KR100273415B1 - 리니어 모터 적층코어의 라미네이션 시트 고정구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 리니어 모터 적층코어의 라미네이션 시트 고정구조에 관한 것으로, 종래에는 적층코어를 구성하는 라미네이션 시트에 사각 형태의 홈이 형성되고 그 홈에 도체인 고정링이 삽입된 구조로 이루어져 있어, 권선코일에 전류가 인가되어 라미네이션 시트에 자속이 흐르게 되면 고정링에 의해 에디커런트로스(Eddy current loss)가 증가하게 되고, 또한 적층코어를 제작하는 과정에서 조립 공정이 많아 조립 생산성을 저하시키게 되는 문제점이 있었는 바, 본 발명은 적층코일을 구성하는 각 라미네이션 시트의 일측에 절곡편을 형성하고 그 절곡편을 한방향으로 절곡하여 별도의 고정링을 사용하지 않고 적층된 라미네이션 시트를 서로 고정함으로써, 라미네이션에 자속이 흐르는 과정에서 발생되는 에디커런트로스를 감소시켜 모터의 효율을 높이고, 또한 사용되는 부품수 및 조립 공정수를 감소시켜 원가를 절감시킬 수 있을 뿐만 아니라 조립 생산성을 향상시킴과 더불어 대량생산에 유리하게 할 수 있도록 한 것이다.

Description

리니어 모터 적층코어의 라미네이션 시트 고정구조

본 발명은 리니어 모터에 관한 것으로, 특히 손실 발생을 최소화할 뿐만 아니라 조립 생산성을 높일 수 있도록 한 리니어 모터 적층코어의 라미네이션 시트 고정구조에 관한 것이다.

일반적으로 리니어 모터(Linear Motor)는 입체적인 구조를 갖는 보통 모터의 자속을 평면 형태로 만든 것으로, 평면 형태의 가동부가 평면의 고정부 위에 형성되는 자속(flux)의 변화에 따라서 평면 위를 직선적으로 움직이도록 한 것이다.

상기 리니어 모터의 일예로, 도 1a, 1b에 도시한 바와 같이, 리니어 모터는 내측에 소정의 크기를 갖는 개구홈(1a)이 형성된 다수개의 라미네이션 시트(Lamination sheet)(1)가 원통형으로 적층되어 형성된 외측 적층코어(10)와, 상기 적층된 라미네이션 시트의 개구홈(1a)에 의해 이루어진 외측 적층코어(10)의 내주면에 형성되는 원통형의 홈에 삽입되는 권선코일(20)과, 소정의 형상을 갖는 다수개의 라미네이션 시트(1')가 원통형으로 적층되어 형성되며 상기 외측 적층코어(10)와 소정의 간극을 두고 삽입되는 내측 적층코어(30)와, 상기 외측 적층코어(10)와 내측 적층코어(30)사이의 간극에 삽입되는 마그네트(40)를 포함하여 구성되어 있다.

상기 내,외측 적층코어(10)(30)를 이루는 라미네이션 시트(1)(1')는 얇은 판으로 형성된다.

그리고 상기 외측 적층코어(10)는 소정의 폭을 가지며 디귿자형으로 형성된 패스부(1b)의 양단부에 역삼각 형태를 갖는 폴부(Pole part)(1c)가 각각 형성되어 이루어지고, 상기 디극자형으로 형성된 패스부(1b)의 내부가 개구홈(1a)을 형성하게 된다. 상기 외측 적층코어(10)는 다수개의 라미네이션 시트(1)가 원통형으로 적층되어 형성되며, 상기 각 라미네이션 시트(1)는 폴부(1c)의 단부가 내주면을 이루고 패스부(1b)의 외측이 외주면을 이루도록 적층된다.

그리고 상기 외측 적층코어(10)의 라미네이션 시트 개구홈(1a)에 의해 형성되는 원통형의 홈에 코일이 권선되며, 상기 외측 적층코어(10)에 코일이 권선되어 고정자를 이루게 된다.

상기한 바와 같은 리니어 모터는 권선 코일(3)에 전류가 흐르게 되면 이 전류에 의해 권선코일(3) 주변에 형성되는 자속이 외측 적층코어(10)와 내측 적층코어(30)의 라미네이션 시트(1)(1')를 따라 폐곡선을 형성하면서 흐르게 되고, 상기 내,외측 적층코어(10)(30)에 흐르는 자속과 마그네트(40)에 의해 형성되는 자속에 의한 상호작용력에 의해 마그네트(40)가 축방향으로 직선운동하게 된다.

한편, 상기 자속이 흐르는 패스가 되는 다수개의 라미네이션 시트가 적층되어 형성된 내,외측 적층코어(10)(30)는 라미네이션 시트가 적층된 상태에서 적층된 라미네이션 시트의 움직임을 방지하기 위하여 적층된 라미네이션 시트를 고정하게 된다.

종래 리니어 모터의 적층코어를 구성하는 라미네이션 시트를 고정하는 고정구조는, 도 2, 3에 도시한 바와 같이, 라미네이션 시트(1)가 원통형으로 적층되어 이루어진 적층코어(10)에 소정의 폭과 깊이를 갖는 원형고리 형태의 고리홈(H)이 형성되고, 상기 고리홈(H)에 고정링(50)이 삽입된 구조로 이루어진다.

상기 고리홈(50)은 일측이 개구된 사각 형태의 링홈(1d)이 각각 형성된 다수개의 라미네이션 시트(1)를 원통형으로 적층시킴에 의해 형성된다. 상기 고정링(50)은 강체이며 적층코어(10)의 고리홈(H)에 압입되어 적층코어(10)를 구성하는 라미네이션 시트(1)를 고정시키게 된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 리니어 모터 적층코어의 라미네이션 시트 고정구조는 적층코어(10)를 구성하는 라미네이션 시트(1)에 사각 형태의 링홈(1d)이 형성되고 그 링홈(1d)에 도체인 고정링(50)이 삽입된 구조를 이루게 되므로, 권선코일(20)에 전류가 인가되어 라미네이션 시트(1)에 자속이 흐르게 되면 고정링(50)에서 발생되는 유도전류에 의해서 에디커런트로스(Eddy current loss)를 증가시키게 되고, 또한 적층코어(10)를 제작하는 과정에서 조립 공정이 많아 조립 생산성을 저하시키게 되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 손실 발생을 최소화할 뿐만 아니라 조립 생산성을 높일 수 있도록 한 리니어 모터 적층코어의 라미네이션 시트 고정구조를 제공함에 있다.

또한 본 발명의 다른 목적은 부품수를 감소시킬 수 있도록 한 리니어 모터 적층코어의 라미네이션 시트 고정구조를 제공함에 있다.

도 1a는 일반적인 리니어 모터를 도시한 정단면도,

도 1b는 일반적인 리니어 모터를 도시한 측면도,

도 2는 종래 리니어 모터 적층코어의 라미네이션 시트 고정구조를 도시한 부분 정단면도,

도 3은 종래 리니어 모터 적층코어의 라미네이션 시트 고정구조를 도시한 부분 측면도,

도 4는 본 발명의 리니어 모터 적층코어의 라미네이션 시트 고정구조를 도시한 부분 정단면도,

도 5은 본 발명의 리니어 모터 적층코어의 라미네이션 시트 고정구조를 도시한 부분 측면도,

도 6은 본 발명의 도 2는 종래 리니어 모터 적층코어의 라미네이션 시트 고정구조를 도시한 부분 정단면도,

도 3은 본 발명의 리니어 모터 적층코어의 라미네이션 시트 고정구조를 부분 도시한 사시도.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

1 ; 라미네이션 시트 1b ; 라미네이션 시트 패스부

1c ; 라미네이션 시트 폴부 1e ; 라미네이션 시트 절곡편

10 ; 적층코어 P ; 라미네이션 연장부

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 소정의 형상을 갖는 다수개의 라미네이션 시트가 원통형을 이루도록 방사상으로 적층되어 적층코어를 구성하는 각 라미네이션 시트의 일측에 소정의 폭과 높이를 갖도록 절곡편이 형성되고, 각 라미네이션 시트에 형성된 절곡편이 일방향으로 절곡되어 이루어짐을 특징으로 하는 리니어 모터의 적층코어 라미네이션 시트 고정구조가 제공된다.

상기 라미네이션 시트는 전체가 일정 두께를 가지며 소정의 폭으로 디귿자 형태의 패스부가 형성되고 상기 패스부의 단부에 역삼각 형태로 연장되어 폴부가 형성되며 상기 패스부의 상단에 사다리꼴 형태의 연장부가 형성되고 상기 연장부의 상부를 소정의 간격을 두고 커팅함에 의해 내부에 절곡편이 형성되어 이루어짐을 특징으로 하는 리니어 모터 적층코어 라미네이션 시트 고정구조가 제공된다.

이하, 본 발명의 리니어 모터 적층코어 라미네이션 시트 고정구조를 첨부도면에 도시한 실시예에 따라 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 리니어 모터 적층코어 라미네이션 시트 고정구조는, 도 4, 5에 도시한 바와 같이, 소정의 형상을 갖는 다수개의 라미네이션 시트(1)가 원통형을 이루도록 방사상으로 적층되어 적층코어(10)를 구성하는 각 라미네이션 시트(1)의 일측에 소정의 폭과 높이를 갖도록 절곡편(1e)이 형성되고, 각 라미네이션 시트(1)에 형성된 절곡편(1e)이 일방향으로 절곡되어 이루어진다. 상기 적층코어(10)를 구성하는 각 라미네이션 시트의 절곡편(1e)이 절곡되어 이루어진 형태는 원형 고리 형태를 이루게 된다.

상기 라미네이션 시트(1)는 전체가 일정 두께를 가지며, 소정의 폭으로 디귿자 형태의 패스부(1b)가 형성되고 상기 패스부(1b)의 단부에 역삼각 형태로 연장되어 폴부(1c)가 형성되며 상기 패스부(1b)의 상단에 사다리꼴 형태의 연장부(P)가 형성되고 상기 연장부의 상부를 소정의 간격을 두고 커팅함에 의해 내부에 절곡편(1e)이 형성되어 이루어진다. 상기 절곡편(1e)은 사각 형태를 이루게 된다.

상기 라미네이션 시트(1)는 다수개가 원통형을 이루도록 방사형으로 적층되며, 그 적층된 각 라미네이션의 절곡편(1e)이 한방향으로 절곡되어 그 옆에 적층된 라미네이션 시트의 절곡편(1e)에 함께 얹혀지게 된다.

이하, 본 발명의 리니어 모터 적층코일의 라미네이션 시트 고정구조의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 적층코일(10)을 구성하는 각 라미네이션 시트(1)의 일측에 형성된 절곡편(1e)을 한방향으로 절곡하여 적층된 라미네이션 시트(1)를 고정하게 되므로, 적층된 라미네이션 시트(1)에 별도의 부품이 삽입되지 않게 됨으로써 권선코일(20)에 전류가 인가되어 적층코일(10)에 자속이 흐르는 과정에서 발생되는 에디커런트로스를 감소시키게 된다.

또한, 종래와 같이 별도의 고정링(50)을 사용하지 않고 라미네이션 시트(1)의 일부분을 절곡하여 고정하게 됨으로써 사용되는 부품수를 감소시키게 되고, 적층코일(10)을 제작하는 과정에서 고정링(50)을 가공하여 조립하는 조립 공정을 감소시키게 될 뿐만 아니라 조립 공정이 수월하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 리니어 모터 적층코어의 라미네이션 시트 고정구조는 적층코일을 구성하는 각 라미네이션 시트의 일측에 형성된 절곡편을 한방향으로 절곡하여 적층된 라미네이션 시트를 고정하게 되어 자속이 흐르는 과정에서 발생되는 에디커런트로스를 감소시키게 됨으로써 모터의 효율을 높일 수 있고, 또한 사용되는 부품수 및 조립 공정을 감소시키게 됨으로써 원가를 절감시킬 수 있을 뿐만 아니라 조립 생산성을 향상시킴과 더불어 양산성을 유리하게 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 소정의 형상을 갖는 다수개의 라미네이션 시트가 원통형을 이루도록 방사상으로 적층되어 적층코어를 구성하는 각 라미네이션 시트의 일측에 소정의 폭과 높이를 갖도록 절곡편이 형성되고, 각 라미네이션 시트에 형성된 절곡편이 일방향으로 절곡되어 이루어짐을 특징으로 하는 리니어 모터의 적층코어 라미네이션 시트 고정구조.
2. 제1항에 있어서, 상기 라미네이션 시트는 전체가 일정 두께를 가지며 소정의 폭으로 디귿자 형태의 패스부가 형성되고 상기 패스부의 단부에 역삼각 형태로 연장되어 폴부가 형성되며 상기 패스부의 상단에 사다리꼴 형태의 연장부가 형성되고 상기 연장부의 상부를 소정의 간격을 두고 커팅함에 의해 내부에 절곡편이 형성되어 이루어짐을 특징으로 하는 리니어 모터 적층코어 라미네이션 시트 고정구조.