WO2020027351A1 - 전동기 - Google Patents

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WO2020027351A1
WO2020027351A1 PCT/KR2018/008746 KR2018008746W WO2020027351A1 WO 2020027351 A1 WO2020027351 A1 WO 2020027351A1 KR 2018008746 W KR2018008746 W KR 2018008746W WO 2020027351 A1 WO2020027351 A1 WO 2020027351A1
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WO
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supporter
slot
connection ring
stator
along
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PCT/KR2018/008746
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English (en)
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김진
김성중
김영붕
박정연
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엘지전자 주식회사
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/19—Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil

Definitions

  • the present invention relates to a motor having a supporter for strengthening the mounting of the stator coil and a connection ring for connecting the neutral wire.
  • an electric motor is composed of a stator and a rotor, and the rotor is a device that generates mechanical energy such as rotational power as electrical energy rotates with respect to the stator by electromagnetic interaction.
  • the stator includes a stator core having a plurality of slots and a stator coil composed of a plurality of conductor segments inserted into each of the plurality of slots.
  • the plurality of conductor segments are formed in a substantially "U" shape and are also called hairpins.
  • An insulating coating layer is coated on the surface of the conductor segment.
  • the plurality of conductor segments are respectively inserted at different ends in different slots and different layers (LAYER) at intervals along the circumferential direction (SLOT PITCH), and the plurality of conductor segments have a radius of a portion of each conductor segment in one slot. Overlaid on different layers along the direction.
  • Each of the plurality of conductor segments is twisted in opposite directions to each other so as to penetrate into different slots and layers, and one end of each of the plurality of conductor segments inserted into the slot is welded to each other.
  • the conventional stator coils have a problem in that an insulating coating layer coated on the conductor segments is peeled off due to friction between the conductor segments and the stator core when both ends of each of the conductor segments are inserted into layers of different slots.
  • a conventional stator is provided with a plurality of lead wire terminals and a bus bar for connecting the neutral wire inside the connection ring for connecting the neutral wire, and the lead wire terminal is disposed higher in the axial direction of the stator than the bus bar, Height increased overall.
  • the size of the motor is inevitably lengthened in the axial direction, and this increases the area occupied by the motor, which causes a problem of narrowing the space around the motor.
  • An object of the present invention is to provide an electric motor stator capable of minimizing the burnout of a conductor segment caused by friction between the conductor segment and the stator core.
  • An object of the present invention is to provide an electric motor that can lower the height of the stator by separating the lead wire terminal and the bus bar instead of the existing connection ring.
  • the electric motor includes a motor housing for accommodating the stator and the rotor;
  • the stator includes: a stator core having a plurality of teeth and a plurality of slots respectively formed between two teeth adjacent to each other in a circumferential direction; A stator coil inserted at two different slots of the plurality of slots, the stator coil having a plurality of conductor segments disposed to overlap each other along the radial direction of the slot, and configured to connect the plurality of conductor segments to each other;
  • a supporter mounted at an axial end of the stator core to support the plurality of conductor segments, wherein the supporter comprises: a supporter body; A plurality of supporter slots formed in the supporter body in the axial direction corresponding to the slots, respectively, and spaced apart in the circumferential direction; A plurality of protrusions protruding in the circumferential direction from the supporter body to the inner side of the supporter slot so that the plurality of conductor segments are spaced apart
  • the plurality of conductor segments may include: a plurality of inserting portions respectively received inside two slots spaced at a predetermined pitch; And both sides are connected to one side of each of the plurality of insertion parts, extend in an axial direction from one side of each of the plurality of insertion parts, and bend inclined along the circumferential direction, respectively, the both sides being respectively seated in the seating grooves. part; It may include a plurality of extensions extending from the other side of each of the plurality of inserts, each bent inclined along the circumferential direction to connect the plurality of conductor segments.
  • each of the plurality of seating grooves is formed in a quadrangular shape, and forms one side edge of the quadrangle and extends along the circumferential direction; It may include an inner side facing in the radial direction from the outer side and extending in parallel with the outer side in the circumferential direction, the extension length is shorter than the outer side.
  • the plurality of seating grooves may be arranged in a zigzag form along the radial direction.
  • each of the plurality of seating grooves may have different lengths of the outer side and the inner side according to the layer, and the inclination angle of each of the seating grooves may be formed differently according to the layer.
  • the supporter is formed between two protrusions adjacent to each other in the radial direction, and includes a plurality of support parts surrounding the back surface opposite to the bending direction of the conductor segment, and the support part and the The corner portion between the protrusions may be rounded.
  • an insulating paper is accommodated in the slot and the supporter slot to surround the plurality of conductor segments inserted into the slot, and the insulating paper is folded from a top of the insulating paper to a part of the insulating paper. And a folded portion formed therein, wherein the supporter has an insulating paper receiving groove having a circumferential cross-sectional area of the supporter slot formed along the inner surface of the supporter slot so that the circumferential cross-sectional area is larger than the slot.
  • the supporter body includes: an outer ring portion formed in a ring shape on the outside; An inner ring portion spaced radially inward from the outer ring portion; And it may further include a weight groove which is formed in the inner ring concave in communication with the insulating paper receiving groove.
  • the stator coil may include: first and second partial phase coils connected in parallel with each other in phase; And a plurality of neutral wires respectively connected to end portions of the first and second partial coils, wherein the supporter includes: a connection ring part formed integrally with the supporter body; And a bus bar mounted inside the connection ring part to connect the plurality of neutral wires.
  • the bus bar includes: a base part; And a plurality of neutral wire connecting portions projecting in the axial direction from the base portion, wherein the connection ring portion has a bus bar receiving portion therein and is formed at an outer circumference of the supporter body and mounted to one end of the stator core.
  • Connection ring body ; And a plurality of communication holes formed in an inner circumference of the connection ring body to connect the plurality of neutral wire connecting parts and the neutral wire.
  • a plurality of oil injection holes are formed through the radial direction from the outer circumferential surface of the motor housing toward the outer circumferential surface of the connection ring portion to inject oil from the outer circumferential surface of the motor housing to the connection ring portion; And a plurality of oil passages communicating with each of the plurality of oil injection holes and transferring oil injected from each of the plurality of oil injection holes to the bus bar and the stator coil.
  • the plurality of oil injection holes may be spaced apart along the circumferential direction of the motor housing and radially overlap with at least a portion of the connection ring portion.
  • each of the plurality of oil passages may extend in the axial direction and may be formed to be concave in the radial direction than the outermost surface of the connection ring portion.
  • the plurality of oil injection holes may be disposed above the motor housing, and the plurality of oil passages may be disposed above the stator core.
  • a coil temperature sensor mounted on the stator coil and configured to sense a temperature of the stator coil; And a fixing hook formed for protruding in a radial direction from one side of the supporter and fixing the wire extending from the coil temperature sensor.
  • a supporter made of a ring-shaped plastic injection molding is mounted on a plurality of teeth of the stator core to minimize friction between the stator core and the conductor segments when inserting the plurality of conductor segments into the slots. It is possible to prevent occurrence of peeling of the insulation layer of the conductor segment due to the friction of the coil.
  • a plurality of supporter slots may be provided inside the supporter, and a plurality of protrusions may be provided for each layer of the supporter slot to secure an insulation distance between conductor segments overlapping each other along the radial direction of the stator core.
  • the height of the stator can be reduced by separating the bus bar and the lead wire terminal for the neutral wire connection.
  • the heat dissipation performance of the stator coil can be improved by allowing the cooling oil flowing out of the motor housing to flow into the stator coil surrounded by the injection of the connection ring portion.
  • a fixing hook can be formed on one side of the supporter to be used for fixing in the production line. Workability is improved.
  • FIG. 1 is a conceptual view showing a supporter mounted on a stator according to the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating the supporter of FIG. 1.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating the supporter of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a perspective view illustrating a plurality of conductor segments inserted into a supporter slot in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a plan view of FIG. 3.
  • FIG. 5 is a plan view illustrating a plurality of conductor segments removed from FIG. 4.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along VI-VI in FIG. 1.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along VII-VII in FIG. 6.
  • FIG. 8 is a conceptual view illustrating a state in which one conductor segment is seated and fixed by a supporter in FIG. 1.
  • FIG. 9 is a partially enlarged view taken along IX of FIG. 8.
  • FIG. 9 is a partially enlarged view taken along IX of FIG. 8.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along X-X in FIG. 9.
  • FIG. 11 is a conceptual view illustrating a state in which two conductor segments are seated and fixed by a supporter in FIG. 1.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view taken along XII-XII in FIG. 11.
  • Figure 13 is a perspective view showing a state in which the supporter and the connection ring portion formed integrally on one side of the motor stator according to the present invention.
  • FIG. 14 is a side view of FIG. 13.
  • FIG. 15 is an exploded perspective view illustrating a connection between a neutral wire and a bus bar before the bus bar is mounted on the connection ring in FIG. 13.
  • FIG. 16 is a partial perspective view illustrating a state in which a bus bar and a neutral wire installed in the connection ring unit of FIG. 15 are connected.
  • FIG. 17 is an exploded view showing a state in which the neutral line is removed from FIG. 15.
  • FIG. 18 is a perspective view illustrating a lead wire terminal in FIG. 13.
  • FIG. 19 is an exploded view showing a state before the stator is coupled to the motor housing according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is an assembly view illustrating a state in which the stator of FIG. 19 is coupled to the inside of the motor housing.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view taken along XXI-XXI in FIG. 20.
  • FIG. 22 is a perspective view illustrating a state in which a connection ring portion is integrally formed in the supporter of FIG. 19.
  • FIG. 1 is a conceptual view showing the supporter 14 mounted on the stator 10 according to the present invention
  • FIG. 2 is a perspective view showing the supporter 14 of FIG. 1
  • FIG. 3 is a plurality of conductor segments in FIG. 1.
  • 4 is a perspective view illustrating the insertion of the inside of the supporter slot 142
  • FIG. 4 is a plan view of FIG. 3
  • FIG. 5 is a plan view showing the plurality of conductor segments 13 in FIG. 4.
  • the stator 10 includes a stator core 11 and a stator coil 12.
  • the stator core 11 may be formed in a cylindrical shape.
  • a plurality of electrical steel sheets may be laminated in the axial direction to form a cylindrical stator core 11.
  • a circular rotor insertion hole may be formed through the axial direction in the stator core 11.
  • a plurality of teeth 111 are spaced apart along the circumferential direction on the inner circumferential surface of the stator core 11, a slot 112 is formed between two adjacent teeth 111, and a plurality of teeth 111 and a plurality of teeth 111 are formed. Slots 112 are alternately arranged.
  • Each of the plurality of slots 112 may be formed in a rectangular shape extending in length in a radial direction relative to the width.
  • the stator coil 12 may be configured as a three-phase (U-phase, V-phase, W-phase) coil.
  • the stator coil 12 may be composed of a plurality of conductor segments 13.
  • Each of the plurality of conductor segments 13 may be formed in the form of a hairpin, that is, approximately “U” shaped.
  • Each of the plurality of conductor segments 13 may be formed in a rectangular cross-sectional shape.
  • Both ends of each of the plurality of conductor segments 13 may be inserted and penetrated into different slots 112, respectively, and one end of the through conductor segment 13 may be connected by welding to one end of another adjacent conductor segment 13. have.
  • Each of the plurality of conductor segments 13 includes a plurality of inserting portions 131 respectively inserted into different slots 112, a gunnum portion 132 connecting one side of each of the two inserting portions 131, and Each of the insertion portions 131 includes a plurality of extensions 133 extending from the other side.
  • Inserts 131 of the plurality of conductor segments 13 may be disposed to overlap each other along the radial direction in each of the plurality of slots 112.
  • each of the slots 112 into which the plurality of insertion parts 131 are to be inserted may be configured as the first layer 1541 to the nth layer 146 from the inside along the radial direction of the stator core 11.
  • Gunnum 132 is formed to be bent in a "V" shape, both sides of the gunnum 132 is connected to one side of each of the two insertion portion (131).
  • Each of the plurality of extensions 133 has a joint 134 which is bent inclined to weld two adjacent conductor segments 13 and is axially extended and welded at the end of each extension 133.
  • the junction 134 of one conductor segment 13 and the junction 134 of the other conductor segment 13 may be radially overlapped and contacted and welded.
  • the gunnum part 132 protrudes from one side along the axial direction of the stator core 11, and the extension part 133 and the joint 134 protrude from the other side of the stator core 11.
  • the stator coil 12 may be constructed by connecting a plurality of conductor segments 13 by welding to each other.
  • a portion of the stator coil 12 provided with the gunnum portion 132 may be referred to as a crown side, and a portion of the stator coil 12 may be referred to as a welding side.
