KR101855834B1 - 분할코어를 구비한 전동기 - Google Patents

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KR101855834B1 KR1020170008804A KR20170008804A KR101855834B1 KR 101855834 B1 KR101855834 B1 KR 101855834B1 KR 1020170008804 A KR1020170008804 A KR 1020170008804A KR 20170008804 A KR20170008804 A KR 20170008804A KR 101855834 B1 KR101855834 B1 KR 101855834B1
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Abstract

본 발명은 분할코어를 구비한 전동기에 관한 것으로서, 케이스; 상기 케이스의 내부에 구비되는 스테이터; 및 상기 스테이터에 대해 회전 가능하게 구비되는 로터;를 포함하고, 상기 스테이터는, 원주방향을 따라 결합되는 복수의 분할코어를 구비하고, 상기 복수의 분할코어 각각은, 요크 및 상기 요크로부터 돌출된 폴을 각각 구비하고, 상기 케이스는 축방향을 따라 돌출되어 상기 폴을 지지하는 폴지지부를 구비하여 구성된다. 이에 의해, 스테이터의 축방향 유격을 억제할 수 있다.

Description

분할코어를 구비한 전동기{ELECTRIC MOTOR}
본 발명은, 분할코어를 구비한 전동기에 관한 것이다.
주지된 바와 같이, 전동기는, 전기적 에너지를 기계적 에너지로 전환하는 장치이다.
이러한 전동기는, 고효율화를 위해, 영구자석을 이용한 전동기가 주로 이용된다.
영구자석을 이용한 전동기는 고속화를 통해 소형화를 구현하고 있다.
상기 고속화 및 소형화된 전동기는, 원심력의 저감을 위해 영구자석 로터의 내경이 작아지게 되며, 이에 대응하여 스테이터의 내경도 감소된다.
스테이터의 내경이 감소하면 상기 스테이터의 권선 작업을 수행하기 위한 공간이 감소하게 되어 권선 작업이 곤란하게 된다.
이를 위해, 스테이터코어를 원주방향을 따라 분할하여 제작하고, 권선후 조립하는 소위 분할코어기술이 이용된다.
그런데, 이러한 종래의 분할코어를 구비한 전동기에 있어서는, 스테이터코어의 크기가 작아 강성이 부족하여 지지가 미흡하게 되는 문제점이 있다.
특히, 원주방향을 따라 분할코어의 조립 시, 진원도 및 동심도 유지가 곤란하게 되고, 이에 기인하여 로터와의 공극이 일정하게 유지되지 못하게 되어 성능이 저하될 수 있다.
또한, 요크 및 상기 요크로부터 돌출된 폴을 구비하여 형성되는 분할코어의 경우, 폴의 단부 영역의 축방향 지지가 미흡하게 되어 운전 시 진동 및 소음 발생이 증가될 수 있다.
특히, 소형화된 박형 모터의 경우, 축방향 진동 및 소음 발생이 더욱 증가될 수 있다.
JP 2007159170 A (2007.06.21.) JP 2009278864 A (2009.11.26.)
따라서, 본 발명은, 스테이터의 축방향 유격을 억제할 수 있는 분할코어를 구비한 전동기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 스테이터와 로터의 공극 변동을 억제할 수 있는 분할코어를 구비한 전동기를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 스테이터의 내경부의 축방향 및 횡방향 유격을 억제할 수 있는 분할코어를 구비한 전동기를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
본 발명은, 상기한 바와 같은 목적 달성을 위해, 케이스; 상기 케이스의 내부에 구비되는 스테이터; 및 상기 스테이터에 대해 회전 가능하게 구비되는 로터;를 포함하고, 상기 스테이터는, 원주방향을 따라 결합되는 복수의 분할코어를 구비하고, 상기 복수의 분할코어 각각은, 요크 및 상기 요크로부터 돌출된 폴을 각각 구비하고, 상기 케이스는 축방향을 따라 돌출되어 상기 폴을 지지하는 폴지지부를 구비하는 것을 특징으로 하는 분할코어를 구비한 전동기를 제공한다.
본 발명과 관련된 일 예에 의하면, 상기 폴지지부는 상기 축방향을 따라 상기 폴의 양 측에 각각 구비된다.
본 발명과 관련된 일 예에 의하면, 상기 스테이터는, 상기 분할코어의 절연을 위해 구비되는 인슐레이터를 더 포함하여 구성된다.
상기 폴지지부는 상기 인슐레이터와 접촉되게 구성된다.
본 발명과 관련된 일 예에 의하면, 상기 인슐레이터에는 상기 폴지지부와 접촉될 수 있게 상기 폴의 적어도 일 측에 형성되는 접촉부가 구비된다.
본 발명과 관련된 일 예에 의하면, 상기 폴은 원주방향을 따라 양 측으로 확장된 폴슈를 구비하고, 상기 인슐레이터에는 상기 폴슈의 적어도 일 측에 원주방향으로 돌출되어 상기 폴지지부와 접촉되는 접촉부가 구비된다.
본 발명과 관련된 일 예에 의하면, 상기 폴지지부는, 상기 접촉부와 면접촉되는 접촉편 및 상기 접촉편으로부터 돌출되는 돌출부를 구비하고, 상기 접촉부에는 상기 돌출부가 삽입될 수 있게 삽입부가 형성된다.
본 발명과 관련된 일 예에 의하면, 상기 인슐레이터는, 상기 분할코어의 적층방향을 따라 상측에 결합되는 상부인슐레이터 및 상기 분할코어의 하측에 결합되는 하부인슐레이터를 구비하여 구성된다.
상기 상부인슐레이터는, 상기 접촉부의 상부영역에 대응되는 상부접촉부를 구비하고, 상기 하부인슐레이터는 상기 접촉부의 하부영역에 대응되는 하부접촉부를 구비하여 구성된다.
상기 상부접촉부 및 하부접촉부는 원주방향을 따라 상기 폴의 양 측에 각각 구비된다.
본 발명과 관련된 일 예에 의하면, 상기 상부접촉부 및 하부접촉부는 상기 축방향을 따라 각각 결합되고, 상기 상부인슐레이터 및 하부인슐레이터의 결합 시, 내측에 상기 로터의 수용공간을 형성한다.
상기 상부접촉부 및 하부접촉부 중 적어도 어느 하나에는 상기 폴지지부의 일 영역이 삽입될 수 있게 삽입부가 형성될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 의하면, 상기 접촉부는 서로 인접한 다른 접촉부와 원주방향으로 접촉되어 내측에 상기 로터의 수용공간을 형성할 수 있게 구성된다.
본 발명과 관련된 일 예에 의하면, 상기 분할코어는 축방향을 따라 맞물림 결합되고 원주방향으로 구속되는 맞물림부를 구비하여 구성된다.
상기 맞물림부는, 상기 분할코어의 일 단부에 형성되는 더브테일 및 상기 분할코어의 타 단부에 형성되는 더브테일그루브를 구비하여 구성될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 의하면, 상기 케이스는, 일 측이 개구된 케이스 본체 및 상기 케이스 본체에 결합되는 케이스 커버를 구비하고, 상기 폴지지부는, 상기 케이스 본체 및 상기 케이스 커버에 각각 형성된다.
상기 케이스 본체 및 케이스 커버에는 베어링을 각각 수용하는 베어링수용부를 각각 구비하고, 상기 폴지지부는 상기 베어링수용부에 각각 형성될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 케이스에 축방향으로 돌출되어 폴을 지지하는 폴지지부를 구비함으로써, 스테이터의 축방향 유격발생이 억제될 수 있다.
또한, 상기 폴지지부는, 접촉편 및 돌출부를 구비하여 상기 스테이터를 축방향 및 횡방향으로 각각 지지되도록 함으로써, 스테이터의 축방향 및 횡방향 유격 발생을 억제할 수 있다.
또한, 상기 분할코어의 폴은 폴지지부에 의해 지지되고, 상기 분할코어의 요크는 축방향으로 결합되고 원주방향으로 구속되는 맞물림부를 구비함으로써, 스테이터의 동심도 및 진원도가 유지될 수 있다.
또한, 상기 스테이터의 동심도 및 진원도가 안정적으로 유지됨으로써 상기 로터와의 공극 변동이 억제되어 공극이 일정하게 유지될 수 있다.
이에 의해, 공극의 불균일에 기인한 진동 및 소음 발생이 억제될 수 있다.
또한, 인슐레이터에 상기 폴지지부와 접촉되는 접촉부가 원주방향으로 서로 접촉되게 구성함으로써, 상기 로터의 회전 시 공기 유동에 기인한 소음발생을 억제할 수 있다.
또한, 상기 인슐레이터를 축방향을 결합되는 상부인슐레이터 및 하부인슐레이터를 구비하도록 구성함으로써, 인슐레이터와 스테이터코어의 결합이 용이하게 될 수 있다.
