KR101220381B1 - 매입형 영구자석모터 및 이를 제작하는 방법 - Google Patents

매입형 영구자석모터 및 이를 제작하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 매립형 영구자석 모터 및 매립형 영구자석 모터 제작 방법에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터는 영구자석, 상기 영구자석이 삽입되는 삽입 홀이 형성된 로터 코어, 상기 로터 코어와 결합하며, 상기 영구 자석이 안착하는 제1 안착부가 형성된 제1 엔드 플레이트 및 상기 로터 코어와 결합하며, 상기 영구 자석이 안착하는 제2 안착부가 형성된 제2 엔드 플레이트를 포함한다.

Description

매입형 영구자석모터 및 이를 제작하는 방법{INTERIOR PERMANENT MAGNET MOTOR AND MANUFACTURING METHOD FOR THE SAME}
본 발명은 모터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 매입형 영구자석모터 및 이를 제작하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 매립형 영구자석(Interior permanent magnet, IPM) 모터는 넓은 변속 영역과 우수한 토크 특성으로 HEV(Hybrid Electric Vehicle)용 구동모터로 그 이용도가 높다.
특히 HEV용 구동 모터에 적용되는 IPM 모터는 정토크 및 역토크 구동, 그리고 엔진 클러치와 빈번한 결합 등 일반 모터에 비해 가혹한 조건에서 구동되므로 회전자에 매립한 영구자석을 고정하는 구조가 상당히 중요하다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 영구자석의 위치 정렬 및 고정 강도를 최적화한 매립형 영구자석 모터 및 매립형 영구자석 모터 제작 방법을 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 매립형 영구자석 모터는 영구자석, 상기 영구자석이 삽입되는 삽입 홀이 형성된 로터 코어, 상기 로터 코어와 결합하며, 상기 영구 자석이 안착하는 제1 안착부가 형성된 제1 엔드 플레이트 및 상기 로터 코어와 결합하며, 상기 영구 자석이 안착하는 제2 안착부가 형성된 제2 엔드 플레이트를 포함할 수 있다.
상기 제1 안착부 및 상기 제2 안착부는 상기 영구자석을 지지하는 경사부가 형성된 쐐기 형상으로 형성될 수 있다.
상기 경사부에는 채널이 형성될 수 있다.
상기 제1 엔드 플레이트에는 상기 제1 안착부와 연통하며 접착제가 충진되는 리저버가 형성될 수 있다.
상기 제1 엔드 플레이트에는 상기 제1 안착부에 수지를 충진하는 수지 주입부가 형성될 수 있다.
제1 엔드 플레이트에 형성된 제1 안착부와 연통하는 리저버에 접착제를 충진하는 과정;
본 발명의 제1 실시예에 따른 매립형 영구자석 모터 제작 방법은 로터코어에 영구자석을 삽입하는 과정, 상기 제1 엔트 플레이트와 상기 로터코어를 결합하는 과정, 제2 안착부가 형성된 제2 엔드 플레이트를 상기 로터코어와 결합하는 과정 및 상기 매립형 영구자석 모터를 뒤집어 상기 접착제를 도포하는 과정을 포함할 수 있다.
상기 제1 안착부 및 상기 제2 안착부는 상기 영구자석을 지지하는 경사부가 형성된 쐐기 형상으로 형성될 수 있다.
상기 경사부에는 채널이 형성될 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 매립형 영구자석 모터 제작 방법은 로터코어에 영구자석을 삽입하는 과정, 제1 안착부와 상기 제1 안착부와 연통하는 수지 주입부가 형성된 제1 엔드 플레이트를 상기 로터코어와 결합하는 과정, 제2 안착부가 형성된 제2 엔드 플레이트를 상기 로터코어와 결합하는 과정 및 상기 수지 주입부로 수지를 주입하는 과정을 포함할 수 있다.
상기 제1 안착부 및 상기 제2 안착부는 상기 영구자석을 지지하는 경사부가 형성된 쐐기 형상으로 형성될 수 있다.
상기 경사부에는 채널이 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 매립형 영구자석 모터 및 매립형 영구자석 모터 제작 방법 의하면, 쐐기 효과로 영구자석의 위치를 매입부 내에 일정하게 정렬시킬 수 있고, 접착제 도포 또는 수지 충전 공간을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 매립형 영구자석 모터 및 매립형 영구자석 모터 제작 방법 의하면, 균일하게 접착제 및 수지를 충전시켜 영구자석을 안정적으로 고정시킬 수 있다.
도1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터의 분해 사시도이다.
도2는 본 발명의 제1 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터의 일부 단면도이다.
도3은 본 발명의 제1 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터의 일부 단면도 확대도이다.
도4는 본 발명의 제1 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터의 경사부의 사시도이다.
도5는 본 발명의 제2 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터의 경사부의 사시도이다.
도6은 본 발명의 제1 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터 제작 방법의 플로우 차트이다.
도7은 본 발명의 제2 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터 제작 방법의 플로우 차트이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터의 분해 사시도이고, 도2는 본 발명의 제1 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터의 일부 단면도이다.
도3은 본 발명의 제1 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터의 일부 단면도 확대도이고, 도4는 본 발명의 제1 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터의 경사부의 사시도이다.
도1 내지 도4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터는 영구자석(10), 상기 영구자석(10)이 삽입되는 삽입 홀(22)이 형성된 로터 코어(20), 상기 로터 코어(20)와 결합하며, 상기 영구 자석(10)이 안착하는 제1 안착부(32)가 형성된 제1 엔드 플레이트(30) 및 상기 로터 코어(20)와 결합하며, 상기 영구 자석(20)이 안착하는 제2 안착부(42)가 형성된 제2 엔드 플레이트(40)를 포함한다.
