KR100766581B1 - Stator of motor molded thermoplastic resin method for manufacturing the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 권선된 고정자 철심 둘레로 열가소성 수지가 몰드된 모터의 고정자 및 그 제조방법에 관한 것이다. 고정자는 먼저, 고정자 코어에 코일을 권선하는 것 및 리드선을 결선하는 등의 고정자 조립을 수행하고, 조립된 고정자를 금형 내에 삽입한다. 다음으로 금형 내에 열가소성수지를 주입한 후, 소정시간 고화시킨다. 그리고 열가소성수지가 몰드 성형된 고정자를 취출하는 것으로 제조공정이 완료된다. 이에 따라 열경화성수지에 비해 고형화에 걸리는 시간이 단축되어 제품의 생산성을 향상시킬 수 있게 되며, 내주면에 버가 형성되지 않으므로, 별도의 후공정이 필요없게 된다. 또한, 재활용이 가능하여 환경오염을 방지할 수 있게 된다.
The present invention relates to a stator of a motor in which a thermoplastic resin is molded around a wound stator core and a manufacturing method thereof. The stator first performs stator assembly such as winding a coil on the stator core and connecting lead wires, and inserts the assembled stator into the mold. Next, after injecting the thermoplastic resin into the mold, it is solidified for a predetermined time. The manufacturing process is completed by taking out the stator in which the thermoplastic resin is molded. Accordingly, the time taken for solidification is shortened compared to the thermosetting resin, thereby improving the productivity of the product, and since no burr is formed on the inner circumferential surface, no separate post process is required. In addition, it is possible to recycle to prevent environmental pollution.

몰드모터, 고정자, 열가소성수지, 사출, 금형Mold Motor, Stator, Thermoplastic, Injection, Mold

Description

열가소성수지가 몰드된 모터 고정자 및 그 제조방법 {Stator of motor molded thermoplastic resin method for manufacturing the same}Motor stator with thermoplastic resin and manufacturing method thereof {Stator of motor molded thermoplastic resin method for manufacturing the same}

도 1은 일반적인 몰드모터의 사시도,1 is a perspective view of a typical mold motor,

도 2는 도 1에 보인 몰드모터의 종래 고정자 제조공정을 나타낸 순서도,2 is a flow chart showing a conventional stator manufacturing process of the mold motor shown in FIG.

도 3은 본 발명에 따른 열가소성수지가 몰드된 고정자의 부분절단 측면도, 그리고3 is a partial cutaway side view of a stator molded of a thermoplastic resin according to the present invention, and

도 4는 도 3의 고정자 제조공정을 나타낸 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a stator manufacturing process of FIG. 3.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

1, 20 : 고정자 2 : 회전자1, 20: stator 2: rotor

3 : 회전축 21 : 고정자 코어3: rotating shaft 21: stator core

22 : 코일 23 : 열가소성수지22 coil 23 thermoplastic resin

본 발명은 모터의 고정자 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 특히 권선된 고정자 철심 둘레로 열가소성 수지가 몰드된 모터의 고정자 및 그 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a stator of a motor and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a stator of a motor in which a thermoplastic resin is molded around a wound stator core.                         

몰드모터는 코일이 권선된 고정자 철심의 외부 둘레에 중공을 갖도록 수지물질이 몰딩되어 형성된 고정자 몸체와, 중공에 삽입설치된 회전자를 갖는다. 이러한 몰드모터의 고정자 몸체는 수분의 유입을 방지할 수 있어 고정자 철심의 부식을 막을 수 있다. 여기서, 고정자에 몰드된 수지물질은 일반적으로 고정자에 마련된 회로기판 및 실장소자에 영향을 미치지 않도록 성형온도가 다소 낮은 열경화성수지를 이용한다.The mold motor has a stator body formed by molding a resin material so as to have a hollow around an outer circumference of the stator iron coil wound around the coil, and a rotor inserted into the hollow. The stator body of the mold motor can prevent the inflow of moisture can prevent corrosion of the stator core. Here, the resin material molded in the stator generally uses a thermosetting resin having a somewhat lower molding temperature so as not to affect the circuit board and the mounting device provided in the stator.

