KR20220059168A

KR20220059168A - 모터

Info

Publication number: KR20220059168A
Application number: KR1020200144445A
Authority: KR
Inventors: 양혜성; 박현호; 서영우; 임정규; 손율규; 황성준
Original assignee: 현대모비스 주식회사
Priority date: 2020-11-02
Filing date: 2020-11-02
Publication date: 2022-05-10
Also published as: US20220140691A1; US11817762B2

Abstract

본 발명은 모터에 관한 것으로, 코일이 권선된 고정자; 고정자의 일단에 마련되는 바디, 및 바디의 내주면에 돌출되는 단자부를 포함하는 터미널; 바디를 지지하는 홀더 몸체, 및 홀더 몸체의 내주면에 마련되며 단자부가 배치되는 단자 홀더부를 포함하는 홀더; 및 단자 홀더부를 지지하는 지지부재;를 포함하는 것에 의하여, 내구성을 향상시킬 수 있으며, 안정성 및 신뢰성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

Description

모터{MOTOR}

본 발명은 모터에 관한 것으로, 보다 구체적으로 내구성을 향상시키고, 안정성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 모터에 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.

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

특히, 체결부재가 체결되는 홀더의 최외각 부위(홀더의 반경 방향을 따른 최외측 부위)와 달리, 고정자 코일이 퓨징되는 단자부가 배치되는 홀더의 최내각 부위(홀더의 반경 방향을 따른 최내측 부위)는 외팔보(cantilever) 구조로 배치됨으로 인하여, 진동 발생시 변위가 커지게 되므로(홀더 최내각 부위의 변위보다 커지게 되므로), 진동에 취약한 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 모터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

특히, 본 발명의 실시예는 진동 발생시 버스바의 최내각 부위의 변위를 최소화하고, 코일의 손상 및 내구성 저하를 최소화할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명의 실시예는 진동 및 소음을 저감시킬 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명의 실시예는 구조를 간소화하고 원가를 절감할 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, 모터는, 코일이 권선된 고정자; 고정자의 일단에 마련되는 바디, 및 바디의 내주면에 돌출되는 단자부를 포함하는 터미널; 바디를 지지하는 홀더 몸체, 및 홀더 몸체의 내주면에 마련되며 단자부가 배치되는 단자 홀더부를 포함하는 홀더; 및 단자 홀더부를 지지하는 지지부재;를 포함한다.

이는, 모터의 내구성을 향상시키고, 안정성 및 신뢰성을 향상시키기 위함이다.

즉, 기존에는 체결부재가 체결되는 홀더의 최외각 부위(홀더의 반경 방향을 따른 최외측 부위)와 달리, 고정자 코일이 퓨징되는 단자부가 배치되는 홀더의 최내각 부위(홀더의 반경 방향을 따른 최내측 부위)가 외팔보 구조로 배치됨으로 인하여, 진동 발생시 변위가 커지게 되므로(홀더 최내각 부위의 변위보다 커지게 되므로), 단자 홀더부는 진동에 취약한 문제점이 있으며, 강도가 약해진 코일의 퓨징 부위가 파손되거나 터미널의 단자부로부터 이탈되는 문제점이 있다.

하지만, 본 발명의 실시예는 단자 홀더부가 지지부재에 의해 지지되도록 하는 것에 의하여, 단자 홀더부의 변위 증가를 최소화할 수 있으므로, 모터에 진동이 발생하거나 외부 충격이 가해짐에 따른 코일의 손상 및 변형을 최소화할 수 있으며, 코일이 단자부로부터 이탈되는 것을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 고정자는 상호 협조적으로 링 형태를 이루도록 마련되는 복수개의 분할 코어, 및 복수개의 분할 코어의 외주면을 감싸도록 마련되는 서포트링을 포함할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 단자 홀더부에는 단자홀이 관통 형성되고, 코일의 단부는 단자홀을 통과하여 단자부에 전기적으로 접속될 수 있다.

단자 홀더부는 단자부를 지지할 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있다. 일 예로, 단자 홀더부는, 일단은 홀더 몸체의 내주면에 고정되고, 다른 일단은 자유단으로 배치될 수 있다.

지지부재는 단자 홀더부를 지지 가능한 다양한 구조로 형성될 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 지지부재의 일단은 단자 홀더부에 연결되고, 지지부재의 다른 일단은 하우징에 결합될 수 있다. 바람직하게 지지부재는 홀더와 일체로 사출 성형될 수 있다.

이와 같이, 지지부재의 일단을 단자 홀더부에 일체로 연결하는 것에 의하여, 지지부재와 단자 홀더부를 결합하기 위한 별도의 결합 공정 없이, 지지부재의 다른 일단을 하우징에 결합하는 공정만으로, 단자 홀더부를 지지(하우징에 고정)할 수 있으므로, 구조 및 조립 공정을 간소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

지지부재와 하우징의 결합 구조는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

일 예로, 모터는, 하우징에 형성되는 결합홀, 및 지지부재의 타단에 형성되며 결합홀에 스냅 피트 결합되는 스냅 피트 결합부를 포함할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 실시예는, 지지부재의 타단에 형성된 스냅 피트 결합부가 하우징에 형성된 결합홀에 결합되도록 하는 것에 의하여, 지지부재를 매개로 단자 홀더부를 하우징에 지지(고정)할 수 있으므로, 단자 홀더부의 변위 증가(단자 홀더부에 배치되는 코일의 변위 증가)를 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 결합홀에 대한 스냅 피트 결합부의 자세 및 위치가 틀어진 경우에는 스냅 피트 결합부가 결합홀에 정확하게 삽입될 수 없고, 홀더(버스바 유닛)이 하우징에 대해 비정상적인 자세로 배치되므로, 작업자는 버스바 유닛의 오조립 여부를 용이하게 파악할 수 있다.

결합홀은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 마련될 수 있다.

일 예로, 결합홀은 홀더를 마주하는 하우징의 일면에 관통 형성될 수 있다.

다른 일 예로, 홀더를 마주하는 하우징의 일면에 돌출된 걸림턱을 형성하고, 걸림턱의 내부에 결합홀을 형성하는 것도 가능하다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 모터는, 지지부재의 타단에 절곡되게 형성되는 구속돌기, 및 하우징에 마련되며 홀더에 대한 하우징의 상대 회전에 대응하여 구속돌기를 선택적으로 구속하는 구속부를 포함할 수 있다.

구속부는 홀더에 대한 하우징의 상대 회전에 대응하여 구속돌기를 구속할 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있다.

일 예로, 구속부는, 구속돌기가 진입되는 진입홀이 형성된 구속블록, 진입홀과 연통되게 구속블록의 내부에 형성되며 홀더에 대한 하우징의 상대 회전에 대응하여 구속돌기가 선택적으로 수용되는 수용부를 포함할 수 있고, 구속돌기가 수용부에 수용되면, 구속돌기는 구속블록의 내면에 구속될 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 홀더는, 단자 홀더부의 일면에 형성되며 서로 인접한 상기 단자부의 사이에 배치되는 제1리브를 포함할 수 있다.

이와 같이, 단자부의 사이에 제1리브를 형성하는 것에 의하여, 각 단자부(터미널) 간의 전기적 절연을 위한 연면 거리를 확보할 수 있으며, 절연 성능을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

더욱이, 단자부의 사이에 제1리브를 형성하는 것에 의하여, 단자부의 사이 공간(빈공간)을 최소화할 수 있으므로, 단자부에 퓨징되는 코일을 덮도록 도포되는 절연물질(예를 들어, 에폭시)의 사용량을 저감시키고, 원가를 절감하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

바람직하게, 제1리브는 홀더의 직경 방향을 따라 서로 인접한 단자부의 사이를 연속적으로 차단하도록 형성될 수 있다.

