KR102220700B1 - 핀 고정방식의 코일유닛 및 그 제작방법 - Google Patents

핀 고정방식의 코일유닛 및 그 제작방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102220700B1
KR102220700B1 KR1020200103105A KR20200103105A KR102220700B1 KR 102220700 B1 KR102220700 B1 KR 102220700B1 KR 1020200103105 A KR1020200103105 A KR 1020200103105A KR 20200103105 A KR20200103105 A KR 20200103105A KR 102220700 B1 KR102220700 B1 KR 102220700B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
coil
pin
manufacturing
segments
segment
Prior art date
Application number
KR1020200103105A
Other languages
English (en)
Inventor
손진탁
Original Assignee
지앤엠피 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 지앤엠피 주식회사 filed Critical 지앤엠피 주식회사
Priority to KR1020200103105A priority Critical patent/KR102220700B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102220700B1 publication Critical patent/KR102220700B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/04—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of windings, prior to mounting into machines
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/06—Coil winding
    • H01F41/061—Winding flat conductive wires or sheets
    • H01F41/063—Winding flat conductive wires or sheets with insulation
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/32—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)

Abstract

본 발명은 모터(전동기)나 발전기에 사용되는 핀 고정방식의 코일유닛 및 그 제작방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 각층 마다 개별 코일절편을 제작하고, 개별 코일절편 즉, 상하층 코일절편 사이를 연결브라켓에 의해 연결하고 핀에 의해 고정해줌으로써, 제작을 간편하게 하고 제작비용을 줄일 수 있으며, 생산속도를 높여 대량생산이 가능한 핀 고정방식의 코일유닛 및 그 제작방법이다.

Description

핀 고정방식의 코일유닛 및 그 제작방법{pin fixing type coil unit and how to make it}
본 발명은 모터(전동기)나 발전기에 사용되는 핀 고정방식의 코일유닛 및 그 제작방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 각층 마다 개별 코일절편을 제작하고, 개별 코일절편 즉, 상하층 코일절편 사이를 연결브라켓에 의해 연결하고 핀에 의해 고정해줌으로써, 제작을 간편하게 하고 제작비용을 줄일 수 있으며, 생산속도를 높여 대량생산이 가능한 핀 고정방식의 코일유닛 및 그 제작방법이다.
일반적으로 모터나 발전기에는 로터(회전자)나 스테이터(고정자)가 구비되고, 이러한 로터나 스테이터에는 구리선과 같은 와이어가 다수 권선되어 전류 흐름에 따라 발생하는 자기장에 의해 로터가 회전되도록 구성된다.
이러한 와이어 권선방식의 경우 수직단면이 원형의 형태를 가짐에 따라 감겨진 코일층 사이에 낭비되는 공간(Waste Space)가 발생하게 되고 이에 따라 코일의 점적률이 저하되어 모터나 발전기의 효율이 떨어지게 된다.
이러한 문제를 해결하고자 제안된 종래기술로서는 등록특허 제10-1772047호에 제안되어 있는 코일유닛의 제조방법이 있다.