또한, 상기 상부인슐레이터에는 상부접촉부를 형성하고, 상기 하부인슐레이터에는 하부접촉부를 형성하여 상기 상부인슐레이터 및 하부인슐레이터의 결합 시 상부인슐레이터의 상부접촉부와 인접한 다른 하부인슐레이터의 하부접촉부가 축방향으로 결합되게 구성함으로써, 상기 분할코어를 축방향으로 더욱 효과적으로 지지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 분할코어를 구비한 전동기의 사시도,
도 2는 도 1의 단면도,
도 3은 도 2의 스테이터코어 및 인슐레이터의 결합상태의 평면도,
도 4는 도 1의 케이스 본체의 내부를 보인 부분절취 사시도,
도 5는 도 1의 케이스 커버의 내부를 보인 부분절취 사시도,
도 6은 도 3의 분할코어의 평면도,
도 7은 도 3의 분할코어와 인슐레이터의 결합상태의 평면도,
도 8은 도 6의 인슐레이터의 결합상태의 사시도,
도 9는 도 8의 분할코어 및 인슐레이터의 분리 사시도,
도 10은 도 9의 상부인슐레이터 및 하부인슐레이터의 결합상태의 사시도,
도 11은 도 10의 상부인슐레이터 및 하부인슐레이터의 결합을 설명하기 위한 분리사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명한다. 본 명세서는, 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 분할코어를 구비한 전동기는, 케이스(110); 상기 케이스(110)의 내부에 구비되는 스테이터(160); 및 상기 스테이터(160)에 대해 회전 가능하게 구비되는 로터(250);를 포함하고, 상기 스테이터(160)는, 원주방향을 따라 결합되는 복수의 분할코어(172)를 구비하고, 상기 복수의 분할코어(172) 각각은, 요크(174) 및 상기 요크(174)로부터 돌출된 폴(176)을 각각 구비하고, 상기 케이스(110)는 축방향을 따라 돌출되어 상기 폴(176)을 지지하는 폴지지부(140a,140b)를 구비하여 구성될 수 있다.
케이스(110)는, 예를 들면, 내부에 수용공간을 형성하게 구성될 수 있다.
상기 케이스(110)는, 예를 들면, 일 측이 개구된 케이스 본체(120) 및 상기 케이스 본체(120)의 개구에 결합되는 케이스 커버(130)를 구비하여 구성될 수 있다.
상기 케이스 본체(120)는, 예를 들면, 상측이 개구된 원통 형상을 구비할 수 있다.
상기 케이스 커버(130)는, 예를 들면, 상기 케이스 본체(120)의 개구를 차단할 수 있게 원반 형상을 구비할 수 있다.
상기 케이스 본체(120)의 저부에는 내외가 연통되게 관통된 관통부(122)가 형성될 수 있다.
상기 케이스 본체(120)의 내경은, 예를 들면 상기 스테이터(160)의 외경보다 작게 형성될 수 있다.
상기 케이스 본체(120)의 내부에는, 예를 들면, 상기 스테이터(160)를 수용지지하는 스테이터지지부(125)가 형성될 수 있다.
보다 구체적으로 예를 들면 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 스테이터지지부(125)는, 상기 케이스 본체(120)의 측벽을 두께방향을 따라 절취하여 형성될 수 있다.
상기 스테이터지지부(125)는, 예를 들면, 상기 스테이터(160)의 저부면에 접촉되는 저부지지부(126) 및 상기 스테이터(160)의 측면부에 접촉되는 측면지지부(127)를 구비할 수 있다.
여기서, 상기 스테이터지지부(125)의 측면지지부(127)의 내경은 상기 스테이터(160)의 외경에 비해 약간 작게 형성되어 상기 스테이터(160)가 압입되게 구성될 수도 있다.
상기 케이스 커버(130)에는 판면을 관통하여 복수의 관통부(132)가 형성될 수 있다.
상기 케이스 커버(130)의 외경은 상기 케이스 본체(120)의 외경과 실질적으로 동일하게 구성될 수 있다.
상기 케이스 커버(130)에는, 예를 들면 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 케이스 본체(120)의 내측으로 삽입되는 리브(134)가 형성될 수 있다.
상기 케이스 커버(130)의 리브(134)는 상기 케이스 본체(120)의 내측으로 삽입될 수 있게 상기 케이스 커버(130)의 측면부의 하단으로부터 내측으로 이격된 지점에서 하향 연장되게 형성될 수 있다.
상기 케이스(110)의 내부에는, 스테이터(160) 및 로터(250)가 구비될 수 있다.
상기 스테이터(160)는, 스테이터코어(170) 및 상기 스테이터코어(170)에 권선되는 스테이터코일(190)을 구비할 수 있다.
상기 스테이터코어(170)는, 예를 들면, 원주방향을 따라 결합되는 복수의 분할코어(172)를 구비하여 구성될 수 있다.
상기 복수의 분할코어(172) 각각은, 예를 들면 도 6에 도시된 바와 같이, 요크(174) 및 상기 요크(174)로부터 돌출된 폴(176)을 구비할 수 있다.
상기 폴(176)은 상기 요크(174)의 원주방향을 따라 중심에서 돌출되게 구성될 수 있다.
상기 스테이터코일(190)은, 예를 들면, 상기 폴(176)의 둘레에 집중적으로 권선되는 소위 집중권으로 구성될 수 있다.
상기 요크(174)는, 원주를 미리 설정된 개수로 분할한 호 형상을 구비할 수 있다.
본 실시예에서, 상기 분할코어(172)는 원주방향을 따라 3개로 구현된 경우를 예시하고 있으나, 이는 예시일 뿐이고, 분할코어(172)의 개수는 적절히 조절될 수 있다.
상기 각 분할코어(172)는 서로 동일한 크기 및 형상을 각각 구비할 수 있다.
상기 각 분할코어(172)는, 예를 들면, 복수의 전기강판(173)을 절연 적층하여 형성될 수 있다.
상기 폴(176)의 단부에는, 예를 들면, 원주방향을 따라 양 측으로 확장된 폴슈(178)가 구비될 수 있다.
상기 폴슈(178)는, 예를 들면, 원호 형상을 구비할 수 있다.
상기 폴슈(178)는, 예를 들면, 상기 폴(176)의 중심에 대하여 대칭으로 형성될 수 있다.
상기 분할코어(172)는, 예를 들면, 원주방향으로 맞물림되는 맞물림부(181)를 구비할 수 있다.
상기 맞물림부(181)는, 예를 들면, 상기 분할코어(172)의 일 단부에 형성되는 더브테일(183) 및 상기 분할코어(172)의 타 단부에 상기 더브테일(183)과 맞물림되는 더브테일그루브(184)를 구비하여 구성될 수 있다.
이에 의해, 상기 분할코어(172)는 일 단부의 더브테일그루브(184)에 다른 분할코어(172)의 더브테일(183)이 축방향을 따라 서로 맞물림됨으로써, 원주방향으로 구속력이 발생될 수 있다.
상기 3개의 분할코어(172)의 결합 시 원형의 스테이터코어(170)가 형성될 수 있다.
상기 스테이터(160)의 내측에는 상기 로터(250)가 회전 가능하게 배치될 수 있다.
상기 스테이터코어(170)의 내측에는 상기 로터(250)의 수용공간(179)이 형성될 수 있다.
상기 로터(250)는, 예를 들면, 상기 스테이터(160)와 미리 설정된 크기의 공극(AIR GAP)을 두고 회전 가능하게 배치될 수 있다.
상기 로터(250)는, 예를 들면, 회전축(251), 상기 회전축(251)을 중심으로 회전하는 로터코어(260) 및 상기 로터코어(260)에 지지되는 영구자석(265)을 구비하여 구성될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 로터(250)는 영구자석(265)을 구비한 영구자석식 로터(250)로 구현된 경우를 예시하고 있으나, 이는 예시일 뿐이고, 영구자석을 구비하지 아니하게 구성될 수도 있다.
상기 로터코어(260)는, 예를 들면, 전기강판(262)을 절연적층하여 형성될 수 있다.
상기 영구자석(265)은, 예를 들면, 상기 로터코어(260)의 외면에 결합될 수 있다.
상기 영구자석(265)은, 예를 들면, 상기 로터코어(260)에 축방향을 따라 삽입 결합되게 구성될 수도 있다.
상기 로터(250)는 상기 영구자석(265)의 외면에 결합되는 슬리브(270)를 구비하여 구성될 수 있다.
상기 슬리브(270)는 원통형상을 구비할 수 있다.
상기 슬리브(270)의 내경면에 상기 영구자석(265)의 외경면이 접촉되어 지지될 수 있다.
이에 의해, 상기 로터(250)의 회전 시 상기 영구자석(265)을 안정적으로 지지할 수 있다.
상기 로터(250)는, 예를 들면, 수 만 회전 내지 십 수만 회전 가능하게 구성될 수 있다.
상기 로터(250)는, 예를 들면, 7만 5천 rpm 내지 15만 rpm으로 회전되게 구성될 수 있다.
상기 로터(250)는, 예를 들면, 상기 로터코어(260)의 축방향을 따라 양 단부에 각각 구비되는 밸런서(275)를 구비할 수 있다.
이에 의해, 상기 로터(250)의 회전 시 편심 발생을 억제할 수 있다.
상기 회전축(251)은 베어링(255)에 의해 회전 가능하게 지지될 수 있다.
상기 베어링(255)은, 예를 들면, 상기 로터코어(260)의 양 측에 각각 구비될 수 있다.
상기 케이스(110)에는 상기 베어링(255)을 수용하여 지지하는 베어링수용부(128,138)가 구비될 수 있다.
상기 케이스 본체(120) 및 상기 케이스 커버(130)에는 상기 베어링수용부(128,138)가 각각 형성될 수 있다.
상기 케이스 본체(120)의 베어링수용부(128) 및 케이스 커버(130)의 베어링수용부(138)에는, 예를 들면, 상기 회전축(251)이 삽입될 수 있게 회전축공(129,139)이 각각 관통 형성될 수 있다.
한편, 상기 스테이터(160)는, 상기 스테이터코어(170) 및 상기 스테이터코일(190)의 절연을 위한 인슐레이터(200)를 구비할 수 있다.
상기 인슐레이터(200)는 전기 절연 부재로 형성될 수 있다.
상기 인슐레이터(200)에는 상기 폴지지부(140a,140b)와 접촉되는 접촉부(206,208)가 구비될 수 있다.
상기 인슐레이터(200)는, 예를 들면 도 7 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 분할코어(172)의 적층방향을 따라 상측 및 하측에서 각각 결합되는 상부인슐레이터(200a) 및 하부인슐레이터(200b)를 구비할 수 있다.
상기 상부인슐레이터(200a) 및 상기 하부인슐레이터(200b)는, 예를 들면, 서로 동일한 높이를 구비하게 구성될 수 있다.
상기 상부인슐레이터(200a) 및 하부인슐레이터(200b)는, 예를 들면, 상호 접촉영역에 결합부(220)를 구비하여 구성될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 결합부(220)는, 예를 들면 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 상부인슐레이터(200a) 및 하부인슐레이터(200b)의 상호 접촉면 중 어느 하나에 돌출 형성되는 결합돌기(222) 및 다른 하나에 상기 결합돌기(222)가 삽입 결합될 수 있게 형성되는 결합돌기홈(224)을 구비하여 구성될 수 있다.
상기 상부인슐레이터(200a)에는 상기 결합돌기(222)가 형성되고, 상기 하부인슐레이터(200b)에는 상기 결합돌기홈(224)이 형성되게 구성될 수 있다.
또한, 상기 결합돌기(222) 및 결합돌기홈(224)은 상기 상부인슐레이터(200a) 및 하부인슐레이터(200b)에 서로 결합 가능하게 각각 구비되게 구성될 수도 있다.
상기 스테이터코일(190)은, 예를 들면, 상기 분할코어(172)와 상기 상부인슐레이터(200a) 및 하부인슐레이터(200b)의 결합 후 폴(176)의 둘레에 권선될 수 있다.
상기 분할코어(172)는 상기 스테이터코일(190)의 권선 후 원주방향을 따라 서로 결합될 수 있다.
상기 상부인슐레이터(200a)는, 예를 들면, 상기 요크(174)의 절연을 위한 요크절연부(201a) 및 상기 폴(176)의 절연을 위한 폴절연부(203a)를 구비할 수 있다.
상기 요크절연부(201a)는, 예를 들면, 상기 요크(174)의 상면 및 내경면의 각 외면을 감싸게 형성될 수 있다.
상기 요크절연부(201a)는, 예를 들면, 역 "ㄱ"단면 형상을 구비할 수 있다.
상기 상부인슐레이터(200a)의 요크절연부(201a)는, 상기 분할코어(172)의 더브테일(183) 및 더브테일그루브(184)에 대응되게 더브테일(211) 및 더브테일그루브(212)를 각각 구비할 수 있다.
상기 폴절연부(203a)는, 예를 들면, 상기 폴(176)의 상면 및 양 측면을 감싸게 형성될 수 있다.
상기 폴절연부(203a)는, 예를 들면, 역 "U" 단면 형상을 구비할 수 있다.
상기 각 폴절연부(203a)는, 단부에 원주방향을 따라 양 측으로 연장된 폴슈절연부(205a)를 각각 구비할 수 있다.
상기 폴슈절연부(205a)는, 예를 들면, 상기 폴슈(178)의 후면(외측면)을 감싸게 구성될 수 있다.
상기 하부인슐레이터(200b)는, 예를 들면, 상기 요크(174)의 절연을 위한 요크절연부(201b) 및 상기 폴(176)의 절연을 위한 폴절연부(203b)를 구비할 수 있다.
상기 하부인슐레이터(200b)의 요크절연부(201b)는, 예를 들면, 상기 요크(174)의 저면 및 내경면을 감싸게 구성될 수 있다.
상기 요크절연부(201b)는, 예를 들면, "ㄴ"단면 형상을 구비할 수 있다.
상기 하부인슐레이터(200b)의 요크절연부(201b)는, 상기 분할코어(172)의 더브테일(183) 및 더브테일그루브(184)에 대응되게 더브테일(213) 및 더브테일그루브(214)를 각각 구비할 수 있다.
상기 하부인슐레이터(200b)의 폴절연부(203b)는, 예를 들면, 상기 폴(176)의 저면 및 양 측면을 감싸게 형성될 수 있다.
상기 폴절연부(203b)는, 예를 들면, "U"단면 형상을 구비할 수 있다.
상기 하부인슐레이터(200b)의 폴절연부는 단부에 원주방향을 따라 양 측으로 연장된 폴슈절연부(205b)를 구비할 수 있다.
상기 하부인슐레이터(200b)의 폴슈절연부(205b)는, 예를 들면, 상기 폴슈(178)의 후면(외측면)을 감싸게 구성될 수 있다.
한편, 상기 인슐레이터(200)의 접촉부(206,208)는, 예를 들면 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 상부인슐레이터(200a)에 형성되는 상부접촉부(206) 및 상기 하부인슐레이터(200b)에 구비되는 하부접촉부(208)를 구비하여 구성될 수 있다.
