KR20090081126A - Alternating currnet motor - Google Patents
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Abstract
Description
도 1a 내지 도 1d는 종래의 교류 모터의 고정자의 코일을 외부의 전선과 연결하는 공정을 보인 도.1a to 1d is a view showing a process of connecting the coil of the stator of the conventional AC motor with an external wire.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 교류 모터의 단면도.2 is a cross-sectional view of an AC motor according to an embodiment of the present invention.
도 3은 도 2의 일부 분해 사시도.3 is a partially exploded perspective view of FIG. 2;
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 고정자의 코일을 외부의 전선과 연결하는 공정을 보인 도.4A to 4C are views illustrating a process of connecting a coil of a stator according to an embodiment of the present invention with an external wire.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
110 : 하우징 115 : 브라켓110: housing 115: bracket
130 : 회전축 140 : 회전자130: rotating shaft 140: rotor
150 : 고정자150: stator
155a,155b,155c : 제 1,2,3 코일155a, 155b, 155c: first, second, and third coils
181a,181b,181c : 제 1,2,3 접속단자181a, 181b, 181c: First, second, third connection terminals
185a,185b,185c : 제 1,2,3 중성단자185a, 185b, 185c: 1,2,3 neutral terminal
193,194,195 : 제 1,2,3 연결단자193,194,195: 1,2,3 connection terminals
197 : 집중단자197: Intensive terminal
본 발명은 교류 모터에 관한 것이다.The present invention relates to an AC motor.
도 1a 내지 도 1d는 종래의 교류 모터의 고정자의 코일을 외부의 전선과 연결하는 공정을 보인 도로서, 이를 설명한다.1A to 1D are diagrams illustrating a process of connecting a coil of a stator of a conventional AC motor to an external electric wire.
도 1a에 도시된 바와 같이, 고정자(10)의 코어(11)에 코일(15)을 권선한다. 이때, 코일(15)은 120°위상차를 가지면서 전류가 공급될 수 있도록, 120°간격을 가지는 제 1 내지 제 3 코일(15a,15b,15c)을 가진다.As shown in FIG. 1A, the
그리고, 도 1b에 도시된 바와 같이, 제 1 내지 제 3 코일(15a,15b,15c)의 일단부측의 피복을 각각 탈피한 후, 제 1 내지 제 3 코일(15a,15b,15c)의 일단부측에 외부의 전선(20)을 각각 납땜 접속시키고, 제 1 내지 제 3 코일(15a,15b,15c)의 타단부측의 피복을 각각 탈피한 후, 제 1 내지 제 3 코일(15a,15b,15c)의 타단부측을 상호 납땜 접속시킨다.Then, as shown in Fig. 1B, after removing the coating on one end side of the first to
그 후, 도 1c에 도시된 바와 같이, 각 전선(20) 및 각 전선(20)과 제 1 내지 제 3 코일(15a,15b,15c)의 접속 부위에 절연튜브(31)를 삽입하여 입히고, 상호 접속된 제 1 내지 제 3 코일(15a,15b,15c)의 타단부측에 절연튜브(35)를 삽입하여 입힌다.Thereafter, as shown in FIG. 1C, an
그리고, 도 1d에 도시된 바와 같이, 제 1 내지 제 3 코일(15a,15b,15c)을 부풀어 오르지 못하도록 바인더(Binder)(40)로 묶고, 절연튜브(31)에 그로밋(Grommet)(50)을 삽입하여, 패킹 등과 같은 필요 작업을 한다.1D, the first to
그런데, 상기와 같은 종래의 교류 모터는 절연을 위하여, 전선(20)과 제 1 내지 제 3 코일(15a,15b,15c)의 접속 부위에 수작업으로 절연튜브(31)를 각각 삽입하고, 제 1 내지 제 3 코일(15a,15b,15c)의 타단부측에 각각 수작업으로 절연튜브(35)를 삽입한다. 또한, 제 1 내지 제 3 코일(15a,15b,15c)의 일단부측 및 타단부측의 피복을 수작업으로 각각 탈피한 후, 전선(50)과 접속 및 상호 접속시킨다.However, in the conventional AC motor as described above, the
