KR20110123501A - 수평 분할형 구조를 갖는 동기 모터 하우징 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가로방향으로 수평분할한 2개의 분할된 수평 분할형 케이스를 체결볼트를 통해 접합시킨 모터 하우징을 구비토록 함으로서 모터 하우징의 조립 및 분해가 용이하도록 한 것을 특징으로 하는 수평 분할형 구조를 갖는 모터 하우징에 관한 것으로,
스테이터와, 상기 스테이터의 내측에 위치한 회전자와, 상기 스테이터의 외측에 설치되는 모터 하우징을 구비한 모터에 있어서, 상기 모터 하우징은 상기 스테이터의 일단부를 감싸면서 결합되는 반원통 형상의 제 1 수평 분할형 케이스와, 상기 스테이터의 타단부를 감싸면서 결합되며 제 1 수평 분할형 케이스에 접면되는 반원통 형상의 제 2 수평 분할형 케이스와, 상기 제 1 수평 분할형 케이스 및 제 2 수평 분할형 케이스의 접면을 결합하는 체결볼트로 이루어진 것이 특징이며;
본 발명은 모터 하우징의 가로방향으로 수평분할한 2개의 분할된 수평 분할형 케이스를 체결볼트를 통해 접합시키도록 함으로서 모터 하우징의 조립 및 분해가 용이하며, 이에 따라 스테이터의 결합 및 고장수리에 용이한 효과를 제공한다.

Description

수평 분할형 구조를 갖는 동기 모터 하우징{A Synchronous Motor Housing}

본 발명은 동기 모터형 권상기 구조에 있어서, 수평 분할형 구조를 갖는 동기 모터 하우징에 관한 것으로, 특히 가로방향으로 수평분할한 2개의 분할된 수평 분할형 케이스를 체결볼트를 통해 접합시킨 모터 하우징을 구비토록 함으로서 모터 하우징의 조립 및 분해가 용이하도록 하고 스테이터의 고정을 견고하게 하는 것을 특징으로 하는 수평 분할형 구조를 갖는 동기 모터 하우징에 관한 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이 종래의 모터(10)는 고정자(11)와 회전자(12) 그리고 이 고정자(11)의 외측에 설치되는 하우징(20)으로 대략 구비된다. 그 외의 회전자(12)의 회전을 지지하기 위한 베어링(13)으로 마련된다.

여기서 하우징(20)은 고정자(11)가 내주에 압입 끼워지는 원통형상의 케이스(21)와 이 케이스(21)의 전방으로 결합되는 전면커버(22) 그리고 케이스(21)의 후방으로 결합되는 후면커버(23)를 각각 구비하고 있고, 각각의 전면커버(22)와 후면커버(23) 그리고 고정자(11)를 관통하여 이들이 결합되도록 하는 체결볼트(14)를 구비하고 있다.

그리고 이 체결볼트(14)의 결합을 위하여 각각의 커버(22)(23)와 고정자(11)에는 체결홀(11a)(22a)(23a)이 형성되어 있으며, 후면커버(23)에는 이 모터(10)의 설치를 위한 다수의 체결판(15)이 후면커버(23)와 일체로 외측으로 연장되어 형성되어 있다.

참고로, 모터 스테이터는 분할코어를 용접이나 접착제로 접착하여 일체화시키지 않고, 분할코어가 착탈가능하게 연결된 모터 스테이터가 제안되었다. 이러한 모터 스테이터는 도 2에 도시된 바와 같이, 원주형상의 요크부(2)와, 이 요크부(2)의 내주면에서 돌출되어 코일(4)이 권취되는 티스부(3)로 이루어지는데, 요크부(2)의 일단 외측면에는 결합돌기(6)가 형성되고 타단 외측면에는 상기 결합돌기(6)가 끼워지는 결합홈(7)이 형성된다. 이러한 분할코어는 상기와 같은 형상을 갖도록 가공된 코어판을 다수 장 적층하고 소정 두께를 갖도록 제조되며, 종래의 분할코어식 모터 스테이터는 이러한 분할코어(8)를 환형으로 연결하여 조립된다.

상기와 같은 분할 코어의 장점은 고장이 발생하는 코어만을 분리하여 교체할 수 있으므로 코어 전체를 교체하지 않아도 되며, 이로 인하여 자원낭비를 줄일 수 있는 특징이 있다.

한편, 상기 모터 하우징(20)은 고정자(11)가 내주에 압입 끼워지는 일체형 원통형상으로 구성하는바, 조립성이 떨어지고 고장수리에 어려움이 있었다.

즉, 모터 하우징을 일체형으로 구성하기 때문에 스테이터를 삽입하여 끼워넣는 과정에 시간이 많이 걸리고, 아울러 스테이터를 고장수리에서 모터 하우징으로부터 스테이터를 분리하는데 많은 시간이 걸리는 문제가 있는 것이다.

특히, 스테이터를 하우징에 용이하게 결합 및 분리하기 위해서 약간 헐렁하게 결합시켜야 하므로 하우징과 스테이터를 강력하게 결합시킬 수 없는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결코자 하는 것으로, 모터 하우징의 가로방향으로 수평분할한 2개의 분할된 수평 분할형 케이스를 체결 볼트를 통해 접합시키도록 함으로서 모터 하우징의 조립 및 분해가 용이토록 하고, 스테이터의 외경부를 하우징으로 조여주기 때문에 스테이터와 하우징의 강력한 결합이 이루어지도록 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,

본 발명은 스테이터(100)와, 상기 스테이터의 내측에 위치한 회전자(200)와, 상기 스테이터의 외측에 설치되는 모터 하우징(400)을 구비한 모터에 있어서, 상기 모터 하우징(400)은, 스테이터의 일단부를 감싸면서 결합되는 반원통 형상의 제 1 수평 분할형 케이스(400a)와, 상기 스테이터의 타단부를 감싸면서 결합되며 제 1 수평 분할형 케이스에 접면되는 반원통 형상의 제 2 수평 분할형 케이스(400b)와, 상기 제 1 수평 분할형 케이스 및 제 2 수평 분할형 케이스의 접면을 결합하는 체결볼트(400c)로 이루어진 것이 특징이다.

또한, 상기 모터 하우징(400)은, 상기 제 1, 2 수평 분할형 케이스에 접면되는 제 1, 2 커버 플레이트(600a, 600b)를 더 구비하고, 상기 제 1, 2 수평 분할형 케이스와 제 1, 2 커버 플레이트는 볼트(600c)로 결합된 것이 특징이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 모터 하우징의 가로방향으로 수평분할한 2개의 분할된 수평 분할형 케이스를 체결볼트를 통해 접합시키도록 함으로서 모터 하우징의 조립 및 분해가 용이하며, 스테이터의 동심이 정밀하게 조립되어 스테이터와의 조립 품질을 향상시키고, 스테이터의 결합 및 고장수리에 용이한 효과를 제공한다.

도 1은 일반적인 모터 구조도.
도 2는 본 발명에 적용되는 조립형 스테이터 구조도.
도 3은 본 발명의 모터 하우징 측면 구성도.
도 4는 본 발명의 모터 하우징 정면 구성도.
도 5는 본 발명의 모터 하우징에 스테이터가 결합된 구성도.
도 6은 본 발명의 모터 구성도.
도 7은 본 발명의 모터 하우징에 브레이크 디스크와 풀리를 결합한 상태도.
도 8은 도 7의 단면 구성도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 3은 본 발명의 모터 하우징 측면 구성도.

도 4는 본 발명의 모터 하우징 정면 구성도.

도 5는 본 발명의 모터 하우징에 스테이터가 결합된 구성도.

도 6은 본 발명의 모터 구성도.

도 7은 본 발명의 모터 하우징에 브레이크 디스크와 풀리를 결합한 상태도.

도 8은 도 7의 단면 구성도로서,

본 발명의 모터는 전원장치의 전원을 인가받아 자력을 발생시키는 원통형 스테이터(100)와, 상기 스테이터(100) 내측부에 삽입되어 스테이터(100)의 자력에 의해 회전 운동을 하는 회전자(Rotor; 200)와, 상기 회전자(200)의 중심에서 회전자(200)의 회전에 따라 연동되어 회전하는 회전축(300)과, 상기 스테이터(100), 회전자(200), 회전축(300) 등을 유지 고정시키는 모터 하우징(Motor Housing; 400)과, 상기 회전축(300)에 삽입됨과 아울러 모터하우징(400)의 양측에서 회전축(300)이 원활하게 회전하도록 지지하는 한쌍의 베어링(500)으로 구성되어 있다.

상기와 같이 구성된 모터를 좀 더 자세히 설명하면, 상기 스테이터(100)는 다수의 철심이 적층되어 이루어진 스테이터 코어(110)와, 상기 스테이터 코어(110) 외부에 다수회 권선되는 스테이터 코일(120)로 이루어져, 전원장치(미도시)의 전원을 인가 받아 일방향으로 자력이 발생하도록 형성되어 있다.

상기 회전자(200)는 다수의 철심이 적층되어 이루어짐과 더불어 중심부에 상기 회전축(300)이 관통 고정되어 있는 회전자코어(220)와, 상기 회전자코어(220)의 외주면에 본딩됨과 아울러, N, S극이 교번되도록 착자되는 마그네트(210)로 이루어져, 상기 스테이터(100)의 내측 공간내에 내삽되어 스테이터(100)에서 발생되는 자력에 대한 인력 및 척력의 발생에 따라 정방향 또는 역방향으로 회전하도록 되어 있다.

또한, 상기 모터 하우징(400)은 상기 스테이터(100)의 외곽을 둘러싸면서 스테이터(100) 및 회전자(200)를 수용하는 반원통 형상의 제 1 수평 분할형 케이스(400a)와, 상기 제 1 수평 분할형 케이스에 접면되는 반원통 형상의 제 2 수평 분할형 케이스(400b)와, 상기 회전축(300)이 관통 인출됨과 아울러 수평 분할형 케이스(400a, 400b)의 일측면을 커버하는 제 1 커버 플레이트(600a)와, 상기 회전축(300) 및 베어링(500)의 타측면을 지지하면서 커버하는 제 2 커버 플레이트(600b)로 이루어진다. 미설명 부호 400d는 방열판으로서 모터 하우징에서 발생하는 열을 효과적으로 외부에 방열시키기 위한 구조이다.

그리고, 상기 제 1 수평 분할형 케이스(400a)와 제 2 수평 분할형 케이스(400b)의 접면은 체결볼트(400c)에 의해서 결합되며, 상기 제 1 수평 분할형 케이스와 제 2 수평 분할형 케이스가 결합된 수평 분할형 케이스는 볼트 또는 리벳(600c)에 의해서 제 1, 2 커버 플레이트(600a, 600b)와 결합된다.

그리고, 상기 회전축(300)의 상·하측에는 회전할 때 원활하게 회전하도록 회전축(300)을 지지하는 한쌍의 베어링(500)이 설치되어, 이 베어링(500)이 상기 제 1 커버 플레이트(600a)와 제 2 커버 플레이트(600b)에 각각 안착되어 지지되도록 되어 있다.

이와 같이 구성된 모터의 조립과정을 간단히 살펴보면, 먼저 스테이터 코어(110)에 스테이터 코일(120)이 권선되어 이루어진 스테이터(100)를 조립후 2개의 수평 분할형 케이스(400a, 400b)를 양측에서 밀착시켜 2개의 수평분할형 케이스가 접면되도록한 다음 다수개의 체결볼트(400c)로 체결한다.

물론, 그때 회전자(200)의 중심에는 회전축(300)이 연결되어 있고, 회전자(200)의 양쪽 회전축(300)에는 회전축(300)을 원활하게 회전하도록 하는 베어링(500)이 고정되어 있다.

그리고, 수평 분할형 케이스(400a, 400b)의 양쪽 개구면에 제 1 커버플레이트(600a)와 제 2 커버 플레이트(600b)를 위치시킨 상태에서 수평 분할형 케이스와 제 1, 2 커버 플레이트를 볼트(600c)로 고정시킨다.

이때, 상기 제 1, 2 커버 플레이트(600a, 600b)에는 베어링(500)을 안착시키며 회전축(300)이 관통되어 인출되는 공간이 형성되어 있다.

한편, 상기와 같이 조립 완성된 모터에 있어서, 상기 스테이터(100)의 스테이터 코어(110) 주위에 감겨진 스테이터 코일(120)에 전류를 인가하게 되면, 상기 스테이터(100)에 일방향으로 향하는 자력이 발생하게 되고, 상기 회전자(200)에는 상기 스테이터(100)에 형성된 자력과 정방향 또는 역방향의 자력이 발생되어 상기 자력간의 인력 및 척력에 의해 일방향으로 회전하는 회전력이 발생하게 되며, 상기 회전자(200)의 회전에 따라 회전자코어(220)의 중심부에 축방향으로 관통 고정된 회전축(300)이 연동되어 회전하게 되면서 이 회전축(300)과 연결된 브레이크 디스크(700) 및 풀리(800)가 회전축(300)의 회전력을 전달받아 회전함으로써, 동력전달이 이루어지게 되는 것이다.

이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 즉, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술사상을 한정하는 것이 아니라 설명하기 위한 것이기 때문에 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 아래 청구범위의 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 원통형 스테이터
200: 회전자
300: 회전축
400: 모터 하우징
400a: 제 1 수평 분할형 케이스
400b: 제 2 수평 분할형 케이스
400c: 체결볼트
400d: 방열판
500: 베어링
600a: 제 1 커버 플레이트
600b: 제 2 커버 플레이트
600c: 볼트
700: 브레이크 디스크
800: 풀리

Claims (2)

1. 스테이터(100)와, 상기 스테이터의 내측에 위치한 회전자(200)와, 상기 스테이터의 외측에 설치되는 모터 하우징(400)을 구비한 모터에 있어서,
   상기 모터 하우징(400)은, 스테이터의 일단부를 감싸면서 결합되는 반원통 형상의 제 1 수평 분할형 케이스(400a)와, 상기 스테이터의 타단부를 감싸면서 결합되며 제 1 수평 분할형 케이스에 접면되는 반원통 형상의 제 2 수평 분할형 케이스(400b)와, 상기 제 1 수평 분할형 케이스 및 제 2 수평 분할형 케이스의 접면을 결합하는 체결볼트(400c)로 이루어진 것을 특징으로 하는 수평 분할형 구조를 갖는 동기 모터 하우징.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 모터 하우징(400)은,
   상기 제 1, 2 수평 분할형 케이스에 접면되는 제 1, 2 커버 플레이트(600a, 600b)를 더 구비하고, 상기 제 1, 2 수평 분할형 케이스와 제 1, 2 커버 플레이트는 볼트(600c)로 결합된 것을 특징으로 하는 수평 분할형 구조를 갖는 동기 모터 하우징.

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