KR890002183B1 - 전기기계의 모형조립세트 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

전기기계의 모형조립세트

제1도는는 직류 전동기의 모형을 나타내는 사시도.

제2도는 고정자중 하나를 나타내는 제1도 모형의 우측면도 입면도.

제3도는 제2도에 도시된 고정자의 저면도.

제4a도는 한쌍의 결합 돌출부가 구비된 영구자석을 포함하는 자석 요소의 사시도.

제4b도는 전기 접촉 수단을 포함하는 한쌍의 결합 돌출부를 갖는 전자식 형태의 구성요소에 대한 사시도.

제5도는 제2도의 선 V-V를 따라 취한 단면도.

제6도는 자속회로에 삽입시키기에 적합한 원판 모양의 연철판을 나타내는 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 기부평판 2, 56 : 결합 스터드(stud)

3, 4 : 고정자 5 : 회전자축

6, 7, 30 : 영구자속요소 8, 9, 10, 31 : 전자석요소

11 : 회전자 13 : 정류자

14 : 지지부재 15 : 연결부재

20 : 결합홀 22 : 보조결합 스터드

24, 25, 26, 27, 28 : 결합구멍

32 : 자극면 33 : 케이징

34, 35, 45, 46 : 결합돌출부 37 : 슬리트(slit)

38, 39 : 환형 비이드(bead) 40 : 연철심

41 : 코일(coil) 지지부재 42 : 코일

50 : 디스크 52, 53 : 관형부재

55 : 요크(yoke) 요소

본 발명은 전기기계의 모형조립용 조립세트에 관한 것으로, 특히 여러 형태의 이같은 기계들의 모형을 조립하고 그 작용원리를 설명하는데 적합한 교육 목적의 조립 세트에 관한 것이다.

선형 기술의 조립세트는 회전자와 고정자로 구성되고 고정자에 설치된 복수개의 전자석을 갖는 모형조립용 구성부분들을 포함한다. 조립 및 설명을 위한 특수한 형태의 기계 모형에 따라, 고정자에 설치된 전자석 요소들은 특수한 방법으로 배열되야만하고 이미 공지된 조립세트의 고정자와 전자석 요소들은 이러한 요건을 만족시키는데 적합할지 모른다.

한편, 선행 기술의 조립세트는 고정자에 해당자석 요소들을 설치하는 것과 상응하는 형태로 회전자에 자석 또는 전자석 요소들을 수단을 포함하지 않는다.

본 발명의 목적은, 동기전동기, 발전기, 회전컨버터(convertor)와 직류전동기등과 같은 기계의 각각의 형태에서 요구되는 위치들의 고정자와 회전자에 분리가능한 자석요소들을 용이하게 장착할 수 있는, 여러가지 형태의 전기기계 모형조립용 조립세트를 제공하는 것이다.

본 발명에 의한 조립세트는, 그 구성 부분들에 의해 조립되는 기계의 형태에 의해 결정되는 고정자에 장착되는 자석요소들의 배치에 따라 선택되는 위치들에 보조결합 수단을 복수개의 자석요소들을 분리가능하게 장착하는 결합수단이 제공된 대체로 원판모양의 회전자를 포함한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 회전자의 결합수단은 복수개의 결합 구멍이고, 자석요소들의 결합 수단은 한쌍의 보조결합 돌출부이다.

본 발명에 따라서, 고정자에 결합수단의 배치는 회전자의 결합수단의 배치와 같다.

더우기, 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 고정자와 회전자의 결합수단은 고정자와 회전자의 축베아링 구멍의 축에 대하여 대칭으로 배치된 복수개의 원형 결합구멍이고, 상기 결합 구멍들은 어느쌍의 인접결합구멍 들이라도 구멍중심사이의 거리가 상기 결합 구멍에 떼어낼 수 있게 장착하도록된 자석요소들의 한쌍의 결합 돌출부들 축 사이의 거리와 같은 형태로 배치된다.

회전자와 고정자의 결합구멍을 이와같이 설치하며, 각각의 결합 구멍들의 중심은 정삼각형의 한 꼭지점을 이루고 상기 정삼각형의 변은 자석요소의 결합 돌출부의 축사이의 거리와 같다.

첨부 도면을 참조로 본 발명을 좀더 상세히 설명하고자 한다.

도면을 참조하면, 제1도에 도시된 모형 직류 전동기는, 조립세트의 다른 구성부분들의 보조 결합수단과 결속하기 위해 복수개의 결합스터드(2)가 제공된 기부평판(1)에 설치된다.

모형의 고정자(3, 4)는 제3도에 도시한 바와같이 기부평판(1)의 스터드(2)를 결속하는 결합홈(20)을 지니는 기부평판에 수직으로 설치되는 한쌍의 지지대이다.

한쌍의 영구자석요소(6, 7)은 고정자(3)에 떼어낼 수 있게 설치되고 이에 대한 상세한 설명은 제4a도에 도시되어 있다. 두개의 고정자(3, 4)들은 서로 동일하며 회전자축(5)를 설치하기 위한 중앙 베어링 구멍(23)이 제공된다. 전자석요소(8, 9, 10)들을 분리가능하게 끼우도록 복수개의 결합구멍(24, 25, 26, 27, 28)이 제공된 회전자(11)가 회전자축에 설치되고, 이에 관한 상세한 것은 제4b도에 도시되어 있다. 지지부재(14)에 설치된 고정 접촉 부재(13)과 작용하도록된 종래구조의 정류자(12)가 축(5)의 단부에 인접하여 장착된다.

두개의 고정자(3, 4)들은, 그들의 측면에 있는 보조 결합스터드(22)를 결속하는데 적합한 결합수단을 갖는 길다란 연결부재(15)에 의해 상호 연결된다.

제4a도와 제4b도에 상세하게 도시되어 있는 자석요소를 참조하면, 제4a도에 도시된 영구자석요소는 부호(30)으로 지지되있다. 영구자석 요소는 케이징(33)으로 둘러싸인 편평하고 길다란 영구자석을 포함하고, 상기 케이싱은 절연 비자성 물질로 만들어지며, 하단부에 자극면(32)을 갖는다. 반대자극면에는 그것이 고정자 또는 회전자의 결합구멍에 삽입될때 탄력있게 압축되도록 그 단부에 인접한 슬리트(36, 37)들을 각각 갖는 한쌍의 결합돌출부(34, 35)가 제공된다. 결합효과를 증가시키기위해, 돌출부(34, 35)의 단부에는 각각 환형 비이드(38과 39)가 제공된다.

제4b도에 도시된 자석요소는 31로 지시된 전자석 요소이다 이것은 연철심(40), 코일지지부재(41)과 코일(42)를 포함한다. 전자석요소의 한단부에는 제4a도의 영구자석 요소의 돌출부(34, 35)와 같은 종류의 결합돌출부(45, 46)가 제공된다.

자석요소들에 있는 돌출부의 중심 축사이의 거리는 X로서 지시된다. 돌추부(45, 46)는 전원에 코일을 연결하기위해 코일(42)의 단부에 연결된 전기도체(도시안됨)를 포함한다.

다음 제5도의 단면도를 참조하며, 제5도는 고정자(3)의 한쌍의 결합구멍(25, 26)에 제1도에서 영구자석요소(6)를 설치하는 것을 나타낸다. 이 결합구멍들은 결합 돌출부의 단부를 수납하는데 적합한 소형의 관형부(52, 53)에 의해 둘러싸여 있다. 그리고 이 관형부들의 단부는 돌출부를 고정자와 떼어낼 수 있게 연결하기 위해 돌출부의 비이드(38, 39)를 탄력있게 고정한다(제4a도). 제5도에 또한 디스크(50)가 도시되어 있고 이에 관해서는 제6도에 상세히 도시되어 있다. 제1도에 도시되어있는 바와같이, 디스크(50)는 전자석요소(8, 9, 10)과 회전자(11)의 표면사이에 끼워져 있다.

제6도를 참조하면, 디스크(50)는 연철과 같은 자화될 수 있는 물질로 만들어진 원형평판으로 되어있고 고정자의 회전자에 설치된 자석요소들에 의해 만들어진 자속을 집중시킨다. 이러한 목적으로 디스크(50)가 제5도에 도시된 바와같이 축(5)(제5도에 도시안됨)와 동심으로 고정자(3)의 한축면에 그리고 영구자석요소(6, 7)들의 한 국면에 인접해 설치되고, 다른 디스크(50)는 제 1도에 도시된 바와 같이 전자석요소(8, 9, 10)의 한 국면에 인접한 회전자(11)에 설치된다. 자속회로를 폐쇄하기에 적합한 요크(yoke) 요소(55)는 결합 스터드(56)에 의해 연결부재(15)에 고정된다.

도면에 도시된 실시예에 있어서, 제2도에 도시된 바와 같이, 축 베아링 구멍(23)의 주위에 결합구멍(24, 25, 26, 27, 28)을 설치하는 것을 고정자와 회전자에 있어서와 똑같으며, 디스크(50)가 이러한 부분에 설치하는데 적합하기 때문에, 그들은 똑같은 모양으로 배치된 대응하는 구멍(51, 54)에 제공되어야만 한다. 그러므로 이러한 형태의 다음과 같은 기술은 고정자와 회전자에 또한 적용된다.

제2도와 제6도에 도시된 바와 같이, 결합구멍의 배치는 입점 구멍(51)의 축들 사이의 거리가 제4a도와 제4b도에 도시된 자석의 결합돌출부의 축사이의 거리 X와 같은 그러한 배치이다.

그리하여, 각 결합 구멍의 축(51a)들은 각각 제6도에 도시된 바와같이 정삼각형의 한 꼭지점에 위치하고, 이 삼각형의 다른 꼭지점들은 한쌍의 인접 결합 구멍들의 축과 일치하고, 정삼각형의 변은 제4a도와 제4b도의 자석의 한쌍의 결합돌출부들의 축들 사이의 X와 같다.

결합 구멍의 이러한 배치와 함께, 회전자와 고정자에 있는 자석요소의 위치는 각각의 특수형태의 기계의 요구상황에 따르도록 용이하게 재배치될 수 있음을 알 수 있다. 그리하여, 예로서 제1도에 도시된 모형 직류 전동기는 고정자위에 복수개의 전자석요소들(8, 9, 10)을 그리고 회전자위에 복수개의 영구자석 요소들(6, 7)을 필요로 따라 설치하여 동기교류 전동기로 변환될 수 있다.

도면을 참조로 설명된 바와같이 복수개의 결합구멍이 제공된 원판모양의 회전자를 사용함으로써 자석요소가 회전자의 양측면에 설치되는것을 가능하게 하고 그리하여 자석요소의 수와 가능한 설치 위치가 실제로 증가된다.

Claims (5)

1. 각 모형이 회전자와 고정자를 포함하고, 조립세트의 구성 부분들을 조립함으로써 만들어지는 특수한 형태의 전기기계에 따라 미리 설정된 배치로 고정자에 설치된 복수개의 자석요소를 갖는 여러가지 형태의 전기 기계의 모형을 조립하는데 사용되고, 한쌍의 고정자에 분리가능하게 설치하기위한 결합수단이 제공된 기부평판(1)을 포함하고, 또한 고정자(3, 4)의 중간에 있는 회전자축(5)에 설치되는데 적합한 원판모양의 회전자(11)를 포함하며, 상기 고정자(3, 4)는 회전자축(5)을 베아링 구멍(23) 사이에 설치하기 위해 베아링 구멍(23)과 고정자(3, 4)위에 미리설정된 배치로 복수개의 자석 요소들을 (6, 7) 떼어낼 수 있게 설치하기 위한 복수개의 결합수단들을 갖고, 상기 자석은 보조결합 수단을 갖는 조립세트에 있어서, 조립세트이 구성 부분들에 의해 조립되는 모형 기계의 형태에 의해 결정되는 고정자(3, 4)에 설치된 자석요소의 배치에 따라 선택된 위치에서 보조결합 수단(45, 46)을 갖는 복수개의 자석요소(8, 9, 10)들을 분리가능하게 설치하기 위한 결합수단(24-28)이 회전자(11)에 제공되는 것을 특징으로 하는 전기기계의 모형 조립세트.
2. 제1항에 있어서, 회전자(11)의 결합수단을 복수개의 결합구멍(24-28)이고 자석의 결합수단이 한쌍의 보조결합 돌출부(45, 46)인 것을 특지으로 하는 전기기계의 모형조립세트.
3. 제1항에 있어서, 고정자(3)에 있는 결합수단이 배치가 회전자(11)의 결합수단의 배치와 동일한 전기기계의 모형조립세트.
4. 제1항에 있어서, 고정자(3, 4)와 회전자(11)의 결합수단이 고정자와 회전자의 축 베아링 구멍(23)의 중심축에 대하여 대칭으로 배치된 복수개의 원형 결합구멍(51)이고, 상기 결합구멍이 어떤 한쌍의 인접결합구멍 사이의 거리가 상기 결합 구멍에 분리가능하게 설치가능한 자석요소의 한쌍의 결합돌출부(45, 46)의 축사이의 거리와 같은 것을 특징으로 하는 전기기계의 모형 조립세트.
5. 제2항에 있어서, 회전자(11)에 있는 각 결합구멍(23)이 정삼각형의 한 꼭지점에 위치하고 두개의 다른 꼭지점은 각각의 인접한 구멍의 중심과 일치하고, 상기 삼각형의 변이 자석 요소의 결합 돌출부(45, 46)의 축 사이의 거리와 같은것을 특징으로 하는 전기기계의 모형 조립세트.

Images