KR102255320B1 - 차량용 전력 공급 장치 및 이에 적용되는 절연 구조 - Google Patents

차량용 전력 공급 장치 및 이에 적용되는 절연 구조 Download PDF

Info

Publication number
KR102255320B1
KR102255320B1 KR1020140086647A KR20140086647A KR102255320B1 KR 102255320 B1 KR102255320 B1 KR 102255320B1 KR 1020140086647 A KR1020140086647 A KR 1020140086647A KR 20140086647 A KR20140086647 A KR 20140086647A KR 102255320 B1 KR102255320 B1 KR 102255320B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
upper electrode
electrode terminals
power supply
supply device
insulators
Prior art date
Application number
KR1020140086647A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160006934A (ko
Inventor
김도현
Original Assignee
현대모비스 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 현대모비스 주식회사 filed Critical 현대모비스 주식회사
Priority to KR1020140086647A priority Critical patent/KR102255320B1/ko
Priority to CN201510357542.9A priority patent/CN105322681B/zh
Priority to US14/793,038 priority patent/US10236116B2/en
Publication of KR20160006934A publication Critical patent/KR20160006934A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102255320B1 publication Critical patent/KR102255320B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/32—Insulating of coils, windings, or parts thereof
    • H01F27/324—Insulation between coil and core, between different winding sections, around the coil; Other insulation structures
    • H01F27/325—Coil bobbins
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/29—Terminals; Tapping arrangements for signal inductances
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/28—Layout of windings or of connections between windings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/18—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
    • H02K1/185—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures to outer stators
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2203/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the windings
    • H02K2203/09—Machines characterised by wiring elements other than wires, e.g. bus rings, for connecting the winding terminations
    • 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
    • H02K3/34—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot 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
    • H02K3/34—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation
    • H02K3/345—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation between conductor and core, e.g. slot 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
    • H02K3/38—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation around winding heads, equalising connectors, or connections thereto
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/50—Fastening of winding heads, equalising connectors, or connections thereto
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/50—Fastening of winding heads, equalising connectors, or connections thereto
    • H02K3/51—Fastening of winding heads, equalising connectors, or connections thereto applicable to rotors only
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/52—Fastening salient pole windings or connections thereto
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/52—Fastening salient pole windings or connections thereto
    • H02K3/521—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only
    • H02K3/522—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only for generally annular cores with salient poles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/22—Auxiliary parts of casings not covered by groups H02K5/06-H02K5/20, e.g. shaped to form connection boxes or terminal boxes
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/22—Auxiliary parts of casings not covered by groups H02K5/06-H02K5/20, e.g. shaped to form connection boxes or terminal boxes
    • H02K5/225—Terminal boxes or connection arrangements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)

Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 차량용 전력 공급 장치는, 코일이 권선되는 다수의 보빈; 상기 다수의 보빈이 설치되게 일체로 형성되는 보빈 조립판; 상기 보빈 조립판을 지지하는 지지 몸체; 상기 지지 몸체의 상단 일측에 설치되며 다수의 보빈에 권선되는 코일 끝단을 결선하는 다수의 결선 단자와 연결되는 다수의 상전극 단자와 상기 다수의 상전극 단자가 순차적으로 번갈아 배치되며 상기 다수의 상전극 단자 사이에 놓이는 다수의 절연자를 갖는 연결 하우징; 및 상기 연결 하우징과 지지 몸체의 외피를 형성하는 하우징 커버;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 전력 공급 장치 및 이에 적용되는 절연 구조{Power supply apparatus for vehicle and Insulation structure applied to the same}
본 발명은 차량용 전력 공급 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 차량용 모터에 적용되는 전력 공급 장치에 대한 것이다.
일반적으로 모터는 모터 하우징이나 프레임 등에 장착되는 고정자(stator)와, 상기 고정자의 내부에 회전 가능하도록 삽입되는 마그네트 회전자(magnet rotor)와, 상기 회전자의 중심부에 삽입되어 고정되는 축을 포함하고 있다. 상기 고정자는 고정자 코어에 코일이 권취되어 있는 형태이다.
이러한 모터 중 분포권 방식의 모터와 집중권 방식의 모터가 차량에 사용되고 있다. 그런데, 일반적으로 분포권 방식의 모터는 별도의 코일 결선이 필요없는 구조이다. 이와 달리, 집중권 방식의 모터의 경우 결선용 단자와 코일간의 결선이 필요하다.
