KR102587074B1 - 전자기 코일, 몰드, 및 전자기 코일 제조방법 - Google Patents

전자기 코일, 몰드, 및 전자기 코일 제조방법 Download PDF

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Abstract

전자기 코일, 몰드, 및 전자기 코일 제조방법이다. 전자기 코일은 환형 몸체를 포함하고, 환형 몸체의 내주 벽은 원주방향으로 간격을 두고 배열된 다수의 클로 폴을 포함한다. 전자기 코일은 봉지 층을 더 포함하고, 봉지 층은 환형 몸체의 상부 환형 벽, 하부 환형 벽 및 외주 벽을 봉지할 수 있다. 봉지 층은 클로 폴 사이에는 배치되지 않으며, 수지 재료로 사출성형에 의해 형성된다. 본 발명에서 제공되는 전자기 코일에서는, 환형 몸체 내주 벽의 클로 폴 사이에 봉지 층이 배치되지 않아, 수분이 코일 내부로 들어간 후 단시간 내에 코일 내부로부터 배출될 수 있도록 한다.

Description

전자기 코일, 몰드, 및 전자기 코일 제조방법
본원은 다음 두 건의 중국특허출원, 1) 2018년 11월 30일자로 중국특허청에 출원된 "몰드, 및 전자기 코일 제조방법"이라는 명칭의 중국특허출원 제201811458385.0호, 및 2) 2018년 11월 30일자로 중국특허청에 출원된 "전자기 코일"이라는 명칭의 중국특허출원 제201811453683.0호에 대해 우선권을 주장하며, 이들 출원은 모두 본원에 참조로 포함된다.
본원은 냉동제어 기술분야에 관한 것으로, 특히 전자기 코일, 몰드, 및 전자기 코일의 제조방법에 관한 것이다.
냉동 시스템에는 일반적으로 전자기 코일이 포함된다. 예를 들어, 전자식 팽창밸브에서는 전자기 코일이 고정자로 사용되고, 전자기 코일이 통전되면 회전자가 전자식 팽창밸브 내에서 회전하도록 구동되며, 이로써 냉매의 유동을 제어하는 목적이 달성된다. 전자기 코일은 일반적으로 고정자 셸, 전자기 극판 및 봉지 몸체(encapsulation body)를 포함한다. 봉지 몸체의 경우 외부 봉지, 즉 봉지 재료가 고정자 셸을 전체적으로 봉지하고, 고정자 셸과 전자기 극판의 클로 폴(claw pole) 사이의 틈새를 추가로 메꾸는 형태의 일반적인 구조가 있다. 이러한 구조의 전자기 코일에서는, 수분이 침투에 의해 클로 폴과 봉지 층 사이로 들어갈 수 있으며, 고정자 셸과 봉지 층 사이의 접합부에 비교적 장시간 존재할 수 있다. 수분은 코일 내부로부터 쉽게 배출되지 않기 때문에, 전자기 코일에 악영향을 미친다.
따라서, 수분을 전자기 코일에 들어간 후 비교적 단시간 내에 배출할 수 있는 전자기 코일을 어떻게 제공할 것인지는 통상의 기술자가 당장 해결해야 할 기술적 과제이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 환형 몸체를 포함하는 전자기 코일이 본원에 의해 제공되며, 환형 몸체의 내주 벽은 원주방향으로 이격된 다수의 클로 폴및 프레임을 포함한다. 전자기 코일은 봉지 층을 추가로 포함하며, 봉지 층은 환형 몸체의 상부 환형 벽, 하부 환형 벽 및 외주 벽을 봉지한다. 더욱이, 봉지 층은 각각의 클로 폴 사이에는 제공되지 않으며, 봉지 층은 수지 재료로 사출성형에 의해 형성되고, 프레임은 실링부를 포함하며, 프레임은 열가소성 재료로 만들어진다.
본원에 의해 제공되는 전자기 코일에서는, 봉지 층이 환형 몸체의 상부 환형 벽, 하부 환형 벽 및 외주 벽에만 구비되고, 다수의 클로 폴을 포함하는 내주 벽에는 봉지 층이 구비되지 않아, 수분이 코일에 들어간 후 비교적 단시간 내에 코일로부터 배출될 수 있도록 한다.
본원에 의해 몰드가 추가로 제공된다. 전자기 코일의 사출성형 공정에서, 제1 접촉부는 코일의 환형 몸체의 상부 환형 벽에 축방향으로 맞닿고, 제2 접촉부는 환형 몸체의 하부 환형 벽에 축방향으로 맞닿아, 봉지 층이 환형 몸체의 상부 환형 벽, 하부 환형 벽 및 외주 벽에만 구비되도록 한다. 그러나 클로 폴 사이에는 봉지 층이 없으므로, 봉지 층 가공에 필요한 사출성형 압력이 작고, 수분이 코일에 들어간 후 비교적 단시간 내에 코일로부터 배출될 수 있다.
전자기 코일의 제조방법이 또한 본원에 의해 제공된다. 상술한 몰드가 위와같은 기술적 효과가 있기 때문에, 몰드를 이용한 전자기 코일 제조방법 역시 유사한 기술적 효과를 가져야 하므로, 여기서 반복하지 않는다.
실시예에 따르면, 수분을 전자기 코일에 들어간 후 비교적 단시간 내에 배출할 수 있는 전자기 코일이 제공될 수 있다.
도 1은 본원에 의해 제공되는 전자기 코일의 구조의 개략도이다.
도 2는 도 1의 환형 몸체의 구조의 개략도이다.
도 3은 도 1의 조립체의 구조의 개략도이다.
도 4는 도 1의 고정자 셸의 구조의 개략도이다.
도 5는 도 1의 전자기 극판의 구조의 개략도이다.
도 6은 도 1의 권선의 구조의 개략도이다.
도 7은 본원에 의해 제공되는 캡이 구비된 전자기 코일의 구조의 개략도이다.
도 8은 도 1의 전자기 코일 실링부의 부분개략도이다.
