KR100826203B1 - Axial gap type motor - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고정자와 회전자가 회전축 방향을 따라 서로 대향되게 구비되는 엑셜 갭형 모터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제조가 용이하고 효율을 증가시킨 엑셜 갭형 모터에 관한 것이다.The present invention relates to an axial gap motor in which the stator and the rotor are provided to face each other along the rotation axis direction, and more particularly, to an axial gap motor that is easy to manufacture and increases efficiency.

본 발명에 따르면, 고정자와 회전자가 상기 회전자의 회전축 방향을 따라 서로 대향되게 구비되는 엑셜 갭형 모터에 있어서, 상기 고정자는, 자로를 형성하는 판상의 고정자 코어; 상기 고정자 코어의 하부에 구비되어 상기 고정자 코어를 브라켓에 고정시키는 비자성의 백요크; 그리고 상기 고정자 코어 상측에 상기 고정자 코어의 원주 방향을 따라 복수 개 구비되며, 상기 회전축과 각각 평행한 중심을 기준으로 권선된 고정자 코일을 포함하는 엑셜 갭형 모터가 제공된다.According to the present invention, there is provided an axial gap motor in which a stator and a rotor are provided to face each other along a rotation axis direction of the rotor, wherein the stator includes: a plate-shaped stator core forming a magnetic path; A non-magnetic back yoke provided under the stator core to fix the stator core to the bracket; And an axial gap type motor is provided on the stator core in the circumferential direction of the stator core, the stator coil wound around a center parallel to the rotation axis.

엑셜갭형모터, 고정자코어, 백요크 Axial gap motor, stator core, back yoke

Description

엑셜 갭형 모터{Axial gap type motor}Axial gap type motor

도 1은 종래의 엑셜 갭형 모터를 도시한 단면도,1 is a cross-sectional view showing a conventional axial gap motor;

도 2는 본 발명에 따른 엑셜 갭형 모터의 고정자를 도시한 사시도, 2 is a perspective view showing a stator of an axial gap motor according to the present invention;

도 3은 본 발명에 따른 엑셜 갭형 모터를 도시한 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing an axial gap motor according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10, 100 : 고정자 11, 111 : 고정자 코어10, 100: stator 11, 111: stator core

12, 112 : 고정자 코일 13, 113 : 몰드부12, 112: stator coil 13, 113: mold part

20 : 회전자 21 : 영구자석20: rotor 21: permanent magnet

22 : 영구자석 프레임 30 : 회전축22: permanent magnet frame 30: rotation axis

40 : 부싱 51 : 하부 브라켓40: bushing 51: lower bracket

61, 62 : 베어링 70 : 홀 센서61, 62: bearing 70: Hall sensor

120 : 백요크120: Back York

본 발명은 고정자와 회전자가 회전축 방향을 따라 서로 대향되게 구비되는 엑셜 갭형 모터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제조가 용이하고 효율을 증가시킨 엑셜 갭형 모터에 관한 것이다.The present invention relates to an axial gap motor in which the stator and the rotor are provided to face each other along the rotation axis direction, and more particularly, to an axial gap motor that is easy to manufacture and increases efficiency.

엑셜 갭형 모터는 일반적인 모터가 고정자와 회전자 사이의 갭(공극)이 반경 방향으로 형성됨에 반하여 이러한 갭이 회전축 방향으로 형성된다. 예를 들어, 이너 로터형 모터의 경우에는 고정자의 반경 방향 내측으로 회전자가 구비되나, 엑셜 갭형 모터의 경우에는 스테이터의 상부 또는 상하부에 로터가 구비된다. 이러한 엑셜 갭형 모터는 박형으로 형성할 수 있는 장점이 있으므로 컴팩트한 가전기기나 FD 드라이브 등의 구동용 모터로 사용된다.In the axial gap type motor, a gap between the stator and the rotor is formed in the radial direction, whereas such a gap is formed in the rotational axis direction. For example, in the case of the inner rotor type motor, the rotor is provided in the radially inner side of the stator, but in the case of the axial gap motor, the rotor is provided in the upper or upper portion of the stator. Since the axial gap type motor has an advantage of being thin, it is used as a driving motor for compact home appliances or FD drives.

도 1 내지 도 2를 참조하여 종래의 엑셜 갭형 모터에 대하여 상세히 설명한다.A conventional axial gap motor will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2.

도 1에 도시된 바와 같이 고정자(10)는 자성 재질로 이루어져 자로가 형성되는 고정자 코어(11)와 상기 고정자 코어 상부에 위치된 고정자 코일(12)을 포함하여 이루어진다. 상기 고정자 코일(12)은 상기 고정자 코어(11)의 반경 방향 소정 위치를 중심으로 권선되며, 이러한 고정자 코일은 상기 고정자 코어의 원주 방향을 따라 복수 개 구비되어 일반적으로 하나의 고정자 코일이 하나의 자극을 형성하게 된다.As shown in FIG. 1, the stator 10 includes a stator core 11 formed of a magnetic material and a stator coil 12 positioned above the stator core. The stator coil 12 is wound around a predetermined position in the radial direction of the stator core 11, and a plurality of stator coils are provided along the circumferential direction of the stator core so that generally one stator coil has one magnetic pole. Will form.

