KR20050118232A - 전기 기기의 코어 백 및 그의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
전기 기기를 위한 필수적으로 링 형상인 코어 백은 다수의 스택되고 링 형상인 소프트 자기 물질 시트들, 및 와전류 효과를 감소시키기 위해 두개의 인접한 소프트 자기 물질 시트들 사이에 배열된 전기적 저항의 배리어를 포함한다. 상기 다수의 스택된 링 형상의 소프트 자기 물질 시트들의 서브 세트 내에서의 소프트 자기 물질 시트의 적어도 각각은 상기 다수의 스택된 링 형상의 소프트 자기 물질 시트들의 상기 서브 세트 내의 각각의 시트를 통해 축상으로 연장하여 둘레에 배열된 톱니 개구부들을 포함하고, 또한 상기 다수의 스택된 링 형상의 소프트 자기 물질 시트들 각각은 상기 링 형상의 소프트 자기 물질 시트의 내부 둘레부와 각각의 톱니 개구부 사이에 배열된 제 1 내부 폐쇄부 및 제 2 내부 폐쇄부를 포함한다. 각각의 제 2 내부 폐쇄부는 대응하는 제 2 내부 폐쇄부와 면하도록 배열된다.
Description
본 발명은 일반적으로 전기 기기에 관한 것이고, 더욱 상세하게는 전기 기기의 코어 및 코어 백에 관한 것이다. 본 발명은 또한, 축방향 자속 전기 기기의 코어 백을 제조하기 위한 방법 및 그러한 코어 백을 제조하기 위한 블랭크에 관한 것이다.
전기 기기들의 고정자 또는 회전자는 일반적으로 톱니 및 코어 백을 포함한다. 톱니의 기능은 톱니 주위에 배열된 코일에 의해 톱니로 자속을 유도함으로써, 상기 톱니는 톱니를 갖지 않는 고정자 또는 회전자에 대해 고정자와 회전자 사이의 상호 작용 효율을 증가시키는 것이다. 코어 백은 낮은 자기저항을 갖는 자속 피드백 루프를 제공하기 위해 톱니들을 서로 자기적으로 연결시키도록 배열되는데, 즉 회전자와 상호작용하기 위한 자속을 생성하는 자기 회로를 폐쇄시키는 것으로써 볼 수 있다.
전기 기기들의 고정자 코어들은 일반적으로 철과 같은 고체의 소프트 자기 물질로 제조되어 왔다. 이러한 유형의 고정자 코어들의 한가지 문제점은, 와전류가 고정자 코어로 유도된다는 점이다. 이러한 와전류 문제점을 감소시키기 위해, 오늘날의 고정자 코어들은, 함께 스택되어 서로 전기적으로 절연되는 소프트 자기 물질 시트, 또는 전기적으로 절연되는 철 가루로 제조된다.
미국 특허(6 445 105)는 몰딩된 철 톱니가 부착되어 축방향으로 향하는 적층재로 구성되는 코어 백을 구비하는 축방향 자속 기기를 개시한다.
도 1은 본 발명에 따라 배열될 수 있는 축방향 자속 전기 기기의 개략도.
도 2는 도 1의 축방향 자속 전기 기기의 개략적인 확대도.
도 3은 본 발명에 따른 코어 백의 개략도.
도 4는 도 3에 따른 코어 백을 제조하기 위한 블랭크의 개략도.
도 5는 도 4에 따른 블랭크의 개략도로써, 상기 브랭크는 도 1에 따른 축방향 자속 기기 또는 도 3에 따른 코어 백을 제조하는데 이용될 수 있는 링 형상의 소프트 자속 물질 시트로 밴딩된다.
본 발명의 목적은 축방향 자속 기기를 위한 개선된 코어 백을 제공하는 것이다.
이러한 목적은 청구항 1항에 따른 코어 백, 청구항 2항에 따른 코어, 청구항 6항에 다른 코어 백 제조 방법, 청구항 11항에 따른 코어 백 제조를 위한 블랭크에 의해 달성된다. 본 발명의 바람직한 실시예들은 종속 청구항들에서 개시된다.
상세하게, 본 발명의 일실시예에 따라, 전기적 축방향 자속 기기를 위한 코어 백은 필수적으로 링 형상이다. 상기 코어 백은 스택되고 링 형상인 다수의 소프트 자기 물질 시트들, 및 와전류 효과를 감소시키기 위해 두 개의 인접한 소프트 자기 물질 시트들 사이에 배열된 전기적 저항성 배리어를 포함한다. 이때, 상기 스택되고 링 형상인 다수의 소프트 자기 물질 시트들의 적어도 서브세트 내의 소프트 자기 물질 시트 각각은 둘레에 배열되는 다수의 톱니 개구부들을 포함하고, 상기 톱니 개구부들 각각은 제 1 톱니 결합부 및 제 2 톱니 결합부에 의해 적어도 부분적으로 한정되고, 상기 톱니 개구부들은 상기 코어 백의 축방향에 실질적으로 평행인 방향으로 상기 각각의 시트들을 통해 연장한다.
또한, 상기 스택되고 링 형상인 다수의 소프트 자기 물질 시트들의 상기 서브세트의 각각의 시트는 제 1 내부 폐쇄부 및 제 2 내부 폐쇄부를 포함하고, 상기 폐쇄부들은 상기 링 형상의 소프트 자기 물질 시트의 내부 둘레부와 상기 각각의 톱니 개구부 사이에 배열되며, 상기 제 1 내부 폐쇄부 각각은 대응하는 제 2 내부 폐쇄부와 면하도록 배열된다.
본 발명의 다른 실시예에 따라, 축방향 자속 전기 기기를 위한 코어는 필수적으로 링 형상이다. 상기 코어는 스택되고 링 형상인 다수의 소프트 자기 물질 시트들, 및 와전류의 효과를 감소시키기 위해 두 개의 인접한 소프트 자기 물질 시트들 사이에 배열되는 전기적 저항성 배리어를 포함한다. 이때, 상기 스택되고 링 형상인 다수의 소프트 자기 물질 시트들의 적어도 서브세트 내의 소프트 자기 물질 시트 각각은 다수의 제 1 톱니 결합부들 및 다수의 제 2 톱니 결합부들을 포함하고, 상기 하나의 제 1 톱니 결합부와 상기 하나의 제 2 톱니 결합부는 하나의 톱니 개구부를 적어도 부분적으로 한정하도록 배열된다. 또한, 상기 스택되고 링 형상인 다수의 소프트 자기 물질 시트들의 상기 서브세트의 각각의 시트는 다수의 제 1 외부 폐쇄부들 및 다수의 제 2 외부 폐쇄부들을 포함하고, 하나의 제 1 외부 폐쇄부화 하나의 제 2 외부 폐쇄부는 상기 소프트 자기 물질 시트의 외부 둘레부와 상기 톱니 개구부 사이에서 서로 면하도록 배열된다. 상기 다수의 톱니들은 자기 물질로 구성되고, 상기 다수의 톱니들 각각은 톱니 개구부에 배열되어 상기 코어 백의 축방향에 필수적으로 평행한 방향으로 상기 코어 백으로부터 연장된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 전기 기기를 위한 코어 백을 제조하기 위한 방법은, 초기 소프트 자기 물질 시트로부터 적어도 하나의 블랭크를 형성하는 단계, 및 돌출부의 적어도 하나의 내부 폐쇄부를 인접 돌출부의 내부 폐쇄부 쪽으로 이동시켜서 상기 적어도 하나의 블랭크를 블랭크 평면으로 밴딩시키는 단계를 포함하는데, 상기 적어도 하나의 블랭크는 세로형 커플링 스트립, 상기 커플링 스트립에 필수적으로 수직 연장하는 다수의 돌출부들을 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 전기 기기의 코어 백을 제조하기 위한 블랭크는, 세로형 커플링 스트립, 및 상기 커플링 스트립에 필수적으로 수직으로 연장하고 필수적으로 등거리로 배열되는 다수의 돌출부들을 포함한다.
소프트 자기 물질 시트들에 톱니 결합부들에 의해 한정되는 제 1 폐쇄부 및 제 2 폐쇄부를 각각의 톱니 개구부에서 제공하여 코어 백에서 서로 면하도록 함으로써, 소프트 자기 물질의 연장된 시트를 링 형상으로 밴딩시켜서, 톱니 개구부들이 제공된 링 형상의 소프트 자기 물질 시트 각각을 제조하는 것이 가능하다. 따라서, 소프트 자기 물질 시트들의 형성으로부터 발생하는 낭비되는 물질량, 즉 초기 소프트 자기 물질 시트로부터의 블랭크들이 감소될 수 있다.
또한, 소프트 자기 물질 시트들을 최종 형상으로 밴딩시킴으로써, 인접한 돌출부들 사이 내부로 톱니들을 클램핑하는 것이 가능하게 된다.
본 발명의 견지에서, 링 형상이라는 것은 원형 링만으로 제한하는 것이 아니고, 삼각링, 사각링, 오각링들 역시 포함한다.
본 발명의 견지에서, 축방향이라는 것은 링 형상의 소프트 자기 물질 시스테의 평면에 필수적으로 수직인 방향이다.
본 발명의 적용 가능한 범주는 아래에서 설명되는 상세한 설명에서 자명해질 것이다. 그러나, 상세한 설명 및 특정 예시들이 본 발명의 바람직한 실시예들을 나타내도록 예시되었을지라도, 본 발명의 사상 및 범주 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능하다는 것은 당업자에게는 자명할 것이다.
본 발명의 다른 특징들 및 장점들은 첨부된 도면들을 참조하여 다음의 상세한 설명에 의해 분명해질 것이다.
도 1 및 도 2에서, 이중 고정자 구성을 갖는 축방향 자속 전기 기기의 고정자들(10a, 10b) 및 회전자(12)가 도시된다. 따라서, 축방향 자속 기기는 필수적으로 동일한 두 개의 고정자들(10a, 10b)을 포함한다.
도 1의 축방향 자속 기기의 고정자 각각은 코어 백(16)에 부착된 다수의 톱니들(14)(요크로 알려져 있음)을 포함하고, 각각의 톱니들(14)에는 코일(18)이 제공된다. 톱니들(14)은 상기 코어 백(16) 둘레에 필수적으로 등거리로 배열되고, 상기 코어 백의 축 방향에 실질적으로 평행한 방향으로 연장한다. 고정자(10)에서의 톱니들(14)의 개수는 응용예 및/또는 요구되는 기기 특성에 따라 가변적이다. 각각의 코일(18)은 단일 권선, 즉 코일에 권선되어 전기 전원 장치(미도시됨)에 연결되는 하나의 와이어, 또는 분산된 권선 일 수 있는데, 각각의 코일(18)은 전원 장치의 서로 다른 출력들에 연결되어 전기가 다양한 전기 특성을 갖도록 수행할 수 있는 와이어들을 포함한다. 전기 모터 분야의 당업자는 이용될 수 있는 다수의 상이한 유형들의 전기적 전원 장치를 알고 있다. 당업자는 또한 단일 권선 또는 분산된 권선을 그러한 전기적 전원 장치에 어떻게 연결시키는지 알고 있다. 또한, 코일들(18)은 톱니들 주변에 위치되기 전에 미리 권선된다. 코일(18)이 제공된 톱니들(14)은 코어 백(10a, 10b)에 부착될 수 있으므로, 코일들(18)은 이미 코어 백(10a, 10b)에 부착되어 있는 톱니들(14) 상으로 권선 될 필요는 없다. 이러한 배열로 인해, 보빈 권선 코일들(18)을 이용하는 것이 가능하게 된다.
도 1의 축방향 자속 기기의 회전자(12)는 축방향으로의 편광 벡터들 가지면서 둘레에 배열되는 다수의 영구 자석 섹션들(20)을 포함한다. 다른 모든 영구 자석 섹션(20)은 두개의 이웃하는 영구 자석 섹션들(20)에 대해 반대 방향으로의 편광 벡터를 가질 수 있다. 영구 자석 섹션들의 개수는 응용예 및/또는 요구되는 기기 특성들에 따라 가변적이다. 또한, 영구 자석 섹션들(20)은 도시되지는 않았지만 지지대 바디 상에 장착될 수 있다.
본 발명이 이용될 수 있는 축방향 자속 기기는 위에서 설명한 것에 해당하는 축방향 자속 기기일 수 있다. 그러나, 단일 고정자 구성을 갖는 축방향 자속 기기일 수도 있는데, 이때 회전자는 위에서 설명한 내용에 따라 톱니들이 제공된 코어 백을 포함하고, 고정자는 영구 자석등을 포함한다.
도 3에서, 본 발명에 따른 코어 백(16)이 도시된다. 코어 백(16)은 서로 상부 상에 스택되는 다수의 소프트 자기 물질 시트들(310)을 포함한다. 또한, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 고정자 코어(16)와는 별개의 엘리먼트들이고, 톱니들을 수용하기 위해 코어 백 내의 톱니 개구부들(312)이 존재한다. 이러한 톱니 개구부들(312)은 축방향으로 전체 코어 백(16)을 통해, 또는 부분적 코어 백(16)을 통해 연장할 수 있다.
코어 백(16)에 부착되어지는 톱니들(도 1 및 도 2 참조)은 톱니들 내 와전류의 존재를 감소시키기 위해 전기적 저항이 제공되는 소프트 자기 물질로 구성될 수 있다. 일실시예에 따라, 이용되는 물질은 전기적으로 절연된 소프트 자석 가루, 전기적 저항이 존재하는 소프트 자기 가루, 또는 전기적 저항이 존재하는 몰딩가능한 소프트 자기 물질일 수 있다. 전기적으로 절연된 소프트 자기 가루, 전기적 저항이 존재하는 소프트 자기 가루, 또는 전기적 저항이 존재하는 몰딩가능한 소프트 자기 물질을 이용할 때, 일실시예에 따라 제조된 고정자 부품들은 와전류의 존재를 만족스럽게 감소시키기 위해 적어도 1 μΩm 의 저항이 존재해야만 한다. 전기적으로 절연된 소프트 자기 가루, 전기적 저항이 존재하는 소프트 자기 가루, 또는 전기적 저항이 존재하는 몰딩가능한 소프트 자기 물질을 이용하는 또 하나의 장점은, 톱니들이 거의 모든 형상으로 형성될 수 있고, 상기 톱니들은 일부 응용예들에 대해 요구될 수 있는 삼차원 자속 전달을 제공할 수 있다는 점이다. 더욱이, 코일이 위치되는 영역에서의 톱니들의 형상은, 코일들을 형성하는 와이어들의 절연 손상 위험 없이 코일이 톱니들을 지탱할 수 있도록, 형성될 수 있다.
코어 백(16)에서, 자속은 필수적으로 둘레로 전달되므로, 코어 백(16) 내의 전류, 즉 와전류를 유도하게 된다. 와전류의 효과를 감소시키기 위해, 전기적 저항의 배리어가 인접 시트들 사이에 배열된다. 이러한 배리어는 소프트 자기 물질의 인접 시트들(310) 사이에 전기적으로 절연된 물질의 별도 시트를 제공하거나, 얇은 절연층 또는 다른 저항성 화합물에 제공되는 소프트 자기 물질 시트들을 이용함으로써 달성될 수 있다.
톱니 개구부 각각에서 소프트 자기 물질 시트(312) 각각의 내부 둘레부(316)로, 분할 라인(314)이 존재하는데, 이후부터는 상기 라인은 내부 분할 라인(314)으로 언급되며, 상기 라인은 이러한 라인을 따라 분할되는 소프트 자기 물질 시트(310) 각각의 결과물이다. 내부 분할 라인(314)의 일측에서 톱니 개구부(312)와 내부 둘레부(316) 사이의 부분은 제 1 내부 폐쇄부(318)로 언급되고, 내부 분할 라인(314)의 다른측 상에서 톱니 개구부(312)와 내부 둘레부(316) 사이의 영역은 제 2 내부 폐쇄부(320)로써 언급된다. 상기 제 1 및 제 2 내부 폐쇄 부분들(318 및 320)은 서로 면하여 배열되므로, 내부 분할 라인(314)이 생성된다. 내부 폐쇄부들은 톱니와 접촉하지 않는 것이 바람직하다. 또한, 각각의 톱니와 외부 둘레부(322) 사이의 영역에서는 또다른 분할 라인(324)(이후부터는 외부 분할 라인(324)으로 언급됨)이 배열될 수 있다.
이러한 방식으로 코어 백을 배열하는 것의 한가지 가능한 이점은, 코어 백(16) 제조로부터 낭비되는 물질의 양이 감소 될 수 있다는 점이다. 아래에서는, 낭비되는 물질의 양을 감소시키는 코어 백을 제조하기 위한 한가지 가능한 방법이 제시된다.
도 4에서, 일실시예에 따라 상기 코어 백을 제조할 때 이용되는 하나의 소프트 자기 물질 시트(310)가 도시된다. 블랭크(410)는 도시되지는 않았지만 공지된 방식으로 초기의 소프트 자기 물질 시트로부터 절단, 펀치 또는 형성될 수 있다.
최종 블랭크(410)는 상기 블랭크(410)의 제 1 세로형의 필수적 선형 측부(412)을 따라 연장하는 연장된 연속적 소프트 자기 물질 흐름을 포함하는데, 즉, 블랭크의 제 1 종단 부분(414)에서 제 2 종단 부분(416)으로 흐르고, 이러한 연속적 흐름을 이후부터는 커플링 스트립(418)으로 언급된다. 커플링 스트립(418)을 따라, 다수의 필수적으로 등거리인 돌출부들(420)이 상기 제 1 세로형 측부(412)에 필수적으로 수직으로 연장한다. 도 4에 도시된 실시예에 따라, 돌출부들(420)의 개수는 완료된 코어 백 내의 원하는 톱니 개구부들의 개수에 해당한다. 그러나, 이는 블랭크의 종단 돌출부들(414, 416)이 돌출부의 전체 크기이기 때문이고, 만일 종단 돌출부들이 부분적 돌출부들이라면, 돌출부의 개수는 하나씩 증가될 필요가 있다.
각각의 전체 크기 돌출부(420)는 제 1 내부 폐쇄부(422), 제 1 톱니 결합부(424), 제 1 외부 폐쇄부(426), 제 2 내부 폐쇄부(428), 제 2 톱니 결합부(430), 및 제 2 외부 폐쇄부(432)를 포함한다. 상기 제 1 및 제 2 내부 폐쇄부들(422, 428)은 돌출부(420)의 상부 부분(434)에 포함된다.
제 1 및 제 2 톱니 결합부들(423 및 430)은 둥근형의 교차 섹션을 갖는 톱니 주변에 일치되도록 하기 위해 아크 형상일 수 있다. 그러나, 상기 결합부들은, 톱니와 코어 백(16) 사이의 연결이 자속 내 허용 가능하지 않은 손실 없이 자속을 전달할 수 있는 한은, 임의의 다른 형상일 수 있다. 상기 사부 부분은 필수적으로 뿔이 잘린 삼각 형상(truncated triangle)일 수 있는데, 이 때 제 1 및 제 2 내부 폐쇄부들(422, 428) 각각은 상기 뿔이 잘린 삼각 형상의 테이퍼 에지들 중 하나를 형성한다. 제 1 및 제 2 내부 폐쇄부들(422, 428)의 테이퍼 에지의 각도(α)는 링 형상의 코어 백 및 최종 코어 내의 톱니들의 개수에 관련하는 톱니 개구부들의 개수에 달려있다. 상기 각도는 상기 블랭크(410)의 상기 제 1 세로측부(412)에 수직인 가상 선과 상기 제 1 또는 제 2 내부 폐쇄부들(422, 428)의 테이퍼 에지 사이에서 측정된다.
