KR102437464B1 - 모터의 하우징 및 이를 포함하는 모터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하우징몸체;및 상기 하우징몸체를 덮는 브라켓몸체와, 상기 브라켓몸체에 돌출되어 외주면과 내주면을 포함하고 상기 외주면이 상기 하우징몸체의 내측면에 접촉하도록 형성되는 가이드를 포함하는 브라켓을 포함하고, 상기 가이드는 상기 내주면의 내경보다 큰 내경을 갖는 쇼트방지부를 포함하는 모터의 하우징을 제공하여, 코일의 변형 또는 진동에 의한 이동에 의해 브라켓과 코일이 접촉하여 쇼트가 발생하는 것을 방지하는 유리한 효과를 제공한다.

Description

모터의 하우징 및 이를 포함하는 모터{Housing of motor and Motor having the same}

본 발명은 모터의 하우징 및 이를 포함하는 모터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 하우징몸체를 덮는 브라켓을 포함하는 모터의 하우징 및 이를 포함하는 모터에 관한 것이다.

모터는 도체가 자기장 속에서 받는 힘을 이용하여 전기에너지를 회전에너지로 바꾸는 장치이다. 최근 모터의 용도가 확대되면서 모터의 역할이 중요해 지고 있다. 특히, 자동차의 전장화가 급속히 진행되면서, 제동시스템, 조향시스템(예를 들어, EPS: Electronic Power Steering) 등에 적용되는 모터의 수요가 크게 증가하고 있다.

통상적으로, 모터는 회전 가능하게 형성되는 샤프트와, 샤프트에 결합되는 로터와, 하우징 내측에 고정되는 스테이터가 마련되는데, 로터의 둘레를 따라 간극을 두고 스테이터가 설치된다. 그리고 스테이터에는 회전 자계를 형성하는 코일이 권선되어 로터와의 전기적 상호 작용을 유발하여 로터의 회전을 유도한다. 로터가 회전하면 샤프트가 회전하면서 조향력 등을 보조하게 된다.

스테이터의 상단에는 코일과 전기적으로 연결되는 버스바가 배치된다. 버스바는 대체적으로 링 형상을 갖는다. 스테이터에 감긴 코일의 연결단은 버스바의 터미널과 연결된다. 그리고 버스바의 터미널은 외부 전원과 연결된다.

한편, 스테이터는 하우징에 압입되어 설치될 수 있는데. 하우징의 상부가 개방되어 있기 때문에 이를 덮는 브라켓이 마련될 수 있다. 또한 브라켓은 버스바의 터미널이 외부 전원과 연결되기 위한 터미널들이 결합될 수 있다.

이러한 브라켓은 하우징 및 버스바의 터미널과 위치 정렬을 위해 하면에 돌출된 가이드를 구비하게 된다. 이러한 가이드와 스테이터에 감긴 코일의 연결단이 매우 밀접하게 배치되기 때문에 외부 진동이나 작업 중 변형으로 인하여 코일의 연결단이 브라켓에 접촉하여 쇼트가 발생하는 문제점이 발생한다.

이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 외부 진동이나 코일의 변형에도 코일과 브라켓의 접촉을 방지할 수 있는 모터의 하우징 및 이를 포함하는 모터를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 하우징몸체 및 상기 하우징몸체를 덮는 브라켓몸체와, 상기 브라켓몸체에 돌출되어 외주면과 내주면을 포함하고 상기 외주면이 상기 하우징몸체의 내측면에 접촉하도록 형성되는 가이드를 포함하는 브라켓을 포함하고, 상기 가이드는 상기 내주면의 내경보다 큰 내경을 갖는 쇼트방지부를 포함하는 모터의 하우징을 제공할 수 있다.

바람직하게는, 상기 쇼트방지부는 상기 가이드의 일부 구간이 절개되어 형성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 쇼트방지부는 복수 개가 일정 간격으로 배치될 수 있다.

