WO2017105068A1 - 인슐레이터 및 이를 포함하는 모터 - Google Patents

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WO2017105068A1
WO2017105068A1 PCT/KR2016/014620 KR2016014620W WO2017105068A1 WO 2017105068 A1 WO2017105068 A1 WO 2017105068A1 KR 2016014620 W KR2016014620 W KR 2016014620W WO 2017105068 A1 WO2017105068 A1 WO 2017105068A1
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insulator
bus bar
guide
coil
outer guide
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PCT/KR2016/014620
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Inventor
이해석
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엘지이노텍 주식회사
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    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/28—Layout of windings or of connections between windings

Definitions

  • Embodiments relate to an insulator with wings and a motor comprising the same.
  • an electric power steering system is a device for guaranteeing steering stability of a vehicle and provides a power in a direction in which a driver steers using a motor to make the handling lighter.
  • the electric power steering device can improve steering performance and steering by controlling the operation of the motor according to driving conditions.
  • the electric power steering apparatus controls the inverter to drive the motor according to the driving conditions detected by the electronic control unit (ECU) such as the vehicle speed sensor, torque angle sensor, torque sensor, and the like.
  • ECU electronice control unit
  • the driver can be safely driven by ensuring turning stability and providing fast restoring force.
  • the motor used in the electric power steering system inserts an insulator and turns a coil to insulate the stator core, which is a basic configuration, and then connects the coil end to the terminal.
  • the embodiment aims to solve the interference problem between the coils in the winding of the core.
  • the wing and the neighboring wing may be connected by a connecting portion.
  • a plurality of the wings and the connecting portion may be integrally injected.
  • connection part may be formed with a notch.
  • connection portion may have a height lower than the height of the wing.
  • the outer surface of the outer guide may be formed with a plurality of guide grooves for guiding the coil.
  • the wing may have a height that may cover the plurality of guide grooves.
  • the wing may have a bus bar connection portion to which the bus bar is connected.
  • the bus bar connection portion may be formed as a groove into which the bus bar is inserted.
  • Bus bar connections may be formed on at least one of the plurality of wings.
  • the wing in which the bus bar connection part is formed among the wings may have a thicker thickness than the wing in which the bus bar connection part is not formed.
  • the outer guide may be connected by a neighboring outer guide and a connecting portion.
  • connection part may be formed with a notch.
  • the coil is wound around the stator; A rotor disposed inside the stator; A rotating shaft coupled to the rotor; And an insulator positioned between the coil and the stator and having the coil wound on an outer circumferential surface, wherein the insulator includes an inner guide, a body connecting the outer guide, the inner guide and the outer guide, and the outer guide. Rotating wing can be connected to the outer surface.
  • the insulator may have a wing adjacent to the wing by a connection part.
  • the insulator may be integrally formed with a plurality of the wings and the connecting portion.
  • the insulator may be formed with a plurality of guide grooves for guiding the coil on the outer surface of the outer guide.
  • the wing may be provided with a bus bar connection to which the bus bar is connected.
  • At least one of the plurality of wings may be provided with a bus bar connection portion to which a bus bar is connected.
  • the outer guide may be connected to a neighboring outer guide by a connecting portion.
  • FIG. 1 is a perspective view of a motor according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of FIG. 1,
  • FIG. 3 is a view showing the shape of the stator which is a component of FIG.
  • FIG. 4 is a view showing a state in which the stator is unfolded in FIG.
  • FIG. 5 is a view showing an insulator that is a component of FIG. 3,
  • FIG. 6 is a view showing a state in which the stator and the busbar of FIG. 3 are connected;
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the shape of a bus bar of FIG. 6.
  • first and second may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
  • the second component may be referred to as the first component, and similarly, the first component may also be referred to as the second component.
  • FIG. 1 is a perspective view of a motor according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a simplified view showing a cross section of the motor according to an embodiment of the present invention. 2 is for explaining the overall component and location.
