KR101815851B1 - 고정자 및 이를 갖는 모터 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고정자의 코일을 권치하는 치와 치사이에 자성체로 형성되는 보조 코어를 구비하여 모터의 성능 개선 및 코일의 비산을 방지하기 위한 고정자 및 이를 갖는 모터에 관한 것이다. 본 발명에 따른 고정자는 코일을 권취하기 위하여 축 방향으로 각각 돌출되어 형성되는 복수의 치가 형성되고, 복수의 치 각각의 측면에 인접한 치와 서로 마주보도록 각각 형성되는 끼움홈이 형성되는 메인 코어, 복수의 치 사이에 끼움홈을 통해 각각 결합되고, 자성체로 형성되어 복수의 치 각각에 권취된 코일을 고정하며, 내부면과 외부면을 관통하는 비자성홀이 형성된 보조 코어를 포함한다.

Description

고정자 및 이를 갖는 모터{Stator and motor having the same}
본 발명의 모터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고정자의 코일을 권치하는 치와 치 사이에 자성체로 형성되는 보조 코어를 구비하여 모터의 성능 개선 및 코일의 비산을 방지하기 위한 고정자 및 이를 갖는 모터에 관한 것이다.
모터는 산업용기기, 컴퓨터, 가전제품 등 각종 전자 제품에 사용되며, 크게 DC모터, AC모터, 스테핑 모터, 리니어 모터, 스핀들 모터 등으로 구분될 수 있는다. 특히, 영구자석형(Permanent magnet, PM) 모터는 출력 효율이 높고, 기동 토크가 크며, 인가 접압에 대해 회전 특성이 선형으로 비례한다는 점 등에서 널리 사용되고 있다.
영구자석형 모터는 영구자석을 포함하는 회전자와, 코일이 권취된 고정자를 포함하고, 권취된 코일에 흐르는 전류를 제어함으로써 자기력을 유도하여 회전력을 얻게 된다.
이러한 영구자석형 모터는 고정자에 코일을 권취하기 위한 복수의 치가 형성된다. 여기서 치는 코일의 비산을 방지하면서 자성 영역을 확보하기 위하여 끝단부에 인접한 치와 마주보도록 돌출되어 형성되는 슈(Shoe)를 형성하게 된다.
그러나 슈는 자성 영역을 확보하여 모터의 성능을 높일 수는 있으나, 코일의 권취가 용이하지 않은 문제점이 발생할 수 있다.
이에 따라 한국공개특허 제2013-0083209호에는 슈를 고정자에 부착하는 형태의 모터 고정자에 대한 내용을 개시하고 있다.
개시된 모터 고정자는 원형의 요크, 요크로부터 원형의 중심방향으로 돌출된 치들 및 치들의 각각의 단부에 쌍으로 형성된 슈들을 포함하는 고정자 철심, 치들의 각각과 결합한 권선부들을 포함하고, 치들의 각각은 양측면에 형성된 오목한 형상의 노치를 포함하며, 슈들은 권선부들을 고정하기 위해 노치가 형성된 위치에서 서로 반대 방향으로 밴딩된 것을 특징으로 한다.
개시된 모터 고정자는 원형의 중심방향으로 돌출되는 복수의 치를 구비하는 레디얼(Radial) 타입 고정자로, 치들의 각각의 단부에 쌍으로 형성된 슈들을 포함하고 있다.
여기서 슈들은 치들의 각각의 단부에 돌출되어 형성됨으로써, 코일의 비산을 방지하면서 자성 영역을 형성하여, 토크 증가, 코깅 토크 및 토크 리플 감소 등의 효과를 얻을 수 있다.
그러나 이와 같은 모터 고정자는 상기와 같은 모터의 성능 개선 효과를 얻을 수 있지만, 슈를 치에 부착하여야 하기 때문에 제조 공정이 용이하지 않아 양산성이 떨어지는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 제조 공정이 용이하고, 치들에 권취되는 코일의 비산을 방지할 수 있면서, 토크 증가, 코깅 토크 및 토크 리플 감소를 통해 모터의 성능을 개선시킬 수 있는 고정자 및 이를 갖는 모터를 제공하는 데 있다.
