 회전을 위해 회전축(50)의 외주면에는 베어링(70)이 배치될 수 있다. 여기서, 모터 커버(20)는 제2 커버부라 불릴 수 있다.
[268]
여기서, 모터 하우징(10)과 모터 커버(20)는 상기 모터(3)의 외형을 형성할 수 있다. 그리고, 모터 하우징(10)과 모터 커버(20)의 결합에 의해 수용공간이 형성될 수 있다. 그에 따라, 상기 수용공간에는, 도 3에 도시된 바와 같이, 스테이터(30), 로터(40), 회전축(50) 및 버스바(60) 등이 배치될 수 있다.
[269]
모터 하우징(10)은 상기 수용공간이 형성되게 원통 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 모터 하우징(10)의 내주면은 제3 돌출부(420)의 외주면과 결합될 수 있다.
[270]
이때, 모터 하우징(10)은 금속 재질로 형성될 수 있다. 그에 따라, 모터 커버(400)를 통해 전달되는 열은 모터 하우징(10)을 통해 외부로 방출된다. 그리고, 모터 하우징(10)은 모터 커버(400)와 접촉되기 때문에, 접지 기능을 수행할 수 있다.
[271]
모터 커버(20)은 모터 하우징(10)의 상부측 개구에 배치된다. 이때, 모터 커버(20)의 내부에는 베어링(70)이 배치될 수 있다.
[272]
스테이터(30)는 모터 하우징(10)의 내부에 배치될 수 있다. 그리고, 스테이터(30)는 로터(40)와 전기적 상호 작용을 유발한다.
[273]
도 3을 참조하면, 스테이터(30)는 스테이터 코어(31) 및 스테이터 코어(31)에 권취되는 코일(33)을 포함할 수 있다. 그리고, 스테이터(30)는 스테이터 코어(31)와 코일(33) 사이에 배치되는 인슐레이터(32)를 더 포함할 수 있다. 상기 인슐레이터(32)는 스테이터 코어(31)와 코일(33)을 절연시킨다.
[274]
스테이터 코어(31)는 판상의 플레이트들을 소정의 높이로 적층하여 형성할 수 있다.
[275]
로터(40)는 스테이터(30)의 내측에 배치될 수 있으며, 회전축(50)의 외주면에 배치될 수 있다. 여기서, 로터(40)는 스테이터(30)에 회전 가능하게 배치될 수 있다.
[276]
로터(40)는 디스크 형상의 코어 플레이트가 복수 매 적층되어 형성될 수 있다. 로터(40)에 배치된 마그넷들은 스테이터(30)와 마주하게 배치되며, 각 마그넷들은 로터(40)에 내부에 형성된 홀을 통해 로터(40)에 삽입되어 결합되는 IPM 타입으로 형성될 수 있다.
[277]
상기 로터(40)는 로터 코어의 외주면에 마그넷이 배치되는 타입으로 구성될 수도 있다.
[278]
따라서, 코일(33)과 마그넷의 전기적 상호 작용으로 로터(40)가 회전한다. 그리고, 로터(40)가 회전함에 따라, 회전축(50)이 회전하여 구동력을 발생시킨다.
[279]
회전축(50)은 로터(40)의 중앙부에 관통되게 배치될 수 있다. 스테이터(30)에 구동전류가 인가되면, 스테이터(30)와 로터(40)의 전자기적 상호 작용에 의해 로터(40)가 회전하고, 이에 따라 회전축(50)이 로터(40)의 회전에 연동하여 회전한다.
[280]
버스바(60)는 스테이터(30)의 상측에 배치된다.
[281]
버스바(60)는 버스바 몸체(61)와 버스바 몸체(61)의 내부에 버스바 터미널(62)을 포함할 수 있다. 여기서, 버스바 몸체(61)는 사출 성형을 통해 형성된 몰드물일 수 있다.
[282]
버스바 터미널(62)은 U, V, W 상의 전원과 연결되는 상터미널일 수 있다.
[283]
버스바 터미널(62)의 연결단들은 버스바 몸체(61)에서 노출되게 배치된다. 그에 따라, 버스바 터미널(62)의 연결단은, 도 3에 도시된 바와 같이, 코일(33)과 연결될 수 있다.
[284]
도 35는 실시예에 따른 모터 조립체의 버스바 터미널을 나타내는 도면이다.
[285]
도 35를 참조하면, 버스바 터미널(62)은 버스바 터미널 본체(62a)와 버스바 터미널 본체(62a)에서 상부로 돌출된 제5 프레임(62b)을 포함할 수 있다. 여기서, 제5 프레임(62b)은 결합 단부라 불리울 수 있다.
[286]
제5 프레임(62b)은 모터 커버(20)를 관통하여 모터 커버(20)의 상부측으로 돌출되게 배치될 수 있다.
[287]
제5 프레임(62b)의 단부는 제4 보스(524)에 의해 안내되어 제4 보스(524)의 내부에 배치된 제4 터미널(522)의 일측과 결합된다. 이때, 제5 프레임(62b)의 단부에는 두 개의 돌기가 서로 이격되게 형성될 수 있으며, 상기 돌기는 제4 터미널(522)의 제6 홀(522d)에 결합될 수 있다.
[288]
상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진자는 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. 그리고, 이러한 수정과 변경에 관계된 차이점들을 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
[289]
<부호의 설명>
[290]
1: 모터 조립체, 10: 모터 하우징, 20: 모터 커버, 60: 버스바, 100: 제어기 하우징, 200: 씨엠 필터부, 300: 디엠 필터부, 400: 모터 커버, 500: 파워모듈부, 600: 기판, 630: 모스펫, 700: 제1 커넥터, 800: 제2 커넥터