  • the motor 1 includes a stator 200 in which the coil 300 is wound, a rotor 400 disposed inside the stator 200, and a rotation shaft 500 coupled to the rotor 400. And an insulator 100 positioned between the coil 300 and the stator 400 and having the coil 300 wound on an outer circumferential surface thereof.
  • the insulator 100 serves to insulate the coil 300 from being energized with the stator 200.
  • the insulator 100 may be formed of a resin material. The insulator 100 will be described again below.
  • the stator 200 may be configured by stacking a plurality of steel sheets including an annular yoke portion and a portion of a tooth disposed along the circumferential direction and protruding at equal angle intervals from the yoke to the radially inner side. Coils forming a rotating magnetic field can be wound around the teeth. At this time, the stator 200 and the coil 300 may be insulated through the insulator 100.
  • the rotor 400 is disposed inside the stator 200.
  • the rotor 400 may be configured by a magnet coupled to the rotor core, and in some cases, the rotor core and the magnet may be integrally formed.
  • the rotor 400 may be of a type in which the magnet is coupled to the outer circumferential surface of the rotor core, or may be of a type in which the magnet is inserted into a pocket of the rotor core.
  • a sensing magnet (not shown) for acquiring position information of the rotor may be coupled to the plate, or a similar rotor position detecting means may be installed.
  • FIG. 3 is a view showing the shape of the stator as a component of the motor
  • FIG. 4 is a view showing the unfolded state of the stator
  • FIG. 5 is a view showing an insulator as a component of the present invention.
  • the insulator 100 may include an inner guide 110, an outer guide 120, a body 130, and a wing 140.
  • the insulator 100 forms an inner space for accommodating the stator 200, and blocks the contact between the coil 300 and the stator 200 when winding the coil 300 on an outer circumferential surface thereof, so that the coil 300 stator 200. It is insulated from being energized.
  • the insulator 100 may be provided in plurality and may be coupled to the stator 200.
  • the insulator 100 may be coupled to the top and bottom of the stator 200.
  • the insulator 100 may be integrally formed so that the stator 200 may be inserted, and the coupling structure of the insulator 100 may be variously modified.
  • the inner guide 110 is positioned to face the rotor 400 located inside, and may be provided to have a predetermined curvature.
  • the inner guide 110 may have an inner space for accommodating the stator 200, and the shape of the inner space may be modified in various shapes for accommodating the stator 200.
  • the outer guide 120 is positioned to face the housing (not shown) of the motor 1 and may be provided to have a constant curvature.
  • the outer guide 120 may also have an inner space for accommodating the stator 200, and the shape of the inner space may be modified in various shapes for accommodating the stator 200.
  • the body 130 connects the outer guide 120 and the inner guide 110 while insulating the stator 200 and the coil 300.
  • the body 130 may be provided with a plurality of alignment grooves 132 for aligning the coil 300 when the coil 300 is wound.
  • the width or number of the plurality of alignment grooves 132 may vary depending on the size of the motor 1 or the stator 200, and may be modified in various shapes for aligning the coil 300.
  • the inner guide 110 and the outer guide 120 may be formed higher than the height of the body 130.
  • Coil 300 wound on the body 130 may be wound to have a plurality of layers, the lowermost layer may be guided by the alignment groove 132, but in the case of the upper layer there is a risk of departure,
  • the height of the inner guide 110 and the outer guide 120 is formed higher than the height of the body 130 can prevent the separation of the coil 300.
  • the width of the inner guide 110 and the outer guide 120 may be formed wider than the width of the body 130 to prevent the coil 300 from being separated.
  • the inner guide 110, the outer guide 120, and the body 130 constituting the insulator 100 may prevent the coil 300 from contacting the stator 200.
  • the wing 140 may be connected to the outer surface of the outer guide 120 to enable rotation. Generally, after winding the coil 300 to the insulator 100, the coil 300 is collected and connected to the terminal. When the end of the coil 300 is connected to the terminal, the arrangement of the coil 300 is required, and the terminal is connected in various ways in a given space. If the end of the coil 300 after each winding is far, the coil 300 is turned to the outer shell to collect it. When the coil 300 is connected using the outer space of the insulator 100 as described above, the outer space for connecting the coil 300 to the terminal is restricted. However, the wing 140 of the outer guide 120 may be rotated to cover the coil 300 running outside after the coil 300 is aligned. The wing 140 may serve as an insulation of the coil 300 aligned at the outside of the insulator 100.
