KR101062123B1 - 하이브리드 자동차용 ｄｃ 브러시리스 모터 및 그 제조방법 - Google Patents

하이브리드 자동차용 ｄｃ 브러시리스 모터 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 환형 터미널을 구비한 하이브리드 자동차용 DC 브러시리스 모터 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 상기 환형 터미널은, 각각 원형의 띠 형태를 가지며 동심원으로 일정 간격 배치되어 형성되는 다수의 버스링과; 내측에 상기 다수의 버스링을 수용하기 위한 수용공간이 원주방향으로 연장 형성되는 캐치링부와, 상기 캐치링부에 회동 가능하게 일체로 결합하여 상기 다수의 버스링이 수용된 수용공간을 덮을 수 있는 다수의 클립부를 구비하며, 상기 다수의 클립부는 상기 수용공간을 덮을 경우 상기 캐치링부에 수용된 다수의 버스링 간 상기 일정 간격을 유지하도록 기능하는 홀더 클립과; 상기 홀더 클립을 수용하기 위한 요홈부가 원주방향으로 연장 형성되는 홀더를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 환형 터미널의 제조과정에서 상기 버스링들 간 일정 간격을 유지할 수 있다.
하이브리드 자동차용 DC 브러시리스 모터, 환형 터미널, 버스링(bus ring)

Description

하이브리드 자동차용 ＤＣ 브러시리스 모터 및 그 제조방법{DC BRUSHLESS MOTOR FOR HYBRID CAR AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 구동전원의 공급을 위한 다수의 버스링과 이들을 수용하는 홀더 간의 결합 구조가 개선된 환형터미널을 구비한 하이브리드 자동차용 DC 브러시리스 모터 및 그 제조방법에 관한 것이다.
하이브리드 자동차는 차축의 회전구동을 위한 모터를 구비한다.
그 중, 하이브리드 자동차용 DC 브러시리스 모터는 통상적으로 상기 차축에 결합되는 링 형상의 로터(rotor), 상기 로터의 회전구동을 위해 상기 로터의 외측에 상대적으로 고정되는 스테이터(stator), 이 스테이터에 구동전원을 공급하는 환형 터미널을 포함한다.
상기 환형 터미널에는, 통상 3상의 전원을 공급하기 위해 3개의 버스링(bus ring)이 동심원으로 일정 간격을 갖도록 배치되는 바, 이러한 버스링들은 비교적 높은 전류가 인가된다는 점에서 또한 모터 출력과 직결되어 있다는 점에서, 이들 간의 일정한 간격 유지는 절연 유지 문제와 함께 하이브리드 자동차용 DC 브러시리스 모터의 연구 분야에서 특히 중요한 과제로 인식되어 왔다.
본 발명의 목적은 구동전원의 공급을 위한 다수의 버스링과 이들을 수용하는 홀더 간의 결합 구조를 갖는 환형 터미널의 제조과정에서 특히 상기 버스링들 간 일정 간격을 유지시킬 수 있도록 한 하이브리드 자동차용 DC 브러시리스 모터 및 그 제조방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 환형 터미널을 구비한 하이브리드 자동차용 DC 브러시리스 모터에 있어서, 상기 환형 터미널은, 각각 원형의 띠 형태를 가지며 동심원으로 일정 간격 배치되어 형성되는 다수의 버스링과; 내측에 상기 다수의 버스링을 수용하기 위한 수용공간이 원주방향으로 연장 형성되는 캐치링부와, 상기 캐치링부에 회동 가능하게 일체로 결합하여 상기 다수의 버스링이 수용된 수용공간을 덮을 수 있는 다수의 클립부를 구비하며, 상기 다수의 클립부는 상기 수용공간을 덮을 경우 상기 캐치링부에 수용된 다수의 버스링 간 상기 일정 간격을 유지하도록 기능하는 홀더 클립과; 상기 홀더 클립을 수용하기 위한 요홈부가 원주방향으로 연장 형성되는 홀더를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차용 DC 브러시리스 모터를 제공한다.
