(57)【要約】  実施例はステータコア；前記ステータコアに巻線されるコイル；および前記ステータコアと前記コイルの間に配置されるインシュレータを含み、前記ステータコアは支持部；および前記支持部の両側面からそれぞれ突出するように配置されるコイル巻線部を含み、前記支持部と前記コイル巻線部は十字状に配置されるステータユニットおよびこれを具備するモータに関する。これに伴い、十字状のステータコアを利用してコイル占積率を向上させることができる。  【選択図】図４
2020508028.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフト；
前記シャフトが挿入されるホールを含むロータ；および
前記ロータの外側に配置されるステータを含み、
前記ステータは複数個のステータユニットが円周方向に沿って配置されて形成され、
前記ステータユニットは
ステータコア、
前記ステータコアに巻線されるコイル、および
前記ステータコアと前記コイルの間に配置されるインシュレータを含み、
前記ステータコアは中心（Ｃ）を基準として半径方向に配置される支持部および前記支持部の両側面から円周方向にそれぞれ突出するように配置されるコイル巻線部を含み、
前記支持部と前記コイル巻線部は十字状に配置される、モータ。
【請求項２】
前記コイルは前記コイル巻線部に巻線される、請求項１に記載のステータユニット。
【請求項３】
複数個の前記ステータユニットが円周方向に配置されることにより、前記コイル巻線部を基準として外側に第１スロットが形成され、内側に第２スロットが形成される、請求項１に記載のモータ。
【請求項４】
仮想の点（Ｃ）を基準として、前記コイル巻線部の中心までの半径（ＳＴＣＲ）は下記の式によって求められる、請求項１に記載のモータ。
【数１】
2020508028.tif 000009
（ＳＴＯＲ：仮想の点（Ｃ）を基準として前記支持部の外側までの半径、ＳＴＩＲ：仮想の点（Ｃ）を基準として前記支持部の内側までの半径）
【請求項５】
前記コイル巻線部の幅（Ｗ１）は前記支持部の幅（Ｗ２）の０．５５〜０．６５である、請求項１に記載のモータ。
【請求項６】
ステータコア；
前記ステータコアに配置されるインシュレータ；および
前記インシュレータに巻線されるコイルを含み、
前記インシュレータは
前記コイルが巻線される本体、
前記本体の内側から突出する内側ガイド、
前記本体の外側から突出する外側ガイド、
前記内側ガイドと前記外側ガイドの間に配置されて前記本体から突出する突出部、および
前記突出部の上部に形成された溝を含む、ステータ。
【請求項７】
前記溝は前記突出部の内側面と外側面に開放される、請求項６に記載のステータ。
【請求項８】
前記本体は前記突出部と前記内側ガイドの間に配置される第１本体と前記突出部と前記外側ガイドの間に配置される第２本体を含み、
前記コイルは前記第１本体に巻線された後、前記溝を経て前記第２本体に巻線される、請求項７に記載のステータ。
【請求項９】
前記コイルの一領域が切断されることによって、前記コイルは前記第１本体に配置される第１コイルと前記第２本体に配置される第２コイルに分かれ、
前記第１コイルおよび前記第２コイルのそれぞれには二つの端部が形成される、請求項８に記載のステータ。
【請求項１０】
前記第１コイルは開始線と終了線を含み、前記第２コイルは開始線と終了線を含み、
前記溝で隣接した前記コイルの一領域が切断されることによって形成される前記コイルの端部のうちいずれか一つは前記第１コイルの終了線となり、他の一つは前記第２コイルの開始線となる、請求項９に記載のステータ。
【請求項１１】
前記本体の上部面を基準として前記突出部の突出高さ（Ｈ１）は、前記内側ガイドの突出高さ（Ｈ２）より高く、前記外側ガイドの突出高さ（Ｈ３）より低い、請求項６に記載のステータ。
【請求項１２】
シャフト；
前記シャフト外側に配置されるロータ；
前記ロータの外側に配置されるステータ；および
前記ロータと前記ステータを収容するハウジングを含み、
前記ステータは
ステータコア、
前記ステータコアに配置されるインシュレータ、および
前記インシュレータに巻線されるコイルを含み、
前記インシュレータは
前記コイルが巻線される本体、
前記本体の内側から突出する内側ガイド、
前記本体の外側から突出する外側ガイド、
前記本体から突出する突出部、および
前記突出部の上部に形成された溝を含み、
前記溝は前記突出部の内側面から外側面まで形成される、モータ。
【請求項１３】
前記本体は前記突出部を基準として内側に配置される第１本体と外側に配置される第２本体を含み、
前記コイルは前記第１本体に巻線された後、前記溝を経て前記第２本体に巻線され、
前記コイルの一領域が切断されることによって、前記コイルは前記第１本体に配置される第１コイルと前記第２本体に配置される第２コイルに分かれ、
前記第１コイルおよび前記第２コイルのそれぞれには二つの端部が形成される、請求項１２に記載のモータ。
【請求項１４】
前記第１コイルおよび前記第２コイルのそれぞれの巻線方向が同じである場合、前記第１コイルの開始線と前記第２コイルの開始線のそれぞれは相ターミナルに連結されるか中性ターミナルに連結される、請求項１３に記載のモータ。
【請求項１５】
前記第１コイルおよび前記第２コイルのそれぞれの巻線方向が反対方向である場合、前記第１コイルの開始線と前記第２コイルの終了線のそれぞれは相ターミナルに連結されるか中性ターミナルに連結される、請求項１３に記載のモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
実施例はステータおよびこれを含むモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
モータは電気的エネルギーを機械的エネルギーに変換させて回転力を得る装置であって、車両、家庭用電化製品、産業用機器などに広範囲に使われる。
【０００３】
図１は、従来のモータ２を示す横断面図である。
【０００４】
図１を参照すると、前記モータ２はハウジング１０、シャフト２０、ハウジング１０の内周面に配置されるステータ３０、シャフト２０の外周面に設置されるロータ４０等を含むことができる。ここで、前記モータ２のステータ３０はロータ４０との電気的相互作用を誘発してロータ４０の回転を誘導することによってシャフト２０を回転させる。それにより、前記モータ２には駆動力が生成される。
【０００５】
特に、前記モータ２が３相（Ｐｈａｓｅ）の多極モータである場合、Ｐｈａｓｅ１、Ｐｈａｓｅ２そして、Ｐｈａｓｅ３の３相を有するそれぞれのコイルがステータ３０のティース（Ｔｅｅｔｈ）に巻線され、このようなそれぞれのコイルに電流が流れることによって、ステータ３０とロータ４０の間に回転磁界が発生して回転することになる。
【０００６】
３相多極モータは供給される電源が３相であり得、単相電源に連結されて自律的に単相交流電源を直流に整流するインバータ回路を備えて、Ｐｈａｓｅ１、Ｐｈａｓｅ２そして、Ｐｈａｓｅ３の３相に制御されるモータでもよい。そして、このような３相多極モータは特定のモータに限定されず、例えば誘導モータまたは同期モータなどでもよい。ここで、３相のそれぞれはＵ、Ｖ、Ｗと呼ばれ得る。
【０００７】
ステータ３０はヨーク３１と複数個のトゥース３２を含むことができる。そして、前記ティースは複数個のトゥース３２を意味する。
【０００８】
したがって、いずれか一つのトゥース３２と隣接するように配置される他の一つのトゥース３２の間にはコイルが巻線される空間が形成され得る。ここで、前記空間はスロットＳを意味する。
【０００９】
図１に図示された通り、前記スロットＳは台形状に形成され得る。それにより、スロットＳの外側領域（Ｏｕｔｓｉｄｅ）は空間的に余裕が多いためコイルの巻線には問題がないが、その反対にスロットＳの内側領域（Ｉｎｓｉｄｅ）は空間が狭いためコイルの巻線に制約が発生する。
【００１０】
特に、コイルの直径が大きい場合、スロットＳの内側領域（Ｉｎ  ｓｉｄｅ）にはコイルが多く巻線されず、空間が無駄使いされる場合が発生する。