제 1 및 제 2 외부 폐쇄부들(426,432)은 블랭크(410)의 밴딩을 용이하게 하도록 배열된 소형 슬롯을 한정하고 있다. 만일 제 1 및 제 2 외부 폐쇄부들(426, 432)이 없어도 밴딩이 수행될 수 있다면, 상기 폐쇄부들이 꼭 필요한 것은 아니다. 외부 폐쇄부들과 관련되든 아니든, 블랭크의 소프트 자기 물질의 기하학적 특성들 및/또는 성질들은 블랭크(410), 즉 블랭크(410) 평면 내부 방향으로 플렉서블한 소프트 자기 물질 시트를 형성하게 된다.
블랭크가 형성되었을 때, 블랭크(410)는 블랭크(410) 평면으로 링 형상으로 밴딩됨으로써 제 1 및 제 2 종단부들(414, 416)은 서로 면하게 된다(도 5 참조). 밴딩 동안에 두 개의 인접한 돌출부들(420)의 제 1 및 제 2 내부 폐쇄부들(422, 428)은 서로를 향해 이동되고, 블랭크(410)가 충분히 밴딩될 때 각각의 제 1 내부 폐쇄부(422)는 제 2 내부 폐쇄부(428)과 면하여 내부 분할 선(도 5 및 도 3 참조)을 형성하게 된다. 제 1 및 제 2 내부 폐쇄부들(422, 428)은 분할선(440)을 통해 자속에 대해 낮은 자속 저항 경로를 제공하기 위해 서로 가까이 접촉하도록 배열될 수 있다.
그러나, 일부 응용예들에서는, 상기 톱니 개구부에 배열된 톱니를 통해 낮은 자속 저항 경로를 갖는 것으로 충분할 수 있다. 그러한 경우에 있어서, 제 1 및 제 2 내부 폐쇄부들(422, 428)은 서로 가까이 접촉할 필요가 없게 되고, 심지어 서로 아예 접촉하지 않을 수도 있다. 일실시예에 따라, 돌출부들(420)의 허용공차는, 코어 백에 부착되는 톱니들이 두 개의 인접한 돌출부들(420)의 제 1 및 제 2 톱니 결합부들(424, 430)에 의해 클램핑되도록 블랭크가 밴딩되는 방식으로, 수치화될 수 있다. 이는, 톱니의 폭보다 둘레 방향으로 약간 더 작은 톱니 개구부를 한정하도록 톱니 결합부들(424, 430)을 설계하여, 톱니가 장착되어 블랭크들(410)가 밴딩될 때 톱니들이 클램핑되도록 함으로써 달성될 수 있다.
링 형상의 소프트 자기 물질 시트를 형성하는 밴딩된 블랭크(410)의 제 1 종단부(414)은 제 2 종단부(416)에 부착될 수 있다. 용접, 납땜, 아교접착 또는 공지된 다른 방식으로 의해 서로 부착될 수도 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 코어 백을 제조하기 위해서, 위에서 설명되어온 다수의 링 형상 소프트 자기 물질 시트들이 서로 상부 상에 스택된다. 이미 언급한 바와 같이, 소프트 자기 물질 시트들(310)은 전기적 절연 물질을 포함하거나, 서로 다른 시트들(310) 사이에 절연이 제공될 수 있다. 그 후, 코어 백에 톱니들과 코일들이 제공될 수 있다. 일실시예에 따라, 톱니들에는 코일들에 제공된 후, 도 2에 도시된 바와 같이 톱니들이 코어 백에 부착되며, 코일(18)은 코어 백(10a, 10b)에 부착된다.
본 발명의 다른 실시예에 따라, 다수의 블랭크들이 초기 소프트 자기 물질 시트들의 스택으로부터 형성되는데, 즉 스택 내의 다수의 블랭크들이 동시에 생성된다.
본 발명의 다른 실시예에 따라, 블랭크들이 초기 소프트 자기 물질 시트들의 스택으로부터 생성되는지 또는 초기 소프트 자기 물질 단일 시트로부터 생성되는지에 무관하게, 톱니들 및 코일들은 아직 밴딩되지 않은 처리된 소프트 자기 물질 시트들(즉, 블랭크들)의 스택의 톱니 개구부들 내에 배열될 수 있다. 그 후, 소프트 자기 물질 시트들의 스택은 링 형상의 고정자 또는 회전자를 완성하기 위해 밴딩된다. 이러한 실시예를 이용할 때, 톱니들은 소프트 자기 물질 시트의 제 1 및 제 2 톱니 결합부들에 의해 클램핑될 수 있다.
Claims (13)
- 축방향 자속 전기 기기를 위한 코어 백으로서,상기 코어 백은 필수적으로 링 형상이고,스택되고 링 형상인 다수의 소프트 자기 물질 시트들(310), 및 와전류 효과를 감소시키기 위해 두 개의 인접한 상기 소프트 자기 물질 시트들 사이에 배열된 전기적 저항성 배리어를 포함하며,상기 스택되고 링 형상인 다수의 소프트 자기 물질 시트들의 적어도 서브세트 내의 소프트 자기 물질 시트 각각은 둘레에 배열되는 다수의 톱니 개구부들(312)을 포함하고, 상기 톱니 개구부들 각각은 제 1 톱니 결합부(424)와 제 2 톱니 결합부(430)에 의해 적어도 부분적으로 한정되며, 상기 톱니 개구부들은 상기 코어 백의 축방향에 실질적으로 평행인 방향으로 상기 각각의 시트들을 통해 연장하고,또한, 상기 스택되고 링 형상인 다수의 소프트 자기 물질 시트들의 상기 서브세트 내의 시트들 각각은 제 1 내부 폐쇄부(318) 및 제 2 내부 폐쇄부(320)를 포함하고, 상기 폐쇄부들은 상기 링 형상의 소프트 자기 물질 시트의 내부 둘레부(316)와 상기 각각의 톱니 개구부 사이에 배열되며, 상기 제 1 내부 폐쇄부 각각은 대응하는 제 2 내부 폐쇄부와 면하도록 배열되는, 코어 백.
- 축방향 자속 전기 기기를 위한 코어로서,실질적으로 링 형상인 코어 백과 다수의 톱니들(14)을 포함하고,상기 코어 백은, 스택되고 링 형상인 다수의 소프트 자기 물질 시트들(310), 및 와전류의 효과를 감소시키기 위해 두 개의 인접한 소프트 자기 물질 시트들 사이에 배열되는 전기적 저항성 배리어를 포함하며,상기 스택되고 링 형상인 다수의 소프트 자기 물질 시트들의 적어도 서브세트 내의 소프트 자기 물질 시트 각각은 다수의 제 1 톱니 결합부들(424) 및 다수의 제 2 톱니 결합부들(430)을 포함하고, 하나의 제 1 톱니 결합부와 하나의 제 2 톱니 결합부는 적어도 부분적으로 하나의 톱니 개구부를 한정하도록 배열되며, 상기 스택되고 링 형상인 다수의 소프트 자기 물질 시트들의 상기 서브세트 내의 시트들 각각은 다수의 제 1 외부 폐쇄부들(426) 및 다수의 제 2 외부 폐쇄부들(432)을 포함하고, 하나의 제 1 외부 폐쇄부와 하나의 제 2 외부 폐쇄부는 상기 소프트 자기 물질 시트의 외부 둘레부(322)와 상기 톱니 개구부 사이에서 서로 면하도록 배열되며,상기 다수의 톱니들은 소프트 자기 물질로 구성되고, 상기 다수의 톱니들 각각은 톱니 개구부 내에 배열되어 상기 코어 백의 축방향에 필수적으로 평행한 방향으로 상기 코어 백으로부터 연장되는, 코어.
- 제 1 항에 있어서,상기 스택되고 링 형상인 다수의 소프트 자기 물질 시트들의 상기 서브세트 내에 포함되는 소프트 자기 물질 시트 각각은 서로 면하고 있는 제 1 종단부와 제 2 종단부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 코어 백.
- 제 3 항에 있어서,상기 제 1 종단부와 상기 제 2 종단부는 서로 부착되는 것을 특징으로 하는 코어 백.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 스택되고 링 형상인 다수의 소프트 자기 물질 시트들의 상기 서브세트는 상기 코어 백 내의 링 형상의 모든 소프트 자기 물질 시트들을 포함하는 것을 특징으로 하는 코어.
- 축방향 자속 전기 기기를 위한 코어 백을 제조하기 위한 방법으로서,세로형 커플링 스트립, 및 상기 커플링 스트립에 필수적으로 수직으로 연장하는 다수의 돌출부들을 포함하는 적어도 하나의 블랭크를 초기 소프트 자기 물질 시트로부터 형성하는 단계 - 상기 돌출부들 각각은 적어도 하나의 톱니 결합부 및 적어도 하나의 내부 폐쇄부를 포함함 -; 및상기 돌출부의 적어도 하나의 내부 폐쇄부를 인접 돌출부의 내부 폐쇄부 쪽으로 이동시켜서 상기 적어도 하나의 블랭크를 블랭크 평면에서 밴딩시키는 단계를 포함하는 코어 백 제조 방법.
- 제 6 항에 있어서,상기 밴딩 단계 이후에, 상기 연장된 소프트 자기 물질 시트의 제 1 종단부를 상기 연장된 소프트 자기 물질 시트의 제 2 종단부에 부착시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 코어 백 제조 방법.
- 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,상기 다수의 시트들에 개구부들이 제공되고 상기 시트들이 밴딩된 이후에, 상기 다수의 소프트 자기 물질 시트들을 스택하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 코어 백 제조 방법.
- 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,상기 다수의 시트들에 개구부들이 제공된 이후에, 상기 다수의 소프트 자기 물질 시트들을 스택하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 코어 백 제조 방법.
- 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,상기 다수의 시트들에 개구부들이 제공되기 이전에 상기 다수의 초기 소프트 자기 물질 시트들을 스택하는 단계, 및상기 스택 단계 이후에, 상기 모든 스택된 초기 소프트 자기 물질 시트들을 필수적으로 동시 형성을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 코어 백 제조 방법.
- 전기 기기의 코어 백을 제조하기 위한 블랭크로서,세로형의 커플링 스트립; 및상기 커플링 스트립에 필수적으로 수직으로 연장하고 필수적으로 등거리로 배열되는 다수의 돌출부들 - 상기 돌출부들 각각은 적어도 하나의 톱니 결합부 및 적어도 하나의 내부 폐쇄부를 포함함 -을 포함하는 블랭크.
- 제 11 항에 있어서,상기 다수의 돌출부들 중 적어도 하나는 뿔이 잘린 삼각 형상(truncated triangle)을 필수적으로 형성하는 상단부를 포함하고, 상기 뿔이 잘린 삼각 형상의 테이퍼 측부들이 상기 제 1 및 제 2 내부 폐쇄부에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 블랭크.
- 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,상기 세로형 커플링 스트립은 필수적으로 선형인 것을 특징으로 하는 블랭크.
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WO2007114079A1 (ja) * | 2006-03-27 | 2007-10-11 | Daikin Industries, Ltd. | 電機子コア、それを用いたモータおよびその製造方法 |
JP4813260B2 (ja) * | 2006-05-30 | 2011-11-09 | 株式会社豊田中央研究所 | 電動機,電動機ステータ及びその製造方法 |
CN101501959B (zh) * | 2006-06-02 | 2012-05-09 | 博泽汽车部件有限公司及两合公司,乌茨堡 | 电机和用于制造机动车致动器驱动装置的电机的方法 |
JP4316626B2 (ja) * | 2007-01-30 | 2009-08-19 | 三菱電機株式会社 | 回転電機 |
WO2008141214A1 (en) | 2007-05-09 | 2008-11-20 | Motor Excellence, Llc. | Electrical output generating devices and driven electrical devices with reduced flux leakage using permanent magnet components, and methods of making and using the same |
US7868511B2 (en) | 2007-05-09 | 2011-01-11 | Motor Excellence, Llc | Electrical devices using disk and non-disk shaped rotors |
JP4715832B2 (ja) * | 2007-10-24 | 2011-07-06 | ダイキン工業株式会社 | モータおよびモータの製造方法および圧縮機 |
JP2008245504A (ja) * | 2007-10-24 | 2008-10-09 | Daikin Ind Ltd | 電機子コアの製造方法及び電機子コア |
EP2342803A2 (en) * | 2008-11-03 | 2011-07-13 | Motor Excellence, LLC | Transverse and/or commutated flux system rotor concepts |
WO2011115634A1 (en) * | 2010-03-15 | 2011-09-22 | Motor Excellence Llc | Transverse and/or commutated flux systems having phase offset |
CN102986115A (zh) | 2010-03-15 | 2013-03-20 | 电扭矩机器股份有限公司 | 用于电动自行车的横向和/或换向通量系统 |
US8053944B2 (en) | 2010-03-15 | 2011-11-08 | Motor Excellence, Llc | Transverse and/or commutated flux systems configured to provide reduced flux leakage, hysteresis loss reduction, and phase matching |
JP2012115124A (ja) * | 2010-11-05 | 2012-06-14 | Denso Corp | 回転電機のステータ |
EP2641316B1 (en) * | 2010-11-17 | 2019-02-13 | Motor Excellence, LLC | Transverse and/or commutated flux systems having segmented stator laminations |
US8952590B2 (en) | 2010-11-17 | 2015-02-10 | Electric Torque Machines Inc | Transverse and/or commutated flux systems having laminated and powdered metal portions |
WO2012067895A2 (en) | 2010-11-17 | 2012-05-24 | Motor Excellence, Llc | Transverse and/or commutated flux system coil concepts |
CN103329408B (zh) * | 2011-01-28 | 2015-11-25 | 新日铁住金株式会社 | 旋转电机用螺旋铁心的制造方法及旋转电机用螺旋铁心的制造装置 |
CN102280977B (zh) * | 2011-08-17 | 2013-01-09 | 浙江迪贝电气股份有限公司 | 叠片嵌合式定子及其制造方法 |
CN103023165B (zh) * | 2011-09-21 | 2017-10-31 | 德昌电机(深圳)有限公司 | 电机定子铁芯结构及定子形成方法 |
DE102012222192A1 (de) * | 2012-12-04 | 2014-06-05 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Transversalflussmaschine und Verfahren zu deren Herstellung |
BR102013030129A2 (pt) * | 2013-11-22 | 2015-10-20 | Höganas Brasil Ltda | motor elétrico de fluxo magnético axial |
DE102014203945A1 (de) * | 2014-03-05 | 2015-09-10 | Robert Bosch Gmbh | Statorelement zum Aufbau einer Statoranordnung für eine elektrische Maschine, Statoranordnung und Verfahren zum Aufbau einer Statoranordnung |
JP6798231B2 (ja) * | 2016-02-29 | 2020-12-09 | 株式会社デンソー | ブラシレスモータのステータ及びブラシレスモータ |
WO2017150312A1 (ja) * | 2016-02-29 | 2017-09-08 | アスモ 株式会社 | ブラシレスモータのステータ、ブラシレスモータ及びブラシレスモータのステータの製造方法 |
JP6720709B2 (ja) * | 2016-06-14 | 2020-07-08 | 株式会社デンソー | アキシャルギャップモータ用ステータの製造方法、アキシャルギャップモータ用ステータ及びアキシャルギャップモータ |
CN108463939B (zh) | 2016-02-29 | 2021-02-19 | 株式会社电装 | 无刷电动机的定子、无刷电动机以及无刷电动机的定子的制造方法 |
US11646611B2 (en) | 2021-07-28 | 2023-05-09 | GM Global Technology Operations LLC | Locking mechanism for segmented stator core |
US20230042319A1 (en) * | 2021-08-06 | 2023-02-09 | Regal Beloit America, Inc. | Electrical machine including axial flux rotor and coreless stator |
US11689073B2 (en) * | 2021-08-13 | 2023-06-27 | GM Global Technology Operations LLC | Rotor core design |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4365180A (en) * | 1981-06-25 | 1982-12-21 | General Motors Corporation | Strip wound dynamoelectric machine core |
JPS63174531A (ja) * | 1987-01-12 | 1988-07-19 | Shibaura Eng Works Co Ltd | モ−タの固定子鉄心部材 |
JPS63224638A (ja) * | 1987-03-11 | 1988-09-19 | Matsushita Seiko Co Ltd | 内転型電動機の固定子鉄心 |
US6121711A (en) * | 1993-11-08 | 2000-09-19 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Rotary motor and production method thereof, and laminated core and production method thereof |
JP3274578B2 (ja) * | 1994-12-26 | 2002-04-15 | 株式会社三井ハイテック | 固定子用積層鉄心 |
JPH08205513A (ja) * | 1995-01-24 | 1996-08-09 | Oriental Motor Co Ltd | 多相リニアモータの鉄心製造方法 |
JPH10271716A (ja) * | 1997-03-21 | 1998-10-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電動機の固定子鉄心及びその製造方法 |
US5986377A (en) * | 1997-04-11 | 1999-11-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Stator for dynamoelectric machine |
JP2000341889A (ja) | 1999-05-25 | 2000-12-08 | Hitachi Ltd | 回転機用コア、その製造方法、コア用素片および回転機 |
JP2001136698A (ja) * | 1999-11-01 | 2001-05-18 | Nippon Densan Corp | 回転機の電機子およびその製造方法 |
JP2001211614A (ja) * | 2000-01-24 | 2001-08-03 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 高速回転用かご形誘導電動機 |
FR2804552B1 (fr) * | 2000-01-28 | 2003-01-03 | Leroy Somer | Procede de fabrication d'un circuit de machine electrique |
TW508891B (en) * | 2000-02-21 | 2002-11-01 | Misubishi Electric Corp | Stator iron core of electric motor, manufacturing method thereof, electric motor, and compresor |
US6232681B1 (en) * | 2000-03-23 | 2001-05-15 | Delco Remy International, Inc. | Electromagnetic device with embedded windings and method for its manufacture |
DE10037410A1 (de) * | 2000-08-01 | 2002-02-14 | Abb Research Ltd | Rotierende elektrische Maschine und Verfahren zu deren Herstellung |
US6784587B2 (en) * | 2000-08-29 | 2004-08-31 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Stacked stator core and method of manufacturing thereof, and rotary motor and method of manufacturing thereof |
US7145277B2 (en) * | 2001-07-31 | 2006-12-05 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Rotary electric machine for a permanent magnet synchronous motor |
TW553555U (en) * | 2001-09-26 | 2003-09-11 | Jia-Hau Fan | Modular stator structure |
AU2002355053A1 (en) * | 2001-11-29 | 2003-06-10 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Axial gap type dynamo-electric machine |
US7323799B2 (en) * | 2001-11-29 | 2008-01-29 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Axial gap type rotating electric machine |
JP3744461B2 (ja) * | 2002-04-26 | 2006-02-08 | 株式会社デンソー | 回転電機のステータ |
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