KR20220007449A

KR20220007449A - 모터용 버스바 유닛

Info

Publication number: KR20220007449A
Application number: KR1020200085687A
Authority: KR
Inventors: 서영우; 황성준
Original assignee: 현대모비스 주식회사
Priority date: 2020-07-10
Filing date: 2020-07-10
Publication date: 2022-01-18
Also published as: CN216016576U; DE202021103541U1; US20220014065A1; US11764633B2

Abstract

본 발명은 코일이 권선된 고정자를 포함하는 모터에 전기적으로 접속되는 모터용 버스바 유닛에 관한 것으로, 바디, 및 바디의 내주면에 돌출되는 단자부를 포함하는 터미널; 및 바디를 지지하는 홀더 몸체, 및 홀더 몸체의 내주면에 마련되며 단자부와 코일을 전기적으로 접속시키는 단자 홀더부를 포함하는 홀더;를 포함하는 것에 의하여, 내구성을 향상시키고, 안정성 및 신뢰성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

Description

모터용 버스바 유닛{BUS BAR UNIT FOR MOTOR}

본 발명은 모터용 버스바 유닛에 관한 것으로, 보다 구체적으로 내구성을 향상시키고, 안정성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 모터용 버스바 유닛에 관한 것이다.

친환경 자동차로 불리우는 하이브리드 차량 또는 전기 자동차는 전기 에너지로 회전력을 얻는 전기모터(이하에서는 '구동모터' 라고 한다)에 의해 구동력을 발생시킨다.

일반적으로 구동모터는 하우징에 결합되는 고정자, 및 고정자의 내부에 일정 공극을 두고 회전 가능하게 배치되는 회전자를 포함한다.

고정자는 전기 강판을 적층하여 이루어진 고정자 코어, 및 고정자 코어에 권선되는 고정자 코일을 포함한다.

고정자의 상부에는 버스바가 마련되며, 고정자 코일은 버스바를 통해 외부 전원과 연결된다.

버스바는 링형의 홀더의 내부에 복수개의 터미널을 포함하는 구조로 형성되며, 터미널은 U상, V상, W상의 전원이 연결되는 상터미널과, 상터미널을 연결하는 중성터미널의 조합으로 이루어질 수 있다.

고정자 코일은 터미널의 단자부에 압착된 상태로 용접(예를 들어, 전류를 인가하여 용접)됨으로써 터미널의 단자부에 퓨징(fusing)되며, 터미널의 단자부가 고정자 코일과 퓨징된 후에는, 터미널간의 절연을 위한 절연물질(예를 들어, 에폭시)이 터미널의 단자부를 덮도록 도포된다.

그러나, 기존에는 터미널의 단자부와 고정자 코일을 퓨징하는 공정 중에, 고정자 코일에 압착력과 열이 함께 가해짐에 따라 고정자 코일의 강도 및 내구성이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 모터에 진동이 발생하거나 외부 충격이 가해지면, 강도가 약해진 고정자 코일의 퓨징 부위가 쉽게 파손되거나 터미널의 단자부로부터 이탈되는 문제점이 있다.

이에 따라, 최근에는 코일의 내구성을 높이고 안정성 및 신뢰성을 향상시키기 위한 다양한 연구가 이루어지고 있으나, 아직 미흡하여 이에 대한 개발이 요구되고 있다.

본 발명에 따른 실시예는 내구성을 향상시킬 수 있으며, 안정성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 모터용 버스바 유닛을 제공하는 것을 목적으로 한다.

특히, 본 발명의 실시예는 코일과 버스바 유닛을 접속시키는 공정 중에 코일의 손상 및 내구성 저하를 최소화할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명의 실시예는 제작 공정을 간소화하고, 작업 효율을 향상시키고 제작 시간을 단축할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 버스바 유닛 및 버스바 유닛이 탑재되는 모터의 소형화에 기여할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

실시예에서 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되는 것은 아니며, 아래에서 설명하는 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 포함된다고 할 것이다.

상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 코일이 권선된 고정자를 포함하는 모터에 전기적으로 접속되는 모터용 버스바 유닛은, 바디, 및 바디의 내주면에 돌출되는 단자부를 포함하는 터미널; 및 바디를 지지하는 홀더 몸체, 및 홀더 몸체의 내주면에 마련되며 단자부와 코일을 전기적으로 접속시키는 단자 홀더부를 포함하는 홀더;를 포함한다.

