KR20040042047A - 전동기의 회전자 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전동기의 회전자 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 회전력을 전달하는 회전축과, 상기 회전축을 중심부에 수용하도록 상기 회전축과 일체형으로 형성되고, 고정자의 내부에 회전 가능하게 삽입되는 회전자로 형성되도록 인서트 사출방식으로 회전축과 일체형으로 형성된 회전자를 제작함으로서, 공수 및 제조원가를 절감할 수 있도록 한 것이다.

Description

전동기의 회전자 및 그 제조방법{ROTOR OF MOTOR AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 전동기의 회전자 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세히 설명하면 인서트 사출성형으로 중심부에 회전축을 수용하는 일체형 회전자를 고정자의 내부에 회전 가능하도록 장착하여 작업성을 향상시키고 부품수를 줄임으로써, 제조원가를 절감하는 전동기의 회전자 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 전동기(Motor)는 전기에너지를 운동에너지로 변환시키는 기기이며, 이와 같은 전동기는 전기에너지를 회전 운동으로 변환시키는 회전형 전동기와 전기에너지를 직선 왕복 운동으로 변환시키는 왕복동형 전동기 등으로 분류된다.

상기 전동기는 동력원으로서 냉장고, 에어컨, 세탁기, 선풍기, 청소기 등 가정에서 사용되는 거의 모든 제품에 장착되어 있다.

도 1은 상기 전동기의 일예를 도시한 것으로, 이에 도시한 바와 같이, 상기 전동기는 모터 하우징이나 프레임 등에 장착되는 고정자(10)와, 상기 고정자(10)의 내부에 회전 가능하도록 삽입되는 회전자(20)와, 상기 회전자(20)의 중심부에 삽입되는 회전축(30)과, 상기 고정자(10)의 내부에 권선되는 권선 코일(40)을 포함하여 구성된다.

도 2에 도시된 바와 같이 상기 회전자(20)는 페라이트 마그넷(Ferrite Magnet) 재질로 형성된 원통형으로 형성되고, 그 중심부에 상기 회전축(30)이 삽입되는 삽입홀(21)이 형성되고, 상기 삽입홀(21)에 상기 회전축(30)을 삽입한 후에는 그 양측에 각각 와셔(22)와 부싱(23)을 삽입한다.

상기 회전자(20)를 제작하는 과정은 상기 회전자(20)에 형성된 삽입홀(21)에 상기 회전축(30)을 삽입 시, 결합을 견고히 하기 위해 본딩하고, 이때 도포된 본딩제가 외부로 누설되는 것을 막기 위해 상기 회전축(30)에 결합된 회전자(20)의 결합부 일측에 상기 와셔(22)를 장착하고, 상기 회전축(30)과 회전자(20)의 결합부 타측에는 상기 본딩제의 외부 누설을 방지함과 동시에 상기 회전자(20)와 다른 부재와의 간격을 유지하기 위해 소정의 길이를 갖는 원통형의 부싱(23)이 장착되는 것이다.

상기한 바와 같은 전동기는 상기 권선 코일(30)에 전류가 교번되게 인가되면 그 권선 코일(30)에 흐르는 전류에 의한 상호 작용력에 의해 회전자(20)가 회전하게 되고, 상기 회전자(20)에 연동되어 상기 회전축(30)도 회전하게 되는 것이다.

그러나, 상기와 같은 종래 구조로 이루어진 전동기에 있어서,

상기 회전자(20)를 상기 회전축(30)에 결합 할 시, 본딩제를 도포하여 결합한 후, 상기 와셔(22) 및 부싱(23)을 결합하여야 하는 등의 조립 시간이 많이 소요되고, 부품수가 많아 제조원가가 상승되는 문제점이 있다.

상기와 같은 점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 회전축을 중심부에 수용하는 회전자의 구조 및 제조방법을 개선하여 조립공수를 줄이고, 제조원가를 절감할 수 있도록 하는 전동기의 회전자 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

도 1은 종래 구조로 형성된 전동기의 내부 구조를 도시한 단면도,

도 2는 도 1에 도시된 전동기의 회전자를 도시한 단면도,

도 3은 본 발명의 일 실시예인 전동기의 회전자를 도시한 단면도.

**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**

120 : 회전자 121 : 결합부

122 : 고정부재 122a : 요입홈

122b : 고정돌기 123 : 간격유지부

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 전동기의 회전자는 회전력을 전달하는 회전축과, 상기 회전축을 중심부에 수용하도록 상기 회전축과 일체형으로 형성되고, 고정자의 내부에 회전 가능하게 삽입되는 회전자로 구성된다.

또한, 전동기의 회전자 제조방법은 고정자의 내부에 회전 가능하게 삽입되는 회전자 형상의 캐비티가 형성된 금형을 제작하는 단계와, 상기 금형의 캐비티 중심부에 회전축을 삽입하는 단계와, 상기 회전축이 삽입된 금형의 내부에 플라스틱 마그넷으로 이루어진 사출물을 주입하는 단계와, 상기 금형을 떼어내어 상기 회전축이 일체형으로 형성된 회전자를 완성하는 단계를 포함하여 진행된다.

이하 본 발명의 일 실시예인 전동기의 회전자 및 그 제조방법을 첨부된 도면을 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같고, 본 발명의 일 실시예인 전동기의 회전자에 있어서, 종래 구조와 동일한 구조를 이루는 고정자(10), 권선 코일(40)의 도시는 생략하며, 그에 대한 설명은 도 1을 인용한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예인 전동기의 회전자를 도시한 단면도이고, 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예인 회전자가 장착된 전동기는 회전력을 전달하는 회전축(130)을 중심부에 수용하도록 상기 회전축(130)과 일체형으로 형성되고, 권선 코일(40)이 권선된 고정자(10)의 내부에 회전 가능하게 삽입되는 회전자(120)로 이루어진다.

상기 회전자(120)는 플라스틱 마그넷(Plastic Magnet) 재질로 형성된 원통형으로 형성되고, 그 중심부에 상기 회전축(130)이 수용되어 결합되는 결합부(121)가 형성되고, 상기 결합부(121)에는 상기 회전축(130)과 회전자(120)가 회전시 분리되지 않고 견고히 고정되도록 하는 고정부재(122)가 형성되며, 상기 고정부재(122)는 상기 회전자(120)와 결합되는 상기 회전축(130) 일정부에 소정의 깊이로 함몰된 요입홈(122a)과, 상기 요입홈(122a)에 삽입되도록 상기 회전축(130)에 돌출 되어 형성된 고정돌기(122b)로 이루어진다.

또한, 상기 회전축(130)과 결합되는 상기 회전자(120)의 중심부 양측에 길이 방향으로 연장되어 다른 부재와의 간격을 유지하는 간격유지부(123)가 형성된다.

상기와 같이 구성된 회전자(130)의 제조는 상기 고정자(10)의 내부에 회전 가능하게 삽입되는 회전자(130) 형상의 캐비티가 형성된 금형을 제작하는 단계와,상기 금형의 캐비티 중심부에 상기 회전축(130)을 삽입하는 단계와, 상기 회전축(130)이 삽입된 금형의 내부에 플라스틱 마그넷으로 이루어진 사출물을 주입하는 단계와, 일정시간이 흐른 후에 상기 금형을 떼어내어 상기 회전축(130)과 일체형으로 형성된 회전자(120)를 완성하는 단계를 포함하여 진행되는 인서트 사출성형으로 제조된다.

이와 같이 인서트 사출성형으로 제조되는 상기 회전자(120)는 상기 회전축(130)에 일체형으로 형성됨으로써 그 조립공정이 간단하여 공수를 절감하고, 다른 부재와의 간격을 유지하는 간격유지부(123) 또한 상기 회전자(120)에 일체형으로 형성됨으로써, 부품수를 줄여 제조원가를 절감하게 되는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 일 실시예인 전동기의 회전자는 회전축과 일체형으로 형성되는 인서트 사출성형 방식으로 제조됨으로써, 회전축에 원통형의 회전자를 본딩한 후, 와셔와 부싱을 조립하는 종래 구조로 이루어진 회전자보다 그 조립공정이 간단하여 공수를 절감하는 효과가 있다.

또한, 다른 부재와의 간격을 유지하는 간격유지부가 상기 회전자에 일체형으로 형성됨으로써, 종래 구조에 비해 부품수를 줄여 제조원가를 절감하는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 회전력을 전달하는 회전축과,

   상기 회전축을 중심부에 수용하도록 상기 회전축과 일체형으로 형성되고, 고정자의 내부에 회전 가능하게 삽입되는 회전자가 구비되어 구성되는 것을 특징으로 하는 전동기의 회전자.
2. 제 1항에 있어서, 상기 회전자는 플라스틱 마그넷 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 전동기의 회전자.
3. 제 1항에 있어서, 상기 회전자는 상기 회전축과 결합되는 중심부에 길이 방향으로 연장되어 다른 부재와의 간격을 유지하도록 형성된 간격유지부가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 전동기의 회전자.
4. 제 1항에 있어서, 상기 회전축과 회전자가 결합되는 결합부에는 상기 회전축과 회전자가 분리되지 않도록 하는 고정부재가 형성되어 구성되는 것을 특징으로 하는 전동기의 회전자.
5. 제 4항에 있어서, 상기 고정부재는 상기 회전축의 일정부에 소정의 깊이로 함몰된 요입홈과, 상기 요입홈에 삽입되도록 상기 회전축에 돌출 되어 형성된 고정돌기로 구성되는 것을 특징으로 하는 전동기의 회전자.
6. 고정자의 내부에 회전 가능하게 삽입되는 회전자 형상의 캐비티가 형성된 금형을 제작하는 단계와,

   상기 금형의 캐비티 중심부에 회전축을 삽입하는 단계와,

   상기 회전축이 삽입된 금형의 내부에 플라스틱 마그넷으로 이루어진 사출물을 주입하는 단계와,

   상기 금형을 떼어내어 상기 회전축과 일체형으로 형성된 회전자를 완성하는 단계를 포함하여 진행되는 것을 특징으로 하는 전동기의 회전자 제조방법.