KR102019126B1 - 모터의 로터 및 이를 제작하는 방법 - Google Patents

모터의 로터 및 이를 제작하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 서로 이격되어 방사형으로 배치되는 복수 개의 분할코어, 서로 이격되어 방사형으로 배치되며, 상기 복수 개의 분할코어 사이에 구비되는 복수 개의 마그네트, 상기 복수 개의 분할코어 및 마그네트가 방사형의 배치를 이루도록 고정시키는 코어 프레임을 포함하며, 상기 코어 프레임은 사출에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 모터의 로터를 제공한다.

Description

모터의 로터 및 이를 제작하는 방법{A rotor for a motor and method for manufacturing the same}
본 발명은 로터 및 이를 포함하는 모터에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 성능 및 효율이 향상된 로터 및 이를 포함하는 모터에 관한 것이다.
또한, 본 발명에 따른 로터 및 모터는 세탁기와 같은 가전제품에 적용될 수 있으나, 반드시 적용 예가 이에 한정되지는 않는다.
또한, 본 발명은 상기 로터 및 이를 포함하는 모터의 제작방법에 관한 것이다.
일반적으로 모터는 로터의 회전력을 회전축으로 전달하여, 상기 회전축이 부하를 구동하게 된다. 예를 들어, 상기 회전축이 세탁기의 드럼에 연결되어 드럼을 구동시킬 수 있으며, 냉장고의 팬과 연결되어 필요한 공간으로 냉기가 공급되도록 팬을 구동시킬 수 있다.
한편, 이러한 모터에 있어서, 로터는 스테이터와의 전자기적인 상호 작용에 의해서 회전하게 된다. 이를 위해서 상기 스테이터에는 코일이 권선 되며, 상기 코일에 전류가 인가됨에 따라 로터가 스테이터에 대해서 회전하게 된다.
상기 스테이터는 스테이터 코어를 포함하여 이루어지는데, 상기 스테이터 코어는 도체로 이루어진다. 아울러, 스테이터는 일반적으로 대상물에 고정되는 구성이다. 따라서, 이러한 스테이터를 모터 하우징, 모터 브라켓 그리고 세탁기의 터브와 같은 대상물에 고정시키기 위해서는 고정 수단이 필요하게 된다.
또한, 상기 스테이터에는 코일이 권선되는데, 코일과 스테이터 코어 사이에는 절연 수단이 필요하게 된다. 아울러, 코일에 전원을 인가하기 위한 탭 터미널 구조가 필요하게 된다. 따라서, 상기 스테이터 코어는 전술한 고정수단, 코일 그리고 탭 터미널과의 절연 구조가 필요하게 된다. 이러한 절연 구조를 위해, 절연체가 구비될 수 있다.
도 1은 종래기술을 따른 모터의 구조를 개략적으로 나타낸 도면으로서, 모터는 스테이터(10)와 상기 스테이터(10)와 전자기적으로 작용하는 로터(20)을 포함한다. 도 1은 스테이터 내부에 로터(20)가 구비되는 이너로터(inner rotor)타입의 모터를 도시한다.
상기 스테이터(10)는 티스(11)를 구비하며, 상기 티스(11)에 코일이 권선된다. 상기 스테이터(10)의 내부, 보다 구체적으로는 상기 티스(11)와 인접하여 로터(20)가 구비된다.
상기 로터(20)는 관통홀(25)에 결합되는 회전축(미도시), 회전자코어(23) 및 마그네트(21)을 포함한다. 상기 회전축은 상기 마그네트(21)와 상기 스테이터(10)의 티스(11)에 권선된 코일과 작용하는 전자기력에 의해 회전하며, 상기 회전축의 회전에 의해 로터(20)가 회전할 수 있다.
상기 로터(20)의 회전축의 외측에는 환형의 회전자 코어(23)이 구비된다. 상기 회전자 코어(23)는 전기 전도성을 가지는 재질로 구성될 수 있다.
상기 회전자 코어(23)의 내측에는 마그네트(21)가 구비된다. 상기 마그네트(210)는 스테이터의 티스(11)에 권선되는 코일과 전자기적으로 작용하게 된다.
한편, 종래기술에 따르면 스테이터(10)와 로터(20)를 하나의 철판에서 타발하여 제작하였다. 즉, 평편한 철판에 스테이터(10)와 로터(20)의 형상을 제외한 나머지 부분(스크랩)을 타발하여 제거시켜 스테이터(10)와 로터(20)를 제작하였다. 이때, 로터(20)의 관통홀(25), 마그네트(21)가 삽입되는 매립부 및 스테이터(10)와 로터(20) 사이의 공간이 타발되어 제거되었으며, 타발이 완료된 철판에서 각각 로터(20) 및 스테이터(10)를 적출하였다.
이와 같이 하나의 철판에서 스테이터(10)와 로터(20)를 타발하여 제작하는 경우 스테이터(10)와 로터(20)의 재질이 동일할 수 밖에 없는 한계가 있다. 즉, 철손에 영향을 많이 받는 스테이터와 상대적으로 철손에 영향을 적게 받는 로터를 의 재료를 동일하게 적용할 수 밖에 없는 한계가 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 스테이터와 로터의 원재료를 이원화하여 재료비를 절감할 수 있는 모터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 분할코어 및 마그네트의 조립공정을 단순화할 수 있는 모터의 로터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 서로 이격되어 방사형으로 배치되는 복수 개의 분할코어, 서로 이격되어 방사형으로 배치되며, 상기 복수 개의 분할코어 사이에 구비되는 복수 개의 마그네트, 상기 복수 개의 분할코어 및 마그네트가 방사형의 배치를 이루도록 고정시키는 코어 프레임을 포함하며, 상기 코어 프레임은 사출에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 모터의 로터를 제공한다.
또한, 상기 로터의 상단과 하단에 결합되어 상기 분할코어 및 마그네트의 이탈을 방지하는 엔드 플레이트를 더 포함하며, 상기 엔드 플레이트는 상기 코어 프레임과 일체로 사출되어 형성될 수 있다.
또한, 상기 각 분할코어는 복수 개의 단위코어가 적층되어 구성되며, 상기 분할코어는 내측에 결합홀이 형성되며, 상기 결합홀에 삽입되는 결합부재는 상기 엔드 플레이트와 일체로 사출되어 형성될 수 있다.
한편, 상기 코어 프레임은 상기 분할코어 및 자석의 내측에 구비되는 내측 코어 프레임과 상기 마그네트의 외측에 구비되는 외측 코어 프레임을 포함하며, 상기 내측 코어 프레임에는 회전축이 결합되는 관통홀이 형성될 수 있다.
여기서, 상기 분할코어는 외측단, 내측단, 제1측면 및 제2측면을 가지는 부채꼴 형상이며, 상기 분할코어의 상기 제1측면 및 제2측면에는 적어도 하나의 돌기가 형성될 수 있다.
상기 분할코어는 반경방향의 외측방향에 구비되며, 상기 제1측면 및 제2측면에 각각 형성되는 외측돌기를 가지며, 상기 마그네트의 상단은 상기 외측돌기에 안착되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 분할코어는 반경방향의 내측방향에 구비되며, 상기 제1측면 및 제2측면에 각각 형성되는 내측돌기를 가지며, 상기 마그네트의 하단은 상기 내측돌기에 안착되는 것이 바람직하다.
상기 외측 코어 프레임은 상기 외측돌기에 대응되는 형상의 오목부를 가지며, 상기 내측 코어 프레임은 상기 내측돌기에 대응되는 형상의 오목부를 가질 수 있다.
또한, 본 발명은, 복수 개의 분할코어와 마그네트를 방사형으로 교번하게 배치하는 단계, 상기 분할코어 및 마그네트의 내측에 사출물을 주입하여 내측 코어 프레임을 형성하는 단계 및 상기 마그네트의 외측에 사출물을 주입하여 외측 코어 프레임을 형성하는 단계를 포함하는 모터의 로터를 제작하는 방법을 제공한다.
여기서, 상기 복수 개의 분할코어와 마그네트를 방사형을 교번하게 배치하는 단계는, 상기 분할코어에 외측방향의 측면에 형성된 외측돌기에 마그네트의 상단을 안착시키는 단계 및 상기 분할코어의 내측방향의 측면에 형성된 내측돌기에 마그네트의 하단을 안착시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명은, 스테이터와 로터의 원재료를 이원화하여 재료비를 절감할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 코어 프레임 및 엔드 플레이트를 사출에 의해 형성하여 분할코어 및 마그네트의 조립공정을 단순화할 수 있는 이점이 있다.
또한, 분할코어의 결합홀에 삽입되는 결합부재를 사출에 의해 형성하여 조립공정을 단순화할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래기술에 따른 모터의 구조를 개략적으로 나타낸 평면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터의 로터를 나타낸 사시도.
도 3은 도 2의 A-A'의 단면도.
도 4는 도 2의 B-B'의 단면도.
도 5는 도 2의 C-C'의 단면도.
도 6은 단위코어가 적층된 분할코어를 나타낸 사시도.
도 7은 분할코어와 마그네트의 결합을 나타낸 사시도.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명한다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 모터는 로터와 스테이터를 포함한다.
상기 스테이터(10)는 코일이 권선되는 티스(11)를 가진다.(도 1 참조) 더불어, 상기 로터는 상기 티스(11)에 권선된 코일과 전자기적 작용에 의해 회전한다. 상기 스테이터(10)는 공지된 스테이터 구조이므로 자세한 설명은 생략한다.
이하 설명되는 로터 및 이를 포함하는 모터는 로터가 스테이터의 내부에 구비되는 이너로터 타입(inner rotor type)을 기준으로 설명한다.
이하에서, 도 2 및 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 모터의 로터(1)에 대해 상술한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 로터(1)는 서로 이격되어 방사형으로 배치되는 복수 개의 분할코어(230)를 포함한다. 또한, 상기 복수 개의 분할코어(230) 사이에 구비되는 복수 개의 마그네트(210)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 분할코어(230) 및 마그네트(210)의 배치를 고정시키는 코어 프레임(270)(280)을 포함할 수 있다. 이때, 상기 코어 프레임(270)(280)은 사출에 의해 형성될 수 있다.
상기 분할코어(230) 및 마그네트(210)의 상단과 하단에는 엔드 플레이트(110)(130)가 구비되는 것이 바람직하다. 상기 엔드 플레이트(110)(130)는 분할코어(230) 및 마그네트(210)의 상단에 결합되는 상부 엔드 플레이트(110)와 하단에 결합되는 하부 엔드 플레이트(130)를 포함할 수 있다.
복수 개의 분할코어(230)는 방사형으로 배치된다. 상기 복수 개의 분할코어(230)는 서로 일정간격으로 이격되어 배치되는 것이 바람직하다. 상기 복수 개의 분할코어(230)에서 인접하는 2개의 분할코어(230) 사이에는 마그네트(210)가 구비된다. 따라서, 상기 마그네트(210)도 복수 개가 구비되며, 상기 마그네트(210)는 서로 인접하는 2개의 분할코어(230) 사이에 구비된다고 할 수 있다. 또한, 상기 분할코어(230)는 서로 인접하는 2개의 마그네트(210) 사이에 구비된다고 할 수 있다. 즉, 상기 마그네트(210)와 분할코어(230)는 원주방향을 따라 서로 교번하여 배치된다.
상기 분할코어(230)는 전체적으로 부채꼴 형상을 가지며, 상기 마그네트(210)는 직사각형의 영구자석이 사용될 수 있다. 상기 분할코어(230)의 구조 및 형상에 대해서는 후술한다.
한편, 상기 분할코어(230)와 마그네트(210)가 원주방향을 따라 배치되고, 상기 분할코어(230)와 마그네트(210)의 배치를 고정시키는 부재가 필요한다.
본 발명에서는 상기 복수 개의 분할코어(230) 및 마그네트(210)가 방사형의 배치를 이루도록 코어 프레임(270)(280)이 구비된다.
상기 코어 프레임(270)(280)은 로터의 내측에 구비되는 내측 코어 프레임(270)과 로터의 외측에 구비되는 외측 코어 프레임(280)을 포함할 수 있다.
상기 내측 코어 프레임(270)은 상기 분할코어(230) 및 마그네트(210)의 내측에 구비되며, 상기 분할코어(230) 및 마그네트(210)의 내측면에 결합된다. 더불어, 상기 내측 코어 프레임(270)은 중앙에 회전축이 결합되는 관통홀(250)을 가지는 것이 바람직하다. 상기 내측 코어 프레임(270)은 상기 분할코어(230) 및 마그네트(210)의 내측면에 결합되어, 분할코어(230) 및 마그네트(210)의 방사형 배치를 고정시키는 역할을 한다.
상기 외측 코어 프레임(280)은 상기 분할코어(230) 및 마그네트(210)의 외측에 구비되며, 상기 분할코어(230) 및 마그네트(210)의 외측면에 결합될 수 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 외측 코어 프레임(280)은 상기 마그네트(210)의 외측면과 결합하며, 상기 분할코어(230)의 외측면에는 구비되지 않을 수 있다. 다만, 상기 외측 코어 프레임(280)의 일부는 상기 분할코어(230)의 외측단의 측면 일부와 결합될 수 있다. 즉, 상기 외측 코어 프레임(280)의 내측면은 상기 마그네트(210)의 외측면과 결합되며, 상기 외측 코어 프레임(280)의 외측면은 로터(1)의 외측단의 일부를 형성하면서 외부로 노출된다. 더불어, 상기 외측 코어 프레임(280)의 양 측면은 상기 분할코어(230)의 측면의 일부와 결합될 수 있다. 이때, 외측 코어 프레임(280)과 상기 분할코어(230)의 외측면은 부드럽게 연장되는 것이 바람직하다. 즉, 외측 코어 프레임(280)과 분할코어(230)의 외측면의 경계에서 단차가 형성되지 않는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따를 경우, 상기 코어 프레임(270)(280)은 사출에 의해 형성될 수 있다. 이때, 상기 코어 프레임(270)(280)은 비자성체 재질일 수 있으며, 바람직하게는 플라스틱 사출물로 형성될 수 있다. 더불어, 상기 엔드 플레이트(110)(130)는 사출에 의해 형성될 수 있다. 이때, 상기 엔드 플레이트(110)(130)는 코어 프레임(270)(280)과 사출에 의해 일체로 형성될 수 있다. 마찬가지로 상기 엔드 플레이트(110)(130)는 비자성체 재질일 수 있으며, 바람직하게는 플라스틱 사출물로 형성될 수 있다.
구체적으로 상부 엔드 플레이트(110) 및 하부 엔드 플레이트(130)는 내측 코어 프레임(270) 및 외측 코어 프레임(280)과 사출에 의해 일체로 형성될 수 있다. 상기 엔드 플레이트(110)(130) 및 코어 프레임(270)(280)은 플라스틱 사출물로 형성될 수 있으나, 반드시 이에 한정되지는 않는다.
상기 상부 엔드 플레이트(110)의 하부면은 상기 외측 코어 프레임(280) 및 내측 코어 프레임(270)의 상단과 결합되며, 일체로 형성될 수 있다. 더불어, 하부 엔드 플레이트(130)의 상부면은 상기 외측 코어 프레임(280) 및 내측 코어 프레임(270)의 하단과 결합되며, 일체로 형성될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따를 경우, 상기 상부 엔드 플레이트(110)의 상부면, 하부 엔드 플레이트(130)의 하부면 및 외측 코어 프레임(280)의 외측면은 외부로 노출되게 된다.
이하, 도 6 및 도 7을 참조하여 분할코어(230) 및 마그네트(210)의 형상 및 결합에 대해 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 분할코어(230)는 복수 개의 단위코어가 적층되어 구성된다. 상기 단위코어는 철판을 타발하여 구비될 수 있다. 철판을 타발하여 복수 개의 단위코어를 마련하고, 상기 복수 개의 단위코어를 정렬시켜 적층하여 하나의 분할코어(230)를 형성할 수 있다.
상기 각 단위코어는 내측에 결합홀(231)을 가질 수 있으며, 상기 결합홀(231)에는 결합부재(150)가 삽입되어 복수 개의 단위코어를 하나의 분할코어(230)로 구성할 수 있다.
따라서, 각 분할코어(230)의 내측에는 결합홀(231)이 형성될 수 있으며, 상기 결합홀(231)에는 결합부재(150)가 삽입될 수 있다. 상기 결합부재(150)는 리벳일 수 있다.
한편, 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따를 경우 상기 결합부재(150)는 사출에 의해 형성될 수 있다. 즉, 상기 결합부재(150)는 상기 엔드 플레이트(110)(130)와 일체로 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이 엔드 플레이트(110)(130)를 사출에 의해 형성할 경우 상기 엔드 플레이트(110)(130)와 일체로 상기 결합부재(150)를 형성할 수 있다. 즉, 엔드 플레이트(110)(130)를 사출에 의해 형성할 때, 상기 결합홀(231)에 사출물을 주입하여 상기 엔드 플레이트와 결합부재(150)를 일체로 형성할 수 있다.
상기 엔드 플레이트(110)(130)가 상기 결합부재(150)와 일체로 형성되는 것에 더하여, 상기 결합부재(150)는 상기 코어 프레임(270)(280)과 일체로 형성될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 엔드 플레이트(110)(130)와 코어 프레임(270)(280)은 사출에 의해 일체로 형성될 수 있다. 이때, 엔드 플레이트(110)(130)를 결합부재(150)와 사출에 의해 일체로 형성함에 따라, 엔드 플레이트(110)(130), 결합부재(150) 및 코어 프레임(270)(280)은 일체로 형성될 수 있다.
다시 도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 분할코어(230)는 외측단(230a), 내측단(230b) 및 양측면(230c)(230d)을 가지게 된다. 상기 분할코어(230)는 전체적으로 부채꼴 형상일 수 있으며, 부채꼴 형상의 외곽이 외측단(230a), 내측면이 내측단(230b)을 이루게 된다. 더불어, 내측단(230b)에서 외측단(230a)을 연결하는 양측면(230c)(230d)을 가지게 된다. 상기 양측면(230c)(230d)은 제1측면(230c) 및 제2측면(230d)을 포함할 수 있다. 상기 제1측면(230c)과 제2측면(230d)은 서로 마주 보도록 배치되며, 분할코어(230)의 중심선을 기준으로 대칭형상을 이룬다. 상기 제1측면(230c)과 제2측면(230d)은 분할코어(230)의 부채꼴 형상의 양측면을 이루며, 따라서, 방사향으로 배치된다.
본 발명의 일 실시예에 따를 경우, 상기 분할코어(230)의 제1측면(230c) 및 제2측면(230d)에는 적어도 하나의 돌기(233)(235)가 형성될 수 있다.
바람직하게는 상기 제1측면(230c) 및 제2측면(230d)에는 각각 외측 돌기(233)와 내측 돌기(235)가 형성된다. 즉, 제1측면(230c)의 외측방향에는 외측 돌기(233)가 형성되며, 내측방향에는 내측 돌기(235)가 형성된다. 더불어, 제2측면(230d)의 외측방향에는 외측 돌기(233)가 형성되며, 내측방향에는 내측 돌기(235)가 형성된다.
여기서, 내측방향은 로터의 중심을 기준으로 반경방향에서 중심을 향하는 방향을 의미하며, 외측방향은 로터의 중심을 기준으로 반경방향에서 중심에서 멀어지는 방향을 의미한다. 즉, 외측방향은 로터의 중심에서 반경방향으로 외측으로 향하는 방향을 의미한다.
상기 제1측면(230c)에 형성된 외측 돌기(233)와 제2측면(230d)에 형성된 외측 돌기(233)는 대칭형상을 가지는 것이 바람직하며, 두 외측 돌기(233)는 서로 대향되게 구비된다.
또한, 상기 제1측면(230c)에 형성된 내측 돌기(235)와 제2측면(230d)에 형성된 내측 돌기(235)는 대칭형상을 가지는 것이 바람직하며, 두 내측 돌기(235)는 서로 대향되게 구비된다.
이때, 상기 내측 돌기(235)와 외측 돌기(233)는 로터의 원주방향을 따라 배치된다.
구체적으로 상기 외측 돌기(233) 및 내측 돌기(235)는 제1측면(230c) 및 제2측면(230d)으로부터 로터의 원주방향을 따라 연장되도록 형성될 수 있다.
상기 제1측면(230c) 및 제2측면(230d)에 형성되는 외측 돌기(233)는 마그네트(210)의 상단에 접하도록 구비된다. 즉, 상기 외측 돌기(233)에 마그네트(210)의 상단이 밀착되도록 안착된다. 상기 마그네트(210)의 상단은 반경방향의 외측방향에 위치하는 끝단을 의미한다.
더불어, 상기 제1측면(230c) 및 제2측면(230d)에 형성되는 내측 돌기(235)는 마그네트(210)의 하단에 접하도록 구비된다. 즉, 상기 내측 돌기(235)에 마그네트(210)의 하단이 밀착되도록 안착된다. 상기 마그네트(210)의 하단은 반경방향의 내측방향에 위치하는 끝단을 의미한다.
상기 내측 돌기(235)는 상기 분할코어(230)의 하단(반경방향의 내측방향)에 형성될 수 있다. 더불어, 상기 외측 돌기(233)는 상기 분할코어(230)의 상단(반경방향의 외측방향)에서 내측방향으로 소정거리 이격된 위치에 형성될 수 있다.
상기 내측 돌기(235) 및 외측 돌기(233)는 상기 마그네트(210)의 이탈을 방지한다. 보다 구체적으로는 상기 내측 돌기(235) 및 외측 돌기(233)는 상기 마그네트(210)의 반경방향으로의 이동을 제한한다.
상기 내측 돌기(235)는 상기 마그네트(210)의 하단과 접하여, 상기 마그네트(210)가 반경방향의 내측방향으로 이동하여 로터에서 이탈되는 것을 방지한다.
더불어, 상기 외측 돌기(233)는 상기 마그네트(210)의 상단과 접하여, 상기 마그네트(210)가 반경방향의 외측방향으로 이동하여 로터에서 이탈되는 것을 방지한다.
한편, 상기 외측 돌기(233) 및 내측 돌기(235)의 형상에 대응되게 상기 내측 코어 프레임(270) 및 외측 코어 프레임(280)에는 오목부가 형성된다.
구체적으로 상기 외측 코어 프레임(280)에는 상기 외측 돌기(233)의 형상에 대응되도록 외측 오목부가 형성되며, 상기 내측 코어 프레임(270)에는 상기 내측 돌기(235)의 형상에 대응되도록 내측 오목부가 형성될 수 있다.
이하에서는 본 발명이 일 실시예에 따른 모터 및 로터를 제작하는 방법에 대해 설명한다.
먼저, 분할코어(230)와 스테이터(10, 도1 참조)의 구성하기 위해 철판을 마련하고, 마련된 철판을 타발하여 스테이터 및 단위코어를 형성한다. 이때, 상기 스테이터와 단위코어를 형성하기 위한 철판의 재질을 서로 상이할 수 있다. 즉, 스테이터의 재질과 분할코어(230)의 재질은 서로 상이할 수 있다.
상대적으로 스테이터는 철손에 영향을 많이 받으며, 로터는 철손에 영향을 많이 받게 된다. 따라서, 상기 스테이터를 형성하기 위한 철판은 고급 재질의 철판을 이용할 수 있으며, 상기 분할코어(230)(즉, 단위코어)를 형성하기 위한 철판은 상대적으로 저렴한 재질의 철판을 이용할 수 있다.
타발에 의해 복수 개의 단위코어를 마련한 후, 상기 복수 개의 단위코어를 적층하여 분할코어(230)를 마련한다. 이때, 상기 분할코어(230)는 복수 개가 마련될 수 있다.
상기 복수 개의 분할코어(230)가 마련되며, 상기 복수 개의 분할코어(230)와 복수 개의 마그네트(210)를 교번하여 배치한다.
이때, 상기 마그네트(210)는 서로 인접하는 2개의 분할코어(230) 사이에 배치되며, 마찬가지로 상기 분할코어(230)는 서로 인접하는 2개의 마그네트(210) 사이에 배치된다.
상기 복수 개의 분할코어(230) 및 마그네트(210)는 방사형으로 배치된다.
이때, 상기 분할코어(230)의 외측 돌기(233)는 상기 마그네트(210)의 상단과 접하도록(밀착되도록) 결합되며, 상기 분할코어(230)의 내측 돌기(235)는 상기 마그네트(210)의 하단과 접하도록(밀착되도록) 결합된다. 즉, 상기 마그네트(210)의 상단은 상기 외측 돌기(233)에 안착되며, 상기 마그네트(210)의 하단은 상기 내측 돌기(235)에 안착된다. 따라서, 마그네트(210)의 상단과 하단은 상기 외측 돌기(233)와 내측 돌기(235)에 의해 반경방향으로의 이동이 제한될 수 있다.
한편, 상기 복수 개의 마그네트(210)와 분할코어(230)의 배치는 사출형 금형 내에서 배치될 수 있다. 즉, 상기 사출형 금형 내에서 상기 복수 개의 마그네트(210)와 분할코어(230)를 방사형으로 서로 교번하게 배치할 수 있다. 또는 상기 복수 개의 마그네트(210)와 분할코어(230)를 방사형으로 서로 교번하게 배치한 후, 이를 상기 사출형 금형 내에 넣을 수 있다.
상기 사출형 금형 내에 복수 개의 마그네트(210)와 분할코어(230)의 배치가 완료된 후 코어 프레임(270)(280), 엔드 플레이트(110)(130) 및 결합부재(150)의 성형을 수행한다.
구체적으로, 비자성체 재질의 사출물을 상기 사출형 금형 내에 주입한다. 주입된 사출물은 상기 분할코어(230)의 결합홀(231)로 주입되어 결합부재(150)가 성형된다. 또한, 상기 사출물은 상기 분할코어(230) 및 마그네트(210)의 내측으로 주입되어 내측 코어 프레임(270)을 형성한다. 또한, 상기 마그네트(210)의 외측면에 주입되어 외측 코어 프레임(280)을 형성한다. 또한, 상기 분할코어(230) 및 마그네트(210)의 상단 및 하단에 주입되어 상부 엔드 플레이트(110) 및 하부 엔드 플레이트(130)를 형성한다.
사출물의 주입이 완료된 후 사출형 금형을 제거하여 로터의 제작이 완료된다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
1 로터 10 스테이터
11 티스 110 상부 엔드 플레이트
130 하부 엔드 플레이트 150 결합부재
210 마그네트 230 분할코어
231 결합홀 233 외측돌기
235 내측돌기 250 관톨홀
270 내측 코어 프레임 280 외측 코어 프레임

Claims (10)

  1. 원주 방향을 따라 서로 이격되도록 배치되고, 복수 개의 단위코어가 적층되어 구성되며, 내측에 천공된 결합홀이 형성되는 복수개의 분할코어;
    원주 방향을 따라 서로 이격되도록 배치되며, 상기 복수 개의 분할코어 사이에 상기 복수 개의 분할코어와 밀착되어 구비되는 복수 개의 마그네트;
    상기 복수개의 분할코어 및 상기 복수개의 마그네트의 내측에 구비되어 상기 복수개의 분할코어와 상기 복수개의 마그네트의 내주면에 결합되는 내측 코어 프레임;
    상기 복수개의 분할코어 및 상기 복수개의 마그네트의 외측에 구비되어 상기 복수개의 분할코어와 상기 복수개의 마그네트의 외측면에 결합되는 외측 코어 프레임;
    상기 내측 코어 프레임과 외측 코어 프레임의 상단에 결합되어 상기 분할코어 및 상기 마그네트의 상측으로의 이탈을 방지하는 상부 엔드 플레이트;
    상기 내측 코어 프레임과 외측 코어 프레임의 하단에 결합되어 상기 분할코어 및 상기 마그네트의 하측으로의 이탈을 방지하는 하부 엔드 플레이트; 및
    상기 결합홀에 삽입되어 상기 상부 엔드 플레이트와 상기 하부 엔드 플레이트를 연결하는 결합부재;를 포함하고,
    상기 복수개의 분할코어는,
    상기 마그네트를 반경방향 외측으로 고정하며, 원주방향으로 돌출 형성된 외측돌기; 및
    상기 마그네트를 반경방형 내측으로 고정하며, 원주방향으로 돌출 형성된 내측돌기를 포함하며,
    상기 내측 코어 프레임에는 회전축이 결합되는 관통홀이 형성되며,
    상기 내측 코어 프레임과 상기 외측 코어 프레임, 상기 상부 엔드 플레이트와 상기 하부 엔드 플레이트 및 상기 결합부재는 사출 성형에 의해 일체로 형성되며,
    상기 마그네트의 반경방향 길이는 상기 외측돌기와 상기 내측돌기 간 반경방향 길이에 대응되게 형성되어, 상기 마그네트의 반경방향 이동을 고정하는 것을 특징으로 하는, 모터의 로터.
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  8. 제1항에 있어서,
    상기 외측 코어 프레임은 상기 외측돌기에 대응되는 형상의 오목부를 가지며, 상기 내측 코어 프레임은 상기 내측돌기에 대응되는 형상의 오목부를 가지는 것을 특징으로 하는 모터의 로터.
  9. 복수개의 분할코어와 복수개의 마그네트를 원주 방향을 따라 교번되도록 배치하여 사출형 금형 내에 배치하는 단계;
    상기 사출형 금형 내에 비자성체 재질의 사출물을 주입하는 단계; 및
    상기 사출물이 상기 복수개의 분할코어의 결합홀로 주입되어 결합부재가 형성되고, 상기 복수개의 분할코어와 상기 복수개의 마그네트의 내측으로 주입되어 내측 코어 프레임을 형성하며, 상기 복수개의 마그네트의 외측으로 주입되어 외측 코어 프레임을 형성하고, 상기 복수개의 분할코어와 상기 복수개의 마그네트의 상단에 주입되어 상부 엔드 플레이트를 형성하며, 상기 분할코어와 상기 복수개의 마그네트의 하단에 주입되어 하부 엔드 플레이트를 형성하는 단계;를 포함하고,
    상기 복수개의 분할코어와 상기 복수개의 마그네트를 원주 방향을 따라 교번되도록 배치하는 단계는,
    상기 복수개의 분할코어에 원주방향으로 돌출 형성되며 상기 마그네트를 반경방향 외측으로 고정하는 외측돌기와, 원주방향으로 돌출 형성되며 상기 마그네트를 반경방향 내측으로 고정하는 내측돌기 사이에 상기 마그네트를 안착시키는 단계를 포함하며,
    상기 내측 코어 프레임과 상기 외측 코어 프레임, 상기 상부 엔드 플레이트와 상기 하부 엔드 플레이트 및 상기 결합부재는 사출 성형에 의해 일체로 형성되며,
    상기 마그네트의 반경방향 길이는 상기 외측돌기와 상기 내측돌기 간 반경방향 길이에 대응되게 형성되어, 상기 마그네트의 반경방향 이동을 고정하는 것을 특징으로 하는, 모터의 로터를 제작하는 방법.
  10. 삭제
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