KR19990016950U - 모터용 회전자 - Google Patents

Abstract

본 고안은 회전자를 구성하는 회전자코어의 외주면에 본딩된 원통링 형태의 마그네트가 회전할 때 관성력에 의해 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 한 모터용 회전자를 제공함에 있다.

이를 위해 본 고안은 고정자(10)의 자력에 의해 회전하도록 회전축(30)이 중심부에 관통 고정되는 회전자코어(21)와, 상기 회전자코어(21)의 외주면에 본딩되어 부착됨과 아울러 N, S극이 교번되도록 착자되는 원통링형의 마그네트(22)로 이루어진 모터용 회저자에 있어서, 상기 회전자코어(21)의 외주면에 본딩된 마그네트(22)가 회전할 때 관성력에 의해 이탈되는 것을 방지하도록 상기 회전자코어(21) 외주면에 회전축방향으로 형성된 다수개의 고정홈(24)과, 상기 고정홈(24)에 대향 삽입되도록 상기 마그네트(22) 내주면에 다수개의 고정리브(23)를 돌출 형성시킨 것이다.

Description

모터용 회전자

본 고안은 모터용 회전자에 관한 것으로서, 특히, 회전자를 구성하는 회전자코어의 외주면에 본딩된 원통링 형태의 마그네트가 회전할 때 관성력에 의해 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 한 모터용 회전자에 관한 것이다.

일반적으로 모터는 전기에너지를 기계에너지로 변환하여 회전축의 회전을 통해 구동을 필요로 하는 기기에 동력을 전달하는 일종의 전동기로써, 도 1에 도시된 바와 같이, 전원장치(미도시)의 전원을 인가 받아 자력을 발생시키는 원통형의 고정자(Stator; 10)와, 상기 고정자(10)의 자력에 의해 회전 운동을 하는 회전자(Rotor; 20)와, 상기 회전자(20)의 회전에 따라 연동되어 회전하는 회전축(30)과, 상기 고정자(10), 회전자(20), 회전축(30)등을 유지 고정시키는 하우징(Housing; 40)으로 구성되어 있다.

상기와 같이 구성된 모터를 좀 더 자세히 설명하면, 상기 고정자(10)는 다수의 철심이 적층되어 이루어진 고정자코어(11)와, 상기 고정자코어(11) 외부에 다수회 권취되는 코일(12)로 이루어져, 전원장치(미도시)의 전원을 인가 받아 일방향으로 자력이 발생하도록 형성되어 있다.

상기 회전자(20)는 다수의 철심이 적층된 이루어짐과 더불어 중심부에 상기 회전축(30)이 관통 고정되어 있는 회전자코어(21)와, 상기 회전자코어(21)의 외주면에 본딩됨과 아울러 N, S극이 교번되도록 착자되는 마그네트(22)로 이루어져, 상기 고정자(10)의 내측 공간내에 내삽되어 고정자(10)에서 발생되는 자력에 대한 인력 및 척력의 발생에 따라 정방향 또는 역방향으로 회전하도록 되어 있다.

또한, 상기 하우징(40)은 상기 고정자(10)의 외곽을 둘러싸도록 원통형상을 이룸과 더불어 그 내부에 상기 고정자(10) 및 회전자(20)를 수용하도록 되어 있다.

그리고, 상기 회전축(30)은 상기한 바와 같이 회전자코어(21)의 중심부에 관통 고정되어 상기 회전자(20)의 회전에 따라 연동되면서 타부품에 회전력을 전달하도록 되어 있고, 상기 회전축(30)의 상·하측에는 회전할 때 원활하게 회전하도록 회전축(30)을 지지하는 한쌍의 베어링(50)이 설치되어 있다.

이와 같이 구성된 모터에 있어서, 상기 고정자(10)의 고정자코어(11) 주위에 감겨진 코일(12)에 전류를 인가하게 되면, 상기 고정자(10)에 일방향으로 향하는 자력이 발생하게 되고, 상기 회전자(20)에는 상기 고정자(10)에 형성된 자력과 정방향 또는 역방향의 자력이 발생되어 상기 자력간의 인력 및 척력에 의해 일방향으로 회전하는 회전력이 발생하게 되며, 상기 회전자(20)의 회전에 따라 회전자코어(21)의 중심부에 축방향으로 관통·고정된 회전축(30)이 연동되어 회전하게 되면서 이 회전축(30)과 연결된 타부품(미도시)이 회전축(30)의 회전력을 전달받아 순차적으로 회전함으로써, 동력전달이 이루어지게 되는 것이다.

