KR100883599B1 - 모터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모터에 관한 것이며, 보다 상세하게는 제조가 용이하고 효율 및 내구성을 증진시킨 모터에 관한 것이다. 아울러 본 발명은 컴팩트하게 구성하여 취급 및 사용이 편리한 모터에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 중공의 스테이터 코어와 상기 스테이터 코어에 구비되어 코일이 권선되는 인슐레이터를 갖는 스테이터, 그리고 상기 스테이터 코어와 상기 인슐레이터를 감싸는 몰드부를 포함하여 일체로 이루어지는 스테이터 어셈블리; 상기 스테이터 어셈블리의 상부에 안착되는 피씨비; 그리고 상기 스테이터 어셈블리의 내부에 회전 가능하게 구비되는 로터를 포함하여 이루어지며, 상기 인슐레이터에 구비되고, 상기 몰드부의 형성 시 일단이 상기 몰드부의 상부로 노출되어 상기 피씨비와 전기적으로 연결되는 복수 개의 전원 핀과 더미 핀을 포함하여 이루어지는 모터를 제공할 수 있다.

모터, 스테이터 어셈블리, 몰드부, 브라켓, 피씨비, 조립, 접지

Description

모터{motor}

도 1은 본 발명에 따른 모터의 분해 사시도;

도 2는 도 1에 도시된 스테이터의 사시도;

도 3은 도 1에 도시된 스테이터 어셈블리와 피씨비가 결합된 사시도;

도 4는 도 2의 I-I 단면도;

도 5는 도 3의 평면도;

도 6은 도 3에 도시된 스테이터의 부분 확대도;

도 7은 본 발명에 따른 모터의 사시도와 커넥터 부분의 확대도;

도 8은 본 발명에 따른 모터의 평면도;

도 9는 본 발명에 따른 모터의 사시도와 상부 브라켓과 몰드부 결합 부분의 확대도;

도 10은 본 발명에 따른 모터의 사시도와 상부 브라켓과 몰드부 결합 부분의 단면도이다.

** 도면의 주요 부분에 대한 설명**

100: 스테이터 어셈블리 110: 스테이터

113, 114, 115, 116: 전원핀 117: 더미핀

118: 위치 결정 돌기 119: 코일

130: 몰드부 131, 132: 몰드부 개방부

200: 피씨비 210 : 통전부

230: 커넥터 300: 로터 어셈블리

310: 로터 313: 회전축

410, 420: 브라켓 600: 토션 스프링

본 발명은 모터에 관한 것이며, 보다 상세하게는 제조가 용이하고 효율 및 내구성을 증진시킨 모터에 관한 것이다. 아울러 본 발명은 컴팩트하게 구성하여 취급 및 사용이 편리한 모터에 관한 것이다.

일반적으로 모터는 스테이터와 로터 사이의 전자기적 상호작용에 의해서 로터가 회전하여 그 회전력을 외부로 전달하기 위한 장치를 말한다. 여기서, 상기 로터의 회전력은 회전축을 통하여 부하를 구동시키게 된다.

한편, 상기 스테이터는 일반적으로 스테이터 코어와 상기 스테이터 코어에 권선된 코일을 포함하여 이루어진다. 여기서, 상기 스테이터 코어는 인슐레이터 또는 보빈을 통해서 상기 코일과 전기적인 절연이 이루어진다.

그러나, 상기 스테이터와 로터가 적어도 일부분은 모터 외관을 이루는 브라켓에 수용되는데, 외부적인 환경이나 진동 등에 의해서 상기 코일이 손상되는 문제가 발생될 수 있다. 그리고 이러한 코일의 손상뿐만 아니라 상기 코일이나 스테이 터 코어를 통해서 외부로 전기가 통하게 되는 누전이 발생될 우려가 있다.

따라서, 종래에는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 스테이터 코어, 코일 그리고 인슐레이터를 조립하여 스테이터를 형성한 후, 상기 스테이터를 통째로 몰딩하여 하나의 스테이터 어셈블리를 형성한 모터가 제안되었다. 이러한 모터를 설명의 편의를 위해 스테이터 몰딩 타입 모터라고 하겠다.

한편, 일반적으로 모터에서는 모터의 구동을 제어하기 위한 제어장치를 필요로 하게 되는데, 이 경우 이러한 제어장치는 모터 자체에 포함되어 있을 수 있고, 모터가 적용된 제품 자체에 구비될 수도 있다.

이러한 제어장치는 기판(피씨비, PCB) 등에 형성되는데, 이러한 피씨비가 내장된 모터에 있어서는 스테이터 몰딩 타입 모터를 구현하기가 용이하지 않다. 왜냐하면 적어도 몰딩 내부에 위치하게 되는 코일과 상기 피씨비 간에는 전기적인 연결이 이루어져야 하는데 이를 구현하기가 용이하지 않기 때문이다.

아울러, 설령 이러한 연결이 이루어진다고 하더라도 그 신뢰성의 문제가 있다.

또한, 이러한 스테이터 몰딩 타입 모터의 경우 조립 공정이 복잡하여 조립이 용이하지 않은 문제가 있었으며, 아울러 조립 과정에서 불량이 발생될 우려가 높았다.

본 발명은 전술한 피씨비가 내장된 스테이터 몰딩 타입 모터에 있어서의 제반 문제점을 해결하기 위함을 목적으로 한다.

보다 구체적으로, 본 발명은 제조 및 조립이 용이하여 생산성이 증가된 모터를 제공하고자 함을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 스테이터 어셈블리에 보다 용이하게, 견고하게, 그리고 정확한 위치에 피씨비를 결합시킬 수 있는 모터를 제공하고자 함을 목적으로 한다.

아울러, 본 발명은 용이하게 접지 구조를 형성할 수 있는 모터를 제공하고자 함을 목적으로 한다.

전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 스테이터와 몰드부를 포함하여 일체로 이루어지고, 상부와 하부에 개방부가 형성되는 스테이터 어셈블리; 상기 스테이터 어셈블리의 상부에 안착되는 피씨비; 상기 스테이터 어셈블리의 하부 개방부로 삽입되어 상기 스테이터 어셈블리 내부에 회전 가능하게 구비되는 로터 어셈블리; 그리고 상기 스테이터 어셈블리의 상부와 하부의 개방부를 각각 밀폐시키는 상부 브라켓과 하부 브라켓을 포함하여 이루어지는 모터를 제공한다.

여기서, 상기 로터 어셈블리는, 상기 스테이터 어셈블리 내부에 위치되는 로터와 상기 로터와 일체로 회전하는 회전축을 포함하여 이루어질 수 있다. 그리고 상기 스테이터는, 중공의 스테이터 코어와 상기 스테이터 코어에 구비되어 코일이 권선되는 인슐레이터를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 몰드부는 상기 스테이터 코어와 상기 인슐레이터를 감싸도록 형성된다. 그러나 상기 몰드부는 상기 스테이터 코어 중 상기 로터와 마주보는 면은 노출되도록 형성됨이 바람직하다. 왜냐하면 상기 노출면은 상기 스테이터와 로터 사이의 에 어갭(공극)을 형성하는데, 이러한 공극 부분에 몰드부가 형성되면 상기 에어갭을 적정 수준으로 형성하기가 매우 어렵기 때문이다.

한편, 본 발명은, 상기 인슐레이터에 구비되고, 상기 몰드부의 형성 시 상기 몰드부의 상부로 노출되어 상기 피씨비의 위치를 결정하는 위치 결정 보스를 포함하여 이루어짐이 바람직하다. 즉, 일단 인슐레이터를 포함하는 스테이터를 몰드부로 감싸게 되면 스테이터에 대한 피씨비의 정확한 위치를 결정하기가 어렵기 때문이다. 따라서 상기 위치 결정 보스를 통해서 몰드부가 형성된다고 하더라도 스테이터에 대하여 정확한 위치에 피씨비를 고정시키는 것이 가능하다. 그리고 상기 피씨비에는 상기 위치 결정 보스에 대응되는 위치 결정 홈이 형성됨이 바람직할 것이다.

여기서, 상기 위치 결정 보스는 적어도 하나 이상임이 바람직하다. 아울러 상기 위치 결정 보스는 상기 인슐레이터에 일체로 형성됨이 바람직하다.

그리고, 상기 몰드부는 BMC 몰딩으로 형성될 수 있다.

한편, 본 발명은, 상기 인슐레이터에 구비되고, 상기 몰드부의 형성 시 일단이 상기 몰드부의 상부로 노출되어 상기 피씨비와 전기적으로 연결되는 핀을 포함함이 바람직하다. 그리고 상기 핀은 상기 인슐레이터를 관통하도록 형성됨이 바람직하다.

상기 핀은 전도체로 형성되어 스테이터에 권선된 코일과 피씨비를 전기적으로 연결시켜 주는 역할을 수행한다. 아울러 상기 핀이 피씨비에 솔더링됨으로써 상기 피씨비가 스테이터 어셈블리와 결합되어 고정되도록 하는 역할을 수행한다.

여기서, 상기 핀의 타단은 상기 코일과 전기적으로 결선되고, 상기 몰드부의 내부에 위치됨이 바람직하다. 즉, 상기 핀의 타단이 상기 코일과 연결된 상태로 몰드부 내부에 위치되고, 상기 핀의 일단이 몰드부 상부로 노출되면 상기 코일의 모든 부분은 몰드부 내부에 위치하게 된다. 따라서 상기 코일 중 일부가 몰드부 외부로 노출될 필요가 없다. 따라서 몰드부 형성시 코일이 손상되는 우려가 없게 되며, 특히 코일의 말단, 즉 피씨비와 전기적으로 연결되는 부분의 손상될 우려가 없게 된다.

전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 또한, 스테이터에 몰드부를 형성하여 일체로 이루어지는 스테이터 어셈블리를 형성하는 제1단계; 상기 스테이터 어셈블리의 상부에 피씨비를 안착시키는 제2단계; 상기 스테이터 어셈블리의 상부 개방부를 상부 브라켓으로 밀폐시키는 제3단계; 로터 어셈블리를 상기 스테이터 어셈블리의 하부로 삽입하는 제4단계; 그리고 상기 스테이터 어셈블리의 하부 개방부를 하부 브라켓으로 밀폐시키는 제5단계를 포함하여 이루어지는 모터의 제조방법을 제공한다.

여기서, 상기 제4단계 이전에 로터에 회전축을 결합시켜 로터 어셈블리를 형성하는 단계가 더 포함될 수 있다. 그리고 상기 제3단계와 제4단계 사이에 상기 로터에 구비된 영구자석을 착자시키는 단계가 더 포함될 수 있다.

또한, 상기 제1단계에서 상기 피씨비의 위치를 결정하는 위치 결정 보스, 그리고 상기 피씨비와 전기적으로 연결되는 핀 중 적어도 어느 하나는 상기 몰드부의 상부로 노출되도록 상기 스테이터 어셈블리가 형성됨이 바람직하다.

전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 또한, 중공의 스테이터 코어와 상기 스테이터 코어에 구비되어 코일이 권선되는 인슐레이터를 갖는 스테이터, 그리고 상기 스테이터 코어와 상기 인슐레이터를 감싸는 몰드부를 포함하여 일체로 이루어지는 스테이터 어셈블리; 상기 스테이터 어셈블리의 상부에 안착되는 피씨비; 그리고 상기 스테이터 어셈블리의 내부에 회전 가능하게 구비되는 로터를 포함하여 이루어지며,상기 인슐레이터에 구비되고, 상기 몰드부의 형성 시 일단이 상기 몰드부의 상부로 노출되어 상기 피씨비와 전기적으로 연결되는 복수 개의 전원 핀과 더미 핀을 포함하여 이루어지는 모터를 제공할 수 있다.

아울러 본 발명에 따르면, 중공의 스테이터 코어와 상기 스테이터 코어에 구비되어 코일이 권선되는 인슐레이터를 갖는 스테이터, 그리고 상기 스테이터 코어와 상기 인슐레이터를 감싸는 몰드부를 포함하여 일체로 이루어지는 스테이터 어셈블리; 상기 스테이터 어셈블리의 내부에 회전 가능하게 구비되는 로터; 그리고 상기 인슐레이터에 구비되고, 일단이 상기 몰드부의 상부로 노출되고 타단은 상기 몰드부 내부에서 상기 스테이터 코어와 전기적으로 연결된 더미 핀을 포함하여 이루어지는 모터가 제공될 수 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 모터에 대해서 상세히 설명한다.

먼저, 도 1을 참조하여 본 발명에 따른 모터의 구성에 대해서 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 모터의 분해 사시도이다.

본 발명에 따른 모터는 크게 스테이터 어셈블리(100), 로터 어셈블리(300), 그리고 피씨비(200)를 포함하여 이루어진다.

즉, 상기 스테이터 어셈블리(100)에 대해서 상기 로터 어셈블리(300)가 회전한다. 여기서, 상기 피씨비는 상기 로터 어셈블리(300)가 회전할 수 있도록 하는 제어부 기능을 수행한다.

상기 스테이터 어셈블리(100)는 스테이터(110)과 몰드부(130)을 포함하여 이루어진다. 여기서 상기 몰드부는 수지 재질 등으로 형성될 수 있고, 바람직하게는 BMC(Bulk Molding Compound) 몰딩으로 형성될 수 있다.

상기 스테이터(110)는 도 2에 도시된 바와 같이 스테이터 코어(111), 인슐레이터(112), 그리고 스테이터 코일(119)(이하 "코일"이라 함)을 포함하여 이루어진다.

상기 스테이터 코어(111)는 일반적으로 전기 강판 등을 적층하여 형성하고, 도시되지는 않았지만 티스들이 형성되어 상기 티스들에 코일(119)이 권선된다. 여기서, 상기 티스들과 스테이터 코어(111) 간의 절연과 상기 코일(119) 권선의 용이를 위해서 인슐레이터(112)가 구비된다.

이러한 인슐레이터(112)는 상기 스테이터 코어(111)의 상부와 하부에 각각 삽입되도록 이루어질 수 있으며, 스테이터 코어(111)가 인서트되어 몰딩됨으로써 상기 스테이터 코어(111)와 일체로 형성되는 것도 가능하다. 즉, 이러한 인서트 몰딩으로 스테이터 코어(111)와 인슐레이터(112)를 일체로 형성하는 경우에는, 이들이 하나의 스테이터 어셈블리(110)을 이루게 되어 물리적으로 분리하기가 매우 어 렵다. 따라서, 조립 시 취급이 매우 용이한 장점이 있다. 아울러 인슐레이터(112)를 별도의 피스(piece)로 형성하여 스테이터 코어(111)에 결합시키는 경우보다는 후술하는 몰드부 형성이 매우 용이한 장점도 있다.

도 2에는 인슐레이터(112)가 상기 스테이터 코어(111)에 인서트 몰딩되어 일체로 형성된 상태가 도시되어 있다.

한편, 상기 인슐레이터(112)를 통하여 스테이터 코어(111)에는 코일(119)이 권선되는데, 상기 코일(119)을 외부 전원 등과 연결시키기 위한 구성이 필요하다. 즉, 코일이 권선되기 시작되고 종료되는 코일(119)의 말단(121)이 외부 전원 등과 전기적으로 연결되기 위한 구성이 필요하다.

이는 상기 코일(119)에 단상 전원이 인가되거나 3상 전원이 인가되는 것에 관계없으나, 설명의 편의상 상기 코일은 3상의 전원이 인가되는 경우를 한정하여 설명한다. 즉, 상기 코일이 u, v, w 상의 전원과 연결되는 형태를 예로 들어 설명한다. 이는 인버터 등을 통하여 모터를 구동하는 형태에서는 일반적인 사항이므로 상세한 설명은 생략한다. 도 2에는 u, v, w 상 각각에 코일이 형성된 형태의 스테이터(110)가 도시되어 있다.

본 발명에 따른 모터는 스테이터(110)가 몰드부(130) 내부에 위치되는 형태의 모터에 특히 바람직하다. 즉, 상기 스테이터(110)를 외부에서 감싸도록 몰드부(130)가 형성되며, 상기 스테이터(110)와 몰드부(130)가 일체로 이루어지게 된다. 따라서, 하나의 스테이터 어셈블리(100)를 형성하게 된다. 도 1에는 스테이터(110)과 몰드부(130)이 분리된 형태로 도시되어 있으나, 먼저 스테이터(110)를 형성한 후 몰드부(130)를 형성함으로써 양자가 하나의 어셈블리를 이루는 스테이터 어셈블리(100)를 형성하게 된다.

이러한 몰드부(130)는 모터의 외형 일부분을 이루게 된다. 여기서, 상기 몰드부는 전술한 바와 같이 수지 재질 등으로 형성될 수 있기 때문에 절연 성능 및 내수성이 매우 우수하다. 아울러, 코일(119)이 권선된 스테이터(110)를 감싸 외부와 격리시키기 때문에 코일 손상 및 누전 등이 효과적으로 방지될 수 있게 된다.

한편, 상기 몰드부(130)는 스테이터(110)를 둘러싸되, 상기 스테이터 코어(111) 중 로터(310)와 마주보는 면(120)은 감싸지 않도록 형성됨이 바람직하다. 왜냐하면, 상기 면(120)과 로터의 외주면 사이에는 공극(air gap)이 형성되는데, 모터의 효율이나 소음, 진동 측면에서 상기 공극은 그 공차가 매우 높게 유지됨이 바람직하기 때문이다. 따라서, 원형 그대로(타발에 의해 형성된 그대로)의 상기 면(120)을 그대로 유지하는 것이 더욱 바람직하다.

전술한 바와 같이, 상기 코일(119)을 외부 전원 등과 전기적으로 연결하기 위한 구성으로서, 본 발명에 따른 모터에서는 핀을 포함하여 이루어진다. 여기서, 이러한 핀은 상기 코일(119)에 인가되는 전원의 형태에 따라 다양하게 구비될 수 있다. 예를 들어 u, v, w 3 상의 전원이 인가되어 모터의 구동이 제어된다며 적어도 3개의 핀이 구비될 수 있다.

이러한 핀으로서 도 2에는 u, v, w 각 상의 코일과 전기적으로 연결되는 전원핀(113, 114, 115)이 도시되어 있다.

본 발명에 따른 모터에 있어서, 스테이터(110)는 몰드부(130)로 감싸지도록 형성될 수 있는데, 이 경우 코일의 말단 부분만 몰드부(130) 밖으로 노출되도록 형성하기는 매우 어렵다. 왜냐하면, 코일 자체의 강성이 약하기 때문에 몰드부(130) 형성시 코일 말단이 손상될 우려가 있으며, 아예 몰드부(130) 내부에 묻혀 버릴 수도 있기 때문이다. 따라서, 이러한 코일(119)의 말단(121)은 먼저 상기 전원핀(113, 114, 115)들과 전기적으로 연결되고, 상기 전원핀이 몰드부(130) 밖으로 노출되도록 함이 바람직하다.

상기 핀, 특히 전원핀들은 금속 재질로 형성된 봉 형태로 이루어질 수 있다. 그리고 상기 전원핀은 인슐레이터(112)와 일체로 이루어짐이 바람직하다. 다시 말하면, 상기 인슐레이터(112)가 몰딩되어 형성될 때, 상기 전원핀들이 인서트 되어 상기 인슐레이터(112)와 일체로 형성될 수 있다. 이러한 형태가 도 2에 도시되어 있으며, 특히 상기 전원핀들은 상기 인슐레이터(112)를 관통하도록 형성됨이 바람직하다.

여기서, 상기 전원핀(113, 114, 115)의 하단, 즉 일단은 코일(119)의 말단과 전기적으로 연결된다. 구체적으로 상기 전원핀의 일단에 코일의 말단이 감길 수 있으며, 솔더링 등을 통해서 연결되는 것도 가능하다.

한편, 상기 전원핀의 일단과 코일 말단 부분의 전기적 연결이 손상되는 것을 방지하기 위해서, 상기 전원핀의 일단은 모두 몰드부(130) 내부에 위치되도록 함이 바람직하다.

즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 전원핀의 일단은 상기 코일 말단(121) 부분과 전기적으로 연결된 후, 몰드부(130)에 의해서 외부로 노출되지 않는 것이 바람직하다. 그리고 상기 전원핀(113, 114, 115)의 상단, 즉 타단은 상기 몰드부(130)의 외부로 노출됨이 바람직하다. 여기서, 상기 전원핀은 몰드부(130) 형성 시 손상되지 않도록 충분한 강성을 갖는 것이 바람직하다.

따라서, 상기 코일(119)은 말단(121)이 전원핀의 일단에 전기적으로 연결된 후 몰드부(130) 내부에 위치하게 되어 외부에 노출되지 않고, 상기 전원핀의 타단은 몰드부(130) 외부로 노출되어 외부 전원 등과 전기적으로 연결되게 된다.

한편, 상기 전원핀(113, 114, 115)의 타단은 도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이 몰드부(130)의 외부, 특히 몰드부(130)의 상부로 노출될 수 있다. 즉, 몰드부(130)는 상부와 하부에 각각 개방부(131, 132)가 형성되는 데, 상기 상부 개방부(131)를 통하여 상기 스테이터 어셈블리(100), 특히 몰드부(130)와 상기 피씨비(200)가 결합될 수 있다. 물론, 관점에 따라서 상기 상부 개방부를 하부 개방부라고 할 수도 있다.

여기서, 상기 몰드부(130)의 외부로 노출된 전원핀의 타단은 피씨비에 형성된 홀(220)에 삽입된다. 상기 피씨비에는 전기 패턴들이 형성되는데, 상기 홀(220)에 상기 전원핀이 삽입됨으로써 양자간에 전기적인 연결이 이루어진다. 물론, 보다 확실한 연결을 위해 솔더링이 더 이루어질 수도 있다.

이러한, 전원핀(113, 114, 115)과 홀(220)들의 결합을 통하여 피씨비(200)가 몰드부(130)와 결합 된다.

한편, 이 경우 u, v, w 각 상의 코일 말단들이 각각 피씨비(200)와 연결되는 것과 아울러, 상기 각 상의 코일들이 이루는 중성점이 상기 피씨비(200)와 전기적 으로 연결될 필요가 있다. 따라서, 이러한 필요에 의해 본 발명에 따른 모터에 있어서 상기 전원핀은 중성점 전원핀(116)을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 상기 중성점 전원핀(116)은 다른 전원핀(113, 114, 115)와 동일한 형태로 이루어지며, 전기적 연결도 동일한 형태로 이루어질 수 있다.

여기서, 본 발명에 따른 모터는 위치 결정 보스(118)를 더 포함하여 이루어질 수 있다. 이러한 위치 결정 보스(118)는 피씨비(200)가 정확한 위치에 위치하도록 하는 기능을 수행한다.

본 발명에 있어서, 스테이터(110)는 몰드부(130) 내부에 위치될 수 있으므로, 상기 스테이터(110)에 대한 피씨비(200)의 위치를 정확히 맞추기가 어렵다. 따라서, 로터(310) 또는 로터 어셈블리(300)에 대한 피씨비(200)의 위치를 정확히 맞추기도 어렵다.

일반적으로 모터를 구동하기 위한 제어 장치들이 피씨비(200)에 구비되는데, 특히 상기 피씨비(200)에는 로터(310)의 위치를 센싱하는 홀센서(미도시) 등이 구비될 수 있다. 이러한 홀센서는 로터(310)의 영구자석(311)이 회전함에 따라 달라지는 자속을 센싱하여 로터의 위치를 센싱한다. 즉, 이러한 로터의 위치를 기초로 하여 모터 구동이 제어된다.

따라서, 이러한 홀센서는 정확한 로터(310)의 위치를 센싱하기 위하여 상기 로터에 대한 상대적 위치가 매우 중요하다. 다시 말하면, 홀센서가 구비된 피씨비(200)의 스테이터(110)이나 로터(310)에 대한 상대적 위치가 매우 중요하다. 그러므로 상기 피씨비(200)가 상기 몰드부(130)의 정확한 위치에 결합되는 것은 매우 중요하다.

물론, 이러한 피씨비(200)의 위치 결정은 전술한 전원핀(113, 114, 115, 116)과 후술하는 더미핀이 수행할 수도 있다. 그러나, 도 2에 도시된 바와 같이 코일을 형성하는 경우 전원핀(113, 114, 115)은 어느 일측에 치우쳐 형성되며, 중성점 전원핀(116)은 그 반대편에 형성될 수 있다. 이 경우 이러한 전원핀들이나 더미핀 만으로 피씨비의 위치 결정을 하는 것은 오차 발생의 여지가 있게 된다. 아울러, 솔더링이 이루어지는 경우에는 그 과정에서도 오차가 더욱 커질 수 있다.

따라서, 먼저, 피씨비의 위치를 결정한 후 이러한 솔더링 등이 이루어지는 것이 바람직하며, 이를 위하여 본 발명에 따른 모터는 위치 결정 보스(118)을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 위치 결정 보스(118)는 피씨비(200)의 결합 위치를 보다 정확히 결정하기 위하여 복수 개 구비됨이 바람직하다. 도 2 에는 두 개의 위치 결정 보스(118)가 형성된 예가 도시되어 있다. 이들 위치 결정 보스는 피씨비의 결합 위치를 결정하는 기능과 아울러, 피씨비(200)가 몰드부(130)와 결합되도록 하는 기능을 수행할 수 있다. 따라서, 상기 위치 결정 보스(110)는 서로 반대 편에 형성되는 것이 바람직하며, 아울러 전술한 전원핀들과의 관계에서 그 위치가 결정됨이 바람직하다. 이를 반영한 것이 도 2에 도시되어 있다.

한편, 상기 위치 결정 보스(118)도 상기 인슐레이터(121)와 일체로 이루어짐이 바람직하다. 즉, 인슐레이터 형성시 상기 위치 결정 보스(118)도 형성됨이 바람직하다. 그리고 상기 위치 결정 보스(118)도 피씨비에 형성된 위치 결정 홈(221) 내지 위치 결정 홀에 결합되기 때문에, 상기 몰드부(130)의 외부로 노출되도록 형성됨이 바람직하다.

또한, 상기 피씨비와 상기 위치 결정 보스(118)는 전기적으로 연결되지 않는다. 즉, 상기 위치 결정 홈(221)에는 전기적 패턴이 형성되지 않는다. 그리고 상기 피씨비는 먼저 상기 위치 결정 보스에 결합 된 후, 솔더링 등이 이루어진다. 따라서, 상기 위치 결정 보스는 상기 위치 결정 홈(221)에 억지 끼워지도록 함이 바람직하다.

상기 몰드부(130)과 피씨비(200)가 결합될 때, 양자 간에는 일정한 간격이 유지됨이 바람직하다. 왜냐하면, 피씨비(200)의 하면에는 전자 소자 등의 핀이 삽입되어 돌출된 부분이 형성되기 때문이다. 따라서, 몰드부(130)의 상부 개방부(131)에 형성된 상부 개방면(133)에 직접 피씨비(200)이 안착되지 않도록 함이 바람직하다.

따라서, 피시비(200)의 외각에는 이러한 전자 소자 등의 핀이나 전기 패턴들이 형성되지 않으므로, 피씨비(200)와 상기 개방면(133) 사이의 간격을 형성하기 위한 단차부(134)가 형성됨이 바람직하다. 물론, 이러한 단차부(134)는 상기 개방면(133)의 외각에 형성됨이 바람직하다.

한편, 상기 단차부(134)는 일정한 면적의 평면을 갖도록 형성됨이 바람직하다. 왜냐하면 상기 단차부(134) 평면이 상기 피씨비(200)의 하면과 면접촉됨으로써 보다 견고히 피씨비가 고정될 수 있기 때문이다. 아울러, 전술한 핀들(113, 114, 115, 116)이나 더핀, 그리고 위치 결정 돌기도 상기 단차부(134)에 형성됨이 바람 직하다. 이를 통해서 상기 몰드부(130)과 피씨비(200)이 보다 안정적으로 결합될 수 있고, 그 결합 위치 또한 정확하게 결정할 수 있을 것이다.

이하에서는 도 1을 참조하여 본 발명에 따른 모터의 로터 어셈블리에 대해서 상세히 설명한다.

상기 로터 어셈블리(300)는 로터(310)와 회전축(313)을 포함하여 이루어질 수 있다. 그리고, 상기 로터(300)은 로터 코어(312)를 포함하여 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 로터(300)는 다양한 형태로 형성될 수 있으며, 도 1에 도시된 바와 같이 외주를 따라 영구자석(310)이 부착된 영구자석 로터(300)일 수 있다. 그리고, 상기 로터 코어(312)의 중심부에는 회전축(313)이 구비되며, 일반적으로 상기 회전축(313)은 상기 로터 코어(312)를 관통하도록 구비될 수 있다.

한편, 상기 로터 어셈블리(300)는 상기 스테이터 어셈블리(100) 내부에 회전 가능하게 구비될 수 있으며, 이 경우 본 발명에 따른 모터는 이너(inner) 로터 타입 모터라고 할 수 있다. 그리고 이 경우 상기 스테이터 코어(111)에는 로터가 위치될 수 있는 중공이 형성될 것이다.

그리고, 상기 로터 어셈블리(300)가 상기 스테이터 어셈블리(300)에 대해서 회전 가능하도록 지지하기 위한 구성으로서, 베어링(314)가 포함될 수 있다. 이러한 베어링(314)는 후술하는 상부(410) 또는 하부 브라켓(420)과 결합되어, 상기 로터 어셈블리가 회전 가능하도록 지지하게 된다. 아울러, 상기 베어링(314)은 상기 상부(410) 또는 하부 브라켓(420)과 결합되어 상기 로터 어셈블리(300)가 회전축(313)으로 이동되는 것을 방지하는 기능 또한 수행한다.

이하에서는 도 1을 참조하여 본 발명에 따른 모터의 제조방법에 대해서 상세히 설명한다.

일단, 전술한 스테이터 어셈블리(100)와 로터 어셈블리(300)을 형성한다. 물론, 피씨비(300)도 형성될 것이다. 상기 구성들을 형성한 후 모터의 조립이 이루어질 것이다.

먼저, 스테이터 어셈블리(100)의 상부에 피씨비(200)를 안착시킨다. 즉, 스테이터 어셈블리(100)의 상부 개방부(131)을 통하여 피씨비(200)이 안착될 것이다. 여기서, 상기 상부 개방부(131)의 크기 내지 형상은 상기 피씨비(200)의 크기 내지 형상에 대응되도록 형성됨이 바람직할 것이다. 즉, 상기 개방부(131)는 피씨비 결합을 위한 것이므로 피씨비가 작은 경우 상기 개방부(131)의 크기가 클 필요는 없기 때문이다.

또한, 상기 피씨비(200)의 중심에는 관통홀(230)이 형성되는 데, 이는 상기 회전축(313)이 관통되기 위함이다. 여기서 상기 관통홀(230)의 크기는 회전축(313)이 진동되더라도 상기 피씨비(200)과 간섭되지 않고, 베어링(314)가 통과될 수 있는 정도이면 족하다. 즉, 상기 로터 어셈블리가 상기 피씨비(200)의 상부로부터 결합되지 않으므로, 상기 관통홀(230)의 크기 특히 내경은 상기 로터(310)의 크기 특히 외경보다 작은 것이 바람직하다.

이 후, 스테이터 어셈블리(100)과 피씨비(200)의 결합이 이루어지면, 상부 브라켓(410)이 상기 스테이터 어셈블리(100)과 결합되어 상기 상부 개방부(131)을 밀폐하게 된다. 그러나, 여기서의 밀폐는 상기 스테이터 어셈블리(100) 내부를 외 부와 격리시킨다는 의미이지, 공기나 수분의 유입을 완전히 차단한다는 의미에서의 밀폐만은 아니다.

스테이터 어셈블리(100), 피씨비(200), 그리고 상부 브라켓(410)의 결합이 끝나면, 상기 스테이터 어셈블리(100)의 하부 개방부(132)를 통하여 로터 어셈블리(300)가 삽입된다. 즉, 피씨비(200)가 결합되는 방향과 로터 어셈블리(300)가 결합되는 방향이 반대가 되므로, 서로 간섭되지 않게 된다. 따라서 로터 어셈블리(300) 결합으로 인해 피씨비의 손상 우려가 방지된다.

그리고, 로터 어셈블리가 삽입되면 베어링(314)를 통해서 로터 어셈블리(300)의 위치가 결정되며, 이 후 하부 브라켓(420)이 스테이터 어셈블리(100)의 하부 개방부(132)를 밀폐하게 된다. 그리고, 로터 어셈블리의 축 방향으로 이동을 방지하기 위한 추가 구성으로 이 링(E-ring)이 회전축(313)의 말단에 끼워지게 된다.

또한, 필요에 따라 상기 상부 브라켓(410)과 하부 브라켓(420)에는 진동 방지를 위한 고무 재질 등으로 이루어지는 쿠션(510, 520)이 결합될 수 있다.

한편, 본원 발명에 따르면 상기 피씨비(200)와 로터 어셈블리(300)의 결합 방향이 다르기 때문에 로터(310)의 영구자석(311)을 착자시키고 바로 모터를 조립할 수 있는 장점이 있다. 즉, 피씨비(200)와 스테이터 어셈블리(100)을 결합한 후 영구자석 착자 후, 바로 로터 어셈블리를 스테이터 어셈블리(100)에 결합시켜 모터의 조립을 완성하는 것이 가능하다.

따라서, 영구자석 착자 후 모터 조립을 위한 후속 공정을 최소화할 수 있으 므로 상기 영구자석(310)에 이물질 등이 부착되는 것을 미연에 방지할 수 있으며, 영구자석이 착자된 로터 어셈블리(300)의 결합 시 피씨비(200) 손상을 미연에 방지할 수 있다.

아울러, 피씨비(200)이 조립 후 로터 어셈블리(300)가 조립되기 때문에 피씨비와 스테이터 어셈블리의 결합이 매우 용이하다. 왜냐하면, 먼저 로터 어셈블리(300)를 스테이터 어셈블리(100)에 결합한 후, 피씨비(200)을 결합한다는 것은 그만큼 로터 착자 후의 후속 공정이 늘어남을 의미하기 때문이다. 아울러, 착자된 영구자석(310)과의 관계에서 피씨비(200)의 손상 우려가 발생되며, 작업성이 매우 떨어질 것이기 때문이다.

이하에서는, 전술한 더미피(117)에 대해서 상세히 설명한다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 모터는 코일과 전기적으로 연결되어 외부 전원 등과 연결되는 전원핀(113, 114, 115, 116)을 포함하여 이루어질 수 있다. 아울러, 상기 전원핀과 동일한 형태로 별도의 더미핀(117)을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 더미핀(117)은 상기 코일(119)와는 전기적으로 연결되지 않는다. 물론, 필요에 따라서 코일(119)과는 전기적 연결이 이루어질 수도 있다.

이러한 더미핀(117)은 복수 개의 전원핀들과 함께 안정적으로 피씨비(200)가 스테이터 어셈블리(100)에 결합될 수 있도록 하는 기능을 수행하게 된다.

한편, 상기 더미핀(117)은 전원핀들과 마찬가지로 피씨비(200)와 전기적으로 연결될 수도 있다. 이때 상기 더미핀(117)은 스테이터 코어(111)를 접지시키는 기능을 수행할 수 있다. 즉, 상기 스테이터 코어(111)과 전기적으로 연결되어, 상기 피씨비(200)와 커넥터(230)을 통해서 접지 구조를 이룰 수 있다.

도 6을 통하여 이러한 접지 구조에 대해서 상세히 설명한다.

먼저, 더미핀(117)은 다른 전원핀(113, 114, 115, 116)들과 마찬가지로 인슐레이터(112)를 관통하도록 형성될 수 있다. 아울러, 일단은 몰드부(130) 내부에 위치되고 타단은 몰드부(130) 외부에 노출될 수 있다.

여기서, 상기 더미핀(117)의 일단은 스테이터 코어(111)과 전기적으로 연결된다. 이러한 전기적 연결 방법은 다양하게 구현될 수 있다. 예를 들어, 전선 일단이 상기 더미핀(117)의 일단에 전기적으로 연결되고, 전선 타단은 상기 스테이터 코어(111)에 솔더링될 수도 있다.

그러나, 보다 용이한 전기적 연결을 위하여 토션 스프링(600)이 구비될 수 있다. 상기 토션 스프링(600)의 중심부는 상기 더미핀(117)의 타단에 삽입되고, 토션 중심부의 양단은 상부로 연장되어 상기 스테이터 코어(111)에 접촉될 수 있다. 즉, 접촉된 상태에서는 상기 토션 스프링(600) 양단이 탄성 변형이 이루어진 후이므로, 그 탄성력에 의해 접촉된 상태가 유지될 수 있을 것이다. 물론, 상기 토션 스프링(600)은 전도체로 형성되어야 할 것이다.

한편, 상기 토션 스프링(600)의 양단과 스테이터 코어(111)의 전기적 연결을 보다 신뢰성 있게 유지하기 위하여 상기 스테이터 코어(111)에는 포켓부(610)가 형성될 수 있다. 상기 포켓부(610)에 상기 토션 스프링(600)의 양단이 삽입됨으로써 몰드부(130) 시에 상기 토션 스프링(600)이 상기 더미핀(117) 타단에서 빠지는 것이 효과적으로 방지될 수 있다. 물론, 상기 토션 스프링의 양단은 탄성 변형 후 상 기 포켓부(610)에 삽입될 것이므로, 탄성력에 의해서 전기적 접촉이 유지될 것이다.

그리고, 보다 확실히 토션 스프링이 빠지는 것을 방지하기 위해서, 상기 토션 스프링(600)의 양단은 상기 포켓부(610)을 완전히 관통하고, 관통된 부분은 굽혀질 수 있다. 이 경우, 상기 스테이터(110)의 어느 방향으로 몰드부(130)이 형성되는지 관계없이 토션 스프링이 빠지는 것을 방지할 수 있을 것이다.

따라서, 이러한 구조를 통하여 상기 스테이터 코어(600)은 상기 토션 스프링(600)과 전기적으로 연결되고, 상기 토션 스프링은 다시 상기 더미핀(117)과 전기적으로 연결되므로, 스테이터 코어(111)의 접지 구조를 형성하는 것이 가능하다. 그리고 필요에 따라, 더미핀(117)의 일단은 피씨비(200)와 전기적으로 연결되고, 피씨비에 형성된 전기 패턴과 상기 커넥터(도 7 등 참조)를 통해서 접지 구조가 완성될 수도 있을 것이다.

도 5에는 피씨비에 형성된 5개의 커넥터 연결부(240)가 도시되어 있고, 도 7에는 5개의 전선 슬롯(232)이 형성된 커넥터(230)가 도시되어 있다. 즉, 이러한 5개의 커넥터 연결부와 전선 슬롯은 각각 u, v, w 전원, 중성점, 그리고 접지점을 위한 구성이라고 볼 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 모터에 따르면 더미핀(117)과 커넥터(230)을 통하여 용이하게 접지 구조를 형성하는 것이 가능하다.

이하에서는 도 7 내지 도 10을 참조하여 본 발명에 따른 모터의 브라켓과 상기 브라켓과 몰드부의 결합 구조에 대해서 상세히 설명한다.

먼저, 도 1에 도시된 바와 같이 상부 브라켓(410)과 하부 브라켓(420)은 동일한 형태, 동일한 재질로 형성될 수 있다. 즉, 그 크기는 상부 개방부(131)과 하부 개방부(132)의 크기에 따라 서로 다를 수 있으나, 그 형상은 동일할 수 있다. 따라서, 상기 몰드부(130)과의 결합 구조도 양자가 동일할 수 있다.

따라서, 이하에서는 설명의 편의상 상부 브라켓 구조(410)와 상기 브라켓과 몰드부의 결합 구조에 대해서만 설명한다.

본 발명에 따른 모터에 있어서, 상부 브라켓(410)은 금속 재질로 형성됨이 바람직하다. 그리고, 상기 상부 브라켓은 예를 들어 철판, 강판 또는 스테인리스 강판 중 어느 하나를 프레스 가공하여 형성될 수 있다.

상기 상부 브라켓(410)은 몰드부(130)의 상부 개방부(131)를 덮어 모터 내부를 외부와 격리시키는 기능을 수행한다. 즉, 상기 모터 외부의 측면과 상면의 일부분은 상기 몰드부(130)가 차지하게 되며, 상기 상면의 나머지 부분은 상기 상부 브라켓(410)이 차지하게 된다. 물론 상기 모터 외부의 하면의 일부분은 하부 브라켓(420)이 차지하게 된다.

한편, 상기 피씨비(200)의 상부에는 통전부가 실장된다. 즉, 상기 피씨비 상면에 일정 거리를 두고 통전부가 실장되는데, 이러한 통전부와 상기 상부 브라켓(410)의 하면 사이의 거리는 좁아지게 된다. 물론, 상부 브라켓(410)의 높이를 키우면 이러한 거리는 커질 수 있으나, 이 경우 전체적인 모터의 높이가 커지게 되므로 컴팩트한 모터를 만족시키지 못하는 문제가 있다. 따라서, 상기 상부 브라켓(410)의 높이는 상기 몰드부(130)의 높이 보다는 적어도 같도록 형성됨이 바람직 하다.

상기 상부 브라켓(410)의 중앙부에는 베어링(314)가 수용되는 베어링 수용부(450)이 형성됨이 바람직하다. 즉, 상기 베어링 수용부(450)에 베어링(314)가 수용됨으로써 로터 어셈블리(300)가 상기 스테이터 어셈블리(100)에 대해서 회전 가능하게 지지된다. 그리고 상기 로터 어셈블리(300)의 회전축(313) 방향으로의 이동이 제한된다.

여기서, 상기 로터 어셈블리(300)가 회전함에 따라서 진동이 발생되고, 이러한 진동이 상기 베어링(314)을 통하여 베어링 수용부(450)에 전달된다. 따라서 상기 상부 브라켓(410)에 진동이 발생될 우려가 있고, 이러한 진동에 의해서 소음이 발생될 우려가 있다. 왜냐하면, 상기 상부 브라켓(410)은 금속 판 등으로 형성되므로 떨림에 의한 소음이 발생될 소지가 크기 때문이다.

그러므로, 본 발명에 따른 모터의 상부 브라켓(410)은 이러한 진동과 소음을 최소화하기 위하여 큰 강성을 갖도록 형성됨이 바람직하다. 그러나 상기 상부 브라켓(410)의 두께를 키우기 보다는 리브(420) 등을 형성하여 강성을 키우는 것이 더욱 바람직하다. 이러한 리브(420) 등을 통하여 무게가 가벼우면서도, 강성을 키워 진동 및 소음 특성을 개선한 모터를 제공하는 것이 가능할 것이다. 아울러, 이러한 리브(420) 등을 통하여 방열 특성을 향상시킨 모터를 제공하는 것이 가능할 것이다.

한편, 상기 리브(420)는 상기 상부 브라켓(410)의 상면에서 하향으로 함몰되도록 형성됨이 바람직하다. 왜냐하면, 상향 돌출되어 형성되는 경우에는 전체적인 모터의 높이가 커지므로 컴팩트한 모터의 요구를 만족시키는 것이 어려워지기 때문이다. 그러나, 이러한 함몰된 리브(420)에 의해서 상기 상부 브라켓(410)과 상기 피씨비의 상면과의 거리는 좁아질 수 밖에 없다. 특히 상기 피씨비(200) 상면에 실장된 통전부(210)과의 거리는 더욱 좁아질 수 밖에 없다.

상기 통전부(210)는 전력 소자(예를 들어, 인버터를 위한 스위칭 소자)일 수 있으며, 이러한 전력 소자는 전류가 흐르는 소자이므로 누전의 우려를 해소하여야 할 필요가 있다. 따라서 전술한 바와 같이 전도체로 형성되는 상부 브라켓(410)과는 충분한 절연 거리가 확보되어야 할 것이다.

그러므로, 본 발명에 따른 모터에 있어서 상기 상부 브라켓(410)의 상면에는 일정 부분에만 하향으로 함몰된 리브(410)들이 형성되고, 일부분에는 리브(410)가 형성되지 않음이 바람직하다.

예를 들어, 상기 리브(410)는 도 8에 도시된 바와 같이 방사상으로 복수 개 형성될 수 있다. 또한, 도시되지는 않았지만 일정 반경을 갖는 원주 방향 리브들이 복수 개 형성될 수도 있다. 그리고, 이러한 원주 방향 리브 들은 반경 방향을 따라 복수 개 형성될 수도 있을 것이다.

즉, 다시 말하면 상기 리브(420)들은 통전부와 마주보는 부분을 제외한 나머지 부분에만 형성됨이 바람직하며, 그 형태와 배열은 다양하게 변형될 수 있을 것이다. 아울러, 이러한 리브(420)들은 프레스 가공을 통하여 상부 브라켓(410) 형성 시 동시에 형성됨이 바람직할 것이다.

한편, 도 7 내지 도 10에 도시된 바와 같이 상기 통전부(210)는 피씨비(200) 의 외각에 위치될 수 있다. 따라서, 이 경우 상부 브라켓(410)의 원주 방향을 따라서 소정 각도 구간에는 이러한 리브(420)가 형성되지 않을 수 있다. 물론, 상기 소정 각도 구간은 상기 통전부(210)의 원주 방향 폭에 대응되어 결정될 것이다. 여기서, 상기 리브가 형성되지 않은 부분을 설명의 편의상 평면부(460)라 한다.

따라서, 상기 상부 브라켓(410)과 상기 통전부(210) 사이의 절연 거리를 확보하기 위하여 상기 평면부(460)는 상기 통전부(210)과 마주보도록 위치되어야 한다. 즉, 몰드부(130)의 상부에 상부 브라켓(410)이 결합될 때, 상기 평면부(460)는 바로 상기 통전부(210)과 마주보도록 결합되어야 한다.

이를 위하여, 본 발명에 따른 모터에 있어서, 상기 상부 브라켓이 특정 위치에서만 상기 몰드부(130)에 결합될 수 있도록 위치 결정부(231, 430)을 포함하여 이루어진다. 즉, 상기 위치 결정부는 상부 브라켓(410)과 상기 몰드부(130)에 구비되어 양자가 특정 위치, 즉 상기 평면부(460)가 상기 통전부(210)과 마주보는 위치에서만 결합되도록 하는 기능을 수행한다.

이러한 위치 결정부는 상기 몰드부의 상부 개방부(131)의 형상과 이러한 형상에 대응되는 상기 상부 브라켓(410)의 형상으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 몰드부의 상부 개방부(131)에 반경 방향으로 돌출된 하나의 돌기(231)가 형성되는 경우, 상기 돌기가 수용되도록 상기 상부 브라켓의 외주연에서 반경 방향으로 절개된 하나의 홈(430)이 형성될 수 있다. 이러한 구조가 도 7에 도시되어 있다. 물론, 이러한 돌기(231)은 상부 브라켓(410)에 형성되고, 홈(430)은 몰드부(130)에 형성되는 것도 가능하다.

한편, 본 발명에 따른 모터는 몰드부(130)와 피씨비(200)과 결합되어 외부 전원과 연결되기 위한 커넥터(230)을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 이 경우 상기 커넥터(230)의 일단은 상기 몰드부(130)의 외부에 위치하고, 타단은 상기 몰드부(130)의 내부에 위치하게 된다. 이를 위해서, 도 3과 도 5에 도시된 바와 같이 상기 몰드부(130)의 상부에는 커넥터(230)와의 결합을 위한 커넥터 결합부(135)이 형성됨이 바람직하다. 이러한 커넥터 결합부(135)은 몰드부(130)의 상부 일부를 절개한 형태로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 커넥터(230)의 상부 형상은 몰드부(130)의 상부 형상, 특히 상부 개방부(131)을 형성하는 몰드부(130)의 외각 형성과 동일함이 바람직하다.

그리고, 전술한 위치 결정부(231, 430)의 일부는 몰드부(130)가 아닌 상기 커넥터(230)에 형성될 수 있다. 보다 구체적으로는, 다른 부분의 몰드부(130) 위치 결정부가 형성되는 것이 보다 바람직하다. 왜냐하면, 상기 위치 결정부는 몰드부(130)의 상부와 상부 브라켓을 특정 위치에서만 결합되도록 하기 위한 구성이므로, 조립자가 그 특정 위치를 미리 파악하고 조립하는 것이 더욱 용이하기 때문이다. 다시 말하면, 조립 과정에서 상부 브라켓(410)의 특정 위치는 용이하게 파악할 수 있으나(예를 들어 전술한 평면부나 홈 등을 통하여), 몰드부 상부의 특정 위치를 파악하는 것이 용이하지 않을 수 있기 때문이다.

따라서, 커넥터(230)에 이러한 위치 결정부를 둔다면 몰드부 상부의 특정 위치를 커넥터(230)를 통해 용이하게 파악할 수 있을 것이다.

이하에서는 도 9 내지 도 10을 참조하여 몰드부(130)와 상부 브라켓(410)의 결합 구조에 대해서 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 모터의 몰드부(130) 상부에는 전술한 바와 같이 상부 개방부(131)가 형성된다. 즉, 상기 상부 개방부(131)를 통하여 스테이터 어셈블리(100) 내부가 외부와 연통된다. 그리고 상기 상부 브라켓(410)은 상기 상부 개방부(131)를 밀폐시킨다. 여기서, 상기 상부 브라켓(410)은 일반적인 모터에서와 같이 상기 개방부(131)에 억지 끼움 되거나, 강제 압입 되어 결합 되는 것이 가능하다. 그러나 이 경우 상기 개방부(131)를 통하여 수분이 내부로 유입될 여지가 있다. 따라서 이러한 수분 유입을 방지하기 위한 몰드부(130)과 상부 브라켓(410)의 결합 구조가 요구된다.

이를 위하여 본 발명에 따른 모터의 상부 개방부(131)는 구체적으로 상기 몰드부(130)의 상부에 내경이 다른 내측 내벽(136)과 외측 내벽(137)의 상단이 서로 단차지도록 일정한 평면부(138)로 이어지도록 형성된다. 즉, 외측 내벽(137)의 상단이 상기 내측 내벽(136)의 상단보다 높게 형성된다. 따라서 상기 평면부(138)의 일정 부분은 상기 내측 내벽(136)의 상단으로 형성된다고 할 수 있다.

한편, 상기 상부 브라켓(410)은 상기 상부 개방부(131)를 덮도록 형성되므로, 그 형상은 상기 상부 개방부(131) 형상과 대응되도록 형성되어야 할 것이다. 따라서 상기 상부 개방부(131)이 원형으로 형성된 경우에는 상기 상부 브라켓(410)도 원형으로 형성되어야 할 것이다.

여기서, 상기 상부 브라켓(410)의 외경은 몰드부(130)의 개방부(131) 외측 내벽 내경 보다는 작은 것이 바람직하다. 물론 상기 상부 브라켓(410)의 외경은 몰 드부(130)의 개방부(131)의 내측 내벽 내경 보다는 커야할 것이다.

한편, 상기 상부 브라켓(410)의 반경 방향 말단(441)의 일정 부분은 상기 평면부(138)에 안착된다. 여기서 상기 상부 브라켓(410)의 외경이 상기 외측 내벽(137)의 내경 보다 작기 때문에 상기 브라켓(410)의 반경 방향 말단(441)과 상기 외측 내벽 사이에는 일정 거리의 갭(d)이 형성된다. 그리고 상기 갭(d)에는 도시되지는 않았지만 수지물이 도포된다.

여기서, 상기 수지물은 상기 몰드부(130)과 상기 브라켓(410)을 결합시키는 기능을 수행함과 아울러 상기 갭(d)을 통하여 수분이 내부로 침투되는 것을 방지하는 기능을 수행한다. 따라서 상기 수지물은 이러한 특징을 만족시킬 수 있는 다양한 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어 상기 수지물은 에폭시 수지가 될 수도 있으며 실리콘 재질일 수도 있다.

또한, 이러한 갭(d)에 충분한 양의 수지물이 도포될 수 있도록 상기 평면부(138) 중 외각 부분에 원주 방향을 따라 홈(139)가 형성됨이 바람직하다. 즉, 상기 홈(139)을 통해서 상기 브라켓(410)의 두께 이상으로 수지물이 도포될 수 있을 것이다. 아울러 상기 홈(139)의 깊이와 폭에 대응되는 양의 수지물이 충분히 도포될 수 있어 수분 침투 방지 기능과 결합 기능이 더욱 증진될 수 있을 것이다. 물론, 수지물이 흘러 넘치게 되어 외관 불량이나 결합 불량을 미연에 방지할 수도 있을 것이다.

그리고, 도 10에 도시된 바와 같이 상기 홈(139)의 폭은 상기 갭의 폭 보다 큰 것이 더욱 바람직하다. 왜냐하면 상기 갭(d) 부분의 하측에 형성되되 그 폭이 상기 갭 보다 크게 형성되면 상기 수지물이 상기 브라켓(410)의 반경 반향 말단(441)의 두께 부분뿐만 아니라 하면의 일정 부분까지 도포되는 것이 가능하기 때문이다. 따라서, 상기 상부 브라켓(410) 또는 상기 상부 개방부(131)과 접촉하는 수지물의 면적을 더욱 넓힐 수 있다. 이를 통해서 수분 침투 방지 기능과 결합 기능이 더욱 증진될 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 모터는 전술한 바와 같이 커넥터(230)을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 상기 커넥터(230)은 상기 몰드부(130)의 내부에 고정되는 피씨비(200)와 결합되어 외부 전원을 상기 피씨비(200)에 공급하는 기능을 수행한다. 아울러 상기 커넥터는 상기 몰드부(130)의 상부에 형성된 커넥터 결합부(135)에 결합된다. 따라서, 상기 커넥터(230)의 상부 형상은 상기 개방부(131)의 형상과 동일하게 형성됨이 바람직하다. 이를 통해서 상기 브라켓(410)이 상기 몰드부뿐만 아니라 커넥터(230)과도 결합되기 때문에 커넥터(230)가 더욱 견고히 몰드부(130)에 고정될 수 있을 것이다. 물론, 전술한 브라켓의 위치 결정부(예를 들어 커넥터에 형성된 돌기(231))로 인해서 어느 정도의 형상은 달라질 수 있을 것이다.

한편, 본 발명에 따른 모터는 몰드부(130)에 상부 개방부(131)뿐만 아니라 하부 개방부(132)가 더 형성될 수 있음은 전술하였다. 여기서, 상기 하부 개방부(132)와 하부 브라켓(420)과의 결합 구조도 전술한 구조와 동일할 수 있다. 그러나, 하부 브라켓을 통한 수분 침투 우려가 없는 경우에는 반드시 이와 동일할 필요는 없을 것이다. 물론 반대로 하부 브라켓(420)을 통해서만 수분 침투의 우려가 있다면 전술한 구조는 하부 브라켓(420) 결합 구조에만 적용될 수도 있을 것이다.

본 발명에 따른 모터의 몰드부 개방부(131, 132)와 브라켓(410, 420)은 전술한 수분 침투 방지를 위한 구조와 함께 억지 끼워짐 구조 내지는 강제 압입 구조(이하 설명의 편의상 "기계적 결합 구조"라 한다)를 더 포함하여 이루어질 수 있다. 즉, 먼저 브라켓이 개방부에 기계적으로 결합된 후 전술한 수지물 도포 등이 이루어질 수도 있다.

이러한, 기계적 결합 구조는 전술한 갭(d)이 브라켓의 원주 방향을 따라 균일하게 형성되도록 하는 기능을 수행하고, 아울러 수지물 도포를 수행할 때 브라켓이 이동되지 않도록 하는 기능을 수행하게 된다.

여기서, 상기 기계적 결합 구조는 상기 내측 내벽(136)과 상기 내측 내벽(136)에 삽입되는 절곡부(440)을 통하여 이루어질 수 있다. 상기 절곡부(440)는 브라켓(410, 420)의 반경 방향 말단의 반경 방향 내측에 하향 절곡되도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 절곡부(440)가 상기 내측 내벽(136)에 삽입되어 일차적으로 브라켓이 몰드부(130)에 고정되는 것이다.

한편, 상기 절곡부(440)는 상기 브라켓(410, 420)의 원주 방향을 따라 형성되어 상기 브라켓의 강성을 높이는 기능 또한 수행할 수 있을 것이다.

전술한 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 얻을 있다.

첫째, 본 발명에 따르면 제조가 용이하고, 컴팩트하게 외형을 형성할 수 있다.

둘째, 본 발명에 따르면 스테이터를 절연 재질의 몰드부로 감싸기 때문에 보 다 안전하고 사용이 용이한 모터를 제공할 수 있다.

셋째, 본 발명에 따르면 스테이터 어셈블리에 대해서 정확한 위치에 용이하게 피씨비를 결합시킬 수 있고, 몰드부 형성시 코일의 손상을 방지하여 전기적 연결에 보다 높은 신뢰성을 제공할 수 있는 모터를 제공할 수 있다.

넷째, 본 발명에 따르면 제조 및 사용 시 발생 될 수 있는 불량을 방지하여 신뢰성이 향상된 모터를 제공할 수 있으며, 아울러 내구성이 증진된 모터를 제공할 수 있다.

다섯째, 모터의 제조 단계에 있어서 가능한 최후 단계에서 로터의 영구자석 착자를 수행할 수 있으므로 제조가 용이하며, 제조 과정에서 발생 될 수 있는 문제를 최소화할 수 있다.

여섯째, 모터의 제조 단계에서 로터 어셈블리의 결합 방향과 피씨비의 결합 방향이 다르기 때문에 로터 어셈블리의 결합 시 피씨비와의 간섭을 최소화할 수 있다.

일곱째, 필요에 따라 용이하게 접지 구조를 형성할 수 있는 모터를 제공할 수 있는 효과가 있다.

Claims (16)

1. 중공의 스테이터 코어와 상기 스테이터 코어에 구비되어 코일이 권선되는 인슐레이터를 갖는 스테이터, 그리고 상기 스테이터 코어와 상기 인슐레이터를 감싸는 몰드부를 포함하여 일체로 이루어지는 스테이터 어셈블리;

   상기 스테이터 어셈블리의 상부에 안착되는 피씨비; 그리고

   상기 스테이터 어셈블리의 내부에 회전 가능하게 구비되는 로터를 포함하여 이루어지며,

   상기 인슐레이터에 구비되고, 상기 몰드부의 형성 시 일단이 상기 몰드부의 상부로 노출되어 상기 피씨비와 전기적으로 연결되는 복수 개의 전원 핀과 더미 핀을 포함하고,

   상기 더미 핀은 상기 스테이터 코어의 접지를 위하여 구비되고, 상기 더미 핀의 타단은 토션 스프링을 통하여 상기 스테이터 코어와 전기적으로 연결됨을 특징으로 하는 모터.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 전원 핀과 상기 더미 핀은 상기 인슐레이터를 관통하도록 형성됨을 특징으로 하는 모터.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 전원 핀과 상기 더미 핀의 타단은 상기 몰드부의 내부에 위치됨을 특징으로 하는 모터.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 전원 핀의 타단은 상기 코일과 전기적으로 결선됨을 특징으로 하는 모터.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 전원 핀은 상기 코일에 공급되는 u, v, w 각 상과 중성점에 대응되도록 각각 형성됨을 특징으로 하는 특징으로 하는 모터.
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 전원 핀과 상기 더미 핀에 대응하여 상기 피씨비에는 상기 전원 핀과 더미 핀이 삽입되는 삽입홀이 형성됨을 특징으로 하는 모터.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 피씨비는 상기 전원 핀과 상기 더미 핀이 상기 삽입홀에 삽입됨으로써 상기 몰드부에 고정됨을 특징으로 하는 모터.
11. 제 10 항에 있어서,

    상기 인슐레이터에 구비되고, 상기 몰드부의 형성 시 상기 몰드부의 상부로 노출되어 상기 피씨비의 위치를 결정하는 위치 결정 보스를 더 포함함을 특징으로 하는 모터.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 피씨비에는 상기 위치 결정 보스에 대응되어 상기 위치 결정 보스가 삽입되는 위치 결정 홀이 형성됨을 특징으로 하는 모터.
13. 제 12 항에 있어서,

    상기 위치 결정 보스는 복수 개 형성됨을 특징으로 하는 모터.
14. 제 9 항에 있어서,

    상기 전원 핀과 상기 더미 핀은 상기 피시피에 형성된 전기적 패턴과 상기 피씨비에 연결되는 커넥터를 통하여 외부의 리드 와이어와 전기적으로 연결됨을 특징으로 하는 모터.
15. 삭제
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