상기 특허에는 스테이터 또는 로터에 구비된 결합부에 결합 가능하도록 상하방향을 따라 관통 형성된 중공부를 갖는 코일블록을 성형하는 블록성형단계; 및 상기 코일블록이 하나의 코일이 연속적으로 감겨져 적층된 복수 개의 코일층을 형성하도록, 상기 코일블록의 외측면과 상기 중공부가 형성된 내측면을 관통하는 슬릿부를 상기 코일블록의 상부에서 하부까지 높이방향을 따라 생성시키는 슬릿성형단계; 를 포함하며, 상기 슬릿성형단계는, 상기 슬릿부를 성형함에 있어서, 상기 코일블록의 높이방향을 따라 상호 간격을 두고 상기 복수 개의 코일층 중 서로 인접한 코일층 사이를 연결하며, 상기 코일블록의 일부분을 상기 코일블록의 수평선에 대해 경사진 각도로 관통하는 복수 개의 슬로프슬릿을 성형하는 슬로프슬릿성형과정; 및 상기 복수 개의 슬로프슬릿들이 서로 이어질 수 있도록, 상기 슬로프슬릿이 형성된 영역을 제외한 상기 코일블록의 나머지 부분을 상호 간격을 두고 상기 코일블록의 수평선과 평행을 이루며 관통함에 따라 상기 슬로프슬릿과 둔각을 형성하는 복수 개의 플레인슬릿을 성형하는 플레인슬릿성형과정; 을 포함하고, 상기 슬로프슬릿성형과정은, 기울기를 갖고 돌출 형성된 복수 개의 슬릿가공부를 갖는 슬로프슬릿가공유닛을 이용하여, 상기 슬릿가공부와 전기적으로 연결된 상기 코일블록의 일부분 사이에 방전을 일으켜 상기 슬로프슬릿을 성형하며, 상기 플레인슬릿성형과정은, 와이어커팅유닛과 전기적으로 연결된, 상기 슬로프슬릿이 형성된 영역을 제외한 상기 코일블록의 나머지 부분의 외측면에서 상기 중공부가 형성된 내측면을 향해 밀어 넣을 때, 상기 와이어커팅유닛과 상기 코일블록의 나머지 부분 사이에서 발생하는 전기적 방전을 이용해 상기 플레인슬릿을 절삭하는 것을 특징으로 하는, 코일유닛의 제조방법이 제안되어 있는데, 중공부를 갖는 코일블록을 성형하는 블록성형단계에서 중공부의 형성에 따른 재료의 손실이 상당하고, 슬로프슬릿의 형성을 위해 방전가공을 실시하는데, 방전가공으로 인한 방전가공비용의 상승 및 제작기간이 길어지며, 그 제조방법이 매우 복잡하여 제조비용이 급격히 상승되는 문제가 있었다.
또 다른 종래기술로서는 등록특허 제10-2064759호에 제안되어 있는 코일의 제조방법이 있다.
상기 특허에는 길이방향에 따른 양단에 전기적 연결을 위한 커넥터를 선 가공한 각코일의 네 개의 측면 중 어느 한 면인 제1면과 상기 제1면에 수직하게 인접하는 제2면을 지그에 맞닿게 고정시키는 고정단계; 상기 지그에 고정된 상기 각코일의 제1면의 반대 측면인 제3면과 나머지 측면이자 상기 제2면의 반대 측면이며, 상기 제3면과 인접한 제4면에 대해, 상기 제3면에 압력을 가하는 제1롤러와 상기 제4면에 압력을 가하는 제2롤러가 상기 각코일의 길이방향을 따라 이송하며 압연시키되, 상기 제2롤러는 상기 제4면이 상기 각코일의 길이방향과 연직을 이루는 방향으로 미리 설정된 각도만큼 기울기를 갖고 압연될 수 있도록, 상기 제2롤러의 회전축의 각도를 조절하도록 하는 압연단계; 및 상기 각코일을 코어의 길이 방향을 따라 복수의 코일층으로 감아올려 코일블록을 형성하는 와인딩단계;를 포함하며, 상기 제1롤러는 상기 각코일의 제3면의 연직 방향의 길이에 대응되는 길이를 가지도록 형성되고, 상기 제2롤러는 상기 각코일의 제4면의 연직 방향의 길이에 대응되는 길이를 가지도록 형성되어, 상기 압연단계는 서로 인접한 상기 제3면 및 상기 제4면의 서로 대응되는 위치를 동시 가공할 수 있도록 형성되며, 상기 고정단계, 상기 압연단계 및 상기 와인딩단계에 의해 형성된 상기 코일블록은, 상기 복수의 코일층이 상하 높이방향을 따라 연속적으로 적층되되, 각 턴에 해당하는 부분코일층 각각의 두께와 너비가 모두 다르게 형성되어 서로 인접한 코어 사이의 공간을 채우도록 형성되고, 상부에서 하부로 갈수록 상기 부분코일층의 너비가 감소하여 상기 각코일의 상기 제4면에 대응되는 외측면이 기울기를 갖는 테이퍼(taper) 형상으로 형성되되, 상기 각코일의 상기 제2면에 대응되는 내측면은 상기 각코일의 상기 제1면 및 상기 제3면에 대응되는 상면 및 하면에 대해 수직하게 형성되는 코일의 제조방법이 제안되어 있는데, 각 코일을 압연방식에 의해 생산함으로써 그 생산속도가 느리고, 특히 개별코일마다 높이와 넓이를 다르게 만듦에 따라 대량생산에 매우 부적합한 문제가 있었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1772047호(2017. 8. 29. 공고) 대한민국 등록특허공보 제10-2064759호(2020. 1. 13. 공고)
