WO2021071315A1 - 모터 - Google Patents

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WO2021071315A1
WO2021071315A1 PCT/KR2020/013798 KR2020013798W WO2021071315A1 WO 2021071315 A1 WO2021071315 A1 WO 2021071315A1 KR 2020013798 W KR2020013798 W KR 2020013798W WO 2021071315 A1 WO2021071315 A1 WO 2021071315A1
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WO
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yoke
stator
curvature
center
rotor
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PCT/KR2020/013798
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English (en)
French (fr)
Inventor
류병종
이태욱
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
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Priority to CN202080071198.6A priority patent/CN114586261A/zh
Priority to JP2022521681A priority patent/JP2022551703A/ja
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Definitions

  • the embodiment relates to a motor.
  • the motor includes a rotating shaft, a rotor and a stator.
  • the stator may include a stator core and a coil wound around the stator core.
  • the stator core may be formed by assembling a plurality of split cores. A plurality of split cores are individually manufactured. Each of the split cores may be manufactured by stacking plates produced by press processing of a plate material.
  • a stator core By assembling the manufactured divided cores to form an annular shape, a stator core may be manufactured.
  • Each split core contains a yoke and a tooth. When assembling the split cores, both sides of the yoke come into contact.
  • the embodiment is to solve the above problems, and an object thereof is to provide a motor capable of reducing cogging torque in a motor including a stator core formed by assembling a plurality of split cores.
  • An embodiment for achieving the above object includes a rotation shaft, a rotor coupled with the rotation shaft, a plurality of stator cores disposed to correspond to the rotor, and a housing disposed outside the plurality of stator cores, and the
  • the plurality of stator cores includes a yoke and a tooth protruding from the yoke, and a center of curvature of an outer surface of the yoke and a center of curvature of an inner surface of the tooth may provide a motor disposed eccentrically with the center of the stator.
  • the embodiment includes a rotation shaft, a rotor coupled to the rotation shaft, a plurality of stator cores disposed to correspond to the rotor, and a housing disposed outside the plurality of stator cores, each of the plurality of stator cores A yoke and a tooth protruding from the yoke, and the outer surfaces of the yokes adjacent to each other are discontinuously connected, and the inner surfaces of the yokes adjacent to each other may be discontinuously connected.
  • the centers of curvature of the outer surfaces of the plurality of yokes may all be different.
  • the centers of curvature of the inner surfaces of the plurality of teeth may all be different.
  • the curvatures of the outer surfaces of the plurality of yokes are all the same, and the curvatures of the inner surfaces of the plurality of teeth may all be the same.
  • the radius of curvature of the outer surface of the yoke may be larger than the inner radius of the housing.
  • the inner surface of the yoke includes a first surface and a second surface divided along the circumferential direction of the stator, and the second surface is obliquely disposed on the first surface, and the first surface and the second surface The two sides can be flat.
  • the stator core may include a region protruding from a perfect circle having a radius from the center of the axis to the outer surface of the yoke.
  • outer surfaces of the yokes adjacent to each other may form a first corner.
  • inner surfaces of the yokes adjacent to each other may form a second corner.
  • FIG. 1 is a view showing a motor according to the embodiment
  • FIG. 2 is a view showing a split core constituting the stator core
  • FIG. 3 is a view showing a plate material
  • FIG. 4 is a view showing a plate of a divided core and a plate of a rotor core generated after press processing in the plate material of FIG. 3;
  • FIG. 5 is a view showing a manufacturing process of the stator core
  • stator core 6 is a plan view of the stator core
  • FIG. 7 is an enlarged view of P1 in FIG. 6;
  • the singular form may include the plural form unless specifically stated in the phrase, and when described as "at least one (or more than one) of A and (and) B, C", it is combined with A, B, and C. It may contain one or more of all possible combinations.
  • first, second, A, B, (a), and (b) may be used in describing the constituent elements of the embodiment of the present invention.
  • a component when a component is described as being'connected','coupled' or'connected' to another component, the component is not only directly connected, coupled, or connected to the other component, but also with the component. It may also include the case of being'connected','coupled' or'connected' due to another element between the other elements.
  • top (top) or bottom (bottom) when it is described as being formed or disposed on the “top (top) or bottom (bottom)” of each component, the top (top) or bottom (bottom) is one as well as when the two components are in direct contact with each other. It also includes the case where the above other component is formed or disposed between the two components.
  • upper (upper) or lower (lower) when expressed as "upper (upper) or lower (lower)", the meaning of not only an upward direction but also a downward direction based on one component may be included.
  • FIG. 1 is a view showing a motor according to an embodiment.
  • “inside” indicates a direction from the housing 500 toward the rotation axis 100, which is the center of the motor
  • “outside” indicates a direction opposite to the inner side, which is a direction from the rotation axis 100 toward the direction of the housing 500.
  • the circumferential or radial directions are respectively based on the axial center.
  • the rotation shaft 100 may be coupled to the rotor 200.
  • the rotor 200 rotates and the rotation shaft 100 rotates in connection therewith.
  • the rotor 200 rotates through electrical interaction with the stator 300.
  • the rotor 200 may be disposed inside the stator 300.
  • the stator 300 is disposed outside the rotor 200.
  • the stator 300 may include a stator core 300A, an insulator 300B and a coil 300C mounted on the stator core 300A.
  • the coil 300C may be wound around the insulator 300B.
  • the insulator 300B is disposed between the coil 300C and the stator core 300A, and serves to electrically insulate the stator core 300A and the coil 300C from each other.
  • the coil 300C causes an electrical interaction with the magnet of the rotor 200.
  • the bus bar 400 is disposed above the stator 300.
  • the bus bar 400 includes a bus bar holder (not shown) made of an insulating material and a plurality of terminals (not shown) coupled to the bus bar holder.
  • the busbar holder is formed of an insulating material to prevent the plurality of terminals from being connected and connected to each other.
  • the plurality of terminals connect the coils 300C wound around the stator core 300A to each other to apply a current to each coil.
  • the housing 500 accommodates the rotor 200 and the stator 300 therein.
  • FIG. 2 is a view showing a split core (300A_1) constituting the stator core (300A).
  • the stator core 300A may be formed by combining a plurality of split cores 300A_1.
  • the split core 300A_1 includes a yoke 310 and a tooth 320.
  • the yoke 310 may include an outer surface 311 and an inner surface 312.
  • the yoke 310 is disposed on the outside and the tooth 320 is disposed on the inside.
  • the outer surface 311 may contact the inner surface 312 of the housing and is curved.
  • the inner surface 312 is a surface connected to the tooth 320 and may be a flat surface or a curved surface.
  • the tooth 320 is where the coil is wound.
  • the inner surface 312 of the tooth 320 is a surface facing the rotor.
  • the inner surface 312 of the tooth 320 may be a curved surface.
  • the sides of the yoke 310 come into contact with each other, the outer surfaces 311 of the adjacent split cores 300A_1 are connected, and the inner surfaces 312 of the adjacent split cores 300A_1 Also connected.
  • the split core 300A_1 may be formed by stacking a plurality of plates 2.
  • the plate 2 is obtained by pressing the plate material 1.
  • the plurality of split cores 300A_1 applied to the present invention share the plate 2 obtained from one plate 1.
  • the stator core 300A As many plates 2 as the number of split cores 300A_1 constituting the stator core 300A are obtained through press working. Specifically, if there are 12 split cores (300A_1) forming the stator core (300A), 12 plates (2) are arranged to form an annular shape based on the center (C) of the plate material (1), and press processing is performed. do. Accordingly, the centers of curvature of the outer surface 311 of the plate 2 generated from the plate 1 are all the same, and coincide with the center C of the plate 1. In addition, the inner surface of the plate 2 which is stacked to form the inner surface 321 of the tooth 320 is in a state formed in a true circle with respect to the center C of the plate material 1.