바람직하게는, 상기 브라켓은 베어링 포켓부를 포함할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 다른 발명은, 하우징과, 상기 하우징 내측에 배치되며, 코일이 감기는 스테이터와, 상기 스테이터 위에 배치되어 상기 코일의 연결단과 연결되는 터미널을 포함하는 버스바와, 상기 스테이터 내측에 배치되는 로터 및 상기 로터에 결합하는 샤프트를 포함하고, 상기 하우징은 상기 하우징몸체 및 상기 하우징몸체를 덮는 브라켓몸체와, 상기 브라켓몸체에 돌출되어 외주면과 내주면을 포함하고 상기 외주면이 상기 하우징몸체의 내측면에 접촉하도록 형성되는 가이드를 포함하는 브라켓을 포함하고, 상기 가이드는 상기 내주면의 내경보다 큰 내경을 갖는 쇼트방지부를 포함하는 모터를 제공할 수 있다.

바람직하게는, 상기 쇼트방지부의 위치는 상기 코일의 연결단의 위치와 정렬되도록 형성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 가이드는 상기 브라켓의 하면에 돌출 형성되고, 상기 브라켓의 하면은 상기 하우징의 상면에 안착될 수 있다.

바람직하게는, 상기 쇼트방지부는 상기 가이드의 일부 구간이 절개되어 형성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 브라켓은 베어링 포켓부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 브라켓의 가이드에 쇼트방지부를 구비하여 가이드와 코일의 연결단과의 추가적인 공간을 확보함으로써, 코일의 변형 또는 진동에 의한 이동에 의해 브라켓과 코일이 접촉하여 쇼트가 발생하는 것을 방지하는 유리한 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 모터의 하우징 및 이를 포함하는 모터를 도시한 도면,
도 2는 하우징을 도시한 도면,
도 3은 코일의 연결단과 브라켓의 위치를 도시한 도면,
도 4는 브라켓의 가이드에 형성된 쇼트방지부를 도시한 도면,
도 5는 쇼트방지부의 위치를 도시한 도면,
도 6은 코일의 연결단의 위치를 도시한 도면,
도 7은 쇼트방지부에 위치하는 코일의 연결단을 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 그리고 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 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.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 를 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 모터는 하우징(100)과, 스테이터(200)와, 로터(300)와, 샤프트(400)를 포함할 수 있다.

스테이터(200)는 하우징(100)에 결합되며, 스테이터(200)의 내측에는 로터 (300)가 배치된다. 로터(300)의 중앙부에는 샤프트(400)가 결합될 수 있다. 스테이터(200)에는 코일이 감겨 자기극을 갖게 되며, 코일의 권선에 의해 형성되는 자기장에 의해 로터 조립체(100)가 회전하고 동시에 샤프트(400)가 회전하게 된다.

먼저, 스테이터(200)는 복수의 스테이터 코어를 포함하여 이루어질 수 있다. 예를 들어, 스테이터 코어는, 환형의 요크 부분과, 둘레 방향을 따라 배치되고 요크로부터 직경 방향 내측을 향해 등각도 간격으로 돌출되는 스테이터 티스의 부분을 포함하는 복수의 강판을 적층하여 구성될 수 있다. 회전 자계를 형성하는 코일이 이러한 스테이터 티스에 감길 수 있다. 이때, 인슐레이터를 통해 코일은 절연될 수 있다.

로터(300)는 스테이터(200)의 내측에 배치된다. 로터(300)는 로터 코어에 마그넷이 결합되어 구성될 수 있다. 로터(300)의 상측에는 로터(300)의 위치 정보 획득을 위한 센싱 마그넷이 플레이트에 결합되어 설치되거나, 이와 유사한 로터 위치 감지수단이 설치될 수 있다. 샤프트(400)의 양단은 베어링에 의해 회전 가능하게 지지될 수 있다.

도 2는 하우징을 도시한 도면이다.

도 2를 참조하면, 하우징(100)은 하우징몸체(110)와 브라켓(120)을 포함할 수 있다.

