KR20210085515A

KR20210085515A - 인휠모터

Info

Publication number: KR20210085515A
Application number: KR1020190178619A
Authority: KR
Inventors: 양해림; 오승석; 김영재
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2019-12-30
Filing date: 2019-12-30
Publication date: 2021-07-08

Abstract

본 발명은 인휠모터에 관한 것으로서, 본 발명의 실시예에 따른 인휠모터는 림, 샤프트, 고정자와 회전자를 포함하는 모터 어셈블리, 커버, 및 베어링을 포함하고, 샤프트는 림과 커버 각각의 중심을 관통하여 배치되는 제1 샤프트 몸체부, 및 제1 샤프트 몸체부의 내측에 연결되며, 샤프트의 축 방향으로 분리된 복수의 분리형 몸체가 접합하여 형성되는 제2 샤프트 몸체부를 포함하며, 복수의 분리형 몸체는, 고정자와 베어링 사이에 위치하며 전원 선을 삽입시켜 인출하는 제1 분리형 몸체, 및 제1 분리형 몸체에 접합되어 축 방향으로 연결되고, 제1 분리형 몸체로 인출된 전원 선을 커버의 외측으로 인출시키는 제2 분리형 몸체를 포함한다.

Description

인휠모터{INWHEEL MOTOR}

본 발명은 고출력 및 고토크를 위한 전원 선 인출 경로를 확보할 수 있도록 샤프트 구조가 개선된 인휠모터에 관한 것이다.

인휠모터는 전기를 동력원으로 사용하는 이동수단에 사용된다.

인휠모터는 림(Rim)의 내부에 위치하는 모터 어셈블리로부터 동력이 출력된다.

모터 어셈블리는 고정자 및 회전자를 포함한다. 모터 어셈블리로부터 생성된 동력은 별다른 동력전달장치를 거치지 않고서 직접 인휠모터의 휠(Wheel)까지 전달된다.

인휠모터의 림에 감겨진 바퀴는 전기를 동력원으로 사용하여 회전한다.

이와 같이, 인휠모터는 종래의 일반적인 이동수단과 달리 복잡한 구동장치, 동력전달장치가 필요하지 않아 상대적으로 간단한 구조를 가진다.

그 결과, 인휠모터는 이동수단의 경량화를 가능하게 하며, 동력전달 시에 발생되는 에너지 손실을 줄일 수 있는 장점이 있다.

인휠모터는 타이어, 림, 모터 어셈블리, 그리고 샤프트를 포함한다.

간략히 살펴보면, 타이어는 림을 감싸 결합된다. 모터 어셈블리는 고정자 및 회전자를 포함하며 림의 내측에 구비된다. 샤프트는 고정자의 중심을 관통하여 연결된다.

인휠모터의 고정자는 외부로 연결된 전원 선(또는 인출선)을 통해 전원을 공급받는다. 고정자에 전원이 공급되면, 고정자를 중심으로 회전자가 회전을 한다.

한편, 회전자는 림과 연결되므로, 회전자가 회전을 하면, 림은 회전을 하고, 림의 외륜에 결합된 타이어도 회전을 하게 된다.

그런데 최근 들어 1인용 전기스쿠터 및 전기자동차의 요구 출력이 커짐에 따라 인휠모터에 전원을 공급하는 전원 선의 직경도 증가되고 있는 추세이다.

도 1은 종래의 인휠모터를 간략히 도시한 도면이다. 종래의 인휠모터(10)는 타이어(20), 림(30), 고정자(41)와 회전자(43)로 구성된 모터 어셈블리(40), 선 기어(51)와 유성 기어(53)와 캐리어(55)로 구성된 기어 어셈블리(50), 샤프트(60), 베어링(80), 및 커버(90)를 포함한다.

종래의 인휠모터(10)에는 전원 선(70)이 구비된다. 전원 선(70)은 고정자(41) 등에 전원을 공급한다.

그리고 종래의 인휠모터(10)의 경우, 전원 선(70)의 외부로 인출시키기 위해 샤프트(60)에 중공(61)을 형성한다. 전원 선(70)은 샤프트(60)에 형성된 중공(61)을 이용하여 설정 방향(W1)을 향해 인출되었다.

도 2는 종래의 인휠모터에서 전원 선(70)이 인출된 모습을 보여주는 측면도이다.

전원 선(70)은 3상(U, V, W)의 전원 선으로 구성된다. 3상의 전원 선(70)은 샤프트(60)의 단면을 통해 마련된 협소한 중공(61)을 통해 모두 인출된다.

따라서, 고출력 고토크 조건을 만족시키기 위해서 전원 선(70)의 직경이 증가될 경우, 종래의 인휠모터의 구조 상 전원 선(70)의 외부 인출에 어려움이 있을 수 있다.

나아가, 전원 선(70)의 직경이 증가됨에 따라 전원 선(70)의 인출 공간 확보를 위해 중공(61)의 크기를 증가시키게 되면, 샤프트(60)의 종단 부위가 얇아지게 되어 샤프트(60)의 구조 강성을 저하시키는 문제를 초래할 수 있다.

따라서, 고출력 고토크 인휠모터의 구현을 위해 전원 선(70)의 직경을 증가시키더라도 샤프트(60)의 구조 강성을 저하시키지 않을 수 있는 기술적 해결방안이 필요한 실정이다.

종래의 선행기술로서 CN001098191C는 전기 휠 허브 어셈블리를 개시하고 있다. 종래의 전기 휠 허브 어셈블리는 전원 선을 샤프트의 종단으로 인출하는 구조를 개시하고 있다.

다만, 샤프트의 종단 사이즈는 규격으로 정해져 있는 경우가 대부분이므로, 샤프트의 종단 사이즈를 증가시키기에는 어려움이 있다. 이 때문에, 고출력 고토크 조건에 대응하여 전원 선의 직경을 증가시킬 경우, 전원 선을 인출하기에 어려움이 있다.

또한, 샤프트에 사선 방향으로 홀을 가공하는 작업에는 어려움이 있으며, 진동에 대한 신뢰성이 저하되는 단점이 있다. 나아가, 본드를 이용하여 방수, 및 방진을 구현하는 것은 내구성에 문제점이 있으며, 제품 신뢰성을 저하시키는 단점이 있다.

CN001098191C

본 발명의 목적은 고출력 고토크 인휠모터의 구현을 위해 전원 선의 직경을 증가시킬 경우에도 샤프트의 구조적인 강성을 저하시키지 않을 수 있는 인휠모터를 제공함에 있다.

