KR20230045136A - 모터 조립체 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 모터 조립체에 관한 것으로서, 스테이터코어, 스테이터코일 및 인슐레이터를 구비한 스테이터; 및 로터;를 포함하고, 상기 스테이터코어는, 요크; 복수의 티스; 및 상기 복수의 티스의 각 단부에 구비되는 슈;를 구비하고, 상기 인슐레이터는, 상기 요크의 내면 및 상기 티스의 둘레면을 감싸 절연하고, 상기 슈의 내측단부가 외부에 노출되게 상기 슈의 외측면을 감싸 절연하는 인슐레이터본체; 및 상기 스테이터코일과 상기 슈의 내측단부의 연면거리를 연장시키는 연면거리연장부;를 구비하되, 상기 연면거리연장부는, 원주방향을 따라 상기 슈의 단부로부터 원주방향으로 각각 연장되는 내측연장구간; 및 상기 내측연장구간으로부터 외측으로 각각 연장되는 외측연장구간;을 구비하여 구성된다. 이에 의해, 반경방향으로 스테이터의 크기를 증가시키지 아니하면서, 스테이터코일과 스테이터코어 간 연면거리를 원주방향 및 반경방향으로 각각 증가시킬 수 있다.

Description

모터 조립체{MOTOR ASSEMBLY}
본 발명은, 모터 조립체에 관한 것이다.
주지된 바와 같이, 모터(MOTOR)는, 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환하는 장치이다.
상기 모터는, 통상, 스테이터 및 상기 스테이터에 대해 소정의 공극(AIR GAP)을 두고 회전 가능하게 배치되는 로터를 구비하여 구성된다.
상기 모터는, 사용 용도에 따라 다양한 크기 및 무게를 구비하게 구성된다.
상기 모터 중 일부에는 회전 시 압력을 발생시키거나 공기의 이동을 촉진시킬 수 있게 임펠러가 구비된 모터 조립체로 구성된다.
한편, 상기 스테이터 및 로터의 크기를 축소할 경우, 축소된 크기만큼 감소된 풍량을 증가시키기 위해, 상기 로터는 상대적으로 회전속도가 빠른 고속회전(예를 들면, 100krpm 이상)이 요구된다.
그런데, 이러한 종래의 모터 조립체에 있어서는, 상기 스테이터 및 로터의 크기가 축소되고 상기 로터가 고속회전하게 구성될 경우, 상기 스테이터의 스테이터코일과 스테이터코어의 절연 거리 확보가 곤란하게 된다고 하는 문제점이 있다.
특히, 손으로 들고 사용하는 소위 핸드헬드 장치(예를 들면, 헤어드라이어, 진공청소기 등)에 적용되는 모터 조립체에 있어서는, 그 크기 및 무게에 대한 제약때문에 외관 크기 및 무게가 상대적으로 작은 초소형 모터 조립체로 구성된다.
그런데, 이러한 종래의 초소형 모터 조립체에 있어서는, 크기가 감소된만큼 상기 스테이터코일의 절연거리확보다 더욱 곤란하게 된다고 하는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 고려하여, 스테이터코일의 절연을 위해 스테이터코어에 결합되는 인슐레이터에 반경방향을 따라 슬롯의 내측으로 돌출되는 돌출부가 구비된 모터가 고안되어 있다.
그런데, 상기 인슐레이터에 돌출부가 구비된 모터에 있어서는, 상기 돌출부의 형성에 의해 상기 스테이터코일과 스테이터코어간 연면거리가 반경방향을 따라 상기 돌출부의 길이만큼 증가하도록 되어 있어, 연면거리 증가가 미흡하게 된다고 하는 문제점이 있다.
특히, 상기 스테이터 및 로터의 크기가 축소된 초소형 모터 조립체의 경우, 슬롯의 반경방향 크기 자체가 작기때문에 돌출부의 크기에 기인한 연면거리 증가에는 한계가 있다고 하는 문제점이 있다.
또한, 종래의 모터중 일부에는 인슐레이터의 슬롯의 개구의 대향 영역에 삽입홈을 각각 형성하고, 스테이터코일의 권선 종료 후, 상기 삽입홈에 절연지를 삽입하여 슬롯의 개구를 차단하게 한 모터의 절연구조가 고안되어 있다.
그런데, 이러한 인슐레이터의 슬롯의 개구에 절연지를 삽입하는 모터에 있어서는, 스테이터코일의 권선 후, 각 슬롯의 개구에 절연지를 각각 삽입하도록 되어 있어, 매우 많은 시간 및 노력이 소요된다고 하는 문제점이 있다.
또한, 종래의 모터 중 일부에는 스테이터코일의 권선 종료 후 스테이터코일의 외면에 절연지를 감싸 절연하는 모터의 절연구조가 고안되어 있다.
그런데, 이러한 스테이터코일의 외면을 절연지로 감싸는 모터에 있어서는, 스테이터코일의 권선 후, 각 스테이터코일을 상기 절연지로 일일이 감싸야 하므로, 많은 시간 및 노력이 소요된다고 하는 문제점이 있다.
한편, 이러한 종래의 초소형 모터 조립체에 있어서는, 인슐레이터를 스테이터코어의 둘레에 결합하도록 구성할 경우, 인슐레이터는 연면거리 확보를 위해 두께방향으로 중첩결합되는 구조를 구비하여야 하므로, 인슐레이터의 두께가 증가하게 되고, 이에 기인하여 슬롯의 내부에 권선되는 스테이터코일의 도체의 점적률이 현저하게 감소하게 된다고 하는 문제점이 있다. 특히, 슬롯내 도체의 점적률이 감소될 경우 모터 조립체의 성능(출력)이 저해된다고 한다는 문제점이 있다.
JP 2008-048491 A KR 1020150027714 A KR 1020120082920 A
따라서, 본 발명은, 반경방향으로 스테이터의 크기를 증가시키지 아니하면서, 스테이터코일과 스테이터코어 간 연면거리를 원주방향 및 반경방향으로 각각 연장시킬 수 있는 모터 조립체를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 스테이터코일의 권선을 위한 간격 및 스테이터코일의 연면거리가 확보될 수 있는 모터 조립체를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 인슐레이터의 두께를 저감하여 슬롯의 내부 공간이 증대될 수 있는 모터 조립체를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 동일한 연면거리를 유지할 수 있고 스테이터코일의 권선을 위한 간격이 증가될 수 있는 모터 조립체를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 과제의 해결을 위한 본 발명에 따른 모터 조립체는, 스테이터코어와 스테이터코일을 절연하는 인슐레이터는 상기 스테이터코어의 원주방향 및 외측방향으로 연면거리가 연장되게 구성되는 연면거리연장부를 구비하여 구성되는 것을 기술적 특징으로 한다.
보다 구체적으로, 인슐레이터는 스테이터코어의 요크의 내면, 티스의 둘레면 및 슈의 외면을 감싸 절연하는 인슐레이터본체 및 상기 스테이터코일과 상기 슈의 내측 단부 사이의 연면거리를 연장시키는 연면거리연장부를 구비하되, 상기 연면거리연장부는 상기 스테이터코어의 원주방향으로 연장되는 내측연장구간 및 상기 내측연장구간으로부터 외측으로 연장되는 외측연장구간을 구비함으로써, 상기 스테이터코어의 반경방향 크기를 증가시키지 아니하면서 연면거리를 증가시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 모터 조립체는, 스테이터 및 상기 스테이터에 대해 회전 가능하게 배치되는 로터를 포함하고, 상기 스테이터는 외경이 20mm 이하로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 로터는, 회전축 및 상기 회전축에 결합되는 영구자석을 구비하여 구성된다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 회전축에는 임펠러가 구비되고, 상기 임펠러의 외측에는 외부하우징이 구비되며, 상기 외부하우징의 내측에는 동심적으로 내부하우징이 구비된다.
본 실시예의 외부하우징은 외경이 30mm 이하이고, 상기 스테이터는 외경이 20mm이하인 초소형 모터 조립체로 구현된다.
상기 내부하우징은 외면이 상기 외부하우징의 내면으로부터 이격되게 구성되고, 상기 내부하우징의 외면에는 일 단이 상기 외부하우징의 내면에 연결되는 복수의 베인이 구비된다.
상기 스테이터는, 스테이터코어, 상기 스테이터코어에 권선되는 스테이이터코일 및 상기 스테이터코어와 상기 스테이터코일을 절연하는 인슐레이터를 구비한다.
상기 인슐레이터는, 합성수지부재로 형성된다.
상기 스테이터코어는, 원형의 요크, 상기 요크의 내면에 반경방향으로 돌출되는 복수의 티스 및 상기 복수의 티스의 각 단부로부터 원주방향을 따라 양 측으로 연장되는 슈를 구비한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 복수의 티스는 3개로 구현된다.
상기 스테이터코일은 상기 3개의 티스에 각각 권선되는 3개의 상코일을 구비한다.
상기 3개의 상코일은 3상 교류 전원의 각 상(U상, V상, W상)에 각각 연결되게 구성된다.
상기 모터 조립체는 상기 3개의 상코일에 연결되는 피씨비(Printed Circuit Board)를 구비한다.
상기 피씨비는 3상 교류 전원이 인가되게 구성될 수 있다.
상기 스테이터코일은 상기 피씨비의 3상 전원부에 연결된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 모터 조립체는, 스테이터코어, 상기 스테이터코어에 권선되는 스테이터코일 및 상기 스테이터코어와 상기 스테이터코일을 절연하는 인슐레이터를 구비한 스테이터; 및 상기 스테이터에 대해 회전 가능하게 배치되는 로터;를 포함하고, 상기 스테이터코어는, 요크; 상기 요크로부터 반경방향을 따라 돌출되는 복수의 티스; 및 상기 복수의 티스의 각 단부로부터 원주방향을 따라 양 측으로 연장되는 슈;를 구비하고, 상기 인슐레이터는, 상기 요크의 내면 및 상기 티스의 둘레면을 감싸 절연하고, 상기 슈의 내측단부가 외부에 노출되게 상기 슈의 외측면을 감싸 절연하는 인슐레이터본체; 및 상기 스테이터코일과 상기 슈의 내측단부 사이의 연면거리를 연장시키는 연면거리연장부;를 구비하되, 상기 연면거리연장부는, 원주방향을 따라 상기 슈의 단부로부터 원주방향으로 각각 연장되는 내측연장구간; 및 상기 내측연장구간으로부터 외측으로 각각 연장되는 외측연장구간;을 구비하여 구성된다.
이에 의해, 상기 스테이터의 외경을 증가시키지 아니하여 초소형 모터 조립체의 외관을 유지하면서 상기 스테이터코일과 상기 스테이터코어 간 연면거리를 효과적으로 증가시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 외측연장구간은, 상기 내측연장구간으로부터 반경방향으로 연장되는 반경방향연장구간; 및 상기 반경방향연장구간으로부터 원주방향으로 연장되는 원주방향연장구간(194);을 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 반경방향연장구간은 상기 내측연장구간의 단부로부터 원주방향을 따라 상기 티스측으로 미리 설정된 거리 이동된 지점으로부터 돌출된다.
이에 의해, 상기 외측연장구간의 반경방향 길이를 증가시키지 아니하면서 연면거리를 증대시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 인슐레이터본체는, 상기 요크의 내면을 절연하는 요크절연부; 상기 티스의 둘레면을 절연하는 티스절연부; 및 상기 슈의 외측면을 절연하는 슈절연부;를 포함하여 구성된다.
상기 요크절연부 및 상기 슈절연부는 축방향을 따라 상기 티스절연부에 비해 양 측으로 각각 연장되는 가이드를 각각 구비하여 구성된다.
이에 의해, 상기 티스절연부의 둘레에 권선되는 상기 스테이터코일이 반경방향으로 이동되는 것이 억제될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 인슐레이터는 상기 스테이터코어를 인서트하여 사출 성형된다.
이에 의해, 상기 인슐레이터를 상기 스테이터코어에 조립하는 경우에 비해, 두께를 줄일 수 있고, 두께 증가에 기인하여 스테이터코일의 권선 공간이 감소되는 것을 억제할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 내측연장구간은 상기 슈의 단부가 미리 설정된 길이로 돌출되게 상기 슈의 내경에 비해 확장된 내경을 구비하게 형성된다.
