KR102461642B1 - Stator structure mounting cooling tube and manufacturing method the saem - Google Patents

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Abstract

본 발명은 냉각튜브를 스테이터에 장착하여 스테이터를 신속하게 냉각시킬 수 있는 냉각튜브가 장착된 스테이터 구조체 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 상하방향으로 형성된 장착홈은 외측방향으로 개방 형성되고, 냉각튜브의 내부를 통해 유동하는 냉각수에 의해 스테이터가 냉각되는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a stator structure equipped with a cooling tube capable of rapidly cooling the stator by mounting the cooling tube on the stator, and a manufacturing method thereof, wherein the mounting groove formed in the vertical direction is formed to open outward, and It is characterized in that the stator is cooled by the coolant flowing through the inside.

Description

냉각튜브가 장착된 스테이터 구조체 및 이의 제조방법{STATOR STRUCTURE MOUNTING COOLING TUBE AND MANUFACTURING METHOD THE SAEM}Stator structure equipped with cooling tube and manufacturing method thereof

본 발명은 냉각튜브가 장착된 스테이터 구조체 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 특히 냉각튜브를 스테이터에 장착하여 스테이터를 신속하게 냉각시킬 수 있는 냉각튜브가 장착된 스테이터 구조체 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a stator structure equipped with a cooling tube and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a stator structure equipped with a cooling tube capable of rapidly cooling the stator by mounting the cooling tube on the stator, and a method for manufacturing the same.

일반적으로 모터의 스테이터(고정자) 코어에는 코일이 복수회에 걸쳐 권선되어 있으며, 코일은 전류의 공급에 의해 모터 하우징 내부에서 전자기장을 형성하다.In general, a coil is wound on a stator (stator) core of a motor a plurality of times, and the coil forms an electromagnetic field inside the motor housing by supplying current.

그리고, 스테이터의 중앙부에는 회전자가 배치되며, 회전자는 영구자석이 장착되어 있어 전자기장에 반응하며 회전자를 회전시키게 된다.In addition, a rotor is disposed in the central portion of the stator, and the rotor is equipped with a permanent magnet to rotate the rotor in response to an electromagnetic field.

이에 따라 회전자의 중앙부에 결합된 샤프트가 회전하며 모터가 구동하게 된다.Accordingly, the shaft coupled to the central portion of the rotor rotates and the motor is driven.

그런데 스테이터 코일에 전류가 인가되고 전자기장이 형성될 때, 스테이터 코어의 철손, 스테이터 코일의 동손 등에 의해 열이 발생된다.However, when a current is applied to the stator coil and an electromagnetic field is formed, heat is generated by iron loss of the stator core, copper loss of the stator coil, and the like.

모터의 작동에 의해 장시간 지속적으로 발생되는 열은 모터의 수명을 단축시키고 모터의 출력을 불안정하게 하므로, 이러한 발생열을 냉각시켜줄 필요가 있다.Since the heat continuously generated for a long time by the operation of the motor shortens the life of the motor and makes the output of the motor unstable, it is necessary to cool the generated heat.

종래에는 이러한 스테이터 코일에서 발생되는 열을 냉각시키기 위해 주로 모터하우징에 냉각유로를 형성하여 냉매가 발생열을 흡수하도록 하였다.Conventionally, in order to cool the heat generated by the stator coil, a cooling passage is mainly formed in the motor housing so that the refrigerant absorbs the generated heat.

최근에는 코일에 장착되는 스테이터에 냉각유로를 형성하고, 여기에 냉각튜브를 장착함으로서, 냉각튜브를 통해 스테이터를 냉각시키는 기술이 개발되고 있다.Recently, a technology for cooling a stator through a cooling tube by forming a cooling passage in a stator mounted on a coil and mounting a cooling tube therein has been developed.

그러나, 이러한 종래의 냉각구조에서는 스테이터를 상하방향으로 관통하는 관통홀을 형성하고, 상하방향으로 관통된 관통홀에 냉각튜브를 상하방향으로 삽입하여 장착하는 구조로 되어 있는바, 냉각튜브의 형상이 복잡하고 이를 조립하는 것도 용이하지 못하였다.However, in such a conventional cooling structure, a through-hole penetrating the stator is formed in the vertical direction, and the cooling tube is inserted and mounted in the vertical direction in the vertically penetrating through-hole. The shape of the cooling tube is different It was complicated and it was not easy to assemble it.

또한, 코일과 스테이터 사이 및 스테이터와 냉각튜브 사이에는 부품 상호간의 조립에 따른 간극이 발생하고, 이러한 간극에서 매우 낮은 열전도 계수를 갖는 공기가 존재하게 되는바, 스테이터의 냉각효율이 좋지 못하는 등의 문제가 있었다.In addition, gaps occur between the coil and the stator and between the stator and the cooling tube due to the assembling of the parts, and air having a very low thermal conductivity is present in these gaps, so the cooling efficiency of the stator is not good. there was

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 간단한 구조를 갖는 냉각튜브를 스테이터에 용이하게 조립할 수 있고, 각 부품간의 간극에 열전도도가 높은 물질을 충진시켜 스테이터의 냉각효율을 증대시킬 수 있는 냉각튜브가 장착된 스테이터 구조체 및 이의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is intended to solve the above-mentioned problems. A cooling tube having a simple structure can be easily assembled into a stator, and a material having high thermal conductivity is filled in the gap between each part to increase the cooling efficiency of the stator. An object of the present invention is to provide a stator structure equipped with a tube and a method for manufacturing the same.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 냉각튜브가 장착된 스테이터 구조체는, 외주면에 상하방향으로 다수개의 장착홈이 상호 이격되어 형성되고, 내부에 코일이 장착되는 중공형상의 스테이터와; 상기 장착홈에 삽입되어 장착되는 냉각튜브;를 포함하여 이루어지되, 상하방향으로 형성된 상기 장착홈은 외측방향으로 개방 형성되고, 상기 냉각튜브의 내부를 통해 유동하는 냉각수에 의해 상기 스테이터가 냉각되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, there is provided a stator structure equipped with a cooling tube of the present invention, comprising: a hollow-shaped stator in which a plurality of mounting grooves are formed to be spaced apart from each other in a vertical direction on an outer circumferential surface, and a coil is mounted therein; A cooling tube inserted into the mounting groove and mounted thereon; the mounting groove formed in the vertical direction is opened outwardly, and the stator is cooled by the cooling water flowing through the inside of the cooling tube. characterized.

상기 스테이터는 다수개의 분할코어의 양측이 상호 결합되어 중공형상을 이루되, 상기 장착홈은 이웃한 상기 분할코어가 연결되는 지점에서 외측방향으로 개방되어 형성된다.In the stator, both sides of a plurality of divided cores are coupled to each other to form a hollow shape, and the mounting groove is formed to open outwardly at a point where the adjacent divided cores are connected.

상기 냉각튜브의 외경은 상기 장착홈의 깊이보다 작게 형성된다.The outer diameter of the cooling tube is formed smaller than the depth of the mounting groove.

상기 냉각튜브는 상기 장착홈의 하부에서 상방향으로 장착된 후 상기 스테이터의 상부를 타고 이동하여 이웃한 상기 장착홈을 따라 상부에서 하방향으로 장착된 후 상기 스테이터의 하부를 타고 이동하는 구조로 가지면서 연속 연결되어 있다.The cooling tube is mounted in the upper direction from the lower part of the mounting groove, moves along the upper part of the stator, is mounted in the upper part downward along the adjacent mounting groove, and then moves along the lower part of the stator. are continuously connected.

상기 스테이터의 상부 및 하부와, 상기 냉각튜브를 덮는 몰드부재;를 더 포함하여 이루어지되, 상기 몰드부재는 열전도성소재로 이루어진다.and a mold member covering the upper and lower portions of the stator and the cooling tube, wherein the mold member is made of a thermally conductive material.

상기 몰드부재는 상기 스테이터와 냉각튜브 사이에도 충진되어 있다.The mold member is also filled between the stator and the cooling tube.

상기 몰드부재는 상기 스테이터와 코일 사이에도 충진되어 있다.The mold member is also filled between the stator and the coil.

또한, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 냉각튜브가 장착된 스테이터 구조체의 제조방법은, 외주면에 상하방향으로 다수개의 장착홈이 상호 이격되어 형성되고, 내부에 코일이 장착된 중공형상의 스테이터를 준비하는 준비단계와; 상기 스테이터의 외측방향으로 개방 형성된 상기 장착홈에 냉각튜브를 삽입하여 장착하는 냉각튜브장착단계와; 상기 스테이터 및 냉각튜브를 금형에 삽입 장착하는 금형장착단계와; 상기 금형에 수지를 주입하여 몰딩부재를 형성하고, 상기 몰딩부재가 상기 스테이터의 상부 및 하부와, 상기 냉각튜브를 덮도록 하여 스테이터 구조체를 형성하는 몰딩단계와; 상기 금형에서 상기 스테이터 구조체를 분리하는 분리단계;를 포함하여 이루어지되, 상기 몰딩부재는 열전도성소재로 이루어지고, 상기 장착홈에 삽입된 상기 냉각튜브는 상기 몰딩부재에 의해 상기 스테이터에 고정 결합되는 것을 특징으로 한다.In addition, in order to achieve the above object, the method for manufacturing a stator structure equipped with a cooling tube of the present invention includes a hollow stator in which a plurality of mounting grooves are formed to be spaced apart from each other in the vertical direction on the outer peripheral surface, and a coil is mounted therein. a preparatory step of preparing; a cooling tube mounting step of inserting and mounting a cooling tube into the mounting groove formed open to the outside of the stator; a mold mounting step of inserting and mounting the stator and the cooling tube into a mold; a molding step of forming a molding member by injecting a resin into the mold, and forming a stator structure such that the molding member covers the upper and lower portions of the stator and the cooling tube; a separation step of separating the stator structure from the mold; the molding member is made of a thermally conductive material, and the cooling tube inserted into the mounting groove is fixedly coupled to the stator by the molding member characterized in that