한편, 상기와 같이 회전자코어(21)와, 상기 회전자코어(21)에 본딩되는 마그네트(22)로 이루어진 회전자(20)에 있어서, 상기 마그네트(22)의 형태는 모터에 요구되는 출력크기에 따라 다양한 형태를 취하게 되는 바, 출력이 비교적 작은 모터를 필요로 하는 경우에는 도 2에 도시된 바와 같이, 소결에 의해 형성된 원통링 형태의 마그네트(22)를 회전자코어(21)의 외주면에 본딩한 다음, 착자기(미도시)를 통해 N, S극이 교번되도록 착자시키는 것이 보편화되어 있다.

즉, 상기와 같은 마그네트(22)가 원통링 형태로 된 회전자(10)의 조립 방법을 간략하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 중앙부에 관통홈이 형성된 다수의 원통형 철심을 적층하여 회전자코어(21)를 만들고, 상기 회전자코어(21)의 관통홈에 상기한 회전축(30)을 관통되게 압입하여 고정시킨 다음, 회전자코어(21)의 외주면에 본드를 도포한다.

그리고, 상기 본드가 도포된 회전자코어(21)의 외주면에 소결에 의해 형성된 원통링 형태의 마그네트(22)를 끼워서 면접착하고, 이렇게 부착된 마그네트(22)를 착자기(미도시)에서 N, S극이 교번되도록 착자시킴으로써, 회전자(20)가 완성되는 것이다.

이때, 상기와 같이 회전자코어(21)의 외주면에 본딩되어 면접착된 원통링 형태의 마그네트(22)는 상기 회전자(20) 회전시에 관성력에 의해 회전자코어(21)에서 이탈되는 문제점이 있는 바, 이에 이러한 문제점을 개선하기 위해 종래 도 3에 도시된 바와 같이, 회전자코어(21a)의 단면을 사각형 형태로 변경하고, 상기 회전자코어(21a)에 본딩되는 마그네트(22a)의 외주면과 내주면을 각각 원형과 사각형으로 소결형성시킨 다음, 상기 회전자코어(21a)에 관통 삽입하여 본딩 고정시켰다.

그러나, 이와 같은 구조는 상기 마그네트(22a)의 두께가 변하기 때문에 마그네트(22a)의 특성조절이 곤란하다는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 회전자코어의 외주면에 본딩된 원통링 형태의 마그네트가 회전할 때 관성력에 의해 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 함과 동시에 마그네트의 특성 변화를 최소화할 수 있도록 한 모터용 회전자를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 이루어진 본 고안은 고정자의 자력에 의해 회전하도록 회전축이 중심부에 관통 고정되는 회전자코어와, 상기 회전자코어의 외주면에 본딩됨과 아울러 N, S극이 교번되도록 착자되는 원통링형 마그네트로 이루어진 모터용 회전자에 있어서, 상기 회전자코어의 외주면에 본딩된 마그네트가 회전할 때 관성력에 의해 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 상기 회전자코어 외주면에 형성된 다수개의 고정홈과, 상기 고저홈에 대향 삽입되도록 상기 마그네트 내주면에 돌출형성된 다수개의 고정리브를 포함함을 특징으로 한다.

도 1은 종래의 모터의 구성을 개략적으로 도시하 전체 종단면도,

도 2는 종래 회전자코어가 원통형으로 된 모터 회전자의 사시도,

도 3은 종래 회전자코어가 사각기둥형으로 된 모터 회전자의 사시도,

도 4는 본 고안에 따른 고정리브를 포함하는 모터 회전자의 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 고정자11 : 고정자코어

12 : 코일20 : 회전자

21,21a : 회전자코어22,22a : 마그네트

23 : 고정리브24 : 고정홈

30 : 회전축40 : 하우징

50 : 베어링

이하, 본 고안에 관하여 첨부도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

도 4는 본 고안에 따른 고정리브를 포함하는 모터 회전자의 사시도이다.

후술에서 종래의 도면에서 인용한 설명 및 동일한 구성에 대해서는 동일명칭 및 동일부호를 붙이고, 그 상세한 설명은 생략한다.

전술한 바와 같이 모터는 전원장치(미도시)의 전원을 인가받아 자력을 발생시키는 원통형의 고정자(10)와, 상기 고정자(10)의 자력에 의해 회전 운동을 하는 회전자(20)와, 상기 회전자(20)의 회전에 따라 연동되어 회전하는 회전축(30)과, 상기 고정자(10), 회전자(20), 회전축(30)등을 유지 고정시키는 하우징(40)으로 구성되어 있는 바, 상기 고정자(10)는 다수의 철심이 적층되어 이루어진 고정자코어와, 상기 고정자코어(11) 외부에 다수회 권취되는 코일(12)로 이루어져 있고, 상기 회전자(20)는 다수의 철심이 적층되어 이루어짐과 더불어 중심부에 상기 회전축(30)이 관통 고정되어 있는 회전자코어(21)와, 상기 회전자코어(21)의 외주면에 본딩됨과 아울러 N, S극이 교번되도록 착자되는 마그네트(22)로 이루어져 있다.

