KR100677255B1 - Stater structure for reciprocating motor - Google Patents

Stater structure for reciprocating motor Download PDF

Info

Publication number
KR100677255B1
KR100677255B1 KR1020040080015A KR20040080015A KR100677255B1 KR 100677255 B1 KR100677255 B1 KR 100677255B1 KR 1020040080015 A KR1020040080015 A KR 1020040080015A KR 20040080015 A KR20040080015 A KR 20040080015A KR 100677255 B1 KR100677255 B1 KR 100677255B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
stator
laminate
block
reciprocating motor
bolt
Prior art date
Application number
KR1020040080015A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20060031117A (en
Inventor
정상섭
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020040080015A priority Critical patent/KR100677255B1/en
Publication of KR20060031117A publication Critical patent/KR20060031117A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100677255B1 publication Critical patent/KR100677255B1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00—Pumping installations or systems
    • F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/0606—Canned motor pumps
    • F04D13/064—Details of the magnetic circuit
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B17/00—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors
    • F04B17/03—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by electric motors
    • F04B17/04—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by electric motors using solenoids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/007—Details, component parts, or accessories especially adapted for liquid pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B5/00—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
    • F16B5/02—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K33/00—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system
    • H02K33/16—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with polarised armatures moving in alternate directions by reversal or energisation of a single coil system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2210/00—Working fluids
    • F05D2210/10—Kind or type
    • F05D2210/11—Kind or type liquid, i.e. incompressible
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/60—Fluid transfer
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S415/00—Rotary kinetic fluid motors or pumps
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S417/00—Pumps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)

Abstract

본 발명은 왕복동식 모터의 고정자 구조에 관한 것으로서, 본 발명은 권선코일을 구비하는 외측고정자와, 외측고정자의 안쪽에 소정의 공극을 두고 배치하는 내측고정자와, 외측고정자와 내측고정자 사이에 마그네트를 구비하여 두 고정자와의 플럭스에 의해 직선으로 왕복운동을 하는 가동자를 포함한 왕복동식 모터에 있어서, 내측고정자는 연질자성분말(Soft Magnetic Composite)을 이용하여 소정의 두께를 가지는 원통모양으로 제작하는 고정자블록과, 다수 장의 얇은 스테이터코어를 적층하여 상기 고정자블록에 결합하는 고정자적층체와, 고정자블록과 고정자적층체의 양 측면을 지지하여 상기 고정자적층체가 고정자블록에 고정되도록 하는 복수 개의 적층체지지판으로 구성함으로써, 고정자의 조립공정을 훨씬 간소화하여 생산성을 높이면서도 고가의 분말금속을 적게 사용하여 생산비용이 과도하게 상승하는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 자로면적이 확대되어 모터효율을 향상시킬 수 있다. 또, 고정자블록과 고정자적층체의 양쪽에 접촉면이 편평한 적층체지지판을 배치하고 이 적층체지지판을 고정자블록에 체결볼트로 체결하는 동시에 고정자적층체에 용접하여 고정함으로써, 내측고정자를 용이하면서도 견고하게 결합할 수 있어 모터의 신뢰성을 높일 수 있다.The present invention relates to a stator structure of a reciprocating motor. The present invention relates to an outer stator having a winding coil, an inner stator having a predetermined gap inside the outer stator, and a magnet between the outer stator and the inner stator. In the reciprocating motor including a mover that linearly reciprocates by the flux between the two stators, the inner stator is made of a stator block having a predetermined thickness by using a soft magnetic composite (Soft Magnetic Composite) And a plurality of laminated support plates for stacking a plurality of thin stator cores to be coupled to the stator block, and for supporting both sides of the stator block and the stator laminate to fix the stator laminate to the stator block. This greatly simplifies the assembly process of the stator to increase productivity while Of the powder by using less metal as well as to prevent the production cost is excessively increased, the area is enlarged as it is possible to improve the motor efficiency. In addition, by placing a laminate support plate having a flat contact surface on both the stator block and the stator laminate, and fastening the laminate support plate to the stator block with welding bolts and fixing them to the stator laminate, the inner stator is easily and firmly secured. Can be combined to increase the reliability of the motor.

Description

왕복동식 모터의 고정자 구조{STATER STRUCTURE FOR RECIPROCATING MOTOR}Stator structure of reciprocating motors {STATER STRUCTURE FOR RECIPROCATING MOTOR}

도 1은 종래 왕복동식 모터의 일례를 보인 단면도,1 is a cross-sectional view showing an example of a conventional reciprocating motor,

도 2 및 도 3은 종래 왕복동식 모터의 내측고정자에 대한 일례들을 각각 보인 사시도와 정면도,2 and 3 are a perspective view and a front view respectively showing examples of the inner stator of the conventional reciprocating motor,

도 4는 본 발명 왕복동식 모터의 내측고정자를 분해하여 보인 사시도,4 is an exploded perspective view showing an inner stator of the reciprocating motor according to the present invention;

도 5는 본 발명 왕복동식 모터의 내측고정자를 조립한 단면도,5 is a cross-sectional view of the inner stator of the reciprocating motor of the present invention assembled;

도 6은 본 발명 왕복동식 모터의 내측고정자를 보인 측면도,Figure 6 is a side view showing the inner stator of the reciprocating motor of the present invention,

도 7은 본 발명 왕복동식 모터의 내측고정자에 대한 변형예를 보인 측면도.Figure 7 is a side view showing a modification to the inner stator of the reciprocating motor of the present invention.

