KR101295059B1 - 전동기 및 이를 구비한 압축기 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전동기 및 이를 구비한 압축기에 관한 것이다. 본 발명에 따른 전동기는, 스테이터와, 이 스테이터에 대해 회전 가능하게 배치되는 로터를 구비하고, 이 로터는, 반경방향을 따라 복수의 슬릿이 형성되는 로터코어와 이 슬릿의 내부에 배치되는 영구자석을 구비하되, 이 슬릿은 중앙의 폭에 비해 양 단부의 폭이 작아지게 형성된다. 이에 의해, 영구자석의 사용량을 저감할 수 있다.
Description
본 발명은, 전동기 및 이를 구비한 압축기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 자석사용량을 저감시킬 수 있도록 한 전동기 및 이를 구비한 압축기에 관한 것이다.
주지된 바와 같이, 전동기는, 주지된 바와 같이, 전동기는 전기에너지를 기계에너지로 변환하는 장치이다.
이러한 전동기는 사용 전원에 따라 직류전동기 및 교류전동기로 구분되기도 한다.
상기 교류전동기에는 유도전동기, 동기전동기 및 정류자전동기 등이 있으며, 상기 유도전동기는 다시 3상 유도전동기와 단상 유도전동기로 구분될 수 있다.
한편, 상기 동기전동기는 일정 주파수에서 일정한 속도로 회전하는 정속도 전동기이다.
상기 동기전동기는, 스테이터와, 상기 스테이터에 대해 회전 가능하게 배치되는 로터를 구비할 수 있다.
상기 동기전동기의 로터는, 영구자석에 의한 토크 또는 로터의 형상에 의한 릴럭턴스(reluctance) 토크를 이용하여 회전될 수 있게 구성될 수 있다.
도 1은 종래의 동기 전동기의 로터의 일 예를 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 동기전동기의 로터는, 로터코어(10)와, 상기 로터코어(10)에 결합되는 영구자석(20)을 구비하여 구성될 수 있다.
상기 영구자석(20)은 상기 로터코어(10)에 축방향으로 삽입 결합되게 구성될 수 있다. 여기서, 상기 영구자석(20)은 상기 로터코어(10)의 표면에 결합될 수도 있다.
상기 로터코어(10)에는 상기 영구자석(20)이 삽입될 수 있게 축방향으로 관통된 영구자석삽입부(12)가 형성될 수 있다.
상기 로터코어(10)의 중앙영역에는 회전축(15)이 구비될 수 있다.
그런데, 이러한 종래의 동기전동기에 있어서는, 영구자석(20)의 투입량이 증가할 경우 제조비용에 대한 영구자석(20)의 비중이 상대적으로 높기 때문에 제조비용 또는 경제적 부담이 증가될 수 있다.
도 2는 종래의 동기전동기의 로터의 다른 예를 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 동기전동기의 로터는, 로터코어(50)와, 상기 로터코어(50)에 형성되는 복수의 관통부(55) 또는 플럭스배리어(55)를 구비할 수 있다.
상기 로터코어(50)의 중앙에는 회전축(60)이 구비될 수 있다.
상기 플럭스배리어(55)는 반경방향을 따라 이격배치되는 복수의 슬릿(56)을 구비하여 구성될 수 있다.
상기 각 슬릿(56)은 서로 다른 폭(반경방향의 폭)을 구비할 수 있다.
예를 들면, 상기 슬릿(56)은 상기 로터코어(50)의 중심측으로 향할수록 폭(두께)이 증가하게 구성될 수 있다.
그런데, 이러한 종래의 동기전동기에 있어서는, 릴럭턴스 토크를 이용하기 위해 로터코어(50)에 플럭스배리어(55)(또는 관통부)를 형성하도록 되어 있어 동일한 출력시 상기 로터의 크기(축방향 크기 및/또는 반경방향 크기)가 증가될 수 있다. 이에 의해, 전동기의 전체 크기가 증가될 수 있다.
