KR20210085020A - 모터 - Google Patents

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KR20210085020A
KR20210085020A KR1020190177621A KR20190177621A KR20210085020A KR 20210085020 A KR20210085020 A KR 20210085020A KR 1020190177621 A KR1020190177621 A KR 1020190177621A KR 20190177621 A KR20190177621 A KR 20190177621A KR 20210085020 A KR20210085020 A KR 20210085020A
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김재영
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

본 발명은 샤프트; 상기 샤프트와 결합하는 로터; 및 상기 로터와 대응되게 배치되는 스테이터를 포함하고, 상기 로터는 로터 코어와, 상기 로터 코어의 외측면에 배치되는 복수의 마그네트를 포함하고, 상기 로터 코어와 상기 마그네트의 사이에는 공간부가 형성되고, 상기 공간부에 배치되는 적어도 하나의 격벽을 포함하고, 상기 격벽은 상기 공간부과 축방향으로 오버랩되는 모터를 제공한다.

Description

모터{Motor}
실시예는 모터에 관한 것이다.
모터는 샤프트, 로터 및 스테이터를 포함한다. 로터에는 복수 개의 마그넷이 배치될 수 있다. 로터의 코어의 내부에 마그넷이 삽입 결합되는 IPM(Inner Permanent Magnet) 모터와, 로터의 코어의 표면에 마그넷이 부착되는 SPM(Surface Permanent Magnet) 로터로 나뉘어 진다.
SPM 로터는 로터 코어의 외주면에 접착제를 이용하여 복수의 마그네트를 본딩한다. 이때, 로터 코어의 외주면과 마그네트 사이의 접착제가 흘러내리면서 타 부품을 오염시키거나, 접착력이 불균일한 문제가 발생한다.
이에, 실시예는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 마그네트의 접착제가 흘러내리는 현상을 방지할 수 있는 모터를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 일 실시예는, 샤프트; 상기 샤프트와 결합하는 로터; 및 상기 로터와 대응되게 배치되는 스테이터를 포함하고, 상기 로터는 로터 코어와, 상기 로터 코어의 외측면에 배치되는 복수의 마그네트를 포함하고, 상기 로터 코어와 상기 마그네트의 사이에는 공간부가 형성되고, 상기 공간부에 배치되는 적어도 하나의 격벽을 포함하고, 상기 격벽은 상기 공간부과 축방향으로 오버랩될 수 있다.
바람직하게는, 상기 공간부에는 접착제가 배치될 수 있다.
바람직하게는, 상기 공간부는 상기 격벽에 의하여 적어도 두 구역으로 구획되며, 상기 적어도 두 구역은 축방향으로 배치될 수 있다.
바람직하게는, 상기 상기 격벽은 상기 공간부의 하단에 배치되고, 상기 공간부는 상기 격벽에 의하여 하측의 적어도 일부가 폐쇄될 수 있다.
바람직하게는, 상기 로터 코어는 상기 마그네트와 접하는 면에 상기 공간부를 형성하는 홈이 형성되고, 상기 로터 코어에서 상기 적어도 하나의 격벽이 연장될 수 있다.
바람직하게는, 상기 로터 코어는 원주 방향으로 서로 이격되는 복수의 제1면과, 상기 복수의 제1면 사이에 배치되어 원주방향으로 서로 이격되는 복수의 제2면과, 상기 복수의 제1면과 상기 복수의 제2면을 연결하는 복수의 제3면과, 상기 복수의 제2면 사이에 배치되는 제4면을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 로터의 중심에서 상기 제1면까지의 거리는 상기 로터의 중심에서 상기 제2면까지의 거리보다 클 수 있다.
바람직하게는, 상기 로터의 중심에서 상기 제2면까지의 거리는 상기 로터의 중심에서 상기 제4면까지의 거리보다 클 수 있다.
바람직하게는, 상기 마그네트는 상기 로터 코어와 접하는 면에 상기 공간부를 형성하는 홈이 형성되고, 상기 마그네트에서 상기 적어도 하나의 격벽이 연장될 수 있다.
바람직하게는, 상기 격벽의 축방향에 수직한 단면의 너비는 상기 공간부의 축방향에 수직한 단면의 너비보다 작을 수 있다.
바람직하게는, 상기 격벽의 축방향에 수직한 단면의 너비는 상기 공간부의 축방향의 수직한 단면의 너비와 동일할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 다른 실시예는, 샤프트; 상기 샤프트와 결합하는 로터; 및 상기 로터와 대응되게 배치되는 스테이터를 포함하고, 상기 로터는 로터 코어와, 상기 로터 코어의 외측면에 배치되는 복수의 마그네트를 포함하고, 상기 로터 코어는 축방향으로 적층된 복수의 제1 플레이트와 적어도 하나의 제2 플레이트를 포함하고, 상기 제1 플레이트는 상기 마그네트와 접하는 면에 홈이 형성되고, 상기 제2 플레이트는 상기 마그네트와 접하는 면에 홈이 형성되지 않은 모터를 제공할 수 있다.
바람직하게는 상기 홈에는 접착제가 배치될 수 있다.
바람직하게는, 상기 복수의 제1 플레이트는 연속으로 적층되고, 상기 적어도 하나의 제2 플레이트는 상기 복수의 제1 플레이트의 하측에 적층될 수 있다.
