KR100797551B1 - 레이디얼형 모터 - Google Patents

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KR100797551B1
KR100797551B1 KR1020060109708A KR20060109708A KR100797551B1 KR 100797551 B1 KR100797551 B1 KR 100797551B1 KR 1020060109708 A KR1020060109708 A KR 1020060109708A KR 20060109708 A KR20060109708 A KR 20060109708A KR 100797551 B1 KR100797551 B1 KR 100797551B1
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손병욱
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대성전기공업 주식회사
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Abstract

본 발명은, 로터 플레이트의 일면에 내측 요크 및 외측 요크를 구비하는 로터 하우징과, 서로 대향하는 내측 요크 및 외측 요크의 대향면에 각각 구비되는 내측 로터 마그네트 및 외측 로터 마그네트를 구비하는 로터 마그네트와, 일단이 상기 내측 요크의 내측에 형성된 샤프트 장착구에 장착되는 샤프트를 구비하는 로터부; 상기 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 스테이터 플레이트와, 상기 로터부를 향한 상기 스테이터 플레이트의 일면 상부로 상기 내측 요크 및 상기 외측 요크 사이 공간에 배치되고 외주 상에 스테이터 코일이 권선되는 복수 개의 스테이터 코어와, 상기 스테이터 코어와 상기 스테이터 플레이트 사이에 배치되어 상기 스테이터 코어를 상기 스테이터 플레이트 상에 고정 배치시키는 스테이터 코어 지지부를 포함하는 스테이터부;를 구비하고, 상기 스테이터 코어는, 상기 외측 마그네트와 마주하는 외측 코어, 상기 내측 마그네트와 마주하는 내측 코어, 그리고 외주 상에 스테이터 코일이 배치되고 상기 외측 코어 및 상기 내측 코어를 연결하는 코어 바디를 구비하되, 상기 샤프트 중심점으로부터 상기 코어 바디의 중심을 관통하여 연장되는 반경 방향 선분에 대하여 비대칭인 레이디얼형 모터를 제공한다.

Description

레이디얼형 모터{Radial type motor}
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 레이디얼형 모터의 개략적인 부분 절단 사시도이다.
도 2는 도 1의 선 Ⅰ-Ⅰ를 따라 취한 개략적인 단면도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스테이터 코어의 개략적인 사시도 및 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 레이디얼형 모터의 스테이터 코어에 의한 코깅 토크의 파형을 나타내는 선도이다.
도 6은 본 발명의 스테이터 코어에 대한 다른 일예를 나타내는 개략적인 부분 사시도이다.
도 7은 종래 기술에 따른 더블 로터 모터의 코깅토크 파형을 나타내는 선도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10...레이디얼형 모터 100...로터부
110...로터 하우징 111...외측 요크
112...로터 플레이트 113...내측 요크
120...샤프트 130...로터 마그네트
131...외측 마그네트 133...내측 마그네트
200...스테이터부 210...스테이터 플레이트
220...스테이터 코어 230...스테이터 코일
본 발명은 모터에 대한 것으로, 보다 구체적으로는 코깅 토크의 발생을 방지 내지는 최소화시킬 수 있는 구조의 레이디얼형 모터에 관한 것이다.
BLDC 모터는 고속 회전이 가능하고 저속 및 고속 회전시 토크의 활용 범위가 넓고, 내구성이 우수하며 소음과 잡음을 거의 발생시키지 않는다는 점에서, 반도체 장비용 모터, 자동차용 모터 뿐만 아니라 휴대폰의 진동 모터로서 사용되는 등 폭 넓은 활용도를 가진다.
한국 등록 특허 제 432954호에는 종래 기술에 따른 더블 로터 방식의 비엘디씨 모터가 개시되어 있다. 상기 종래 기술에 따른 더블 로터 방식의 비엘디씨 모터는 고정자 지지대에 회전 가능하게 장착된 회전축과, 원통형의 내측/외측 요크와 대향 극성으로 장착되는 다수의 자석을 포함하는 내측 및 외측 로터와, 내측 및 외측 로터 사이에 배치되는 코어를 구비하는 구조를 취하여 내외측 로터에 배치된 자석과 코어에 권선된 코일 간의 상호 작용을 이루어 모터 출력을 얻는 것을 특징으로 한다.
하지만, 이와 같은 종래 기술에 따른 더블 로터 방식의 비엘디씨 모터는 코 깅 토크에 의한 모터 출력(또는 토크)의 변동이 증대될 수 있다는 단점을 갖는다. 내측 및 외측 로터가 회전하는 경우 자석과 코어의 슬롯 사이에 자기력의 변화가 발생하고, 이러한 자기력 변화는 코깅 토크로 나타나는데, 모터의 회전축에 의하여 출력되는 최종 출력은 전원이 인가되는 코어 및 자석에 의하여 발생하는 모터 토크와 슬롯과 자석 간의 자기력 변화에 의한 코깅 토크의 합으로써 이루어진다.
이와 같은 외측 로터 및 내측 로터의 회전에 의하여 발생하는 코깅 토크는 회전각에 따라 고조파(harmonic)을 이루는데, 코깅 토크가 클수록 모터 토크와 코깅 토크의 총합에 의하여 이루어지는 모터의 출력 토크의 리플은 증가한다. 도 7에는 종래 기술에 따른 모터에 있어, 전기각에 대한 코깅 토크의 크기를 나타내는 코깅 토크 파형이 도시되어 있다. Ti는 내측 로터에 의한 코깅 토크를 나타내고, To는 외측 로터에 의한 코깅 토크를 나타내며, TR은 Ti와 To의 총합으로 이루어지는 코깅 토크 합을 나타낸다. 도시된 바와 같이, 내측 로터에 의한 코깅 토크와 외측 로터에 의한 코깅 토크의 위상이 동일함으로써, 내측 로터에 의한 코깅 토크의 합과 외측 로터에 의한 코깅 토크의 합은 더 큰 리플을 갖는 고조파를 형성한다.
이러한 모터의 출력 토크의 리플 증가는 모터의 회전 진동을 유발함으로써, 모터의 회전 소음을 발생시키고, 모터의 내구성을 저하시킨다는 문제점을 수반한다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 모터 토크 저하를 방지하 고 코깅 토크에 의한 리플 발생을 방지 내지는 최소화시킬 수 있는 구조의 레이디얼형 모터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 로터 플레이트의 일면에 내측 요크 및 외측 요크를 구비하는 로터 하우징과, 서로 대향하는 내측 요크 및 외측 요크의 대향면에 각각 구비되는 내측 로터 마그네트 및 외측 로터 마그네트를 구비하는 로터 마그네트와, 일단이 상기 내측 요크의 내측에 형성된 샤프트 장착구에 장착되는 샤프트를 구비하는 로터부; 상기 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 스테이터 플레이트와, 상기 로터부를 향한 상기 스테이터 플레이트의 일면 상부로 상기 내측 요크 및 상기 외측 요크 사이 공간에 배치되고 외주 상에 스테이터 코일이 권선되는 복수 개의 스테이터 코어와, 상기 스테이터 코어와 상기 스테이터 플레이트 사이에 배치되어 상기 스테이터 코어를 상기 스테이터 플레이트 상에 고정 배치시키는 스테이터 코어 지지부를 포함하는 스테이터부;를 구비하고, 상기 스테이터 코어는, 상기 외측 마그네트와 마주하는 외측 코어, 상기 내측 마그네트와 마주하는 내측 코어, 그리고 외주 상에 스테이터 코일이 배치되고 상기 외측 코어 및 상기 내측 코어를 연결하는 코어 바디를 구비하되, 상기 샤프트 중심점으로부터 상기 코어 바디의 중심을 관통하여 연장되는 반경 방향 선분에 대하여 비대칭인 레이디얼형 모터를 제공한다.
상기 레이디얼형 모터에 있어서, 상기 샤프트의 중심과 상기 코어 바디의 중심을 잇는 선분과, 상기 샤프트의 중심과, 상기 외측 코어 또는 상기 내측 코어의 중심을 잇는 선분 사이에 코어 스큐각이 구비될 수도 있고, 상기 스테이터 코어의 개수를 Ns, 상기 외측 마그네트 및 상기 내측 마그네트가 쌍을 이루는 상기 로터 마그네트의 개수를 Np, LCM(Ns,Np)를 Ns와 Np의 최소 공배수라 할 때, 상기 코어 스큐각(
Figure 112006081552551-pat00001
)은:
Figure 112006081552551-pat00002
일 수도 있다. 또한, 상기 외측 코어 및 상기 내측 코어 중 상기 코어 스큐각을 형성하는 어느 하나의 각도 폭(
Figure 112006081552551-pat00003
)은:
Figure 112006081552551-pat00004
일 수도 있다.
상기 레이디얼형 모터에 있어서, 상기 외측 코어, 상기 코어 바디 및 상기 내측 코어 중의 하나 이상이 분리 가능한 구조를 취할 수도 있다.
이하에서는 본 발명에 따른 레이디얼형 모터에 대하여 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1에는 본 발명의 일실시예에 따른 레이디얼형 모터(10)의 개략적인 사시도가 도시되어 있고, 도 2에는 도 1의 선 Ⅰ-Ⅰ을 따라 취한 개략적인 단면도가 도시되어 있다. 도 2에서 스테이터 코일의 도시는 생략되었다. 레이디얼형 모터(10)는 로터부(100)와, 스테이터부(200)를 구비하는데, 로터부(100)는 스테이터부(200)의 상부에 배치되어 스테이터부(200)에 대하여 회전 운동을 이룬다.
로터부(100)는 로터 하우징(110), 샤프트(120)와 로터 마그네트(130)를 포함하는데, 로터 하우징(110)은 로터 플레이트(112)의 일면에 내측 요크(113) 및 외측 요크(111)를 구비한다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 로터 플레이트(112)는 스테 이터부(200)의 상부에 평행하게 배치되는데, 스테이터부(200)를 향한 로터 플레이트(112)의 일면으로 외주에는 스테이터부(200)를 향하여 연장 형성되는 외측 요크(111)가 구비되고, 로터 플레이트(112)의 중심으로부터 외측 요크(111)보다 작은 반경을 갖도록 내측 요크(113)가 구비된다.
샤프트(120)는 로터 하우징(110)에 고정 장착되어 로터 하우징(110)의 회전 운동을 가능하게 한다. 즉, 샤프트(120)의 일단은 내측 요크(113)의 내측으로 구획된 샤프트 장착구(115)에 고정 장착되고, 타단은 하기되는 스테이터부(200)에 회동 가능하게 장착된다. 샤프트 장착구(115)에 장착되는 샤프트(120)의 일단은 억지 끼워 맞춤되는 구조를 취할 수도 있고, 샤프트(120)의 외주에 치열이 형성되고 샤프트 장착구(115)에, 샤프트 외주에 형성되는 치열과 맞물리는 치열 맞물림부가 형성되는 구조를 취할 수도 있는 등, 다양한 변형이 가능하다.
로터 마그네트(130)는 외측 마그네트(131)와 내측 마그네트(133)를 구비하는데, 로터 마그네트(130)는 내측 요크 및 외측 요크의 서로 대향하는 대향면에 각각 구비된다. 즉, 외측 마그네트(131)는 내측 요크(113)를 향한 외측 요크(111)의 내측면에 배치되고, 내측 마그네트(133)는 외측 요크(111)를 향한 내측 요크(113)의 외주면에 배치된다. 내측 마그네트(133)와 외측 마그네트(131)를 포함하는 로터 마그네트(130)는 복수 개의 마그네트 블록으로 구성되는데, 외측 마그네트(131)와 내측 마그네트(133)는 대향하는 면이 반대의 극성을 가지도록 착자된다. 대향하여 반대의 극성을 가지도록 착자 배치된 내측 마그네트(133)와 외측 마그네트(131)의 각각의 블록의 단부는 로터 플레이트(122)의 중심으로부터 반경 방향 선 분 상에 배치되어, 각각의 대응 블록에 대한 호도(弧度)는 동일한 값을 가진다. 또한, 외측 마그네트(131)와 내측 마그네트(133)는 동수로 배치되되, 각각의 인접한 마그네트 블록에 대하여 반대되는 극성을 가지도록 배치된다.
스테이터부(200)는 스테이터 플레이트(210)와, 복수 개의 스테이터 코어(220)와, 스테이터 코어 지지부(230)를 포함한다. 스테이터 플레이트(210)는 로터 하우징(110)과 대향하도록 배치되는데, 상기한 바와 같이 스테이터 플레이트(210)에는 샤프트 장착구(115)가 구비되고 샤프트 장착구(115)에는 샤프트 베어링(121)가 내측에 배치되어 샤프트(120)의 원활한 회전이 이루어지도록 한다.
스테이터 코어(220)는 스테이터 플레이트(210)의 일면 상부로 로터 하우징(110)의 내측 요크(113)와 외측 요크(111)의 사이 공간, 보다 구체적으로 내측 요크(113) 및 외측 요크(111)에 각각 구비된 내측 마그네트(133) 및 외측 마그네트(131)의 사이 공간에 배치되는데, 복수 개의 스테이터 코어(220)는 스테이터 플레이트(210)의 원주 방향으로 일정한 간격을 두고 이격되어 배치된다.
스테이터 코어(220)는 외측 코어(221), 내측 코어(225) 및 코어 바디(223)를 포함하는데, 코어 바디(223)의 외주 상에는 스테이터 코일(230)이 권회된다. 코어 바디(223)의 양단부에는 각각 외측 코어(221)와 내측 코어(225)가 배치되는데, 외측 코어(221)와 내측 코어(225)의 적어도 일단부는 반경 방향으로 코어 바디(223)의 외주보다 큰 영역을 구비하여 코어 바디(223)의 외주 상에 권회되는 스테이터 코일(230)이 코어 바디(223)를 넘어 외측으로 이탈하는 것을 방지한다.
내측 코어(225)는 코어 바디(223)의 일단으로 외측 코어(221)보다 작은 크기 를 구비하며, 내측 마그네트(133)와 이격되어 원주 상으로 인접한 다른 내측 코어에 대하여 이격 분리되어 배치되고, 외측 코어(221)는 외측 마그네트(131)와 이격되어 원주 상으로 인접한 다른 외측 코어에 대하여 이격 분리되어 배치됨으로써, 각각의 스테이터 코어(220)는 인접한 다른 스테이터 코어의 단부에 대하여 일정한 슬롯을 형성한다.
스테이터 코어(220)는 스테이터 플레이트(210) 상에 고정 배치된다. 스테이터 플레이트(210)와 스테이터 코어(220) 사이에는 스테이트 코어 지지부(240)가 배치되어 스테이터 코어(220)를 스테이퍼 플레이트(210) 상에 고정 배치시킨다. 스테이터 코어 지지부(240)는 합성 수지 등으로 구성되어, 외측 코어(221)와 내측 코어(225)의 하단 및 스테이터 코어 지지부(240)를 통한 자속 누설을 방지한다. 도 1에서 스테이터 코어 지지부(240)는 스테이터 플레이트(210)의 일부에 대하여 형성되는 것으로 도시되었으나, 이에 국한되지 않고 스테이터 플레이트(210)의 전면에 대하여 형성될 수도 있는 등 다양한 변형이 가능하다.
스테이터 코어(210)는 샤프트 중심점으로부터 코어 바디(223)의 중심을 관통하여 연장되는 반경 방향 선분에 대하여 비대칭을 이룬다. 도 3 및 도 4에는 본 발명의 스테이터 코어에 대한 개략적인 사시도 및 단면도가 도시되어 있다. 스테이터 코어(210)는 로터부(100, 도 1 참조)의 회전 평면에 수직하는 평면으로 샤프트 중심점으로부터 코어 바디(223)의 중심을 관통하여 연장되는 반경 방향 선분인 선 OP을 포함하는 평면을 기준으로 좌우 비대칭을 이룬다. 즉, 본 실시예에서, 코어 바디(223)의 반경 방향으로 외측에 배치된 외측 단부에 장착되는 외측 코 어(221)와 코어 바디(223)는 선 OP를 포함하는 수직 평면에 대하여 좌우 대칭을 이루는 반면, 코어 바디(223)의 내측 단부에 배치되는 내측 코어(225)는 선 OP를 포함하는 수직 평면에 대하여 좌우 비대칭을 이룬다. 구체적으로, 샤프트 중심점과 내측 코어(225)의 중심점을 잇는 선분 선 OQ와, 샤프트 중심점과 외측 코어(221)의 중심점을 잇는 선 OP 사이에는 코어 스큐각(
Figure 112006081552551-pat00005
)가 구비된다. 여기서, 도시를 용이하게 하기 위하여 내측 코어(225)를 직선 타입으로 도시하였으나, 본 발명의 내측 코어는 소정의 곡률을 가지는 곡선 타입 구조를 취할 수도 있다.
먼저, 서로 인접하는 스테이터 코어(220) 간의 단부 간의 간격, 즉 슬롯과 로터 마그네트의 자기력 변화에 의하여 발생하는 코깅 토크는 로터부의 회전에 따른 전기각에 대하여 고조파(harmonic)를 이루는데, 고조파(제 1차 고조파)의 코깅 토크 주기(Tcog1)는 다음과 같이 얻어진다.
Figure 112006081552551-pat00006
여기서, Ns는 스테이터 코어의 개수(=슬롯의 개수)를, Np는 외측 마그네트(131)와 내측 마그네트(133)가 쌍을 이루는 로터 마그네트(130)의 개수를, 그리고 LCM(Ns,Np)는 Ns와 Np의 최소 공배수(least common multiple)를 나타낸다. 따라서, 상기와 같이 표현되는 코깅 토크의 고조파에 대한 배수로서의 제 2차 고조파는 다음과 같이 표현된다.
Figure 112006081552551-pat00007
상기와 같이 표현되는 제 2차 고조파의 코깅 토크 주기를 통하여 코어 스큐각(
Figure 112006081552551-pat00008
)으로 나타낼 수 있는바, 코어 스큐각(
Figure 112006081552551-pat00009
)은 다음과 같이 표현된다.
Figure 112006081552551-pat00010
따라서, 코어 바디(223)의 내측 단부에 배치되는 내측 코어(225)의 중심선이 외측 코어(221) 및 코어 바디(223)의 중심선과 상기와 같이 표현되는 코어 스큐각(
Figure 112006081552551-pat00011
)을 가지도록, 코어 바디(223)의 내측 단부에 내측 코어(225)가 배치된다.
도 5에는 코어 바디 및 외측 코어의 중심선을 벗어나 코어 스큐각을 가지도록 배치된 내측 코어를 갖는 스테이터 코어를 포함하는 레이디얼형 모터의 로터부 회전에 따른 코깅 토크가 도시되어 있다. 여기서, 수평축은 전기각을 나타내고 수직축은 코깅 토크를 나타내고, 점선으로 표시되는 Ti는 내측 코어에 의한 코깅 토크의 파형을, 쇄선으로 표시되는 To는 외측 코어에 의한 코깅 토크의 파형을 나타내고, 그리고 실선으로 표시되는 TR은 Ti 및 To의 합성된 코깅 토크 파형을 나타낸다. 내측 코어에 대한 Ti는 외측 코어에 대한 To와 상이한 위상을 구비함으로써, To에 의한 리플이 감소된 합성 코깅 토크 파형 TR이 얻어진다.
한편, 중심이 외측 코어 및 코어 바디의 중심선으로부터 코어 스큐각(
Figure 112006081552551-pat00012
) 만큼 각도 이격 배치된 내측 코어의 폭은 일정하게 한정되는 것이 바람직하다. 즉, 스테이터 코일(230, 도 1 참조)에 레이디얼형 모터(10)에 대한 전원으로서의 전기적 신호가 인가되어 내측 코어 및 외측 코어에 배치된 내측 마그네트와 외측 마그네트의 상호 작용에 의하여 로터부(100)가 회전하고 모터 토크를 발생시키는데, 로터부(100)의 회전에 따라 스테이터 코일(230)에 발생하는 역기전력이 발생하는데, 역기전력에 의한 모터 토크의 감소를 방지 또는 최소화시키기 위하여, 내측 코어(225)와 외측 코어(221)에 의하여 유도되는 역기전력을 발생시키는 역기전압이 동일한 위상을 이루지 않아야 하므로, 내측 코어(225)의 각도 폭(
Figure 112006081552551-pat00013
), 로터 플레이트의 중심으로부터 내측 코어의 각각의 측면을 잇는 선분인 선 OU 및 선 OV 사이의 사이각으로서의 각도 폭(
Figure 112006081552551-pat00014
)은 다음과 같은 값을 가진다.
Figure 112006081552551-pat00015
상기한 실시예에 있어, 레이디얼형 모터는 일체형 스테이터 코어를 구비하는 것으로 도시되었으나, 본 발명이 이에 국한되지 않고 외측 코어, 코어 바디 및 내측 코어 중의 하나 이상은 분리 가능한 구조를 취할 수도 있다. 즉, 도 6에는 본 발명의 스테이터 코어에 대한 다른 예가 도시되는데, 스테이터 코어(220)의 코어 바디(223)와 내측 코어(225)는 서로 분리 가능한 구조를 취한다. 코어 바디(223)를 향한 내측 코어(225)의 일측에는 코어 결합부(227)가 형성되고, 코어 바디(223)의 일측으로 내측 코어(225)의 코어 결합부(227)의 대응 위치에는 코어 결합 대응 부(224)가 구비되는데, 코어 결합부(227)와 코어 결합 대응부(224)는 서로 맞물리는 구조를 취한다. 이와 같은 결합 구조를 통하여 스테이터 코어가 일체로 형성되는 경우 발생하는 재료의 낭비 등을 방지할 수 있다.
여기서, 코어 결합부와 코어 결합 대응부는 스테이터 플레이트에 대하여 평행한 수평 배치 구조를 취하는 것으로 도 6에 도시되었으나, 이는 본 발명의 일예로서 코어 결합부와 코어 결합 대응부는 수직 결합 구조를 가질 수도 있고, 또한 코어 결합부가 요홈 구조를 그리고 코어 결합 대응부가 돌출 구조를 취할 수도 있는 등 다양한 변형이 가능하다.
상기 실시예들은 본 발명을 설명하기 위한 일예들로, 본 발명이 이에 국한되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 실시예들에서는 내측 코어의 중심이 코어 바디의 중심선으로부터 코어 스큐각을 이루며 각도 이격되어 배치되는 경우에 대하여 기술되었으나, 본 발명은 이에 국한되지 않고, 내측 코어 및 코어 바디의 각각의 중심은 동일한 중심선 상에 배치되되 외측 코어의 중심이 상기 중심선에서 코어 스큐각만큼 각도 이격되어 배치되는 구조를 취할 수도 있다. 또한, 상기 실시예들에서 코어 바디는 직선형 봉 타입의 구조를 취하는 것으로 도시되었으나 다른 변형예를 가질 수도 있으며, 코어 바디로부터 분리 가능한 부분이 외측 코어일 수도 있고, 또한 외측 코어 및 내측 코어가 도시된 형상 이외의 임의의 형상을 구비할 수도 있으며, 결합부가 돌기 및 수용홈 타입 이외에 다른 형상을 구비할 수도 있는 등, 비대칭 구조를 이루는 스테이터 코어를 구비하는 레이디얼형 모터의 구조를 취하는 범위에서 다양한 변형이 가능하다.
상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 레이디얼형 모터는 다음과 같은 효과를 갖는다.
첫째, 본 발명에 따른 레이디얼형 모터는, 내측 요크와 외측 요크에 배치되는 내측 마그네트 및 외측 마그네트를 구비하는 더블 로터 레이디얼형을 취하여 충분한 모터 토크를 확보하되, 비대칭 구조의 스테이터 코어 구조를 통하여 코깅 토크에 의한 모터 토크의 감소를 방지 내지는 최소화시킬 수 있다.
둘째, 본 발명에 따른 레이디얼형 모터는, 스테이터 코어 중 비대칭을 이루는 부분에 대하여 일정한 각도 폭을 형성함으로써, 역기전력에 의한 모터 토크의 감소를 방지 또는 최소화시킬 수도 있다.
셋째, 본 발명에 따른 레이디얼형 모터는, 분리 가능한 구조의 스테이터 코어를 구비함으로써, 일체로 형성되는 스테이터 코어로 인하여 발생하는 재료 낭비 등을 방지하여 제조 원가를 절감시킬 수도 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허 청구 범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (5)

  1. 로터 플레이트의 일면에 내측 요크 및 외측 요크를 구비하는 로터 하우징과, 서로 대향하는 내측 요크 및 외측 요크의 대향면에 각각 구비되는 내측 로터 마그네트 및 외측 로터 마그네트를 구비하는 로터 마그네트와, 일단이 상기 내측 요크의 내측에 형성된 샤프트 장착구에 장착되는 샤프트를 구비하는 로터부;
    상기 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 스테이터 플레이트와, 상기 로터부를 향한 상기 스테이터 플레이트의 일면 상부로 상기 내측 요크 및 상기 외측 요크 사이 공간에 배치되고 외주 상에 스테이터 코일이 권선되는 복수 개의 스테이터 코어와, 상기 스테이터 코어와 상기 스테이터 플레이트 사이에 배치되어 상기 스테이터 코어를 상기 스테이터 플레이트 상에 고정 배치시키는 스테이터 코어 지지부를 포함하는 스테이터부;를 구비하고,
    상기 스테이터 코어는, 상기 외측 마그네트와 마주하는 외측 코어, 상기 내측 마그네트와 마주하는 내측 코어, 그리고 외주 상에 스테이터 코일이 배치되고 상기 외측 코어 및 상기 내측 코어를 연결하는 코어 바디를 구비하되,
    상기 샤프트 중심점으로부터 상기 코어 바디의 중심을 관통하여 연장되는 반경 방향 선분에 대하여 비대칭인 레이디얼형 모터.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 샤프트의 중심과 상기 코어 바디의 중심을 잇는 선분과,
    상기 샤프트의 중심과, 상기 외측 코어 또는 상기 내측 코어의 중심을 잇는 선분 사이에 코어 스큐각이 구비되는 것을 특징으로 하는 레이디얼형 모터.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 스테이터 코어의 개수를 Ns, 상기 외측 마그네트 및 상기 내측 마그네트가 쌍을 이루는 상기 로터 마그네트의 개수를 Np, LCM(Ns,Np)를 Ns와 Np의 최소 공배수라 할 때,
    상기 코어 스큐각(
    Figure 112006081552551-pat00016
    )은:
    Figure 112006081552551-pat00017
    인 것을 특징으로 하는 레이디얼형 모터.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 외측 코어 및 상기 내측 코어 중 상기 코어 스큐각을 형성하는 어느 하나의 각도 폭(
    Figure 112006081552551-pat00018
    )은:
    Figure 112006081552551-pat00019
    인 것을 특징으로 하는 레이디얼형 모터.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 외측 코어, 상기 코어 바디 및 상기 내측 코어 중의 하나 이상이 분리 가능한 것을 특징으로 하는 레이디얼형 모터.
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