KR102242730B1 - Winding coil assembly for brushless motor and Method for manufacturing the coil assembly - Google Patents

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KR102242730B1 KR1020190147022A KR20190147022A KR102242730B1 KR 102242730 B1 KR102242730 B1 KR 102242730B1 KR 1020190147022 A KR1020190147022 A KR 1020190147022A KR 20190147022 A KR20190147022 A KR 20190147022A KR 102242730 B1 KR102242730 B1 KR 102242730B1
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신정필
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주식회사 세양
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Abstract

The present invention relates to a wound coil assembly for a brushless motor and a method for manufacturing the same. The assembly comprises a plurality of unit wound coils which have a rectangular shape with the empty center portion and constitute a cylinder on the whole by being connected laterally to each other in a bent state, wherein the unit wound coil is produced by using a winder to wind a wire and has vertical portions which have a given width and are parallel to one another and the horizontal portions which are formed integrally into the upper end portions and lower end portions of the vertical portions and parallel to one another, and the unit wound coils adjacent to one another are fused by heat to one another while the vertical portions are overlapped. In the wound coil assembly for a brushless motor according to the present invention, the unit wound coils are connected in a circumferential direction to each other to form a shape of a rectangular plate, so a length in a vertical direction perpendicular to the circumferential direction is short, thereby allowing a size of a motor to be reduced, and the number of necessary components are small to allow good assembly and high density of coils, thereby enhancing performance of a motor. In addition, the unit wound coils are bonded by a method of heat fusion, thereby eliminating concerns about deformation or separation by vibration or impact occurring externally and ensuring durability and reliability of product quality.

Description

브러시리스 모터용 권선코일 조립체 및 권선코일 조립체 제작방법{Winding coil assembly for brushless motor and Method for manufacturing the coil assembly}Winding coil assembly for brushless motor and Method for manufacturing the coil assembly}

본 발명은 브러시리스 모터에 내장되는 권선코일에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 코일의 밀집도가 높아 모터의 성능을 향상시키고, 조립성이 양호한 브러시리스 모터용 권선코일 조립체 및 권선코일 조립체 제작방법에 관한 것이다.The present invention relates to a winding coil embedded in a brushless motor, and more particularly, to a winding coil assembly for a brushless motor and a method of manufacturing a winding coil assembly, which improves the performance of the motor due to high coil density, and has good assembly properties. will be.

거의 모든 산업분야에서 중요하게 사용되는 전기모터는, 외부로부터 인가된 전력에 의해 회전토크를 출력하는 동력 발생장치로서, 전력공급 방식에 따라 직류방식, 단상교류방식, 3상교류방식 등이 포함된다. 또한 구조 및 작동에 따라, 기어드모터, 스텝모터, 서보모터, 브러시모터(brush motor), 브러시리스 모터(brushless motor) 등이 있다.Electric motors, which are importantly used in almost all industrial fields, are power generation devices that output rotational torque by externally applied power, and include direct current method, single-phase AC method, and three-phase AC method depending on the power supply method. . Also, depending on the structure and operation, there are geared motors, step motors, servo motors, brush motors, brushless motors, and the like.

브러시모터는, 로터에 고정된 정류자와, 정류자에 탄력적으로 접속되는 브러시를 갖는다. 브러시모터에서의 단점은 정류자와 브러시가 마찰 한다는데 있다. 이를테면, 고속 회전하는 정류자의 외주면에 브러시가 탄력적으로 접속하므로, 소음과 스파크가 발생할 수밖에 없고, 브러시의 마모가 어느 정도 진행되면 브러시를 교체해야 하는 등의 불편이 있는 것이다.The brush motor has a commutator fixed to the rotor and a brush that is elastically connected to the commutator. The disadvantage of brush motors is that the commutator and the brush rub. For example, since the brush is elastically connected to the outer circumferential surface of the commutator rotating at high speed, noise and sparks are inevitably generated, and when the brush is worn to some extent, there is inconvenience such as having to replace the brush.

이에 비해 브러시리스모터는, 브러시가 없는 모터로서, 내장된 자기센서가, 회전자의 자계(磁界)를 검출하고, 검출신호를 고정자의 코일에 전하여 모터의 회전을 제어하는 원리의 모터이다. 이러한 브러시리스모터는, 하우징, 하우징의 중앙부에 설치되는 회전자, 회전자와 하우징의 내주면 사이에 구비되는 고정자의 기본 구성을 갖는다. 또한, 고정자는, 금속 코어와, 코어에 권선된 코일을 포함한다. In contrast, a brushless motor is a motor without a brush, and a built-in magnetic sensor detects the magnetic field of the rotor and transmits a detection signal to the coil of the stator to control the rotation of the motor. Such a brushless motor has a basic configuration of a housing, a rotor installed in the center of the housing, and a stator provided between the rotor and the inner circumferential surface of the housing. Further, the stator includes a metal core and a coil wound around the core.

한편, 내경이 작고 길게 연장된 형태의 핸드피스에 내장되는 브러시리스모터는, 회전자와 하우징 내주면 사이의 공간이 협소하므로, 고정자로서, 얇게 제작된 곡면판상의 단위권선코일을 원주방향으로 여러 개 겹쳐 구성한, 이를테면, 권선코일 조립체가 사용된다.On the other hand, the brushless motor that is built into the handpiece of the small inner diameter and the elongated shape has a narrow space between the rotor and the inner circumferential surface of the housing, so as a stator, several unit winding coils on a thin curved surface are used in the circumferential direction. An overlapping configuration, such as a winding coil assembly, is used.

그런데, 종래에는, 상기 권선코일 조립체를 구축하기 위하여, 단위 권선코일을 하나씩 끼워 넣는 방법이 적용되었다. 이러한 조립 방식은, 일단 매우 번거롭고, 단위권선코일 간의 오버랩 면적이 일정하지 않아 조립 불량의 확률이 높다. 또한, 조립 후, 외부에서 전달된 진동이나 충격에 의해 움직여 심할 경우 단락될 수도 있다.However, conventionally, in order to construct the winding coil assembly, a method of inserting unit winding coils one by one has been applied. This assembly method is very cumbersome, and the probability of assembly failure is high because the overlap area between unit winding coils is not constant. In addition, after assembly, it may be short-circuited in severe cases due to movement by vibration or shock transmitted from the outside.

이러한 방법 이외에도, 하우징 외부에서, 권선코일 조립체를 따로 조립하고, 조립된 상태의 조립체를 삽입 설치하는 방법도 있으나, 권선코일 조립체를, 회전자와 하우징 사이의 좁은 틈새에 끼워져 고정시킬 수 있는 정확한 사이즈와 형상으로 조립하기가 용이하지 않아, 이 또한 조립 생산성이 좋지 않다.In addition to these methods, there is also a method of separately assembling the winding coil assembly from the outside of the housing and inserting and installing the assembled assembly, but the correct size that can fit and fix the winding coil assembly in the narrow gap between the rotor and the housing. It is not easy to assemble into a and shape, and this also has poor assembly productivity.

국내 등록특허공보 제10-0942437호 (브러시리스 모터)Korean Patent Publication No. 10-0942437 (Brushless Motor)

본 발명은 상기 문제점을 해소하고자 창출한 것으로서, 모터의 사이즈를 더욱 줄일 수 있고, 부품수가 적어 조립성이 양호하며 코일의 밀집도가 높아 모터의 성능을 향상시킴은 물론, 외부로부터 들어오는 진동이나 충격에 의해 변형되거나 분리될 염려가 없는 브러시리스 모터용 권선코일 조립체 및 권선코일 조립체 제작방법을 제공함에 목적이 있다.The present invention was created to solve the above problems, and it is possible to further reduce the size of the motor, and to improve the performance of the motor due to the small number of parts, good assembly, and high density of the coil, as well as to prevent vibration or shock from outside. It is an object of the present invention to provide a winding coil assembly for a brushless motor and a method of manufacturing a winding coil assembly without fear of being deformed or separated by it.

상기 목적을 달성하기 위한 과제의 해결수단으로서의 본 발명의 브러시리스 모터용 권선코일 조립체는, 중앙부가 비어있는 사각판의 형태를 취하며, 벤딩된 상태로 측방향으로 연접되어 전체적으로 원통의 형태를 이루는 다수의 단위권선코일을 포함하고, 상기 단위권선코일은; 권선기를 이용해 도선을 감아 제작된 것으로서, 일정폭을 가지며 상호 평행한 수직부와, 상기 수직부의 상하단부에 일체를 이루고 상호 평행한 수평부를 포함하며, 상호 이웃하는 단위권선코일은, 상기 수직부와 수평부가 포개어진 상태로 서로에 대해 열융착된다.The winding coil assembly for a brushless motor of the present invention as a means of solving the problems to achieve the above object takes the form of a square plate with an empty central portion, and is connected in a lateral direction in a bent state to form a cylindrical shape as a whole. It includes a plurality of unit winding coils, the unit winding coil; It is manufactured by winding a conductor wire using a winding machine, and includes a vertical portion that is parallel to each other with a predetermined width, and a horizontal portion that is integral with the upper and lower ends of the vertical portion and is parallel to each other, and the unit winding coils adjacent to each other include the vertical portion and the vertical portion. The horizontal portions are superimposed and thermally fused to each other.

또한, 상기 도선은; 전도성 심선과, 심선을 커버하는 절연 피복으로 구성되며, 다수의 가닥이 일체화되어 일정폭을 이루고, 각 도선 말단부의 심선은, 피복이 제거된 상태로 상호 접속된 구조를 갖는다.In addition, the conducting wire is; Consisting of a conductive core wire and an insulating coating covering the core wire, a plurality of strands are integrated to form a predetermined width, and the core wires at the ends of each conductor wire are interconnected with the covering removed.

또한, 상기 권선코일조립체의 외측에는 권선코일조립체를 감아 지지하는 바인딩부가 더 구비된다.In addition, a binding portion for winding and supporting the winding coil assembly is further provided outside the winding coil assembly.

아울러, 본 발명의 권선코일 조립체 제작방법은, 준비된 도선을 감아, 중앙부가 비어 있는 사각판 형태의 단위권선코일을 다수 제작하는 포밍단계와; 상기 포밍단계를 통해 만들어진 단위권선코일을 벤딩시키는 벤딩단계와; 상기 벤딩단계를 통해 벤딩된 단위권선코일을, 환봉형 고정지그의 외주면에 원주방향으로 배열하되, 상호 이웃하는 단위권선코일이 부분적으로 포개어지도록 배열하는 정위치단계와; 상기 고정지그의 둘레에 배치된 단위권선코일을 묶어, 개별 단위권선코일의 움직임을 억제하는 바인딩단계와; 상기 바인딩단계를 통해 움직임이 억제되어 있는 상태의 단위권선코일에 열을 가하여, 포개어진 부분을 융착시키는 열융착단계를 포함한다.In addition, the method of manufacturing a winding coil assembly of the present invention includes a forming step of winding a prepared conductor wire to produce a plurality of unit winding coils in the form of a square plate with an empty central portion; A bending step of bending the unit winding coil made through the forming step; A positioning step of arranging the unit winding coils bent through the bending step in a circumferential direction on the outer circumferential surface of the round bar type fixing jig, and arranging so that neighboring unit winding coils are partially overlapped; A binding step of tying the unit winding coils arranged around the fixing jig to suppress movement of the individual unit winding coils; And a thermal fusion step of applying heat to the unit winding coil in a state in which movement is suppressed through the binding step to fuse the overlapped portions.

또한, 상기 도선은; 전도성 심선과, 상기 심선을 커버하는 절연 피복으로 구성되며, 다수 가닥이 일체화 되어 일정폭을 이루고, 상기 열융착단계의 완료 후, 각 단위권선코일을 구성하는 도선 말단부의 피복을 제거하고 외부로 노출된 심선을 연결하는 심선접속단계가 더 포함된다.In addition, the conducting wire is; It is composed of a conductive core wire and an insulating coating covering the core wire, and a plurality of strands are integrated to form a certain width, and after completion of the heat fusion step, the coating at the end of the conductor wire constituting each unit winding coil is removed and exposed to the outside. A core wire connection step of connecting the formed core wires is further included.

또한, 상기 단위권선코일은; 일정폭을 가지며 상호 평행한 수직부와, 상기 수직부의 상하단에 일체를 이루고 상호 평행한 수평부를 포함하며, 상기 정위치단계는, 이웃하는 단위권선코일의 수직부와 수평부가 포개어지도록 정렬하는 과정이다.In addition, the unit winding coil; A vertical portion having a certain width and parallel to each other, and a horizontal portion integrally formed at the upper and lower ends of the vertical portion and parallel to each other, and the positioning step is a process of aligning the vertical portion and the horizontal portion of the neighboring unit winding coils to overlap. .

또한, 상기 바인딩단계와 열융착단계의 사이에는, 상기 바인딩단계를 통해 위치가 구속된 단위권선코일 조립체를, 고정지그로부터 빼낸 후, 고정지그와 동일한 직경을 갖는 환봉형 가열봉에 끼우는 이송단계가 더 포함된다.In addition, between the binding step and the thermal fusion step, a transfer step of removing the unit winding coil assembly whose position is constrained through the binding step from the fixing jig and then inserting it into a round bar-type heating rod having the same diameter as the fixing jig is performed. More included.

아울러, 상기 열융착단계는; 상기 가열봉에 끼워진 단위권선코일 조립체의 외측면을 가열프레스로 누르며 가열하여, 포개어진 부분의 절연피복이 융착되게 하는 프레싱가열공정을 포함한다.In addition, the heat fusion step; And a pressing heating process in which the outer surface of the unit winding coil assembly fitted in the heating rod is pressed and heated with a heating press, so that the insulating coating of the overlapped portion is fused.

또한, 본 발명의 권선코일 조립체는, 준비된 도선을 감아, 중앙부가 비어 있는 사각판 형태의 단위권선코일을 다수 제작하는 포밍단계와; 상기 포밍단계를 통해 만들어진 단위권선코일을 벤딩시키는 벤딩단계와; 상기 벤딩단계를 통해 벤딩된 단위권선코일을, 환봉형 고정지그의 외주면에 원주방향으로 배열하되, 상호 이웃하는 단위권선코일이 부분적으로 포개어지도록 배열하는 정위치단계와; 상기 고정지그의 둘레에 배치된 단위권선코일을 묶어, 개별 단위권선코일의 움직임을 억제하는 바인딩단계와; 상기 바인딩단계를 통해 움직임이 억제되어 있는 상태의 단위권선코일에 열을 가하여 포개어진 부분을 융착시키는 열융착단계를 통해 제작된 것일 수 있다.In addition, the winding coil assembly of the present invention includes a forming step of winding a prepared conductor wire to produce a plurality of unit winding coils in the form of a square plate with an empty central portion; A bending step of bending the unit winding coil made through the forming step; A positioning step of arranging the unit winding coils bent through the bending step in a circumferential direction on the outer circumferential surface of the round bar type fixing jig, and arranging so that neighboring unit winding coils are partially overlapped; A binding step of tying the unit winding coils arranged around the fixing jig to suppress movement of the individual unit winding coils; It may be manufactured through a heat fusion step of fusing the overlapped portions by applying heat to the unit winding coil in a state in which movement is suppressed through the binding step.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 브러시리스 모터용 권선코일 조립체는, 원주방향으로 연접되는 단위권선코일이 사각판의 형태를 취하므로 원주방향에 직교하는 수직방향의 길이가 짧아 모터의 사이즈를 더욱 줄일 수있고, 부품수가 적어 조립성이 양호하며 코일의 밀집도가 높아 모터의 성능을 향상시킨다. In the winding coil assembly for a brushless motor of the present invention made as described above, since the unit winding coil connected in the circumferential direction takes the form of a square plate, the length in the vertical direction perpendicular to the circumferential direction is short, and the size of the motor can be further reduced. There are few parts, so the assembly is good, and the density of the coil is high, which improves the performance of the motor.

또한, 단위권선코일이 열융착 방식으로 접합되므로, 외부로부터 들어오는 진동이나 충격에 의해 변형되거나 분리될 염려가 없어 그만큼 내구성과 품질의 신뢰성이 좋다.In addition, since the unit winding coil is bonded by a heat-sealing method, there is no fear of being deformed or separated by vibration or shock coming from the outside, so the durability and reliability of the quality are good.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 권선코일 조립체 제작방법을 나타내 보인 블록도이다.
도 2a 내지 도 2h는 본 발명의 일 실시예에 따른 권선코일 조립체 제작방법을 도식적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 벤딩된 직후의 단위권선코일 따로 도시한 도면이다.
1 is a block diagram showing a method of manufacturing a winding coil assembly according to an embodiment of the present invention.
2A to 2H are views schematically illustrating a method of manufacturing a winding coil assembly according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram showing a separate unit winding coil immediately after bending.

이하, 본 발명에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, one embodiment according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 권선코일 조립체 제작방법을 나타내 보인 블록도이고, 도 2a 내지 도 2h는 본 발명의 일 실시예에 따른 권선코일 조립체 제작방법을 도식적으로 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 3은 벤딩된 직후의 단위권선코일 따로 도시한 도면이다.1 is a block diagram showing a method of manufacturing a winding coil assembly according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2A to 2H are diagrams for schematically illustrating a method of manufacturing a winding coil assembly according to an embodiment of the present invention. . In addition, FIG. 3 is a diagram separately showing the unit winding coil immediately after bending.

상기 제작방법은 도 2h에 도시한 권선코일 조립체(40)를 만들기 위한 일련의 과정이다. 권선코일 조립체(40)는 세 개의 단위권선코일(30)을 원주방향으로 연결하여 구성한 것으로서 특히 높이(H)가 짧다. 높이가 짧은 이유는 단위권선코일(30)의 상하단부에 돌출된 부분이 없기 때문이다. 이와 같이 높이(H)가 짧기 때문에, 브러시리스모터 자체의 길이를 줄일 수 있어, 보다 협소한 공간에도 브러시리스모터를 장착할 수 있게 된다. The manufacturing method is a series of processes for making the winding coil assembly 40 shown in FIG. 2H. The winding coil assembly 40 is configured by connecting three unit winding coils 30 in the circumferential direction, and has a particularly short height H. The reason for the short height is that there are no protruding portions at the upper and lower ends of the unit winding coil 30. Since the height H is thus short, the length of the brushless motor itself can be shortened, and the brushless motor can be mounted even in a narrower space.

도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 권선코일 조립체 제작방법은, 포밍단계(101), 벤딩단계(103), 정위치단계(105), 바인딩단계(107), 이송단계(108), 열융착단계(109), 심선접속단계(111)를 포함한다.As shown, the method of manufacturing a winding coil assembly according to the present embodiment includes a forming step 101, a bending step 103, a positioning step 105, a binding step 107, a transfer step 108, and thermal fusion. Step 109, and a core wire connection step 111.

포밍단계(101)는, 권선기(11)를 이용해 도선(31)을 감아 단위권선코일(30)을 제작하는 과정이다. 포밍단계(101)를 통해 만들어진 단위권선코일(30)은, 도 2b에 도시한 바와 같이, 중앙부가 비어 있는 일정두께의 사각판의 형태를 취한다. 상기 중앙부는 권선기(11)가 끼워져 있던 부분으로서 권선기(11)가 빠짐에 의해 남아 있는 사각 관통구(30c)이다.The forming step 101 is a process of manufacturing the unit winding coil 30 by winding the conducting wire 31 using the winding machine 11. The unit winding coil 30 made through the forming step 101 takes the form of a square plate having a predetermined thickness in which the central portion is empty, as shown in FIG. 2B. The central portion is a portion in which the winding machine 11 is fitted, and is a rectangular through-hole 30c left by the winding machine 11 being removed.

상기 단위권선코일(30)의 양측부는 수직부(30b), 상하단부는 수평부(30a)이다. 수직부(30b)는 관통구(30c)의 좌우측에 위치하는 부분이고, 수평부(30a)는 관통구(30c)의 상하부에 위치한 부분이다. 상기 수평부(30a)와 수직부(30b)는 직교하며 당연히 일체를 이룬다. 또한, 두 개의 수직부(30b)와, 두 개의 수평부(30a)는 상호 평행하며 평행사변형 도형 구조를 이룬다. 수평부(30a)와 수직부(30b)는 일정폭을 가지며, 가로세로 비율은 필요에 따라 달라질 수 있다.Both side portions of the unit winding coil 30 are vertical portions 30b, and upper and lower ends thereof are horizontal portions 30a. The vertical part 30b is a part located on the left and right sides of the through hole 30c, and the horizontal part 30a is a part located in the upper and lower parts of the through hole 30c. The horizontal portion 30a and the vertical portion 30b are orthogonal and are of course integrally formed. In addition, the two vertical portions 30b and the two horizontal portions 30a are parallel to each other and form a parallelogram shape structure. The horizontal portion 30a and the vertical portion 30b have a predetermined width, and the aspect ratio may vary as necessary.

상기 도선(31)은 세 가닥이 하나로 합쳐지며 일정폭을 갖는다. 각 도선(31)은, 전도성 심선(31a)과, 심선을 커버하는 절연 피복(31b)으로 구성된다. 또한 후술하는 바와 같이, 심선(31a)은 후술할 심선접속단계(111)를 통해 하나로 합쳐진다. 즉, 도선(31) 양단부의 피복(31b)을 제거하고 노출된 심선(31a)을 일체화 시키는 것이다. 이러한 심선접속단계(111)를 통해 세 가닥의 도선이 한 가닥의 도선과 마찬가지의 기능을 하게 된다.The conductive wire 31 has three strands joined together and has a certain width. Each conducting wire 31 is constituted by a conductive core wire 31a and an insulating coating 31b covering the core wire. In addition, as described later, the core wires 31a are combined into one through a core wire connection step 111 to be described later. That is, the covering 31b at both ends of the conductive wire 31 is removed and the exposed core wire 31a is integrated. Through this core wire connection step 111, the three wires perform the same function as the one wire.

이어지는 벤딩단계(103)는, 제작된 단위권선코일(30)의 수평부(30a)를 벤딩시키는 과정이다. 예를 들어, 도 2c에 도시한 바와 같이, 벤딩장치(13)에 단위권선코일(30)을 넣고 힘을 가하여 일정 곡률을 가지도록 구부리는 것이다.The subsequent bending step 103 is a process of bending the horizontal portion 30a of the manufactured unit winding coil 30. For example, as shown in FIG. 2C, the unit winding coil 30 is inserted into the bending device 13 and a force is applied to bend it to have a certain curvature.

도 2c에 도시한 벤딩장치는, 상부금형(12a)과 하부금형(12d)을 포함한다. 상부금형(12a)의 하측부에는 돌출부(12b), 하부금형의 상측부에는 홈부(12e)가 형성되어 있고, 돌출부(12b)와 홈부(12e)의 사이에 단위권선코일(30)을 위치시킨 상태에서 돌출부(12b)를 하강시키면 단위권선코일(30)이 눌리며 홈부(12e) 내에서 구부러지며 도 2d의 모양이 된다.The bending apparatus shown in FIG. 2C includes an upper mold 12a and a lower mold 12d. The lower part of the upper mold 12a has a protrusion 12b, and a groove 12e is formed in the upper part of the lower mold, and the unit winding coil 30 is positioned between the protrusion 12b and the groove 12e. When the protrusion 12b is lowered in the state, the unit winding coil 30 is pressed and bent in the groove 12e, resulting in the shape of FIG. 2D.

도 2d를 참조하면, 단위권선코일(30)의 수평부(30a)가 벤딩되어 있음을 알 수 있다. 이 때 양측의 수직부(30b)는 벤딩되지 않고 평평한 상태를 유지한다.Referring to FIG. 2D, it can be seen that the horizontal portion 30a of the unit winding coil 30 is bent. At this time, the vertical portions 30b on both sides are not bent and maintain a flat state.

정위치단계(105)는, 벤딩된 상태의 단위권선코일(도 2d의 30)을, 미리 준비된 환봉형 고정지그(15)의 외주면에 원주방향으로 배열하는 과정이다. 고정지그(15)는 일정직경을 가지며 길이방향으로 연장된 형상을 갖는 장비이다.The positioning step 105 is a process of arranging the unit winding coil (30 in FIG. 2D) in a bent state on the outer circumferential surface of the round bar type fixing jig 15 prepared in a circumferential direction. The fixing jig 15 is an equipment having a predetermined diameter and a shape extending in the longitudinal direction.

특히 단위권선코일(30)을 배열할 때, 상호 이웃하는 단위권선코일의 수직부(30b)는 포개어지지 않도록 한다. 말하자면, 일측 단위권선코일의 수직부(30b)의 내측면이 타측 단위권선코일의 수직부(30b)가 아닌 수평부(30a) 외측면에 겹쳐지도록 하는 것이다. 이 때 수직부(30b) 끼리의 간격은 좁을수록 좋다.In particular, when the unit winding coils 30 are arranged, the vertical portions 30b of the unit winding coils adjacent to each other are not overlapped. That is to say, the inner surface of the vertical portion 30b of one unit winding coil overlaps the outer surface of the horizontal portion 30a, not the vertical portion 30b of the other unit winding coil. At this time, the narrower the interval between the vertical portions 30b is better.

이어지는 바인딩단계(107)는, 고정지그(15)의 둘레에 배치된 다수의 단위권선코일(30)을 묶어, 단위권선코일이 움직이는 것을 방지하는 과정이다. (도 2e 참조) 말하자면, 단위권선코일(30)의 둘레를 테이프(21)로 감아 임시 고정시키는 것이다. 바인딩단계(107)를 통해 단위권선코일(30) 상호간의 위치가 유지된다. 테이프(21)는 단위권선코일(30)을 지지하는 바인딩부의 하나로서 테이프를 대신하는 다른 지지수단을 사용할 수 있다. 가령 고무줄도 사용 가능하다.The subsequent binding step 107 is a process of tying a plurality of unit winding coils 30 arranged around the fixing jig 15 to prevent the unit winding coil from moving. (See Fig. 2E) In other words, the unit winding coil 30 is temporarily fixed by winding the circumference of the coil 30 with a tape 21. Positions between the unit winding coils 30 are maintained through the binding step 107. The tape 21 is one of the binding portions for supporting the unit winding coil 30, and other supporting means in place of the tape may be used. For example, rubber bands can also be used.

이송단계(108)는, 테이프(21)에 의해 임시 고정된 단위권선코일 조립체를, 도 2f의 화살표 p방향으로 이동시켜 가열봉(17)으로 옮기는 과정이다. 가열봉(17)은 고정지그(15)와 동일한 직경을 갖는 환봉의 형태를 취하며 내부에 내장히터(17a)를 갖는다. 경우에 따라, 가열봉(17)이 아닌 단순한 환봉을 사용할 수도 있다.The transfer step 108 is a process of moving the unit winding coil assembly temporarily fixed by the tape 21 in the direction of the arrow p in FIG. 2F to the heating rod 17. The heating rod 17 takes the shape of a round rod having the same diameter as the fixing jig 15 and has a built-in heater 17a therein. In some cases, a simple round bar other than the heating bar 17 may be used.

가열봉(17)의 단부를 고정지그(15)에 맞춘 상태에서 단위권선코일 조립체를 화살표 p방향으로 이동시키면, 단위권선코일 조립체는 슬라이딩 운동하며 가열봉(17)으로 넘어간다.When the unit winding coil assembly is moved in the direction of the arrow p while the end of the heating rod 17 is aligned with the fixing jig 15, the unit winding coil assembly slides over to the heating rod 17.

열융착단계(109)는, 가열봉(17)에 끼워진 단위권선코일 조립체에 열을 가하여, 포개어진 부분을 융착시키는 과정으로서 프레싱가열공정(109a)을 포함한다.The thermal fusion step 109 includes a pressing heating step 109a as a process in which heat is applied to the unit winding coil assembly fitted in the heating rod 17 to fuse the overlapped portions.

프레싱가열공정(109a)은, 가열봉(17)에 지지되어 있는 단위권선코일 조립체의 외측면을 가열프레스(19)로 누르며 가열하여, 겹쳐져 있는 부분의 절연피복이 융착 결합되게 하는 공정이다.In the pressing heating step 109a, the outer surface of the unit winding coil assembly supported by the heating rod 17 is pressed and heated with a heating press 19, so that the insulating coatings of the overlapping portions are fused and bonded.

가열프레스(19)는 내장히터(19b)가 각각 구비되어 있는 제1가열금형(19a) 및 제2가열금형(19d)을 포함한다. 또한 제1가열금형(19a)의 저면에는 오목한 가압홈(19c)이 형성되어 있고, 제2가열금형(19d)의 상면에는 이에 대응하는 가압홈(19f)이 마련되어 있다. The heating press 19 includes a first heating mold 19a and a second heating mold 19d each provided with a built-in heater 19b. In addition, a concave pressing groove 19c is formed on the bottom surface of the first heating mold 19a, and a pressing groove 19f corresponding thereto is provided on the upper surface of the second heating mold 19d.

단위권선코일 조립체를 제1,2가열금형(19a,19d) 사이에 위치시킨 상태로, 제1,2가열금형(19a,19d)을 근접시켜 가압홈(19c,19f) 내에 단위권선코일 조립체를 수용한 후, 가압과 동시에 내장히터(17a,19b)를 작동시키면, 피복(31b)의 용융이 시작되며, 특히 포개어져 있는 부분이 일체화 된다. 상기 융착이 완료되면 제1,2가열금형(19a,19d)을 벌리고 상온에서 냉각한다.With the unit winding coil assembly positioned between the first and second heating molds (19a, 19d), the first and second heating molds (19a, 19d) are brought close to the unit winding coil assembly in the pressing grooves (19c, 19f). After receiving, when the built-in heaters 17a and 19b are operated at the same time as pressurization, melting of the covering 31b starts, and in particular, the overlapped parts are integrated. When the fusion is completed, the first and second heating molds 19a and 19d are opened and cooled at room temperature.

도 2h는 열율착(109) 단계를 통해 제작된 권선코일조립체(40)이다. 도시된 권선코일조립체(40)에 테이프(21)는 생략되어 있다. 테이프(21)는 남겨 놓을 수도 있고 제거할 수도 있다.2H is a winding coil assembly 40 manufactured through a heat bonding 109 step. In the illustrated winding coil assembly 40, the tape 21 is omitted. The tape 21 can be left or removed.

이어지는 심선접속단계(111)는, 도선(31) 단부의 피복(31b)을 제거하고, 노출된 세 가닥의 심선(31a)을 묶는 과정이다. 피복의 제거는, 피복(31b)을 가열함으로서 가능하다. 피복은 열에 의해 쉽게 녹아 제거된다. 심선접속단계(111)를 통해 세 가닥의 도선이 전기적으로 일체화 된다.The subsequent core wire connection step 111 is a process of removing the covering 31b at the end of the conducting wire 31 and tying the exposed three core wires 31a. Removal of the coating is possible by heating the coating 31b. The coating is easily melted and removed by heat. Through the core wire connection step 111, the three wires are electrically integrated.

한편, 본 실시예에 따른 브러시리스 모터용 권선코일 조립체(40)는, 도 2h의 구조를 갖는다.Meanwhile, the winding coil assembly 40 for a brushless motor according to the present embodiment has the structure of FIG. 2H.

도시한 바와 같이, 권선코일 조립체(40)는, 세 개의 단위권선코일(30)을 원주방향으로 배열한 후 열융착 한 것으로서, 원통의 형태를 취한다. 권선코일 조립체(40)의 내부 공간에는 자석(미도시)이 배치된다. 위에 언급한 바와 같이, 세 개의 단위권선코일(30)은, 부분적으로 포개어진 상태로 고정된다. 아울러, 도 2h에는 바인딩부가 생략되어 있다. 바인딩부는 도 2f에 도시한 테이프(21)이다.As shown, the winding coil assembly 40 is heat-sealed after arranging three unit winding coils 30 in the circumferential direction, and takes the shape of a cylinder. A magnet (not shown) is disposed in the inner space of the winding coil assembly 40. As mentioned above, the three unit winding coils 30 are fixed in a partially overlapped state. In addition, the binding part is omitted in FIG. 2H. The binding portion is the tape 21 shown in Fig. 2F.

이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.In the above, the present invention has been described in detail through specific embodiments, but the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications are possible by those of ordinary skill within the scope of the technical idea of the present invention.

11:권선기 13:벤딩장치 12a:상부금형
12b:돌출부 12d:하부금형 12e:홈부
15:고정지그 17:가열봉 17a:내장히터
19:가열프레스 19a:제1가열금형 19b:내장히터
19c:가압홈 19d:제2가열금형 19f:가압홈
21:테이프 30:단위권선코일 30a:수평부
30b:수직부 30c:관통구 31:도선
31a:심선 31b:피복 40:권선코일 조립체
11: Winding machine 13: Bending device 12a: Upper mold
12b: protrusion 12d: lower mold 12e: groove
15: fixed jig 17: heating rod 17a: built-in heater
19: heating press 19a: first heating mold 19b: built-in heater
19c: Pressurized groove 19d: Second heating mold 19f: Pressurized groove
21: tape 30: unit winding coil 30a: horizontal part
30b: vertical part 30c: through port 31: conductor
31a: core wire 31b: sheath 40: winding coil assembly

Claims (9)

삭제delete 중앙부가 비어있는 사각판의 형태를 취하며, 벤딩된 상태로 측방향으로 연접되어 전체적으로 원통의 형태를 이루는 다수의 단위권선코일을 포함하고,
상기 단위권선코일은;
권선기를 이용해 도선을 감아 제작된 것으로서, 일정폭을 가지며 상호 평행한 수직부와, 상기 수직부의 상하단부에 일체를 이루고 상호 평행한 수평부를 포함하여서, 사각판의 형상을 하고,
상호 이웃하는 단위권선코일은, 상기 수직부와 수평부가 포개어진 상태로 서로에 대해 열융착되고,
상기 하나의 도선은 복수개의 심선들로 이루어지고, 상기 각각의 심선은 절연 피복에 의하여 커버되며,
상기 권선기에 감기는 하나의 도선은 복수개의 심선 및 절연피복 가닥들이 일체화되어 일정폭을 이루는 형상으로, 각 도선 말단부의 심선은, 절연 피복이 제거된 상태로 상호 접속된 구조를 갖는 브러시리스 모터용 권선코일 조립체.
It takes the form of a square plate with an empty central part, and includes a plurality of unit winding coils that are connected in a lateral direction in a bent state to form a cylindrical shape as a whole,
The unit winding coil is;
It is manufactured by winding a wire using a winding machine, and has a shape of a square plate, including a vertical part having a certain width and parallel to each other, and a horizontal part that is integral with the upper and lower ends of the vertical part and parallel to each other,
The unit winding coils adjacent to each other are thermally fused to each other in a state in which the vertical portion and the horizontal portion are superimposed,
The one conducting wire is made of a plurality of core wires, and each of the core wires is covered by an insulating coating,
One conductor wound on the winding machine has a shape in which a plurality of core wires and insulating sheathed strands are integrated to form a predetermined width, and the core wires at the ends of each conductor wire are for brushless motors having a structure that is interconnected with the insulating covering removed. Winding coil assembly.
제2항에 있어서,
상기 권선코일조립체의 외측에는 권선코일조립체를 감아 지지하는 바인딩부가 더 구비된 브러시리스 모터용 권선코일 조립체.
The method of claim 2,
A winding coil assembly for a brushless motor further provided outside the winding coil assembly with a binding portion for winding and supporting the winding coil assembly.
삭제delete 준비된 도선을 감아, 중앙부가 비어 있는 사각판 형태의 단위권선코일을 다수 제작하는 포밍단계와;
상기 포밍단계를 통해 만들어진 단위권선코일을 벤딩시키는 벤딩단계와;
상기 벤딩단계를 통해 벤딩된 단위권선코일을, 환봉형 고정지그의 외주면에 원주방향으로 배열하되, 상호 이웃하는 단위권선코일이 부분적으로 포개어지도록 배열하는 정위치단계와;
상기 고정지그의 둘레에 배치된 단위권선코일을 묶어, 개별 단위권선코일의 움직임을 억제하는 바인딩단계와;
상기 바인딩단계를 통해 움직임이 억제되어 있는 상태의 단위권선코일에 열을 가하여, 포개어진 부분을 융착시키는 열융착단계를 포함하는 권선코일 조립체 제작방법으로서,
상기 준비된 도선은, 전도성 심선과, 상기 심선을 커버하는 절연 피복으로 이루어진 심선 및 절연피복 가닥을 복수개 준비하고, 상기 복수개의 심선 및 절연피복 가닥을 서로 일체화하여 이루어지고,
상기 열융착 단계 이후에, 각 단위권선코일을 구성하는 도선 말단부의 피복을 제거하고 외부로 노출된 심선을 연결하는 심선접속단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 권선코일 조립체 제작방법.
Forming a plurality of unit winding coils in the form of a square plate with an empty central portion by winding the prepared conductor wire;
A bending step of bending the unit winding coil made through the forming step;
A positioning step of arranging the unit winding coils bent through the bending step in a circumferential direction on the outer circumferential surface of the round bar type fixing jig, and arranging so that neighboring unit winding coils are partially overlapped;
A binding step of tying the unit winding coils arranged around the fixing jig to suppress movement of the individual unit winding coils;
A method of manufacturing a winding coil assembly comprising a heat fusion step of fusing the overlapped parts by applying heat to the unit winding coil in a state where movement is suppressed through the binding step,
The prepared conductive wire is formed by preparing a conductive core wire, a plurality of core wires and insulating covering strands made of an insulating coating covering the core wire, and integrating the plurality of core wires and insulating covering strands with each other,
After the heat fusion step, a core wire connection step of removing the covering of the end portions of the conductor wires constituting each unit winding coil and connecting the core wires exposed to the outside is further included.
제5항에 있어서,
상기 단위권선코일은;
일정폭을 가지며 상호 평행한 수직부와, 상기 수직부의 상하단에 일체를 이루고 상호 평행한 수평부를 포함하며,
상기 정위치단계는, 이웃하는 단위권선코일의 수직부와 수평부가 포개어지도록 정렬하는 과정인 권선코일 조립체 제작방법.
The method of claim 5,
The unit winding coil is;
It includes a vertical portion that has a certain width and is parallel to each other, and a horizontal portion that is integral with the upper and lower ends of the vertical portion and is parallel to each other,
The positioning step is a process of aligning the vertical and horizontal portions of neighboring unit winding coils to overlap each other.
제6항에 있어서,
상기 바인딩단계와 열융착단계의 사이에는,
상기 바인딩단계를 통해 위치가 구속된 단위권선코일 조립체를, 고정지그로부터 빼낸 후, 고정지그와 동일한 직경을 갖는 환봉형 가열봉에 끼우는 이송단계가 더 포함되는 권선코일 조립체 제작방법.
The method of claim 6,
Between the binding step and the thermal fusion step,
A method of manufacturing a winding coil assembly further comprising a transfer step of removing the unit winding coil assembly whose position is constrained through the binding step, from the fixing jig, and then inserting it into a round bar-type heating rod having the same diameter as the fixing jig.
제7항에 있어서,
상기 열융착단계는;
상기 가열봉에 끼워진 단위권선코일 조립체의 외측면을 가열프레스로 누르며 가열하여, 포개어진 부분의 절연피복이 융착되게 하는 프레싱가열공정을 포함하는 권선코일 조립체 제작방법.
The method of claim 7,
The heat fusion step;
A method of manufacturing a winding coil assembly comprising a pressing and heating process in which the outer surface of the unit winding coil assembly inserted in the heating rod is pressed and heated with a heating press, so that the insulation coating of the overlapped portion is fused.
삭제delete
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