상기 슈의 내측 단부는 상기 내측연장구간으로부터 반경방향을 따라 내측으로 돌출되게 구성된다.
여기서, 상기 내측연장구간에 비해 반경방향을 따라 내측으로 돌출된 상기 슈의 단부는 상기 스테이터의 인서트 사출 성형 시 상기 스테이터의 지지에 이용될 수 있다. 이에 의해, 상기 스테이터의 지지가 안정적으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 요크절연부는 상기 요크의 외경에 비해 확장된 외경을 가지는 돌출부를 구비하며, 상기 돌출부에는 상기 요크의 외경보다 작은 최소외경을 구비하게 절취된 절취부가 구비된다.
여기서, 상기 절취부의 형성에 기인하여 상기 요크절연부로부터 반경방향으로 돌출되는 스테이터코어의 각 부분은 상기 스테이터의 인서트 사출 성형 시 상기 스테이터의 지지에 이용될 수 있다. 이에 의해, 상기 스테이터의 지지가 안정적으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 절취부는 원주방향을 따라 이격된 복수의 절취부로 구현되고, 상기 복수의 절취부 중에서 어느 하나는 상기 복수의 절취부 중에서 나머지와 다른 형상을 구비하여 구성된다.
이에 의해, 상기 복수의 절취부의 식별이 용이하게 되어 상기 스테이터코일의 권선이 용이하게 될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 축방향을 따라 상기 연면거리연장부의 양 단부에는 반경방향을 따라 외측으로 점진적으로 축방향 길이가 감소되게 형성되는 안내면이 각각 구비된다.
이에 의해, 상기 스테이터코일의 권선 시 축방향을 따른 상기 연면거리연장부의 단부에 상기 스테이터코일의 와이어가 권선되는 것이 억제될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 안내면은 외측으로 볼록한 원호 단면을 구비한다.
이에 의해, 상기 스테이터코일의 권선 시 상기 스테이터코일의 와이어가 상기 안내면을 따라 상기 연면거리연장부의 일 측으로 원활하게 이동되어 권선될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 안내면은 외측으로 경사진 선형 단면을 구비한다.
이에 의해, 상기 스테이터코일의 권선 시 상기 스테이터코일의 와이어가 상기 안내면을 따라 상기 연면거리연장부의 일 측으로 원활하게 이동되어 권선될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 인슐레이터에는, 일 단이 피씨비에 연결되는 연결핀의 타 단이 결합되는 연결핀결합부가 구비된다.
이에 의해, 스테이터의 사출 성형 후 상기 연결핀이 용이하게 연결될 수 있다.
상기 연결핀은 전기 전도체로 구현된다.
여기서, 상기 스테이터코일의 와이어의 단부는 상기 연결핀에 전기적으로 연결된다.
상기 스테이터코일의 와이어는 상기 연결핀의 둘레에 수회 권회된 후 전기적으로 통전 가능하게 연결된다.
상기 인슐레이터에는 상기 와이어를 안내하는 안내돌기가 구비된다.
이에 의해, 상기 스테이터코일의 와이어의 지지가 안정적으로 이루어져 상기 와이어의 단선 발생이 억제될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 외측연장구간은 상기 슈절연부로부터 상기 반경방향과 수직한 방향으로 연장된 외면을 구비하게 형성된다.
이에 의해, 상기 외면이 상기 티스의 둘레에 권선되는 상기 스테이터코일(와이어)의 적층방향과 나란하므로 상기 스테이터코일의 적층이 안정적으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 내측연장구간의 단부와 상기 외측연장구간의 단부는 동일선상에 배치되게 형성된다.
이에 의해, 상기 내측연장구간 사이의 간격과 상기 외측연장구간 사이의 간격이 동일하게 될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 내측연장구간 또는 외측연장구간은 곡선구간을 구비하여 구성될 수 있다.
이에 의해, 상기 스테이터코일 및 상기 스테이터코어 간 연면거리가 더욱 증가될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 내측연장구간 및 상기 외측연장구간은 곡선형상을 가지는 곡선구간을 각각 구비하여 구성될 수 있다.
이에 의해, 상기 스테이터코일 및 상기 스테이터코어 간 연면거리가 더욱 증가될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 내측연장구간 및 상기 외측연장구간의 경계영역에는 곡선형상을 가지는 곡선구간이 구비될 수 있다.
이에 의해, 상기 스테이터코일 및 상기 스테이터코어 간 연면거리가 더욱 증가될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 임펠러는 상기 외부하우징의 내측에 축방향을 따라 상기 내부하우징의 일 측에 배치된다.
상기 임펠러의 회전 시 상기 외부하우징의 외부의 공기는 상기 임펠러를 경유하여 상기 내부하우징과 상기 외부하우징 사이의 공기유로를 따라 이동된다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 스테이터는 축방향을 따라 상기 내부하우징의 내부에 일 단부가 미리 설정된 깊이 삽입되게 구성된다.
이에 의해, 상기 임펠러의 회전 시 이동된 공기는 상기 스테이터의 외면을 따라 이동된다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 내부하우징의 내부에는 상기 회전축을 회전 지지하는 베어링조립체가 구비된다.
축방향을 따라 상기 베어링조립체의 일 측에는 상기 로터가 구비되고 타 측에는 상기 임펠러가 구비된다.
상기 베어링조립체는 상기 임펠러와 상기 로터 사이에 배치된다.
상기 베어링조립체는 상기 내부하우징의 내부에 배치된다.
상기 내부하우징의 내부에는 상기 베어링조립체가 수용되는 베어링조립체수용부가 구비된다.
상기 내부하우징의 내부에는 상기 스테이터가 수용되는 스테이터수용부가 형성된다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 내부하우징에는 축방향을 따라 관통된 관통부가 구비된다.
이에 의해, 상기 임펠러의 회전 시 상기 관통부를 통해 공기가 이동될 수 있다.
상기 관통부는 상기 내부하우징의 원주방향을 따라 복수 개로 구현된다.
이에 의해, 더욱 많은 공기가 상기 내부하우징을 관통하여 이동될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 관통부는 상기 베어링조립체의 외측에 형성될 수 있다.
이에 의해, 상기 관통부를 통해 이동되는 공기에 의해 상기 베어링조립체의 냉각이 촉진될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 베어링조립체는, 외륜, 상기 외륜의 내측에 동심적으로 배치되는 내륜 및 상기 외륜과 내륜 사이에 배치되는 복수의 볼을 구비하여 구성된다.
상기 베어링조립체는, 축방향을 따라 이격된 제1베어링 및 제2베어링을 구비한다.
이에 의해, 상기 회전축의 횡방향 변위 발생이 억제될 수 있다.
상기 제1베어링 및 제2베어링 사이에는 스페이서가 구비된다.
이에 의해, 상기 제1베어링 및 제2베어링이 미리 설정된 간격을 안정적으로 유지할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 인슐레이터는 스테이터코일과 스테이터코어 간 연면거리를 연장시키는 연면거리연장부를 구비하되, 상기 연면거리연장부는, 슈의 양 단부로부터 원주방향으로 연장되는 내측연장구간 및 상기 내측연장구간으로부터 외측으로 연장되는 외측연장구간을 구비함으로써, 스테이터코어의 반경방향 크기를 증가시키지 아니하면서 연면거리를 증가시킬 수 있다.
또한, 상기 외측연장구간은, 내측연장구간으로부터 반경방향으로 연장되는 반경방향연장구간 및 상기 반경방향연장구간으로부터 원주방향으로 연장되는 원주방향연장구간을 구비함으로써, 반경방향의 크기 증가를 억제하면서 연면거리를 증가시킬 수 있다.
또한, 인슐레이터는 스테이터코어를 인서트하여 사출성형함으로써, 인슐레이터의 두께를 감소하여 스테이터코일의 권선 공간을 증대시킬 수 있다.
또한, 상기 내측연장구간은 슈의 내경에 비해 확장된 내경을 구비함으로써 인서트 사출 성형 시 스테이터코어의 지지가 용이하게 될 수 있다.
또한, 요크절연부는 요크의 외경보다 작은 최소외경을 가지는 복수의 절취부를 구비함으로써, 인서트 사출 성형 시 스테이터코어의 지지가 용이하게 될 수 있다.
또한, 복수의 절취부중에서 어느 하나가 다른 형상을 구비함으로써, 식별이 용이하게 되어 상기 스테이터코일의 권선이 용이하게 될 수 있다.
또한, 연면거리연장부는 축방향을 따라 양단부에 반경방향을 따라 외측으로 축방향 길이가 감소되게 안내면이 형성됨으로써, 상기 스테이터코일의 권선이 용이하게 될 수 있다.
또한, 인슐레이터에는 상기 스테이터코일의 외이어를 안내하는 안내돌기가 구비됨으로써, 상기 스테이터코일의 와이어가 안정적으로 지지되어 상기 와이어의 단선 발생을 억제할 수 있다.
또한, 외측연장구간은 슈절연부로부터 반경방향과 수직한 방향으로 연장됨으로써, 상기 티스(티스절연부)의 둘레에 스테이터코일의 권선이 용이하게 될 수 있다.
또한, 상기 외측연장구간 또는 내측연장구간은 곡선구간을 구비함으로써, 연면거리를 효과적으로 증가시킬 수 있다.
또한, 외측연장구간은 반경방향에 대해 경사진 경사구간을 구비하여 구성됨으로써, 연면거리를 효과적으로 증가시킬 수 있다.
또한, 내부하우징의 일 단부에 스테이터의 일 단부가 미리 설정된 깊이 삽입되게 구성됨으로써, 모터 조립체의 축방향 길이가 단축될 수 있고, 상기 내부하우징과 상기 스테이터의 동심도가 효과적으로 유지될 수 있다.
또한, 상기 내부하우징의 외부 일 측에 임펠러가 구비되고, 상기 내부하우징의 내부에 로터의 회전축을 회전지지하는 베어링조립체가 구비됨으로써, 상기 임펠러 및 로터의 회전이 원활하게 될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 조립체의 사시도,
도 2는 도 1의 모터 조립체의 종단면도,
도 3은 도 1의 모터 조립체의 분리사시도,
도 4는 도 1의 스테이터의 스테이터코일의 권선전 사시도,
도 5는 도 4의 스테이터의 측면도,
도 6은 도 4의 스테이터코어 및 인슐레이터의 구조 설명을 위해 분리 도시한 도면,
도 7은 도 5의 스테이터의 평면도,
도 8은 도 4의 스테이터의 저면 사시도,
도 9는 도 8의 스테이터의 저면도,
도 10은 도 7의 스테이터의 Ⅹ-Ⅹ선에 따른 단면도,
도 11은 도 의 스테이터의 ⅩⅠ-ⅩⅠ선에 따른 단면도,
도 12는 도 4의 스테이터에 스테이터코일의 권선과정을 설명하기 위한 도면,
도 13은 도 12의 스테이터의 평면도,
도 14는 도 4의 스테이터코어에 스테이터코일 권선 후 와이어의 연결방법을 설명하기 위한 도면,
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터 조립체의 스테이터의 일부 영역을 도시한 도면,
도 16은 도 15의 부분단면도,
도 17은 도 15의 스테이터의 변형례,
도 18은 도 6의 연면거리연장부를 확대도시한 도면,
도 19는 도 18의 연면거리연장부의 변형례,
도 20은 도 18의 연면거리연장부의 변형례,
도 21은 도 18의 연면거리연장부의 변형례,
도 22는 도 18의 연면거리연장부의 변형례,
도 23은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터 조립체의 스테이터코일의 권선전 스테이터코어의 평면도,
도 24는 도 23의 연면거리연장부의 확대도,
도 25는 도 24의 연면거리연장부의 변형례이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명한다. 본 명세서는, 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 조립체의 사시도이고, 도 2는 도 1의 모터 조립체의 종단면도이며, 도 3은 도 1의 모터 조립체의 분리사시도이다. 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 모터 조립체는, 스테이터(150) 및 로터(210)를 구비한다.
상기 스테이터(150)는, 스테이터코어(160), 상기 스테이터코어(160)에 권선되는 스테이터코일(170) 및 상기 스테이터코어(160)와 상기 스테이터코일(170)을 절연하는 인슐레이터(180)를 구비하여 구성된다.