도 1은 일반적인 몰드모터의 외형을 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view showing the appearance of a general mold motor.

도면에서, 열경화성수지가 몰드되어 몸체를 형성한 고정자(1)와, 고정자(1) 중공에 삽입된 회전자(2) 및 회전자(2)의 축공에 결합된 회전축(3)을 볼 수 있다. In the figure, a stator 1 in which a thermosetting resin is molded to form a body, a rotor 2 inserted into the stator 1 hollow, and a rotating shaft 3 coupled to the shaft hole of the rotor 2 can be seen. .

도 2는 도 1에 보인 몰드모터의 고정자 제조공정을 나타낸 순서도이다. FIG. 2 is a flowchart illustrating a stator manufacturing process of the mold motor shown in FIG. 1.

도면을 참조하면, 고정자(1)는 먼저, 복수개의 얇은 철판을 적층하여 철심코어를 형성하고, 철심코어의 돌극 둘레에 코일을 권선한 후, 리드선을 권선된 코일의 단부와 결선하여 리드선 홀더를 통해 고정시키며, 제어회로가 실장된 인쇄회로기판(Print Cirtuit Board)을 연결 및 부착하는 등의 조립을 수행(S1)한다. 그 다음 금형 내에 조립된 철심코어를 삽입(S2)한 후, 그 금형 내에 열경화성수지를 주입(S3)한다. 그리고, 일정시간 예를 들면, 200초 동안 수지를 고화(S4)시킨다. 그리고 이렇게 고화된 고정자를 금형 내에서 취출(S5)한 후, 몰드된 고정자의 내주면을 브러싱(brushing)(S6)하여 공정을 완료한다. Referring to the drawings, the stator 1 first stacks a plurality of thin iron plates to form an iron core core, windings a coil around the salient pole of the iron core core, and then connects the lead wire with the end of the wound coil to connect the lead wire holder. It is fixed through, and performs the assembly, such as connecting and attaching a printed circuit board (Print Cirtuit Board) mounted with a control circuit (S1). Then, after inserting the core core assembled in the mold (S2), the thermosetting resin is injected into the mold (S3). Then, the resin is solidified (S4) for a predetermined time, for example, 200 seconds. Then, the solidified stator is taken out in the mold (S5), and then the inner peripheral surface of the molded stator is brushed (S6) to complete the process.

그러나 위와 같이 열경화성수지를 외부 둘레에 몰딩하여 이루어진 종래의 고정자에 있어서는, 열경화성수지의 특성상 고화에 걸리는 시간이 다소 길어지기 때 문에 생산성이 떨어지는 문제점이 있었다.However, in the conventional stator formed by molding the thermosetting resin on the outer circumference as described above, there is a problem in that productivity is decreased because the time taken for solidification is somewhat longer due to the characteristics of the thermosetting resin.

또한, 금형으로부터 취출된 고정자의 내주면에는 버(burr)가 형성되어 버를 제거해주어야 하는 후공정(브러싱)이 요구되며, 버를 제거해주는 과정에서 분진이 발생하여 작업환경을 악화시키는 문제점이 있었다. 그리고 버를 제거하는 과정에서 흩어진 분진을 따로 청소해주어야 하는 번거로움이 따른다.In addition, a burr is formed on the inner circumferential surface of the stator taken out of the mold, and a post process (brushing) is required to remove the burr, and dust is generated in the process of removing the burr, thereby deteriorating the working environment. And in the process of removing burrs, the cumbersome dust has to be cleaned separately.

