KR20240027230A - 이중정류자 구조를 갖는 모터의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 샤프트(6), 회전자(7), 인슐레이터(8), 제1 정류자(9) 및 제2 정류자(10)를 조립하여, 회전자 조립체(5)를 생성시키는 제 1단계, 제1 커버조립체(20) 및 제2 커버조립체(30)를 각각 조립하는 제 2단계, 접착제를 이용하여 2개의 마그넷(42)의 외주면을 케이스(41)의 내주면에 접착시켜, 케이스 조립체(40)를 생성시키는 제 3단계, 상기 회전자 조립체(5)를 상기 케이스 조립체(40)의 내측에 배치하는 제 4단계, 상기 케이스 조립체(40), 제1 커버조립체(20) 및 제2 커버조립체(30)를 조립하는 제 5단계, 상기 제1 정류자(9) 및 제2 정류자(10)에 각각 전류가 인가될 수 있도록 제1 버스바(22a) 및 제2 버스바(32a)를 각각 전원단자와 연결하는 제 6단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

이중정류자 구조를 갖는 모터의 제조 방법{Manufacturing method of motor for hydraulic press with double commutator structure}

본 발명은 유압 프레스용 모터의 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 회전자가 압입 고정된 샤프트의 상부 및 하부에 정류자를 각각 압입하고, 상기 정류자의 양측에 전류가 인가되는 브러시를 각각 조립하여, 기존의 단일정류자 구조를 갖는 모터보다 내부를 통과하는 전류의 밀도를 절반으로 감소시켜, 내부에 구비된 코일의 발열량을 획기적으로 감소시킬 수 있는 유압 프레스용 모터의 제조 방법에 관한 것이다.

유압 프레스 장치는 유압 펌프에서 토출된 유압을 유압 실린더로 전달하여, 프레스의 힘을 성형하고자 하는 소재에 가하여, 상기 소재를 소성 변형시켜 가공하는 기계장치를 의미한다.

상기 유압 프레스 장치는 프레스를 상하 방향으로 승강 또는 하강시키기 위한 유압장치, 일정량의 작동유가 저장되는 유압탱크, 유압장치가 동작 가능하도록 작동유를 공급하는 어큐뮬레이터 및 유압탱크로부터 어큐물레이터로 작동유압을 공급하기 위한 유압 프레스용 모터를 포함하여 구성된다.

그러나, 기존의 유압 프레스용 모터에서는 인가 전류가 공급되는 정류자가 1개인 단일정류자 구조로 형성되어, 상기 정류자를 통과하는 전류의 밀도가 높으므로, 코일에서의 발열량이 증가하게 된다. 이로 인해, 모터의 수명이 단축될 뿐만 아니라, 상기 모터의 유지보수 비용이 증가한다는 문제점이 있었다.

KR 10-2017-0088627 A

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 회전자가 압입 고정된 샤프트의 상부 및 하부에 정류자를 각각 압입하고, 상기 정류자의 양측에 전류가 인가되는 브러시를 각각 조립하여, 기존의 단일정류자 구조를 갖는 모터보다 내부를 통과하는 전류의 밀도를 절반으로 감소시켜, 내부에 구비된 코일의 발열량을 획기적으로 감소시킬 수 있는 유압 프레스용 모터의 제조 방법을 제공하는데 있다.

