KR20170083358A - 버스바 터미널, 버스바, 모터 및 이를 포함하는 차량 - Google Patents

버스바 터미널, 버스바, 모터 및 이를 포함하는 차량 Download PDF

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KR20170083358A
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Abstract

본 발명은 띠형 몸체부; 상기 몸체부에 분기되어 꺾이여 형성되는 제1 단자부; 상기 제1 단자부를 사이에 두고, 상기 몸체부의 양 단부에서 꺾이여 형성되는 제2 단자부 및 제3 단자부를 포함하는 버스바 터미널을 제공하여, , 버스바 터미널을 이루는 판금 영역의 밀집도를 높임으로써, 스크랩을 크게 줄이는 유리한 효과를 제공한다.

Description

버스바 터미널, 버스바, 모터 및 이를 포함하는 차량{Busbar terminal, busbar, motor and vehicle having the same}
실시예는 버스바 터미널, 버스바, 모터 및 이를 포함하는 차량에 관한 것이다.
모터의 경우, 회전 가능하게 형성되는 샤프트와, 샤프트에 결합되는 로터와, 하우징 내측에 고정되는 스테이터가 마련되는데, 로터의 둘레를 따라 간극을 두고 스테이터가 설치된다. 그리고 스테이터에는 회전 자계를 형성하는 코일이 권선되어 로터와의 전기적 상호 작용을 유발하여 로터의 회전을 유도한다.
스테이터의 상단에는 코일과 전기적으로 연결되는 버스바가 배치된다. 버스바는 대체적으로 링 형상의 버스바 하우징과, 버스바 하우징에 결합되어 코일이 연결되는 버스바 터미널이 포함된다. 통상적으로, 이러한 버스바는 동판과 같은 판금을 프레스 가공하여 버스바 터미널을 성형한다.
이때 버스바 터미널에는 코일과 직접 연결되는 복수 개의 단자부가 마련될 수 있는데, 각 단자부들은 공간적 제약으로 인하여 꺾이여 가공될 수 있다. 이러한 단자부들의 형상으로 인하여 금형의 크기가 증가하며, 가공 후 버려 지는 스크랩(scrap)의 양이 크게 증가하는 문제점이 있다.
이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 스크랩의 양을 줄일 수 있는 버스바 터미널, 버스바, 모터 및 이를 포함하는 차량을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 실시예는, 띠형 몸체부와, 상기 몸체부에 분기되어 꺾이여 형성되는 제1 단자부와, 상기 제1 단자부를 사이에 두고, 상기 몸체부의 양 단부에서 꺾이여 형성되는 제2 단자부 및 제3 단자부를 포함하는 버스바 터미널을 제공할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 단자부는, 상기 몸체부의 하단에서 분기되어 제1 방향으로 꺾이여 형성되는 꺾임부와 상기 꺾임부에서 연장되는 연결단을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 연결단은 상기 꺾임부에서 제2 방향으로 꺾이여 형성될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 다른 실시예는, 버스바 하우징과, 상기 버스바 하우징에 결합하는 띠형 몸체부와, 상기 몸체부에 분기되어 상기 몸체부에서 꺾이여 형성되는 제1 단자부와, 상기 제1 단자부를 사이에 두고 상기 몸체부의 양 단부에서 꺾이여 형성되는 제2 단자부 및 제3 단자부를 포함하는 복수 개의 버스바 터미널을 포함하는 버스바를 제공할 수 있다.
바람직하게는, 상기 몸체부는 굽어 형성될 수 있다.