이로인해, 생산성이 저하되고, 불량률이 높아 신뢰성이 저하되는 단점이 있다.As a result, the productivity is lowered, the defect rate is high, the reliability is lowered.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 생산성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 교류 모터를 제공함에 있다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, the object of the present invention is to provide an AC motor that can improve the productivity and reliability.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 교류 모터는, 일면이 개방된 하우징; 상기 하우징의 개방된 면에 결합된 브라켓; 상기 하우징의 타면 및 상기 브라켓에 일단부측 및 타측이 각각 지지되어 회전가능하게 설치된 회전축; 상기 회전축에 결합되어 상기 회전축과 일체로 회전하는 회전자; 상기 하우징에 결합된 코어와 상기 코어에 등간격으로 각각 권선된 제 1 내지 제 3 코일을 가지며 상기 회전자와 작용하여 상기 회전자를 회전시키는 고정자; 상기 제 1 내지 제 3 코일의 일단부측에 각각 접속된 제 1 내지 제 3 접속단자; 상기 제 1 내지 제 3 코일의 타단부측에 각각 접속된 제 1 내지 제 3 중성(中性)단자; 상기 브라켓에 결합된 지지부 재; 상기 지지부재에 결합되며, 일측은 외부의 전선과 각각 접속되고 타측은 상기 제 1 내지 제 3 접속단자와 각각 접속되는 제 1 내지 제 3 연결단자; 상기 지지부재에 결합되며, 상기 제 1 내지 제 3 중성단자가 각각 접속되는 집중단자를 포함한다.AC motor according to the present invention for achieving the above object, the housing is open on one surface; A bracket coupled to the open side of the housing; A rotating shaft rotatably installed on one end and the other side of the housing and the other side of the housing to be rotatable; A rotor coupled to the rotation shaft to rotate integrally with the rotation shaft; A stator having a core coupled to the housing and first to third coils wound around the core at equal intervals, respectively, to rotate the rotor by acting with the rotor; First to third connection terminals connected to one end side of the first to third coils, respectively; First to third neutral terminals connected to the other end side of the first to third coils, respectively; A support member coupled to the bracket; First to third connection terminals coupled to the support member, one side of each of which is connected to an external wire and the other side of which is respectively connected to the first to third connection terminals; It is coupled to the support member, and includes a concentrated terminal connected to each of the first to third neutral terminals.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 교류 모터가 차량에 사용되는 것을 예로들어 상세히 설명한다.Hereinafter, an AC motor according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 교류 모터의 단면도이고, 도 3은 도 2의 일부 분해 사시도이다.2 is a cross-sectional view of an AC motor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a partially exploded perspective view of FIG. 2.
도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 교류 모터는 일면은 개방되고 타면은 밀폐된 원통형상의 하우징(111)을 가지고, 하우징(111)의 개방된 일면에는 브라켓(115)이 결합된다.As shown, the AC motor according to the present embodiment has a
이하, 하우징(111)을 포함한 다른 구성요소들의 면 및 방향을 지칭함에 있어서, 하우징(111)의 개방된 면 및 방향을 "상면 및 상측", 밀폐된 면 및 방향을 "하면 및 하측"이라 한다.Hereinafter, in referring to the face and direction of other components including the
하우징(111)의 하면 및 브라켓(115)에는 상호 대응되게 지지관(112,116)이 각각 형성되고, 각 지지관(112)(116)에는 제 1 및 제 2 베어링(121a,121b)이 각각 지지된다.
제 1 및 제 2 베어링(121a,121b)에는 회전축(130)의 하단부측 및 상부측이 지지되어 회전가능하게 설치된다. 이때, 회전축(130)의 상단부측은 브라켓(115)의 상측으로 노출되어 차량의 조향축(미도시)과 연결된다.The first and
회전축(130)의 외주면 및 하우징(111)의 내부에는 회전자(140) 및 고정자(150)가 각각 고정된다.The
회전자(140)는 회전축(130)의 외주면에 고정된 요크(141)와 요크(141)에 결합된 마그네트(145)를 가지고, 고정자(150)는 마그네트(145)를 감싸는 형태로 하우징(111)의 내주면에 고정된 코어(151)와 코어(151)에 권선된 코일(155)로 마련된다.The
그리하여, 코일(155)에 전류가 공급되면, 마그네트(145)와 코일(155) 사이에 형성되는 전자기장에 의하여 마그네트(145)가 회전하고, 이로인해 회전축(130)이 회전하면서 상기 조향축을 회전시킨다.Thus, when a current is supplied to the
본 실시예에 따른 교류 모터를 구동시키기 위해서는 회전축(130)의 회전각도를 감지하여야 그에 적절한 전류를 코일(155)에 공급하여야 한다.In order to drive the AC motor according to the present embodiment, the rotation angle of the
회전축(130)의 회전각도를 감지하기 위하여, 브라켓(115)의 상측에 위치된 회전축(130)의 부위에는 링형상의 센싱마그네트(161a)가 설치된 플레이트(161)가 결합되고, 브라켓(115)의 상면에는 센서(165a)가 설치된 PCB(Printed Circuit Board)(165)가 결합된다.In order to detect the rotation angle of the rotating
그리하여, 회전축(130)이 회전하면, 플레이트(161)에 설치된 센싱마그네트(161a)도 회전축(130)과 일체로 회전한다. 그러면, 센서(165a)가 센싱마그네트(161a)의 자속변화를 감지하여 차량의 ECU로 송신하고, 상기 ECU는 수신된 신호를 적절하게 연산하여 회전축(130)의 회전각도를 계산한 후, 이에 적절한 전류를 코일(155)로 공급한다.Thus, when the rotating
마그네트(145)의 외주면에는 마그네트(145)의 이탈을 방지하는 필름이 감길 수도 있다.The outer circumferential surface of the
고정자(150)의 코일(155)은 120°의 등간격으로 감긴 제 1 내지 제 3 코일(155a,155b,155c)을 가진다. 이때, 제 1 내지 제 3 코일(155a,155b,155c)의 일단부측은 외부의 전선(171)과 각각 접속되어 전류를 공급받고, 타단부측은 상호 접속된다.The
본 실시예에 따른 교류 모터는 제 1 내지 제 3 코일(155a,155b,155c)의 일단부측을 전선(171)측과 각각 용이하게 접속할 수 있음과 동시에, 타단부측을 상호 용이하게 접속하여 중성점(中性點)을 형성할 수 있도록 마련된다.In the AC motor according to the present embodiment, one end side of the first to
상세히 설명하면, 제 1 내지 제 3 코일(155a,155b,155c)을 코어(151)에 각각 권선하면, 제 1 내지 제 3 코일(155a,155b,155c)의 일단부측 및 타단부측이 각각 존재한다.In detail, when the first to
그러면, 제 1 내지 제 3 코일(155a,155b,155c)의 일단부측에는 제 1 내지 제 3 접속단자(181a,181b,181c)의 하단부측을 각각 접속하고, 타단부측에는 제 1 내지 제 3 중성(中性)단자(185a,185b,185c)의 하단부측을 각각 접속한다. 이때, 제 1 내지 제 3 코일(155a,155b,155c)의 일단부측 및 타단부측은 융착되어 제 1 내지 제 3 접속단자(181a,181b,181c) 및 제 1 내지 제 3 중성(中性)단자(185a,185b,185c)에 각각 접속된다. 그리고, 제 1 내지 제 3 중성단자(185a,185b,185c)는 후술할 집중단자(197)에 각각 접속되어 상호 접속된 중성점(中性點)을 형성한다. 제 1 내지 제 3 접속단자(181a,181b,181c)와 제 1 내지 제 3 중성단자(185a,185b,185c)는 상단부 측이 브라켓(115)측을 향하여 기립 설치된다.Then, the lower end sides of the first to
브라켓(115)의 하면에는 합성수지제의 지지부재(190)가 결합되고, 지지부재(190)에는 제 1 내지 제 3 연결단자(193,194,195)와 집중단자(197)가 일체로 형성된다.The
제 1 내지 제 3 연결단자(193,194,195)는 일측은 지지부재(190)에 각각 일체로 형성되고 타측은 지지부재(190)의 외측으로 각각 노출된 몸체(193a,194a,195a)와 각 몸체(193a,194a,195a)의 일측에서 브라켓(115)측으로 각각 벤딩 형성되어 지지부재(190)의 외측으로 각각 노출된 접속부(193b,194b,195b)를 가진다. 지지부재(190)의 외측으로 노출된 몸체(193a,194a,195a)의 부위에는 전선(171)이 각각 융착 접속되고, 접속부(193b,194b,195b)에는 제 1 내지 제 3 접속단자(181a,181b,181c)가 각각 접촉 접속된다. 전선(171)은 브라켓(115)에 결합되는 그로밋(Grommet)(175)에 삽입 지지되어 연결단자(193,194,195)의 몸체(193a,194a,195a)에 각각 융착 접속된다.The first to
집중단자(197)는 지지부재(190)에 일체로 형성된 몸체(197a)와 몸체(197a)에서 브라켓(115)측으로 각각 벤딩 형성되어 지지부재(190)의 외측으로 노출된 복수의 접속부(197b)를 가진다. 집중단자(197)의 접속부(197b)는 제 1 내지 제 3 중성단자(185a,185b,185c)와 대응되게 3개 형성되며, 제 1 내지 제 3 중성단자(185a,185b,185c)가 각각 접촉 접속된다.The concentrating
제 1 내지 제 3 연결단자(193,194,195)와 집중단자(197)는 사출되는 지지부재(190)에 일체로 형성된다. 즉, 소정의 금형(미도시)속에 제 1 내지 제 3 연결단 자(193,194,195)와 집중단자(197)를 위치시킨 상태에서, 상기 금형속으로 수지를 사출하여 지지부재(190)를 성형하면, 지지부재(190)에 제 1 내지 제 3 연결단자(193,194,195)와 집중단자(197)가 일체로 형성되는 것이다.The first to
그리고, 브라켓(115) 및 지지부재(190)에는 상호 대응되게 형성되어 상호 삽입 결합되는 결합공(115a) 및 결합돌기(190a)가 각각 형성된다. 즉, 제 1 내지 제 3 연결단자(193,194,195)와 집중단자(197)가 일체로 형성된 지지부재(190)의 결합돌기(190a)를 브라켓(115)의 결합공(115a)에 삽입한 후, 결합돌기(190a)를 융착하면, 지지부재(190)가 브라켓(115)의 정해진 부위에 견고하게 결합된다.In addition, the
부품들을 조립하였을 때, 제 1 내지 제 3 접속단자(181a,181b,181c)가 제 1 내지 제 3 연결단자(193,194,195)의 접속부(193a,194a,195a)에 각각 접촉 접속되었는지의 유무 및 제 1 내지 제 3 중성단자(185a,185b,185c)가 집중단자(197)의 접속부(197b)에 각각 접촉 접속되었는지의 유무를 확인할 수 있도록, 제 1 내지 제 3 접속단자(181a,181b,181c)와 제 1 내지 제 3 중성단자(185a,185b,185c)와 제 1 내지 제 3 연결단자(193,194,195)의 접속부(193a,194a,195a)와 집중단자(197)의 접속부(197b)는 브라켓(115)의 외측으로 노출되는 것이 바람직하다.When the parts are assembled, whether the first to third connecting
이를 위하여, 브라켓(115) 및 지지부재(190)에는 대응되게 복수의 관통공(115b)(190b)이 각각 형성된다.To this end, a plurality of through
그리고, 제 1 내지 제 3 연결단자(193,194,195)의 접속부(193b,194b,195b)는 지지부재(190) 및 브라켓(115)의 관통공(190b)(115b)을 각각 관통하여 브라켓(115)의 외측으로 돌출되고, 제 1 내지 제 3 접속단자(181a,181b,181c)는 지지부재(190) 및 브라켓(115)의 관통공(190b)(115b)을 관통하여 제 1 내지 제 3 연결단자(193,194,195)의 접속부(193b,194b,195b)에 각각 접촉 접속된다.The
또한, 집중단자(197)의 접속부(197b)는 지지부재(190) 및 브라켓(115)의 관통공(190b)(115b)을 각각 관통하여 브라켓(115)의 외측으로 돌출되고, 제 1 내지 제 3 중성단자(185a,185b,185c)는 지지부재(190) 및 브라켓(115)의 관통공(190b)(115b)을 관통하여 집중단자(197)의 접속부(197b)에 접촉 접속된다.In addition, the connecting
상호 접촉된 제 1 내지 제 3 접속단자(181a,181b,181c)와 제 1 내지 제 3 연결단자(193,194,195)의 접속부(193b,194b,195b)를 상호 융착하여 각각 접속할 수 있고, 제 1 내지 제 3 중성단자(185a,185b,185c)와 집중단자(197)의 접속부(197b)를 상호 융착하여 각각 접속할 수 있다.The first to third connecting
도 2의 미설명 부호 125는 제 1 베어링(121a)에 예압을 주기 위한 탄성부재이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 고정자(150)의 코일(155)을 외부의 전선(171)과 연결하는 공정을 도 3 내지 도 4c를 참조하여 설명한다. 도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 고정자의 코일을 외부의 전선과 연결하는 공정을 보인 도이다.A process of connecting the
도 4a에 도시된 바와 같이, 코어(151)에 제 1 내지 제 3 코일(155a,155b,155c)을 각각 권선한 후, 제 1 내지 제 3 코일(155a,155b,155c)의 일단부측 및 타단부측에 제 1 내지 제 3 접속단자(181a,181b,181c) 하단부측 및 제 1 내지 제 3 중성단자(185a,185b,185c)의 하단부측을 각각 융착하여 접속한다.As shown in FIG. 4A, after winding the first to
