KR20180073703A - 전기 모터 - Google Patents

전기 모터 Download PDF

Info

Publication number
KR20180073703A
KR20180073703A KR1020187017209A KR20187017209A KR20180073703A KR 20180073703 A KR20180073703 A KR 20180073703A KR 1020187017209 A KR1020187017209 A KR 1020187017209A KR 20187017209 A KR20187017209 A KR 20187017209A KR 20180073703 A KR20180073703 A KR 20180073703A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bobbin
assembly
stator
recess
frame
Prior art date
Application number
KR1020187017209A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102090641B1 (ko
Inventor
사이먼 알렉산더 로크
니겔 유앳 다이몬드
앤드류 사이먼 반스
Original Assignee
다이슨 테크놀러지 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 다이슨 테크놀러지 리미티드 filed Critical 다이슨 테크놀러지 리미티드
Publication of KR20180073703A publication Critical patent/KR20180073703A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102090641B1 publication Critical patent/KR102090641B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14—Stator cores with salient poles
    • H02K1/141—Stator cores with salient poles consisting of C-shaped cores
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14—Stator cores with salient poles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14—Stator cores with salient poles
    • H02K1/141—Stator cores with salient poles consisting of C-shaped cores
    • H02K1/143—Stator cores with salient poles consisting of C-shaped cores of the horse-shoe type
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/18—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
    • H02K1/185—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures to outer stators
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/024—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies with slots
    • H02K15/028—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies with slots for fastening to casing or support, respectively to shaft or hub
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
    • H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
    • H02K21/14—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures
    • H02K21/18—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures having horse-shoe armature cores
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
    • H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
    • H02K21/14—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures
    • H02K21/18—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures having horse-shoe armature cores
    • H02K21/185—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures having horse-shoe armature cores with the axis of the rotor perpendicular to the plane of the armature
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/18—Windings for salient poles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/52—Fastening salient pole windings or connections thereto
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/52—Fastening salient pole windings or connections thereto
    • H02K3/521—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only
    • H02K3/524—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only for U-shaped, E-shaped or similarly shaped cores
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K37/00—Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors
    • H02K37/10—Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors of permanent magnet type
    • H02K37/12—Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors of permanent magnet type with stationary armatures and rotating magnets
    • H02K37/14—Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors of permanent magnet type with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures
    • H02K37/16—Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors of permanent magnet type with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures having horseshoe armature cores
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/14—Structural association with mechanical loads, e.g. with hand-held machine tools or fans
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/02—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine
    • H02K9/04—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium
    • H02K9/06—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium with fans or impellers driven by the machine shaft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Abstract

전기 모터는, 프레임, 및 고정자 어셈블리를 포함하고, 고정자 어셈블리는 보빈(bobbin) 어셈블리 및 적어도 하나의 C-형 고정자 코어를 포함한다. 프레임은 적어도 하나의 러그(lug)를 포함하고, 보빈 어셈블리는 적어도 하나의 오목부를 포함하고, 고정자 어셈블리는, 러그를 보빈 어셈블리의 오목부 내에 고정시켜 프레임에 고정된다.

