KR20100087865A - 유도전동기의 회전자 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유도전동기의 회전자에 있어서, 농형회전자 구조에 있어서 회전자 코어의 슬롯내부에 형성되는 도체바와 상기 도체바의 상,하측을 연결시켜서 형성되는 원형 링 형태의 엔드링으로 구성되는 종래의 유도전동기의 회전자 대비 도전율이 높은 구리를 이용해서 도체바와 엔드링을 구성하여 모터 효율을 상승시키는 유도전동기의 회전자에 관한 것이다.

이를 위해서 본 발명에 의한 유도전동기의 회전자는 다수개의 원형 강판이 적층되어서 형성되고, 외주면의 안쪽을 따라서 일정 간격으로 이격되면서 축선방향으로 관통되는 다수개의 슬롯(Slot)이 형성되어 있는 회전자 코어와; 상기 각 슬롯의 내부에 삽입되어 결합되는 다수개의 구리바와; 상기 회전자 코어의 양 끝단부에 각각 위치되어서 상기 구리바와 상,하측에서 각각 결합되는 엔드링(End-Ring);을 포함해서 구성된다.

회전자,도체바,엔드링,스큐

Description

유도전동기의 회전자 { Rotor for Induction Motor }

본 발명은 유도전동기의 회전자에 있어서, 기존의 알루미늄을 이용한 다이 캐스팅 공법에 의한 회전자 대비 낮은 저항과 높은 도전율을 가지는 구리를 이용한 도체바와 엔드링을 적용함에 따른 모터의 전기적 특성과 효율 향상을 위한 유도전동기의 회전자에 관한 것이다.

아울러, 구리의 높은 용융점으로 인한 다이캐스팅 공법에 의하지 아니하고 도체바와 엔드링의 제조와 결합 그리고 스큐(Skew)의 형성을 할 수 있도록 하기 위한 유도전동기의 회전자에 관한 것이다.

모터(Motor)라고 하는 것은 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환시켜 회전동력을 얻는 장치로서, 이러한 모터는 그 인가되는 전원의 종류에 따라서 교류모터와 직류모터로 구별되며, 그 중에서도 유도모터(Induction)는 교류모터의 일종으로서 에어컨,냉장고 등의 가전제품의 구동을 위하여 많이 사용되고 있다.

이러한 유도모터는 고정자(Stator,이하 스테이터)와 회전자(Rotor 또는 Armature, 이하 회전자)를 포함해서 이루어지며, 스테이터의 권선(Coil)에 전류가 흐를 때 발생하는 회전 자기장(Rotating Magnetic Field)에 의해서 회전자에 회전토크(Torque)가 발생하는 원리로 작동하며, 상기 토크에 의해 회전자가 회전하는 힘을 회전동력으로 이용하게 된다.

상기 유도모터에서 상기 스테이터의 내부에서 회전하는 회전자의 중심부에 압입되어 상기 회전자가 회전함에 따라, 그 회전력을 소정의 장치 등에 전달하는 회전축(Shaft)이 구비된다.

전술한 바와 같은 유도모터는 회전자의 권취 형태에 따라서 구리나 알루미늄 환봉이 회전자 도체를 형성하는 농형 유도모터(Squirrel Cage Induction Motor)와, 회전자에도 스테이터와 마찬가지로 권취되어 있는 권선형 유도모터(Wound Rotor Induction Motor)가 있다.

일반적으로 유도전동기는 모터 하우징이나 프레임 등에 고정 설치되는 고정자(Stator)와, 상기 고정자의 내부에 회전 가능하도록 삽입,위치하는 회전자를 포함해서 구성된다.

상기 회전자는 다수개의 타발 작업된 원형 강판에 형성된 회전자 코어의 외주면의 안쪽에 형성된 다수개의 슬롯 내부에 결합되는 다수개의 도체바와 상기 각각의 도체바의 상,하 양단측에서 각 도체바와 일체로 결합하는 엔드링을 포함해서 구성된다.

종래의 유도전동기의 회전자는, 우선 다수개의 타발된 강판을 적층해서 다수개의 슬롯이 형성된 회전자 코어를 제조하고, 이와 같이 제조된 회전자 코어를 다이 캐스팅(Die-Casting) 작업을 통해서 용융된 알루미늄을 회전자 코어의 각 슬롯 에 충진시켜서 도체바를 형성하고, 이러한 도체바에 상하측에 연결된 엔드링을 형성하여 구성된다.