바람직하게는, 상기 적어도 하나의 제2 플레이트는 상기 복수의 제1 플레이트 사이에 적층될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제2 플레이트는 외측부가 상기 홈에 배치된 접착제와 축방향으로 오버랩될 수 있다.
바람직하게는, 상기 로터 코어의 축방향 길이에 대한 상기 적어도 하나의 제2 플레이트의 축방향 두께의 합의 비는 0.3 미만일 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 플레이트는 원주방향으로 서로 이격되는 복수의 제1-1면과, 상기 복수의 제1-1면의 사이에 배치되어 원주방향으로 서로 이격되는 복수의 1-2면과, 상기 복수의 제1-1면과 상기 복수의 제1-2면을 연결하는 복수의 제1-3면과, 상기 복수의 제1-2면 사이에 배치되는 제1-4면을 포함하고, 상기 제2 플레이트는 원주방향으로 서로 이격되는 복수의 제2-1면과, 상기 복수의 제2-1면의 사이에 배치되는 2-2면과, 상기 복수의 제1-1면과 상기 제2-2면을 연결하는 복수의 제2-3면을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 로터의 중심에서 상기 제1-1면까지의 거리는 상기 로터의 중심에서 상기 제1-2면까지의 거리보다 크고, 상기 로터의 중심에서 상기 제2-1면까지의 거리는 상기 로터의 중심에서 상기 제2-2까지의 거리보다 클 수 있다.
바람직하게는, 상기 로터의 중심에서 상기 제1-2면까지의 거리는 상기 로터의 중심에서 상기 제1-4면까지의 거리보다 클 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 또 다른 실시예는, 샤프트; 상기 샤프트와 결합하는 로터; 및 상기 로터의 외측에 배치되는 스테이터를 포함하고, 상기 로터는 로터 코어와, 상기 로터 코어의 외측면에 접착제에 의해 접착되는 복수의 마그네트를 포함하고, 상기 로터 코어는 축방향으로 적층된 복수의 제1 플레이트와 적어도 하나의 제3 플레이트를 포함하고, 상기 제1 플레이트는 상기 마그네트와 접하는 면에 제1 홈이 형성되고, 상기 제3 플레이트는 상기 마그네트와 접하는 면에 제2 홈이 형성되고, 상기 제1 홈과 상기 제2 홈에는 상기 접착제가 배치되고, 상기 제2 홈의 축방향에 수직한 단면의 너비는 상기 제1 홈의 축방향에 수직한 단면의 너비 보다 작은 모터를 제공한다.
바람직하게는, 상기 제1 홈에는 접착제가 배치될 수 있다.
바람직하게는, 상기 복수의 제1 플레이트는 연속으로 적층되고, 상기 제3 플레이트는 상기 복수의 제1 플레이트의 하측에 적층될 수 있다.
바람직하게는, 상기 적어도 하나의 제3 플레이트는 상기 복수의 제1 플레이트 사이에 적층될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제3 플레이트의 외측부는 상기 제1 홈에 배치된 접착제와 축방향으로 오버랩될 수 있다.
바람직하게는, 상기 로터 코어의 축방향 길이에 대한 상기 적어도 하나의 제3 플레이트의 축방향 두께의 합의 비는 0.3 미만일 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 플레이트는 원주방향으로 서로 이격되는 복수의 제1-1면과, 상기 복수의 제1-1면의 사이에 배치되어 원주방향으로 서로 이격되는 복수의 제1-2면과, 상기 복수의 제1-1면과 상기 복수의 제1-2면을 연결하는 복수의 제1-3면과, 상기 복수의 제1-2면 사이에 배치되는 제1-4면을 포함하고, 상기 제3 플레이트는 원주방향으로 서로 이격되는 복수의 제3-1면과, 상기 복수의 제3-1면의 사이에 배치되어 원주방향으로 서로 이격되는 복수의 제3-2면과, 상기 복수의 제3-1면과 상기 복수의 제3-2면을 연결하는 복수의 제3-3면과, 상기 복수의 제3-2면 사이에 배치되는 제3-4면을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 로터의 중심에서 상기 제1-1면까지의 거리는 상기 로터의 중심에서 상기 제1-2면까지의 거리보다 크고, 상기 로터의 중심에서 상기 제3-1면까지의 거리는 상기 로터의 중심에서 상기 제3-2면까지의 거리보다 클 수 있다.
바람직하게는, 상기 로터의 중심에서 상기 제1-2면까지의 거리는 상기 로터의 중심에서 상기 제1-4면까지의 거리보다 크고, 상기 로터의 중심에서 상기 제3-2면까지의 거리는 상기 로터의 중심에서 상기 제3-4면까지의 거리보다 클 수 있다.
바람직하게는, 상기 로터의 중심에서 상기 제3-4면까지의 거리는 상기 로터의 중심에서 상기 제1-4면까지의 거리 보다 클 수 있다.
본 발명에 따르면, 마그네트 부착을 위한 접착제가 흘러내리는 현상을 방지하여, 접착제가 타 부품을 오염시키는 것을 방지할 수 있고, 로터 코어와 마그네트 사이의 접착력을 균일하게 유지시켜, 모터의 내구성을 높이고 사용 수명을 늘릴 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 모터의 단면도이다.
도 2은 제1 실시예에 따른 로터의 도면이다.
도 3 및 도 4는 제2 실시예에 따른 로터의 도면이다.
