KR100213709B1

KR100213709B1 - Inspection apparatus and method for stator

Info

Publication number: KR100213709B1
Application number: KR1019960060527A
Authority: KR
Inventors: 윤태일
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1996-11-30
Filing date: 1996-11-30
Publication date: 1999-08-02
Also published as: KR19980041247A

Abstract

본 발명은 스테이터의 검사 장치 및 방법에 관한 것으로서 특히, 제작이 완성된 스테이터를 로터와 결합하기 전에 상기 스테이터의 저항 특성, 서지 전류 응답 특성, 역회전 특성 및 내전압 특성을 미리 검사하여 스테이터의 불량 여부를 판단함으로써 스테이터의 불량으로 인해 발생되는 모타의 불량을 감소시킬 수 있게 되는 스테이터의 검사 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and a method for inspecting a stator. In particular, before the fabricated stator is combined with a rotor, the stator may be inspected for defects by inspecting resistance characteristics, surge current response characteristics, reverse rotation characteristics, and withstand voltage characteristics in advance. The present invention relates to an apparatus and method for inspecting a stator that can reduce a motor defect caused by a failure of the stator.

본 발명의 스테이터 검사 장치는 PLC, 상기의 PLC에서 인가되는 제어 신호에 의해 검사용 스테이터의 전체 저항을 측정하는 저항 측정 수단, 상기의 PLC에서 인가되는 제어 신호에 의해 검사용 스테이터의 서지 전류 응답 특성을 검사하는 서지 전류 특성 검사 수단, 상기의 PLC에서 인가되는 제어 신호에 의해 검사용 스테이터에 의해 회전하는 기준 로터의 회전 방향을 검사하는 역회전 검사 수단, 검사용 스테이터의 내전압 특성을 검사하는 내전압 측정 수단, 상기 각각의 검사 수단에 의한 검사 결과를 표시하는 표시 수단 및 검사용 스테이터의 위치를 고정시키는 위치 고정 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.The stator inspection apparatus of the present invention is a PLC, resistance measuring means for measuring the overall resistance of the test stator by the control signal applied from the PLC, surge current response characteristics of the test stator by the control signal applied from the PLC Surge current characteristic inspection means for inspecting the voltage, reverse rotation inspection means for inspecting the rotational direction of the reference rotor rotated by the inspection stator by the control signal applied from the PLC, and withstand voltage measurement for inspecting the withstand voltage characteristic of the inspection stator. Means, display means for displaying the inspection result by each of the inspection means, and position fixing means for fixing the position of the inspection stator.

Description

Inspection device and method of stator

최근에는 세탁기나 에어콘등과 같은 여러 전자 제품에 사용되는 구동 수단으로서 다양한 모타가 사용되고 있는데, 일반적으로 모타는 스테이터에 형성되어 있는 코일에서 발생되는 자기장에 의해 상기의 스테이터를 관통하고 있는 로터를 회전시킴으로써 구동되어지게 된다.Recently, various motors have been used as driving means used in various electronic products such as washing machines and air conditioners. In general, motors are rotated by rotating a rotor penetrating the stator by a magnetic field generated by a coil formed in the stator. To be driven.

이러한 모타에 포함되는 스테이터는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 내부에 복수개의 자극편(1)이 형성되어 있는 적층 코아(2), 상기의 자극편(1)에 와인딩되는 코일(3) 및 상기의 코일(3)과 상기의 코아(2)를 절연시키는 절연체(4)로 구성된다.As shown in FIG. 1, the stator included in the motor includes a laminated core 2 having a plurality of magnetic pole pieces 1 formed therein, a coil 3 wound on the magnetic pole pieces 1, and the The insulator 4 which insulates the coil 3 and the said core 2 is comprised.

이때, 상기의 코일(3)은 자극편(1)측에 와인딩되는 메인 코일(3a) 및 각각의 메인 코일(3a)과 메인 코일(3a) 사이에 와인딩되는 서브코일(3b)로 구성된다.At this time, the coil 3 is composed of a main coil 3a which is wound on the pole piece 1 side, and a sub coil 3b which is wound between each main coil 3a and the main coil 3a.

따라서 상기 코일(3)의 메인, 서브 및 공통(common)의 단자에 연결되어 있는 전원 케이블(6)에 3 상의 교류 전원이 인가되면 상기 코일(3)의 메인 코일(3a)과 서브코일(3b)에서 유기되는 자기장에 의해 로터(도시되지 않음)가 회전하게 된다.Therefore, when three-phase AC power is applied to the power cable 6 connected to the main, sub and common terminals of the coil 3, the main coil 3a and the subcoil 3b of the coil 3 are applied. The rotor (not shown) is rotated by the magnetic field induced in

한편, 로터(7)는 샤프트(8)에 로터코아(9) 및 제 1, 제 2 베어링(10, 10')을 삽입함으로써 구성된다.On the other hand, the rotor 7 is comprised by inserting the rotor core 9 and the 1st, 2nd bearings 10 and 10 'to the shaft 8.

그 다음 상기의 스테이터(5)를 하부 하우징(11)에 위치시킨 상태에서 로터(7)를 상기 스테이터(5)의 중앙에 위치시키고 다시 상부 하우징(12)을 결합시킴으로써 모타의 제작이 완성되어지게 된다.Then, the motor 7 is completed by placing the rotor 7 at the center of the stator 5 and combining the upper housing 12 with the stator 5 positioned at the lower housing 11. do.

상기한 바와 같은 공정에 의해 제작이 완성된 모타는 상기 모타의 구동 성능에 대한 테스트를 실시하여 상기의 모타가 양품으로 판정되면 시판되고, 또한 불량으로 판정되면 폐기되어지게 진다.Motors manufactured by the above-described processes are tested for driving performance of the motors and are sold when the motors are judged to be good, and discarded when they are determined to be defective.

그러나 불량으로 판정된 모타의 불량의 원인은 스테이터 혹은 로터에 각각 존재하기 때문에 스테이터의 제작 과정에서 상기의 스테이터에서 발생된 기술적인 하자로 인해 제작이 완성된 모타가 폐기되어지게 되고 이때, 양품의 로터도 함께 폐기되어지게 됨으로써 불필요한 경제적인 손실이 발생하게 되는 문제점이 발생되었다.However, since the cause of the defect of the motor which is determined to be defective exists in the stator or the rotor, respectively, the motor which has been manufactured is discarded due to the technical defects generated in the stator during the manufacturing process of the stator. In addition, there is a problem that unnecessary economic losses occur by being discarded together.

또한 이러한 경제적인 손실을 줄이기 위하여 불량 판정된 모타를 분해하여 불량 스테이터를 양품의 스테이로 교체함으로써 양품의 로터를 재사용하는 경우에도 제작 완성된 모타를 분해한 다음 다시 재결합해야 하기 때문에 작업자의 작업 공정이 늘어나게 됨으로써 인력이 낭비되는 문제점이 발생하게 되었다.In addition, in order to reduce these economic losses, even if the defective rotor is replaced by a good-quality stay by disassembling the bad-determined motor, it is necessary to disassemble and re-assemble the finished motor to rework the worker's work process. Increasingly, manpower was wasted.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서 모타를 구성하기 전에 스테이터의 불량 여부를 판단함으로써 스테이터의 불량에 의해 모타가 폐기되는 것을 방지할 수 있게 하기 위하여 제작된 스테이터의 불량 여부를 판단하기 위한 스테이터 검사 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, the present invention is to solve the problems described above, by determining whether the stator is defective before configuring the motor to determine whether the stator is manufactured or not to be discarded by the failure of the stator An object of the present invention is to provide a stator inspection apparatus and method.

도 1은 모타의 구성의 일부를 절개하여 도시한 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a view showing a cut away part of a motor configuration;

도 2는 본 발명의 스테이터의 검사 장치의 구성을 도시한 도면.2 is a diagram illustrating a configuration of an inspection apparatus for a stator of the present invention.

도 3은 본 발명의 스테이터의 검사 방법을 도시한 플로우 차트.3 is a flow chart showing a method for inspecting a stator of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

5 ; 검사용 스테이터 17 ; PLC5; Inspection stator 17; PLC

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스테이터 검사 장치는 PLC, 상기의 PLC에서 인가되는 제어 신호에 의해 검사용 스테이터의 전체 저항을 측정하는 저항 측정 수단, 상기의 PLC에서 인가되는 제어 신호에 의해 검사용 스테이터의 서지 전류 응답 특성을 검사하는 서지 전류 특성 검사 수단, 상기의 PLC에서 인가되는 제어 신호에 의해 검사용 스테이터에 의해 회전하는 기준 로터의 회전 방향을 검사하는 역회전 검사 수단, 검사용 스테이터의 내전압 특성을 검사하는 내전압 측정 수단, 상기 각각의 검사 수단에 의한 검사 결과를 표시하는 표시 수단 및 검사용 스테이터의 위치를 고정시키는 위치 고정 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.The stator inspection apparatus of the present invention for achieving the above object is a resistance measuring means for measuring the overall resistance of the test stator by a control signal applied from the PLC, the PLC, the control signal applied from the PLC Surge current characteristic inspection means for inspecting the surge current response characteristic of the inspection stator by means of the reverse rotation inspection means for inspecting the rotational direction of the reference rotor rotated by the inspection stator by the control signal applied from the PLC And withstand voltage measuring means for inspecting the withstand voltage characteristic of the stator, display means for displaying the inspection result by each of the inspection means, and position fixing means for fixing the position of the inspection stator.

또한 본 발명의 스테이터 검사 방법은 검사용 스테이터를 상기의 위치 고정 수단에 안착시키는 단계(S1), 상기의 PLC에서 상기의 위치 고정 수단에 안착된 상기의 검사용 스테이터에 제어 전압을 인가하는 단계(S2), 상기의 저항 측정 수단의 검사 결과를 표시하는 단계(S3), 상기의 PLC에서 상기의 위치 고정 수단에 안착된 상기의 검사용 스테이터에 서지 전류를 인가하는 단계(S4), 상기의 서지 전류 특성 검사 수단의 검사 결과를 표시하는 단계(S5), 상기의 PLC에서 상기의 위치 고정 수단에 안착된 상기의 검사용 스테이터에 전압을 인가하여 기준 로터를 회전시키는 단계(S6), 상기의 역회전 검사 수단의 검사 결과를 표시하는 단계(S7), 상기의 PLC에서 상기의 위치 고정 수단에 안착된 상기의 검사용 스테이터의 내전압 특성을 검사하는 단계(S8) 및 상기의 내전압 특성 검사 수단의 검사 결과를 표시하는 단계(S9)를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the stator inspection method of the present invention includes the step (S1) of mounting the inspection stator to the position fixing means, the step of applying a control voltage to the inspection stator seated on the position fixing means in the PLC ( S2), displaying the inspection result of the resistance measuring means (S3), applying a surge current to the inspection stator seated on the position fixing means in the PLC (S4), the surge Displaying the inspection result of the current characteristic inspection means (S5), applying a voltage to the inspection stator seated on the position fixing means in the PLC, and rotating the reference rotor (S6), the reverse Displaying the inspection result of the rotation inspection means (S7), inspecting the withstand voltage characteristic of the inspection stator seated on the position fixing means in the PLC (S8) and the civil war And displaying the inspection result of the pressure characteristic inspection means (S9).

따라서 검사용 스테이터를 검사하는 검사 작업자가 상기 검사용 스테이터를 위치 고정 수단에 안착시킨 다음 스테이터 검사 장치의 동작 버튼을 작용시키면 상기의 PLC에서 인가되는 제어 전압에 의해 검사용 스테이터의 전체 저항, 서지 전류 특성, 역회전 특성 및 내전압 특성이 순차적으로 검사된다.Therefore, when the inspection worker inspecting the inspection stator seats the inspection stator on the position fixing means and then operates the operation button of the stator inspection apparatus, the total resistance and surge current of the inspection stator is controlled by the control voltage applied from the PLC. Characteristics, reverse rotation characteristics and withstand voltage characteristics are sequentially checked.

이때, 상기 각각의 검사 단계의 검사 결과가 상기의 표시 수단에 의해 표시되므로 작업자는 검사용 스테이터의 불량여부를 불량 원인에 따라 용이하게 판단할 수 있게 된다.At this time, since the inspection result of each inspection step is displayed by the display means, the operator can easily determine whether the inspection stator is defective according to the cause of the defect.

따라서 제작된 스테이터에 대한 불량 여부에 대한 검사가 용이하게 이루어질 수 있게 되며 또한 검사용 스테이터가 상기의 위치 고정 수단에 안착된 상태에서 모든 검사가 수행되는 검사용 스테이터에 대한 검사 시간이 단축되어지게 된다.Therefore, it is possible to easily check whether the manufactured stator is defective or not, and the inspection time for the inspection stator for which all inspections are performed while the inspection stator is seated on the position fixing means is shortened. .

이하, 본 발명의 스테이터 검사 장치 및 방법의 일 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the stator inspection apparatus and method of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 스테이터 검사 장치는 도 2에 도시된 바와 같이 검사용 PLC(17), 상기의 PLC(17)에서 인가되는 제어 신호에 의해 검사용 스테이터(5)의 전체 저항을 측정하는 저항 측정 수단(13), 상기의 PLC(17)에서 인가되는 제어 신호에 의해 검사용 스테이터(5)의 서지 전류 응답 특성을 검사하는 서지 전류 특성 검사 수단(14), 상기의 PLC(17)에서 인가되는 제어 신호에 의해 검사용 스테이터(5)에 의해 회전하는 기준 로터의 회전 방향을 검사하는 역회전 검사 수단(15), 검사용 스테이터의 내전압 특성을 검사하는 내전압 측정 수단(16), 상기 각각의 검사 수단에 의한 검사 결과를 표시하는 표시 수단(18) 및 검사용 스테이터(5)의 위치를 고정시키는 위치 고정 수단(19)을 포함한다.First, the stator inspection apparatus according to an embodiment of the present invention, as shown in Figure 2, the total resistance of the inspection stator 5 by the control signal applied from the inspection PLC 17, the PLC 17 of the Resistance measuring means 13 for measuring the voltage, surge current characteristic inspection means 14 for inspecting the surge current response characteristic of the test stator 5 by the control signal applied from the PLC 17, and the PLC ( The reverse rotation inspection means 15 for inspecting the rotational direction of the reference rotor rotated by the inspection stator 5 by the control signal applied from 17), and the withstand voltage measurement means 16 for inspecting the withstand voltage characteristics of the inspection stator. And display means 18 for displaying the inspection results by the respective inspection means and position fixing means 19 for fixing the position of the inspection stator 5.

또한 본 발명의 스테이터 검사 방법은 도 3에 도시되어 있는바와 같이 검사용 스테이터(5)를 상기의 위치 고정 수단(19)에 안착시키는 단계(S1), 상기의 PLC(17)에서 상기의 위치 고정 수단(19)에 안착된 상기의 검사용 스테이터(5)에 제어 전압을 인가하는 단계(S2), 상기의 저항 측정 수단(13)의 검사 결과를 표시하는 단계(S3), 상기의 PLC(17)에서 상기의 위치 고정 수단(19)에 안착된 상기의 검사용 스테이터(5)에 서지 전류를 인가하는 단계(S4), 상기의 서지 전류 특성 검사 수단(14)의 검사 결과를 표시하는 단계(S5), 상기의 PLC(17)에서 상기의 위치 고정 수단(19)에 안착된 상기의 검사용 스테이터(5)에 전압을 인가하여 기준 로터를 회전시키는 단계(S6), 상기의 역회전 검사 수단(15)의 검사 결과를 표시하는 단계(S7), 상기의 PLC(17)에서 상기의 위치 고정 수단(19)에 안착된 상기의 검사용 스테이터(5)의 내전압 특성을 검사하는 단계(S8) 및 상기의 내전압 특성 검사 수단(16)의 검사 결과를 표시하는 단계(S9)를 포함한다.In addition, in the stator inspection method of the present invention, as shown in Fig. 3, the step of mounting the inspection stator 5 to the position fixing means 19 (S1), the position fixing in the PLC (17) Applying a control voltage to the inspection stator 5 seated on the means 19 (S2), displaying the inspection results of the resistance measuring means 13 (S3), and the PLC 17 Applying a surge current to the inspection stator 5 seated on the position fixing means 19 (S4), and displaying the inspection result of the surge current characteristic inspection means 14 ( S5), in the PLC 17, rotating the reference rotor by applying a voltage to the inspection stator 5 seated on the position fixing means 19 (S6), the reverse rotation inspection means. Displaying the inspection result of (15) (S7), it is seated on the position fixing means 19 in the above PLC 17 And a step (S9) of displaying a check result of the step (S8), and withstand voltage characteristics detecting means (16) of the checking for the withstand voltage characteristics of the test the stator (5) of the.

따라서 검사용 스테이터(5)를 검사하는 검사 작업자가 상기 검사용 스테이터(5)를 위치 고정 수단(19)에 안착시킨 다음 스테이터 검사 장치의 동작 버튼을 작용시키면 1 암페어의 제어 전류가 PLC(17)에서 검사용 스테이터(5)에 인가되고 이때, 저항 측정 수단(13)은 검사용 스테이터(5)의 전압을 측정하므로써 상기 검사용 스테이터(5)의 전체 저항값을 측정하게 된다.Therefore, when the inspection worker inspecting the inspection stator 5 mounts the inspection stator 5 on the position fixing means 19 and then operates the operation button of the stator inspection apparatus, a control current of 1 amp is applied to the PLC 17. Is applied to the test stator 5 at this time, the resistance measuring means 13 measures the total resistance value of the test stator 5 by measuring the voltage of the test stator 5.

그 다음 상기의 저항 측정 수단(13)은 측정된 전압 즉, 저항값을 표시 수단(18)을 통해 표시하므로써 작업자는 검사용 스테이터(5)의 저항값 불량 여부를 판단할 수 있게 된다.Then, the resistance measuring means 13 displays the measured voltage, that is, the resistance value through the display means 18, so that the operator can determine whether the resistance value of the test stator 5 is poor.

그 다음 상기의 PLC(17)에서 제어 신호를 서지 전류 특성 검사 수단(14)에 인가하면 상기의 서지 전류 특성 검사 수단(14)은 임펄스 신호를 위치 고정 수단(19)에 안착되어 있는 검사용 스테이터(5)에 인가한 다음 상기의 검사용 스테이터(5)의 임펄스 응답을 상기의 표시 수단(18)에 표시한다.Then, when the control signal is applied to the surge current characteristic inspecting means 14 in the PLC 17, the surge current characteristic inspecting means 14 stirs an impulse signal to the position fixing means 19. After applying to (5), the impulse response of the inspection stator 5 is displayed on the display means 18 described above.

따라서 작업자는 상기의 표시 수단(18)에서 표시되는 검사용 스테이터(5)의 임펄스 응답 파형을 통해 검사용 스테이터(5)의 불량 여부를 판단할 수 있게 된다.Therefore, the operator can determine whether the inspection stator 5 is defective through the impulse response waveform of the inspection stator 5 displayed by the display means 18.

그 다음 PLC(17)에서 제어 신호를 역회전 검사 수단(15)에 인가하면 상기의 역회전 검사 수단(15)은 내부에 포함되어 있는 기준 로터(도시되지 않음)를 검사용 스테이터(5)의 내부에 형성되어 있는 홈에 위치시킨 다음 상기 검사용 스테이터(5)에 전압을 인가함으로써 상기의 검사용 스테이터(5)에서 발생되는 자기장에 의해 회전하게 되는 기준 로터의 회전 방향을 검사한다.Then, when the control signal is applied to the reverse rotation inspection means 15 by the PLC 17, the reverse rotation inspection means 15 applies a reference rotor (not shown) included therein to the inspection stator 5. The rotational direction of the reference rotor rotated by the magnetic field generated by the inspection stator 5 is examined by applying a voltage to the inspection stator 5 after placing it in a groove formed therein.

그리고 상기 기준 로터의 회전 방향에 대한 검사 결과를 표시 수단(18)에 표시하게 되면 작업자는 상기의 검사 결과에 의해 적색, 청색 및 백색의 전원 단자가 상기 검사용 스테이터(5)의 메인 코일(3a)과 서브 코일(3b)에 정확하게 연결되어 있는 지의 여부를 판단할 수 있게 된다.When the inspection result of the rotational direction of the reference rotor is displayed on the display means 18, the operator indicates that the red, blue, and white power terminals are connected to the main coil 3a of the inspection stator 5 by the inspection result. ) And the sub coil 3b can be judged correctly.

그 다음 상기의 PLC(17)는 제어 신호를 내전압 특성 검사 수단(16)에 인가하므로써 상기 검사용 스테이터(5)의 내전압 특성에 대한 검사가 이루어지게 된다.Then, the PLC 17 checks the withstand voltage characteristic of the test stator 5 by applying a control signal to the withstand voltage characteristic checking means 16.

이때, 상기 각각의 검사 단계 마다의 검사 결과가 표시 수단(18)에 의해 표시되므로 작업자는 검사용 스테이터(5)의 불량여부를 불량 원인에 따라 용이하게 판단할 수 있게 된다.At this time, since the inspection result for each inspection step is displayed by the display means 18, the operator can easily determine whether the inspection stator 5 is defective according to the cause of the defect.

상기한 바와 같은 본 발명의 스테이터 검사 장치 및 방법에 의해서 제작된 스테이터의 불량 여부에 대한 검사가 모타의 제작 전에 이루어지게 되므로 스테이터의 불량에 의해 완성된 모타를 폐기시키게 됨으로써 발생되는 경제적인 손실을 줄일 수 있게 되는 효과가 발휘된다.Since the inspection of the stator manufactured by the stator inspection apparatus and method of the present invention as described above is performed before the production of the motor, it is possible to reduce the economic loss caused by discarding the motor completed by the failure of the stator. The effect that becomes possible is exhibited.

또한 검사용 스테이터를 하나의 위치 고정 수단에 안착시킨 상태에서 각각의 검사가 시리얼하게 이루어지게 되므로 검사에 소요되는 시간이 단축될 뿐만아니라 불량 원인에 대한 판단도 신속하게 이루어질 수 있게 되는 효과가 발휘된다.In addition, since each test is made serially in a state where the test stator is seated on one position fixing means, the time required for the test is shortened, and the cause of the defect can be quickly determined. .

Claims

Resistance measurement means for measuring the total resistance of the test stator by the PLC, the control signal applied from the PLC, and surge current characteristics for checking the surge current response characteristics of the test stator by the control signal applied from the PLC Inspection means, reverse rotation inspection means for inspecting the rotational direction of the reference rotor rotated by the inspection stator by the control signal applied from the PLC, withstand voltage measurement means for inspecting the withstand voltage characteristics of the inspection stator, and And a display means for displaying the test result by each test means and a position fixing means for fixing the position of the test stator.

Mounting the inspection stator on the position fixing means (S1); Applying a control voltage to the inspection stator seated on the position fixing means in the PLC (S2); Displaying the inspection result of the resistance measuring means (S3); Applying a surge current to the inspection stator seated at the position fixing means in the PLC (S4); Displaying a test result of the surge current characteristic checking means (S5); Rotating the reference rotor by applying a voltage to the inspection stator mounted on the position fixing means in the PLC (S6); Displaying the inspection result of the reverse rotation inspection means (S7); And inspecting (S8) the withstand voltage characteristic of the inspection stator seated on the position fixing means in the PLC and displaying the inspection result of the withstand voltage characteristic inspection means (S9). Stator inspection method.