따라서 본 발명은 모터(전동기)나 발전기에 사용되는 핀 고정방식의 코일유닛 및 그 제작방법을 제공하되, 각층 마다 개별 코일절편을 제작하고, 개별 코일절편 즉, 상하층 코일절편 사이를 연결브라켓에 의해 연결하고 핀에 의해 고정해줌으로써, 제작공정을 간편하게 하고 제작비용을 줄일 수 있으며, 생산속도를 높여 대량생산이 가능한 핀 고정방식의 코일유닛 및 그 제작방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 상층과 하층 개별 코일절편 사이에 절연재를 넣어 절연을 행함으로써 코일 고유의 역할을 수행하도록 하고, 코일절편을 판 형상의 원재료를 이용해 펀칭 가공하고, 펀칭된 재료를 단조성형하여 단차진 형상의 체결부를 형성함으로써 제작공정을 간편하게 하여 제작비용을 줄일 수 있는 핀 고정방식의 코일유닛 및 그 제작방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
또한, 상기 핀은 세락믹 핀으로 구성하여 코일절편 사이에 전기가 흐르는 것을 차단함과 동시에 모터나 발전기의 구동으로 열이 발생하여도 안정적으로 코일절편들의 고정상태를 유지할 수 있는 핀 고정방식의 코일유닛 및 그 제작방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
본 발명에 의한 핀 고정방식의 코일유닛 제작방법은 모터나 발전기에 사용되는 코일유닛의 제작방법에 있어서, 만들고자 하는 코일유닛(1)의 형상에 맞도록 코일절편(10, 20, 30)을 제작하는 코일절편 제작단계(S 10)와, 코일절편(10, 20, 30) 사이의 연결을 위한 연결브라켓(40)을 제작하는 연결브라켓 제작단계(S 20)와, 준비된 코일절편과 코일절편 사이에 절연재를 넣어주는 절연재 삽입단계(S 30)와, 코일절편과 코일절편을 적층하는 적층단계(S 40)와, 적층된 코일절편을 가압하고 핀(50)을 삽입하여 고정하는 고정단계(S 50);로 이루어진 것이 특징이다.
본 발명에 의한 핀 고정방식의 코일유닛 및 그 제작방법은 모터(전동기)나 발전기에 사용되는 핀 고정방식의 코일유닛 및 그 제작방법을 제공하되, 각층 마다 개별 코일절편을 제작하고, 개별 코일절편 즉, 상하층 코일절편 사이를 연결브라켓에 의해 연결하고 핀에 의해 고정해줌으로써, 제작공정을 간편하게 하고 제작비용을 줄일 수 있으며, 생산속도를 높여 대량생산이 가능한 현저한 효과가 있으며, 상층과 하층 개별 코일절편 사이에 절연재를 넣어 절연을 행함으로써 코일 고유의 역할을 수행하도록 하고, 코일절편을 판 형상의 원재료를 이용해 펀칭 가공하고, 펀칭된 재료를 단조성형하여 단차진 형상의 체결부를 형성함으로써 제작공정을 간편하게 하여 제작비용을 줄일 수 있는 효과와 함께, 상기 핀은 세락믹 핀으로 구성하여 코일절편 사이에 전기가 흐르는 것을 차단함과 동시에 모터나 발전기의 구동으로 열이 발생하여도 안정적으로 코일절편들의 고정상태를 유지할 수 있는 현저한 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 코일유닛의 전체구성도
도 2는 본 발명에 의한 코일유닛의 분리구성도
도 3은 본 발명에 의한 코일유닛의 일부분 분리구성도
도 4는 본 발명에 의한 코일유닛의 제작방법 순서도
도 5와 도 6은 본 발명에 의한 코일절편 제작단계의 설명도
본 발명은 모터(전동기)나 발전기에 사용되는 핀 고정방식의 코일유닛 및 그 제작방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 각층 마다 개별 코일절편을 제작하고, 개별 코일절편 즉, 상하층 코일절편 사이를 연결브라켓에 의해 연결하고 핀에 의해 고정해줌으로써, 제작을 간편하게 하고 제작비용을 줄일 수 있으며, 생산속도를 높여 대량생산이 가능한 핀 고정방식의 코일유닛 및 그 제작방법이다.
