KR20180005911A - 스테이터 유닛, 스테이터 및 이를 포함하는 모터 - Google Patents

스테이터 유닛, 스테이터 및 이를 포함하는 모터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 단위 스테이터 코어; 상기 단위 스테이터 코어에 배치되는 인슐레이터; 및 상기 인슐레이터에 권선되는 코일을 포함하며, 상기 단위 스테이터 코어는, 중심을 기준으로 소정의 곡률을 갖도록 형성된 본체; 및 상기 본체에서 상기 중심을 향하여 돌출되게 형성된 세 개의 투스를 포함하는 스테이터 유닛, 스테이터 및 이를 포함하는 모터에 관한 것이다.

Description

스테이터 유닛, 스테이터 및 이를 포함하는 모터{Stator Unit, Stator and Motor having the same}
본 발명은 스테이터 유닛, 스테이터 및 이를 포함하는 모터에 관한 것이다.
모터는 도체가 자기장 속에서 받는 힘을 이용하여 전기에너지를 회전에너지로 바꾸는 장치이다. 최근 모터의 용도가 확대되면서 모터의 역할이 중요해 지고 있다. 특히, 자동차의 전장화가 급속히 진행되면서, 조향 시스템, 제동 시스템 및 의장 시스템 등에 적용되는 모터의 수요가 크게 증가하고 있다.
통상적으로, 모터는 회전 가능하게 형성되는 회전축과, 회전축에 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. 로터가 회전함에 따라 회전축이 회전하면서 구동력을 생성하게 된다.
그리고, 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 단자가 마련될 수 있는데, 각 단자들은 공간적 제약이나 코일의 연결단의 위치로 인하여 일 영역이 꺾여 가공될 수 있다.
또한, 회전축은 베어링에 의해 하우징 내부에 회전 가능하게 지지될 수 있다. 이때, 베어링은 하우징에 지지되게 배치되거나 버스바 하우징에 압입되어 설치될 수 있다.
스테이터의 경우 하나의 전개 코어로 이루어지거나 복수 개의 분할 코어가 결합되어 이루어질 수 있다.
특히, 도 1에 도시된 하나의 분할 코어(2)를 다수개 연결하여 스테이터를 구현하는 경우, 코어가 모두 분리되어 있기 때문에, 코일(3)의 와인딩(winding)시, 설비에서 직렬 회로의 구현이 어렵기 때문에 양산성이 감소하는 문제가 있다.
또한, 직렬 회로를 구현하기 위해 버스바를 이용하는 경우, 코어 스택이 감소하여 성능이 저하되는 문제가 발생한다.
한편, 도 2에 도시된 전개 코어(4)의 경우, 전개 코어의 특성상 3 노즐 와인딩(winding)을 구현할 수 없어 투자비가 증가하는 문제가 있다.
또한, 전개 코어(4)의 양 끝단을 연결하여 스테이터를 형성하는 경우, 성형상 양 끝단의 높이차(h1-h2)가 발생하여 조립성이 감소하고 성능이 저하되는 문제가 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 세 개의 투스가 마련된 단위 스테이터 코어에 코일을 권선하여 직렬 권선을 구현함으로써 양산성을 증대시킬 수 있는 스테이터 유닛, 스테이터 및 이를 구비하는 모터를 제공한다.
실시예가 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제는 본 발명의 일실시예에 따라, 단위 스테이터 코어; 상기 단위 스테이터 코어에 배치되는 인슐레이터; 및 상기 인슐레이터에 권선되는 코일을 포함하며, 상기 단위 스테이터 코어는, 중심을 기준으로 소정의 곡률을 갖도록 형성된 본체; 및 상기 본체에서 상기 중심을 향하여 돌출되게 형성된 세 개의 투스를 포함하는 스테이터 유닛에 의하여 달성된다.
상기 중심에 수직인 상기 투스의 단면이 T자 형상으로 형성될 수 있다.
또한, 세 개의 상기 투스 중 가운데에 배치되는 투스측에 권선되는 코일의 권선 방향은 양측에 배치되는 투스측에 권선되는 코일의 권선 방향과 반대일 수 있다.
그리고, 상기 코일의 단부는 상기 단위 스테이터 코어의 상부측으로 두 개가 배치될 수 있다.
