WO2021075848A1 - 모터 - Google Patents

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WO2021075848A1
WO2021075848A1 PCT/KR2020/014002 KR2020014002W WO2021075848A1 WO 2021075848 A1 WO2021075848 A1 WO 2021075848A1 KR 2020014002 W KR2020014002 W KR 2020014002W WO 2021075848 A1 WO2021075848 A1 WO 2021075848A1
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WO
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width
terminal
extension part
coil
extension
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PCT/KR2020/014002
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English (en)
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Inventor
박경민
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
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Publication date
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Priority to EP20876037.1A priority patent/EP4047792A4/en
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    • 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
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    • H02K15/0056—Manufacturing winding connections
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02K2213/03—Machines characterised by numerical values, ranges, mathematical expressions or similar information

Definitions

  • the embodiment relates to a motor.
  • the motor includes a rotor and a stator.
  • a coil is wound around the stator.
  • the connection end of the coil wound around the stator may be connected to the bus bar.
  • the busbar includes a body and a terminal.
  • the terminal is connected to the coil.
  • the terminal includes a body and a plurality of connection ends extending from the body.
  • the body of the terminal generally includes a curved surface, and the connecting ends are branched from this body. Accordingly, there is a problem that the shape of the developed view of the plate for manufacturing the terminal is very complicated. If the shape of the developed view is complicated, the manufacturing process becomes complicated, and there is a problem that a lot of scrap occurs in the terminal manufacturing process.
  • the embodiment is to solve the above problem, and in the manufacturing process, it is a problem to be solved to provide a motor including a terminal that generates less scrap.
  • the embodiment includes a shaft, a rotor coupled to the shaft, a stator disposed to correspond to the rotor, and a bus bar disposed above the stator, wherein the stator includes a stator core and a coil, and the
  • the busbar includes a terminal connected to the coil, and the terminal includes a body and a plurality of connection ends extending from the body and contacting an end of the coil, and at least one of the plurality of connection ends is a plurality of
  • a plurality of extension portions each extending from the two bodies may be combined to provide a motor, and the plurality of extension portions may provide a motor contacting the same end portion of the coil.
  • the embodiment includes a shaft, a rotor coupled to the shaft, a stator disposed to correspond to the rotor, and a bus bar disposed above the stator, wherein the stator includes a stator core and a coil, and the The busbar includes a first terminal and a second terminal connected to the coil, and the first terminal includes a first body and a first extension part extending from one end of the first body, and the second terminal May include a second body and a second extension portion extending from one end portion of the second body, and the first extension portion and the second extension portion may provide a motor contacting the same end portion of the coil.
  • the embodiment includes a shaft, a rotor coupled to the shaft, a stator disposed to correspond to the rotor, and a bus bar disposed above the stator, wherein the stator includes a stator core and a coil, and the The bus bar includes a first terminal and a second terminal connected to the coil, and based on an axial direction, an overlap region of the first terminal and the second terminal provides a motor contacting the same end of the coil. I can.
  • the plurality of bodies have the same width, and the width of the extension part may be smaller than the width of the body.
  • the width of the connecting end made of the extension part may be smaller than the width of the body.
  • the width of the first body and the width of the second body are the same, the width of the first extension is less than the width of the first body, and the width of the second extension is less than the width of the second body. It can be small.
  • the sum of the width of the first extension part and the width of the second extension part may be smaller than the width of the first body or the width of the second body.
  • the first extension part and the second extension part may be disposed to overlap with each other in the axial direction.
  • the first terminal includes a third extension portion extending from the other end of the first body
  • the second terminal includes a fourth extension portion extending from the other end of the second body
  • the second terminal The width of the first extension portion and the width of the second extension portion may be the same, and the width of the second extension portion and the width of the fourth extension portion may be different.
  • the first extension part includes a first bent part connected to the first body and a second bent part connected to the first bent part, and the second extension part is a third part connected to the second body.
  • a bent portion and a fourth bent portion connected to the third bent portion, wherein a bending direction of the first bent portion and a bending direction of the third bent portion are opposite to each other with respect to the circumferential direction of the axis, and the second bent portion and The bending direction and the bending direction of the fourth bent part may be the same as each other based on the circumferential direction of the axis.
  • the curvature of the second bent portion and the curvature of the fourth bent portion may be the same.
  • the lower surface of the first extension part and the upper surface of the second extension part may contact each other.
  • the second terminal, the first terminal, and the second terminal may be arranged in the order of the circumferential direction of the bus bar.
  • a lower surface of the first terminal and an upper surface of the second terminal may contact each other.
  • the width of the first terminal and the width of the second terminal may be the same, and the width of the overlap area may be smaller than the width of the first terminal or the width of the second terminal.
  • the embodiment provides an advantageous effect of greatly reducing manufacturing cost, including a terminal that generates less scrap in the manufacturing process.
  • the manufacturing process is reduced, and an advantageous effect of preventing damage to the terminal occurring during the bending process is provided.
  • FIG. 1 is a view showing a motor according to the embodiment
  • FIG. 2 is a perspective view showing a terminal of a bus bar.
  • FIG. 3 is a diagram showing a first exploded pattern of a first terminal and a second exploded pattern of a second terminal;
  • FIG. 4 is a perspective view of a first terminal
  • FIG. 5 is a plan view of a first terminal
  • FIG. 6 is a perspective view of a second terminal
  • FIG. 7 is a plan view of a second terminal
  • FIG. 8 is a view showing a first extension portion and a second extension portion disposed to overlap in the axial direction;
  • FIG. 9 is a side view of a first extension and a second extension.
  • the direction parallel to the longitudinal direction (up and down direction) of the shaft is called the axial direction
  • the direction perpendicular to the axial direction around the shaft is called the radial direction
  • the direction following a circle with a radius in the radial direction around the shaft is the circumference. It is called the direction.
  • inside refers to a direction from the housing 500 toward the shaft 10, which is the center of the motor
  • outside refers to a direction opposite to the inner side, which is a direction from the shaft 10 toward the direction of the housing 50.
  • the circumferential or radial directions are respectively based on the axial center.
  • the shaft 10 may be coupled to the rotor 20.
  • the rotor 20 rotates and the shaft 10 rotates in connection therewith.
  • the rotor 20 rotates through electrical interaction with the stator 30.
  • the rotor 20 may be disposed inside the stator 30.
  • the stator 30 is disposed outside the rotor 20.
  • the stator 30 may include a stator core 30A, an insulator 30B and a coil 30C mounted on the stator core 30A.
  • the coil 30C can be wound around the insulator 30B.
  • the insulator 30B is disposed between the coil 30C and the stator core 30A, and serves to electrically insulate the stator core 30A and the coil 30C from each other.
  • the coil 30C causes electrical interaction with the magnet of the rotor 20.
  • the bus bar 40 is disposed above the stator 30.
  • the bus bar 40 includes a bus bar holder (not shown) made of an insulating material and a plurality of terminals (not shown) coupled to the bus bar holder.
  • the busbar holder is formed of an insulating material to prevent the plurality of terminals from being connected and connected to each other.
  • the plurality of terminals connect the coils 30C wound around the stator core 30A to each other to apply a current to each coil.
  • the housing 50 accommodates the rotor 20 and the stator 30 therein.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the terminal 100 of the bus bar 40.
  • the terminal 100 of the bus bar may be an upper terminal connected to power on U, V, and W phases, or a neutral terminal electrically connecting the upper terminals.
  • the terminal 100 may include a body 100A and a plurality of connection ends 100B extending from the body 100A.
  • the body may be curved.
  • the connection end 100B is a place where the coil 30C is fusing.
  • the connection end 100B may be bent outwardly or inwardly from the body to extend.
  • the connection end 100B may have a curved shape centering on a direction parallel to the axial center direction so as to surround the end of the coil 30C raised from the lower side.
  • the motor according to the embodiment When the terminal 100 is manufactured so that all the connection ends 100B are included in one plate, the shape of the developed view of the terminal 100 becomes complicated. Accordingly, in order to simplify the shape of the developed view of the terminal 100, the motor according to the embodiment generates a bus bar by combining unit terminals.
  • the terminal 100 may be formed by combining the first terminal 110 and the second terminal 120.
  • the first terminal 110 and the second terminal 120 may be continuously arranged along the circumferential direction of the bus bar 40.
  • the first terminal 110 may be disposed between the two second terminals 120.
  • the first terminal 110 and the second terminal 120 may share the connection terminal 100B. This is to reduce the scrub by simplifying the pattern of the development of the first terminal 110 and the second terminal 120.
  • the first terminal 110 may include a first body 111 and a first extension part 112.
  • the first extension part 112 may be disposed at one end of the first body 111.
  • the second terminal 120 may include a second body 121 and a second extension part 122.
  • the second extension part 122 may be disposed at one end of the second body 121.
  • first terminal 110 may further include a third extension part 113
  • second terminal 120 may further include a fourth extension part 123.
  • the third extension part 113 may be disposed at the other end of the first body 111
  • the fourth extension part 123 may be disposed at the other end of the second body 121.
  • the first extension part 112 and the second extension part 122 are combined with each other to form a connection end 100B connected to the coil 30C.
  • the first extension part 112 and the second extension part 122 are disposed to overlap with respect to the axial direction.
  • FIG 3 is a diagram illustrating a first exploded view pattern T1 of the first terminal 110 and a second exploded view pattern T2 of the second terminal 120.
  • the first developed view pattern T1 is a portion of a plate material forming the first terminal 110.
  • the second developed view pattern T2 is a portion of the plate material that forms the second terminal 120.
  • the first developed view pattern T1 includes a first part 1, a second part 1a extending from one end of the first part 1, and a third part extending from the other end of the first part 1 (1b) may be included.
  • the first part 1 forms the first body 111 and has a rectangular structure.
  • the second part 1a and the third part 1b are parts that form first and third extension parts 112 and 113, respectively.
  • the second developed view pattern T2 includes the fourth part 2, a fifth part 2a extending from one end of the fourth part 2, and a sixth part extending from the other end of the fourth part 2 ( 2b) may be included.
  • the fourth part 2 forms the second body 121 and has a rectangular structure.
  • the fifth part 2a is a part that forms the second extension part 122
  • the sixth part 2b is a part that forms the fourth extension part 123.
  • the upper edge 1c of the first developed pattern T1 and the upper edge 2c of the second developed pattern T2 are disposed on the same line.
  • the lower edge 1d of the first developed pattern T1 and the lower edge 2d of the second developed pattern T2 are also disposed on the same line. Accordingly, the width w1 of the first developed pattern T1 and the width w3 of the second developed pattern T2 are the same.
  • the second part 1a and the fifth part 2a are disposed to overlap in the vertical direction.
  • FIG. 4 is a perspective view of the first terminal 110 and FIG. 5 is a plan view of the first terminal 110.
  • the first body 111 may have a curved shape.
  • the first body 111 may be a flat member having a thickness t1 smaller than the width w1.
  • the first body 111 may have a shape erected along the axial direction.
  • the first and third extension parts 112 and 113 are disposed at both side ends of the first body 111, respectively.
  • the width w2 of the first and third extension portions 112 and 113 is smaller than the width w1 of the extension portion of the first body 111. This is, in the plate material, in order to secure an area of the second extension part 122 overlapping the first extension part 112, the width w2 of the first extension part 112 is the width w1 of the first body 111 It must be smaller than ).
  • the first extension part 112 may be bent outward at the end of the first body 111 and may be disposed outside the first body 111.
  • the first extension part 112 may be bent inward at the end of the first body 111 to be disposed inside the first body 111.
  • the first extension part 112 may include a first bent part B1 and a second bent part B2.
  • the first bent part B1 is connected to one end of the first body 111.
  • the second bent portion B2 is connected to the first bent portion B1.
  • the third extension part 113 may include a third bent part B3 and a fourth bent part B4.
  • the third bent portion B3 is connected to the other end of the first body 111.
  • the fourth bent portion B4 is connected to the third bent portion B3.
  • the bending direction of the first bent portion B1 and the bending direction of the third bent portion B3 may be opposite to each other.
  • the bending directions of the first bent portion B1 and the second bent portion B2 may be the same.
  • the bending directions of the third bent portion B3 and the fourth bent portion B4 may be different from each other.
  • FIG. 6 is a perspective view of the second terminal 120 and FIG. 7 is a plan view of the second terminal 120.
  • the second body 121 may have a curved shape.
  • the second body 121 may be a flat plate member having a thickness t2 smaller than the width w3.
  • the second body 121 may have a shape erected along the axial direction, and the second extension part 122 is It is disposed at one end of the second body 121.
  • the width w3 of the second extension part 122 is smaller than the width w4 of the extension part of the second body 121.
  • the fourth extension part 123 is disposed at the other end of the second body 121.
  • the width w5 of the fourth extension part 123 may be the same as the width w3 of the second body 121.
  • the second extension part 122 may be bent outward at the end of the second body 121 and may be disposed outside the second body 121.
  • the second extension part 122 may be bent inward at the end of the second body 121 to be disposed inside the second body 121.
  • the second extension part 122 may include a fifth bent part B5 and a sixth bent part B6.
  • the fifth bent portion B5 is connected to the second body 121.
  • the sixth bent portion B6 is connected to the fifth bent portion B5.
  • the fifth bent portion B5 and the sixth bent portion B6 may have different bending directions.
  • the fourth extension part 123 may include a seventh bent part B7 and an eighth bent part B8.
  • the seventh bent portion B7 is connected to the second body 121.
  • the eighth bent portion B8 may be connected to the seventh bent portion B7.
  • the seventh bent portion B7 and the eighth bent portion B8 may have the same bending direction.
  • the bending direction of the first bent portion B1 and the bending direction of the fifth bent portion B5 are opposite to each other, and the bending direction of the second bent portion B2 and the bending direction and the sixth bent portion B6 is It can be the same.
  • This is a structure in which the adjacent first terminal 110 and the second terminal 120 share the connection end 100B, and the first extension part 112 and the second extension part 122 are axially aligned. It is intended to be arranged to overlap.
  • FIG 8 is a view showing a first extension portion 112 and a second extension portion 122 disposed to overlap in the axial direction.
  • the second part 1a and the fifth part 2a are arranged to overlap in the axial direction, and are bent together, so that the first extension part 112 and the second extension part (122) can be formed. Therefore, the curvature of the second bent portion B2 of the first extension portion 112 and the curvature of the sixth bent portion B6 of the second extension portion 122 may be the same.
  • the first extension part 112 and the second extension part 122 are formed by one bending, there is an advantage in that the number of bending processes is reduced. Since the number of bending processes is reduced, the risk of scratching or tearing the coating of the first terminal 110 or the second terminal 120 during the bending process can be greatly reduced.
  • the end of the coil 30C is disposed inside the first extension part 112 and the second extension part 122, and the second extension part together with the end of the disposed coil 30C and the first extension part 112 122 is fused and connected. As a result, the first extension part 112 and the second extension part 122 come into contact with the same end of the coil 30C.
  • the first part 1 and the fourth part 2 After bending the second part (1a) and the fifth part (2a) together to form the first extension part 112 and the second extension part 122, the first part 1 and the fourth part 2 ) May be bent together to form the first body 111 and the second body 121.
  • the lower surface 112a of the first extension part 112 and the upper surface 122a of the second extension part 122 are As shown in FIG. 8, it may be spaced apart from each other, and in the process of fixing the first terminal 110 and the second terminal 120 to the mold, the lower surface 112a of the first extension part 112 and the second extension
  • the upper surface 122a of the portion 122 may be in contact with each other.
  • FIG 9 is a side view of the first extension part 112 and the second extension part 122.
  • the width w1 of the first body 111 and the width w1 of the second body 121 Is the same, and the sum of the width w1 of the first extension part 112 and the width w1 of the second extension part 122 is the width w1 of the first body 111 or the second body 121 It can only be smaller than the width (w1) of ). Therefore, there is an advantage in that the length of the busbar in the vertical direction can be greatly reduced and further the size of the motor can be reduced.
  • an inner rotor type motor has been described as an example, but the present invention is not limited thereto.
  • the present invention is also applicable to an outer rotor type motor.
  • it can be used for a variety of devices such as for vehicles or home appliances.

Landscapes

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

Abstract

본 발명은 샤프트; 상기 샤프트와 결합된 로터; 상기 로터와 대응되게 배치되는 스테이터; 상기 스테이터의 상측에 배치되는 버스바를 포함하고, 상기 스테이터는 스테이터 코어와, 코일을 포함하고, 상기 버스바는 상기 코일과 연결되는 터미널을 포함하고, 상기 터미널은 바디와, 상기 바디에서 연장되어 상기 코일의 단부와 접촉하는 복수 개의 연결단을 포함하고, 복수 개의 상기 연결단 중 적어도 어느 하나는 복수 개의 상기 바디에서 각각 연장된 복수 개의 연장부가 조합되어 이루어지고, 상기 복수 개의 연장부는 상기 코일의 동일한 단부와 접촉하는 모터를 제공할 수 있다.

Description

모터
실시예는 모터에 관한 것이다.
모터는 로터와 스테이터를 포함한다. 스테이터에는 코일이 감긴다. 스테이터에 감긴 코일의 연결단은 버스바와 연결될 수 있다. 버스바는 몸체와 터미널을 포함한다. 터미널은 코일과 연결된다. 터미널은 몸체와, 몸체에서 연장되는 복수의 연결단을 포함한다. 터미널의 몸체는 대체로 곡면을 포함하며, 연결단들은 이러한 몸체에서 분기된 형태이다. 따라서, 터미널을 제조하기 위한 판재의 전개도 형상이 매우 복잡한 문제가 있다. 전개도 형상이 복잡하면, 제조 공정이 복잡해지고, 터미널 제조 과정에서, 스크랩이 많이 발생하는 문제점이 있다.
또한, 연결단의 절곡 패턴의 인하여, 버스바의 축방향 길이가 증가하고, 이에 모터의 크기가 증가하는 문제점이 있다.
이에, 실시예는 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 제조 과정에서, 스크랩이 적게 발생하는 터미널을 포함하는 모터를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 삼는다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
실시예는, 샤프트와, 상기 샤프트와 결합된 로터와, 상기 로터와 대응되게 배치되는 스테이터와, 상기 스테이터의 상측에 배치되는 버스바를 포함하고, 상기 스테이터는 스테이터 코어와, 코일을 포함하고, 상기 버스바는 상기 코일과 연결되는 터미널을 포함하고, 상기 터미널은 바디와, 상기 바디에서 연장되어 상기 코일의 단부와 접촉하는 복수 개의 연결단을 포함하고, 복수 개의 상기 연결단 중 적어도 어느 하나는 복수 개의 상기 바디에서 각각 연장된 복수 개의 연장부가 조합되어 이루어지고, 상기 복수 개의 연장부는 상기 코일의 동일한 단부와 접촉하는 모터를 제공할 수 있다.
실시예는, 샤프트와, 상기 샤프트와 결합된 로터와, 상기 로터와 대응되게 배치되는 스테이터와, 상기 스테이터의 상측에 배치되는 버스바를 포함하고, 상기 스테이터는 스테이터 코어와, 코일을 포함하고, 상기 버스바는 상기 코일과 연결되는 제1 터미널 및 제2 터미널을 포함하고, 상기 제1 터미널은 제1 바디와, 상기 제1 바디의 일측 단부에서 연장되는 제1 연장부를 포함하고, 상기 제2 터미널은 제2 바디와, 상기 제2 바디의 일측 단부에서 연장되는 제2 연장부를 포함하고, 상기 제1 연장부와 상기 제2 연장부는 상기 코일의 동일한 단부와 접촉하는 모터를 제공할 수 있다.
실시예는, 샤프트와, 상기 샤프트와 결합된 로터와, 상기 로터와 대응되게 배치되는 스테이터와, 상기 스테이터의 상측에 배치되는 버스바를 포함하고, 상기 스테이터는 스테이터 코어와, 코일을 포함하고, 상기 버스바는 상기 코일과 연결되는 제1 터미널 및 제2 터미널을 포함하고, 축방향을 기준으로, 상기 제1 터미널과 상기 제2 터미널의 오버랩 영역은 상기 코일의 동일한 단부와 접촉하는 모터를 제공할 수 있다.
바람직하게는, 복수 개의 상기 바디는 폭은 동일하고, 상기 연장부의 폭은 상기 바디의 폭보다 작을 수 있다.
바람직하게는, 상기 연장부로 이루어진 상기 연결단의 폭은 상기 바디의 폭보다 작을 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 바디의 폭과 상기 제2 바디의 폭은 같고, 상기 제1 연장부의 폭은 상기 제1 바디의 폭보다 작고, 상기 제2 연장부의 폭은 상기 제2 바디의 폭보다 작을 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 연장부의 폭과 상기 제2 연장부의 폭의 합은, 상기 제1 바디의 폭 또는 상기 제2 바디의 폭보다 작을 수 있다.
바람직하게는, 축방향을 기준으로, 상기 제1 연장부와 상기 제2 연장부는 오버랩되게 배치될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 터미널은 상기 제1 바디의 타측 단부에서 연장되는 제3 연장부를 포함하고, 상기 제2 터미널은 상기 제2 바디의 타측 단부에서 연장되는 제4 연장부를 포함하고, 상기 제1 연장부의 폭과 상기 제2 연장부의 폭은 동일하고, 상기 제2 연장부의 폭과 상기 제4 연장부의 폭은 상이할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 연장부는 상기 제1 바디와 연결되는 제1 절곡부와 상기 제1 절곡부와 연결되는 제2 절곡부를 포함하고, 상기 제2 연장부는 상기 제2 바디와 연결되는 제3 절곡부와 상기 제3 절곡부와 연결되는 제4 절곡부를 포함하고, 상기 제1 절곡부의 절곡방향과 상기 제3 절곡부의 절곡방향은 축의 원주방향을 기준으로 서로 반대이며, 상기 제2 절곡부와 절곡방향과 상기 제4 절곡부의 절곡방향은 축의 원주방향을 기준으로 서로 동일할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제2 절곡부의 곡률과 상기 제4 절곡부의 곡률은 동일할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 연장부의 하면과 상기 제2 연장부의 상면은 접촉할 수 있다.
바람직하게는, 상기 버스바의 원주방향을 따라 상기 제2 터미널, 상기 제1 터미널 및 상기 제2 터미널 순으로 배치될 수 있다.
바람직하게는, 상기 오버랩 영역에서, 상기 제1 터미널의 하면과 상기 제2 터미널의 상면은 접촉할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 터미널의 폭과 상기 제2 터미널의 폭은 동일하고, 상기 오버랩 영역의 폭은, 상기 제1 터미널의 폭 또는 상기 제2 터미널의 폭보다 작을 수 있다.
실시예에 따르면, 제조 과정에서 스크랩이 적게 발생하는 터미널을 포함하여, 제조 비용을 크게 줄이는 유리한 효과를 제공한다.
실시예에 따르면, 터미널의 연결단을 형성하기 위한 밴딩과정이 줄어들기 때문에 제조 공정이 줄어들고, 밴딩과정에서 발생하는 터미널의 손상을 방지할 수 있는 유리한 효과를 제공한다.
실시예에 따르면, 버스바의 축방향 길이을 줄여 모터의 크기를 줄일 수 있는 유리한 효과를 제공한다.
도 1은 실시예에 따른 모터를 도시한 도면,
도 2는 버스바의 터미널을 도시한 사시도이다.
도 3은 제1 터미널의 제1 전개도 패턴과 제2 터미널의 제2 전개도 패턴을 도시한 도면,
도 4는 제1 터미널의 사시도,
도 5는 제1 터미널의 평면도,
도 6은 제2 터미널의 사시도,
도 7은 제2 터미널의 평면도,
도 8은 축방향으로 오버랩되게 배치되는 제1 연장부와 제2 연장부를 도시한 도면,
도 9는 제1 연장부와 제2 연장부의 측면도이다.
샤프트의 길이 방향(상하 방향)과 평행한 방향을 축방향이라 하고, 샤프트를 중심으로 축방향과 수직한 방향을 반경 방향이라 하고, 샤프트를 중심으로 반경 방향의 반지름을 갖는 원을 따라가는 방향을 원주 방향이라 부른다.
도 1은 실시예에 따른 모터를 도시한 도면이다. 이하, 내측이라 함은 하우징(500)에서 모터의 중심인 샤프트(10)을 향하는 방향을 나타내며, 외측이라 함은 샤프트(10)에서 하우징(50)의 방향을 향하는 방향인 내측의 반대 방향을 나타낸다. 또한, 이하. 원주방향 또는 반경방향은 각각 축중심을 기준으로 한다.
샤프트(10)는 로터(20)에 결합될 수 있다. 전류 공급을 통해 로터(20)와 스테이터(30)에 전자기적 상호 작용이 발생하면, 로터(20)가 회전하고 이에 연동하여 샤프트(10)가 회전한다.
로터(20)는 스테이터(30)와 전기적 상호 작용을 통해 회전한다. 로터(20)는 스테이터(30)의 내측에 배치될 수 있다.
스테이터(30)는 로터(20)의 외측에 배치된다. 스테이터(30)는 스테이터 코어(30A)와, 스테이터 코어(30A)에 장착되는 인슐레이터(30B) 및 코일(30C)을 포함할 수 있다. 코일(30C)은 인슐레이터(30B)에 감길 수 있다. 인슐레이터(30B)는 코일(30C)과 스테이터 코어(30A) 사이에 배치되어, 스테이터 코어(30A)와 코일(30C) 간을 서로 전기적으로 절연시켜주는 역할을 한다. 코일(30C)은 로터(20)의 마그넷과 전기적 상호 작용을 유발한다.
버스바(40)는 스테이터(30)의 상측에 배치된다. 버스바(40)는 절연 재질의 버스바 홀더(미도시)와 버스바 홀더와 결합하는 복수개의 터미널(미도시)을 포함한다. 이때, 버스바 홀더는 절연 재질로 형성되어 복수개의 터미널 간 서로 연결되어 접속되는 것을 방지한다. 또한, 복수개의 터미널은 스테이터 코어(30A)에 감긴 코일(30C)들을 서로 연결하여 각각의 코일에 전류를 인가하는 기능을 수행한다.
하우징(50)은 로터(20)와 스테이터(30)를 내부에 수용한다.
도 2는 버스바(40)의 터미널(100)을 도시한 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 버스바의 터미널(100)은 U,V,W 상의 전원과 연결되는 상터미널이거나, 상터미널들을 전기적으로 연결하는 중성터미널일 수 있다. 터미널(100)은 바디(100A)와 바디(100A)에서 연장되는 복수의 연결단(100B)을 포함할 수 있다. 바디는 곡면일 수 있다. 연결단(100B)은 코일(30C)과 퓨징(fusing)되는 곳이다. 연결단(100B)은 바디에서 외측 또는 내측으로 절곡되어 연장될 수 있다. 연결단(100B)은 하측에서 올라온 코일(30C)의 단부를 둘러쌀수 있도록 축중심 방향과 평행한 방향을 중심으로 하여 굽은 형상을 가질 수 있다. 이러한 터미널(100)은 몰드물에 의해 고정될 수 있다.
하나의 판재에서, 모든 연결단(100B)이 포함되도록, 터미널(100)을 제조하면, 터미널(100)의 전개도 형상이 복잡해진다. 따라서, 터미널(100)의 전개도 형상을 단순화하기 위하여, 실시예에 따른 모터는 단위 터미널들을 조합하여 버스바를 생성한다.
터미널(100)은 제1 터미널(110)과 제2 터미널(120)이 조합되어 이루어질 수 있다. 제1 터미널(110)과 제2 터미널(120)은 버스바(40)의 원주방향을 따라 연속되게 배치될 수 있다. 예를 들어, 버스바(40)의 원주방향을 기준으로, 제1 터미널(110)이 2개의 제2 터미널(120) 사이에 배치될 수 있다. 제1 터미널(110)과 제2 터미널(120)은 연결단(100B)을 공유할 수 있다. 이는 제1 터미널(110)과 제2 터미널(120)의 전개도 패턴을 단순화하여, 스크럽(scrap)을 줄이기 위한 것이다.
제1 터미널(110)은 제1 바디(111)와, 제1 연장부(112)를 포함할 수 있다. 제1 연장부(112)는 제1 바디(111)의 일단에 배치될 수 있다.
제2 터미널(120)은 제2 바디(121)와, 제2 연장부(122)를 포함할 수 있다. 제2 연장부(122)는 제2 바디(121)의 일단에 배치될 수 있다.
또한 제1 터미널(110)은 제3 연장부(113)를 더 포함할 수 있으며, 제2 터미널(120)은 제4 연장부(123)를 더 포함할 수 있다. 제3 연장부(113)는 제1 바디(111)의 타단에 배치될 수 있으며 제4 연장부(123)는 제2 바디(121)의 타단에 배치될 수 있다.
제1 연장부(112)와 제2 연장부(122)는 서로 조합되어 코일(30C)과 연결되는 연결단(100B)을 이룬다. 제1 연장부(112)와 제2 연장부(122)는 축방향을 기준으로 오버랩되게 배치된다.
도 3은 제1 터미널(110)의 제1 전개도 패턴(T1)과 제2 터미널(120)의 제2 전개도 패턴(T2)을 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 제1 전개도 패턴(T1)은 판재에서, 제1 터미널(110)을 형성하는 부분이다. 제2 전개도 패턴(T2)은 판재에서, 제2 터미널(120)을 형성하는 부분이다.
제1 전개도 패턴(T1)은, 제1 파트(1)와, 제1 파트(1)의 일단에서 연장되는 제2 파트(1a)와, 제1 파트(1)의 타단에서 연장되는 제3 파트(1b)를 포함할 수 있다. 제1 파트(1)는 제1 바디(111)를 형성하는 부분으로, 장방형 구조를 가진다. 제2 파트(1a)와 제3 파트(1b)는 각각 제1,3 연장부(112,113)를 형성하는 부분이다.
제2 전개도 패턴(T2)은 제4 파트(2)와, 제4 파트(2)의 일단에서 연장되는 제5 파트(2a)와, 제4 파트(2)의 타단에서 연장되는 제6 파트(2b)를 포함할 수 있다. 제4 파트(2)는 제2 바디(121)를 형성하는 부분으로, 장방형 구조를 가진다. 제5 파트(2a)는 제2 연장부(122)를 형성하는 부분이며, 제6 파트(2b)는 제4 연장부(123)를 형성하는 부분이다.
제1 전개도 패턴(T1)의 상단에지(1c)와 제2 전개도 패턴(T2)의 상단에지(2c)는 동일선 상에 배치된다. 그리고, 제1 전개도 패턴(T1)의 하단에지(1d)와 제2 전개도 패턴(T2)의 하단에지(2d)도 동일선 상에 배치된다. 따라서, 제1 전개도 패턴(T1)의 폭(w1)과 제2 전개도 패턴(T2)의 폭(w3)이 동일하다. 제2 파트(1a)와 제5 파트(2a)는 상하 방향으로 오버랩되게 배치된다.
이러한 전개도 패턴의 반복은 일정한 폭을 갖는 띠형 부재안에서 구현이 가능하기 때문에 스크럽을 대폭적으로 줄일 수 있다.
도 4는 제1 터미널(110)의 사시도이고, 도 5는 제1 터미널(110)의 평면도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 제1 바디(111)는 곡면 형상을 가질 수 있다. 제1 바디(111)는 폭(w1)보다 두께(t1)가 작은 평판 부재일 수 있다. 제1 바디(111)는 축방향을 따라 세워진 형태를 가질 수 있다, 제1,3 연장부(112,113)는 제1 바디(111)의 양측단부에 각각 배치된다. 제1,3 연장부(112,113)의 폭(w2)은 제1 바디(111)의 연장부의 폭(w1)보다 작다. 이는 판재에서, 제1 연장부(112)와 중첩되는 제2 연장부(122)의 영역을 확보하기 위해 제1 연장부(112)의 폭(w2)은 제1 바디(111)의 폭(w1)보다 작을 수밖에 없다.
제1 연장부(112)는 도 5에서 도시한 바와 같이, 제1 바디(111)의 단부에서 외측으로 절곡되어, 제1 바디(111)보다 외측에 배치될 수 있다. 또는 도면에서 도시하진 않았으나, 제1 연장부(112)가 제1 바디(111)의 단부에서 내측으로 절곡되어 제1 바디(111)보다 내측에 배치될수 도 있다. 예를 들어, 제1 연장부(112)는 제1 절곡부(B1)와 제2 절곡부(B2)를 포함할 수 있다. 제1 절곡부(B1)는 제1 바디(111)의 일측 단부와 연결된다. 제2 절곡부(B2)는 제1 절곡부(B1)와 연결된다. 제3 연장부(113)는 제3 절곡부(B3)와 제4 절곡부(B4)를 포함할 수 있다. 제3 절곡부(B3)는 제1 바디(111)의 타측 단부와 연결된다. 제4 절곡부(B4)는 제3 절곡부(B3)와 연결된다.
제1 절곡부(B1)의 절곡방향과 제3 절곡부(B3)의 절곡방향은 서로 반대일 수 있다. 제1 절곡부(B1)와 제2 절곡부(B2)의 절곡방향은 서로 동일할 수 있다. 제3 절곡부(B3)와 제4 절곡부(B4)의 절곡방향은 서로 상이할 수 있다.
도 6은 제2 터미널(120)의 사시도이고, 도 7은 제2 터미널(120)의 평면도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 제2 바디(121)는 곡면 형상을 가질 수 있다. 제2 바디(121)는 폭(w3)보다 두께(t2)가 작은 평판 부재일 수 있다.제2 바디(121)는 축방향을 따라 세워진 형태를 가질 수 있다, 제2 연장부(122)는 제2 바디(121)의 일측단부에 배치된다. 제2 연장부(122)의 폭(w3)은 제2 바디(121)의 연장부의 폭(w4)보다 작다. 이는 판재에서, 제2 연장부(122)와 중첩되는 제1 연장부(112)의 영역을 확보하기 위해 제2 연장부(122)의 폭(w4)은 제2 바디(121)의 연장부의 폭(w3)보다 작을 수밖에 없다.
제4 연장부(123)는 제2 바디(121)의 타측단부에 배치된다. 제4 연장부(123)의 폭(w5)은 제2 바디(121)의 폭(w3)과 동일할 수 있다.
제2 연장부(122)는 도 7에서 도시한 바와 같이, 제2 바디(121)의 단부에서 외측으로 절곡되어, 제2 바디(121)보다 외측에 배치될 수 있다. 또는 도면에서 도시하진 않았으나, 제2 연장부(122)가 제2 바디(121)의 단부에서 내측으로 절곡되어 제2 바디(121)보다 내측에 배치될수 도 있다. 예를 들어, 제2 연장부(122)는 제5 절곡부(B5)와 제6 절곡부(B6)를 포함할 수 있다. 제5 절곡부(B5)는 제2 바디(121)와 연결된다. 제6 절곡부(B6)는 제5 절곡부(B5)와 연결된다. 제5 절곡부(B5)와 제6 절곡부(B6)는 절곡 방향이 상이할 수 있다.
제4 연장부(123)는 제7 절곡부(B7)와 제8 절곡부(B8)를 포함할 수 있다. 제7 절곡부(B7)는 제2 바디(121)와 연결된다. 제8 절곡부(B8)는 제7 절곡부(B7)와 연결될 수 있다. 제7 절곡부(B7)와 제8 절곡부(B8)는 절곡방향이 동일할 수 있다.
한편, 제1 절곡부(B1)의 절곡방향과 제5 절곡부(B5)의 절곡방향은 서로 반대이며, 제2 절곡부(B2)와 절곡방향과 제6 절곡부(B6)의 절곡방향은 동일할 수 있다. 이는 인접하여 연속되는 제1 터미널(110)과 제2 터미널(120)이 연결단(100B)을 공유하기 위한 구조로서, 제1 연장부(112)와 제2 연장부(122)를 축방향으로 오버랩되게 배치되게 하기 위한 것이다.
도 8은 축방향으로 오버랩되게 배치되는 제1 연장부(112)와 제2 연장부(122)를 도시한 도면이다.
도 3 및 도 8을 참조하면, 판재에서, 제2 파트(1a)와 제5 파트(2a)를 축방향으로 오버랩되게 배치하고, 함께 밴딩하여, 제1 연장부(112)와 제2 연장부(122)를 형성시킬 수 있다. 때문에, 제1 연장부(112)의 제2 절곡부(B2)의 곡률과 제2 연장부(122)의 제6 절곡부(B6)의 곡률은 동일할 수 있다. 또한, 제1 연장부(112)와 제2 연장부(122)를 한번의 밴딩으로 형성하기 때문에 밴딩 공정수가 줄어드는 이점이 있다. 밴딩 공정수가 줄기 때문에 제1 터미널(110)이나 제2 터미널(120)이 밴딩 과정에서 코팅이 긁히거나, 찢기는 위험을 크게 줄일 수 있다.
제1 연장부(112)와 제2 연장부(122)의 내측으로 코일(30C)의 단부가 배치되고, 배치된 코일(30C)의 단부와 제1 연장부(112)와 함께 제2 연장부(122)가 퓨징되어 연결된다. 결과적으로, 제1 연장부(112)와 제2 연장부(122)는 코일(30C)의 동일한 단부와 접촉하게 된다.
제2 파트(1a)와 제5 파트(2a)를 함께 밴딩하여, 제1 연장부(112)와 제2 연장부(122)를 형성시킨 이후, 제1 파트(1)와 제4 파트(2)를 함께 밴딩하여 제1 바디(111)와 제2 바디(121)를 형성시킬 수 있다.
제1 연장부(112)와 제2 연장부(122)가 축방향으로 오버랩된 상태에서, 제1 연장부(112)의 하면(112a)과 제2 연장부(122)의 상면(122a)은 도 8에서 도시한 바와 같이 이격되어 배치될 수 있으며, 제1 터미널(110)과 제2 터미널(120)이 몰드에 고정되는 과정에서 제1 연장부(112)의 하면(112a)과 제2 연장부(122)의 상면(122a)이 접촉할 수 도 있다.
도 9는 제1 연장부(112)와 제2 연장부(122)의 측면도이다.
도 3 및 도 9를 참조하면, 제1 전개도 패턴(T1)과 제2 전개도 패턴(T2)의 특성 상, 제1 바디(111)의 폭(w1)과 제2 바디(121)의 폭(w1)은 동일하고, 제1 연장부(112)의 폭(w1)과 제2 연장부(122)의 폭(w1)의 합은 제1 바디(111)의 폭(w1) 또는 제2 바디(121)의 폭(w1)보다 작을 수 밖에 없다. 따라서, 버스바의 상하방향 길이를 크게 줄이고 나아가 모터의 크기를 줄일 수 있는 이점이 있다.
전술된 실시예에는 이너 로터형 모터를 예를 들어 설명하였으나, 이에 한정되지 않는다. 본 발명은 아우터 로터형 모터에도 적용 가능하다. 또한, 차량용 또는 가전용 등 다양한 기기에 이용할 수 있다.

Claims (10)

  1. 샤프트;
    상기 샤프트와 결합된 로터;
    상기 로터와 대응되게 배치되는 스테이터;
    상기 스테이터의 상측에 배치되는 버스바를 포함하고,
    상기 스테이터는 스테이터 코어와, 코일을 포함하고,
    상기 버스바는 상기 코일과 연결되는 터미널을 포함하고,
    상기 터미널은 바디와, 상기 바디에서 연장되어 상기 코일의 단부와 접촉하는 복수 개의 연결단을 포함하고,
    복수 개의 상기 연결단 중 적어도 어느 하나는 복수 개의 상기 바디에서 각각 연장된 복수 개의 연장부가 조합되어 이루어지고,
    상기 복수 개의 연장부는 상기 코일의 동일한 단부와 접촉하는 모터.
  2. 샤프트;
    상기 샤프트와 결합된 로터;
    상기 로터와 대응되게 배치되는 스테이터;
    상기 스테이터의 상측에 배치되는 버스바를 포함하고,
    상기 스테이터는 스테이터 코어와, 코일을 포함하고,
    상기 버스바는 상기 코일과 연결되는 제1 터미널 및 제2 터미널을 포함하고,
    상기 제1 터미널은 제1 바디와, 상기 제1 바디의 일측 단부에서 연장되는 제1 연장부를 포함하고,
    상기 제2 터미널은 제2 바디와, 상기 제2 바디의 일측 단부에서 연장되는 제2 연장부를 포함하고,
    상기 제1 연장부와 상기 제2 연장부는 상기 코일의 동일한 단부와 접촉하는 모터.
  3. 샤프트;
    상기 샤프트와 결합된 로터;
    상기 로터와 대응되게 배치되는 스테이터;
    상기 스테이터의 상측에 배치되는 버스바를 포함하고,
    상기 스테이터는 스테이터 코어와, 코일을 포함하고,
    상기 버스바는 상기 코일과 연결되는 제1 터미널 및 제2 터미널을 포함하고,
    축방향을 기준으로, 상기 제1 터미널과 상기 제2 터미널의 오버랩 영역은 상기 코일의 동일한 단부와 접촉하는 모터.
  4. 제1 항에 있어서,
    복수 개의 상기 바디는 폭은 동일하고,
    상기 연장부의 폭은 상기 바디의 폭보다 작은 모터.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 연장부로 이루어진 상기 연결단의 폭은 상기 바디의 폭보다 작은 모터.
  6. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 바디의 폭과 상기 제2 바디의 폭은 같고,
    상기 제1 연장부의 폭은 상기 제1 바디의 폭보다 작고,
    상기 제2 연장부의 폭은 상기 제2 바디의 폭보다 작은 모터.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 연장부의 폭과 상기 제2 연장부의 폭의 합은, 상기 제1 바디의 폭 또는 상기 제2 바디의 폭보다 작은 모터.
  8. 제2 항에 있어서,
    축방향을 기준으로, 상기 제1 연장부와 상기 제2 연장부는 오버랩되게 배치되는 모터.
  9. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 터미널은 상기 제1 바디의 타측 단부에서 연장되는 제3 연장부를 포함하고,
    상기 제2 터미널은 상기 제2 바디의 타측 단부에서 연장되는 제4 연장부를 포함하고,
    상기 제1 연장부의 폭과 상기 제2 연장부의 폭은 동일하고,
    상기 제2 연장부의 폭과 상기 제4 연장부의 폭은 상이한 모터.
  10. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 연장부는 상기 제1 바디와 연결되는 제1 절곡부와 상기 제1 절곡부와 연결되는 제2 절곡부를 포함하고,
    상기 제2 연장부는 상기 제2 바디와 연결되는 제3 절곡부와 상기 제3 절곡부와 연결되는 제4 절곡부를 포함하고,
    상기 제1 절곡부의 절곡방향과 상기 제3 절곡부의 절곡방향은 축의 원주 방향을 기준으로 서로 반대이며, 상기 제2 절곡부와 절곡방향과 상기 제4 절곡부의 절곡방향은 축의 원주 방향을 기준으로 서로 동일한 모터.
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