즉, 3상 6극의 엑셜 갭 BLDC 모터인 경우에는 고정자 코일이 여섯 개 구비되며, 각 상당 두 개의 고정자 코일이 형성되어 6극을 형성하게 된다.That is, in the case of a three-phase six-pole axial gap BLDC motor, six stator coils are provided, and two stator coils corresponding to each of the six stator coils are formed.

한편, 상기 고정자(10)에 대해서 축방향을 따라 소정 갭을 두고 회전자(20)가 위치된다. 상기 회전자는 상기 고정자 코일(12)에 대향되어 구비되는 영구자석(21)을 포함하여 이루어진다. 그리고 상기 영구자석은 영구자석 프레임에 부착되 며, 상기 영구자석 프레임(22)의 원주 방향을 따라 복수 개 구비된다.On the other hand, the rotor 20 is positioned with a predetermined gap along the axial direction with respect to the stator 10. The rotor includes a permanent magnet 21 provided to face the stator coil 12. And the permanent magnet is attached to the permanent magnet frame, it is provided with a plurality along the circumferential direction of the permanent magnet frame 22.

상기 영구자석 프레임의 중앙부에는 회전축(30)이 관통되어 고정되며, 상기 영구자석 프레임(22)과 상기 영구자석(21)을 포함하는 회전자(20)가 회전됨으로 하여 상기 회전축(30)이 회전하게 된다. 여기서 상기 회전축(30)은 부싱(40)을 통하여 상기 영구자석 프레임(22)에 고정된다.The rotation shaft 30 is rotated by the rotation shaft 30 penetrating and fixed to the center portion of the permanent magnet frame, and the rotor shaft 30 including the permanent magnet frame 22 and the permanent magnet 21 is rotated. Done. Here, the rotation shaft 30 is fixed to the permanent magnet frame 22 through the bushing (40).

한편, 엑셜 갭형 모터는 고정자(10)와 회전자(20)를 수용하기 위한 브라켓을 포함하여 이루어질 수 있으며, 이러한 브라켓은 상부 브라켓(미도시)과 하부 브라켓(51)으로 이루어진다.Meanwhile, the axial gap-type motor may include a bracket for accommodating the stator 10 and the rotor 20, and the bracket may include an upper bracket (not shown) and a lower bracket 51.

상기 고정자는 상기 하부 브라켓(51)에 고정되며, 상기 회전자(20)는 상기 하부 브라켓에 설치된 베어링(61)과 상기 상부 브라켓에 설치된 베어링(62)을 통하여 상기 상부 브라켓과 상기 하부 브라켓 내에서 회전 가능하게 지지된다. The stator is fixed to the lower bracket 51, and the rotor 20 is in the upper bracket and the lower bracket through a bearing 61 installed on the lower bracket and a bearing 62 installed on the upper bracket. It is rotatably supported.

미설명 부호 70은 회전자의 위치/속도를 감지하는 홀 센서이다.Reference numeral 70 is a Hall sensor for detecting the position / speed of the rotor.

도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이 종래의 엑셜 갭형 모터의 고정자 코어(11)는 일반적으로 소정 두께의 단일 철판으로 형성된다. 그리고, 상기 고정자 코어에 형성된 홈(17)을 통하여 하부 브라켓에서 위치가 결정되고, 관통홀(14)을 통하여 상기 하부 브라켓(51)에 고정된다.As shown in Figs. 1 and 2, the stator core 11 of the conventional axial gap motor is generally formed of a single iron plate having a predetermined thickness. Then, the position is determined in the lower bracket through the groove 17 formed in the stator core, and is fixed to the lower bracket 51 through the through hole 14.

따라서, 종래의 고정자 코어(11)는 일반적으로 고정자 코일(12)이 형성된 부분뿐만 아니라 반경 방향 내측과 외측으로 더 연장된 부분(15, 16)을 갖고 있다. 이러한 연장된 부분은 자속이 누설되는 부분으로서 모터의 효율에는 좋지 못한 영향을 발생시킨다.Therefore, the conventional stator core 11 generally has not only a portion where the stator coil 12 is formed, but also portions 15 and 16 extending further radially inward and outward. This extended portion is a portion in which magnetic flux leaks, which adversely affects the efficiency of the motor.

한편, 종래의 고정자 코어(11)는 일반적인 철판으로 형성되므로 자속 방향과 수직한 방향으로 순환되는 누설 자속이 발생된다. 예를 들어, 고정자 코어(11)의 반경 방향을 따라 자속이 형성되었을 때, 상기 자속 방향과는 수직한 고정자 코어(11)의 원주 방향으로 순환되는 누설 자속이 발생된다. 따라서 이러한 누설 자속 또한 모터의 효율에는 좋지 못한 영향을 발생시킨다.On the other hand, since the conventional stator core 11 is formed of a general iron plate, leakage magnetic flux circulated in a direction perpendicular to the magnetic flux direction is generated. For example, when magnetic flux is formed along the radial direction of the stator core 11, leakage magnetic flux circulated in the circumferential direction of the stator core 11 perpendicular to the magnetic flux direction is generated. Therefore, such leakage flux also adversely affects the efficiency of the motor.