상기와 같은 기술적인 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에 의한 이중정류자 구조를 갖는 모터는 샤프트(6), 회전자(7), 인슐레이터(8), 제1 정류자(9) 및 제2 정류자(10)를 조립하여, 회전자 조립체(5)를 생성시키는 제 1단계, 제1 커버조립체(20) 및 제2 커버조립체(30)를 각각 조립하는 제 2단계, 접착제를 이용하여 2개의 마그넷(42)의 외주면을 케이스(41)의 내주면에 접착시켜, 케이스 조립체(40)를 생성시키는 제 3단계, 상기 회전자 조립체(5)를 상기 케이스 조립체(40)의 내측에 배치하는 제 4단계, 상기 케이스 조립체(40), 제1 커버조립체(20) 및 제2 커버조립체(30)를 조립하는 제 5단계, 상기 제1 정류자(9) 및 제2 정류자(10)에 각각 전류가 인가될 수 있도록 제1 버스바(22a) 및 제2 버스바(32a)를 각각 전원단자와 연결하는 제 6단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제 1단계는 압입기를 이용하여 상기 샤프트(6)의 중앙에 상기 회전자(7)를 압입 고정하는 제 1-1단계, 상기 인슐레이터(8)를 상기 회전자(7)의 상부 및 하부에 각각 삽입 고정시키는 제 1-2단계, 상기 압입기를 이용하여 상기 제2 정류자(10)를 상기 샤프트(6)의 하부에 압입 고정하는 제 1-3단계, 코일 권선기를 이용하여 상기 회전자(7)의 슬롯(7a)의 상부 및 상기 제2 정류자(10)의 정류자편(9a)에 제2 코일(12)을 각각 권선하는 제 1-4단계, 상기 압입기를 이용하여 상기 제1 정류자(9)를 상기 샤프트(6)의 상부에 압입 고정하는 제 1-5단계 및 상기 코일 권선기를 이용하여 상기 회전자(7)의 슬롯(7a)의 하부 및 상기 제1 정류자(9)의 정류자편(9a)에 제1 코일(11)을 각각 권선하는 제 1-6단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 제2 브러시(31)를 상기 제2 버스바(32a)에 연결하는 제 2-1단계, 제2 브러시카드(32)의 내부 양측에 상기 제2 브러시(31)를 각각 체결하는 제 2-2단계, 제2 베어링(36)을 제2 커버(35)의 내측 중앙에 삽입하는 제 2-3단계, 상기 제2 커버(35)를 상기 제2 브러시카드(32)에 체결하여, 상기 제2 커버조립체(30)를 생성시키는 제 2-4단계, 제1 브러시(21)를 상기 제1 버스바(22a)에 연결하는 제 2-5단계, 제1 브러시카드(20)의 내부 양측에 상기 제1 브러시(21)를 각각 체결하는 제 2-6단계, 제1 베어링(26)을 제1 커버(25)의 내측 중앙에 삽입하는 제 2-7단계 및 상기 제1 커버(25)를 상기 제1 브러시카드(20)에 체결하여, 상기 제1 커버조립체(20)를 생성시키는 제 2-8단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제 5단계는 상기 케이스 조립체(40)의 상부 및 하부에 상기 제1 커버조립체(20) 및 제2 커버조립체(30)를 각각 배치하는 제 5-1단계, 상기 제2 정류자(10)의 우측에 구비된 제2 브러시(31) 및 상기 제1 정류자(9)의 우측에 구비된 제1 브러시(21)를 전기적으로 연결하는 제 5-2단계, 상기 케이스 조립체(40)의 상부 및 하부에 상기 제1 커버조립체(20) 및 제2 커버조립체(30)를 각각 체결하는 제 5-3단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 이중정류자 구조를 갖는 모터의 제조 방법에서는 회전자가 압입 고정된 샤프트의 상부 및 하부에 정류자를 각각 압입하고, 상기 정류자의 양측에 전류가 인가되는 브러시를 각각 조립하여, 기존의 단일정류자 구조를 갖는 모터보다 내부를 통과하는 전류의 밀도를 절반으로 감소시켜, 내부에 구비된 코일의 발열량을 획기적으로 감소시킬 수 있는 모터를 제조할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 이중정류자 구조를 갖는 모터(1)의 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 이중정류자 구조를 갖는 모터(1)의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명에 의한 이중정류자 구조를 갖는 모터(1)의 제조 방법에 대한 순서도이다.
도 4는 도 1에 도시된 회전자 조립체(5)의 정단면도이다.
도 5는 회전자 조립체(5)를 조립하는 단계에 대한 순서도이다.
도 6은 도 1에 도시된 제1 커버조립체(20) 및 제2 커버조립체(30)의 정단면도이다.
도 7은 제1 커버조립체(20) 및 제2 커버조립체(30)를 각각 조립하는 단계에 대한 순서도이다.
도 8은 케이스 조립체(40), 제1 커버조립체(20) 및 제2 커버조립체(30)를 조립하는 단계에 대한 순서도이다.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

