KR102235131B1 - DC motor power connecting device of actuator - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 액추에이터의 DC 모터 전원 연결 장치에 관한 것으로, 상세하게는 하우징 내부의 DC 모터를 하우징 외부의 전원과 연결하기 위한 DC 모터 전원 연결 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a DC motor power connection device for an actuator, and more particularly, to a DC motor power connection device for connecting a DC motor inside a housing with a power source outside the housing.
일반적으로 모터는 고정자의 권선에 교류가 흐를 때 발생하는 회전자기장(Rotating magetic field)에 의해 회전자에 토크가 발생하여 회전하게 되며, 그러한 모터의 회전력은 회전축을 통해 전달되어 부하를 구동하게 된다.In general, the motor rotates by generating torque in the rotor by a rotating magetic field generated when alternating current flows through the winding of the stator, and the rotational force of such a motor is transmitted through a rotating shaft to drive a load.
DC 모터는 고정자로서 영구자석을 사용하고 회전자로서 코일을 이용하여 구성된 것으로, 전기자에 흐르는 전류의 방향을 전환함에 의해 발생하는 자력의 반발력 및 흡인력에 의해 회전력을 생성하게 되며, 구동력이 크고 회전제어가 용이하며 저가인 장점이 있다.A DC motor is constructed using a permanent magnet as a stator and a coil as a rotor, and generates rotational force by repulsive force and suction force of magnetic force generated by changing the direction of the current flowing in the armature, and has a large driving force and rotation control. It is easy to use and has the advantage of being low cost.
이러한 DC 모터를 이용하는 종래의 액추에이터는 하우징 내에 DC 모터를 내장하고 상기 하우징 외부의 전원으로부터 상기 DC 모터의 구동을 위한 전력을 공급받도록 구성된다. A conventional actuator using such a DC motor is configured to embed a DC motor in a housing and to receive power for driving the DC motor from a power source outside the housing.
종래의 액추에이터는 하우징 외부의 전원을 하우징 내부의 DC 모터에 전달하기 위한 커넥터 단자를 상기 하우징에 일체로 구성하며, 이를 위해 상기 하우징을 인서트 사출 방식으로 성형하였다. In the conventional actuator, a connector terminal for transmitting power outside the housing to the DC motor inside the housing is integrally formed with the housing, and for this purpose, the housing is molded by insert injection.
상기 커넥터 단자를 인서트하여 하우징을 성형하는 경우, 즉 상기 커넥터 단자를 인서트 부재로 이용하여 하우징을 인서트 사출 방식으로 성형하는 경우, 커넥터 단자가 하우징상에 안정적으로 지지되어 모터 단자와 커넥터 단자 간에 전기 접속성이 증대되는 이점이 있으나, 상기 하우징을 복잡합 인서트 사출 공정으로 성형해야 함과 더불어, 상기 하우징의 성형시 금형에 인서트되는 커넥터 단자를 별도 제작해야 하고, 또한 상기 커넥터 단자와 DC 모터의 단자를 별도 접속시켜야 하므로, 제조 공정이 복잡해지고 제조 원가가 증대되는 문제점이 있다. When the connector terminal is inserted to form a housing, that is, when the connector terminal is used as an insert member and the housing is molded by an insert injection method, the connector terminal is stably supported on the housing to make an electrical connection between the motor terminal and the connector terminal. Although there is an advantage of increasing performance, the housing must be molded by a complex insert injection process, and a connector terminal that is inserted into the mold when molding the housing must be separately manufactured, and the connector terminal and the terminal of the DC motor must be separately manufactured. Since it must be connected separately, there is a problem in that the manufacturing process is complicated and the manufacturing cost is increased.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, DC 모터의 전원 연결 구조를 새롭게 개선하여 제조 공정을 단순화하고 제조 원가를 절감할 수 있는 액추에이터의 DC 모터 전원 연결 장치를 제공하는데 목적이 있다. The present invention has been devised in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a DC motor power connection device for an actuator capable of simplifying a manufacturing process and reducing manufacturing cost by newly improving a power connection structure of a DC motor.