이는, 버스바 유닛의 내구성을 향상시키고, 안정성 및 신뢰성을 향상시키기 위함이다.

즉, 기존에는 터미널(버스바 유닛의 터미널)의 단자부와 고정자 코일을 퓨징하는 공정 중에, 고정자 코일에 압착력과 열이 함께 가해짐에 따라 고정자 코일의 강도 및 내구성이 저하되는 문제점이 있다. 또한, 모터에 진동이 발생하거나 외부 충격이 가해지면, 강도가 약해진 고정자 코일의 접속(퓨징) 부위가 쉽게 파손되거나 터미널의 단자부로부터 이탈되는 문제점이 있다.

하지만, 본 발명의 실시예는, 코일과 단자부에 압착력과 열을 가하지 않고, 단자 홀더부를 매개로 코일과 단자부가 전기적으로 접속되도록 하는 것에 의하여, 코일의 손상 및 내구성 저하를 최소화하고 안정성 및 신뢰성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예는, 고정자의 상부에 버스바 유닛을 조립함과 동시에, 코일의 단부 및 접촉 단자가 전기적으로 접속되도록 하는 것에 의하여, 터미널 및 코일을 전기적으로 접속하기 위한 퓨징 공정을 배제할 수 있으므로, 제작 공정을 보다 간소화할 수 있으며, 작업 효율을 향상시키고 제작 시간을 단축하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 단자부는, 단자 홀더부의 내부에 배치되는 단자 몸체, 및 단자 몸체의 단부에 형성되며 단자홀의 내부에 배치되어 코일과 접촉하는 접촉 단자를 포함한다.

바람직하게, 접촉 단자에는 코일의 단부가 면접촉 가능한 접촉면이 형성된다. 이와 같이, 단자 몸체의 단부에 절곡되게 접촉 단자를 형성하고, 코일의 단부가 접촉 단자에 형성된 접촉면에 면접촉되도록 하는 것에 의하여, 단자부의 사이즈를 증가시키기 않고도, 코일과 단자부 간의 접촉 면적을 충분하게 확보할 수 있으므로, 단자부 및 버스바 유닛을 보다 소형으로 제작하는 것이 가능하며, 모터의 제어 회로를 구현하기 위한 버스바가 탑재됨에 따른 모터의 크기 증가를 최소화하고 모터의 소형화에 기여하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 단자 홀더부는 코일과 단자부를 서로 밀착되게 고정한다.

단자 홀더부는 단자부와 코일을 전기적으로 접속시킬 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있다.

일 예로, 단자 홀더부에는 단자홀이 형성되되, 단자부는 단자홀의 내부 일측에 배치되고, 코일은 단자부와 밀착되게 단자홀의 내부 다른 일측에 수용된다. 바람직하게, 단자 홀더부는 홀더 몸체와 함께 일체로 사출 성형될 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 버스바 유닛은 부싱홀이 형성되며 단자홀의 내부에 마련되는 부싱을 포함할 수 있으며, 코일 및 단자부는 부싱홀의 내부에 수용된다.

이와 같이, 단자홀의 내부에 부싱을 마련하고, 부싱홀의 내부에 코일 및 단자부가 수용되도록 하는 것에 의하여, 코일의 배치 상태(단자부와 접촉되게 부싱홀의 내부에 삽입된 상태)를 안정적으로 유지하고, 안정성 및 신뢰성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 부싱홀의 내벽면에는 가압돌기가 돌출되게 형성될 수 있다.

이와 같이, 부싱홀의 내벽면에 가압돌기를 형성하는 것에 의하여, 코일의 단부를 접촉 단자에 보다 밀착(가압)시킬 수 있으므로, 부싱홀에 삽입된 코일의 배치 상태를 보다 안정적으로 유지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

바람직하게, 부싱은 단자 홀더부와 인서트 사출 성형될 수 있다.