  • the outer guide 120 may be provided with a plurality of guide grooves 122 for guiding the coil 300 aligned with the outer surface.
  • the outer guide 120 may be applied to lose weight structure to reduce the material cost, the wing 140 may be in close contact after the coil 300 is inserted into the guide groove 122.
  • the wing 140 may be formed at a height capable of covering all of the guide grooves 122.
  • the outer guide 120 may be formed with three guide grooves 122 to guide the three-phase line.
  • neighboring vanes 140 may be connected by the connection unit 150.
  • the connection part 150 connecting the plurality of wings 140 may be integrally connected with the insulator 100.
  • the connector 150 may be formed with a notch to facilitate rotation of the integrated insulator 100 after the winding operation.
  • the connection portion 150 may have a height lower than the height of the wing 140 to facilitate the rotation of the insulator 100.
  • the plurality of wings 140 are integrally connected by the connection part 150 to wind the coil 300, and then rotate to fold toward the outer guide 120. Thereafter, the user may roll the entire insulator 100 to assemble the stator 200 in a cylindrical shape.
  • the integral insulator 100 does not necessarily have to be connected to the wing 140 by the connection part 150, and the outer guide 120 may be connected by the connection part to have an integral structure.
  • Features of the connection portion 150 configuration for connecting the wing 140 may be applied to all of the connection portion for connecting the outer guide 120.
  • the wing 140 may have a bus bar connection portion 142 to which a bus bar is connected.
  • the busbars are for connecting coils arranged in parallel and are electrically connected to the coils.
  • the type and shape of the busbars are not limited, and various modifications can be made.
  • the bus bar connection portion 142 may be formed on the upper surface when the wing 140 is rotated toward the outer guide 120, a groove for inserting the bus bar may be formed.
  • the bus bar may have a protrusion for inserting into the bus bar connector 142, and the groove and the connector may cross each other.
  • a bus bar connection part 142 may be formed on at least one of the plurality of wings 140.
  • the wing 140 in which the bus bar connection part 142 is formed may have a thickness thicker than a wing in which the bus bar connection part 142 is not formed to support the bus bar. Since the bus bar connecting portion 142 does not need to be formed in all the wings 140 to fix the bus bar, the bus bar connecting portion 142 is formed at a required position, thereby reducing the cost.
  • FIG. 6 is a view illustrating a state in which a stator, which is a component of a motor, and a bus bar are connected
  • FIG. 7 is a view illustrating a shape of a bus bar.
  • the bus bar 600 may be inserted into the bus bar connection part 142 formed on the wing 142.
  • Bus bar 600 may be provided in plurality, it is possible to reduce the material cost compared to the case formed integrally.
  • the bus bar 600 may be provided with a protrusion 610 to be connected to the bus bar connector 142.
  • the protrusion 610 may be modified according to the shape of the bus bar connector 142.
  • busbar can be plugged into an integrated insulator to simplify and automate the process.

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Abstract

본 발명은 내측가이드, 외측가이드 및 내측가이드와 외측가이드를 연결하며, 코일이 권선되는 몸체를 포함하며, 상기 외측가이드의 외측면에는 회동이 가능한 날개가 연결되는 인슐레이터를 제공한다.

Description

인슐레이터 및 이를 포함하는 모터
실시예는 날개를 구비한 인슐레이터 및 이를 포함하는 모터에 관한 것이다.
일반적으로, 전동식 동력 조향 장치(Electronic Power Steering System, EPS)는 차량의 조향 안정성을 보장하기 위한 장치로 모터를 이용하여 운전자가 조향하는 방향으로 동력을 제공함으로써 핸들링이 가벼워지게 하는 것이다.
