KR101440431B1 - 축방향자속모터 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 측면에 따르면, 회전축 방향의 자속을 생성하는 고정자어셈블리; 및 상기 고정자어셈블리가 내측에 수용되는 모터하우징을 구비하는 하우징어셈블리;를 포함하되, 상기 모터하우징의 내주면에는, 제 1 냉각홈이 원주방향으로 소정정도 연장 형성되고, 상기 고정자어셈블리의 외주면에는, 상기 제 1 냉각홈과 대응되는 제 2 냉각홈이 원주방향으로 소정정도 연장 형성되며, 상기 제 1, 2 냉각홈이 만나 냉매의 유동을 위한 냉각유로를 형성하는 축방향자속모터가 제공될 수 있다.

Description

축방향자속모터 { AXIAL FLUX PERMANENT MAGNET MOTOR}

본 발명은 축방향자속모터에 관한 것이다.

일반적으로 모터는 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환시켜 회전력을 얻는 장치로서 가정용 전자제품에서 각종 산업용 기기에 이르기까지 광범위한 분야에서 널리 사용되고 있다. 이와 같은 모터는 하우징이나 케이싱에 고정됨과 아울러 전원의 인가에 의해 회전자계를 형성하도록 코일이 권선되는 고정자와, 고정자 내부에 샤프트에 의해 회전 가능하게 설치되는 회전자를 주요 구성으로 하며, 고정자가 발생시키는 자속이 회전자와 상호 작용을 일으켜 회전 토크를 발생시키도록 형성된다.

한편, 최근에는 연소식 엔진을 사용하는 자동차에서 환경친화적이고, 연비를 고려한 또 다른 형태의 자동차, 즉, 하이브리드 자동차나 전기자동차에 대한 활방한 연구 개발이 진행되고 있다. 하이브리드 자동차는 기존의 연소식 엔진과 전기 구동식 모터를 연계하여 두 가지의 동력원으로 차량을 구동하고, 전기자동차는 전기 구동식 모터로 구동하는 만큼, 배기가스에 의한 환경오염의 감소와 함께 연비향상이 가능하여 현실대안적인 차세대 자동차로 자리매김하고 있다. 상기와 같은 하이브리드 자동차나 전기자동체에 있어서 모터는 전체적인 차량 성능을 좌우할만큼 핵심 부품으로 자리잡고 있으며, 고출력, 소형화된 모터의 개발이 하이브리드 자동차 등에 있어 화두로 떠오르고 있다.

본 발명의 실시예들은, 모터의 반경방향 길이를 축소할 수 있는 축방향자속모터를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 회전축 방향의 자속을 생성하는 고정자어셈블리; 및 상기 고정자어셈블리가 내측에 수용되는 모터하우징을 구비하는 하우징어셈블리;를 포함하되, 상기 모터하우징의 내주면에는, 제 1 냉각홈이 원주방향으로 소정정도 연장 형성되고, 상기 고정자어셈블리의 외주면에는, 상기 제 1 냉각홈과 대응되는 제 2 냉각홈이 원주방향으로 소정정도 연장 형성되며, 상기 제 1, 2 냉각홈이 만나 냉매의 유동을 위한 냉각유로를 형성하는 축방향자속모터가 제공될 수 있다.

본 발명의 실시예들은, 모터하우징에 마련된 제 1 냉각홈과 고정자어셈블리에 마련된 제 2 냉각홈이 만나 하나의 냉각유로를 형성하도록 함으로써, 모터하우징의 두께를 줄이고, 모터의 반경방향 길이를 축소시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 축방향자속모터의 개념도이다.
도 2는 축방향자속모터와 반경방향자속모터를 비교한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 축방향자속모터의 전방사시도이다.
도 4은 본 발명의 일 실시예에 따른 축방향자속모터의 후방사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 축방향자속모터의 분해사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정자어셈블리의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 서포터링 및 절연부를 보여주는 개략도이다.
도 8는 본 발명의 일 실시예에 따른 고정자어셈블리의 조립순서도이다.
도 9은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고정자어셈블리를 보여주는 사시도이다.
도 10는 도 9에 도시된 고정자어셈블리의 제작방법을 보여주는 순서도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 보빈을 보여주는 사시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 보빈이 원형 고리 형태로 복수개 배치된 모습을 보여주는 사시도이다.
도 13는 본 발명의 일 실시예에 따른 고정자어셈블리의 횡단면도이다.
도 14은 본 발명의 일 실시예에 따른 보빈 및 고정자코어의 삽입 체결을 보여주는 개략도이다.
도 15은 도 14에 도시된 횡단면도의 확대도이다.
도 16은 도 13에 도시된 고정자코어의 적층 구조를 보여주는 개념도이다.
도 17는 본 발명의 일 실시예에 따른 고정자코어의 적층 구조를 보여주는 개념도이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전판어셈블리를 보여주는 사시도이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전판어셈블리를 보여주는 분해사시도이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 자석고정유닛을 보여주는 정면도이다.
도 21는 본 발명의 일 실시예에 따른 자석고정유닛의 자석부재 고정 구조를 보여주는 정면도이다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 자석고정유닛의 후면도이다.
도 23는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전판어셈블리의 부분단면도이다.
도 24은 본 발명의 일 실시예에 따른 자석고정플레이트를 보여주는 사시도이다.
도 25은 도 24에 도시된 자석고정플레이트가 자석부재, 회전자코어 및 회전디스크와 체결된 모습을 보여주는 사시도이다.
도 26는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전자어셈블리의 측단면도이다.
도 27은 본 발명의 일 실시예에 따른 전방커버를 보여주는 사시도이다.
도 28는 본 발명의 일 실시예에 따른 후방커버를 보여주는 사시도이다.
도 29은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터하우징을 보여주는 제 1 전방사시도이다.
도 30는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터하우징을 보여주는 제 2 전방사시도이다.
도 31는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터하우징을 보여주는 후방사시도이다.
도 32은 도 29에 표시된 B-B선을 따라 취한 단면도이다.
도 33은 본 발명의 일 실시예에 따른 하우징어셈블리의 냉매 유동경로를 보여주는 측단면도이다.
도 34은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터하우징 및 고정자어셈블리의 냉각구조를 보여주는 개략도로이다.
도 35는 도 34에 도시된 모터하우징 및 고정자어셈블리의 변형예를 보여주는 개략도이다.
도 36은 본 발명의 일 실시예에 따른 하우징어셈블리에 있어서 전방커버 및 후방커버에 의한 회전자어셈블리의 지지구조를 보여주는 측단면도이다.
도 37는 도 36에 표시된 A부분을 확대하여 보여주는 확대도이다.
도 38은 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링스토퍼 및 제 1 실링부재의 배치구조에 있어서, 모터의 축방향 길이 축소 효과를 보여주는 개념도이다.
도 39은 도 36에 표시된 B부분을 확대하여 보여주는 확대도이다.
도 40는 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링서포터를 보여주는 사시도이다.
도 41은 본 발명의 일 실시예에 따른 레졸버 장착 구조에 있어서, 모터의 축방향 길이 축소 효과를 보여주는 개념도이다.

이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다. 다만, 이하의 실시예들은 본 발명의 이해를 돕기 위해 제공되는 것이며, 본 발명의 범위가 이하의 실시예들에 한정되는 것은 아님을 알려둔다. 또한, 이하의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로, 불필요하게 본 발명의 기술적 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 공지의 구성에 대해서는 상세한 기술을 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 축방향자속모터의 개념도이다.

도 1을 참고하면, 축방향자속모터(10)는, 자속(magnetic flux)을 발생시켜 회전자계(rotating field)를 형성하는 고정자어셈블리(100), 회전자계 내에서 상호 작용하여 회전 구동되는 회전자어셈블리(200) 및, 고정자어셈블리(100)와 회전자어셈블리(200)가 장착되는 하우징어셈블리(300)를 포함하여 구성될 수 있다.

고정자어셈블리(100)는 고정자코어(110) 및 코일(130)을 포함할 수 있다. 고정자코어(110)는 권선된 코일(130)을 지지하고, 자속의 이동 경로를 제공할 수 있다. 코일(130)은 고정자코어(110)에 권선(winding)될 수 있다. 코일(130)은 전원부와 연결되어 전류를 제공받을 수 있으며, 상기 전류를 통해 회전자계 형성을 위한 자속을 발생시키게 된다.

회전자어셈블리(200)는, 샤프트(210) 및, 샤프트(210)의 전후방에 마련되는 한 쌍의 회전판어셈블리(220)를 포함할 수 있다. 샤프트(210)는 길이방향 또는 전후방향 축을 중심으로 회전 가능하도록 형성될 수 있다. 한 쌍의 회전판어셈블리(220)는 고정자어셈블리(100)를 사이에 두고 샤프트(210)의 전후방에 서로 대향하도록 배치될 수 있다. 회전판어셈블리(220)는 자성체를 구비하고, 회전자계 내에서 상호 작용을 일으켜 회전 구동력을 발생시키게 된다.

하우징어셈블리(300)는, 내측에 고정자어셈블리(100) 등이 수용되는 모터하우징(310), 모터하우징(310)의 전후면에 각각 체결되는 전방커버(320) 및 후방커버(330)를 포함할 수 있다. 모터하우징(310)은 고정자어셈블리(100)를 고정 지지하는 한편, 회전자어셈블리(200) 등이 배치되기 위한 장착공간을 제공한다. 모터하우징(310)의 전, 후면은 각각 전방커버(320) 및 후방커버(330)에 의해 차폐될 수 있다. 전방커버(320) 및 후방커버(330)는 모터하우징(310) 내 장착공간을 외부로부터 차폐하는 한편, 베어링 등을 통해 회전자어셈블리(200)를 회전 가능하도록 지지하게 된다.

도 2는 축방향자속모터와 반경방향자속모터를 비교한 개념도이다.

도 2를 참고하면, 축방향자속모터(Axial Flux Permanent magnet Motor: AFPM, 10)의 경우, 고정자어셈블리(100)에서 발생되는 자속(M1)이 회전자어셈블리(200)의 회전축 방향으로 형성되게 된다. 반면, 반경방향자속모터(Radial Flux Permanent magnet Motor: RFPM, P)의 경우, 고정자어셈블리(P100)에서 발생되는 자속(M2)이 회전자어셈블리(P200)의 회전축과 수직한 방향(즉, 반경 방향)으로 형성되게 된다.

따라서, 축방향자속모터(10)의 경우, 회전축 방향으로 발생된 자속(M1)이 고정자어셈블리(100) 전후방의 회전판어셈블리(220)와 상호 작용되어, 회전자어셈블리(200)가 회전 구동되게 된다. 반면, 반경방향자속모터(P)의 경우, 반경 방향으로 발생된 자속(M2)이 반경 방향 내측에 배치된 회전자어셈블리(P200)와 상호 작용되어, 회전자어셈블리(P200)가 회전 구동되게 된다.

상기와 같은 축방향자속모터(10)는 동일 체적 및 중량의 반경방향자속모터(P)에 비해 큰 토크(torque)를 생성하는 것으로 알려져 있다. 다시 말하면, 축방향자속모터(10)는 단위 체적 또는 단위 중량당 토크에 있어서 반경방향자속모터(P)에 비해 우수한 성능을 가질 수 있다. 따라서, 축방향자속모터(10)의 경우, 반경방향자속모터(P)에 비해 요구되는 토크 대비 장치의 크기나 중량을 줄일 수 있게 되며, 소형의 고출력화된 구동수단을 구현 가능하게 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 축방향자속모터의 전방사시도이다. 도 4은 본 발명의 일 실시예에 따른 축방향자속모터의 후방사시도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 축방향자속모터의 분해사시도이다.

도 3, 도 4, 도 5를 참고하면, 본 실시예에 따른 축방향자속모터(10)는, 고정자어셈블리(100), 회전자어셈블리(200) 및 하우징어셈블리(300)를 포함하여 구성될 수 있다.

하우징어셈블리(300)는 축방향자속모터(10)의 외형을 형성할 수 있다. 하우징어셈블리(300)는, 전후면이 개방된 중공 원통형의 모터하우징(310)과, 모터하우징(310)의 전후면에 체결되는 전, 후방커버(320, 330)를 포함할 수 있다. 모터하우징(310), 전, 후방커버(320, 330)는 내측에 고정자어셈블리(100) 및 회전자어셈블리(200)가 장착되기 위한 장착공간을 형성하게 된다.

고정자어셈블리(100)는 모터하우징(310) 내에 장착될 수 있으며, 회전자어셈블리(200)는 고정자어셈블리(100)의 중심측에 배치되어, 하우징어셈블리(300)에 회전 가능하게 지지될 수 있다. 회전자어셈블리(200)는 전후방향의 샤프트(210)와, 샤프트(210)에 체결되는 한 쌍의 회전판어셈블리(220)를 포함할 수 있다. 회전판어셈블리(220)는 고정자어셈블리(100)와 상호 작용하여 회전 구동력을 생성하게 되며, 샤프트(210)는 전단이 하우징어셈블리(300)의 전방커버(320) 외측으로 소정정도 노출되어, 회전 구동력을 외부로 전달하게 된다.

이하, 도면을 참고하여, 고정자어셈블리에 대해 보다 상세히 설명하도록 한다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정자어셈블리의 사시도이다.

도 6을 참고하면, 고정자어셈블리(100)는, 고정자코어(110), 고정자코어(110)에 체결되는 보빈(120), 보빈(120)에 권취되는 코일(130)을 포함하여 구성될 수 있다.

고정자코어(110)는 대략 사다리꼴 형태의 횡단면을 가질 수 있다. 이때, 고정자코어(110)는 짧은 쪽 대변(對邊)이 반경 방향 내측을 향해 배치될 수 있다. 또는, 고정자코어(110)는 반경 방향 내측으로 갈수록 폭이 좁아지게 형성될 수 있다. 이는 후술할 바와 같이 복수개의 고정자코어(110)들이 원주 방향 또는 방사형으로 배치될 수 있도록 하기 위함이다.

고정자코어(110)는 복수개의 판형(plate) 부재가 반경 방향으로 적층된 구조로 형성될 수 있다. 이에 대하여는 도 16을 참고하여 후술하기로 한다.

고정자코어(110)는 전후 방향으로 소정정도 연장 형성될 수 있다. 이때, 고정자코어(110)의 전단부 또는 후단부는 보빈(120) 외측으로 소정정도 노출되게 된다. 노출된 고정자코어(110)의 전단부 또는 후단부에는 후술할 서포터링(140) 및 서포터블록(150)이 체결될 수 있다.

고정자코어(110)의 전단부 또는 후단부에는 코어고정홀(111, 도 7 참고)이 마련될 수 있다. 코어고정홀(111)은 고정자코어(110)에 반경 방향으로 관통 형성될 수 있다. 코어고정홀(111)에는 코어고정부재(144, 도 8 참고)가 삽입 체결되어 고정자코어(110)와 서포터링(140)을 상호 결합시키게 된다. 이에 대하여는 도 8를 참고하여 후술하기로 한다.

고정자코어(110)는 복수개가 구비될 수 있다. 복수개의 고정자코어(110)는 원주 방향 또는 방사형으로 배치될 수 있다. 예컨대, 본 실시예의 경우, 12개의 고정자코어(110)가 원주 방향으로 배치된 경우를 예시하였다. 다만, 고정자코어(110)의 개수는 필요에 따라 증감 변동될 수 있으며, 상기 예시한 바에 한정되지는 않는다.

