KR20020038672A

KR20020038672A - Electric motor

Info

Publication number: KR20020038672A
Application number: KR1020020025180A
Authority: KR
Inventors: 윤도원
Original assignee: 윤도원
Priority date: 2002-05-08
Filing date: 2002-05-08
Publication date: 2002-05-23

Abstract

PURPOSE: A main body of a motor is provided to maximize a heat-sink effect of the main body by inducing a uniform ventilation operation. CONSTITUTION: A stator core(30) is installed on an inner circumference of a main body(10). A coil(31) is wound around the stator core(30). A rotor core(32) is arranged within the stator core(30). A centrifugal switch(50) and a cooling fan(60) are installed in one end portion of the shaft(40). The shaft(40) is rotated and supported by a bearing member(70). The bearing member(70) is formed at both sides of the main body(10). The cooling fan(60) and the centrifugal switch(50) are arranged at one end portion of the shaft(40). The cooling fan(60) and the centrifugal switch(50) are covered by a fan cover(20). A main body(10) of a motor is formed with an inner frame(11), an outer frame(12), and a multitude of heat-sink pin(13). A stator core is installed in an inner wall of the inner frame(11). The inner frame(11) is covered by the outer frame(12). An air duct(14) is formed by the inner frame(11) and the outer frame(12). The heat-sink pins are used for dividing the air duct(14) by connecting the inner frame(11) with the outer frame(12).

Description

Main body of electric motor {ELECTRIC MOTOR}

본 발명은 전동기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉각팬의 송풍 공기를 통한 본체의 방열효과를 보다 극대화시킬 수 있도록 하는 전동기의 본체에 관한 것이다.The present invention relates to an electric motor, and more particularly, to a main body of an electric motor to maximize the heat radiation effect of the main body through the blowing air of the cooling fan.

일반적으로 전동기는 전력의 공급을 받아 기계 동력을 발생하는 원동기로, 도 1은 종래 전동기의 내부구조를 보인 단면도이다.In general, a motor is a prime mover that generates mechanical power by receiving electric power. FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an internal structure of a conventional electric motor.

종래 전동기는 도 1에 도시한 바와 같이, 외형을 이루며 샤프트(2)가 회전가능하게 지지되는 본체(1)와, 샤프트(2)의 중앙부분에 끼워져 설치된 로터코어(3)와, 이 로터코어(3)의 일측부에 배치되어 전력을 공급하기 위한 프론트 브러시(4)와, 로터코어(3)의 타측부에 배치된 리어 브러시(5)와, 본체(1)의 내벽을 따라 설치되며 시동권선이 감겨있는 스테이터 코어(6)와, 프레임(1) 외측으로 연장된 샤프트(2)의 단부에 배치된 냉각팬(7) 및 원심스위치(8)와, 냉각팬(7) 및 원심스위치(8)를 감싸도록 배치되며 공기 흡입구(9a)와 배출구(9b)가 형성된 팬커버(9)를 갖추고 있다.As shown in FIG. 1, a conventional electric motor has an outer shape, a main body 1 in which a shaft 2 is rotatably supported, a rotor core 3 fitted to a central portion of the shaft 2, and the rotor core. It is installed along the inner wall of the main body 1 and the front brush 4 disposed at one side of the (3) for supplying power, the rear brush 5 disposed at the other side of the rotor core 3, and the main body 1 Winding stator core (6), cooling fan (7) and centrifugal switch (8) arranged at the end of shaft (2) extending outside the frame (1), cooling fan (7) and centrifugal switch ( 8) is disposed to surround the fan cover 9 having an air inlet 9a and an outlet 9b.

이 냉각팬(7)과 원심스위치(8)는 고정볼트와 너트 등의 고정수단에 의해 일체로 고정되며, 전동기를 2상 전동기에서 단상 유도 전동기로 전환하기 위한 시동콘덴서(미도시)는 본체(1)의 외주에 견실하게 배치되어 있다.The cooling fan 7 and the centrifugal switch 8 are integrally fixed by fixing means such as fixing bolts and nuts, and a starting capacitor (not shown) for switching an electric motor from a two-phase electric motor to a single-phase induction motor is provided in the main body (not shown). It is arrange | positioned solidly on the outer periphery of 1).

따라서 시동콘덴서를 통해 전원이 공급되어 로터코어(3)와 함께 샤프트(2)가 고속으로 회전하면, 원심력에 의해 원심스위치(8)가 바깥 방향으로 벌어지면서 스위치 동작이 이루어진다.Therefore, when power is supplied through the starter capacitor and the shaft 2 rotates at a high speed together with the rotor core 3, the centrifugal force opens the centrifugal switch 8 in the outward direction and the switch operation is performed.

아울러 샤프트(2)와 함께 냉각팬(7)이 회전함으로써, 외부공기가 흡입구(9a)를 통해 팬커버(9)내로 흡입되며 계속하여 배출구(9b)를 통해 본체(1) 주변으로 강제 송풍됨으로써, 기동 중에 발생된 열이 대기로 방출된다.In addition, as the cooling fan 7 rotates together with the shaft 2, the external air is sucked into the fan cover 9 through the inlet port 9a and continuously forced to blow around the main body 1 through the outlet port 9b. The heat generated during startup is released to the atmosphere.

그러나 이러한 종래 전동기에서는 냉각팬(7)에 의해 강제 송풍되는 공기가본체(1) 주변으로 강제 송풍되면서 대부분이 공기 중으로 분산되어, 본체(1)의 방열효과를 높이는데 그 한계가 있다.However, in such a conventional electric motor, the air forcedly blown by the cooling fan 7 is forcedly blown around the main body 1, and most of the air is dispersed in the air, thereby increasing the heat dissipation effect of the main body 1.

즉, 팬커버(9)의 배출구(9b)를 통해 배출되는 공기의 흐름은 도 1에 화살표로 도시한 바와 같이, 본체(1)의 중간영역에서 대부분 대기 중으로 분산되며, 이로 인해 본체(1)의 방열이 전역에 걸쳐 균일하게 이루어지지 않는 문제점이 있다.That is, the flow of air discharged through the outlet 9b of the fan cover 9 is dispersed in the air in the middle region of the main body 1 as shown by the arrow in FIG. There is a problem that the heat dissipation is not uniformly made throughout.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로; 본 발명의 목적은 냉각팬에 의한 송풍 공기가 본체 전역을 균일하게 지나가도록 유도함으로써 본체의 방열효과를 극대화시킬 수 있는 전동기의 본체를 제공하는 것이다.The present invention is to solve this problem; An object of the present invention is to provide a main body of an electric motor that can maximize the heat dissipation effect of the main body by inducing the blowing air by the cooling fan to uniformly pass through the entire body.

도 1은 종래 단상 전동기의 내부 구조를 보인 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing the internal structure of a conventional single-phase electric motor.

도 2는 본 발명에 따른 전동기의 내부 구조를 개략적으로 보인 분해사시도이다.2 is an exploded perspective view schematically showing the internal structure of the electric motor according to the present invention.

도 3은 도 2의 Ⅲ - Ⅲ에 따른 단면도로, 전동기 본체의 내부구조를 보인 것이다.3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 2, illustrating an internal structure of the motor body.

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

10..본체 11..인너프레임10.Main unit 11.Inner frame

12..아웃터프레임 13..방열핀12.Outer frame 13..Heating fins

14..에어덕트 20..팬커버14. Air duct 20. Fan cover

60..냉각팬60..Cooling fan

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은;The present invention for achieving this object is;

외형 몸체를 이루는 통 형상의 본체와, 본체 내부에 고정 설치되는 스테이터 코어와, 스테이터 코어의 내부에 회전 가능하게 배치되는 로터 코어와, 로터 코어에 중간부위가 압입되며 양단이 본체 양측으로 연장되면서 회전 가능하게 지지된 샤프트와, 샤프트의 일측 단부에 설치된 냉각팬과, 냉각팬을 감싸도록 설치되며 냉각팬으로부터 송풍되는 공기를 본체 측으로 안내하는 팬커버를 갖춘 전동기에 있어서,A cylindrical main body constituting the outer body, a stator core fixedly installed inside the main body, a rotor core rotatably disposed inside the stator core, and intermediate portions are pressed into the rotor core and both ends extend to both sides of the main body to rotate. In an electric motor having a supported shaft, a cooling fan installed at one end of the shaft, and a fan cover installed to surround the cooling fan and directing air blown from the cooling fan to the main body,

본체는 스테이터 코어가 내벽에 압입 설치되는 인너프레임과, 인너프레임의 표면 전역을 냉각팬에 의한 송풍공기가 지나가도록 인너프레임의 표면을 일정간격 이격되게 감싸 내부에 에어덕트를 형성하는 아웃터프레임을 포함하는 것을 특징으로 한다.The main body includes an inner frame in which the stator core is press-installed on the inner wall, and an outer frame which forms an air duct inside the inner frame by wrapping the surface of the inner frame at a predetermined interval so that blowing air is passed through the cooling fan. Characterized in that.

또한, 인너프레임과 아웃터프레임 사이에는 이들을 연결하도록 길이방향으로 연장된 방열핀이 다수개 마련된 것을 특징으로 한다.In addition, between the inner frame and the outer frame is characterized in that a plurality of heat radiation fins extending in the longitudinal direction to connect them.

또한, 인너프레임과 아웃터프레임 및 방열핀들은 알루미늄을 압출 성형하여 일체로 이루어 진 것을 특징으로 한다.In addition, the inner frame and the outer frame and the heat dissipation fins are characterized in that the integrally made by extrusion molding aluminum.

이하, 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 첨부도면을 간략히 설명하면, 도 2는 본 발명에 따른 전동기의 전체적인 구조를 보인 것이고, 도 3은 본 발명에 따른 전동기 본체의 내부구조를 보인 것이다.Hereinafter, one preferred embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Briefly, the accompanying drawings, Figure 2 shows the overall structure of the electric motor according to the invention, Figure 3 shows the internal structure of the motor body according to the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 전동기는 원통 형상의 본체(10)와, 이 본체(10)의 내주에 설치되며 코일(31)이 권선된 스테이터 코어(30)와, 이 스테이터 코어(30) 내부에 회전 가능하게 배치되는 로터 코어(32)와, 이 로터 코어(32)에 중간부위가 축 방향으로 압입되며 양단이 회전 가능하게 지지된 샤프트(40)와, 이 샤프트(40)의 일측 단부에 설치되는 원심스위치(50) 및 냉각팬(60)을 구비하고 있다.Referring to FIG. 2, the motor according to the present invention has a cylindrical main body 10, a stator core 30 wound around the main body 10, and a coil 31 wound around the main body 10, and the stator core 30. A rotor core 32 rotatably disposed inside the shaft, a shaft 40 in which an intermediate portion is axially press-fitted in the rotor core 32 and rotatably supported at both ends, and one side of the shaft 40. The centrifugal switch 50 and the cooling fan 60 which are provided in the edge part are provided.

샤프트(40)는 본체(10)의 양측에 마련된 베어링부재(70)를 통해 양측 단부가 회전 가능하게 지지되면서 본체(10) 양측으로 소정길이 연장되어 있다.The shaft 40 extends a predetermined length to both sides of the main body 10 while being rotatably supported at both ends by bearing members 70 provided on both sides of the main body 10.

그리고 냉각팬(60)과 원심스위치(50)는 본체(10)의 일측으로 연장된 샤프트(40)의 일측 단부에 배치되며, 이들은 팬커버(20)에 의해 감싸여져 있다. 즉, 원심스위치(50)는 샤프트(40)의 단부를 관통 배치되어 이와 일체로 회전하게 됨으로써, 스프링(51)에 의해 탄성 지지된 한 쌍의 이동브래킷(52)이 벌어져 스위칭 동작이 이루어지게 된다.And the cooling fan 60 and the centrifugal switch 50 is disposed at one end of the shaft 40 extending to one side of the main body 10, they are wrapped by the fan cover 20. That is, the centrifugal switch 50 is disposed through the end of the shaft 40 and rotated integrally therewith, such that a pair of moving brackets 52 elastically supported by the spring 51 are opened to perform a switching operation. .

그리고 냉각팬(60)은 원심팬의 일종으로, 중심부위가 샤프트(40)에 결합되는 기부(61)와, 이 기부(61)의 가장자리를 따라 일정한 간격으로 일체 성형된 날개(62)들로 이루어져 있다. 또한, 팬커버(20)는 본체(10)의 일측단부에 냉각팬(60)과 원심스위치(50)를 감싸도록 설치되며 송풍 공기를 본체(10) 바깥 측으로 안내하는 것으로, 이를 위해 팬커버(20)에는 외부공기가 흡입되는 흡입구(21)와, 흡입된 공기를 본체(10) 표면으로 배출시키기 위한 배출구(22)가 형성되어 있다.And the cooling fan 60 is a kind of centrifugal fan, the base 61 is coupled to the shaft 40 on the center and the wings 62 integrally formed at regular intervals along the edge of the base 61. consist of. In addition, the fan cover 20 is installed to surround the cooling fan 60 and the centrifugal switch 50 at one end of the main body 10 to guide the blowing air to the outside of the main body 10, for this purpose the fan cover ( 20 is formed with an inlet 21 for sucking external air and an outlet 22 for discharging the sucked air to the body 10 surface.

한편, 본체(10)는 원통형상으로 제작되어 전동기의 외형을 이루는 것으로, 열전도성이 우수한 알루미늄을 압출하여 원통형상으로 제작되며, 이의 내부 전역을 냉각팬(60)에 의해 송풍되는 공기가 균일하게 지나가도록 구성되어 있다.On the other hand, the main body 10 is made of a cylindrical shape to form the appearance of the electric motor, extruded aluminum having excellent thermal conductivity is produced in a cylindrical shape, the air blown by the cooling fan 60 is uniformly throughout the interior thereof It is configured to pass by.

즉, 본 발명에 따른 전동기의 본체(10)는 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이, 내벽에 스테이터 코어(30)가 압입 설치되는 원통형상의 인너프레임(11)과, 이 인너프레임(11)의 표면을 일정간격 이격되게 감싸 내부에 에어덕트(14)를 형성하는 아웃터프레임(12)과, 이 아웃터프레임(12)과 인너프레임(11) 사이를 연결하면서 에어덕트(14)를 분할하도록 길이방향으로 연장된 다수개의 방열핀(13)들로 이루어져 있다.That is, the main body 10 of the electric motor according to the present invention, as shown in Fig. 2 and 3, the inner frame 11 of the cylindrical shape in which the stator core 30 is press-installed on the inner wall and the inner frame 11 The outer frame 12 is formed to surround the surface of the spaced apart to form an air duct 14 therein, and the length to divide the air duct 14 while connecting between the outer frame 12 and the inner frame 11 It consists of a plurality of heat radiation fins 13 extending in the direction.

따라서 팬커버(20)의 배출구(22)를 통해 배출되는 공기는 본체(10)의 일단에서부터 타단으로 유도되게 된다. 이 때, 방열핀(13)들이 길이방향으로 형성되어 있어서, 인너프레임(11)과 아웃터프레임(12) 사이를 지나는 송풍 공기는 더욱 직진성을 갖게 된다.Therefore, the air discharged through the outlet 22 of the fan cover 20 is guided from one end of the main body 10 to the other end. At this time, since the radiating fins 13 are formed in the longitudinal direction, the blowing air passing between the inner frame 11 and the outer frame 12 has a more straightness.

이러한 인너프레임(11)과 아웃터프레임(12) 및 방열핀(13)들로 이루어진 전동기의 본체(10)는 열전도성이 우수한 알루미늄을 통해 일체로 압출 성형하는 것이 바람직하다.The main body 10 of the electric motor including the inner frame 11, the outer frame 12, and the heat dissipation fins 13 is preferably integrally extruded through aluminum having excellent thermal conductivity.

미설명부호 "15"는 전동기를 설치장치(미도시)로부터 떠받쳐 지지하면서 마운팅볼트를 통해 고정하기 위한 받침대이며, 미설명 부호 "16"은 시동콘덴서(미도시)를 장착하기 위한 전장품 장착대이다.Not shown "15" is a support for fixing the motor through the mounting bolt while supporting the motor from the installation device (not shown), and reference number "16" is an electric equipment mounting for mounting the starting capacitor (not shown) to be.

다음에는 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 전동기 본체의 작용 및 이에 따른 효과를 설명한다.Next, the operation of the motor body and the effects according to the present invention configured as described above will be described.

먼저, 스테이터 코어(30)의 코일(31)에 외부로부터 전원이 공급되면 베어링(70)을 통해 지지된 샤프트(40)와 함께 로터 코어(32)가 고속으로 회전한다.First, when power is supplied to the coil 31 of the stator core 30 from the outside, the rotor core 32 rotates at a high speed together with the shaft 40 supported through the bearing 70.

그리고 샤프트(40)의 일단에 마련된 냉각팬(60) 역시 동시에 회전함으로써, 외부공기가 흡입구(21)를 통해 팬커버(20)내로 흡입되며, 흡입 공기는 배출구(22)를 통해 본체(10) 측으로 강제 송풍된다.In addition, by simultaneously rotating the cooling fan 60 provided at one end of the shaft 40, external air is sucked into the fan cover 20 through the inlet 21, and the intake air is discharged through the body 22 through the outlet 22. Forced blow to the side.

이 송풍 공기는 도 2의 화살표로 도시한 바와 같이, 인너프레임(11)과 아웃터프레임(12) 사이에 형성된 에어덕트(14)의 일측으로 유입되고, 계속하여 다수의 방열핀(13)들이 형성된 인너프레임(11)의 표면 전역을 균일하게 지나면서, 에어덕트(14)의 타측을 통해 외부로 빠져나간다.This blowing air is introduced into one side of the air duct 14 formed between the inner frame 11 and the outer frame 12, as shown by the arrow of FIG. 2, and the inner formed with a plurality of heat radiation fins 13 Evenly passing through the entire surface of the frame 11, and exits through the other side of the air duct 14 to the outside.

즉, 냉각팬(60)에 의한 송풍 공기는 인너프레임(11)과 아웃터프레임(12) 사이에 형성된 에어덕트(14)를 통해 본체(10)의 표면 일측에서부터 타측으로 유도 배출되며, 이것에 의해 송풍 공기와 본체(10) 표면과의 접촉 면적이 월등하게 증대되어 전동기의 기동 시 발생된 열이 신속하게 방출된다.That is, the blowing air by the cooling fan 60 is induced and discharged from one side of the surface of the main body 10 to the other side through the air duct 14 formed between the inner frame 11 and the outer frame 12. The contact area between the blowing air and the surface of the main body 10 is greatly increased, so that heat generated at the start of the motor is quickly released.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이; 본 발명에 따른 전동기의 본체는 스테이터 코어가 내벽에 압입 설치되는 인너프레임과, 이 인너프레임의 표면 전역을 냉각팬에 의한 송풍공기가 지나가도록 인너프레임의 표면을 일정간격 이격되게 감싸 내부에 에어덕트를 형성하는 아웃터프레임을 포함하고 있다.As described in detail above; The main body of the motor according to the present invention is an inner air duct wrapped around the inner frame and the inner surface of the stator core is press-installed on the inner wall, and the inner surface of the inner frame spaced apart by a predetermined interval so that the blowing air by the cooling fan passes through the entire surface of the inner frame It includes an outer frame to form a.

이에 따라 냉각팬에 의한 송풍 공기가 본체의 표면 전역을 균일하게 지나감으로써, 전동기의 방열효과가 극대화되는 작용효과가 있다. 아울러 본체 내부에 공기층이 형성되어 전동기의 실제 표면온도가 현저하게 떨어진다. 따라서 사용자 부주의로 본체에 신체가 닿아도 화상과 같은 안전사고가 발생되지 않는 이점이 있다.Accordingly, the blowing air by the cooling fan uniformly passes over the entire surface of the main body, thereby maximizing the heat radiation effect of the electric motor. In addition, an air layer is formed inside the main body, and the actual surface temperature of the motor drops significantly. Therefore, there is an advantage that a safety accident such as a burn does not occur even if the user touches the body inadvertently.

Claims

A cylindrical main body 10 forming an outer body, a stator core 30 fixedly installed in the main body 10, and a rotor core 32 rotatably disposed in the stator core 30; The shaft 40 is press-fitted into the rotor core 32 and both ends extend to both sides of the main body 10 so as to be rotatably supported, and a cooling fan 60 installed at one end of the shaft 40. And a fan cover 20 installed to surround the cooling fan 60 and guiding air blown from the cooling fan 60 toward the main body 10.

The main body 10,

Inner frame 11, the stator core 30 is press-installed on the inner wall,

An outer frame for forming an air duct 14 inside the inner frame 11 to surround the entire surface of the inner frame 11 spaced apart by a predetermined interval so that the blowing air by the cooling fan (60) ( The main body of the electric motor characterized by including 12).

The method of claim 1,

The main body of the electric motor, characterized in that a plurality of heat radiation fins (13) extending in the longitudinal direction to connect them between the inner frame (11) and the outer frame (12).

The method of claim 2,

The inner frame (11) and the outer frame (12) and the heat dissipation fins (13) is a body of the electric motor, characterized in that made by integrally extruded aluminum.