KR102374858B1 - 터미널 조립체 및 이를 포함하는 모터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제1 접촉입구와 제2 접촉입구를 포함하는 몸체; 상기 제1 접촉입구에 삽입되는 전원 터미널; 상기 제2 접촉입구에 노출되며 상기 전원 터미널에 연결되며 안착부를 포함하는 터미널플레이트;및 상기 안착부에 안착되는 쉴드 터미널을 포함하는 터미널 조립체를 제공하여, 협소한 공간에서 버스바 터미널과 전원 터미널을 효과적으로 연결할 수 있는 유리한 효과를 제공한다.

Description

터미널 조립체 및 이를 포함하는 모터{Terminal assembly and Motor having the same}

본 발명은 터미널 조립체 및 이를 포함하는 모터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 모터에 전원을 연결하기 위한 터미널 조립체 및 이를 포함하는 모터 그 제조방법에 관한 것이다.

모터는 도체가 자기장 속에서 받는 힘을 이용하여 전기에너지를 회전에너지로 바꾸는 장치이다. 통상적인 모터는 회전 가능하게 형성되는 샤프트와, 샤프트에 결합되는 로터와, 하우징에 고정되는 스테이터를 포함한다. 로터의 둘레를 따라 간극을 두고 스테이터가 설치된다, 그리고 스테이터에는 회전 자계를 형성하는 코일이 권선된다.

분할 코어 방식의 스테이터의 경우, 스테이터 위에 환형의 버스바(BUSBAR)가 마련된다. 스테이터의 코일은 코일 단자를 통해 버스바와 통전 가능하게 연결된다. 이러한 버스바에는 서로 다른 극성의 전원이 연결되는 버스바 터미널이 형성된다.

버스바 터미널은 전원을 연결하기 위한 전원 터미널과 연결된다.

그러나 버스바 터미널과 전원 터미널은 버스바 몰드의 공간적 제약으로 연결 구조를 구현하기가 매우 어려운 문제점이 있다. 또한 접지를 구현하는 쉴드 터미널을 모터에 마련하기 위해서는 별도의 연결 터미널 구조를 마련하거나, 볼팅(Bolting) 영역까지 이어지는 와이어를 마련해야 하다. 이러한 터미널 구성은 별도의 부품 추가로 제조 비용이 증가하고, 제조 공정이 복잡하여 생산성이 크게 떨어지는 문제점이 있다.

이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 협소한 공간에서 버스바 터미널과 전원 터미널을 효과적으로 연결할 수 있는 터미널 조립체 및 이를 포함하는 모터를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 쉴드 터미널의 접지 구조를 단순화시킬 수 있는 터미널 조립체 및 이를 포함하는 모터를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 제1 접촉입구와 제2 접촉입구를 포함하는 몸체와, 상기 제1 접촉입구에 삽입되는 전원 터미널과, 상기 제2 접촉입구에 노출되며 상기 전원 터미널에 연결되며 안착부를 포함하는 터미널플레이트 및 상기 안착부에 안착되는 쉴드 터미널을 포함하는 터미널 조립체를 제공할 수 있다.

바람직하게는, 상기 전원 터미널과 상기 터미널플레이트는 수직하게 결할 수 있다.

바람직하게는, 상기 터미널플레이트는 상기 전원 터미널을 중심으로 대칭되게 배치될 수 있다.

바람직하게는, 상기 안착부는 상기 터미널플레이트의 중심부에 마련될 수 있다.

바람직하게는, 상기 터미널플레이트는 상기 전원 터미널이 삽입되는 홀이 형성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 터미널플레이트는 상기 안착부를 기준으로 좌측에 배치되는 제1 플레이트와 우측에 배치되는 제2 플레이트를 포함하고, 상기 안착부는 상기 제1 플레이트와 상기 제2 플레이트 보다 높이 방향을 기준으로 낮게 배치될 수 있다.

바람직하게는, 상기 쉴드터미널은 삽입부와 상기 삽입부와 수직하게 형성되어 상기 안착부에 결합하는 접지부를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 몸체의 중심부에 상기 쉴드터미널을 수용하는 쉴드수용부를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 쉴드터미널에 결합되어 상기 쉴드수용부에 삽입되는 쉴드블록을 포함할 수 있다.’

