KR102496393B1 - Rotor and Motor having the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 회전축의 외주면에 배치되는 코어; 및 상기 코어의 상부와 하부에 배치되는 인슐레이터를 포함하며, 상기 인슐레이터는 상기 코어의 원주 방향을 따라 배치되는 복수 개의 인슐레이터 유닛을 포함하고, 상기 인슐레이터 유닛은 인슐레이터 유닛 본체; 상기 인슐레이터 유닛 본체의 상면을 기준으로 단차지게 내측으로 돌출되는 단차부; 및 상기 단차부에서 상기 회전축의 축 방향으로 돌출되게 형성된 가이드부를 포함하는 로터와 이를 포함하는 모터에 관한 것이다. The present invention is a core disposed on the outer circumferential surface of the rotating shaft; and insulators disposed above and below the core, wherein the insulator includes a plurality of insulator units disposed along a circumferential direction of the core, the insulator unit comprising: an insulator unit body; a stepped portion protruding inwardly with a step based on the upper surface of the insulator unit body; and a rotor including a guide portion formed to protrude from the stepped portion in an axial direction of the rotation shaft, and a motor including the same.
Description
본 발명은 로터 및 이를 포함하는 모터에 관한 것이다.The present invention relates to a rotor and a motor including the same.
하이브리드 차량 또는 전기 자동차와 같은 친환경 자동차의 동력원으로 이용되는 구동모터로는 영구자석형 동기모터(PMSM)를 사용한다. 이러한 영구자석형 동기모터는 제약된 레이아웃 조건에서 최대의 성능을 발휘하기 위해 영구자석의 성능을 극대화를 필요로 한다.A permanent magnet synchronous motor (PMSM) is used as a drive motor used as a power source for eco-friendly vehicles such as hybrid vehicles or electric vehicles. These permanent magnet type synchronous motors require maximization of the performance of the permanent magnets in order to achieve maximum performance under limited layout conditions.
특히, 영구자석형 동기모터(PMSM)에 사용되는 영구자석 내의 네오디뮴(Nd)은 영구자석의 세기를 개선하며, 디스프로슘(Dy)은 고온 감자(Demagnetization) 내성을 개선한다. 그러나 이러한 영구자석의 희토류(Nd, Dy) 금속 성분은 중국 등 일부 국가에 제한적으로 매장되어 있고, 매우 고가이며 가격 변동이 심하다.In particular, neodymium (Nd) in a permanent magnet used in a permanent magnet synchronous motor (PMSM) improves the strength of the permanent magnet, and dysprosium (Dy) improves resistance to high temperature demagnetization. However, rare earth (Nd, Dy) metal components of these permanent magnets are limitedly stored in some countries such as China, and are very expensive and fluctuate greatly in price.
이를 개선하기 위해 최근에는 유도 전동기의 적용을 검토하고 있으나, 동일한 모터 성능을 발휘하기 위해서 부피, 중량 등의 사이즈 증대량이 과다한 제약이 있다.In order to improve this, the application of an induction motor is recently being reviewed, but there are excessive limitations in size increase such as volume and weight in order to exhibit the same motor performance.
그에 따라, 영구자석형 동기모터(PMSM)를 대체할 계자권선형 동기모터(WRSM)에 대한 개발이 더욱 진행되고 있다.Accordingly, development of a field winding type synchronous motor (WRSM) to replace the permanent magnet type synchronous motor (PMSM) is further progressing.
계자권선형 동기모터는 영구자석형 동기모터(PMSM) 대비 약 10%의 최적 증대로 모터의 성능 발휘가 가능한데, 로터(회전자)에 코일을 권선하여 전류 인가 시 로터를 전자석화 시켜 영구자석형 동기모터(PMSM)의 영구자석을 대체하고 있다.The field winding type synchronous motor can exhibit the performance of the motor with an optimal increase of about 10% compared to the permanent magnet type synchronous motor (PMSM). It is replacing the permanent magnet of the synchronous motor (PMSM).
이러한 계자권선형 동기모터는 스테이터(고정자) 뿐만 아니라 로터도 권선 코일을 감는 구조로 형성된다. 계자권선형 동기모터는 손실을 줄이고 효율을 높이기 위하여 스테이터와 로터의 권선 점적률을 최대한으로 높여야 하며, 그 권선 점적률을 높이기 위한 수단으로 스테이터 뿐만 아니라 로터도 코어블록을 분할 형성하고, 코어블록들에 인슐레이터를 삽입하여서 조립하는 분할 코어방식을 적용하고 있다.In such a field winding type synchronous motor, not only the stator (stator) but also the rotor are formed in a structure in which winding coils are wound. In order to reduce loss and increase efficiency, the field winding type synchronous motor needs to maximize the stator and rotor winding capacity. The split core method, which is assembled by inserting an insulator, is applied.
분할 코어방식의 계자권선형 동기모터는 로터가 스테이터 내측에 일정 공극을 두고 배치되고, 스테이터와 로터의 코일에 전원이 인가되면 자계가 형성되며, 이들 사이에 발생되는 자기적 작용에 의해 로터의 회전이 이루어진다.In the split-core field winding type synchronous motor, the rotor is arranged with a certain gap inside the stator, and when power is applied to the stator and rotor coils, a magnetic field is formed, and the rotor rotates by the magnetic action generated between them. this is done
따라서, 이와 같은 분할 코어방식의 계자권선형 동기모터는 각각의 코어블록에 코일을 감기가 쉬워 제작이 용이하며, 권선 점적률이 올라가 동손(손실)이 줄어들며 효율이 상승한다는 효과가 있다.Therefore, the field winding type synchronous motor of the split core type is easy to manufacture because it is easy to wind the coil on each core block, and has the effect of increasing the winding area ratio, reducing copper loss (loss) and increasing efficiency.
이때, 코어블록과 결합하는 인슐레이터는 로터 코어와 코일 간의 절연을 수행한다.At this time, the insulator combined with the core block performs insulation between the rotor core and the coil.
그리고, 상기 인슐레이터에 권선되는 코일은 터미널에 용접, 납땜 등의 방식을 통해 고정되어 장력을 유지하게 된다. Also, the coil wound around the insulator is fixed to the terminal through a method such as welding or soldering to maintain tension.
그러나, 모터의 고회전 또는 고 내구성을 요구하는 기기에서 용접, 납땜 등의 방식을 통해 고정된 코일의 경우 단선 및 이탈 현상이 발생하여 불량을 초래하는 문제가 있다. However, in the case of a coil fixed through welding, soldering, or the like in a device requiring high motor rotation or high durability, there is a problem in that disconnection and separation occur, resulting in defects.
이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 코일의 점적률(space factor)을 높여 토크를 높일 수 있으며, 조립을 용이하게 할 수 있는 로터 및 이를 포함하는 모터를 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention is to solve the above problems, to provide a rotor that can increase torque by increasing the space factor of the coil and facilitate assembly, and a motor including the same.
또한, 코일의 장력을 유지하여 코일의 단선 및 이탈 현상을 방지할 수 있는 인슐레이터를 구비하는 로터 및 이를 포함하는 모터를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a rotor having an insulator capable of preventing coil disconnection and separation by maintaining coil tension, and a motor including the same.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned herein will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 과제는 본 발명의 일실시예에 따라, 회전축의 외주면에 배치되는 코어; 및 상기 코어의 상부와 하부에 배치되는 인슐레이터를 포함하며, 상기 인슐레이터는 상기 코어의 원주 방향을 따라 배치되는 복수 개의 인슐레이터 유닛을 포함하고, 상기 인슐레이터 유닛은 인슐레이터 유닛 본체; 상기 인슐레이터 유닛 본체의 상면을 기준으로 단차지게 내측으로 돌출되는 단차부; 및 상기 단차부에서 상기 회전축의 축 방향으로 돌출되게 형성된 가이드부를 포함하는 로터에 의하여 달성된다.The above object according to an embodiment of the present invention, the core disposed on the outer circumferential surface of the rotating shaft; and insulators disposed above and below the core, wherein the insulator includes a plurality of insulator units disposed along a circumferential direction of the core, the insulator unit comprising: an insulator unit body; a stepped portion protruding inwardly with a step based on the upper surface of the insulator unit body; and a guide portion formed to protrude from the stepped portion in the axial direction of the rotating shaft.