이와 같이, 제1리브가 단자부의 사이를 연속적으로 차단하는 것에 의하여, 단자부 간의 절연 성능을 보장하면서, 단자 홀더부의 중량을 증가시킬 수 있으므로, 단자 홀더부의 변위 증가를 보다 효과적으로 억제(중량 증가에 비례하여 진동이 억제)하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

무엇보다도, 단자 홀더부에서 변위가 가장 크게 발생하는 단자 홀더부의 최내각 부위가 제1리브를 매개로 홀더 몸체에 연결되도록 하는 것에 의하여, 단자 홀더부의 변위 증가를 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 홀더는, 단자 홀더의 다른 일면에 형성되며 서로 인접한 코일의 사이에 배치되는 제2리브를 포함할 수 있다.

이와 같이, 서로 인접한 코일의 사이에 배치되도록 제2리브를 형성하는 것에 의하여, 절연성을 향상시키고, 진동 및 소음을 보다 효과적으로 억제하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 모터는, 홀더의 둘레면 적어도 일부를 감싸도록 형성되는 탄성층을 포함할 수 있다.

일 예로, 서포트링은 홀더의 둘레면을 부분적으로 감싸도록 배치되고, 탄성층은 홀더와 서포트링의 사이에 개재될 수 있다.

이와 같이, 홀더의 둘레면 적어도 일부를 감싸도록 탄성층을 형성하고, 홀더와 서포트링의 사이에 탄성층이 개재되도록 하는 것에 의하여, 홀더와 서포트링의 사이에 틈새 또는 간극이 형성되는 것을 억제할 수 있으므로, 진동 발생시 홀더와 서포트링 간의 접촉에 따른 충격 및 소음을 억제하는 효과를 얻을 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 내구성을 향상시킬 수 있으며, 안정성 및 신뢰성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

특히, 본 발명의 실시예에 따르면 진동 발생시 버스바의 최내각 부위의 변위를 최소화하고, 코일의 손상 및 내구성 저하를 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면 진동 및 소음을 저감시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면 구조를 간소화하고 원가를 절감하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 모터를 설명하기 위한 도면이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 모터로서, 버스바 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 모터로서, 터미널을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 모터로서, 하우징을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 모터로서, 스냅 피트 결합부를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 모터로서, 걸림턱을 설명하기 위한 도면이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 모터로서, 구속부를 설명하기 위한 도면이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 모터로서, 구속돌기에 의한 구속 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 모터로서, 탄성층을 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 12를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 모터(10)는, 코일(110)이 권선된 고정자(100); 고정자(100)의 일단에 마련되는 바디(220), 및 바디(220)의 내주면에 돌출되는 단자부(230)를 포함하는 터미널(210); 바디(220)를 지지하는 홀더 몸체(250), 및 홀더 몸체(250)의 내주면에 마련되며 단자부(230)가 배치되는 단자 홀더부(260)를 포함하는 홀더(240); 및 단자 홀더부(260)를 지지하는 지지부재(270);를 포함한다.

참고로, 본 발명의 실시예에 따른 모터(10)는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 대상체에 장착될 수 있으며, 대상체의 종류 및 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

일 예로, 본 발명의 실시예에 따른 모터(10)는 친환경 자동차에서 전기 에너지로 구동력을 얻는 하이브리드 차량 및/또는 전기 자동차용 구동모터로서 사용될 수 있다.

예를 들어, 구동모터는 내전형(inner rotor type) 동기모터로서, 하우징(300)에 안착되는 고정자(100), 고정자(100)의 내측에 일정 공극을 두고 회전 가능하게 설치되는 회전자(미도시)를 포함할 수 있으며, 버스바 유닛(200)은 고정자(100)에 연결될 수 있다.

고정자(100)는 하우징(300)에 안착될 수 있으며, 고정자(100)에는 회전자와 전기적 상호 작용을 유발하기 위한 코일(110)이 권선된다.

일 예로, 고정자(100)는 상호 협조적으로 링 형태를 이루도록 마련되는 복수개의 분할 코어(102), 및 복수개의 분할 코어(102)의 외주면을 감싸도록 마련되는 서포트링(104)을 포함할 수 있다.

