KR101037535B1 - 전동식 자전거용 모터 - Google Patents

전동식 자전거용 모터 Download PDF

Info

Publication number
KR101037535B1
KR101037535B1 KR1020090033756A KR20090033756A KR101037535B1 KR 101037535 B1 KR101037535 B1 KR 101037535B1 KR 1020090033756 A KR1020090033756 A KR 1020090033756A KR 20090033756 A KR20090033756 A KR 20090033756A KR 101037535 B1 KR101037535 B1 KR 101037535B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
carrier
housing
gear
motor
electric bicycle
Prior art date
Application number
KR1020090033756A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20100115158A (ko
Inventor
윤태호
이기영
설용철
임정규
박경수
Original Assignee
삼성전기주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전기주식회사 filed Critical 삼성전기주식회사
Priority to KR1020090033756A priority Critical patent/KR101037535B1/ko
Publication of KR20100115158A publication Critical patent/KR20100115158A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101037535B1 publication Critical patent/KR101037535B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/116Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M6/00Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
    • B62M6/40Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
    • B62M6/55Rider propelled cycles with auxiliary electric motor power-driven at crank shafts parts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/46Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/02Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine
    • H02K9/04Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 전동식 자전거용 모터는 외주부에 하나 이상의 자석편이 구비되며 중앙부에 회전축이 고정되게 설치된 로터와, 로터를 수용하며 코일이 권선된 원통형 스테이터와, 그 내주부에 스테이터가 고정되게 설치된 캐리어와, 회전축에 일체로 설치된 주기어와 주기어에 치합되며 캐리어에 회전되게 결합된 하나 이상의 종기어와 종기어에 치합되어 회전되는 링 기어로 이루어진 감속기어조립체와, 캐리어를 수용하며 링 기어와 결합되어 회전되는 하우징과, 하우징에 대해 회전가능하며 전동식 자전거에 대해 캐리어를 고정되게 결합하기 위한 한 쌍의 샤프트 및 상기 하우징의 내벽에 장착되어 공기를 순환시켜 열을 방출하는 냉각팬을 포함한다.
모터, 자전거, 전동식 자전거, 감속기어, 링 기어, 헬리컬, 냉각팬