본 발명에 따른 고정자는 코일을 권취하기 위하여 축 방향으로 각각 돌출되어 형성되는 복수의 치가 형성되고, 상기 복수의 치 각각의 측면에 인접한 치와 서로 마주보도록 각각 형성되는 끼움홈이 형성되는 메인 코어, 상기 복수의 치 사이에 상기 끼움홈을 통해 각각 결합되고, 자성체로 형성되어 상기 복수의 치 각각에 권취된 상기 코일을 고정하며, 내부면과 외부면을 관통하는 비자성홀이 형성된 보조 코어를 포함한다.
본 발명에 따른 고정자에 있어서, 상기 보조 코어는 상기 비자성홀이 형성된 동일한 크기의 전기강판이 적층되어 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 고정자에 있어서, 상기 보조 코어는 판 형태로 형성되어, 상기 인접한 치 사이에 서로 마주보도록 형성된 상기 끼움홈에 양측부가 슬라이드 결합되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 고정자에 있어서, 상기 보조 코어는 측면에 상기 끼움홈과 대응되는 형상의 돌출부가 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 고정자에 있어서, 상기 비자성홀은 상기 보조 코어가 상기 메인 코어에 슬라이드 결합되는 방향의 끝단부가 개방된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 고정자는 코일을 권취하기 위하여 축과 수직한 방향으로 각각 돌출되어 방사형으로 형성되는 복수의 치가 형성되고, 상기 복수의 치 각각의 측면에 인접한 치와 서로 마주보도록 각각 형성되는 끼옴홈이 형성되는 메인 코어, 상기 복수의 치 사이에 상기 끼움홈을 통해 각각 결합되고, 자성체로 형성되어 상기 복수의 치 각각에 권취된 상기 코일을 고정하며, 내부면과 외부면을 관통하는 적어도 하나의 비자성홀이 형성된 보조 코어를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 고정자에 있어서, 상기 보조 코어는 상기 비자성홀이 형성된 동일한 크기의 전기강판이 적층되어 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 고정자에 있어서, 상기 보조 코어는 판 형태로 형성되어, 상기 인접한 치 사이에 서로 마주보도록 형성된 상기 끼움홈에 양측부가 슬라이드 결합되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 고정자에 있어서, 상기 보조 코어는 측면에 상기 끼움홈과 대응되는 형상의 돌출부가 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 고정자에 있어서, 상기 비자성홀은 상기 보조 코어가 상기 메인 코어에 슬라이드 결합되는 방향의 끝단부가 개방된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 모터는 코일을 권취하기 위하여 축 방향으로 각각 돌출되어 형성되는 복수의 치가 형성되고, 상기 복수의 치 각각의 측면에 인접한 치와 서로 마주보도록 각각 형성되는 끼움홈이 형성되는 메인 코어, 상기 복수의 치 사이에 상기 끼움홈을 통해 각각 결합되고, 자성체로 형성되어 상기 복수의 치 각각에 권취된 상기 코일을 고정하며, 내부면과 외부면을 관통하는 비자성홀이 형성된 보조 코어를 포함하는 고정자, 상기 고정자와 서로 이격되어 위치하며, 상기 고정자와 마주하는 위치에 영구자석을 구비하는 회전자를 포함한다.
본 발명에 따른 모터는 코일을 권취하기 위하여 축과 수직한 방향으로 각각 돌출되어 방사형으로 형성되는 복수의 치가 형성되고, 상기 복수의 치 각각의 측면에 인접한 치와 서로 마주보도록 각각 형성되는 끼옴홈이 형성되는 메인 코어, 상기 복수의 치 사이에 상기 끼움홈을 통해 각각 결합되고, 자성체로 형성되어 상기 복수의 치 각각에 권취된 상기 코일을 고정하며, 내부면과 외부면을 관통하는 적어도 하나의 비자성홀이 형성된 보조 코어를 포함하는 고정자, 상기 고정자와 서로 이격되어 위치하며, 상기 고정자와 마주하는 위치에 영구자석을 구비하는 회전자를 포함한다.
