KR100937425B1 - 모터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제조 원가가 절감되고, 제조 및 신뢰성이 증진되는 모터를 제공한다.

본 발명에 따른 모터는 복수개의 티스를 가지는 스테이터 코어 및 상기 각 티스 사이에 마련되는 슬롯에 권선되는 알루미늄 코일을 구비하는 스테이터와, 상기 스테이터에 대해 회전 가능하게 구비되는 로터를 포함하고, 상기 스테이터 코어의 중심과 상기 슬롯의 단부 사이의 거리는 상기 스테이터 코어 한 변의 길이의 39~45%이다.

모터, 스테이터, 코일, 슬롯, 브라켓, 탭 터미널

Description

모터{MOTOR}

본 발명은 식기세척기 등에 사용되는 모터에 관한 것으로, 특히 제조 원가가 절감되고, 제조 및 신뢰성이 증진되는 모터에 관한 것이다.

본 발명에 따른 모터는 식기세척기 등에 적용되는 모터일 수 있으나, 반드시 적용 예가 이에 한정되는 것은 아니다.

일반적으로 모터는 로터의 회전력을 회전축으로 전달하고, 상기 회전축이 부하를 구동하게 된다. 예를 들어, 상기 회전축이 식기세척기의 펌프에 연결되어 펌프를 구동시킬 수 있으며, 냉장고의 팬과 연결되어 필요한 공간으로 냉기가 공급되도록 팬을 구동시킬 수 있다.

이러한 모터에서 로터는 스테이터와의 전자기적인 상호 작용에 의해서 회전하게 된다. 이를 위해서 상기 스테이터에는 코일이 권선 되며, 상기 코일에 전류가 인가됨에 따라 로터가 스테이터에 대해 회전하게 된다.

스테이터에 코일을 권선할 때에는 스테이터를 인슐레이터로 감싸고 상기 인슐레이터에 코일을 권선하게 된다. 상기 코일은 일반적으로 구리 재질로 형성된다. 왜냐하면, 구리 재질이 전기 전도도가 매우 우수하며, 아울러 연성이 우수하여 권 선 시 손상이 적기 때문이다.

그러나, 구리 재질은 일반적으로 원가가 매우 높으며 이에 따라 모터의 제조 원가가 상승하는 문제점이 있다. 그리고 국제적으로 구리 수용가 폭등하여 안정적인 원자재 수급이 이루어지지 않는 경우가 많다.

따라서, 구리 재질의 코일이 아닌 다른 재질의 코일을 사용하여 모터의 제조 원가를 절감시키고 안정적으로 원자재의 수급이 이루어지도록 할 필요가 있다. 아울러 다른 재질의 코일을 사용하더라도 기존 구리 재질의 코일을 사용하는 경우보다 최소한 동등 품질 이상의 모터를 제조할 필요가 있다.

한편, 구리 재질의 코일을 다른 재질의 코일로 대체하는 경우 종래의 구성을 크게 변경하지 않는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 설령 코일 자체의 원가는 절감시킨다고 하더라도 다른 필수 구성을 새로 설계하고 제작하여야 한다면 초기 설비 투자비가 지나치게 상승 될 우려가 있기 때문이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 코일의 원가를 절감시켜 전체적으로 모터의 제조 원가를 절감시킬 수 있는 모터를 제공한다.

또한, 모터의 제조 원가를 절감시키되, 제조가 용이하고 신뢰성 및 제품 내구성이 증진된 모터를 제공하는 데 있다.

아울러, 종래의 필수 구성들을 크게 변경시키지 않고도 종래 모터의 품질에 대해 동등 이상의 품질을 갖는 모터를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 모터는 복수개의 티스를 가지는 스테이터 코어 및 상기 각 티스 사이에 마련되는 슬롯에 권선되는 알루미늄 코일을 구비하는 스테이터와, 상기 스테이터에 대해 회전 가능하게 구비되는 로터를 포함하고, 상기 스테이터 코어의 중심과 상기 슬롯의 단부 사이의 거리는 상기 스테이터 코어 한 변의 길이의 39~45%이다.

또한, 상기 스테이터 코어의 중심과 상기 슬롯의 단부 사이의 거리는 상기 스테이터 코어 높이의 80~100%이다.

또한, 상기 스테이터의 상부를 지지하는 제1브라켓과, 상기 스테이터의 하부를 지지하는 제2브라켓을 더 구비하고, 상기 스테이터 코어의 높이는 상기 제1브라켓의 상단과 상기 제2브라켓의 하단 사이 거리의 30~40%인 것이 바람직하다.