상기 제1 안착부(32) 및 상기 제2 안착부(42)는 상기 영구자석(10)을 지지하는 경사부(34,44)가 형성된 쐐기 형상으로 형성될 수 있다.
상기 경사부(34,44)는 쐐기 효과(wedge effect)로 상기 영구자석(10)의 위치를 상기 삽입 홀(22) 내에 일정하게 정렬시킬 수 있다.
상기 경사부(34,44)에는 채널(36)이 형성되며, 상기 제2 안착부(42)에 형성된 상기 경사부(44)의 채널은 도시되지 않았으나, 상기 제1 안착부(32)에 형성된 상기 경사부(34)와 동일한 채널이 형성된다.
상기 제1 엔드 플레이트(30)에는 상기 제1 안착부(32)와 연통하며 접착제가 충진되는 리저버(50)가 형성된다.
상기 리저버(50)에는 접착제가 미리 충전된 상태에서 조립되며, 상기 매립형 영구자석 모터의 조립이 완료된 상태에서, 상기 매립형 영구자석 모터를 뒤집어 상기 접착제를 도포 및 경화시킨다.
여분의 접착제는 저장소 내에 잔류하게 되므로 외부로 누설되는 접착제를 최소화 할 수 있으며, 상기 경사부(34,44)의 상기 채널(36)에 의해 접착제가 균일하게 도포될 수 있다.
별도의 접착제 저장소(reservoir; 50)를 구성하여 상기 제1,2 엔드 플레이트(30, 40)에 상기 영구자석(10)을 매립시 접착제의 저항 없이 정확한 위치에 상기 영구자석(10)을 안착시킬 수 있다.
또한, 상기 경사부(34,44)의 쐐기 효과(wedge effect)로 상기 영구자석(10)의 위치가 상기 삽입 홀(22) 내에 일정하게 정렬되고, 동시에 상기 접착제의 도포 공간을 확보할 수 있다.
도5는 본 발명의 제2 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터의 경사부의 사시도이다.
이하, 도5를 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터의 구성을 설명한다.
본 발명의 제2 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터의 구성은 본 발명의 제1 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터의 상기 리저버(50)를 제외하고 동일하므로, 동일한 구성에 대하여는 동일한 참조번호를 사용하며, 반복되는 설명은 생략한다.
본 발명의 제2 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터에서, 상기 제1 엔드 플레이트(30)에는 상기 제1 안착부(32)에 수지를 충진하는 수지 주입부(60)가 형성된다.
본 발명의 제2 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터는 상기 매립형 영구자석 모터의 조립이 완료된 상태에서, 상기 수지 주입부(60)를 통해 수지를 주입시켜 경화시킨다.
본 발명의 제2 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터도 본 발명의 제1 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터와 마찬가지로, 상기 경사부(34,44)의 상기 채널(36)에 의해 수지가 균일하게 도포될 수 있다.
또한, 상기 경사부(34,44)의 쐐기 효과(wedge effect)로 상기 영구자석(10)의 위치가 상기 삽입 홀(22) 내에 일정하게 정렬되고, 동시에 상기 수지의 도포 공간을 확보할 수 있다.
도6은 본 발명의 제1 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터 제작 방법의 플로우 차트이다.
이하, 도1 내지 도4 및 도6을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터 제작 방법을 설명한다.
본 발명의 제1 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터 제작 방법은 제1 엔드 플레이트(30)에 형성된 제1 안착부(32)와 연통하는 리저버(50)에 접착제를 충진하는 과정(S10), 로터코어(20)에 영구자석(10)을 삽입하는 과정(S20), 상기 제1 엔트 플레이트(30)와 상기 로터코어(20)를 결합하는 과정(S30), 제2 안착부(42)가 형성된 제2 엔드 플레이트(40)를 상기 로터코어(20)와 결합하는 과정(S40) 및 상기 매립형 영구자석 모터를 뒤집어 상기 접착제를 도포하는 과정(S50)을 포함한다.
상기 제1 안착부(32) 및 상기 제2 안착부(42)는 상기 영구자석(10)을 지지하는 경사부(34,44)가 형성된 쐐기 형상으로 형성될 수 있다.
상기 경사부(34,44)에는 채널(36)이 형성될 수 있다.
도7은 본 발명의 제2 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터 제작 방법의 플로우 차트이다.
이하, 도1 내지 도5 및 도7을 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 의한 매립형 영구자석 모터 제작 방법을 설명한다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 매립형 영구자석 모터 제작 방법은 로터코어(20)에 영구자석(10)을 삽입하는 과정(S110), 제1 안착부(32)와 상기 제1 안착부(32)와 연통하는 수지 주입부(60)가 형성된 제1 엔드 플레이트(30)를 상기 로터코어(20)와 결합하는 과정(S120), 제2 안착부(42)가 형성된 제2 엔드 플레이트(40)를 상기 로터코어(20)와 결합하는 과정(S130) 및 상기 수지 주입부(60)로 수지를 주입하는 과정(S140)을 포함한다.
상기 제1 안착부(32) 및 상기 제2 안착부(42)는 상기 영구자석(10)을 지지하는 경사부(34,44)가 형성된 쐐기 형상으로 형성될 수 있다.
상기 경사부(34,44)에는 채널(36)이 형성될 수 있다.
본 발명의 제1, 2 실시예에 따른 매립형 영구자석 모터 제작 방법은 앞서 설명한 본 발명의 제1, 2 실시예에 따른 매립형 영구자석 모터와 동일한 효과를 가지며, 반복되는 설명은 생략한다.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
10: 영구자석 20: 로터 코어
22: 삽입 홀 30: 제1 엔드 플레이트
32: 제1 안착부 34, 경사부
36: 채널 40: 제2 엔드 플레이트
42: 제2 안착부 50: 리저버
60: 수지 주입부