상기 과제는 본 발명의 일실시예에 따라, 복수 개의 스테이터 유닛을 원주 방향을 따라 배치하여 형성되는 스테이터에 있어서, 상기 스테이터 유닛은, 단위 스테이터 코어; 상기 단위 스테이터 코어에 배치되는 인슐레이터; 및 상기 인슐레이터에 권선되는 코일을 포함하며, 상기 단위 스테이터 코어는, 중심을 기준으로 소정의 곡률을 갖도록 형성된 본체; 및 상기 본체에서 상기 중심을 향하여 돌출되게 형성된 세 개의 투스를 포함하는 스테이터에 의해 달성된다.
바람직하게, 여섯 개의 상기 스테이터 유닛이 원주 방향을 따라 배치되며, 상기 스테이터 유닛의 상기 단위 스테이터 코어는 용접에 의하여 측면이 서로 접합될 수 있다.
그리고, 상기 스테이터 유닛 중 두 개의 상기 스테이터 유닛은 U상, V상 및 W상 중 적어도 어느 하나의 상을 구현할 수 있다.
그리고, 각각의 상기 스테이터 유닛에 배치되는 상기 코일의 단부는 상기 단위 스테이터 코어의 상부측으로 두 개가 배치될 수 있다.
한편, 세 개의 상기 투스 중 가운데에 배치되는 투스측에 권선되는 코일의 권선 방향은 양측에 배치되는 투스측에 권선되는 코일의 권선 방향과 반대일 수 있다.
상기 과제는 본 발명의 일실시예에 따라, 회전축; 중앙에 상기 회전축이 배치되는 로터; 상기 로터의 외측에 배치되는 스테이터; 상기 로터 및 상기 스테이터를 수용하는 하우징; 상기 스테이터의 상부에 배치되는 버스바;를 포함하며, 상기 스테이터는 복수 개의 스테이터 유닛을 원주 방향을 따라 배치하여 형성되며, 상기 스테이터 유닛은, 단위 스테이터 코어; 상기 단위 스테이터 코어에 배치되는 인슐레이터; 및 상기 인슐레이터에 권선되는며, 단부가 상기 버스바와 연결되는 코일을 포함하며, 상기 단위 스테이터 코어는, 중심을 기준으로 소정의 곡률을 갖도록 형성된 본체; 및 상기 본체에서 상기 중심을 향하여 돌출되게 형성된 세 개의 투스를 포함하는 모터에 의해 달성된다.
그리고, 상기 스테이터는 여섯 개의 상기 스테이터 유닛이 원주 방향을 따라 배치하여 형성되며, 상기 스테이터 유닛의 상기 단위 스테이터 코어는 용접에 의하여 측면이 서로 접합될 수 있다.
그리고, 상기 스테이터 유닛 중 두 개의 상기 스테이터 유닛은 U상, V상 및 W상 중 적어도 어느 하나의 상을 구현할 수 있다.
그리고, 각각의 상기 스테이터 유닛에 배치되는 상기 코일의 단부는 상기 단위 스테이터 코어의 상부측으로 두 개가 배치될 수 있다.
그리고, 상기 코일의 단부 각각은 상기 버스바의 버스바 터미널과 퓨징될 수 있다.
한편, 세 개의 상기 투스 중 가운데에 배치되는 투스측에 권선되는 코일의 권선 방향은 양측에 배치되는 투스측에 권선되는 코일의 권선 방향과 반대일 수 있다.
상기와 같은 구성을 갖는 실시예에 따른 스테이터 유닛, 스테이터 및 이를 구비하는 모터는 세 개의 투스가 마련된 단위 스테이터 코어에 코일을 이용한 직렬 권선을 구현함으로써 양산성을 증대시킬 수 있다.
또한, 직렬회로를 와인딩에서 구현함으로써, 스택 감소에 따른 성능 저하를 예방할 수 있다. 그에 따라, 버스바의 사이즈를 최소화할 수 있다.
또한, 세 개의 투스가 마련된 단위 스테이터 코어 각각에 코일을 와인딩할 때, 단위 스테이터 코어 적용에 따른 개별 와인딩을 적용할 수 있다. 그에 따라, 와인딩 시간 최소화 및 와인딩 장치의 유지 보수가 용이하여 투자비를 최소화할 수 있다.