본 발명의 목적은 샤프트를 복수의 몸체로 분리 가공 후 접합하여, 분리 상태에서 전원 선 인출 경로를 가공하여 표면 정도가 우수하며, 전원 선의 표면 손상을 방지하고 내구성을 향상시킬 수 있는 인휠모터를 제공함에 있다.

본 발명의 목적은 분리 가공된 샤프트의 접합 시 설정 길이로 삽입되는 단차부를 형성하여 마찰용접 시 결함을 가두어 전원 선 인출 경로를 향해 이물질이 침입하는 것을 방지할 수 있어 전원 선의 표면 손상을 방지할 수 있는 인휠모터를 제공함에 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

상기 하나의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면 고출력 고토크 인휠모터의 구현을 위해 전원 선의 직경을 증가시킬 경우에도 샤프트의 구조적인 강성을 저하시키지 않을 수 있는 인휠모터를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 측면에 따르면 샤프트를 복수의 몸체로 분리 가공 후 접합하는 구조를 갖는 인휠모터를 제공할 수 있다. 특히, 샤프트가 복수의 몸체로 분리된 상태에서 서로 연결되는 중공부를 가공함으로써, 전원 선 인출 경로의 표면 정도가 우수하며, 전원 선의 표면 손상을 방지하고 내구성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일 측면에 따르면 복수의 몸체로 분리된 샤프트를 접합하여 일체형 구조의 샤프트를 형성하는 인휠모터를 제공할 수 있다. 이때, 접합 시 일 측의 중공부 내측으로 설정 길이만큼 삽입되는 단차부를 형성할 수 있다. 이에 따라, 마찰용접 시 결함을 가두어 전원 선 인출 경로를 향해 이물질이 침입하는 것을 방지할 수 있어 전원 선의 표면 손상을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 측면에 따르면 방수 및 방진 기능이 향상된 인휠모터를 제공할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르는 인휠모터는 림, 샤프트, 모터 어셈블리, 커버, 및 베어링을 포함한다.

림은 타이어가 외륜을 감싸 결합될 수 있다.

샤프트는 상기 림의 중심을 관통하여 연결될 수 있다.

모터 어셈블리는 상기 림의 내부에서 상기 샤프트에 연결 고정되는 고정자와, 상기 고정자를 감싸도록 배치되며 회전하는 회전자를 포함한다.

커버는 상기 림에 내부에 구비된 상기 모터 어셈블리를 외부와 차단시키도록 상기 림의 개방된 부위에 결합되며, 상기 샤프트가 중심을 관통하도록 형성될 수 있다.

베어링은 상기 커버의 내측에 위치 구속되며, 상기 샤프트를 접촉하여 지지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르는 인휠모터에서 샤프트는 샤프트의 강성을 저하시키지 않으면서 베어링의 내경 부위를 통해 전원 선의 인출이 가능하도록 제1 샤프트 몸체부, 및 제2 샤프트 몸체부를 포함한다.

제1 샤프트 몸체부는 상기 림과 상기 커버 각각의 중심을 관통하여 배치될 수 있다.

제2 샤프트 몸체부는 상기 제1 샤프트 몸체부의 내측에 연결되며, 상기 샤프트의 축 방향으로 분리된 복수의 분리형 몸체가 접합하여 형성될 수 있다.

복수의 분리형 몸체는 제1 분리형 몸체와 제2 분리형 몸체를 포함한다.

제1 분리형 몸체는 상기 고정자와 상기 베어링 사이에 위치하며 상기 모터 어셈블리에 전원을 공급하는 전원 선을 삽입시켜 인출할 수 있다.

제2 분리형 몸체는 상기 제1 분리형 몸체에 접합되어 축 방향으로 연결되고, 상기 제1 분리형 몸체로 인출된 상기 전원 선을 상기 커버의 외측으로 인출시킬 수 있다.

한편, 제1 분리형 몸체는, 일단부는 상기 고정자가 압입되고 타단부는 상기 베어링에 접촉 지지될 수 있다.

제1 분리형 몸체는 상기 고정자와 상기 베어링 사이에 위치하는 제1 홀을 포함한다.

제1 홀은 상기 모터 어셈블리에서 연결된 상기 전원 선을 상기 샤프트의 반경 방향으로 삽입시킬 수 있다.

또한, 제1 분리형 몸체는 상기 제1 홀과 연통하여 상기 제1 분리형 몸체의 길이 방향으로 형성되는 제1 중공부를 포함한다.

제1 중공부는 상기 제1 홀을 통해 상기 샤프트의 반경 방향으로 삽입된 상기 전원 선을 상기 샤프트의 축 방향으로 인출시킬 수 있다.

제2 분리형 몸체는 상기 제1 분리형 몸체와의 접합 시, 상기 제1 중공부의 적어도 일부로 삽입되도록 외경이 축소된 형상을 갖는 단차 돌기를 포함한다.

또한, 제2 분리형 몸체는 상기 제1 분리형 몸체와의 접합 시, 상기 제1 중공부와 동일 중심을 이루어 연결되며, 상기 제1 중공부를 통해 인출된 상기 전원 선을 상기 샤프트의 축 방향을 따라 상기 커버의 외측으로 인출시키는 제2 중공부를 포함한다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르는 인휠모터에서는 단차 돌기가 기 제1 중공부로 삽입된 후, 상기 제1, 2 분리형 몸체는 마찰용접으로 접합될 수 있다.

단차 돌기는 상기 전원 선이 인출되는 상기 제1, 2 중공부의 내부로 마찰용접 시 발생되는 이물질이 침입하는 것을 방지하도록, 상기 제2 중공부의 내부로 기 설정된 길이만큼 삽입될 수 있다.

제1, 2 중공부는 상기 제1, 2 분리형 몸체가 접합되기 전에 상기 제1, 2 분리형 몸체 각각이 분리된 상태에서 미리 가공될 수 있다.

제2 분리형 몸체는 상기 커버의 외부 면으로부터 상기 샤프트의 축 방향을 따라 일정 거리를 두고 이격하여 위치하는 제2 홀을 포함한다.