도 5는 도 4의 AA' 단면에 접착제를 적용한 상태를 도시한 도면이다.
도 6는 제1 플레이트와 제2 플레이트의 평면도이다.
도 7은 제1 플레이트와 제2 플레이트의 개수와 적층 순서를 변형시킨 다양한 변형례를 도시한 도면이다.
도 8은 제3 실시예에 따른 로터의 도면이다.
도 9는 도 8의 BB' 단면에 접착제를 적용한 상태를 도시한 도면이다.
도 10은 제1 플레이트와 제3 플레이트의 평면도이다.
도 11은 제4 실시예에 따른 로터의 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, "A 및(와) B, C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)"로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다.
이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.
그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성 요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속' 되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 "상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한, "상(위) 또는 하(아래)"으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 모터의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 실시예에 따른 모터(1)는, 일측에 개구가 형성된 하우징(100), 하우징(100)의 상부에 배치되는 커버(200), 하우징(100)의 내부에 배치되는 스테이터(300), 스테이터(300)의 내측에 배치되는 로터(400), 로터(400)에 결합하여 회전하는 샤프트(500), 스테이터(300)의 상측에 배치되는 버스바(600) 및 샤프트(500)의 회전을 감시하는 센서부(700)를 포함할 수 있다.
하우징(100)과 커버(200)는 모터(1)의 외형을 형성할 수 있다. 하우징(100)과 커버(200)는 결합하여 수용 공간을 형성한다. 이때, 수용공간에는 스테이터(300), 로터(400) 및 샤프트(500) 등이 배치될 수 있다. 이때, 샤프트(500)는 수용공간 내에 회전 가능하게 배치된다. 이에, 모터(1)는 샤프트(500)의 상부와 하부에 각각 배치되는 베어링(10)을 더 포함할 수 있다.
하우징(100)의 형상 또는 재질은 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 하우징(100)은 고온에서도 잘 견딜 수 있는 금속 재질일 수 있다.
커버(200)는 하우징(100)의 상부에 배치되어, 하우징(100)의 개구를 덮는다.
스테이터(300)는 하우징(100)의 내측에 배치될 수 있다. 이때, 스테이터(300)는 열간압입 방식을 통해 하우징(100)에 결합될 수 있다. 이에, 스테이터(300)는 하우징(100)의 내주면에 지지될 수 있다.
스테이터(300)는 로터(400)의 외측에 배치된다. 스테이터(300)는 스테이터 코어(310)와 코일(320)과 인슐레이터(330)를 포함할 수 있다. 인슐레이터(330)는 스테이터 코어(310)에 장착된다. 이때, 코일(320)은 인슐레이터(330)에 권선된다. 여기서, 인슐레이터(330)는 스테이터 코어(310)와 코일(320) 사이에 배치되어 코일(320)을 절연시킨다.
스테이터 코어(310)에는 회전 자계를 형성하는 코일(320)이 권선될 수 있다.
스테이터 코어(310)는 얇은 강판 형태의 복수 개의 플레이트가 상호 적층된 형태로 이루어질 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨데, 스테이터 코어(310)는 하나의 단일품으로 형성될 수도 있다. 또한, 스테이터 코어(310)는 복수 개의 단위 스테이터 코어를 원주 방향을 따라 배치하여 형성할 수 있다. 로터(400)는 스테이터(300)의 내측에 배치될 수 있다. 그리고, 중심부에 샤프트(500)가 결합될 수 있다.
샤프트(500)는 베어링(10)에 의해 하우징(100)의 내부에서 회전 가능하게 배치될 수 있다. 그리고, 샤프트(500)는 로터(400)의 회전에 연동하여 함께 회전할 수 있다.
도 2은 제1 실시예에 따른 로터의 도면이다.
도 2를 참조하면, 로터(400)는 로터 코어(410)와 마그네트(420)를 포함할 수 있다. 로터 코어(410)는 스테이터(300)의 중앙에 형성된 원통형의 공간부에 회전 가능하게 배치된다.
로터 코어(410)의 외주면에 복수개의 마그네트(420)가 배치될 수 있다. 그리고 로터 코어(410)와 마그네트(420)는 마주하는 면이 접합될 수 있다. 이때, 로터 코어(410)와 마그네트(420)의 사이에 공간부(410G)가 형성될 수 있다. 공간부(410G)에는 접착제가 배치될 수 있다. 그리고, 공간부(410G)에 배치되는 적어도 하나의 격벽(410W)을 포함할 수 있다. 이때, 격벽(410W)은 공간부(410G)와 축방향으로 오버랩된다. 즉, 적어도 하나의 격벽(410W)은 공간부(410G)에 배치된 접착제를 축방향으로 받쳐주는 역할을 할 수 있다.
격벽(410W)은 복수개일 수 있다. 격벽(410W)은 공간부(410G)를 적어도 두 구역으로 구획할 수 있다. 구획된 구역은 축방향으로 배치될 수 있다. 격벽(410W)은 공간부(410G)를 상부와 하부로 나눌 수 있다. 이때, 접착제는 공간부(410G)의 상부와 하부에 각각 도포될 수 있다. 그리고 격벽(410W)은 공간부(410G)의 하단에 배치될 수 있다. 이때, 공간부(410G)는 격벽(410W)에 의하여 하측의 적어도 일부가 폐쇄될 수 있다.