이때, 상기 회전자코어(21)의 외주면에는 회전축(30) 방향으로 다수개의 고정홈(24)이 형성되어 있고, 상기 마그네트(22) 내주면에는 상기 고정홈(24)에 대향삽입되도록 다수개의 고정리브(23)가 상기 고정홈(24)과 동일하게 회전축(30) 방향으로 돌출 형성되어 있다.

즉, 상기 고정리브(23)는 마그네트(22)를 회전자코어(21)에 본딩할 때 회전자코어(21)의 고정홈(24)에 끼워져 맞물림됨으로써, 상기 회전자(20)가 회전할 때 관성력에 의해 상기 마그네트(22)가 회전자코어(21)에서 이탈되는 것을 방지하게 되는 것이다.

한편, 상기 다수개의 고정리브(23)는 상기 N, S로 착자되는 마그네트(22)의 극과 극사이에는 형성되도록 마그네트(22)의 내주면에 등간격으로 형성시키게된다.

이는 마그네트(22)의 두께 변화에 따른 마그네트(22)의 특성변화를 최소화시키기 위한 것이다.

다음은 이와 같이 구성된 본 고안에 의한 모터용 회전자의 작용 및 효과에 대해서 설명한다.

먼저, 중앙부에 관통홈이 형성됨과 아울러 외주며에 고정홈(24)이 형성된 다수의 원통형 철심을 적층하여 회전자코어(21)를 만들고, 상기 회전자코어(21)의 관통홈에 상기한 회전축(30)을 관통되게 압입하여 고정시킨 다음, 회전자코어(21)의 외주면에 본드를 도포한다.

그리고, 상기 본드가 도포된 회전자코어(21)의 외주면에 소결에 의해 내측면에 고정리브(23)가 형성된 원통링 형태의 마그네트(22)를 끼워, 상기 고정홈(24)과 고정리브(23)가 맞물림됨과 동시에 상기 마그네트(22)의 내주면과 회전자코어(21)의 외주면이 면접착되도록 하고, 이렇게 부착된 마그네트(22)를 착자기(미도시)에서 N, S극이 교번되도록 착자시킴으로써, 회전자(20)가 완성되는 것이다.

따라서, 본 고안은 원통링 형태의 마그네트(22)의 내주면에 고정리브(23)를 등간격으로 형성시키고, 상기 고정리브(23)가 맞물림되도록 회전자코어(21)에 고정홈(24)을 형성시킴으로써, 종래 원통링 형태의 마그네트(22)가 회전자코어(21)에서 회전자(20)의 회전에 따른 관성력에 의해 이탈하던 것을 고정리브(23)를 통해 방지함은 물론, 종래 마그네트(22a)의 두께 변화에 따른 마그네트(22a)의 특성조절이 곤란하던 것을 해결할 수 있는 이점이 있다.

상기한 바와 같이 본 고안에 의한 모터용 회전자에 의하면, 원통링 형태의 마그네트의 내주면에 고정리브를 등간격으로 형성시키고, 상기 고정리브가 맞물림되도록 회전자코어에 고정홈을 형성시킴으로써, 상기 마그네트의 특성 변화를 최소화하면서도 상기 회전자코어의 외주면에 본딩된 원통링 형태의 마그네트가 회전자 회전시 관성력에 의해 이탈되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 고정자의 자력에 의해 회전하도록 회전축이 중심부에 관통 고정되는 회전자코어와, 상기 회전자코어의 외주면에 본딩됨과 아울러 N, S극이 교번되도록 착자되는 원통링형의 마그네트로 이루어진 모터용 회전자에 있어서,

   상기 회전자코어의 외주면에 본딩된 마그네트가 회전할 때 관성력에 의해 이탈되는 것을 방지하도록 상기 회전자코어 외주면에 회전축방향으로 형성된 다수개의 고정홈과, 상기 고정홈에 대향 삽입되도록 상기 마그네트 내주면에 돌출 형성된 다수개의 고정리브를 포함함을 특징으로 하는 모터용 회전자.
2. 제1항에 있어서,

   상기 다수개의 고정리브는 상기 N, S로 착자되는 마그네트의 극과 극사이에 형성되도록 마그네트의 내주면에 등간격으로 형성됨을 특징으로 하는 모터용 회전자.