그리고, 제 1 내지 제 3 접속단자(181a,181b,181c)와 제 1 내지 제 3 중성단자(185a,185b,185c)를 수직으로 기립시킨 상태에서, 도 4b에 도시된 바와 같이, 고정자(150)를 하우징(111)의 내부에 삽입하여 고정한다. 그후, 제 1 내지 제 3 연결단자(193,194,195)와 집중단자(197)가 일체로 형성된 지지부재(190)를 브라켓(115)에 결합하고, 그로밋(175)에 지지된 전선(171)을 제 1 내지 제 3 연결단자(193,194,195)의 몸체(193a,194a,195a)에 각각 융착하여 접속한다. 전선(171)을 제 1 내지 제 3 연결단자(193,194,195)의 몸체(193a,194a,195a)에 각각 융착 접속하고, 전선(171)을 그로밋(175)에 삽입한 다음, 지지부재(190)를 브라켓(115)에 결합할 수도 있다.In addition, as shown in FIG. 4B, the
그리고, 지지부재(190)가 결합된 브라켓(115)을 하우징(111)에 결합하면, 도 4c에 도시된 바와 같이, 제 1 내지 제 3 접속단자(181a,181b,181c)는 제 1 내지 제 3 연결단자(193,194,195)의 접속부(193b,194b,195b)에 각각 접촉 접속되고, 제 1 내지 제 3 중성단자(185a,185b,185c)는 집중단자(197)의 접속부(197b)에 각각 접촉 접속된다. 그후, 필요에 따라, 제 1 내지 제 3 접속단자(181a,181b,181c)와 제 1 내지 제 3 연결단자(193,194,195)의 접속부(193b,194b,195b)를 각각 융착하거나, 제 1 내지 제 3 중성단자(185a,185b,185c)와 집중단자(197)의 접속부(197b)에 각각 융착하면 된다.When the
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 교류 모터는 제 1 내지 제 3 코일의 일단부측 및 타단부측을 제 1 내지 제 3 접속단자 및 제 1 내지 제 3 중성단 자에 각각 접속한다. 그리고, 제 1 내지 제 3 연결단자와 집중단자가 일체로 형성된 지지부재를 브라켓에 결합하고, 전선을 제 1 내지 제 3 연결단자에 접속한다. 그후, 브라켓을 하우징에 결합하면, 제 1 내지 제 3 접속단자는 제 1 내지 제 3 연결단자에 각각 접속되고, 제 1 내지 제 3 중성단자는 집중단자에 각각 접속된다. 그러므로, 작업 공정이 간편할 뿐만 아니라, 자동화공정이 가능하므로 생산성이 향상된다.As described above, the AC motor according to the present invention connects one end side and the other end side of the first to third coils to the first to third connecting terminals and the first to third neutral terminals, respectively. Then, the support member is formed integrally with the first to third connecting terminal and the concentrated terminal to the bracket, and the electric wire is connected to the first to third connecting terminal. Thereafter, when the bracket is coupled to the housing, the first to third connecting terminals are connected to the first to third connecting terminals, respectively, and the first to third neutral terminals are connected to the lumped terminals, respectively. Therefore, not only the work process is simple, but also the automated process enables productivity to be improved.
또한, 브라켓을 하우징에 결합하면, 제 1 내지 제 3 접속단자는 제 1 내지 제 3 연결단자에 항상 각각 접속되고, 제 1 내지 제 3 중성단자는 집중단자에 항상 각각 접속되므로, 신뢰성이 향상된다.In addition, when the bracket is coupled to the housing, the first to third connection terminals are always connected to the first to third connection terminals, respectively, and the first to third neutral terminals are always connected to the concentrated terminal, respectively, thereby improving reliability. .
이상에서는, 본 발명의 일 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.In the above, the present invention has been described in accordance with one embodiment of the present invention, but those skilled in the art to which the present invention pertains have been changed and modified without departing from the spirit of the present invention. Of course.
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