  • connection ring 16 may be mounted on one side (crown side) of the stator core 11.
  • the connection ring 16 may be formed in an arc shape along the circumferential direction of the stator core 11.
  • the connection ring 16 has a receiving portion for mounting the bus bar 17 and the lead wire terminal 18 therein.
  • the bus bar 17 is a conductor connecting a plurality of neutral wires 19 respectively connected to ends of each of the three-phase coils.
  • the lead wire is a conductor for supplying AC power to the three-phase coil
  • the lead wire terminal 18 is a conductor connecting the three-phase coil and the lead wire.
  • a supporter 14 for fixing the stator coil 12 to one side (crown side) of the stator core 11 may be mounted.
  • the supporter 14 may be configured to minimize the friction between the stator core 11 and the stator coil 12.
  • the supporter 14 includes a supporter body 141, a plurality of supporter slots 142, a plurality of protrusions 143, and a plurality of mounting grooves 144.
  • the supporter body 141 may be formed in a ring shape.
  • the supporter body 141 includes a plurality of ribs 1413 to cover the teeth 111 of the stator core 11.
  • the inner ring portion 1412 forming the inner circumferential surface of the supporter body 141 is formed to have the same diameter as the inner circumferential surface of the stator core 11, and the outer ring portion 1411 forming the outer circumferential surface of the supporter body 141 is the stator core 11. It may be formed smaller than the outer diameter of.
  • the supporter 14 is mounted on the stator core 11, wherein an inner circumferential surface of the supporter body 141 is coincided with an inner circumferential surface of the stator core 11, and an outer circumferential surface of the supporter body 141 is located at the middle of one side of the stator core 11. Can be mounted mounted.
  • the plurality of supporter slots 142 are formed between two ribs 1413 adjacent to each other in the circumferential direction inside the supporter body 141, and the plurality of supporter slots 142 and the plurality of ribs 1413 are circumferentially formed. Are alternately arranged along. Each of the plurality of supporter slots 142 may be formed to correspond to the slot 112 of the stator core 11.
  • Each of the plurality of supporter slots 142 may be larger than or equal to the size of the slots 112 of the stator core 11. In this embodiment, the supporter slot 142 is larger than the slot 112 of the stator 10.
  • Each of the plurality of supporter slots 142 includes a plurality of protrusions 143.
  • the plurality of protrusions 143 protrude to the inside of the supporter slot 142 along the circumferential direction of the stator core 11, and are configured to support the plurality of conductor segments 13.
  • the plurality of protrusions 143 are spaced apart along the radial direction of the stator core 11.
  • the insertion portions 131 of the plurality of conductor segments 13 may be prevented from moving along the radial direction of the stator core 11, and may be spaced apart from each other along the radial direction. The insulation distance between the conductor segments 13 can be ensured.
  • a plurality of support portions 145 are formed between the plurality of protrusions 143 to support the outer surface of one side of the conductor segment 13.
  • One side of the conductor segment 13 refers to an inclined portion of both sides of the gunover portion 132 of the conductor segment 13 and a boundary portion between the insertion portion 131.
  • the plurality of support parts 145 are formed to be in contact with the outer surface of one side of the conductor segment 13.
  • the plurality of support parts 145 may be formed to protrude to the inside of the supporter slot 142 along the circumferential direction from the upper end of the inner surface of the supporter slot 142.
  • a plurality of seating grooves 144 for supporting the inner side surface of one side of the conductor segment 13 is formed between the plurality of protrusions 143.
  • the inner surface of one side of the conductor segment 13 refers to the inner surface of the portion formed to be inclined at an angle toward the triangle vertex portion of the gunnum portion 132.
  • the plurality of seating grooves 144 may be formed in a substantially rectangular shape.
  • the plurality of seating grooves 144 are formed to be inclined in a direction corresponding to the inner surface of one side of the conductor segment 13. Lower ends of the plurality of mounting grooves 144 may be formed to protrude inward of the supporter slot 142 along the circumferential direction from the upper end of the inner surface of the supporter slot 142.
  • the plurality of seating grooves 144 may be formed to face each other along the plurality of support parts 145 and the circumferential direction.
  • Each of the plurality of seating grooves 144 has an outer side 1441 and an inner side 1442 formed to face each other along a radial direction of the quadrangle, and the outer side 1441 and the inner side 1442 are in a radial direction. It may be arranged spaced apart and extend parallel to each other along the circumferential direction. The outer side 1442 may extend longer in the circumferential direction than the inner side 1442.
  • An inclined surface is formed between the outer side 1441 and the inner side 1442, and the inclined surface of the seating groove 144 is inclined to be in surface contact with one inner side surface of the conductor segment 13.
  • the conductor segment 13 can be prevented from moving along the circumferential direction in the state of being inserted into the slot 112.
  • the conductor segment 13 may be spaced apart from the inner surface of the slot 112 with a gap to secure an insulation distance along the circumferential direction between the conductor segment 13 and the stator core 11.
  • connection portion between the protrusion 143 and the support 145 or the protrusion 143 and the seating groove 144 is formed in a rounded curved shape, and the protrusion 143 and the support 145 are formed at one side of the conductor segment 13.
  • the outer surface is wrapped in contact with each other, and the protrusion 143 and the seating groove 144 may be in surface contact with the inner surface of one side of the conductor segment 13 and may stably support the conductor segment 13.
  • the supporter slot 142 may communicate with the slot 112 of the stator core 11 along the axial direction, and form a plurality of layers 146 to correspond to the layer 146 of the slot 112. In this embodiment, four layers 146 are formed inside the supporter slot 142.
  • the plurality of support parts 145 and the plurality of seating grooves 144 may be alternately disposed along the radial direction, and each of the plurality of support parts 145 may be disposed in a zigzag form.
  • the plurality of seating grooves 144 may also be arranged in a zigzag shape with each other.
  • one side of the first conductor segment 13 emerging from the first layer 1461 of the supporter slot 142 may have an inclined portion of the gun over part 132 extending upwardly to the right and the supporter slot 142.
  • One side of the second conductor segment 13 from the second layer 1462 may extend inclined upwardly to the left of the inclined portion of the gun over part 132.
  • One side of the third conductor segment 13 exiting from the third ray extends the inclined portion of the gun over part 132 upwardly inclined upward, and one side of the fourth conductor segment 13 exiting from the fourth layer 1464
  • the inclined portion of the gunnum 132 may extend inclined to the left.
  • the first to fourth conductor segments 13 are radially and circumferentially for each layer 146 by the plurality of protrusions 143, the plurality of supporting portions 145, and the seating grooves 144. It can ensure the insulation distance from each other along.
  • the insulating paper receiving groove 148 may be formed at the innermost side in the radial direction of the supporter slot 142. Insulating paper receiving groove 148 is configured to accommodate the folded portion (1471) formed in the upper end of the insulating paper 147 to be described later in the supporter slot 142.
  • the plurality of protrusions 143, the plurality of support parts 145, and the plurality of seating recesses 144 formed on both sides of the supporter slot 142 along the circumferential direction may respectively include a plurality of conductor segments 13.
  • Layer 146 may be formed.
  • the four protrusions 143, the support part 145, and the seating groove 144 facing each other in the circumferential direction may form one layer 146.
  • the fourth layer 1464 which is the outermost layer 146 of the supporter slot 142, may be formed by an outer ring portion 1411, two protrusions 143, a support portion 145, and a mounting groove 144.
  • the supporter 14 may be formed into a body made of plastic resin by injection molding.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along VI-VI in FIG. 1
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along VII-VII in FIG. 6.
  • the supporter slot 142 has a wider circumferential cross-sectional area than the slot 112 of the stator 10, so that the inner surface of the slot 112 and the inner surface of the supporter slot 142 are stepped with each other. Is formed.
  • An insulating paper receiving groove 148 may be provided along a stepped inner surface of the supporter slot 142.
  • the insulating paper 147 is configured to insulate the stator core 11 by wrapping the insertion portions 131 of the plurality of conductor segments 13 inserted into one slot 112. The insulating paper 147 may be inserted into the slot 112 and the supporter slot 142.
  • the insulating paper 147 may be inserted from the weld side to the crown side along the axial direction of the stator 10. When the insulating paper 147 is inserted into the slot 112, the insulating paper 147 is stopped by the plurality of support parts 145 and the protrusion 143.
  • a folded portion 1471 is provided at the upper end of the insulating paper 147.
  • the folded portion 1471 is formed so that the upper end of the insulating paper 147 is folded to a predetermined length.
  • the fold portion 1471 surrounding the insertion portion 131 of the conductor segment 13 is received along the insulating paper receiving groove 148 stepped with respect to the slot 112, so that the fold portion ( 1471 can be prevented from falling in the opposite direction by being caught by the teeth 111 of the stator core 11.
  • the weight loss groove 1148 may be formed in the inner ring portion 1412 of the supporter body 141.
  • the fat groove 1148 is recessed in the thickness direction of the inner ring portion 1412 in the inner side along the radial direction of the supporter slot 142 to accommodate a portion of the insulating paper 147.
  • the fat groove 1148 may be concave in a direction opposite to the insertion portion 131 of the conductor segment 13 accommodated in the first layer 1541.
  • the folded portion 1471 of the insulating paper 147 is accommodated in the insulating paper receiving groove 148 and the fattening groove 1148, and the reverse direction of the insulating paper 147 is inserted into the slot 112 and the supporter slot 142. Can be prevented.
  • the outer ring portion 1411 positioned on the outside along the radial direction of the supporter slot 142 may be formed to be thicker than the inner ring portion 1412 due to the weight groove 1441.
  • the weight loss groove 1148 is formed in the inner ring portion 1412 to be further dug in the thickness direction, but the weight loss groove 1441 does not need to be formed in the outer ring portion 1411. Since the poles 1111 are formed to protrude to both sides along the circumferential direction at the inner end along the radial direction of the teeth 111, and the inner circumferential surface of the inner ring portion 1412 should be coincident with the inner circumferential surface of the fold shoe 1111. The thickness of 1412 is reduced by the depth of the cut along the thickness direction of the fattening groove (1481). The inner ring portion 1412 may be disposed to axially overlap with the pole shoe 1111.
  • the stator core 11 may have 48 slots 112.
  • the stator core 11 may be composed of four layers 146 per slot 112.
  • FIG. 8 is a conceptual view illustrating a state in which one conductor segment 13 is seated and fixed by the supporter 14 in FIG. 1
  • FIG. 9 is a partially enlarged view taken along IX in FIG. 8
  • FIG. 10 is in FIG. 9.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view taken along XX
  • FIG. 11 is a conceptual view illustrating a state in which two conductor segments 13 are seated and fixed by the supporter 14 in FIG. 1
  • FIG. 12 is a cross-sectional view taken along XII-XII in FIG. 11. .
  • the conductor segment 13 can be stably fixed by the supporter 14.
  • the two insertion portions 131 of the conductor segment 13 are respectively inserted into two different slots 112, and one insertion portion 131 is the first layer 1541 of the first slot 1421.
  • the other insertion part 131 may be inserted into the second layer 1462 of the seventh slot 1743 spaced six pitches from the first slot 1421.
  • the gun-over portion 132 of the conductor segment 13 has an insertion portion 131 accommodated in the first slot 1421 on one side (left end) with respect to the central portion located at the center of the two insertion portions 131 in the circumferential direction. It may be connected, and may be inclined upwardly in the circumferential direction along the first direction (clockwise) toward the central portion from the one side.
  • the other side of the gunnum part 132 is connected to the insertion part 131 accommodated in the seventh slot (1427), it can be extended inclined upward in the circumferential direction along the second direction (counterclockwise) toward the central portion from the other side have.
  • the central portion of the gunnum portion 132 is twisted obliquely in a direction from the first layer 1541 to the second layer 1462 in the fourth slot 1424, so that the other inserting portion 131 has a seventh slot 1423.
  • Position shift may be made from the first layer (1461) of the ()) to the second layer (1462).
  • a twist portion 1323 is formed at the center of the gunnum portion 132.
  • the center portion of the gunnum portion 132 may be formed at the same height (H) as the center portion of the other gunnum portion 132.
  • H is the distance from the radial centerline of fourth slot 1424 to the central portion of gunnum 132 in the vertical direction.
  • a first layer 1541 of the first slot 1421 into which the first insertion portion 131 of the conductor segment 13 is inserted, and a seventh slot into which the second insertion portion 131 of the conductor segment 13 is inserted (
  • Each of the second layer 1462 of the 1427, the third layer 1463 of the first slot 1421, and the fourth layer 1464 of the seventh slot 1427 is positioned at the center of the top portion 132, respectively. Are located at different distances from the radial center line of the fourth slot 1424.
  • the distance D between the radial centerline of the fourth slot 1424 are different from each other.
  • the distance from the first layer 1541 to the fourth layer 1464 may increase in the order of A, B, C, and D.
  • the inclination angle of the first inclined portion 1321 is upwardly inclined with respect to the upper surface of the supporter body 141 is ⁇ , and the second inclined portion is inclined upwardly from the other side of the overbody 132.
  • the inclination angle of 1322 is ⁇ . Since the height H is the same, the inclination angle of the first inclined portion 1321 may be greater than the inclination angle of the second inclined portion 1322 ( ⁇ > ⁇ ).
  • Portions extending from one side of the gunnum part 132 to the center part and parts extending from the other side of the gunnum part 132 to the center part may also be disposed on circular arcs having different radii according to each layer 146.
  • one side and the other side of the gunnum 132 may extend with different curvatures according to the layer 146.
  • the gunnum 132 may extend along the circumferential direction such that the radius of curvature increases as the layer 146 increases, that is, toward the outside along the radial direction of the supporter slot 142.
  • the inclination angle ⁇ of FIG. 10 of the mounting groove 144 may be formed differently according to the layer 146.
  • the plurality of seating grooves 144 may be disposed on arcs having different radii according to the layers 146 of the supporter slots 142, and the extending direction of the seating grooves 144 may also be formed to vary depending on the layer 146. Can be.
  • the plurality of protrusions 143 may also be arranged on arcs having different radii according to the layers 146 of the slots 112 of the supporter 14, and the extension direction of the protrusions 143 may also vary depending on the layer 146. Can be formed.
  • the outer side 1441 and the inner side 1442 extend to different curvature radii along the radial direction of the plurality of seating grooves 144, and the outer side
  • the side 1441 may be formed longer than the length of the inner side 1442.
  • the two protrusions 143 spaced apart from each other along the radial direction of the supporter slot 142 are formed to extend with different radius of curvature, and the protrusions 143 on the outside along the radial direction have a radius of curvature than the protrusions 143 on the inside. This can be made larger.
  • a plurality of fastening protrusions 1414 are provided on the bottom surface of the inner ring portion 1412, and inserted into a fastening groove (not shown) formed in the inner circumference of the fastening protrusion 1414 and the stator core 11 and supported by a support fit ( 14 and the stator core 11 can be fixed.
  • FIG. 13 is a perspective view showing the supporter 14 and the connection ring part 26 formed integrally on one side of the motor stator 10 according to the present invention.
  • FIG. 14 is a side view of FIG. 13, and
  • FIG. 15 is FIG. 13.
  • FIG. 16 is a bus mounted on the connection ring part 26 in FIG. 15.
  • a partial perspective view showing the bar 17 and the neutral wire 19 connected, FIG. 17 is an exploded view showing the neutral wire 19 removed from FIG. 15, and
  • FIG. 18 shows the lead wire terminal 18 in FIG. 13. Perspective view.
  • the stator coil 12 may be provided with a plurality of phase coils 15.
  • the plurality of phase coils 15 are three-phase coils.
  • Each of the plurality of phase coils 15 may be provided in the first partial phase coil 151 and the second partial phase coil 152 connected to each other in parallel.
  • a plurality of lead wires for supplying power to the plurality of phase coils 15 may be connected to the plurality of phase coils 15, respectively.
  • the lead wire and the upper coil 15 may be connected to each other by the lead wire terminal 18. Since the plurality of upper coils 15 is three, three lead wire terminals 18 may be provided.
  • Ends of the plurality of upper coils 15 may be connected by a bus bar 17.
  • End portions of the first partial phase coil 151 and the second partial phase coil 152 may be connected to the neutral wire 19, and each of the neutral wires 19 may be connected to each other by a bus bar 17. have.
  • the bus bar 17 includes a base portion 171 and a plurality of neutral line connecting portions 172 to connect the plurality of neutral lines 19.
  • the base portion 171 may extend with a constant curvature on the arc along the circumferential direction of the stator core 11.
  • Each of the plurality of neutral connecting portions 172 may protrude upward from the base portion 171, and the plurality of neutral connecting portions 172 may be spaced apart along the circumferential direction.
  • Two neutral wire connecting portions 172 connected to the first and second partial phase coils 151 and 152, respectively, are disposed adjacent to each other in the circumferential direction, and are connected to the partial phase coils 151 and 152 of the different phase coils 15, respectively.
  • the neutral line connecting portion 172 may be disposed far from each other in the circumferential direction.
  • the two neutral connection parts 172 connected to the first and second partial phase coils 151 and 152 of the same phase coil 15 are spaced one pitch apart from each other, and the partial phase coils of the different phase coils 15
  • the two neutral connection parts 172 connected to the 151 and 152 may be spaced apart from each other by 6 pitches.
  • the neutral wire connecting portion 172 may include a first neutral wire connecting portion 1721 connected to the first and second partial phase coils 151 and 152 of the U-phase coil 15, and a first and second partial phase of the V phase coil 15. It may include a second neutral wire connection portion 1722 connected to the coils (151, 152), and a third neutral wire connection portion (1723) connected to the first and second partial phase coils (151, 152) of the W phase coil (15).
  • connection ring part 26 may be formed in an arc shape and may be integrally formed with the supporter 14 on one side of the stator core 11.
  • connection ring 16 part body 261 may be integrally formed on the outer surface of the outer ring part 1411 to be in contact with the outer circumferential part of the supporter body 141.
  • the connection ring part 26 may be formed along the circumferential direction within a section of about 120 degrees among 360 degrees.
  • the supporter 14 and the connection ring part 26 may be integrally formed by plastic injection molding.
  • the bus bar 17 may be inserted into the connection ring part 26 so that the connection ring part 26 may be configured to surround the bus bar 17.
  • An accommodation space for accommodating the bus bar 17 is formed inside the body 261 of the connection ring 16 part.
  • connection ring 16 part body 261 accommodates the base part 171 of the bus bar 17, and a plurality of protrusions 262 protrude upward from the connection ring 16 part body 261. Can be.
  • a plurality of communication holes 263 may be formed through the inner wall of the protrusion 262 in the thickness direction. Each of the plurality of communication holes 263 is configured to connect the ends of the neutral wire 19 and the neutral wire connecting portion 172 of the bus bar 17.
  • the outer wall surface of the protrusion 262 may be configured to radially cover the neutral conductor 172.
  • connection ring 16 portion body 261 and the protrusion 262 may be opened so that the bus bar 17 may be inserted into the connection ring 16 portion body 261 from the top portion thereof.
  • An end portion of the upper coil 15 to which power is applied may extend in the axial direction higher than the crown side height of the stator coil 12.
  • the plurality of lead wire terminals 18 may be separated from the connection ring part 26 and connected to the ends of the upper coil 15, respectively.
  • Each of the plurality of lead wire terminals 18 may include a coil connection part 181 and a lead wire connection part 182.
  • the coil connection 181 may be formed in a substantially “C” shape to surround the two first and second partial coils 151 and 152 extending upward.
  • the lead wire connection part 182 may be formed in a rectangular plate structure extending in a direction perpendicular to the coil connection part 181. A through hole is formed in the lead wire connection part 182 to be connected to the lead wire.
  • the supporter 14 integrated connection ring portion 26 does not have to include a lead wire terminal 18 for connecting the upper coil 15 and the lead wire, thereby simplifying the structure of the connection ring portion 26.
  • connection ring portion 26 is reduced in height of the connection ring portion 26 compared to the supporter 14 detachable connection ring portion 26.
  • connection ring portion 26 is fixed integrally with the supporter 14, so that the vibration of the connection ring portion 26 is reduced during operation of the motor, and the connection portion of the neutral wire 19 and the bus bar 17 due to the vibration is reduced. Cracks can be prevented from occurring.
  • FIG. 19 is an exploded view showing a state before the stator 10 is coupled to the motor housing 30 according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 20 shows that the stator 10 of FIG. 19 has an interior of the motor housing 30.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view taken along XXI-XXI in FIG. 20, and
  • FIG. 22 is a perspective view showing a state in which the connection ring part 36 is integrally formed on the supporter 34 in FIG. 19. .
  • This embodiment is similar to the second embodiment (see FIGS. 13 to 18) in that the integrated supporter 34 integrating the connection ring part 36 is mounted on one side of the stator core 11, but the plurality of connection ring parts 36 are provided. Is different from the second embodiment in that an oil passage 361 is formed.
  • the motor housing 30 is configured to receive a stator 10 and a rotor (not shown) therein.
  • the motor housing 30 is formed in a cylindrical shape, one side of the motor housing 30 is blocked in the longitudinal direction, and the other side of the motor housing 30 is open.
  • the stator 10 may be inserted through the other open side of the motor housing 30 to be coupled to each other by thermal compression inside the motor housing 30.
  • the stator 10 includes a stator coil 12 wound around a slot formed along the circumferential direction of the stator core 11.
  • the stator coil 12 may be formed of a plurality of conductor segments formed in a hairpin shape.
  • the plurality of conductor segments may be wound in wave form.
  • One side of each of the plurality of conductor segments may be bent in a triangle shape, and both ends of each of the plurality of conductor segments may be connected to each other by welding.
  • One side of the plurality of conductor segments may protrude from one end in the longitudinal direction of the stator core 11, extend in the form of a crown along the circumferential direction, and may be disposed radially overlapping.
  • One side of the stator coil 12 extended in this form may be referred to as a crown side.
  • the other side of the plurality of conductor segments protrudes from the other end in the longitudinal direction of the stator core 11 and is bent obliquely along the circumferential direction to be welded to each other, and the other side of the stator coils 12 welded in this form is welded to the welding side.
  • the crown side of the stator coil 12 may be accommodated inside the blocked side of the motor housing 30, and the welding side of the stator coil 12 may be disposed to protrude through the open side of the motor housing 30.
  • a plurality of oil injection holes 31 may be formed on the motor housing 30.
  • the plurality of oil injection holes 31 may be spaced apart along the circumferential direction in the upper semicircular section when dividing the circle of the motor housing 30 in half.
  • Each of the plurality of oil injection holes 31 may extend in a radial direction (thickness direction).
  • One side of each of the plurality of oil injection holes 31 may communicate with the outside of the motor housing 30, and the other side of each of the plurality of oil injection holes 31 may be formed to communicate with the oil passage 361.
  • connection ring portion 36 may be disposed inward from the outermost end in the radial direction of the stator core 11, and the inner surface of the connection ring portion 36 may be integrally formed at the outermost end of the supporter 34. have.
  • connection ring portion 36 is blocked toward one longitudinal end of the stator core 11 to accommodate the bus bar, and the other side of the connection ring portion 36 opposite to the height direction may be opened.
  • the plurality of oil passages 361 may be concave in the thickness direction on the outer surface of the connection ring portion 36.
  • the plurality of oil passages 361 may be spaced apart along the circumferential direction on the outer surface of the connection ring part 36.
  • the plurality of oil passages 361 may extend along the axial direction (height direction) of the connection ring portion 36.
  • a flow path partition 362 may be formed between two oil passages 361 adjacent in the circumferential direction of the connection ring portion 36.
  • the plurality of flow path partitions 362 may be spaced apart in the circumferential direction, and each of the flow path partitions 362 may extend along a height direction of the connection ring part 36.
  • the flow path partition 362 and the oil flow path 361 may be alternately arranged in the circumferential direction of the connection ring portion 36.
  • Each of the plurality of oil passages 361 may be formed to be wider than each of the plurality of flow path partitions 362.
  • Each of the plurality of oil passages 361 may be formed to be wider toward the open side than the blocked side of the connection ring portion 36.
  • Each of the plurality of flow path partition walls 362 may be formed to have a narrower width toward the open side than the blocked side of the connection ring portion 36.
  • the oil may be moved to the plurality of oil passages 361 through the plurality of oil injection holes 31.
  • Oil may flow into the connection ring part 36 through the open side of the connection ring part 36.
  • the oil may cool the busbar and stator coil 12 accommodated in the connection ring portion 36.
  • connection ring portion 36 the oil flows from the inside of the connection ring portion 36 to the outside and moves to the stator coil 12 wrapped by the inner surface of the connection ring portion 36 to wet the stator coil 12, thereby stator coil 12 Can be cooled.
  • connection ring part 36 the oil introduced through the oil injection hole 31 is guided and distributed into the connection ring part 36 along the plurality of oil paths 361, and the neutral wire and the bus accommodated in the connection ring part 36.
  • the cooling performance of the motor can be further improved by cooling the stator coil 12 enclosed by the connection ring portion 36.
  • NTC Negative Temperature Coefficient of Resistance; a negative temperature coefficient
  • thermistor a sensor whose resistance changes when the temperature rises
  • the NTC thermistor 340 is mounted to the stator coil 12 so that the temperature of the stator coil 12 does not overheat above a preset temperature.
  • the NTC thermistor 340 After assembling the NTC thermistor 340 to the stator 10, it is configured to fix the NTC thermistor 340 in the production line before thermostating the stator 10 in the housing so as not to interfere with other processes.
  • the NTC thermistor 340 may be fixed so that the NTC thermistor 340 and the motor housing 30 do not interfere when the stator 10 is inserted in the motor housing 30 in the axial direction.
  • a fixed hook 343 (HOOK) is integrally formed on one side of the supporter 34.
  • the fixing hook 343 may protrude radially from the outside of the supporter 34.
  • the fixed hook 343 is opened to the circumferential side of the supporter 34 so that the wire 341 extending from the NTC thermistor 340 is inserted through the opening of the fixed hook 343 to be caught by the fixed hook 343. can do.
  • the connector 342 is provided on the other side of the wire 341, it may be configured to output a signal to the outside.
  • a plurality of fixing protrusions 344 protrude in the axial direction on the inner surface of the supporter 34, so that the supporter 34 can be fixed to the stator core 11.
  • a plurality of fixing grooves may be formed on the inner surface of the stator core 11 to be coupled to the plurality of fixing protrusions 344. The plurality of fixing grooves may be spaced apart in the circumferential direction of the stator core 11.
  • the plurality of fixing protrusions 344 may be spaced apart in the circumferential direction of the supporter 34.

Landscapes

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  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)

Abstract

본 발명은 스테이터 코일의 안착을 강화하기 위한 써포터와 중성선 연결을 위한 커넥션 링부를 구비하는 전동기에 관한 것으로서, 스테이터 코어의 축방향 일단부에 장착되어, 복수의 도체 세그먼트를 지지하는 서포터를 포함하고, 상기 서포터는, 서포터 바디; 상기 서포터 바디에 슬롯과 각각 대응되게 축방향을 따라 관통 형성되고, 원주방향을 따라 이격 배치되는 복수의 서포터 슬롯; 상기 복수의 도체 세그먼트를 상기 서포터 슬롯의 반경방향을 따라 서로 다른 레이어에 이격시키도록, 상기 서포터 바디에서 상기 서포터 슬롯의 내측으로 상기 원주방향을 따라 돌출 형성되는 복수의 돌기; 및 반경방향으로 인접하는 두 돌기 사이에 형성되고, 상기 복수의 도체 세그먼트 각각의 일부를 안착시키도록 경사지게 형성되는 복수의 안착홈을 포함한다.

Description

전동기
본 발명은 스테이터 코일의 안착을 강화하기 위한 써포터와 중성선 연결을 위한 커넥션 링부를 구비하는 전동기에 관한 것이다.
일반적으로 전동기는 스테이터와 로터로 구성되고, 로터는 전자기적 상호 작용에 의해 스테이터에 대하여 회전함에 따라, 전기에너지를 회전 동력 등의 기계적 에너지를 발생시키는 기기이다.
스테이터는 복수의 슬롯을 구비하는 스테이터 코어와, 복수의 슬롯 각각에 삽입되는 복수의 도체 세그먼트로 구성되는 스테이터 코일을 포함한다.
복수의 도체 세그먼트는 대략 "U"자 형태로 형성되고, 일명 헤어핀이라고 부르기도 한다. 도체 세그먼트의 표면에 절연 피막층이 코팅되어 있다.
복수의 도체 세그먼트는 양단부가 서로 다른 슬롯과 서로 다른 레이어(LAYER)에 원주방향을 따라 간격(SLOT PITCH)을 두고 각각 삽입되고, 복수의 도체 세그먼트는 각 도체 세그먼트의 일부가 한 개의 슬롯 내에서 반경방향을 따라 서로 다른 레이어에 중첩되게 배치된다.
복수의 도체 세그먼트 각각은 서로 다른 슬롯 및 레이어에 관통 삽입되도록 양측이 서로 반대방향으로 트위스팅(TWISTING)되고, 슬롯에 관통 삽입된 복수의 도체 세그먼트 각각의 일단부는 서로 연결되도록 용접한다.
그러나, 종래의 스테이터 코일은 복수의 도체 세그먼트 각각의 양단부를 서로 다른 슬롯의 레이어에 삽입 시 복수의 도체 세그먼트와 스테이터 코어 사이에 마찰로 인해 도체 세그먼트에 코팅된 절연 피막층이 벗겨지는 문제가 있었다.
따라서, 복수의 도체 세그먼트과 스테이터 코어 사이에 마찰을 최소화하기 위한 코일 안착을 위한 구조물이 필요하다.
또한, 종래의 스테이터는 중성선을 연결하기 위한 커넥션 링의 내부에 복수의 리드선 터미널과 중성선 연결을 위한 버스바가 함께 설치되되, 리드선 터미널이 버스바보다 스테이터의 축방향으로 더 높게 배치되어, 커넥터 링의 높이가 전체적으로 증가하였다.
이로 인해, 전동기의 크기가 축방향으로 길어질 수밖에 없고, 이는 전동기가 차지하는 면적이 증가하므로, 전동기 주변 공간이 좁아지는 문제가 있다.
본 발명은 도체 세그먼트와 스테이터 코어 사이의 마찰에 의한 도체 세그먼트의 소손을 최소화할 수 있는 전동기 스테이터를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 기존의 커넥션 링 대신에 리드선 터미널과 버스바를 분리하여 스테이터의 높이를 낮출 수 있는 전동기를 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전동기는 스테이터와 로터를 수용하는 모터 하우징; 상기 스테이터는, 복수의 티스와, 원주방향으로 서로 인접하는 두 티스 사이에 각각 형성된 복수의 슬롯을 구비하는 스테이터 코어; 양측이 상기 복수의 슬롯 중 서로 다른 두 슬롯에 삽입되되, 상기 슬롯의 반경방향을 따라 중첩되게 배치되는 복수의 도체 세그먼트를 구비하고, 상기 복수의 도체 세그먼트를 서로 연결하여 구성되는 스테이터 코일; 및 상기 스테이터 코어의 축방향 일단부에 장착되어, 상기 복수의 도체 세그먼트를 지지하는 서포터를 포함하고, 상기 서포터는, 서포터 바디; 상기 서포터 바디에 상기 슬롯과 각각 대응되게 축방향을 따라 관통 형성되고, 상기 원주방향을 따라 이격 배치되는 복수의 서포터 슬롯; 상기 복수의 도체 세그먼트를 상기 서포터 슬롯의 반경방향을 따라 서로 다른 레이어에 이격시키도록, 상기 서포터 바디에서 상기 서포터 슬롯의 내측으로 상기 원주방향을 따라 돌출 형성되는 복수의 돌기; 및 상기 반경방향으로 인접하는 두 돌기 사이에 형성되고, 상기 복수의 도체 세그먼트 각각의 일부를 안착시키도록 경사지게 형성되는 복수의 안착홈을 포함한다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 복수의 도체 세그먼트는, 기설정된 피치로 이격된 두 슬롯의 내부에 각각 수용되는 복수의 삽입부; 및 양측이 상기 복수의 삽입부 각각의 일측과 연결되고, 상기 복수의 삽입부 각각의 일측에서 축방향으로 돌출되게 연장되며 원주방향을 따라 각각 경사지게 벤딩되어 상기 양측이 상기 안착홈에 각각 안착되는 건넘부; 상기 복수의 삽입부 각각의 타측에서 연장되고, 상기 원주방향을 따라 각각 경사지게 벤딩되어 상기 복수의 도체 세그먼트를 연결하는 복수의 연장부를 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 복수의 안착홈 각각은 사각형 형태로 형성되고, 상기 사각형의 일측 모서리를 형성하고, 상기 원주방향을 따라 연장되는 외측변; 상기 외측변으로부터 상기 반경방향으로 마주하고 상기 원주방향을 따라 상기 외측변과 평행하게 연장되며, 상기 외측변보다 연장 길이가 짧은 내측변을 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 복수의 안착홈은 상기 반경방향을 따라 지그재그 형태로 배치될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 복수의 안착홈 각각은 상기 레이어에 따라 상기 외측변 및 상기 내측변의 길이가 서로 다르고, 각 안착홈의 경사각도가 상기 레이어에 따라 다르게 형성될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 서포터는, 상기 반경방향으로 서로 인접하는 두 돌기 사이에 형성되어, 상기 도체 세그먼트의 벤딩방향과 반대되는 배면을 감싸는 복수의 지지부를 구비하고, 상기 지지부와 상기 돌기 사이의 코너 부분은 둥글게 형성될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 슬롯에 삽입된 상기 복수의 도체 세그먼트를 감싸도록, 상기 슬롯과 상기 서포터 슬롯의 내부에 절연지가 수용되고, 상기 절연지는 상기 절연지의 상단으로부터 절연지의 일부를 접어 형성되는 접힘부를 구비하고, 상기 서포터는, 상기 서포터 슬롯의 원주방향 단면적이 상기 슬롯보다 더 크게 상기 서포터 슬롯의 내측면을 따라 형성되는 절연지 수용홈을 구비하고, 상기 접힘부는 상기 절연지 수용홈에 걸림으로 상기 절연지 수용홈에서 축방향을 따라 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 서포터 바디는, 외측에 링 형상으로 형성되는 아우터 링부; 상기 아우터 링부에서 반경방향 내측으로 이격 배치되는 이너 링부; 및 상기 이너 링부의 내측에 상기 절연지 수용홈과 연통되게 오목하게 형성되는 살빼기 홈을 더 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 스테이터 코일은, 각 상 별로 서로 병렬로 연결되는 제1 및 제2부분상코일; 및 상기 제1 및 제2부분상코일의 단부와 각각 연결되는 복수의 중성선을 구비하고, 상기 서포터는, 상기 서포터 바디에 일체형으로 형성되는 커넥션 링부; 및 상기 커넥션 링부의 내부에 장착되어, 상기 복수의 중성선을 연결하는 버스바를 더 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 버스바는, 베이스부; 및 상기 베이스부에서 상기 축방향으로 돌출되는 복수의 중성선 연결부를 구비하고, 상기 커넥션 링부는, 내부에 버스바 수용부를 구비하고, 상기 서포터 바디의 외주부에 형성되어 상기 스테이터 코어의 일단부에 장착되는 커넥션 링부 바디; 및 상기 복수의 중성선 연결부와 상기 중성선의 연결을 위해, 상기 커넥션 링부 바디의 내주부에 형성되는 복수의 연통홀을 구비할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 모터 하우징의 외주면에서 상기 커넥션 링부의 외주면을 향해 반경방향을 따라 관통 형성되어, 상기 모터 하우징의 외주면으로부터 상기 커넥션 링부로 오일을 분사하는 복수의 오일분사홀; 및 상기 복수의 오일분사홀 각각에 연통되고, 상기 복수의 오일분사홀 각각으로부터 분사된 오일을 상기 버스바 및 상기 스테이터 코일로 전달하는 복수의 오일유로를 더 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 복수의 오일분사홀은 상기 모터 하우징의 원주방향을 따라 이격 배치되고, 상기 커넥션 링부의 적어도 일부와 반경방향으로 중첩되게 배치될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 복수의 오일유로 각각은 축방향으로 연장되고, 상기 커넥션 링부의 최외곽면보다 반경방향으로 오목하게 형성될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 복수의 오일분사홀은 상기 모터 하우징의 상부에 배치되고, 상기 복수의 오일유로는 상기 스테이터 코어의 상측에 배치될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 스테이터 코일에 장착되어, 상기 스테이터 코일의 온도를 감지하는 코일온도센서; 및 상기 서포터의 일측에서 반경방향으로 돌출되게 형성되고, 상기 코일온도센서에서 연장되는 와이어를 고정하는 코일온도센서용 고정후크를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 전동기의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
첫째, 링 형상의 플라스틱 사출물로 제작된 서포터를 스테이터 코어의 복수의 티스 상에 장착하여, 복수의 도체 세그먼트를 슬롯에 삽입 시 스테이터 코어와 도체 세그먼트 사이에 마찰을 최소화할 수 있고, 스테이터 코어와 스테이터 코일의 마찰로 인한 도체 세그먼트의 절연 피막층 벗겨짐 현상의 발생을 방지할 수 있다.
둘째, 서포터의 내부에 복수의 서포터 슬롯을 구비하고, 서포터 슬롯 각각의 레이어별로 복수의 돌기를 구비하여 스테이터 코어의 반경방향을 따라 중첩 배치되는 도체 세그먼트 사이의 절연 거리를 확보할 수 있다.
