WO2024106841A1 - 모터 - Google Patents

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WO2024106841A1
WO2024106841A1 PCT/KR2023/017859 KR2023017859W WO2024106841A1 WO 2024106841 A1 WO2024106841 A1 WO 2024106841A1 KR 2023017859 W KR2023017859 W KR 2023017859W WO 2024106841 A1 WO2024106841 A1 WO 2024106841A1
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bridges
rotor
holes
disposed
rotor cores
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PCT/KR2023/017859
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English (en)
French (fr)
Inventor
황웅
강원수
Original Assignee
삼성전자 주식회사
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    • H02K15/02Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/03Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies having permanent magnets
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    • H02K15/12Impregnating, heating or drying of windings, stators, rotors or machines

Definitions

  • the present invention relates to a motor, and more specifically to a motor improved to reduce leakage magnetic flux.
  • a motor is a machine that obtains rotational power from electrical energy and includes a stator and a rotor.
  • the rotor is configured to interact electromagnetically with the stator and rotates by the force acting between the magnetic field and the current flowing in the coil.
  • Permanent magnet motors that use permanent magnets to generate magnetic fields include surface mounted permanent magnet motors, interior type permanent magnet motors, and spoke type permanent magnet motors. magnet motor).
  • Spoke-type permanent magnet motors have a high structural magnetic flux concentration, so they can generate high torque and high output, and the motor can be miniaturized for the same output.
  • the rotor of a spoke-type permanent magnet motor includes permanent magnets arranged radially around the motor shaft, and a support provided to support the permanent magnets and form a path for magnetic flux.
  • a motor according to one example may include a stator and a rotor surrounded by the stator along a circumferential direction.
  • the rotor includes a sleeve including an axial hole extending along a first direction, a plurality of rotor cores arranged to be spaced apart from each other around the sleeve along the circumferential direction, and between rotor cores arranged adjacent to each other among the plurality of rotor cores.
  • a plurality of bridges including a plurality of permanent magnets individually disposed in each of the plurality of rotor cores, and a bridge corresponding to each of the plurality of rotor cores, wherein the corresponding bridge among the plurality of bridges corresponds to the sleeve and the corresponding bridge among the plurality of rotor cores.
  • a plurality of holes including a plurality of bridges disposed between rotor cores and holes disposed to correspond to each of the plurality of bridges, wherein the corresponding hole among the plurality of holes is the first hole of the corresponding bridge among the plurality of bridges.
  • a plurality of holes extending through the corresponding bridge between the first end and the second end to block the connection of the first end and the second end of the bridge, disposed between the sleeve and the plurality of rotor cores,
  • the sleeve may include a molding portion connecting the plurality of rotor cores and the plurality of permanent magnets.
  • a motor according to one example may include a stator and a rotor surrounded by the stator along a circumferential direction.
  • the rotor includes a plurality of rotor cores arranged to be spaced apart from each other along the circumferential direction, a plurality of permanent magnets individually arranged between rotor cores arranged adjacent to each other among the plurality of rotor cores, and adjacent among the plurality of rotor cores.
  • a plurality of holes including a plurality of bridges disposed between rotor cores and holes disposed to correspond to each of the plurality of bridges, wherein the corresponding hole among the plurality of holes is the corresponding bridge among the plurality of bridges. It may include a plurality of holes extending through the corresponding bridge between the first end and the second end to block the connection between the first end and the second end of the bridge.
  • FIG. 1 is a perspective view of a motor according to an example.
  • Figure 2 is a plan view of a stator according to an example.
  • Figure 3 is a perspective view of a rotor according to an example.
  • Figure 4 is a perspective view of a rotor body according to an example.
  • Figure 5A is a top view of the rotor before a hole is formed according to one example.
  • Figure 5b is a cross-sectional view of the rotor shown in Figure 5a.
  • Figure 6 is a schematic diagram of a rotor and stator according to a comparative example.
  • FIG. 7A is a top view of a rotor according to an example.
  • Figure 7b is a cross-sectional view of the rotor shown in Figure 7a.
  • FIG. 7C is an enlarged view of area E of the cross-sectional view shown in FIG. 7B.
  • FIG. 8 is an enlarged view of area F of the cross-sectional view shown in FIG. 7A.
  • FIG 9 is a cross-sectional view of a rotor according to an example.
  • Figure 10 is a perspective view of a rotor according to an example.
  • Figure 11 is a perspective view of a rotor body according to an example.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of the rotor body shown in FIG. 11.
  • Figure 13a is a plan view of a first body steel plate according to an example.
  • Figure 13b is a plan view of a second body steel plate according to an example.
  • Figure 14a is a top view of the rotor before a hole is formed according to one example.
  • Figure 14b is a cross-sectional view of the rotor shown in Figure 14a.
  • 15A is a top view of a rotor according to one example.
  • FIG. 15B is a cross-sectional view of the rotor shown in FIG. 15A.
  • Figure 16 is a perspective view of a rotor according to an example.
  • Figure 17 is a perspective view of a rotor body according to an example.
  • Figure 18a is a top view of the rotor before a hole is formed according to one example.
  • FIG. 18B is a cross-sectional view of the rotor shown in FIG. 18A.
  • Figure 19a is a top view of a rotor according to one example.
  • FIG. 19B is a cross-sectional view of the rotor shown in FIG. 19A.
  • 20 is a top view of a rotor according to an example.
  • 21 is a side view of a rotor according to an example.
  • Figure 22 is a perspective view of a rotor according to an example.
  • Figure 23 is a perspective view of a rotor body according to an example.
  • Figure 24a is a plan view of a first body steel plate according to an example.
  • Figure 24b is a plan view of a second body steel plate according to an example.
  • Figure 25a is a top view of the rotor before a hole is formed according to one example.
  • Figure 25b is a cross-sectional view of the rotor shown in Figure 25a.
  • 26A is a top view of a rotor according to one example.
  • Figure 26b is a side view of the rotor shown in Figure 26a.
  • FIG. 1 is a perspective view of a motor according to an example.
  • Figure 2 is a plan view of a stator according to an example.
  • the motor M may include a stator 10, a rotor 20, and a motor shaft 30.
  • the stator 10 may be fixed to a motor housing (not shown), and the rotor 20 may be arranged to rotate by electromagnetically interacting with the stator 10.
  • the rotor 20 may be arranged to rotate inside the stator 10.
  • a motor shaft 30 may be inserted into the rotor 20 to rotate together with the rotor 20.
  • the first direction It refers to the circumferential and radial directions.
  • the stator 10 may include a stator body 11, a stator core 13, and a coil 15.
  • the stator body 11 may have an annular border shape extending along the circumferential direction.
  • a rotor accommodating portion 12 for accommodating the rotor 20 may be formed in the central portion of the stator body 11.
  • a plurality of stator cores 13 may be arranged along the circumferential direction around the rotor accommodating portion 12. Each of the plurality of stator cores 13 may extend radially from the rotor receiving portion 12.
  • the stator body 11 and the stator core 13 may be formed integrally.
  • the stator body 11 and the stator core 13 can be formed by laminating press-processed iron plates.
  • Each of the plurality of stator cores 13 may be arranged to be spaced apart from each other at a predetermined distance in the circumferential direction.
  • a stator slot 14 may be formed between adjacent stator cores 13. As the coil 15 is wound around the stator core 13, the coil 15 can be accommodated in the stator slot 14.
  • An expanded core portion 16 in which the width of the stator core 13 is partially expanded may be formed at the inner end of the stator core 13 adjacent to the rotor 20.
  • the rotor 20 according to one example may be disposed inside the plurality of stator cores 13. At this time, an air gap for rotation of the rotor 20 may be formed between the inner surface of the expanded core portion 16 and the outer surface of the rotor 20.
  • the rotor 20 may be disposed in the rotor accommodating portion 12 to be rotatable with respect to the stator 10 .
  • the rotor 20 will be described in more detail.
  • Figure 3 is a perspective view of a rotor according to an example.
  • Figure 4 is a perspective view of a rotor body according to an example.
  • the rotor body 110 includes a plurality of rotor cores 111, a sleeve 112 supporting the motor shaft 30, a plurality of rotor cores 111 and a sleeve ( 112) and may include a permanent magnet receiving portion 114 disposed between a plurality of bridges 113 and a plurality of rotor cores 111.
  • the plurality of rotor cores 111 support a plurality of permanent magnets 130, which will be described later, and can form a magnetic path for magnetic flux generated from the plurality of permanent magnets 130.
  • the plurality of rotor cores 111 may be arranged along the circumferential direction and spaced apart from each other to form a permanent magnet receiving portion 114 for accommodating a plurality of permanent magnets 130.
  • the sleeve 112 is formed in an annular shape and may include an axial hole 115 extending along the first direction (X).
  • the motor shaft 30 according to one example may be supported by being inserted into the shaft hole 115. Accordingly, the sleeve 112 includes an inner circumference 1120 in contact with the motor shaft 30 inserted into the shaft hole 115 and an outer circumference 1121 facing the permanent magnet 130 inserted in the rotor body 111. can do.
  • the plurality of bridges 113 may be disposed between the plurality of rotor cores 111 and the sleeve 112 to connect the sleeve 112 and the plurality of rotor cores 111, respectively.
  • Each of the plurality of bridges 113 may be arranged along the circumferential direction to correspond to each of the plurality of rotor cores 111.
  • the plurality of bridges 113 may extend radially outward from the outer circumference 1121 of the sleeve 112 and be connected to the inner end of the corresponding rotor core 111.
  • a plurality of rotor cores 111, a sleeve 112, and a plurality of bridges 113 may be formed integrally with the same material to implement the rotor body 110.
  • the rotor body 110 may be formed by stacking body steel plates 1100 in multiple layers. At this time, the body steel plate 1100 may include a planar rotor core 111, a sleeve 112, and a plurality of bridges 113.
  • the body steel plate 1100 may be formed from a base substrate (not shown) having a flat shape through a press stamping process.
  • the press punching process may be processed into a ring shape that includes the rotor core 111, the sleeve 112, and the plurality of bridges 113.
  • the rotor body 110 can be formed by stacking a plurality of body steel plates 1100 in multiple layers.
  • the present disclosure is not limited thereto, and the rotor body 110 may be formed in any manner including a plurality of rotor cores 111, sleeves 112, and a plurality of bridges 113.
  • Figure 5A is a top view of the rotor before a hole is formed according to one example.
  • Figure 5b is a cross-sectional view of the rotor shown in Figure 5a.
  • the plurality of permanent magnets 130 are arranged along the circumferential direction of the rotor 20 so as to be radially positioned around the motor shaft 30 .
  • a plurality of permanent magnets 130 may be disposed inside the rotor body 110.
  • a plurality of permanent magnets 130 may be individually disposed between rotor cores 111 arranged adjacent to each other.
  • the plurality of permanent magnets 130 may be individually disposed in the permanent magnet receiving portion 114 formed between the plurality of rotor cores 111 arranged adjacent to each other.
  • the plurality of permanent magnets 130 may be arranged to be spaced apart from the sleeve 112 using the bridge 113. By arranging the plurality of permanent magnets 130 to be spaced apart from the sleeve 112, an internal space may be formed between the plurality of permanent magnets 130 and the sleeve 112. Due to this internal space, leakage of the magnetic flux of the plurality of permanent magnets 130 toward the motor shaft 30 through the sleeve 112 can be effectively suppressed.
  • the permanent magnet 130 may be a ferrite magnet or a magnet containing rare earth elements such as neodymium or samarium, but the present disclosure is not limited thereto.
  • the molding part 120 is arranged to surround the plurality of rotor cores 111, the area between the plurality of rotor cores 111 and the sleeve 112, and the plurality of permanent magnets 130 disposed in the permanent magnet receiving portion 114. It can be. According to one example, the molding part 120 may include an insulating material. In addition, the molding part 120 may be disposed to surround the plurality of rotor cores 111, the area between the plurality of rotor cores 111 and the sleeve 112, and the plurality of permanent magnets 130 through injection molding. .
  • the molding part 120 is arranged to surround the plurality of rotor cores 111 and the plurality of permanent magnets 130 disposed in the permanent magnet receiving portion 114, so that the plurality of permanent magnets 130 are It is possible to prevent the rotor core 111 from being separated from the rotor core 111. Additionally, the molding unit 120 can prevent the plurality of permanent magnets 130 from being damaged due to external conditions.
  • the molding part 120 may be disposed between the plurality of rotor cores 111 and the sleeve 112 to connect the plurality of rotor cores 111 and the sleeve 112. Accordingly, even when the bridge 113 is cut by the plurality of holes 140, which will be described later, the plurality of rotor cores 111 and the sleeve 112 can rotate together around the first direction (X). .
  • Figure 6 is a schematic diagram of a rotor and stator according to a comparative example.
  • the plurality of rotor cores 111 support the plurality of permanent magnets 130, and the magnetic flux path (M1, (magnetic path) generated from the plurality of permanent magnets 130 At this time, the plurality of rotor cores 111 are arranged along the circumferential direction and spaced apart from each other to form a permanent magnet receiving portion 114 for accommodating the plurality of permanent magnets 130. It can be.
  • a plurality of permanent magnets 130 may be arranged to be spaced apart from the sleeve 112 using the bridge 113. By arranging the plurality of permanent magnets 130 to be spaced apart from the sleeve 112, an internal space may be formed between the plurality of permanent magnets 130 and the sleeve 112. Due to this internal space, leakage of the magnetic flux of the plurality of permanent magnets 130 toward the motor shaft 30 through the sleeve 112 can be effectively suppressed.
  • the magnetic flux of the plurality of permanent magnets 130 may leak toward the motor shaft 30 through the bridge 113 and the sleeve 112.
  • the plurality of rotor cores 111, sleeves 112, and bridges 113 may form a passage M2 for leakage magnetic flux generated from the plurality of permanent magnets 130. If leakage magnetic flux occurs, the amount of permanent magnets used may increase for a motor of the same output, which may be disadvantageous in terms of manufacturing cost and miniaturization of the motor. Therefore, unnecessary leakage magnetic flux that may be generated from the plurality of permanent magnets 130 must be prevented.