본 발명에 따른 고정자는 메인 코어의 복수의 치 각각의 측면에 인접한 치와 서로 마주보도록 각각 끼움홈이 형성되고, 자성체로 형성된 보조 코어가 끼움홈에 슬라이드 결합되도록 함으로써, 코일의 비산을 방지하면서, 토크 증가, 코깅 토크 및 토크 리플을 감소시켜 모터의 성능을 개선시킬 수 있으며, 제조가 용이할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 고정자는 보조 코어에 내부면과 외부면을 관통하는 비자성홀이 형성되어, 공극을 형성함으로써 와전류 손실의 발생을 억제시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 모터를 측면에서 바라본 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 고정자에서 보조 코어가 메인 코어에 슬라이드 결합되는 상태를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 보조 코어의 비자성홀의 형상을 나타낸 예시도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 모터의 구조를 나타낸 모식도이다.
하기의 설명에서는 본 발명의 실시예를 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 모터를 측면에서 바라본 단면도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 고정자에서 보조 코어가 메인 코어에 슬라이드 결합되는 상태를 나타낸 사시도이다.
여기서 도 2의 (a)는 보조 코어(20)가 메인 코어(10)에 슬라이드 결합되기 전 상태를 나타낸 도면이고, (b)는 보조 코어(20)가 메인 코어(10)에 슬라이드 결합되는 상태를 나타낸 도면이고, (c)는 보조 코어(20)가 메인 코어(10)에 슬라이드 결합된 상태를 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 모터(300)는 고정자(100)와 일정한 공극을 형성하면서 회전하도록 이루어진 회전자(200)에 의해 고정자(100)에 흐르는 전류의 방향을 전환함으로써 고정자(100)와, 회전자(200)의 영구자석 사이에 반발력 또는 흡인력을 생성하여 회전 토크를 발생시켜 동작한다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 모터(300)는 케이스(60)와, 케이스(60) 내부에 구비되는 고정자(100)와, 고정자(100)에 대하여 회전 가능하게 이루어지는 회전자(200)를 포함한다. 여기서 회전자(200)는 회전축(50)에 고정되어 있는 회전판(40)과 회전판(40)에 결합되어 고정자(100)와 서로 마주보는 일면에 상호 이격되어 있는 영구자석(41)을 포함한다.
즉 본 발명의 제1 실시예에 따른 모터(300)는 엑시얼(axial) 타입 모터로 고정자(100)의 상부 또는 하부에 회전자(200)가 위치할 수 있다.
여기서 본 발명의 제1 실시예에 따른 고정자(100)는 메인 코어(10), 보조 코어(20) 및 코일(30)을 포함한다.
메인 코어(10)는 받침판(12) 및 받침판(12)으로부터 돌출되어 형성되는 복수의 치(11)를 포함한다.
받침판(12)은 원형의 판 형태로 중심부에 회전축(50)을 삽입하기 위한 축 삽입홀(미도시)이 형성된다. 이러한 받침판(12)은 동일한 크기의 전기강판을 적층하여 형성할 수 있으나, 이에 한정된 것은 아니고, 연자성체 등 다양한 자성체 재질을 통해 형성될 수 있다.
복수의 치(11)는 받침판(12)의 상부에 일정 간격을 두고 이격되어 형성된다. 여기서 복수의 치(11)는 받침판(12)의 상부에 각각 돌출되어 형성되는데 원형의 받침판(12)의 상부에 형성될 수 있도록 상부면이 사다리 꼴로 형성된 사각 기둥 형태가 될 수 있다. 즉 복수의 치(11) 각각의 상부면은 회전축(50) 방향으로 갈수록 얇아지는 형태가 될 수 있다. 또한 복수의 치(11)는 인접한 치 사이에 공간을 형성하여 코일(30)이 권취될 수 있는 공간을 형성할 수 있다. 이때 코일(30)은 복수의 치 (11) 각각의 측면에 권취된다. 여기서 치와 치 사이의 공간은 보조 코어(20)와 대응되는 형상 즉, 사다리 꼴 형태로 형성되어 보조 코어(20)가 완전히 삽입되었을 경우 고정될 수 있도록 형성될 수 있다.
