KR100271331B1

KR100271331B1 - 전동기의스테이터

Info

Publication number: KR100271331B1
Application number: KR1019970020112A
Authority: KR
Inventors: 즈요시 시가; 긴야 하야시
Original assignee: 니시무로 타이죠; 가부시끼가이샤 도시바
Priority date: 1996-06-13
Filing date: 1997-05-23
Publication date: 2000-11-01
Also published as: KR980006721A; JP2942194B2; CN1173064A; TW346698B; CN1118123C; JPH104645A

Abstract

본 발명은 전동기의 스테이터에 관한 것으로서, 스테이터코어(1)에는 상부 커버(2) 및 하부 커버(3)가 장착되어 있고, 양쪽 커버(2 및 3)에는 U상 코일, W상 코일이 권장(卷裝)되어 있고, 하부 커버(3)에는 오목부(8 및 9)가 병렬 설치되어 있으며, W상 코일의 연결선(6a)이 오목부(8)내에 삽입되고, V상 코일의 연결선(5a)이 오목부(9)내에 삽입되어 연결선(5a 및 6a)이 높이 방향으로 위치가 어긋나고, 오목부(8 및 9)의 간막이 벽을 사이에 두고 떨어져 있기 때문에 서로 다른 상태에서의 절연성능이 향상되는 것을 특징으로 한다.

Description

전동기의 스테이터{STATOR OF MOTOR}

본 발명은 스테이터코어에 수지제의 절연커버를 장착한 구성의 전동기의 스테이터에 관한 것이다.

예를 들면 3상 DC브러시리스모터의 스테이터에는 스테이터코어에 수지제의 절연커버를 끼워넣고, 각 상(相)의 코일을 절연커버 위에서 스테이터코어에 감은 구성이다. 이러한 구성의 경우, 절연커버의 한쪽 면에 오목부를 형성하고, 이 오목부 내에 이상(異相) 코일의 연결선을 일괄적으로 삽입하고 있기 때문에 이상 사이에서 절연파괴가 생길 우려가 있었다.

본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은 이상 사이에서의 절연성능의 향상을 꾀할 수 있는 전동기의 스테이터를 제공하는 것이다.

청구항 1에 기재한 전동기의 스테이터는 스테이터코어, 이 스테이터코어에 장착된 수지제의 절연커버, 상기 스테이터코어에 상기 절연커버 위로부터 권장된 복수상의 코일 및 상기 절연커버에 병렬설치되고, 이상 코일의 연결선이 각각 삽입되는 복수의 오목부를 구비하고, 이러한 복수의 오목부의 인접하는 바닥면 상호간이 단차(段差)를 갖고 있는 것에 특징을 갖는다.

상기 수단에 의하면 이상 코일의 연결선이 복수의 오목부에 각각 삽입되고, 이상 코일의 연결선이 높이 방향으로 위치가 어긋나 있다. 또한, 연결선 상호간에 오목부의 벽을 사이에 두고 떨어져 있기 때문에 전체적으로 절연성능이 대폭 향상한다.

또한, 청구항 1에 기재한 전동기의 스테이터는 복수상의 코일의 연결선이 절연커버의 한 단면측(端面側) 및 다른 단면측 쌍방에 위치하고, 절연커버의 적어도 한쪽 단면에 이상 코일의 연결선이 각각 삽입되는 복수의 오목부가 병렬 설치되어 있는 것에 특징을 갖는다.

상기 수단에 의하면 복수상의 코일의 연결선이 절연커버의 한 단면측 및 다른 단면측 쌍방에 위치하고 있다. 이 때문에, 복수상의 연결선을 절연커버의 한 단면측에 집중시킨 경우와 달리, 절연커버의 한쪽 단면측에 오목부를 집중하여 설치할 필요가 없기 때문에 장치가 소형화된다.

청구항 3에 기재한 전동기의 스테이터는 각 오목부가 원주형상을 이루고, 연결선이 삽입되는 절개부가 각 오목부의 벽에 형성되어 있는 것에 특징을 갖는다.

상기 수단에 의하면 연결선이 오목부를 따라 원주형상으로 감겨지기 때문에, 코일선의 길이가 단축된다. 이 때문에, 코일선의 저항이 감소되어 전기적 특성이 향상된다.

청구항 4에 기재한 전동기의 스테이터는 복수의 오목부 가운데 적어도 하나의 오목부의 바닥면이 코일의 감겨진 끝단부와 대략 동일한 높이에 위치하고 있는 것에 특징을 갖는다.

상기 수단에 의하면 오목부의 바닥면이 코일의 감겨진 끝단부와 대략 동일한 높이가 된다. 이 때문에, 스테이터코어에 코일을 두루 감는데에 있어서, 연결선을 오목부내에 삽입하기 쉬워지기 때문에 조립성 및 가공성이 향상한다.

청구항 5에 기재한 전동기의 스테이터는 절연커버 가운데 각 상의 코일의 감겨진 시작단부 및 감겨진 끝단부의 각도 위치에 대응하는 부분에 통형상을 이루는 복수의 단자삽입부가 일체형성되고, 코일의 단말선이 삽입되는 홈부가 각 단자삽입부에 형성되어 있는 것에 특징을 갖는다.

상기 수단에 의하면 복수상의 코일의 단말선을 각각 단자삽입부의 홈부에 삽입한 후, 각 단자삽입부에 접속단자를 삽입하면 각 단말선이 접속단자에 의해 유지된다. 이 때문에, 스테이터코어에 코일을 두루 감는데에 있어서, 단말선을 별도로 유지해 둘 필요가 없어진다. 이와 함께, 각 단자삽입부에 접속단자를 삽입하면 각 단말선이 접속단자에 접속되기 때문에, 전체적으로 단말선의 처리가 용이하게 된다. 또한, 단자삽입부가 코일의 감겨진 시작단부 및 감겨진 끝단부에 대응하여 배치되어 있기 때문에, 코일의 단말선이 홈부에 용이하게 삽입된다. 또, 복수의 단자삽입부가 절연커버에 일체형성되어 있기 때문에, 복수의 단자삽입부를 절연커버에 별도로 부착하는 경우에 비해 장치의 비용이 감소된다.

청구항 6에 기재한 전동기의 스테이터는 복수의 오목부의 벽의 높이가 계단형상으로 변화하고 있는 것에 특징을 갖는다.

상기 수단에 의하면 스테이터코어에 코일을 두루 감는데에 있어서, 연결선을 오목부의 벽에 걸어 오목부내에 용이하게 삽입할 수 있기 때문에, 리드타임의 단축 등을 달성할 수 있다.

청구항 7에 기재한 전동기의 스테이터는 복수의 오목부에 있어서 바닥면의 스테이터코어에 대한 이간길이가 내주측에서 외주측을 향해 차례로 작아지는 것에 특징을 갖는다.

상기 수단에 의하면 이상 코일의 연결선이 오목부의 바닥면을 따라 감겨지는 것에 의해 높이 방향으로 단차를 갖는다. 이 때문에 이상 코일의 연결선이 교차부분에서 접촉하는 것이 방지되기 때문에, 이상 사이에서의 절연성능이 한층 향상한다.

청구항 8에 기재한 전동기의 스테이터는 절연커버 가운데 코일이 권장되는 권장부의 감겨진 시작단부에 코일선이 삽입되는 홈부가 형성되어 있는 것에 특징을 갖는다.

상기 수단에 의하면 코일선이 절연커버의 홈부에 삽입되는 것에 따라 위치결정된다. 이 때문에, 각 코일선의 감김 시작 위치가 안정되고, 상기 부분을 따라 코일선이 용이하게 정렬되어 감겨지기 때문에, 전기적 특성이 안정됨과 동시에 조립작업성 및 가공성이 향상된다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예를 나타낸 도면(요부를 나타낸 종단면도),

도 2는 하부 커버의 요부를 나타낸 종단면도,

도 3은 상부 커버의 요부를 나타낸 종단면도,

도 4는 하부 커버의 요부를 나타낸 별도의 종단면도,

도 5는 상부 커버를 나타낸 부분평면도,

도 6은 W상 코일의 감긴 상태를 나타낸 평면도,

도 7은 V상 코일의 감긴 상태를 나타낸 평면도,

도 8은 U상 코일의 감긴 상태를 나타낸 평면도,

도 9는 전체구성을 윗쪽에서 나타낸 사시도,

도 10은 전체구성을 아랫쪽에서 나타낸 사시도,

도 11은 이상 코일의 연결선의 교차부분을 나타낸 사시도,

도 12는 본 발명의 제 2 실시예를 나타내 도면(상부 커버의 요부를 나타낸 사시도),

도 13은 상부 커버의 요부를 나타낸 평면도,

도 14는 하부 커버의 요부를 나타낸 저면도,

도 15는 상부 커버의 요부를 나타낸 종단면도,

도 16은 본 발명의 제 3 실시예를 나타낸 도면(요부를 나타낸 종단면도) 및

도 17은 상부 커버의 요부를 나타낸 사시도이다,

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 스테이터코어 2 : 상부 커버(절연커버)

2b, 3b : 권장부 3 : 하부 커버(절연커버)

4 : U상 코일(코일) 4a, 5a, 6a : 연결선

5 : V상 코일(코일) 6 : W상 코일(코일)

7∼9 : 오목부 7c, 8c, 9c∼9d : 절개부

10∼15 : 단자삽입부 10a∼15a : 홈부

이하, 본 발명의 제 1 실시예를 도 1 내지 도 11에 기초하여 설명한다 또, 본 실시예는 세탁기의 진동기(pulsator) 및 세탁조를 회전시키는 3상 아우터로터형 DC브러시리스모터의 스테이터에 본 발명을 적용한 것이다. 우선, 도 9에 있어서 스테이터코어(1)는 원호형상을 이루는 복수의 단위코어(도시하지 않음)를 연결하는 것에 의해 구성된 것이고, 각 단위코어는 강판을 적층하는 것에 의해 형성되어 있다.

절연커버에 상당하는 상부 커버(2)는 비전도성 합성수지에 의해 형성된 것이고, 도 1에 나타낸 바와 같이 원통형상을 이루는 벽부재(2a)와 이 벽부재(2a)에서 방사형상으로 연장되는 복수의 권장부(2b)(도 5 참조)를 갖고 있다. 그리고, 각 권장부(2b)는 단면 "コ"자 형상을 이루고 있고, 스테이터코어(1)에 축방향 윗쪽에서 상부 커버(2)를 압입하면, 도 6에 나타낸 바와 같이 각 권장부(2b)가 스테이터코어(1)의 티스(teeth)(1a∼1c)에 덮여지고, 스테이터코어(1)의 윗쪽 절반 부분이 내외주면을 제외하고 상부 커버(2)에 의해 덮여진다.

절연커버에 상당하는 도 1의 하부 커버(3)는 비전도성 합성수지로 이루어진 것이고, 상부 커버(2)와 마찬가지로 원통형상을 이룬 벽부재(3a)와 벽부재(3a)에서 방사형상으로 연장되는 복수의 권장부(3b)를 갖고 있다. 그리고, 각 권장부(3b)는 단면 "コ"자 형상을 이루고 있고, 스테이터코어(1)에 축방향 아랫쪽에서 하부 커버(3)를 압입하면, 하부 커버(3)의 벽부재(3a) 및 각 권장부(3b)가 상부 커버(2)의 벽부재(2a) 및 권장부(2b)에 맞대어지고, 각 권장부(3b)가 스테이터코어(1)의 티스(1a∼1c)에 덮인다. 이것에 의해, 도 10에 나타낸 바와 같이, 스테이터코어(1)의 아래 절반 부분이 내외주면을 제외하고 하부 커버(3)에 의해 덮여진다.

스테이터코어(1)의 각 티스(1a)에는 도 8에 나타낸 바와 같이 상부 커버(2) 및 하부 커버(3)의 위에서 U상 코일(4)이 권장되어 있다. 이러한 U상 코일(4)은 하나의 코일선으로 이루어지고, "4s"를 감겨진 시작단부로서 티스(1a)에 코일선을 감은 후, 상기 티스(1a)의 화살표(A) 방향측에 위치하는 티스(1a)에 코일선을 차례로 감는 것에 의해 형성되고 있다(부호"4e"는 U상 코일(4)의 감겨진 끝단부를 나타낸 것이다). 그리고, 각 티스(1a)에 대해서는 도 9에 나타낸 바와 같이 화살표(B)방향으로 코일선이 감겨 있고, 각 U상 코일(4)의 연결선(4a)은 상부 커버(2)측에 위치하고 있다.

스테이터코어(1)의 각 티스(1b)에는 도 7에 나타낸 바와 같이 상부 커버(2) 및 하부 커버(3)의 위에서 V상 코일(5)이 권장되어 있다. 이러한 V상 코일(5)은 하나의 코일선으로 이루어진 것이고, "5s"를 감겨진 시작단부로서 티스(1b)에 코일선을 감은 후, 상기 티스(1b)의 화살표(A)와 반대 방향측에 위치하는 티스(1b)에 코일선을 차례로 감는 것에 의해 형성되어 있다(부호 "5e"는 V상 코일(5)의 감겨진 끝단부를 나타낸 것이다). 그리고, 각 티스(1b)에 대해서는 도 10에 나타낸 바와 같이 화살표(B)와 반대 방향으로 코일선이 감겨지고, 각 V상 코일(5)의 연결선(5a)은 하부 커버(3)쪽에 위치하고 있다.

스테이터코어(1)의 각 티스(1c)에는 도 6에 나타낸 바와 같이 상부 커버(2) 및 하부 커버(3)의 위에서 W상 코일(6)이 권장되어 있다. 이러한 W상 코일(6)은 하나의 코일선으로 이루어진 것이고, "6s"를 감겨진 시작단부로서 티스(1c)에 코일선을 감은 후, 상기 티스(1c)의 화살표(A)와 반대 방향측에 위치하는 티스(1c)에 코일선을 차례로 감는 것에 따라 형성되고 있다(부호 "6e"는 W상 코일(6)의 감겨진 끝단부를 나타낸 것이다). 그리고, 각 티스(1c)에 대해서는 도 10에 나타낸 바와 같이 화살표(B)와 반대 방향으로 코일선이 감겨 있고, 각 W상 코일(6)의 연결선(6a)은 하부 커버(3)쪽에 위치하고 있다.

상부 커버(2)에는 도 1에 나타낸 바와 같이, 원주형상을 이루는 오목부(7)가 형성되어 있다. 이 오목부(7)는 도 3에 나타낸 바와 같이 상부 커버(2)의 벽부재(2a), 벽부재(2a)에 일체형성된 원고리형상의 바닥판부(7a) 및 바닥판부(7a)에 일체형성된 원통형상의 벽부재(7b)로 구성된 것이고, 바닥판부(7a)의 상면은 U상 코일(4)의 감겨진 끝단부와 대략 동일한 높이에 위치하고, 벽부재(7b)의 상단면(上端面)은 벽부재(2a)의 상단면보다 아랫쪽에 위치하고 있다.

벽부재(2a)에는 윗쪽으로 개구하는 복수의 절개부(7c)가 형성되어 있다. 이러한 각 절개부(7c)는 도 9에 나타낸 바와 같이 티스(1a)에 대응하여 배치된 것이고, 각 U상 코일(4)의 연결선(4a)은 절개부(7c)를 통해서 오목부(7)내에 삽입되고, 바닥판부(7a)에 지지되면서 인접하는 절개부(7c) 를 통해서 외부로 인출되고 있다.

하부 커버(3)에는 도 2에 나타낸 바와 같이 원주형상을 이루는 제 1 오목부(8)가 형성되어 있다. 이 오목부(8)는 하부 커버(3)의 벽부재(3a), 벽부재(3a)에 일체형성된 원고리형상의 바닥판부(8a) 및 바닥판부(8a)에 일체형성된 원통형상의 벽부재(8b)로 구성된 것이고, 바닥판부(8a)의 하면은 W상 코일(6)의 감겨진 끝단부와 대략 동일한 높이에 위치하고, 벽부재(8b)의 하단면(下端面)은 벽부재(3a)의 하단면보다 윗쪽에 위치하고 있다.

벽부재(3a)에는 아랫쪽으로 개구하는 복수의 절개부(8c)가 형성되어 있다. 이러한 각 절개부(8c)는 도 10에 나타낸 바와 같이 티스(1c)에 대응하여 배치된 것이고, 각 W상 코일(6)의 연결선(6a)은 절개부(8c)를 통해서 오목부(8)내에 삽입되고, 바닥판부(8a)에 지지되면서, 인접하는 절개부(8c)를 통해서 외부로 인출되고 있다.

하부 커버(3)에는 도 4에 나타낸 바와 같이 제 1 오목부(8)의 내주측에 위치하여 원주형상을 이루는 제 2 오목부(9)가 병렬설치되어 있다. 이 오목부(9)는 오목부(8)의 벽부재(8b), 벽부재(8b)에 일체형성된 원고리형상의 바닥판부(9a) 및 바닥판부(9a)에 일체형성된 원통형상의 벽부재(9b)로 구성된 것이고, 바닥판부(9a)는 오목부(8)의 바닥판부(8a)보다 아랫쪽에 위치하고, 벽부재(9b)의 하단면은 벽부재(8b)의 하단면보다 윗쪽에 위치하고 있다.

벽부재(3a 및 8b)에는 아랫쪽으로 개구하는 복수의 절개부(9c 및 9d)가 형성되어 있다. 이러한 각 절개부(9c 및 9d)는 도 10에 나타낸 바와 같이, 티스(1b)에 대응하여 배치된 것이고, 도 4에 나타낸 바와 같이 각 절개부(9c)의 바닥면의 높이는 절개부(9d)의 바닥면에 대략 같게 설정되고, 각 절개부(9c 및 9d)의 바닥면은 바닥판부(8a)보다 아랫쪽에 위치하고 있다. 그리고, 각 V상 코일(5)의 연결선(5a)은 도 10에 나타낸 바와 같이 절개부(9c 및 9d)를 통해서 오목부(9)내에 삽입되고, 바닥판부(9a)에 지지되면서, 인접하는 절개부(9d 및 9c)를 통해서 외부로 인출되고 있다.

상부 커버(2)에는 도 5에 나타낸 바와 같이 수평한 지지면(2c)이 형성되어 있고, 이 지지면(2c)에는 각통(角筒)형상을 이루는 3개의 단자삽입부(10∼12)가 일체형성되어 있다. 이러한 단자삽입부(10∼12)는 코일(4∼6)의 감겨진 시작단부(4s∼6s)의 각도위치에 대응하도록 권장부(2b)에 근접배치된 것이고, 단자삽입부(10∼12)의 내주측 및 외주측의 벽부에는 윗쪽으로 개구하는 홈부(10a∼12a)가 형성되어 있다. 이러한 각 홈부(10a∼12a)의 폭은 코일선의 직경에 대략 같게 설정되어 있고, 코일(4∼6)의 감김 개시 측의 단말선(4s∼6s)은 도 6∼도 8에 나타낸 바와 같이 홈부(10a∼12a)내에 삽입되어 있다.

상부 커버(2)의 지지면(2c) 에는 도 5에 나타낸 바와 같이 각통형상을 이루는 3개의 단자삽입부(13∼15)가 일체형성되어 있다. 이러한 단자삽입부(13∼15)는 코일(4∼6)의 감겨진 시작단부(4e∼6e)의 각도위치에 대응하여 배치된 것이고, 단자삽입부(13∼15)의 내주측 및 외주측의 벽부에는 윗쪽으로 개구하는 홈부(13a∼15a)가 형성되어 있다. 이러한 각 홈부(13a∼15a)의 폭은 코일선의 직경에 대략 같게 설정되어 있고, 코일(4∼6)의 감김 종료 측의 단말선(4e∼6e)은 도 6∼도 8에 나타낸 바와 같이 홈부(13a∼15a)내에 삽입되어 있다.

단자삽입부(10∼12)내에는 외부접속단자(도시하지 않음)가 삽입되고, 단자삽입부(13∼15)내에는 공통접속단자(도시하지 않음)가 삽입된다. 이러한 각 접속단자는 포크인단자 등으로 이루어진 것이고, 단자삽입부(10∼12)내에 외부접속단자(도시하지 않음)를 삽입하고, 단자삽입부(13∼15)내에 공통접속단자를 삽입하면, 각 접속단자가 코일선의 피복을 돌파하여 코일선의 심선(心線)에 전기적으로 접속된다.

다음에 스테이터의 조립순서에 대해 설명한다. 우선, 스테이터코어(1)에 축방향 양쪽에서 상부 커버(2) 및 하부 커버(3)를 장착한다. 그리고, 도 8에 나타낸 바와 같이, 단자삽입부(12)의 홈부(12a, 12a)내에 코일선을 압입하고, 단자삽입부(12)내에 외부접속단자를 삽입하는 것에 따라 외부접속단자에 의해 코일선을 유지한 후 "4s"를 감겨진 시작단부로서 최초의 티스(1a)에 U상 코일(4)을 감는다.

최초의 티스(1a)에 U상 코일(4)을 감으면, 도 9에 있어서 자동권선기를 이동시켜, U상 코일(4)의 연결선(4a)을 벽부재(2a)에 걸리도록 하여 오목부(7)내에 삽입한 후, 다음의 티스(1a)에 U상 코일(4)을 감는다. 그리고, 이 동작을 반복함에 따라 복수의 티스(1a)에 차례로 U상 코일(4)을 감으면, 도 8에 있어서 단자삽입부(13)의 홈부(13a, 13a)내에 U상 코일(4)의 단말선을 삽입하고, 단자삽입부(13)내에 공통접속단자를 삽입한다.

U상 코일(4)의 권장이 완료되면, 도 6에 있어서 단자삽입부(10)의 홈부(10a, 10a)내에 코일선을 압입하고, 단자삽입부(10)내에 외부접속단자를 삽입함에 따라 외부접속단자에 의해 코일선을 유지한 후, 부호 "6s"를 감겨진 시작단부로서 최초의 티스(1c)에 W상 코일(6)을 감는다.

다음에, 도 10에 있어서 자동권선기를 이동시켜, W상 코일(6)의 연결선(6a)을 벽부재(3a)에 걸리도록 하여 오목부(8)내에 삽입하면서 복수의 티스(1c)에 W상 코일(6)을 차례로 감는다. 그리고, 도 6에 있어서 단자삽입부(14)의 홈부(14a, 14a)내에 W상 코일(6)의 단말선을 삽입한 후, 단자삽입부(15)내에 코몬접속단자를 삽입한다.

W상 코일(6)의 권장이 완료되면, 도 7에 있어서 단자삽입부(11)의 홈부(11a, 11a)내에 코일선을 압입하고, 단자삽입부(11)내에 외부접속단자를 삽입함에 따라 외부접속단자에 의해 코일선을 유지한 후, 부호 "5s"를 감겨진 시작단부로서 최초의 티스(1b)에 V상 코일(5)을 감는다.

다음에, 도 10에 있어서 자동권선기를 이동시켜, V상코일(5)의 연결선(5a)을 벽부재(8b)에 걸리도록 하여 오목부(9)내에 삽입하면서 복수의 티스(1b)에 V상 코일(5)을 차례로 감는다. 그리고, 도 7에 있어서, 단자삽입부(15)의 홈부(15a, 15a)내에 V상 코일(5)의 단말선을 삽입한 후, 단자삽입부(15)내에 공통접속단자를 삽입한다.

상기 실시예에 의하면 하부 커버(3)에 오목부(8 및 9)를 병렬 설치하고, V상 코일(5)의 연결선(5a) 및 W상 코일(6)의 연결선(6a)을 오목부(9 및 8)내에 삽입한다. 이 때문에 연결선(5a 및 6a)이 높이 방향으로 위치가 어긋나면서 벽부재(8b)를 사이에 두고 떨어지게 되기 때문에, 전체적으로 이상(異相) 사이에서의 절연성능이 향상하고, 그 결과 절연파괴가 방지된다.

그런데, 연결선(4a∼6a)을 상부 커버(2) 및 하부 커버(3)의 어느 한쪽에 집중시킨 경우, 상부 커버(2) 및 하부 커버(3)의 어느 한쪽에 3개의 오목부를 병렬설치할 필요가 있다. 이 때문에, 상부 커버(2) 및 하부 커버(3)의 어느 한쪽이 대형화되는 것은 물론이고, 다른 쪽도 대형화되어 버린다. 이것에 대해 상기 실시예에서는 U상 코일(4)의 연결선(4a)을 상부 커버(2)측으로 인출하고, V상코일(5)의 연결선(5a) 및 W상 코일(6)의 연결선(6a)을 하부 커버(3)측으로 인출하였다. 이 때문에, 3개의 오목부를 병렬설치할 필요가 없어져서 장치가 소형화된다.

또, 오목부(7∼9)를 원주형상으로 설치함과 동시에 오목부(7)의 벽부재(2a)에 절개부(7c)를 형성하고, 오목부(8)의 벽부재(3a)에 절개부(8c)를 형성하며, 오목부(9)의 벽부재(8b)에 절개부(9d)를 형성했다. 이 때문에, 각 코일선이 오목부(7∼9)를 따라 원주형상으로 두루 감겨지기 때문에 각 코일선의 길이가 단축된다. 따라서, 코일선의 저항이 저감되기 때문에 전기적 특성이 향상된다.

또, 오목부(7)의 바닥판부(7a) 및 오목부(8)의 바닥판부(8a)를 U상 코일(4)의 감겨진 끝단부 및 W상 코일(6)의 감겨진 끝단부와 대략 동일 높이로 배치했다. 이 때문에, 각 U상 코일(4)의 연결선(4a) 및 W상 코일(6)의 연결선(6a)을 오목부(7 및 8)내에 삽입하기 쉬워지기 때문에 조립성 및 가공성이 향상되고, 그 결과 리드타임의 단축, 양산품질의 향상, 가격의 감소 등이 달성된다.

또, 단자삽입부(10∼15)를 상부 커버(2)에 설치했다. 이 때문에, 단자삽입부(10∼15)의 홈부(10a∼15a)내에 U상 코일(4)의 단말선∼W상 코일(6)의 단말선을 삽입한 후, 단자삽입부(10∼15)내에 접속단자를 삽입하면, 각 단말선의 접속 및 유지가 실행된다. 따라서 단말선의 처리가 용이하게 되기 때문에 조립성 및 가공성이 향상된다.

또한, 단자삽입부(10∼15)를 코일(4∼6)의 감겨진 시작단부 및 감겨진 끝단부에 대응하여 배치했다. 이 때문에, 코일(4∼6)의 단말선을 홈부(10a∼15a)에 간단하게 삽입할 수 있기 때문에, 단말선의 처리가 한층 용이하게 된다. 또, 단자삽입부(10∼15)를 상부 커버(2)에 일체형성했기 때문에, 단자삽입부(10∼15)를 상부 커버(2)에 별도 부착하는 경우에 비해 장치의 비용이 감소된다.

또, 오목부(8)의 벽부재(3a) 및 오목부(9)의 벽부재(8b)의 높이를 계단형상으로 변화시켰다. 이 때문에, V상 코일(5) 및 W상 코일(6)을 감는데에 있어서, 자동권선기의 이동에 따라 연결선(5a 및 6a)을 벽부재(8b 및 3a)에 걸어 오목부(9 및 8)내에 삽입할 수 있다. 따라서, 연결선(5a 및 6a)을 오목부(9 및 8)내에 삽입하기 쉬워져서 리드타임의 단축, 양산품질의 향상, 가격의 감소 등을 한층 달성할 수 있다.

또, 오목부(9)의 바닥면의 높이(스테이터코어(1)에 대한 이간길이)를 오목부(8)의 바닥면보다 높게 했다. 이 때문에, 도 11에 나타낸 바와 같이, V상 코일(5)의 연결선(5a) 및 W상 코일(6)의 연결선(6a)이 오목부(9)의 바닥면 및 오목부(8)의 바닥면을 따라 감겨지고, 높이방향으로 단차를 갖기 때문에, 연결선(5a 및 6a)이 교차부분에서 접촉하는 것이 방지된다. 따라서, 이상 사이에서의 절연성능이 한층 향상하고, 그 결과 절연파괴가 확실하게 방지된다.

또, 외주측의 절개부(9c)의 바닥면의 높이를 오목부(8)의 바닥면보다 높게 했다. 이 때문에, V상 코일(5)의 연결선(5a)이 절개부(9c)의 바닥면에 의해 위치결정되고, 연결선(5a)이 연결선(6a)에 접촉하는 것이 확실하게 방지되기 때문에 이상 사이에서의 절연파괴가 보다 확실하게 방지된다.

다음에 본 발명의 제 2 실시예를 도 12 내지 도 15에 기초하여 설명한다. 또, 상기 제 1 실시예와 동일한 부재에 대해서는 동일한 부호를 붙여서 설명을 생략하고, 이하 다른 부재에 대해서만 설명을 행한다. 우선, 도 15에 있어서, 상부 커버(2)의 바닥판부(7a)에는 복수의 홈부(7d)가 형성되어 있고(1개만 도시), 도 12에 나타낸 바와 같이 각 U상 코일(4)의 연결선(4a)은 홈부(7d)내에 삽입되어 있다.

상부 커버(2)의 벽부재(2a) 및 하부 커버(3)의 벽부재(3a)에는 도 13에 나타낸 바와 같이, 외주면에 위치하여 상하방향으로 연장되는 복수의 홈부(7e)가 형성되어 있다(1개만 도시). 이러한 각 홈부(7e)는 도 12에 나타낸 바와 같이, 티스(1a)의 기단부에 위치하고 있고, 각 U상 코일(4)의 연결선(4a)은 오목부(7)의 절개부(7c)에서 인출된 후, 홈부(7e)내에 삽입되고, 다음의 티스(1a)에 감겨진다.

오목부(8)의 바닥판부(8a)에는 도 14에 나타낸 바와 같이, 복수의 홈부(8d)가 형성되고(1개만 도시), 오목부(9)의 바닥판부(9a)에는 복수의 홈부(9e)가 형성되어 있고(1개만 도시), 각 V상 코일(5)의 연결선(5a) 및 각 W상 코일(6)의 연결선(6a)은 홈부(9e 및 8d)내에 삽입된다.

하부 커버(3)의 벽부재(3a) 및 상부 커버(2)의 벽부재(2a)에는 외주면에 위치하여 상하방향으로 연장되는 복수의 홈부(8e)가 형성되어 있다(1개만 도시). 이러한 각 홈부(8e)는 티스(1c)의 기단부에 위치하고 있고, 각 W상 코일(6)의 연결선(6a)은 오목부(8)의 절개부(8c)에서 인출된 후, 홈부(8e)내에 삽입되고, 티스(1c)에 감겨진다. 또, 하부 커버(3)의 벽부재(3a) 및 상부 커버(2)의 벽부재(2a)에는 외주면에 위치하여 상하방향으로 연장되는 복수의 홈부(9f)가 형성되어 있다(1개만 도시). 이러한 각 홈부(9f)는 티스(1b)의 기단부에 위치하고 있고, 각 V상 코일(5)의 연결선(5a)은 오목부(9)의 절개부(9d 및 9c)에서 인출된 후, 홈부(9f)내에 삽입되고, 티스(1b)에 감겨진다.

또, 각 홈부(7d, 8d, 9e)의 깊이는 코일선 직경의 대략 1/5∼3/2로 설정되어 있다. 또, 각 홈부(7e, 8e, 9f)의 깊이는 코일선 직경의 대략 1/2로 설정되어 있다.

상기 실시예에 의하면 오목부(7)의 바닥판부(7a), 오목부(8)의 바닥판부(8a), 오목부(9)의 바닥판부(9a)에 홈부(7d, 8d, 9e)를 형성하고, 홈부(7d, 8d, 9e)내에 연결선(4a, 6a, 5a)을 삽입했다. 이 때문에 연결선(4a, 5a, 6a)이 홈부(7d, 8d, 9e)에 의해 안내되고, 연결선(4a∼6a)의 길이가 최저값이 되기 때문에, 코일선의 저항이 감소되고, 그 결과 전기적 특성이 한층 향상한다. 또, 연결선(4a∼6a)의 길이가 균일화되기 때문에 코일선의 저항이 일정화되고, 이 점에서도 전기적 특성이 향상된다. 또, 각 코일(4∼6)의 헐거워짐이 방지되는 이점도 있다.

또, 상부 커버(2) 및 하부 커버(3)에 홈부(7e, 8e, 9f)를 형성하고, U상 코일(4), W상 코일(6), V상 코일(5)의 첫 번째 턴을 홈부(7e, 9f, 8e)내에 삽입했다. 이 때문에, U상 코일(4)∼W상 코일(6)의 감김 시작 위치가 안정되고, 코일선을 정렬 감김하기 쉬워지기 때문에, 리드타임의 단축, 양산품질의 향상, 가격의 감소 등을 한층 달성함과 동시에, 각 코일(4∼6)의 헐거워짐이 방지된다.

다음에 본 발명의 제 3 실시예를 도 16 및 도 17에 기초하여 설명한다. 또, 상기 제 1 실시예와 동일한 부재에 대해서는 동일한 부호를 붙여서 설명을 생략하고, 이하 다른 부재에 대해서만 설명을 실행한다. 우선, 도 16에 있어서 상부 커버(2)의 각 권장부(2b) 및 하부 커버(3)의 각 권장부(3b)에는 상하단면(上下端面)에 위치하여 홈부(2c 및 3c)가 형성되어 있다. 이러한 홈부(2c 및 3c)는 도 17에 나타낸 바와 같이, 권장부(2b 및 3b)의 기단부에 위치하는 것이고, 홈부(2c 및 3c)의 깊이는 코일선 직경의 대략 1/2로 설정되어 있다.

상기 실시예에 의하면 각 코일(4∼6)의 첫 번째 턴이 홈부(2c 및 3c)내에 삽입되고, 상단의 코일선은 하단의 코일선 상호간에 떨어지도록 감겨진다(소위 정렬밀착감김). 이 때문에, 각 코일(4∼6)의 첫 번째 턴이 안정되기 때문에, 정렬감김은 실행하기 쉽게 된다. 따라서 전기적 특성이 안정되기 때문에 품질이 향상된다. 이와 같이 조립작업성 및 가공성이 향상되기 때문에, 리드타임의 단축, 가격의 감소 등이 달성된다.

또, 상기 제 3 실시예에 있어서는 각 권장부(2b 및 3b)의 감김 시작단측의 단부에 하나의 홈부(2c 및 3c)를 형성했지만, 이것에 한정된 것이 아니고, 예를 들면 각 권장부(2b 및 3b)의 전역에 홈부(2c 및 3c)를 형성해도 좋다.

또, 상기 제 1∼제 3 실시예에 있어서는 U상 코일(4), W상 코일(6), V상 코일(5)의 순서로 감김을 실행했지만, 이것에 한정된 것은 아니고, 예를 들면 W상 코일(6), V상 코일(5), U상 코일(4)의 순서로 감김을 실행하든지 하는데, 요는 W상 코일(6)을 V상 코일(5)보다 먼저 감으면 좋다.

또, 상기 제 1 ∼ 제 3 실시예에 있어서는 하부 커버(3)의 벽부재(9b, 8b, 3a)의 높이를 내주측에서 외주측을 향해 커지게 하였지만, 이것에 한정된 것은 아니고 내주측에서 외주측을 향해 작아지게 해도 좋다.

또, 상기 제 1 ∼제 3 실시예에 있어서는 상부 커버(2)의 벽부재(7b, 2a)의 높이를 내주측에서 외주측을 향해 커지게 하였지만, 이것에 한정된 것은 아니고 내즉측에서 외주측을 향해 작아지게 해도 좋다.

또, 상기 제 1∼제 3 실시예에 있어서는 본 발명을 아우터 로터형 DC브러시리스모터의 스테이터에 적용했지만, 이것에 한정된 것은 아니고, 예를 들면, 이너로터형 DC브러시리스 모터의 스테이터에 적용해도 좋다.

상기 설명에서 알 수 있듯이, 본 발명의 전동기의 스테이터는 다음의 효과를 나타낸다.

청구항 1에 기재한 수단에 의하면 절연커버에 복수의 오목부를 병렬설치하고, 이상 코일의 연결선을 각각 오목부내에 삽입했다. 이 때문에, 이상 코일의 연결선이 높이 방향으로 위치가 어긋나고, 동시에 오목부의 벽을 사이에 두고 떨어지게 되기 때문에, 전체적으로 이상 사이에서의 절연성능이 향상되고, 그 결과 절연파괴가 방지된다.

또한, 청구항 1에 기재한 수단에 의하면 복수상의 코일의 연결선을 절연커버의 한 단면측 및 다른 단면측 쌍방에 인출하였다. 이 때문에 절연커버의 한쪽 단면에 다수의 오목부를 설치할 필요가 없어져서 장치가 소형화된다.

청구항 3에 기재한 수단에 의하면 각 오목부를 원주형상으로 설치함과 동시에 각 오목부의 벽에 코일선 삽입용의 절개부를 형성했다. 이 때문에 각 코일선이 오목부를 따라 원주형상으로 감겨지고, 각 코일선의 길이가 단축되기 때문에, 코일선의 저항이 감소되고, 그 결과 전기적 특성이 향상된다.

청구항 4에 기재한 수단에 의하면 오목부의 바닥면을 코일의 감겨진 끝단부와 대략 동일한 높이로 배치했다. 이 때문에 연결선을 오목부내에 삽입하기 쉬워져서 조립성 및 가공성이 향상한다.

청구항 5에 기재한 수단에 의하면 단자삽입부를 절연커버에 일체형성했다. 이 때문에, 단자삽입부의 홈부에 코일의 단말선을 삽입한 후, 단자삽입부에 접속단자를 삽입하면, 각 단말선의 접속 및 유지가 실행되기 때문에, 단말선의 처리가 용이하게 된다.

청구항 6에 기재한 수단에 의하면 복수의 오목부의 벽의 높이를 계단형상으로 변화시켰다. 이 때문에 코일을 감는데에 있어서, 연결선을 벽에 걸어 오목부내에 용이하게 삽입할 수 있기 때문에, 조립성 및 가공성이 향상된다.

청구항 7에 기재한 수단에 의하면 오목부의 바닥면을 외주측에서 내주측을 향해 계단형상으로 높아지게 했다. 이 때문에 이상 코일의 연결선이 높이 방향으로 단차를 갖게 되기 때문에, 연결선이 교차부분에서 접촉하는 것이 방지된다. 따라서, 이상 사이에서의 절연성능이 한층 향상되고, 그 결과 절연파괴가 확실하게 방지된다.

청구항 8에 기재한 수단에 의하면, 절연커버의 권장부에 코일선이 삽입되는 홈부를 형성했다. 이 때문에 각 코일의 감김 시작이 안정되고, 정렬감김을 실행하기 쉬워져서, 전기적 특성이 안정됨과 동시에 조립작업성 및 가공성이 향상된다.

Claims

스테이터코어,

이 스테이터코어를 덮으며 장착된 수지제의 절연커버,

상기 스테이터코어에 상기 절연커버 위로부터 권장된 복수상의 코일 및

상기 절연커버의 적어도 한쪽 단면에 일체적으로 형성되고, 각각의 이상 코일이 갖는 복수의 코일간을 잇는 연결선이 각각 삽입되는 각 상마다 설치된 복수의 오목부를 구비하고,

상기 복수의 오목부는 인접하는 바닥면 상호간이 고저로 단차를 갖고 있고, 상기 연결선은 절연커버의 한 단면측 및 다른 단면측 쌍방에 위치하고 있는 것을 특징으로 하는 전동기의 스테이터.
제 1 항에 있어서,

각 오목부는 원주형상을 이루고,

각 오목부의 벽에는 연결선이 삽입되는 절개부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전동기의 스테이터.
제 1 항에 있어서,

복수의 오목부 중 적어도 하나는 바닥면이 코일의 감겨진 끝단부와 대략 동일한 높이에 위치하고 있는 것을 특징으로 하는 전동기의 스테이터.
제 1 항에 있어서,

절연커버에는 각 상의 코일의 감겨진 시작단부 및 감겨진 끝단부의 각도 위치에 대응하여 통형상을 이루는 복수의 단자삽입부가 일체형성되고,

이러한 각 단자삽입부에는 코일의 단말선이 삽입되는 홈부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전동기의 스테이터.
제 1 항에 있어서,

복수의 오목부는 벽의 높이가 계단 형상으로 변화하고 있는 것을 특징으로 하는 전동기의 스테이터.
제 1 항에 있어서,

복수의 오목부는 스테이터코어에 대한 바닥면의 이간길이가 내주측에서 외주측을 향해 차례로 작아지고 있는 것을 특징으로 하는 전동기의 스테이터.
제 1 항에 있어서,

절연커버 중에서 코일이 권장되는 권장부에는 감겨진 시작단부에 위치하여 코일선이 삽입되는 홈부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전동기의 스테이터.