그러므로, 모터의 효율 향상을 위해서 고정자 코어에서 발생되는 누설 자속을 최소화시킬 방안이 모색되었다.Therefore, in order to improve the efficiency of the motor, it has been sought to minimize the leakage flux generated in the stator core.

아울러, 상기 브라켓(51)이 자성 재질, 예를 들어 철판으로 형성되는 경우에는 상기 고정자 코어(11)가 직접 상기 브라켓(51)에 연결되므로, 상기 브라켓을 통하여 누설 자속이 발생된다. 따라서 이러한 누설 자속 또한 모터의 효율에는 좋지 못한 영향을 발생시킨다.In addition, when the bracket 51 is formed of a magnetic material, for example, an iron plate, since the stator core 11 is directly connected to the bracket 51, leakage magnetic flux is generated through the bracket. Therefore, such leakage flux also adversely affects the efficiency of the motor.

한편, 종래의 엑셜 갭형 모터에 있어서 고정자 코일(12)은 다음과 같이 고정자 코어(11)에 고정시킨다.On the other hand, in the conventional axial gap type motor, the stator coil 12 is fixed to the stator core 11 as follows.

먼저, 고정자 코일을 형성한 후 고정자 코일(12)을 고정자 코어(11) 위에 소정 간격을 두고 위치시킨다. 그리고 상기 고정자 코일에 몰딩을 하여 몰딩부(13)가 상기 고정자 코일(12)을 모두 감싸도록 형성한다. 이러한 몰딩부(13)를 통해서 상기 고정자 코일(12)이 상기 고정자 코어(11) 상에 고정된다. 그리고, 이러한 몰딩부(13)를 통해서 상기 고정자 코일(12)을 절연시키게 된다.First, after the stator coils are formed, the stator coils 12 are positioned at predetermined intervals on the stator core 11. In addition, the molding part 13 is molded to surround all of the stator coils 12 by molding the stator coils. Through the molding part 13, the stator coil 12 is fixed on the stator core 11. Then, the stator coil 12 is insulated through the molding part 13.

이러한 종래의 엑셜 갭형 모터의 제조 방법은 고정자 코일(12)가 절연을 위해서 상기 고정자 코어(11) 상에 소정 간격을 두고 위치시켜야 하는데, 이러한 공 정은 매우 어려웠다. 즉, 상기 고정자 코일(12)을 모두 감싸도록 몰딩부(13)을 고정자 코어(11) 상부에 형성하는 것은 매우 어렵기 때문이다. This conventional method of manufacturing an axial gap motor requires that the stator coils 12 be placed on the stator core 11 at an interval for insulation, which is very difficult. That is, it is because it is very difficult to form the molding part 13 on the stator core 11 to surround all of the stator coil 12.

따라서, 전술한 바와 같이 모터의 효율을 증가시키고 제조 방법이 용이한 엑셜 갭형 모터가 요구되었다.Therefore, there is a need for an axial gap motor that increases the efficiency of the motor and facilitates the manufacturing method as described above.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 자속 누설을 최소화하여 효율이 증진된 엑셜 갭형 모터를 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an axial gap motor with improved efficiency by minimizing magnetic flux leakage.

또한, 본 발명의 목적은 제조가 용이한 엑셜 갭형 모터를 제공하는 것이다.It is also an object of the present invention to provide an axial gap motor which is easy to manufacture.

전술한 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 고정자와 회전자가 상기 회전자의 회전축 방향을 따라 서로 대향되게 구비되는 엑셜 갭형 모터에 있어서, 상기 고정자는, 자로를 형성하는 판상의 고정자 코어; 상기 고정자 코어의 하부에 구비되어 상기 고정자 코어를 브라켓에 고정시키는 비자성의 백요크; 그리고 상기 고정자 코어 상측에 상기 고정자 코어의 원주 방향을 따라 복수 개 구비되며, 상기 회전축과 각각 평행한 중심을 기준으로 권선된 고정자 코일을 포함하는 엑셜 갭형 모터를 제공한다.In order to solve the above technical problem, the present invention, in the axial gap motor is provided with the stator and the rotor facing each other along the direction of the rotation axis of the rotor, the stator, the plate-shaped stator core to form a magnetic path; A non-magnetic back yoke provided under the stator core to fix the stator core to the bracket; And an axial gap motor provided on the stator core in the circumferential direction of the stator core and including a stator coil wound around a center parallel to the rotation axis.