또한 복수의 치(11)는 끝단부에 보조 코어(200)가 결합되는 끼움홈(13)이 형성될 수 있다. 끼움홈(13)은 치의 상부면에 근접하도록 치의 측면의 상단부에 형성될 수 있으며, 가로 방향으로 양측 모서리를 잇도록 형성될 수 있다. 여기서 끼움홈(13)은 인접한 치와 서로 마주보도록 각각 형성될 수 있다. 이때 코일(30)은 끼움홈(13)을 기준으로 아래 방향에 권선되고, 끼움홈(13)에 삽입되는 보조 코어(20)에 의해 고정될 수 있다. 그리고 끼움홈(13)은 보조 코어(20)가 삽입될 수 있도록 보조 코어(20)의 측면과 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 예컨데 끼움홈(13)은 삼각 기둥의 측면이 삽입될 수 있도록 내부로 갈수록 공간이 좁아지도록 형성될 수 있다. 하지만 이에 한정된 것은 아니고 끼움홈(13)은 보조 코어(20)의 측면이 상부 또는 하부로 돌출되어 형성될 경우 보조 코어(20)가 고정될 수 있도록 끝단부가 돌출되어 있는 형태 등 보조 코어(20)와 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.
메인 코어(10)는 전기강판을 적층하여 형성될 수 있다. 즉 받침판(12)을 동일한 크기의 전기강판을 적층하여 형성하고, 받침판(12)의 상부에 동일한 크기의 전기강판을 적층하여 치를 형성할 수 있다. 여기서 전기강판은 뛰어난 자기적 특성을 가지고 철손이 적을 수 있다. 하지만 이에 한정된 것은 아니고, 메인 코어(10)는 연자성체를 통해 형성될 수 있다. 여기서 연자성체는 분말 형태로 성형에 의해 제조할 수 있기때문에 제조가 용이하여 메인 코어를 용이하게 제작할 수 있다.
보조 코어(20)는 복수개로 구비되어 복수의 치(11) 사이에 각각 형성된 끼움홈(13)을 통해 각각 결합될 수 있다. 이러한 보조 코어(20)는 치와 치 사이의 공간을 밀폐시킴으로써, 치와 치 사이에 권취되는 코일(30)의 비산을 방지할 수 있다.
또한 보조 코어(20)는 동일한 크기의 전기강판을 적층하여 형성될 수 있다. 하지만 이에 한정된 것은 아니고, 연자성체 등 다양한 자성체에 의해 형성될 수 있다. 이에 따라 보조 코어(20)는 코일(30)의 비산을 방지하면서 자성 영역을 형성하여 모터의 성능을 개선시킬 수 있다.
한편 보조 코어(20)를 비자성체로 구성할 경우, 반폐형 슬롯 즉, 코일의 비산을 방지하기 위하여 치의 끝단부가 돌출되어 형성되는 코어에 대비하여 토크가 낮고, 코깅 토크 및 토크 리플이 증가하는 문제점이 발생될 수 있다.
또한 보조 코어(20)에 본 발명의 제1 실시예와 같이 비자성홀(21)을 구비하지 않고, 자성체로 구성할 경우, 비자성홀(21)이 구비된 보조 코어(20)를 사용한 것과 대비하여 코깅토크와 토크리플이 현저히 감소하지만 누설 전류가 발생하여 토크의 크기가 더 많이 감소하는 문제점이 있다.
