KR102167732B1 - Stator core and motor including stator core - Google Patents

Stator core and motor including stator core Download PDF

Info

Publication number
KR102167732B1
KR102167732B1 KR1020200066407A KR20200066407A KR102167732B1 KR 102167732 B1 KR102167732 B1 KR 102167732B1 KR 1020200066407 A KR1020200066407 A KR 1020200066407A KR 20200066407 A KR20200066407 A KR 20200066407A KR 102167732 B1 KR102167732 B1 KR 102167732B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
yoke
housing
stator
disposed
virtual line
Prior art date
Application number
KR1020200066407A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20200070169A (en
Inventor
우승훈
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
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 엘지이노텍 주식회사 filed Critical 엘지이노텍 주식회사
Priority to KR1020200066407A priority Critical patent/KR102167732B1/en
Publication of KR20200070169A publication Critical patent/KR20200070169A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102167732B1 publication Critical patent/KR102167732B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14Stator cores with salient poles
    • H02K1/146Stator cores with salient poles consisting of a generally annular yoke with salient poles
    • H02K1/148Sectional cores
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/16Stator cores with slots for windings
    • 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
    • H02K7/003Couplings; Details of shafts
    • 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
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2211/00Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to measuring or protective devices or electric components
    • H02K2211/03Machines characterised by circuit boards, e.g. pcb

Abstract

실시예는 회전축; 상기 회전축와 결합된 로터; 상기 로터와 대응되게 배치된 스테이터; 및 상기 스테이터와 결합된 하우징을 포함하고, 상기 스테이터는 복수의 분할 코어를 포함하고, 상기 분할 코어는 요크 및 상기 요크에서 돌출된 투스를 포함하고, 상기 요크는 상기 하우징의 내주면과 면접촉하는 제1 면, 상기 하우징과 마주하며 이격된 제2 면과 제3 면을 포함하고, 상기 요크는 상기 제2 면에 형성된 홈을 포함하고, 상기 제2 면의 홈은 상기 회전축에서 상기 투스의 중심을 지나는 제2 가상선 상에 배치되고, 상기 제1 면은 상기 제2 가상선과 상기 회전축에서 상기 요크의 가장자리를 지나는 제1 가상선 사이에 배치되고, 상기 제3 면은 상기 제1 면과 상기 제1 가상선 사이에 배치되고, 상기 회전축에서 상기 제1 면까지의 제1 직선거리는 상기 회전축에서 상기 제2 면까지의 제2 직선거리보다 크고, 상기 제1 면은 상기 하우징의 내주면과 동일한 곡률을 갖고, 상기 제1 면과 상기 제3 면 사이에 단차가 형성된 모터를 개시한다.Examples include a rotating shaft; A rotor coupled to the rotation shaft; A stator disposed to correspond to the rotor; And a housing coupled to the stator, wherein the stator includes a plurality of split cores, the split core comprises a yoke and a tooth protruding from the yoke, and the yoke is a material in surface contact with the inner peripheral surface of the housing. The first side includes a second side and a third side spaced apart from the housing, and the yoke includes a groove formed on the second side, and the groove on the second side extends the center of the tooth in the rotation axis. It is disposed on a passing second virtual line, the first surface is disposed between the second virtual line and a first virtual line passing through the edge of the yoke on the rotation axis, and the third surface is the first surface and the first surface. 1 disposed between virtual lines, and a first linear distance from the rotation shaft to the first surface is greater than a second linear distance from the rotation axis to the second surface, and the first surface has the same curvature as the inner circumferential surface of the housing. And a motor in which a step difference is formed between the first surface and the third surface.

Description

스테이터 코어 및 이를 포함하는 모터{STATOR CORE AND MOTOR INCLUDING STATOR CORE}The stator core and the motor including the same {STATOR CORE AND MOTOR INCLUDING STATOR CORE}

본 발명은 스테이터 코어 및 이를 포함하는 모터에 관한 것이다. The present invention relates to a stator core and a motor including the same.

최근 들어, 지구 온난화 문제를 계기로 탄소 배출을 감소시키고 에너지와 자원을 절약하기 위한 다양한 연구들이 진행되고 있다. 특히, 전력소비량이 낮은 고효율의 모터 구동 시스템에 대한 기술 개발이 활발하며, 그 응용 또한 급속히 진행되고 있다. In recent years, various studies have been conducted to reduce carbon emissions and save energy and resources due to the global warming problem. In particular, technology development for a high-efficiency motor driving system with low power consumption is active, and its application is also rapidly progressing.

모터는 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환시켜서 회전력을 얻는 장치로서, 차량, 가정용 전자제품, 산업용 기기 등에 광범위하게 사용된다. A motor is a device that converts electrical energy into mechanical energy to obtain rotational force, and is widely used in vehicles, home electronics, and industrial equipment.

모터는 하우징(housing), 하우징 상측에 결합되는 브라켓(bracket), 하우징 및 브라켓에 의해 양단이 회전 가능하게 지지되는 회전축(shaft), 하우징의 내주면에 배치되는 스테이터(stator), 회전축의 외주면에 설치되는 로터(rotor) 등을 포함할 수 있다. The motor is installed on a housing, a bracket coupled to the upper side of the housing, a shaft that is rotatably supported at both ends by the housing and bracket, a stator disposed on the inner peripheral surface of the housing, and the outer peripheral surface of the rotary shaft. It may include a rotor (rotor) and the like.

회전축의 진동은 베어링(Bearing)을 통해 하우징에 전달된다. 이에 따라, 하우징과 접해 있는 스테이터에 진동이 전달되고, 이는 진동 소음을 유발하는 원인이 된다. 또한, 스테이터와 접해 있는 하우징이 교번 자계(alternating magnetic field, alternating field, 交番磁界)의 영향을 받아, 철손의 하위 분류인 히스테리시스손(hysteresis loss)을 발생시키고 이는 EPS 모터의 마찰 토크(Friction Torque)에 악영향을 미치게 된다. The vibration of the rotating shaft is transmitted to the housing through bearings. Accordingly, vibration is transmitted to the stator in contact with the housing, which causes vibration noise. In addition, the housing in contact with the stator is affected by an alternating magnetic field (alternating field, 交番磁界), generating hysteresis loss, a subclass of iron loss, which is the friction torque of the EPS motor. Will adversely affect

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 하우징과 스테이터 간의 마찰 토크를 개선한 모터를 제공하는 데 있다. An object of the present invention is to provide a motor with improved friction torque between a housing and a stator.

본 발명의 일 실시예는 회전축; 상기 회전축와 결합된 로터; 상기 로터와 대응되게 배치된 스테이터; 및 상기 스테이터와 결합된 하우징을 포함하고, 상기 스테이터는 복수의 분할 코어를 포함하고, 상기 분할 코어는 요크 및 상기 요크에서 돌출된 투스를 포함하고, 상기 요크는 상기 하우징의 내주면과 면접촉하는 제1 면, 상기 하우징과 마주하며 이격된 제2 면과 제3 면을 포함하고, 상기 요크는 상기 제2 면에 형성된 홈을 포함하고, 상기 제2 면의 홈은 상기 회전축에서 상기 투스의 중심을 지나는 제2 가상선 상에 배치되고, 상기 제1 면은 상기 제2 가상선과 상기 회전축에서 상기 요크의 가장자리를 지나는 제1 가상선 사이에 배치되고, 상기 제3 면은 상기 제1 면과 상기 제1 가상선 사이에 배치되고, 상기 회전축에서 상기 제1 면까지의 제1 직선거리는 상기 회전축에서 상기 제2 면까지의 제2 직선거리보다 크고, 상기 제1 면은 상기 하우징의 내주면과 동일한 곡률을 갖고, 상기 제1 면과 상기 제3 면 사이에 단차가 형성된 모터를 개시한다.An embodiment of the present invention is a rotating shaft; A rotor coupled to the rotation shaft; A stator disposed to correspond to the rotor; And a housing coupled to the stator, wherein the stator includes a plurality of split cores, the split core comprises a yoke and a tooth protruding from the yoke, and the yoke is a material in surface contact with the inner peripheral surface of the housing. The first side includes a second side and a third side spaced apart from the housing, and the yoke includes a groove formed on the second side, and the groove on the second side extends the center of the tooth in the rotation axis. It is disposed on a passing second virtual line, the first surface is disposed between the second virtual line and a first virtual line passing through the edge of the yoke on the rotation axis, and the third surface is the first surface and the first surface. 1 disposed between virtual lines, and a first linear distance from the rotation shaft to the first surface is greater than a second linear distance from the rotation axis to the second surface, and the first surface has the same curvature as the inner circumferential surface of the housing. And a motor in which a step difference is formed between the first surface and the third surface.