여기서, 상기 고정자 코어는 상기 백요크에 고정되고, 상기 백요크를 통하여 예를 들어 하부 브라켓에 고정된다. 상기 고정자 코어는 환형의 얇은 주석 강판을 적층하여 형성할 수 있다. Here, the stator core is fixed to the back yoke and, for example, to the lower bracket through the back yoke. The stator core may be formed by stacking an annular thin tin steel sheet.

물론, 소정 높이를 갖는 주석 강판 띠를 나선 형태로 꼬아 형성할 수도 있 다. 즉, 태엽과 같은 형태로 반경 방향 외측으로부터 감을 수도 있으며, 반경 방향 내측으로부터 감을 수도 있다.Of course, a tin steel strip having a predetermined height may be twisted in a spiral form. In other words, it may be wound from the radially outer side in the form of a spring or may be wound from the radially inner side.

여기서, 상기 고정자 코어는 복수 개의 분할 코어로 이루어질 수 있다. 이 경우 상기 분할 코어들은 원주 방향으로 배열되어 고정자 코어를 이루게 된다. Here, the stator core may be composed of a plurality of split cores. In this case, the split cores are arranged in the circumferential direction to form a stator core.

상기 분할 코어는 반경이 서로 다른 원호 형태의 단위 고정자 코어들이 반경 반향으로 배열되어 형성될 수 있으며, 중심부가 절개된 부채꼴 형상의 단위 고정자 코어들이 상기 회전축 방향으로 적층되어 형성될 수도 있다.The split core may be formed by arranging unit stator cores having circular arcs having different radii in a radial direction, and may be formed by stacking unit stator cores having a central shape cut in the direction of the rotation axis.

한편, 상기 고정자 코어는 상측에 위치되는 상기 고정자 코일의 폭에 대응되는 부분에만 구비됨이 바람직하다. 왜냐하면 상기 고정자 코일에서 형성된 자속이 누설되는 것을 효과적으로 방지하기 위함이다.On the other hand, the stator core is preferably provided only in the portion corresponding to the width of the stator coil located on the upper side. This is because the magnetic flux formed in the stator coil is effectively prevented from leaking.

또한, 상기 백요크는 플라스틱 재질의 사출물이며, 상기 고정자 코어가 인서트되어 일체로 사출 성형될 수 있다. 그리고, 상기 고정자 코어와 소정 간격을 갖도록 상기 고정자 코일을 고정시키는 몰드부가 더 포함되어 이루어질 수 있다. 이 경우 상기 몰드부는 절연 재질로 형성됨이 바람직하다. 그리고 바람직하게는 상기 몰드부 내부에 고정자 코일이 보일 수 있도록 투명 재질로 형성될 수 있다.In addition, the back yoke may be an injection molded product made of plastic, and the stator core may be inserted and integrally injection molded. The mold unit may further include a mold to fix the stator coils to have a predetermined distance from the stator core. In this case, the mold part is preferably formed of an insulating material. And preferably it may be formed of a transparent material so that the stator coils can be seen inside the mold.

한편, 상기 백요크는 상기 몰드부와 일체로 형성될 수 있으며, 이 경우 동일 재질로 한번의 성형을 통해서 상기 백요크와 상기 몰드부를 형성할 수 있다. On the other hand, the back yoke may be integrally formed with the mold part, in which case the back yoke and the mold part may be formed through one molding of the same material.

또한, 상기 백요크는 상기 고정자 코어 외면 중 상기 고정자 코일과 대향되는 상면을 제외한 모든 면을 감싸도록 형성할 수 있다. 아울러, 상기 백요크가 상기 몰드부와 일체로 형성되는 경우에는 상기 백요크가 상기 고정자 코어 외면을 모 두 감싸도록 형성될 수도 있다.In addition, the back yoke may be formed to surround all surfaces except the upper surface of the stator core facing the stator coil. In addition, when the back yoke is integrally formed with the mold part, the back yoke may be formed to surround the outer surface of the stator core.

따라서, 전술한 백요크가 절연 재질로 형성되므로 고정자 코어를 통하여 전류가 누설되는 것을 방지할 수 있다. 특히, 고정자 코일과 고정자 코어 사이에 절연을 위한 소정 간격이 형성될 필요가 없게 된다. 따라서, 고정자 코일을 직접 고정자 코어 상면에 위치시키고 몰딩부 또는 백요크를 형성함으로써 보다 용이하게 엑셜 갭형 모터의 제조가 가능하다.Therefore, since the above-described back yoke is formed of an insulating material, leakage of current through the stator core can be prevented. In particular, there is no need for a predetermined gap for insulation between the stator coils and the stator cores. Therefore, it is possible to manufacture the axial gap motor more easily by placing the stator coil directly on the upper surface of the stator core and forming the molding part or the back yoke.

전술한 본 발명에 따르면 제조가 용이하고 고정자 코어로 인하여 자속 누설을 방지하여 효율이 증진된 엑셜 갭형 모터의 제공이 가능하다.According to the present invention described above it is possible to provide an axial gap-type motor is easy to manufacture and the efficiency is improved by preventing the leakage of magnetic flux due to the stator core.