이에 따라 본 발명의 제1 실시예에 따른 보조 코어(20)는 내부면에서 외부면으로 관통된 적어도 하나의 비자성홀(21)이 형성될 수 있다. 여기서 비자성홀(21)은 보조 코어(20)에 비자성 영역 즉, 공간을 형성할 수 있다.
즉 보조 코어(20)는 비자성홀(21)이 형성된 동일한 크기의 전기강판이 적층되어 형성될 수 있다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 보조 코어(20)는 자성체로 형성되되, 내부면에서 외부면을 관통한 비자성홀(21)이 형성됨으로써, 상술한 자성체와 비자성체의 문제점을 함께 해결할 수 있다.
이러한 보조 코어(20)는 회전축(50) 방향에서 치 방향으로 슬라이드 결합되거나, 치에서 회전축(50) 방향으로 슬라이드 결합될 수 있다. 여기서 보조 코어(20)는 판 형태로 치와 치 사이의 공간과 대응되는 형상의 사다리꼴 형상으로 형성될 수 있으며, 끼움홈(13)에 완전히 결합되었을 경우 고정되도록 형성될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 고정자(100)는 메인 코어(10)의 복수의 치(11) 각각의 측면에 인접한 치와 서로 마주보도록 각각 끼움홈(13)이 형성되고, 자성체로 형성된 보조 코어(20)가 끼움홈(13)에 슬라이드 결합되도록 함으로써, 코일(30)의 비산을 방지하면서, 토크 증가, 코깅 토크 및 토크 리플을 감소시켜 모터의 성능을 개선시킬 수 있으며, 제조가 용이할 수 있다.
또한 본 발명의 제1 실시예에 따른 고정자(100)는 보조 코어(20)에 내부면과 외부면을 관통하는 비자성홀(21)을 형성하여, 공극을 형성함으로써 와전류 손실의 발생을 억제시킬 수 있다.
한편 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 보조 코어의 비자성홀의 형상을 나타낸 예시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 보조 코어(20)는 다양한 형태의 비자성홀(21)이 형성될 수 있다.
예컨데 비자성홀(21)은 (a),(b)에 도시된 바와 같이, 보조 코어(20)의 중심부에 내부면과 외부면을 관통하는 사다리꼴 형태, 직사각형 형태로 형성될 수 있다. 또한 비자성홀(21)은 (c), (d)에 도시된 바와 같이, 복수로 형성될 수 있다.
또한 비자성홀(21)은 (e)에 도시된 바와 같이, 비자성홀(21)의 끝 단부가 개방된 형태로 형성될 수 있다. 여기서 개방되는 방향은 보조 코어(20)가 메인 코어(10)에 삽입되는 방향이 될 수 있다. 이에 따라 보조 코어(20)가 메인 코어(10)에 슬라이드 결합될 시, 메인 코어(10)의 간격이 좁아지면서 보조 코어(20)에 탄성이 발생되어, 보조 코어(20)가 메인 코어(10)에 견고히 고정될 수 있다. 또한 끝단부가 개방된 형태의 비자성홀(21)을 갖는 보조 코어(20)는 일측이 개방되어 있기 때문에, 와전류 손실을 억제 시킬 수 있다.
이러한 비자성홀(21)은 형상에 따라 모터의 성능에 영향을 끼칠 수 있다. 따라서 본 발명의 제1 실시예에 따른 모터는 비자성홀(21)의 형상을 변형하여 용도에 따라 모터의 성능을 달리하여 제작할 수 있다.
