KR102487783B1 - 모터용 하우징 커버 및 이를 포함하는 모터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 베어링 및 상기 베어링이 수용되는 베어링 포켓부를 구비한 커버몸체를 포함하고, 상기 커버몸체는, 상기 커버몸체에서 연장되어 상기 베어링 포켓부의 반경 방향을 기준으로 상기 베어링의 내륜과 외륜 사이를 커버하는 누출방지부를 포함하는 모터용 하우징 커버를 제공하여, 베어링의 내륜과 외륜 사이를 커버하는 누출방지부를 포함하는 하우징 커버를 구비함으로써, 베어링의 오일이 정류자 측으로 흘러 들어가는 것을 물리적으로 방지하여 모터의 성능을 확보하는 유리한 효과를 제공한다.

Description

모터용 하우징 커버 및 이를 포함하는 모터{Cover for motor and motor having the same}

실시예는 모터용 하우징 커버 및 이를 포함하는 모터에 관한 것이다.

모터는 회전 가능하게 형성되는 샤프트와, 샤프트에 결합되는 로터와, 하우징 내측에 고정되는 스테이터가 마련되는데, 로터의 둘레를 따라 간극을 두고 스테이터가 설치된다. 모터는 전기적 상호 작용으로 로터의 회전을 유도한다. 로터에 코일이 감긴 경우, 회전하는 로터에 감긴 코일에 전류를 공급하기 위하여 정류자와 브러시(brush)가 마련된다.

통상적으로, 정류자는 코일과 연결된 상태로 샤프트에 결합하여 회전하고, 브러시는 하우징에 결합되어 정류자와 접촉 가능하게 배치된다. 이때 브러시는 정류자에 접촉하여 전기를 공급한다.

이러한 브러시는 로터 위에 배치될 수 있다. 그리고 정류자의 바로 위에는 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 베어링이 배치될 수 있다.

이러한 베어링에는 내부에 오일을 포함할 수 있는데, 베어링의 작동 과정 중에 오일이 누출되는 경우, 오일의 자중에 의해 베어링의 바로 아래에 위치한 정류자 측으로 흘러 들어가는 문제점이 발생한다.

누출된 오일이 정류자에 흘러 들어가면, 모터의 성능에 악영향을 미칠 수 있다.

이에, 실시예는 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 베어링에서 누출된 오일이 정류자 측으로 흘러 들어가는 것을 방지하는 모터용 하우징 커버 및 이를 포함하는 모터를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

실시예가 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 실시예는, 베어링 및 상기 베어링이 수용되는 베어링 포켓부를 구비한 커버몸체를 포함하고, 상기 커버몸체는, 상기 커버몸체에서 연장되어 상기 베어링 포켓부의 반경 방향을 기준으로 상기 베어링의 내륜과 외륜 사이를 커버하는 누출방지부를 포함하는 모터용 하우징 커버를 제공할 수 있다.

바람직하게는, 상기 누출방지부는 상기 베어링의 저면을 커버할 수 있다.

바람직하게는, 상기 커버몸체는, 상기 베어링 포켓부를 포함하는 제1 몸체및 상기 제1 몸체의 저면에 결합하며 상기 누출방지부를 포함하는 제2 몸체를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 누출방지부 환형으로 형성되며, 상기 누출방지부의 내주면은 상기 베어링 포켓부의 반경 방향을 기준으로 상기 베어링의 내륜의 내주면과 외주면 사이에 배치될 수 있다.

바람직하게는, 상기 누출방지부는 상기 베어링의 저면과 접촉하는 접촉면에서 오목하게 형성되어, 상기 베어링에서 누출된 오일을 수용하는 오일수용홈을 포함할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 다른 실시예는, 하우징과, 상기 하우징의 내측에 결합하는 스테이터와, 상기 스테이터 내측에 배치되며 슬롯을 포함하는 로터와, 상기 슬롯에 감기는 코일과, 상기 로터에 결합하는 샤프트와, 상기 샤프트에 결합하며 상기 코일과 연결되는 정류자 및 상기 정류자 위에 배치되어 상기 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 베어링과, 상기 샤프트의 길이 방향을 기준으로 상기 정류자와 상기 베어링 사이에 배치되어 상기 베어링의 내륜과 외륜 사이를 커버하는 누출방지부를 포함하는 하우징 커버를 포함하는 모터를 제공할 수 있다.