본 발명의 다른 실시예는 회전축; 상기 회전축와 결합된 로터; 상기 로터와 대응되게 배치된 스테이터; 및 상기 스테이터와 결합된 하우징을 포함하고, 상기 스테이터는 복수의 분할 코어를 포함하고, 상기 분할 코어는 요크 및 상기 요크에서 돌출된 투스를 포함하고, 상기 요크는 상기 하우징의 내주면과 면접촉하는 제1 면, 상기 하우징과 마주하며 이격된 제2 면과 제3 면을 포함하고, 상기 요크는 상기 제2 면에 형성된 홈을 포함하고, 상기 제2 면의 홈은 상기 회전축에서 상기 투스의 중심을 지나는 제2 가상선 상에 배치되고, 상기 제1 면은 상기 제2 가상선과 상기 회전축에서 상기 요크의 가장자리를 지나는 제1 가상선 사이에 배치되고, 상기 제3 면은 상기 제1 면과 상기 제1 가상선 사이에 배치되고, 상기 회전축에서 상기 제1 면까지의 제1 직선거리는 상기 회전축에서 상기 제2 면까지의 제2 직선거리보다 크고, 상기 제2 면과 상기 제3 면은 동일한 곡률을 갖고, 상기 회전축에서 상기 제3 면까지의 제3 직선거리는 상기 제2 직선거리와 동일한 모터를 개시한다.Another embodiment of the present invention is a rotating shaft; A rotor coupled to the rotation shaft; A stator disposed to correspond to the rotor; And a housing coupled to the stator, wherein the stator includes a plurality of split cores, the split core comprises a yoke and a tooth protruding from the yoke, and the yoke is a material in surface contact with the inner peripheral surface of the housing. The first side includes a second side and a third side spaced apart from the housing, and the yoke includes a groove formed on the second side, and the groove on the second side extends the center of the tooth in the rotation axis. It is disposed on a passing second virtual line, the first surface is disposed between the second virtual line and a first virtual line passing through the edge of the yoke on the rotation axis, and the third surface is the first surface and the first surface. 1 disposed between virtual lines, and a first linear distance from the rotation axis to the first surface is greater than a second linear distance from the rotation axis to the second surface, and the second surface and the third surface have the same curvature. And, the third linear distance from the rotation shaft to the third surface starts the motor equal to the second linear distance.

본 발명의 또 다른 실시예는 회전축; 상기 회전축와 결합된 로터; 상기 로터와 대응되게 배치된 스테이터; 및 상기 스테이터와 결합된 하우징을 포함하고, 상기 스테이터는 복수의 분할 코어를 포함하고, 상기 분할 코어는 요크 및 상기 요크에서 돌출된 투스를 포함하고, 상기 요크는 상기 하우징의 내주면과 면접촉하는 제1 면, 상기 하우징과 마주하며 이격된 제2 면과 제3 면을 포함하고, 상기 요크는 상기 제2 면에 형성된 홈을 포함하고, 상기 제2 면의 홈은 상기 회전축에서 상기 투스의 중심을 지나는 제2 가상선 상에 배치되고, 상기 제1 면은 상기 제2 가상선과 상기 회전축에서 상기 요크의 가장자리를 지나는 제1 가상선 사이에 배치되고, 상기 제3 면은 상기 제1 면과 상기 제1 가상선 사이에 배치되고, 상기 회전축에서 상기 제1 면까지의 제1 직선거리는 상기 회전축에서 상기 제3 면까지의 제3 직선거리보다 크고, 상기 제1 면과 상기 제3 면은 이격 되고, 상기 제3 면은 상기 회전축을 중심으로 상기 제3 직선거리를 반지름으로 하는 원 상에 위치하는 모터를 개시한다.Another embodiment of the present invention is a rotating shaft; A rotor coupled to the rotation shaft; A stator disposed to correspond to the rotor; And a housing coupled to the stator, wherein the stator includes a plurality of split cores, the split core comprises a yoke and a tooth protruding from the yoke, and the yoke is a material in surface contact with the inner peripheral surface of the housing. The first side includes a second side and a third side spaced apart from the housing, and the yoke includes a groove formed on the second side, and the groove on the second side extends the center of the tooth in the rotation axis. It is disposed on a passing second virtual line, the first surface is disposed between the second virtual line and a first virtual line passing through the edge of the yoke on the rotation axis, and the third surface is the first surface and the first surface. 1 disposed between virtual lines, and a first linear distance from the rotation axis to the first surface is greater than a third linear distance from the rotation axis to the third surface, and the first surface and the third surface are spaced apart, The third surface initiates a motor positioned on a circle having the third linear distance as a radius around the rotation axis.

본 발명의 또 다른 실시예는 회전축; 상기 회전축와 결합된 로터; 상기 로터와 대응되게 배치된 스테이터; 및 상기 스테이터와 결합된 하우징을 포함하고, 상기 스테이터는 복수의 분할 코어를 포함하고, 상기 분할 코어는 요크 및 상기 요크에서 돌출된 투스를 포함하고, 상기 요크는 상기 하우징의 내주면과 면접촉하는 제1 면, 상기 하우징과 마주하며 이격된 제2 면과 제3 면을 포함하고, 상기 요크는 상기 제2 면에 형성된 홈을 포함하고, 상기 제2 면의 홈은 상기 회전축에서 상기 투스의 중심을 지나는 제2 가상선 상에 배치되고, 상기 제1 면은 상기 제2 가상선과 상기 회전축에서 상기 요크의 가장자리를 지나는 제1 가상선 사이에 배치되고, 상기 제3 면은 상기 제1 면과 상기 제1 가상선 사이에 배치되고, 상기 회전축에서 상기 제1 면까지의 제1 직선거리는 상기 회전축에서 상기 제2 면까지의 제2 직선거리보다 크고, 상기 제3 면은 상기 회전축을 중심으로 제3 직선거리를 반지름으로 하는 원 상에 위치하고, 상기 제1 면은 상기 회전축을 중심으로 상기 제1 직선거리를 반지름으로 하는 원 상에 위치하는 모터를 개시한다.Another embodiment of the present invention is a rotating shaft; A rotor coupled to the rotation shaft; A stator disposed to correspond to the rotor; And a housing coupled to the stator, wherein the stator includes a plurality of split cores, the split core comprises a yoke and a tooth protruding from the yoke, and the yoke is a material in surface contact with the inner peripheral surface of the housing. The first side includes a second side and a third side spaced apart from the housing, and the yoke includes a groove formed on the second side, and the groove on the second side extends the center of the tooth in the rotation axis. It is disposed on a passing second virtual line, the first surface is disposed between the second virtual line and a first virtual line passing through the edge of the yoke on the rotation axis, and the third surface is the first surface and the first surface. 1 is disposed between virtual lines, and a first linear distance from the rotation axis to the first surface is greater than a second linear distance from the rotation axis to the second surface, and the third surface is a third straight line around the rotation axis. The motor is located on a circle having a distance as a radius, and the first surface is located on a circle having the first linear distance as a radius around the rotation axis.

