KR101143995B1 - 모터의 스테이터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모터의 스테이터에 관한 것으로서, 자속의 발생을 위한 코일이 권선되는 코일권선부를 가지는 다수의 투스와, 투스를 서로 연결시키되, 일측이 개방됨으로써 한 쪽으로 치우치도록 형성되는 편향요크부를 포함한다. 따라서, 본 발명은 코일이 권선된 코일권선부가 마련된 투스 각각을 서로 연결시킴과 아울러 자속의 통로를 제공하는 역할을 수행하는데 필요한 최소한의 형상을 가지도록 일측이 개방되어 일부가 생략된 편향요크부를 가짐으로써 모터의 부피를 감소시킴과 아울러 편향요크부에 사용되는 재료를 절감하여 모터의 제조단가를 감소시키는 효과를 가지고 있다.

Description

모터의 스테이터{STATOR OF A MOTOR}

도 1은 종래의 기술에 따른 모터의 스테이터를 도시한 평면도이고,

도 2는 본 발명에 따른 모터의 스테이터를 도시한 사시도이고,

도 3은 본 발명에 따른 모터의 스테이터를 도시한 평면도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

110 : 투스 111 : 코일권선부

120 : 편향요크부 121 : 권선가이드돌기

본 발명은 모터의 스테이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 모터의 부피를 감소시킴과 아울러 재료를 절감하여 모터의 제조단가를 감소시키는 모터의 스테이터에 관한 것이다.

일반적으로, 모터라 함은 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환시켜서 회전력을 얻는 장치로서, 가정용 전자제품뿐만 아니라 산업용 기기 등에 광범위하게 사용된다. 이러한 모터가 가정용 전자제품에 사용되는 예를 들면, 에어컨이나 냉장고와 같은 냉방기기 내부에 냉매를 액상으로 환원시키기 위해 구비되는 컴프레셔나, 세탁기, 청소기, 광 디스크 플레이어, 컴퓨터의 하드 디스크 드라이버 등에 널리 사용되고 있다.

이와 같은 모터는 코일이 권선되는 다수의 투스(tooth)가 마련되는 스테이터(stator)와, 이러한 스테이터에 공극을 두고서 회전 가능하게 설치되는 로터(rotor)를 포함한다.

종래의 기술에 따른 모터의 스테이터를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래의 기술에 따른 모터의 스테이터를 도시한 사시도이다. 도시된 바와 같이, 종래 모터의 스테이터(10)는 내측에 로터(20)가 회전 가능하게 설치됨과 아울러 모터의 하우징(미도시)에 고정되는 링형상의 요크부(11)와, 요크부(11)의 내주면을 따라 일정 간격으로 돌출 형성되어 선단이 로터(20)에 공극을 두고서 위치하는 다수의 투스(12)와, 투스(12) 각각의 목부분에 자속을 발생시키기 위한 코일(1)이 권선되도록 마련되는 코일권선부(13)를 포함한다.

이러한 종래 모터의 스테이터(10)는 코일(1)에 교류전원이 인가되면, 축에 수직한 방향으로 자속이 발생하여 회전하게 되고, 이러한 회전 자속이 투스(12) 선단에 공극을 두고서 회전 가능하게 설치되는 로터(20)에 전압을 유기시킴으로써 플레밍의 왼손법칙에 따라 로터(20)를 회전시킨다.

그러나, 종래 모터의 스테이터(10)는 코일(1)이 권선되는 코일권선부(13)를 가지는 투스(12)를 서로 연결시키는 요크부(11)가 링형상으로 이루어짐으로써 투스(12)를 서로 연결시킴과 아울러 자속의 통로를 제공하는 것 이상으로 불필요한 부 분을 가지게 됨으로써 모터의 부피를 증가시키며, 불필요한 재료의 낭비를 초래하여 모터의 제조단가를 상승시키는 문제점을 가지고 있었다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 코일이 권선된 코일권선부가 마련된 투스 각각을 서로 연결시킴과 아울러 자속의 통로를 제공하는 역할을 수행하는데 필요한 최소한의 형상을 가지도록 일측이 개방되어 일부가 생략된 편향요크부를 가짐으로써 모터의 부피를 감소시킴과 아울러 편향요크부에 사용되는 재료를 절감하여 모터의 제조단가를 감소시키는 모터의 스테이터를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은, 모터의 스테이터에 있어서, 자속의 발생을 위한 코일이 권선되는 코일권선부를 가지는 다수의 투스와, 투스를 서로 연결시키되, 일측이 개방됨으로써 한 쪽으로 치우치도록 형성되는 편향요크부를 포함한다.

이하, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 더욱 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 모터의 스테이터를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 모터의 스테이터를 도시한 평면도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 모터의 스테이터(100)는 코일권선부(111)를 각각 가지는 다수의 투스(110)와, 투스(110)를 서로 연결시킴과 아울러 일측이 개방되도록 형성되는 편향요크부(120)를 포함한다.