도 9는 본원에 의해 제공되는 실시예 1 및 실시예 4의 몰드의 개략단면도이다.
도 10은 본원에 의해 제공되는 실시예 2 및 실시예 5의 몰드의 개략단면도이다.
도 11은 본원에 의해 제공되는 실시예 3의 몰드의 개략단면도이다.
통상의 기술자에게 본원의 해결 방안에 대한 더 나은 이해를 제공하기 위해,이하 본원은 도면 및 실시예와 관련하여 더 상세히 설명된다.
명세서에서 "다수"는 일반적으로 2보다 많은 불확실한 수를 의미한다. 특정 구성요소들의 개수를 표시하기 위해 "다수"를 사용하는 경우 이것은 이러한 구성요소들 간의 관계를 숫자로 나타낸 것을 의미하지는 않는다.
본원에서 "제1", "제2", "제3" 등과 같은 용어는 동일하거나 유사한 구조를갖는 둘 이상의 구조 또는 구성요소를 편리하게 설명하기 위한 것일 뿐이며, 그 순서상의 특정한 제한을 나타내지는 않는다.
[실시예 1]
도 1 내지 도 8을 참조하면, 도 1은 본원에 의해 제공되는 전자기 코일의 구조의 개략도이고, 도 2는 도 1의 환형 몸체의 구조의 개략도이며, 도 3은 도 1의 조립체의 구조의 개략도이고, 도 4는 도 1의 고정자 셸의 구조의 개략도이며, 도 5는 도 1의 전자기 극판의 구조의 개략도이고, 도 6은 도 1의 권선의 구조의 개략도이며, 도 7은 본원에 의해 제공되는 캡이 구비된 전자기 코일의 구조의 개략도이고, 도 8은 도 1의 전자기 코일 실링부의 부분개략도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 환형 몸체(1)를 포함하는 전자기 코일이 본원에 의해 제공되고, 환형 몸체(1)의 내주 벽은 원주방향으로 이격된 다수의 클로 폴을 포함한다. 전자기 코일은 봉지 층(2)을 추가로 포함하고, 봉지 층(2)은 환형 몸체(1)의 상부 환형 벽, 하부 환형 벽 및 외주 벽을 봉지할 수 있지만, 봉지 층(2)은 클로 폴 사이에는 배치되지 않는다.
도 1과 함께 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같은 특정 해결 방안에서, 환형 몸체(1)는 축방향으로 맞닿는 두 개의 조립체(3)를 포함할 수 있다. 두 개의 조립체(3)는 각각 링 형상 셸(31)과 셸(31) 내에 구비된 권선(32)을 포함할 수 있고, 각 셸(31)의 내주 벽은 원주방향으로 이격된 다수의 클로 폴을 포함할 수 있다. 봉지 층(2)은 도 2에 도시된 바와 같이, 두 개의 조립체(3)의 외주 벽과 두 개의 조립체(3)의 축방향으로 서로 대향하는 두 개의 환형 벽을 봉지할 수 있다. 즉, 두 개의 조립체(3)의 조합에 의해 형성된 환형 몸체(1)의 상부 및 하부 환형 벽이 봉지된다.
셸(31)은 서로 체결되는 고정자 셸(311)과 전자기 극판(312)을 포함할 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 고정자 셸(311)은 제1 환형 벽(311a)을 포함할 수 있고, 제1 환형 벽(311a)의 내주에는 원주방향으로 이격되고 축방향으로 연장되는 다수의 제1 클로 폴(311b)이 구비될 수 있다. 각각의 제1 클로 폴(311b)은 제1 환형 벽(311a)의 축방향의 일측에 위치될 수 있고, 각각의 제1 클로 폴(311b)은 동일한 원통형 표면에 실질적으로 위치될 수 있으며, 제1 환형 벽(311a)의 외주에는 제1 클로 폴(311b)과 동일한 방향으로 연장되는 원통형 벽(311c)이 구비될 수 있고, 원통형 벽(311c)은 제1 환형 벽(311a)에서 축방향으로 각각의 제1 클로 폴(311b)과 동일한 쪽에 위치할 수 있으며, 원통형 벽(311c)은 조립체(3)의 외주 벽에 해당하고, 원통형 벽(311c)은 제1 클로 폴(311b)이 위치하는 원통형 표면과 평행할 수 있다. 이와 같이, 제1 환형 벽(311a), 각각의 제1 클로 폴(311b) 및 원통형 벽(311c)이 둘러싸서 환형 오목 캐비티를 형성할 수 있고, 전술한 권선(32)이 오목 캐비티에 장착될 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 전자기 극판(312)은 제2 환형 벽(312a)을 포함할 수 있고, 제2 환형 벽(312a)의 내주에는 원주방향으로 이격되고 축방향으로 연장되는 다수의 제2 클로 폴(312b)이 구비될 수 있다. 각각의 제2 클로 폴(312b)은 제2 환형 벽(312a)의 축방향의 일측에 위치할 수 있고, 각각의 제2 클로 폴(312b)은 동일한 원통형 표면에 실질적으로 위치할 수 있다.
도 3을 참조하면, 조립된 상태에서, 전자기 극판(312)은 고정자 셸(311)과 체결되어 권선(32)을 캐비티 내에 제한할 수 있다. 제2 클로 폴(312b) 중 임의의 하나는 인접한 두 개의 제1 클로 폴(311b) 사이에 삽입될 수 있고, 제1 클로 폴(311b) 중 임의의 하나는 인접한 두 개의 제2 클로 폴(312b) 사이에 삽입될 수 있으며, 즉 이는 제1 클로 폴(311b)과 제2 클로 폴(312b)이 서로 교대로 삽입되도록 하며, 교대로 삽입된 제1 클로 폴(311b)과 제2 클로 폴(312b)은 조립체(3)의 내주 벽을 형성할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 권선(32)은 프레임(321)과 프레임(321) 주위에 감긴 와이어(322)를 포함할 수 있고, 프레임(321)은 제1 칼라부(3211) 및 제2 칼라부(3212)를 포함한다. 제1 칼라부(3211) 및 제2 칼라부(3212)는 프레임(321)의 양측으로부터 반경방향으로 연장됨으로써 형성된다. 프레임(321) 주위에 감긴 권선(32)은 제1 칼라부(3211)와 제2 칼라부(3212)의 작용 하에 제1 칼라부(3211)와 제2 칼라부(3212) 사이로 제한되어, 와이어(322)는 프레임(321)에서 떨어지기가 쉽지 않다.