본 발명의 실시 예에 따르면, 하우징의 내주면에 접촉하는 스테이터 코어의 외면을 최소화하여, 하우징으로부터 스테이터 코어로 전달되는 진동 크기를 줄이는 효과가 있으며, 이에 따라 모터의 노이즈를 개선하는 효과가 있다. According to an embodiment of the present invention, there is an effect of reducing the magnitude of vibration transmitted from the housing to the stator core by minimizing the outer surface of the stator core contacting the inner circumferential surface of the housing, thereby improving noise of the motor.

또한, 스테이터 코어와 하우징의 접촉면을 최소화하여 교번 자계를 차단함으로써 히스테리시스손을 최소화하여 마찰 토크를 개선하는 효과가 있다. In addition, the contact surface between the stator core and the housing is minimized to block the alternating magnetic field, thereby minimizing hysteresis loss and improving friction torque.

도 1은 모터의 하우징과 스테이터의 조립 구조의 일 예를 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 모터를 도시한 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 EPS 모터의 하우징과 스테이터가 분리된 모습을 나타내는 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이터 코어를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이터 코어를 회전축에 수직인 방향으로 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이터 코어의 돌기 위치에 따른 하우징의 자속 변화를 설명하기 위한 도면들이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이터 코어가 하우징에 결합되는 일 예를 도시한 것이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이터 코어의 돌기 높이에 따른 하우징의 자속 변화를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스테이터 코어를 도시한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이터 코어를 적용함으로써 마찰 토크와 누설 자속이 개선되는 효과를 설명하기 위한 도면이다.
1 schematically shows an example of an assembly structure of a motor housing and a stator.
2 is a side cross-sectional view showing a motor according to an embodiment of the present invention.
3 is a side cross-sectional view showing a state in which a housing of an EPS motor and a stator are separated according to an embodiment of the present invention.
4 is a perspective view showing a stator core according to an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view illustrating a cross section of a stator core according to an embodiment of the present invention cut in a direction perpendicular to a rotation axis.
6 and 7 are views for explaining a change in magnetic flux of a housing according to a protrusion position of a stator core according to an exemplary embodiment of the present invention.
8 illustrates an example in which a stator core according to an embodiment of the present invention is coupled to a housing.
9 is a diagram illustrating a change in magnetic flux of a housing according to a height of a protrusion of a stator core according to an embodiment of the present invention.
10 is a cross-sectional view showing a stator core according to another embodiment of the present invention.
11 is a view for explaining an effect of improving friction torque and leakage magnetic flux by applying a stator core according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. In the present invention, various modifications may be made and various embodiments may be provided, and specific embodiments will be illustrated and described in the drawings. However, this is not intended to limit the present invention to a specific embodiment, it is to be understood to include all changes, equivalents, or substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. Terms including ordinal numbers, such as second and first, may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. These terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another component. For example, without departing from the scope of the present invention, a second component may be referred to as a first component, and similarly, a first component may be referred to as a second component. The term and/or includes a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it is understood that it may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in the middle. Should be. On the other hand, when a component is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in the middle.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다." 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, "include." Or the term "having" is intended to designate the existence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or a combination of them described in the specification, and one or more other features or numbers, steps, actions, and configurations. It is to be understood that the possibility of the presence or addition of elements, parts or combinations thereof is not precluded.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms including technical or scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning of the related technology, and should not be interpreted as an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in this application. Does not.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but identical or corresponding components are denoted by the same reference numerals regardless of reference numerals, and redundant descriptions thereof will be omitted.

도 1은 모터의 하우징과 스테이터의 조립 구조의 일 예를 개략적으로 도시한 것이다.1 schematically shows an example of an assembly structure of a motor housing and a stator.

도 1을 참조하면, 하우징(1)은 대략 원통 형상으로 상부가 개방된 형상을 가지며, 내부 공간부에 스테이터(2)가 조립된다. Referring to FIG. 1, the housing 1 has a substantially cylindrical shape with an open top, and a stator 2 is assembled in an inner space.

스테이터(2)는 열간 압입 방식으로 하우징(1)에 결합되며, 외면 전체가 하우징(1)의 내주면과 접촉될 수 있다. The stator 2 is coupled to the housing 1 by a hot press fitting method, and the entire outer surface may be in contact with the inner peripheral surface of the housing 1.

본 발명의 실시 예에서는, 스테이터(2)의 외주면이 하우징(10)의 내주면에 마찰 토크를 감소시키기 위해 외주면에 소정 간격 이격되어 형성되는 돌기를 포함하는 스테이터를 제공한다. In an embodiment of the present invention, a stator having an outer circumferential surface of the stator 2 is provided with a protrusion formed to be spaced apart from the outer circumferential surface by a predetermined distance in order to reduce the friction torque on the inner circumferential surface of the housing 10.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 모터를 도시한 측단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 모터의 하우징과 스테이터가 분리된 모습을 나타내는 측단면도이다. 2 is a side cross-sectional view showing a motor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a side cross-sectional view showing a state in which a housing of a motor and a stator are separated according to an embodiment of the present invention.

도 2 및 도 3을 참조하면, 모터는 하우징(10), 브라켓(20), 회전축(30), 스테이터(40), 로터(50) 등을 포함할 수 있다. 2 and 3, the motor may include a housing 10, a bracket 20, a rotating shaft 30, a stator 40, a rotor 50, and the like.

하우징(10)은 대략 원통 형상으로 상부가 개방된 형상을 가지며, 내부 공간부에 스테이터(40) 및 로터(50)가 결합될 수 있다. The housing 10 has a substantially cylindrical shape with an open top, and the stator 40 and the rotor 50 may be coupled to the inner space.

하우징(10)의 상측에는 브라켓(20)이 결합되어, 모터의 외관을 형성한다. The bracket 20 is coupled to the upper side of the housing 10 to form the exterior of the motor.

하우징(10)과 브라켓(20)에는 회전축(30)이 회전 가능하게 지지될 수 있다. The rotation shaft 30 may be rotatably supported on the housing 10 and the bracket 20.

회전축(30)의 외주면에는 복수의 마그네트 및 로터 코어를 포함하는 로터(rotor)(50)가 결합될 수 있다. 또한, 하우징(10)의 내주면에는 스테이터 코어 및 코일을 포함하는 스테이터(stator)(40)가 결합되어 로터(50)의 외주면에서 전자기력을 제공할 수 있다. A rotor 50 including a plurality of magnets and a rotor core may be coupled to the outer peripheral surface of the rotation shaft 30. In addition, a stator 40 including a stator core and a coil is coupled to the inner circumferential surface of the housing 10 to provide electromagnetic force from the outer circumferential surface of the rotor 50.

스테이터(40)는 하우징(10)의 내부에 배치되며, 스테이터 코어(후술하는 도 4의 도면부호 400 참조), 스테이터 코어(400)에 권취(winding)되는 코일(미도시) 등을 포함할 수 있다. 스테이터(40)를 구성하는 스테이터 코어(400)의 구조에 대해서는 후술하는 도 4 내지 도 11을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. The stator 40 is disposed inside the housing 10 and may include a stator core (refer to 400 in FIG. 4 to be described later), a coil (not shown) wound around the stator core 400, and the like. have. The structure of the stator core 400 constituting the stator 40 will be described in detail with reference to FIGS. 4 to 11 to be described later.

스테이터(40)와 하우징(10)의 결합과정은 열간 압입 방식이 사용될 수 있다. 즉, 스테이터(40)를 하우징(10)과 결합하기 위해 하우징(10)을 열간 가열하면, 하우징(10)을 구성하는 금속재질이 열팽창을 하게 되고 이에 따라 내경이 확장된다. 이 상태에서 스테이터(40)를 삽입하고, 하우징(10)을 냉각하면, 하우징(10)이 수축하면서 스테이터(40)의 외주면과 접촉 및 마찰하면서 스테이터(40)가 하우징(10)의 내주면에 고정 결합될 수 있다.The coupling process of the stator 40 and the housing 10 may use a hot press-fitting method. That is, when the housing 10 is hot heated to couple the stator 40 with the housing 10, the metal material constituting the housing 10 undergoes thermal expansion, thereby expanding the inner diameter. In this state, when the stator 40 is inserted and the housing 10 is cooled, the stator 40 is fixed to the inner peripheral surface of the housing 10 while contacting and rubbing with the outer peripheral surface of the stator 40 as the housing 10 contracts. Can be combined.

로터(50)는 회전축(30)의 외주면에 결합되며, 스테이터(40)와 대응되는 면에 배치될 수 있다. 로터(50)는 로터 코어 및 마그네트로 구성된다. The rotor 50 is coupled to the outer circumferential surface of the rotation shaft 30 and may be disposed on a surface corresponding to the stator 40. The rotor 50 is composed of a rotor core and a magnet.

스테이터(40)에 전류가 인가되면 스테이터(40)와 로터(50)의 전자기적 상호작용에 의하여 로터(50)가 회전하고, 이에 따라, 회전축(30)이 로터(50)의 회전에 연동하여 회전한다. When current is applied to the stator 40, the rotor 50 rotates due to the electromagnetic interaction between the stator 40 and the rotor 50, and accordingly, the rotation shaft 30 is interlocked with the rotation of the rotor 50 Rotate.

모터가 EPS(Electronic Power Streering system) 모터인 경우, 회전축(30)은 미도시된 감속기어를 통해 자동차의 조향축과 연결되므로, 회전축(30)의 회전에 의해 조향축도 함께 회전할 수 있다. 따라서, EPS 모터는 운전자의 조향휠 회전에 연동하여 회전하는 조향축의 회전을 보조하게 된다.When the motor is an EPS (Electronic Power Streering System) motor, since the rotation shaft 30 is connected to the steering shaft of the vehicle through a reduction gear, which is not shown, the steering shaft may also rotate by the rotation of the rotation shaft 30. Accordingly, the EPS motor assists the rotation of the steering shaft that rotates in conjunction with the rotation of the driver's steering wheel.

브라켓(20)의 상면에는 인쇄회로기판(80)이 결합될 수 있다. The printed circuit board 80 may be coupled to the upper surface of the bracket 20.

인쇄회로기판(80)의 상면에는 센서(91, 92)가 배치되며, 각 센서(91, 92)는 센싱 마그네트(70)의 극성 또는 자속 변화를 감지하여 로터(50)의 회전 각도를 산출하는데 사용되는 센싱 신호를 출력할 수 있다. 각 센서(91, 92)는 홀 IC(hall IC), 엔코더 IC(Encoder IC) 등으로 구현될 수 있다. Sensors 91 and 92 are disposed on the upper surface of the printed circuit board 80, and each of the sensors 91 and 92 detects a change in the polarity or magnetic flux of the sensing magnet 70 to calculate the rotation angle of the rotor 50. The sensing signal used can be output. Each of the sensors 91 and 92 may be implemented with a Hall IC, an Encoder IC, or the like.

인쇄회로기판(80)의 상측에는 플레이트(plate)(60)가 소정 간격 이격되어 인쇄회로기판(80)에 대향하여 배치될 수 있다. 플레이트(60)는 회전축(30)과 함께 회전하도록 결합한다. A plate 60 may be disposed on the upper side of the printed circuit board 80 to face the printed circuit board 80 with a predetermined distance. The plate 60 is coupled to rotate together with the rotation shaft 30.

플레이트(60)의 하측에는 인쇄회로기판(80)의 상면에 배치된 센서(91, 92)에 대향하여 센싱 마그네트(70)가 배치될 수 있다. 센싱 마그네트(70)는 회전축(30)에 결합되어 회전축(30)을 따라서 회전한다. A sensing magnet 70 may be disposed below the plate 60 to face the sensors 91 and 92 disposed on the upper surface of the printed circuit board 80. The sensing magnet 70 is coupled to the rotation shaft 30 and rotates along the rotation shaft 30.

이하, 도 4 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이터 코어에 대하여 상세하게 설명하기로 한다. Hereinafter, a stator core according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 4 to 9.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이터 코어를 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이터 코어를 회전축에 수직인 방향으로 절단한 단면을 도시한 단면도이다. 또한, 도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이터 코어의 돌기 위치에 따른 하우징의 자속 변화를 설명하기 위한 도면들이다. 또한, 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이터 코어가 하우징에 결합되는 일 예를 도시한 것이다. 또한, 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이터 코어의 돌기 높이에 따른 하우징의 자속 변화를 설명하기 위한 도면이다.4 is a perspective view illustrating a stator core according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a cross section of a stator core according to an embodiment of the present invention cut in a direction perpendicular to a rotation axis. 6 and 7 are views for explaining a change in magnetic flux of a housing according to a protruding position of a stator core according to an exemplary embodiment of the present invention. In addition, FIG. 8 shows an example in which a stator core according to an embodiment of the present invention is coupled to a housing. 9 is a view for explaining a change in magnetic flux of a housing according to a height of a protrusion of a stator core according to an embodiment of the present invention.

도 4 및 도 5를 참조하면, 스테이터 코어(400)는 복수의 분할 코어(410)를 포함할 수 있다. 복수의 분할 코어(410)는 연속적으로 결합되어 스테이터 코어(400)를 구성할 수 있다. 4 and 5, the stator core 400 may include a plurality of split cores 410. The plurality of split cores 410 may be continuously coupled to constitute the stator core 400.

각 분할 코어(410)는 스테이터 코어(400)의 중심축에 수직인 단면이 대략 T자 형상으로 마련될 수 있다. 각 분할 코어(410)는 요크(411)와 치(tooth)(412)를 포함할 수 있다. Each of the divided cores 410 may be provided in a substantially T-shaped cross section perpendicular to the central axis of the stator core 400. Each split core 410 may include a yoke 411 and a tooth 412.

요크(411)는 스테이터 코어(400)의 중심(C)에 대해 원호(arc)를 형성하는 내주면과 외주면을 포함할 수 있다. 요크(411)는 원통 형상인 스테이터 코어(400)의 몸체를 형성하며, 요크(411)의 외주면과 내주면은 각각 스테이터 코어(400)의 몸체의 외주면과 내주면에 대응할 수 있다. The yoke 411 may include an inner peripheral surface and an outer peripheral surface forming an arc with respect to the center C of the stator core 400. The yoke 411 forms a body of the stator core 400 having a cylindrical shape, and the outer circumferential surface and the inner circumferential surface of the yoke 411 may correspond to the outer and inner circumferential surfaces of the body of the stator core 400, respectively.

분할 코어(410) 간의 상보 결합을 위해 요크(411)의 양 끝단부는 상보적인 형상으로 마련될 수 있다. Both ends of the yoke 411 may be provided in a complementary shape for complementary coupling between the split cores 410.

치(412)는 요크(411)의 내주면으로부터 스테이터 코어(400)의 중심(C)을 향해 돌출 형성되며, 코일(미도시)이 권취될 수 있다. 치(412)의 형상은 적용되는 모터의 특성에 따라 다양하게 변경될 수 있다.The teeth 412 are formed to protrude from the inner circumferential surface of the yoke 411 toward the center C of the stator core 400, and a coil (not shown) may be wound. The shape of the teeth 412 may be variously changed according to the characteristics of the applied motor.

전술한 구조의 분할 코어(410)는 서로 상보 결합되어 스테이터 코어(400)를 형성할 수 있다. The split cores 410 of the above-described structure may be complementarily coupled to each other to form the stator core 400.

스테이터 코어(400)의 중심부에는 회전축(30) 및 로터(50)가 배치될 수 있도록 빈 공간이 형성될 수 있다. 이에 따라, 스테이터 코어(400)의 몸체는 외주면과 내주면을 포함하는 원통 형상을 만족할 수 있다. An empty space may be formed in the center of the stator core 400 so that the rotation shaft 30 and the rotor 50 may be disposed. Accordingly, the body of the stator core 400 may satisfy a cylindrical shape including an outer peripheral surface and an inner peripheral surface.

또한, 스테이터 코어(400)의 몸체는 내주면을 따라 방사상으로 형성되는 복수의 치(412)가 마련될 수 있다. 복수의 치(412)는 소정 간격 이격되어 형성되며, 인접하는 치(412) 사이에는 코일 삽입을 위한 슬롯(slot)(420)이 마련될 수 있다. 즉, 복수의 치(412)는 슬롯(420)에 의해 소정 간격 이격되어 마련될 수 있다. In addition, the body of the stator core 400 may be provided with a plurality of teeth 412 radially formed along the inner circumferential surface. The plurality of teeth 412 are formed to be spaced apart by a predetermined distance, and a slot 420 for inserting a coil may be provided between adjacent teeth 412. That is, the plurality of teeth 412 may be provided at predetermined intervals by the slots 420.

복수의 치(412)의 단부는 서로 이격되어 각 슬롯(420)의 개구부를 형성할 수 있다. Ends of the plurality of teeth 412 may be spaced apart from each other to form an opening of each slot 420.

한편, 스테이터 코어(400)의 외주면은 단부가 하우징(10)의 내주면에 접하도록 형성된 복수의 돌기(413)를 포함할 수 있다. 복수의 돌기(413)는 서로 소정 간격 이격되어 형성되며, 스테이터 코어(400)의 외주면을 따라 방사상으로 형성될 수 있다. On the other hand, the outer circumferential surface of the stator core 400 may include a plurality of protrusions 413 formed such that an end thereof contacts the inner circumferential surface of the housing 10. The plurality of protrusions 413 are formed to be spaced apart from each other by a predetermined distance, and may be radially formed along the outer peripheral surface of the stator core 400.

각 돌기(413)의 단부는 하우징(10)의 내주면에 밀착되도록 하우징(10)의 내주면과 동일한 곡률을 가질 수 있다. The end of each protrusion 413 may have the same curvature as the inner peripheral surface of the housing 10 so as to be in close contact with the inner peripheral surface of the housing 10.

각 돌기(413)는 스테이터 코어(400)의 외주면에서 하우징(10)으로 누설되는 자속의 크기가 최소인 위치에 마련될 수 있다. 스테이터 코어(400)의 중심(C)과 서로 이웃하는 치(412) 사이를 통과하여 각 슬롯(420)의 중심을 지나도록 연장되는 가상의 직선을 제1가상선(A1), 스테이터 코어(400)의 중심(C)과 각 치(412)의 중심을 지나도록 연장되는 가상의 직선을 제2가상선(A2)이라 정의할 때, 각 돌기(413)의 위치는 제2가상선(A2)보다 제1가상선(A1)에 가깝도록 마련될 수 있다. Each of the protrusions 413 may be provided at a position in which the magnitude of the magnetic flux leaking from the outer peripheral surface of the stator core 400 to the housing 10 is the minimum. A virtual straight line extending through the center C of the stator core 400 and the teeth 412 adjacent to each other to pass through the center of each slot 420 is referred to as a first virtual line A1 and a stator core 400 When defining a virtual straight line extending through the center (C) of each tooth 412 and the center of each tooth 412 as a second virtual line (A2), the position of each protrusion 413 is the second virtual line (A2) It may be provided to be closer to the first virtual line A1.

도 6 및 도 7은 돌기(413)의 위치에 따라서 하우징(10)으로 누설되는 자속의 크기를 나타낸 것이다. 6 and 7 show the magnitude of the magnetic flux leaking into the housing 10 according to the position of the protrusion 413.

도 6 및 도 7을 참조하면, 하우징(10)으로 누설되는 자속의 크기는 돌기(413)가 제1가상선(A1) 상에 위치하는 경우에 가장 작으며, 돌기(413)의 위치가 제1가상선(A1)에 가까워질수록 점차적으로 감소함을 알 수 있다. 6 and 7, the magnitude of the magnetic flux leaking into the housing 10 is the smallest when the protrusion 413 is located on the first virtual line A1, and the position of the protrusion 413 is It can be seen that it gradually decreases as it approaches the 1 virtual line A1.

또한, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 돌기(413)가 제1가상선(A1)과 제2가상선(A2)의 사이에 위치하는 경우, 위치에 따라서는 제2가상선(A2) 상에 위치하는 경우에 비해 누설자속이 증가할 수 있다. 도 7을 참조하면, 돌기(413)가 제1가상선(A1)보다 제2가상선(A2)에 가깝게 위치하는 경우, 제2가상선(A2) 상에 위치하는 경우에 비해서도 누설자속이 증가함을 알 수 있다. In addition, as shown in (b) of FIG. 6, when the protrusion 413 is located between the first virtual line A1 and the second virtual line A2, depending on the position, the second virtual line ( Compared to the case where it is located on A2), the leakage magnetic flux may increase. Referring to FIG. 7, when the protrusion 413 is located closer to the second virtual line A2 than the first virtual line A1, the leakage magnetic flux increases compared to the case where the protrusion 413 is located on the second virtual line A2. It can be seen that.

따라서, 돌기(413)는 제1가상선(A1) 상에 위치하거나, 제1가상선(A1)에 최대한 가깝게 형성될 수 있다. Accordingly, the protrusion 413 may be positioned on the first virtual line A1 or formed as close to the first virtual line A1 as possible.

다시, 도 4 및 도 5를 보면, 스테이터 코어(400)가 복수의 분할 코어(410)로 구성되는 경우, 각 돌기(413)는 분할 코어(410)들이 서로 결합되는 부분에 형성될 수 있다. 즉, 요크(411)의 외주면의 양 끝단 중 적어도 하나에 형성될 수 있다. 이 경우, 서로 이웃하는 분할 코어(410)의 돌기(413)가 서로 인접하거나 접하도록 형성될 수 있으며, 제1가상선(A1)이 서로 이웃하는 분할 코어(410)의 돌기(413) 사이를 지나갈 수 있다. 또한, 각 돌기(413)의 일측이 제1가상선(A1)에 접하거나 인접할 수 있다. Again, referring to FIGS. 4 and 5, when the stator core 400 is composed of a plurality of divided cores 410, each protrusion 413 may be formed at a portion where the divided cores 410 are coupled to each other. That is, it may be formed on at least one of both ends of the outer circumferential surface of the yoke 411. In this case, the protrusions 413 of the divided cores 410 adjacent to each other may be formed to be adjacent to or in contact with each other, and the first virtual line A1 may be formed between the protrusions 413 of the divided core 410 adjacent to each other. Can pass. In addition, one side of each protrusion 413 may be in contact with or adjacent to the first virtual line A1.

전술한 바와 같이, 스테이터 코어(400)의 외주면에 복수의 돌기(413)를 형성함에 따라, 스테이터 코어(400)는 도 8에 도시된 바와 같이, 복수의 돌기(413)에 의해 하우징(10)의 내주면에 결합될 수 있다. 또한, 스테이터 코어(400)의 외주면에서 복수의 돌기(413)가 형성된 영역을 제외한 나머지 영역은, 하우징(10)의 내주면으로부터 소정 간격 이격될 수 있다. As described above, as the plurality of protrusions 413 are formed on the outer circumferential surface of the stator core 400, the stator core 400 is the housing 10 by the plurality of protrusions 413, as shown in FIG. It can be coupled to the inner circumferential surface of. In addition, the remaining regions of the stator core 400 except for the region in which the plurality of protrusions 413 are formed may be spaced apart from the inner peripheral surface of the housing 10 by a predetermined distance.

스테이터 코어(400)의 외주면과 하우징(10)의 내주면 사이에 형성되는 공기층은 자로를 차단하여 하우징(10)으로 누설되는 자속을 최소화할 수 있다.An air layer formed between the outer circumferential surface of the stator core 400 and the inner circumferential surface of the housing 10 may block a magnetic path to minimize magnetic flux leaking into the housing 10.