격벽(410W)은 외측단이 마그네트(420)에 접할 수 있다. 이때, 격벽(410W)을 축방향의 수직으로 절단한 단면적의 너비는 공간부(410G)를 축방향의 수직으로 절단한 단면적의 너비와 동일하다. 이에, 격벽(410W)은 공간부(410G)를 폐쇄된 복수의 구역으로 구획할 수 있다. 그리고, 공간부(410G)의 하측을 폐쇄할 수 있다.
격벽(410W)은 외측단이 마그네트(420)에서 이격될 수도 있다. 이때, 격벽(410W)을 축방향의 수직으로 절단한 단면적의 너비는 공간부(410G)를 축방향의 수직으로 절단한 단면적의 너비 보다 작을 수 있다. 이에, 격벽(410W)은 공간부(410G)를 복수의 구역으로 구획하되, 상기 구역들이 일부 연결될 수 있다. 그리고, 공간부(410G)의 하측이 일부만 폐쇄될 수 있다.
로터 코어(410)는 마그네트(420)와 접하는 면에 축방향으로 연장되는 홈이형성될 수 있다. 이때, 홈은 로터 코어(410)와 마그네트(420) 사이의 공간부(410G)를 형성할 수 있다. 그리고 로터 코어(410)에서 격벽(410W)이 연장될 수 있다.
로터 코어(410)는 외주면에 복수의 제1면(410-1), 복수의 제2면(410-2), 복수의 제3면(410-3) 및 제4면(410-4)을 포함할 수 있다.
제1면(410-1)은 복수개이다. 복수의 제1면(410-1)은 복수의 마그네트(420)의 사이에 배치될 수 있다. 복수의 제1면(410-1)은 원주방향으로 서로 이격된다. 제1면(410-1)은 마그네트(420)와 접촉되지 않는다.
제2면(410-2)은 복수의 제1면(410-1)의 사이에 배치될 수 있다. 제2면(410-2)은 복수개이다. 복수의 제2면(410-2)은 서로 이격된다. 이때, 로터의 중심에서 제1면(410-1)까지의 거리는 로터의 중심에서 제2면(410-2)까지의 거리보다 클 수 있다. 즉, 제2면(410-2)은 제1면(410-1) 보다 샤프트(500) 방향으로 요입 형성된다. 이때, 제2면(410-2)은 마그네트(420)의 내측면과 접촉된다.
제3면(410-3)은 복수의 제1면(410-1)과 복수의 제2면(410-2)을 연결한다. 이때, 제3면(410-3)은 마그네트(420)의 양측면과 각각 접촉된다.
제4면(410-4)은 복수의 제2면(410-2)의 사이에 배치된다. 이때, 로터의 중심에서 상기 제2면(410-2)까지의 거리는 상기 로터의 중심에서 상기 제4면(410-4)까지의 거리보다 클 수 있다. 즉, 제4면(410-4)은 제2면(410-2) 보다 샤프트(500) 방향으로 요입 형성된다. 이때, 제4면(410-4)과 마그네트(420) 사이에는 공간부(410G)가 형성될 수 있다.
도면에는 도시하지 않았지만, 마그네트의 내측면에 홈이 형성될 수 있다. 이때, 홈에 의하여 마그네트와 로터 코어 사이에 공간부가 형성될 수 있다. 그리고, 마그네트의 내측면에서 격벽이 연장될 수 있다. 또한, 도면에는 도시하지 않았지만, 마그네트의 또는 로터 코어 중 선택된 하나에 홈이 형성될 수도 있다. 이때, 홈에 의하여 마그네트와 로터 코어 사이의 공간부가 형성될 수 있다. 그리고 마그네트의 또는 로터 코어 중 다른 하나에서 격벽이 연장되는 것도 가능하다.
도 3 및 도 4는 제2 실시예에 따른 로터의 도면이고, 도 5는 도 3의 AA' 단면에 접착제를 도포한 상태를 도시한 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 로터 코어(410A)는 복수의 코어 플레이트가 적층 형성될수 있다. 복수의 코어 플레이트는 축방향으로 적층된다. 로터 코어(410A)의 외주면에는 복수의 마그네트(420)가 배치된다. 이때, 로터 코어(410A)는 복수의 마그네트(420)가 배치되기 위한 복수의 마그네트 홈이 형성될 수 있다. 복수의 마그네트 홈은 원주 방향으로 이격 배치될 수 있다. 이때, 마그네트 홈의 깊이는 마그네트(420)의 두께보다 작게 형성될 수 있다.
로터 코어(410A)는 서로 형상이 다른 적어도 두 종류의 코어 플레이트로 형성될 수 있다. 로터 코어(410A)는 복수의 제1 플레이트(411)와 적어도 하나의 제2 플레이트(412)가 적층될 수 있다.
제1 플레이트(411)에는 마그네트(420)와 접하는 면에 홈이 형성된다. 그리고, 제2 플레이트(412)는 마그네트(420)와 접하는 면에 홈이 형성되지 않는다. 도 5를 참조하면, 제1 플레이트(411)의 홈에는 접착제(G)가 배치된다. 이때, 제2 플레이트(412)의 외측단은 제1 플레이트(411)의 홈과 축방향으로 차단된다. 이에, 제1 플레이트(411)의 홈에 배치된 접착제(G)는 제2 플레이트(412)의 외측단에 의하여 흘러내림이 방지될 수 있다.
도 6은 제1 플레이트와 제2 플레이트의 평면도이다.
제1 플레이트(411)는 외주면에 복수의 제1-1면(411-1)과, 복수의 제1-2면(411-2)과, 제1-3면(411-3)과, 제1-4면(411-4)을 포함할 수 있다.
제1-1면(411-1)은 복수개이다. 복수의 제1-1면(411-1)은 복수의 마그네트(420)의 사이에 배치될 수 있다. 복수의 제1-1면(411-1)은 원주방향으로 서로 이격된다. 제1-1면(411-1)은 마그네트(420)와 접촉되지 않는다.
제1-2면(411-2)은 복수의 제1-1면(411-1)의 사이에 배치될 수 있다. 제1-2면(411-2)은 복수개이다. 복수의 제1-2면(411-2)은 서로 이격된다. 이때, 로터의 중심에서 제1-1면(411-1)까지의 거리는 로터의 중심에서 제1-2면(411-2)까지의 거리보다 클 수 있다. 즉, 제1-2면(411-2)은 제1-1면(411-1) 보다 샤프트(500) 방향으로 요입 형성된다. 제1-2면(411-2)은 마그네트(420)의 내측면과 접촉된다. 이때, 제1-2면(411-2)에는 제1 홈(411G)이 형성될 수 있다.
제1-3면(411-3)은 복수의 제1-1면(411-1)과 복수의 제1-2면(411-2)을 연결한다. 이때, 제1-3면(411-3)은 마그네트(420)의 양측면과 각각 접촉된다.
제1-4면(411-4)은 복수의 제1-2면(411-2)의 사이에 배치된다. 이때, 로터의 중심에서 상기 제1-2면(411-2)까지의 거리는 상기 로터의 중심에서 상기 제1-4면(411-4)까지의 거리보다 클 수 있다. 즉, 제1-4면(411-4)은 제1-2면(411-2) 보다 샤프트(500) 방향으로 요입 형성된다. 이때, 제1-4면(411-4)과 마그네트(420) 사이에는 제1 홈(411G)이 형성될 수 있다. 각 제1 플레이트(411)의 제1 홈(411G)은 축방향으로 연결된다. 이에, 복수의 제1 플레이트(411)를 적층하면, 축방향으로 길게 연장된 홈이 형성될 수 있다. 그리고, 제1 홈(411G)에는 접착제(G)가 배치된다.
제2 플레이트(412)는 외주면에 복수의 제2-1면(412-1)과, 제2-2면(412-2)과, 복수의 제2-3(412-3)면을 포함할 수 있다.
제2-1면(412-1)은 복수개이다. 복수의 제2-1면(412-1)은 복수의 마그네트(420)의 사이에 배치될 수 있다. 복수의 제2-1면(412-1)은 원주방향으로 서로 이격된다. 제2-1면(412-1)은 마그네트(420)와 접촉되지 않는다.
제2-2면(412-2)은 복수의 제2-1면(412-1)의 사이에 배치될 수 있다. 이격된 제2-1면(412-1) 사이에 배치되는 제2-2면(412-2)은 1개이다. 이때, 로터의 중심에서 제2-1면(412-1)까지의 거리는 로터의 중심에서 제2-2면(412-2)까지의 거리보다 클 수 있다. 즉, 제2-2면(412-2)은 제2-1면(412-1) 보다 샤프트(500) 방향으로 요입 형성된다. 제2-2면(412-2)은 마그네트(420)의 내측면과 접촉될 수 있다. 이때, 제2-2면(412-2)에는 홈이 형성되지 않는다. 이때, 제2-2면(412-2)의 일부는 제1 홈(411G)과 축방향으로 오버랩될 수 있다.
제2-3면(412-3)은 복수의 제2-1면(412-1)과 복수의 제2-2면(412-2)을 연결한다. 이때, 제2-3면(412-3)은 마그네트(420)의 양측면과 각각 접촉된다.
제2 플레이트(412)는 2개일 수 있다. 도 3 및 도 4와 같이, 하나의 제2 플레이트(412)는 복수의 제1 플레이트(411)의 사이에 적층되고, 다른 하나의 제2 플레이트(412)는 복수의 제1 플레이트(411)의 하측에 적층될 수 있다. 이때, 상측의 제1 홈(411H)에서 흘러내리는 접착제를 하나의 제2 플레이트(412)가 받쳐주고, 하측의 제1 홈(411G)에서 흘러내리는 접착제를 다른 하나의 제2 플레이트(412)가 받쳐주어, 접착제의 흘러내림을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.
로터 코어(410)는 제1 플레이트(411)와 제2 플레이트(412)는 개수와 적층 순서에 따라 형상이 달라질 수 있다.
도 7은 로터 코어의 제1 플레이트와 제2 플레이트의 개수와 적층 순서를 변형시킨 다양한 변형례를 도시한 도면이다.
도 7의 (a)를 참조하면, 제2 플레이트(412)는 1개일 수 있다. 그리고, 복수의 제1 플레이트(411)는 연속으로 적층될 수 있다. 이때, 하나의 제2 플레이트(412)는 적층된 복수의 제1 플레이트(411)의 하측에 적층될 수 있다. 이때, 로터 코어의 가장 하단부에 배치된 제2 플레이트(412)가 제1 플레이트(411)의 제1 홈에서 흘러내리는 접착제를 받쳐줄 수 있다.
도 7의 (b)를 참조하면, 제2 플레이트(412)는 3개 이상일 수 있다. 이때, 3개 이상의 제2 플레이트(412)는 제1 플레이트(411)의 사이에 적층될 수 있다. 여기서, 제1 플레이트(411)의 사이에 적층된 제2 플레이트(412)들은 축방향으로 이격 배치된다. 그리고, 하나의 제2 플레이트(412)는 복수의 제1 플레이트(411)의 하측에 적층될 수 있다.
제2 플레이트(412)의 개수가 증가할수록 접착제의 흘러 내림을 방지하는 효과는 커질 수 있다. 그러나, 제2 플레이트(412)의 개수가 증가할수록 제1 홈(411G)이 차폐되어 자기적 역할이 감소되면서 로터(400)의 자기 특성은 저감될 수 있다. 이에, 제2 플레이트(412)의 개수는 4개 이하일 수 있다. 또한, 로터 코어의 축방향 길이에 대한 적어도 하나의 제2 플레이트(412)의 축방향 두께의 합은 0.3 미만일 수 있다. 예를 들면, 로터 코어의 축방향 길이에 대한 적어도 하나의 제2 플레이트(412)의 축방향 두께의 합은 0.2 미만일 수 있다.
제2 플레이트(412)의 개수에 따라 제2 플레이트(412)의 축방향 두께의 크기가 달라질 수 있다. 표 1은 제2 플레이트의 개수에 따라 최대 제2 플레이트의 두께를 기재한 표이다.
로터 코어의 축방향 높이 제2 플레이트 개수
1 2 4
20mm 4mm 미만 2mm 미만 1mm 미만
30mm 6mm 미만 3mm 미만 1.3mm 미만
표 1과 같이, 제2 플레이트의 개수가 증가하면 제2 플레이트의 축방향 두께도 감소한다. 이때, 로터 코어의 축방향 길이에 대한 제2 플레이트의 축방향 두께의 합(T)이 0.2를 초과할 경우, 로터의 자기 특성이 떨어지게 된다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면 로터 코어의 자기 특성을 높이기 위하여, 로터 코어의 홈이 축방향으로 전부 차단되지 않도록 형성될 수 있다.
도 8은 제3 실시예에 따른 로터의 도면이고, 도 9는 도 8의 BB' 단면에 접착제를 적용한 상태를 도시한 도면이며, 도 10은 제1 플레이트와 제3 플레이트의 평면도이다. 여기서, 도 1 내지 도 7과 같은 도면 부호를 가지는 구성은 동일한 형상과 기능을 가지는 동일 부재이므로 반복적이 설명을 생략하도록 한다.
도 8 및 도 9을 참조하면, 로터 코어(410B)는 복수의 제1 플레이트(411)와, 적어도 하나의 제3 플레이트(413)를 포함할 수 있다. 이때, 복수의 제1 플레이트(411)와 적어도 하나의 제3 플레이트(413)는 축방향으로 적층 형성될 수 있다.
도 10을 참조하면, 제1 플레이트(411)는 마그네트(420)와 접하는 면에 제1 홈(411G)이 형성되고, 제3 플레이트(413)는 마그네트(420)와 접하는 면에 제2 홈(413G)이 형성될 수 있다. 상기 제2 홈(413G)은 상기 제1 홈(411G) 보다 반경방향 폭이 작을 수 있다. 이때, 복수의 제1 플레이트(411)와 제3 플레이트(413)가 축방향으로 적층되어, 복수의 제1 홈(411G)과 적어도 하나의 제2 홈(413G)이 동일한 축방향 선상에 배치될 수 있다. 이때, 복수의 제1 홈(411G)은 축방향으로 길게 연장될 수 있다. 그리고, 제2 홈(413G)은 연장된 복수의 제1 홈(411G)의 사이에 배치될 수 있다. 또는, 제2 홈(413G)은 복수의 제1 홈(411B)의 하측에 배치될 수 있다.
제3 플레이트(413)는 복수의 제3-1면(413-1)과, 복수의 제3-2면(413-2)과, 복수의 제3-3면(413-3)과, 제3-4면(413-4)을 포함할 수 있다.
제3-1면(413-1)은 복수개이다. 복수의 제3-1면(413-1)은 복수의 마그네트(420)의 사이에 배치될 수 있다. 복수의 제3-1면(413-1)은 원주방향으로 서로 이격된다. 제3-1면(413-1)은 마그네트(420)와 접촉되지 않는다.
제3-2면(413-2)은 복수의 제3-1면(413-1)의 사이에 배치될 수 있다. 제 제3-2면(413-2)은 복수개이다. 복수의 3-2면(413-2)은 서로 이격된다. 이때, 로터의 중심에서 제3-1면(413-1)까지의 거리는 로터의 중심에서 제3-2면(413-2)까지의 거리보다 클 수 있다. 즉, 제3-2면(413-2)은 제3-1면(413-1) 보다 샤프트(500) 방향으로 요입 형성된다. 제3-2면(413-2)은 마그네트(420)의 내측면과 접촉된다. 이때, 제3-2면(413-2)에는 제2 홈(413G)이 형성될 수 있다.
제3-3면(413-3)은 복수의 제3-1면(413-1)과 복수의 제3-2면(413-2)을 연결한다. 이때, 제3-3면(413-3)은 마그네트(420)의 양측면과 각각 접촉된다.
