KR101092035B1 - 모터 조립 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 모터 조립 장치는 중앙 부분에 개구부(11)를 갖는 하부 플레이트(1); 지지 플레이트(3)에 의하여 상기 하부 플레이트(1)와 결합 고정되어 있는 상부 플레이트(2); 모터 샤프트(110)의 하단부에 삽입되는 하측 고정부(45)가 형성된 하측부(41), 상기 모터 샤프트(110)의 상단부에 삽입되는 상측 고정부(46)가 형성된 상측부(42) 및 상기 하측부와 상측부(42)를 연결하는 지지부(43)로 이루어지는 상하 이동 유닛(4); 및 상기 상하 이동 유닛(4)의 상측부(42)에 형성된 스핀들 삽입홀(421)을 관통하여 삽입되는 스핀들(5)로 이루어지고, 상기 스핀들(5)은 상기 상측부(42)와 나사결합의 형태로 삽입되어 있어 스핀들(5)의 회전에 의하여 상기 상하 이동 유닛(4)이 수직 방향으로 이동할 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

모터 조립 장치{Apparatus for Asssembling Motor}

본 발명은 모터 조립 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 모터의 스테이터 조립체와 로터 조립체의 결합을 정확하고 용이하게 하여 모터의 품질 및 작업성을 향상시킨 모터 조립 장치에 관한 것이다.

일반적으로 모터는 스테이터와 로터로 이루어진다. 스테이터는 철재 코어와 이 코어에 권선된 코일을 포함하고 있다. 로터의 경우, 스테이터의 내부 또는 외부에서 회전하는데, 다수의 마그넷을 포함하고 있다.

이러한 모터는 하우징 내에 스테이터를 포함하는 스테이터 어셈블리와 로터 하우징 및 마그넷을 포함하는 로터 어셈블리를 서로 결합함으로써 제조된다. 그런데, 스테이터 어셈블리에 로터 어셈블리를 결합할 때에, 로터 내의 강한 자성에 의하여 스테이터 어셈블리가 로터 어셈블리와 충돌하게 되어 작업자가 부상을 입거나 각 어셈블리가 충돌하여 파손되는 문제가 있다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 대한민국특허공개 제10-2009-0062249호에서는 스테이터 어셈블리를 브라켓에 고정하고, 수평 방향으로 이동하는 이송 플레이트에 로터 어셈블리를 고정하여 조립하는 모터 조립 장치에 대하여 개시하고 있다. 이러한 장치는, 로터 어셈블리와 스테이터 어셈블리의 위치를 정확하게 맞추지 않는 경우에 완성된 모터의 동심도가 보장되지 않을 수 있어 모터의 고속 회전시 편심현상이 발생할 수 있다. 또한, 수평 방향으로 스테이터 어셈블리와 로터 어셈블리를 각각 브라켓에 고정하기가 용이하지 않다.

이에 본 발명자들은 작업의 용이성을 고려하여 스테이터 어셈블리와 로터 어셈블리를 수직 방향으로 조립할 수 있도록 구조를 개선하고, 나아가 모터 축의 동심도를 정확하게 맞출 수 있는 새로운 구조를 갖는 모터 조립 장치를 제안하고자 한다.

본 발명의 목적은 모터 조립시 동심도가 유지될 수 있는 모터 조립 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 모터의 조립이 보다 용이한 모터 조립 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 모터 조립시 작업자의 부상을 방지할 수 있는 모터 조립 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.