바람직하게는, 상기 쉴드수용부의 양 측벽에는 가이드 슬롯이 형성되고, 상기 쉴드블록은 양 측면에 돌출 형성되어 상기 가이드슬롯에 삽입되는 가이드를 포함할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 다른 발명은, 하우징과, 상기 하우징 내측에 배치되는 스테이터와, 상기 스테이터의 내측에 배치되는 로터와, 상기 로터에 결합하는 회전축과, 상기 스테이터 위에 배치되는 버스바 및 제1 접촉입구와 제2 접촉입구를 포함하는 몸체와, 상기 제1 접촉입구에 삽입되는 전원 터미널과, 상기 제2 접촉입구에 노출되어 상기 버스바의 터미널과 접촉하며 상기 전원 터미널에 연결되며 안착부를 포함하는 터미널플레이트와, 상기 안착부에 안착되는 쉴드 터미널을 포함하는 터미널 조립체를 포함하는 모터를 제공할 수 있다.

바람직하게는, 모터로서, 상기 쉴드터미널은 삽입부와 상기 삽입부와 수직하게 형성되어 상기 안착부에 결합하는 접지부를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 모터로서, 상기 접지부는 상기 하우징에 접촉할 수 있다.

바람직하게는, 모터로서, 상기 하우징의 상면에는 오목하게 접지홈이 형성되고, 상기 접지홈에 상기 쉴드터미널의 접지부가 결합될 수 있다.

바람직하게는, 모터로서, 상기 접지홈과 상기 쉴드터미널의 접지부는 코킹(caulking) 결합될 수 있다.

바람직하게는, 모터로서, 상기 쉴드터미널에 결합되어 상기 쉴드수용부에 삽입되는 쉴드블록을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 모터로서, 상기 쉴드수용부의 양 측벽에는 가이드 슬롯이 형성되고, 상기 쉴드블록은 양 측면에 돌출 형성되어 상기 가이드슬롯에 삽입되는 가이드를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 전원 터미널과 버스바의 터미널과 접촉하는 터미널플레이트를 구비함으로써, 협소한 공간에서 버스바 터미널과 전원 터미널을 효과적으로 연결할 수 있는 유리한 효과를 제공한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 쉴드 터미널이 안착될 수 있는 영역을 구비하고 안착된 쉴드 터미널의 접지부가 하우징의 상단에 결합하도록 구성함으로써, 쉴드 터미널의 접지 구조를 단순화시켜, 제조 비용을 절감하고 제조 공정을 단순화하는 유리한 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 모터를 도시한 도면,
도 2는 도 1의 모터에 장착된 터미널 조립체를 도시한 도면,
도 3은 버스바의 터미널에 결합하는 터미널 조립체를 도시한 도면,
도 4는 도 2에서 도시한 터미널 조립체를 도시한 도면,
도 5는 전원 터미널과 터미널플레이트를 도시한 도면,
도 6은 안착부에 결합하는 쉴드 터미널을 도시한 도면,
도 7은 모터의 하우징에 접지되는 쉴드 터미널을 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 그리고 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 모터를 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 모터는 터미널 조립체(10)와, 하우징(20)과, 스테이터(30)와, 로터(40)와, 회전축(50)과, 버스바(60)를 포함할 수 있다.

스테이터(30)는 하우징(20)에 결합되며, 스테이터(30)의 내측에는 로터(40)가 배치된다. 로터(40)의 중앙부에는 회전축(50)이 결합될 수 있다. 스테이터(30)에는 코일이 감겨 자기극을 갖게 되며, 코일의 권선에 의해 형성되는 자기장에 의해 로터(40)가 회전하고 동시에 회전축(50)가 회전하게 된다.

먼저, 스테이터(30)는 복수의 스테이터 코어를 포함하여 이루어질 수 있다. 예를 들어, 스테이터 코어는, 환형의 요크 부분과, 둘레 방향을 따라 배치되고 요크로부터 직경 방향 내측을 향해 등각도 간격으로 돌출되는 스테이터 티스의 부분을 포함하는 복수의 강판을 적층하여 구성될 수 있다. 회전 자계를 형성하는 코일이 이러한 스테이터 티스에 감길 수 있다. 이때, 인슐레이터를 통해 코일은 절연될 수 있다.

버스바(BUSBAR)(60)는 스테이터(30) 위에 마련될 수 있다. 버스바(60)는 병렬로 배치된 코일을 연결하기 위한 것으로, 코일과 전기적으로 연결된다. 버스바(60)에는 절연 재질로 구성되는 환형의 몸체가 마련되고 몸체에는 코일과 연결되는 터미널(도 3의 61)들이 마련된다. 그리고 버스바(60)는 단자와 연결되고 상호 다른 극성의 외부 전원을 공급받는 전원 터미널(도 4의 200)을 통해 코일에 전기를 공급할 수 있다.

로터(40)는 스테이터(30)의 내측에 배치된다. 로터(40)는 로터 코어에 마그네트가 결합되어 구성될 수도 있고, 경우에 따라, 로터 코어와 마그네트가 일체로 구성될 수도 있다. 또한 로터(40)는 마그네트가 로터 코어의 외주면에 결합되는 타입으로 구성될 수 있거나, 마그네트가 로터 코어의 포켓에 삽입되는 타입으로 구성될 수 있다. 로터(40)의 상측에는 로터(40)의 위치 정보 획득을 위한 센싱 마그네트가 플레이트에 결합되어 설치되거나, 이와 유사한 로터 위치 감지수단이 설치될 수 있다.

회전축(50)의 양단은 베어링에 의해 회전 가능하게 지지될 수 있다.

이러한 모터는 차량에 장착되어 운행에 필요한 다양한 구동력을 제공할 수 있다. 일례로서, 모터는 ARS(Active Roll Stabilizer, 이하, ARS라 한다)에 적용될 수 있다. 여기서 ARS는 스태빌라이저 바(Stabilizer Bar)의 강성을 가변 시켜 차량의 안전성 및 승차감을 증대시키는 장치를 의미한다. 구체적으로 차량의 선회 시, 스태빌라이저 바의 비틀림 정도를 조절하여 차량의 선회 안전성을 향상시키는 장치이다.

이때 모터는 스태빌라이저 바의 비틀림력을 발생시키는 구동력을 제공한다.

차량의 좌우 측 바퀴에는 각각 2개의 스태빌라이저 바가 각각 연결되고, 일반적으로 2개의 스태빌라이저 중 적어도 어느 하나가 회전 가능하게 구성되어 비틀림을 유발하도록 구성된다. 이때, 모터를 포함하는 액츄에이터는 2개의 스태빌라이저 사이에 배치되어 스태빌라이저 바에 회전력을 전달할 수 있다.

도 2는 도 1의 모터에 장착된 터미널 조립체를 도시한 도면이고, 도 3은 버스바의 터미널에 결합하는 터미널 조립체를 도시한 도면이다.

도 2 및 도 3을 참조라면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터미널 조립체(10)는 버스바(60) 위에 배치된 상태에서 버스바(60)의 터미널(61)과 퓨징되어 설치될 수 있다.

도 4는 도 2에서 도시한 터미널 조립체를 도시한 도면이고, 도 5는 전원 터미널과 터미널플레이트를 도시한 도면이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 터미널 조립체(10)는 몸체(100)와, 전원 터미널(200)과, 터미널플레이트(300)와, 쉴드터미널(400)과, 쉴드블록(500)을 포함할 수 있다.

몸체(100)는 터미널 조립체(10)의 하우징이다. 몸체(100)는 전원 터미널(200)과 터미널플레이트(300)을 포함한 상태에서 몰딩된 형태로 구현될 수 있다. 이러한 몸체(100)는 전원 터미널(200)과, 터미널플레이트(300)와, 쉴드터미널(400)을 하나의 부품으로 엮는 프레임 역할을 한다.

몸체(100)는 제1 접촉입구(110)와 제2 접촉입구(120)를 포함할 수 있다.

제1 접촉입구(110)는 상향하여 개방된 형태로 실시되어 전원 터미널(200)과 연결되는 단자가 삽입되는 공간을 형성한다.

제2 접촉입구(120)는 절개 형성되어 터미널플레이트(300)를 외부에 노출시키는 역할을 한다.

몸체(100)의 중심부에는 제1 접촉입구(110)가 배치되고, 제1 접촉입구(110)이 하부에 1개의 제2 접촉입구(120)가 마련될 수 있으며, 제1 접촉입구(110)를 기준으로 양 측으로 대칭되어 2개의 제2 접촉입구(120)가 마련되어 모두 3개의 제2 접촉입구(120)가 마련될 수 있다. 각각의 제2 접촉입구(120)에 노출된 터미널플레이트(300)에는 버스바(60)의 U,V,W 상의 터미널(61)이 각각 퓨징되어 결합될 수 있다.

제1 접촉입구(110)의 전방에는 쉴드 터미널(400)이 배치될 수 있다.

U,V,W 상의 터미널(61)과 대응되도록 모두 3개의 전원 터미널(200)이 배치될 수 있다. 이러한 전원 터미널(200)에 외부 전원을 공급하는 단자가 연결될 수 있다.

터미널플레이트(300)는 전원 터미널(200)과 버스바(60)의 터미널(61)을 연결시키는 역할을 한다. 터미널플레이트(300)는 평평한 플레이트 형상으로 실시될 수 있으며, 전원 터미널(200)가 수직하게 결합될 수 있다.

터미널플레이트(300)는 3개의 파트로 구분되어, 안착부(310)와 제1 플레이트(320)와 제2 플레이트(330)를 포함할 수 있다.

안착부(310)는 3개의 전원 터미널(200) 중 중심에 배치되는 전원 터미널(200)과 수직하게 결합하는 것으로, 쉴드 터미널(400)이 안착되는 공간을 제공한다.

안착부(310)를 중심으로 좌측과 우측에는 각각 제1 플레이트(320)와 제2 플레이트(330)가 대칭되게 배치될 수 있다. 제1 플레이트(320)와 제2 플레이트(330)는 개의 전원 터미널(200) 중 양 측에 배치되는 전원 터미널(200)과 각각 수직하게 결합할 수 있다.

제1 플레이트(320)와 제2 플레이트(330)는 외형이 날개 형태로 도시하였으나. 버스바(60)의 터미널(61)의 위치를 고려하여 다양한 형상 및 크기로 실시될 수 있다.

높이 방향을 기준으로 안착부(310)는 제1 플레이트(320)와 제2 플레이트(330) 보다 낮게 배치될 수 있다. 여기서, 높이 방향이라 함은, 터미널 조립체(10)가 모터에 설치되었을 때, 모터의 축방향이라 할 수 있다.

한편, 터미널플레이트(300)에는 전원 터미널(200)이 삽입되는 홀(340)이 형성될 수 있다.

도 6은 안착부에 결합하는 쉴드 터미널을 도시한 도면이다.

도 6을 참조하면, 몸체(100)의 중심부에는 쉴드수용부(130)가 마련될 수 있다. 쉴드수용부(130)는 쉴드 터미널(400)이 배치되는 공간을 제공한다. 이러한 쉴드수용부(130)는 3개의 전원 터미널(200) 중 중심에 배치되는 전원 터미널(200)의 전방에 형성될 수 있다.

쉴드 터미널(400)은 높이 방향으로 형성되는 삽입부(410)와 삽입부(410)에 수직하게 형성되어 몸체(100)의 전방으로 돌출 배치되는 접지부(420)로 이루어질 수 있다.

한편, 쉴드 터미널(400)과 쉴드수용부(130)의 결합성을 확보하기 위해 쉴드블록(500)이 마련될 수 있다. 쉴드블록(500)은 쉴드 터미널(400)를 고정한 상태로 쉴드수용부(130)에 장착될 수 있다. 일례로서, 쉴드수용부(130)의 양 측벽에 높이 방향으로 가이드슬롯(140)이 형성될 수 있다. 그리고 쉴드블록(500)의 양 측벽에는 가이드슬롯(140)이 삽입되어 슬라이딩 되는 가이드(510)가 돌출 형성될 수 있다.

도 7은 모터의 하우징에 접지되는 쉴드 터미널을 도시한 도면이다.

도 7을 참조하면, 쉴드 터미널(400)의 접지부(420)는 하우징(20)에 접촉할 수 있다. 하우징(20)의 상단에는 오목하게 접지홈(21)이 형성되고, 이 접지홈(21)에 접지부(420)가 결합하여 접지가 이루어질 수 있다. 때문에 와이어와 같은 접지를 위한 별도의 부품을 생략하는 것이 가능한다.

한편, 하우징(20)과 접지부(420)는 코깅(caulking)되어 결합될 수 있다.

이상으로 본 발명의 바람직한 하나의 실시예에 따른 터미널 조립체 및 이를 포함하는 모터에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보았다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 몸체
110: 제1 접촉입구
120; 제2 접촉입구
130: 쉴드수용부
140: 가이드슬롯
200: 전원 터미널
300: 터미널플레이트
310: 안착부
320: 제1 플레이트
330: 제2 플레이트
400: 쉴드 터미널
410: 삽입부
420: 접지부
500: 쉴드블록
510: 가이드

Claims (17)

1. 제1 접촉입구와 제2 접촉입구를 포함하는 몸체;
   상기 제1 접촉입구에 삽입되는 전원 터미널;
   상기 제2 접촉입구에 노출되며 상기 전원 터미널에 연결되며 안착부를 포함하는 터미널플레이트;및
   상기 안착부에 안착되는 쉴드 터미널
   을 포함하는 터미널 조립체.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 전원 터미널과 상기 터미널플레이트는 수직하게 결합하는 터미널 조립체.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 터미널플레이트는 상기 전원 터미널을 중심으로 대칭되게 배치되는 터미널 조립체.
4. 제3 항에 있어서,
   상기 안착부는 상기 터미널플레이트의 중심부에 마련되는 터미널 조립체.
5. 제3 항에 있어서,
   상기 터미널플레이트는 상기 전원 터미널이 삽입되는 홀이 형성되는 터미널 조립체.
6. 제3 항에 있어서,
   상기 터미널플레이트는
   상기 안착부를 기준으로 좌측에 배치되는 제1 플레이트와 우측에 배치되는 제2 플레이트를 포함하고, 상기 안착부는 상기 제1 플레이트와 상기 제2 플레이트 보다 높이 방향을 기준으로 낮게 배치되는 터미널 조립체.
7. 제1 항에 있어서,
   상기 쉴드터미널은 삽입부와 상기 삽입부와 수직하게 형성되어 상기 안착부에 결합하는 접지부를 포함하는 터미널 조립체.
8. 제7 항에 있어서,
   상기 몸체의 중심부에 상기 쉴드터미널을 수용하는 쉴드수용부를 포함하는 터미널 조립체.
9. 제8 항에 있어서,
   상기 쉴드터미널에 결합되어 상기 쉴드수용부에 삽입되는 쉴드블록을 포함하는 터미널 조립체.
10. 제9 항에 있어서,
    상기 쉴드수용부의 양 측벽에는 가이드 슬롯이 형성되고,
    상기 쉴드블록은 양 측면에 돌출 형성되어 상기 가이드슬롯에 삽입되는 가이드를 포함하는 터미널 조립체.
11. 하우징;
    상기 하우징 내측에 배치되는 스테이터;
    상기 스테이터의 내측에 배치되는 로터;
    상기 로터에 결합하는 회전축;
    상기 스테이터 위에 배치되는 버스바;및
    제1 접촉입구와 제2 접촉입구를 포함하는 몸체와, 상기 제1 접촉입구에 삽입되는 전원 터미널과, 상기 제2 접촉입구에 노출되어 상기 버스바의 터미널과 접촉하며 상기 전원 터미널에 연결되며 안착부를 포함하는 터미널플레이트와, 상기 안착부에 안착되는 쉴드 터미널을 포함하는 터미널 조립체
    를 포함하는 모터.
12. 제11 항에 있어서,
    상기 쉴드터미널은 삽입부와 상기 삽입부와 수직하게 형성되어 상기 안착부에 결합하는 접지부를 포함하는 모터.
13. 제12 항에 있어서,
    상기 접지부는 상기 하우징에 접촉하는 모터.
14. 제13 항에 있어서,
    상기 하우징의 상면에는 오목하게 접지홈이 형성되고, 상기 접지홈에 상기 쉴드터미널의 접지부가 결합되는 모터.
15. 제14 항에 있어서,
    상기 접지홈과 상기 쉴드터미널의 접지부는 코킹(caulking) 결합되는 모터.
16. 제15 항에 있어서,
    상기 몸체의 중심부에 상기 쉴드터미널을 수용하는 쉴드수용부를 포함하고,
    상기 쉴드터미널에 결합되어 상기 쉴드수용부에 삽입되는 쉴드블록을 포함하는 모터.
17. 제16 항에 있어서,
    상기 쉴드수용부의 양 측벽에는 가이드 슬롯이 형성되고,
    상기 쉴드블록은 양 측면에 돌출 형성되어 상기 가이드슬롯에 삽입되는 가이드를 포함하는 모터.

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