분할 코어(102)의 개수 및 구조는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있으며, 분할 코어(102)의 개수 및 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

보다 구체적으로, 분할 코어(102)는 회전자의 축방향을 따라 복수개의 전기 강판을 적층하여 형성될 수 있다.

각 분할 코어(102)의 둘레에는 보빈(예를 들어, 플라스틱 소재)(미도시)이 형성되며, 보빈의 둘레에는 코일(110)이 권선된다.

전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 고정자(100)가 복수개의 분할 코어(102)를 포함하는 예를 들어 설명하고 있지만, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 고정자를 단 하나의 코어로 구성하는 것도 가능하다.

서포트링(104)은 중공의 링 형태로 마련되며, 복수개의 분할 코어(102)의 외주면을 밀착되게 감싸도록 결합될 수 있다.

일 예로, 서포트링(104)은 열간 압입 방식으로 분할 코어(102)의 외주면을 전체적으로 감싸도록 결합될 수 있다. 아울러, 서포트링(104)은 홀더(240)의 둘레면 일부를 감싸도록 배치될 수 있다.

회전자는 고정자(100)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(200)은 터미널(210) 및 홀더(240)를 포함하고, 고정자(100)의 상부(또는 하부)에 배치될 수 있다.

터미널(210)은 고정자(100)의 코일(110)과 외부 전원을 전기적으로 연결하도록 마련된다.

도 4를 참조하면, 터미널(210)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(200)은 총 4개의 터미널((U상 터미널,V상 터미널,W상 터미널, 중성터미널)을 포함할 수 있다.

보다 구체적으로, 터미널(210)은, 홀더(240)의 내부에 수용되는 바디(220), 바디(220)의 내주면에 돌출되며 코일(110)이 접속되는 단자부(230)를 포함한다.

바디(220)의 구조 및 형상은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 일 예로, 바디(220)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(230)는 바디(220)의 내주면에 마련되며, 단자부(230)에는 고정자(100)의 코일(110)의 단부(110a)가 접속된다.

단자부(230)는 코일(110)의 단부(110a)가 전기적으로 접속(예를 들어, 퓨징)될 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있으며, 단자부(230)의 구조 및 형태에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

또한, 터미널(210)은 홀더(240)의 외주면에 돌출되는 전원단자부(미도시)를 포함할 수 있다.

전원단자부는 바디(220)의 외면에 연장되어 홀더(240)의 외주면에 돌출되게 배치된다. 전원단자부에는 대응하는 각 상(U상,V상,W상)의 외부 전원 케이블이 전기적으로 연결될 수 있다.

홀더(240)는 터미널(210)의 배치 상태를 지지하고, 터미널(210) 간의 전기적 절연을 위해 마련된다.

보다 구체적으로, 홀더(240)는, 바디(220)를 지지하는 홀더 몸체(250), 및 홀더 몸체(250)의 내주면에 마련되며 단자부(230)가 배치(예를 들어, 안착)되는 단자 홀더부(260)를 포함한다.

홀더 몸체(250)의 재질 및 형태는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있으며, 홀더 몸체(250)의 재질 및 형태에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

일 예로, 홀더 몸체(250)는 바디(220)의 둘레를 감싸는 중공의 링 형태를 갖도록 형성될 수 있으며, 사출 성형에 의한 몰드물(예를 들어, 절연 재질)로 제공될 수 있다.

단자 홀더부(260)는 고정자(100)의 상부(코일(110)의 상부) 영역을 부분적으로 덮도록 홀더 몸체(250)의 내주면에 일체로 형성되며, 단자부(230)를 지지하도록 마련된다.

일 예로, 단자 홀더부(260)에는 단자홀(260a)이 관통 형성되고, 코일(110)의 단부(110a)는 단자홀(260a)을 통과하여 단자 홀더부(260)의 상부(도 1 기준)에 배치되는 단자부(230)에 전기적으로 접속될 수 있다. 단자홀(260a)은 코일(110)의 단부(110a)가 통과 가능한 다양한 구조로 형성될 수 있다.

단자 홀더부(260)는 단자부(230)를 지지할 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있으며, 단자 홀더부(260)의 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 단자 홀더부(260)는, 일단(외주단)은 홀더 몸체(250)의 내주면에 고정되고, 다른 일단(내주단)은 자유단으로 배치되는 외팔보(cantilever) 구조로 형성될 수 있다.

바람직하게, 단자 홀더부(260)는 홀더 몸체(250)와 함께 일체로 사출 성형될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 단자 홀더부를 별도로 제작한 후, 홀더 몸체에 결합하는 것도 가능하다.

지지부재(270)는 단자 홀더부(260)를 지지하도록 마련된다.

이는, 진동 및 충격 발생시 버스바 유닛(200)의 최내각 부위(홀더(240)의 반경 방향을 따른 최내측 부위)의 변위를 최소화하고, 코일(110)의 손상 및 내구성 저하를 최소화하기 위함이다.

즉, 홀더(240)의 최외각 부위(홀더(240)의 반경 방향을 따른 최외측 부위)는 체결부재(미도시)에 의해 고정되므로 진동에 의한 변위 증가가 억제될 수 있다. 반면, 홀더(240)의 최내각 부위에 해당하는 단자 홀더부(260)는 외팔보 구조로 형성됨으로 인하여, 진동 발생시에는 단자 홀더부(260)의 변위가 홀더(240)의 최외각 부위의 변위보다 커지게 되므로, 단자 홀더부(260)는 진동에 취약한 문제점이 있으며, 강도가 약해진 코일(110)의 퓨징 부위가 파손되거나 터미널(210)의 단자부(230)로부터 이탈되는 문제점이 있다.

하지만, 본 발명의 실시예는 단자 홀더부(260)가 지지부재(270)에 의해 지지되도록 하는 것에 의하여, 단자 홀더부(260)의 변위 증가를 최소화할 수 있으므로, 모터(10)에 진동이 발생하거나 외부 충격이 가해짐에 따른 코일(110)의 손상 및 변형을 최소화할 수 있으며, 코일(110)이 단자부(230)로부터 이탈되는 것을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

지지부재(270)는 단자 홀더부(260)를 지지 가능한 다양한 구조로 형성될 수 있으며, 지지부재(270)의 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 지지부재(270)의 일단은 단자 홀더부(260)에 연결되고, 지지부재(270)의 다른 일단은 하우징(300)에 결합될 수 있다.

바람직하게 지지부재(270)는 홀더(240)와 일체로 사출 성형될 수 있다.

이와 같이, 지지부재(270)의 일단을 단자 홀더부(260)에 일체로 연결하는 것에 의하여, 지지부재(270)와 단자 홀더부(260)를 결합하기 위한 별도의 결합 공정 없이, 지지부재(270)의 다른 일단을 하우징(300)에 결합하는 공정만으로, 단자 홀더부(260)를 지지(하우징에 고정)할 수 있으므로, 구조 및 조립 공정을 간소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

일 예로, 지지부재(270)는 원형 단면을 갖는 직선 로드 형태로 하우징(300)을 마주하는 단자 홀더부(260)의 일면(도 1을 기준으로 상면)에 돌출되게 형성될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 지지부재를 곡선형 구조로 형성하거나, 여타 다른 단면 형태를 갖도록 형성하는 것도 가능하다.

지지부재(270)와 하우징(300)의 결합 구조는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

일 예로, 도 6을 참조하면, 모터(10)는, 하우징(300)에 형성되는 결합홀(310), 및 지지부재(270)의 타단에 형성되며 결합홀(310)에 스냅 피트(snap fit) 결합되는 스냅 피트 결합부(272)를 포함할 수 있다.

스냅 피트 결합부(272)는 소재(예를 들어, 플라스틱 소재)의 탄성을 이용하여 결합홀(310)에 탄성적으로 스냅 피트 결합될 수 있으며, 스냅 피트 결합부(272)의 형상 및 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

이와 같이, 본 발명의 실시예는, 지지부재(270)의 타단에 형성된 스냅 피트 결합부(272)가 하우징(300)에 형성된 결합홀(310)에 결합되도록 하는 것에 의하여, 지지부재(270)를 매개로 단자 홀더부(260)를 하우징(300)에 지지(고정)할 수 있으므로, 단자 홀더부(260)의 변위 증가(단자 홀더부에 배치되는 코일의 변위 증가)를 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 결합홀(310)에 대한 스냅 피트 결합부(272)의 자세 및 위치가 틀어진 경우에는 스냅 피트 결합부(272)가 결합홀(310)에 정확하게 삽입될 수 없고, 홀더(240)(버스바 유닛)이 하우징(300)에 대해 비정상적인 자세로 배치되므로, 작업자는 버스바 유닛(200)의 오조립 여부를 용이하게 파악할 수 있다.

참고로, 스냅 피트 결합부(272)가 결합되는 결합홀(310)은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 마련될 수 있다.

일 예로, 도 6을 참조하면, 결합홀(310)은 홀더(240)를 마주하는 하우징(300)의 일면(도 6을 기준으로 상면)에 관통 형성될 수 있다.

다르게는, 도 7와 같이, 홀더(240)를 마주하는 하우징(300)의 일면(도 7을 기준으로 상면)에 돌출된 걸림턱(320)을 형성하고, 걸림턱(320)의 내부에 결합홀(310)을 형성하는 것도 가능하다.

도 8 내지 도 11을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 모터(10)는, 지지부재(270)의 타단에 절곡되게 형성되는 구속돌기(274), 및 하우징(300)에 마련되며 홀더(240)에 대한 하우징(300)의 상대 회전에 대응하여 구속돌기(274)를 선택적으로 구속하는 구속부(330)를 포함할 수 있으며, 구속돌기(274) 및 구속부(330)를 매개로 지지부재(270)를 하우징(300)에 결합하는 것도 가능하다.

일 예로, 구속돌기(274)는 지지부재(270)와 함께 상호 협조적으로 대략 "L"자 형태를 이루도록 지지부재(270)의 타단(도 8을 기준으로 하단)에 절곡될 수 있다.

구속부(330)는 홀더(240)에 대한 하우징(300)의 상대 회전(고정자의 축선을 중심으로 하는 회전)에 대응하여 구속돌기(274)를 구속할 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있으며, 구속부(330)의 구조 및 형태에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

일 예로, 구속부(330)는, 구속돌기(274)가 진입되는 진입홀(334)이 형성된 구속블록(332), 진입홀(334)과 연통되게 구속블록(332)의 내부에 형성되며 홀더(240)에 대한 하우징(300)의 상대 회전에 대응하여 구속돌기(274)가 선택적으로 수용되는 수용부(336)를 포함할 수 있고, 구속돌기(274)가 수용부(336)에 수용되면, 구속돌기(274)는 구속블록(332)의 내면에 구속될 수 있다.

도 10을 참조하면, 구속돌기(274)는 상하 방향(도 10 기준)을 따라 진입홀(334)을 통해 구속블록(332)의 내부에 진입할 수 있다.

도 11을 참조하면, 구속돌기(274)가 구속블록(332)의 내부에 배치된 상태에서 하우징(300)에 대해 홀더(240)가 회전(예를 들어, 반시계 방향으로 회전)하면, 구속돌기(274)가 수용부(336)에 수용됨으로써, 구속돌기(274)가 구속블록(332)의 내면에 구속될 수 있다.

이와 같이, 구속돌기(274)가 구속블록(332)의 내면에 구속된 상태(수용부(336)의 내부에 수용된 상태)에서는, 하우징(300)에 대한 홀더(240)의 배치 상태가 구속(상하 방향을 따른 이동이 구속)될 수 있고, 지지부재(270)를 매개로 단자 홀더부(260)가 하우징(300)에 지지될 수 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 홀더(240)는, 단자 홀더부(260)의 일면에 형성되며 서로 인접한 상기 단자부(230)의 사이에 배치되는 제1리브(262)를 포함할 수 있다.

이와 같이, 단자부(230)의 사이에 제1리브(262)를 형성하는 것에 의하여, 각 단자부(230)(터미널) 간의 전기적 절연을 위한 연면 거리(creeping distance)를 확보할 수 있으며, 절연 성능을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

더욱이, 단자부(230)의 사이에 제1리브(262)를 형성하는 것에 의하여, 단자부(230)의 사이 공간(빈공간)을 최소화할 수 있으므로, 단자부(230)에 퓨징되는 코일(110)을 덮도록 도포되는 절연물질(예를 들어, 에폭시)의 사용량을 저감시키고, 원가를 절감하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

바람직하게, 제1리브(262)는 홀더(240)의 직경 방향을 따라 서로 인접한 단자부(230)의 사이를 연속적으로 차단하도록 형성될 수 있다.

더욱 바람직하게, 제1리브(262)는 홀더(240)와 일체로 사출 성형될 수 있다.

여기서, 제1리브(262)가 서로 인접한 단자부(230)의 사이를 연속적으로 차단한다 함은, 제1리브(262)가 홀더 몸체(250)의 내주면에서 단자 홀더부(260)의 최내각까지 연속적으로 연결되는 것으로 이해될 수 있다.

이와 같이, 제1리브(262)가 단자부(230)의 사이를 연속적으로 차단하는 것에 의하여, 단자부(230) 간의 절연 성능을 보장하면서, 단자 홀더부(260)의 중량을 증가시킬 수 있으므로, 단자 홀더부(260)의 변위 증가를 보다 효과적으로 억제(중량 증가에 비례하여 진동이 억제)하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

무엇보다도, 단자 홀더부(260)에서 변위가 가장 크게 발생하는 단자 홀더부(260)의 최내각 부위가 제1리브(262)를 매개로 홀더 몸체(250)에 연결되도록 하는 것에 의하여, 단자 홀더부(260)의 변위 증가를 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 홀더(240)는, 단자 홀더(240)의 다른 일면에 형성되며 서로 인접한 코일(110)의 사이에 배치되는 제2리브(264)를 포함할 수 있다.

바람직하게, 제2리브(264)는 홀더(240)와 일체로 사출 성형될 수 있다.

이와 같이, 서로 인접한 코일(110)의 사이에 배치(코일(110) 인출선의 사이에 배치)되도록 제2리브(264)를 형성하는 것에 의하여, 절연성을 향상시키고, 진동 및 소음을 보다 효과적으로 억제하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 모터(10)는, 홀더(240)의 둘레면 적어도 일부를 감싸도록 형성되는 탄성층(280)을 포함할 수 있다.

일 예로, 도 12를 참조하면, 서포트링(104)은 홀더(240)의 둘레면을 부분적으로 감싸도록 배치되고, 탄성층(280)은 홀더(240)와 서포트링(104)의 사이에 개재될 수 있다.

탄성층(280)은 고무 또는 실리콘과 같은 탄성 소재를 도포하거나 이중 사출함으로써 형성될 수 있으며, 탄성층(280)의 재질 및 형성 방법에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

이와 같이, 홀더(240)의 둘레면 적어도 일부를 감싸도록 탄성층(280)을 형성하고, 홀더(240)와 서포트링(104)의 사이에 탄성층(280)이 개재되도록 하는 것에 의하여, 홀더(240)와 서포트링(104)의 사이에 틈새 또는 간극이 형성되는 것을 억제할 수 있으므로, 진동 발생시 홀더(240)와 서포트링(104) 간의 접촉에 따른 충격 및 소음을 억제하는 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 : 모터
100 : 고정자
102 : 분할 코어
104 : 서포트링
110 : 코일
200 : 버스바 유닛
210 : 터미널
220 : 바디
230 : 단자부
240 : 홀더
250 : 홀더 몸체
260 : 단자 홀더부
260a : 단자홀
262 : 제1리브
264 : 제2리브
270 : 지지부재
272 : 스냅 피트 결합부
274 : 구속돌기
280 : 탄성층
300 : 하우징
310 : 결합홀
320 : 걸림턱
330 : 구속부
332 : 구속블록
334 : 진입홀
336 : 수용부

Claims

코일이 권선된 고정자;
상기 고정자의 일단에 마련되는 바디, 및 상기 바디의 내주면에 돌출되는 단자부를 포함하는 터미널;
상기 바디를 지지하는 홀더 몸체, 및 상기 홀더 몸체의 내주면에 마련되며 상기 단자부가 배치되는 단자 홀더부를 포함하는 홀더; 및
상기 단자 홀더부를 지지하는 지지부재;
를 포함하는 모터.
제1항에 있어서,
상기 홀더가 안착되는 하우징을 포함하고,
상기 지지부재의 일단은 상기 단자 홀더부에 연결되고, 상기 지지부재의 타단은 상기 하우징에 결합되는 모터.
제2항에 있어서,
상기 하우징에 형성되는 결합홀; 및
상기 지지부재의 상기 타단에 형성되며, 상기 결합홀에 스냅 피트 결합되는 스냅 피트 결합부;
를 포함하는 모터.
제3항에 있어서,
상기 결합홀은 상기 홀더를 마주하는 상기 하우징의 일면에 관통 형성되는 모터.
제3항에 있어서,
상기 홀더를 마주하는 상기 하우징의 일면에 형성되는 걸림턱을 포함하고,
상기 결합홀은 상기 걸림턱에 형성되는 모터.
제2항에 있어서,
상기 지지부재의 상기 타단에 절곡되게 형성되는 구속돌기; 및
상기 하우징에 마련되며, 상기 홀더에 대한 상기 하우징의 상대 회전에 대응하여 상기 구속돌기를 선택적으로 구속하는 구속부;
를 포함하는 모터.
제6항에 있어서,
상기 구속부는,
상기 구속돌기가 진입되는 진입홀이 형성된 구속블록; 및
상기 진입홀과 연통되게 상기 구속블록의 내부에 형성되며, 상기 홀더에 대한 상기 하우징의 상대 회전에 대응하여 상기 구속돌기가 선택적으로 수용되는 수용부;를 포함하고,
상기 구속돌기가 상기 수용부에 수용되면, 상기 구속돌기는 상기 구속블록의 내면에 구속되는 모터.
제1항에 있어서,
상기 홀더는, 상기 단자 홀더부의 일면에 형성되며 서로 인접한 상기 단자부의 사이에 배치되는 제1리브를 포함하는 모터.
제8항에 있어서,
상기 제1리브는 상기 홀더의 직경 방향을 따라 서로 인접한 상기 단자부의 사이를 연속적으로 차단하는 모터.
제1항에 있어서,
상기 단자 홀더의 다른 일면에 형성되며, 서로 인접한 상기 코일의 사이에 배치되는 제2리브를 포함하는 모터.
제1항에 있어서,
상기 홀더의 둘레면 적어도 일부를 감싸도록 형성되는 탄성층을 포함하는 모터.
제11항에 있어서,
상기 고정자는,
상호 협조적으로 링 형태를 이루도록 마련되는 복수개의 분할 코어; 및
상기 복수개의 분할 코어의 외주면을 감싸도록 마련되는 서포트링;을 포함하고,
상기 서포트링은 상기 홀더의 둘레면을 부분적으로 감싸도록 배치되고, 상기 탄성층은 상기 홀더와 상기 서포트링의 사이에 개재되는 모터.
제1항에 있어서,
상기 단자 홀더부의 일단은 상기 홀더 몸체의 내주면에 고정되고, 상기 단자 홀더부의 다른 일단은 자유단으로 배치되는 모터.
제1항에 있어서,
상기 단자 홀더부에는 단자홀이 마련되고,
상기 코일은 상기 단자홀을 통과하여 상기 단자부에 전기적으로 접속되는 모터.
제1항에 있어서,
상기 지지부재는 상기 홀더와 일체로 사출 성형되는 모터.