JP6243108B2 - モータのステータコア - Google Patents

Description

本発明は、モータのステータコアに関するものである。

一般に、モータに用いられるステータコアは、金属材質のコア部材を円筒状に設け、内周面で突出形成された複数個の歯にコイルを巻線して形成する。

最近は、モータの小型化によってステータコアも小型化及び軽量化が必要になり、従来のように一体のステータコアを用いるよりは、薄い金属プレートを一定の厚さで積層してステータコアを形成するか、または、１つの歯を有する略「Ｔ」字状の分割コアを組み立てて円筒状のステータコアを形成する場合が多い。

ところが、積層ステータコアの場合、複数枚の金属プレートを同一の形でプレス加工した後、再び積層する工程を別に行わなければならない煩わしさがある。また、分割コアの場合にも、それぞれの分割コアをモールディングまたは焼結などを用いて形成した後、それぞれの分割コアを組み立てて円筒状のステータコアに組み立てる工程において、それぞれの分割コアの結合位置における空隙（ａｉｒ ｇａｐ）によって、組立後、分割コアの結合部分を、別途の接着剤を用いるかまたは相補的な形状を設けて、これらを嵌合結合するなどの組み立てによって円筒状にステータコアを形成しなければならない煩わしさがある。

最近は、このような煩わしさを解消できるように、単位コアを複数個積層して、積層された単位コアを同時にベンディングし、ベンディング過程を経て積層された単位コアを一つ以上結合して、環状のステータコアになるように結合する技術が韓国公開特許第２００８−００７８９４４号（２００８．０８．２９．公開）に記載されている。

しかしながら、このような構成によると、ベンディング過程を経てステータコアを結合する工程中に、コア結合の離脱による製品不良が発生する可能性が高く、結合された部分の固定が堅固でない場合、モータの効率が落ちたり、性能不良が発生するという問題点が生じる。

本発明は、上記のような点を勘案して案出されたものであって、一体に構成し、巻いて円筒状のステータコアを構成することができ、互いに向かい合う結合部での結合構造を堅固に構成できるように構造が改善したモータのステータコアを提供することに、その目的がある。

本発明によるモータのステータコアは、同一の方向に複数個の歯が一定の間隔で突出形成されるように、金型で一体に形成し、前記歯を中心に左右の一定区間別のベンディング工程を通じて両端が互いに結合されて円筒状を成す少なくとも一つのステータコアボディ、及び、前記ステータコアボディの両端に設けられ、前記ステータコアボディを円筒状になるように固定する固定ユニット、を含むことを特徴とする。

本発明の好ましい第１実施例による前記固定ユニットは、前記ステータコアボディの一側端に突出形成された固定突起、及び、前記ステータコアボディの他側端に前記固定突起と相補的な形状で凹に形成された固定溝、を含むことを特徴とする。

本発明の好ましい第２実施例による前記固定ユニットは、前記ステータコアボディの両端に形成されたピン溝、及び、前記ピン溝に嵌合される固定ピン、を含むことができる。

このとき、前記ピン溝は、少なくとも２個以上の係止部、及び、前記係止部と連通する開口部、を含み、前記固定ピンがピン溝に挿入結合される方向に垂直する方向に離脱されることを防止することができる。

好ましくは、前記ピン溝は「Ｔ」字状に設けられ、一対の前記ピン溝に挿入される固定ピンは「Ｈ」字状に設けられるのがよい。

このとき、前記固定ピンとピン溝は、各角部がラウンド処理され、前記ステータコアボディと同一の厚さで設けられることが好ましい。

一方、前記ステータコアボディは、ベンディング工程時に円筒状の状態を維持するために、隣接する歯の突出部の周辺に相補的な形状のフックユニットが設けられるのがよい。

前記フックユニットは、互いに噛み合う相補的な凹凸構造のエッジ部分がラウンド処理され、前記フックユニットと近接する位置にステータコアボディのベンディング時の干渉を減らすためのギャップ溝が形成されてもよい。

本発明は、一つのボディを巻いて構成するステータコアの結合部分の信頼性を向上させるため、固定性が向上し、組立効率を高めることができる。

また、ステータコアの組立時、それぞれの分割コア部分の空隙（ａｉｒ ｇａｐ）が最小化できるため、モータの組み立て及び運搬が容易であり、コア部の組み立て間違いによる作業損失を減らすことができる。

金型で形成されたベンディング前の状態のステータコアの斜視図である。 本発明の好ましい第１実施例による固定ユニットで図１のステータコアをベンディングして円筒状に巻いて形成した状態を示す斜視図である。 本発明の好ましい第２実施例による固定ユニットで図１のステータコアをベンディングして円筒状に巻いて形成した状態を示す斜視図である。 図３の固定ピンを分離した分解斜視図である。

以下に、本発明の好ましい実施例について、図面を参考しながら説明する。

図１は、金型で形成されたベンディング前の状態のステータコアの斜視図、図２は、本発明の好ましい第１実施例による固定ユニットで図１のステータコアをベンディングして円筒状に巻いて形成した状態を示す斜視図、図３は、本発明の好ましい第２実施例による固定ユニットで図１のステータコアをベンディングして円筒状に巻いて形成した状態を示す斜視図、及び、図４は、図３の固定ピンを分離した分解斜視図である。

図１に示したように、本発明によるステータコアは、ステータコアボディ１００と固定ユニット２００とを含む。

ステータコアボディ１００は、同一の方向に複数個の歯１１０が一定の間隔で突出形成されるように、金型で一体に形成される。また、ステータコアボディ１００は、歯１１０を中心に、左右の一定区間（Ａ）別のベンディング工程を通じて両端１０１，１０２が互いに結合され、図２に示したように、円筒状を成すことが好ましい。

一方、ステータコアボディ１００は、ベンディング工程時に円筒状の状態を維持するために、隣接する歯１１０の突出部の周辺に相補的な形状のフックユニット１２０が設けられるのがよい。

フックユニット１２０は互いに噛み合う相補的な凹凸構造に設けられ、一側にフック突起１２１が形成され、その対応する他側には突起収容溝１２２が設けられる。このとき、フック突起１２１と突起収容溝１２２のエッジ部分は、円滑な結合のためにラウンド処理されるのがよい。

また、フックユニット１２０と近接する位置には、ステータコアボディ１００のベンディング時、それぞれの区間（Ａ）別の干渉を減らすためのギャップ溝１２３をさらに備えることができる。ギャップ溝１２３は、図１に示したように、略円形断面を形成するトレンチ構造に設けられ、一側が開口され、この開口された部分がフックユニット１２０と連通されることが好ましい。

本発明の好ましい第１実施例による固定ユニット２００は、図１及び図２に示したように、ステータコアボディ１００の両端に設けられ、ステータコアボディ１００を円筒状になるように固定するものであって、固定突起２１０及び固定溝２２０を含む。

固定突起２１０は、ステータコアボディ１００の一側端１０１に突出形成されるものであって、図示したように、断面形状が略四角形になるように形成することができるが、これに限定するのではなく、図示してはいないが、断面形状が円形、多角形など、多様に構成することが可能である。固定突起２１０は、固定溝２２０の離脱方向にフックすることができる構造であれば、どんなものでも可能である。

固定溝２２０は、固定突起２１０の形状と相補的な形状に設けられるものであって、ステータコアボディ１００の他側端１０２に凹に形成される。

上記したように構成された本発明の第１実施例による固定ユニット２００は、固定突起２１０と固定溝２２０のスライディングフィット結合によって固定され、これらの間の公差を最小化して、圧入工程を通じてステータコアボディ１００が円筒状になるように固定する。

本発明の好ましい第２実施例による固定ユニット３００は、図３及び図４に示したように、ピン溝３１０と固定ピン３２０とから構成される。

ピン溝３１０は、ステータコアボディの両端に形成され、図示したように、少なくとも２個以上の係止部３１１と、係止部３１１と連通する開口部３１２とを含み、固定ピン３２０がピン溝３１０に挿入結合される方向（図４の矢印Ｂ方向）に垂直する方向に離脱されることを防止することができる。

本発明の好ましい実施例によると、ピン溝３１０は、ステータコアボディ１００の両端１０１，１０２（図１参照）に同一の形状で対称するように設けられることが好ましい。

固定ピン３２０は、ピン溝３１０に挿入結合されるようにピン溝３１０の形状と相補的な形状に設けられる。このとき、ステータコアボディ１００の両端１０１，１０２に形成されたピン溝３１０は相互対称構造を有することから、固定ピン３２０は、左右対称形状に設けられることが好ましい。固定ピン３２０は、図４の矢印Ｂ方向に平行な方向に、ピン溝３１０に圧入結合される。

本発明の好ましい一実施例によると、ピン溝３１０は略「Ｔ」字状に設けられ、一対のピン溝３１０に挿入される固定ピン３２０は略「Ｈ」字状に設けられるのがよいが、これに限定するのではなく、矢印Ｂ方向に垂直する方向への離脱を防止することができる形状であれば、どんなものでも可能である。

また、ピン溝３１０と固定ピン３２０は、各角部がラウンド処理され、ステータコアボディ１００と同一の厚さで設けられることが好ましい。

上記した固定ピン３２０を用いた固定ユニット３００によると、ステータコアの組立時、それぞれの分割コア部分の空隙（ａｉｒ ｇａｐ）が最小化できるため、モータの組み立て及び運搬が容易であり、コア部の組み立て間違いによる作業損失を減らすことができる。

上記で説明し、図面に示した本発明の実施例は、本発明の技術的思想を限定するものと解釈されてはならない。本発明の保護範囲は特許請求の範囲に記載の事項のみによって制限され、本発明の技術分野における通常の知識を有する者は本発明の技術的思想を多様な形態に改良変更することが可能である。したがって、このような改良及び変更は通常の知識を有する者にとって自明なものである限り、本発明の保護範囲に属するものと認めるべきである。

１００ ステータコアボディ
１１０ 歯
１２０ フックユニット
２００ 固定ユニット
２１０ 固定突起
２２０ 固定溝

Claims (4)

1. 同一の方向に複数個の歯が一定の間隔で突出形成されるように、金型で一体に形成し、前記歯を中心に左右の一定区間別のベンディング工程を通じて両端が互いに結合されて円筒状を成す複数のステータコアボディと、
   前記ステータコアボディの両端に設けられ、前記ステータコアボディ同士を円筒状になるように固定する固定ユニットと、を含み、
   前記固定ユニットは、
   前記ステータコアボディの両端に形成されたピン溝と、
   結合される２つのステータコアボディの結合面に形成される一対のピン溝に嵌合される固定ピンと、を含み、
   前記ピン溝は、
   前記ステータコアボディの端部と平行に形成される底面部と、
   前記底面部の両側から前記ステータコアボディの端部側に垂直延長される側面部と、
   前記側面部から内側に延長されて、前記底面部と平行に配置される２つの係止部と、
   前記係止部から前記ステータコアボディの端部側に垂直に延長され、間に開口部が形成される連通部と、を含み、
   前記固定ピンが前記ピン溝に挿入結合される方向に垂直となる方向に離脱されることを防止し、前記固定ピンは、前記ステータコアボディと同一の厚さで設けられ、
   前記底面部と前記側面部との間、前記側面部と前記係止部との間、前記係止部と前記連通部との間に配置される角部はラウンド処理され、前記固定ピンの外周面は、前記ピン溝の内周面に適合するようラウンド処理され、
   前記固定ユニットは前記複数の歯のうち隣接した２個の歯の間に配置されることを特徴とするモータのステータコア。
2. 前記ステータコアボディは、ベンディング工程時に円筒状の状態を維持するために、隣接する歯の突出部の周辺に相補的な形状のフックユニットが設けられることを特徴とする請求項１に記載のモータのステータコア。
3. 前記フックユニットは、互いに噛み合う相補的な構造のエッジ部分がラウンド処理されることを特徴とする請求項２に記載のモータのステータコア。
4. 前記フックユニットと近接する位置に、前記ステータコアボディのベンディング工程時の干渉を減らすためのギャップ溝が形成されることを特徴とする請求項２に記載のモータのステータコア。

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