상기 가이드부는, 가이드부 본체; 및 상기 가이드부 본체의 상면에 배치되며, 터미널의 일영역이 배치되게 형성되는 인서트 홀을 포함할 수 있다.The guide unit may include a guide unit body; and an insert hole disposed on an upper surface of the guide unit body and having an area of the terminal disposed therein.
그리고, 상기 가이드부 본체는 상기 단차부에서 상기 회전축의 축방향으로 돌출되게 형성된 가이드부 몸체와 상기 가이드부 몸체의 단부에서 상기 가이드부 몸체의 길이방향에 수직하는 방향으로 돌출되게 형성된 플랜지를 포함할 수 있다.In addition, the guide part body may include a guide part body formed to protrude from the stepped part in the axial direction of the rotation shaft and a flange formed to protrude from an end of the guide part body in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the guide part body. can
그리고, 상기 플랜지는 원주 방향으로 돌출되게 형성될 수 있다. And, the flange may be formed to protrude in a circumferential direction.
또한, 상기 가이드부 몸체의 외주면을 따라 코일이 권선될 수 있다.In addition, a coil may be wound along an outer circumferential surface of the guide unit body.
여기서, 상기 가이드부는 상기 인슐레이터 유닛 본체에서 내측 방향으로 이격되어 배치될 수 있다. Here, the guide part may be disposed spaced apart from the insulator unit body in an inward direction.
또한, 상기 단차부에는 적어도 두 개의 상기 가이드부가 배치되되, 상기 가이드부 중 어느 하나의 높이는 다른 하나의 높이 보다 높은 것을 특징으로 한다.In addition, at least two guide parts are disposed in the stepped part, and the height of any one of the guide parts is higher than the height of the other one.
한편, 상기 코어는 상기 회전축의 외주면에 배치되는 보스와, 상기 보스의 측면에 원주 방향을 따라 배치되는 복수 개의 코어 블록을 포함하며, 상기 코어 블록의 상부와 하부에 상기 인슐레이터 유닛이 배치될 수 있다. Meanwhile, the core includes a boss disposed on an outer circumferential surface of the rotation shaft and a plurality of core blocks disposed on a side surface of the boss along a circumferential direction, and the insulator unit may be disposed above and below the core block. .
상기 과제는 본 발명의 일실시예에 따라, 스테이터; 상기 스테이터에 회전 가능하게 배치되는 로터를 포함하며, 상기 로터는 상술 된 로터로 제공되는 모터에 의하여 달성된다.The above object according to an embodiment of the present invention, the stator; A rotor is rotatably disposed on the stator, and the rotor is achieved by a motor provided as the above-described rotor.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일실시예에 따른 로터는 인슐레이터 유닛에 형성된 가이드부를 이용하여 상대적으로 넓은 권선공간이 확보할 수 있다. 그에 따라, 로터는 코일의 점적률(space factor)을 높여 토크를 높일 수 있다. In the rotor according to one embodiment of the present invention having the configuration described above, a relatively wide winding space can be secured by using the guide part formed in the insulator unit. Accordingly, the rotor can increase the torque by increasing the space factor of the coil.