**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**** Description of the symbols for the main parts of the drawings **

100 : 내측고정자 110 : 고정자블록100: inner stator 110: stator block

111 : 적층체삽입홈 112 : 볼트관통구멍111: laminated body insertion groove 112: bolt through hole

120 : 고정자적층체 121 : 스테이터코어120: stator laminated body 121: stator core

130 : 적층체지지판 131 : 볼트구멍130: laminated body support plate 131: bolt hole

132 : 용접구멍 133 : 지지돌부132: welding hole 133: support protrusion

133a : 용접구멍 140 : 체결볼트133a: welding hole 140: tightening bolt

본 발명은 왕복동식 모터의 고정자에 관한 것으로서, 특히 내측고정자를 적층체와 소결체를 혼합하여 형성하는 왕복동식 모터의 고정자 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a stator of a reciprocating motor, and more particularly, to a stator structure of a reciprocating motor in which an inner stator is formed by mixing a laminate and a sintered body.

일반적으로 왕복동식 모터는 입체적인 구조를 갖는 모터의 자장(Magnet Field)을 평판 형상으로 변형시킨 것으로, 평판으로 형성된 가동자조립체를 역시 평판으로 형성된 고정자조립체의 상측에 얹어 자장 변화에 따라 직선으로 움직이도록 한 것이다.In general, a reciprocating motor is a deformation of a magnetic field of a three-dimensional motor (Magnet Field) into a flat plate shape, so that the mover assembly formed of a flat plate is also placed on the upper side of the stator assembly formed of a flat plate to move in a straight line according to the change of the magnetic field It is.

이러한 왕복동식 모터는 고정자조립체를 원통모양의 외측고정자와 내측 고정자로 분리하여 일정 공극을 두고 겹치도록 배치하고, 외측고정자와 내측 고정자 사이에 가동자조립체를 움직일 수 있도록 배치하며, 외측고정자와 내측 고정자 중에서 어느 한 쪽의 고정자에 권선코일을 장착하고, 이에 대응하는 가동자조립체에는 마그네트들을 부착시켜 가동자가 권선코일의 플럭스(flux)에 의해 축방향으로 왕복운동하도록 이루어져 있다.The reciprocating motor separates the stator assembly into a cylindrical outer stator and the inner stator, and arranges them so that they overlap with a predetermined gap, and moves the movable assembly between the outer stator and the inner stator, and the outer stator and the inner stator. The winding coil is mounted on one of the stators, and the magnet assembly is attached to the corresponding mover assembly so that the mover reciprocates axially by the flux of the winding coil.

도 1은 종래 왕복동식 모터의 일례를 보인 단면도이고, 도 2 및 도 3은 종래 왕복동식 모터의 내측고정자에 대한 일례들을 각각 보인 사시도와 정면도이다.1 is a cross-sectional view showing an example of a conventional reciprocating motor, Figures 2 and 3 are a perspective view and a front view showing an example of the inner stator of the conventional reciprocating motor, respectively.

이에 도시한 바와 같이 종래의 왕복동식 모터는, 플럭스를 형성하는 고정자조립체(10)와, 고정자조립체(10)의 플럭스에 따라 직선으로 왕복운동을 하는 가동자조립체(20)로 구성하고 있다.As shown in the drawing, the conventional reciprocating motor includes a stator assembly 10 that forms a flux and a movable assembly 20 that reciprocates in a straight line according to the flux of the stator assembly 10.

고정자조립체(10)는 가동자조립체(20)의 바깥쪽에 위치하도록 원통모양으로 형성하는 외측고정자(11)와, 외측고정자(11)의 안쪽에 일정한 코어간 거리를 두고 배치하도록 원통모양으로 형성하는 내측고정자(12)로 이루어져 있다.The stator assembly 10 is formed in a cylindrical shape so as to be positioned at an outer side of the mover assembly 20 in a cylindrical shape, and at a predetermined inter-core distance inside the outer stator 11. The inner stator 12 is composed of.

외측고정자(11)는 얇은 스테이터코어를 "디귿자" 형상으로 제작하여 권선코일(C)을 감은 보빈(미부호)의 외주면에 방사상으로 적층 형성하거나, 또는 얇은 스테이터코어(미부호)를 "기역자"와 "역기역자" 형상으로 제작하여 각각 여러 장을 겹겹이 적층한 코어블록(미부호)을 형성한 후 이를 서로 대칭되게 방사상으로 적층할 수도 있다.The outer stator 11 is made of a thin stator core in the form of a "dimple" and radially laminated on the outer circumferential surface of the bobbin (unsigned) wound around the winding coil C, or a "stator" of thin stator cores (unsigned). The core block (unsigned) formed by stacking a plurality of sheets, respectively, may be radially stacked symmetrically with each other.

내측고정자(12)는 도 2에서와 같이 얇은 스테이터코어(12a)를 직사각판 형상으로 제작하여 방사상으로 적층 형성하거나, 또는 도 3에서와 같이 점적률을 최대로 넓히기 위하여 얇은 스테이터코어(12b)(12c)를 "기역자"와 "역기역자" 형상으로 제작하여 서로 대칭되게 방사상으로 적층하고 있다.The inner stator 12 is formed by forming a rectangular stator core 12a in a rectangular plate shape as shown in FIG. 2, or forming a thin stator core 12b in order to maximize the spot ratio as shown in FIG. 3. 12c) are fabricated in the shape of "transducer" and "back tracer", and are laminated radially symmetrically with each other.

가동자조립체(20)는 외측고정자(11)와 내측 고정자(12) 사이에서 움직일 수 있도록 배치하는 마그네트프레임(21)과, 고정자조립체(10)의 권선코일(C)에 대응하도록 마그네트프레임(21)의 외주면에 등간격으로 고정하는 다수 개의 마그네트(22)로 이루어져 있다.The mover assembly 20 is a magnet frame 21 arranged to move between the outer stator 11 and the inner stator 12 and the magnet frame 21 to correspond to the winding coil C of the stator assembly 10. It consists of a plurality of magnets 22 fixed at equal intervals on the outer circumferential surface.

도면중 미설명 부호인 13은 고정링이다.13, which is not described in the drawings, is a fixing ring.

상기와 같은 종래 왕복동식 모터는 다음과 같이 동작한다.The conventional reciprocating motor as described above operates as follows.

즉, 외측고정자(11)의 권선코일(C)에 전류를 인가하면, 권선코일(C) 주변에 플럭스가 형성되어 외측고정자(11)의 일측 경로(path)를 따라 내측고정자(12)로 흘렀다가 다시 외측고정자(11)의 타측 경로로 흐르는 일종의 '폐루프(closed loop)'를 형성한다.That is, when a current is applied to the winding coil C of the outer stator 11, a flux is formed around the winding coil C and flows to the inner stator 12 along one path of the outer stator 11. Is again formed a kind of 'closed loop (closed loop)' flowing to the other side path of the outer stator (11).

이때, 권선코일(C)에 의해 형성되는 플럭스 상에 가동자조립체(20)의 마그네트(22)가 놓이면 그 마그네트(22)가 상기한 권선코일(C)의 플럭스와 상호 작용하여 권선코일(C)의 플럭스 방향에 따라 밀리거나 당겨지면서 마그네트프레임(21)이 직선으로 왕복운동을 하는 것이었다.At this time, when the magnet 22 of the movable assembly 20 is placed on the flux formed by the winding coil C, the magnet 22 interacts with the flux of the winding coil C to wind the winding coil C. The magnet frame 21 reciprocated in a straight line while being pushed or pulled along the flux direction.

그러나, 상기와 같은 종래 왕복동식 모터에 있어서는, 교류자속에 의한 철손을 감소시키고 자속이 통과하는 자로면적을 넓히기 위하여 얇은 강판(12a)을 낱개씩 방사상으로 적층하거나 두 개 한쌍씩 얇은 강판(12b)(12c)을 방사상으로 적층하는 것이었으나, 이는 얇은 강판(12a)(12b)(12c)을 방사상으로 적층하는 것이 복잡하고 자동화하는데 한계가 있어 생산성이 낮은 것은 물론 생산비용이 과다하게 소요되는 문제점이 있었다.However, in the conventional reciprocating motor as described above, in order to reduce the iron loss caused by the alternating magnetic flux and to increase the magnetic path area through which the magnetic flux passes, the thin steel sheets 12a are radially laminated one by one or two thin steel plates 12b by two pairs. Although laminating (12c) radially, this is because the lamination of thin steel sheets 12a, 12b and 12c in a radial manner is complicated and limited in automation, resulting in low productivity and excessive production cost. there was.

또, 내측고정자(12)를 얇은 강판(12b)(12c)으로 적층하여 제작하는 경우 얇은 강판 사이에 볼트를 통과시킬 공간이 없어 상기 내측고정자(12)를 양쪽 프레임 사이에 직접 고정하지 못하고 외측고정자(11)를 조이는 힘으로 상기한 내측고정자(12)를 고정함에 따라 그만큼 내측고정자(12)에 대한 고정력이 저하되어 모터의 신뢰성이 저하될 우려가 있었다.In addition, when the inner stator 12 is manufactured by laminating the thin steel sheets 12b and 12c, there is no space for passing the bolts between the thin steel sheets so that the inner stator 12 cannot be directly fixed between the two frames. As the inner stator 12 is fixed by the tightening force of (11), the fixing force to the inner stator 12 decreases by that amount, which may lower the reliability of the motor.

본 발명은 상기와 같은 종래 왕복동식 모터가 가지는 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 철손을 줄이면서도 자로면적을 확대할 수 있는 내측고정자를 용이하면서도 자동화가 가능하여 생산성을 높이고 생산비용을 절감할 수 있는 왕복동식 모터의 고정자 구조를 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다.The present invention has been made in view of the problems of the conventional reciprocating motor as described above, it is possible to increase the productivity and reduce the production cost by easy automation while the inner stator can increase the area of the magnetic field while reducing iron loss It is an object of the present invention to provide a stator structure for a reciprocating motor.

또, 외측고정자는 물론 내측고정자도 양쪽 프레임 사이에 견고하게 고정할 수 있는 왕복동식 모터의 고정자 구조를 제공하려는데도 본 발명의 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a stator structure of a reciprocating motor capable of firmly fixing the outer stator as well as the inner stator between both frames.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 권선코일을 구비하는 외측고정자와, 외측고정자의 안쪽에 소정의 공극을 두고 배치하는 내측고정자와, 외측고정자와 내측고정자 사이에 마그네트를 구비하여 두 고정자와의 플럭스에 의해 직선으로 왕복운동을 하는 가동자를 포함한 왕복동식 모터에 있어서, 내측고정자는 연질자성분말(Soft Magnetic Composite)을 이용하여 소정의 두께를 가지는 원통모양으로 제작하는 고정자블록과, 다수 장의 얇은 스테이터코어를 적층하여 상기 고정자블록에 결합하는 고정자적층체로 구성한 것을 특징으로 하는 왕복동식 모터의 고정자 구조를 제공한다.
또, 권선코일을 구비하는 외측고정자와, 외측고정자의 안쪽에 소정의 공극을 두고 배치하는 내측고정자와, 외측고정자와 내측고정자 사이에 마그네트를 구비하여 두 고정자와의 플럭스에 의해 직선으로 왕복운동을 하는 가동자를 포함한 왕복동식 모터에 있어서, 내측고정자는 연질자성분말(Soft Magnetic Composite)을 이용하여 소정의 두께를 가지는 원통모양으로 제작하는 고정자블록과, 다수 장의 얇은 스테이터코어를 적층하여 상기 고정자블록에 결합하는 고정자적층체와, 고정자블록과 고정자적층체의 양 측면을 지지하여 상기 고정자적층체가 고정자블록에 고정되도록 하는 복수 개의 적층체지지판으로 구성한 것을 특징으로 하는 왕복동식 모터의 고정자 구조를 제공한다.In order to achieve the object of the present invention, the outer stator having a winding coil, the inner stator disposed with a predetermined gap inside the outer stator, and the magnet between the outer stator and the inner stator flux between the two stators In a reciprocating motor including a mover that linearly reciprocates by means of a stator, the inner stator includes a stator block made of a cylindrical shape having a predetermined thickness using a soft magnetic composite, and a plurality of thin stator cores. It provides a stator structure of a reciprocating motor, characterized in that the stack is composed of a stator laminated body coupled to the stator block.
In addition, an outer stator having a winding coil, an inner stator disposed with a predetermined gap inside the outer stator, and a magnet between the outer stator and the inner stator are provided to reciprocate linearly by flux between the two stators. In a reciprocating motor including a mover, the inner stator uses a soft magnetic composite to form a cylindrical stator having a predetermined thickness, and a plurality of thin stator cores are stacked on the stator block. A stator structure for a reciprocating motor comprising a stator laminate to be coupled and a plurality of laminate supporting plates for supporting both sides of the stator block and the stator laminate to be fixed to the stator block.

이하, 본 발명에 의한 왕복동식 모터의 고정자 구조를 첨부도면에 도시한 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the stator structure of the reciprocating motor by this invention is demonstrated in detail based on one Example shown in an accompanying drawing.

도 4는 본 발명 왕복동식 모터의 내측고정자를 분해하여 보인 사시도이고, 도 5는 본 발명 왕복동식 모터의 내측고정자를 조립한 단면도이며, 도 6은 본 발명 왕복동식 모터의 내측고정자를 보인 측면도이고, 도 7은 본 발명 왕복동식 모터의 내측고정자에 대한 변형예를 보인 측면도이다.4 is an exploded perspective view showing the inner stator of the reciprocating motor of the present invention, Figure 5 is a cross-sectional view of the inner stator of the reciprocating motor of the present invention, Figure 6 is a side view showing the inner stator of the reciprocating motor of the present invention. 7 is a side view showing a modification of the inner stator of the reciprocating motor of the present invention.