여기서, 상기 다수의 클립부는 각각, 일측단이 상기 캐치링부에 회동 가능하게 일체로 결합되는 베이스부와; 상기 베이스부 상에 돌출 형성되되 서로 반경 방향으로 일정 간격 이격되게 배치되는 다수의 벽부를 포함하여 형성되고, 상기 캐치 링부의 수용공간에 수용된 다수의 버스링은, 상기 다수의 클립부가 상기 수용공간을 덮을 경우 상기 다수의 벽부가 개재됨으로써 상기 일정 간격이 유지되도록 할 수도 있다.
그리고, 상기 홀더 클립은 상기 캐치링부의 내측 바닥면에 원주 방향으로 소정 범위에 걸쳐 연장 형성되는 다수의 가이드 돌기가 반경 방향으로 일정 간격으로 이격되게 배치되어 상기 수용공간에 수용된 상기 다수의 버스링 사이의 간격이 일정하게 유지되도록 가이드하게 할 수도 있다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 환형 터미널을 구비한 하이브리드 자동차용 DC 브러시리스 모터의 제조방법에 있어서, 상기 환형 터미널은, 각각 원형의 띠 형태를 가지며 동심원으로 일정 간격 배치되어 형성된 다수의 버스링과, 내측에 상기 다수의 버스링을 수용하기 위한 수용공간이 원주방향으로 연장 형성되는 캐치링부와 상기 캐치링부에 회동 가능하게 일체로 결합하여 상기 다수의 버스링이 수용된 수용공간을 덮을 경우 상기 다수의 버스링 간 일정 간격을 유지하도록 기능하는 다수의 클립부를 구비한 홀더 클립을 준비하는 단계와; 상기 다수의 버스링을 상기 홀더 클립의 캐치링부의 수용공간에 수용하는 단계와; 상기 다수의 클립부를 회동시켜 상기 캐치링부의 수용공간을 덮음으로써 상기 수용공간에 수용된 다수의 버스링 간 상기 일정 간격이 유지되도록 하는 단계와; 상기 홀더 클립을 수용하기 위한 요홈부가 원주방향으로 연장 형성되는 홀더를 준비하고, 상기 다수의 버스링이 수용된 홀더 클립을 상기 홀더의 요홈부에 수용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차용 DC 브러시리스 모터의 제조방법을 제공한다.
여기서, 상기 다수의 클립부는 각각, 일측단이 상기 캐치링부에 회동 가능하게 일체로 결합되는 베이스부와; 상기 베이스부 상에 돌출 형성되되 서로 반경 방향으로 일정 간격 이격되게 배치되는 다수의 벽부를 포함하여 형성되고, 상기 환형 터미널은, 상기 다수의 클립부가 회동하여 상기 캐치링부의 수용공간을 덮음과 동시에 상기 수용공간에 수용된 다수의 버스링 사이에 상기 다수의 벽부가 개재됨으로써 상기 일정 간격이 유지되도록 할 수도 있다.
그리고, 상기 홀더 클립은 상기 캐치링부의 내측 바닥면에 원주 방향으로 소정 범위에 걸쳐 연장 형성되는 다수의 가이드 돌기가 반경 방향으로 일정 간격으로 이격되게 배치되고, 상기 환형 터미널은, 상기 캐치링부의 수용공간에 수용되는 상기 다수의 버스링 사이의 간격이 상기 다수의 가이드 돌기에 의해 일정하게 유지되도록 가이드되는 것으로 할 수도 있다.
상기와 같은 본 발명에 따른 하이브리드 자동차용 DC 브러시리스 모터 및 그 제조방법에 의하면, 캐치링부와 다수의 클립부를 구비한 홀더 클립에 다수의 버스링을 수용하고 이들 간의 일정 간격을 유지한 상태에서 최종적으로 홀더에 수용되도록 함으로써 결과적으로 홀더 내에서 각 버스링 간의 간격을 일정하게 유지시킬 수 있다.