이에 본 발명에서는, DC 모터가 장착된 로워 하우징; 상기 모터에 외부의 전원을 연결하기 위한 구동회로가 구비된 제어기판이 장착된 어퍼 하우징; 상기 제어기판에 탑재되어 상기 구동회로와 연결되고, 상기 어퍼 하우징과 로워 하우징이 결합될 때 상기 모터의 전원연결단자와 접속되는 기판 터미널;을 포함하는 액추에이터의 DC 모터 전원 연결 장치를 제공한다. Accordingly, in the present invention, a lower housing in which a DC motor is mounted; An upper housing equipped with a control board provided with a driving circuit for connecting an external power source to the motor; It provides a DC motor power connection device for the actuator comprising a; a substrate terminal mounted on the control plate and connected to the driving circuit, and connected to the power connection terminal of the motor when the upper housing and the lower housing are coupled.
구체적으로, 상기 어퍼 하우징은 로워 하우징과 결합될 때 모터의 상반부를 덮게 되는 모터 커버부가 구비되고, 상기 제어기판은 모터의 축선방향으로 상기 모터 커버부와 일렬로 배치되는 터미널 실장부가 구비되며, 상기 터미널 실장부에 상기 기판 터미널이 탑재되어서, 상기 어퍼 하우징과 로워 하우징의 결합시에 상기 모터의 전원연결단자가 상기 기판 터미널과 자동 접속된다. Specifically, the upper housing is provided with a motor cover portion covering the upper half of the motor when coupled with the lower housing, the controller plate is provided with a terminal mounting portion arranged in line with the motor cover portion in the axial direction of the motor, the The substrate terminal is mounted on the terminal mounting portion, so that the power connection terminal of the motor is automatically connected to the substrate terminal when the upper housing and the lower housing are coupled.
또한 상기 어퍼 하우징의 외측면부에는 외부의 전원과 연결된 전원 커넥터가 결합되는 커넥터 장착부와 상기 전원 커넥터의 단자가 관통하게 되는 단자 연결구가 구비되고, 상기 어퍼 하우징의 내측면부에는 상기 제어기판이 배치되며, 상기 커넥터 장착부에 상기 전원 커넥터가 결합될 때, 상기 전원 커넥터의 단자가 상기 단자 연결구를 관통하여 상기 제어기판의 구동회로에 접속된다. In addition, a connector mounting portion to which a power connector connected to an external power source is coupled and a terminal connector through which a terminal of the power connector passes is provided on the outer surface of the upper housing, and the control plate is disposed on the inner surface of the upper housing, When the power connector is coupled to the connector mounting portion, a terminal of the power connector passes through the terminal connector and is connected to a driving circuit of the control plate.
본 발명에 따른 액추에이터의 DC 모터 전원 연결 장치에 의하면, 외부 전원의 공급을 위한 전원 커넥터와 제어기판의 기판 터미널 등을 통해 상기 외부 전원을 하우징 내부의 DC 모터에 접속시킬 수 있으며, 따라서 상기 하우징을 복잡한 인서트 사출 공정으로 성형할 필요가 없게 되고, 종래 액추에이터 하우징의 인서트 사출 성형시 금형에 인서트되는 커넥터 단자의 별도 제작이 불필요하게 되며, 결과적으로 상기 액추에이터의 제조 공정 및 원가가 개선된다.According to the DC motor power connection device of the actuator according to the present invention, the external power can be connected to the DC motor inside the housing through a power connector for supplying external power and a board terminal of the control panel. There is no need for molding through a complicated insert injection process, and it is not necessary to separately manufacture a connector terminal that is inserted into a mold during insert injection molding of a conventional actuator housing, and as a result, the manufacturing process and cost of the actuator are improved.
도 1은 본 발명에 따른 액추에이터의 DC 모터 전원 연결 장치를 나타낸 도면
도 2는 본 발명에 따른 어퍼 하우징의 외부 구조를 나타낸 도면
도 3은 본 발명에 따른 제어기판에 실장된 기판 터미널을 나타낸 도면
도 4는 본 발명에 따른 터미널 서포터에 삽입된 기판 터미널을 나타낸 도면1 is a view showing a DC motor power connection device of an actuator according to the present invention
2 is a view showing the external structure of the upper housing according to the present invention
3 is a view showing a substrate terminal mounted on a control panel according to the present invention
4 is a view showing a substrate terminal inserted into the terminal supporter according to the present invention
이하, 본 발명을 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described so that those skilled in the art can easily implement the present invention.
본 발명에 따른 액추에이터의 DC 모터 전원 연결 장치는 액추에이터의 하우징에 내장되는 DC 모터에 외부의 전원을 연결하기 위한 구조를 새롭게 개선하여 액추에이터의 제조 공정을 단순화하고 제조 원가를 절감할 수 있도록 구성된다.The DC motor power connection device of the actuator according to the present invention is configured to simplify the manufacturing process of the actuator and reduce the manufacturing cost by newly improving the structure for connecting external power to the DC motor built in the housing of the actuator.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 액추에이터는 DC 모터(2)와 DC 모터(2)가 내장되는 하우징(1) 및 상기 DC 모터(2)에 하우징(1) 외부의 전원을 연결하기 위한 제어기판(4)을 포함하여 구성된다.As shown in Fig. 1, the actuator is a housing (1) in which the DC motor (2) and the DC motor (2) are built, and a control board for connecting external power to the DC motor (2). It is composed of (4).
상기 DC 모터(2)는, 로워 하우징(12)의 내측면부에 장착되어 고정될 수 있으며, 하우징(1) 외부에 전원으로부터 전력을 공급받기 위해 한 쌍의 전원연결단자(22)가 구비된다. 상기 한 쌍의 전원연결단자(22)는, 음극 단자와 양극 단자로 구성될 수 있으며, 모터(2)의 회전축(21)의 양쪽에 각각 배치될 수 있다.The
또한 상기 모터(2)의 회전축(21)에는 모터(2)의 회전력을 출력하기 위한 기어유닛(3)이 연결될 수 있다. 상기 기어유닛(3)은 랙 기어와 피니언 기어를 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 랙 기어와 피니언 기어는 로워 하우징(12)의 내측면부에 회전가능하게 장착될 수 있다. In addition, a
상기 하우징(1)은 어퍼 하우징(11)과 로워 하우징(12)으로 구성되며, 상기 어퍼 하우징(11)은 로워 하우징(12)과 결합되어 로워 하우징(12)에 장착된 모터(2) 및 기어유닛(3) 등을 덮어주게 된다.The housing (1) is composed of an upper housing (11) and a lower housing (12), and the upper housing (11) is coupled to the lower housing (12), and the motor (2) and gear mounted on the lower housing (12). It covers the
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 어퍼 하우징(11)의 내측면부에는 상기 모터(2)에 외부의 전원을 연결하기 위한 상기 제어기판(4)이 장착되어 고정되며, 상기 어퍼 하우징(11)의 외측면부에는 상기 전원과 전기적으로 연결된 전원 커넥터가 결합되는 커넥터 장착부(111)가 구비된다. 1 and 2, the
도면으로 나타내지는 않았으나, 상기 전원 커넥터는 외부의 전원을 상기 제어기판(4)의 구동회로에 전기적으로 연결시킬 수 있도록 구성된다. 즉, 상기 전원 커넥터는 제어기판(4)의 구동회로에 접속가능한 단자(즉, 전원공급단자)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 전원 커넥터는 일반적인 전원 공급용 커넥터가 적용될 수 있다. Although not shown in the drawings, the power connector is configured to electrically connect an external power source to the driving circuit of the
상기 커넥터 장착부(111)는 상기 전원 커넥터를 삽입가능한 관 구조로 형성되어 상기 어퍼 하우징(11)의 외측면부에 구비될 수 있다. 또한 상기 어퍼 하우징(11)의 외측면부에는 상기 전원 커넥터의 단자(즉, 전원공급단자)가 관통할 수 있는 단자 연결구(112)가 구비된다. The
상기 단자 연결구(112)는, 어퍼 하우징(11)의 외측면부 중 상기 커넥터 장착부(111)로 둘러싸인 부분(즉, 커넥터 장착부(111)의 내측공간)에 위치하여서, 상기 전원 커넥터가 커넥터 장착부(111)에 삽입되어 결합될 때 상기 전원 커넥터의 단자에 의해 관통될 수 있다. 상기 단자 연결구(112)를 관통한 전원 커넥터의 단자는, 제어기판(4)의 구동회로에 전기적으로 연결되어 접속될 수 있다. The
상기 구동회로는 제어기판(4)에 인쇄된 회로패턴 및 제어기판(4)에 실장된 회로부품을 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 제어기판(4)에는 상기 구동회로를 통해 상기 전원 커넥터의 단자와 접속되는 한 쌍의 기판 터미널(42)이 탑재된다. 상기 한 쌍의 기판 터미널(42)은 음극 터미널과 양극 터미널로 구성될 수 있다.The driving circuit may include a circuit pattern printed on the
상기 기판 터미널(42)은 제어기판(4)의 구동회로에 연결되도록 제어기판(4)에 실장되며, 어퍼 하우징(11)과 로워 하우징(12)이 결합될 때 모터(2)의 전원연결단자(22)와 자동 접속되는 위치에 배치된다.The
이를 위해 상기 기판 터미널(42)은 어퍼 하우징(11)에 구비된 모터 커버부(113)와 일렬로 배치될 수 있다. 상기 모터 커버부(113)는, 로워 하우징(12)에 장착된 모터(2)의 위치에 상응하여 어퍼 하우징(11)의 일측에 배치되며, 어퍼 하우징(11)과 로워 하우징(12)이 결합될 때 모터(2)의 상반부 외주면을 감싸면서 덮게 된다.To this end, the
그리고 도 1 및 도 3을 참조하면, 상기 제어기판(4)은 제어기판(4)의 한쪽으로 길게 연장되어 돌출되는 터미널 실장부(41)가 구비될 수 있으며, 상기 터미널 실장부(41)에 기판 터미널(42)이 탑재되어 배치된다. 상기 터미널 실장부(41)는 어퍼 하우징(11)의 내측면부에서 모터(2)의 축선방향을 따라 모터 커버부(113)와 일렬로 배치된다. And referring to FIGS. 1 and 3, the
이에 따라 상기 기판 터미널(42)은, 어퍼 하우징(11)의 모터 커버부(113)가 로워 하우징(12)에 내장된 모터(2)를 덮을 때, 별도의 배선 작업 없이, 모터(2)의 전원연결단자(22)와 자동으로 연결되어 접속된다.Accordingly, when the
상기 기판 터미널(42)은 모터(2)의 전원연결단자(22)와 접속될 때 상기 전원연결단자(22)에 의해 벌어지며 탄력적으로 휘어지는 집게 구조로 형성될 수 있다. 다시 말해, 상기 기판 터미널(42)은 모터(2)의 전원연결단자(22)와 접속될 때 상기 전원연결단자(22)의 양측으로 벌어지면서 상기 전원연결단자(22)에 탄력적으로 접촉하게 되는 구조로 형성될 수 있다. When the
따라서 상기 전원연결단자(22)가 기판 터미널(42)의 중앙부로 집입하여 삽입됨에 따라 상기 기판 터미널(42)이 전원연결단자(22)의 양측에서 전원연결단자(22)에 탄력적으로 접촉하게 되며, 결과적으로 전원연결단자(22)에 대한 기판 터미널(42)의 접속성능을 확보할 수 있게 된다. Therefore, as the
또한 도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 제어기판(4)의 터미널 실장부(41)에는 상기 기판 터미널(42)을 지지하기 위한 터미널 서포터(43)가 일체로 부착되어 구비될 수 있다. In addition, referring to FIGS. 3 and 4, a
상기 터미널 서포터(43)는 상기 기판 터미널(42)이 전원연결단자(22)와 접속될 때 기판 터미널(42)의 유동을 방지하여 기판 터미널(42)의 내구성 및 기판 터미널(42)과 전원연결단자(22) 간에 접속성을 향상시킬 수 있다. The
상기와 같이 구성되는 본 발명의 DC 모터 전원 연결 장치는, 외부 전원의 전원 커넥터가 상기 커넥터 장착부(111)에 결합되는 경우, 상기 외부 전원이 상기 전원 커넥터의 단자를 통해 제어기판(4)의 구동회로에 연결되고 상기 구동회로에 접속된 기판 터미널(42)을 통해 모터(2)의 전원연결단자(22)에 접속된다.The DC motor power connection device of the present invention configured as described above, when the power connector of an external power source is coupled to the
상기와 같은 본 발명의 DC 모터 전원 연결 장치는 다음과 같은 이점이 있다.The DC motor power connection device of the present invention as described above has the following advantages.
1. 기사용되고 있는 회로기판 및 터미널을 제어기판(4)과 기판 터미널(42)로서 활용할 수 있어 상기 제어기판(4)과 기판 터미널(42)의 별도 제작이 불필요하다. 1. Since the used circuit board and terminal can be utilized as the
따라서 종래에 하우징의 성형을 위한 금형에 인서트되는 커넥터 단자를 별도 제작할 필요가 없게 되고, 결과적으로 액추에이터의 제조 공정 및 원가가 개선된다.Therefore, it is not necessary to separately manufacture a connector terminal that is inserted into a mold for molding a housing in the related art, and as a result, the manufacturing process and cost of the actuator are improved.
2. 상기 기판 터미널(42)이 제어기판(4)에 실장되어 하우징(1)에 내장되고, 외부 전원의 공급을 위한 전원 커넥터와 상기 기판 터미널(42)을 통해 외부 전원을 모터(2)에 접속시킬 수 있다. 2. The
따라서 본 발명의 하우징(1)을 복잡한 인서트 사출 공정으로 성형할 필요가 없게 되며, 결과적으로 하우징(1)의 사출 공정이 단순화되고 제조 원가가 절감된다.Accordingly, there is no need to mold the
3. 어퍼 하우징(11)과 로워 하우징(12)의 결합시 모터(2)의 전원연결단자(22)와 전원 커넥터의 단자가 자동으로 접속되므로, 상기 전원연결단자(22)와 전원 커넥터의 단자를 접속시키기 위한 별도의 공정이 불필요하다.3. When the
이상으로 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하였는바, 본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.The embodiments of the present invention have been described in detail above, and the scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and variations by those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims Improvements are also included in the scope of the present invention.
1 : 하우징
11 : 어퍼 하우징
12 : 로워 하우징
111 : 커넥터 장착부
112 : 단자 연결구
113 : 모터 커버부
2 : DC 모터
21 : 회전축
22 : 전원연결단자
3 : 기어유닛
4 : 제어기판
41 : 터미널 실장부
42 : 기판 터미널
43 : 터미널 서포터1: housing
11: upper housing
12: lower housing
111: connector mounting part
112: terminal connector
113: motor cover part
2: DC motor
21: rotating shaft
22: power connection terminal
3: gear unit
4: control panel
41: terminal mounting unit
42: board terminal
43: Terminal supporter
Claims (5)
상기 모터에 외부의 전원을 연결하기 위한 구동회로가 구비된 제어기판이 장착된 어퍼 하우징;
상기 제어기판에 탑재되어 상기 구동회로와 연결되고, 상기 어퍼 하우징과 로워 하우징이 결합될 때 상기 모터의 전원연결단자와 접속되는 기판 터미널;을 포함하며,
상기 어퍼 하우징의 외측면부에는 외부의 전원과 연결된 전원 커넥터가 삽입되어 결합되는 관 구조의 커넥터 장착부가 형성되고 상기 전원 커넥터의 단자가 관통하게 되는 단자 연결구가 구비되며, 상기 단자 연결구는 어퍼 하우징의 외측면부 중 상기 커넥터 장착부로 둘러싸인 부분에 위치하고,
상기 커넥터 장착부에 상기 전원 커넥터가 결합될 때, 상기 전원 커넥터의 단자가 상기 단자 연결구를 관통하여 상기 어퍼 하우징의 내측면부에 배치된 상기 제어기판의 구동회로에 접속되는 것을 특징으로 하는 액추에이터의 DC 모터 전원 연결 장치.
A lower housing equipped with a DC motor;
An upper housing equipped with a control board provided with a driving circuit for connecting an external power source to the motor;
A substrate terminal mounted on the control plate and connected to the driving circuit, and connected to a power connection terminal of the motor when the upper housing and the lower housing are coupled,
A connector mounting portion having a tubular structure in which a power connector connected to an external power source is inserted and coupled is formed on the outer surface of the upper housing, and a terminal connector through which a terminal of the power connector passes, and the terminal connector is provided with a terminal connector outside the upper housing. It is located in a portion of the side portion surrounded by the connector mounting portion,
DC motor of the actuator, characterized in that when the power connector is coupled to the connector mounting part, the terminal of the power connector passes through the terminal connector and is connected to the driving circuit of the control plate disposed on the inner side of the upper housing. Power connector.
상기 어퍼 하우징은 로워 하우징과 결합될 때 모터의 상반부를 덮게 되는 모터 커버부가 구비되고, 상기 제어기판은 모터의 축선방향으로 상기 모터 커버부와 일렬로 배치되는 터미널 실장부가 구비되며,
상기 터미널 실장부에 상기 기판 터미널이 탑재되어서, 상기 어퍼 하우징과 로워 하우징의 결합시에 상기 모터의 전원연결단자가 상기 기판 터미널과 자동 접속되는 것을 특징으로 하는 액추에이터의 DC 모터 전원 연결 장치.
The method according to claim 1,
The upper housing is provided with a motor cover portion covering the upper half of the motor when coupled with the lower housing, and the controller plate is provided with a terminal mounting portion arranged in line with the motor cover portion in the axial direction of the motor,
The substrate terminal is mounted on the terminal mounting portion, and when the upper housing and the lower housing are coupled, the power connection terminal of the motor is automatically connected to the substrate terminal.
상기 제어기판에는 상기 기판 터미널을 지지하기 위한 터미널 서포터가 구비된 것을 특징으로 하는 액추에이터의 DC 모터 전원 연결 장치.
The method according to claim 1,
DC motor power connection device of an actuator, characterized in that the control plate is provided with a terminal supporter for supporting the substrate terminal.
상기 기판 터미널은 모터의 전원연결단자와 접속될 때 상기 전원연결단자의 양측으로 벌어지면서 상기 전원연결단자에 탄력적으로 접촉하게 되는 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 액추에이터의 DC 모터 전원 연결 장치.The method according to claim 1,
The substrate terminal is a DC motor power connection device of the actuator, characterized in that formed in a structure that when connected to the power connection terminal of the motor opens to both sides of the power connection terminal and makes elastic contact with the power connection terminal.
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2019
- 2019-09-27 KR KR1020190119234A patent/KR102235131B1/en active IP Right Grant
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