그러나, 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로 이에 의해 본 발명의 권리범위가 축소되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

먼저, 본 발명에 의한 이중정류자 구조를 갖는 모터의 제조 방법에 대해 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 이중정류자 구조를 갖는 모터(1)의 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 이중정류자 구조를 갖는 모터(1)의 분해 사시도이다.

도 3은 본 발명에 의한 이중정류자 구조를 갖는 모터(1)의 제조 방법에 대한 순서도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 샤프트(6), 회전자(7), 인슐레이터(8), 제1 정류자(9) 및 제2 정류자(10)를 조립하여, 회전자 조립체(5)를 생성시킨다.(S100)

도 4는 도 1에 도시된 회전자 조립체(5)의 정단면도이고, 도 5는 회전자 조립체(5)를 조립하는 단계에 대한 순서도이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 압입기를 이용하여 샤프트(6)의 중앙에 회전자(7)를 압입 고정한다.(S101)

이때, 회전자(7)의 상면과 샤프트(6)의 상면 간의 거리는 64.4mm인 것이 바람직하다.

그 이후, 인슐레이터(8)를 회전자(7)의 상부 및 하부에 각각 삽입 고정시킨다.(S102)

그 이후, 압입기를 이용하여 제2 정류자(10)를 샤프트(6)의 하부에 압입 고정한다.(S103)

이때, 제2 정류자(10)의 다수의 정류자편(9a)은 회전자(7)의 하부에 인접하게 배치된다. 그리고, 제2 정류자(10)의 상면과 회전자(7)의 저면 간의 거리는 16.3mm인 것이 바람직하다.

그 이후, 코일 권선기를 이용하여 회전자(7)의 슬롯(7a)의 상부 및 제2 정류자(10)의 정류자편(9a)에 제2 코일(12)을 각각 권선한다.(S104)

그 이후, 압입기를 이용하여 제1 정류자(9)를 샤프트(6)의 상부에 압입 고정한다.(S105)

이때, 제1 정류자(9)는 제2 정류자(10)와 동일한 형상 및 크기로 형성된다. 그리고, 제1 정류자(9)의 다수의 정류자편(9a)은 회전자(7)의 상부에 인접하게 배치된다. 그리고, 제1 정류자(9)의 저면과 회전자(7)의 상면 간의 거리는 16.3mm인 것이 바람직하다.

그 이후, 코일 권선기를 이용하여 회전자(7)의 슬롯(7a)의 하부 및 제1 정류자(9)의 정류자편(9a)에 제1 코일(11)을 각각 권선한다.(S106)

그 이후, 제1 커버조립체(20) 및 제2 커버조립체(30)를 각각 조립한다.(S200)

도 6은 도 1에 도시된 제1 커버조립체(20) 및 제2 커버조립체(30)의 정단면도이고, 도 7은 제1 커버조립체(20) 및 제2 커버조립체(30)를 각각 조립하는 단계에 대한 순서도이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 제2 브러시(31)를 제2 버스바(32a)에 연결한다.(S201)

그 이후, 제2 브러시카드(32)의 내부 양측에 제2 브러시(31)를 각각 체결한다.(S202)

그 이후, 제2 베어링(36)을 제2 커버(35)의 내측 중앙에 삽입한다.(S203)

그 이후, 제2 커버(35)를 제2 브러시카드(32)에 체결하여, 제2 커버조립체(30)를 생성시킨다.(S204)

그 이후, 제1 브러시(21)를 제1 버스바(22a)에 연결한다.(S205)

이때, 제1 브러시(21)는 제2 브러시(31)와 동일한 형상 및 크기로 형성된다. 마찬가지로, 제1 버스바(22a)는 제2 버스바(32a)와 동일한 형상 및 크기로 형성된다.

