KR101626590B1 - stator assembly for a rotating electric device - Google Patents

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Abstract

본 발명은 각동선 코일을 이용하는 스테이터 어셈블리의 조립 작업이 간단히 이루어질 수 있도록 함과 더불어 전체적인 구조가 단순화될 수 있도록 하며, 스테이터 코일의 권선 형태가 집중권이나 분포권에 상관없이 공용으로의 적용이 가능한 새로운 형태에 따른 전기 회전기기용 스테이터 어셈블리에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 다수의 강판을 적층하여 형성되며, 내주면에는 그의 원주방향을 따라 복수의 슬롯이 관통 형성되어 이루어진 스테이터 코어; 단면이 사각형을 이루면서 통전 가능한 재질로 이루어진 각동선(角銅線)으로 형성되며, 양 끝단은 상기 스테이터 코어의 일측으로부터 어느 두 슬롯을 관통하여 설치되도록 절곡 형성되어 이루어진 복수의 스테이터 코일; 그리고, 상기 스테이터 코어의 타측에 구비되며, 상기 스테이터 코어의 각 슬롯을 관통한 각 스테이터 코일의 끝단이 관통되면서 일괄적으로 납땜됨과 더불어 상기 각 스테이터 코일을 복수의 상으로 통전하기 위한 패턴이 형성되어 이루어진 통전용 적층모듈;을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전기 회전기기용 스테이터 어셈블리가 제공된다.The present invention can simplify the assembling work of the stator assembly using each of the copper coils and simplify the overall structure. The present invention can also be applied to a stator coil having a winding shape of a stator coil, And more particularly, to a stator assembly for an electric rotating machine.
To this end, the present invention provides a stator core comprising: a stator core formed by stacking a plurality of steel plates and having a plurality of slots formed in an inner circumferential surface of the stator core along a circumferential direction thereof; A plurality of stator coils formed by copper wires each having a square cross section and made of an electrically conductive material and having opposite ends bent so as to penetrate through two slots from one side of the stator core; A plurality of stator coils are mounted on the other side of the stator core, and the ends of the stator coils passing through the respective slots of the stator core are passed through the stator core, and a pattern is formed for energizing the stator coils to a plurality of phases And a through-hole lamination module having a through-hole formed therein.

Description

전기 회전기기용 스테이터 어셈블리{stator assembly for a rotating electric device}Technical Field [0001] The present invention relates to a stator assembly for a rotating electric machine,

본 발명은 스테이터 어셈블리에 관한 것으로써, 더욱 구체적으로는 각동선 코일을 이용하는 스테이터 어셈블리의 조립 작업이 간단히 이루어질 수 있도록 함과 더불어 전체적인 구조가 단순화될 수 있도록 한 새로운 형태에 따른 전기 회전기기용 스테이터 어셈블리에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a stator assembly, and more particularly, to a stator assembly for a stator for an electric rotating machine, which can simplify the assembling work of the stator assembly using each of the coils, .

일반적으로 스테이터 어셈블리는 로터의 회전을 위한 회전자계를 생성하는 구조물로써, 모터 하우징 내에 고정된 상태로 제공된다.Generally, a stator assembly is provided in a fixed state in a motor housing as a structure for generating a rotating field for rotation of a rotor.

이와 같은 스테이터 어셈블리는 크게 박판의 규소강판을 다수로 적층하여 만들어진 스테이터 코어와, 상기 스테이터 코어에 권선되면서 유도 기전력이 유기되는 스테이터 코일로 이루어진다.Such a stator assembly mainly comprises a stator core formed by stacking a plurality of thin silicon steel sheets, and a stator coil wound around the stator core to induce an induced electromotive force.

특히, 상기 스테이터 코어는 로터 자극에서 나오는 자력선의 통로 역할을 수행함과 더불어 그의 면상에는 상기 스테이터 코일의 권선을 위한 복수의 슬롯이 관통 형성되어 이루어지며, 상기 스테이터 코일은 상기 스테이터 코어의 각 슬롯을 관통하면서 권선되도록 구성된다.Particularly, the stator core has a plurality of slots formed therein for winding the stator coils, and the stator core has a plurality of slots through which the stator core is inserted, .

그러나, 전술된 스테이터 코일은 통상 원형의 단면을 갖는 코일로 형성되기 때문에 상기 스테이터 코어의 각 슬롯을 관통하여 권선될 경우 각 코일과 코일 사이의 틈새 혹은, 상기 코일과 슬롯 간의 틈새가 다수 발생될 수밖에 없었으며, 이로써 모터 효율의 향상이 어려웠고, 발열의 문제점 역시 발생되었다.However, since the above-described stator coil is generally formed of a coil having a circular cross-section, when it is wound through each slot of the stator core, a gap between each coil and a coil or a gap between the coil and a slot , Which makes it difficult to improve the motor efficiency and also causes a problem of heat generation.