따라서, 본 발명은, 영구자석의 사용량을 저감할 수 있는 전동기 및 이를 구비한 압축기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명은, 상기한 바와 같은 목적 달성을 위해, 스테이터; 및 상기 스테이터에 대해 회전 가능하게 배치되는 로터;를 포함하고, 상기 로터는, 반경방향을 따라 복수의 슬릿이 형성되는 로터코어; 및 상기 슬릿의 내부에 배치되는 영구자석;을 구비하고, 상기 슬릿은 중앙의 폭에 비해 양 단부의 폭이 작아지게 형성되는 것을 특징으로 하는 전동기를 제공한다.
여기서, 상기 로터의 반경방향을 따라 상기 슬릿 사이에는 스트립이 형성되고, 상기 스트립은 중앙의 폭에 비해 양 단부의 폭이 증가하게 형성될 수 있다.
상기 영구자석의 양 측에는 플럭스배리어가 각각 형성될 수 있다.
상기 슬릿의 내부에는 내측으로 돌출된 돌기가 구비될 수 있다.
상기 돌기는 상기 영구자석의 단부에 접촉될 수 있다.
상기 로터코어는 반경방향을 따라 이격되는 2개의 슬릿을 구비하게 구성될 수 있다.
상기 슬릿은 서로 동일한 곡률반경을 가지는 제1원호구간 및 제2원호구간을 구비하여 구성될 수 있다.
상기 제1원호구간의 중심점과 상기 제2원호구간의 중심점 사이의 간격은 상기 로터코어의 외경의 0.0229 내지 0.0245 이내로 형성될 수 있다.
상기 각 슬릿의 내부의 영구자석의 양 단부의 두께는 중앙부의 두께의 0.6 내지 0.9로 구성될 수 있다.
상기 로터코어는 반경방향을 따라 이격되는 제1슬릿 내지 제3슬릿을 구비하여 구성될 수 있다.
상기 각 슬릿은 서로 동일한 곡률반경을 가지는 제1원호구간 및 제2원호구간을 구비하여 구성될 수 있다.
상기 제1원호구간의 중심점과 상기 제2원호구간의 중심점 사이의 간격은 상기 로터코어의 외경의 0.0213 내지 0.0235 이내로 형성되게 구성될 수 있다.
상기 제2슬릿 및 제3슬릿의 내부의 영구자석의 양 단부의 두께는 중앙부의 두께의 0.6 내지 0.9로 구성될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 케이스; 상기 케이스의 내부에 배치되어 냉매를 압축하는 압축부; 및 상기 케이스의 내부에 배치되어 상기 압축부에 구동력을 제공하는 상기 전동기;를 포함하는 압축기가 제공된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 로터코어에 영구자석이 삽입되는 슬릿을 형성하되, 상기 슬릿은 중앙에 비해 양 단부의 폭이 감소되게 구성함으로써 영구자석의 사용량을 저감할 수 있다.
또한, 슬릿 사이에 형성되는 스트립이 중앙부에 비해 양 단부의 두께가 증가하게 구성함으로써, 영구자석의 자석량이 감소되어도 출력이 저하되지 아니할 수 있다.
도 1은 종래의 동기 전동기의 로터의 일 예를 도시한 도면,
도 2는 종래의 동기전동기의 로터의 다른 예를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동기를 구비한 압축기의 단면도,
도 4는 도 3의 전동기의 평단면도,
도 5는 도 4의 로터의 확대도,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전동기의 평단면도이다.
도 2는 종래의 동기전동기의 로터의 다른 예를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동기를 구비한 압축기의 단면도,
도 4는 도 3의 전동기의 평단면도,
도 5는 도 4의 로터의 확대도,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전동기의 평단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동기를 구비한 압축기는, 케이스(110)와, 상기 케이스(110)의 내부에 구비되어 냉매를 압축하는 압축부(120)와, 상기 케이스(110)의 내부에 구비되고 상기 압축부(120)에 구동력을 제공하는 전동기(150)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 케이스(110)의 내부에는 수용공간이 구비될 수 있다.
상기 케이스(110)에는 냉매가 흡입 및 토출되는 흡입관(112) 및 토출관(114)이 각각 구비될 수 있다.
