KR102602105B1 - 외륜형 영구 자석 모터의 회전자 및 이를 포함하는 외륜형 영구 자석 모터를 제조하는 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법 - Google Patents

외륜형 영구 자석 모터의 회전자 및 이를 포함하는 외륜형 영구 자석 모터를 제조하는 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 외륜형 영구 자석 모터의 회전자는, 고정자 및 상기 고정자를 감싸도록 구비되어 회전하는 회전자를 포함하는 외륜형 영구 자석 모터의 회전자에 관한 것으로써, 상기 회전자는, 복수의 영구 자석 및 내측에 상기 영구 자석을 수용한 채로 상기 고정자를 감싸도록 구비되는 회전자 몸체; 및 상기 복수의 영구 자석들이 소정거리 이격된 배치 상태를 유지하도록 결합된 상태로 상기 회전자 몸체와 결합되는 홀더;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법은, 고정자 및 상기 고정자를 감싸도록 구비되어 회전하는 회전자를 포함하는 외륜형 영구 자석 모터를 제조하는 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법에 관한 것으로써, 상기 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법은, 소정 직경을 보유한 고정자를 조립하는 고정자 조립 단계; 상기 고정자를 감싸도록 구비되면서, 상기 고정자의 직경보다 큰 직경을 보유하는 회전자 몸체와, 상기 회전자 몸체의 내측에 수용되면서 복수의 영구 자석이 등간격으로 이격 배치된 상태를 유지하도록 마련되는 홀더를 포함하는 회전자를 조립하는 회전자 조립 단계; 및 상기 회전자 조립 단계 이후, 상기 고정자 조립 단계를 통해 조립된 고정자에 상기 회전자 조립 단계를 통해 조립된 회전자를 안착시키는 회전자 결합 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

외륜형 영구 자석 모터의 회전자 및 이를 포함하는 외륜형 영구 자석 모터를 제조하는 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법{A rotor of an outer ring permanent magnet motor and a method for manufacturing an outer ring permanent magnet motor including the same}
본 발명은 외륜형 영구 자석 모터의 회전자 및 이를 포함하는 외륜형 영구 자석 모터를 제조하는 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공정 용이성을 확보하면서, 우수한 품질을 보유한 외륜형 영구 자석 모터를 제조할 수 있는 외륜형 영구 자석 모터의 회전자 및 이를 포함하는 외륜형 영구 자석 모터를 제조하는 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법에 관한 것이다.
모터는 전기 에너지로부터 회전력을 얻는 기계 장치로서, 고정자(스테이터; Stator)와 회전자(로터; Rotor)를 포함한다. 상기 회전자는 고정자와 전자기적으로 상호 작용하며, 자기장과 코일에 흐르는 전류에 의해 작용하는 힘으로 회전한다.
상기 고정자는 모터 등과 같은 회전기기에서 정지한 부분 즉 고정 부분을 말한다. 보다 구체적으로, 유도기의 경우에 상기 고정자는 고정자 코어와 고정자 권선 등으로 구성된다. 그리고 직류기의 경우 고정자는 자극(磁極), 계철(繼鐵), 브러시 및 자극철심의 주위에 감겨진 계자 권선 등으로 이루어진다.
다음으로, 상기 회전자 즉 로터는, 회전 몸체를 이루는 회전자 코어와 상기 회전자 코어의 슬롯(Slot)에 고정되는 자석을 포함한다. 그리고 상기 회전자 코어에는 상기 영구 자석이 삽입되는 다수의 슬롯들이 형성된다.
이때, 상기 모터는 고정자가 회전자를 감싸도록 구비되는 내륜형 영구 자석 모터와 회전자가 고정자를 감싸도록 구비되는 외륜형 영구 자석 모터로 구분할 수 있다.
특히, 종래의 외륜형 영구 자석 모터를 제조하는 방법은 먼저, 다수의 영구 자석을 삽입할 수 있는 수용홈이 형성된 지그에 다수의 영구 자석을 극성에 맞도록 삽입하도록 진행된다.