상기 상부접촉부(206) 및 하부접촉부(208)는 축방향을 따라 결합될 수 있다.
상기 상부접촉부(206)는, 예를 들면 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 상부인슐레이터(200a)의 폴슈절연부(205a)로부터 원주방향을 따라 일 측(도면상 좌측)으로 돌출되게 형성될 수 있다.
상기 하부접촉부(208)는, 예를 들면, 상기 하부인슐레이터(200b)의 폴슈절연부(205b)로부터 원주방향을 따라 타 측(도면상 우측)으로 돌출되게 형성될 수 있다.
상기 각 상부접촉부(206)에는 두께방향(도면상 상하방향)을 따라 관통되게 삽입부(207)가 각각 형성될 수 있다.
상기 각 하부접촉부(208)에는 두께방향(도면상 상하방향을 따라 관통되게 삽입부(209)가 각각 형성될 수 있다.
이러한 구성에 의하면, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 각 상부인슐레이터(200a)의 각 상부접촉부(206)는 원주방향을 따라 연속으로 배치되는 다른 하부인슐레이터(200b)의 각 하부접촉부(208)의 상측에 각각 배치될 수 있다.
이에 의해, 상기 분할코어(172)의 상하 유격이 더욱 효과적으로 억제될 수 있다.
한편, 상기 케이스(110)에는 축방향으로 돌출되어 상기 폴(176)을 축방향으로 지지하는 폴지지부(140a,140b)를 구비할 수 있다.
상기 폴지지부(140a,140b)는, 예를 들면, 축방향을 따라 상기 스테이터(160)의 양 측에 각각 구비될 수 있다.
보다 구체적으로 예를 들면, 상기 폴지지부(140a,140b)는, 상기 케이스 본체(120) 및 상기 케이스 커버(130)에 각각 형성될 수 있다.
상기 케이스 본체(120)에는, 예를 들면, 베어링수용부(128)로부터 축방향으로 돌출된 복수의 폴지지부(140a)가 구비될 수 있다(도 4 참조).
상기 케이스 커버(130)에는, 예를 들면, 베어링수용부(138)로부터 축방향으로 돌출된 복수의 폴지지부(140b)가 각각 형성될 수 있다(도 5 참조).
상기 복수의 폴지지부(140a,140b) 각각은, 예를 들면, 막대 형상을 각각 구비할 수 있다.
상기 복수의 폴지지부(140a,140b) 각각은, 예를 들면, 상기 인슐레이터(200)와 접촉되게 배치될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 폴지지부(140a,140b) 각각은 상기 인슐레이터(200)의 접촉부(206,208)에 접촉될 수 있게 각각 형성될 수 있다.
상기 복수의 폴지지부(140a,140b) 각각은, 예를 들면, 막대 형상의 바디(142) 및 상기 접촉부(206,208)에 각각 면접촉될 수 있게 상기 바디(142)로부터 확장 형성되는 접촉편(144)을 각각 구비할 수 있다.
상기 접촉편(144)은, 예를 들면, 사각형 형상으로 구현될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 각 접촉편(144)이 사각형 형상으로 구현된 경우를 예시하고 있으나, 이는 예시일 뿐이고, 원형 또는 다른 다각형 형상으로 구성될 수 있음은 물론이다.
상기 각 접촉편(144)은, 상기 접촉부(206,208)의 상단 및 하단에 각각 면접촉됨으로써, 상기 스테이터(160)의 축방향 유격 발생을 억제할 수 있다.
상기 복수의 폴지지부(140a,140b) 각각은, 예를 들면, 상기 접촉부(206,208)에 삽입될 수 있게 상기 접촉편(144)으로부터 돌출되는 돌출부(146)를 각각 구비할 수 있다.
이에 의해, 상기 스테이터(160)의 상기 축방향과 수직인 횡방향 유격 발생을 억제할 수 있다.
본 실시예에서, 상기 폴지지부(140a,140b)의 바디(142)와 상기 돌출부(146)가 동일한 직경의 원봉형상을 구비하게 구성된 경우를 예시하고 있으나, 상기 바디(142) 및 돌출부(146)의 직경 및 형상은 다르게 형성될 수도 있다.
상기 인슐레이터(200)의 접촉부(206,208)에는 상기 폴지지부(140a,140b)가 각각 삽입될 수 있게 삽입부(207,209)가 각각 형성될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 상부인슐레이터(200a)의 상부접촉부(206)에는 상기 케이스 커버(130)의 각 폴지지부(140b)가 삽입될 수 있게 삽입부(207)가 각각 형성될 수 있다.
상기 하부인슐레이터(200b)의 하부접촉부(208)에는 상기 케이스 본체(120)의 각 폴지지부(140a)가 삽입될 수 있게 삽입부(209)가 각각 형성될 수 있다.
