KR100438626B1

KR100438626B1 - 단자대를 구비한 아웃터 로터 타입 단상 유도 전동기

Info

Publication number: KR100438626B1
Application number: KR10-2002-0063186A
Authority: KR
Inventors: 최봉언
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2002-10-16
Filing date: 2002-10-16
Publication date: 2004-07-02
Also published as: KR20040033897A

Abstract

본 발명은 단자대를 구비한 아웃터 로터 타입 단상 유도 전동기에 관한 것으로서, 로터와; 상기 로터의 내측에 소정의 공극을 두고 고정 배치되는 스테이터와; 직육면체형상을 가지며 내부에 상기 스테이터의 코일의 결선을 위한 코일결합홈을 구비한 바디와, 상기 바디의 길이방향을 따라 양측에 각각 축소된 폭을 가지고 길이방향을 따라 연장되게 돌출되는 한 쌍의 결합돌기와, 상기 바디의 일측에 길이방향에 가로로 돌출되는 후크를 구비한 단자대와; 상기 로터의 회전축선방향을 따라 상기 스테이터의 일측 표면으로부터 상기 결합돌기의 양측으로부터 돌출되고 상기 결합돌기를 감싸도록 절곡되어 상기 단자대가 상기 스테이터의 판면방향을 따라 슬라이딩 삽입되도록 하는 한 쌍의 돌기지지부와; 상기 단자대의 슬라이딩 방향에 대해 상기 후크와 상호 맞물림 가능하게 상기 스테이터에 형성되어 상기 단자대가 삽입방향에 반대방향으로 이탈되는 것을 방지하는 후크걸림턱을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 별도의 부품을 사용하지 아니하고 단자대를 스테이터에 일체로 착탈가능하게 고정 지지할 수 있도록 한 단자대를 구비한 아웃터 로터 타입 단상 유도 전동기가 제공된다.

Description

단자대를 구비한 아웃터 로터 타입 단상 유도 전동기{OUTER ROTOR TYPE SINGLE PHASE INDUCTION MOTOR WITH TERMINAL BLOCK}

본 발명은, 단자대를 구비한 아웃터 로터 타입 단상 유도 전동기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 별도의 부품을 사용하지 아니하고 단자대를 스테이터에 일체로 착탈가능하게 고정 지지할 수 있도록 한 단자대를 구비한 아웃터 로터 타입 단상 유도 전동기에 관한 것이다.

일반적으로 전동기는 전기에너지를 기계에너지로 변환하는 장치로서, 사용전원에 따라 직류전동기 및 교류전동기로 구분된다.

교류전동기에는 유도전동기, 동기전동기 및 정류자전동기 등이 있으며, 유도전동기는 다시 3상유도전동기와 단상유도전동기로 구분된다.

단상유도전동기는 일반적으로 구조가 간단하고, 견고하며 단상전원을 얻기가 비교적 용이하여 가정용, 사무용, 공업용, 농업용 전기기기의 구동전동기로 널리 이용되고 있다.

단상유도전동기는 스스로 기동할 수 없어 기동토오크를 발생하기 위해 주권선 이외에 주권선과 위상차를 가지는 보조권선 또는 기동권선을 구비하고 있으며, 통상 보조권선에는 로터의 회전속도가 동기속도의 70~80%에 도달되면 보조권선을 주권선으로부터 개로시키는 원심스위치가 구비된다.

한편, 전동기는, 스테이터에 대해 상대 운동하는 로터의 배치에 따라 스테이터의 내측에서 로터가 회전하는 이너 로터 타입과, 스테이터의 외측에서 로터가 회전하는 아웃터 로터 타입으로 구분된다.

도 1은 종래의 단상 유도 전동기의 분해사시도이고, 도 2는 도 1의 단자대영역의 확대평면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 단상 유도 전동기는, 내부에 수용공간을 형성하는 스테이터(111)와, 스테이터(111)의 내부에 회전축(123)을 중심으로 회전가능하게 수용배치되는 로터(121)와, 로터(121)의 회전축선 방향을 따라 스테이터(111)의 양측에 각각 결합되어 로터(121)의 회전축(123)을 회전가능하게 지지하는 제1브래킷(131) 및 제2브래킷(133)을 구비하고 있다.

스테이터(111)는, 내부에 로터(121)가 수용될 수 있도록 중앙에 관통공(113a)이 형성되고 관통공(113a)의 둘레에 복수의 슬롯(113b)이 형성된 강판을 절연 적층하여 형성되는 스테이터코어(112)와, 스테이터코어(12)의 슬롯(113b)에 권취되는 스테이터코일(114)을 구비한다. 스테이터코일(114b)은 메인코일(주권선)과, 기동력을 발생시키기 위한 서브코일(보조권선)을 포함하여 구성되어 있다.

스테이터코어(112)의 일측에는 메인코일 및 서브코일의 결선을 위한 단자대(141)가 마련되어 있다. 단자대(141)는 스테이터코일(114)이 결합될 수 있도록 복수의 코일결합홈(143)이 구비된 바디(142a)와, 바디(142a)의 일측으로부터 스테이터코어(112)의 상면에 접촉가능하게 연장된 복수의 지지부(142b)를 구비하고 있다. 각 코일결합홈(143)에는 메인코일 및 서브코일의 각 일단(115a,115b,116a,116b)과 써멀프로텍터의 리드선(117)이 각각 삽입 결합되어 있다.

한편, 제1브래킷(131)의 일측에는 내부에 단자대(141)를 수용하여 지지하는 단자대지지브래킷(145)을 가압하여 지지할 수 있도록 단자대지지브래킷(145)의 형상에 대응되게 브래킷결합부(132)가 절취 형성되어 있다.

그런데, 이러한 종래의 단상 유도 전동기는, 스테이터(111)의 내부에 로터(121)가 회전가능하도록 배치되는 이너 로터 타입으로, 스테이터(111)의 양측에 로터(121)의 회전축(123)을 지지하는 제1브래킷(131) 및 제2브래킷(133)을 구비하고, 스테이터(111)와 제1브래킷(131)의 사이에 단자대(141)를 수용 지지하는 단자대지지브래킷(145)을 마련하여 단자대(141)를 수용 지지하도록 되어 있어, 제1브래킷(131) 및 제2브래킷(133)을 사용하지 않는 아웃터 로터 타입으로 구성되는 경우, 주변 부품의 구조에 따라 단자대(141)를 지지할 수 있는 별도의 부품을 마련하여야 한다고 하는 문제점이 있다. 그럴 경우, 주변 부품의 구조에 따라 단자대(141)의 지지구조가 각각 다르게 구성되므로 제품 및 작업의 표준화를 기할 수 없고, 효율적인 관리가 곤란하게 된다고 하는 문제점이 있다.

또, 아웃터 로터 타입의 단상 유도 전동기로 구성되는 경우, 단자대를 스테이터의 절연판 등에 일체로 형성하게 되면, 스테이터코일의 권선후 스테이터코일의 고정을 위해 바니시(varnish) 등에 스테이터를 함침시키는 경우, 바니시가 단자대에 묻게 되어 코일의 접속불량을 유발하게 된다고 하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 별도의 부품을 사용하지 아니하고 단자대를 스테이터에 일체로 착탈가능하게 고정 지지할 수 있는 단자대를 구비한 아웃터 로터 타입 단상 유도 전동기를 제공하는 것이다.

도 1은 종래의 단상 유도 전동기의 분해사시도,

도 2는 도 1의 단자대영역의 확대평면도,

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 단자대를 구비한 아웃터 로터 타입 단상 유도 전동기의 사시도,

