WO2020138989A1 - 모터 - Google Patents

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WO2020138989A1
WO2020138989A1 PCT/KR2019/018540 KR2019018540W WO2020138989A1 WO 2020138989 A1 WO2020138989 A1 WO 2020138989A1 KR 2019018540 W KR2019018540 W KR 2019018540W WO 2020138989 A1 WO2020138989 A1 WO 2020138989A1
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WO
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terminal
disposed
housing
bus bar
stator
Prior art date
Application number
PCT/KR2019/018540
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English (en)
French (fr)
Inventor
김세종
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to US17/419,103 priority patent/US11916460B2/en
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Priority to JP2021536822A priority patent/JP7394138B2/ja
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/22—Auxiliary parts of casings not covered by groups H02K5/06-H02K5/20, e.g. shaped to form connection boxes or terminal boxes
    • H02K5/225—Terminal boxes or connection arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/50—Fastening of winding heads, equalising connectors, or connections thereto
    • H02K3/505—Fastening of winding heads, equalising connectors, or connections thereto for large machine windings, e.g. bar windings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/52—Fastening salient pole windings or connections thereto
    • H02K3/521—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only
    • H02K3/522—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only for generally annular cores with salient poles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/003—Couplings; Details of shafts
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2203/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the windings
    • H02K2203/09—Machines characterised by wiring elements other than wires, e.g. bus rings, for connecting the winding terminations

Definitions

  • the embodiment relates to a motor.
  • the motor includes a rotor and a stator.
  • the rotor engages the shaft. When the rotor rotates, the shaft rotates in conjunction.
  • the stator can include a coil. The divided coils are connected by busbars.
  • the bus bar is connected to a terminal connected to an external power source.
  • the terminal unit includes a terminal body and a terminal included in the terminal body. The terminal of the bus bar and the terminal of the terminal are fused and connected. And the terminal of the terminal unit may be connected to the control unit.
  • the terminal body and the end of the terminal connected to the control unit are disposed outside the bus bar based on the radial direction of the motor. This has the problem of increasing the thickness of the application to which the motor is applied (eg, steering device).
  • An object of the embodiment is to provide a motor capable of reducing the thickness of the application by reducing the radial distance between the shaft and the terminal of the terminal.
  • the embodiment includes a housing, a stator disposed in the housing, a rotor disposed in the stator, a shaft coupled with the rotor, a bus bar disposed above the stator, and a terminal portion connected to the bus bar
  • the bus bar includes a bus bar body and a first terminal disposed on the bus bar body
  • the terminal unit includes a terminal body and a second terminal disposed on the terminal body and connected to the first terminal
  • the terminal body includes a body spaced apart from the upper end of the housing, and a leg extending from the body and contacting the housing, wherein a circumferential width of the leg is smaller than a circumferential width of the body
  • the second terminal Includes a first end exposed to the upper side of the body and a second end exposed to the lower side of the body and connected to the second terminal, the first end being radially between the rotor and the inner circumferential surface of the housing.
  • the second end may provide a motor disposed between the lower surface of the body in the axial direction and
  • the embodiment includes a housing, a stator disposed in the housing, a rotor disposed in the stator, a shaft coupled with the rotor, a bus bar disposed above the stator, and a terminal portion connected to the bus bar
  • the bus bar includes a bus bar body and a plurality of first terminals disposed on the bus bar body
  • the terminal unit comprises a terminal body and a plurality of second terminals disposed on the terminal body and connected to the first terminal.
  • the terminal body includes an opening penetrating the inner surface and the outer surface of the terminal body, a portion of the second terminal is disposed in the opening, at least a portion of the terminal body in the axial direction with the bus bar body It is possible to provide a motor that is disposed overlapping.
  • the embodiment includes a housing, a stator disposed in the housing, a rotor disposed in the stator, a shaft coupled with the rotor, a bus bar disposed above the stator, and a terminal portion connected to the bus bar ,
  • the bus bar includes a bus bar body and a plurality of first terminals disposed on the bus bar body, and the terminal unit comprises a terminal body and a plurality of second terminals disposed on the terminal body and connected to the first terminal.
  • the second terminal includes a first end and a second end connected to the second terminal, a portion of the terminal body contacts the housing, and the first end and the second end are radial
  • a motor disposed between the inner circumferential surface and the outer circumferential surface of the bus bar body and the second end may be provided outside the terminal body.
  • the lower surface of the terminal body includes a first surface and a second surface, the first surface contacts the upper surface of the housing, and the second surface may be disposed higher than the upper surface of the housing.
  • the lower surface of the terminal body further includes a third surface, and the third surface may be disposed lower than the upper surface of the housing.
  • the second surface may be disposed higher than the first terminal.
  • the housing includes a first coupling portion disposed on the upper surface, and the first surface may include a second coupling portion engaged with the first coupling portion.
  • the first end may be disposed in a radial direction between the inner circumferential surface of the busbar body and the inner circumferential surface of the housing.
  • the radial width of the leg may be smaller than the radial width of the body.
  • the circumferential width of the plurality of legs is different from each other, and at least one of the plurality of second ends may be disposed between the leg and the leg based on the circumferential direction.
  • the embodiment provides an advantageous effect of reducing the thickness of the application by reducing the radial distance between the shaft and the terminal of the terminal.
  • the fusing process of the terminal of the bus bar and the terminal of the terminal provides a simplified advantageous effect.
  • FIG. 1 is a view showing a motor according to an embodiment
  • Figure 3 is a perspective view of the terminal portion
  • Figure 4 is a front view of the terminal unit
  • Figure 5 is a view showing the position of the first end of the second terminal with respect to the rotor and the housing
  • Figure 6 is a view showing the position of the first end of the second terminal with respect to the bus bar and the housing
  • Figure 8 is a side cross-sectional view of the terminal unit
  • 11 is a side view of the terminal unit.
  • a singular form may also include a plural form unless specifically stated in the phrase, and is combined with A, B, C when described as “at least one (or more than one) of A and B, C”. It can contain one or more of all possible combinations.
  • first, second, A, B, (a), and (b) may be used.
  • a component when a component is described as being'connected','coupled' or'connected' to another component, the component is not only directly connected, coupled or connected to the other component, but also to the component It may also include the case of'connected','coupled' or'connected' due to another component between the other components.
  • top (top) or bottom (bottom) when described as being formed or disposed in the “top (top) or bottom (bottom)” of each component, the top (top) or bottom (bottom) is not only when two components are in direct contact with each other, but also one It also includes a case in which another component described above is formed or disposed between two components.
  • up (up) or down (down) when expressed as “up (up) or down (down)”, it may include the meaning of the downward direction as well as the upward direction based on one component.
  • a motor according to an embodiment includes a shaft 100, a rotor 200, a stator 300, a bus bar 400, a terminal unit 500, and a housing 600 Can.
  • the shaft 100 may be coupled to the rotor 200.
  • the shaft 100 may be connected to a steering device of a vehicle to transmit power.
  • the rotor 200 rotates through electrical interaction with the stator 300.
  • the rotor 200 may be disposed inside the stator 300.
  • the rotor 200 may include a rotor core and a magnet disposed on the rotor core.
  • the stator 300 is disposed outside the rotor 200.
  • the stator 300 may include a stator core 310, an insulator 320 mounted on the stator core 310, and a coil 330 wound around the insulator 320.
  • the coil 330 causes electrical interaction with the magnet of the rotor 200.
  • the bus bar 400 is disposed above the stator 300.
  • the bus bar 400 connects the coils 330 wound around the insulator 320 of the stator 300.
  • the terminal unit 500 is connected to the bus bar 400. In addition, the terminal unit 500 is connected to an external power source.
  • FIG. 2 is a view showing a bus bar.
  • the bus bar 400 includes a bus bar body 410 and a first terminal 420.
  • the bus bar body 410 may be an annular member having an inner circumferential surface and an outer circumferential surface.
  • the first terminal 420 is disposed on the bus bar body 410.
  • a plurality of first terminals 420 may be provided.
  • the first terminal 420 is connected to the coil 330 wound around the insulator 320 of the stator 300.
  • the first terminal 420 is connected to the terminal unit 500.
  • the connection terminal 421 of the first terminal 420 may be disposed to protrude upwardly of the bus bar body 410.
  • the connection terminal 421 of the first terminal 420 is connected to the terminal unit 500.
  • FIG. 3 is a perspective view of the terminal unit
  • FIG. 4 is a front view of the terminal unit.
  • the terminal unit 500 includes a terminal body 510 and a second terminal 520.
  • the terminal body 510 may include a body 511 and legs 512 and 513.
  • the second terminal 520 is disposed on the body 511.
  • the legs 512 and 513 are arranged to extend from the lower surface of the body 511.
  • legs 512 and 513 may be provided.
  • legs 512 and 513 may include a first leg 512 and a second leg 513.
  • the first leg 512 and the second leg 513 are disposed apart from each other to form a space therebetween.
  • An opening 514 is disposed between the first leg 512 and the second leg 513.
  • the opening 514 is disposed through the inner and outer surfaces of the terminal body 510.
  • At least one of the plurality of second ends 523 is disposed in the opening 514.
  • the second end 523 is disposed between the lower surface of the body 511 and the upper end of the housing 600.
  • FIG 5 is a view showing the position of the first end of the second terminal with respect to the rotor and the housing.
  • the first distance L which is the shortest distance between the shaft 100 and the first end 522 of the second terminal 520, based on the radial direction, affects the thickness of the application to which the motor is applied. Insane. Since the first end 522 is connected to the control, the position of the first end 522 affects the position and size of the control. Therefore, in order to reduce the thickness of the application in which the motor is mounted, the first distance L is preferably as small as possible.
  • the first end 522 may be disposed inside the inner circumferential surface of the housing 600 based on the radial direction.
  • O1 is a first boundary line O1 indicating the outer circumferential surface of the rotor.
  • O2 in FIG. 5 is a second boundary line O2 indicating the inner circumferential surface of the housing 600.
  • the first end 522 may be disposed between the first boundary line O1 and the second boundary line O2 based on the radial direction. This is to reduce the first distance (L), it is possible to secure the fusing space of the second end 523 and the connecting end 421 through the opening 514.
  • FIG. 6 is a view showing the position of the first end of the second terminal based on the bus bar and the housing.
  • O3 in FIG. 6 is a third boundary line O3 indicating the inner circumferential surface of the busbar body 410.
  • the first end 522 may be disposed between the second boundary line O2 and the third boundary line O3.
  • the first distance (L) it is possible to secure the fusing space of the second end 523 and the connecting end 421 through the opening 514.
  • FIG. 7 is a view showing the position of the terminal body, based on the bus bar.
  • At least a portion of the terminal body 510 may be disposed to overlap the axial direction of the bus bar body 410.
  • O4 in FIG. 6 is a fourth boundary line O4 indicating the outer circumferential surface of the busbar body 410. Based on the radial direction, at least a portion of the terminal body 510 may be disposed between the third boundary line O3 and the fourth boundary line O4. In addition, to reduce the first distance (L), it is possible to secure the fusing space through the opening 514.
  • the second end 523 of the second terminal 520 is disposed in the opening 514.
  • the connection end 421 of the first terminal 420 is disposed in the opening 514 to be aligned with the second end 523.
  • the body 511 is disposed on the second end 523, and the first end 522 is positioned above the body 511.
  • the terminal body 510 and the first end 522 are located inside the inner circumferential surface of the housing 600, through the opening 514, the second end 523 and the first terminal of the second terminal 520 ( The fusing space of the connection end 421 of 420 may be secured.
  • a device for fusing enters from the outside and the inside of the opening 514, respectively, and fuses the second end 523 and the connection end 421.
  • FIG. 9 is a view showing the combination of the housing and the terminal portion.
  • the lower surface of the terminal body 510 includes a first surface 501, a second surface 502, and a third surface 503.
  • the first surface 501 may be disposed outside the third surface 503.
  • the second surface 502 may be disposed inside the third surface 503.
  • the first coupling portion 530 may be disposed on the first surface 501.
  • the first surface 501, the second surface 502, and the third surface 503 may be lower surfaces of the legs 512 and 513.
  • the lower surfaces of the legs 512 and 513 may include a first surface 501 and a second surface 502 disposed above the first surface 501 so as to have a step height different from each other.
  • the lower surface of the first leg 512 may include a third surface 503 disposed below the first surface 501.
  • the first coupling portion 530 may be a protrusion protruding from the first surface 501.
  • the housing 600 includes a flange 610.
  • the flange 610 may include a second coupling portion 620.
  • the second coupling part 620 may be a hole or a groove disposed in the flange 610.
  • the second coupling part 620 is coupled to the first coupling part 530.
  • the first surface 501 may contact the upper surface 611 of the flange 610.
  • the second surface 502 is disposed higher than the upper surface 611 of the flange 610.
  • the second surface 502 may be disposed higher than the connection end 421 of the coil 330. This is to avoid interference between the connecting ends 421 of the coil 330 and the legs 512 and 513.
  • the third surface 503 is disposed lower than the upper surface 611 of the flange 610. This is to secure the structural safety and bonding force of the terminal body 510 in combining the terminal body 510 and the housing 600.
  • 11 is a side view of the terminal unit.
  • the legs 512 and 513 are disposed under the body 511, and based on the radial direction, the legs 512 and 513 have a shape protruding outward from the body 511.