Description

전동식 자전거용 모터{Motor for an electric bicycle}
본 발명은 전동식 자전거용 모터에 관한 것으로, 더 구체적으로는 기존 모터에 비해 토크를 증대시키고 소음을 저감시키는 동시에 열발생시 냉각팬을 이용하여 내부공기를 순환시켜 열을 빠르게 냉각할 수 있는 전동식 자전거용 모터에 관한 것이다.
일반적으로 운송수단의 한 종류인 자전거는 별도의 외부 동력원 없이 사용자가 페달을 회전시켜 체인을 통해 뒷바퀴에 회전력을 인가하여 구동력을 발휘하는 이동수단으로, 이러한 자전거는 현재의 교통문제 및 환경오염을 해결할 수 있는 친환경적인 이동수단이라는 점에서 점차 이용자가 늘어나고 있는 추세이다.
그러나, 이와 같은 비전동식 자전거는 단순히 사용자의 신체로부터 발휘되는 동력으로 구동되기 때문에 장시간 주행하거나 경사진 언덕 등을 주행할 경우 사용자의 계속적인 체력 소모로 인한 피로감을 유발하는 단점이 있었다.
즉, 종래의 자전거는 단순히 사용자의 체력에 의존하여 구동하기 때문에, 사용자의 체력 조건에 따라 원활한 주행이 이루어지지 않을 수 있고 지속적인 동력의 제공이 이루어지지 않으므로 장거리 운전에는 적절하지 않은 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 환경에 전혀 유해하지 않은 전기를 사용하여 주행할 수 있도록 전동모터가 구비된 전동식 자전거들이 개발되어 왔다.
도 9에 나타난 바와 같이, 종래기술에 따른 전동식 자전거용 모터(10)는 로터(11), 스테이터(12), 캐리어(13), 감속기어조립체(14), 하우징(15), 한 쌍의 샤프트(16)로 이루어져 있다.
로터(11)는 외부전원에 의해 회전되는 부위로, 전체적으로 중공 원통형상을 가지며, 외주부에 하나 이상의 자석편이 구비되도록 삽입홀이 형성되고 중앙부에 회전축이 고정되게 설치된다.
스테이터(12)는 외부전원에 의해 전기장을 형성하도록 코일이 권선되며 로터(11)를 수용하도록 전체적으로 중공 원통형상으로 형성된다.
캐리어(13)는 스테이터(12)가 고정되게 설치되는 것으로, 원통형 몸체 캐리어와 상부 캐리어, 하부 캐리어로 이루어진다.
감속기어조립체(14)는 로터(11)의 회전시 주기어를 통해 전달된 회전축의 회전속도를 감속하여 모터(10)의 토크를 증대시킨다.
하우징(15)은 감속기어조립체(14)가 설치된 캐리어(13)를 수용하기 위한 것으로, 링기어를 통해 전달된 회전력에 의해 회전되도록 링기어와 고정되게 결합한다.
한 쌍의 샤프트(16)는 전동식 자전거 등의 운송수단에 모터(10)를 고정되게 결합하기 위한 것이다.
그러나, 이와 같은 종래의 전동식 자전거는 사용자가 탑승한 자전거를 구동하기 위한 충분한 토크를 생성하기 위하여 전동모터의 크기 또는 부피가 매우 커져야 하는 문제점이 있었고, 또한 다양한 레벨의 감속기어를 사용하기 때문에 전동모터로부터 매우 큰 소음이 발생하는 문제점이 있었다.
뿐만 아니라, 운동중인 운전자가 여러 상황에 따라 전기 자전거의 속도를 가변시킬 때 부하증가로 인해 모터에 높은 전류가 인가되어 열이 발생하는데, 이때 발생하는 열로 인해 모터의 특성이 저하되고 전체적인 효율이 감소된다.
따라서, 충분한 토크를 생성시키고 소음을 줄일 뿐 아니라 내부공기를 순환시킴으로써 열을 빠르게 냉각시킬 수 있는 모터에 대한 연구가 시급한 실정이다.
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 본 발명의 목적은 기존 모터에 비해 토크를 증대시키고 소음을 저감시키는 동시에 냉각팬을 이용하여 내부공기를 순환시켜 열을 빠르게 냉각시킬 수 있는 전동식 자전거용 모터를 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 외주부에 하나 이상의 자석편이 구비되며 중앙부에 회전축이 고정되게 설치된 로터와, 로터를 수용하며 코일이 권선된 원통형 스테이터와, 그 내주부에 스테이터가 고정되게 설치된 캐리어와, 회전축에 일체로 설치된 주기어와 주기어에 치합되며 캐리어에 회전되게 결합된 하나 이상의 종기어와 종기어에 치합되어 회전되는 링 기어로 이루어진 감속기어조립체와, 캐리어를 수용하며 링 기어와 결합되어 회전되는 하우징과, 하우징에 대해 회전가능하며 전동식 자전거에 대해 캐리어를 고정되게 결합하기 위한 한 쌍의 샤프트 및 상기 하우징의 내벽에 장착되어 공기를 순환시켜 열을 방출하는 냉각팬을 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 자전거용 모터를 제공할 수 있다.