상기 삽입부(207,209)는, 예를 들면, 상기 돌출부(146)의 단면 형상에 각각 대응되는 단면 형상을 구비하게 각각 형성될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 인슐레이터(200)가 상기 분할코어(172)를 사이에 두고 상,하측에서 각각 결합되는 상부인슐레이터(200a) 및 하부인슐레이터(200b)를 구비하여 구성된 경우를 예시하고 있으나, 이는 예시일 뿐이고, 상기 분할코어(172)의 외면에 상기 상부인슐레이터(200a) 및 하부인슐레이터(200b)에 대응되게 전기절연부재를 몰딩(molding)하거나, 인서트 사출(insert injection molding)에 의해 형성될 수도 있다.
상기 분할코어(172)의 외면에 몰딩 또는 인서트 사출에 의해 인슐레이터(200)가 일체로 형성되는 경우에도 상부접촉부 및 하부접촉부가 각각 구비될 수 있음은 물론이다.
이러한 구성에 의하여, 상기 분할코어(172)의 상측 및 하측에 상기 상부인슐레이터(200a) 및 하부인슐레이터(200b)를 각각 배치하고, 상기 상부인슐레이터(200a) 및 하부인슐레이터(200b)가 일체로 고정되게 할 수 있다.
상기 상부인슐레이터(200a) 및 하부인슐레이터(200b) 각각의 폴절연부(203a,203b)의 둘레에 상기 스테이터코일(190)이 권선될 수 있다.
상기 스테이터코일(190)의 권선이 완료된 분할코어결합체는, 원주방향을 따라 상기 맞물림부(181)에 의해 일체로 결합될 수 있다.
상기 케이스 본체(120)의 내부에 상기 로터(250)가 결합될 수 있다.
상기 로터(250)의 회전축(251)의 베어링(255)은 상기 케이스 본체(120)의 베어링수용부(128)의 내부에 수용 결합될 수 있다.
상기 케이스 본체(120)의 내부에 상기 스테이터(160)가 삽입될 수 있다.
상기 케이스 본체(120)의 내부에 상기 스테이터(160)가 삽입되면, 먼저 상기 케이스 본체(120)의 폴지지부(140a)의 돌출부(146)가 상기 하부인슐레이터(200b)의 해당 하부접촉부(208)의 삽입부(209)에 각각 삽입될 수 있다.
상기 스테이터(160)의 삽입이 완료되면 상기 스테이터(160)는 저부면이 상기 스테이터지지부(125)의 저부지지부(126)에 접촉되어 지지될 수 있다.
상기 스테이터(160)의 결합이 완료되면 상기 케이스 본체(120)의 상측에 상기 케이스 커버(130)가 배치될 수 있다.
상기 케이스 커버(130)의 폴지지부(140b)의 돌출부(146)는 상기 상부인슐레이터(200a)의 해당 상부접촉부(206)의 삽입부(207)에 각각 삽입 결합될 수 있다.
상기 케이스 커버(130)가 상기 케이스 본체(120)에 접근되면 상기 케이스 커버(130)의 베어링수용부(138)에 상기 베어링(255)이 수용 결합될 수 있다.
상기 케이스 커버(130)의 리브(134)의 삽입이 완료되면, 상기 케이스 커버(130)의 각 폴지지부(140b)의 돌출부(146)는 해당 상부접촉부(206)의 삽입부(207)에 각각 삽입되고, 각 접촉편(144)은 해당 상부접촉부(206)의 상면에 면접촉됨으로써, 상기 스테이터(160)는 상기 케이스 본체(120)의 폴지지부(140a) 및 상기 케이스 커버(130)의 폴지지부(140b)에 의해 축방향 및 횡방향 각각 지지됨으로써, 상기 스테이터(160)의 축방향 및 횡방향 유격 발생이 각각 억제될 수 있다.
이상에서, 본 발명의 특정한 실시예에 관하여 도시되고 설명되었다. 그러나, 본 발명은, 그 사상 또는 본질적인 특징에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 형태로 실시될 수 있으므로, 위에서 설명된 실시예는 그 상세한 설명의 내용에 의해 제한되지 않아야 한다.
또한, 앞서 기술한 상세한 설명에서 일일이 나열되지 않은 실시예라 하더라도 첨부된 특허청구범위에서 정의된 그 기술 사상의 범위 내에서 넓게 해석되어야 할 것이다. 그리고 상기 특허청구범위의 기술적 범위와 그 균등범위 내에 포함되는 모든 변경 및 변형은 첨부된 특허청구범위에 의해 포섭되어야 할 것이다.
