KR20190040708A - 로터 및 이를 포함하는 모터 - Google Patents

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KR20190040708A
KR20190040708A KR1020170130201A KR20170130201A KR20190040708A KR 20190040708 A KR20190040708 A KR 20190040708A KR 1020170130201 A KR1020170130201 A KR 1020170130201A KR 20170130201 A KR20170130201 A KR 20170130201A KR 20190040708 A KR20190040708 A KR 20190040708A
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Abstract

본 발명은 원통부와 플랜지부를 포함하는 베어링 홀더; 상기 원통부에 배치된 제1 베어링과 제2 베어링; 상기 원통부와 결합되는 홀을 포함하는 로터 코어; 및 상기 로터 코어와 결합된 마그넷;을 포함하고, 상기 로터 코어는 포켓부를 포함하고, 상기 마그넷은 상기 포켓부에 배치되고, 상기 플랜지부는 상기 로터 코어와 상기 마그넷 상에 배치되고, 상기 원통부는 상기 제1 베어링이 배치되는 제1 영역과 상기 제2 베어링이 배치되는 제2 영역을 포함하고, 상기 원통부의 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은 상기 로터 코어의 홀에 삽입된 로터를 제공할 수 있다.

Description

로터 및 이를 포함하는 모터{Rotor and motor having the same}
실시예는 로터 및 이를 포함하는 모터에 관한 것이다.
차량의 엔진은 고온이기 때문이 냉각 장치가 필요하다. 냉각 장치로서, 고온의 냉매를 냉각시키는 라디에이터(radiator)와 냉매를 응축시키는 콘덴서(condensor)가 마련될 수 있다. 그리고 라디에이터나 콘덴서로 송풍을 위해 팬이 마련된다. 팬은 모터에 의해 구동될 수 있다.
모터는 로터와 스테이터를 포함한다. 로터에는 복수 개의 마그넷이 배치될 수 있다. 로터 코어에는 포켓이 마련되고, 마그넷이 포켓에 삽입될 수 있다. 포켓에 마그넷을 고정하기 위해 접착제가 사용된다. 포켓에 접착제가 도포될 수 있는데, 도포 공정에서 접착제의 도포가 균일하지 않거나 포켓과 마그넷 사이의 갭으로 포켓과 마그넷의 결합력이 떨어질 수 다. 그 결과, 엔진이 배치된 고온의 협소 공간에서 로터에서 마그넷이 이탈할 위험이 큰 문제점이 있다.
이에, 실시예는 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 로터 코어의 포켓에서 마그넷이 이탈하는 것을 방지하는 모터를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 삼는다.
특히, 고온 조건에서 접착제의 사용을 줄이고 로터 코어의 포켓에서 마그넷이 이탈하는 것을 방지하는 모터를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 삼는다.
또한, 고온 조건에서 방열이 용이한 모터를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 삼는다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
실시예는, 원통부와 플랜지부를 포함하는 베어링 홀더와, 상기 원통부에 배치된 제1 베어링과 제2 베어링과, 상기 원통부와 결합되는 홀을 포함하는 로터 코어 및 상기 로터 코어와 결합된 마그넷;을 포함하고, 상기 로터 코어는 포켓부를 포함하고, 상기 마그넷은 상기 포켓부에 배치되고, 상기 플랜지부는 상기 로터 코어와 상기 마그넷 상에 배치되고, 상기 원통부는 상기 제1 베어링이 배치되는 제1 영역과 상기 제2 베어링이 배치되는 제2 영역을 포함하고, 상기 원통부의 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은 상기 로터 코어의 홀에 삽입된 로터를 제공할 수 있다.
바람직하게는, 상기 베어링 홀더는 상기 제1 베어링과 접촉하는 제1 단턱을 포함하고, 상기 제2 베어링과 접촉하는 제2 단턱을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 베어링 홀더는 상기 제2 영역에 형성된 홈을 포함하고, 상기 홈과 결합되며 상기 로터 코어의 하면에 배치되는 플레이트를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 플레이트는 하측으로 돌출되어 반경 방향으로 연장된 돌기부를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 플레이트 하면에 원주 방향으로 배치된 실란트를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 마그넷의 측면과 상기 로터 코어는 접착제 없이 서로 접촉할 수 있다.
바람직하게는, 상기 플랜지부의 외경은 상기 로터 코어의 외경의 65% 내지 95% 이내일 수 있다.
