KR102727215B1

KR102727215B1 - Motor

Info

Publication number: KR102727215B1
Application number: KR1020160124925A
Authority: KR
Inventors: 박강일; 임형빈
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2016-09-28
Filing date: 2016-09-28
Publication date: 2024-11-07
Anticipated expiration: 2036-09-28
Also published as: KR20180034997A

Abstract

본 발명은, 회전축; 상기 회전축이 배치되는 홀을 포함하는 로터; 상기 로터의 외측에 배치되는 스테이터;및 상기 로터 및 상기 스테이터를 수용하는 하우징을 포함하고, 상기 하우징은 제1 몸체와 상기 제1 몸체 위에 배치되는 제2 몸체와, 상기 제1 몸체와 상기 제2 몸체를 연결하는 복수 개의 제1 리브를 포함하고, 이웃하는 상기 제1 리브 사이에는 복수 개의 제2 리브가 배치되고, 이웃하는 상기 제1 리브 사이에 위치하는 어느 한 지점인 제1 지점을 기준으로, 원주 방향을 기준으로, 상기 제1 리브에서, 상기 제1 지점으로 갈수록 이웃하는 상기 제2 리브의 간격은 증가하는 모터를 제공하여, 방열을 위한 흡기구 또는 배기구를 충분히 확보하면서도, 하우징의 강성을 확보하여, 하우징에서 발생하는 소음 및 진동을 줄이는 유리한 효과를 제공한다.The present invention provides a motor including: a rotating shaft; a rotor including a hole in which the rotating shaft is arranged; a stator arranged on the outside of the rotor; and a housing accommodating the rotor and the stator, wherein the housing includes a first body, a second body arranged on the first body, and a plurality of first ribs connecting the first body and the second body, and a plurality of second ribs are arranged between adjacent first ribs, and the interval between adjacent second ribs increases from the first rib to the first point in a circumferential direction based on a first point, which is a point located between the adjacent first ribs, thereby sufficiently securing an intake port or an exhaust port for heat dissipation, while securing rigidity of the housing, thereby providing an advantageous effect of reducing noise and vibration generated from the housing.

Description

Motor {Motor}

실시예는 모터에 관한 것이다.The example relates to a motor.

일반적으로 차량에는 엔진을 구동시키는 스타터 모터와 엔진의 회전력을 이용하여 전기를 발전시키는 알터네이터(Alternator)가 구비된다. 스타터 모터는 배터리의 전원이 공급되면 엔진을 회전시킨다.Typically, vehicles are equipped with a starter motor that drives the engine and an alternator that generates electricity using the rotational power of the engine. The starter motor rotates the engine when power is supplied from the battery.

알터네이터는 엔진의 구동력에 의해 회전자가 회전되어 교류전력을 발생시킨다. 발전된 전력은 정류장치 등을 이용하여 배터리에 충전된다. 이러한 스타터 모터와 알터네이터는 모두 스테이터와 로터의 구조로 구성되어 있어 그 구조가 매우 유사하다. 즉, 힘을 가하느냐 전원을 인가하느냐에 따라 발전기로 동작하게 할 수도 있고 모터로 동작하게 할 수도 있다. The alternator generates AC power by rotating the rotor with the driving force of the engine. The generated power is charged to the battery using a rectifier, etc. These starter motors and alternators are both composed of a stator and a rotor structure, so their structures are very similar. In other words, depending on whether force or power is applied, they can be operated as a generator or a motor.

최근에는, 하나의 구조로 스타터 모터와 알터네이터의 역할을 수행할 수 있는 BSG(Belt driven Starter and Generator) 모터에 대한 연구가 활발하다. 모터는 회전 작동하는 과정에서 열이 발생하므로, 모터의 성능 저하를 방지하기 위해 발생한 열을 신속히 외부로 방출하는 것이 중요하다. 특히, 스타터 모터와 알터네이터 기능을 동시에 수행하는 BSG 모터와 같이 모터가 고속 회전하는 구조인 경우에 더욱 중요하다. 또한, 모터의 소음 역시 모터의 성능을 결정하는 중요한 인자로서, 소음을 최소화하는 것이 중요하다. 특히, 이러한 모터의 하우징은 방열을 위한 흡기구와 배기구가 마련되는데, 흡기구와 배기구 주변의 강성 저하로 인하여 진동 및 소음이 증가하는 문제점이 있다.Recently, research on BSG (Belt driven Starter and Generator) motors that can perform the roles of a starter motor and an alternator in one structure has been active. Since the motor generates heat during the rotation process, it is important to quickly release the generated heat to the outside to prevent the performance of the motor from deteriorating. This is especially important when the motor has a structure that rotates at high speed, such as a BSG motor that performs the functions of a starter motor and an alternator at the same time. In addition, motor noise is also an important factor that determines the performance of the motor, so it is important to minimize the noise. In particular, the housing of such motors is provided with intake and exhaust vents for heat dissipation, but there is a problem that vibration and noise increase due to the decrease in rigidity around the intake and exhaust vents.

이에, 실시예는 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 모터의 하우징에서 방열을 위한 흡기구 또는 배기구를 확보하면서도, 하우징의 강성을 확보하여, 하우징에서 발생하는 진동 및 소음을 줄이는 모터를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 삼는다.Accordingly, the embodiment is intended to solve the above-mentioned problem, and the task is to provide a motor that secures an intake or exhaust port for heat dissipation in the motor housing, while securing the rigidity of the housing, thereby reducing vibration and noise generated in the housing.

실시예가 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the embodiments are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned herein will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 실시예는, 회전축과, 상기 회전축이 배치되는 홀을 포함하는 로터와, 상기 로터의 외측에 배치되는 스테이터 및 상기 로터 및 상기 스테이터를 수용하는 하우징을 포함하고, 상기 하우징은 제1 몸체와 상기 제1 몸체 위에 배치되는 제2 몸체와, 상기 제1 몸체와 상기 제2 몸체를 연결하는 복수 개의 제1 리브를 포함하고, 이웃하는 상기 제1 리브 사이에는 복수 개의 제2 리브가 배치되고, 이웃하는 상기 제1 리브 사이에 위치하는 어느 한 지점인 제1 지점을 기준으로, 원주 방향을 기준으로, 상기 제1 리브에서, 상기 제1 지점으로 갈수록 이웃하는 상기 제2 리브의 간격은 증가하는 모터를 제공할 수 있다.In order to solve the above-described problem, an embodiment may provide a motor including a rotor including a rotational shaft, a hole in which the rotational shaft is arranged, a stator arranged on the outside of the rotor, and a housing accommodating the rotor and the stator, wherein the housing includes a first body, a second body arranged on the first body, and a plurality of first ribs connecting the first body and the second body, a plurality of second ribs are arranged between neighboring first ribs, and with respect to a first point, which is a point located between the neighboring first ribs, the interval between neighboring second ribs increases as it goes toward the first point, based on the circumferential direction.

바람직하게는, 상기 제1 지점은, 원주 방향을 기준으로, 이웃하는 상기 제1 리브의 중간지점일 수 있다.Preferably, the first point may be the midpoint of the neighboring first rib in the circumferential direction.

바람직하게는, 원주 방향을 기준으로, 상기 제1 리브에서 상기 제1 지점으로 갈수록, 상기 제2 리브의 간격은, 복수 개의 상기 제2 리브 중, 상기 제1 리브와 이웃하는 상기 제2 리브와 상기 제1 리브의 제1 간격에 등비로 증가할 수 있다.Preferably, with respect to the circumferential direction, as one goes from the first rib to the first point, the spacing between the second ribs may increase in a ratio equal to the first spacing between the second rib adjacent to the first rib and the first rib among the plurality of second ribs.

바람직하게는, 복수 개의 상기 제2 리브의 두께는 서로 동일할 수 있다.Preferably, the thicknesses of the plurality of second ribs can be the same.

바람직하게는, 이웃하는 상기 제1 리브 사이에 배치되는 상기 제2 리브의 개수가 짝수일 때, 상기 제1 간격은 수학식 1에 의해 산출될 수 있다.Preferably, when the number of the second ribs arranged between the adjacent first ribs is even, the first gap can be calculated by mathematical expression 1.

<수학식 1><Mathematical formula 1>

여기서, a는 상기 제1 간격, S는 원주 방향을 기준으로 이웃하는 상기 제1 리브의 간격이고, r은 공비(common ratio)이고. n은 상기 제2 리브의 개수에서 1을 더한 값이다.Here, a is the first interval, S is the interval between adjacent first ribs in the circumferential direction, r is a common ratio, and n is the number of second ribs plus 1.

바람직하게는, 이웃하는 상기 제1 리브 사이에 배치되는 상기 제2 리브의 개수가 홀수일 때, 상기 제1 간격은 하기 수학식 2에 의해 산출될 수 있다.Preferably, when the number of the second ribs arranged between the adjacent first ribs is odd, the first gap can be calculated by the following mathematical expression 2.

<수학식 2><Mathematical formula 2>

여기서, a는 상기 제1 간격, S는 원주 방향을 기준으로 이웃하는 상기 제1 리브의 간격, r은 공비(common ratio)이고, n은 상기 제2 리브의 개수의 반값에 0.5을 더한 값이다.Here, a is the first interval, S is the interval between adjacent first ribs in the circumferential direction, r is a common ratio, and n is a value obtained by adding 0.5 to half the number of the second ribs.

바람직하게는, 상기 하우징은 제1 하우징과 제2 하우징을 포함하고, 상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징은 서로 결합하는 결합부를 각각 포함할 수 있다.Preferably, the housing includes a first housing and a second housing, and the first housing and the second housing may each include a coupling portion coupled to each other.

바람직하게는, 상기 제1 리브는 상기 결합부에 연결될 수 있다.Preferably, the first rib can be connected to the joint.

바람직하게는, 복수 개의 상기 제1 리브는, 원주 방향을 기준으로, 동일 간격으로 떨어져 배치될 수 있다.Preferably, the plurality of first ribs can be arranged at equal intervals relative to the circumferential direction.

바람직하게는, 상기 결합부는 체결홀을 포함하고, 상기 제1 리브는, 상기 체결홀을 사이에 두고 상기 결합부에 연결되는 한 쌍의 리브일 수 있다.Preferably, the joint portion includes a fastening hole, and the first rib may be a pair of ribs connected to the joint portion with the fastening hole interposed therebetween.

바람직하게는, 상기 회전축을 지지하는 베어링을 더 포함하고. 상기 하우징은 상기 베이링을 수용하는 포켓부를 포함할 수 있다.Preferably, the housing further includes a bearing supporting the rotation shaft. The housing may include a pocket portion for accommodating the bearing.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 다른 실시예는, 회전축과, 상기 회전축이 배치되는 홀을 포함하는 로터와, 상기 로터의 외측에 배치되는 스테이터 및 상기 로터 및 상기 스테이터를 수용하는 하우징을 포함하고, 상기 하우징은 제1 몸체와 상기 제1 몸체 위에 배치되는 제2 몸체와, 상기 제1 몸체와 상기 제2 몸체를 연결하는 복수 개의 제1 리브를 포함하고, 이웃하는 상기 제1 리브 사이에는 복수 개의 제2 리브가 배치되고, 상기 제1 리브의 단면적은 상기 제2 리브의 단면적으로 2.6배 내지 3.6배 이내일 수 있다.In order to solve the above problem, another embodiment includes a rotor including a rotational axis, a hole in which the rotational axis is arranged, a stator arranged on the outside of the rotor, and a housing accommodating the rotor and the stator, wherein the housing includes a first body, a second body arranged on the first body, and a plurality of first ribs connecting the first body and the second body, and a plurality of second ribs are arranged between adjacent first ribs, and a cross-sectional area of the first rib may be within 2.6 to 3.6 times the cross-sectional area of the second rib.

바람직하게는, 상기 제2 리브는 상기 하우징의 중심을 기준으로 반경 방향으로 연장되는 기준선에 기울어져 배치될 수 있다.Preferably, the second rib can be arranged to be inclined relative to a reference line extending radially from the center of the housing.

실시예에 따르면, 하우징의 흡기구 또는 배기구를 구현하는 제2 리브의 배치 간격을, 상대적으로 제1 리브에 가까울수록 좁게 배치하고, 제1 리브에서 멀어질수록 넓게 배치하여, 방열을 위한 흡기구 또는 배기구를 충분히 확보하면서도, 하우징의 강성을 확보하여, 하우징에서 발생하는 소음 및 진동을 줄이는 유리한 효과를 제공한다.According to an embodiment, the spacing between the second ribs implementing the intake or exhaust ports of the housing is arranged narrower the closer they are to the first rib, and wider the farther they are from the first rib, thereby securing sufficient intake or exhaust ports for heat dissipation while securing rigidity of the housing, thereby providing the advantageous effect of reducing noise and vibration generated from the housing.

실시예에 따르면, 제1 리브에서 멀어질수록 제2 리브의 배치 간격이 등비(geometric ratio)로 증가하도록 구성함으로써, 하우징에서 발생하는 소음 및 진동을 줄이는 유리한 효과를 제공한다.According to an embodiment, by configuring the arrangement interval of the second ribs to increase in a geometric ratio as they get farther away from the first rib, it provides an advantageous effect of reducing noise and vibration generated in the housing.

도 1은 실시예에 따른 모터 어셈블리를 도시한 도면,
도 2는 도 1에서 도시한 모터를 도시한 도면,
도 3은 커넥터와 버스바의 연결을 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 케이블의 사시도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 케이블의 분해 사시도,
도 6은 접지단자부를 도시한 도면,
도 7은 도 6에서 도시한 접지단자부의 측면을 도시한 도면이다.
도 8은 접지단자부의 다른 실시예를 도시한 도면,
도 9는 커넥터를 도시한 도면,
도 10은 도 9에서 도시한 커넥터의 제2 몸체와 전원단자를 도시한 도면,
도 11은 도 4의 A-A를 기준으로, 일체형 케이블과 모터 사이의 전자파 패스 라인이 형성되는 상태를 설명하기 위한 개념도,
도 12는 접지단자부와 케이블의 전자파 차폐층과의 접촉을 도시한 도면이다.Figure 1 is a drawing illustrating a motor assembly according to an embodiment;
Fig. 2 is a drawing showing the motor illustrated in Fig. 1;
Figure 3 is a drawing showing the connection between the connector and the bus bar.
Figure 4 is a perspective view of an integrated cable according to one embodiment of the present invention;
Figure 5 is an exploded perspective view of an integral cable according to one embodiment of the present invention.
Figure 6 is a drawing showing a grounding terminal section.
Fig. 7 is a drawing showing a side view of the grounding terminal portion illustrated in Fig. 6.
Fig. 8 is a drawing showing another embodiment of a grounding terminal portion.
Figure 9 is a drawing showing a connector;
Fig. 10 is a drawing showing the second body and power terminal of the connector shown in Fig. 9.
Figure 11 is a conceptual diagram for explaining the state in which an electromagnetic pass line is formed between an integrated cable and a motor based on AA of Figure 4.
Figure 12 is a drawing showing the contact between the ground terminal and the electromagnetic shielding layer of the cable.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 그리고 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The purpose, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description and preferred embodiments in conjunction with the accompanying drawings. In addition, terms or words used in this specification and the claims should not be interpreted as being limited to their usual or dictionary meanings, and should be interpreted as meanings and concepts that conform to the technical idea of the present invention based on the principle that the inventor can appropriately define the concept of the term in order to explain his own invention in the best way. In addition, in explaining the present invention, detailed descriptions of related known technologies that may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted.

제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms including ordinal numbers such as second, first, etc. may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The terms are only used to distinguish one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the second component may be referred to as the first component, and similarly, the first component may also be referred to as the second component. The term and/or includes any combination of a plurality of related described items or any item among a plurality of related described items.

도 1은 실시예에 따른 모터를 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 A-A를 기준으로 하여 모터의 단면을 도시한 도면이고, 도 3은 로터 및 로터의 커버를 도시한 도면이다.FIG. 1 is a drawing illustrating a motor according to an embodiment, FIG. 2 is a drawing illustrating a cross-section of the motor taken along line A-A of FIG. 1, and FIG. 3 is a drawing illustrating a rotor and a cover of the rotor.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 실시예에 따른 모터는, 회전축(100)과, 로터(200)와, 스테이터(300)와, 하우징(400)을 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 1 to 3, a motor according to an embodiment may include a rotation shaft (100), a rotor (200), a stator (300), and a housing (400).

모터가 알터네이터로 동작하는 경우에는, 엔진의 구동에 의해 풀리(1)가 회전되면서 로터(200)를 회전시켜 교류를 발생시킨다. 발생된 교류는 직류로 변환되어 외부 부품(배터리 등)에 공급될 수 있다. 이와 반대로, 모터가 스타터로 동작하는 경우에는, 외부에서 인가된 전류에 의해 로터(200)가 회전하면서 풀리(1)가 회전하여 외부 부품(엔진 등)을 구동시킬 수 있다.When the motor operates as an alternator, the pulley (1) rotates by the driving of the engine, thereby rotating the rotor (200) and generating alternating current. The generated alternating current can be converted into direct current and supplied to external components (such as a battery). Conversely, when the motor operates as a starter, the rotor (200) rotates by an externally applied current, thereby rotating the pulley (1), thereby driving external components (such as an engine).

회전축(100)은 로터(200)의 중심을 관통하도록 배치된다. 회전축(100)의 단부에는 풀리(1)가 결합한다. 그리고 회전축(100)은 베어링(2)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 베어링(2)은 하우징에 결합될 수 있다.The rotation shaft (100) is arranged to penetrate the center of the rotor (200). A pulley (1) is coupled to an end of the rotation shaft (100). The rotation shaft (100) is rotatably supported by a bearing (2). The bearing (2) can be coupled to the housing.

로터(200)는 스테이터(300)의 내부에서 회전한다. 그리고 로터(200)는 로터 코어(210)와 제1 코일(220)와 커버(230)을 포함한다. 로터 코어(210)는 중심에 홀이 포함되고, 이 홀에는 회전축(100)이 배치된다. 코일(220)은 로터 코어(210)에 감긴다. 한편, 커버(230)는 로터 코어(210)에 결합되어 로터 코어(210)와일체로 회전한다. 커버(230)는 각각 로터 코어(210)의 어느 한 측과 다른 한 측에 각각 배치될 수 있다. 이러한 커버(230)는 돌출된 날개부(도 3의 231)를 포함할 수 있다. 날개부(231)는 로터(200)의 회전시 기체의 흐름을 발생시키는 냉각팬(Cooling fan)의 역할을 수행한다. 날개부(231)는 기체의 흐름을 발생시키기 용이하도록 소정의 곡률을 가질 수 있다.The rotor (200) rotates inside the stator (300). And the rotor (200) includes a rotor core (210), a first coil (220), and a cover (230). The rotor core (210) includes a hole in the center, and a rotation shaft (100) is arranged in this hole. The coil (220) is wound around the rotor core (210). Meanwhile, the cover (230) is coupled to the rotor core (210) and rotates as a unit with the rotor core (210). The covers (230) may be arranged on one side and the other side of the rotor core (210), respectively. The covers (230) may include protruding wing parts (231 of FIG. 3). The wing parts (231) serve as a cooling fan that generates a flow of gas when the rotor (200) rotates. The wing portion (231) may have a predetermined curvature to facilitate generation of gas flow.

스테이터(300)는 로터(200)와의 전기적 상호 작용을 유발하여 로터(200)의 회전을 유도한다. 스테이터(300)는 스테이터 코어(310)를 포함하며, 스테이터 코어(310)에는 제2 코일(320)이 감길 수 있다. 스테이터 코어(310)는 환형의 요크가 마련되고, 요크에서 내측을 향하는 복수 개의 티스가 마련될 수 있다, 각각의 티스에는 제2 코일(320)이 감길 수 있다. 티스는 요크의 둘레를 따라 일정한 간격으로 마련될 수 있다. The stator (300) induces electrical interaction with the rotor (200) to induce rotation of the rotor (200). The stator (300) includes a stator core (310), and a second coil (320) may be wound around the stator core (310). The stator core (310) may be provided with an annular yoke, and a plurality of teeth facing inward from the yoke may be provided, and a second coil (320) may be wound around each tooth. The teeth may be provided at regular intervals along the circumference of the yoke.

하우징(400)은 내부에 로터(200)와 스테이터(300)를 수용한다. 하우징(400)은 제1 하우징(400A)과 제2 하우징(400B)을 포함할 수 있다. 제1 하우징(400A)은 스테이터(300)의 어느 한 측에 배치된다. 그리고 제2 하우징(400B)은 스테이터(300)의 다른 한 측에 배치된다. 이러한 제1 하우징(400A)과 제2 하우징(400B)은 체결부재를 통해 서로 결합된다. 제1 하우징(400A)과 제2 하우징(400B)에는 각각 결합부(421)가 마련된다. 결합부(421)에 체결부재가 관통하여 제1 하우징(400A)과 제2 하우징(400B)를 결합시킨다.The housing (400) accommodates a rotor (200) and a stator (300) therein. The housing (400) may include a first housing (400A) and a second housing (400B). The first housing (400A) is disposed on one side of the stator (300). And the second housing (400B) is disposed on the other side of the stator (300). The first housing (400A) and the second housing (400B) are coupled to each other through a fastening member. A fastening portion (421) is provided in each of the first housing (400A) and the second housing (400B). The fastening member penetrates the fastening portion (421) to fasten the first housing (400A) and the second housing (400B).

제1 하우징(400A)과 제2 하우징(400B)에는 복수 개의 통공(3)이 각각 배치될 수 있다. 통공(3)은 제1 하우징(400A) 또는 제2 하우징(400B)의 원주 방향을 따라 배치되어 모터 내부에서 발생한 열을 외부로 방출하는 열방출부로 기능할 수 있다.A plurality of perforations (3) may be arranged in each of the first housing (400A) and the second housing (400B). The perforations (3) may be arranged along the circumferential direction of the first housing (400A) or the second housing (400B) and may function as a heat dissipation unit that dissipates heat generated inside the motor to the outside.

스테이터 코어(310)의 일부는 제1 하우징(400A)과 제2 하우징(400B)의 사이로 노출될 수 있다. 따라서, 스테이터부(300)에서 발생된 열이 외부로 용이하게 배출될 수 있다. 그러나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.A part of the stator core (310) may be exposed between the first housing (400A) and the second housing (400B). Therefore, heat generated in the stator portion (300) may be easily discharged to the outside. However, the present invention is not necessarily limited thereto.

로터(200)에서 발생하는 열의 배출 과정은 다음과 같다.The process of dissipating heat generated in the rotor (200) is as follows.

도 2를 참고하면, 로터(200)의 회전시, 모터 내부에서는 날개부(도 3의 231)에 의해 기체의 흐름이 발생한다. 따라서, 로터부(200)에서 발생한 열은 커버(230)에 형성된 관통홀(232)과 하우징(400)에 형성된 통공(3)을 통해 외부로 신속히 배출된다. 이러한 구조는 고속회전에 의해 다량의 열이 발생하는 모터에 유리하다.Referring to Fig. 2, when the rotor (200) rotates, a gas flow occurs inside the motor by the wing portion (231 of Fig. 3). Accordingly, the heat generated in the rotor portion (200) is quickly discharged to the outside through the through hole (232) formed in the cover (230) and the through hole (3) formed in the housing (400). This structure is advantageous for a motor that generates a large amount of heat due to high-speed rotation.

도 4는 하우징을 도시한 도면이고, 도 5는 도 4에서 도시한 하우징의 평면도이다.Figure 4 is a drawing illustrating a housing, and Figure 5 is a plan view of the housing illustrated in Figure 4.

도 4 및 도 5를 참조하면, 하우징(400)은 제1 몸체(400A)와 제2 몸체(400B)를 포함할 수 있다. 제2 몸체(400B)는 제1 몸체(400A) 위에 배치된다. 그리고, 제2 몸체(400B)는 원판 형태의 상면일 수 있으며, 제2 몸체(400B)는 제1 몸체(400A)의 둘레를 따라 배치되는 측면일 수 있다. 제1 몸체(400A)와 제2 몸체(400B)는 제1 리브(430)와 제2 리브(440)를 통해 연결될 수 있다. 제1 몸체(400A)의 중심부는 베어링(도 2의 2)을 수용하는 포켓부(411)가 마련될 수 있다. 포켓부(411)의 중심에는 홀(411a)이 배치될 수 있다. 회전축(100)은 홀(411a)을 관통한다.Referring to FIGS. 4 and 5, the housing (400) may include a first body (400A) and a second body (400B). The second body (400B) is disposed on the first body (400A). In addition, the second body (400B) may have a top surface in the shape of a disk, and the second body (400B) may have a side surface disposed along the circumference of the first body (400A). The first body (400A) and the second body (400B) may be connected through a first rib (430) and a second rib (440). A pocket portion (411) for accommodating a bearing (2 of FIG. 2) may be provided at the center of the first body (400A). A hole (411a) may be disposed at the center of the pocket portion (411). The rotation axis (100) passes through the hole (411a).

복수 개의 제1 리브(430)는 포켓부(411)에서 제2 하우징(420)까지 스포크 형태로 연장될 수 있다. 복수 개의 제1 리브(430)는 하우징(400)의 축중심을 기준하여 원주 방향으로 동일한 간격으로 떨어져 배치될 수 있다. 예를 들어, 도면에서 도시한 바와 같이, 4개의 제1 리브(430)가 90°간격으로 배치될 수 있다. 그리고 제1 리브(430)는 결합부(421)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 하나의 결합부(421)에 연결되는 제1 리브(430)는 결합부(421)에 배치된 체결홀(421a)을 사이에 두고 배치되는 한 쌍의 리브일 수 있다.A plurality of first ribs (430) may extend from the pocket portion (411) to the second housing (420) in a spoke shape. The plurality of first ribs (430) may be arranged at equal intervals in the circumferential direction based on the axial center of the housing (400). For example, as illustrated in the drawing, four first ribs (430) may be arranged at 90° intervals. And the first ribs (430) may be connected to the coupling portion (421). For example, the first ribs (430) connected to one coupling portion (421) may be a pair of ribs arranged with a fastening hole (421a) arranged in the coupling portion (421) interposed therebetween.

제2 리브(440)는 하우징(400)의 축중심을 기준하여 원주 방향으로, 이웃하는 제1 리브(430)와 제1 리브(430) 사이에 배치될 수 있다. 제2 리브(440)는 복수 개가 서로 떨어져 배치될 수 있다. 따라서, 제1 리브(430)와 제2 리브(440)의 사이공간, 또는 제2 리브(440)와 제2 리브(440) 사이공간은 흡기구 또는 배기구 역할을 하는 통공(3)을 형성한다.The second rib (440) may be arranged between the neighboring first ribs (430) and the first rib (430) in the circumferential direction based on the axis center of the housing (400). A plurality of second ribs (440) may be arranged apart from each other. Accordingly, the space between the first rib (430) and the second rib (440), or the space between the second rib (440) and the second rib (440), forms a through hole (3) that functions as an intake port or an exhaust port.

도 6은 제2 리브의 배치 간격을 도시한 도면이다.Figure 6 is a drawing showing the spacing between the second ribs.

하우징의Housing of 제1 1st 변형례Variants

제1 변형례에 따른 하우징(400)은 원주 방향을 기준으로, 제1 리브(430)에서 멀어질수록 제2 리브(440)의 간격(b,c,d)이 증가하도록 배치되는 특징이 있다. 예를 들어, 도 5 및 도 6을 참조하면, 원주 방향을 기준으로, 이웃하는 제1 리브(430)와 제1 리브(430) 사이의 중간지점을 제1 지점(CL)이라 할 때, 제1 리브(430)에서 제1 지점(CL)으로 갈수록 제2 리브(440)의 간격(b,c,d)이 제1 간격(a)의 등비로 증가하도록 제2 리브(440)가 배치될 수 있다. The housing (400) according to the first modified example has a feature that the spacing (b, c, d) of the second ribs (440) increases as they get farther away from the first rib (430) in the circumferential direction. For example, referring to FIGS. 5 and 6, when the midpoint between neighboring first ribs (430) and the first ribs (430) in the circumferential direction is referred to as the first point (CL), the second ribs (440) can be arranged such that the spacing (b, c, d) of the second ribs (440) increases in a geometric ratio of the first spacing (a) as they go from the first rib (430) to the first point (CL).

여기서, 이하, “간격”이라 함은, 하우징(400)의 원주 방향을 기준으로 하는 호의 길이를 의미할 수 있다. 예를 들어, 이웃하는 제1 리브(430)와 제2 리브 사이(440)의 호의 길이, 또는 이웃하는 제2 리브(440)의 사이의 호의 길이를 “간격”으로 칭할 수 있다. 그리고 제1 간격(a)이란, 제1 리브(430)와, 제1 리브(430)와 바로 이웃하는 제2 리브(440) 사이의 간격을 나타낸다.Hereinafter, the term “interval” may mean the length of an arc based on the circumferential direction of the housing (400). For example, the length of an arc between the adjacent first rib (430) and the second rib (440), or the length of an arc between the adjacent second ribs (440) may be referred to as the “interval.” In addition, the first interval (a) represents the interval between the first rib (430) and the second rib (440) immediately adjacent to the first rib (430).

구체적으로, 이웃하는 제2 리브(440)의 간격(b,c,d)이란, 제2 리브(440)를 지나며, 임의의 반경(R)을 갖는 원주를 나타내는 기준선(L)과, 각각의 제2 리브(440)의 폭(W)의 중심과, 하우징(400)의 축중심(C)을 지나는 기준선(G)과의 교점(P)들 사이의 호의 길이를 나타낸다. 이때, 기준선(L)은 제2 몸체(400B)의 내벽이 기준이 될 수 있다. 여기서, 제1 간격(a)은 기준선(L) 상에서 제1 리브(430)의 측면에서, 제1 리브(430)와 바로 이웃하는 제2 리브(440)의 푹 중심까지의 호의 길이를 나타낸다. Specifically, the spacing (b, c, d) of the neighboring second ribs (440) represents the length of the arc between the intersection points (P) of the reference line (L) that represents a circle having an arbitrary radius (R) passing through the second rib (440), the center of the width (W) of each second rib (440), and the reference line (G) that passes through the axial center (C) of the housing (400). At this time, the reference line (L) may be the inner wall of the second body (400B). Here, the first spacing (a) represents the length of the arc from the side surface of the first rib (430) on the reference line (L) to the center of the concave surface of the second rib (440) that is directly adjacent to the first rib (430).

이웃하는 상기 제1 리브(430) 사이에 배치되는 제2 리브(440)의 개수가 짝수인 경우, 제1 간격(a)은 아래 수학식 1에 의해 산출될 수 있다.When the number of second ribs (440) arranged between the adjacent first ribs (430) is even, the first gap (a) can be calculated by the following mathematical expression 1.

이웃하는 상기 제1 리브(430) 사이에 배치되는 제2 리브(440)의 개수가 홀수인 경우, 제1 간격(a)은 아래 수학식 2에 의해 산출될 수 있다.When the number of second ribs (440) arranged between the adjacent first ribs (430) is odd, the first gap (a) can be calculated by the following mathematical expression 2.

도 7은 실시예에 따른 모터와 비교예의 모터의 고유진동수를 비교한 그래프이다.Figure 7 is a graph comparing the natural frequencies of a motor according to an embodiment and a motor according to a comparative example.

도 7의 비교예는 제2 리브의 간격을 동일하게 배치한 모터에 해당한다. 도 7에서 도시한 바와 같이, 제1 리브(430)에서 멀어질수록 제2 리브(440)의 간격(도 6의 b,c,d)이 증가하도록 제2 리브(440)를 배치한 경우, 동일한 간격으로 제2 리브(440)를 배치시킨 비교예보다, 실시예에 따른 모터의 1차 고유진동수가 크게 나타남을 확인할 수 있다. 따라서, 실시예에 따른 모터는 하우징(400)의 강성을 확보하여 진동을 줄이고, 하우징(400)에서 방사되는 소음을 감소시키는 이점을 갖는다.The comparative example of Fig. 7 corresponds to a motor in which the spacing between the second ribs is arranged equally. As illustrated in Fig. 7, when the second ribs (440) are arranged so that the spacing between the second ribs (440) (b, c, d in Fig. 6) increases as they get farther away from the first rib (430), it can be confirmed that the first natural frequency of the motor according to the embodiment is greater than that of the comparative example in which the second ribs (440) are arranged at the same spacing. Therefore, the motor according to the embodiment has the advantage of securing the rigidity of the housing (400) to reduce vibration and reducing noise radiated from the housing (400).

하우징의Housing of 제2 2nd 변형례Variants

도 8은 하우징의 제2 변형례를 도시한 도면이고, 도 9는 도 8에서 도시한 하우징의 평면도이다.Fig. 8 is a drawing illustrating a second modified example of the housing, and Fig. 9 is a plan view of the housing illustrated in Fig. 8.

도 8 및 도 9를 참조하면, 제2 변형례에 따른 하우징(400)은 제1 리브(430)의 단면적(A)은 제2 리브(440)의 단면적(B)에 2.6 배 내지 3.6배일 수 있다. 즉, 단면적비(A/B)가 2.6 내지 3.6 이내일 수 있다. 이때, 단면적은 수평 단면적일 수 있다. 이때, 도 9에서 도시한 바와 같이, 제2 리브(440)는 길이 방향을 나타내는 기준선(T)이 하우징(400)의 축중심(C)을 지나는 기준선(G)과 일정 각도(R)를 이루도록 기울어져 배치될 수 있다.Referring to FIGS. 8 and 9, in the housing (400) according to the second modified example, the cross-sectional area (A) of the first rib (430) may be 2.6 to 3.6 times the cross-sectional area (B) of the second rib (440). That is, the cross-sectional area ratio (A/B) may be within 2.6 to 3.6. At this time, the cross-sectional area may be a horizontal cross-sectional area. At this time, as illustrated in FIG. 9, the second rib (440) may be arranged to be inclined so that a reference line (T) indicating a longitudinal direction forms a predetermined angle (R) with a reference line (G) passing through the axial center (C) of the housing (400).

제1 리브(430)는 결합부(421)에 연결된다. 결합부(421)는 하우징(400)을 체결하고 지지하는 곳이기 때문에, 제1 리브(430)의 강성은 하우징(400)의 고유진동수뿐만 아니라 하우징(400)의 전체 강성에 큰 영향을 미친다. 제2 변형례에 따른 하우징(400)은 단면적비를 2.6 내지 3.6으로 설계하여 하우징(400)의 강성을 높이고, 고유진동수를 상승시키는 특징이 있다.The first rib (430) is connected to the joint (421). Since the joint (421) is a place where the housing (400) is fastened and supported, the rigidity of the first rib (430) has a great influence on not only the natural frequency of the housing (400) but also the overall rigidity of the housing (400). The housing (400) according to the second modified example has the feature of increasing the rigidity of the housing (400) and the natural frequency by designing the cross-sectional area ratio to be 2.6 to 3.6.

이때, 제1 리브(430) 및 제2 리브(440)는 각각 길이 방향을 따라 수평 단면적이 균일할 수 있다.At this time, the first rib (430) and the second rib (440) may each have a uniform horizontal cross-sectional area along the longitudinal direction.

도 10은 단면적비와 고유진동수와 관계를 도시한 그래프이다.Figure 10 is a graph showing the relationship between the cross-sectional area ratio and natural frequency.

도 10을 참조하면, 단면적비(A/B)가 2.6을 기점으로 단면적비(A/B)를 0.2만큼 증가시켰을 때, 1차 고유진동수의 변화가 30Hz이하가 된다. 따라서, 단면적비(A/B) 2.6은 소음 및 진동을 줄이기 위하여 하우징(400)의 강성을 확보하는데 있어서 의미있는 최소 기준이 된다.Referring to Fig. 10, when the cross-sectional area ratio (A/B) is increased by 0.2 from 2.6, the change in the first natural frequency becomes 30 Hz or less. Therefore, the cross-sectional area ratio (A/B) of 2.6 becomes a meaningful minimum standard for securing the rigidity of the housing (400) to reduce noise and vibration.

한편, 단면적비(A/B)가 3.6을 기점으로 단면적비(A/B)를 0.2만큼 증가시켰을 때, 1차 고유진동수의 변화가 10Hz이하가 된다. 다시 말해서, 단면적비(A/B)를 증가시켜도 1차 고유진동수의 변화가 크지 않고, 수렴하게 된다. 따라서, 단면적비(A/B) 3.6에서 하우징(400)이 최대 강성을 갖게 된다고 볼 수 있으며, 단면적비(A/B) 3.6은 하우징(400)의 강건설계에 있어서 과잉설계를 방지하는 기준이 될 수 있다.Meanwhile, when the cross-sectional area ratio (A/B) is increased by 0.2 from 3.6, the change in the first natural frequency becomes less than 10 Hz. In other words, even if the cross-sectional area ratio (A/B) increases, the change in the first natural frequency is not large and converges. Therefore, it can be seen that the housing (400) has maximum rigidity at a cross-sectional area ratio (A/B) of 3.6, and a cross-sectional area ratio (A/B) of 3.6 can be a standard for preventing overdesign in the robust design of the housing (400).

이로써, 하우징(400)의 단면적비(A/B)를 2.6 내지 3.6으로 설계하는 경우, 제조비용을 줄이면서도, 소음 및 진동을 줄이기 위한 하우징(400)의 강성을 확보할 수 있게 된다.Accordingly, when the cross-sectional area ratio (A/B) of the housing (400) is designed to be 2.6 to 3.6, it is possible to secure the rigidity of the housing (400) to reduce noise and vibration while reducing the manufacturing cost.

이상으로 본 발명의 바람직한 하나의 실시예에 따른 모터에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보았다. Hereinafter, a motor according to a preferred embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the attached drawings.

전술된 본 발명의 일 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 전술된 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의해 나타내어질 것이다. 그리고 이 특허청구범위의 의미 및 범위는 물론 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형 가능한 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It should be understood that the above-described embodiment of the present invention is illustrative in all respects and not restrictive, and the scope of the present invention will be indicated by the claims which follow rather than the detailed description set forth above. And the meaning and scope of these claims, as well as all changes or modifications derived from the equivalent concept thereof, should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

1: 풀리
2: 베어링
100: 회전축
200: 로터
210: 로터 코어
220: 제1 코어
230: 커버
231: 날개부
300: 스테이터
310: 스테이터 코어
320: 제2 코일
400: 하우징
400A: 제1 하우징
400B: 제2 하우징
410: 제1 몸체
411: 포켓부
420: 제2 몸체
421: 결합부
430: 제1 리브
440: 제2 리브1: Pulley
2: Bearing
100: Rotation axis
200: Rotor
210: Rotor Core
220: 1st core
230: Cover
231: Wings
300: Stator
310: Stator core
320: Second coil
400: Housing
400A: 1st housing
400B: Second Housing
410: First body
411: Pocket
420: Second body
421: Joint
430: 1st rib
440: Second rib

Claims

axis of rotation;
A rotor including a hole in which the rotation axis is arranged;
a stator arranged on the outside of the rotor; and
comprising a housing accommodating the rotor and the stator;
The housing comprises a first body, a second body disposed on the first body, and a plurality of first ribs connecting the first body and the second body,
A plurality of second ribs are arranged between the adjacent first ribs,
The cross-sectional area of the first rib is within 2.6 to 3.6 times the cross-sectional area of the second rib,
The second rib is arranged so as to be inclined relative to a reference line extending radially from the center of the housing,
A motor in which one end of the second rib adjacent to one of the first ribs is spaced apart from the periphery of the second body.

delete

In the first paragraph,
A motor in which the thickness of the plurality of second ribs is the same.

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In the first paragraph,
The above housing comprises a first housing and a second housing,
A motor wherein the first housing and the second housing each include a coupling part that couples with each other.

In Article 7,
The above first rib is a motor connected to the above joint.

In Article 7,
A motor in which a plurality of the first ribs are spaced apart at equal intervals in the circumferential direction.

In Article 7,
The above joint includes a fastening hole,
The above first rib is a motor which is a pair of ribs connected to the joint with the above fastening hole in between.

In the first paragraph,
Further comprising a bearing supporting the above rotation shaft.
A motor wherein the housing includes a pocket portion for accommodating the bearing.

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