여기서, 감속기어조립체의 주기어, 종기어 및 링 기어는 소음이 감소되도록 헬리컬 형상으로 형성된 치형을 갖는 것을 특징으로 한다.
또한, 주기어는 로터의 회전시 회전되고, 주기어에 치합된 3개의 종기어는 서로 평행하게 캐리어에 회전되게 결합되며, 링 기어는 그 내부에 3개의 종기어를 수용하여 치합되어 주기어와 동일 방향으로 회전되는 것을 특징으로 한다.
또한, 하우징은, 캐리어를 수용하는 원통형 몸체 하우징과, 링 기어와 고정되게 결합되어 링 기어와 함께 회전되며 몸체 하우징의 일측을 덮도록 몸체 하우징에 고정되게 결합되는 상부 하우징과, 몸체 하우징의 타측을 덮도록 몸체 하우징에 고정되게 결합되는 하부 하우징으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 한 쌍의 샤프트는 상부 하우징을 관통하여 캐리어에 고정 설치되는 제1샤프트 및 하부 하우징을 관통하여 캐리어에 고정 설치되는 제2샤프트로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 캐리어는, 내주부에 스테이터가 고정되게 설치되며 상부에 종기어들이 회전되게 축결합된 몸체 캐리어와, 제1샤프트가 고정설치되고 종기어들을 회전가능하게 지지하도록 캐리어의 상부에 고정설치된 상부 캐리어 및 제2샤프트가 고정설치되고 몸체 캐리어의 하부를 덮도록 몸체 캐리어에 고정설치된 하부 캐리어로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 스테이터는 다수개로 분할된 코어들로 이루어지며, 코어들은 각각 코일이 권선된 후 조립되어 원통형 스테이터를 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 로터는 고리형 원판들을 적층하여 형성되며, 적층된 로터의 중앙부에는 회전축이 고정되게 설치되는 설치홀이 형성되고, 외주부에는 하나 이상의 자석편들이 삽입되는 삽입홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 자석편들은 평행사변형 모양을 가지며, 삽입홀은 자석편들에 대응하 게 평행사변형 모양으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 냉각팬은 상기 하우징의 내벽에 등간격으로 하나 이상 설치되며 바람직하기로 하우징의 내벽에 45도 등간격으로 8개가 설치된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 전동식 자전거용 모터에 따르면, 1층의 감속 종기어들과 링 기어를 사용함으로써 높은 토크를 제공함과 동시에 각 기어들의 치형을 헬리컬 형상으로 함으로써 소음이 감소된 전동식 자전거용 모터를 제공할 수 있다.
또한, 모터의 스테이터를 다양한 피스의 코어들로 분할하고 각 코어들에 코일을 권선한 후 각 코어들을 결합함으로써 스테이터에 권선된 코일의 점적률을 높여 토크를 더 증대시킴과 동시에 모터의 크기를 감소시킬 수 있다.
또한, 로터에 경사진 평행사변형의 삽입홀을 형성하고 이 홀에 평행사변형의 자석편을 매립함으로써 코깅 토크(cogging torque) 및 토크 리플(torque ripple)을 저감시켜 모터의 효율을 높일 수 있다.
또한, 하우징의 내벽에 냉각팬이 구비됨으로써 방열을 위해 부품을 추가하거나 냉각 오일등을 추가하는 것 없이 간단히 방열효과를 얻을 수 있다. 또한, 냉각팬의 회전에 의해 모터의 열이 능동적으로 냉각된다.