그 이후, 제1 브러시카드(20)의 내부 양측에 제1 브러시(21)를 각각 체결한다.(S206)

그 이후, 제1 베어링(26)을 제1 커버(25)의 내측 중앙에 삽입한다.(S207)

그 이후, 제1 커버(25)를 제1 브러시카드(20)에 체결하여, 제1 커버조립체(20)를 생성시킨다.(S208)

그 이후, 접착제를 이용하여 2개의 마그넷(42)의 외주면을 케이스(41)의 내주면에 접착시켜, 케이스 조립체(40)를 생성시킨다.(S300)

그 이후, 회전자 조립체(5)를 케이스 조립체(40)의 내측에 배치한다.(S400)

이때, 회전자(7)는 케이스(41)의 내측 중앙에 배치된다.

그 이후, 케이스 조립체(40), 제1 커버조립체(20) 및 제2 커버조립체(30)를 조립한다.(S500)

도 8은 케이스 조립체(40), 제1 커버조립체(20) 및 제2 커버조립체(30)를 조립하는 단계에 대한 순서도이다.

도 8을 참조하면, 케이스 조립체(40)의 상부 및 하부에 제1 커버조립체(20) 및 제2 커버조립체(30)를 각각 배치한다.(S501)

그 이후, 제2 정류자(10)의 우측에 구비된 제2 브러시(31) 및 제1 정류자(9)의 우측에 구비된 제1 브러시(21)를 전기적으로 연결한다.(S502)

그 이후, 케이스 조립체(40)의 상부 및 하부에 제1 커버조립체(20) 및 제2 커버조립체(30)를 각각 체결한다.(S503)

그 이후, 제1 정류자(9) 및 제2 정류자(10)에 각각 전류가 인가될 수 있도록 제1 버스바(22a) 및 제2 버스바(32a)를 각각 전원단자와 연결한다.(S600)

본 발명에 의한 이중정류자 구조를 갖는 모터의 제조 방법에서는 회전자(7)가 압입 고정된 샤프트(6)의 상부 및 하부에 정류자를 각각 압입하고, 상기 정류자의 양측에 전류가 인가되는 브러시를 각각 조립하여, 기존의 단일정류자 구조를 갖는 모터보다 내부를 통과하는 전류의 밀도를 절반으로 감소시켜, 내부에 구비된 코일의 발열량을 획기적으로 감소시킬 수 있는 모터를 제조할 수 있는 효과가 있다.

이상과 같이 본 발명은 이중정류자 구조를 갖는 모터의 제조 방법을 제공하고자 하는 것을 주요한 기술적 사상으로 하고 있으며, 도면을 참고하여 상술한 실시예는 단지 하나의 실시예에 불과하고, 본 발명의 진정한 권리 범위는 특허 청구범위를 기준으로 하되, 다양하게 존재할 수 있는 균등한 실시예에도 미친다 할 것이다.

1: 이중정류자 구조를 갖는 모터
5: 회전자 조립체 6: 샤프트
7: 회전자 7a: 슬롯
8: 인슐레이터 9: 제1 정류자
9a: 정류자편 10: 제2 정류자
11: 제1 코일 12: 제2 코일
20: 제1 커버조립체 21: 제1 브러시
22: 제1 브러시카드 22a: 제1 버스바
25: 제1 커버 26: 제1 베어링
30: 제2 커버조립체 31: 제2 브러시
32: 제2 브러시카드 32a: 제2 버스바
35: 제2 커버 36: 제2 베어링
40: 케이스 조립체 41: 케이스
42: 마그넷

Claims (4)