특히 분할 코어가 적용된 구동 모터에서 고정자 코어에 코일을 권선하고, 코일 끝단을 수직(Straight) 방향으로 정렬 후 결선용 단자와 조립한다. 이후, 접합공법(퓨징, 용접, 압착 등)을 이용해서 전기적 패스를 연결한다.
이러한 결선은 각 결선용 단자가 슬롯에 단순히 압입된 상태이므로, 충격에 의하여 결선용 단자가 슬롯으로부터 이탈될 우려가 있다. 부연하면, 차량의 운행에 따른 상하 방향으로 큰 충격 및/또는 빈번한 진동으로 인해 접합 부위의 응력 집중 및/또는 피로에 의한 파괴 가능성이 크다는 문제점이 있다.
또한, 이러한 각 결선용 단자와 연결되는 상 전극 단자들((N,U,V,W)이 서로 일정 간격으로 고정되어야 한다. 그런데, 이러한 고정이 이전에는 상(N,U,V,W) 전극 단자들을 미리 배치한 후 이들 상(N,U,V,W) 전극 단자들 사이에 절연자를 압입하여 삽입함으로써 이루어졌다.
이 경우, 절연자가 이들 N,W,V,U 상전극 단자들 사이에 용이하게 압입되지 않으므로 무리한 힘을 가하게 되어 조립 작업 공정이 수월하지 않은 문제점이 있다.
또한, 이러한 무리한 힘을 가하게 됨에 따라 파손의 위험성 및 제품 불량이 증대되는 문제점이 있다.
1. 한국공개특허번호 제10-2014-003778호
본 발명은 위에서 제기된 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로서, 차량의 운행에 따른 상하 방향으로 큰 충격 및/또는 빈번한 진동으로 인해 접합 부위의 응력 집중 및/또는 피로에 의한 파괴 가능성을 방지하는 차량용 전력 공급 장치 및 이에 적용되는 절연 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 절연자가 이들 상(N,U,V,W) 전극 단자들 사이에 용이하게 압입되어 삽입됨으로써 조립 작업 공정을 향상시키는 차량용 전력 공급 장치 및 이에 적용되는 절연 구조를 제공하는데 다른 목적이 있다.
본 발명은 위에서 제시된 과제를 달성하기 위해, 절연자가 이들 상(N,U,V,W) 전극 단자들 사이에 용이하게 압입되어 삽입됨으로써 조립 작업 공정을 향상시키는 차량용 전력 공급 장치를 제공한다.
상기 차량용 전력 공급 장치는,
코일이 권선되는 다수의 보빈;
상기 다수의 보빈이 설치되게 일체로 형성되는 보빈 조립판;
상기 보빈 조립판을 지지하는 지지 몸체;
상기 지지 몸체의 상단 일측에 설치되며 다수의 보빈에 권선되는 코일 끝단을 결선하는 다수의 결선 단자와 연결되는 다수의 상전극 단자와 상기 다수의 상전극 단자가 순차적으로 번갈아 배치되며 상기 다수의 상전극 단자 사이에 놓이는 다수의 절연자를 갖는 연결 하우징; 및
상기 연결 하우징과 지지 몸체의 외피를 형성하는 하우징 커버;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 다수의 절연자는 상기 다수의 상전극 단자가 삽입이 용이하도록 끝단 양측에 경사면을 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 다수의 절연자는 상기 다수의 상전극 단자의 일측이 안착되도록 단면이 "T" 자 형상인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 연결 하우징의 양 내측 하단에는 상기 다수의 상전극 단자의 타측이 안착되도록 복수의 단차가 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 다수의 절연자는 단면이 "L"자 형상인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 연결 하우징의 내측 하단에는 상기 다수의 상전극 단자의 타측이 안착되도록 하나의 단차가 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 다수의 절연자 및 다수의 상 전극 단자는 환형 형상인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 다수의 절연자의 재질은 PPA(Polypthalamide) 수지인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 다수의 절연자 및 다수의 상 전극 단자는 상기 연결 하우징 내부에서 조립되는 것을 특징으로 할 수 있다.
이와 달리, 상기 다수의 절연자 및 다수의 상 전극 단자는 상기 연결 하우징 외부에서 미리 조립된 상태로 상기 연결 하우징 내부에 삽입되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 다수의 절연자는 4분할된 구조로서 상기 다수의 상 전극 단자와 조립시에 직경의 조절이 가능한 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 코일 끝단은 상기 보빈 조립판의 상단 일측에 걸치게 "S"자 형상인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 다수의 결선 단자는 "L"자 형상인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 다수의 결선 단자는 90도 각도의 만곡부가 1회 있고 끝단이 캡 모양의 형상인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 코일 끝단과 상기 결선 단자를 퓨징 체결하는 퓨징 단자를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 코일 끝단, 결선 단자 및 퓨징 단자는 동시에 퓨징되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 퓨징 단자는 주석 도금인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 코일은 원형 또는 사각 코일인 것을 특징으로 할 수 있다.
다른 한편으로, 본 발명의 다른 일실시예는, 환형의 4상(N,U,V,W) 전극 단자와, 상기 4상 전극 단자가 설치되는 연결 하우징을 갖는 3상 구동 모터용 전력 공급 장치에 적용되는 절연 구조에 있어서, 상기 절연 구조는, 상기 4상 전극 단자가 삽입되면 상기 4상 전극 단자의 일측이 안착되도록 단면이 "T" 자 형상으로서 상기 "T" 자 형상 중 "I" 자 형상의 끝단 양측에 경사면을 가지며 상기 4상 전극 단자가 삽입되기전에 상기 연결 하우징에 미리 배치되어 상기 4상 전극 단자와 순차적으로 번갈아 조립되는 환형의 3개의 절연자로 이루어지는 것을 특징으로 하는 구동 모터용 전력 공급 장치에 적용되는 절연 구조를 제공한다.
또한, 본 발명의 또 다른 일실시예는, 환형의 4상(N,U,V,W) 전극 단자와, 상기 4상 전극 단자가 설치되는 연결 하우징을 갖는 3상 구동 모터용 전력 공급 장치에 적용되는 절연 구조에 있어서, 상기 절연 구조는, 상기 4상 전극 단자가 삽입되면 상기 4상 전극 단자의 일측이 안착되도록 단면이 "L" 자 형상으로서 상기 "L" 자 형상 중 "I" 자 형상의 끝단 양측에 경사면을 가지며 상기 4상 전극 단자가 삽입되기전에 상기 연결 하우징에 미리 배치되어 상기 4상 전극 단자와 순차적으로 번갈아 조립되는 환형의 3개의 절연자로 이루어지는 것을 특징으로 하는 구동 모터용 전력 공급 장치에 적용되는 절연 구조를 제공한다.
본 발명에 따르면, 코일 권선후 코일 끝단의 향상 및 구조를 변경후 각 결선용 단자와 접합되므로 차량의 운행에 따라 상하 방향으로 큰 충격 및/또는 빈번한 진동이 발생되더라도 접합 부위의 응력이 분산되어 피로 파괴 가능성이 현격히 줄어든다.
또한, 본 발명의 다른 효과로서는 절연자의 끝단에 일정한 각도를 주어 먼저 배치하고 이 배치된 절연자들 상이에 W,V,U 상전극 단자들을 삽입하게 되므로 조립 작업 공정이 용이하다는 점을 들 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 전력 공급 장치의 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 연결 하우징 부분(110)의 확대도이다.
도 3은 도 1에 도시된 고정자 코일 부분(120)의 확대도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 결선 단자가 고정자 코일의 끝단과 결선되는 고정 구조를 보여주는 부분 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 고정 구조(410)의 부분 확대도이다.
도 6는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 결선 단자가 고정자 코일의 끝단과 결선되는 고정 구조를 보여주는 부분 사시도이다.
도 7은 도 6에 도시된 고정 구조(610)의 부분 확대도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다.
제 1, 제 2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 전력 공급 장치 및 이에 적용되는 절연 구조를 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 전력 공급 장치(100)의 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 연결 하우징 부분(110)의 확대도이다. 도 1 및/또는 도 2를 참조하면, 상기 차량용 전력 공급 장치(100)는, 코일이 권선되는 다수의 보빈(150), 상기 다수의 보빈(150)이 설치되게 일체로 형성되는 보빈 조립판(140), 상기 보빈 조립판(140)을 지지하는 지지 몸체(130), 상기 지지 몸체(130)의 상단 일측에 설치되며 상기 다수의 보빈(150)에 권선되는 코일을 결선하는 연결 하우징(도 2의 210), 및 지지 몸체(130)와 연결 하우징(210)의 외형을 형성하는 하우징 커버(120) 등을 포함하여 구성된다.
도 1에 도시되는 차량용 전력 공급 장치(100)는 집중권 방식의 모터에 적용되는 전력 공급 장치이다. 물론, 차량은 친환경 차량으로서 하이브리드 자동차(HEV: Hybrid Electric Vehicle), 플러그인 하이브리드 자동차(PHEV: Plug-in Hybrid Electric Vehicle), 전기차(EV: Electric Vehicle), 저속 전기 자동차(NEV: Neighborhood Electric Vehicle), 연료 전지 자동차(FCV: Fuel-Cell Vehicle) 등을 들 수 있다.
도 1을 계속 참조하면, 지지 몸체(130), 보빈 조립판(140), 보빈(150)은 일체로 형성된다. 물론, 하우징 커버(120), 지지 몸체(130), 보빈 조립판(140), 보빈(150)을 따로 형성하여 접합하는 방식도 가능하다.
이러한 지지 몸체(130)와 보빈(150)의 상단측에 연결 하우징(210)이 설치된다. 연결 하우징(210)의 상세한 구성을 보여주는 도면이 도 2에 도시된다.
연결 하우징(210)에는, 다수의 보빈(도 1의 150)에 권선되는 코일 끝단을 결선하는 다수의 결선 단자(미도시)와 연결되는 다수의 상전극 단자(230)와 상기 다수의 상전극 단자(230)가 순차적으로 번갈아 배치되며 상기 다수의 상전극 단자 사이에 놓이는 다수의 절연자(220)가 설치된다.
상전극 단자(230)는 좌측에서부터 순차적으로 N상 전극 단자, U상 전극 단자, V상 전극 단자, W상 전극 단자들로 구성된다. 또한, 상전극 단자(230)는 환형이 된다.
이러한 상전극 단자들(230) 사이에 절연 및/또는 일정 간격 유지를 위해 절연자(220)가 구성된다.
절연자(220)는 상 전극 단자(230)의 일측이 안착되도록 단면이 "T" 자 형상이 된다. 즉, "T"자 형상을 거꾸로 하면 절연자(220)의 하단은 양쪽에 각 단차가 형성되고, 이 단차에 상 전극 단자(230)의 일측이 안착된다.
물론, 이러한 상 전극 단자(230)가 절연자(220)에 조립이 용이하도록 "T" 자 형상 중 "I" 자 형상의 끝단 양측에 경사면을 갖는다. 따라서, 상 전극 단자(230)가 삽입 조립되기 전에 상기 연결 하우징(210)에 이러한 절연자(220)를 미리 배치하고, 상 전극 단자(230)와 순차적으로 번갈아 조립한다.
이 경우, 연결 하우징(210)의 내측 하단 양쪽에 제 1 단차(211-1) 및 제 2 단차(211-2)가 형성된다.
부연하면, 제 1 단차(211-1)와 제 2 단차(211-2) 사이에 3개의 절연자(220)가 놓인다. 3개의 절연자(220)를 좌측에서부터 제 1 절연자, 제 2 절연자 및 제 3 절연자라고 할 경우, 제 1 단차(211-1)의 상단에 상 전극 단자(230)의 일부가 안착되고, 나머지 부분이 제 1 절연자에 안착된다.
따라서, 2개의 상 전극 단자 사이에 하나의 절연자가 배치되는 구조를 띠게 된다.
절연자(220)는 이러한 "T"자 형상 이외에도 단면이 "L"자 형상도 가능하다. 이 경우, 상기 "L" 자 형상 중 "I" 자 형상의 끝단 양측에 경사면을 갖는다. 따라서, 상 전극 단자(230)가 삽입 조립되기 전에 상기 연결 하우징(210)에 이러한 절연자를 미리 배치하고, 상 전극 단자(230)와 순차적으로 번갈아 조립한다.
이 경우, 연결 하우징(210)의 내측 하단 한쪽에 단차가 형성된다. 부연하면, 이 단차가 연결 하우징(210)의 좌측에 형성되고, 이 단차로부터 "L"자 형상의 3개의 절연자가 연이어 배치된다. 이 경우, 단차의 상단에 하나의 상 전극 단자가 안착되고, 각 절연자에 하나의 상 전극 단자가 안착된다.
절연자(220)의 끝단에 형성되는 경사면은 상 전극 단자(230)의 조립을 용이하게 한다. 부연하면, 경사면이 없는 상태에서 절연자(220)에 상 전극 단자(230)를 압입 조립하게 되면 상 전극 단자(230)가 절연자(220)에 걸리게 된다. 이 경우, 압입을 위한 힘이 증가되며, 이로 인해 상 전극 단자(230) 및/또는 절연자(220)가 변형, 파손 등이 발생한다.
도 2를 참조하여 계속 설명하면, 절연자(220)와 상 전극 단자(230)가 조립되는 구조는 다양하다. 부연하면, 절연자(220)를 미리 연결 하우징(210)내에 배치하고 상 전극 단자(230)를 절연자들 사이에 삽입하여 조립할 수 있다.
또는, 절연자(220)와 상 전극 단자(230)를 연결 하우징(210)의 외부에서 조립한 다음 연결 하우징(210)에 삽입하는 것도 가능하다. 이 경우, 절연자와 상 전극 단자 사이에 접착제를 사용하여 절연자가 상 전극 단자사이에 고정되도록 하는 것도 가능하다. 이 경우, 절연자와 상 전극 단자를 뒤집어 조립한 후 연결 하우징(210)에 거꾸로 삽입하는 것도 가능하다.
여기서, 절연자(220) 및 상 전극 단자(230)는 모두 환형 형상이 될 수 있다. 또한, 4개의 상 전극 단자는 직경이 각각 다르게 구성된다.
또한, 절연자 및 상 전극 단자가 연결 하우징(210) 내에 조립 설치되면 연결 하우징(210)에 열경화성 몰드재를 투입하여 경화한다.
도 2를 계속 참조하면, 절연자(220)의 재질로는 PPA(Polypthalamide) 수지가 사용될 수 있다. 또한, 절연자(220)는 4분할된 구조로서 조립시 직경의 조절이 가능하다. 따라서, 절연자(220)는 상 전극 단자(230)와 달리 크기가 동일할 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 고정자 코일 부분(120)의 확대도이다. 도 3을 참조하면, 보빈(150)에 권선되는 코일 중 코일 끝단(320)은 보빈 조립판(140)의 상단 일측에 형성되는 고정홈(330)에 걸리는 상태가 된다.
물론, 이 코일 끝단(320)은 연결 하우징(도의 210)상에 배치되는 결선 단자와 결합된다. 이를 보여주는 도면이 도 4에 도시된다. 도 4에 대하여는 후술하기로 한다.
도 3을 계속 참조하면, 코일 끝단(320)은 보빈(150)에 코일을 권선한 후 코일 끝단(320)의 형상 및 구조를 "S"자 형상으로 포밍한다. 부연하면, 권선된 코일 끝단(320)에 일정 각도를 주어 특정 형상이 된다. 즉, 90도 각도의 제 1 만곡부(미도시) 및 제 2 만곡부(미도시)가 서로 다른 방향으로 형성된다. 따라서, "S"자 형상과 유사한 형태가 된다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 결선 단자가 고정자 코일의 끝단과 결선되는 고정 구조를 보여주는 부분 사시도이다. 도 4를 참조하면, 연결 하우징 상단(412)에 결선 단자(430)가 접합된다. 이의 부분 확대도(410)가 도 5에 도시된다. 여기서, 결선 단자(430)의 형상은 "L"자 형상과 유사하다.
도 5는 도 4에 도시된 고정 구조(410)의 부분 확대도이다. 도 5를 참조하면, 돌출된 코일 끝단(320)의 코일 접합부(540)에 결선 단자(430)를 걸리듯이 위치시키고, 퓨징 단자(520)를 덮어 접합한다.
물론, 이때 퓨징 단자(520)를 사이에 두고 퓨징을 위한 제 1 전극(512) 및 제 2 전극(511)이 상하로 구성된다. 따라서, 전극 작동이 상하로 이루어진다.
여기서, 퓨징 단자(520)의 재질은 전기 전도율을 우수한 주석 도금 등이 사용될 수 있다.
또한, 코일 접합부(540), 결선 단자(430) 및 퓨징 단자(520)의 접합은 동시에 이루어진다. 접합 방식으로는 퓨징 방식이 주로 이용되나, 이에 한정되는 것은 아니며, 용접 방식, 압착 방식 등이 사용될 수 있다.
도 6는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 결선 단자가 고정자 코일의 끝단과 결선되는 고정 구조를 보여주는 부분 사시도이다. 도 6을 참조하면, 결선 단자(430)가 연결 하우징 상단에 접합된다. 이의 부분 확대도(610)가 도 7에 도시된다. 여기서, 결선 단자(630)의 형상은 90도 각도의 만곡부가 1회 있고 끝단이 캡 모양의 형상이다.
도 7은 도 6에 도시된 고정 구조(610)의 부분 확대도이다. 도 7을 참조하면, 90도 각도의 만곡부(711-1)가 1회 있고 끝단이 캡 모양(711-2)의 형상으로 되어 있다. 또한, 접합을 위한 제 1 전극(712-1) 및 제 2 전극(712-2)이 결선 단자(730)를 사이에 두고 상하로 구성된다. 물론, 이 경우에도 퓨징 단자를 이용하여 결선 단자(730)와 코일 접합부를 접합할 수 있다.
도 4 내지 도 7은 코일이 원형 코일인 경우로 가정하여 설명하였으나, 코일이 사각 코일일 경우에도 동일하게 적용될 수 있다. 다만, 다른 점을 설명하면, 사각 코일의 사각선은 직사각형의 형태이며, 사각 코일의 넓은 쪽 방향으로 코일 끝단의 포밍이 이루어진다. 또한, 주석 도금된 퓨징 단자를 이용하여 터미널 단자, 코일 및 퓨징 단자를 동시에 접합한다.
따라서, 상하 방향으로 큰 충격 및/또는 빈번한 진동이 발생되더라도 S자 코일 끝단이 댐퍼 기능을 수행하므로 접합부의 응력분산이 이루어지므로 피로 파괴 가능성이 현격히 줄어든다.
또한, 열충격(급격한 온도변화) 발생시 결선 단자는 정위치에 있고, 코일의 수축 및/또는 팽창으로 인한 접합부의 응력은 S자 형상의 코일 끝단에서 흡수되므로 피로 파괴 가능성이 줄어든다.
또한, 코일 끝단의 반경 축소로 상대 조립품인 결선 단자의 크기를 줄일 수 있어 중량 절감이 가능하다.
100: 차량용 전력 공급 장치
120: 하우징 커버
130: 지지 몸체
140: 보빈 조립판
150: 보빈
210: 연결 하우징
211-1,211-2: 단차
220: 절연자
230: 상 전극 단자
320: 코일 끝단
330: 고정홈
430,630: 결선 단자
520: 퓨징 단자

Claims (20)

  1. 코일이 권선되는 다수의 보빈;
    상기 다수의 보빈이 설치되게 일체로 형성되는 보빈 조립판;
    상기 보빈 조립판을 지지하는 지지 몸체;
    상기 지지 몸체의 상단 일측에 설치되며 다수의 보빈에 권선되는 코일 끝단을 결선하는 다수의 결선 단자와 연결되는 다수의 상전극 단자와 상기 다수의 상전극 단자가 순차적으로 번갈아 배치되며 상기 다수의 상전극 단자 사이에 놓이는 다수의 절연자를 갖는 연결 하우징; 및
    상기 연결 하우징과 지지 몸체의 외피를 형성하는 하우징 커버;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 전력 공급 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 절연자는 상기 다수의 상전극 단자가 삽입이 용이하도록 끝단 양측에 경사면을 갖는 것을 특징으로 하는 차량용 전력 공급 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 다수의 절연자는 상기 다수의 상전극 단자의 일측이 안착되도록 단면이 "T" 자 형상인 것을 특징으로 하는 차량용 전력 공급 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 연결 하우징의 양 내측 하단에는 상기 다수의 상전극 단자의 타측이 안착되도록 복수의 단차가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 전력 공급 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 다수의 절연자는 단면이 "L"자 형상인 것을 특징으로 하는 차량용 전력 공급 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 연결 하우징의 내측 하단에는 상기 다수의 상전극 단자의 타측이 안착되도록 하나의 단차가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 전력 공급 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 절연자 및 다수의 상 전극 단자는 환형 형상인 것을 특징으로 하는 차량용 전력 공급 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 절연자의 재질은 PPA(Polypthalamide) 수지인 것을 특징으로 하는 차량용 전력 공급 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 절연자 및 다수의 상 전극 단자는 상기 연결 하우징 내부에서 조립되는 것을 특징으로 하는 차량용 전력 공급 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 절연자 및 다수의 상 전극 단자는 상기 연결 하우징 외부에서 미리 조립된 상태로 상기 연결 하우징 내부에 삽입되는 것을 특징으로 하는 차량용 전력 공급 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 절연자는 4분할된 구조로서 상기 다수의 상 전극 단자와 조립시에 직경의 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 차량용 전력 공급 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 코일 끝단은 상기 보빈 조립판의 상단 일측에 걸치게 "S"자 형상인 것을 특징으로 하는 차량용 전력 공급 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 결선 단자는 "L"자 형상인 것을 특징으로 하는 차량용 전력 공급 장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 결선 단자는 90도 각도의 만곡부가 1회 있고 끝단이 캡 모양의 형상인 것을 특징으로 하는 차량용 전력 공급 장치.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 코일 끝단과 상기 결선 단자를 퓨징 체결하는 퓨징 단자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 전력 공급 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 코일 끝단, 결선 단자 및 퓨징 단자는 동시에 퓨징되는 것을 특징으로 하는 차량용 전력 공급 장치.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 퓨징 단자는 주석 도금인 것을 특징으로 하는 차량용 전력 공급 장치.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 코일은 원형 또는 사각 코일인 것을 특징으로 하는 차량용 전력 공급 장치.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 상전극 단자는 환형의 4개의 상(N,U,V,W) 전극 단자이고, 상기 각각의 절연자는 상기 4개의 상 전극 단자 사이에 놓이며,
    상기 절연자는, 상기 4개의 상 전극 단자가 삽입되면 상기 4개의 상 전극 단자의 일측이 안착되도록 단면이 "T" 자 형상이고, 상기 "T" 자 형상 중 "I" 자 형상의 끝단 양측에 경사면을 가지며 상기 4개의 상 전극 단자가 삽입되기전에 상기 연결 하우징에 미리 배치되어, 상기 4개의 상 전극 단자와 순차적으로 번갈아 조립되는 것을 특징으로 하는 차량용 전력 공급 장치.
  20. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 상전극 단자는 환형의 4상(N,U,V,W) 전극 단자이고, 상기 각각의 절연자는 상기 4개의 상 전극 단자 사이에 놓이며,
    상기 절연자는, 상기 4상 전극 단자가 삽입되면 상기 4상 전극 단자의 일측이 안착되도록 단면이 "L" 자 형상이고, 상기 "L" 자 형상 중 "I" 자 형상의 끝단 양측에 경사면을 가지며 상기 4상 전극 단자가 삽입되기전에 상기 연결 하우징에 미리 배치되어, 상기 4상 전극 단자와 순차적으로 번갈아 조립되는 것을 특징으로 하는 차량용 전력 공급 장치.
KR1020140086647A 2014-07-10 2014-07-10 차량용 전력 공급 장치 및 이에 적용되는 절연 구조 KR102255320B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140086647A KR102255320B1 (ko) 2014-07-10 2014-07-10 차량용 전력 공급 장치 및 이에 적용되는 절연 구조
CN201510357542.9A CN105322681B (zh) 2014-07-10 2015-06-25 车辆用电力供应装置及适用于此的绝缘结构
US14/793,038 US10236116B2 (en) 2014-07-10 2015-07-07 Power supply apparatus for vehicle and insulation structure applied to the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140086647A KR102255320B1 (ko) 2014-07-10 2014-07-10 차량용 전력 공급 장치 및 이에 적용되는 절연 구조

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160006934A KR20160006934A (ko) 2016-01-20
KR102255320B1 true KR102255320B1 (ko) 2021-05-24

Family

ID=55068081

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140086647A KR102255320B1 (ko) 2014-07-10 2014-07-10 차량용 전력 공급 장치 및 이에 적용되는 절연 구조

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10236116B2 (ko)
KR (1) KR102255320B1 (ko)
CN (1) CN105322681B (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10411541B2 (en) * 2016-04-20 2019-09-10 Hyundai Motor Company Driving motor for environmentally friendly vehicles
WO2017212574A1 (ja) * 2016-06-08 2017-12-14 三菱電機株式会社 回転電機
JP7062925B2 (ja) * 2017-11-24 2022-05-09 Tdk株式会社 巻線部品
DE102018102033A1 (de) * 2018-01-30 2019-08-01 Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg Statorvorrichtung mit Verschalt-Endscheibe für einen Elektromotor und Verwendung der Statorvorrichtung
CN111917226B (zh) * 2020-08-10 2022-06-17 淄博智科电气科技有限公司 一种励磁电机的励磁线圈安装装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4483480B2 (ja) * 2004-08-27 2010-06-16 アイシン精機株式会社 固定子及びモータ
JP2008118792A (ja) * 2006-11-06 2008-05-22 Jtekt Corp 電動モータ及びバスバー端子構造
JP5223259B2 (ja) * 2007-07-31 2013-06-26 日本電産株式会社 モータ
JP2010115000A (ja) * 2008-11-06 2010-05-20 Nippon Densan Corp モータ及びその製造方法
KR101080768B1 (ko) * 2009-12-03 2011-11-07 기아자동차주식회사 하이브리드 차량용 구동모터의 집중권 코일 결합 구조물
KR101163475B1 (ko) * 2010-03-08 2012-07-18 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 구동모터용 터미널 장치
JP5813463B2 (ja) * 2011-11-02 2015-11-17 株式会社東芝 回転電機の固定子、固定子用ホルダ、回転電機、及び自動車
KR101900502B1 (ko) * 2012-04-18 2018-09-19 현대모비스 주식회사 차량용 구동모터의 터미널유닛 및 이의 제조방법
KR101939396B1 (ko) 2012-06-28 2019-01-16 엘지이노텍 주식회사 모터용 터미널 및 이를 갖는 모터
US9742236B2 (en) * 2014-07-29 2017-08-22 Hyundai Mobis Co., Ltd. Terminal for vehicle traction motor and method of manufacturing the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160006934A (ko) 2016-01-20
US10236116B2 (en) 2019-03-19
CN105322681B (zh) 2019-10-18
CN105322681A (zh) 2016-02-10
US20160012964A1 (en) 2016-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6072238B2 (ja) 回転電機の製造方法
KR102255320B1 (ko) 차량용 전력 공급 장치 및 이에 적용되는 절연 구조
JP5661161B1 (ja) 回転電機
US8502432B2 (en) Crossover module
US20080157610A1 (en) Stator for inner rotor type mold brushless motor
CN104025425B (zh) 用于旋转电机的定子
JP6033582B2 (ja) ステータおよびステータの製造方法
JP6848792B2 (ja) 回転電機ステータ、及び、その製造方法
US9806577B2 (en) Stator with neutral line secured to stator yoke
US20110018376A1 (en) Busbar terminal, busbar unit, and motor
US9362806B2 (en) Bus bar module of rotating electric machine
US20180076673A1 (en) Stator and motor having the same
JP2016059209A (ja) 電動流体ポンプ
US9712014B2 (en) Insulator, stator assembly, rotating electrical machine, and connection board
JP7354781B2 (ja) 回転電機の製造方法
JP7354782B2 (ja) 回転電機及び回転電機の製造方法
KR20220007449A (ko) 모터용 버스바 유닛
EP2701285B1 (en) Motor stator with insulating portions provided with electric terminals
US8939803B2 (en) Conductive terminal having a means to regulate positions of rectangular wires
US20150061433A1 (en) Electricity collection and distribution ring
JP7362794B2 (ja) モータのステータ、及びモータ
KR102598714B1 (ko) 스테이터 어셈블리 및 이를 구비한 전동기
KR20150078660A (ko) 고정자, 이를 적용한 차량용 구동 모터, 그리고 이의 조립 방법
JP7437403B2 (ja) モーター
KR100747479B1 (ko) 왕복동모터의 절연구조 및 그 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant