KR20200016468A - 차량 구동모터용 터미널 장치 - Google Patents

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KR20200016468A KR1020180091632A KR20180091632A KR20200016468A KR 20200016468 A KR20200016468 A KR 20200016468A KR 1020180091632 A KR1020180091632 A KR 1020180091632A KR 20180091632 A KR20180091632 A KR 20180091632A KR 20200016468 A KR20200016468 A KR 20200016468A
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서영우
박종빈
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Abstract

본 발명은 차량 구동모터용 터미널 장치에 관한 것으로서, 원주방향을 따라 코일이 감긴 코어가 장착되는 코어보빈 어셈블리와 상기 코어보빈 어셈블리의 외부를 지지하는 서포트링 및 상기 서포트링의 상부에 결합되어 결합단자를 고정하는 터미널 어셈블리를 포함하는 차량의 구동모터에 있어, 상기 터미널 어셈블리를 구성하는 터미널에 원주 둘레를 따라 이격되게 수직방향으로 다수개의 수지 주입공이 형성되고, 상기 수지 주입공에는 터미널 어셈블리 및 코어보빈 어셈블리를 고정하는 합성수지가 주입된다.
본 발명에 의한 차량 구동모터용 터미널 장치는 터미널 어셈블리와 코어보빈 어셈블리의 구조 변경을 통해 원가절감 및 내구 성능을 확보할 수 있을 뿐만 아니라 결합이 용이하여 작업시간을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Description

차량 구동모터용 터미널 장치{Terminal devices for driving motors of vehicles}
본 발명은 차량 구동모터용 터미널 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 구동모터 터미널 어셈블리의 구조를 변경하여 원가절감 및 내구 성능을 확보할 수 있도록 한 차량 구동모터용 터미널 장치에 관한 것이다.
일반적으로 하이브리드용 구동모터의 고정자 권선은 터미널 어셈블리를 통해 회로를 구성하게 된다.
그리고 하이브리드용 구동모터의 고정자는 집중권 구조를 가지며, 집중권 구조의 코일을 결속하기 위해서는 터미널 어셈블리를 통하여 3상 회로를 구성하게 된다.
다음으로, 3상 회로를 구성하기 위한 고정자-터미널 어셈블리의 체결순서를 살펴보면 하기와 같다.
먼저, 코어보빈 어셈블리에 권선 후, 코일 인입/인출 포밍(터미널 어셈블리 퓨징부에 코일을 위치시키기 위한 공정)한 다음, 권선된 코어보빈 어셈블리를 24개 원형으로 정렬시킨 후, 서포트링을 이용하여 압입 고정한다.
그리고 서포트링과 24개 코어보빈 어셈블리에 터미널 어셈블리를 조립한 후, 포밍된 코일과 터미널의 후크부를 퓨징하여 3상 회로를 구성한 다음, 퓨징된 후크부를 에폭시를 이용하여 전체 포팅하면 된다.
그러나 종래의 고정자와 터미널 어셈블리는 조립시 플랜지와 볼팅을 이용하여 터미널, 고정자, 하우징을 체결할 경우, 외경쪽 지지는 가능하나 내경쪽의 퓨징부와 코일간의 연결부의 고정력 부족으로 인하여, 랜덤진동 및 충격시험시 터미널과 고정자 어셈블리가 개별로 진동하여 내경쪽 연결부인 포밍된 코일과 후크부에 지속적인 진동과 충격으로 코일이 단선되는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 고정자와 터미널 어셈블리는 터미널과 고정자 어셈블리간 연결력을 향상시키기 위해서는 연결부 코일에 포팅 공정을 추가하는 작업이 요구되는 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1163475호 (2012.07.02.) 대한민국 등록특허공보 제10-1072780호 (2011.10.06.)
본 발명은 상기와 같은 실정을 감안하여 제안된 것으로서, 터미널 어셈블리와 코어보빈 어셈블리의 구조 변경을 통하여 원가절감 및 내구성능을 확보하면서도 결합이 용이한 차량 구동모터용 터미널 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일실시예에 의한 차량 구동모터용 터미널 장치는 원주방향을 따라 코일이 감긴 코어가 장착되는 코어보빈 어셈블리와 상기 코어보빈 어셈블리의 외부를 지지하는 서포트링 및 상기 서포트링의 상부에 결합되어 결합단자를 고정하는 터미널 어셈블리를 포함하는 차량의 구동모터에 있어서, 상기 터미널 어셈블리를 구성하는 터미널에 원주 둘레를 따라 이격되게 수직방향으로 다수개의 수지 주입공이 형성되고, 상기 수지 주입공에는 터미널 어셈블리 및 코어보빈 어셈블리를 고정하는 합성수지가 주입된다.
그리고 상기 터미널 어셈블리의 내면으로 내면 돌출부가 일정간격으로 이격되게 형성되고, 상기 내면 돌출부의 내부에는 수지 주입공이 각각 형성될 수 있다.
또한, 상기 터미널 어셈블리를 구성하는 터미널은 원판형상으로 형성되는 다수개의 터미널 부재를 조합하여 형성될 수 있다.
또한, 상기 수지 주입공이 형성되는 터미널 어셈블리의 터미널의 저면에는 외측을 향해 수지 이동통로가 형성될 수 있다.
여기서, 상기 수지 이동통로는 외측을 향할수록 폭이 넓어질 수 있다.
그리고 상기 서포트링과 맞닿는 코어보빈 어셈블리를 구성하는 코어의 외주면에 수직방향으로 장착홈이 형성되고, 상기 터미널 어셈블리의 저면에는 코어보빈 어셈블리 및 서포트링과 고정을 위해 상기 장착홈에 끼움 결합되는 다수개의 고정핀이 수직방향으로 형성될 수 있다.
여기서, 상기 고정핀의 끝단에는 내부에 완충홈이 형성되고 외부에는 후크가 형성될 수 있다.
또한, 상기 서포트링은 코어의 장착홈이 형성되는 부분으로 상기 고정핀이 원활하게 삽입 또는 배출될 수 있도록 경사면이 형성될 수 있다.
그리고 상기 합성수지는 플라스틱 수지 또는 에폭시 중 어느 하나로 형성될 수 있다.
본 발명에 의한 차량 구동모터용 터미널 장치는 터미널 어셈블리와 코어보빈 어셈블리의 구조 변경을 통해 원가절감 및 내구 성능을 확보할 수 있을 뿐만 아니라 결합이 용이하여 작업시간을 절감할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 차량 구동모터용 터미널 장치를 나타낸 사시도.
도 2 및 3은 본 발명에 따른 차량 구동모터용 터미널 장치를 구성하는 터미널의 단면도 및 저면 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 차량 구동모터용 터미널 장치를 구성하는 터미널의 최상단에 위치한 터미널 부재를 나타낸 확대도.
도 5는 본 발명에 따른 차량 구동모터용 터미널 장치를 구성하는 에폭시의 주입과정을 나타낸 도면.
도 6은 본 발명에 따른 차량 구동모터용 터미널 장치의 다른 실시 예를 나타낸 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 도 6의 차량 구동모터용 터미널 장치의 결합상태를 나타낸 사시도.
도 8은 본 발명에 따른 도 6의 차량 구동모터용 터미널 장치를 구성하는 코어보빈 어셈블리와 서포트링의 결합상태를 나타낸 확대평면도.
도 9는 본 발명에 따른 도 8의 요부를 나타낸 확대도.
도 10은 본 발명에 따른 차량 구동모터용 터미널 장치를 구성하는 터미널 어셈블리의 다른 실시 예를 나타낸 사시도.
도 11은 본 발명에 따른 도 10의 터미널을 구성하는 고정핀을 나타낸 확대도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면, 도 1은 본 발명에 따른 차량 구동모터용 터미널 장치를 나타낸 사시도이고, 도 2 및 3은 본 발명에 따른 차량 구동모터용 터미널 장치를 구성하는 터미널의 단면도 및 저면 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 차량 구동모터용 터미널 장치를 구성하는 터미널의 최상단에 위치한 터미널 부재를 나타낸 확대도이다.
본원발명인 차량 구동모터용 터미널 장치(100)는 코어보빈 어셈블리(200), 상기 코어보빈 어셈블리(200)를 지지하는 서포트링(300), 상기 서포트링(300)에 결합되어 결합단자(500)를 고정하는 터미널 어셈블리(400)를 포함하는 차량의 구동모터에 적용된다.
여기서, 상기 차량 구동모터용 터미널 장치(100)를 구성하는 코어보빈 어셈블리(200)와 서포트링(300) 및 터미널 어셈블리(400)는 도시된 도면에 한정되지 않으며 공지된 코어보빈 어셈블리와 서포트링 및 터미널 어셈블리가 적용될 수 있음을 밝힌다.
본원발명에서 상기 차량 구동모터용 터미널 장치(100)는 종래기술과 상이함이 있는 부분을 중심으로 설명하기로 한다.
특히, 상기 차량 구동모터용 터미널 장치(100)는 터미널 어셈블리(400)를 구성하는 터미널(410)에 원주 둘레를 따라 이격되게 수직방향으로 다수개의 수지 주입공(422)을 형성하고, 상기 수지 주입공(422)으로 합성수지(E)를 주입하여, 상기 터미널 어셈블리(400)와 코어보빈 어셈블리(200)를 고정시킬 수 있을 뿐만 아니라 내구성능을 향상시킬 수 있다.
즉, 상기 터미널 어셈블리(400)는 터미널(410)의 내부에 수지 주입공(422)을 형성하고, 상기 수지 주입공(422)에 합성수지(E)를 주입하여, 상기 터미널 어셈블리(400)와 코어보빈 어셈블리(200)를 체결구 없이 고정할 수 있도록 한 것이다.
여기서, 상기 합성수지(E)는 환경 및 목적 등에 따라 플라스틱 수지 또는 에폭시 중 어느 하나로 형성된다.
그리고 상기 터미널 어셈블리(400)를 구성하는 터미널(410)은 중공형의 원판형상으로 형성되고, 본원발명에서 상기 터미널(410)은 중공형상으로 형성되는 다수개의 터미널 부재(412)로 형성된다.
즉, 상기 터미널(410)은 조립 또는 분해가 용이하도록 중공형의 원판 형상으로 형성되고, 동일한 지름을 가지는 터미널 부재(412)를 적어도 두 개 이상 수직방향으로 적층하여 형성하게 된다.
이때, 상기 터미널(410)은 환경 및 목적 등에 따라 다수개의 터미널 부재(412)를 일체로 형성할 수 있다.
또한, 상기 터미널 어셈블리(400)를 구성하는 터미널(410)은 최하단에 위치한 터미널 부재(412)의 저면에 외측을 향해 수지 이동통로(G)가 형성될 수 있다.
이때, 상기 수지 이동통로(G)는 내측에서 외측을 향할수록 폭이 넓어지도록 형성되는 것이 효과적이다.
즉, 상기 터미널(410)은 내측에서 외측을 향해 폭이 넓어지도록 수지 이동통로(G)를 형성하여, 상기 터미널 어셈블리(400)와 코어보빈 어셈블리(200)의 결합력을 높일 수 있게 된다.
그리고 상기 터미널 어셈블리(400)의 수지 주입공(422)은 터미널(410)의 내부에 형성될 수 있을 뿐만 아니라 도시된 도면과 같이 내부를 향해 돌출형성되는 내면 돌출부(420)의 내부에 수직방향으로 형성된다.
즉, 상기 터미널 어셈블리(400)를 구성하는 터미널(410)의 내면에 원주 방향으로 일정간격을 두고 이격되게 수지 주입공(422)이 형성된 내면 돌출부(420)를 형성함으로써, 작업자가 용이하게 합성수지(E)의 주입 위치를 확인할 수 있을 뿐만 아니라 상기 합성수지(E)를 원활하게 삽입할 수 있게 된다.
이때, 상기 수지 주입공(422)은 터미널 어셈블리(400)를 구성하는 터미널(410)의 내면보다 안쪽에 위치하는 내면 돌출부(420)에 형성되는데, 이는 기존의 터미널(410)의 형상 및 구성 변경을 최소화하면서도 용이하게 합성수지(E)를 주입하기 위함이다.
다음으로, 상기 차량 구동모터용 터미널 장치(100)는 도시된 도 6 내지 11과 같이 구성될 수 있다.
먼저, 상기 서포트링(300)과 맞닿는 코어보빈 어셈블리(200)를 구성하는 코어(220)의 외주면에 수직방향으로 장착홈(222)이 형성되고, 상기 터미널 어셈블리(400)의 저면에는 코어보빈 어셈블리(200) 및 서포트링(300)과 고정을 위해 상기 장착홈(222)에 끼움 결합되는 다수개의 고정핀(430)이 수직방향으로 형성될 수 있다.
즉, 상기 차량 구동모터용 터미널 장치(100)는 서포트링(300)과 맞닿는 부분에 위치하는 코어보빈 어셈블리(200)의 코어(220)에 장착홈(222)을 형성하고, 상기 터미널 어셈블리(400)의 저면에는 상기 장착홈(222)에 끼움 결합될 수 있도록 고정핀(430)을 형성하여, 상기 고정핀(430)이 장착홈(222)으로 삽입시 상기 코어보빈 어셈블리(200)와 서포트링(300)을 고정할 수 있도록 한 것이다.
이때, 상기 고정핀(430)의 끝단 내부에는 완충홈(432)이 형성되고, 외부에는 후크(434)가 형성되어, 상기 코어보빈 어셈블리(200)와 서포트링(300)을 지지하게 된다.
보충설명하면, 상기 터미널 어셈블리(400)는 코어(220)와 서포트링(300)의 사이에 형성된 장착홈(222)에 고정핀(430)을 삽입하면, 상기 장착홈(222)보다 큰 후크부(434)가 탄성 변형하여 중앙으로 오그라든 상태에서 쭉 내려오다가 외부로 배출되면 후크부(434)가 외부로 퍼지면서 코어보빈 어셈블리(200)를 고정하게 된다.
그리고 상기 서포트링(300)은 코어(220)의 장착홈(222)이 형성되는 부분으로 상기 고정핀(430)이 원활하게 배출될 수 있도록 경사면(320)이 형성될 수 있다.
상기와 같이 구성되는 차량 구동모터용 터미널 장치의 실시 예를 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 중공형의 원판형상으로 내면에 간격을 두고 이격되게 수지 주입공(422)이 형성된 내면 돌출부(420)가 형성되는 터미널 부재(412)를 다수개수 준비한 후 상기 터미널 부재(412)를 수직방향으로 3-4개 정도 적층하여 터미널(410)을 형성한다.
이때, 상기 터미널(410)을 형성하는 최하단의 터미널 부재(412)에는 외측에서 내측을 향할수록 수지 이동통로(G)가 형성된다.
그리고 상기 터미널(410)을 형성하는 최상단의 터미널 부재(412)의 내측으로 원주방향을 따라 이격되게 결합단자(500)를 장착하여 터미널 어셈블리(400)를 형성한다.
다음으로, 원주방향을 따라 코일이 감긴 코어가 장착되는 코어보빈 어셈블리(200)를 형성한 후 상기 코어보빈 어셈블리(200)를 중공형의 서포트링(400)의 내부에 장착한다.
그리고 상기 코어보빈 어셈블리(200)와 서포트링(400)의 상부에 터미널 어셈블리(400)를 결합한 후 상기 터미널(410)의 수지 주입공(422)에 합성수지(E)를 주입한다.
이후, 상기 합성수지(E)는 수지 주입공(422) 및 수지 이동통로(G)를 거치면서 분할된 터미널 부재(412)를 고정하면서도 코어보빈 어셈블리(200)의 코어(220)와 고정하게 된다.
위와 같은 방법을 통해 상기 합성수지(E)를 주입하면, 상기 코어보빈 어셈블리(200)와 터미널 어셈블리(300)는 상호 지지하게 됨으로써 결합력과 내구성을 향상시킬 수 있게 된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명에 표현된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 차량 구동모터용 터미널 장치
200 : 코어보빈 어셈블리 220 : 코어
222 : 장착홈 300 : 서포트링
320 : 경사면 400 : 터미널 어셈블리
410 : 터미널 412 : 터미널 부재
420 : 내면 돌출부 422 : 수지 주입공
430 : 고정핀 432 : 완충홈
434 : 후크 500 : 결합단자
E : 에폭시 G : 수지 이동통로

Claims (9)

  1. 원주방향을 따라 코일이 감긴 코어가 장착되는 코어보빈 어셈블리와 상기 코어보빈 어셈블리의 외부를 지지하는 서포트링 및 상기 서포트링의 상부에 결합되어 결합단자를 고정하는 터미널 어셈블리를 포함하는 차량의 구동모터에 있어서,
    상기 터미널 어셈블리를 구성하는 터미널에 원주 둘레를 따라 이격되게 수직방향으로 다수개의 수지 주입공이 형성되고, 상기 수지 주입공에는 터미널 어셈블리 및 코어보빈 어셈블리를 고정하는 합성수지가 주입되는 차량 구동모터용 터미널 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 터미널 어셈블리의 내면으로 내면 돌출부가 일정간격으로 이격되게 형성되고, 상기 내면 돌출부의 내부에는 수지 주입공이 각각 형성되는 것인 차량 구동모터용 터미널 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 터미널 어셈블리를 구성하는 터미널은 원판형상으로 형성되는 다수개의 터미널 부재를 조합하여 형성되는 것인 차량 구동모터용 터미널 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 수지 주입공이 형성되는 터미널 어셈블리의 터미널의 저면에는 외측을 향해 수지 이동통로가 형성되는 것인 차량 구동모터용 터미널 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 수지 이동통로는 외측을 향할수록 폭이 넓어지는 것인 차량 구동모터용 터미널 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 서포트링과 맞닿는 코어보빈 어셈블리를 구성하는 코어의 외주면에 수직방향으로 장착홈이 형성되고,
    상기 터미널 어셈블리의 저면에는 코어보빈 어셈블리 및 서포트링과 고정을 위해 상기 장착홈에 끼움 결합되는 다수개의 고정핀이 수직방향으로 형성되는 것인 차량 구동모터용 터미널 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 고정핀의 끝단에는 내부에 완충홈이 형성되고 외부에는 후크가 형성되는 것인 차량 구동모터용 터미널 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 서포트링은 코어의 장착홈이 형성되는 부분으로 상기 고정핀이 원활하게 삽입 또는 배출될 수 있도록 경사면이 형성되는 것인 차량 구동모터용 터미널 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 합성수지는 플라스틱 수지 또는 에폭시 중 어느 하나로 형성되는 것인 차량 구동모터용 터미널 장치.
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