KR100212675B1

KR100212675B1 - 리니어 모터의 마그네트 고정구조

Info

Publication number: KR100212675B1
Application number: KR1019970021208A
Authority: KR
Inventors: 허종태; 이형국
Original assignee: 구자홍; 엘지전자주식회사
Priority date: 1997-05-28
Filing date: 1997-05-28
Publication date: 1999-08-02
Also published as: KR19980085210A

Abstract

본 발명은 리니어 모터의 마그네트 고정구조에 관한 것으로, 종래에는 마그네트 패들에 볼트로 고정하거나 접착제로 부착시키거나 또는 마그네트 끼움공에 마그네트를 삽입시켜 고정링으로 고정시키는 것이나, 이는 모두 마그네트가 패들에 일체되는 것이 아니므로 마그네트 조립체의 직선왕복운동중에 마그네트가 깨져 소음이 발생되거나 또는 이 깨진 조각이 각 요소에 충돌하여 모터의 수명을 단축시키는 문제점이 있었던 바, 본 발명에서는 상기 마그네트와 마그네트 패들의 표면 또는 이들간의 간극에 도포 및 개재되는 몰딩재가 응착 형성되어 상기 마그네트가 마그네트 패들에 견고하게 고정됨으로써, 마그네트가 깨지는 것을 미연에 방지하여 모터의 신뢰성 및 수명을 향상시키는 한편 효율과 이의 작업을 용이하게 하여 양산성을 향상시키는 효과가 있다.

Description

리니어 모터의 마그네트 고정구조

본 발명은 리니어 모터의 마그네트 고정구조에 관한 것으로, 특히 마그네트를 냉매나 오일 등에 반응하지 않는 코팅제로 몰딩하여 마그네트 패들에 견고하게 고정되도록 하는 리니어 모터의 마그네트 고정구조에 관한 것이다.

일반적인 리니어 압축기의 무빙 마그네트형 모터에 있어서는 주로 페라이트 마그네트나 니오듐 마그네트 등이 사용되고 있다.

상기 마그네트는 피스톤과 결합된 마그네트 패들에 일체되어 인너 및 아우터 라미네이션 간에 형성되는 유도자기에 의해 두 라미네이션 사이에서 고속으로 직선운동을 하는 것으로, 이때 상기 두 라미네이션 사이의 공극을 최소화하여야 모터의 효율을 향상시킬 수 있는 것은 물론 상기 마그네트가 마그네트 패들에서 이탈되지 않아야 모터의 신뢰성을 제고시킬 수 있게 되는 것이다.

이를 위해 종래에는 주로 도 1a에 도시된 바와 같이, 베이스링(1)과 엔드링(2)에 대응단면에 각각 마그네트 삽입홈주를 길게 형성하고, 그 베이스링(1)과 엔드링(2)의 각 삽입홈주에 다수개의 마그네트(3)를 일정한 간격으로 삽입한 다음에 베이스링(1)과 엔드링(2)을 세장형 볼트(4)로 체결하여 마그네트를 고정하는 방안과, 도 1b에 도시된 바와 같이, 원통형의 마그네트 패들(6)에 다수개의 마그네트 안착홈(6a)을 형성하고, 그 안착홈(6a)에 접착제를 이용하여 다수개의 마그네트(3)를 각각 부착하는 방안이 주로 사용되어 왔다.

그러나, 이와 같은 상기의 방안은 모두 모터의 효율성 및 신뢰성에 일정한 한계가 있었다. 즉, 볼팅으로 마그네트를 고정하는 구조에서는 조립과정이 복잡하여 그 양산성에도 제한이 따르지만 공극길이가 길어져 모터의 효율이 저하되는 문제점이 있었다. 또한, 접착제를 사용하는 고정구조에서는 모터의 고속운전시 발생되는 열에 의해 접착성이 저하되어 마그네트가 탈거될 우려가 있었다.

따라서, 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 도 1c에 도시된 바와 같이 마그네트(3')의 뚜께 보다 얇고 원통형인 제1 패들(11)의 원주상에 다수개의 마그네트 끼움공(11a)을 형성하고, 그 끼움공(11a)에 마그네트(3')가 걸치도록 삽입한 다음에 상기 마그네트(3')의 외주면(도면에선 외주면) 또는 내주면에 링형의 얇은 제3 패들(12)을 삽입하며, 이어서 그 제3 패들(12)의 상,하단을 제1 패들(11)측으로 절곡하여 마그네트를 고정하는 것이었다. 이때, 상기 마그네트는 도 1d에 도시된 바와 같이, 그 양측의 내경 모서리에 안착홈주(3a')를 각각 길게 가공 형성하여 마그네트(3')가 제1 패들(11)의 내측으로 빠지지 않도록 한다.

도면중 미설명 부호인 7은 코일, 8은 아우터 라미네이션, 9는 인너 라미네이션이다.

이와 같이 마그네트 고정링을 이용하는 종래의 마그네트 고정구조에서는 마그네트(3')가 마그네트 끼움공(11a)에 밀착되게 삽입된다고는 하나 아주 일체되는 것은 아니므로 그 긴밀성에 틈새가 발생하게 되고, 그 틈새에 의해 마그네트 조립체가 고속으로 직선왕복운동을 하는 중에 마그네트(3')가 깨져 소음이 발생되거나 또는 이 깨진 조각이 각 요소에 충돌하여 모터의 수명을 단축시키는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 마그네트를 마그네트 끼움공 또는 패들 표면에 견고하게 고정시켜 마그네트가 탈거되거나 깨지는 것을 미연에 방지할 수 있는 한편 이의 작업을 용이하게 할 수 있는 리니어 모터의 마그네트 고정구조를 제공하는데 있다.

도 1a 내지 도 1c는 종래 리니어 모터에 있어서, 각각 마그네트 고정구조를 보인 종단면도.

도 1d는 도 1c의 'A - A' 단면도.

도 2a는 본 발명에 의한 리니어 모터의 마그네트 고정구조를 보인 종단면도.

도 2b은 도 2a의 'A - A' 단면도.

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 의한 리니어 모터의 마그네트 고정구조에 대한 다른 실시예를 보인 종단면도 및 정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

21 : 제1 패들 21a : 마그네트 끼움공

22 : 제2 패들 23 : 마그네트

24 : 제3 패들 25 : 몰딩층

이와같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 원주상에 다수개의 마그네트 끼움공이 형성되는 원통형의 마그네트 패들과, 그 마그네트 패들의 각 마그네트 끼움공에 각각 걸치도록 삽입되는 마그네트와, 그 마그네트의 일측면에 접하도록 끼워지는 원통형의 마그네트 고정링과, 상기 마그네트 패들과 마그네트 그리고 마그네트 고정링의 표면 또는 이들간의 간극에 몰딩재가 도포 및 개재되어 응착 형성되는 몰딩층으로 구성하는 리니어 모터의 마그네트 고정구조가 제공된다.

또는, 원통형의 마그네트 패들과, 그 마그네트 패들의 원주상에 얹혀지는 다수개의 마그네트와, 상기 마그네트 패들과 마그네트의 표면 또는 이들간의 간극에 몰딩재가 도포 및 개재되어 응착 형성되는 몰딩층으로 구성하는 리니어 모터의 마그네트 고정구조가 제공된다.

이하, 본 발명에 의한 리니어 모터의 마그네트 고정구조를 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 2a 내지 도 3에 도시된 본 발명의 일실시예는 마그네트 패들에 마그네트 끼움공을 형성하여 마그네트를 삽입시키고, 그 마그네트의 외주면에 마그네트 고정링을 끼운 상태에서 소정의 몰딩재로 밀봉하는 것이다.

이에 도시된 바와 같이, 피스톤과 일체된 제2 패들(22)의 일측면에 원통형의 제1 패들(21)이 일체되고, 그 제1 패들(21)의 원주상에는 다수개의 마그네트 끼움공(21a)이 형성되어 각각 소정형상의 마그네트(23)가 끼워지며, 그 마그네트(23)의 외주면에는 비자성체이고 링형인 제3 패들(24)이 삽입되고, 상기 마그네트(23)와 제1 패들(21)과 그리고 제3 패들(24)의 각 표면 및 이들간의 간극에는 모터의 권선용으로 흔히 사용되고 있는 바니시(Varnish)류의 몰딩재(25)가 도포 및 개재되어 응착 형성된다.

여기서, 몰딩재(25)는 단지 바니시에만 한정되는 것이 아니라, 에폭시와 같이 냉매 및 오일에 반응하지 않으며 내열성과 내구성이 있는 재질은 다양하게 활용될 수 있다.

도면중 종래와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하였다.

상기와 같은 마그네트 고정구조에 있어서 몰딩재를 도포 및 개재시키기 위하여는, 먼저 피스톤(미도시)과 일체된 제1 패들(21)의 마그네트 끼움공(21a)에 마그네트(23)를 밀착 삽입시키고, 그 각 마그네트(23)의 외주면에 밀착되도록 제3 패들(24)을 끼운 상태에서 소정의 몰딩액에 일정시간동안 담가둠으로써, 각 요소들간의 틈새로 몰딩액이 스며들게 하거나 또는 각 요소들의 표면에 몰딩액이 도포되도록 한다. 이후에 일정한 시간이 흐른뒤에 빼내어 방치하게 되면 상기 몰딩액이 응고되면서 몰딩층(25)을 형성하여 각 요소들을 단단하게 고정하는 것이다.

이때, 상기 몰딩층(25)의 두께는 약 20μm정도로서 라미네이션 사이의 공극길이에 별다른 영향을 주지 않게 되므로 모터효율에 지장을 주지 않게 된다.

본 발명에 의한 다른실시예가 있는 경우는 다음과 같다.

즉 전술한 일례에서는 상기 마그네트의 원호길이가 마그네트 끼움공의 원호길이보다 약간 크게 형성하고, 상기 제1 패들의 외주면에 접촉되는 내경의 모서리에는 제1 패들 두께만큼의 높이를 갖는 안착홈주를 양측에 각각 길게 가공 형성하는 것이나, 본 실시예에서는 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 제1 패들(21')의 외주면에 다수개의 마그네트(23')를 일정한 간격으로 접착시킨 다음에 전술한 일례에서와 마찬가지로 소정의 몰딩액에 담근 후에 다시 빼내 몰딩층(25')을 형성시키는 것으로, 이는 단지 마그네트 패들과 마그네트의 구조를 단순화한 것일뿐 그 기본적인 사상은 동일하다.

또한, 도면에 도시하지는 않았으나, 두 라미네이션간의 공극길이를 최소화하기 위하여 마그네트 패들에 마그네트를 끼우고 직접 몰딩재로 몰딩층을 형성하는 것으로 이또한 마그네트 패들과 마그네트의 구조를 단순화한 것일뿐 그 기본적인 사상은 동일하다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 리니어 모터의 마그네트 고정구조는, 상기 마그네트와 마그네트 패들의 표면 또는 이들간의 간극에 도포 및 개재되는 몰딩재가 응착 형성되어 마그네트가 마그네트 패들에 견고하게 고정되도록 함으로써, 마그네트가 탈거되거나 깨지는 것을 미연에 방지하여 모터의 신뢰성 및 수명을 향상시키는 한편 효율과 이의 작업을 용이하게 하여 양산성을 향상시키는 효과가 있다.

Claims

원주상에 다수개의 마그네트 끼움공이 형성되는 원통형의 마그네트 패들과, 그 마그네트 패들의 각 마그네트 끼움공에 각각 걸치도록 삽입되는 마그네트와, 그 마그네트의 일측면에 접하도록 끼워지는 원통형의 마그네트 고정링과, 상기 마그네트 패들과 마그네트 그리고 마그네트 고정링의 표면 또는 이들간의 간극에 몰딩재가 도포 및 개재되어 응착 형성되는 몰딩층으로 구성하는 리니어 모터의 마그네트 고정구조.
원통형의 마그네트 패들과, 그 마그네트 패들의 원주상에 얹혀지는 다수개의 마그네트와, 상기 마그네트 패들과 마그네트의 표면 또는 이들간의 간극에 몰딩재가 도포 및 개재되어 응착 형성되는 몰딩층으로 구성하는 리니어 모터의 마그네트 고정구조.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 몰딩층은 바니시(Varnish)류인 것을 특징으로 하는 리니어 모터의 마그네트 고정구조.