그리고, 상기 스테이터 코어의 높이는 상기 제1브라켓 및 제2브라켓 높이의 80~90%인 것이 바람직하다.

상기 스테이터는 상기 코일이 말단이 위치되는 탭 터미널과, 상기 코일의 말단이 고정되도록 상기 탭 터미널에 삽입되는 마그메이트를 구비하고, 상기 탭 터미널에서 상기 마그메이트와 상기 코일의 말단이 결합된 후 상기 탭 터미널에 수지물이 도포된다.

그리고, 상기 코일의 말단은 상기 탭 터미널에 상기 마그메이트가 삽입됨과 동시에 상기 마그메이트와 전기적으로 연결된다.

상기 탭 터미널은 상기 마그메이트가 삽입되는 공간부와, 상기 공간부의 양측에 형성되어 상기 코일의 말단이 삽입되는 슬릿과, 상기 일측 슬릿의 일단에서 상기 슬릿보다 큰 단면을 가져 상기 수지물이 주입되는 주입홀을 구비한다.

상기 탭 터미널은 상기 복수개의 코일이 서로 전기적으로 연결되어 중성점을 형성하는 중성점 탭 터미널이거나, 외부 전원이 연결되는 전원 접속용 탭 터미널일 수 있으며, 상기 수지물은 상기 공간부에 완전히 채워진다.

상기 접속부는 상기 주입홀이 있는 슬릿에서 상기 주입홀이 없는 슬릿으로 갈수록 하향 경사지게 절곡되어 형성되는 것이 바람직하다.

상기 탭 터미널이 전원 접속용 탭 터미널인 경우, 상기 마그메이트가 일측 방향으로만 삽입되도록 상기 마그메이트는 안내돌기를 구비하고, 상기 전원 접속용 탭 터미널은 상기 안내돌기가 이동하는 것을 안내하는 안내홈을 구비하는 것이 바람직하다.

그리고, 본 발명에 따른 모터는 티스를 구비되는 스테이터 코어 및 상기 티 스에 권선되는 알루미늄 코일을 구비하는 스테이터와, 상기 스테이터에 대해 회전 가능하게 구비되는 로터와, 상기 스테이터의 상부를 지지하는 제1브라켓과 상기 스테이터의 하부를 지지하는 제2브라켓을 포함하고, 상기 스테이터 코어의 높이는 상기 제1브라켓의 상단과 제2브라켓의 하단 사이 거리의 30~40%이다.

또한, 상기 스테이터 코어의 높이는 상기 제1브라켓 및 제2브라켓 높이의 80~90%이다.

또한, 상기 스테이터 코어는 상기 알루미늄 코일이 권선되도록 상기 티스 사이에 마련되는 슬롯을 더 구비하고, 상기 스테이터 코어의 중심과 상기 슬롯의 단부 사이의 거리는 상기 스테이터 코어 한 변의 길이의 39~45%인 것이 바람직하다.

또한, 상기 스테이터 코어의 중심과 상기 슬롯의 단부 사이의 거리는 상기 스테이터 코어 높이의 80~100%인 것이 바람직하다.

상기 스테이터는 상기 코일이 말단이 위치되는 탭 터미널과, 상기 코일의 말단이 고정되도록 상기 탭 터미널에 삽입되는 마그메이트를 구비하고, 상기 탭 터미널에서 상기 마그메이트와 상기 코일의 말단이 결합된 후 상기 탭 터미널에 수지물이 도포된다.

그리고, 상기 코일의 말단은 상기 탭 터미널에 상기 마그메이트가 삽입됨과 동시에 상기 마그메이트와 전기적으로 연결된다.

또한, 상기 탭 터미널은 상기 마그메이트가 삽입되는 공간부와, 상기 공간부의 양측에 형성되어 상기 코일의 말단이 삽입되는 슬릿과, 상기 일측 슬릿의 일단에서 상기 슬릿보다 큰 단면을 가져 상기 수지물이 주입되는 주입홀을 구비한다.

본 발명에 따르면 모터에 적용되는 코일의 원가를 절감시켜 전체적으로 모터의 제조 원가를 절감시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따르면 모터의 제조 원가를 절감시키되, 제조가 용이하고 신뢰성 및 제품 내구성이 증진된 모터를 제공할 수 있다.

아울러, 본 발명에 따르면 종래의 필수 구성들을 크게 변경시키지 않고도 종래의 모터의 품질에 대해 동등 이상의 품질을 갖는 모터를 제공할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 모터에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터가 설치된 식기세척기를 도시한 것이다.