도 9는 스테이터 코어(400)의 외주면과 하우징(10)의 내주면 사이에 형성되는 공기층의 두께에 따라서 하우징(10)으로 누설되는 자속의 크기가 어떻게 변화하는지를 나타내는 그래프이다. 스테이터 코어(400)의 외주면과 하우징(10)의 내주면 사이에 형성되는 공기층의 두께는 스테이터 코어(400)의 외주면과 하우징(10)의 내주면 간의 이격 거리에 대응하며, 이격 거리는 각 돌기(413)의 높이(H)에 해당한다.9 is a graph showing how the magnitude of the magnetic flux leaked into the housing 10 changes according to the thickness of the air layer formed between the outer peripheral surface of the stator core 400 and the inner peripheral surface of the housing 10. The thickness of the air layer formed between the outer circumferential surface of the stator core 400 and the inner circumferential surface of the housing 10 corresponds to the separation distance between the outer circumferential surface of the stator core 400 and the inner circumferential surface of the housing 10, and the separation distance is each protrusion 413 It corresponds to the height (H).

도 9를 보면, 돌기(413)의 높이(H)와 누설 자속 간의 관계는 망대 특성으로 나타날 수 있다. 돌기(413)의 높이(H) 즉, 스테이터 코어(400)의 외주면과 하우징(10)의 내주면 간의 이격 거리가 커질수록 누설 자속이 감소함을 알 수 있다. 한편, 도 9에서 이격 거리가 0.5mm를 넘어서면 누설 자속의 감소폭이 점차적으로 감소하며 이격 거리가 소정 크기 이상으로 벌어지면 더 이상 누설 자속이 감소하지 않거나 그 감소폭이 아주 미미함을 알 수 있다. Referring to FIG. 9, the relationship between the height H of the protrusion 413 and the leakage magnetic flux may appear as a network characteristic. It can be seen that as the height H of the protrusion 413, that is, the distance between the outer peripheral surface of the stator core 400 and the inner peripheral surface of the housing 10 increases, the leakage magnetic flux decreases. On the other hand, in FIG. 9, when the separation distance exceeds 0.5 mm, the decrease in the leakage magnetic flux gradually decreases, and when the separation distance increases beyond a predetermined size, it can be seen that the leakage magnetic flux does not decrease or the decrease is very slight.

도 8 및 도 9를 참조하면, 돌기(413)의 높이(H)는 스테이터 코어(400)와 하우징(10)의 결합력에 영향을 줄 수 있다. 돌기(413)의 높이(H)가 너무 높은 경우 하우징(10)과 스테이터 코어(400) 간의 결합력이 감소하여 하우징(10)이 스테이터(40)를 지지하지 못하는 경우가 발생할 수 있다. 8 and 9, the height H of the protrusion 413 may affect the coupling force between the stator core 400 and the housing 10. When the height H of the protrusion 413 is too high, the coupling force between the housing 10 and the stator core 400 decreases, so that the housing 10 may not support the stator 40.

따라서, 돌기(413)의 높이(H)는, 누설 자속을 최소화하면서 하우징(10)에 스테이터(40)가 지지 가능하도록, 요크(411)의 폭(W2)에 대해 0.1 내지 1의 비율을 만족하도록 형성될 수 있다. 여기서, 요크(411)의 폭(W2)은 스테이터 코어(400)의 몸체의 폭에 대응한다. Accordingly, the height H of the protrusion 413 satisfies a ratio of 0.1 to 1 with respect to the width W2 of the yoke 411 so that the stator 40 can be supported on the housing 10 while minimizing the leakage magnetic flux. It can be formed to be. Here, the width W2 of the yoke 411 corresponds to the width of the body of the stator core 400.

도 8을 보면, 돌기(413)의 폭(W1)이 감소할수록 스테이터(40)와 하우징(10)이 접하는 면적이 감소하여 마찰 토크가 감소할 수 있다. 즉, 돌기(413)의 폭(W1)과 마찰 토크의 관계는 망소 특성으로 나타난다. Referring to FIG. 8, as the width W1 of the protrusion 413 decreases, the contact area between the stator 40 and the housing 10 decreases, so that the friction torque may decrease. That is, the relationship between the width W1 of the protrusion 413 and the friction torque appears as a mesh characteristic.

그러나, 돌기(413)의 폭(W)은 스테이터 코어(400)와 하우징(10)의 결합력에 영향 주며, 돌기(413)의 폭(W1)이 너무 좁은 경우, 하우징(10)과 스테이터 코어(400) 간의 결합력이 감소하여 하우징(10)이 스테이터(40)를 지지하지 못하는 경우가 발생할 수 있다. However, the width W of the protrusion 413 affects the coupling force between the stator core 400 and the housing 10, and when the width W1 of the protrusion 413 is too narrow, the housing 10 and the stator core ( There may be a case in which the housing 10 cannot support the stator 40 due to a decrease in the coupling force between the 400).

따라서, 돌기(413)의 폭(W1)은, 마찰 토크를 최소화하면서 하우징(10)에 스테이터(40)가 지지 가능하도록, 요크(411)의 폭(W2)에 대해 0.1 내지 1의 비율을 만족하도록 형성될 수 있다. Therefore, the width W1 of the protrusion 413 satisfies a ratio of 0.1 to 1 with respect to the width W2 of the yoke 411 so that the stator 40 can be supported on the housing 10 while minimizing friction torque. It can be formed to be.

한편, 전술한 도 4및 도 5에서는 스테이터 코어(400)가 복수의 분할 코어(410)로 구성되는 경우를 예로 들어 도시하였으나, 본 발명의 실시 예에 따른 기술적 사상은 도 10에 도시된 바와 같이, 스테이터 코어(400)가 하나의 몸체(431)로 구성되는 경우에도 적용될 수 있다. 도 10을 참조하면, 스테이터 코어(400)는 대략 원통 형상의 몸체(431)를 포함하며, 몸체(431)의 내주면을 따라 방사상으로 형성되는 복수의 치(432)와 몸체(431)의 외주면을 따라 방사상으로 형성되는 복수의 돌기(433)를 포함할 수 있다. 여기서, 돌기(433)의 위치, 크기 등에 대해서는 도 4 내지 도 9를 참조하여 상세히 설명하였으므로 상세한 설명을 생략한다. Meanwhile, in FIGS. 4 and 5 described above, a case in which the stator core 400 is composed of a plurality of divided cores 410 is illustrated as an example, but the technical idea according to an embodiment of the present invention is as shown in FIG. , It can be applied even when the stator core 400 is composed of one body 431. Referring to FIG. 10, the stator core 400 includes a body 431 having an approximately cylindrical shape, and a plurality of teeth 432 formed radially along the inner peripheral surface of the body 431 and the outer peripheral surface of the body 431 Accordingly, it may include a plurality of protrusions 433 radially formed. Here, the position, size, etc. of the protrusion 433 have been described in detail with reference to FIGS. 4 to 9, and thus detailed descriptions are omitted.

도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이터 코어가 적용된 모터의 마찰 토크 개선 효과를 설명하기 위한 도면이다. 11 is a diagram for explaining an effect of improving friction torque of a motor to which a stator core is applied according to an embodiment of the present invention.

도 11을 참조하면, 도 1에 도시된 바와 같이 돌기가 형성되지 않은 스테이터 코어(2)가 적용된 모터는 마찰 토크가 25mNm인 것에 비해, 본 발명의 실시 예에 따른 스테이터 코어(400)가 적용된 모터의 경우 마찰 토크가 15mNm으로 대략 40% 정도 개선됨을 알 수 있다. Referring to FIG. 11, as shown in FIG. 1, the motor to which the stator core 2 is applied has a friction torque of 25 mNm, whereas the stator core 400 according to the embodiment of the present invention is applied. In the case of, it can be seen that the friction torque is improved by about 40% to 15mNm.

또한, 도 1에 도시된 모터가 하우징(1) 내 자속 밀도의 최고치가 0.2297 T(θ) 내지 0.1284 T(θ)이고 최저치가 -0.1284 T(θ) 내지 -0.2296 T(θ) 인 것에 비해, 실시 예에 따른 스테이터 코어(400)가 적용된 모터의 경우 하우징(10) 내 자속 밀도의 최고치가 0.1080 T(θ) 내지 0.0662 T(θ)이고 최저치가 -0.0679 T(θ) 내지 -0.1080 T(θ)로, 기존 모터에 비해 대략 50% 정도 개선됨을 알 수 있다. In addition, compared to the motor shown in Fig. 1, the maximum value of the magnetic flux density in the housing 1 is 0.2297 T(θ) to 0.1284 T(θ) and the lowest value is -0.1284 T(θ) to -0.2296 T(θ), In the case of the motor to which the stator core 400 according to the embodiment is applied, the maximum value of the magnetic flux density in the housing 10 is 0.1080 T(θ) to 0.0662 T(θ), and the lowest value is -0.0679 T(θ) to -0.1080 T(θ). ), it can be seen that the improvement is about 50% compared to the existing motor.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will variously modify and change the present invention within the scope not departing from the spirit and scope of the present invention described in the following claims. You will understand that you can do it.

10: 하우징 40: 스테이터
41: 스테이터 코어 42: 코일
43: 코일 삽입부 401: 절단 평면
402: 곡면 403: 치
10: housing 40: stator
41: stator core 42: coil
43: coil insertion portion 401: cut plane
402: curved surface 403: tooth

Claims (15)

회전축;
상기 회전축와 결합된 로터;
상기 로터와 대응되게 배치된 스테이터; 및
상기 스테이터와 결합된 하우징을 포함하고,
상기 스테이터는 복수의 분할 코어를 포함하고,
상기 분할 코어는 요크 및 상기 요크에서 돌출된 투스를 포함하고,
상기 요크는 상기 하우징의 내주면과 면접촉하는 제1 면, 상기 하우징과 마주하며 이격된 제2 면과 제3 면을 포함하고,
상기 요크는 상기 제2 면에 형성된 홈을 포함하고,
상기 제2 면의 홈은 상기 회전축에서 상기 투스의 중심을 지나는 제2 가상선 상에 배치되고,
상기 제1 면은 상기 제2 가상선과 상기 회전축에서 상기 요크의 가장자리를 지나는 제1 가상선 사이에 배치되고,
상기 제3 면은 상기 제1 면과 상기 제1 가상선 사이에 배치되고,
상기 회전축에서 상기 제1 면까지의 제1 직선거리는 상기 회전축에서 상기 제2 면까지의 제2 직선거리보다 크고,
상기 제1 면은 상기 하우징의 내주면과 동일한 곡률을 갖고,
상기 제1 면과 상기 제3 면 사이에 단차가 형성된 모터.
Rotating shaft;
A rotor coupled to the rotation shaft;
A stator disposed to correspond to the rotor; And
Including a housing coupled to the stator,
The stator includes a plurality of split cores,
The split core includes a yoke and a tooth protruding from the yoke,
The yoke includes a first surface in surface contact with an inner circumferential surface of the housing, and a second surface and a third surface facing and spaced apart from the housing,
The yoke includes a groove formed on the second surface,
The groove of the second surface is disposed on a second virtual line passing through the center of the tooth in the rotation axis,
The first surface is disposed between the second virtual line and the first virtual line passing through the edge of the yoke on the rotation axis,
The third surface is disposed between the first surface and the first virtual line,
A first linear distance from the rotation shaft to the first surface is greater than a second linear distance from the rotation shaft to the second surface,
The first surface has the same curvature as the inner peripheral surface of the housing,
A motor with a step difference formed between the first and third surfaces.
제1항에 있어서,
상기 제1 면은 상기 단차의 면을 지나는 제1 접점을 포함하고,
상기 제3 면은 상기 단차의 면을 지나는 제3 접점을 포함하고,
상기 회전축에서 상기 제1 접점까지의 거리는 상기 회전축에서 상기 제3 접점까지의 거리보다 큰 모터.
The method of claim 1,
The first surface includes a first contact point passing through the surface of the step,
The third surface includes a third contact point passing through the surface of the step,
A motor having a distance from the rotation shaft to the first contact point is greater than a distance from the rotation shaft to the third contact point.
제1항에 있어서,
상기 홈의 깊이는 상기 제1 면이 상기 제2 면보다 돌출된 거리보다 작은 모터.
The method of claim 1,
The depth of the groove is smaller than a distance from which the first surface protrudes than the second surface.
제1항에 있어서,
상기 제2 면과 상기 제3 면의 곡률은 상기 제1 면의 곡률과 동일한 모터.
The method of claim 1,
The second and third surfaces have the same curvature as the first surface.
회전축;
상기 회전축와 결합된 로터;
상기 로터와 대응되게 배치된 스테이터; 및
상기 스테이터와 결합된 하우징을 포함하고,
상기 스테이터는 복수의 분할 코어를 포함하고,
상기 분할 코어는 요크 및 상기 요크에서 돌출된 투스를 포함하고,
상기 요크는 상기 하우징의 내주면과 면접촉하는 제1 면, 상기 하우징과 마주하며 이격된 제2 면과 제3 면을 포함하고,
상기 요크는 상기 제2 면에 형성된 홈을 포함하고,
상기 제2 면의 홈은 상기 회전축에서 상기 투스의 중심을 지나는 제2 가상선 상에 배치되고,
상기 제1 면은 상기 제2 가상선과 상기 회전축에서 상기 요크의 가장자리를 지나는 제1 가상선 사이에 배치되고,
상기 제3 면은 상기 제1 면과 상기 제1 가상선 사이에 배치되고,
상기 회전축에서 상기 제1 면까지의 제1 직선거리는 상기 회전축에서 상기 제2 면까지의 제2 직선거리보다 크고,
상기 제2 면과 상기 제3 면은 동일한 곡률을 갖고,
상기 회전축에서 상기 제3 면까지의 제3 직선거리는 상기 제2 직선거리와 동일한 모터.
Rotating shaft;
A rotor coupled to the rotation shaft;
A stator disposed to correspond to the rotor; And
Including a housing coupled to the stator,
The stator includes a plurality of split cores,
The split core includes a yoke and a tooth protruding from the yoke,
The yoke includes a first surface in surface contact with an inner circumferential surface of the housing, and a second surface and a third surface facing and spaced apart from the housing,
The yoke includes a groove formed on the second surface,
The groove of the second surface is disposed on a second virtual line passing through the center of the tooth in the rotation axis,
The first surface is disposed between the second virtual line and the first virtual line passing through the edge of the yoke on the rotation axis,
The third surface is disposed between the first surface and the first virtual line,
A first linear distance from the rotation shaft to the first surface is greater than a second linear distance from the rotation shaft to the second surface,
The second surface and the third surface have the same curvature,
The third linear distance from the rotation shaft to the third surface is the same as the second linear distance.
제5항에 있어서,
상기 제1 면과 상기 제3 면 사이에 단차면을 갖고,
상기 단차면은 상기 회전축과 수직 방향으로 상기 제2 직선거리와 상기 제1 직선거리의 차이만큼의 폭을 갖는 모터.
The method of claim 5,
Having a stepped surface between the first surface and the third surface,
The stepped surface is a motor having a width equal to a difference between the second linear distance and the first linear distance in a direction perpendicular to the rotation axis.
제6항에 있어서,
상기 단차면의 폭은 상기 제2 면의 홈의 깊이보다 큰 모터.
The method of claim 6,
The width of the stepped surface is larger than the depth of the groove of the second surface.
제6항에 있어서,
상기 제2 면과 상기 제3 면의 곡률은 상기 제1 면의 곡률과 동일한 모터.
The method of claim 6,
The second and third surfaces have the same curvature as the first surface.
회전축;
상기 회전축와 결합된 로터;
상기 로터와 대응되게 배치된 스테이터; 및
상기 스테이터와 결합된 하우징을 포함하고,
상기 스테이터는 복수의 분할 코어를 포함하고,
상기 분할 코어는 요크 및 상기 요크에서 돌출된 투스를 포함하고,
상기 요크는 상기 하우징의 내주면과 면접촉하는 제1 면, 상기 하우징과 마주하며 이격된 제2 면과 제3 면을 포함하고,
상기 요크는 상기 제2 면에 형성된 홈을 포함하고,
상기 제2 면의 홈은 상기 회전축에서 상기 투스의 중심을 지나는 제2 가상선 상에 배치되고,
상기 제1 면은 상기 제2 가상선과 상기 회전축에서 상기 요크의 가장자리를 지나는 제1 가상선 사이에 배치되고,
상기 제3 면은 상기 제1 면과 상기 제1 가상선 사이에 배치되고,
상기 회전축에서 상기 제1 면까지의 제1 직선거리는 상기 회전축에서 상기 제3 면까지의 제3 직선거리보다 크고,
상기 제1 면과 상기 제3 면은 이격 되고,
상기 제3 면은 상기 회전축을 중심으로 상기 제3 직선거리를 반지름으로 하는 원 상에 위치하는 모터.
Rotating shaft;
A rotor coupled to the rotation shaft;
A stator disposed to correspond to the rotor; And
Including a housing coupled to the stator,
The stator includes a plurality of split cores,
The split core includes a yoke and a tooth protruding from the yoke,
The yoke includes a first surface in surface contact with an inner circumferential surface of the housing, and a second surface and a third surface facing and spaced apart from the housing,
The yoke includes a groove formed on the second surface,
The groove of the second surface is disposed on a second virtual line passing through the center of the tooth in the rotation axis,
The first surface is disposed between the second virtual line and the first virtual line passing through the edge of the yoke on the rotation axis,
The third surface is disposed between the first surface and the first virtual line,
The first linear distance from the rotation axis to the first surface is greater than a third linear distance from the rotation axis to the third surface,
The first side and the third side are spaced apart,
The third surface is a motor positioned on a circle having the third linear distance as a radius around the rotation axis.
제9항에 있어서,
상기 제1 면과 상기 제3 면 사이에는 상기 제1 면의 끝단과 상기 제3 면의 끝단을 연결하는 가상의 직선과 접하는 단차면을 포함하는 모터.
The method of claim 9,
A motor comprising a stepped surface contacting an imaginary straight line connecting an end of the first surface and an end of the third surface between the first surface and the third surface.
제9항에 있어서,
상기 제2 면과 상기 제3 면의 곡률은 상기 제1 면의 곡률과 동일한 모터.
The method of claim 9,
The second and third surfaces have the same curvature as the first surface.
회전축;
상기 회전축와 결합된 로터;
상기 로터와 대응되게 배치된 스테이터; 및
상기 스테이터와 결합된 하우징을 포함하고,
상기 스테이터는 복수의 분할 코어를 포함하고,
상기 분할 코어는 요크 및 상기 요크에서 돌출된 투스를 포함하고,
상기 요크는 상기 하우징의 내주면과 면접촉하는 제1 면, 상기 하우징과 마주하며 이격된 제2 면과 제3 면을 포함하고,
상기 요크는 상기 제2 면에 형성된 홈을 포함하고,
상기 제2 면의 홈은 상기 회전축에서 상기 투스의 중심을 지나는 제2 가상선 상에 배치되고,
상기 제1 면은 상기 제2 가상선과 상기 회전축에서 상기 요크의 가장자리를 지나는 제1 가상선 사이에 배치되고,
상기 제3 면은 상기 제1 면과 상기 제1 가상선 사이에 배치되고,
상기 회전축에서 상기 제1 면까지의 제1 직선거리는 상기 회전축에서 상기 제2 면까지의 제2 직선거리보다 크고,
상기 제3 면은 상기 회전축을 중심으로 제3 직선거리를 반지름으로 하는 원 상에 위치하고,
상기 제1 면은 상기 회전축을 중심으로 상기 제1 직선거리를 반지름으로 하는 원 상에 위치하는 모터.
Rotating shaft;
A rotor coupled to the rotation shaft;
A stator disposed to correspond to the rotor; And
Including a housing coupled to the stator,
The stator includes a plurality of split cores,
The split core includes a yoke and a tooth protruding from the yoke,
The yoke includes a first surface in surface contact with an inner circumferential surface of the housing, and a second surface and a third surface facing and spaced apart from the housing,
The yoke includes a groove formed on the second surface,
The groove of the second surface is disposed on a second virtual line passing through the center of the tooth in the rotation axis,
The first surface is disposed between the second virtual line and the first virtual line passing through the edge of the yoke on the rotation axis,
The third surface is disposed between the first surface and the first virtual line,
A first linear distance from the rotation shaft to the first surface is greater than a second linear distance from the rotation shaft to the second surface,
The third surface is located on a circle having a third linear distance as a radius around the rotation axis,
The first surface is a motor positioned on a circle having the first linear distance as a radius around the rotation axis.
제12항에 있어서,
상기 제1 직선거리는 상기 제3 직선거리보다 큰 모터.
The method of claim 12,
The first linear distance is a motor larger than the third linear distance.
제13항에 있어서,
상기 제2 직선거리와 상기 제3 직선거리는 동일한 모터.
The method of claim 13,
The second linear distance and the third linear distance are the same motor.
제12항에 있어서,
상기 제2 면과 상기 제3 면의 곡률은 상기 제1 면의 곡률과 동일한 모터.
The method of claim 12,
The second and third surfaces have the same curvature as the first surface.
KR1020200066407A 2020-06-02 2020-06-02 Stator core and motor including stator core KR102167732B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200066407A KR102167732B1 (en) 2020-06-02 2020-06-02 Stator core and motor including stator core

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200066407A KR102167732B1 (en) 2020-06-02 2020-06-02 Stator core and motor including stator core

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130109230A Division KR102120312B1 (en) 2013-09-11 2013-09-11 Stator core and motor including stator core

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200132072A Division KR102220049B1 (en) 2020-10-13 2020-10-13 Stator core and motor including stator core

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200070169A KR20200070169A (en) 2020-06-17
KR102167732B1 true KR102167732B1 (en) 2020-10-19

Family

ID=71405653

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200066407A KR102167732B1 (en) 2020-06-02 2020-06-02 Stator core and motor including stator core

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102167732B1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006333657A (en) 2005-05-27 2006-12-07 Mitsuba Corp Motor

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0490565A (en) * 1990-08-02 1992-03-24 Minolta Camera Co Ltd Paper feeding device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006333657A (en) 2005-05-27 2006-12-07 Mitsuba Corp Motor

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200070169A (en) 2020-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6822364B2 (en) Brushless motor
US7411330B2 (en) Rotating electric machine
WO2017159858A1 (en) Rotor for electric motor, and brushless motor
JP6918111B2 (en) Motors and transmissions
JP2008131683A (en) Axial air gap type motor
JP5239186B2 (en) Rotating electric machine
WO2018037652A1 (en) Consequent pole-type rotor, electric motor, and air conditioner
KR102120312B1 (en) Stator core and motor including stator core
WO2017158847A1 (en) Rotating electric machine and rotating electric machine manufacturing method
WO2018128165A1 (en) Rotor and electric motor
US11942849B2 (en) Motor
KR102167732B1 (en) Stator core and motor including stator core
JP5900180B2 (en) Rotor core of rotating electrical machine
KR102220049B1 (en) Stator core and motor including stator core
KR20210022025A (en) Stator core and motor including stator core
JP4386909B2 (en) motor
JP2020010539A (en) Rotor and brushless motor
WO2021149131A1 (en) Stator and rotating electrical machine using the same
US20200212737A1 (en) Rotor of rotating electrical machine
JP2012244808A (en) Rotor for rotary electric machine
JP2004064925A (en) Brushless motor
WO2023281898A1 (en) Rotating electric machine
JP3671928B2 (en) Outer rotor structure of rotating electrical machine
WO2020166574A1 (en) Embedded-magnet-type rotor
KR20190092702A (en) Rotor and motor having the same

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
E701 Decision to grant or registration of patent right
A107 Divisional application of patent
GRNT Written decision to grant