도 4는 도 3의 스테이터 및 단자대의 결합전 상태를 도시한 사시도,

도 5는 도 4의 확대평면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

11 : 스테이터 12 : 스테이터코어

14 : 스테이터코일 21 : 로터

31 : 단자대 32 : 바디

33 : 결합돌기 34 : 코일결합홈

36 : 지지부 37 : 후크

41 : 돌기지지부 43 : 후크삽입공

44 : 후크걸림턱

상기 목적은, 본 발명에 따라, 로터와; 상기 로터의 내측에 소정의 공극을 두고 고정 배치되는 스테이터와; 직육면체형상을 가지며 내부에 상기 스테이터의 코일의 결선을 위한 코일결합홈을 구비한 바디와, 상기 바디의 길이방향을 따라 양측에 각각 축소된 폭을 가지고 길이방향을 따라 연장되게 돌출되는 한 쌍의 결합돌기와, 상기 바디의 일측에 길이방향에 가로로 돌출되는 후크를 구비한 단자대와; 상기 로터의 회전축선방향을 따라 상기 스테이터의 일측 표면으로부터 상기 결합돌기의 양측으로부터 돌출되고 상기 결합돌기를 감싸도록 절곡되어 상기 단자대가 상기 스테이터의 판면방향을 따라 슬라이딩 삽입되도록 하는 한 쌍의 돌기지지부와; 상기 단자대의 슬라이딩 방향에 대해 상기 후크와 상호 맞물림 가능하게 상기 스테이터에 형성되어 상기 단자대가 삽입방향에 반대방향으로 이탈되는 것을 방지하는 후크걸림턱을 포함하는 것을 특징으로 하는 단자대를 구비한 아웃터 로터 타입 단상 유도 전동기에 의해 달성된다.

여기서, 상기 단자대에는 상기 바디의 두께방향을 따라 상기 후크와 반대방향으로 돌출되고 상기 스테이터 표면에 접촉되어 상기 단자대와 상기 스테이터의 결합시 상기 단자대가 기립상태를 유지하도록 지지하는 지지부가 형성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 돌기지지부 및 상기 후크걸림턱은 상기 스테이터의 코어의 표면에 결합되는 절연판에 일체로 형성되는 것이 효과적이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 단자대를 구비한 아웃터 로터 타입 단상 유도 전동기의 사시도이고, 도 4는 도 3의 스테이터 및 단자대의 결합전 상태를 도시한 사시도이고, 도 5는 도 4의 확대평면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 단자대를 구비한 아웃터 로터 타입 단상 유도 전동기는, 중앙에 고정 배치되는 스테이터(11)와, 스테이터(11)의 반경방향을 따라 외측에 소정의 공극을 두고 회전가능하게 배치되는 로터(21)와, 스테이터(11)의 표면에 일체로 결합되는 단자대(31)를 포함하여 구성되어 있다.

로터(21)는, 내부에 수용공간을 형성하는 상향 개구된 원통형상의 프레임(23)과, 프레임(23)의 내부에 일체로 회전가능하게 결합되는 로터본체(25)를 구비하고 있다. 로터본체(25)의 상면에는 회전시 공기의 유동을 촉진시킬 수 있도록 로터(21)의 축선방향을 따라 돌출되고 둘레방향을 따라 상호 이격배치된 복수의 팬블레이드(26)가 형성되어 있다.

스테이터(11)는, 둘레에 외측으로 개방된 복수의 슬롯(13)이 형성된 강판을 절연 적층하여 형성되는 스테이터코어(12)와, 스테이터코어(12)의 슬롯(13)에 권취되며 상호 위상차를 가지는 메인코일 및 서브코일을 포함하여 구성되는 스테이터코일(14)을 구비하고 있다.

한편, 스테이터코어(12)의 상면에는 절연판(15)이 구비되어 있으며, 절연판(15)의 표면에는 단자대(31)가 일체로 고정 결합되어 있다.

단자대(31)는, 메인코일 및 서브코일이 결합될 수 있도록 복수의 코일결합홈(34)이 구비된 바디(32)와, 바디(32)의 길이방향을 따라 양 측연부에 돌출된 결합돌기(33)를 구비하고 있다. 바디(32)는 거의 직육면체형상을 가지며, 일측 장변부에는 바디(32)가 기울어지는 것을 방지할 수 있도록 돌출된 지지부(36)가 형성되어 있다. 타측 장변부에는 지지부(36)와 반대방향으로 돌출된 후크(37)가 형성되어 있으며, 후크(37)의 끝단에는 후술할 후크삽입공(43)의 연부와 접촉되어 가압되면서 탄성변형이 가능하도록 결합을 안내하는 안내경사면(38)이 형성되어 있다.

스테이터코어(12)의 절연판(15)의 표면에는 결합돌기(33)가 슬라이딩 삽입 결합될 수 있도록 한 쌍의 돌기지지부(41)가 형성되어 있으며, 각 돌기지지부(41)는 절연판(15)의 표면으로부터 로터(21)의 회전축선방향을 따라 돌출되고 각 결합돌기(33)의 상측에 배치되어 상측방향으로의 이탈을 방지할 수 있게 절곡되어 거의 역 “Ｌ”형상을 가지도록 형성되어 있다.

돌기지지부(41)의 일측에는 후크(37)가 삽입될 수 있도록 후크삽입공(43)이 형성되어 있으며, 후크삽입공(43)의 내부에는 후크(37)와 상호 맞물림되어 후크(37)가 삽입방향의 반대방향으로 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 후크걸림턱(44)이 형성되어 있다.

이러한 구성에 의하여, 단자대(31)를 결합하고자 할 때는, 돌기지지부(41)의 일측에 결합돌기(33)가 대응되도록 단자대(31)를 배치하고, 절연판(15)의 판면을 따라 단자대(31)를 슬라이딩시키면 결합돌기(33)는 돌기지지부(41)의 내부로 삽입된다. 이 때, 후크(37)는 안내경사면(38)이 후크삽입공(43)의 연부와 접촉되면서 삽입방향의 가로로 탄성 변형되면서 삽입되고, 삽입이 완료되면 자체의 탄성력으로 접촉전 상태로 복귀됨으로써 후크걸림턱(44)과 맞물림되어 삽입방향의 반대방향으로 이탈하는 것을 억제시키게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 로터와, 로터의 내측에 고정 배치되는 스테이터와, 복수의 코일결합홈이 구비된 바디와 바디의 양측에 형성된 결합돌기와 바디의 일측에 길이방향에 가로로 돌출된 후크를 구비한 단자대와, 상기 스테이터의 표면에 상기 결합돌기가 슬라이딩 삽입될 수 있도록 형성되는 돌기지지부와, 상기 단자대의 슬라이딩 이동방향에 대해 상기 후크와 맞물림되어 상기 후크가 결합방향의 반대방향으로 이탈되는 것을 억제시키는 후크걸림턱을 마련함으로써, 별도의 부품을 사용하지 아니하고 단자대를 스테이터에 일체로 고정 지지될 수 있도록 한 단자대를 구비한 아웃터 로터 타입 단상 유도 전동기가 제공된다.

또한, 본 발명에 따른 단자대를 구비한 아웃터 로터 타입 단상 유도 전동기는, 제품 및 작업의 표준화가 가능하여 관리를 효율적으로 할 수 있으며, 단자대를 스테이터로부터 분리할 수 있어 스테이터코일의 고정을 위한 바니시 함침 작업을 용이하게 할 수 있다.

Claims

로터와; 상기 로터의 내측에 소정의 공극을 두고 고정 배치되는 스테이터와; 직육면체형상을 가지며 내부에 상기 스테이터의 코일의 결선을 위한 코일결합홈을 구비한 바디와, 상기 바디의 길이방향을 따라 양측에 각각 축소된 폭을 가지고 길이방향을 따라 연장되게 돌출되는 한 쌍의 결합돌기와, 상기 바디의 일측에 길이방향에 가로로 돌출되는 후크를 구비한 단자대와; 상기 로터의 회전축선방향을 따라 상기 스테이터의 일측 표면으로부터 상기 결합돌기의 양측으로부터 돌출되고 상기 결합돌기를 감싸도록 절곡되어 상기 단자대가 상기 스테이터의 판면방향을 따라 슬라이딩 삽입되도록 하는 한 쌍의 돌기지지부와; 상기 단자대의 슬라이딩 방향에 대해 상기 후크와 상호 맞물림 가능하게 상기 스테이터에 형성되어 상기 단자대가 삽입방향에 반대방향으로 이탈되는 것을 방지하는 후크걸림턱을 포함하는 것을 특징으로 하는 단자대를 구비한 아웃터 로터 타입 단상 유도 전동기.
제1항에 있어서,

상기 단자대에는 상기 바디의 두께방향을 따라 상기 후크와 반대방향으로 돌출되고 상기 스테이터 표면에 접촉되어 상기 단자대와 상기 스테이터의 결합시 상기 단자대가 기립상태를 유지하도록 지지하는 지지부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 단자대를 구비한 아웃터 로터 타입 단상 유도 전동기.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 돌기지지부 및 상기 후크걸림턱은 상기 스테이터의 코어의 표면에 결합되는 절연판에 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 단자대를 구비한 아웃터 로터 타입 단상 유도 전동기.