본 발명에 따른 식기세척기는 베이스(11)와 본체(12)로 이루어진 캐비닛(10)과, 상기 캐비닛(10) 내부에 구비되는 터브(20)를 구비한다. 상기 터브(20)의 내부에는 식기를 수납하는 상, 하부 랙(21,22)과, 상기 상, 하부 랙(21,22)의 각 하측에 회전 가능하게 설치되어 세척수를 분사시키는 상, 하부 분사암(23,24)과, 상기 터브(20)의 하부에 설치되어 세척수가 집수되는 섬프(25)와, 상기 섬프(25)의 일측에 설치되어 상, 하부 분사암(23,24)으로 세척수를 펌핑하여 공급하는 펌프 어셈블리(30)를 구비한다.

상기 펌프 어셈블리(30)는 세척수를 펌핑하는 펌프(미도시)와, 상기 펌프의 하측에 설치되어 펌프를 구동하기 위한 동력을 생성하는 모터(50)를 포함한다.

상기 모터(50)는 도 2에 도시된 바와 같이 유도 전동기로서 스테이터(100)와 로터(200)로 구성되어 상기 베이스(11)에 수평하게 배치된다.

본 발명에 따른 모터(50)에 대해 더욱 상세히 설명하면, 내부에 수용공간을 형성하는 스테이터(100)와, 스테이터(100)의 내부에서 회전축(210)을 중심으로 회전 가능하게 수용 배치하는 로터(200)와, 로터(200)의 회전축선 방향을 따라 스테이터(100)의 양측에 각각 결합하여 로터(200)의 회전축(210)을 회전 가능하게 지지하는 제1브라켓(300) 및 제2브라켓(400)을 포함한다.

도 3에 도시된 바와 같이 상기 스테이터(100)는 내부에 로터(200)가 수용될 수 있도록 중앙에 관통공(111)을 구비하고 그 관통공(111)의 둘레에 복수의 슬롯(112)이 형성된 강판을 적층하여 형성되는 스테이터코어(110)와, 스테이터코어(110)의 슬롯(112)에 권선되는 코일(미도시)을 포함한다. 상기 코일은 메인코일과 기동력을 발생시키기 위한 서브코일로 이루어질 수 있다.

상기 스테이터코어(110)는 다수 장의 강판을 적층함과 아울러 상기 제1브라켓(300)과 제2브라켓(400)을 함께 체결하기 위해 강판의 네 모서리에 형성된 체결관통공(115)을 구비한다.

제1브라킷(300)과 제2브라켓(400)의 네 모서리에도 상기 스테이터코어(110)의 체결관통공(115)과 대응하는 위치에 형성하여 스테이터코어(110)를 사이에 두고 양측에서 체결볼트로 조여 고정할 수 있도록 체결공(미도시)이 마련된다.

한편, 본 발명에서는 스테이터(100)에 종래의 구리 재질의 코일이 아닌 알루 미늄 재질의 심선을 포함하여 이루어진 코일이 권선된다. 알루미늄 재질은 구리 재질에 비해서 내부 저항이 크므로 동일한 굵기의 알루미늄 재질의 코일을 동일한 횟수만큼 권선하게 되면 모터의 효율이 떨어지게 된다.

따라서, 알루미늄 재질의 코일을 사용한 모터가 구리 재질의 코일을 사용한 모터와 동일한 효율을 내기 위해서는 동일한 굵기의 알루미늄 재질 코일의 권선 횟수를 높이거나, 구리 재질의 코일에 비해 단면이 큰 알루미늄 재질 코일을 동일한 권선 횟수로 권선해야 한다. 만일, 상기와 같이 권선되지 않으면 모터의 원하는 성능을 발휘할 수 없게 되기 때문이다.

이와 같이 알루미늄 재질 코일의 권선 횟수를 높이거나 외경이 증가된 알루미늄 재질 코일을 스테이터(100)에 권선하기 위해서는 스테이터 코어(110)에 형성되는 슬롯(112)의 크기를 키울 필요가 있다.

도 4는 도 3에서 슬롯 및 티스 부분을 나타낸 확대도이고, 도 5는 도 3에 도시된 스테이터의 사시도를 도시한 것이다.

도 4에서는 선A는 구리 재질의 코일을 사용할 때의 슬롯을 도시한 것이고, 선B는 본 발명과 같이 알루미늄 재질의 코일을 사용할 때의 슬롯을 도시한 것이다.

이와 같이 각 티스(113) 사이에 마련되는 슬롯(112)의 크기를 키움으로써 스테이터(110)의 크기를 증가시키지 않고도 알루미늄 재질 코일의 권선 횟수를 높이거나 외경이 증가된 알루미늄 재질의 코일을 스테이터(100)에 권선할 수 있기 때문에 구리 재질의 코일을 사용할 때와 동일 하거나 그 이상의 성능을 발휘할 수 있게 된다.

