WO2019107829A1 - 모터 - Google Patents

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WO2019107829A1
WO2019107829A1 PCT/KR2018/014350 KR2018014350W WO2019107829A1 WO 2019107829 A1 WO2019107829 A1 WO 2019107829A1 KR 2018014350 W KR2018014350 W KR 2018014350W WO 2019107829 A1 WO2019107829 A1 WO 2019107829A1
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WO
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cover
housing
disposed
side wall
rotor
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PCT/KR2018/014350
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English (en)
French (fr)
Inventor
박경상
구주환
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
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Priority to JP2020527913A priority patent/JP7377797B2/ja
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Priority to CN201880076320.1A priority patent/CN111386650A/zh
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02K3/521Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only
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    • H02K5/1732Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using bearings with rolling contact, e.g. ball bearings radially supporting the rotary shaft at both ends of the rotor
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    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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    • H02K2213/03Machines characterised by numerical values, ranges, mathematical expressions or similar information

Definitions

  • An embodiment relates to a motor.
  • a motor is a device that converts electrical energy into rotational energy using the force that a conductor receives in a magnetic field. Recently, as the use of motors has expanded, the role of the motor has become important. Particularly, as the electric field of automobiles rapidly advances, the demand of motors applied to steering systems, braking systems, and design systems is greatly increasing.
  • the motor is provided with a shaft rotatably formed, a rotor coupled to the shaft, and a stator fixed to the inside of the housing, wherein a stator is installed with a gap along the circumference of the rotor. And a coil for forming a rotating magnetic field is wound around the stator to induce electrical interaction with the rotor to induce rotation of the rotor. As the rotor rotates, the shaft rotates to generate the driving force.
  • a bus bar which is electrically connected to the coil, is disposed at an upper end of the stator.
  • the bus bar generally includes a ring shaped bus bar housing and a bus bar terminal coupled to the bus bar housing to which the coil is connected. Normally, such a bus bar presses a sheet metal such as a copper plate to form a bus bar terminal.
  • the motor influences the sealing performance of the motor by means of a cover and a housing which are combined to form an external shape.
  • the housing may be removed from the center hole to meet the IP rating for sealing.
  • FIG. 1 is a view showing the assembly of a rotor cover assembly.
  • a rotor cover assembly is assembled to a housing 20 in which a stator 10 is disposed.
  • the rotor cover assembly includes a cover 30, a shaft 40 disposed at the center of the cover 30, a rotor 50 disposed outside the shaft 40, and bearings 60 ).
  • the bearing 60 may include an upper bearing 61 disposed at an upper portion of the shaft 40 and a lower bearing 62 disposed at a lower portion of the shaft 40, depending on the arrangement position. As shown in Fig. 1, the upper bearing 61 can be supported by the cover 30.
  • the axial length of the housing of the motor may be limited or reduced at the request of the customer. Accordingly, there is a limitation in designing the size of the motor, and a motor having a reduced size in the axial direction while satisfying the performance is required.
  • a motor capable of securing a sealing performance while preventing the bearing from being damaged when the rotor is assembled to the inside of the stator.
  • the present invention provides a motor capable of securing a position for assembling a cover with respect to a housing while reducing the axial size through the structural design of the cover.
  • the side wall may include an upper region adjacent to the cover plate portion, a lower region located below the upper region, and a stepped region formed between the upper region and the lower region, As shown in FIG.
  • the cover plate portion may include a plurality of first grooves
  • the bus bar may include a fourth groove overlapping the first groove of the plate in a direction perpendicular to the first groove.
  • the plurality of third grooves may be spaced apart from each other by a predetermined first distance d1 at an end of the sidewall.
  • the plurality of third grooves are spaced apart from each other by a predetermined second gap d2 at a corner where the plate portion and the sidewall meet.
  • the size of the first gap d1 is greater than the second gap d2. ≪ / RTI >
  • the plurality of third grooves may be rotationally symmetrical with respect to a center (C) of the cover.
  • the housing may include a housing plate portion, a cylindrical sidewall portion protruding axially from the housing plate portion, and a plurality of second projections, and the second projection may protrude from an inner surface of the side wall portion .
  • the upper surface of the second projection may be in contact with the lower surface of the side wall.
  • the sidewall may include a plurality of first protrusions, and the plurality of third grooves may be recessed inwardly in a region of the outer circumferential surface of the sidewall, and the first protrusions may be formed on the inner circumferential surface of the sidewall .
  • a cover coupled to the housing; A rotor disposed in the housing; A stator disposed between the rotor and the housing; And a bus bar disposed between the stator and the cover, wherein the cover includes a cover plate portion including a first guide groove and a second guide groove, a side wall extending from the cover plate portion and having a plurality of third grooves, And the first guide groove is achieved by a motor disposed on a virtual straight line connecting the center of the cover and the second guide groove.
  • the plurality of third grooves may be formed in three, and the angle formed by each of the plurality of third grooves and imaginary lines connecting the centers of the covers may be 120 degrees.
  • a rotor coupled to the shaft; A stator disposed outside the rotor; A housing which accommodates the rotor and the stator and has an opening formed at one side thereof; And a cover covering the opening, wherein the cover comprises: a cover plate portion; And a sidewall extending axially in the cover plate portion, wherein at least three grooves are formed in the sidewall.
  • the groove may be spaced apart from the end of the side wall by a predetermined first distance d1.
  • the groove is spaced apart from the edge of the cover plate by a predetermined second distance d2, and the first distance d1 is greater than the second distance d2.
  • the groove may be formed by pressing one region of the side wall in the radial direction, and the first projection may be formed on the inner surface of the side wall by the pressing.
  • the inner surface of the first protrusion may be inclined at a predetermined angle? With respect to the axial direction.
  • the grooves may be rotationally symmetrical with respect to the center C of the cover.
  • the housing may include a housing plate portion; And a side wall part projecting axially from the housing plate part, and a second projection projecting inwardly may be formed in the side wall part.
  • the housing plate portion includes a plate-shaped body; And a ring-shaped raised portion formed by protruding a part of the main body, wherein the raised portion forms a pocket portion inside the raised portion, and the pocket portion can receive the lower bearing disposed on the outer peripheral surface of the shaft.
  • the ridge may include an edge formed by a curved surface having a predetermined curvature.
  • a hole may be formed at the center of the body, and the motor may further include a cap disposed to cover the hole.
  • the upper surface of the second projection may contact the lower surface of the side wall.
  • a shaft comprising: A rotor coupled to the shaft; A stator disposed outside the rotor; A bus bar disposed at an upper portion of the stator; A housing for receiving the rotor, the stator and the bus bar; And a cover disposed on the top of the housing, wherein the cover includes a cover plate portion and a side wall extending axially in the cover plate portion, the bus bar being disposed on the bus bar body and the bus bar body A virtual first line (L1) connecting a center of at least two first grooves formed in the cover plate portion, the virtual first line (L1) connecting a center of at least two fourth grooves formed in the bus bar body And is arranged in parallel with the second line L2.
  • the first groove may be disposed on the inner side in the radial direction of the fourth groove.
  • the cover may include a second groove recessed to have a predetermined depth D at a lower end of the side wall.
  • the housing may include a second protrusion protruding inward, The second projection may be disposed in the second groove.
  • the cover may further include a third groove recessed in an outer peripheral surface of the side wall.
  • the third groove may be formed by pressing one region of the side wall in the radial direction, and the first protrusion may protrude from the inner circumferential surface of the side wall as the third groove is formed by the pressing.
  • the inner surface of the first protrusion may be inclined at a predetermined angle? With respect to the axial direction.
  • the housing may include a housing plate portion and a side wall portion protruding axially from the housing plate portion, and a second protrusion protruding inward may be formed in the side wall portion.
  • first line L1 may pass through the center of the cover.
  • second line L2 may pass the center of the bus bar.
  • the cover plate portion may include a plurality of second holes, and the second holes may be disposed such that the terminals of the bus bars penetrate through the second holes.
  • the motor according to the embodiment having the above-described structure can secure the sealing performance while preventing the bearings from being damaged when assembling the rotor to the inside of the stator.
  • the motor may be provided with a rotor inside the housing without damage to the bearing by using grooves formed on the outer circumferential surface of the cover.
  • the motor according to the embodiment having the above-described structure can determine the assembly position of the cover by using the groove formed in the cover and the position of the groove formed in the bus bar.
  • the axial size of the motor can be reduced through the second groove of the cover.
  • the motor can be installed in the housing without damaging the lower bearing by using the third groove formed on the outer peripheral surface of the cover so that the fixing device such as a jig can be held. At this time, by eliminating the conventional hole formed in the bottom surface of the housing, the sealing performance of the motor can be improved.
  • the hole is removed from the housing, it is not necessary to apply a separate sealing member, so that the productivity of the motor can be improved. That is, when the sealing member is applied, a curing time for the sealing member is required, but the motor can omit the application step for the sealing member, thereby improving the productivity of the motor.
  • FIG. 1 is a view showing the assembly of a rotor cover assembly.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a motor according to an embodiment
  • FIG. 3 is a sectional view of the motor according to the first embodiment showing the line A-A in Fig. 1,
  • FIG. 4 is a perspective view showing a cover of the motor according to the first embodiment
  • FIG. 5 is a side view showing the cover of the motor according to the first embodiment
  • FIG. 6 is a bottom view showing the cover of the motor according to the first embodiment
  • Fig. 7 is a cross-sectional view taken along line B-B of Fig. 4,
  • FIG. 8 is a perspective view showing a housing of a motor according to the first embodiment
  • FIG. 9 is a sectional view showing a housing of a motor according to the first embodiment
  • FIG. 10 is a view showing a process of assembling the rotor cover assembly of the motor according to the first embodiment
  • FIG. 12 is a perspective view showing a housing of a motor according to the second embodiment
  • FIG. 13 is a sectional view showing the housing of the motor according to the second embodiment
  • FIG. 14 is a view showing a process of assembling the rotor cover assembly of the motor according to the second embodiment
  • FIG. 15 is a perspective view showing a cap of the motor according to the second embodiment
  • FIG. 16 is a perspective view showing a motor according to the third embodiment
  • 17 is a sectional view showing a motor according to the third embodiment
  • 19 is a perspective view showing the cover of the motor according to the third embodiment.
  • 21 is a plan view showing the cover of the motor according to the third embodiment.
  • FIG. 23 is a perspective view showing another embodiment of the cover disposed in the motor according to the third embodiment.
  • FIG. 24 is a side view showing another embodiment of the cover disposed in the motor according to the third embodiment
  • 25 is a bottom view showing another embodiment of the cover disposed in the motor according to the third embodiment.
  • 26 is a sectional view showing another embodiment of the cover disposed in the motor according to the third embodiment
  • FIG. 27 is a perspective view showing a housing of a motor according to the third embodiment
  • 29 is a perspective view showing a bus bar of a motor according to the third embodiment.
  • FIG. 30 is a plan view showing a bus bar of the motor according to the third embodiment
  • 31 is a view showing a process of assembling the rotor cover assembly of the motor according to the third embodiment.
  • the singular form may include plural forms unless otherwise specified in the text, and may be a combination of A, B, and C when described as "A and / or at least one (or more than one) Or < / RTI > all possible combinations.
  • first, second, A, B, (a), and (b) may be used.
  • the upper or lower when described as being formed or disposed on “upper or lower” of each component, the upper or lower (lower) But also includes the case where another component is formed or disposed between two components. Also, the expression “upward” or “downward” may include not only an upward direction but also a downward direction on the basis of one component.
  • Fig. 2 is a perspective view showing a motor according to the embodiment
  • Fig. 3 is a sectional view of the motor according to the first embodiment showing the line A-A in Fig.
  • the x direction shown in FIG. 3 means the radial direction
  • the y direction means the axial direction.
  • the motor 1 includes a cover 100, a housing 200 disposed below the cover 100, a stator 200 disposed inside the housing 200, A shaft 400 that rotates together with the rotor 400; a bus bar 600 that is disposed on the upper side of the stator 300; a shaft 500 that is disposed on the upper side of the stator 300; And a bearing 700 disposed on an outer circumferential surface of the bearing 700.
  • the bearing 700 may include an upper bearing 710 disposed on the upper side of the shaft 500 and a lower bearing 720 disposed on the lower side, depending on the arrangement position.
  • the cover (100) and the housing (200) can form the outer shape of the motor (1).
  • the housing 200 may be formed in a cylindrical shape having an opening at an upper portion thereof.
  • the accommodating space can be formed inside by the engagement of the cover 100 and the housing 200. 3, the stator 300, the rotor 400, the shaft 500, and the like may be disposed in the accommodation space.
  • the cover 100 may be disposed on the opening surface of the housing 200, that is, on the upper portion of the housing 200, so as to cover the opening of the housing 200.
  • Fig. 5 is a side view showing the cover of the motor according to the first embodiment
  • Fig. 6 is a bottom view showing the cover of the motor according to the first embodiment
  • Fig. 4 is a perspective view showing the cover of the motor according to the first embodiment
  • Fig. 7 is a cross-sectional view showing the BB line in Fig.
  • the cover 100 may include a plate-shaped cover plate portion 110 and a side wall 120 extending axially from the cover plate portion 110.
  • the cover plate portion 110 and the side wall 120 may be integrally formed.
  • the cover plate portion 110 may be formed in a plate shape.
  • the cover plate 110 may have a first hole 111 and a plurality of second holes 112 formed at the center thereof.
  • the cover plate portion 110 may include a first pocket portion P1 formed to be depressed downward at the center.
  • the first pocket portion P1 may be called a cover pocket portion.
  • a shaft 500 may be disposed inside the first hole 111.
  • the upper bearing 710 is disposed on the upper side of the shaft 500, and the upper bearing 710 can be disposed on the first pocket P1. Accordingly, the cover plate portion 110 can support the upper bearing 710.
  • a terminal of the bus bar 600 may be disposed inside the second hole 112. As shown in FIG. 4, three holes may be formed in the cover plate portion 110 of the second hole 112.
  • the cover plate portion 110 may further include a first groove 113 arranged in the same line in the radial direction.
  • the first grooves 113 are disposed to face each other with respect to the center C and can be used as an element for determining the position of the cover plate portion 110.
  • the side wall 120 may protrude downward from the lower surface of the cover plate portion 110.
  • the side wall 120 may protrude downward from the edge of the cover plate portion 110.
  • the side wall 120 may be formed in a cylindrical shape.