바람직하게는, 상기 버스바 하우징의 높이 방향을 기준으로 상기 제1 단자부, 상기 제2 단자부 및 상기 제3 단자부를 동일한 높이에 위치할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 단자부는, 상기 몸체부의 하단에서 분기되어 제1 방향으로 꺾이여 형성되는 꺾임부와 상기 꺾임부에서 연장되는 연결단을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 연결단은 상기 꺾임부에서 제2 방향으로 꺾이여 형성될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 또 다른 실시예는, 코일이 감기는 스테이터와, 상기 스테이터 내측에 배치되는 로터와, 상기 로터에 결합하는 샤프트 및 상기 스테이터 위에 배치되는 버스바 하우징과, 상기 버스바 하우징에 결합하는 띠형 몸체부와 상기 몸체부에 분기되어 꺾이여 형성되어 상기 코일과 연결되는 제1 단자부와 상기 제1 단자부를 사이에 두고 상기 몸체부의 양 단부에서 꺾이여 형성되어 상기 코일과 연결되는 제2 단자부 및 제3 단자부를 포함하는 복수 개의 버스바 터미널을 포함하는 버스바를 포함하는 모터를 제공할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 또 다른 실시예는, 코일이 감기는 스테이터과, 상기 스테이터 내측에 배치되는 로터와, 상기 로터에 결합하는 샤프트 및, 상기 스테이터 위에 배치되는 버스바 하우징과 상기 버스바 하우징에 결합하는 띠형 몸체부와 상기 몸체부에 분기되어 상기 코일과 연결되는 제1 단자부와 상기 제1 단자부를 사이에 두고 상기 몸체부의 양 단부에서 꺾이여 형성되어 상기 코일과 연결되는 제2 단자부 및 제3 단자부를 포함하는 복수 개의 버스바 터미널을 포함하는 버스바를 포함하는 모터를 포함하는 차량을 제공할 수 있다.
실시예에 따르면, 띠형 몸체부에서 분기된 영역을 상향으로 꺾이여 제1 단자부를 형성하여, 버스바 터미널을 이루는 판금 영역의 밀집도를 높임으로써, 스크랩을 크게 줄이는 유리한 효과를 제공한다.
실시예에 따르면, 띠형 몸체부의 양 단부를 꺾이여 제2 단자부 및 제3 단자부를 형성하여, 버스바 터미널을 이루는 판금 영역의 밀집도를 높임으로써, 스크랩을 크게 줄이는 유리한 효과를 제공한다.
도 1은 실시예에 따른 모터,
도 2는 실시예에 따른 버스바를 도시한 도면,
도 3은 실시예에 따른 버스바 터미널을 도시한 도면,
도 4는 도 3에서 도시한 버스바 터미널의 전개도,
도 5는 판금부재의 스크랩을 도시한 도면,
도 6은 제1 단자부의 꺾임부를 형성하는 과정을 도시한 도면,
도 7은 제1 단자부의 연결단을 형성하는 과정을 도시한 도면,
도 8은 제2 단자부 및 제3 단자부를 형성하는 과정을 도시한 도면,
도 9는 버스바 터미널의 위치를 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 그리고 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
도 1은 실시예에 따른 모터이다. 도 1을 참조하면, 실시예에 따른 모터는, 버스바(100)와, 스테이터(200)와, 로터(300)와, 샤프트(400)를 포함할 수 있다.
도 1을 참조하면 버스바(100)는 스테이터(200)에 감긴 코일(2)과 연결되는 것으로 스테이터(200)의 위에 배치되어 스테이터(200)에 감긴 코일들을 상호 연결하는 장치이다.
스테이터(200)는 환형의 요크 부분과, 둘레 방향을 따라 배치되고 요크로부터 직경 방향 내측을 향해 등각도 간격으로 돌출되는 티스의 부분을 포함하는 복수의 강판을 적층하여 구성될 수 있다. 회전 자계를 형성하는 코일(2)이 티스에 감길 수 있다. 이때, 인슐레이터(1)를 통해 스테이터(200)와 코일(2)은 절연될 수 있다.
