KR20030011505A - 스켈리턴 타입 무정류자 전동기 - Google Patents

스켈리턴 타입 무정류자 전동기 Download PDF

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본 발명은 스켈리턴 타입 무정류자 전동기에 관한 것으로서, 원형 단면형상을 가지며 둘레에 상호 다른 자극이 형성된 로터와; 일측에 상기 로터와 소정의 공극을 두고 배치되도록 호형상의 제1폴슈가 형성된 제1스테이터코어와, 상기 로터를 사이에 두고 상기 제1폴슈와 대향배치되는 제2폴슈를 가지고 상기 제1스테이터코어와 상호 협조적으로 상기 로터를 수용하도록 배치되는 제2스테이터코어와; 상기 제1폴슈 및 상기 제2폴슈를 상호 자기적으로 차단되도록 함과 아울러 외부로부터 상기 로터측으로 접근되는 이물질을 차단할 수 있도록 상기 제1폴슈 및 상기 제2폴슈사이에 형성되는 차단수단을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 누설자속의 발생을 억제시켜 효율을 제고시킬 수 있는 스켈리턴 타입 무정류자 전동기가 제공된다.

Description

스켈리턴 타입 무정류자 전동기{SKELETON TYPE BRUSHLESS DIRECT CURRENT MOTOR}
본 발명은, 스켈리턴 타입 무정류자 전동기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 누설자속의 발생을 억제시켜 효율을 제고시킬 수 있도록 한 스켈리턴 타입 무정류자 전동기에 관한 것이다.
도 1은 종래의 스켈리턴 타입 무정류자 전동기의 종단면도이고, 도 2는 도 1의 스테이터코어의 정면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 스켈리턴 타입 무정류자 전동기는, 로터(11)와, 로터(11)를 소정의 공극을 두고 수용하는 스테이터(21)와, 로터(11)의 구동회로를 형성하는 피씨비(미도시)를 구비하고 있다.
로터(11)는 원형 단면형상을 가지며 둘레면에 상호 다른 자극을 가지도록 형성된 영구자석으로 이루어져 있다. 로터(11)의 축심에는 회전축(13)이 일체로 회전가능하도록 결합되어 있다.
회전축(13)의 길이방향을 따라 스테이터(21)의 양측에는 회전축(13)을 회전가능하게 지지하는 한 쌍의 하우징(15)이 각각 결합되어 있으며, 스테이터(21)의 일측에는 피씨비를 수용지지하는 피씨비커버(31)가 결합되어 있다.
스테이터(21)는, 강판을 절연적층하여 형성되는 스테이터코어(22)와, 스테이터코어(22)에 결합되는 보빈(27)과, 보빈(27)의 둘레에 권취되는 코일(29)을 구비하고 있다.
스테이터코어(22)는, 로터(11)를 수용할 수 있도록 원호상을 이루고 로터(11)를 사이에 두고 상호 대향 배치되며 양 단이 링크부(25)에 의해 상호 일체로 연결되는 제1폴슈(24a) 및 제2폴슈(24b)가 구비된 제1코어(23a)와, 제1코어(23a)에 일체로 결합되는 제2코어(23b)로 구성되어 있다. 각 링크부(25)의 내측에는 로터(11)의 초기 기동을 위해 로터(11)의 외경면으로부터 반경방향을 따라 이격되게 제1폴슈(24a) 및 제2폴슈(24b)로부터 확장되도록 함몰된 디텐트그루브(28)가 각각 형성되어 있다.
그런데, 이러한 종래의 스켈리턴 타입 무정류자 전동기에 있어서는, 제1폴슈(24a) 및 제2폴슈(24b)의 양 측영역을 링크부(26)로 상호 일체로 연결되도록 하고 있어, 제1폴슈(24a) 및 제2폴슈(24b)에 상호 교번적으로 형성되는 자속중 일부가 링크부(26)를 통해 흐르게 되어 누설자속이 발생되고, 이에 기인한 유효자속의 감소로 기기의 효율이 저해된다고 하는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 누설자속의 발생을 억제시켜 효율을 제고시킬 수 있는 스켈리턴 타입 무정류자 전동기를 제공하는 것이다.
도 1은 종래의 스켈리턴 타입 무정류자 전동기의 종단면도,
도 2는 도 1의 스테이터코어의 정면도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스켈리턴 타입 무정류자 전동기의 스테이터의 정면도,
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스켈리턴 타입 무정류자 전동기의 스테이터의 정면도,
도 5a 내지 도 5c는 각각 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 스켈리턴 타입 무정류자 전동기의 각 접촉단부영역의 확대도,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 스켈리턴 타입 무정류자 전동기의 스테이터의 정면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
11 : 로터13 : 회전축
41 : 스테이터42 : 제1스테이터코어
43 : 제1폴슈45 : 접촉단부
52 : 제2스테이터코어53 : 제2폴슈
55 : 접촉단부60 : 보빈
61a : 제1코일61b : 제2코일
상기 목적은, 본 발명에 따라, 원형 단면형상을 가지며 둘레에 상호 다른 자극이 형성된 로터와; 일측에 상기 로터와 소정의 공극을 두고 배치되도록 호형상의 제1폴슈가 형성된 제1스테이터코어와, 상기 로터를 사이에 두고 상기 제1폴슈와 대향배치되는 제2폴슈를 가지고 상기 제1스테이터코어와 상호 협조적으로 상기 로터를 수용하도록 배치되는 제2스테이터코어와; 상기 제1폴슈 및 상기 제2폴슈를 상호 자기적으로 차단되도록 함과 아울러 외부로부터 상기 로터측으로 접근되는 이물질을 차단할 수 있도록 상기 제1폴슈 및 상기 제2폴슈사이에 형성되는 차단수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 스켈리턴 타입 무정류자 전동기에 의해 달성된다.
여기서, 상기 차단수단은, 상기 제1폴슈 및 상기 제2폴슈의 상호 인접된 단부중 적어도 어느 하나에 상기 로터의 둘레방향을 따라 상기 로터의 반경방향을 따른 폭이 점진적으로 축소되도록 형성되는 접촉단부를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 접촉단부는 소정의 곡률을 가지는 호형상을 가지는 것이 효과적이다.
상기 접촉단부의 곡률은 2㎜이하인 것이 바람직하다.
또한, 상기 접촉단부는 내각이 예각을 이루게 구성하는 것이 효과적이다.
상기 제1폴슈 및 상기 제2폴슈의 상호 인접된 각 쌍의 단부중 적어도 한 쌍의 단부는 상호 소정 간격을 두고 이격되며, 상기 차단수단은 상기 인접된 단부의 간격을 차단하도록 적어도 상기 인접된 단부의 표면에 절연코팅되는 절연코팅층을 포함하도록 구성하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 제1폴슈 및 상기 제2폴슈의 상호 인접된 단부의 간격은 0.1㎜이하로 구성하는 것이 효과적이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스켈리턴 타입 무정류자 전동기의 스테이터의 정면도이다. 전술한 구성과 동일 및 동일 상당부분에 대해서는 도면 설명의 편의상 도시를 생략하고 동일한 참조부호를 인용하여 설명하며, 이하 다른 실시예도 동일하다. 도시된 바와 같이, 원형 단면형상의 영구자석으로 된 로터(11)와, 로터(11)를 회전가능하게 수용지지하는 스테이터(41)와, 스테이터(41)의 일측에 일체로 결합되며 로터(11)의 구동회로를 형성하는 피씨비를 포함하여 구성되어 있다.
스테이터(41)는, 로터(11)의 외측에 소정의 공극을 두고 로터(11)를 사이에 두고 상호 대면배치되는 제1폴슈(43) 및 제2폴슈(53)가 각각 형성되어 있는 제1스테이터코어(42) 및 제2스테이터코어(52)와, 제2스테이터코어(52)에 결합되는 보빈(60)과, 보빈(60)의 둘레에 각각 권취되는 제1코일(61a) 및 제2코일(61b)을 포함하여 구성되어 있다.
제1스테이터코어(42)는 로터(11)의 둘레에 소정의 공극을 두고 배치되는 “Ｃ”형상의 제1폴슈(43)와, 제1폴슈(43)의 일측으로부터 판면방향을 따라 연장되는 제1연장부(44)를 구비하고 있다.
제2스테이터코어(52)는 로터(11)의 둘레에 제1폴슈(43)와 대향되게 배치되는 “Ｃ”형상의 제2폴슈(53)와, 제2폴슈(53)의 일측으로부터 판면방향을 따라 연장되는 제2연장부(54)와, 제2연장부(54)의 끝단으로부터 제1연장부(44)의 내측연부에 접촉가능하게 절곡되고 둘레에 보빈(60)이 결합되는 절곡부(59)를 구비하고 있다.
제1스테이터코어(42) 및 제2스테이터코어(52)는 강판을 프레싱하여 각각 절연적층하여 형성되고, 판면방향을 따라 관통되는 리벳(46) 등에 의해 일체로 고정결합되어 있다. 제1스테이터코어(42) 및 제2스테이터코어(52)에는 회전축(13)을 회전지지하는 하우징(15)의 각 스크류보스부가 소정 삽입될 수 있도록 판면을 관통하여 관통공(48)이 각각 형성되어 있다. 제1연장부(44)의 내측연부에는 판면방향을 따라 함몰된 함몰부(47)가 형성되어 있으며, 절곡부(59)의 말단영역에는 함몰부(47)에 수용될 수 있도록 돌출된 돌출부(57)가 형성되어 있다.
한편, 제1폴슈(43) 및 제2폴슈(53)의 상호 인접된 영역에는 제1코일(61a) 및 제2코일(61b)에 전원이 인가될 경우 발생되는 자속의 누설이 억제될 수 있도록 상호 접촉영역으로 향할수록 점진적으로 로터(11)의 반경방향을 따른 폭이 축소되도록 단면형상이 호형상을 가지는 접촉단부(45,55)가 각각 형성되어 있다.
여기서, 각 접촉단부(45,55)의 곡률은 2㎜이하가 되도록 형성하는 것이 바람직하다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스켈리턴 타입 무정류자 전동기의 스테이터의 정면도이다. 도시된 바와 같이, 본 스켈리턴 타입 무정류자 전동기의 스테이터(41)는, 로터(11)를 사이에 두고 상호 대면 배치되는 제1폴슈(43) 및 제2폴슈(53)가 각각 형성된 제1스테이터코어(42) 및 제2스테이터코어(52)를 구비하고 있다. 제1폴슈(43) 및 제2폴슈(53)의 각 단부에는 내각(α)이 예각을 이루도록 접촉단부(65,66)가 각각 형성되어 있으며, 각 접촉단부(65,66)는 누설자속의 발생이 억제될 수 있게 상호 선접촉을 이루도록 배치되어 있다.
도 5a 내지 도 5c는 각각 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 스켈리턴 타입 무정류자 전동기의 각 접촉단부영역의 확대도이다. 제1폴슈(43) 및 제2폴슈(53)의 각 끝단에 형성되는 접촉단부는, 도 5a에 도시된 바와 같이, 제1폴슈(43)의 끝단에는 내각(α)이 예각을 이루는 삼각접촉단부(67)와, 제2폴슈(53)의 끝단에 사각단면형상을 가지는 사각접촉단부(68)를 형성하여 상호 선접촉되도록 함으로써,제1폴슈(43) 및 제2폴슈(53)가 상호 자기적으로 분리되도록 함과 아울러 외부로부터 이물질이 유입되는 것을 차단할 수 있다.
또한, 도 5b에 도시된 바와 같이, 제1폴슈(43)의 끝단에는 단면형상이 호형상을 이루는 호형접촉단부(70)를 형성하고 제2폴슈(53)의 끝단에 내각(α)이 예각을 이루는 삼각접촉단부(71)를 형성되도록 구성하거나, 도 5c에 도시된 바와 같이 제2폴슈(53)의 끝단을 사각접촉단부(68)를 형성하여 상호 선접촉되도록 구성할 수도 있다.
이러한 구성에 의하여, 구동회로에 의해 로터(11)의 자극의 위치에 대응되게 제1코일(61a) 및 제2코일(61b)에 상호 교번적으로 전원이 인가되면 제1폴슈(43) 및 제2폴슈(53)에는 자속이 발생된다. 이 때, 제1폴슈(43) 및 제2폴슈(53)의 상호 인접된 단부중 적어도 어느 하나에 로터(11)의 반경방향을 따른 폭이 점진적으로 작아지도록 형성된 접촉단부는 상대적으로 빠른 속도로 자기포화치에 도달하게 되어 자기저항을 증가시킴으로써 누설자속의 발생을 억제함과 아울러 외부로부터 로터(11)측으로 유입되는 이물질을 차단하게 된다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 스켈리턴 타입 무정류자 전동기의 스테이터의 정면도이다. 도시된 바와 같이, 본 스테이터(41)는, 로터(11)를 사이에 두고 상호 대향 배치되며 사각 단면형상의 끝단부(75,76)를 가지는 제1폴슈(43) 및 제2폴슈(53)가 각각 형성되어 있는 제1스테이터코어(42) 및 제2스테이터코어(52)를 구비하고 있다. 제1스테이터코어(42) 및 제2스테이터코어(52)는 표면에 형성될 후술할 절연코팅층의 두께를 고려하여 제1폴슈(43) 및 제2폴슈(53)의 각 단부간의 간격(G)이 0.1㎜이하를 가지도록 상호 일체로 결합되어 있다.
제1스테이터코어(42) 및 제2스테이터코어(52)의 표면에는 절연을 위해 합성수지 등의 절연코팅재에 의해 소정 두께의 절연코팅층(77)이 형성되어 있으며, 제1폴슈(43) 및 제2폴슈(53)의 각 단부간에는 제1폴슈(43) 및 제2폴슈(53)가 상호 자기적으로 분리되어 누설자속의 발생을 억제시킴과 아울러 외부로부터 이 간격(G)을 통해 이물질이 로터(11)측으로 유입되는 것을 차단할 수 있도록 절연코팅층(77)이 형성되어 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 로터를 사이에 두고 상호 대향 배치되는 제1폴슈 및 제2폴슈가 각각 형성된 제1스테이터코어 및 제2스테이터코어와, 제1폴슈 및 제2폴슈사이에 제1폴슈 및 제2폴슈가 각각 자기적으로 차단되도록 함과 아울러 외부로부터 제1폴슈 및 제2폴슈의 인접영역을 통해 유입되는 이물질을 차단할 수 있도록 차단수단을 구비하여 누설자속의 발생을 억제시킬 수 있도록 함으로써 기기의 효율을 제고시킬 수 있는 스켈리턴 타입 무정류자 전동기가 제공된다.

Claims (7)

  1. 원형 단면형상을 가지며 둘레에 상호 다른 자극이 형성된 로터와; 일측에 상기 로터와 소정의 공극을 두고 배치되도록 호형상의 제1폴슈가 형성된 제1스테이터코어와, 상기 로터를 사이에 두고 상기 제1폴슈와 대향배치되는 제2폴슈를 가지고 상기 제1스테이터코어와 상호 협조적으로 상기 로터를 수용하도록 배치되는 제2스테이터코어와; 상기 제1폴슈 및 상기 제2폴슈를 상호 자기적으로 차단되도록 함과 아울러 외부로부터 상기 로터측으로 접근되는 이물질을 차단할 수 있도록 상기 제1폴슈 및 상기 제2폴슈사이에 형성되는 차단수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 스켈리턴 타입 무정류자 전동기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 차단수단은, 상기 제1폴슈 및 상기 제2폴슈의 상호 인접된 단부중 적어도 어느 하나에 상기 로터의 둘레방향을 따라 상기 로터의 반경방향을 따른 폭이 점진적으로 축소되도록 형성되는 접촉단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스켈리턴 타입 무정류자 전동기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 접촉단부는 소정의 곡률을 가지는 호형상을 가지는 것을 특징으로 하는 스켈리턴 타입 무정류자 전동기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 접촉단부의 곡률은 2㎜이하인 것을 특징으로 하는 스켈리턴 타입 무정류자 전동기.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 접촉단부는 내각이 예각을 이루는 것을 특징으로 하는 스켈리턴 타입 무정류자 전동기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1폴슈 및 상기 제2폴슈의 상호 인접된 각 쌍의 단부중 적어도 한 쌍의 단부는 상호 소정 간격을 두고 이격되며, 상기 차단수단은 상기 인접된 단부의 간격을 차단하도록 적어도 상기 인접된 단부의 표면에 절연코팅되는 절연코팅층을 포함하는 것을 특징으로 하는 스켈리턴 타입 무정류자 전동기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1폴슈 및 상기 제2폴슈의 상호 인접된 단부의 간격은 0.1㎜이하인 것을 특징으로 하는 스켈리턴 타입 무정류자 전동기.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030055006A (ko) * 2001-12-26 2003-07-02 주식회사 엘지이아이 송풍팬용 모터의 고정자 구조

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57192782U (ko) * 1981-06-02 1982-12-07
JPS58218863A (ja) * 1982-06-15 1983-12-20 Citizen Watch Co Ltd 時計用ステツプモ−タ−のヨ−ク構造及製法
KR100302327B1 (ko) * 1998-11-07 2001-11-30 장기형 스켈리턴형브러시레스직류모터_
KR200222903Y1 (ko) * 1999-02-02 2001-05-15 이해종 2상 ｂｌｄｃ 모터의 홀 ｉｃ 취부구조 및 극분리 홈을 가진 코어구조
KR20010097182A (ko) * 2000-04-20 2001-11-08 김춘호 스켈리턴형 브러시레스 직류 모터의 스테이터 코어

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030055006A (ko) * 2001-12-26 2003-07-02 주식회사 엘지이아이 송풍팬용 모터의 고정자 구조

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