  • FIG. 7A is a top view of a rotor according to one example.
  • Figure 7b is a cross-sectional view of the rotor shown in Figure 7a.
  • FIG. 7C is an enlarged view of area E of the cross-sectional view shown in FIG. 7B.
  • the rotor body 110 may be formed by stacking body steel plates 1100 in multiple layers along the first direction (X).
  • the body steel plate 1100 may include a planar rotor core 111, a sleeve 112, and a plurality of bridges 113. Accordingly, the rotor core 111, the sleeve 112, and the plurality of bridges 113 included in the body steel plate 1100 may be extended to have a predetermined thickness along the first direction (X).
  • the path M2 of the leakage magnetic flux generated from the plurality of permanent magnets 130 is transmitted to the motor shaft 30 through the plurality of rotor cores 111, sleeves 112, and bridge 113. You can. When blocking the flow of the passage M2 of leakage magnetic flux leading to the plurality of rotor cores 111, sleeves 112, and bridge 113, the flow of unnecessary leakage magnetic flux can be blocked.
  • a plurality of holes 140 may be disposed in each of a plurality of bridges 113 .
  • each of the plurality of holes 140 may be disposed between the first end 1130 and the second end 1131 of the bridge 113.
  • each of the plurality of holes 140 may extend along the first direction (X). Accordingly, the first end 1130 and the second end 1131 of the bridge 113 may be disconnected by a plurality of holes 140 along the first direction (X). Accordingly, the passage M2 of leakage magnetic flux connected through the plurality of rotor cores 111, sleeves 112, and bridges 113 may be blocked.
  • the plurality of holes 140 may cut the plurality of bridges 113.
  • the connection between the sleeve 112 and the plurality of rotor cores 111 may be blocked.
  • a molding part 120 may be disposed between the plurality of permanent magnets 130 and the sleeve 112. At this time, the molding part 120 may connect the plurality of permanent magnets 130 and the sleeve 112 to each other. Accordingly, even when the plurality of bridges 113 are cut by the plurality of holes 140, the plurality of permanent magnets 130 and the sleeve 112 are connected to each other and power can be transmitted.
  • FIG. 8 is an enlarged view of area F of the cross-sectional view shown in FIG. 7A.
  • 9 is a cross-sectional view of a rotor according to an example.
  • the rotor 20 may rotate around the first direction (X). At this time, vibration may occur during the rotation of the rotor 20 depending on the shape of the rotor 20 and differences in mass of individual areas of the rotor 20. To prevent vibrations from occurring in the rotor 20, additional masses may be placed in individual areas of the rotor 20.
  • one or more balancing members 150 may be disposed in one or more of the plurality of holes 140 .
  • one or more balancing members 150 may extend along the first direction (X).
  • one or more balancing members 150 may be implemented in plural numbers. At this time, two or more of the plurality of balancing members 150 may have the same or different lengths along the first direction.
  • one or more balancing members 150 may have a diameter less than the diameter of the plurality of holes 140. Accordingly, one or more balancing members 150 may be arranged to be inserted into the plurality of holes 140.
  • one or more balancing members 150 may include an insulating material. Accordingly, it is possible to prevent unnecessary leakage magnetic flux from being transmitted through one or more balancing members 150.
  • the length and arrangement position of one or more balance members 150 may be determined differently depending on the vibration situation of the rotor 20.
  • the plurality of holes 140 may be implemented as eight.
  • the plurality of holes 140 may include first to eighth holes 141 to 148 along the circumferential direction of the motor shaft 30.
  • the first balancing member 151 may be disposed in the first hole 141.
  • the second balancing member 152 may be disposed in the fifth hole 145.
  • the degree of vibration between the area where the first hole 141 is placed and the area where the fifth hole 145 is placed may be different.
  • the first balance member 151 and the second balance member 152 are adjusted as shown in FIG. 9. 1
  • the length along direction (X) can be adjusted differently.
  • the present disclosure is not limited thereto, and the number of holes 140, the number and arrangement position of one or more balancing members 150, and the length of one or more balancing members 150 are determined by the vibration situation of the rotor 20. It may be adjusted differently depending on the condition.
  • Figure 10 is a perspective view of a rotor according to an example.
  • Figure 11 is a perspective view of a rotor body according to an example.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of the rotor body shown in FIG. 11.
  • Figure 13a is a plan view of a first body steel plate according to an example.
  • Figure 13b is a plan view of a second body steel plate according to an example.
  • the motor M may include a stator 10, a rotor 21, and a motor shaft 30.
  • the rotor 21 may be disposed in the rotor accommodating portion 12 to be rotatable with respect to the stator 10 .
  • the stator 10 and the motor shaft 30, excluding the rotor 21, are the same as the configuration shown in FIG. 1, so their description is omitted here.
  • the rotor body 210 includes a plurality of rotor cores 211, a sleeve 212 supporting the motor shaft 30, and a plurality of bridges disposed between the plurality of rotor cores 211 and the sleeve 212. It may include a permanent magnet receiving portion 214 disposed between 213 and a plurality of rotor cores 211.
  • the plurality of rotor cores 211 support a plurality of permanent magnets 230, which will be described later, and can form a magnetic path for magnetic flux generated from the plurality of permanent magnets 230.
  • the plurality of rotor cores 211 may be arranged along the circumferential direction and spaced apart from each other to form a permanent magnet receiving portion 214 for accommodating a plurality of permanent magnets 230.
  • the plurality of rotor cores 211 according to one example may be formed to extend along the first direction (X).
  • the sleeve 212 is formed in an annular shape and may include an axial hole 215 extending along the first direction (X).
  • the motor shaft 30 may be supported by being inserted into the shaft hole 215.
  • the sleeve 212 may include a first sleeve 2121 disposed at the upper end of the plurality of rotor cores 211 and a second sleeve 2122 disposed at the lower end of the plurality of rotor cores 211. there is.
  • the first sleeve 2121 and the second sleeve 2122 may be arranged to be spaced apart from each other along the first direction (X).
  • the plurality of bridges 213 may be disposed between the plurality of rotor cores 211 and the sleeve 212 to connect the sleeve 212 and the plurality of rotor cores 211, respectively.
  • Each of the plurality of bridges 213 may be arranged along the circumferential direction to correspond to each of the plurality of rotor cores 211.
  • the plurality of bridges 213 include a first plurality of bridges 2131 disposed at the upper end of the plurality of rotor cores 211 and a second plurality of bridges disposed at the lower end of the plurality of rotor cores 211 ( 2132).
  • the first plurality of bridges 2131 and the second plurality of bridges 2132 may be arranged to be spaced apart from each other along the first direction (X).
  • the first plurality of bridges 2131 may be disposed between the plurality of rotor cores 211 and the first sleeve 2121.
  • the second plurality of bridges 2132 may be disposed between the plurality of rotor cores 211 and the second sleeve 2122.
  • the first plurality of bridges 2131 are disposed between the plurality of rotor cores 211 and the first sleeve 2121, the plurality of rotor cores 211 and the first sleeve 2121 may be connected to each other.
  • the plurality of rotor cores 211 and the second sleeve 2122 may be connected to each other.
  • a plurality of rotor cores 211, a sleeve 212, and a plurality of bridges 213 may be formed integrally with the same material to implement the rotor body 210.
  • the rotor body 210 may be formed by stacking body steel plates 2101, 2102, and 2103 in multiple layers along the first direction (X).
  • Body steel plates 2101, 2102, and 2103 according to one example may be formed from a base substrate (not shown) having a flat shape through a press stamping process.
  • the first body steel plates 2101 and 2102 disposed at the upper and lower ends of the rotor body 210 include a plurality of planar rotor cores 2111 and 2112, sleeves 2121 and 2122, and a plurality of bridges ( 2131, 2132) and permanent magnet receiving portions (2141, 2142).
  • the second body steel plate 2103 disposed between the upper and lower ends of the rotor body 210 may include a plurality of rotor cores 2113 and a permanent magnet receiving portion 2143.
  • Figure 14a is a top view of the rotor before a hole is formed according to one example.
  • FIG. 14B is a cross-sectional view of the rotor shown in FIG. 14A.
  • the plurality of permanent magnets 230 are arranged along the circumferential direction of the rotor 21 so as to be radially positioned around the motor shaft 30.
  • a plurality of permanent magnets 230 may be disposed inside a plurality of rotor bodies 210.
  • a plurality of permanent magnets 230 may be individually disposed between rotor cores 211 arranged adjacent to each other.
  • the plurality of permanent magnets 230 may be individually disposed in the permanent magnet receiving portion 214 formed between the plurality of rotor cores 211 arranged adjacent to each other.
  • the molding part 220 is arranged to surround the plurality of rotor cores 211, the area between the plurality of rotor cores 211 and the sleeve 212, and the plurality of permanent magnets 230 disposed in the permanent magnet receiving portion 214. It can be. According to one example, the molding part 220 may include an insulating material. In addition, the molding part 220 may be disposed to surround the plurality of rotor cores 211, the area between the plurality of rotor cores 211 and the sleeve 212, and the plurality of permanent magnets 230 through injection molding. . Since other matters related to the plurality of permanent magnets 230 and the molding portion 220 are substantially the same as those of the plurality of permanent magnets 130 and the molding portion 120 shown in FIGS. 5A and 5B, description thereof will be omitted here.
  • FIG. 15A is a top view of a rotor according to one example.
  • FIG. 15B is a cross-sectional view of the rotor shown in FIG. 15A.
  • the magnetic flux of the plurality of permanent magnets 230 may leak toward the motor shaft 30 through the bridge 213 and the sleeve 212. If leakage magnetic flux occurs, the amount of permanent magnets used may increase for a motor of the same output, which may be disadvantageous in terms of manufacturing cost and miniaturization of the motor. Therefore, unnecessary leakage magnetic flux that may be generated from the plurality of permanent magnets 230 must be prevented.
  • the rotor body 210 may be formed by stacking body steel plates 2101, 2102, and 2103 in multiple layers along the first direction (X).
  • the leakage magnetic flux generated from the plurality of permanent magnets 230 is transmitted through the plurality of rotor cores 211, the first and second sleeves 2121 and 2122, and the first and second plurality of bridges 2131 and 2132. It can be transmitted to the motor shaft 30.
  • unnecessary leakage magnetic flux is The flow can be blocked.
  • a plurality of holes 240 may be disposed in each of a plurality of bridges 213 .
  • the first plurality of holes 241 may be disposed in each bridge included in the first plurality of bridges 2131.
  • a second plurality of holes 242 may be disposed in each bridge included in the second plurality of bridges 2132.
  • each of the first and second plurality of holes 241 and 242 may extend along the first direction (X). Accordingly, the first plurality of bridges 2131 are disconnected by the first plurality of holes 241 along the first direction (X), and the second plurality of bridges 2132 are connected in the first direction (X).
  • connection may be blocked by the second plurality of holes 242. Accordingly, the passage of leakage magnetic flux leading to the plurality of rotor cores 211, the first and second sleeves 2121 and 2122, and the first and second plurality of bridges 2131 and 2132 may be blocked.
  • the first and second plurality of holes 241 and 242 may cut the first and second plurality of bridges 2131 and 2132.
  • the first and second plurality of holes 241 and 242 cut the first and second plurality of bridges 2131 and 2132, the first and second sleeves 2121 and 2122 and the plurality of rotor cores 111 ) may be blocked.
  • a molding part 220 is provided between the plurality of permanent magnets 230, the first and second sleeves 2121 and 2122, and the first plurality of bridges 2131 and the second plurality of bridges 2132. can be placed.
  • the molding part 220 may connect the plurality of permanent magnets 230 and the first and second sleeves 2121 and 2122 to each other. Accordingly, the plurality of permanent magnets 230 and the first and second sleeves 2121 and 2122 may be connected to each other to transmit power.
  • the first and second plurality of holes 241 and 242 may extend to the molding part 220 to have a predetermined depth along the first direction (X). At this time, the first and second plurality of holes 241 and 242 may have different depths along the first direction (X) depending on the vibration condition of the rotor 21. As an example, when the degree of vibration of the rotor 21 is different in the area where the first plurality of holes 241 are arranged, two or more of the first plurality of holes 241 are the same or are mutually different from each other along the first direction. It can be decided to have different lengths.
  • two or more of the second plurality of holes 242 have lengths that are the same or different from each other along the first direction. It may be decided to have. However, the present disclosure is not limited to this, and the number and arrangement positions of the first and second plurality of holes 241 and 242 and the depth of the first and second plurality of holes 241 and 242 are determined by the rotor 21 ) can be adjusted differently depending on the vibration situation.
  • Figure 16 is a perspective view of a rotor according to an example.
  • Figure 17 is a perspective view of a rotor body according to an example.
  • the motor M may include a stator 10, a rotor 22, and a motor shaft 30.
  • the rotor 22 may be disposed in the rotor accommodating portion 12 to be rotatable with respect to the stator 10 .
  • the stator 10 and the motor shaft 30, excluding the rotor 22, are the same as the configuration shown in FIG. 1, so their description is omitted here.
  • the rotor body 310 includes a plurality of rotor cores 311, a plurality of bridges 313 disposed between the plurality of rotor cores 311 and the sleeve 312, and a plurality of rotor cores 311. It may include a permanent magnet receiving portion 314 disposed.
  • the plurality of rotor cores 311 support a plurality of permanent magnets 330, which will be described later, and can form a magnetic path for magnetic flux generated from the plurality of permanent magnets 330.
  • the plurality of rotor cores 311 may be arranged along the circumferential direction and spaced apart from each other to form a permanent magnet receiving portion 314 for accommodating a plurality of permanent magnets 330.
  • the plurality of rotor cores 311 according to one example may be formed to extend along the first direction (X).
  • the plurality of bridges 313 may be disposed between adjacent rotor cores 311 among the plurality of rotor cores 311 to connect each of the plurality of rotor cores 311.
  • Each of the plurality of bridges 313 according to one example may be disposed between the plurality of rotor cores 311 and arranged along the circumferential direction.
  • a plurality of rotor cores 311 and a plurality of bridges 313 may be integrally formed of the same material to implement the rotor body 310.
  • the rotor body 310 may be formed by stacking body steel plates 3100 in multiple layers along the first direction (X). At this time, the body steel plate 3100 may include a planar rotor core 311 and a plurality of bridges 313.
  • the body steel plate 3100 may be formed from a base substrate (not shown) having a flat shape through a press punching process.
  • the press punching process may process the rotor core 311 and a plurality of bridges 313 into a ring shape that is integrated into the shape.
  • the rotor body 310 can be formed by stacking a plurality of body steel plates 3100 in multiple layers.
  • the present disclosure is not limited thereto, and the rotor body 310 may be formed in any manner including a plurality of rotor cores 311 and a plurality of bridges 313.
  • Figure 18a is a top view of the rotor before a hole is formed according to one example.
  • FIG. 18B is a cross-sectional view of the rotor shown in FIG. 18A.
  • a plurality of permanent magnets 330 are arranged along the circumferential direction of the rotor 22 so as to be radially positioned around the motor shaft 30.
  • a plurality of permanent magnets 330 may be disposed inside a plurality of rotor bodies 310.
  • a plurality of permanent magnets 330 may be individually disposed between rotor cores 311 arranged adjacent to each other.
  • the plurality of permanent magnets 330 may be individually disposed in the permanent magnet receiving portion 314 formed between the plurality of rotor cores 311 arranged adjacent to each other.
  • the molding part 320 may be arranged to surround the plurality of permanent magnets 330 disposed in the area between the plurality of rotor cores 311 and the motor shaft 30 and the permanent magnet receiving portion 314.
  • the molding part 320 may include an insulating material.
  • the molding part 320 may be disposed to surround the area between the plurality of rotor cores 311 and the motor shaft 30 and the plurality of permanent magnets 330 through injection molding. Since other matters related to the plurality of permanent magnets 330 and the molding portion 320 are substantially the same as the plurality of permanent magnets 130 and the molding portion 120 shown in FIGS. 5A and 5B, description thereof will be omitted here.
  • Figure 19a is a top view of a rotor according to one example.
  • FIG. 19B is a cross-sectional view of the rotor shown in FIG. 19A.
  • a plurality of holes 340 may be disposed in each of a plurality of bridges 313 .
  • each of the plurality of holes 340 may be disposed between the first end 3130 and the second end 3131 of the bridge 313.
  • each of the plurality of holes 340 may extend along the first direction (X). Accordingly, the first end 3130 and the second end 3131 of the bridge 313 may be disconnected by a plurality of holes 340 along the first direction (X).
  • a molding part 320 may be disposed between the plurality of permanent magnets 330 and the motor shaft 30. At this time, the molding part 320 may connect the plurality of permanent magnets 330 and the motor shaft 30 to each other. Accordingly, the plurality of permanent magnets 330 and the motor shaft 30 are connected to each other and power can be transmitted.
  • 20 is a top view of a rotor according to an example.
  • 21 is a side view of a rotor according to an example.
  • the rotor 22 may rotate around the first direction (X). At this time, vibration may be generated while the rotor 22 rotates depending on the shape of the rotor 22 and differences in mass of individual areas of the rotor 22. To prevent vibrations from occurring in the rotor 22, additional masses may be placed in individual areas of the rotor 22.
  • one or more balancing members 350 may be disposed in one or more of the plurality of holes 340 .
  • one or more balancing members 350 may extend along the first direction (X).
  • one or more balancing members 350 may be implemented in plural numbers. At this time, two or more of the plurality of balancing members 350 may have lengths that are the same or different from each other along the first direction (X).
  • one or more balancing members 350 may have a diameter less than the diameter of the plurality of holes 340. Accordingly, one or more balancing members 350 may be arranged to be inserted into the plurality of holes 340.
  • one or more balancing members 350 may include an insulating material. Accordingly, it is possible to prevent unnecessary leakage magnetic flux from being transmitted through one or more balancing members 350.
  • One or more balancing members 350 may have different lengths and arrangement positions depending on the vibration situation of the rotor 22.
  • the first balancing member 351 and the second balancing member 352 may be respectively disposed in two of the plurality of holes 340.
  • the lengths of the first balance member 351 and the second balance member 352 along the first direction (X) may be adjusted differently as shown in FIG. 21.
  • the present disclosure is not limited thereto, and the number of holes 340, the number and arrangement position of one or more balancing members 350, and the length of one or more balancing members 350 are determined by the vibration situation of the rotor 22. It may be adjusted differently depending on the condition.
  • Figure 22 is a perspective view of a rotor according to an example.
  • Figure 23 is a perspective view of a rotor body according to an example.
  • Figure 24a is a plan view of a first body steel plate according to an example.
  • Figure 24b is a plan view of a second body steel plate according to an example.
  • the motor M may include a stator 10, a rotor 23, and a motor shaft 30.
  • the rotor 23 may be disposed in the rotor accommodating portion 12 to be rotatable with respect to the stator 10 .
  • the stator 10 and the motor shaft 30, excluding the rotor 23, are the same as the configuration shown in FIG. 1, so their description is omitted here.
  • the rotor body 410 accommodates a plurality of rotor cores 411, a plurality of bridges 413 disposed between the plurality of rotor cores 411, and permanent magnets disposed between the plurality of rotor cores 411. It may include part 414.
  • the plurality of rotor cores 411 support a plurality of permanent magnets 430, which will be described later, and can form a magnetic path for magnetic flux generated from the plurality of permanent magnets 430.
  • the plurality of rotor cores 411 may be arranged along the circumferential direction and spaced apart from each other to form a permanent magnet receiving portion 414 for accommodating a plurality of permanent magnets 430.
  • the plurality of rotor cores 411 according to one example may be formed to extend along the first direction (X).
  • the plurality of bridges 413 may be disposed between adjacent rotor cores 411 to connect each of the plurality of rotor cores 411.
  • the plurality of bridges 413 include a first plurality of bridges 4131 disposed at the upper end of the plurality of rotor cores 411 and a second plurality of bridges disposed at the lower end of the plurality of rotor cores 411 ( 4132).
  • the first plurality of bridges 4131 and the second plurality of bridges 4132 may be arranged to be spaced apart from each other along the first direction (X).
  • the plurality of rotor cores 211 may be connected to each other.
  • a plurality of rotor cores 411 and a plurality of bridges 413 may be integrally formed of the same material to implement the rotor body 410.
  • the rotor body 410 may be formed by stacking body steel plates 4101, 4102, and 4103 in multiple layers along the first direction (X).
  • the body steel plates 4101, 4102, and 4103 according to one example may be formed from a base substrate (not shown) having a flat shape through a press stamping process.
  • the first body steel plates 4101 and 4102 disposed at the upper and lower ends of the rotor body 410 include a plurality of planar rotor cores 4111 and 4112, a plurality of bridges 4131 and 4132, and permanent magnets. It may include a receiving portion (4141, 4142).
  • the second body steel plate 4103 disposed between the upper and lower ends of the rotor body 410 may include a plurality of rotor cores 4113 and a permanent magnet receiving portion 4143.
  • Figure 25a is a top view of the rotor before a hole is formed according to one example.
  • Figure 25b is a cross-sectional view of the rotor shown in Figure 25a.
  • a plurality of permanent magnets 430 are arranged along the circumferential direction of the rotor 23 so as to be radially positioned around the motor shaft 30.
  • a plurality of permanent magnets 430 may be disposed inside a plurality of rotor bodies 410.
  • a plurality of permanent magnets 430 may be individually disposed between rotor cores 411 arranged adjacent to each other.
  • the plurality of permanent magnets 430 may be individually disposed in the permanent magnet receiving portion 414 formed between the plurality of rotor cores 411 arranged adjacent to each other.
  • the molding part 420 is located in the area between the motor shaft 30 and the plurality of rotor cores 411, the area between the first plurality of bridges 4131 and the second plurality of bridges 4132, and the permanent magnet receiving portion 414. It may be arranged to surround the plurality of permanent magnets 430 arranged. According to one example, the molding part 420 may include an insulating material. In addition, the molding part 420 is formed through an injection molding method in the area between the motor shaft 30 and the plurality of rotor cores 411, the area between the first plurality of bridges 4131 and the second plurality of bridges 4132, and the plurality of It can be arranged to surround the permanent magnets 430. According to one example, the molding part 420 may connect the motor shaft 30 and the plurality of rotor cores 411 to each other. Accordingly, the motor shaft 30 and the plurality of rotor cores 411 are interconnected and power can be transmitted.
  • FIG. 26A is a top view of a rotor according to one example.
  • Figure 26b is a side view of the rotor shown in Figure 26a.
  • the rotor body 410 may be formed by stacking body steel plates 4101, 4102, and 4103 in multiple layers along the first direction (X).
  • a plurality of holes 440 may be disposed in each of a plurality of bridges 413 .
  • the first plurality of holes 441 may be disposed in each bridge included in the first plurality of bridges 4131.
  • a second plurality of holes 442 may be disposed in each bridge included in the second plurality of bridges 4132. At this time, each of the first and second plurality of holes 441 and 442 may extend along the first direction (X).
  • the first plurality of bridges 4131 are disconnected by the first plurality of holes 441 along the first direction (X), and the second plurality of bridges 4132 are connected in the first direction (X). Accordingly, the connection may be blocked by the second plurality of holes 442.
  • the first and second plurality of holes 441 and 442 may extend to the molding part 420 to have a predetermined depth along the first direction (X). At this time, the first and second plurality of holes 441 and 442 may have different depths along the first direction (X) depending on the vibration condition of the rotor 23. As an example, when the degree of vibration of the rotor 23 is different in the area where the first plurality of holes 441 are arranged, two or more of the first plurality of holes 441 are the same or are mutually different from each other along the first direction. It can be decided to have different lengths.
  • two or more of the second plurality of holes 442 have lengths that are the same or different from each other along the first direction. It may be decided to have.
  • the present disclosure is not limited thereto, and the number and arrangement positions of the first and second plurality of holes 441 and 442 and the depth of the first and second plurality of holes 441 and 442 are determined by the rotor 23. ) can be adjusted differently depending on the vibration situation.
  • the motor (M) is a stator having a plurality of stator cores 13 arranged to be spaced apart from each other at a predetermined distance in the circumferential direction, and a coil 15 wound around each of the plurality of stator cores.
  • (10) comprising a rotor 20 disposed inside the plurality of stator cores, wherein the rotor includes a sleeve 112 including an axial hole extending along a first direction, arranged to be spaced apart from each other along the circumferential direction.
  • a plurality of rotor cores 111 a plurality of permanent magnets 130 individually disposed between rotor cores arranged adjacent to each other, and a plurality of bridges 113 arranged to connect the sleeve and each of the plurality of rotor cores.
  • a plurality of holes 140 disposed in each of the plurality of bridges and disposed between both ends of the bridge to block the connection between the first end and the second end of the bridge, and between the sleeve and the plurality of rotor cores. It may include a molding part 120 disposed in .
  • the plurality of rotor cores 111, the sleeve 112, and the plurality of bridges 113 extend to have a predetermined thickness along the first direction, and are disposed on each of the plurality of bridges 113.
  • the plurality of holes 140 may extend along the first direction.
  • the first direction may further include one or more balancing members 150 disposed in one or more of the plurality of holes.
  • Two or more of the plurality of balancing members 150 may have the same or different lengths along the first direction.
  • the one or more balancing members 150 may include an insulating material.
  • the plurality of rotor cores 211 extend to have a predetermined thickness along the first direction, and a first sleeve 2121 is disposed on the upper end of the plurality of rotor cores 211, and the plurality of rotor cores 211 A second sleeve 2122 is disposed at the lower end of the plurality of rotor cores, and a first plurality of bridges 2131 are disposed between the upper ends of the plurality of rotor cores and the first sleeve, and the lower ends of the plurality of rotor cores.
  • a second plurality of bridges 2132 are disposed between the second sleeves, and a first plurality of holes 241 are disposed on each of the bridges included in the first plurality of bridges, and are included in the second plurality of bridges.
  • a second plurality of holes 242 may be disposed in each bridge.
  • the molding part 220 is disposed between the first plurality of bridges 2131 and the second plurality of bridges 2132 arranged to be spaced apart along the first direction, and the first plurality of holes 241
  • Each of the second plurality of holes 242 extends to the molding unit 220 to have a predetermined depth along the first direction, and each of the second plurality of holes 242 has a predetermined depth along the first direction. It can be extended to (220).
  • Two or more of the first plurality of holes 241 have the same or different lengths along the first direction, and two or more of the second plurality of holes 242 have the same length along the first direction. Alternatively, they may have different lengths.
  • the molding parts 120 and 220 may include an insulating material.
  • the motor (M) includes a stator ( 10), a rotor 22 disposed inside the plurality of stator cores, wherein the rotor includes a plurality of rotor cores 311 arranged to be spaced apart from each other along the circumferential direction, and rotor cores arranged adjacent to each other a plurality of permanent magnets 330 individually disposed therebetween, a plurality of bridges 313 arranged to connect adjacent rotor cores among the plurality of rotor cores, and disposed on each of the plurality of bridges, the bridge It may include a plurality of holes 340 disposed between both ends of the bridge to block the connection between the first end and the second end of the bridge.
  • the plurality of rotor cores 311 and the plurality of bridges 313 extend to have a predetermined thickness along the first direction, and the plurality of holes 340 disposed in each of the plurality of bridges are 1 Can extend along one direction.
  • the first direction may further include one or more balancing members 350 disposed in one or more of the plurality of holes.
  • Two or more of the plurality of balancing members 350 may have lengths that are the same or different from each other along the first direction.
  • the plurality of rotor cores 411 extend to have a predetermined thickness along the first direction, and a first plurality of bridges 4131 are disposed between upper ends of the plurality of rotor cores along the first direction, , a second plurality of bridges 4132 are disposed between lower ends of the plurality of rotor cores along the first direction, and a first plurality of holes 431 are disposed in each of the bridges included in the first plurality of bridges. And, a second plurality of holes 432 may be disposed in each bridge included in the second plurality of bridges.
  • each of the first plurality of holes 431 is the first plurality of bridges. It may extend into the molding part to have a predetermined depth along one direction, and each of the second plurality of holes 432 may extend to the molding part to have a predetermined depth along the first direction.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Abstract

일 예시에 따른 모터는 스테이터, 원주 방향을 따라 상기 스테이터에 의해 둘러싸이는 로터를 포함하고, 상기 로터는 제1 방향을 따라 연장된 축공을 포함하는 슬리브, 상기 원주 방향을 따라 상기 슬리브의 둘레에서 상호 이격되도록 배치되는 복수 개의 로터 코어, 상기 복수 개의 로터 코어 중 상호 인접하게 배치된 로터 코어 사이에 개별적으로 배치되는 복수 개의 영구 자석, 상기 복수 개의 로터 코어 각각과 대응되는 브리지를 포함하는 복수 개의 브리지, 상기 복수 개의 브리지 각각에 대응되도록 배치되는 홀을 포함하는 복수 개의 홀, 상기 슬리브와 상기 복수 개의 로터 코어 사이에 배치되며, 상기 슬리브에 상기 복수 개의 로터 코어 및 상기 복수 개의 영구 자석을 연결하는 몰딩부를 포함할 수 있다.

Description

모터
본 발명은 모터에 관한 것으로, 상세하게는 누설자속을 저감할 수 있도록 개선된 모터에 관한 것이다.
모터는 전기에너지로부터 회전력을 얻는 기계로서, 스테이터와 로터를 포함한다. 로터는 스테이터와 전자기적으로 상호 작용하도록 구성되고, 자기장과 코일에 흐르는 전류 사이에서 작용하는 힘에 의해 회전한다.
자계를 발생시키기 위해 영구자석을 사용하는 영구자석 모터는 표면 부착형 영구자석 모터(surface mounted permanent magnet motor), 매입형 영구자석 모터(interior type permanent magnet motor), 스포크형 영구자석 모터(spoke type permanent magnet motor)로 구분될 수 있다.
스포크형 영구자석 모터는 구조적으로 자속 집중도가 높기 때문에 고 토크, 고 출력을 발생시킬 수 있으며, 동일 출력에 대해 모터를 소형화할 수 있다. 스포크형 영구자석 모터의 로터는 모터축을 중심으로 방사 형태로 배치되는 영구자석과, 영구자석을 지지하고 자속의 통로를 형성하도록 마련되는 지지체를 포함한다.
스포크형 영구자석 모터에서 자속의 일부가 지지체를 통해 모터축 쪽으로 누설될 수 있다. 누설 자속이 증가하는 경우, 동일 출력의 모터에 대해 영구 자석의 사용량이 증가할 수 있으므로, 제작 비용 및 모터의 소형화 측면에서 불리할 수 있다.
일 예시에 따른 모터는 스테이터, 원주 방향을 따라 상기 스테이터에 의해 둘러싸이는 로터를 포함할 수 있다.
상기 로터는 제1 방향을 따라 연장된 축공을 포함하는 슬리브, 상기 원주 방향을 따라 상기 슬리브의 둘레에서 상호 이격되도록 배치되는 복수 개의 로터 코어, 상기 복수 개의 로터 코어 중 상호 인접하게 배치된 로터 코어 사이에 개별적으로 배치되는 복수 개의 영구 자석, 상기 복수 개의 로터 코어 각각과 대응되는 브리지를 포함하는 복수 개의 브리지로서, 상기 복수 개의 브리지 중 상기 대응되는 브리지가 상기 슬리브와 상기 복수 개의 로터 코어 중 상기 대응되는 로터 코어 사이에 배치되는 복수 개의 브리지, 상기 복수 개의 브리지 각각에 대응되도록 배치되는 홀을 포함하는 복수 개의 홀로서, 상기 복수 개의 홀 중 상기 대응되는 홀은 상기 복수 개의 브리지 중 상기 대응되는 브리지의 제1 단부와 제2 단부 사이에서 상기 대응되는 브리지를 관통하도록 연장되어 상기 브리지의 제1 단부와 제2 단부의 연결을 차단하는 복수 개의 홀, 상기 슬리브와 상기 복수 개의 로터 코어 사이에 배치되며, 상기 슬리브에 상기 복수 개의 로터 코어 및 상기 복수 개의 영구 자석을 연결하는 몰딩부를 포함할 수 있다.
일 예시에 따른 모터는 스테이터, 원주 방향을 따라 상기 스테이터에 의해 둘러싸이는 로터를 포함할 수 있다.
상기 로터는, 상기 원주 방향을 따라 이격되도록 배치되는 복수 개의 로터 코어, 상기 복수 개의 로터 코어 중 상호 인접하게 배치된 로터 코어 사이에 개별적으로 배치되는 복수 개의 영구 자석, 상기 복수 개의 로터 코어 중 인접하게 배치된 로터 코어 사이에 배치되는 복수 개의 브리지, 상기 복수 개의 브리지 각각에 대응되도록 배치되는 홀을 포함하는 복수 개의 홀로서, 상기 복수 개의 홀 중 상기 대응되는 홀은 상기 복수 개의 브리지 중 상기 대응되는 브리지의 제1 단부와 제2 단부 사이에서 상기 대응되는 브리지를 관통하도록 연장되어 상기 브리지의 제1 단부와 제2 단부의 연결을 차단하는 복수 개의 홀을 포함할 수 있다.
도 1은 일 예시에 따른 모터의 사시도이다.
도 2는 일 예시에 따른 스테이터의 평면도이다.
도 3은 일 예시에 따른 로터의 사시도이다.
도 4는 일 예시에 따른 로터 바디의 사시도이다.
도 5a는 일 예시에 따른 홀이 형성되기 이전의 로터의 평면도이다.
도 5b는 도 5a에 도시된 로터의 단면도이다.
도 6은 비교예에 따른 로터 및 스테이터의 개략도이다.
도 7a는 일 예시에 따른 로터의 평면도이다.
도 7b는 도 7a에 도시된 로터의 단면도이다.
도 7c는 도 7b에 도시된 단면도의 E 영역을 확대한 확대도이다.
도 8은 도 7a에 도시된 단면도의 F 영역을 확대한 확대도이다.
도 9는 일 예시에 따른 로터의 단면도이다.
도 10은 일 예시에 따른 로터의 사시도이다.
도 11은 일 예시에 따른 로터 바디의 사시도이다.
도 12는 도 11에 도시된 로터 바디의 단면도이다.
도 13a는 일 예시에 따른 제1 바디 철판의 평면도이다.
도 13b는 일 예시에 따른 제2 바디 철판의 평면도이다.
도 14a는 일 예시에 따른 홀이 형성되기 이전의 로터의 평면도이다.
도 14b는 도 14a에 도시된 로터의 단면도이다.
도 15a는 일 예시에 따른 로터의 평면도이다.
도 15b는 도 15a에 도시된 로터의 단면도이다.
도 16은 일 예시에 따른 로터의 사시도이다.
도 17은 일 예시에 따른 로터 바디의 사시도이다.
도 18a는 일 예시에 따른 홀이 형성되기 이전의 로터의 평면도이다.
도 18b는 도 18a에 도시된 로터의 단면도이다.
도 19a는 일 예시에 따른 로터의 평면도이다.
도 19b는 도 19a에 도시된 로터의 단면도이다.
도 20은 일 예시에 따른 로터의 평면도이다.
도 21은 일 예시에 따른 로터의 측면도이다.
도 22는 일 예시에 따른 로터의 사시도이다.
도 23은 일 예시에 따른 로터 바디의 사시도이다.
도 24a는 일 예시에 따른 제1 바디 철판의 평면도이다.
도 24b는 일 예시에 따른 제2 바디 철판의 평면도이다.
도 25a는 일 예시에 따른 홀이 형성되기 이전의 로터의 평면도이다.
도 25b는 도 25a에 도시된 로터의 단면도이다.
도 26a는 일 예시에 따른 로터의 평면도이다.
도 26b는 도 26a에 도시된 로터의 측면도이다.
이하, 첨부 도면의 실시예들을 통하여, 발명의 구성과 작용을 상세히 설명한다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.
또한, “제1, 제2” 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
한편, 하기의 설명에서 사용된 용어 "상측", "하측", 및 "전후 방향" 등은 도면을 기준으로 정의한 것이며, 이 용어에 의하여 각 구성요소의 형상 및 위치가 제한되는 것은 아니다.
이하에서는 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 일 예시에 따른 모터의 사시도이다. 도 2는 일 예시에 따른 스테이터의 평면도이다.
도 1 내지 도 2를 참조하면, 일 예시에 따른 모터(M)는 스테이터(10), 로터(20) 및 모터축(30)을 포함할 수 있다. 일 예시에 따르면, 스테이터(10)는 모터하우징(미도시)에 고정되고, 로터(20)는 스테이터(10)와 전자기적으로 상호 작용하여 회전하도록 배치될 수 있다. 일 예로서, 로터(20)는 스테이터(10)의 내부에서 회전하도록 배치될 수 있다. 로터(20)에는 로터(20)와 함께 회전하도록 모터축(30)이 삽입될 수 있다. 아래의 설명에서 제1 방향(X), 예를 들어 축방향(X)은 모터축(30)에 평행한 방향을 의미하며, 원주방향과 반경방향은 모터축(30)을 중심으로 하는 원의 둘레 방향과 반지름 방향을 의미한다.
일 예시에 따른 스테이터(10)는 스테이터 바디(11), 스테이터 코어(13) 및 코일(15)을 포함할 수 있다. 일 예로서, 스테이터 바디(11)는 원주 방향을 따라 연장하는 환형의 테두리 형상을 구비할 수 있다. 스테이터 바디(11)의 중앙부에는 로터(20)를 수용하기 위한 로터 수용부(12)가 형성될 수 있다. 로터 수용부(12)의 주위에는 원주 방향을 따라 복수 개의 스테이터 코어(13)가 배열될 수 있다. 복수 개의 스테이터 코어(13) 각각은 로터 수용부(12)로부터 방사상으로 연장될 수 있다. 일 예시에 따르면, 스테이터 바디(11) 및 스테이터 코어(13)는 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 스테이터 바디(11) 및 스테이터 코어(13)는 프레스 가공된 철판을 적층하여 형성할 수 있다.
복수 개의 스테이터 코어(13) 각각은 원주 방향으로 소정의 간격을 사이에 두고 상호 이격되도록 배치될 수 있다. 인접한 스테이터 코어(13) 사이에는 스테이터 슬롯(14)이 형성될 수 있다. 스테이터 코어(13)에 코일(15)이 권선됨에 따라 스테이터 슬롯(14)에는 코일(15)이 수용될 수 있다. 로터(20)와 인접한 스테이터 코어(13)의 내측 단부에는 스테이터 코어(13)의 폭이 부분적으로 확장된 확장 코어부(16)가 형성될 수 있다. 일 예시에 따른 로터(20)는 복수 개의 스테이터 코어(13)의 내측에 배치될 수 있다. 이때, 확장 코어부(16)의 내면과 로터(20)의 외면 사이에는 로터(20)의 회전을 위한 공극이 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이 로터 수용부(12)에는 스테이터(10)에 대해 로터(20)가 회전 가능하도록 배치될 수 있다. 이하에서는 로터(20)에 대해 보다 구체적으로 서술한다.
도 3은 일 예시에 따른 로터의 사시도이다. 도 4는 일 예시에 따른 로터 바디의 사시도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 일 예시에 따른 로터 바디(110)는 복수 개의 로터 코어(111), 모터축(30)을 지지하는 슬리브(112), 복수 개의 로터 코어(111)와 슬리브(112) 사이에 배치되는 복수 개의 브리지(113) 및 복수 개의 로터 코어(111) 사이에 배치되는 영구 자석 수용부(114)를 포함할 수 있다.
복수 개의 로터 코어(111)는 후술하게 될 복수 개의 영구자석(130)을 지지하며, 복수 개의 영구자석(130)으로부터 발생되는 자속의 통로(자로)(magnetic path)를 형성할 수 있다. 복수 개의 로터 코어(111)는 원주방향을 따라 배열되고, 복수 개의 영구자석(130)을 수용하기 위한 영구 자석 수용부(114)를 형성하도록 상호 이격되도록 배치될 수 있다.
슬리브(112)는 환형으로 형성되며, 제1 방향(X)을 따라 연장된 축공(115)을 포함할 수 있다. 일 예시에 따른 모터축(30)은 축공(115)에 삽입되어 지지될 수 있다. 이에 따라 슬리브(112)는 축공(115)에 삽입된 모터축(30)에 접하는 내측둘레(1120)와 로터 바디(111)에 삽입된 영구자석(130)과 마주하는 외측둘레(1121)를 포함할 수 있다.
복수 개의 브리지(113)는 복수 개의 로터 코어(111)와 슬리브(112) 사이에 배치되어, 슬리브(112)와 복수 개의 로터 코어(111) 각각을 연결할 수 있다. 일 예시에 따른 복수 개의 브리지(113) 각각은 복수 개의 로터 코어(111) 각각에 대응하여 원주 방향을 따라 배열될 수 있다. 복수 개의 브리지(113)는 슬리브(112)의 외측둘레(1121)로부터 반경방향 외측으로 연장되어 대응되는 로터 코어(111)의 내측 단부에 연결될 수 있다.
일 예시에 따른 복수 개의 로터 코어(111), 슬리브(112) 및 복수 개의 브리지(113)은 같은 재질로 일체로 형성되어 로터 바디(110)를 구현할 수 있다. 일 예로서, 로터 바디(110)는 바디 철판(1100)을 다층으로 적층시켜 형성할 수 있다. 이때, 바디 철판(1100)은 평면 형상의 로터 코어(111), 슬리브(112) 및 복수 개의 브리지(113)을 포함할 수 있다.
일 예시에 따른 바디 철판(1100)은 일 평면 형상의 베이스 기판(미도시)으로부터 프레스 타발 공정을 통해서 형성할 수 있다. 예를 들어 프레스 타발 공정은 로터 코어(111), 슬리브(112) 및 복수 개의 브리지(113) 형상을 일체로 포함하는 링 형상으로 가공될 수 있다. 복수 개의 바디 철판(1100)을 다층으로 적층시킴으로써, 로터 바디(110)가 형성될 수 있다. 다만 본 개시가 이에 제한되는 것은 아니며, 로터 바디(110)는 복수 개의 로터 코어(111), 슬리브(112) 및 복수 개의 브리지(113)를 포함하는 임의의 방식으로 형성될 수 있다.
도 5a는 일 예시에 따른 홀이 형성되기 이전의 로터의 평면도이다. 도 5b는 도 5a에 도시된 로터의 단면도이다.
도 5a 내지 도 5b를 참조하면, 일 예시에 따른 복수 개의 영구자석(130)은 모터축(30)을 중심으로 방사상으로 위치되도록 로터(20)의 원주방향을 따라 배열된다. 일 예로서, 복수 개의 영구 자석(130)은 로터 바디(110)의 내부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 영구자석(130)은 상호 인접하게 배치된 로터 코어(111) 사이에 개별적으로 배치될 수 있다. 환언하면, 복수 개의 영구자석(130)은 상호 인접하게 배치된 복수 개의 로터 코어(111)에 사이에 형성된 영구 자석 수용부(114)에 개별적으로 배치될 수 있다.
일 예시에 따른 복수 개의 영구자석(130)은 브리지(113)를 이용하여 슬리브(112)로부터 이격되어 배치될 수 있다. 복수 개의 영구자석(130)가 슬리브(112)로부터 이격되어 배치됨으로써, 복수 개의 영구자석(130)과 슬리브(112) 사이에 내부공간이 형성될 수 있다. 이러한 내부공간으로 인해 복수 개의 영구자석(130)의 자속이 슬리브(112)를 통해 모터축(30) 쪽으로 누설되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
도 5b에서는 8개의 영구 자석(130)이 배열된 예가 도시되었으나, 영구자석(130)의 수는 변경될 수 있다. 일 예시에 따른 영구자석(130)은 페라이트 자석이거나 네오디움(Neodymium)이나 사마륨(samarium)과 같은 희토류를 포함하는 자석일 수 있으나, 본 개시가 이에 제한되는 것은 아니다.
몰딩부(120)는 복수 개의 로터 코어(111), 복수 개의 로터 코어(111)와 슬리브(112) 사이 영역 및 영구 자석 수용부(114)에 배치된 복수 개의 영구 자석(130)을 감싸도록 배치될 수 있다. 일 예시에 따르면, 몰딩부(120)는 절연성 재질을 포함할 수 있다. 또한, 몰딩부(120)는 사출 성형 방식을 통해 복수 개의 로터 코어(111), 복수 개의 로터 코어(111)와 슬리브(112) 사이 영역 및 복수 개의 영구 자석(130)을 감싸도록 배치될 수 있다.
일 예로서, 몰딩부(120)는 복수 개의 로터 코어(111) 및 영구 자석 수용부(114)에 배치된 복수 개의 영구 자석(130)을 둘러싸도록 배치되어, 복수 개의 영구 자석(130)이 복수 개의 로터 코어(111)로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 몰딩부(120)는 복수 개의 영구 자석(130)이 외부 조건으로 인해 손상되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 일 예로서, 몰딩부(120)는 복수 개의 로터 코어(111)와 슬리브(112) 사이에 배치되어 복수 개의 로터 코어(111)와 슬리브(112) 사이를 연결할 수 있다. 이에 따라 후술하게 될 복수 개의 홀(140)에 의해 브리지(113)가 절단되는 경우에도, 복수 개의 로터 코어(111)와 슬리브(112)가 제1방향(X)을 중심으로 함께 회전할 수 있다.
도 6은 비교예에 따른 로터 및 스테이터의 개략도이다.
도 6을 참조하면, 비교예에 따르는 복수 개의 로터 코어(111)는 복수 개의 영구자석(130)을 지지하며, 복수 개의 영구자석(130)으로부터 발생되는 자속의 통로(자로)(M1, (magnetic path)를 형성할 수 있다. 이때, 복수 개의 로터 코어(111)는 원주방향을 따라 배열되고, 복수 개의 영구자석(130)을 수용하기 위한 영구 자석 수용부(114)를 형성하도록 상호 이격되도록 배치될 수 있다.
복수 개의 영구자석(130)은 브리지(113)를 이용하여 슬리브(112)로부터 이격되어 배치될 수 있다. 복수 개의 영구자석(130)가 슬리브(112)로부터 이격되어 배치됨으로써, 복수 개의 영구자석(130)과 슬리브(112) 사이에 내부공간이 형성될 수 있다. 이러한 내부공간으로 인해 복수 개의 영구자석(130)의 자속이 슬리브(112)를 통해 모터축(30) 쪽으로 누설되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
다만, 복수 개의 영구자석(130)의 자속은 브리지(113)를 통해 슬리브(112)를 통해 모터축(30) 쪽으로 누설될 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 로터 코어(111), 슬리브(112) 및 브리지(113)는 복수 개의 영구자석(130)으로부터 발생되는 누설 자속의 통로(M2)를 형성할 수 있다. 누설 자속이 발생되는 경우, 동일 출력의 모터에 대해 영구 자석의 사용량이 증가할 수 있으므로, 제작 비용 및 모터의 소형화 측면에서 불리할 수 있다. 따라서 복수 개의 영구자석(130)으로부터 발생될 수 있는 불필요한 누설 자속을 방지해야 한다.
도 7a는 일 예시에 따른 로터의 평면도이다. 도 7b는 도 7a에 도시된 로터의 단면도이다. 도 7c는 도 7b에 도시된 단면도의 E 영역을 확대한 확대도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 일 예시에 따른 로터 바디(110)는 바디 철판(1100)을 제1 방향(X)을 따라 다층으로 적층시켜 형성할 수 있다. 이때, 바디 철판(1100)은 평면 형상의 로터 코어(111), 슬리브(112) 및 복수 개의 브리지(113)을 포함할 수 있다. 이에 따라 바디 철판(1100)에 포함된 로터 코어(111), 슬리브(112) 및 복수 개의 브리지(113)는 제1 방향(X)을 따라 소정의 두께를 구비하도록 연장될 수 있다.
상술한 바와 같이, 복수 개의 영구자석(130)으로부터 발생되는 누설 자속의 통로(M2)는 복수 개의 로터 코어(111), 슬리브(112) 및 브리지(113)를 통해 모터축(30)으로 전달될 수 있다. 복수 개의 로터 코어(111), 슬리브(112) 및 브리지(113)로 이어지는 누설 자속의 통로(M2)의 흐름을 차단하는 경우, 불필요한 누설 자속의 흐름을 차단할 수 있다.
도 7a 및 도 7c를 참조하면, 일 예시에 따른 복수 개의 홀(140)이 복수 개의 브리지(113) 각각에 배치될 수 있다. 일 예로서, 복수 개의 홀(140) 각각은 브리지(113)의 제1 단부(1130)와 제2 단부(1131) 사이에 배치될 수 있다. 이때, 복수 개의 홀(140) 각각은 제1 방향(X)을 따라 연장될 수 있다. 이에 따라 브리지(113)의 제1 단부(1130)와 제2 단부(1131)는 제1 방향(X)을 따라 복수 개의 홀(140)에 의해 연결이 차단될 수 있다. 이에 따라 복수 개의 로터 코어(111), 슬리브(112) 및 브리지(113)를 통해 연결되는 누설 자속의 통로(M2)가 차단될 수 있다.
상술한 바와 같이, 누설 자속의 통로(M2)를 차단하기 위해, 복수 개의 홀(140)이 복수 개의 브리지(113)를 절단할 수 있다. 복수 개의 홀(140)이 복수 개의 브리지(113)를 절단하는 경우, 슬리브(112)와 복수 개의 로터 코어(111) 사이의 연결이 차단될 수 있다. 일 예시에 따르면, 복수 개의 영구자석(130)과 슬리브(112) 사이에는 몰딩부(120)가 배치될 수 있다. 이때, 몰딩부(120)는 복수 개의 영구자석(130)과 슬리브(112)를 상호 연결시킬 수 있다. 이에 따라 복수 개의 브리지(113)가 복수 개의 홀(140)에 의해 절단된 경우에도, 복수 개의 영구자석(130)과 슬리브(112)가 상호 연결되어 동력이 전달될 수 있다.
도 8은 도 7a에 도시된 단면도의 F 영역을 확대한 확대도이다. 도 9는 일 예시에 따른 로터의 단면도이다.
도 7a를 참조하면, 일 예시에 따른 로터(20)는 제1 방향(X)을 중심으로 회전할 수 있다. 이때, 로터(20)의 형상 및 로터(20)의 개별 영역의 질량 차이에 따라 로터(20)가 회전하는 과정에서 진동이 발생될 수 있다. 로터(20)에서 발생되는 진동을 방지하기 위해, 로터(20)의 개별 영역에 추가 질량을 배치할 수 있다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 일 예시에 따른 하나 이상의 균형 부재(150)가 복수 개의 홀(140) 중 하나 이상에 배치될 수 있다. 일 예로서, 하나 이상의 균형 부재(150)는 제1 방향(X)을 따라 연장될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 균형 부재(150)가 복수 개로 구현될 수 있다. 이때, 복수 개의 균형 부재(150) 중 2 이상은 상기 제1 방향을 따라 상호 동일하거나 상호 상이한 길이를 구비할 수 있다.
또한, 일 예시에 따른 하나 이상의 균형 부재(150)는 복수 개의 홀(140)의 직경 미만의 직경을 구비할 수 있다. 이에 따라 하나 이상의 균형 부재(150)는 복수 개의 홀(140)에 삽입되도록 배치될 수 있다.
또한, 일 예시에 따른 하나 이상의 균형 부재(150)는 절연성 재질을 포함할 수 있다. 이에 따라 하나 이상의 균형 부재(150)을 통하여 불필요한 누설 자속이 전달되는 현상을 방지할 수 있다.
일 예시에 따른 하나 이상의 균형 부재(150)는 로터(20)의 진동 상황에 따라 길이 및 배치 위치가 상이하게 결정될 수 있다. 일 예로서, 복수 개의 홀(140)이 8개로 구현될 수 있다. 예를 들어 복수 개의 홀(140)이 모터축(30)의 원주 방향을 따라 제1 홀(141) 내지 제8 홀(148)을 포함할 수 있다. 이때, 로터(20)의 진동을 감지하는 경우, 제1 균형 부재(151)가 제1 홀(141)에 배치될 수 있다. 또한, 제2 균형 부재(152)가 제5 홀(145)에 배치될 수 있다. 이때, 제1 홀(141)이 배치된 영역과 제5 홀(145)이 배치된 영역의 진동 정도가 상이할 수 있다. 제1 홀(141)이 배치된 영역과 제5 홀(145)이 배치된 영역의 진동 정도에 따라 도 9에 도시된 바와 같이 제1 균형 부재(151) 및 제2 균형 부재(152)의 제1 방향(X)을 따르는 길이가 상이하게 조정될 수 있다. 다만, 본 개시가 이에 제한되는 것은 아니며, 복수 개의 홀(140)의 개수, 하나 이상의 균형 부재(150)의 개수 및 배치위치와 하나 이상의 균형 부재(150)의 길이는 로터(20)의 진동상황에 따라 상이하게 조정될 수 있다.
도 10은 일 예시에 따른 로터의 사시도이다. 도 11은 일 예시에 따른 로터 바디의 사시도이다. 도 12는 도 11에 도시된 로터 바디의 단면도이다. 도 13a는 일 예시에 따른 제1 바디 철판의 평면도이다. 도 13b는 일 예시에 따른 제2 바디 철판의 평면도이다.
도 1, 도 10 내지 도 12를 참조하면, 일 예시에 따른 모터(M)는 스테이터(10), 로터(21) 및 모터축(30)을 포함할 수 있다. 로터 수용부(12)에는 스테이터(10)에 대해 로터(21)가 회전 가능하도록 배치될 수 있다. 로터(21)를 제외한 스테이터(10) 및 모터축(30)은 도 1에 개시된 구성과 동일하므로 여기서는 서술을 생략한다.
일 예시에 따른 로터 바디(210)는 복수 개의 로터 코어(211), 모터축(30)을 지지하는 슬리브(212), 복수 개의 로터 코어(211)와 슬리브(212) 사이에 배치되는 복수 개의 브리지(213) 및 복수 개의 로터 코어(211) 사이에 배치되는 영구 자석 수용부(214)를 포함할 수 있다.
복수 개의 로터 코어(211)는 후술하게 될 복수 개의 영구자석(230)을 지지하며, 복수 개의 영구자석(230)으로부터 발생되는 자속의 통로(자로)(magnetic path)를 형성할 수 있다. 복수 개의 로터 코어(211)는 원주방향을 따라 배열되고, 복수 개의 영구자석(230)을 수용하기 위한 영구 자석 수용부(214)를 형성하도록 상호 이격되도록 배치될 수 있다. 일 예시에 따른 복수 개의 로터 코어(211)는 제1 방향(X)을 따라 연장도록 형성될 수 있다.
슬리브(212)는 환형으로 형성되며, 제1 방향(X)을 따라 연장된 축공(215)을 포함할 수 있다. 일 예시에 따른 모터축(30)은 축공(215)에 삽입되어 지지될 수 있다. 일 예로서, 슬리브(212)는 복수 개의 로터 코어(211)의 상단부에 배치된 제1 슬리브(2121) 및 복수 개의 로터 코어(211)의 하단부에 배치되는 제2 슬리브(2122)를 포함할 수 있다. 제1 슬리브(2121)와 제2 슬리브(2122)는 제1 방향(X)을 따라 상호 이격되도록 배치될 수 있다.
복수 개의 브리지(213)는 복수 개의 로터 코어(211)와 슬리브(212) 사이에 배치되어, 슬리브(212)와 복수 개의 로터 코어(211) 각각을 연결할 수 있다. 일 예시에 따른 복수 개의 브리지(213) 각각은 복수 개의 로터 코어(211) 각각에 대응하여 원주 방향을 따라 배열될 수 있다. 일 예로서, 복수 개의 브리지(213)는 복수 개의 로터 코어(211)의 상단부에 배치된 제1 복수 개의 브리지(2131) 및 복수 개의 로터 코어(211)의 하단부에 배치되는 제2 복수 개의 브리지(2132)를 포함할 수 있다. 제1 복수 개의 브리지(2131)와 제2 복수 개의 브리지(2132)는 제1 방향(X)을 따라 상호 이격되도록 배치될 수 있다.
일 예로서, 제1 복수 개의 브리지(2131)는 복수 개의 로터 코어(211)와 제1 슬리브(2121)사이에 배치될 수 있다. 또한, 제2 복수 개의 브리지(2132)는 복수 개의 로터 코어(211)와 제2 슬리브(2122)사이에 배치될 수 있다. 제1 복수 개의 브리지(2131)가 복수 개의 로터 코어(211)와 제1 슬리브(2121)사이에 배치됨에 따라 복수 개의 로터 코어(211)와 제1 슬리브(2121)가 상호 연결될 수 있다. 또한, 제2 복수 개의 브리지(2132)가 복수 개의 로터 코어(211)와 제2 슬리브(2122)사이에 배치됨에 따라 복수 개의 로터 코어(211)와 제2 슬리브(2122)가 상호 연결될 수 있다.
일 예시에 따른 복수 개의 로터 코어(211), 슬리브(212) 및 복수 개의 브리지(213)은 같은 재질로 일체로 형성되어 로터 바디(210)를 구현할 수 있다. 일 예로서, 로터 바디(210)는 바디 철판(2101, 2102, 2103)을 제1 방향(X)을 따라 다층으로 적층시켜 형성할 수 있다. 일 예시에 따른 바디 철판(2101, 2102, 2103)은 일 평면 형상의 베이스 기판(미도시)으로부터 프레스 타발 공정을 통해서 형성할 수 있다.
일 예로서, 로터 바디(210)의 상단부 및 하단부에 배치되는 제1 바디 철판(2101, 2102)은 평면 형상의 복수 개의 로터 코어(2111, 2112), 슬리브(2121, 2122), 복수 개의 브리지(2131, 2132) 및 영구 자석 수용부(2141, 2142)를 포함할 수 있다. 또한, 로터 바디(210)의 상단부와 하단부 사이에 배치되는 제2 바디 철판(2103)은 복수 개의 로터 코어(2113) 및 영구 자석 수용부(2143)을 포함할 수 있다.
도 14a는 일 예시에 따른 홀이 형성되기 이전의 로터의 평면도이다. 도 14b는 도 14a에 도시된 로터의 단면도이다.
도 14a 내지 도 14b를 참조하면, 일 예시에 따른 복수 개의 영구자석(230)은 모터축(30)을 중심으로 방사상으로 위치되도록 로터(21)의 원주방향을 따라 배열된다. 일 예로서, 복수 개의 영구 자석(230)은 복수 개의 로터 바디(210)의 내부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 영구자석(230)은 상호 인접하게 배치된 로터 코어(211) 사이에 개별적으로 배치될 수 있다. 환언하면, 복수 개의 영구자석(230)은 상호 인접하게 배치된 복수 개의 로터 코어(211)에 사이에 형성된 영구 자석 수용부(214)에 개별적으로 배치될 수 있다.
몰딩부(220)는 복수 개의 로터 코어(211), 복수 개의 로터 코어(211)와 슬리브(212) 사이 영역 및 영구 자석 수용부(214)에 배치된 복수 개의 영구 자석(230)을 감싸도록 배치될 수 있다. 일 예시에 따르면, 몰딩부(220)는 절연성 재질을 포함할 수 있다. 또한, 몰딩부(220)는 사출 성형 방식을 통해 복수 개의 로터 코어(211), 복수 개의 로터 코어(211)와 슬리브(212) 사이 영역 및 복수 개의 영구 자석(230)을 감싸도록 배치될 수 있다. 기타 복수 개의 영구자석(230) 및 몰딩부(220)와 관련된 사항은 도 5a 및 도 5b에 도시된 복수 개의 영구자석(130) 및 몰딩부(120)와 실질적으로 동일하므로 여기서는 서술을 생략한다.
도 15a는 일 예시에 따른 로터의 평면도이다. 도 15b는 도 15a에 도시된 로터의 단면도이다.
도 6에 도시된 바와 복수 개의 영구자석(230)의 자속은 브리지(213)를 통해 슬리브(212)를 통해 모터축(30) 쪽으로 누설될 수 있다. 누설 자속이 발생되는 경우, 동일 출력의 모터에 대해 영구 자석의 사용량이 증가할 수 있으므로, 제작 비용 및 모터의 소형화 측면에서 불리할 수 있다. 따라서 복수 개의 영구자석(230)으로부터 발생될 수 있는 불필요한 누설 자속을 방지해야 한다.
상술한 바와 같이, 일 예시에 따른 로터 바디(210)는 바디 철판(2101, 2102, 2103)을 제1 방향(X)을 따라 다층으로 적층시켜 형성할 수 있다. 이때, 복수 개의 영구자석(230)으로부터 발생되는 누설 자속은 복수 개의 로터 코어(211), 제1 및 제2 슬리브(2121, 2122) 및 제1 및 제2 복수 개의 브리지(2131, 2132)를 통해 모터축(30)으로 전달될 수 있다. 복수 개의 로터 코어(211), 제1 및 제2 슬리브(2121, 2122) 및 제1 및 제2 복수 개의 브리지(2131, 2132)로 이어지는 누설 자속의 통로의 흐름을 차단하는 경우, 불필요한 누설 자속의 흐름을 차단할 수 있다.
도 15a 및 도 15b를 참조하면, 일 예시에 따른 복수 개의 홀(240)이 복수 개의 브리지(213) 각각에 배치될 수 있다. 일 예로서, 제1 복수 개의 브리지(2131)에 포함된 브리지 각각에 제1 복수 개의 홀(241)이 배치될 수 있다. 또한, 제2 복수 개의 브리지(2132)에 포함된 브리지 각각에 제2 복수 개의 홀(242)이 배치될 수 있다. 이때, 제1 및 제2 복수 개의 홀(241, 242) 각각은 제1 방향(X)을 따라 연장될 수 있다. 이에 따라 제1 복수 개의 브리지(2131)는 제1 방향(X)을 따라 제1 복수 개의 홀(241)에 의해 연결이 차단되고, 제2 복수 개의 브리지(2132)는 제1 방향(X)을 따라 제2 복수 개의 홀(242)에 의해 연결이 차단될 수 있다. 이에 따라 복수 개의 로터 코어(211), 제1 및 제2 슬리브(2121, 2122) 및 제1 및 제2 복수 개의 브리지(2131, 2132)로 이어지는 누설 자속의 통로가 차단될 수 있다.
상술한 바와 같이, 누설 자속의 통로를 차단하기 위해, 제1 및 제2 복수 개의 홀(241, 242)이 제1 및 제 2복수 개의 브리지(2131, 2132)를 절단할 수 있다. 제1 및 제2 복수 개의 홀(241, 242)이 제1 및 제 2복수 개의 브리지(2131, 2132)를 절단하는 경우, 제1 및 제2 슬리브(2121, 2122)와 복수 개의 로터 코어(111) 사이의 연결이 차단될 수 있다. 일 예시에 따르면, 복수 개의 영구자석(230)과 제1 및 제2 슬리브(2121, 2122) 및 제1 복수 개의 브리지(2131)와 제2 복수 개의 브리지(2132) 사이에는 몰딩부(220)가 배치될 수 있다. 이때, 몰딩부(220)는 복수 개의 영구자석(230)과 제1 및 제2 슬리브(2121, 2122)를 상호 연결시킬 수 있다. 이에 따라 복수 개의 영구자석(230)과 제1 및 제2 슬리브(2121, 2122)가 상호 연결되어 동력이 전달될 수 있다.
일 예시에 따른 제1 및 제2 복수 개의 홀(241, 242)은 제1 방향(X)을 따라 소정의 깊이를 구비하도록 몰딩부(220)까지 연장될 수 있다. 이때, 제1 및 제2 복수 개의 홀(241, 242)은 로터(21)의 진동 상황에 따라 제1 방향(X)을 따르는 깊이가 상이하게 결정될 수 있다. 일 예로서, 로터(21)의 진동 정도가 제1 복수 개의 홀(241)이 배치된 영역에서 상이한 경우, 제1 복수 개의 홀(241) 중 2 이상은 상기 제1 방향을 따라 상호 동일하거나 상호 상이한 길이를 구비하도록 결정될 수 있다. 또한, 로터(21)의 진동 정도가 제2 복수 개의 홀(242)이 배치된 영역에서 상이한 경우, 제2 복수 개의 홀(242) 중 2 이상은 상기 제1 방향을 따라 상호 동일하거나 상호 상이한 길이를 구비하도록 결정될 수 있다. 다만, 본 개시가 이에 제한되는 것은 아니며, 제1 및 제2 복수 개의 홀(241, 242)의 개수, 및 배치 위치와 제1 및 제2 복수 개의 홀(241, 242)의 깊이는 로터(21)의 진동상황에 따라 상이하게 조정될 수 있다.
도 16은 일 예시에 따른 로터의 사시도이다. 도 17은 일 예시에 따른 로터 바디의 사시도이다.
도 1, 도 16 및 도 17을 참조하면, 일 예시에 따른 모터(M)는 스테이터(10), 로터(22) 및 모터축(30)을 포함할 수 있다. 로터 수용부(12)에는 스테이터(10)에 대해 로터(22)가 회전 가능하도록 배치될 수 있다. 로터(22)를 제외한 스테이터(10) 및 모터축(30)은 도 1에 개시된 구성과 동일하므로 여기서는 서술을 생략한다.
일 예시에 따른 로터 바디(310)는 복수 개의 로터 코어(311), 복수 개의 로터 코어(311)와 슬리브(312) 사이에 배치되는 복수 개의 브리지(313) 및 복수 개의 로터 코어(311) 사이에 배치되는 영구 자석 수용부(314)를 포함할 수 있다.
복수 개의 로터 코어(311)는 후술하게 될 복수 개의 영구자석(330)을 지지하며, 복수 개의 영구자석(330)으로부터 발생되는 자속의 통로(자로)(magnetic path)를 형성할 수 있다. 복수 개의 로터 코어(311)는 원주방향을 따라 배열되고, 복수 개의 영구자석(330)을 수용하기 위한 영구 자석 수용부(314)를 형성하도록 상호 이격되도록 배치될 수 있다. 일 예시에 따른 복수 개의 로터 코어(311)는 제1 방향(X)을 따라 연장도록 형성될 수 있다.
복수 개의 브리지(313)는 복수 개의 로터 코어(311) 중 인접한 로터 코어(311) 사이에 배치되어, 복수 개의 로터 코어(311) 각각을 연결할 수 있다. 일 예시에 따른 복수 개의 브리지(313) 각각은 복수 개의 로터 코어(311) 사이에 배치되ㅓㅇ 원주 방향을 따라 배열될 수 있다.
일 예시에 따른 복수 개의 로터 코어(311) 및 복수 개의 브리지(313)는 같은 재질로 일체로 형성되어 로터 바디(310)를 구현할 수 있다. 일 예로서, 로터 바디(310)는 바디 철판(3100)을 제1 방향(X)을 따라 다층으로 적층시켜 형성할 수 있다. 이때, 바디 철판(3100)은 평면 형상의 로터 코어(311) 및 복수 개의 브리지(313)을 포함할 수 있다.
일 예시에 따른 바디 철판(3100)은 일 평면 형상의 베이스 기판(미도시)으로부터 프레스 타발 공정을 통해서 형성할 수 있다. 예를 들어 프레스 타발 공정은 로터 코어(311) 및 복수 개의 브리지(313) 형상을 일체로 포함하는 링 형상으로 가공될 수 있다. 복수 개의 바디 철판(3100)을 다층으로 적층시킴으로써, 로터 바디(310)가 형성될 수 있다. 다만 본 개시가 이에 제한되는 것은 아니며, 로터 바디(310)는 복수 개의 로터 코어(311) 및 복수 개의 브리지(313)를 포함하는 임의의 방식으로 형성될 수 있다.
도 18a는 일 예시에 따른 홀이 형성되기 이전의 로터의 평면도이다. 도 18b는 도 18a에 도시된 로터의 단면도이다.
도 18a 내지 도 18b를 참조하면, 일 예시에 따른 복수 개의 영구자석(330)은 모터축(30)을 중심으로 방사상으로 위치되도록 로터(22)의 원주방향을 따라 배열된다. 일 예로서, 복수 개의 영구 자석(330)은 복수 개의 로터 바디(310)의 내부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 영구자석(330)은 상호 인접하게 배치된 로터 코어(311) 사이에 개별적으로 배치될 수 있다. 환언하면, 복수 개의 영구자석(330)은 상호 인접하게 배치된 복수 개의 로터 코어(311)에 사이에 형성된 영구 자석 수용부(314)에 개별적으로 배치될 수 있다.
몰딩부(320)는 복수 개의 로터 코어(311)와 모터축(30) 사이 영역 및 영구 자석 수용부(314)에 배치된 복수 개의 영구 자석(330)을 감싸도록 배치될 수 있다. 일 예시에 따르면, 몰딩부(320)는 절연성 재질을 포함할 수 있다. 또한, 몰딩부(320)는 사출 성형 방식을 통해 복수 개의 로터 코어(311)와 모터축(30) 사이 영역 및 복수 개의 영구 자석(330)을 감싸도록 배치될 수 있다. 기타 복수 개의 영구자석(330) 및 몰딩부(320)와 관련된 사항은 도 5a 및 도 5b에 도시된 복수 개의 영구자석(130) 및 몰딩부(120)와 실질적으로 동일하므로 여기서는 서술을 생략한다.
도 19a는 일 예시에 따른 로터의 평면도이다. 도 19b는 도 19a에 도시된 로터의 단면도이다.
도 19a 및 도 19b를 참조하면, 일 예시에 따른 복수 개의 홀(340)이 복수 개의 브리지(313) 각각에 배치될 수 있다. 일 예로서, 복수 개의 홀(340) 각각은 브리지(313)의 제1 단부(3130)와 제2 단부(3131) 사이에 배치될 수 있다. 이때, 복수 개의 홀(340) 각각은 제1 방향(X)을 따라 연장될 수 있다. 이에 따라 브리지(313)의 제1 단부(3130)와 제2 단부(3131)는 제1 방향(X)을 따라 복수 개의 홀(340)에 의해 연결이 차단될 수 있다.
일 예시에 따르면, 복수 개의 영구자석(330)과 모터축(30) 사이에는 몰딩부(320)가 배치될 수 있다. 이때, 몰딩부(320)는 복수 개의 영구자석(330)과 모터축(30)을 상호 연결시킬 수 있다. 이에 따라 복수 개의 영구자석(330)과 모터축(30)이 상호 연결되어 동력이 전달될 수 있다.
도 20은 일 예시에 따른 로터의 평면도이다. 도 21은 일 예시에 따른 로터의 측면도이다.
일 예시에 따른 로터(22)는 제1 방향(X)을 중심으로 회전할 수 있다. 이때, 로터(22)의 형상 및 로터(22)의 개별 영역의 질량 차이에 따라 로터(22)가 회전하는 과정에서 진동이 발생될 수 있다. 로터(22)에서 발생되는 진동을 방지하기 위해, 로터(22)의 개별 영역에 추가 질량을 배치할 수 있다.
도 20 및 도 21을 참조하면, 일 예시에 따른 하나 이상의 균형 부재(350)가 복수 개의 홀(340) 중 하나 이상에 배치될 수 있다. 일 예로서, 하나 이상의 균형 부재(350)는 제1 방향(X)을 따라 연장될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 균형 부재(350)가 복수 개로 구현될 수 있다. 이때, 복수 개의 균형 부재(350) 중 2 이상은 상기 제1 방향(X)을 따라 상호 동일하거나 상호 상이한 길이를 구비할 수 있다.
또한, 일 예시에 따른 하나 이상의 균형 부재(350)는 복수 개의 홀(340)의 직경 미만의 직경을 구비할 수 있다. 이에 따라 하나 이상의 균형 부재(350)는 복수 개의 홀(340)에 삽입되도록 배치될 수 있다.
또한, 일 예시에 따른 하나 이상의 균형 부재(350)는 절연성 재질을 포함할 수 있다. 이에 따라 하나 이상의 균형 부재(350)을 통하여 불필요한 누설 자속이 전달되는 현상을 방지할 수 있다.
일 예시에 따른 하나 이상의 균형 부재(350)는 로터(22)의 진동 상황에 따라 길이 및 배치 위치가 상이하게 결정될 수 있다. 일 예로서, 로터(22)의 진동을 감지하는 경우, 제1 균형 부재(351) 및 제2 균형 부재(352)가 복수 개의 홀(340) 중 2곳에 각각 배치될 수 있다. 이때, 로터(22)의 진동 상태에 따라 도 21에 도시된 바와 같이 제1 균형 부재(351) 및 제2 균형 부재(352)의 제1 방향(X)을 따르는 길이가 상이하게 조정될 수 있다. 다만, 본 개시가 이에 제한되는 것은 아니며, 복수 개의 홀(340)의 개수, 하나 이상의 균형 부재(350)의 개수 및 배치 위치와 하나 이상의 균형 부재(350)의 길이는 로터(22)의 진동 상황에 따라 상이하게 조정될 수 있다.
도 22는 일 예시에 따른 로터의 사시도이다. 도 23은 일 예시에 따른 로터 바디의 사시도이다. 도 24a는 일 예시에 따른 제1 바디 철판의 평면도이다. 도 24b는 일 예시에 따른 제2 바디 철판의 평면도이다.
도 1, 도 22 및 도 23을 참조하면, 일 예시에 따른 모터(M)는 스테이터(10), 로터(23) 및 모터축(30)을 포함할 수 있다. 로터 수용부(12)에는 스테이터(10)에 대해 로터(23)가 회전 가능하도록 배치될 수 있다. 로터(23)를 제외한 스테이터(10) 및 모터축(30)은 도 1에 개시된 구성과 동일하므로 여기서는 서술을 생략한다.
일 예시에 따른 로터 바디(410)는 복수 개의 로터 코어(411), 복수 개의 로터 코어(411) 사이에 배치되는 복수 개의 브리지(413) 및 복수 개의 로터 코어(411) 사이에 배치되는 영구 자석 수용부(414)를 포함할 수 있다.
복수 개의 로터 코어(411)는 후술하게 될 복수 개의 영구자석(430)을 지지하며, 복수 개의 영구자석(430)으로부터 발생되는 자속의 통로(자로)(magnetic path)를 형성할 수 있다. 복수 개의 로터 코어(411)는 원주방향을 따라 배열되고, 복수 개의 영구자석(430)을 수용하기 위한 영구 자석 수용부(414)를 형성하도록 상호 이격되도록 배치될 수 있다. 일 예시에 따른 복수 개의 로터 코어(411)는 제1 방향(X)을 따라 연장도록 형성될 수 있다.
복수 개의 브리지(413)는 인접한 로터 코어(411) 사이에 배치되어, 복수 개의 로터 코어(411) 각각을 연결할 수 있다. 일 예로서, 복수 개의 브리지(413)는 복수 개의 로터 코어(411)의 상단부에 배치된 제1 복수 개의 브리지(4131) 및 복수 개의 로터 코어(411)의 하단부에 배치되는 제2 복수 개의 브리지(4132)를 포함할 수 있다. 제1 복수 개의 브리지(4131)와 제2 복수 개의 브리지(4132)는 제1 방향(X)을 따라 상호 이격되도록 배치될 수 있다. 일 예로서, 제1 복수 개의 브리지(4131)와 제2 복수 개의 브리지(4132)가 복수 개의 로터 코어(411)사이에 배치됨에 따라 복수 개의 로터 코어(211) 각각이 상호 연결될 수 있다.
일 예시에 따른 복수 개의 로터 코어(411) 및 복수 개의 브리지(413)은 같은 재질로 일체로 형성되어 로터 바디(410)를 구현할 수 있다. 일 예로서, 로터 바디(410)는 바디 철판(4101, 4102, 4103)을 제1 방향(X)을 따라 다층으로 적층시켜 형성할 수 있다. 일 예시에 따른 바디 철판(4101, 4102, 4103)은 일 평면 형상의 베이스 기판(미도시)으로부터 프레스 타발 공정을 통해서 형성할 수 있다.
일 예로서, 로터 바디(410)의 상단부 및 하단부에 배치되는 제1 바디 철판(4101, 4102)은 평면 형상의 복수 개의 로터 코어(4111, 4112), 복수 개의 브리지(4131, 4132) 및 영구 자석 수용부(4141, 4142)를 포함할 수 있다. 또한, 로터 바디(410)의 상단부와 하단부 사이에 배치되는 제2 바디 철판(4103)은 복수 개의 로터 코어(4113) 및 영구 자석 수용부(4143)을 포함할 수 있다.
도 25a는 일 예시에 따른 홀이 형성되기 이전의 로터의 평면도이다. 도 25b는 도 25a에 도시된 로터의 단면도이다.
도 25a 내지 도 25b를 참조하면, 일 예시에 따른 복수 개의 영구자석(430)은 모터축(30)을 중심으로 방사상으로 위치되도록 로터(23)의 원주방향을 따라 배열된다. 일 예로서, 복수 개의 영구 자석(430)은 복수 개의 로터 바디(410)의 내부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 영구자석(430)은 상호 인접하게 배치된 로터 코어(411) 사이에 개별적으로 배치될 수 있다. 환언하면, 복수 개의 영구자석(430)은 상호 인접하게 배치된 복수 개의 로터 코어(411)에 사이에 형성된 영구 자석 수용부(414)에 개별적으로 배치될 수 있다.
몰딩부(420)는 모터축(30)과 복수 개의 로터 코어(411) 사이 영역, 제1 복수 개의 브리지(4131)와 제2 복수 개의 브리지(4132) 사이 영역 및 영구 자석 수용부(414)에 배치된 복수 개의 영구 자석(430)을 감싸도록 배치될 수 있다. 일 예시에 따르면, 몰딩부(420)는 절연성 재질을 포함할 수 있다. 또한, 몰딩부(420)는 사출 성형 방식을 통해 모터축(30)과 복수 개의 로터 코어(411) 사이 영역, 제1 복수 개의 브리지(4131)와 제2 복수 개의 브리지(4132)사이 영역 및 복수 개의 영구 자석(430)을 감싸도록 배치될 수 있다. 일 예시에 따르면, 몰딩부(420)는 모터축(30)과 복수 개의 로터 코어(411)를 상호 연결시킬 수 있다. 이에 따라 모터축(30)과 복수 개의 로터 코어(411)가 상호 연결되어 동력이 전달될 수 있다.
기타 복수 개의 영구자석(430) 및 몰딩부(420)와 관련된 사항은 도 5a 및 도 5b에 도시된 복수 개의 영구자석(130) 및 몰딩부(120)와 실질적으로 동일하므로 여기서는 서술을 생략한다.
도 26a는 일 예시에 따른 로터의 평면도이다. 도 26b는 도 26a에 도시된 로터의 측면도이다.
상술한 바와 같이, 일 예시에 따른 로터 바디(410)는 바디 철판(4101, 4102, 4103)을 제1 방향(X)을 따라 다층으로 적층시켜 형성할 수 있다. 도 26a 및 도 26b를 참조하면, 일 예시에 따른 복수 개의 홀(440)이 복수 개의 브리지(413) 각각에 배치될 수 있다. 일 예로서, 제1 복수 개의 브리지(4131)에 포함된 브리지 각각에 제1 복수 개의 홀(441)이 배치될 수 있다. 또한, 제2 복수 개의 브리지(4132)에 포함된 브리지 각각에 제2 복수 개의 홀(442)이 배치될 수 있다. 이때, 제1 및 제2 복수 개의 홀(441, 442) 각각은 제1 방향(X)을 따라 연장될 수 있다. 이에 따라 제1 복수 개의 브리지(4131)는 제1 방향(X)을 따라 제1 복수 개의 홀(441)에 의해 연결이 차단되고, 제2 복수 개의 브리지(4132)는 제1 방향(X)을 따라 제2 복수 개의 홀(442)에 의해 연결이 차단될 수 있다.
일 예시에 따른 제1 및 제2 복수 개의 홀(441, 442)은 제1 방향(X)을 따라 소정의 깊이를 구비하도록 몰딩부(420)까지 연장될 수 있다. 이때, 제1 및 제2 복수 개의 홀(441, 442)은 로터(23)의 진동 상황에 따라 제1 방향(X)을 따르는 깊이가 상이하게 결정될 수 있다. 일 예로서, 로터(23)의 진동 정도가 제1 복수 개의 홀(441)이 배치된 영역에서 상이한 경우, 제1 복수 개의 홀(441) 중 2 이상은 상기 제1 방향을 따라 상호 동일하거나 상호 상이한 길이를 구비하도록 결정될 수 있다. 또한, 로터(23)의 진동 정도가 제2 복수 개의 홀(442)이 배치된 영역에서 상이한 경우, 제2 복수 개의 홀(442) 중 2 이상은 상기 제1 방향을 따라 상호 동일하거나 상호 상이한 길이를 구비하도록 결정될 수 있다. 다만, 본 개시가 이에 제한되는 것은 아니며, 제1 및 제2 복수 개의 홀(441, 442)의 개수, 및 배치 위치와 제1 및 제2 복수 개의 홀(441, 442)의 깊이는 로터(23)의 진동상황에 따라 상이하게 조정될 수 있다.
일 예시에 따른 모터(M)는 원주방향으로 소정의 간격을 사이에 두고 상호 이격되도록 배열된 복수 개의 스테이터 코어(13) 및, 상기 복수 개의 스테이터 코어 각각에 권선된 코일(15)을 구비하는 스테이터(10), 상기 복수 개의 스테이터 코어의 내측에 배치되는 로터(20)를 포함하고, 상기 로터는, 제1 방향을 따라 연장된 축공을 포함하는 슬리브(112), 원주 방향을 따라 상호 이격되도록 배치되는 복수 개의 로터 코어(111), 상호 인접하게 배치된 로터 코어 사이에 개별적으로 배치되는 복수 개의 영구 자석(130), 상기 슬리브와 상기 복수 개의 로터 코어 각각을 연결하도록 배열되는 복수 개의 브리지(113), 상기 복수 개의 브리지 각각에 배치되며, 상기 브리지의 양 단부 사이에 배치되어 상기 브리지의 제1 단부와 제2 단부의 연결을 차단하는 복수 개의 홀(140), 상기 슬리브와 상기 복수 개의 로터 코어 사이에 배치되는 몰딩부(120)를 포함할 수 있다.
상기 복수 개의 로터 코어(111), 상기 슬리브(112) 및 상기 복수 개의 브리지(113)는 상기 제1 방향을 따라 소정의 두께를 구비하도록 연장되며, 상기 복수 개의 브리지(113) 각각에 배치되는 상기 복수 개의 홀(140)은 상기 제1 방향을 따라 연장될 수 있다.
상기 제1 방향을 따라 연장되며, 상기 복수 개의 홀 중 하나 이상에 배치되는 하나 이상의 균형 부재(150)를 더 포함할 수 있다.
복수 개의 균형 부재(150) 중 2 이상은 상기 제1 방향을 따라 상호 동일하거나 상호 상이한 길이를 구비할 수 있다.
상기 하나 이상의 균형 부재(150)는 절연성 재질을 포함할 수 있다.
상기 복수 개의 로터 코어(211)는 상기 제1 방향을 따라 소정의 두께를 구비하도록 연장되며, 상기 복수 개의 로터 코어(211)의 상단부에 제1 슬리브(2121)가 배치되고, 상기 복수 개의 로터 코어(211)의 하단부에 제2 슬리브(2122)가 배치되고, 상기 복수 개의 로터 코어의 상단부와 상기 제1 슬리브 사이에 제1 복수 개의 브리지(2131)가 배치되고, 상기 복수 개의 로터 코어의 하단부와 상기 제2 슬리브 사이에 제2 복수 개의 브리지(2132)가 배치되고, 상기 제1 복수 개의 브리지에 포함된 브리지 각각에 제1 복수 개의 홀(241)이 배치되고, 상기 제2 복수 개의 브리지에 포함된 브리지 각각에 제2 복수 개의 홀(242)이 배치될 수 있다.
상기 제1 방향을 따라 이격되도록 배치된 상기 제1 복수 개의 브리지(2131)와 상기 제2 복수 개의 브리지(2132) 사이에 상기 몰딩부(220)가 배치되고, 상기 제1 복수 개의 홀(241) 각각은 상기 제1 방향을 따라 소정의 깊이를 구비하도록 상기 몰딩부(220)로 연장되고, 상기 제2 복수 개의 홀(242) 각각은 상기 제1 방향을 따라 소정의 깊이를 구비하도록 상기 몰딩부(220)로 연장될 수 있다.
상기 제1 복수 개의 홀(241) 중 2 이상은 상기 제1 방향을 따라 상호 동일하거나 상호 상이한 길이를 구비하는, 상기 제2 복수 개의 홀(242) 중 2 이상은 상기 제1 방향을 따라 상호 동일하거나 상호 상이한 길이를 구비할 수 있다.
상기 몰딩부(120, 220)는 절연성 재질을 포함할 수 있다.
일 예시에 따른 모터(M)는 원주방향으로 소정의 간격을 사이에 두고 상호 이격되도록 배열된 복수 개의 스테이터 코어(13) 및, 상기 복수 개의 스테이터 코어 각각에 감긴 코일(15)을 구비하는 스테이터(10), 상기 복수 개의 스테이터 코어의 내측에 배치되는 로터(22);를 포함하고, 상기 로터는, 원주 방향을 따라 상호 이격되도록 배치되는 복수 개의 로터 코어(311), 상호 인접하게 배치된 로터 코어 사이에 개별적으로 배치되는 복수 개의 영구 자석(330), 상기 복수 개의 로터 코어 중 인접하게 배치된 로터 코어 사이를 연결하도록 배열되는 복수 개의 브리지(313), 상기 복수 개의 브리지 각각에 배치되며, 상기 브리지의 양 단부 사이에 배치되어 상기 브리지의 제1 단부와 제2 단부의 연결을 차단하는 복수 개의 홀(340);을 포함할 수 있다.
상기 복수 개의 로터 코어(311) 및 상기 복수 개의 브리지(313)는 상기 제1 방향을 따라 소정의 두께를 구비하도록 연장되며, 상기 복수 개의 브리지 각각에 배치되는 상기 복수 개의 홀(340)은 상기 제1 방향을 따라 연장될 수 있다.
상기 제1 방향을 따라 연장되며, 상기 복수 개의 홀 중 하나 이상에 배치되는 하나 이상의 균형 부재(350)를 더 포함할 수 있다.
복수 개의 균형 부재(350)는 중 2 이상은 상기 제1 방향을 따라 상호 동일하거나 상호 상이한 길이를 구비할 수 있다.
상기 복수 개의 로터 코어(411)는 상기 제1 방향을 따라 소정의 두께를 구비하도록 연장되며, 상기 제1 방향을 따르는 상기 복수 개의 로터 코어의 상단부 사이에 제1 복수 개의 브리지(4131)가 배치되고, 상기 제1 방향을 따르는 상기 복수 개의 로터 코어의 하단부 사이에 제2 복수 개의 브리지(4132)가 배치되고, 상기 제1 복수 개의 브리지에 포함된 브리지 각각에 제1 복수 개의 홀(431)이 배치되고, 상기 제2 복수 개의 브리지에 포함된 브리지 각각에 제2 복수 개의 홀(432)이 배치될 수 있다.
상기 제1 방향을 따라 이격되도록 배치된 상기 제1 복수 개의 브리지와 상기 제2 복수 개의 브리지 사이에 배치되는 몰딩부(420)를 더 포함하고, 상기 제1 복수 개의 홀(431) 각각은 상기 제1 방향을 따라 소정의 깊이를 구비하도록 상기 몰딩부로 연장되고, 상기 제2 복수 개의 홀(432) 각각은 상기 제1 방향을 따라 소정의 깊이를 구비하도록 상기 몰딩부로 연장될 수 있다.
상기한 실시예들은 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야의 통상을 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야만 할 것이다.

Claims (15)

  1. 스테이터(10);
    원주 방향을 따라 상기 스테이터에 의해 둘러싸이는 로터(20);를 포함하고,
    상기 로터는,
    제1 방향을 따라 연장된 축공을 포함하는 슬리브(112);
    상기 원주 방향을 따라 상기 슬리브의 둘레에서 상호 이격되도록 배치되는 복수 개의 로터 코어(111);
    상기 복수 개의 로터 코어 중 상호 인접하게 배치된 로터 코어 사이에 개별적으로 배치되는 복수 개의 영구 자석(130);
    상기 복수 개의 로터 코어 각각과 대응되는 브리지를 포함하는 복수 개의 브리지로서, 상기 복수 개의 브리지 중 상기 대응되는 브리지가 상기 슬리브와 상기 복수 개의 로터 코어 중 상기 대응되는 로터 코어 사이에 배치되는 복수 개의 브리지(113);
    상기 복수 개의 브리지 각각에 대응되도록 배치되는 홀을 포함하는 복수 개의 홀로서, 상기 복수 개의 홀 중 상기 대응되는 홀은 상기 복수 개의 브리지 중 상기 대응되는 브리지의 제1 단부와 제2 단부 사이에서 상기 대응되는 브리지를 관통하도록 연장되어 상기 브리지의 제1 단부와 제2 단부의 연결을 차단하는 복수 개의 홀(140);
    상기 슬리브와 상기 복수 개의 로터 코어 사이에 배치되며, 상기 슬리브에 상기 복수 개의 로터 코어 및 상기 복수 개의 영구 자석을 연결하는 몰딩부(120);를 포함하는,
    모터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수 개의 로터 코어(111), 상기 슬리브(112) 및 상기 복수 개의 브리지(113)는 상기 제1 방향을 따라 소정의 두께를 구비하도록 연장되며,
    상기 복수 개의 홀(140) 각각은 상기 복수 개의 브리지(113) 중 대응되는 브리지를 관통하여 상기 제1 방향을 따라 연장되는,
    모터.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 방향을 따라 연장되며, 상기 복수 개의 홀 중 하나 이상에 배치되는 하나 이상의 균형 부재(150)를 더 포함하는,
    모터.
  4. 제 3 항에 있어서,
    복수 개의 균형 부재(150)는 2 이상의 균형 부재를 포함하며, 상기 2 이상의 균형 부재 각각은 상기 제1 방향을 따라 상호 동일하거나 상호 상이한 길이를 구비하는,
    모터.
  5. 제 3 항 또는 제4항에 있어서,
    상기 하나 이상의 균형 부재(150) 각각은 절연성 재질을 포함하는,
    모터.
  6. 제 1 항 내지 제5항 중 어느 한 항 에 있어서,
    상기 복수 개의 로터 코어(211)는 상기 제1 방향을 따라 소정의 두께를 구비하도록 연장되며,
    상기 복수 개의 로터 코어(211)의 상단부에 제1 슬리브(2121)가 배치되고, 상기 복수 개의 로터 코어(211)의 하단부에 제2 슬리브(2122)가 배치되고,
    상기 복수 개의 로터 코어의 상단부와 상기 제1 슬리브 사이에 제1 복수 개의 브리지(2131)가 배치되고,
    상기 복수 개의 로터 코어의 하단부와 상기 제2 슬리브 사이에 제2 복수 개의 브리지(2132)가 배치되고
    상기 제1 복수 개의 브리지 각각에 대응되도록 제1 복수 개의 홀(241)이 배치되고, 상기 제1 복수 개의 홀 각각은 상기 제1 복수 개의 브리지 중 상기 대응되는 제1 브리지를 관통하도록 연장되며,
    상기 제2 복수 개의 브리지 각각에 대응되도록 제2 복수 개의 홀(242)이 배치되고, 상기 제2 복수 개의 홀 각각은 상기 제2 복수 개의 브리지 중 상기 대응되는 제2 브리지를 관통하도록 연장되는,
    모터.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1 방향을 따라 이격되도록 배치된 상기 제1 복수 개의 브리지(2131)와 상기 제2 복수 개의 브리지(2132) 사이에 상기 몰딩부(220)가 배치되고,
    상기 제1 복수 개의 홀(241) 각각은 상기 제1 복수 개의 브리지 중 대응되는 제1 브리지를 통과하여 상기 제1 방향을 따라 제1 깊이를 구비하도록 상기 몰딩부(220)로 연장되고,
    상기 제2 복수 개의 홀(242) 각각은 상기 제2 복수 개의 브리지 중 대응되는 제2 브리지를 통과하여 상기 제1 방향을 따라 제2 깊이를 구비하도록 상기 몰딩부(220)로 연장되는,
    모터.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 복수 개의 홀(241) 중 2 이상의 제1 홀의 길이는 상기 제1 방향을 따라 상호 동일하거나 상호 상이하며,
    상기 제2 복수 개의 홀(242) 중 2 이상의 제2 홀의 길이는 상기 제1 방향을 따라 상호 동일하거나 상호 상이한,
    모터.
  9. 제 6 항 내지 제8항 중 어느 한 항 에 있어서,
    상기 몰딩부(120, 220)는 절연성 재질을 포함하는,
    모터.
  10. 스테이터(10);
    원주 방향을 따라 상기 스테이터에 의해 둘러싸이는 로터(22);를 포함하고,
    상기 로터는,
    상기 원주 방향을 따라 이격되도록 배치되는 복수 개의 로터 코어(311);
    상기 복수 개의 로터 코어 중 상호 인접하게 배치된 로터 코어 사이에 개별적으로 배치되는 복수 개의 영구 자석(330);
    상기 복수 개의 로터 코어 중 인접하게 배치된 로터 코어 사이에 배치되는 복수 개의 브리지(313);
    상기 복수 개의 브리지 각각에 대응되도록 배치되는 홀을 포함하는 복수 개의 홀로서, 상기 복수 개의 홀 중 상기 대응되는 홀은 상기 복수 개의 브리지 중 상기 대응되는 브리지의 제1 단부와 제2 단부 사이에서 상기 대응되는 브리지를 관통하도록 연장되어 상기 브리지의 제1 단부와 제2 단부의 연결을 차단하는 복수 개의 홀 (340);을 포함하는,
    모터.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 복수 개의 로터 코어(311) 및 상기 복수 개의 브리지(313)는 상기 제1 방향을 따라 소정의 두께를 구비하도록 연장되며,
    상기 복수 개의 홀(340) 각각은 상기 복수 개의 브리지(313) 중 대응되는 브리지를 관통하여 상기 제1 방향을 따라 연장되는,
    모터.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제1 방향을 따라 연장되며, 상기 복수 개의 홀 중 하나 이상에 배치되는 하나 이상의 균형 부재(350)를 더 포함하는,
    모터.
  13. 제 12 항에 있어서,
    복수 개의 균형 부재(350)는 2 이상의 균형 부재를 포함하며, 상기 2 이상의 균형 부재 각각은 상기 제1 방향을 따라 상호 동일하거나 상호 상이한 길이를 구비하는,
    모터.
  14. 제 10 항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수 개의 로터 코어(411)는 상기 제1 방향을 따라 소정의 두께를 구비하도록 연장되며,
    상기 제1 방향을 따르는 상기 복수 개의 로터 코어의 상단부 사이에 제1 복수 개의 브리지(4131)가 배치되고,
    상기 제1 방향을 따르는 상기 복수 개의 로터 코어의 하단부 사이에 제2 복수 개의 브리지(4132)가 배치되고,
    상기 제1 복수 개의 브리지 각각에 대응되도록 제1 복수 개의 홀(431)이 배치되고, 상기 제1 복수 개의 홀 각각은 상기 제1 복수 개의 브리지 중 상기 대응되는 제1 브리지를 관통하도록 연장되며,
    상기 제2 복수 개의 브리지각각에 대응되도록 제2 복수 개의 홀(432)이 배치되고, 상기 제2 복수 개의 홀 각각은 상기 제2 복수 개의 브리지 중 상기 대응되는 제2 브리지를 관통하도록 연장되는,
    모터.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제1 방향을 따라 이격되도록 배치된 상기 제1 복수 개의 브리지와 상기 제2 복수 개의 브리지 사이에 배치되는 몰딩부(420)를 더 포함하고,
    상기 제1 복수 개의 홀(431) 각각은 상기 제1 복수 개의 브리지 중 대응되는 제1 브리지를 통과하여 상기 제1 방향을 따라 제1 깊이를 구비하도록 상기 몰딩부로 연장되고,
    상기 제2 복수 개의 홀(432) 각각은 상기 제2 복수 개의 브리지 중 대응되는 제2 브리지를 통과하여 상기 제1 방향을 따라 제2 깊이를 구비하도록 상기 몰딩부로 연장되는,
    모터.
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