바람직하게는, 모터로서, 상기 하우징 커버는 상기 베어링이 수용되는 베어링 포켓부를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 모터로서, 상기 누출방지부는 상기 베어링의 저면을 커버할수 있다.

바람직하게는, 모터로서, 상기 커버몸체는, 상기 베어링 포켓부를 포함하는 제1 몸체 및 상기 제1 몸체의 저면에 결합하며 상기 누출방지부를 포함하는 제2 몸체를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 모터로서, 상기 누출방지부 환형으로 형성되며, 상기 누출방지부의 내주면은 상기 베어링 포켓부의 반경 방향을 기준으로 상기 베어링의 내륜의 내주면과 외주면 사이에 배치될 수 있다.

바람직하게는, 모터로서, 상기 누출방지부는 상기 베어링의 저면과 접촉하는 접촉면에 오목하게 형성되어, 상기 베어링에서 누출된 오일을 수용하는 오일수용홈을 포함할 수 있다.

실시예에 따르면, 베어링의 내륜과 외륜 사이를 커버하는 누출방지부를 포함하는 하우징 커버를 구비함으로써, 베어링의 오일이 정류자 측으로 흘러 들어가는 것을 물리적으로 방지하여 모터의 성능을 확보하는 유리한 효과를 제공한다.

실시예에 따르면, 모터의 축방향을 기준으로 정류자와 베어링 사이를 가로막는 누출방지부를 구비함으로써, 정류자와 베어링의 접촉으로 인하여 발생할 수 있는 단락을 방지할 수 있는 유리한 효과를 제공한다.

실시예에 따르면, 하우징 커버에서 연장하여 누출방지부를 구현함으로써, 모터의 축방향을 기준으로 베어링에서 누출되는 오일의 유입을 방지하기 위한 별도의 공간을 확보할 필요가 없기 때문에 모터의 크기를 축소할 수 있는 유리한 효과를 제공한다.

실시예에 따르면, 누출방지부에 홈이 형성되어, 베어링에서 누출되는 오일을 저장할 수 있는 유리한 효과를 제공한다.

도 1은 바람직한 일 실시예에 따른 모터를 도시한 도면,
도 2는 실시예에 따른 하우징 커버를 도시한 도면,
도 3은 누출방지부를 도시한 도면,
도 4는 베어링의 오일 누출을 막는 누출방지부를 도시한 도면,
도 5는 오일수용홈을 도시한 도면,
도 6은 오일수용홈의 변형례를 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.

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.

도 1은 바람직한 일 실시예에 따른 모터를 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 실시예에 의한 모터(10)는 하우징 커버(100)와, 하우징(200)과, 스테이터(300)와, 로터(400)와, 코일(500)과, 샤프트(600)와. 정류자(700)를 포함할 수 있다.

하우징 커버(100)는 개방된 하우징(200)의 상부를 덮도록 구성된다.

하우징(200)은 원통 형상으로 형성되어 내부에 스테이터(300)와 로터(400)가 장착될 수 있는 공간이 마련된다. 이때, 하우징(200)의 형상이나 재질은 다양하게 변형될 수 있으나 차량에 장착되는 특성상 고온에서도 잘 견딜 수 있는 금속재질이 선택될 수 있다.

스테이터(300)는 하우징(200)의 내측에 결합되며, 복수 개의 마그넷을 포함할 수 있다. 마그넷은 로터(400)에 감긴 코일(500)과 회전 자계를 형성한다. 이러한 마그넷은 샤프트(600)를 중심으로 원주 방향을 기준으로 N극과 S극이 번갈아 위치하도록 배치될 수 있다. 한편 스테이터(300)는 복수 개의 분할 코어가 결합되어 제작되거나 하나의 코어 형태로 제작될 수 있다.

로터(400)는 스테이터(300)의 내측에 배치된다. 로터(400)는 샤프트(600)가 중심에 결합되는 코어를 포함하고, 코어의 둘레에 형성되어 코일이 감기는 슬롯을 포함할 수 있다. 이때, 슬롯은 스테이터(300)를 대향하도록 배치될 수 있다. 각각의 슬롯에는 코일(500)이 감긴다. 슬롯에는 인슐레이터(1)가 장착되어 슬롯과 코일(500)을 절연시킨다.

코일(500)에 전류가 공급되면 스테이터(300)의 마그넷과 전기적 상호작용이 유발되어 로터(400)가 회전한다. 로터(400)가 회전하는 경우 샤프트(600)도 같이 회전한다. 이때, 샤프트(600)는 베어링에 의해 지지될 수 있다.

한편, 회전하는 로터(400)에 전류를 공급하기 위해서는 정류자(700)와 브러시(800)가 필요하다.

정류자(700)는 샤프트(500)에 결합한다. 그리고 정류자(700)는 로터(400)의 위쪽에 배치될 수 있다. 정류자(700)의 둘레에는 정류자편을 포함할 수 있다. 그리고 정류자편은 코일(400)과 전기적으로 연결된다. 한편, 브러시(800)는 정류자편에 접촉하여 코일(400)에 외부 구동신호를 인가하게 된다.

도 2는 실시예에 따른 하우징 커버를 도시한 도면이다. 이러한, 도 2는 실시예를 개념적으로 명확히 이해하기 위하여, 주요 특징 부분만을 명확히 도시한 것이며, 그 결과 도해의 다양한 변형이 예상되며, 도면에 도시된 특정 형상에 의해 실시예의 범위가 제한될 필요는 없다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 하우징 커버(100)는 베어링(110)과 커버몸체(120)를 포함할 수 있다.

베어링(110)은 모터의 축방향을 기준으로 정류자(700)의 위 측에 배치되며, 회전축(600)을 회전 가능하게 지지한다. 축방향을 기준으로 베어링(110)과 정류자(700) 사이에는 공간이 형성된다. 베어링(110)의 저면과 정류자(700)의 상면 사이의 간극은 모터의 크기를 고려하여 작게 형성될 수 있다. 이러한 베어링(110)과 정류자(700)의 위치로 인하여 베어링(110)에 누출된 오일이 정류자(700)로 바로 떨어질 수 있는 위험이 크다. 또는 베어링(110)의 저면과 정류자(700)의 상면 사이의 간극이 크지 않기 때문에 정류자(700)와 베어링(110)이 접촉하여 단락이 발생할 수 있는 위험이 있다.

따라서 실시예는 커버몸체(120)에 형성된 누출방지부(123)를 통해 베어링(110)에 누출된 오일이 정류자(700)측으로 떨어지지 않도록 방지하고자 한다.

커버몸체(120)는 제1 몸체(121)와 제2 몸체(122)를 포함할 수 있다. 제1 몸체(121)는 제2 몸체(122) 위에 적층되어 결합될 수 있다. 제1 몸체(121)는 스틸 소재로 이루어질 수 있으며, 제2 몸체(122)는 수지(resin) 소재로 이루어질 수 있다.

제1 몸체(121)의 중심에는 베어링(110)이 수용되는 베어링 포켓부(121a)가 형성될 수 있다.

베어링 포켓부(121a)는 제1 몸체(121)의 중심에서 환형의 측벽을 형성하여 내부에 베어링(110)을 수용하는 수용공간을 형성한다.

제2 몸체(122)는 누출방지부(123)를 포함할 수 있다. 누출방지부(123)는 베어링(110) 내부에 포함된 오일이 누출되어 정류자(700) 측으로 흘러 들어가는 것을 방지하는 역할을 한다.

도 3은 누출방지부를 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 누출방지부(123)는 베어링 포켓부(121a)의 반경 방향(도 3의 z축 방향)으로 제2 몸체(122)에서 연장되어 형성될 수 있다. 누출방지부(123)는 축방향(도 3의 x축 방향)을 기준으로 베어링(110)과 정류자(700) 사이에 배치될 수 있다.

구체적으로, 누출방지부(123)는 베어링(110)의 저면에 밀착되게 형성될 수 있으며, 반경 방향(도 3의 z축 방향)을 기준으로 베어링(110)의 내륜(111)과 외륜(112) 사이를 커버하도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 누출방지부(123)는 환형으로 형성될 수 있으며, 반경 방향(도 3의 z축 방향)을 기준으로 누출방지부(123)의 내주면(123a)이 베어링(110)의 내륜(111)의 내주면(111a)과 외주면(111b) 사이에 위치하도록 배치될 수 있다.

도 4는 베어링의 오일 누출을 막는 누출방지부를 도시한 도면이다.

베어링(110)의 내륜(111)과 외륜(112) 사이 공간(S)에는 마찰을 줄이기 위한 오일이 함침되어 저장될 수 있다. 이러한 오일은 베어링(110)의 작동 과정 또는 외력에 의해 베어링(110)에서 누출되어 정류자(700) 측으로 흘러 들어갈 수 있다. 누출방지부(123)는 도 4에서 도시한 바와 같이, 베어링(110)에서 누출되어 정류자(700) 측으로 흐르는 오일을 물리적으로 막는 역할을 한다.

도 5는 오일수용홈을 도시한 도면이다.

도 5를 참조하면, 누출방지부(123)는 오일수용홈(124a)을 포함할 수 있다.

오일수용홈(124a)은 누출방지부(123)의 상면 즉, 베어링(110)의 저면과 접촉하는 접촉면에서 오목하게 형성될 수 있다. 이러한 오일수용홈(124a)은 베어링(110)에서 누출된 오일을 저장하는 역할을 한다. 오일수용홈(124a)이 누출된 오일을 저장함으로써, 베어링(110)에서 흘러 나온 오일이 정류자(700) 측으로 흘러 들어가는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

도 6은 오일수용홈의 변형례를 도시한 도면이다.

도 6을 참조하면, 오일수용홈의 변형례로서, 베어링(110)의 내륜(111)과 외륜(112) 사이에 노출되는 입구가 좁게 형성되고 입구와 연결된 수용공간이 누출방지부(123) 내부에 형성되도록 실시될 수 있다.

이상으로 본 발명의 바람직한 하나의 실시예에 따른 모터용 하우징 커버 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 커버
110: 베어링
111: 내륜
112: 외륜
120: 커버몸체
121: 제1 몸체
121a: 베어링 포켓부
122: 제2 몸체
123: 누출방지부
124a,124b : 오일수용홈
200: 하우징
300: 스테이터
400: 로터
500: 코일
600: 샤프트
700: 정류자

Claims (11)

1. 베어링;및
   상기 베어링이 수용되는 베어링 포켓부를 구비한 커버몸체를 포함하고,
   상기 커버몸체는,
   상기 커버몸체에서 연장되어 상기 베어링 포켓부의 반경 방향을 기준으로 상기 베어링의 내륜과 외륜 사이를 커버하는 누출방지부를 포함하고,
   상기 누출방지부는 상기 베어링의 저면을 커버하고,
   상기 커버몸체는,
   상기 베어링 포켓부를 포함하는 제1 몸체;및
   상기 제1 몸체의 저면에 결합하며 상기 누출방지부를 포함하는 제2 몸체를 포함하는 모터용 하우징 커버.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1 항에 있어서,
   상기 누출방지부는 환형으로 형성되며, 상기 누출방지부의 내주면은 상기 베어링 포켓부의 반경 방향을 기준으로 상기 베어링의 내륜의 내주면과 외주면 사이에 배치되는 모터용 하우징 커버.
5. 제1 항에 있어서,
   상기 누출방지부는 상기 베어링의 저면과 접촉하는 접촉면에서 오목하게 형성되어, 상기 베어링에서 누출된 오일을 수용하는 오일수용홈을 포함하는 모터용 하우징 커버.
6. 하우징;
   상기 하우징의 내측에 결합하는 스테이터;
   상기 스테이터 내측에 배치되며 슬롯을 포함하는 로터;
   상기 슬롯에 감기는 코일;
   상기 로터에 결합하는 샤프트;및
   상기 하우징의 상부를 덮는 하우징 커버를 포함하고,
   상기 하우징 커버는,
   베어링;및
   상기 베어링이 수용되는 베어링 포켓부를 구비한 커버몸체를 포함하고,
   상기 커버몸체는,
   상기 커버몸체에서 연장되어 상기 베어링 포켓부의 반경 방향을 기준으로 상기 베어링의 내륜과 외륜 사이를 커버하는 누출방지부를 포함하고,
   상기 누출방지부는 상기 베어링의 저면을 커버하고,
   상기 커버몸체는,
   상기 베어링 포켓부를 포함하는 제1 몸체;및
   상기 제1 몸체의 저면에 결합하며 상기 누출방지부를 포함하는 제2 몸체를 포함하는
   상기 제1 몸체의 저면에 결합하며 상기 누출방지부를 포함하는 제2 몸체를 포함하는 모터.
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 제6 항에 있어서,
    상기 누출방지부는 환형으로 형성되며, 상기 누출방지부의 내주면은 상기 베어링 포켓부의 반경 방향을 기준으로 상기 베어링의 내륜의 내주면과 외주면 사이에 배치되는 모터.
11. 제10 항에 있어서,
    상기 누출방지부는 상기 베어링의 저면과 접촉하는 접촉면에 오목하게 형성되어, 상기 베어링에서 누출된 오일을 수용하는 오일수용홈을 포함하는 모터.

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