프레임(321)은 열가소성 재질로 이루어지며, 제1 칼라부(3211)는 원주면에서 돌출된 핀 고정부(32111)를 가지고, 핀 고정부(32111)에는 핀(323)이 장착될 수 있으며, 핀(323)은 와이어(322)와 전기적으로 연결된다. 조립된 상태에서, 핀(323)은 셸(31)로부터 돌출될 수 있고, 두 조립체(3)의 핀(323)은 절연 슬리브(5)에 의해 고정될 수 있다.
또한, 프레임(321)에는 실링부(3213)가 더 구비된다. 실링부(3213)는 프레임(321)의 표면에서 돌출되어 형성된 플랜지 구조물 또는 프레임(321)에 홈을 형성함으로써 형성된 플랜지 구조물일 수 있다. 도 6 및 도 8을 참조하면, 이 실시예에서, 홈은 제1 칼라부(3211)의 외주에 형성된다. 홈는 제1 칼라부(3211)의 외주를 따라 내측으로 수축함으로써 형성된 홈 형상 구조물과 유사하다. 이에 따라, 홈의 상단 및 하단은 실링부(3213)를 형성한다. 또한, 핀 고정부(32111)에는 실링부(3213)도 구비되고, 실링부(3213)는 핀 고정부의 축방향을 따라 돌출된다. 또한, 제1 칼라부(3211)의 외주에 위치하는 실링부(3213)는 실링부가 핀 고정부(32111)에 위치하는 폐루프를 형성할 수 있다. 또한, 제2 칼라부(3212)의 외주에도 홈이 구비된다. 홈는 제2 칼라부(3212)의 외주를 따라 내측으로 수축함으로써 형성된 홈 형상 구조물과 유사하다. 이에 따라, 홈의 상단 및 하단은 실링부(3213)를 형성한다.
또한, 상기 형태 이외에, 실링부(3213)는 다른 형태로 구성될 수도있다. 예를 들어, 실링부(3213)의 단면 형상은 후크 형상, 직사각형 형상, 사다리꼴 형상 또는 이들을 조합한 다양한 기하학적 형상이다.
환형 몸체(1)를 봉지하기 위한 후속 사출성형 공정에서, 용융된 수지 재료의 온도는 사출성형 중에 비교적 높고, 용융된 수지 재료가 권선을 봉지하기 위해 캐비티로 유입될 때, 용융된 수지 재료는 프레임에 구비된 실링부의 표면과 접촉하게 될 수 있으며, 또한, 프레임(321)은 열가소성 재료로 이루어지고, 온도가 재료의 융점에 도달하면 용융되므로, 용융된 실링부가 용융된 수지 재료와 융착된다. 온도가 냉각된 후, 용융된 실링부와 수지 재료가 응고되어, 프레임과 봉지 층이 더 잘 결합되고 더 나은 실링 효과를 가질 수 있다. 이리하여, 봉지 층(2)이 환형 몸체(1)의 상부 환형 벽, 하부 환형 벽 및 외주 벽에 제공된다. 그러나, 다수의 클로 폴을 포함하는 내주 벽에는 봉지 층(2)이 구비되지 않아, 봉지 층(2)을 가공하는 공정에서 요구되는 사출 압력이 작고, 봉지 층(2)의 성형 난이도가 크게 감소되며, 이는 제품 품질을 확보하는데 더 도움이 된다. 동시에, 필요한 봉지 재료를 또한 줄여서 제품 제조비용을 낮출 수 있다.
더욱이, 프레임과 봉지 층은 융착 및 경화 후에 실링 효과가 좋기 때문에, 침투를 통해 환형 몸체(1)로 들어가는 수분은 실링부(3213)와 봉지 층 사이의 틈새를 통해 코일 권선으로 들어가기가 쉽지 않아, 코일이 우수한 내수성 및 절연 성능을 유지할 수 있도록 한다. 또한, 환형 몸체(1)의 내부와 외부 공간 사이의 연통으로 인해 침투 등을 통해 환형 몸체(1)로 들어가는 수분 등은 클로 폴과 두 조립체(3) 사이의 틈새를 통해 쉽게 증발 및 배출되어, 환형 몸체(1) 내의 장기적인 수분 존속이 봉지 층(2)과 환형 몸체(1) 사이의 접합부를 지속적으로 부식시켜서 마침내 봉지 구조가 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 이는 고전압이 열적으로 인가되는 조건에서 절연을 보장하고 전자기 코일의 전압 성능을 견딜 수 있다.
[실시예 2]
실시예 1에 기초하여, 추가적인 구조적 변경이 이루어질 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 전자기 코일 상에 실링 캡(6)이 추가로 구비될 수 있고, 실링 캡(6)은 봉지 층(2)으로 실링 및 고정되어, 환형 몸체(1)의 내주 벽을 실링 및 격리하도록 할 수 있다. 이는 전자기 코일 위쪽의 응축수가 사용 중에 환형 몸체(1)의 내주 벽 내로 떨어지는 것을 방지하고, 따라서 클로 폴의 녹 및 부식을 방지하여, 전자기 코일의 수명을 연장시킬 수 있다.
실링 캡(6)의 재료는 플라스틱, 스테인레스 스틸 및 기타 쉽게 녹슬지 않는 재료일 수 있으며, 바람직하게는 플라스틱으로 하여, 봉지 층(2)과의 접착력을 향상시킬 수 있다. 특히, 실링 캡(6)은 초음파 용접 등에 의해 봉지 층(2)에 고정될 수 있다.
[실시예 3]
전자기 코일이 상기 구조를 갖도록 하기 위해, 봉지 층(2)을 사출할 때 사용되는 몰드가 본원에 의해 제공된다.