또한, 세 개의 투스가 마련된 단위 스테이터 코어를 이용하기 때문에, 단위 스테이터 코어 간의 수평 공차가 최소화되어 평탄도 관리가 가능하다. 그에 따라, 성능 저하 및 소음 진동 유발 원인을 최소화할 수 있다.
따라서, 모터의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 하나의 분할 코어를 나타내는 도면이고,
도 2는 전개 코어를 나타내는 도면이고,
도 3은 실시예에 따른 모터를 나타내는 사시도이고,
도 4는 도 3의 A-A을 나타내는 단면도이고,
도 5는 실시예에 따른 모터를 나타내는 분해사시도이고,
도 6은 실시예에 따른 모터의 스테이터 및 버스바를 나타내는 도면이고,
도 7은 실시예에 따른 스테이터 유닛을 나타내는 도면이고,
도 8은 실시예에 따른 스테이터 유닛의 단위 스테이터 코어를 나타내는 도면이고,
도 9는 U, V 및 W 상을 나타내는 실시예에 따른 여섯 개의 스테이터 유닛을 나타내는 도면이고,
도 10은 실시예에 따른 여섯 개의 스테이터 유닛에 대한 코일의 권선 관계를 나타내는 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
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.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
실시 예의 설명에 있어서, 어느 한 구성요소가 다른 구성요소의 " 상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 구성요소가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 구성요소가 상기 두 구성요소 사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 '상(위) 또는 하(아래)(on or under)'로 표현되는 경우 하나의 구성요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지게 된다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 3은 실시예에 따른 모터를 나타내는 사시도이고, 도 4는 도 3의 A-A을 나타내는 단면도이고, 도 5는 실시예에 따른 모터를 나타내는 분해사시도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하여 살펴보면, 본 발명의 실시예에 따른 모터(1)는 내부에 수용공간이 형성된 하우징(100), 커버(200), 스테이터(300), 로터(400), 로터(400)와 함께 회전하는 회전축(500), 버스바(600) 및 베어링(700)을 포함할 수 있다.
여기서, 베어링(700)은 회전축(500)이 회전 가능하게 하며, 회전축(500)의 상부와 하부에 각각 배치될 수 있다.
하우징(100)은 상기 모터(1)의 외형을 형성하고, 상기 모터(1)의 사이즈를 결정할 수 있다. 그리고, 하우징(100)은 내부에 수용공간이 형성되며, 일측에 개구가 형성될 수 있다.
상기 수용공간에는, 도 4에 도시된 바와 같이, 스테이터(300), 로터(400) 및 회전축(500) 등이 배치될 수 있다.
커버(200)는 상기 개구를 덮도록 배치될 수 있다.
그리고, 커버(200))는 하우징(100)의 개구측에 접착부재(미도시)에 의해 고정될 수 있다. 여기서, 상기 접착부재로는 에폭시, 실리콘, 우레탄, 합성고무, 에이비에스(ABS) 재질 등이 이용될 수 있다.
즉, 하우징(100)의 개구측 내주면에는 상기 접착부재가 도포될 수 있으며, 커버(200)는 하우징(100)의 개구에 끼워맞춤 방식으로 배치된 후 접착부재에 의해 고정될 수 있다.
그에 따라, 접착부재는 하우징(100)과 커버(200) 사이를 밀폐시킬 수 있다.
도 4를 참조하여 살펴보면, 스테이터(300)는 하우징(100)의 내주면에 지지될 수 있다.
스테이터(300)는 하나의 코어로 이루어지거나 복수 개의 분할 코어가 결합되어 이루어질 수 있다.
도 6을 참조하여 살펴보면, 실시예에 따른 스테이터(300)는 원주 방향을 따라 배치되는 복수 개의 스테이터 유닛(310)으로 형성될 수 있다.
도 7을 참조하여 살펴보면, 스테이터 유닛(310)은 단위 스테이터 코어(311), 인슐레이터(312) 및 코일(313)을 포함할 수 있다.
도 8을 참조하여 살펴보면, 단위 스테이터 코어(311)는 본체(311-1)와 세 개의 투스(311-2)를 포함할 수 있다.
단위 스테이터 코어(311)를 위에서 볼 때, 본체(311-1)는 가상의 중심(C)을 기준으로 소정의 곡률을 갖도록 형성될 수 있다. 예컨데, 본체(311-1)에는 노치(311-3)가 형성될 수 있으며, 노치(311-3)에 의해 본체(311-1)는 소정의 곡률로 절곡될 수도 있다.
투스(311-2)는 본체(311-1)에서 가상의 중심(C)를 향하여 돌출되게 형성될 수 있다. 여기서, 투스(311-2)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 세 개가 형성될 수 있다.
그리고, 중심(C)에 수직인 투스(311-2)의 단면은 T자 형상으로 형성될 수 있다. 그에 따라, 단위 스테이터 코어(311)에 결합되는 인슐레이터(312) 및 코일(313)은 이탈되지 않는다.
인슐레이터(312)는 단위 스테이터 코어(311)와 코일(313) 사이에 배치될 수 있다.
인슐레이터(312)에 의해 단위 스테이터 코어(311)와 코일(313)은 절연될 수 있다. 여기서, 인슐레이터(312)는 수지재질로 형성될 수 있다.
그리고, 인슐레이터(312)는 복수로 구비되어 스테이터 코어(311)와 결합할 수 있으며, 일예로 스테이터 코어(311)의 상하에서 결합될 수 있다.
인슐레이터(312)에는 회전 자계를 형성하는 코일(313)이 권선될 수 있다.
코일(313)은 전원공급에 의해 회전 자계를 형성할 수 있다
도 7 및 도 9에 도시된 바와 같이, 각각의 투스(311-2)측에는 코일(313)이 개별적으로 권선될 수 있다.
따라서, 도 10에 도시된 바와 같이, 세 개의 투스(311-2)가 마련된 단위 스테이터 코어(311)에 코일(313)을 이용한 직렬 연결 방식의 권선을 구현할 수 있다. 도 10에 도시된 화살표는 코일(313)의 권선 방향을 나타낸다.
한편, 세 개의 상기 투스(311-2) 중 가운데에 배치되는 투스(311-2)측에 권선되는 코일(313)의 권선 방향은 양측에 배치되는 투스(311-2)측에 권선되는 코일(313)의 권선 방향과 반대 방향으로 권선된다.
예컨데, 세 개의 상기 투스(311-2) 중 가운데에 배치되는 투스(311-2)측에 권선되는 코일(313)이 반시계방향(CCW)으로 권선되고, 양측에 배치되는 투스(311-2)측에 권선되는 코일(313)은 시계방향(CW)으로 권선될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 스테이터(300)는 여섯 개의 스테이터 유닛(310)을 원주 방향을 따라 배치하여 형성될 수 있다.
이때, 스테이터 유닛(310)의 단위 스테이터 코어(311)는 용접에 의하여 측면이 서로 접합될 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 단위 스테이터 코어(311)의 본체(311-1) 측면(Welding Point)을 서로 용접함으로써, 복수 개의 스테이터 유닛(310)은 서로 고정될 수 있다.
한편, 여섯 개의 스테이터 유닛(310) 중 두 개의 스테이터 유닛(310)은 델타 결선구조상 U상, V상 및 W상 중 적어도 어느 하나의 상을 구현할 수 있다. 여기서, 델타 결선은 Y 결선과 달리 중성점이 없고, 노드(Phase Node)들이 모두 연결되는 구조로 정의될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 여섯 개의 스테이터 유닛(310) 중 두 개씩 U상, V상 및 W상 중 적어도 어느 하나의 상을 구현할 수 있다.
그리고, 하나의 상을 구현하는 두 개의 스테이터 유닛(310)은 스테이터(300)의 중심을 기준으로 서로 마주보게 배치될 수 있다.
또한, 하나의 상을 구현하는 두 개의 스테이터 유닛(310)은, 도 10에 도시된 바와 같이, 병렬 연결될 수 있다.
즉, 스테이터 유닛(310)의 투스(311-2) 각각에 권선되는 코일은 직렬 권선되고, 하나의 상을 나타내는 두 개의 스테이터 유닛(310) 간에는 병렬로 연결될 수 있다.
도 7을 참조하여 살펴보면, 코일(313)의 단부(313a)는 스테이터 코어(311)의 상부측으로 두 개가 배치될 수 있다. 그리고, 코일(313)의 단부(313a)는 버스바(600)의 버스바 터미널(620)과 전기적으로 연결될 수 있다.
로터(400)는 스테이터(300)의 내측에 배치될 수 있으며, 중심부에 회전축(500)이 배치될 수 있다. 여기서, 로터(400)는 스테이터(300)에 회전 가능하게 배치될 수 있다.
로터(400)는 로터 코어에 마그넷이 결합되어 구성될 수 있다. 예컨데, 로터(400)는 상기 로터 코어의 외주면에 마그네트가 배치되는 타입으로 구성될 수 있다.
따라서, 코일(313)과 마그넷의 전기적 상호 작용으로 로터(400)가 회전하고, 로터(400)가 회전하면 회전축(500)이 회전하여 구동력을 발생시킨다.
한편, 회전축(500)은 베어링(700)에 의해 하우징(100) 내부에 회전 가능하게 지지될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 베어링(700)은 회전축(500)의 상부와 하부에 각각 배치될 수 있다.
버스바(600)는 스테이터(300)의 상부에 배치될 수 있다.
그리고, 버스바(600)는 스테이터(300)의 코일(313)과 전기적으로 연결될 수 있다.
도 6을 참조하여 살펴보면, 버스바(600)는 버스바 몸체(610)와 버스바 터미널(620)을 포함할 수 있다.
버스바 터미널(620)은 버스바 몸체(610)와 함께 인서트 사출 방식에 의해 일체로 형성될 수 있으며, 일측이 버스바 몸체(610)의 외부로 노출되게 배치될 수 있다. 그리고, 버스바 터미널(620)는 복수 개가 마련될 수 있다.
그에 따라, 버스바 터미널(620)의 일측은 코일(313)과 퓨징을 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 예컨데, 여섯 개의 스테이터 유닛(310)에서는 12개의 코일 단부(313a)가 스테이터 유닛(310)의 상부측으로 배치되기 때문에, 스테이터(300)와 버스바(600)는 12곳에서 퓨징을 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
한편, 상기 모터(1)는 회전축(500)의 회전을 감지하는 센서부(800)를 더 포함할 수 있다. 센서부(800)는 로터(400)와 회전 연동 가능하게 설치된 센싱마그넷의 자기력을 감지하여 로터(400)의 현재 위치를 파악하여 회전축(500)의 회전을 감지할 수 있게 한다.
센서부(800)는 복수 개의 자기소자와 상기 자기소자가 실장되는 인쇄회로기판(PCB)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 인쇄회로기판은 커버(200)에 열 융착을 통해 배치될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그리고, 이러한 수정과 변경에 관계된 차이점들을 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1 : 모터
100 : 제1 하우징
200 : 커버
300 : 스테이터 310 : 스테이터 유닛
311 : 단위 스테이터 코어 311-1 : 본체
311-2 : 투스 312 : 인슐레이터
313 : 코일
400 : 로터
500 : 회전축
600 : 버스바
700 : 베어링
800 : 센서부

Claims (15)

  1. 단위 스테이터 코어;
    상기 단위 스테이터 코어에 배치되는 인슐레이터; 및
    상기 인슐레이터에 권선되는 코일을 포함하며,
    상기 단위 스테이터 코어는,
    중심을 기준으로 소정의 곡률을 갖도록 형성된 본체; 및
    상기 본체에서 상기 중심을 향하여 돌출되게 형성된 세 개의 투스를 포함하는 스테이터 유닛.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 중심에 수직인 상기 투스의 단면이 T자 형상으로 형성되는 스테이터 유닛.
  3. 제1항에 있어서,
    세 개의 상기 투스 중 가운데에 배치되는 투스측에 권선되는 코일의 권선 방향은 양측에 배치되는 투스측에 권선되는 코일의 권선 방향과 반대인 스테이터 유닛.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 코일의 단부는 상기 단위 스테이터 코어의 상부측으로 두 개가 배치되는 스테이터 유닛.
  5. 복수 개의 스테이터 유닛을 원주 방향을 따라 배치하여 형성되는 스테이터에 있어서,
    상기 스테이터 유닛은,
    단위 스테이터 코어;
    상기 단위 스테이터 코어에 배치되는 인슐레이터; 및
    상기 인슐레이터에 권선되는 코일을 포함하며,
    상기 단위 스테이터 코어는,
    중심을 기준으로 소정의 곡률을 갖도록 형성된 본체; 및
    상기 본체에서 상기 중심을 향하여 돌출되게 형성된 세 개의 투스를 포함하는 스테이터.
  6. 제5항에 있어서,
    여섯 개의 상기 스테이터 유닛이 원주 방향을 따라 배치되며,
    상기 스테이터 유닛의 상기 단위 스테이터 코어는 용접에 의하여 측면이 서로 접합되는 스테이터.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 스테이터 유닛 중 두 개의 상기 스테이터 유닛은 U상, V상 및 W상 중 적어도 어느 하나의 상을 구현하는 스테이터.
  8. 제6항에 있어서,
    각각의 상기 스테이터 유닛에 배치되는 상기 코일의 단부는 상기 단위 스테이터 코어의 상부측으로 두 개가 배치되는 스테이터.
  9. 제5항에 있어서,
    세 개의 상기 투스 중 가운데에 배치되는 투스측에 권선되는 코일의 권선 방향은 양측에 배치되는 투스측에 권선되는 코일의 권선 방향과 반대인 스테이터.
  10. 회전축;
    중앙에 상기 회전축이 배치되는 로터;
    상기 로터의 외측에 배치되는 스테이터;
    상기 로터 및 상기 스테이터를 수용하는 하우징;
    상기 스테이터의 상부에 배치되는 버스바;를 포함하며,
    상기 스테이터는 복수 개의 스테이터 유닛을 원주 방향을 따라 배치하여 형성되며,
    상기 스테이터 유닛은,
    단위 스테이터 코어;
    상기 단위 스테이터 코어에 배치되는 인슐레이터; 및
    상기 인슐레이터에 권선되는며, 단부가 상기 버스바와 연결되는 코일을 포함하며,
    상기 단위 스테이터 코어는,
    중심을 기준으로 소정의 곡률을 갖도록 형성된 본체; 및
    상기 본체에서 상기 중심을 향하여 돌출되게 형성된 세 개의 투스를 포함하는 모터.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 스테이터는 여섯 개의 상기 스테이터 유닛이 원주 방향을 따라 배치하여 형성되며, 상기 스테이터 유닛의 상기 단위 스테이터 코어는 용접에 의하여 측면이 서로 접합되는 모터.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 스테이터 유닛 중 두 개의 상기 스테이터 유닛은 U상, V상 및 W상 중 적어도 어느 하나의 상을 구현하는 모터.
  13. 제12항에 있어서,
    각각의 상기 스테이터 유닛에 배치되는 상기 코일의 단부는 상기 단위 스테이터 코어의 상부측으로 두 개가 배치되는 모터.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 코일의 단부 각각은 상기 버스바의 버스바 터미널과 퓨징되는 모터.
  15. 제10항에 있어서,
    세 개의 상기 투스 중 가운데에 배치되는 투스측에 권선되는 코일의 권선 방향은 양측에 배치되는 투스측에 권선되는 코일의 권선 방향과 반대인 모터.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200026622A (ko) * 2018-09-03 2020-03-11 엘지이노텍 주식회사 모터
KR20200037555A (ko) * 2018-10-01 2020-04-09 엘지이노텍 주식회사 모터

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102604381B1 (ko) * 2016-07-07 2023-11-21 엘지이노텍 주식회사 스테이터 유닛, 스테이터 및 이를 포함하는 모터
US11196316B2 (en) * 2017-03-31 2021-12-07 Nidec Corporation Motor and electric power steering apparatus
US11996735B2 (en) * 2018-08-24 2024-05-28 Minebea Mitsumi Inc. Motor
JP7436775B2 (ja) * 2019-03-27 2024-02-22 ダイキン工業株式会社 ステータ
CN111431312A (zh) * 2020-04-02 2020-07-17 维沃移动通信有限公司 电机及电子设备
JP2022082267A (ja) * 2020-11-20 2022-06-01 ミネベアミツミ株式会社 モータ
JP2022082266A (ja) * 2020-11-20 2022-06-01 ミネベアミツミ株式会社 モータ

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011151933A (ja) * 2010-01-21 2011-08-04 Mitsubishi Electric Corp 回転電機の固定子の製造方法および回転電機の固定子
JP2014117043A (ja) * 2012-12-07 2014-06-26 Samsung R&D Institute Japan Co Ltd モータ
JP2015211587A (ja) * 2014-04-28 2015-11-24 マブチモーター株式会社 ブラシレスモータ
KR20160067338A (ko) * 2014-12-04 2016-06-14 뉴모텍(주) 버스바 어셈블리를 갖는 모터

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0871282A1 (en) 1997-04-11 1998-10-14 Kabushiki Kaisha Toshiba Stator for dynamoelectric machine and method of making the same
JP3674523B2 (ja) * 2001-03-15 2005-07-20 三菱電機株式会社 回転電機の固定子及びその製造方法
JP2004274970A (ja) 2003-03-12 2004-09-30 Mitsubishi Electric Corp 回転電機
JP2007060798A (ja) * 2005-08-24 2007-03-08 Nippon Densan Corp モータの電機子、モータおよび記録ディスク駆動装置
US7348706B2 (en) * 2005-10-31 2008-03-25 A. O. Smith Corporation Stator assembly for an electric machine and method of manufacturing the same
JP4483895B2 (ja) * 2007-05-01 2010-06-16 ダイキン工業株式会社 回転電機及び圧縮機
US8154163B2 (en) * 2008-04-15 2012-04-10 Honda Motor Co., Ltd. Electric power collection/distribution ring of rotary electric machine
JP2011147224A (ja) * 2010-01-13 2011-07-28 Yaskawa Electric Corp 回転電機
JP5740930B2 (ja) 2010-03-03 2015-07-01 日本電産株式会社 ステータ及びモータ
JP2013066356A (ja) * 2011-08-31 2013-04-11 Nippon Densan Corp モータおよびディスク駆動装置
KR101876226B1 (ko) 2011-10-20 2018-07-09 엘지이노텍 주식회사 모터의 스테이터 코어 및 그 제조방법
JP5452570B2 (ja) 2011-11-09 2014-03-26 三菱電機株式会社 回転電機およびそのステータコイルの結線ユニットの製造方法
JPWO2014192609A1 (ja) * 2013-05-31 2017-02-23 並木精密宝石株式会社 インナーロータ型ブラシレスモータ
KR101966620B1 (ko) 2014-06-11 2019-04-09 엘지이노텍 주식회사 스테이터 코어 및 이를 포함하는 모터
KR102301927B1 (ko) 2014-12-29 2021-09-14 엘지이노텍 주식회사 스테이터 조립체, 이를 포함하는 모터 및 스테이터 조립체의 제조방법
JP6288369B2 (ja) * 2015-03-24 2018-03-07 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 回転電機
KR102604381B1 (ko) * 2016-07-07 2023-11-21 엘지이노텍 주식회사 스테이터 유닛, 스테이터 및 이를 포함하는 모터

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011151933A (ja) * 2010-01-21 2011-08-04 Mitsubishi Electric Corp 回転電機の固定子の製造方法および回転電機の固定子
JP2014117043A (ja) * 2012-12-07 2014-06-26 Samsung R&D Institute Japan Co Ltd モータ
JP2015211587A (ja) * 2014-04-28 2015-11-24 マブチモーター株式会社 ブラシレスモータ
KR20160067338A (ko) * 2014-12-04 2016-06-14 뉴모텍(주) 버스바 어셈블리를 갖는 모터

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200026622A (ko) * 2018-09-03 2020-03-11 엘지이노텍 주식회사 모터
WO2020050535A1 (ko) * 2018-09-03 2020-03-12 엘지이노텍 주식회사 모터
US11942823B2 (en) 2018-09-03 2024-03-26 Lg Innotek Co., Ltd. Motor
KR20200037555A (ko) * 2018-10-01 2020-04-09 엘지이노텍 주식회사 모터
US11843286B2 (en) 2018-10-01 2023-12-12 Lg Innotek Co., Ltd. Motor

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US10951083B2 (en) 2021-03-16
CN109417317B (zh) 2022-06-28

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