이하에서는, 도 3을 통하여 본 발명에 따른 엑셜 갭형 모터에 대하여 상세히 설명한다. 종래와 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 지정하고, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, an axial gap motor according to the present invention will be described in detail with reference to FIG. 3. The same components as in the related art are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

한편, 본원 발명에 따른 엑셜 갭형 모터의 고정자(100)의 외형은 도 2에 도시된 고정자(10)의 외형과 동일하게 형성될 수 있다.On the other hand, the outer shape of the stator 100 of the axial gap-type motor according to the present invention may be formed the same as the outer shape of the stator 10 shown in FIG.

즉, 본원 발명에 따른 엑셜 갭형 모터는 고정자(100), 회전자(20), 회전축(30)을 포함하여 이루어지며, 상기 회전자는 상기 회전축 방향을 따라 상기 고정자와 대향되도록 위치된다.That is, the axial gap motor according to the present invention includes a stator 100, a rotor 20, and a rotation shaft 30, and the rotor is positioned to face the stator along the rotation axis direction.

그러나, 종래의 엑셜 갭형 모터의 고정자 코어(11)에 해당되는 부분이 본원 발명에서는 고정자 코어(111)와 백요크(120)로 이루어진다.However, the part corresponding to the stator core 11 of the conventional axial gap motor consists of the stator core 111 and the back yoke 120 in the present invention.

상기 고정자 코어(111)는 자성 재질로 이루어져 자로를 형성하게 된다. 그리고, 상기 고정자 코어(111)의 형상은 판상으로 이루어지며, 환형으로 이루어진다. The stator core 111 is made of a magnetic material to form a magnetic path. In addition, the shape of the stator core 111 is made of a plate-like, made of an annular shape.

또한, 상기 백요크(120)는 상기 고정자 코어(111)의 하부에 구비되어 상기 고정자 코어를 브라켓(51)에 고정시킨다. 여기서, 상기 백요크(120)는 비자성 재질로 형성됨이 바람직하다. 왜냐하면 상기 백요크(120)을 통하여 자속이 누설되는 것을 방지하기 위함이다. In addition, the back yoke 120 is provided under the stator core 111 to fix the stator core to the bracket 51. Here, the back yoke 120 is preferably formed of a nonmagnetic material. This is to prevent the magnetic flux from leaking through the back yoke 120.

그리고, 상기 백요크는 상기 고정자 코어의 상면을 제외하고는 모든 외면을 감싸도록 형성됨이 바람직하다. 이 경우 상기 백요크는 상기 고정자 코어(111)를 통하여 브라켓(51) 등으로 전류가 흐르는 것을 방지하는 절연 기능을 수행할 수 있다. 따라서, 상기 백요크(120)는 비전도성 재질로 형성됨이 바람직하다.And, the back yoke is preferably formed to surround all the outer surface except the upper surface of the stator core. In this case, the back yoke may perform an insulation function to prevent current from flowing to the bracket 51 through the stator core 111. Therefore, the back yoke 120 is preferably formed of a non-conductive material.

한편, 본원 발명에 있어서의 고정자 코일(112)은 상기 고정자 코어(111)의 상부에 위치된다. 그리고, 상기 고정자 코일(112)을 상기 고정자 코어에 고정시키기 위한 몰딩부(113)가 형성된다.On the other hand, the stator coil 112 in the present invention is located above the stator core 111. In addition, a molding part 113 for fixing the stator coil 112 to the stator core is formed.

상기 몰딩부(113)는 종래 기술에 있어서의 몰딩부(13)와 동일하게 형성될 수 있다. 즉, 상기 몰딩부가 상기 고정자 코일(112)을 모두 감싸도록 형성될 수도 있다. 물론, 상기 몰딩부(113)는 절연 재질로 형성되며, 바람직하게는 투명한 재질로 형성된다. 왜냐하면 모터의 제조 시 고정자 코일(112)의 위치를 파악할 필요가 있기 때문이다.The molding part 113 may be formed in the same manner as the molding part 13 in the related art. That is, the molding part may be formed to surround all of the stator coils 112. Of course, the molding part 113 is formed of an insulating material, preferably formed of a transparent material. This is because it is necessary to grasp the position of the stator coil 112 when manufacturing the motor.

그러나, 본원 발명에서는 상기 몰딩부가 상기 고정자 코일(112)의 하면은 감싸지 않도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 고정자 코일(112)가 직접 상기 고정자 코어(111) 상에 위치되도록 하는 것이 가능하다. 왜냐하면, 전술한 바와 같이 상기 백요크(120)는 절연 재질로 형성되며, 고정자 코어(111)를 감싸도록 형성되기 때문 에 고정자 코일(112)과 고정자 코어(111) 사이의 절연이 불필요할 수 있기 때문이다.However, in the present invention, the molding part may be formed so as not to surround the stator coil 112. In other words, it is possible for the stator coil 112 to be positioned directly on the stator core 111. Because, as described above, since the back yoke 120 is formed of an insulating material and is formed to surround the stator core 111, insulation between the stator coil 112 and the stator core 111 may be unnecessary. Because.