  • press processing is performed with a gap G between one surface and one surface of the adjacent plates 2A and 2B.
  • it is referred to as one side of the plate (2). It refers to both sides of the outer portion of the plate 2 that is shot and is created as the yoke 310.
  • the size of all the gaps G in the plate 1 is the same.
  • the central portion of the plate material 1 is empty, it can be obtained by pressing the plate 2 which is laminated to form a rotor core.
  • the center C of the plate 2 coincides with the center C of the plate 1, and also coincides with the center of curvature of the outer surface 311 of the plate 2 forming the split core 300A_1.
  • FIG. 4 is a view showing a plate 2 of a split core 300A_1 and a plate 2 of a rotor core generated after press processing in the plate 1 of FIG. 3.
  • each of the twelve plates 2 forms a different split core 300A_1.
  • the center of curvature C of the outer surfaces 311 of the 12 plates 2 is the same as C1 in FIG. 4.
  • 4C is the center of the true circle and becomes the center of the axis (C).
  • the 12 plates 2 may be marked with an index.
  • the plate 2 which forms the rotor core by stacking is also produced.
  • FIG 5 is a view showing a manufacturing process of the stator core (300A).
  • the plate 2 generated from the other plate 1 is stacked on the plate 2, but the same index
  • one split core 300A_1 constituting the stator core 300A is manufactured.
  • the divided cores 300A_1 and 300A_2 manufactured in this way are assembled to form an annular shape, the stator core 300A is generated.
  • FIG. 6 is a plan view of the stator core 300A
  • FIG. 7 is an enlarged view of P1 of FIG. 6
  • FIG. 8 is an enlarged view of P2 of FIG. 6.
  • stator core 300A and the rotor core with only one type of mold capable of manufacturing the rotor core together with the stator core 300A from one plate material 1.
  • stator core 300A The structural features of the stator core 300A are as follows.
  • the adjacent divided cores 300A_1 and 300A_2 come into contact with both sides of the yoke 310.
  • the true circle Since the divided cores 300A_1 are assembled in a reduced state, the center of curvature (C1) of the outer surface 311 of the yoke 310 of the divided core (300A_1) and the center of curvature (C1) of the inner surface 321 of the tooth 320 ) Must be arranged eccentrically to the axis center (C).
  • the centers of curvature C1 and C2 of the outer surface 311 of the yoke 310 of the adjacent split cores 300A_1 and 300A_2 may be different from each other.
  • the centers of curvature of the outer surface 311 of the yoke 310 of all the split cores 300A_1 forming the stator core 300A may be different from each other.
  • the centers of curvature of the inner surfaces 321 of the teeth 320 of all the split cores 300A_1 constituting the stator core 300A may be different from each other.
  • the curvature of the outer surface 311 of the yoke 310 of all the split cores 300A_1 constituting the stator core 300A is the same.
  • the curvature of the inner surface 321 of the tooth 320 of all the split cores 300A_1 constituting the stator core 300A is also the same. This is because, when viewed on a plane perpendicular to the axial direction, the split cores 300A_1 include the plate 2 produced from the same plate material 1 on the same plane.
  • the radius of curvature of the outer surface 311 of the yoke 310 of the split core 300A_1 is larger than the inner diameter of the housing 500. This is because, in the plate material 1, press processing is performed based on a round circle having a radius larger than the inner diameter of the housing.
  • the outer surfaces 311 of the yoke 310 of the adjacent divided cores 300A_1 are connected to each other.
  • the outer surface 311 of the yoke 310 is discontinuously connected.
  • a first edge K1 may be formed at a boundary portion of the outer surface 311 of the adjacent yoke 310.
  • the inner surfaces 312 of the yoke 310 of the adjacent divided cores 300A_1 are connected to each other.
  • the inner surface 312 of the yoke 310 is discontinuously connected.
  • a second edge K2 may be formed at a boundary portion of the outer surface 311 of the adjacent yoke 310.