상기 냉각튜브장착단계와 상기 금형장착단계 사이에는, 상기 냉각튜브장착단계에 의해 상기 냉각튜브가 장착된 상기 스테이터를 중공형상의 튜브홀더의 내부에 삽입하는 튜브홀더삽입단계;가 더 포함되어지되, 상기 금형장착단계에서는, 외부에 상기 튜브홀더가 장착된 상기 스테이터를 상기 금형에 형성된 삽입공에 밀어 넣으면 상기 튜브홀더가 상기 금형에 밀려 상기 스테이터로부터 분리된다.Between the cooling tube mounting step and the mold mounting step, a tube holder insertion step of inserting the stator on which the cooling tube is mounted into the hollow tube holder by the cooling tube mounting step; In the mold mounting step, when the stator having the tube holder mounted on the outside is pushed into the insertion hole formed in the mold, the tube holder is pushed to the mold and separated from the stator.

상기 튜브홀더의 내주면에는 고정돌기가 돌출 형성되되, 상기 튜브홀더삽입단계에서 상기 스테이터를 중공형상의 상기 튜브홀더의 내부에 삽입하였을 때, 상기 고정돌기는 상기 장착공에 삽입된 상기 냉각튜브를 상기 스테이터 방향으로 가압하여 고정시킨다.A fixing protrusion is formed to protrude from the inner circumferential surface of the tube holder, and when the stator is inserted into the hollow tube holder in the tube holder insertion step, the fixing projection is the cooling tube inserted into the mounting hole. It is fixed by pressing in the direction of the stator.

상기 삽입공의 내주면에는 걸림돌기가 돌출 형성되되, 상기 금형장착단계에서, 외부에 상기 튜브홀더가 장착된 상기 스테이터를 상기 삽입공에 밀어 넣으면 상기 튜브홀더가 상기 걸림돌기에 걸려 상기 삽입공으로 삽입되지 못하고 상기 스테이터로부터 분리된다.A locking protrusion is formed protruding from the inner circumferential surface of the insertion hole, and in the mold mounting step, when the stator equipped with the tube holder is pushed into the insertion hole, the tube holder is caught by the locking projection and cannot be inserted into the insertion hole. separated from the stator.

상기 분리단계에서는 상기 걸림돌기를 상기 삽입공의 반대방향으로 이동시킨 후 상기 스테이터 구조체를 상기 삽입공에서 빼낸다.In the separation step, the stator structure is removed from the insertion hole after moving the locking protrusion in the opposite direction to the insertion hole.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 냉각튜브가 장착된 스테이터 구조체 및 이의 제조방법에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.According to the stator structure equipped with the cooling tube of the present invention as described above and the manufacturing method thereof, the following effects are obtained.

본 발명은 스테이터의 외주면에 형성된 장착홈이 외측방향으로 개방 형성되어 있기 때문에, 간단한 구조를 갖는 냉각튜브를 스테이터에 장착하기가 용이하고, 장착된 냉각튜브를 통해 스테이터를 신속하게 냉각시킬 수 있다.In the present invention, since the mounting groove formed on the outer circumferential surface of the stator is opened in the outward direction, it is easy to mount the cooling tube having a simple structure to the stator, and the stator can be cooled quickly through the mounted cooling tube.

또한, 열전도성소재의 몰드부재가 각 부품간의 간극에 충진되어 있음으로서, 스테이터의 냉각효율을 증대시킬 수 있다.In addition, since the mold member of the thermally conductive material is filled in the gap between the respective parts, it is possible to increase the cooling efficiency of the stator.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스테이터 구조체의 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스테이터의 평면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스테이터에 냉각튜브를 장착한 상태의 평면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 스테이터에 몰드부재를 결합된 상태의 확대평면도.
도 5는 종래기술과 본 발명에 따른 스테이터 구조체의 열전달경로를 비교 설명하기 위한 설명도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 스테이터에 냉각튜브와 튜브홀더를 삽입하는 과정을 도시한 과정도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 스테이터에 튜브홀더를 삽입하기 전과 후의 평면도.
도 8 내지 9는 본 발명의 실시예에 따른 스테이터를 금형에 삽입, 몰딩 및 분리하는 과정을 도시한 과정도.1 is a block diagram of a stator structure according to an embodiment of the present invention;
2 is a plan view of a stator according to an embodiment of the present invention;
3 is a plan view of a state in which a cooling tube is mounted on a stator according to an embodiment of the present invention;
4 is an enlarged plan view of a state in which a mold member is coupled to a stator according to an embodiment of the present invention;
5 is an explanatory view for explaining a comparison of the heat transfer path of the stator structure according to the prior art and the present invention.
6 is a flowchart illustrating a process of inserting a cooling tube and a tube holder into the stator according to an embodiment of the present invention.
7 is a plan view before and after inserting the tube holder into the stator according to the embodiment of the present invention.
8 to 9 are process diagrams illustrating a process of inserting, molding, and separating the stator into a mold according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.Advantages and features of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in a variety of different forms, only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention belongs It is provided to fully inform the possessor of the scope of the invention, and the present invention is defined by the description of the claims. Meanwhile, the terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, the singular also includes the plural, unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, “comprises” or “comprising” refers to the presence or absence of one or more other components, steps, operations and/or elements other than the stated elements, steps, acts and/or elements. addition is not excluded.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스테이터 구조체의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스테이터의 평면도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스테이터에 냉각튜브를 장착한 상태의 평면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 스테이터에 몰드부재를 결합된 상태의 확대평면도이고, 도 5는 종래기술과 본 발명에 따른 스테이터 구조체의 열전달경로를 비교 설명하기 위한 설명도이다.1 is a block diagram of a stator structure according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view of a stator according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a state in which a cooling tube is mounted on a stator according to an embodiment of the present invention 4 is an enlarged plan view of a state in which the mold member is coupled to the stator according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is an explanatory view for comparing and explaining the heat transfer path of the stator structure according to the present invention .

본 발명의 냉각튜브가 장착된 스테이터 구조체(1)는, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 스테이터(10)와, 냉각튜브(20)와, 몰드부재(30) 등을 포함하여 이루어진다.The stator structure 1 to which the cooling tube of the present invention is mounted, as shown in FIGS. 1 to 4 , includes a stator 10 , a cooling tube 20 , a mold member 30 , and the like.

도 1(a)는 스테이터(10)와 냉각튜브(20)와 몰드부재(30)를 결합시켜 스테이터 구조체(1)를 형성한 과정에서 몰드부재(30)의 내부가 보이도록 도시한 것이고, 도 1(b)는 완성된 스테이터 구조체(1)를 도시한 것이다.1 (a) is a view showing the inside of the mold member 30 in the process of forming the stator structure 1 by combining the stator 10, the cooling tube 20, and the mold member 30, FIG. 1(b) shows the completed stator structure 1 .

상기 스테이터(10)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 중공형상으로 이루어지고, 외주면에 상하방향으로 다수개의 장착홈(11)이 상호 이격되어 형성되어 있다.The stator 10 is made of a hollow shape as shown in FIGS. 1 and 2 , and a plurality of mounting grooves 11 are formed on an outer circumferential surface to be vertically spaced apart from each other.

상기 스테이터(10)의 내부에는 코일이 장착되어 있다.A coil is mounted inside the stator 10 .

상기 장착홈(11)은 상기 스테이터(10)에서 상하방향으로 형성되어 있는데, 다수개가 일정한 간격으로 상호 이격되어 형성되어 있다.The mounting grooves 11 are formed in the vertical direction in the stator 10, and a plurality of them are formed to be spaced apart from each other at regular intervals.

상기 스테이터(10)의 외주면에 형성된 상기 장착홈(11)은 외측방향으로 개방되어 있다.The mounting groove 11 formed on the outer peripheral surface of the stator 10 is open to the outside.

상기 스테이터(10)는 하나의 일체화된 몸체로 이루어질 수도 있으나, 바람직하게는 본 실시예와 같이 다수개의 분할코어의 양측이 상호 용접 등을 통해 결합되어 중공형상의 스테이터(10)를 형성하도록 한다.The stator 10 may be formed of a single integrated body, but preferably, as in this embodiment, both sides of a plurality of divided cores are coupled through mutual welding or the like to form a hollow stator 10 .

이때, 상기 장착홈(11)은 이웃한 상기 분할코어가 연결되는 지점에서 외측방향으로 개방되어 형성된다.At this time, the mounting groove 11 is formed to open outward at the point where the adjacent divided cores are connected.

상기 냉각튜브(20)는 그 내부로 냉각수가 유동하는 것으로서, 상기 냉각튜브(20)는 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 상기 장착홈(11)에 삽입 장착된다.The cooling tube 20 flows into the cooling water, and the cooling tube 20 is inserted and mounted in the mounting groove 11 as shown in FIGS. 1 and 3 .

상기 냉각튜브(20)가 삽입되는 상기 장착홈(11)이 상기 스테이터(10)의 외주면에서 외측방향으로 개방 형성됨으로서, 상기 냉각튜브(20)를 상기 장착홈(11)에 삽입 장착하기가 용이하다.Since the mounting groove 11 into which the cooling tube 20 is inserted is opened outwardly from the outer circumferential surface of the stator 10 , it is easy to insert and mount the cooling tube 20 into the mounting groove 11 . do.

상기 냉각튜브(20)가 상기 장착홈(11)에 장착된 상태에서, 상기 냉각튜브(20)의 내부를 통해 유동하는 냉각수에 의해 상기 스테이터(10)는 냉각되게 된다.In a state in which the cooling tube 20 is mounted in the mounting groove 11 , the stator 10 is cooled by the cooling water flowing through the inside of the cooling tube 20 .

상기 냉각튜브(20)의 외경은 상기 장착홈(11)의 깊이보다 작게 형성되어, 상기 냉각튜브(20)가 상기 장착홈(11)의 안쪽에 삽입된 상태에서 상기 스테이터(10)의 외주면 밖으로 돌출되지 않도록 한다.The outer diameter of the cooling tube 20 is formed to be smaller than the depth of the mounting groove 11 , so that the cooling tube 20 is inserted into the mounting groove 11 outside the outer circumferential surface of the stator 10 . Make sure it doesn't stick out.

위와 같이 상기 냉각튜브(20)의 외경이 상기 장착홈(11)의 깊이보다 작게 형성됨으로서, 상기 스테이터(10)를 별도의 하우징에 결합시킬 때 상기 장착홈(11)을 통해 하우징의 열간 압입, 강제 압입이 용이하게 이루어질 수 있게 된다.As above, since the outer diameter of the cooling tube 20 is formed smaller than the depth of the mounting groove 11, when the stator 10 is coupled to a separate housing, the housing is hot pressed through the mounting groove 11, Forced press-fitting can be easily performed.

상기 냉각튜브(20)는 상기 장착홈(11)의 하부에서 상방향으로 장착된 후 상기 스테이터(10)의 상부를 타고 이동하여 이웃한 상기 장착홈(11)을 따라 상부에서 하방향으로 장착된 후 상기 스테이터(10)의 하부를 타고 이동하는 구조로 가지면서 연속 연결되어 있다.The cooling tube 20 is mounted upwardly from the lower portion of the mounting groove 11 and then moves on the upper portion of the stator 10 and is mounted from the upper side to the lower side along the adjacent mounting groove 11 . Then, they are continuously connected while having a structure that moves on the lower part of the stator 10 .

상기 몰드부재(30)는 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 스테이터(10)의 상부 및 하부와, 상기 장착홈(11)에 삽입 배치되는 상기 냉각튜브(20)를 덮는다.As shown in FIGS. 1 and 4 , the mold member 30 covers the upper and lower portions of the stator 10 and the cooling tube 20 inserted into the mounting groove 11 .

도 4는 몰드부재(30)가 스테이터(10) 및 냉각튜브(20)를 덮은 상태 즉 도 1(b)와 같은 상태에서 일부분을 확대하여 도시한 평면확대도이다.4 is an enlarged plan view showing a part of the mold member 30 covering the stator 10 and the cooling tube 20, that is, in the same state as in FIG. 1(b).

상기 몰드부재(30)에 의해 상기 냉각튜브(20)는 상기 스테이터(10)에 고정 결합되게 된다.The cooling tube 20 is fixedly coupled to the stator 10 by the mold member 30 .

이러한 상기 몰드부재(30)는 BMC, 에폭시 등 열전도도 우수한 열전도성 소재로 이루어진다.The mold member 30 is made of a thermally conductive material having excellent thermal conductivity, such as BMC or epoxy.

상기 몰드부재(30)는 상기 스테이터(10)와 냉각튜브(20) 사이에도 충진되어 있다.The mold member 30 is also filled between the stator 10 and the cooling tube 20 .

상기 스테이터(10)와 상기 냉각튜브(20) 사이에는 공극이 존재하게 되는데, 이는 냉각효율을 저하시킬 수 있는 요소로 작용한다.A gap exists between the stator 10 and the cooling tube 20 , which acts as a factor that can reduce cooling efficiency.

그러나 본 발명은 상기 스테이터(10)와 냉각튜브(20) 사이의 공극에 열전도도가 우수한 상기 몰드부재(30)가 충진되어 있음으로서, 스테이터(10)의 냉각 효율을 비약적으로 증대시킬 수 있다.However, in the present invention, since the mold member 30 having excellent thermal conductivity is filled in the gap between the stator 10 and the cooling tube 20, the cooling efficiency of the stator 10 can be dramatically increased.

그리고, 상기 몰드부재(30)는 상기 스테이터(10)와 코일 사이에도 충진되어 있다.Also, the mold member 30 is filled between the stator 10 and the coil.

따라서, 상기 코일에서 발생하는 열을 상기 몰드부재(30)를 통해 상기 스테이터(10)로 빠르게 전달할 수 있게 된다.Accordingly, heat generated from the coil can be rapidly transferred to the stator 10 through the mold member 30 .

위와 같이, 열전도도가 우수한 상기 몰드부재(30)의 형성 위치에 의해, 상기 코일 및 스테이터(10)에서 발생되는 열을 상기 냉각튜브(20)를 통해 이동하는 냉각수로 이동시켜 상기 스테이터(10)를 신속하고 효과적으로 냉각시킬 수 있다.As described above, by the formation position of the mold member 30 having excellent thermal conductivity, the heat generated in the coil and the stator 10 is moved to the cooling water moving through the cooling tube 20 to the stator 10 can be cooled quickly and effectively.

본 발명은 상술한 바와 같이 상기 냉각튜브(20)를 통해 수냉 기능을 구현할 수 있고, 상기 스테이터(10)의 외주면을 통해 공냉 기능을 함께 구현할 수도 있다.In the present invention, as described above, a water cooling function may be implemented through the cooling tube 20 , and an air cooling function may also be implemented through the outer peripheral surface of the stator 10 .

즉 본 발명은 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 스테이터(10)의 냉각을 위해 상기 냉각튜브(20)를 통한 수냉 뿐만 아니라, 상기 스테이터(10)가 공기와 접하여 공냉도 함께 구현되어 냉각 효율을 더욱 증대시킬 수 있다.That is, in the present invention, as shown in FIG. 3 , not only water cooling through the cooling tube 20 for cooling the stator 10, but also air cooling as the stator 10 is in contact with air is implemented to increase cooling efficiency. can be further increased.