제3-4면(413-4)은 복수의 제3-2면(413-2)의 사이에 배치된다. 이때, 로터의 중심에서 상기 제3-2면(413-2)까지의 거리는 상기 로터의 중심에서 상기 제3-4면(413-4)까지의 거리보다 클 수 있다. 즉, 제3-4면(413-4)은 제3-2면(413-2) 보다 샤프트(500) 방향으로 요입 형성된다. 이때, 제3-4면(413-4)과 마그네트(420) 사이에는 제2 홈(413G)이 형성될 수 있다. 각 제1 플레이트(411)의 제1 홈(411G)은 축방향으로 연결된다. 이에, 복수의 제1 플레이트(411)를 적층하면, 축방향으로 길게 연장된 홈이 형성될 수 있다. 제2 홈(413G)에는 접착제(G)를 도포하지 않는다. 단, 제1 홈(411G)의 접착제가 흘러내리며 제2 홈(413G) 일부의 접착제(G)가 배치될 수도 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 로터 코어는 제1 플레이트와 제2 플레이트 및 제3 플레이트가 동시에 적용될 수도 있다. 이때, 로터 코어의 축방향으로 연장되는 홈은 하단부가 전부 차단되고, 그 상측부는 일부만 차단될 수 있다.
도 11은 제4 실시예에 따른 로터의 도면이다. 여기서, 도 1 내지 도 10과 같은 도면 부호를 가지는 구성은 동일한 형상과 기능을 가지는 동일 부재이므로 반복적이 설명을 생략하도록 한다.
도 11을 참조하면, 로터 코어는 복수의 제1 플레이트(411)와, 적어도 하나의 제2 플레이트(412)와, 적어도 하나의 제3 플레이트(413)가 적층 형성될 수 있다.
이때, 제3 플레이트(412)는 복수의 제1 플레이트(411) 사이에 적층될 수 있다. 그리고, 적층된 제1 플레이트(411)와 제3 플레이트(413)의 하측에 제2 플레이트(412)가 배치될 수 있다. 이때, 제1 홈에 배치된 접착제는 제2 홈을 통과하면서 일부만 차단되고, 제2 플레이트(412)에 의하여 완벽히 차단될 수 있다.
이상으로 본 발명의 바람직한 하나의 실시예에 따른 모터에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보았다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 모터
100: 하우징
200: 커버
300: 스테이터
310: 스테이터 코어
320: 코일
330: 인슐레이터
400: 로터
410A, 410B: 로터 코어
411: 제1 플레이트
412: 제2 플레이트
413: 제3 플레이트

Claims (30)

  1. 샤프트;
    상기 샤프트와 결합하는 로터; 및
    상기 로터와 대응되게 배치되는 스테이터를 포함하고,
    상기 로터는 로터 코어와, 상기 로터 코어의 외측면에 배치되는 복수의 마그네트를 포함하고,
    상기 로터 코어와 상기 마그네트의 사이에는 공간부가 형성되고,
    상기 공간부에 배치되는 적어도 하나의 격벽을 포함하고,
    상기 격벽은 상기 공간부과 축방향으로 오버랩되는 모터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공간부에는 접착제가 배치되는 모터.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 공간부는 상기 격벽에 의하여 적어도 두 구역으로 구획되며,
    상기 적어도 두 구역은 축방향으로 배치되는 모터.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 격벽은 상기 공간부의 하단에 배치되고,
    상기 공간부는 상기 격벽에 의하여 하측의 적어도 일부가 폐쇄되는 모터.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 로터 코어는 상기 마그네트와 접하는 면에 상기 공간부를 형성하는 홈이 형성되고,
    상기 로터 코어에서 상기 적어도 하나의 격벽이 연장되는 모터.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 로터 코어는
    원주 방향으로 서로 이격되는 복수의 제1면과,
    상기 복수의 제1면 사이에 배치되어 원주방향으로 서로 이격되는 복수의 제2면과,
    상기 복수의 제1면과 상기 복수의 제2면을 연결하는 복수의 제3면과,
    상기 복수의 제2면 사이에 배치되는 제4면을 포함하는 모터.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 로터의 중심에서 상기 제1면까지의 거리는 상기 로터의 중심에서 상기 제2면까지의 거리보다 큰 모터.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 로터의 중심에서 상기 제2면까지의 거리는 상기 로터의 중심에서 상기 제4면까지의 거리보다 큰 모터.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 마그네트는 상기 로터 코어와 접하는 면에 상기 공간부를 형성하는 홈이 형성되고,
    상기 마그네트에서 상기 적어도 하나의 격벽이 연장되는 모터.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 격벽의 축방향에 수직한 단면의 너비는 상기 공간부의 축방향에 수직한 단면의 너비보다 작은 모터.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 격벽의 축방향에 수직한 단면의 너비는 상기 공간부의 축방향의 수직한 단면의 너비와 동일한 모터.