이하, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 의한 코일유닛의 전체구성도이고, 도 2는 본 발명에 의한 코일유닛의 분리구성도이며, 도 3은 본 발명에 의한 코일유닛의 일부분 분리구성도이고, 도 4는 본 발명에 의한 코일유닛의 제작방법 순서도로써, 본 발명에 의한 핀 고정방식의 코일유닛 제작방법은 모터나 발전기에 사용되는 코일유닛의 제작방법에 있어서, 만들고자 하는 코일유닛(1)의 형상에 맞도록 코일절편(10, 20, 30)을 제작하는 코일절편 제작단계(S 10)와, 코일절편(10, 20, 30) 사이의 연결을 위한 연결브라켓(40)을 제작하는 연결브라켓 제작단계(S 20)와, 준비된 코일절편과 코일절편 사이에 절연재를 넣어주는 절연재 삽입단계(S 30)와, 코일절편과 코일절편을 적층하는 적층단계(S 40)와, 적층된 코일절편을 가압하고 핀(50)을 삽입하여 고정하는 고정단계(S 50);로 이루어진 것이 특징이다.
먼저, 상기 코일절편 제작단계(S 10)는 만들고자 하는 코일유닛(1)의 형상에 맞도록 코일절편을 제작하는 단계로써, 도시된 코일유닛(1)은 도면상 하부에 위치하는 하부층 코일절편(10)과, 상기 하부층 코일절편(10)의 상부에 설치되는 중간층 코일절편(20)과, 상기 중간층 코일절편(20)의 상부에 설치되는 상부층 코일절편(30)으로 구성되며, 상부층/하부층 코일절편(10, 30)은 1개이고, 중간층 코일절편(20)은 동일한 형상의 코일절편이 다수층으로 설치된다.
상기 연결브라켓 제작단계(S 20)는 코일절편 사이의 연결을 위한 연결브라켓(40)을 제작하는 단계로써, 도시된 실시예는 연결브라켓의 좌측과 우측에 코일절편과의 접촉을 위한 체결부(41)가 마련되고 상기 체결부(41) 사이에 몸통부(43)가 구비되며, 좌측의 체결부와 우측의 체결부 중심은 대략 코일절편 두께의 1/2 정도의 높이차가 있다.
상기 절연재 삽입단계(S 30)는 코일절편과 코일절편 사이에 절연재(도시하지 않음)를 삽입하여 상하층 코일절편의 단면으로 전류가 흐르는 것을 차단하기 위한 것으로, 절연재의 두께는 0.1~0.5mm 정도인 것이 바람직하며, 상하층 연결브라켓 사이에도 절연재를 삽입하여 상하층 연결브라켓 사이가 절연되어야 한다.
절연재의 두께가 0.1mm 미만이 되면 절연효과가 떨어지게 되고, 반대로 0.5mm를 초과하면 코일유닛에 대한 코일의 점적률이 떨어지므로 결국 코일유닛의 효율이 저하되게 된다.
상기 고정단계(S 50)는 적층된 코일절편을 가압하고 핀(50)을 삽입하여 고정하는 고정단계로써, 적층된 코일절편의 가압하여 부피를 줄인 다음 이 상태에서 핀(50)을 삽입하여 고정함으로써, 코일의 점적률을 높일 수 있다.
