KR101436452B1

KR101436452B1 - 모터용 스테이터

Info

Publication number: KR101436452B1
Application number: KR1020080013042A
Authority: KR
Inventors: 토시히토 미야시타; 히로시 히오키
Original assignee: 산요 덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2007-02-13
Filing date: 2008-02-13
Publication date: 2014-09-01
Also published as: CN101247054B; JP5281803B2; CN101247054A; JP2008228560A; KR20080075802A; DE602008005656D1; ATE503295T1

Abstract

[과제] 권선 도체의 스페이스를 크게 유지할 수 있고, 또한 권선 도체의 권회시의 보빈의 변형이나 파손을 막을 수 있는 모터용 스테이터를 제공한다.

[해결 수단] 보빈(23)의 제 1 연결 부분(23e)에 요크(7)측으로 돌출하는 돌출부(23h)를 일체로 설치한다. 돌출부(23h)는 자성 강판(21)과 평행하고 또한 적층 방향과 직교하는 직교 방향으로 절단했을 때의 단면 형상이 감합용 오목부(7a)를 직교 방향으로 절단했을 때의 단면 형상과 상사형(相似形)으로 되는 삼각형상을 갖고 있다. 돌출부(23h)의 단면 형상 치수는 감합용 오목부(7a)의 단면 형상과 실질적으로 동일하거나 약간 작은 치수 형상을 갖고 있다. 이에 따라, 돌출부(23h)는 자극 구성체(9)의 6개의 극주(極柱)(13)의 일단이 6개의 감합용 오목부(7a)에 각각 감합될 때에 감합용 오목부(7a) 내를 통과해서 감합용 오목부(7a)의 외측으로 나간다.

모터용 스테이터

Description

모터용 스테이터{STATOR FOR MOTOR}

본 발명은 모터용 스테이터에 관한 것이다.

일본 특허 제 3811179호 공보(특허문헌 1)에는 환상의 요크 및 환상 요크 내측에 감합된 자극 구성체를 갖는 스테이터 코어와 복수의 여자 권선부를 구비한 모터용 스테이터가 나타내어져 있다. 자극 구성체는 요크에 연결되어서 여자 권선부가 장착되는 복수의 극주(極柱)와, 내주측에 자극면을 갖는 복수의 자극면 형성부와, 인접하는 2개의 자극면 형성부를 각각 연결하는 복수의 연결부를 갖고 있다. 요크의 내주부에는 자극 구성체를 향해서 개구되고, 복수 극주의 일단이 각각 감합되는 복수의 감합용 오목부가 형성되어 있다. 요크의 내주부에는 복수의 감합용 오목부의 둘레 방향 양측에 감합용 오목부의 내면과 연속하는 한 쌍의 평면부가 각각 형성되어 있다. 여자 권선부는 절연 재료에 의해 형성되고 극주에 감합되는 보빈과, 보빈에 권회된 권선 도체로 구성되어 있다. 이 보빈은 극주에 감합되어서 권선 도체가 권회되는 통 형상부와, 통 형상부의 한쪽의 단부에 설치되어서 요크의 한 쌍의 평면부와 접촉하는 한 쌍의 평탄 부분을 갖는 제 1 플랜지부와, 통 형상부의 다른 쪽의 단부에 설치되어서 자극면 형성부와 접촉하는 제 2 플랜지부를 일체로 구비하고 있다.

[특허문헌 1] 일본 특허 제 3811179호 공보

이 종류의 스테이터 코어에서는 보빈의 통 형상부에 권회되는 권선 도체의 스페이스를 크게 하기(슬롯 내의 공간을 권선 도체가 차지하는 비율 즉 점적율을 크게 하기) 위해서 보빈의 플랜지부의 두께를 얇게 하는 것이 요구되고 있다. 그러나, 보빈의 플랜지부의 두께를 얇게 하면 권선 도체의 권회시의 응력에 의해 보빈이 변형되거나 파손될 우려가 있다. 그 결과, 보빈의 전기적 절연 효과가 저하되거나 권선 도체가 권회된 보빈을 극주에 감합할 수 없게 되는 등의 문제가 생긴다. 그 때문에 종래의 보빈 구조에서는 보빈의 플랜지부의 두께를 얇게 하는 데는 한계가 있었다.

본 발명의 목적은 권선 도체의 점적률을 크게 유지할 수 있고, 또한 권선 도체의 권회시의 보빈의 변형이나 파손을 막을 수 있는 모터용 스테이터를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은 자극 구성체를 요크에 감합할 시에 보빈이 감합의 장해가 되는 것을 막을 수 있는 모터용 스테이터를 제공하는 것에 있다.