본 발명과 같이 알루미늄 재질의 코일을 사용할 때의 슬롯(112)의 크기는 종래 구리 재질의 코일을 사용할 때의 슬롯의 크기보다 10~30% 증가되도록 형성하는 것이 바람직하다.

이때, 스테이터(100)의 중심과 슬롯(112)의 끝단 사이의 거리(R)가 스테이터(100) 한변의 길이(L)의 39~45%가 되도록 하는 것이 바람직하다.

그리고, 도 5에 도시된 바와 같이 스테이터(100)의 중심과 슬롯(112)의 끝단 사이의 거리(R)는 스테이터 코어(110)의 적층 높이(T)의 80~100%인 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 모터가 종래와 같이 구리 재질의 코일을 사용할 때와 동등한 성능을 가지기 위해서는 스테이터 코어(110)의 적층 높이(T)를 높여야 한다. 그러나, 식기세척기의 베이스(11)와 섬프(25) 사이의 공간은 한정되어 있기 때문에 스테이터 코어(110)의 적층 높이를 높였다고 하여 모터(50)의 전체높이를 높이는 것은 바람직하지 않다. 왜냐하면 모터(50)의 전체높이가 높아지게 되면 식기세척기에 설치된 다른 구성요소들을 새로 설계하여 변경해야 하기 때문이다.

따라서, 스테이터 코어(110)의 적층 높이(T)를 높이는 대신 제1 및 제2브라켓(300,400)의 높이를 낮추는 것이 바람직하다.

도 2에는 스테이터 코어(110) 및 제1 및 제2브라켓(300,400)의 높이 관계가 도시되어 있다.

도 2에 도시된 바와 같이 스테이터 코어(110)의 적층 높이(T)는 제1브라켓(300)의 상단과 제2브라켓(400)의 하단 사이 거리(L)의 30~40%로 하는 것이 바람직하다. 그리고, 스테이터 코어(110)의 적층 높이(T)는 제1브라켓(300) 및 제2브라켓(400) 높이(M)의 80~90%로 하는 것이 바람직하다.

이와 같이 설계하면 모터(50)의 전체적인 높이를 변경시키지 않고도 스테이터 코어(110)의 적층 높이(T)를 높일 수 있어, 알루미늄 재질의 코일을 사용하더라도 구리 재질의 코일을 사용할 때와 동등한 성능을 가질 수 있게 된다.

한편, 스테이터(100)에 권선되는 코일의 일단은 도 2에 도시된 중성점 탭 터미널(120)에서 서로 전기적으로 연결되어 중성점을 형성하고, 코일의 타단은 전원 접속용 탭 터미널(130)에 위치하게 된다. 그리고, 상기 전원 접속용 탭 터미널(130)에는 후술할 커넥터(160)가 결합되어 코일에 전류가 인가된다.

여기서, 상기 탭 터미널(120,130)은 외형이 절연 재질로 형성된다. 그리고, 상기 전원 접속용 탭 터미널(130)의 일측에는 홀 센서 어셈블리(미도시)가 고정된다. 이러한 홀 센서 어셈블리를 통해서 로터(200)의 위치 및/또는 속도를 감지하여 인가되는 전압의 위상과 전류의 세기를 조절하여 로터(200)의 회전 속도 및 토크를 제어할 수 있도록 한다.

본 발명에 따른 모터에 사용되는 알루미늄 재질의 코일은 구리 재질의 코일에 비해서 연성이 약하다. 따라서, 권선 시 외부의 충격에 의해서 쉽게 단선될 우려가 있다. 그리고, 알루미늄 재질은 물, 특히 염수에 취약하여 이러한 염수에 닿는 경우 쉽게 부식되어 단선될 우려도 크다.

따라서, 본 발명에 따른 모터에 있어서 알루미늄 재질의 코일은 강도와 연성의 보강을 위하여 상기 알루미늄 재질의 심선 외부에는 이중 코팅막이 형성됨이 바 람직하다. 아울러, 이러한 이중 코팅막을 통해서 코일의 절연에 대한 신뢰성을 더욱 키울 수 있게 된다.

한편, 전술한 바와 같이 탭 터미널(120,130)에는 코일의 일단이 위치된다. 코일의 일단이 전기적으로 연결되기 위해서는 심선이 외부로 노출되도록 코팅막이 제거되어야 한다. 그러나, 심선이 노출된 코일의 일단 부분은 전술한 바와 같이 강도와 연성이 약해 쉽게 단선될 우려가 있다. 아울러, 물, 특히 염수에 닿는 경우 쉽게 부식될 수 있는 문제점이 있다.