이하, 첨부한 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전동식 자전거용 모터에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 전동식 자전거용 모터(100)는 로터(110), 스테이터(120), 캐리어(130), 감속기어조립체(140), 하우징(150) 및 한 쌍의 샤프트(161,162), 냉각팬(170)를 포함한다.
로터(110)는 외부전원에 의해 회전되는 부위로, 전체적으로 중공 원통형상을 가지며, 외주부에 하나 이상의 자석편(112)이 구비되도록 삽입홀(111)이 형성되고 중앙부에 회전축(113)이 고정되게 설치된다. 이와 같은 로터(110)의 실시예는 도 4 및 도 5에 도시되며, 도 4 및 도 5를 참조로 로터(110) 및 자석편(112)에 대해 설명하기로 하다.
도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 로터(110)는 다수개의 고리형 원판을 적층 결합형성되며, 적층된 로터(110)의 중앙부에는 회전축(113)이 고정되게 설치되는 설치홀(114)이 형성된다. 또한, 로터(110)의 외주부에는 하나 이상의 자석편(112)이 삽입되는 삽입홀(111)이 형성된다.
도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 자석편(112)은 모터(100)의 구동 효율을 증대시키기 위하여, 즉 코깅 토크(cogging torque) 및 토크 리플(torque ripple)을 저감시키도록 경사진 형태, 즉 평행사변형으로 형성되는 것이 바람직하다. 이에 대응하게 로터(110)에 형성된 삽입홀(111)은 도 3에 도시한 바와 같이 평행사변형으로 형성되는 것이 바람직하다.
스테이터(120)는 외부전원에 의해 전기장을 형성하도록 코일(미도시)이 권선되며 로터(110)를 수용하도록 전체적으로 중공 원통형상으로 형성된다. 한편, 본 발명의 실시예에서 스테이터(120)는 코일의 점적률을 높여 제한된 공간 내에서 토크를 더 증대시킴과 동시에 모터(100)의 크기를 감소시킬 수 있도록, 다수개의 코어(121)들로 분할하여 형성되는 것이 바람직하다.
도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스테이터(120)는 12개의 코어(121)들로 분할되어 형성되며, 각각의 코어(121)에 코일이 권선된 후 코어(121)의 돌출부(122)와 홈부(123)가 서로 조립되어 원통형 스테이터(120)를 형성하게 된다. 즉, 분할형 코어(121)에 코일을 권선하고 코어(121)를 조립하기 때문에, 스테이터(120)에 권선되는 코일의 점적률을 높일 수 있으며, 이로 인해 제한된 공간 내에서 토크의 증대 효과를 달성할 수 있는 것과 동시에 모터(100)의 크기를 감소시킬 수 있다.
캐리어(130)는 스테이터(120)가 고정되게 설치되는 것으로, 본 실시예의 캐리어(130)는 원통형 몸체 캐리어(131), 상부 캐리어(132) 및 하부 캐리어(133)로 구성된다.
몸체 캐리어(131)는 그 내부에 스테이터(120)를 수용하되 내경부에 스테이터(120)가 고정되게 결합된다. 또한, 몸체 캐리어(131)의 상부에는 3개의 종기어(142)들이 회전되게 축결합되며, 이들 종기어(142)의 사이에 로터(110)의 회전 축(113)에 결합된 주기어(141)가 치합되도록 회전축(113)이 관통되는 관통홀이 형성된다. 즉, 로터(110)의 회전축(113)에 설치된 주기어(141)는 몸체 캐리어(131)의 관통홀을 관통하여 3개의 종기어(142)들에 치합될 수 있다.
상부 캐리어(132)는 3개의 종기어(142)들을 회전가능하게 지지하되 몸체 캐리어(131)에 고정되게 설치된다. 즉, 상부 캐리어(132)는 종기어(142)들의 상부를 덮도록 몸체 캐리어(131)에 설치되는 것이 바람직하다. 또한, 상부 캐리어(132)는 모터(100)를 자전거 등의 운송수단에 고정되게 설치하기 위한 제1샤프트(161)가 고정되게 설치된다.
하부 캐리어(133)는 몸체 캐리어(131)의 하부를 덮도록 몸체 캐리어(131)에 고정되게 설치된다. 즉, 하부 캐리어(133)는 로터(110) 및 스테이터(120)가 수용된 몸체 캐리어(131)를 막도록 몸체 캐리어(131)의 하부에 설치되며, 여기서 하부 캐리어(133)에는 로터(110)의 회전축(113)을 회전가능하게 지지하는 베어링(미도시)이 설치될 수 있다. 또한, 하부 캐리어(133)는 모터(100)를 자전거 등의 운송수단에 고정되게 설치하기 위한 제2샤프트(162)가 고정되게 설치된다.
도 8에 나타난 바와 같이, 감속기어조립체(140)는 로터(110)의 회전시 주기어(141)를 통해 전달된 회전축(113)의 회전속도를 감속하여 모터(100)의 토크를 증대시키기 위한 것으로, 본 실시예에서 감속기어조립체(140)는 회전축(113)에 일체로 설치된 주기어(141)와, 주기어(141)에 치합되는 3개의 종기어(142)와 3개의 종기어(142)에 치합되어 회전되는 링 기어(143)로 이루어진다.
주기어(141)는 로터(110)와 함께 회전되는 회전축(113)의 일측 말단에 일체로 구비된다. 즉, 주기어(141)는 회전축(113)의 제조시 회전축(113)의 말단에 치형을 형성함으로써 제조될 수 있으나, 이와 달리 별도의 태양기어를 회전축(113)의 말단에 고정되게 설치할 수 있다.
본 실시예의 주기어(141)는 헬리컬 형상의 치형을 갖는 플라스틱 유성 헬리컬 기어를 사용함으로써 기존의 평기어를 사용하는 모터에서 발생할 수 있는 높은 소음, 낮은 강도 및 낮은 효율의 문제점을 개선할 뿐 아니라 길이를 축소하고 부품단가가 감소한다.
종기어(142)는 주기어(141)에 치합되도록 배치되며 몸체 캐리어(131)의 상부에 회전가능하게 축결합된다. 본 실시예의 종기어(142)는 모두 3개가 구비되나, 모터(100)의 감속비를 조절하기 위하여 종기어(142)의 수량은 자유롭게 변경할 수 있다. 또한 본 실시예의 종기어(142)는 헬리컬 형상의 치형을 갖는 헬리컬 기어를 사용함으로써 기존의 평기어를 사용하는 모터에서 발생할 수 있는 높은 소음, 낮은 강도 및 낮은 효율의 문제점을 개선할 뿐 아니라 길이를 축소하고 부품단가가 감소한다.
링 기어(143)는 종기어(142) 모두에 치합되도록 3개의 종기어(142)를 수용하도록 배치된다. 즉, 본 실시예의 링 기어(143)는 종기어(142)들에 치합되도록 그 내경부에 헬리컬 형상의 치형이 형성된다. 또한, 링 기어(143)는 하우징(150)과 고정되게 결합되기 위하여, 링 기어(143)의 외주부에 결합부(144)가 형성되며, 결합 부(144)에는 하우징(150)과 소정의 결합핀 등에 의해 고정되게 결합되도록 결합핀이 삽입되는 결합홀(145)이 형성된다.
도 8에 도시한 바와 같이, 로터(110)의 회전에 의해 주기어(141)가 반시계방향으로 회전되면, 이 주기어(141)에 치합된 3개의 종기어(142)가 시계방향으로 회전된다. 이와 같은 종기어(142)의 회전에 의해 링 기어(143)는 반시계방향으로 회전되며 이때, 주기어(141), 종기어(142) 및 링 기어(143)를 통해 모터(100)의 토크가 증대된다. 이와 같이 증대된 모터(100)의 토크는 링 기어(143)에 고정되게 결합된 하우징(150)에 전달되어 하우징(150)을 회전시킨다.
하우징(150)은 감속기어조립체(140)가 설치된 캐리어(130)를 수용하기 위한 것으로, 링 기어(143)를 통해 전달된 회전력에 의해 회전되도록 링 기어(143)와 고정되게 결합한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 하우징(150)은 캐리어(130)를 수용하는 원통형 몸체 하우징(151), 링 기어(143)와 고정되게 결합되는 상부 하우징(152) 및 몸체 하우징(151)의 타측을 덮는 하부 하우징(153)으로 이루어진다.
몸체 하우징(151)은 전체적으로 중공의 원통형상을 가지며 그 내부에 수용된 캐리어(130) 및 감속기어조립체(140)를 보호함과 동시에 링 기어(143)를 통해 전달된 회전력에 의해 회전되어 자전거 등의 운송수단에 회전력을 전달한다.
상부 하우징(152)은 링 기어(143)에 고정되게 결합됨과 동시에 몸체 하우징(151)의 상부에 고정되게 결합된다. 즉 상부 하우징(152)이 링 기어(143)에 고정 결합되기 때문에 링 기어(143)를 통해 전달된 회전력에 의해 상부 하우징(152)이 회전되고, 이러한 상부 하우징(152)과 고정 결합된 몸체 하우징(151)이 회전하게 된다. 또한, 상부 하우징(152)은 제1샤프트(161)가 상부 캐리어(132)에 결합되도록 제1샤프트(161)가 관통되는 제1샤프트홀(154)이 중앙부위에 형성된다.
하부 하우징(153)은 몸체 하우징(151)의 타측, 즉 하부 캐리어(133)에 마주하는 부위를 덮도록 몸체 하우징(151)에 고정되게 결합된다. 또한, 하부 하우징(153)은 제2샤프트(162)가 하부 캐리어(133)에 결합되도록 제2샤프트(162)가 관통되는 제2샤프트홀(155)이 중앙부위에 형성된다.
냉각팬(170)은 하우징(150)의 내벽에 장착되어 하우징(150) 내측의 공기를 강제로 순환시켜 방열한다.
냉각팬(170)의 구조는 하우징(150)의 내측벽에 45도 등간격으로 8개소 정도 설치된다. 냉각팬(170)이 구비됨으로써 방열을 위해 부품을 추가하거나 냉각 오일등을 추가하는 것 없이 간단히 방열효과를 얻을 수 있다. 또한, 냉각팬(170)의 회전에 의해 모터의 열이 능동적으로 냉각된다는 장점이 있다.
한 쌍의 샤프트(161,162)는 전동식 자전거 등의 운송수단에 모터(100)를 고정되게 결합하기 위한 것으로, 한 쌍의 제1 및 제2샤프트(161,162)로 이루어진다.
제1샤프트(161)는 상부 하우징(152)의 제1샤프트홀(154)을 통해 상부 캐리어(132)에 고정되게 결합되고, 제2샤프트(162)는 하부 하우징(153)의 제2샤프트홀(155)을 통해 하부 캐리어(133)에 고정되게 결합된다. 즉, 제1,2샤프트(161,162)에 의해 캐리어(130)는 자전거에 대해 고정된 상태를 유지한다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조로 본 발명의 전동식 자전거용 모터에 대하여 설명하였지만, 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 수정, 변경 및 다양한 변형실시예가 가능함은 당업자에게 명백하다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전동식 자전거용 모터의 개략적인 분해 사시도;
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전동식 자전거용 모터의 단면도;
도 3는 도 1의 모터의 개략적인 단면도;
도 4은 도 1의 모터에 구비된 로터의 개략적인 사시도;
도 5는 도 3의 로터에 삽입되는 자석편들의 개략적인 사시도;
도 6는 도 1의 모터에 구비된 스테이터의 개략적인 사시도;
도 7은 도 5의 코어의 개략적인 사시도;
도 8은 도 1의 모터에 구비된 감속기어조립체의 개략적인 사시도; 및
도 9는 종래기술에 따른 전동식 자전거용 모터의 사시도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 모터 110 : 로터
111 : 삽입홀 112 : 자석편
113 : 회전축 114 : 설치홀
120 : 스테이터 121 : 코어
130 : 캐리어 131 : 몸체 캐리어
132 : 상부 캐리어 133 : 하부 캐리어
140 : 감속기어조립체 141 : 주기어
142 : 종기어 143 : 링 기어
144 : 결합부 145 : 결합홀
150 : 하우징 151 : 몸체 하우징
152 : 상부 하우징 153 : 하부 하우징
154 : 제1샤프트홀 155 : 제2샤프트홀
161 : 제1샤프트 162 : 제2샤프트
170 : 냉각팬

