WO2021182783A1 - 전기모터 - Google Patents

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WO2021182783A1
WO2021182783A1 PCT/KR2021/002519 KR2021002519W WO2021182783A1 WO 2021182783 A1 WO2021182783 A1 WO 2021182783A1 KR 2021002519 W KR2021002519 W KR 2021002519W WO 2021182783 A1 WO2021182783 A1 WO 2021182783A1
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electric motor
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김병수
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주식회사 아모텍
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Definitions

  • the present invention relates to an electric motor.
  • the seat back of the vehicle is adjusted or the position is changed by the electric operation of the motor.
  • Such a seat is referred to as an electric seat or a power seat, and a motor for driving the electric seat or power seat is referred to as a seat motor.
  • a recent automobile-related technology trend is evolving into a technology related to a hybrid vehicle or an electric vehicle, and is progressing in the direction of increasing energy efficiency by making each part of the vehicle lighter or smaller.
  • the present invention has been devised in view of the above points, and an object of the present invention is to provide an electric motor capable of efficiently utilizing space while maintaining the overall size of the motor.
  • the present invention is for linearly reciprocating an object along a rod having a predetermined length, comprising: a housing; a rotor part rotatably mounted inside the housing through a bearing and axially coupled to the rod and comprising a rotor shaft that linearly reciprocates along the rod when rotating, and a plurality of magnets installed along a circumferential direction of the rotor shaft; and at least one stator core including a yoke having a closed loop shape built into the housing to surround the periphery of the rotor and a plurality of slot parts extending from the yoke to the rotor part and at least one of the plurality of slot parts.
  • a stator part including a coil wound on a slot part of The first slot part is disposed to surround a portion of an arc corresponding to an angle of ⁇ among the entire circumference of a virtual circle connecting ends of the plurality of first slot parts and the plurality of second slot parts, and the plurality of second slot parts are the virtual circles.
  • an electric motor disposed to surround a portion of an arc corresponding to an angle of 2 ⁇ - ⁇ among the entire circumference of a circle of .
  • the slot part may include teeth extending a predetermined length from the yoke part and a shoe formed at an end of the teeth, and the teeth of the first slot part have a relatively longer length than the teeth of the second slot part. can be formed.
  • some of the first slot portions of the plurality of first slot portions may be formed of teeth having a first length, and the remaining first slot portions may be formed of teeth having a relatively shorter length than the first length,
  • the first slot portion including the teeth having the first length may be disposed between the first slot portions including the teeth having a length relatively shorter than the first length.
  • first slot part including the teeth having the first length and the plurality of second slot parts may be arranged to be positioned on opposite sides with respect to the center point of the virtual circle.
  • the plurality of first slot parts may include a plurality of first upper parts having a first phase when power is applied and a plurality of second upper parts having a second phase different from the first phase, and the plurality of first
  • the total number of turns of the coil wound on the upper part and the total number of turns of the coil wound on the plurality of second upper parts may be the same as each other.
  • the number of turns of the plurality of first upper portions of the coil wound on each of the first upper portions may be different from each other.
  • the plurality of second slot units may have a phase corresponding to a phase of the plurality of first slot units when power is applied.
  • the plurality of second slot units may also be provided to have three phases corresponding to the three phases.
  • stator core may be disposed such that the plurality of second slot portions are located within the housing close to the lower surface of the housing, and the object may be fixed to the upper surface of the housing.
  • the rotor shaft may include a first rotor shaft that is axially coupled with the rod and reciprocates linearly along the rod when rotating, and a second rotor shaft that is axially coupled to the first rotor shaft and installed with a plurality of magnets along the circumferential direction.
  • stator part may include a plurality of stator cores stacked along the longitudinal direction of the rod so that one surface is in contact with each other, and the plurality of stator cores may be integrated through an insulating member.
  • the rotor shaft may be disposed to be located at an eccentric position inside the housing.
  • the object may be a power seat of a vehicle. That is, the above-described electric motor may be used as a driving source for reciprocating the electric seat of the vehicle.
  • the position of the rotor to which the lead screw is coupled is arranged to be biased to one side, so that the space can be efficiently utilized while maintaining the overall size of the motor.
  • FIG. 1 is a view showing an electric motor according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is an exploded view of a state in which the coil is omitted in Figure 1;
  • FIG. 3 is a cross-sectional view in the A-A direction in which the coil is omitted in FIG. 1;
  • FIG. 4 is a cross-sectional view in the B-B direction in which the coil is omitted in FIG. 1;
  • FIG. 5 is a front view of FIG. 4 showing a state in which the coil is wound in FIG. 4;
  • FIG. 6 is a view showing a state in which an insulating member and a stator core that can be applied to an electric motor according to an embodiment of the present invention are separated;
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a state in which an electric motor is coupled to a lead screw according to an embodiment of the present invention.
  • fastening member 120 rotor part
  • rotor shaft 122a first rotor shaft
  • stator part 132 stator core
  • leg 140 circuit board
  • the electric motor 100 may be used as a driving source capable of linearly reciprocating an object (not shown) along the rod 10 having a predetermined length.
  • the electric motor 100 may be installed on the side of the rod 10 having a predetermined length as shown in FIG. 7 , and the rod ( 10) can be reciprocated along the longitudinal direction.
  • the rod 10 may be a well-known lead screw installed on the bottom surface of the riding space in order to install the electric seat in the riding space of the vehicle, and the object may be the electric seat.
  • the electric seat may be fixed to one side of the electric motor 100 according to an embodiment of the present invention, and the electric seat reciprocates along the lead screw when the electric motor 100 is driven.
  • the motor 100 may reciprocate along the longitudinal direction of the lead screw through the movement of the motor 100 .
  • the use of the electric motor 100 according to an embodiment of the present invention is not limited thereto, and if it is used as a driving source for reciprocating an object in the longitudinal direction of the rod 10 having a predetermined length, it can be used without limitation.
  • the electric motor 100 includes a housing 110 , a rotor unit 120 , and a stator unit 130 as shown in FIGS. 1 to 5 .
  • the housing 110 may accommodate the rotor unit 120 and the stator unit 130 therein, and the object may be coupled to one side thereof.
  • At least one opening 116a and 116b may be formed so that the rod 10 may be inserted therein to be coupled to the rotor unit 120 .
  • the openings 116a and 116b may be formed as a pair on both sides of the housing 110 , and may be formed at positions corresponding to the ends of the rotor unit 120 .
  • the rod 10 may pass through the inside of the housing 110 in the longitudinal direction through the pair of openings 116a and 116b, and may be coupled to the rotor unit 120 .