바람직하게는, 상기 로터 코어는 환형의 허브와 상기 허브에서 방사형으로 배치되는 티스를 포함하고, 상기 허브의 내주면에는 가이드홈이 배치되고, 상기 원통부의 외주면에는 상기 가이드홈에 삽입되는 가이드 돌기가 배치될 수 있다.
바람직하게는, 상기 허브의 외주면에는 상기 포켓부를 향하여 돌출되는 돌기를 포함할 수 있다.
다른 실시예는, 원통부와 플랜지부를 포함하는 베어링 홀더와, 상기 원통부의 일측에 배치된 제1 베어링과, 상기 원통부의 타측에 배치된 제2 베어링과, 상기 원통부와 결합되는 홀을 포함하는 로터 코어와, 상기 로터 코어와 결합된 마그넷 및 상기 로터 코어 아래에 배치된 플레이트를 포함하고, 상기 로터 코어는 상기 마그넷이 배치되는 포켓부를 포함하고, 상기 플랜지부는 상기 로터 코어상에 배치되고, 상기 플레이트는 상기 원통부의 타측과 결합할 수 있다.
다른 실시예는, 축부와, 상기 축부와 결합하는 로터 및 상기 로터의 외측에 배치되는 스테이터를 포함하고, 상기 로터는, 원통부와 플랜지부를 포함하는 베어링 홀더와, 상기 원통부에 배치된 제1 베어링과 제2 베어링과, 상기 원통부와 결합되는 홀을 포함하는 로터 코어 및 상기 로터 코어와 결합된 마그넷을 포함하고, 상기 로터 코어는 포켓부를 포함하고, 상기 마그넷은 상기 포켓부에 배치되고, 상기 플랜지부는 상기 로터 코어와 상기 마그넷 상에 배치되고, 상기 원통부는 상기 제1 베어링이 배치되는 제1 영역과 상기 제2 베어링이 배치되는 제2 영역을 포함하고, 상기 원통부의 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은 상기 로터 코어의 홀에 삽입될 수 있다.
실시예에 따르면, 로터 코어의 포켓에서 마그넷이 이탈하는 것을 방지하는 유리한 효과를 제공한다.
실시예에 따르면, 고온 조건에서 로터 코어의 포켓에서 마그넷이 이탈하는 것을 방지하는 유리한 효과를 제공한다.
실시예에 따르면, 방열이 용이한 유리한 효과를 제공한다.
도 1은 실시예에 따른 모터의 측단면도,
도 2는 도 1에서 도시한 모터의 분해사시도,
도 3은 도 1에서 로터의 분해사시도,
도 4는 도 3에서 도시한 로터 코어를 도시한 도면,
도 5는 마그넷이 배치된 로터 코어를 도시한 도면,
도 6은 도 3에서 도시한 베어링 홀더의 원통부와 플랜지부를 도시한 도면,
도 7은 도 3에서 도시한 베어링 홀더의 플레이트를 도시한 도면,
도 8은 제1 베어링과 제2 베어링이 수용된 베어링 홀더의 측단면도,
도 9는 도 1에서 도시한 모터와 팬을 도시한 도면,
도 10은 도 3에서 도시한 로터의 상면을 도시한 도면,
도 11은 도 7에서 도시한 플레이트를 아래에서 바라본 사시도,
도 12는 도 7에서 도시한 플레이트의 저면도,
도 13은 도 3에서 도시한 로터의 저면도,
도 14는 도 1에서 도시한 스테이터를 도시한 도면,
도 15는 도 13에서 도시한 스테이터의 분해 사시도,
도 16은 도 13에서 도시한 스테이터의 측면도,
도 17은 도 13에서 도시한 스테이터의 측면도,
도 18은 도 15에서 도시한 하부 인슐레이터의 터미널 홈을 도시한 도면,
도 19는 인슐레이터와 제1 커버의 직경을 비교한 도면,
도 20은 도 1에서 도시한 모터의 측면도,
도 21은 스테이터를 도시한 평면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
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.
도 1은 실시예에 따른 모터의 측단면도이고, 도 2는 도 1에서 도시한 모터의 분해사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 실시예에 따른 모터(1)는, 축부(10)와, 로터(20)와, 스테이터(30)와, 인슐레이터(40)와, 버스바 터미널(50)과, 제1 커버(60)와, 인쇄회로기판(70)과, 제2 커버(80)를 포함할 수 있다.
축부(10)는 회전하는 로터(20)의 축이다. 축부(10)는 회전하지 않고 고정될 수 있다. 축부(10)는 제1 커버(60)에 결합될 수 있다. 또는 축부(10)는 제1 커버(60)과 일체로 형성될 수 있다.
로터(20)는 축부(10)에 회전 가능하게 결합한다. 그리고 로터(20)는 스테이터(30)의 내측에 배치될 수 있다. 이러한 로터(20)는 스테이터(30)와 전기적 상호 작용을 통해 회전한다.
스테이터(30)는 로터(20)와 전기적 상호 작용을 유발하기 위해 코일이 감길 수 있다. 스테이터(30)의 구체적인 구성은 다음과 같다. 스테이터(30)는 복수 개의 티스를 포함하는 스테이터 코어(31)를 포함할 수 있다. 스테이터 코어(31)는 환형의 요크 부분이 마련되고, 요크에서 중심방향으로 코일이 감기는 티스가 마련될 수 있다. 티스는 요크 부분의 외주면을 따라 일정한 간격으로 마련될 수 있다. 한편, 스테이터 코어(31)는 얇은 강판 형태의 복수 개의 플레이트가 상호 적층되어 이루어질 수 있다. 또한, 스테이터 코어(31)는 복수 개의 분할 코어가 상호 결합되거나 연결되어 이루어질 수 있다.
인슐레이터(40)는 스테이터 코어(31)에 장착될 수 있다. 인슐레이터(40)는 스테이터 코어(31)와 코일을 절연시키는 역할을 한다. 인슐레이터(40)는 스테이터 코어(31)의 상측에 배치될 수 있다.
버스바 터미널(50)은 인슐레이터(40)에 장착될 수 있다. 버스바 터미널(50)은 스테이터(30)의 코일과 전기적으로 연결된다.
제1 커버(60)는 스테이터(30)의 하측에 배치된다. 제1 커버(50)는 상부가 개방된 원통형 부재일 있다. 제1 커버(50)는 스테이터(30)의 하측 일부를 둘러싸도록 배치될 수 있다.
인쇄회로기판(70)은 제1 커버(60)의 하면에 배치될 수 있다. 인쇄회로기판(70)에는 전원을 공급하는 인버터를 비롯한 각종 전자소자들이 배치될 수 있다.
제2 커버(80)는 제1 커버(60)의 하면에 배치될 수 있다. 제2 커버(80)는 제1 커버(60)와 결합하여 내측에 인쇄회로기판(70)을 수용한다. 제2 커버(80)는 인쇄회로기판(70)를 덮어 인쇄회로기판(70)를 보호한다. 제2 커버(80)에는 인쇄회로기판(70)과 전기적으로 연결되는 커넥터(미도시)가 배치될 수 있다.
도 3은 도 1에서 로터의 분해사시도이다.
도 3을 참조하면, 로터(20)는 로터 코어(100)와, 마그넷(200)과, 베어링 홀더(300)와, 제1 베어링(400)과, 제2 베어링(500)을 포함할 수 있다. 여기서, 제1 베어링(400)과 제2 베어링(500)은 베어링 홀더(300)에 수용된다. 제1 베어링(400)은 제2 베어링(500)에 상대적으로 상측으로 배치될 수 있다.
도 4는 도 3에서 도시한 로터 코어를 도시한 도면이고, 도 5는 마그넷이 배치된 로터 코어를 도시한 도면이다. 이하, 도 4 및 도 5를 참조한다.
로터 코어(100)는 허브(110)와 티스(120)를 포함할 수 있다. 허브(110)의 중심에는 홀(111)이 배치된다. 홀(111)에는 베어링 홀더(300)가 결합된다. 허브(110)의 내주면에는 가이드홈(112)이 배치된다. 가이드홈(112)은 허브(110)의 내주면에서 로터 코어(100)의 반경 방향으로 오목하게 배치될 수 있다. 가이드홈(112)은 베어링 홀더(300)가 홀(111)에 삽입될 때, 베어링 홀더(300)를 가이드하는 역할을 한다. 그리고 허브(110)의 외주면에는 복수 개의 돌기(112)가 배치될 수 있다. 돌기(112)는 허브(110)의 외주면에서 돌출될 수 있다. 이러한 돌기(113)는 포켓(131)에 장착된 마그넷(200)의 내측면(210)을 지지하는 역할을 한다. 복수 개의 티스(121)는 허브(110)에서 방사형으로 배치된다. 그리고, 복수 개의 티스(121)는 허브(110)의 둘레를 따라 일정 간격을 두고 배치된다.
로터 코어(100)는 포켓부(130)를 포함한다. 포켓부(130)는 복수 개의 포켓(131)으로 이루어진다. 여기서, 포켓(131)은 티스(121)와 티스(121) 사이의 이격 공간으로 정의된다. 로터 코어(100)의 반경 방향으로, 포켓(131)의 내측은 허브(110)에 의해 닫혀 있고, 포켓(131)의 외측은 열려 있는 상태이다. 포켓(131)에는 마그넷(200)이 배치된다. 포켓(131)의 평면 형상은 장방형 일 수 있다. 티스(121)의 단부에는 돌출부(121a)가 배치될 수 있다. 돌출부(121a)의 티스(121)의 단부의 측면에서, 포켓(131)을 향하여 돌출될 수 있다. 이러한 돌출부(121a)는 포켓(131)에 배치된 마그넷(200)이 포켓(131)에서 로터 코어(100)의 반경 방향으로 이탈되는 것을 방지하는 역할을 한다. 한편, 로터 코어(100)는 원형의 얇은 강판 형태의 복수 개의 플레이트가 적층되어 이루어질 수 있다.
마그넷(200)은 단면 형상에서 장변이 로터 코어(100)의 반경 방향을 따라 배치되도록, 포켓(131)에 배치될 수 있다. 이러한 마그넷(200)의 배치는 마그넷(200)의 배치 밀도를 높혀 모터의 성능을 높일 수 있다. 포켓(131)은 상측과 하측이 개방된다. 따라서, 마그넷(200)이 포켓(131)에서 로터 코어(100)의 축 방향으로 이탈될 수 있다. 이를 방지하기 위해 베어링 홀더(300)가 마련된다.
도 6은 도 3에서 도시한 베어링 홀더의 원통부와 플랜지부를 도시한 도면이고, 도 7은 도 3에서 도시한 베어링 홀더의 플레이트를 도시한 도면이고, 도 8은 제1 베어링과 제2 베어링이 수용된 베어링 홀더의 측단면도이다. 이하, 도 6 내지 도 8을 참조한다.
베어링 홀더(300)는 마그넷(200)이 포켓(도 4의 131)에서 로터 코어(100)의 상측으로 이탈하는 것을 방지한다. 그리고 베어링 홀더(300)는 제1 베어링(400)과, 제2 베어링(500)을 고정하는 역할을 한다. 베어링 홀더(300)는 원통부(310)와 플랜지부(320)와 플레이트(330)를 포함할 수 있다.
원통부(310)는 내측에 제1 베어링(400)과 제2 베어링(500)을 수용하는 수용공간을 형성한다. 원통부(310)는 제1 영역(311)과 제2 영역(312)을 포함할 수 있다. 제1 영역(311)과 제2 영역(312)은 각각 로터 코어(도 4의 100)의 홀(도 4의 111)에 삽입된다. 제1 영역(311)에는 제1 베어링(400)이 압입되어 배치될 수 있다. 제1 영역(311)에는 제1 단턱(313)이 배치될 수 있다. 제1 단턱(313)은 원통부(310)의 내주면에서 돌출되어 제1 베어링(400)의 하면과 접촉한다. 또한, 이러한 제1 단턱(313)은 제1 영역(311)과 제2 영역(312)을 구분하는 역할을 한다. 제2 영역(312)에는 제2 베어링(500)이 압입되어 배치될 수 있다. 한편, 제2 영역(312)에는 제2 단턱(314)이 배치될 수 있다. 제2 단턱(314)은 원통부(310)의 내주면에서 돌출되어 제2 베어링(500)의 상면과 접촉한다. 이러한 제2 단턱(314) 또한 제1 영역(311)과 제2 영역(312)을 구분하는 역할을 한다.
원통부(310)의 외주면에는 가이드 돌기(315)가 배치될 수 있다. 가이드 돌기(315)는 로터 코어(100)의 허브(110)의 내주면에 배치된 가이드 홈(111)에 삽입된다. 도 8을 참조하면, 원통부(310)의 제2 영역(312)에는 홈(316)이 배치될 수 있다. 홈(316)은 플레이트(330)와 결합을 위한 것이다.
플랜지부(320)는 원판 형태일 수 있다. 플랜지부(320)는 원통부(310)의 상단에서 원통부(310)의 반경 방향으로 연장되어 배치될 수 있다. 이러한 플랜지부(320)의 하면은 로터 코어(100)의 상면에 배치되어, 마그넷(도 5의 200)이 포켓(도 5의 131)에서 로터 코어(100)의 상측으로 이탈되는 것을 방지한다. 플랜지부(320)의 하면은 로터 코어(100)의 상면과 접촉할 수 있다. 플랜지부(320)의 상면에는 체결부(321)가 돌출된다. 체결부(321)는 팬과 결합한다. 체결부(321)는 복수 개일 수 있다.
도 9는 도 1에서 도시한 모터와 팬을 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 체결부(321)는 팬(20)의 허브(21)와 결합한다. 허브(21)에는 체결부(321)와 결합하는 체결홀(21a)이 배치될 수 있다. 복수 개의 체결부(321)는 허브(21)의 체결홀(21a)과 정렬되도록 배치된다.
도 10은 도 3에서 도시한 로터의 상면을 도시한 도면이다.
도 10을 참조하면, 로터(20)을 중심(C)을 기준으로, 플랜지부(320)의 외경(R1)은 로터 코어(100)의 외경(R2)보다 작다. 예를 들어, 플랜지부(320)의 외경(R1)은 로터 코어(100)의 외경(R2)의 65% 내지 95%일 수 있다. 플랜지부(320)의 외경(R1)이 로터 코어(100)의 외경(R2)의 65% 미만인 경우, 마그넷(200)이 포켓(131)에서 이탈하는 것을 충분하게 막지 못할 위험이 크다. 또한, 체결부(321)가 베어링 홀더(300)의 중심(C)에 너무 가깝게 배치되어, 팬(20)과 결합 안전성이 떨어지는 문제점이 있다. 플랜지부(320)의 외경(R1)이 로터 코어(100)의 외경(R2)의 95%를 초과하는 경우, 스테이터(30)와 간극에 대한 치수 관리가 어려운 문제점이 있다. 한편, 여기서, 로터 코어(100)의 외경(R2)이라 함은, 로터(20)의 중심(C)에서 로터 코어(100)의 외주면까지의 최장거리를 의미한다.
도 11은 도 7에서 도시한 플레이트를 아래에서 바라본 사시도이다.
플레이트(330)는 로터 코어(100)의 하면에 배치될 수 있다. 플레이트(330)는 원판형의 베이스(331)를 포함할 수 있다. 베이스(331)는 중심에 홀(332)이 배치된다. 홀(332)의 둘레를 따라 복수의 가이드(333)가 일정 간격으로 배치될 수 있다. 가이드(333)는 홀(332)의 내벽에서 상측으로 절곡되어 형성될 수 있다. 플레이트(330)가 원통부(310)의 하면에 결합될 때, 가이드(333)는 원통부(310)의 제2 영역(312)의 홈(316)을 따라 압입될 수 있다. 가이드(333)의 내측에는 제2 베어링(500)이 배치된다. 가이드(333)의 내주면과 제2 베어링(500)의 외주면이 접촉한다. 플레이트(330)의 상면은 로터 코어(100)의 하면에 배치되어, 마그넷(200)이 포켓(131)에서 로터 코어(100)의 하측으로 이탈되는 것을 방지한다.
플레이트(330)의 하면은 로터 코어(100)의 상면과 접촉할 수 있다. 베이스(331)에는 장공형 관통홀(334)이 배치될 수 있다. 복수 개의 관통홀(334)은 홀(332)을 중심으로 방사형으로 배치될 수 있다. 관통홀(334)은 로터 코어(100)의 상측에서 유입된 공기가 빠져나가는 통로가 될 수 있다. 또는 관통홀(334)은 로터 코어(100)의 하측에서 유입된 공기가 들어나가는 통로가 될 수 있다. 플레이트(330)는 돌기부(335)를 포함할 수 있다. 돌기부(335)는 플레이트(330)에서 하측으로 돌출되어 배치되며, 플레이트(330)의 반경 방향으로 연장되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 돌기부(335)는 관통홀(334)의 측벽에서 연장되어 상측으로 절곡되어 형성될 수 있다.
인쇄회로기판(70)은 제1 커버(60)의 하면에 배치되는데, 인쇄회로기판(70)에서 발생한 열은 제1 커버(60)을 통해 로터(20)와 스테이터(30) 측으로 전달될 수 있다. 또한, 스테이터(30)의 코일에서도 열이 발생한다. 돌기부(335)는 플레이트(330)의 하측에서 공기와 접촉면적을 늘려 이러한 열을 낮추는 역할을 한다. 또한, 돌기부(335)는 로터 코어(100)가 회전함에 따라 블레이드 역할을 하여, 로터 코어(100)에서 공기의 흐름을 유도함으로써, 방열 효과를 높이는 역할을 한다.
도 12는 도 7에서 도시한 플레이트의 저면도이다.
도 12를 참조하면, 돌기부(335)의 길이(L1)는 관통홀(334)의 길이(L4) 보다 작을 수 있다. 따라서, 관통홀(334)의 길이 방향으로, 돌기부(335)와 관통홀(334)의 경계 사이에서 A와 같은 이격공간이 발생할 수 있다.
도 13은 도 3에서 도시한 로터의 저면도이다.
도 13을 참조하면, 플레이트(330)의 하면에는 실란트(336)가 도포될 수 있다. 실란트(336)는 플레이트(330)의 원주 방향을 따라 환형을 이루도록 배치될 수 있다. 실란트(336)는 돌기부(335)와 돌기부(335) 사이를 경계로 하여 배치될 수 있다. 이러한 실란트(336)는 복수 개가 배치될 수 있다. 실란트(336)는 관통홀(334)을 걸치도록 배치될 수 있다. 돌기부(335)가 없는 도 12의 A와 같은 이격공간을 지나도록 배치될 수 있다. 이러한 실란트(336)는 플레이트(330)의 원주 방향을 따라 환형을 이루도록 연속적으로 배치될 수 있다. 관통홀(334)에 위치한 실란트(336)는 관통홀(334)에서 노출된 마그넷(200)과 로터 코어(100)의 하면과 접촉한다. 따라서, 실란트(336)는 플레이트(330)와 더불어 마그넷(200)이 포켓(131)에서 로터 코어(100)의 하측으로 이탈되는 것을 더욱 방지할 수 있다.
도 14는 도 1에서 도시한 스테이터를 도시한 도면이고, 도 15는 도 13에서 도시한 스테이터의 분해 사시도이다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 스테이터 코어(31)는 환형의 요크(1000)와, 요크(1000)의 내주면에서 돌출된 복수의 티스(2000)들을 포함한다. 그리고 스테이터 코어(31)에는 인슐레이터(40)가 장착된다. 인슐레이터(40)는 상부 인슐레이터(3000)와 하부 인슐레이터(4000)를 포함할 수 있다.
상부 인슐레이터(3000)는 스테이터 코어(31)의 상측에서 장착되고, 하부 인슐레이터(4000)는 스테이터 코어(31)의 하측에서 장착된다.
도 16은 도 14에서 도시한 스테이터의 측면도이다. 이하, 도 14 및 도 16을 참조한다.
요크(1000)는 외주면에서 제1 영역(1100)과 제2 영역(1200)을 포함할 수 있다. 제1 영역(1100)과 제2 영역(1200)은 요크(1000)의 높이 방향(도 15의 y축 방향)으로 구분된다. 도 15의 x축 방향은 스테이터(30)의 반경 방향이다. 제1 영역(1100)은 제1 커버(60)의 외부에 배치되는 영역이다. 반면에 제2 영역(1200)의 내측에 배치되는 영역이다. 제1 커버(60)의 내주면에는 요크(1000)의 하면이 닿는 단턱(61)이 배치될 수 있다.
스테이터(30)는, 제1 커버(60)의 개방된 상부를 통해, 제1 커버(60)에 압입된다. 이때, 제1 영역(1100)은 제1 커버(60)의 내주면과 접촉하는 영역이고, 제2 영역(1200)은 제1 커버(60)의 상측에 배치되는 영역이다. 이렇게 스테이터(30)는 제1 커버(60)에 하측 일부만 압입되어 제1 커버(60)에 고정된다. 스테이터(30)의 상측은 별도의 커버없이 열린 상태이며, 스테이터(30)의 하측은 제1 커버(60)에 의해 닫힌 상태이다. 실시예에 따른 모터는 스테이터(30)의 상측과 하측을 모두 덮는 하우징 구조를 배제하여, 부품을 간소화하고 제품을 경량화하고자 한다.
상부 인슐레이터(3000)는 환형의 상부 몸체(3100)와, 복수의 상측 코일권선부(3200)를 포함할 수 있다. 복수의 상측 코일권선부(3200)는 상부 몸체(3100)에서 내측으로 연장되어 형성될 수 있다. 이러한 복수의 상측 코일권선부(3200)는 복수의 티스(2000)들을 각각 덮는다.
도 17은 도 13에서 도시한 스테이터의 측면도이다.
도 1, 도 16 및 도 17을 참조하면, 상부 몸체(3100)는 상면부(3110)와 제1 외측면부(3120)를 포함할 수 있다. 제1 외측면부(3120)의 내주면은 제2 영역(1100)과 접촉하여 제2 영역(1100)을 덮는다. 스테이터(30)가 제1 커버(60)에 압입될 때, 제2 영역(1100)은 제1 영역(1100)과 달리 외부로 노출된다. 몸체(100)는 일반적으로 스틸(steel) 재질이기 때문에 수분이 닿는 경우, 녹이 발생할 위험이 있다. 따라서, 제1 외측면부(3120)는 노출된 제2 영역(1100)을 덮어 스테이터(30)를 보호한다.
하부 인슐레이터(4000)는 환형의 하부 몸체(4100)와, 복수의 하측 코일권선부(4200)를 포함할 수 있다. 복수의 하측 코일권선부(4200)는 하부 몸체(4200)에서 내측으로 연장되어 형성될 수 있다. 이러한 복수의 하측 코일권선부(4200)는 복수의 티스(2000)들을 각각 덮는다.
하부 몸체(4100)는 하면부(4110)와 제2 외측면부(4120)를 포함할 수 있다. 제2 외측면부(4120)의 상면은 스테이터 코어(31)의 하면과 접촉할 수 있다. 이러한 하부 인슐레이터(4000)는 스테이터(30)가 제1 커버(60)에 압입되면, 제1 커버(60)의 내측에 위치한다.
도 18은 도 15에서 도시한 하부 인슐레이터의 터미널 홈을 도시한 도면이다.
도 18을 참조하면, 하부 몸체(4100)는 터미널 홈(4110)을 포함할 수 있다. 터미널 홈(4130)에는 버스바 터미널(도 1 및 도 2의 50)이 수용된다. 터미널 홈(4130)은 복수의 격벽 구조를 통해 내부에 버스바 터미널(도 1 및 도 2의 50)을 수용하는 공간을 구현한다. 하부 몸체(4100)의 상부는 터미널 홈(4130)에 버스바 터미널(도 1 및 도 2의 50)이 수용될 수 있도록, 개방된 형태이다. 따라서, 터미널 홈(4130)을 커버하는 커버(4140)가 마련될 수 있다. 커버(4140)는 환형의 플레이트 형태일 수 있다. 커버(4140)의 상면은 스테이터 코어(31)의 상면과 접촉할 수 있다.
도 19는 인슐레이터와 제1 커버의 직경을 비교한 도면이다.
도 19를 참조하면, 상부 인슐레이터(3000)의 외경(D1)은 제1 커버(60)의 내경(D2)보다 크고 제1 커버(60)의 외경(D3)보다 작을 수 있다. 그리고 하부 인슐레이터(400)의 외경(D4)의 제1 커버(60)의 내경(D2)보다 작을 수 있다.
도 20은 도 1에서 도시한 모터의 측면도이다.
도 20을 참조하면, 스테이터(30)가 제1 커버(60)에 압입된 상태에서, 스테이터(30)의 노출 부분은 상부 인슐레이터(3000)가 덮어 보호한다. 상부 인슐레이터(3000)의 하단과 제1 커버(60)의 상단 사이에는 도 19와 같은 갭(G)이 발생할 수 있다.
도 21은 스테이터를 도시한 평면도이다.
도 21을 참조하면, 스테이터 코어(31)의 요크(1000)의 외주면에서 오목하게 배치되는 홈부(1300)를 포함할 수 있다. 홈부(1300)는 요크(1000)의 상단에서 하단까지 길게 배치될 수 있다. 이러한 홈부(1300)는 스테이터(30)가 제1 커버(60)에 압입될 때, 압입력을 용이하게 조절하기 위함이다.
이상으로 본 발명의 바람직한 하나의 실시예에 따른 모터에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보았다.
전술된 본 발명의 일 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 전술된 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의해 나타내어질 것이다. 그리고 이 특허청구범위의 의미 및 범위는 물론 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형 가능한 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 축부
20: 로터
30: 스테이터
40: 인슐레이터
50: 버스바 터미널
60: 제1 커버
70: 인쇄회로기판
80: 제2 커버
100: 로터 코어
110: 허브
120: 티스
130: 포켓부
131: 포켓
200: 마그넷
300: 베어링 홀더
310: 원통부
320: 플랜지부
330: 플레이트
334: 관통홀
335: 돌기부
336: 실란트
1000: 몸체
1100: 제1 영역
1200: 제2 영역
2000: 티스
3000: 상부 인슐레이터
4000: 하부 인슐레이터

Claims (11)

  1. 원통부와 플랜지부를 포함하는 베어링 홀더;
    상기 원통부에 배치된 제1 베어링과 제2 베어링;
    상기 원통부와 결합되는 홀을 포함하는 로터 코어; 및
    상기 로터 코어와 결합된 마그넷;을 포함하고,
    상기 로터 코어는 포켓부를 포함하고,
    상기 마그넷은 상기 포켓부에 배치되고,
    상기 플랜지부는 상기 로터 코어와 상기 마그넷 상에 배치되고,
    상기 원통부는 상기 제1 베어링이 배치되는 제1 영역과 상기 제2 베어링이 배치되는 제2 영역을 포함하고,
    상기 원통부의 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은 상기 로터 코어의 홀에 삽입된 로터.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 베어링 홀더는
    상기 제1 베어링과 접촉하는 제1 단턱을 포함하고,
    상기 제2 베어링과 접촉하는 제2 단턱을 포함하는 로터.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 베어링 홀더는
    상기 제2 영역에 형성된 홈을 포함하고,
    상기 홈과 결합되며 상기 로터 코어의 하면에 배치되는 플레이트를 포함하는 로터.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 플레이트는 하측으로 돌출되어 반경 방향으로 연장된 돌기부를 포함하는 로터.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 플레이트 하면에 원주 방향으로 배치된 실란트를 포함하는 로터.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 마그넷의 측면과 상기 로터 코어는 접착제 없이 서로 접촉하는 로터.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 플랜지부의 외경은 상기 로터 코어의 외경의 65% 내지 95% 이내인 로터.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 로터 코어는 환형의 허브와 상기 허브에서 방사형으로 배치되는 티스를 포함하고, 상기 허브의 내주면에는 가이드홈이 배치되고,
    상기 원통부의 외주면에는 상기 가이드홈에 삽입되는 가이드 돌기가 배치되는 로터.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 허브의 외주면에는 상기 포켓부를 향하여 돌출되는 돌기를 포함하는 로터.
  10. 원통부와 플랜지부를 포함하는 베어링 홀더;
    상기 원통부의 일측에 배치된 제1 베어링;
    상기 원통부의 타측에 배치된 제2 베어링;
    상기 원통부와 결합되는 홀을 포함하는 로터 코어;
    상기 로터 코어와 결합된 마그넷;및
    상기 로터 코어 아래에 배치된 플레이트를 포함하고,
    상기 로터 코어는 상기 마그넷이 배치되는 포켓부를 포함하고,
    상기 플랜지부는 상기 로터 코어상에 배치되고,
    상기 플레이트는 상기 원통부의 타측과 결합하는 로터
  11. 축부;
    상기 축부와 결합하는 로터;및
    상기 로터의 외측에 배치되는 스테이터를 포함하고,
    상기 로터는,
    원통부와 플랜지부를 포함하는 베어링 홀더;
    상기 원통부에 배치된 제1 베어링과 제2 베어링;
    상기 원통부와 결합되는 홀을 포함하는 로터 코어; 및
    상기 로터 코어와 결합된 마그넷;을 포함하고,
    상기 로터 코어는 포켓부를 포함하고,
    상기 마그넷은 상기 포켓부에 배치되고,
    상기 플랜지부는 상기 로터 코어와 상기 마그넷 상에 배치되고,
    상기 원통부는 상기 제1 베어링이 배치되는 제1 영역과 상기 제2 베어링이 배치되는 제2 영역을 포함하고,
    상기 원통부의 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은 상기 로터 코어의 홀에 삽입된 모터.
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