또한, 열경화성수지는 재활용이 되지 않고 있어 폐기시 환경오염의 원인이기도 하였다.In addition, thermosetting resins are not recycled, which is also a cause of environmental pollution.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제조공정을 단축할 수 있고, 별도의 후공정이 요구되지 않으며, 재활용이 가능하도록 열가소성수지가 몰드된 고정자 및 그 제조방법을 제공하는 데 있다. An object of the present invention is to provide a stator and a method of manufacturing the thermoplastic resin is molded so that the manufacturing process can be shortened, a separate post-process is not required, and recycling is possible to solve the above problems.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 열가소성수지가 몰드된 고정자는 각각 다수개의 돌극을 갖는 복수의 박판이 적층되어 형성된 고정자 코어와, 상기 고정자 코어에 형성된 각 돌극 둘레에 정해진 상에 따라 권선된 코일들과, 상기 코일들의 각 단부와 결선되어 외부로부터 전원을 공급받도록 하는 리드선과, 상기 리드선을 고정하는 리드선 홀더 및 중공을 가지며 상기 고정자 코어의 외부를 감싸되, 상기 리드선 홀더의 일부가 매립되도록 열가소성수지를 사출성형하여 이루어진 몰딩부를 구비한다.In order to achieve the above object, the thermoplastic resin-molded stator includes a stator core formed by stacking a plurality of thin plates each having a plurality of salient poles, and coils wound along a predetermined phase around each salient pole formed on the stator core. And a lead wire connected to each end of the coils to receive power from the outside, a lead wire holder and a hollow to fix the lead wire, and enveloping the outside of the stator core, wherein a part of the lead wire holder is filled with thermoplastic. A molding part formed by injection molding a resin is provided.

상기의 또 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 열가소성수지가 몰드된 고 정자의 제조방법은 고정자 코어에 코일을 권선하고, 리드선을 결선하는 등의 고정자 조립을 수행하는 단계와, 상기 조립된 고정자를 금형 내에 삽입하는 단계와, 상기 금형 내에 열가소성수지를 사출하는 단계와, 상기 금형 내에 사출된 열가소성수지를 소정시간 고화시키는 단계 및 상기 열가소성수지가 몰드 성형된 고정자를 취출하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a stator in which a thermoplastic resin is molded, and performing stator assembly such as winding a coil on a stator core and connecting a lead wire. And inserting into the mold, injecting the thermoplastic resin into the mold, solidifying the thermoplastic resin injected into the mold for a predetermined time, and taking out the stator in which the thermoplastic resin is molded.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 열가소성수지가 몰드된 고정자의 부분절단 측면도이다.Figure 3 is a partial cutaway side view of a stator molded thermoplastic according to the present invention.

도면을 참조하면, 고정자는 각각 다수개의 돌극을 갖는 복수의 박판이 적층되어 형성된 고정자 코어(21)와, 고정자 코어(21)의 각 돌극 둘레에 권선된 코일(22)과, 코일(22)의 각 단부와 결선되어 외부로부터 전원을 공급받도록 하는 리드선(미도시)과, 리드선을 고정하는 리드선 홀더(미도시) 및 고정자 코어(21)를 감싸되, 회전자 삽입용 중공을 갖도록 하며, 리드선 홀더의 일부가 매립되도록 열가소성수지를 사출성형하여 이루어진 몰딩부(24)를 구비한다.Referring to the drawings, the stator includes a stator core 21 formed by stacking a plurality of thin plates each having a plurality of salient poles, a coil 22 wound around each salient pole of the stator core 21, and a coil 22. A lead wire holder (not shown) connected to each end to receive power from the outside, a lead wire holder (not shown) for fixing the lead wire, and a stator core 21 are wrapped to have a hollow for inserting the rotor. It is provided with a molding portion 24 formed by injection molding a thermoplastic resin so that a portion of the embedded.

도 4의 순서도를 참조하여 도 2에 보인 고정자의 제조방법을 살펴본다.The manufacturing method of the stator shown in FIG. 2 will be described with reference to the flowchart of FIG. 4.