Description

전기 모터
본 발명은 전기 모터에 관한 것이다.
전기 모터는 일반적으로 회전자 어셈블리, 고정자 어셈블리, 및 이들 부품을 함께 유지시키는 프레임을 포함한다. 고정자 어셈블리는 일반적으로 고정자 철 고정자 코어를 사용하여 프레임에 장착된다. 이리하여, 고정자 코어를 매우 높은 공차로 주의 깊게 제어되도록 회전자 어셈블리와 같은 모터의 다른 부품에 대해 위치시킬 수 있다. 그러나, 구조적 역할을 하고 또한 상대 배치를 위한 고정자 코어를 이렇게 사용하면, 고정자 코어는 매우 튼튼하게 또한 매우 높은 공차로 만들어질 필요가 있다. 이 결과, 고정자 코어는 부피가 크고 무겁고 또한 제조 비용이 높게 된다. 또한, 그러한 고정자 코어는 장착 요소(예컨대, 관통 구멍 및/또는 절개부)를 포함해야 한다는 요건으로 인해, 모터의 작동 중에 높은 수준의 자기적 포화가 일어날 수 있는 자기적 "핀치점(pinch point)"이 생길 수 있다. 이는 모터의 효율 및 성능을 저하시킬 수 있다.
따라서, 전술한 문제를 어느 정도 완화할 수 있는 개선된 전기 모터가 필요하다.
본 발명은 전기 모터를 제공하는 바, 이 전기 모터는, 프레임, 및 고정자 어셈블리를 포함하고, 고정자 어셈블리는 보빈(bobbin) 어셈블리 및 적어도 하나의 C-형 고정자 코어를 포함한다. 프레임은 적어도 하나의 러그(lug)를 포함하고, 상기 보빈 어셈블리는 적어도 하나의 오목부를 포함하고, 상기 고정자 어셈블리는, 상기 러그를 보빈 어셈블리의 오목부 내에 고정시켜 상기 프레임에 고정된다.
결과적으로, 보빈 어셈블리는, C-형 고정자 코어 대신에 고정자 어셈블리를 프레임에 고정시키는 역할을 한다. 따라서, 고정자 코어는 더 작게, 더 가볍게 또한 더 저렴하게 만들어질 수 있고, 그 결과, 더 작고, 더 가볍고 또한 더 저렴한 전기 모터가 얻어질 수 있다. 추가로, C-형 고정자 코어는 관통 구멍 및 절개부와 같은 침투적인 장착 요소를 필요로 하지 않을 것이고, 그래서 더 많은 설계 자유도가 고정자 코어에 부여되어, 사용 중에 감소된 자기적 포화가 얻어지고 그래서 개선된 효율과 성능을 갖는 모터가 얻어진다.
상기 고정자 어셈블리는 상기 보빈 어셈블리에서만 상기 프레임에 고정된다. 이리하여, 더 저렴하고 더 용이한 제조 공정이 얻어지고, 모터 부품 및 그의 조립의 비용을 낮추는데에 도움이 된다.
러그는 억지 끼워맞춤과 접착제 중 하나 또는 이것들의 조합으로 상기 보빈 어셈블리의 오목부 내에 고정될 수 있다.
보빈 어셈블리는 2개의 보빈부를 포함할 수 있다. 이리하여, 보빈 주위에 와이어를 감는 권취 작업이 더 용이하게 되고, 모터가 조립 중일 때 보빈 어셈블리를 형성하기 위해 양 보빈부를 함께 모으기 전에 각 보빈부는 개별적으로 감길 수 있다.
상기 프레임은 2개의 러그를 포함하고, 각 보빈부는 오목부를 포함한다. 따라서, 보빈 어셈블리 내부의 양 보빈부는 프레임에 고정되고, 그래서 보빈 어셈블리와 프레임 사이의 전체 결합은 더 강하게 되고, 단일의 보빈부는 다른 보빈부 보다 프레임과의 더 약한 연결을 갖지 않는다.
상기 보빈 어셈블리에 있는 오목부는 상기 적어도 하나의 C-형 고정자 코어의 고정자 폴(pole) 사이의 슬롯 개구에 실질적으로 인접하여 위치한다. 따라서, 그렇지 않으면 비게 될 고정자 어셈블리 내의 공간이 효율적으로 사용되고, 고정자어셈블리 및 모터의 전체 크기가 최소화될 수 있다.
상기 보빈 어셈블리는 중심 부분 및 중심 부분으로부터 연장되어 있는 복수의 중공 보빈 아암을 포함하고, 상기 중심 부분은 상기 오목부를 포함한다. 중공 보빈 아암 주위에 권선이 감기고, 상기 C-형 고정자 코어의 폴 아암은 상기 중공 보빈 아암을 통과한다. 이리하여, 공간을 특히 효율적으로 사용하는 고정자 어셈블리가 가능하게 된다.
상기 프레임은 내벽을 포함하고, 상기 러그는 상기 내벽의 일 단부로부터 축방향 하류로 연장되어 있다. 따라서, 고정자 어셈블리는 내벽의 단부에 축방향으로 고정될 수 있고, 그래서 모터의 반경 방향 크기를 최소화하는데에 도움이 된다.
상기 모터는 회전자 어셈블리를 더 포함하고, 상기 회전자 어셈블리는 상기 내벽에 고정될 수 있다. 결과적으로, 고정자 어셈블리 및 회전자 어셈블리 모두가 내벽에 고정되는데, 이는, 고정자 어셈블리와 회전자 어셈블리 사이의 가까운 관계를 유지하는데에 도움이 되고, 또한 고정자 어셈블리와 회전자 어셈블리의 상대적 위치가 모터의 조립 중에 제어될 수 있고 또한 높은 공차로 유지될 수 있게 해준다.
회전자 어셈블리는 상기 내벽의 상류에 위치되는 임펠러를 포함할 수 있다. 결과적으로, 모터의 운전 중에 임펠러에 의해 발생되는 공기 흐름이 하류로 가서 고정자 어셈블리를 지나 흘러, 지나갈 때 권선을 냉각하는데에 도움을 준다.
본 발명을 더 쉽게 이해할 수 있도록, 이제, 다음과 같은 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태를 예시적으로 설명할 것이다.
도 1은 전기 모터의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 나타나 있는 모터의 고정자 어셈블리를 나타낸다.
도 3은 도 2에 나타나 있는 고정자 어셈블리의 보빈부를 나타낸다.
도 4는 도 1의 전기 모터의 프레임의 단면도이다.
도 5는 조립된 고정자 어셈블리와 회전자 어셈블리의 단면도를 나타낸다.
도 6은 도 1의 조립된 모터의 단면을 나타낸다.
도 1은 전기 모터(40)의 분해 사시도이다. 이 전기 모터(40)는 고정자 어셈블리(10), 프레임(50) 및 회전자 어셈블리(60)를 포함한다. 프레임(50)은 내벽(51) 및 외벽(52)을 포함한다. 외벽(52)은 내벽(51)을 둘러싸고 있어, 환형 채널(54)이 내벽과 외벽 사이에 형성되어 있다. 다수의 디퓨저 베인(53)이 내벽(51)과 외벽(52) 사이에서 환형 채널(54)을 통해 연장되어 있다. 회전자 어셈블리(60)는 축(61), 자석(62), 베어링 어셈블리(63) 및 임펠러(64)를 포함한다. 자석(62), 베어링 어셈블리(63) 및 임펠러(64)는 조립될 때 억지 끼워맞춤과 접착제 중의 하나 또는 이것들의 조합으로 축(61)에 직접 고정된다. 자석(62)은 일반적으로 영구 자석 브러시레스 모터에 사용되는 종류의 결합형 영구 자석이고, 나타나 있는 예에서, 자석(62)은 4-극(pole) 영구 자석이다.
회전자 어셈블리(60)는 내벽(51)에 의해 프레임(50) 안에 지지된다. 베어링 어셈블리(63)는 내벽(51)에 의해 규정되는 보어 내부에 고정되어, 프레임(50)의 내벽(51)은 베어링 어셈블리(63) 주위에서 보호 슬리브로서 작용한다. 이리하여, 베어링 어셈블리(63)가 별도의 보호 슬리브를 가질 필요가 없게 되고, 또한 모터(40)의 크기와 중량을 줄이는데에 도움이 된다. 모터(40)가 완전히 조립되면, 자석(62)은 프레임(50)의 내벽(51)을 넘어 연장되어, C-코어(20) 사이에서 완전히 고정자 어셈블리(10) 내부에 위치된다.
명확히 하기 위해, "축방향" 이라는 용어는, 도 1에서 축선(A-A)으로 나타나 있는 바와 같은 모터(40)의 회전 축선을 따르는 축선의 방향을 의미한다. 또한, 여기서 언급되는 "상류" 및 "하류" 라는 방향 관련 용어는, 사용시 모터를 통과하는 공기 흐름의 방향을 말하는 것이고 도 1에서 이중 화살표로 더 명학히 나타나 있다.
도 2는 고정자 어셈블리(10)를 나타낸다. 이 고정자 어셈블리(10)는 2개의 C-형 고정자 코어(20) 및 보빈 어셈블리(12)를 포함한다. 각 C-형 코어(20)(C-코어라고도 함)는 후방부(22) 및 이 후방부(22)로부터 연장되어 있는 2개의 폴 아암(24)을 포함한다. 각 폴 아암(24)의 단부에는 폴면(26)이 있다. 폴면(26)의 뒤에서 각 폴 아암(24)의 외측면에는, 폴 아암(24)의 축향향 길이를 따라 있는 홈(28)이 있다. 이 홈(28)은 접착제가 모일 수 있는 공간을 제공하는데, 이 영역은 C-코어(20)와 보빈 어셈블리(12) 사이의 견고한 접착제 결합을 보장한다. 폴 아암(24)의 단부에 폴면(26)이 있기 때문에, 자석이 C-코어(20) 가까이에서 회전할 때 폴 아암(24)이 변동적인 자기력 하에서 휘어질 수 있다. 폴면이 자석에 대해 움직이면, 모터의 성능에 유해한 영향을 줄 수 있다. 그래서, 홈(28)을 폴면(26) 가까이에 위치시킴으로써, 폴면(26)의 움직임이 최소로 유지된다. "가까이" 라는 말은, 회전자 자석이 C-코어(20) 가까이에서 회전할 때 접착제 결합이 폴면(26)의 움직임을 최소화하도록 홈(28)과 폴면(26)이 서로 충분히 가깝게 위치됨을 의미한다.
대안적으로, 폴 아암(24)은 어떤 홈도 포함하지 않을 수 있다. 이 경우, 폴 아암과 보빈 어셈블리 사이에 큰 결합 영역이 제공되도록, 각 폴 아암의 외측면의 실질적인 부분을 따라 접착제가 제공될 수 있다. 이 결과, 회전자 자석이 회전하고 있을 때 폴면(26)의 움직임을 최소화하는데에 동등하게 효과적인 강한 접착제 결합이 얻어진다.
각 C-코어(20)에서, 한 폴 아암(24)의 단부에 있는 폴면(26)은 그 C-코어(20)에 대한 다른 폴 아암의 단부에 있는 폴면과 다르다. 폴면(26) 사이의 비대칭에 대한 이유는, 돌출을 증가시키기 위한 것이다. 증가된 돌출은, 회전자가 회전하지 않을 때 그 회전자가 고정자 코어에 대한 특정한 위치에 잘 유지되게 해주며, 그래서 모터를 특정한 방향으로 재시동시키는 것이 용이하게 된다. C-코어(20)에 있는 양 폴면(26)이 서로 동일하면, 모터의 재시동시 회전자를 원하는 방향으로 회전하게 하는 것이 어려울 것이다.
보빈 어셈블리(12)는 2개의 보빈부(14)를 포함한다. 단일 보빈부(14)가 도 3에 자세히 나타나 있다. 각 보빈부(14)는 보빈부의 중심 부분으로부터 반경 방향 외측으로 연장되어 있는 2개의 중공 보빈 아암(16)을 포함하고, 각 중공 보빈 아암은 단부에서 플랜지(34)를 가지고 있다. 보빈 아암(16)에는, C-코어(20)로부터 폴 아암(24)을 수용할 수 있는 슬롯(17)이 형성되어 있다. C-코어(20)에서 자기장을 유도하기 위한 권선(나타나 있지 않음)이 보빈 아암(16) 주위에 감길 수 있고, 플랜지(34)는 권선을 보빈 아암(16) 상의 제자리에 유지시키는 작용을 한다. 보빈 아암(16)을 통과하는 슬롯(17)에 의해, C-코어(20)의 폴 아암(24)이 보빈 어셈블리(12) 안으로 들어갈 수 있고, 그래서 권선이 각 폴 아암(24) 주위에 위치된다. 도 2는, 일단 보빈부(14)들이 서로 접촉하게 함께 결합되면, 화살표(S)로 나타나 있는 바와 같이, C-코어(20)를 보빈 어셈블리(12) 안으로 슬라이딩시켜 고정자 어셈블리(10)를 조립하는 방법을 보여준다. C-코어(20)는, 각 C-코어(20)가 양 보빈부(14)를 가로질러 있도록 배치되고, 이때 한 폴 아암(24)은 제 1 보빈부에 있는 슬롯을 통과하고, 다른 폴 아암(24)은 제 2 보빈부에 있는 슬롯을 통과한다.
C-코어(20)가 두 보빈부(14)를 가로지르게 함으로써, 두 보빈부(14)는 C-형 고정자 코어(20)에 의해 함께 안정적으로 유지된다. 2개의 개별적인 보빈부(14)를 제공하는 이유는, 보빈부가 분리될 때 보빈 아암(16) 주위에 권선을 감는 것이 더 용이하기 때문이다. 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 두 보빈부(14)가 함께 위치되면 플랜지(34)들은 그들 사이에 틈이 없도록 서로 접촉하게 된다. 보빈 아암(16) 사이의 틈에 권선 와이어를 통과시키기 위해 필요한 것 처럼, 보빈 어셈블리(12)가 2개의 분리 가능한 부분으로 제공되지 않으면, 보빈 아암(16) 주위에 권선을 감는 것이 어렵고 비용이 많이 들게 될 것이다.
각 보빈부(14)는 보빈부의 중심 부분 내에서 반원통형 오목부(15)를 포함하고, 두 보빈부(14)가 함께 결합되면, 각 반원통형 오목부(15)는 보빈 어셈블리(12)의 중심을 통과하는 원통형 보어(18)의 일부분을 형성하게 된다. 각 보빈부(14)에 있는 반원통형 오목부(15)는, 보빈 어셈블리(12) 내부의 각 보빈 아암(16)의 슬롯(17)의 말단을 나타내는 2개의 창(window)(32)을 갖는다. 고정자 어셈블리(10)가 완전히 조립되면, C-코어(20)의 폴면(26)은 창(32)에 위치될 것이고 보어(18)의 벽의 일부분을 형성하게 된다.
보빈 어셈블리(12)는, 고정자 어셈블리(10)가 모터에 고정될 수 있게 해주는 고정 오목부(19)를 더 포함한다. 이 고정 오목부는, 보빈부(14) 각각의 중심 부분으로 형성된 보빈 어셈블리(12)의 중심 부분에 위치된다. 각 보빈부(14)는 하나의 고정 오목부(19)를 포함한다.
프레임(50)의 단면이 도 4에 나타나 있다. 내벽(51)은 원통형이고 보어(55)를 규정한다. 내벽(51)은 모터(40)가 조립될 때 회전자 어셈블리(60)를 보어(55) 내부에 지지한다. 또한, 내벽(51)은 이 내벽(51)의 일 단부로부터 축방향으로 연장되어 있는 러그(56)를 포함한다. 특히, 이 러그(56)는 하류 방향으로 축방향으로 연장되어 있다. 러그(56)는 장착점을 제공하고, 고정자 어셈블리(10)가 그 장착점에 쉽게 장착되어 고정자 어셈블리가 프레임(50)에 고정된다. 도 4는 단일의 러그(56)를 나타내지만, 고정자 어셈블리(10)에 제공되는 고정 오목부(19)의 수 및 모터의 다른 요건에 따라 복수의 러그(56)가 제공될 수 있다. 러그(56)는 보빈 어셈블리(12)의 고정 오목부(19) 내부에 수용될 수 있도록 위치된다. 러그(56) 및 고정 오목부(19)는, 러그가 오목부 내부에 꼭 끼워져 억지 끼워맞춤을 형성하도록 적절히 크기 결정될 수 있다. 대안적으로, 오목부(19)는 러그(56) 및 어떤 양의 접착제를 수용할 수 있도록 충분히 클 수 있다. 이 경우, 모터(40)의 조립 중에, 고정자 어셈블리(10)와 프레임(50)을 함께 모으기 전에, 접착제가 오목부 내부에 또는 러그의 외측면에 또는 둘 모두에 가해질 수 있다.
여기서 사용되는 러그라는 용어는, 형태, 크기 또는 형상에 있어 한정적이지 않다. 사실, 러그라는 용어는 2개를 함께 고정하기 위해 다른 부품의 오목부 안으로 삽입될 수 있는 어떤 돌출부도 포함하는 것으로 이해될 것이다.
보빈 어셈블리(12)에 있는 오목부(19)에 의해, 장착을 위해 C-코어(20) 자체를 사용하지 않고, 고정자 어셈블리(10)가 보빈 어셈블리(12)에서 모터(40)의 프레임(50)에 고정될 수 있다. 따라서, C-코어(20)는 구조적 역할을 수행하기 위해 필요하지 않은 만큼 크게 만들어질 필요가 없다. 이는 고정자 어셈블리 및 전체 모터의 가격과 중량을 줄이는데에 도움을 준다. 또한, C-코어는 장착을 위한 관통 구멍 또는 절개 부분을 포함할 필요가 없고, 그래서 그로 인해 생길 수 있는 관련된 자기적 포화 문제를 갖지 않는다.
도 5는 조립된 고정자 어셈블리(10) 및 회전자 어셈블리(60)의 단면을 나타낸다. 각 보빈부(14)의 중심 부분은 고정 오목부(19)를 포함한다. 한 보빈부(14)는 보빈 아암(16A, 16D)을 포함하고, 다른 보빈부(14)는 보빈 아암(16B, 16C)을 포함한다. 권선(70A-D)이 각 보빈 아암(16A-D) 주위에 감기고 플랜지(34A-D)에 의해 제자리에 유지된다. 2개의 C-코어(20)가 제공되고, 제 1 C-코어는 폴 아암(24A, 24B)을 포함하고, 다른 C-코어는 폴 아암(24C, 24D)를 포함한다. 폴면(26A-D)이 폴 아암(24A-D) 각각의 단부에 제공되어 있다. C-코어(20)는, 폴 아암(24A-D)이 중공 보빈 아암(16A-D)에 있는 슬롯을 통과하고 또한 각 C-코어(20)가 양 보빈부(14)를 가로지르도록 위치된다. 예컨대, 도 5에 나타나 있는 바와 같이, 한 C-코어의 폴 아암(24A)은 한 보빈부의 보빈 아암(16A)에 있는 슬롯을 통과하고, 동일한 C-코어의 폴 아암(24B)은 다른 보빈부의 보빈 아암(16B)에 있는 슬롯을 통과한다. 이는 두 C-코어 중의 다른 것에 대해서도 마찬가지인데, 폴 아암(24C)은 한 보빈부의 보빈 아암(16C)에 있는 슬롯을 통과하고, 폴 아암(24D)은 다른 보빈부의 보빈 아암(16D)에 있는 슬롯을 통과한다.
따라서, C-코어가 이렇게 배치되는 경우, 권선(70A-D)은 각 폴 아암(24A-D) 주위에 각각 위치되고, 권선(70A-D)에 전류가 흐르면, C-코어(20)를 통해 폴면 (26A-D)에 자기장이 유도된다.
회전자 어셈블리(60)의 축(61) 및 자석(62)은 C-코어(20) 사이에서 고정자 어셈블리(10) 내부에 또한 보빈부(14)의 두 반원통형 오목부로 형성된 원통형 보어 내부에 위치된다. 자석(62)은 모터(40)의 작동 중에 4개의 폴면(26A-D)과 자기적으로 상호 작용하는 4개의 폴(나타나 있지 않음)을 갖는다.
각 보빈부(14)의 중심 부분에 오목부(19)가 있음으로해서, 이는 폴 사이의 틈인 슬롯 개구(27)에 가깝게 위치된다. 이리하여, 고정자 어셈블리 내부의 공간이 효율적으로 사용될 수 있다. C-코어(20)의 폴 아암(24) 주위의 보빈 어셉셈블리(12) 내부의 공간은 권선이 차지할 것이다. 그러나, 슬롯 개구(27) 주위의 공간은 일반적으로 어떤 그러한 요건도 없다. 오목부(19)를 위해 이 공간을 이용함으로써, 고정자 어셈블리 외부 주위에 이질적인 외부 장착 요소가 필요 없게 되므로,고정자 어셈블리는 더 작게 만들어질 수 있다. 또한, 고정자 어셈블리의 외부 주위에 덜 제한적인 공기 흐름이 가능하게 된다.
도 6은 조립된 모터(40)의 단면을 나타낸다. 이 단면은 슬롯 개구(27)를 통과하도록 모터를 절단해 취해진 것이며, 그래서 C-코어는 보이지 않는다. 그러나, 그 단면은 각 보빈부(14)의 중심 부분을 직접 통과하며, 따라서 프레임(50)의 러그(56)는 보빈 어셈블리(12)의 오목부(19) 내부에 고정되어 있는 것을 볼 수 있다. 두 개를 함께 고정하기 위한 접착제(나타나 있지 않음)를 수용하는 오목부(19) 내의 러그(56) 주위에 공간이 있다.
고정자 어셈블리(10)는 내벽(51)의 하류 단부에 고정되고, 임펠러(64)는 내벽(51)의 상류 단부에서 축(61)에 고정된다. 그러므로 임펠러에 의해 발생된 공기 흐름은 프레임(50)을 통과하여 고정자 어셈블리(10)를 지나게 된다. 그래서 공기 흐름은 작동 중에 모터(40)의 권선을 냉각하는데에 도움을 준다.
자석(62)은 축(61)에 고정되고 고정자 어셈블리(12)의 보어(18) 내부에 위치되어, C-코어(나타나 있지 않음)와 축방향으로 정렬된다. 베어링 어셈블리(63)는 한쌍의 베어링(72a, 72b) 및 이들 베어링(72a, 72b)을 분리시키는 스프링(73)을 포함한다. 스프링(73)은 베어링(72a, 72b)의 외륜 각각을 예압하여 사용 중에 베어링의 마모를 줄여주는 작용을 한다. 스프링(73)과 베어링(72a, 72b) 각각의 사이에 와셔가 또한 제공될 수 있다.
지금까지 특정한 설명했지만, 청구 범위에 규정되어 있는 바와 같은 본 발명의 범위에서 벗어남이 없이 다양한 수정이 이루어질 수 있음을 이해할 것이다.

Claims (11)

  1. 전기 모터로서,
    프레임; 및
    고정자 어셈블리를 포함하고,
    상기 고정자 어셈블리는 보빈(bobbin) 어셈블리 및 적어도 하나의 C-형 고정자 코어를 포함하고,
    상기 프레임은 적어도 하나의 러그(lug)를 포함하고, 상기 보빈 어셈블리는 적어도 하나의 오목부를 포함하고, 상기 고정자 어셈블리는, 상기 러그를 보빈 어셈블리의 오목부 내에 고정시켜 상기 프레임에 고정되는, 전기 모터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정자 어셈블리는 상기 보빈 어셈블리에서만 상기 프레임에 고정되는, 전기 모터.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 러그는 억지 끼워맞춤과 접착제 중 하나 또는 이것들의 조합으로 상기 보빈 어셈블리의 오목부 내에 고정되는, 전기 모터.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보빈 어셈블리는 2개의 보빈부를 포함하는, 전기 모터.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 프레임은 2개의 러그를 포함하고, 각 보빈부는 오목부를 포함하는, 전기 모터.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보빈 어셈블리에 있는 오목부는 상기 적어도 하나의 C-형 고정자 코어의 고정자 폴(pole) 사이의 슬롯 개구에 실질적으로 인접하여 위치하는, 전기 모터.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보빈 어셈블리는 중심 부분 및 중심 부분으로부터 연장되어 있는 복수의 중공 보빈 아암을 포함하고, 상기 중심 부분은 상기 오목부를 포함하는, 전기 모터.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 중공 보빈 아암 주위에 권선이 감기고, 상기 C-형 고정자 코어의 폴 아암은 상기 중공 보빈 아암을 통과하는, 전기 모터.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프레임은 내벽을 포함하고, 상기 러그는 상기 내벽의 일 단부로부터 축방향 하류로 연장되어 있는, 전기 모터.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 모터는 회전자 어셈블리를 더 포함하고, 상기 회전자 어셈블리는 상기 내벽에 고정되는, 전기 모터.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 회전자 어셈블리는 상기 내벽의 상류에 위치되는 임펠러를 포함하는, 전기 모터.
KR1020187017209A 2015-12-11 2016-11-25 전기 모터 KR102090641B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB1521890.2 2015-12-11
GB1521890.2A GB2545268B (en) 2015-12-11 2015-12-11 An electric motor
PCT/GB2016/053702 WO2017098201A1 (en) 2015-12-11 2016-11-25 An electric motor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180073703A true KR20180073703A (ko) 2018-07-02
KR102090641B1 KR102090641B1 (ko) 2020-03-18

Family

ID=55274596

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187017209A KR102090641B1 (ko) 2015-12-11 2016-11-25 전기 모터

Country Status (9)

Country Link
US (1) US11183895B2 (ko)
EP (1) EP3387739A1 (ko)
JP (2) JP6505658B2 (ko)
KR (1) KR102090641B1 (ko)
CN (2) CN106972654B (ko)
AU (1) AU2016366624B2 (ko)
GB (1) GB2545268B (ko)
RU (1) RU2699043C1 (ko)
WO (1) WO2017098201A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210050844A (ko) * 2019-10-29 2021-05-10 엘지전자 주식회사 모터 어셈블리
KR20220076154A (ko) 2020-11-30 2022-06-08 서울대학교산학협력단 전동기 장치

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2545268B (en) * 2015-12-11 2019-04-03 Dyson Technology Ltd An electric motor
GB2545413B (en) 2015-12-11 2019-04-03 Dyson Technology Ltd A stator assembly
GB2563614B (en) * 2017-06-20 2020-06-17 Dyson Technology Ltd Brushless motor
GB2563613B (en) * 2017-06-20 2021-10-20 Dyson Technology Ltd A brushless motor and stator therefor
GB2563612B (en) 2017-06-20 2020-09-23 Dyson Technology Ltd An electric motor
GB2563616B (en) 2017-06-20 2021-03-10 Dyson Technology Ltd A stator assembly
EP3796521B1 (en) * 2019-09-20 2022-08-31 Once Top Motor Manufacture Co.,Ltd. A single-phase brushless high-speed motor
KR20210132448A (ko) * 2020-04-27 2021-11-04 엘지전자 주식회사 모터 어셈블리
KR20210136671A (ko) * 2020-05-08 2021-11-17 엘지전자 주식회사 모터 어셈블리
KR20210136673A (ko) * 2020-05-08 2021-11-17 엘지전자 주식회사 모터 어셈블리
CN113675983A (zh) * 2020-05-15 2021-11-19 广东威灵电机制造有限公司 旋转电机及风机
CN113675984B (zh) * 2020-05-15 2022-08-26 广东威灵电机制造有限公司 旋转电机及风机
KR20220014203A (ko) 2020-07-28 2022-02-04 엘지전자 주식회사 팬 모터 및 이를 포함하는 헤어드라이어

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006191718A (ja) * 2004-12-28 2006-07-20 Seiko Precision Inc ステータ、アクチュエータ及びステータの製造方法
US20140132110A1 (en) * 2012-11-09 2014-05-15 Nidec Motor Corporation Connection for motor stator segments
KR20140135778A (ko) * 2012-03-23 2014-11-26 다이슨 테크놀러지 리미티드 전기 기계용 고정자
KR20150134391A (ko) * 2013-05-03 2015-12-01 다이슨 테크놀러지 리미티드 진동 절연 마운트

Family Cites Families (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE552952A (ko) 1956-03-12
US3495111A (en) * 1967-12-04 1970-02-10 Tri Tech Small permanent magnet rotor shaded pole motor
US3593049A (en) 1969-10-02 1971-07-13 Siemens Ag Dc midget motor free of commutator and slip rings
CA1103298A (en) * 1977-02-25 1981-06-16 Masami Uchiyama Electric motor with discrete rotor position and speed sensors
JPS5448306A (en) 1977-08-29 1979-04-16 Howa Mach Ltd Valve device of reciprocating compressor
US4166265A (en) 1978-02-03 1979-08-28 Amp Incorporated Coil bobbins and termination of coil windings
JPS6026447A (ja) 1983-07-20 1985-02-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 永久磁石回転子型同期電動機
JPS6026446A (ja) * 1983-07-20 1985-02-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 永久磁石回転子型同期電動機
JPS60134401A (ja) 1983-12-22 1985-07-17 株式会社デンソー 内燃機関用点火コイルの外付抵抗器
JPS60144135A (ja) 1983-12-29 1985-07-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 永久磁石回転子型同期モ−タ
JPS6294612U (ko) * 1985-12-03 1987-06-17
JPH0744803B2 (ja) 1989-12-27 1995-05-15 三菱電機株式会社 電動機
JP2534683Y2 (ja) * 1990-07-16 1997-05-07 愛三工業株式会社 ステップモータのターミナル固定構造
NL9002222A (nl) * 1990-10-12 1992-05-06 Airpax Sa Nv Electromotor, alsmede houder ten gebruike in de electromotor.
US5275141A (en) 1991-05-31 1994-01-04 Asmo, Co., Ltd. Actuator
US6348752B1 (en) 1992-04-06 2002-02-19 General Electric Company Integral motor and control
USRE36545E (en) * 1993-09-30 2000-02-01 Steiner; Robert E. Twin bobbin four pole motors and methods for making same
US5604971A (en) 1993-09-30 1997-02-25 Steiner; Robert E. manufacturing method for variable laminations used in electro-magnetic induction devices
US5627424A (en) * 1993-09-30 1997-05-06 Steiner; Robert E. Twin bobbin four pole motors and methods for making same
JPH08322226A (ja) 1995-03-20 1996-12-03 Asmo Co Ltd ロータリアクチュエータ
JP2779382B2 (ja) 1995-09-28 1998-07-23 セイコークロック株式会社 コイルボビン
US5943760A (en) 1996-02-09 1999-08-31 Eastman Kodak Company Stepper motor and method of manufacture
JP3551885B2 (ja) * 1999-10-27 2004-08-11 株式会社デンソー 指針計器
GB2362268B (en) * 2000-05-12 2005-05-11 Notetry Ltd Electrical machine
JP2001327151A (ja) 2000-05-15 2001-11-22 Canon Inc 電磁駆動装置及び電磁駆動絞り装置
JP2001327148A (ja) 2000-05-15 2001-11-22 Canon Inc 電磁駆動モータ
JP3711252B2 (ja) * 2001-06-13 2005-11-02 ミネベア株式会社 クローポール型ステッピングモータ
ES2412181T3 (es) * 2003-01-10 2013-07-10 Askoll Holding S.R.L. Motor eléctrico síncrono con un rotor de imán permanente y carretes de soporte mejorados para bombas de circulación de sistemas de calefacción y climatización de aire
EP1760859B1 (en) 2005-08-30 2011-10-12 Askoll Holding S.r.l. Permanent-magnet mono-phase synchronous electric motor with improved stator structure, in particular for discharge pumps of washing machines and similar household appliances
DE202006007808U1 (de) 2005-12-16 2006-08-10 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Statorendscheibe für einen Kommutatormotor und Kommutatormotor
JP2007295771A (ja) * 2006-04-27 2007-11-08 Nidec Copal Corp 電磁アクチュエータ及びカメラ用羽根駆動装置
KR101261084B1 (ko) * 2007-05-31 2013-05-06 니혼 덴산 산쿄 가부시키가이샤 모터
JP2008301636A (ja) * 2007-05-31 2008-12-11 Nidec Sankyo Corp モータ
EP2160954A1 (en) 2008-09-08 2010-03-10 Koninklijke Philips Electronics N.V. Hair dryer, an attachment for a hair dryer, and a hair dryer provided with such an attachment
GB2512772B (en) * 2009-03-03 2015-02-18 Dyson Technology Ltd Electric machine
GB2468310B (en) 2009-03-03 2015-01-07 Dyson Technology Ltd Stator core
DE102010034890A1 (de) * 2009-08-21 2011-03-10 Johnson Electric S.A. Universalmotor
EP2299566A1 (de) * 2009-09-17 2011-03-23 PM-Generators GmbH Wind- oder Wasserenergieanlage
RU109349U1 (ru) * 2011-03-16 2011-10-10 Сергей Михайлович Есаков Магнитоэлектрический генератор
GB2495545B (en) 2011-10-14 2014-11-05 Dyson Technology Ltd Stator for an electrical machine
CA2802466A1 (en) * 2012-01-17 2013-07-17 Regal Beloit America, Inc. Electric motor
US20140132106A1 (en) 2012-11-09 2014-05-15 Nidec Motor Corporation Motor having bridged stator with search coil
JP6066713B2 (ja) * 2012-12-19 2017-01-25 ミネベア株式会社 ステッピングモータ
GB2524422B (en) * 2013-05-03 2016-01-06 Dyson Technology Ltd Compressor
JP2015095947A (ja) 2013-11-12 2015-05-18 ミネベア株式会社 Ｐｍ型ステッピングモータ
CN104638799B (zh) 2013-11-15 2018-01-05 日本电产三协株式会社 马达
JP6208031B2 (ja) 2014-01-30 2017-10-04 東芝ライフスタイル株式会社 ブラシレスモータおよびその製造方法
WO2015159250A1 (en) * 2014-04-16 2015-10-22 Koninklijke Philips N.V. Multifunction bobbin design
DE102016118507A1 (de) 2015-09-30 2017-03-30 Johnson Electric S.A. Bürstenloser Motor
GB2545268B (en) * 2015-12-11 2019-04-03 Dyson Technology Ltd An electric motor
GB2545413B (en) 2015-12-11 2019-04-03 Dyson Technology Ltd A stator assembly

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006191718A (ja) * 2004-12-28 2006-07-20 Seiko Precision Inc ステータ、アクチュエータ及びステータの製造方法
KR20140135778A (ko) * 2012-03-23 2014-11-26 다이슨 테크놀러지 리미티드 전기 기계용 고정자
US20140132110A1 (en) * 2012-11-09 2014-05-15 Nidec Motor Corporation Connection for motor stator segments
KR20150134391A (ko) * 2013-05-03 2015-12-01 다이슨 테크놀러지 리미티드 진동 절연 마운트

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210050844A (ko) * 2019-10-29 2021-05-10 엘지전자 주식회사 모터 어셈블리
KR20220076154A (ko) 2020-11-30 2022-06-08 서울대학교산학협력단 전동기 장치

Also Published As

Publication number Publication date
JP6505658B2 (ja) 2019-04-24
CN206272359U (zh) 2017-06-20
CN106972654B (zh) 2020-03-03
EP3387739A1 (en) 2018-10-17
US11183895B2 (en) 2021-11-23
RU2699043C1 (ru) 2019-09-03
GB2545268A (en) 2017-06-14
CN106972654A (zh) 2017-07-21
US20170170697A1 (en) 2017-06-15
JP6832972B2 (ja) 2021-02-24
AU2016366624B2 (en) 2019-02-28
JP2017123771A (ja) 2017-07-13
WO2017098201A1 (en) 2017-06-15
KR102090641B1 (ko) 2020-03-18
AU2016366624A1 (en) 2018-06-07
JP2019097388A (ja) 2019-06-20
GB201521890D0 (en) 2016-01-27
GB2545268B (en) 2019-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102090641B1 (ko) 전기 모터
KR102031590B1 (ko) 고정자 어셈블리
CN109104010B (zh) 电机
CN106877556B (zh) 电机
CN109104060B (zh) 无刷电机
CN111801874B (zh) 无刷电机
CN111788762A (zh) 电动机

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant