WO2022005197A1 - 버스바 및 이를 포함하는 모터 - Google Patents

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WO2022005197A1
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bus bar
terminal
protrusion
disposed
busbar
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PCT/KR2021/008254
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French (fr)
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김성진
김민옥
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엘지이노텍 주식회사
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Priority to JP2022578824A priority patent/JP2023531477A/ja
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02K3/521—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • 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
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    • H02K2213/00—Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
    • H02K2213/03—Machines characterised by numerical values, ranges, mathematical expressions or similar information

Definitions

  • the embodiment relates to a bus bar and a motor including the same.
  • the motor may include a bus bar disposed above the stator.
  • the bus bar may include a bus bar terminal coupled to an end of a coil disposed on the stator.
  • the conventional bus bar terminal can form a bus bar terminal as a finished product by cutting one plate material to form a primary material that is processed primarily, and molding using a forming method of bending the primary material.
  • the conventional bus bar terminal has a problem in that a lot of scrap is generated during the forming process of cutting one plate material.
  • one side of the conventional busbar terminal may be combined with a device such as a connector for applying an external power. Accordingly, there is a problem of improving the production cost by performing a plating process for the entire conventional bus bar terminal. Furthermore, since the plating process has to be performed in a rack plating method due to the complicated structure of the conventional bus bar terminal according to a plurality of bending moldings, there is a problem in that the production cost is further increased.
  • the embodiment provides a bus bar that minimizes the generation of scrap using a bus bar terminal implemented through coupling of two members, and a motor including the same.
  • the embodiment provides a bus bar that improves the fixing force between the members by using an emboss structure when fusing between two members constituting the bus bar terminal, and a motor including the same.
  • the task is a stator; a rotor disposed to correspond to the stator; a shaft coupled to the rotor; and a bus bar disposed on the upper side of the stator, wherein the bus bar includes a bus bar body and a plurality of bus bar terminals disposed on the bus bar body, wherein the bus bar terminal is coupled to the body part and the body part and a power terminal part, wherein the body part includes a body, a plurality of terminal parts disposed on the body, and a protrusion protruding in an axial direction from an upper surface of the body, and a lower surface of the power terminal part is an inner surface of the protrusion is achieved by the motor in contact with
  • the lower end of the power terminal part may be disposed to be spaced apart from each other in the axial direction to have a predetermined distance d from the upper surface of the body.
  • the object includes a bus bar body coupled through a fusing process and a plurality of bus bar terminals, wherein the bus bar terminal includes a body part and a power terminal part coupled to the body part, and the body part is connected to a body and the body. It includes a plurality of terminal portions disposed, and a protrusion protruding in the axial direction from the upper surface of the body, wherein a lower surface of the power terminal unit is achieved by a bus bar in contact with an inner surface of the protrusion.
  • the power terminal part includes a first area spaced apart from the upper surface of the body by a predetermined distance d, a second area extending in a radial direction from an end of the first area, and an axial direction at the end of the second area and a third region extending to ,
  • An outer surface of the first region may be in contact with an inner surface of the protrusion, and a lower surface of the second region may be in contact with an upper surface of the protrusion.
  • the power terminal part includes a first region spaced apart from the upper surface of the body by a predetermined distance d, a second region extending in a radial direction from an end of the first region, and an axis at the end of the second region
  • a third region extending in the direction and an emboss protruding from an outer surface of the first region, the embossing formed in a hemispherical shape may be in point contact with the inner surface of the protrusion.
  • the protrusion includes a first protrusion formed to extend in the axial direction from the upper surface of the body and a second protrusion extending to be bent outwardly from an end of the first protrusion, and the power terminal portion is a predetermined portion from the upper surface of the body.
  • a first region spaced apart from each other by an interval d of a second region extending in a radial direction from an end of the first region, and a third region extending in an axial direction from an end of the second region,
  • An inner surface of the second protrusion may contact an outer surface of the first region.
  • the protrusion includes a first protrusion formed to extend in the axial direction from the upper surface of the body and a second protrusion extending to be bent outwardly from an end of the first protrusion, and the power terminal portion is a predetermined portion from the upper surface of the body. a first region spaced apart from each other by an interval d of The embossing includes an embossing protruding from the outer surface of the region, and the embossing formed in a hemispherical shape may be in point contact with the inner surface of the second protrusion.
  • An embodiment includes a shaft, a rotor coupled to the shaft, and a stator disposed to correspond to the rotor, wherein the stator includes a stator core, an insulator coupled to the stator core, and a coil disposed on the insulator, , a plurality of bus bar terminals electrically connected to the coil and a bus bar holder supporting the bus bar terminals, wherein the plurality of bus bar terminals include a first body and a second body coupled to the first body, respectively. Including, at least some of the plurality of bus bar terminals are coupled to the second body by twisting the first body, and at least some of the plurality of bus bar terminals are arranged such that the centers of curvature of the second bodies are different from each other. motor can be provided.
  • the bus bar and the motor including the same may minimize scrap generated when the bus bar terminal is formed by using a bus bar terminal implemented as a structure in which a body part and a power terminal part are combined.
  • a plating process may be performed on the entire surface of the power terminal unit, and since a plurality of power terminal units may be plated by a barrel plating method, the plating cost may be minimized.
  • the embodiment has the advantage of providing compatible busbar terminals corresponding to various connection positions of external power sources.
  • the embodiment has an advantage that can simplify the manufacturing process by reducing the bending process of the bus bar terminal.
  • FIG. 1 is a view showing a motor according to an embodiment
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a motor according to the embodiment
  • FIG. 3 is a perspective view showing a bus bar of the motor according to the first embodiment
  • FIG. 4 is a perspective view showing a plurality of bus bar terminals of a bus bar disposed in a motor according to the first embodiment
  • FIG. 5 is a plan view showing a plurality of bus bar terminals of a bus bar disposed in a motor according to the first embodiment
  • FIG. 6 is an exploded view showing a body portion of a bus bar terminal disposed in a motor according to the first embodiment
  • FIG. 7 is a perspective view showing a first embodiment of a bus bar terminal disposed on a motor according to the first embodiment
  • FIG. 8 is an exploded perspective view showing a first embodiment of a bus bar terminal disposed on a motor according to the first embodiment
  • FIG. 9 is a plan view showing a first embodiment of a bus bar terminal disposed on a motor according to the first embodiment
  • FIG. 10 is a side view showing a first embodiment of a bus bar terminal disposed on a motor according to the first embodiment
  • FIG. 11 is a cross-sectional view taken along line B-B of FIG. 9;
  • FIG. 13 is a perspective view showing a second embodiment of a bus bar terminal disposed on a motor according to the first embodiment
  • FIG. 14 is an exploded perspective view showing a second embodiment of a bus bar terminal disposed on a motor according to the first embodiment
  • 15 is a plan view showing a second embodiment of a bus bar terminal disposed on a motor according to the first embodiment
  • 16 is a side view showing a second embodiment of a bus bar terminal disposed on a motor according to the first embodiment
  • 17 is a cross-sectional view taken along line C-C of FIG. 15;
  • FIG. 19 is a perspective view showing a third embodiment of a bus bar terminal disposed on a motor according to the first embodiment
  • FIG. 20 is an exploded perspective view showing a third embodiment of a bus bar terminal disposed on a motor according to the first embodiment
  • 21 is a plan view showing a third embodiment of a bus bar terminal disposed on a motor according to the first embodiment
  • 22 is a side view showing a third embodiment of a bus bar terminal disposed on a motor according to the first embodiment
  • FIG. 24 is a view showing a power terminal unit of a bus bar terminal according to a third embodiment disposed in a motor according to the first embodiment;
  • 25 is a view showing a bus bar terminal and a bus bar holder of the motor according to the second embodiment
  • 26 is a plan view showing a bus bar terminal of the motor according to the second embodiment.
  • 27 is a plan view of a bus bar showing overlapping areas of bus bar terminals of the motor according to the second embodiment
  • FIG. 28 is an exploded view of the bus bar terminal shown in FIG. 26;
  • 29 is a perspective view of the assembled bus bar terminal
  • FIG. 30 is a view showing a bus bar terminal including a first body in a bent form
  • FIG. 31 is a perspective view of the bus bar terminal of FIG. 30, which is an assembled bus bar terminal;
  • 32 is a view showing a plate material forming a second body of a bus bar terminal and a development view;
  • 33 is a view showing an exploded view of a plate material forming a first body of a bus bar terminal
  • bus bar terminal 34 is a plan view of the bus bar terminal, and is an enlarged view of the cross-sectional shape of the bus bar terminal.
  • top (above) or under (below) is one as well as when two components are in direct contact with each other. Also includes a case in which another component as described above is formed or disposed between two components.
  • upper (upper) or lower (lower) when expressed as "upper (upper) or lower (lower)", the meaning of not only an upper direction but also a lower direction based on one component may be included.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a motor according to a first embodiment
  • FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a motor according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line A-A of FIG. 1 .
  • the x direction may mean a radial direction
  • the y direction may mean an axial direction.
  • the axial direction and the radial direction may be perpendicular to each other.
  • the axial direction may be a longitudinal direction of the shaft 500 .
  • the motor according to the first embodiment includes a housing 100 having an opening formed on one side thereof, a cover 200 disposed on the upper portion of the housing 100 , and the inside of the housing 100 . It may include a stator 300 disposed inside, a rotor 400 disposed inside the stator 300 , and a shaft 500 coupled to the rotor 400 .
  • the inner side may mean a direction disposed toward the rotation center C of the motor with respect to the radial direction
  • the outer side may mean a direction opposite to the inner side.
  • the motor may include a bus bar 600 disposed above the stator 300 and a sensor unit 900 for detecting rotation of the rotor 400 .
  • the housing 100 and the cover 200 may form the external shape of the motor.
  • an accommodation space may be formed therein by coupling the housing 100 and the cover 200 . Accordingly, as shown in FIG. 2 , the stator 300 , the rotor 400 , the shaft 500 , the bus bar 600 , the sensor unit 900 , and the like may be disposed in the receiving space.
  • the shaft 500 is rotatably disposed in the receiving space.
  • the motor may further include bearings B respectively disposed on the upper and lower portions of the shaft 500 .
  • the bearing B disposed in the housing 100 may be referred to as a first bearing or a lower bearing
  • the bearing B disposed in the cover 200 may be referred to as a second bearing or an upper bearing.
  • the housing 100 may be formed in a cylindrical shape.
  • the housing 100 may accommodate the stator 300 , the rotor 400 , and the like therein.
  • the shape or material of the housing 100 may be variously changed.
  • the housing 100 may be formed of a metal material that can withstand high temperatures well.
  • the housing 100 may include a pocket portion capable of accommodating the bearing B at the lower portion.
  • the pocket portion of the housing 100 may be referred to as a housing pocket portion.
  • the cover 200 may be disposed on an opening surface of the housing 100 , that is, an upper portion of the housing 100 to cover the opening of the housing 100 .
  • the cover 200 may include a pocket that can accommodate the bearing (B).
  • the pocket portion of the cover 200 may be referred to as a cover pocket portion.
  • the stator 300 induces electrical interaction with the rotor 400 to induce rotation of the rotor 400 .
  • the stator 300 may be disposed inside the housing 100 .
  • the stator 300 may be supported on the inner circumferential surface of the housing 100 .
  • the stator 300 may be disposed outside the rotor 400 . That is, the rotor 400 may be rotatably disposed inside the stator 300 .
  • the stator 300 may include a stator core 310 , an insulator 320 disposed on the stator core 310 , and a coil 330 wound around the insulator 320 .
  • a coil 330 forming a rotating magnetic field may be wound around the stator core 310 .
  • the stator core 310 may be formed of one core or may be formed by combining a plurality of divided cores.
  • the stator core 310 may be formed in a form in which a plurality of plates in the form of thin steel plates are stacked on each other, but is not limited thereto.
  • the stator core 310 may be formed as a single piece.
  • the stator core 310 may include a yoke 311 , a plurality of teeth 312 , and a shoe 313 formed at an inner end of the tooth 312 .
  • the inner surface of the shoe 313 may be formed parallel to an imaginary line perpendicular to the radial direction in plan view.
  • the yoke 311 may be formed in a cylindrical shape. Accordingly, the yoke 311 may include a ring-shaped cross-section in plan view.
  • the plurality of teeth 312 may be disposed to be spaced apart from each other along the circumferential direction of the yoke 311 . Accordingly, a slot, which is a space in which the coil 330 is wound, may be formed between the respective teeth 312 .
  • the shoe 313 may extend to protrude inward from the inner end of the tooth 312 .
  • the width of the shoe 313 may be greater than the width of the tooth 312 .
  • the shoe 313 may be disposed to face the magnet 420 of the rotor 400 .
  • the shoe 313 may be disposed to be spaced apart from the outer peripheral surface of the magnet 420 by a predetermined distance based on the radial direction.
  • the gap may be referred to as an air gap, and may be a distance between the shoe 313 and the magnet 420 in the radial direction.
  • the insulator 320 insulates the stator core 310 and the coil 330 . Accordingly, the insulator 320 may be disposed between the stator core 310 and the coil 330 .
  • the coil 330 may be wound around the stator core 310 on which the insulator 320 is disposed.
  • the rotor 400 rotates through electrical interaction with the stator 300 .
  • the rotor 400 may be rotatably disposed to correspond to the stator 300 .
  • the rotor 400 may include a rotor core 410 and a plurality of magnets 420 disposed outside the rotor core 410 .
  • the rotor 400 may include a can disposed on the outside of the rotor core 410 to which the magnet 420 is coupled in order to prevent separation of the magnet 420 and increase the coupling force.
  • the magnets 420 may be disposed to be spaced apart from each other at predetermined intervals along the circumferential direction on the rotor core 410 with respect to the center C.
  • the rotor core 410 may be implemented in a shape in which a plurality of plates in the form of thin steel plates are stacked or in the shape of a single cylinder.
  • a hole to which the shaft 500 is coupled may be formed in the center C of the rotor core 410 .
  • the magnet 420 forms a rotating magnetic field with the coil 330 wound around the stator core 310 of the stator 300 .
  • the rotor 400 rotates due to the electrical interaction between the coil 330 and the magnet 420 , and the shaft 500 rotates in conjunction with the rotation of the rotor 400 , thereby generating the driving force of the motor. .
  • the magnet 420 may be disposed outside the rotor core 410 to implement a surface permanent magnet (SPM) type rotor.
  • SPM surface permanent magnet
  • the can may protect the rotor core 410 and the magnet 420 from physical or chemical stimuli. Also, the can may prevent the magnet 420 from being separated from the rotor core 410 . Here, the can may be disposed to cover the magnet 420 disposed on the rotor core 410 .
  • the shaft 500 may be rotatably disposed inside the housing 100 by the bearing B. In addition, the shaft 500 may rotate together in conjunction with the rotation of the rotor 400 .
  • the shaft 500 may be coupled to a hole formed in the center of the rotor core 410 in a press-fit manner.
  • the bus bar 600 may be disposed on the stator 300 as shown in FIG. 2 .
  • the bus bar 600 may be electrically connected to the coil 330 of the stator 300 .
  • FIG. 3 is a perspective view showing a bus bar of the motor according to the first embodiment
  • FIG. 4 is a perspective view showing a plurality of bus bar terminals of the bus bar disposed in the motor according to the first embodiment
  • FIG. 5 is the first embodiment A plan view showing a plurality of bus bar terminals of a bus bar disposed in a motor according to
  • FIG. 6 is an exploded view showing a body portion of a bus bar terminal disposed in the motor according to the first embodiment.
  • the bus bar 600 may include a bus bar body 700 formed of an insulating material and a plurality of bus bar terminals 800 disposed on the bus bar body 700 . .
  • the bus bar body 700 may be a mold formed through injection molding. Accordingly, the bus bar 600 is formed by injecting the bus bar body 700 in a state in which a plurality of the bus bar terminals 800 are arranged to be spaced apart from each other so as to have a predetermined gap G in the radial direction.
  • a plurality of bus bar terminals 800 may be disposed to be spaced apart from each other in a radial direction.
  • each of the bus bar terminals 800 may be electrically connected to the coil 330 of the stator 300 .
  • the bus bar terminal 800 may be formed by combining two separated members. That is, the bus bar terminal 800 may be formed by combining the body part 810 and the power terminal part 820 . Here, the body part 810 and the power terminal part 820 may be coupled through fusing.
  • the bus bar terminal 800 does not cut the body part and the power terminal part integrally formed from one plate like the conventional bus bar terminal at once, but only the body part 810 by cutting Since it is formed, it is possible to minimize the amount of scrap that is cut and discarded in structure.
  • the bus bar terminal 800 since the bus bar terminal 800 according to the embodiment forms only the body portion 810 from one plate having a predetermined thickness, the amount of scrap to be cut and discarded can be minimized.
  • the body part 810 since the body part 810 is formed to have a predetermined width W1, only the area corresponding to the body part 810 is cut out from one plate and the first processing is performed. It can form a tea material. Accordingly, the amount of scrap to be cut and discarded can be minimized.
  • the body portion 810 of the bus bar terminal 800 disposed on the bus bar 600 may be formed by bending the primary material.
  • bus bar terminal 800 is formed by combining the two separated body parts 810 and power terminal parts 820, the body part 810 and the power terminal part 820 are separated from each other. and a plating process can be performed.
  • the rack plating method may refer to a method of plating the object to be plated by hanging it on a jig or a hook.
  • the body part 810 and the power terminal part 820 are formed as separate members of the bus bar terminal 800, the body part 810 can be formed by cutting and bending a plate-shaped lead metal material. have. Accordingly, a plating layer may be formed on a portion of the body portion 810 , and a plating layer may not be formed on a cut surface.
  • a plating layer may not be formed on some surfaces. That is, the body portion 810 may include a non-plated surface on which plating is not formed because it is formed by forming a pre-plated plate.
  • the non-plated surface may be the cut surface formed during the cutting process of the body part 810 .
  • the power terminal unit 820 may cut and bend the plate-shaped material, and then separately perform a plating process using a post-plating method.
  • the power terminal unit 820 may perform a plating process using a barrel plating method capable of plating a plurality of pieces at a time while having a low cost.
  • the bus bar terminal 800 may reduce the cost by performing plating on the entire surface of the power terminal unit 820 in order to be coupled with a connector for applying external power. That is, a plating layer may be formed on the entire surface of the power terminal unit 820 . Furthermore, since a plurality of the power terminal units 820 perform a plating process in a barrel plating method, cost can be further reduced.
  • the barrel plating method may refer to a method of plating by putting many objects to be plated in the barrel.
  • the plurality of bus bar terminals 800 may be disposed to be spaced apart from each other to have a predetermined gap G in the radial direction.
  • the plurality of body portions 810 of the bus bar terminals 800 may be disposed to be spaced apart from each other so as to have a predetermined gap G in the radial direction.
  • an inner portion of the power terminal unit 820 may be disposed to overlap (overlap) the gap G in the axial direction.
  • the power terminal unit 820 may be coupled to the body unit 810 to be spaced apart from each other in the axial direction so that the plurality of bus bar terminals 800 may be physically and electrically separated from each other.
  • the inner end of the power terminal unit 820 of any one bus bar terminal 800 disposed outside in the radial direction is the other bus bar terminal 800 disposed inside.
  • the first bus bar terminal, the second bus bar terminal, and the third bus bar terminal may be disposed to be spaced apart from each other in the radial direction with respect to the center C.
  • an inner end of the power terminal portion of the second busbar terminal may be disposed to overlap the body portion of the first busbar terminal in an axial direction.
  • the protrusion formed on the body portion of the second bus bar terminal by the pressing process may be bent outwardly, thereby reducing the thickness.
  • the body portion of the first busbar terminal and the inner end of the power terminal portion of the second busbar terminal may not overlap in the axial direction.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a first embodiment of a busbar terminal disposed on a motor according to the first embodiment
  • FIG. 8 is an exploded view showing a first embodiment of a busbar terminal disposed on a motor according to the first embodiment.
  • FIG. 9 is a plan view showing a first embodiment of a busbar terminal disposed on a motor according to the first embodiment
  • FIG. 10 is a first embodiment of a busbar terminal disposed on a motor according to the first embodiment.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 9 .
  • the bus bar terminal 800 includes a body part 810 electrically connected to an end of the coil 330 and a power terminal part 820 coupled to the body part 810 .
  • the power terminal unit 820 may be electrically connected to a connector (not shown) provided to apply external power. Accordingly, one side of the power terminal unit 820 may be exposed to the outside through the cover 200 .
  • the body portion 810 may include a body 811, a terminal portion 812 coupled to the coil 330, and a protrusion 813 protruding in the axial direction from the upper surface 811a of the body 811.
  • the body part 810 may be formed by cutting a plate-shaped material and then bending it. Accordingly, the body 811 , the terminal part 812 , and the protrusion 813 may be integrally formed. Also, the protrusion 813 may be referred to as a first protrusion.
  • the body 811 may be formed in an arc shape having a predetermined curvature when viewed from the axial direction.
  • one surface of the body 811 may be formed as a curved surface having a predetermined curvature.
  • a plurality of the terminal parts 812 may be formed on the upper portion of the body 811 . As shown in FIG. 1 , three terminal parts 812 may be arranged at equal intervals along the circumferential direction with respect to the center C. As shown in FIG.
  • the terminal part 812 may be formed in a hook shape for fusing with the end of the coil 330 .
  • the terminal part 812 may be formed to protrude in a radial direction from the upper surface 811a of the body 811 .
  • the protrusion 813 may be formed to extend in the axial direction from the upper surface 811a of the body 811 , and may contact one side of the power terminal unit 820 . 9 , a portion of the inner surface 813a of the protrusion 813 may be in contact with the protrusion 813 .
  • a portion of the inner surface 813a of the protrusion 813 in contact with one side of the power terminal unit 820 may be referred to as a contact surface or a fusing surface.
  • the contact surface may be 1.5 times or more of the radial thickness t of the body 811 .
  • the power terminal unit 820 may be formed by bending a material on a plate. In this case, one side of the power terminal unit 820 is disposed to be in contact with the protrusion 813 , and a device (not shown) capable of applying an external power such as a connector may be coupled to the other side. Accordingly, the power transmitted through the protrusion 813 may be transmitted to the coil 330 through the terminal part 812 .
  • the power terminal unit 820 includes a first area 821 of which one surface is in contact with the protrusion 813 , and a first area 821 extending radially from an end of the first area 821 .
  • the second region 822 may include a third region 823 extending in an axial direction from an end of the second region 822 .
  • the first region 821 may be formed in a plate shape disposed in the axial direction in consideration of the amount of contact with the protrusion 813 protruding from the body 811 in the axial direction. Accordingly, the outer surface 821a of the first area 821 may contact a partial area of the inner surface 813a of the protrusion 813 . In addition, the first region 821 and the protrusion 813 may be coupled to each other through a fusing process. Here, the first region 821 may be referred to as a lower end of the power terminal unit 820 .
  • the lower end of the first region 821 may be disposed to be spaced apart from each other in the axial direction to have a predetermined distance d from the upper surface 811a of the body 811 . Accordingly, it is possible to prevent the power terminal unit 820 of any one of the plurality of bus bar terminals 800 from coming into contact with the other body unit 810 .
  • the second region 822 may be disposed to extend radially from an end of the first region 821 .
  • the lower surface of the second region 822 may contact the upper surface of the protrusion 813 . Accordingly, the protrusion 813 may support the second region 822 , and through this, the contact amount between the body 810 and the power terminal 820 may be improved.
  • the lower surface of the second region 822 is in contact with the upper surface of the protrusion 813 as an example, but the present invention is not limited thereto.
  • the lower surface of the second region 822 and the upper surface of the protrusion 813 may be disposed to be spaced apart. In this case, between the upper surface of the protrusion 813 and the second region 822 , the Some may be placed.
  • the bus bar body 700 since the bus bar body 700 is formed before it is formed, there is a possibility that flow occurs between the body part 810 and the power terminal part 820 . Accordingly, it is preferable that the upper surface of the protrusion 813 and the lower surface of the second region 822 are in contact with each other.
  • the third region 823 may be disposed to extend in an axial direction from an outer end of the second region 822 .
  • a device such as a connector for applying an external power to the third region 823 may be coupled to the third region 823 .
  • the first region 821 may be referred to as an upper end of the power terminal unit 820 .
  • the body part 810 may further include a guide 814 for guiding the power terminal part 820 .
  • the guide 814 prevents the flow of the power terminal part 820 during the fusing process, thereby improving the coupling position between the body part 810 and the power terminal part 820 .
  • the guide 814 may be provided with two protrusions disposed on the upper surface of the protrusion 813 to be spaced apart from each other in the circumferential direction. Accordingly, the guide 814 may be referred to as a guide protrusion.
  • the guide protrusion may be formed to protrude from the upper surface of the protrusion 813 in the axial direction.
  • the guide protrusion may be disposed to face the circumferential side surface of the second region 822 .
  • FIG. 13 is a perspective view showing a second embodiment of a busbar terminal disposed on a motor according to the first embodiment
  • FIG. 14 is an exploded view showing a second embodiment of a busbar terminal disposed on the motor according to the first embodiment.
  • FIG. 15 is a plan view showing a second embodiment of a busbar terminal disposed on a motor according to the first embodiment
  • FIG. 16 is a second embodiment of a busbar terminal disposed on a motor according to the first embodiment.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view taken along line CC of FIG. 15 .
  • bus bar terminal 800a In describing the bus bar terminal 800a according to the second embodiment with reference to FIGS. 13 to 17 , the same components as the bus bar terminal 800 according to the first embodiment may be denoted by the same reference numerals. However, a detailed description thereof will be omitted.
  • the busbar terminal 800a according to the second embodiment includes the protrusion formed to have a stepped structure. 800) is different.
  • the bus bar terminal 800a includes a body portion 810a electrically connected to an end of a coil 330 and a power terminal coupled to the body portion 810a. part 820 may be included.
  • the body portion 810a includes a body 811 , a terminal portion 812 coupled to the coil 330 , and a protrusion 815 protruding in the axial direction from the upper surface 811a of the body 811 . can do.
  • the protrusion 815 may be referred to as a second protrusion.
  • the protrusion 815 of the bus bar terminal 800a according to the second embodiment may be disposed on the body 811 .
  • the protrusion 815 includes a first protrusion 816 formed to extend in the axial direction from the upper surface 811a of the body 811 and the outer side at the end of the first protrusion 816 . It may include a second protrusion 817 extending to be bent. Accordingly, the inner surface 816a of the first protrusion 816 and the inner surface 817a of the second protrusion may be arranged to form an offset O with respect to the radial direction. In addition, a stepped structure may be formed on the protrusion 815 by the offset O.
  • An upper surface 816b of the first protrusion 816 may contact a lower surface of the first region 821 of the power terminal unit 820 .
  • the first protrusion 816 may support the lower end of the power terminal unit 820 .
  • the power terminal unit 820 may be disposed to be spaced apart from each other in the axial direction to have a predetermined distance d from the upper surface 811a of the body 811 .
  • An inner surface 817a of the second protrusion 817 may contact an outer surface 821a of the first region 821 .
  • the first region 821 and the protrusion 815 may be coupled to each other through a fusing process.
  • the inner surface 817a of the second protrusion 817 may be the contact surface or the fusing surface described above.
  • An upper surface 817b of the second protrusion 817 may contact a lower surface of the second region 822 of the power terminal unit 820 .
  • the second protrusion 817 may support the second region 822 , and through this, the contact amount between the body 810 and the power terminal 820 may be improved.
  • a radial thickness t2 of the second protrusion 817 may be smaller than a radial thickness t1 of the first protrusion 816 .
  • the radial thickness t2 of the second protrusion 817 may be reduced through a forming process such as a pressing process. Accordingly, the proportion of the second protrusion 817 and the power terminal 820 in the radial direction is reduced by the fusing process, thereby reducing the possibility of contact with the other bus bar terminals 800a.
  • the body part 810a may further include a guide 814 for guiding the power terminal part 820 .
  • the guide 814 may be provided as two protrusions disposed to be spaced apart from each other in the circumferential direction on the upper surface of the upper surface 817b of the second protrusion 817 . Accordingly, the guide 814 may be referred to as a guide protrusion.
  • the guide protrusion may be formed to protrude in the axial direction from the upper surface 817b of the second protrusion 817 .
  • the guide protrusion may be disposed to face the circumferential side surface of the second region 822 .
  • FIG. 19 is a perspective view showing a third embodiment of a busbar terminal disposed on a motor according to the first embodiment
  • FIG. 20 is an exploded view showing a third embodiment of a busbar terminal disposed on the motor according to the first embodiment.
  • FIG. 21 is a plan view showing a third embodiment of a bus bar terminal disposed on a motor according to the first embodiment
  • FIG. 22 is a third embodiment of a bus bar terminal disposed on a motor according to the first embodiment.
  • FIG. 23 is a cross-sectional view taken along line DD of FIG. 21
  • FIG. 24 is a view showing a power terminal unit of a bus bar terminal according to the third embodiment disposed in the motor according to the first embodiment.
  • bus bar terminal 800b In describing the bus bar terminal 800b according to the third embodiment with reference to FIGS. 19 to 24 , the same components as those of the bus bar terminal 800 according to the first embodiment may be denoted by the same reference numerals. However, a detailed description thereof will be omitted.
  • the power terminal portion 820a of the busbar terminal 800b according to the third embodiment includes the embossed structure of the busbar terminal according to the first embodiment ( 800) is different.
  • the bus bar terminal 800b includes a body 810 electrically connected to an end of a coil 330 and a power terminal coupled to the body 810 .
  • a portion 820a may be included.
  • the power terminal unit 820a includes a first region 821 , a second region 822 extending in a radial direction from an end of the first region 821 , and an axis at an end of the second region 822 . It may include a third region 823 extending in the direction and an embossing 824 formed to protrude in a radial direction from the outer surface 821a of the first region 821 .
  • the embossing 824 may be formed to protrude in a radial direction toward the protrusion 813 .
  • the embossing 824 may be disposed in contact with the inner surface 813a of the protrusion 813 .
  • the embossing 824 may be formed in a molding method in which a portion of the outer surface 821a protrudes by pressing the inner surface of the first region 821 .
  • the embossing 824 may be formed in a hemispherical shape. Accordingly, the embossing 824 may be in point contact with the inner surface 813a of the protrusion 813 . Accordingly, during the fusing process, the current density increases at the contact point P between the protrusion 813 and the embossing 824 , and the fusing process starts from the contact point P, so that the body 810 and the power terminal unit The fixation force between the 820a is improved.
  • the body portion 810 of the bus bar terminal 800 according to the first embodiment is described based on the description, but is not necessarily limited thereto.
  • the body part 810a of the busbar terminal 800a according to the second embodiment may be applied instead of the body part 810 of the busbar terminal 800 according to the first embodiment.
  • the sensor unit 900 detects the magnetic force of the sensing magnet installed so as to be rotationally interlocked with the rotor 400 to detect the current position of the rotor 400 to detect the rotation of the shaft 500 .
  • the sensor unit 900 may include a sensing magnet assembly 910 and a printed circuit board (PCB, 920 ).
  • PCB printed circuit board
  • the sensing magnet assembly 910 is coupled to the shaft 500 to interwork with the rotor 400 to detect the position of the rotor 400 .
  • the sensing magnet assembly 910 may include a sensing magnet and a sensing plate.
  • the sensing magnet may include a main magnet disposed in a circumferential direction adjacent to a hole forming an inner circumferential surface and a sub magnet formed at an edge thereof.
  • the main magnet may be arranged in the same manner as the drive magnet inserted into the rotor 400 of the motor.
  • the sub-magnet may be formed to have more poles than the main magnet. Accordingly, the sub-magnet makes it possible to divide and measure the rotation angle more precisely, and it is possible to induce the motor to be driven more smoothly.
  • the sensing plate may be formed of a metal material in the form of a disk.
  • a sensing magnet may be coupled to the upper surface of the sensing plate.
  • the sensing plate may be coupled to the shaft 500 .
  • a hole through which the shaft 500 passes may be formed in the sensing plate.
  • a sensor for detecting the magnetic force of the sensing magnet may be disposed on the printed circuit board 920 .
  • the sensor may be provided as a Hall IC.
  • the sensor may generate a sensing signal by detecting a change in the N pole and the S pole of the sensing magnet.
  • the printed circuit board 920 on which the Hall IC is disposed may be referred to as a sensing assembly or a position sensing device.
  • 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 with respect to the shaft is called the radial direction
  • the direction along a circle having a radial radius around the shaft is the circumference called the direction.
  • the motor according to the second embodiment may include a housing 100 , a cover 200 , a stator 300 , a rotor 400 , a shaft 500 , and a bus bar 600 .
  • the shaft 500 may be formed of a hollow member.
  • the bus bar 600 of the motor according to the second embodiment may include a bus bar holder 1700 and a bus bar terminal 1800 .
  • the busbar holder 1700 supports the busbar terminal 1800 .
  • the bus bar holder 1700 may be an annular member including the bus bar terminal 1800 therein.
  • the bus bar holder 1700 has a configuration corresponding to the bus bar body of the motor according to the first embodiment, and may be referred to as a bus bar body.
  • the bus bar terminal 1800 may be disposed on the stator 300 .
  • the bus bar terminal 1800 is electrically connected to the coil 330 .
  • the bus bar terminal 1800 may be connected to an external power source.
  • FIG. 25 is a view showing a bus bar terminal and a bus bar holder
  • FIG. 26 is a plan view showing the bus bar terminal
  • FIG. 27 is a plan view of a bus bar showing overlapping areas of the bus bar terminals.
  • the bus bar terminal 1800 is disposed inside the bus bar holder 1700 .
  • one end of the bus bar terminal 1800 is exposed outside the outer peripheral surface of the bus bar holder 1700 to be connected to the coil 330 .
  • a region in which one end of the bus bar terminal 1800 and the coil 330 contact may be exposed outside the outer peripheral surface of the bus bar holder 1700 equally in the radial direction.
  • the other end of the bus bar terminal 1800 may be exposed above the upper surface of the bus bar holder 1700 to be connected to an external power source.
  • the plurality of bus bar terminals 1800 may be divided into a first group G1, a second group G2, and a neutral bus bar 1800N.
  • the first group G1 and the second group G2 may include bus bar terminals 1800 to which U-phase, V-phase, and W-phase power is connected, respectively.
  • the first group G1 and the second group G2 may be electrically separated from each other.
  • the coil 330 in contact with the bus bar terminal 1800 of the first group G1 and the coil 330 in contact with the bus bar terminal 1800 of the second group G2 may be electrically separated from each other. .
  • the first group G1 may include a first bus bar terminal 1800A, a second bus bar terminal 1800B, and a third bus bar terminal 1800C.
  • U-phase, V-phase, and W-phase power may be connected to the first busbar terminal 1800A, the second busbar terminal 1800B, and the third busbar terminal 1800C, respectively.
  • the second group G2 may include a fourth bus bar terminal 1800D, a fifth bus bar terminal 1800E, and a sixth bus bar terminal 1800F.
  • U-phase, V-phase, and W-phase power may be connected to the fourth bus bar terminal 1800D, the fifth bus bar terminal 1800E, and the sixth bus bar terminal 1800F, respectively.
  • the first group G1 and the second group G2 may be separated in space.
  • the characteristics of the bus bar terminals 1800 to be described correspond to common characteristics of the bus bar terminals 1800 of the first group G1 and the second group G2.
  • FIG. 28 is an exploded view of the bus bar terminal 1800 shown in FIG. 26
  • FIG. 29 is a perspective view of the assembled bus bar terminal 1800 .
  • the bus bar terminal 1800 may include a first body 1810 and a second body 1820 .
  • the first body 1810 and the second body 1820 are configured as separate parts, so that the first body 1810 is mechanically coupled to the second body 1820, or the first body 1810 is the second body ( 1820) and may be welded to it.
  • the first body 1810 may have a configuration corresponding to the power terminal part 820 of the motor according to the first embodiment
  • the second body 1820 is the body part of the motor according to the first embodiment. It may be a configuration corresponding to 810 .
  • the first body 1810 may be referred to as a power terminal unit
  • the second body 1820 may be referred to as a body unit.
  • the first body 1810 may be a straight band-shaped member. One end of the first body 1810 may be connected to an external power source, and the other end may be welded to and coupled to the second body 1820 . The first body 1810 may be butt welded to either side of the bent both ends of the second body 1820 .
  • the second body 1820 may be a band-shaped member in which an uneven pattern is repeated.
  • the second body 1820 includes a curved portion 1821 constituting the body of the bus bar terminal 1800 , and includes an end 1822 connected to the coil 330 .
  • the end portions 1822 may be bent outwardly from both ends of the curved portion 1821 .
  • the end 1822a of the end 1822 is bent in a ring shape so that the end of the coil 330 is located inside.
  • the shape and size of the second body 1820 of the bus bar terminal 1800 disposed in the first group G1 and the second group G2 may be the same.
  • the first body 1810 may be twisted and coupled to the second body 1820 . This is because the direction of one end 1811 connected to the external power source and the other end 1812 welded to the second body 1820 are different, in order to match this, the first body 1810 may be twisted.
  • the degree of twisting of the first body 1810 may be set in consideration of different degrees of directions of one end 1811 connected to an external power source and the other end 1812 welded to the second body 1820 .
  • Each of the first body 1810 of the bus bar terminals 1800 may have the same twist degree, but the present invention is not limited thereto.
  • the first bodies 1810 having different degrees of torsion may be disposed. Since the first body 1810 as described above does not have a bending area, the process for bending can be omitted, and there is an advantage in that the shape of the expanded view of the plate material that can greatly reduce the discarded scrap is possible.
  • twist directions of the first bodies 1810 of the bus bar terminals 1800 disposed in the first group G1 may be the same. Twist directions of the first bodies 1810 of the bus bar terminals 1800 disposed in the second group G2 may be the same.
  • twist direction of the second bodies 1820 of the bus bar terminals 1800 disposed in the first group G1 and the second bodies 1810 of the bus bar terminals 1800 disposed in the second group G2 may have different twist directions.
  • FIG. 30 is an exploded view of the bus bar terminal 1800 shown in FIG. 26, showing the bus bar terminal 1800 including the first body 1810 in a bent form, and FIG. 31 is the bus of FIG. As the bar terminal 1800 , it is a perspective view of the assembled bus bar terminal 1800 .
  • some of the plurality of bus bar terminals 1800 may be implemented in a bent form, rather than a twisted form, of the first body 1810 . Accordingly, the bus bar terminal 1800 having the twisted first body 1810 and the bus bar terminal 1800 having the bent first body 1810 may be combined.
  • the bending direction and the number of times of bending of the first body 1810 may be set in consideration of the degree of difference between the directions of one end 1811 connected to an external power source and the other end 1812 welded to the first body 1810. .
  • the first bus bar terminal 1800A and the second bus bar terminal 1800B may have a twisted first body 1810 .
  • the fourth bus bar terminal 1800D, the fifth bus bar terminal 1800E, and the sixth bus bar terminal 1800F may also have the twisted first body 1810 .
  • the third bus bar terminal 1800C may have a bent first body 1810 unlike other bus bars.
  • the center of curvature CA of the first busbar terminal 1800A, the center of curvature CB of the second busbar terminal 1800B, and the curvature of the third busbar terminal 1800C The bus bar terminals 1800 of the first group G1 may be arranged so that the centers CC are different from each other. However, in order to equalize the radial position of the end 1822a of the end in contact with the coil 330, when the bus bar terminal 1800 is viewed in the axial direction, the second body of the first group G1 ( 1820) can be arranged to look like a spiral.
  • the end 1822 of the second bus bar terminal 1800B is the first body 1810 of the first bus bar terminal 1800A and An overlap region O1 may be formed.
  • the end 1822 of the third busbar terminal 1800C overlaps the second body 1820 of the first busbar terminal 1800A and the second body 1820 of the second busbar terminal 1800B, respectively.
  • a region O2 may be formed.
  • the first busbar terminal 1800A When viewed with respect to the second body 1820 of the second busbar terminal 1800B, in the radial direction, the first busbar terminal 1800A is disposed at the outermost side, and the third busbar terminal 1800C is the most Located inside, the second busbar terminal 1800B may be disposed between the first busbar terminal 1800A and the third busbar terminal 1800C.
  • the center of curvature CD of the fourth bus bar terminal 1800D may be disposed so that the centers of curvature CF of are different from each other.
  • the second body 1820 of the second group G2 may be arranged so that they appear spirally.
  • the end 1822 of the fifth bus bar terminal 1800E may form an overlap region O1 with the first body 1810 of the fourth bus bar terminal 1800D. have.
  • the end 1822 of the sixth busbar terminal 1800F overlaps the second body 1820 of the fourth busbar terminal 1800D and the second body 1820 of the fifth busbar terminal 1800E, respectively.
  • a region O2 may be formed.
  • the fourth bus bar terminal 1800D is disposed at the outermost side
  • the sixth bus bar terminal 1800F is located at the innermost side
  • the fifth bus bar terminal 1800E may be disposed between the fourth busbar terminal 1800D and the sixth busbar terminal 1800F.
  • 32 is a view showing a plate material forming the second body 1820 of the bus bar terminal 1800 and a development view.
  • the second body 1820 of the bus bar terminal 1800 is manufactured by press-working the plate 10 according to the developed pattern.
  • the region having a band-like shape in which the concavo-convex shape is repeated is the first region 11 forming the second body 1820 of the bus bar terminal 1800, and the remaining region S is not discarded as scrap.
  • 33 is a view showing an exploded view of the plate material 20 forming the first body 1810 of the bus bar terminal 1800 .
  • the plate material 20 forming the first body 1810 may be the plate material 20 itself cut to fit the size of the first body 1810 without the need for a separate development pattern.
  • the width L2 of the plate 20 may be the same as the width of the first body 1810 . Accordingly, scrap discarded in manufacturing the first body 1810 may not occur at all.
  • 34 is a plan view of the bus bar terminal 1800 and is an enlarged view of the cross-sectional shape of the bus bar terminal 1800 .
  • the second body 1820 of the bus bar terminal 1800 may be disposed such that the axial width SW is greater than the radial width RW3 . That is, the bus bar terminal 1800 may be disposed such that the second body 1820 is erected.
  • a cross-section of one end 1811 connected to an external power source may be disposed such that a circumferential width CW1 is greater than a radial width RW1 .
  • the cross-section of the other end 1812 welded to the first body 1810 may be arranged such that the circumferential width CW2 is smaller than the radial width RW2. .
  • the third bus bar terminal 1800C has a bent first body 1810 .
  • a cross-section of one end 1811 connected to an external power source may be disposed to be spaced apart from a cross-section of the other end 1812 welded to the first body 1810 .
  • the 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 in various devices such as vehicles or home appliances.

Abstract

실시예는 스테이터; 상기 스테이터와 대응되게 배치되는 로터; 상기 로터와 결합하는 샤프트; 및 상기 스테이터의 상측에 배치되는 버스바를 포함하고, 상기 버스바는 버스바 바디와 상기 버스바 바디에 배치되는 복수 개의 버스바 터미널을 포함하고, 상기 버스바 터미널은 바디부 및 상기 바디부와 결합하는 파워 터미널부를 포함하고, 상기 바디부는 바디, 상기 바디에 배치되는 복수 개의 단자부, 및 상기 바디의 상면에서 축 방향으로 돌출된 돌기를 포함하고, 상기 파워 터미널부의 하부측 일면은 상기 돌기의 내측면과 접촉하는 모터를 개시한다. 이에 따라, 상기 모터는 바디부와 파워 터미널부의 결합 구조로 구현되는 버스바 터미널을 이용하여 버스바 터미널 형성시 발생하는 스크랩을 최소화할 수 있다.

Description

버스바 및 이를 포함하는 모터
실시예는 버스바 및 이를 포함하는 모터에 관한 것이다.
모터는 스테이터의 상부에 배치되는 버스바를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 버스바는 스테이터에 배치되는 코일의 단부와 결합하는 버스바 터미널을 포함할 수 있다.
종래의 버스바 터미널은 하나의 판재를 절단하여 1차 가공한 1차 소재를 형성하고, 상기 1차 소재를 절곡하는 성형 방식을 이용하여 성형함으로써 완제품인 버스바 터미널을 형성할 수 있다. 그러나, 종래의 버스바 터미널은 하나의 판재를 절단하는 성형 과정 중에 많은 스크랩이 발생하는 문제가 있다.
또한, 종래의 버스바 터미널의 일측은 외부 전원을 인가하기 위한 커넥터와 같은 장치와 결합할 수 있다. 그에 따라, 종래의 버스바 터미널 전체에 대해 도금 공정을 수행하여 생산 비용을 향상시키는 문제가 있다. 나아가, 다수의 절곡 성형에 따른 종래의 버스바 터미널의 복잡한 구조상 랙도금 방식으로 도금 공정을 수행하여야 하기 때문에, 생산 비용이 더욱 증가하는 문제가 있다.
이에, 상기 스크랩을 최소화하면서도 도금 비용을 감소시킬 수 있는 버스바 터미널 구조의 개발이 요청되고 있는 실정이다.
실시예는 두 개의 부재의 결합을 통해 구현되는 버스바 터미널을 이용하여 스크랩의 발생을 최소화한 버스바 및 이를 포함하는 모터를 제공한다.
실시예는, 버스바 터미널을 구성하는 두 개의 부재 간의 퓨징시, 엠보 구조를 이용하여 상기 부재 간의 고정력을 향상시키는 버스바 및 이를 포함하는 모터를 제공한다.
또한, 외부 전원의 다양한 연결 위치에 대응하여 호환이 가능한 모터를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 삼는다.
상기 과제는 스테이터; 상기 스테이터와 대응되게 배치되는 로터; 상기 로터와 결합하는 샤프트; 및 상기 스테이터의 상측에 배치되는 버스바를 포함하고, 상기 버스바는 버스바 바디와 상기 버스바 바디에 배치되는 복수 개의 버스바 터미널을 포함하고, 상기 버스바 터미널은 바디부 및 상기 바디부와 결합하는 파워 터미널부를 포함하고, 상기 바디부는 바디, 상기 바디에 배치되는 복수 개의 단자부, 및 상기 바디의 상면에서 축 방향으로 돌출된 돌기를 포함하고, 상기 파워 터미널부의 하부측 일면은 상기 돌기의 내측면과 접촉하는 모터에 의해 달성된다. 여기서, 상기 파워 터미널부의 하단은 상기 바디의 상면에서 소정의 간격(d)을 갖도록 축 방향으로 이격되게 배치될 수 있다.
상기 과제는 퓨징 공정을 통해 결합하는 버스바 바디와 복수 개의 버스바 터미널을 포함하고, 상기 버스바 터미널은 바디부 및 상기 바디부와 결합하는 파워 터미널부를 포함하고, 상기 바디부는 바디, 상기 바디에 배치되는 복수 개의 단자부, 및 상기 바디의 상면에서 축 방향으로 돌출된 돌기를 포함하고, 상기 파워 터미널부의 하부측 일면은 상기 돌기의 내측면과 접촉하는 버스바에 의해 달성된다.
상기 파워 터미널부는 상기 바디의 상면에서 소정의 간격(d)으로 이격되게 배치되는 제1 영역, 상기 제1 영역의 단부에서 반경 방향으로 연장된 제2 영역, 및 상기 제2 영역의 단부에서 축 방향으로 연장된 제3 영역을 포함하고,상기 제1 영역의 외측면은 상기 돌기의 내측면과 접촉하고, 상기 제2 영역의 하면은 상기 돌기의 상면과 접촉할 수 있다.
여기서, 상기 파워 터미널부는 상기 바디의 상면에서 소정의 간격(d)으로 이격되게 배치되는 제1 영역, 상기 제1 영역의 단부에서 반경 방향으로 연장된 제2 영역, 상기 제2 영역의 단부에서 축 방향으로 연장된 제3 영역, 및 상기 제1 영역의 외측면에서 돌출된 엠보를 포함하고, 반구형 형상으로 형성되는 상기 엠보는 상기 돌기의 내측면과 점접촉할 수 있다.
그리고, 상기 돌기는 상기 바디의 상면에서 축 방향으로 연장되게 형성된 제1 돌기부와 상기 제1 돌기부의 단부에서 외측으로 절곡되게 연장된 제2 돌기부를 포함하고, 상기 파워 터미널부는 상기 바디의 상면에서 소정의 간격(d)으로 이격되게 배치되는 제1 영역, 상기 제1 영역의 단부에서 반경 방향으로 연장된 제2 영역, 및 상기 제2 영역의 단부에서 축 방향으로 연장된 제3 영역을 포함하고, 상기 제2 돌기부의 내측면은 상기 제1 영역의 외측면과 접촉할 수 있다.
또한, 상기 돌기는 상기 바디의 상면에서 축 방향으로 연장되게 형성된 제1 돌기부와 상기 제1 돌기부의 단부에서 외측으로 절곡되게 연장된 제2 돌기부를 포함하고, 상기 파워 터미널부는 상기 바디의 상면에서 소정의 간격(d)으로 이격되게 배치되는 제1 영역, 상기 제1 영역의 단부에서 반경 방향으로 연장된 제2 영역, 상기 제2 영역의 단부에서 축 방향으로 연장된 제3 영역, 및 상기 제1 영역의 외측면에서 돌출된 엠보를 포함하고, 반구형 형상으로 형성되는 상기 엠보는 상기 제2 돌기부의 내측면과 점접촉할 수 있다.
실시예는, 샤프트와, 상기 샤프트에 결합된 로터 및 상기 로터와 대응되게 배치되는 스테이터를 포함하고, 상기 스테이터는 스테이터 코어 및 상기 스테이터 코어에 결합된 인슐레이터 및 상기 인슐레이터 상에 배치되는 코일을 포함하고, 상기 코일과 전기적으로 접속되는 복수 개의 버스바 터미널 및 상기 버스바 터미널을 지지하는 버스바 홀더를 포함하고, 복수 개의 상기 버스바 터미널은 각각 제1 바디와 상기 제1 바디와 결합하는 제2 바디를 포함하고, 복수 개의 상기 버스바 터미널 중 적어도 일부는 상기 제1 바디가 비틀어져 상기 제2 바디에 결합하고, 복수 개의 상기 버스바 터미널 중 적어도 일부는 상기 제2 바디의 곡률중심이 서로 상이하도록 배치되는 모터를 제공할 수 있다.
실시예에 따른 버스바 및 이를 포함하는 모터는 바디부와 파워 터미널부의 결합 구조로 구현되는 버스바 터미널을 이용하여 버스바 터미널 형성시 발생하는 스크랩을 최소화할 수 있다.
또한, 실시예는 파워 터미널부의 전면에 대한 도금 공정을 수행할 수 있으며, 바렐 도금 방식으로 다수의 파워 터미널부를 도금할 수 있기 때문에, 도금 비용을 최소화할 수 있다.
실시예는 외부 전원의 다양한 연결 위치에 대응하여 호환이 가능한 버스바 터미널을 제공하는 이점이 있다.
실시예는 버스바 터미널의 밴딩공정을 줄여 제조공정을 간소화할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 실시예에 따른 모터를 나타내는 도면이고,
도 2는 실시예에 따른 모터를 나타내는 단면도이고,
도 3은 제1 실시예에 따른 모터의 버스바를 나타내는 사시도이고,
도 4는 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바의 복수 개의 버스바 터미널을 나타내는 사시도이고,
도 5는 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바의 복수 개의 버스바 터미널을 나타내는 평면도이고,
도 6은 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 바디부를 나타내는 전개도이고,
도 7은 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제1 실시예를 나타내는 사시도이고,
도 8은 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제1 실시예를 나타내는 분해사시도이고,
도 9는 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제1 실시예를 나타내는 평면도이고,
도 10은 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제1 실시예를 나타내는 측면도이고,
도 11은 도 9의 B-B선을 나타내는 단면도이고,
도 12는 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 제1 실시예에 따른 버스바 터미널의 바디부의 변형예이고,
도 13은 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제2 실시예를 나타내는 사시도이고,
도 14는 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제2 실시예를 나타내는 분해사시도이고,
도 15는 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제2 실시예를 나타내는 평면도이고,
도 16은 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제2 실시예를 나타내는 측면도이고,
도 17은 도 15의 C-C선을 나타내는 단면도이고,
도 18은 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 제2 실시예에 따른 버스바 터미널의 바디부의 변형예이고,
도 19는 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제3 실시예를 나타내는 사시도이고,
도 20은 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제3 실시예를 나타내는 분해사시도이고,
도 21은 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제3 실시예를 나타내는 평면도이고,
도 22는 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제3 실시예를 나타내는 측면도이고,
도 23은 도 21의 D-D선을 나타내는 단면도이고,
도 24는 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 제3 실시예에 따른 버스바 터미널의 파워 터미널부를 나타내는 도면이고,
도 25는 제2 실시예에 따른 모터의 버스바 터미널과 버스바 홀더를 도시한 도면이고,
도 26은 제2 실시예에 따른 모터의 버스바 터미널을 도시한 평면도이고,
도 27은 제2 실시예에 따른 모터의 버스바 터미널들의 오버랩 영역을 도시한 버스바의 평면도이고,
도 28은 도 26에서 도시한 버스바 터미널의 분해도이고,
도 29는 조립된 버스바 터미널의 사시도이고,
도 30은 밴딩된 형태의 제1 바디를 포함하는 버스바 터미널을 도시한 도면이고,
도 31은 도 30의 버스바 터미널로서, 조립된 버스바 터미널의 사시도이고,
도 32는 버스바 터미널의 제2 바디를 형성하는 판재와 전개도를 도시한 도면이고,
도 33은 버스바 터미널의 제1 바디를 형성하는 판재의 전개도를 도시한 도면이고,
도 34는 버스바 터미널의 평면도로서, 버스바 터미널의 단면 형상을 확대하여 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 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)"로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
제1 실시예
도 1은 제1 실시예에 따른 모터를 나타내는 도면이고, 도 2는 제1 실시예에 따른 모터를 나타내는 단면도이다. 여기서, 도 2는 도 1의 A-A선을 나타내는 단면도이다. 그리고, 도 1에서 x 방향은 반경 방향을 의미할 수 있고, y 방향은 축 방향을 의미할 수 있다. 그리고, 상기 축 방향과 상기 반경 방향은 서로 수직할 수 있다. 여기서, 상기 축 방향이라 함은 샤프트(500)의 길이 방향일 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 제1 실시예에 따른 모터는 일측에 개구가 형성된 하우징(100), 상기 하우징(100)의 상부에 배치되는 커버(200), 상기 하우징(100)의 내부에 배치되는 스테이터(300), 스테이터(300)의 내측에 배치되는 로터(400), 및 상기 로터(400)와 결합하는 샤프트(500)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 내측이라 함은 상기 반경 방향을 기준으로 상기 모터의 회전 중심(C)을 향하여 배치되는 방향을 의미하고, 외측이라 함은 내측과 반대되는 방향을 의미할 수 있다.
또한, 상기 모터는 스테이터(300)의 상측에 배치되는 버스바(600) 및 로터(400)의 회전을 감지하는 센서부(900)를 포함할 수 있다.
하우징(100)과 커버(200)는 상기 모터의 외형을 형성할 수 있다. 그리고, 하우징(100)과 커버(200)의 결합에 의해 내부에 수용공간이 형성될 수 있다. 그에 따라, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 수용공간에는 스테이터(300), 로터(400), 샤프트(500), 버스바(600), 센서부(900) 등이 배치될 수 있다.
이때, 샤프트(500)는 상기 수용공간에 회전 가능하게 배치된다. 이에, 상기 모터는 샤프트(500)의 상부와 하부에 각각 배치되는 베어링(B)을 더 포함할 수 있다. 여기서, 하우징(100)에 배치되는 베어링(B)은 제1 베어링 또는 하부 베어링이라 불릴 수 있고, 커버(200)에 배치되는 베어링(B)은 제2 베어링 또는 상부 베어링이라 불릴 수 있다.
하우징(100)은 원통 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 하우징(100)은 내부에 스테이터(300), 로터(400) 등을 수용할 수 있다. 이때, 하우징(100)의 형상이나 재질은 다양하게 변경될 수 있다. 예컨데, 하우징(100)은 고온에서도 잘 견딜 수 있는 금속 재질로 형성될 수 있다.
하우징(100)은 하부에 베어링(B)을 수용할 수 있는 포켓부를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 하우징(100)의 포켓부는 하우징 포켓부라 불릴 수 있다.
커버(200)는 상기 하우징(100)의 개구를 덮도록 하우징(100)의 개구면, 즉 하우징(100)의 상부에 배치될 수 있다.
그리고, 커버(200)는 베어링(B)을 수용할 수 있는 포켓부를 포함할 수 있다. 여기서, 커버(200)의 포켓부는 커버 포켓부라 불릴 수 있다.
스테이터(300)는 로터(400)와의 전기적 상호 작용을 유발하여 로터(400)의 회전을 유도한다.
스테이터(300)는 하우징(100)의 내측에 배치될 수 있다. 이때, 스테이터(300)는 하우징(100)의 내주면에 지지될 수 있다. 그리고, 스테이터(300)는 로터(400)의 외측에 배치될 수 있다. 즉, 스테이터(300)의 내측에는 로터(400)가 회전 가능하게 배치될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 스테이터(300)는 스테이터 코어(310), 스테이터 코어(310)에 배치되는 인슐레이터(320) 및 인슐레이터(320)에 권선되는 코일(330)을 포함할 수 있다.
스테이터 코어(310)에는 회전 자계를 형성하는 코일(330)이 권선될 수 있다. 여기서, 스테이터 코어(310)는 하나의 코어로 형성되거나 복수 개의 분할 코어가 결합되어 형성될 수 있다.
스테이터 코어(310)는 얇은 강판 형태의 복수 개의 플레이트가 상호 적층된 형태로 이루어질 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨데, 스테이터 코어(310)는 하나의 단일품으로 형성될 수도 있다.
스테이터 코어(310)는 요크(311), 복수 개의 투스(312) 및 상기 투스(312)의 내측 단부에 형성된 슈(313)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 슈(313)의 내측면은 평면상 반경 방향에 수직하게 배치되는 가상의 선과 평행하게 형성될 수 있다.
요크(311)는 원통 형상으로 형성될 수 있다. 그에 따라, 요크(311)는 평면상 링 형상의 단면을 포함할 수 있다.
복수 개의 상기 투스(312)는 상기 요크(311)의 원주 방향을 따라 서로 이격되게 배치될 수 있다. 그에 따라, 각각의 상기 투스(312) 사이에는 코일(330)이 권선되는 공간인 슬롯이 형성될 수 있다.
슈(313)는 투스(312)의 내측 단부에서 내측으로 돌출되게 연장될 수 있다. 여기서, 슈(313)의 폭은 투스(312)의 폭보다 클 수 있다.
슈(313)는 로터(400)의 마그넷(420)을 대향하도록 배치될 수 있다. 이때, 반경 방향을 기준으로 슈(313)는 마그넷(420)의 외주면과 소정의 간격으로 이격되게 배치될 수 있다. 여기서, 상기 간격은 에어 갭이라 불릴 수 있으며, 반경 방향으로 상기 슈(313)와 마그넷(420) 사이의 거리일 수 있다.
인슐레이터(320)는 스테이터 코어(310)와 코일(330)을 절연시킨다. 그에 따라, 인슐레이터(320)는 스테이터 코어(310)와 코일(330) 사이에 배치될 수 있다.
따라서, 코일(330)은 인슐레이터(320)가 배치된 스테이터 코어(310)에 권선될 수 있다.
로터(400)는 스테이터(300)와 전기적 상호 작용을 통해 회전한다. 이때, 상기 로터(400)는 스테이터(300)에 대응하여 회전 가능하게 배치될 수 있다.
상기 로터(400)는 로터 코어(410), 및 상기 로터 코어(410)의 외측에 배치되는 복수 개의 마그넷(420)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 로터(400)는 마그넷(420)의 이탈을 방지하고 결합력을 높이기 위하여 상기 마그넷(420)이 결합된 로터 코어(410)의 외측에 배치되는 캔을 포함할 수 있다. 이때, 상기 마그넷(420)은 중심(C)을 기준으로 로터 코어(410)에 원주 방향을 따라 소정의 간격으로 이격되게 배치될 수 있다.
상기 로터 코어(410)는 얇은 강판 형태의 복수 개의 플레이트가 적층된 형상으로 실시되거나 또는 하나의 통 형태로 실시될 수 있다.
그리고, 상기 로터 코어(410)의 중심(C)에는 샤프트(500)가 결합하는 홀이 형성될 수 있다.
상기 마그넷(420)은 스테이터(300)의 스테이터 코어(310)에 감긴 코일(330)과 회전 자계를 형성한다.
그에 따라, 상기 코일(330)과 마그넷(420)의 전기적 상호 작용으로 로터(400)가 회전하고, 상기 로터(400)의 회전에 연동하여 샤프트(500)가 회전함으로써 상기 모터의 구동력이 발생된다.
여기서, 상기 마그넷(420)은 로터 코어(410)의 외측에 배치되어 SPM(Surface Permanent Magnet) 타입의 로터를 구현할 수 있다.
상기 캔은 물리적 또는 화학적 자극으로부터 상기 로터 코어(410)와 상기 마그넷(420)을 보호할 수 있다. 또한, 상기 캔은 상기 로터 코어(410)에서 상기 마그넷(420)이 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 여기서, 상기 캔은 로터 코어(410)에 배치되는 마그넷(420)을 덮도록 배치될 수 있다.
샤프트(500)는 베어링(B)에 의해 하우징(100)의 내부에서 회전 가능하게 배치될 수 있다. 그리고, 샤프트(500)는 로터(400)의 회전에 연동하여 함께 회전할 수 있다.
그리고, 상기 샤프트(500)는 상기 로터 코어(410)의 중앙에 형성된 홀에 압입 방식으로 결합할 수 있다.
버스바(600)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 스테이터(300)의 상부에 배치될 수 있다. 그리고, 버스바(600)는 스테이터(300)의 코일(330)과 전기적으로 연결될 수 있다.
도 3은 제1 실시예에 따른 모터의 버스바를 나타내는 사시도이고, 도 4는 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바의 복수 개의 버스바 터미널을 나타내는 사시도이고, 도 5는 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바의 복수 개의 버스바 터미널을 나타내는 평면도이고, 도 6은 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 바디부를 나타내는 전개도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 버스바(600)는 절연 재질로 형성되는 버스바 바디(700)와 상기 버스바 바디(700)에 배치되는 복수 개의 버스바 터미널(800)을 포함할 수 있다.
상기 버스바 바디(700)는 사출 성형을 통해 형성된 몰드물일 수 있다. 그에 따라, 상기 버스바 터미널(800)이 반경 방향으로 소정의 갭(G)을 갖도록 복수 개가 상호 이격되게 배치된 상태에서 상기 버스바 바디(700)를 사출하여 상기 버스바(600)를 형성할 수 있다.
상기 버스바 터미널(800)은 반경 방향으로 복수 개가 상호 이격되게 배치될 수 있다. 그리고, 상기 버스바 터미널(800) 각각은 스테이터(300)의 코일(330)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 버스바 터미널(800)은 두 개로 분리된 부재의 결합에 의해 형성될 수 있다. 즉, 상기 버스바 터미널(800)은 바디부(810) 및 파워 터미널부(820)의 결합에 의해 형성될 수 있다. 여기서, 상기 바디부(810)와 파워 터미널부(820)는 퓨징을 통해 결합할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 상기 버스바 터미널(800)은 종래의 버스바 터미널과 같이 하나의 판재에서 일체로 형성된 상기 바디부와 상기 파워 터미널부를 한번에 절개하지 않고, 상기 바디부(810)만을 절개하여 형성하기 때문에, 구조상 절개되어 버려지는 스크랩의 양을 최소화할 수 있다.
즉, 실시예에 따른 상기 버스바 터미널(800)은 소정의 두께를 갖는 하나의 판재에서 바디부(810)만을 형성하기 때문에, 절개되어 버려지는 스크랩의 양을 최소화할 수 있다. 예컨데, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 바디부(810)는 소정의 폭(W1)으로 형성되기 때문에, 하나의 판재에서 상기 바디부(810)에 해당하는 영역만을 절개하여 1차 가공한 1차 소재를 형성할 수 있다. 그에 따라, 절개되어 버려지는 스크랩의 양을 최소화할 수 있다. 그리고, 상기 1차 소재를 절곡하여 버스바(600)에 배치되는 버스바 터미널(800)의 상기 바디부(810)를 형성할 수 있다.
또한, 상기 버스바 터미널(800)은 두 개로 분리된 바디부(810) 및 파워 터미널부(820)의 결합에 의해 형성되기 때문에, 바디부(810) 및 파워 터미널부(820)는 별개로 구분되어 도금 공정을 수행할 수 있다.
종래의 버스바 터미널은 복잡한 구조상 랙도금 방식으로 도금 공정을 수행하였다. 그에 따라, 생산 비용이 증가하는 문제가 있었다. 여기서, 상기 랙도금 방식은 피도금체를 치구나 걸이에 걸어서 도금하는 방식을 의미할 수 있다.
그러나, 상기 버스바 터미널(800)은 바디부(810)와 파워 터미널부(820)가 별개의 부재로 형성되기 때문에, 상기 바디부(810)는 판형상의 선도금재를 절단 후 절곡하여 형성할 수 있다. 그에 따라, 상기 바디부(810)의 일부면에는 도금층이 형성되고, 절단면에는 도금층이 형성되지 않을 수 있다. 예컨데, 상기 바디부(810)는 선도금된 판 형상의 소재를 절단하여 형성하기 때문에, 일부면에는 도금층이 형성되지 않을 수 있다. 즉, 상기 바디부(810)는 선도금된 판재를 성형하여 헝성하기 때문에, 도금이 형성되지 않는 비도금면을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 비도금면은 상기 바디부(810)의 절단 과정에서 형성되는 상기 절단면일 수 있다.
그리고, 파워 터미널부(820)는 판 형상의 소재를 절단 및 절곡한 후, 후도금 방식으로 도금 공정을 별도로 수행할 수 있다. 이때, 상기 파워 터미널부(820)는 비용이 저렴하면서 복수 개를 한번에 도금할 수 있는 바렐 도금 방식을 이용하여 도금 공정을 수행할 수 있다.
따라서, 상기 버스바 터미널(800)은 외부 전원을 인가하는 커넥터와의 결합을 위해 파워 터미널부(820)만 전면 도금을 수행하여 비용을 절감할 수 있다. 즉, 상기 파워 터미널부(820)는 전면에 도금층이 형성될 수 있다. 나아가, 상기 파워 터미널부(820)는 바렐 도금 방식으로 다수 개가 도금 공정을 수행하기 때문에, 비용을 더욱 절감할 수 있다. 여기서, 상기 바렐 도금 방식은 바렐 속에 많은 피도금체를 넣고 도금하는 방식을 의미할 수 있다.
도 5를 참조하면, 복수 개의 상기 버스바 터미널(800)은 반경 방향으로 소정의 갭(G)을 갖도록 상호 이격되게 배치될 수 있다. 상세하게, 복수 개의 상기 버스바 터미널(800)의 바디부(810)는 반경 방향으로 소정의 갭(G)을 갖도록 상호 이격되게 배치될 수 있다. 이때, 상기 파워 터미널부(820)의 내측 일부는 상기 갭(G)과 축 방향으로 중첩(오버랩)되게 배치될 수 있다. 다만, 복수 개의 상기 버스바 터미널(800)이 상호 물리적 및 전기적으로 분리될 수 있게 상기 파워 터미널부(820)는 상기 바디부(810)에서 축 방향으로 이격되게 결합할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 반경 방향을 기준으로 외측에 배치되는 어느 하나의 버스바 터미널(800)의 파워 터미널부(820)의 내측 단부는, 내측에 배치되는 다른 하나의 버스바 터미널(800)의 바디부(810)와 축 방향으로 중첩(오버랩)되게 배치될 수 있다.
예컨데, 중심(C)을 기준으로 제1 버스바 터미널, 제2 버스바 터미널 및 제3 버스바 터미널이 반경 방향으로 상호 이격되게 배치될 수 있다. 그리고, 상기 제2 버스바 터미널의 파워 터미널부의 내측 단부는 상기 제1 버스바 터미널의 바디부와 축 방향으로 중첩되게 배치될 수 있다. 다만, 후술되는 제2 실시예에 따른 버스바 터미널의 경우와 같이, 프레싱 공정에 의해 제2 버스바 터미널의 바디부에 형성된 돌기가 외측으로 절곡되면서 두께가 감소할 수 있다. 이러한 경우, 상기 제1 버스바 터미널의 바디부와 상기 제2 버스바 터미널의 파워 터미널부의 내측 단부는 축 방향으로 중첩되지 않을 수도 있다.
제1 실시예에 따른 버스바 터미널
도 7은 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제1 실시예를 나타내는 사시도이고, 도 8은 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제1 실시예를 나타내는 분해사시도이고, 도 9는 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제1 실시예를 나타내는 평면도이고, 도 10은 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제1 실시예를 나타내는 측면도이고, 도 11은 도 9의 B-B선을 나타내는 단면도이다.
도 7 내지 도 11을 참조하면, 상기 버스바 터미널(800)은 코일(330)의 단부와 전기적으로 연결되는 바디부(810) 및 상기 바디부(810)와 결합하는 파워 터미널부(820)를 포함할 수 있다. 여기서, 파워 터미널부(820)는 외부의 전원을 인가하기 위해 마련되는 커넥터(미도시)와 전기적으로 연결될 수 있다. 그에 따라, 파워 터미널부(820)의 일측은 상기 커버(200)를 관통하여 외부로 노출될 수 있다.
상기 바디부(810)는 바디(811), 상기 코일(330)과 결합하는 단자부(812), 및 상기 바디(811)의 상면(811a)에서 축 방향으로 돌출된 돌기(813)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 바디부(810)는 판형의 소재를 절개한 후 절곡하여 형성할 수 있다. 그에 따라, 상기 바디(811), 단자부(812) 및 돌기(813)는 일체로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 돌기(813)는 제1 돌기라 불릴 수 있다.
상기 바디(811)는 축 방향에서 바라볼 때, 소정의 곡률을 갖는 호 형상으로 형성될 수 있다. 이때, 상기 바디(811)의 일면은 소정의 곡률을 갖는 곡면으로 형성될 수 있다.
상기 단자부(812)는 상기 바디(811)의 상부에 복수 개가 형성될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 중심(C)을 기준으로 원주 방향을 따라 세 개의 단자부(812)가 등간격으로 배치될 수 있다.
여기서, 상기 단자부(812)는 코일(330)의 단부와의 퓨징을 위해 갈고리 형상으로 형성될 수 있다. 이때, 상기 단자부(812)는 상기 바디(811)의 상면(811a)에서 반경 방향으로 돌출되게 형성될 수 있다.
상기 돌기(813)는 상기 바디(811)의 상면(811a)에서 축 방향으로 연장되게 형성될 수 있으며, 상기 파워 터미널부(820)의 일측과 접촉할 수 있다. 도 9 도시된 바와 같이, 상기 돌기(813)의 내측면(813a) 중 일부 영역은 상기 돌기(813)와 접촉할 수 있다. 여기서, 상기 파워 터미널부(820)의 일측과 접촉하는 상기 돌기(813)의 내측면(813a) 중 일부 영역은 접촉면 또는 퓨징면이라 불릴 수 있다. 그리고, 퓨징 결합에 의한 강성 및 공정 안정성을 고려하여, 상기 접촉면은 바디(811)의 반경 방향 두께(t)의 1.5배 이상일 수 있다.
상기 파워 터미널부(820)는 판 상의 소재를 절곡하여 형성할 수 있다. 이때, 상기 파워 터미널부(820)의 일측은 상기 돌기(813)와 접촉되게 배치되고, 타측에는 커넥터와 같은 외부 전원을 인가할 수 있는 장치(미도시)가 결합할 수 있다. 그에 따라, 상기 돌기(813)를 통해 전달된 전원은 상기 단자부(812)를 통해 코일(330)로 전달될 수 있다.
도 8 및 도 11을 참조하면, 상기 파워 터미널부(820)는 일면이 상기 돌기(813)와 접촉하는 제1 영역(821), 상기 제1 영역(821)의 단부에서 반경 방향으로 연장된 제2 영역(822), 및 상기 제2 영역(822)의 단부에서 축 방향으로 연장된 제3 영역(823)을 포함할 수 있다.
상기 제1 영역(821)은 상기 바디(811)에서 축 방향으로 돌출된 돌기(813)와의 접촉량을 고려하여 축 방향으로 배치되는 판 형상으로 형성될 수 있다. 그에 따라, 상기 제1 영역(821)의 외측면(821a)은 상기 돌기(813)의 내측면(813a) 중 일부 영역과 접촉할 수 있다. 그리고, 퓨징 공정에 의해 상기 제1 영역(821)과 상기 돌기(813)는 결합할 수 있다. 여기서, 상기 제1 영역(821)은 상기 파워 터미널부(820)의 하부측 단부라 불릴 수 있다.
도 11을 참조하면, 상기 제1 영역(821)의 하단은 상기 바디(811)의 상면(811a)에서 소정의 간격(d)을 갖도록 축 방향으로 이격되게 배치될 수 있다. 그에 따라, 복수 개의 버스바 터미널(800) 중 어느 하나의 파워 터미널부(820)가 다른 하나의 바디부(810)와 접촉되는 것을 방지할 수 있다.
제2 영역(822)은 상기 제1 영역(821)의 단부에서 반경 방향으로 연장되게 배치될 수 있다.
그리고, 제2 영역(822)의 하면은 상기 돌기(813)의 상면과 접촉할 수 있다. 그에 따라, 상기 돌기(813)는 상기 제2 영역(822)을 지지할 수 있으며, 이를 통해 상기 바디부(810)와 상기 파워 터미널부(820)의 접촉량은 향상될 수 있다.
여기서, 제2 영역(822)의 하면이 상기 돌기(813)의 상면과 접촉하는 것을 그 예로 하고 있으나 반드시 이에 한정되지 않는다. 예컨데, 제2 영역(822)의 하면이 상기 돌기(813)의 상면은 이격 되어 배치될 수 있으며, 이러한 경우 돌기(813)의 상면과 제2 영역(822) 사이에 버스바 바디(700)의 일부가 배치될 수도 있다. 다만, 퓨징 공정시, 버스바 바디(700)가 형성되기 전이기 때문에, 바디부(810)와 파워 터미널부(820) 간에 유동이 발생할 가능성이 있다. 따라서, 상기 돌기(813)의 상면과 제2 영역(822)의 하면은 접촉되게 배치됨이 바람직하다.
제3 영역(823)은 상기 제2 영역(822)의 외측 단부에서 축 방향으로 연장되게 배치될 수 있다. 그리고, 상기 제3 영역(823)에는 전원의 인가를 위해 외부 전원을 인가하는 커넥터와 같은 장치가 결합할 수 있다. 여기서, 상기 제1 영역(821)은 상기 파워 터미널부(820)의 상부측 단부라 불릴 수 있다.
도 12는 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 제1 실시예에 따른 버스바 터미널의 바디부의 변형예이다.
도 12를 참조하면, 상기 바디부(810)는 파워 터미널부(820)를 안내하는 가이드(814)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 가이드(814)는 퓨징 공정시 파워 터미널부(820)의 유동을 방지함으로써, 상기 바디부(810)와 파워 터미널부(820)의 결합 위치도를 개선할 수 있게 한다.
상기 가이드(814)는 상기 돌기(813)의 상면에 원주 방향으로 상호 이격되게 배치되는 두 개의 돌기로 제공될 수 있다. 그에 따라, 상기 가이드(814)는 가이드 돌기라 불릴 수 있다.
상기 가이드 돌기는 상기 돌기(813)의 상면에서 축 방향으로 돌출되게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 가이드 돌기는 상기 제2 영역(822)의 원주 방향측 측면과 마주보게 배치될 수 있다.
제2 실시예에 따른 버스바 터미널
도 13은 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제2 실시예를 나타내는 사시도이고, 도 14는 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제2 실시예를 나타내는 분해사시도이고, 도 15는 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제2 실시예를 나타내는 평면도이고, 도 16은 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제2 실시예를 나타내는 측면도이고, 도 17은 도 15의 C-C선을 나타내는 단면도이다.
도 13 내지 도 17을 참조하여 제2 실시예에 따른 버스바 터미널(800a)을 설명함에 있어서, 제1 실시예에 따른 버스바 터미널(800)과 동일한 구성 요소는 동일한 도면 부호로 기재될 수 있는바, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
제1 실시예에 따른 버스바 터미널(800)과 제2 실시예에 따른 버스바 터미널(800a)을 비교해 볼 때, 파워 터미널부(820)와 결합하는 돌기의 형상에 차이가 있다. 예컨데, 결합의 강건성 및 버스바 터미널 간의 접촉 가능성을 고려하여, 제2 실시예에 따른 버스바 터미널(800a)은 단차 구조를 갖도록 형성된 돌기를 포함한다는 점에서 제1 실시예에 따른 버스바 터미널(800)과 차이가 있다.
도 13 내지 도 17을 참조하면, 제2 실시예에 따른 버스바 터미널(800a)은 코일(330)의 단부와 전기적으로 연결되는 바디부(810a) 및 상기 바디부(810a)와 결합하는 파워 터미널부(820)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 바디부(810a)는 바디(811), 상기 코일(330)과 결합하는 단자부(812), 및 상기 바디(811)의 상면(811a)에서 축 방향으로 돌출된 돌기(815)를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 돌기(815)는 제2 돌기라 불릴 수 있다.
상기 돌기(815)를 제1 실시예에 따른 버스바 터미널(800)의 돌기(813)와 비교해 볼 때, 상부측 단부가 외측으로 절곡되어 단차 구조를 형성한다는 점에서 차이가 있다. 즉, 제1 실시예에 따른 버스바 터미널(800)의 돌기(813)를 대신하여 제2 실시예에 따른 버스바 터미널(800a)의 돌기(815)가 바디(811)에 배치될 수 있다.
도 14 및 도 17을 참조하면, 상기 돌기(815)는 상기 바디(811)의 상면(811a)에서 축 방향으로 연장되게 형성된 제1 돌기부(816)와 상기 제1 돌기부(816)의 단부에서 외측으로 절곡되게 연장된 제2 돌기부(817)를 포함할 수 있다. 그에 따라, 상기 제1 돌기부(816)의 내측면(816a)과 상기 제2 돌기부의 내측면(817a)은 반경 방향을 기준으로 오프셋(O)이 형성되게 배치될 수 있다. 그리고, 상기 오프셋(O)에 의해 상기 돌기(815)에는 단차 구조가 형성될 수 있다.
상기 제1 돌기부(816)의 상면(816b)은 파워 터미널부(820)의 제1 영역(821)의 하면과 접촉할 수 있다. 그리고, 상기 제1 돌기부(816)는 파워 터미널부(820)의 하부측 단부를 지지할 수 있다. 그에 따라, 상기 파워 터미널부(820)는 상기 바디(811)의 상면(811a)에서 소정의 간격(d)을 갖도록 축 방향으로 이격되게 배치될 수 있다.
상기 제2 돌기부(817)의 내측면(817a)은 상기 제1 영역(821)의 외측면(821a)과 접촉할 수 있다. 그리고, 퓨징 공정에 의해 상기 제1 영역(821)과 상기 돌기(815)는 결합할 수 있다. 여기서, 상기 제2 돌기부(817)의 내측면(817a)은 상술 된 접촉면 또는 퓨징면일 수 있다.
상기 제2 돌기부(817)의 상면(817b)은 파워 터미널부(820)의 제2 영역(822)의 하면과 접촉할 수 있다. 그리고, 상기 제2 돌기부(817)는 상기 제2 영역(822)을 지지할 수 있으며, 이를 통해 상기 바디부(810)와 상기 파워 터미널부(820)의 접촉량은 향상될 수 있다.
한편, 상기 제2 돌기부(817)의 반경 방향 두께(t2)는 상기 제1 돌기부(816)의 반경 방향 두께(t1)보다 작을 수 있다. 예컨데, 프레싱 공정과 같은 성형 공정을 통해 상기 제2 돌기부(817)의 반경 방향 두께(t2)를 감소시킬 수 있다. 그에 따라, 퓨징 공정에 의해 상기 제2 돌기부(817)와 파워 터미널부(820)가 반경 방향 상에서 차지하는 비중을 감소시켜 다른 버스바 터미널(800a)의 접촉 가능성을 감소시킬 수 있다.
도 18은 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 제2 실시예에 따른 버스바 터미널의 바디부의 변형예이다.
도 18을 참조하면, 상기 바디부(810a)는 파워 터미널부(820)를 안내하는 가이드(814)를 더 포함할 수 있다.
상기 가이드(814)는 상기 제2 돌기부(817)의 상면(817b)의 상면에 원주 방향으로 상호 이격되게 배치되는 두 개의 돌기로 제공될 수 있다. 그에 따라, 상기 가이드(814)는 가이드 돌기라 불릴 수 있다.
상기 가이드 돌기는 상기 제2 돌기부(817)의 상면(817b)에서 축 방향으로 돌출되게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 가이드 돌기는 상기 제2 영역(822)의 원주 방향측 측면과 마주보게 배치될 수 있다.
제3 실시예에 따른 버스바 터미널
도 19는 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제3 실시예를 나타내는 사시도이고, 도 20은 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제3 실시예를 나타내는 분해사시도이고, 도 21은 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제3 실시예를 나타내는 평면도이고, 도 22는 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 버스바 터미널의 제3 실시예를 나타내는 측면도이고, 도 23은 도 21의 D-D선을 나타내는 단면도이고, 도 24는 제1 실시예에 따른 모터에 배치되는 제3 실시예에 따른 버스바 터미널의 파워 터미널부를 나타내는 도면이다.
도 19 내지 도 24를 참조하여 제3 실시예에 따른 버스바 터미널(800b)을 설명함에 있어서, 제1 실시예에 따른 버스바 터미널(800)과 동일한 구성 요소는 동일한 도면 부호로 기재될 수 있는바, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
제1 실시예에 따른 버스바 터미널(800)과 제3 실시예에 따른 버스바 터미널(800b)을 비교해 볼 때, 바디부(810)와 결합하는 파워 터미널부의 형상에 차이가 있다. 예컨데, 퓨징 공정에 의한 결합의 강건성을 고려하여, 제3 실시예에 따른 버스바 터미널(800b)의 파워 터미널부(820a)는 엠보 구조를 포함한다는 점에서 제1 실시예에 따른 버스바 터미널(800)과 차이가 있다.
도 19 내지 도 24를 참조하면, 제3 실시예에 따른 버스바 터미널(800b)은 코일(330)의 단부와 전기적으로 연결되는 바디부(810) 및 상기 바디부(810)와 결합하는 파워 터미널부(820a)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 파워 터미널부(820a)는 제1 영역(821), 상기 제1 영역(821)의 단부에서 반경 방향으로 연장된 제2 영역(822), 상기 제2 영역(822)의 단부에서 축 방향으로 연장된 제3 영역(823) 및 상기 제1 영역(821)의 외측면(821a)에서 반경 방향으로 돌출되게 형성된 엠보(824)를 포함할 수 있다.
상기 엠보(824)는 상기 돌기(813)를 향해 반경 방향으로 돌출되게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 엠보(824)는 상기 돌기(813)의 내측면(813a)과 접촉되게 배치될 수 있다.
상기 엠보(824)는 제1 영역(821)의 내측면을 가압하여 외측면(821a)의 일부가 돌출되는 성형 방식으로 형성될 수 있다.
도 24에 도시된 바와 같이, 상기 엠보(824)는 반구형 형상으로 형성될 수 있다. 그에 따라, 상기 엠보(824)는 상기 돌기(813)의 내측면(813a)과 점접촉을 할 수 있다. 따라서, 퓨징 공정시, 상기 돌기(813)와 엠보(824)의 접촉점(P)에서 전류 밀도가 증가하고, 상기 접촉점(P)에서부터 퓨징 공정이 시작되기 때문에 상기 바디부(810)와 파워 터미널부(820a) 간에 고정력이 향상된다.
제3 실시예에 따른 버스바 터미널(800b)을 설명함에 있어서, 제1 실시예에 따른 버스바 터미널(800)의 바디부(810)를 기반으로 설명하였으나 반드시 이에 한정되지 않는다. 예컨데, 제1 실시예에 따른 버스바 터미널(800)의 바디부(810)를 대신하여 제2 실시예에 따른 버스바 터미널(800a)의 바디부(810a)가 적용될 수 있음은 물론이다.
센서부(900)는 로터(400)와 회전 연동 가능하게 설치된 센싱 마그넷의 자기력을 감지하여 로터(400)의 현재 위치를 파악함으로써 샤프트(500)의 회전을 감지할 수 있게 한다.
센서부(900)는 센싱 마그넷 조립체(910)와 인쇄회로기판(PCB, 920)을 포함할 수 있다.
센싱 마그넷 조립체(910)는 로터(400)와 연동하도록 샤프트(500)에 결합되어 로터(400)의 위치를 검출되게 한다. 이때, 센싱 마그넷 조립체(910)는 센싱 마그넷과 센싱 플레이트를 포함할 수 있다.
상기 센싱 마그넷은 내주면을 형성하는 홀에 인접하여 원주방향으로 배치되는 메인 마그넷과 가장자리에 형성되는 서브 마그넷을 포함할 수 있다.
상기 메인 마그넷은 모터의 로터(400)에 삽입된 드라이브 마그넷과 동일하게 배열될 수 있다.
상기 서브 마그넷은 상기 메인 마그넷보다 세분화되어 많은 극을 갖도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 서브 마그넷은 회전 각도를 더욱 세밀하게 분할하여 측정하는 것이 가능하게 하며, 모터의 구동을 더 부드럽게 유도할 수 있다
상기 센싱 플레이트는 원판 형태의 금속 재질로 형성될 수 있다. 센싱 플레이트의 상면에는 센싱 마그넷이 결합될 수 있다. 그리고 상기 센싱 플레이트는 샤프트(500)에 결합될 수 있다. 여기서, 상기 센싱 플레이트에는 샤프트(500)가 관통하는 홀이 형성될 수 있다.
인쇄회로기판(920)에는 상기 센싱 마그넷의 자기력을 감지하는 센서가 배치될 수 있다. 여기서, 상기 센서는 홀 IC(Hall IC)로 제공될 수 있다. 그리고, 상기 센서는 센싱 마그넷의 N극과 S극의 변화를 감지하여 센싱 시그널을 생성할 수 있다. 그에 따라, 홀 IC(Hall IC)가 배치된 인쇄회로기판(920)은 센싱 어셈블리 또는 위치 감지 장치라 불릴 수 있다.
제2 실시예
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.
제2 실시예에 따른 모터는 하우징(100), 커버(200), 스테이터(300), 로터(400), 샤프트(500), 및 버스바(600) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 샤프트(500)는 중공형 부재로 이루어질 수 있다.
제2 실시예에 따른 모터의 버스바(600)는 버스바 홀더(1700)와 버스바 터미널(1800)을 포함할 수 있다.
버스바 홀더(1700)는 버스바 터미널(1800)을 지지한다. 버스바 홀더(1700)는 내부에 버스바 터미널(1800)을 포함하는 환형의 부재일 수 있다. 여기서, 버스바 홀더(1700)는 제1 실시예에 따른 모터의 버스바 바디에 대응되는 구성으로써, 버스바 바디라 불릴 수 있다.
버스바 터미널(1800)은 스테이터(300) 상에 배치될 수 있다. 버스바 터미널(1800)은 코일(330)과 전기적으로 연결된다. 그리고 버스바 터미널(1800)은 외부 전원과 연결될 수 있다.
도 25는 버스바 터미널과 버스바 홀더를 도시한 도면이고, 도 26은 버스바 터미널을 도시한 평면도이고, 도 27은 버스바 터미널들의 오버랩 영역을 도시한 버스바의 평면도이다.
도 25 및 도 26을 참조하면, 버스바 터미널(1800)은 버스바 홀더(1700)의 내측에 배치된다. 그리고, 버스바 터미널(1800)의 일측 단부는 코일(330)과 연결하기 위해, 버스바 홀더(1700)의 외주면 밖으로 노출되어 배치된다. 버스바 터미널(1800)의 일측 단부와 코일(330)이 접촉하는 영역은 반경방향으로 모두 동일하게 버스바 홀더(1700)의 외주면 밖으로 노출될 수 있다. 버스바 터미널(1800)의 타측 단부는 외부 전원과 연결하기 위해, 버스바 홀더(1700)의 상면 위로 노출되어 배치될 수 있다.
복수 개의 버스바 터미널(1800)은 제1 그룹(G1)과 제2 그룹(G2)과 중성 버스바(1800N)로 구분될 수 있다. 제1 그룹(G1)과 제2 그룹(G2)은 각각 U상,V상,W상 전원이 연결되는 버스바 터미널(1800)들로 구성될 수 있다. 제1 그룹(G1)과 제2 그룹(G2)은 전기적으로 분리되어 배치될 수 있다. 제1 그룹(G1)의 버스바 터미널(1800)에 접촉하는 코일(330)과 제2 그룹(G2)의 버스바 터미널(1800)에 접촉하는 코일(330)은 전기적으로 분리되어 배치될 수 있다.
제1 그룹(G1)은 제1 버스바 터미널(1800A)과 제2 버스바 터미널(1800B)과 제3 버스바 터미널(1800C)을 포함할 수 있다. 제1 버스바 터미널(1800A)과 제2 버스바 터미널(1800B)과 제3 버스바 터미널(1800C)은 각각 U상,V상,W상 전원이 연결될 수 있다. 그리고, 제2 그룹(G2)은 제4 버스바 터미널(1800D)과 제5 버스바 터미널(1800E)과 제6 버스바 터미널(1800F)을 포함할 수 있다. 제4 버스바 터미널(1800D)과 제5 버스바 터미널(1800E)과 제6 버스바 터미널(1800F)은 각각 U상,V상,W상 전원이 연결될 수 있다.
이러한 제1 그룹(G1)과 제2 그룹(G2)은 공간 상 구분되어 배치될 수 있다.
이하, 설명하는 버스바 터미널(1800)의 특징은 제1 그룹(G1)과 제2 그룹(G2)의 버스바 터미널(1800)들이 가지는 공통적인 특징에 해당한다.
도 28은 도 26에서 도시한 버스바 터미널(1800)의 분해도이고, 도 29는 조립된 버스바 터미널(1800)의 사시도이다.
도 28 및 도 29을 참조하면, 버스바 터미널(1800)은 제1 바디(1810)와, 제2 바디(1820)를 포함할 수 있다. 제1 바디(1810)와 제2 바디(1820)가 별품으로 구성되어, 제1 바디(1810)가 제2 바디(1820)에 기구적으로 결합되거나, 제1 바디(1810)가 제2 바디(1820)에 용접되어 결합될 수 있다. 여기서, 상기 제1 바디(1810)는 제1 실시예에 따른 모터의 파워 터미널부(820)에 대응되는 구성일 수 있고, 상기 제2 바디(1820)는 제1 실시예에 따른 모터의 바디부(810)에 대응되는 구성일 수 있다. 그에 상기 제1 바디(1810)는 파워 터미널부라 불릴 수 있고, 상기 제2 바디(1820)는 바디부라 불릴 수 있다.
제1 바디(1810)는 일자 형태의 띠형 부재일 수 있다. 제1 바디(1810)의 일측 단부는 외부 전원과 연결되며, 타측 단부는 제2 바디(1820)에 용접되어 결합될 수 있다. 제1 바디(1810)는 제2 바디(1820)의 밴딩된 양 단부 중 어느 하나의 측면에 맞대어 용접될 수 있다.
제2 바디(1820)는 요철 패턴이 반복되는 띠형 부재일 수 있다. 이러한 제2 바디(1820)는 버스바 터미널(1800)의 몸체를 이루는 곡면부(1821)를 포함하며, 코일(330)과 연결되는 단부(1822)를 포함한다. 단부(1822)는 곡면부(1821)의 양 단부에서 외측으로 밴딩되어 형성될 수 있다. 단부(1822)의 끝단(1822a)은 고리형상으로 밴딩되어 내측에 코일(330)의 단부가 위치한다. 제1 그룹(G1)과 제2 그룹(G2)에 배치된 버스바 터미널(1800)의 제2 바디(1820)의 형상 및 크기는 모두 동일할 수 있다.
제1 바디(1810)는 비틀어져 제2 바디(1820)에 결합될 수 있다. 이는 외부 전원과 연결되는 일측 단부(1811)와, 제2 바디(1820)와 용접되는 타측 단부(1812)의 방향이 다르기 때문에, 이를 맞추기 위하여, 제1 바디(1810)가 비틀어져 배치될 수 있다.
제1 바디(1810)의 비틀어진 정도는 외부 전원과 연결되는 일측 단부(1811)와 제2 바디(1820)와 용접되는 타측 단부(1812)의 방향의 상이한 정도를 고려하여 설정될 수 있다. 버스바 터미널(1800)들의 제1 바디(1810) 각각의 비틀린 정도는 모두 동일할 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 외부 전원과 연결되는 제1 바디(1810)의 일측 단부(1811)의 방향이나, 제1 바디(1810)와 용접되는 타측 단부(1812)의 방향을 고려하여 비틀린 정도가 서로 상이한 제1 바디(1810)들이 배치될 수도 있다. 위와 같은 제1 바디(1810)는 밴딩 영역이 없기 때문에 밴딩을 위한 공정이 생략될 수 있고, 버려지는 스크랩을 크게 줄일 수 있는 판재의 전개도 형상이 가능한 이점이 있다.
한편, 제1 그룹(G1)에 배치된 버스바 터미널(1800)들의 제1 바디(1810)의 비틀림 방향은 서로 동일할 수 있다. 제2 그룹(G2)에 배치된 버스바 터미널(1800)들의 제1 바디(1810)의 비틀림 방향은 서로 동일할 수 있다. 반면에, 제1 그룹(G1)에 배치된 버스바 터미널(1800)들의 제2 바디(1820)의 비틀림 방향과 제2 그룹(G2)에 배치된 버스바 터미널(1800)들의 제2 바디(1810)의 비틀림 방향은 서로 상이할 수 있다.
도 30은 도 26에서 도시한 버스바 터미널(1800)의 분해도로서, 밴딩된 형태의 제1 바디(1810)를 포함하는 버스바 터미널(1800)을 도시한 도면이고, 도 31은 도 30의 버스바 터미널(1800)로서, 조립된 버스바 터미널(1800)의 사시도이다.
도 30 및 도 31을 참조하면, 복수 개의 버스바 터미널(1800) 중 일부는 제1 바디(1810)가 비틀어진 형태가 아니라 밴딩된 형태로 실시될 수 있다. 이에 비틀어진 제1 바디(1810)를 가지는 버스바 터미널(1800)과, 밴딩된 제1 바디(1810)를 가지는 버스바 터미널(1800)이 조합되어 이루어질 수 있다. 제1 바디(1810)의 밴딩방향과 밴딩횟수는 외부 전원과 연결되는 일측 단부(1811)와 제1 바디(1810)와 용접되는 타측 단부(1812)의 방향의 상이한 정도를 고려하여 설정될 수 있다.
도 26 내지 도 31을 참조하면, 제1 버스바 터미널(1800A)과 제2 버스바 터미널(1800B)은 비틀어진 제1 바디(1810)를 가질 수 있다. 또한, 제4 버스바 터미널(1800D), 제5 버스바 터미널(1800E), 제6 버스바 터미널(1800F)도 비틀어진 제1 바디(1810)를 가질 수 있다. 다만, 제3 버스바 터미널(1800C)은 다른 버스바와 달리, 밴딩된 제1 바디(1810)를 가질 수 있다.
한편, 도 26에서 도시한 바와 같이, 제1 버스바 터미널(1800A)의 곡률중심(CA), 제2 버스바 터미널(1800B)의 곡률중심(CB), 제3 버스바 터미널(1800C)의 곡률중심(CC)이 서로 상이하도록 제1 그룹(G1)의 버스바 터미널(1800)들이 배치될 수 있다. 다만, 코일(330)과 접촉하는 단부의 끝단(1822a)의 반경방향 위치를 동일하게 하기 위해서, 버스바 터미널(1800)을 축방향으로 바라보았을 때, 제1 그룹(G1)의 제2 바디(1820)들이 나선형으로 보이도록 배치할 수 있다.
때문에 도 27에서 도시한 바와 같이, 샤프트(500)의 축방향을 기준으로, 제2 버스바 터미널(1800B)의 단부(1822)는 제1 버스바 터미널(1800A)의 제1 바디(1810)와 오버랩 영역(O1)을 형성할 수 있다. 또한, 제3 버스바 터미널(1800C)의 단부(1822)는 제1 버스바 터미널(1800A)의 제2 바디(1820) 및 제2 버스바 터미널(1800B)의 제2 바디(1820)와 각각 오버랩 영역(O2)을 형성할 수 있다. 제2 버스바 터미널(1800B)의 제2 바디(1820)를 기준으로 보았을 때, 반경방향으로, 제1 버스바 터미널(1800A)이 가장 외측에 배치되고, 제3 버스바 터미널(1800C)이 가장 내측에 위치하고, 제2 버스바 터미널(1800B)은 제1 버스바 터미널(1800A)과 제3 버스바 터미널(1800C) 사이에 배치될 수 있다.
또한, 한편, 도 26에서 도시한 바와 같이, 제4 버스바 터미널(1800D)의 곡률중심(CD), 제5 버스바 터미널(1800E)의 곡률중심(CE), 제6 버스바 터미널(1800F)의 곡률중심(CF)이 서로 상이하도록 제2 그룹(G2)의 버스바 터미널(1800)들이 배치될 수 있다. 코일(330)과 접촉하는 단부의 끝단(1822a)의 반경방향 위치를 동일하게 하기 위해서, 버스바 터미널(1800)을 축방향으로 바라보았을 때, 제2 그룹(G2)의 제2 바디(1820)들이 나선형으로 보이도록 배치될 수 있다. 샤프트(500)의 축방향을 기준으로, 제5 버스바 터미널(1800E)의 단부(1822)는 제4 버스바 터미널(1800D)의 제1 바디(1810)와 오버랩 영역(O1)을 형성할 수 있다. 또한, 제6 버스바 터미널(1800F)의 단부(1822)는 제4 버스바 터미널(1800D)의 제2 바디(1820) 및 제5 버스바 터미널(1800E)의 제2 바디(1820)와 각각 오버랩 영역(O2)을 형성할 수 있다. 제2 바디(1820)를 기준으로 보았을 때, 반경방향으로, 제4 버스바 터미널(1800D)이 가장 외측에 배치되고, 제6 버스바 터미널(1800F)이 가장 내측에 위치하고, 제5 버스바 터미널(1800E)은 제4 버스바 터미널(1800D)과 제6 버스바 터미널(1800F) 사이에 배치될 수 있다.
도 32는 버스바 터미널(1800)의 제2 바디(1820)를 형성하는 판재와 전개도를 도시한 도면이다.
도 32를 참조하면, 버스바 터미널(1800)의 제2 바디(1820)는 판재(10)를 전개도 패턴대로 프레스 가공하여 제조된다. 판재(10) 영역 중, 요철 형태가 반복되는 띠형 형상을 가지는 영역이 버스바 터미널(1800)의 제2 바디(1820)를 형성하는 제1 영역(11)이고 나머지 영역(S)은 스크랩으로 버려지는 영역이다. 제1 영역(11)이 분기된 구조나 밴딩을 위해 돌출된 구조가 전혀 없이 소정의 폭을 갖는 전개형상이 연속적으로 형성되는 패턴을 포함하기 때문에, 판재(10)의 폭(L1)을 크게 줄일 수 있다. 따라서, 판재(10) 자체의 크기를 줄일 뿐만 아니라, 버려지는 스크랩 양도 크게 줄일 수 있는 이점이 있다.
도 33은 버스바 터미널(1800)의 제1 바디(1810)를 형성하는 판재(20)의 전개도를 도시한 도면이다.
도 33을 참조하면, 제1 바디(1810)를 형성하는 판재(20)는 별도의 전개도 패턴이 필요없이 제1 바디(1810)의 사이즈에 맞게 재단된 판재(20) 그 자체일 수 있다. 판재(20)의 폭(L2)은 제1 바디(1810)의 폭과 동일할 수 있다. 따라서, 제1 바디(1810)를 제조하는데 버려지는 스크랩은 전혀 발생하지 않을 수 있다.
도 34는 버스바 터미널(1800)의 평면도로서, 버스바 터미널(1800)의 단면 형상을 확대하여 도시한 도면이다.
도 34을 참조하면, 버스바 터미널(1800)의 제2 바디(1820)는 축방향 폭(SW)이 반경방향 폭(RW3)보다 크도록 배치될 수 있다. 즉, 버스바 터미널(1800)은 제2 바디(1820)가 세워지도록 배치될 수 있다. 비틀어진 제1 바디(1810)에서, 외부 전원과 연결되는 일측 단부(1811)의 단면은 원주방향 폭(CW1)이 반경방향 폭(RW1)보다 크도록 배치될 수 있다. 반면에, 비틀어진 제1 바디(1810)에서, 제1 바디(1810)와 용접되는 타측 단부(1812)의 단면은 원주방향 폭(CW2)이 반경방향 폭(RW2)보다 작도록 배치될 수 있다.
제3 버스바 터미널(1800C)은 밴딩된 형태의 제1 바디(1810)를 가진다. 제3 버스바 터미널(1800C)에서 외부 전원과 연결되는 일측 단부(1811)의 단면은 제1 바디(1810)와 용접되는 타측 단부(1812)의 단면과 이격되어 배치될 수 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.
<부호의 설명>
100: 하우징, 200: 커버, 300: 스테이터, 400: 로터, 500: 샤프트, 600: 버스바, 700: 버스바 바디, 800: 버스바 터미널, 810: 바디부, 811: 바디, 812: 단자부, 813, 815: 돌기, 814: 가이드, 820: 파워 터미널부, 824: 엠보, 900: 센서부, 1800A: 제1 버스바 터미널, 1800B: 제2 버스바 터미널, 1800C: 제3 버스바 터미널, 1800D: 제4 버스바 터미널, 1800E: 제5 버스바 터미널, 1800F: 제6 버스바 터미널, 1810: 제1 바디, 1820: 제2 바디

Claims (22)

  1. 스테이터;
    상기 스테이터와 대응되게 배치되는 로터;
    상기 로터와 결합하는 샤프트; 및
    상기 스테이터의 상측에 배치되는 버스바를 포함하고,
    상기 버스바는 버스바 바디와 상기 버스바 바디에 배치되는 복수 개의 버스바 터미널을 포함하고,
    상기 버스바 터미널은 바디부 및 상기 바디부와 결합하는 파워 터미널부를 포함하고,
    상기 바디부는 바디, 상기 바디에 배치되는 복수 개의 단자부, 및 상기 바디의 상면에서 축 방향으로 돌출된 돌기를 포함하고,
    상기 파워 터미널부의 하부측 일면은 상기 돌기의 내측면과 접촉하는 모터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 파워 터미널부의 하단은 상기 바디의 상면에서 소정의 간격(d)을 갖도록 축 방향으로 이격되게 배치되는 모터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 파워 터미널부는 상기 바디의 상면에서 소정의 간격(d)으로 이격되게 배치되는 제1 영역, 상기 제1 영역의 단부에서 반경 방향으로 연장된 제2 영역, 및 상기 제2 영역의 단부에서 축 방향으로 연장된 제3 영역을 포함하고,
    상기 제1 영역의 외측면은 상기 돌기의 내측면과 접촉하고,
    상기 제2 영역의 하면은 상기 돌기의 상면과 접촉하는 모터.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 파워 터미널부는 상기 바디의 상면에서 소정의 간격(d)으로 이격되게 배치되는 제1 영역, 상기 제1 영역의 단부에서 반경 방향으로 연장된 제2 영역, 상기 제2 영역의 단부에서 축 방향으로 연장된 제3 영역, 및 상기 제1 영역의 외측면에서 돌출된 엠보를 포함하고,
    상기 엠보는 상기 돌기의 내측면과 접촉하고,
    상기 제2 영역의 하면은 상기 돌기의 상면과 접촉하는 모터.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 엠보는 반구형 형상으로 형성되며 상기 돌기의 내측면과 점접촉하는 모터.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 돌기는 상기 바디의 상면에서 축 방향으로 연장되게 형성된 제1 돌기부와 상기 제1 돌기부의 단부에서 외측으로 절곡되게 연장된 제2 돌기부를 포함하고,
    상기 파워 터미널부는 상기 바디의 상면에서 소정의 간격(d)으로 이격되게 배치되는 제1 영역, 상기 제1 영역의 단부에서 반경 방향으로 연장된 제2 영역, 및 상기 제2 영역의 단부에서 축 방향으로 연장된 제3 영역을 포함하고,
    상기 제2 돌기부의 내측면은 상기 제1 영역의 외측면과 접촉하는 모터.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 돌기는 상기 바디의 상면에서 축 방향으로 연장되게 형성된 제1 돌기부와 상기 제1 돌기부의 단부에서 외측으로 절곡되게 연장된 제2 돌기부를 포함하고,
    상기 파워 터미널부는 상기 바디의 상면에서 소정의 간격(d)으로 이격되게 배치되는 제1 영역, 상기 제1 영역의 단부에서 반경 방향으로 연장된 제2 영역, 상기 제2 영역의 단부에서 축 방향으로 연장된 제3 영역, 및 상기 제1 영역의 외측면에서 돌출된 엠보를 포함하고,
    상기 엠보는 상기 제2 돌기부의 내측면과 접촉하는 모터.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 엠보는 반구형 형상으로 형성되며 상기 제2 돌기부의 내측면과 점접촉하는 모터.
  9. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 제2 돌기부의 반경 방향 두께(t2)는 상기 제1 돌기부의 반경 방향 두께(t1)보다 작은 모터.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 돌기는 상기 파워 터미널부를 안내하는 가이드를 더 포함하는 모터.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 가이드는 상기 돌기의 상면에 원주 방향으로 상호 이격되게 배치되는 두 개의 돌기로 제공되는 모터.
  12. 제1항에 있어서,
    복수 개의 상기 버스바 터미널 각각의 바디부는 반경 방향으로 소정의 갭(G)을 갖도록 상호 이격되게 배치되며,
    상기 파워 터미널부의 내측 일부는 상기 갭(G)과 축 방향으로 오버랩되게 배치되는 모터.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 바디부는 비도금면을 포함하고,
    상기 파워 터미널부는 전면이 도금되는 모터.
  14. 샤프트;
    상기 샤프트에 결합된 로터; 및
    상기 로터와 대응되게 배치되는 스테이터;를 포함하고,
    상기 스테이터는 스테이터 코어 및 상기 스테이터 코어에 결합된 인슐레이터 및 상기 인슐레이터 상에 배치되는 코일을 포함하고,
    상기 코일과 전기적으로 접속되는 복수 개의 버스바 터미널 및 상기 버스바 터미널을 지지하는 버스바 홀더를 포함하고,
    복수 개의 상기 버스바 터미널은 각각 제1 바디와 상기 제1 바디와 결합하는 제2 바디를 포함하고,
    복수 개의 상기 버스바 터미널 중 적어도 일부는 상기 제1 바디가 비틀어져 상기 제2 바디에 결합하고,
    복수 개의 상기 버스바 터미널 중 적어도 일부는 상기 제2 바디의 곡률중심이 서로 상이하도록 배치되는 모터.
  15. 제14항에 있어서,
    비틀어져 상기 제2 바디에 결합하는 상기 제1 바디는, 일측 단부의 단면의 원주방향 폭이 반경방향 폭보다 크도록 배치되고, 타측 단부의 단면의 원주방향 폭이 반경방향 폭보다 작도록 상기 제2 바디에 결합하는 모터.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 제2 바디는 축방향 폭이 반경방향 폭보다 크도록 배치되는 모터.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 제2 바디는 요철 패턴이 연속적으로 반복되는 띠형 부재로 이루어지고, 상기 코일과 연결되는 상기 제2 바디의 단부는 상기 띠형 부재의 양단이 각각 밴딩되어 이루어진 모터.
  18. 제14항에 있어서,
    복수 개의 버스바 터미널의 제2 바디의 형상은 모두 동일하고,
    복수 개의 버스바 터미널의 제1 바디 중 일부는 비틀어져 상기 제2 바디에 결합하고, 복수 개의 버스바 터미널의 제1 바디 중 다른 일부는 밴딩되어 상기 제2 바디에 결합하는 모터.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제1 바디가 밴딩되어 상기 제2 바디에 결합하는 상기 버스바 터미널의 일부분은, 상기 샤프트의 축방향을 기준으로, 상기 제1 바디가 비틀어져 상기 제2 바디에 결합하는 상기 버스바 터미널과 오버랩되게 배치되는 모터.
  20. 제14항에 있어서,
    복수 개의 상기 버스바 터미널은 제1 버스바 터미널과 제2 버스바 터미널과 제3 버스바 터미널을 포함하는 제1 그룹과, 제4 버스바 터미널과 제5 버스바 터미널과 제6 버스바 터미널을 포함하는 제2 그룹을 포함하고,
    상기 제1 그룹과 상기 제2 그룹은 전기적으로 분리되어 배치되는 모터.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 샤프트의 축방향을 기준으로, 상기 제1 그룹의 상기 제2 바디의 비틀림 방향과 상기 제2 그룹의 상기 제2 바디의 비틀림 방향이 상이한 모터.
  22. 제20항에 있어서,
    상기 제2 버스바 터미널의 일부는, 상기 샤프트의 축방향을 기준으로, 상기 제1 버스바 터미널과 오버랩되게 배치되고,
    상기 제3 버스바 터미널의 일부는, 상기 샤프트의 축방향을 기준으로, 상기 제1 버스바 터미널 및 상기 제2 버스바 터미널과 오버랩되게 배치되고,
    상기 제5 버스바 터미널의 일부는, 상기 샤프트의 축방향을 기준으로, 상기 제4 버스바 터미널과 오버랩되게 배치되고,
    상기 제6 버스바 터미널의 일부는, 상기 샤프트의 축방향을 기준으로, 상기 제4 버스바 터미널 및 상기 제5 버스바 터미널과 오버랩되게 배치되는 모터.
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