먼저, 고정자(20)는 상에 대응하여 소정개수의 돌극이 형성된 복수의 박판을 적층하여 고정자 코어(21)를 형성하고, 고정자 코어(21)의 돌극 둘레에 코일(22)을 권선한 후, 제어회로가 실장된 인쇄회로기판을 연결 및 부착하는 등의 조립을 수행(S11)한다. 그 다음 금형 내에 조립된 철심코어를 삽입(S12)한 후, 그 금형 내에 젤(Gel) 타입의 열가소성수지를 캐비티를 통해 주입(S13)한 후, 소정시간 예를 들면, 30초 동안 고정자 코어(21) 둘레에 충전된 열가소성수지를 고화(S14)시킨다. 그리고 이렇게 고화된 고정자를 금형 내에서 취출(S15)하는 것으로 제조공정이 완료된다. First, the stator 20 forms a stator core 21 by stacking a plurality of thin plates having a predetermined number of salient poles corresponding thereto, and wound the coil 22 around the salient pole of the stator core 21. Assembling such as connecting and attaching a printed circuit board mounted with a control circuit is performed (S11). Then, after inserting the core core assembled in the mold (S12), injecting the gel-type thermoplastic resin through the cavity (S13) in the mold, and then a stator core (for example, 30 seconds) 21) The thermoplastic resin filled around is solidified (S14). And the manufacturing process is completed by taking out the stator solidified in the mold (S15).

여기에서 금형 내로 사출되는 열가소성수지의 재료로는 폴리페닐렌 설파이드(Polyphenylene Sulfide : PPS)가 이용되며, 수지의 강도를 높이기 위하여 세라믹과 같은 불순물이 첨가되어 젤(GEL) 타입을 갖도록 한다. 또한, 열가소성수지는 폴리에틸렌 텔레프타레이트(Polyethlene Terephthalate : PET)가 이용될 수 있으며, 마찬가지로 열가소성수지의 강도를 높이기 위하여 세라믹을 첨가한다. 이때, 세라믹은 첨가비율이 30%가 되도록 한다.Here, as a material of the thermoplastic resin injected into the mold, polyphenylene sulfide (PPS) is used, and in order to increase the strength of the resin, impurities such as ceramics are added to have a gel (GEL) type. In addition, polyethylene terephthalate (PET) may be used as the thermoplastic resin, and likewise, ceramics are added to increase the strength of the thermoplastic resin. At this time, the ceramic is added so that the addition ratio is 30%.

결국, 본 발명에 따른 고정자는 열가소성수지를 통해 고정자 철심 외부를 몰드한 것이며, 열가소성수지의 특성상 성형후 냉각을 통해 고화되는 시간 예를 들면, 30초가 종래의 열경화성수지에 비해 훨씬 단축된다. As a result, the stator according to the present invention is molded from the outside of the stator core through the thermoplastic resin, and, for example, 30 seconds, which is solidified through cooling after molding due to the characteristics of the thermoplastic resin, is much shorter than that of the conventional thermosetting resin.

또한, 열가소성수지가 젤타입으로 사출되어 고정자 내주면에 버가 형성되지 않으며, 몰드된 열가소성수지는 폐기시 재용융이 가능하므로 재활용을 할 수 있게 된다.In addition, since the thermoplastic resin is injected into the gel type, no burr is formed on the inner circumferential surface of the stator, and the molded thermoplastic resin can be re-melted when discarded so that it can be recycled.

본 발명에 따른 열가소성수지가 몰드된 고정자는 고형화에 걸리는 시간이 단축되어 제품의 생산성을 향상시킬 수 있게 되며, 내주면에 버가 형성되지 않으므로, 별도의 후공정이 필요없게 된다. 또한, 몰드된 열가소성수지는 폐기시 재활용이 가능하여 환경오염을 방지할 수 있게 된다.The stator in which the thermoplastic resin is molded according to the present invention can shorten the time taken for solidification to improve the productivity of the product, and since no burr is formed on the inner circumferential surface, a separate post process is unnecessary. In addition, the molded thermoplastic resin can be recycled at the time of disposal to prevent environmental pollution.

Claims (10)

각각 다수개의 돌극을 갖는 복수의 박판이 적층되어 형성된 고정자 코어;A stator core formed by stacking a plurality of thin plates each having a plurality of protrusions; 상기 고정자 코어에 형성된 각 돌극 둘레에 정해진 상에 따라 권선된 코일들;Coils wound along a predetermined phase around each salient pole formed in the stator core; 상기 코일들의 각 단부와 결선되어 외부로부터 전원을 공급받도록 하는 리드선;A lead wire connected to each end of the coils to receive power from the outside; 상기 리드선을 고정하는 리드선 홀더; 및 A lead wire holder to fix the lead wire; And 중공을 가지며 상기 고정자 코어의 외부를 감싸되, 상기 리드선 홀더의 일부가 매립되도록 열가소성수지로 사출성형하여 이루어진 몰딩부;가 구비된 것을 특징으로 하는 열가소성수지가 몰드된 고정자.And a molding part formed around the outside of the stator core having a hollow and formed by injection molding with a thermoplastic resin so that a part of the lead wire holder is embedded in the stator core. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 몰딩부를 이루는 열가소성수지는 강도를 높이기 위한 불순물이 첨가된 것을 특징으로 하는 열가소성수지가 몰드된 고정자.The thermoplastic resin forming the molding part is a stator in which the thermoplastic resin is molded, wherein an impurity is added to increase the strength. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 열가소성수지는 폴리페니렌 술파이드에 세라믹이 첨가된 것을 특징으로 하는 열가소성수지가 몰드된 고정자.The thermoplastic resin is a stator molded into the thermoplastic resin, characterized in that the ceramic is added to the polyphenylene sulfide. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 열가소성수지는 폴리에틸렌 텔레프타레이트에 세라믹이 첨가된 것을 특징으로 열가소성수지가 몰드된 고정자.The thermoplastic resin is a stator in which the thermoplastic resin is molded, characterized in that ceramic is added to the polyethylene terephthalate. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 세라믹은 첨가비율이 30%인 것을 특징으로 하는 열가소성수지가 몰드된 모터의 고정자.The ceramic is a stator of a thermoplastic resin-molded motor, characterized in that the addition ratio is 30%. 고정자 코어에 코일을 권선하고, 리드선을 결선하는 고정자 조립을 수행하는 단계;Winding a coil to the stator core and performing stator assembly to connect the lead wires; 상기 조립된 고정자를 금형 내에 삽입하는 단계;Inserting the assembled stator into a mold; 상기 금형 내에 열가소성수지를 주입하는 단계; Injecting thermoplastic resin into the mold; 상기 금형 내에 주입된 열가소성수지를 소정시간 고화시키는 단계; 및 Solidifying the thermoplastic resin injected into the mold for a predetermined time; And 상기 열가소성수지가 몰드 성형된 고정자를 상기 금형으로부터 취출하는 단계;가 포함된 것을 특징으로 하는 열가소성수지가 몰드된 고정자의 제조방법.And taking out the stator in which the thermoplastic resin is molded from the mold. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 열가소성수지는 강도를 높이기 위하여 불순물이 첨가된 것을 특징으로 하는 열가소성수지가 몰드된 고정자의 제조방법.The thermoplastic resin is a method of manufacturing a thermoplastic resin molded stator, characterized in that the impurity is added to increase the strength. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 열가소성수지는 폴리페니렌 술파이드에 세라믹이 첨가된 것을 특징으로 하는 열가소성수지가 몰드된 고정자의 제조방법.The thermoplastic resin is a method of manufacturing a thermoplastic resin molded stator, characterized in that the ceramic is added to the polyphenylene sulfide. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 열가소성수지는 폴리에틸렌 텔레프타레이트에 세라믹이 첨가된 것을 특징으로 하는 열가소성수지가 몰드된 고정자의 제조방법.The thermoplastic resin is a method of manufacturing a thermoplastic resin-molded stator, characterized in that the ceramic is added to the polyethylene terephthalate. 제 9 항에 있어서,The method of claim 9, 상기 세라믹은 첨가비율이 30%인 것을 특징으로 하는 열가소성수지가 몰드된 고정자의 제조방법.The ceramic is a method of manufacturing a thermoplastic resin molded stator, characterized in that the addition ratio is 30%.
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