이러한 전동식 동력 조향장치는 기존의 유압식 조향 보조장치(Hydraulic Power Steering, HPS)와 달리 주행 조건에 따라 모터의 동작을 제어하여 조타성능과 조타감을 향상시킬 수 있다.
구체적으로, 전동식 동력 조향장치(EPS)는 전자 제어 유닛(Electronic Control Unit, ECU)이 차속센서, 토크앵글센서 및 토크센서 등에서 감지한 주행 조건에 따라 모터를 구동하도록 인버터를 제어한다. 따라서, 선회 안정성을 보장하고 신속한 복원력을 제공함으로써 운전자로 하여금 안전한 주행이 가능하도록 한다.
이와 같이 전동식 동력 조향장치에 사용되는 모터는 기본구성인 스테이터 코어의 절연을 위해 인슐레이터를 삽입하고 코일을 권선한 후, 코일 끝을 터미널에 연결하게 된다.
그러나, 코일 끝을 터미널에 연결하는 경우, 모터라는 공간의 제약을 받게 되며, 코일 간에 간섭이 발생하는 경우 쇼트(short)의 문제가 발생할 수 있다.
또한, 이러한 문제를 해결하기 위해서는 별도의 추가부품을 필요로 하기 때문에 공정 비용 및 재료비가 상승하는 문제점이 발생할 수 있다.
실시예는 코어의 권선시 코일 간의 간섭문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
또한, 인슐레이터를 일체형으로 구비하여 점적률을 향상시키는 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.
본 발명의 실시예는, 내측가이드; 외측가이드; 및 상기 내측가이드와 상기 외측가이드를 연결하며, 코일이 권선되는 몸체를 포함하며, 상기 외측가이드의 외측면에는 회동이 가능한 날개가 연결될 수 있다.
상기 날개와 이웃하는 날개는 연결부에 의해서 연결될 수 있다.
복수의 상기 날개와 상기 연결부는 일체로 사출될 수 있다.
상기 연결부는 노치가 형성될 수 있다.
상기 연결부는 상기 날개의 높이보다 낮은 높이를 가질 수 있다.
상기 외측가이드의 외측면에는 코일을 가이드하는 복수의 가이드 홈이 형성될 수 있다.
상기 날개는 상기 복수의 가이드 홈을 덮을 수 있는 높이를 가질 수 있다.
상기 날개에는 버스바가 연결되는 버스바 연결부가 형성될 수 있다.
상기 버스바 연결부는 상기 버스바가 삽입되는 홈으로 형성될 수 있다.
복수의 상기 날개 중 적어도 하나에 버스바 연결부가 형성될 수 있다.
복수의 상기 날개 중 상기 버스바 연결부가 형성되는 날개는 버스바 연결부가 형성되지 않는 날개에 비해 두꺼운 두께를 가질 수 있다.
상기 외측가이드는 이웃하는 외측가이드와 연결부에 의해서 연결될 수 있다.
상기 연결부는 노치가 형성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예는, 코일이 권선되는 스테이터; 상기 스테이터 내측에 배치되는 로터; 상기 로터에 결합하는 회전축; 및 상기 코일과 스테이터 사이에 위치하며 외주면에 상기 코일이 권선되는 인슐레이터를 포함하고, 상기 인슐레이터는, 내측가이드와, 외측가이드와 상기 내측가이드와 상기 외측가이드를 연결하는 몸체를 포함하고, 상기 외측가이드 외측면에는 회동이 가능한 날개가 연결될 수 있다.
상기 인슐레이터는 상기 날개와 이웃하는 날개가 연결부에 의해서 연결될 수 있다.
상기 인슐레이터는 복수의 상기 날개와 상기 연결부가 일체로 형성될 수 있다.
상기 인슐레이터는 상기 외측가이드의 외측 면에 코일을 가이드하는 복수의 가이드 홈이 형성될 수 있다.
상기 날개는 버스바가 연결되는 버스바 연결부가 구비될 수 있다.
복수의 상기 날개 중 적어도 하나에는 버스바가 연결되는 버스바 연결부가 구비될 수 있다.
상기 외측가이드는 이웃하는 외측가이드와 연결부에 의해 연결될 수 있다.
실시예에 따르면, 코일을 인슐레이터 외각으로 돌리는 경우 코일간의 간섭이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 인슐레이터를 일체로 형성하여 코일의 점적률을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 모터의 사시도이고,
도 2는 도 1의 단면도이고,
도 3은 도 1의 구성요소인 스테이터의 형상을 나타내는 도면이고,
도 4는 도 3에서 스테이터가 펼쳐진 상태를 나타내는 도면이고,
도 5는 도 3의 구성요소인 인슐레이터를 나타내는 도면이고,
도 6은 도 3의 스테이터와 버스바가 연결된 상태를 나타내는 도면이고,
도 7은 도 6의 버스바의 형상을 나타내는 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예를 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명 실시 예를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 실시 예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 실시 예의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 2 구성 요소는 제 1 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 1 구성 요소도 제 2 구성 요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명 실시 예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
실시 예의 설명에 있어서, 어느 한 element가 다른 element의 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element 사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1 내지 도 6는, 본 발명을 개념적으로 명확히 이해하기 위하여, 주요 특징 부분만을 명확히 도시한 것이며, 그 결과 도해의 다양한 변형이 예상되며, 도면에 도시된 특정 형상에 의해 본 발명의 범위가 제한될 필요는 없다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 모터의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 모터의 단면을 간략하게 나타낸 도면이다. 도 2의 단면도는 전체적인 구성요소 및 위치를 설명하기 위한 것이다.
도 1 내지 도 2을 참조하면, 모터(1)는 코일(300)이 권선되는 스테이터(200), 스테이터(200) 내측에 배치되는 로터(400), 로터(400)와 결합하는 회전축(500) 및 코일(300)과 스테이터(400) 사이에 위치하여 외주면에 코일(300)이 권선되는 인슐레이터(100)를 포함할 수 있다.
인슐레이터(100)는 코일(300)이 스테이터(200)와 통전되지 않도록 절연하는 역할을 수행한다. 이러한 인슐레이터(100)는 수지재질로 형성될 수 있다. 인슐레이터(100)에 대해서는 아래에 다시 설명하도록 한다.
스테이터(200)는 환형의 요크 부분과, 둘레 방향을 따라 배치되고 요크로부터 직경 방향 내측을 향해 등각도 간격으로 돌출되는 티스의 부분을 포함하는 복수의 강판을 적층하여 구성될 수 있다. 회전 자계를 형성하는 코일이 티스에 감길 수 있다. 이때, 인슐레이터(100)를 통해 스테이터(200)와 코일(300)은 절연될 수 있다.
로터(400)는 스테이터(200)의 내측에 배치된다. 로터(400)는 로터 코어에 마그네트가 결합되어 구성될 수도 있고, 경우에 따라, 로터 코어와 마그네트가 일체로 구성될 수도 있다. 또한 로터(400)는 마그네트가 로터 코어의 외주면에 결합되는 타입으로 구성될 수 있거나, 마그네트가 로터 코어의 포켓에 삽입되는 타입으로 구성될 수 있다. 로터(400)의 상측에는 로터의 위치 정보 획득을 위한 센싱 마그네트(미도시)가 플레이트에 결합되어 설치되거나, 이와 유사한 로터 위치 감지수단이 설치될 수 있다.
스테이터(100)에 감긴 코일(300)에 전류가 공급되면, 로터(400)와의 전기적 상호 작용을 유발하여 로터(400)의 회전을 유도한다. 로터(400)가 회전하면 회전축(500)이 회전하면서 동력을 제공한다.
도 3은 모터의 구성요소인 스테이터의 형상을 나타내는 도면이고, 도 4는 스테이터가 펼쳐진 상태를 나타내는 도면이고, 도 5는 본 발명의 구성요소인 인슐레이터를 나타내는 도면이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 인슐레이터(100)는 내측가이드(110), 외측가이드(120), 몸체(130) 및 날개(140)를 포함할 수 있다.