이후, 다수의 영구 자석 간 상호작용에 의해 나타나는 강한 반발력 및 흡인력을 극복하여 올바른 위치를 유지할 수 있도록 상기 지그를 이용하여 임시 고정하는 과정을 거치게 된다.
다음으로, 상기 지그에 안착된 상태에 있는 영구 자석의 노출면 즉, 회전자 백요크와 접촉되는 접촉면에 접착제를 도포하고, 다수의 영구 자석이 임시 고정된 지그에 회전자 백요크를 삽입하게 된다.
이후, 회전자 백요크에 삽입된 상태에 있는 영구 자석에 도포된 접착제가 경화된 지그를 분리해 내는 방법을 진행하게 되며, 상술한 과정을 거쳐 외륜형 영구 자석 모터를 제조하는 방법이 일반적이다.
그러나, 종래의 경우, 다수의 영구 자석을 상기 지그에 삽입할 때, 강한 반발력 및 흡인력에 의한 자석 이탈 또는 위치이동을 방지하기가 어려운 문제점이 존재하고 있으며, 접착제를 영구 자석 표면에 도포 시, 접착제가 영구 자석 이외에 상기 지그에 묻거나 흘러들어가서, 상기 영구 자석과 지그가 의도치 않게 접착되어 버리는 문제점이 존재하였다.
덧붙여, 회전자 백요크를 접착제가 도포된 지그에 삽입시, 도포된 접착제가 회전자 백요크의 모서리에 먼저 접촉하여 긁혀 나와 낭비되거나 지저분해지는 문제점과 함께, 조립 공정상 지그가 반드시 필요하게 된다는 점의 문제점을 내포하고 있는 실정이다.
KR 10-0178419 B1 (1998.11.23)
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 보다 상세하게는 외륜형 영구 자석 모터 제조 시, 영구 자석들의 배치 상태를 임시로 고정하는 별도의 지그를 사용하지 않고도, 복수의 영구 자석들의 배치 상태가 정확하게 유지 가능한 외륜형 영구 자석 모터의 회전자 및 이를 포함하는 외륜형 영구 자석 모터를 제조하는 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 외륜형 영구 자석 모터의 회전자는, 고정자 및 상기 고정자를 감싸도록 구비되어 회전하는 회전자를 포함하는 외륜형 영구 자석 모터의 회전자에 관한 것으로써, 상기 회전자는, 복수의 영구 자석 및 내측에 상기 영구 자석을 수용한 채로 상기 고정자를 감싸도록 구비되는 회전자 몸체; 및 상기 복수의 영구 자석들이 소정거리 이격된 배치 상태를 유지하도록 결합된 상태로 상기 회전자 몸체와 결합되는 홀더;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 홀더는, 링 형상을 보유하도록 구비되며, 상기 회전자 몸체의 내측 저면과 밀착되도록 구비되는 홀더 몸체; 및 상기 홀더 몸체상에 복수개가 상호 등간격으로 이격 형성되며, 상기 영구 자석이 형상 맞춤 결합되도록 형성되는 복수의 수용홈;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 수용홈은, 상기 홀더 몸체의 하단에서 하방을 향해 연장 형성되며 상호 등간격으로 배치되는 복수개의 연장부; 및 상기 연장부의 양측에서 이웃한 연장부를 향해 돌출 형성되면서, 상기 홀더 몸체의 내경과 인접한 위치에 형성되는 복수개의 안착부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 홀더는, 탄성 변형 가능하면서, 상기 영구 자석에 의해 자화되지 않는 소재로 제작되는 것을 특징으로 한다.
