KR20160078001A - 모터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모터에 관한 것으로서, 샤프트; 상기 샤프트의 외주면 일영역을 감싸는 로터; 상기 로터를 수용하는 스테이터; 상기 샤프트의 소정의 위치에 설치되는 베어링; 및 상기 베어링을 지지하도록 상기 샤프트에 설치되는 센서 플레이트를 포함한다. 이에 따라, 종래의 모터와는 달리 고정링을 설치하기 위한 조립부를 가공할 필요가 없기 때문에 샤프트의 제작 비용을 절감할 수 있으며, 조립부 가공 공정 및 고정링 설치 공정이 삭제되어 조립 공정이 단순화되기 때문에 양산성 향상 및 생산 비용이 절감된다.

Description

모터{Motor}

본 발명은 모터에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 샤프트의 회전 및 지지를 위해 설치되는 베어링을 지지하도록 구비되는 센서 플레이트를 포함하는 모터에 관한 것이다.

일반적으로 모터는 복수 개의 마그네크(Magnet)를 구비하는 로터와 스테이터에 권선된 코일에 의해 발생된 전자기력과의 상호작용으로 회전하면서 동력을 생성한다.

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. 그에 따라 로터가 회전하면 샤프트가 회전하게 된다. .

한편, 모터의 구동시 로터가 흔들릴 수 있기 때문에 상기 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 베어링이 상기 샤프트에 설치될 수 있다.

상기 샤프트를 상기 베어링에 압입할 경우 압입 하중 및 압입에 필요한 작업 공정에 의하여 상기 베어링이 손상될 수 있는바, 이를 방지하기 위하여 상기 샤프트를 상기 베어링에 슬라이드 타입으로 조립한다. 그리고, 상기 샤프트에 고정링을 추가 조립하여 조립된 상기 베어링의 이탈을 방지한다.

이때, 상기 고정링의 설치 위치 및 원활한 조립을 위하여 상기 샤프트에는 조립홈과 같은 조립부가 형성될 수 있다.

그러나, 상기 샤프트에 상기 조립부를 형성하기 위한 가공 공정 및 조립부에 상기 고정링을 조립하는 조립 공정이 별도로 필요하기 때문에, 비용이 증가 및 시간 소모에 따른 생산성이 하락하는 문제가 있다.

또한, 상기 샤프트에 상기 조립부의 형성에 따른 길이가 반영되어야 하기 때문에, 원가가 상승하는 문제가 있다. 즉, 상기 조립부의 추가적인 형성에 의하여 원가가 상승하는 문제가 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 센서 플레이트를 이용하여 샤프트에 설치되는 베어링을 직접 지지하는 모터를 제공하는데 있다.

상기 과제는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따라, 샤프트; 상기 샤프트의 외주면 일영역을 감싸는 로터; 상기 로터를 수용하는 스테이터; 상기 샤프트의 소정의 위치에 설치되는 베어링; 및 상기 베어링을 지지하도록 상기 샤프트에 설치되는 센서 플레이트를 포함하는 모터에 의하여 달성된다.

상기 센서 플레이트는 중앙에 개구가 형성된 원반 형상의 플레이트부; 및 상기 플레이트부의 내측 가장자리로부터 상기 베어링을 지지하도록 돌출되게 형성된 지지부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 샤프트는 상기 지지부의 끝단을 지지하도록 상기 샤프트의 외주면으로부터 반지름 방향으로 돌출되게 형성된 단턱부를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 베어링은 상기 단턱부의 외주면에 설치될 수 있다.

또한, 상기 단턱부는 상기 지지부를 지지하는 지지면을 포함하며, 상기 지지면과 상기 베어링의 일단면은 동일한 평면상에 위치할 수 있다.

그리고, 상기 모터는 상기 플레이트부에 안착되게 설치되는 센서 마그네트를 더 포함할 수 있다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 모터는 종래의 기술과는 달리 고정링을 설치하기 위한 조립부를 가공할 필요가 없기 때문에 샤프트의 제작 비용을 절감할 수 있다.

또한, 조립부 가공 공정 및 고정링 설치 공정이 삭제되어 조립 공정이 단순화되기 때문에 양산성 향상 및 생산 비용이 절감된다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 모터를 나타내는 도면이고,
도 2는 도 1의 X-X선을 나타내는 단면도이고,
도 3은 도 2의 A를 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.

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 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 모터를 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 X-X선을 나타내는 단면도이고, 도 3은 도 2의 A를 나타내는 도면이다. 좀 더 상세하게는 도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 모터에 있어서, 베어링과 센서 플레이트의 결합 관계 및 지지 관계를 나타내는 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하여 살펴보면, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 모터(1)는 하우징(100), 스테이터(200), 로터(300), 샤프트(400), 베어링(500), 센서 플레이트(600) 및 센서 마그네트(700)를 포함할 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 모터(1)에 있어서, 샤프트(400)의 길이 방향을 축방향, 상기 축방향에 수직한 방향을 반지름 방향이라 하여 설명을 명확히 한다.

하우징(100)의 내부에 코일이 권선되는 스테이터(200)가 설치되고, 스테이터(200)의 중앙에는 원통 형상의 공간이 형성될 수 있는바, 이 공간에 복수 개의 마그네트가 설치된 로터(300)가 회전 가능하게 설치된다.

스테이터(200) 내부에 배치된 로터(300)는 스테이터(200)에 권선된 코일에 의해 발생된 전자기력과의 상호작용으로 회전하면서 동력을 생성한다.

여기서, 하우징(100)은, 원통 형상의 스테이터(200)가 장착될 수 있도록, 스테이터(200)와 대응되는 원통 형상으로 마련되며, 원통형의 하우징(100) 내주면에는 스테이터(200)가 로터(300)의 회전과 관계없이 위치 고정될 수 있다.

그리고, 로터(300)의 내측에는 샤프트(400)가 설치된다.

샤프트(400)의 소정의 위치에는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 샤프트(400)의 회전 및 지지를 위하여 베어링(500)이 설치된다.

그리고, 베어링(500)의 일측에는 베어링(500)을 지지하도록 센서 플레이트(600)가 설치된다.

센서 플레이트(600)는 플레이트부(610)와 지지부(620)를 포함할 수 있다.

플레이트부(610)는 중앙에 개구(611)가 형성된 원반 형상으로 마련될 수 있다. 그리고, 개구(611)에는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 샤프트(400)가 삽입되어 설치된다.

지지부(620)는 플레이트부(610)의 내측 가장자리로부터 베어링(500)을 지지하도록 돌출되게 형성될 수 있다.

도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 샤프트(400)에 센서 플레이트(600)가 삽입되어 설치되며, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 지지부(620)는 베어링(500)의 일 영역을 지지하도록 설치된다.

한편, 샤프트(400)는 샤프트(400)의 외주면의 일영역으로부터 반지름 방향으로 돌출되게 형성된 단턱부(410)를 더 포함할 수 있다.

그에 따라, 단턱부(410)에는 지지부(420)를 지지하는 지지면(411)이 형성될 수 있다.

단턱부(410)의 지지면(411)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 베어링(500)의 센서 마그네트(700)측 끝단을 잇는 가상의 선(L) 상에 위치한다.

즉, 단턱부(410)의 지지면(411)과 베어링(500)의 센서 마그네트(700)측 끝단이 평면상 일치하도록, 샤프트(400)를 가공하여 단턱부(410)를 형성한 후 베어링(500)을 설치한다.

그리고, 센서 플레이트(600)를 샤프트(400)에 삽입 설치시, 센서 플레이트(600)의 지지부(620)는 지지면(411)에 의하여 지지된다.

따라서, 단턱부(410)는 베어링(500)을 지지하도록 설치된 지지부(620)의 일 영역을 지지함으로써, 지지부(620)에 의하여 베어링(500)이 소정의 하중 이상으로 가압되는 것을 방지한다. 그리고, 베어링(500)은 지지부(520)에 의하여 샤프트(400)에 설치된 소정의 위치로부터 이탈되지 않는다.

종합해보면, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 모터(1)는 베어링(500)을 직접 지지하는 센서 플레이트(600)를 구비함으로써, 베어링(500)이 샤프트(400)로부터 이탈되는 것을 방지한다.

또한, 종래의 기술과는 달리 고정링을 설치하기 위한 조립부를 샤프트(400)에 가공할 필요가 없기 때문에, 샤프트(600)의 길이를 줄일 수 있고 그에 따라 샤프트(400)의 제작 비용을 절감할 수 있다.

또한, 상기 조립부 가공 공정 및 고정링 설치 공정이 삭제되어 조립 공정이 단순화되기 때문에 양산성 향상 및 생산 비용이 절감된다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 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.

1 : 모터
100 : 하우징 200 : 스테이터
300 : 로터 400 : 샤프트
410 : 단턱부 411 : 지지면
500 : 베어링 600 : 센서 플레이트
610 : 플레이트부 620 : 지지부
700 : 센서 마그네트

Claims (6)

1. 샤프트;
   상기 샤프트의 외주면 일영역을 감싸는 로터;
   상기 로터를 수용하는 스테이터;
   상기 샤프트의 소정의 위치에 설치되는 베어링; 및
   상기 베어링을 지지하도록 상기 샤프트에 설치되는 센서 플레이트를 포함하는 모터.
2. 제1항에 있어서,
   상기 센서 플레이트는,
   중앙에 개구가 형성된 원반 형상의 플레이트부; 및
   상기 플레이트부의 내측 가장자리로부터 상기 베어링을 지지하도록 돌출되게 형성된 지지부를 포함하는 모터.
3. 제2항에 있어서,
   상기 샤프트는
   상기 지지부의 끝단을 지지하도록 상기 샤프트의 외주면으로부터 반지름 방향으로 돌출되게 형성된 단턱부를 포함하는 모터.
4. 제3항에 있어서,
   상기 베어링이 상기 단턱부의 외주면에 설치되는 모터.
5. 제4항에 있어서,
   상기 단턱부는 상기 지지부를 지지하는 지지면을 포함하며,
   상기 지지면과 상기 베어링의 일단면은 동일한 평면상에 위치하는 모터.
6. 제2항에 있어서,
   상기 플레이트부에 안착되게 설치되는 센서 마그네트를 더 포함하는 모터.

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