KR200190794Y1 - 전동기의 결선용 기판 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전동기에서 분할된 각 단위 고정자 코어의 보빈에 감겨진 권선을 결선하기위해 사용되는 결선용 기판에 관한 것으로, 특히 권선 끝단의 결선작업이 용이해지고 권선 끝단부와 프레임 사이의 절연성이 향상될 수 있게 한 것이다.

본 고안은 회전자가 통과할 수 있는 구멍(12)이 있는 기판(11)의 내경부위에 권선의 내경측 끝단이 연결되는 내경측 패드(13)를 상기 구멍과 통하여 지도록 형성하고 기판의 외경부위에는 권선의 외경측 끝단이 연결되는 외경측 패드(14)와 상기 외경측 패드의 구멍보다 큰 통과공(15)을 서로 통하여 지도록 형성한 전동기의 결선용 기판이다.

Description

전동기의 결선용 기판

본 고안은 전동기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 분할된 각단위 고정자 코어의 보빈에 감겨진 권선을 결선하기 위해 사용되는 결선용 기판의 구조를 개선하여 고정자의 결선 작업이 용이해지고 프레임과의 절연성이 향상될 수 있는 전동기의 결선용 기판에 관한 것이다.

종래에는 전동기의 슬롯에 절연지 등을 삽입하여 권선과 슬롯사이를 절연시키고 슬롯을 통해 나온 각 권선의 끝단부를 수작업에 의해 결선하였으나, 근래에는 보빈을 이용하여 슬롯과 권선사이를 절연시키고 다수개의 보빈으로 부터 나온 권선의 끝단부를 결선용 기판에 의해 결선하는 방법이 이용되고 있다.

또한 상기와 같이 결선용 기판에 의해 권선의 끝단부를 결선하는 경우 작업의 편의성이 증대되고 각종 자동화 작업이 용이해지므로 결선용 기판의 사용은 점차 증가하고 있다.

도 1은 결선용 기판을 사용한 종래 전동기의 일예를 나타낸 사시도로서 전동기는 원형으로 형성된 고정자와, 상기 고정자에 감겨진 권선과, 상기 권선의 끝단부를 결선하는 기판(5)과, 상기 고정자의 원주면에 결합되어 하우징의 역할을 하는 프레임(4)과, 상기 고정자 내에 설치되는 회전자와 그이외의 여러부품(도시는 생략함)으로 되어 있다.

또한 고정자는 도 3과 같이 여러개의 고정자 코어(1)와 각 고정자 코어에 끼워져 결합된 보빈(2)으로 이루어져 있으며, 상기 고정자 코어를 소정의 수량만큼 원형으로 배열 고정함에 따라 고정자가 형성된다.

상기 보빈(2)에는 권선(3)이 감겨져 있으며, 도 4와 같이 권선의 내경측 끝단(3a)과 외경측 끝단(3b)은 슬롯을 통해 설계된 소정의 위치로 인출되어 있고 결선용 기판(5)에 의해 회로적으로 연결된다.

상기 결선용 기판(5)에는 도 5와 같이 회전자가 통과할 수 있는 구멍(6)과 각 권선의 내경측 끝단(3a)과 외경측 끝단(3b)이 들어가기 위한 원형의 패드(7)가 형성되어 있다.

상기 패드(7)는 권선의 외경측 끝단과 내경측 끝단이 삽입될 수 있도록 내경쪽과 외경쪽에 동심원상으로 배열되어 있으며, 각 패드 사이에는 권선의 전기적 연결을 위한 회로 패턴이 구성되어 있다.

따라서 전동기의 조립시 도 2와 같은 상태에서 권선(3)의 내경측 끝단과 외경측 끝단을 원형 패드(7)의 구멍으로 일시에 모두 끼운 후 납땜을 하면 권선(3)의 결선이 작업이 완료되며, 이와 같은 상태에서 고정자를 프레임(4)에 압입하여 사용하게 된다.

그러나 상기와 같은 종래의 결선용 기판은 여러가닥인 권선의 양끝단을 한 번에 기판의 작은 구멍으로 끼워 넣어야 하기 때문에 작업이 매우 어렵고 불편하여 시간이 많이 소요되는 단점이 있다.

