KR20110057328A

KR20110057328A - 하이브리드 차량의 구동모터용 환형터미널 제조방법

Info

Publication number: KR20110057328A
Application number: KR1020090113686A
Authority: KR
Inventors: 이도명; 김태현; 한만흥; 강건순
Original assignee: 대성전기공업 주식회사
Priority date: 2009-11-24
Filing date: 2009-11-24
Publication date: 2011-06-01
Also published as: US20110119900A1; US8046913B2; KR101141832B1

Abstract

본 발명은 하이브리드 차량의 구동모터용 환형터미널 제조방법에 관한 것으로서, 복수의 버스링을 포함하는 터미널조립체를 조립하는 단계와; 상기 조립된 터미널조립체를 인서트지그 내에 수용시키는 단계와; 인서트지그를 사출몰드에 결합시키는 단계와; 상기 사출몰드를 통해 상기 인터트지그 내에 사출수지를 공급하여 상기 터미널조립체에 절연체가 인서트사출성형된 환형터미널을 제조완료하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 신뢰성을 확보할 수 있는 하이브리드 차량의 구동모터용 환형터미널을 간편하게 제조할 수 있다.

환형터미널, 인서트지그

Description

하이브리드 차량의 구동모터용 환형터미널 제조방법{CIRCLE TYPE TERMINAL PROCUCTING METHOD FOR DRIVING MOTOR OF HYBRID VEHICLE}

본 발명은 환형터미널 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하이브리드 차량의 구동모터에 사용되는 환형터미널의 제조방법에 관한 것이다.

하이브리드 차량의 구동모터에 사용되는 DC 브러시리스 모터에는 복수개의 동제도체(BUS RING, 이하 버스링)가 포함되는 환형터미널이 사용된다. 그리고, 환형터미널에는 모터 구동을 위한 18개의 스테이터 코일에 3상전류를 배전하여 사용한다. 여기서, 복수개의 버스링에는 배전기능만이 아닌 각 상간의 절연과 외부에 대한 절연기능이 정해지므로 절연재료가 사용되고 있다.

종래 환형터미널의 버스링의 절연재료는 도포형 절연재료가 사용되었다. 즉, 종래 환형터미널을 제조하기 위해서는 복수개의 버스링을 포함하는 터미널조립체를 조립한 후 복수개의 버스링을 상호 절연하기 위해 버스링의 상면에 실리콘을 도포하였다.

그런데, 종래 실리콘을 도포하여 환형터미널의 절연재료를 형성할 경우 실리콘 자체의 단가가 높고, 실리콘의 도포 과정에서 손실이 많이 발생하여 제조원가가 높아지는 단점이 있었다.

또한, 하이브리드 차량의 구동모터의 경우 구동환경이 고온이고 기름이 많은데 비해 실리콘이 도포되어 형성된 절연재료는 내유성이 좋지 못하고 기포가 발생하여 절연저항이 좋지 못하여 구동 중 신뢰성 확보에 문제가 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로 간단한 공정으로 환형터미널을 제조할 수 있는 환형터미널 제조방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 플라스틱 사출 수지를 이용하여 절연재료를 형성하여 실리콘에 비해 제조단가를 낮출 수 있는 환형터미널 제조방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 하이브리드 차량의 구동환경에서 내유성과 내열성을 갖추어 신뢰성을 확보할 수 있는 환형터미널을 제공하는 것이다.

상기한 본 발명의 목적은 하이브리드 차량의 구동모터용 환형터미널 제조방법에 의해 달성될 수 있다. 하이브리드 차량의 구동모터용 환형터미널 제조방법은 복수의 버스링을 포함하는 터미널널조립체를 조립하는 단계와; 상기 조립된 터미널조립체를 인서트지그 내에 수용시키는 단계와; 인서트지그를 사출몰드에 결합시키는 단계와; 상기 사출몰드를 통해 상기 인터트지그 내에 사출수지를 공급하여 상기 터미널조립체에 절연체가 인서트사출성형된 환형터미널을 제조완료하는 단계를 포 함하는 것에 의해 구현될 수 있다.

여기서, 상기 인서트지그는, 상기 상부사출몰드에 착탈가능하게 결합되는 상부 인서트지그와; 상기 하부사출몰드에 착탈가능하게 결합되는 하부 인서트지그를 포함할 수도 있다.

그리고, 상기 인서트지그는, 상기 사출수지가 상기 터미널조립체의 상면에 도포되도록 유동홀이 형성될 수도 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 환형터미널 제조방법에 의해 제조된 환형터미널은 플라스틱 사출수지가 공급되어 절연체를 형성하므로 종래 실리콘에 비해 제조원가를 감소시킬 수 있고 제조과정이 간단해질 수 있다.

또한, 인서트지그를 사출몰드 내에 간편하게 착탈할 수 있으므로 내부의 형상이 상이한 인서트지그만 교체하여 다양한 규격과 형상의 환형터미널을 제조할 수 있다.

그리고, 종래 절연체를 형성하던 실리콘은 열이나 휘발유의 유입시 강도가 매우 약해지는 특성을 갖는데 반해 플라스틱 사출수지는 열과 휘발유 등에 강하여 구동모터의 구동환경에서 신뢰성을 확보할 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙이도록 한다.

도 1은 본 발명이 적용되는 환형터미널 제조장치(10)의 구성을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도2는 환형터미널 제조장치(10)의 구성을 분해하여 도시한 분해사시도이고, 도3은 인서트지그(200)의 결합상태를 도시한 개략도이다.

또한, 도4는 터미널조립체(100)의 조립과정을 개략적으로 도시한 개략도이고, 도5는 도3의 단면구성을 도시한 단면도이고, 도6은 인서트사출성형이 완료된 환형터미널의 구성을 도시한 예시도이다.

도시된 바와 같이 본 발명이 적용되는 환형터미널 제조장치(10)는 터미널조립체(100)가 수용되며 절연체(410)에 대응하는 사출수지가 유입되어 터미널조립체(100)와 인서트사출되는 인서트지그(200)와, 인서트지그(200)를 착탈가능하게 수용지지하는 사출몰드(300)를 포함한다.

터미널조립체(100)는 복수의 버스링(120,130,140,150)을 포함하며 구동모터에 대응하는 형태로 조립된다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터미널조립체(100)는 도4에 도시된 바와 같이 4개의 버스링(120,130,140,150)이 상호 조립되어 구비된다. 버스링(120,130,140,150)은 동합금 재질로 구비된다.

터미널조립체(100)의 조립방법은 도4에 도시된 바와 같이 터미널본체(110)에 4개의 버스링(110,120,130,140)을 결합시키고, 버스링(120,130,140,150)이 결합된 터미널본체(110) 내부에 복수의 스페이서(160)를 삽입하여 각각의 버스링(120,130,140,150) 사이의 절연간격을 유지시킨다. 이 때, 복수의 버스링(120,130,140,150)은 직경이 상이하게 구비되어 서로 동심원을 이루도록 배치된다. 스페이서(160)는 4개의 버스링(120,130,140,150) 사이에 삽입될 수 있는 형태로 구비되어 버스링(120,130,140,150)의 외주연을 따라 일정간격으로 배치된다.

스페이서(160)가 삽입되면 복수의 버스링(120,130,140,150)의 일측에 커버(170)를 결합시켜 터미널조립체(100)의 조립을 완료한다.

이렇게 조립이 완료된 터미널조립체(100)는 인서트지그(200) 내부에 삽입된다.

인서트지그(200)는 도2와 도3에 도시된 바와 같이 터미널조립체(100)를 내부에 수용하며 사출수지가 유입되어 터미널조립체(100)의 상면에 절연체(410)가 인서트사출되도록 한다. 인서트지그(200)는 터미널조립체(100)의 절연체의 형상에 대응하는 사출수지 유동홀(211)이 형성된다.

인서트지그(200)는 상호 조립되는 상부 인서트지그(210)와 하부 인서트지그(220)로 형성된다. 하부 인서트지그(220)에는 터미널조립체(100)의 터미널본체(110)의 형상에 대응되는 내부 수용홈(221)이 형성되어 상면에 터미널조립체(100)가 안착되도록 한다. 이 때, 터미널조립체(100)는 도5에 도시된 바와 같이 내부 수용홈(221)에 밀착수용되므로 하부 인서트지그(220)로는 사출수지가 유입되지 못한다.

상부 인서트지그(210)에는 터미널조립체(100)의 절연체의 형상에 대응하는 사출수지 유동홀(211)이 형성된다. 절연체는 터미널조립체(100)의 상면에 형성되어 복수의 버스링(120,130,140,150) 상호간을 절연시키는 역할을 수행한다. 사출수지 유동홀(211)을 통해 공급된 사출수지는 터미널조립체(100)의 상면에 고르게 공급되어 터미널조립체(100)와 인서트사출되어 절연체의 역할을 수행한다.

사출수지 유동홀(211)은 사출수지 공급홀(213)과 연결된다. 사출수지 공급홀(213)은 상부 인서트지그(210)를 관통하여 형성되며 사출몰드(300)를 통해 사출수지를 공급받는다.

인서트지그(200)는 각각의 터미널조립체(100)의 형상에 대응하는 절연체가 사출성형되도록 맞춤형성된다. 인서트지그(200)는 사출몰드(300)에 착탈가능하게 구비된다. 즉, 인서트지그(200)는 내부에 터미널조립체(100)가 수용되면 사출몰드(300)에 결합되어 사출수지를 공급받고 사출성형이 완료되면 사출몰드(300)로부터 분리되어 터미널조립체(100)와 절연체(410)가 인서트사출성형된 환형터미널(400)을 외부로 분리시킬 수 있다.

사출몰드(300)는 인서트지그(200)를 내부에 수용하며 인서트지그(200) 내부로 사출수지가 공급되어 터미널조립체(100)와 사출수지가 인서트사출되도록 인서트지그(200)를 지지한다. 사출몰드(300)는 도3에 도시된 바와 같이 상부 사출몰드(310)와 하부 사출몰드(320)로 구비된다.

상부 사출몰드(310)는 하부 사출몰드(310)를 개폐하고 하부 사출몰드(320)는 인서트지그(200)를 수용한다. 하부 사출몰드(320)에는 인서트지그(200)가 수용되는 지그수용홀(321)이 구비된다.

여기서, 인서트지그(200)는 듀랄루민과 같이 가벼우면서 내구성을 갖는 재질로 구비된다. 인서트지그(200)는 외부형상은 일정하게 구비되고 내부 형상은 다양한 규격의 터미널조립체(100)의 형상에 대응되도록 다양하게 구비될 수 있다. 이에 의해 한 개의 사출몰드(300)에 내부 형상만 상이하게 다른 인서트지그(200)를 결합시켜 다양한 규격의 터미널조립체(100)를 호환하여 제조할 수 있다.

인서트지그(200)를 사출몰드(300)에 결합시키는 방법은 지그수용홀(321)에 인서트지그(200)를 결합시킨 후 인서트지그(200)의 외측에 형성된 볼트와 너트에 의해 상호 체결하거나, 결합리브와 결합공의 상호 결합에 의해 체결하거나, 억지끼워맞춤에 의해 결합하는 등의 다양한 방법이 사용될 수 있다. 이에 의해 인서트지그(200)는 사출몰드(300)에 삽입과 분리가 간편하게 이루어질 수 있다.

사출몰드(300)는 상부 사출몰드(310)가 하부 사출몰드(320)를 개폐하게 구비되고, 하부 사출몰드(320) 내부에 인서트지그(200)가 수용되는 형태로 구비되었으나, 경우에 따라 상부 사출몰드(310)에 상부 인서트지그(210)가 결합되고 하부 사출몰드(320)에 하부 인서트지그(220)가 결합되는 형태로 구비될 수도 있다.

이러한 구성을 갖는 환형터미널 제조장치(10)를 이용한 환형터미널(400) 제조방법을 도1 내지 도6을 참조로 설명한다.

먼저, 터미널조립체(100)를 상호 조립한다. 도4에 도시된 바와 같이 터미널본체(110)에 복수개의 버스링(120,130,140,150)을 상호 조립한다. 복수개의 버스링(120,130,140,150)을 터미널본체(110)와 조립한 후, 복수개의 버스링(120,130,140,150) 사이에 스페이서(160)를 결합시킨다. 스페이서(160)에 의해 복수개의 버스링(120,130,140,150) 사이의 절연간격을 유지시킨 채 커버(170)를 결합시킨다.

커버(170)의 결합에 의해 터미널조립체(100)의 조립이 완료되면, 인서트지그(200) 내부에 조립이 완료된 터미널조립체(100)를 안착시킨다. 하부 인서트지그(220)의 내부 수용홈(221)에 터미널조립체(100)를 안착시키고 도3에 도시된 바와 같이 상부 인서트지그(210)를 하부 인서트지그(220)와 결합시킨다.

인서트지그(200)는 사출몰드(300) 내부에 장착된다. 이를 위해 상부 인서트지그(210)는 상부 사출몰드(310)의 상부지그 수용홈(311)에 결합되고, 하부 인서트지그(220)는 하부지그 수용홈(321)에 결합된다.

도1에 도시된 바와 같이 인서트지그(200)와 사출몰드(300)의 고정이 완료되면 사출수지를 유입한다. 사출수지는 사출몰드(300)를 통해 인서트지그(200) 내부로 유입된다. 상부 인서트지그(210)의 사출수지 공급홀(213)을 통해 공급된 사출수지는 도5에 도시된 바와 같이 인서트지그(200) 내부에 수용된 터미널조립체(100)의 상면에 공급되며 터미널조립체(100)와 인서트사출성형되어 절연체(410)를 형성한다.

인서트사출성형이 완료되면 인서트지그(200)를 사출몰드(300)로부터 분리하고, 상부 인서트지그(210)와 하부 인서트지그(220)를 상호 분리하고 절연체(410)와 터미널조립체(100)가 사출성형된 환형터미널(400)을 외부로 꺼낸다.

사출성형이 완료된 환형터미널(400)은 도6에 도시된 바와 같이 사출압력에 의해 사출수지가 터미널조립체(100)의 상면에 고르게 공급되어 제조되므로 균일한 두께로 절연체(410)가 형성될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 환형터미널 제조방법에 의해 제조된 환형터미널은 플라스틱 사출수지가 공급되어 절연체를 형성하므로 종래 실리콘에 비해 제조원가를 감소시킬 수 있고 제조과정이 간단해질 수 있다.

비록 본 발명의 몇몇 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.

도 1은 본 발명이 적용되는 환형터미널 제조장치의 전체 구성을 도시한 사시도,

도2는 본 발명이 적용되는 환형터미널 제조장치의 구성을 분해하여 도시한 분해사시도,

도 3은 본 발명이 적용되는 환형터미널 제조장치의 인서트지그의 결합상태를 도시한 예시도,

도 4는 본 발명이 적용되는 환형터미널 제조장치의 터미널조립체의 조립과정을 도시한 예시도,

도 5는 도3의 인서트지그의 단면구성을 일부 도시한 단면도,

도 6은 본 발명에 따라 제조가 완료된 환형터미널의 구성을 예시한 예시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 환형터미널 제조장치 100 : 터미널조립체

110 : 터미널본체 120 : 제1버스링

130 : 제2버스링 140 : 제3버스링

150 : 제4버스링 160 : 스페이서

170 : 커버 200 : 인서트지그

210 : 상부 인서트지그 211 : 사출수지 유동홀

213 : 사출수지 공급홀 220 : 하부 인서트지그

221 : 내부 수용홈 300 : 사출몰드

310 : 상부 사출몰드 320 : 하부 사출몰드

321 : 하부지그 수용홈 400 : 환형터미널

410 : 절연체

Claims

하이브리드 차량의 구동모터용 환형터미널 제조방법에 있어서,

복수의 버스링을 포함하는 터미널조립체를 조립하는 단계와;

상기 조립된 터미널조립체를 인서트지그 내에 수용시키는 단계와;

인서트지그를 사출몰드에 결합시키는 단계와;

상기 사출몰드를 통해 상기 인터트지그 내에 사출수지를 공급하여 상기 터미널조립체에 절연체가 인서트사출성형된 환형터미널을 제조완료하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 구동모터용 환형터미널 제조방법.
제1항에 있어서,

상기 인서트지그는,

상기 상부사출몰드에 착탈가능하게 결합되는 상부 인서트지그와;

상기 하부사출몰드에 착탈가능하게 결합되는 하부 인서트지그를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 구동모터용 환형터미널 제조방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 인서트지그는,

상기 사출수지가 상기 터미널조립체의 상면에 도포되도록 유동홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 구동모터용 환형터미널 제조방법.