KR20160141081A - 모듈형 전동기 - Google Patents

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KR20160141081A
KR20160141081A KR1020150074329A KR20150074329A KR20160141081A KR 20160141081 A KR20160141081 A KR 20160141081A KR 1020150074329 A KR1020150074329 A KR 1020150074329A KR 20150074329 A KR20150074329 A KR 20150074329A KR 20160141081 A KR20160141081 A KR 20160141081A
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coupling
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조한욱
김정만
신경훈
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충남대학교산학협력단
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/18Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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Abstract

본 발명은 모듈형 전동기에 관한 것으로,권선 이상 발생시, 해당 권선이 위치한 스테이터모듈결합수단만을 전동기하우징으로부터 분리할 수 있는 모듈형 전동기에 관한 것으로, 하측에 다수의 슬롯(110)을 포함하여 구성되는 스테이터모듈
(100)과;상기 스테이터모듈에 형성된 슬롯에 권선되는 코일부(200)와;상기 스테이터모듈의 일면에 결합되는 스테이터모듈결합편(300)과;일면에 상기 스테이터모듈결합편이 삽입 결합되는 삽입홈(410)이 형성되며, 하측면이 상기 스테이터모듈의 상면과 결합되며, 양측면에 전동기하우징과 체결부(500)에 의해 결합하기 위한 결합홈(420)이 다수 형성되어 있는 스테이터모듈결합수단(400)과;상기 스테이터모듈이 결합되어 있는 스테이터모듈결합수단이 다수 삽입될 수 있는 삽입공간이 마련되어 있는 전동기하우징(600);을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

모듈형 전동기{The module type motor}
본 발명은 모듈형 전동기에 관한 것으로, 권선 이상 발생시, 해당 권선이 위치한 스테이터모듈결합수단만을 전동기하우징으로부터 분리할 수 있는 모듈형 전동기에 관한 것이다.
최근 환경오염과 에너지 부족에 대한 관심이 증가함에 따라 전기자동차, 태양광, 풍력, 철도 등 다양한 분야에서 전동기가 활용되고 있으며, 영구자석 동기전동기(Permanent Magnet Synchronous Motor)는 고효율, 고전력 밀도, 높은 출력 토크, 유지 보수의 편리성으로 인해 많은 관심과 연구가 진행되고 그 사용이 점차적으로 확대되는 추세이다.
이러한 다양한 분야에서 사용되고 있는 전동기에 고장이 발생할 경우 사용 효율이 저하되거나 공정이 중단되는 상황에 직면하며 심지어 사고에 의한 큰 손실이 발생될 수 있다.
전동기에서 발생하는 고장의 유형을 조사해보면 크게 고정자 및 회전자 관련 고장, 인버터 및 전력 회로 부분 고장, 축 센서 및 전류 센서 같은 센서류 부분 고장, 그리고 기타 기계적 고장 등으로 분류할 수 있으며 각각 유형 별로 어느 정도 연구가 진행되고는 있지만 아직 고장의 정도에 대한 판단 기준 등이 명확히 확립되어 있지 않아 대응이 부족한 실정이다.
이 중 고정자 권선의 단락(turn short)과 같은 고장의 경우, 열에 의해 권선의 절연 파괴가 더 많은 권선으로 쉽게 전파되어 더 큰 손실을 초래하는 순환전류를 일으킨다.
이는 권선에 일부 단락이 발생했을 경우 전동기의 동작이 가능하나 초기 고장 단계에서 진단되지 않으면 빠르게 절연 파괴가 심화되는 특징을 갖기 때문에 전동기 효율에 큰 문제점을 일으킬 수 있다.
따라서, 종래의 경우에는 해당 전동기 자체를 신규로 교체하는 방법 이외에는 별다른 대안이 없어 값비싼 전동기 도입에 따른 추가 비용 발생의 문제점을 내포하고 있었다.
본 발명에서는 고정자 고장 시 파손된 고정자 부분을 모듈식으로 교체 가능한 구조를 제공하여 상기한 종래의 문제점을 해결하고자 한다.
대한민국공개특허공보 10-2012-0083544호(2012.07.25)
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 모듈식으로 분리와 교체가 가능한 전동기를 제공함으로써, 권선 이상 발생시, 해당 권선이 위치한 스테이터모듈결합수단만을 전동기하우징으로부터 분리 교체할 수 있도록 하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 전동기는,
하측에 다수의 슬롯(110)을 포함하여 구성되는 스테이터모듈(100)과;
상기 스테이터모듈에 형성된 슬롯에 권선되는 코일부(200)와;
상기 스테이터모듈의 일면에 결합되는 스테이터모듈결합편(300)과;
일면에 상기 스테이터모듈결합편이 삽입 결합되는 삽입홈(410)이 형성되며, 하측면이 상기 스테이터모듈의 상면과 결합되며, 양측면에 전동기하우징과 체결부(500)에 의해 결합하기 위한 결합홈(420)이 다수 형성되어 있는 스테이터모듈결합수단(400)과;
상기 스테이터모듈이 결합되어 있는 스테이터모듈결합수단이 다수 삽입될 수 있는 삽입공간이 마련되어 있는 전동기하우징(600);을 포함한다.
이상의 구성 및 작용을 지니는 본 발명에 따른 모듈형 기전동기는 권선 이상 발생시, 해당 권선이 위치한 스테이터모듈결합수단만을 전동기하우징으로부터 분리 교체 함으로 전동기 자체를 신규로 교체할 필요없이, 권선이상에 의한 전동기 효율이 떨어지는 문제점을 해결할 수 있게 된다.
도 1은 종래의 일반적인 전동기의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 전동기의 단면도이다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 전동기의 스테이터모듈결합수단에 결합되는 스테이터모듈에 대한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 전동기의 전체 사시도이며, 도 6은 절개 사시도이며, 도 7은 다른 절개 사시도이며, 도 8은 투영 사시도이다.
도 9는 10극 9슬롯 치 집중권 권선법에 대한 도면이며, 도 10은 Phase A 파라미터값을 나타낸 도표이며, 도 11은 해석 모델 권선계수를 나타낸 도표이며, 도 12는 자계 특성 비교도이다.
도 13은 시뮬레이션 상에서의 일반모델과 본 발명인 모듈형 전동기와의 역기전력 비교 그래프이며, 도 14는 코깅 토크 비교 그래프이며, 도 15는 정격 부하시 토크 비교 그래프이다.
도 16은 10극 12슬롯 전동기와의 형상 비교 예시도이며, 도 17은 두 모델의 사양을 나타내며, 도 18은 두 모델간의 역기전력 비교를 나타내며, 도 19는 코깅 토크 비교를 나타내며, 도 20은 정격 부하 시 토크 비교를 나타내며, 도 21은 권선계수 비교도이며, 도 22는 실제 제작된 본 발명의 모듈형 전동기 모델을 이용한 시험 평가 사진이며, 도 23은 역기전력 시험 데이터 비교를 나타낸 도면이다.
이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만, 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다.
또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시 예들은 원칙적으로, 본 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시 예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 본 발명의 원리, 관점 및 실시 예들 뿐만 아니라 특정 실시 예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명에 의한 상분할 고정자를 포함하고 있는 모듈형 영구자석 동기전동기의 실시예를 통해 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 종래의 일반적인 영구자석 동기전동기의 단면도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 영구자석 동기전동기는 스테이터코어(10)와, 스테이터코어에 권선되는 코일(20)과, 샤프트축(30)에 형성된 로터코어(40)와, 로터코어에 일정 간격 형성되는 로터영구자석(50)을 포함하여 구성되게 된다.
따라서, 어느 특정 코일에 문제가 발생하게 되면, 해당 코일만을 분리/교체할 수 없기 때문에 전동기 자체를 통째로 교체해야 하므로 이에 따른 유지 보수 비용의 상승을 초래하게 되는 것이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 전동기의 단면도이다.
도 2에 도시된 것처럼 하측에 다수의 슬롯(110)을 포함하여 구성되는 스테이터모듈(100)을 3개로 분리하고 있으며(본 발명에서는 3개로 분리하는 예시를 들고 있으나 필요에 따라 3개 이상으로도 분리 가능하다), 각각 결합시켜 하나의 스테이터코어(100A)가 완성되는 것이다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형전동기의 스테이터모듈결합수단에 결합되는 스테이터모듈에 대한 사시도이다.
스테이터모듈(100)은 하측에 다수의 슬롯(110)을 포함하여 구성되게 된다.
즉, 상기한 복수개의 스테이터모듈들을 상호 결합시킴으로써, 하나의 스테이터코어를 생성하는 것이다.
한편, 상기 스테이터모듈에 형성된 슬롯에 코일부(200)를 결합시키는 것이다. 이때, 스테이터모듈의 일면에 스테이터모듈결합편(300)을 결합하게 되는데, 도면에 도시한 바와 같이, 스테이터모듈의 일면에 스테이터결합편의 일면을 위치시켜 고정 결합시키게 되는 것이다. 결합 방식은 다양한 방식의 결합수단을 통해 결합시키게 된다.
그리고, 스테이터모듈결합수단(400)에 상기 스테이터모듈결합편을 결합하게 되는데, 스테이터모듈결합수단(400)의 일면에 상기 스테이터모듈결합편이 삽입 결합될 수 있도록 스테이커모듈결합편의 형상과 동일하게 움푹 파인 형상의 삽입홈(410)을 형성하게 된다.
상기 삽입홈에 스테이터모듈결합편을 결합시키게 되면, 스테이터모듈결합수단(400)의 하측면이 상기 스테이터모듈의 상면과 접촉되게 되게 된다.
또한, 도 4 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 스테이터모듈결합수단(400)의 양측면에 전동기하우징과 체결부(500)에 의해 결합하기 위한 결합홈(420)이 다수 형성되게 된다.
따라서, 스테이터모듈결합수단(400)에 결합된 스테이터모듈이 전동기하우징 내부로 위치하게 되며, 스테이터모듈결합수단(400)과 전동기하우징이 서로 결합되게 된다.
한편, 전동기하우징(600)에는 스테이터모듈이 결합되어 있는 스테이터모듈결합수단이 다수 삽입될 수 있는 삽입공간이 마련되어 있게 된다.
본 발명의 예시에서는 3개의 스테이터모듈결합수단이 구성되게 되므로 스테이터모듈은 3개가 존재하게 된다. 그러나 필요에 따라 3개 이상으로 구조를 변경할 수 도 있다.
한편, 스테이터모듈과 스테이터모듈결합편은 핀에 의해 결합되고, 스테이모듈결합편과 스테이터모듈결합수단은 볼트를 이용해 결할 할 수 있다.
예를 들어, 도7에 도시된 것처럼 스테이터모듈의 측면에 핀(700)을 삽입하기 위한 다수의 핀삽입홈을 형성할 경우에, 스테이터모듈결합편의 대응되는 위치에 핀삽입홈을 다수 형성시킴으로써, 상기 핀을 통해 스테이터모듈과 스테이터모듈결합편을 결합시키는 것이다.
또한, 도3에 도시된 것처럼 상기 스테이터모듈결합편(300)의 상측에 볼트
(900)를 삽입하기 위한 다수의 볼트체결홈(800)을 형성할 경우에, 상기 스테이터모듈결합수단(400)의 삽입홈(410) 내의 대응되는 위치에 볼트체결홈을 다수 형성시킴으로써, 상기 볼트를 통해 스테이터모듈결합편과 스테이터모듈결합수단을 결합시키는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이, 구성하게 된다면, 권선 이상 발생시, 도 5에 도시한 바와 같이, 해당 권선 이상이 발생된 스테이터모듈이 결합되어 있는 스테이터모듈결합수단만을 전동기하우징(600)으로부터 분리할 수 있게 된다.
분리를 손쉽게 하기 위하여, 도 4,5에 도시한 바와 같이, 스테이터모듈결합수단(400)은 양측에 손잡이(1000)를 결합하기 위한 손잡이결합홀(450)을 더 포함하여 구성할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 전동기의 전체 사시도이며, 도 6은 절개 사시도이며, 도 7은 다른 절개 사시도이며, 도 8은 투영 사시도이다.
도 5 내지 도 8에는 전동기하우징 내부에 분리가 가능한 다수의 스테이터모듈결합수단(400)을 나타내고 있다.
다음은 고정자(스테이터 코어) 고장 시 종래기술에 비해 구조적인 이점을 갖는 본 발명의 모듈형 전동기와 같은 조건의 일반적인 전동기와의 특성 비교를 통해 두 전동기간의 성능 차이가 없음을 확인함과 동시에, 실제 실험을 통해 그 타당성을 검증하였다.
사용한 전동기 모델은 고정자의 한 상을 분리할 수 있도록 설계된 10극 9슬롯 구조를 갖는 모듈형 영구자석 동기전동기(PMSM : Permanent Magnet Synchronous Motor)이며 표 1은 설계된 모델의 기본적인 사양을 나타낸다.
Item Value
Voltage 36V
Current 13A
Power 350W
Speed 1325rpm
Torque 2.5N
Number of Slots/poles 9/10
Series turns per phase 120
Stator Winding Concentrated winding
도 9는 10극 9슬롯 집중권 권선법에 대한 도면으로서, 분할된 한 상에 대한 파라미터값들을 구하기 위해 해석 모델을 살펴보면 한 상에 대한 저항, 인덕턴스 값은 수식1과 수식2를 통해 구할 수 있다.
Figure pat00001
수식(1)
Figure pat00002
수식(2)
여기서,
Figure pat00003
는 상당 턴수,
Figure pat00004
는 권선의 저항률, lw 는 턴 당 권선길이, Ac 는 가닥의 단면적, Nsn 은 턴 당 가닥수를 나타낸다.
도 10은 Phase A 파라미터값을 나타낸 도표이다.
즉, 전동기 상분할 시 한 상에 대해 도출해 낸 파라미터 계산 값과 실측 값을 나타내었으며, Lab , Lac는 상호 인덕턴스를 나타낸다.
도 11은 해석 모델 권선계수를 나타낸 도표이며, 도 12는 자계 특성 비교도이다. 상기 도 12의 (a)는 무부하시 자계 특성도면이며, (b)는 부하시 자계 특성이며, (c)는 일반적인 10극 9슬롯 전동기 모델의 자계 특성이며, (d)는 상분할이 가능한 모델의 자계 특성이다. 도 13은 역기전력 비교 그래프이며, 도 14는 코깅 토크 비교 그래프이며, 도 15는 정격 부하시 토크 비교 그래프이다.
도 9는 해석 모델의 권선방식을 보여준다.
분수 극/슬롯 수 조합을 가지며, 고정자 상분할이 가능하도록 단층 치 집중권 구조로 설계하였다.
권선계수 kw 는 공극 간 쇄교 자속의 모양 및 크기에 영향을 주며 역기전력의 고조파 성분에도 영향을 주므로 정현적인 역기전력 값을 얻기 위해 반드시 고려해야 한다
일반적으로 하기의 수식 3 ~ 수식 5와 같이, 권선계수 kw 는 분포계수 kd 와 단절계수 kp , 스큐계수 ks 의 곱으로 구할 수 있지만, 집중권 권선법의 경우 제작과정의 어려움과 고비용 등의 문제로 보통 스큐를 하지 않는다.
Figure pat00005
따라서, 스큐계수는 생략되어진다.
도 11은 해석 모델의 권선 계수를 나타내었다.
m은 상의 수, q는 극 쌍수, 는 단절각, Spp 는 매극 매상당 슬롯수이며, LCM은 극, 슬롯 수의 최소공배수를 나타낸다.
유한요소해석 S/W인 Ansys Maxwell 2D v16를 통해 해석모델의 특성을 해석하였다.
동일한 조건의 기준을 갖는 상분할이 되지 않은 10극 9슬롯 영구자석 동기전동기를 비교 모델로 선정하여 FEM 해석에서 두 모델간의 특성을 비교하였다.
또한, 상분할이 가능하며 동일한 회전자 크기와 고정자 크기 및 치 집중권 구조를 갖는 10극 12슬롯 영구자석 전동기와의 비교를 통해 분수 극/슬롯 수 조합을 갖는 두 모델 간의 특성해석을 수행하였다.
도 12의 (a), (d)는 상분할이 가능한 전동기의 무부하/부하시의 자계 특성을 나타내었다.
도 12의 (c)는 일반적인 10극9슬롯 전동기 모델의 자계 특성을 보여주며, 도 12의 (d)는 상분할이 가능한 모델의 자계 특성 분포를 보여준다.
상분할이 가능한 전동기 모델의 경우 상 간 간격을 0.1mm로 고려하여 설계/해석하였으며, 그림과 같이 거의 동일한 자계 분포를 나타내었다.
도 13은 두 비교 모델의 역기전력 파형을 보여준다.
파형의 왜곡이 없는 정현적인 파형의 역기전력을 볼 수 있으며, 두 모델의 Vmax 값이 16.98 V로 거의 일치함을 알 수 있었다.
토크는 일반적으로 영구자석 자계와 전기자 반작용에 의해 발생하는 전자계에 의해 발생한다.
한 상에 전류를 여자시켰을 때 일반적으로 발생하는 토크식은 수식 6과 같다.
Figure pat00006
수식(6)
여기서,
Figure pat00007
은 영구자석으로 부터의 자속을 나타내며, is는 고정자 코일의 전류르 나타낸다.
수식6에서 첫번째 항은 수식 7로 뽑아낼 수 있으며, 이는 릴럭턴스 토크를 나타낸다.
릴럭턴스 토크는 회전자의 위치와 고정자 인덕턴스의 변화에 관한 것이며, 극 형상 및 자속 장벽에 의해 발생한다.
Figure pat00008
수식(7)
마찬가지로 수식 6의 두 번째 항으로부터 무부하시 회전자의 자석과 고정자 슬롯 간에 자기 저항 차에 의해 발생하는 코깅 토크를 구할 수 있으며 수식 8로 표현할 수 있다.
Figure pat00009
수식(8)
도 14는 해석모델과 10극 9슬롯 일반적인 영구자석 전동기에서 발생하는 코깅 토크 곡선을 보여준다.
수식 6의 세 번째 항은 전동 토크를 나타내며 이는 전동기에 의해 발생되는 가장 유용한 토크이다.
수식 9는 전동 토크식을 나타내며 이는 고정자와 회전자 간 상호 인덕턴스의 변화와 관련이 있다.
Figure pat00010
수식(9)
도 15는 정격 부하 시 고조파 성분에 의해 발생하는 토크 출력 곡선을 보여주며, 두 모델간의 토크 특성 곡선 값은 차이가 거의 없음을 알 수 있다.
도 16은 10극 12슬롯 영구자석 전동기와의 형상 비교이다.
도 16의 (a)는 상분할이 가능한 전동기이며 도 16의 (b)는 상분할이 가능한 전동기와 동일한 회전자 및 고정자의 크기를 갖는 10극 12슬롯 영구자석 전동기이다.
도 17은 두 모델의 기본 사양을 나타내며, 도 21에는 두 모델의 권선계수 값을 나타내었다.
도 18은 두 모델간의 역기전력 비교를 나타내며, 두 모델 모두 파형의 왜곡이 없는 정현적인 파형을 보여준다.
여기서 코깅 토크는 자석의 자극 축과 고정자 축과의 정렬관계를 고려할 때 슬롯수와 극수의 최소공배수 크기에 반비례하며, 동일한 배열의 반복이 많아질수록 코깅 토크가 증가한다.
따라서 이 관계를 고려하여 수식으로 나타내면 수식 10으로 나타낼 수 있으며 이를 코깅 계수(K)라고 정의한다.
Figure pat00011
수식(10)
여기서, Np 는 극 수, Ns 는 슬롯 수를 나타내며, 이는 코깅 토크를 정량적으로 정확하게 산출할 수 있는 식은 아니지만, 코깅 토크의 성질을 알 수 있는 특성식으로 코깅 토크를 최소화하기 위한 슬롯-극수 조합의 결정에 중요한 기준이 된다.
10극 12슬롯 모델은 9슬롯 모델에 비해 상대적으로 LCM값이 작으므로 도 19와 같이 10극 9슬롯 모델이 12슬롯 모델보다 더 작은 코깅 토크 값을 갖는 것을 보여준다.
도 20은 정격 부하 시 두 모델의 출력 토크 곡선을 나타내었으며 10극 9슬롯 모델이 12슬롯 모델보다 다소 작은 토크 출력 값을 보여줌을 알 수 있었다.
본 발명의 실험 데이터를 이용하여 상 분할이 가능한 전동기를 제작하였다.
도 22의 (a)는 제작된 전동기의 실제 사진이며, 도 22의 (b)는 전력 계측기를 통한 시험 평가 사진이다.
도 23의 (a)는 500rpm에서의 역기전력 파형의 측정치와 FEM 값과의 비교를 나타낸다.
마찬가지로 도 23의 (b)는 800rpm에서의 파형을 나타내며, 해석치와 실험치의 파형이 대체로 유사하고 크기도 거의 같음(오차율:5.4%)을 확인할 수 있었다.
상기 실험의 예는 고정자의 상 분리가 가능한 10극 9슬롯 영구자석 전동기(본원 발명의 전동기)를 보여준 것이며, 유한요소해석 S/W인 Ansys Maxwell 2D v16을 통해 동일한 극/슬롯 수를 가지는 일반 영구자석 전동기와의 특성을 비교하였다.
또한, 10극 12슬롯 모델과의 비교를 통해 본 발명의 일실시예 이외에 극/ 슬롯 수 조합 및 권선법에 따라 10극 9슬롯 모델 외에 상분할이 가능한 다른 전동기의 방식도 고려해 볼 수 있으며, 실험적 데이터를 통해 실제 제작된 전동기의 타당성을 검증했다.
따라서, 본 발명의 구성 요소를 갖는 모듈형 전동기를 제공하게 되면, 구조적으로 큰 이점을 가지고 있으며, 이는 전동기의 고장난 상판별 및 검출에도 유리하게 적용될 수 있으리라 기대된다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
100 : 스테이터모듈
200 : 코일부
300 : 스테이터모듈결합편
400 : 스테이터모듈결합수단
600 : 전동기하우징

Claims (5)

  1. 스테이터코어(10)와, 스테이터코어에 권선되는 코일(20)과, 샤프트축(30)에 형성된 로터코어(40)와, 로터코어에 일정 간격 형성되는 로터영구자석(50)을 포함하여 구성되는 모듈형 전동기에 있어서,
    하측에 다수의 슬롯(110)을 포함하여 구성되는 스테이터모듈(100)과;
    상기 스테이터모듈에 형성된 슬롯에 권선되는 코일부(200)와;
    상기 스테이터모듈의 일면에 결합되는 스테이터모듈결합편(300)과;
    일면에 상기 스테이터모듈결합편이 삽입 결합되는 삽입홈(410)이 형성되며, 하측면이 상기 스테이터모듈의 상면과 결합되며, 양측면에 전동기하우징과 체결부(500)에 의해 결합하기 위한 결합홈(420)이 다수 형성되어 있는 스테이터모듈결합수단(400)과;
    상기 스테이터모듈이 결합되어 있는 스테이터모듈결합수단이 다수 삽입될 수 있는 삽입공간이 마련되어 있는 전동기하우징(600);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 모듈형 전동기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 스테이터모듈(100)의 측면에 핀(700)을 삽입하기 위한 다수의 핀삽입홈을 형성하고, 스테이터모듈결합편의 대응되는 위치에 핀삽입홈을 다수 형성시킴으로써, 상기 핀(700)을 통해 스테이터모듈과 스테이터모듈결합편을 결합시키는 것을 특징으로 하는 모듈형 전동기.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 스테이터모듈결합편(300)의 상측에 볼트(900)를 삽입하기 위한 다수의 볼트체결홈(800)을 형성하고, 상기 스테이터모듈결합수단(400)의 삽입홈(410) 내의 대응되는 위치에 볼트체결홈을 다수 형성시킴으로써, 상기 볼트를 통해 스테이터모듈결합편과 스테이터모듈결합수단을 결합시키는 것을 특징으로 하는 모듈형 전동기.
  4. 제 1항에 있어서,
    권선 이상 발생시, 권선 이상이 발생된 해당 스테이터모듈이 결합되어 있는 스테이터모듈결합수단을 전동기하우징(600)으로부터 분리할 수 있는 것을 특징으로 하는 모듈형 전동기.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 스테이터모듈결합수단(400)은 양측에 손잡이(1000)를 결합하기 위한 손잡이결합홀(450)을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 모듈형 전동기.
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