상기 스테이터코어(160)의 내부에는 상기 로터(210)가 회전 가능하게 수용되는 로터수용공(1607)이 관통 형성된다.
상기 로터수용공(1607)의 둘레에는 복수의 티스(1604) 및 슬롯(1605)이 교호적으로 형성된다.
상기 스테이터코어(160)는 복수의 전기강판(1601)을 절연 적층하여 형성될 수 있다. 상기 복수의 전기강판(1601) 각각은, 중앙에 상기 로터수용공(1607)이 형성되고, 상기 로터수용공(1607)의 둘레에 상기 티스(1604) 및 상기 슬롯(1605)이 교호적으로 형성된다.
상기 스테이터코일(170)은, 예를 들면, 3상 교류 전원에 연결되게 구성될 수 있다.
상기 스테이터코일(170)은, 예를 들면, 3상 교류 전원의 각 상(U상, V상, W상)에 연결되는 복수의 상코일(1701)을 구비하여 구성될 수 있다.
상기 인슐레이터(180)는 상기 스테이터코어(160)와 상기 스테이터코일(170) 사이에 구비될 수 있다.
상기 인슐레이터(180)는, 상기 스테이터코어(160) 및 상기 스테이터코어(160)를 절연할 수 있게 형성되는 인슐레이터본체(181) 및 상기 인슐레이터본체(181)로부터 돌출되어 상기 스테이터코어(160) 및 상기 스테이터코일(170) 간 연면거리를 연장(증가)시키는 연면거리연장부(190)를 구비하여 구성된다.
상기 스테이터(150)의 일 측(도면상 하측)에는 피씨비(PCB: Printed Circuit Board)(250)가 구비된다. 상기 스테이터(150) 및 상기 피씨비(250)는 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 피씨비(250)를 경유해 상기 스테이터(150)에 전원이 공급될 수 있다.
상기 피씨비(250)는, 예를 들면, 전기회로가 구비되는 기판(2501) 및 상기 기판(2501)에 연결되는 복수의 연결핀(2502)을 구비한다. 상기 피씨비(250)에는 다른 전기부품(예를 들면 인버터)과 전기적으로 연결될 수 있게 커넥터(2503)가 구비된다.
본 실시예에서, 상기 피씨비(250)에 연결되어 전원을 공급하는 전기부품(예를 들면, 인버터)은 가정용(220V) 전원에 연결되게 구성될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 연면거리연장부(190)는 가정용 220V 전압 안전 설계 기준에 적합한 연면거리 기준을 충족할 수 있게 구현된다.
상기 기판(2501)에는 상기 연결핀(2502)이 삽입되는 연결핀삽입부(25011)가 구비된다.
본 실시예에서, 상기 연결핀(2502)은 상기 스테이터코일(170)의 각 상코일(1701)의 양 단부에 연결될 수 있게 6개로 구현된다.
상기 연결핀(2502)은 전기 전도체로 형성된다.
상기 연결핀(2502)의 일 단부는 상기 스테이터(150)의 일 단부(도면상 하단부)에 연결되고 타 단부는 상기 피씨비(250)에 연결된다.
상기 연결핀(2502)은 상기 스테이터(150)와 상기 피씨비(250)가 미리 설정된 거리 이격될 수 있는 길이로 형성된다.
상기 연결핀삽입부(25011)는 6개로 구현된다.
상기 각 상코일(1701)의 일 단부에 연결되는 연결핀(2502)은 전원의 각 상(U상, V상, W상)에 각각 연결되고, 각 상코일(1701)의 타 단부에 연결되는 연결핀(2502)은 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 피씨비(250)의 기판(2501)에는 3개의 상코일(1701)의 각 일단부를 동시에 결선(Y결선)하기 위한 중성선(패턴)이 구비될 수 있다.
상기 스테이터(150)의 내부에는 상기 로터(210)가 회전 가능하게 수용된다.
상기 로터(210)는, 예를 들면, 회전축(211) 및 상기 회전축(211)에 결합되는 영구자석(212)을 구비하여 구성될 수 있다.
상기 영구자석(212)은 미리 설정된 크기의 외경을 가지는 원기둥 형상으로 구현된다. 상기 영구자석(212)은 외경이 5.8 내지 6.6mm로 구현될 수 있다.
상기 스테이터(150)와 상기 로터(210)는 미리 설정된 공극(G: air gap)을 두고 결합된다.
상기 영구자석(212)의 중앙에는 상기 회전축(211)이 삽입될 수 있게 회전축공(2121)이 형성된다.
상기 회전축공(2121)은 축방향을 따라 관통 형성된다.
상기 영구자석(212)은 원주방향을 따라 서로 다른 자극(N극, S극)이 배치되게 형성된다.
상기 회전축(211)은 상기 영구자석(212)에 비해 긴 길이로 구현된다.
상기 회전축(211)에는 임펠러(130)가 구비된다.
상기 임펠러(130)는 상기 회전축(211)을 중심으로 회전된다.
상기 임펠러(130)는, 예를 들면, 허브(1301) 및 상기 허브(1301)의 둘레에 배치되는 복수의 블레이드(1302)를 구비한다.
상기 임펠러(130)의 외측에는 외부하우징(110)이 구비된다.
상기 외부하우징(110)은 원통형상으로 구현된다.
상기 외부하우징(110)의 내부에는 내부하우징(120)이 구비된다.
상기 외부하우징(110)의 내부에는 상기 임펠러(130) 및 상기 내부하우징(120)이 구비된다.
상기 임펠러(130) 및 내부하우징(120)은 축방향을 따라 이격되게 배치된다.
상기 내부하우징(120)은 상기 외부하우징(110)의 내면에 비해 축소된 크기의 외면을 구비한다.
상기 내부하우징(120) 및 외부하우징(110)은 상호 동심적으로 배치된다.
상기 외부하우징(110)과 상기 내부하우징(120) 사이에는 공기유로(115)가 형성된다.
상기 내부하우징(120)과 외부하우징(110) 사이에는 복수의 베인(117)이 구비된다.
상기 복수의 베인(117)은 원주방향을 따라 이격 배치되어 상기 공기유로(115)를 복수 개로 구획한다.
상기 복수의 베인(117)은 일 측은 상기 내부하우징(120)에 연결되고 타 측은 상기 외부하우징(110)에 연결된다.
본 실시예에서, 상기 모터 조립체는, 예를 들면, 상기 외부하우징(110)은 외경이 30mm 이하로 구성되고, 상기 스테이터(150)는 외경이 20mm 이하로 구성되는 초소형 모터 조립체로 구현될 수 있다. 이에 의해, 상기 모터 조립체의 외관 크기 및 무게를 현저하게 저감할 수 있다. 보다 구체적으로 예를 들면, 본 실시예에서, 상기 외부하우징(110)은 외경이 28mm이고, 상기 스테이터코어(160)의 외경은 17.5mm이며, 상기 영구자석(212)의 외경은 6.2mm의 초소형 모터 조립체로 구현된다.
이와 같이 초소형 모터 조립체로 구현되는 본 실시예의 모터 조립체는 손으로 들고 사용하는 핸드헬드(handheld) 장치, 예를 들면, 헤어 드라이어에 구비될 수 있다. 본 실시예의 모터 조립체는 외관 크기가 작고 무게가 작으므로 상기 헤어 드라이어의 내부 상기 모터 조립체의 설치 공간이 저감되고 상기 모터 조립체의 설치에 기인한 무게 증가가 억제됨으로써, 상기 헤어 드라이어의 크기 및 무게가 상대적으로 감소될 수 있다. 이에 의해, 상기 헤어 드라이어의 제작 및 사용(취급)이 각각 용이하게 될 수 있다.
상기 영구자석(212)은, 예를 들면, 축방향을 따라 상기 회전축(211)의 일 단부(도면상 하단부)에 결합된다.
상기 회전축(211)의 타 단부(도면상 상단부)에는 임펠러(130)가 구비된다.
상기 임펠러(130)는, 예를 들면, 축방향을 따라 공기를 흡입하여 축방향을 따라 토출할 수 있게 구성될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 스테이터(150) 및 로터(210)는 고속회전(예를 들면, 120 내지 185KRPM)이 가능하게 구성될 수 있다. 이에 의해, 상기 모터 조립체가 외관 크기가 상대적으로 작고 가벼운 초소형 모터 조립체로 구성됨에도 불구하고 고속회전이 가능하여 풍부한 풍량을 제공할 수 있다.
상기 임펠러(130)는, 예를 들면, 허브(1301) 및 상기 허브(1301)의 둘레에 배치되는 복수의 블레이드(1302)를 구비하여 구성될 수 있다.
상기 임펠러(130)는, 예를 들면, 합성수지부재로 형성될 수 있다.
상기 허브(1301)에는, 예를 들면 도 2에 도시된 바와 같이, 보강부재(1303)가 구비될 수 있다. 상기 보강부재(1303)는 관성이 증가될 수 있게 금속부재로 형성될 수 있다.
보다 구체적으로 예를 들면, 상기 허브(1301)는 상기 보강부재(1303)를 인서트하여 용융된 합성수지부재를 금형내로 사출하여 성형될 수 있다.
상기 회전축(211)은 축방향을 따라 상기 임펠러(130)와 상기 로터(210) 사이에 베어링조립체(215)가 구비될 수 있다.
상기 베어링조립체(215)는, 예를 들면, 축방향을 따라 서로 이격된 제1베어링(216) 및 제2베어링(217), 상기 제1베어링(216) 및 제2베어링(217) 사이에 삽입되는 스페이서(218)를 구비하여 구성될 수 있다.
상기 제1베어링(216) 및 제2베어링(217)은, 예를 들면, 볼베어링으로 구현된다.
상기 제1베어링(216) 및 제2베어링(217)은, 외륜(219), 상기 외륜(219)의 내측에 동심적으로 배치되는 내륜(220) 및 상기 외륜(219)과 내륜(220) 사이에 배치되는 복수의 볼(221)을 각각 구비하여 구성된다.
상기 스페이서(218)는, 예를 들면, 원통 형상으로 구현된다. 상기 스페이서(218)의 일 단부는 상기 제1베어링(216)에 접촉되고 타 단부는 상기 제2베어링(217)에 접촉된다. 이에 의해, 상기 제1베어링(216) 및 제2베어링(217)은 축방향을 따라 미리 설정된 거리를 두고 이격 배치될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 회전축(211)은, 상기 영구자석(212)이 결합되는 영구자석결합부(2111), 상기 베어링조립체(215)가 결합되는 베어링조립체결합부(2112) 및 상기 임펠러(130)가 결합되는 임펠러결합부(2113)를 구비하여 구성될 수 있다.
상기 베어링조립체결합부(2112)는 상기 영구자석결합부(2111) 및 임펠러결합부(2113)에 비해 확장된 외경을 구비하게 구성될 수 있다.
이에 의해, 상기 회전축(211)의 횡방향 변위 발생이 억제될 수 있다.
상기 내부하우징(120)의 내부에는 상기 베어링조립체(215)가 수용될 수 있게 베어링조립체수용부(1202)가 형성된다.
상기 내부하우징(120)에는 상기 스테이터(150)가 미리 설정된 깊이 삽입될 수 있게 스테이터수용부(1201)가 형성된다.
상기 스테이터수용부(1201)는 상기 내부하우징(120)의 일 단부(도면상 하단부)에 형성될 수 있다.
상기 스테이터수용부(1201)는 상기 베어링조립체수용부(1202)의 일 측(도면상 하측)에 구비된다.
상기 스테이터수용부(1201)는, 예를 들면, 상기 베어링조립체수용부(1202)와 연통되고 반경방향을 따라 확장되게 형성된다.
상기 스테이터수용부(1201)는, 예를 들면, 상기 스테이터코어(160)가 삽입 결합되는 스테이터코어결합부(12011) 및 상기 인슐레이터(180)의 일 단부(도면상 상단부)가 수용되는 인슐레이터수용부(12012)를 구비할 수 있다. 상기 인슐레이터수용부(12012)는 축방향을 따라 상기 스테이터코어결합부(12011)의 상측에 배치된다. 상기 인슐레이터수용부(12012)는 상기 스테이터코어결합부(12011)에 비해 축소된 내경을 구비하게 구성된다.
한편, 상기 임펠러(130) 및 상기 내부하우징(120)은 축방향을 따라 서로 중첩되게 구성될 수 있다.
상기 임펠러(130)의 배면에는 상기 내부하우징(120)의 선단부가 삽입될 수 있게 함몰부(1304)가 형성될 수 있다.
이에 의해, 상기 임펠러(130) 및 상기 내부하우징(120)이 축방향으로 상호 중첩되므로 상기 모터 조립체의 축방향 길이가 감소될 수 있다.
이러한 구성에 의하면, 본 실시예의 모터 조립체는 외관 크기가 반경방향으로 축소됨과 아울러 길이방향으로 축소된 컴팩트한 구조가 구현된다.
상기 내부하우징(120)에는 상기 함몰부(1304)에 삽입되는 삽입부(1204)가 구비된다.
상기 내부하우징(120)에는 축방향을 따라 공기가 이동될 수 있게 축방향으로 관통된 복수의 관통부(1203)가 구비된다.
상기 복수의 관통부(1203)는 상기 스테이터수용부(1201)와 연통되게 형성된다.
이러한 구성에 의하면, 상기 임펠러(130)의 회전 시 상기 외부하우징(110)의 외부의 공기는 상기 외부하우징(110)의 내부로 흡입되어 상기 임펠러(130)를 경유하여 상기 임펠러(130)의 하류측에 형성된 공기유로(115)를 통해 축방향을 따라 하류측으로 이동된다.
한편, 상기 임펠러(130)가 회전되면 상기 임펠러(130)의 블레이드(1302)의 하류측은 대기압보다 낮은 부압상태로 되므로, 상기 내부하우징(120)의 복수의 관통부(1203)의 공기는 상기 내부하우징(120)과 상기 임펠러(130) 사이로 이동된 후 상기 임펠러(130)에 의해 이동되는 공기와 합류하여 상기 공기유로(115)를 따라 하류측으로 이동된다.
이에 의해, 상기 스테이터(150)와 상기 피씨비(250) 사이를 통해 공기가 흡입되고, 흡입된 공기는 상기 스테이터(150) 및 상기 로터(210)와 접촉되면서 상기 스테이터(150) 및 로터(210)를 냉각시킨다. 다음 공기는 상기 스테이터수용부(1201)로 이동된 후, 상기 복수의 관통부(1203)를 통해 이동된다. 이에 의해, 상기 베어링조립체(215)의 냉각이 촉진될 수 있다.
이러한 구성에 의하면, 본 실시예의 모터 조립체는 고속회전시 상기 베어링조립체(215)의 발열량이 증가함에도 불구하고 상기 관통부(1203)를 통과하는 공기에 의해 상기 베어링조립체(215)의 냉각이 촉진되어 상기 베어링조립체(215)는 상대적으로 낮은 온도에서 동작될 수 있다. 이에 의해, 고온에 기인한 상기 베어링조립체(215)의 강제마모 발생이 현저하게 억제되어 상기 베어링조립체(215)의 내용수명이 연장될 수 있다.
도 4는 도 1의 스테이터의 스테이터코일의 권선전 사시도이고, 도 5는 도 4의 스테이터의 측면도이며, 도 6은 도 4의 스테이터코어 및 인슐레이터의 구조 설명을 위해 분리 도시한 도면이다. 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 인슐레이터(180)는 합성수지부재를 사출 성형하여 제작될 수 있다.
도면에는 구체적으로 도시하지 아니하였으나, 상기 인슐레이터(180)는 상기 스테이터코어(160)를 상기 사출 금형의 내부에 인서트(insert)하여 성형될 수 있다.
상기 스테이터코어(160)는, 요크(1602), 상기 요크(1602)의 내면으로부터 돌출되는 복수의 티스(1604) 및 상기 복수의 티스(1604)의 각 단부로부터 원주방향을 따라 양 측으로 연장되는 슈(1606)를 구비하여 구성된다.
상기 요크(1602)는 링 형상으로 구현될 수 있다.
상기 요크(1602)의 외면에는 반경방향을 따라 내측으로 함몰되고 축방향으로 연장된 복수의 홈(1603)이 형성될 수 있다. 상기 복수의 홈(1603)은, 예를 들면, 원주방향을 따라 동일 간격으로 이격되게 구성될 수 있다. 상기 복수의 홈(1603)은, 예를 들면, 원주방향을 따른 중심이 상기 티스(1604)의 중심에 대응되게 형성될 수 있다. 상기 복수의 홈(1603)의 중심은 상기 티스(1604)의 중심과 상기 스테이터코어(160)의 중심을 연결한 연결선상에 배치될 수 있다.
상기 요크(1602)의 내면에는 반경방향으로 돌출되고 원주방향을 따라 이격된 복수의 티스(1604)가 구비된다. 상기 복수의 티스(1604)는, 예를 들면, 3개로 구현된다. 원주방향을 따라 연속된 2개의 티스(1604)의 사이에는 슬롯(1605)이 형성된다. 상기 슬롯(1605)은 3개로 구현된다. 상기 티스(1604) 및 슬롯(1605)은 원주방향을 따라 서로 교호적으로 배치된다.
상기 복수의 티스(1604)의 각 단부에는 원주방향을 따라 연장된 슈(1606)가 각각 형성된다. 상기 슈(1606)는 대략 원호 형상으로 구현될 수 있다. 상기 슈(1606)의 내측단부(16061)는 동일 원주상에 배치되게 구성된다. 상기 슈(1606)는 원주방향을 따라 점진적으로 반경방향의 두께가 감소되게 구성될 수 있다. 상기 슈(1606)의 내측단부(16061)는 상기 로터(210)가 회전가능하게 수용되는 로터수용공(1607)을 형성한다. 상기 슈(1606)는 원주방향을 따라 미리 설정된 간격을 두고 이격되게 형성될 수 있다. 이에 의해, 상기 슬롯(1605)이 상기 로터수용공(1607)과 연통될 수 있다.
여기서, 상기 슈(1606)의 원주방향을 따라 미리 설정된 간격은 2.0mm가 바람직할 수 있다. 상기 슈(1606)의 간격이 2.0mm보다 증가될 경우 동일 전류 입력 시 토크(성능)가 저감될 수 있다.
상기 인슐레이터(180)는, 상기 요크(1602)의 내면 및 상기 티스(1604)의 둘레면을 감싸 절연하고, 상기 슈(1606)의 내측단부(16061)가 외부에 노출되게 상기 슈(1606)의 외측면을 감싸 절연하는 인슐레이터본체(181) 및 상기 스테이터코일(170)과 상기 슈(1606)의 내측단부(16061) 사이의 연면거리를 연장시키는 연면거리연장부(190)를 구비하여 구성된다.
상기 인슐레이터본체(181)는 상기 요크(1602)의 내면을 절연하는 요크절연부(1811)를 구비한다.
상기 인슐레이터본체(181)는 상기 티스(1604)의 둘레면을 절연하는 티스절연부(1812)를 구비한다.
상기 인슐레이터본체(181)는 상기 슈(1606)의 외측면을 절연하는 슈절연부(1813)를 구비한다.
상기 요크절연부(1811)는 원통 형상으로 구현된다.
상기 요크절연부(1811)는 상기 요크(1602)의 내면을 감싸게 형성될 수 있다.
상기 티스절연부(1812)는 상기 티스(1604)의 둘레면(상부면, 저부면 및 양 측면)을 감싸게 구성될 수 있다.
상기 슈절연부(1813)는 상기 스테이터(150)의 반경방향을 따라 상기 슈(1606)의 외측면을 감싸게 구현될 수 있다. 상기 슈절연부(1813)는 상기 슈(1606)의 상부면, 저부면 및 양 측면을 감싸게 구성된다.
본 실시예에서, 상기 슈절연부(1813)는 상기 슈(1606)의 내측단부(16061)가 반경방향을 따라 미리 설정된 길이로 돌출되게 형성될 수 있다(도 7 참조). 이에 의해, 상기 슈(1606)는 내측단부면, 상부면, 저부면 및 양 측면이 상기 미리 설정된 길이만큼 상기 슈절연부(1813)의 외부에 각각 노출될 수 있다.
상기 요크절연부(1811)는 축방향을 따라 상기 티스절연부(1812)로부터 각각 돌출된 외부가이드(18111)를 구비하여 구성될 수 있다(도 5 참조).
상기 슈절연부(1813)는 축방향을 따라 상기 티스절연부(1812)로부터 각각 돌출된 내부가이드(18131)를 구비하여 구성될 수 있다.
이에 의해, 상기 티스절연부(1812)의 둘레에 권선되는 상기 스테이터코일(170)이 반경방향을 따라 이탈(이동)되는 것이 억제될 수 있다.
상기 요크절연부(1811)의 일 단부(도면상 하단부)에는 상기 연결핀(2502)이 결합될 수 있게 연결핀결합부(18113)가 구비된다.
상기 연결핀결합부(18113)는 상기 요크절연부(1811)의 하단부로부터 축방향을 따라 돌출되게 각각 형성될 수 있다.
상기 요크절연부(1811)는 반경방향을 따라 상기 스테이터코어(160)의 외측으로 돌출된 돌출부(18112)를 구비하여 구성될 수 있다. 상기 돌출부(18112)는 상기 스테이터코어(160)의 외경에 비해 확장된 외경을 구비한다.
상기 돌출부(18112)에는, 예를 들면, 상기 스테이터코어(160)의 외경보다 작아지게 내측으로 절취된 절취부(18114)가 구비될 수 있다(도 9 참조).
상기 절취부(18114)는, 예를 들면, 3개로 구현될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 절취부(18114)가 3개로 구현된 경우를 예시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 절취부(18114)는 원주방향을 따라 상기 슬롯(1605)에 대응되는 위치에 형성될 수 있다.
상기 절취부(18114)는 원주방향을 따라 상기 티스(1604)와 티스(1604) 사이에 형성될 수 있다.
상기 연면거리연장부(190)는 상기 슈절연부(1813)로부터 외측으로 돌출되게 형성될 수 있다.
상기 연면거리연장부(190)는, 원주방향을 따라 상기 슈(1606)의 단부로부터 원주방향으로 각각 연장되는 내측연장구간(191) 및 상기 내측연장구간(191)으로부터 외측으로 연장되는 외측연장구간(192)을 구비하여 구성될 수 있다.
여기서, 상기 연면거리연장부(190)의 단부는 상기 요크절연부(1811)와 미리 설정된 간격을 두고 이격되게 형성될 수 있다.
상기 연면거리연장부(190)의 단부와 상기 요크절연부(1811) 사이의 미리 설정된 간격은 상기 티스절연부(1812)의 둘레에 권회되는 상기 스테이터코일(170)의 와이어(1702)의 선경(예를 들면, 0.12 내지 0.18mm)을 고려하여 상기 와이어(1702)가 원활하게 삽입될 수 있는 정도(예를 들면, 1.0mm 내외)로 설정될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 슈(1606)가 상기 슈절연부(1813)로부터 반경방향을 따라 내측으로 미리 설정된 길이로 돌출되고, 상기 요크절연부(1811)에 상기 스테이터코어(160)의 외경보다 작아지게 절취된 절취부(18114)가 구비됨으로써, 상기 스테이터코어(160)를 인서트하여 사출 성형시 상기 스테이터코어(160)의 지지가 용이하게 될 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 절취부(18114)에는 상기 절취부(18114)를 형성하기 위한 절취부형성부(금형, 미도시)가 구비되어 상기 스테이터코어(160)의 하단 외측면을 지지하고, 상기 슈(1606)의 내측단부(16061)에는 상기 슈절연부(1813)를 형성하기 위한 슈절연부형성부(금형, 미도시)가 배치되어 상기 슈(1606)의 내측단부(16061)를 지지할 수 있다.
여기서, 상기 슈절연부(1813)의 내경으로부터 돌출되는 상기 슈(1606)의 돌출길이는 0.2mm인 것이 바람직할 수 있다.
상기 스테이터코어(160)의 외경에 비해 축소되는 상기 절취부(18114)의 최소외경은 상기 스테이터코어(160)의 외경에 비해 0.35mm 축소되게 형성되는 것이 바람직할 수 있다.
도 7은 도 5의 스테이터의 평면도이고, 도 8은 도 4의 스테이터의 저면 사시도이며, 도 9는 도 8의 스테이터의 저면도이다. 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 스테이터(150)의 요크(1602)는 링 형상을 구비하고, 상기 요크절연부(1811)는 상기 요크(1602)의 내측에 원통 형상으로 구현될 수 있다.
상기 요크절연부(1811)의 내측에는 상기 티스(1604)의 둘레면을 감싸 절연하는 상기 티스절연부(1812)가 형성된다.
상기 티스절연부(1812)에는 상기 슈(1606)를 절연하는 슈절연부(1813)가 연장형성된다.
상기 요크절연부(1811), 상기 티스절연부(1812) 및 상기 슈절연부(1813)는 일체로 연결된다.
이러한 구성에 의하면, 축방향을 따라 조립되게 구성되는 종래기술의 인슐레이터에 비해 본 실시예의 상기 요크절연부(1811), 상기 티스절연부(1812) 및 상기 슈절연부(1813)는 일체로 형성됨으로써, 조립을 위한 구조 형성을 위해 두께를 증가시킬 필요가 없으므로, 두께를 저감할 수 있다. 이에 의해, 상기 요크(1602), 티스(1604) 및 슈(1606)의 내측에 형성되는 상기 스테이터코일(170)의 권선을 위한 공간(슬롯(1605))이 실질적으로 증가될 수 있다. 이에 의해, 상기 슬롯(1605)의 단면적에 대한 상기 스테이터코일(170)의 도체(와이어(1702))의 단면적의 비율(점적률)이 증가될 수 있다.
상기 슈절연부(1813)의 내면에는 반경방향을 따라 상기 슈(1606)의 내측단부(16061)가 돌출된다.
상기 요크(1602)의 외측에는 돌출부(18112)가 형성되고, 상기 돌출부(18112)에는 원주방향을 따라 이격되게 상기 복수의 절취부(18114)가 각각 형성된다.
상기 슈절연부(1813)에는 상기 티스절연부(1812)의 둘레에 권선되는 스테이터코일(170)(상코일(1701))과 상기 슈절연부(1813)로부터 노출된 스테이터코어(160)(슈(1606)의 내측단부(16061)) 간 연면거리가 연장될 수 있게 연면거리연장부(190)가 형성된다.
상기 연면거리연장부(190)는, 원주방향을 따라 상기 슈(1606)의 단부로부터 원주방향으로 각각 연장되는 내측연장구간(191) 및 상기 내측연장구간(191)으로부터 외측으로 각각 연장되는 외측연장구간(192)을 구비하여 대략 "U"형상으로 구현될 수 있다.
이에 의해, 상기 스테이터(150)의 반경방향 크기를 증가시키지 아니하면서 상기 스테이터코일(170) 및 상기 스테이터코어(160) 간 연면거리를 연장(증가)시킬 수 있다.
본 실시예에서, 상기 내측연장구간(191)은 상기 슈(1606)의 내측단부(16061)가 돌출될 수 있게 상기 슈(1606)의 내측단부(16061)의 내경에 비해 확장된 내경을 구비하게 구성된다.
상기 외측연장구간(192)은, 반경방향을 따라 상기 내측연장구간(191)의 외면에서 반경방향을 따라 외측으로 연장되는 반경방향연장구간(193) 및 상기 반경방향연장구간(193)으로부터 원주방향으로 연장되는 원주방향연장구간(194)을 구비하여 구성된다.
보다 구체적으로, 상기 내측연장구간(191)은, 상기 슈(1606)의 내측단부(16061)로부터 원주방향으로 연장되는 제1구간(1911), 상기 제1구간(1911)으로부터 절곡되어 반경방향으로 연장되는 제2구간(1912) 및 상기 제2구간(1912)으로부터 절곡되어 원주방향으로 연장되는 제3구간(1913)을 구비하여 구성된다.
여기서, 상기 내측연장구간(191)의 상기 제1구간(1911), 제2구간(1912) 및 제3구간(1913)은 대략 선형(직선형)으로 구현될 수 있다.
여기서, 상기 내측연장구간(191)은 상기 티스절연부(1812)의 둘레에 스테이터코일(170)을 권회하는 노즐(172)이 상대운동 가능하게 삽입될 수 있는 간격이 형성될 수 있게 원주방향을 따라 서로 이격되게 형성될 수 있다.
상기 노즐(172)은, 예를 들면 폭이 0.9mm 이며, 상기 내측연장구간(191) 사이의 간격은 1.2mm 로 구현되는 것이 바람직할 수 있다.
상기 반경방향연장구간(193)은 상기 제3구간(1913)으로부터 절곡되어 반경방향을 따라 외측으로 연장되게 형성된다.
여기서, 상기 반경방향연장구간(193)은 대략 선형으로 형성될 수 있다.
상기 원주방향연장구간(194)은, 상기 반경방향연장구간(193)으로부터 절곡되어 원주방향으로 연장되는 제1구간(1941), 상기 제1구간(1941)으로부터 절곡되어 반경방향을 따라 외측으로 연장되는 제2구간(1942) 및 제2구간(1942)으로부터 절곡되어 원주방향으로 연장되는 제3구간(1943)을 구비하여 구성될 수 있다.
여기서, 상기 원주방향연장구간(194)의 상기 제1구간(1911), 제2구간(1942) 및 제3구간(1943)은 대략 선형(직선형)으로 구현될 수 있다.
상기 원주방향연장구간(194)은 상기 티스절연부(1812)의 둘레에 상기 스테이터코일(170)을 권회하는 노즐(172)이 상대운동 가능하게 삽입될 수 있는 간격이 형성될 수 있게 원주방향을 따라 서로 이격되게 형성될 수 있다.
도 8 및 도 9에도시된 바와 같이, 상기 인슐레이터(180)(요크절연부(1811))에는 상기 연결핀(2502)이 결합될 수 있게 복수의 연결핀결합부(18113)가 구비된다.
상기 복수의 연결핀결합부(18113)는 상기 돌출부(18112)의 하단에 축방향으로 돌출되게 각각 형성될 수 있다.
상기 연결핀결합부(18113)는 상기 각 상코일(1701)에 대응되게 형성된다.
상기 연결핀결합부(18113)는 상기 각 상코일(1701)에 2개씩 형성될 수 있다.
상기 연결핀결합부(18113)에는 상기 각 연결핀(2502)이 삽입될 수 있게 연결핀수용공(181131)이 각각 함몰 형성된다.
상기 연결핀결합부(18113)는 원주방향을 따라 상기 티스(1604)의 양 측에 각각 형성될 수 있다.
상기 인슐레이터(180)는 상기 연결핀(2502)에 전기적으로 연결되는 상기 스테이터코일(170)(상코일(1701))의 와이어(1702)를 각각 안내하는 복수의 안내돌기(18115)를 구비한다.
상기 복수의 안내돌기(18115)는, 예를 들면, 상기 연결핀결합부(18113)의 내측에 각각 구비된다.
상기 복수의 안내돌기(18115)는 상기 요크절연부(1811)로부터 반경방향을 따라 내측으로 각각 돌출되게 구성된다.
본 실시예에서, 상기 안내돌기(18115)는, 예를 들면, 외면이 외측으로 볼록한 곡면으로 형성될 수 있다. 보다 구체적으로 예를 들면, 상기 안내돌기(18115)의 외면은, 축방향 및 원주방향으로 각각 볼록한 단면을 구비하게 구성될 수 있다.
이에 의해, 상기 스테이터코일(170)의 와이어(1702)와 접촉시 상기 와이어(1702)의 손상 발생이 억제될 수 있다.
상기 인슐레이터(180)의 돌출부(18112)는 상기 스테이터코어(160)의 외경에 비해 확장된 외경을 구비하며, 상기 돌출부(18112)에는 상기 스테이터코어(160)의 외경보다 작은 최소외경을 구비하게 절취된 복수의 절취부(18114)가 구비된다.
상기 복수의 절취부(18114)는, 반경방향으로 배치되는 양 측벽부(181142) 및 양 측벽부(181142)를 연결하는 함몰저부(181141)를 각각 구비하여 구성된다.
상기 복수의 절취부(18114)는 3개로 구현된다.
상기 3개의 절취부(18114) 중 어느 하나는 다른 2개의 절취부(18114)에 비해 다른 형상으로 구현될 수 있다. 이에 의해, 상기 3개의 절취부(18114)의 식별이 용이하게 되어 상기 각 티스(1604)의 둘레에 권선되는 스테이터코일(170)(상코일(1701)) 및 상기 피씨비(250)의 연결이 용이하게 될 수 있다. 본 실시예에서, 상기 절취부(18114)는 양 측벽부(181142)의 경사각에 의해 구별되게 구성된 경우를 예시하고 있다.
도 10은 도 7의 스테이터의 Ⅹ-Ⅹ선에 따른 단면도이고, 도 11은 도 의 스테이터의 ⅩⅠ-ⅩⅠ선에 따른 단면도이다. 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 원통 형상을 이루는 상기 스테이터코어(160)의 요크(1602)의 내측에는 요크절연부(1811)가 형성된다. 상기 요크절연부(1811)는 대략 원통 형상을 구비하며, 상기 요크절연부(1811)는 축방향을 따라 상기 요크(1602)의 양 측으로 각각 연장된 외부가이드(18111)를 구비한다. 상기 외부가이드(18111)는 원통형상을 구비한다.
도면상 상기 요크절연부(1811)의 하부에는 상기 요크(1602)에 비해 외측으로 돌출되는 돌출부(18112)가 형성된다. 상기 돌출부(18112)에는 상기 스테이터코어(160)의 외경에 비해 작은 최소외경을 가지게 절취된 절취부(18114)가 형성된다. 상기 돌출부(18112)의 하단에는 상기 연결핀결합부(18113)가 하향 돌출된다. 상기 연결핀결합부(18113)의 내측에는 상기 스테이터코일(170)의 와이어(1702)를 안내하는 안내돌기(18115)가 각각 구비된다.
상기 요크절연부(1811)의 내측에는 티스절연부(1812)가 형성된다.
반경방향을 따라 상기 티스절연부(1812)의 내측에는 상기 슈(1606)의 내측단부(16061)가 노출되게 상기 슈(1606)를 절연하는 슈절연부(1813)가 형성된다.
상기 슈절연부(1813)는 축방향을 따라 상기 티스(1604)(슈(1606))로부터 양 측으로 연장되는 내부가이드(18131)를 구비한다. 상기 내부가이드(18131)는 중앙이 외측으로 볼록한 원호형상을 구비한다. 상기 슈절연부(1813)는 반경방향을 따라 외측으로 볼록한 원호형상을 구비하면서, 축방향을 따라 중앙이 외측으로 볼록한 원호형상을 구비한다.
상기 슈절연부(1813)에는 상기 슈절연부(1813)의 외면으로부터 돌출되는 연면거리연장부(190)가 형성된다.
본 실시예에서, 축방향을 따라 상기 연면거리연장부(190)의 양 단부는 상기 티스(1604)로부터 미리 설정된 길이로 돌출될 수 있다. 여기서, 상기 연면거리연장부(190)의 양 단부의 상기 티스절연부(1812)로부터 미리 설정된 길이는, 예를 들면, 2.5mm로 설정될 수 있다.
축방향을 따라 상기 연면거리연장부(190)의 양 단부에는 반경방향을 따라 외측으로 점진적으로 축방향 길이가 감소되게 형성되는 안내면(1901)이 각각 구비될 수 있다.
이에 의해, 상기 티스절연부(1812)의 둘레에 상기 스테이터코일(170)의 권선시 상기 스테이터코일(170)의 와이어(1702)가 상기 연면거리연장부(190)의 단부면에 권선되는 것이 억제될 수 있다.
여기서, 상기 티스절연부(1812)의 둘레에 상기 스테이터코일(170)의 와이어(1702)가 대략 200턴 이상 권회되면 축방향을 따른 상기 연면거리연장부(190)의 양 단부면을 경유하여 상기 와이어(1702)가 권회되는 경우가 발생될 수 있다. 상기 와이어(1702)가 상기 연면거리연장부(190)의 단부와 접촉된 상태가 지속될 경우 상기 단부에 접촉된 와이어(1702)의 크랙 및/또는 손상 발생이 증가하게 될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 연면거리연장부(190)는 상기 안내면(1901)이 구비됨으로써, 상기 연면거리연장부(190)의 단부면에 상기 스테이터코일(170)의 와이어(1702)가 권회되는 것이 억제될 수 있고, 이에 의해 상기 연면거리연장부(190)의 단부와 접촉에 기인한 상기 와이어(1702)의 크랙 및/또는 손상 발생이 억제될 수 있다.
상기 안내면(1901)은, 예를 들면 도 11에 도시된 바와 같이, 미리 설정된 크기의 반경(R)을 가지는 원호로 구현될 수 있다. 여기서, 상기 안내면(1901)의 미리 설정된 크기의 반경(R)은, 예를 들면, 1.8mm로 설정될 수 있다.
이러한 구성에 의하면, 상기 스테이터코일(170)의 권선 시, 상기 스테이터코일(170)의 와이어(1702)는 상기 안내면(1901)에 의해 상기 티스절연부(1812)의 가이드, 상기 요크절연부(1811)의 가이드 및 상기 연면거리연장부(190)의 내측에 형성되는 공간으로 안내되어 상기 티스절연부(1812)의 둘레면을 따라 상기 티스절연부(1812)의 가이드, 상기 요크절연부(1811)의 가이드 및 상기 연면거리연장부(190)의 내측에 권회될 수 있다. 이에 의해, 상기 스테이터코일(170)의 와이어(1702)의 단선 발생이 억제될 수 있다.
상기 안내면(1901)은 상기 외부가이드(18111) 및 상기 내부가이드(18131)의 축방향 길이에 비해 작은 축방향 길이를 가지게 형성된다.
도 12는 도 4의 스테이터에 스테이터코일의 권선과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 13은 도 12의 스테이터의 평면도이며, 도 14는 도 4의 스테이터코어에 스테이터코일 권선 후 와이어의 연결방법을 설명하기 위한 도면이다. 전술한 바와 같이, 상기 스테이터코어(160)를 인서트하여 상기 인슐레이터(180)가 일체로 성형될 수 있다.
상기 인슐레이터(180)가 일체로 성형된 상기 스테이터코어(160)에는 상기 스테이터코일(170)이 권선될 수 있다. 상기 스테이터(150)의 연결핀결합부(18113)에는 연결핀(2502)이 각각 결합될 수 있다.
상기 스테이터코일(170)은 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 슬롯(1605)의 개구에 대응되게 배치된 노즐(172)을 이용하여 상기 티스(1604)의 둘레에 권선될 수 있다.
상기 노즐(172)은, 예를 들면, 상기 스테이터코어(160)의 티스(1604)의 둘레에 권회될 와이어(1702)가 연결될 수 있다. 상기 노즐(172)에 연결된 와이어(1702)는 보빈(175)의 둘레에 권회되어 있으며, 상기 보빈(175)은 상기 와이어(1702)에 인장력이 가해지면 상기 와이어(1702)가 풀려 인출될 수 있도록 회전 가능하게 구성된다. 상기 노즐(172)은 상기 스테이터코어(160)의 상하방향을 따라 승강 가능하게 구성된다.
보다 구체적으로, 상기 노즐(172)은 상기 와이어(1702)가 권회될 상기 스테이터코어(160)의 제1티스(1604)의 일 측의 제1슬롯(1605)의 개구의 상측에 배치된다. 상기 스테이터코일(170)의 권선 작업이 개시되면 상기 제1슬롯(1605)을 경유하여 하강한다. 상기 노즐(172)이 하강되면, 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 스테이터코어(160)는 원주방향을 따라 회동하여 상기 제1티스(1604)의 타 측의 제2슬롯(1605)이 상기 노즐(172)의 상측에 배치되게 회동된다. 상기 스테이터코어(160)의 회동이 완료되면 상기 노즐(172)은 상기 제2슬롯(1605)을 경유하여 상기 스테이터코어(160)의 상측으로 이동된다. 다음 상기 스테이터코어(160)는 상기 제1슬롯(1605)이 상기 노즐(172)에 대응되게 반대로 회동된다. 이러한 과정을 통해 상기 노즐(172)을 경유한 와이어(1702)는 상기 제1티스(1604)의 둘레에 권선될 수 있다. 이때, 상기 연면거리연장부(190)의 상단부 및 하단부에 각각 형성된 안내면(1901)은 상기 노즐(172)을 경유한 와이어(1702)가 상기 연면거리연장부(190)의 단부에 접촉될 경우 상기 와이어(1702)를 상기 연면거리연장부(190)의 내측으로 안내하게 된다.
상기 제1티스(1604)의 둘레에 미리 설정된 턴수(예를 들면, 200 내지 232턴)로 권회가 완료되면, 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 와이어(1702)는 상기 연결핀(2502)에 연결될 수 있다.
상기 티스(1604)의 둘레에 권회가 완료된 와이어(1702)는 상기 안내돌기(18115)의 일 측을 경유하여 상기 안내돌기(18115)에 의해 지지될 수 있다. 이에 의해, 상기 모터 조립체에 외력 작용 시 상기 와이어(1702)의 진동을 억제하여 진동에 기인한 상기 와이어(1702)의 단선 발생을 억제할 수 있다.
상기 안내돌기(18115)를 경유한 상기 와이어(1702)는 상기 연결핀(2502)의 둘레에 미리 설정된 회수로 권회될 수 있다. 상기 연결핀(2502)의 둘레에 미리 설정된 회수(예를 들면, 4회)로 권회된 와이어(1702)는 상기 연결핀(2502)에 전기적으로 연결될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 연결핀(2502)의 둘레에 권회된 와이어(1702)는 예를 들면, 납접에 의해 상기 연결핀(2502)에 고정 결합될 수 있다. 여기서, 상기 와이어(1702)는 상기 티스(1604)의 둘레에 권회되기 전에 다른 연결핀(2502)의 둘레에 전술한 바와 같이 미리 설정된 회수로 권회된 후 상기 티스(1604)의 둘레에 전술한 방법으로 권회될 수 있다.
한편, 상기 와이어(1702)와 상기 연결핀(2502)의 연결 후, 상기 와이어(1702)는 상기 안내돌기(18115)에 고정될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 와이어(1702)는 상기 안내돌기(18115)에 접착제에 의해 결합(본딩)될 수 있다.
이에 의해, 상기 모터 조립체의 운전 시 발생되는 진동에 기인한 상기 와이어(1702)의 손상(단선) 발생이 더욱 억제될 수 있다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터 조립체의 스테이터의 일부 영역을 도시한 도면이고, 도 16은 도 15의 부분단면도이며, 도 17은 도 15의 스테이터의 변형례이다. 전술한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터 조립체는, 스테이터(150) 및 로터(210)를 구비한다. 상기 스테이터(150)는, 스테이터코어(160), 상기 스테이터코어(160)에 권선되는 스테이터코일(170) 및 상기 스테이터코어(160)와 상기 스테이터코일(170)을 절연하는 인슐레이터(180a)를 구비한다. 상기 스테이터코어(160)는, 요크(1602), 상기 요크(1602)의 내부에 돌출되는 복수의 티스(1604) 및 상기 티스(1604)의 단부로부터 연장되는 슈(1606)를 구비한다.
상기 인슐레이터(180a)는 전술한 바와 같이 상기 스테이터코어(160)를 인서트하여 사출성형된다.
본 실시예의 인슐레이터(180a)는, 상기 요크(1602)를 절연하는 요크절연부(1811), 상기 티스(1604)를 절연하는 티스절연부(1812) 및 상기 슈(1606)를 절연하는 슈절연부(1813)를 구비한다.
도 15에 도시된 바와 같이, 상기 요크절연부(1811)는 축방향을 따라 상기 요크(티스(1604))로부터 돌출되는 외부가이드(18111)를 구비한다. 상기 외부가이드(18111)는, 예를 들면, 원통형상으로 구현된다.
상기 슈절연부(1813)는 축방향을 따라 상기 슈(1606)로부터 돌출되는 내부가이드(18131a)를 구비한다. 본 실시예의 내부가이드(18131a)는 동일한 축방향 길이를 가지게 구성된다.
상기 슈절연부(1813)는 축방향을 따라 동일한 길이를 가지게 형성된다.
한편, 상기 슈절연부(1813)에는 상기 슈절연부(1813)의 외면으로부터 돌출되는 연면거리연장부(190)가 구비된다.
상기 연면거리연장부(190)는, 상기 슈(1606)로부터 원주방향으로 연장되는 내측연장구간(191) 및 상기 내측연장구간(191)의 외면으로부터 외측으로 연장되는 외측연장구간(192)을 구비한다.
한편, 상기 연면거리연장부(190)는 축방향을 따라 양 단부에 반경방향을 따라 외측으로 점진적으로 축방향 길이가 감소되게 안내면(1901a)이 구비된다.
상기 안내면(1901a)은, 예를 들면, 상기 슈절연부(1813)의 내부가이드(18131a)의 양 단부로부터 점진적으로 축방향 길이가 감소되게 형성된다.
상기 안내면(1901a)은, 예를 들면 도 16에 도시된 바와 같이, 미리 설정된 반경(R)을 가지는 원호 형상으로 구현될 수 있다.
상기 안내면(1901b)은, 예를 들면, 도 17에 도시된 바와 같이, 상기 슈절연부(1813)의 내부가이드(18131a)의 상측단부로부터 외측으로 하향 경사지게 형성될 수 있다. 여기서, 상기 안내면(1901b)이 상기 스테이터코어(160)의 하측에 배치된 슈절연부(1813)의 내부가이드(18131a)에 형성되는 경우는 도면에는 구체적으로 도시되지 아니하였으나, 상기 슈절연부(1813)의 내부가이드(18131a)의 하측단부로부터 외측으로 상향 경사지게 형성될 수 있다.
도 18은 도 6의 연면거리연장부를 확대도시한 도면이다. 도 18에 도시된 바와 같이, 상기 스테이터코일(170)은 실제로 상기 연면거리연장부(190)의 내측에 권회되지만, 본 실시예에서는 상기 스테이터코일(170)의 와이어(1702)가 상기 연면거리연장부(190)의 단부에 권회되어 연면거리가 극소로 될 수 있는 극단적 상황을 고려하여 상기 스테이터코일(170)과 상기 스테이터코어(160) 간 연면거리에 대해 설명하고자 한다.
본 실시예에서, 상기 슈(1606)는 내측단부(16061)가 상기 인슐레이터(180)(슈절연부(1813))로부터 반경방향을 따라 돌출되게 구성된다.
상기 연면거리연장부(190)는, 원주방향을 따라 상기 슈(1606)의 단부로부터 원주방향으로 각각 연장되는 내측연장구간(191) 및 상기 내측연장구간(191)으로부터 외측으로 각각 연장되는 외측연장구간(192)을 구비한다.
상기 내측연장구간(191)은, 전술한 바와 같이, 상기 슈(1606)의 단부로부터 원주방향을 따라 연장되는 제1구간(1911), 상기 제1구간(1911)으로부터 절곡되어 반경방향으로 연장되는 제2구간(1912) 및 상기 제2구간(1912)으로부터 원주방향을 따라 연장되는 제3구간(1913)을 구비한다.
상기 외측연장구간(192)은, 상기 내측연장구간(191)으로부터 반경방향으로 연장되는 반경방향연장구간(193) 및 상기 반경방향연장구간(193)으로부터 원주방향으로 연장되는 원주방향연장구간(194)을 구비한다.
상기 반경방향연장구간(193)은 상기 내측연장구간(191)의 제3구간(1913)으로부터 절곡되어 연장될 수 있다.
상기 원주방향연장구간(194)은 상기 반경방향연장구간(193)으로부터 절곡되어 원주방향으로 연장되는 제1구간(1941), 제1구간(1941)으로부터 절곡되어 반경방향으로 연장되는 제2구간(1942) 및 제2구간(1942)으로부터 절곡되어 원주방향으로 연장되는 제3구간(1943)을 구비하여 구성될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 원주방향연장구간(194)의 제3구간(1943)의 외면에 상기 스테이터코일(170)의 와이어(1702)가 권선된 것으로 가정하므로, 상기 제3구간(1943)은 전체 연면거리에서 제외된다.
본 실시예에서, 상기 내측연장구간(191)의 제3구간(1913) 및 상기 외측연장구간(192)의 원주방향연장구간(194)의 제1구간(1941)이, 도면 설명의 편의상, 서로 평행하고 길이가 동일하게 구성된 경우를 예시하고 있으나, 길이가 서로 다르고 평행하지 아니하게 구성될 수도 있다.
이러한 구성에 의하여, 본 실시예에서 상기 스테이터코일(170)과 상기 스테이터코어(160) 간 연면거리를, 구체적으로 예를 들어 설명하면, 상기 내측연장구간(191)의 제1구간(1911)은 0.4mm 로 형성되고, 상기 제2구간은 0.75mm이고, 제3구간은 0.6mm로 각각 형성될 수 있다.
상기 외측연장구간(192)의 반경방향연장구간(193)은 1.1mm이고, 상기 외측연장구간(192)의 원주방향연장구간(194)의 제1구간(1911)은 0.6mm이고, 제2구간은 0.6mm로 구현될 수 있다. 여기서, 상기 원주방향연장구간(194)의 제3구간(1943)은 1.0 내지 1.1mm로 구성될 수 있다.
이러한 구성에 의하여, 상기 연면거리연장부(190)에 의해 연장된 상기 스테이터코일(170)과 상기 스테이터코어(160) 간 연면거리는, 최소로 0.4 + 0.75 + 0.6 + 1.1 + 0.6 + 0.6 = 4.05mm가 확보될 수 있다.
이에 의해, 상기 스테이터코일(170)과 상기 스테이터코어(160) 사이에 이물질 유입에 기인한 누설전류에 기인한 악영향 발생 가능성을 현저하게 저감할 수 있다.
또한, 상기 스테이터코일(170)이 상기 연면거리연장부(190)의 내측에 권회되는 경우, 상기 외측연장구간(192)의 제3구간(1943)이 추가로 전체 연면거리에 포함되므로, 4.05 + 1.0(1.1) = 5.05(5.06) mm로 전체 연면거리가 확보될 수 있다.
도 19는 도 18의 연면거리연장부의 변형례이다. 도 19에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 연면거리연장부(190a)는, 원주방향을 따라 상기 슈(1606)의 단부로부터 원주방향으로 연장되는 내측연장구간(191a) 및 상기 내측연장구간(191a)으로부터 외측으로 연장되는 외측연장구간(192a)을 구비하여 구성된다.
본 실시예에서, 상기 내측연장구간(191a) 또는 외측연장구간(192a)은 연면거리가 더욱 연장될 수 있게 곡선구간(1913a, 1941a)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 내측연장구간(191a)은, 예를 들면, 상기 슈(1606)로부터 원주방향으로 연장되는 제1구간(1911a), 상기 제1구간(1911a)으로부터 절곡되어 반경방향으로연장되는 제2구간(1912a) 및 상기 제2구간(1912a)으로부터 곡선형상으로 연장되는 제3구간(1913a)을 구비하여 구성될 수 있다.
상기 제3구간(1913a)은, 예를 들면, 미리 설정된 크기의 반경을 가지는 원호(반원)로 구현될 수 있다.
여기서, 상기 제3구간(1913a)은 상기 제2구간(1912a)으로부터 원주방향으로 소정 길이 이격되어 형성될 수 있다. 여기서, 상기 3구간(1913a)이 상기 제2구간(1912a)으로부터 원주방향으로 이격되는 상기 소정 길이는 예를 들면 1.0mm 내외로 형성될 수 있다.
이에 의해, 상기 제2구간(1912a)과 상기 제3구간(1913a)의 경계영역이 뾰족하게 되는 첨두부가 형성되는 것이 억제될 수 있다.
상기 외측연장구간(192a)은, 상기 내측연장구간(191a)으로부터 반경방향으로 연장되는 반경방향연장구간(193a) 및 상기 반경방향연장구간(193a)으로부터 원주방향으로 연장되는 원주방향연장구간(194a)을 구비한다.
상기 원주방향연장구간(194a)은, 예를 들면, 상기 반경방향연장구간(193a)의 단부로부터 원주방향으로 곡선형상으로 연장되는 제1구간(1941a), 상기 제1구간(1941a)으로부터 반경방향으로 연장되는 제2구간(1942a) 및 상기 제2구간(1942a)으로부터 절곡되어 원주방향으로 연장되는 제3구간(1943a)을 구비하여 구성된다.
여기서, 곡선구간으로 형성되는 상기 내측연장구간(191a)의 제3구간(1913a)은 제1곡선구간으로 지칭되고, 상기 원주방향연장구간(194a)의 제1구간(1941a)은 제2곡선구간으로 지칭될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제1곡선구간(내측연장구간(191a)의 제3구간(1913a)) 및 제2곡선구간(원주방향연장구간(194a)의 제1구간(1941a))은 제1반경을 각각 구비하므로, 내측연장구간(191a)의 제2구간(1912a)과 반경방향연장구간(193a), 그리고, 상기 반경방향연장구간(193a)과 상기 제1구간(1941a)을 직선(제1반경의 2배)으로 각각 연결하는 경우에 비해 연면거리가 더욱 증가될 수 있다.
도 20은 도 18의 연면거리연장부의 변형례이다. 도 20에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서, 연면거리연장부(190b)는, 슈(1606)의 단부로부터 원주방향으로 연장되는 내측연장구간(191b) 및 상기 내측연장구간(191b)으로부터 외측으로 연장되는 외측연장구간(192b)을 구비한다.
상기 외측연장구간(192b)은, 상기 내측연장구간(191b)으로부터 반경방향으로 연장되는 반경방향연장구간(193b) 및 상기 반경방향연장구간(193b)으로부터 원주방향으로 연장되는 원주방향연장구간(194b)을 구비하여 구성된다.
본 실시예에서, 상기 외측연장구간(192b)은 연면거리가 연장될 수 있게 곡선구간(193b)을 구비하여 구성된다.
상기 곡선구간(193b)은, 예를 들면, 상기 내측연장구간(191b)의 제3구간(1913b)으로부터 반경방향을 따라 곡선형상으로 연장되게 구성될 수 있다.
이에 의해, 상기 스테이터코일(170)과 상기 스테이터코어(160) 간 연면거리가 더욱 증가될 수 있다.
도 21은 도 18의 연면거리연장부의 변형례이다. 도 21에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서, 연면거리연장부(190c)는, 슈(1606)의 단부로부터 원주방향으로 연장되는 내측연장구간(191c) 및 상기 내측연장구간(191c)으로부터 외측으로 연장되는 외측연장구간(192c)을 구비한다.
상기 외측연장구간(192c)은, 상기 내측연장구간(191c)으로부터 반경방향으로 연장되는 반경방향연장구간(193c) 및 상기 반경방향연장구간(193c)으로부터 원주방향으로 연장되는 원주방향연장구간(194c)을 구비하여 구성된다.
본 실시예에서, 상기 내측연장구간(191c) 및 외측연장구간(192c)은 곡선형상을 가지는 곡선구간(1913c,193c,1941c)을 각각 구비하여 구성될 수 있다.
상기 내측연장구간(191c)은, 상기 슈(1606)로부터 원주방향으로 연장되는 제1구간(1911c), 제1구간(1911c)으로부터 절곡되어 반경방향으로 연장되는 제2구간(1912c) 및 상기 제2구간(1912c)으로부터 원주방향을 따라 곡선형상으로 연장되는 제3구간(1913c)을 구비한다.
여기서, 상기 제3구간(1913c)은 미리 설정된 크기의 반경을 가지는 원호(반원) 형상으로 구현될 수 있다.
상기 외측연장구간(192c)은, 상기 내측연장구간(191c)으로부터 반경방향으로 연장되는 반경방향연장구간(193c) 및 상기 반경방향연장구간(193c)으로부터 원주방향으로 연장되는 원주방향연장구간(194c)을 구비한다.
상기 반경방향연장구간(193c)은, 예를 들면, 상기 내측연장구간(191c)의 제3구간(1913c)으로부터 곡선형상으로 연장될 수 있다. 상기 반경방향연장구간(193c)은 미리 설정된 크기의 반경을 가지는 원호형상으로 구현될 수 있다.
상기 원주방향연장구간(194c)은, 상기 반경방향연장구간(193c)으로부터 곡선형상으로 연장되는 제1구간(1941c), 상기 제1구간(1941c)으로부터 반경방향으로 연장되는 제2구간(1942c) 및 제2구간(1942c)으로부터 절곡되어 원주방향으로 연장되는 제3구간(1943c)을 구비한다.
상기 제1구간(1941c)은, 예를 들면, 미리 설정된 크기의 반경을 가지는 원호(반원)형상으로 구현될 수 있다.
이러한 구성에 의하면, 직선에 비해 긴 길이를 가지는 상기 내측연장구간(191c)의 제3구간(1913c), 반경방향연장구간(193c) 및 상기 외측연장구간(192c)의 제1구간(1941c)에 의해 연면거리가 더욱 연장될 수 있다.
도 22는 도 18의 연면거리연장부의 변형례이다. 도 22에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서, 연면거리연장부(190d)는, 슈(1606)의 단부로부터 원주방향으로 연장되는 내측연장구간(191d) 및 상기 내측연장구간(191d)으로부터 외측으로 연장되는 외측연장구간(192d)을 구비한다.
상기 외측연장구간(192d)은, 상기 내측연장구간(191d)으로부터 반경방향으로 연장되는 반경방향연장구간(193d) 및 상기 반경방향연장구간(193d)으로부터 원주방향으로 연장되는 원주방향연장구간(194d)을 구비하여 구성된다.
본 실시예에서, 상기 내측연장구간(191d) 및 외측연장구간(192d)은 곡선형상을 가지는 곡선구간(1914d,1931d))을 각각 구비하여 구성될 수 있다.
상기 내측연장구간(191d)은, 상기 슈(1606)로부터 원주방향으로 연장되는 제1구간(1911d), 제1구간(1911d)으로부터 절곡되어 반경방향으로 연장되는 제2구간(1912d) 및 상기 제2구간(1912d)으로부터 원주방향을 따라 연장되는 제3구간(1913d)을 구비한다.
상기 외측연장구간(192d)은, 상기 내측연장구간(191d)으로부터 반경방향으로 연장되는 반경방향연장구간(193d) 및 상기 반경방향연장구간(193d)으로부터 원주방향으로 연장되는 원주방향연장구간(194d)을 구비한다.
본 실시예에서, 상기 곡선구간(1914d,1931d)은 상기 내측연장구간(191d)과 상기 외측연장구간(192d)의 경계에 형성되는 제1곡선구간(1914d)을 구비하여 구성된다.
상기 제1곡선구간(1914d)은, 예를 들면, 미리 설정된 크기의 반경을 가지는 원호형상으로 구현될 수 있다.
상기 제1곡선구간(1914d)은, 예를 들면, 상기 내측연장구간(191d)의 제3구간(1913d)의 길이와 동일한 길이의 반경을 가지는 원의 3/4에 대응되는 원호형상으로 구현될 수 있다.
상기 반경연장구간(193d)은 상기 제1곡선구간(1914d)으로부터 반경방향을 따라 연장되게 형성될 수 있다.
상기 곡선구간(1914d,1931d)은, 상기 반경방향연장구간(193d)으로부터 곡선형상으로 연장되는 제2곡선구간(1931d)을 구비하여 구성될 수 있다.
상기 제2곡선구간(1931d)은, 예를 들면, 미리 설정된 크기의 반경을 가지는 원호형상으로 구현될 수 있다.
상기 제2곡선구간(1931d)은, 예를 들면, 상기 제1곡선구간(1914d)의 반경과 동일한 크기의 반경으로 구현될 수 있다. 상기 제2곡선구간(1931d)은 상기 제1곡선구간(1914d)의 반경과 동일한 크기의 반경을 가지는 원의 3/4에 대응되는 크기의 원호형상으로 구현될 수 있다.
상기 원주방향연장구간(194d)은, 상기 제2곡선구간(1931d)으로부터 원주방향을 따라 연장되는 제1구간(1941d), 상기 제1구간(1941d)으로부터 절곡되어 반경방향을 따라 연장되는 제2구간(1942d) 및 제2구간(1942d)으로부터 절곡되어 원주방향으로 연장되는 제3구간(1943d)을 구비하여 구성된다.
이러한 구성에 의하면, 본 실시예의 연면거리연장부(190d)는, 직선에 비해 긴 길이를 가지는 상기 제1곡선구간(1914d) 및 제2곡선구간(1931d)을 구비하여 구성됨으로써, 상기 스테이터코일(170) 및 상기 스테이터코어(160) 간 연면거리가 더욱 확장될 수 있다.
도 23은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터 조립체의 스테이터코일의 권선전 스테이터코어의 평면도이고, 도 24는 도 23의 연면거리확장부의 확대도이다. 본 실시예의 모터 조립체는, 전술한 바와 같이, 스테이터(150) 및 로터(210)를 구비한다.
상기 스테이터(150)는, 스테이터코어(160), 상기 스테이터코어(160)에 권선되는 스테이터코일(170) 및 상기 스테이터코어(160)와 상기 스테이터코일(170)을 절연하는 인슐레이터(180b)를 구비한다.
상기 스테이터코어(160)는, 요크(1602), 상기 요크(1602)로부터 돌출되는 복수의 티스(1604) 및 상기 복수의 티스(1604)의 단부에 원주방향을 따라 양 측으로 연장되는 슈(1606)를 구비하여 구성된다.
도 23에 도시된 바와 같이, 상기 인슐레이터(180b)는, 상기 스테이터코어(160)를 인서트하여 사출 성형에 의해 제작될 수 있다.
상기 인슐레이터(180b)는, 상기 요크(1602)의 내면 및 상기 티스(1604)의 둘레면을 감싸 절연하고, 상기 슈(1606)의 내측단부(16061)가 외부에 노출되게 상기 슈(1606)의 외측면을 감싸 절연하는 인슐레이터본체(181) 및 상기 스테이터코일(170)과 상기 슈(1606)의 내측단부(16061)의 연면거리를 연장시키는 연면거리연장부(190e)를 구비하여 구성된다.
상기 인슐레이터본체(181)는, 예를 들면, 상기 요크(1602)의 내면을 절연하는 요크절연부(1811), 상기 티스(1604)의 둘레면(상부면, 저부면, 양 측면)을 절연하는 티스절연부(1812) 및 상기 슈(1606)의 내측단부(16061)가 외부에 노출되게 상기 슈(1606)를 절연하는 슈절연부(1813)를 구비하여 구성된다.
본 실시예에서, 상기 인슐레이터(180b)의 슈절연부(1813)는 상기 슈(1606)의 내경과 동일한 내경을 구비하게 구성될 수 있다.
상기 요크절연부(1811)는 상기 요크(1602)의 내면에 배치되고, 축방향을 따라 상기 스테이터코어(160)의 양 측(상측 및 하측)으로 각각 돌출되게 구성된다.
상기 요크절연부(1811)는 상기 스테이터코어(160)의 하측에 배치되는 영역은 전술한 연결핀결합부(18113)의 형성을 위해 반경방향을 따라 상기 스테이터코어(160)의 외경에 비해 더 큰 외경을 가지게 돌출부(18112)가 형성될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 돌출부(18112)에는 전술한 절취부(18114)가 형성되지 아니할 수 있다.
한편, 본 실시예에서, 상기 연면거리연장부(190e)는, 원주방향을 따라 상기 슈(1606)의 단부로부터 원주방향으로 각각 연장되는 내측연장구간(191e) 및 상기 내측연장구간(191e)으로부터 외측으로 각각 연장되는 외측연장구간(192e)을 구비하여 구성된다.
도 24에 도시된 바와 같이, 상기 내측연장구간(191e)은, 상기 슈(1606)로부터 원주방향으로 연장되는 제1구간(191e1), 상기 제1구간(191e1)으로부터 절곡되어 반경방향으로 연장되는 제2구간(191e2) 및 상기 제2구간(191e2)으로부터 절곡되어 원주방향으로 연장되는 제3구간(191e3)을 구비하여 구성된다.
상기 외측연장구간(192e)은, 상기 내측연장구간(191e)으로부터 외측으로 경사지게 연장되게 구성될 수 있다.
상기 외측연장구간(192e)은, 상기 내측연장구간(191e)의 제3구간(191e3)으로부터 외측으로 경사지게 연장되는 제1구간(192e1) 및 상기 제1구간(192e1)으로부터 절곡되어 반경방향으로 연장되는 제2구간(192e2)을 구비하여 구성된다.
본 실시예에서, 상기 내측연장구간(191e)의 제3구간(191e3) 및 상기 외측연장구간(192e)의 제1구간(192e1)의 경계영역에는 라운드부가 형성될 수 있다.
도 25는 도 24의 연면거리확장부의 변형례이다. 도 25에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서, 연면거리연장부(190f)는, 상기 슈(1606)로부터 원주방향으로 연장되는 내측연장구간(191f) 및 상기 내측연장구간(191f)으로부터 외측으로 연장되는 외측연장구간(192f)을 구비한다.
본 실시예에서, 상기 외측연장구간(192f)은, 예를 들면, 상기 티스(1604)의 중심과 상기 스테이터코어(160)의 중심을 연결하는 연결선에 대해 수직방향으로 연장된 외면(193b)을 구비하여 구성된다.
본 실시예에서, 상기 연면거리연장부(190f)는 연면거리가 연장될 수 있게 곡선형상으로 연장되는 곡선구간(191f3, 192f1)을 구비하여 구성된다.
상기 내측연장구간(191f)은, 상기 슈(1606)로부터 원주방향으로 연장되는 제1구간(191f1), 상기 제1구간(191f1)으로부터 절곡되어 반경방향으로 연장되는 제2구간(191f2) 및 상기 제2구간(191f2)으로부터 원주방향을 따라 곡선형상으로 연장되는 제3구간(191f3)을 구비하여 구성된다.
본 실시예에서, 상기 내측연장구간(191f)의 제3구간(191f3)은, 예를 들면, 미리 설정된 크기의 반경을 가지는 원호형상으로 구현될 수 있다.
상기 외측연장구간(192f)은 상기 내측연장구간(191f)(제3구간(191f3))으로부터 곡선형상으로 연장되는 제1구간(192f1) 및 상기 제1구간(192f1)으로부터 절곡되어 반경방향으로 연장되는 제2구간(192f2)을 구비하여 구성될 수 있다.
상기 제1구간(192f1)은, 예를 들면, 미리 설정된 크기의 반경을 가지는 원호형상으로 구현될 수 있다.
이러한 구성에 의하면, 곡선형상으로 형성되는 상기 내측연장구간(191f)의 제3구간(191f3) 및 상기 외측연장구간(192f)의 제1구간(192f1)에 의해, 상기 티스(1604)의 둘레에 권선된 스테이터코일(170)과 상기 스테이터코어(160) 사이의 연면거리가 더욱 확장될 수 있다.
이상에서, 본 발명의 특정한 실시예에 관하여 도시되고 설명되었다. 그러나, 본 발명은, 그 사상 또는 본질적인 특징에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 형태로 실시될 수 있으므로, 위에서 설명된 실시예는 그 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 의해 제한되지 않아야 한다.
또한, 앞서 기술한 상세한 설명에서 일일이 나열되지 않은 실시예라 하더라도 첨부된 청구범위에서 정의된 그 기술 사상의 범위 내에서 넓게 해석되어야 할 것이다. 그리고, 상기 청구범위의 기술적 범위와 그 균등범위 내에 포함되는 모든 변경 및 변형은 첨부된 청구범위에 의해 포섭되어야 할 것이다.

Claims (19)

  1. 스테이터코어, 상기 스테이터코어에 권선되는 스테이터코일 및 상기 스테이터코어와 상기 스테이터코일을 절연하는 인슐레이터를 구비한 스테이터; 및
    상기 스테이터에 대해 회전 가능하게 배치되는 로터;를 포함하고,
    상기 스테이터코어는, 요크; 상기 요크로부터 반경방향을 따라 돌출되는 복수의 티스; 및 상기 복수의 티스의 각 단부로부터 원주방향을 따라 양 측으로 연장되는 슈;를 구비하고,
    상기 인슐레이터는, 상기 요크의 내면 및 상기 티스의 둘레면을 감싸 절연하고, 상기 슈의 내측단부가 외부에 노출되게 상기 슈의 외측면을 감싸 절연하는 인슐레이터본체; 및 상기 스테이터코일과 상기 슈의 내측단부 사이의 연면거리를 연장시키는 연면거리연장부;를 구비하되,
    상기 연면거리연장부는,
    원주방향을 따라 상기 슈의 단부로부터 원주방향으로 각각 연장되는 내측연장구간; 및
    상기 내측연장구간으로부터 외측으로 각각 연장되는 외측연장구간;을 구비하는 모터 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 외측연장구간은,
    상기 내측연장구간으로부터 반경방향으로 연장되는 반경방향연장구간; 및
    상기 반경방향연장구간으로부터 원주방향으로 연장되는 원주방향연장구간;을 포함하는 모터 조립체.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 인슐레이터본체는,
    상기 요크의 내면을 절연하는 요크절연부;
    상기 티스의 둘레면을 절연하는 티스절연부; 및
    상기 슈의 외측면을 절연하는 슈절연부;를 포함하고,
    상기 요크절연부 및 상기 슈절연부는 축방향을 따라 상기 티스절연부에 비해 양 측으로 각각 연장되는 가이드를 각각 구비하는 모터 조립체.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 인슐레이터는 상기 스테이터코어를 인서트하여 사출 성형되는 모터 조립체.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 내측연장구간은 상기 슈의 단부가 미리 설정된 길이로 돌출되게 상기 슈의 내경에 비해 확장된 내경을 구비하게 형성되는 모터 조립체.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 요크절연부는 상기 요크의 외경에 비해 확장된 외경을 구비하는 돌출부를 구비하며,
    상기 돌출부에는 상기 요크의 외경보다 작은 최소외경을 구비하게 절취된 복수의 절취부가 구비되는 모터 조립체.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 절취부 중에서 어느 하나는 상기 복수의 절취부 중에서 나머지와 다른 형상을 구비하는 모터 조립체.
  8. 제1항에 있어서,
    축방향을 따라 상기 연면거리연장부의 양 단부에는 반경방향을 따라 외측으로 점진적으로 축방향 길이가 감소되게 형성되는 안내면이 각각 구비되는 모터 조립체.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 안내면은 외측으로 볼록한 원호 단면을 구비하는 모터 조립체.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 안내면은 외측으로 경사진 선형 단면을 구비하는 모터 조립체.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 인슐레이터에는, 일 단이 피씨비에 연결되는 연결핀의 타 단이 결합되는 연결핀결합부가 구비되는 모터 조립체.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 스테이터코일의 와이어의 단부는 상기 연결핀에 전기적으로 연결되고,
    상기 인슐레이터에는 상기 와이어를 안내하는 안내돌기가 구비되는 모터 조립체.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 복수의 티스는 3개로 구성되고,
    상기 스테이터코일은 상기 복수의 티스에 각각 권선되는 3개의 상코일을 구비하고, 상기 3개의 상코일은 상기 피씨비의 3상 전원부에 각각 연결되는 모터 조립체.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 인슐레이터본체는,
    상기 요크의 내면을 절연하는 요크절연부;
    상기 티스의 둘레면을 절연하는 티스절연부; 및
    상기 슈의 외측면을 절연하는 슈절연부;를 포함하고,
    상기 외측연장구간은 상기 슈절연부로부터 상기 반경방향과 수직한 방향으로 연장된 외면을 구비하는 모터 조립체.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 내측연장구간의 단부와 상기 외측연장구간의 단부는 동일선상에 배치되게 형성되는 모터 조립체.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 내측연장구간 또는 외측연장구간은 곡선단면형상을 가지는 곡선구간을 구비하여 구성되는 모터 조립체.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 내측연장구간 및 상기 외측연장구간의 경계영역에는 곡선단면형상을 가지는 곡선구간이 구비되는 모터 조립체.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 로터는, 회전축 및 상기 회전축에 결합되는 영구자석을 구비하고,
    상기 회전축에는 임펠러가 결합되고,
    상기 임펠러의 외측에는 외부하우징이 구비되고,
    상기 외부하우징의 내측에는 내부하우징이 동심적으로 구비되며,
    상기 스테이터는 축방향을 따라 상기 내부하우징의 일 단부에 미리 설정된 깊이로 삽입되는 모터 조립체.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 내부하우징의 내부에는 상기 회전축을 회전 지지하는 베어링조립체가 구비되는 모터 조립체.
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