셋째, 중성선 연결을 위한 버스바와 리드선 터미널을 분리하여, 스테이터의 높이를 낮출 수 있다.
넷째, 모터 하우징에서 흘러나오는 냉각용 오일이 커넥션 링부의 사출물로 둘러싸여 있는 스테이터 코일에 흘러들어갈 수있도록 함으로써, 스테이터 코일의 방열성능을 향상시킬 수 있다.
다섯째, 코일의 온도 측정용 NTC 서미스터를 스테이터 조립 후, 모터 하우징에 스테이터를 열압입하기 전에 생산라인에서 고정하는 용도로 사용될 수 있는 고정후크를 서포터의 일측에 형성하여, 생산 시 전동기의 조립성 및 작업성이 향상된다.
도 1은 본 발명에 따른 서포터가 스테이터에 장착된 모습을 보여주는 개념도이다.
도 2는 도 1의 서포터를 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 1에서 복수의 도체 세그먼트가 서포터 슬롯 내부에 삽입된 모습을 보여주는 사시도이다.
도 4는 도 3의 평면도이다.
도 5는 도 4에서 복수의 도체 세그먼트가 제거된 모습을 보여주는 평면도이다.
도 6은 도 1에서 VI-VI를 따라 취한 단면도이다.
도 7은 도 6에서 VII-VII를 따라 취한 단면도이다.
도 8은 도 1에서 한 개의 도체 세그먼트가 서포터에 의해 안착 고정된 상태를 보여주는 개념도이다.
도 9는 도 8에서 IX를 따라 취한 일부 확대도이다.
도 10은 도 9에서 X-X를 따라 취한 단면도이다.
도 11은 도 1에서 두 개의 도체 세그먼트가 서포터에 의해 안착 고정된 상태를 보여주는 개념도이다.
도 12는 도 11에서 XII-XII를 따라 취한 단면도이다.
도 13은 본 발명에 따른 전동기 스테이터의 일측에 서포터와 커넥션 링부가 일체형으로 형성된 모습을 보여주는 사시도이다.
도 14는 도 13의 측면도이다.
도 15는 도 13에서 커넥션 링부에 버스바가 장착되기 전 중성선과 버스바가 서로 연결된 모습을 보여주는 분해 사시도이다.
도 16은 도 15에서 커넥션 링부에 장착된 버스바와 중성선이 연결된 모습을 보여주는 일부 사시도이다.
도 17은 도 15에서 중성선이 제거된 모습을 보여주는 분해도이다.
도 18은 도 13에서 리드선 터미널을 보여주는 사시도이다.
도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스테이터가 모터 하우징에 결합되기 전 모습을 보여주는 분해도이다.
도 20은 도 19의 스테이터가 모터 하우징의 내부에 결합된 상태를 보여주는 조립도이다.
도 21은 도 20에서 XXI-XXI를 따라 취한 단면도이다.
도 22는 도 19에서 서포터에 커넥션 링부가 일체형으로 형성된 모습을 보여주는 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 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 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 서포터(14)가 스테이터(10)에 장착된 모습을 보여주는 개념도이고, 도 2는 도 1의 서포터(14)를 보여주는 사시도이고, 도 3은 도 1에서 복수의 도체 세그먼트(13)가 서포터 슬롯(142) 내부에 삽입된 모습을 보여주는 사시도이고, 도 4는 도 3의 평면도이고, 도 5는 도 4에서 복수의 도체 세그먼트(13)가 제거된 모습을 보여주는 평면도이다.
스테이터(10)는 스테이터 코어(11)와 스테이터 코일(12)을 포함한다.
스테이터 코어(11)는 원통형으로 형성될 수 있다. 복수의 전기 강판이 축방향으로 적층 결합되어, 원통형의 스테이터 코어(11)를 형성할 수 있다.
스테이터 코어(11)의 내부에 원형의 로터삽입공이 축방향을 따라 관통 형성될 수 있다.
스테이터 코어(11)의 내주면에 원주방향을 따라 복수의 티스(111)가 이격 배치되고, 서로 인접하는 두 티스(111) 사이에 슬롯(112)이 형성되고, 복수의 티스(111)와 복수의 슬롯(112)이 서로 번갈아 가면서 배치된다.
복수의 슬롯(112) 각각은 폭에 비해 반경방향을 따라 길이가 길게 연장되는 직사각형 형태로 형성될 수 있다.
스테이터 코일(12)은 3상(U상, V상, W상) 코일로 구성될 수 있다. 스테이터 코일(12)은 복수의 도체 세그먼트(13)로 구성될 수 있다. 복수의 도체 세그먼트(13) 각각은 헤어핀 형태, 즉 대략 “U”자 형태로 형성될 수 있다. 복수의 도체 세그먼트(13) 각각은 사각형 단면 형태로 형성될 수 있다.
복수의 도체 세그먼트(13) 각각의 양단부는 서로 다른 슬롯(112)에 각각 삽입되어 관통되고, 관통된 도체 세그먼트(13)의 일단부는 인접한 다른 도체 세그먼트(13)의 일단부와 용접에 의해 연결될 수 있다.
복수의 도체 세그먼트(13) 각각은 서로 다른 슬롯(112)의 내부에 각각 삽입되는 복수의 삽입부(131)와, 두 삽입부(131) 각각의 일측을 연결하는 건넘부(132)와, 두 삽입부(131) 각각의 타측에서 연장되는 복수의 연장부(133)를 포함한다.
복수의 슬롯(112) 각각에 복수의 도체 세그먼트(13) 각각의 삽입부(131)가 반경방향을 따라 중첩되게 배치될 수 있다. 이때, 복수의 삽입부(131)가 삽입될 각 슬롯(112)은 스테이터 코어(11)의 반경방향을 따라 내측에서부터 제1레이어(1461) 내지 제n 레이어(146)로 구성될 수 있다.
건넘부(132)는 “V” 형태로 벤딩되게 형성되어, 건넘부(132)의 양측이 두 삽입부(131) 각각의 일측과 연결된다.
복수의 연장부(133) 각각은 인접하는 두 도체 세그먼트(13)를 용접하기 위해 경사지게 벤딩되고, 각 연장부(133)의 끝에 축방향으로 연장되어 용접되는 접합부(134)를 구비한다. 한 도체 세그먼트(13)의 접합부(134)와 다른 도체 세그먼트(13)의 접합부(134)는 반경방향으로 중첩되게 접촉되며 용접될 수 있다.
스테이터 코어(11)의 축방향을 따라 일측면에서는 건넘부(132)가 돌출되고, 스테이터 코어(11)의 타측면에서는 연장부(133) 및 접합부(134)가 돌출되도록 이루어진다. 스테이터 코일(12)은 복수의 도체 세그먼트(13)를 서로 용접에 의해 연결하여 구성될 수 있다.
스테이터 코일(12)에서 건넘부(132)가 구비된 부분을 크라운 측(Crown side)이라 하고, 접합부(134)가 구비되는 부분을 용접부 측(Welding side)이라고 명명할 수 있다.
스테이터 코어(11)의 일측면(크라운 측)에 커넥션 링(16)이 장착될 수 있다. 커넥션 링(16)은 스테이터 코어(11)의 원주방향을 따라 원호 형상으로 형성될 수 있다. 커넥션 링(16)은 내부에 버스바(17)와 리드선 터미널(18)의 장착을 위한 수용부를 구비한다.
버스바(17)는 3상 코일 각각의 단부와 각각 연결되는 복수의 중성선(19)을 연결하는 도체이다.
리드선은 3상 코일에 교류전원을 공급하기 위한 도체이고, 리드선 터미널(18)은 3상 코일과 리드선을 연결하는 도체이다.
또한, 스테이터 코어(11)의 일측면(크라운 측)에 스테이터 코일(12)을 고정시키기 위한 서포터(14)가 장착될 수 있다. 서포터(14)는 스테이터 코어(11)와 스테이터 코일(12)의 마찰을 최소화하도록 구성될 수 있다.
서포터(14)는 서포터 바디(141), 복수의 서포터 슬롯(142), 복수의 돌기(143), 복수의 안착홈(144)을 포함한다.
서포터 바디(141)는 링 형상으로 형성될 수 있다. 서포터 바디(141)는 스테이터 코어(11)의 티스(111)를 덮도록 복수의 리브(1413)를 구비한다. 서포터 바디(141)의 내주면을 형성하는 이너 링부(1412)는 스테이터 코어(11)의 내주면과 동일한 직경으로 형성되고, 서포터 바디(141)의 외주면을 형성하는 아우터 링부(1411)는 스테이터 코어(11)의 외경보다 작게 형성될 수 있다.
서포터(14)는 스테이터 코어(11)에 장착되되, 서포터 바디(141)의 내주면이 스테이터 코어(11)의 내주면과 일치되고 서포터 바디(141)의 외주면이 스테이터 코어(11)의 일측면 중간에 거치되게 장착될 수 있다.
복수의 서포터 슬롯(142)은 서포터 바디(141)의 내부에 원주방향을 따라 서로 인접하는 두 리브(1413) 사이에 형성되고, 복수의 서포터 슬롯(142)과 복수의 리브(1413)가 원주방향을 따라 교호적으로 배치된다. 복수의 서포터 슬롯(142) 각각은 스테이터 코어(11)의 슬롯(112)과 대응되게 형성될 수 있다.
복수의 서포터 슬롯(142) 각각은 스테이터 코어(11)의 슬롯(112)보다 크기가 크거나 같게 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 서포터 슬롯(142)이 스테이터(10)의 슬롯(112)보다 크게 형성된 모습을 보여준다.
복수의 서포터 슬롯(142) 각각은 복수의 돌기(143)를 구비한다. 복수의 돌기(143)는 스테이터 코어(11)의 원주방향을 따라 서포터 슬롯(142)의 내측으로 돌출 형성되어, 복수의 도체 세그먼트(13)를 지지하도록 구성된다. 복수의 돌기(143)는 스테이터 코어(11)의 반경방향을 따라 이격 배치된다.
이러한 돌기(143) 구조에 의하면, 복수의 도체 세그먼트(13)의 삽입부(131)는 스테이터 코어(11)의 반경방향을 따라 이동하는 것을 방지할 수 있고, 반경방향을 따라 서로 이격 배치되어 복수의 도체 세그먼트(13) 간의 절연거리를 확보할 수 있다.
복수의 돌기(143) 사이에 도체 세그먼트(13)의 일측의 외측면을 지지하기 위한 복수의 지지부(145)가 형성된다. 도체 세그먼트(13)의 일측은 도체 세그먼트(13)의 건넘부(132) 양측의 경사진 부분과 삽입부(131)의 경계부분을 의미한다.
복수의 지지부(145)는 상기 도체 세그먼트(13)의 일측의 외측면과 접촉되게 형성된다. 복수의 지지부(145)는 서포터 슬롯(142)의 내측면 상단에서 원주방향을 따라 서포터 슬롯(142)의 내측으로 돌출되게 형성될 수 있다.
복수의 돌기(143) 사이에 도체 세그먼트(13)의 일측의 내측면을 지지하기 위한 복수의 안착홈(144)이 형성된다. 도체 세그먼트(13)의 일측의 내측면은 건넘부(132)의 삼각형 꼭지점 부분을 향해 일정 각도로 경사지게 형성된 부분의 내측면을 의미한다.
복수의 안착홈(144)은 대략 사각형 형태로 형성될 수 있다.
복수의 안착홈(144)은 도체 세그먼트(13)의 일측의 내측면과 대응되는 방향으로 경사지게 형성된다. 복수의 안착홈(144)의 하단부는 서포터 슬롯(142)의 내측면 상단에서 원주방향을 따라 서포터 슬롯(142)의 내측으로 돌출되게 형성될 수 있다.
복수의 안착홈(144)은 복수의 지지부(145)와 원주방향을 따라 서로 마주보게 형성될 수 있다.
복수의 안착홈(144) 각각은 사각형의 반경방향을 따라 서로 마주하게 형성되는 외측변(1441)과 내측변(1442)을 구비하고, 외측변(1441)과 내측변(1442)은 반경방향으로 이격되게 배치되고 원주방향을 따라 서로 평행하게 연장되게 형성될 수 있다. 외측변(1441)은 내측변(1442)보다 원주방향을 따라 더 길게 연장될 수 있다.
외측변(1441)과 내측변(1442) 사이에 경사면이 형성되고, 안착홈(144)의 경사면은 도체 세그먼트(13)의 일측 내측면과 면접촉하도록 경사지게 형성된다.
이러한 지지부(145)와 안착홈(144)의 구성에 의하면, 도체 세그먼트(13)는 슬롯(112) 내부에 삽입된 상태에서 원주방향을 따라 이동하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 도체 세그먼트(13)는 슬롯(112)의 내측면으로부터 틈새를 두고 이격 배치되어, 도체 세그먼트(13)와 스테이터 코어(11) 사이에 원주방향을 따라 절연거리를 확보할 수 있다.
돌기(143)와 지지부(145) 또는 돌기(143)와 안착홈(144) 사이의 연결부분은 둥글게 곡면 형태로 형성되어, 돌기(143)와 지지부(145)는 도체 세그먼트(13)의 일측의 외측면을 접촉되게 감싸고, 돌기(143)와 안착홈(144)은 도체 세그먼트(13)의 일측의 내측면과 면 접촉되며 도체 세그먼트(13)를 안정적으로 지지할 수 있다.
서포터 슬롯(142)은 스테이터 코어(11)의 슬롯(112)과 축방향을 따라 연통되고, 슬롯(112)의 레이어(146)와 대응되게 복수의 레이어(146)를 형성할 수 있다. 본 실시예에서 서포터 슬롯(142)의 내부에 4개의 레이어(146)가 형성된 모습을 보여준다.
복수의 지지부(145)와 복수의 안착홈(144)은 반경방향을 따라 교호적으로 배치되고, 복수의 지지부(145) 각각은 서로 지그재그 형태로 배치될 수 있다. 복수의 안착홈(144)도 서로 지그재그 형태로 배치될 수 있다.
예를 들어, 서포터 슬롯(142)의 제1레이어(1461)에서 나온 제1도체 세그먼트(13)의 일측은 건넘부(132)의 경사진 부분이 오른쪽으로 상향 경사지게 연장되고, 서포터 슬롯(142)의 제2레이어(1462)에서 나온 제2도체 세그먼트(13)의 일측은 건넘부(132)의 경사진 부분이 왼쪽으로 상향 경사지게 연장될 수 있다. 제3레이에서 나온 제3도체 세그먼트(13)의 일측은 건넘부(132)의 경사진 부분이 오른쪽을 상향 경사지게 연장되고, 제4레이어(1464)에서 나온 제4도체 세그먼트(13)의 일측은 건넘부(132)의 경사진 부분이 왼쪽으로 경사지게 연장될 수 있다.
따라서, 이러한 구성에 의하면, 제1 내지 제4 도체 세그먼트(13)는 복수의 돌기(143), 복수의 지지부(145) 및 안착홈(144)에 의해 각 레이어(146) 별로 반경방향 및 원주방향을 따라 서로 절연거리를 확보할 수 있다.
서포터 슬롯(142)의 반경방향을 따라 최내측에 절연지 수용홈(148)이 형성될 수 있다. 절연지 수용홈(148)은 후술할 절연지(147)의 상단부에 형성된 접힘부(1471)를 서포터 슬롯(142)의 내측에 수용하도록 구성된다.
서포터 슬롯(142) 내에서 원주방향을 따라 양측에 각각 형성되는 복수의 돌기(143), 복수의 지지부(145) 및 복수의 안착홈(144)은 복수의 도체 세그먼트(13)가 삽입될 복수의 레이어(146)를 형성할 수 있다. 원주방향으로 서로 마주하는 네 개의 돌기(143), 지지부(145) 및 안착홈(144)은 한 개의 레이어(146)를 형성할 수 있다.
서포터 슬롯(142)의 최외측 레이어(146)인 제4레이어(1464)는 아우터 링부(1411), 두 개의 돌기(143), 지지부(145) 및 안착홈(144)에 의해 형성될 수 있다.
서포터(14)는 플라스틱 수지를 사출 성형에 의해 한 몸체로 형성될 수 있다.
도 6은 도 1에서 VI-VI를 따라 취한 단면도이고, 도 7은 도 6에서 VII-VII를 따라 취한 단면도이다.
도 6을 참조하면, 서포터 슬롯(142)은 스테이터(10)의 슬롯(112)보다 원주방향의 단면적이 넓게 형성되어, 슬롯(112)의 내측면과 서포터 슬롯(142)의 내측면은 서로 단차가 형성되어 있다.
서포터 슬롯(142)의 단차진 내측면 둘레를 따라 절연지 수용홈(148)이 구비될 수 있다.
절연지(147)는 한 개의 슬롯(112) 내부에 삽입된 복수의 도체 세그먼트(13)의 삽입부(131)를 감쌈으로 스테이터 코어(11)와 절연시키도록 구성된다. 절연지(147)는 슬롯(112)과 서포터 슬롯(142)의 내부에 삽입될 수 있다.
절연지(147)가 스테이터(10)의 축방향을 따라 용접부측에서 크라운측으로 삽입될 수 있다. 절연지(147)는 슬롯(112) 내부에 삽입 시 복수의 지지부(145) 및 돌기(143)에 걸림으로 멈추게 된다.
절연지(147)는 축방향으로 삽입된 상태에서 절연지(147)의 삽입방향과 반대되는 역방향으로 빠지는 것을 방지하기 위해, 절연지(147)의 상단부에 접힘부(1471)가 구비된다. 접힘부(1471)는 절연지(147)의 상단부가 기설정된 길이로 접히도록 형성된다.
도체 세그먼트(13)의 삽입 시 도체 세그먼트(13)의 삽입부(131)를 감싸고 있는 접힘부(1471)는 슬롯(112)에 대하여 단차진 절연지 수용홈(148)을 따라 수용되어, 접힘부(1471)가 스테이터 코어(11)의 티스(111)에 걸림으로 역방향으로 빠지는 것을 방지할 수 있다.
서포터 바디(141)의 이너 링부(1412)에 살빼기 홈(1481)이 형성될 수 있다. 살빼기 홈(1481)은 서포터 슬롯(142)의 반경방향을 따라 내측에서 이너 링부(1412)의 두께방향으로 오목하게 형성되어, 절연지(147)의 일부를 수용할 수 있다.
살빼기 홈(1481)은 제1레이어(1461)에 수용된 도체 세그먼트(13)의 삽입부(131)와 대향하는 방향으로 오목하게 형성될 수 있다.
절연지(147)의 접힘부(1471)는 절연지 수용홈(148) 및 살빼기 홈(1481)에 수용되고, 절연지(147)가 슬롯(112) 및 서포터 슬롯(142)의 내부에 삽입된 상태에서 역방향으로 빠지는 것을 방지할 수 있다.
서포터 슬롯(142)의 반경방향을 따라 외측에 위치하는 아우터 링부(1411)는 두께가 살빼기 홈(1481)으로 인해 이너 링부(1412)보다 더 두껍게 형성될 수 있다.
왜냐하면, 이너 링부(1412)에 살빼기 홈(1481)이 두께방향으로 더 파여지게 형성되지만, 아우터 링부(1411)에는 살빼기 홈(1481)이 형성될 필요가 없기 때문이다. 티스(111)의 반경방향을 따라 내측단부에 폴슈(1111)가 원주방향을 따라 양측으로 돌출되게 형성되고, 이너 링부(1412)의 내주면은 폴슈(1111)의 내주면과 일치되어야 하므로, 이너 링부(1412)의 두께는 살빼기 홈(1481)의 두께방향을 따라 파인 깊이만큼 줄어든다. 이너 링부(1412)는 폴슈(1111)와 축방향으로 중첩되게 배치될 수 있다.
스테이터 코어(11)는 48개의 슬롯(112)을 구비할 수 있다. 스테이터 코어(11)는 1슬롯(112)당 4개의 레이어(146)로 구성될 수 있다.
도 8은 도 1에서 한 개의 도체 세그먼트(13)가 서포터(14)에 의해 안착 고정된 상태를 보여주는 개념도이고, 도 9는 도 8에서 IX를 따라 취한 일부 확대도이고, 도 10은 도 9에서 X-X를 따라 취한 단면도이고, 도 11은 도 1에서 두 개의 도체 세그먼트(13)가 서포터(14)에 의해 안착 고정된 상태를 보여주는 개념도이고, 도 12는 도 11에서 XII-XII를 따라 취한 단면도이다.
도체 세그먼트(13)는 서포터(14)에 의해 안정적으로 고정될 수 있다.
예를 들면, 도체 세그먼트(13)의 두 삽입부(131)는 서로 다른 두 개의 슬롯(112)에 각각 삽입되되, 하나의 삽입부(131)는 제1슬롯(1421)의 제1레이어(1461)에 삽입되고, 다른 하나의 삽입부(131)는 제1슬롯(1421)으로부터 6피치 이격된 제7슬롯(1427)의 제2레이어(1462)에 삽입될 수 있다.
도체 세그먼트(13)의 건넘부(132)는 원주방향으로 두 삽입부(131)의 정중앙에 위치하는 중앙부를 기준으로 일측(왼쪽 단부)은 제1슬롯(1421)에 수용된 삽입부(131)와 연결되고, 상기 일측에서 상기 중앙부를 향해 제1방향(시계방향)을 따라 원주방향으로 상향 경사지게 연장될 수 있다.
건넘부(132)의 타측은 제7슬롯(1427)에 수용된 삽입부(131)와 연결되고, 상기 타측에서 상기 중앙부를 향해 제2방향(반시계방향)을 따라 원주방향으로 상향 경사지게 연장될 수 있다.
건넘부(132)의 중앙부는 제4슬롯(1424)에서 의 제1레이어(1461)에서 제2레이어(1462) 방향으로 경사지게 트위스트됨으로, 상기 다른 하나의 삽입부(131)는 제7슬롯(1427)의 제1레이어(1461)에서 제2레이어(1462)로 위치 이동이 이루어질 수 있다. 건넘부(132)의 중앙부에 트위스트부(1323)가 형성된다.
건넘부(132)의 중앙부는 다른 건넘부(132)의 중앙부와 동일한 높이(H)로 형성될 수 있다. H는 제4슬롯(1424)의 반경방향 중심선으로부터 수직상방향으로 건넘부(132)의 중앙부까지 거리이다.
도체 세그먼트(13)의 제1삽입부(131)가 삽입되는 제1슬롯(1421)의 제1레이어(1461), 도체 세그먼트(13)의 제2삽입부(131)가 삽입되는 제7슬롯(1427)의 제2레이어(1462), 제1슬롯(1421)의 제3레이어(1463) 및 제7슬롯(1427)의 제4레이어(1464) 각각은 건넘부(132)의 중앙부가 상부에 위치하는 제4슬롯(1424)의 반경중심선으로부터 서로 다른 거리에 위치해 있다.
제1슬롯(1421)의 제1레이어(1461)와 제4슬롯(1424)의 반경방향 중심선 사이의 거리 A, 제7슬롯(1427)의 제2레이어(1462)와 제4슬롯(1424)의 반경방향 중심선 사이의 거리 B, 제1슬롯(1421)의 제3레이어(1463)와 제4슬롯(1424)의 반경방향 중심선 사이의 거리 C, 제7슬롯(1427)의 제4레이어(1464)와 제4슬롯(1424)의 반경방향 중심선 사이의 거리 D는 각각 서로 다르다.
제1레이어(1461)에서 제4레이어(1464)로 갈수록 A, B, C, D 순서로 거리가 증가할 수 있다.
서포터 바디(141)의 상면에 대하여 건넘부(132)의 일측에서 상향 경사지게 형성되는 제1경사부(1321)의 경사각은 α이고, 건넘부(132)의 타측에서 상향 경사지게 형성되는 제2경사부(1322)의 경사각은 β이다. 높이(H)가 동일하므로, 제1경사부(1321)의 경사각이 제2경사부(1322)의 경사각보다 더 클 수 있다(α>β).
건넘부(132)의 일측에서 중앙부로 연장되는 부분과 건넘부(132)의 타측에서 중앙부로 연장되는 부분도 각 레이어(146)에 따라 반경이 서로 다른 원호상에 배치될 수 있다.
예를 들면, 건넘부(132)의 일측과 타측은 레이어(146)에 따라 서로 다른 곡률로 연장될 수 있다.
건넘부(132)는 레이어(146)가 증가할수록, 즉 서포터 슬롯(142)의 반경방향을 따라 외측으로 갈수록 곡률반경이 증가하게 원주방향을 따라 연장될 수 있다.
안착홈(144)의 경사각도(θ, 도 10 참조)는 레이어(146)에 따라 서로 다르게 형성될 수 있다.
복수의 안착홈(144)은 서포터 슬롯(142)의 각 레이어(146)에 따라 반경이 서로 다른 원호상에 배치되고, 안착홈(144)의 연장방향도 레이어(146)에 따라 달라지게 형성될 수 있다.
복수의 돌기(143)도 서포터(14)의 슬롯(112)의 각 레이어(146)에 따라 반경이 서로 다른 원호상에 배치되고, 돌기(143)의 연장방향도 레이어(146)에 따라 달라지게 형성될 수 있다.
예를 들어, 한 개의 레이어(146)(도 12 참조)에서 복수의 안착홈(144)의 반경방향을 따라 외측변(1441)과 내측변(1442)은 서로 다른 곡률반경으로 연장 형성되고, 외측변(1441)이 내측변(1442)의 길이보다 더 길게 형성될 수 있다.
서포터 슬롯(142)의 반경방향을 따라 서로 이격되는 두 돌기(143)는 서로 다른 곡률반경으로 연장 형성되고, 반경방향을 따라 외측에 있는 돌기(143)는 내측에 있는 돌기(143)보다 곡률반경이 더 크게 형성될 수 있다.
이너 링부(1412)의 저면에 복수의 체결돌기(1414)가 구비되어, 체결돌기(1414)와 스테이터 코어(11)의 내주부에 형성된 체결홈(미도시)에 삽입하고 억지끼움결합으로 서포터(14)와 스테이터 코어(11)를 고정할 수 있다.
도 13은 본 발명에 따른 전동기 스테이터(10)의 일측에 서포터(14)와 커넥션 링부(26)가 일체형으로 형성된 모습을 보여주는 사시도이고, 도 14는 도 13의 측면도이고, 도 15는 도 13에서 커넥션 링부(26)에 버스바(17)가 장착되기 전 중성선(19)과 버스바(17)가 서로 연결된 모습을 보여주는 분해 사시도이고, 도 16은 도 15에서 커넥션 링부(26)에 장착된 버스바(17)와 중성선(19)이 연결된 모습을 보여주는 일부 사시도이고, 도 17은 도 15에서 중성선(19)이 제거된 모습을 보여주는 분해도이고, 도 18은 도 13에서 리드선 터미널(18)을 보여주는 사시도이다.
스테이터 코일(12)은 복수의 상코일(15)을 구비할 수 있다. 복수의 상코일(15)은 3상 코일이다. 복수의 상코일(15) 각각은 병렬로 서로 연결되는 제1부분상코일(151)과 제2부분상코일(152)에 구비할 수 있다.
복수의 상코일(15)에 전원을 공급하기 위한 복수의 리드선이 복수의 상코일(15)에 각각 연결될 수 있다. 리드선과 상코일(15)은 서로 리드선 터미널(18)에 의해 연결될 수 있다. 복수의 상코일(15)이 3개 이므로, 리드선 터미널(18)도 3개일 수 있다.
복수의 상코일(15)의 단부는 버스바(17)에 의해 연결될 수 있다.
제1부분상코일(151)과 제2부분상코일(152)의 단부는 중성선(19)과 각각 연결되고, 중성선(19) 각각은 버스바(17)에 의해 연결되어, 서로 병렬로 연결될 수 있다.
버스바(17)는 복수의 중성선(19)을 연결하기 위해 베이스부(171)와 복수의 중성선 연결부(172)를 포함한다.
베이스부(171)는 스테이터 코어(11)의 원주방향을 따라 원호 상에 일정한 곡률로 연장될 수 있다.
복수의 중성선 연결부(172) 각각은 베이스부(171)에서 상방향으로 돌출 형성되고, 복수의 중성선 연결부(172)는 원주방향을 따라 이격 배치될 수 있다. 제1 및 제2부분상코일(151,152)과 각각 연결되는 두 중성선 연결부(172)는 원주방향으로 서로 인접하게 배치되고, 서로 다른 상코일(15)의 부분상코일(151,152)과 각각 연결되는 두 중성선 연결부(172)는 원주방향으로 서로 멀게 배치될 수 있다.
같은 상코일(15)의 제1 및 제2부분상코일(151,152)과 연결되는 두 중성선 연결부(172)는 서로 1피치(pitch)로 이격되고, 서로 다른 상코일(15)의 부분상코일(151,152)과 연결되는 두 중성선 연결부(172)는 서로 6피치로 이격 배치될 수 있다.
중성선 연결부(172)는 U상코일(15)의 제1 및 제2부분상코일(151,152)과 연결되는 제1중성선 연결부(1721)와, V 상코일(15)의 제1 및 제2부분상코일(151,152)과 연결되는 제2중성선 연결부(1722)와, W 상코일(15)의 제1 및 제2부분상코일(151,152)과 연결되는 제3중성선 연결부(1723)를 포함할 수 있다.
커넥션 링부(26)는 원호 형상으로 형성되고, 스테이터 코어(11)의 일측면에 서포터(14)와 일체형으로 형성될 수 있다.
커넥션 링(16)부 바디(261)는 서포터 바디(141)의 외주부와 접촉되도록 아우터 링부(1411)의 외측면에 일체형으로 형성될 수 있다. 커넥션 링부(26)는 360도 중 대략 120도 구간 내에 원주방향을 따라 형성될 수 있다.
서포터(14)와 커넥션 링부(26)는 플라스틱 재질로 사출 성형에 의해 일체로 형성될 수 있다.
커넥션 링부(26)의 내부에 버스바(17)가 삽입 장착되어, 커넥션 링부(26)는 버스바(17)를 감싸도록 구성될 수 있다. 커넥션 링(16)부 바디(261)의 내부에 버스바(17)를 수용하기 위한 수용공간이 형성되어 있다.
커넥션 링(16)부 바디(261)는 버스바(17)의 베이스부(171)를 수용하고, 커넥션 링(16)부 바디(261)에서 상방향으로 복수의 돌출부(262)가 돌출 형성될 수 있다.
돌출부(262)의 내측 벽면에 복수의 연통홀(263)이 두께방향으로 관통 형성될 수 있다. 복수의 연통홀(263) 각각은 중성선(19)의 단부와 버스바(17)의 중성선 연결부(172)를 연결하도록 구성된다. 돌출부(262)의 외측 벽면은 중성선 연결부(172)를 반경방향으로 커버하도록 구성될 수 있다.
커넥션 링(16)부 바디(261)와 돌출부(262) 각각의 상부는 개방되어, 버스바(17)가 상부에서 커넥션 링(16)부 바디(261) 내부로 삽입될 수 있다.
전원이 인가되는 상코일(15)의 단부는 스테이터 코일(12)의 크라운측 높이보다 더 높게 축방향으로 연장될 수 있다.
복수의 리드선 터미널(18)은 커넥션 링부(26)와 별개로 분리되어, 상코일(15)의 단부와 각각 연결될 수 있다.
복수의 리드선 터미널(18) 각각은 코일 연결부(181)와 리드선 연결부(182)로 구성될 수 있다.
코일 연결부(181)는 상방향으로 연장된 두 가닥의 제1 및 제2부분상코일(151,152)을 감싸도록 대략 “C”자 형태로 형성될 수 있다.
리드선 연결부(182)는 코일 연결부(181)에서 직각방향으로 연장되는 사각형의 플레이트 구조로 형성될 수 있다. 리드선 연결부(182)의 내부에 관통홀이 형성되어 리드선과 연결되도록 구성된다.
이러한 서포터(14) 일체형 커넥션 링부(26)는 상코일(15)과 리드선을 연결하기 위한 리드선 터미널(18)을 내부에 구비하지 않아도 되어, 커넥션 링부(26)의 구조가 단순해진다.
또한, 서포터(14) 일체형 커넥션 링부(26)는 서포터(14) 분리형 커넥션 링부(26)에 비해 커넥션 링부(26)의 높이가 줄어든다.
또한, 커넥션 링부(26)는 서포터(14)와 일체형으로 고정되어 있어서, 전동기의 작동 시 커넥션 링부(26)의 진동이 저감되고, 진동에 의한 중성선(19)과 버스바(17)의 연결 부분에 크랙 발생을 방지할 수 있다.
도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스테이터(10)가 모터 하우징(30)에 결합되기 전 모습을 보여주는 분해도이고, 도 20은 도 19의 스테이터(10)가 모터 하우징(30)의 내부에 결합된 상태를 보여주는 조립도이고, 도 21은 도 20에서 XXI-XXI를 따라 취한 단면도이고, 도 22는 도 19에서 서포터(34)에 커넥션 링부(36)가 일체형으로 형성된 모습을 보여주는 사시도이다.
본 실시예는 커넥션 링부(36) 일체형 서포터(34)가 스테이터 코어(11)의 일측에 장착된다는 점에서 제2실시예(도 13 내지 도 18 참조)와 유사하나, 커넥션 링부(36)에 복수의 오일유로(361)가 형성된다는 점에서 제2실시예와 차이가 있다.
기타 구성요소는 제2실시예와 동일 내지 유사하므로, 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 다만, 제2실시예와의 차이점 위주로 본 실시예를 설명하기로 한다.
모터 하우징(30)은 스테이터(10) 및 로터(미도시)를 내부에 수용하도록 구성된다.
모터 하우징(30)은 원통형으로 형성되고, 모터 하우징(30)의 길이방향으로 일측은 막혀 있고 모터 하우징(30)의 타측은 개방되어 있다.
스테이터(10)는 모터 하우징(30)의 개방된 타측을 통해 삽입되어 모터 하우징(30)의 내측에 열압입에 의해 결합될 수 있다.
스테이터(10)는 스테이터 코어(11)의 원주방향을 따라 형성된 슬롯에 권선되는 스테이터 코일(12)을 포함한다.
스테이터 코일(12)은 헤어핀 형태로 형성된 복수의 도체 세그먼트로 형성될 수 있다. 복수의 도체 세그먼트는 파권 형태로 권선될 수 있다. 복수의 도체 세그먼트 각각의 일측은 삼각형 형태로 벤딩되고, 복수의 도체 세그먼트 각각의 양단부는 서로 용접에 의해 연결될 수 있다.
복수의 도체 세그먼트의 일측은 스테이터 코어(11)의 길이방향으로 일단에서 돌출되어 원주방향을 따라 크라운(CROWN) 형태로 연장되고, 반경방향으로 중첩 배치될 수 있다. 이러한 형태로 연장된 스테이터 코일(12)의 일측을 크라운 측(CROWN SIDE)이라고 명명할 수 있다.
복수의 도체 세그먼트의 타측은 스테이터 코어(11)의 길이방향을 타단에서 돌출되고 원주방향을 따라 경사지게 벤딩되어 서로 용접되며, 이러한 형태로 용접된 스테이터 코일(12)의 타측을 용접측(WELDING SIDE)이라고 명명할 수 있다.
스테이터 코일(12)의 크라운측은 모터 하우징(30)의 막힌 쪽 내측에 수용되고, 스테이터 코일(12)의 용접측은 모터 하우징(30)의 개방측을 통해 돌출되게 배치될 수 있다.
모터 하우징(30)의 상부에 복수의 오일분사홀(31)이 형성될 수 있다. 복수의 오일분사홀(31)은 모터 하우징(30)의 원형을 절반으로 나눌 때 상부 반원 구간에 원주방향을 따라 이격 배치될 수 있다.
복수의 오일분사홀(31) 각각은 반경방향(두께방향)으로 관통되게 연장될 수 있다.
복수의 오일분사홀(31) 각각의 일측은 모터 하우징(30)의 외측과 연통되고, 복수의 오일분사홀(31) 각각의 타측은 오일유로(361)와 연통되게 형성될 수 있다.
커넥션 링부(36)의 외측면은 스테이터 코어(11)의 반경방향으로 최외곽단보다 안쪽에 배치되고, 커넥션 링부(36)의 내측면은 서포터(34)의 최외곽단에 일체로 형성될 수 있다.
커넥션 링부(36)의 일측은 버스바를 수용하기 위해 스테이터 코어(11)의 길이방향 일측단을 향하여 막혀 있고 높이방향으로 반대되는 커넥션 링부(36)의 타측은 개방되게 형성될 수 있다.
복수의 오일유로(361)는 커넥션 링부(36)의 외측면에 두께방향으로 오목하게 형성될 수 있다. 복수의 오일유로(361)는 커넥션 링부(36)의 외측면에 원주방향을 따라 이격 배치될 수 있다. 복수의 오일유로(361)는 커넥션 링부(36)의 축방향(높이방향)을 따라 연장될 수 있다.
커넥션 링부(36)의 원주방향으로 인접하는 두 오일유로(361) 사이에 유로격벽(362)이 형성될 수 있다. 복수의 유로격벽(362)은 원주방향으로 이격 배치되고, 복수의 유로격벽(362) 각각은 커넥션 링부(36)의 높이방향을 따라 연장될 수 있다.
유로격벽(362)과 오일유로(361)는 커넥션 링부(36)의 원주방향으로 서로 번갈아 가면서 배치될 수 있다. 복수의 오일유로(361) 각각은 복수의 유로격벽(362) 각각보다 폭이 더 넓게 형성될 수 있다.
복수의 오일유로(361) 각각은 커넥션 링부(36)의 막힌 쪽보다 개방측을 향해 갈수록 폭이 넓어지게 형성될 수 있다.
복수의 유로격벽(362) 각각은 커넥션 링부(36)의 막힌 쪽보다 개방측을 향해 갈수록 폭이 좁아지게 형성될 수 있다.
오일은 복수의 오일분사홀(31)을 통해 복수의 오일유로(361)로 이동될 수 있다.
복수의 오일유로(361) 각각의 일측은 스테이터 코어(11)에 의해 막혀 있어서, 오일은 커넥션 링부(36)의 개방측을 향해 축방향으로 이동할 수 있다.
오일은 커넥션 링부(36)의 개방측을 통해 커넥션 링부(36)의 내부로 유입될 수 있다.
오일은 커넥션 링부(36)의 내부에 수용된 버스바 및 스테이터 코일(12)을 냉각시킬 수 있다.
또한, 오일은 커넥션 링부(36)의 내부에서 외부로 흘러나와 커넥션 링부(36)의 내측면에 의해 감싸진 스테이터 코일(12)로 이동하여 스테이터 코일(12)을 적셔줌으로써, 스테이터 코일(12)을 냉각할 수 있다.
이러한 구성에 의하면, 오일분사홀(31)을 통해 유입된 오일은 복수의 오일유로(361)를 따라 커넥션 링부(36)의 내부로 안내 및 분배되어 커넥션 링부(36)의 내부에 수용된 중성선, 버스바 및 스테이터 코일(12) 등을 냉각할 뿐만 아니라, 커넥션 링부(36)에 의해 둘러싸여 가려진 스테이터 코일(12)도 냉각함에 따라 모터의 냉각 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.
스테이터 코일(12)에 코일온도센서로 NTC (Negative Temperature Coefficient of Resistance; (-) 온도계수를 가짐) 써미스터(온도가 상승하면 저항이 변화하는 센서)가 설치되어, 스테이터 코일(12)의 온도를 감지할 수 있다.
NTC 써미스터(340)는 스테이터 코일(12)의 온도가 기설정된 온도 이상으로 과열되지 않도록 하기 위해 스테이터 코일(12)에 장착된다.
NTC 써미스터(340)를 스테이터(10)에 조립한 후, 타 공정에 방해가 되지 않도록 하우징에 스테이터(10)를 열압하기 전에 생산라인에서 NTC 써미스터(340)를 고정하도록 구성된다.
예를 들어, 스테이터(10)를 모터 하우징(30)의 내부에 축방향으로 삽입 시 NTC 써미스터(340)와 모터 하우징(30)이 간섭되지 않도록 NTC 써미스터(340)를 고정할 수 있다.
이를 위해, 서포터(34)의 일측에 고정후크(343; HOOK)가 일체로 형성된다. 고정후크(343)는 서포터(34)의 외측에서 반경방향으로 돌출 형성될 수 있다. 고정후크(343)는 서포터(34)의 원주방향 일측으로 개방되어, NTC 써미스터(340)에서 연장된 와이어(341)를 고정후크(343)의 개방부를 통해 삽입하여 고정후크(343)에 걸리도록 할 수 있다.
NTC 써미스터(340)에서 연장되는 와이어(341)의 일측은 스테이터 코일(12)에 고정되고, 와이어(341)의 타측에 커넥터(342)가 설치되어, 외부에 신호를 출력하도록 구성될 수 있다.
서포터(34)의 내측면에 복수의 고정돌기(344)가 축방향으로 돌출 형성되어, 서포터(34)를 스테이터 코어(11)에 고정할 수 있다. 스테이터 코어(11)의 내측면에 복수의 고정홈이 복수의 고정돌기(344)와 결합 가능하게 형성될 수 있다. 복수의 고정홈은 스테이터 코어(11)의 원주방향으로 이격 배치될 수 있다.
복수의 고정돌기(344)는 서포터(34)의 원주방향으로 이격 배치될 수 있다.

Claims (15)

  1. 스테이터와 로터를 수용하는 모터 하우징;
    상기 스테이터는,
    복수의 티스와, 원주방향으로 서로 인접하는 두 티스 사이에 각각 형성된 복수의 슬롯을 구비하는 스테이터 코어;
    양측이 상기 복수의 슬롯 중 서로 다른 두 슬롯에 삽입되되, 상기 슬롯의 반경방향을 따라 중첩되게 배치되는 복수의 도체 세그먼트를 구비하고, 상기 복수의 도체 세그먼트를 서로 연결하여 구성되는 스테이터 코일; 및
    상기 스테이터 코어의 축방향 일단부에 장착되어, 상기 복수의 도체 세그먼트를 지지하는 서포터를 포함하고,
    상기 서포터는,
    서포터 바디;
    상기 서포터 바디에 상기 슬롯과 각각 대응되게 축방향을 따라 관통 형성되고, 상기 원주방향을 따라 이격 배치되는 복수의 서포터 슬롯;
    상기 복수의 도체 세그먼트를 상기 서포터 슬롯의 반경방향을 따라 서로 다른 레이어에 이격시키도록, 상기 서포터 바디에서 상기 서포터 슬롯의 내측으로 상기 원주방향을 따라 돌출 형성되는 복수의 돌기; 및
    상기 반경방향으로 인접하는 두 돌기 사이에 형성되고, 상기 복수의 도체 세그먼트 각각의 일부를 안착시키도록 경사지게 형성되는 복수의 안착홈을 포함하는 전동기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 도체 세그먼트는,
    기설정된 피치로 이격된 두 슬롯의 내부에 각각 수용되는 복수의 삽입부; 및
    양측이 상기 복수의 삽입부 각각의 일측과 연결되고, 상기 복수의 삽입부 각각의 일측에서 축방향으로 돌출되게 연장되며 원주방향을 따라 각각 경사지게 벤딩되어 상기 양측이 상기 안착홈에 각각 안착되는 건넘부;
    상기 복수의 삽입부 각각의 타측에서 연장되고, 상기 원주방향을 따라 각각 경사지게 벤딩되어 상기 복수의 도체 세그먼트를 연결하는 복수의 연장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 안착홈 각각은 사각형 형태로 형성되고,
    상기 사각형의 일측 모서리를 형성하고, 상기 원주방향을 따라 연장되는 외측변;
    상기 외측변으로부터 상기 반경방향으로 마주하고 상기 원주방향을 따라 상기외측변과 평행하게 연장되며, 상기 외측변보다 연장 길이가 짧은 내측변을 포함하는 것을 특징으로 하는 전동기.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 안착홈은 상기 반경방향을 따라 지그재그 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는 전동기.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 안착홈 각각은 상기 레이어에 따라 상기 외측변 및 상기 내측변의 길이가 서로 다르고, 각 안착홈의 경사각도가 상기 레이어에 따라 다르게 형성되는 것을 특징으로 하는 전동기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 서포터는,
    상기 반경방향으로 서로 인접하는 두 돌기 사이에 형성되어, 상기 도체 세그먼트의 벤딩방향과 반대되는 배면을 감싸는 복수의 지지부를 구비하고,
    상기 지지부와 상기 돌기 사이의 코너 부분은 둥글게 형성되는 것을 특징으로 하는 전동기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 슬롯에 삽입된 상기 복수의 도체 세그먼트를 감싸도록, 상기 슬롯과 상기 서포터 슬롯의 내부에 절연지가 수용되고, 상기 절연지는 상기 절연지의 상단으로부터 절연지의 일부를 접어 형성되는 접힘부를 구비하고,
    상기 서포터는,
    상기 서포터 슬롯의 원주방향 단면적이 상기 슬롯보다 더 크게 상기 서포터 슬롯의 내측면을 따라 형성되는 절연지 수용홈을 구비하고, 상기 접힘부는 상기 절연지 수용홈에 걸림으로 상기 절연지 수용홈에서 축방향을 따라 이탈되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 전동기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 서포터 바디는,
    외측에 링 형상으로 형성되는 아우터 링부;
    상기 아우터 링부에서 반경방향 내측으로 이격 배치되는 이너 링부; 및
    상기 이너 링부의 내측에 상기 절연지 수용홈과 연통되게 오목하게 형성되는 살빼기 홈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동기.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 스테이터 코일은,
    각 상 별로 서로 병렬로 연결되는 제1 및 제2부분상코일; 및
    상기 제1 및 제2부분상코일의 단부와 각각 연결되는 복수의 중성선을 구비하고,
    상기 서포터는,
    상기 서포터 바디에 일체형으로 형성되는 커넥션 링부; 및
    상기 커넥션 링부의 내부에 장착되어, 상기 복수의 중성선을 연결하는 버스바를 더 포함하는 전동기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 버스바는,
    베이스부; 및
    상기 베이스부에서 상기 축방향으로 돌출되는 복수의 중성선 연결부를 구비하고,
    상기 커넥션 링부는,
    내부에 버스바 수용부를 구비하고, 상기 서포터 바디의 외주부에 형성되어 상기 스테이터 코어의 일단부에 장착되는 커넥션 링부 바디; 및
    상기 복수의 중성선 연결부와 상기 중성선의 연결을 위해, 상기 커넥션 링부 바디의 내주부에 형성되는 복수의 연통홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 전동기.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 모터 하우징의 외주면에서 상기 커넥션 링부의 외주면을 향해 반경방향을 따라 관통 형성되어, 상기 모터 하우징의 외주면으로부터 상기 커넥션 링부로 오일을 분사하는 복수의 오일분사홀; 및
    상기 복수의 오일분사홀 각각에 연통되고, 상기 복수의 오일분사홀 각각으로부터 분사된 오일을 상기 버스바 및 상기 스테이터 코일로 전달하는 복수의 오일유로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 복수의 오일분사홀은 상기 모터 하우징의 원주방향을 따라 이격 배치되고, 상기 커넥션 링부의 적어도 일부와 반경방향으로 중첩되게 배치되는 것을 특징으로 하는 전동기.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 복수의 오일유로 각각은 축방향으로 연장되고, 상기 커넥션 링부의 최외곽면보다 반경방향으로 오목하게 형성되는 것을 특징으로 하는 전동기.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 복수의 오일분사홀은 상기 모터 하우징의 상부에 배치되고, 상기 복수의 오일유로는 상기 스테이터 코어의 상측에 배치되는 것을 특징으로 하는 전동기.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 스테이터 코일에 장착되어, 상기 스테이터 코일의 온도를 감지하는 코일온도센서; 및
    상기 서포터의 일측에서 반경방향으로 돌출되게 형성되고, 상기 코일온도센서에서 연장되는 와이어를 고정하는 코일온도센서용 고정후크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동기.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021197505A1 (zh) * 2020-03-30 2021-10-07 苏州阿福机器人有限公司 一种电机槽内的冷却流道结构
CN114337041A (zh) * 2020-09-30 2022-04-12 比亚迪股份有限公司 定子组件和具有其的电机
WO2024043357A1 (ko) * 2022-08-24 2024-02-29 엘지마그나 이파워트레인 주식회사 회전전기기계의 스테이터

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008278693A (ja) * 2007-05-02 2008-11-13 Sumitomo Electric Ind Ltd 回転電機用ステータ
KR20140140185A (ko) * 2013-05-28 2014-12-09 삼성전자주식회사 모터
US20150288242A1 (en) * 2014-04-08 2015-10-08 Remy Technologies, L.L.C. Conductor retention member for a stator assembly
JP2017093224A (ja) * 2015-11-13 2017-05-25 トヨタ自動車株式会社 コイル固定部材
JP2017099211A (ja) * 2015-11-27 2017-06-01 トヨタ自動車株式会社 回転電機のステータの製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008278693A (ja) * 2007-05-02 2008-11-13 Sumitomo Electric Ind Ltd 回転電機用ステータ
KR20140140185A (ko) * 2013-05-28 2014-12-09 삼성전자주식회사 모터
US20150288242A1 (en) * 2014-04-08 2015-10-08 Remy Technologies, L.L.C. Conductor retention member for a stator assembly
JP2017093224A (ja) * 2015-11-13 2017-05-25 トヨタ自動車株式会社 コイル固定部材
JP2017099211A (ja) * 2015-11-27 2017-06-01 トヨタ自動車株式会社 回転電機のステータの製造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021197505A1 (zh) * 2020-03-30 2021-10-07 苏州阿福机器人有限公司 一种电机槽内的冷却流道结构
CN114337041A (zh) * 2020-09-30 2022-04-12 比亚迪股份有限公司 定子组件和具有其的电机
CN114337041B (zh) * 2020-09-30 2023-04-07 比亚迪股份有限公司 定子组件和具有其的电机
WO2024043357A1 (ko) * 2022-08-24 2024-02-29 엘지마그나 이파워트레인 주식회사 회전전기기계의 스테이터

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