도 5와 도 6은 본 발명에 의한 코일절편 제작단계의 설명도로써, 상기 코일절편(10, 20, 30)은 판 형상의 원재료인 철판(P)을 펀칭하여 절단하는 펀칭단계(S 11)와, 펀칭된 소재의 일측단부 또는 양측단부에 체결부(11, 21, 31)를 형성하기 위한 단조성형단계(S 12)와, 단조성형이 완료된 체결부 부분에 핀홀(12, 22, 32)을 형성하는 핀홀 펀칭단계(S 13)로 제작된다.
즉, 펀칭단계(S 11)는 도 5에 나타나 있듯이 만들고자 하는 코일절편의 두께와 일치하는 철판(P)을 준비하여 펀칭금형을 이용해 코일절편의 형상대로 펀칭하는 단계이며, 단조성형단계(S 12)는 도 6에 나타나 있듯이 펀칭된 소재의 일측단부 또는 양측단부에 화살표 방향대로 펀치로 타격하여 체결부(11, 21, 31)의 형성을 위한 소성가공단계이며, 핀홀 펀칭단계(S 13)는 상기 체결부(11, 21, 31) 부분에 핀홀(12, 22, 32)을 형성하는 단계이다.
따라서, 펀칭단계(S 11)를 통해 펀칭된 소재를 단조성형단계(S 12)를 통해 일측단부 또는 양측단부에 체결부(11, 21, 31)를 형성해준 다음 핀홀(12, 22, 32)을 펀칭해줌으로써 코일절편의 제작이 완료되게 된다.
상기 절연재 삽입단계(S 30)는 개별 코일절편 외부에 절연재를 코팅하는 절연재 코팅단계(S 31)로 대체하여 수행할 수 있다.
즉, 개별 코일절편 외부에 절연재를 코팅함으로써 상하층 코일절편의 단면 사이로 전류가 흐르는 것을 차단할 수 있으며, 이러한 절연재 코팅단계(S 31)는 절연재 삽입단계(S 30)를 대체할 수 있다.
이때 절연재 코팅단계(S 31)는 체결부(11, 21, 31)가 형성된 부분에서 연결브라켓(40)과 맞닿는 면을 제외하고 코팅이 이루어져야 한다.
또한, 상기 핀(50)은 세라믹을 원료로하는 세라믹 핀이어서, 상하층 코일절편 사이가 핀(50)에 의해 전기가 흐르는 것을 차단하게 된다.
즉, 핀(50)은 코일절편과 연결브라켓을 고정해줌과 동시에 상하층 코일절편 사이의 간격을 일정하게 유지해주는 역할을 하며, 세락믹을 주원료로 하는 세락믹 핀이어서 코일절편 사이에 전류가 흐르는 것을 차단하면서, 모터나 발전기의 구동에 의해 코일절편으로 전류가 흐르면서 열이 발생하여도 열손상을 입지 않게 된다.
또한, 상기 연결브라켓(40)은 판 형상의 원재료를 펀칭 가공하는 펀칭단계(S 21)와, 펀칭된 소재를 만들고자하는 모양의 캐비티를 가진 금형 내부에 넣고 프레스로 가압하여 성형하는 소성가공단계(S 22)와, 소성가공이 완료된 양쪽 체결부(41) 쪽에 핀홀(42)을 형성하는 핀홀 펀칭단계(S 23)로 제작된다.
상기 연결브라켓(40) 역시 코일절편과 유사한 제조과정을 거치게 되는데, 상기 펀칭단계(S 21)는 만들고자 하는 연결브라켓의 두께와 일치하는 판을 준비하여 펀칭금형을 이용해 연결브라켓의 형상대로 펀칭하는 단계이며, 소성가공단계(S 22)는 펀칭된 소재의 양측을 단조성형을 통해 성형하는 단계이며, 핀홀 펀칭단계(S 23)는 연결브라켓의 양쪽 체결부(41) 쪽에 핀홀(42)을 형성하는 단계이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 의한 핀 고정방식의 코일유닛은 모터나 발전기에 사용되는 코일유닛에 있어서, 상기 코일유닛(1)은 하부층 코일절편(10)과, 상기 하부층 코일절편(10) 상부에 설치되는 중간층 코일절편(20), 상기 중간층 코일절편(20) 상부에 설치되는 상부층 코일절편(30)으로 구성되고, 상기 개별 코일절편 사이는 연결브라켓(40)에 의해 전기가 통하도록 연결되며, 상기 개별 코일절편들(10, 20, 30)과 연결브라켓(40)에는 핀홀(12, 22, 32, 42)이 각각 형성되고, 상기 핀홀(12, 22, 32, 42)에는 핀(50)이 체결되어 개별 코일절편들(10, 20, 30)과 연결브라켓(40)을 고정 결합시켜주는 것이 특징이다.
먼저, 코일절편은 하부층 코일절편(10), 상기 하부층 코일절편(10) 위에 적층되는 중간층 코일절편(20), 상기 중간층 코일절편(20) 위에 적층되는 상부층 코일절편(30)으로 구성되고, 상기 개별 코일절편 사이는 연결브라켓(40)에 의해 접촉되어 있어 전류가 흐르게 된다.
여기서, 상기 하부층 코일절편(10), 중간층 코일절편(20), 상부층 코일절편(30)은 "ㄷ"자 형상으로써, 일측 단부 또는 양측 단부에 연결브라켓(40)과의 결합을 위한 체결부(11, 21, 31)가 각각 형성된다.
또한, 개별 코일절편들 즉, 하부층 코일절편(10), 중간층 코일절편(20) 및 상부층 코일절편(30)에는 모두 핀홀(12, 22, 32)이 형성되어 있고, 연결브라켓(40)의 양측에도 핀홀(42)이 형성되어 있어서 코일절편들과 연결블라켓의 고정과 함께 코일절편들 사이의 간격을 일정하게 유지시켜주게 된다.
도 3을 참조하여 전류의 흐름을 살펴보면, 하부층 코일절편(10)을 통해 들어온 전류는 하부층 코일절편(10)과 중간층 코일절편(20) 사이에 설치된 연결브라켓(40)을 통해 중간층 코일절편(20) 쪽으로 이동되고, 이후 중간층 코일절편(20)을 거쳐 중간층 코일절편(20)과 상부층 코일절편(30) 사이에 설치된 연결브라켓(40)을 통해 상부층 코일절편(30) 쪽으로 흐르게 된다.
이로써, 전류의 흐름은 ① → ⑩ 순으로 순차적으로 흐르게 되는데, 이러한 전류의 흐름은 하부층 코일절편 → 연결브라켓 → 중간층 코일절편 → 연결브라켓 → 중간층 코일절편 → 연결브라켓 → 상부층 코일절편 순으로 흐르게 된다.
상술한 실시예에서 코일절편 제작단계(S 10)와 연결브라켓 제작단계(S 20)는 제작순서에 있어서 시계열적인 순서가 아니며, 서로 같이 진행하거나 그 순서가 바뀔 수 있다.
결국, 본 발명에 의한 핀 고정방식의 코일유닛 및 그 제작방법은 모터(전동기)나 발전기에 사용되는 핀 고정방식의 코일유닛 및 그 제작방법을 제공하되, 각층 마다 개별 코일절편을 제작하고, 개별 코일절편 즉, 상하층 코일절편 사이를 연결브라켓에 의해 연결하고 핀에 의해 고정해줌으로써, 제작공정을 간편하게 하고 제작비용을 줄일 수 있으며, 생산속도를 높여 대량생산이 가능한 현저한 효과가 있으며, 상층과 하층 개별 코일절편 사이에 절연재를 넣어 절연을 행함으로써 코일 고유의 역할을 수행하도록 하고, 코일절편을 판 형상의 원재료를 이용해 펀칭 가공하고, 펀칭된 재료를 단조성형하여 단차진 형상의 체결부를 형성함으로써 제작공정을 간편하게 하여 제작비용을 줄일 수 있는 효과와 함께, 상기 핀은 세락믹 핀으로 구성하여 코일절편 사이에 전기가 흐르는 것을 차단함과 동시에 모터나 발전기의 구동으로 열이 발생하여도 안정적으로 코일절편들의 고정상태를 유지할 수 있는 현저한 효과가 있다.
1. 코일유닛
10; 하부층 코일절편
11. 체결부 12. 핀홀
20; 중간층 코일절편
21. 체결부 22. 핀홀
30; 상부층 코일절편
31. 체결부 32. 핀홀
40; 연결브라켓
41. 체결부 42. 핀홀
43. 몸통부
50. 핀
S 10; 코일절편 제작단계 S 11; 펀칭단계
S 12; 단조성형단계 S 13; 핀홀 펀칭단계
S 20; 연결브라켓 제작단계 S 21; 펀칭단계
S 22; 소성가공단계 S 23; 핀홀 펀칭단계
S 30; 절연재 삽입단계 S 31: 절연재 코팅단계
S 40; 적층단계 S 50; 고정단계

Claims (7)

  1. 모터나 발전기에 사용되는 코일유닛의 제작방법에 있어서,
    만들고자 하는 코일유닛(1)의 형상에 맞도록 코일절편(10, 20, 30)을 제작하는 코일절편 제작단계(S 10)와, 코일절편(10, 20, 30) 사이의 연결을 위한 연결브라켓(40)을 제작하는 연결브라켓 제작단계(S 20)와, 준비된 코일절편과 코일절편 사이에 절연재를 넣어주는 절연재 삽입단계(S 30)와, 코일절편과 코일절편을 적층하는 적층단계(S 40)와, 적층된 코일절편을 가압하고 핀(50)을 삽입하여 고정하는 고정단계(S 50);로 이루어지고,
    상기 핀(50)은 세라믹을 원료로하는 세라믹 핀이어서, 상하층 코일절편 사이가 핀(50)에 의해 전기가 흐르는 것을 차단하는 것이 특징인 핀 고정방식의 코일유닛 제작방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 코일절편(10, 20, 30)은 판 형상의 원재료인 철판(P)을 펀칭하여 절단하는 펀칭단계(S 11)와, 펀칭된 소재의 일측단부 또는 양측단부에 체결부(11, 21, 31)을 형성하기 위한 단조성형단계(S 12)와, 단조성형이 완료된 체결부 부분에 핀홀(12, 22, 32)을 형성하는 핀홀 펀칭단계(S 13)로 제작되는 것이 특징인 핀 고정방식의 코일유닛 제작방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 절연재 삽입단계(S 30)는 개별 코일절편 외부에 절연재를 코팅하는 절연재 코팅단계(S 31)로 대체하여 수행하는 것이 특징인 핀 고정방식의 코일유닛 제작방법.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 연결브라켓(40)은 판 형상의 원재료를 펀칭 가공하는 펀칭단계(S 21)와, 펀칭된 소재를 만들고자하는 모양의 캐비티를 가진 금형 내부에 넣고 프레스로 가압하여 성형하는 소성가공단계(S 22)와, 소성가공이 완료된 양쪽 체결부(41) 쪽에 핀홀(42)을 형성하는 핀홀 펀칭단계(S 23)로 제작되는 것이 특징인 핀 고정방식의 코일유닛 제작방법.
  6. 모터나 발전기에 사용되는 코일유닛(1)에 있어서,
    상기 코일유닛(1)은 하부층 코일절편(10)과, 상기 하부층 코일절편(10) 상부에 설치되는 중간층 코일절편(20), 상기 중간층 코일절편(20) 상부에 설치되는 상부층 코일절편(30)으로 구성되고, 상기 개별 코일절편 사이는 연결브라켓(40)에 의해 전기가 통하도록 연결되며, 상기 개별 코일절편들(10, 20, 30)과 연결브라켓(40)에는 핀홀(12, 22, 32, 42)이 각각 형성되고, 상기 핀홀(12, 22, 32, 42)에는 핀(50)이 체결되어 개별 코일절편들(10, 20, 30)과 연결브라켓(40)을 고정 결합시켜주며,
    상기 핀(50)은 세라믹을 원료로하는 세라믹 핀이어서, 상하층 코일절편 사이가 핀(50)에 의해 전기가 흐르는 것을 차단하는 것이 특징인 핀 고정방식의 코일유닛.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 하부층 코일절편(10), 중간층 코일절편(20), 상부층 코일절편(30)은 "ㄷ"자 형상으로써, 일측 단부 또는 양측 단부에 연결브라켓과의 결합을 위한 체결부(11, 21, 31)가 형성되는 것이 특징인 핀 고정방식의 코일유닛.
KR1020200103105A 2020-08-18 2020-08-18 핀 고정방식의 코일유닛 및 그 제작방법 KR102220700B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200103105A KR102220700B1 (ko) 2020-08-18 2020-08-18 핀 고정방식의 코일유닛 및 그 제작방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200103105A KR102220700B1 (ko) 2020-08-18 2020-08-18 핀 고정방식의 코일유닛 및 그 제작방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102220700B1 true KR102220700B1 (ko) 2021-02-26

Family

ID=74687957

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200103105A KR102220700B1 (ko) 2020-08-18 2020-08-18 핀 고정방식의 코일유닛 및 그 제작방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102220700B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2018190124A1 (ja) * 2017-04-13 2020-02-27 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 コイル及びそれを用いたモータ

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001292548A (ja) * 2000-01-31 2001-10-19 Hitachi Ltd 回転電機の固定子
JP2008154349A (ja) * 2006-12-15 2008-07-03 Toyota Motor Corp モータの固定子製造方法
KR101772047B1 (ko) 2015-10-02 2017-08-29 한국생산기술연구원 코일유닛의 제조방법
JP2018133940A (ja) * 2017-02-16 2018-08-23 新日鐵住金株式会社 固定子およびそれを用いた回転電機
KR102064759B1 (ko) 2017-09-29 2020-01-13 한국생산기술연구원 코일의 제조방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001292548A (ja) * 2000-01-31 2001-10-19 Hitachi Ltd 回転電機の固定子
JP2008154349A (ja) * 2006-12-15 2008-07-03 Toyota Motor Corp モータの固定子製造方法
KR101772047B1 (ko) 2015-10-02 2017-08-29 한국생산기술연구원 코일유닛의 제조방법
JP2018133940A (ja) * 2017-02-16 2018-08-23 新日鐵住金株式会社 固定子およびそれを用いた回転電機
KR102064759B1 (ko) 2017-09-29 2020-01-13 한국생산기술연구원 코일의 제조방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2018190124A1 (ja) * 2017-04-13 2020-02-27 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 コイル及びそれを用いたモータ

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10651699B2 (en) Stator of an electric machine and production thereof
US11404944B2 (en) Method for manufacturing MSO coil and device for manufacturing same
US9634548B2 (en) Method for manufacturing an armature winding for an electric machine
KR20020005955A (ko) 회전전기용 권선도체
WO2015052964A1 (ja) 回転電機およびその製造方法
KR102176813B1 (ko) 코일유닛의 제조방법
JP5583391B2 (ja) 固定子積層鉄心
KR20120112502A (ko) 전기 모터를 위한 고정자 및 그것의 제조를 위한 방법
KR102220700B1 (ko) 핀 고정방식의 코일유닛 및 그 제작방법
JP6173590B2 (ja) 回転電機の製造方法
JP2008530968A (ja) 多数の成層鉄板から形成されたセグメント化された部分を備えた電動モータと成層鉄板を接合するための方法
JP2007089400A (ja) 回転電機のステータ
JP6814568B2 (ja) 積層鉄心
JP4624334B2 (ja) 線材、線材の製造治具、及び線材の製造方法
KR20190037733A (ko) 코일의 제조방법
JP2005186092A (ja) 異形断面コイルの製造方法および異形断面コイルの組込方法
EP2546957A2 (de) Statorsegment und Stator sowie Verfahren zur Herstellung eines Statorsegments
KR102207420B1 (ko) 적층방식의 코일유닛 및 그 제작방법
KR102227275B1 (ko) 절곡방식의 코일유닛 및 그 제작방법
US6536701B2 (en) Apparatus and method for winding electrical coils
JPH10501956A (ja) 組立式導体相を有する三相電気機械
JP5077674B2 (ja) ステータコイルのコイルエンド成形方法
JP4009870B2 (ja) 型巻コイルの製造方法および型巻コイル
JP2005051846A (ja) 電気機器用コイルの製造方法
KR101880256B1 (ko) 돌극형 회전자의 코일 유닛

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant