KR20210087682A - 모터 - Google Patents

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KR20210087682A
KR20210087682A KR1020200000705A KR20200000705A KR20210087682A KR 20210087682 A KR20210087682 A KR 20210087682A KR 1020200000705 A KR1020200000705 A KR 1020200000705A KR 20200000705 A KR20200000705 A KR 20200000705A KR 20210087682 A KR20210087682 A KR 20210087682A
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terminals
bus bar
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KR1020200000705A
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김용철
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엘지이노텍 주식회사
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    • B62D5/0403Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by constructional features, e.g. common housing for motor and gear box
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Abstract

본 발명은 샤프트; 상기 샤프트와 결합하는 로터; 상기 로터의 외측에 배치되는 스테이터; 및 상기 스테이터의 코일과 접속하는 터미널 유닛을 구비하며, 상기 스테이터의 상측에 배치되는 버스바;를 포함하고, 상기 터미널 유닛은, 회로적으로 분리되는 복수개의 터미널 그룹을 포함하고, 상기 복수개의 터미널 그룹은 상기 샤프트의 축 방향을 따라 서로 다른 층을 이루도록 배치되고, 상기 스테이터의 중심을 기준으로 회전 대칭되게 배치되는 모터를 제공할 수 있다.

Description

모터{MOTOR}
실시예는 모터에 관한 것이다.
전동식 조향장치(EPS)는 차량의 선회 안정성을 보장하고 신속한 복원력을 제공함으로써, 운전자로 하여금 안전한 주행이 가능하게 하는 장치이다. 이러한 전동식 조향장치는 차속센서, 토크 앵글센서 및 토크센서 등에서 감지한 운행조건에 따라 전자제어장치(Electronic Control Unit: ECU)를 통해 모터를 구동하여 차량의 조향축의 구동을 제어한다.
모터는 로터와 스테이터를 포함한다. 스테이터에는 코일이 감긴다. 스테이터에 감긴 코일의 연결단은 버스바와 연결될 수 있다. 버스바는 몸체와 터미널을 포함한다. 터미널은 코일의 연결단과 연결된다. 그리고 터미널은 케이블을 통해 외부전원과 연결될 수 있다.
터미널은 U상, V상 ,W상의 전원이 연결되는 상터미널과, 상터미널을 연결하는 중성터미널의 조합으로 이루어질 수 있다. 이때, 모터의 안전성을 확보하기 위하여, 이러한 조합의 터미널을 복수개로 마련하고, 복수개의 터미널을 회로적으로 분리시킬 수 있다. 어느 하나의 터미널과 연결된 회로나 그에 연결된 소자에 이상이 발생한 경우, 다른 하나의 터미널을 통해 모터의 구동을 확보하는 것이 가능하다. 복수개의 터미널은 버스바의 몸체에서 공간적(회로적)으로 분리된다.
다만, 터미널의 연결단이 등간격으로 배치되기 때문에, 다양한 형상의 터미널이 필요할 수 있다. 터미널의 형상이 다양한 경우, 금형의 개수도 증가하여 비용이 증가하며, 재료의 손실도 크고, 제조 공정이 복잡해지는 문제점이 있다.
또한, 버스바를 사출 성형하는 과정에서, 복수개의 터미널의 위치에 오차가 발생하기 용이하며, 중성터미널이나 상터미널의 위치가 올바른지 육안으로 확인이 어려운 문제점이 있다.
이에 따라 최근에는 복수개의 터미널의 형상을 통일하고, 터미널의 위치 오차를 정확하게 확보하여 조립 공정을 간소화하기 위한 다양한 검토가 이루어지고 있으나, 아직 미흡하여 이에 대한 개발이 절실히 요구되고 있다.
이에, 실시예는 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 터미널의 형상을 통일하고, 버스바의 성형 과정에서, 터미널의 정확한 위치를 확보하고, 조립 공정을 단순화할 수 있는 모터를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 삼는다.
또한, 실시예는 복수개의 터미널 그룹 중 일부에서 고장 발생시 토크 리플의 증가를 최소화하고, 소음 및 진동을 저감시킬 수 있도록 하는 것을 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.
상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 실시예는, 상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 실시예는, 스테이터; 및 상기 스테이터 상에 배치되는 버스바를 포함하고, 상기 버스바는 버스바 홀더 및 상기 버스바 홀더와 결합하는 제1터미널 그룹, 제2터미널 그룹 및 제3터미널 그룹을 포함하고, 상기 제1터미널 그룹, 상기 제2터미널 그룹 및 상기 제3터미널 그룹 각각은 단자부를 갖는 복수개의 터미널을 포함하고, 상기 제2터미널 그룹의 복수개의 터미널 중 하나의 터미널의 단자부는 상기 제1터미널 그룹의 복수개의 터미널 중 하나의 터미널의 단자부와 상기 제3터미널 그룹의 복수개의 터미널 중 하나의 터미널의 단자부 사이에 배치될 수 있다.
바람직하게는, 상기 복수개의 터미널은 제1터미널, 제2터미널 및 제3터미널을 포함할 수 있다.
상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 실시예는, 스테이터; 및 상기 스테이터 상에 배치되는 버스바를 포함하고, 상기 버스바는 버스바 홀더 및 상기 버스바 홀더와 결합하는 제1터미널 그룹, 제2터미널 그룹 및 제3터미널 그룹을 포함하고, 상기 제1터미널 그룹, 상기 제2터미널 그룹 및 상기 제3터미널 그룹 각각은 단자부를 갖는 제1 내지 제3터미널을 포함하고, 상기 제1 내지 제3터미널 그룹은 서로 독립적으로 전류가 인가되고, 상기 제1터미널 그룹의 상기 제1 내지 제3터미널의 단자부 간의 간격은 서로 동일할 수 있다.
상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 실시예는, 스테이터; 및 상기 스테이터 상에 배치되는 버스바를 포함하고, 상기 버스바는 버스바 홀더 및 상기 버스바 홀더와 결합하는 제1터미널 그룹, 제2터미널 그룹 및 제3터미널 그룹을 포함하고, 상기 제1터미널 그룹, 상기 제2터미널 그룹 및 상기 제3터미널 그룹 각각은 단자부를 갖는 제1 내지 제3터미널을 포함하고, 상기 제2터미널 그룹의 제1 내지 제3터미널 중 하나의 터미널의 단자부와 상기 제3터미널 그룹의 제1 내지 제3터미널 중 하나의 터미널의 단자부는 상기 제1터미널 그룹의 제1터미널의 단자부와 상기 제1터미널 그룹의 제2터미널의 단자부 사이에 배치될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 내지 제3터미널은 바디 및 상기 바디에서 연장된 돌출부를 포함하고, 상기 단자부는 상기 바디의 일측에서 연장되고, 상기 돌출부는 상기 바디의 타측에서 연장될 수 있다.
바람직하게는, 상기 단자부는 상기 스테이터의 코일과 결합하고, 상기 돌출부는 외부 전원과 연결될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1터미널, 상기 제2터미널 및 상기 제3터미널 중 적어도 한 개의 터미널은 나머지와 형상이 상이할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1터미널의 바디, 상기 제2터미널의 바디 및 상기 제3터미널의 바디 중 두 개의 바디는 길이가 동일하고, 나머지 하나의 바디 보다 길이가 클 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1터미널 그룹의 제1 내지 제3터미널의 돌출부는 상기 버스바 홀더의 제1영역에 배치되고, 상기 제2터미널 그룹의 제1 내지 제3터미널의 돌출부는 상기 버스바 홀더의 제2영역에 배치되고, 상기 제3터미널 그룹의 제1 내지 제3터미널의 돌출부는 상기 버스바 홀더의 제3영역에 배치되고, 상기 제1영역과 상기 제2영역 사이의 간격은 상기 제2 영역과 상기 제3영역 사이의 간격과 동일할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1영역과 상기 제2영역 사이의 간격은 상기 제1영역과 상기 제3영역 사이의 간격보다 작을 수 있다.
바람직하게는, 상기 버스바는 제1 내지 제3터미널을 갖는 제4터미널 그룹을 포함하고, 상기 제1 내지 제4터미널 그룹은 서로 전기적으로 절연될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제4터미널 그룹의 제1 내지 제3터미널 바디 및 상기 바디에서 연장된 돌출부를 포함하고, 상기 단자부는 상기 바디의 일측에서 연장되고, 상기 돌출부는 상기 바디의 타측에서 연장될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1터미널 그룹의 제1 내지 제3터미널의 돌출부는 상기 버스바 홀더의 제1영역에 배치되고, 상기 제2터미널 그룹의 제1 내지 제3터미널의 돌출부는 상기 버스바 홀더의 제2영역에 배치되고, 상기 제3터미널 그룹의 제1 내지 제3터미널의 돌출부는 상기 버스바 홀더의 제3영역에 배치되고, 상기 제3터미널 그룹의 제1 내지 제3터미널의 돌출부는 상기 버스바 홀더의 제3영역에 배치되고, 상기 제4터미널 그룹의 제1 내지 제3터미널의 돌출부는 상기 버스바 홀더의 제4영역에 배치되고, 상기 제1영역 내지 제4영역 사이의 간격은 동일할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제3터미널 그룹의 제2 또는 제3터미널 중 하나의 터미널의 단자부와 상기 제4터미널 그룹의 제2 또는 제3터미널 중 하나의 터미널의 단자부는 상기 제1터미널 그룹의 제1터미널의 단자부와 상기 제2터미널 그룹의 제1터미널의 단자부 사이에 배치될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제3터미널 그룹의 제2 또는 제3터미널 중 하나의 터미널은 제2터미널이고, 상기 제4터미널 그룹의 제2 또는 제3터미널 중 하나의 터미널은 제2터미널일 수 있다.
바람직하게는, 상기 제3터미널 그룹의 제2 또는 제3터미널 중 하나의 터미널은 제2터미널이고, 상기 제4터미널 그룹의 제2 또는 제3터미널 중 하나의 터미널은 제3터미널일 수 있다.
실시예에 따르면, 동일한 형상의 터미널을 조합하여 분리된 3개 이상의 회로에 각각 연결되는 터미널을 구현함으로써, 버스바의 성형 과정에서, 터미널의 정확한 위치를 확보하고, 조립 공정을 단순화하는 유리한 효과를 제공한다.
실시예에 따르면, 복수의 터미널이 각각 동일한 형상을 갖고 있음에도, 터미널의 돌출부를 등간격으로 배치하기 용이하여, 절연 안정성을 높이는 유리한 효과를 제공한다.
실시예에 따르면, 회로적으로 분리된 복수개의 터미널 그룹 중 일부에서 고장이 발생하더라도, 스테이터의 중심을 기준으로 스테이터의 전구간에 걸쳐 토크가 대칭적으로 발생할 수 있으므로, 토크 리플의 증가를 최소화하고, 소음 및 진동을 저감시키는 유리한 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 모터의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 모터로서, 버스바를 설명하기 위한 평면도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 모터로서, 상터미널을 설명하기 위한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 모터로서, 중성터미널을 설명하기 위한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 모터로서, 제1터미널 그룹을 설명하기 위한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 모터로서, 제2터미널 그룹을 설명하기 위한 평면도이다.
도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 모터로서, 제3터미널 그룹을 설명하기 위한 평면도이다.
도 10은 본 발명의 제1실시예에 따른 모터로서, 터미널 그룹의 회로 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 11 내지 도 14는 본 발명의 제1실시예에 따른 모터로서, 상터미널 및 중성터미널의 배치 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 15는 본 발명의 제2실시예에 따른 모터로서, 버스바를 설명하기 위한 평면도이다.
도 16은 본 발명의 제2실시예에 따른 모터로서, 제1터미널 그룹을 설명하기 위한 평면도이다.
도 17은 본 발명의 제2실시예에 따른 모터로서, 제2터미널 그룹을 설명하기 위한 평면도이다.
도 18은 본 발명의 제2실시예에 따른 모터로서, 제3터미널 그룹을 설명하기 위한 평면도이다.
도 19는 본 발명의 제3실시예에 따른 모터로서, 버스바를 설명하기 위한 평면도이다.
도 20은 본 발명의 제3실시예에 따른 모터로서, 제1터미널 그룹을 설명하기 위한 평면도이다.
도 21은 본 발명의 제3실시예에 따른 모터로서, 제2터미널 그룹을 설명하기 위한 평면도이다.
도 22는 본 발명의 제3실시예에 따른 모터로서, 제3터미널 그룹을 설명하기 위한 평면도이다.
도 23은 본 발명의 제3실시예에 따른 모터로서, 제4터미널 그룹을 설명하기 위한 평면도이다.
도 24는 본 발명의 제3실시예에 따른 모터로서, 터미널 그룹의 회로 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 25는 본 발명의 제4실시예에 따른 모터로서, 버스바를 설명하기 위한 평면도이다.
도 26은 본 발명의 제4실시예에 따른 모터로서, 제1터미널 그룹을 설명하기 위한 평면도이다.
도 27은 본 발명의 제4실시예에 따른 모터로서, 제2터미널 그룹을 설명하기 위한 평면도이다.
도 28은 본 발명의 제4실시예에 따른 모터로서, 제3터미널 그룹을 설명하기 위한 평면도이다.
도 29는 본 발명의 제4실시예에 따른 모터로서, 제4터미널 그룹을 설명하기 위한 평면도이다.
도 30은 본 발명의 제4실시예에 따른 모터로서, 코일의 권선 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 31은 본 발명의 제4실시예에 따른 모터로서, 제1터미널 그룹의 고장 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 32는 본 발명의 제5실시예에 따른 모터로서, 버스바를 설명하기 위한 평면도이다.
도 33은 본 발명의 제6실시예에 따른 모터로서, 버스바를 설명하기 위한 평면도이다.
도 34는 본 발명의 실시예에 따른 모터로서, 터미널 그룹의 적층 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 35는 본 발명의 실시예에 따른 모터로서, 제1버스바 홀더 내지 제4버스바 홀더를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
다만, 본 발명의 기술사상은 설명되는 일부 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술사상 범위 내에서라면, 실시예들간 그 구성요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, "A 및(와) B, C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)"로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성요소를 설명하는데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다.
이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.
그리고, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속'되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성요소의 "상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성요소가 두 개의 구성요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한, "상(위) 또는 하(아래)"으로 표현되는 경우 하나의 구성요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
도 1 내지 도 14를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 모터는, 샤프트(10), 샤프트(10)와 결합하는 로터(20), 로터(20)의 외측에 배치되는 스테이터(30), 및 스테이터(30)의 코일(31)과 접속하는 복수개의 터미널 그룹(110,120,130)을 구비하며 스테이터(30)의 상측에 배치되는 버스바(40)를 포함한다.
샤프트(10)는 로터(20)에 결합될 수 있다. 전류 공급을 통해 로터(20)와 스테이터(30)에 전자기적 상호 작용이 발생하면, 로터(20)가 회전하고 이에 연동하여 샤프트(10)가 회전한다. 일 예로, 샤프트(10)는 차량의 조향축(미도시)과 연결되어 조향축에 동력을 전달할 수 있다.
로터(20)는 스테이터(30)와 전기적 상호 작용을 통해 회전한다.
로터(20)는 로터(20) 코어와 마그넷을 포함할 수 있다. 일 예로, 로터(20) 코어는 원형의 얇은 강판 형태의 복수개의 플레이트가 적층된 형상으로 실시되거나 또는 하나의 통 형태로 실시될 수 있다.
로터(20) 코어의 중심에는 샤프트(10)가 결합하는 홀(미도시)이 배치될 수 있다. 로터(20) 코어의 외주면에는 마그넷(미도시)을 가이드 하는 돌기(미도시)가 돌출될 수 있다. 마그넷은 로터(20) 코어의 외주면에 부착될 수 있다. 복수개의 마그넷은 일정 간격으로 로터(20) 코어의 둘레를 따라 배치될 수 있다.
또한, 로터(20)는 마그넷을 둘러싸서 마그넷이 로터(20) 코어에서 이탈되지 않도록 고정시키며 마그넷이 노출되는 것을 막는 캔부재(미도시)를 포함할 수 있다.
스테이터(30)는 로터(20)와 전기적 상호 작용을 유발하기 위해 코일(31)이 감길 수 있다.
코일(31)을 감기 위한 스테이터(30)의 구체적인 구성은 다음과 같다. 스테이터(30)는 복수개의 티스(미도시)를 포함하는 스테이터(30) 코어(미도시)를 포함할 수 있다. 스테이터(30) 코어는 환형의 요크(미도시) 부분이 마련되고, 요크에서 중심방향으로 코일(31)이 감기는 티스가 마련될 수 있다. 티스는 요크 부분의 외주면을 따라 일정한 간격으로 마련될 수 있다. 한편, 스테이터(30) 코어는 얇은 강판 형태의 복수개의 플레이트가 상호 적층되어 이루어질 수 있다. 또한, 스테이터(30) 코어는 복수개의 분할 코어가 상호 결합되거나 연결되어 이루어질 수 있다.
또한, 모터는 로터(20)와 스테이터(30)를 내부에 수용하는 하우징(50)을 포함한다.
센싱 마그넷(60)은 로터(20)와 연동하도록 샤프트(10)에 결합된다. 센싱 마그넷(60)은 로터(20)의 위치를 검출하기 위한 장치이다.
인쇄회로기판(70)에는 센싱 마그넷(60)의 자기력을 감지하는 센서가 배치될 수 있다. 일 예로, 센서는 홀 IC(Hall IC)일 수 있다. 센서는 센싱 마그넷(60)의 N극과 S극의 변화를 감지하여 센싱 시그널을 생성한다.
버스바(40)는 스테이터(30)의 코일(31)과 접속하는 복수개의 터미널 그룹(110,120,130), 및 버스바 홀더(42)를 포함하며, 스테이터(30)의 상부에 배치될 수 있다.
일 예로, 버스바(40)는 환형의 버스바 홀더(42) 내부에 복수개의 터미널 그룹(110,120,130)을 포함하는 구조로 형성될 수 있다.
버스바 홀더(42)는 사출 성형을 통해 형성된 몰드물이다. 버스바 홀더(42)는 중심부에 홀(미도시)을 포함한다. 터미널 그룹은 버스바 홀더(42)의 내부에 배치되며, 터미널 그룹을 구성하는 터미널의 단자부는 버스바 홀더(42)의 외부로 노출되도록 배치된다. 참고로, 버스바 홀더(42)는 복층 구조이거나 단층 구조일 수 있으며, 복수개의 터미널 그룹(110,120,130)과 함께 인서트 사출 성형될 수 있다.
도 2 내지 도 14를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 버스바(40)는, 제1터미널 그룹(110), 제2터미널 그룹(120) 및 제3터미널 그룹(130)을 포함하고, 제1터미널 그룹(110), 제2터미널 그룹(120) 및 제3터미널 그룹(130) 각각은 복수개의 터미널을 포함하고, 제2터미널 그룹(120)의 복수개의 터미널(122,124,126) 중 하나의 터미널의 단자부(101b,102b,103b)는 제1터미널 그룹(110)의 복수개의 터미널(112,114,116) 중 하나의 터미널의 단자부(101b,102b,103b)와 제3터미널 그룹(130)의 복수개의 터미널(132,134,136) 중 하나의 터미널의 단자부(101b,102b,103b) 사이에 배치된다.
제1터미널 그룹(110), 제2터미널 그룹(120) 및 제3터미널 그룹(130)은 전기적으로 절연(회로적으로 분리)되며, 제1터미널 그룹(110), 제2터미널 그룹(120) 및 제3터미널 그룹(130)은 각각 단자부(101b,102b, 103b,104b)를 갖는 복수개의 터미널(112,114,116,122,124,126,132,134,136)을 포함한다.
참고로, 본 발명의 실시예에서 복수개의 터미널 그룹(110,120,130)이 회로적으로 분리된다 함은, 복수개의 터미널 그룹(110,120,130)이 각각 스테이터(30)의 코일(31)과 연결되나, 회로적으로 분리되어 서로 독립적인 모터 제어 회로를 구성하는 것으로 정의된다.(도 10 참조) 복수개의 터미널 그룹(110,120,130)에는 서로 독립적으로 전류가 인가되며, 복수개의 터미널 그룹(110,120,130)은 서로 독립적으로 모터를 구동시킨다.
또한, 본 발명의 실시예에서 복수개의 터미널 그룹(110,120,130)이 복수개의 터미널(112,114,116,122,124,126,132,134,136)을 포함한다 함은, 복수개의 터미널 그룹(110,120,130)이 각각 U,V,W 상의 전원과 연결되는 상터미널과, 상터미널을 전기적으로 연결하는 중성터미널을 포함하는 것으로 정의된다.
보다 구체적으로, 제1터미널 그룹(110)은 3개의 상터미널(112,114,116 참조) 및 1개의 중성터미널(118)을 포함하고, 제2터미널 그룹(120)은 3개의 상터미널(122,124,126 참조) 및 1개의 중성터미널(128)을 포함하고, 제3터미널 그룹(130)은 3개의 상터미널(132,134,136 참조) 및 1개의 중성터미널(138)을 포함한다.
도 7을 참조하면, 제1터미널 그룹(110)은, 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 120도 간격으로 이격되게 단자부(101b,102b,103b)가 배치되는 제1터미널(112)(예를 들어, U1상), 제2터미널(114)(예를 들어, V1상), 제3터미널(116)(예를 들어, W1상), 및 중성터미널을 포함한다.
도 8을 참조하면, 제2터미널 그룹(120)은, 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 120도 간격으로 이격되게 단자부(101b,102b,103b)가 배치되는 제1터미널(122)(예를 들어, U2상), 제2터미널(124)(예를 들어, V2상), 제3터미널(126)(예를 들어, W2상), 및 중성터미널을 포함한다.
도 9를 참조하면, 제3터미널 그룹(130)은, 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 120도 간격으로 이격되게 단자부(101b,102b,103b)가 배치되는 제1터미널(132)(예를 들어, U3상), 제2터미널(134)(예를 들어, V3상), 제3터미널(136)(예를 들어, W3상), 및 중성터미널을 포함한다.
참고로, 실시예에서 각 터미널 그룹(110,120,130)의 제1터미널(112,122,132), 제2터미널(114,124,134) 및 제3터미널(116,126,136)의 단자부(101b,102b,103b)가 120도 간격으로 이격되게 배치된다 함은, 제1터미널(112,122,132), 제2터미널(114,124,134) 및 제3터미널(116,126,136)의 각 단자부(101b,102b,103b)가 스테이터(30)의 중심(또는 버스바의 중심)을 기준으로 120도 간격으로 이격되게 배치되는 것으로 정의된다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 복수개의 터미널 그룹(110,120,130)의 제1터미널(112,122,132), 제2터미널(114,124,134) 및 제3터미널(116,126,136)은, 바디(101a,102a,103a), 바디(101a,102a,103a)의 일측에서 연장되는 단자부(101b,102b,103b), 바디(101a,102a,103a)의 타측에서 연장되는 돌출부(101c,102c,103c)를 포함한다.
바디(101a,102a,103a)는 직선 형태의 띠형 부재 또는 곡면을 갖는 띠형 부재로 형성될 수 있다. 바디(101a,102a,103a), 단자부(101b,102b,103b) 및 돌출부(101c,102c,103c)는 그 형상 및 기능적 특성에 따라 구분되어 설명될 수 있을 뿐, 일체로 연결된 하나의 부재일 수 있다.
예를 들어, 제1터미널 그룹(110), 제2터미널 그룹(120), 제3터미널 그룹(130)의 각 제1터미널(112,122,132)의 바디(101a)는 직선 형태의 띠형 부재로 형성될 수 있다. 반면, 제1터미널 그룹(110), 제2터미널 그룹(120), 제3터미널 그룹(130)의 각 제2터미널(114,124,134)과 제3터미널(116,126,136)의 바디(102a,103a)는 소정 곡률을 갖는 원호 형상의 띠형 부재로 형성될 수 있다.
단자부(101b,102b,103b)는 스테이터(30)의 반경 방향을 따라 바디(101a)의 측면(외측면 또는 내측면)에 연장되어 버스바 홀더(42)의 외측면(또는 내측면)으로 돌출되고, 단자부(101b,102b,103b)의 단부는 갈고리와 같이 절곡된 형태로 형성된다.
단자부(101b,102b,103b)는 스테이터(30)의 코일(31)과 전기적으로 연결된다. 일 예로, 단자부(101b,102b,103b)는 스테이터(30)의 코일(31)과 퓨징(fusing)될 수 있다.
참고로, 바디(101a,102a,103a)와 단자부(101b,102b,103b)는 단일층 구조로 형성되거나, 이중층 구조(복층 구조)을 이루도록 형성될 수 있으며, 바디(101a,102a,103a)와 단자부(101b,102b,103b)의 연결 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
돌출부(101c,102c,103c)는 상하 방향을 따라 바디(101a,102a,103a)의 상면에 연장되어 버스바 홀더(42)의 상면으로 돌출된다.
돌출부(101c,102c,103c)는 대응하는 각 상(U,V,W)의 외부 전원 케이블과 전기적으로 연결된다.
도 6을 참조하면, 각 터미널 그룹의 중성터미널(118,128,138)은, 바디(104a) 및 바디(104a)의 일측에서 연장되는 3개의 단자부(104b)를 포함한다.
일 예로, 중성터미널(118,128,138)의 바디(104a)는 소정 곡률을 갖는 원호 형상의 띠형 부재로 형성될 수 있다.
중성터미널(118,128,138)의 단자부(104b)는 스테이터(30)의 반경 방향을 따라 중성터미널(118,128,138)의 바디(104a)의 측면(외측면 또는 내측면)에 연장되어 버스바 홀더(42)의 외측면(또는 내측면)으로 돌출되고, 단자부(104b)의 단부는 갈고리와 같이 절곡된 형태로 형성된다.
중성터미널(118,128,138)의 단자부(104b)는 스테이터(30)의 코일(31)과 전기적으로 연결된다. 일 예로, 중성터미널(118,128,138)의 단자부(104b)는 스테이터(30)의 코일(31)과 퓨징(fusing)될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제3터미널 그룹(130)의 제2터미널(134)의 바디(102a)는 스테이터(30)의 반경 방향을 따라 제1터미널 그룹(110)의 제2터미널(114)의 바디(102a)의 내측에 배치되고, 제2터미널 그룹(120)의 제2터미널(124)의 바디(102a)는 스테이터(30)의 반경 방향을 따라 제3터미널 그룹(130)의 제2터미널(134)의 바디(102a)의 내측에 배치될 수 있다.
이때, 제3터미널 그룹(130)의 제2터미널(134)의 단자부(102b)는 제1터미널 그룹(110)의 제2터미널(114)의 바디(102a)를 가로질러 제1터미널 그룹(110)의 제2터미널(114)의 바디(102a)의 외측에 배치될 수 있고, 제2터미널 그룹(120)의 제2터미널(124)의 단자부(102b)는 제3터미널 그룹(130) 및 제1터미널 그룹(110)의 제2터미널(114)의 바디(102a)를 순차적으로 가로질러 제1터미널 그룹(110)의 바디(102a,103a)의 외측에 배치될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1터미널 그룹의 제2터미널의 바디를 제3터미널 그룹의 제2터미널의 바디의 내측에 배치하거나, 제1터미널 그룹의 제2터미널의 바디를 제2터미널 그룹의 제2터미널의 바디의 내측에 배치하는 것도 가능하다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 각 터미널 그룹(110,120,130)의 제1터미널(112,122,132), 제2터미널(114,124,134) 및 제3터미널(116,126,136) 중 적어도 한 개의 터미널은 나머지와 형상이 상이하도록 형성된다.
일 예로, 제1터미널(112,122,132)의 바디(101a), 제2터미널(114,124,134)의 바디(102a) 및 제3터미널(116,126,136)의 바디(103a) 중 두 개의 바디는 길이가 동일하고, 나머지 하나의 바디 보다 길이가 크다.
보다 구체적으로, 각 터미널 그룹(110,120,130)의 제1터미널(112,122,132)은, 각 터미널 그룹(110,120,130)의 제2터미널(114,124,134) 및 제3터미널(116,126,136)과 다른 형상 및 다른 바디 길이를 갖도록 형성되고, 각 터미널 그룹(110,120,130)의 제2터미널(114,124,134) 및 제3터미널(116,126,136)은 서로 동일한 형상 및 바디 길이를 갖도록 형성된다.
이와 같이, 각 터미널 그룹(110,120,130)의 제1터미널(112,122,132), 제2터미널(114,124,134) 및 제3터미널(116,126,136) 중 제2터미널(114,124,134) 및 제3터미널(116,126,136)이 서로 동일한 구조(동일한 형상)로 형성되도록 하는 것에 의하여, 하나의 금형으로 각 터미널 그룹(110,120,130)의 제2터미널(114,124,134) 및 제3터미널(116,126,136)을 제작할 수 있으므로, 제조 공정을 간소화하고, 제작 비용을 절감하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 각 터미널 그룹(110,120,130)의 중성터미널(118,128,138)도 서로 동일한 구조로 형성될 수 있다. 따라서, 하나의 금형을 공용으로 사용하여 각 터미널 그룹(110,120,130)의 중성터미널(118,128,138)을 제작할 수 있으므로, 제조 공정을 간소화하고, 제작 비용을 절감하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 제2터미널 그룹(120)의 복수개의 터미널(122,124,126) 중 하나의 터미널의 단자부(101b,102b,103b)는, 제1터미널 그룹(110)의 복수개의 터미널(112,114,116) 중 하나의 터미널의 단자부(101b,102b,103b)와 제3터미널 그룹(130)의 복수개의 터미널(132,134,136) 중 하나의 터미널의 단자부(101b,102b, 103b) 사이에 배치될 수 있다.
일 예로, 제2터미널 그룹(120)의 제2터미널(124)의 단자부(102b)는 제1터미널 그룹(110)의 제1터미널(112)의 단자부(101b)와 제3터미널 그룹(130)의 제3터미널(136)의 단자부(103b)의 사이에 배치될 수 있다.
같은 방식으로, 제2터미널 그룹(120)의 제1터미널(122)의 단자부(101b)는 제1터미널 그룹(110)의 제3터미널(116)의 단자부(103b)와 제3터미널 그룹(130)의 제2터미널(134)의 단자부(102b)의 사이에 배치될 수 있고, 제2터미널 그룹(120)의 제3터미널(126)의 단자부(103b)는 제1터미널 그룹(110)의 제2터미널(114)의 단자부(102b)와 제3터미널 그룹(130)의 제1터미널(132)의 단자부(101b)의 사이에 배치될 수 있다.
이와 같이, 실시예는 제2터미널 그룹(120)의 제2터미널(124)의 단자부(102b)가 제1터미널 그룹(110)의 제1터미널(112)의 단자부(101b)와 제3터미널 그룹(130)의 제3터미널(136)의 단자부(103b)의 사이에 배치되도록 하는 것에 의하여, 복수개의 터미널 그룹(110,120,130)의 각 단자부(101b,102b,103b)는 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 상호 대칭적으로 배치될 수 있으므로, 복수개의 터미널 그룹(110,120,130)에 의한 전류 인가가 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 상호 대칭적으로 행해질 수 있다.
또한, 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 모터는, 스테이터(30); 및 스테이터(30) 상에 배치되는 버스바(40)를 포함하고, 버스바(40)는 버스바 홀더(42) 및 버스바 홀더(42)와 결합하는 제1터미널 그룹(110), 제2터미널 그룹(120) 및 제3터미널 그룹(130)을 포함하고, 제1터미널 그룹(110), 제2터미널 그룹(120) 및 제3터미널 그룹(130) 각각은 단자부(101b,102b,103b)를 갖는 제1 내지 제3터미널(112,114,116,122,124,126,132,134,136)을 포함하고, 제2터미널 그룹(120)의 제1 내지 제3터미널(122,124,126) 중 하나의 터미널의 단자부(101b,102b,103b)와 제3터미널 그룹(130)의 제1 내지 제3터미널(132,134,136) 중 하나의 터미널의 단자부(101b,102b,103b)는 제1터미널 그룹(110)의 제1터미널(112)의 단자부(101b)와 제1터미널 그룹(110)의 제2터미널(114)의 단자부(102b) 사이에 배치된다.
일 예로, 제2터미널 그룹(120)의 제2터미널(124)의 단자부(102b)와 제3터미널 그룹(130)의 제3터미널(136)의 단자부(103b)는, 제2터미널 그룹(120)의 제1터미널(122)의 단자부(101b)와 제1터미널 그룹(110)의 제1터미널(112)의 단자부(101b)의 사이에 배치될 수 있다.
같은 방식으로, 제2터미널 그룹(120)의 제1터미널(122)의 단자부(101b)와 제3터미널 그룹(130)의 제2터미널(134)의 단자부(102b)는, 제1터미널 그룹(110)의 제3터미널(116)의 단자부(103b)와 제1터미널 그룹(110)의 제1터미널(112)의 단자부(101b)의 사이에 배치될 수 있다. 또한, 제2터미널 그룹(120)의 제3터미널(126)의 단자부(103b)와 제3터미널 그룹(130)의 제1터미널(132)의 단자부(101b)는, 제1터미널 그룹(110)의 제2터미널(114)의 단자부(102b)와 제1터미널 그룹(110)의 제3터미널(116)의 단자부(103b)의 사이에 배치될 수 있다.
이와 같이, 실시예는 제2터미널 그룹(120)의 제2터미널(124)의 단자부(102b)와 제3터미널 그룹(130)의 제3터미널(136)의 단자부(103b)가 제2터미널 그룹(120)의 제1터미널(122)의 단자부(101b)와 제1터미널 그룹(110)의 제1터미널(112)의 단자부(101b)의 사이에 배치되도록 하는 것에 의하여, 복수개의 터미널 그룹(110,120,130)의 각 단자부(101b,102b,103b)는 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 상호 대칭적으로 배치될 수 있으므로, 복수개의 터미널 그룹(110,120,130)에 의한 전류 인가가 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 상호 대칭적으로 행해질 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 회로적으로 분리(전기적으로 절연)된 제1터미널 그룹(110), 제2터미널 그룹(120), 제3터미널 그룹(130)의 각 터미널의 단자부(101b,102b,103b)는 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 서로 동일한 간격으로 이격되게 배치된다.
보다 구체적으로, 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 12시 방향에 배치되는 제1터미널 그룹(110)의 제1터미널(112)을 기준으로, 시계 방향을 따라 40도 간격으로 이격되게, 제2터미널 그룹(120)의 제2터미널(124), 제3터미널 그룹(130)의 제3터미널(136), 제1터미널 그룹(110)의 제2터미널(114), 제2터미널 그룹(120)의 제3터미널(126), 제3터미널 그룹(130)의 제1터미널(132), 제1터미멀 그룹의 제3터미널(116), 제2터미널 그룹(120)의 제1터미널(122), 제3터미널 그룹(130)의 제2터미널(134)이 순차적으로 배치된다.
이와 같이, 실시예는 회로적으로 분리된 복수개의 터미널 그룹(110,120,130)의 각 터미널(112,114,116,122,124,126,132,134,136)의 단자부(101b,102b,103b)가 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 서로 동일한 간격으로 이격되게 배치되도록 하는 것에 의하여, 복수개의 터미널 그룹(110,120,130) 중 특정 터미널 그룹(예를 들어, 제1터미널 그룹)에서 고장(도 31 참조)이 발생하더라도, 정상적으로 작동하는 나머지 정상 터미널 그룹에 의해 인가되는 전류가 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 대칭(예를 들어, 스테이터의 중심을 기준으로 120도 등간격으로 코일에 전류가 인가)을 이룰 수 있으므로, 토크 리플 증가를 최소화하고, 모터의 구동 안정성 및 신뢰성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제1터미널 그룹(110)의 제1 내지 제3터미널(112,114,116)의 돌출부(101c,102c,103c)는 버스바 홀더(42)의 제1영역(R1)에 배치되고, 제2터미널 그룹(120)의 제1 내지 제3터미널(122,124,126)의 돌출부(101c,102c,103c)는 버스바 홀더(42)의 제2영역(R2)에 배치되고, 제3터미널 그룹(130)의 제1 내지 제3터미널(132,134,136)의 돌출부(101c,102c,103c)는 버스바 홀더(42)의 제3영역(R3)에 배치되고, 제1영역(R1)과 제2영역(R2) 사이의 간격은 제2 영역과 제3영역(R3) 사이의 간격과 동일하다.
일 예로, 도 2를 참조하면, 제1터미널 그룹(110)의 제1 내지 제3터미널(112,114,116)의 돌출부(101c,102c,103c)는 12시 방향(도 2 기준)에 정의되는 버스바 홀더(42)의 제1영역(R1)에 배치될 수 있고, 제3터미널 그룹(130)의 제1 내지 제3터미널(132,134,136)의 돌출부(101c,102c,103c)는 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 제1영역(R1)에 대해 시계 방향으로 80도(θ1) 이격되게 정의되는 버스바 홀더(42)의 제3영역(R3)에 배치될 수 있고, 제2터미널 그룹(120)의 제1 내지 (122,124,126)의 돌출부(101c,102c,103c)는 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 제3영역(R3)에 대해 시계 방향으로 80도(θ2) 이격되게 정의되는 버스바 홀더(42)의 제2영역(R2)에 배치될 수 있다.
이와 같이, 제1영역(R1)과 제3영역(R3) 사이의 간격과 제3영역(R3)과 제2영역(R2) 사이의 간격을 서로 동일하게 정의하는 것에 의하여, 복수개의 터미널 그룹(110,120,130)의 각 단자부(101b,102b,103b)를 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 상호 대칭적으로 배치할 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제1영역(R1)과 제3영역(R3) 사이의 간격(θ1=θ2)은 제1영역(R1)과 제2영역(R2) 사이의 간격(θ3)보다 작게 정의될 수 있다.
일 예로, 제1영역(R1)과 제3영역(R3) 사이의 간격(θ1)은 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 80도로 정의될 수 있고, 제1영역(R1)과 제2영역(R2) 사이의 간격(θ3)은 200도로 정의될 수 있다.
이와 같이, 제1영역(R1)과 제3영역(R3) 사이의 간격을 제1영역(R1)과 제2영역(R2) 사이의 간격보다 작게하는 것에 의하여, 복수개의 터미널 그룹(110,120,130)의 각 단자부(101b,102b,103b)를 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 상호 대칭적으로 배치할 수 있다.
한편, 도 11 내지 도 14를 참조하면, 버스바 홀더(42)에서 제1 내지 제3터미널(112,114,116,122,124,126,132,134,136)의 단자부(101b,102b,103b)와 중성터미널(118,128,138)의 단자부(104b)의 배치 구조는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
도 11을 참조하면, 제1 내지 제3터미널(112,114,116,122,124,126,132,134,136)의 단자부(101b,102b,103b)와 중성터미널(118,128,138)의 단자부(104b)는 버스바 홀더(42)에서 이중층 구조(복층 구조)을 이루도록 배치될 수 있으며, 제1 내지 제3터미널(112,114,116,122,124,126,132,134,136)의 단자부(101b,102b,103b)와 중성터미널(118,128,138)의 단자부(104b)는 버스바 홀더(42)의 외측면으로 돌출될 수 있다.
도 12를 참조하면, 제1 내지 제3터미널(112,114,116,122,124,126,132,134,136)의 단자부(101b,102b,103b)와 중성터미널(118,128,138)의 단자부(104b)는 버스바 홀더(42)에서 이중층 구조(복층 구조)을 이루도록 배치될 수 있으며, 제1 내지 제3터미널(112,114,116,122,124,126,132,134,136)의 단자부(101b,102b,103b)와 중성터미널(118,128,138)의 단자부(104b)는 버스바 홀더(42)의 내측면으로 돌출되는 것도 가능하다.
도 13을 참조하면, 제1 내지 제3터미널(112,114,116,122,124,126,132,134,136)의 단자부(101b,102b,103b)와 중성터미널(118,128,138)의 단자부(104b)는 버스바 홀더(42)에서 단층 구조를 이루도록 배치될 수 있고, 제1 내지 제3터미널(112,114,116,122,124,126,132,134,136)의 단자부(101b,102b,103b)는 버스바 홀더(42)의 내측면으로 돌출되고, 중성터미널(118,128,138)의 단자부(104b)는 버스바 홀더(42)의 외측면으로 돌출될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1 내지 제3터미널(112,114,116,122,124,126,132,134,136)의 단자부(101b,102b,103b)와 중성터미널(118,128,138)의 단자부(104b)는 버스바 홀더(42)에서 단층 구조를 이루도록 배치되고, 제1 내지 제3터미널(112,114,116,122,124,126,132,134,136)의 단자부(101b,102b,103b)는 버스바 홀더(42)의 외측면으로 돌출되고, 중성터미널(118,128,138)의 단자부(104b)는 버스바 홀더(42)의 내측면으로 돌출되는 것도 가능하다.
도 14를 참조하면, 제1 내지 제3터미널(112,114,116,122,124,126,132,134,136)의 단자부(101b,102b,103b)만이 버스바 홀더(42)와 함께 인서트 사출되고, 중성터미널(118,128,138)의 단자부(104b)는 버스바 홀더(42)의 외측에 배치될 수 있다.
일 예로, 버스바 홀더(42)의 상면 일측에는 함몰된 홈(42b)이 형성될 수 있고, 중성터미널(118,128,138)의 단자부(104b)는 홈(42b)의 외면에 배치될 수 있다. 또한, 버스바 홀더(42)에는 상하 방향을 따라 관통된 홀(42a)이 형성될 수 있으며, 스테이터(30)의 코일(31)은 홀(42a)을 통과한 상태로 배치되어 중성터미널(118,128,138)의 단자부(104b)에 퓨징될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 중성터미널(118,128,138)의 단자부(104b)를 버스바 홀더(42)와 함께 인서트 사출하고, 제1 내지 제3터미널(112,114,116,122,124,126,132,134,136)의 단자부(101b,102b,103b)를 버스바 홀더(42)의 외측에 배치하는 것도 가능하다.
도 15 내지 도 19은 본 발명의 제2실시예에 따른 모터를 설명하기 위한 도면이다. 아울러, 전술한 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 또는 동일 상당한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 15 내지 도 19를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 모터는, 스테이터(30); 및 스테이터(40) 상에 배치되는 버스바(42);를 포함하고, 버스바(40)는 버스바 홀더(42) 및 버스바 홀더(42)와 결합하는 제1터미널 그룹(110), 제2터미널 그룹(120) 및 제3터미널 그룹(130)을 포함하고, 제1터미널 그룹(110), 제2터미널 그룹(120) 및 제3터미널 그룹(130) 각각은 단자부(101b,102b,103b)를 갖는 제1 내지 제3터미널(112,114,116,122,124,126,132,134,136)을 포함하고, 제2터미널 그룹(120)의 제1터미널(122)의 단자부(101b)는 제1터미널 그룹(110)의 제1터미널(112)의 단자부(101b)와 제3터미널 그룹(130)의 제1터미널(132)의 단자부(101b) 사이에 배치될 수 있다.
도 16을 참조하면, 제1터미널 그룹(110)은, 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 120도 간격으로 이격되게 단자부(101b,102b,103b)가 배치되는 제1터미널(112)(예를 들어, U1상), 제2터미널(114)(예를 들어, V1상), 제3터미널(116)(예를 들어, W1상), 및 중성터미널을 포함한다.
도 17을 참조하면, 제2터미널 그룹(120)은, 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 120도 간격으로 이격되게 단자부(101b,102b,103b)가 배치되는 제1터미널(122)(예를 들어, U2상), 제2터미널(124)(예를 들어, V2상), 제3터미널(126)(예를 들어, W2상), 및 중성터미널을 포함한다.
도 18을 참조하면, 제3터미널 그룹(130)은, 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 120도 간격으로 이격되게 단자부(101b,102b,103b)가 배치되는 제1터미널(132)(예를 들어, U3상), 제2터미널(134)(예를 들어, V3상), 제3터미널(136)(예를 들어, W3상), 및 중성터미널을 포함한다.
참고로, 실시예에서 각 터미널 그룹(110,120,130)의 제1터미널(112,122,132), 제2터미널(114,124,134) 및 제3터미널(116,126,136)의 단자부(101b,102b,103b)가 120도 간격으로 이격되게 배치된다 함은, 제1터미널(112,122,132), 제2터미널(114,124,134) 및 제3터미널(116,126,136)의 각 단자부(101b,102b,103b)가 스테이터(30)의 중심(또는 버스바의 중심)을 기준으로 120도 간격으로 이격되게 배치되는 것으로 정의된다.
제2터미널 그룹(120)의 제1터미널(122)의 단자부(101b)가 제1터미널 그룹(110)의 제1터미널(112)의 단자부(101b)와 제3터미널 그룹(130)의 제1터미널(132)의 단자부(101b) 사이에 배치됨에 따라, 제2터미널 그룹(120)의 제2터미널(124)의 단자부(102b)는 제1터미널 그룹(110)의 제2터미널(114)의 단자부(102b)와 제3터미널 그룹(130)의 제2터미널(134)의 단자부(102b) 사이에 배치될 수 있고, 제2터미널 그룹(120)의 제3터미널(126)의 단자부(103b)는 제1터미널 그룹(110)의 제3터미널(116)의 단자부(103b)와 제3터미널 그룹(130)의 제3터미널(136)의 단자부(103b) 사이에 배치될 수 있다.
일 예로, 제1터미널 그룹(110)의 제1터미널(112)의 단자부(101b)는 12시 방향에 배치될 수 있고, 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 제1터미널 그룹(110)의 제1터미널(112)의 단자부(101b)에 대해 시계 방향으로 40도 이격되게 배치되는 제3터미널 그룹(130)의 제1터미널(132)의 단자부(101b)와 제1터미널 그룹(110)의 제1터미널(112)의 단자부(101b)의 사이에는 제2터미널 그룹(120)의 제1터미널(122)의 단자부(101b)가 배치될 수 있다.
이와 같이, 실시예는 제2터미널 그룹(120)의 제1터미널(122)의 단자부(101b)가 제1터미널 그룹(110)의 제1터미널(112)의 단자부(101b)와 제3터미널 그룹(130)의 제1터미널(132)의 단자부(101b) 사이에 배치되도록 하는 것에 의하여, 복수개의 터미널 그룹(110,120,130)의 각 단자부(101b,102b,103b)는 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 상호 대칭적으로 배치될 수 있으므로, 복수개의 터미널 그룹(110,120,130)에 의한 전류 인가가 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 상호 대칭적으로 행해질 수 있다.
또한, 제1터미널 그룹(110)의 제1 내지 제3터미널(112,114,116)의 돌출부(101c,102c,103c)는 버스바 홀더(42)의 제1영역(R1)에 배치되고, 제2터미널 그룹(120)의 제1 내지 제3터미널(122,124,126)의 돌출부(101c,102c,103c)는 버스바 홀더(42)의 제2영역(R2)에 배치되고, 제3터미널 그룹(130)의 제1 내지 제3터미널(132,134,136)의 돌출부(101c,102c,103c)는 버스바 홀더(42)의 제3영역(R3)에 배치되고, 제1영역(R1)과 제2영역(R2) 사이의 간격(예를 들어, 40도)은 제2 영역과 제3영역(R3) 사이의 간격(예를 들어, 40도)과 동일하다..
일 예로, 제1터미널 그룹(110)의 제1 내지 제3터미널(112,114,116)의 돌출부(101c,102c,103c)는 12시 방향(도 15 기준)에 정의되는 버스바 홀더(42)의 제1영역(R1)에 배치될 수 있고, 제2터미널 그룹(120)의 제1 내지 제3터미널(122,124,126)의 돌출부(101c,102c,103c)는 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 제1영역(R1)에 대해 시계 방향으로 40도 이격되게 정의되는 버스바 홀더(42)의 제2영역(R2)에 배치될 수 있고, 제3터미널 그룹(130)의 제1 내지 제3터미널(132,134,136)의 돌출부(101c,102c,103c)는 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 제2영역(R2)에 대해 시계 방향으로 40도 이격되게 정의되는 버스바 홀더(42)의 제3영역(R3)에 배치될 수 있다.
결과적으로, 제1영역(R1), 제2영역(R2) 및 제3영역(R3)은, 스테이터(30)의 중심(C1)을 지나는 직교축(x축, y축)을 기준으로 구획되는 사분면 영역 중에, 제1사분면(first quadrant) 영역에 배치될 수 있다. 이와 같이, 제1영역(R1), 제2영역(R2) 및 제3영역(R3)이 제1사분면 영역에 모여지는 구조로 배치되도록 하는 것에 의하여, 각 터미널 그룹(110,120,130)에 외부 전원 케이블을 연결하는 공정을 간소화하고, 작업성 및 편의성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 스테이터(30)의 중심(C1)을 지나는 직교축(x축, y축)을 기준으로 구획되는 사분면 영역 중에, 2사분면 영역 또는 3사분면 영역 또는 4사분면 영역에 제1영역(R1), 제2영역(R2) 및 제3영역(R3)을 배치하는 것도 가능하다.
도 19 내지 도 24는 본 발명의 제3실시예에 따른 모터를 설명하기 위한 도면이고, 도 25 내지 도 31은 본 발명의 제4실시예에 따른 모터를 설명하기 위한 도면이다. 아울러, 전술한 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 또는 동일 상당한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 19 내지 도 24를 참조하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 모터는, 스테이터(30); 및 스테이터(30) 상에 배치되는 버스바(40)를 포함하고, 버스바(40)는 버스바 홀더(42) 및 버스바 홀더(42)와 결합하는 제1터미널 그룹(110), 제2터미널 그룹(120), 제3터미널 그룹(130) 및 제4터미널 그룹(140)을 포함하고, 제1터미널 그룹(110), 제2터미널 그룹(120), 제3터미널 그룹(130) 및 제4터미널 그룹(140) 각각은 단자부(101b,102b,103b,104b)를 갖는 제1 내지 제3터미널(112,114,116,118,122,124,126,128,132,134,136,138,142,144,146,148)을 포함한다.
제1터미널 그룹(110), 제2터미널 그룹(120), 제3터미널 그룹(130) 및 제4터미널 그룹(140)은 회로적으로 분리되며, 제1터미널 그룹(110), 제2터미널 그룹(120), 제3터미널 그룹(130) 및 제4터미널 그룹(140)은 각각 단자부(101b,102b,103b,104b)를 갖는 복수개의 터미널(112,114,116,118,122,124,126,128,132,134,136,138,142,144,146,148)을 포함한다.
보다 구체적으로, 제1터미널 그룹(110)은 3개의 상터미널(112,114,116 참조) 및 1개의 중성터미널(118)을 포함하고, 제2터미널 그룹(120)은 3개의 상터미널(122,124,126 참조) 및 1개의 중성터미널(128)을 포함하고, 제3터미널 그룹(130)은 3개의 상터미널(132,134,136 참조) 및 1개의 중성터미널(138)을 포함하고, 제4터미널 그룹(140)은 3개의 상터미널(142,144,146 참조) 및 1개의 중성터미널(148)을 포함한다.
도 26을 참조하면, 제1터미널 그룹(110)은, 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 120도 간격으로 이격되게 단자부(101b,102b,103b)가 배치되는 제1터미널(112)(예를 들어, U1상), 제2터미널(114)(예를 들어, V1상), 제3터미널(116)(예를 들어, W1상), 및 중성터미널(118)을 포함한다.
도 27을 참조하면, 제2터미널 그룹(120)은, 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 120도 간격으로 이격되게 단자부(101b,102b,103b)가 배치되는 제1터미널(122)(예를 들어, U2상), 제2터미널(124)(예를 들어, V2상), 제3터미널(126)(예를 들어, W2상), 및 중성터미널(128)을 포함한다.
도 28을 참조하면, 제3터미널 그룹(130)은, 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 120도 간격으로 이격되게 단자부(101b,102b,103b)가 배치되는 제1터미널(132)(예를 들어, U3상), 제2터미널(134)(예를 들어, V3상), 제3터미널(136)(예를 들어, W3상), 및 중성터미널(138)을 포함한다.
도 29를 참조하면, 제4터미널 그룹(140)은, 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 120도 간격으로 이격되게 단자부(101b,102b,103b)가 배치되는 제1터미널(142)(예를 들어, U3상), 제2터미널(144)(예를 들어, V3상), 제3터미널(146)(예를 들어, W3상), 및 중성터미널(148)을 포함한다.
참고로, 실시예에서 각 터미널 그룹(110,120,130,140)의 제1터미널(112,122,132,142), 제2터미널(114,124,134,144), 제3터미널(116,126,136,146)의 단자부(101b,102b,103b)가 120도 간격으로 이격되게 배치된다 함은, 제1터미널(112,122,132,142), 제2터미널(114,124,134,144) 및 제3터미널(116,126,136,146)의 각 단자부(101b,102b,103b)가 스테이터(30)의 중심(또는 버스바의 중심)을 기준으로 120도 간격으로 이격되게 배치되는 것으로 정의된다.
제1터미널 그룹(110) 내지 제3터미널 그룹(130)의 제1터미널(112,122,132), 제2터미널(114,124,134) 및 제3터미널(116,126,136)은, 바디(101a,102a,103a), 바디(101a,102a,103a)의 일측에서 연장되는 단자부(101b,102b,103b), 바디(101a,102a,103a)의 타측에서 연장되는 돌출부(101c,102c,103c)를 포함한다.(도 3 내지 도 5 참조)
제1터미널 그룹(110) 내지 제3터미널 그룹(130)의 중성터미널(118,128,138)은, 바디(104a) 및 바디(104a)의 일측에서 연장되는 3개의 단자부(104b)를 포함한다.(도 6 참조)
또한, 도 29를 참조하면, 제4터미널 그룹(140)의 제1터미널(142), 제2터미널(144) 및 제3터미널(146)은, 바디(101a,102a,103a), 바디(101a,102a,103a)의 일측에서 연장되는 단자부(101b,102b,103b), 바디(101a,102a,103a)의 타측에서 연장되는 돌출부(101c,102c,103c)를 포함한다.
제4터미널 그룹(140)의 각 터미널(142,144,146)의 바디(101a,102a,103a)는 직선 형태의 띠형 부재 또는 곡면을 갖는 띠형 부재로 형성될 수 있다. 바디(101a,102a,103a), 단자부(101b,102b,103b) 및 돌출부(101c,102c,103c)는 그 형상 및 기능적 특성에 따라 구분되어 설명될 수 있을 뿐, 일체로 연결된 하나의 부재일 수 있다.
예를 들어, 제4터미널 그룹(140)의 제1터미널(142)의 바디(101a)는 직선 형태의 띠형 부재로 형성될 수 있다. 반면, 제4터미널 그룹(140)의 제2터미널(144)과 제3터미널(146)의 바디(102a,103a)는 소정 곡률을 갖는 원호 형상의 띠형 부재로 형성될 수 있다.
제4터미널 그룹(140)의 각 터미널(142,144,146)의 단자부(101b,102b,103b)는 스테이터(30)의 반경 방향을 따라 바디(101a)의 측면(외측면 또는 내측면)에 연장되어 버스바 홀더(42)의 외측면(또는 내측면)으로 돌출되고, 제4터미널 그룹(140)의 각 터미널(142,144,146)의 단자부(101b,102b,103b)의 단부는 갈고리와 같이 절곡된 형태로 형성된다.
제4터미널 그룹(140)의 각 터미널(142,144,146)의 단자부(101b,102b,103b)는 스테이터(30)의 코일(31)과 전기적으로 연결된다. 일 예로, 제4터미널 그룹(140)의 각 터미널(142,144,146)의 단자부(101b,102b,103b)는 스테이터(30)의 코일(31)과 퓨징(fusing)될 수 있다.
제4터미널 그룹(140)의 각 터미널(142,144,146)의 돌출부(101c,102c,103c)는 상하 방향을 따라 바디의 상면에 연장되어 버스바 홀더(42)의 상면으로 돌출된다. 제4터미널 그룹(140)의 각 터미널(142,144,146)의 돌출부(101c,102c,103c)는 대응하는 각 상(U,V,W)의 외부 전원 케이블과 전기적으로 연결된다.
제4터미널 그룹(140)의 중성터미널(148)은, 바디(104a) 및 바디(104a)의 일측에서 연장되는 3개의 단자부(104b)를 포함한다. 일 예로, 제4터미널 그룹(140)의 중성터미널(148)의 바디(104a)는 소정 곡률을 갖는 원호 형상의 띠형 부재로 형성될 수 있다.
제4터미널 그룹(140)의 중성터미널(148)의 단자부(104b)는 스테이터(30)의 반경 방향을 따라 중성터미널의 바디(104a)의 측면(외측면 또는 내측면)에 연장되어 버스바 홀더(42)의 외측면(또는 내측면)으로 돌출되고,
제4터미널 그룹(140)의 중성터미널(148)의 단자부(104b)의 단부는 갈고리와 같이 절곡된 형태로 형성된다.
제4터미널 그룹(140)의 중성터미널(148)의 단자부(104b)는 스테이터(30)의 코일(31)과 전기적으로 연결된다. 일 예로, 제4터미널 그룹(140)의 중성터미널(148)의 단자부(104b)는 스테이터(30)의 코일(31)과 퓨징(fusing)될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제1터미널 그룹(110)의 제1 내지 제3터미널(112,114,116)의 돌출부(101c,102c,103c)는 버스바 홀더(42)의 제1영역(R1)에 배치되고, 제2터미널 그룹(120)의 제1 내지 제3터미널(122,124,126)의 돌출부(101c,102c,103c)는 버스바 홀더(42)의 제2영역(R2)에 배치되고, 제3터미널 그룹(130)의 제1 내지 제3터미널(132,134,136)의 돌출부(101c,102c,103c)는 버스바 홀더(42)의 제3영역(R3)에 배치되고, 제4터미널 그룹(140)의 제1 내지 제3터미널(142,144,146)의 돌출부(101c,102c,103c)는 버스바 홀더(42)의 제4영역(R4)에 배치되고, 제1영역(R1) 내지 제4영역(R4) 사이의 간격은 서로 동일할 수 있다.
일 예로, 도 25를 참조하면, 제1터미널 그룹(110)의 제1 내지 제3터미널(112,114,116)의 돌출부(101c,102c,103c)는 12시 방향(도 25 기준)에 정의되는 버스바 홀더(42)의 제1영역(R1)에 배치될 수 있고, 제2터미널 그룹(120)의 제1 내지 제3터미널(122,124,126)의 돌출부(101c,102c,103c)는 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 제1영역(R1)에 대해 반시계 방향으로 90도 이격되게 정의되는 버스바 홀더(42)의 제2영역(R2)에 배치될 수 있고, 제3터미널 그룹(130)의 제1 내지 제3터미널(132,134,136)의 돌출부(101c,102c,103c)는 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 제2영역(R2)에 대해 반시계 방향으로 90도 이격되게 정의되는 버스바 홀더(42)의 제3영역(R3)에 배치될 수 있고, 제4터미널 그룹(140)의 제1 내지 제3터미널(142,144,146)의 돌출부(101c,102c,103c)는 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 제3영역(R3)에 대해 반시계 방향으로 90도 이격되게 정의되는 버스바 홀더(42)의 제4영역(R4)에 배치될 수 있다.
이와 같이, 제1영역(R1), 제2영역(R2), 제3영역(R3), 제4영역(R4) 간의 사이 간격을 서로 동일하게 하는 것에 의하여, 복수개의 터미널 그룹(110,120,130,140)의 각 단자부(101b,102b,103b)를 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 상호 대칭적으로 배치할 수 있다.
각 터미널 그룹(110,120,130,140)의 단자부(101b,102b,103b)의 배치 구조는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
예를 들어, 도 25를 참조하면, 제3터미널 그룹(130)의 제2터미널(134) 또는 제3터미널(136) 중 하나의 터미널의 단자부(101b,102b,103b)와 제4터미널 그룹(140)의 제2터미널(144) 또는 제3터미널(146) 중 하나의 터미널의 단자부(101b,102b,103b)는 제1터미널 그룹(110)의 제1터미널(112)의 단자부(101b)와 제2터미널 그룹(120)의 제1터미널(122)의 단자부(101b) 사이에 배치될 수 있다.
일 예로, 제1터미널 그룹(110)의 제1터미널(112)의 단자부(101b)는 12시 방향에 배치될 수 있고, 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 제1터미널 그룹(110)의 제1터미널(112)의 단자부(101b)에 대해 반시계 방향으로 90도 이격되게 배치되는 제2터미널 그룹(120)의 제1터미널(122)의 단자부(101b)와 제1터미널 그룹(110)의 제1터미널(112)의 단자부(101b)의 사이에는, 제3터미널 그룹(130)의 제2터미널(134)의 단자부(102b)와 제4터미널 그룹(140)의 제3터미널(146)의 단자부(103b)가 배치될 수 있다.
이와 같이, 실시예는, 제1터미널 그룹(110)의 제1터미널(112)의 단자부(101b)와 제2터미널 그룹(120)의 제1터미널(122)의 단자부(101b) 사이에 제3터미널 그룹(130)의 제2터미널(134) 또는 제3터미널(136) 중 하나의 터미널의 단자부(102b,103b)와 제4터미널 그룹(140)의 제2터미널(144) 또는 제3터미널(146) 중 하나의 터미널의 단자부(102b,103b)가 배치되도록 하는 것에 의하여, 복수개의 터미널 그룹(110,120,130,140)의 각 단자부(101b,102b,103b)를 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 상호 대칭적으로 배치할 수 있으므로, 복수개의 터미널 그룹(110,120,130,140)에 의한 전류 인가가 스테이터(30)의 중심(C1)을 기준으로 상호 대칭적으로 행해질 수 있다.
전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는, 제1터미널 그룹(110)의 제1터미널(112)의 단자부(101b)와 제2터미널 그룹(120)의 제1터미널(122)의 단자부(101b) 사이에, 제3터미널 그룹(130)의 제2터미널(134)의 단자부(102b)와 제4터미널 그룹(140)의 제3터미널(146)의 단자부(103b)가 배치되는 예를 들어 설명하고 있지만, 본 발명의 다른 실시예예에 따르면, 도 32와 같이, 제1터미널 그룹(110)의 제1터미널(112)의 단자부(101b)와 제2터미널 그룹(120)의 제1터미널(122)의 단자부(101b) 사이에, 제3터미널 그룹(130)의 제3터미널(136)의 단자부(103b)와 제4터미널 그룹(140)의 제2터미널(144)의 단자부(102b)를 배치하는 것도 가능하다.
다르게는, 도 33과 같이, 제1터미널 그룹(110)의 제1터미널(112)의 단자부(101b)와 제2터미널 그룹(120)의 제1터미널(122)의 단자부(101b) 사이에, 제3터미널 그룹(130)의 제2터미널(134)의 단자부(102b)와 제4터미널 그룹(140)의 제2터미널(144)의 단자부(102b)를 배치하는 것도 가능하다.
또 다르게는, 도 30과 같이, 제1터미널 그룹(110)의 제1터미널(112)의 단자부(101b)와 제2터미널 그룹(120)의 제1터미널(122)의 단자부(101b) 사이에, 제4터미널 그룹(140)의 V상(V4) 전원 및 제3터미널 그룹(130)의 W상(W3) 전원이 인가되도록, 제4터미널 그룹(140)의 제2터미널(144 참조)의 단자부(102b)와 제3터미널 그룹(130)의 제1터미널(132 참조)의 단자부(101b)를 배치하는 것도 가능하다.
한편, 도 34를 참조하면, 제1터미널 그룹(110), 제2터미널 그룹(120), 제3터미널 그룹(130), 제4터미널 그룹(140)은 샤프트(10)의 축 방향을 따라 서로 다른 층을 이루도록 배치될 수 있다.
이는, 복수개의 터미널 그룹(110,120,130,140)의 단자부(101b,102b,103b,104b)가 샤프트(10)의 축선 방향을 따라 중첩되지 않게 배치하기 위함이다.
즉, 복수개의 터미널 그룹(110,120,130,140)이 단일층 상에 배치되는 경우에는, 각 터미널 그룹을 구성하는 상터미널 및 중성터미널이 서로 다른 구조 및 사이즈(예를 들어, 서로 다른 곡률)를 가져야 하므로, 회로적으로 분리된 복수개의 터미널 그룹(110,120,130,140)을 포함하는 터미널 유닛(100)을 제작하기 위해 단 한 종류의 터미널 그룹을 공통적으로 사용하기 어렵고, 복수개의 터미널 그룹(110,120,130,140)은 각각 개별적으로 제작되어야 한다.
하지만, 실시예에서는 복수개의 터미널 그룹(110,120,130,140)이 서로 다른 층에 배치되도록 하는 것에 의하여, 단 한 종류의 터미널 그룹을 공통적으로 사용하여 회로적으로 분리된 복수개의 터미널 그룹(110,120,130,140)을 포함하는 터미널 유닛(100)을 제작할 수 있고, 각 터미널 그룹(110,120,130,140)의 단자부(101b,102b,103b,104b)는 샤프트(10)의 축선 방향을 따라 서로 중첩되지 않게 배치될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제1터미널 그룹(110)은 제1층(F1)을 이루도록 배치되고, 제2터미널은 제1터미널 그룹(110)의 하부에 제2층(F2)을 이루도록 배치되고, 제3터미널은 제2터미널의 하부에 제3층(F3)을 이루도록 배치되고, 제4터미널은 제3터미널의 하부에 제4층(F4)을 이루도록 배치된다.
참고로, 본 발명의 실시예에서는 제1터미널 그룹(110)이 최상부에 위치하는 1층에 배치되고, 제4터미널 그룹(140)이 최하부에 위치하는 제4층(F4)에 배치되는 예를 들어 설명하고 있지만, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제4터미널 그룹을 제1층에 배치하고, 제1터미널 그룹을 제4층에 배치하는 것도 가능하다.
바람직하게, 제1층(F1)은, 복수개의 제1상터미널이 배치되는 제1상부층(F1-1), 및 제1상부층(F1-1)의 하부에 위치하며 제1중성터미널(118)이 배치되는 제1하부층(F1-2)을 포함할 수 있다.
일 예로, 제1상부층(F1-1)의 하부 구간과 제1하부층(F1-2)의 상부 구간은 서로 중첩되게 배치될 수 있다. 제1상부층(F1-1)의 하부 구간과 제1하부층(F1-2)의 상부 구간이 서로 중첩되도록 하는 것에 의하여, 버스바(40)의 전체 높이를 낮출 수 있으므로, 모터를 보다 소형화할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면 제1상부층과 제1하부층이 서로 중첩되지 않고 완전하게 분리되는 것도 가능하다.
제1층(F1)과 동일한 방식으로, 제2층(F2)은, 복수개의 제2상터미널이 배치되는 제2상부층(F2-1), 및 제2상부층(F2-1)의 하부에 위치하며 제2중성터미널(128)이 배치되는 제2하부층(F2-2)을 포함하고, 제3층(F3)은, 복수개의 제3상터미널이 배치되는 제3상부층(F3-1), 및 제3상부층(F3-1)의 하부에 위치하며 제3중성터미널(138)이 배치되는 제3하부층(F3-2)을 포함하고, 제4층(F4)은, 복수개의 제4상터미널이 배치되는 제4상부층(F4-1), 및 제4상부층(F4-1)의 하부에 위치하며 제4중성터미널(148)이 배치되는 제4하부층(F4-2)을 포함한다.
또한, 제1터미널 그룹(110), 제2터미널 그룹(120), 제3터미널 그룹(130), 제4터미널 그룹(140)이 서로 다른층을 이루도록 적층되는 구조에서, 버스바(40)를 구성하는 버스바 홀더(42)는, 제1터미널 그룹(110), 제2터미널 그룹(120), 제3터미널 그룹(130), 제4터미널 그룹(140)을 전체적으로 감싸도록 형성될 수 있다.
전술 및 도시한 본 발명에 실시예에서는, 복수개의 터미널 그룹(110,120,130,140)의 단 하나의 버스바 홀더(42)에 의해 일체로 연결되는 예를 들어 설명하고 있지만, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 복수개의 터미널 그룹이 서로 다른 버스바 홀더를 매개로 연결되도록 구성하는 것도 가능하다.
도 35를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 모터는, 제1터미널 그룹(110)을 감싸도록 형성되는 제1버스바 홀더(43), 제2터미널 그룹(120)을 감싸도록 형성되는 제2버스바 홀더(44), 제3터미널 그룹(130)을 감싸도록 형성되는 제3버스바 홀더(45), 및 제4터미널 그룹(140)을 감싸도록 형성되는 제4버스바 홀더(46)를 포함한다.
제1버스바 홀더(43) 내지 제4버스바 홀더(46)는 순차적으로 적층되어 버스바(40)를 구성할 수 있다.
바람직하게, 제1버스바 홀더(43)의 하부에는 제1돌기(43a)가 형성되고, 제2버스바 홀더(44)의 상부에는 제1돌기(43a)가 삽입되는 제1홈(44a)이 형성되고, 제2버스바 홀더(44)의 하부에는 제1돌기(43a)와 다른 위치에 배치되도록 제2돌기(44b)가 형성되고, 제3버스바 홀더(45)의 상부에는 제2돌기(44b)가 삽입되는 제2홈(45a)이 형성되고, 제3버스바 홀더(45)의 하부에는 제2돌기(44b)와 다른 위치에 배치되도록 제3돌기(45b)가 형성되고, 제4버스바 홀더(46)의 상부에는 제3돌기(45b)가 삽입되는 제3홈(46a)이 형성된다.
여기서, 제2돌기(44b)가 제1돌기(43a)와 다른 위치에 배치된다 함은, 제2돌기(44b)와 제1돌기(43a)가 샤프트(10)의 축선 방향을 따라 서로 중첩되지 않게 서로 다른 위치에 배치되는 것으로 정의된다. 마찬가지로, 제3돌기(45b)가 제2돌기(44b)와 다른 위치에 배치된다 함은, 제3돌기(45b)와 제2돌기(44b)가 샤프트(10)의 축선 방향을 따라 서로 중첩되지 않게 배치되는 것으로 정의된다.
제1돌기(43a) 내지 제3돌기(45b)와, 제1홈(44a) 내지 제3홈(46a)은 제1버스바 홀더(43) 내지 제4버스바 홀더(46)를 조립할 시 조립 위치를 안내하고, 오조립을 방지하기 위해 마련된다.
복수개의 버스바 홀더(43,44,45,46)가 정위치에 배치되는 조건에서만 각 돌기는 대응하는 홈에 각각 삽입될 수 있다.
즉, 제4버스바 홀더(46)의 상부에 제3버스바 홀더(45)가 배치되어야만 제3돌기(45b)가 제3홈(46a)에 수용될 수 있고, 제4버스바 홀더(46)의 상부에 제2버스바 홀더(44)가 배치되는 경우에는 제2돌기(44b)가 제3홈(46a)에 수용될 수 없다. 같은 방식으로, 제3버스바 홀더(45)의 상부에 제2버스바 홀더(44)가 배치되어야만 제2돌기(44b)가 제2홈(45a)에 수용될 수 있으며, 제2마디의 상부에 제1버스바 홀더(43)가 배치되어야만 제1돌기(43a)가 제1홈(44a)에 수용될 수 있다.
이와 같이, 복수개의 버스바 홀더(43,44,45,46)가 정위치에 배치되는 경우에만 각 돌기가 대응하는 홈에 각각 삽입되도록 하는 것에 의하여, 제1버스바 홀더(43) 내지 제4버스바 홀더(46)의 오조립을 방지하고, 조립성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
이상으로 본 발명의 바람직한 하나의 실시예에 따른 모터에 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.
10 : 샤프트
20 : 로터
30 : 스테이터
31 : 코일
40 : 버스바
42 : 버스바 홀더
50 : 하우징
101a,102a,103a,104a : 바디
101b,102b,103b,104b : 단자부
101c,102c,103c : 돌출부
110 : 제1터미널 그룹
120 : 제2터미널 그룹
130 : 제3터미널 그룹
140 : 제4터미널 그룹
112,122,132,142 : 제1터미널
114,124,134,144 : 제2터미널
116,126,136,146 : 제3터미널
118,128,138,148 : 중성터미널

Claims (16)

  1. 스테이터; 및
    상기 스테이터 상에 배치되는 버스바를 포함하고,
    상기 버스바는 버스바 홀더 및 상기 버스바 홀더와 결합하는 제1터미널 그룹, 제2터미널 그룹 및 제3터미널 그룹을 포함하고,
    상기 제1터미널 그룹, 상기 제2터미널 그룹 및 상기 제3터미널 그룹 각각은 단자부를 갖는 복수개의 터미널을 포함하고,
    상기 제2터미널 그룹의 복수개의 터미널 중 하나의 터미널의 단자부는 상기 제1터미널 그룹의 복수개의 터미널 중 하나의 터미널의 단자부와 상기 제3터미널 그룹의 복수개의 터미널 중 하나의 터미널의 단자부 사이에 배치되는 모터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수개의 터미널은 제1터미널, 제2터미널 및 제3터미널을 포함하는 모터.
  3. 스테이터; 및
    상기 스테이터 상에 배치되는 버스바를 포함하고,
    상기 버스바는 버스바 홀더 및 상기 버스바 홀더와 결합하는 제1터미널 그룹, 제2터미널 그룹 및 제3터미널 그룹을 포함하고,
    상기 제1터미널 그룹, 상기 제2터미널 그룹 및 상기 제3터미널 그룹 각각은 단자부를 갖는 제1 내지 제3터미널을 포함하고,
    상기 제1 내지 제3터미널 그룹은 서로 독립적으로 전류가 인가되고,
    상기 제1터미널 그룹의 상기 제1 내지 제3터미널의 단자부 간의 간격은 서로 동일한 모터.
  4. 스테이터; 및
    상기 스테이터 상에 배치되는 버스바를 포함하고,
    상기 버스바는 버스바 홀더 및 상기 버스바 홀더와 결합하는 제1터미널 그룹, 제2터미널 그룹 및 제3터미널 그룹을 포함하고,
    상기 제1터미널 그룹, 상기 제2터미널 그룹 및 상기 제3터미널 그룹 각각은 단자부를 갖는 제1 내지 제3터미널을 포함하고,
    상기 제2터미널 그룹의 제1 내지 제3터미널 중 하나의 터미널의 단자부와 상기 제3터미널 그룹의 제1 내지 제3터미널 중 하나의 터미널의 단자부는 상기 제1터미널 그룹의 제1터미널의 단자부와 상기 제1터미널 그룹의 제2터미널의 단자부 사이에 배치되는 모터.
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한항에 있어서,
    상기 제1 내지 제3터미널은 바디 및 상기 바디에서 연장된 돌출부를 포함하고,
    상기 단자부는 상기 바디의 일측에서 연장되고, 상기 돌출부는 상기 바디의 타측에서 연장되는 모터.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 단자부는 상기 스테이터의 코일과 결합하고,
    상기 돌출부는 외부 전원과 연결되는 모터.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1터미널, 상기 제2터미널 및 상기 제3터미널 중 적어도 한 개의 터미널은 나머지와 형상이 상이한 모터.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1터미널의 바디, 상기 제2터미널의 바디 및 상기 제3터미널의 바디 중 두 개의 바디는 길이가 동일하고, 나머지 하나의 바디 보다 길이가 큰 모터.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 제1터미널 그룹의 제1 내지 제3터미널의 돌출부는 상기 버스바 홀더의 제1영역에 배치되고,
    상기 제2터미널 그룹의 제1 내지 제3터미널의 돌출부는 상기 버스바 홀더의 제2영역에 배치되고,
    상기 제3터미널 그룹의 제1 내지 제3터미널의 돌출부는 상기 버스바 홀더의 제3영역에 배치되고,
    상기 제1영역과 상기 제2영역 사이의 간격은 상기 제2 영역과 상기 제3영역 사이의 간격과 동일한 모터.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1영역과 상기 제2영역 사이의 간격은 상기 제1영역과 상기 제3영역 사이의 간격보다 작은 모터.
  11. 제5항에 있어서,
    상기 버스바는 제1 내지 제3터미널을 갖는 제4터미널 그룹을 포함하고,
    상기 제1 내지 제4터미널 그룹은 서로 전기적으로 절연된 모터.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제4터미널 그룹의 제1 내지 제3터미널 바디 및 상기 바디에서 연장된 돌출부를 포함하고,
    상기 단자부는 상기 바디의 일측에서 연장되고, 상기 돌출부는 상기 바디의 타측에서 연장되는 모터.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1터미널 그룹의 제1 내지 제3터미널의 돌출부는 상기 버스바 홀더의 제1영역에 배치되고,
    상기 제2터미널 그룹의 제1 내지 제3터미널의 돌출부는 상기 버스바 홀더의 제2영역에 배치되고,
    상기 제3터미널 그룹의 제1 내지 제3터미널의 돌출부는 상기 버스바 홀더의 제3영역에 배치되고,
    상기 제3터미널 그룹의 제1 내지 제3터미널의 돌출부는 상기 버스바 홀더의 제3영역에 배치되고,
    상기 제4터미널 그룹의 제1 내지 제3터미널의 돌출부는 상기 버스바 홀더의 제4영역에 배치되고,
    상기 제1영역 내지 제4영역 사이의 간격은 동일한 모터.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제3터미널 그룹의 제2 또는 제3터미널 중 하나의 터미널의 단자부와 상기 제4터미널 그룹의 제2 또는 제3터미널 중 하나의 터미널의 단자부는 상기 제1터미널 그룹의 제1터미널의 단자부와 상기 제2터미널 그룹의 제1터미널의 단자부 사이에 배치되는 모터.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제3터미널 그룹의 제2 또는 제3터미널 중 하나의 터미널은 제2터미널이고,
    상기 제4터미널 그룹의 제2 또는 제3터미널 중 하나의 터미널은 제2터미널인 모터.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 제3터미널 그룹의 제2 또는 제3터미널 중 하나의 터미널은 제2터미널이고,
    상기 제4터미널 그룹의 제2 또는 제3터미널 중 하나의 터미널은 제3터미널인 모터.
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