로터(300)는 스테이터(200)의 내측에 배치된다. 로터(300)는 로터 코어에 마그네트가 결합되어 구성될 수도 있고, 경우에 따라, 로터 코어와 마그네트가 일체로 구성될 수도 있다. 또한 로터(300)는 마그네트가 로터 코어의 외주면에 결합되는 타입으로 구성될 수 있거나, 마그네트가 로터 코어의 포켓에 삽입되는 타입으로 구성될 수 있다
스테이터(200)에 감긴 코일(2)에 전류가 공급되면, 로터(300)와의 전기적 상호 작용을 유발하여 로터(300)의 회전이 유도된다. 로터(300)가 회전하면 샤프트(400)가 회전하면서 동력을 제공한다.
도 2는 실시예에 따른 버스바를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 버스바(100)는 버스바 하우징(110)과 버스바 터미널(120)을 포함할 수 있다. 버스바 하우징(110)은 환형의 틀 형태로 형성될 수 있다. 버스바 터미널(120)은 코일(2)과 연결되는 부분으로 복수 개가 마련될 수 있다. 복수 개의 버스바 터미널(120)은 원형으로 배치된 상태에서 몰드 형태의 버스바 하우징(110)에 고정될 수 있다.
실시예에 따른 버스바 터미널(120)은 버스바 하우징(110)의 하단부에 배치될 수 있다. 실시예에 따른 버스바 터미널(120)와 다른 형태의 버스바 터미널(3,4)이 버스바 하우징(110)의 중간부나 상단부에 추가로 설치될 수도 있다.
도 3은 실시예에 따른 버스바 터미널을 도시한 도면이다. 도 3은 본 발명을 개념적으로 명확히 이해하기 위하여, 주요 특징 부분만을 명확히 도시한 것이며, 그 결과 도해의 다양한 변형이 예상되며, 도면에 도시된 특정 형상에 의해 본 발명의 범위가 제한될 필요는 없다.
도 3을 참조하면, 버스바 터미널(120)은 띠형 몸체부(121)와, 제1 단자부(122)와, 제2 단자부(123)와, 제3 단자부(124)를 포함할 수 있다.
몸체부(121)는 길이 방향으로 길게 형성되어 제1 단자부(122)와, 제2 단자부(123)와, 제3 단자부(124)의 이격 공간을 확보한다. 몸체부(121)는 버스바 터미널(120)의 곡률을 따라 배치되도록 굽어 형성될 수 있다.
제1 단자부(122)는 몸체부(121)의 중심부에서 분기되어 2회 꺾이여 형성될 수 있다. 그리고, 제2 단자부(123)와 제3 단자부(124)는 몸체부(121)의 양 단부에서 각각 1회 꺾이여 형성될 수 있다. 여기서 “2회”,”1회” 등과 같은 꺾이는 횟수는 꺾이는 방향(예를 들어, 제1 방향 또는 제2 방향)이 상이한 꺾임 가공의 횟수를 의미한다.
도 4는 도 3에서 도시한 버스바 터미널의 전개도이다.
도 4를 참조하여 전개된 형태의 버스바 터미널(120)을 살펴보면, 제1 단자부(122)는 몸체부(121)의 중심부에서 분기되어 형성될 수 있다. 그리고, 제2 단자부(123)와 제3 단자부(124)는 몸체부(121)의 양 단부 상에 마련된다.
제1 단자부(122)는 꺾임부(122a)와 연결단(122b)을 포함할 수 있다.
꺾임부(122a)는 몸체부(121)의 중심 하단부에서 분기된 부분이다. 꺾임부(122a)는 제1 단자부(122)를 형성하기 위하여 상향하여(제1 방향) 꺾이게 된다. 연결단(122b)은 전개된 형태로서 꺾임부(122a)에 수직하게 연장 형성된다. 전개된 형태로서, 연결단(122b)은 몸체부(121)와 평행하게 마련된다. 꺾임부(122a)와 연결단(122b)의 폭은 몸체부(121)의 폭과 동일하게 형성될 수 있다.
도 5는 판금부재의 스크랩을 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 도 4에서 도시한 전개 형상의 버스바 터미널(120)을 프레스 가공한 경우, 도 5의 10A와 같은 스크랩 영역을 구현할 수 있다, 판금부재(10)의 길이 방향을 따라 길게 형성되는 도 5의 11 부분은 버스바 터미널(120)의 몸체부(121)를 형성하는 부분에 해당한다. 그리고 도 5의 12는 제1 단자부(122)의 꺾임부(122a)를 형성하는 부분에 해당하고, 도 5의 13은 제1 단자부(122)의 연결단(122b)을 형성하는 부분에 해당한다.
도 5를 참조할 때, 실시예에 따른 버스바 터미널의 전개 형상은 제1 단자부(122)를 몸체부(121)에 분기된 형태로 구현하고, 제2 단자부(123)와, 제3 단자부(124)를 몸체부(121)의 양 단부를 꺾어 구현하도록 구성됨으로써, 판금부재(10) 상에 구현되는 버스바 터미널(120)의 패턴의 밀집도를 크게 높이는 구성이다. 따라서, 실시예에 따른 버스바 터미널의 전개 형상은 스크랩 영역(10A)을 크게 줄이는 이점이 있다.
제1 단자부(122)는 몸체부(121)에서 2회 꺾이여 형성된다.
도 6은 제1 단자부의 꺾임부를 형성하는 과정을 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 먼저, 제1 단자부(122)의 꺾임부(122a)가 도 6의 z축 방향으로 상향(제1 방향)하여 꺾이여 형성된다. 꺾임부(122a)는 도 6의 z축 방향을 기준으로 연결단(122b)이 몸체부(121)와 동일한 높이에 위치하도록 꺾일 수 있다. 도 6에서 도시한 바와 같이 꺾임부(122a)와 몸체부(121)의 단면이 이루는 형상은 “U”자 형태로 실시될 수 있다.
도 7은 제1 단자부의 연결단을 형성하는 과정을 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 연결단(122b)은 꺾임부(122a)가 꺾인 상태에서 도 7의 x축 방향(제2 방향)으로 꺾인 다음 그 단부가 고리 형상을 이루도록 재차 꺾이여 형성될 수 있다.
도 8은 제2 단자부 및 제3 단자부를 형성하는 과정을 도시한 도면이다.
도 8을 참조하면, 제2 단자부(123)는 몸체부(121)의 어느 한 측 단부가 1회 꺾이여 형성될 수 있다. 도 8에서 도시한 바와 같이, x-y 평면 상 시계 반대 방향(제2 방향)으로 꺾인 다음 그 단부가 고리 형상을 이루도록 재차 꺾이여 형성될 수 있다.
제3 단자부(124)는 몸체부(121)의 다른 측 단부가 1회 꺾이여 형성될 수 있다. 도 8에서 도시한 바와 같이, x-y 평면 상 시계 방향(제2 방향)으로 꺾인 다음 그 단부가 고리 형상을 이루도록 재차 꺾이여 형성될 수 있다. 이렇게 제2 단자부(123)와 제3 단자부(124)를 몸체부(121)에서 분기된 영역에서 구현하지 않고, 몸체부(121)의 단부 상에서 구현함으로써, 판금부재 상에서 버스바 터미널를 구현하는 패턴의 밀집도를 높일 수 있다.
도 9는 버스바 터미널의 위치를 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 실시예에 따른 버스바 터미널(도 3의 120)은 버스바 하우징(110)의 하단부(H1)에 배치될 수 있다, 이때, 버스바 터미널(120)의 제1 단자부(122)와. 제2 단자부(123)와, 제3 단자부(124)는 버스바 터미널(120)의 높이 방향(도 9의 z축 방향)을 기준으로 동일한 높이에 배치될 수 있다. 즉, 제1 단자부(122)와. 제2 단자부(123)와, 제3 단자부(124)는 모두 버스바 하우징(110)의 하단부(H1)에 배치될 수 있다 그러나 실시예는 이에 한정되지 않으며, 버스바 터미널(120)은 버스바 하우징(110)의 중간부(H2)와 상단부(H3)에 배치되어도 무방하다.
실시예에 따른 버스바 터미널(120)이 버스바 하우징(110)의 하단부(H1)에 배치되는 경우, 실시예에 따른 버스바 터미널(120)과 다른 형태의 버스바 터미널이 버스바 하우징(110)의 중간부(H2) 또는 상단부(H3)에 추가로 배치될 수 있다.
이상으로 본 발명의 바람직한 하나의 실시예에 따른 버스바 터미널, 버스바, 모터 및 이를 포함하는 차량에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보았다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 버스바
110: 버스바 하우징
120: 버스바 터미널
121: 몸체부
122: 제1 단자부
122a: 꺾임부
122b: 연결단
123: 제2 단자부
124: 제3 단자부
200: 스테이터
300: 로터
400: 샤프트

Claims (10)

  1. 띠형 몸체부;
    상기 몸체부에 분기되어 꺾이여 형성되는 제1 단자부;
    상기 제1 단자부를 사이에 두고, 상기 몸체부의 양 단부에서 꺾이여 형성되는 제2 단자부 및 제3 단자부
    를 포함하는 버스바 터미널.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 단자부는,
    상기 몸체부의 하단에서 분기되어 제1 방향으로 꺾이여 형성되는 꺾임부와 상기 꺾임부에서 연장되는 연결단을 포함하는 버스바 터미널
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 연결단은 상기 꺾임부에서 제2 방향으로 꺾이여 형성되는 버스바 터미널.
  4. 버스바 하우징;
    상기 버스바 하우징에 결합하는 띠형 몸체부와, 상기 몸체부에 분기되어 상기 몸체부에서 꺾이여 형성되는 제1 단자부와, 상기 제1 단자부를 사이에 두고 상기 몸체부의 양 단부에서 꺾이여 형성되는 제2 단자부 및 제3 단자부를 포함하는 복수 개의 버스바 터미널
    을 포함하는 버스바.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 몸체부는 굽어 형성되는 버스바.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 버스바 하우징의 높이 방향을 기준으로 상기 제1 단자부, 상기 제2 단자부 및 상기 제3 단자부를 동일한 높이에 위치하는 버스바.
  7. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 단자부는,
    상기 몸체부의 하단에서 분기되어 제1 방향으로 꺾이여 형성되는 꺾임부와 상기 꺾임부에서 연장되는 연결단을 포함하는 버스바.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 연결단은 상기 꺾임부에서 제2 방향으로 꺾이여 형성되는 버스바.
  9. 코일이 감기는 스테이터;
    상기 스테이터 내측에 배치되는 로터;
    상기 로터에 결합하는 샤프트;및
    상기 스테이터 위에 배치되는 버스바 하우징과, 상기 버스바 하우징에 결합하는 띠형 몸체부와 상기 몸체부에 분기되어 꺾이여 형성되어 상기 코일과 연결되는 제1 단자부와 상기 제1 단자부를 사이에 두고 상기 몸체부의 양 단부에서 꺾이여 형성되어 상기 코일과 연결되는 제2 단자부 및 제3 단자부를 포함하는 복수 개의 버스바 터미널을 포함하는 버스바
    를 포함하는 모터.
  10. 코일이 감기는 스테이터과, 상기 스테이터 내측에 배치되는 로터와, 상기 로터에 결합하는 샤프트 및, 상기 스테이터 위에 배치되는 버스바 하우징과 상기 버스바 하우징에 결합하는 띠형 몸체부와 상기 몸체부에 분기되어 상기 코일과 연결되는 제1 단자부와 상기 제1 단자부를 사이에 두고 상기 몸체부의 양 단부에서 꺾이여 형성되어 상기 코일과 연결되는 제2 단자부 및 제3 단자부를 포함하는 복수 개의 버스바 터미널을 포함하는 버스바를 포함하는 모터를 포함하는 차량.
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