따라서, 상기 고정자 코일(112)과 상기 고정자 코어(111) 사이에 소정 간극을 형성할 필요가 없게 되어 제조가 매우 용이하다. 또한, 전체적인 모터의 높이를 줄일 수 있는 효과를 얻을 수 있다. 이는 엑셜 갭형 모터에 있어서 전체적인 모터의 높이를 줄여 박형으로 제작하는 것이 중요한 과제이기 때문에, 종래의 엑셜 갭형 모터에 비하여 매우 증진된 효과라고 볼 수 있다.Therefore, it is not necessary to form a predetermined gap between the stator coil 112 and the stator core 111, so the manufacturing is very easy. In addition, the effect of reducing the overall height of the motor can be obtained. This is an important task in reducing the height of the overall motor in the axial gap-type motor, it can be seen as a very enhanced effect compared to the conventional axial-gap motor.

한편, 도 3에 도시된 몰딩부(113)와 고정자 코일(112)은 이해를 돕기 위하여 높이가 과장되게 형성된 것이 도시되었다. 실제로는 전술한 바와 같이 엑셜 갭형 모터의 높이를 줄이기 위해 거의 단일층의 고정자 코일만 형성되며, 이로 인해 몰딩부(113)와 고정자 코일(112)의 높이는 매우 낮다. 따라서 박형의 엑셜 갭형 모터가 제공된다.On the other hand, the molding portion 113 and the stator coil 112 shown in Figure 3 is shown to be formed to be exaggerated in height to facilitate understanding. In practice, as described above, only a single layer stator coil is formed to reduce the height of the axial gap-type motor, and thus the height of the molding part 113 and the stator coil 112 is very low. Thus, a thin axial gap motor is provided.

이하에서는 본원 발명에 있어서의 고정자 코어(111)에 대하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the stator core 111 in the present invention will be described in more detail.

상기 고정자 코어(111)는 종래와 달리 단일 철판으로 형성되지 않고, 예를 들어 복수 개의 주석 강판을 적층하여 형성될 수 있다. 이 경우 각 주석 강판은 서로 용접이나 리벳 공정을 통하여 서로 결합될 수 있다.Unlike the conventional stator core 111, the stator core 111 is not formed of a single iron plate, but may be formed by stacking a plurality of tin steel sheets, for example. In this case, the tin steel sheets may be bonded to each other by welding or riveting each other.

이러한 고정자 코어(111)를 소정 두께를 갖는 단일 철판이 아닌, 복수 개의 주석 강판을 적층하여 소정 두께로 형성하는 것은 자속 누설을 방지하는 데 매우 효과적이다. 왜냐하면 자속과 수직한 방향으로 누설되는 자속을 효과적으로 방지할 수 있기 때문이다.It is very effective to prevent magnetic flux leakage by stacking the stator core 111 to a predetermined thickness by stacking a plurality of tin steel sheets instead of a single iron plate having a predetermined thickness. This is because the magnetic flux leaking in the direction perpendicular to the magnetic flux can be effectively prevented.

한편, 상기 고정자 코어(111)는 상기 고정자 코어(111)의 상부에 위치되는 고정자 코일(112)에 대응되는 폭으로 환형 형상으로 형성된다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이 고정자 코어(111)의 폭은 실질적으로 고정자 코일(112)의 폭에 대응된다. 따라서, 실질적으로 회전자의 회전에만 필요한 자로만 형성될 수 있으므로 누설되는 자속을 최소화하여 모터의 효율을 증진시키는 것이 가능하다.On the other hand, the stator core 111 is formed in an annular shape with a width corresponding to the stator coil 112 positioned on the stator core 111. That is, as shown in FIG. 3, the width of the stator core 111 substantially corresponds to the width of the stator coils 112. Therefore, since it can be formed by only the ruler substantially necessary only for the rotation of the rotor, it is possible to minimize the magnetic flux leaking to promote the efficiency of the motor.

즉, 본원 발명에서의 고정자 코어(111)에서는 종래의 고정자 코어(11)와 달리 반경 방향 내측과 외측으로 연장된 부분(15, 16)을 생략할 수 있으므로 누설 자속을 최소화할 수 있다. 물론, 상기 연장된 부분(15, 16)에 대응되는 부분은 본원 발명에서 백요크(120)라고 볼 수 있다.That is, in the stator core 111 according to the present invention, unlike the conventional stator core 11, portions 15 and 16 extending inward and outward in a radial direction may be omitted, thereby minimizing leakage magnetic flux. Of course, the portion corresponding to the extended portion 15, 16 can be seen as the back yoke 120 in the present invention.