상기 압축부(120)는, 예를 들면, 상기 케이스(110)의 내부 상부영역에 배치될 수 있다.
상기 압축부(120)는, 인벌류트 형상의 고정랩(123)을 구비한 고정스크롤(121)과, 인벌류트 형상의 가동랩(127)을 구비하여 상기 고정스크롤(121)에 대해 상대 운동(선회운동) 가능하게 배치되는 가동스크롤(125)을 구비할 수 있다.
상기 압축부(120)의 하측에는, 예를 들면, 상부프레임(141)이 구비될 수 있다.
상기 상부프레임(141)의 하측에는 소정 거리 이격되게 하부프레임(142)이 구비될 수 있다.
상기 전동기(150)는, 예를 들면, 상기 압축부(120)의 하측에 배치될 수 있다.
상기 전동기(150)는, 상기 상부프레임(141) 및 상기 하부프레임(142)에 의해 회전 가능하게 지지되게 구성될 수 있다.
상기 전동기(150)는, 스테이터(160)와, 회전축(191)을 중심으로 상기 스테이터(160)에 대해 회전 운동 가능하게 배치되는 로터(180)를 구비할 수 있다.
상기 회전축(191)은 상하로 긴 길이를 구비하게 구성될 수 있다.
상기 회전축(191)의 상단부에는 상기 선회스크롤(125)을 편심운동시킬 수 있게 편심부가 구비될 수 있다.
상기 회전축(191)은 상기 상부프레임(141) 및 하부프레임(142)에 의해 각각 회전 가능하게 지지될 수 있다.
상기 스테이터(160)는, 스테이터코어(161)와, 상기 스테이터코어(161)에 권선되는 스테이터코일(170)을 구비할 수 있다.
상기 스테이터코어(161)는, 예를 들면, 내부에 상기 로터(180)가 회전 가능하게 수용될 수 있게 로터수용공간(163)이 형성될 수 있다. 상기 로터수용공간(163)은 원통형으로 형성될 수 있다.
상기 스테이터코어(161)는, 상기 로터수용공간(163)의 둘레에 형성되는 복수의 슬롯(165) 및 티스(166)를 구비할 수 있다.
상기 스테이터(160)는, 예를 들면, 9개의 슬롯(165) 및 티스(166)를 구비하게 구성될 수 있다.
한편, 상기 로터(180)는, 반경 방향을 따라 복수의 슬릿(220)이 형성되는 로터코어(181)와, 상기 슬릿(220)의 내부에 배치되는 영구자석(230)을 구비하여 구성될 수 있다.
상기 로터코어(181)는, 예를 들면, 복수의 원형의 전기강판(182)을 절연 적층하여 형성될 수 있다.
상기 로터코어(181)의 중심에는 상기 회전축(191)이 삽입되는 회전축공(183)이 관통형성될 수 잇다.
상기 로터코어(181)는 상기 회전축공(183)의 둘레에 형성되는 복수의 체결공(184)을 구비할 수 있다. 상기 체결공(184)은 축방향으로 관통 형성될 수 있다. 이에 의해, 상기 로터코어(181)가 일체로 고정될 수 있다.
상기 로터코어(181)는 상기 회전축공(183)의 둘레에 형성되는 복수의 통기공(185)을 구비할 수 있다. 이에 의해, 상기 로터코어(181)의 상하측이 연통되어 냉매의 상,하 방향 이동이 원활하게 될 수 있다.
한편, 상기 로터(180)는 원주방향을 따라 서로 다른 자극이 배치되는 복수의 극(210)(pole, 자극, 또는 자극부)을 구비할 수 있다. 예를 들면, 상기 로터(180)는 6극을 구비하게 구성될 수 있다.
상기 로터(180)의 각 극(210)은, 반경방향을 따라 서로 이격된 복수의 슬릿(220)을 구비할 수 있다. 예를 들면, 상기 로터(180)의 각 극은 제1슬릿(221) 및 제2슬릿(222)을 구비하게 구성될 수 있다. 상기 제1슬릿(221)은 상기 제2슬릿(222)의 외측에 형성될 수 있다.