따라서, 각 탭 터미널(120,130)에는 이러한 코일 단부의 강도 보강, 부식 방지 및 절연을 위하여 절연부를 포함한다. 이러한 절연부는 다양하게 형성될 수 있으며, 이하에서는 절연부에 대하여 상세히 설명한다.

도 6 내지 도 8은 중성점 탭 터미널(120)에 형성되는 절연부를 도시한 것이다.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 중성점 탭 터미널(120)은 내부에 마그메이트(140)가 삽입될 수 있는 공간부(121)가 형성된다. 아울러 이러한 공간부(121)의 전방과 후방에는 각각 슬릿(122)이 형성되어 코일의 말단이 상기 양쪽의 슬릿(122)에 걸려 위치되게 된다. 한편, 상기 슬릿(122)의 상부에는 용이하게 코일이 삽입될 수 있도록 모따기(123) 내지는 라운드가 형성됨이 바람직하다. 그리고, 상기 슬릿(122)의 하단에는 슬릿(122)보다 큰 단면적을 가져 후술할 수지물이 주입되는 주입홀(125)이 구비된다.

상기 중성점 탭 터미널(120)에 삽입되는 마그메이트(140)는 'ㄷ'자 형태로 형성되며, 전면과 후면에는 각각 슬릿(141)가 형성된다. 이러한 슬릿(141)의 폭은 코일의 심선 두께에 대응되어 형성됨이 바람직하다. 즉, 상기 슬릿(141)에 코일의 심선이 억지 끼워져 3개의 코일이 마그메이트(140)에 의해 전기적으로 연결됨이 바람직하다. 따라서, 상기 마그메이트(140)는 전도성 재질로 형성되어야 할 것이다.

상기 마그메이트(140)와 상기 코일 말단의 전기적 연결은 전술한 바와 같이 코일의 말단이 탭 터미널의 슬릿(122)에 위치된 후, 상기 마그메이트(140)가 상기 탭 터미널의 공간부(121)로 삽입됨과 동시에 심선이 노출되어 이루어질 수 있다. 그러나, 먼저 심선을 노출시킨 후 마그메이트(140)가 삽입됨과 동시에 전기적으로 연결이 이루어질 수도 있을 것이다.

한편, 도 7에서는 코일 말단과 마그메이트(140)가 각각 중성점 탭 터미널(120)에 삽입되어 중성점이 형성된 상태가 도시되어 있다.

도 8은 마그메이트(140)와 코일 말단이 어떻게 전기적으로 연결되었는지를 개략적으로 도시하고 있다.

상기 마그메이트(140)와 코일(160)의 말단은 중성점 탭 터미널(120) 내부에서 전기적으로 연결되는데, 이때 코일의 심선(162)과 전도성 재질의 마그메이트(150)가 직접 접촉하여 전기적인 연결이 이루어진다. 따라서, 상기 마그메이트(150)와 직접 접촉하고 있는 상기 코일(160)의 특정 부분은 코팅막, 특히 이중 코팅막(161)이 제거된 상태이다.

따라서, 상기 코일(160)이 흔들리거나, 외부의 충격이 가해지는 경우 전술한 바와 같이 마그메이트(140)와 직접 접촉하고 있는 코일의 심선(162)이 단선될 우려 가 있으며 이 부분에서 부식이 발생될 우려도 있다.

이러한 문제를 미연에 방지하기 위하여 코일의 심선(162)과 마그메이트(140)가 접촉되는 부분에 절연부가 형성됨이 바람직하다. 이러한 절연부의 일례로 도 9 에는 수지물(170)이 도포된 상태가 도시되어 있다.

심선(162)과 마그메이트(140)가 접촉하는 부분에 절연부를 형성하기 위해 중성점 탭 터미널(120)에 형성된 주입홀(125)을 통해 수지물을 주입한다. 상기 주입홀(125)을 통해 주입된 수지는 공간부(121)로 주입된 후 경화된다.

상기 수지물(170)은 절연 재질로 형성되므로 상기 심선(162)에서 절연을 유지하고, 외부로부터 심선(162)을 보호한다. 물론, 직접적으로 외력이 상기 심선(162)으로 전달되는 것을 차단하여 상기 심선(162)의 강도를 보강하는 기능을 수행하게 된다.