보빈(120)은 고정자코어(110)에 체결될 수 있다. 보빈(120)은 고정자코어(110)의 측면 둘레를 감싸도록 고정자코어(110)에 체결될 수 있다. 또는, 고정자코어(110)는 측면 둘레가 보빈(120) 내측에 수용될 수 있다. 다만, 고정자코어(110)와 서포터링(140)과의 결합을 위해, 고정자코어(110)의 전단부 또는 후단부는 보빈(120) 외측으로 소정정도 노출될 수 있다. 또는, 코어고정홀(111, 도 7 참고)이 마련된 고정자코어(110)의 전단부 또는 후단부는 보빈(120) 외측으로 소정정도 노출될 수 있다.

보빈(120)은 고정자코어(110)의 전기적 절연을 위한 것으로 절연 재질로 형성될 수 있다.

보빈(120)은 복수개가 구비될 수 있다. 즉, 보빈(120)은 고정자코어(110)의 개수에 대응되도록 복수개가 구비될 수 있다. 복수개의 보빈(120)은 각각 대응되는 고정자코어(110)에 체결될 수 있다. 또한, 복수개의 보빈(120)은 각각 내측에 고정자코어(110)가 체결된 상태로 원주 방향 또는 방사형으로 배치될 수 있다. 이와 같이 배치된 복수개의 보빈(120) 또는 복수개의 고정자코어(110)는 후술할 서포터링(140)에 의해 고정 지지될 수 있다.

코일(130)은 보빈(120)에 권선(winding)될 수 있다. 코일(130)은 보빈(120)의 측면 둘레를 따라 권선될 수 있다. 코일(130)은 전류 인가시 전후 방향 또는 회전축 방향으로 자속 흐름을 발생시키게 된다 (도 5 참고).

코일(130)은 고정자코어(110)와 보빈(120)이 결합된 코어-보빈유닛(U, 도 8 참고)마다 각각 권선될 수 있다. 권선된 각각의 코일(130)은 상호 전기적 연결될 수 있다. 이와 같은 방식은 코일(130) 권선 작업의 용이성을 제공한다.

필요에 따라, 코일(130)은 보빈(120) 등에 감겨질 형태로 기 성형되어 보빈(120)에 끼움 결합될 수 있다. 즉, 상기의 ?퓬?은 권선기 등을 통해 단순히 코일(130)을 감는 방식뿐만 아니라, 기 성형된 코일(130)을 끼움 결합시키는 등 다양한 방식의 코일(130) 체결을 모두 포함하는 의미이다.

코일(130)은 다상(multi-phase)의 전류가 인가되도록 설계될 수 있다. 코일(130)은 각 상 전류(phase current)를 인가 받기 위한 코일단자(131)를 구비할 수 있다. 예컨대, 본 실시예의 경우, 코일(130)에 3개의 코일단자(131)가 구비되고, 코일(130)에 3상 전류(three-phase current)가 인가되는 경우를 예시하였다. 다만, 필요에 따라 코일(130)에 인가되는 상전류의 개수나 코일단자(131)의 개수는 증감 변동될 수 있으며, 상기 예시한 바에 한정되지는 않는다.

한편, 고정자어셈블리(100)는, 복수개의 고정자코어(110)를 고정 지지하고 모터하우징(310, 도 8 참고)으로의 장착을 위해, 서포터링(140) 및 서포터블록(150)을 포함하여 구성될 수 있다.

서포터링(140) 및 서포터블록(150)은 고정자어셈블리(100)의 전단부 및 후단부에 각각 한 세트씩 구비될 수 있다. 전단측의 서포터링(140) 및 서포터블록(150)은 고정자코어(110)의 전단부에 체결될 수 있으며, 후단측의 서포터링(140) 및 서포터블록(150)은 고정자코어(110)의 후단부에 체결될 수 있다. 전, 후단측의 서포터링(140) 및 서포터블록(150)은 상호 유사하게 형성될 수 있는 바, 이하에서는 일측의 서포터링(140) 및 서포터블록(150)을 중심으로 설명하기로 한다.

서포터링(140)은 링 또는 원형 고리의 형태로 형성될 수 있다. 서포터링(140)의 내주측 또는 반경 방향 내측에는 고정자코어(110)가 체결될 수 있다. 또는, 고정자코어(110)의 외주측 또는 반경 방향 외측에는 서포터링(140)이 체결될 수 있다. 원주 방향으로 배치된 복수개의 고정자코어(110)는 외주측 또는 반경 방향 외측에 서포터링(140)이 체결되어 고정 지지되게 된다.

서포터링(140)은 고정자코어(110)의 체결을 위한 제 1 링고정홀(141)을 구비할 수 있다. 제 1 링고정홀(141)은 서포터링(140)에 반경 방향으로 관통 형성될 수 있다.

제 1 링고정홀(141)은 고정자코어(110)에 마련된 코어고정홀(111, 도 7 참고)에 대응되며, 코어고정부재(144, 도 8 참고)가 삽입 체결될 수 있다. 코어고정부재(144)는 제 1 링고정홀(141) 및 코어고정홀(111)을 통해 서포터블록(150)까지 관통 체결되어, 고정자코어(110)과 서포터링(140)을 결합시킬 수 있다 (도 8 참고).

제 1 링고정홀(141)은 복수개가 구비될 수 있다. 즉, 제 1 링고정홀(141)은 고정자코어(110)의 개수에 대응되도록 복수개가 구비될 수 있다. 복수개의 제 1 링고정홀(141)들은 서포터링(140)의 둘레를 따라 소정간격으로 배치될 수 있다.

서포터링(140)은 모터하우징(310, 도 8 참고)과의 체결을 위한 제 2 링고정홀(142)을 구비할 수 있다. 제 2 링고정홀(142)은 서포터링(140)에 반경 방향으로 관통 형성될 수 있다.

제 2 링고정홀(142)은 모터하우징(310)에 마련된 하우징고정홀(311, 도 8 참고)에 대응되며, 하우징고정부재(312, 도 8 참고)가 삽입 체결될 수 있다. 하우징고정부재(132)는 하우징고정홀(311) 및 제 2 링고정홀(142)을 통해 모터하우징(310) 및 서포터링(140)에 관통 체결되어, 모터하우징(310)과 서포터링(140)을 결합시킬 수 있다 (도 8 참고).

제 2 링고정홀(142)은 제 1 링고정홀(141)이나 코어고정부재(144)와 간섭되지 않도록 제 1 링고정홀(141)들 사이에 배치될 수 있다. 또는, 제 2 링고정홀(142)은 인접한 고정자코어(110) 사이의 이격된 공간(S)에 대응되도록 배치될 수 있다.

제 2 링고정홀(142)은 복수개가 구비될 수 있다. 복수개의 제 2 링고정홀(142)은 서포터링(140)의 둘레를 따라 소정간격으로 배치될 수 있다. 또한, 전술한 바와 같이, 복수개의 제 2 링고정홀(142)은 각각 제 1 링고정홀(141) 사이나 고정자코어(110) 사이에 배치될 수 있다.

한편, 서포터링(140)은 고정자코어(110)와의 접촉면에 절연부(143, 도 7 참고)를 구비할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 서포터링 및 절연부를 보여주는 개략도이다.

도 7을 참고하면, 고정자코어(110)의 전단부 또는 후단부는 보빈(120) 외측으로 소정정도 노출되게 된다. 또한, 노출된 고정자코어(110)의 내주측에는 서포터블록(150)이 체결되며, 외주측에는 서포터링(140)이 체결되게 된다.

이때, 후술할 바와 같이, 본 실시예에 따른 서포터블록(150)은 복수개로 분할 형성되기 때문에 인접한 고정자코어(110) 간 절연성이 확보될 수 있다.

한편, 서포터링(140)은 내주면이 노출된 고정자코어(110)의 외주측에 접촉되게 된다. 서포터링(140)의 경우, 복수개의 고정자코어(110)를 고정 지지하기 위해 일체로 형성될 수 있는 바, 서포터링(140)과 고정자코어(110) 간 접촉으로 인해 와전류 손실이 발생될 수 있다.

따라서 서포터링(140)은 와전류 손실을 저감시키기 위해 절연 재질로 형성될 수 있다.

또한, 서포터링(140)과 고정자코어(110)와의 접촉 부위에는 절연부(143)가 구비될 수 있다. 다시 말하면, 고정자코어(110)가 접촉되는 서포터링(140)의 내주면에는 절연부(143)가 구비될 수 있다. 또는, 고정자코어(110) 및 서포터링(140)의 내주면 사이에는 절연부(143)가 개재될 수 있다. 이와 같은 절연부(143)는 고정자코어(110)와 서포터링(140) 간 절연성을 향상시켜 와전류 손실을 저감시킬 수 있다.

절연부(143)는 절연 테이프, 절연 시트, 절연지(electrical insulating paper), 절연 필름 등을 포함할 수 있다. 충분한 절연성을 확보하기 위하여, 상기의 절연 테이프 등은 고정자코어(110)와 서포터링(140)의 접촉 면적보다 넓게 부착 또는 개재될 수 있다. 또한, 상기의 절연 테이프 등은 복수개의 고정자코어(110)와 서포터링(140)이 접촉되는 각각의 접촉 부위에 부착 또는 개재될 수 있다 (다만, 도 7은 편의상 하나의 절연부(143)만을 도시하였다).

또한, 절연부(143)는 절연 도료, 절연 수지 등을 포함할 수 있다. 상기의 절연 도료 등은 서포터링(140)의 내주면이나 노출된 고정자코어(110) 등에 도포될 수 있다.

다시 도 6을 참고하면, 서포터블록(150)은 고정자코어(110)의 내주측 또는 반경 방향 내측에 체결될 수 있다. 즉, 고정자코어(110)의 반경 방향 외측에는 전술한 서포터링(140)이 체결되고, 고정자코어(110)의 반경 방향 내측에는 서포터블록(150)이 체결될 수 있다.

서포터블록(150)은 블록고정홀(151)을 구비할 수 있다. 블록고정홀(151)은 서포터블록(150)에 반경 방향으로 관통 형성될 수 있다. 블록고정홀(151)은 전술한 제 1 링고정홀(141) 및 코어고정홀(111)에 대응되는 것으로, 코어고정부재(144, 도 8 참고)가 삽입 체결될 수 있다.

서포터블록(150)은 상기와 같은 코어고정부재(144)의 체결시 코어고정부재(144)가 고정자코어(110)를 가압하는 가압면을 넓혀 고정자코어(110)가 보다 견고하게 고정 지지될 수 있도록 한다. 다시 말하면, 서포터블록(150)은 일종의 와셔(washer)와 유사한 기능을 할 수 있으며, 볼트 등의 코어고정부재(144)가 체결시 고정자코어(110)의 내주측 면에 접촉되어, 고정자코어(110)를 보다 견고하게 고정 지지하게 된다.

전술한 서포터링(140)과 달리 서포터블록(150)은 복수개로 분할 형성될 수 있다. 복수개의 서포터블록(150)은 각각 고정자코어(110)의 내주측 또는 반경 방향 내측에 체결될 수 있다. 또한, 복수개의 서포터블록(150)은 원주 방향으로 상호 소정간격 이격 배치될 수 있다. 이는 원주 방향으로 인접한 고정자코어(110) 간에 전기적 절연성을 확보하기 위함이다.

상기와 같이 본 실시예에 따른 고정자어셈블리(100)는, 복수개로 분할 형성된 서포터블록(150)과 서포터링(140)에 마련된 절연부(143, 도 7 참고)를 통해 고정자코어(110)의 절연성을 향상시킬 수 있다. 따라서 와전류 손실을 최소화되고, 모터 출력을 향상될 수 있다.

도 8는 본 발명의 일 실시예에 따른 고정자어셈블리의 조립순서도이다.

먼저, 도 8의 (a)를 참고하면, 복수개의 고정자코어(110)가 마련될 수 있다. 본 실시예의 경우 12개의 고정자코어(110)가 마련된 경우를 예시하였다.

다음으로, 도 8의 (b)를 참고하면, 고정자코어(110)에 보빈(120)이 체결되게 된다. 이때, 복수개의 고정자코어(110)마다 각각 보빈(120)이 체결될 수 있다. 설명의 편의를 위하여, 고정자코어(110)와 보빈(120)이 결합된 유닛을 '코어-보빈유닛(U)'으로 지칭하기로 한다. 즉, 복수개의 고정자코어(110)마다 각각 보빈(120)이 체결되어, 복수개의 코어-보빈유닛(U)이 마련될 수 있다.

한편, 고정자코어(110)는 전단부 및 후단부가 보빈(120) 외측으로 소정정도 노출되도록 보빈(120)과 체결될 수 있다. 또는, 고정자코어(110)는 코어고정홀(111)이 보빈(120) 외측으로 노출되도록 보빈(120)과 체결될 수 있다. 이는 고정자코어(110)와 서포터링(140)과의 체결을 위함이다.

고정자코어(110)와 보빈(120)이 체결된 후에는 코일(130)이 권선될 수 있다. 권선 작업의 편의를 위해, 코일(130)은 각각의 코어-보빈유닛(U)을 단위로 권선될 수 있다.

또한, 코일(130)이 권선된 복수개의 코어-보빈유닛(U)들은 도시된 바와 같이 원주 방향으로 연속 배치되어 전체적으로 원형 고리와 같은 형태를 이루게 된다.

고정자코어(110), 보빈(120) 및 코일(130) 간의 결합 관계는 후술할 도 11 등을 참고하여 부연 설명하기로 한다.

다음으로, 도 8의 (c)를 참고하면, 서포터링(140) 및 서포터블록(150)이 체결되어 복수개의 코어-보빈유닛(U)을 고정 지지하게 된다.

보다 구체적으로, 서포터링(140)이 복수개의 코어-보빈유닛(U)의 전, 후단측에 각각 체결된다. 이때, 서포터링(140)은 보빈(120) 외측으로 노출된 고정자코어(110)의 전, 후단부에 대응되도록 배치되어, 복수개의 고정자코어(110)의 외주측을 감싸도록 체결될 수 있다.

고정자코어(110)의 내주측에는 서포터블록(150)이 체결될 수 있다. 전술한 바와 같이 서포터블록(150)은 복수개로 분할 형성되어 각각 고정자코어(110)의 내주측에 체결되게 된다.

또한, 코어고정부재(144)가 서포터링(140), 고정자코어(110) 및 서포터블록(150)에 반경 방향으로 체결된다. 코어고정부재(144)는 블록고정홀(151), 코어고정홀(111) 및 제 1 링고정홀(141)로 삽입 체결될 수 있다 (도 7 참고). 코어고정부재(144)는 고정자코어(110) 또는 코어-보빈유닛(U)을 전후 방향 및 반경 방향으로 고정 지지하게 된다.

코어고정부재(144)로는 볼트, 핀 등의 체결수단이 사용될 수 있다. 또한, 코어고정부재(144)는 고정자코어(110) 또는 코어-보빈유닛(U)의 개수에 대응되도록 복수개가 구비될 수 있다.

한편, 코어고정부재(144)는 반경 방향 내측에서 외측을 향해 삽입 체결될 수 있다. 다시 말하면, 코어고정부재(144)는 서포터블록(150)에서 서포터링(140)을 향해 삽입 체결될 수 있다. 이는 코어고정부재(144)로 볼트 등이 사용되는 경우, 볼트 머리가 서포터블록(150)을 눌러 고정자코어(110)를 지지할 수 있도록 하기 위함이다. 이때, 고정자코어(110)는 서포터블록(150)과의 접촉면에 의해 가압 및 지지되기 때문에 보다 견고하게 지지될 수 있다.

다음으로, 도 8의 (d)를 참고하면, 모터하우징(310)이 조립된다. 모터하우징(310)은 하우징고정부재(132)에 의해 서포터링(140)과 체결될 수 있다.

보다 구체적으로, 모터하우징(310)에는 하우징고정부재(132)의 체결을 위한 하우징고정홀(311)이 마련될 수 있다. 하우징고정홀(311)은 서포터링(140)에 마련된 제 2 링고정홀(142)에 대응된다. 하우징고정홀(311)은 모터하우징(310)의 외면에 관통 형성될 수 있다.

하우징고정홀(311)은 복수개가 형성될 수 있다. 복수개의 하우징고정홀(311)은 모터하우징(310)의 외면에 원주 방향을 따라 배치될 수 있다. 이는 고정자코어(110) 등을 회전 방향으로 고정 지지하기 위함이다. 또한, 복수개의 하우징고정홀(311)은 모터하우징(310)의 외면에 전, 후방측에 각각 배치될 수 있다. 이는 고정자코어(110) 등을 전후 방향 또는 회전축 방향으로 고정 지지하기 위함이다.

하우징고정부재(132)는 모터하우징(310) 및 서포터링(140)에 반경 방향으로 체결된다. 하우징고정부재(132)는 하우징고정홀(311) 및 제 2 링고정홀(142)로 삽입 체결될 수 있다.

하우징고정부재(132)로는 볼트, 핀 등의 체결수단이 사용될 수 있다.

하우징고정부재(132)는 하우징고정홀(311) 또는 제 2 링고정홀(142)의 개수에 따라 복수개가 구비될 수 있다. 복수개의 하우징고정부재(132)는 고정자코어(110)의 전, 후단측에 배치된 서포터링(140)을 각각 모터하우징(310)과 체결시킴으로써, 고정자코어(110) 등을 전후 방향 또는 회전축 방향으로 고정 지지할 수 있다. 또한, 복수개의 하우징고정부재(132)는 서포터링(140)과 모터하우징(310)을 원주 방향으로 체결시킴으로써, 고정자코어(110) 등을 회전 방향으로 고정 지지할 수 있다.

한편, 필요에 따라, 고정자어셈블리는 인서트 사출 방식으로 제작될 수 있다.

도 9은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고정자어셈블리를 보여주는 사시도이다.

설명의 편의를 위해, 도 9은 내부를 일부 투시하여 도시하였음을 알려둔다.

도 9을 참고하면, 본 실시예에 따른 고정자어셈블리(100')는 고정자코어(110'), 보빈(120') 및 코일(130')을 포함하여 구성될 수 있다. 고정자코어(110'), 보빈(120') 및 코일(130')은 전술한 실시예와 동일 유사하게 형성될 수 있다.

다만, 본 실시예에 따른 고정자어셈블리(100')는 전술한 실시예와 달리 수지부(160')를 포함하여 구성될 수 있다. 수지부(160')는 고정자코어(110') 등을 고정 지지하게 된다. 다시 말하면, 복수개의 고정자코어(110') 등은 수지부(160') 내부에 함침되어 고정 지지될 수 있다.

수지부(160')는 전술한 실시예의 서포터링(140)이나 서포터블록(150)을 대체할 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 고정자어셈블리(100')는 전술한 실시예와 달리 서포터링(140)이나 서포터블록(150)이 요구되지 않는다. 또한, 본 실시예에 따른 고정자어셈블리(100')는 서포터링(140)과 고정자코어(110)를 체결하기 위한 코어고정부재(144)도 요구되지 않게 된다 (도 8 참고). 따라서 고정자어셈블리(100')의 부품수가 줄어들고, 조립 공정이 단순화될 수 있다.

또한, 본 실시예에 따른 고정자어셈블리(100')는 코어고정부재(144)의 체결을 위한 코어고정홀(111)이 필요 없게 된다. 즉, 본 실시예의 경우, 고정자코어(110')에 코어고정홀(111)이 구비되지 않을 수 있다 (도 8 참고). 따라서 본 실시예의 경우, 고정자코어(110')의 자속 경로 단면적이 증대될 수 있다. 다시 말하면, 고정자코어(110')에서 홀이 생략됨으로 인해, 고정자코어(110')에서 자속이 흐르는 경로 단면적이 증대될 수 있다. 이와 같은 자속 경로의 단면적 증대는 모터의 출력을 향상시키게 된다.

한편, 수지부(160')는 절연 수지를 포함할 수 있다. 상기와 같은 절연 수지는 고정자코어(110') 간 절연성을 향상시키고, 와전류 손실을 저감시킬 수 있다.

또한, 수지부(160')는 인서트 사출 방식으로 제작될 수 있다. 이에 대하여는 하기에서 도 10를 참고하여 설명하기로 한다.

도 10는 도 9에 도시된 고정자어셈블리의 제작방법을 보여주는 순서도이다.

도 10를 참고하면, 먼저 고정자코어(110')와 보빈(120')이 조립된다. 또한, 조립된 코어-보빈유닛(U')에 코일(130')이 권선된다. 이는 전술한 도 8의 (a) 및 (b) 단계와 유사하다.

다음으로, 코일(130')이 권선된 복수개의 코어-보빈유닛(U')을 금형에 배치한다. 즉, 도 8의 (b)와 같은 형태로 복수개의 코어-보빈유닛(U')을 금형에 배치하게 된다.

금형 배치가 완료되면, 금형을 닫고 용융된 수지를 주입하게 되며, 주입된 수지를 경화 또는 고화시킨다.

끝으로, 금형을 개방하고 사출품을 꺼내게 되면, 도 9과 같이 수지부(160') 내에 고정자코어(110') 등이 함침 및 고정된 형태의 고정자어셈블리(110')가 제작된다.

필요에 따라, 코일단자(131')는 접속을 위해 수지부(160') 외측으로 노출시켜 사출 성형될 수 있다 (도 9 참고).

상기와 같은 인서트 사출 제작 방식은 고정자어셈블리(100')의 조립 작업성을 크게 향상시킬 수 있다. 즉, 전술한 실시예의 서포터링(140)이나 서포터블록(150)의 조립 과정 없이 도 8의 (b)와 같은 상태에서 바로 사출 성형을 통해 고정자어셈블리(100')의 제작이 완료될 수 있게 된다. 따라서 생산성이 현저히 향상될 수 있다.

이하, 고정자코어와 보빈 간의 결합 구조에 대하여, 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 보빈을 보여주는 사시도이다.

도 11 및 전술한 도 8을 참고하면, 보빈(120)은 보빈바디(121) 및 보빈바디(121)의 양단부에 마련되는 플랜지부(122)를 포함하여 구성될 수 있다.

보빈바디(121)는 고정자코어(110)의 측면 둘레를 감싸도록 고정자코어(110)에 체결될 수 있다. 보빈바디(121)의 내측에는 고정자코어(110)의 삽입을 위한 코어삽입홀(123)이 마련될 수 있다. 코어삽입홀(123)은 보빈바디(121)의 길이 방향을 따라 관통 형성될 수 있다. 또한, 코어삽입홀(123)은 고정자코어(110)의 형상에 대응되도록 대략 사다리꼴 형태의 횡단면을 가질 수 있다. 고정자코어(110)는 상기와 같은 코어삽입홀(123) 내에 삽입되어 보빈바디(121)에 의해 측면 둘레가 감싸지게 된다.

플랜지부(122)는 보빈바디(121)의 양단부에 각각 마련될 수 있다. 플랜지부(122)는 코어삽입홀(123)의 형상에 대응되도록 대략 사다리꼴이나 부채꼴 형태로 형성될 수 있다.

또한, 플랜지부(122)의 일측 모서리는 인접한 다른 보빈의 플랜지부에 연결 또는 접촉될 수 있다.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 보빈이 원형 고리 형태로 복수개 배치된 모습을 보여주는 사시도이다.

도 12를 참고하면, 보빈(120)은 복수개가 원주 방향으로 연속 배치될 수 있다. 또한, 도시된 바와 같이 복수개의 보빈(120)은 전체적으로 링 또는 원형 고리 형태를 이루게 된다. 이는 전술한 도 8의 (b)를 참고하여 설명한 바 있다. 다만, 설명의 편의를 위하여, 도 12에서는 보빈(120)에 체결되는 고정자코어(110, 도 8 참고)를 생략하고 도시하였음을 알려둔다.

상기와 같은 경우, 인접한 보빈(120)의 플랜지부(122)는 상호 접촉 또는 연결되게 된다. 즉, 설명의 편의를 위하여, 일측의 보빈(120a)을 '제 1 보빈(120a)'으로 지칭하고, 인접한 다른 보빈(120b)을 '제 2 보빈(120b)'으로 지칭하면, 제 1 보빈(120a)의 제 1 플랜지부(122a)는 일측 모서리가 제 2 보빈(120b)의 제 2 플랜지부(122b)의 일측 모서리에 접촉 또는 연결되게 된다.

이때, 상호 접촉 또는 연결되는 제 1, 2 플랜지부(122a, 122b) 간의 유격은 고정자코어(110)의 절연성을 저하시킬 수 있다. 즉, 제 1, 2 플랜지부(122a, 122b) 간에 유격이나 간극이 형성되게 되면, 고정자코어(110)와 고정자코어(110)의 외주측에 체결되는 서포터링(140) 간에 누설 자속이 발생되어 절연성이 저하될 수 있다 (도 8 참고).

상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여, 본 실시예에 따른 보빈(120)은 플랜지부(122)의 양측 모서리 부위에 단차부(124a, 124b)가 구비될 수 있다.

즉, 다시 도 11을 참고하면, 플랜지부(122)의 일측 모서리와 반대측의 모서리에는 각각 단차부(124a, 124b)가 형성될 수 있다. 단차부(124a, 124b)는 플랜지부(122)의 모서리를 따라 형성될 수 있다.

또한, 상기와 같은 양측의 단차부(124a, 124b)는 서로 다른 면 또는 서로 다른 방향으로 형성될 수 있다. 즉, 설명의 편의를 위해, 플랜지부(122)의 일측 모서리에 형성된 단차부(124a)를 '제 1 단차부(124a)'로 지칭하고, 반대측 모서리에 형성된 단차부(124b)를 '제 2 단차부(124b)'로 지칭하면, 제 1 단차부(124a)는 플랜지부(122)의 전면부에 형성되고, 제 2 단차부(124b)는 플랜지부(122)의 후면부에 형성될 수 있다.

상기와 같은 제 1, 2 단차부(124a, 124b)는 복수개의 보빈(120) 결합시 인접한 플랜지부(122) 간 유격이나 간극을 최소화하게 된다. 다시 말하면, 플랜지부(122)의 일측 모서리에 마련된 제 1 단차부(124a)에, 인접한 다른 플랜지부(122)의 제 2 단차부(124b)가 안착 또는 겹침되어 플랜지부(122) 간의 유격이나 간극을 최소화하게 된다.

또한, 상기와 같은 유격이나 간극의 최소화는 고정자코어(110)와 서포터링(140) 간의 절연성을 향상시키게 된다. 나아가, 고정자코어(110)의 절연 성능이 향상됨으로 인해, 모터의 출력 또한 증대될 수 있다.

한편, 보빈(120)은 복수개의 보빈세그먼트(120')로 분할 형성될 수 있다. 예컨대, 보빈(120)은 보빈바디(121)의 중단이 분할되어 한 쌍의 보빈세그먼트(120')로 분할 형성될 수 있다. 각 보빈세그먼트(120')는 일단에 플랜지부(122')를 구비하고, 타단이 다른 보빈세그먼트(120')와 접합되어 하나의 보빈(120)을 형성할 수 있다. 다만, 필요에 따라, 보빈(120)은 일체로 형성되거나, 셋 이상으로 분할 형성될 수 있음은 물론이다.

도 13는 본 발명의 일 실시예에 따른 고정자어셈블리의 횡단면도이다.

도 13는 도 6에 도시된 Ⅰ-Ⅰ선을 따라 취한 단면도임을 알려둔다.

도 13를 참고하면, 고정자코어(110)는 측면 둘레가 보빈(120)에 의해 감싸진 상태로 보빈(120) 내측에 수용될 수 있으며, 보빈(120)의 측면 둘레에는 다시 코일(130)이 권선되게 된다.

이때, 도 11을 참고하여 전술한 바와 같이, 보빈(120)에는 고정자코어(110)의 체결을 위해 보빈바디(121)에 코어삽입홀(123)이 관통 형성될 수 있으며, 고정자코어(110)는 코어삽입홀(123)로 삽입 체결되게 된다. 또한, 코어삽입홀(123)은 고정자코어(110)가 삽입될 수 있도록 고정자코어(110)의 횡단 형상에 대응되는 형상으로 형성되게 된다. 예컨대, 고정자코어(110) 및 코어삽입홀(123)은 대략 사다리꼴 형상의 대응되는 횡단 형상을 가질 수 있다.

도 14은 본 발명의 일 실시예에 따른 보빈 및 고정자코어의 삽입 체결을 보여주는 개략도이다.

도 14을 참고하면, 고정자코어(110)는 코어삽입홀(123)의 일측으로 삽입되어 보빈(120)과 체결되게 된다.

이때, 상기와 같은 고정자코어(110)의 삽입시 고정자코어(110)의 모서리 부위로 인해 간섭이 발생될 수 있다. 즉, 고정자코어(110)의 모서리가 코어삽입홀(123)이나 보빈바디(121)에 걸려 조립을 방해하거나 고정자코어(110)의 삽입 체결을 곤란하게 할 수 있다.

보다 구체적으로, 고정자코어(110)의 경우 반경 방향으로 복수개의 판형 부재가 적층된 구조로 이뤄질 수 있는 바, 고정자코어(110)의 모서리는 매우 날카롭게 또는 뾰족하게 형성될 수 있다 (도 16 참고). 따라서 고정자코어(110)의 삽입 체결시에는 날카로운 또는 뾰족한 모서리로 인해 간섭이 발생될 수 있으며, 이는 고정자코어(110)의 조립성을 저해하는 요소로 작용될 수 있다.

예컨대, 제작상 코어삽입홀(123)의 모서리에 소정정도 라운딩(rounding)이 형성된 경우, 날카로운 또는 뾰족한 고정자코어(110)의 모서리가 코어삽입홀(123)의 라운딩 된 모서리와 간섭되어, 고정자코어(110)의 삽입 체결을 방해하게 된다.

상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여, 코어삽입홀(123)의 모서리 부위에는 유격홈(125, 도 15 참고)이 형성될 수 있다.

도 15은 도 14에 도시된 횡단면도의 확대도이다.

도 15을 참고하면, 고정자코어(110)가 삽입 체결되는 코어삽입홀(123)의 각 모서리 부위에는 유격홈(125)이 마련될 수 있다. 또는, 보빈바디(121) 내측면의 각 모서리 부위에는 유격홈(125)이 마련될 수 있다.

유격홈(125)은 보빈바디(121)의 내측면이 소정정도 오목하게 인입되어 형성될 수 있다. 보빈바디(121)의 내측면 중, 반경 방향 내측에 배치된 면을 내주측 내측면(S1)으로 지칭하고, 반경 방향 외측에 배치된 면을 외주측 내측면(S2)으로 지칭하면, 유격홈(125)은 내주측 내측면(S1)의 양 측단부가 소정정도 오목하게 인입되거나, 외주측 내측면(S2)의 양 측단부가 소정정도 오목하게 인입되어 형성될 수 있다.

또한, 도시되지 않았으나, 유격홈(125)은 보빈바디(121)의 내측면에 길이 방향 또는 전후 방향을 따라 연장 형성될 수 있다 (도 14 참고).

상기와 같은 유격홈(125)은 고정자코어(110)의 모서리 부위가 코어삽입홀(123) 또는 보빈바디(121)의 모서리 부위와 간섭되는 것을 방지할 수 있다. 다시 말하면, 유격홈(125)은 코어삽입홀(123) 또는 보빈바디(121)의 모서리 부위에 소정정도의 유격이나 공차를 형성함으로써, 날카로운 또는 뾰족한 고정자코어(110)의 모서리가 코어삽입홀(123) 내로 원활히 삽입 체결될 수 있도록 한다. 이와 같은 유격홈(125)은 고정자코어(110)의 조립 작업을 용이하게 하고, 고정자코어(110)의 모서리로 인한 보빈바디(121) 등의 손상을 저감시킬 수 있다.

한편, 전술한 도 13를 참고하면, 고정자코어(110)는 반경 방향으로 복수개의 판형 부재가 적층된 구조로 이뤄질 수 있다 (편의상, 도 13에서는 하나의 고정자코어(110)에만 이와 같은 적층 구조를 표시함).

도 16은 도 13에 도시된 고정자코어의 적층 구조를 보여주는 개념도이다.

도 16을 참고하면, 고정자코어(110)는 얇은 판형의 코어강판(P)이 반경 방향으로 다수개 적층된 구조로 이뤄질 수 있다. 이때, 고정자코어(110)는 대략 사다리꼴 형상의 횡단면을 가지는 바, 복수개의 코어강판(P)은 각각 상이한 폭으로 형성되어야 한다. 다시 말하면, 고정자코어(110)가 대략 사다리꼴 형상의 횡단면을 가지기 위해서는, 반경 방향 외측으로 갈수록 폭이 큰 코어강판(P)이 적층되어야 한다.

상기와 같은 경우, 고정자코어(110)의 제작시 코어강판(P)의 적층 개수만큼 금형이 요구되게 된다. 다시 말하면, 복수개의 코어강판(P)은 각각 폭이 상이한 바, 각 코어강판(P)의 제작을 위해 각각의 금형이 필요하게 된다. 이는 금형 개수를 증가시켜 생산비용이나 양산성에 불리한 영향을 끼칠 수 있다.

또한, 상기와 같은 경우, 보빈(120)의 내측면과 적층된 코어강판(P)이 많은 수의 접촉점(Q)에서 접하게 된다. 다시 말하면, 각 코어강판(P)의 양단부가 보빈(120)의 내측면에 점 접촉하게 되는 바, 보빈(120)과 고정자코어(110) 간에 다수의 접촉점(Q)이 형성될 수 있다. 또는, 보빈(120)과 고정자코어(110) 간에 다수의 공극(G)이 형성될 수 있다. 이와 같은 다수의 접촉점(Q) 또는 공극(G)은 보빈(120)의 외측면에 코일(130)을 권선시 고정자코어(110)나 보빈(120)의 손상을 초래할 수 있다.

도 17는 본 발명의 일 실시예에 따른 고정자코어의 적층 구조를 보여주는 개념도이다.

도 17를 참고하면, 본 실시예에 따른 고정자코어(110)는 복수개의 코어강판세트(S1, S2, S3, S4)가 적층되어 이뤄질 수 있다. 이때, 각 코어강판세트(S1, S2, S3, S4)는 폭이 동일한 코어강판(P1, P2, P3, P4)이 적층되어 이뤄질 수 있다. 이는 전술한 도 16과 같이 각 코어강판(P)의 폭이 상이함으로 인해 제작에 다수의 금형이 요구되는 것을 회피하기 위함이다.

예컨대, 본 실시예에 따른 고정자코어(110)는 제 1 내지 4 코어강판세트(S1, S2, S3, S4)를 포함할 수 있다. 제 1 내지 4 코어강판세트(S1, S2, S3, S4)는 각각 제 1 내지 4 코어강판(P1, P2, P3, P4)이 복수개 적층되어 형성될 수 있다. 이때, 제 1 내지 4 코어강판(P1, P2, P3, P4)은 각각 제 1 내지 4 폭을 가질 수 있다.

즉, 본 실시예에 따른 고정자코어(110)는 제 1 폭을 가지는 제 1 코어강판(P1)이 복수개 적층되어 제 1 코어강판세트(S1)를 이루며, 제 2 폭을 가지는 제 2 코어강판(P2)이 복수개 적층되어 제 2 코어강판세트(S2)를 이루게 된다. 또한, 상기와 유사하게 제 3, 4 코어강판(P3, P4)이 각각 적층되어 제 3, 4 코어강판세트(S3, S4)를 이루게 된다. 제 1 내지 4 코어강판세트(S1, S2, S3, S4)는 순차적으로 적층되어 일종의 다단 구조를 이룰 수 있다.

상기와 같은 경우, 각 코어강판세트(S1, S2, S3, S4)는 동일한 폭의 코어강판(P1, P2, P3, P4)이 적층되게 되는 바, 코어강판(P1, P2, P3, P4)의 제작을 위한 금형의 개수가 줄어들게 된다. 즉, 도 13에 예시된 바와 같은 경우, 제 1 내지 4 코어강판(P1, P2, P3, P4)을 위해 4개의 금형만이 요구되게 된다. 따라서 전술한 도 16과 같은 경우에 비해 금형의 개수가 현저히 줄어들 수 있으며, 이로 인해, 생산비용이 절감되고 생산성이 개선될 수 있다.

한편, 상기에서는 고정자코어(110)가 제 1 내지 4 코어강판세트(S1, S2, S3, S4)로 이뤄진 경우를 예시하였으나, 필요에 따라, 코어강판세트의 개수가 증감 변동될 수 있음은 물론이다.

상기와 같이 복수개의 코어강판세트(S1, S2, S3, S4) 또는 다단 구조로 형성된 고정자코어(110)는 보빈(120)과의 체결이 문제될 수 있다. 즉, 고정자코어(110)의 구조로 인해 고정자코어(110)와 보빈(120) 내측면 간 공극(G, 도 16 참고)이 크게 형성될 수 있으며, 이로 인해, 코일 권선시 손상이 발생될 수 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 보빈(120)은 고정자코어(110)에 대응되는 다단 구조로 형성될 수 있다. 다시 말하면, 보빈(120) 내측면은 각 코어강판세트(S1, S2, S3, S4)의 폭에 대응되도록 다단 구조로 형성될 수 있다.

예컨대, 고정자코어(110)가 삽입 체결되는 보빈(120) 내측의 코어삽입홀(123)은, 각 코어강판세트(S1, S2, S3, S4)의 폭에 대응되도록 형성된 제 1 내지 4 코어삽입홀(H1, H2, H3, H4)이 반경 방향으로 순차적 배치되어 형성될 수 있다. 이때, 제 1 코어삽입홀(H1)은 제 1 코어강판세트(S1)에 대응되며, 상기 제 1 폭에 대응되는 폭으로 형성될 수 있다. 제 2 내지 4 코어삽입홀(H2, H3, H4) 또한 상기와 유사하게 제 2 내지 4 코어강판세트(S2, S3, S4)에 대응되도록 형성될 수 있다.

상기와 같은 경우, 제 1 내지 4 코어강판세트(S1, S2, S3, S4)는 각각 제 1 내지 4 코어삽입홀(H1, H2, H3, H4)에 삽입 체결될 수 있으며, 고정자코어(110)가 보빈(120) 내측면에 완전히 밀착될 수 있다. 즉, 전술한 도 16과 달리 고정자코어(110)와 보빈(120) 내측면 간에 공극(G)이 형성되지 않게 된다. 따라서 보빈(120) 외측면에 코일(130) 권선시, 코일(130)의 권선 압력 등으로 인한 고정자코어(110)나 보빈(120)의 손상을 방지할 수 있게 된다.

한편, 필요에 따라, 상기와 같은 다단 구조의 보빈(120)은 인서트 사출을 통해 제작될 수 있다. 즉, 복수개의 코어강판세트(S1, S2, S3, S4) 또는 다단 구조로 형성된 고정자코어(110)를 금형에 넣고 수지를 금형 내 주입하여 인서트 사출 방식으로 보빈(120)이 제작될 수 있다. 이와 같은 경우, 보빈(120)과 고정자코어(110) 간 조립 과정이 생략됨으로써, 생산성이 증대될 수 있으며, 대량 생산에 유리하다는 기술적 이점이 있다.

이하, 도면을 참고하여, 회전자어셈블리에 대해 보다 상세히 설명하도록 한다.

도 5를 참고하면, 회전자어셈블리(200)는, 샤프트(210) 및 한 쌍의 회전판어셈블리(220)를 포함하여 구성될 수 있다.

샤프트(210)는 전후 방향 또는 길이 방향으로 연장된 바(bar) 형태로 형성될 수 있다. 샤프트(210)는 고정자어셈블리(100)의 중심축 부위에 배치될 수 있으며, 고정자어셈블리(100)가 발생시키는 회전자계 내에서 회전 구동되게 된다. 또한, 샤프트(210)의 전후단은 각각 하우징어셈블리(300)의 전방커버(320) 또는 후방커버(330)에 회전 가능하도록 장착되게 된다. 이에 대하여는 후술할 도 37 및 39를 통해 부연 설명하기로 한다.

한 쌍의 회전판어셈블리(220)는 회전자계 내에서 상호 작용을 일으켜 샤프트(210)에 회전 구동력을 제공하는 것으로, 각각 샤프트(210)에 체결되어 샤프트(210)와 함께 회전될 수 있다. 또한, 한 쌍의 회전판어셈블리(220)는 고정자어셈블리(100)를 사이에 두고 샤프트(210)의 전후방으로 소정간격 이격 배치될 수 있다.

한 쌍의 회전판어셈블리(220)는 상호 동일 또는 유사하게 형성될 수 있는 바, 이하에서는 하나의 회전판어셈블리(220)를 중심으로 보다 상세히 부연 설명하기로 한다.

도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전판어셈블리를 보여주는 사시도이다. 도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전판어셈블리를 보여주는 분해사시도이다.

도 18 및 도 19를 참고하면, 본 실시예에 따른 회전판어셈블리(220)는, 자석부재(221), 회전자코어(222), 자석고정유닛(223) 및 회전디스크(224)를 포함하여 구성될 수 있다.

자석부재(221)는 대략 사다리꼴 형태로 형성될 수 있다. 이때, 자석부재(221)는 짧은 쪽 대변이 반경 방향 내측을 향해 배치될 수 있다. 또는, 자석부재(221)는 반경 방향 내측으로 갈수록 폭이 좁아지게 형성될 수 있다. 이는 복수개의 자석부재(221)가 원주 방향 또는 방사형으로 배치되어 전체적으로 원형 고리 또는 링 형태를 이룰 수 있도록 하기 위함이다.

자석부재(221)는 복수개가 구비될 수 있다. 예컨대, 본 실시예와 같은 경우, 각 회전판어셈블리(220)마다 10개씩의 자석부재(221)가 구비될 수 있다. 복수개의 자석부재(221)는 원주 방향 또는 방사형으로 배치되어, 전체적으로 원형 고리 또는 링 형태로 배치될 수 있다. 이는 원형 고리 또는 링 형태로 형성된 고정자코어(110)의 배치 형태에 대응된다. 다만, 자석부재(221)의 개수는 필요에 따라 증감 변동될 수 있음은 물론이다.

회전자코어(222)는 중심부에 관통홀(222a)을 구비하는 원판의 형태로 형성될 수 있다. 회전자코어(222)의 일측면에는 복수개의 자석부재(221)가 원주 방향 또는 방사형으로 배치될 수 있다.

회전자코어(222)는 제 1, 2 코어고정홀(222b, 222c)을 구비할 수 있다. 제 1 코어고정홀(222b)은 회전자코어(222)의 내주측 또는 반경 방향 내측에 배치될 수 있으며, 제 2 코어고정홀(222c)은 회전자코어(222)의 외주측 또는 반경 방향 외측에 배치될 수 있다. 또한, 제 1, 2 코어고정홀(222b, 222c)은 복수개가 구비될 수 있다. 복수개의 제 1, 2 코어고정홀(222b, 222c)은 회전자코어(222)의 둘레를 따라 원주 방향 또는 방사형으로 배치될 수 있다.

제 1, 2 코어고정홀(222b, 222c)로는 볼트, 핀 등의 체결수단이 삽입 체결되어 회전자코어(222), 자석고정유닛(223) 및 회전디스크(224)를 결합시키게 된다. 이에 대하여는 후술할 자석고정유닛(223) 및 회전디스크(224)와 관련하여 부연 설명키로 한다.

한편, 자석고정유닛(223)은 회전자코어(222)에 자석부재(221)를 고정시킨다. 자석고정유닛(223)은 회전자코어(222)에 배치된 자석부재(221)를 축 방향 또는 반경 방향으로 고정 지지시킬 수 있다. 자석고정유닛(223)은 자석부재(221)의 개수에 따라 복수개가 마련될 수 있다. 자석고정유닛(223)에 대하여는 후술할 도 20을 참조하여 부연 설명하기로 한다.

회전디스크(224)는 회전자코어(222)와 체결될 수 있으며, 회전판어셈블리(220)를 샤프트(210)에 체결시키게 된다. 회전디스크(224)와 샤프트(210)와의 체결은 후술할 도 26을 참고하여 부연 설명하기로 한다.

회전디스크(224)는 회전자코어(222)에 대응되는 원판 형태로 형성될 수 있다. 회전디스크(224)의 테두리에는 디스크플랜지(224a)가 회전자코어(222)를 향해 돌출 형성될 수 있다. 이는 회전자코어(222) 등이 회전디스크(224) 내에 수용되어 디스크플랜지(224a)에 의해 반경 방향으로 지지될 수 있도록 하기 위함이다.

또한, 회전디스크(224)의 중심부에는 샤프트체결홀(224b)이 구비될 수 있다. 샤프트체결홀(224b)로는 샤프트(210)의 일측이 삽입 체결될 수 있다.

이때, 샤프트체결홀(224b)의 외주부는 회전디스크(224)에 체결되는 회전자코어(222)를 향해 소정정도 돌출 형성될 수 있다. 다시 말하면, 회전디스크(224)는 샤프트체결홀(224b) 주위가 전방을 향해 소정정도 돌출되어 돌출부(224c)를 형성할 수 있다.

돌출부(224c)는 회전디스크(224)과 회전자코어(222)의 체결시 회전자코어(222) 중심부의 관통홀(222a)로 삽입 체결될 수 있다. 또한, 돌출부(224c)의 일측면에는 샤프트고정홀(224d)이 마련될 수 있다. 샤프트고정홀(224d)은 샤프트(210)와 회전디스크(224) 간 체결을 위한 것으로, 돌출부(224c)의 일측면에 원주 방향 또는 방사형으로 복수개가 구비될 수 있다. 샤프트고정홀(224d)을 통한 샤프트(210)와 회전디스크(224) 간 체결은 도 26을 참고하여 후술하기로 한다.

또한, 회전디스크(224)는 제 1, 2 디스크고정홀(224f, 224e)을 구비할 수 있다. 제 1, 2 디스크고정홀(224f, 224e)은 회전자코어(222)에 마련된 제 1, 2 코어고정홀(222b, 222c)에 대응되며, 볼트, 핀 등의 체결수단이 삽입 체결되어 회전디스크(224)를 회전자코어(222) 및 자석고정유닛(223)과 결합시키게 된다.

전술한 제 1, 2 코어고정홀(222b, 222c)에 대응되도록, 제 1 디스크고정홀(224f)은 회전디스크(224)의 내주측 또는 반경 방향 내측에 배치될 수 있으며, 제 2 디스크고정홀(224e)은 회전디스크(224)의 외주측 또는 반경 방향 외측에 배치될 수 있다. 또한, 제 1, 2 디스크고정홀(224f, 224e)은 복수개가 구비될 수 있다. 복수개의 제 1, 2 디스크고정홀(224f, 224e)은 회전디스크(224)의 둘레를 따라 원주 방향 또는 방사형으로 배치될 수 있다.

이하, 도면을 참고하여 자석고정유닛에 대해 부연 설명하기로 한다.

도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 자석고정유닛을 보여주는 정면도이다. 도 21는 본 발명의 일 실시예에 따른 자석고정유닛의 자석부재 고정 구조를 보여주는 정면도이다.

도 20 및 도 21을 참고하면, 자석고정유닛(223)은 자석부재(221)를 회전자코어(222)에 고정 지지하기 위한 것으로, 대략 'I'자 형태로 형성될 수 있다. 자석고정유닛(223)은 자석부재(221)의 개수에 따라 복수개가 구비될 수 있으며, 복수개의 자석고정유닛(223)은 각각 자석부재(221) 사이에 배치되어 자석부재(221)를 고정 지지하게 된다.

자석고정유닛(223)은, 바디부(223a)와, 바디부(223a)의 양단에 마련된 내, 외측지지리브(223c, 223b)를 포함하여 구성될 수 있다.

바디부(223a)는 자석부재(221)를 원주 방향으로 고정 지지하기 위한 것으로, 반경 방향을 따라 소정정도 연장 형성될 수 있다. 바디부(223a)의 일측면은 자석부재(221)의 일측면에 접촉 또는 밀착되게 된다 (도 18 참고).

내, 외측지지리브(223c, 223b)는 자석부재(221)를 반경 방향으로 고정 지지하기 위한 것으로, 내측지지리브(223c)는 바디부(223a)의 반경 방향 내측단에, 외측지지리브(223b)는 바디부(223a)의 반경 방향 외측단에 마련될 수 있다. 내, 외측지지리브(223c, 223b)는 자석부재(221)의 반경 방향 이탈을 방지할 수 있도록 바디부(223a)의 내측단 또는 외측단에서 원주 방향으로 소정정도 연장 형성될 수 있다.

또한, 자석고정유닛(223)은 제 1, 2 유닛고정홀(223e, 223d)을 구비할 수 있다. 제 1, 2 유닛고정홀(223e, 223d)은, 회전자코어(222)에 마련된 제 1, 2 코어고정홀(222b, 222c) 및 회전디스크(224)에 마련된 제 1, 2 디스크고정홀(224f, 224e)에 대응된다. 제 1 유닛고정홀(223e)은 자석고정유닛(223)의 내주측 또는 반경 방향 내측에 배치될 수 있으며, 제 2 유닛고정홀(223d)은 자석고정유닛(223)의 외주측 또는 반경 방향 외측에 배치될 수 있다. 제 1, 2 유닛고정홀(223e, 223d)에는 볼트, 핀 등의 체결수단이 삽입 체결되어 자석고정유닛(223)을 회전자코어(222) 및 회전디스크와 결합시키게 된다.

도 21를 참고하여, 자석고정유닛(223)에 의한 자석부재(221)의 고정 구조를 설명하면, 자석부재(221)는 한 쌍의 자석고정유닛(223-1, 223-2) 사이에 배치되어 자석고정유닛(223-1, 223-2)에 의해 고정 지지되게 된다.

보다 구체적으로, 자석부재(221)의 일측에 배치된 자석고정유닛(223-1)

을 '제 1 자석고정유닛(223-1)'으로 지칭하고, 자석부재(221)의 타측에 배치된 자석고정유닛(223-2)을 '제 2 자석고정유닛(223-2)'으로 지칭하면, 자석부재(221)는 일측면이 제 1 자석고정유닛(223-1)의 제 1 바디부(223a-1)에 밀착되게 되며, 타측면이 제 2 자석고정유닛(223-2)의 제 2 바디부(223a-2)에 밀착되게 된다. 따라서 자석부재(221)는 제 1, 2 바디부(223a-1, 223a-2) 사이에서 원주 방향으로 고정 지지될 수 있다.

또한, 자석부재(221)의 반경 방향 외측면(즉, 긴 쪽 대변)은, 제 1 자석고정유닛(223-1)의 제 1 외측지지리브(223b-1)와, 제 2 자석고정유닛(223-2)의 제 2 외측지지리브(223b-2)에 의해 지지될 수 있으며, 자석부재(221)의 반경 방향 내측면(즉, 짧은 쪽 대변)은, 제 1 자석고정유닛(223-1)의 제 1 내측지지리브(223c-1)와, 제 2 자석고정유닛(223-2)의 제 2 내측지지리브(223c-2)에 의해 지지될 수 있다. 따라서 자석부재(221)는 제 1, 2 외측지지리브(223b-1, 223b-2) 및 제 1, 2 내측지지리브(223c-1, 223c-2) 사이에서 반경 방향으로 고정 지지될 수 있다.

한편, 자석부재(221)는 모터 구동시 온도 상승으로 인해 변형이 발생될 수 있다. 예컨대, 자석부재(221)는 온도 상승으로 인해 열팽창될 수 있으며, 이러한 자석부재(221)의 열팽창은 이를 지지하는 자석고정유닛(223)에 손상을 일으킬 수 있다.

상기와 같은 점을 고려하여, 본 실시예에 따른 자석고정유닛(223)은 자석부재(221)의 열팽창이나 변형에 대응 가능하도록 형성될 수 있다.

먼저, 도 20을 참고하면, 자석고정유닛(223)은 바디부(223a)와 내, 외측지지리브(223b)가 접하는 각 모서리 부위에 에지홈(223f)이 형성될 수 있다. 에지홈(223f)은 자석부재(221)의 열팽창이나 변형시 내, 외측지지리브(223b)가 소정정도 변형될 수 있도록 하여 자석고정유닛(223)의 손상을 방지하게 된다.

또한, 에지홈(223f)은 자석부재(221)의 모서리 부위에 대응되도록 배치되는 바(도 21 참고), 자석고정유닛(223)의 체결시 자석부재(221)의 모서리로 인해 자석고정유닛(223)에 손상이 발생되는 것을 방지할 수도 있다. 덧붙여, 에지홈(223f)은 자석부재(221)의 모서리 부위에 소정정도 유격을 줌으로써, 자석고정유닛(223)의 조립을 용이하게 하는 기능도 겸비할 수 있다.

한편, 자석부재(221)의 열팽창이나 변형에 대응 가능하도록, 자석고정유닛(223)에 마련된 제 1, 2 유닛고정홀(223e, 223d)은 장공(長空)으로 형성될 수 있다. 또는, 제 1, 2 유닛고정홀(223e, 223d)은 반경 방향으로 소정정도 연장된 장공으로 형성될 수 있다. 이와 같이 반경 방향으로 연장 형성된 제 1, 2 유닛고정홀(223e, 223d)은 자석부재(221)의 반경 방향 열팽창을 흡수할 수 있도록 한다.

한편, 본 실시예의 경우, 제 2 유닛고정홀(223d)만이 장공 형태로 형성된 경우를 예시하여 도시였으나, 제 1 유닛고정홀(223e) 또는 제 1, 2 유닛고정홀(223e, 223d)이 모두 장공 형태로 형성될 수 있음은 물론이다.

또한, 도 21를 참고하면, 자석고정유닛(223)은 인접한 다른 자석고정유닛(223)과 내, 외측지지리브(223b, 223c)가 원주 방향으로 소정간격 이격되도록 배치될 수 있다.

즉, 제 1 자석고정유닛(223-1)의 제 1 외측지지리브(223b-1)는 인접한 제 2 자석고정유닛(223-2)의 제 2 외측지지리브(223b-2)와 원주 방향으로 소정간격 이격되도록 배치될 수 있으며, 제 1 자석고정유닛(223-1)의 제 1 내측지지리브(223c-1) 또한 인접한 제 2 자석고정유닛(223-2)의 제 2 내측지지리브(223c-2)와 원주 방향으로 소정간격 이격되게 배치될 수 있다.

상기와 같은 내, 외측지지리브(223b, 223c) 간 이격 배치는 자석부재(221)의 원주 방향 열팽창이나 변형에 대응하기 위함이다.

나아가, 각 자석고정유닛(223)의 내, 외측지지리브(223b, 223c)는 디스크플랜지(224a)나 돌출부(224c)와 소정간격 이격되도록 배치될 수 있다.

즉, 제 1 자석고정유닛(223-1)을 예로 설명하면, 제 1 자석고정유닛(223-1)의 제 1 내측지지리브(223c-1)는 회전디스크(224)의 돌출부(224c)를 향해 배치되고, 제 1 자석고정유닛(223-1)의 제 1 외측지지리브(223b-1)는 회전디스크(224)의 디스크플랜지(224a)를 향해 배치되게 된다.

이때, 자석부재(221)가 반경 방향으로 열팽창되면, 제 1 내측지지리브(223c-1)나 제 1 외측지지리브(223b-1)가 돌출부(224c)나 디스크플랜지(224a)에 접촉되어 간섭이 발생될 수 있으므로, 제 1 내측지지리브(223c-1)나 제 1 외측지지리브(223b-1)는 돌출부(224c)나 디스크플랜지(224a)와 소정간격 이격 배치되게 된다. 따라서 자석부재(221)의 반경 방향 열팽창시에도, 돌출부(224c)나 디스크플랜지(224a)로 인한 제 1 자석고정유닛(223-1)의 파손이 방지될 수 있게 된다.

도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 자석고정유닛의 후면도이다. 도 23는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전판어셈블리의 부분단면도이다.

도 23은 도 18에 표시된 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 취한 단면도임을 알려둔다.

도 22 및 도 23을 참고하면, 자석고정유닛(223)은 자석부재(221)의 축 방향 지지를 위해 경사면(223g)을 구비할 수 있다. 경사면(223g)은 바디부(223a)가 자석부재(221)와 접하는 바디부(223a)의 양측면을 따라 형성될 수 있다. 또한, 경사면(223g)은 외측지지리브(223b)가 자석부재(221)와 접하는 면이나, 내측지지리브(223c)가 자석부재(221)와 접하는 면을 따라 형성될 수 있다.

경사면(223g)은 바디부(223a) 등이 자석부재(221)와 접하는 면에 전체적으로 형성되거나, 일부 부분에 형성될 수 있다. 예컨대, 도 22의 단면도를 참고하여, 자석고정유닛(223)이 회전자코어(222)와 접하는 일측면을 '후면부(S1)'로, 반대측을 '전면부(S2)'로, 자석부재(221)와 접하는 면을 '접촉면(S3)'로 지칭하면, 경사면(223g)은 접촉면(S3) 전체에 걸쳐 형성되거나, 접촉면(S3) 중 전면부(S2) 측에 인접한 부위(즉, 도 22의 단면도에서 상단 부위)에만 일부 형성될 수 있다. 본 실시예의 경우, 경사면(223g)이 전면부(S2) 측에 인접한 부위에만 일부 형성된 경우를 예시하였다.

상기와 같은 경우, 자석부재(221)는 경사면(223g)에 걸려 축 방향으로 고정 지지될 수 있다. 즉, 도 23에 도시된 바와 같이, 자석부재(221)는 일측에 배치된 제 1 자석고정유닛(223-1)의 제 1 경사면(223g-1)과, 타측에 배치된 제 2 자석고정유닛(223-2)의 제 2 경사면(223g-2)에 의해 전면부가 축 방향으로 지지되고, 후면부가 회전자코어(222)에 밀착되게 된다. 따라서 자석부재(221)의 축 방향 고정이 가능해지며, 회전 구동시에도 자석부재(221)의 축 방향 이탈이 방지될 수 있다.

한편, 이상에서는 자석고정유닛(223)에 의해 회전자코어(222)에 자석부재(221)가 고정 지지되는 경우를 예시하여 설명하였으나, 필요에 따라, 자석고정플레이트(225, 도 24 참고)에 의해 자석부재(221)가 회전자코어(222)에 고정 지지될 수 있다.

도 24은 본 발명의 일 실시예에 따른 자석고정플레이트를 보여주는 사시도이다. 도 25은 도 24에 도시된 자석고정플레이트가 자석부재, 회전자코어 및 회전디스크와 체결된 모습을 보여주는 사시도이다.

설명의 편의를 위하여, 도 25의 (b)에서는 자석고정플레이트(225)를 일부 투시하여 도시하였음을 알려둔다.

도 24 및 도 25을 참고하면, 자석부재(221)의 고정 지지를 위해, 전술한 자석고정유닛(223) 대신 자석고정플레이트(225)가 사용될 수 있다. 전술한 자석고정유닛(223)의 경우 자석부재(221)의 개수에 따라 복수개의 자석고정유닛(223)이 요구되는데 반해, 본 실시예에 따른 자석고정플레이트(225)는 하나의 부재로 복수개의 자석부재(221)를 고정 지지할 수 있어 조립 작업이 간편하다는 이점이 있다.

보다 구체적으로, 자석고정플레이트(225)는 중심부에 관통홀(225a)을 구비하는 원판의 형태로 형성될 수 있다. 또는, 자석고정플레이트(225)는 회전자코어(222)에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.

자석고정플레이트(225)의 일측면에는 자석부재(221)가 체결될 수 있다. 자석부재(221)의 체결을 위해 자석고정플레이트(225)의 일측면에는 자석안착홈(225b)이 마련될 수 있다. 자석안착홈(225b)은 자석부재(221)가 안착될 수 있도록 자석부재(221)와 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 예컨대, 본 실시예와 같은 경우, 자석안착홈(225b)은 대략 사다리꼴 형태로 형성될 수 있다.

또한, 자석안착홈(225b)은 자석부재(221)의 개수에 따라 복수개가 마련될 수 있다. 복수개의 자석안착홈(225b)은 자석고정플레이트(225)의 둘레를 따라 소정간격 이격 배치될 수 있다. 또는, 복수개의 자석안착홈(225b)은 원주 방향 또는 방사형으로 배치될 수 있다. 복수개의 자석안착홈(225b)에는 각각 자석부재(221)가 안착되게 된다.

한편, 자석안착홈(225b)의 각 모서리 부위에는 에지홈(225c)이 형성될 수 있다. 에지홈(225c)은 자석부재(221)의 각 모서리 부위에 배치될 수 있다. 에지홈(225c)은 전술한 자석고정유닛(223)의 에지홈(223f, 도 20 참고)과 유사한 것으로, 자석부재(221)의 조립시 날카로운 모서리로 인한 간섭이나 손상을 방지하게 된다.

또한, 자석고정플레이트(225)는 제 1, 2 플레이트고정홀(225d, 225e)을 구비할 수 있다. 제 1, 2 플레이트고정홀(225d, 225e)은, 회전자코어(222)에 마련된 제 1, 2 코어고정홀(222c, 222d) 및 회전디스크(224)에 마련된 제 1, 2 디스크고정홀(224e, 224f)에 대응된다 (도 19 참고). 제 1 플레이트고정홀(225d)은 자석고정플레이트(225)의 내주측 또는 반경 방향 내측에 배치될 수 있으며, 제 2 플레이트고정홀(225e)은 자석고정플레이트(225)의 외주측 또는 반경 방향 외측에 배치될 수 있다. 제 1, 2 플레이트고정홀(225d, 225e)에는 볼트, 핀 등의 체결수단이 삽입 체결되어 자석고정플레이트(225)를 회전자코어(222) 및 회전디스크(224)와 결합시키게 된다.

상기와 같은 자석고정플레이트(225)는 자석부재(221)를 회전자코어(222)에 고정시킬 수 있다. 이때, 전술한 자석고정유닛(223)과 달리, 자석고정플레이트(225)는 하나의 부재만으로 복수개의 자석부재(221)를 고정 지지하게 된다. 따라서 조립 작업이 단순화되고, 생산성이 향상될 수 있다.

한편, 필요에 따라, 자석고정플레이트(225)는 인서트 몰딩 방식으로 제작될 수 있다. 즉, 자석고정플레이트(225)는 금형에 복수개의 자석부재(221)를 기 설계된 형태로 배치시키고, 수지를 몰딩하는 방식으로 제작될 수 있다. 이와 같은 경우, 자석고정플레이트(225)와 자석부재(221) 간 조립 작업이 생략되어, 생산성이 보다 증대될 수 있다.

또한, 자석부재(221)의 열팽창이나 변형에 대응 가능하도록, 자석고정플레이트(225)는 자석부재(221)와 유사한 열팽창률을 가지는 재질로 이뤄질 수 있다. 상기와 같은 인서트 몰딩 방식의 경우, 자석부재(221)와 유사한 열팽창률을 가지는 수지가 사용될 수 있다. 나아가, 전술한 자석고정유닛(223)의 경우에도 자석부재(221)와 유사한 열팽창률을 가지는 재질로 이뤄질 수 있음은 물론이다.

이하, 도면을 참고하여, 회전판어셈블리와 샤프트 간 체결구조에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 26는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전자어셈블리의 측단면도이다.

도 26를 참고하면, 회전판어셈블리(220)는 샤프트(210)의 전후측에 각각 하나씩 배치될 수 있다. 샤프트(210)의 전, 후측에 체결된 한 쌍의 회전판어셈블리(220)는 고정자어셈블리(100)를 사이에 두고 서로 마주보도록 배치될 수 있다 (도 5 참고). 각각의 회전판어셈블리(220)는 전술한 바와 같이, 회전디스크(224), 회전자코어(222), 자석부재(221) 및 자석고정유닛(223)을 포함하여 구성될 수 있다.

회전판어셈블리(220)의 체결을 위해 샤프트(210)에는 체결플랜지(211)가 마련될 수 있다. 체결플랜지(211)는 한 쌍의 회전판어셈블리(220)에 대응되도록 한 쌍이 구비될 수 있으며, 한 쌍의 체결플랜지(211)는 샤프트(210)의 길이 방향 또는 전후 방향을 따라 소정간격 이격 배치될 수 있다. 한 쌍의 체결플랜지(211)에는 각각 회전판어셈블리(220)가 체결되게 된다.

체결플랜지(211)는 회전판어셈블리(220)의 회전디스크(224)와 체결될 수 있다. 이를 위해, 체결플랜지(211)는 볼트홀(211a)을 구비할 수 있다. 볼트홀(211a)은 회전디스크(224)의 돌출부(224c)에 마련된 샤프트고정홀(224d)에 대응된다. 체결플랜지(211)는 복수개의 볼트홀(211a)을 구비할 수 있으며, 복수개의 볼트홀(211a)은 체결플랜지(211)에 원주 방향 또는 방사형으로 배치될 수 있다.

각 볼트홀(211a)에는 핀볼트(226)가 삽입 체결되어, 체결플랜지(211)와 회전디스크(224)를 결합시키게 된다. 핀볼트(226)는 체결플랜지(211)에 마련된 볼트홀(211a)과, 돌출부(224c)에 마련된 샤프트고정홀(224d)로 삽입 체결될 수 있다. 이때, 핀볼트(226)는 돌출부(224c) 내측에서 체결플랜지(211)를 향해 삽입 체결될 수 있다. 이는 핀볼트(226)의 볼트머리 등이 외부로 노출되지 않도록 하기 위함이다.

핀볼트(226)는 볼트홀(211a)에 수용되는 볼트부(226a)와, 샤프트고정홀(224d)에 수용되는 위치결정부(226b)를 포함할 수 있다. 위치결정부(226b)는 볼트부(226a)의 일측단에 형성될 수 있으며, 볼트부(226a)보다 소정정도 큰 반경으로 형성될 수 있다. 이에 대응되도록, 샤프트고정홀(224d)은 볼트홀(211a)에 비해 소정정도 큰 반경으로 형성될 수 있다.

볼트부(226a)는 볼트홀(211a)에 나합되어 회전디스크(224)를 축 방향으로 고정 지지할 수 있다. 또한, 위치결정부(226b)는 회전디스크(224)와 체결플랜지(211) 간의 축 방향 위치를 조절할 수 있다. 즉, 위치결정부(226b)의 길이 조절을 통해, 회전디스크(224)와 체결플랜지(211) 간 축 방향 위치가 조절될 수 있다.

한편, 핀볼트(226)는 복수개가 구비될 수 있다. 각각의 핀볼트(226)는 대응되는 볼트홀(211a) 및 샤프트고정홀(224d)로 삽입 체결되어, 회전디스크(224)를 체결플랜지(211)에 회전 방향으로 고정시키게 된다.

상기와 같이 핀볼트(226)가 체결플랜지(211) 및 회전디스크(224) 간에 체결되면, 회전판어셈블리(220)는 샤프트(210)에 고정 지지되게 된다. 즉, 회전디스크(224) 중앙의 샤프트체결홀(224b)을 통해 샤프트(210)가 관통되며, 회전디스크(224)의 돌출부(224c)가 체결플랜지(211)에 결합되어, 회전판어셈블리(220)가 샤프트(210)에 축 방향 및 회전 방향으로 고정 지지되게 된다.

이하, 도면을 참고하여, 하우징어셈블리에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다.

전술한 도 3 내지 도 5를 참고하면, 하우징어셈블리(300)는, 모터하우징(310), 전방커버(320) 및 후방커버(330)를 포함하여 구성될 수 있다.

모터하우징(310)은 전체적으로 중공 원통형으로 형성될 수 있다. 모터하우징(310) 내에는 고정자어셈블리(100)가 수용될 수 있다. 모터하우징(310)에는 고정자어셈블리(100)의 체결을 위한 하우징고정홀(311)이 마련될 수 있다. 모터하우징(310)과 고정자어셈블리(100) 간의 결합 구조는 전술한 도 8를 참조하여 설명한 바 있다.

모터하우징(310)의 일측에는 터미널(317)이 마련될 수 있다. 터미널(317)에는 리드선(313)이 연결될 수 있다. 리드선(313)은 터미널(317) 내에서 고정자어셈블리(100)의 코일단자(131, 도 6 참고)와 연결될 수 있다. 리드선(313)은 코일단자(131)의 개수에 따라 복수개가 구비될 수 있다.

모터하우징(310)은 냉매인렛부(314) 및 냉매아웃렛부(315)를 구비할 수 있다. 냉매인렛부(314)는 냉매를 모터하우징(310) 내부로 유입시키며, 냉매아웃렛부(315)는 냉각에 사용된 냉매를 모터하우징(310) 외부로 배출시킨다. 이때, 냉매가 자중에 의해 유동될 수 있도록, 냉매인렛부(314)는 모터하우징(310)의 상부측에 배치될 수 있으며, 냉매아웃렛부(315)는 모터하우징(310)의 하부측에 배치될 수 있다. 또한, 냉매는 냉각오일(cooling oil)을 포함할 수 있다. 모터하우징(310) 내부의 냉각 구조에 대하여는 후술할 도 33을 참고하여 부연 설명키로 한다.

전방커버(320)는 모터하우징(310)의 전면부에 체결되어 모터하우징(310)의 전면부를 차폐할 수 있다. 또한, 전방커버(320)는 회전자어셈블리(200)의 전단측을 회전 가능하도록 지지할 수 있다. 전방커버(320)에 의한 회전자어셈블리(200)의 지지 구조는 후술할 도 37을 참고하여 부연 설명키로 한다.

후방커버(330)는 모터하우징(310)의 후면부에 체결되어 모터하우징(310)의 후면부를 차폐할 수 있다. 또한, 후방커버(330)는 회전자어셈블리(200)의 후단측을 회전 가능하도록 지지할 수 있다. 후방커버(330)에 의해 회전자어셈블리(200)의 지지 구조는 후술할 도 39를 참고하여 부연 설명키로 한다.

도 27은 본 발명의 일 실시예에 따른 전방커버를 보여주는 사시도이다.

도 27은 모터하우징(310) 내측에서 전방커버(320)의 후면부를 바라본 모습을 도시한 것임을 알려둔다.

도 27을 참고하면, 전방커버(320)는 대략 원형 플레이트 형태로 형성될 수 있다. 전방커버(320)의 중심부에는 샤프트체결홀(321)이 형성될 수 있다. 샤프트체결홀(321)에는 회전자어셈블리(200)의 샤프트(210) 전단이 체결될 수 있다. 샤프트(210)의 전단은 샤프트체결홀(321)을 통해 전방커버(320) 외측으로 노출될 수 있다 (도 3 참고). 노출된 샤프트(210)는 부하측에 연결되어 회전 구동력을 부하측으로 전달하게 된다.

전방커버(320)는 냉매의 유동을 위한 냉매유동홈(322)을 구비할 수 있다. 냉매유동홈(322)은 전방커버(320)의 후면부에 상하 방향으로 형성될 수 있다. 이때, 상기의 후면부는 모터하우징(310) 내측을 향하는 전방커버(320)의 일측면을 지칭한다. 냉매유동홈(322)은 냉매인렛부(314)를 통해 유입된 냉매가 전방커버(320)의 후면부를 따라 흐르도록 냉매의 유동을 가이드할 수 있다. 이에 대하여는 도 33을 참조하여 부연 설명하기로 한다.

전방커버(320)는 샤프트체결홀(321) 주위에 돌출부(323)를 구비할 수 있다. 돌출부(323)는 샤프트체결홀(321)의 외주를 따라 전방커버(320)의 후면부에 돌출 형성될 수 있다.

돌출부(323)의 상부에는 냉매수집홈(324)이 형성될 수 있다. 냉매수집홈(324)은 냉매유동홈(322)을 따라 흘러내린 냉매를 일시적으로 저장하게 되며, 돌출부(323) 상부가 오목하게 인입된 형태로 형성될 수 있다. 또한, 냉매수집홈(324)의 하부면에는 냉매유동홀(325)이 관통 형성될 수 있다. 냉매수집홈(324)으로 흘러내린 냉매는 냉매유동홀(325)을 통해 돌출부(323) 하단의 샤프트(210)로 유동하게 된다. 이에 대하여는 도 33을 참조하여 부연 설명하기로 한다.

한편, 전방커버(320)는 모터하우징(310)과의 결합을 위한 커버체결홀(326)을 구비할 수 있다. 커버체결홀(326)은 복수개가 구비될 수 있으며, 복수개의 커버체결홀(326)은 전방커버(320)의 외주부를 따라 소정간격 이격 배치될 수 있다. 커버체결홀(326)에는 볼트, 핀 등의 결합수단이 체결되어 전방커버(320)를 모터하우징(310)에 고정시키게 된다.

도 28는 본 발명의 일 실시예에 따른 후방커버를 보여주는 사시도이다.

도 28는 모터하우징(310) 내측에서 후방커버(330)를 바라본 모습을 도시한 것으로, 모터하우징(310) 내측을 향하는 후방커버(330)의 일면을 중심으로 도시한 것임을 알려둔다.

도 28를 참고하면, 후방커버(330)는 전술한 전방커버(320)와 대응되도록 대략 원형 플레이트 형태로 형성될 수 있다. 후방커버(330)의 중심부에는 샤프트체결홀(331)이 형성될 수 있다. 샤프트체결홀(331)에는 회전자어셈블리(200)의 샤프트(210) 후단이 체결될 수 있다 (도 5 참고).

후방커버(330)는 냉매의 유동을 위한 냉매유동홈(332)을 구비할 수 있다. 냉매유동홈(332)은 후방커버(330)의 전면부에 상하 방향으로 형성될 수 있다. 또는, 냉매유동홈(332)은 모터하우징(310) 내측을 향하는 후방커버(330)의 일측면에 상하 방향으로 형성될 수 있다. 냉매유동홈(332)은 냉매인렛부(314)를 통해 유입된 냉매가 하측으로 흘러내리도록 냉매의 유동을 가이드할 수 있다. 이에 대하여는, 이에 대하여는 도 33을 참조하여 부연 설명하기로 한다.

또한, 후방커버(330)는 샤프트체결홀(331) 주위가 전방으로 소정정도 돌출되어 돌출부(333)를 형성할 수 있다. 돌출부(333)는 후방커버(330)의 전면부에 형성될 수 있다. 또는, 돌출부(333)는 모터하우징(310)의 내측을 향하는 후방커버(330)의 일측면에 형성될 수 있다. 돌출부(333)에는 샤프트(210) 후단의 베어링 지지구조를 위한 베어링서포터(380, 도 40 참고)가 체결될 수 있다. 베어링서포터(380)에 대하여는 도 40을 참조하여 부연 설명하기로 한다.

한편, 후방커버(330)는 모터하우징(310)과의 결합을 위한 커버체결홀(334)을 구비할 수 있다. 커버체결홀(334)은 복수개가 구비될 수 있으며, 복수개의 커버체결홀(334)은 후방커버(330)의 외주부를 따라 소정간격 이격 배치될 수 있다. 커버체결홀(334)에는 볼트, 핀 등의 결합수단이 체결되어 후방커버(330)를 모터하우징(310)에 고정시키게 된다.

도 29은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터하우징을 보여주는 제 1 전방사시도이다. 도 30는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터하우징을 보여주는 제 2 전방사시도이다. 도 31는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터하우징을 보여주는 후방사시도이다.

도 29는 전방 상측에서 내려다본 모터하우징(310)의 모습을 도시한 것이며, 도 30은 전방 하측에서 올려다본 모터하우징(310)의 모습을 도시한 것임을 알려둔다.

도 29 내지 도 31를 참고하면, 모터하우징(310)의 상부측에는 냉매분배챔버(316)가 마련될 수 있다. 냉매분배챔버(316)는 냉매인렛부(314)와 연통되어 냉매인렛부(314)로부터 냉매가 유입될 수 있다. 유입된 냉매는 냉매분배챔버(316)를 거쳐 모터하우징(310) 내부로 공급될 수 있으며, 베어링 윤활이나 냉각에 사용될 수 있다.

냉매분배챔버(316)의 저면부에는 냉매인렛부(314)를 통해 유입된 냉매가 모터하우징(310) 내로 적하(dropping)되는 냉매적하홀(316a)이 형성될 수 있다. 이때, 상기와 같은 냉매 적하시 냉매가 모터하우징(310)의 내벽 등을 따라 흐르지 않도록, 냉매분배챔버(316)의 저면부는 평판 형태로 형성될 수 있다.

도 32는 도 29에 표시된 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 취한 단면도이다.

도 32를 참고하여 부연 설명하면, 모터하우징(310)의 상부측에는 냉매분배챔버(316)가 마련될 수 있으며, 냉매분배챔버(316)의 저면부에는 다수의 냉매적하홀(316a)이 관통 형성될 수 있다. 따라서 냉매인렛부(314)를 통해 냉매분배챔버(316)로 유입된 냉매는 냉매적하홀(316a)을 통해 모터하우징(310) 내로 적하되게 된다. 적하된 냉매는 고정자어셈블리(100) 등의 냉각에 사용되게 된다.

이때, 냉매분배챔버(316)의 저면부 형태에 따라 냉매적하홀(316a)을 통해 나온 냉매가 냉매분배챔버(316)의 저면부를 따라 흐르거나, 모터하우징(310)의 내벽을 따라 흐를 가능성이 있다.

예컨대, 도 32에 도시된 바와 달리, 냉매분배챔버(316)의 저면부가 모터하우징(310)의 내벽과 동일한 곡률을 지니는 곡면으로 형성된 경우, 냉매적하홀(316a)을 통해 나온 냉매는 냉매분배챔버(316) 저면부나 모터하우징(310) 내벽을 따라 흐르게 된다. 따라서 이와 같은 경우, 냉매가 고정자어셈블리(100) 등에 충분히 적하되지 못하고, 냉각 효과가 떨어지게 된다.

상기와 같은 문제점을 해소하고자, 냉매분배챔버(316)는 냉매적하홀(316a)이 형성된 저면부가 평판 형태로 형성될 수 있다. 또는, 냉매분배챔버(316)의 저면부는 수평하게 형성될 수 있다. 또는, 냉매분배챔버(316)의 저면부는 냉매의 적하 방향에 수직하게 형성될 수 있다. 이와 같은 냉매분배챔버(316)의 저면부 형태는 냉매가 수직한 방향으로 적하될 수 있도록 한다. 따라서 적하된 냉매가 모터하우징(310) 내로 낙하하여 고정자어셈블리(100)의 냉각에 사용될 수 있도록 하며, 적하 냉매를 통한 냉각 효과를 향상시키게 된다.

도 29 내지 도 31를 참고하면, 모터하우징(310)의 내측 저면부에는 냉매배수홈(318)이 마련될 수 있다. 냉매배수홈(318)은 베어링 윤활이나 냉각에 사용된 냉매를 수집 및 외부 배출시키기 위한 것으로, 모터하우징(310)의 내측 저면부에 전후방향으로 소정정도 연장 형성될 수 있다. 냉매배수홈(318)에는 냉매분배챔버(316)에서 분배되어 베어링 윤활에 사용된 냉매나, 냉매분배챔버(316)에서 적하되어 냉각에 사용된 냉매가 수집되게 된다. 이에 대하여는 도 33을 참고하여 부연 설명하기로 한다.

또한, 냉매배수홈(318)에는 냉매아웃렛부(315)와 연통되는 냉매배출홀(318a)이 마련될 수 있다. 냉매배출홀(318a)은 모터하우징(310)의 저면부에 관통 형성될 수 있으며, 냉매배수홈(318)에 수집된 냉매를 냉매아웃렛부(315)로 배출시키게 된다. 또한, 후술할 바와 같이, 냉매아웃렛부(315)는 냉매배출홀(318a)을 통해 나온 냉매를 장치 외부로 배출시키게 된다.

한편, 모터하우징(310)은 냉매분배챔버(316)와 연통되는 제 1, 2 냉매분배로(316b, 316c)를 구비할 수 있다. 제 1, 2 냉매분배로(316b, 316c)는 냉매분배챔버(316)로 공급된 냉매를 각각 전방커버(320) 및 후방커버(330)로 분배하여 공급할 수 있다.

보다 구체적으로, 제 1 냉매분배로(316b)는 냉매분배챔버(316)에서 전방커버(320)를 향해 연장 형성될 수 있다. 제 1 냉매분배로(316b)는 모터하우징(310)에 내설된 형태의 유로로 형성되어, 전단이 제 1 냉매분배구(316d)까지 연장 형성될 수 있다. 제 1 냉매분배구(316d)는 전방커버(320)에 마련된 냉매유동홈(322, 도 27 참고) 상단 부위에 배치될 수 있다. 따라서, 제 1 냉매분배로(316b)로 유동된 냉매는 제 1 냉매분배구(316d)로 배출되어, 전방커버(320)의 냉매유동홈(322)을 따라 하측으로 흘러내리게 된다.

한편, 제 2 냉매분배로(316c)는 제 1 냉매분배로(316b)의 반대측에 후방커버(330)를 향해 연장 형성될 수 있다. 제 2 냉매분배로(316c)는 모터하우징(310) 후방의 제 2 냉매분배구(316e)까지 연장 형성될 수 있다. 제 2 냉매분배구(316e)는 후방커버(330)에 마련된 냉매유동홈(330, 도 28 참고)에 대응되며, 제 2 냉매분배구(316e)를 통해 배출된 냉매는 후방커버(330)를 따라 하측으로 흘러내리게 된다.

상기 제 1, 2 냉매분배로(316b, 316c)의 작동에 대하여는 도 33을 참고하여 부연 설명하기로 한다.

이하, 도면을 참고하여, 모터하우징 내부의 베어링 윤활 및 냉각 구조에 대해 보다 상세히 설명하도록 한다.

도 33은 본 발명의 일 실시예에 따른 하우징어셈블리의 냉매 유동경로를 보여주는 측단면도이다.

설명의 편의를 위하여, 도 33은 고정자어셈블리(100) 등 일부 구성을 생략하고, 냉매 유동경로를 중심으로 도시하였으며, 도면에 표시된 화살표는 냉매의 유동방향을 나타낸 것임을 알려둔다.

도 33을 참고하면, 베어링 윤활이나 냉각에 필요한 냉매는 냉매인렛부(314)를 통해 냉매분배챔버(316)로 공급되게 된다. 냉매분배챔버(316)로 공급된 냉매는 일부 제 1, 2 냉매분배로(316b, 316c)를 따라 흘러나가며, 다른 일부는 냉매적하홀(316a)을 통해 모터하우징(310) 내로 적하되게 된다.

보다 구체적으로, 제 1 냉매분배로(316b)로 유입된 냉매는 모터하우징(310) 전단의 전방커버(320)를 향해 유동하게 된다. 또한, 유동된 냉매는 전방커버(320)에 마련된 냉매유동홈(322, 도 27 참고) 상단으로 배출되며, 배출된 냉매는 냉매유동홈(322)을 따라 하측으로 흘러내리게 된다. 또한, 하측으로 흘러내린 냉매는 냉매유동홈(322) 하단에 마련된 냉매수집홈(324, 도 27 참고)으로 모이게 되며, 냉매유동홀(325)을 통해 샤프트(210)로 배출되게 된다. 배출된 냉매는 샤프트(210) 전단을 지지하는 베어링부의 윤활에 사용되게 되며, 자중에 의해 하측으로 유동하여 모터하우징(310)의 저면부로 흘러내리게 된다. 한편, 모터하우징(310) 저면부로 흘러내린 냉매는 냉매배수홈(318)으로 포집되어, 냉매아웃렛부(315)를 거쳐 외부로 배출되게 된다.

한편, 제 2 냉매분배로(316c)로 유입된 냉매는 모터하우징(310) 후단의 후방커버(330)를 향해 유동되게 된다. 또한, 전술한 제 1 냉매분배로(316b)의 경우와 유사하게, 유동된 냉매는 후방커버(330)에 마련된 냉매유동홈(332, 도 28 참고)을 따라 하측으로 흘러내리게 되며, 샤프트(210) 후단을 지지하는 베어링부의 윤활에 사용되게 된다. 사용된 냉매는 모터하우징(310)의 저면부로 흘러내려 냉매배수홈(318)에 포집되며, 냉매아웃렛부(315)를 통해 외부로 배출되게 된다.

상기와 같이, 본 실시예에 따른 하우징어셈블리(300)는 공급된 냉매가 냉매분배챔버(316)를 통해 전방커버(320) 또는 후방커버(330) 측으로 분배되도록 형성될 수 있다. 따라서 전방커버(320) 및 후방커버(330) 측으로 냉매가 고르게 분배 및 공급될 수 있으며, 냉매를 통한 전, 후단측 베어링 윤활 기능이 적절하게 수행될 수 있게 된다.

한편, 냉매분배챔버(316) 저면부의 냉매적하홀(316a)로 유입된 냉매는 모터하우징(310) 내로 적하되게 된다. 이때, 전술한 바와 같이, 냉매분배챔버(316)의 저면부는 냉매의 적하 방향과 수직하게 형성되어, 냉매가 냉매분배챔버(316)의 저면부나 모터하우징(310) 내벽을 따라 흐르는 것을 최소화할 수 있다. 모터하우징(310) 내로 적하된 냉매는 고정자어셈블리(100)를 냉각시키고, 자중에 의해 모터하우징(310)의 저면부로 흘러내리게 된다. 또한, 흘러내린 냉매는 모터하우징(310) 저면부의 냉매배수홈(318)으로 포집되어, 냉매아웃렛부(315)를 거쳐 외부로 배출되게 된다.

한편, 본 실시예의 경우, 고정자어셈블리로 냉매를 적하시켜 고정자어셈블리를 냉각시키는 경우를 예시하였으나, 필요에 따라, 고정자어셈블리 주위로 냉매를 유동시켜 고정자어셈블리를 냉각시키는 방식 또한 사용될 수 있다.

도 34은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터하우징 및 고정자어셈블리의 냉각구조를 보여주는 개략도이다.

도 34은 고정자어셈블리(100-1) 주위로 냉매를 유동시켜 고정자어셈블리(100-1)를 냉각시키는 방식을 보여준다.

도 34을 참고하면, 모터하우징(310-1)의 내부에는 냉각유로(311-1)가 마련될 수 있다. 냉각유로(311-1)는 모터하우징(310-1)의 원주방향 둘레를 따라 형성될 수 있다. 또한, 고정자어셈블리(100-1)는 모터하우징(310-1) 내에 장착되어, 냉각유로(311-1) 또는 모터하우징(310-1)의 내주면에 인접하게 배치될 수 있다. 이와 같은 경우, 냉매가 냉각유로(311-1)를 따라 유동됨으로써, 모터하우징(310-1) 내부나 고정자어셈블리(100-1)가 냉각될 수 있다.

그러나, 상기와 같은 경우, 모터하우징(310-1) 내부에 냉각유로(311-1)가 마련되어야 하는 바, 모터하우징(310-1)의 두께(T1)가 증가되게 된다. 또한, 이와 같은 모터하우징(310-1)의 두께(T1) 증가는, 결과적으로 모터하우징(310-1)의 전체적인 반경 방향 크기를 증대시키는 원인이 될 수 있다.

참고로, 도 34의 (b)에 도시된 고정자어셈블리(100-1)는, 인서트 사출 방식으로 제작된 고정자어셈블리(100')를 예시하여 도시한 것임을 알려둔다 (도 9 참고).

도 35는 도 34에 도시된 모터하우징 및 고정자어셈블리의 변형예를 보여주는 개략도이다.

도 34와 같은 모터하우징(310-1)의 두께(T1) 증가를 방지하기 위하여, 모터하우징(310-2)과 고정자어셈블리(100-2)에 각각 제 1, 2 냉각홈(311-2, 110-2)을 마련하는 방안이 고려될 수 있다.

보다 구체적으로, 본 변형예에 따르면, 모터하우징(310-2)의 내주면에는 제 1 냉각홈(311-2)이 마련될 수 있다. 제 1 냉각홈(311-2)은, 전술한 냉각유로(311-1)와 같이 모터하우징(310) 내부에 관(管) 형태로 내설되는 것이 아니라, 일면이 개방된 홈의 형태로 형성될 수 있다. 또한, 제 1 냉각홈(311-2)은 모터하우징(310-2)의 내주면을 따라 원주방향으로 연장 형성될 수 있다.

또한, 고정자어셈블리(100-2)의 외주면에는 제 2 냉각홈(110-2)이 마련될 수 있다. 제 2 냉각홈(110-2)은 제 1 냉각홈(311-2)에 대응되며, 고정자어셈블리(100-2)의 외주면을 따라 원주방향으로 연장 형성될 수 있다. 고정자어셈블리(100-2)가 인서트 사출 방식으로 제작되는 경우, 상기와 같은 제 2 냉각홈(110-2)은 인서트 사출시 수지부에 반영될 수 있다 (도 9 참고).

상기와 같은 제 1, 2 냉각홈(311-2, 110-2)은, 고정자어셈블리(100-2)를 모터하우징(310-2) 내에 장착시, 상호 결합되어 하나의 냉각유로(R)를 형성할 수 있다. 다시 말하면, 외주측에 배치된 제 1 냉각홈(311-2)과 내주측에 배치된 제 2 냉각홈(110-2)이 서로 만나 냉매의 유동을 위한 냉각유로(R)를 형성하게 된다. 이와 같은 경우, 냉매는 제 1, 2 냉각홈(311-2, 110-2)이 형성하는 냉각유로(R)로 유동하게 되며, 전술한 도 34과 유사하게 고정자어셈블리(100-2)를 냉각시키게 된다.

특히, 상기와 같은 제 1, 2 냉각홈(311-2, 110-2)은, 모터하우징(310-2)의 두께(T2)를 줄일 수 있는 기술적 이점이 있다. 즉, 본 변형예에 따르면, 냉각유로(R)의 일부(즉, 제 1 냉각홈(311-2))만이 모터하우징(310-2)에 형성되므로, 전술한 실시예에 비해 모터하우징(310-2)의 두께(T2)를 줄일 수 있다. 따라서, 결과적으로, 모터의 반경 방향 길이가 축소되게 된다.

다시 말하면, 본 변형예는, 전술한 실시예의 냉각유로(311-1)가 고정자어셈블리(100-1)를 향해 반경방향 내측으로 이동된 구조를 가지게 된다. 따라서, 동일한 두께의 냉각유로(R)를 형성하는 경우라도, 본 변형예의 반경 방향 길이는, 전술한 실시예의 반경 방향 길이에 비해 작게 형성될 수 있다. 따라서, 본 변형예의 경우, 모터하우징(310-2)의 전체적인 반경 방향 길이를 축소하고, 보다 소형화된 모터의 구현을 가능하게 한다.

한편, 본 변형예의 경우, 각각 일면이 개방된 제 1, 2 냉각홈(311-2, 110-2)이 만나 하나의 냉각유로(R)를 형성하게 되므로, 모터하우징(310-2)의 내주면과 고정자어셈블리(100-2)의 외주면 간 유격으로 인해 냉매가 누출될 가능성이 있다. 따라서, 본 변형예의 경우, 고정자어셈블리(100-2)의 외주면은 모터하우징(310-2)의 내주면에 밀착되도록 형성됨이 바람직하다.

또한, 필요에 따라, 고정자어셈블리(100-2)의 외주면과 모터하우징(310-2)의 내주면 간에는 냉매실링부재(120-2)가 마련될 수 있다. 냉매실링부재(120-2)는 오링(O-ring) 부재 등을 포함할 수 있으며, 냉각유로(R)의 냉매가 외부 누출되는 것을 방지하게 된다. 또한, 냉매실링부재(120-2)는 냉각유로(R)를 사이에 두고 전후 방향으로 한 쌍이 구비될 수 있다.

덧붙여, 고정자어셈블리(100-2)는, 상기와 같은 냉매실링부재(120-2)의 장착을 위한 실링홈(130-2)을 구비할 수 있다. 실링홈(130-2)은 고정자어셈블리(100-2)의 외주면을 따라 원주방향으로 형성될 수 있다. 또한, 실링홈(130-2)은 한 쌍의 냉매실링부재(120-2)에 대응되도록 제 2 냉각홈(110-2)을 사이에 두고 전후 방향으로 한 쌍이 구비될 수 있다.

이하, 도면을 참고하여, 전방커버 및 후방커버에 의한 회전자어셈블리의 지지구조에 대하여 보다 상세히 설명하도록 한다.

도 36은 본 발명의 일 실시예에 따른 하우징어셈블리에 있어서 전방커버 및 후방커버에 의한 회전자어셈블리의 지지구조를 보여주는 측단면도이다. 도 37는 도 36에 표시된 A부분을 확대하여 보여주는 확대도이다.

설명의 편의를 위하여, 도 37는 고정자어셈블리(100) 등 일부 구성을 생략하고, 회전자어셈블리(200)의 지지구조를 중심으로 도시하였음을 알려둔다.

도 36 및 도 37를 참고하면, 회전자어셈블리(200)의 전단부는 제 1 베어링(340)에 의해 전방커버(320)에 회전 가능하도록 지지될 수 있다. 제 1 베어링(340)은 롤러 타입 베어링을 포함할 수 있다. 이와 같은 경우, 제 1 베어링(340)은 샤프트(210) 외주에 장착되는 베어링내륜(341), 전방커버(320)에 장착되는 베어링외륜(343) 및, 베어링내륜(341)과 베어링외륜(343) 사이에 개재되는 롤러(342)를 포함하여 구성될 수 있다. 다만, 제 1 베어링(340)은 샤프트(210)를 회전 가능하게 지지할 수 있는 것이면 무방하며, 특정 종류의 베어링에 한정되는 것은 아니다.

한편, 전방커버(320)에는 제 1 베어링(340)의 윤활을 위한 냉매가 누출되지 않도록 제 1 실링부재(351)가 구비될 수 있다. 제 1 실링부재(351)는 전방커버(320)의 냉매유동홀(325)을 통해 공급된 냉매가 외부로 누출되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 샤프트(210)의 외주에는 제 1 베어링(340)의 위치를 고정하기 위한 베어링스토퍼(360)가 마련될 수 있다. 베어링스토퍼(360)는 후단에 단턱부(361)가 형성될 수 있으며, 단턱부(361)는 제 1 베어링(340)에 접촉되어 제 1 베어링(340)의 축방향 이탈을 방지하게 된다.

이때, 전술한 제 1 실링부재(351)는 베어링스토퍼(360)의 외주면에 접촉 또는 밀착되도록 형성될 수 있다. 다시 말하면, 제 1 실링부재(351)는 샤프트(210)의 외주면이 아닌, 베어링스토퍼(360)의 외주면에 접촉 또는 밀착되도록 형성될 수 있다. 이는 베어링스토퍼(360)의 외주면을 실링을 위한 접촉면으로 공용하여, 모터의 축방향 길이를 축소하기 위함이다.

도 38은 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링스토퍼 및 제 1 실링부재의 배치구조에 있어서, 모터의 축방향 길이 축소 효과를 보여주는 개념도이다.

도 38의 (a)는 종래의 베어링스토퍼(360') 및 실링부재(351')의 배치 구조를 개념적으로 도시한 것으로, 종래의 일반적인 경우 실링부재(351')는 베어링스토퍼(360')의 전단에 별도 배치되고 있음을 알 수 있다. 즉, 실링부재(351')는 샤프트(210')에 직접 접촉된 구조로 배치되어 있으며, 베어링(340')의 축방향 이탈을 방지하기 위한 베어링스토퍼(360')는 실링부재(351')의 후단에 별개로 배치되어 있음을 알 수 있다.

상기와 같은 종래의 일반적인 구조는, 실링부재(351')나 베어링스토퍼(360')의 장착을 위해 축방향의 장착 공간이 별도 요구되게 되는 바, 모터의 축방향 길이를 축소하는데 기술적 한계점이 존재한다.

도 38의 (b)는 본 발명의 실시예에 따른 베어링스토퍼(360) 및 제 1 실링부재(351)의 배치 구조를 개념적으로 도시한 것으로, 제 1 실링부재(351)의 장착을 위한 축방향 장착 공간을 줄이고자, 제 1 실링부재(351)가 샤프트(210)가 아닌 베어링스토퍼(360)에 접촉되어 있음을 알 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 베어링스토퍼(360)는, 제 1 베어링(340)의 축방향 이탈을 방지하는 스토퍼로서의 기능과, 제 1 실링부재(351)의 접촉 공간을 제공하는 기능을 겸비하게 된다.

따라서 도 38에 도시된 바와 같이, 종래의 실링부재(351') 장착에 필요한 축방향 장착공간(K)이 요구되지 않으며, 그만큼 모터의 축방향 길이를 축소시킬 수 있게 된다.

도 39은 도 36에 표시된 B부분을 확대하여 보여주는 확대도이다.

도 39을 참고하면, 회전자어셈블리(200)의 후단부는 제 2 베어링(370)에 의해 후방커버(330)에 회전 가능하도록 지지될 수 있다. 제 2 베어링(370)은 볼 타입 베어링을 포함할 수 있다. 이와 같은 경우, 제 2 베어링(370)은 회전자어셈블리(200)에 체결되는 베어링외륜(373), 후방커버(330)에 체결되는 베어링내륜(371) 및, 베어링외륜(373)과 베어링내륜(371) 사이에 개재되는 볼(372)을 포함하여 구성될 수 있다. 다만, 제 2 베어링(370)은 회전자어셈블리(200)를 회전 가능하게 지지할 수 있는 것이면 무방하며, 특정 종류의 베어링에 한정되는 것은 아니다.

한편, 회전자어셈블리(200)의 샤프트(210)에 직접 체결되는 제 1 베어링(340)과 달리, 제 2 베어링(370)은 회전자어셈블리(200)의 회전디스크(224)에 체결될 수 있다. 보다 구체적으로, 제 2 베어링(370)의 베어링외륜(373)은 회전디스크(224)의 돌출부(224c) 내측에 체결되어, 회전디스크(224)에 의해 지지될 수 있다. 또한, 제 2 베어링(370)의 베어링내륜(341)은 후방커버(330)에 마련된 베어링서포터(380)에 체결되어, 후방커버(330)에 의해 지지될 수 있다. 이와 같은 제 2 베어링(370)의 구조는, 제 2 베어링(370)의 내주측에 레졸버(390) 장착을 위한 공간을 확보가 가능하게 한다. 따라서 제 2 베어링(370) 및 레졸버(390)가 축방향으로 나란히 설치되는 경우에 비해 모터의 축방향 길이 축소가 가능해진다. 이에 대하여는, 도 41을 참고하여 부연 설명하기로 한다.

후방커버(330)에는 제 2 베어링(370)의 지지를 위한 베어링서포터(380)가 마련될 수 있다. 베어링서포터(380)는 후방커버(330)의 열팽창으로 인한 제 2 베어링(370)의 파손을 방지하게 된다.

보다 구체적으로, 후방커버(330)는 알루미늄 등의 재질로 형성될 수 있는데, 이와 같은, 경우 재질 특성상 후방커버(330)에 열팽창이 생길 수 있다. 후방커버(330)에 열팽창이 생기는 경우, 후방커버(330)에 지지되는 베어링내륜(371)이 반경 방향 외측으로 외력을 받을 수 있으며, 이로 인해, 제 2 베어링(370)이 가압되어 파손되거나 수명이 단축되는 문제점이 생길 수 있다.

도 40는 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링서포터를 보여주는 사시도이다.

도 40를 참고하면, 베어링서포터(380)는 전술한 문제점을 해결하기 위해 마련된 것으로, 후방커버(330)의 돌출부(333)에 체결되어, 제 2 베어링(370)의 베어링내륜(371)과 후방커버(330)의 돌출부(333) 사이에 개재되게 된다. 이때, 베어링서포터(380)는 후방커버(330)의 재질에 비해 열팽창계수가 작은 재질로 이루어져, 후방커버(330)의 열팽창을 억제하고, 제 2 베어링(370)이 가압되는 것을 방지할 수 있다. 예컨대, 베어링서포터(380)는 스테인리스강을 포함할 수 있다.

한편, 베어링서포터(380)는 후방커버(330)의 돌출부(333)에 씌워지는 캡(cap) 형태의 부재로 형성될 수 있으며, 일측면에는 후방커버(330)와의 체결을 위한 조립홀(381)이 마련될 수 있다. 또한, 베어링서포터(380)는 중심부에 샤프트(210)가 관통될 수 있도록 샤프트관통홀(382)이 구비될 수 있다.

후방커버(330)는 냉매유동홈(332)을 통해 제 2 베어링(370)으로 공급되는 냉매가 외부 누출되지 않도록 제 2 실링부재(352)를 구비할 수 있다. 제 2 실링부재(352)는 돌출부(333)의 내주측에 장착되어 샤프트(210)의 외주면에 접촉될 수 있다. 이때, 전술한 베어링서포터(380)는 제 2 실링부재(352)의 축방향 이탈을 방지하기 위한 수단으로도 사용될 수 있다. 즉, 도 39에 도시된 바와 같이, 베어링서포터(380)는 내경이 제 2 실링부재(352)의 외경보다 소정정도 작게 형성되어, 내경측 일부가 제 2 실링부재(352)에 접촉되도록 형성될 수 있다. 이와 같은 경우, 제 2 실링부재(352)는 베어링서포터(380)에 접촉되어 축방향(즉, 도 39의 좌측)으로의 이탈이 방지되게 된다.

한편, 샤프트(210)의 후단부에는 레졸버(390)가 마련될 수 있다. 레졸버(390)는 샤프트(210)의 회전 속도, 회전 위치 등을 검출하기 위한 것으로, 레졸버스테이터(391) 및 레졸버로터(392)를 포함하여 구성될 수 있다.

레졸버로터(392)는 샤프트(210)의 후단부에 장착되어 샤프트(210)와 함께 회전될 수 있다. 레졸버스테이터(391)는 후방커버(330)에 고정 설치될 수 있다. 레졸버스테이터(391) 및 레졸버로터(392)는 각각 2 상의 권선을 가지고, 출력 전압값의 변화를 통해 샤프트(210)의 회전 속도, 회전 위치 등을 검출하게 된다.

이때, 레졸버(390)는 돌출부(333) 내측 공간에 장착될 수 있다. 또는, 레졸버(390)는 제 2 베어링(370)의 내주측에 배치될 수 있다. 이러한 레졸버(390)의 장착 구조는 모터의 축방향 길이를 축소할 수 있게 한다.

보다 구체적으로, 후방커버(330)에 마련된 돌출부(333)는 모터하우징(310) 내측을 향해 소정정도 돌출되어, 내측에 소정정도의 장착공간(M)을 형성할 수 있다. 샤프트(210)의 후단부는, 베어링서포터(380)의 샤프트관통홀(382)을 통해 상기와 같은 장착공간(M)에 배치될 수 있다. 이때, 레졸버로터(392)는 장착공간(M) 내에 배치된 샤프트(210) 후단부에 체결될 수 있으며, 레졸버스테이터(391)는 레졸버로터(392)의 외주측에 소정간격 이격되어 후방커버(330)에 체결될 수 있다.

상기와 같은 레졸버(390)의 배치는 모터의 축방향 길이 증가를 방지할 수 있다. 다시 말하면, 레졸버(390)가 돌출부(333) 내측의 장착공간(M)에 배치되게 되는 바, 레졸버(390) 장착에 의한 축방향 길이 증가를 방지할 수 있게 된다.

도 41은 본 발명의 일 실시예에 따른 레졸버 장착 구조에 있어서, 모터의 축방향 길이 축소 효과를 보여주는 개념도이다.

도 41의 (a)는 일반적인 경우 레졸버 장착 구조를 개념적으로 도시한 것으로, 도 41의 (b)는 본 실시예에 따른 레졸버 장착 구조를 개념적으로 도시한 것임을 알려둔다.

먼저, 도 41의 (a)를 참고하면, 일반적인 경우 레졸버(390')는 샤프트(210')의 회전 지지를 위한 베어링(370')과 축방향으로 나란히 장착되게 된다. 이와 같은 경우, 레졸버(390')와 베어링(370')의 장착을 위해 각각 축방향 장착공간이 요구되게 된다. 다시 말하면, 레졸버(390')의 장착을 위해 축방향으로 제 1 장착공간(L1)이 요구되며, 베어링(370')의 장착을 위해 축방향으로 제 2 장착공간(L2)이 요구되게 된다. 또한, 레졸버(390')와 베어링(370')은 축방향으로 나란히 배치되는 바, 결과적으로, 레졸버(390') 및 베어링(370')을 장착하기 위하여 제 1, 2 장착공간(L1, L2)을 더한 만큼의 축방향 장착공간이 요구되게 된다.

반면, 도 41의 (b)를 참고하면, 본 실시예의 경우, 레졸버(390)가 모터하우징(310) 내측에 배치될 수 있다. 즉, 본 실시예의 경우, 전술한 도 41의 (a)와 비교하여, 베어링(370')이 장착되었던 공간에 레졸버(390)가 배치되게 된다.

또한, 본 실시예의 경우, 회전자어셈블리(200)를 지지하기 위한 제 2 베어링(370)은 레졸버(390)의 외주측에 배치되게 된다. 즉, 전술한 바와 같이, 제 2 베어링(370)이 후방커버(330)의 돌출부(333)와 회전자어셈블리(200)의 회전디스크(224) 사이에 개재되어, 회전자어셈블리(200)를 회전 지지하게 된다.

따라서, 본 실시예의 경우, 레졸버(390)와 제 2 베어링(370)이 축방향 장착 공간을 공유하게 되며, 이로 인해, 모터의 축방향 길이를 축소시킬 수 있게 된다. 즉, 도 41의 (a) 및 (b)를 비교하면, 도 41의 (b)에서는 레졸버(390)가 모터하우징(310) 내측으로 들어감에 따라, 도 41의 (a)에서 레졸버(390') 장착을 위해 요구되었던 제 1 장착공간(L1)이 요구되지 않게 된다.

이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

10: 축방향자속모터 100: 고정자어셈블리
200: 회전자어셈블리 300: 하우징어셈블리

Claims (5)

1. 회전축 방향의 자속을 생성하는 고정자어셈블리; 및
   상기 고정자어셈블리가 내측에 수용되는 모터하우징을 구비하는 하우징어셈블리;를 포함하되,
   상기 모터하우징의 내주면에는, 제 1 냉각홈이 원주방향으로 소정정도 연장 형성되고,
   상기 고정자어셈블리의 외주면에는, 상기 제 1 냉각홈과 대응되는 제 2 냉각홈이 원주방향으로 소정정도 연장 형성되며,
   상기 제 1, 2 냉각홈이 만나 냉매의 유동을 위한 냉각유로를 형성하며,
   상기 냉매의 누출을 방지할 수 있도록, 상기 냉각유로를 사이에 두고 한 쌍의 냉매실링부재가 마련되는 축방향자속모터.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 고정자어셈블리는, 복수개의 코어-보빈유닛을 원주방향으로 금형 내에 배치한 후 인서트 몰딩하여 형성된 수지부를 포함하고,
   상기 제 2 냉각홈은, 상기 수지부의 외주면에 형성되는 축방향자속모터.
   
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 냉매실링부재는, 상기 모터하우징의 내주면 또는 상기 고정자어셈블리의 외주면 중 적어도 하나에 장착되어, 상기 모터하우징의 내주면과 상기 고정자어셈블리의 외주면 사이에 개재되는 축방향자속모터.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 고정자어셈블리의 외주면에는, 상기 제 2 냉각홈을 사이에 두고 상기 한 쌍의 냉매실링부재가 장착되는 한 쌍의 실링홈이 구비되는 축방향자속모터.

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