인슐레이터(100)는 스테이터(200)를 수용하는 내부공간을 형성하고, 외주면에 코일(300)을 권선시 코일(300)과 스테이터(200)의 접촉을 차단하여 코일(300)이 스테이터(200)와 통전되지 않도록 절연하는 역할을 수행한다.
인슐레이터(100)는 복수로 구비되어 스테이터(200)와 결합할 수 있으며, 일례로 스테이터(200)의 상하에서 결합할 수 있다. 또한 인슐레이터(100)는 일체로 형성되어 스테이터(200)가 삽입될 수 있으며, 이러한 인슐레이터(100)의 결합구성은 다양하게 변형실시가 가능하다.
내측가이드(110)는 내측에 위치하는 로터(400)를 마주보도록 위치하며, 일정한 곡률을 가지도록 구비될 수 있다. 내측가이드(110)는 스테이터(200)를 수용하기 위한 내부공간을 구비할 수 있으며, 내부공간의 형상은 스테이터(200)를 수용하기 위한 다양한 형상으로 변형실시될 수 있다.
외측가이드(120)는 모터(1)의 하우징(미도시)과 마주보도록 위치하며, 일정한 곡률을 가지도록 구비될 수 있다. 외측가이드(120) 또한 스테이터(200)를 수용하기 위한 내부공간을 구비할 수 있으며, 내부공간의 형상은 스테이터(200)를 수용하기 위한 다양한 형상으로 변형실시 될 수 있다.
몸체(130)는 스테이터(200)와 코일(300)을 절연시키면서, 외측가이드(120)와 내측가이드(110)를 연결한다. 몸체(130)에는 코일(300)이 감기는 경우 코일(300)을 정렬하기 위한 복수의 정렬홈(132)이 형성될 수 있다. 복수의 정렬홈(132)의 폭이나 개수는 모터(1) 또는 스테이터(200)의 크기에 따라 달라질 수 있으며, 코일(300)을 정렬하기 위한 다양한 형상으로 변형이 가능하다.
내측가이드(110) 및 외측가이드(120)는 몸체(130)의 높이보다 높게 형성될 수 있다. 몸체(130)에 감기는 코일(300)은 복수의 층을 가지도록 권선될 수 있으며, 최하단층의 경우 정렬홈(132)에 의해 가이드 될 수 있으나, 상부층의 경우 이탈의 우려가 존재하는바, 몸체(130)의 높이보다 내측가이드(110) 및 외측가이드(120)의 높이가 높게 형성되어 코일(300)의 이탈을 방지할 수 있다. 또한, 코일(300)의 이탈을 방지하기 위해 내측가이드(110) 및 외측가이드(120)의 폭은 몸체(130)의 폭보다 넓게 형성될 수 있다.
이처럼, 인슐레이터(100)를 구성하는 내측가이드(110), 외측가이드(120) 및 몸체(130)는 코일(300)과 스테이터(200)의 접촉을 방지할 수 있다.
날개(140)는 외측가이드(120)의 외측면에 회동이 가능하도록 연결될 수 있다. 일반적으로 인슐레이터(100)에 코일(300)을 권선한 후에는 코일(300)을 모은 후 터미널과 연결시킨다. 코일(300) 끝을 터미널과 연결하는 경우 코일(300)의 정리가 필요하고, 주어진 공간에서 여러가지 방법으로 터미널과 연결하게 된다. 권선 후 각 상의 코일(300) 끝이 멀리 있으면, 이를 모으기 위해 외각으로 코일(300)을 돌리게 된다. 이처럼 인슐레이터(100)의 외각공간을 이용해 코일(300)을 연결한 경우에는 코일(300)을 터미널과 연결하기 위한 외각공간에 제약을 받게 된다. 그러나, 외측가이드(120)의 날개(140)는 코일(300)의 정렬 후, 외측을 돌아가는 코일(300)을 덮을 수 있도록 회전할 수 있다. 날개(140)는 인슐레이터(100)의 외측에서 정렬되는 코일(300)의 절연 역할을 수행할 수 있다.
외측가이드(120)에는 외측면에 정렬되는 코일(300)을 가이드하기 위한 복수의 가이드홈(122)이 형성될 수 있다. 외측가이드(120)는 재료비 절감을 위해 살빼기 구조가 적용될 수 있으며, 가이드홈(122)에 코일(300)이 삽입된 후 날개(140)가 밀착될 수 있다. 날개(140)는 가이드홈(122)을 모두 덮을 수 있는 높이로 형성될 수 있다. 일실시예로, 외측가이드(120)는 삼상의 선을 가이드하기 위해 3개의 가이드홈(122)이 형성될 수 있다.
모터(1)에 삽입되는 복수의 인슐레이터(100)는 이웃하는 날개(140)가 연결부(150)에 의해 연결될 수 있다. 이 경우, 복수의 날개(140)를 연결하는 연결부(150)는 인슐레이터(100)와 일체로 연결될 수 있다. 이와 같이 인슐레이터(100)가 일체로 사출되는 경우, 스테이터(200)를 펼친 상태로 권선 작업을 수행할 수 있으며, 일자형으로 정렬한 상태에서 권선 작업시 슬롯(SLOT)간의 거리가 넓어 권선 작업이 쉬워지는 효과가 있다. 이때, 스테이터(200)는 감기는 권선수가 증가하면, 점적율이 향상되는 효과가 있다.
연결부(150)는 권선 작업 후 일체형 인슐레이터(100)의 회전을 용이하게 하기 위해 노치가 형성될 수 있다. 또한, 연결부(150)는 인슐레이터(100)의 회전을 용이하게 하기 위해 날개(140)의 높이보다 낮은 높이를 가질 수 있다.
이와 같이 복수의 날개(140)는 연결부(150)에 의해 일체로 연결되어 코일(300)을 권선한 후, 회동하여 외측가이드(120)를 향하여 접히게 된다. 이후, 사용자는 전체 인슐레이터(100)를 말아 원통형으로 스테이터(200)를 조립할 수 있다. 일체형의 인슐레이터(100)는 반드시 날개(140)가 연결부(150)에 의해 연결되어야 하는 것은 아니며, 외측가이드(120)가 연결부에 의해 연결되어 일체형의 구조를 가질 수 있다. 날개(140)를 연결하기 위한 연결부(150) 구성의 특징은 외측가이드(120)를 연결하기 위한 연결부에 모두 적용될 수 있다.
날개(140)에는 버스바가 연결되는 버스바 연결부(142)가 형성될 수 있다. 버스바는 병렬로 배치된 코일을 연결하기 위한 것으로, 코일과 전기적으로 연결된다. 버스바의 종류나 형태에는 제한을 받지 않으며, 다양하게 변형실시가 가능하다.
일실시예로, 버스바 연결부(142)는 날개(140)가 외측가이드(120)를 향해 회동시 상부 면에 형성될 수 있으며, 버스바가 삽입되기 위한 홈이 형성될 수 있다. 버스바는 버스바 연결부(142)에 삽입되기 위한 돌출부가 형성될 수 있으며, 홈과 연결부는 서로 위치가 교차될 수 있다.
또한, 인슐레이터(100)가 일체로 형성되는 경우, 복수의 날개(140) 중 적어도 하나에는 버스바 연결부(142)가 형성될 수 있다. 버스바 연결부(142)가 형성되는 날개(140)는 버스바를 지지하기 위해 버스바 연결부(142)가 형성되지 않는 날개보다 두께운 두께를 가질 수 있다. 버스바를 고정하기 위해서 모든 날개(140)에 버스바 연결부(142)가 형성될 필요가 없으므로, 필요한 위치에 버스바 연결부(142)를 형성하여 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
도 6은 모터의 구성요소인 스테이터와 버스바가 연결된 상태를 나타내는 도면이고, 도 7은 버스바의 형상을 나타내는 도면이다.
