KR20120058817A - 일체형 로터 코어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 종래의 로터 코어를 일체형으로 구성함으로써 제작 공정을 단순화하고 생산효율이 극대화될 수 있는 일체형 로터 코어에 관한 것으로, 모터 회전축의 외주에 결합되는 로터 코어로서, 마그네트가 원주방향으로 동일한 간격으로 안착되도록 원통 형상의 몸체로 이루어지고, 상기 몸체는 일체로 형성된 일체형 로터 코어를 제공한다. 따라서, 로터 코어 및 로터 회전체의 생산효율이 향상되는 이점이 있다.

Description

일체형 로터 코어{ROTOR CORE FORMED AS ONE BODY}

본 발명은 일체형 로터 코어에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 종래의 로터 코어를 일체형으로 구성함으로써 제작 공정을 단순화하고 생산효율이 극대화될 수 있는 일체형 로터 코어에 관한 것이다.

모터는 로터와 스테이터의 전자기적 상호작용에 의하여 회전축의 회전력을 통해 동력을 발생하는 장치로, 산업 전반의 다양한 동력원으로서 사용되고 있다.

도 1은 종래기술에 따른 모터의 측단면도이다. 도시된 바와 같이 대략 원통 형상으로 상부가 개방된 형상의 하우징(1)과 상기 하우징의 상부에 결합하는 브라켓(2)이 그 외형을 이룬다.

상기 하우징(1)과 브라켓(2)에는 회전축(3)이 각각 지지된다. 상기 회전축(3)의 상부에는 차량의 조향축이 연결되어 상기한 바와 같이 조향을 보조하는 동력을 제공하게 된다.

상기 회전축(3)의 외주면에는 로터 코어(5)가 배치되고, 하우징(1)의 내주면에는 코어와 코일로 이루어진 스테이터(4)가 결합되어 상기 로터 코어(5)의 외주면에서 전자기력을 제공한다.

상기 스테이터에 전류가 인가되면 로터와 스테이터의 전자기적 상호작용에 의하여 회전축(3)이 회전하면서 조향축의 회전을 보조하게 된다.

도 2는 상기한 로터 코어를 더욱 상세하게 나타낸 것으로, 좌측 도면은 로터 코어의 정면도이고 우측도면은 측단면도이다.

로터 코어(5)는 코어 낱장(6)들이 축방향으로 적층되어 형성된 것으로, 얇은 전기 강판의 형태로 이루어진다.

그런데, 로터 코어의 경우 영구 자석이 안착되어 회전하는 구조로, 스테이터 코어와 달리 교번자계의 발생이 없지만, 상기와 같이 적층되어 복잡한 구조로 이루어지므로 공정이 복잡해지고 재료비나 생산에 따른 비용이 증가하는 문제가 있었다.

또한, 코어 낱장(6) 상호간에 정확한 결합을 위한 공정상의 어려움이 있고, 일반적으로 낱장을 코킹(caulking)하여 타발하는 공정이 추가되기 때문에 시간과 비용의 증가의 문제는 더욱 심화된다.

이에 본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 회전축 외외주면에 로터 코어를 형성하는 데 있어서 공정이 단순화되면서도 생산 효율이 향상될 수 있는 구조를 가진 일체형 로터 코어를 제공하는 데 목적이 있다.

본 발명에 따른 일체형 로터 코어는, 모터 회전축의 외주에 결합되는 로터 코어로서, 마그네트가 원주방향으로 동일한 간격으로 안착되도록 원통 형상의 몸체로 이루어지고, 상기 몸체는 일체로 형성된 일체형 로터 코어를 제공한다. 따라서, 로터 코어 및 로터 회전체의 생산효율이 향상되는 이점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 일체형 로터 코어는, 상기 로터 코어는 사출성형되는 방식으로 형성되는 일체형 로터 코어를 제공한다. 따라서, 로터 코어의 생산 공정이 단순화되는 이점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 일체형 로터 코어는, 상기 몸체는 외주상에 원주방향으로 동일한 간격으로 배치된 복수의 스페이서를 더 포함하고, 상기 스페이서는 상기 로터 코어와 일체로 형성된 일체형 로터 코어를 제공한다. 따라서, 로터 코어에 마그네트를 배치할 수 있는 구조가 단순한 방법으로 제공될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 일체형 로터 코어는, 상기 몸체는 원주방향으로 동일한 간격으로 배치된 복수의 마그네트 장착홈을 더 포함하는 일체형 로터 코어를 제공한다. 따라서, 로터 코어에 마그네트가 정확하게 안착될 수 있으면서도 구조가 단순한 로터가 제공된다.

전술한 내용과 같이 구성된 본 발명에 따른 일체형 로터 코어는, 로터 코어 전체가 일체형으로 제작될 수 있으므로 생산공정이 단순화되면서도 조립의 신뢰성이 우수하고 생산효율이 극대화될 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래기술에 따른 EPS모터를 나타내는 측단면도.
도 2는 종래기술에 따른 로터 코어를 나타내는 정면도 및 측단면도.
도 3은 본 발명에 따른 일체형 로터 코어를 나타내는 측단면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 일체형 로터 코어를 더욱 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 일체형 로터 코어를 나타내는 측단면도이다.

로터 코어가 축방향으로 적층되는 방식으로 형성되는 경우, 각각의 낱장 코어를 제작하고 조립하는 과정에서 생산효율이 저하 문제가 있음은 상기한 바와 같다. 따라서, 본 발명의 개념에 따라 로터 코어(50)가 일체형으로 형성되는 개념이 제시된다.

구체적으로 살펴보면, 로터 코어(50)는 대략 원통 형상을 가진 몸체로 이루어지며, 내부에 회전축(도 1의 3)이 삽입되는 샤프트홀(51)이 형성된다.

상기 샤프트홀(51)에는 회전축이 압입되는 방식으로 결합되며, 스테이터(도1의 4)와의 전자기적 상호작용에 의해 로터 코어(50)와 회전축은 함께 회전한다.

상기 로터 코어(50)는 사출성형되는 방식으로 형성되는 것이 바람직하다.

따라서, 소정 형상을 가진 금형을 통해 로터 코어(50)가 일체로 성형되면, 회전축이 삽입되고, 외주면에 마그넷이 결합되면 로터 아세이가 형성될 수 있다.

종래기술에서는 낱장의 코어들이 회전축의 외주면상에서 위치와 형상을 맞추어 적층되고 각각의 낱장 코어들이 접합 또는 결합되는 과정을 거친 이후에 마그네트와 결합되는 공정이 요구되는 반면에, 본 발명의 개념에 따른 일체형 로터 코어의 경우 공정이 현저하게 단순화되어 생산효율의 향상은 물론, 생산 비용이 절감되는 효과가 있음에 유의하여야 한다.

한편, 마그네트는 로터 코어(50)의 외주면의 소정 부위에 원주방향을 따라 배열될 수 있는데, 각각의 마그네트의 착좌위치의 분할을 위해 로터 코어의 외주면에 원주방향으로 동일한 간격의 스페이서(미도시)가 형성될 수 있다.

상기 스페이서간에는 사이에 마그네트를 안착하기 위한 공간을 형성하게 된다.

상기 스페이서는 바람직하게는 로터 코어와 일체로 형성되는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 함께 사출성형되는 방식으로 형성된다.

또한, 마그네트는 로터 코어(50)의 내부의 소정 공간에 배열될 수 있고, 이에 따라 로터 코어(50)는 마그네트 장착홈(미도시)를 포함할 수 있다.

상기 마그네트 장착홈은 일체형의 로터 코어(50)에 축방향으로 관통되는 형상으로 이루어지고, 마그네트는 상기 마그네트 장착홈에 삽입되는 방식으로 안착된다.

상기 마그네트 장착홈은 로터 코어의 사출 성형시 금형의 형상에 따라 선택된 형상과 크기로 형성될 수 있어, 종래기술의 경우에 비교하여 추가적인 가공공정이나 낱장의 코어를 결합하는 공정이 생략될 수 있으므로, 생산효율이 향상되는 이점이 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 일체형 로터 코어는, 종래의 로터 코어가 낱장의 코어를 적층하는 방법으로 구성되는 반면에, 일체형으로 제작될 수 있기 때문에 생산 공정이 현저하게 단순화될 수 있음은 물론, 조립 공정과 부품의 가공 공정이 단순하기 때문에 생산 비용 절감의 이점을 가지게 된다.

상술된 로터 코어는 회전축에 결합되는 로터 코어가 배치된 다양한 모터의 실시예들에 용이하게 적용 가능하다.

이상에서, 본 발명은 실시예 및 첨부도면에 기초하여 상세히 설명되었다. 그러나, 이상의 실시예들 및 도면에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않으며, 본 발명의 범위는 후술한 특허청구범위에 기재된 내용에 의해서만 제한될 것이다.

50...로터 코어 51...샤프트홀

Claims (4)

1. 모터 회전축의 외주에 결합되는 로터 코어로서,
   마그네트가 원주방향으로 동일한 간격으로 안착되도록 원통 형상의 몸체로 이루어지고, 상기 몸체는 일체로 형성된 일체형 로터 코어.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 로터 코어는 사출성형되는 방식으로 형성되는 일체형 로터 코어.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 몸체는 외주상에 원주방향으로 동일한 간격으로 배치된 복수의 스페이서를 더 포함하고, 상기 스페이서는 상기 로터 코어와 일체로 형성된 일체형 로터 코어.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 몸체는 원주방향으로 동일한 간격으로 배치된 복수의 마그네트 장착홈을 더 포함하는 일체형 로터 코어.

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