또한, 가이드부에 코일이 권선되는바, 코일의 장력을 유지하게 하여 코일의 단선 및 이탈 현상을 방지할 수 있다. In addition, since the coil is wound on the guide part, it is possible to prevent disconnection and detachment of the coil by maintaining the tension of the coil.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 모터를 나타내는 사시도이고,
도 2는 도 1의 A-A선을 나타내는 단면도이고,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 로터를 나타내는 사시도이고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 로터의 코어를 나타내는 도면이고,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 로터의 인슐레이터를 나타내는 도면이고,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 로터의 코어와 인슐레이터 유닛의 결합 관계를 나타내는 도면이고,
도 7 내지 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 로터의 인슐레이터 유닛을 나타내는 사시도, 측면도 및 정면도이고,
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 로터의 인슐레이터 유닛의 가이드부에 권선된 코일을 나타내는 도면이고,
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 로터의 인슐레이터 유닛 본체에 권선된 코일의 일부를 나타내는 도면이고,
도 12 및 도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 로터의 인슐레이터 유닛의 다른 실시예를 나타내는 사시도 및 정면도이다. 1 is a perspective view showing a motor according to an embodiment of the present invention;
2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1;
3 is a perspective view showing a rotor according to an embodiment of the present invention;
4 is a view showing a core of a rotor according to an embodiment of the present invention;
5 is a view showing an insulator of a rotor according to an embodiment of the present invention;
6 is a view showing a coupling relationship between a core of a rotor and an insulator unit according to an embodiment of the present invention;
7 to 9 are a perspective view, a side view, and a front view showing an insulator unit of a rotor according to an embodiment of the present invention,
10 is a view showing a coil wound on a guide part of an insulator unit of a rotor according to an embodiment of the present invention;
11 is a view showing a part of a coil wound around an insulator unit body of a rotor according to an embodiment of the present invention;
12 and 13 are a perspective view and a front view illustrating another embodiment of an insulator unit of a rotor according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 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. Since the present invention can make various changes and have various embodiments, specific embodiments are illustrated and described in the drawings. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents, and 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 components, but the components are not limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a second element may be termed a first element, and similarly, a first element may be termed a second element, without departing from the scope of the present invention. The terms and/or include any combination of a plurality of related recited items or any of a plurality of related recited 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. It is understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in the middle. It should be. On the other hand, when an element is referred to as “directly connected” or “directly connected” to another element, it should be understood that no other element exists in the middle.
실시 예의 설명에 있어서, 어느 한 구성요소가 다른 구성요소의 " 상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 구성요소가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 구성요소가 상기 두 구성요소 사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 '상(위) 또는 하(아래)(on or under)'로 표현되는 경우 하나의 구성요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In the description of the embodiment, in the case where one component is described as being formed “on or under” another component, the upper (above) or lower (below) (on or under) includes both those formed by direct contact between two components or by indirectly placing one or more other components between the two components. In addition, when expressed as 'on or under', it may include the meaning of not only the upward direction but also the downward direction based on one component.
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.Terms used in this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, the terms "include" or "have" are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, 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 의미를 가지게 된다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, 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 commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in this application, it should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. don't
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, the embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or corresponding components regardless of reference numerals are given the same reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted.
도 1 및 도 2를 참조하여 살펴보면, 본 발명의 일실시예에 따른 모터(1)는 로터(2), 하우징(10), 스테이터(20) 및 로터(2)에 권선되는 코일(30) 및 회전축(40)을 포함할 수 있다. 여기서, 로터(2)는 후술되는 본 발명의 일실시예에 따른 로터(2)일 수 있다.1 and 2, the
하우징(10)는 상부 하우징(11)와 하부 하우징(12)를 포함할 수 있다. The
하우징(10)의 상부 하우징(11)과 하부 하우징(12)은 서로 결합되어 상기 모터(1)의 외형을 형성하고, 상부 하우징(11)과 하부 하우징(12) 사이에는 로터(2), 스테이터(20), 및 코일(30)이 배치될 수 있다. 그리고, 회전축(40)은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 하우징(10)을 관통하게 배치될 수 있다.The
상기 모터(1)의 하우징(10) 내부에 스테이터(20)가 마련될 수 있다. 스테이터(20)의 내측에는 로터(2)가 구비되며, 로터(2)에는 코일(30)이 감길 수 있다. A
코일(30)은 스테이터(20)와 전기적 상호 작용을 유발하여 로터(2)의 회전을 유도하거나, 회전하는 로터(2)에 의해 발전을 유도할 수 있다.The
예를 들어, 상기 모터(1)가 스타터 모터로 동작하는 경우에는, 인가된 구동전류에 의해 로터(2)가 회전하면서 로터(2)의 회전축(40)에 연결된 풀리벨트(미도시)가 회전하여 외부 부품(엔진 등)을 구동시킬 수 있다. 이때 상기 풀리벨트는 차량의 경우 엔진의 크랭크축에 연결될 수 있다.For example, when the
반면에, 모터가 알터네이터로 동작하는 경우에는, 엔진의 구동에 의해 풀리벨트(미도시)가 회전하면서 로터(2)를 회전시켜 교류를 발생시킨다. 발생된 교류는 직류로 변환되어 외부 부품(배터리 등)에 공급될 수 있다.On the other hand, when the motor operates as an alternator, an alternating current is generated by rotating the
도 2 내지 도 10을 참조하여 살펴보면, 본 발명의 일실시예에 따른 로터(2)는 코어(100)와, 복수 개의 인슐레이터 유닛(200)을 구비하는 인슐레이터를 포함할 수 있다. Referring to FIGS. 2 to 10 , the
도 4를 참조하여 살펴보면, 코어(100)는 보스(110)와 복수 개의 코어 블록(120)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 4 , the
보스(110)는 원통 형의 형상으로 형성될 수 있으며, 중심에는 회전축(40)이 삽입되는 회전축 삽입홀(130)이 형성될 수 있다. 따라서, 보스(110)는 회전축(40)의 외주면에 배치될 수 있다. 여기서, 회전축(40)은 보스(110)에 삽입 고정되어 보스(110)와 일체로 회전할 수 있다.The
복수 개의 코어 블록(120)은 기 설정된 간격으로 보스(110)의 측면에 원주 방향을 따라 배치될 수 있다. A plurality of core blocks 120 may be disposed along the circumferential direction on the side of the
예를 들어, 보스(110)의 측면에 원주 방향을 따라 복수 개의 코어 블록(120)을 배치하는 경우, 코어 블록(120)의 결합 돌기(121)를 소정의 간격으로 보스(110)의 측면에 형성된 슬라이드 홈(112)에 슬라이딩 결합하여 코어(100)를 형성할 수 있다. For example, when the plurality of core blocks 120 are disposed on the side of the
상기 로터(2)의 코어(100)를 설명함에 있어서, 보스(110)의 측면에 복수 개의 코어 블록(120)을 결합한 것을 그 예로 하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 보스(110)와 복수 개의 코어 블록(120)이 일체로 형성될 수도 있다. In describing the
상기 인슐레이터는 코어(100)의 상부와 하부에 배치될 수 있다. 여기서, 상기 인슐레이터는 복수 개의 인슐레이터 유닛(200)을 코어(100)의 원주 방향을 따라 배치하여 형성할 수 있다. The insulator may be disposed above and below the
이하, 코어(100)의 하부에 배치되는 상기 인슐레이터는 코어(100)의 상부에 배치되는 상기 인슐레이터와 배치 위치에서만 차이가 있는바, 상부에 배치되는 상기 인슐레이터 및 인슐레이터를 형성하는 인슐레이터 유닛(200)에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, the insulator disposed below the
도 5에 도시된 바와 같이, 코어(100)의 상부에 배치되는 상기 인슐레이터는 복수 개의 인슐레이터 유닛(200)을 원주 방향을 따라 배치하여 형성될 수 있다. 이때, 상기 인슐레이터에 배치되는 복수 개의 인슐레이터 유닛(200)은 일체로 형성될 수 있다.As shown in FIG. 5 , the insulator disposed above the
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 인슐레이터는 코어(100)의 상부에 복수 개의 인슐레이터 유닛(200)을 개별적으로 배치하여 형성할 수도 있다. As shown in FIG. 6 , the insulator may be formed by individually disposing a plurality of
도 7 내지 도 9를 참조하여 살펴보면, 인슐레이터 유닛(200)은 인슐레이터 유닛 본체(210), 외측 가이드(220), 단차부(231)가 형성된 내측 가이드(230) 및 가이드부(240)를 포함할 수 있다. Referring to FIGS. 7 to 9 , the
인슐레이터 유닛 본체(210)는 코어(100)를 감싸도록 배치될 수 있다. 그리고, 인슐레이터 유닛 본체(210)에는 코일이 감길 수 있다. The
인슐레이터 유닛 본체(210)의 외측에는 외측 가이드(220)가 배치될 수 있으며, 인슐레이터 유닛 본체(210)의 내측에는 내측 가이드(230)가 배치될 수 있다. An
여기서 '외측'이라 함은 코어(100)의 회전 중심을 기준에서 반지름 방향으로 인슐레이터 유닛 본체(210)를 기준하여 바깥쪽을 의미하며, '내측'이라 함은 코어(100)의 회전 중심에서 반지름 방향으로 인슐레이터 유닛 본체(210)를 기준하여 안쪽을 의미한다. Here, 'outside' refers to the outside of the
따라서, 코일(40)은 외측 가이드(220)와 내측 가이드(230) 사이의 인슐레이터 유닛 본체(210)에 권선될 수 있다. Thus, the
단차부(231)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 인슐레이터 유닛 본체(210)의 상면(211)을 기준으로 소정의 높이(h)를 가지고 단차지게 내측으로 돌출될 수 있다. 그에 따라, 코일(30)의 권선시, 단차부(231)는 코일(30)의 내측 권선 범위에 대한 기준이 될 수 있다.As shown in FIG. 8 , the stepped
가이드부(240)는, 도 7 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 단차부(231)의 일면(231a)에서 회전축(40)의 축 방향으로 돌출되게 형성될 수 있다. 좀 더 상세하게는, 가이드부(240)는 단차부(231)의 일면(231a)에서 인슐레이터 유닛(200)이 코어(100)에 안착되는 방향의 반대 방향으로 돌출되게 형성될 수 있다. As shown in FIGS. 7 and 8 , the
그리고, 가이드부(240)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 인슐레이터 유닛 본체(210)에서 내측 방향으로 이격되게 배치될 수 있다. And, as shown in FIG. 8 , the
여기서, 가이드부(240)는 가이드부 본체(241)와 가이드부 본체(241)의 상면에 형성되는 인서트 홀(242)을 포함할 수 있다. Here, the
가이드부 본체(241)는 가이드부 몸체(241a)와 플랜지(242b)를 포함할 수 있다. The
가이드부 몸체(241a)는 단차부(231)의 일면에서 회전축(40)의 축 방향으로 돌출되게 형성될 수 있다. 그리고, 도 10에 도시된 바와 같이, 가이드부 몸체(241a)에는 코일(30)이 권선될 수 있다. 그에 따라, 코일(30)은 장력을 유지할 수 있다.The
플랜지(242b)는 가이드부 몸체(241a)의 단부에서 가이드부 몸체(241a)의 길이방향에 수직하는 방향으로 돌출되게 형성될 수 있다. The flange 242b may be formed to protrude from an end of the
플랜지(242b)는, 가이드부 몸체(241a)에 코일(30)이 권선시, 코일(30)이 이탈되는 것을 방지할 수 있다.The flange 242b may prevent the
도 7 및 도 9를 참조하여 살펴보면, 플랜지(242b)는 원주 방향으로 돌출되게 형성될 수 있다. Referring to FIGS. 7 and 9 , the flange 242b may protrude in a circumferential direction.
따라서, 가이드부(240)는 인슐레이터 유닛 본체(210)에서 소정의 간격(d)으로 이격되게 배치됨과 동시에 원주 방향으로 돌출되게 형성된 플랜지(242b)를 포함하기 때문에, 도 11에 도시된 바와 같이, 코일(30)의 권선시 코일(30)의 점적률을 용이하게 향상시킬 수 있다. Therefore, since the
인서트 홀(242)은 터미널(50)의 일 영역이 배치되게 가이드부(240)의 상면에 형성될 수 있다. 여기서, 터미널(50)의 일 영역은 인서트 홀(242)에 압입 또는 본딩되어 고정될 수 있다.The
그리고, 터미널(50)은 로터(2)에 배치되는 복수 개의 인슐레이터 유닛(200) 각각의 인서트 홀(242)에 선별적으로 배치될 수 있기 때문에, 다양한 코일(30)의 권선 방법에 대응할 수 있다. In addition, since the terminal 50 may be selectively disposed in the
한편, 상기 터미널(50)은 인서트 홀(242)에 압입 또는 본딩되어 고정된 것을 그 예로 하고 있으나 반드시 이에 한정되지 않으며 인서트 사출 방식으로 가이드부(240)에 고정될 수 있다.On the other hand, the terminal 50 is fixed by being press-fitted or bonded to the
그에 따라, 코일(30)은 가이드부 몸체(241a)에 권선 후 인서트 홀(242)에 삽입 설치되는 터미널(30)과 결선할 수 있다. 그에 따라, 가이드부 몸체(241a)에 권선 된 코일(30)과 터미널(50) 간의 이격 거리는 최소화되어 결선이 용이할 수 있다. 또한 코일(30)과 터미널(50) 간의 이격 거리는 최소화됨에 따라, 코일(30)과 터미널(50) 간의 결합력이 증대되고 결선하기 위한 공간을 최소화할 수 있다. Accordingly, the
도 12 및 도 13는 본 발명의 일실시예에 따른 로터의 인슐레이터 유닛(200a)의 다른 실시예를 나타내는 사시도 및 정면도이다. 12 and 13 are a perspective view and a front view illustrating another embodiment of an
이하, 상기 인슐레이터 유닛(200a)을 설명함에 있어서, 상술 된 인슐레이터 유닛(200)과 동일한 구성 요소는 동일한 도면 부호 또는 동일한 명칭으로 기재되는바, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다. Hereinafter, in describing the
인슐레이터 유닛(200a)은 인슐레이터 유닛 본체(210), 외측 가이드(220), 단차부(231)가 형성된 내측 가이드(230) 및 단차부(231)에 배치되는 적어도 두 개의 가이드부를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 가이드부 중 어느 하나의 높이는 다른 하나의 높이 보다 높게 형성될 수 있다. The
즉, 인슐레이터 유닛(200a)의 단차부(231)에는 적어도 두 개의 상기 가이드부가 배치되되, 상기 가이드부 중 어느 하나의 높이는 다른 하나의 높이 보다 높게 형성될 수 있다. That is, at least two guide parts are disposed in the stepped
이하, 상기 가이드부 중 어느 하나의 높이와 다른 하나의 높이를 설명함에 있어서, 상기 가이드부의 설명을 명확하게 하기 위해 두 개의 가이드부를 제1 가이드부(240a)와 제2 가이드부(240b)로 구분하여 설명하기로 한다. Hereinafter, in describing the height of one of the guide parts and the height of the other, the two guide parts are divided into a
따라서, 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 인슐레이터 유닛(200a)은 인슐레이터 유닛 본체(210), 외측 가이드(220), 단차부(231)가 형성된 내측 가이드(230), 제1 가이드부(240a) 및 제2 가이드부(240b)를 포함할 수 있다. Therefore, as shown in FIGS. 12 and 13 , the
여기서, 제1 가이드부(240a) 및 제2 가이드부(240b) 각각은 단차부(231)의 일면에서 회전축(40)의 축 방향으로 돌출되게 형성될 수 있으며, 인슐레이터 유닛 본체(210)에서 내측 방향으로 이격되게 배치될 수 있다. Here, each of the
또한, 제1 가이드부(240a) 및 제2 가이드부(240b) 각각은 가이드부 본체(241)와 가이드부 본체(241)의 상면에 형성되는 인서트 홀(242)을 포함할 수 있다. 그리고, 가이드부 본체(241)는 가이드부 몸체(241a)와 플랜지(242b)를 포함할 수 있다. In addition, each of the
도 13에 도시된 바와 같이, 제1 가이드부(240a)의 가이드부 몸체(241a)의 높이(h1)는 제2 가이드부(240b)의 가이드부 몸체(241a)의 높이(h2) 보다 높게 형성될 수 있다. As shown in FIG. 13, the height h1 of the
그에 따라, 제1 가이드부(240a) 및 제2 가이드부(240b) 각각에 코일(30) 권선시, 제1 가이드부(240a) 및 제2 가이드부(240b) 서로 간의 높이의 차(h1-h2)가 발생하기 때문에 코일(30) 간의 간섭이 최소화되어 절연 효과가 향상될 수 있다. Accordingly, when the
상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진자는 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. 그리고, 이러한 수정과 변경에 관계된 차이점들을 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Although the above has been described with reference to the embodiments of the present invention, those skilled in the art can variously modify and modify the present invention within the scope not departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. You will understand that it can be changed. And, it should be construed that the differences related to these modifications and changes are included in the scope of the present invention, which is defined in the appended claims.
1 : 모터 2 : 로터
10 : 하우징 20 : 스테이터
100 : 코어 110 : 보스
120 : 코어 블록 200, 200a : 인슐레이터 유닛
210 : 인슐레이터 유닛 본체 220 : 외측 가이드
230 : 내측 가이드 240 : 가이드부
241 : 가이드부 본체 242 : 인서트 홀1: motor 2: rotor
10: housing 20: stator
100: Core 110: Boss
120:
210: insulator unit body 220: outer guide
230: inner guide 240: guide unit
241: guide unit body 242: insert hole
Claims (9)
상기 코어의 상부와 하부에 배치되는 인슐레이터를 포함하며,
상기 인슐레이터는 상기 코어의 원주 방향을 따라 배치되는 복수 개의 인슐레이터 유닛을 포함하고,
상기 인슐레이터 유닛은
인슐레이터 유닛 본체;
상기 인슐레이터 유닛 본체의 상면을 기준으로 단차지게 내측으로 돌출되는 단차부; 및
상기 단차부에서 상기 회전축의 축 방향으로 돌출되게 형성된 가이드부를 포함하고,
상기 가이드부는, 가이드부 본체; 및 상기 가이드부 본체의 상면에 배치되는 인서트 홀을 포함하며,
상기 인슐레이터 유닛 본체에 권선되는 코일은 상기 인서트 홀에 삽입 설치되는 터미널과 결선하는 로터.a core disposed on an outer circumferential surface of the rotating shaft; and
Including insulators disposed above and below the core,
The insulator includes a plurality of insulator units disposed along a circumferential direction of the core,
The insulator unit is
Insulator unit body;
a stepped portion protruding inwardly with a step based on the upper surface of the insulator unit body; and
And a guide portion formed to protrude from the stepped portion in the axial direction of the rotation shaft,
The guide unit may include a guide unit body; And an insert hole disposed on the upper surface of the guide unit body,
The coil wound around the insulator unit main body is connected to a terminal inserted into the insert hole.
상기 가이드부 본체는 상기 단차부에서 상기 회전축의 축방향으로 돌출되게 형성된 가이드부 몸체와 상기 가이드부 몸체의 단부에서 상기 가이드부 몸체의 길이방향에 수직하는 방향으로 돌출되게 형성된 플랜지를 포함하는 로터.According to claim 1,
The guide part body includes a guide part body formed to protrude from the stepped part in an axial direction of the rotating shaft and a flange formed to protrude from an end of the guide part body in a direction perpendicular to a longitudinal direction of the guide part body.
상기 플랜지는 원주 방향으로 돌출되게 형성되는 로터.According to claim 3,
The flange is formed to protrude in the circumferential direction of the rotor.
상기 코일은 상기 가이드부 몸체의 외주면을 따라 권선 후 상기 터미널과 결선하는 로터.According to claim 3,
The coil is wired to the terminal after winding along the outer circumferential surface of the guide unit body.
상기 가이드부는 상기 인슐레이터 유닛 본체에서 내측 방향으로 이격되어 배치되는 로터.According to claim 1,
The guide part is disposed spaced apart from the insulator unit body in an inward direction.
상기 단차부에는 적어도 두 개의 상기 가이드부가 배치되되, 상기 가이드부 중 어느 하나의 높이는 다른 하나의 높이 보다 높은 것을 특징으로 하는 로터.According to claim 1,
At least two guide parts are disposed in the stepped part, and the rotor, characterized in that the height of any one of the guide parts is higher than the height of the other one.
상기 코어는 상기 회전축의 외주면에 배치되는 보스와, 상기 보스의 측면에 원주 방향을 따라 배치되는 복수 개의 코어 블록을 포함하며, 상기 코어 블록의 상부와 하부에 상기 인슐레이터 유닛이 배치되는 로터.According to claim 1,
The core includes a boss disposed on an outer circumferential surface of the rotation shaft and a plurality of core blocks disposed on a side surface of the boss along a circumferential direction, and the insulator unit is disposed above and below the core block.
상기 스테이터에 회전 가능하게 배치되는 로터를 포함하며,
상기 로터는 제1항, 제3항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 기재된 로터로 제공되는 모터.stator;
A rotor rotatably disposed on the stator,
The rotor is a motor provided with the rotor according to any one of claims 1 and 3 to 8.
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