도 9를 참조하면, 몰드(4)는 상부 몰드(41) 및 하부 몰드(42)를 포함한다. 몰드(4)에는 몰드 캐비티(A)가 형성되는데, 몰드 캐비티(A)는 몰드(4) 내부의 공간이다. 또한, 몰드(4)는 사출 포트를 포함하고, 사출 포트는 몰드 캐비티(A)와 연통되어 수지 재료가 후속 사출성형 중에 몰드 캐비티(A)로 유입될 수 있도록 한다.
본 실시예에서, 상부 몰드(41)는 제1 코어부(411) 및 상부 몰드 몸체부(412)를 포함하고, 하부 몰드(42)는 제2 코어부(421) 및 하부 몰드 몸체부(422)를 포함한다.
상부 몰드 몸체부(412)는 제1 코어부(411)와 매칭될 수 있다. 즉, 상부 몰드 몸체부(412)에는 홈 구조물이 구비고, 홈 구조물의 형상은 제1 코어부(411)의 형상과 일치한다. 제1 코어부(411)는 홈 구조물 내에 장착되어 제1 코어부(411)와 상부 몰드 몸체부(412) 사이의 고정 연결을 실현할 수 있다. 제1 코어부(411)와 상부 몰드 몸체부(412)가 고정 연결된 후, 제1 코어부(411)는 상부 몰드 몸체부(412)의 하부면으로부터 돌출된다. 이리하여, 제1 코어부(411)의 하단면이 제1 접촉부(4111)를 형성한다. 제1 코어부(411)는 상부 몰드 몸체부(412)의 축방향 외측 표면으로부터 돌출되어 상부 몰드 몸체부(412)와 함께 제1 홈부(4112)를 형성한다. 제1 홈부(4112)는 제1 접촉부(4111)의 원주 외부에 위치한다.
마찬가지로, 하부 몰드 몸체부(422)는 제2 코어부(421)와 매칭될 수 있다. 즉, 하부 몰드 몸체부(422)에는 홈 구조물이 구비되고, 홈 구조물의 형상은 제2 코어부(421)의 형상과 일치한다. 제2 코어부(421)는 홈 구조물 내에 장착되어 제2 코어부(421)와 하부 몰드 몸체부(422) 사이의 고정 연결을 실현할 수 있다. 제2 코어부(421)와 하부 몰드 몸체부(422)가 고정 연결된 후, 제2 코어부(421)는 하부 몰드 몸체부(422)의 상부면으로부터 돌출된다. 이리하여, 제2 코어부(421)의 상단면이 제2 접촉부(4211)를 형성한다. 제2 코어부(421)는 하부 몰드 몸체부(422)의 축방향 외측 표면으로부터 돌출되어 하부 몰드 몸체부(422)와 함께 제2 홈부(4212)를 형성한다. 제2 홈부(4212)는 제2 접촉부(4211)의 원주 외부에 위치한다.
사출성형시, 환형 몸체(1)의 하부 환형 벽은 제2 접촉부(4211)에 축방향으로 맞닿을 수 있고, 환형 몸체(1)의 상부 환형 벽은 제1 접촉부(4111)에 축방향으로 맞닿을 수 있다. 이때, 용융 수지 재료는 환형 몸체(1)와 제1 접촉부(4111) 및 제2 접촉부(4112) 사이의 틈새에 침투하여 클로 폴 사이로 들어갈 수 없기에, 클로 폴 사이에는 봉지 층이 존재하지 않는다. 제1 홈부(4112)와 환형 몸체(1)의 상부 환형 벽 사이의 공간은 상부 환형 벽을 봉지하는 수지 재료를 수용하기 위해 사용될 수 있다. 마찬가지로, 제2 홈부(4212)와 환형 몸체(1)의 하부 환형 벽 사이의 공간 역시 하부 환형 벽을 봉지하는 수지 재료를 수용하기 위해 사용될 수 있다. 그 결과, 환형 몸체(1)의 상부 환형 벽, 하부 환형 벽 및 외주 벽에는 그 내부에 봉지 층이 구비된다.
또한, 제2 코어부(421)는 제2 돌출부(4213)를 추가로 포함할 수 있고, 제2 돌출부(4213)는 제2 접촉부(4211)를 따라 축방향으로 돌출되며, 제2 돌출부(4213)의 반경방향 크기는 제2 접촉부(4211)의 반경방향 크기보다 작다. 또한, 제2 돌출부(4213)는 환형 몸체(1)와 매칭된다. 즉, 제2 돌출부(4213)는 환형 몸체(1)의 중앙 구멍에 아래에서 위로 삽입될 수 있고, 그 외부 벽은 환형 몸체(1)의 내주 벽에 끼워져 환형 몸체(1)의 반경방향 위치를 제한한다.
제1 코어부(411)가 환형 몸체(1)에 맞닿는 위치를 추가로 결정하기 위해, 제1 코어부(411)는 제1 돌출부(4113)를 추가로 포함할 수 있다. 제1 돌출부(4113)는 제1 접촉부(4111)를 따라 축방향으로 돌출되며, 제1 돌출부(4113)의 반경방향 크기는 제1 접촉부(4111)의 반경방향 크기보다 작다. 또한, 제1 돌출부(4113)는 환형 몸체(1)와 매칭된다. 즉, 제1 돌출부(4113)는 환형 몸체(1)의 중앙 구멍에 위에서 아래로 삽입될 수 있고, 제1 돌출부(4113)의 외부 벽은 환형 몸체(1)의 내부 벽에 끼워져 환형 몸체(1)의 반경방향 위치를 결정한다.
[실시예 4]
전자기 코일이 상기 구조를 갖도록 하기 위해, 봉지 층(2)을 사출할 때 사용되는 제2 몰드가 본원에 의해 추가로 제공된다.
도 10을 참조하면, 몰드(4)는 상부 몰드(41) 및 하부 몰드(42)를 포함한다. 몰드(4)에는 몰드 캐비티(A)가 형성되는데, 몰드 캐비티(A)는 몰드(4) 내부의 공간이다. 또한, 몰드(4)는 사출 포트를 포함하고, 사출 포트는 몰드 캐비티(A)와 연통되어 수지 재료가 후속 사출성형 중에 몰드 캐비티(A)로 유입될 수 있도록 한다.
본 실시예에서, 하부 몰드 몸체부(422)는 제2 코어부(421)와 매칭될 수 있다. 즉, 하부 몰드 몸체부(422)에는 홈 구조물이 구비되고, 홈 구조물의 형상은 제2 코어부(421)의 형상과 일치한다. 제2 코어부(421)는 홈 구조물 내에 끼워져 제2 코어부(421)와 하부 몰드 몸체부(422) 사이의 고정 연결을 실현할 수 있다. 제2 코어부(421)와 하부 몰드 몸체부(422)가 고정 연결된 후, 제2 코어부(421)는 하부 몰드 몸체부(422)의 상부면에서 돌출된다. 이리하여, 제2 코어부(421)의 상단면이 제2 접촉부(4211)를 형성한다. 제2 코어부(421)는 하부 몰드 몸체부(422)의 축방향 외측 표면으로부터 돌출되어 하부 몰드 몸체부(422)와 함께 제2 홈부(4212)를 형성한다. 제2 홈부(4212)는 제2 접촉부(4211)의 원주 외부에 위치한다.
사출성형시, 환형 몸체(1)의 하부 환형 벽은 제2 접촉부(4211)에 축방향으로 맞닿을 수 있고, 환형 몸체(1)의 상부 환형 벽은 제1 접촉부(4111)에 축방향으로 맞닿을 수 있다. 이때, 용융 수지 재료는 환형 몸체(1)와 제1 접촉부(4111) 및 제2 접촉부(4112) 사이의 틈새에 침투하여 클로 폴 사이로 들어갈 수 없기에, 클로 폴 사이에는 봉지 층이 존재하지 않는다. 제1 홈부(4112)와 환형 몸체(1)의 상부 환형 벽 사이의 공간은 상부 환형 벽을 봉지하는 수지 재료를 수용하기 위해 사용될 수 있다. 마찬가지로, 제2 홈부(4212)와 환형 몸체(1)의 하부 환형 벽 사이의 공간 역시 하부 환형 벽을 봉지하는 수지 재료를 수용하기 위해 사용될 수 있다. 그 결과, 환형 몸체(1)의 상부 환형 벽, 하부 환형 벽 및 외주 벽에는 봉지 층이 구비된다.
또한, 제2 코어부(421)는 제2 돌출부(4213)를 추가로 포함할 수 있고, 제2 돌출부(4213)는 제2 접촉부(4211)를 따라 축방향으로 돌출되며, 제2 돌출부(4213)의 반경방향 크기는 제2 접촉부(4211)의 반경방향 크기보다 작다. 또한, 제2 돌출부(4213)는 환형 몸체(1)와 매칭된다. 즉, 제2 돌출부(4213)는 환형 몸체(1)의 중앙 구멍에 아래에서 위로 삽입될 수 있고, 그 외부 벽은 환형 몸체(1)의 내주 벽에 끼워져 환형 몸체(1)의 반경방향 위치를 제한한다.
제1 코어부(411)가 환형 몸체(1)에 맞닿는 위치를 추가로 결정하기 위해, 제1 코어부(411)는 제1 오목부(4114)를 추가로 포함할 수 있다. 제1 오목부(4114)는 제2 돌출부(4213)와 매칭된다. 구체적으로, 제1 오목부(4114)는 제1 접촉부(4111)에 의해 형성되고, 제1 오목부(4114)는 제2 돌출부(4213)와 매칭된다. 즉, 제2 돌출부(4213)는 제1 오목부(4114)에 아래에서 위로 삽입될 수 있고, 그 외부 벽은 제1 오목부(4114)의 내주 벽에 끼워져 제1 코어부(411)가 환형 몸체(1)에 맞닿는 위치를 추가로 제한한다.
[실시예 5]
전자기 코일이 상기 구조를 갖도록 하기 위해,
환형 몸체(1)를 구성하는, S1 단계;
몰드(4)의 몰드 캐비티(A)에 환형 몸체(1)를 조립하는, S2 단계;
사출성형 재료를 추가하고 사출성형을 수행하여 봉지 층(2)을 형성하는, S3 단계;
를 포함하는 전자기 코일 제조방법이 본원에 의해 제공된다.
S1 단계의 경우, 환형 몸체(1)의 구성 공정은 환형 몸체(1)의 조립 공정이다. 실시예 1의 도 2 내지 도 6을 참조하면, 먼저 핀(323)이 프레임(321)에 삽입되고, 프레임(321)상의 와이어(322)는 감겨서 권선(32)을 형성한다. 그 다음, 권선(32)은 전자기 극판(312) 및 고정자 셸(311)에 의해 형성된 셸(31) 내에 장착되어 단일 조립체(3)를 형성한다. 구체적으로, 전자기 극판(312)이 베이스로 사용될 수 있고, 권선(32)이 전자기 극판(312)에 장착된 다음, 고정자 셸(311)이 전자기 극판(312) 외부에 장착되어 조립체(3)를 형성한다. 그 후, 두 개의 조립체(3)가 축방향을 따라 맞대어지고, 두 개의 전자기 극판(312)이 서로 맞닿으며, 두 개의 고정자 셸의 제1 환형 벽(311a)이 조립체(3)의 두 개의 단부면에 위치한다. 마지막으로, 절연 슬리브(5)를 사용하여 두 개의 조립체(3)의 핀(323)을 고정한다. 형성된 환형 몸체(1)는 봉지 층(2)을 가공하기 위해 다음 단계로 진입할 수 있다.