  • the radial width W2 of the legs 512 and 513 may be larger than the radial width W1 of the body 511. This takes into account the position of the second terminal 520 and the positions of the legs 512 and 513 securing the body 511 to the housing 600.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)

Abstract

본 발명은 하우징; 상기 하우징 내에 배치되는 스테이터; 상기 스테이터 내에 배치되는 로터; 상기 로터와 결합하는 샤프트; 상기 스테이터의 상측에 배치되는 버스바 및 상기 버스바와 연결되는 터미널부를 포함하고, 상기 버스바는 버스바 바디와 상기 버스바 바디에 배치되는 제1 터미널을 포함하고, 상기 터미널부는 터미널 바디와 상기 터미널 바디에 배치되어 상기 제1 터미널과 연결되는 제2 터미널을 포함하고, 상기 터미널 바디는, 상기 하우징의 상단과 이격 배치되는 바디와, 상기 바디에서 연장되어 상기 하우징에 접촉하는 레그를 포함하고, 상기 레그의 원주방향 폭은 상기 바디의 원주방향 폭보다 작고, 상기 제2 터미널은 상기 바디의 상측으로 노출되는 제1 단부와 상기 바디의 하측으로 노출되어 상기 제2 터미널과 연결되는 제2 단부를 포함하고, 상기 제1 단부는 반경방향으로 상기 로터와 상기 하우징의 내주면 사이에 배치되고, 상기 제2 단부는 축방향으로 상기 바디의 하면과 상기 하우징의 상단 사이에 배치되는 모터를 제공할 수 있다.

Description

모터
실시예는 모터에 관한 것이다.
모터는 로터와 스테이터를 포함한다. 로터는 샤프트와 결합한다. 로터가 회전하면 샤프트가 연동하여 회전한다. 스테이터는 코일을 포함할 수 있다. 분할된 코일은 버스바에 의해 연결되다. 버스바는 외부 전원과 연결된 터미널부와 연결된다. 터미널부는 터미널 바디와 터미널 바디에 포함된 터미널을 포함한다. 버스바의 터미널과 터미널부의 터미널은 퓨징되어 연결된다. 그리고 터미널부의 터미널은 제어부와 연결될 수 있다.
이때, 버스바의 터미널과 터미널부의 터미널의 퓨징 공간을 확보하기 위하여, 터미널 바디와 함께, 제어부에 연결되는 터미널의 끝단이 모터의 반경방향을 기준으로 버스바의 외측에 배치된다. 이는 모터가 적용되는 어플리케이션(예를 들어, 조향 장치)의 두께를 증가시키는 문제점이 있다.
실시예는, 샤프트와 터미널부의 터미널의 반경방향 거리를 줄여 어플레케이션의 두께를 줄일 수 있는 모터를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
실시예가 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
실시예는, 하우징과, 상기 하우징 내에 배치되는 스테이터와, 상기 스테이터 내에 배치되는 로터와, 상기 로터와 결합하는 샤프트와, 상기 스테이터의 상측에 배치되는 버스바 및 상기 버스바와 연결되는 터미널부를 포함하고, 상기 버스바는 버스바 바디와 상기 버스바 바디에 배치되는 제1 터미널을 포함하고, 상기 터미널부는 터미널 바디와 상기 터미널 바디에 배치되어 상기 제1 터미널과 연결되는 제2 터미널을 포함하고, 상기 터미널 바디는, 상기 하우징의 상단과 이격 배치되는 바디와, 상기 바디에서 연장되어 상기 하우징에 접촉하는 레그를 포함하고, 상기 레그의 원주방향 폭은 상기 바디의 원주방향 폭보다 작고, 상기 제2 터미널은 상기 바디의 상측으로 노출되는 제1 단부와 상기 바디의 하측으로 노출되어 상기 제2 터미널과 연결되는 제2 단부를 포함하고, 상기 제1 단부는 반경방향으로 상기 로터와 상기 하우징의 내주면 사이에 배치되고, 상기 제2 단부는 축방향으로 상기 바디의 하면과 상기 하우징의 상단 사이에 배치되는 모터를 제공할 수 있다.
실시예는, 하우징과, 상기 하우징 내에 배치되는 스테이터와, 상기 스테이터 내에 배치되는 로터와, 상기 로터와 결합하는 샤프트와, 상기 스테이터의 상측에 배치되는 버스바 및 상기 버스바와 연결되는 터미널부를 포함하고, 상기 버스바는 버스바 바디와 상기 버스바 바디에 배치되는 복수 개의 제1 터미널을 포함하고, 상기 터미널부는 터미널 바디와 상기 터미널 바디에 배치되어 상기 제1 터미널과 연결되는 복수 개의 제2 터미널을 포함하고, 상기 터미널 바디는 상기 터미널 바디의 내면과 외면을 관통하는 개구를 포함하고, 상기 제2 터미널의 일부는 상기 개구에 배치되며, 상기 터미널 바디의 적어도 일부는 상기 버스바 바디와 축방향으로 오버랩되어 배치되는 모터를 제공할 수 있다.
실시예는, 하우징과, 상기 하우징 내에 배치되는 스테이터와, 상기 스테이터 내에 배치되는 로터와, 상기 로터와 결합하는 샤프트와, 상기 스테이터의 상측에 배치되는 버스바 및 상기 버스바와 연결되는 터미널부를 포함하고, 상기 버스바는 버스바 바디와 상기 버스바 바디에 배치되는 복수 개의 제1 터미널을 포함하고, 상기 터미널부는 터미널 바디와 상기 터미널 바디에 배치되어 상기 제1 터미널과 연결되는 복수 개의 제2 터미널을 포함하고, 상기 제2 터미널은 제1 단부와 상기 제2 터미널과 연결되는 제2 단부를 포함하고, 상기 터미널 바디의 일부는 상기 하우징에 접촉하고, 상기 제1 단부와 상기 제2 단부는 반경방향으로, 상기 버스바 바디의 내주면과 외주면 사이에 배치되고, 상기 제2 단부는 상기 터미널 바디의 외측에 배치되는 모터를 제공할 수 있다.
바람직하게는, 상기 터미널 바디의 하면은 제1 면과 제2 면을 포함하고, 상기 제1 면은 상기 하우징의 상면과 접촉하고, 상기 제2 면은 상기 하우징의 상면보다 높게 배치될 수 있다.
바람직하게는, 상기 터미널 바디의 하면은 제3 면을 더 포함하고, 상기 제3 면은 상기 하우징의 상면보다 낮게 배치될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제2 면은 상기 제1 터미널 보다 높게 배치될 수 있다.
바람직하게는, 상기 하우징은 상면에 배치되는 제1 결합부를 포함하고, 상기 제1 면은 상기 제1 결합부와 결합하는 제2 결합부를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 단부는 반경방향으로, 상기 버스바 바디의 내주면과 상기 하우징의 내주면 사이에 배치될 수 있다.
바람직하게는, 상기 레그의 반경방향 폭은 상기 바디의 반경방향 폭보다 작을 수 있다.
바람직하게는, 복수 개의 상기 레그의 원주방향 폭은 서로 상이하며, 복수 개의 상기 제2 단부 중 적어도 어느 하나는 원주방향을 기준으로 상기 레그와 상기 레그 사이에 배치될 수 있다.
실시예에 따르면, 샤프트와 터미널부의 터미널의 반경방향 거리를 줄여 어플레케이션의 두께를 줄일 수 있는 유리한 효과를 제공한다.
실시예에 따르면, 버스바의 터미널과 터미널부의 터미널의 퓨징공정이 간소화된 유리한 효과를 제공한다.
도 1은 실시예에 따른 모터를 도시한 도면,
도 2는 버스바를 도시한 도면,
도 3은 터미널부의 사시도,
도 4는 터미널부의 정면도,
도 5는 로터와 하우징을 기준으로, 제2 터미널의 제1 단부의 위치를 도시한 도면,
도 6은 버스바와 하우징을 기준으로, 제2 터미널의 제1 단부의 위치를 도시한 도면,
도 7은 버스바를 기준으로, 터미널 바디의 위치를 도시한 도면,
도 8은 터미널부의 측단면도,
도 9는 하우징과 터미널부의 결합을 도시한 도면,
도 10은 개구를 확대한 사시도이다.
도 11은 터미널부의 측면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, “A 및(와) B, C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)”로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다.
이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.
그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 ‘연결’, ‘결합’ 또는 ‘접속’된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성 요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 ‘연결’, ‘결합’ 또는 ‘접속’ 되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 “상(위) 또는 하(아래)”에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한, “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 모터를 도시한 도면이다. 도 1를 참조하면, 실시예에 따른 모터는, 샤프트(100)와, 로터(200)와, 스테이터(300)와 버스바(400)와, 터미널부(500) 및 하우징(600)을 포함할 수 있다.
하우징(600) 내에 스테이터(300)가 배치된다. 스테이터(300) 내에 로터(200)가 배치된다. 또한, 로터(200)는 샤프트(100)의 외측에 배치된다. 이때, 내측이라 함은 모터의 샤프트(100)를 향하는 방향을 나타내며, 외측이라 함은 샤프트(100)에서 하우징(600)의 방향을 향하는 방향인 내측의 반대 방향을 나타낸다.
샤프트(100)는 로터(200)에 결합될 수 있다. 전류 공급을 통해 로터(200)와 스테이터(300)에 전자기적 상호 작용이 발생하면, 로터(200)가 회전하고 이에 연동하여 샤프트(100)가 회전한다. 샤프트(100)는 차량의 조향장치와 연결되어 동력을 전달할 수 있다.
로터(200)는 스테이터(300)와 전기적 상호 작용을 통해 회전한다.
로터(200)는 스테이터(300)의 내측에 배치될 수 있다. 로터(200)는 로터코어와 로터코어에 배치되는 마그넷을 포함할 수 있다.
스테이터(300)는 로터(200)의 외측에 배치된다. 스테이터(300)는 스테이터 코어(310)와 스테이터 코어(310)에 장착되는 인슐레이터(320)와, 인슐레이터(320)에 감기는 코일(330)을 포함할 수 있다. 코일(330)은 로터(200)의 마그넷과 전기적 상호 작용을 유발한다.
버스바(400)는 스테이터(300)의 상측에 배치된다. 버스바(400)는 스테이터(300)의 인슐레이터(320)에 감긴 코일(330)들을 연결한다.
터미널부(500)는 버스바(400)와 연결된다. 그리고 터미널부(500)는 외부전원과 연결된다.
도 2는 버스바를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 버스바(400)는 버스바 바디(410)와 제1 터미널(420)을 포함한다. 버스바 바디(410)는 내주면과 외주면을 갖는 환형의 부재일 수 있다. 제1 터미널(420)은 버스바 바디(410)에 배치된다. 제1 터미널(420)은 복수 개일 수 있다. 제1 터미널(420)은 스테이터(300)의 인슐레이터(320)에 감긴 코일(330)과 연결된다. 그리고 제1 터미널(420)은 터미널부(500)와 연결된다. 제1 터미널(420)의 연결단(421)은 버스바 바디(410)의 상측으로 돌출되어 배치될 수 있다. 제1 터미널(420)의 연결단(421)은 터미널부(500)와 연결된다.
도 3은 터미널부의 사시도이고, 도 4는 터미널부의 정면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 터미널부(500)는 터미널 바디(510)와 제2 터미널(520)을 포함한다.
터미널 바디(510)는 바디(511)와 레그(512,513)를 포함할 수 있다. 바디(511)에는 제2 터미널(520)이 배치된다. 레그(512,513)는 바디(511)의 하면에서 연장되어 배치된다.
제2 터미널(520)은 중심부(521)와 제1 단부(522)와 제2 단부(523)를 포함할 수 있다. 중심부(521)의 일 영역은 터미널 바디(510) 내에 배치 될 수 있으며, 일 영역은 터미널 바디(510)의 외부에 배치 될 수 있다. 제1 단부(522)는 중심부(521)의 일단에 배치되고, 중심부(521)의 일단에서 절곡되어 형성된다. 제2 단부(523)는 중심부(521)의 타단에 배치되고, 중심부(521)의 타단에서 절곡되어 형성된다. 제1 단부(522)는 바디(511)의 상측으로 노출된다. 그리고 제2 단부(523)는 바디(511)의 하측으로 노출된다. 제1 단부(522)는 제어부에 연결된다. 제2 단부(523)는 버스바(400)의 제1 터미널(420)의 연결단(421)과 연결된다.
레그(512,513)는 복수 개일 수 있다. 예를 들어, 레그(512,513)는 제1 레그(512)와 제2 레그(513)를 포함할 수 있다. 제1 레그(512)와 제2 레그(513)는 서로 떨어져 배치되어 사이에 공간을 형성한다. 제1 레그(512)와 제2 레그(513) 사이에는 개구(514)가 배치된다. 개구(514)는 터미널 바디(510)의 내면과 외면을 관통하여 배치된다. 개구(514)에는 복수 개의 제2 단부(523) 중 적어도 하나가 배치된다. 제2 단부(523)는 바디(511)의 하면과 하우징(600)의 상단 사이에 배치된다.
도 5는 로터와 하우징을 기준으로, 제2 터미널의 제1 단부의 위치를 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 반경방향을 기준으로, 샤프트(100)와 제2 터미널(520)의 제1 단부(522)와의 최단거리인 제1 거리(L)는 모터가 적용되는 어플리케이션의 두께에 영향을 미친다. 제1 단부(522)가 제어부와 연결되기 때문에, 제1 단부(522)의 위치는 제어부의 위치 및 크기에 영향을 미친다. 따라서, 모터가 장착되는 어플리케이션의 두께를 줄이기 위해서는, 되도록 제1 거리(L)는 작은게 좋다.
제1 단부(522)는 반경방향을 기준으로 하우징(600)의 내주면 안쪽에 배치될 수 있다. 도 5의 O1은 로터의 외주면을 나타내는 제1 경계선(O1)이다. 그리고 도 5의 O2는 하우징(600)의 내주면을 나타내는 제2 경계선(O2)이다. 반경방향을 기준으로 제1 단부(522)는 제1 경계선(O1)과 제2 경계선(O2) 사이에 배치될 수 있다. 이는 제1 거리(L)를 줄이기 위한 것으로, 개구(514)를 통해 제2 단부(523)와 연결단(421)의 퓨징공간을 확보하여 가능한 구조이다.
도 6은 버스바와 하우징을 기준으로, 제2 터미널의 제1 단부의 위치를 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 도 6의 O3는 버스바 바디(410)의 내주면을 나타내는 제3 경계선(O3)이다. 반경방향을 기준으로, 제1 단부(522)는 제2 경계선(O2)과 제3 경계선(O3) 사이에 배치될 수 있다. 이 또한, 제1 거리(L)를 줄이기 위한 것으로, 개구(514)를 통해 제2 단부(523)와 연결단(421)의 퓨징공간을 확보하여 가능한 구조이다.
도 7은 버스바를 기준으로, 터미널 바디의 위치를 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 터미널 바디(510)의 적어도 일부는 버스바 바디(410)의 축방향으로 오버랩되어 배치될 수 있다. 도 6의 O4는 버스바 바디(410)의 외주면을 나타내는 제4 경계선(O4)이다. 반경방향을 기준으로, 터미널 바디(510)의 적어도 일부는 제3 경계선(O3)과 제4 경계선(O4) 사이에 배치될 수 있다. 이 또한, 제1 거리(L)를 줄이기 위한 것으로, 개구(514)를 통해 퓨징공간을 확보하여 가능한 구조이다.
도 8은 터미널부의 측단면도이다.
도 8을 참조하면, 개구(514)에 제2 터미널(520)의 제2 단부(523)가 배치된다. 그리고 개구(514)에 제1 터미널(420)의 연결단(421)이 제2 단부(523)와 정렬되게 배치된다. 제2 단부(523)의 위에 바디(511)가 배치되며, 바디(511)의 상측에 제1 단부(522)가 위치한다. 터미널 바디(510)와 제1 단부(522)가 하우징(600)의 내주면의 내측에 위치함에도, 개구(514)를 통해, 제2 터미널(520)의 제2 단부(523)와 제1 터미널(420)의 연결단(421)의 퓨징공간을 확보할 수 있다. 퓨징을 위한 장치가 개구(514)의 외측과 내측에서 각각 진입하여 제2 단부(523)와 연결단(421)을 퓨징한다.
도 9는 하우징과 터미널부의 결합을 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 터미널 바디(510)의 하면은 제1 면(501)과 제2 면(502)과 제3 면(503)을 포함한다. 제1 면(501)은 제3 면(503)의 외측에 배치될 수 있다. 제2 면(502)은 제3 면(503)의 내측에 배치될 수 있다. 제1 면(501)에는 제1 결합부(530)가 배치될 수 있다. 또한, 제1 면(501), 제2 면(502) 및 제3 면(503)은 레그(512, 513)의 하면 일 수 있다. 레그(512, 513)의 하면은 서로 높이가 상이한 단차를 갖도록 제1 면(501)과 제1 면(501)보다 상측에 배치되는 제2 면(502)를 포함 할 수 있다. 추가로 제2 레그(513)와는 다르게 제1 레그(512)의 하면은 제1 면(501) 보다 하측에 배치되는 제3 면(503)을 포함 할 수 있다. 제1 결합부(530)는 제1 면(501)에서 돌출된 돌기일 수 있다. 하우징(600)은 플랜지(610)를 포함한다. 플랜지(610)는 제2 결합부(620)를 포함할 수 있다. 제2 결합부(620)는 플랜지(610)에 배치된 홀 또는 홈일 수 있다. 제2 결합부(620)는 제1 결합부(530)와 결합한다. 제1 면(501)은 플랜지(610)의 상면(611)과 접촉할 수도 있다.
도 10은 개구를 확대한 사시도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 제2 면(502)은 플랜지(610)의 상면(611)보다 높게 배치된다. 그리고 제2 면(502)은 코일(330)의 연결단(421)보다 높게 배치될 수 있다. 이는 코일(330)의 연결단(421)과 레그(512,513)의 간섭을 회피하기 위한 것이다. 제3 면(503)은 플랜지(610)의 상면(611)보다 낮게 배치된다. 이는 터미널 바디(510)와 하우징(600)을 결합하는데 있어서, 터미널 바디(510)의 구조적 안전성과 결합력을 확보하기 위한 것이다.
제1 레그(512)의 원주방향 폭(A1)이 제2 레그(513)의 원주방향 폭(A2)보다 클 수 있다.
도 11은 터미널부의 측면도이다.
도 11을 참조하면, 터미널부(500)에서, 레그(512,513)는 바디(511)의 하측에 배치되며, 반경방향을 기준으로, 레그(512,513)는 바디(511)보다 외측으로 돌출된 형태일 수 있다. 예를 들어, 바디(511)의 반경방향 폭(W1)보다 레그(512,513)의 반경방향 폭(W2)이 클 수 있다. 이는 제2 터미널(520)의 위치와 바디(511)를 하우징(600)에 고정하는 레그(512,513)의 위치를 고려한 것이다.
이상으로 본 발명의 바람직한 하나의 실시예에 따른 모터에 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.

Claims (10)

  1. 하우징;
    상기 하우징 내에 배치되는 스테이터;
    상기 스테이터 내에 배치되는 로터;
    상기 로터와 결합하는 샤프트;
    상기 스테이터의 상측에 배치되는 버스바 및 상기 버스바와 연결되는 터미널부를 포함하고,
    상기 버스바는 버스바 바디와 상기 버스바 바디에 배치되는 제1 터미널을 포함하고,
    상기 터미널부는 터미널 바디와 상기 터미널 바디에 배치되어 상기 제1 터미널과 연결되는 제2 터미널을 포함하고,
    상기 터미널 바디는, 상기 하우징의 상단과 이격 배치되는 바디와, 상기 바디에서 연장되어 상기 하우징에 접촉하는 레그를 포함하고,
    상기 레그의 원주방향 폭은 상기 바디의 원주방향 폭보다 작고, 상기 제2 터미널은 상기 바디의 상측으로 노출되는 제1 단부와 상기 바디의 하측으로 노출되어 상기 제2 터미널과 연결되는 제2 단부를 포함하고,
    상기 제1 단부는 반경방향으로 상기 로터와 상기 하우징의 내주면 사이에 배치되고, 상기 제2 단부는 축방향으로 상기 바디의 하면과 상기 하우징의 상단 사이에 배치되는 모터.
  2. 하우징;
    상기 하우징 내에 배치되는 스테이터;
    상기 스테이터 내에 배치되는 로터;
    상기 로터와 결합하는 샤프트;및
    상기 스테이터의 상측에 배치되는 버스바 및 상기 버스바와 연결되는 터미널부를 포함하고,
    상기 버스바는 버스바 바디와 상기 버스바 바디에 배치되는 복수 개의 제1 터미널을 포함하고,
    상기 터미널부는 터미널 바디와 상기 터미널 바디에 배치되어 상기 제1 터미널과 연결되는 복수 개의 제2 터미널을 포함하고,
    상기 터미널 바디는 상기 터미널 바디의 내면과 외면을 관통하는 개구를 포함하고, 상기 제2 터미널의 일부는 상기 개구에 배치되며,
    상기 터미널 바디의 적어도 일부는 상기 버스바 바디와 축방향으로 오버랩되어 배치되는 모터.
  3. 하우징;
    상기 하우징 내에 배치되는 스테이터;
    상기 스테이터 내에 배치되는 로터;
    상기 로터와 결합하는 샤프트;및
    상기 스테이터의 상측에 배치되는 버스바 및 상기 버스바와 연결되는 터미널부를 포함하고,
    상기 버스바는 버스바 바디와 상기 버스바 바디에 배치되는 복수 개의 제1 터미널을 포함하고,
    상기 터미널부는 터미널 바디와 상기 터미널 바디에 배치되어 상기 제1 터미널과 연결되는 복수 개의 제2 터미널을 포함하고,
    상기 제2 터미널은 제1 단부와 상기 제2 터미널과 연결되는 제2 단부를 포함하고,
    상기 터미널 바디의 일부는 상기 하우징에 접촉하고, 상기 제1 단부와 상기 제2 단부는 반경방향으로, 상기 버스바 바디의 내주면과 외주면 사이에 배치되고, 상기 제2 단부는 상기 터미널 바디의 외측에 배치되는 모터.
  4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 터미널 바디의 하면은 제1 면과 제2 면을 포함하고,
    상기 제1 면은 상기 하우징의 상면과 접촉하고, 상기 제2 면은 상기 하우징의 상면보다 높게 배치되는 모터.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 터미널 바디의 하면은 제3 면을 더 포함하고, 상기 제3 면은 상기 하우징의 상면보다 낮게 배치는 모터.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 제2 면은 상기 제1 터미널 보다 높게 배치되는 모터.
  7. 제4 항에 있어서,
    상기 하우징은 상면에 배치되는 제1 결합부를 포함하고,
    상기 제1 면은 상기 제1 결합부와 결합하는 제2 결합부를 포함하는 모터.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 단부는 반경방향으로, 상기 버스바 바디의 내주면과 상기 하우징의 내주면 사이에 배치되는 모터.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 레그의 반경방향 폭은 상기 바디의 반경방향 폭보다 작은 모터.
  10. 제1 항에 있어서,
    복수 개의 상기 레그의 원주방향 폭은 서로 상이하며, 복수 개의 상기 제2 단부 중 적어도 어느 하나는 원주방향을 기준으로 상기 레그와 상기 레그 사이에 배치되는 모터.
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