  12. 샤프트;
    상기 샤프트와 결합하는 로터; 및
    상기 로터와 대응되게 배치되는 스테이터를 포함하고,
    상기 로터는 로터 코어와, 상기 로터 코어의 외측면에 배치되는 복수의 마그네트를 포함하고,
    상기 로터 코어는 축방향으로 적층된 복수의 제1 플레이트와 적어도 하나의 제2 플레이트를 포함하고,
    상기 제1 플레이트는 상기 마그네트와 접하는 면에 홈이 형성되고,
    상기 제2 플레이트는 상기 마그네트와 접하는 면에 홈이 형성되지 않은 모터.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 홈에는 접착제가 배치되는 모터.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 복수의 제1 플레이트는 연속으로 적층되고,
    상기 적어도 하나의 제2 플레이트는 상기 복수의 제1 플레이트의 하측에 적층되는 모터.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제2 플레이트는 상기 복수의 제1 플레이트 사이에 적층되는 모터.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 제2 플레이트는 외측부가 상기 홈에 배치된 접착제와 축방향으로 오버랩되는 모터.
  17. 제12항에 있어서,
    상기 로터 코어의 축방향 길이에 대한 상기 적어도 하나의 제2 플레이트의 축방향 두께의 합의 비는 0.3 미만인 모터.
  18. 제12항에 있어서,
    상기 제1 플레이트는
    원주방향으로 서로 이격되는 복수의 제1-1면과,
    상기 복수의 제1-1면의 사이에 배치되어 원주방향으로 서로 이격되는 복수의 1-2면과,
    상기 복수의 제1-1면과 상기 복수의 제1-2면을 연결하는 복수의 제1-3면과,
    상기 복수의 제1-2면 사이에 배치되는 제1-4면을 포함하고,
    상기 제2 플레이트는
    원주방향으로 서로 이격되는 복수의 제2-1면과,
    상기 복수의 제2-1면의 사이에 배치되는 2-2면과,
    상기 복수의 제2-1면과 상기 제2-2면을 연결하는 복수의 제2-3면을 포함하는 모터.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 로터의 중심에서 상기 제1-1면까지의 거리는 상기 로터의 중심에서 상기 제1-2면까지의 거리보다 크고,
    상기 로터의 중심에서 상기 제2-1면까지의 거리는 상기 로터의 중심에서 상기 제2-2면까지의 거리보다 큰 모터.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 로터의 중심에서 상기 제1-2면까지의 거리는 상기 로터의 중심에서 상기 제1-4면까지의 거리보다 큰 모터.
  21. 샤프트;
    상기 샤프트와 결합하는 로터; 및
    상기 로터와 대응되게 배치되는 스테이터를 포함하고,
    상기 로터는 로터 코어와, 상기 로터 코어의 외측면에 배치되는 복수의 마그네트를 포함하고,
    상기 로터 코어는 축방향으로 적층된 복수의 제1 플레이트와 적어도 하나의 제3 플레이트를 포함하고,
    상기 제1 플레이트는 상기 마그네트와 접하는 면에 제1 홈이 형성되고,
    상기 제3 플레이트는 상기 마그네트와 접하는 면에 제2 홈이 형성되고,
    상기 제2 홈의 축방향에 수직한 단면의 너비는 상기 제1 홈의 축방향에 수직한 단면의 너비 보다 작은 모터.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 제1 홈에는 접착제가 배치되는 모터.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 복수의 제1 플레이트는 연속으로 적층되고,
    상기 제3 플레이트는 상기 복수의 제1 플레이트의 하측에 적층되는 모터.
  24. 제21항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제3 플레이트는 상기 복수의 제1 플레이트 사이에 적층되는 모터.
  25. 제22항에 있어서,
    상기 제3 플레이트의 외측부는 상기 제1 홈에 배치된 접착제와 축방향으로 오버랩되는 모터.
  26. 제21항에 있어서,
    상기 로터 코어의 축방향 길이에 대한 상기 적어도 하나의 제3 플레이트의 축방향 두께의 합의 비는 0.3 미만인 모터.
  27. 제21항에 있어서,
    상기 제1 플레이트는
    원주방향으로 서로 이격되는 복수의 제1-1면과,
    상기 복수의 제1-1면의 사이에 배치되어 원주방향으로 서로 이격되는 복수의 제1-2면과,
    상기 복수의 제1-1면과 상기 복수의 제1-2면을 연결하는 복수의 제1-3면과,
    상기 복수의 제1-2면 사이에 배치되는 제1-4면을 포함하고,
    상기 제3 플레이트는
    원주방향으로 서로 이격되는 복수의 제3-1면과,
    상기 복수의 제3-1면의 사이에 배치되어 원주방향으로 서로 이격되는 복수의 제3-2면과,
    상기 복수의 제3-1면과 상기 복수의 제3-2면을 연결하는 복수의 제3-3면과,
    상기 복수의 제3-2면 사이에 배치되는 제3-4면을 포함하는 모터.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 로터의 중심에서 상기 제1-1면까지의 거리는 상기 로터의 중심에서 상기 제1-2면까지의 거리보다 크고,
    상기 로터의 중심에서 상기 제3-1면까지의 거리는 상기 로터의 중심에서 상기 제3-2면까지의 거리보다 큰 모터.
  29. 제28항에 있어서,
    상기 로터의 중심에서 상기 제1-2면까지의 거리는 상기 로터의 중심에서 상기 제1-4면까지의 거리보다 크고,
    상기 로터의 중심에서 상기 제3-2면까지의 거리는 상기 로터의 중심에서 상기 제3-4면까지의 거리보다 큰 모터.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 로터의 중심에서 상기 제3-4면까지의 거리는 상기 로터의 중심에서 상기 제1-4면까지의 거리 보다 큰 모터.
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