  • the housing 110 may be formed of a single member, but may be an assembly in which a plurality of members are coupled to each other.
  • the housing 110 includes a case 112 having both ends open and accommodating the rotor unit 120 and the stator core 132 therein, and fastening members 118 at both ends of the case 112 . It may include a pair of covers (114a, 114b) that are detachably coupled via the.
  • a circuit board 140 for controlling driving of the rotor unit 120 and the stator unit 130 may be built in the housing 110 .
  • the rotor unit 120 may be rotatably mounted inside the housing 110 via at least one bearing 102a and 102b.
  • Such a rotor unit 120 may be coupled to the rod 10 passing through the housing 110 through the openings 116a and 116b, and may move along the rod 10 during rotation.
  • the electric motor 100 may be linearly reciprocated along the rod 10 through the rotor unit 120 when the rotor unit 120 rotates.
  • the rotor part 120 is shaft-coupled with the rod 10 and rotates along the rod 10 in a straight line reciprocating hollow rotor shaft 122 and the outer circumference of the rotor shaft 122 . It may include a plurality of magnets 124 installed along the surface.
  • the rotor unit 120 When a current is supplied to the coil 137 wound on the side of the stator unit 130 , the rotor unit 120 may be rotated through interaction with a magnetic field generated from the coil 137 .
  • the rotor part 120 may be disposed such that the rotor shaft 122 is located at an eccentric position inside the housing 110 .
  • the rotor shaft 122 may be disposed inside the housing 110 so as to be eccentric from the center of the housing 110 as shown in FIG. 5 .
  • the rotor shaft 122 may be disposed to be located at a position close to the lower surface of the upper surface and the lower surface of the housing 110 .
  • the upper surface of the housing 110 may be the upper surface of the housing 110 in FIG. 5
  • the lower surface of the housing 110 may be the bottom surface of the housing 110 in FIG. 5 .
  • an object such as an electric seat may be coupled to be positioned on the upper surface of the housing 110 , and the rotor shaft 122 may be positioned close to the bottom surface of the vehicle's riding space.
  • the length of the housing 110 protruding downward from the rod 10 can be minimized, so that it does not come into contact with the floor surface of the vehicle's riding space and in a narrow space.
  • Can be connected to the rod 10 by utilizing the, can be smoothly reciprocated along the rod (10).
  • the entire rotor shaft 122 may be shaft-coupled to the rod 10 , but only a portion corresponding to a partial length of the entire length may be shaft-coupled to the rod 10 .
  • the rotor shaft 122 is a hollow first rotor shaft 122a that is shaft-coupled with the rod 10 and linearly reciprocates along the rod 10 when rotating, and the first rotor shaft ( 122a) and may include a hollow second rotor shaft 122b in which a plurality of magnets 124 are installed along the outer circumferential surface.
  • the rod 10 is shaft-coupled to the first rotor shaft 122a, but may simply pass through the inside of the second rotor shaft 122b.
  • the first rotor shaft 122a may be a known lead screw nut
  • the rod 10 may be a known lead screw.
  • the first rotor shaft 122a may reciprocate forward and backward through screw movement along the lead screw during rotation, and the rotor shaft 122 may only have a partial length of the entire length of the rod 10 . ) and shaft coupling to reduce frictional force, thereby reducing power consumption for driving.
  • the shaft coupling method of the rod 10 and the rotor shaft 122 is exemplified as a screw coupling method, but the present invention is not limited thereto. If there is a coupling method, all known various axial coupling methods can be applied.
  • the stator part 130 may be disposed to surround the magnet 124 of the rotor part 120 .
  • stator part 130 may be fixed to the inside of the housing 110 so as to surround the circumference of the rotor part 120 , and provide a driving force for rotating the rotor part 120 when power is applied.
  • the stator unit 130 may include at least one stator core 132 fixed to the inside of the housing 110 and a coil 137 wound around the stator core 132 .
  • the stator core 132 includes a closed-loop yoke part 133 fixed to the inside of the housing 110 and the rotor part 120 from the yoke part 133 . It may include a plurality of slot portions 134 extending to the side, each slot portion 134 is formed at the end of the tooth 134a and the tooth 134a extending a predetermined length from the yoke portion (133). It may include a shoe 134b.
  • the yoke portion 133 may be formed to have a non-circular shape, and the plurality of slot portions 134 connect the ends of the respective shoes 134b that are disposed to face the rotor portion 120 side. It may be formed on the yoke part 133 to form a virtual circle.
  • the plurality of slot parts 134 may be arranged at equal intervals along the circumferential direction of the rotor part 120 even if the yoke part 133 is formed in a non-circular shape, and the rotor part 120 . It may be arranged to surround the entire circumferential surface of the.
  • the stator part 130 may have a multi-layered form in which a plurality of stator cores 132 including the yoke part 133 and a plurality of slot parts 134 are stacked.
  • the present invention is not limited thereto and may be formed of a single member.
  • stator cores 132 are integrated through insulating members 138 and 139 .
  • the insulating members 138 and 139 may include a first insulating member 138 and a second insulating member 139 having shapes corresponding to each other as shown in FIG. 6 , and the first insulating member ( 138 ) and the second insulating member 139 may be coupled to each other through both directions of the plurality of stator cores 132 stacked on each other, thereby fixing the plurality of stator cores 132 .
  • first insulating member 138 and the second insulating member 139 include closed-loop-shaped bodies 138a and 139a and the bodies 138a and 139a having a shape corresponding to that of the yoke part 133 .
  • ) may include a plurality of leg portions 138b and 139b extending in the stacking direction of the stator core 132 .
  • the plurality of leg parts 138b and 139b are provided with a plurality of slot parts 134 provided in each stator core 132 . And it may be arranged to surround the inner circumference of the yoke portion 133, respectively.
  • each stator core 132 may be wrapped through the leg parts 138b and 139b of the first insulating member 138 and the second insulating member 139, , the outer circumference of the yoke portion 133 constituting each stator core 132 may be exposed to the outside without being wrapped through the leg portions 138b and 139b.
  • the plurality of slot portions 134 may be composed of a portion in which the coil 137 is wound and a portion in which the coil 137 is not wound, and the teeth 134a constituting each slot portion 134 are
  • the length may have various lengths.
  • the plurality of slot portions 134 includes a plurality of first slot portions 135 , 135 ′, 135′′ in which the coil 137 is wound and a plurality of second slot portions 136 in which the coil 137 is not wound.
  • the plurality of first slot portions 135 , 135 ′ and 135 ′′ are virtual connecting the shoes 134b of the plurality of first slot portions 135 , 135 ′ and 135 ′′ and the plurality of second slot portions 136 .