  • the groove 122 may be formed in the side wall 120 for holding the cover 100 by a fixing device such as a jig. Accordingly, an end portion of the jig is disposed in the groove 122, so that the jig can press the cover 100.
  • At least three grooves 122 may be recessed in the outer circumferential surface 121 of the side wall 120. At least three of the grooves 122 may be disposed at predetermined intervals to prevent horizontal movement of the cover 100, but the present invention is not limited thereto.
  • grooves 122 may be disposed. At this time, the groove 122 may be rotationally symmetrical with respect to the center C of the cover 100.
  • the fixing device applies a constant force to the outer peripheral surface 121 of the cover 100 through the groove 122 to prevent horizontal movement of the cover 100.
  • the grooves 122 may be spaced a predetermined first distance d1 from the end of the sidewall 120.
  • the groove 122 may be disposed at a predetermined second distance d2 from the corner where the cover plate portion 110 and the side wall 120 meet.
  • the cover 100 can secure the rigidity corresponding to the force applied to the groove 122.
  • most of the force applied to the cover 100 by the fixing device is supported by the cover plate portion 110.
  • the grooves 122 may be formed by pressing one region of the side wall 120 in the radial direction.
  • the first protrusion 124 may be formed on the inner circumferential surface 123 of the side wall 120 by the pressing.
  • the first protrusion 124 may protrude inward from the inner circumferential surface 123 of the side wall 120.
  • the inner surface 124a of the first protrusion 124 may be inclined at a predetermined angle? With respect to the axial direction. At this time, the inner surface 124a of the first protrusion 124 may be inclined upward. Accordingly, one surface of the groove 122 may also be formed to be inclined upward. Therefore, the force applied to the groove 122 by the fixing device can be further directed to the cover plate portion 110 side.
  • the housing 200 is disposed at the lower portion of the cover 100.
  • the housing 200 may be formed in a cylindrical shape.
  • the housing 200 can house the stator 300, the rotor 400, and the like.
  • the shape and material of the housing 200 may be variously modified.
  • the housing 200 may be formed of a metal material that can withstand high temperatures.
  • FIG. 8 is a perspective view showing a housing of a motor according to the first embodiment
  • FIG. 9 is a sectional view showing a housing of the motor according to the first embodiment.
  • the housing 200 may include a housing plate portion 210 and a side wall portion 220 extending upward from the housing plate portion 210.
  • the housing plate portion 210 may include a plate-shaped body 211 and a raised portion 212 formed by protruding a part of the body 211.
  • the ridge 212 may be formed in a ring shape.
  • the protruding portion 212 may be formed by pressing the lower portion of the main body 211.
  • the housing plate portion 210 may be formed in a concavo-convex shape by the protruding portion 212.
  • the second pocket portion P2 may be formed on the inner side of the protruding portion 212 because the protruding portion 212 is disposed radially away from the center C of the main body 211. [
  • the second pocket portion P2 may be called a housing pocket portion.
  • the lower bearing 720 can be accommodated in the second pocket portion P2. At this time, a washer can be disposed below the lower bearing 720.
  • the ridge 212 may include a curved surface 212a formed with a predetermined curvature (1 / R).
  • the curved surface 212a may be formed at the inner edge of the edge of the ridge 212.
  • the curved surface 212a can guide the insertion of the lower bearing 720 when the lower bearing 720 is inserted into the second pocket P2. Accordingly, the curved surface 212a can minimize the impact due to the collision with the lower bearing 720.
  • the side wall portion 220 may extend in the axial direction from the upper surface of the housing plate portion 210. At this time, the side wall part 220 may protrude upward from the edge of the housing plate part 210.
  • the second protrusion 221 protruding inward may be formed on the side wall 220.
  • the second protrusion 221 may protrude inward from the inner circumferential surface 222 of the side wall 220.
  • the second protrusions 221 may be disposed along the circumferential direction at predetermined intervals.
  • the upper surface 221a of the second projection 221 supports the end of the side wall 120 constituting the cover 100. [ Specifically, the upper surface 221a of the second projection 221 is in contact with the lower surface of the side wall 120. Thus, the upper surface 221a of the second projection 221 serves as a position guide in which the cover 100 is seated to a predetermined position.
  • the second protrusion 221 may be formed by pressing one region of the side wall 220 in the radial direction.
  • the second protrusion 221 may be formed on the inner circumferential surface 222 of the side wall 220 by the above-described pressing.
  • the stator 300 may be supported on the inner circumferential surface of the housing 200.
  • the stator 300 is disposed outside the rotor 400. That is, the rotor 400 may be disposed inside the stator 300.
  • the stator 300 includes a stator core 310, a coil 320 wound around the stator core 310, and an insulator 330 disposed between the stator core 310 and the coil 320 can do.
  • the coil 320 may be provided with a wire coated with the outer circumferential surface of the wire.
  • the stator core 310 may be wound with a coil 320 forming a rotating magnetic field.
  • the stator core 310 may be formed of one core or a plurality of divided cores may be combined.
  • the stator core 310 may be formed by stacking a plurality of plates in the form of thin steel plates, but the present invention is not limited thereto.
  • the stator core 310 may be formed as a single unit.
  • the stator core 310 may include a cylindrical yoke (not shown) and a plurality of teeth (not shown).
  • the tooth may protrude from the yoke in the radial direction (x direction) with respect to the center C of the stator core 310.
  • the plurality of teeth may be spaced apart from each other along the circumferential direction of the yoke. Thereby, a slot can be formed between each of the teeth.
  • the tooth may be disposed so as to face the magnet of the rotor 400.
  • the coil 320 is wound on each of the teeth.
  • the insulator 330 insulates the stator core 310 and the coil 320. Accordingly, the insulator 330 may be disposed between the stator core 310 and the coil 320.
  • the coil 320 can be wound on the stator core 310 on which the insulator 330 is disposed.
  • the rotor 400 may be disposed inside the stator 300.
  • the shaft 500 may be coupled to the center.
  • the rotor 400 may include a magnet (not shown) coupled to a rotor core (not shown).
  • the rotor 400 may be of a type in which magnets are disposed on the outer circumferential surface of the rotor core.
  • the magnet forms a rotating magnetic field with the coil 320 wound around the stator 300.
  • the magnet may be arranged such that the N pole and the S pole alternate with respect to the circumferential direction about the shaft 500.
  • the rotor 400 rotates due to the electrical interaction between the coil 320 and the magnet, and when the rotor 400 rotates, the shaft 500 rotates and the driving force of the motor 1 is generated.
  • the rotor core of the rotor 400 may be fabricated by combining a plurality of divided cores, or may be fabricated into a single core formed of a single cylinder.
  • the shaft 500 can be rotatably supported inside the housing 200 by a bearing 700, as shown in Fig.
  • the bus bar 600 may be disposed on the upper portion of the stator 300.
  • the bus bar 600 may be electrically connected to the coil 320 of the stator 300.
  • the bus bar 600 may include a plurality of terminals 620 disposed in the bus bar body 610 and the bus bar body 610.
  • the bus bar body 610 may be a ring-shaped mold material formed through injection molding.
  • One end of each of the terminals 620 may be electrically connected to the coil 320 of the stator 300.
  • the other side of each of the terminals 620 exposed to the outside may be electrically connected to an external connector (not shown) to supply power.
  • the terminal 620 may pass through the second hole 112. A part of the terminal 620 may be exposed to the outside.
  • FIG. 10 is a view showing a process of assembling the rotor cover assembly of the motor according to the first embodiment.
  • the motor 1 may mount the rotor cover assembly in a state where the stator 300 is disposed inside the housing 200.
  • the rotor cover assembly includes a cover 100, a shaft 500 disposed at the center of the cover 100, a rotor 400 disposed outside the shaft 500, and a bearing 500 disposed on the outer circumferential surface of the shaft 500 700).
  • the upper bearing 710 can be supported by the cover 100.
  • the jig 2 can be used as a fixing device for adjusting the support and shaft concentricity of the rotor cover assembly.
  • the jig 2 may include a first leg 3 and a second leg 4.
  • the end of the first leg 3 is disposed in the groove 122 to prevent the rotor cover assembly from flowing vertically. At this time, the second leg 4 can catch the upper side of the shaft 500.
  • the jig 2 can arrange the rotor cover assembly without colliding with the inside of the housing 200.
  • Fig. 11 is a sectional view of the motor according to the second embodiment.
  • Fig. 11 is a cross-sectional view showing the line A-A in Fig.
  • the motor 1a includes a cover 100, a housing 200a disposed under the cover 100, a stator 300 disposed inside the housing 200a, A rotor 400 disposed on the inner side of the stator, a shaft 500 rotating together with the rotor 400, a bus bar 600 disposed on the upper side of the stator, a bearing 700 disposed on the outer circumferential surface of the shaft 500, And a cap 800 disposed under the housing 200a.
  • the motor 1a according to the second embodiment is different from the motor 1 according to the first embodiment in that a hole is formed in the lower part of the housing 200a, And further includes a cap 800 as shown in FIG.
  • the housing 200a is disposed at the lower portion of the cover 100. Fig.
  • the housing 200a may be formed in a cylindrical shape.
  • the housing 200a can house the stator 300, the rotor 400, and the like.
  • FIG. 12 is a perspective view showing a housing of a motor according to a second embodiment
  • FIG. 13 is a sectional view showing a housing of a motor according to the second embodiment.
  • the housing 200a may include a housing plate portion 210a and a side wall portion 220 extending upward from the housing plate portion 210a.
  • the side wall 220 may have a second protrusion 221 protruding inward.
  • the housing plate portion 210a may include a plate-shaped body 211a having a hole 213 at the center thereof and a raised portion 212 formed by protruding a part of the body 211a.
  • the inside of the ridge portion 212 may be spaced apart from the outer circumferential surface of the hole 213 at a predetermined interval. Accordingly, the lower bearing 720 can be received and supported in the second pocket portion P2.
  • FIG. 14 is a view showing a process of assembling the rotor cover assembly of the motor according to the second embodiment.
  • the motor 1a can mount the rotor cover assembly with the stator 300 disposed inside the housing 200a.
  • the rotor cover assembly includes a cover 100, a shaft 500 disposed at the center of the cover 100, a rotor 400 disposed outside the shaft 500, and a bearing 500 disposed on the outer circumferential surface of the shaft 500 700).
  • the upper bearing 710 can be supported by the cover 100.
  • the jig (2a) can be used as a fixing device for adjusting the support and axis concentricity of the rotor cover assembly.
  • the jig 2a may include a first leg 3 and a third leg 5.
  • the end of the first leg 3 is disposed in the groove 122 to prevent the rotor cover assembly from flowing vertically.
  • the third leg 5 can hold the lower side of the shaft 500. At this time, the end of the third leg 5 may engage with the lower side of the shaft 500 through the hole 213.
  • a coupling groove may be formed at the lower end of the shaft 500, and an end of the third leg 5 may be coupled to the coupling groove.
  • the rotor cover assembly can be disposed without colliding with the inside of the housing 200a.
  • the use of the third leg 5 penetrating through the hole 213 and engaging with the lower side of the shaft 500 is easier in terms of shaft concentricity than in mounting the rotor cover assembly in the motor 1. [ Since the hole (213) is sealed using the cap (800), the application process of the sealing member can be omitted, and the productivity of the motor (1a) can be improved.
  • the cap 800 may be disposed so as to cover the hole 213.
  • 15 is a perspective view showing a cap of the motor according to the second embodiment.
  • the cap 800 may include a cap body 810 that covers the hole 213 and a flange portion 820 that protrudes outward at the end of the cap body 810.
  • the flange portion 820 contacts the lower surface of the protruding portion 212 to further improve the sealing performance with respect to the hole 213. As shown in Fig.
  • FIG. 16 is a perspective view showing the motor according to the third embodiment
  • FIG. 17 is a cross-sectional view showing the motor according to the third embodiment
  • FIG. 18 is an exploded perspective view showing the motor according to the third embodiment.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view showing the line A-A in FIG.
  • the x direction shown in Fig. 17 means the radial direction
  • the y direction means the axial direction.
  • the axial direction and the radial direction are perpendicular to each other.
  • the axial direction may be a longitudinal direction of the shaft 1500.
  • the motor 1b includes a cover 1100, a housing 1200 disposed at a lower portion of the cover 1100, a stator 130 disposed inside the housing 1200, A shaft 1500 rotated together with the rotor 1400, a bus bar 1600 disposed on the upper side of the stator 1300, and a shaft 1500 disposed on the upper side of the stator 1300.
  • a bearing 1700 disposed on the outer circumferential surface of the housing 1700.
  • the bearing 1700 may include an upper bearing 1710 disposed on the upper side of the shaft 1500 and a lower bearing 1720 disposed on the lower side, depending on the arrangement position.
  • the center C of the motor 1b is formed in the center of the cover 1100, the housing 1200, the stator 1300, the rotor 1400, the shaft 1500, and the shaft 1500 in consideration of the shaft concentricity of the motor 1b.
  • the inside refers to a direction disposed toward the center C with respect to the center C, and the outside refers to a direction opposite to the inside.
  • the cover 1100 and the housing 1200 can form the outer shape of the motor 1b.
  • the housing 1200 may be formed in a cylindrical shape having an opening formed at an upper portion thereof.
  • the accommodating space can be formed inside by the engagement of the cover 1100 and the housing 1200. 17, a stator 1300, a rotor 1400, a shaft 1500, and the like may be disposed in the accommodation space.
  • the cover 1100 may be disposed on the opening surface of the housing 1200, that is, above the housing 1200, so as to cover the opening of the housing 1200.
  • FIG. 19 is a perspective view showing a cover of a motor according to a third embodiment
  • Fig. 20 is a side view showing the cover of the motor according to the third embodiment
  • Fig. 21 is a plan view showing the cover of the motor according to the third embodiment
  • Fig. 22 is a sectional view showing the cover of the motor according to the third embodiment.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view showing the line B-B in FIG.
  • the cover 1100 may include a plate-shaped cover plate portion 1110 and a side wall 1120 extending axially from the cover plate portion 1110.
  • the cover plate portion 1110 and the side wall 1120 may be integrally formed.
  • the cover plate portion 1110 may be formed in a plate shape.
  • a first hole 1111, a plurality of second holes 1112, and at least two first grooves 1113 may be formed in the center of the cover plate portion 1110.
  • the cover plate portion 1110 may include a first pocket portion P1 formed to be depressed downward at the center.
  • the first pocket portion P1 may be called a cover pocket portion.
  • a shaft 1500 may be disposed inside the first hole 1111.
  • an upper bearing 1710 is disposed on the upper side of the shaft 1500, and an upper bearing 1710 can be disposed on the first pocket portion P1. Accordingly, the cover plate portion 1110 can support the upper bearing 1710.
  • a terminal of the bus bar 1600 may be disposed inside the second hole 1112.
  • the terminal of the bus bar 1600 is connected to the second hole of the cover plate portion 1110 (1112), the position of the cover 1100 can be determined.
  • three second holes 1112 may be formed in the cover plate portion 1110.
  • the first groove 1113 may be formed axially concave on the upper side of the cover plate portion 1110.
  • the first groove 1113 may include a first guide groove 1113A and a second guide groove 1113B.
  • the first guide groove 1113A can be disposed on a virtual straight line connecting the second guide groove 1113B and the center C of the cover 1100.
  • a virtual first line L1 passing through the center of the two first grooves 1113 passes through the center C of the cover 1100. That is, at least two first grooves 1113 may be disposed on the same line of the imaginary first line L1 passing through the center C of the cover 1100.
  • the first line L1 may be provided as an element for determining a coupling position of the cover 1100 with respect to the bus bar 1600.
  • the side wall 1120 may protrude downward from the lower surface of the cover plate portion 1110.
  • the side wall 1120 may protrude downward from the edge of the cover plate portion 1110.
  • the side wall 1120 may be formed in a cylindrical shape.
  • the side wall 1120 may be formed in a two-step shape having different outer diameters of upper and lower portions. 19 and 20, the side wall 1120 includes an upper region adjacent to the cover plate portion 1110, a lower region located below the upper region, and a step region formed between the upper region and the lower region And the plurality of third grooves 1125 may be formed in the upper region.
  • the side wall 1120 may include a second groove 1122 recessed at its lower end.
  • the second groove 1122 may be formed at the lower end of the side wall 1120 to engage with the second projection 1221 of the housing 1200. [ Accordingly, when the cover 1100 and the housing 1200 are engaged, the second groove 1122 is engaged with the second projection 1221 to prevent the rotation about the rotation direction.
  • the second groove 1122 is formed to have a predetermined depth D on the basis of the axial direction, and the axial size of the motor 1b can be reduced through the depth D.
  • Fig. 23 is a perspective view showing another embodiment of the cover disposed in the motor according to the third embodiment
  • Fig. 24 is a side view showing another embodiment of the cover disposed in the motor according to the third embodiment
  • Fig. 26 is a cross-sectional view showing another embodiment of the cover disposed in the motor according to the third embodiment.
  • Fig. 26 is a bottom view showing another embodiment of the cover disposed in the motor according to the third embodiment.
  • Fig. 26 is a cross-sectional view showing the line C-C in Fig.
  • the cover 1100a may include a plate-shaped cover plate portion 1110 and an axially extending side wall 1120a in the cover plate portion 1110 .
  • the cover 1100a differs from the cover 1100 according to an embodiment in that a third groove 1125 is formed in the side wall 1120a.
  • the cover 1100a according to another embodiment may be disposed on the motor 1b instead of the cover 1100 according to an embodiment.
  • the third groove 1125 may be formed in the side wall 1120a to hold the cover 1100a by a fixing device such as a jig. Accordingly, the end of the jig is disposed in the third groove 1125 so that the jig can press the cover 1100a. The jig moves the cover 1100a toward the housing 1200 so that the cover 1100a and the housing 1200 are engaged.
  • At least three of the third grooves 1125 may be recessed in the outer peripheral surface 1121 of the side wall 1120a. At least three of the third grooves 1125 may be arranged at predetermined intervals in order to prevent the cover 1100a from flowing vertically. Accordingly, the angle formed between each of the third grooves 1125 and imaginary lines connecting the centers of the covers 1100a is 120 degrees.
  • the number of the third grooves 1125 is three, but is not limited thereto.
  • third grooves 1125 may be disposed. At this time, the third groove 1125 may be rotationally symmetrical with respect to the center C of the cover 1100a.
  • the fixing device applies a constant force to the outer peripheral surface 1121 of the cover 1100a through the third groove 1125 to prevent the vertical movement of the cover 1100.
  • the third groove 1125 may be spaced apart from the end of the side wall 1120a by a predetermined first distance d1.
  • the third groove 1125 may be spaced apart from the lower surface of the cover plate portion 1110 by a predetermined second distance d2 at an edge where the cover plate portion 1110 meets the side wall 1120a.
  • the cover 1100a can secure the rigidity corresponding to the force applied to the third groove 1125. [ For example, most of the load applied to the cover 1100a in the horizontal direction by the fixing device is supported by the cover plate portion 1110. [
  • the third groove 1125 may be formed by a pressing process or the like which presses one region of the side wall 1120a in the radial direction.
  • the first protrusion 1124 may protrude inward from the inner circumferential surface 1123 of the side wall 1120a on the inner circumferential surface 1123 of the side wall 1120a. That is, the third groove 1125 and the first protrusion 1124 can be simultaneously formed on the cover 1100 by the pressing.
  • the inner surface 1124a of the first protrusion 1124 may be inclined at a predetermined angle? With respect to the axial direction by the above-described pressing. At this time, the inner surface 1124a of the first protrusion 1124 may be inclined upward. Accordingly, the inclined surface 1125a of the third groove 1125 may also be inclined upward.
  • the load applied to the third groove 1125 by the fixing device is guided to the cover plate portion 1110 side by the difference between the first gap d1 and the second gap d2 and the load applied to the third groove 1125 To the cover plate portion 1110 side by the inclined surface 1125a of the cover plate portion 1110a.
  • the cover 1100a includes the third groove 1125 as an example, the cover 1100a is not limited thereto. Considering the interference of the third groove 1125 according to the manufacturing process and the shape of the bus bar 1600 disposed inside the cover 1100 as in the case of the cover 1100 according to the embodiment, The third groove 1125 may be deleted.
  • the housing 1200 is disposed under the cover 1100.
  • the housing 1200 may be formed in a cylindrical shape.
  • the housing 1200 can house the stator 1300, the rotor 1400, and the like. At this time, the shape and material of the housing 1200 can be variously modified.
  • the housing 1200 may be formed of a metal material that can withstand high temperatures.
  • FIG. 27 is a perspective view showing a housing of a motor according to a third embodiment
  • FIG. 28 is a sectional view showing a housing of the motor according to the third embodiment.
  • the housing 1200 may include a housing plate portion 1210 and a side wall portion 1220 extending upwardly from the housing plate portion 1210.
  • the housing plate portion 1210 may include a plate-shaped body 1211 and a raised portion 1212 formed by protruding a part of the body 1211.
  • the ridge 1212 may be formed in a ring shape.
  • the raised portion 1212 may be formed by pressing the lower portion of the main body 1211.
  • the housing plate portion 1210 may be formed in a concave-convex shape by the raised portion 1212.
  • the second pocket portion P2 may be formed on the inner side of the protruding portion 1212 because the protruding portion 1212 is disposed radially away from the center C of the main body 1211. [
  • the second pocket portion P2 may be referred to as a housing pocket portion.
  • the lower bearing 1720 can be accommodated in the second pocket portion P2. At this time, a washer may be disposed below the lower bearing 1720.
  • the ridge portion 1212 may include a curved surface 1212a formed with a predetermined curvature (1 / R).
  • the curved surface 1212a may be formed at the inner edge of the edge of the raised portion 1212.
  • the curved surface 1212a can guide the insertion of the lower bearing 1720 when the lower bearing 1720 is inserted into the second pocket P2. Accordingly, the curved surface 1212a can minimize the impact due to collision with the lower bearing 1720.
  • the side wall portion 1220 may extend axially from the upper surface of the housing plate portion 1210. At this time, the side wall part 1220 may protrude upward from the edge of the housing plate part 1210.
  • the second protrusion 1221 protruding inward from the inner surface of the side wall part 1220 may be formed on the side wall part 1220. Accordingly, the housing 1200 may include a second protrusion 1221 protruding inward.
  • the second protrusion 1221 may be formed to protrude inward from the inner circumferential surface 1222 of the side wall part 1220.
  • the second protrusions 1221 may be disposed along the circumferential direction at predetermined intervals.
  • the second projection 1221 is engaged with the second groove 1122 of the side wall 1120 constituting the cover 1100.
  • the upper surface 1221a of the second projection 1221 serves as a position guide in which the cover 1100 is seated to a predetermined position.
  • the second protrusion 1221 may be formed by pressing one area of the side wall part 1220 in a radial direction.
  • the second protrusion 1221 may be formed to protrude from the inner circumferential surface 1222 of the side wall portion 1220 by the pressing.
  • the stator 1300 may be supported on the inner circumferential surface of the housing 1200.
  • the stator 1300 is disposed outside the rotor 1400. That is, the rotor 1400 may be disposed inside the stator 1300.
  • the stator 1300 includes a stator core 1310, a coil 1320 wound around the stator core 1310, and an insulator 1330 disposed between the stator core 1310 and the coil 1320 can do.
  • the coil 1320 a wire coated with the outer circumferential surface of the wire may be provided.
  • the stator core 1310 may be wound with a coil 1320 forming a rotating magnetic field.
  • the stator core 1310 may be formed of one core or a plurality of divided cores may be combined.
  • the stator core 1310 may be formed by stacking a plurality of plates in the form of a thin steel plate, but the present invention is not limited thereto.
  • the stator core 1310 may be formed as a single unit.
  • the stator core 1310 may include a cylindrical yoke (not shown) and a plurality of teeth (not shown).
  • the tooth may protrude from the yoke toward the radial direction (x direction) with respect to the center C of the stator core 1310.
  • the plurality of teeth may be spaced apart from each other along the circumferential direction of the yoke. Thereby, a slot can be formed between each of the teeth.
  • the tooth may be arranged to face the magnet of the rotor 1400. Then, the coils 1320 are wound on each of the teeth.
  • the insulator 1330 insulates the stator core 1310 and the coil 1320. Accordingly, the insulator 1330 can be disposed between the stator core 1310 and the coil 1320.
  • the coil 1320 can be wound on the stator core 1310 in which the insulator 1330 is disposed.
  • the rotor 1400 may be disposed inside the stator 1300.
  • the shaft 1500 may be coupled to the center.
  • the rotor 1400 may include a magnet (not shown) coupled to a rotor core (not shown).
  • the rotor 1400 may be configured to have a magnet disposed on the outer circumferential surface of the rotor core.
  • the magnet forms a rotating magnetic field with the coil 1320 wound around the stator 1300.
  • the magnet may be disposed such that the N pole and the S pole alternate with respect to the circumferential direction about the shaft 1500.
  • the rotor 1400 rotates due to the electrical interaction between the coil 1320 and the magnet, and when the rotor 1400 rotates, the shaft 1500 rotates to generate the driving force of the motor 1b.
  • the rotor core of the rotor 1400 may be fabricated by combining a plurality of divided cores, or may be fabricated into a single core including a single cylinder.
  • Shaft 1500 can be rotatably supported within cover 1100 and housing 1200 by bearings 1700, as shown in Fig.
  • the bus bar 1600 may be disposed on the top of the stator 1300.
  • the bus bar 1600 may be electrically connected to the coil 1320 of the stator 1300.
  • Fig. 30 is a plan view showing a bus bar of the motor according to the third embodiment.
  • the bus bar 1600 may include a plurality of terminals 1620 disposed in the bus bar body 1610 and the bus bar body 1610. [
  • the terminal 1620 may be disposed in the bus bar body 1610 through insert injection molding.
  • the bus bar body 1610 may be a ring-shaped mold material formed through injection molding.
  • the bus bar body 1610 may include at least two fourth grooves 1611 recessed on the upper surface thereof.
  • the fourth groove 1611 formed in the bus bar body 1610 may be referred to as a groove of the bus bar body 1610 or a bus bar body groove.
  • the two fourth grooves 1611 may be arranged on the same line of the imaginary second line L2 passing the center C of the bus bar 1600. [ For example, a virtual second line L2 passing through the center of the two fourth grooves 1611 passes through the center C of the bus bar 1600.
  • the second line L2 may be provided as an element that determines the engagement position of the cover 1100 with respect to the bus bar 1600 through the arrangement relationship with the first line L1 described above.
  • the first line L1 and the second line L2 may be arranged in parallel.
  • the first line L1 determines the placement position of the housing 1200 for coupling with the cover 1100 .
  • the first groove 1113 of the cover plate portion 1110 and the fourth groove 1611 of the bus bar 1600 are engaged with the cover plate portion 1110 And to limit the flow of the bus bar 1600. In this way,
  • the assembly in which the stator 1300 and the bus bar 1600 are assembled in the housing 1200 in which the lower bearing 1720 is disposed may be referred to as a housing assembly.
  • the housing assembly can determine the assembling position based on the first line L1.
  • a rotor cover assembly may be installed in the housing assembly. At this time, the rotor cover assembly may be coupled to the housing assembly while keeping the first line L1 and the second line L2 parallel to each other.
  • the housing assembly is disposed on the basis of the first line L1, and the rotor cover assembly is mounted on the housing assembly with the second line L2 kept parallel to the first line L1.
  • the motor 1b makes it possible to determine the position where the cover 1100 and the housing 1200 are assembled.
  • a fixing device such as a jig may be used for coupling the housing assembly and the rotor cover assembly.
  • the motor 1b may include a sensor (not shown) to sense and adjust the parallelism between the first line L1 and the second line L2. Since the first line L1 and the second line L2 are provided as hypothetical lines, the sensor detects the first groove 1113 and the fourth groove 1611 and detects the first line L1 ) And the second line (L2).
  • the motor 1b uses the sensor to keep the first line L1 and the second line L2 parallel to each other, but the present invention is not limited thereto.
  • the positions of the housing assembly and the rotor cover assembly are determined through the arrangement position of the fixing device without a separate sensor, and the position of the fixing device is adjusted to a predetermined position, And the second line L2 may be maintained in parallel.
  • the first groove 1113 may be disposed radially inward of the fourth groove 1611.
  • an imaginary third line L3 passing through the center of the first groove 1113 in the axial direction is a virtual fourth line L4 extending in the axial direction of the center of the fourth groove 1611 As shown in Fig.
  • the third line L3 and the fourth line L4 may be disposed in parallel with a virtual line passing through the center C in the axial direction.
  • the motor 1b can detect the axial position of the first groove 1113 and the fourth groove 1611 by using a sensing device (not shown) to detect the axial position of the first groove 1113 and the fourth groove 1611,
  • the fitting position of the cover 1100 and the housing 1200 can be determined through the arrangement position of the fourth groove 1611 which is arranged to be spaced outwardly from the housing 133.
  • the first groove 1113 and the fourth groove 1611 may be arranged so as to overlap in the axial direction (vertical direction).
  • the first grooves 1113 and the fourth grooves 1611 may be partially overlapped or spaced apart from each other in consideration of a mistake of the sensing device.
  • each of the terminals 1620 may be electrically connected to the coil 1320 of the stator 1300.
  • the other end of each of the terminals 1620 exposed to the outside is electrically connected to an external connector (not shown) to supply power to the coil 1320.
  • the terminal 1620 may penetrate the second hole 1112. Accordingly, a part of the terminal 1620 can be exposed to the outside with respect to the cover 1100.
  • the cover disposed in the rotor cover assembly may include a third groove 1125.
  • the motor 1b can mount the rotor cover assembly in a state where the stator 1300 is disposed inside the housing 1200.
  • the jig 2 can be used as a fixing device for adjusting the support and shaft concentricity of the rotor cover assembly.
  • the jig 2 may include a first leg 3 and a second leg 4.
  • the end of the first leg 3 is disposed in the third groove 1125 to prevent the rotor cover assembly from flowing vertically.
  • the second leg 4 can catch the upper side of the shaft 1500. Accordingly, the jig 2 can arrange the rotor cover assembly without hitting the inside of the housing 1200.
  • the jig 2 may include a third leg 5 having an end disposed in the first groove 1113.
  • the third leg 5 is coupled to the first groove 1113 so that the covers 1100 and 1100a can maintain the parallel position of the first line L1 relative to the second line L2 do.
  • the present invention relates to a motor control apparatus and method for controlling a motor driven by a motor and a method of controlling the same. And a second side wall portion 300 and 1300 of a stator 400 and 1400 of a rotor 500 and 1500 of a shaft 600 and 1600 of a bus bar 700 and 1700 of a bearing 800 of a cap P1 of a first pocket P2 of a second pocket part

Abstract

실시예는 샤프트; 상기 샤프트에 결합하는 로터; 상기 로터의 외측에 배치되는 스테이터; 상기 로터 및 상기 스테이터를 수용하며, 일측에 개구가 형성된 하우징; 및 상기 개구를 덮는 커버를 포함하고, 상기 커버는 커버 플레이트부; 및 상기 커버 플레이트부에서 축 방향으로 연장된 측벽을 포함하며, 상기 측벽에는 적어도 세 개의 홈이 형성되는 모터에 관한 것이다. 이에 따라, 실시예에 따른 모터는 스테이터의 내측에 로터의 조립시, 베어링의 손상을 방지하면서도 실링 성능을 확보할 수 있다.

Description

모터
실시예는 모터에 관한 것이다.
모터는 도체가 자기장 속에서 받는 힘을 이용하여 전기에너지를 회전에너지로 바꾸는 장치이다. 최근 모터의 용도가 확대되면서 모터의 역할이 중요해 지고 있다. 특히, 자동차의 전장화가 급속히 진행되면서, 조향 시스템, 제동 시스템 및 의장 시스템 등에 적용되는 모터의 수요가 크게 증가하고 있다.
통상적으로, 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. 로터가 회전함에 따라 샤프트가 회전하면서 구동력을 생성하게 된다.
그리고, 스테이터의 상단에는 코일과 전기적으로 연결되는 버스바가 배치된다. 버스바는 대체적으로 링 형상의 버스바 하우징과, 버스바 하우징에 결합되어 코일이 연결되는 버스바 터미널이 포함된다. 통상적으로, 이러한 버스바는 동판과 같은 판금을 프레스 가공하여 버스바 터미널을 성형한다.
한편, 상기 모터는 외형을 형성하도록 결합되는 커버와 하우징에 의해 상기 모터의 실링 성능을 좌우한다. 여기서, 하우징은 실링에 대한 IP 등급을 만족하기 위해 중앙홀이 삭제될 수 있다.
그러나, 중앙홀이 없는 하우징에 배치되는 스테이터의 내측에 로터를 조립하는 과정에서 베어링이 손상되는 문제가 발생한다.
이하, 도 1을 참조하여 상술 된 베어링의 손상에 대해 살펴보기로 한다.
도 1은 로터 커버 조립체의 조립을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 로터 커버 조립체는 스테이터(10)가 내부에 배치된 하우징(20)에 조립된다.
상기 로터 커버 조립체는 커버(30), 커버(30)의 중앙에 배치되는 샤프트(40), 샤프트(40)의 외측에 배치되는 로터(50) 및 샤프트(40)의 외주면에 배치되는 베어링(60)을 포함할 수 있다.
여기서, 베어링(60)은 배치 위치에 따라 샤프트(40)의 상부에 배치되는 상부 베어링(61)과 샤프트(40)의 하부에 배치되는 하부 베어링(62)을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상부 베어링(61)은 커버(30)에 의해 지지될 수 있다.
다만, 상기 로터 커버 조립체를 스테이터(10)가 내부에 배치된 하우징(20)에 조립하는 경우 착자된 로터(50)와 스테이터(10) 간의 인력에 의해 상기 로터 커버조립체의 하부 베어링(62)이 하우징(20)의 돌기(21)에 부딪히는 현상이 발생한다. 그에 따라, 하부 베어링(62)이 손상되는 문제가 있다.
또한, 상기 모터의 구조에 있어서, 상기 모터의 하우징의 축 방향 길이가 고객의 요청에 의해 제한 또는 감소될 수 있다. 그에 따라, 모터의 사이즈에 대한 설계에 제한이 발생하는바, 성능을 만족하면서도 축 방향으로 사이즈가 감소된 모터가 요구되고 있는 실정이다.
스테이터의 내측에 로터의 조립시, 베어링의 손상을 방지하면서도 실링 성능을 확보할 수 있는 모터를 제공한다.
커버의 구조 설계를 통해 축 방향 사이즈를 감소시키면서도 하우징에 대한 커버의 조립을 위한 위치를 확보할 수 있는 모터를 제공한다.
실시예가 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제는 실시예에 따라, 샤프트; 상기 샤프트와 결합하는 로터; 상기 로터의 외측에 배치되는 스테이터; 상기 스테이터 상측에 배치되는 버스바; 상기 로터와 상기 스테이터가 배치되고, 개구를 포함하는 하우징; 및 상기 하우징과 결합되는 커버를 포함하고, 상기 커버는 커버 플레이트부, 상기 커버 플레이트부에서 하측으로 연장된 측벽을 포함하고, 상기 측벽은 외면과 상기 외면에 형성된 복수 개의 제3 홈을 갖는 모터에 의해 달성된다.
여기서, 상기 측벽은 상기 커버 플레이트부와 인접한 상측 영역, 상기 상측 영역 아래에 위치하는 하측 영역 및 상기 상측 영역과 상기 하측 영역 사이에 형성된 단차 영역을 포함하고, 상기 복수 개의 제3 홈은 상기 상측 영역에 형성될 수 있다.
또한, 상기 커버 플레이트부는 복수 개의 제1 홈을 포함하고, 상기 버스바는 상기 플레이트의 제1 홈과 수직 방향으로 중첩되는 제4 홈을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 커버와 상기 하우징 결합시, 상기 커버 플레이트부의 제1 홈과 상기 버스바의 제4 홈은 상기 커버 플레이트부와 상기 버스바의 위치를 얼라인 하고, 상기 버스바의 유동을 제한하기 위해 이용될 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 제3 홈은 상기 측벽의 단부에서 소정의 제1 간격(d1)으로 이격되게 배치될 수 있다. 여기서, 상기 복수 개의 제3 홈은 상기 플레이트부와 상기 측벽이 만나는 모서리에서 소정의 제2 간격(d2)으로 이격되게 배치되고, 상기 제1 간격(d1)의 크기는 상기 제2 간격(d2)의 크기보다 클 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 제3 홈은 상기 커버의 중심(C)을 기준으로 회전 대칭되게 배치될 수 있다.
또한, 상기 하우징은 하우징 플레이트부, 상기 하우징 플레이트부에서 축 방향으로 돌출된 원통 형상의 측벽부 및 복수 개의 제2 돌기를 포함하고, 상기 제2 돌기는 상기 측벽부의 내면에서 돌출되어 형성될 수 있다. 여기서, 상기 제2 돌기의 상면은 상기 측벽의 하면과 접촉할 수 있다.
또한, 상기 측벽은 복수 개의 제1 돌기를 포함하고, 상기 복수 개의 제3 홈은 상기 측벽의 외주면 일 영역에서 내측으로 오목하게 형성되고, 상기 제1 돌기는 가압에 의해 상기 측벽의 내주면에 형성될 수 있다.
상기 과제는 실시예에 따라, 하우징; 상기 하우징과 결합되는 커버; 상기 하우징에 배치되는 로터; 상기 로터와 상기 하우징 사이에 배치되는 스테이터; 및 상기 스테이터와 상기 커버 사이에 배치되는 버스바를 포함하고, 상기 커버는 제1 가이드 홈과 제2 가이드 홈을 포함하는 커버 플레이트부, 상기 커버 플레이트부에서 연장되고 복수 개의 제3 홈을 갖는 측벽을 포함하고, 상기 제1 가이드 홈은 상기 제2 가이드 홈과 상기 커버의 중심을 연결하는 가상의 직선 상에 배치되는 모터에 의해 달성된다. 여기서, 상기 복수 개의 제3 홈은 3개로 형성될 수 있고, 상기 복수 개의 제3 홈 각각과 상기 커버의 중심을 연결한 가상의 선이 이루는 각도는 120도일 수 있다.
상기 과제는 실시예에 따라, 샤프트; 상기 샤프트에 결합하는 로터; 상기 로터의 외측에 배치되는 스테이터; 상기 로터 및 상기 스테이터를 수용하며, 일측에 개구가 형성된 하우징; 및 상기 개구를 덮는 커버를 포함하고, 상기 커버는 커버 플레이트부; 및 상기 커버 플레이트부에서 축 방향으로 연장된 측벽을 포함하며, 상기 측벽에는 적어도 세 개의 홈이 형성되는 모터에 의해 달성된다. 여기서, 상기 홈은 상기 측벽의 단부에서 소정의 제1 간격(d1)으로 이격되게 배치될 수 있다.
그리고, 상기 홈은 상기 커버 플레이트와 상기 측벽이 만나는 모서리에서 소정의 제2 간격(d2)으로 이격되게 배치되고, 상기 제1 간격(d1)은 상기 제2 간격(d2)보다 크다.
그리고, 상기 홈은 상기 측벽의 일 영역을 반경 방향으로 가압하여 형성되며, 상기 가압에 의해 상기 측벽의 내면에는 제1 돌기가 형성될 수 있다.
그리고, 상기 제1 돌기의 내면은 축 방향을 기준으로 소정의 각도(θ)로 경사지게 형성될 수 있다.
한편, 상기 홈은 상기 커버의 중심(C)을 기준으로 회전 대칭되게 배치될 수 있다.
또한, 상기 하우징은 하우징 플레이트부; 및 상기 하우징 플레이트부에서 축 방향으로 돌출된 측벽부를 포함하고, 상기 측벽부에는 내측으로 돌출된 제2 돌기가 형성될 수 있다.
그리고, 상기 하우징 플레이트부는 판 형상의 본체; 및 상기 본체의 일부가 돌출되어 형성된 링 형상의 융기부를 포함하고, 상기 융기부에 의해 상기 융기부의 내측에는 포켓부가 형성되며, 상기 포켓부는 상기 샤프트의 외주면에 배치되는 하부 베어링을 수용할 수 있다.
그리고, 상기 융기부는 소정의 곡률을 갖는 곡면으로 형성된 모서리를 포함할 수 있다.
또한, 상기 본체의 중앙에는 홀이 형성되며, 상기 모터는 상기 홀을 덮도록 배치되는 캡을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 돌기의 상면은 상기 측벽의 하면과 접촉할 수 있다.
상기 과제는 샤프트; 상기 샤프트에 결합하는 로터; 상기 로터의 외측에 배치되는 스테이터; 상기 스테이터의 상부에 배치되는 버스바; 상기 로터, 상기 스테이터 및 상기 버스바를 수용하는 하우징; 및 상기 하우징의 상부에 배치되는 커버를 포함하고, 상기 커버는 커버 플레이트부 및 상기 커버 플레이트부에서 축 방향으로 연장된 측벽을 포함하며, 상기 버스바는 버스바 바디 및 상기 버스바 바디에 배치되는 복수 개의 터미널을 포함하고, 상기 커버 플레이트부에 형성된 적어도 둘의 제1 홈의 중심을 잇는 가상의 제1 선(L1)은 상기 버스바 바디에 형성된 적어도 둘의 제4 홈의 중심을 잇는 가상의 제2 선(L2)과 평행하게 배치되는 모터에 의해 달성된다. 여기서, 상기 제1 홈은 상기 제4 홈의 반경 방향으로 내측에 배치될 수 있다.
또한, 상기 커버는 상기 측벽의 하측 단부에 소정의 깊이(D)를 갖도록 오목하게 형성된 제2 홈을 포함하고, 상기 하우징은 내측으로 돌출된 제2 돌기를 포함하며, 상기 하우징과 상기 커버의 결합시, 상기 제2 돌기는 상기 제2 홈에 배치될 수 있다.
또한, 상기 커버는 상기 측벽의 외주면에 오목하게 형성된 제3 홈을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제3 홈은 상기 측벽의 일 영역을 반경 방향으로 가압하여 형성되며, 상기 가압에 의해 상기 제3 홈이 형성됨에 따라, 상기 측벽의 내주면에는 제1 돌기가 돌출되게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 제1 돌기의 내면은 축 방향을 기준으로 소정의 각도(θ)로 경사지게 형성될 수 있다.
한편, 상기 하우징은 하우징 플레이트부 및 상기 하우징 플레이트부에서 축 방향으로 돌출된 측벽부를 포함하고, 상기 측벽부에는 내측으로 돌출된 제2 돌기가 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 선(L1)은 상기 커버의 중심을 지날 수 있다. 이때, 상기 제2 선(L2)은 상기 버스바의 중심을 지날 수 있다.
또한, 상기 커버 플레이트부는 복수 개의 제2 홀을 포함하고, 상기 제2 홀에는 상기 버스바의 상기 터미널이 관통하여 배치될 수 있다.
상기와 같은 구성을 갖는 실시예에 따른 모터는 스테이터의 내측에 로터의 조립시, 베어링의 손상을 방지하면서도 실링 성능을 확보할 수 있다.
이를 위해, 상기 모터는 커버의 외주면에 형성된 홈을 이용하여 베어링 손상 없이 로터를 하우징 내부에 설치할 수 있다.
이때, 하우징의 저면에 홀을 삭제함으로써, 모터의 실링 성능을 향상시킬 수 있다.
그리고, 홀이 삭제됨에 따라 별도의 실링부재의 도포가 필요 없기 때문에, 모터의 양산성을 향상시킬 수 있다. 즉, 상기 실링부재를 도포하는 경우, 상기 실링부재에 대한 경화시간이 필요한바, 실링부재에 대한 도포공정을 생략할 수 있어 모터의 생산성을 향상시킬 수 있다.
상기와 같은 구성을 갖는 실시예에 따른 모터는 커버에 형성된 홈과 버스바에 형성된 홈의 위치를 이용하여 커버의 조립 위치를 결정할 수 있다.
또한, 하우징에 커버의 결합시, 커버의 제2 홈을 통해 상기 모터의 축 방향 사이즈를 감소시킬 수 있다.
또한, 지그와 같은 고정장치가 잡을 수 있도록 상기 모터는 커버의 외주면에 형성된 제3 홈을 이용하여 하부 베어링의 손상 없이 로터를 하우징 내부에 설치할 수 있다. 이때, 하우징의 저면에 형성되었던 종래의 홀을 삭제함으로써, 모터의 실링 성능을 향상시킬 수 있다.
그리고, 상기 하우징에서 홀이 삭제됨에 따라 별도의 실링부재의 도포가 필요 없기 때문에, 상기 모터의 생산성을 향상시킬 수 있다. 즉, 상기 실링부재를 도포하는 경우 상기 실링부재에 대한 경화시간이 필요하지만, 상기 모터는 실링부재에 대한 도포공정을 생략할 수 있어 모터의 생산성을 향상시킬 수 있다.
실시예의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 실시예의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 로터 커버 조립체의 조립을 나타내는 도면이다.
도 2는 실시예에 따른 모터를 나타내는 사시도이고,
도 3은 도 1의 A-A선을 나타내는 제1 실시예에 따른 모터의 단면도이고,
도 4는 제1 실시예에 따른 모터의 커버를 나타내는 사시도이고,
도 5는 제1 실시예에 따른 모터의 커버를 나타내는 측면도이고,
도 6은 제1 실시예에 따른 모터의 커버를 나타내는 저면도이고,
도 7은 도 4의 B-B선을 나타내는 단면도이고,
도 8은 제1 실시예에 따른 모터의 하우징을 나타내는 사시도이고,
도 9는 제1 실시예에 따른 모터의 하우징을 나타내는 단면도이고,
도 10은 제1 실시예에 따른 모터의 로터 커버 조립체의 조립과정을 나타내는 도면이고,
도 11은 제2 실시예에 따른 모터의 단면도이고,
도 12는 제2 실시예에 따른 모터의 하우징을 나타내는 사시도이고,
도 13은 제2 실시예에 따른 모터의 하우징을 나타내는 단면도이고,
도 14는 제2 실시예에 따른 모터의 로터 커버 조립체의 조립과정을 나타내는 도면이고,
도 15는 제2 실시예에 따른 모터의 캡을 나타내는 사시도이고,
도 16은 제3 실시예에 따른 모터를 나타내는 사시도이고,
도 17은 제3 실시예에 따른 모터를 나타내는 단면도이고,
도 18은 제3 실시예에 따른 모터를 나타내는 분해사시도이고,
도 19는 제3 실시예에 따른 모터의 커버를 나타내는 사시도이고,
도 20은 제3 실시예에 따른 모터의 커버를 나타내는 측면도이고,
도 21은 제3 실시예에 따른 모터의 커버를 나타내는 평면도이고,
도 22는 제3 실시예에 따른 모터의 커버를 나타내는 단면도이고,
도 23은 제3 실시예에 따른 모터에 배치되는 커버의 다른 실시예를 나타내는 사시도이고,
도 24는 제3 실시예에 따른 모터에 배치되는 커버의 다른 실시예를 나타내는 측면도이고,
도 25는 제3 실시예에 따른 모터에 배치되는 커버의 다른 실시예를 나타내는 저면도이고,
도 26은 제3 실시예에 따른 모터에 배치되는 커버의 다른 실시예를 나타내는 단면도이고,
도 27은 제3 실시예에 따른 모터의 하우징을 나타내는 사시도이고,
도 28은 제3 실시예에 따른 모터의 하우징을 나타내는 단면도이고,
도 29는 제3 실시예에 따른 모터의 버스바를 나타내는 사시도이고,
도 30은 제3 실시예에 따른 모터의 버스바를 나타내는 평면도이고,
도 31은 제3 실시예에 따른 모터의 로터 커버 조립체의 조립과정을 나타내는 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)"로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
제1 실시예
도 2는 실시예에 따른 모터를 나타내는 사시도이고, 도 3은 도 2의 A-A선을 나타내는 제1 실시예에 따른 모터의 단면도이다. 여기서, 도 3에 도시된 x 방향은 반지름 방향을 의미하며, y 방향은 축 방향을 의미한다.
도 1 내지 도 2를 참조하여 살펴보면, 제1 실시예에 따른 모터(1)는 커버(100), 커버(100)의 하부에 배치되는 하우징(200), 하우징(200)의 내부에 배치되는 스테이터(300), 스테이터(300)의 내측에 배치되는 로터(400), 로터(400)와 함께 회전하는 샤프트(500), 스테이터(300)의 상측에 배치되는 버스바(600) 및 샤프트(500)의 외주면에 배치되는 베어링(700)을 포함할 수 있다. 여기서, 베어링(700)은 배치 위치에 따라 샤프트(500)의 상부측에 배치되는 상부 베어링(710)과 하부측에 배치되는 하부 베어링(720)을 포함할 수 있다.
커버(100)와 하우징(200)은 상기 모터(1)의 외형을 형성할 수 있다. 이때, 하우징(200)은 상부에 개구가 형성된 통 형상으로 형성될 수 있다.
따라서, 커버(100)와 하우징(200)의 결합에 의해 내부에 수용공간이 형성될 수 있다. 그리고, 상기 수용공간에는, 도 3에 도시된 바와 같이, 스테이터(300), 로터(400) 및 샤프트(500) 등이 배치될 수 있다.
커버(100)는 하우징(200)의 개구를 덮도록 하우징(200)의 개구면, 즉 하우징(200)의 상부에 배치될 수 있다.
도 4는 제1 실시예에 따른 모터의 커버를 나타내는 사시도이고, 도 5는 제1 실시예에 따른 모터의 커버를 나타내는 측면도이고, 도 6은 제1 실시예에 따른 모터의 커버를 나타내는 저면도이고, 도 7은 도 4의 B-B선을 나타내는 단면도이다.
도 4 및 도 7을 참조하면, 상기 커버(100)는 판 형상의 커버 플레이트부(110)와 커버 플레이트부(110)에서 축 방향으로 연장된 측벽(120)을 포함할 수 있다. 여기서, 커버 플레이트부(110)와 측벽(120)은 일체로 형성될 수 있다.
커버 플레이트부(110)는 판 형상으로 형성될 수 있다.
커버 플레이트부(110)에는 중앙에 형성된 제1 홀(111)과 복수 개의 제2 홀(112)이 형성될 수 있다. 그리고, 커버 플레이트부(110)는 중앙이 하방으로 함몰되게 형성된 제1 포켓부(P1)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 포켓부(P1)는 커버 포켓부라 불리울 수 있다.
제1 홀(111)의 내측에는 샤프트(500)가 배치될 수 있다. 이때, 샤프트(500)의 상부측에는 상부 베어링(710)이 배치되며, 상부 베어링(710)은 제1 포켓부(P1)에 배치될 수 있다. 그에 따라, 커버 플레이트부(110)는 상부 베어링(710)을 지지할 수 있다.
제2 홀(112)의 내측에는 버스바(600)의 터미널이 배치될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 홀(112)은 커버 플레이트부(110)에 세 개가 형성될 수 있다.
한편, 커버 플레이트부(110)는 반경 방향으로 동일 선상에 배치되는 제1 홈(113)을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 홈(113)은 중심(C)을 기준으로 서로 마주보게 배치되며, 커버 플레이트부(110)의 위치를 결정하기 위한 요소로서 이용될 수 있다.
측벽(120)은 커버 플레이트부(110)의 하면에서 하방으로 돌출될 수 있다. 예컨데, 측벽(120)은 커버 플레이트부(110)의 가장자리에서 하방으로 돌출될 수 있다. 이때, 측벽(120)은 원통 형상으로 형성될 수 있다.
커버(100)를 지그와 같은 고정장치가 잡기 위해 상기 측벽(120)에 상기 홈(122)이 형성될 수 있다. 그에 따라, 상기 홈(122)에는 지그의 단부가 배치되어 상기 지그가 커버(100)를 가압할 수 있게 한다.
상기 홈(122)은 측벽(120)의 외주면(121)에 오목하게 적어도 세 개가 형성될 수 있다. 상기 홈(122)의 갯수는 커버(100)의 수평상 유동을 방지하기 위해 적어도 세 개가 기 설정된 간격으로 배치될 수 있으나 반드시 이에 한정되지 않는다.
도 6을 참조하면, 상기 홈(122)은 네 개가 배치될 수도 있다. 이때, 홈(122)은 커버(100)의 중심(C)을 기준으로 회전 대칭되게 배치될 수 있다.
즉, 상기 홈(122)은 동일 수평상에 배치되기 때문에 커버(100)의 중심(C)을 기준으로 회전 대칭되게 배치될 수 있다. 그에 따라, 상기 고정장치는 홈(122)을 통해 커버(100)의 외주면(121)에 일정한 힘을 인가하여 커버(100)의 수평상 유동을 방지한다.
도 7을 참조하면, 홈(122)은 측벽(120)의 단부에서 소정의 제1 간격(d1)으로 이격되게 배치될 수 있다. 그리고, 홈(122)은 커버 플레이트부(110)와 측벽(120)이 만나는 모서리에서 소정의 제2 간격(d2)되게 배치될 수 있다.
이때, 제1 간격(d1)은 상기 제2 간격(d2)보다 크다. 그에 따라, 커버(100)는 상기 홈(122)에 인가되는 힘에 대응하여 강성을 확보할 수 있다. 예컨데, 상기 고정장치에 의해 커버(100)에 인가되는 힘의 대부분은 커버 플레이트부(110)가 지지하게 된다.
상기 홈(122)은 측벽(120)의 일 영역을 반경 방향으로 가압하여 형성할 수 있다. 이때, 상기 가압에 의해 측벽(120)의 내주면(123)에는 제1 돌기(124)가 형성될 수 있다.
제1 돌기(124)는 측벽(120)의 내주면(123)에서 내측으로 돌출되게 형성될 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 제1 돌기(124)의 내면(124a)은 축 방향을 기준으로 소정의 각도(θ)로 경사지게 형성될 있다. 이때, 제1 돌기(124)의 내면(124a)은 상방으로 경사지게 형성될 수 있다. 그에 따라, 홈(122)의 일면 또한 상방으로 경사지게 형성될 수 있다. 따라서, 상기 고정장치에 의해 홈(122)에 인가되는 힘은 더욱 커버 플레이트부(110)측으로 유도될 수 있다.
하우징(200)은 커버(100)의 하부에 배치된다.
하우징(200)은 원통 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 하우징(200)은 내부에 스테이터(300), 로터(400) 등을 수용할 수 있다. 이때, 하우징(200)의 형상이나 재질은 다양하게 변형될 수 있다. 예컨데, 하우징(200)은 고온에서도 잘 견딜 수 있는 금속 재질로 형성될 수 있다.
도 8은 제1 실시예에 따른 모터의 하우징을 나타내는 사시도이고, 도 9는 제1 실시예에 따른 모터의 하우징을 나타내는 단면도이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 하우징(200)은 하우징 플레이트부(210)와 하우징 플레이트부(210)에서 상방으로 연장된 측벽부(220)를 포함할 수 있다.
하우징 플레이트부(210)는 판 형상의 본체(211) 및 본체(211)의 일부가 돌출되어 형성된 융기부(212)를 포함할 수 있다.
위에서 볼 때, 융기부(212)는 링 형상으로 형성될 수 있다. 이때, 융기부(212)는 본체(211)의 하부를 가압하여 형성될 수 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 융기부(212)에 의해 하우징 플레이트부(210)는 요철 형상으로 형성될 수 있다.
융기부(212)가 본체(211)의 중심(C)에서 반경 방향으로 이격되게 배치되기 때문에, 융기부(212)의 내측에는 제2 포켓부(P2)가 형성될 수 있다. 여기서, 제2 포켓부(P2)는 하우징 포켓부라 불리 울 수 있다.
그리고, 제2 포켓부(P2)에는 하부 베어링(720)이 수용될 수 있다. 이때, 하부 베어링(720)의 하부에는 와셔가 배치될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 융기부(212)는 소정의 곡률(1/R)으로 형성된 곡면(212a)을 포함할 수 있다. 여기서, 곡면(212a)은 융기부(212)의 모서리 중 내측 모서리에 형성될 수 있다.
하부 베어링(720)이 제2 포켓부(P2)에 삽입될 때, 곡면(212a)은 하부 베어링(720)의 삽입을 가이드할 수 있다. 그에 따라, 곡면(212a)은 하부 베어링(720)과 의 충돌에 의한 충격을 최소화할 수 있다.
측벽부(220)는 하우징 플레이트부(210)의 상면에서 축 방향으로 연장될 수 있다. 이때, 측벽부(220)는 하우징 플레이트부(210)의 가장자리에서 상방으로 돌출될 수 있다.
한편, 측벽부(220)에는 내측으로 돌출된 제2 돌기(221)가 형성될 수 있다. 예컨데, 제2 돌기(221)는 측벽부(220)의 내주면(222)에서 내측으로 돌출되게 형성될 수 있다.
이때, 제2 돌기(221)는 기 설정된 간격으로 원주 방향을 따라 배치될 수 있다. 그에 따라, 제2 돌기(221)의 상면(221a)은 커버(100)를 구성하는 측벽(120)의 단부를 지지한다. 상세하게, 제2 돌기(221)의 상면(221a)은 측벽(120)의 단부측 하면과 접촉한다. 이에, 제2 돌기(221)의 상면(221a)은 커버(100)가 기 설정된 위치까지 안착되는 위치 가이드로서의 역할을 수행한다.
상기 제2 돌기(221)는 측벽부(220)의 일 영역을 반경 방향으로 가압하여 형성할 수 있다. 예컨데, 상기 가압에 의해 측벽부(220)의 내주면(222)에는 제2 돌기(221)가 형성될 수 있다.
스테이터(300)는 하우징(200)의 내주면에 지지될 수 있다. 그리고, 스테이터(300)는 로터(400)의 외측에 배치된다. 즉, 스테이터(300)의 내측에는 로터(400)가 배치될 수 있다.
도 3을 참조하면, 스테이터(300)는 스테이터 코어(310), 스테이터 코어(310)에 권선되는 코일(320) 및 스테이터 코어(310)와 코일(320) 사이에 배치되는 인슐레이터(330)를 포함할 수 있다. 여기서, 코일(320)로는 전선의 외주면이 코팅된 와이어가 제공될 수도 있다.
스테이터 코어(310)에는 회전 자계를 형성하는 코일(320)이 권선될 수 있다. 여기서, 스테이터 코어(310)는 하나의 코어로 이루어지거나 복수 개의 분할 코어가 결합되어 이루어질 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.
스테이터 코어(310)는 원통 형상의 요크(미도시)와 복수 개의 투스(미도시)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 투스는 스테이터 코어(310)의 중심(C)을 기준으로 반지름 방향(x 방향)을 향해 상기 요크에서 돌출되게 배치될 수 있다. 그리고, 복수 개의 상기 투스는 상기 요크의 원주 방향을 따라 서로 이격되게 배치될 수 있다. 그에 따라, 각각의 상기 투스 사이에는 슬롯이 형성될 수 있다.
한편, 상기 투스는 로터(400)의 마그넷을 대향하도록 배치될 수 있다. 그리고, 각각의 상기 투스에는 코일(320)이 감긴다.
인슐레이터(330)는 스테이터 코어(310)와 코일(320)을 절연시킨다. 그에 따라, 인슐레이터(330)는 스테이터 코어(310)와 코일(320) 사이에 배치될 수 있다.
따라서, 코일(320)은 인슐레이터(330)가 배치된 스테이터 코어(310)에 권선될 수 있다.
한편, 코일(320)에 전류가 공급되면 마그넷과 전기적 상호작용이 유발되어 로터(400)가 회전할 수 있다. 로터(400)가 회전하는 경우 샤프트(500)도 같이 회전한다. 이때, 샤프트(500)는 베어링(700)에 의해 지지될 수 있다.
로터(400)는 스테이터(300)의 내측에 배치될 수 있다. 그리고, 중심부에 샤프트(500)가 결합될 수 있다.
로터(400)는 로터 코어(미도시)에 마그넷(미도시)이 결합되어 구성될 수 있다. 예컨데, 로터(400)는 상기 로터 코어의 외주면에 마그네트가 배치되는 타입으로 구성될 수 있다.
따라서, 마그넷은 스테이터(300)에 감긴 코일(320)과 회전 자계를 형성한다. 이러한 마그넷은 샤프트(500)를 중심으로 원주 방향을 기준으로 N극과 S극이 번갈아 위치하도록 배치될 수 있다.
그에 따라, 코일(320)과 마그넷의 전기적 상호 작용으로 로터(400)가 회전하고, 로터(400)가 회전하면 샤프트(500)가 회전하여 상기 모터(1)의 구동력이 발생된다.
한편, 로터(400)의 상기 로터 코어는 복수 개의 분할 코어가 결합되어 제작되거나 하나의 통으로 구성되는 단일 코어 형태로 제작될 수 있다.
샤프트(500)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 베어링(700)에 의해 하우징(200) 내부에 회전 가능하게 지지될 수 있다.
버스바(600)는 스테이터(300)의 상부에 배치될 수 있다.
그리고, 버스바(600)는 스테이터(300)의 코일(320)과 전기적으로 연결될 수 있다.
버스바(600)는 버스바 본체(610)와 버스바 본체(610)에 배치되는 복수 개의 터미널(620)을 포함할 수 있다. 여기서, 버스바 본체(610)는 사출 성형을 통해 형성된 링 형상의 몰드물일 수 있다. 그리고, 상기 터미널(620) 각각의 일측은 스테이터(300)의 코일(320)과 전기적으로 연결될 수 있다. 그리고, 외부로 노출된 상기 터미널(620) 각각의 타측은 외부 커넥터(미도시)와 전기적으로 연결되어 전원을 공급할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 터미널(620)은 제2 홀(112)을 관통할 수 있다. 그리고, 상기 터미널(620)의 일부는 외부에 노출될 수 있다.
도 10은 제1 실시예에 따른 모터의 로터 커버 조립체의 조립과정을 나타내는 도면이다.
도 10을 참조하면, 상기 모터(1)는 하우징(200)의 내부에 스테이터(300)를 배치한 상태에서 로터 커버 조립체를 장착할 수 있다. 여기서, 로터 커버 조립체는 커버(100), 커버(100)의 중앙에 배치되는 샤프트(500), 샤프트(500)의 외측에 배치되는 로터(400) 및 샤프트(500)의 외주면에 배치되는 베어링(700)을 포함할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상부 베어링(710)은 커버(100)에 의해 지지될 수 있다.
이때, 상기 로터 커버 조립체에 대한 지지 및 축 동심도를 맞추는 고정장치로 지그(2)가 이용될 수 있다. 여기서, 지그(2)는 제1 레그(3)와 제2 레그(4)를 포함할 수 있다.
제1 레그(3)의 단부는 상기 홈(122)에 배치되어 상기 로터 커버 조립체가 수평상 유동하는 것을 방지한다. 이때, 제2 레그(4)는 샤프트(500)의 상부측을 잡을 수 있다.
그에 따라, 지그(2)는 상기 로터 커버 조립체를 하우징(200)의 내부에 부딪힘 없이 배치할 수 있다.
제2 실시예
도 11은 제2 실시예에 따른 모터의 단면도이다. 여기서, 도 11은 도 3의 A-A선을 나타내는 단면도이다.
이하, 제2 실시예에 따른 모터(1a)를 설명함에 있어서, 제1 실시예에 따른 모터(1)와 동일한 구성 요소는 동일한 도면부호로 표시되는바, 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 11을 참조하면, 제2 실시예에 따른 모터(1a)는 커버(100), 커버(100)의 하부에 배치되는 하우징(200a), 하우징(200a)의 내부에 배치되는 스테이터(300), 스테이터의 내측에 배치되는 로터(400), 로터(400)와 함께 회전하는 샤프트(500), 스테이터의 상측에 배치되는 버스바(600), 샤프트(500)의 외주면에 배치되는 베어링(700) 및 하우징(200a)의 하부에 배치되는 캡(800)을 포함할 수 있다.
제2 실시예에 따른 모터(1a)를 제1 실시예에 따른 모터(1)와 비교해 볼 때, 상기 모터(1a)는 하우징(200a)의 하부에 홀이 형성된다는 점 및 상기 홀을 덮도록 캡(800)을 더 포함한다는 점에 차이가 있다.
하우징(200a)은 커버(100)의 하부에 배치된다.
하우징(200a)은 원통 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 하우징(200a)은 내부에 스테이터(300), 로터(400) 등을 수용할 수 있다.
도 12는 제2 실시예에 따른 모터의 하우징을 나타내는 사시도이고, 도 13은 제2 실시예에 따른 모터의 하우징을 나타내는 단면도이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 하우징(200a)은 하우징 플레이트부(210a)와 하우징 플레이트부(210a)에서 상방으로 연장된 측벽부(220)를 포함할 수 있다. 그리고, 측벽부(220)에는 내측으로 돌출된 제2 돌기(221)가 형성될 수 있다.
하우징 플레이트부(210a)는 중앙에 홀(213)이 형성된 판 형상의 본체(211a) 및 본체(211a)의 일부가 돌출되어 형성된 융기부(212)를 포함할 수 있다.
이때, 융기부(212)의 내측은 홀(213)의 외주면에서 소정의 간격으로 이격되게 배치될 수 있다. 그에 따라, 제2 포켓부(P2)에는 하부 베어링(720)이 수용되어 지지될 수 있다.
도 14는 제2 실시예에 따른 모터의 로터 커버 조립체의 조립과정을 나타내는 도면이다.
도 14을 참조하면, 상기 모터(1a)는 하우징(200a)의 내부에 스테이터(300)를 배치한 상태에서 로터 커버 조립체를 장착할 수 있다. 여기서, 로터 커버 조립체는 커버(100), 커버(100)의 중앙에 배치되는 샤프트(500), 샤프트(500)의 외측에 배치되는 로터(400) 및 샤프트(500)의 외주면에 배치되는 베어링(700)을 포함할 수 있다. 도 14에 도시된 바와 같이, 상부 베어링(710)은 커버(100)에 의해 지지될 수 있다.
이때, 상기 로터 커버 조립체에 대한 지지 및 축 동심도를 맞추는 고정장치로 지그(2a)가 이용될 수 있다. 여기서, 지그(2a)는 제1 레그(3)와 제3 레그(5)를 포함할 수 있다.
제1 레그(3)의 단부는 상기 홈(122)에 배치되어 상기 로터 커버 조립체가 수평상 유동하는 것을 방지한다. 그리고, 제3 레그(5)는 샤프트(500)의 하부측을 잡을 수 있다. 이때, 제3 레그(5)의 단부는 홀(213)을 관통하여 샤프트(500)의 하부측과 결합할 수 있다. 예컨데, 샤프트(500)의 하단에는 결합홈이 형성되고, 상기 제3 레그(5)의 단부는 상기 결합홈에 결합될 수 있다.
그에 따라, 상기 지그(2a)가 하방으로 이동하면서 상기 로터 커버 조립체는 하우징(200a)의 내부에 부딪힘 없이 배치될 수 있다.
홀(213)을 관통하여 샤프트(500)의 하부측과 결합하는 제3 레그(5)를 이용하는 경우, 상기 모터(1)에서 상기 로터 커버 조립체를 장착하는 경우보다 축 동심도 측면에서 더욱 용이하다. 그리고, 캡(800)을 이용하여 홀(213)을 밀폐시키기 때문에, 실링부재의 도포과정을 생략할 수 있어 상기 모터(1a)의 생산성을 향상시킬 수 있다.
캡(800)은 홀(213)을 덮도록 배치될 수 있다.
도 15는 제2 실시예에 따른 모터의 캡을 나타내는 사시도이다.
도 15를 참조하면, 캡(800)은 홀(213)을 덮는 캡 본체(810)와 캡 본체(810)의 단부에서 외측으로 돌출되는 플랜지부(820)를 포함할 수 있다.
도 15에 도시된 바와 같이, 플랜지부(820)는 융기부(212)의 하면에 접촉되어 홀(213)에 대한 밀폐 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.
제3 실시예
도 16은 제3 실시예에 따른 모터를 나타내는 사시도이고, 도 17은 제3 실시예에 따른 모터를 나타내는 단면도이고, 도 18은 제3 실시예에 따른 모터를 나타내는 분해사시도이다. 여기서, 도 17은 도 16의 A-A선을 나타내는 단면도이다. 그리고, 도 17에 도시된 x 방향은 반경 방향을 의미하며, y 방향은 축 방향을 의미한다. 그리고, 축 방향과 반경 방향은 서로 수직한다. 여기서, 상기 축 방향이라 함은 샤프트(1500)의 길이 방향일 수 있다.
도 16 내지 도 18을 참조하여 살펴보면, 제3 실시예에 따른 모터(1b)는 커버(1100), 커버(1100)의 하부에 배치되는 하우징(1200), 하우징(1200)의 내부에 배치되는 스테이터(1300), 스테이터(1300)의 내측에 배치되는 로터(1400), 로터(1400)와 함께 회전하는 샤프트(1500), 스테이터(1300)의 상측에 배치되는 버스바(1600) 및 샤프트(1500)의 외주면에 배치되는 베어링(1700)을 포함할 수 있다. 여기서, 베어링(1700)은 배치 위치에 따라 샤프트(1500)의 상부측에 배치되는 상부 베어링(1710)과 하부측에 배치되는 하부 베어링(1720)을 포함할 수 있다.
이때, 상기 모터(1b)의 축 동심도를 고려하여, 상기 모터(1b)의 중심(C)은 커버(1100), 하우징(1200), 스테이터(1300), 로터(1400), 샤프트(1500) 및 버스바(1600)의 중심(C)일 수 있다. 여기서, 내측이라 함은 중심(C)을 기준으로 중심(C)을 향하여 배치되는 방향을 의미하고, 외측이라 함은 내측과 반대되는 방향을 의미한다.
커버(1100)와 하우징(1200)은 상기 모터(1b)의 외형을 형성할 수 있다. 이때, 하우징(1200)은 상부에 개구가 형성된 통 형상으로 형성될 수 있다.
따라서, 커버(1100)와 하우징(1200)의 결합에 의해 내부에 수용공간이 형성될 수 있다. 그리고, 상기 수용공간에는, 도 17에 도시된 바와 같이, 스테이터(1300), 로터(1400) 및 샤프트(1500) 등이 배치될 수 있다.
커버(1100)는 하우징(1200)의 개구를 덮도록 하우징(1200)의 개구면, 즉 하우징(1200)의 상부에 배치될 수 있다.
도 19는 제3 실시예에 따른 모터의 커버를 나타내는 사시도이고, 도 20은 제3 실시예에 따른 모터의 커버를 나타내는 측면도이고, 도 21은 제3 실시예에 따른 모터의 커버를 나타내는 평면도이고, 도 22는 제3 실시예에 따른 모터의 커버를 나타내는 단면도이다. 여기서, 도 22는 도 19의 B-B선을 나타내는 단면도이다.
도 19 및 도 22를 참조하면, 상기 커버(1100)는 판 형상의 커버 플레이트부(1110)와 커버 플레이트부(1110)에서 축 방향으로 연장된 측벽(1120)을 포함할 수 있다. 여기서, 커버 플레이트부(1110)와 측벽(1120)은 일체로 형성될 수 있다.
커버 플레이트부(1110)는 판 형상으로 형성될 수 있다.
커버 플레이트부(1110)에는 중앙에 형성된 제1 홀(1111), 복수 개의 제2 홀(1112) 및 적어도 두 개의 제1 홈(1113)이 형성될 수 있다. 그리고, 커버 플레이트부(1110)는 중앙이 하방으로 함몰되게 형성된 제1 포켓부(P1)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 포켓부(P1)는 커버 포켓부라 불릴 수 있다.
제1 홀(1111)의 내측에는 샤프트(1500)가 배치될 수 있다. 이때, 샤프트(1500)의 상부측에는 상부 베어링(1710)이 배치되며, 상부 베어링(1710)은 제1 포켓부(P1)에 배치될 수 있다. 그에 따라, 커버 플레이트부(1110)는 상부 베어링(1710)을 지지할 수 있다.
제2 홀(1112)의 내측에는 버스바(1600)의 터미널이 배치될 수 있다. 그에 따라, 버스바(1600)가 스테이터(1300)에 배치된 상태에서 커버(1100)를 하우징(1200)에 결합할 때, 버스바(1600)의 터미널이 커버 플레이트부(1110)의 제2 홀(1112)을 관통하여 결합하기 때문에, 커버(1100)의 배치 위치가 결정될 수 있다. 도 19에 도시된 바와 같이, 제2 홀(1112)은 커버 플레이트부(1110)에 세 개가 형성될 수 있다.
제1 홈(1113)은 커버 플레이트부(1110)의 상부측에 축 방향으로 오목하게 형성될 수 있다. 여기서, 제1 홈(1113)은 제1 가이드 홈(1113A)과 제2 가이드 홈(1113B)을 포함할 수 있다. 그리고, 제1 가이드 홈(1113A)은 제2 가이드 홈(1113B)과 상기 커버(1100)의 중심(C)을 연결하는 가상의 직선 상에 배치될 수 있다. 예컨데, 두 개의 제1 홈(1113)의 중심을 지나는 가상의 제1 선(L1)은 커버(1100)의 중심(C)을 지나게 된다. 즉, 적어도 둘의 제1 홈(1113)은 커버(1100)의 중심(C)을 지나는 가상의 제1 선(L1)의 동일 선상에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 제1 선(L1)은 버스바(1600)에 대한 커버(1100)의 결합 위치를 결정하는 요소로 제공될 수 있다.
측벽(1120)은 커버 플레이트부(1110)의 하면에서 하방으로 돌출될 수 있다. 예컨데, 측벽(1120)은 커버 플레이트부(1110)의 가장자리에서 하방으로 돌출될 수 있다. 이때, 측벽(1120)은 원통 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 측벽(1120)은 상부와 하부의 외경이 다른 이단 형상으로 형성될 수 있다. 도 19 및 도 20을 참조하면, 상기 측벽(1120)은 상기 커버 플레이트부(1110)와 인접한 상측 영역, 상기 상측 영역 아래에 위치하는 하측 영역 및 상기 상측 영역과 상기 하측 영역 사이에 형성된 단차 영역을 포함하고, 상기 복수 개의 제3 홈(1125)은 상기 상측 영역에 형성될 수 있다.
도 20을 참조하면, 측벽(1120)은 하측 단부에 오목하게 형성된 제2 홈(1122)을 포함할 수 있다.
도 20에 도시된 바와 같이, 제2 홈(1122)은 하우징(1200)의 제2 돌기(1221)와 결합되도록 측벽(1120)의 하측 단부에 형성될 수 있다. 그에 따라, 커버(1100)와 하우징(1200)의 결합시, 제2 홈(1122)은 제2 돌기(1221)에 결합되어 회전 방향에 대한 유동이 방지된다.
여기서, 상기 축 방향을 기준으로 제2 홈(1122)은 소정의 깊이(D)를 갖도록 형성되며, 상기 깊이(D)를 통해 상기 모터(1b)의 축 방향 사이즈는 감소될 수 있다.
도 23은 제3 실시예에 따른 모터에 배치되는 커버의 다른 실시예를 나타내는 사시도이고, 도 24는 제3 실시예에 따른 모터에 배치되는 커버의 다른 실시예를 나타내는 측면도이고, 도 25는 제3 실시예에 따른 모터에 배치되는 커버의 다른 실시예를 나타내는 저면도이고, 도 26은 제3 실시예에 따른 모터에 배치되는 커버의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다. 여기서, 도 26은 도 23의 C-C선을 나타내는 단면도이다.
도 23 내지 도 26을 참조하면, 다른 실시예에 따른 커버(1100a)는 판 형상의 커버 플레이트부(1110)와 커버 플레이트부(1110)에서 축 방향으로 연장된 측벽(1120a)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 커버(1100a)는 측벽(1120a)에 제3 홈(1125)이 형성된다는 점에서 일 실시예에 따른 커버(1100)와 차이가 있다. 그리고, 다른 실시예에 따른 커버(1100a)는 일 실시예에 따른 커버(1100)를 대신하여 상기 모터(1b)에 배치될 수 있다.
커버(1100a)를 지그와 같은 고정장치가 잡기 위해 상기 측벽(1120a)에 상기 제3 홈(1125)이 형성될 수 있다. 그에 따라, 상기 제3 홈(1125)에는 상기 지그의 단부가 배치되어 상기 지그가 커버(1100a)를 가압할 수 있게 한다. 그리고, 상기 지그는 커버(1100a)를 하우징(1200)측으로 이동시켜 커버(1100a)와 하우징(1200)을 결합되게 한다.
상기 제3 홈(1125)은 측벽(1120a)의 외주면(1121)에 오목하게 적어도 세 개가 형성될 수 있다. 상기 제3 홈(1125)의 개수는 커버(1100a)의 수평상 유동을 방지하기 위해 적어도 세 개가 기 설정된 간격으로 배치될 수 있다. 그에 따라, 상기 제3 홈(1125) 각각과 커버(1100a)의 중심을 연결한 가상의 선이 이루는 각도는 120도이다.
여기서, 상기 제3 홈(1125)의 개수는 3개인 것을 그 예로 하고 있으나 반드시 이에 한정되지 않는다.
도 25를 참조하면, 상기 제3 홈(1125)은 네 개가 배치될 수도 있다. 이때, 제3 홈(1125)은 커버(1100a)의 중심(C)을 기준으로 회전 대칭되게 배치될 수 있다.
즉, 상기 제3 홈(1125)은 동일 수평 상에 배치되기 때문에 커버(1100a)의 중심(C)을 기준으로 회전 대칭되게 배치될 수 있다. 그에 따라, 상기 고정장치는 제3 홈(1125)을 통해 커버(1100a)의 외주면(1121)에 일정한 힘을 인가하여 커버(1100)의 수평상 유동을 방지한다.
도 26을 참조하면, 제3 홈(1125)은 측벽(1120a)의 단부에서 소정의 제1 간격(d1)으로 이격되게 배치될 수 있다. 그리고, 제3 홈(1125)은 커버 플레이트부(1110)와 측벽(1120a)이 만나는 모서리, 예컨데 커버 플레이트부(1110)의 하면에서 소정의 제2 간격(d2)으로 이격되게 배치될 수 있다.
이때, 제1 간격(d1)은 상기 제2 간격(d2)보다 크다. 그에 따라, 커버(1100a)는 상기 제3 홈(1125)에 인가되는 힘에 대응하여 강성을 확보할 수 있다. 예컨데, 상기 고정장치에 의해 커버(1100a)에 수평 방향으로 인가되는 하중의 대부분은 커버 플레이트부(1110)가 지지하게 된다.
상기 제3 홈(1125)은 측벽(1120a)의 일 영역을 반경 방향으로 가압하는 프레싱 공정 등을 이용하여 형성할 수 있다. 이때, 상기 가압에 의해 측벽(1120a)의 내주면(1123)에는 제1 돌기(1124)가 측벽(1120a)의 내주면(1123)에서 내측으로 돌출되게 형성될 수 있다. 즉, 상기 가압에 의해 제3 홈(1125)과 제1 돌기(1124)를 커버(1100)에 동시에 형성할 수 있다.
도 26에 도시된 바와 같이, 상기 가압에 의해 제1 돌기(1124)의 내면(1124a)은 축 방향을 기준으로 소정의 각도(θ)로 경사지게 형성될 수 있다. 이때, 제1 돌기(1124)의 내면(1124a)은 상방으로 경사지게 형성될 수 있다. 그에 따라, 제3 홈(1125)의 경사면(1125a) 또한 상방으로 경사지게 형성될 수 있다.
따라서, 상기 고정장치에 의해 제3 홈(1125)에 인가되는 하중은 제1 간격(d1)과 제2 간격(d2)의 차이에 의해 커버 플레이트부(1110)측으로 유도되고, 제3 홈(1125)의 경사면(1125a)에 의해 더욱 커버 플레이트부(1110)측으로 유도될 수 있다.
여기서, 상기 커버(1100a)는 제3 홈(1125)을 포함하는 것을 그 예로 하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨데, 일 실시예에 따른 커버(1100)처럼 제조 공정 및 커버(1100)의 내측에 배치되는 버스바(1600)의 형상에 따른 제3 홈(1125)의 간섭을 고려하여 상기 커버(1100a)에서 제3 홈(1125)이 삭제될 수도 있다.
하우징(1200)은 커버(1100)의 하부에 배치된다.
하우징(1200)은 원통 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 하우징(1200)은 내부에 스테이터(1300), 로터(1400) 등을 수용할 수 있다. 이때, 하우징(1200)의 형상이나 재질은 다양하게 변형될 수 있다. 예컨데, 하우징(1200)은 고온에서도 잘 견딜 수 있는 금속 재질로 형성될 수 있다.
도 27은 제3 실시예에 따른 모터의 하우징을 나타내는 사시도이고, 도 28은 제3 실시예에 따른 모터의 하우징을 나타내는 단면도이다.
도 27 및 도 28을 참조하면, 하우징(1200)은 하우징 플레이트부(1210)와 하우징 플레이트부(1210)에서 상방으로 연장된 측벽부(1220)를 포함할 수 있다.
하우징 플레이트부(1210)는 판 형상의 본체(1211) 및 본체(1211)의 일부가 돌출되어 형성된 융기부(1212)를 포함할 수 있다.
위에서 볼 때, 융기부(1212)는 링 형상으로 형성될 수 있다. 이때, 융기부(1212)는 본체(1211)의 하부를 가압하여 형성될 수 있다. 도 24에 도시된 바와 같이, 융기부(1212)에 의해 하우징 플레이트부(1210)는 요철 형상으로 형성될 수 있다.
융기부(1212)가 본체(1211)의 중심(C)에서 반경 방향으로 이격되게 배치되기 때문에, 융기부(1212)의 내측에는 제2 포켓부(P2)가 형성될 수 있다. 여기서, 제2 포켓부(P2)는 하우징 포켓부라 불릴 수 있다.
그리고, 제2 포켓부(P2)에는 하부 베어링(1720)이 수용될 수 있다. 이때, 하부 베어링(1720)의 하부에는 와셔가 배치될 수 있다.
도 28에 도시된 바와 같이, 융기부(1212)는 소정의 곡률(1/R)으로 형성된 곡면(1212a)을 포함할 수 있다. 여기서, 곡면(1212a)은 융기부(1212)의 모서리 중 내측 모서리에 형성될 수 있다.
하부 베어링(1720)이 제2 포켓부(P2)에 삽입될 때, 곡면(1212a)은 하부 베어링(1720)의 삽입을 가이드할 수 있다. 그에 따라, 곡면(1212a)은 하부 베어링(1720)과의 충돌에 의한 충격을 최소화할 수 있다.
측벽부(1220)는 하우징 플레이트부(1210)의 상면에서 축 방향으로 연장될 수 있다. 이때, 측벽부(1220)는 하우징 플레이트부(1210)의 가장자리에서 상방으로 돌출될 수 있다.
한편, 측벽부(1220)에는 측벽부(1220)의 내면에서 내측으로 돌출된 제2 돌기(1221)가 형성될 수 있다. 그에 따라, 하우징(1200)은 내측으로 돌출된 제2 돌기(1221)를 포함할 수 있다. 예컨데, 제2 돌기(1221)는 측벽부(1220)의 내주면(1222)에서 내측으로 돌출되게 형성될 수 있다.
이때, 제2 돌기(1221)는 기 설정된 간격으로 원주 방향을 따라 배치될 수 있다. 그에 따라, 제2 돌기(1221)는 커버(1100)를 구성하는 측벽(1120)의 제2 홈(1122)에 결합된다. 이에, 제2 돌기(1221)의 상면(1221a)은 커버(1100)가 기 설정된 위치까지 안착되는 위치 가이드로서의 역할을 수행한다.
상기 제2 돌기(1221)는 측벽부(1220)의 일 영역을 반경 방향으로 가압하여 형성할 수 있다. 예컨데, 상기 가압에 의해 측벽부(1220)의 내주면(1222)에는 제2 돌기(1221)가 돌출되게 형성될 수 있다.
스테이터(1300)는 하우징(1200)의 내주면에 지지될 수 있다. 그리고, 스테이터(1300)는 로터(1400)의 외측에 배치된다. 즉, 스테이터(1300)의 내측에는 로터(1400)가 배치될 수 있다.
도 17을 참조하면, 스테이터(1300)는 스테이터 코어(1310), 스테이터 코어(1310)에 권선되는 코일(1320) 및 스테이터 코어(1310)와 코일(1320) 사이에 배치되는 인슐레이터(1330)를 포함할 수 있다. 여기서, 코일(1320)로는 전선의 외주면이 코팅된 와이어가 제공될 수도 있다.
스테이터 코어(1310)에는 회전 자계를 형성하는 코일(1320)이 권선될 수 있다. 여기서, 스테이터 코어(1310)는 하나의 코어로 이루어지거나 복수 개의 분할 코어가 결합되어 이루어질 수 있다.
스테이터 코어(1310)는 얇은 강판 형태의 복수 개의 플레이트가 상호 적층된 형태로 이루어질 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨데, 스테이터 코어(1310)는 하나의 단일품으로 형성될 수도 있다.
스테이터 코어(1310)는 원통 형상의 요크(미도시)와 복수 개의 투스(미도시)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 투스는 스테이터 코어(1310)의 중심(C)을 기준으로 반경 방향(x 방향)을 향해 상기 요크에서 돌출되게 배치될 수 있다. 그리고, 복수 개의 상기 투스는 상기 요크의 원주 방향을 따라 서로 이격되게 배치될 수 있다. 그에 따라, 각각의 상기 투스 사이에는 슬롯이 형성될 수 있다.
한편, 상기 투스는 로터(1400)의 마그넷을 대향하도록 배치될 수 있다. 그리고, 각각의 상기 투스에는 코일(1320)이 감긴다.
인슐레이터(1330)는 스테이터 코어(1310)와 코일(1320)을 절연시킨다. 그에 따라, 인슐레이터(1330)는 스테이터 코어(1310)와 코일(1320) 사이에 배치될 수 있다.
따라서, 코일(1320)은 인슐레이터(1330)가 배치된 스테이터 코어(1310)에 권선될 수 있다.
한편, 코일(1320)에 전류가 공급되면 마그넷과 전기적 상호작용이 유발되어 로터(1400)가 회전할 수 있다. 로터(1400)가 회전하는 경우 샤프트(1500)도 같이 회전한다. 이때, 샤프트(1500)는 베어링(1700)에 의해 지지될 수 있다.
로터(1400)는 스테이터(1300)의 내측에 배치될 수 있다. 그리고, 중심부에 샤프트(1500)가 결합될 수 있다.
로터(1400)는 로터 코어(미도시)에 마그넷(미도시)이 결합되어 구성될 수 있다. 예컨데, 로터(1400)는 상기 로터 코어의 외주면에 마그네트가 배치되는 타입으로 구성될 수 있다.
따라서, 마그넷은 스테이터(1300)에 감긴 코일(1320)과 회전 자계를 형성한다. 이러한 마그넷은 샤프트(1500)를 중심으로 원주 방향을 기준으로 N극과 S극이 번갈아 위치하도록 배치될 수 있다.
그에 따라, 코일(1320)과 마그넷의 전기적 상호 작용으로 로터(1400)가 회전하고, 로터(1400)가 회전하면 샤프트(1500)가 회전하여 상기 모터(1b)의 구동력이 발생된다.
한편, 로터(1400)의 상기 로터 코어는 복수 개의 분할 코어가 결합되어 제작되거나 하나의 통으로 구성되는 단일 코어 형태로 제작될 수 있다.
샤프트(1500)는, 도 17에 도시된 바와 같이, 베어링(1700)에 의해 커버(1100)와 하우징(1200) 내부에 회전 가능하게 지지될 수 있다.
버스바(1600)는 스테이터(1300)의 상부에 배치될 수 있다.
그리고, 버스바(1600)는 스테이터(1300)의 코일(1320)과 전기적으로 연결될 수 있다.
도 29는 제3 실시예에 따른 모터의 버스바를 나타내는 사시도이고, 도 30은 제3 실시예에 따른 모터의 버스바를 나타내는 평면도이다.
도 29 및 도 30을 참조하면, 버스바(1600)는 버스바 바디(1610)와 버스바 바디(1610)에 배치되는 복수 개의 터미널(1620)을 포함할 수 있다. 여기서, 터미널(1620)은 인서트 사출 성형을 통해 버스바 바디(1610)에 배치될 수 있다.
버스바 바디(1610)는 사출 성형을 통해 형성된 링 형상의 몰드물일 수 있다.
도 29 및 도 30에 도시된 바와 같이, 버스바 바디(1610)는 상면에 오목하게 형성된 적어도 두 개의 제4 홈(1611)을 포함할 수 있다. 여기서, 버스바 바디(1610)에 형성된 제4 홈(1611)은 버스바 바디(1610)의 홈 또는 버스바 바디 홈이라 불릴 수 있다.
두 개의 제4 홈(1611)은 버스바(1600)의 중심(C)을 지나는 가상의 제2 선(L2)의 동일 선상에 배치될 수 있다. 예컨데, 두 개의 제4 홈(1611)의 중심을 지나는 가상의 제2 선(L2)은 버스바(1600)의 중심(C)을 지나게 된다.
여기서, 상기 제2 선(L2)은 상술 된 제1 선(L1)과의 배치관계를 통해 버스바(1600)에 대한 커버(1100)의 결합 위치를 결정하는 요소로 제공될 수 있다.
도 18을 참조하면, 제1 선(L1)과 제2 선(L2)은 평행하게 배치될 수 있다.
예를 들어, 하우징(1200) 내부에 스테이터(1300)와 버스바(1600)를 배치한 상태에서 상기 제1 선(L1)은 커버(1100)와의 결합을 위한 하우징(1200)의 배치 위치를 결정하게 된다. 즉, 상기 커버(1100)와 상기 하우징(1200)의 결합시, 커버 플레이트부(1110)의 제1 홈(1113)과 버스바(1600)의 제4 홈(1611)은 상기 커버 플레이트부(1110)와 상기 버스바(1600)의 위치를 얼라인 하고, 상기 버스바(1600)의 유동을 제한하기 위해 이용될 수 있다.
이때, 하부 베어링(1720)이 배치된 하우징(1200) 내부에 스테이터(1300)와 버스바(1600)가 조립된 조립체는 하우징 조립체라 불릴 수 있다. 이에, 상기 하우징 조립체는 상기 제1 선(L1)을 기준으로 조립 위치를 결정할 수 있다.
그리고, 상기 하우징 조립체에 로터 커버 조립체를 설치할 수 있다. 이때, 제1 선(L1)과 제2 선(L2)을 평행하게 유지한 상태에서 상기 하우징 조립체에 로터 커버 조립체가 결합될 수 있다. 여기서, 로터 커버 조립체는 커버(1100), 커버(1100)의 중앙에 배치되는 샤프트(1500), 샤프트(1500)의 외측에 배치되는 로터(1400) 및 샤프트(1500)의 외주면에 배치되는 상부 베어링(1710)을 포함할 수 있다.
따라서, 상기 제1 선(L1)을 기준으로 상기 하우징 조립체를 배치하고, 상기 제1 선(L1)에 대해 제2 선(L2)을 평행하게 유지한 상태로 상기 로터 커버 조립체를 상기 하우징 조립체에 결합함으로써, 상기 모터(1b)는 커버(1100)와 하우징(1200)의 조립 위치를 결정할 수 있게 한다.
이때, 상기 하우징 조립체와 상기 로터 커버 조립체의 결합을 위해 지그와 같은 고정장치가 이용될 수 있다. 그리고, 상기 제1 선(L1)과 제2 선(L2)의 평행 여부를 감지하고 이를 조정하기 위해 상기 모터(1b)는 센서(미도시)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1 선(L1)과 제2 선(L2)은 가상의 선으로 제공되기 때문에, 상기 센서는 제1 홈(1113) 및 제4 홈(1611)을 감지하여 상기 제1 선(L1)과 상기 제2 선(L2)의 평행을 유지할 수 있게 한다.
상기 모터(1b)는 상기 센서를 이용하여 상기 제1 선(L1)과 상기 제2 선(L2)이 평행을 유지하는 것을 그 예로 하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨데, 별도의 센서 없이 상기 고정 장치의 배치 위치를 통해 상기 하우징 조립체와 상기 로터 커버 조립체의 잡는 위치를 각각 결정하고 상기 고정 장치의 배치 위치를 기 설정된 위치로 조정함으로써, 상기 제1 선(L1)과 상기 제2 선(L2)의 평행을 유지할 수도 있다.
도 17을 참조하면, 제1 홈(1113)은 제4 홈(1611)보다 반경 방향으로 내측에 배치될 수 있다. 도 17에 도시된 바와 같이, 제1 홈(1113)의 중심을 축 방향으로 지나는 가상의 제3 선(L3)은 제4 홈(1611)의 중심을 축 방향으로 지나는 가상의 제4 선(L4)보다 내측에 배치될 수 있다. 이때, 상기 제3 선(L3)과 제4 선(L4)은 중심(C)을 축 방향으로 지나는 가상의 선과 평행하게 배치될 수 있다.
그에 따라, 상기 모터(1b)는 제1 홈(1113)과 제4 홈(1611)의 축 방향 위치를 감지할 수 있는 감지장치(미도시)를 이용하여 제1 홈(1113)과 제1 홈(133)에서 외측으로 이격되게 배치되는 제4 홈(1611)의 배치 위치를 통해 커버(1100)와 하우징(1200)의 결합 위치의 적격 또는 부적격을 판단할 수 있다. 여기서, 제1 홈(1113)과 제4 홈(1611)은 축 방향(수직 방향)으로 중첩되게 배치될 수 있다. 그러나, 상기 감지장치의 오인을 고려하여 제1 홈(1113)과 제4 홈(1611)은 일부만이 중첩되거나 또는 이격되게 배치될 수도 있다.
한편, 상기 터미널(1620) 각각의 일측은 스테이터(1300)의 코일(1320)과 전기적으로 연결될 수 있다. 그리고, 외부로 노출된 상기 터미널(1620) 각각의 타측은 외부 커넥터(미도시)와 전기적으로 연결되어 코일(1320)에 전원을 공급할 수 있게 한다.
도 16에 도시된 바와 같이, 상기 터미널(1620)은 제2 홀(1112)을 관통할 수 있다. 그에 따라, 상기 터미널(1620)의 일부는 상기 커버(1100)를 기준으로 외부에 노출될 수 있다.
도 31은 제3 실시예에 따른 모터의 로터 커버 조립체의 조립과정을 나타내는 도면이다. 이때, 상기 로터 커버 조립체에 배치되는 커버는 제3 홈(1125)을 포함할 수도 있다.
도 31을 참조하면, 상기 모터(1b)는 하우징(1200)의 내부에 스테이터(1300)를 배치한 상태에서 로터 커버 조립체를 장착할 수 있다. 여기서, 로터 커버 조립체는 커버(1100a), 커버(1100a)의 중앙에 배치되는 샤프트(1500), 샤프트(1500)의 외측에 배치되는 로터(1400) 및 샤프트(1500)의 외주면에 배치되는 상부 베어링(1710)을 포함할 수 있다.
이때, 상기 로터 커버 조립체에 대한 지지 및 축 동심도를 맞추는 고정장치로 지그(2)가 이용될 수 있다. 여기서, 지그(2)는 제1 레그(3)와 제2 레그(4)를 포함할 수 있다.
제1 레그(3)의 단부는 상기 제3 홈(1125)에 배치되어 상기 로터 커버 조립체가 수평상 유동하는 것을 방지한다. 이때, 제2 레그(4)는 샤프트(1500)의 상부측을 잡을 수 있다. 그에 따라, 지그(2)는 상기 로터 커버 조립체를 하우징(1200)의 내부에 부딪힘 없이 배치할 수 있다.
나아가, 상기 지그(2)는 상기 제1 홈(1113)에 단부가 배치되는 제3 레그(5)를 포함할 수 있다. 그에 따라, 상기 제3 레그(5)는 제1 홈(1113)에 결합되어 커버(1100, 1100a)가 상기 제2 선(L2)에 대한 제1 선(L1)의 평행 위치도를 유지할 수 있게 한다.
상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진자는 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. 그리고, 이러한 수정과 변경에 관계된 차이점들을 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
<부호의 설명>
1, 1a, 1b: 모터, 100, 1100, 1100a: 커버, 110, 1110: 커버 플레이트부, 120, 1120: 측벽, 200, 200a, 1200: 하우징, 210, 1210: 하우징 플레이트부, 220, 1220: 측벽부, 300, 1300: 스테이터, 400, 1400: 로터, 500, 1500: 샤프트, 600, 1600: 버스바, 700, 1700: 베어링, 800: 캡, P1: 제1 포켓부, P2: 제2 포켓부

Claims (12)

  1. 샤프트;
    상기 샤프트와 결합하는 로터;
    상기 로터의 외측에 배치되는 스테이터;
    상기 스테이터 상측에 배치되는 버스바;
    상기 로터와 상기 스테이터가 배치되고, 개구를 포함하는 하우징; 및
    상기 하우징과 결합되는 커버를 포함하고,
    상기 커버는 커버 플레이트부, 상기 커버 플레이트부에서 하측으로 연장된 측벽을 포함하고,
    상기 측벽은 외면과 상기 외면에 형성된 복수 개의 제3 홈을 갖는 모터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 측벽은 상기 커버 플레이트부와 인접한 상측 영역, 상기 상측 영역 아래에 위치하는 하측 영역 및 상기 상측 영역과 상기 하측 영역 사이에 형성된 단차 영역을 포함하고,
    상기 복수 개의 제3 홈은 상기 상측 영역에 형성되는 모터.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 커버 플레이트부는 복수 개의 제1 홈을 포함하고,
    상기 버스바는 상기 플레이트의 제1 홈과 수직 방향으로 중첩되는 제4 홈을 포함하는 모터.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 커버와 상기 하우징의 결합시, 상기 커버 플레이트부의 제1 홈과 상기 버스바의 제4 홈은 상기 커버 플레이트부와 상기 버스바의 위치를 얼라인 하고, 상기 버스바의 유동을 제한하기 위해 이용되는 모터.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 복수 개의 제3 홈은 상기 측벽의 단부에서 소정의 제1 간격(d1)으로 이격되게 배치되는 모터.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 복수 개의 제3 홈은 상기 플레이트부와 상기 측벽이 만나는 모서리에서 소정의 제2 간격(d2)으로 이격되게 배치되고,
    상기 제1 간격(d1)의 크기는 상기 제2 간격(d2)의 크기보다 큰 모터.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 복수 개의 제3 홈은 상기 커버의 중심(C)을 기준으로 회전 대칭되게 배치되는 모터.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 하우징은 하우징 플레이트부, 상기 하우징 플레이트부에서 축 방향으로 돌출된 원통 형상의 측벽부 및 복수 개의 제2 돌기를 포함하고,
    상기 제2 돌기는 상기 측벽부의 내면에서 돌출되어 형성되는 모터.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 돌기의 상면은 상기 측벽의 하면과 접촉하는 모터.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 측벽은 복수 개의 제1 돌기를 포함하고,
    상기 복수 개의 제3 홈은 상기 측벽의 외주면 일 영역에서 내측으로 오목하게 형성되고, 상기 제1 돌기는 가압에 의해 상기 측벽의 내주면에 형성된 모터.
  11. 하우징;
    상기 하우징과 결합되는 커버;
    상기 하우징에 배치되는 로터;
    상기 로터와 상기 하우징 사이에 배치되는 스테이터; 및
    상기 스테이터와 상기 커버 사이에 배치되는 버스바를 포함하고,
    상기 커버는 제1 가이드 홈과 제2 가이드 홈을 포함하는 커버 플레이트부, 상기 커버 플레이트부에서 연장되고 복수 개의 제3 홈을 갖는 측벽을 포함하고,
    상기 제1 가이드 홈은 상기 제2 가이드 홈과 상기 커버의 중심을 연결하는 가상의 직선 상에 배치되는 모터.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 복수 개의 제3 홈은 3개로 형성될 수 있고,
    상기 복수 개의 제3 홈 각각과 상기 커버의 중심을 연결한 가상의 선이 이루는 각도는 120도인 모터.
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