또한, 부싱의 외면에는 고정돌기가 돌출될 수 있고, 단자 홀더부는 고정돌기를 감싸도록 형성될 수 있다. 이와 같이, 부싱의 외면에 고정돌기를 형성하고, 단자 홀더부가 고정돌기의 주변을 감싸도록 형성되도록 하는 것에 의하여, 단자 홀더부에 대한 부싱의 이탈을 억제하고, 부싱의 배치 상태를 안정적으로 유지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

더욱 바람직하게, 고정돌기는 부싱의 둘레를 따라 연속적으로 형성된다. 이와 같이, 부싱의 둘레에 연속적으로 고정돌기를 형성하는 것에 의하여, 부싱의 배치 상태를 보다 견고하게 유지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따르면, 모터용 버스바 유닛은, 부싱에 연결되며 부싱홀로 코일을 안내하는 가이드부재를 포함할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 실시예는, 가이드부재를 마련하고, 가이드부재를 통해 코일이 부싱홀로 안내되도록 하는 것에 의하여, 부싱홀과 코일의 단부가 상향 방향을 따라 어긋나게 배치되더라도, 코일의 단부를 부싱홀로 안내할 수 있으므로, 코일의 오조립을 최소화할 수 있으며, 제작 효율을 높이고 제작 시간을 단축하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

가이드부재는 코일을 부싱홀로 안내할 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있다.

일 예로, 가이드부재의 내부에는 코일을 부싱홀을 안내하는 경사안내부가 경사지게 형성될 수 있다.

경사안내부는 코일을 부싱홀로 안내하기 위한 안내면을 형성할 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있다. 일 예로, 경사안내부는, 코일을 마주하는 부싱홀의 일변에 대응하는 제1경사안내면, 제1경사안내면의 일단에 연결되며 부싱홀의 다른 일변에 대응하는 제2경사안내면, 및 제1경사안내면의 다른 일단에 연결되며 부싱홀의 또 다른 일변에 대응하는 제3경사안내면을 포함할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 부싱홀의 내벽면에는 코일을 구속하는 구속돌기가 형성될 수 있다.

일 예로, 구속돌기는 삼각형 단면 형태를 갖도록 형성될 수 있다.

이와 같이, 부싱홀의 내벽면에 구속돌기를 형성하고, 구속돌기에 의해 부싱홀에 삽입된 코일의 단부가 구속되도록 하는 것에 의하여, 부싱홀에 삽입된 코일의 이탈을 보다 효과적으로 억제하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 구조를 간소화할 수 있으며 설계자유도 및 공간활용성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

특히, 본 발명의 실시예에 따르면 코일과 터미널을 접속시키는 공정 중에 코일의 손상 및 내구성 저하를 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예는 제작 공정을 간소화하고, 작업 효율을 향상시키고 제작 시간을 단축하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예는 버스바 유닛 및 버스바 유닛이 탑재되는 모터의 소형화에 기여하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 모터용 버스바 유닛의 장착예를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 모터용 버스바 유닛으로서, 터미널을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 모터용 버스바 유닛으로서, 홀더를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 모터용 버스바 유닛으로서, 부싱을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 모터용 버스바 유닛으로서, 단자부의 배치 구조를 설명하기 위한 평면도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 모터용 버스바 유닛으로서, 단자부와 코일의 접속 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터용 버스바 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터용 버스바 유닛으로서, 가이드부재를 설명하기 위한 도면이다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터용 버스바 유닛으로서, 코일의 배치 구조를 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 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 모터용 버스바 유닛(10)은, 코일(60)이 권선된 고정자(20)를 포함하는 모터에 전기적으로 접속되며, 바디(110), 및 바디(110)의 내주면에 돌출되는 단자부(120)를 포함하는 터미널(100); 및 바디(110)를 지지하는 홀더 몸체(210), 및 홀더 몸체(210)의 내주면에 마련되며 단자부(120)와 코일(60)을 전기적으로 접속시키는 단자 홀더부(220)를 포함하는 홀더(200);를 포함한다.

참고로, 본 발명의 실시예에 따른 모터용 버스바 유닛(10)은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 모터에 장착될 수 있으며, 모터의 종류 및 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

일 예로, 본 발명의 실시예에 따른 버스바 유닛(10)이 적용되는 모터는 친환경 자동차에서 전기 에너지로 구동력을 얻는 하이브리드 차량 및/또는 전기 자동차용 구동모터로서 사용될 수 있다.

예를 들어, 구동모터는 내전형(inner rotor type) 동기모터로서, 모터 하우징(미도시)의 내부에 설치되는 고정자(20), 고정자(20)의 내측에 일정 공극을 두고 회전 가능하게 설치되는 회전자(미도시)를 포함하며, 본 발명의 실시예에 따른 버스바 유닛(10)은 고정자(20)에 연결될 수 있다.

고정자(20)는 하우징(미도시)의 내부에 수용될 수 있으며, 고정자(20)에는 회전자와 전기적 상호 작용을 유발하기 위한 코일(60)이 권선된다.

일 예로, 고정자(20)는 상호 협조적으로 링 형태를 이루도록 마련되는 복수개의 분할 코어(30), 및 복수개의 분할 코어(30)의 외주면을 감싸도록 마련되는 서포트링(미도시)을 포함한다.

분할 코어(30)의 개수 및 구조는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있으며, 분할 코어(30)의 개수 및 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

보다 구체적으로, 분할 코어(30)는 회전자의 축방향을 따라 복수개의 전기 강판을 적층하여 형성될 수 있다.

각 분할 코어(30)의 둘레에는 보빈(50)(예를 들어, 플라스틱 소재)이 형성되며, 보빈(50)의 둘레에는 코일(60)이 권선된다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면 고정자를 단 하나의 코어로 구성하는 것도 가능하다.

회전자는 고정자(20)와 전기적 상호 작용을 통해 회전하도록 마련된다.

일 예로, 회전자는 회전자 코어(미도시)와 마그넷(미도시)을 포함할 수 있다. 회전자 코어는 얇은 강판 형태의 복수개의 원형 플레이트를 적층한 구조로 제공되거나, 하나의 통 형태의 구조로 제공될 수 있다.

회전자의 중심에는 샤프트가 결합하는 홀(미도시)이 형성될 수 있다. 회전자 코어의 외주면에는 마그넷을 가이드하는 돌기(미도시)가 돌출될 수 있다. 마그넷은 회전자 코어의 둘레 방향을 따라 일정 간격으로 이격되게 회전자 코어의 외주면에 부착될 수 있다.

또한, 회전자는 마그넷을 둘러싸도록 배치되어, 마그넷을 이탈을 억제하는 캔부재(미도시)를 포함할 수 있다.

버스바 유닛(10)은 터미널(100) 및 홀더(200)를 포함하고, 고정자(20)의 상부에 배치된다.

터미널(100)은 고정자(20)의 코일(60)과 외부 전원을 전기적으로 연결하도록 마련된다.

도 2를 참조하면, 터미널(100)은 U상, V상, W상의 전원과 연결되는 상터미널(U상 터미널,V상 터미널,W상 터미널)과, 상터미널을 전기적으로 연결하는 중성터미널 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 일 예로, 버스바 유닛(10)은 총 4개의 터미널(100)((U상 터미널,V상 터미널,W상 터미널, 중성터미널)을 포함할 수 있다.

보다 구체적으로, 터미널(100)은, 홀더(200)의 내부에 수용되는 바디(110), 바디(110)의 내주면에 돌출되며 코일(60)이 접속되는 단자부(120)를 포함한다.

바디(110)의 구조 및 형상은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 일 예로, 바디(110)는 단일층 구조를 가지며, 소정 곡률을 갖는 호 형태(또는 링 형태)의 띠형 부재로 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면 바디를 절곡된 부위를 갖는 이중층 구조(복층 구조)로 형성하는 것도 가능하다.

단자부(120)는 바디(110)의 내주면에 마련되며, 단자부(120)에는 고정자(20)의 코일(60)의 단부(60a)가 접속된다.

단자부(120)는 코일(60)의 단부(60a)가 접촉(접속)될 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있으며, 단자부(120)의 구조 및 형태에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

일 예로, 단자부(120)는, 바디(110)의 내주면에 돌출되는 단자 몸체(122), 단자 몸체(122)의 단부에 형성되는 접촉 단자(124)를 포함할 수 있다.

예를 들어, 도 7을 참조하면, 단자 몸체(122)의 수평 방향(도 7 기준)을 따라 바디(110)의 내주면에 돌출될 수 있고, 접촉 단자(124)는 단자 몸체(122)의 단부에 상부 방향으로 절곡되게 형성될 수 있으며, 단자 몸체(122)와 접촉 단자(124)는 상호 협조적으로 대략 "L"자 형태를 이루도록 형성될 수 있다.

바람직하게, 접촉 단자(124)에는 코일(60)의 단부(60a)가 면접촉 가능한 접촉면(124a)이 형성된다. 이와 같이, 단자 몸체(122)의 단부에 절곡되게 접촉 단자(124)를 형성하고, 코일(60)의 단부(60a)가 접촉 단자(124)에 형성된 접촉면(124a)에 면접촉되도록 하는 것에 의하여, 단자부(120)의 사이즈를 증가시키기 않고도, 코일(60)과 단자부(120) 간의 접촉 면적을 충분하게 확보할 수 있으므로, 단자부(120) 및 버스바 유닛(10)을 보다 소형으로 제작하는 것이 가능하며, 모터의 제어 회로를 구현하기 위한 버스바가 탑재됨에 따른 모터의 크기 증가를 최소화하고 모터의 소형화에 기여하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 단자 몸체(122) 및 접촉 단자(124)가 각각 직선 형태로 형성된 예를 들어 설명하고 있지만, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 단자 몸체 및 접촉 단자를 곡선 형태(예를 들어, 원호 형태) 또는 여타 다른 구조로 형성하는 것도 가능하다.

또한, 터미널(100)은 홀더(200)의 외주면에 돌출되는 전원단자부(130)를 포함할 수 있다.

전원단자부(130)는 바디(110)의 외면에 연장되어 홀더(200)의 외주면에 돌출되게 배치된다. 전원단자부(130)에는 대응하는 각 상(U상,V상,W상)의 외부 전원 케이블이 전기적으로 연결될 수 있다.

홀더(200)는 터미널(100)의 배치 상태를 지지하고, 터미널(100) 간의 전기적 절연을 위해 마련된다.

보다 구체적으로, 홀더(200)는, 바디(110)를 지지하는 홀더 몸체(210), 및 홀더 몸체(210)의 내주면에 마련되며 단자부(120)와 코일(60)을 전기적으로 접속시키는 단자 홀더부(220)를 포함한다.

홀더 몸체(210)의 재질 및 형태는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있으며, 홀더 몸체(210)의 재질 및 형태에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

일 예로, 홀더 몸체(210)는 중공의 링 형태를 갖도록 형성될 수 있으며, 사출 성형에 의한 몰드물(예를 들어, 절연 재질)로 제공될 수 있다.

단자 홀더부(220)는 단자부(120)와 코일(60)을 전기적으로 접속시키도록 홀더 몸체(210)의 내주면에 마련된다.

본 발명의 실시예에서, 단자 홀더부(220)가 단자부(120)와 코일(60)을 전기적으로 접속시킨다 함은, 단자부(120)와 코일(60)의 접촉 상태가 단자 홀더부(220)에 의해 유지(지지)되는 것으로 정의된다.

바람직하게, 단자 홀더부(220)는 코일(60)과 단자부(120)를 서로 밀착된 상태로 고정시키도록 구성된다.

단자 홀더부(220)는 단자부(120)와 코일(60)을 전기적으로 접속(서로 밀착되게 고정)시킬 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있으며, 단자 홀더부(220)의 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

일 예로, 단자 홀더부(220)에는 단자홀(220a)이 형성되되, 단자부(120)는 단자홀(220a)의 내부 일측에 배치되고, 코일(60)은 단자부(120)와 밀착되게 단자홀(220a)의 내부 다른 일측에 수용된다.

바람직하게, 단자 홀더부(220)는 단자 몸체(122)의 둘레를 감싸도록 형성되고, 단자 홀더부(220)에 형성된 단자홀(220a)에는 단자부(120)가 노출된다.

더욱 바람직하게, 단자 홀더부(220)는 홀더 몸체(210)와 함께 일체로 사출 성형될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 단자 홀더부를 별도로 제작한 후, 홀더 몸체에 결합하는 것도 가능하다.

단자홀(220a)은 접촉 단자(124)를 노출시키면서 코일(60)을 삽입할 수 있는 다양한 형태 및 구조로 형성될 수 있다.

일 예로, 단자홀(220a)은 사각홀 형태로 형성될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 단자홀(220a)을 원형, 타원형 또는 여타 다른 형태로 형성하는 것도 가능하며, 단자홀(220a)의 형태 및 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

바람직하게, 터미널(100)과 홀더(200)는 인서트 사출 성형에 의해 일체로 연결될 수 있으며, 터미널(100)의 접촉 단자(124)는 단자홀(220a)의 내부에 노출되게 배치된다.

더욱 바람직하게, 고정자의 상부에 버스바 유닛(10)을 조립(또는 배치)함과 동시에, 단자홀(220a)의 내부에는 코일(60)의 단부(60a)가 삽입될 수 있다. 또한, 단자홀(220a)의 내부에 코일(60)의 단부(60a)가 삽입된 상태에서, 코일(60)의 단부(60a) 및 접촉 단자(124)는 서로 밀착된 상태를 유지할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 실시예는, 코일(60)과 단자부(120)에 압착력과 열을 가하지 않고, 단자 홀더부(220)를 매개로 코일(60)과 단자부(120)가 전기적으로 접속되도록 하는 것에 의하여, 터미널(100) 및 코일(60)을 전기적으로 접속시키기 위한 별도의 퓨징 공정을 배제할 수 있으므로, 코일(60)의 손상 및 내구성 저하를 최소화하고 안정성 및 신뢰성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 따라서, 코일(60)의 강도 및 내구성을 충분하게 보장할 수 있으므로, 모터에 진동이 발생하거나 외부 충격이 가해짐에 따른 코일(60)의 손상 및 변형을 최소화할 수 있으며, 코일(60)이 단자부(120)로부터 이탈되는 것을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

더욱이, 본 발명의 실시예는, 고정자의 상부에 버스바 유닛(10)을 조립함과 동시에, 코일(60)의 단부(60a) 및 접촉 단자(124)가 전기적으로 접속되도록 하는 것에 의하여, 터미널(100) 및 코일(60)을 전기적으로 접속하기 위한 퓨징 공정을 배제할 수 있으므로, 제작 공정을 보다 간소화할 수 있으며, 작업 효율을 향상시키고 제작 시간을 단축하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 버스바 유닛(10)은 부싱홀(230a)이 형성되며, 단자홀(220a)의 내부에 마련되는 부싱(230)을 포함할 수 있으며, 코일(60) 및 단자부(120)는 부싱홀(230a)의 내부에 수용될 수 있다.

바람직하게, 부싱(230)은 단자 홀더부(220)(또는 홀더)보다 상대적으로 높은 강도를 갖는 재질로 형성된다.

이와 같이, 단자홀(220a)의 내부에 부싱(230)을 마련하고, 부싱홀(230a)의 내부에 코일(60) 및 단자부(120)가 수용되도록 하는 것에 의하여, 코일(60)의 배치 상태(단자부와 접촉되게 부싱홀의 내부에 삽입된 상태)를 안정적으로 유지하고, 안정성 및 신뢰성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

부싱(230)은 부싱홀(230a)을 갖는 다양한 구조로 형성될 수 있으며, 부싱(230)의 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

일 예로, 부싱(230)은 중공의 사각링 형태로 형성될 수 있으며, 부싱(230)의 내부에는 사각홀 형태의 부싱홀(230a)이 형성될 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 부싱홀(230a)의 내벽면에는 가압돌기(232)가 돌출되게 형성될 수 있다.

일 예로, 가압돌기(232)는 코일(60)을 마주하도록 부싱홀(230a)의 내벽면에 돌출되게 형성될 수 있다.

이와 같이, 부싱홀(230a)의 내벽면에 가압돌기(232)를 형성하는 것에 의하여, 코일(60)의 단부(60a)를 접촉 단자(124)에 보다 밀착(가압)시킬 수 있으므로, 부싱홀(230a)에 삽입된 코일(60)의 배치 상태를 보다 안정적으로 유지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

가압돌기(232)의 구조 및 개수는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있으며, 가압돌기(232)의 구조 및 개수에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 부싱(230)은 단자 홀더부(220)와 인서트 사출 성형될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 부싱의 둘레를 감싸도록 단자 홀더부를 조립 또는 결합하는 것도 가능하다.

바람직하게, 부싱(230)의 외면에는 고정돌기(234)가 돌출될 수 있고, 단자 홀더부(220)는 고정돌기(234)를 감싸도록 형성될 수 있다.

이와 같이, 부싱(230)의 외면에 고정돌기(234)를 형성하고, 단자 홀더부(220)가 고정돌기(234)의 주변을 감싸도록 형성되도록 하는 것에 의하여, 단자 홀더부(220)에 대한 부싱(230)의 이탈을 억제하고, 부싱(230)의 배치 상태를 안정적으로 유지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

더욱 바람직하게, 고정돌기(234)는 부싱(230)의 둘레를 따라 연속적인 띠 형태를 이루도록 형성된다. 이와 같이, 부싱(230)의 둘레에 연속적으로 고정돌기(234)를 형성하는 것에 의하여, 부싱(230)의 배치 상태를 보다 견고하게 유지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 부싱의 둘레를 따라 이격되게 복수개의 고정돌기를 형성하는 것도 가능하다.

한편, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터용 버스바 유닛을 설명하기 위한 도면이고, 도 9 및 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터용 버스바 유닛으로서, 가이드부재를 설명하기 위한 도면이며, 도 11 및 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터용 버스바 유닛으로서, 코일의 배치 구조를 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 8 내지 도 12를 참조하면, 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따르면, 모터용 버스바 유닛(10)은, 부싱(230)에 연결되며 부싱홀(230a)로 코일(60)을 안내하는 가이드부재(240)를 포함할 수 있다.

이는, 코일(60)의 오조립을 억제하고, 코일(60)을 보다 용이하게 부싱홀(230a)에 배치시키기 위함이다.

즉, 부싱홀(230a)과 코일(60)의 단부(60a)가 상향 방향을 따라 어긋나게 배치된 상태(도 12의 CC 참조)에서는, 고정자의 버스바 유닛(10)을 조립할 시, 코일(60)이 부싱홀(230a)의 내부에 정확하게 삽입되기 어려운 문제점이 있다.

하지만, 본 발명의 실시예는, 가이드부재(240)를 마련하고, 가이드부재(240)를 통해 코일(60)이 부싱홀(230a)로 안내되도록 하는 것에 의하여, 부싱홀(230a)과 코일(60)의 단부(60a)가 상향 방향을 따라 어긋나게 배치되더라도, 코일(60)의 단부(60a)를 부싱홀(230a)로 안내할 수 있으므로, 코일(60)의 오조립을 최소화할 수 있으며, 제작 효율을 높이고 제작 시간을 단축하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

가이드부재(240)는 코일(60)을 부싱홀(230a)로 안내할 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있으며, 가이드부재(240)의 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

일 예로, 가이드부재(240)의 내부에는 코일(60)을 부싱홀(230a)을 안내하는 경사안내부(242)가 경사지게 형성될 수 있다.

경사안내부(242)는 코일(60)을 부싱홀(230a)로 안내하기 위한 안내면을 형성할 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있다.

일 예로, 경사안내부(242)는, 코일(60)을 마주하는 부싱홀(230a)의 일변에 대응하는 제1경사안내면(242a)(예를 들어, 사다리꼴 형태), 제1경사안내면(242a)의 일단에 연결되며 부싱홀(230a)의 다른 일변에 대응하는 제2경사안내면(242b), 및 제1경사안내면(242a)의 다른 일단에 연결되며 부싱홀(230a)의 또 다른 일변에 대응하는 제3경사안내면(242c)을 포함할 수 있다.

예를 들어, 경사안내부(242)는, 제1경사안내면(242a), 제2경사안내면(242b) 및 제3경사안내면(242c)을 포함하여 대략 "ㄷ"자 형태를 이루도록 형성될 수 있으며, 부싱(230)의 하부에 부싱홀(230a)의 입구(하단부)보다 확장된 진입부를 형성할 수 있다.

제1경사안내면(242a), 제2경사안내면(242b) 및 제3경사안내면(242c)의 경사 각도는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 적절히 변경될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 경사안내부가 2개 이하의 경사안내면을 포함하거나, 4개 이상의 경사안내면을 포함할 수 있으며, 경사안내면의 개수 및 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 부싱홀(230a)의 내벽면에는 코일(60)을 구속하는 구속돌기(236)가 형성될 수 있다.

구속돌기(236)는 부싱홀(230a)에 삽입된 코일(60)의 단부(60a)를 구속할 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있으며, 구속돌기(236)의 구조 및 개수에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

일 예로, 구속돌기(236)는 삼각형 단면 형태를 갖도록 형성될 수 있으며, 상하 방향을 따라 복수개가 마련될 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 구속돌기(236)가 코일(60)의 단부(60a)를 마주하는 부싱홀(230a)의 내벽면에 형성된 예를 들어 설명하고 있지만, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 부싱홀의 다른 내벽면에 구속돌기를 형성하는 것도 가능하다.

이와 같이, 부싱홀(230a)의 내벽면에 구속돌기(236)를 형성하고, 구속돌기(236)에 의해 부싱홀(230a)에 삽입된 코일(60)의 단부(60a)가 구속되도록 하는 것에 의하여, 부싱홀(230a)에 삽입된 코일(60)의 이탈을 보다 효과적으로 억제하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 : 버스바 유닛
20 : 고정자
30 : 분할 코어
50 : 보빈
60 : 코일
100 : 터미널
110 : 바디
120 : 단자부
122 : 단자 몸체
124 : 접촉 단자
124a : 접촉면
200 : 홀더
210 : 홀더 몸체
220 : 단자 홀더부
220a : 단자홀
230 : 부싱
230a : 부싱홀
232 : 가압돌기
234 : 고정돌기
240 : 가이드부재
242 : 경사안내부
242a : 제1경사안내면
242b : 제2경사안내면
242c : 제2경사안내면
236 : 구속돌기

Claims

코일이 권선된 고정자를 포함하는 모터에 전기적으로 접속되는 버스바 유닛으로서,
바디, 및 상기 바디의 내주면에 돌출되는 단자부를 포함하는 터미널; 및
상기 바디를 지지하는 홀더 몸체, 및 상기 홀더 몸체의 내주면에 마련되며 상기 단자부와 상기 코일을 전기적으로 접속시키는 단자 홀더부를 포함하는 홀더;
를 포함하는 모터용 버스바 유닛.
제1항에 있어서,
상기 단자 홀더부는 상기 코일과 상기 단자부를 서로 밀착되게 고정하는 모터용 버스바 유닛.
제2항에 있어서,
상기 단자 홀더부에는 단자홀이 형성되되,
상기 단자부는 상기 단자홀의 내부 일측에 배치되고, 상기 코일은 상기 단자부와 밀착되게 상기 단자홀의 내부 다른 일측에 수용되는 모터용 버스바 유닛.
제3항에 있어서,
상기 단자부는,
상기 단자 홀더부의 내부에 배치되는 단자 몸체; 및
상기 단자 몸체의 단부에 형성되며, 상기 단자홀의 내부에서 상기 코일과 접촉하는 접촉 단자;
를 포함하는 모터용 버스바 유닛.
제4항에 있어서,
상기 접촉 단자에는 상기 코일이 면접촉되는 접촉면이 형성되는 모터용 버스바 유닛.
제3항에 있어서,
부싱홀이 형성되며, 상기 단자홀의 내부에 마련되는 부싱을 포함하고,
상기 코일 및 상기 단자부는 상기 부싱홀의 내부에 수용되는 모터용 버스바 유닛.
제6항에 있어서,
상기 부싱홀의 내벽면에 돌출되는 가압돌기를 포함하는 모터용 버스바 유닛.
제6항에 있어서,
상기 부싱은 상기 단자 홀더부와 인서트 사출 성형되는 모터용 버스바 유닛.
제8항에 있어서,
상기 부싱의 외면에 돌출되는 고정돌기를 포함하고,
상기 단자 홀더부는 상기 고정돌기를 감싸도록 형성되는 모터용 버스바 유닛.
제9항에 있어서,
상기 고정돌기는 상기 부싱의 둘레를 따라 연속적으로 형성되는 모터용 버스바 유닛.
제6항에 있어서,
상기 부싱에 연결되며, 상기 코일을 상기 부싱홀로 안내하는 가이드부재를 포함하는 모터용 버스바 유닛.
제11항에 있어서,
상기 가이드부재의 내부에는 상기 코일을 상기 부싱홀로 안내하는 경사안내부가 형성되는 모터용 버스바 유닛.
제12항에 있어서,
상기 경사안내부는,
상기 코일을 마주하는 상기 부싱홀의 일변에 대응하는 제1경사안내면;
상기 제1경사안내면의 일단에 연결되며, 상기 부싱홀의 다른 일변에 대응하는 제2경사안내면; 및
상기 제1경사안내면의 다른 일단에 연결되며, 상기 부싱홀의 또 다른 일변에 대응하는 제3경사안내면;
을 포함하는 모터용 버스바 유닛.
제6항에 있어서,
상기 부싱홀의 내벽면에 돌출되며, 상기 코일을 구속하는 구속돌기를 포함하는 모터용 버스바 유닛.
제14항에 있어서,
상기 구속돌기는 삼각형 단면 형태를 갖도록 형성되는 모터용 버스바 유닛.
제1항에 있어서,
상기 단자 홀더부는 상기 홀더 몸체와 일체로 사출 성형되는 모터용 버스바 유닛.