이에 최근에는, 상기 스테이터 코일을 사각 단면을 갖는 각동선(角銅線)으로 형성함으로써 각 코일과 코일 사이의 틈새 혹은, 상기 코일과 슬롯 간의 틈새를 최소화하여 모터 효율의 향상을 이룰 수 있도록 함과 더불어 발열의 저하를 이룰 수 있도록 하였다. 이에 대하여는, 공개특허 제10-2013-0052834호, 공개특허 제10-2013-0119098호 등에 개시된 바와 같다.In recent years, the stator coil has been formed into a copper wire having a square cross section (angular copper wire), so that a clearance between each coil and a coil or a gap between the coil and the slot can be minimized to improve the motor efficiency In addition, heat generation can be reduced. This is as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 10-2013-0052834 and 10-2013-0119098.

하지만, 전술된 기술과 같은 각동선 구조의 스테이터 코일이 적용된 스테이터 어셈블리는 복수의 스테이터 코일을 각 슬롯에 각각 관통시킨 후 그 끝단을 인접된 스테이터 코일과 납땜으로써 일일이 연결시켜야 함에 따라 그 작업이 매우 복잡하고 어려웠으며, 각 스테이터 코일 간의 접촉이 발생될 우려가 큼에 따른 불량률이 높을 수밖에 없다는 문제점이 있다.However, since the stator assemblies to which the stator coils of the copper wire structure as described above are applied are required to connect a plurality of stator coils to the respective slots and then connect the ends thereof to the adjacent stator coils by soldering, As a result, there is a problem that the defect rate due to the great possibility of contact between the stator coils is high.

물론, 공개특허공보 제10-2014-0028967호에서는 상기한 각 각동선 구조의 스테이터 코일에 대한 연결 작업이 손쉽게 이루어질 수 있도록 한 구조를 개시하고 있지만, 이러한 구조는 통상적인 집중권 형태의 스테이터 어셈블리에만 그 적용이 가능할 뿐 더욱 우수한 효율을 갖는 분포권 형태의 스테이터 어셈블리에는 그의 적용이 불가능하다는 단점이 있다.Of course, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-2014-0028967 discloses a structure in which the connection operation to the stator coil of each copper wire structure can be easily performed. However, this structure is not limited to the conventional stator assembly The stator assembly of the present invention can not be applied to a stator assembly of a distribution type having a more efficient efficiency.

본 발명은 전술된 종래 기술에 따른 각종 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 각동선 코일을 이용하는 스테이터 어셈블리의 조립 작업이 간단히 이루어질 수 있도록 함과 더불어 전체적인 구조가 단순화될 수 있도록 하며, 스테이터 코일의 권선 형태가 집중권이나 분포권에 상관없이 공용으로의 적용이 가능한 새로운 형태에 따른 전기 회전기기용 스테이터 어셈블리를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a stator assembly that can simplify the assembling operation of the stator assembly using the coils, And it is an object of the present invention to provide a stator assembly for an electric rotating machine according to a new form in which the shape of the coil of the stator coil can be commonly used regardless of the concentrated winding or distribution.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전기 회전기기용 스테이터 어셈블리에 따르면 다수의 강판을 적층하여 형성되며, 내주면에는 그의 원주방향을 따라 복수의 슬롯이 관통 형성되어 이루어진 스테이터 코어; 단면이 사각형을 이루면서 통전 가능한 재질로 이루어진 각동선(角銅線)으로 형성되며, 양 끝단은 상기 스테이터 코어의 일측으로부터 어느 두 슬롯을 관통하여 설치되도록 절곡 형성되어 이루어진 복수의 스테이터 코일; 그리고, 상기 스테이터 코어의 타측에 구비되며, 상기 스테이터 코어의 각 슬롯을 관통한 각 스테이터 코일의 끝단이 관통되면서 일괄적으로 납땜됨과 더불어 상기 각 스테이터 코일을 복수의 상으로 통전하기 위한 패턴이 형성되어 이루어진 통전용 적층모듈;을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a stator assembly for an electric rotating machine, comprising: a stator core formed by stacking a plurality of steel plates and having a plurality of slots formed in an inner circumferential surface thereof in a circumferential direction thereof; A plurality of stator coils formed by copper wires each having a square cross section and made of an electrically conductive material and having opposite ends bent so as to penetrate through two slots from one side of the stator core; A plurality of stator coils are mounted on the other side of the stator core, and the ends of the stator coils passing through the respective slots of the stator core are passed through the stator core, and a pattern is formed for energizing the stator coils to a plurality of phases And an integrated multi-layer module comprising the multi-layer structure.

여기서, 상기 통전용 적층모듈은 둘 이상 복수의 층(layer)을 이루면서 적층 형성된 절연 재질의 기판과, 상기 각 층의 기판 표면에 형성되면서 통전을 위한 패턴을 형성하는 복수의 전도체패턴을 포함하여 이루어지며, 상기 각 층의 기판에는 각 스테이터 코일이 관통되도록 동일 위치에 형성되는 복수의 관통공 및 상기 각 층의 기판별로 서로 다른 위치에 형성되면서 상기 각 층에 형성되는 전도체패턴 중 서로 연관된 전도체패턴 간을 통전시키는 복수의 비아홀(via hole)이 각각 형성되어 이루어짐을 특징으로 한다.Here, the nontransmissive laminated module includes an insulating material substrate formed by stacking two or more layers, and a plurality of conductor patterns formed on the substrate surface of each layer to form a pattern for energization A plurality of through holes formed at the same position so that each stator coil passes through the substrate of each of the layers, and a plurality of through holes formed at different positions of the respective layers of the respective layers, And a plurality of via holes are formed to conduct electricity.

또한, 상기 통전용 적층모듈의 각 기판을 순차적으로 관통하도록 형성되는 각 관통공 중 통전용 적층모듈의 방사상 방향으로 서로 인접된 두 관통공 간은 납땜시의 겹침 발생이 방지될 수 있을 정도로 이격되게 형성됨을 특징으로 한다.In addition, two through holes adjacent to each other in the radial direction of the through-hole lamination module among the through-holes formed so as to sequentially penetrate each substrate of the through-put lamination module are spaced apart from each other so as to prevent overlapping at the time of soldering .

또한, 상기 통전용 적층모듈의 각 기판에 형성되는 각 비아홀은 서로 통전되는 전도체패턴 간의 복수 부위에 각각 형성되도록 함을 특징으로 한다.Each of the via-holes formed in each board of the power-on laminated module is formed in a plurality of portions between conductor patterns to be electrically connected to each other.

또한, 상기 통전용 적층모듈을 이루는 각 기판은 스테이터 코일이 이루는 권선의 형태 혹은, 전기 회전기기의 사양에 따라 적층수가 달리 이루어지도록 결정됨을 특징으로 한다.Further, each of the substrates constituting the power-on laminated module is characterized in that the number of layers is different depending on the form of the winding of the stator coil or the specification of the electric rotating machine.

이상에서와 같이, 본 발명의 전기 회전기기용 스테이터 어셈블리는 각 스테이터 코일이 통전용 적층모듈의 각 관통공에 통전되도록 성형된 각 전도체패턴 및 비아홀에 의해 일정한 위상차를 유지하면서 통전될 수 있기 때문에 각동선을 이용하더라도 분포권 구조의 권선 형태를 이루는 스테이터 어셈블리에 대한 제조가 가능함과 더불어 그 구조를 최대한 단순화시키면서도 조립 작업이 빠르고 쉽게 이루어질 수 있게 된 효과를 가진다.As described above, in the stator assembly for an electric rotating machine according to the present invention, since each stator coil can be energized while maintaining a constant phase difference by the respective conductor patterns and via holes formed so that the stator coils are energized to the respective through holes of the through- It is possible to manufacture a stator assembly having a winding shape of a distributed winding structure, and at the same time, the structure can be simplified as much as possible, and the assembling operation can be performed quickly and easily.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기 회전기기용 스테이터 어셈블리를 설명하기 위해 나타낸 분해 사시도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기 회전기기용 스테이터 어셈블리를 설명하기 위해 나타낸 결합 사시도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전기 회전기기용 스테이터 어셈블리의 통전용 적층모듈의 관통홀에 대한 배치 구조를 설명하기 위해 나타낸 평면도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전기 회전기기용 스테이터 어셈블리의 통전용 적층모듈의 각 기판에 형성된 전도체패턴과 비아홀 및 관통공 간의 관계를 설명하기 위해 나타낸 평면도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전기 회전기기용 스테이터 어셈블리의 통전용 적층모듈에 대한 내부 구조를 설명하기 위해 나타낸 단면도
도 6은 도 5의 “A”부 확대도
도 7은 도 5의 “B”부 확대도
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 전기 회전기기용 스테이터 어셈블리의 통전용 적층모듈에 대한 다른 실시예를 설명하기 위해 나타낸 요부 확대도1 is an exploded perspective view illustrating a stator assembly for an electric rotating machine according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view illustrating a stator assembly for an electric rotating machine according to an embodiment of the present invention.
3 is a plan view for explaining an arrangement structure of the through-hole of the through-put lamination module of the stator assembly for an electric rotating machine according to the embodiment of the present invention
4 is a plan view for explaining a relationship between a conductor pattern formed on each substrate of the multilayer module for power transmission and a via hole and a through hole in a stator assembly for an electric rotating machine according to an embodiment of the present invention;
5 is a cross-sectional view illustrating an internal structure of the multilayer module for power transmission of the stator assembly for an electric rotating machine according to the embodiment of the present invention
Fig. 6 is an enlarged view of the " A &
7 is an enlarged view of " B &
FIG. 8 is an enlarged view illustrating another embodiment of the lamination module for power supply of the stator assembly for an electric rotating machine according to the embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 전기 회전기기용 스테이터 어셈블리에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 8을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a stator assembly for an electric rotating machine of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 8 attached hereto.

실시예의 설명에 앞서, 본 발명의 스테이터 어셈블리는 전기를 이용하여 회전되는 모든 기기에 적용될 수 있는 구조물이며, 하기의 실시예에서는 통상적인 유도전동기에 사용되는 스테이터 어셈블리임을 그 예로 한다.Prior to the description of the embodiment, the stator assembly of the present invention is a structure that can be applied to all devices that are rotated using electricity. In the following embodiments, the stator assembly used in a conventional induction motor is taken as an example.

첨부된 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기 회전기기용 스테이터 어셈블리를 설명하기 위해 나타낸 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기 회전기기용 스테이터 어셈블리를 설명하기 위해 나타낸 결합 사시도이다.FIG. 1 is an exploded perspective view illustrating a stator assembly for an electric rotating machine according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an assembled perspective view illustrating a stator assembly for an electric rotating machine according to an embodiment of the present invention.

이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 전기 회전기기용 스테이터 어셈블리는 크게 스테이터 코어(100)와, 복수의 스테이터 코일(200) 및 통전용 적층모듈(300)을 포함하여 이루어지며, 이를 통해 각동선 코일을 이용하는 스테이터 어셈블리의 조립 작업이 간단히 이루어질 수 있도록 함과 더불어 전체적인 구조가 단순화될 수 있도록 하며, 스테이터 코일(200)의 권선 형태가 집중권이나 분포권에 상관없이 공용으로의 적용이 가능하도록 함을 특징으로 제시한다.As shown in these drawings, the stator assembly for an electric rotating machine according to an embodiment of the present invention mainly includes a stator core 100, a plurality of stator coils 200, and a multi-layer stacking module 300, The assembly of the stator assembly using each of the copper coils can be simplified and the overall structure can be simplified. Also, the winding shape of the stator coil 200 can be applied to the common use regardless of the concentrated winding or distribution right. And the like.

이를 각 구성별로 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.This will be described in more detail below for each configuration.

먼저, 상기 스테이터 코어(100)는 스테이터 코일(200)을 지지함과 더불어 로터(도시는 생략됨)의 자극에서 나오는 자력선의 통로 역할을 수행하는 부위이다.First, the stator core 100 supports the stator coil 200 and serves as a passage for magnetic force lines generated from magnetic poles of a rotor (not shown).

이와 같은 스테이터 코어(100)는 중공 링 형상으로 이루어진 다수의 규소 강판을 적층하여 형성된다. 이때 상기 중앙의 개구 부위는 로터의 수용을 위한 부위로 제공된다.The stator core 100 is formed by laminating a plurality of silicon steel plates having a hollow ring shape. At this time, the center opening portion is provided as a portion for accommodating the rotor.

이와 함께, 상기 스테이터 코어(100)의 내주면에는 그의 원주방향을 따라 복수의 슬롯(110)이 관통 형성되어 이루어진다. 이러한 각 슬롯(110)은 스테이터 코일(200)과의 일치를 위해 각 부위의 모서리가 각진 구조를 이루도록 형성된다.In addition, a plurality of slots 110 are formed in the inner peripheral surface of the stator core 100 along the circumferential direction thereof. Each of the slots 110 is formed so that the corners of each of the slots have an angular structure in order to match with the stator coil 200.

다음으로, 상기 스테이터 코일(200)은 상기 스테이터 코어(100)에 권선되면서 유도 기전력이 유기되는 부위이다.Next, the stator coil 200 is wound on the stator core 100 to induce induced electromotive force.

본 발명의 실시예에서는 상기 스테이터 코일(200)이 복수로 제공되면서 사각의 단면 구조를 갖는 구리 재질의 각동선(角銅線)으로 이루어짐을 제시하며, 특히 상기 스테이터 코일(200)의 양 끝단은 그의 위상차이를 고려한 거리만큼 이격되게 위치됨과 더불어 이를 위해 해당 스테이터 코일(200)의 내측 부위는 절곡 및 비틀린 상태로 형성됨을 제시한다.In the embodiment of the present invention, a plurality of the stator coils 200 are provided, and each of the stator coils 200 is made of a copper wire having a square cross-sectional structure. The inner side portion of the stator coil 200 is formed to be bent and twisted in order to do so.

이와 같은 각 스테이터 코일(200)의 일단은 상기 스테이터 코어(100)에 형성된 슬롯(110)을 관통하도록 설치된다. 이때 어느 한 슬롯(110)으로는 서로 다른 두 스테이터 코일(200)의 일단이 각각 관통되도록 설치되며, 설정된 위상차이의 부위에 형성된 또 다른 슬롯(110)으로는 상기 두 스테이터 코일(200) 중 어느 한 스테이터 코일(200)의 타단 및 또 다른 스테이터 코일(200)의 일단이 각각 관통되도록 설치된다.One end of each stator coil 200 is installed to pass through a slot 110 formed in the stator core 100. In this case, one of the two stator coils 200 is provided so as to penetrate one end of one slot 110, and another slot 110 formed at a position of a predetermined phase difference, And the other end of the stator coil 200 and the other end of the stator coil 200 are respectively inserted.

다음으로, 상기 통전용 적층모듈(300)은 상기 스테이터 코어(100)의 각 슬롯(110)을 관통한 각 스테이터 코일(200)을 서로 관련된 것끼리 복수의 상으로 통전되도록 하는 구성이다.Next, the penetration-laminated module 300 has a structure in which the stator coils 200 passing through the respective slots 110 of the stator core 100 are energized in a plurality of mutually related phases.

상기 통전용 적층모듈(300)은 첨부된 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 상기 스테이터 코어(100) 중 각 스테이터 코일(200)의 양 끝단이 상기 슬롯(110)을 관통하여 노출되는 측(스테이터 코어의 저부)에 구비되며, 상기 스테이터 코어(10))의 각 슬롯(110)을 관통한 각 스테이터 코일(200)의 끝단이 추가로 관통되면서 일괄적으로 납땜됨과 더불어 상기 각 스테이터 코일(200)을 복수의 상으로 통전하기 위한 패턴이 형성되어 이루어진다.4 and 5, both ends of each stator coil 200 of the stator core 100 are exposed through the slots 110. The stacked module 300 is inserted into the slot 110, And the ends of the stator coils 200 passing through the respective slots 110 of the stator core 10 are further passed through while being soldered together and the stator coils 200 ) Are formed in a plurality of phases.

이때, 상기 통전용 적층모듈(300)과 상기 스테이터 코어(100)는 비록 도시되지는 않았지만 볼트 체결 혹은, 후크 결합 등의 방법으로 서로 결합된다.At this time, the nontransmissive laminated module 300 and the stator core 100 are coupled to each other by bolt fastening, hook fastening or the like although they are not shown.

특히, 본 발명의 실시예에서는 상기 통전용 적층모듈(300)이 복수의 층을 형성하는 기판(310)과, 이 기판(310)의 표면에 형성되는 복수의 전도체패턴(320)을 포함하여 이루어짐을 제시한다.Particularly, in the embodiment of the present invention, the transparent lamination module 300 includes a substrate 310 on which a plurality of layers are formed, and a plurality of conductor patterns 320 formed on the surface of the substrate 310 .

여기서, 상기 기판(310)은 절연 재질로 형성됨과 더불어 복수의 층(layer)을 형성하도록 둘 이상이 서로 적층되어 이루어지며, 이때 상기 각 층의 기판(310)은 레진 등을 통해 서로 접착되면서 적층된 상태를 유지할 수 있도록 구성된다.Here, the substrate 310 is formed of an insulating material, and two or more layers are stacked to form a plurality of layers. At this time, the substrates 310 of the respective layers are adhered to each other through resin or the like, So that it can be maintained in a state in which the

특히, 상기 각 기판(310)은 스테이터 코일(200)이 이루는 권선의 형태 혹은, 전기 회전기기의 사양에 따라 적층수가 달리 이루어진다. 예컨대, 집중권 형태의 권선으로 이루어질 경우라면 두 개의 기판(310)으로 구성되며, 분포권 형태의 권선으로 이루어질 경우라면 넷 혹은, 여섯의 기판(310)으로 구성되는 것이다.Particularly, the number of layers of the board 310 is different depending on the type of the winding formed by the stator coil 200 or the specification of the electric rotating machine. For example, in the case of concentrically winding type windings, two boards 310 are formed. In the case of distributed type windings, four or five boards 310 are formed.

또한, 상기 각 전도체패턴(320)은 각 층의 기판(310) 표면(상면 혹은, 저면)에 각각 프린팅(혹은, 에칭 형성)되면서 특정 스테이터 코일(200) 간의 통전을 위한 패턴으로 제공되며, 이와 같은 각 전도체패턴(320)은 서로 다른 위상에 위치되는 각 스테이터 코일(200) 간의 쇼트됨은 방지되도록 패턴이 형성되거나 혹은, 각 층의 기판(310)별로 달리 위치되도록 형성된다.Each of the conductor patterns 320 is provided in a pattern for energizing between the stator coils 200 while being printed (or etched) on the surface (top or bottom) of the substrate 310 of each layer, The same conductive pattern 320 is formed to prevent a short circuit between the stator coils 200 positioned at different phases or to be positioned differently for each substrate 310 of each layer.

이와 함께, 상기 각 층의 기판(310)에는 복수의 관통공(311) 및 복수의 비아홀(via hole)(312)이 각각 형성된다.In addition, a plurality of through holes 311 and a plurality of via holes 312 are formed in the substrate 310 of each layer.

여기서, 상기 각 관통공(311)은 각 스테이터 코일(200)이 일괄적으로 관통되도록 각 층의 기판(310) 중 동일 부위에 관통 형성된다.Here, the through holes 311 are formed in the same portion of the substrate 310 of each layer so that the stator coils 200 pass through at one time.

특히, 본 발명의 실시예에서는 상기 통전용 적층모듈(300)의 각 기판(310)을 순차적으로 관통하도록 형성되는 각 관통공(311) 중 통전용 적층모듈(300)의 방사 방향으로 서로 인접된 두 관통공(311) 간은 납땜시의 겹침 발생이 방지될 수 있을 정도로 이격되게 형성됨을 특징으로 제시한다. 즉, 스테이터 코어(100)에 형성되는 슬롯(110)의 경우는 단순히 두 스테이터 코일(200)이 서로 접촉되지 않을 간격만 갖도록 형성하면 되지만, 이러한 슬롯(110)과 동일한 크기로 두 관통공(311)을 인접하게 형성할 경우 납땜을 위한 영역의 확보가 이루어지지 못하여 두 스테이터 코일(200)이 서로 쇼트가 발생될 우려가 존재하기 때문에 방사상으로 인접된 두 관통공(311) 간은 상기 슬롯(110)을 관통하는 두 스테이터 코일(200) 간의 이격 거리에 비해 상기 납땜을 위한 영역만큼 더욱 이격시키도록 형성함이 바람직한 것이다. 이에 대하여는 첨부된 도 3에 도시된 바와 같다.Particularly, in the embodiment of the present invention, among the through holes 311 formed so as to sequentially penetrate the respective substrates 310 of the nontransmissive laminated module 300, The two through holes 311 are formed so as to be spaced apart from each other so that the occurrence of overlapping at the time of soldering can be prevented. That is, in the case of the slots 110 formed in the stator core 100, the stator coils 200 may be formed so as to have only a gap at which the two stator coils 200 are not in contact with each other. However, There is a possibility that the two stator coils 200 may be short-circuited to each other. Therefore, the gap between the radially adjacent two through holes 311 is reduced in the slots 110 The distance between the two stator coils 200 passing through the stator coil 200 is set to be larger than the distance between the two stator coils 200 passing through the stator coil 200. This is as shown in FIG. 3 attached hereto.

또한, 상기 각 비아홀(312)은 각 층의 기판(310)별로 서로 다른 위치에 형성되면서 상기 각 층의 기판(310)에 형성되는 전도체패턴(320) 중 서로 연관된 전도체패턴(320) 간을 통전시키는 부위이다. 이때 비아홀(312)의 내주면 및 두 끝단면에는 통전 가능한 재질의 코팅층이 형성되어 이루어짐으로써 상기 비아홀(312)에 의해 서로 다른 층의 두 전도체패턴(320)이 서로 통전될 수 있게 된다. 이에 대하여는 첨부된 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같다.Each of the via holes 312 may be formed at a different position for each of the substrates 310 of each layer and may be electrically connected to each other among the conductor patterns 320 formed on the substrate 310 of each layer. It is a site to let. At this time, a coating layer of a conductive material is formed on the inner circumferential surface and the two end surfaces of the via hole 312, so that the two conductor patterns 320 of different layers can be electrically connected to each other by the via hole 312. This is as shown in FIGS. 6 and 7 attached hereto.

특히, 상기 통전용 적층모듈(300)의 각 기판(310)에 형성되는 각 비아홀(312)은 서로 통전되는 전도체패턴(320)의 복수 부위에 각각 형성되도록 함이 더욱 바람직하다. 즉, 어느 한 기판(310)의 표면(상면)에 형성된 전도체패턴(320)과 이 기판(310)의 상면에 적층된 다른 한 기판(310)의 표면(상면)에 형성된 전도체패턴(320) 간의 통전 부위가 둘 이상 복수로 이루어지도록 함으로써 전류의 통전을 위한 단면적의 확장이 이루어질 수 있도록 하여 대전류의 사용이 가능하도록 한 것이다. 이에 대하여는 첨부된 도 8에 도시된 바와 같다.More preferably, the via holes 312 formed in the respective substrates 310 of the integrated multi-layer module 300 are formed in a plurality of portions of the conductive pattern 320 that are electrically connected to each other. That is, between the conductor pattern 320 formed on the surface (upper surface) of one substrate 310 and the conductor pattern 320 formed on the surface (upper surface) of another substrate 310 stacked on the upper surface of the substrate 310 A plurality of current carrying parts are formed so that a cross-sectional area for current conduction can be increased, thereby enabling the use of a large current. This is as shown in FIG. 8 attached hereto.

하기에서는, 전술된 바와 같은 구조로 이루어진 본 발명의 실시예에 따른 전기 회전기기용 스테이터 어셈블리의 조립 과정에 대하여 각 순서별로 설명하도록 한다.Hereinafter, the assembling process of the stator assembly for an electric rotating machine according to the embodiment of the present invention having the structure as described above will be described in order.

먼저, 스테이터 코어(100)와 스테이터 코일(200) 및 통전용 적층모듈(300)을 각각 준비한다.First, the stator core 100, the stator coil 200, and the through-put lamination module 300 are prepared.

여기서, 상기 스테이터 코어(100)는 복수의 규소 강판을 서로 적층시켜 제조되고, 상기 스테이터 코일(200)은 각동선으로 형성한 후 그의 양 끝단이 설정된 위상차에 해당되는 위치의 두 슬롯(110)을 각각 관통할 수 있도록 절곡 및 뒤틀어서 제조되며, 상기 통전용 적층모듈(300)은 일정한 위상차를 갖는 각 관통공(311)끼리 서로 통전되도록 설계된 비아홀(312)과 전도체패턴(320)이 형성되어 제조된다.Here, the stator core 100 is manufactured by stacking a plurality of silicon steel sheets together. The stator coil 200 is formed by copper wires, and two slots 110 at both ends of the stator coil 200 corresponding to the set phase difference The via-hole 312 and the conductor pattern 320, which are designed to be electrically connected to each other through the through holes 311 having a predetermined phase difference, are formed by bending and twisting so as to pass through the through- do.

그리고, 상기와 같이 준비된 스테이터 코어(100)의 저면에 상기 통전용 적층모듈(300)을 결합 고정한다. 이때 상기 통전용 적층모듈(300)은 그의 각 관통공(311) 위치가 상기 스테이터 코어(100)의 각 슬롯(110) 위치와 일치되도록 배치한 상태로 결합한다.Then, the nontransmissive laminated module 300 is coupled and fixed to the bottom surface of the prepared stator core 100 as described above. At this time, the nontransmissive lamination module 300 is coupled so that the positions of the through holes 311 are aligned with the positions of the slots 110 of the stator core 100.

다음으로, 상기 준비된 각 스테이터 코일(200)을 상기 스테이터 코어(100)에 설치한다.Next, the prepared stator coils 200 are installed in the stator core 100.

이때, 상기 각 스테이터 코일(200)은 그의 양 끝단이 설정된 위상차에 해당되는 위치의 두 슬롯(110)을 각각 관통하도록 설치함과 동시에 해당 스테이터 코어(100)의 저부에 위치된 통전용 적층모듈(300)의 관통공(311)까지도 추가로 관통하도록 설치한다.At this time, each of the stator coils 200 is installed such that both ends of the stator coils 200 penetrate through two slots 110 corresponding to the set phase difference, and at the same time, Through holes (311) of the first and second passageways (300, 300).

이와 같은 각 스테이터 코일(200)의 설치는 각 슬롯(110) 별로 순차적으로 진행하며, 이러한 각 스테이터 코일(200)의 순차적인 설치가 진행되는 도중 상기 각 스테이터 코일(200)은 상기 통전용 적층모듈(300)에 의해 정위치를 유지하면서 임시적인 설치 상태를 이루게 된다.Each of the stator coils 200 is sequentially installed for each of the slots 110. While the stator coils 200 are sequentially installed, So that a temporary installation state is established while maintaining the fixed position by the operation unit 300.

이후, 상기한 각 스테이터 코일(200)에 대한 설치가 완료되면 상기 각 스테이터 코일(200)의 양 끝단을 상기 통전용 적층모듈(300)의 각 관통공(311)에 일괄적으로 납땜한다. 이러한 납땜은 작업자가 수작업을 통해 일일이 수행할 수도 있지만, 통전용 적층모듈(300)을 관통하여 노출되는 각 스테이터 코일(200)의 돌출 높이가 일정하고, 각 관통공(311)의 형성 위치가 일정함을 고려할 때 상기 납땜 작업은 자동화된 기기를 통해 일괄적으로 수행될 수 있으며, 이로써 작업 시간의 단축 및 작업 인력의 최소화를 이룰 수 있게 된다.When the installation of the stator coils 200 is completed, both ends of the stator coils 200 are collectively soldered to the through holes 311 of the module 300. However, the protruding height of each of the stator coils 200 exposed through the through-put lamination module 300 is constant and the forming positions of the through holes 311 are constant The soldering operation can be performed collectively through an automated apparatus, thereby shortening the working time and minimizing the work force.

결국, 전술된 각 과정을 통해 본 발명의 실시예에 따른 전기 회전기기용 스테이터 어셈블리에 대한 제조가 완료된다.Finally, the manufacture of the stator assembly for an electric rotating machine according to the embodiment of the present invention is completed through each of the above-described processes.

이렇듯, 본 발명의 실시예에 따른 전기 회전기기용 스테이터 어셈블리는 각 스테이터 코일(200)이 통전용 적층모듈(300)의 각 관통공(311)에 통전되도록 성형된 각전도체패턴(320) 및 비아홀(312)에 의해 일정한 위상차를 유지하면서 통전될 수 있기 때문에 각동선 구조의 스테이터 코일(200)을 이용하더라도 분포권 구조의 권선 형태를 이루는 스테이터 어셈블리에 대한 제조가 가능함과 더불어 그 구조를 최대한 단순화시키면서도 조립 작업이 빠르고 쉽게 이루어질 수 있게 된다.As described above, the stator assembly for an electric rotating machine according to an embodiment of the present invention includes the conductor patterns 320 and the via holes (not shown) formed so that each stator coil 200 is electrically connected to each of the through holes 311 of the through- 312, it is possible to manufacture a stator assembly having a distributed winding structure even if the stator coil 200 of each copper wire structure is used, and at the same time, Can be done quickly and easily.

100. 스테이터 코어 110. 슬롯
200. 스테이터 코일 300. 통전용 적층모듈
310. 기판 311. 관통공
312. 비아홀 320. 전도체패턴100. Stator core 110. Slot
200. Stator coil 300. Multilayer lamination module
310. Substrate 311. Through-hole
312. via hole 320. conductor pattern

Claims (5)

다수의 강판을 적층하여 형성되며, 내주면에는 그의 원주방향을 따라 복수의 슬롯이 관통 형성되어 이루어진 스테이터 코어;
단면이 사각형을 이루면서 통전 가능한 재질로 이루어진 각동선(角銅線)으로 형성되며, 양 끝단은 상기 스테이터 코어의 어느 두 슬롯을 관통하여 설치되도록 절곡 형성되어 이루어진 복수의 스테이터 코일; 그리고,
상기 스테이터 코어의 각 슬롯을 관통한 각 스테이터 코일의 끝단이 추가로 관통되면서 일괄적으로 납땜되어 결합되는 됨과 더불어 상기 각 스테이터 코일을 복수의 상으로 통전하기 위한 패턴이 각각 형성되어 이루어진 통전용 적층모듈;을 포함하여 구성되며,
상기 통전용 적층모듈은
스테이터 코일이 이루는 권선의 형태에 따라 적층수가 달리 이루어지도록 결정되면서 둘 이상 복수의 층(layer)으로 적층 형성된 절연 재질의 기판과,
상기 각 층의 기판 표면에 형성되면서 통전을 위한 패턴을 형성하는 복수의 전도체패턴을 포함하여 이루어지며,
상기 각 층의 기판에는 각 스테이터 코일이 관통되도록 동일 위치에 형성되는 복수의 관통공 및 상기 각 층의 기판별로 서로 다른 위치에 형성되면서 상기 각 층에 형성되는 전도체패턴 중 서로 연관된 전도체패턴 간을 통전시키는 복수의 비아홀(via hole)이 각각 형성되어 이루어짐을 특징으로 하는 전기 회전기기용 스테이터 어셈블리.A stator core formed by laminating a plurality of steel plates and having a plurality of slots formed in an inner peripheral surface thereof along a circumferential direction thereof;
A plurality of stator coils formed by copper wires each having a square cross section and made of an electrically conductive material (angular copper wire), both ends of which are bent so as to penetrate through two slots of the stator core; And,
A plurality of stator coils each having a plurality of stator coils and a plurality of stator coils each having a plurality of stator coils, and a plurality of stator coils, ; ≪ / RTI >
The penetration-
A substrate of an insulating material formed by stacking two or more layers with a plurality of layers while being determined to have different numbers of layers according to a shape of a winding of the stator coil;
And a plurality of conductor patterns formed on the substrate surface of each layer to form a pattern for energization,
The plurality of through holes formed at the same position so that the stator coils are passed through the substrate of each layer and the plurality of through holes formed at the different positions of the respective layers of the respective layers, And a plurality of via holes are formed on the inner circumferential surface of the stator core. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 통전용 적층모듈의 각 기판을 순차적으로 관통하도록 형성되는 각 관통공 중 통전용 적층모듈의 방사상 방향으로 서로 인접된 두 관통공 간은 납땜시의 겹침 발생이 방지될 수 있을 정도로 이격되게 형성됨을 특징으로 하는 전기 회전기기용 스테이터 어셈블리.The method according to claim 1,
The through holes adjacent to each other in the radial direction of the through-hole lamination module among the through holes formed to penetrate the respective substrates of the through-put lamination module sequentially are formed so as to be separated from each other so as to prevent the occurrence of overlapping at the time of soldering Wherein said stator assembly is a stator assembly. 제 1 항에 있어서,
상기 통전용 적층모듈의 각 기판에 형성되는 각 비아홀은 서로 통전되는 전도체패턴 간의 복수 부위에 각각 형성되도록 함을 특징으로 하는 전기 회전기기용 스테이터 어셈블리.The method according to claim 1,
Wherein each of the via holes formed in each substrate of the integrated multilayer module is formed in a plurality of portions between conductor patterns to be electrically connected to each other. 삭제delete
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