하우징몸체(110)는 스테이터(200)와 로터(300)를 외부와 차폐시킬 수 있도록 내부 공간이 형성된다. 또한, 내부 열을 용이하게 배출할 수 있도록 냉각 구조(도시되지 않음)가 더 포함될 수 있다. 이러한 냉각 구조는 공냉 구조 또는 수냉 구조가 선택될 수 있으며, 냉각 구조에 따라 하우징몸체(110)의 형태는 적절히 변형될 수 있다.

하우징몸체(110)의 상단에는 브라켓(120)과 체결을 위한 체결플랜지(112)가 형성될 수 있다.

브라켓(120)은 개방된 하우징몸체(110)의 상부를 덮는다. 브라켓(120)의 중앙부에는 샤프트(400)를 회전 가능하게 지지하는 베어링을 수용하는 베어링 포켓부(123)가 마련될 수 있다. 브라켓(120)의 둘레에는 하우징몸체(110)와 체결을 위한 체결플랜지(124)가 마련될 수 있다.

도 3은 코일의 연결단과 브라켓의 위치를 도시한 도면이고, 도 4는 브라켓의 가이드에 형성된 쇼트방지부를 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 스테이터(200)에 감긴 코일(210)의 연결단(211)은 모터의 축방향으로 연장되어 버스바(300)의 둘레에 위치한다. 이러한 연결단(211)은 버스바(300)에서 반경 방향으로 연장된 터미널에 연결된다.

한편, 하우징몸체(110)의 상면에는 브라켓(120)이 안착된다.

브라켓(120)은 브라켓몸체(121)와 가이드(122)를 포함한다. 브라켓몸체(121)의 하면에는 가이드(122)가 돌출 형성된다. 가이드(122)는 외주면(122a)과 내주면(122b)을 포함하는 환형의 구조물로서, 하우징(100)과 브라켓(120)의 결합을 유도하며, 그 위치를 정렬시키는 역할을 한다.

브라켓(120)은 가이드(122)의 외주면(122a)이 하우징몸체(110)의 내측벽(111)을 따라 이동하도록 하우징몸체(110)에 결합될 수 있다. 이때, 가이드(122)의 내주면(122b)과 코일(210)의 연결단(211)은 대향하는 상태이며, 이격 거리가 매우 협소하기 때문에 외력이나 변형으로 인하여 연결단(211)이 가이드(122)에 접촉할 위험이 크다.

때문에, 이와 같은 가이드(122)와 연결단(211)의 접촉을 방지하기 위하여 도 4와 같은 쇼트방지부(125)가 마련된다.

도 5는 쇼트방지부의 위치를 도시한 도면이고, 도 6은 코일의 연결단의 위치를 도시한 도면이다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 쇼트방지부(125)는 가이드(122)에 형성되며, 가이드(122)의 내주면(122b)의 내경보다 큰 내경을 갖도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 쇼트방지부(125)는 가이드(122)의 일부 구간이 절개된 형태로 실시될 수 있다. 이렇게 쇼트방지부(125)는 모터의 반경 방향을 기준으로 추가적인 공간을 확보하기 때문에 코일(210)의 변형이나 위치가 변경되어 연결단(211)이 가이드(122) 측으로 이동하여도 가이드(122)와 접촉을 회피할 수 있게 된다.

연결단(211)과 가이드(122)의 접촉을 회피하기 위해. 가이드(122)에는 쇼트방지부(125)가 복수 개가 일정 간격 마다 배치될 수 있다, 구체적으로, 쇼트방지부(125)의 위치는 모터의 원주 방향을 기준으로 연결단(211)의 위치와 정렬되도록 배치될 수 있다.

도 5의 126이 나타내는 부분은 모터의 전원터미널(600)이 연결되는 부분으로 가이드(122)가 생략되기 때문에 연결단(211)과 가이드(122)와의 접촉이 일어나지 않는 부분이다.

도 6을 참조하면, 버스바(300)와 연결을 위한 코일(210)의 연결단(211)이 모터의 원주 방향을 따라 일정 간격으로 떨어진 위치(A)마다 배치된다. 이러한 연결단(211)의 위치에 대응하여 쇼트방지부(125)가 형성될 수 있다, 이는 연결단(211)이 가이드(122)에 접촉하는 것을 효과적으로 방지하기 위함이다.

도 7은 쇼트방지부에 위치하는 코일의 연결단을 도시한 도면이다.

도 7을 참조하면. 코일(210)의 변형 또는 진동으로 인하여 연결단(211)이 반경 방향을 기준으로 외향하여 이동하더라도, 쇼트방지부(125)에 의해 빈 공간이 확보되기 때문에 연결단(211)이 브라켓(120)의 가이드(122)와 접촉하여 쇼트가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

이상으로 본 발명의 바람직한 하나의 실시예에 따른 모터의 하우징 및 이를 포함하는 모터에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보았다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 하우징
110: 하우징몸체
120: 브라켓
121: 브라켓몸체
122: 가이드
123: 베어링 포켓부
125: 쇼트방지부
200: 스테이터
210: 코일
211: 연결단
300: 로터
400: 샤프트

Claims (9)

1. 코일이 감긴 스테이터를 외부와 차폐시킬 수 있도록 내부 공간이 형성되는 하우징몸체;및
   상기 하우징몸체를 덮는 브라켓몸체와, 상기 브라켓몸체에 돌출되어 외주면과 내주면을 포함하고 상기 외주면이 상기 하우징몸체의 내측면에 접촉하도록 형성되는 가이드를 포함하는 브라켓을 포함하고,
   상기 가이드는 상기 내주면의 내경보다 큰 내경을 갖는 쇼트방지부를 포함하고,
   상기 코일의 연결단은 상기 하우징몸체의 내부 공간과 상기 쇼트방지부 사이에서 이동 가능한, 모터의 하우징.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 쇼트방지부는 상기 가이드의 일부 구간이 절개되어 형성되는 모터의 하우징.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 쇼트방지부는 복수 개가 일정 간격으로 배치되는 모터의 하우징.
4. 제3 항에 있어서,
   상기 브라켓은 베어링 포켓부를 포함하는 모터의 하우징.
5. 하우징;
   상기 하우징 내측에 배치되며, 코일이 감기는 스테이터;
   상기 스테이터 위에 배치되어 상기 코일의 연결단과 연결되는 터미널을 포함하는 버스바;
   상기 스테이터 내측에 배치되는 로터;및
   상기 로터에 결합하는 샤프트를 포함하고,
   상기 하우징은 상기 스테이터를 외부와 차폐시킬 수 있도록 내부 공간이 형성되는 하우징몸체 및 상기 하우징몸체를 덮는 브라켓몸체와, 상기 브라켓몸체에 돌출되어 외주면과 내주면을 포함하고 상기 외주면이 상기 하우징몸체의 내측면에 접촉하도록 형성되는 가이드를 포함하는 브라켓을 포함하고, 상기 가이드는 상기 내주면의 내경보다 큰 내경을 갖는 쇼트방지부를 포함하고,
   상기 코일의 연결단은 상기 하우징몸체의 내부 공간과 상기 쇼트방지부 사이에서 이동 가능한, 모터.
6. 제5 항에 있어서,
   상기 쇼트방지부의 위치는 상기 코일의 연결단의 위치와 정렬되도록 형성되는 모터.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 가이드는 상기 브라켓의 하면에 돌출 형성되고, 상기 브라켓의 하면은 상기 하우징의 상면에 안착되는 모터.
8. 제7 항에 있어서,
   상기 쇼트방지부는 상기 가이드의 일부 구간이 절개되어 형성되는 모터.
9. 제8 항에 있어서,
   상기 브라켓은 베어링 포켓부를 포함하는 모터.

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