본 발명에 따른 모터 조립 장치는

중앙 부분에 개구부(11)를 갖는 하부 플레이트(1);

지지 플레이트(3)에 의하여 상기 하부 플레이트(1)와 결합 고정되어 있는 상부 플레이트(2);

모터 샤프트(110)의 하단부에 삽입되는 하측 고정부(45)가 형성된 하측부(41), 상기 모터 샤프트(110)의 상단부에 삽입되는 상측 고정부(46)가 형성된 상측부(42) 및 상기 하측부와 상측부(42)를 연결하는 지지부(43)로 이루어지는 상하 이동 유닛(4); 및

상기 상하 이동 유닛(4)의 상측부(42)에 형성된 스핀들 삽입홀(421)을 관통하여 삽입되는 스핀들(5);

로 이루어지고, 상기 스핀들(5)은 상기 상측부(42)와 나사결합의 형태로 삽입되어 있어 스핀들(5)의 회전에 의하여 상기 상하 이동 유닛(4)이 수직 방향으로 이동할 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 모터 샤프트(110)의 하단부 및 상단부와 각각 결합되는 상기 하측 고정부(45)의 상단부 및 상기 상측 고정부(46)의 하단부는 그 단부로 갈수록 폭이 좁아지는 대략 원추형상을 가져도 좋다.

또한 본 발명에서, 상기 하부 플레이트(1)와 상부 플레이트(2) 사이에 수직 방향으로 형성된 가이드(31) 더 포함하고, 상기 가이드(31)는 상측부(42)의 가이드 홀(422)을 관통하도록 하여도 좋다.

또한 본 발명에서, 상기 지지부(43)에 결합되고, 상기 스핀들(5) 및 가이드(31)가 관통하는 보조부(44)를 더 포함하도록 하여도 좋다.

또한 본 발명에서, 상기 스핀들의 상부에 고정되어 상기 스핀들의 회전 운동을 일으키기 위한 휠(51)을 더 포함하여도 좋다.

본 발명의 모터 조립 장치는 스테이터 어셈블리와 로터 어셈블리의 결합시 정확한 동심도가 유지되도록 할 수 있고, 또한 작업이 용이하며, 작업자의 부상을 방지할 수 있는 발명의 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 모터 조립 장치를 나타내고 있는 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 모터 조립 장치의 정면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 모터 조립 장치의 측단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 모터 조립 장치에서 모터를 조립하는 모습을 나타낸 정면도이다.
이하 본 발명의 내용을 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 모터 조립 장치의 사시도이고, 도 2는 정면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 모터 조립 장치의 측단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 모터 조립 장치는 하부 플레이트(1), 상부 플레이트(2), 지지 플레이트(3), 상하 이동 유닛(도 3의 도면부호 4) 및 스핀들(5)로 이루어진다.

하부 플레이트(1)는 상기 상부 플레이트(2)와 지지 플레이트(3)로 연결 및 고정되어 있다. 또한, 상기 하부 플레이트(1)의 중앙 부분에는 개구부(11)가 형성되어 있는데, 이 개구부(11)를 통해 상기 상하 이동 유닛(4)이 수평 방향으로 놓인 하부 플레이트(1)에 대하여 수직 방향으로 이동할 수 있도록 한다.

상기 상부 플레이트(2)는 수직 방향으로 형성된 지지 플레이트(3)와 결합되고, 이 지지 플레이트(3)는 하부 플레이트(1)와 결합 및 고정되어 있다. 또한, 스핀들(5)은 상기 상부 플레이트(2)로부터 하부 플레이트(1)까지 회전 가능하도록 결합되어 있다.

상하 이동 유닛(4)은 하측부(41), 상측부(42) 및 지지부(43)로 이루어지고, 선택적으로 보조부(44)를 더 포함할 수 있다. 하측부(41)에는 모터 사프트의 하측 부분이 놓여지는 하측 고정부(45)가 형성되어 있으며, 상측부(42)에는 모터 샤프트의 상측 부분을 고정시키기 위한 상측 고정부(46)가 형성되어 있다. 상측 고정부(46)은 상측부(42)와 나사결합되어 있어, 상측 고정부를 회전시킴으로써 상측 고정부는 상하방향으로 이동이 가능하도록 한다. 즉, 모터 샤프트의 하부 끝단을 하측 고정부(45)의 상부 끝단에 올려놓고, 모터 샤프트의 상부 끝단을 상측 고정부(46)의 하부 끝단에 맞추어 놓은 뒤, 상측 고정부(46)를 회전시킴으로써 모터 샤프트를 하측 고정부(45)와 상측 고정부(46) 사이에 움직이지 않도록 고정시킬 수 있다.

상측부(42)에는 별도의 스핀들 삽입홀(421)과 가이드 홀(422)이 형성되어 있다. 스핀들 삽입홀(421)은 상기 스핀들(5)이 삽입되는 구멍으로써, 상기 스핀들(5)과 나사결합의 형태로 삽입되어 있다. 따라서, 스핀들(5)이 회전하면 회전방향에 따라 상측부(42)가 상하방향으로 이동하게 되고, 따라서, 상하 이동 유닛(4) 전체가 상하방향으로 이동하게 된다. 가이드 홀(422)은 상기 상부 플레이트(2)와 하부 플레이트(1) 사이에 수직 방향으로 형성된 가이드(31)가 삽입되는 홀로써, 상기 상하 이동 유닛(4)의 수직 방향의 이동을 가이드하는 역할을 한다. 이 가이드(31) 및 가이드 홀(422)의 개수는 필요에 따라 단수 또는 복수개로 형성하여도 좋다.

보조부(44)는 상하 이동 유닛(4)의 수직 방향이동을 안정적으로 하기 위하여 상기 지지부(43)에 설치하여도 좋다. 보조부(44)에는 상기 상측부(42)의 스핀들 삽입홀(421) 및 가이드 홀(422)과 각각 수직으로 대응되는 위치에 이들과 동일한 구멍을 형성함으로써, 상기 스핀들(5)과 가이드(31)가 각각 삽입되도록 한다.

스핀들(5)의 상측 끝단에는 휠(51)이 형성되어 있다. 이 휠(51)을 회전시키면 스핀들(5)이 함께 회전하게 되고, 그럼으로써 상하 이동 유닛(4)이 수직 방향으로 이동하게 된다. 휠(51)의 회전을 용이하게 하기 위하여 손잡이(52)를 휠(51)에 회전가능하도록 설치하여도 좋다.

도 4는 본 발명에 따른 모터 조립 장치에서 모터를 조립하는 모습을 나타낸 정면도이다. 도 4를 참조하여, 본 발명에 따른 모터 조립 장치에서 모터를 조립하는 과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 스테이터 어셈블리(100)를 하부 플레이트(1) 위에 고정시킨다. 이 때, 필요에 따라, 스테이터 어셈블리(100)를 고정시키기 위한 고정 지그(12)를 하부 플레이트(1) 위에 설치하여도 좋다. 고정 지그(12)는 하부 플레이트(1)에 견고하게 결합되어 있으며, 상기 스테이터 어셈블리(100)위 위치를 정렬하기 위한 돌기나 구멍을 형성하여, 스테이터 어셈블리(100)에 형성되어 있는 대응하는 구멍이나 돌기의 위치를 일치시켜 고정할 수 있도록 한다. 또한, 고정 지그(12)의 중앙 내측으로는 개구부가 형성되어 있어, 이 개구부를 통해 상하 이동 유닛(4)이 수직 방향으로 이동할 수 있도록 한다.

이와 같이, 스테이터 어셈블리(100)가 고정되어 있는 상태에서, 로터 어셈블리(120)와 커버(130)가 결합되어 있는 모터 샤프트(110)를 하측 고정부(45)와 상측 고정부(46) 사이에 고정시킨다. 상측 고정부(46)의 아래 끝단은 대략 원추모양과 같은 형태를 갖는데, 이는 모터 샤프트(110)의 상부 끝단에 삽입됨으로써, 상측 고정부(46)를 회전시켜 모터 샤프트(110)를 고정시키는 과정에서 모터의 동심도를 정확하게 일치시킬 수 있도록 한다. 마찬가지로, 하측 고정부(45)의 상부 끝단도 대략 원추모양과 같은 형태를 갖고 있어, 모터 샤프트(110)의 하부 끝단에 삽입되면서 모터 샤프트가 정확하게 중심이 맞도록 고정될 수 있다. 본 명세서에서 "대략 원추형상"이란 원추형상을 비롯하여 삼각뿔, 사각뿔 등의 다각뿔이나 이와 유사하게 빗면 형상을 갖는 형상을 의미한다. 이렇게 함으로써, 모터 조립 시, 동심도가 벗어나는 것을 방지할 수 있다.

이렇게 모터 샤프트(110)가 상하 이동 유닛(4)에 결합된 상태로 휠(51)을 회전시키면, 스핀들(5)이 회전함으로써 로터 어셈블리(120)과 커버(130)가 하강하게 된다. 계속 하강시켜 스테이터 어셈블리(100) 내측으로 로터 어셈블리(120)를 위치시키고 커버(130)를 결합시킴으로써 모터를 조립한다. 이와 같이, 스테이터 어셈블리(100) 내측으로 상하 이동 유닛(4)에 고정되어 있는 로터 어셈블리(120)가 하강하면서 결합되기 때문에, 로터 어셈블리(120)가 자력에 의하여 스테이터 어셈블리(100)와 충돌하는 것을 방지할 수 있어 작업자의 부상 및 스테이터 에셈블리 등의 불필요한 파손을 방지할 수 있다.

아래 특허청구범위에 기재된 본 발명의 균등 범위의 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 이용될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

1: 하부 플레이트 2: 상부 플레이트
3: 지지 플레이트 4: 상하이동 유닛
5: 스핀들 11: 개구부
12: 고정지그
31: 가이드 41: 하측부
42: 상측부 43: 지지부
44: 보조부 45: 하측 고정부
46: 상측 고정부 51: 휠
52: 손잡이 110: 스테이터 어셈블리
110: 모터 샤프트 120: 로터 어셈블리
130: 커버
421: 스핀들 삽입홀 422: 가이드 홀

Claims (5)

1. 중앙 부분에 개구부(11)를 갖는 하부 플레이트(1);
   지지 플레이트(3)에 의하여 상기 하부 플레이트(1)와 결합 고정되어 있는 상부 플레이트(2);
   모터 샤프트(110)의 하단부에 삽입되는 하측 고정부(45)가 형성된 하측부(41), 상기 모터 샤프트(110)의 상단부에 삽입되는 상측 고정부(46)가 형성된 상측부(42) 및 상기 하측부와 상측부(42)를 연결하는 지지부(43)로 이루어지는 상하 이동 유닛(4); 및
   상기 상하 이동 유닛(4)의 상측부(42)에 형성된 스핀들 삽입홀(421)을 관통하여 삽입되는 스핀들(5);
   로 이루어지고, 상기 스핀들(5)은 상기 상측부(42)와 나사결합의 형태로 삽입되어 있어 스핀들(5)의 회전에 의하여 상기 상하 이동 유닛(4)이 수직 방향으로 이동할 수 있는 것을 특징으로 하는 모터 조립 장치.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 모터 샤프트(110)의 하단부 및 상단부와 각각 결합되는 상기 하측 고정부(45)의 상단부 및 상기 상측 고정부(46)의 하단부는 그 단부로 갈수록 폭이 좁아지는 원추형상을 갖는 것을 특징으로 하는 모터 조립 장치
   
3. 제1항에 있어서, 상기 하부 플레이트(1)와 상부 플레이트(2) 사이에 수직 방향으로 형성된 가이드(31) 더 포함하고, 상기 가이드(31)는 상측부(42)의 가이드 홀(422)을 관통하는 것을 특징으로 하는 모터 조립 장치.
   
4. 제1항에 있어서, 상기 지지부(43)에 결합되고, 상기 스핀들(5) 및 가이드(31)가 관통하는 보조부(44)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모터 조립 장치.
   
5. 제1항에 있어서, 상기 스핀들의 상부에 고정되어 상기 스핀들의 회전 운동을 일으키기 위한 휠(51)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모터 조립 장치.
   

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