KR100195958B1 - 모터의 냉각장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모터의 냉각장치에 관한 것으로서, 권선부위의 온도상승에 의하여 절연물이 노화되거나 절연파괴 등에 의한 모터의 수명이 단축되는 것을 해결하도록 한 것이다. 이와 같은 본 발명의 목적은 고정자코일의 단부와 브라켓트가 접촉하도록 브라켓트에 형성된 접촉홈과, 상기 접촉홈에 삽입되는 고정자코일의 단부형상을 접촉홈과 동일하게 형성함으로서 모터의 고속회전에 의한 진동 및 소음을 감소시키고 고정자코일에서 발생되는 열이 직접 브라켓트를 통해서 방열이 효과적으로 이루어지도록 하여 모터의 성능을 향상시킴으로서 상기의 목적을 이룰 수 있도록 하였다.

Description

모터의 냉각장치

제1도는 종래의 모터 구조단면도.

제2도는 본 발명의 모터 구조단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

101 : 회전자 102 : 고정자

103 : 프레임 104 : 브라켓트

105 : 냉각팬 106 : 팬커버

107 : 회전자바 108 : 고정자코일

109 : 절연물 110 : 접촉홈

111 : 축 112 : 베어링

본 발명은 모터의 냉각장치에 관한 것으로서, 특히 권선부위의 온도상승에 의하여 절연물이 노화되거나 절연파괴 등에 의한 모터의 수명이 단축되는 것을 해결하도록 한 것이다.

종래의 모터의 냉각장치와 그 주변부의 구성은 제1도에서와 같이 설명한다.

제1도에서와 같이 모터에 전원이 인가되면 자력이 발생되도록 고정자코일(8)을 포함하는 고정자(2)와, 상기 고정자(2)의 자력에 의해 회전하는 회전자(1)와, 상기 회전자(1)를 관통하여 회전자(1)를 고정시키도록 형성된 회전자바(7)와, 상기 회전자(1)에 축설되어 회전하는 축(9)과, 상기축(9)이 원활하게 회전하도록 구비된 베어링(10)과, 상기축(9)의 일측에 구비되어 축(9)의 회전에 의해 회전하며 바람을 발생시키는 냉각팬(5)과, 상기 냉각팬(5)을 보호하도록 형성된 팬커버(6)와, 상기 고정자(2)에 압입된 프레임(3)과, 상기 프레임(3)의 양단에 취부된 브라켓트(4)로 구성되어 있다.

이와 같은 구성을 가지는 모터의 냉각장치의 동작설명과 이에 따른 문제점을 다음에서 설명한다.

제1도에서 도시한 바와 같이 모터의 주발열원은 회전자바(7)와 고정자코일(8)이다.

여기서 회전자바(7)의 발열량은 축(9)과 베어링(10) 그리고 양축 브라켓트(4)를 통하여 방열되는 것과 회전자(1)와 고정자(2)사이의 에어 갭(AIR GAP)을 통하여 방열 및 모터의 내부공간을 통하여 브라켓트(4)로 방열되는 것 등이 있다.

그리고 고정자 코일(8)에서 발생하는 발열량은 고정자(2)를 통해서 압입되어 있는 프레스임(3)으로 전달되어 외부로 방열되거나 프레임(3)에 취부되어 있는 양측의 브라켓트(4)를 통해서 외부로 방열된다.

또한 모터내부의 공간을 통해서 양측 브라켓트(4)로 전달되어 외부로 방열되기도 한다.

이때 축(9)의 일측에 구비된 냉각팬(5)은 축(9)의 회전에 의해서 회전하여 바람을 발생시켜 브라켓트(4)와 프레임(3)을 냉각시킴으로서 모터의 냉각 효율을 높인다.

그리고 고정자코일(8)은 고정자(2)와의 절연을 위해 고정자코일(8)의 표면에 절연피막을 코팅하여 사용한다.

그러나 절연피막의 수명은 온도의 상승과 반비례하기 때문에 고정자코일(8)의 발열량이 원활하게 외부로 방열되지 않으면 고정자코일(8)의 표면에 코팅된 절연피막이 빨리 노화되어 벗겨지거나 절연피막이 파괴되어 모터를 더 이상 사용할 수 없게 된다.

그래서 고정자코일(8)의 발열량을 어떻게 효율적으로 외부로 방열하느냐에 의해서 모터의 전기적 수명이 결정된다.

그러나 이러한 종래의 모터의 냉각장치는 고정자의 열전도율은 고정자의 재질 특성에 의해서 한정되어 있으므로 고정자를 통한 발열량은 고정자와 프레임과의 압입된 접촉면적에 의해서 결정된다.