또한, 상기 다수의 클립부에 각각, 다수의 벽부가 형성됨으로써 상기 캐치링부에 수용된 다수의 버스링이 각각 상기 다수의 벽부에 의해 간격이 유지되도록 함으로써 상기 다수의 버스링 간의 우수한 절연성을 확보할 수 있다.
또한, 상기 홀더 클립의 캐치링부 내측 바닥면에 형성되는 다수의 가이드 돌기는 상기 수용공간에 수용된 다수의 버스링 간 일정한 간격을 유지하는데 기여할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 자동차용 DC 브러시리스 모터는, 도 1 내지 도 5에서 설명되는 공정을 포함하여 제조되는 환형 터미널(도 5의 100)을 구비한다.
이하, 환형 터미널(100)의 부품구성 및 제조과정에 대해 설명하기로 한다.
환형 터미널(100)은 1차적으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 다수의 버스링(110)을 포함한다.
본 실시예에서 버스링(110)은 4개(111 내지 114)의 원형 띠 형태로 이루어져 동심원을 가지며 서로 간 반경 방향으로 일정 간격으로 배치 형성된다.
모든 버스링(111 내지 114)은 각기 일정한 간격으로 내측으로 돌출 형성되는 탭(115)을 가지며, 외측의 3개의 버스링(112, 113, 114)은 각기 외측으로 돌출 형성되는 터미널(116)을 갖는다.
참고로, 상기 탭(115)으로는 스테이터(stator) 측의 권선 코일이 감겨 접속되며, 상기 터미널(116)은 모터의 구동전원을 공급받기 위한 접속 단자로서 기능한다.
버스링(111 내지 114)은 각각에 구비된 탭(115)이 부가 형성된 띠 형태로 프레스 성형되며, 이후 프레스 성형 및 원형 가공을 통해 도시된 바와 같은 형태를 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 환형 터미널(100)은 도 1에 도시된 바와 같은 홀더 클립(120)을 포함한다.
홀더 클립(120)은 내측에 수용공간(121a)이 형성된 고리 형상의 캐치링부(121)와 이 캐치링부(121)에 회동 가능하게 일체로 결합한 다수의 클립부(122)를 포함하여 형성된다.
캐치링부(121)의 수용공간(121a)은 원주방향으로 연장 형성되어 상기 다수의 버스링(110)을 수용한다.
이때, 수용되는 다수의 버스링(110) 간 일정 간격을 유지하기 위한 용도로서 캐치링부(121)의 내측 바닥면에 다수의 가이드 돌기(123)가 돌출 형성된다.
다수의 가이드 돌기(123)는 상호간 반경 방향으로 일정 간격으로 이격되게 배치되고, 원주 방향으로 캐치링부(121)의 다수의 개소에 걸쳐 마련될 수 있다.
클립부(122)는 회동 시 상기 캐치링부(121)의 수용공간(121a)을 덮을 수 있도록 구비되며, 회동 시에는 후술하는 바와 같이 상기 수용공간(121a)에 수용된 다수의 버스링(110) 간 일정 간격을 유지하도록 기능한다.
다수의 버스링(110)이 홀더 클립(120)에 수용된 모습은 도 2에 도시된 바와 같다.
도 2에서, 다수의 클립부(122)는 아직 회동되기 전이며, 홀더 클립(120)에 수용된 다수의 버스링(110)은 상기한 다수의 가이드 돌기(도 1의 123)에 의해 어느 정도 간격 유지가 이루어지고 있는 상태이다.
다수의 클립부(122)는 캐치링부(121)의 외측벽에 원주 방향으로 일정 간격 배치되어 연장 형성된다.
각 클립부(122)는, 도 2의 확대도에 도시된 바와 같이, 일측단이 캐치링부(121)의 외측벽에 일체로 결합된 베이스부(122a)와, 이 베이스부(122a) 상에 돌출 형성되는 다수의 벽부(122b)를 포함하여 형성된다.
다수의 벽부(122b)는 상호 반경 방향으로 일정 간격 이격하여 배치된다.
이 상태에서 각 클립부(122)가 회동하여 캐치링부(121)의 수용공간(121a)을 덮게 되면 도 3에 도시된 바와 같은 상태가 된다.
이때, 각 클립부(122)에 형성된 다수의 벽부(122b)는 캐치링부(121)에 수용된 다수의 버스링(110)의 사이사이에 개재됨으로써 버스링 간 일정 간격을 유지시키게 된다.
각 클립부(122)에 의해 다수의 버스링(110)이 일정 간격을 유지한 상태로 수용된 홀더 클립(120)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 홀더(130)에 수용된다.
홀더(130)는 환형의 형상을 가지며, 상기 홀더 클립(120)을 수용하기 위한 요홈부(131)가 원주 방향으로 연장 형성된다.
요홈부(131)의 내측 수용공간(131a)에 수용되는 홀더 클립(120)은 상기 요홈부(131)의 내외측 벽에 의해 반경 방향으로 밀착 지지된다(도 5 참조).
도 5는 홀더(130)에 홀더 클립(120)이 수용된 상태의 환형 터미널(100)을 도시한 것으로서, 이를 통해 상기한 다수의 버스링(110)과 홀더 클립(120) 및 홀더(130)가 결합된 모습을 확인할 수 있다.
도 5에 함께 도시된, 환형 터미널(100)의 A-A 단면에 대한 확대도를 참조하면, 홀더 클립(120)은 홀더(130)의 요홈부(131)의 내측에 수용되어 밀착 지지됨으로써 반경 방향으로의 위치 고정이 이루어진다.
또한, 다수의 버스링(110)은 홀더 클립(120)의 캐치링부(121)에 수용되어 상기 캐치링부(121)를 이루는 양측 벽과 함께 각 클립부(122)의 회동에 의해 상기 캐치링부(121)의 내측 수용공간에 삽입되어 있는 다수의 벽부(122b)에 의해 일정 간격이 유지된다.
즉, 클립부(122)의 각 벽부(122b)는 개개의 버스링(111 내지 114) 사이에 접촉되게 개재함으로써 상기 버스링(111 내지 114)에 대해 벽부(122b) 자체의 두께만큼의 간격을 유지시켜준다.
이후, 환형 터미널(100)에는 상기 요홈부(131) 내에 실리콘이 도포되어 각 구성요소의 위치 고정과 함께 버스링(110)의 절연을 도모한다.
이상에서 설명된 하이브리드 자동차용 DC 브러시리스 모터 및 이의 제조방법은 본 발명의 이해를 돕기 위한 것에 불과할 뿐 본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위가 상기 설명된 바에 한정되는 것이 아님을 밝혀둔다.
본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위는 후술하는 특허청구범위 및 그 균등범위에 의해 정하여진다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 자동차용 DC 브러시리스 모터를 구성하는 환형 터미널의 부품인 다수의 버스링과 홀더 클립을 도시한 사시도,
도 2 및 도 3은 도 1의 다수의 버스링과 홀더 클립의 결합 과정을 설명하기 위한 사시도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 자동차용 DC 브러시리스 모터를 구성하는 환형 터미널의 일 부품인 홀더에, 도 3과 같이 결합된 다수의 버스링과 홀더 클립이 수용되는 과정을 설명하기 위한 사시도,
도 5는 도 1 내지 도 4의 과정을 통해 조립된 상태의 환형 터미널을 도시한 사시도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100: 환형 터미널 110: 버스링(bus ring)
115: 탭(tab) 116: 터미널(terminal)
120: 홀더 클립(holder clip) 121: 캐치링부
121a: 수용공간 122: 클립부
122a: 베이스부 122b: 벽부
123: 가이드 돌기 123: 커버부
130: 홀더(holder) 131: 요홈부

Claims (6)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 환형 터미널을 구비한 하이브리드 자동차용 DC 브러시리스 모터에 있어서,
    상기 환형 터미널은,
    각각 원형의 띠 형태를 가지며 동심원으로 일정 간격 배치되어 형성되는 다수의 버스링과; 내측에 상기 다수의 버스링을 수용하기 위한 수용공간이 원주방향으로 연장 형성되는 캐치링부와, 상기 캐치링부에 회동 가능하게 일체로 결합하여 상기 다수의 버스링이 수용된 수용공간을 덮을 수 있는 다수의 클립부를 구비하며, 상기 다수의 클립부는 상기 수용공간을 덮을 경우 상기 캐치링부에 수용된 다수의 버스링 간 상기 일정 간격을 유지하도록 기능하는 홀더 클립과; 상기 홀더 클립을 수용하기 위한 요홈부가 원주방향으로 연장 형성되는 홀더를 포함하되,
    상기 다수의 클립부는 각각, 일측단이 상기 캐치링부에 회동 가능하게 일체로 결합되는 베이스부와; 상기 베이스부 상에 돌출 형성되되 서로 반경 방향으로 일정 간격 이격되게 배치되는 다수의 벽부를 포함하여 형성되고,
    상기 캐치링부의 수용공간에 수용된 다수의 버스링은, 상기 다수의 클립부가 상기 수용공간을 덮을 경우 상기 다수의 벽부가 개재됨으로써 상기 일정 간격이 유지되며,
    상기 홀더 클립은 상기 캐치링부의 내측 바닥면에 원주 방향으로 소정 범위에 걸쳐 연장 형성되는 다수의 가이드 돌기가 반경 방향으로 일정 간격으로 이격되게 배치되어 상기 수용공간에 수용된 상기 다수의 버스링 사이의 간격이 일정하게 유지되도록 가이드하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차용 DC 브러시리스 모터.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 환형 터미널을 구비한 하이브리드 자동차용 DC 브러시리스 모터의 제조방법에 있어서,
    상기 환형 터미널은,
    각각 원형의 띠 형태를 가지며 동심원으로 일정 간격 배치되어 형성된 다수의 버스링과, 내측에 상기 다수의 버스링을 수용하기 위한 수용공간이 원주방향으로 연장 형성되는 캐치링부와 상기 캐치링부에 회동 가능하게 일체로 결합하여 상기 다수의 버스링이 수용된 수용공간을 덮을 경우 상기 다수의 버스링 간 일정 간격을 유지하도록 기능하는 다수의 클립부를 구비한 홀더 클립을 준비하는 단계와; 상기 다수의 버스링을 상기 홀더 클립의 캐치링부의 수용공간에 수용하는 단계와; 상기 다수의 클립부를 회동시켜 상기 캐치링부의 수용공간을 덮음으로써 상기 수용공간에 수용된 다수의 버스링 간 상기 일정 간격이 유지되도록 하는 단계와; 상기 홀더 클립을 수용하기 위한 요홈부가 원주방향으로 연장 형성되는 홀더를 준비하고, 상기 다수의 버스링이 수용된 홀더 클립을 상기 홀더의 요홈부에 수용하는 단계를 포함하여 제조되되,
    상기 다수의 클립부는 각각, 일측단이 상기 캐치링부에 회동 가능하게 일체로 결합되는 베이스부와; 상기 베이스부 상에 돌출 형성되되 서로 반경 방향으로 일정 간격 이격되게 배치되는 다수의 벽부를 포함하여 형성되고,
    상기 환형 터미널은, 상기 다수의 클립부가 회동하여 상기 캐치링부의 수용공간을 덮음과 동시에 상기 수용공간에 수용된 다수의 버스링 사이에 상기 다수의 벽부가 개재됨으로써 상기 일정 간격이 유지되며,
    상기 홀더 클립은 상기 캐치링부의 내측 바닥면에 원주 방향으로 소정 범위에 걸쳐 연장 형성되는 다수의 가이드 돌기가 반경 방향으로 일정 간격으로 이격되게 배치되고,
    상기 환형 터미널은, 상기 캐치링부의 수용공간에 수용되는 상기 다수의 버스링 사이의 간격이 상기 다수의 가이드 돌기에 의해 일정하게 유지되도록 가이드되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차용 DC 브러시리스 모터의 제조방법.
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