JP7089486B2 - モーターコネクター及びこれを有するモーター - Google Patents

Description

本発明は、モーターコネクター及びこれを有するモーターに関し、特に外部から水分または異物の流入を防止して機密性を向上させたデュアルクラッチトランスミッションなどに使用されるモーターのコネクター及びこれを有するモーターに関する。

一般にモーターは非常に多様な産業分野に広く使用されている。モーターの一種であるＢＬＤＣモーターは、自動車のトランスミッション、電気推進エンジン、電気自動車などに適用されているデュアルクラッチトランスミッション（ＤＣＴ）等に使用されている。

デュアルクラッチトランスミッションなどで使用されるモーターは外部から電源または制御信号をモーターに提供するためのコネクターを含む。

自動車のように路面の湿気、水分、道路に積った雪のように劣悪な環境で作動するモーター及びモーターに取る付けられたコネクターは、湿気及び水分の浸透によってモーターの誤作動が発生し得るため、水分及び湿気について高い密封特性及び高い機密性が求められる。

デュアルクラッチトランスミッションに使用されるモーターに結合されるコネクターは、一般にエアーリークテスト（ａｉｒ ｌｅａｋ ｔｅｓｔ）を介してコネクターの密封特性及び機密性が間接的に測定される。

エアーリークテストは、モーター及びモーターに結合されたコネクターの内部に一定圧力の空気を提供した後、空気の漏れ程度を測定してモーター及びコネクターの密封特性及び機密性がテストされる。

コネクター及びモーターで発生し得るエアーリークは、電源及びセンシング信号を伝達するターミナル及びコネクターの本体をなすモールドの間の膨張係数の差、電線の被覆及びコネクターの本体をなすモールドの間の膨張係数の差及び電線の被覆によって囲まれた芯線及びコネクターの本体をなすモールドの間の膨張係数の差によって主に発生される。

このような様々な理由によりコネクターを介して水分または湿気が浸透する場合、コネクターに流入した水分または湿気がモーターに流入してモーターの誤作動が発生し得る。

本発明は、電源及びセンシング信号を伝達するターミナル及びコネクターの本体をなすモールドの間の膨張係数の差、電線の被覆及びコネクターの本体をなすモールドの間の膨張係数の差及び電線の被覆によって囲まれた芯線及びコネクターの本体をなすモールドの間の膨張係数の差にもかかわらず気密性を向上させてモーターの誤作動を防止したモーターコネクター及びこれを有するモーターを提供する。

一実施形態として、モーターコネクターは絶縁被覆及び導電線を含む電線及び前記導電線と結合して端部に端子を有するターミナルを含む配線ユニット、前記端子が配置される第１モールディング部及び前記第１モールディング部から延びて前記導電線及び前記絶縁被覆の一部が配置される空間を有する第２モールディング部を含むべース、前記第２モールディング部と結合して前記電線を固定する固定部材及び前記第１モールディング部及び前記第２モールディング部をモールディングするモールディング部材を含むことができる。

モーターコネクターの前記電線は、電源が印加される複数の電源線及びセンシング信号が入出力される複数のセンシング線を含むことができる。

モーターコネクターの前記第２モールディング部は、底部及び前記底部の枠から上側に延びて前記空間を形成する複数の側壁部を含み、前記底部は、前記底部の上面で上側に突出して形成される段差を含み、前記底部は、前記段差の上面で凹んで形成されるスリット状を有するターミナル収納溝を含み、前記複数の側壁部中いずれかには前記電線が配置される電線収納溝が形成されてもよい。

モーターコネクターの前記ターミナル収納溝の内側壁には、前記ターミナルの離脱を防止する突起が突出されてもよい。

モーターコネクターの前記電線収納溝が形成される前記第２モールディング部の前記側壁部は、前記固定部材と結合する第１結合部が形成されて、前記固定部材には前記第１結合部と結合する第２結合部が形成されてもよい。

モーターコネクターの前記モールディング部材は、伸縮性及び接着性を有するゴム、エポキシ及びシリコーン中いずれかを含むことができる。

モーターコネクターの前記第１モールディング部は、前記第１モールディング部の中心を基準に前記第１モールディング部の上面枠に沿って形成されるトレンチ形状の溝を含み、前記溝には前記第２モールディング部に形成されたモールディング部材が満たされて密封リングを形成してもよい。

モーターコネクターは、前記べースと結合するカバーとをさらに含むことができる。

モーターコネクターの前記第１モールディング部及び前記第２モールディング部の境界には前記ターミナルが通過する溝が形成されてもよい。

一実施形態としてモーターは絶縁被覆及び導電線を含む電線及び前記導電線と結合して端部に端子を有するターミナルを含む配線ユニット；前記端子が配置される第１モールディング部及び前記第１モールディング部から延びて前記導電線及び前記絶縁被覆の一部が配置される空間を有する第２モールディング部を含むべース；前記第２モールディング部と結合して前記電線を固定する固定部材；及び前記第１モールディング部及び前記第２モールディング部をモールディングするモールディング部材を含むモーターコネクター、前記べースの中央に配置されるベアリング及び前記ベアリングに結合された軸を含むモーター本体を含むことができる。

本発明に係るモーターコネクター及びこれを有するモーターは、電源及びセンシング信号を伝達するターミナル及びコネクターの本体をなすモールドの間の膨張係数の差、電線の被覆及びコネクターの本体をなすモールドの間の膨張係数の差及び電線の被覆によって取り囲まれた芯線及びコネクターの本体をなすモールドの間の膨張係数の差にもかかわらず、機密性を向上させてモーターの誤作動を防止することができる。

本発明の一実施形態に係るモーターコネクターの外観斜視図である。 図１のモーターコネクターのカバーとを分離した分解斜視図である。 図２に図示された配線ユニットを図示した斜視図である。 図２のべースを図示した斜視図である。 べースに形成された突起を図示した斜視図である。 本発明の一実施形態に係る固定部材を図示した斜視図である。 配線ユニット、電線及び固定部材が結合されたのを図示した平面図である。 本発明の一実施形態に係るモーターコネクターを有するモーターの分解図である。

以下、説明される本発明は種々の変換を加えることができて、多様な実施形態を有することができ、特定実施形態を図面に例示して詳細な説明で詳細に説明する。

しかし、これは本発明を特定の実施形態に対して限定しようとするものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれるいずれの変換、均等物乃至代替物を含むものと理解されなければならない。本発明を説明するに当たり関連した公示技術に対する具体的な説明が本発明の要旨を不明瞭にすると判断される場合、その詳細な説明を省略する。

本出願で使用した用語は、単に特定の実施形態を説明するために使用されたもので、本発明を限定しようとする意図はない。単数の表現は、文脈上明らかに異なるように意味しない限り、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、部品またはこれらの組み合わせ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、部品またはこれちの組み合わせ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なければならない。

さらに第１、第２等の用語は、様々な構成要素を区分して説明するために使用され得るが、前記構成要素は、前記用語によって限定されてはならない。前記用語は、１つの構成要素を他の構成要素と区別する目的にだけ使用される。

図１は、本発明の一実施形態に係るモーターコネクターの外観斜視図である。図２は、図１のモーターコネクターのカバーを分離した分解斜視図である。

図１及び図２を参照すると、モーターコネクター８００は、配線ユニット１００、べース２００、固定部材３００及びモールディング部材４００を含む。またモーターコネクター８００はべース２００に結合されるカバー５００をさらに含むことができる。

図３は、図２に図示された配線ユニットを図示した斜視図である。

図３を参照すると、配線ユニット１００は、電線１１０及びターミナル１２０を含む。

電線１１０は、絶縁被覆１１２及び絶縁被覆１１２に取り囲まれた導電線１１４（または芯線）を含み、絶縁被覆１１２の端部は、導電線１１４から除去されてこれによって導電線１１４の端部は外部に露出する。

ターミナル１２０は、絶縁被覆１１２によって露出した導電線１１４の端部と電気的に接続される。例えば、ターミナル１２０は、絶縁被覆１１２によって露出した導電線１１４にクランピング方式で接続される。これとは異なって、ターミナル１２０及び導電線１１４は溶接、接合など様々な方法によって電気的に接続され得る。

ターミナル１２０は、例えば、導電性素材で製作されて、ターミナル１２０の端部には環状または折り曲げられた形状を有する端子１２２が形成され得る。ターミナル１２０の端子は、モーターの端子と電気的に連結され得る。

本発明の一実施形態において、電線１１０及びターミナル１２０を含む配線ユニット１００は、印加される信号の種類によって電源線１３０及びセンシング線１４０に区分され得る。

電源線１３０は、モーターに電源を提供して、センシング線１４０は、制御信号またはセンシング信号が入出される。

本発明の一実施形態において、電源線１３０は、例えば、３相電源が印加できるように３つからなり、センシング線１４０は、例えば、５つからなる。

図４は、図２のべースを図示した斜視図である。

図４を参照すると、べース２００は、第１モールディング部２１０及び第２モールディング部２２０を含む。

第１モールディング部２１０は、モーターの軸と結合される部分で、第１モールディング部２１０は、中央部にモーターの軸と結合されるベアリングを取り付けるための貫通孔２１２が形成される。

第１モールディング部２１０は、様々な形状で製作が可能であるが、本発明の一実施形態において第１モールディング部２１０は、長さが短い円筒状で形成される。

第１モールディング部２１０中、貫通孔２１２の周辺には図２及び図４に示したように第１モールディング部２１０を貫通する３つの孔２１４が、例えば、等間隔で形成される。第１モールディング部２１０の貫通孔２１２の周辺に形成された３つの孔２１４には各々ターミナル１２０の端子１２２が配置される。

一方、第１モールディング部２１０の上面には上面の枠に沿ってトレンチ形状で形成された溝２１６が形成される。

第２モールディング部２２０は、第１モールディング部２１０の外側に延びて形成され得る。

第２モールディング部２２０は、図３に図示された電線１１０及びターミナル１２０の一部を固定及び収容して、水分及び湿気が第２モールディング部２２０から第１モールディング部２１０に流入するのを防止するモールディング部材４００（図２参照）を収容する収容空間を提供する。

第２モールディング部２２０は、収容空間を形成するために底部２２２及び側壁部２２４を含む。

第２モールディング部２２０の底部２２２は、板状で第１モールディング部２１０から外側に延びる。本発明の一実施形態において、第２モールディング部２２０の底部２２２には高さの差を有する段差部（ｓｔｅｐｐｅｄ ｐｏｒｔｉｏｎ）が形成され得る。

段差部が形成された底部２２２中、相対的に高さが高い部分には上面から下面に向かう方向でターミナル収納溝２２３が形成される。

ターミナル収納溝２２３は、例えば、スリット状で形成されて、ターミナル収納溝２２３にはターミナル１２０が挿入されて、ターミナル収納溝２２３に挿入されたターミナル１２０は、第２モールディング部２２０の内部で水平方向に移動できなくなる。

ターミナル収納溝２２３の内部に挿入されたターミナル１２０は、第２モールディング部２２０の内部で移動できないが、ターミナル１２０は、第２モールディング部２２０の内部で垂直方向には依然として移動することができる。

図５は、べースに形成された突起を図示した斜視図である。

図５を参照すると、本発明の一実施形態において、ターミナル収納溝２２３の内部に挿入されたターミナル１２０がターミナル収納溝２２３の内部で垂直方向に移動するのを防止するために、ターミナル収納溝２２３によって形成された内側面には突起２２３ａが形成され得る。

突起２２３ａは、例えば、ターミナル収納溝２２３に挿入されたターミナル１２０の上面を押してターミナル１２０がターミナル収納溝２２３の内部で垂直方向に流動されるのを防止する。

突起２２３ａは、例えば、ターミナル収納溝２２３にターミナル１２０を挿入する際にはスムーズに挿入されて挿入された後にはターミナル１２０が任意に離脱しないように突起２２３ａの側面はターミナル収納溝２２３によって形成された内側面に対して傾斜するように形成されて、突起２２３ａの下面は、底部２２２と平行するように形成され得る。

図４を再び参照すると、第２モールディング部２２０の側壁部２２４は、第１側壁部２２４ａ、第２側壁部２２４ｂ及び第３側壁部２２４ｃを含む。

第１乃至第３側壁部２２４ａ、２２４ｂ、２２４ｃは、各々底部２２２の枠から上部に向かって延びて、第１乃至第３側壁部２２４ａ、２２４ｂ、２２４ｃ及び底部２２２によって第２モールディング部２２０の内部には収納空間が形成される。

第３側壁部２２４ｃと会う第１及び第２側壁部２２４ａ、２２４ｂの端部には、各々第１結合部２２５が形成される。第１結合部２２５は、例えば、突出した柱状でもよく、第１結合部２２５は後述される固定部材３００に結合される。

第３側壁部２２４ｃには、図３に図示された配線ユニット１００の電線１１０と干渉を防止するための電線収納溝２２６が形成される。

電線収納溝２２６のサイズ及び深さは、電線１１０の直径に対応して形成されて、電線収納溝２２６は、電線１１０の直径に応じて各々異なるように形成され得る。

本発明の一実施形態において、第１モールディング部２１０及び第２モールディング部２２０との問には、モールディング部材４００が過度に漏洩するのを防止するための遮断壁２１８が形成されてもよく、遮断壁２１８にはターミナル１２０との干渉を防止するための溝が形成される。

図６は、本発明の一実施形態に係る固定部材を図示した斜視図である。図７は、配線ユニット、電線及び固定部材が結合されたのを図示した平面図である。

図６及び図７を参照すると、固定部材３００は、第２モールディング部２２０に挿入された配線ユニット１００中、絶縁被覆１１２を押して絶縁被覆１１２が第２モールディング部２２０の第３側壁部２２４ｃから離脱するのを防止及び第２モールディング部２２０の内部に収納空間が形成されるようにする。

固定部材３００は、第３側壁部２２４ｃと対応する棒状で形成され得る。

例えば、棒状で形成された固定部材３００中、第３側壁部２２４ｃと向かい合う下面には電線１１０の絶縁被覆１１２を押す凹凸部３１０が形成され得る。固定部材３００に形成された凹凸部３１０の長さは、電線１１０の直径によって各々異なるように形成され得る。

固定部材３００には第２モールディング部２２０に形成されて図４に図示された第１結合部２２５と結合される第２結合部３２０が形成される。

本発明の一実施形態において、第２モールディング部２２０に形成された第１結合部２２５は、例えば、柱状で形成されてもよく、固定部材３００に形成された第２結合部３２０は、第１結合部２２５に挿入されて結合される溝またはホール形状で形成され得る。

たとえ本発明の一実施形態において、第１結合部２２５が柱状で形成され、第２結合部３２０は溝またはホール形状で形成されることが図示及び説明されているが、これと異なって、第１結合部２２５を溝またはホール形状で形成して、第２結合部３２０を柱状で形成しても構わない。

図２を再び参照すると、モールディング部材４００は、第２モールディング部２２０に形成された収納空間を満たして第２モールディング部２２０を介して第１モールディング部２１０で水分または湿気が流入するのを遮断する。

モールディング部材４００は、例えば、ＬＳＲ（ｌｉｑｕｉｄ Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｒｕｂｂｅｒ）射出方式によって形成され得る。

モールディング部材４００を形成するための素材としては、液状で射出された後硬化された時伸縮性（または弾性）があって接着性がある素材が使用され得る。

例えば、モールディング部材４００として使用され得る素材としては、液状で射出された後硬化しても伸縮性及び接着性を有するゴム素材、エポキシ系列素材及びシリコーン素材の少なくとも１つを含むことができる。

本発明の一実施形態において、モールディング部材４００が、第２モールディング部２２０に形成された収納空間に形成される場合、モールディング部材４００は、電線１１０の絶縁被覆１１２、電線１１０の導電線１１４及び導電線１１４とターミナル１２０の接合部を各々取り囲むため、絶縁被覆１１２及び第２モールディング部２２０、導電線１１４と第２モールディング部２２０、ターミナル１２０と第２モールディング部２２０の間の膨張係数が各々異なっても密封性能低下を防止することができる。

特にモールディング部材４００は伸縮性と共に接着性を有するため、膨張係数の偏差による隙間が発生するのを防止して第２モールディング部２２０を介して水分または湿気が流入した後第１モールディング部２１０に流入するのを根本的に防止することができる。

一方、本発明の一実施形態において、モールディング部材４００がＬＳＲ射出方式で第２モールディング部１２０に形成される時、モールディング部材４００の一部は、第１モールディング部２１０に形成されたトレンチ形状の溝２１６としても提供されるが、トレンチ形状の溝２１６で提供されたモールディング部材４００は、密封リング（またはオーリング（Ｏ－ｒｉｎｇ））として役割をする。

このようにモールディング部材４００の一部を第１モールディング部２１０に形成されたトレンチ形状の溝２１６に提供して別途の密封リングを使用しないことによって組み立て部品数及び組み立て工程数を減少させることができる。

図８は、本発明の一実施形態に係るモーターコネクターを有するモーターの分解図である。図８に図示されたモーターのモーターコネクターは、前記の図１乃至図７に図示されたモーターコネクターと実質的に同一構成を有する。従って、同一構成に対する重複した説明は省略し、同一構成については同一名称及び同一参照符号を付与する。

図８を参照すると、モーター９００は、ベアリング８５０、モーターコネクター８００及びモーター本体８７０を含む。

モーターコネクター８００のべース２００にはベアリング８５０が結合される。

モーター本体８７０は、回転軸８７２及び回転軸８７２を回転させるローター及びローターを取り囲むステーターを含み、モーター本体８７０の上段にはモーターコネクター８００のべース２００と結合する密封部８７４を含むことができる。

密封部８７４は、べース２００と結合された際に外部から水分または異物の流入を防止する役割をする。

以上で詳細に説明したように、電源及びセンシング信号を伝達するターミナル及びコネクターの本体をなすモールドの間の膨張係数の差、電線の被覆及びコネクターの本体をなすモールドの間の膨張係数の差及び電線の被覆によって取り囲まれた芯線及びコネクターの本体をなすモールドの間の膨張係数の差にもかかわらず、機密性を向上させてモーターの誤作動を防止することができる。

一方、本図面に開示された実施形態は、理解を助けるために特定例を提示したことに過ぎず、本発明の範囲を限定するのではない。ここに開示された実施形態以外にも本発明の技術的思想に基づいた他の変形例が実施可能であることは、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者には自明である。

本発明は、デュアルクラッチトランスミッションなどに使用されるモーターに適用されるコネクター及びデュアルクラッチトランスミッションなどに使用されるモーターに適用できる。

Claims (22)

1. 絶縁被覆及び導電線を含む電線及び前記導電線と結合して端部に端子を有するターミナルを含む配線ユニットと；
   前記端子が配置される第１モールディング部及び前記第１モールディング部から延びて前記導電線及び前記絶縁被覆の一部が配置される収容空間を有する第２モールディング部を含むベースと；
   前記第２モールディング部と結合して前記電線を固定する固定部材と；及び
   前記第１モールディング部及び前記第２モールディング部内の収容空間に配置されるモールディング部材を含み、
   前記第１モールディング部は前記第１モールディング部の中心を基準に前記第１モールディング部の上面枠に沿って形成されるトレンチ状の溝を含み、
   前記溝には前記モールディング部材が満たされて、
   前記モールディング部材は前記第２モールディング部に形成された前記収容空間内で前記絶縁被覆、前記導電線及び前記ターミナルの接合領域を取り囲むように結合されるモーターコネクター。
2. 前記電線は、電源が印加される複数の電源線及びセンシング信号が入出力される複数のセンシング線を含む請求項１に記載のモーターコネクター。
3. 前記第２モールディング部は、底部及び前記底部の枠から上側に延びて前記収容空間を形成する複数の側壁部を含み、
   前記底部は、前記底部の上面で上側に突出して形成される段差を含み、
   前記底部は、前記段差の上面で窪んで形成されるスリット状を有するターミナル収納溝を含み、
   前記複数の側壁部中のいずれかには前記電線が配置される電線収納溝が形成される請求項１又は２に記載のモーターコネクター。
4. 前記ターミナル収納溝の内側壁には前記ターミナルの離脱を防止する突起が突出した請求項３に記載のモーターコネクター。
5. 前記突起の側面は前記ターミナル収納溝により形成された内側面に対し傾いて形成され、
   前記突起の下面は前記ターミナル収納溝の底部と平行に形成される請求項４に記載のモーターコネクター。
6. 前記ターミナルは前記突起の下部に配置される請求項４又は５に記載のモーターコネクター。
7. 前記電線収納溝が形成される前記第２モールディング部の前記側壁部は、前記固定部材と結合する第１結合部が形成されて、
   前記固定部材には前記第１結合部と結合する第２結合部が形成された請求項３に記載のモーターコネクター。
8. 前記第１結合部は前記側壁部の上面から上方に突出形成され、
   前記第２結合部は前記第１結合部が結合されるよう溝またはホール状を有する請求項７に記載のモーターコネクター。
9. 前記モールディング部材は、伸縮性及び接着性を有するゴム、エポキシ及びシリコン中のいずれかを含む請求項１乃至８のいずれか１項に記載のモーターコネクター。
10. 前記モールディング部材は一体に形成される請求項１乃至９のいずれか１項に記載のモーターコネクター。
11. 前記固定部材の下面には前記絶縁被覆を加圧する凸凹部が形成される請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のモーターコネクター。
12. 前記ベースと結合するカバーをさらに含む請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のモーターコネクター。
13. 前記第１モールディング部及び前記第２モールディング部の境界には前記ターミナルが通過する溝が形成される請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のモーターコネクター。
14. 前記第１モールディング部と前記第２モールディング部との間には前記モールディング部材の漏洩を防止する遮断壁が配置される請求項１乃至１３のいずれか１項に記載のモーターコネクター。
15. 前記遮断壁には前記ターミナルが収容される溝が形成される請求項１４に記載のモーターコネクター。
16. 絶縁被覆及び導電線を含む電線及び前記導電線と結合して端部に端子を有するターミナルを含む配線ユニットと、前記端子が配置される第１モールディング部及び前記第１モールディング部から延びて前記導電線及び前記絶縁被覆の一部が配置される収容空間を有する第２モールディング部を含むベースと、前記第２モールディング部と結合して前記電線を固定する固定部材と、及び前記第１モールディング部及び前記第２モールディング部内の前記収容空間に配置されるモールディング部材と、を含むモーターコネクターと；
    前記ベースの中央に配置されるベアリングと；及び
    前記ベアリングに結合された軸を含むモーター本体と；を含み、
    前記第１モールディング部は前記第１モールディング部の中心を基準に前記第１モールディング部の上面枠に沿って形成されるトレンチ状の溝を含み、
    前記溝には前記モールディング部材が満たされて、
    前記モールディング部材は前記第２モールディング部に形成された前記収容空間内で前記絶縁被覆、前記導電線及び前記ターミナルの接合領域を取り囲むように結合されるモーター。
17. 前記第２モールディング部は底部及び前記底部の枠から上側に延びて前記収容空間を形成する複数の側壁部を含み、
    前記底部は前記底部の上面から上側に突出されて形成される段差を含み、
    前記底部は、前記段差の上面で窪んで形成されるスリット状を有するターミナル収納溝を含み、
    前記複数の側壁部中のいずれかには前記電線が配置される電線収納溝が形成される請求項１６に記載のモーター。
18. 前記モールディング部材は一体に形成される請求項１６又は１７に記載のモーター。
19. 前記モールディング部材は、伸縮性及び接着性を有するゴム、エポキシ及びシリコン中のいずれかを含む請求項１６乃至１８のいずれか１項に記載のモーター。
20. 前記第１モールディング部及び前記第２モールディング部の境界には前記ターミナルが通過する溝が形成される請求項１６乃至１９のいずれか１項に記載のモーター。
21. 前記導電線または前記ターミナルは前記第２モールディング部と膨張係数が相異なる請求項１乃至１５のいずれか１項に記載のモーターコネクター。
22. 前記導電線または前記ターミナルは前記第２モールディング部と膨張係数が相異なる請求項１６乃至２０のいずれか１項に記載のモーター。

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