  • the plurality of second slot portions 136 correspond to the angle of 2 ⁇ - ⁇ among the total circumference of the virtual circle may be disposed to surround the arc portion C2
  • the arc portion C2 corresponding to the angle of 2 ⁇ - ⁇ may correspond to a position corresponding to the lower surface of the housing 110 .
  • first slot parts 135 among the plurality of first slot parts 135, 135' and 135" may be formed of teeth 134a having a first length, and some of the first slot parts 135 may be formed of teeth 134a having a first length.
  • ') may be formed of teeth 134a having a second length that is relatively shorter than the first length, and the remaining first slot portion 135′′ may be formed of teeth 134a having a third length. .
  • the first slot portion 135 including the teeth 134a having the first length is positioned between the first slot portions 135 ′ including the teeth 134a having the second length.
  • the first slot portion 135′′ including the teeth 134a having the third length includes the first slot portion 135′ including the teeth 134a having the second length and the first slot portion 135′′ including the teeth 134a having the second length. It may be disposed to be positioned between the two slot parts 136 .
  • first slot part 135 and the plurality of second slot parts 136 including the teeth 134a having the first length may be disposed to be located on opposite sides with respect to the center point of the virtual circle. have.
  • stator core 132 may be disposed such that the plurality of second slot parts 136 are located within the housing 110 at a position close to the lower surface of the housing 110 .
  • the rotor shaft 122 is located at a partially eccentric position from the center of the housing 110 to the lower surface of the housing 110 . Even though it is disposed inside 110 and the yoke part 133 is formed in a non-circular shape, the plurality of first slot parts 135 , 135 ′, 135 ′′ and the second slot part 136 are of the rotor shaft 122 .
  • the second slot portion 136 may be disposed to surround the entire circumference, and the second slot portion 136 having a tooth 134a having a relatively shorter length than the teeth 134a constituting the first slot portions 135, 135' and 135" is the It may be disposed at a position close to the lower surface of the housing 110 .
  • the rod 10 for guiding the movement of the object is installed at a position close to the floor surface of the vehicle's riding space, so that the vehicle's riding space Even if there is not enough space between the floor surface and the lower surface of the housing 110, the length of the housing 110 that protrudes downward from the rod 10 can be minimized so that it does not come into contact with the floor surface of the vehicle's riding space. It can be connected to the rod 10 by utilizing a narrow space without it, and can be smoothly reciprocated along the rod 10 .
  • the electric motor 100 may be implemented as a single-phase motor, but may be implemented as a multi-phase motor having a plurality of phases when power is applied.
  • the electric motor 100 may be a motor in which the plurality of slot parts 134 have three phases.
  • the plurality of slot units 134 may have u, v, and w three phases when power is applied.
  • 'u-phase' may be 'first phase'
  • 'v-phase' may be 'second phase'
  • 'w phase' may be 'third phase'
  • the first, second and third phases are They may be different phases.
  • both of the plurality of first slot parts 135, 135', 135" and the plurality of second slot parts 136 constituting the plurality of slot parts 134 may be implemented to have three phases. .
  • the plurality of first slot parts 135 , 135 ′ and 135 ′′ have a plurality of first upper parts 135a having the first phase and a plurality of second parts having a second phase different from the first phase when power is applied. It may include an upper portion 135b and at least two upper portions among a plurality of third upper portions 135c having a third phase different from the first and second phases, and the plurality of second slot portions 136 are also When power is applied, the first upper part 136a having the first phase, the second upper part 136b having the second phase, and the third phase corresponding to the plurality of first slot parts 135, 135', 135" It may include at least two upper portions of the third upper portion 136c having a .
  • the nine slot parts 134 are six first slot parts 135 and 135 in which the coil 137 is wound. ', 135") and the coil 137 is provided with three second slot parts 136 that are not wound, and the number of magnets 124 provided in the rotor part 120 is 12 implemented in a 3:4 structure.
  • two first slot parts among the six first slot parts 135, 135', and 135" may be the first upper part 135a, and the other two first slot parts may be the second upper part 135b, and the other two first slot parts may be the second upper part 135b.
  • the two first slot portions may be the third upper portions 135c.
  • any one of the three second slot parts 136 may be the first upper part 136a, the other may be the second upper part 136b, and the other one may be the third upper part 136c.
  • the total number of turns of the coil 137 wound on the side of the first slot part having the same phase among the plurality of first slot parts 135, 135', 135" may be the same number of turns, and having the same phase.
  • the number of turns of the coil 137 wound on the side of the plurality of first slots may be different from each other.
  • the total number of turns of the coil 137 wound on the two first upper parts 135a, the total number of turns of the coil 137 wound on the two second upper parts 135b, and the two third upper parts may be the same, and the number of turns of the coil 137 wound around the two first upper parts 135a, respectively, and the two second upper parts 135b.
  • the number of turns of the coil 137 wound around and the number of turns of the coil 137 wound around the two third upper parts 135c may be different from each other.
  • the first upper part 135a, the second upper part ( 135b) and the total number of turns of the coil 137 wound around the third upper part 135c may have the same number of turns.
  • the rotor unit 120 is disposed at an eccentric position inside the housing 110 to one side, and each slot unit 134 . Even if the lengths of the teeth 134a constituting the may have, and a plurality of slot parts 134 may be disposed to surround the entire circumference of the rotor part 120 .
  • the total number of turns of the coils constituting each phase may have the same number of turns, thereby preventing a decrease in the efficiency of the motor. have.
  • the drawing shows a 3:4 structure in which the total number of slot parts 134 is 9 and the total number of magnets is 12, but the present invention is not limited thereto.
  • the ratio can be variously changed to any one of 3:2, 9:8, 9:10, and 1:1, and it is implemented as a motor having any one of polyphase and single-phase except for three-phase and three-phase. could be

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Abstract

전기모터가 제공된다. 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 전기모터는 대상물을 소정의 길이를 갖는 로드를 따라 직선 왕복이동시키기 위한 것으로서, 하우징; 상기 하우징의 내부에 베어링을 매개로 회전가능하게 장착되고 상기 로드와 축결합되어 회전시 상기 로드를 따라 직선 왕복이동하는 로터축과 상기 로터축의 둘레방향을 따라 설치된 복수 개의 마그네트를 포함하는 로터부; 및 상기 로터부의 둘레를 감싸도록 상기 하우징에 내장되는 폐루프 형상의 요크부와 상기 요크부로부터 상기 로터 측으로 연장되는 복수 개의 슬롯부를 포함하는 적어도 하나의 스테이터 코어와 상기 복수 개의 슬롯부 중 적어도 하나의 슬롯부에 권선되는 코일을 포함하는 스테이터부;를 포함하고, 상기 스테이터 코어는 코일이 권선되는 복수 개의 제1슬롯부 및 코일이 권선되지 않는 복수 개의 제2슬롯부를 포함하되, 상기 복수 개의 제1슬롯부는 상기 복수 개의 제1슬롯부 및 복수 개의 제2슬롯부의 단부를 연결하는 가상의 원의 전체둘레 중 θ의 각도에 해당하는 원호 부분을 둘러싸도록 배치되고 상기 복수 개의 제2슬롯부는 상기 가상의 원의 전체둘레 중 2π-θ의 각도에 해당하는 원호 부분을 둘러싸도록 배치된다.

Description

전기모터
본 발명은 전기모터에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 시트는 모터의 전기적 작동에 의하여 등받이가 조절되거나 위치가 변경된다.
이와 같은 시트를 전동시트 또는 파워시트로 지칭하며, 전동시트 또는 파워시트를 구동하기 위한 모터를 시트 모터로 지칭한다.
최근 자동차 관련 기술 동향은 하이브리드 자동차나 전기 자동차와 관련된 기술로 진화되고 있는데, 자동차의 각 부품을 경량화하거나 소형화함으로써 에너지 효율을 높이는 방향으로 진행되고 있다.
따라서, 시트 모터의 경량화 및 소형화 추세에 맞추어, 종래의 시트 모터의 사이즈를 유지하면서도 공간을 효율적으로 활용할 수 있는 시트 모터의 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 모터의 전체 사이즈를 유지하면서도 공간을 효율적으로 활용할 수 있는 전기모터를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 대상물을 소정의 길이를 갖는 로드를 따라 직선 왕복이동시키기 위한 것으로서, 하우징; 상기 하우징의 내부에 베어링을 매개로 회전가능하게 장착되고 상기 로드와 축결합되어 회전시 상기 로드를 따라 직선 왕복이동하는 로터축과 상기 로터축의 둘레방향을 따라 설치된 복수 개의 마그네트를 포함하는 로터부; 및 상기 로터부의 둘레를 감싸도록 상기 하우징에 내장되는 폐루프 형상의 요크부와 상기 요크부로부터 상기 로터부 측으로 연장되는 복수 개의 슬롯부를 포함하는 적어도 하나의 스테이터 코어와 상기 복수 개의 슬롯부 중 적어도 하나의 슬롯부에 권선되는 코일을 포함하는 스테이터부;를 포함하고, 상기 스테이터 코어는 코일이 권선되는 복수 개의 제1슬롯부 및 코일이 권선되지 않는 복수 개의 제2슬롯부를 포함하되, 상기 복수 개의 제1슬롯부는 상기 복수 개의 제1슬롯부 및 복수 개의 제2슬롯부의 단부를 연결하는 가상의 원의 전체둘레 중 θ의 각도에 해당하는 원호 부분을 둘러싸도록 배치되고 상기 복수 개의 제2슬롯부는 상기 가상의 원의 전체둘레 중 2π-θ의 각도에 해당하는 원호 부분을 둘러싸도록 배치되는 전기모터를 제공한다.
또한, 상기 슬롯부는 상기 요크부로부터 일정길이 연장되는 티스와 상기 티스의 단부에 형성되는 슈를 포함할 수 있고, 상기 제1슬롯부의 티스는 상기 제2슬롯부의 티스보다 상대적으로 더 긴 길이를 갖도록 형성될 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 복수 개의 제1슬롯부 중 일부의 제1슬롯부는 제1길이를 갖는 티스로 형성되고 나머지 제1슬롯부는 상기 제1길이보다 상대적으로 짧은 길이를 갖는 티스로 형성될 수 있으며, 상기 제1길이를 갖는 티스를 포함하는 제1슬롯부는 상기 제1길이보다 상대적으로 짧은 길이를 갖는 티스를 포함하는 제1슬롯부 사이에 위치하도록 배치될 수 있다.
또한, 상기 제1길이를 갖는 티스를 포함하는 제1슬롯부와 상기 복수 개의 제2슬롯부는 상기 가상의 원의 중심점을 기준으로 반대측에 위치하도록 배치될 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 제1슬롯부는 전원인가시 제1상을 갖는 복수 개의 제1상부와 상기 제1상과 다른 제2상을 갖는 복수 개의 제2상부를 포함할 수 있고, 상기 복수 개의 제1상부에 권선되는 코일의 전체턴수와 상기 복수 개의 제2상부에 권선되는 코일의 전체턴수는 서로 동일한 턴수일 수 있다. 이때, 상기 복수 개의 제1상부는 각각의 제1상부에 권선되는 코일의 전체턴수가 서로 다른 턴수일 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 제2슬롯부는 전원인가시 상기 복수 개의 제1슬롯부의 상과 대응되는 상을 가질 수 있다. 일례로, 상기 복수 개의 제1슬롯부가 3개의 상을 갖도록 구비되는 경우 상기 복수 개의 제2슬롯부 역시 상기 3개의 상과 대응되는 3개의 상을 갖도록 구비될 수 있다.
또한, 상기 스테이터 코어는 상기 복수 개의 제2슬롯부가 상기 하우징의 내부에서 상기 하우징의 하면과 가까운 위치에 위치하도록 배치될 수 있고, 상기 대상물은 상기 하우징의 상면에 고정될 수 있다.
또한, 상기 로터축은 상기 로드와 축결합되어 회전시 상기 로드를 따라 직선 왕복이동하는 제1로터축와 상기 제1로터축와 축결합되고 둘레방향을 따라 복수 개의 마그네트가 설치되는 제2로터축을 포함할 수 있다.
또한, 상기 스테이터부는 일면이 서로 접하도록 상기 로드의 길이방향을 따라 적층되는 복수 개의 스테이터 코어를 포함할 수 있고, 상기 복수 개의 스테이터 코어는 절연부재를 매개로 일체화될 수 있다.
또한, 상기 로터축은 상기 하우징의 내부에서 편심된 위치에 위치하도록 배치될 수 있다.
또한, 상기 대상물은 차량의 전동시트일 수 있다. 즉, 상술한 전기모터는 차량의 전동시트를 왕복이동시키기 위한 구동원으로 사용될 수 있다.
본 발명에 의하면, 리드 스크류가 결합되는 로터부의 위치가 한쪽으로 치우치도록 배치됨으로써 모터의 전체 사이즈를 유지하면서도 공간을 효율적으로 활용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기모터를 나타낸 도면,
도 2는 도 1에서 코일이 생략된 상태의 분리도,
도 3은 도 1에서 코일이 생략된 A-A 방향 단면도,
도 4는 도 1에서 코일이 생략된 B-B 방향 단면도,
도 5는 도 4에 코일이 권선된 상태를 나타낸 도 4의 정면도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기모터에 적용될 수 있는 절연부재와 스테이터 코어를 분리한 상태를 나타낸 도면, 그리고,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기모터가 리드 스크류에 결합된 사용상태도이다.
100 : 전기모터 102a,102b : 베어링
110 : 하우징 112 : 케이스
114a,114b : 커버 116a,116b : 개구부
118 : 체결부재 120 : 로터부
122 : 로터축 122a : 제1로터축
122b : 제2로터축 124 : 마그네트
130 : 스테이터부 132 : 스테이터 코어
133 : 요크부 134 : 슬롯부
134a : 티스 134b : 슈
135,135',135" : 제1슬롯부 135a : 제1상부
135b : 제2상부 135c : 제3상부
136 : 제2슬롯부 136a : 제1상부
136b : 제2상부 136c : 제3상부
137 : 코일 138 : 제1절연부재
138a : 몸체 138b : 다리부
139 : 제2절연부재 139a : 몸체
139b : 다리부 140 : 회로기판
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전기모터(100)는 대상물(미도시)을 소정의 길이를 갖는 로드(10)를 따라 직선 왕복이동시킬 수 있는 구동원으로 사용될 수 있다.
일례로, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기모터(100)는 도 7에 도시된 바와 같이 소정의 길이를 갖는 로드(10) 측에 설치될 수 있으며, 전원 인가시 상대적인 운동을 통해 상기 로드(10)의 길이방향을 따라 왕복이동될 수 있다.
여기서, 상기 로드(10)는 차량의 승차공간 내에 전동시트를 설치하기 위하여 상기 승차공간의 바닥면에 설치되는 공지의 리드 스크류일 수 있으며, 상기 대상물은 상기 전동시트일 수 있다.
즉, 상기 전동시트는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기모터(100)의 일측에 고정될 수 있으며, 상기 전동시트는 상기 전기모터(100)가 구동되는 경우 상기 리드 스크류를 따라 왕복 이동하는 전기모터(100)의 움직임을 통해 상기 리드 스크류의 길이방향을 따라 왕복 이동될 수 있다.
그러나 본 발명의 일 실시예에 따른 전기모터(100)의 용도를 이에 한정하는 것은 아니며, 소정의 길이를 갖는 로드(10)의 길이방향을 따라 대상물을 왕복 이동시키기 위한 구동원으로 사용된다면 제한없이 사용될 수 있다.
이와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기모터(100)는 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이 하우징(110), 로터부(120) 및 스테이터부(130)를 포함한다.
상기 하우징(110)은 상기 로터부(120) 및 스테이터부(130)를 내부에 수용할 수 있으며, 일측에 상기 대상물이 결합될 수 있다.
이와 같은 하우징(110)은 상기 로드(10)가 내부로 삽입되어 상기 로터부(120)와 결합될 수 있도록 적어도 하나의 개구부(116a,116b)가 형성될 수 있다.
일례로, 상기 개구부(116a,116b)는 상기 하우징(110)의 양측에 한 쌍으로 형성될 수 있으며, 상기 로터부(120)의 단부와 대응되는 위치에 형성될 수 있다.
이를 통해, 상기 로드(10)는 상기 한 쌍의 개구부(116a,116b)를 통해 상기 하우징(110)의 내부를 길이방향을 따라 통과할 수 있으며, 상기 로터부(120)와 결합될 수 있다.
이때, 상기 하우징(110)은 하나의 부재로 형성될 수도 있으나, 복수 개의 부재가 상호 결합된 결합체일 수 있다.
일례로, 상기 하우징(110)은 양단부가 개방되고 상기 로터부(120) 및 스테이터 코어(132)를 내부에 수용하는 케이스(112)와, 상기 케이스(112)의 양단부 측에 체결부재(118)를 매개로 착탈가능하게 결합되는 한 쌍의 커버(114a,114b)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 하우징(110)의 내부에는 상기 로터부(120) 및 스테이터부(130)의 구동을 제어하기 위한 회로기판(140)이 내장될 수 있다.
상기 로터부(120)는 상기 하우징(110)의 내부에 적어도 하나의 베어링(102a,102b)을 매개로 회전가능하게 장착될 수 있다.
이와 같은 로터부(120)는 상기 개구부(116a,116b)를 통해 하우징(110)을 통과하는 로드(10)와 결합될 수 있으며, 회전시 상기 로드(10)를 따라 이동할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기모터(100)는 상기 로터부(120)의 회전시 상기 로터부(120)를 통해 상기 로드(10)를 따라 직선 왕복이동될 수 있다.
이를 위해, 상기 로터부(120)는 상기 로드(10)와 축결합되어 회전시 상기 로드(10)를 따라 직선 왕복이동하는 중공형의 로터축(122)과 상기 로터축(122)의 외부 둘레면을 따라 설치된 복수 개의 마그네트(124)를 포함할 수 있다.
이와 같은 로터부(120)는 상기 스테이터부(130) 측에 권선된 코일(137)에 전류가 공급되면 상기 코일(137)로부터 발생된 자기장과의 상호작용을 통해 회전될 수 있다.
이때, 상기 로터부(120)는 상기 로터축(122)이 상기 하우징(110)의 내부에서 편심된 위치에 위치하도록 배치될 수 있다.
즉, 상기 로터축(122)은 도 5에 도시된 바와 같이 상기 하우징(110)의 중심으로부터 편심된 위치에 위치하도록 상기 하우징(110)의 내부에 배치될 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기모터(100)에서 상기 로터축(122)은 상기 하우징(110)의 상면과 하면 중 하면과 가까운 위치에 위치하도록 배치될 수 있다.
여기서, 상기 하우징(110)의 상면은 도 5에서 하우징(110)의 윗면일 수 있고, 상기 하우징(110)의 하면은 도 5에서 하우징(110)의 바닥면일 수 있다.
이와 같은 경우, 전동시트와 같은 대상물은 상기 하우징(110)의 상면 측에 위치하도록 결합될 수 있으며, 상기 로터축(122)은 차량의 승차공간 바닥면과 가까운 위치에 위치할 수 있다.
이를 통해, 상기 로드(10)가 하우징(110)을 통과하면서 상기 로터축(122)과 결합되는 경우 상기 로드(10)와 결합되는 로터축(122)으로부터 하우징(110)의 하면까지의 길이가 최소화될 수 있다.
이로 인해, 상기 대상물의 움직임을 가이드하는 로드(10)가 상기 차량의 승차공간 바닥면과 가까운 위치에 설치되어 차량의 승차공간 바닥면과 하우징(110)의 하면 사이에 공간적인 여유가 충분하지 않더라도 본 발명의 일 실시예에 따른 전기모터(100)는 상기 로드(10)로부터 하방으로 돌출되는 하우징(110)의 길이가 최소화될 수 있음으로써 상기 차량의 승차공간 바닥면과 접촉되지 않으면서도 좁은 공간을 활용하여 상기 로드(10)와 연결될 수 있으며, 상기 로드(10)를 따라 원활하게 왕복이동될 수 있다.
이때, 상기 로터축(122)은 전체가 상기 로드(10)와 축결합될 수 있지만, 전체 길이 중 일부의 길이에 해당하는 부분만 상기 로드(10)와 축결합될 수 있다.
일례로, 상기 로터축(122)은 상기 로드(10)와 축결합되어 회전시 상기 로드(10)를 따라 직선 왕복이동하는 중공형의 제1로터축(122a)과, 상기 제1로터축(122a)과 축결합되고 외부 둘레면을 따라 복수 개의 마그네트(124)가 설치되는 중공형의 제2로터축(122b)을 포함할 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 로드(10)는 상기 제1로터축(122a)과 축결합되지만 상기 제2로터축(122b)의 내부를 단순히 통과할 수 있다. 비제한적인 일례로써, 상기 제1로터축(122a)은 공지의 리드 스크류 너트일 수 있고 상기 로드(10)는 공지의 리드 스크류일 수 있다.
이에 따라, 상기 제1로터축(122a)은 회전시 상기 리드 스크류를 따라 나사이동을 통해 전,후진 왕복 이동될 수 있으며, 상기 로터축(122)은 전체 길이 중 일부의 길이만이 상기 로드(10)와 축결합됨으로써 마찰력을 줄여 구동을 위한 소비전력을 줄일 수 있다.
본 발명에서, 상기 로드(10)와 로터축(122)의 축결합 방식을 나사결합 방식으로 예시하였지만 이에 한정하는 것은 아니며 축결합되면서 회전을 통하여 상기 로드(10)의 길이방향을 따라 왕복이동할 수 있는 결합방식이라면 공지의 다양한 축결합방식이 모두 적용될 수 있다.
상기 스테이터부(130)는 상기 로터부(120)의 마그네트(124)를 둘러싸도록 배치될 수 있다.
즉, 상기 스테이터부(130)는 상기 로터부(120)의 둘레를 감싸도록 상기 하우징(110)의 내부에 고정될 수 있으며, 전원인가시 상기 로터부(120)를 회전시키기 위한 구동력을 제공할 수 있다.
이를 위해, 상기 스테이터부(130)는 상기 하우징(110)의 내부에 고정되는 적어도 하나의 스테이터 코어(132)와 상기 스테이터 코어(132)에 권선되는 코일(137)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 스테이터 코어(132)는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 하우징(110)의 내부에 고정되는 폐루프 형상의 요크부(133)와 상기 요크부(133)로부터 상기 로터부(120) 측으로 연장되는 복수 개의 슬롯부(134)를 포함할 수 있으며, 각각의 슬롯부(134)는 상기 요크부(133)로부터 일정길이 연장되는 티스(134a)와 상기 티스(134a)의 단부에 형성되는 슈(134b)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 요크부(133)는 비원형을 갖도록 형성될 수 있으며, 상기 복수 개의 슬롯부(134)는 상기 로터부(120) 측을 향하도록 배치되는 각각의 슈(134b)의 단부를 연결하면 가상의 원을 형성하도록 상기 요크부(133)에 형성될 수 있다.
이에 따라, 상기 복수 개의 슬롯부(134)는 상기 요크부(133)가 비원형으로 형성되더라도 상기 로터부(120)의 둘레방향을 따라 균등한 간격으로 배치될 수 있으며, 상기 로터부(120)의 전체둘레면을 감싸도록 배치될 수 있다.
이와 같은 스테이터부(130)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 상기 요크부(133) 및 복수 개의 슬롯부(134)를 포함하는 복수 개의 스테이터 코어(132)가 다층으로 적층된 형태일 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니며 하나의 부재로 형성될 수도 있다.
더불어, 상기 스테이터부(130)가 복수 개로 구비되어 일면이 서로 접하도록 상기 로드(10)의 길이방향을 따라 적층되는 경우, 상기 복수 개의 스테이터 코어(132)는 절연부재(138,139)를 매개로 일체화될 수 있다.
일례로, 상기 절연부재(138,139)는 도 6에 도시된 바와 같이 서로 대응되는 형상을 갖는 제1절연부재(138) 및 제2절연부재(139)를 포함할 수 있으며, 상기 제1절연부재(138) 및 제2절연부재(139)는 서로 적층된 복수 개의 스테이터 코어(132)의 양 방향을 통해 상호 결합됨으로써 상기 복수 개의 스테이터 코어(132)를 고정할 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 제1절연부재(138) 및 제2절연부재(139)는 상기 요크부(133)와 대응되는 형상을 갖는 폐루프 형상의 몸체(138a,139a)와 상기 몸체(138a,139a)로부터 상기 스테이터 코어(132)의 적층방향으로 연장되는 복수 개의 다리부(138b,139b)를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제1절연부재(138) 및 제2절연부재(139)가 서로 체결되면 상기 복수 개의 다리부(138b,139b)는 각각의 스테이터 코어(132)에 구비되는 복수 개의 슬롯부(134) 및 요크부(133)의 내부둘레를 각각 감싸도록 배치될 수 있다.
즉, 각각의 스테이터 코어(132)를 구성하는 복수 개의 슬롯부(134)는 상기 제1절연부재(138) 및 제2절연부재(139)의 다리부(138b,139b)를 통해 감싸질 수 있으며, 각각의 스테이터 코어(132)를 구성하는 요크부(133)의 외부둘레는 상기 다리부(138b,139b)를 통해 감싸지지 않고 외부로 노출될 수 있다.
이때, 상기 복수 개의 슬롯부(134)는 코일(137)이 권선되는 부분과 코일(137)이 권선되지 않는 부분으로 구성될 수 있으며, 각각의 슬롯부(134)를 구성하는 티스(134a)의 길이가 다양한 길이를 가질 수 있다.
일례로, 상기 복수 개의 슬롯부(134)는 코일(137)이 권선되는 복수 개의 제1슬롯부(135,135',135")와 코일(137)이 권선되지 않는 복수 개의 제2슬롯부(136)를 포함할 수 있으며, 상기 제1슬롯부(135,135',135")의 티스(134a)는 상기 제2슬롯부(136)의 티스(134a)보다 상대적으로 더 긴 길이를 갖도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 제1슬롯부(135,135',135")는 상기 복수 개의 제1슬롯부(135,135',135") 및 복수 개의 제2슬롯부(136)의 슈(134b)를 연결하는 가상의 원의 전체둘레 중 θ의 각도에 해당하는 원호 부분(C1)을 둘러싸도록 배치될 수 있고 상기 복수 개의 제2슬롯부(136)는 상기 가상의 원의 전체둘레 중 2π-θ의 각도에 해당하는 원호 부분(C2)을 둘러싸도록 배치될 수 있으며, 상기 2π-θ의 각도에 해당하는 원호 부분(C2)은 상기 하우징(110)의 하면과 대응되는 위치에 해당할 수 있다.
더불어, 상기 복수 개의 제1슬롯부(135,135',135") 중 일부의 제1슬롯부(135)는 제1길이를 갖는 티스(134a)로 형성될 수 있고 다른 일부의 제1슬롯부(135')는 상기 제1길이보다 상대적으로 짧은 제2길이를 갖는 티스(134a)로 형성될 수 있으며, 나머지 제1슬롯부(135")는 제3길이를 갖는 티스(134a)로 형성될 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 제1길이를 갖는 티스(134a)를 포함하는 제1슬롯부(135)는 상기 제2길이를 갖는 티스(134a)를 포함하는 제1슬롯부(135') 사이에 위치하도록 배치될 수 있으며, 상기 제3길이를 갖는 티스(134a)를 포함하는 제1슬롯부(135")는 상기 제2길이를 갖는 티스(134a)를 포함하는 제1슬롯부(135')와 제2슬롯부(136) 사이에 위치하도록 배치될 수 있다.
즉, 상기 제1길이를 갖는 티스(134a)를 포함하는 제1슬롯부(135)와 상기 복수 개의 제2슬롯부(136)는 상기 가상의 원의 중심점을 기준으로 반대측에 위치하도록 배치될 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 스테이터 코어(132)는 상기 복수 개의 제2슬롯부(136)가 상기 하우징(110)의 내부에서 하우징(110)의 하면과 가까운 위치에 위치하도록 배치될 수 있다.
이에 따라, 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 전기모터(100)에서 상기 로터축(122)이 상기 하우징(110)의 중앙부에서 하면 측으로 일부 편심된 위치에 위치하도록 상기 하우징(110)의 내부에 배치되고 상기 요크부(133)가 비원형으로 형성되더라도 상기 복수 개의 제1슬롯부(135,135',135") 및 제2슬롯부(136)는 상기 로터축(122)의 전체 둘레를 감싸도록 배치될 수 있으며, 상기 제1슬롯부(135,135',135")를 구성하는 티스(134a)보다 상대적으로 짧은 길이의 티스(134a)를 갖는 제2슬롯부(136)가 상기 하우징(110)의 하면과 가까운 위치에 배치될 수 있다.
이로 인해, 상술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 전기모터(100)는 상기 대상물의 움직임을 가이드하는 로드(10)가 상기 차량의 승차공간 바닥면과 가까운 위치에 설치되어 차량의 승차공간 바닥면과 하우징(110)의 하면 사이에 공간적인 여유가 충분하지 않더라도 상기 로드(10)로부터 하방으로 돌출되는 하우징(110)의 길이가 최소화될 수 있음으로써 상기 차량의 승차공간 바닥면과 접촉되지 않으면서도 좁은 공간을 활용하여 상기 로드(10)와 연결될 수 있으며, 상기 로드(10)를 따라 원활하게 왕복이동될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기모터(100)는 단상의 모터로 구현될 수도 있으나, 전원인가시 복수 개의 상을 갖는 다상의 모터로 구현될 수 있다.
일례로, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기모터(100)는 상기 복수 개의 슬롯부(134)가 3상을 갖는 모터일 수 있다.
구체적으로, 상기 복수 개의 슬롯부(134)는 전원인가시 u, v, w 3상을 가질 수 있다. 여기서, 'u상'은 '제1상', 'v상'은 '제2상', 'w상'은 '제3상'일 수 있으며, 상기 제1상, 제2상 및 제3상은 서로 다른 상일 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 복수 개의 슬롯부(134)를 구성하는 복수 개의 제1슬롯부(135,135',135") 및 복수 개의 제2슬롯부(136)는 둘 다 모두 3상을 갖도록 구현될 수 있다.
즉, 상기 복수 개의 제1슬롯부(135,135',135")는 전원인가시 상기 제1상을 갖는 복수 개의 제1상부(135a)와 상기 제1상과 다른 제2상을 갖는 복수 개의 제2상부(135b) 및 상기 제1상 및 제2상과 다른 제3상을 갖는 복수 개의 제3상부(135c) 중 적어도 2개의 상부를 포함할 수 있으며, 상기 복수 개의 제2슬롯부(136) 역시 전원인가시 상기 복수 개의 제1슬롯부(135,135',135")에 대응하여 상기 제1상을 갖는 제1상부(136a), 상기 제2상을 갖는 제2상부(136b) 및 상기 제3상을 갖는 제3상부(136c) 중 적어도 두 개의 상부를 포함할 수 있다.
비제한적인 일례로써, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기모터(100)가 도 5에 도시된 바와 같이 9개의 슬롯부(134)가 코일(137)이 권선되는 6개의 제1슬롯부(135,135',135")와 코일(137)이 권선되지 않는 3개의 제2슬롯부(136)로 구비되고 상기 로터부(120)에 구비되는 마그네트(124)의 개수가 12개인 3:4구조로 구현되는 경우 6개의 제1슬롯부(135,135',135") 중 두 개의 제1슬롯부는 제1상부(135a)일 수 있고, 다른 두 개의 제1슬롯부는 제2상부(135b)일 수 있으며, 나머지 두 개의 제1슬롯부는 제3상부(135c)일 수 있다. 이와 같은 경우, 3개의 제2슬롯부(136) 중 어느 하나는 제1상부(136a)일 수 있고, 다른 하나는 제2상부(136b)일 수 있으며, 나머지 하나는 제3상부(136c)일 수 있다.
이때, 상기 복수 개의 제1슬롯부(135,135',135") 중 서로 동일한 상을 갖는 제1슬롯부 측에 권선되는 코일(137)의 전체턴수는 서로 동일한 턴수일 수 있으며, 서로 동일한 상을 갖는 복수 개의 제1슬롯부 측에 권선되는 코일(137)의 턴수는 서로 다른 턴수를 가질 수 있다.
일례로, 상기 두 개의 제1상부(135a)에 권선되는 코일(137)의 전체턴수, 상기 두 개의 제2상부(135b)에 권선되는 코일(137)의 전체턴수 및 상기 두 개의 제3상부(135c)에 권선되는 코일(137)의 전체턴수는 서로 동일할 수 있으며, 상기 두 개의 제1상부(135a)에 각각 권선되는 코일(137)의 턴수, 상기 두 개의 제2상부(135b)에 각각 권선되는 코일(137)의 턴수 및 상기 두 개의 제3상부(135c)에 각각 권선되는 코일(137)의 턴수는 서로 다른 턴수일 수 있다.
이를 통해, 상술한 바와 같이 상기 복수 개의 제1슬롯부(135,135',135")를 구성하는 각각의 티스(134a)의 길이가 서로 다른 길이를 갖더라도 제1상부(135a), 제2상부(135b) 및 제3상부(135c)에 감기는 코일(137)의 전체턴수는 서로 동일한 턴수를 가질 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기모터(100)는 상술한 바와 같이 상기 로터부(120)가 하우징(110)의 내부에서 일측으로 편심된 위치에 배치되고 각각의 슬롯부(134)를 구성하는 티스(134a)의 길이를 서로 다르게 구성하더라도 상기 복수 개의 제1슬롯부(135,135',135") 중 서로 동일한 상을 갖는 제1슬롯부 측에 권선되는 코일의 전체턴수가 서로 동일한 턴수를 가질 수 있으며, 복수 개의 슬롯부(134)가 상기 로터부(120)의 전체 둘레를 감싸도록 배치될 수 있다.
이로 인해, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기모터(100)는 다상의 모터로 구현되더라도 각상을 구성하는 코일의 전체턴수가 서로 동일한 턴수를 가질 수 있음으로써 모터의 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 도면에는 슬롯부(134)의 전체개수가 9개이고, 마그네트의 전체개수가 12개인 3:4 구조를 도시하였으나, 본 발명을 이에 한정하는 것은 아니며, 슬롯부의 전체 개수 대비 마그네트의 전체개수의 비율이 3:2, 9:8, 9:10, 1:1 중 어느 하나인 구조로 다양하게 변경될 수 있으며, 3상, 3상을 제외한 다상 및 단상 중 어느 하나의 상을 갖는 모터로 구현될 수도 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

Claims (12)

  1. 대상물을 소정의 길이를 갖는 로드를 따라 직선 왕복이동시키기 위한 전기모터로서,
    하우징;
    상기 하우징의 내부에 베어링을 매개로 회전가능하게 장착되고 상기 로드와 축결합되어 회전시 상기 로드를 따라 직선 왕복이동하는 로터축과 상기 로터축의 둘레방향을 따라 설치된 복수 개의 마그네트를 포함하는 로터부; 및
    상기 로터부의 둘레를 감싸도록 상기 하우징에 내장되는 폐루프 형상의 요크부와 상기 요크부로부터 상기 로터 측으로 연장되는 복수 개의 슬롯부를 포함하는 적어도 하나의 스테이터 코어와 상기 복수 개의 슬롯부 중 적어도 하나의 슬롯부에 권선되는 코일을 포함하는 스테이터부;를 포함하고,
    상기 스테이터 코어는 코일이 권선되는 복수 개의 제1슬롯부 및 코일이 권선되지 않는 복수 개의 제2슬롯부를 포함하되,
    상기 복수 개의 제1슬롯부는 상기 복수 개의 제1슬롯부 및 복수 개의 제2슬롯부의 단부를 연결하는 가상의 원의 전체둘레 중 θ의 각도에 해당하는 원호 부분을 둘러싸도록 배치되고 상기 복수 개의 제2슬롯부는 상기 가상의 원의 전체둘레 중 2π-θ의 각도에 해당하는 원호 부분을 둘러싸도록 배치되는 전기모터.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 슬롯부는 상기 요크부로부터 일정길이 연장되는 티스와 상기 티스의 단부에 형성되는 슈를 포함하고,
    상기 제1슬롯부의 티스는 상기 제2슬롯부의 티스보다 상대적으로 더 긴 길이를 갖도록 형성되는 전기모터.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 슬롯부는 상기 요크부로부터 일정길이 연장되는 티스와 상기 티스의 단부에 형성되는 슈를 포함하고,
    상기 복수 개의 제1슬롯부 중 일부의 제1슬롯부는 제1길이를 갖는 티스로 형성되고 나머지 제1슬롯부는 상기 제1길이보다 상대적으로 짧은 길이를 갖는 티스로 형성되며,
    상기 제1길이를 갖는 티스를 포함하는 제1슬롯부는 상기 제1길이보다 상대적으로 짧은 길이를 갖는 티스를 포함하는 제1슬롯부 사이에 위치하도록 배치되는 전기모터.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제1길이를 갖는 티스를 포함하는 제1슬롯부와 상기 복수 개의 제2슬롯부는 상기 가상의 원의 중심점을 기준으로 반대측에 위치하도록 배치되는 전기모터.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 복수 개의 제1슬롯부는 전원인가시 제1상을 갖는 복수 개의 제1상부와 상기 제1상과 다른 제2상을 갖는 복수 개의 제2상부를 포함하고,
    상기 복수 개의 제1상부에 권선되는 코일의 전체턴수와 상기 복수 개의 제2상부에 권선되는 코일의 전체턴수는 서로 동일한 턴수인 전기모터.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 복수 개의 제1상부는 각각의 제1상부에 권선되는 코일의 전체턴수가 서로 다른 턴수인 전기모터.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 복수 개의 제2슬롯부는 전원인가시 상기 복수 개의 제1슬롯부의 상과 대응되는 상을 가지는 전기모터.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 스테이터 코어는 상기 복수 개의 제2슬롯부가 상기 하우징의 내부에서 상기 하우징의 하면과 가까운 위치에 위치하도록 배치되고,
    상기 대상물은 상기 하우징의 상면에 고정되는 전기모터.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 로터축은 상기 로드와 축결합되어 회전시 상기 로드를 따라 직선 왕복이동하는 제1로터축와 상기 제1로터축와 축결합되고 둘레방향을 따라 복수 개의 마그네트가 설치되는 제2로터축을 포함하는 전기모터.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 스테이터부는 일면이 서로 접하도록 상기 로드의 길이방향을 따라 적층되는 복수 개의 스테이터 코어를 포함하고,
    상기 복수 개의 스테이터 코어는 절연부재를 매개로 일체화되는 전기모터.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 로터축은 상기 하우징의 내부에서 편심된 위치에 위치하도록 배치되는 전기모터.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 대상물은 차량의 전동시트인 전기모터.
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