KR101042511B1 - 전자석 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 코아의 하단에 보자력판이 부착되어, 보자력판과 케이싱 사이의 간격이 코아와 케이싱 사이의 간격보다 작아 자력을 효과적으로 집중시키고 강화시키며, 코아 주변에 고른 자력을 분포시킬 수 있고, 부가적으로 전자석 내부를 외부의 충격으로부터 보호할 수 있는 전자석에 관한 것이다.
본 발명에 따른 전자석은 하부가 개방된 케이싱(10)의 중심에 코아(20)가 배치되고, 코아(20)에 상부 절연판(40)이 끼워져 케이싱(10)의 상부면에 밀착되고, 코아(20)에 코일(30)이 권선되고, 케이싱(10)과 코일(30) 사이에 절연수지(70)가 채워지고, 코아(20)에 하부 절연판(50)이 끼워져 코일(30)의 하부에 배치되고, 코아(20)의 하단에 보자력판(60)이 부착되어, 보자력판(60)이 하부 절연판(50)에 밀착되는 것을 특징으로 한다.

Description

전자석{ELECTROMAGNET}
본 발명은 코일에 전원이 인가되면 자력이 발생하는 전자석에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 코아의 하단에 보자력판이 부착되어, 보자력판과 케이싱 사이의 간격이 코아와 케이싱 사이의 간격보다 작아 자력을 효과적으로 집중시키고 강화시키며, 코아 주변에 고른 자력을 분포시킬 수 있고, 부가적으로 전자석 내부를 외부의 충격으로부터 보호할 수 있는 전자석에 관한 것이다.
본 출원인의 등록특허 제10-704236호(2007년 3월 30일, 등록)에 "스크랩 마그네트"가 소개되어 있다.
상기 스크랩 마그네트는 하부가 개방된 케이싱의 중심에 코아가 배치되고, 상기 코아에 제 1 내열 절연시트가 끼워져 케이싱의 내부 상부면에 밀착되고, 상기 코아에 코일이 권선된 보빈이 끼워져 제 1 내열 절연시트의 하부에 배치되고, 상기 케이싱에 절연수지가 채워져 코일이 권선된 보빈이 절연수지에 의해 케이싱의 내부에 고정되고, 상기 코아에 탄성고무가 끼워져 코일이 권선된 보빈의 하부에 배치되고, 상기 코아에 제 2 내열 절연시트가 끼워져 탄성고무의 하부에 배치되고, 상기 코아에 스테인레스판이 끼워져 제 2 내열 절연시트의 하부에 배치된 상태에서 상기 스테인레스판의 둘레면이 케이싱의 측벽에 용접되어 고정되고, 다수개의 보강바아의 양단이 각각 케이싱의 내측벽과 코아에 용접되어, 상기 다수개의 보강바아가 방사상으로 스테인레스판에 밀착된다.
그러나, 상기 스크랩 마그네트에서 같은 전류를 인가하였을 때 더 높은 자력을 낼 수 있다면 성능이 더 향상될 것이다.
따라서, 본 발명의 목적은 코아의 하단에 보자력판이 부착되어, 보자력판과 케이싱 사이의 간격이 코아와 케이싱 사이의 간격보다 작아 자력을 효과적으로 집중시키고 강화시키며, 코아 주변에 고른 자력을 분포시킬 수 있고, 부가적으로 전자석 내부를 외부의 충격으로부터 보호할 수 있는 전자석을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전자석의 일례는 하부가 개방된 케이싱의 중심에 코아가 배치되고, 코아에 상부 절연판이 끼워져 케이싱의 상부면에 밀착되고, 코아에 코일이 권선되고, 케이싱과 코일 사이에 절연수지가 채워지고, 코아에 하부 절연판이 끼워져 코일의 하부에 배치되고, 코아의 하단에 보자력판이 부착되어, 보자력판이 하부 절연판에 밀착되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 전자석의 다른 예는 하부가 개방된 케이싱의 중심에 코아가 배치되고, 코아에 상부 절연판이 끼워져 케이싱의 상부면에 밀착되고, 코아에 코일이 권선되고, 케이싱과 코일 사이에 절연유가 채워지고, 코아에 하부 절연판이 끼워져 코일의 하부에 배치되고, 코아의 하단에 보자력판이 부착되어, 보자력판이 하부 절연판에 밀착되고, 케이싱의 하단에 방수판이 장착되는 것을 특징으로 한다.
위 예들에서, 상기 보자력판은 코아와 같이 투자율이 높은 소재로 이루어지고, 용접 또는 볼트에 의해 코아의 하부면에 밀착되게 고정되며, 직경이 코아의 직경보다 크고, 케이싱의 내경보다 작은 것을 특징으로 한다.
다른 대안으로, 상기 보자력판은 코아를 끼울 수 있는 구멍이 형성되어, 압입 방법으로 코아에 고정되거나, 상기 구멍에 코아가 끼워진 후 구멍의 둘레가 용접되는 것을 특징으로 한다.
이것에 의해, 상기 전자석은 코아의 하단에 보자력판을 부착하는 것만으로도 같은 조건에서 다른 전자석보다 자력을 효과적으로 집중시키고 강화시키며, 코아 주변에 고른 자력을 분포시킬 수 있고, 부가적으로 전자석 내부를 외부의 충격으로부터 보호할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전자석을 도시한 단면도
도 2은 도 1의 전자석에서 코아가 보자력판의 구멍에 끼워진 후 용접에 의해 코아에 보자력판이 고정된 예를 도시한 단면도
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전자석을 도시한 단면도
도 4는 도 3의 전자석에서 코아의 하단에 보자력판이 부착된 상태를 도시한 단면도
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전자석은 강판을 운반하는 고철을 선별하는 스크랩 마그네트 등에 사용되는 것으로서, 하부가 개방된 케이싱(10)의 중심에 코아(20)가 배치되고, 코아(20)에 상부 절연판(40)이 끼워져 케이싱(10)의 상부면에 밀착되고, 코아(20)에 코일(30)이 권선되고, 케이싱(10)과 코일(30) 사이에 절연수지(70)가 채워지고, 코아(20)에 하부 절연판(50)이 끼워져 코일(30)의 하부에 배치되고, 코아(20)의 하단에 보자력판(60)이 부착되어, 보자력판(60)이 하부 절연판(50)에 밀착된다.
상기 하부 절연판(50)은 하이망간판 또는 스테인레스판일 수 있다.
상기 보자력판(60)은 코아(20)와 같은 소재로 이루어지고, 볼트(도시하지 않음) 또는 용접에 의해 코아(20)의 하부면에 밀착되게 고정되며, 직경(d1)이 코아(20)의 직경(d2)보다 크고, 케이싱(10)의 내경(d3)보다 작다.
이것에 의해, 코일(30)에 전원이 공급되면, 전자석의 원리에 의하여 코아(20)가 N극으로, 케이싱(10)의 양 측벽부(12)가 S극의 극성을 갖게 되어, 전체적으로 자성을 갖는 전자석이 된다.
이때, 코아(20)의 하부에 연결된 보자력판(60)이 N극성을 가짐으로써, 보자력판(60)과 케이싱(10)의 양측벽부(12) 사이의 제 1 간격(S1)이 코아(20)와 양측벽부(12) 사이의 제 2 간격(S2)보다 좁게 형성되어, 자력을 효과적으로 집중시키고 강화시키며, 코아 주변에 고른 자력을 분포시킬 수 있고, 부가적으로 전자석 내부를 외부의 충격으로부터 보호할 수 있다. 즉, 코일로 인가된 전압과 전류가 같을 때, 코아(20)와 양측벽부(12) 사이의 제 2 간격(S2)에 형성되는 자력의 세기보다 보자력판(60)과 양측벽부(12) 사이의 제 1 간격(S1)에 더 큰 자력이 형성된다.
도 2를 참조하면, 다른 대안으로, 상기 보자력판(60)은 코아(20)를 끼울 수 있는 구멍(61)이 형성되어, 압입 방법으로 코아에 고정되거나, 구멍(61)에 코아(20)가 끼워진 후 구멍(61)의 둘레가 용접된다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전자석은 자력 선별기 용도로 사용되는 것으로서, 하부가 개방된 케이싱(110)의 중심에 코아(120)가 배치되고, 코아(120)에 상부 절연판(140)이 끼워져 케이싱(110)의 상부면에 밀착되고, 코아(120)에 코일(130)이 권선되고, 케이싱(110)과 코일(130) 사이에 절연유(170)가 채워지고, 코아(120)에 하부 절연판(150)이 끼워져 코일(130)의 하부에 배치되고, 코아(120)의 하단에 보자력판(160)이 부착되어, 보자력판(160)이 하부 절연판(150)에 밀착되고, 케이싱(110)의 하단에 방수판(180)이 장착된다.
도 3은 보자력판의 보자력판의 중앙에 구멍을 천공하여, 보자력판의 구멍에 코아(120)를 끼운 후 용접한 상태이고, 도 4는 코아의 하단에 보자력판을 밀착한 후, 볼트(도시하지 않음) 등으로 고정한 예이다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전자석은 보자력판(160)이 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전자석의 보자력판과 같은 구성을 갖고 같은 작용을 하게 된다.
10 : 케이싱 20 : 코아
30 : 코일 40 : 상부 절연체
50 : 하부 절연체 60 : 보자력판

Claims (4)

  1. 하부가 개방된 케이싱(10)의 중심에 코아(20)가 배치되고, 코아(20)에 상부 절연판(40)이 끼워져 케이싱(10)의 상부면에 밀착되고, 코아(20)에 코일(30)이 권선되고, 케이싱(10)과 코일(30) 사이에 절연수지(70)가 채워지고, 코아(20)에 하부 절연판(50)이 끼워져 코일(30)의 하부에 배치되고, 코아(20)의 하단에 보자력판(60)이 부착되어, 보자력판(60)이 하부 절연판(50)에 밀착되고, 상기 보자력판(60)의 직경(d1)이 코아(20)의 직경(d2)보다 크고, 케이싱(10)의 내경(d3)보다 작은 것을 특징으로 하는 전자석.
  2. 하부가 개방된 케이싱(110)의 중심에 코아(120)가 배치되고, 코아(120)에 상부 절연판(140)이 끼워져 케이싱(110)의 상부면에 밀착되고, 코아(120)에 코일(130)이 권선되고, 케이싱(110)과 코일(130) 사이에 절연유(170)가 채워지고, 코아(120)에 하부 절연판(150)이 끼워져 코일(130)의 하부에 배치되고, 코아(120)의 하단에 보자력판(160)이 부착되어, 보자력판(160)이 하부 절연판(150)에 밀착되고, 케이싱(110)의 하단에 방수판(180)이 장착되고, 상기 보자력판(160)의 직경이 코아(120)의 직경보다 크고, 케이싱(110)의 내경보다 작은 것을 특징으로 하는 전자석.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 보자력판(60)은 코아와 같은 소재로 이루어지고, 용접 또는 볼트에 의해 코아의 하부면에 밀착되게 고정되는 것을 특징으로 하는 전자석.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 보자력판(60)은 코아(20)를 끼울 수 있는 구멍(61)이 형성되어, 압입 방법으로 코아(20)에 장착되거나, 상기 구멍(61)에 코아(20)가 끼워진 후 구멍의 둘레가 용접되는 것을 특징으로 하는 전자석.
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