따라서, 본원 발명에서의 고정자 코어(111)는 브라켓(51)과 직접 연결되지 않는다. 즉, 상기 고정자 코어(111)는 비자성이면서 비전도성 재질로 형성되는 백요크를 통하여 브라켓(51)에 고정되므로, 브라켓(51)으로의 자속 누설을 방지하고 누전을 방지할 수 있게 된다.Therefore, the stator core 111 in the present invention is not directly connected to the bracket 51. That is, the stator core 111 is fixed to the bracket 51 through a back yoke formed of a non-magnetic and non-conductive material, thereby preventing magnetic flux leakage to the bracket 51 and preventing a short circuit.

한편, 상기 고정자 코어(111)는 백요크(120) 상에 다양한 방법으로 결합될 수 있다. 예를 들어 압입되거나 접착되어 고정될 수도 있다.On the other hand, the stator core 111 may be coupled to the back yoke 120 in various ways. For example, it may be press fitted or glued to fix it.

특히, 이러한 결합 방법 중에서 상기 고정자 코어가 인서트되어 상기 백요크와 일체로 형성되는 것이 가능하다. 즉, 인서트 사출 방법을 통하여 고정자 코어(111)와 백요크(120)을 일체로 형성하는 것이 가능할 것이다.In particular, it is possible in this coupling method that the stator core is inserted and formed integrally with the back yoke. That is, it will be possible to integrally form the stator core 111 and the back yoke 120 through the insert injection method.

또한, 상기 백요크(120)는 전술한 몰딩부(113)와 일체로 형성되는 것이 가능 할 것이다. 이 경우 상기 고정자 코어(111)와 상기 고정자 코일(112)이 인서트되어 상기 백요크(120)와 몰딩부(113)가 일체로 형성된다. In addition, the back yoke 120 may be formed integrally with the aforementioned molding part 113. In this case, the stator core 111 and the stator coil 112 are inserted to integrally form the back yoke 120 and the molding part 113.

한편, 본원 발명에 따른 고정자 코어(111)는 전술한 방법 이외에도 다양한 방법으로 형성될 수 있다.On the other hand, the stator core 111 according to the present invention can be formed in various ways in addition to the above-described method.

일례로, 상기 고정자 코어(111)는 스파이럴 형태로 형성될 수 있다. 즉 고정자 코어(111)의 높이를 형성하게 되는 소정 길이의 폭을 갖는 띠 형상의 강판을 태엽과 같은 형태로 감아서 형성할 수 있다. 이 경우의 고정자 코어의 단면 형상은 도 3에 도시된 바와 같다. 물론, 이 경우 상기 고정자 코어(111)는 반경 방향 외측으로부터 반경 방향 내측으로 감길 수 있으며, 반대로 반경 방향 내측으로부터 반경 방향 내측으로 감길 수도 있다.For example, the stator core 111 may be formed in a spiral shape. That is, a strip-shaped steel sheet having a width of a predetermined length to form the height of the stator core 111 can be wound and formed in a spring-like shape. The cross-sectional shape of the stator core in this case is as shown in FIG. Of course, in this case, the stator core 111 may be wound radially inward from the radially outer side, and conversely, may be wound from the radially inner side to the radially inner side.

또한, 상기 고정자 코어(111)는 복수 개의 분할 코어(미도시)들로 이루어질 수 있다. 이 경우 상기 분할 코어들은 원주 방향으로 배열되어 고정자 코어(111)를 이루게 된다.In addition, the stator core 111 may be formed of a plurality of split cores (not shown). In this case, the split cores are arranged in the circumferential direction to form the stator core 111.

여기서, 상기 분할 코어는 반경이 서로 다른 원호 형태의 단위 고정자 코어들이 반경 방향으로 배열되어 형성될 수 있다. 즉, 반경 방향 외측에 있는 단위 고정자 코어의 반경은 크고, 반경 방향 내측에 있는 단위 고정자 코어의 반경은 작게 될 것이다. Here, the split core may be formed by arranging unit stator cores having circular arcs having different radii in a radial direction. That is, the radius of the unit stator core on the radially outer side will be large, and the radius of the unit stator core on the radially inner side will be small.

또한, 상기 분할 코어는 중심부가 절개된 부채꼴 형상의 단위 고정자 코어들이 상기 회전축 방향으로 적층되어 형성될 수도 있다. In addition, the split core may be formed by stacking unit stator cores having a fan shape having a central portion cut in the rotation axis direction.

따라서, 상기 분할 코어들이 원주 방향으로 서로 연결되어 환형을 이루는 고 정자 코어(111)가 형성될 수 있다. 이 경우 상기 분할 코어들은 서로 용접 등의 방법으로 연결될 수 있다. 물론, 상기 분할 코어가 서로 연결되는 부분에 홈과 돌기가 형성되어 이들이 결합됨으로써 상기 분할 코어들이 서로 연결될 수 있다. Accordingly, the stator core 111 may be formed in which the split cores are connected to each other in the circumferential direction to form an annular shape. In this case, the split cores may be connected to each other by welding or the like. Of course, grooves and protrusions are formed at portions where the split cores are connected to each other, and thus the split cores may be connected to each other by combining them.

한편, 상기 분할 코어들이 서로 야금적, 기계적, 화학적으로 결합되지 않는다고 하여도 서로 접촉된 상태에서 전술한 바와 같이 백요크에 인서트 사출됨으로써 서로 완전히 결합될 수 있다. On the other hand, even if the split cores are not metallurgically, mechanically, or chemically bonded to each other, they may be completely bonded to each other by insert injection into the back yoke as described above in contact with each other.

전술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 자속 누설을 최소화하여 효율이 증진된 엑셜 갭형 모터를 제공할 수 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to provide an axial gap motor having improved efficiency by minimizing magnetic flux leakage.

또한, 본 발명에 따르면 제조가 용이한 엑셜 갭형 모터를 제공할 수 있으며, 상대적으로 보다 박형으로 엑셜 갭형 모터를 제조할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to provide an axial gap motor that is easy to manufacture, and to manufacture an axial gap motor with a relatively thinner shape.

그리고, 본 발명에 따르면 고정자 코어와 브라켓 사이를 효과적으로 절연시킬 수 있는 엑셜 갭형 모터를 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide an axial gap motor capable of effectively insulating between the stator core and the bracket.

Claims (8)

고정자와 회전자가 상기 회전자의 회전축 방향을 따라 서로 대향되게 구비되는 엑셜 갭형 모터에 있어서,In the axial gap motor, the stator and the rotor are provided to face each other along the direction of the rotation axis of the rotor, 상기 고정자는,The stator, 자로를 형성하는 판상의 고정자 코어;A plate-shaped stator core forming a gyro; 상기 고정자 코어의 하부에 구비되어 상기 고정자 코어를 브라켓에 고정시키는 비자성의 백요크; 그리고A non-magnetic back yoke provided under the stator core to fix the stator core to the bracket; And 상기 고정자 코어 상측에 상기 고정자 코어의 원주 방향을 따라 복수 개 구비되며, 상기 회전축과 각각 평행한 중심을 기준으로 권선된 고정자 코일을 포함하는 엑셜 갭형 모터.A plurality of axial gap-type motor is provided on the stator core in the circumferential direction of the stator core, the stator coil is wound around a center parallel to the rotation axis. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 고정자 코어는 복수 개의 분할 코어가 원주 방향으로 배열되어 이루어짐을 특징으로 하는 엑셜 갭형 모터.The stator core is an axial gap motor, characterized in that a plurality of split cores are arranged in the circumferential direction. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 분할 코어는 반경이 서로 다른 원호 형태의 단위 고정자 코어들이 반경 방향으로 배열되어 형성됨을 특징으로 하는 엑셜 갭형 모터.The split core is an axial gap-type motor, characterized in that the unit stator cores of circular arc shape having different radii are arranged in a radial direction. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 분할 코어는 중심부가 절개된 부채꼴 형상의 단위 고정자 코어들이 상기 회전축 방향으로 적층되어 형성됨을 특징으로 하는 엑셜 갭형 모터. The split core is an axial gap-type motor, characterized in that the unit stator core having a fan-shaped section cut in the center is laminated in the direction of the rotation axis. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 고정자 코어는 상측에 위치되는 상기 고정자 코일의 폭에 대응되는 부분에만 구비됨을 특징으로 하는 엑셜 갭형 모터. The stator core is an axial gap-type motor, characterized in that provided only in the portion corresponding to the width of the stator coil located on the upper side. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, wherein 상기 백요크는 플라스틱 재질의 사출물이며, 상기 고정자 코어가 인서트되어 일체로 사출 성형됨을 특징으로 하는 엑셜 갭형 모터. The back yoke is an injection molded product made of plastic, and the stator core is inserted into the axial gap-type motor, characterized in that the injection molding integrally. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 고정자 코어와 소정 간격을 갖도록 상기 고정자 코일을 고정시키는 몰드부가 더 포함되어 이루어짐을 특징으로 하는 엑셜 갭형 모터.And an mold part configured to fix the stator coils to have a predetermined distance from the stator core. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 백요크는 상기 몰드부와 일체로 형성됨을 특징으로 하는 엑셜 갭형 모터. And the back yoke is integrally formed with the mold part.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040038594A (en) * 2002-10-28 2004-05-08 도쿄파츠고교 가부시키가이샤 Axial direction gap type brushless motor with built-in drive circuit
KR20040066632A (en) * 2003-01-20 2004-07-27 엘지이노텍 주식회사 Flat-type vibration motor
KR20060009637A (en) * 2004-07-26 2006-02-01 자화전자 주식회사 Conjoint structure of a sound device and vibration motor for communication machine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040038594A (en) * 2002-10-28 2004-05-08 도쿄파츠고교 가부시키가이샤 Axial direction gap type brushless motor with built-in drive circuit
KR20040066632A (en) * 2003-01-20 2004-07-27 엘지이노텍 주식회사 Flat-type vibration motor
KR20060009637A (en) * 2004-07-26 2006-02-01 자화전자 주식회사 Conjoint structure of a sound device and vibration motor for communication machine

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