상기 로터(180)의 각 극은 영구자석(230)을 구비하여 구성될 수 있다.
상기 영구자석(230)은 상기 슬릿(220)의 내부에 삽입될 수 있다.
상기 각 슬릿(220)은, 예를 들면 중앙이 상기 로터(180)의 중심을 향해 볼록한 형상을 구비하게 구성될 수 있다.
상기 각 슬릿(220)은 양 단부가 상기 로터코어(181)의 원주에 근접 배치될 수 있다.
상기 각 슬릿(220)의 단부와 상기 로터코어(181)의 원주 사이에는 미리 설정된 두께의 리브(rib)(225)가 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 리브(225)의 두께는 0.5㎜로 형성될 수 있다.
상기 각 슬릿(220)은, 중앙의 폭에 비해 양 단부의 폭이 작아지게 형성될 수 있다. 이에 의해, 상기 영구자석(230)의 중앙부의 폭(tc)에 비해 양 단부의 폭(te)이 작아지게 되므로 동일한 폭을 가지는 영구자석(미도시)을 구비한 종래의 전동기에 비해 영구자석(230)의 사용량이 저감될 수 있다.
보다 구체적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 각 슬릿(220)은, 상기 로터코어(181)의 반경방향을 따라 외측에 배치되는 제1원호구간(226)과, 상기 제1원호구간(226)에 내측에 배치되는 제2원호구간(227)을 구비하여 구성될 수 있다.
상기 제1원호구간(226)과 상기 제2원호구간(227)은 동일한 곡률반경(r)을 구비하게 구성될 수 있다.
상기 제1원호구간(226)의 중심점(o1)과 상기 제2원호구간(227)의 중심점(o2)의 간격(w)은 상기 로터(180)의 외경(D)의 0.029~0.0245 이내에서 형성될 수 있다. 보다 구체적으로 예를 들면, 상기 로터(180)의 외경(D)이 91.7㎜ 인 경우, 상기 제2원호구간(227)의 중심점(o2)과 상기 제1원호구간(226)의 중심점(o1) 사이의 간격(w)은 2.10 ㎜ 내지 2.25㎜ 범위에서 형성될 수 있다.
상기 제1슬릿(221) 및 제2슬릿(222)의 사이에는 자로를 형성하는 스트립(235)이 구비될 수 있다.
상기 스트립(235)은 중앙의 폭(s1)(두께)에 비해 양 단부의 폭(s2)(두께)이 확장되게 형성될 수 있다. 이에 의해, 상기 각 슬릿(220)의 내부에 삽입되는 영구자석(230)의 자석량이 감소되어도 상기 스트립(235)을 따라 이동하는 자속의 흐름이 원활하게 됨으로써 본 실시예의 전동기(150)의 출력이 저하되는 것을 억제할 수 있다.
예를 들면, 본 실시예의 전동기(150)는 상기 제1원호구간(226)과 제2원호구간(227)이 동일한 곡률반경을 구비하게 형성되는 종래의 전동기(미도시)(또는 비교 전동기)의 비교 실험 결과, 자석량은 본 실시예의 전동기(150)가 비교 전동기에 비해 감소되었으나, 토크는 동등하거나 다소 상위를 유지하였으며, 토크리플은 거의 동등한 수준을 유지함을 확인할 수 있었다.
상기 각 슬릿(220)의 내부에는 영구자석(230)이 구비될 수 있다.
상기 영구자석(230)은 페라이트 자석으로 구성될 수 있다.
상기 슬릿(220)의 내부에 삽입되는 영구자석(230)은 상기 슬릿(220)의 형상에 대응되게 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 영구자석(230)은 상기 슬릿(220)의 제1원호구간(226) 및 제2원호구간(227)에 대응되게 제1원호구간(226) 및 제2원호구간(227)을 각각 구비하여 구성될 수 있다.
상기 영구자석(230)은 중앙의 폭에 비해 양 단부의 폭이 감소되게 구성될 수 있다.