투스(110)는 다수로 이루어져서 자속을 발생시키는 코일(1)이 권선되기 위하여 목부분에 코일권선부(111)가 형성되며, 선단이 로터(200)와 공극을 두고서 위치한다.

편향요크부(120)는 투스(110)를 서로 연결시키되, 일측이 개방됨으로써 한 쪽으로 치우치도록 형성되며, 이로 인해 종래의 요크부(11)에 비해 일측이 생략된 구조를 가진다.

편향요크부(120)는 모터의 외관을 이루는 케이싱이나 하우징 등에 고정되고, 투스(110)를 서로 연결시키기 위해 내측면에 투스(110)가 로터(20)를 향하여 돌출되어 일체를 이룬다.

편향요크부(120)는 투스(110)가 적어도 한 쌍으로 이루어짐을 감안하여 본 실시예에서처럼 개방됨으로써 생략되는 부위가 최대가 되도록 반원으로 형성되어 양단에 투스(110)가 각각 연결되어 일체를 이룸이 바람직하다.

편향요크부(120)는 양단에 위치함으로써 이웃하는 투스(110)의 코일권선부(111)에 코일(1)을 권선시 개방되도록 형성됨으로 인해 이러한 코일권선부(111)에 코일이 벗어나게 되어 제대로 권선되지 못하는 것을 방지하기 위하여 양단에 권선가이드돌기(121)가 연장 형성된다.

본 발명에 따라 모터의 스테이터(100)는 박판의 규소 강판을 다수로 적층하여 형성시킬 수 있으며, 이에 한하지 않고, 연자성 분말의 압축에 의해 형성시킬 수도 있다.

스테이터(100)를 연자성 분말의 압축에 의해 형성시킬 경우 이에 사용되는 연자성 분말은 철계(iron-based)의 입자들을 기초로 함과 아울러 연자성 분말 각각이 전기적으로 절연되도록 코팅되어 있다. 이러한 연자성 분말을 사용하여 스테이터(100)를 제작하기 위하여 압축성형기에서 스테이터(100)와 상응하는 형상을 포함하는 성형공간에 연자성 분말을 채운 다음 펀치 등과 같은 압축부재로 압축시켜서 스테이터(100)를 제작하게 된다. 이 때, 연자성 분말에 윤활제 및/또는 결합제를 함유하여 함께 압축시킬 수 있다.

스테이터(100)는 연자성 분말의 압축 프로세스에 의해 3차원 형상을 가지는 연자성 복합체(soft magnetic composite; "SMC"라고도 함)가 되며, 규소 강판을 이용하는 종래의 경우보다 높은 자유도(degree of freedom)가 허용됨으로써 종래 규소 강판의 적층구조에서 구현하기 힘든 다양한 형상의 구현이 가능해진다.

이와 같은 구조로 이루어진 모터의 스테이터의 작용은 다음과 같이 이루어진다.

편향요크부(120)에 의해 투스(110)를 고정시킴과 아울러 코일(1)로부터 발생되는 자속의 이동통로를 제공하게 되며, 일측이 개방되도록 형성됨으로써 불필요한 부분이 생략되어 모터의 크기를 최소화할 수 있으며, 제작에 따른 재료의 소모를 크게 줄임으로써 제조 단가의 절감에 기여한다.

또한, 편향요크부(120) 양단에 형성되는 권선가이드돌기(121)에 의해 편향요크부(120) 양단에 이웃하는 코일권선부(111)에 코일(1)을 권선시 코일(1)이 벗어나 서 권선되지 않도록 코일(1)의 권선을 가이드하도록 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 모터의 스테이터는 코일이 권선된 코일권선부가 마련된 투스 각각을 서로 연결시킴과 아울러 자속의 통로를 제공하는 역할을 수행하는데 필요한 최소한의 형상을 가지도록 일측이 개방되어 일부가 생략된 편향요크부를 가짐으로써 모터의 부피를 감소시킴과 아울러 편향요크부에 사용되는 재료를 절감하여 모터의 제조단가를 감소시키는 효과를 가지고 있다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 모터의 스테이터를 실시하기 위한 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (3)

1. 모터의 스테이터에 있어서,

   자속의 발생을 위한 코일이 권선되는 코일권선부를 가지는 다수의 투스와,

   상기 투스를 서로 연결시키되, 일측이 개방됨으로써 한 쪽으로 치우치도록 형성되는 편향요크부

   를 포함하는 모터의 스테이터.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 편향요크부는,

   한 쌍으로 이루어지는 상기 투스가 양단에 각각 연결되도록 반원으로 형성되는 것

   을 특징으로 하는 모터의 스테이터.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 편향요크부는,

   양단에 이웃하는 상기 투스의 코일권선부에 코일이 벗어나서 권선됨을 방지하도록 권선가이드돌기가 연장 형성되는 것

   을 특징으로 하는 모터의 스테이터.

Images