110: 케이스 120 : 케이스 본체
122,132: 관통부 125: 스테이터지지부
126: 저부지지부 127 : 측면지지부
128,138: 베어링수용부 129,139: 회전축공
130: 케이스 커버 134: 리브
140a,140b : 폴지지부 142: 바디
144: 접촉편 146 : 돌출부
160 : 스테이터 170: 스테이터코어
172 : 분할코어 173,262 : 전기강판
174: 요크 176: 폴
178 : 폴슈 181 : 맞물림부
183,211,213: 더브테일 184,212,214: 더브테일그루브
190 : 스테이터코일 200 : 인슐레이터
200a : 상부인슐레이터
200b: 하부인슐레이터 201a,201b : 요크절연부
203a,,203b : 폴절연부 205a,205b : 폴슈절연부
206 : 상부접촉부 207,209 : 삽입부
208 : 하부접촉부 250: 로터
251 : 회전축 255 : 베어링
260: 로터코어 265: 영구자석
270: 슬리브 275: 밸런서

Claims (14)

  1. 케이스;
    상기 케이스의 내부에 구비되는 스테이터; 및
    상기 스테이터에 대해 회전축을 중심으로 회전 가능하게 구비되는 로터;를 포함하고,
    상기 스테이터는, 원주방향을 따라 결합되는 복수의 분할코어를 구비하고,
    상기 복수의 분할코어 각각은, 요크 및 상기 요크로부터 돌출된 폴을 각각 구비하고,
    상기 케이스는,
    일 측이 개구된 케이스 본체;
    상기 케이스 본체에 결합되는 케이스 커버;
    상기 케이스 본체 및 상기 케이스 커버에 각각 구비되고, 상기 회전축의 양측을 각각 지지하도록 베어링을 수용하는 베어링 수용부;
    상기 베어링 수용부에서 각각 축방향을 따라 돌출 형성되어, 상기 폴을 지지하는 폴지지부를 포함하고,
    상기 케이스 본체 및 상기 케이스 커버에 각각 구비되는 베어링 수용부는 상기 폴지지부에 의해 서로 연결되어 지지되는 것을 특징으로 하는 분할코어를 구비한 전동기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 폴지지부는 상기 축방향을 따라 상기 폴의 양 측에 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 분할코어를 구비한 전동기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 스테이터는, 상기 분할코어의 절연을 위해 구비되는 인슐레이터를 더 포함하고,
    상기 폴지지부는 상기 인슐레이터와 접촉되는 것을 특징으로 하는 분할코어를 구비한 전동기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 인슐레이터에는 상기 폴지지부와 접촉될 수 있게 상기 폴의 양 측에 각각 형성되는 접촉부가 구비되는 것을 특징으로 하는 분할코어를 구비한 전동기.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 폴은 원주방향을 따라 양 측으로 확장된 폴슈를 구비하고,
    상기 인슐레이터에는 상기 폴슈의 적어도 일 측에 원주방향으로 돌출되어 상기 폴지지부와 접촉되는 접촉부가 구비되는 것을 특징으로 하는 분할코어를 구비한 전동기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 폴지지부는, 상기 접촉부와 면접촉되는 접촉편 및 상기 접촉편으로부터 돌출되는 돌출부를 구비하고,
    상기 접촉부에는 상기 돌출부가 삽입될 수 있게 삽입부가 형성되는 것을 특징으로 하는 분할코어를 구비한 전동기.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 인슐레이터는, 상기 분할코어의 적층방향을 따라 상측에 결합되는 상부인슐레이터 및 상기 분할코어의 하측에 결합되는 하부인슐레이터를 구비하고,
    상기 상부인슐레이터는, 상기 접촉부의 상부영역에 대응되는 상부접촉부를 구비하고,
    상기 하부인슐레이터는 상기 접촉부의 하부영역에 대응되는 하부접촉부를 구비하는 것을 특징으로 하는 분할코어를 구비한 전동기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 상부접촉부 및 하부접촉부는 상기 축방향을 따라 각각 결합되고, 상기 상부인슐레이터 및 하부인슐레이터의 결합 시, 내측에 상기 로터의 수용공간을 형성하는 것을 특징으로 하는 분할코어를 구비한 전동기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 상부접촉부 및 하부접촉부 중 적어도 어느 하나에는 상기 폴지지부의 일 영역이 삽입될 수 있게 삽입부가 형성되는 것을 특징으로 하는 분할코어를 구비한 전동기.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 접촉부는 서로 인접한 다른 접촉부와 원주방향으로 접촉되어 내측에 상기 로터의 수용공간을 형성하는 것을 특징으로 하는 분할코어를 구비한 전동기.
  11. 제3항에 있어서,
    상기 분할코어는 축방향을 따라 맞물림 결합되고 원주방향으로 구속되는 맞물림부를 구비하는 것을 특징으로 하는 분할코어를 구비한 전동기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 맞물림부는, 상기 분할코어의 일 단부에 형성되는 더브테일 및 상기 분할코어의 타 단부에 형성되는 더브테일그루브를 구비하는 것을 특징으로 하는 분할코어를 구비한 전동기.
  13. 삭제
  14. 삭제
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