KR20170004392U

KR20170004392U - 액츄에이터

Info

Publication number: KR20170004392U
Application number: KR2020160003459U
Authority: KR
Inventors: 이동준; 김정민; 안준수; 강성원; 추길환
Original assignee: 대우조선해양 주식회사
Priority date: 2016-06-20
Filing date: 2016-06-20
Publication date: 2017-12-28

Abstract

본 고안에 따른 일 실시 예는, 회전자와 상기 회전자를 감싸는 고정자를 포함하는 프레임리스 모터(frameless motor), 상기 고정자의 외주면을 따라 원주 방향으로 연장된 고정용 링, 및 상기 프레임리스 모터와 상기 고정용 링을 수용하는 모터 하우징을 포함하며, 상기 고정용 링은 상기 모터 하우징의 내부에 탈착 가능하게 결합된 것을 특징으로 한다.

Description

액츄에이터{THE ACTUATOR}

본 고안은 액츄에이터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 착탈 가능한 프레임리스 모터를 포함하는 액츄에이터에 관한 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 액츄에이터(1)를 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 액츄에이터(1)는 하우징(2)의 내부에 프레임리스 모터(3)를 포함한다. 종래 기술에 따르면, 프레임리스 모터(3)는 하우징(2)에 열간 압입되거나, 접착제에 의해 고정될 수 있다. 그러나, 이 경우 프레임리스 모터(3)는 하우징(2)으로부터 분리할 수 없다. 즉, 종래 기술에 따른 액츄에이터(1)는 수리나, 유지 보수가 어려운 구조를 갖는 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 모터 하우징의 내부에 착탈 가능하게 결합되는 프레임리스 모터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 고안의 일 실시 예에 따른 액츄에이터는, 회전자와 상기 회전자를 감싸는 고정자를 포함하는 프레임리스 모터(frameless motor), 상기 고정자의 외주면을 따라 원주 방향으로 연장된 고정용 링, 및 상기 프레임리스 모터와 상기 고정용 링을 수용하는 모터 하우징을 포함하며, 상기 고정용 링은 상기 모터 하우징의 내부에 탈착 가능하게 결합된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고정용 링은 그 외주면으로부터 반경 방향으로 돌출된 결합돌기를 포함하며, 상기 결합돌기와 상기 모터 하우징은 탈착 가능한 체결수단으로 결합되는 것을 특징으로 한다.

프레임리스 모터는 고정용 링에 삽입되어 고정된다. 고정용 링은 고정자의 외주면을 따라 연장되므로, 고정용 링은 고정자를 안정적으로 지지할 수 있다. 또한, 고정용 링은 모터 하우징의 내부에 탈착 가능하게 결합된다. 따라서, 액츄에이터의 고장 시, 프레임리스 모터는 고정용 링을 통해 모터 하우징으로부터 용이하게 분리될 수 있다. 또한, 분리된 프레임리스 모터는 다른 모터 하우징에 용이하게 결합될 수 있다.

또한, 상기 고정용 링은 상기 체결수단으로부터 이격되어 배치된 고정핀을 더 포함하며, 상기 모터 하우징은 상기 고정핀에 대응하는 삽입홈을 가지는 것을 특징으로 한다.

고정핀은 체결수단과 이격되어 배치된다. 모터 하우징과 고정용 링을 체결하는 체결수단은 공차를 가진다. 즉, 프레임리스 모터는 회전 시 공차로 인해 회전 방향으로 요동될 수 있다. 따라서, 고정핀은 체결수단과 이격되어 삽입홈에 삽입됨으로써, 프레임리스 모터를 원주 방향으로 고정할 수 있다.

또한, 상기 체결수단 및 상기 고정핀은 복수로 배치되며, 상기 체결수단들은 상기 고정자의 중심을 사이에 두고 대칭되게 배치되고, 상기 고정핀들은 상기 고정자의 중심을 사이에 두고 대칭되게 배치되는 것을 특징으로 한다.

즉, 복수의 체결수단은 고정자의 중심을 지나는 동일 직선상에 배치된다. 또한, 복수의 고정핀은 고정자의 중심을 지나는 동일 직선상에 배치된다. 따라서, 마주보는 체결수단들의 중심과 마주보는 고정핀들의 중심은 동일하다. 이에 의해, 프레임리스 모터의 회전으로 인한 요동을 최소화할 수 있다.

본 고안에 따른 액츄에이터에 의하면, 프레임리스 모터는 고정용 링에 삽입되어 고정된다. 고정용 링은 고정자의 외주면을 따라 연장되므로, 고정용 링은 고정자를 안정적으로 지지할 수 있다. 또한, 고정용 링은 모터 하우징의 내부에 탈착 가능하게 결합된다. 따라서, 액츄에이터의 고장 시, 프레임리스 모터는 고정용 링을 통해 모터 하우징으로부터 용이하게 분리될 수 있다. 또한, 분리된 프레임리스 모터는 다른 모터 하우징에 용이하게 결합될 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 액츄에이터를 도시한 도면이다.
도 2는 본 고안의 일 실시 예에 따른 액츄에이터의 내부를 도시한 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 모터 하우징의 측면을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 2에 도시된 액츄에이터의 분해 사시도이다.
도 5는 도 2에 도시된 프레임리스 모터의 정면도이다.
도 6 및 7은 도 5에 도시된 프레임리스 모터의 측면도이다.

이하 본 고안의 바람직한 일 실시 예에 따른 액츄에이터(10)를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 고안의 일 실시 예에 따른 액츄에이터(10)의 내부를 도시한 단면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 모터 하우징(100)의 측면을 개략적으로 도시한 도면이며, 도 4는 도 2에 도시된 액츄에이터(10)의 분해 사시도이다.

도 2 내지 4를 참조하면, 본 고안의 일 실시 예에 따른 액츄에이터(10)는 모터 하우징(100), 모터 하우징(100)의 내부에 배치된 프레임리스 모터(200)와 고정용 링(300)을 포함할 수 있다.

모터 하우징(100)은 내부 공간을 가질 수 있다. 모터 하우징(100)의 내부에 후술하는 프레임리스 모터(200)가 배치될 수 있다. 또한, 감속 기어부(110), 구동축(111) 및 구동 PCB(130)가 모터 하우징(100)의 내부에 배치될 수 있다. 감속 기어부(110)는 구동축(111)을 통해 프레임리스 모터(200)와 연결될 수 있다. 구동 PCB(130)는 프레임리스 모터(200)의 회전 속도 및 회전 방향을 조절할 수 있다.

프레임리스 모터(200)는 고정자(210)와 회전자(230)를 포함할 수 있다. 회전자(230)는 고정자(210)의 내측에 배치될 수 있다. 여기서, 고정자(210)는 스테이터 코어(211)와 스테이터 코일(213)을 포함할 수 있다. 스테이터 코일(213)에 흐르는 전류에 의해, 회전자(230)는 회전한다. 한편, 구동축(111)은 회전자(230)의 내주면에 접착부재(미도시)에 의해 고정될 수 있다.

도 5는 도 2에 도시된 프레임리스 모터(200)의 정면도이고, 도 6 및 7은 도 5에 도시된 프레임리스 모터(200)의 측면도이다.

도 2, 및 도 5 내지 7을 참조하면, 고정용 링(300)은 고정자(210)의 외주면에 배치될 수 있다. 고정용 링(300)은 고정자(210)의 외주면을 따라 원주 방향으로 연장될 수 있다. 일 실시 예로, 고정용 링(300)은 고정자(210)의 중심축 방향으로 스테이터 코어(211)와 동일한 폭을 가질 수 있다. 이에 의해, 고정용 링(300)은 고정자(210)의 외주면 전체를 안정적으로 지지할 수 있다. 한편, 고정용 링(300)이 스테이터 코어(211)와 동일한 폭을 가지므로, 프레임리스 모터(200)가 모터 하우징(100)의 내부에서 불필요한 공간을 차지하지 않는다. 즉, 고정용 링(300)을 모터 하우징(100)에 탈부착 하는 것이 용이하다.

고정용 링(300)은 결합돌기(310), 체결수단(330) 및 고정핀(350)을 포함할 수 있다. 결합돌기(310)는 고정용 링(300)의 외주면으로부터 반경 방향으로 돌출될 수 있다. 고정용 링(300)은 복수의 결합돌기(310)를 포함할 수 있다. 예컨대, 복수의 결합돌기(310)는 고정자(210)의 중심을 사이에 두고 마주보게 배치될 수 있다. 한편, 모터 하우징(100)은 결합돌기(310)에 대응하는 체결부(150)를 가질 수 있다. 따라서, 결합돌기(310)는 체결부(150)에 탈착 가능하게 결합될 수 있다.

이를 위해, 고정용 링(300)은 체결수단(330)을 포함할 수 있다. 체결수단(330)은 결합돌기(310)와 모터 하우징(100)의 체결부(150)를 탈착 가능하게 결합시킬 수 있다. 예컨대, 체결수단(330)은 볼트 및 너트를 포함할 수 있다.

이에 의해, 액츄에이터(10)의 고장 시, 프레임리스 모터(200)는 고정용 링(300)을 통해 모터 하우징(100)으로부터 용이하게 분리될 수 있다. 또한, 분리된 프레임리스 모터(200)는 다른 모터 하우징(100)에 용이하게 결합될 수 있다.

한편, 모터 하우징(100)과 결합돌기(310)를 체결하는 체결수단(330)은 공차를 가질 수 있다. 즉, 모터 하우징(100)과 결합돌기(310)에 형성된 체결홈(미도시)에 체결수단(330)은 공차를 갖게 삽입될 수 있다. 이 경우, 프레임리스 모터(200)는 원주 방향의 회전에 따라 요동될 수 있다. 즉, 모터 하우징(100)에 대해 고정용 링(300)은 회전 방향으로 미세하게 요동될 수 있다. 이를 해결하기 위해, 고정핀(350)이 모터 하우징(100)에 삽입되어 고정된다.

고정핀(350)은 고정용 링(300)으로부터 고정자(210)의 중심축 방향으로 돌출될 수 있다. 한편, 모터 하우징(100)은 고정핀(350)에 대응하는 삽입홈(351)을 가질 수 있다. 고정핀(350)은 삽입홈(351)에 삽입되어, 고정용 링(300)을 고정할 수 있다.

한편, 고정핀(350)은 체결수단(330)과 이격되게 배치된다. 일 실시 예로, 고정핀(350)은 결합돌기(310)로부터 고정자(210)의 중심축 방향으로 돌출될 수 있다. 고정핀(350)은 복수로 배치될 수 있다. 복수의 고정핀(350)은 고정자(210)의 중심을 사이에 두고 대칭되게 배치될 수 있다. 또한, 체결수단(330)은 고정자(210)의 중심을 사이에 두고 대칭되게 배치될 수 있다. 즉, 체결수단(330)들을 지나는 직선과 고정핀(350)들을 지나는 직선은 고정자(210)의 중심을 지난다. 즉, 체결수단(330)들과 고정핀(350)들의 대칭적 배치로, 모터 하우징(100)에 대한 고정용 링(300)의 요동은 효과적으로 차단될 수 있다.

이상 본 고안자에 의해서 이루어진 고안을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 고안은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

10 : 액츄에이터
100 : 모터 하우징
200 : 프레임리스 모터
210 : 고정자
230 : 회전자
300 : 고정용 링
310 : 결합돌기
330 : 체결수단
350 : 고정핀

Claims

회전자와 상기 회전자를 감싸는 고정자를 포함하는 프레임리스 모터(frameless motor);
상기 고정자의 외주면을 따라 원주 방향으로 연장된 고정용 링; 및
상기 프레임리스 모터와 상기 고정용 링을 수용하는 모터 하우징을 포함하며,
상기 고정용 링은 상기 모터 하우징의 내부에 탈착 가능하게 결합된 액츄에이터.
제 1 항에 있어서,
상기 고정용 링은 그 외주면으로부터 반경 방향으로 돌출된 결합돌기를 포함하며,
상기 결합돌기와 상기 모터 하우징은 탈착 가능한 체결수단으로 결합되는 액츄에이터.
제 2 항에 있어서,
상기 고정용 링은 상기 체결수단으로부터 이격되어 배치된 고정핀을 더 포함하며,
상기 모터 하우징은 상기 고정핀에 대응하는 삽입홈을 가지는 액츄에이터.
제 3 항에 있어서,
상기 체결수단 및 상기 고정핀은 복수로 배치되며,
상기 체결수단들은 상기 고정자의 중심을 사이에 두고 대칭되게 배치되고,
상기 고정핀들은 상기 고정자의 중심을 사이에 두고 대칭되게 배치되는 액츄에이터.