제2 홀은 상기 제2 중공부를 통해 상기 샤프트의 축 방향으로 인출된 상기 전원 선을 상기 커버의 외측에서 상기 샤프트의 반경 방향으로 인출 경로를 꺾어 인출시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르는 인휠모터에서 전원 선은 3상의 전원 선이며, 상기 제1 홀과 상기 제2 홀 각각은 상기 3상의 전원 선의 단면적의 총합보다 넓은 면적을 갖도록 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르는 인휠모터에서 상기 전원 선은, 3상의 전원 선이며, 상기 제1 중공부와 상기 제2 중공부 각각은 상기 3상의 전원 선의 단면적의 총합보다 넓은 단면적을 갖도록 형성될 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르는 인휠모터는 림, 샤프트, 모터 어셈블리, 기어 어셈블리, 커버, 베어링을 포함한다.

기어 어셈블리는 회전자와 동일 중심상에 위치하는 선 기어와, 상기 선 기어의 주변을 둘러 감싸는 복수의 유성 기어와, 상기 복수의 유성 기어를 연결하는 캐리어를 포함한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르는 인휠모터에서 제1 샤프트 몸체부는 상기 림과 상기 커버 각각의 중심을 관통하여 배치될 수 있다. 제2 샤프트 몸체부는 상기 제1 샤프트 몸체부의 내측에 연결되며, 상기 샤프트의 축 방향으로 분리된 복수의 분리형 몸체가 접합하여 형성될 수 있다.

복수의 분리형 몸체는 제1 분리형 몸체와 제2 분리형 몸체를 포함한다. 제1 분리형 몸체는 상기 고정자와 상기 베어링 사이에 위치하며 상기 모터 어셈블리에 전원을 공급하는 전원 선을 삽입시켜 인출할 수 있다. 제2 분리형 몸체는 상기 제1 분리형 몸체에 접합되어 축 방향으로 연결되고, 상기 제1 분리형 몸체로 인출된 상기 전원 선을 상기 커버의 외측으로 인출시킬 수 있다.

고정자는 상기 제1 분리형 몸체에 압입되는 고정자 코어와, 상기 고정자 코어를 통해 원주 방향으로 배치되는 복수의 코일을 포함한다.

회전자는 공극을 두고 상기 고정자를 둘러싸는 형상을 갖는 회전자 코어와, 상기 회전자 코어에 고정되며, 상기 복수의 코일과 대면 배치되는 복수의 마그넷을 포함한다.

본 발명에 의하면, 고출력 고토크 인휠모터의 구현을 위해 전원 선의 직경을 증가시킬 경우에도 샤프트의 구조적인 강성을 저하시키지 않을 수 있는 장점이 있다.

구체적으로는 베어링의 내경을 증가시키고, 샤프트의 일부 부위의 직경을 확장시켜 전원 선이 인출되는 공간을 확보하면서도 샤프트의 구조적인 강성을 저하시키지 않는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 샤프트를 복수의 몸체로 분리하여 가공하며, 복수의 몸체로 분리된 상태에서 각각 제1, 2 중공부를 가공함으로써 가공성이 우수한 장점이 있다. 또한, 이와 같은 가공을 통해 전원 선 인출 경로의 표면 정도가 향상되어 인출되는 전원 선의 표면 손상을 방지하고 내구수명을 증가시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 복수의 몸체로 분리 가공된 샤프트를 일체형 구조로 마찰용접 할 때, 용접 결함을 가두어 전원 선 인출 경로를 향해 이물질이 돌출 형성되는 것을 방지할 수 있다. 이를 통해 전원 선의 표면 손상을 방지할 수 있다.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.

도 1은 종래의 인휠모터를 간략히 도시한 단면도이다.
도 2는 종래의 인휠모터의 전원 선 인출 구조를 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터를 간략히 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터에서 전원 선 인출 구조를 보여주는 확대도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터의 샤프트 분리 구조를 확대 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터의 샤프트 접합 구조를 확대 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터의 측면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터의 측면을 통해 3상의 전원 선이 인출되는 모습을 보여주는 부분도이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다. 또한, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.

본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따르는 인휠모터에 관하여 상세히 설명하기로 한다.

인휠모터

도면에서, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터를 간략히 도시한 단면도이고, 도 4는 전원 선 인출 구조를 나타내도록 인휠모터의 일부를 확대한 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따르는 인휠모터(1000)는 고출력 고토크 인휠모터로서, 전원 선(900)의 직경을 증가시킬 경우에도 샤프트(100)의 구조적인 강성을 저하시키지 않을 수 있다.

특히, 본 발명의 일 실시예에 따르는 인휠모터(1000)는 샤프트(100)의 일부 부위의 직경을 확장시킨 구조를 적용하여, 샤프트(100)의 강성을 저하시키지 않으면서도 직경이 커진 전원 선(900)을 외부로 인출할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르는 인휠모터(1000)에서는, 샤프트(100)를 복수의 몸체로 분리시켜 가공한다. 그리고 복수의 몸체로 분리된 상태에서 전원 선 인출에 필요한 공간, 즉 제1, 2 중공부(141, 151)를 각각 가공할 수 있다. 이 때문에 가공성이 향상될 수 있다.

이와 같이, 제1, 2 중공부(141, 151)의 가공성이 우수해질 수 있어 제1, 2 중공부(141, 151)에 의해 형성되는 전원선 인출 경로(190)는 매끈한 표면을 가지게 되고, 인출되는 전원 선(900)의 접촉으로 인한 손상 및 훼손을 방지할 수 있다.

구체적으로 인휠모터(1000)에 관하여 설명하기로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르는 인휠모터(1000)는 샤프트(100), 림(200), 모터 어셈블리(300), 커버(410), 및 베어링(510)을 포함한다.

이에 더하여, 본 발명의 실시예에 따르는 인휠모터(1000)는 기어 어셈블리(700)를 더 포함할 수 있다.

샤프트(100)는 제1 샤프트 몸체부(110)와 제2 샤프트 몸체부(130)를 포함한다.

제1 샤프트 몸체부(110)는 림(200)과 커버(410) 각각의 중심을 관통하여 배치될 수 있다.

제2 샤프트 몸체부(130)는 제1 샤프트 몸체부(110)의 내측에 연결된다.

제2 샤프트 몸체부(130)는 제1 샤프트 몸체부(110)에 비해 직경이 확장된 형상을 가진다.

제2 샤프트 몸체부(130)는 샤프트(100)의 구조적인 강성을 종래의 샤프트(60, 도 1 참조)에 비해 향상시키면서도, 가공성이 우수한 형태로 제공될 수 있다.

제2 샤프트 몸체부(130)는 림(200)과 커버(410)의 사이, 더 구체적으로는 모터 어셈블리(300)와 커버(410)에 위치한 베어링(510)의 외측 사이에 위치할 수 있다.