1. 샤프트(6), 회전자(7), 인슐레이터(8), 제1 정류자(9) 및 제2 정류자(10)를 조립하여, 회전자 조립체(5)를 생성시키는 제 1단계;
   제1 커버조립체(20) 및 제2 커버조립체(30)를 각각 조립하는 제 2단계;
   접착제를 이용하여 2개의 마그넷(42)의 외주면을 케이스(41)의 내주면에 접착시켜, 케이스 조립체(40)를 생성시키는 제 3단계;
   상기 회전자 조립체(5)를 상기 케이스 조립체(40)의 내측에 배치하는 제 4단계;
   상기 케이스 조립체(40), 제1 커버조립체(20) 및 제2 커버조립체(30)를 조립하는 제 5단계;
   상기 제1 정류자(9) 및 제2 정류자(10)에 각각 전류가 인가될 수 있도록 제1 버스바(22a) 및 제2 버스바(32a)를 각각 전원단자와 연결하는 제 6단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중정류자 구조를 갖는 모터의 제조 방법.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 제 1단계는
   압입기를 이용하여 상기 샤프트(6)의 중앙에 상기 회전자(7)를 압입 고정하는 제 1-1단계;
   상기 인슐레이터(8)를 상기 회전자(7)의 상부 및 하부에 각각 삽입 고정시키는 제 1-2단계;
   상기 압입기를 이용하여 상기 제2 정류자(10)를 상기 샤프트(6)의 하부에 압입 고정하는 제 1-3단계;
   코일 권선기를 이용하여 상기 회전자(7)의 슬롯(7a)의 상부 및 상기 제2 정류자(10)의 정류자편(9a)에 제2 코일(12)을 각각 권선하는 제 1-4단계;
   상기 압입기를 이용하여 상기 제1 정류자(9)를 상기 샤프트(6)의 상부에 압입 고정하는 제 1-5단계; 및
   상기 코일 권선기를 이용하여 상기 회전자(7)의 슬롯(7a)의 하부 및 상기 제1 정류자(9)의 정류자편(9a)에 제1 코일(11)을 각각 권선하는 제 1-6단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중정류자 구조를 갖는 모터의 제조 방법.
3. 제 1항에 있어서,
   제2 브러시(31)를 상기 제2 버스바(32a)에 연결하는 제 2-1단계;
   제2 브러시카드(32)의 내부 양측에 상기 제2 브러시(31)를 각각 체결하는 제 2-2단계;
   제2 베어링(36)을 제2 커버(35)의 내측 중앙에 삽입하는 제 2-3단계;
   상기 제2 커버(35)를 상기 제2 브러시카드(32)에 체결하여, 상기 제2 커버조립체(30)를 생성시키는 제 2-4단계;
   제1 브러시(21)를 상기 제1 버스바(22a)에 연결하는 제 2-5단계;
   제1 브러시카드(20)의 내부 양측에 상기 제1 브러시(21)를 각각 체결하는 제 2-6단계;
   제1 베어링(26)을 제1 커버(25)의 내측 중앙에 삽입하는 제 2-7단계; 및
   상기 제1 커버(25)를 상기 제1 브러시카드(20)에 체결하여, 상기 제1 커버조립체(20)를 생성시키는 제 2-8단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중정류자 구조를 갖는 모터의 제조 방법.
4. 상기 제 5단계는
   상기 케이스 조립체(40)의 상부 및 하부에 상기 제1 커버조립체(20) 및 제2 커버조립체(30)를 각각 배치하는 제 5-1단계;
   상기 제2 정류자(10)의 우측에 구비된 제2 브러시(31) 및 상기 제1 정류자(9)의 우측에 구비된 제1 브러시(21)를 전기적으로 연결하는 제 5-2단계;
   상기 케이스 조립체(40)의 상부 및 하부에 상기 제1 커버조립체(20) 및 제2 커버조립체(30)를 각각 체결하는 제 5-3단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중정류자 구조를 갖는 모터의 제조 방법.