상기 홀더는, 링 형상을 보유한 홀더가 상기 회전자 몸체의 내측에 삽입될 때, 상기 홀더의 직경이 축소되어 상기 회전자 몸체의 내측에 보다 용이하게 삽입 가능하도록, 상기 홀더 몸체를 일부 절개하도록 형성되는 절개부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 영구 자석은, 상기 영구 자석의 상단이 상기 홀더 몸체의 하단과 소정량의 접착제에 의해 접착되면서, 상기 수용홈에 의해 상기 영구 자석이 지지되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법은, 고정자 및 상기 고정자를 감싸도록 구비되어 회전하는 회전자를 포함하는 외륜형 영구 자석 모터를 제조하는 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법에 관한 것으로써, 상기 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법은, 소정 직경을 보유한 고정자를 조립하는 고정자 조립 단계; 상기 고정자를 감싸도록 구비되면서, 상기 고정자의 직경보다 큰 직경을 보유하는 회전자 몸체와, 상기 회전자 몸체의 내측에 수용되면서 복수의 영구 자석이 등간격으로 이격 배치된 상태를 유지하도록 마련되는 홀더를 포함하는 회전자를 조립하는 회전자 조립 단계; 및 상기 회전자 조립 단계 이후, 상기 고정자 조립 단계를 통해 조립된 고정자에 상기 회전자 조립 단계를 통해 조립된 회전자를 안착시키는 회전자 결합 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 회전자 조립 단계는, 상기 복수의 영구 자석이 수용되도록 마련되는 링 형상의 홀더를 준비하는 홀더 준비 단계; 상기 홀더 준비 단계 이후, 상기 영구 자석을 상기 홀더에 결합시키는 영구 자석 결합 단계; 및 상기 영구 자석 결합 단계 이후, 복수개의 영구 자석이 결합된 홀더를 상기 회전자 몸체의 내측에 안착시키는 홀더 안착 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 영구 자석 결합 단계는, 상기 영구 자석의 상단에 접착제를 도포한 이후, 상단에 접착제가 도포된 상태의 영구 자석을 상기 홀더의 하방에서 상방을 향해 슬라이딩시켜 결합하도록 진행되는 것을 특징으로 한다.
상기 홀더는, 탄성 변형 가능한 소재로 제작되면서, 상기 홀더의 일부를 소정 범위 절개하도록 형성되는 절개부;를 포함하고, 상기 홀더 안착 단계는, 상기 홀더가 상기 회전자 몸체의 내측에 삽입될 때, 상기 홀더의 직경이 축소되면서 진행되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 외륜형 영구 자석 모터의 회전자 및 이를 포함하는 외륜형 영구 자석 모터를 제조하는 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법은, 종래 자석의 고정을 위한 지그를 사용하지 않고도 자석과 회전자 몸체간의 조립공정 구성이 가능해짐에 따라, 조립 공정을 대폭 축소시킬 수 있다.
그리고, 복수의 영구 자석이 형상 맞춤 결합되도록 구비되는 홀더를 통해, 복수의 영구 자석의 위치를 보다 견고하게 고정시킨 상태로 상기 회전자 몸체와의 결합을 진행할 수 있다.
또한, 상기 홀더에 연장부 및 안착부의 형성을 진행함으로써, 상기 영구 자석을 보다 견고하게 수용홈 상에 안착시킬 수 있어, 이웃한 위치에 배치되는 영구 자석간에 발생할 수 있는 척력에 의한 영구 자석의 위치가 변동되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 별도의 자석 고정을 위한 지그를 사용하지 않고, 각각의 자석을 홀더에 먼저 접착함으로써, 자석간의 강한 반발력 및 흡인력에 의한 자석 이탈 또는 위치 이동을 보다 용이하게 방지할 수 있다.
그리고, 홀더가 탄성 변형 가능하면서, 자석에 의해 자화되지 않는 소재로 제작될 수 있도록 함으로써, 영구 자석이 결합된 상태의 홀더를 보다 간편하게 상기 고정자 몸체 내측을 향해 삽입시킬 수 있어 현저히 향상된 조립 편의성을 확보할 수 있다.
또한, 절개부의 형성을 통해, 상기 홀더의 직경을 축소시킨 상태로 상기 회전자 몸체 내측을 향해 삽입할 수 있도록 함으로써, 영구 자석에 접착제가 도포된 상태에서도 상기 접착제의 외부 누출 없이 보다 간편하게 조립 공정을 진행할 수 있다.
또한, 회전자 몸체와, 상기 접착제가 도포된 자석이 결합된 홀더간의 결합 시, 상기 영구 자석에 도포된 접착제가 회전자 몸체와 접촉하여 외부로 노출되는 현상을 최소화 할 수 있어, 해당 공정 진행 시, 보다 높은 청정도를 유지하도록 진행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 외륜형 영구 자석 모터의 회전자를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 외륜형 영구 자석 모터의 회전자를 구성하는 홀더를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 외륜형 영구 자석 모터의 회전자를 구성하는 홀더에 영구 자석이 결합된 상태를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법의 진행 순서를 도시한 블록 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법을 구성하는 회전자 조립 단계의 세부 진행 순서를 도시한 블록 순서도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 이외의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해서 설명하기로 한다.
먼저, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 외륜형 영구 자석 모터의 회전자에 대해 보다 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 외륜형 영구 자석 모터의 회전자를 도시한 사시도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 외륜형 영구 자석 모터의 회전자를 구성하는 홀더를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 외륜형 영구 자석 모터의 회전자를 구성하는 홀더에 영구 자석이 결합된 상태를 도시한 사시도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 외륜형 영구 자석모터의 회전자는, 고정자 및 상기 고정자를 감싸도록 구비되어 회전하는 회전자를 포함하는 외륜형 영구 자석 모터의 회전자에 관한 것으로써, 상기 회전자는, 영구 자석(100), 회전자 몸체(200) 및 홀더(300)를 포함할 수 있다.
먼저, 상기 영구 자석(100)은 복수개가 마련되며, 복수개의 상기 영구 자석을 배치하는 경우, 상기 회전자의 내측 둘레를 따라 배치하되, 이웃한 영구 자석은 서로 다른 극성을 보유한 영구 자석이 배치될 수 있도록 한다.
그리고, 상기 회전자 몸체(200)는 내측에 상기 영구 자석(100)을 수용한 채로 상기 고정자를 감싸도록 구비된다.
특히, 도면에는 도시하지는 않았으나, 상기 회전자 몸체(200)의 내측 저면에는 후술할 홀더(300)를 구성하는 홀더 몸체가 수용가능하도록 형성되는 홀더 수용홈이 형성될 수 있다.
그리고, 상기 홀더(300)는 상술한 복수의 영구 자석(100)이 상기 회전자 몸체(200) 내측에 삽입되기 전에 상기 영구 자석(100)간의 위치를 고정하기 위해 구비되는 것으로, 상기 회전자 몸체(200)의 내측 둘레와 대응되는 형상의 둘레를 보유하도록 구비된다.
특히, 상기 홀더(300)는 상기 복수의 영구 자석(100)들이 소정거리 이격된 배치 상태를 유지하도록 결합된 상태로 상기 회전자 몸체(200)와 결합되도록 구비된다.
특히, 상기 홀더(300)는, 탄성 변형 가능하면서, 상기 영구 자석에 의해 자화되지 않는 소재로 제작될 수 있으며, 플라스틱 소재로 제작될 수 있다.
특히, 상기 홀더(300)가 탄성 변형 가능하면서, 자석에 의해 자화되지 않는 소재로 제작될 수 있도록 함으로써, 영구 자석이 결합된 상태의 홀더를 보다 간편하게 상기 고정자 몸체 내측을 향해 삽입시킬 수 있어 현저히 향상된 조립 편의성을 확보할 수 있다.
그리고, 상기 홀더(300)를 통해, 상기 영구 자석을 고정하기 위한 별도의 지그 수단을 사용하지 않고도, 복수의 영구 자석을 상기 회전자 몸체의 내측에 안정적으로 고정할 수 있어, 고정자 조립을 위한 조립 공정을 보다 용이하게 진행할 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 홀더(300)는, 홀더 몸체(310), 수용홈(320) 및 절개부(330)를 포함할 수 있다.
먼저, 상기 홀더 몸체(310)는 링 형상을 보유하도록 구비되며, 상기 회전자 몸체의 내측 저면과 밀착되도록 구비된다.
그리고, 상기 수용홈(320)은 상기 몸체상에 복수개가 상호 등간격으로 이격 형성되며, 상기 영구 자석이 형상 맞춤 결합되도록 형성될 수 있다.
특히, 복수의 영구 자석이 형상 맞춤 결합되도록 구비되는 홀더를 통해, 복수의 영구 자석의 위치를 보다 견고하게 고정시킨 상태로 상기 회전자 몸체와의 결합을 진행할 수 있다.
여기서, 상기 수용홈(320)은, 연장부(321) 및 안착부(322)를 포함할 수 있다.
먼저, 상기 연장부(321) 상기 홀더 몸체의 하단에서 하방을 향해 연장 형성되며 상호 등간격으로 배치되며 복수개가 구비될 수 있다.
이때, 상기 연장부(321)는, 서로 이웃한 한 쌍이 1개 조로 사용되며, 상기 영구 자석의 양측면을 서로 이웃한 한 쌍의 상기 연장부(321)의 각각이 지지할 수 있도록 한다.
그리고, 안착부(322)는 상기 연장부의 양측에서 이웃한 연장부를 향해 돌출 형성되는 것으로, 상기 홀더 몸체로부터 상기 영구 자석이 고정자를 향해 이탈되는 것을 방지하도록 구비된다.
특히, 상기 안착부(322)는 상기 홀더 몸체(310)의 내경과 인접한 위치에 형성되면서, 복수개가 마련될 수 있다.
이때, 상기 안착부(322)는 상기 홀더의 수용홈에 안착되는 상기 영구 자석의 내측을 일부 지지할 수 있도록 돌출 형성될 수 있으며, 돌출 방향은 이웃한 안착부(322)를 향해 돌출 형성될 수 있으다.
즉, 상기 안착부(322)는 하나의 상기 연장부(321)의 양 측방에 각각 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 홀더(300)에 연장부(321) 및 상기 안착부(322)의 형성을 진행함으로써, 상기 영구 자석과 상기 홀더가 상호 형상 맞춤 결합을 진행할 수 있게 되는 것이다.
특히, 상기 영구 자석이 상술한 결합 방식을 통해 결합됨으로써, 보다 견고하게 수용홈 상에 안착될 수 있어, 이웃한 위치에 배치되는 영구 자석간에 발생할 수 있는 척력에 의한 영구 자석의 위치가 변동되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 상기 영구 자석(100)은, 상기 영구 자석(100)의 상단이 상기 홀더 몸체(310) 하단과 소정량의 접착제에 의해 접착된다.
이때, 상기 영구 자석(100)의 상단과 홀더 몸체의 하단이 접착제에 의해 결합됨에 따라, 상기 홀더가 회전자 몸체와의 결합이 진행 중에도 상기 홀더로부터 상기 영구 자석이 분리되는 현상을 최소화 할 수 있음에 따라, 현저히 향상된 공정 신뢰성을 확보할 수 있게 되는 것이다.
그리고, 상기 절개부(330)는 링 형상을 보유한 상기 홀더(300)가 상기 회전자 몸체(200)의 내측에 삽입될 때, 상기 홀더(300)의 직경이 축소되어 상기 회전자 몸체의 내측에 보다 용이하게 삽입 가능하도록 구비된다.
보다 상세하게는, 상기 절개부(330)는 상기 홀더 몸체(310)를 일부 절개하도록 형성될 수 있다.
특히, 상기 절개부(330)의 형성을 통해, 상기 홀더(300)의 직경을 축소시킨 상태로 상기 회전자 몸체(200) 내측을 향해 삽입할 수 있도록 함으로써, 영구 자석에 접착제가 도포된 상태에서도 상기 접착제의 외부 누출 없이 보다 간편하게 조립 공정을 진행할 수 있다.
다음으로 도 4 및 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법에 대해 보다 상세하게 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법의 진행 순서를 도시한 블록 순서도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법을 구성하는 회전자 조립 단계의 세부 진행 순서를 도시한 블록 순서도이다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법은, 고정자 조립 단계(S100), 회전자 조립 단계(S200) 및 회전자 결합 단계(S300)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
먼저, 상기 고정자 조립 단계(S100)는 소정 직경을 보유한 고정자를 조립하도록 진행된다.
이때, 도면에는 특별히 도시하지는 않았으나, 상기 고정자는 다수의 슬롯 형상이 적용된 적층 코어와, 권선 및 적층 코어간 절연성을 확보하기 위한 보빈, 다수의 슬롯에 각각 일정 수만큼 권취되는 권선, 각 슬롯에 권취되는 권선을 전기적으로 연결시키는 마감부를 포함할 수 있다.
다음으로, 상기 회전자 조립 단계(S200)는 상기 고정자를 감싸도록 구비되는 회전자를 조립하는 단계이다.
보다 상세하게는, 상기 회전자 조립 단계(S200)는, 상기 고정자의 직경보다 큰 직경을 보유하는 회전자 몸체와, 상기 회전자 몸체의 내측에 수용되면서 복수의 영구 자석이 등간격으로 이격 배치된 상태를 유지하도록 마련되는 홀더를 포함하는 회전자를 조립하도록 진행된다.
특히, 상기 회전자 조립 단계(S200) 진행 시, 상기 홀더를 통해, 상기 영구 자석을 고정하기 위한 별도의 지그 수단을 사용하지 않고도, 복수의 영구 자석을 상기 회전자 몸체의 내측에 안정적으로 고정할 수 있어, 고정자 조립을 위한 조립 공정을 보다 용이하게 진행할 수 있게 된다.
보다 상세하게는, 상기 회전자 조립 단계(S200)는, 영구 자석 결합 단계(S220) 및 홀더 안착 단계(S230)를 포함할 수 있다.
먼저, 상기 홀더 준비 단계(S210)는 상기 복수의 영구 자석이 수용되도록 마련되는 링 형상의 홀더를 준비하도록 진행된다.
이때, 상기 홀더는 상기 영구 자석에 의해 자화되지 않는 소재로 제작되면서, 소정의 탄성력을 보유하도록 구비되어, 외력에 의해 직경이 축소될 수 있도록 구비된다.
특히, 상기 홀더는 플라스틱으로 제작되어 상기 영구자석과 결합된 상태에서도 자화되지 않도록 하여, 회전자 몸체의 회전 구동에 영향을 주지 않도록 마련된다.
그리고, 상기 영구 자석 결합 단계(S220)는 상기 홀더 준비 단계(S210) 이후 진행되는 단계로, 상기 영구 자석을 상기 홀더에 결합시키도록 진행된다.
특히, 상기 영구 자석 결합 단계(S220)는, 상기 영구 자석의 상단에 접착제를 도포한 이후, 상단에 접착제가 도포된 상태의 영구 자석을 상기 홀더의 하방에서 상방을 향해 슬라이딩시켜 결합하도록 진행될 수 있다.
그리고, 상기 홀더 안착 단계(S230)는, 상기 영구 자석 결합 단계(S220) 이후 진행되는 단계로, 복수개의 영구 자석이 결합된 홀더를 상기 회전자 몸체의 내측에 안착시키도록 진행된다.
이때, 상기 영구 자석과 상기 회전자 몸체 내측 벽면과의 고정을 위해, 상기 영구 자석의 외주연에 소정량의 접착제(AD)가 도포될 수 있다.
특히, 상기 홀더 안착 단계(S230)는 탄성 변형 가능한 소재로 제작되면서, 상기 홀더의 일부를 소정 범위 절개하도록 형성되는 절개부를 축소시켜 홀더의 직경이 축소된 상태로 홀더가 상기 회전자 몸체의 내측에 삽입되도록 진행된다.
즉, 상기 홀더 안착 단계(S230) 진행 시, 상기 접착제(AD)가 도포된 상태의 영구 자석이 결합된 홀더를 상기 회전자 몸체 내측을 향해 슬라이딩 시켜 결합하는 종래의 방식과는 다르게, 상기 홀더의 직경을 축소시킨 이후, 상기 회전자 몸체의 내측에 배치시키고, 탄성 복원력에 의한 홀더의 직경 확장을 통한 영구 자석과 회전자 몸체간의 접착을 진행할 수 있도록 함으로써, 상기 영구 자석의 외주연에 도포된 접착제가 외부로 유출되는 문제점을 해결할 수 있게 되는 것이다.
즉, 절개부의 형성을 통해, 상기 홀더의 직경을 축소시킨 상태로 상기 회전자 몸체 내측을 향해 삽입할 수 있도록 함으로써, 영구 자석에 접착제가 도포된 상태에서도 상기 접착제의 외부 누출 없이 보다 간편하게 조립 공정을 진행할 수 있다.
그리고, 상기 회전자 결합 단계(S300) 상기 회전자 조립 단계 이후, 상기 고정자 조립 단계를 통해 조립된 고정자에 상기 회전자 조립 단계를 통해 조립된 회전자를 안착시키도록 진행된다.
이때, 상기 회전자 조립 단계 이후 조립된 회전자에서 상술한 홀더를 제거하지 않은 상태를 유지하면서 상기 고정자와의 결합을 진행하게 된다.
즉, 상기 복수의 영구 자석의 배치 구조를 유지하기 위한 홀더를 추가적으로 제거하는 공정을 진행하지 않고 회전자와 고정자간의 결합을 진행할 수 있도록 함으로써, 종래에 비해 단축된 모터의 제조 공정을 제공할 수 있게 되는 것이다.
이상과 같이 본 발명을 도면을 참고하여 설명하였으나, 이는 발명을 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 발명의 상세한 설명으로부터 다양한 변형 또는 균등한 실시예가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 권리범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 결정되어야 한다.
100 : 영구 자석
200 : 회전자 몸체
300 : 홀더
310 : 홀더 몸체
320 : 수용홈
321 : 연장부
322 : 안착부
330 : 절개부
AD : 접착제
S100 : 고정자 조립 단계
S200 : 회전자 조립 단계
S210 : 홀더 준비 단계
S220 : 영구 자석 결합 단계
S230 : 홀더 안착 단계
S300 : 회전자 결합 단계

Claims (10)

  1. 고정자 및 상기 고정자를 감싸도록 구비되어 회전하는 회전자를 포함하는 외륜형 영구 자석 모터의 회전자에 관한 것으로써,
    상기 회전자는,
    복수의 영구 자석(100)
    내측에 상기 영구 자석을 수용한 채로 상기 고정자를 감싸도록 구비되는 회전자 몸체(200);
    상기 복수의 영구 자석들이 소정거리 이격된 배치 상태를 유지하도록 결합된 상태로 상기 회전자 몸체와 결합되고, 탄성 변형 가능하면서, 상기 영구 자석에 의해 자화되지 않는 소재로 제작되며, 복수개의 영구 자석을 수용하는 홀더(300);를 포함하며,
    상기 홀더(300)는,
    링 형상을 보유하도록 구비되고, 직경이 축소된 상태로 상기 회전자 몸체의 내측에 삽입되며, 상기 회전자 몸체의 내측 저면과 밀착되도록 구비되는 홀더 몸체(310); 및
    상기 홀더 몸체가 상기 회전자 몸체의 내측에 삽입될 때, 상기 홀더의 직경이 축소되어 상기 회전자 몸체의 내측에 보다 용이하게 삽입 가능하도록, 상기 홀더 몸체를 일부 절개하도록 형성되는 절개부(330);를 포함하는 것을 특징으로 하는 외륜형 영구 자석 모터의 회전자.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 홀더(300)는,
    상기 홀더 몸체상에 복수개가 상호 등간격으로 이격 형성되며, 상기 영구 자석이 형상 맞춤 결합되도록 형성되는 복수의 수용홈(320);을 포함하는 것을 특징으로 하는 외륜형 영구 자석 모터의 회전자.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 수용홈(320)은,
    상기 홀더 몸체의 하단에서 하방을 향해 연장 형성되며 상호 등간격으로 배치되는 복수개의 연장부(321); 및
    상기 연장부의 양측에서 이웃한 연장부를 향해 돌출 형성되면서, 상기 홀더 몸체의 내경과 인접한 위치에 형성되는 복수개의 안착부(322);를 포함하는 것을 특징으로 하는 외륜형 영구 자석 모터의 회전자.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 영구 자석(100)은,
    상기 영구 자석의 상단이 상기 홀더 몸체의 하단과 소정량의 접착제에 의해 접착되면서, 상기 수용홈에 의해 상기 영구 자석이 지지되는 것을 특징으로 하는 외륜형 영구 자석 모터의 회전자.
  7. 고정자 및 상기 고정자를 감싸도록 구비되어 회전하는 회전자를 포함하는 외륜형 영구 자석 모터를 제조하는 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법에 관한 것으로써,
    상기 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법은,
    소정 직경을 보유한 고정자를 조립하는 고정자 조립 단계(S100);
    상기 고정자를 감싸도록 구비되면서, 상기 고정자의 직경보다 큰 직경을 보유하는 회전자 몸체와, 상기 회전자 몸체의 내측에 수용되면서 복수의 영구 자석이 등간격으로 이격 배치된 상태를 유지하도록 마련되는 홀더를 포함하는 회전자를 조립하도록 진행되며, 상기 홀더를 상기 회전자 몸체의 내측에 안착시키는 홀더 안착 단계를 포함하는 회전자 조립 단계(S200); 및
    상기 회전자 조립 단계 이후, 상기 고정자 조립 단계를 통해 조립된 고정자에 상기 회전자 조립 단계를 통해 조립된 회전자를 안착시키는 회전자 결합 단계(S300);를 포함하고,
    상기 홀더는,
    탄성 변형 가능하면서, 상기 영구 자석에 의해 자화되지 않는 소재로 제작되며, 링 형상을 보유하도록 구비되고, 직경이 축소된 상태로 상기 회전자 몸체의 내측에 삽입되며, 상기 회전자 몸체의 내측 저면과 밀착되도록 구비되는 홀더 몸체; 및
    상기 홀더 몸체가 상기 회전자 몸체의 내측에 삽입될 때, 상기 홀더의 직경이 축소되어 상기 회전자 몸체의 내측에 보다 용이하게 삽입 가능하도록, 상기 홀더 몸체를 일부 절개하도록 형성되는 절개부;를 포함하고,
    상기 홀더 안착 단계는,
    상기 홀더가 상기 회전자 몸체의 내측에 삽입될 때, 상기 홀더의 직경이 축소되면서 진행되는 것을 특징으로 하는 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 회전자 조립 단계(S200)는,
    상기 복수의 영구 자석이 수용되도록 마련되는 링 형상의 홀더를 준비하는 홀더 준비 단계(S210);
    상기 홀더 준비 단계 이후, 상기 영구 자석을 상기 홀더에 결합시키는 영구 자석 결합 단계(S220); 및
    상기 영구 자석 결합 단계 이후, 복수개의 영구 자석이 결합된 홀더를 상기 회전자 몸체의 내측에 안착시키는 홀더 안착 단계(S230);를 포함하는 것을 특징으로 하는 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 영구 자석 결합 단계(S220)는,
    상기 영구 자석의 상단에 접착제를 도포한 이후, 상단에 접착제가 도포된 상태의 영구 자석을 상기 홀더의 하방에서 상방을 향해 슬라이딩시켜 결합하도록 진행되는 것을 특징으로 하는 외륜형 영구 자석 모터의 제조 방법.
  10. 삭제
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