S2 단계의 경우, 도 11에 도시된 바와 같이, 몰드(4)는 상부 몰드(41) 및 하부 몰드(42)를 포함할 수 있다. 몰드(4)에는 몰드 캐비티(A)가 형성되고, 몰드(4)는 사출 포트를 가지며, 사출 포트는 몰드 캐비티(A)와 연통된다. 상부 몰드(41)는 제1 접촉부(4111) 및 제1 홈부(4112)를 포함하고, 하부 몰드(42)는 제2 접촉부(4211) 및 제2 홈부(4212)를 포함할 수 있다.
조립이 완료된 후, 환형 몸체(1)는 몰드 캐비티(A)에 위치되며, 제1 접촉부(4111)와 상부 환형 벽이 축방향으로 긴밀하게 맞닿아 매칭되고, 제2 접촉부(4211)와 하부 환형 벽이 축방향으로 밀접하게 맞닿아 매칭되어, 사출성형 재료가 매칭 부분을 통해 환형 몸체(1)의 내부 구멍으로 침투할 수 없다.
S3 단계의 경우, 몰드(4)의 상기 구조에 의거하여, 사출성형이 완료된 후에, 환형 몸체(1)의 외주 벽과 상하부 환형 벽만을 봉지하는 봉지 층(2)을 형성할 수 있으며, 이로써 전자기 코일의 봉지 공정이 완료된다.
추가적인 공정 단계로서, 전자기 코일의 부식 방지 능력을 향상시키기 위해, S4 단계가 S3 단계 이후에 추가로 구현될 수 있다. 환형 몸체(1)의 내주 벽을 실링 및 격리하기 위해 실링 캡(6)이 용접에 의해 봉지 층(2)에 장착된다. 실링 캡(6)의 재료는 플라스틱, 스테인리스 스틸 및 기타 비부식성 재료일 수 있으며, 바람직하게는 플라스틱으로 하여, 봉지 층(2)과의 접착력을 향상시킬 수 있다. 특히, 실링 캡(6)은 초음파 용접 등에 의해 봉지 층(2)에 고정될 수 있으며, 이는 전자기 코일 위쪽의 응축수가 사용 중에 환형 몸체(1)의 내주 벽 내로 떨어지는 것을 방지하고, 클로 폴이 녹슬고 부식되는 것을 방지함으로써, 전자기 코일의 수명을 보장할 수 있다.
[실시예 6]
전자기 코일이 상기 구조를 갖도록 하기 위해,
환형 몸체(1)를 구성하는, S1 단계;
몰드(4)의 몰드 캐비티(A)에 환형 몸체(1)를 조립하는, S2 단계;
사출성형 재료를 추가하고 사출성형을 수행하여 봉지 층(2)을 형성하는, S3 단계;
를 포함하는 전자기 코일 제조방법이 본원에 의해 제공된다.
S1 단계의 경우, 환형 몸체(1)의 구성 공정은 환형 몸체(1)의 조립 공정이다. 실시예 1의 도 2 내지 도 6을 참조하면, 먼저 핀(323)이 프레임(321)에 삽입되고, 와이어(322)가 프레임(321)에 감겨서 권선(32)을 형성한다. 그 다음, 권선(32)은 전자기 극판(312) 및 고정자 셸(311)에 의해 형성된 셸(31) 내에 장착되어 단일 조립체(3)를 형성한다. 구체적으로, 전자기 극판(312)이 베이스로 사용될 수 있고, 권선(32)이 전자기 극판(312)에 장착된 다음, 고정자 셸(311)이 전자기 극판(312) 외부에 장착되어 조립체(3)를 형성한다. 그 후, 두 개의 조립체(3)가 축방향을 따라 맞대어지고, 두 개의 전자기 극판(312)이 서로 맞닿으며, 두 개의 고정자 셸의 제1 환형 벽(311a)이 조립체(3)의 두 개의 단부면에 위치한다. 마지막으로, 절연 슬리브(5)를 사용하여 두 개의 조립체(3)의 핀(323)을 고정한다. 형성된 환형 몸체(1)는 봉지 층(2)을 가공하기 위해 다음 단계로 진입할 수 있다.
S2 단계의 경우, 도 9에 도시된 바와 같이, 몰드(4)는 상부 몰드(41) 및 하부 몰드(42)를 포함할 수 있다. 몰드(4)에는 몰드 캐비티(A)가 형성되고, 몰드(4)는 사출 포트를 가지며, 사출 포트는 몰드 캐비티(A)와 연통된다. 상부 몰드(41)는 제1 접촉부(4111), 제1 홈부(4112) 및 제1 오목부(4114)를 포함할수 있다. 하부 몰드(42)는 제2 접촉부(4211), 제2 홈부(4212) 및 제2 돌출부(4213)를 포함할 수 있다.
조립이 완료된 후, 환형 몸체(1)는 몰드 캐비티(A)에 위치되며, 제1 접촉부(4111)와 상부 환형 벽이 축방향으로 긴밀하게 맞닿아 매칭되고, 제2 접촉부(4211)와 하부 환형 벽이 축방향으로 밀접하게 맞닿아 매칭된다. 또한, 제2 돌출부(4213)가 환형 몸체(1)의 중앙 구멍에 위치하고, 그 외벽이 환형 몸체(1)의 내주 벽에 끼워지는 동시에, 제1 돌출부(4113)는 환형 몸체(1)의 중앙 구멍에 위치하고, 그 외벽은 환형 몸체(1)의 내벽에 끼워진다.
S3 단계의 경우, 몰드(4)의 상기 구조에 의거하여, 사출성형이 완료된 후에, 환형 몸체(1)의 외주 벽과 상하부 환형 벽만을 봉지하는 봉지 층(2)을 형성할 수 있으며, 이로써 전자기 코일의 봉지 공정이 완료된다.
추가적인 공정 단계로서, 전자기 코일의 부식 방지 능력을 향상시키기 위해, S4 단계가 S3 단계 이후에 추가로 구현될 수 있다. 환형 몸체(1)의 내주 벽을 실링 및 격리하기 위해 실링 캡(6)이 용접에 의해 봉지 층(2)에 장착된다. 실링 캡(6)의 재료는 플라스틱, 스테인리스 스틸 및 기타 비부식성 재료일 수 있으며, 바람직하게는 플라스틱으로 하여, 봉지 층(2)과의 접착력을 향상시킬 수 있다. 특히, 실링캡(6)은 초음파 용접 등에 의해 봉지 층(2)에 고정될 수 있으며, 이는 전자기 코일 위쪽의 응축수가 사용 중에 환형 몸체(1)의 내주 벽 내로 떨어지는 것을 방지하고, 클로 폴이 녹슬고 부식되는 것을 방지함으로써, 전자기 코일의 수명을 보장할 수 있다.
[실시예 7]
전자기 코일이 상기 구조를 갖도록 하기 위해,
환형 몸체(1)를 구성하는, S1 단계;
몰드(4)의 몰드 캐비티(A)에 환형 몸체(1)를 조립하는, S2 단계;
사출성형 재료를 추가하고 사출성형을 수행하여 봉지 층(2)을 형성하는, S3 단계;
를 포함하는 전자기 코일 제조방법이 본원에 의해 제공된다.
S1 단계의 경우, 환형 몸체(1)의 구성 공정은 환형 몸체(1)의 조립 공정이다. 실시예 1의 도 2 내지 도 6을 참조하면, 먼저 핀(323)이 프레임(321)에 삽입되고, 와이어(322)가 프레임(321)에 감겨서 권선(32)을 형성한다. 그 다음, 권선(32)은 전자기 극판(312) 및 고정자 셸(311)에 의해 형성된 셸(31) 내에 장착되어 단일 조립체(3)를 형성한다. 구체적으로, 전자기 극판(312)이 베이스로 사용될 수 있고,권선(32)이 전자기 극판(312)에 장착된 다음, 고정자 셸(311)이 전자기 극판(312) 외부에 장착되어 조립체(3)를 형성한다. 그 후, 두 개의 조립체(3)가 축방향을 따라 맞대어지고, 두 개의 전자기 극판(312)이 서로 맞닿으며, 두 개의 고정자 셸의 제1 환형 벽(311a)이 조립체(3)의 두 개의 단부면에 위치한다. 마지막으로, 절연 슬리브(5)를 사용하여 두 개의 조립체(3)의 핀(323)을 고정한다. 형성된 환형 몸체(1)는 봉지 층(2)을 가공하기 위해 다음 단계로 진입할 수 있다.
S2 단계의 경우, 도 10에 도시된 바와 같이, 몰드(4)는 상부 몰드(41) 및 하부 몰드(42)를 포함할 수 있다. 몰드(4)에는 몰드 캐비티(A)가 형성되고, 몰드(4)는 사출 포트를 가지며, 사출 포트는 몰드 캐비티(A)와 연통된다. 상부 몰드(41)는 제1 접촉부(4111), 제1 홈부(4112) 및 제1 오목부(4114)를 포함할수 있다. 하부 몰드(42)는 제2 접촉부(4211), 제2 홈부(4212) 및 제2 돌출부(4213)를 포함할 수 있다.
조립이 완료된 후, 환형 몸체(1)는 몰드 캐비티(A)에 위치되며, 제1 접촉부(4111)와 상부 환형 벽이 축방향으로 긴밀하게 맞닿아 매칭되고, 제2 접촉부(4211)와 하부 환형 벽이 축방향으로 밀접하게 맞닿아 매칭된다. 또한, 제2 돌출부(4213)는 환형 몸체(1)의 중앙 구멍에 위치하고, 그 외벽은 환형 몸체(1)의 내주 벽에 끼워지며, 제2 돌출부(4213)는 제1 오목부와 매칭된다.
S3 단계의 경우, 몰드(4)의 상기 구조에 의거하여, 사출성형이 완료된 후에, 환형 몸체(1)의 외주 벽과 상하부 환형 벽만을 봉지하는 봉지 층(2)을 형성할 수 있으며, 이로써 전자기 코일의 봉지 공정이 완료된다.
추가적인 공정 단계로서, 전자기 코일의 부식 방지 능력을 향상시키기 위해, S4 단계가 S3 단계 이후에 추가로 구현될 수 있다. 환형 몸체(1)의 내주 벽을 실링 및 격리하기 위해 실링 캡(6)이 용접에 의해 봉지 층(2)에 장착된다. 실링 캡(6)의 재료는 플라스틱, 스테인리스 스틸 및 기타 비부식성 재료일 수 있으며, 바람직하게는 플라스틱으로 하여, 봉지 층(2)과의 접착력을 향상시킬 수 있다. 특히, 실링 캡(6)은 초음파 용접 등에 의해 봉지 층(2)에 고정될 수 있으며, 이는 전자기 코일 위쪽의 응축수가 사용 중에 환형 몸체(1)의 내주 벽 내로 떨어지는 것을 방지하고, 클로 폴이 녹슬고 부식되는 것을 방지함으로써, 전자기 코일의 수명을 보장할 수 있다.
본원은 제1 접촉부(4111)와 제1 코어부(411) 사이의 관계 및 제1 홈부(4112)와 상부 몰드 몸체부(412) 사이의 관계를 제한하지 않는다는 점에 주목할 필요가 있다. 본원은 제2 접촉부(4211)와 제2 코어부(421) 사이의 관계, 그리고 제2 홈부(4212)와 하부 몰드 몸체부(422) 사이의 관계 역시 제한하지 않는다. 본원의 기술적 해결 방안에서는, 제1 접촉부(4111), 제1 홈부(4112), 제2 접촉부(4211) 및 제2 홈부(4212)가 몰드(4)에 있기만 하면 된다. 실시예 3 및 실시예 4에서는, 제1 코어부(411)와 상부 몰드 몸체부(412)가 고정 연결되고, 제2 코어부(421)와 하부 몰드 몸체부(422)는 고정 연결될 뿐이다. 또한, 제1 코어부(411) 및 상부 몰드 몸체부(412)가 제1 홈부(4112)를 형성하고, 제2 코어부(421) 및 하부 몰드 몸체부(422)가 제2 홈부(4212)를 형성하는 경우에 대해 구체적으로 설명한다. 실제 생산에서, 통상의 기술자라면 제1 코어부(411) 및 상부 몰드 몸체부(412), 제2 코어부(421) 및 하부 몰드 몸체부(422)가 선택되거나 모두 일체로 형성될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 제1 코어부(411)와 상부 몰드 몸체부(412)가 고정 연결되는 경우, 제1 코어부(411)와 상부 몰드 몸체부(412)의 형상은 적절하게 변경될수 있다. 예를 들어, 제1 홈부(4112)는 제1 코어부(411) 상에 형성되거나 부분적으로 형성되고, 제2 코어부(421) 및 하부 몰드 몸체부(422) 역시 유사한 구조를 채택할 수 있으며, 이는 여기서 반복하지 않는다.
상기 실시예는 본원의 바람직한 실시예일 뿐이다. 통상의 기술자에게 있어 본원의 원리를 벗어나지 않고 다른 개선 및 수정이 추가로 이루어질 수 있으며, 이러한 개선 및 수정 역시 본원의 보호 범위에 속하는 것으로 간주되어야 한다는 점에 유의해야 한다.
1 환형 몸체;
2 봉지 층;
3 조립체, 31 셸, 311 고정자 셸, 311a 제1 환형 벽, 311b 제1 클로 폴, 311c 원통형 벽, 312 전자기 극판, 312a 제2 환형 벽, 312b 제2 클로 폴, 32 권선, 321 프레임, 3211 제1 칼라부, 32111 핀 고정부, 3212 제2 칼라부, 3213 실링부, 322 와이어, 323 핀;
4 몰드, 41 상부 몰드, 411 제1 코어부, 4111 제1 접촉부, 4112 제1 홈부, 4113 제1 돌출부, 4114 제1 오목부, 412 상부 몰드 몸체부, 42 하부 몰드, 421 제2 코어부, 4211 제2 접촉부, 4212 제2 홈부, 4213 제2 돌출부, 422 하부 몰드 몸체부;
5 절연 슬리브;
6 실링 캡

Claims (12)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 상부 몰드(41) 및 하부 몰드(42)를 포함하는, 전자기 코일 사출성형용 몰드로서, 상기 상하부 몰드(4)에는 몰드 캐비티(A)가 형성되며, 상기 상부 몰드(41)는 제1 접촉부(4111) 및 제1 홈부(4112)를 포함하고, 상기 하부 몰드(42)는 제2 접촉부(4211) 및 제2 홈부(4212)를 포함하며; 상기 몰드는 사출 포트를 더 포함하고, 상기 사출 포트는 상기 몰드 캐비티(A)와 연통되며,
    상기 하부 몰드(42)는 제2 돌출부(4213)를 포함하고, 상기 제2 돌출부(4213)는 상기 제2 접촉부(4211)의 축방향을 따라 돌출되며, 상기 제2 돌출부(4213)의 반경방향 크기는 상기 제2 접촉부(4211)의 반경방향 크기보다 작고,
    상기 상부 몰드(41)는 제1 돌출부(4113)를 포함하고, 상기 제1 돌출부(4113)는 상기 제1 접촉부(4111)의 축방향을 따라 돌출되며, 상기 제1 돌출부(4113)의 반경방향 크기는 상기 제1 접촉부(4111)의 반경방향 크기보다 작은, 전자기 코일 사출성형용 몰드.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 전자기 코일 제조방법으로서,
    환형 몸체(1)를 구성하되, 상기 환형 몸체(1)는 상부 환형 벽, 하부 환형 벽, 내주 벽 및 외주 벽을 포함하고, 상기 환형 몸체(1)의 내주 벽은 원주방향으로 이격된 복수의 클로 폴을 포함하며;
    몰드(4)를 구성하되, 상기 몰드(4)는 상부 몰드(41) 및 하부 몰드(42)를 포함하며, 상기 몰드(4)에는 몰드 캐비티(A)가 형성되고, 상기 상부 몰드(41)는 제1 접촉부(4111), 제1 홈부(4112) 및 제1 돌출부(4113)를 포함하며, 상기 제1 돌출부(4113)는 상기 제1 접촉부(4111)의 축방향을 따라 돌출되고, 상기 제1 돌출부(4113)의 반경방향 크기는 상기 제1 접촉부(4111)의 반경방향 크기보다 작으며; 상기 하부 몰드(42)는 제2 접촉부(4211), 제2 홈부(4212) 및 제2 돌출부(4213)를 포함하며, 상기 제2 돌출부(4213)는 상기 제2 접촉부(4211)의 축방향을 따라 돌출되고, 상기 제2 돌출부(4213)의 반경방향 크기는 상기 제2 접촉부(4211)의 반경방향 크기보다 작으며, 상기 몰드는 사출 포트를 더 포함하고, 상기 사출 포트는 상기 몰드 캐비티(A)와 연통되는, S1 단계;
    상기 제1 접촉부(4111)가 축방향으로 상기 환형 몸체(1)의 상기 상부 환형 벽에 맞닿도록 상기 몰드 캐비티(A)에 상기 환형 몸체(1)를 배치하되, 상기 제2 접촉부(4211)는 축방향으로 상기 환형 몸체(1)의 상기 하부 환형 벽에 맞닿으며; 상기 제1 돌출부(4113)는 상기 환형 몸체(1)와 매칭되고, 상기 제2 돌출부(4213)는 상기 환형 몸체(1)와 매칭되는, S2 단계;
    사출성형 재료를 추가하고 사출성형을 수행하여 봉지 층(2)을 형성하는, S3 단계를 포함하는 전자기 코일 제조방법.
  11. 삭제
  12. 제10항에 있어서, 상기 전자기 코일은 실링 캡(6)을 더 포함하고, 상기 제조방법은 S3 단계 이후에,
    상기 실링 캡(6)은 상기 환형 몸체(1)의 상기 내주 벽을 실링 및 격리하기 위해 용접에 의해 봉지 층(2)에 장착되는, S4 단계를 더 포함하는 전자기 코일 제조방법.
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