이러한 종래의 유도전동기의 회전자에 있어서, 상기 도체바의 재질로서 알루미늄이 사용되고, 또한 이 알루미늄은 다이 캐스팅 공정을 통해서 제조되도록 하고 있는 바, 알루미늄의 고유의 금속특성상 회전자의 성능 및 모터의 효율을 최적화하기가 어려웠고, 제조공정이 복잡하며 원가 문제 및 생산성이 낮다는 문제점이 있었다.

아울러, 유도전동기의 고유특성상 동기속도와 제품에서 요구하는 회전속도와의 차이에 따른 슬립(Slip)이 발생한다. 이러한 모터의 슬립은 권선비나 회전자의 스큐(Skew)의 조정을 통해서 발생한다.

상기의 스큐(Skew)는 적층된 회전자 코어의 형성된 슬롯의 일단측의 어느 한 지점과 반대측의 대응되는 동일 지점간의 거리를 나타내는 것으로서, 회전자 코어의 각 낱장의 적층시 일정 각도만큼 비틀어 적층함으로써, 상기 스큐를 구성한다.

이러한 스큐는 적층한 후 지그(Jig)를 이용해서 한꺼번에 비트는 작업을 통해서 필요한 치수만큼 구비될 수도 있다.

이렇게 스큐를 설치하는 또다른 이유로는 전동기의 구동에 따른 전기적 소음 등을 감소시키기 위해서이다.

이러한 알루미늄보다 상대적으로 저항이 작고 도전율 또한 알루미늄의 32.7% 대비 99.9%로 높은 구리가 도체바의 재질로서는 훨씬 뛰어난 성능을 가지고 있으나, 이와 같은 구리는 용융점이 알루미늄의 660.4˚C 보다 높은 1084.5˚C 여 서 용융상태에서 제작하는 다이 캐스팅에 의한 생산이 어렵다는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 보다 상세하게는 유도전동기의 회전자를 구성함에 있어서, 알루미늄을 이용하여 다이캐스팅(Die-Casting) 공법을 이용한 회전자 코어의 슬롯내부에 형성되는 도체바와 상기 도체바의 상,하측을 연결시켜서 형성되는 원형 링 형태의 엔드링으로 구성되는 종래의 유도전동기의 회전자 대비 구리를 이용해서 도체바와 엔드링을 구성하는 유도전동기의 회전자에 관한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 구리를 이용한 도체바와 엔드링을 다이 캐스팅 공법을 사용하지 않고 회전자를 제조하고, 스큐(Skew)를 구성하는 유도전동기의 회전자를 제공하는 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 유도전동기의 회전자는, 다수개의 원형 강판이 적층되어서 형성되고, 외주면의 안쪽을 따라서 일정 간격으로 이격되면서 축선방향으로 관통되는 다수개의 슬롯(Slot)이 형성되어 있는 회전자 코어와; 상기 각 슬롯의 내부에 삽입되어 결합되는 구리를 재질로 하는 다수개의 도체바와; 상기 회전자 코어의 양 끝단부에 각각 위치되어서 상기 도체바와 상,하측에서 각각 결합되는 엔드링(End-Ring);을 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 엔드링은 구리를 재질로 구성된 것을 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 엔드링의 일측면에는 상기 도체바의 단면 형상과 대응되는 다수개의 요홈을 구비하는 것을 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 도체바는 상기 회전자 코어의 슬롯 형상과 대응되는 봉 형상을 가지는 것을 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 도체바는 상기 회전자 코어의 슬롯에 삽입된 것을 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 도체바는 상기 엔드링에 형성된 요홈에 삽입해서 결합되는 것을 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 엔드링을 서로 반대방향으로 비트는 힘을 가해서 회전자의 스큐(Skew)를 형성하는 것을 포함하여 구성된다.

그리고, 낱장의 회전자 코어를 타발해서 적층하는 단계[S100];

슬롯의 형상에 대응되는 다수개의 구리를 재질로 하는 도체바를 제조하는 단계[S200];

상기 구리바와 일측면에서 결합할 수 있는 다수개의 요홈을 가진 원판 형상의 엔드링을 제조하는 단계[S300];

상기 도체바를 회전자 코어의 슬롯에 삽입하는 단계[S400];

회전자 코어의 양단측에서 엔드링과 도체바를 결합시키는 단계[S500];

상기 엔드링을 서로 반대방향으로 비틀어서 스큐(Skew)를 형성하는 단계[S600];를 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 회전자 코어를 타발하는 단계[S100], 도체바를 제조하는 단계[S200] 그리고 도체바를 회전자 코어의 슬롯에 삽입하는 단계[S300]는 동시 내지는 임의적인 순서에 따라서 실시될 수 있는 것을 포함하여 구성된다.

상기와 같은 구성을 이루는 본 발명의 실시예에 따른 유도전동기의 회전자에 의하면, 유도전동기의 회전자를 구성함에 있어서, 기존의 알루미늄 대비 전도율이 높고 저항이 낮은 구리를 이용해서 회전자의 도체바와 엔드링으로 구성하여서 2차 저항을 낮춤으로써 기존의 유도전동기 대비 운전 성능 및 전기적 효율을 개선하는 효과가 있다.

그리고, 알루미늄 대비 구리의 높은 용융점으로 인해서 기존의 다이캐스팅 공법을 이용하여 회전자를 제조하기가 용이하지 아니하므로, 본 발명에 의한 구리를 이용한 도체바와 엔드링의 제조 및 회전자 코어와의 결합 방법을 이용하여서, 기존의 고온의 다이캐스팅 공법을 이용하지 아니하고서도 회전자를 제조할 수 있을 뿐만 아니라 스큐를 내는 작업도 용이하게 실시하여 생산성을 극대화하고 모터의 품질도 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이하에서는, 본 발명의 구체적인 실시예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다. 그러나, 본 발명의 사상이 제시되는 실시예에 제한된다고 할 수 없으며, 또 다른 구성요소의 추가,변경,삭제 등에 의해서, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사 상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있다.

즉, 본 발명의 실시예에서는 이해와 설명의 편의를 위해서 유도전동기의 회전자에 대해서 설명하고 있으나, 다른 종류의 모터에 관해서도 모두 적용 가능함을 미리 밝혀 둔다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유도전동기를 구성하는 부품을 설명기 위한 사시도이다.

이들 도면을 참조하면, 본 발명에 따른 유도전동기(1)는 대략 원통형 형상으로 형성되는 상,하 브라켓(100,600)의 결합에 의해서 외형이 형성된다.

보다 상세하게 살펴보면, 상기 유도전동기(1)의 구성은 다음과 같다.

우선, 원판형 형상의 얇은 강판을 적층해서 구성된 고정자 코어(미도시)의 안쪽의 원주상에 방사상으로 구비된 다수개의 슬롯(미도시) 내부를 인슐레이터(Insulator)(320)로 감싸서 절연을 한 다음에, 전원이 인가되면 자기장을 형성하는 마그넷 코일을 권취해서 구성된 고정자(300)가 가운데 위치한다.

상기한 고정자(300)의 속이 빈 내경부에는 회전자(200)가 위치한다.

상기 회전자(200)는 상기한 회전자 코어(미도시)와 동일한 두께를 가진 원통형상의 회전자 코어(220)를 적층한 후, 상기 회전자 코어(220)에 형성된 슬롯(222)의 내부공간에 금속 도체로 제조된 다수개의 도체바(260)가 구비되고, 상기 도체바(260)의 상,하측으로 엔드링(240)이 결합하여서 구성된다.

그런 다음에는 상기 회전자 코어(220)의 축중심에는 샤프트(230)를 축결합시키고, 상기 회전자 코어(220)의 상,하측으로 부터 이격된 거리에는, 원활한 회전운 동을 위해서 베어링(Bearing)(400)을 구비하여서 회전자(200)를 구성한다.

그리고, 상기 고정자(300)의 상,하 어느 일측에 모터의 구동을 제어하기 위한 PCB 아셈블리(500)가 구비된다.

상기 PCB 아셈블리(500)는 복수개의 회로 소자의 조합으로 구비되어 있고, 전원의 인가로 인해서 상기 고정자(300)에 형성된 자기장과 상기 회전자(200)의 슬롯(222) 내부에 구비된 도체바(260)와 엔드링(240)에 의해서 회전자계를 형성하고, 이렇게 형성된 회전자계에 의해서 동작하는 상기 회전자(200)의 회전 속도(rpm)과 회전방향을 제어하는 기능을 수행하게 된다.

다음으로, 상기 회전자(200)의 상측에는 상기 고정자(300)의 외주면을 감싸면서, 내부에 위치하는 모터 구성부품을 외부 환경으로 부터 차폐하는 기능을 수행하는 상측 브라켓(Bracket)(100)이 위치한다.

상기 상측 브라켓(Bracket)(100)은 상기 고정자(300)의 형상과 대응되는 원통형 형상을 가지며, 축중심에는 샤프트가 관통할 수 있도록 샤프트 게이트(120)가 구비된다.

그리고 일측의 외주면상으로는 하측 브라켓(600)과의 스크류(Screw)(700) 결합을 위한 다수개의 보스(Boss)부(110)가 구비된다.

다음으로, 상기 고정자(300)의 하측에는 상기 상측 브라켓 (100)과 대응되는 형상을 가진 하측 브라켓(600)이 구비된다.

이렇게 구비된 하측 브라켓(600)은 상기 고정자(300)와 상기 PCB 아셈블리(500)를 외부환경으로 부터 보호하는 기능과 아울러 사용되는 제품상에 취부결합 해서 고정되는 역할을 수행한다.

상기 하측 브라켓(600)은 상기 상측 브라켓(100)과 대응되는 형상을 가지며, 외주면상의 일측에는 상기 상측 브라켓(100)과의 결합을 위한 다수개의 보스(Boss)부(610)가 구비된다.

또한, 외주면의 일측면에는 상기 고정자(300)의 권취된 마그넷 와이어에 전원을 연결시킬 하네스(미도시)가 통과하도록 구비된 "U"형태의 하네스 게이트(620)가 구비된다.

그리고, 상기 회전자로 사용제품에의 취부결합을 위한 다수개의 제품 결합부(630)가 구비된다.

상기 상,하측 브라켓(100,600)은 외부환경으로 부터 내부 구성부품들을 보호하기 위해서 일정한 강도와 내구성을 필요로 하므로, 그 재질은 알루미늄,철판 또는 강화 플라스틱 등이 사용된다.

이렇게 구비된 구성 부품들이 상기 상,하측 브라켓(100,600)의 내부에 위치하며, 상기한 보스부(110,610)를 다수개의 스크류(700)를 이용해서 결합,고정된다.

이렇게 구성된 유도전동기(1)의 샤프트(230)의 일측단에 사용제품에서 필요로 하는 부하가 연결되고, 전원이 인가되면 상기 회전자(200)의 회전운동을 통해서 필요로 하는 동력이 제품으로 전달된다.

상기 유도전동기(1)의 회전자(200)를 구성하는 도체바(260)와 엔드링(240)은 일반적으로 생산성과 제조원가 등을 고려해서 알루미늄을 용융시킨 상태에서 다이캐스팅 주조공법을 이용하여 상기 회전자(200)에 형성된 슬롯(222) 내부에 채워져 서 제조된다.

이와같이 알루미늄으로 구성된 유도전동기의 회전자는 도전율이 낮으므로, 저항이 커서 전동기의 운전특성이 낮다는 문제점이 있어서, 이에 비해 도전율이 높은 구리를 이용하는 경우 알루미늄 대비 높은 용융점으로 인해서 기존의 다이캐스팅 주조공법으로는 제작이 어려운바 이를 개선하기 위한 본 발명의 실시예에 다른 유도전동기의 회전자는 다음에서 살펴보기로 한다.

도 2는 유도전동기의 회전자의 구성을 나타낸 사시도이다.

도면을 참조하면, 상기 회전자(200)는, 고정자 권선(미도시)에 의해서 유기된 전류와 자속의 상호작용에 의해 회전력을 발생시키는 도체바(260)와, 자속의 통로를 형성하는 자성체의 회전자 코어(220)로 구성된다.

이때, 상기 회전자 코어(220)는 외주면측에 다수개의 회전자 슬롯(222)이 일정거리로 이격되어 방사형으로 형성되는 원형의 규소강판을 상기 회전자 슬롯(222)이 축방향을 따라 연속되도록 다수개 적층하여 구성된다.

상기 회전자 슬롯(222)의 내부에는 전도성이 높은 알루미늄이나 구리와 같은 도체 금속이 삽입되어 도체바(260)를 형성하게 된다.

또한, 상기 도체바(260)의 양단에 상기 도체바(260)의 양단에서 이를 서로 연결하여 하나의 회로를 구성하는 엔드링(End-Ring,240)이 각각 구비된다.

이때, 상기 도체바(260)와 엔드링(240)은 일반적으로 다이캐스팅 공법의 적용이 가능한 알루미늄을 많이 적용한다.

이와 같이 구성된 농형 유도전동기의 회전자(200)은 상기 도체바(260)에 고 정자(300)에 권취된 권선으로부터 유기된 전류가 흐르면서 자속과 상호 작용하여서 플레밍의 왼손법칙에 따라서 회전 토크(Torque)를 생성하게 된다.

도면을 상세하게 살펴보면, 우선 상기 회전자(200)는 원판 형상의 얇은 강판으로 구성된 낱장을 적층하여서 회전자 코어(220)가 구성된다.

상기 회전자 코어(220)에는 외주면측에 다수개의 슬롯(222)이 소정의 이격거리를 두고 방사형으로 구비되어 있다.

그리고, 축 중심에는 부하에 연결될 샤프트(미도시)와 결합하게 되는 내경(224)이 위치한다.

이러한 낱장의 원형 강판은 각각을 일정한 각도로 회전시켜서 적층작업을 수행한다. 이렇게 일정한 각도롤 비틀어서 작업을 수행하면 맨 윗장 강판의 슬롯(22)과 맨 아랫장 강판의 슬롯(222)과는 직각 삼각형의 밑변 형상의 길이만큼 차이가 나게 된다.

이렇게 비뚤어지게 적층된 슬롯(222)을 스큐(Skew, 또는 사구)라고 한다.

이러한 스큐는 유도전동기(1)에 운전으로 인해서 발생하는 전기적 소음을 감소시키는 효과와 더불어 동기속도 대비 감속을 필요로 하는 경우에 회전속도(Rpm)를 떨어뜨리는 효과를 가진다.

도면에서는 스큐를 주고 적층한 회전자 코어(220)와 여기에 다이캐스팅 작업을 통해서 각 슬롯(222)에 삽입되어 형성되는 도체바(260)과 엔드링(240)의 형상을 각각 분리해서 나타낸 것이다.

이러한 스큐 작업은 적층작업시 각 낱장마다 일정한 각도로 회전시켜서 쌓아 서 완성하기도 하지만, 각 낱장을 일렬로 적층한 상태에서 지그(Jig) 등을 사용해서 슬롯(222)을 한번에 비틀어서 스큐를 형성시키기도 한다.

도 3은 스큐를 준 회전자 코어(220)에 대해서 알루미늄을 용융액을 다이캐스팅 작업을 통해서 완성시킨 회전자(200)를 나타낸 것이다.

그런데, 상기와 같이 구성된 농형 유도전동기에 있어서 운전성능을 향상을 도모하기 위해서는 회전자(200)의 도체바(260)의 저항이 작아야 한다.

그러나, 상기 도체바(260)에 적용되는 알루미늄은 구리에 비해서 도전율이 낮아서 유도전동기의 특성이 저하되는 문제가 야기되었다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 구리를 이용한 도체바(260)와 엔드링(240)을 이용한 구성을 나타낸 도면이다.

도면을 살펴보면, 도면의 제일 좌측에는 구리로 된 도체바(260)의 형상을 나타낸 것이다. 상기 도체바(260)는 상기 회전자 코어(220)의 슬롯(222)의 형상에 대응되는 단면 형상을 가지고 있고 상기 회전자 코어(220)의 적층 두께만큼의 길이를 가지고 있다.

이렇게 형성된 상기 도체바(260)는 상기 슬롯(222)의 수만큼 구비되어야 한다.

상기 도체바(260)의 우측에는 회전자 코어(220)의 형상을 나타낸 도면이다.

상기 회전자 코어(220)는 앞서 설명한 바와 같이 원통형 형상을 하고 있으며, 외주면상으로 다수개의 상기 슬롯(222)이 구비되어 있고, 축중심에는 샤프트(미도시)와 결합하게 되는 내경(224)이 구비된다.

이러한 상기 회전자 코어(220)는 적층 작업시에 앞서 언급한 스큐(Skew, 또는 사구)를 주지 아니하고 상기 슬롯(222)의 형상에 맞추어서 일렬로 적층을 한다.

도면의 맨 우측에는 상기 도체바(260)의 상,하측에서 결합되는 엔드링(240)의 형상을 나타낸 도면이다.

상기 엔드링(240)은 일정한 두께를 가진 원판형 형상을 하고 있다. 상기 엔드링(240)의 일측면에는 상기 도체바(260)의 상,하측에서 결합될수 있도록 상기 도체바(260) 형상과 대응되는 형상을 가진 다수개의 요홈(242)이 외주면을 따라서 방사상으로 형성되어 있다.

상기 엔드링(240) 또한 구리를 재질로 하여 구성된다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 구리를 재질로 하는 도체바(260)과 엔드링(240)을 이용한 회전자를 나타낸 도면이다.

도면을 살펴보면, 일단 상기 엔드링(240) 하나를 위치시키고 상기 엔드링(240)의 일측면에 형성된 상기 요홈(242)에 각각 하나씩의 상기 도체바(260)가 결합된다. 도면의 맨 좌측이 이러한 구성을 나타낸 도면이다.

그런다음에, 상기 회전자 코어(220)를 상기 도체바(260)가 상기 슬롯(222) 내부로 삽입되도록 결합시킨다. 좌측에서 두번째 도면이 이러한 구성을 나타낸 도면이다.

다음으로, 상기 회전자 코어(220)의 상측면에 두번째 엔드링(240)을 상기 도체바(260)와 상기 요홈(242)가 삽입,결합되도록 한다.

이렇게 완성된 형태가 우측에서 두번째 도면에서 보여지고 있다.

마지막으로, 상기 회전자 코어(220)의 상,하측에 결합된 엔드링(240)의 측면부에 대해서 지그(Jig)나 자동화 기기를 이용해서 각각 좌우 반대되는 방향으로 회전자(200) 전체에 대해서 일정한 회전 토크를 가해서 스큐(Skew, 또는 사구)를 형성하는 작업을 수행한다.

상기 도체바(260)의 재질이 구리이므로, 구리의 특성자체가 연성과 전성이 풍부하므로, 상기와 같이 회전 토크를 가하는 경우에 그 비트는 방향으로 비틀려지게 된다. 이렇게 하여서 필요로 하는 스큐를 형성할 수 있게 된다.

이렇게 형성된 스큐가 반영된 회전자(200) 내부의 도체바(260)의 형상이 맨 우측의 도면에 나타나 있다.

도 6에서는 본 발명의 실시예에 따른 회전자를 제조하는 작업 방법의 순서를 나타내는 작업 순서도가 도시되어 있다.

도 6에서와 같이, 본 발명에 의한 구리를 재질로 하는 도체바(260)와 엔드링(240)을 이용한 회전자(200)를 제조하는 제조방법은, 낱장의 회전자 코어를 타발해서 적층하는 단계[S100]와 상기 슬롯(222)의 형상에 대응되는 다수개의 도체바(260)를 제조하는 단계[S200] 그리고, 상기 도체바(260)와 일측면에서 결합할 수 있는 다수개의 요홈을 가진 원판 형상의 엔드링(240)을 제조하는 단계[S300],상기 구리바를 회전자 코어의 슬롯(222)에 삽입하는 단계[S400] 다음으로, 회전자 코어의 양단측에서 엔드링(240)과 도체바(260)를 결합시키는 단계[S500] 마지막으로, 상기 엔드링(240)을 서로 반대방향으로 비트는 회전토크를 가해서 스큐(Skew)를 형성하는 단계[S600]로 이루어 진다.

우선 낱장의 회전자 코어를 타발해서 적층하는 단계[S100]이 수행된다. 이때, 스큐를 형성하는 작업은 수행하지 않는다.

다음으로, 도체바(260)를 제조하는 단계[S200]이 수행된다. 상기 도체바(260)는 구리를 재질로 하며, 상기 슬롯(222) 내부에 삽입되도록, 슬롯(222)의 내부형상과 대응되는 형상을 가지도록 용융된 구리를 이용해서 제조한다.

이때, 상기 도체바(260)의 길이는 상기 회전자 코어(220)의 두께보다 더 길어야 한다. 이때 상.하측으로 돌출된 길이만큼은 상기 엔드링(240)의 요홈(242)에 삽입,결합되는 부분에 사용된다.

다음으로, 상기 도체바(260)의 상,하 양측에서 결합되는 엔드링(240)을 제조하는 작업이 수행된다. 기본적으로, 상기 도체바(260)를 제조하는 작업과 동일하며, 상기 엔드링(240)의 일측면에는 상기 도체바(260)가 삽입,결합되는 요홈(242)이 형성된다.

그런 다음에, 구리바를 회전자 코어(220)에 삽입하는 단계[S400]이 수행된 후, 상기 도체바(260)이 슬롯(222)에 삽입된 상태에서 상,하 양측에 상기 엔드링(240)의 요홈(242)에 상기 도체바(260)의 끝단부가 삽입,결합되는 단계[S500]가 수행된다.

이렇게 결합된 회전자(200)의 양단부의 엔드링(240)을 상호 좌,우 반대되는 방향으로 비트는 회전 토크를 가해서 스큐(Skew)를 형성하는 단계[S600]가 수행된다.

상기의 제조 과정을 거쳐서 필요로 하는 스큐를 구비하고, 구리를 재질로하 는 도체바(260)와 엔드링(240)을 가진 회전자(200)가 완성된다.

상기 제조 공정중에서 [S100],[S200],[S300] 단계는 순서대로 수행될 수도 있고, 동시 내지는 임의적인 순서에 따라서 수행도 가능하다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유도전동기의 구성 사시도이다.

도 2는 회전자의 구성에 관한 사시도이다.

도 3은 회전자의 완성된 사시도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 회전자의 구성에 관한 사시도이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 회전자의 작업의 순서를 나타낸 도면이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 작업순서도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 유도전동기 100 상측 브라켓

110 보스부 120 샤프트 게이트

200 회전자 220 회전자 코어

222 슬롯 224 내경

240 엔드링 242 요홈

260 도체바 300 고정자

320 인슐레이터 500 PCB 아셈블리

610 보스부 620 하네스 게이트

630 제품 결합부 700 스크류

Claims (9)

1. 다수개의 원형 강판이 적층되어서 형성되고, 외주면의 안쪽을 따라서 일정 간격으로 이격되면서 축선방향으로 관통되는 다수개의 슬롯(Slot)이 형성되어 있는 회전자 코어와;

   상기 각 슬롯의 내부에 삽입되어 결합되는 구리를 재질로 하는 다수개의 도체바와;

   상기 회전자 코어의 양 끝단부에 각각 위치되어서 상기 도체바와 상,하측에서 각각 결합되는 엔드링(End-Ring);을 포함해서 구성되는 것을 특징으로 하는 유도전동기의 회전자.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 엔드링은 구리를 재질로 구성된 것을 특징으로 하는 유도전동기의 회전 자.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 엔드링의 일측면에는 상기 도체바의 단면 형상과 대응되는 다수개의 요홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 유도전동기의 회전자.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 구리바는 상기 회전자 코어의 슬롯 형상과 대응되는 봉 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 유도전동기의 회전자.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 도체바는 상기 회전자 코어의 슬롯에 삽입된 것을 특징으로 하는 유도전동기의 회전자.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 도체바는 상기 엔드링에 형성된 요홈에 삽입해서 결합되는 것을 특징으로 하는 유도전동기의 회전자.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 엔드링을 서로 반대방향으로 비트는 힘을 가해서 회전자의 스큐(Skew)를 형성하는 것을 특징으로 하는 유도전동기의 회전자.
8. 낱장의 회전자 코어를 타발해서 적층하는 단계[S100];

   슬롯의 형상에 대응되는 다수개의 구리를 재질로 하는 도체바를 제조하는 단계[S200];

   상기 구리바와 일측면에서 결합할 수 있는 다수개의 요홈을 가진 원판 형상의 엔드링을 제조하는 단계[S300];

   상기 도체바를 회전자 코어의 슬롯에 삽입하는 단계[S400];

   회전자 코어의 양단측에서 엔드링과 도체바를 결합시키는 단계[S500];

   상기 엔드링을 서로 반대방향으로 비틀어서 스큐(Skew)를 형성하는 단계[S600];를 포함하는 것을 특징으로 하는 유도전동기의 회전자를 제조하는 방법.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 회전자 코어를 타발하는 단계[S100], 도체바를 제조하는 단계[S200] 그 리고 도체바를 회전자 코어의 슬롯에 삽입하는 단계[S300]는 동시 내지는 임의적인 순서에 따라서 실시될 수 있는 것을 특징으로 하는 유도전동기의 회전자를 제조하는 방법.

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