상기 수지물(170)을 주입할 때에는 공간부(121)의 일부만이 차도록 주입할 수도 있으나, 도 10에 도시된 바와 같이 상기 수지물(170)이 공간부(121)에 완전히 채워지게 도포되도록 주입할 수도 있다. 이때에는 상기 수지물(170)이 마그메이트(150)과 코일의 심선(162) 노출부분뿐만 아니라 코팅막(161)이 제거되지 않은 일부의 코일(160)까지 감싸도록 도포된다. 이 경우 도포되는 수지물의 양이 많아질 수 있으나, 더욱 견고히 코일의 말단을 중성점 탭 터미널(120)에 고정시키는 것이 가능하고, 보다 신뢰성이 있게 절연 확보 및 부식 방지를 이룰 수 있다.

도 11 내지 14는 전원 접속용 탭 터미널(130)에 형성되는 절연부를 도시한 것이다.

도 11에 도시된 바와 같이 전원 접속용 탭 터미널(130)은 3개의 코일이 각각 전기적으로 연결되도록 3개의 공간부(131)를 가지며, 각 공간부(131)에는 마그메이트(150)가 각각 삽입된다.

각 공간부(131)는 서로 동일하고 각 공간부(131)에 삽입되는 마그메이트(150)도 동일하므로 이하에서는 하나의 공간부(131)에 하나의 마그메이트(150)가 삽입된 후 형성되는 절연부에 대해서만 설명한다.

도 12에 도시된 바와 같이 공간부(131)의 전방과 후방에는 각각 슬릿(132)이 형성되어 코일(160)의 말단이 상기 양쪽 슬릿(132)에 걸려 위치하게 된다. 상기 슬릿(132)의 상부에는 용이하게 코일이 삽입될 수 있도록 모따기(133) 내지는 라운드가 형성되는 것이 바람직하며, 상기 슬릿(132)의 하부에는 후술할 절연재를 주입할 수 있도록 주입홀(135)이 형성되는 것이 바람직하다.

상기 슬릿(132)의 폭은 상기 코일(160)의 외경과 대응되도록 형성되는 것이 바람직하다.

전원 접속용 탭 터미널(130) 내부에 삽입되는 마그메이트(150)는 전면(154)과 후면(155)이 하단부에서 연결되어 전체적으로 'ㄷ'자 형태를 가지며, 전면(154)과 후면(155)에는 각각 슬릿(151)이 형성된다. 이러한 슬릿(151)의 폭은 코일(160)의 심선 두께에 대응되어 형성되어 상기 슬릿(151)에 상기 코일(160)의 심선이 억지 끼워지게 되면 코일(160)의 심선은 마그메이트(150)와 전기적으로 연결이 이루어질 수 있도록 되는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 마그메이트(150)는 전도성 재질로 형성되어야 할 것이다.

또한, 상기 마그메이트(150)는 외부 전기단자와 전기적으로 접촉되는 접속부(152)를 구비한다. 상기 접속부(152)는 마그메이트(150)의 전면(154)의 상단으로부터 하향 경사지게 절곡되며 그 단부는 후면(155)에 접촉되도록 형성된다.

그리고, 상기 마그메이트(150)의 후면(155) 하단에는 상기 마그네이트(150)가 삽입되는 방향을 안내하는 안내돌기(156)가 형성되고, 상기 공간부(131)의 양측 후단에는 상기 안내돌기(156)가 삽입되어 상하방향으로 이동하는 것을 안내하는 안내홈(136)이 형성된다. 이와 같이 마그메이트(150)에는 안내돌기(156)가 형성되고, 전원 접속용 탭 터미널(130)에는 안내홈(136)이 형성되어 있어 마그메이트(150)가 전원 접속용 탭 터미널(130)에 삽입될 때 일측 방향으로만 삽입되도록 방향성을 부여하게 된다.

마그메이트(150)와 코일(160)의 일단은 전원 접속용 탭 터미널(130) 내부에서 전기적으로 연결되는데, 이는 코일(160)의 심선과 전도성 재질의 마그메이트(150)가 직접 접촉하여 전기적으로 연결이 이루어진다.

도 13은 상기 마그메이트(150)와 직접 접촉하고 있는 상기 코일(160)의 특정 부분은 코팅막이 제거된 상태를 도시한 것이다. 코일(160)의 특정 부분의 코팅막이 제거되면 코일(160)이 흔들리거나, 외부의 충격이 가해지는 경우 전술한 바와 같이 마그메이트(150)와 직접 접촉하고 있는 코일의 심선(161)이 단선될 우려가 있다. 또한, 이 부분에서 부식이 발생될 우려가 있다.

이러한 문제를 미연에 방지하기 위하여 코일의 심선(161)과 마그메이트(150)가 접촉되는 부분에 절연부가 형성됨이 바람직하다. 도 14에는 절연부의 일례로 수 지물(170)이 도포된 상태가 도시되어 있다.

상기 수지물(170)은 절연 재질로 형성되며, 도포된 후 경화되어 상기 심선(161)에서 절연을 유지하고, 외부로부터 심선을 보호한다. 물론, 직접적으로 외력이 상기 심선(161)로 전달되는 것을 차단하여 상기 심선(161)의 강도를 보강하는 기능을 수행하게 된다. 상기 수지물(170)은 마그메이트(150)와 코일(160)의 심선 노출부분뿐만 아니라 코팅막이 제거되지 않은 일부의 코일까지 감싸도록 함이 바람직하다.

상기 전원 접속용 탭 터미널(130)에 삽입되는 상기 마그메이트(150)는 전원과 연결되어야 한다. 따라서, 마그메이트의 접속부(152)에는 수지물이 도포되지 않도록 하는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 수지물은 상기 탭 터미널(120)의 외부에서 상기 주입홀(135)을 통해 상기 탭 터미널(120) 내부로 침투시키는 것이 바람직하다. 상기 주입홀(135)을 통해 수지물(170)을 주입하게 되면 수지물(170)은 접속부(152)의 하부에만 채워지게 되므로 접속부(152)의 상부에는 수지물이 도포되지 않게 된다. 따라서, 전원 접속용 탭 터미널(130)에 후술할 커넥터(160)가 연결되면 전원 접속용 탭 터미널(130)은 외부 전원과 전기적으로 연결될 수 있게 되어 모터는 전류를 공급받을 수 있다.

도 15에는 상기 전원 접속용 탭 터미널(130)의 마그메이트(150)와 전기적으로 접속을 이루게 하는 전원 단자가 포함된 커넥터(160)가 도시되어 있다.

상기 커넥터(160)는 일단이 상기 전원 접속용 탭 터미널(130)을 수용하는 탭 터미널 수용부(162)를 구비한 수직부(161)와, 상기 수직부(161)에서 연장되어 형성 되며 외부의 전기단자를 수용하는 외부전기단자 수용부(166)를 구비한 수평부(165)와, 상기 커넥터(160) 내부에 일체로 구비되어 상기 탭 터미널 수용부(162)와 상기 외부전기단자 수용부(166)에 노출되어 상기 접속부(152)와 전기적 접촉을 형성하는 전기 단자(167)와, 상기 전원 접속용 탭 터미널(130)의 외부로 노출된 코일을 덮도록 상기 수평부(165)로부터 하측으로 소정길이 연장되는 리브(164)로 형성되는 포켓부(163)를 구비한다.

상기 커넥터(160)는 상기 전원 접속용 탭 터미널(130)의 외부에 결합되고, 상기 코일(160)과 외부 전기단자(167)를 전기적으로 접속시킨다. 그리고, 절연 재질로 형성되고 코일(160)이 외부와 격리되도록 함으로써 코일(160)이 부식되는 것을 방지하게 된다.

상기 커넥터(160)는 상기 전원 접속용 탭 터미널(130)의 상부에서 삽입되는데, 상기 탭 터미널 수용부(162)는 상기 탭 터미널(130)의 외형을 모두 감싸게 되어 있어 외부와 전원 접속용 탭 터미널(130)을 차단하게 된다. 또한 상기 포켓부(163)의 리브(164)는 상기 전원 접속용 탭 터미널(130)의 외부로 노출된 코일(160)이 놓여지는 높이보다 아래까지 연장되어 제공된다. 따라서, 코일이 상기 전원 접속용 탭 터미널(130)의 외부로 노출된 부분이 있다 하더라도 이러한 부분은 상기 포켓부(163)에 의해 감싸지게 되므로 상기 코일(160)은 상기 커넥터(160) 내부에만 있게 되어 코일 노출 부분의 절연 및 부식 방지 기능을 수행하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 모터는 알루미늄 재질의 코일을 사용하기 때문에 코일의 원가를 절감시켜 전체적으로 모터의 제조 원가를 절감시킬 수 있다. 그리고, 구리 코일을 사용하는 대신에 알루미늄 코일을 사용함으로써 발생되는 문제점을 해결할 수 있으므로 제품의 신뢰성을 확보할 수 있다.

그리고, 종래의 구성들을 크게 변경시키지 않고도 종래의 모터의 품질에 대해 동등 이상의 품질을 갖는 모터를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 모터가 설치되는 식기세척기의 단면도.

도 2는 도 1에 도시된 모터의 단면도.

도 3은 도 2에 도시된 모터에 사용되는 스테이터의 평면도.

도 4는 도 3에서 티스를 확대하여 도시한 도면.

도 5는 도 2에 도시된 모터에 사용되는 스테이터의 사시도.

도 6은 중성점 탭 터미널에 마그메이트가 삽입되기 전의 사시도.

도 7은 중성점 탭 터미널에 마그메이트가 삽입된 후의 사시도.

도 8은 마그메이트가 코일 말단과 전기적으로 연결된 상태를 나타낸 도면.

도 9는 마그메이트가 코일 말단과 전기적으로 연결된 수지물이 도포된 상태를 도시한 도면.

도 10은 중성점 탭 터미널에서 마그메이트가 삽입된 후 수지물이 도포된 상태를 도시한 사시도.

도 11은 전원 접속용 탭 터미널의 사시도.

도 12는 전원 접속용 탭 터미널에 마그메이트가 삽입되기 전의 사시도.

도 13은 마그메이트가 코일 말단과 전기적으로 연결된 상태를 나타낸 도면.

도 14는 전원 접속용 탭 터미널에 마그메이트가 삽입된 후 수지물이 도포된 상태를 도시한 단면도.

도 15는 마그메이트와 전기적으로 접속을 이루게 하는 전원 단자가 포함된 커넥터의 단면도.

** 도면의 주요 부분에 대한 설명 **

100: 스테이터 110: 스테이터 코어

120, 130: 탭터미널 200: 로터

300: 제 1브라켓 400: 제 2브라켓

Claims (18)

1. 복수개의 티스를 가지는 스테이터 코어 및 상기 각 티스 사이에 마련되는 슬롯에 권선되는 알루미늄 코일을 구비하는 스테이터;

   상기 스테이터에 대해 회전 가능하게 구비되는 로터;

   상기 스테이터의 상부를 지지하는 제1브라켓과, 상기 스테이터의 하부를 지지하는 제2브라켓; 그리고

   상기 코일이 말단이 위치되는 탭 터미널과, 상기 코일의 말단이 고정되도록 상기 탭 터미널에 삽입되는 마그메이트를 포함하여 이루어지고,

   상기 탭 터미널에서 상기 마그메이트와 상기 코일의 말단이 결합된 후 상기 탭 터미널에 수지물이 도포됨을 특징으로 하는 모터.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 스테이터 코어의 중심과 상기 슬롯의 단부 사이의 거리는 상기 스테이터 코어 한 변의 길이의 39~45%인 것을 특징으로 하는 모터.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 스테이터 코어의 중심과 상기 슬롯의 단부 사이의 거리는 상기 스테이터 코어 높이의 80~100%인 것을 특징으로 하는 모터.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 스테이터 코어의 높이는 상기 제1브라켓의 상단과 상기 제2브라켓의 하단 사이 거리의 30~40%인 것을 특징으로 하는 모터.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 스테이터 코어의 높이는 상기 제1브라켓 및 제2브라켓 높이의 80~90%인 것을 특징으로 하는 모터.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 코일의 말단은 상기 탭 터미널에 상기 마그메이트가 삽입됨과 동시에 상기 마그메이트와 전기적으로 연결됨을 특징으로 하는 모터.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 탭 터미널은 상기 마그메이트가 삽입되는 공간부와, 상기 공간부의 양측에 형성되어 상기 코일의 말단이 삽입되는 슬릿과, 상기 일측 슬릿의 일단에서 상기 슬릿보다 큰 단면을 가져 상기 수지물이 주입되는 주입홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 모터.
8. 제 1항에 있어서,

   상기 탭 터미널은 상기 복수개의 코일이 서로 전기적으로 연결되어 중성점을 형성하는 중성점 탭 터미널이며, 상기 수지물은 상기 마그메이트가 삽입되는 공간부에 완전히 채워지는 것을 특징으로 하는 모터.
9. 제 1항에 있어서,

   상기 탭 터미널은 외부 전원이 연결되는 전원 접속용 탭 터미널이며, 상기 마그메이트는 외부 전기단자와 전기적으로 접속되는 접속부를 구비하는 것을 특징으로 하는 모터.
10. 제 9항에 있어서,

    상기 접속부는 수지물이 주입되는 주입홀이 있는 슬릿에서 주입홀이 없는 슬릿으로 갈수록 하향 경사지게 절곡되어 형성되는 것을 특징으로 하는 모터.
11. 제 10항에 있어서,

    상기 마그메이트가 일측 방향으로만 삽입되도록 상기 마그메이트는 안내돌기를 구비하고, 상기 전원 접속용 탭 터미널은 상기 안내돌기가 이동하는 것을 안내하는 안내홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 모터.
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제
16. 삭제
17. 삭제
18. 삭제

Images