KR0179311B1 - 고정자 포밍지그 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고정자의 엔드코일의 내경치수를 보다 효과적으로 포밍할 수 있는 고정자 포밍지그에 관한 것으로, 본 발명에 따른 고정자 포밍지그는 적층철심 내의 슬롯에 1차권선과 2차권선간의 권선각이 90°또는 108°로 권취된 고정자에서 1차권선에 밀착하여 1차권선을 외향으로 밀어내어 적층철심의 상단에 설치된 엔드코일의 내경을 벌여 내경치수를 확보하기 위한 다수의 이너포머를 포함하는 고정자 포밍지그에 있어서, 상기 다수의 이너포머들이 서로 마주보는 이너포머들의 크기는 동일하되 인접한 이너포머와는 크기가 다르게 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

고정자 포밍지그

제1도는 종래의 고정자 포밍지그의 평면도.

제2도는 제1도에서 1차 권선과 2차 권선간의 권선 각이 90°일 때의 고정자와 이너포머의 조립 평면도.

제3도는 제1도에서 1차 권선과 2차 권선 간의 권선 각이 108°일 때의 고정자와 이너포머의 조립 평면도.

제4도는 본 발명에 따른 고정자 포밍지그의 평면도.

제5도는 제4도에서 1차 권선과 2차 권선 간의 권선 각이 108°일때의 고정자와 이너포머의 조립평면도.

제6도는 고정자의 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 이너포머 2 : 체결스크류

3 : 1차권선 4 : 2차권선

5 : 적층철심 6 : 슬롯

7,8 : 엔드코일 9 : 엔드코일내경

본 발명은 고정자 포밍지그(Stator Forming Jig)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고정자의 엔드코일의 내경치수를 보다 효과적으로 포밍할 수 있는 고정자 포밍지그에 관한 것이다. 일반적으로 고정자 포밍지그라 함은 고정자의 적층철심 내에 형성된 슬롯에 권선된 1차권선과 2차권선을 외부로 밀어내어 적층철심이 상하단에 설치된 엔드코일의 내경치수을 확보하기 위한 기구를 말하는 것으로, 종래의 고정자 포밍지그는 제1도에 도시된 것과 같은 구조를 갖고 있다.

제1도에 도시된 바와 같이 종래의 고정자 포밍지그는 4개의 이너포머(Inner Former)(1)가 방사형으로 90°의 등각으로 배치되어 있으며, 각각의 이너포머는 대체로 부채꼴 형상을 지니고 있으며 체결스크류(2)에 의해 지지물(도시안됨)에 조립 고정되어 있다.

상기와 같은 구성된 종래의 고정자 포밍지그는 고정자의 적층철심내에 삽입되어 별도의 수단에 의해 이너포머가 외방으로 작용하여 고정자의 적층철심에 형성된 슬롯에 권선된 1차권선을 밀어내어 엔드코일의 내경치수를 확보하게 된다.

제2도에 1차권선과 2차권선간의 권선 각이 90°일때의 고정자와 이너포머(1)의 조립 평면도를 도시한 것으로서, 도면 부호 3은 1차권선, 4는 2차 권선, 5는 적층철심을 6은 슬롯을 나타낸다.

제2도에서 도시된 바와 같이, 적층철심(5)은 그 중앙에 통공이 형성되어 있고, 이 통공의 외주변에는 많은 슬롯(6)이 형성되어 있다. 또한 이 슬롯(6)들에는 2개의 코일이 권취되어 있는데, 안쪽에 권취되어 있는 코일을 1차권선(3)이라 하고, 바깥쪽에 권취되어 있는 코일은 2차권선(4)이라 한다. 또한, 적층철심(5)의 통공에는 제1도의 고정자 포밍지그가 설치되어 있다. 1차권선(3)과 2차권선(4)간의 권선 각이 90°인 경우에는 고정자의 슬롯(6)들 중에서 슬롯필(Slot Fill)이 가장 높은 슬롯은 제2도에서 ⊙로 표시한 바와 같이 이너포머(1)에 표시된 A점에서 보아 좌측으로 2번째, 또 C점에서 보아 우측으로 2번째 슬롯에 해당된다. 여기서 슬롯필이란 슬롯의 단면적에 대한 슬롯내 코일의 단면적을 말한다. 이러한 구성에 있어서 별도의 수단을 이용하여 4개의 이너포머(1)(각각 E, W, S, N으로 표시됨)은 이너포머(1)의 중심에서 점A, B, C, D 방향으로 각각 벌어져서 1차 권선(3)을 밀어내어 제6도에 도시된 바와 같이 엔드코일(8)의 내경치수(9)를 확보한 후에 원래의 위치로 되돌아가게 된다. 이너포머(1)가 1차권선을 누르고 원위치로 되돌아가고 나면 엔드코일의 스프링백(spring back) 작용에 의해 엔트코일의 내경치수는 적당량만큼 수축된다. 이때 이너포머(1)는 제2도에서 ⊙로 표시된 상기 슬롯필 지점에도 밀착되어 엔드코일의 내경치수를 포밍하게 된다.

그러나, 상기에서 종래의 90°등가 구조(α =β)를 가진 고정자 포밍지그가 엔드코일의 내경치수를 확보하는데 있어 고정자의 1차권선과 2차권선간의 권선 각이 90°인 경우에는 별문제가 없었지만 1차권선과 2차권선간의 권선 각이 108°가 되는 경우에는 그렇지가 못하다는 것을 알았다. 권선 각을 90° 에서 108°로 변경하는 것은 보통 전동기의 기동 특성을 향상시키기 위함인데, 권선 각을 108°로 하고 종래의 이너포머를 사용하여 포밍작업을 하게 되면 제3도에서 도시된 바와 같이 슬롯필이 가장 높은 슬롯(⊙로 표시부)이 이너포머에 밀착되지 못하는 수가 생겨 ⊙로 표시된 슬롯의 포밍 후 치수를 크게 하기가 어렵고, 또한 ⊙로 표시된 슬롯의 포밍후에 치수를 크게 하기 위해 이너포머를 외방으로 많이 밀어 주게 되면 코일에 찍힘이 생겨 내전압조건이 나빠지게 되는 결점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 결점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 고정자에 권취된 1차권선과 2차권선간의 권선 각이 90°일 때와 108°일 때 모두 최대 슬롯필 지점을 효과적으로 이너포머로 밀착시켜 포밍함으로써 고정자의 엔드코일의 내경치수를 안정적으로 확보할 수 있는 고정자 포밍지그를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 고정자 포밍지그는, 적층철심 내의 슬롯에 1차권선과 2차권선간의 권선 각이 90° 또는 108°로 권취된 고정자에서 1차권선에 밀착하여 1차권선을 외향으로 밀어내어 적층철심의 상단에 설치된 엔드코일의 내경을 벌여 내경치수를 확보하기 위한 다수의 이너포머를 포함하는 고정자 포밍지그에 있어서, 상기 다수의 이너포머들이 서로 마주보는 이너포머들의 크기는 동일하되 인접한 이너포머와는 크기가 다르게 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부 도면을 참조로 실시예를 통하여 본 발명을 상세히 설명한다.

제4도는 본 발명에 따른 고정자 포밍지그의 평면도를 도시한 것이고, 제5도는 제4도에서 1차권선과 2차권선간의 권선 각이 108°일때의 고정자와 이너포머의 조립 평면도를 도시한 것이다. 제4도와 제5도에서는 제1도 내지 제3도에서의 구성 부분과 동일한 구성부분에 대해서는 동일 도면 부호를 사용하기로 한다.

제4도에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 고정자 포밍지그는 종래의 고정자 포밍지그와는 달리 4개의 이너포머(1)는 똑같지가 않다. 즉, 종래의 고정자 포밍지그는 4개의 이너포머(1)가 90°등각 (α =β)으로 동일한 크기로 구성되어 있지만, 이와 달리 본 발명에 따른 고정자 포밍지그는 4개의 이너포머(1)중 마주보는 이너포머들은 크기가 동일하고 인접한 이너포머들끼리는 크기가 서로 다르다. 뿐만 아니라 4개의 이너포머는 90°등각 으로 분리되어 있는 것이 아니라 90°이하의 각(α)과 90°이상의 각 (β)으로 분리되어 있다. 즉, 제4도에서 W 이너포머와 E 이너포머는 동일한 크기로 서로 마주보고 있으며, N 이너포머와 S 이너포머도 동일한 크기로 서로 마주보고 있되 W 이너포머와 E 이너포머는 N 이너포머와 S 이너포머 보다 더 크므로 분리각, 즉 α 와 β는 동일하지가 않다.

이러한 구조를 가진 본 발명의 고정자 포밍지그를 고정자에 설치한 것이 제5도에 도시한 조립 평면도이다. 제5도는 1차권선과 2차권선간의 권선 각이 108°인 경우를 도시한 것으로, 이는 종래의 고정자 포밍지그가 권선각이 90°일 경우에는 문제가 없었으나 108°인 경우에는 문제가 생긴다는 점을 감안하여 이를 해소하기 위해 본 발명에 따른 고정자 포밍지그를 권선 각이 108°인 경우에 적용하여 본 것이다. 따라서, 본 발명에 따른 고정자 포밍지그는 권선각이 90°인 경우에도 그대로 적용된다는 점에 유의해야 한다. 제 5도에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 고정자 포밍지그가 고정자의 적층철심(5)내에 중앙 통공에 설치되어 외부의 별도 수단을 이용하여 고정자 포밍지그를 외방으로 작동시키면 이너포머(1)가 1차권선(3)에 밀착되어 1차권선(3)을 밀어내게 되면서 엔드코일의 내경치수를 확보하게 된다. 이때 상대적으로 더 큰 이너포머쌍(제4도에서 E, W 이너포머)이 권선각이 108°일 때의 최대 슬롯필 지점(⊙로 표시부)에도 밀착하게 포밍함으로써 종래의 고정자 포밍지그 이용시에 이너포머가 최대 슬롯필 지점에 밀착되지 못하는 현상을 방지할 수가 있게 된다.

한편, 제 5도에서 △표시부는 1차권선과 2차권선간의 권선각이 90°일 경우의 최대 슬롯필 지점을 나타낸 것으로, 본 발명에 따른 고정자 포밍지그 사용할 시 권선각이 108°인 경우와 동일하게 이너포머가 최대 슬롯필 지점에 밀착되어 포밍하여 엔드코일의 내경치수를 확보하게 된다.

이상과 같은 본 발명에 대한 설명으로부터 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 고정자 포밍지그는 고정자에 권취된 1차권선과 2차권선간의 권선각이 90°일 때 와 108°일 때 모두 최대 슬롯필 지점을 효과적으로 이너포머로 밀착시켜 포밍함으로써 고정자의 엔드코일의 내경치수를 안정적으로 확보 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 적층철심 내의 슬롯에 1차권선과 2차권선간의 권선각이 90°또는 108°로 권취된 고정자에서 1차권선에 밀착하여 1차권선을 외향으로 밀어내어 적층철심의 상단에 설치된 엔드코일의 내경을 벌여 내경치수를 확보하기 위한 다수의 이너포머를 포함하는 고정자 포밍지그에 있어서, 상기 다수의 이너포머들이 서로 마주보는 이너포머들의 크기는 동일하되 인접한 이너포머와는 크기가 다르게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 고정자 포밍지그.