KR102593908B1

KR102593908B1 - 모터 하우징 및 이를 포함하는 모터

Info

Publication number: KR102593908B1
Application number: KR1020160080992A
Authority: KR
Inventors: 오성주
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2016-06-28
Filing date: 2016-06-28
Publication date: 2023-10-26
Anticipated expiration: 2036-06-28
Also published as: KR20180001903A

Abstract

본 발명은 모터 하우징 및 이를 구비하는 모터에 관한 것으로서, 상기 모터 하우징은 일측에 개구가 형성된 하우징; 상기 개구를 덮도록 배치되는 커버;를 포함하고, 상기 커버는, 상기 개구를 덮는 플레이트; 상기 플레이트의 하면에서 수직방향으로 돌출되게 배치되는 원통 형상의 돌출부; 및 상기 돌출부의 외주면에 돌출되게 형성되는 적어도 둘의 센터링 리브를 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 센터링 리브에 의해 상기 커버는 상기 하우징의 개구에 센터링(Centering)될 수 있다.

Description

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

본 발명은 모터 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, 조향 시스템, 제동 시스템 및 의장 시스템 등에 적용되는 모터의 수요가 크게 증가하고 있다.

통상적으로, 모터는 회전 가능하게 형성되는 회전축과, 회전축에 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 회전함에 따라 회전축이 회전하면서 구동력을 생성하게 된다.

특히, 모터 하우징의 경우 일측에 개구가 형성된 하우징과 상기 개구를 덮는 커버를 구비할 수 있다. 이때, 하우징과 커버는 접합물질을 통해 접합된다.

그러나, 하우징과 커버의 결합시, 공차에 의하여 흔들림이 발생할 수 있다. 또한, 상기 접합물질의 도팅(Dotting)량이 많을 경우 커버가 한쪽으로 쏠리거나 들뜨는 현상이 발생하는 문제가 있다.

즉, 커버의 센터링 및 평탄도가 불량한 문제가 발생한다.

따라서, 상기 불량한 문제는 리크, 내습 및 방진불량을 초래하고, 이에 하우징 내부에서 고장이 발생할 수 있다. 그에 따라, 신뢰성 저하로 모터의 수명이 단축되는 문제가 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 하우징의 개구에 커버 배치시 센터링 리브를 커버에 적용하여 커버의 쏠림을 방지하면서 밀폐성을 향상시키는 모터 하우징 및 이를 포함하는 모터를 제공한다.

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

상기 과제는 본 발명의 일실시예에 따라, 일측에 개구가 형성된 하우징; 상기 개구를 덮도록 배치되는 커버;를 포함하고, 상기 커버는, 상기 개구를 덮는 플레이트; 상기 플레이트의 하면에서 수직방향으로 돌출되게 배치되는 원통 형상의 돌출부; 및 상기 돌출부의 외주면에 돌출되게 형성되는 적어도 둘의 센터링 리브를 포함하고, 상기 센터링 리브에 의해 상기 커버는 상기 하우징의 개구에 센터링(Centering)되는 모터 하우징에 의하여 달성된다.

상기 센터링 리브는 상기 하우징의 개구측의 내주면과 선접촉 또는 점접촉할 수 있다.

또한, 상기 센터링 리브는 상기 돌출부의 외주면에서 돌출되게 형성되되, 소정의 곡률(R)로 형성될 수 있다.

또한, 상기 센터링 리브는 상기 플레이트의 하면에서 소정의 간격(h)으로 이격되게 배치될 수 있다.

그리고, 상기 하우징과 상기 커버의 결합시, 상기 하우징의 개구측 내주면과 상기 돌출부 외주면 사이에는 접착부재가 더 배치되며, 상기 접착부재는 상기 센터링 리브의 상면과 상기 플레이트의 하면 사이의 공간으로 유입될 수 있다.

상기 과제는 본 발명의 일실시예에 따라, 일측에 개구가 형성된 하우징과 상기 개구를 덮도록 배치되는 커버를 포함하는 모터 하우징; 상기 하우징 내부에 배치되는 스테이터; 상기 하우징 내부에 배치되되, 상기 스테이터부에 회전 가능하게 배치되는 로터; 및 상기 로터와 함께 회전하는 회전축;을 포함하고, 상기 커버는, 상기 개구를 덮는 플레이트; 상기 플레이트의 하면에서 수직방향으로 돌출되게 배치되는 원통 형상의 돌출부; 및 상기 돌출부의 외주면에 돌출되게 형성되는 적어도 둘의 센터링 리브를 포함하고, 상기 센터링 리브에 의해 상기 커버는 상기 하우징의 개구에 센터링(Centering)되는 모터에 의하여 달성된다.

여기서, 상기 센터링 리브는 상기 플레이트의 하면에서 소정의 간격(d)으로 이격되게 배치될 수 있다.

그리고, 상기 센터링 리브는 상기 하우징 개구측의 내주면과 선접촉 또는 점접촉할 수 있다.

상기와 같은 구성을 갖는 실시예에 따른 모터 하우징은 센터링 리브를 커버에 적용하여 커버의 쏠림을 방지하면서 밀폐성을 향상시킬 수 있다.

그에 따라, 센터링 리브는 부품간(하우징과 커버) 유격을 최소화하고 밀폐성을 향상시켜 신뢰성 및 모터의 수명을 향상시킬 수 있다.

또한, 접합물질의 도팅(Dotting)량이 많거나 적어도 커버가 한쪽으로 쏠리는 현상이 상기 센터링 리브에 의해 방지될 수 있기 때문에, 조립시 커버의 평탄도는 개선될 수 있다.

또한, 센터링 리브를 통해 조립 기준을 명확히 할 수 있다.

그리고, 접착부재를 이용하여 하우징과 커버 간의 고정을 공고히 할 수 있다.

도 1은 실시예에 따른 모터를 나타내는 도면이고,
도 2는 도 2의 A-A선을 나타내는 단면도이고,
도 3은 실시예에 따른 모터의 하우징과 커버의 결합을 나타내는 도면이고,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 모터에 배치되는 커버의 일실시예를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 모터에 배치되는 커버의 다른 실시예를 나타내는 도면이고,
도 6은 도 5의 B영역에 따른 센터링 리브의 실시예들을 나타내는 도면이다.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 실시예에 따른 모터를 나타내는 도면이고, 도 2는 도 2의 A-A선을 나타내는 단면도이고, 도 3은 실시예에 따른 모터의 하우징과 커버의 결합을 나타내는 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하여 살펴보면, 본 발명의 실시예에 따른 모터(1)는 모터 하우징(2), 스테이터(400), 로터(500), 로터(500)와 함께 회전하는 회전축(600)을 포함할 수 있다.

여기서, 본 발명의 실시예에 따른 모터 하우징(2)은 일측에 개구(110)가 형성된 하우징(100)과 상기 개구(110)를 덮도록 배치되는 커버(200)를 포함할 수 있다.

그리고, 커버(200)는 하우징(100)의 개구(110)에 접착부재(300)에 의해 고정될 수 있다. 여기서, 접착부재(300)로는 에폭시, 실리콘, 우레탄, 합성고무, 에이비에스(ABS) 재질 등이 이용될 수 있다.

또한, 스테이터(400)와 로터(500)는 하우징(100) 내부에 배치될 수 있다. 여기서, 로터(500)는 스테이터(400)에 회전 가능하게 배치될 수 있다.

하우징(100)은 상기 모터(1)의 외형을 형성할 수 있다. 그리고, 하우징(100)의 내부에는 수용공간이 형성될 수 있다. 상기 수용공간에는 스테이터(400)와 로터(500) 등이 배치될 수 있다.

그리고, 하우징(100)의 개구(110)측 내주면에는 접착부재(300)가 도포될 수 있으며, 커버(200)는 하우징(100)의 개구(110)에 끼워맞춤 방식으로 배치된 후 접착부재(300)에 의해 고정될 수 있다.

그에 따라, 접착부재(300)는 하우징(100)과 커버(200) 사이를 밀폐시킬 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 모터에 배치되는 커버의 일실시예를 나타내는 도면이다.

도 4를 참조하여 살펴보면, 커버(200)는 플레이트(210), 돌출부(220) 및 적어도 둘의 센터링 리브(230)를 포함할 수 있다.

플레이트(210)는 원판 형상으로 형성될 수 있으며, 하우징(100)의 개구(110)를 덮도록 배치될 수 있다.

돌출부(220)는 플레이트(210)의 하면에서 수직방향으로 돌출되게 배치될 수 있다.

그리고, 돌출부(220)는 플레이트(210)의 하면 모서리에서 소정의 간격(d)으로 이격되게 배치되며, 하방으로 돌출되게 배치될 수 있다.

그에 따라, 하우징(100)의 개구(110)측 내주면(120)과 돌출부(220) 사이에 접착부재(300)가 배치될 수 있다.

한편, 돌출부(220)의 내부로 접착부재(300)가 유출되는 것을 방지하고, 접착부재(300)의 소모를 최적화하기 위해 돌출부(220)는 원통 형상 또는 환 형상으로 형성될 수 있다.

센터링 리브(230)는 돌출부(220)의 외주면에서 돌출부(220)의 반지름방향으로 돌출되게 배치될 수 있다. 그리고, 센터링 리브(230)는 돌출부(220)의 원주방향을 따라 기 설정된 간격(r)으로 이격되게 적어도 둘이 배치될 수 있다.

하우징(100)의 개구(110)에 커버(200) 결합시, 센터링 리브(230)는 개구(110)측 내주면(120)에 안내되어 커버(200)가 흔들림 없이 센터링(Centering)되게 한다.

또한, 센터링 리브(230)는 접착부재(300)의 도팅(Dotting)량이 많거나 적어도 커버(200)가 한쪽으로 쏠리는 현상을 방지할 수 있다. 그에 따라, 조립시, 커버(200)의 평탄도가 개선된다.

또한, 센터링 리브(230)는 개구(110)측 내주면(120)에 안내되기 때문에, 커버(200)의 조립 기준을 명확히 할 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 네 개의 센터링 리브(230)가 플레이트(210)의 중심을 기준으로 90도 간격으로 배치된 것을 그 예로 하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 센터링 리브(230)는 적어도 두 개 이상 배치될 수 있으며, 두 개의 센터링 리브(230)가 배치되는 경우 상호 대칭되게 배치될 수 있다.

한편, 센터링 리브(230)는 하우징(100) 개구(110)측의 내주면(120)과 선접촉 또는 점접촉할 수 있다.

즉, 센터링 리브(230)는 내주면(120)과 선접촉 또는 점접촉하여 접촉을 최소화하기 때문에, 접착부재(300)와의 접촉면적이 최대화될 수 있다. 그에 따라, 커버(200)와 접착부재(300)의 접착성이 향상될 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 모터에 배치되는 커버의 다른 실시예를 나타내는 도면이고, 도 6은 도 5의 B영역에 따른 센터링 리브의 실시예들을 나타내는 도면이다.

이하, 도 5 및 도 6을 참조하여 커버(200a)를 설명함에 있어서, 상기 커버(200)와 동일한 구성요소는 동일한 번호로 기재되는바, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

커버(200a)는 플레이트(210), 돌출부(220) 및 적어도 둘의 센터링 리브(230a, 230b)를 포함할 수 있다.

센터링 리브(230a)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 플레이트(210)의 하면에서 소정의 간격(h)으로 이격되게 배치될 수 있다. 여기서, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 센터링 리브(230a)는 소정의 곡률(R)을 갖는 반원기둥 형상으로 형성될 수 있다.

접착부재(300)는 플레이트(210)의 하면과 센터링 리브(230a)의 상면(231) 사이에 형성되는 공간(C)으로 유입될 수 있다. 그에 따라, 커버(200a)와 접착부재(300)의 접착성이 더욱 향상될 수 있다. 또한, 공간(C)으로 유입된 접착부재(300)의 경화에 의해 하우징(100)에 대한 커버(200a)의 고정력은 더욱 향상될 수 있다.

도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 센터링 리브(230a)가 소정의 곡률(R)을 갖는 반원기둥 형상으로 형성됨에 따라, 센터링 리브(230a)는 하우징(100) 개구(110)측의 내주면(120)과 선접촉하게 된다.

한편, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 센터링 리브(230b)는 반구 형상으로 형성될 수도 있다. 그에 따라, 센터링 리브(230b)는 하우징(100) 개구(110)측의 내주면(120)과 점접촉하게 된다.

도 2를 참조하여 살펴보면, 스테이터(400)는 하우징(100) 내측에 배치될 수 있다.

스테이터(400)에는 회전 자계를 형성하는 코일(700)이 권선될 수 있다. 여기서, 스테이터(400)는 하나의 코어로 이루어지거나 복수 개의 분할 코어가 결합되어 이루어질 수 있다.

로터(500)는 스테이터(400)의 내측에 배치될 수 있으며, 중심부에 회전축(600)이 결합될 수 있다.

로터(500)는 로터 코어에 마그넷이 결합되어 구성될 수 있다. 예컨데, 로터(500)는 상기 로터 코어의 외주면에 마그네트가 배치되는 타입으로 구성될 수 있다.

따라서, 코일(700)과 마그넷의 전기적 상호 작용으로 로터(500)가 회전하고, 로터(500)가 회전하면 회전축(600)이 회전하여 구동력을 발생시킨다.

한편, 회전축(600)은 베어링(800)에 의해 하우징(100) 내부에 회전 가능하게 지지될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 베어링(800)은 하우징(100)의 상부와 하부에 각각 회전축(600)을 회전 가능하게 지지하도록 설치될 수 있다.

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.

1 : 모터 2 : 모터 하우징
100 : 하우징 200 : 커버
210 : 플레이트 220 : 돌출부
230, 230a, 230b : 센터링 리브
300 : 접착부재 400 : 스테이터
500 : 로터 600 : 회전축
700 : 코일 800 : 베어링

Claims

일측에 개구가 형성된 하우징과 상기 개구를 덮도록 배치되는 커버를 포함하는 모터 하우징;
상기 하우징 내부에 배치되는 스테이터;
상기 하우징 내부에 배치되되, 상기 스테이터에 회전 가능하게 배치되는 로터;
상기 로터와 함께 회전하는 회전축; 및
상기 하우징의 개구측 내주면과 상기 커버의 돌출부의 외주면 사이에 배치되는 접착부재를 포함하고,
상기 커버는,
상기 개구를 덮는 원판 형상의 플레이트;
상기 플레이트의 하면에서 수직방향으로 돌출되게 배치되는 원통 형상의 돌출부; 및
상기 돌출부의 외주면에 돌출되게 형성되는 적어도 둘의 센터링 리브를 포함하고,
상기 센터링 리브가 상기 개구의 내주면과 접촉하는 모터.
제1항에 있어서,
상기 센터링 리브는 상기 하우징의 개구측의 내주면과 선접촉 또는 점접촉하는 모터.
제1항에 있어서,
상기 센터링 리브는 상기 돌출부의 외주면에서 돌출되게 형성되되, 소정의 곡률(R)로 형성되는 모터.
제1항에 있어서,
상기 센터링 리브는 상기 플레이트의 하면에서 소정의 간격(h)으로 이격되게 배치되는 모터.
제4항에 있어서,
상기 접착부재는 상기 센터링 리브의 상면과 상기 플레이트의 하면 사이의 공간으로 유입되는 모터.
제1항에 있어서,
상기 하우징의 개구에 끼워맞춤 방식으로 배치되는 상기 커버와 상기 접착부재에 의해 상기 개구가 밀폐되는 모터.
제1항에 있어서,
상기 플레이트의 하면 모서리와 소정의 간격(d)으로 이격되게 배치되는 상기 센터링 리브는 수직 방향으로 상기 플레이트와 오버랩되는 모터.
제1항에 있어서,
상기 센터링 리브는 반구 형상으로 형성되는 모터.
제1항에 있어서,
상기 센터링 리브에 의해 상기 커버는 상기 하우징의 개구에 센터링(Centering)되는 모터.