도 1을 참조하면 본 발명의 왕복동식 모터의 고정자조립체는 가동자조립체(20)의 바깥쪽에 위치하도록 원통모양으로 형성하는 외측고정자(11)와, 외측고정자 (11)의 안쪽에 일정한 코어간 거리를 두고 배치하도록 원통모양으로 형성하는 내측고정자(100)와, 외측고정자(11)와 내측고정자(100)를 함께 지지하는 복수 개의 고정자커버(13)로 이루어진다.Referring to Figure 1, the stator assembly of the reciprocating motor of the present invention is the outer stator (11) formed in a cylindrical shape so as to be located on the outer side of the movable assembly (20), and a constant inter-core distance inside the outer stator (11) It consists of a plurality of stator cover 13 for supporting the inner stator 100 and the outer stator 11 and the inner stator 100 formed in a cylindrical shape so as to be disposed.

외측고정자(11)는 얇은 스테이터코어를 "디귿자" 형상으로 제작하여 권선코일(C)을 감은 보빈(미부호)의 외주면에 방사상으로 적층 형성하거나 또는 얇은 스테이터코어(미부호)를 "기역자"와 "역기역자" 형상으로 제작하여 각각 여러 장을 겹겹이 적층한 코어블록(미부호)을 형성한 후 이를 서로 대칭되게 방사상으로 적층할 수도 있다.The outer stator 11 is formed of a thin stator core in a "dimple" shape to form a lamination radially on the outer circumferential surface of a bobbin (unsigned) wound around the winding coil C, or a thin stator core (unsigned) It is also possible to form a core block (unsigned) formed by stacking a plurality of sheets each in the form of a "back lifter", and then laminating them in a symmetrical radial manner.

내측고정자(100)는 도 4 및 도 5에서와 같이 연질자성분말(Soft Magnetic Composite)로 제작하는 고정자블록(110)과, 다수 장의 얇은 스테이터코어(121)를 적층하여 상기 고정자블록(110)에 결합하는 수 개의 고정자적층체(120)와, 고정자적층체(120)의 양측면을 고정자블록(110)에 지지하는 적층체지지판(130)으로 이루어진다.The inner stator 100 includes a stator block 110 made of a soft magnetic composite and a plurality of thin stator cores 121 stacked on the stator block 110 as shown in FIGS. 4 and 5. A plurality of stator laminated body 120 to be coupled, and a laminate supporting plate 130 for supporting both side surfaces of the stator laminated body 120 to the stator block 110.

고정자블록(110)은 그 재질은 분말금속의 일종으로 모터 등의 전자기 시스템에 응용하기 위해 전기적 자기적 특성을 향상시켜 절연코팅재를 입힌 연질자성분말을 분말야금공법으로 형성한다.The stator block 110 is a kind of powder metal, and is formed by powder metallurgy to form a soft magnetic powder coated with an insulating coating material by improving electrical magnetic properties for application to an electromagnetic system such as a motor.

또, 고정자블록(110)은 원통모양으로 형성하되 그 외주면에는 상기한 고정자적층체(120)를 삽입할 수 있도록 축방향으로 긴 적층체삽입홈(111)을 원주방향을 따라 등간격으로 형성한다. 적층체삽입홈(111)은 측면투영시 내외경이 동일한 원호형 단면 형상으로 형성하는 것이 바람직하다.In addition, the stator block 110 is formed in a cylindrical shape, but the outer peripheral surface is formed at equal intervals along the circumferential direction of the laminate insertion groove 111 long in the axial direction so that the stator laminated body 120 can be inserted. . The laminate insertion groove 111 is preferably formed in the shape of an arc-shaped cross section having the same inner and outer diameters in the side projection.

또, 고정자블록(110)은 내주연의 적당개소(도면에선 3개)에 후술할 적층체지지판(130)의 볼트구멍(131)과 일치하여 긴 체결볼트(140)로 체결하도록 볼트관통구멍(112)을 형성한다.In addition, the stator block 110 has a bolt through hole so that the stator block 110 is fastened to an appropriate portion (three in the figure) of the stator block by the long fastening bolt 140 in accordance with the bolt hole 131 of the laminate supporting plate 130 to be described later. 112).

고정자적층체(120)는 직육면체의 얇은 스테이터코어를 측면투영시 원호형상으로 겹겹이 적층하여 형성하는 것으로, 그 양측면을 용접(W)하여 각각의 스테이터코어(121)를 상호 고정 결합한다.The stator stack 120 is formed by stacking thin stator cores of a rectangular parallelepiped in an arc shape during side projection, and welds (W) both sides thereof to fix each stator core 121 to each other.

적층체지지판(130)은 도 6에서와 같이 고정자블록(110)의 내경과 외경이 거의 동일하거나 외경이 약간 작은 원판모양으로 형성하되 양측면은 편평하게 형성하고 그 내주연에는 상기한 고정자블록(110)의 볼트관통구멍(112)과 일치하도록 볼트구멍(131)을 형성한다. 볼트구멍(131)은 동일한 직경으로 형성하는 것이 판금가공을 용이하게 할 수 있어 바람직하다. 또, 적층체지지판(130)은 고정자블록(110)의 양측면에 배치하였을 때 상기한 고정자적층체(120)와 일치하는 지점에 각각 한 개 이상의 용접구멍(132)을 형성한다. 용접구멍(132)은 진원형으로 형성하는 것이 판금가공에 유리하나 고정자적층체(120)와의 결합력을 높이기 위하여는 원호형상 등 다양하게 형성할 수 있다. 또, 적층체지지판(130)은 도 7에서와 같이 와전류에 의한 철손을 줄이기 위하여 그 외주면 또는 내주면에서 방사상으로 와전류차단슬릿을 구비하도록 고정자적층체(120)의 개수만큼 기어형상으로 지지돌부(133)를 형성하고 그 각각의 지지돌부(133)에 상기한 용접구멍(133a)을 형성할 수도 있다.The laminate supporting plate 130 is formed in a disc shape having substantially the same inner diameter and outer diameter of the stator block 110 or a slightly smaller outer diameter as shown in FIG. 6, but both sides are formed flat and the stator block 110 is formed at the inner circumference thereof. The bolt hole 131 is formed so as to coincide with the bolt through hole 112. It is preferable that the bolt holes 131 be formed to have the same diameter to facilitate sheet metal processing. In addition, when the laminate supporting plate 130 is disposed on both sides of the stator block 110, at least one welding hole 132 is formed at a point coinciding with the stator laminate 120. The welding hole 132 may be formed in a circular shape, but may be formed in various shapes such as an arc shape in order to increase the bonding force with the stator laminate 120. In addition, the laminate supporting plate 130 is gear-shaped as the number of stator laminates 120 so as to have the eddy current blocking slit radially from the outer peripheral surface or the inner circumferential surface in order to reduce the iron loss caused by the eddy current as shown in FIG. ) And the welding holes 133a may be formed in the respective support protrusions 133.

한편, 도면으로 제시하지는 않았으나 고정자적층체는 낱장의 스테이터코어를 방사상으로 적층할 수도 있다. 이 경우 고정자블록은 단순 원통모양으로 형성하여 그 양측면을 고정자적층체와 함께 고정자커버로 지지하되 고정자커버를 고정자블록에 볼트로 고정함과 아울러 고정자적층체와는 전술한 바와 같이 용접 고정할 수 있다.Although not shown in the drawings, the stator laminate may stack a single stator core radially. In this case, the stator block may be formed in a simple cylindrical shape, and both sides of the stator block may be supported by the stator cover with the stator stack, but the stator cover may be fixed to the stator block with bolts, and the stator laminate may be welded and fixed as described above. .

도면중 종래와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하였다.In the drawings, the same reference numerals are given to the same parts as in the prior art.

도면중 미설명 부호인 150은 체결볼트이다.Reference numeral 150 in the drawings is a fastening bolt.

상기와 같은 본 발명 왕복동식 모터의 고정자 구조는 다음과 같은 작용 효과가 있다. The stator structure of the reciprocating motor of the present invention as described above has the following effects.

즉, 권선코일(C)에 전원을 인가하여 외측고정자(11)와 내측고정자(100) 사이에 플럭스(flux)가 형성되면, 그 외측고정자(11)와 내측고정자(100) 사이의 공극에 놓인 가동자조립체(20)가 플럭스의 방향을 따라 움직이면서 지속적으로 왕복운동을 한다.That is, when a flux is formed between the outer stator 11 and the inner stator 100 by applying power to the winding coil C, the gap between the outer stator 11 and the inner stator 100 is placed. The mover assembly 20 continuously reciprocates while moving along the direction of the flux.

여기서, 내측고정자(100)는 연질자성분말을 소정 형상의 금형에 넣고 적정온도로 가열하면서 가압하는 소위 분말야금공법으로 제작한 고정자블록(110)의 적층체삽입홈(111)에 스테이터코어(121)를 적층하여 제작한 고정자적층체(120)를 방사상으로 삽입하여 제작함으로써, 낱장의 스테이터코어(121)를 방사상으로 적층하여 원통형으로 형성하던 것에 비해 내측고정자를 용이하게 제작할 수 있다.Here, the inner stator 100 is a stator core 121 in the laminated body insertion groove 111 of the stator block 110 produced by the so-called powder metallurgy method, in which a soft metal powder is placed in a mold having a predetermined shape and heated at an appropriate temperature. By inserting the stator laminated body 120, which is manufactured by laminating, in a radial manner, the inner stator can be easily manufactured as compared with the case in which a single stator core 121 is radially laminated to form a cylindrical shape.

또, 내측고정자(100) 전체를 고가의 연질자성분말로 제작하는 경우에는 재료비용이 과도하게 소요되어 제조원가가 크게 상승할 수 있으나, 본 발명에서와 같이 내측고정자(100)의 일부, 즉 고정자블록(110)만 연질자성분말로 제작하고 나머지는 상대적으로 저렴한 스테이터코어(121)를 적층한 고정자적층체(120)를 사용함에 따 라 내측고정자에 대한 생산비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 내측고정자(100)의 자로면적이 넓어짐에 따라 자성체의 자기적 포화현상을 방지하여 모터의 효율을 향상시킬 수 있다.In addition, when the entire inner stator 100 is made of expensive soft soft powder, the material cost may be excessively increased, thereby increasing the manufacturing cost. However, as in the present invention, part of the inner stator 100, that is, the stator block, may be increased. By using the stator laminated body 120, which is made of only the soft magnetic powder (110) and the remaining stator cores 121 are laminated, the production cost for the inner stator can be reduced, as well as the inner stator. As the magnetic path area of 100 is widened, magnetic saturation of the magnetic body may be prevented, thereby improving the efficiency of the motor.

한편, 고정자블록(110)의 외주면에 수 개의 적층체삽임홈(111)을 형성하고 그 적층체삽입홈(111)에 고정자적층체(120)를 끼워 고정하는 경우 고정자적층체(120)가 적층체삽입홈(111)에서 이탈하여 모터의 신뢰성을 저하시킬 우려가 있었으나, 본 발명에서와 같이 고정자적층체(120)를 끼운 고정자블록(110)의 양측면에 각각 적층체지지판(130)을 대고 그 적층체지지판(130)과 고정자블록(110)은 체결볼트(140)로 체결하는 동시에 적층체지지판(130)과 고정자적층체(120)를 용접봉으로 용접 결합함으로써, 적층체지지판(130)을 판금 가공할 수 있도록 하여 부품의 가공을 간소화하면서도 조립 정밀도를 높일 수 있어 모터의 생산성을 향상시키고 내측고정자(100)를 견고하게 고정할 수 있어 모터의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. On the other hand, when a plurality of stacking grooves 111 are formed on the outer circumferential surface of the stator block 110 and the stator stack 120 is inserted into the stack insertion grooves 111, the stator stacks 120 are stacked. There was a risk of deterioration of the reliability of the motor by moving away from the insertion groove 111, the laminated body supporting plate 130 on the both sides of the stator block 110, the stator laminated body 120, as in the present invention, respectively, the lamination The support plate 130 and the stator block 110 are fastened by the fastening bolt 140, and the laminate support plate 130 and the stator laminate 120 are welded to each other with a welding rod, thereby processing the laminate support plate 130. It is possible to increase the assembly precision while simplifying the processing of parts to improve the productivity of the motor and to securely secure the inner stator 100 can improve the reliability of the motor.

본 발명에 의한 왕복동식 모터의 고정자 구조는, 분말야금공법으로 고정자블록을 형성하고 여러 장의 스테이터코어를 원호형으로 적층하거나 원통모양으로 적층하여 상기 고정자블록의 주면에 고정하는 고정자적층체를 형성하며 고정자블록과는 볼트 결합하는 반면 고정자적층체와는 용접 결합하는 적층체지지판을 이용하여 상기한 고정자적층체를 고정자블록에 결합함으로써, 각 부품의 가공을 용이하게 하면서도 조립공정을 간소화하고 조립정밀도를 높여 모터의 생산성과 신뢰성을 높일 수 있을 뿐만 아니라 고가의 분말금속을 적게 사용하여 생산비용이 과도하게 상승 하는 것을 방지할 수 있고 자로면적을 넓혀 모터효율을 향상시킬 수 있다.The stator structure of the reciprocating motor according to the present invention forms a stator block by a powder metallurgy method, and stacks a plurality of stator cores in an arc shape or in a cylindrical shape to form a stator laminated body which is fixed to the main surface of the stator block. By combining the stator laminate with the stator block using a laminate support plate which is bolted to the stator block but welded to the stator laminate, the assembly process is simplified and the assembly precision can be simplified while the processing of each part is facilitated. In addition to increasing the productivity and reliability of the motor, the use of less expensive powdered metal can prevent excessive increase in production cost, and the motor area can be improved by increasing the self-expansion area.

Claims (7)

권선코일을 구비하는 외측고정자와, 외측고정자의 안쪽에 소정의 공극을 두고 배치하는 내측고정자와, 외측고정자와 내측고정자 사이에 마그네트를 구비하여 두 고정자와의 플럭스에 의해 직선으로 왕복운동을 하는 가동자를 포함한 왕복동식 모터에 있어서,An outer stator having a winding coil, an inner stator arranged with a predetermined gap inside the outer stator, and a magnet between the outer stator and the inner stator to move reciprocally in a straight line by flux between the two stators In a reciprocating motor including a ruler, 내측고정자는 연질자성분말(Soft Magnetic Composite)을 이용하여 소정의 두께를 가지는 원통모양으로 제작하는 고정자블록과, 다수 장의 얇은 스테이터코어를 적층하여 상기 고정자블록에 결합하는 고정자적층체와, 고정자블록과 고정자적층체의 양 측면을 지지하여 상기 고정자적층체가 고정자블록에 고정되도록 하는 복수 개의 적층체지지판으로 구성한 것을 특징으로 하는 왕복동식 모터의 고정자 구조.The inner stator includes a stator block made of a cylindrical shape having a predetermined thickness using a soft magnetic composite material, a stator laminated body for stacking a plurality of thin stator cores and combining the stator blocks with the stator block. A stator structure of a reciprocating motor comprising a plurality of laminate supporting plates for supporting both side surfaces of the stator stack to fix the stator stack to the stator block. 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 고정자블록의 외주면에 낱장의 스테이터코어를 원주방향을 따라 등간격으로 방사상 적층하여 고정자적층체를 형성하는 것을 특징으로 하는 왕복동식 모터의 고정자 구조.A stator structure of a reciprocating motor, characterized by forming a stator stack by radially stacking a single stator core at equal intervals along the circumferential direction on an outer circumferential surface of the stator block. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 고정자블록의 외주면에 수 개의 적층체삽입홈을 형성하고, 여러 장의 스테이터코어를 적층한 낱개의 고정자적층체를 상기한 적층체삽입홈에 끼워 결합하는 것을 특징으로 하는 왕복동식 모터의 고정자 구조.A stator structure of a reciprocating motor, comprising: forming a plurality of stacking insertion grooves on the outer circumferential surface of the stator block, and fitting a plurality of stator stacks in which several stator cores are stacked into the stacking insertion grooves. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 적층체지지판은 복수 개의 용접구멍을 형성하여 그 용접구멍을 통해 상기 적층체지지판과 고정자적층체를 용접 결합하는 것을 특징으로 하는 왕복동식 모터의 고정자 구조.The laminate support plate forms a plurality of welding holes and welds the laminate support plate and the stator laminate through the welding holes to stator structures of the reciprocating motor. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 적층체지지판은 그 외주면에 원주방향을 따라 소정의 간격을 두고 지지돌부를 형성하여 그 지지돌부가 상기한 고정자적층체에 용접 결합되도록 하는 것을 특징으로 하는 왕복동식 모터의 고정자 구조.The laminate support plate is a stator structure of a reciprocating motor, characterized in that the support protrusion is formed on the outer peripheral surface at predetermined intervals along the circumferential direction such that the support protrusion is welded to the stator laminate. 제1항 또는 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 or 3 to 6, 고정자블록은 그 내부에 축방향으로 복수 개의 볼트관통구멍을 형성하고, 고정자적층체에는 상기 고정자블록의 볼트관통구멍에 대응하도록 복수 개의 볼트구멍을 형성하여 그 볼트구멍과 볼트관통구멍을 통과하는 볼트로 상기한 양쪽 적층체지지판을 결합하는 것을 특징으로 하는 왕복동식 모터의 고정자 구조.The stator block forms a plurality of bolt through holes in the axial direction therein, and a plurality of bolt holes are formed in the stator stack to correspond to the bolt through holes of the stator block, and the bolt passes through the bolt hole and the bolt through hole. The stator structure of the reciprocating motor, characterized in that for coupling both the laminate support plate as described above.
KR1020040080015A 2004-10-07 2004-10-07 Stater structure for reciprocating motor KR100677255B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040080015A KR100677255B1 (en) 2004-10-07 2004-10-07 Stater structure for reciprocating motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040080015A KR100677255B1 (en) 2004-10-07 2004-10-07 Stater structure for reciprocating motor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060031117A KR20060031117A (en) 2006-04-12
KR100677255B1 true KR100677255B1 (en) 2007-02-02

Family

ID=37140937

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040080015A KR100677255B1 (en) 2004-10-07 2004-10-07 Stater structure for reciprocating motor

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100677255B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
KR20060031117A (en) 2006-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3122433B2 (en) Stator core for alternately stacked linear motor
KR100374837B1 (en) Stator for linear motor
US7378763B2 (en) Linear motor
WO2009087835A1 (en) Stator iron-core structure for rotating electric machine, and method for manufacturing the same
EP1602164A1 (en) Stator core for linear motor
KR20030033377A (en) Stator laminating structure and method in reciprocating motor
KR20040080448A (en) Structure of stator assembly for linear motor
US6819015B2 (en) Stator fastening structure of reciprocating motor
KR100533012B1 (en) Stater structure for reciprocating motor
US6770990B2 (en) Reciprocating motor
KR100556817B1 (en) Stater structure for reciprocating motor
KR100677255B1 (en) Stater structure for reciprocating motor
KR20020064558A (en) Structure for engaging lamination core of linear motor
KR100802622B1 (en) Stator structure for reciprocating motor
KR100556834B1 (en) Stater structure for reciprocating motor
US11742709B2 (en) Axial gap motor having a void portion provided for the increased torque of said motor
JP2004023830A (en) Linear actuator
KR100386270B1 (en) Structure and method for laminating core of motor
KR100417422B1 (en) Reciprocating motor
KR100332807B1 (en) Moving parts of linear motor
KR100438951B1 (en) Structure for laminating stator in reciprocating motor
KR100378809B1 (en) Multi type linear motor
KR100360264B1 (en) Structure for fixing lamination core in linear motor
AU2004298828B2 (en) Hybrid construction electric machine
KR100486583B1 (en) Stator structure for reciprocating motor

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121227

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131224

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141224

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151224

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161214

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171214

Year of fee payment: 12

LAPS Lapse due to unpaid annual fee