이하 본 발명의 제2 실시예에 따른 모터에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 모터의 구조를 나타낸 모식도이다. 여기소 도 4의 (a)는 보조 코어(420)가 메인 코어(410)에 삽입되기 전 상태를 나타낸 도면이고, (b)는 보조 코어(420)가 메인 코어(410)에 삽입된 상태를 나타낸 도면이고, (c)는 보조 코어(420)에 비자성홀(421)이 형성된 상태를 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 모터(600)는 고정자(400)와 일정한 공극을 형성하면서 회전하도록 이루어진 회전자(500)에 의해 고정자(400)에 흐르는 전류의 방향을 전환함으로써 고정자(400)와 회전자(500)의 영구자석 사이에 반발력 또는 흡인력을 생성하여 회전 토크를 발생시켜 동작한다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 모터(600)는 고정자(400)와, 고정자(400)에 대하여 회전 가능하게 이루어지는 회전자(500)를 포함한다. 여기서 회전자(500)는 회전축(미도시)에 결합되는 회전판(540)과, 회전판(540)에 결합되어 고정자(400)와 서로 마주보는 일면에 상호 이격되어 있는 영구자석(541)을 포함한다.
즉 본 발명의 제2 실시예에 따른 모터(600)는 레디얼(radial) 타입 모터로 고정자(400)의 내부 즉 회전축 방향에 회전자(500)가 위치할 수 있다.
여기서 본 발명의 제2 실시예에 따른 고정자(400)는 메인 코어(410), 보조 코어(420) 및 코일(430)을 포함한다.
메인 코어(410)는 복수의 치가 방사형으로 돌출된 형태로 형성될 수 있다.
메인 코어(410)는 원형의 판 형태로 중심부에 회전자를 삽입하기 위한 회전자 삽입홀이 형성된다. 이러한 받침판은 동일한 크기의 전기강판을 적층하여 형성할 수 있으나, 이에 한정된 것은 아니고, 연자성체 등 다양한 자성체 재질을 통해 형성될 수 있다.
또한 메인 코어(410)는 복수의 치가 받침판의 내측면에 일정 간격을 두고 이격되어 형성된다. 여기서 복수의 치는 받침판의 내측면에 각각 돌출되어 형성될 수 있다. 또한 복수의 치는 인접한 치 사이에 공간을 형성하여 코일(430)이 권취될 수 있는 공간을 형성할 수 있다. 이때 코일(430)은 복수의 치 각각의 측면에 권취된다.
또한 메인 코어(410)는 복수의 치의 끝단부에 보조 코어(420)가 결합되는 끼움홈(413)이 형성될 수 있다. 끼움홈(413)은 회전자(500)와 근접하도록 치의 측면에 회전축과 평행하도록 각각 형성될 수 있다. 여기서 끼움홈(413)은 인접한 치에 형성된 끼움홈(413)과 서로 마주보도록 형성될 수 있다.
보조 코어(420)는 복수개로 구비되어 복수의 치 사이에 형성된 끼움홈(413)을 통해 각각 결합될 수 있다. 이러한 보조 코어(420)는 치와 치 사이의 공간을 밀폐시킴으로써, 치와 치 사이에 권취되는 코일(430)의 비산을 방지할 수 있다.
한편 보조 코어(420)를 비자성체로 구성할 경우, 반폐형 슬롯 즉, 코일의 비산을 방지하기 위하여 치의 끝단부가 돌출되어 형성되는 코어에 대비하여 토크가 낮고, 코깅 토크 및 토크 리플이 증가하는 문제점이 발생될 수 있다.
또한 보조 코어(420)에 본 발명의 제2 실시예와 같이 비자성홀(421)을 구비하지 않고, 자성체로 구성할 경우, 비자성홀(421)이 구비된 보조 코어(420)를 사용한 것과 대비하여 코깅토크와 토크리플이 현저히 감소하지만 누설 전류가 발생하여 토크의 크기가 더 많이 감소하는 문제점이 있다.
이에 따라 본 발명의 제2 실시예에 따른 보조 코어(420)는 내부면에서 외부면으로 관통된 적어도 하나의 비자성홀(421)이 형성될 수 있다. 여기서 비자성홀(421)은 보조 코어(420)에 공극을 형성할 수 있다.
또한 보조 코어(420)는 동일한 크기의 전기강판을 적층하여 형성될 수 있다. 하지만 이에 한정된 것은 아니고, 연자성체 등 다양한 자성체에 의해 형성될 수 있다.
이러한 보조 코어(420)는 복수의 치에 각각 형성되는 끼움홈(413)에 회전축과 평행한 방향으로 슬라이드 결합된다.
이에 따라 본 발명의 제2 실시예에 따른 고정자(400)는 메인 코어(410)의 복수의 치(411) 각각의 측면에 인접한 치와 서로 마주보도록 각각 끼움홈(413)이 형성되고, 자성체로 형성된 보조 코어(420)가 끼움홈(413)에 슬라이드 결합되도록 함으로써, 코일(430)의 비산을 방지하면서, 토크 증가, 코깅 토크 및 토크 리플을 감소시켜 모터의 성능을 개선시킬 수 있으며, 제조가 용이할 수 있다.
또한 본 발명의 제2 실시예에 따른 고정자(400)는 보조 코어(420)에 내부면과 외부면을 관통하는 비자성홀(421)을 형성하여, 공극을 형성함으로써 와전류 손실의 발생을 억제 시킬 수 있다.
한편, 본 도면에 개시된 실시예는 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.
10, 410 : 메인 코어 20, 420 : 보조 코어
30, 430 : 코일 40, 540 : 회전판
41, 541 : 영구자석 50 : 회전축
60 : 케이스 100, 400 : 고정
200, 500 : 회전자 300, 600 : 모터

Claims (12)

  1. 코일을 권취하기 위하여 축 둘레에 상기 축 방향으로 각각 돌출되어 형성되는 복수의 치가 형성되고, 상기 복수의 치 각각의 측면에 인접한 치와 서로 마주보도록 상기 축과 수직하게 축과 멀어질수록 인접한 치와 서로 공간이 좁아지도록 형성되는 끼움홈이 형성되는 메인 코어;
    상기 복수의 치 사이에 상기 끼움홈을 통해 각각 결합되고, 자성체로 형성되어 상기 복수의 치 각각에 권취된 상기 코일을 고정하며, 내부면과 외부면을 관통하는 비자성홀이 형성된 보조 코어; 를 포함하고,
    상기 복수의 치는 상부면이 사다리꼴로 형성된 사각 기둥 형태로 형성되고,
    상기 보조 코어는 치와 치 사이의 공간과 대응되는 사다리꼴 형상으로 형성되어 상기 끼움홈에 양측부가 슬라이드 결합되는 것을 특징으로 하는 고정자.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 보조 코어는 상기 비자성홀이 형성된 동일한 크기의 전기강판이 적층되어 형성되는 것을 특징으로 하는 고정자.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 보조 코어는 측면에 상기 끼움홈과 대응되는 형상의 돌출부가 형성된 것을 특징으로 하는 고정자.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 비자성홀은 상기 보조 코어가 상기 메인 코어에 슬라이드 결합되는 방향의 끝단부가 개방된 것을 특징으로 하는 고정자.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 코일을 권취하기 위하여 축 둘레에 상기 축 방향으로 각각 돌출되어 형성되는 복수의 치가 형성되고, 상기 복수의 치 각각의 측면에 인접한 치와 서로 마주보도록 상기 축과 수직하게 축과 멀어질수록 인접한 치와 서로 공간이 좁아지도록 형성되는 끼움홈이 형성되는 메인 코어, 상기 복수의 치 사이에 상기 끼움홈을 통해 각각 결합되고, 자성체로 형성되어 상기 복수의 치 각각에 권취된 상기 코일을 고정하며, 내부면과 외부면을 관통하는 비자성홀이 형성된 보조 코어를 포함하는 고정자;
    상기 고정자와 서로 이격되어 위치하며, 상기 고정자와 마주하는 위치에 영구자석을 구비하는 회전자; 를 포함하고,
    상기 복수의 치는 상부면이 사다리꼴로 형성된 사각 기둥 형태로 형성되고,
    상기 보조 코어는 치와 치 사이의 공간과 대응되는 사다리꼴 형상으로 형성되어 상기 끼움홈에 양측부가 슬라이드 결합되는 것을 특징으로 하는 모터.
  12. 삭제
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