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WO2016003014A1 - 복합 자속을 이용한 모터 - Google Patents

복합 자속을 이용한 모터 Download PDF

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Publication number
WO2016003014A1
WO2016003014A1 PCT/KR2014/008729 KR2014008729W WO2016003014A1 WO 2016003014 A1 WO2016003014 A1 WO 2016003014A1 KR 2014008729 W KR2014008729 W KR 2014008729W WO 2016003014 A1 WO2016003014 A1 WO 2016003014A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
core
magnetic flux
motor
disposed
coil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/KR2014/008729
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
서정무
김영균
유세현
이정종
정인성
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Korea Electronics Technology Institute
Original Assignee
Korea Electronics Technology Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Korea Electronics Technology Institute filed Critical Korea Electronics Technology Institute
Priority to US15/321,664 priority Critical patent/US10491068B2/en
Publication of WO2016003014A1 publication Critical patent/WO2016003014A1/ko
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02K21/24—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets axially facing the armatures, e.g. hub-type cycle dynamos
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2201/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the magnetic circuits
    • H02K2201/12—Transversal flux machines

Definitions

  • the present invention relates to a motor using a compound magnetic flux, and more particularly, to a motor using a radial magnetic flux, an axial magnetic flux or a radial magnetic flux, an axial magnetic flux and a diagonal magnetic flux.
  • a motor is defined as a device that converts electrical energy into rotational energy by using a principle in which a force is generated in a direction perpendicular to a magnetic flux and a current when a direction of a magnetic field generated from a permanent magnet and a current flowing in a conductive line is vertical.
  • Conventional motors include a stator with a coil wound around it, a rotor disposed around the stator, and a shaft rotatably supporting the rotor.
  • the motor is divided into a radial magnetic flux motor and an axial magnetic flux motor based on the direction of the magnetic flux coming from the permanent magnet.
  • radial magnetic flux motors include permanent magnets that generate magnetic fields only in the radial direction, there is a small limit to the axial magnetic force, which requires axial preload in the bearings for axial support of the rotating rotor.
  • the axially mounted permanent magnet generates more axial magnetic force than necessary.
  • Korean Patent Application No. 2013-0029899 A radial and axial flux integrated motor utilizing an integrated winding" generates axial and radial magnetic fluxes together.
  • a motor using an integrated winding is disclosed.
  • the radial and axial magnetic flux integrated motor utilizing the integrated winding has a limitation in the number of windings of the integrated winding, so that the torque for determining the strength of the rotational force is small and the total volume is increased to increase the torque.
  • the present invention can generate greater torque in the same volume using a combination of radial and axial magnetic fluxes, or generate greater torque in the same volume using a combination of radial, axial and oblique magnetic fluxes.
  • the motor using the compound magnetic flux is formed by arranging the first iron pieces in the axial direction, the first core and the first core grooves are formed at equal intervals from the outer surface and disposed on the first core and the second iron pieces
  • a stator formed by arranging in a direction parallel to the rotation axis and including a second core formed from a top surface thereof, the second core having corresponding second core grooves;
  • a coil including a first coil part disposed in the first core groove in parallel with the rotation axis, and a second coil part disposed in the direction perpendicular to the rotation axis in the second core groove;
  • a housing case having an upper plate and a side plate, first permanent magnets disposed on an inner side surface of the side plate of the housing case facing the first core, and a second disposed on a lower surface of the upper plate facing the second core;
  • a rotor comprising permanent magnets;
  • a shaft rotatably supporting the rotor.
  • the second core grooves of the motor using the composite magnetic flux are formed radially from the center of the second core.
  • the height of the first permanent magnets of the motor using the composite magnetic flux is formed to the same height as the height of the first core
  • the planar area of the second permanent magnet is formed to the same area as the planar area of the second core.
  • the first and second permanent magnets of the motor using the composite magnetic flux are alternately formed with the north pole and the south pole.
  • the first core of the motor using the composite magnetic flux is formed in a ring shape, the outer surface of the first core is formed with a first diameter, the second core is formed with an opening in the center and the outer surface of the second core is The second diameter is smaller than the first diameter.
  • the motor using the compound magnetic flux is formed by arranging the first iron pieces in the axial direction, the first core and the first core grooves are formed at equal intervals from the outer surface and disposed on the first core and the second iron pieces
  • a second core formed by being disposed in a direction parallel to the rotation axis and having second core grooves corresponding to the first core grooves from an upper surface thereof, and an insert core disposed together with the second core on an upper surface of the first core;
  • Stator A coil including a first coil part disposed in the first core groove in parallel with the rotation axis, and a second coil part disposed in the direction perpendicular to the rotation axis in the second core groove;
  • a housing case having a top plate and a side plate, first permanent magnets disposed on an inner side surface of the side plate of the housing case and facing the side surface of the first core and a side surface of the insert core;
  • a rotor comprising a top surface of the core and second permanent magnets disposed opposite the top surface of the insert core;
  • the insert core of the motor using the composite magnetic flux includes a magnetic core for concentrating the magnetic flux by passing a diagonal magnetic flux generated at a corner portion where the first and second permanent magnets are disposed adjacent to each other.
  • the magnetic core of the motor using the composite magnetic flux includes an SMC (Soft Magnetic Compsoite) type core.
  • the motor using the composite magnetic flux according to the present invention forms the core of the stator in two stages and improves the structure of the permanent magnet of the rotor to actively use the axial magnetic flux, the radial magnetic flux, or the diagonal magnetic flux so that the weight and volume of the motor are increased.
  • the torque has the effect of further improving while decreasing more.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a motor using a compound magnetic flux according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating the stator of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a perspective view illustrating a first core of the stator of FIG. 2.
  • FIG. 4 is a perspective view illustrating a second core of the stator of FIG. 2.
  • FIG. 5 is a perspective view illustrating the coil of FIG. 1.
  • FIG. 6 is a perspective view illustrating a coupling of the stator and the coil of FIG. 1.
  • FIG. 7 is a perspective view illustrating a rotor of a motor using the composite magnetic flux illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a magnetic flux density vector diagram of a motor using the composite magnetic flux of FIG. 1.
  • FIG. 9 is a graph showing the counter electromotive voltage of the motor using the composite magnetic flux shown in FIG. 1.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a motor using a compound magnetic flux according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a perspective view of the stator, coil and insert core of FIG. 10.
  • FIG. 12 is a perspective view illustrating the rotor of FIG. 10.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a magnetic flux density vector diagram of a motor using the composite magnetic flux of FIG. 10.
  • FIG. 14 is a graph illustrating the counter electromotive voltage of the motor using the composite magnetic flux illustrated in FIG. 10.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a motor using a compound magnetic flux according to an embodiment of the present invention.
  • a motor 500 using a compound magnetic flux includes a stator 100, a coil 200, a rotor 300, and a shaft 400.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating the stator of FIG. 1.
  • 3 is a perspective view illustrating a first core of the stator of FIG. 2.
  • 4 is a perspective view illustrating a second core of the stator of FIG. 2.
  • the stator 100 includes a first core 120 and a second core 140.
  • a second core 140 is disposed on an upper surface of the first core 120, and the first and second cores 120 and 140 are firmly coupled to each other.
  • the first core 120 is formed in a ring shape having an inner diameter having a first diameter and an outer diameter having a second diameter larger than the first diameter.
  • the first core 120 formed in a ring shape is formed by stacking (or arranging) a plurality of first iron pieces 122 having a thin thickness in an axial direction (AD).
  • Each of the first iron pieces 122 may be, for example, a silicon steel sheet.
  • a plurality of first core grooves 124 are formed on the outer surface of the first iron pieces 122 having a ring shape in a direction from the outer surface toward the center of the first core 120.
  • the first core grooves 124 are radially formed from the center of the first iron piece 122, and the plurality of first core grooves 124 are formed at equal intervals along the outer circumferential surface of the first iron piece 122, respectively.
  • the first core grooves 124 formed in the first core 120 provides a space into which the coil 200 to be described later is inserted to view the overall size of the motor 500 using the composite magnetic flux. It forms compactly and serves to fix the coil 200 at a designated position, so that radial magnetic flux can be generated from the coil 200.
  • the first core 120 is shown and described to form the first core 120 by stacking the first iron piece 122 in which the first core grooves 124 are formed in the axial direction (AD) differently ring
  • the outer circumferential surface of the first core 120 is processed through a machine tool or the like to form the first core groove 124. You may.
  • the second core 140 is formed in a ring shape having an inner diameter and an outer diameter.
  • the outer diameter of the second core 140 having a ring shape is formed larger than the inner diameter of the first core 120 and smaller than the outer diameter of the first core 120, the second core 140 Is disposed on an upper surface of the first core 120.
  • the second core 140 formed in a ring shape is formed by stacking (or arranging) the second iron pieces 142 in a radial direction RD perpendicular to the axial direction AD.
  • Each second iron piece 142 may be, for example, a silicon steel sheet.
  • a plurality of second core grooves 144 are formed on an upper surface of the second core 140 in a direction toward a lower surface facing the upper surface of the second core 140.
  • the second core grooves 144 are formed at positions corresponding to the first core grooves 124 of the first core 120, and the first core grooves of the first core 120.
  • the 124 and the second core grooves 144 of the second core 140 are, for example, formed in the same size.
  • the second core grooves 144 of the second core 140 are formed to be the same size at the same position as the first core grooves 124 of the first core 120, for example, the second core grooves The 144 are formed radially from the center of the second core 140 like the first core grooves 124.
  • the second core grooves 144 formed in the second core 140 provide a space into which the coil 200 to be described later is inserted to view the overall size of the motor 500 using the composite magnetic flux. Forming compactly and serves to fix the coil 200 in a designated position, it is possible to generate an axial magnetic flux from the coil 200.
  • the second core groove 144 may be formed on the upper surface of the steel sheet through a machine tool or the like.
  • FIG. 5 is a perspective view illustrating the coil of FIG. 1.
  • FIG. 6 is a perspective view illustrating a coupling of the stator and the coil of FIG. 1.
  • the coil 200 includes first coil parts 210a and 210b and second coil parts 220a and 220b.
  • the first coil parts 210a and 210b are inserted into the first coil groove 124 of the first core 120, and the first coil parts 210a and 210b are disposed in a direction parallel to the axial direction AD.
  • a current parallel to the axial direction AD flows through the first coil parts 210a and 201b, and a magnetic field is generated in the radial direction RD from the first coil parts 210a and 210b.
  • the second coil parts 220a and 220b are inserted into the second coil groove 144 of the second core 140, and the second coil parts 220a and 220b are disposed in a direction parallel to the radial direction RD.
  • a current flows in the direction parallel to the radial direction RD in the second coil parts 220a and 220b, and a magnetic field is generated from the second coil parts 220a and 220b in the axial direction AD.
  • the coil 200 having the first and second coil parts 210a, 210b, 220a, 220b is wound around the first through the jig (jig), etc.
  • the wire may be coupled to the second cores 120 and 140, or may be formed by winding a wire directly on the first and second cores 120 and 140.
  • the coil is first disposed in the axial direction AD to form the first coil portion 210a.
  • the end portions of the first coil part 210a are bent in a radial direction RD in a 'V' shape to form second coil parts 220a and 220b.
  • the process of bending the coil from the end of the second coil part 220b in the axial direction AD to form the first coil part 210b again is repeated by a specified number of turns, so that the coil 200 shown in FIG. To form.
  • the coil 200 including the first coil parts 210a and 201b and the second coil parts 220a and 220b may include the first core 120 and the second core 140 of the stator 100. ) Is combined.
  • the first coil 200 may be coupled to the first core 120 and the second core 140 so as not to be separated by, for example, an adhesive.
  • FIG. 7 is a perspective view illustrating a rotor of a motor using the composite magnetic flux illustrated in FIG. 1.
  • the rotor 300 reacts with an axial magnetic field and a radial magnetic field generated from a coil 200 coupled to the first and second cores 120, 140 of the stator 100. Rotate about the stator 100.
  • the rotor 300 includes a housing case 310, a first permanent magnet 330, and a second permanent magnet 350.
  • the housing case 310 includes an upper plate 312 and a side plate 314, and the upper plate 312 and the side plate 314 are integrally formed, for example.
  • the top plate 312 is formed in a circular shape in plan view, and an opening 313 is formed in the center of the top plate 312.
  • the housing case 310 may be formed by pressing a metal plate so that magnetic flux leakage does not occur.
  • the first permanent magnet 330 is disposed in a ring shape along the inner surface of the side plate 314 of the housing case 310, and the first permanent magnet 330 is formed by alternately magnetizing the N pole and the S pole. Can be.
  • the height of the first permanent magnet 330 is formed to be lower than the height of the side plate 314, the first permanent magnet 330 is disposed in a position facing the first core portion 120, the first permanent magnet The height of the 330 is formed to be substantially the same thickness as the thickness of the first core portion 120.
  • the second permanent magnet 350 is formed on the inner surface of the upper plate 312 of the housing case 310, the second permanent magnet 350 is disposed along the periphery of the opening of the inner surface of the upper plate 312, The two permanent magnets 350 are formed by alternately magnetizing the N pole and the S pole.
  • the first permanent magnet 330 and the second permanent magnet 350 has the same number of N poles and S poles.
  • the position, planar shape, and shape of the second permanent magnet 350 may be formed to be substantially the same as the second core 120 of the stator 100.
  • the rotor 310 shown in FIG. 7 covers the stator 100 to which the coil 200 shown in FIG. 6 is coupled as shown in FIG. 1, and a bearing is disposed inside the stator 100.
  • the rotating shaft 400 is rotatably coupled by a bearing, and the rotating shaft 400 is coupled to an opening formed in the upper plate 312 of the rotor 300.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a magnetic flux density vector diagram of a motor using the composite magnetic flux of FIG. 1.
  • FIG. 9 is a graph showing the counter electromotive voltage of the motor using the composite magnetic flux shown in FIG. 1.
  • the motor 500 using the composite flux shown in FIG. 1 has a counter electromotive voltage of about 1.4 [V] which is proportional to the torque of the motor, and in the general motor of the same specification. Referring to the one having a reverse electromotive voltage of 0.5 [V], the motor 500 using the composite magnetic flux has an improved torque compared to the general motor.
  • the motor 500 using the compound flux according to the present invention has a total weight of only about 420 [g] and the volume is also a general motor. It has a small volume compared with that because the structure of the core of the stator used in the general motor is changed to the improved first and second core portions 120 and 140.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a motor using a compound magnetic flux according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • the motor using the composite magnetic flux shown in FIG. 10 is substantially the same as the motor using the composite magnetic flux shown in FIG. 1 except for the insert core, the first and the second permanent magnets. Therefore, duplicate description of the same configuration will be omitted, and the same name and the same reference numerals will be given for the same configuration.
  • a motor using a compound magnetic flux includes a stator 100 including an insert core 140, a coil 200, and a rotor 300.
  • FIG. 11 is a perspective view of the stator, coil and insert core of FIG. 10.
  • a coil 200 is coupled to a stator 100 having a second core 140 disposed on an upper surface of the first core 120, and a first one of the upper surfaces of the first core 120 is coupled to the stator 100.
  • the insert core 150 is disposed at a portion where the second core 140 is not disposed, and thus the insert core 150 is surrounded by the coil 200, the first core 120, and the second core 140. Is placed.
  • the insert core 150 includes a magnetic core, and in one embodiment of the present invention, the insert core 150 includes a soft magnetic composite (SMC).
  • SMC soft magnetic composite
  • the outer surface of the insert core 150 is disposed substantially coplanar with the outer surface of the first core 120, and the upper surface of the insert core 150 is substantially on the same plane as the upper surface of the second core 120. Is placed on.
  • FIG. 12 is a perspective view illustrating the rotor of FIG. 10.
  • the rotor 300 reacts with the axial magnetic field and the radial magnetic field generated from the coil 200 coupled to the first and second cores 120, 140 of the stator 100 to stator 100. Rotate about).
  • the rotor 300 includes a housing case 310, a first permanent magnet 350, and a second permanent magnet 370.
  • the housing case 310 includes an upper plate 312 and a side plate 314, and the upper plate 312 and the side plate 314 are integrally formed, for example.
  • the top plate 312 is formed in a circular shape in plan view, and an opening 313 is formed in the center of the top plate 312.
  • the housing case 310 may be formed by pressing a metal plate so that magnetic flux leakage does not occur.
  • the first permanent magnet 350 is disposed in a ring shape along the inner surface of the side plate 314 of the housing case 310, and the first permanent magnet 330 is formed by alternately magnetizing the N pole and the S pole. Can be.
  • the first permanent magnet 350 is formed to be substantially the same height as the height of the side plate 314, so that the bottom of the first permanent magnet 350 is aligned with the bottom of the side plate 314, the first permanent magnet An upper end facing the lower end of the 1350 is disposed adjacent the edges of the upper plate 312 and the side plate 314 of the housing case 310.
  • the second permanent magnet 370 is formed on the inner surface of the upper plate 312 of the housing case 310, the second permanent magnet 370 is disposed along the periphery of the opening of the inner surface of the upper plate 312,
  • the two permanent magnets 370 are formed by alternately magnetizing the N pole and the S pole.
  • the first permanent magnet 350 and the second permanent magnet 370 have the same number of N poles and S poles.
  • the outer surface of the second permanent magnet 370 formed in a donut shape is disposed adjacent to corners of the upper plate 312 and the side plate 314 of the housing case 310. That is, the outer surface of the second permanent magnet 370 is disposed adjacent to the upper end of the first permanent magnet 350, the polarity of the first permanent magnet 350 disposed adjacent to each other is the second permanent magnet 370 It is formed in the same polarity as the polarity of.
  • the magnetic flux amount when increasing the area of the first permanent magnet 350 and the second permanent magnet 370 as shown in FIG. 12, the first permanent magnet 310 shown in FIG. 7 and Compared to the second permanent magnet 330, the magnetic flux amount can be greatly increased.
  • FIG. 14 is a graph illustrating the counter electromotive voltage of the motor using the composite magnetic flux illustrated in FIG. 10.
  • the insert core 150 when the insert core 150 is disposed on the first core 120, and the first and second permanent magnets 350 and 370 having an increased area are disposed on the rotor 300, a composite magnetic flux.
  • the counter motor voltage is greatly increased compared to the motor using a compound magnetic flux without an insert core, as shown in FIG. 9, thereby increasing the insert core 150 and the area.
  • the second permanent magnets 350 and 370 the torque of the motor using the composite magnetic flux may be greatly increased.
  • the core of the stator is formed in two stages and the structure of the permanent magnet of the rotor is improved to actively use the axial magnetic flux, the radial magnetic flux, or the diagonal magnetic flux to obtain the weight and volume of the motor. While reducing, the torque has an effect that can be further improved.
  • the present invention can be used for a motor or the like that generates rotational force using magnetic flux direction magnetic flux and radial magnetic flux.

Landscapes

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

Abstract

본 발명은 반경 방향 자속 및 축 방향 자속을 함께 이용하여 동일한 체적에서 보다 큰 토크를 발생시키거나, 반경 방향 자속, 축 방향 자속 및 사선 방향 자속을 함께 이용하여 동일한 체적에서 보다 큰 토크를 발생시킬 수 있는 복합 자속을 이용한 모터를 제공한다.

Description

복합 자속을 이용한 모터
본 발명은 복합 자속을 이용한 모터에 관한 것으로 특히, 반경 방향 자속, 축 방향 자속 또는 반경 방향 자속, 축 방향 자속 및 사선 방향 자속을 이용한 모터에 관한 것이다.
일반적으로 모터는 영구 자석으로부터 발생하는 자기장과 도선에 흐르는 전류의 방향이 수직인 경우 자속 및 전류에 대하여 수직 방향으로 힘이 발생되는 원리를 이용하여 전기에너지를 회전에너지로 변환하는 장치로서 정의된다.
종래 모터는 코일이 권선된 고정자, 고정자의 주위에 배치되며 영구 자석이 배치된 회전자, 회전자를 회전 가능하게 지지하는 축을 포함한다.
모터는 영구 자석으로부터 나오는 자속의 방향을 기준으로 반경 방향 자속 모터 및 축 방향 자속 모터로 구분된다.
반경 방향 자속 모터는 반경 방향으로만 자기장이 발생되는 영구 자석을 포함하기 때문에 축 방향 자기력이 작은 한계가 있고 이로 인해 회전하는 회전자의 축 방향 지지를 위해 베어링에는 축 방향 예압이 필요하다.
반면 축 방향 자속 모터의 경우, 축 방향으로 장착된 영구 자석으로 인해 필요 이상의 축 방향 자기력이 발생된다.
이와 같은 반경 방향 자속 모터 및 축 방향 자속 모터의 단점을 극복하기 위하여 대한민국 특허 출원 제2013-0029899호 "일체형 권선을 활용한 반경 방향 및 축 방향 자속 일체형 모터"에서는 축 방향 및 반경 방향 자속을 함께 발생시키는 일체형 권선을 이용하는 모터가 개시되어 있다.
그러나, 상기 일체형 권선을 활용한 반경 방향 및 축 방향 자속 일체형 모터는 일체형 권선의 권선수에 한계가 있어 회전력의 세기를 결정하는 토크가 작고, 토크를 증가시키기 위해서는 전체 부피가 증가되는 문제점을 갖는다.
본 발명은 반경 방향 자속 및 축 방향 자속을 함께 이용하여 동일한 체적에서 보다 큰 토크를 발생시키거나, 반경 방향 자속, 축 방향 자속 및 사선 방향 자속을 함께 이용하여 동일한 체적에서 보다 큰 토크를 발생시킬 수 있는 복합 자속을 이용한 모터를 제공한다.
일실시예로서, 복합 자속을 이용한 모터는 제1 철편들을 축 방향으로 배치하여 형성되며 외측면으로부터 등 간격으로 제1 코어 홈들이 형성된 제1 코어 및 상기 제1 코어 상에 배치되며 제2 철편들을 상기 회전축과 평행한 방향으로 배치하여 형성되고 상면으로부터 상기 제1 코어 홈들과 대응하는 제2 코어 홈들이 형성된 제2 코어를 포함하는 고정자; 상기 제1 코어 홈에 상기 회전축과 평행하게 배치된 제1 코일부 및 상기 제2 코어 홈에 상기 회전축과 수직한 방향으로 배치된 제2 코일부를 포함하는 코일; 상판 및 측면판을 갖는 하우징 케이스, 상기 하우징 케이스의 측면판의 내측면에 상기 제1 코어와 마주하게 배치된 제1 영구 자석들 및 상기 상판의 하면에 상기 제2 코어와 마주하게 배치된 제2 영구 자석들을 포함하는 회전자; 및 상기 회전자를 회전 가능하게 지지하는 축을 포함한다.
복합 자속을 이용한 모터의 상기 제2 코어 홈들은 상기 제2 코어의 중심으로부터 방사상으로 형성된다.
복합 자속을 이용한 모터의 상기 제1 영구 자석들의 높이는 상기 제1 코어의 높이와 동일한 높이로 형성되고, 상기 제2 영구 자석의 평면적은 상기 제2 코어의 평면적과 동일한 면적으로 형성된다.
복합 자속을 이용한 모터의 상기 제1 및 제2 영구 자석들은 N극 및 S극이 교대로 형성된다.
복합 자속을 이용한 모터의 상기 제1 코어는 링 형상으로 형성되고 상기 제1 코어의 외측면은 제1 직경으로 형성되며, 상기 제2 코어는 중앙부에 개구가 형성되며 상기 제2 코어의 외측면은 상기 제1 직경보다 작은 제2 직경으로 형성된다.
일실시예로서, 복합 자속을 이용한 모터는 제1 철편들을 축 방향으로 배치하여 형성되며 외측면으로부터 등 간격으로 제1 코어 홈들이 형성된 제1 코어 및 상기 제1 코어 상에 배치되며 제2 철편들을 상기 회전축과 평행한 방향으로 배치하여 형성되고 상면으로부터 상기 제1 코어 홈들과 대응하는 제2 코어 홈들이 형성된 제2 코어 및 상기 제1 코어의 상면 상에 상기 제2 코어와 함께 배치되는 인서트 코어 포함하는 고정자; 상기 제1 코어 홈에 상기 회전축과 평행하게 배치된 제1 코일부 및 상기 제2 코어 홈에 상기 회전축과 수직한 방향으로 배치된 제2 코일부를 포함하는 코일; 상판 및 측면판을 갖는 하우징 케이스, 상기 하우징 케이스의 측면판의 내측면에 상기 제1 코어의 측면 및 상기 인서트 코어의 측면과 마주하게 배치된 제1 영구 자석들 및 상기 상판의 하면에 상기 제2 코어의 상면 및 상기 인서트 코어의 상면과 마주하게 배치된 제2 영구 자석들을 포함하는 회전자; 및 상기 회전자를 회전 가능하게 지지하는 축을 포함한다.
복합 자속을 이용한 모터의 상기 인서트 코어는 상기 제1 및 제2 영구 자석들이 인접하게 배치된 모서리 부분에서 발생된 사선 방향 자속을 통과시켜 자속을 집중하기 위한 자성 코어를 포함한다.
복합 자속을 이용한 모터의 상기 자성 코어는 SMC(Soft Magnetic Compsoite) 타입 코어를 포함한다.
본 발명에 따른 복합 자속을 이용한 모터는 고정자의 코어를 2단으로 형성하고 회전자의 영구 자석의 구조를 개선하여 축 방향 자속, 반경 방향 자속 또는 사선 방향 자속을 적극적으로 이용하여 모터의 무게 및 부피를 보다 감소시키면서 토크는 보다 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 복합 자속을 이용한 모터의 단면도이다.
도 2는 도 1의 고정자를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2의 고정자의 제1 코어를 도시한 사시도이다.
도 4는 도 2의 고정자의 제2 코어를 도시한 사시도이다.
도 5는 도 1의 코일을 도시한 사시도이다.
도 6은 도 1의 고정자 및 코일을 결합한 것을 도시한 사시도이다.
도 7은 도 1에 도시된 복합 자속을 이용한 모터의 회전자를 도시한 사시도이다.
도 8은 도 1의 복합자속을 이용한 모터의 자속 밀도 벡터도를 도시한 도면이다.
도 9는 도 1에 도시된 복합 자속을 이용한 모터의 역기전압을 도시한 그래프이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 자속을 이용한 모터를 도시한 단면도이다.
도 11은 도 10의 고정자, 코일 및 인서트 코어를 도시한 사시도이다.
도 12는 도 10의 회전자를 도시한 사시도이다.
도 13은 도 10의 복합자속을 이용한 모터의 자속 밀도 벡터도를 도시한 도면이다.
도 14는 도 10에 도시된 복합 자속을 이용한 모터의 역기전압을 도시한 그래프이다.
하기의 설명에서는 본 발명의 실시 예를 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 복합 자속을 이용한 모터의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 복합 자속을 이용한 모터(500)는 고정자(100), 코일(200), 회전자(300) 및 축(400)을 포함한다.
도 2는 도 1의 고정자를 도시한 사시도이다. 도 3은 도 2의 고정자의 제1 코어를 도시한 사시도이다. 도 4는 도 2의 고정자의 제2 코어를 도시한 사시도이다.
도 2를 참조하면, 고정자(100)는 제1 코어(120) 및 제2 코어(140)를 포함한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 제1 코어(120)의 상면에는 제2 코어(140)가 배치되며, 제1 및 제2 코어(120,140)들은 상호 견고하게 결합된다.
제1 코어(120)는 제1 직경을 갖는 내경 및 제1 직경보다 큰 제2 직경을 갖는 외경을 갖는 링(ring) 형상으로 형성된다.
링 형상으로 형성된 제1 코어(120)는 얇은 두께를 갖는 복수매의 제1 철편(122)들을 축 방향(axial direction, AD)으로 적층(또는 배치)하여 형성된다. 각 제1 철편(122)들은, 예를 들어, 규소 강판일 수 있다.
링 형상을 갖는 제1 철편(122)들의 외측면에는 외측면으로부터 제1 코어(120)의 중심을 향하는 방향으로 복수개의 제1 코어 홈(124)들이 형성된다.
제1 코어 홈(124)들은 제1 철편(122)의 중심으로부터 방사상으로 형성되며, 복수개의 제1 코어 홈(124)들은 각각 제1 철편(122)의 외주면을 따라 동일한 간격으로 형성된다.
본 발명의 일실시예에서, 제1 코어(120)에 형성된 제1 코어 홈(124)들은 후술 될 코일(200)이 삽입되는 공간을 제공하여 복합 자속을 이용한 모터(500)의 전체적인 사이즈를 보다 콤팩트하게 형성 및 코일(200)을 지정된 위치에 고정하는 역할을 하며, 코일(200)로부터 반경 방향 자속이 발생될 수 있도록 한다.
비록 본 발명의 일실시예에서는 제1 코어 홈(124)들이 형성된 제1 철편(122)들을 축 방향(AD)으로 적층하여 제1 코어(120)를 형성하는 것이 도시 및 설명되고 있지만 이와 다르게 링 형상을 갖는 제1 철편들을 축 방향(AD)으로 적층하여 제1 코어(120)를 형성한 후 제1 코어(120)의 외주면을 공작 기계 등을 통하여 가공하여 제1 코어 홈(124)을 형성하여도 무방하다.
도 2 및 도 4를 참조하면, 제2 코어(140)는 내경 및 외경을 갖는 링 형상으로 형성된다.
본 발명의 일실시예에서, 링 형상을 갖는 제2 코어(140)의 외경은 제1 코어(120)의 내경 보다는 크고 제1 코어(120)의 외경보다는 작게 형성되며, 제2 코어(140)는 제1 코어(120)의 상면에 배치된다.
링 형상으로 형성된 제2 코어(140)는 제2 철편(142)들을 축방향(AD)과 수직한 반경 방향(radial direction, RD)으로 적층(또는 배치)하여 형성된다. 각 제2 철편(142)들은, 예를 들어, 규소 강판일 수 있다.
제2 코어(140)의 상면에는 제2 코어(140)의 상기 상면과 대향하는 하면을 향하는 방향으로 복수개의 제2 코어 홈(144)들이 형성된다.
본 발명의 일실시예에서, 제2 코어 홈(144)들은 제1 코어(120)의 제1 코어 홈(124)들과 대응하는 위치에 형성되며, 제1 코어(120)의 제1 코어 홈(124)들 및 제2 코어(140)의 제2 코어 홈(144)들은, 예를 들어, 동일한 사이즈로 형성된다.
제2 코어(140)의 제2 코어 홈(144)들이, 예를 들어, 제1 코어(120)의 제1 코어 홈(124)들과 동일한 위치에 동일한 사이즈로 형성될 경우, 제2 코어 홈(144)들은 제1 코어 홈(124)들과 마찬가지로 제2 코어(140)의 중심으로부터 방사상으로 형성된다.
본 발명의 일실시예에서, 제2 코어(140)에 형성된 제2 코어 홈(144)들은 후술 될 코일(200)이 삽입되는 공간을 제공하여 복합 자속을 이용한 모터(500)의 전체적인 사이즈를 보다 콤팩트하게 형성 및 코일(200)을 지정된 위치에 고정하는 역할을 하며, 코일(200)로부터 축 방향 자속을 발생시킬 수 있도록 한다.
비록 본 발명의 일실시예에서는 제2 코어 홈(144)들이 형성된 제2 철편(142)들을 반경 방향(RD)으로 적층하여 제2 코어(140)를 형성하는 것이 도시 및 설명되고 있지만 이와 다르게 규소 강판을 태엽 형상으로 감은 후 상면에 공작 기계 등을 통하여 제2 코어 홈(144)을 형성하여도 무방하다.
도 5는 도 1의 코일을 도시한 사시도이다. 도 6은 도 1의 고정자 및 코일을 결합한 것을 도시한 사시도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 코일(200)은 제1 코일부(210a,210b) 및 제2 코일부(220a,220b)를 포함한다.
제1 코일부(210a,210b)는 제1 코어(120)의 제1 코일 홈(124)에 삽입되며, 제1 코일부(210a,210b)는 축 방향(AD)과 평행한 방향으로 배치되고 이로 인해 제1 코일부(210a,201b)에는 축 방향(AD)과 평행한 전류가 흐르며, 제1 코일부(210a,210b)로부터는 반경 방향(RD)을 향하는 자기장이 발생된다.
제2 코일부(220a,220b)는 제2 코어(140)의 제2 코일 홈(144)에 삽입되며, 제2 코일부(220a,220b)는 반경 방향(RD)과 평행한 방향으로 배치되고 이로 인해 제2 코일부(220a,220b)에는 반경 방향(RD)과 평행한 방향으로 전류가 흐르며, 제2 코일부(220a,220b)로부터는 축 방향(AD)으로 향하는 자기장이 발생된다.
본 발명의 일실시예에서, 제 및 제2 코일부(210a,210b,220a,220b)들을 갖는 코일(200)은 전선을 지그(jig)등을 통해 권선한 후 고정자(100)의 제1 및 제2 코어(120,140)들에 결합하거나, 전선을 제1 및 제2 코어(120,140)들에 직접 권선하여 형성할 수 있다.
제1 코일부(210a,210b) 및 제2 코일부(220a,220b)를 갖는 코일(200)을 형성하기 위해서, 먼저 코일을 축 방향(AD)으로 배치하여 제1 코일부(210a)를 형성한 후, 제1 코일부(210a)의 단부를 'V' 자 형상으로 반경 방향(RD)으로 절곡하여 제2 코일부(220a,220b)를 형성한다. 이어서, 제2 코일부(220b)의 단부로부터 코일을 축 방향(AD)으로 절곡하여 다시 제1 코일부(210b)를 형성하는 과정을 지정된 권선수 만큼 반복하여 도 5에 도시된 코일(200)을 형성한다.
도 6을 참조하면, 제1 코일부(210a,201b) 및 제2 코일부(220a,220b)를 포함하는 코일(200)은 고정자(100)의 제1 코어(120) 및 제2 코어(140)에 결합된다. 제1 코일(200)은, 예를 들어, 접착제 등에 의하여 제1 코어(120) 및 제2 코어(140)에 분리되지 않도록 결합될 수 있다.
도 7은 도 1에 도시된 복합 자속을 이용한 모터의 회전자를 도시한 사시도이다.
도 1 및 도 7을 참조하면, 회전자(300)는 고정자(100)의 제1 및 제2 코어(120,140)들에 결합된 코일(200)로부터 발생된 축 방향 자기장 및 반경 방향 자기장과 반응하여 고정자(100)에 대하여 회전한다.
회전자(300)는 하우징 케이스(310), 제1 영구 자석(330) 및 제2 영구 자석(350)을 포함한다.
하우징 케이스(310)는 상판(312) 및 측면판(314)을 포함하며, 상판(312) 및 측면판(314)은, 예를 들어, 일체로 형성된다.
상판(312)은, 평면상에서 보았을 때, 원형으로 형성되며, 상판(312)의 중심에는 개구(313)가 형성된다.
하우징 케이스(310)는 자속 누설이 발생되지 않도록 금속판을 프레스 가공하여 형성할 수 있다.
제1 영구 자석(330)은 하우징 케이스(310)의 측면판(314)의 내측면을 따라 링 형상으로 배치되며, 제1 영구 자석(330)은 N극 및 S극이 교대로 착자되어 형성될 수 있다.
제1 영구 자석(330)의 높이는 측면판(314)의 높이보다 낮은 높이로 형성되며, 제1 영구 자석(330)은 제1 코어부(120)와 마주하는 위치에 배치되며, 제1 영구 자석(330)의 높이는 제1 코어부(120)의 두께와 실질적으로 동일한 두께로 형성된다.
제2 영구 자석(350)은 하우징 케이스(310)의 상판(312)의 내측면에 형성되며, 제2 영구 자석(350)은 상판(312)의 내측면의 개구의 주변을 따라 배치되며, 제2 영구 자석(350)은 N극 및 S극이 교대로 착자되어 형성된다.
본 발명의 일실시예에서, 제1 영구 자석(330) 및 제2 영구 자석(350)은 동일한 개수의 N극 및 S극을 갖는다.
제2 영구 자석(350)의 형성 위치, 평면적 및 형상은 고정자(100)의 제2 코어(120)와 실질적으로 동일하게 형성될 수 있다.
도 7에 도시된 회전자(310)는 도 6에 도시된 코일(200)이 결합된 고정자(100)를 도 1에 도시된 바와 같이 덮으며, 고정자(100)의 내측에는 베어링이 배치되고, 회전축(400)은 베어링에 의하여 회전 가능하게 결합되며, 회전축(400)은 회전자(300)의 상판(312)에 형성된 개구에 결합된다.
도 8은 도 1의 복합자속을 이용한 모터의 자속 밀도 벡터도를 도시한 도면이다. 도 9는 도 1에 도시된 복합 자속을 이용한 모터의 역기전압을 도시한 그래프이다.
도 8을 참조하면, 복합자속을 이용한 모터의 자속 밀도 벡터도를 살펴보면 제1 및 제2 영구 자석(330,3350)들로부터 발생된 축 방향 자속 및 반경 방향 자속이 상호 90°의 각도로 코일(200)에 작용하며, 도 9를 참조하면, 도 1에 도시된 복합자속을 이용한 모터(500)는 모터의 토크와 비례하는 약 1.4[V]의 역기전압을 가지며, 동일한 스펙의 일반적인 모터에서 약 0.5[V]의 역기전압을 갖는 것을 참조하였을 때 복합 자속을 이용한 모터(500)의 경우 일반 모터 대비 향상된 토크를 갖는다.
또한, 동일한 스펙의 일반적인 모터는 총 중량이 약 550[g]의 무게를 갖는 반면, 본 발명에 따른 복합자속을 이용한 모터(500)는 총 중량이 약 420[g]에 불과하고 부피 역시 일반 모터에 비하여 작은 부피를 갖는 바, 이는 일반적인 모터에 사용되는 고정자의 코어의 구조가 개선된 제1 및 제2 코어부(120,140)로 변경하였기 때문이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 자속을 이용한 모터를 도시한 단면도이다. 도 10에 도시된 복합 자속을 이용한 모터는 인서트 코어, 제1 및 제2 영구 자석을 제외하면 앞서 도 1에 도시된 복합 자속을 이용한 모터와 실질적으로 동일하다. 따라서, 동일한 구성에 대한 중복된 설명은 생략하기로 하며, 동일한 구성에 대해서는 동일한 명칭 및 동일한 참조 부호를 부여하기로 한다.
도 10을 참조하면, 복합 자속을 이용한 모터는 인서트 코어(140)를 포함하는 고정자(100), 코일(200) 및 회전자(300)를 포함한다.
도 11은 도 10의 고정자, 코일 및 인서트 코어를 도시한 사시도이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 제1 코어(120)의 상면에 제2 코어(140)가 배치된 고정자(100)에는 코일(200)이 결합되고, 제1 코어(120)의 상면 중 제2 코어(140)가 배치되지 않은 부분에는 인서트 코어(150)가 배치되고, 따라서 인서트 코어(150)는 코일(200), 제1 코어(120) 및 제2 코어(140)에 의하여 감싸여진 형태로 배치된다.
인서트 코어(150)는 자성 코어를 포함하며, 본 발명의 일실시예에서, 인서트 코어(150)는 SMC(Soft Magnetic Composite)를 포함한다.
인서트 코어(150)의 외측면은 제1 코어(120)의 외측면과 실질적으로 동일 평면상에 배치되며, 인서트 코어(150)의 상면은 제2 코어(120)의 상면과 실질적으로 동일한 평면 상에 배치된다.
도 12는 도 10의 회전자를 도시한 사시도이다.
도 12를 참조하면, 회전자(300)는 고정자(100)의 제1 및 제2 코어(120,140)들에 결합된 코일(200)로부터 발생된 축 방향 자기장 및 반경 방향 자기장과 반응하여 고정자(100)에 대하여 회전한다.
회전자(300)는 하우징 케이스(310), 제1 영구 자석(350) 및 제2 영구 자석(370)을 포함한다.
하우징 케이스(310)는 상판(312) 및 측면판(314)을 포함하며, 상판(312) 및 측면판(314)은, 예를 들어, 일체로 형성된다.
상판(312)은, 평면상에서 보았을 때, 원형으로 형성되며, 상판(312)의 중심에는 개구(313)가 형성된다.
하우징 케이스(310)는 자속 누설이 발생되지 않도록 금속판을 프레스 가공하여 형성할 수 있다.
제1 영구 자석(350)은 하우징 케이스(310)의 측면판(314)의 내측면을 따라 링 형상으로 배치되며, 제1 영구 자석(330)은 N극 및 S극이 교대로 착자되어 형성될 수 있다.
제1 영구 자석(350)은 측면판(314)의 높이와 실질적으로 동일한 높이로 형성되며, 따라서 제1 영구 자석(350)의 하단은 측면판(314)의 하단과 정렬되고, 제1 영구 자석(1350)의 하단과 대향하는 상단은 하우징 케이스(310)의 상판(312) 및 측면판(314)의 모서리에 인접하게 배치된다.
제2 영구 자석(370)은 하우징 케이스(310)의 상판(312)의 내측면에 형성되며, 제2 영구 자석(370)은 상판(312)의 내측면의 개구의 주변을 따라 배치되며, 제2 영구 자석(370)은 N극 및 S극이 교대로 착자되어 형성된다.
본 발명의 일실시예에서, 제1 영구 자석(350) 및 제2 영구 자석(370)은 동일한 개수의 N극 및 S극을 갖는다.
도우넛 형상으로 형성된 제2 영구 자석(370)의 외측면은 하우징 케이스(310)의 상판(312) 및 측면판(314)의 모서리에 인접하게 배치된다. 즉, 제2 영구 자석(370)의 외측면은 제1 영구 자석(350)의 상단과 인접하게 배치되며, 상호 인접하게 배치된 제1 영구 자석(350)의 극성은 제2 영구 자석(370)의 극성과 동일한 극성으로 형성된다.
본 발명의 일실시예에서, 도 12에 도시된 바와 같이 제1 영구 자석(350) 및 제2 영구 자석(370)의 면적을 증가시킬 경우, 도 7에 도시된 제1 영구 자석(310) 및 제2 영구 자석(330)에 비하여 자속량을 크게 증가시킬 수 있다.
또한, 제1 및 제2 영구 자석(350,370)들의 면적을 증가시킬 경우, 도 13에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 영구 자석(350,370)들이 만나는 모서리 부분으로부터 인서트 코어(150)를 향하는 방향으로 사선 방향 자속이 발생되고, 사선 방향 자속이 인서트 코어(150)에서 집중 및 인서트 코어(150)를 통과하여 코일(200)과 작용함으로써 단지 축 방향 자속 및 반경 방향 자속을 이용할 때에 비하여 복합 자속을 이용한 모터의 토크를 보다 증가시킬 수 있다.
도 14는 도 10에 도시된 복합 자속을 이용한 모터의 역기전압을 도시한 그래프이다.
도 14를 참조하면, 제1 코어(120) 상에 인서트 코어(150)를 배치하고, 회전자(300)에 면적이 증가된 제1 및 제2 영구 자석(350,370)들을 배치할 경우, 복합 자속을 이용한 모터는 최대 약 2.7[V]로 도 9에 도시된 바와 같이 인서트 코어가 없는 복합 자속을 이용한 모터 대비 역기전압이 매우 크게 증가되고, 이로 인해 인서트 코어(150) 및 면적이 증가된 제1 및 제2 영구 자석(350,370)들을 포함할 경우 복합 자속을 이용한 모터의 토크를 매우 크게 증가시킬 수 있다.
이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 고정자의 코어를 2단으로 형성하고 회전자의 영구 자석의 구조를 개선하여 축 방향 자속, 반경 방향 자속 또는 사선 방향 자속을 적극적으로 이용하여 모터의 무게 및 부피를 보다 감소시키면서 토크는 보다 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.
한편, 본 도면에 개시된 실시예는 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.
본 발명은 자속 방향 자속 및 반경 방향 자속을 이용하여 회전력을 발생시키는 모터 등에 이용 가능하다.

Claims (8)

  1. 제1 철편들을 축 방향으로 배치하여 형성되며 외측면으로부터 등 간격으로 제1 코어 홈들이 형성된 제1 코어 및 상기 제1 코어 상에 배치되며 제2 철편들을 상기 회전축과 평행한 방향으로 배치하여 형성되고 상면으로부터 상기 제1 코어 홈들과 대응하는 제2 코어 홈들이 형성된 제2 코어를 포함하는 고정자;
    상기 제1 코어 홈에 상기 회전축과 평행하게 배치된 제1 코일부 및 상기 제2 코어 홈에 상기 회전축과 수직한 방향으로 배치된 제2 코일부를 포함하는 코일;
    상판 및 측면판을 갖는 하우징 케이스, 상기 하우징 케이스의 측면판의 내측면에 상기 제1 코어와 마주하게 배치된 제1 영구 자석들 및 상기 상판의 하면에 상기 제2 코어와 마주하게 배치된 제2 영구 자석들을 포함하는 회전자; 및
    상기 회전자를 회전 가능하게 지지하는 축을 포함하는 복합 자속을 이용한 모터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 코어 홈들은 상기 제2 코어의 중심으로부터 방사상으로 형성된 복합 자속을 이용한 모터.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 영구 자석들의 높이는 상기 제1 코어의 높이와 동일한 높이로 형성되고, 상기 제2 영구 자석의 평면적은 상기 제2 코어의 평면적과 동일한 면적으로 형성된 복합 자속을 이용한 모터.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 영구 자석들은 N극 및 S극이 교대로 형성된 복합 자속을 이용한 모터.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 코어는 링 형상으로 형성되고 상기 제1 코어의 외측면은 제1 직경으로 형성되며, 상기 제2 코어는 중앙부에 개구가 형성되며 상기 제2 코어의 외측면은 상기 제1 직경보다 작은 제2 직경으로 형성된 복합 자속을 이용한 모터.
  6. 제1 철편들을 축 방향으로 배치하여 형성되며 외측면으로부터 등 간격으로 제1 코어 홈들이 형성된 제1 코어 및 상기 제1 코어 상에 배치되며 제2 철편들을 상기 회전축과 평행한 방향으로 배치하여 형성되고 상면으로부터 상기 제1 코어 홈들과 대응하는 제2 코어 홈들이 형성된 제2 코어 및 상기 제1 코어의 상면 상에 상기 제2 코어와 함께 배치되는 인서트 코어 포함하는 고정자;
    상기 제1 코어 홈에 상기 회전축과 평행하게 배치된 제1 코일부 및 상기 제2 코어 홈에 상기 회전축과 수직한 방향으로 배치된 제2 코일부를 포함하는 코일;
    상판 및 측면판을 갖는 하우징 케이스, 상기 하우징 케이스의 측면판의 내측면에 상기 제1 코어의 측면 및 상기 인서트 코어의 측면과 마주하게 배치된 제1 영구 자석들 및 상기 상판의 하면에 상기 제2 코어의 상면 및 상기 인서트 코어의 상면과 마주하게 배치된 제2 영구 자석들을 포함하는 회전자; 및
    상기 회전자를 회전 가능하게 지지하는 축을 포함하는 복합 자속을 이용한 모터.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 인서트 코어는 상기 제1 및 제2 영구 자석들이 인접하게 배치된 모서리 부분에서 발생된 사선 방향 자속을 통과시켜 자속을 집중하기 위한 자성 코어를 포함하는 복합 자속을 이용한 모터.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 자성 코어는 SMC(Soft Magnetic Compsoite) 타입 코어를 포함하는 복합 자속을 이용한 모터.
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