그러나 모터는 용량에 따라 모터의 사이즈가 정해져 있기 때문에 고정자와 프레임과의 접촉면적을 확대시키는데는 한계가 있어서 고정자 코일에서 발생되는 열을 효과적으로 외부로 방열시키는데는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 고정자코일의 단부와 브라켓트가 접촉하도록 브라켓트에 형성된 접촉홈과, 상기 접촉홈에 삽입되는 고정자코일의 단부형상을 접촉홈과 동일하게 형성함으로서 모터의 고속회전에 의한 진동 및 소음을 감소시키고 고정자코일에서 발생되는 열이 브라켓트를 통하여 방열이 효과적으로 이루어지도록 하여 모터의 성능을 향상시키도록 하는데 목적이 있다.

본 발명의 모터의 냉각장치와 그 주변부의 구성은 제2도에서와 같이 설명한다.

제2도에서와 같이 모터에 전원이 인가되면 자력이 발생되도록 고정자코일(108)을 포함하는 고정자(102)와, 상기고정자(102)의 자력에 의해 회전하는 회전자(101)와, 상기 회전자(101)를 관통하여 회전자(101)를 고정시키도록 형성된 회전자바(107)와, 상기 회전자(101)에 축설되어 회전하는 축(111)과, 상기축(111)이 원활하게 회전하도록 구비된 베어링(112)과, 상기 축(111)의 일축에 구비되어 축(111)의 회전에 의해 회전하며 바람을 발생시키는 냉각팬(105)과, 상기 냉각팬(105)을 보호하도록 형성된 팬커버(106)와, 상기 고정자(102)에 압입된 프레임(103)과, 상기 프레임(103)의 양단에 취부된 브라켓트(104)와, 상기 고정자 코일(108)의 단부에 결합되어 브라켓트(104)로 전기가 흐르는 것을 차단하도록 한 절연물(109)과, 상기 브라켓트(104)내에 형성되어 고정자코일(108)의 단부가 삽입되도록 한 접촉홈(110)으로 구성한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용, 효과를 제2도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도에서 도시한 바와 같이 브라켓트(104)를 형성하여 모터의 전기적 수명을 좌우하는 고정자코일(108)의 발열량을 효율적으로 외부로 방열시키도록 하였다.

여기서 고정자(102)에 고정자코일(108)을 압입한후, 고정자코일(108)의 단부를 성형기계를 사용하여 단면이 사각형과 유사하게 성형작업한다.

그래서 고정자코일(108)의 단부의 형상과 유사하게 형성된 절연물(109)을 고정자코일(108)의 단부에 끼우고나서 브라켓트(104)내에 형성된 접촉홈(110)에 고정자코일(108)의 단부를 삽입한다.

그리고 나서 브라켓트(104)와 프레임(103)을 결합시킨다.

이때 고정자코일(108)의 단부와 절연물(109) 및 브라켓트(104)를 결합할때는 최대한 틈새가 없도록 결합한다.

그리고 브라켓트(104)의 내면과 고정자(102)는 밀착되도록 결합한다.

상기와 같이 결합함으로서 고정자코일(108)의 발열량은 고정자코일(108)의 단부와 결합된 절연물(109)을 통해서 브라켓트(104)로 직접전달되어 외부로 방열됨으로서 방열효과를 증가시킬 수 있다.

또한 고정자(102)의 발열량도 고정자(102)와 밀착결합된 브라켓트(104)로 전달되어 외부로 방열시킴으로서 냉각효율을 높일 수 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 고정자코일의 발열량이 고정자를 통해서 프레임과 브라켓트를 통해서 외부로 방열될 뿐만 아니라 성형기계로 단면이 사각형과 유사하게 성형된 고정자코일의 단부를 통해 직접 브라켓트로 열을 방열시킴으로서 외부로의 방열면적이 증가되어 고정자코일의 방열효과가 증가되어 모터의 전지적 수명을 높일 수 있는 효과가 있다.

또한 브라켓트에 고정자코일의 단부와 고정자를 고정되도록 결합함으로서 고속회전에 의한 고정자코일의 단부와 고정자의 떨림현상에 의한 진동 및 소음을 방지하는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 브라켓트에 형성된 접촉홈과, 상기 접촉홈의 형상과 유사하도록 형성되어 접촉홈에 삽입되는 고정자코일의 단부를 형성한 접촉수단과, 상기 고정자코일과 접촉하는 브라켓트로 전기가 흐르는 것을 차단하도록 절연물을 형성한 것을 특징으로 하는 모터의 냉각장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 접촉홈을 사각으로 형성한 것을 특징으로 하는 모터의 냉각장치.