상기 영구자석(230)은, 예를 들면, 양 단부의 폭은 중앙의 폭의 0.6 내지 0.9 이내에서 형성될 수 있다. 여기서, 상기 영구자석(230)의 양 단부의 폭이 중앙의 폭의 0.6미만으로 되면 상기 영구자석(230)의 양 단부영역의 감자의 정도(감자율)이 크게 증가할 수 있다. 이에 의해, 성능이 저하될 수 있다. 또, 상기 영구자석(230)의 양 단부의 폭이 중앙의 폭의 0.9를 초과하게 되면 자석량의 감소효과가 미흡하게 될 수 있다.
전술한 바와 같이 상기 로터코어(181)의 외경(D)이 91.7㎜로 구성된 경우를 예를 들면, 제1슬릿(221) 및 제2슬릿(222)의 내부의 영구자석(230)의 중앙부의 폭은 4.7㎜로 동일하고, 양 단부의 폭은 제1슬릿(221)의 영구자석(230)은 4.2㎜ 내지 4.3㎜정도이고, 제2슬릿(222)의 영구자석(230)은 4.0㎜ 내지 4.1㎜정도로 형성될 수 있다.
상기 영구자석(230)은 해당 슬릿(220)에 비해 축소되게 구성될 수 있다.
상기 영구자석(230)의 양 측에는 플럭스배리어가 각각 형성될 수 있다. 이에 의해, 상기 영구자석(230)의 양 단부측으로 자속이 누설되는 것을 억제할 수 있다.
상기 각 슬릿(220)의 내부에는 내측으로 돌출된 돌기가 구비될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 돌기는 상기 영구자석(230)의 단부에 접촉되게 구성될 수 있다. 이에 의해, 상기 영구자석(230)의 유동을 억제할 수 있다.
상기 돌기는, 예를 들면, 상기 각 슬릿(220)의 제2원호구간(227)에 형성될 수 있다.
이러한 구성에 의하여, 운전이 개시되면 상기 스테이터코일(170)에 전원이 인가될 수 있다. 상기 스테이터코일(170)은 회전자계를 형성하고 상기 로터(180)는 상기 회전자계와 상호 작용하여 회전축(191)을 중심으로 회전할 수 있다.
본 실시예의 전동기(150)는, 상술한 바와 같이, 반경방향을 따라 이격된 복수의 슬릿(220)을 구비하되 슬릿(220)의 양 단부의 폭이 중앙의 폭에 비해 작아지게 형성됨으로써 영구자석(230)의 자석량이 저감될 수 있다. 또한, 상기 슬릿(220) 사이의 스트립(235)이 중앙의 폭에 비해 양 단부의 폭이 확장되게 형성되어 자속의 흐름이 원활하게 됨으로써 전동기(150)의 출력 저하가 방지될 수 있다.
이하, 도 6을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 전동기에 대하여 설명한다.
이하, 전술 및 도시한 구성과 동일 및 동일 상당부분에 대해서는 도면 설명의 편의상 도시를 생략하고 동일한 참조부호를 인용하여 설명될 수 있다. 또한, 일부 구성에 대한 중복되는 설명은 생략될 수 있다.
본 실시예의 전동기(150)는, 스테이터(160)와, 상기 스테이터(160)에 대해 회전 가능하게 배치되는 로터(180)를 포함하고, 상기 로터(180)는, 반경방향을 따라 복수의 슬릿(220)이 형성되는 로터코어(181)와, 상기 슬릿(220)의 내부에 배치되는 영구자석(250)을 구비하여 구성될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 전동기(150)의 로터(180)는 반경방향을 따라 이격되는 3개의 슬릿(241,242,43)을 구비하여 구성될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 로터코어(181)에는 반경방향을 따라 이격된 제1슬릿(241), 제2슬릿(242) 및 제3슬릿(243)이 구비될 수 있다.
상기 각 슬릿(241,242,243)은 양 단부가 상기 로터코어(181)의 원주에 인접되게 형성될 수 있다.
상기 각 슬릿(241,242,243)의 양 단부와 상기 로터코어(181)의 원주 사이에는 리브(225)가 각각 형성될 수 있다. 상기 각 리브(225)의 두께는 동일하게 형성될 수 있다.
한편, 상기 각 슬릿(241,242,243)은 서로 다른 폭(두께)을 구비하게 구성될 수 있다.
보다 구체적으로 예를 들면, 상기 제1슬릿(241)의 중앙 폭과 상기 제3슬릿(243)의 중앙 폭은 동일하게 구성될 수 있다. 상기 제2슬릿(242)의 중앙 폭은 상기 제1슬릿(241)의 중앙 폭 및 제3슬릿(243)의 중앙 폭에 비해 더 두껍게 형성될 수 있다.
상기 각 슬릿(241,242,243)은 중앙의 폭에 비해 양 단부의 폭이 작아지게 구성될 수 있다. 이에 의해, 상기 각 슬릿(241,242,243)의 내부에 삽입되는 영구자석(250)의 자석량이 감소될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제1슬릿(241) 및 제3슬릿(243)의 중앙 폭과 제2슬릿(242)의 중앙 폭이 서로 다르게 구성된 경우를 예를 들고 있으나, 각 슬릿(241,242,243)의 중앙 폭은 적절히 조절될 수 있다.
한편, 상기 각 슬릿(241,242,243)은 서로 동일한 곡률반경(r)을 가지는 제1원호구간(226) 및 제2원호구간(227)을 각각 구비하게 구성될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 제2슬릿(242)을 예를 들면, 상기 제1원호구간(226)의 중심점(o1)과 상기 제2원호구간(227)의 중심점(o2)의 간격(w)은 상기 로터코어(181)의 외경(D)의 0.0213 내지 0.0235 이내에서 형성될 수 있다. 보다 구체적으로 예를 들면, 상기 로터코어(181)의 외경(D)이 91.7㎜인 경우, 상기 중심점 사이의 간격(w)은 1.95㎜ 내지 2.15㎜이내에 형성될 수 있다.
상기 각 슬릿(241,242,243)의 내부에는 영구자석(250)이 각각 삽입될 수 있다.
상기 영구자석(250)은 상기 각 슬릿(241,242,243)의 형상에 대응되는 형상을 구비하여 구성될 수 있다.
상기 영구자석(250)은 중앙의 폭(tc)에 비해 양 단부의 폭(te)이 작아지게 형성될 수 있다.
여기서, 상기 제1슬릿(241)의 내부에 삽입되는 영구자석(250)을 제외한 상기 제2슬릿(242) 및 제3슬릿(243)의 내부의 각 영구자석(250)은 양 단부의 폭(te)은 중앙부의 폭(tc)의 0.6 내지 0.9 이내에서 형성될 수 있다.
전술한 바와 같이, 상기 로터코어(181)의 외경(D)이 91.7㎜로 구성된 경우를 예를 들면, 제1슬릿(241) 및 제3슬릿(243)의 내부의 영구자석(250)의 중앙부의 폭(tc)은 4.0㎜로 동일하고, 제2슬릿(242)의 내부의 영구자석(250)의 중앙부의 폭(tc)은 4.4㎜로 상대적으로 두껍게 형성될 수 있다.
여기서, 상기 제2슬릿(242)의 내부의 영구자석(250)의 양 단부의 폭(te)은 대략 3.8㎜ 내지 3.9㎜로 구성되고, 상기 제3슬릿(243)의 내부의 영구자석(250)의 양 단부의 폭(te)은 대략 3.3㎜ 내지 3.4㎜정도로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 제1슬릿(241)의 내부에 수용된 영구자석(250)은 양 단부의 폭(te)을 상기한 바와 같이, 중앙의 폭(tc)의 0.6 내지 0.9 이내에 형성할 수도 있으나, 자석량의 저감 효과는 미흡할 수 있다. 이 경우, 상기 제1슬릿(241)의 내부의 영구자석(250)은 자석량의 저감 효과를 고려하지 아니하고 제작상 편의를 고려하여 구성될 수도 있다.
이러한 구성에 의하여, 운전이 개시되면 상기 스테이터코일(170)에 전원이 인가될 수 있다. 상기 스테이터코일(170)은 회전자계를 형성하고 상기 로터(180)는 상기 회전자계와 상호 작용하여 회전축(191)을 중심으로 회전할 수 있다. 이에 의해, 상기 선회스크롤(125)이 상기 고정스크롤(121)에 대해 상대 운동하면서 냉매를 압축할 수 있다.
본 실시예의 전동기(150)는, 상술한 바와 같이, 반경방향을 따라 이격된 제1슬릿(241) 내지 제3슬릿(243)을 구비하되, 각 슬릿의 양 단부의 폭(te)이 중앙의 폭(tc)에 비해 작아지게 형성됨으로써 영구자석(250)의 자석량이 저감될 수 있다. 또한, 상기 슬릿 사이의 스트립(235)이 중앙의 폭(s1)에 비해 양 단부의 폭(s2)이 확장되게 형성되어 자속의 흐름이 원활하게 됨으로써 영구자석(250)의 자석량(자석사용량)이 저감됨에도 불구하고 전동기(150)의 출력 저하가 방지될 수 있다.
이상에서, 본 발명의 특정한 실시예에 관하여 도시되고 설명되었다. 그러나, 본 발명은, 그 사상 또는 본질적인 특징에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 형태로 실시될 수 있으므로, 위에서 설명된 실시예는 그 상세한 설명의 내용에 의해 제한되지 않아야 한다.
또한, 앞서 기술한 상세한 설명에서 일일이 나열되지 않은 실시예라 하더라도 첨부된 특허청구범위에서 정의된 그 기술 사상의 범위 내에서 넓게 해석되어야 할 것이다. 그리고, 상기 특허청구범위의 기술적 범위와 그 균등범위 내에 포함되는 모든 변경 및 변형은 첨부된 특허청구범위에 의해 포섭되어야 할 것이다.
110 : 케이스 120 : 압축부
121 : 고정스크롤 123 : 고정랩
125 : 선회스크롤 127 : 가동랩
150 : 전동기 160 : 스테이터
161 : 스테이터코어 170 : 스테이터코일
180 : 로터 181 : 로터코어
183 : 회전축공 184 : 체결공
185 : 통기공 191 : 회전축
195 : 편심부 220 : 슬릿
221 : 제1슬릿 222 : 제2슬릿
226 : 제1원호구간 227 : 제2원호구간
228 : 플럭스배리어 229 : 돌기
230 : 영구자석 235 : 스트립
121 : 고정스크롤 123 : 고정랩
125 : 선회스크롤 127 : 가동랩
150 : 전동기 160 : 스테이터
161 : 스테이터코어 170 : 스테이터코일
180 : 로터 181 : 로터코어
183 : 회전축공 184 : 체결공
185 : 통기공 191 : 회전축
195 : 편심부 220 : 슬릿
221 : 제1슬릿 222 : 제2슬릿
226 : 제1원호구간 227 : 제2원호구간
228 : 플럭스배리어 229 : 돌기
230 : 영구자석 235 : 스트립
Claims (14)
- 스테이터; 및
상기 스테이터에 대해 회전 가능하게 배치되는 로터;를 포함하고,
상기 로터는, 반경방향을 따라 복수의 슬릿이 형성되는 로터코어; 및
상기 슬릿의 내부에 배치되는 영구자석;을 구비하고,
상기 슬릿은 중앙의 폭에 비해 양 단부의 폭이 작아지게 형성되고,
상기 로터의 반경방향을 따라 상기 슬릿 사이에는 스트립이 형성되고, 상기 스트립은 중앙의 폭에 비해 양 단부의 폭이 증가하게 형성되는 것을 특징으로 하는 전동기. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 영구자석의 양 측에는 플럭스배리어가 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 전동기. - 제3항에 있어서,
상기 슬릿의 내부에는 내측으로 돌출된 돌기가 구비되는 것을 특징으로 하는 전동기. - 제4항에 있어서,
상기 돌기는 상기 영구자석의 단부에 접촉되는 것을 특징으로 하는 전동기. - 제3항에 있어서,
상기 로터코어는 반경방향을 따라 이격되는 2개의 슬릿을 구비하는 것을 특징으로 하는 전동기. - 제6항에 있어서,
상기 슬릿은 서로 동일한 곡률반경을 가지는 제1원호구간 및 제2원호구간을 구비하는 것을 특징으로 하는 전동기. - 제7항에 있어서,
상기 제1원호구간의 중심점과 상기 제2원호구간의 중심점 사이의 간격은 상기 로터코어의 외경의 0.0229 내지 0.0245 이내로 형성되는 것을 특징으로 하는 전동기. - 제6항에 있어서,
상기 각 슬릿의 내부의 영구자석의 양 단부의 두께는 중앙부의 두께의 0.6 내지 0.9인 것을 특징으로 하는 전동기. - 제3항에 있어서,
상기 로터코어는 반경방향을 따라 이격되는 제1슬릿 내지 제3슬릿을 구비하는 것을 특징으로 하는 전동기. - 제10항에 있어서,
상기 각 슬릿은 서로 동일한 곡률반경을 가지는 제1원호구간 및 제2원호구간을 구비하는 것을 특징으로 하는 전동기. - 제11항에 있어서,
상기 제1원호구간의 중심점과 상기 제2원호구간의 중심점 사이의 간격은 상기 로터코어의 외경의 0.0213 내지 0.0235 이내로 형성되는 것을 특징으로 전동기. - 제10항에 있어서,
상기 제2슬릿 및 제3슬릿의 내부의 영구자석의 양 단부의 두께는 중앙부의 두께의 0.6 내지 0.9인 것을 특징으로 하는 전동기. - 케이스;
상기 케이스의 내부에 배치되어 냉매를 압축하는 압축부; 및
상기 케이스의 내부에 배치되어 상기 압축부에 구동력을 제공하는 제1항의 전동기;
를 포함하는 압축기.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120004420A KR101295059B1 (ko) | 2012-01-13 | 2012-01-13 | 전동기 및 이를 구비한 압축기 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020120004420A KR101295059B1 (ko) | 2012-01-13 | 2012-01-13 | 전동기 및 이를 구비한 압축기 |
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KR20130083669A KR20130083669A (ko) | 2013-07-23 |
KR101295059B1 true KR101295059B1 (ko) | 2013-08-08 |
Family
ID=48994624
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020120004420A KR101295059B1 (ko) | 2012-01-13 | 2012-01-13 | 전동기 및 이를 구비한 압축기 |
Country Status (1)
Country | Link |
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KR (1) | KR101295059B1 (ko) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11677284B2 (en) | 2017-12-20 | 2023-06-13 | Samsung Electronics Co., Ltd. | IPM BLDC motor |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007295676A (ja) * | 2006-04-24 | 2007-11-08 | Fujitsu General Ltd | 磁石埋め込み型回転子、この回転子を用いた電動機及びこの電動機を用いた圧縮機 |
KR20100036106A (ko) * | 2008-09-29 | 2010-04-07 | 엘지전자 주식회사 | 저압식 로터리 압축기 |
JP2011083066A (ja) * | 2009-10-02 | 2011-04-21 | Osaka Prefecture Univ | 永久磁石補助形同期リラクタンスモータ |
-
2012
- 2012-01-13 KR KR1020120004420A patent/KR101295059B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (3)
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---|---|---|---|---|
JP2007295676A (ja) * | 2006-04-24 | 2007-11-08 | Fujitsu General Ltd | 磁石埋め込み型回転子、この回転子を用いた電動機及びこの電動機を用いた圧縮機 |
KR20100036106A (ko) * | 2008-09-29 | 2010-04-07 | 엘지전자 주식회사 | 저압식 로터리 압축기 |
JP2011083066A (ja) * | 2009-10-02 | 2011-04-21 | Osaka Prefecture Univ | 永久磁石補助形同期リラクタンスモータ |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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