  • the inner surface 312 of the yoke 310 may include a first surface 312a and a second surface 312b divided along the circumferential direction of the stator 300.
  • the second surface 312b may be obliquely disposed on the first surface 312a, and the first surface 312a and the second surface 312b may be flat.
  • the first surface 312a may be a surface connected to the tooth 320. This is a structure for increasing the drop space of the coil by reducing the radial width of the yoke 310 toward both sides of the yoke 310.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Abstract

본 발명은 회전축; 상기 회전축과 결합된 로터; 상기 로터와 대응되게 배치되는 복수의 스테이터 코어; 상기 복수의 스테이터 코어의 외측에 배치되는 하우징을 포함하고, 상기 복수의 스테이터 코어 각각은 요크, 상기 요크에서 돌출된 투스를 포함하고, 상기 요크의 외면의 곡률중심 및 상기 투스의 내면의 곡률중심은 상기 스테이터의 중심과 편심되게 배치되는 모터를 제공할 수 있다.

Description

모터
실시예는 모터에 관한 것이다.
모터는 회전축, 로터 및 스테이터를 포함한다. 스테이터는 스테이터 코어와, 스테이터 코어에 감기는 코일을 포함할 수 있다. 스테이터 코어는 복수 개의 분할코어가 조립되어 이루어질 수 있다. 복수 개의 분할코어는 개별적으로 제작된다. 각각의 분할코어는 판재의 프레스 가공으로 생성된 플레이트가 적층되어 제조될 수 있다.
제조된 분할코어들을 환형을 이루도록 조립하여, 스테이터 코어를 제작할 수 있다. 각각의 분할 코어는 요크와 투스를 포함한다. 분할코어들을 조립할 때, 요크의 양 측면이 맞닿게 된다.
그러나. 각각 개별 공정을 통해 제작된 분할코어들 사이에 공차가 존재한다. 때문에, 분할코어들을 조립하였을 때, 투스와 투스 사이의 슬롯오픈(slot open)의 편차가 누적되어 발생되는 문제가 있다. 특히, 스테이터 코어를 이루는 분할코어의 개수가 많은 경우, 공차가 누적되어, 슬롯오픈가 편차가 크게 유발되어 코깅토크가 증가하는 문제가 발생한다.
이에, 실시예는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 복수 개의 분할코어가 조립되어 이루어지는 스테이터 코어를 포함하는 모터에서, 코깅 토크를 줄일 수 있는 모터를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 실시예는, 회전축과, 상기 회전축과 결합된 로터와, 상기 로터와 대응되게 배치되는 복수의 스테이터 코어와, 상기 복수의 스테이터 코어의 외측에 배치되는 하우징을 포함하고, 상기 복수의 스테이터 코어는 요크, 상기 요크에서 돌출된 투스를 포함하고, 상기 요크의 외면의 곡률중심 및 상기 투스의 내면의 곡률중심은 상기 스테이터의 중심과 편심되게 배치되는 모터를 제공할 수 있다.
실시예는, 회전축과, 상기 회전축과 결합된 로터와, 상기 로터와 대응되게 배치되는 복수의 스테이터 코어와, 상기 복수의 스테이터 코어의 외측에 배치되는 하우징을 포함하고, 복수의 상기 스테이터 코어 각각은 요크, 상기 요크에서 돌출된 투스를 포함하고, 서로 인접하는 상기 요크의 외면은 불연속적으로 연결되며, 서로 인접하는 상기 요크의 내면은 불연속적으로 연결될 수 있다.
바람직하게는, 복수 개의 상기 요크의 외면의 곡률 중심은 모두 상이할 수 있다.
바람직하게는, 복수 개의 상기 투스의 내면의 곡률 중심은 모두 상이할 수 있다.
바람직하게는, 복수 개의 상기 요크의 외면의 곡률은 모두 동일하고, 복수 개의 상기 투스의 내면의 곡률은 모두 동일할 수 있다.