도 5(a)는 종래의 일반적인 스테이터 구조체(1)의 단면 구조도이고, 도 5(b)는 본 발명이 적용된 스테이터 구조체(1)의 단면 구조도이다.Figure 5 (a) is a cross-sectional structural diagram of a conventional general stator structure (1), Figure 5 (b) is a cross-sectional structural diagram of the stator structure (1) to which the present invention is applied.

도 5(b)에 도시된 본 발명의 스테이터 구조체(1)에서는, 코일과 스테이터(10) 사이에 열전도도가 우수한 열전도소재 즉 몰드부재(30)가 배치되어 있고, 상기 스테이터(10)와 냉각튜브(20) 사이에도 상기 몰드부재(30)가 배치되어 있기 때문에, 종래의 스테이터(10) 단면 구조인 도 5(a)에 비하여 상기 코일 및 스테이터(10)의 열전도성을 높여 냉각효율을 증대시킬 수 있다.In the stator structure 1 of the present invention shown in FIG. 5(b), a heat-conducting material having excellent thermal conductivity, that is, a mold member 30 is disposed between the coil and the stator 10, and the stator 10 and cooling Since the mold member 30 is also disposed between the tubes 20, the cooling efficiency is increased by increasing the thermal conductivity of the coil and the stator 10 compared to the cross-sectional structure of the conventional stator 10 of FIG. 5A can do it

이하, 상술한 구성으로 이루어진 본 발명의 냉각튜브가 장착된 스테이터 구조체의 제조방법에 대하여 살펴본다.Hereinafter, a method of manufacturing a stator structure equipped with a cooling tube of the present invention having the above-described configuration will be described.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 스테이터에 냉각튜브와 튜브홀더를 삽입하는 과정을 도시한 과정도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 스테이터에 튜브홀더를 삽입하기 전과 후의 평면도이며, 도 8 내지 9는 본 발명의 실시예에 따른 스테이터를 금형에 삽입, 몰딩 및 분리하는 과정을 도시한 과정도이다.6 is a process diagram illustrating a process of inserting a cooling tube and a tube holder into the stator according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a plan view before and after inserting the tube holder into the stator according to an embodiment of the present invention, 8 to 9 are process diagrams illustrating a process of inserting, molding, and separating the stator into a mold according to an embodiment of the present invention.

본 발명이 냉각튜브가 장착된 스테이터 구조체의 제조방법은, 준비단계와, 냉각튜브장착단계와, 튜브홀더(40)삽입단계와, 금형장착단계와, 몰딩단계와, 분리단계를 포함하여 이루어진다.The method for manufacturing a stator structure equipped with a cooling tube according to the present invention comprises a preparation step, a cooling tube mounting step, a tube holder 40 insertion step, a mold mounting step, a molding step, and a separation step.

상기 준비단계는 도 6(a)에 도시된 바와 같이, 외주면에 상하방향으로 다수개의 장착홈(11)이 상호 이격되어 형성되고 내부에 코일이 장착된 중공형상의 상기 스테이터(10)와, 상기 냉각튜브(20)를 준비하는 단계이다.The preparation step is, as shown in FIG. 6(a), the hollow stator 10 in which a plurality of mounting grooves 11 are formed to be spaced apart from each other in the vertical direction on the outer circumferential surface and the coil is mounted therein; It is a step of preparing the cooling tube (20).

상기 냉각튜브장착단계는 도 6(b) 및 도 7(a)에 도시된 바와 같이, 상기 스테이터(10)의 외측방향으로 개방 형성된 상기 장착홈(11)에 냉각튜브(20)를 삽입하여 장착하는 단계이다.In the cooling tube mounting step, as shown in FIGS. 6(b) and 7(a) , the cooling tube 20 is inserted into the mounting groove 11 formed open to the outside of the stator 10 and mounted. is a step to

상기 튜브홀더(40)삽입단계는 도 6(c) 및 도 7(b)에 도시된 바와 같이, 상기 냉각튜브장착단계에 의해 상기 냉각튜브(20)가 장착된 상기 스테이터(10)를 중공형상의 튜브홀더(40)의 내부에 삽입하는 단계이다.In the tube holder 40 insertion step, as shown in FIGS. 6(c) and 7(b), the stator 10 on which the cooling tube 20 is mounted by the cooling tube mounting step is formed into a hollow shape. It is a step of inserting into the inside of the tube holder (40).

상기 냉각튜브(20)가 장착된 상기 스테이터(10)를 상기 튜브홀더(40)의 내부에 삽입 장착함으로서, 상기 냉각튜브(20)는 임의로 상기 스테이터(10)의 장착홈(11)에서 분리 이탈되지 않게 된다.By inserting and mounting the stator 10 on which the cooling tube 20 is mounted into the tube holder 40, the cooling tube 20 is arbitrarily separated from the mounting groove 11 of the stator 10. it won't happen

그리고, 도 7(c)에 도시된 바와 같이, 상기 튜브홀더(40)의 내주면에는 고정돌기(41)가 돌출 형성되어 있는데, 상기 튜브홀더(40)삽입단계에서 상기 스테이터(10)를 중공형상의 상기 튜브홀더(40)의 내부에 삽입하였을 때, 상기 고정돌기(41)는 상기 장착공에 삽입된 상기 냉각튜브(20)를 상기 스테이터(10) 방향으로 가압하여 고정시키게 된다.And, as shown in FIG. 7(c), a fixing protrusion 41 is protruded from the inner circumferential surface of the tube holder 40, and in the tube holder 40 insertion step, the stator 10 is inserted into a hollow shape. When inserted into the tube holder 40, the fixing protrusion 41 presses the cooling tube 20 inserted into the mounting hole in the direction of the stator 10 to fix it.

상기 금형장착단계는 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 스테이터(10) 및 냉각튜브(20)를 금형(50)에 삽입 장착하는 단계이다.The mold mounting step is a step of inserting and mounting the stator 10 and the cooling tube 20 into the mold 50 as shown in FIG. 8 .

도 8(a)에 도시된 바와 같이 상기 금형(50)에는 내부에 삽입공(51)이 형성되어 있고, 상기 삽입공(51)의 내주면에는 다수개의 걸림돌기(52)가 돌출 형성되어 있다.As shown in FIG. 8( a ), the mold 50 has an insertion hole 51 formed therein, and a plurality of locking projections 52 are protruded from the inner circumferential surface of the insertion hole 51 .

도 8(b)에 도시된 바와 같이 상기 튜브홀더(40)가 장착된 스테이터(10)를 상기 삽입공(51)의 상부에 배치한다.As shown in FIG. 8B , the stator 10 to which the tube holder 40 is mounted is disposed on the upper portion of the insertion hole 51 .

그 후 도 8(c)에 도시된 바와 같이, 외부에 상기 튜브홀더(40)가 장착된 상기 스테이터(10)를 상기 금형(50)에 형성된 삽입공(51)에 밀어 넣으면, 도 8(d)에 도시된 바와 같이 상기 튜브홀더(40)가 상기 걸림돌기(52)에 걸려 상기 삽입공(51)으로 삽입되지 못하고 상기 스테이터(10)로부터 분리되게 된다.After that, as shown in FIG. 8(c), when the stator 10 on which the tube holder 40 is mounted on the outside is pushed into the insertion hole 51 formed in the mold 50, FIG. 8(d) ), the tube holder 40 is caught by the locking protrusion 52 and cannot be inserted into the insertion hole 51 and is separated from the stator 10 .

위와 같은 과정을 통해 상기 스테이터(10)는 상기 금형(50)의 삽입공(51)에 삽입되고, 상기 스테이터(10)를 감싸고 있던 상기 튜브홀더(40)는 분리되게 된다.Through the above process, the stator 10 is inserted into the insertion hole 51 of the mold 50 , and the tube holder 40 surrounding the stator 10 is separated.

상기 몰딩부재는 도 9(a)에 도시된 바와 같이, 상기 금형(50)에 수지를 주입하여 상기 몰딩부재를 형성하고, 상기 몰딩부재가 상기 스테이터(10)의 상부 및 하부와, 상기 냉각튜브(20)를 덮도록 하여 스테이터 구조체(1)를 형성하는 단계이다.The molding member is formed by injecting a resin into the mold 50 as shown in FIG. (20) to cover the step of forming the stator structure (1).

이때, 상기 몰딩부재는 열전도성소재로 이루어지고, 상기 장착홈(11)에 삽입된 상기 냉각튜브(20)는 상기 몰딩부재에 의해 상기 스테이터(10)에 고정 결합된다.At this time, the molding member is made of a thermally conductive material, and the cooling tube 20 inserted into the mounting groove 11 is fixedly coupled to the stator 10 by the molding member.

상기 분리단계는 상기 금형(50)에서 상기 스테이터 구조체(1)를 분리하는 단계이다.The separation step is a step of separating the stator structure 1 from the mold 50 .

상기 분리단계에서는 도 9(b)에 도시된 바와 같이 상기 걸림돌기(52)를 상기 삽입공(51)의 반대방향으로 이동시킨 후 상기 스테이터 구조체(1)를 상기 삽입공(51)에서 빼내도록 한다.In the separation step, as shown in FIG. 9(b), after moving the locking protrusion 52 in the opposite direction to the insertion hole 51, the stator structure 1 is pulled out from the insertion hole 51. do.

위와 같은 방법을 통해 본 발명의 상기 스테이터 구조체(1)를 제조할 수 있다.Through the above method, the stator structure 1 of the present invention can be manufactured.

본 발명인 냉각튜브가 장착된 스테이터 구조체 및 이의 제조방법은 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술 사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.The present invention, a stator structure equipped with a cooling tube and a method for manufacturing the same, is not limited to the above-described embodiment, and may be implemented with various modifications within the scope of the technical spirit of the present invention permissible.

1: 스테이터 구조체 10: 스테이터
11: 장착홈 20: 냉각튜브
30: 몰드부재 40: 튜브홀더
41: 고정돌기 50: 금형
51: 삽입공 52: 걸림돌기1: stator structure 10: stator
11: mounting groove 20: cooling tube
30: mold member 40: tube holder
41: fixing projection 50: mold
51: insertion hole 52: locking projection

Claims (12)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 외주면에 상하방향으로 다수개의 장착홈이 상호 이격되어 형성되고, 내부에 코일이 장착된 중공형상의 스테이터를 준비하는 준비단계와;
상기 스테이터의 외측방향으로 개방 형성된 상기 장착홈에 냉각튜브를 삽입하여 장착하는 냉각튜브장착단계와;
상기 스테이터 및 냉각튜브를 금형에 삽입 장착하는 금형장착단계와;
상기 금형에 수지를 주입하여 몰딩부재를 형성하고, 상기 몰딩부재가 상기 스테이터의 상부 및 하부와, 상기 냉각튜브를 덮도록 하여 스테이터 구조체를 형성하는 몰딩단계와;
상기 금형에서 상기 스테이터 구조체를 분리하는 분리단계;를 포함하여 이루어지되,
상기 몰딩부재는 열전도성소재로 이루어지고,
상기 장착홈에 삽입된 상기 냉각튜브는 상기 몰딩부재에 의해 상기 스테이터에 고정 결합되고,
상기 냉각튜브장착단계와 상기 금형장착단계 사이에는,
상기 냉각튜브장착단계에 의해 상기 냉각튜브가 장착된 상기 스테이터를 중공형상의 튜브홀더의 내부에 삽입하는 튜브홀더삽입단계;가 더 포함되어지되,
상기 금형장착단계에서는, 외부에 상기 튜브홀더가 장착된 상기 스테이터를 상기 금형에 형성된 삽입공에 밀어 넣으면 상기 튜브홀더가 상기 금형에 밀려 상기 스테이터로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 냉각튜브가 장착된 스테이터 구조체의 제조방법.
A preparation step of preparing a hollow-shaped stator in which a plurality of mounting grooves are formed to be spaced apart from each other in the vertical direction on an outer circumferential surface, and a coil is mounted therein;
a cooling tube mounting step of inserting and mounting a cooling tube into the mounting groove formed open to the outside of the stator;
a mold mounting step of inserting and mounting the stator and the cooling tube into a mold;
a molding step of forming a molding member by injecting a resin into the mold, and forming a stator structure such that the molding member covers the upper and lower portions of the stator and the cooling tube;
A separation step of separating the stator structure from the mold;
The molding member is made of a thermally conductive material,
The cooling tube inserted into the mounting groove is fixedly coupled to the stator by the molding member,
Between the cooling tube mounting step and the mold mounting step,
A tube holder insertion step of inserting the stator on which the cooling tube is mounted into the hollow tube holder by the cooling tube mounting step;
In the mold mounting step, when the stator with the tube holder mounted on the outside is pushed into the insertion hole formed in the mold, the tube holder is pushed to the mold and separated from the stator structure. manufacturing method.
 삭제delete 청구항8에 있어서,
상기 튜브홀더의 내주면에는 고정돌기가 돌출 형성되되,
상기 튜브홀더삽입단계에서 상기 스테이터를 중공형상의 상기 튜브홀더의 내부에 삽입하였을 때, 상기 고정돌기는 상기 장착홈에 삽입된 상기 냉각튜브를 상기 스테이터 방향으로 가압하여 고정시키는 것을 특징으로 하는 냉각튜브가 장착된 스테이터 구조체의 제조방법.
9. The method of claim 8,
A fixing protrusion is formed protruding from the inner peripheral surface of the tube holder,
Cooling tube, characterized in that when the stator is inserted into the hollow tube holder in the tube holder insertion step, the fixing protrusion presses the cooling tube inserted into the mounting groove in the direction of the stator to fix it A method of manufacturing a stator structure equipped with a.
 청구항8에 있어서,
상기 삽입공의 내주면에는 걸림돌기가 돌출 형성되되,
상기 금형장착단계에서, 외부에 상기 튜브홀더가 장착된 상기 스테이터를 상기 삽입공에 밀어 넣으면 상기 튜브홀더가 상기 걸림돌기에 걸려 상기 삽입공으로 삽입되지 못하고 상기 스테이터로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 냉각튜브가 장착된 스테이터 구조체의 제조방법.
9. The method of claim 8,
A protruding protrusion is formed on the inner circumferential surface of the insertion hole,
In the mold mounting step, when the stator with the tube holder mounted on the outside is pushed into the insertion hole, the tube holder is caught by the locking protrusion and cannot be inserted into the insertion hole, and the cooling tube is separated from the stator. A method for manufacturing a stator structure.
 청구항11에 있어서,
상기 분리단계에서는 상기 걸림돌기를 상기 삽입공의 반대방향으로 이동시킨 후 상기 스테이터 구조체를 상기 삽입공에서 빼내는 것을 특징으로 하는 냉각튜브가 장착된 스테이터 구조체의 제조방법.
12. The method of claim 11,
In the separation step, the method of manufacturing a stator structure equipped with a cooling tube, characterized in that after moving the locking projection in the opposite direction to the insertion hole, the stator structure is pulled out from the insertion hole.
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