본원 발명이 개량의 대상으로 하는 모터용 스테이터는 환상의 요크 및 이 환상의 요크 내측에 감합된 자극 구성체를 갖는 스테이터 코어와, 자극 구성체에 설치된 복수의 여자 권선부를 구비하고 있다. 자극 구성체는 환상의 요크 내측에 요크의 둘레 방향으로 간격을 두고 배치되고, 각각 요크에 연결된 일단과 상기 일단보다 지름 방향 내측에 위치하는 타단을 갖고서 여자 권선부가 장착되는 복수의 극 주와, 타단에 각각 설치되어서 내주측에 자극면을 갖는 복수의 자극면 형성부와, 인접하는 2개의 자극면 형성부를 각각 연결하는 복수의 연결부를 갖고 있다. 요크 및 자극 구성체는 각각 복수 장의 자성 강판이 적층되어서 구성되어 있다. 요크의 내주부에는 복수 장의 자성 강판의 적층 방향의 양방향을 향해서 개구되거나 또는 자극 구성체를 향해서 개구되고, 복수의 극주 일단이 각각 감합되는 복수의 감합용 오목부가 형성되어 있다. 요크의 내주부에는 복수의 감합용 오목부의 둘레 방향 양측에 감합용 오목부의 내면과 연속하는 한 쌍의 평면부가 각각 형성되어 있다. 여자 권선부는 절연 재료에 의해 형성되고 극주에 감합되는 보빈과, 보빈에 권회된 권선 도체로 구성되어 있다. 보빈은 극주에 감합되어서 권선 도체가 권회되는 통 형상부와, 통 형상부의 한쪽의 단부에 설치되어서 요크의 한 쌍의 평면부와 접촉하는 한 쌍의 평탄 부분을 갖는 제 1 플랜지부와, 통 형상부의 다른 쪽의 단부에 설치되어서 자극면 형성부와 접촉하는 제 2 플랜지부를 일체로 구비하고 있다. 본 발명에서는 제 1 플랜지부는 한 쌍의 평탄 부분의 각각의 일단을 연결하는 제 1 연결 부분과 한 쌍의 평탄 부분의 각각의 타단을 연결하는 제 2 연결 부분을 구비하고 있다. 그리고, 제 1 연결 부분에는 자극 구성체의 복수 극주의 일단이 복수의 감합용 오목부에 감합될 때에 감합용 오목부내를 통과해서 감합용 오목부의 외측으로 나오는 돌출부가 일체로 설치되어 있다. 돌출부는 감합용 오목부의 적층 방향의 한쪽의 방향으로 개구하는 개구부로부터 돌출된다.

본 발명과 같이 제 1 연결 부분에 돌출부를 일체로 설치하면 돌출부에 의해 제 1 플랜지부의 제 1 연결 부분의 두께가 증가함으로써 제 1 플랜지부의 기계적 강도를 높일 수 있다. 그 때문에 권선 도체의 점적률을 크게 유지한 상태에서 권선 도체의 권회시의 보빈의 변형이나 파손을 막을 수 있다.

제 1 플랜지부에 설치한 돌출부를 자성 강판과 평행하게 또한 적층 방향과 직교하는 직교 방향으로 절단했을 때의 단면 형상은 감합용 오목부를 직교 방향으로 절단했을 때의 단면 형상과 상사형(相似形)으로 하는 것이 바람직하다. 이렇게 하면, 돌출부에 의한 제 1 연결 부분의 두께를 가능한 한 늘릴 수 있다.

돌출부의 단면 형상이 극주의 일단이 감합용 오목부에 감합될 때에 감합용 오목부의 내면과 돌출부의 외면이 접촉하는 상사형을 갖고 있으면 돌출부에 의한 제 1 연결 부분의 두께를 최대한까지 늘릴 수 있다.

제 1 플랜지부의 제 2 연결 부분에는 극주의 일단이 감합용 오목부내에 완전히 감합되었을 때에 요크와 접촉하는 스토퍼부가 일체로 형성되는 것이 바람직하다. 이렇게 하면, 자극 구성체의 복수 극주의 일단이 복수의 감합용 오목부에 감합되면 스토퍼부가 요크에 접촉된다. 이에 따라, 스토퍼부의 요크에 대한 위치를 확인함으로써 자극 구성체의 위치 결정의 확인을 간단히 행할 수 있다. 또한, 스토퍼부는 제 2 연결 부분의 두께를 증가시키게 되고, 제 2 연결 부분의 기계적 강도를 높일 수 있다.

또, 보빈의 한 쌍의 평탄 부분에는 극주가 감합되는 관통 구멍을 따라 각각 한 쌍의 리브를 일체로 형성해도 좋다. 이 경우에는 감합용 오목부의 내면을 한 쌍의 평면부와 각각 연속하는 한 쌍의 경사 평면부에 의해 구성한다. 그리고 한 쌍의 경사 평면부와 감합용 오목부에 감합된 극주의 일단 사이에 보빈의 한 쌍의 리브가 각각 감합되는 한 쌍의 공간을 형성하도록 한 쌍의 경사 평면부의 치수를 정한다. 이렇게 하면, 한 쌍의 리브에 의해 보빈의 한 쌍의 평탄 부분의 두께를 부분적으로 늘림으로써 제 1 플랜지부의 기계적 강도를 더욱 높일 수 있다.

또, 제 1 연결 부분의 선단 영역의 형상을 한 쌍의 평탄 부분이 늘어서는 방향의 폭 치수가 선단으로부터 한 쌍의 평탄 부분에 접근함에 따라서 서서히 커지는 형상으로 하는 것이 바람직하다. 이러한 형상으로 하면 자극 구성체를 요크에 감합할 시에 보빈의 제 1 연결 부분의 선단 영역의 양측의 모서리부가 요크와 맞닿아서 감합에 장해가 되는 것을 방지할 수 있다. 구체적으로는, 제 1 연결 부분의 선단 영역의 폭 방향의 양 모서리부에 한 쌍의 평탄 부분에 접근함에 따라서 넓어지는 테이퍼(경사면)를 각각 형성해도 좋다. 또 양 모서리부를 둥글게 되도록(양 모서리부를 볼록한 형상으로 만곡시키도록) 해도 좋다.

(발명의 효과)

본 발명에 의하면, 보빈의 플랜지부의 제 1 연결 부분에 돌출부를 일체로 설치하였기 때문에 돌출부에 의해 제 1 연결 부분의 두께를 늘릴 수 있고, 제 1 플랜지부의 기계적 강도를 높일 수 있다. 그 때문에 권선 도체의 점적률을 크게 유지한 상태에서 권선 도체의 권회시의 보빈의 변형이나 파손을 막을 수 있다.

이하, 도면을 참조해서 본 발명의 실시형태를 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 제 1 실시형태의 모터용 스테이터의 정면도이다. 본 도면에 나타내는 바와 같이 본 예의 모터용 스테이터(1)는 스테이터 코어(3)와 6개의 여자 권선부(5)를 갖고 있다. 스테이터 코어(3)는 도 2에 나타내는 바와 같이 환상의 요크(7)와 환상의 요크(7)의 내측에 배치된 자극 구성체(9)로 구성되어 있다. 또, 도 2에서는 참고를 위해 여자 권선부(5)를 1개만 설치한 상태로 그려져 있다. 요크(7)는 복수 장의 요크용 자성 동판(11)이 적층되어서 구성되어 있다. 요크(7)의 외주부의 복수 장의 요크용 자성 강판(11)의 적층 방향과 직교하는 방향으로 절단한 형상은 원형을 갖고 있다. 또한, 요크(7)의 내주부의 절단 형상은 정육각형 형상과 상기 정육각형 형상의 각 변의 거의 중앙에 각각 형성된 6개의 감합용 오목부(7a)가 결합된 형상을 갖고 있다. 각 감합용 오목부(7a)는 복수 장의 자성 동판의 적층 방향의 양 방향을 향해서 개구되고, 또한 자극 구성체(9)를 향해서(요크(7)의 지름 방향의 내측을 향해서) 개구되도록 요크(7)의 내주부에 형성되어 있다. 또한, 요크(7)의 내주부에는 6개의 감합용 오목부(7a)의 둘레 방향 양측에 감합용 오목부(7a)의 내면과 연속하는 한 쌍의 평면부(7b)가 각각 형성되어 있다. 이 한 쌍의 평면부(7b)는 둘레 방향으로 연장되는 변의 길이 치수가 동일하고, 또한 같은 가상 평면 내에 위치하고 있다. 또한, 감합용 오목부(7a)의 내면은 한 쌍의 평면부(7b)와 각각 연속하는 한 쌍의 경사 평면부(7c)에 의해 구성되어 있다.

자극 구성체(9)는 6개의 극주(13)와 극주(13)의 단부에 설치된 자극면 형성부(15)와, 인접하는 2개의 자극면 형성부(15)를 각각 연결하는 6개의 연결부(17)를 갖고 있다. 극주(13)는 요크(7)의 내측에 둘레 방향으로 간격을 두고 배치되고, 요크(7)에 연결된 일단과 상기 일단보다 지름 방향 내측에 위치하는 타단을 갖고 있다. 본 예에서는 극주(13)의 일단은 삼각형 형상의 볼록부(13a)에 의해 구성되어 있다. 이 때문에 볼록부(13a)는 요크(7)의 둘레 방향으로 연장되는 한 쌍의 경사면(13b)을 갖게 된다. 그리고, 한 쌍의 경사면(13b)과 요크(7)의 한 쌍의 경사 평면부(7c)가 각각 접촉되도록 볼록부(13a)가 요크(7)의 감합용 오목부(7a)에 감합되고, 극주(13)는 요크(7)에 연결되어 있다. 본 예에서는 경사면(13b)의 요크(7)의 둘레 방향의 길이 치수는 경사 평면부(7c)의 둘레 방향의 길이 치수보다 짧아져 있다. 그 때문에 한 쌍의 경사 평면부(7c)의 일부가 극주(13)측에 노출되고, 한 쌍의 경사 평면부(7c)의 일부와 극주(13) 사이에는 횡단면이 삼각형의 적층 방향으로 연장되는 홈상의 한 쌍의 공간(19)이 형성되게 된다. 자극면 형성부(15)는 극주(13)의 타단에 설치되어서 내주측에 로터(1)와 대향하는 자극면(15a)을 갖고 있다. 또, 자극면(15a)에 둘러싸여진 영역에는 도면에 나타내지 않은 로터가 배치된다.

자극 구성체(9)는 요크(7)와 마찬가지로 복수의 자극용 자성 강판(21)이 적층되어서 구성되어 있다. 요크(7)를 구성하는 1장의 요크용 자성 강판(11)과 자극 구성체(9)를 구성하는 1장의 자극용 자성 강판(21)은 도 3에 나타내는 바와 같이 1장의 강판 재료(M)를 프레스에 의해 펀칭 가공함으로써 형성되어 있다. 요크용 자성 강판(11)은 내측에 요크(7)의 평면부(7b)를 구성하는 평면부 구성부(11a)와 요크(7)의 경사 평면부(7c)를 구성하는 요크(7)의 경사 평면 형성부(11b)를 갖고 있다.

자극용 자성 강판(21)은 극주(13)를 구성하는 극주 구성부(21a)와, 자극면 형성부(15)를 구성하는 자극면 구성부(21b)와, 연결부(17)를 구성하는 연결 구성부(21c)를 갖고 있다. 극주 구성부(21a)는 경사면(13b)을 구성하는 경사면 구성 부(21d)를 갖고 있다. 그리고 요크용 자성 강판(11)에 인접하는 2개의 평면부 구성부(11a)의 일부와 자극용 자성 강판(21)에 인접하는 2개의 경사면 구성부(21d)가 프레스에 의해 절단되게 된다. 후 공정에서, 경사면 구성부(21d)와 경사 평면 형성부(11b)가 접촉하도록 극주(13)와 요크(7)가 연결되므로 연결되는 형태에 따라 인접하는 2개의 경사면 구성부(21d)간의 각도(θ1) 및 인접하는 2개의 경사 평면 형성부(11b)간의 각도(θ2)를 적당하게 설정할 수 있다. 예를 들면 각도 θ1과 각도 θ2를 거의 같게 하던가, 각도 θ1을 각도 θ2보다 약간 크게 하면 극주(13)와 요크(7)를 꽉 끼게 감합할 수 있다.

도 2 및 도 4에 나타내는 바와 같이 여자 권선부(5)는 전기 절연 재료에 의해 형성되고 극주(13)에 감합되는 보빈(23)과, 이 보빈(23)에 권회된 권선 도체(25)로 구성되어 있다. 보빈(23)은 도 5에 나타내는 바와 극주(13)에 감합되는 통 형상부(23a)와 통 형상부(23a)의 한쪽의 단부에 설치되어서 요크(7)와 접촉하는 제 1 플랜지부(23b)와, 통 형상부(23a)의 다른 쪽의 단부에 설치되어서 자극면 형성부(15)와 접촉하는 제 2 플랜지부(23c)를 일체로 구비하고 있다. 제 1 플랜지부(23b) 및 제 2 플랜지부(23c)가 서로 대향하는 내면은 각각 평행하게 연장되어 있다. 그리고, 권선 도체(25)는 통 형상부(23a)에 정렬되어 감겨져 있다.

제 1 플랜지부(23b)는 요크(7)의 한 쌍의 평면부(7b)와 접촉하는 한 쌍의 평탄 부분(23d)과, 한 쌍의 평탄 부분(23d)의 각각의 일단을 연결하는 제 1 연결 부분(23e)과 한 쌍의 평탄 부분(23d)의 각각의 타단을 연결하는 제 2 연결 부분(23f)을 구비하고 있다. 제 2 연결 부분(23f)에는 극주(13)의 일단(볼록부(13a))이 감합 용 오목부(7a) 내에 완전히 감합되었을 때에 요크(7)와 접촉하는 스토퍼부(23g)가 일체로 형성되어 있다. 스토퍼부(23g)는 제 2 연결 부분(23f)의 위 전체에 일체로 성형되어 있다. 따라서 스토퍼부(23g)의 존재에 의해 제 2 연결 부분(23f)의 두께는 거의 똑같이 두껍게 되고, 기계적 강도가 높아져 있다. 이 예에서는, 스토퍼부(23g)의 양단부(요크의 둘레 방향을 따라 나란히 늘어서는 양단부)(23g1)의 외표면에는 라운딩이 형성되어 있다(즉 외표면은 만곡되어 있다).

또 제 1 연결 부분(23e)에는 요크(7)측으로 돌출된 돌출부(23h)가 일체로 설치되어 있다. 이 돌출부(23h)는 자성 강판(21)과 평행하고 또한 적층 방향과 직교하는 직교 방향으로 절단했을 때의 단면 형상이 감합용 오목부(7a)를 상술의 직교 방향으로 절단했을 때의 단면 형상과 상사형으로 되는 삼각형상을 갖고 있다. 이 때문에 돌출부(23h)는 2개의 경사면(23h1)으로 이루어지는 외면을 갖게 된다. 돌출부(23h)의 단면 형상 치수는 감합용 오목부(7a)의 단면 형상과 실질적으로 동일하거나 약간 작은 치수 형상을 갖고 있다. 이에 따라, 돌출부(23h)는 자극 구성체(9)의 6개의 극주(13)의 일단이 6개의 감합용 오목부(7a)에 각각 감합될 시에 감합용 오목부(7a)내를 통과해서 감합용 오목부(7a)의 적층 방향의 한쪽 방향으로 개구되는 개구부의 외측으로 나오게 된다. 그 결과, 2개의 경사면(23h1)으로 이루어지는 외면도 감합용 오목부(7a)의 외부에 노출된다. 본 예에서는 돌출부(23h)의 단면 형상은 극주(13)의 일단이 감합용 오목부(7a)에 감합될 시에 감합용 오목부(7a)의 내면과 돌출부(23h)의 외면(한 쌍의 경사면(23h1))이 접촉하는 형상을 갖고 있다. 상술한 바와 같이, 한 쌍의 경사 평면부(7c)의 일부와 극주(13)간에는 적층 방향으로 연장되는 한 쌍의 홈상의 공간(19)이 형성되어 있으므로 돌출부(23h)의 바닥부(제 1 연결 부분(23e)과 일체로 되는 부분) 요크(7)의 둘레 방향의 길이(L1)는 한 쌍의 평탄 부분(23d)간의 길이(L2)보다 길어진다.

또한, 본 예의 스테이터 코어(3)에서는 도 2에 나타내는 바와 같이 극주(13)의 일단의 모서리부의 정점과 스테이터 코어(3)의 중심점(C)과의 거리를 R이라고 하고, 극주(13)의 일단과 타단 사이를 연장하는 방향과 직교하는 방향의 폭 치수를 T라고 하고, 극주(13)의 삼각형 형상의 볼록부(13a)의 저변과 중심점(C)과의 거리를 x라고 하고, 요크(7)의 내주부의 정육각형의 한 변과 직교해 중심점(C)을 통과하는 가상선의 한 변과 직교하는 점과 중심점 사이의 거리를 H라고 했을 경우, N과 T와 R은 T≤2R(1-cos(π/N))/tan(π/N)의 관계를 갖고 있다. 또한, H와 x와 R은 H<x<R의 관계를 갖고 있다.

본 예에서는, 다음과 같이 스테이터(1)를 조립했다. 우선, 보빈(23)에 권선 도체(25)를 권회해서 여자 권선부(5)를 만들었다. 다음에, 도 6에 나타내는 바와 같이 여자 권선부(5)를 자극 구성체(9)의 극주(13)에 감합했다. 이에 의해, 보빈(23)의 제 2 플랜지부(23c)는 자극 구성체(9)의 자극면 형성부(15)와 접촉한다. 다음에, 도 7 (A) 및 (B)에 나타내는 바와 같이 여자 권선부(5)를 장착한 극주(13)의 볼록부(13a)를 요크(7)의 감합용 오목부(7a)에 감합하고, 여자 권선부(5)를 설치한 자극 구성체(9)를 요크(7)에 부착했다. 조립시에 돌출부(23h)는 그 한 쌍의 경사면(23h1)을 감합용 오목부(7a)의 내면과 접촉시키면서 감합용 오목부(7a) 내를 통과해서 감합용 오목부(7a)의 외측으로 나간다. 이때에 돌출부(23h)의 양측에 위 치하는 제 1 연결 부분(23e)의 한 쌍의 부분(23i)(한 쌍의 평탄 부분(23d)과 연속하는 평탄 부분)은 요크(7)의 내주면에 형성된 한 쌍의 평면부(7b)와 접촉하면서 요크(7)의 내부를 통과해서 요크의 외측으로 돌출된다. 이 상태에서는 보빈(23)의 한 쌍의 평탄 부분(23d)의 대부분은 요크(7)의 내주면의 일부를 구성하는 한 쌍의 평면부(7b)와 접촉한다. 또한, 스토퍼부(23g)의 극주(13)측의 단면(23g2)이 요크(7)의 한쪽의 측면에 접촉한다. 이에 따라, 자극 구성체(9)의 요크(7)에 대한 위치 결정을 확실하게 행할 수 있다.

본 예의 모터용 스테이터에 의하면 보빈(23)의 제 1 연결 부분(23e)에 돌출부(23h)를 일체로 설치하므로 돌출부(23h)에 의해 제 1 플랜지부(23b)의 제 1 연결 부분(23e)의 두께가 증가함으로써 제 1 플랜지부(23b)의 기계적 강도를 높일 수 있다. 그 때문에 권선 도체(25)의 점적률을 크게 유지한 상태에서 권선 도체(25)의 권회시의 보빈의 변형이나 파손을 막을 수 있다.

도 8은 본 발명의 다른 실시형태의 모터용 스테이터에 사용하는 보빈(123)의 사시도이다. 본 예의 보빈(123)은 한 쌍의 평탄 부분(123d)에 각각 한 쌍의 리브(123j)를 갖고 있고, 그 이외는 도 5에 나타내는 보빈(23)과 같은 구조를 갖고 있다. 그 때문에 도 5에 나타내는 보빈(23)과 같은 부재에는 도 5에 첨부한 부호의 수에 100을 더한 수를 부호로서 첨부해서 설명을 생략한다. 이 예에서는, 한 쌍의 리브(123j)는 직각 삼각형의 횡단면 형상을 갖고 있고, 자극 구성체(9)의 6개의 극주(13)의 일단이 6개의 감합용 오목부(7a)에 각각 감합될 때에 한 쌍의 경사 평면부(7c)의 일부와 극주(13) 사이에 형성되는 홈상의 한 쌍의 공간(19)(도 2 참조)에 감합된다.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시형태의 모터용 스테이터에 사용하는 보빈(223)의 돌출부(223h)의 사시도이다. 도 5에 나타내는 보빈(23)과 같은 부재에는 도 5에 첨부한 부호의 수에 200을 더한 수를 부호로서 첨부해서 설명을 생략한다. 돌출부(223h)의 단면 형상은 감합용 오목부(7a)를 상술의 직교 방향으로 절단했을 때의 단면 형상과 상사형으로 되는 삼각형상을 갖고 있다. 그러나, 본 예의 돌출부(223h)의 바닥부(제 1 연속 부분(23e)과 일체로 되는 부분)의 요크(7)의 둘레 방향의 길이(L3)는 한 쌍의 평탄 부분(23d)간의 길이(L4)와 같게 되어 있다. 이 때문에 본 예의 돌출부(223h)는 도 5에 나타내는 돌출부(23h)보다 작은 단면적을 갖고 있다.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시형태의 모터용 스테이터에 사용하는 보빈(323)의 돌출부(323h)의 사시도이다. 도 5에 나타내는 보빈(23)과 같은 부재에는 도 5에 첨부한 부호의 수에 3O0을 더한 수를 부호로서 첨부해서 설명을 생략한다. 이 돌출부(323h)는 직육면체형상을 갖고 있다. 따라서 돌출부(323h)의 단면 형상은 감합용 오목부(7a)를 상술의 직교 방향으로 절단했을 때의 단면 형상보다 작은 단면적을 갖는 사각형상을 갖고 있다.

도 11은 본 발명의 또 다른 실시형태의 모터용 스테이터에 사용하는 여자 권선부(405)의 사시도이다. 도 5에 나타내는 보빈(23)과 같은 부재에는 도 5에 첨부한 부호의 수에 400을 더한 수를 부호로서 첨부해서 설명을 생략한다. 이 여자 권선부(405)의 보빈(423)은 제 1 연결 부분(423e)의 선단 영역의 폭 방향의 양 모서 리부(한 쌍의 부분(423i)의 모서리부)에는 한 쌍의 평탄 부분(423d)에 접근함에 따라서 넓어지는 테이퍼면(423i)이 각각 형성되어 있다. 그 결과, 제 1 연결 부분(423e)의 돌출부(423h) 및 한 쌍의 부분(423i)을 포함하는 선단 영역의 형상은 한 쌍의 평탄 부분(423d)이 늘어서는 방향의 폭 치수가 선단으로부터 한 쌍의 평탄 부분(423d)에 접근함에 따라서 서서히 커지는 형상이 되고 있다. 이와 같은 형상으로 하면, 자극 구성체를 요크에 감합할 때에, 보빈(423)의 제 1 연결 부분(423e)의 선단 영역의 양측의 각부가 요크와 맞닿아서 감합의 장해가 되는 것을 막을 수 있다. 또 이 예에서는 테이퍼면(423j)은 직선적으로 경사되는 면이지만, 한 쌍의 부분(423i)의 모서리부가 둥글게 되도록(양 모서리부를 볼록한 형상으로 만곡시키도록) 해도 좋다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태의 모터용 스테이터의 정면도이다.

도 2는 도 1에 나타내는 스테이터에 사용하는 스테이터 코어의 정면도이다.

도 3은 도 1에 나타내는 스테이터에 사용하는 요크용 자성 동판과 자극용 자성 강판을 강판 재료로부터 펀칭 가공하는 형태를 설명하기 위한 도면이다.

도 4는 도 1에 나타내는 스테이터에 사용하는 여자 권선부의 사시도이다.

도 5는 도 1에 나타내는 스테이터에 사용하는 보빈의 사시도이다.

도 6은 도 1에 나타내는 스테이터를 조립하는 형태를 설명하기 위한 도면이다.

도 7의 (A) 및 (B)는 도 1에 나타내는 스테이터를 조립하는 형태를 설명하기 위한 도면이다.

도 8은 본 발명의 다른 실시형태의 모터용 스테이터에 사용하는 보빈의 사시도이다.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시형태의 모터용 스테이터에 사용하는 보빈의 돌출부의 사시도이다.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시형태의 모터용 스테이터에 사용하는 보빈의 돌출부의 사시도이다.

도 11은 본 발명의 또 다른 실시형태의 모터용 스테이터에 사용하는 여자 권선부의 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 모터용 스테이터 3 : 스테이터 코어

5 : 여자 권선부 7 : 요크

9 : 자극 구성체 7a : 감합용 오목부

7b : 한 쌍의 평면부 7c : 한 쌍의 경사 평면부

13 : 극주 15 : 자극면 형성부

17 : 연결부 19 : 한 쌍의 공간

23 : 보빈 23a : 통 형상부

23b : 제 1 플랜지부 23c : 제 2 플랜지부

23d : 평탄 부분 23e : 제 1 연결 부분

23f : 제 2 연결 부분 23B : 스토퍼부

23h : 돌출부 25 : 권선 도체

Claims

환상의 요크 및 상기 환상의 요크 내측에 감합된 자극 구성체를 갖는 스테이터 코어와,

상기 자극 구성체에 설치된 복수의 여자 권선부를 구비하고,

상기 자극 구성체는, 상기 환상의 요크의 내측에 상기 요크의 둘레 방향으로 간격을 두고 배치되고, 각각 상기 요크에 연결된 일단과 상기 일단보다 지름 방향내측에 위치하는 타단을 갖고 상기 여자 권선부가 장착되는 복수의 극주와, 상기 타단에 각각 설치되어서 내주측에 자극면을 갖는 복수의 자극면 형성부와, 인접하는 2개의 상기 자극면 형성부를 각각 연결하는 복수의 연결부를 갖고,

상기 요크 및 상기 자극 구성체는, 각각 복수 장의 자성 강판이 적층되어서 구성되고,

상기 요크의 내주부에, 상기 복수 장의 자성 강판의 적층 방향의 양방향을 향해서 개구되고, 또한 상기 자극 구성체를 향해서 개구되어 상기 복수의 극주의 상기 일단이 각각 감합되는 복수의 감합용 오목부가 형성되고,

상기 요크의 내주부에는, 상기 복수의 감합용 오목부의 상기 둘레 방향 양측에 상기 감합용 오목부의 내면과 연속하는 한 쌍의 평면부가 각각 형성되고,

상기 여자 권선부는, 절연 재료에 의해 형성되고 상기 극주에 감합되는 보빈과, 상기 보빈에 권회된 권선 도체로 구성되고,

상기 보빈은, 상기 극주에 감합되어서 상기 권선 도체가 권회되는 통 형상부와, 상기 통 형상부의 한쪽 단부에 설치되어서 상기 요크의 상기 한 쌍의 평면부와 접촉하는 한 쌍의 평탄 부분을 갖는 제 1 플랜지부와, 상기 통 형상부의 다른 쪽의 단부에 설치되어서 상기 자극면 형성부와 접촉하는 제 2 플랜지부를 일체로 구비하고 있는 모터용 스테이터로서,

상기 제 1 플랜지부는, 상기 한 쌍의 평탄 부분의 각각의 일단을 연결하는 제 1 연결 부분과, 상기 한 쌍의 평탄 부분의 각각의 타단을 연결하는 제 2 연결 부분을 구비하고 있고, 상기 제 1 연결 부분에는, 상기 자극 구성체의 상기 복수의 극주의 상기 일단이 상기 복수의 감합용 오목부에 감합될 때에, 상기 감합용 오목부 내를 통과해서 상기 감합용 오목부의 외측으로 나가는 돌출부가 일체로 설치되어 있고,

상기 돌출부를 상기 자성 강판과 평행하고 또한 상기 적층 방향과 직교하는 직교 방향으로 절단했을 때의 단면 형상은, 상기 감합용 오목부를 상기 직교 방향으로 절단했을 때의 단면 형상과 상사형이고,

상기 돌출부의 상기 단면 형상은, 상기 극주의 상기 일단이 상기 감합용 오목부에 감합될 때에, 상기 감합용 오목부의 내면과 상기 돌출부의 외면이 접촉하는 형상을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 모터용 스테이터.
제 1 항에 있어서, 상기 제 1 플랜지부의 상기 제 2 연결 부분에는 상기 극주의 상기 일단이 상기 감합용 오목부내에 완전히 감합되었을 때에 상기 요크와 접촉하는 스토퍼부가 일체로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 모터용 스테이터.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 보빈의 상기 한 쌍의 평탄 부분에는, 상기 극주가 감합되는 관통 구멍을 따라 각각 연장되는 한 쌍의 리브가 일체로 형성되어 있고,

상기 감합용 오목부의 상기 내면은, 상기 한 쌍의 평면부와 각각 연속하는 한 쌍의 경사 평면부에 의해 구성되어 있고,

상기 한 쌍의 경사 평면부와 상기 감합용 오목부에 감합된 상기 극주의 상기일단 사이에, 상기 보빈의 상기 한 쌍의 리브가 각각 감합되는 한 쌍의 공간이 형성되도록, 상기 한 쌍의 경사 평면부의 치수가 정해져 있는 것을 특징으로 하는 모터용 스테이터.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 연결 부분의 선단 영역은, 선단으로부터 상기 한 쌍의 평탄 부분에 접근함에 따라서 상기 한 쌍의 평탄 부분이 늘어서는 폭 방향의 치수가 서서히 커지는 형상을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 모터용 스테이터.
제 4 항에 있어서, 상기 제 1 연결 부분의 상기 선단 영역의 상기 폭 방향의 양 모서리부에는 테이퍼면이 각각 형성되어 있고, 2개의 상기 테이퍼면 사이의 치수는 상기 한 쌍의 평탄 부분에 접근함에 따라서 커지도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 모터용 스테이터.
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