도 6 내지 도 7을 참조하면, 버스바(600)는 날개(142)의 상부에 형성된 버스바 연결부(142)에 삽입될 수 있다. 버스바(600)는 복수로 구비될 수 있으며, 일체로 형성되는 경우 대비 재료비를 절감할 수 있다. 버스바(600)에는 버스바 연결부(142)와 연결되기 위한 돌출부(610)가 마련될 수 있다. 돌출부(610)는 버스바 연결부(142)의 형상에 따라 변형실시될 수 있다.
이와 같이 버스바를 일체형 인슐레이터에 꽂아 사용함으로써 공정의 간소화 및 자동화가 가능해진다.
이상으로 본 발명의 바람직한 하나의 실시예에 따른 에 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.
[부호의 설명] 1 : 모터, 100 : 인슐레이터, 110 : 내측가이드, 120 : 외측가이드, 122 : 가이드홈, 130 ; 몸체, 132 : 정렬홈, 140 : 날개, 142 : 버스바 연결부, 150 : 연결부, 200 : 스테이터, 300 : 코일, 400 : 로터, 500 : 회전축, 600 ; 버스바, 610 : 돌출부

Claims (20)

  1. 내측가이드;
    외측가이드; 및
    상기 내측가이드와 상기 외측가이드를 연결하며, 코일이 권선되는 몸체
    를 포함하며,
    상기 외측가이드의 외측면에는 회동이 가능한 날개가 연결되는 인슐레이터.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 날개와 이웃하는 날개는 연결부에 의해서 연결되는 인슐레이터.
  3. 제2 항에 있어서,
    복수의 상기 날개와 상기 연결부는 일체로 사출되는 인슐레이터.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 연결부는 노치가 형성되는 인슐레이터.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 연결부는 상기 날개의 높이보다 낮은 높이를 가지는 인슐레이터.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 외측가이드의 외측면에는 코일을 가이드하는 복수의 가이드 홈이 형성되는 인슐레이터.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 날개는 상기 복수의 가이드 홈을 덮을 수 있는 높이를 가지는 인슐레이터.
  8. 제8 항에 있어서,
    상기 버스바 연결부는 상기 버스바가 삽입되는 홈으로 형성되는 인슐레이터.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 버스바 연결부는 상기 버스바가 삽입되는 홈으로 형성되는 인슐레이터.
  10. 제3 항에 있어서,
    복수의 상기 날개 중 적어도 하나에 버스바 연결부가 형성되는 인슐레이터.
  11. 제10 항에 있어서,
    복수의 상기 날개 중 상기 버스바 연결부가 형성되는 날개는 버스바 연결부가 형성되지 않는 날개에 비해 두꺼운 두께를 가지는 인슐레이터.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 외측가이드는 이웃하는 외측가이드와 연결부에 의해서 연결되는 인슐레이터.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 연결부는 노치가 형성되는 인슐레이터.
  14. 코일이 권선되는 스테이터;
    상기 스테이터 내측에 배치되는 로터;
    상기 로터에 결합하는 회전축; 및
    상기 코일과 스테이터 사이에 위치하며 외주면에 상기 코일이 권선되는 인슐레이터
    를 포함하고,
    상기 인슐레이터는,
    내측가이드와, 외측가이드와 상기 내측가이드와 상기 외측가이드를 연결하는 몸체를 포함하고,
    상기 외측가이드 외측면에는 회동이 가능한 날개가 연결되는 모터.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 인슐레이터는
    상기 날개와 이웃하는 날개가 연결부에 의해서 연결되는 모터.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 인슐레이터는
    복수의 상기 날개와 상기 연결부가 일체로 형성되는 모터.
  17. 제14 항에 있어서,
    상기 인슐레이터는
    상기 외측가이드의 외측 면에 코일을 가이드하는 복수의 가이드 홈이 형성되는 모터.
  18. 제14 항에 있어서,
    상기 날개는 버스바가 연결되는 버스바 연결부가 구비되는 모터.
  19. 제16 항에 있어서,
    복수의 상기 날개 중 적어도 하나에는 버스바가 연결되는 버스바 연결부가 구비되는 모터.
  20. 제14 항에 있어서,
    상기 외측가이드는 이웃하는 외측가이드와 연결부에 의해 연결되는 모터.
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