청구범위

[청구항 1]
제어기 하우징; 상기 제어기 하우징의 개구에 배치되는 제어기 커버; 상기 제어기 커버의 상부에 배치되는 디엠 필터부; 상기 디엠 필터부의 상부에 배치되는 씨엠 필터부; 상기 제어기 커버의 하부에 배치되는 파워모듈부; 상기 파워모듈부의 하부에 배치되는 기판; 및 상기 제어기 커버를 관통하여 일측이 상기 기판에 배치되는 제1 커넥터와 제2 커넥터를 포함하는 제어기.
[청구항 2]
제1항에 있어서, 상기 제어기 하우징은 상부에 제1 보스가 돌출되게 형성된 제어기 하우징 본체; 및 일측은 상기 제1 보스의 내부에 배치되고, 타측은 상기 제어기 하우징 본체의 하부측 내면에서 돌출되게 배치되는 제1 터미널을 포함하고, 상기 씨엠 필터부는 씨엠 필터부 본체; 및 상기 씨엠 필터부 본체에 배치되는 제2 터미널, 제2-1 터미널 및 제2-2 터미널; 상기 제2 터미널과 상기 제2-1 터미널 사이에 배치되는 씨엠(CM) 필터; 및 상기 제2 터미널과 상기 제2-2 터미널 사이에 배치되는 제1 캐패시터를 포함하며, 상기 제2 터미널의 일측은 상기 제1 터미널과 접촉되는 제어기.
[청구항 3]
제2항에 있어서, 상기 제어기 하우징은 상기 제어기 하우징 본체의 하부측 내면에서 돌출되는 제1 돌기를 더 포함하고, 상기 제2 터미널에 형성된 제1 홀은 상기 제1 돌기와 결합하는 제어기.
[청구항 4]
제2항에 있어서, 상기 제어기 하우징 본체는 상부에 돌출되게 형성된 제2 보스 및 제3 보스를 더 포함하고, 상기 제1 커넥터의 타측은 상기 제2 보스의 내부에 배치되며, 상기 제2 커텍터의 타측은 상기 제3 보스의 내부에 배치되는 제어기.
[청구항 5]
제2항에 있어서, 상기 디엠 필터부는 하부로 돌출된 복수 개의 제2 돌출부가 형성된 디엠 필터부 본체; 상기 디엠 필터부 본체에 배치되는 제3 터미널, 제3-1 터미널, 제3-2 터미널, 제3-3 터미널 및 제3-4 터미널; 상기 제3-1 터미널과 상기 제3-2 터미널 사이에 배치되는 디엠(DM) 필터; 및 상기 제3-2 터미널과 상기 제3-3 터미널 사이에 배치되는 제2 캐패시터를 포함하며, 상기 제3 터미널, 상기 제3-1 터미널, 상기 3-2 터미널 및 상기 제3-3 터미널 각각의 일측 단부는 상기 제2 돌출부의 단부에서 돌출되게 배치되는 제어기.
[청구항 6]
제5항에 있어서, 상기 제3 터미널에 형성된 제3 홀에는 상기 제2-1 터미널의 일측 단부가 결합되는 제어기.
[청구항 7]
제6항에 있어서, 상기 제3 터미널, 상기 제3-1 터미널 및 상기 3-3 터미널의 제3-3-1 프레임 각각의 일측은 상기 기판에 연결되는 제어기.
[청구항 8]
제7항에 있어서, 상기 기판에는 모스펫이 배치되며, 상기 제3 터미널을 통해 인가되는 전원은 상기 모스펫을 지나 상기 제3-1 터미널 및 상기 제3-3-1 프레임으로 이동하는 제어기.
[청구항 9]
제8항에 있어서, 상기 파워모듈부는 브라켓; 및 상기 브라켓과 상기 제어기 커버 사이에 배치되는 파워모듈을 포함하며, 상기 브라켓에 의해 상기 파워모듈의 일면은 금속 재질로 형성된 상기 제어기 커버에 밀착되는 제어기.
[청구항 10]
제9항에 있어서, 상기 브라켓은 상기 파워모듈이 배치되는 캐비티와 하방으로 돌출되는 세 개의 제4 보스가 형성된 브라켓 본체; 및 일측이 상기 제4 보스 각각의 내부에 노출되게 배치되고 타측은 하방으로 돌출되게 상기 브라켓 본체에 배치되는 세 개의 제4 터미널을 포함하는 제어기.
[청구항 11]
제10항에 있어서, 상기 제4 터미널의 일측에는 제6 홀이 형성되는 제어기.
[청구항 12]
제10항에 있어서, 상기 파워모듈은 파워모듈 본체; 상기 파워모듈 본체의 일측에서 하방으로 돌출되게 배치되는 복수 개의 제1 핀; 및 상기 파워모듈 본체의 타측에서 하방으로 돌출되게 배치되는 다섯 개의 터미널 핀을 포함하며, 상기 터미널 핀 중 세 개는 상기 제4 터미널 각각의 타측과 접촉되고, 상기 터미널 핀 중 나머지 두 개 중 어느 하나는 상기 디엠 필터부의 제3-2 터미널의 일측과 접촉되며, 다른 하나는 상기 디엠 필터부의 제3-3 터미널의 일측과 접촉되고, 상기 제1 핀의 단부는 상기 기판과 결합하는 제어기.
[청구항 13]
제1항에 있어서, 상기 씨엠 필터부와 상기 디엠 필터부에 의해 노이즈가 제거된 전원은 상기 기판으로 공급되고, 상기 기판에서 역접속이 방지된 상기 전원은 상기 디엠 필터부로 공급되는 제어기.
[청구항 14]
제1항에 있어서, 상기 제어기 하우징의 제1 돌출부는 상기 제어기 커버의 상면에 형성된 제1 홈에 결합되는 제어기.
[청구항 15]
제14항에 있어서, 상기 제1 홈에는 실링 부재가 더 배치되는 제어기.
[청구항 16]
제1항에 있어서, 상기 제어기 하우징의 제어기 하우징 본체는 합성수지 재질로 형성되고, 상기 제어기 커버는 금속 재질로 형성되는 제어기.
[청구항 17]
제어기, 및 모터를 포함하며, 상기 제어기는 제어기 하우징; 상기 제어기 하우징의 개구에 배치되는 제어기 커버; 상기 제어기 커버의 상부에 배치되는 디엠 필터부; 상기 디엠 필터부의 상부에 배치되는 씨엠 필터부; 상기 제어기 커버의 하부에 배치되는 파워모듈부; 상기 파워모듈부의 하부에 배치되는 기판; 및 상기 제어기 커버를 관통하여 일측이 상기 기판에 배치되는 제1 커넥터와 제2 커넥터를 포함하는 모터 조립체.
[청구항 18]
제17항에 있어서, 상기 모터는 회전축; 상기 회전축 외측에 배치되는 로터; 상기 로터의 외측에 배치되는 스테이터; 상기 스테이터의 상부에 배치되는 버스바; 상기 로터, 상기 스테이터 및 상기 버스바를 수용하는 모터 하우징; 및 상기 모터 하우징의 개구에 배치되는 모터 커버를 포함하며, 상기 기판은 상기 모터의 상부에 배치되는 모터 조립체.
[청구항 19]
제18항에 있어서, 상기 버스바는 버스바 몸체; 및 버스바 터미널을 포함하며, 상기 버스바 터미널의 제5 프레임은 상기 파워모듈부의 제4 터미널과 결합하는 모터 조립체.
[청구항 20]
제19항에 있어서, 상기 제어기 커버는 상기 제어기 하우징의 개구에 배치되는 제어기 커버 본체; 상기 제어기 커버 본체에서 하방으로 돌출된 제3 돌출부를 포함하며, 상기 제3 돌출부의 외주면은 상기 제어기 하우징의 내주면과 접촉되고, 상기 제3 돌출부의 외주면과 상기 제어기 하우징의 내주면 사이에는 오링이 더 배치되는 모터 조립체.

도면

[도1]

[도2]

[도3]

[도4]

[도5]

[도6]

[도7]

[도8]

[도9]

[도10]

[도11]

[도12]

[도13]

[도14]

[도15]

[도16]

[도17]

[도18]

[도19]

[도20]

[도21]

[도22]

[도23]

[도24]

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[도26]

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[도28]

[도29]

[도30]

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