KR100273426B1 - 모터 라미네이션구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모터 라미네이션구조에 관한 것으로, 종래에는 압축기의 구동력을 발생시키는 모터를 구성하는 내측 라미네이션이 소정의 형상으로 형성된 다수개의 코어가 원통형으로 적층되어 이루어지고, 그 내측 라미네이션의 내경에 원통형으로 형성된 스프링베이스가 삽입되며 그 삽입된 스프링베이스가 피스톤을 탄성적으로 지지하는 스프링에 의해 지지되어 내측 라미네이션을 고정하게 됨으로써 모터를 구성하는 마그네트가 축방향으로 장시간 움직이게 될 경우 코어의 고정이 불안정하게 되어 부품이 파손되거나 피스톤으로의 힘 전달이 제대로 이루어지지 않는 문제점이 있었는 바, 본 발명은 내측 라미네이션을 구성하는 코어를 고정부재에 의해 고정하여 내측 라미네이션을 구성하는 코어의 고정을 견고하게 함으로써 압축기를 장시간 운전할 경우 코어의 움직임으로 인한 부품의 파손을 방지하고 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.

Description

모터 라미네이션구조

본 발명은 모터에 관한 것으로, 특히 다수개의 코어가 원통형을 갖도록 방사상으로 적층되어 이루어지는 모터 라미네이션의 결합 상태를 견고하게 할 수 있도록 한 모터 라미네이션구조에 관한 것이다.

이와 같은 모터 라미네이션 구조는 압축기를 예로서 설명한다. 일반적으로 압축기는 저압 상태의 기체를 흡입하여 압축하고 고압 상태의 기체로 토출시키게 된다.

상기 압축기의 일예로 리니어 압축기는, 도 1에 도시한 바와 같이, 소정의 내부 공간을 갖도록 형성된 밀폐용기(1)와, 소정의 형상으로 형성되어 상기 밀폐용기(1)내부에 설치되는 프레임(2)과, 상기 프레임(2)에 결합되는 실린더(3)와, 상기 프레임(2)의 일측에 결합되며 구동력을 발생시키는 모터를 구성하는 외측 라미네이션(Lamination)(4)과, 상기 외측 라미네이션(4)과 소정의 간극을 두고 외측 라미네이션(4)에 삽입되어 상기 실린더(3)에 결합되는 내측 라미네이션(5)과, 상기 외측 라미네이션(4)에 권선되는 코일(6)과, 상기 외측 라미네이션(4)와 내측 라미네이션(5)사이에 삽입되어 모터의 구동시 직선 운동하는 마그네트(7)와, 상기 실린더(3)내부의 압축공간에 삽입되는 피스톤(8)과, 상기 마그네트(7)와 피스톤(8)을 연결하여 마그네트(7)의 직선 운동을 피스톤(8)에 전달하는 연결부재(9)와, 상기 프레임(2)의 일측에 결합되어 연결부재(9)를 복개하는 커버(10)와, 상기 연결부재(9)와 실린더(3)사이 그리고 연결부재(9)와 커버(10)사이에 각각 삽입되어 피스톤(8)의 움직임을 탄성적으로 지지함과 더불어 운동에너지를 저장하는 역할을 하는 내,외측 스프링(11)(12)을 포함하여 구성된다.

그리고 상기 실린더(3)의 일측에는 실린더(3)의 압축공간을 복개하는 헤드커버(13)가 결합되고, 상기 헤드커버(13)의 내부에는 압축된 가스가 토출되도록 하는 밸브조립체(14)가 결합된다.

상기한 바와 같은 압축기는 모터에 전류가 인가되면 마그네트(7)가 직선 왕복운동하게 되며, 그 직선운동이 연결부재(9)를 통해 피스톤(8)에 전달되어 피스톤(8)이 실린더(3)내부의 압축공간을 직선 왕복운동하게 된다. 상기 피스톤(8)의 직선운동에 의해 밀폐용기(1)내로 유입된 냉매가스가 피스톤(8)내부에 형성된 냉매 흡입유로(F)를 통해 실린더(3)내부로 흡입되어 압축되고 밸브조립체(14) 및 헤드커버(13)를 통해 토출되는 과정을 반복하게 된다. 이때 내측 스프링(11)과 외측 스프링(12)은 모터의 구동력이 전달되어 움직이는 피스톤(8)의 움직임을 탄성적으로 지지함과 더불어 운동에너지를 저장하게 된다.

한편, 상기 구동력을 발생시키는 모터는 프레임(2)에 결합되는 원통형의 외측 라미네이션(4)과, 상기 외측 라미네이션(4)과 소정의 간극을 두고 삽입되도록 실린더(3)에 결합되는 원통형의 내측 라미네이션(5)과, 상기 외측 라미네이션(4)과 내측 라미네이션(5)사이에 삽입됨과 더불어 연결부재(9)의 일측에 결합되는 마그네트(7)와, 상기 외측 라미네이션(4)에 권선되는 권선 코일(6)을 포함하여 구성된다. 상기 외측 라미네이션(4)과 내측 라미네이션(5)은 소정의 형상으로 형성된 코어가 원통형을 이루도록 방사상으로 적층되어 이루어진다.

상기 내측 라미네이션(5)이 실린더(3)에 결합되는 종래 구조는, 도 2에 도시한 바와 같이, 먼저, 실린더(3)의 몸체(3a)의 일측 외면에 소정의 직경과 폭을 갖는 원통형으로 결합면(3b)이 형성되고 그 단부에 이어 직각으로 연장되는 단턱측면(3c)이 형성된다.

그리고 상기 내측 라미네이션(5)을 구성하는 코어(C)는 얇은 두께를 가지며 사각형태로 형성되고 그 일측단은 접합부(5a)를 이루며 그 반대편 측단은 양측방향으로 각각 연장된 부분을 포함한 폴부(5b)가 형성되어 이루어지며, 이와 같은 코어(C)는 접합부(5a)의 일부가 실린더(3)의 결합면(3b)에 접촉되고 코어(C)의 하측단의 일부가 단턱측면(3c)에 접촉된 상태로 부착된다. 이와 같은 구조로 다수개의 코어(C)가 결합면(3b)에 방사상으로 적층되어 내측 라미네이션(5)이 형성된다.

또한, 상기 코어(C)가 원통형으로 적층되어 이루어진 내측 라미네이션(5)의 상측내부에는 내측 라미네이션(5)의 내경과 상응하는 외경을 갖는 원통형으로 형성된 스프링베이스(15)가 삽입되며, 상기 스프링베이스(15)의 내부에 피스톤(8)의 움직임을 탄성적으로 지지하는 내측 스프링(11)이 삽입되어 결합된다. 상기 스프링베이스(15)는 내측 스프링(11)에 지지되면서 실린더(3)에 적층되어 내측 라미네이션(5)을 구성하는 코어(C)의 움직임을 고정하는 역할을 하게 된다.

그러나, 상기한 바와 같은 구조는 내측 라미네이션(5)를 구성하는 적층된 코어(C)가 내측 스프링(11)의 탄성력에 의한 스프링베이스(15)에 의해 지지되므로 마그네트(7)에서 순간적으로 작용하는 힘에 의해 내측 스프링(11)에 지지되는 스프링베이스(15)가 움직이게 되어 코어(C)를 충분히 지지 고정하지 못하게 되고, 또한 장시간 사용하게 되거나 내측 라미네이션(5)을 이루는 코어(C)가 실린더(3)의 결합면(3b)에 충분히 고정되지 않을 경우 마그네트(7)의 직선 움직임에 따라 함께 코어(C)가 축방향으로 움직이게 되어 마그네트(7)에서 발생되는 힘이 피스톤(8)에 제대로 전달되지 못하게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 다수개의 코어가 원통형을 갖도록 방사상으로 적층되어 이루어지는 라미네이션의 결합 상태를 견고하게 할 수 있도록 한 모터 라미네이션 구조를 제공함에 있다.

도 1은 일반적인 리니어 압축기의 일례를 도시한 단면도,

도 2는 종래 리니어 압축기의 모터 라미네이션 고정구조를 도시한 단면도,

도 3a는 본 발명의 모터 라미네이션구조를 도시한 단면도,

도 3b는 도 3a의 측단면도,

도 4는 본 발명의 모터 라미네이션구조를 분해하여 도시한 단면도.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

3 ; 실린더 3b ; 결합면

3d ; 결합부 4 ; 외측 라미네이션

5 ; 내측 라미네이션 5c ; 고정부

16 ; 고정부재 16a ; 테이퍼부

C ; 코어

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 결합면 및 그 결합면의 일측에 결합부가 형성되는 실린더와, 일측에 고정부가 형성된 코어와, 상기 코어가 적층되어 이루어지는 내측 라미네이션과, 상기 내측 라미네이션과 소정의 간격을 가지고 위치하는 외측 라미네이션과, 상기 실린더와 코어사이에 위치하여 고정을 수행하는 고정부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 모터 라미네이션구조가 제공된다.

상기 고정부재는 외주에 테이퍼부가 형성된 것을 특징으로 하는 모터 라미네이션구조가 제공된다.

이하, 본 발명의 모터 라미네이션구조를 첨부도면에 도시한 실시예에 따라 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 모터 라미네이션구조는, 도 3a, 3b, 4에 도시한 바와 같이, 먼저, 결합면(3b) 및 그 결합면(3b)의 일측에 결합부(3d)가 형성되는 실린더(3)와, 일측에 고정부(5c)가 형성된 코어(C)와, 상기 코어(C)가 적층되어 이루어지는 내측 라미네이션(5)과, 상기 내측 라미네이션(5)과 소정의 간격을 가지고 위치하는 외측 라미네이션(4)과, 상기 실린더(3)와 코어(C)사이에 위치하여 고정을 수행하는 고정부재(16)를 포함하여 구성된다.

상기 실린더의 결합면(3b)은 소정의 형상으로 형성된 실린더 몸체(3a)의 일측에 원통형으로 형성되고, 상기 결합부(3d)는 소정의 폭과 깊이를 갖는 링 형태의 홈으로 형성된다.

그리고 상기 고정부재(16)는 상기 결합부(3d)를 이루는 홈의 폭과 상응하는 두께와 홈의 깊이보다 긴 폭의 단면을 갖는 링 형태로 형성될 수 있다. 그리고 상기 고정부재(16)의 일측에는 테이퍼부(16a)가 형성된다.

상기 코어(C)는 소정의 형상으로 형성된 얇은 판으로 이루어지며, 그 일측에 형성되는 고정부(5c)는 고정부재(16)의 두께와 상응하는 폭과 소정의 깊이를 갖는 홈으로 형성된다.

상기 라미네이션은 상기 코어(C)가 실린더(3)의 결합면(3b)에 원통형을 이루도록 방사상으로 적층되어 이루어진다.

본 발명의 결합과정은 실린더(3)의 결합면(3b)에 형성된 결합부(3d)에 고정부재(16)가 삽입되어 고정,결합되며, 이어 코어(C)의 고정부(5c)가 결합부(3d)에 고정된 결합부재(16)에 삽입됨과 동시에 결합면(3b)에 부착되는 방법으로, 다수개의 코어(C)가 결합면(3b)에 원통형을 이루면서 방사상으로 적층된다. 이때 고정부재(16)의 단부에 테이퍼부(16a)가 형성되면 코어(C)의 고정부(5c)를 삽입시 삽입이 수월하게 된다.

상기 라미네이션(5)은 모터의 내측 라미네이션(5)을 구성하게 되며, 상기 내측 라미네이션(5)의 외측으로 내측 라미네이션(5)과 소정의 간극을 두고 외측 라미네이션(4)이 삽입되고, 상기 내측 라미네이션(5)과 외측 라미네이션(4)사이에 마그네트(7)가 삽입되며, 상기 외측 라미네이션(4)의 일측에 형성되는 코일권선홈에 코일이 권선된 권선 코일(6)이 결합된다. 그리고 상기 마그네트(7)와 피스톤(8)을 연결하는 연결부재(9)와 실린더(3)의 일측면사이에 피스톤(8)의 움직임을 탄성적으로 지지하는 내측 스프링(11)이 결합된다.

이하, 본 발명의 모터 라미네이션구조의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 리니어 압축기에 본 발명의 모터 라미네이션이 장착된 모터가 구비된 경우, 모터를 구성하는 권선 코일에 전류가 인가되면 권선 코일(6)의 주변에 발생된 자속이 외측 라미네이션(4)과 내측 라미네이션(5)을 통해 폐루프를 형성하게 되고, 또한, 외측 라미네이션(4)과 내측 라미네이션(5)사이에 삽입된 마그네트(7) 자체의 자속에 의해서 상호작용력이 발생하게 되어, 마그네트(7)가 축방향으로 직선 왕복운동하게 된다. 상기 마그네트(7)의 직선 운동이 연결부재(9)에 의해 피스톤(8)에 전달되어 피스톤(8)이 실린더(3)내부의 압축공간에서 직선 왕복운동하게 된다.

이때, 내측 라미네이션(5)을 구성하는 코어(C)가 고정부재(16)에 의해 고정된 상태에서 부착되어 적층되므로 결합상태가 견고하게 된다. 특히 내측 라미네이션(5)을 구성하는 코어(C)에 축방향으로 작용하는 힘에 대해서 코어(C)를 견고하게 고정하게 된다.

본 발명은 내측 라미네이션(5)을 구성하는 코어(C)의 적층이 견고하게 이루어지게 되므로 압축기를 장시간 운전하게 될 경우 내측 라미네이션(5)의 움직임을 방지하게 될 뿐만 아니라 결합상태가 견고하게 유지되어 부품의 파손이 방지되고 마그네트(7)에서 발생되는 힘이 그대로 피스톤(8)에 전달된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 모터 라미네이션구조는 내측 라미네이션을 구성하는 코어의 고정을 견고하게 되어 압축기를 장시간 운전할 경우 코어의 움직임으로 인한 부품의 파손을 방지하게 되어 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 결합면 및 그 결합면의 일측에 결합부가 형성되는 실린더와, 일측에 고정부가 형성된 코어와, 상기 코어가 적층되어 이루어지는 내측 라미네이션과, 상기 내측 라미네이션과 소정의 간격을 가지고 위치하는 외측 라미네이션과, 상기 실린더와 코어사이에 위치하여 고정을 수행하는 고정부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 모터 라미네이션구조.
2. 제1항에 있어서, 상기 고정부재는 외주에 테이퍼부가 형성된 것을 특징으로 하는 모터 라미네이션구조.