【００１１】
図２は、スロットに巻線されたコイルを示す図面である。図２はコイルの巻線、配置および占積率の状態を示している。
【００１２】
図２に図示された通り、直径が１．２ｍｍであるコイル３３をトゥース３２に巻線することになると、前記スロットＳ内に配置される最大可能ターン数は３１ターンであり得る。ここで、矢印はコイル３３の巻線方向を示す。
【００１３】
この時、トゥース３２にはインシュレータ３４が配置され得る。前記インシュレータ３４はトゥース３２とコイル３３を絶縁させる。
【００１４】
したがって、前述した構造では従来のモータ２に巻線される前記コイルの占積率の向上に困難がある。
【００１５】
一方、モータは個別的な二つの相（Ｕ、Ｖ、Ｗ）の具現のために、二つのコイルをそれぞれ巻線するデュアルワインディング（Ｄｕａｌ  Ｗｉｎｄｉｎｇ）工程を遂行することができる。
【００１６】
しかし、前記デュアルワインディング工程は最初のワインディング後の二番目のワインディングを遂行するため、二回の巻線工程を遂行しなければならない。そのため、生産性が減少する問題がある。
【００１７】
また、最初に巻線されたコイルと二番目に巻線されたコイルの間に絶縁問題が発生する可能性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
実施例はコイルの占積率を向上させたステータユニットおよびこれを具備するモータを提供する。
【００１９】
実施例は二回の巻線工程を一回の巻線工程に単純化しながらもデュアルワインディングを具現できるステータおよびモータを提供する。
【００２０】
また、ステータのインシュレータ上に溝が形成された壁構造物を利用して絶縁問題を解決するとともに、溝に配置されたコイルを切断してデュアルワインディング構造を具現するステータおよびモータを提供する。
【００２１】
実施例が解決しようとする課題は以上で言及された課題に限定されず、ここで言及されていないさらに他の課題は下記の記載から当業者に明確に理解されるはずである。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
前記課題は実施例により、ステータコア；前記ステータコアに巻線されるコイル；および前記ステータコアと前記コイルの間に配置されるインシュレータを含み、前記ステータコアは支持部；および前記支持部の両側面からそれぞれ突出するように配置されるコイル巻線部を含み、前記支持部と前記コイル巻線部は十字状に配置されるステータユニットによって達成される。
【００２３】
好ましくは、前記コイル巻線部を基準として前記コイルは前記コイル巻線部に巻線され得る。
【００２４】
そして、前記コイルの断面は四角形であり得る。
【００２５】
また、仮想の点Ｃを基準として前記コイル巻線部の中心までの半径（ＳＴＣＲ）は下記の式によって求められ得る。
【００２６】
【数１】
2020508028.tif 000003
（ＳＴＯＲ：仮想の点Ｃを基準として前記支持部の外側までの半径、ＳＴＩＲ：仮想の点Ｃを基準として前記支持部の内側までの半径）
【００２７】
また、前記コイル巻線部の幅Ｗ１は前記支持部の幅Ｗ２の０．５５〜０．６５であり得る。
【００２８】
前記課題は実施例により、シャフト；前記シャフトが挿入されるホールを含むロータ；および前記ロータの外側に配置されるステータを含み、前記ステータは複数個のステータユニットが円周方向に沿って配置されて形成され、前記ステータユニットは、ステータコア；前記ステータコアに巻線されるコイル；および前記ステータコアと前記コイルの間に配置されるインシュレータを含み、前記ステータコアは中心Ｃを基準として半径方向に配置される支持部；および前記支持部の両側面から円周方向にそれぞれ突出するように配置されるコイル巻線部を含み、前記支持部と前記コイル巻線部は十字状に配置されるモータによって達成される。
【００２９】
好ましくは、前記コイル巻線部を基準として前記コイルは前記コイル巻線部に巻線され得る。
【００３０】
そして、前記コイルの断面は四角形であり得る。
【００３１】
また、仮想の点Ｃを基準として前記コイル巻線部の中心までの半径（ＳＴＣＲ）は下記の式によって求められ得る。
【００３２】
【数２】
2020508028.tif 000004
（ＳＴＯＲ：仮想の点Ｃを基準として前記支持部の外側までの半径、ＳＴＩＲ：仮想の点Ｃを基準として前記支持部の内側までの半径）
【００３３】
また、前記コイル巻線部の幅Ｗ１は前記支持部の幅Ｗ２の０．５５〜０．６５であり得る。
【００３４】
また、複数個の前記ステータユニットが円周方向に配置されることにより、前記コイル巻線部を基準として外側に第１スロットが形成され、内側に第２スロットが形成され得る。
【００３５】
前記課題は実施例により、ステータコア；前記ステータコアに配置されるインシュレータ；および前記インシュレータに巻線されるコイルを含み、前記インシュレータは前記コイルが巻線される本体；前記本体の内側から突出する内側ガイド；前記本体の外側から突出する外側ガイド；前記内側ガイドと前記外側ガイドの間に配置されて前記本体から突出する突出部；および前記突出部の上部に形成された溝を含むステータによって達成される。
【００３６】
ここで、前記溝は前記突出部の内側面と外側面に開放され得る。
【００３７】
そして、前記本体は前記突出部と前記内側ガイドの間に配置される第１本体と前記突出部と前記外側ガイドの間に配置される第２本体を含み、前記コイルは前記第１本体に巻線された後、前記溝を経て前記第２本体に巻線され得る。
【００３８】
そして、前記コイルの一領域が切断されることによって、前記コイルは前記第１本体に配置される第１コイルと前記第２本体に配置される第２コイルに分かれ、前記第１コイルおよび前記第２コイルのそれぞれには二つの端部が形成され得る。
【００３９】
そして、前記第１コイルは開始線と終了線を含み、前記第２コイルは開始線と終了線を含み得る。
【００４０】
前記溝で隣接した前記コイルの一領域が切断されることによって形成される前記コイルの端部のうちいずれか一つは前記第１コイルの終了線となり、他の一つは前記第２コイルの開始線となり得る。
【００４１】
一方、前記内側面に配置される前記溝の一側は前記突出部の側面と隣接するように配置され得る。
【００４２】
この時、前記溝は前記内側面を基準として所定の角度θで傾斜するように配置され得る。
【００４３】
また、前記本体の上部面を基準として、前記突出部の突出高さＨ１は前記内側ガイドの突出高さＨ２より高く、前記外側ガイドの突出高さＨ３より低く形成され得る。
【００４４】
前記課題は実施例により、シャフト；前記シャフト外側に配置されるロータ；前記ロータの外側に配置されるステータ；および前記ロータと前記ステータを収容するハウジングを含み、前記ステータはステータコア；前記ステータコアに配置されるインシュレータ；および前記インシュレータに巻線されるコイルを含み、前記インシュレータは前記コイルが巻線される本体；前記本体の内側から突出する内側ガイド；前記本体の外側から突出する外側ガイド；前記本体から突出する突出部；および前記突出部の上部に形成された溝を含み、前記溝は前記突出部の内側面から外側面まで形成されるモータによって達成される。
【００４５】
ここで、前記本体は前記突出部を基準として内側に配置される第１本体と外側に配置される第２本体を含み、前記コイルは前記第１本体に巻線された後、前記溝を経て前記第２本体に巻線され得る。
【００４６】
そして、前記コイルの一領域が切断されることによって、前記コイルは前記第１本体に配置される第１コイルと前記第２本体に配置される第２コイルに分かれ、前記第１コイルおよび前記第２コイルのそれぞれには二つの端部が形成され得る。
【００４７】
そして、前記第１コイルは開始線と終了線を含み、前記第２コイルは開始線と終了線を含み、前記溝で隣接した前記コイルの一領域が切断されることによって形成される前記コイルの端部のうちいずれか一つは前記第１コイルの終了線となり、他の一つは前記第２コイルの開始線となり得る。
【００４８】
この時、前記第１コイルおよび前記第２コイルのそれぞれの巻線方向が同じである場合、前記第１コイルの開始線と前記第２コイルの開始線のそれぞれは相ターミナルに連結されるか中性ターミナルに連結され得る。
【００４９】
また、前記第１コイルおよび前記第２コイルのそれぞれの巻線方向が反対方向である場合、前記第１コイルの開始線と前記第２コイルの終了線のそれぞれは相ターミナルに連結されるか中性ターミナルに連結され得る。
【００５０】
一方、前記溝は前記内側面を基準として所定の角度θで傾斜するように配置され得る。
【発明の効果】
【００５１】
実施例は十字状のステータコアを利用してコイル占積率を向上させることができる。
【００５２】
それに伴い、前記モータが従来のモータと同じ性能を具現する時、前記モータのサイズを縮小させることができる。
【００５３】
また、従来に使われた円形コイルに代わりに断面が四角形に形成され得る偏角コイルを使うことによって、スロット内の余裕空間を最大限活用することができる。
【００５４】
実施例はステータのインシュレータ上に溝が形成された壁構造物を利用して絶縁問題を解決するとともに溝に配置されたコイルを切断してデュアルワインディング構造を具現することができる。
【００５５】
それにより、巻線工程を単純化して前記モータの生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】従来のモータを示す横断面図。
【図２】従来のモータのスロットに巻線されたコイルを示す図面。
【図３】第１実施例に係るモータを示す横断面図。
【図４】第１実施例に係るモータのステータユニットを示す図面。
【図５】第１実施例に係るモータに配置されるステータユニットのコイル巻線部の位置を示す図面。
【図６ａ】従来のモータの磁路を示す図面。
【図６ｂ】第１実施例に係るモータの磁路を示す図面。
【図７】従来のモータと第１実施例に係るモータの性能を比較する図面。
【図８】第２実施例に係るモータを示す図面。
【図９】第２実施例に係るモータのステータを示す図面。
【図１０】第２実施例に係るモータに配置されるステータのステータコアとインシュレータを示す斜視図。
【図１１】第２実施例に係るモータに配置されるステータのステータコアとインシュレータを示す分解斜視図。
【図１２】第２実施例に係るモータのインシュレータを示す斜視図。
【図１３】第２実施例に係るモータのインシュレータを示す側面図。
【図１４】第２実施例に係るモータのインシュレータを示す平面図。
【図１５ａ】第２実施例に係るモータに配置されるステータに巻線される過程を示す図面であって、第１本体に巻線されるコイルを示す図面。
【図１５ｂ】第２実施例に係るモータに配置されるステータに巻線される過程を示す図面であって、溝を経て第２本体に巻線されるコイルを示す図面。
【図１５ｃ】第２実施例に係るモータに配置されるステータに巻線される過程を示す図面であって、一領域が切断されたコイルを示す図面。
【発明を実施するための形態】
【００５７】
本発明は多様な変更を加えることができ、多様な実施例を有することができるところ、特定の実施例を図面に例示して説明する。しかし、これは本発明を特定の実施形態に限定しようとするものではなく、本発明の思想および技術的範囲に含まれるすべての変更、均等物乃至代替物を含むものと理解されるべきである。
【００５８】
第２、第１等のように序数を含む用語は多様な構成要素の説明に使われ得るが、前記構成要素は前記用語によって限定されはしない。前記用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ使われる。例えば、本発明の技術的範囲を逸脱することなく第２構成要素は第１構成要素と命名され得、同様に第１構成要素も第２構成要素と命名され得る。および／またはという用語は複数の関連した記載された項目の組み合わせまたは複数の関連した記載された項目のいずれかの項目を含む。
【００５９】
ある構成要素が他の構成要素に「連結されて」いるとか「接続されて」いると言及された時には、その他の構成要素に直接的に連結されていたりまたは接続されていてもよいが、中間に他の構成要素が存在してもよいと理解されるべきである。反面、ある構成要素が他の構成要素に「直接連結されて」いるとか「直接接続されて」いると言及された時には、中間に他の構成要素が存在しないものと理解されるべきである。
【００６０】
実施例の説明において、いずれか一つの構成要素が他の構成要素の「上（うえ）または下（した）（ｏｎ  ｏｒ  ｕｎｄｅｒ）」に形成されると記載される場合において、上（うえ）または下（した）（ｏｎ  ｏｒ  ｕｎｄｅｒ）は二つの構成要素が互いに直接（ｄｉｒｅｃｔｌｙ）接触したり一つ以上の他の構成要素が前記二つの構成要素の間に配置されて（ｉｎｄｉｒｅｃｔｌｙ）形成されるものをすべて含む。また「上（うえ）または下（した）（ｏｎ  ｏｒ  ｕｎｄｅｒ）」と表現される場合、一つの構成要素を基準として上側方向だけでなく、下側方向の意味も含み得る。
【００６１】
本出願で使った用語は単に特定の実施例を説明するために使われたものであって、本発明を限定しようとする意図ではない。単数の表現は文脈上明白に異なることを意味しない限り、複数の表現を含む。本出願で、「含む」または「有する」等の用語は明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとするものであって、一つまたはそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものなどの存在または付加の可能性をあらかじめ排除しないものと理解されるべきである。
【００６２】
異なって定義されない限り、技術的または科学的な用語を含んでここで使われるすべての用語は、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。一般的に使われる辞書に定義されているような用語は、関連技術の文脈上有する意味と一致する意味を有するものと解釈されるべきであり、本出願で明白に定義しない限り、理想的または過度に形式的な意味と解釈されない。
【００６３】
以下、添付された図面を参照して実施例を詳細に説明するものの、図面符号にかかわらず、同一または対応する構成要素は同じ参照番号を付与してこれに対する重複する説明は省略する。
【００６４】
第１実施例
【００６５】
図３は第１実施例に係るモータを示す横断面図であり、図４は第１実施例に係るモータに配置される実施例に係るステータユニットを示す図面である。
【００６６】
図３を参照すると、第１実施例に係るモータ１は、ハウジング１１００、ステータ１２００、ロータ１３００およびシャフト１４００を含むことができる。ここで、ロータ１３００はロータコア１３１０およびロータコア１３１０に配置される複数個のマグネット１３２０を含むことができる。
【００６７】
上部に開口が形成された筒状のハウジング１１００と前記開口を覆うブラケット（図示されず）は前記モータ１の外形を形成することができる。ここで、前記ブラケットはカバーと呼ばれ得る。
【００６８】
したがって、ハウジング１１００と前記ブラケットの結合によって内部に収容空間が形成され得る。そして、前記収容空間にはステータ１２００、ロータ１３００およびシャフト１４００等が配置され得る。
【００６９】
ハウジング１１００は円筒状に形成されて内周面にステータ１２００が支持されるように配置され得る。
【００７０】
ステータ１２００はハウジング１１００の内周面によって支持され得る。そして、ステータ１２００はロータ１３００の外側に配置される。すなわち、ステータ１２００の内側にはロータ１３００が配置され得る。
【００７１】
図３を参照すると、ステータ１２００は複数個のステータユニット１２１０により形成され得る。
【００７２】
複数個のステータユニット１２１０は前記モータ１の中心Ｃを基準として円周方向に沿ってハウジング１１００の内側に配置され得る。
【００７３】
図４を参照すると、ステータユニット１２１０のそれぞれは、ステータコア１２１１、コイル１２１２およびインシュレータ１２１３を含むことができる。コイル１２１２はステータコア１２１１に巻線され、図４に図示された通り、絶縁のためにステータコア１２１１とコイル１２１２の間にはインシュレータ１２１３が配置され得る。
【００７４】
ここで、ステータコア１２１１は薄い鋼板状の複数個のプレートが相互積層されて構成され得る。
【００７５】
図４に図示された通り、ステータコア１２１１は支持部１２１１ａとコイル巻線部１２１１ｂを含むことができる。ここで、支持部１２１１ａとコイル巻線部１２１１ｂは一体に形成され得る。
【００７６】
支持部１２１１ａは中心Ｃを基準として半径方向に配置され得る。すなわち、所定の断面積を有する支持部１２１１ａは中心Ｃに向かって配置され得る。そして、支持部１２１１ａの横断面は四角形状に形成され得る。ここで、前記半径方向は半径方向と呼ばれることができる。
【００７７】
この時、支持部１２１１ａは、図４に図示された通り、円周方向側を基準として所定の幅Ｗ２を有するように形成され得る。そして、いずれか一つのステータユニット１２１０の支持部１２１１ａは他の一つのステータユニット１２１０の支持部１２１１ａと相互離隔するように配置され得る。
【００７８】
コイル巻線部１２１１ｂは支持部１２１１ａの両側面からそれぞれ突出するように配置され得る。好ましくは、コイル巻線部１２１１ｂは支持部１２１１ａの半径方向中心で円周方向で突出するように形成され得る。
【００７９】
この時、コイル巻線部１２１１ｂは半径方向を基準として所定の幅Ｗ１を有するように形成され得る。
【００８０】
それにより、支持部１２１１ａとコイル巻線部１２１１ｂは平面十字状に形成され得る。
【００８１】
したがって、図３に図示された通り、複数個のステータユニット１２１０が円周方向に沿って配置されるので、ステータ１２００はコイル１２１２が巻線されて配置される空間である第１スロットＳ１と第２スロットＳ２を含むことができる。
【００８２】
コイル巻線部１２１１ｂを基準として第１スロットＳ１は外側に配置され得る。
【００８３】
コイル巻線部１２１１ｂを基準として第２スロットＳ２は内側に配置され得る。
【００８４】
ここで、内側とは中心Ｃを基準として中心Ｃに向かって配置される方向を意味し、外側とは内側と反対になる方向を意味する。
【００８５】
一方、コイル巻線部１２１１ｂにはコイル１２１２が巻線され得る。この時、前記ステータコア１２１１にはインシュレータ１２１３が配置され得る。前記インシュレータ１２１３はコイル巻線部１２１１ｂとコイル１２１２を絶縁させる。
【００８６】
コイル１２１２には電流が印加され得る。それにより、ロータ１３００のマグネット１３２０と電気的相互作用が誘発されてロータ１３００が回転され得る。ロータ１３００が回転する場合、シャフト１４００も一緒に回転する。
【００８７】
コイル１２１２はコイル巻線部１２１１ｂに巻線され得る。この時、コイル１２１２はコイル巻線部１２１１ｂを基準として半径方向に巻線され得る。例えば、図４に図示された通り、コイル１２１２はコイル巻線部１２１１ｂに巻線されるものの、一領域は第１スロットＳ１に配置されて他領域は第２スロットＳ２に配置されることになる。
【００８８】
コイル１２１２の断面は四角形状に形成され得る。すなわち、コイル１２１２で偏角コイルを利用することができる。
【００８９】
実施例は前記コイル１２１２の断面が四角形状のものをその例としているが、必ずしもこれに限定されるものではなく、占積率を向上させるために断面が三角、五角、六角などの多様な形状の偏角コイルが利用されてもよい。
【００９０】
以下、図２および図４を参照して前記モータ２に巻線されるコイル３３の占積率と前記モータ１のコイル１２１２の占積率について詳察する。
【００９１】
図２に図示された通り、直径が１．２ｍｍであるコイル３３はスロットＳ内にトゥース３２を基準として３１ターンが巻線される。
【００９２】
前記モータ１の場合、図４に図示された通り、コイル１２１２はコイル巻線部１２１１ｂを基準として３８ターン（左側１９ターン＋右側１９ターン）が巻線される。この時、前記モータ１のコイル１２１２は直径が１．２ｍｍであるコイル３３と同じ断面積を有する四角形のコイル状に巻線される。
【００９３】
それにより、前記モータ１のコイル１２１２は前記モータ２のコイル３３より７ターン（約２０％）が増加して巻線され得る。
【００９４】
すなわち、前記モータ１のステータユニット１２１０に巻線されるコイル占積率は前記モータ２のコイル占積率より約２０％増加する。ただし、前記モータ１は左側で１９ターンが巻線され、右側で１９ターンが巻線される２回のワインディング工程が遂行される。
【００９５】
したがって、前記モータ１は前記モータ２に比べてモータトルクを２０％増加させることができる長所を有するようになる。それにより、前記モータ１は前記モータ２対比サイズの側面で２０％縮小させながらも同じ出力を得ることができる。
【００９６】
一方、ステータコア１２１１の支持部１２１１ａとコイル巻線部１２１１ｂのそれぞれの幅Ｗ１、Ｗ２は、磁気回路（Ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｃｉｒｃｕｉｔ）を構成するにおいて、主要な機能をする。
【００９７】
例えば、幅Ｗ１、Ｗ２のサイズが小さいほどコイル占積率が増加してモータサイズに有利である。しかし、ステータコア１２１１に磁気的な飽和（Ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ）現象が発生して損失が大きくなり得る。
【００９８】
また、幅Ｗ１、Ｗ２のサイズが大きくなるほどコイル占積率が減少してモータサイズが増加するが、前記磁気的な飽和現象が減少して損失が小さくなり得る。
【００９９】
したがって、前記モータ１の設計の側面で二つの設計パラメータである幅Ｗ１、Ｗ２のサイズを適切な線で決定しなければならない。
【０１００】
そこで、コイル占積率対比最大の効果が得られるように、コイル巻線部１２１１ｂの幅Ｗ１は支持部１２１１ａの幅Ｗ２の０．５５〜０．６５であり得る。
【０１０１】
ただし、このような条件は集中巻きモータにのみ有効である。
【０１０２】
それにより、前記モータ１には１２個のステータユニット１２１０と８個のマグネット１３２０が提供され得る。または前記モータ１には９個のステータユニット１２１０と６個のマグネット１３２０が提供され得る。または前記モータ１には１２個のステータユニット１２１０と１０個のマグネット１３２０が提供され得る。
【０１０３】
ロータ１３００はステータ１２００の内側に配置される。中心部にシャフト１４００が結合され得る。
【０１０４】
ロータ１３００はロータコア１３１０とロータコア１３１０に結合されるマグネット１３２０を含むことができる。ロータ１３００はロータコア１３１０とマグネット１３２０の結合方式により次のような形態に区分され得る。
【０１０５】
図３に図示された通り、ロータ１３００はマグネット１３２０がロータコア１３１０の外周面に結合されるタイプで具現され得る。このようなＳＰＭタイプのロータ１３００は、マグネット１３２０の離脱を防止して結合力を高めるために、別途の缶部材（図示されず）がロータコア１３１０に結合され得る。またはマグネット１３２０とロータコア１３１０が二重射出されて一体に形成され得る。
【０１０６】
一方、ロータ１３００はマグネット１３２０がロータコア１３１０の内部に結合されるタイプで具現されてもよい。このようなＩＰＭタイプのロータ１３００はロータコア１３１０の内部にマグネット１３２０が挿入されるポケットが設けられ得る。
【０１０７】
ロータコア１３１０は薄い鋼板状の複数個のプレートが相互に積層されて構成され得る。もちろん、ロータコア１３１０は一つの筒に構成される単一コア形態で製作されてもよい。
【０１０８】
また、ロータコア１３１０はスキュー（ｓｋｅｗ）角を形成する複数個のパック（Ｐｕｃｋ）（単位コア）が積層される形態で構成されてもよい。
【０１０９】
シャフト１４００はロータ１３００に結合され得る。電流の供給を通じてロータ１３００とステータ１２００に電磁気的な相互作用が発生するとロータ１３００が回転し、これに連動してシャフト１４００が回転する。この時、シャフト１４００は外周面に配置されるベアリング（図示されず）により支持され得る。
【０１１０】
一方、コイル占積率を最大にするためにはコイル巻線部１２１１ｂの位置が重要である。
【０１１１】
図５を参照して支持部１２１１ａの側面に配置されるコイル巻線部１２１１ｂの配置位置を詳察することにする。
【０１１２】
ここで、図５は実施例に係るステータユニットのコイル巻線部の位置を示す図面であって、コイル占積率の最大化条件を求めるためにステータユニット１２１０を簡略化した図面である。
【０１１３】
この時、ステータユニット１２１０は３個のパラメータを有するようになる。
【０１１４】
図５に図示された通り、ステータユニット１２１０は、ＳＴＣＲ（ｓｔａｔｏｒ  ｃｅｎｔｅｒ  ｒａｄｉｕｓ）、ＳＴＯＲ（ｓｔａｔｏｒ  ｏｕｔｅｒ  ｒａｄｉｕｓ）およびＳＴＩＲ（ｓｔａｔｏｒ  ｉｎｎｅｒ  ｒａｄｉｕｓ）というパラメータを有するようになる。すなわち、ＳＴＣＲは仮想の点Ｃを基準として前記コイル巻線部の中心までの半径を示し、ＳＴＯＲは仮想の点Ｃを基準として前記支持部の外側までの半径を示し、ＳＴＩＲは仮想の点Ｃを基準として支持部の内側までの半径を示す。ここで、仮想の点Ｃは前記モータ１の中心Ｃまたはシャフト１４００の中心Ｃであり得る。
【０１１５】
それにより、ＳＴＣＲを基準として外側と内側の円で表現されるそれぞれの面積（Ｓ３、Ｓ４）は下記のように計算され得る。
【０１１６】
【数３】
2020508028.tif 000005
【０１１７】
【数４】
2020508028.tif 000006
【０１１８】
したがって、コイル占積率が最大となるためには、Ｓ３＝Ｓ４を満足しなければならず、式を簡略化（πを省略）すると下記のように表現され得る。
【０１１９】
【数５】
2020508028.tif 000007
【０１２０】
それにより、仮想の点Ｃを基準として前記コイル巻線部の中心までの半径（ＳＴＣＲ）は下記の式によって求められ得る。
【０１２１】
【数６】
2020508028.tif 000008
【０１２２】
そして、前記式によって求められたＳＴＣＲはコイル占積率が最大となるためのコイル巻線部１２１１ｂの位置を表す。この時、ＳＴＣＲは中心Ｃを基準とする半径を意味し得る。
【０１２３】
図６は従来のモータと第１実施例に係るモータの磁路を示す図面であって、図６ａは前記モータ２の磁路を示す図面であり、図６ｂは第１実施例に係るモータ１の磁路を示す図面である。
【０１２４】
図６に図示された通り、前記モータ１は形成された磁路を考慮する時、従来のモータ２に比べて性能に異常がない。
【０１２５】
図７は、従来のモータと第１実施例に係るモータの性能を比較する図面である。この時、同じターン数（２４ターン）、同一電流（１１５Ａ）、同一スタック（３０ｍｍ）の条件下で、６極９スロットのモータで比較する。この時、前記モータ１の場合、９個のステータユニット１２１０を配置する。
【０１２６】
ここで、スタックとは、前記モータ１のシャフト１４００の軸方向である長さ方向の厚さを表す。例えば、図３を参照すると、前記モータ１の横断面をｘ−ｙ軸で表す時、前記スタックは横断面に対して垂直な方向に対するステータ１２００の厚さを表す。
【０１２７】
図７を参照すると、前記モータ１のトルク値は従来のモータ２の３．４１Ｎｍから約２．３％増加した３．４９Ｎｍに上昇するようになる。
【０１２８】
ここで、前記モータ１の場合、前述した通りコイル１２１２のターン数を増加させてコイル占積率をさらに増加させることができる。
【０１２９】
前記モータ１は増加したターン数に反比例して前記スタックの長さを減少させることができる。
【０１３０】
すなわち、前記モータ１のスタック（Ｓｔａｃｋ）は従来モータ２のスタック（３０ｍｍ）ｘ２４ターン（モータ２のコイルのターン数）／Ｎターン（前記モータ１のターン数）により決定され得る。
【０１３１】
例えば、前記モータ１のコイル１２１２の巻線のターン数が１ターンだけ増加しても、前記モータ１は約１．２ｍｍが減少したスタック長さを有するようになる。それにより、前記モータ１のスタックは２８．８ｍｍとなり得る。
【０１３２】
したがって、前記モータ１は従来のモータ２と同じ性能を有しても、コイル１２１２の巻線数を増加させて前記モータ１のサイズをさらに縮小させることができる。
【０１３３】
一方、従来の前記モータ２はステータ３０にインシュレータ３４を挿入しコイル３３を巻線する２段階の作業工程を遂行するが、前記モータ１はコイル１２１２が巻線されたステータユニット１２１０を前記モータ１に挿入する工程だけを遂行するため、作業工程が簡略化される長所を有する。それにより、前記モータ１の生産性は向上し得る。
【０１３４】
第２実施例
【０１３５】
図８は、第２実施例に係るモータを示す図面である。
【０１３６】
図８を参照すると、第２実施例に係るモータ１は、一側に開口が形成されたハウジング２１００、ハウジング２１００の上部に配置されるカバー２２００、ハウジング２１００の内部に配置されるステータ２３００、ステータ２３００の内側に配置されるロータ２４００、ロータ２４００とともに回転するシャフト２５００、ステータ２３００の上部に配置されるバスバー２６００およびシャフト２５００の回転を感知するセンサ部２７００を含むことができる。
【０１３７】
このような、前記モータ１はＥＰＳに使われるモータであり得る。ＥＰＳ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｐｏｗｅｒ  Ｓｔｅｅｒｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）とは、モータの駆動力で操向力を補助することによって、旋回安定性を保証し、迅速な復原力を提供して運転者に、安全な走行を可能とさせる。
【０１３８】
ハウジング２１００とカバー２２００は前記モータ１の外形を形成することができる。そして、ハウジング２１００とカバー２２００の結合によって収容空間が形成され得る。それにより、前記収容空間には、図８に図示された通り、ステータ２３００、ロータ２４００、シャフト２５００、バスバー２６００、センサ部２７００等が配置され得る。この時、シャフト２５００は前記収容空間に回転可能に配置される。前記モータ１はシャフト２５００の上部と下部にそれぞれ配置されるベアリング５０をさらに含むことができる。
【０１３９】
ハウジング２１００は円筒状に形成され得る。そして、ハウジング２１００は内部にステータ２３００、ロータ２４００等を収容することができる。この時、ハウジング２１００の形状や材質は多様に変形され得る。例えば、ハウジング２１００は高温でもよく耐え得る金属材質で形成され得る。
【０１４０】
カバー２２００はハウジング２１００の前記開口を覆うように、ハウジング２１００の開口面、すなわちハウジング２１００の上部に配置され得る。
【０１４１】
ステータ２３００はハウジング２１００の内部に収容され得る。そして、ステータ２３００はロータ２４００と電気的相互作用を誘発する。この時、ステータ２３００は半径方向を基準としてロータ２４００の外側に配置され得る。
【０１４２】
図８を参照すると、ステータ２３００はステータコア２３１０、ステータコア２３１０に配置されるインシュレータ２３２０およびインシュレータ２３２０に巻線されるコイル２３３０を含むことができる。
【０１４３】
図９は第２実施例に係るモータのステータを示す図面であり、図１０は第２実施例に係るモータに配置されるステータのステータコアとインシュレータを示す斜視図であり、図１１は第２実施例に係るモータに配置されるステータのステータコアとインシュレータを示す分解斜視図である。
【０１４４】
ステータ２３００は複数個のステータユニットで形成され得る。
【０１４５】
この時、図９に図示されたステータユニット２３００ａを円周方向に沿って複数個を配置することによって、前記モータ１のステータ２３００を具現することができる。
【０１４６】
図９〜図１１を参照すると、ステータユニット２３００ａはステータコア２３１０、ステータコア２３１０に配置されるインシュレータ２３２０およびインシュレータ２３２０に巻線されるコイル２３３０を含むことができる。
【０１４７】
ステータコア２３１０は弧状のヨーク２３１１およびトゥース２３１２を含むことができる。そして、トゥース２３１２はコイル２３３０の巻線のためにヨーク２３１１から突出するように形成され得る。ここで、ヨーク２３１１とトゥース２３１２は一体に形成されたものをその例としているが、必ずしもこれに限定されるものではない。
【０１４８】
インシュレータ２３２０はステータコア２３１０に配置される。図９に図示された通り、インシュレータ２３２０はステータコア２３１０のトゥース２３１２に配置されてステータコア２３１０とコイル２３３０を絶縁させることができる。ここで、インシュレータ２３２０は樹脂材質で形成され得る。
【０１４９】
図１１を参照すると、前記インシュレータ２３２０はトゥース２３１２の上部に配置される上部インシュレータ２３２０ａとトゥース２３１２の下部に配置される下部インシュレータ２３２０ｂを含むことができる。
【０１５０】
図１２は第２実施例に係るモータのインシュレータを示す斜視図であり、図１３は第２実施例に係るモータのインシュレータを示す側面図であり、図１４は第２実施例に係るモータのインシュレータを示す平面図である。
【０１５１】
図１２〜図１４を参照すると、インシュレータ２３２０は本体２３２１、内側ガイド２３２２、外側ガイド２３２３および突出部２３２４を含むことができる。上部インシュレータ２３２０ａを下部インシュレータ２３２０ｂと比較すると、上部インシュレータ２３２０ａは突出部２３２４に形成された溝２３２５をさらに含むことができる。
【０１５２】
本体２３２１にはコイル２３３０が巻線され得る。
【０１５３】
本体２３２１はステータコア２３１０に配置されてステータコア２３１０とコイル２３３０を絶縁させることができる。
【０１５４】
内側ガイド２３２２は本体２３２１に巻線されたコイル２３３０を支持してコイル２３３０が内側に離脱することを防止する。
【０１５５】
内側ガイド２３２２は本体２３２１の内側に配置され得る。そして、内側ガイド２３２２は本体２３２１の内側から軸方向に突出するように形成され得る。ここで、内側とは半径方向を基準として中心Ｃに向かう方向を意味し、外側とは内側の反対方向を意味する。そして、軸方向とはシャフト２５００の長さ方向である。
【０１５６】
外側ガイド２３２３は本体２３２１に巻線されたコイル２３３０を支持してコイル２３３０が外側に離脱することを防止する。
【０１５７】
外側ガイド２３２３は本体２３２１の外側に配置され得る。そして、外側ガイド２３２３は本体２３２１の外側から軸方向に突出するように形成され得る。
【０１５８】
突出部２３２４は本体２３２１から突出するように形成され得る。そして、突出部２３２４によって本体２３２１は第１本体２３２１ａと第２本体２３２１ｂに区分され得る。第１本体２３２１ａは内側ガイド２３２２と突出部２３２４の間に配置され、第２本体２３２１ｂは外側ガイド２３２３と突出部２３２４の間に配置される。
【０１５９】
突出部２３２４は内側ガイド２３２２と外側ガイド２３２３の間に配置され得る。そして、突出部２３２４は、図１２に図示された通り、コイル２３３０の占積率を考慮して板状に形成され得る。この時、突出部２３２４の角はラウンディング処理され得る。ここで、突出部２３２４の実施例は板状に形成されたものをその例としているが、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、第１実施例に係るモータ１の十字状のステータコア１２１１に配置されるために、内部に空間が形成されるように突出部２３２４が形成されてもよい。
【０１６０】
それにより、突出部２３２４は内側ガイド２３２２と突出部２３２４の間に巻線される第１コイル２３３０ａと外側ガイド２３２３と突出部２３２４の間に巻線される第２コイル２３３０ｂを絶縁させる。例えば、第１コイル２３３０ａは第１本体２３２１ａに巻線され、第２コイル２３３０ｂは第２本体２３２１ｂに巻線される。
【０１６１】
図１３を参照すると、本体２３２１の上部面２３２１ｃを基準として突出部２３２４の突出高さＨ１は内側ガイド２３２２の突出高さＨ２より高く、外側ガイド２３２３の突出高さＨ３より低く形成され得る。
【０１６２】
図１２を参照すると、溝２３２５は突出部２３２４の上部に凹むように形成され得る。この時、溝２３２５は本体２３２１の上部面２３２１ｃで所定の間隔で離隔するように配置され得る。本体２３２１にコイル２３３０が巻線される場合を考慮して、上部面２３２１ｃを基準として溝２３２５までの高さは本体２３２１に巻線されたコイル２３３０の高さより大きく形成されなければならない。それにより、第１コイル２３３０ａと第２コイル２３３０ｂの間の接触危険を最小化することができる。
【０１６３】
図１４に図示された通り、溝２３２５は突出部２３２４の内側面２３２４ａから外側面２３２４ｂまで長く形成され得る。すなわち、溝２３２５は突出部２３２４の内側面２３２４ａと外側面２３２４ｂに開放され得る。
【０１６４】
この時、溝２３２５は内側面２３２４ａを基準として所定の角度θで傾斜するように配置され得る。そして、内側面２３２４ａに配置される溝２３２５の一側は突出部２３２４の側面２３２４ｃに隣接するように配置され得る。ここで、隣接とは所定の間隔で離隔するように配置されることを意味する。
【０１６５】
図１４に図示された通り、突出部２３２４の側面２３２４ｃを基準として内側面２３２４ａに配置される溝２３２５の一側との距離Ｄ１は、外側面２３２４ｂに配置される溝２３２５の他側との距離Ｄ２より小さい。
【０１６６】
そして、溝２３２５にはコイル２３３０の一領域が配置され得る。この時、突出部２３２４の上面と会う溝２３２５の角はコイル２３３０の保護を考慮してラウンディング処理され得る。
【０１６７】
コイル２３３０はインシュレータ２３２０に巻線され得る。そして、コイル２３３０は電源の供給によって回転磁界を形成することができる。
【０１６８】
コイル２３３０は突出部２３２４を基準として配置位置により第１コイル２３３０ａと第２コイル２３３０ｂに区分され得る。第１コイル２３３０ａは内側ガイド２３２２と突出部２３２４の間の本体２３２１領域、すなわち第１本体２３２１ａに巻線される。そして、第２コイル２３３０ｂは外側ガイド２３２３と突出部２３２４の間の本体２３２１領域、すなわち第２本体２３２１ｂに巻線される。
【０１６９】
図１５は第２実施例に係るモータに配置されるステータに巻線される過程を示す図面であって、図１５ａは第１本体に巻線されるコイルを示す図面であり、図１５ｂは溝を経て第２本体に巻線されるコイルを示す図面であり、図１５ｃは一領域が切断されたコイルを示す図面である。
【０１７０】
図１５ａを参照すると、コイル２３３０は第１本体２３２１ａに巻線された後、溝２３２５を経て第２本体２３２１ｂに移動することができる。
【０１７１】
図１５ｂを参照すると、溝２３２５を経たコイル２３３０は第２本体２３２１ｂに巻線される。それにより、コイル２３３０は二つの端部を含むことができる。
【０１７２】
すなわち、従来には、第１本体２３２１ａと第２本体２３２１ｂにコイル２３３０を巻線するために、二回の巻線工程を別途に遂行したが、図１５ｂに図示された通り、前記モータ１は溝２３２５を利用して一度の巻線工程で第１本体２３２１ａと第２本体２３２１ｂにコイル２３３０を巻線することになる。
【０１７３】
図１５ｃを参照すると、コイル２３３０の一領域が切断される。この時、切断されるコイル２３３０の領域は溝２３２５で隣接した領域であり得る。それにより、コイル２３３０が第１本体２３２１ａに巻線された第１コイル２３３０ａと第２本体２３２１ｂに巻線された第２コイル２３３０ｂに分かれることによって、デュアルワインディング構造を具現することができる。
【０１７４】
この時、第１コイル２３３０ａの二つの端部Ｃ１ａ、Ｃ１ｂは、上部側に露出するように配置され得る。また、第２コイル２３３０ｂの二つの端部Ｃ２ａ、Ｃ２ｂは上部側に露出するように配置され得る。そして、第１コイル２３３０ａと第２コイル２３３０ｂのそれぞれの端部Ｃ１ａ、Ｃ１ｂ、Ｃ２ａ、Ｃ２ｂはバスバー２６００のターミナル（図示されず）と結合され得る。
【０１７５】
この時、第１コイル２３３０ａと第２コイル２３３０ｂのそれぞれの端部Ｃ１ａ、Ｃ１ｂ、Ｃ２ａ、Ｃ２ｂの位置は、巻線されるコイル２３３０の開始位置と巻線方向に左右される。
【０１７６】
例えば、第１本体２３２１ａにおいて、第１コイル２３３０ａの巻線が始まる位置と巻線方向によって第１コイル２３３０ａの端部Ｃ１ａ、Ｃ１ｂの位置が決定される。また、第２本体において、第２コイル２３３０ｂの巻線が始まる位置と巻線方向によって第２コイル２３３０ｂの端部Ｃ２ａ、Ｃ２ｂの位置が決定される。
【０１７７】
この時、それぞれの端部Ｃ１ａ、Ｃ１ｂ、Ｃ２ａ、Ｃ２ｂは突出部２３２４に隣接するように配置されることがバスバー２６００のターミナルと結合するのに最適であり得るが最、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、バスバー２６００の設計構造を考慮してそれぞれの端部Ｃ１ａ、Ｃ１ｂ、Ｃ２ａ、Ｃ２ｂの位置が変更され得ることは言うまでもない。
【０１７８】
例えば、第１コイル２３３０ａが突出部２３２４と隣接したところで第１本体２３２１ａに巻線を開始する場合、第１本体２３２１ａに巻線される第１コイル２３３０ａの巻線の総数は偶数層となるのがよく、第１本体２３２１ａに巻線された後、突出部２３２４の溝２３２５を渡った後に第２コイル２３３０ｂが第２本体２３２１ｂに巻線される場合、同様に突出部２３２４と隣接したところで巻線が開始されなければならない。この時、第２本体２３２１ｂに巻線される第２コイル２３３０ｂの巻線の総数も偶数になることが好ましい。このような場合、それぞれの端部Ｃ１ａ、Ｃ１ｂ、Ｃ２ａ、Ｃ２ｂは突出部２３２４に隣接するように配置され得る。もちろん、このような巻線方式以外の方法で巻線することも可能である。
【０１７９】
ロータ２４００はステータ２３００の内側に配置され得、中心部にシャフト２５００が結合され得る。ここで、ロータ２４００はステータ２３００に回転可能に配置され得る。
【０１８０】
ロータ２４００はロータコアとマグネットを含むことができる。ロータコアは円形の薄い鋼板状の複数個のプレートが積層された形状で実施されたりまたは一つの筒状で実施され得る。ロータコアの中心にはシャフト２５００が結合されるホールが形成され得る。ロータコアの外周面にはマグネットをガイドする突起が突出され得る。マグネットはロータコアの外周面に付着され得る。複数個のマグネットは一定の間隔でロータコアの周りに沿って配置され得る。また、ロータ２４００はマグネットがロータコアのポケットに挿入されるタイプで構成されてもよい。
【０１８１】
したがって、コイル２３３０と前記マグネットの電気的相互作用でロータ２４００が回転し、ロータ２４００が回転するとシャフト２５００が回転して駆動力を発生させる。
【０１８２】
一方、ロータ２４００は前記マグネットを囲むように配置される缶部材をさらに含むことができる。前記缶部材は前記マグネットが前記ロータコアから離脱しないように固定させる。また、前記缶部材は前記マグネットが外部に露出することを防ぐことができる。
【０１８３】
シャフト２５００はベアリング５０によりハウジング２１００の内部で回転可能に配置され得る。
【０１８４】
バスバー２６００はステータ２３００の上部に配置され得る。
【０１８５】
そして、バスバー２６００はステータ２３００のコイル２３３０と電気的に連結され得る。
【０１８６】
バスバー２６００はバスバー本体と前記バスバー本体の内部に配置される複数個のターミナルを含むことができる。
【０１８７】
前記バスバー本体は射出成形を通じて形成されたモールド物であり得る。
【０１８８】
前記ターミナルのそれぞれは第１コイル２３３０ａの端部Ｃ１ａ、Ｃ１ｂまたは第２コイル２３３０ｂの端部Ｃ２ａ、Ｃ２ｂと電気的に連結され得る。ここで、前記複数個のターミナルはＵ、Ｖ、Ｗ相のための相ターミナルと中性ターミナルを含むことができる。
【０１８９】
この時、第１コイル２３３０ａは開始線と終了線を含み、第２コイル２３３０ｂは開始線と終了線を含むことができる。ここで、開始線とはコイル２３３０ａ、２３３０ｂの巻線が始まる部分であり、終了線とはコイル２３３０ａ、２３３０ｂの巻線が終わる部分であり得る。
【０１９０】
図１５ｃを参照すると、溝２３２５に隣接したコイル２３３０の一領域が切断されることによって形成される前記コイル２３３０の端部のうちいずれか一つは第１コイル２３３０ａの終了線となり、他の一つは前記第２コイル２３３０ｂの開始線となる。
【０１９１】
図１５ｃに図示された通り、第１コイル２３３０ａは第１コイル２３３０ａの開始線Ｃ１ａと終了線Ｃ１ｂを含むことができ、第２コイル２３３０ｂは第２コイル２３３０ｂの開始線Ｃ２ａと終了線Ｃ２ｂを含むことができる。しかし、必ずしもこれに限定されるものではなく、第１本体２３２１ａに巻線される第１コイル２３３０ａの巻線方向と第２本体２３２１ｂに巻線される第２コイル２３３０ｂの巻線方向によって開始線と終了線が決定され得ることは言うまでもない。
【０１９２】
図１５ｃに図示された通り、第１本体２３２１ａに第１コイル２３３０ａが時計回り方向に巻線される場合、ステータ２３００の中心から見た時、トゥース２３１２を基準として右側にある端部Ｃ１ａが第１コイル２３３０ａの開始線となり、左側にある端部Ｃ１ｂが第１コイル２３３０ａの終了線となり得る。
【０１９３】
また、第２本体２３２１ｂに第２コイル２３３０ｂが時計回り方向に巻線される場合、ステータ２３００の中心から見た時、トゥース２３１２を基準として右側にある端部Ｃ２ａが第２コイル２３３０ｂの開始線となり、左側にある端部Ｃ２ｂが第２コイル２３３０ｂの終了線となり得る。
【０１９４】
第１コイル２３３０ａの端部Ｃ１ａ、Ｃ１ｂのそれぞれまたは第２コイル２３３０ｂの端部Ｃ２ａ、Ｃ２ｂのそれぞれは相ターミナルと中性ターミナルにそれぞれ連結される。
【０１９５】
もし、巻線方向が同じである場合（すべて時計回り方向またはすべて反時計回り方向）には、第１コイル２３３０ａの端部のうち開始線Ｃ１ａと第２コイル２３３０ｂの端部のうち開始線Ｃ２ａは全て相ターミナルに連結されるか中性ターミナルに連結されなければならない。
【０１９６】
また、巻線方向が反対方向である場合（第１コイルは時計方向であり、第２コイルは反時計回り方向である場合、または第１コイルは反時計回り方向であり、第１コイルは時計回り方向である場合）には、第１コイル２３３０ａの端部のうち開始線Ｃ１ａと第２コイル２３３０ｂの端部のうち終了線Ｃ２ｂは、全て相ターミナルに連結されるか中性ターミナルに連結されなければならない。
【０１９７】
センサ部２７００は、ロータ２４００と回転連動可能に設置されたセンシングマグネットの磁気力を感知してロータ２４００の現在位置を把握することによって、シャフト２５００の回転を感知できるようにする。
【０１９８】
センサ部２７００はセンシングマグネット組立体２７１０と印刷回路基板（ＰＣＢ、２７２０）を含むことができる。
【０１９９】
センシングマグネット組立体２７１０はロータ２４００と連動するようにシャフト２５００に結合されてロータ２４００の位置を検出されるようにする。この時、センシングマグネット組立体２７１０はセンシングマグネットとセンシングプレートを含むことができる。センシングマグネットとセンシングプレートは同軸を有するように結合され得る。
【０２００】
前記センシングマグネットは、内周面を形成するホールに隣接して円周方向に配置されるメインマグネットと縁に形成されるサブマグネットを含むことができる。メインマグネットはモータのロータ２４００に挿入されたドライブマグネットと同様に配列され得る。サブマグネットはメインマグネットより細分化されて多くの極で構成される。これに伴い、回転角度をさらに細かく分割して測定することが可能であり、モータの駆動をさらにソフトにすることができる
【０２０１】
前記センシングプレートは円板状の金属材質で形成され得る。センシングプレートの上面にはセンシングマグネットが結合され得る。そして、センシングプレートはシャフト２５００に結合され得る。ここで、前記センシングプレートにはシャフト２５００が貫通するホールが形成され得る。
【０２０２】
印刷回路基板２７２０にはセンシングマグネット組立体２７１０のセンシングマグネットの磁気力を感知するセンサが配置され得る。この時、前記センサはホールＩＣ（Ｈａｌｌ  ＩＣ）として提供され得る。そして、前記センサは前記センシングマグネットのＮ極とＳ極の変化を感知してセンシングシグナルを生成することができる。
【０２０３】
前記では本発明の実施例を参照して説明したが、該当技術分野の通常の知識を有する者は、下記の特許請求の範囲に記載された本発明の思想および領域から逸脱しない範囲内で、本発明を多様に修正および変更できることが理解できるはずである。そして、このような修正と変更に関係した差異点は添付された特許請求の範囲で規定する本発明の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。
【符号の説明】
【０２０４】
１、２：モータ
１１００、２１００：ハウジング
１２００、２３００：ステータ
１３００、２４００：ロータ
１４００、２５００：シャフト
２６００：バスバー
２７００：センサ部
【図１】
2020508028.tif 000010
【図２】
2020508028.tif 000011
【図３】
2020508028.tif 000012
【図４】
2020508028.tif 000013
【図５】
2020508028.tif 000014
【図６ａ】
2020508028.tif 000015
【図６ｂ】
2020508028.tif 000016
【図７】
2020508028.tif 000017
【図８】
2020508028.tif 000018
【図９】
2020508028.tif 000019
【図１０】
2020508028.tif 000020
【図１１】
2020508028.tif 000021
【図１２】
2020508028.tif 000022
【図１３】
2020508028.tif 000023
【図１４】
2020508028.tif 000024
【図１５ａ】
2020508028.tif 000025
【図１５ｂ】
2020508028.tif 000026
【図１５ｃ】
2020508028.tif 000027
【手続補正書】
【提出日】令和1年8月14日(2019.8.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフト；
前記シャフトが挿入されるホールを含むロータ；および
前記ロータの外側に配置されるステータを含み、
前記ステータは複数個のステータユニットが円周方向に沿って配置されて形成され、
前記ステータユニットは
ステータコア、
前記ステータコアに巻線されるコイル、および
前記ステータコアと前記コイルの間に配置されるインシュレータを含み、
前記ステータコアは中心（Ｃ）を基準として半径方向に配置される支持部および前記支持部の両側面から円周方向にそれぞれ突出するように配置されるコイル巻線部を含み、
前記支持部と前記コイル巻線部は十字状に配置され、
仮想の点（Ｃ）を基準として、前記コイル巻線部の中心までの半径（ＳＴＣＲ）は下記の式によって求められる、モータ。
【数１】
2020508028.tif 000028
（ＳＴＯＲ：仮想の点（Ｃ）を基準として前記支持部の外側までの半径、ＳＴＩＲ：仮想の点（Ｃ）を基準として前記支持部の内側までの半径）
【請求項２】
前記コイルは前記コイル巻線部に巻線される、請求項１に記載のモータ。
【請求項３】
複数個の前記ステータユニットが円周方向に配置されることにより、前記コイル巻線部を基準として外側に第１スロットが形成され、内側に第２スロットが形成される、請求項１に記載のモータ。
【請求項４】
前記コイル巻線部の幅（Ｗ１）は前記支持部の幅（Ｗ２）の０．５５〜０．６５である、請求項１に記載のモータ。
【請求項５】
ステータコア；
前記ステータコアに配置されるインシュレータ；および
前記インシュレータに巻線されるコイルを含み、
前記インシュレータは
前記コイルが巻線される本体、
前記本体の内側から突出する内側ガイド、
前記本体の外側から突出する外側ガイド、
前記内側ガイドと前記外側ガイドの間に配置されて前記本体から突出する突出部、および
前記突出部の上部に形成された溝を含む、ステータ。
【請求項６】
前記溝は前記突出部の内側面と外側面に開放される、請求項５に記載のステータ。
【請求項７】
前記本体は前記突出部と前記内側ガイドの間に配置される第１本体と前記突出部と前記外側ガイドの間に配置される第２本体を含み、
前記コイルは前記第１本体に巻線された後、前記溝を経て前記第２本体に巻線される、請求項６に記載のステータ。
【請求項８】
前記コイルの一領域が切断されることによって、前記コイルは前記第１本体に配置される第１コイルと前記第２本体に配置される第２コイルに分かれ、
前記第１コイルおよび前記第２コイルのそれぞれには二つの端部が形成される、請求項７に記載のステータ。
【請求項９】
前記第１コイルは開始線と終了線を含み、前記第２コイルは開始線と終了線を含み、
前記溝で隣接した前記コイルの一領域が切断されることによって形成される前記コイルの端部のうちいずれか一つは前記第１コイルの終了線となり、他の一つは前記第２コイルの開始線となる、請求項８に記載のステータ。
【請求項１０】
前記本体の上部面を基準として前記突出部の突出高さ（Ｈ１）は、前記内側ガイドの突出高さ（Ｈ２）より高く、前記外側ガイドの突出高さ（Ｈ３）より低い、請求項５に記載のステータ。
【請求項１１】
シャフト；
前記シャフト外側に配置されるロータ；
前記ロータの外側に配置されるステータ；および
前記ロータと前記ステータを収容するハウジングを含み、
前記ステータは
ステータコア、
前記ステータコアに配置されるインシュレータ、および
前記インシュレータに巻線されるコイルを含み、
前記インシュレータは
前記コイルが巻線される本体、
前記本体の内側から突出する内側ガイド、
前記本体の外側から突出する外側ガイド、
前記本体から突出する突出部、および
前記突出部の上部に形成された溝を含み、
前記溝は前記突出部の内側面から外側面まで形成される、モータ。
【請求項１２】
前記本体は前記突出部を基準として内側に配置される第１本体と外側に配置される第２本体を含み、
前記コイルは前記第１本体に巻線された後、前記溝を経て前記第２本体に巻線され、
前記コイルの一領域が切断されることによって、前記コイルは前記第１本体に配置される第１コイルと前記第２本体に配置される第２コイルに分かれ、
前記第１コイルおよび前記第２コイルのそれぞれには二つの端部が形成される、請求項１１に記載のモータ。
【請求項１３】
前記第１コイルおよび前記第２コイルのそれぞれの巻線方向が同じである場合、前記第１コイルの開始線と前記第２コイルの開始線のそれぞれは相ターミナルに連結されるか中性ターミナルに連結される、請求項１２に記載のモータ。
【請求項１４】
前記第１コイルおよび前記第２コイルのそれぞれの巻線方向が反対方向である場合、前記第１コイルの開始線と前記第２コイルの終了線のそれぞれは相ターミナルに連結されるか中性ターミナルに連結される、請求項１２に記載のモータ。
【国際調査報告】
2020508028.tif 000029
2020508028.tif 000030
2020508028.tif 000031
2020508028.tif 000032