제2 샤프트 몸체부(130)는 샤프트(100)의 축 방향으로 분리된 복수의 분리형 몸체(140, 150)가 접합하여 형성되는 구조를 가질 수 있다.

구체적으로는, 복수의 분리형 몸체(140, 150)는 제1 분리형 몸체(140)와 제2 분리형 몸체(150)를 포함한다.

제1 분리형 몸체(140)는 고정자(310)와 베어링(510) 사이에 위치할 수 있다.

제1 분리형 몸체(140)는 모터 어셈블리(300), 더 구체적으로는 고정자(310)와 센서 등에 전원을 공급하는 전원 선(900)을 제2 샤프트 몸체부(130)의 내부를 향해 삽입시켜 전원 선(900)을 인출할 수 있다.

제2 분리형 몸체(150)는 제1 분리형 몸체(140)에 접합되어 축 방향으로 연결될 수 있다.

제2 분리형 몸체(150)는 제1 분리형 몸체(140)를 통해 인출된 전원 선(900)을 커버(410)의 외측으로 인출시켜, 제1 샤프트 몸체부(110)의 길이 방향에 교차하는 방향을 향해 인출시킬 수 있다.

이와 같은 샤프트(100)의 구성을 가짐에 따라, 종래의 인휠모터(10, 도 1 참조)에서 전원 선(70, 도 1 참조)의 인출을 위해 중공(61)이 말단까지 형성된 종래의 샤프트(60, 도 1 참조)의 구조보다 구조적인 강성이 향상될 수 있다.

이에 더하여, 종래의 샤프트(60, 도 1 참조)에 비해 전원 선 인출 경로의 확보가 자유로워 고출력 고토크 성능의 인휠모터(1000)를 구현하기 위해 전원 선(900)의 직경을 증가시키기에 손쉬운 장점이 있다.

전원 선(900)은 모터 어셈블리(300)(구체적으로는 고정자(310)를 의미함)에 전원을 공급하도록 인휠모터(1000)의 내부에서 외부로 인출되는 선을 말한다. 여기서, 전원 선(900)은 인휠모터(1000)에 내장된 센서(예: 홀 센서 등) 등에 전원을 공급하는 선을 포함할 수 있다.

전원 선(900)은 고정자(310)와 베어링(510) 사이에서 위치한 제1 홀(143)을 통해 제1 분리형 몸체(140)의 반경 방향으로 관통하여 투입된다.

이어서, 투입된 전원 선(900)은 제1 분리형 몸체(140)의 제1 중공부(143)를 따라 이동한다.

이후, 전원 선(900)은 제2 분리형 몸체(150)의 제2 중공부(153)를 따라 이동한 후 커버(410)의 외측에 위치한 제2 홀(151)을 통해 제2 분리형 몸체(150)의 외부로 인출된다.

이와 같이, 본 발명의 실시예에 의하면 인휠모터(1000)의 고출력 고토크 성능 확보를 위해 전원 선(900)의 직경이 증가되어도, 제1 샤프트 몸체부(110)의 강성을 저하시키지 않으면서 전원 선(900)의 외부 인출이 가능해 질 수 있다.

이와 같은 본 발명의 실시예에 따르는 인휠모터(1000)의 샤프트(100)의 세부 구성에 관한 설명은 도 5 내지 도 6의 설명 시 자세히 다루기로 한다.

이하, 샤프트(100)를 제외한 본 발명의 실시예에 따르는 인휠모터(1000)의 나머지 구성에 관하여 상세하게 설명하기로 한다.

림(200)은 휠(wheel)을 이루는 원형의 강성부재이다. 타이어(800)는 림(200)의 외륜을 감싸 결합된다. 림(200)의 외륜에는 타이어(800)의 장착 상태를 유지하도록 타이어 분리 방지 턱이 더 구비될 수 있다.

림(200)의 내측에는 소정의 수용공간이 마련된다. 림(200)의 수용공간을 통해 샤프트(100)와 모터 어셈블리(300)와 기어 어셈블리(700)를 포함한 다수의 구성요소가 서로 결합되어 내장된다.

모터 어셈블리(300)는 림(200)의 내부에 설치되며 샤프트(100)를 감싸 결합된다.

모터 어셈블리(300)는 고정자(stator)(310)와 회전자(rotor)(330)를 포함한다.

고정자(310)는 샤프트(100)와 연결된다. 구체적으로는 고정자 코어(311)가 제2 샤프트 몸체부(130)에 압입 고정될 수 있다. 고정자(310)는 전원 선(900)에 의해 외부로부터 모터 구동에 필요한 전원을 공급받을 수 있다.

고정자(310)는 림(200)의 내부에서 제2 샤프트 몸체(130)를 감싸면서 압입 고정되는 고정자 코어(311)와 복수의 코일(313)을 포함한다. 복수의 코일(313)은 고정자 코어(311)의 둘레를 따라 원주 방향으로 배치될 수 있다.

회전자(330)는 공극을 사이에 두고 고정자(310)로부터 소정 간격 이격하여 고정자(310)를 둘러싸는 형상으로 배치될 수 있다.

구체적으로는 회전자(330)는 회전자 코어(331)와 복수의 마그넷(333)을 포함한다. 복수의 마그넷(333)은 회전자 코어(331)에 결합되어, 고정자(310)의 복수의 코일(313)과 대면 배치된다.

전원 선(900)에 의해 고정자(310)에 전원이 공급되면, 고정자(310)의 코일(313)과 회전자(330)의 마그넷(333) 사이에 전자기력이 발생된다. 이를 이용하여, 회전자(330)는 고정자(310)를 중심으로 회전한다.

한편, 회전자(330)가 회전하면, 회전자(330)외 연결된 림(200)이 회전한다. 림(200)의 회전에 의해, 림(200)의 외륜에 장착된 타이어(800)가 고정된 샤프트(100)를 중심 축으로 하여 회전한다.

커버(410)는 림(200)의 개방된 일 측면을 덮어 결합되며 림(200)의 내부를 외부로부터 밀폐시킨다. 커버(410)는 림(200)의 내부를 외부로부터 밀폐시켜, 모터 어셈블리(300)와 같이 물기에 취약한 다수의 부품을 보호한다.

커버(410)는 림(200)의 개방된 부위에 원판 형상으로 결합되며, 샤프트(100)는 커버(410)의 중심을 관통하여 결합된다. 그리고 커버(410)와 샤프트(100) 사이에는 베어링(510)이 장착된다.

베어링(510)은 커버(410)의 내측에서 제2 샤프트 몸체부(130)를 접촉 지지하도록 위치가 구속되는 형태로 구비될 수 있다. 베어링(510)은 림(200)과 결합되는 커버(410)의 회전 시 커버(410)와 샤프트(100) 간의 접촉 마찰을 저감시켜 준다.

기어 어셈블리(700)는 림(200)의 내부에 배치되며 회전자(330)의 회전속도를 조절한다.

구체적으로는 기어 어셈블리(700)는 선 기어(710)와 유성 기어(730)와 캐리어(750)을 포함한다.

선 기어(710)는 회전자(330)와 동일 중심상에 위치한다. 유성기어(730)는 선 기어(710)의 주변을 둘러 감싸며 복수 개가 구비될 수 있다. 캐리어(750)는 복수의 유성 기어(710)를 연결하는 프레임 형태로 이루어질 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르는 인휠모터(1000)는 적어도 하나의 홀 센서 기판을 포함할 수 있다. 홀 센서 기판은 모터 어셈블리(300)와 커버(410) 사이에 위치할 수 있으며, 복수의 홀 센서를 포함하여 모터 어셈블리(300)의 자기력을 계측할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르는 인휠모터(1000)는 제2 샤프트 몸체부(130)와 커버(410) 사이에 위치하는 베어링(510)과 함께, 2개의 베어링(520, 530, 도 3 참조)를 더 포함할 수 있다.

제1 베어링(520)은 모터 어셈블리(300)와 제1 샤프트 몸체부(110) 사이에 구비되어 상호 접촉 마찰을 저감시킬 수 있다. 제2 베어링(530)은 림(200)의 측면몸체(420)와 제1 샤프트 몸체부(110) 사이에서 구비되어 상호 접촉 마찰을 저감시킬 수 있다.

전원 선 인출 경로 확보를 위한 샤프트 구조

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터의 샤프트 분리 구조를 확대 도시한 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터의 샤프트 접합 구조를 확대 도시한 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르는 인휠모터(1000)의 샤프트(100)는 제1 샤프트 몸체부(110)와 제2 샤프트 몸체부(130)를 포함한다.

제1 샤프트 몸체부(110)는 림(200)과 커버(410) 각각의 중심을 관통하여 배치될 수 있다. 제1 샤프트 몸체부(110)는 종래의 인휠모터(10, 도 1 참조)의 샤프트(60, 도 1 참조)와 유사한 형태로 제공될 수 있는데, 종래의 샤프트(60, 도 1 참조)와 달리 말단에 중공(61)이 없다는 차이점이 있다. 이 때문에 제1 샤프트 몸체부(110)는 종래의 샤프트(60, 도 1 참조)에 비해 강성이 우수한 장점이 있다.

제2 샤프트 몸체부(130)는 제1 샤프트 몸체부(110)의 내측에 연결된다. 제2 샤프트 몸체부(130)는 제1 샤프트 몸체부(110)에 비해 직경이 확장된 형상을 가진다.

또한, 제2 샤프트 몸체부(130)의 직경(D2)은 제1 샤프트 몸체부(110)의 직경(D1)보다 크게 형성된다(도 4 참조). 이 때문에 전체적인 샤프트(100)의 구조적인 강성이 향상되는 장점이 있다.

제2 샤프트 몸체부(130)는 샤프트의 축 방향으로 분리된 복수의 분리형 몸체(140, 150)가 접합하여 형성되는 구조를 가질 수 있다.

제1 분리형 몸체(140)는 고정자(310, 도 4 참조)와 베어링(510, 도 4 참조) 사이에 위치할 수 있다.

그리고 제2 분리형 몸체(150)는 제1 분리형 몸체(140)에 접합되어 축 방향으로 연결될 수 있다.

전원 선(900)은 제1 분리형 몸체(140)를 통해 제2 샤프트 몸체부(130)의 내부를 향해 삽입된다.

이후, 전원 선(900)은 제2 분리형 몸체(150)를 통해 커버(410, 도 4 참조)의 외측으로 인출된다. 이때의 전원 선 인출 방향은 샤프트의 축 방향에 교차하는 방향으로 형성될 수 있다.

이에 따라, 종래와 같이 샤프트(60, 도 1 참조)의 말단을 관통하는 중공(61, 도 1 참조)을 형성하지 않아도 전원 선의 인출이 가능하며, 나아가, 전원 선의 직경을 증가시킬 경우에도 전원 선의 외부 인출이 가능한 장점이 있다.

따라서, 샤프트(100)의 강성 확보 및 전원 선 인출 경로 확보를 만족시킬 수 있다.

제1 분리형 몸체(140)의 일단부는 도 4에 도시된 바와 같이 고정자(310)가 압입 고정될 수 있다. 제2 분리형 몸체(150)의 타단부는 베어링(510)에 접촉 지지될 수 있다.

구체적으로는, 제1 분리형 몸체(140)는 고정자(310, 도 4 참조)와 베어링(510) 사이에 위치하는 제1 홀(141)을 포함할 수 있다.

제1 홀(141)은 모터 어셈블리(300, 도 4 참조)에서 연결된 전원 선(900)을 샤프트(100)의 반경 방향으로 삽입시키도록 마련된다.

만일 본 발명의 일 실시예에 따르는 인휠모터(1000)의 전원 선(900)이 3상의 전원 선인 경우, 제1 홀(141)은 3상의 전원 선(900)의 단면적의 총합보다 넓은 면적을 갖도록 형성될 수 있다. 이를 통해 3상의 전원 선(800)의 삽입이 원활해 질 수 있다.

또한, 제1 분리형 몸체(140)는 제1 홀(141)과 연통하여 제1 분리형 몸체(140)의 길이 방향으로 형성되는 제1 중공부(143)를 포함한다.

제1 중공부(143)는 제1 홀(141)을 통해 샤프트의 반경 방향으로 삽입된 전원 선(900)을 샤프트(100)의 축 방향으로 인출시킬 수 있다.

만일 본 발명의 일 실시예에 따르는 인휠모터(1000)의 전원 선(900)이 3상의 전원 선인 경우, 제1 중공부(143)는 3상의 전원 선(900)의 단면적의 총합보다 넓은 면적을 갖도록 형성될 수 있다. 이는 3상의 전원 선(800)의 원활한 인출을 가능하게 하기 위함이다.

한편, 제2 분리형 몸체(150)는 제1 분리형 몸체(140)에 축 방향으로 연결되는 복수 개로 분할된 제2 샤프트 몸체부(130)의 다른 하나의 분리된 몸체를 말한다.

구체적으로는 제2 분리형 몸체(150)는 제1 분리형 몸체(140)와의 접합 시, 제1 중공부(143)의 적어도 일부로 삽입되도록 외경이 축소된 형상을 갖는 단차 돌기(155)를 포함한다.

또한, 제2 분리형 몸체(150)는 제1 분리형 몸체(1400와의 접합 시, 제1 중공부(143)와 동일 중심을 이루어 연결되는 제2 중공부(153)를 포함한다.

제2 중공부(153)는 제1 중공부(143)를 통해 인출된 전원 선(900)을 샤프트(100)의 축 방향을 따라 더 외측으로 인출시켜 커버(410의 외부로 인출시켜준다(도 4 참조).

이와 같이, 제1, 2 분리형 몸체(140, 150)는 접합되어 일체형 구조의 제2 샤프트 몸체부(130)를 형성한다.

구체적으로는 제2 분리형 몸체(150)의 단차 돌기(155)가 제1 분리형 몸체(140)의 제1 중공부(143)로 삽입되는데, 그 이후 제1, 2 분리형 몸체(140, 150)는 마찰용접으로 일체형 구조로 접합된다.

이때, 제2 분리형 몸체(150)에 형성된 단차 돌기(155)는 설정된 길이(L, 도 6 참조)만큼 돌출된다.

구체적으로는 단차 돌기(155)는 제2 분리형 몸체(150)가 제1 분리형 몸체(140)에 연결될 때, 제1 중공부(143)로 설정 길이만큼 삽입된다.

그리고 단차 돌기(155)가 돌출되기 시작되는 지점에서 제1, 2 분리형 몸체(140, 150)는 마찰용접 되어, 상기의 위치에서 제1, 2 분리형 몸체(140, 150)가 접합되는 마찰용접부(160, 도 6 참조)가 형성될 수 있다.

이와 같이, 단차 돌기(155)는 마찰용접부(160, 도 6 참조)가 형성되는 위치보다 설정 길이(L)만큼 더 깊게 삽입되는 형상을 가질 수 있다. 이 때문에, 단차 돌기(155)는 마찰용접 시 발생되는 결함을 가두어 용접에 따른 이물질이 제1, 2 중공부(143, 153)의 내부로 침입하는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 제1, 2 중공부(143, 153)를 통해 인출되는 전원 선(900)의 표면 손상 및 훼손을 미연에 방지할 수 있다.

또한, 제1, 2 중공부(143, 153)는 제1, 2 분리형 몸체(140, 150)가 마찰용접으로 접합되기 이전, 즉 제1, 2 분리형 몸체(140, 150)이 분리된 상태에서 일정 길이만큼 미리 가공될 수 있다. 이 때문에, 제1, 2 중공부(143, 153)의 가공성이 우수하며, 표면 가공 정도가 높을 수 있어 매끈한 표면 가공에 의해 전원 선(900)의 손상을 방지할 수 있다.

만일 본 발명의 일 실시예에 따르는 인휠모터(1000)의 전원 선(900)이 3상의 전원 선인 경우, 제2 중공부(153)는 3상의 전원 선(900)의 단면적의 총합보다 넓은 면적을 갖도록 형성될 수 있다.

한편, 제2 분리형 몸체(150)는 제2 홀(151)을 포함한다. 제2 홀(151)은 커버(410, 도 4 참조)의 외부 면으로부터 샤프트(100)의 축 방향을 따라 일정 거리를 두고 이격하여 위치할 수 있다.

구체적으로는 제2 홀(151)은 제2 중공부(153)를 통해 샤프트(100)의 축 방향으로 인출된 전원 선(900)을 커버(410)의 외측에서 샤프트(100)의 반경 방향으로 인출 경로를 꺾어 W2 방향으로 인출시킬 수 있다.

만일 본 발명의 일 실시예에 따르는 인휠모터(1000)의 전원 선(900)이 3상의 전원 선인 경우, 제2 홀(151)은 3상의 전원 선(900)의 단면적의 총합보다 넓은 면적을 갖도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 3상의 인출 선(900)이 모두 제2 홀(151)을 통해 커버(410)의 외측으로 원활하게 인출될 수 있다(도 8 참조).

결과적으로, 전원 선(900)은 고정자(310)와 베어링(510) 사이에서 위치한 제1 홀(143)을 통해 제1 분리형 몸체(140)의 반경 방향으로 관통하여 투입된다. 이어서, 투입된 전원 선(900)은 제1 분리형 몸체(140)의 제1 중공부(143) 및 제2 분리형 몸체(150)의 제2 중공부(153)를 따라 이동한 후 커버(410)의 외측에 위치한 제2 홀(151)을 통해 제2 분리형 몸체(150)의 외부로 인출되는 구조를 가질 수 있다.

구체적으로 본 발명의 실시예에 따르는 인휠모터(1000)의 전원 선 인출 경로(190)는 제1 전원 선 인출 경로(191), 제2 전원 선 인출 경로(193), 및 제3 전원 선 인출 경로(195)를 포함한다.

제1 전원 선 인출 경로(191)는 전원 선(900)이 제1 홀(141)을 통해 제1 분리형 몸체(140) 내부로 삽입되는 경로이다.

제2 전원 선 인출 경로(193)는 제1 중공부(143)와 제2 중공부(153)를 연결하여 전원 선(900)이 샤프트(100)의 길이 방향(즉, 축 방향)을 향해 인출되는 경로이다.

제3 전원 선 인출 경로(195)는 제2 중공부(153)를 통해 커버(410)의 외측까지 인출된 전원 선(900)이 제2 홀(151)을 통해 제2 분리형 몸체(150)의 외부로 W2 방향으로 인출되는 경로이다.

제3 전원 선 인출 경로(195)는 제2 홀(151)에 의해 커버(410)와 나란한 방향, 즉 샤프트의 축 방향에 교차하는 W2 방향으로 형성되는데, 이 때문에 제2 홀(151)을 통한 방수 처리만 할 경우 샤프트의 자체 강성을 저하시키지 않으면서도 방수 및 방진 기능을 향상시킬 수 있다.

또한, 제2 홀(151)이 상부를 향하여 형성되어 있어, 실링 소재의 실링 작업이 용이하며, 별도의 실링 캡을 추가 적용할 경우 방수 및 방진 기능을 더욱 향상시킬 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따르는 인휠모터(1000)의 경우 샤프트(100)의 말단에 중공을 가공하지 않고서도 전원 선의 인출이 가능하며, 나아가 큰 직경의 전원 선까지 자유롭게 인출할 수 있는 장점이 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터의 측면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터의 측면을 통해 3상의 전원 선이 인출되는 모습을 보여주는 부분도이다.

도 7을 참조하면, 도시된 인휠모터(1000)의 측면을 통해서 커버(410)와 제1, 2 샤프트 몸체부(110, 130)를 포함하는 샤프트(100)의 측면이 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 샤프트(100)의 말단에는 종래의 구조와 달리 전원 선의 인출을 위한 중공이 형성되지 않는다. 따라서 샤프트(100)의 강성 저하를 방지할 수 있다.

도 8을 참조하면, 도시된 인휠모터(1000)의 커버 외측 상부에서 바라볼 때, 제2 샤프트 몸체부(130), 더 구체적으로는 제2 분리형 몸체(150)에 형성된 제2 홀(151)을 통해 3상의 전원 선(900)이 인출되는 모습을 확인할 수 있다. 이와 같이, 고출력 고토크 인휠모터(1000)의 구현을 위해 전원 선(900)의 개수 및 직경 증가를 고려할 경우에도 샤프트(100)의 전체적인 강성을 저하시키지 않으면서도 전원 선(900)을 원활하게 외부로 인출할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 구성 및 작용에 따르면 고출력 고토크 인휠모터의 구현을 위해 전원 선의 직경을 증가시킬 경우에도 샤프트의 구조적인 강성을 저하시키지 않을 수 있다.

특히, 샤프트의 일부 부위의 직경을 확장시킨 구조를 적용함으로써, 샤프트의 강성을 저하시키지 않으면서도 직경이 커진 전원 선을 원활하게 외부로 인출할 수 있다.

또한, 샤프트를 복수의 몸체로 분리하여 가공하며, 복수의 몸체로 분리된 상태에서 각각 제1, 2 중공부를 가공함으로써 가공성이 우수한 장점이 있다.

또한, 샤프트의 가공성이 우수해짐에 따라, 전원 선 인출 경로의 표면 정도가 향상될 수 있다. 이로써, 전원 선 인출 경로를 통해 인출되는 전원 선의 표면 손상을 방지할 수 있으며, 전원 선의 내구수명을 증가시킬 수 있다.

또한, 복수의 몸체로 분리 가공된 샤프트를 일체형 구조로 마찰용접 할 때, 설정 길이를 갖는 단차부를 형성함으로써, 마찰용접 시 용접 결함을 가두어 전원 선 인출 경로를 향해 용접 시 생성되는 이물질이 형성되는 것을 방지할 수 있다. 그 결과 전원 선의 접촉 손상 및 훼손을 방지할 수 있다. 그리고 제1, 2 중공부를 밀봉시키는 작업만으로 방수, 방진 작업이 가능하므로, 방수, 방진 성능이 향상되는 장점이 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

100: 샤프트
110: 제1 샤프트 몸체부
130: 제2 샤프트 몸체부
140: 제1 분리형 몸체
141: 제1 홀
143: 제1 중공부
150: 제2 분리형 몸체
151: 제2 홀
153: 제2 중공부
155: 단차 돌기
160: 마찰용접부
190: 전원 선 인출 경로
191: 제1 전원 선 인출 경로
193: 제2 전원 선 인출 경로
195: 제3 전원 선 인출 경로
200: 림
300: 모터 어셈블리
310: 고정자
311: 고정자 코어
313: 코일
330: 회전자
331: 회전자 코어
331: 마그넷
410: 커버
420: 측면몸체
510: 베어링
520: 제1 베어링
540: 제2 베어링
700: 기어 어셈블리
710: 선 기어
730: 유성 기어
750: 캐리어
800: 타이어
900: 전원 선
1000: 인휠모터

Claims

타이어가 외륜을 감싸 결합되는 원형의 림;
상기 림의 중심을 관통하여 연결되는 샤프트;
상기 림의 내부에서 상기 샤프트에 연결 고정되는 고정자와, 상기 고정자를 감싸도록 배치되며 회전하는 회전자를 포함하는 모터 어셈블리;
상기 림에 내부에 구비된 상기 모터 어셈블리를 외부와 차단시키도록 상기 림의 개방된 부위에 결합되며, 상기 샤프트가 중심을 관통하는 커버; 및
상기 커버의 내측에 위치 구속되며, 상기 샤프트를 접촉하여 지지하는 베어링;을 포함하고,
상기 샤프트는, 상기 림과 상기 커버 각각의 중심을 관통하여 배치되는 제1 샤프트 몸체부; 및
상기 제1 샤프트 몸체부의 내측에 연결되며, 상기 샤프트의 축 방향으로 분리된 복수의 분리형 몸체가 접합하여 형성되는 제2 샤프트 몸체부;를 포함하며,
상기 복수의 분리형 몸체는, 상기 고정자와 상기 베어링 사이에 위치하며 상기 모터 어셈블리에 전원을 공급하는 전원 선을 삽입시켜 인출하는 제1 분리형 몸체; 및
상기 제1 분리형 몸체에 접합되어 축 방향으로 연결되고, 상기 제1 분리형 몸체로 인출된 상기 전원 선을 상기 커버의 외측으로 인출시키는 제2 분리형 몸체;를 포함하는 인휠모터.
제1항에 있어서,
상기 제1 분리형 몸체는,
일단부는 상기 고정자가 압입되고, 타단부는 상기 베어링에 접촉 지지되는 것을 특징으로 하는
인휠모터.
제1항에 있어서,
상기 제1 분리형 몸체는,
상기 고정자와 상기 베어링 사이에 위치하는 제1 홀;을 포함하고,
상기 제1 홀은,
상기 모터 어셈블리에서 연결된 상기 전원 선을 상기 샤프트의 반경 방향으로 삽입시키는 것을 특징으로 하는
인휠모터.
제3항에 있어서,
상기 제1 분리형 몸체는,
상기 제1 홀과 연통하여 상기 제1 분리형 몸체의 길이 방향으로 형성되는 제1 중공부;를 포함하고,
상기 제1 중공부는,
상기 제1 홀을 통해 상기 샤프트의 반경 방향으로 삽입된 상기 전원 선을 상기 샤프트의 축 방향으로 인출시키는 것을 특징으로 하는
인휠모터.
제4항에 있어서,
상기 제2 분리형 몸체는,
상기 제1 분리형 몸체와의 접합 시, 상기 제1 중공부의 적어도 일부로 삽입되도록 외경이 축소된 형상을 갖는 단차 돌기;
를 포함하는 인휠모터.
제5항에 있어서,
상기 제2 분리형 몸체는,
상기 제1 분리형 몸체와의 접합 시, 상기 제1 중공부와 동일 중심을 이루어 연결되며, 상기 제1 중공부를 통해 인출된 상기 전원 선을 상기 샤프트의 축 방향을 따라 상기 커버의 외측으로 인출시키는 제2 중공부;
를 포함하는 인휠모터.
제6항에 있어서,
상기 단차 돌기가 상기 제1 중공부로 삽입된 후, 상기 제1, 2 분리형 몸체는 마찰용접으로 접합되는 것을 특징으로 하는
인휠모터.
제7항에 있어서,
상기 단차 돌기는,
상기 전원 선이 인출되는 상기 제1, 2 중공부의 내부로 마찰용접 시 발생되는 이물질이 침입하는 것을 방지하도록, 상기 제2 중공부의 내부로 기 설정된 길이만큼 삽입되는 것을 특징으로 하는
인휠모터.
제7항에 있어서,
상기 제1, 2 중공부는,
상기 제1, 2 분리형 몸체가 접합되기 전에 상기 제1, 2 분리형 몸체 각각이 분리된 상태에서 미리 가공되는 것을 특징으로 하는
인휠모터.
제6항에 있어서,
상기 제2 분리형 몸체는,
상기 커버의 외부 면으로부터 상기 샤프트의 축 방향을 따라 일정 거리를 두고 이격하여 위치하는 제2 홀;
을 포함하는 인휠모터.
제10항에 있어서,
상기 전원 선은, 3상의 전원 선이며,
상기 제1 홀과 상기 제2 홀 각각은,
상기 3상의 전원 선의 단면적의 총합보다 넓은 면적을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는
인휠모터.
제10항에 있어서,
상기 전원 선은, 3상의 전원 선이며,
상기 제1 중공부와 상기 제2 중공부 각각은,
상기 3상의 전원 선의 단면적의 총합보다 넓은 단면적을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는
인휠모터.
타이어가 외륜을 감싸 결합되는 원형의 림;
상기 림의 중심을 관통하여 연결되는 샤프트;
상기 림의 내부에서 상기 샤프트에 연결 고정되는 고정자와, 상기 고정자를 감싸도록 배치되며 회전하는 회전자를 포함하는 모터 어셈블리;
상기 회전자와 동일 중심상에 위치하는 선 기어와, 상기 선 기어의 주변을 둘러 감싸는 복수의 유성 기어와, 상기 복수의 유성 기어를 연결하는 캐리어를 포함하는 기어 어셈블리;
상기 림에 내부에 구비된 상기 모터 어셈블리를 외부와 차단시키도록 상기 림의 개방된 부위에 결합되며, 상기 샤프트가 중심을 관통하는 커버; 및
상기 커버의 내측에 위치 구속되며, 상기 샤프트를 접촉하여 지지하는 베어링;을 포함하고,
상기 샤프트는, 상기 림과 상기 커버 각각의 중심을 관통하여 배치되는 제1 샤프트 몸체부; 및
상기 제1 샤프트 몸체부의 내측에 연결되며, 상기 샤프트의 축 방향으로 분리된 복수의 분리형 몸체가 접합하여 형성되는 제2 샤프트 몸체부;를 포함하며,
상기 복수의 분리형 몸체는, 상기 고정자와 상기 베어링 사이에 위치하며 상기 모터 어셈블리에 전원을 공급하는 전원 선을 삽입시켜 인출하는 제1 분리형 몸체; 및
상기 제1 분리형 몸체에 접합되어 축 방향으로 연결되고, 상기 제1 분리형 몸체로 인출된 상기 전원 선을 상기 커버의 외측으로 인출시키는 제2 분리형 몸체;를 포함하는 인휠모터.
제13항에 있어서,
상기 고정자는,
상기 제1 분리형 몸체에 압입되는 고정자 코어; 및
상기 고정자 코어를 통해 원주 방향으로 배치되는 복수의 코일;을 포함하고,
상기 회전자는,
공극을 두고 상기 고정자를 둘러싸는 형상을 갖는 회전자 코어; 및
상기 회전자 코어에 고정되며, 상기 복수의 코일과 대면 배치되는 복수의 마그넷;
을 포함하는 인휠모터.
제13항에 있어서,
상기 모터 어셈블리와 상기 제1 샤프트 몸체부 사이에 구비되는 제1 베어링; 및
상기 림의 측면몸체와 상기 제1 샤프트 몸체부 사이에 구비되는 제2 베어링;
을 포함하는 인휠모터.
제13항에 있어서,
상기 제1 분리형 몸체는,
상기 고정자와 상기 베어링 사이에 위치하는 제1 홀;을 포함하고,
상기 제1 홀은,
상기 모터 어셈블리에서 연결된 상기 전원 선을 상기 샤프트의 반경 방향으로 삽입시키는 것을 특징으로 하는
인휠모터.
제16항에 있어서,
상기 제1 분리형 몸체는,
상기 제1 홀과 연통하여 상기 제1 분리형 몸체의 길이 방향으로 형성되는 제1 중공부;를 포함하고,
상기 제1 중공부는,
상기 제1 홀을 통해 상기 샤프트의 반경 방향으로 삽입된 상기 전원 선을 상기 샤프트의 축 방향으로 인출시키는 것을 특징으로 하는
인휠모터.
제17항에 있어서,
상기 제2 분리형 몸체는,
상기 제1 분리형 몸체와의 접합 시, 상기 제1 중공부의 적어도 일부로 삽입되도록 외경이 축소된 형상을 갖는 단차 돌기;
를 포함하는 인휠모터.
제18항에 있어서,
상기 제2 분리형 몸체는,
상기 제1 분리형 몸체와의 접합 시, 상기 제1 중공부와 동일 중심을 이루어 연결되며, 상기 제1 중공부를 통해 인출된 상기 전원 선을 상기 샤프트의 축 방향을 따라 상기 커버의 외측으로 인출시키는 제2 중공부;
를 포함하는 인휠모터.
제19항에 있어서,
상기 제2 분리형 몸체는,
상기 커버의 외부 면으로부터 상기 샤프트의 축 방향을 따라 일정 거리를 두고 이격하여 위치하는 제2 홀;
을 포함하는 인휠모터.