Claims (11)

  1. 전동식 자전거용 모터에 있어서,
    외주부에 자석편이 구비되며 중앙부에 회전축이 고정되게 설치된 로터;
    상기 로터를 수용하며 코일이 권선된 원통형 스테이터;
    그 내주부에 상기 스테이터가 고정되게 설치된 캐리어;
    상기 회전축에 일체로 설치된 주기어와 상기 주기어에 치합되며 상기 캐리어에 회전되게 결합된 종기어와 상기 종기어에 치합되어 회전되는 링 기어로 이루어진 감속기어조립체;
    상기 캐리어를 수용하며 상기 링 기어와 결합되어 회전되는 하우징;
    상기 하우징에 대해 회전가능하며 상기 전동식 자전거에 대해 상기 캐리어를 고정되게 결합하기 위한 한 쌍의 샤프트; 및
    상기 하우징의 내벽에 장착되어 공기를 순환시켜 열을 방출하는 냉각팬;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 자전거용 모터.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 감속기어조립체의 상기 주기어, 종기어 및 링 기어는 소음이 감소되도록 헬리컬 형상으로 형성된 치형을 갖는 것을 특징으로 하는 전동식 자전거용 모 터.
  3. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 주기어는 상기 로터의 회전시 회전되고, 상기 주기어에 치합된 3개의 종기어는 서로 평행하게 상기 캐리어에 회전되게 결합되며, 상기 링 기어는 그 내부에 상기 3개의 종기어를 수용하여 치합되어 상기 주기어와 동일 방향으로 회전되는 것을 특징으로 하는 전동식 자전거용 모터.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 하우징은,
    상기 캐리어를 수용하는 원통형 몸체 하우징;
    상기 링 기어와 고정되게 결합되어 상기 링 기어와 함께 회전되며 상기 몸체 하우징의 일측을 덮도록 상기 몸체 하우징에 고정되게 결합되는 상부 하우징; 및
    상기 몸체 하우징의 타측을 덮도록 상기 몸체 하우징에 고정되게 결합되는 하부 하우징;으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전동식 자전거용 모터.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 한 쌍의 샤프트는 상기 상부 하우징을 관통하여 상기 캐리어에 고정 설치되는 제1샤프트; 및 상기 하부 하우징을 관통하여 상기 캐리어에 고정 설치되는 제2샤프트;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전동식 자전거용 모터.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 캐리어는,
    내주부에 상기 스테이터가 고정되게 설치되며 상부에 상기 종기어들이 회전되게 축결합된 몸체 캐리어;
    상기 제1샤프트가 고정설치되고 상기 종기어들을 회전가능하게 지지하도록 상기 캐리어의 상부에 고정설치된 상부 캐리어; 및
    상기 제2샤프트가 고정설치되고 상기 몸체 캐리어의 하부를 덮도록 상기 몸체 캐리어에 고정설치된 하부 캐리어;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전동식 자전거용 모터.
  7. 청구항 3에 있어서,
    상기 스테이터는 다수개로 분할된 코어들로 이루어지며, 상기 코어들은 각각 상기 코일이 권선된 후 조립되어 원통형 스테이터를 형성하는 것을 특징으로 하는 전동식 자전거용 모터.
  8. 청구항 3에 있어서,
    상기 로터는 고리형 원판들을 적층하여 형성되며, 상기 적층된 로터의 중앙부에는 상기 회전축이 고정되게 설치되는 설치홀이 형성되고, 외주부에는 상기 자석편이 삽입되는 삽입홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 전동식 자전거용 모터.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 자석편은 평행사변형 모양을 가지며, 상기 삽입홀은 상기 자석편에 대응하게 평행사변형 모양으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전동식 자전거용 모터.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 냉각팬은 상기 하우징의 내벽에 등간격으로 설치된 것을 특징으로 하는 전동식 자전거용 모터.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 냉각팬은 상기 하우징의 내벽에 45도 등간격으로 8개가 설치된 것을 특징으로 하는 전동식 자전거용 모터.
KR1020090033756A 2009-04-17 2009-04-17 전동식 자전거용 모터 KR101037535B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090033756A KR101037535B1 (ko) 2009-04-17 2009-04-17 전동식 자전거용 모터

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090033756A KR101037535B1 (ko) 2009-04-17 2009-04-17 전동식 자전거용 모터

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100115158A KR20100115158A (ko) 2010-10-27
KR101037535B1 true KR101037535B1 (ko) 2011-05-26

Family

ID=43134120

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090033756A KR101037535B1 (ko) 2009-04-17 2009-04-17 전동식 자전거용 모터

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101037535B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102379172B1 (ko) 2020-12-24 2022-03-28 주식회사 국제상사 전동킥보드 컨트롤러 발열 방지 구조

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101695498B1 (ko) * 2010-11-30 2017-01-11 엘지이노텍 주식회사 변속기 일체형 모터의 링기어 결합구조
CN112467925A (zh) * 2020-11-18 2021-03-09 合肥东凯新型建材有限公司 —种隔音降噪式电机
KR20240006233A (ko) * 2022-07-06 2024-01-15 대원산업 주식회사 차량 시트의 파워 스위블 시스템 및 이의 유성 기어형 감속 장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990009902A (ko) * 1997-07-12 1999-02-05 구자홍 광디스크용 스핀들모터
JP2004007869A (ja) 2002-05-30 2004-01-08 Makita Corp 電動工具用ブラシレスモータ
KR100769877B1 (ko) 2006-07-12 2007-10-26 고희수 일체형 동력전달축을 구비한 전동기
KR100808205B1 (ko) 2007-01-12 2008-02-29 엘지전자 주식회사 진공청소기용 모터 어셈블리

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990009902A (ko) * 1997-07-12 1999-02-05 구자홍 광디스크용 스핀들모터
JP2004007869A (ja) 2002-05-30 2004-01-08 Makita Corp 電動工具用ブラシレスモータ
KR100769877B1 (ko) 2006-07-12 2007-10-26 고희수 일체형 동력전달축을 구비한 전동기
KR100808205B1 (ko) 2007-01-12 2008-02-29 엘지전자 주식회사 진공청소기용 모터 어셈블리

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102379172B1 (ko) 2020-12-24 2022-03-28 주식회사 국제상사 전동킥보드 컨트롤러 발열 방지 구조

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100115158A (ko) 2010-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7357743B2 (en) Hub motor
US8245804B2 (en) Electrical bicycle hub
KR100947518B1 (ko) 다단 회전자를 구비한 코어리스 모터 및 그 모터를 사용한구동장치
US6864607B2 (en) Driving apparatus for vehicle
CN102951248B (zh) 车用特别是自行车用电动轮毂驱动器
US8795120B2 (en) Drive unit for electric bicycle
JP2012030786A (ja) ホイールインモータ及び電動車両
KR101724787B1 (ko) 인휠모터시스템
JP5879822B2 (ja) インホイールモータ
KR101037535B1 (ko) 전동식 자전거용 모터
US9174533B2 (en) Drive structure for electric bicycle
JP2009508460A (ja) 小型軸線束モーター駆動装置
JP6347456B2 (ja) モータ及び電動車両
KR101837863B1 (ko) 트랙션 모터 모듈 및 전동 자전거
US10060509B2 (en) Pancake gear motor
KR102271807B1 (ko) 기어드 인휠모터
JP2014177265A (ja) 駆動装置
JP6006137B2 (ja) 駆動装置
KR20100108734A (ko) 전동식 자전거용 모터
KR101108308B1 (ko) 트랙션 모터 모듈
KR101059634B1 (ko) 전동식 자전거용 모터
JP2010279226A (ja) コイルの冷却構造、ステータおよび回転電機ならびに車両
TWM517155U (zh) 複合式變速馬達及電動車
WO2020125586A1 (zh) 轮毂电机总成及包括轮毂电机总成的电动自行车
CN111327152A (zh) 一种紧凑型轮毂电机及具有其的电动自行车

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140325

Year of fee payment: 4