바람직하게는, 상기 요크의 외면의 곡률반경은 상기 하우징의 내부 반경보다 클 수 있다.
바람직하게는, 상기 요크의 내면은 상기 스테이터의 원주방향을 따라 구분되는 제1 면과 제2 면을 포함하고, 상기 제2 면은 상기 제1 면에 경사지게 배치되고, 상기 제1 면 및 상기 제2 면은 평면일 수 있다.
바람직하게는, 상기 스테이터 코어는 상기 축중심에서 상기 요크의 외면까지의 반경을 갖는 진원보다 돌출된 영역를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 서로 인접하는 상기 요크의 외면은 제1 모서리를 형성할 수 있다.
바람직하게는, 서로 인접하는 상기 요크의 내면은 제2 모서리를 형성할 수 있다.
실시예에 따르면, 분할코어들을 조립하는데 있어서, 누적 공차를 최소화하여, 슬롯오픈 편차를 줄임으로써, 코깅 토크를 개선하는 유리한 효과를 제공한다.
실시예에 따르면, 스테이터 코어를 제작하기 위한 금형의 수를 줄이는 유리한 효과를 제공한다.
도 1은 실시예에 따른 모터를 도시한 도면,
도 2는 스테이터 코어를 이루는 분할코어를 도시한 도면,
도 3은 판재를 도시한 도면,
도 4는 도 3의 판재에서, 프레스 가공 후, 생성된 분할코어의 플레이트와 로터코어의 플레이트를 도시한 도면,
도 5는 스테이터 코어의 제조 과정을 도시한 도면,
도 6은 스테이터 코어의 평면도,
도 7은 도 6의 P1의 확대도,
도 8은 도 6의 P2의 확대도,
도 9는 요크의 내면을 확대한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, "A 및(와) B, C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)"로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다.
이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.
그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성 요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속' 되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 "상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한, "상(위) 또는 하(아래)"으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 모터를 도시한 도면이다. 이하, 내측이라 함은 하우징(500)에서 모터의 중심인 회전축(100)을 향하는 방향을 나타내며, 외측이라 함은 회전축(100)에서 하우징(500)의 방향을 향하는 방향인 내측의 반대 방향을 나타낸다. 또한, 이하. 원주방향 또는 반경방향은 각각 축중심을 기준으로 한다.
회전축(100)은 로터(200)에 결합될 수 있다. 전류 공급을 통해 로터(200)와 스테이터(300)에 전자기적 상호 작용이 발생하면, 로터(200)가 회전하고 이에 연동하여 회전축(100)이 회전한다.
로터(200)는 스테이터(300)와 전기적 상호 작용을 통해 회전한다. 로터(200)는 스테이터(300)의 내측에 배치될 수 있다.
스테이터(300)는 로터(200)의 외측에 배치된다. 스테이터(300)는 스테이터 코어(300A)와, 스테이터 코어(300A)에 장착되는 인슐레이터(300B) 및 코일(300C)을 포함할 수 있다. 코일(300C)은 인슐레이터(300B)에 감길 수 있다. 인슐레이터(300B)는 코일(300C)과 스테이터 코어(300A) 사이에 배치되어, 스테이터 코어(300A)와 코일(300C) 간을 서로 전기적으로 절연시켜주는 역할을 한다. 코일(300C)은 로터(200)의 마그넷과 전기적 상호 작용을 유발한다.
버스바(400)는 스테이터(300)의 상측에 배치된다. 버스바(400)는 절연 재질의 버스바 홀더(미도시)와 버스바 홀더와 결합하는 복수개의 터미널(미도시)을 포함한다. 이때, 버스바 홀더는 절연 재질로 형성되어 복수개의 터미널 간 서로 연결되어 접속되는 것을 방지한다. 또한, 복수개의 터미널은 스테이터 코어(300A)에 감긴 코일(300C)들을 서로 연결하여 각각의 코일에 전류를 인가하는 기능을 수행한다.
하우징(500)은 로터(200)와 스테이터(300)를 내부에 수용한다.
도 2는 스테이터 코어(300A)를 이루는 분할코어(300A_1)를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 스테이터 코어(300A)는 복수 개의 분할코어(300A_1)가 조합되어 이루어질 수 있다. 분할코어(300A_1)는 요크(310)와 투스(320)를 포함한다. 요크(310)는 외면(311)과 내면(312)을 포함할 수 있다. 요크(310)는 상대적으로 외측에 투스(320)는 상대적으로 내측에 배치된다. 외면(311)은 하우징의 내면(312)과 접촉할 수 있으며 곡면이다. 내면(312)은 투스(320)와 연결된 면이며, 평면 또는 곡면일 수 있다. 투스(320)는 코일이 감기는 곳이다. 투스(320)의 내면(312) 로터를 마주보는 면이다. 투스(320)의 내면(312)은 곡면일 수 있다.
분할코어(300A_1)들이 조립되면, 요크(310)의 측면이 서로 맞닿게 되고, 인접하는 분할코어(300A_1)의 외면(311)들이 연결되고, 인접하는 분할코어(300A_1)의 내면(312)들도 연결된다.
도 3은 판재(1)를 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 분할코어(300A_1)는 복수 개의 플레이트(2)가 적층되어 이루어질 수 있다. 플레이트(2)는 판재(1)를 프레스 가공하여 얻는다. 본 발명에 적용된 복수 개의 분할코어(300A_1)들은 하나의 판재(1)에서 얻어진 플레이트(2)를 공유한다.
하나의 판재(1)에서, 스테이터 코어(300A)를 이루는 분할코어(300A_1)의 개수만큼의 플레이트(2)를 프레스 가공을 통해 얻는다. 구체적으로, 스테이터 코어(300A)를 이루는 분할코어(300A_1)가 12개라면, 12개의 플레이트(2)를 판재(1)의 중심(C)을 기준으로, 환형을 이루도록 배치하여, 프레스 가공을 진행한다. 따라서, 판재(1)에서 생성된 플레이트(2)의 외면(311)의 곡률중심은 모두 동일하며, 판재(1)의 중심(C)과 일치한다. 또한, 적층되어 투스(320)의 내면(321)을 이루는 플레이트(2)의 내면은 판재(1)의 중심(C)을 기준으로 진원을 이룬 상태이다.
이때, 인접하는 플레이트(2A,2B)의 일면과 일면 사이에 갭(G)을 두고 프레스 가공을 진행한다. 여기서, 플레이트(2)의 일면이라 함은. 적총되어 요크(310)로 생성되는 플레이트(2)의 외측 부분의 양 측면을 의미한다. 판재(1)에서 모든 갭(G)의 크기는 동일하다.
판재(1)의 중심부는 비어 있기 때문에, 적층되어 로터코어를 이루는 플레이트(2)를 프레스 가공하여 얻을 수 있다. 이때 플레이트(2)의 중심(C)은 판재(1)의 중심(C)과 일치하며, 분할코어(300A_1)를 이루는 플레이트(2)의 외면(311)의 곡률중심과도 일치한다.
도 4는 도 3의 판재(1)에서, 프레스 가공 후, 생성된 분할코어(300A_1)의 플레이트(2)와 로터코어의 플레이트(2)를 도시한 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 판재(1)를 프레스 가공 후, 적층되어 분할코어(300A_1)를 형성하는 12개의 플레이트(2)가 일시에 생성된다. 12개의 플레이트(2)는 각각 다른 분할코어(300A_1)를 이룬다. 이때, 12개의 플레이트(2)의 외면(311)의 곡률중심(C)은 도 4의 C1으로 동일하다. 도 4의 C는 진원의 중심이며 축중심(C)이 된다. 12개의 플레이트(2)에는 인덱스가 마킹될 수 있다.
한편, 적층하여 로터코어를 이루는 플레이트(2)도 생성된다.
도 5는 스테이터 코어(300A)의 제조 과정을 도시한 도면이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 어느 한 판재(1)에서, 플레이트(2)가 생성된 후, 해당 플레이트(2)에 다른 판재(1)에서 생성된 플레이트(2)를 적층하되, 동일한 인덱스가 마킹된 플레이트(2)를 적층하는 과정을 반복하면, 스테이터 코어(300A)를 이루는 하나의 분할코어(300A_1)가 제조된다. 이렇게 제조된 분할코어(300A_1,300A_2)들을 환형으로 이루도록 조립하면 스테이터 코어(300A)가 생성된다.
도 6은 스테이터 코어(300A)의 평면도이고, 도 7은 도 6의 P1의 확대도이고, 도 8은 도 6의 P2의 확대도이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 상술한 과정을 통해 제조된 분할코어(300A_1)들을 환형을 이루도록 조립하면, 하나의 스테이터 코어(300A)가 완성된다. 이때, 복수 개의 분할코어(300A_1)들을 축방향과 수직인 평면상에서 보면, 분할코어(300A_1)들은 동일한 판재(1)에서 생성된 플레이트(2)를 동일 평면상에서 포함하고, 있다. 따라서, 스테이터의 원주방향을 기준으로, 투스(320)와 투스(320) 사이의 슬롯오픈 편차가 극히 작을 수 밖에 없다.
이렇게 슬롯오픈 편차가 거의 없기 때문에, 코깅 토크가 크게 개선되는 이점이 있다.
또한, 스테이터 코어(300A)와 함께 로터 코어를 하나의 판재(1)에서 제조할 수 있는 1종의 금형만으로 스테이터 코어(300A)와 로터 코어를 제조할 수 있는 이점이 있다.
이와 같은 스테이터 코어(300A)의 구조적인 특징은 다음과 같다.
분할코어(300A_1)들을 환형을 이루도록 조립하면, 인접하는 분할코어(300A_1,300A_2)들은 요크(310)의 양 측면이 맞닿게 된다 이때, 판재(1)에서 형성한 갭(G)으로 인하여, 진원보다 축소된 상태로 분할코어(300A_1)들이 조립되기 때문에 분할코어(300A_1)의 요크(310)의 외면(311)의 곡률중심(C1)과 투스(320)의 내면(321)의 곡률중심(C1)이 축중심(C)에 편심되게 배치될 수 밖에 없다.
또한, 인접하는 분할코어(300A_1, 300A_2)의 요크(310)의 외면(311)의 곡률중심(C1,C2)이 서로 상이할 수 있다. 또한, 스테이터 코어(300A)를 이루는 모든 분할코어(300A_1)의 요크(310)의 외면(311)의 곡률중심이 서로 상이할수 있다. 아울러, 스테이터 코어(300A)를 이루는 모든 분할코어(300A_1)의 투스(320)의 내면(321)의 곡률중심도 서로 상이할수 있다. 이때, 스테이터 코어(300A)를 이루는 모든 분할코어(300A_1)의 요크(310)의 외면(311)의 곡률은 동일하다. 그리고 스테이터 코어(300A)를 이루는 모든 분할코어(300A_1)의 투스(320)의 내면(321)의 곡률도 동일하다. 축방향과 수직인 평면상에서 보면, 분할코어(300A_1)들은 동일한 판재(1)에서 생성된 플레이트(2)를 동일 평면상에서 포함하고 있기 때문이다.
하우징(500)과의 관련해서 살펴보면, 분할코어(300A_1)의 요크(310)의 외면(311)의 곡률반경은 하우징(500)의 내경보다 크다. 판재(1)에서, 하우징의 내경보다 큰 반경을 갖는 진원을 기준으로 프레스 가공을 진행하기 때문이다.
또한, 도 7을 참조하면, 분할코어(300A_1)들을 환형을 이루도록 조립하면, 인접하는 분할코어(300A_1)들의 요크(310)의 외면(311)이 서로 연결되는데. 이때, 요크(310)의 외면(311)이 불연속적으로 연결된다. 예를 들어, 인접하는 요크(310)의 외면(311)의 경계부분에 제1 모서리(K1)를 형성될 수 있다.
또한, 인접하는 요크(310)의 외면(311)의 경계부근에는, 축중심(C)에서 요크(310)의 외면(311)까지의 반경(R)을 갖는 가상의 진원(T)보다 외측으로 돌출된 영역이 배치될 수 있다.
또한, 도 8을 참조하면, 분할코어(300A_1)들을 환형을 이루도록 조립하면, 인접하는 분할코어(300A_1)들의 요크(310)의 내면(312)이 서로 연결되는데. 이때, 요크(310)의 내면(312)이 불연속적으로 연결된다. 예를 들어, 인접하는 요크(310)의 외면(311)의 경계부분에 제2 모서리(K2)를 형성될 수 있다.
도 9는 요크(310)의 내면(312)을 확대한 도면이다.
도 9를 참조하면, 요크(310)의 내면(312)은 스테이터(300)의 원주방향을 따라 구분되는 제1 면(312a)과 제2 면(312b)을 포함할 수 있다. 제2 면(312b)은 제1 면(312a)에 경사지게 배치되고, 제1 면(312a)과 제2 면(312b)은 평면일 수 있다. 이때, 제1 면(312a)은 투스(320)와 연결된 면일 수 있다. 이는 요크(310)의 양 측면을 향할수록 요크(310)의 반경방향 폭을 줄여 코일의 점적 공간을 늘리기 위한 구조이다.
이상으로 본 발명의 바람직한 하나의 실시예에 따른 모터에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보았다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 회전축;
    상기 회전축과 결합된 로터;
    상기 로터와 대응되게 배치되는 복수의 스테이터 코어;
    상기 복수의 스테이터 코어의 외측에 배치되는 하우징을 포함하고,
    상기 복수의 스테이터 코어는 요크, 상기 요크에서 돌출된 투스를 포함하고,
    상기 요크의 외면의 곡률중심 및 상기 투스의 내면의 곡률중심은 상기 스테이터의 중심과 편심되게 배치되는 모터.
  2. 회전축;
    상기 회전축과 결합된 로터;
    상기 로터와 대응되게 배치되는 복수의 스테이터 코어;
    상기 복수의 스테이터 코어의 외측에 배치되는 하우징을 포함하고,
    상기 복수의 스테이터 코어 각각은 요크, 상기 요크에서 돌출된 투스를 포함하고,
    서로 인접하는 상기 요크의 외면은 불연속적으로 연결되며,
    서로 인접하는 상기 요크의 내면은 불연속적으로 연결되는 모터.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    복수 개의 상기 요크의 외면의 곡률 중심은 모두 상이한 모터.
  4. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    복수 개의 상기 투스의 내면의 곡률 중심은 모두 상이한 모터.
  5. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    복수 개의 상기 요크의 외면의 곡률은 모두 동일하고,
    복수 개의 상기 투스의 내면의 곡률은 모두 동일한 모터.
  6. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 요크의 외면의 곡률반경은 상기 하우징의 내경보다 큰 모터.
  7. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 요크의 내면은 상기 스테이터의 원주방향을 따라 구분되는 제1 면과 제2 면을 포함하고,
    상기 제2 면은 상기 제1 면에 경사지게 배치되고,
    상기 제1 면 및 상기 제2 면은 평면인 모터.
  8. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 스테이터 코어는
    상기 축중심에서 상기 요크의 외면까지의 반경을 갖는 진원보다 돌출된 영역를 포함하는 모터.
  9. 제2 항에 있어서,
    서로 인접하는 상기 요크의 외면은 제1 모서리를 형성하는 모터.
  10. 제2 항에 있어서,
    서로 인접하는 상기 요크의 내면은 제2 모서리를 형성하는 모터.
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