Claims (11)

  1. 영구자석;
    상기 영구자석이 삽입되는 삽입 홀이 형성된 로터 코어;
    상기 로터 코어와 결합하며, 상기 영구 자석이 안착하는 제1 안착부가 형성된 제1 엔드 플레이트; 및
    상기 로터 코어와 결합하며, 상기 영구 자석이 안착하는 제2 안착부가 형성된 제2 엔드 플레이트;
    를 포함하며,
    상기 제1 안착부 및 상기 제2 안착부는 상기 영구자석을 지지하는 경사부가 형성된 쐐기 형상으로 형성되고,
    상기 경사부에는 채널이 형성된 것을 특징으로 하는 매립형 영구자석 모터.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에서,
    상기 제1 엔드 플레이트에는 상기 제1 안착부와 연통하며 접착제가 충진되는 리저버가 형성된 것을 특징으로 하는 매립형 영구자석 모터.
  5. 제1항에서,
    상기 제1 엔드 플레이트에는 상기 제1 안착부에 수지를 충진하는 수지 주입부가 형성된 것을 특징으로 하는 매립형 영구자석 모터.
  6. 제1 엔드 플레이트에 형성된 제1 안착부와 연통하는 리저버에 접착제를 충진하는 과정;
    로터코어에 영구자석을 삽입하는 과정;
    상기 제1 엔트 플레이트와 상기 로터코어를 결합하는 과정;
    제2 안착부가 형성된 제2 엔드 플레이트를 상기 로터코어와 결합하는 과정; 및
    매립형 영구자석 모터를 뒤집어 상기 접착제를 도포하는 과정;
    을 포함하는 매립형 영구자석 모터 제작 방법.
  7. 제6항에서,
    상기 제1 안착부 및 상기 제2 안착부는 상기 영구자석을 지지하는 경사부가 형성된 쐐기 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 매립형 영구자석 모터 제작 방법.
  8. 제7항에서,
    상기 경사부에는 채널이 형성된 것을 특징으로 하는 매립형 영구자석 모터 제작 방법.
  9. 로터코어에 영구자석을 삽입하는 과정;
    제1 안착부와 상기 제1 안착부와 연통하는 수지 주입부가 형성된 제1 엔드 플레이트를 상기 로터코어와 결합하는 과정;
    제2 안착부가 형성된 제2 엔드 플레이트를 상기 로터코어와 결합하는 과정; 및
    상기 수지 주입부로 수지를 주입하는 과정;
    을 포함하는 매립형 영구자석 모터 제작 방법.
  10. 제9항에서,
    상기 제1 안착부 및 상기 제2 안착부는 상기 영구자석을 지지하는 경사부가 형성된 쐐기 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 매립형 영구자석 모터 제작 방법.
  11. 제10항에서,
    상기 경사부에는 채널이 형성된 것을 특징으로 하는 매립형 영구자석 모터 제작 방법.
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