도 6은 종래에 사용되어온 결선용 기판의 다른 예를 나타낸 정면도로서, 기판(5)에 회전자가 통과할 수 있는 구멍(6)이 형성되어 있고 내경부위에는 내경쪽으로 터져있는(개방된) 내경패드(8)가 형성되어 있으며, 외경부위에는 외경쪽으로 터져 있는 외경패드(9)가 형성된 구조로 되어있다.

따라서 고정자 코어에서 나온 각 권선의 내경측 끝단(3a)을 모두 고정자 코어의 내경쪽으로 구부려 놓고 외경측 끝단(3b)을 모두 고정자 코어의 외경쪽으로 구부려 놓은 후 기판(5)의 각 패드(8)(9)와 권선의 끝단을 일치시켜 기판을 고정자 쪽으로 밀어 주면 도 7과 같이 구부러진 권선의 모든 끝단 부분이 패드에 삽입되며, 이러한 상태에서 도 8과 같이 구부려 놓았던 권선의 각 끝단부를 바르게 세우고 납땜을 하면 권선의 결선 작업이 완료된다.

그러나 도 6에 도시한 바와 같은 결선용 기판은 각 패드(8)(9)가 내경쪽과 외경쪽으로 터져 있어 권선의 끝단부분을 패드의 구멍으로 삽입하는 작업은 용이해지지만, 패드의 위치가 반드시 기판(15)의 내경과 외경에 인접해 있어야 하므로 권선의 절연 유지 측면에서 매우 불리하다.

즉, 권선의 양끝단은 피복이 제거되어 절연이 불가능한 상태이고 외경쪽에 위치한 패드(9)역시 절연 되어 있지 않기 때문에 상기와 같이 권선의 끝단부가 기판(5)의 외경쪽으로 치우치는 경우 권선의 끝단부와 외곽 프레임(4)사이의 거리가 가까워져 절연 유지가 어려우므로 프레임의 내경면과 기판의 외경면 사이에 일정한 간격이 필요하며, 또한 프레임과 기판사이에 이물질이 끼이면 절연 파괴의 가능성이 있다.

따라서 기판(5)의 외경이 제약을 받게 되어 전술한 도 5의 실시예에서와 같은 기판에 비해 외경이 작아지고 기판의 면적이 감소하게 되며, 이와같은 기판면적의 감소는 기판에 흘릴 수 있는 전류 용량의 감소를 초래하게 된다.

또한 프레임(4)의 내경과 기판(5)에 권선의 끝단부를 납땜하지 않는 상태로 고정자를 프레임에 압입한 후 기판을 납땜하여 설치하는 작업이 어렵고, 따라서 반드시 고정자를 프레임에 조립하기 전에 권선의 끝단부를 기판에 납땜하여 결선한 후 고정자와 프레임을 조립해 주어야 하는 작업 공정상의 불편함도 있다.

본 고안의 목적은 고정자 코어에서 나온 권선의 끝단부를 쉽게 삽입할 수 있고 프레임과의 절연에 유리하며, 전동기의 조립공정 측면에서도 유리한 전동기의 결선용 기판을 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 실시예에 따라 원형의 기판에 회전자가 통과할 수 있는 구멍을 형성하고 내경측에 권선의 내경측패드를 형성하며, 외경측에는 권선의 외경측 끝단의 통과를 위한 통과공과 외경측 끝단의 삽입을 위한 외경측 패드를 연통되도록 형성한 전동기의 결선용 기판이 제공된다.

도 1은 종래 전동기의 일예를 나타낸 사시도.

도 2는 도 1의 전동기를 기판이 조립되기 전의 상태로 도시한 사시도.

도 3은 전동기를 구성하는 단위 고정자 코어와 보빈의 분해 사시도.

도 4는 보빈에 권선이 완료된 상태로 도시한 정면도와 측면도.

도 5는 도 1의 전동기에 사용된 종래 결선용 기판의 정면도.

도 6은 종래 결선용 기판의 다른 예를 나타낸 정면도.

도 7은 도 6에 도시된 결선용 기판이 조립되는 과정의 사시도.

도 8은 도 6에 도시된 결선용 기판이 조립 완료된 상태의 사시도.

도 9는 본 고안에 따른 결선용 기판의 정면도.

도 10은 본 고안의 결선용 기판이 조립되는 과정의 사시도.

도 11은 본 고안의 결선용 기판이 조립완료된 상태의 사시도.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 기판 12 : 구멍

13 : 내경측 패드 14 : 외경측 패드

15 : 통과공

도 9는 본 고안에 따른 결선용 기판의 정면도로서 원형기판(11)의 내부에 회전자가 통과할 수 있는 구멍(12)이 형성되어 있고 상기 구멍으로 부터 연통되는 다수개의 내경측 패드(13)가 형성되어 상기 내경측 패드에 권선의 내경측 끝단이 끼워지도록 되어 있다.

기판(11)의 외경측에는 권선의 외경측 끝단이 끼워지는 외경측 패드(14)가 형성되어 있고 상기 외경측 패드 옆에 외경측 패드의 구멍 크기보다 큰 통과공(15)이 형성되어 외경측 패드(14)와 서로 통하여져 있다.

따라서 고정자의 각 슬롯으로부터 나온 권선의 내경측 끝단(3a)을 내경쪽으로 구부려 놓고 외경측 끝단(3b)은 보빈과 평행하게 바르게 놓은 상태에서 기판(11)의 통과공(15)을 권선의 외경측 끝단(3b)에 일치시킨후 기판(11)을 고정자측으로 밀어 결합하면 도 10과 같이 권선의 외경측 끝단(3b)이 통과공(15)으로 삽입된다.

상기와 같이 권선의 외경측 끝단이 기판의 통과공으로 삽입된 상태에서 기판을 도 10의 반시계방향으로 회전시키면 통과공(15)에 위치하여 있던 권선의 외경측 끝단이 기판(11)의 외경측 패드(14)내로 삽입되어 도 11과 같은 상태가 되며, 이와 같은 상태에서 구부러져 있던 권선의 내경측 끝단을 바르게 세워 기판의 내경측 패드(13)에 끼운후 권선의 내경측 끝단과 외경측 끝단을 납땜하여 주면 기판의 조립작업이 완료된다.

상기와 같이 고정자에 기판이 조립되면 고정자를 프레임에 압입하여 사용하게 된다.

상기와 같이 본 고안에 따른 기판에는 외경측 패드의 구멍보다 큰 통과공이 형성되어 있고 이에따라 권선의 외경측 끝단을 상기 통과공으로 쉽게 삽입할 수 있으므로 기판의 조립작업이 용이해져 생산성의 향상을 가져오게 된다.

또한 기판에 통과공을 형성함에 따라 기판의 외경을 프레임의 내경면에 거의 닿을 정도로 크게 하여도 외경측 패드와 권선이 외경측 끝단이 프레임과 가까워지지 않으므로 절연파괴의 위험성이 없고 기판의 외경크기를 최대한으로 키워 기판에 흐르는 전류용량을 증가시킬 수 있다.

그리고 권선의 외경측 끝단을 구부리지 않고 기판에 결합할 수 있으므로 필요에 따라 고정자를 먼저 프레임에 압입한 후 기판을 이용하여 결선작업을 할 수도 있고 반대로 고정자에 기판을 먼저 결선한 후 프레임에 압입할 수도 있게 되어 작업공정의 유연성이 증대된다.

Claims (1)

1. 회전자가 통과할 수 있는 구멍(12)이 있는 기판(11)의 내경부위에 권선의 내경측 끝단이 연결되는 내경측 패드(13)를 상기 구멍과 통하여 지도록 형성하고 기판의 외경부위에는 권선의 외경측 끝단이 연결되는 외경측 패드(14)와 상기 외경측 패드의 구멍보다 큰 통과공(15)을 서로 통하여 지도록 한 것을 특징으로 하는 전동기의 결선용 기판.