KR20140083810A

KR20140083810A - Motor

Info

Publication number: KR20140083810A
Application number: KR1020120153944A
Authority: KR
Inventors: 김용호
Original assignee: 현대모비스 주식회사
Priority date: 2012-12-26
Filing date: 2012-12-26
Publication date: 2014-07-04
Also published as: CN103904789A

Abstract

모터가 개시된다. 본 발명의 모터는, 회전자; 및 복수의 치가 형성된 고정자를 포함하며, 상기 고정자는, 제1 고정자와, 상기 제1 고정자의 내측에 결합되는 제2 고정자의 결합에 의하여 형성되되, 상기 결합은, 상기 제1,2 고정자 중 적어도 어느 하나에 대한 가열에 의한 팽창 후 냉각에 의한 수축에 의하여 발생된 결합력에 의하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 열팽창의 원리를 이용하여 고정자를 결합할 수 있다.The motor is started. A motor of the present invention includes: a rotor; And a stator having a plurality of teeth formed therein, wherein the stator is formed by a combination of a first stator and a second stator coupled to the inside of the first stator, And a bonding force generated by contraction caused by cooling after expansion due to heating with respect to any one of them. According to the present invention, the stator can be coupled using the principle of thermal expansion.

Description

Motor {MOTOR}

본 발명은 모터에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 열팽창의 원리를 이용하여 고정자를 결합할 수 있는 모터에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a motor, and more particularly, to a motor capable of engaging a stator using the principle of thermal expansion.

모터는, 전기에너지로부터 회전력을 얻을 수 있는 기계장치로서, 스테이터(stator)와 로터(rotor)를 포함할 수 있다. 로터는 스테이터와 전자기적으로 상호 작용하도록 구성되며, 자기장과 코일에 흐르는 전류 사이에서 작용하는 힘에 의하여 회전할 수 있다.A motor is a mechanical device capable of obtaining a rotational force from electric energy, and may include a stator and a rotor. The rotor is configured to interact electromagnetically with the stator and can rotate by a force acting between the magnetic field and the current flowing in the coil.

스테이터의 스테이터 코어에는 다수의 슬롯이 형성되어 있을 수 있다. 슬롯에는 와이어가 권취되며, 각 와이어는 리드와이어에 결선됨으로써 전원을 인가받는다. 슬롯에 권취되는 와이어는, 일반 권선 방식과 헤어핀 권선 방식이 있을 수 있다. A plurality of slots may be formed in the stator core of the stator. A wire is wound on the slot, and each wire is connected to a lead wire to receive power. The wire wound around the slot may be a normal winding type or a hairpin winding type.

일반 권선 방식은, 상대적으로 얇은 다수의 와이어를 슬롯에 권취하는 방식이다. 일반 권석 방식에 의하면, 소선수의 적용이 가능하므로 고속에서의 표피효과(skin effect)가 적게 발생하는 장점이 있으나, 권취된 다수의 코일 사이에서 공간의 낭비로 인한 점적률의 저하가 발생하는 단점이 있다.The conventional winding method is a method in which a relatively thin wire is wound around a slot. According to the general crenellation method, the small skin effect can be generated at a high speed since the small bow can be applied. However, the disadvantage that the drop in cost due to the waste of space occurs between the multiple coils wound .

헤어핀 권선 방식은, 상대적으로 굵은 와이어를 슬롯에 삽입하는 방식이다. 헤어핀 권선 방식에 의하면, 코일 사이의 공간 낭비가 없으므로 점적률을 극대화할 수 있어, 저항감소로 인한 출력의 향상을 기대할 수 있다. 다만, 소선수를 적용할 수 없어 고속운전을 위한 주파수 증가시 표면효과에 의한 동손(copper loss)가 증가되어 결과적으로 효율이 감소될 수 있는 문제가 있다.The hairpin winding method is a method of inserting a relatively thick wire into the slot. According to the hairpin winding method, since there is no waste of space between the coils, it is possible to maximize the drop-out rate, and the output can be expected to be improved by reducing the resistance. However, there is a problem that the small loss can not be applied and the copper loss due to the surface effect is increased when the frequency for high-speed operation is increased, resulting in a decrease in efficiency.

코일을 권선하는 작업을 위해서는, 치 사이의 치개구가 필요하다. 치개구가 존재함으로 인하여, 모터의 회전시에 소음 및/또는 진동이 발생할 수 있다. 치개구를 좁히면 소음 및/진동의 발생이 줄어들지만, 작업성은 떨어지는 문제가 있다.In order to wind the coil, a tooth opening between the teeth is required. Due to the presence of the tooth aperture, noise and / or vibration may occur during rotation of the motor. When the opening of the tooth is narrowed, the generation of noise and / vibration is reduced, but the workability is deteriorated.

본 발명은 열팽창의 원리를 이용하여 고정자를 결합할 수 있는 모터에 관한 것이다.The present invention relates to a motor capable of engaging a stator using the principle of thermal expansion.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 모터는, 회전자; 및 복수의 치가 형성된 고정자를 포함하며, 상기 고정자는, 제1 고정자와, 상기 제1 고정자의 내측에 결합되는 제2 고정자의 결합에 의하여 형성되되, 상기 결합은, 상기 제1,2 고정자 중 적어도 어느 하나에 대한 가열에 의한 팽창 후 냉각에 의한 수축에 의하여 발생된 결합력에 의하여 이루어질 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a motor comprising: a rotor; And a stator having a plurality of teeth formed therein, wherein the stator is formed by a combination of a first stator and a second stator coupled to the inside of the first stator, Can be achieved by a bonding force generated by contraction due to cooling after expansion due to heating for any one of them.

상기 복수의 치 사이의 개구부가 상기 제1 고정자의 내주측에 형성되며, 상기 가열은 상기 제1 고정자에 가해질 수 있다.An opening between the plurality of teeth is formed on an inner peripheral side of the first stator, and the heating may be applied to the first stator.

상기 복수의 치 사이의 개구부가 상기 제2 고정자의 외주측에 형성되며, 상기 가열은 상기 제1 고정자에 가해질 수 있다.An opening between the plurality of teeth is formed on an outer peripheral side of the second stator, and the heating may be applied to the first stator.

상기 제1,2 고정자 중 상기 복수의 치가 형성된 어느 하나의 고정자에 대응된 다른 하나의 고정자의 대응 영역은, 상기 다른 하나의 고정자의 재질과 상이한 재질로 구성될 수 있다.The corresponding region of one of the first and second stator corresponding to one of the stator having the plurality of teeth may be made of a material different from the material of the other stator.

본 발명에 따른 모터는, 열팽창의 원리를 이용하여 고정자를 결합할 수 있는 효과가 있다.The motor according to the present invention has an effect that the stator can be coupled using the principle of thermal expansion.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1 모터의 스테이터 결합관계를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터의 스테이터 결합관계를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 모터의 스테이터 결합관계를 도시한 도면이다.1 is a view showing a motor according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a view showing a stator coupling relationship of the motor of Fig. 1;
3 is a view showing a stator coupling relationship of a motor according to another embodiment of the present invention.
4 is a view showing a stator coupling relationship of a motor according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련된 다음의 상세한 설명을 통해 보다 분명해질 것이다. 다만, 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예들을 가질 수 있는 바, 이하에서는 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세히 설명하고자 한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 원칙적으로 동일한 구성요소들을 나타낸다. 또한, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다The above objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. It is to be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and similarities. Like reference numerals designate like elements throughout the specification. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. Further, numerals (e.g., first, second, etc.) used in the description process of this specification are only an identifier for distinguishing one component from another component

이하, 본 발명과 관련된 이동 단말기에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. Hereinafter, a mobile terminal related to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The suffix "module" and " part "for the components used in the following description are given or mixed in consideration of ease of specification, and do not have their own meaning or role.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터를 도시한 도면이다.1 is a view showing a motor according to an embodiment of the present invention.

이에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 모터(100)는, 고정자(110, 120, stator)와, 고정자(110, 120)의 내측에 회전 가능하도록 위치한 회전자(rotor)를 포함할 수 있다.As shown in the figure, the motor 100 according to an embodiment of the present invention includes stators 110 and 120 and a rotor rotatably disposed inside the stator 110 and 120 can do.

고정자(110, 120)는, 다수의 강판이 헤어핀 권선모터(100)의 형상을 따라 원통형상으로 적층된 형태일 수 있다. 고정자(110, 120)는 제1 고정자(110)와, 제1 고정자(110)의 내측에 결합되는 제2 고정자(120)를 포함할 수 있다. 즉, 제1,2 고정자(110, 120)는 환형이며, 외주측의 제1 고정자(110) 내측에 제2 고정자(120)가 결합될 수 있음을 의미한다. 제1,2 고정자(110), 120)의 결합관계에 대해서는 해당하는 부분에서 구체적으로 설명한다.The stator 110, 120 may be formed by stacking a plurality of steel plates in a cylindrical shape along the shape of the hairpin winding motor 100. The stator 110 and 120 may include a first stator 110 and a second stator 120 coupled to the inside of the first stator 110. That is, the first and second stators 110 and 120 are annular, meaning that the second stator 120 can be coupled to the inside of the first stator 110 on the outer circumference side. The first and second stators 110 and 120 will be described concretely in the relevant portions.

제1 고정자(110)에는 복수의 치(111, 齒)와, 치(111) 사이의 슬롯(112)이 마련되어 있을 수 있다. 복수의 치(111) 각각에는, 코일(130, coil)이 권선되어 있을 수 있다. 코일(130)은, 헤어핀 형태이며 복수회 치(111)에 권선된 형태일 수 있다. 치(111)에 권선된 코일(130)은, 치(111) 사이의 슬롯(112)을 채울 수 있다.The first stator 110 may have a plurality of teeth 111 and a plurality of slots 112 between the teeth 111. Each of the plurality of teeth 111 may have a coil 130 wound thereon. The coil 130 may be in the form of a hairpin and may be wound around the teeth 111 a plurality of times. The coil 130 wound on the tooth 111 can fill the slot 112 between the teeth 111.

치(111)에 권선되는 코일(130)은, 치개구(115)를 통해 치(111)에 권선될 수 있다. 즉, 코일(130)이 치개구(115)를 통해 슬롯(112)으로 삽입되고, 슬롯(112)에 삽인된 코일(130)이 치(111)에 권선되는 형태일 수 있음을 의미한다. 따라서 코일(130)의 권선을 위해서는 치개구(115)가 존재할 필요가 있다. 다만, 치개구(115)는, 모터(100)의 회전시에 소음이 발생하는 원인이 될 수 있다. 즉, 불연속적으로 치개구(115)가 존재함으로 인하여, 모터(100)의 회전시에 치개구(115)에서 소음 및/또는 진동이 발생할 수 있음을 의미한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 모터(100)는, 코일(130)을 권선한 후에는 치개구(115)를 폐쇄할 수 있음으로 인하여, 치개구(115)로 인한 소음 및/또는 진동을 최소화할 수 있다.The coil 130 wound on the tooth 111 can be wound on the tooth 111 through the tooth aperture 115. [ This means that the coil 130 is inserted into the slot 112 through the tooth aperture 115 and the coil 130 wound on the slot 112 is wound on the tooth 111. [ Therefore, it is necessary to have a tooth opening 115 for winding the coil 130. However, the tooth opening 115 may cause noise to be generated when the motor 100 rotates. That is, the presence of the tooth aperture 115 discontinuously means that noise and / or vibration may occur in the tooth aperture 115 during rotation of the motor 100. The motor 100 according to the embodiment of the present invention can minimize the noise and / or vibration due to the tooth opening 115 due to the possibility of closing the tooth opening 115 after winding the coil 130 can do.

도 2는 도 1 모터의 스테이터 결합관계를 도시한 도면이다.Fig. 2 is a view showing a stator coupling relationship of the motor of Fig. 1;

도 2의 (a)에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 모터(100)의 제1 고정자(110)에는 복수의 치(111)가 마련되어 있을 수 있다. 치(111)의 사이에는 슬롯(112)이 위치할 수 있다. 코일(130)은, 치(111) 사이의 치개구(115)를 통하여 슬롯(112)으로 삽입된 후 치(111)에 권선될 수 있다.As shown in FIG. 2 (a), a plurality of teeth 111 may be provided on the first stator 110 of the motor 100 according to an embodiment of the present invention. The slot 112 may be located between the teeth 111. The coil 130 can be wound on the tooth 111 inserted into the slot 112 through the tooth opening 115 between the teeth 111. [

제2 고정자(120)는 제1 고정자(110)의 내측에 위치할 수 있다. 제1 고정자(110)는, 코일(130)이 권선된 후에 가열될 수 있다. 가열되며 제1 고정자(110)의 지름이 커질 수 있다. 즉, 가열되며 팽창하여 제1 고정자(110) 전체의 크기가 커질 수 있음을 의미한다. 제1 고정자(110)의 지름이 확대되면, 제1 고정자(110)와 제2 고정자(120) 사이에는 오프셋(OF)이 발생할 수 있다.The second stator 120 may be located inside the first stator 110. The first stator 110 may be heated after the coil 130 is wound. The diameter of the first stator 110 can be increased. That is, it means that the size of the entire first stator 110 can be increased by heating and expanding. When the diameter of the first stator 110 is enlarged, an offset OF may occur between the first stator 110 and the second stator 120.

도 2의 (b)에 도시한 바와 같이, 가열되었던 제1 고정자(110)가 냉각되면, 제1 고정자(110)가 최초 크기로 복귀될 수 있다. 제1 고정자(110)의 크기가 복귀되며 제1 고정자(110)의 지름이 축소되면, 제2 고정자(120)와의 사이에 존재하던 오프셋(OF)이 사라질 수 있다. 즉, 제2 고정자(120)의 외주측에 제1 고정자(110)가 결합될 수 있음을 의미한다. As shown in FIG. 2 (b), when the first stator 110 which has been heated is cooled, the first stator 110 can be returned to its original size. If the diameter of the first stator 110 is reduced and the size of the first stator 110 is restored, the offset OF existing with the second stator 120 may disappear. That is, it means that the first stator 110 can be coupled to the outer circumferential side of the second stator 120.

제2 고정자(120)에 제1 고저자(110)가 결합되면, 치개구(115)가 외부로 노출되지 않을 수 있다. 따라서 모터(100)의 회전자가 회전하여도, 치개구(115)로 인한 소음 및/또는 진동이 발생하지 않을 수 있음을 의미한다.When the first stamper 110 is coupled to the second stator 120, the tooth aperture 115 may not be exposed to the outside. This means that even when the motor 100 rotates, noise and / or vibration due to the tooth aperture 115 may not occur.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터의 스테이터 결합관계를 도시한 도면이다.3 is a view showing a stator coupling relationship of a motor according to another embodiment of the present invention.

이에 도시한 바와 같이, 제1 고정자(110)는 제2 고정자(120)의 내측에 결합될 수도 있다.As shown in the figure, the first stator 110 may be coupled to the inside of the second stator 120.

도 3의 (a)에 도시한 바와 같이, 제1 고정자(110)에는 외측 방향으로 돌출된 복수의 치(111)가 위치할 수 있다. 치(111)에는 코일(130)이 권선될 수 있다. 코일(130)은 치개구(115)를 통해 슬롯(112)으로 삽입된 후에 치(111)에 권선될 수 있다.As shown in FIG. 3 (a), the first stator 110 may be provided with a plurality of teeth 111 protruding in the outward direction. The coil 110 can be wound on the teeth 111. The coil 130 may be wound on the tooth 111 after being inserted into the slot 112 through the tooth aperture 115. [

제2 고정자(120)는, 가열될 수 있다. 가열되면, 제2 고정자(120)의 반경이 증가할 수 있다. 제2 고정자(120)의 반경이 증가하면, 제1,2 고정자(110, 120) 사이에는 오프셋(OF)이 발생할 수 있다.The second stator 120 can be heated. When heated, the radius of the second stator 120 may increase. When the radius of the second stator 120 increases, an offset OF may occur between the first and second stator 110 and 120.

도 3의 (b)에 도시한 바와 같이, 가열되었던 제2 고정자(120)가 냉각되면, 제2 고정자(120)의 반경이 감소될 수 있다. 제2 고정자(120)의 반경이 감소되면, 제2 고정자(120)와 제1 고정자(110)가 상호 견고하게 결합될 수 있다.As shown in FIG. 3 (b), when the heated second stator 120 is cooled, the radius of the second stator 120 can be reduced. When the radius of the second stator 120 is reduced, the second stator 120 and the first stator 110 can be firmly coupled to each other.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 모터의 스테이터 결합관계를 도시한 도면이다.4 is a view showing a stator coupling relationship of a motor according to another embodiment of the present invention.

이에 도시한 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 모터(100)는, 제2 고정자(120)의 일부가 다른 부분과 다른 재질로 구성될 수 있다.As shown in the figure, in the motor 100 according to another embodiment of the present invention, a part of the second stator 120 may be made of a material different from that of other parts.

제2 고정자(120)에는 이재질부(140)가 존재할 수 있다. 이재질부(140)는 치(111) 사이의 공간에 대응될 수 있다. 이재질부(140)는 SUS 등의 재질로 구성될 수 있다. 즉, 다른 부분과 투자율 등이 다른 재질로 이재질부(140)를 구성함으로써, 역기전력이 감소되도록 할 수 있음을 의미한다.The second stator 120 may be provided with a release material portion 140. The releasable portion 140 may correspond to the space between the teeth 111. The release material 140 may be made of SUS or the like. That is, it means that the counter electromotive force can be reduced by constituting the unreinforced material portion 140 with a material different from that of the other portion.

본 발명은 기재된 실시예들에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, such modifications or variations are intended to fall within the scope of the appended claims.

100 : 모터 110: 제1 고정자
120 : 제2 고정자100: motor 110: first stator
120: second stator

Claims

Rotor; And
And a stator having a plurality of teeth formed therein,
The stator is formed by a combination of a first stator and a second stator coupled to the inside of the first stator,
The bond
And a coupling force generated by shrinkage due to cooling after expansion due to heating of at least one of the first and second stator.

The method according to claim 1,
Wherein an opening portion between the plurality of teeth is formed on an inner peripheral side of the first stator,
And said heating is applied to said first stator.

The method according to claim 1,
Wherein an opening portion between the plurality of teeth is formed on an outer peripheral side of the second stator,
And said heating is applied to said first stator.

The method according to claim 1,
Wherein a corresponding region of one of the first and second stator, corresponding to one of the stator having the plurality of teeth,
And the stator is made of a material different from the material of the other stator.