KR200225312Y1 - 유도전동기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 유도전동기에 관한 것이다. 본 고안은 유도전동기를 구성하는 부품인 회전자(20)와 고정자(30)를 개량한 것이다. 상기 회전자(20)에는 회전자슬롯(24)을 상기 고정자(30)를 향해 개방되게 형성하고, 상기 개방된 회전자슬롯(24)의 내부에는 자속차단바아(26)를 설치하였다. 그리고 상기 회전자슬롯(24)과 대응되게 상기 고정자(30)의 회전자공(32)에는 다수개의 요철부(36)를 형성하였다. 이와 같은 본 고안에 의하면 누설자속의 발생이 전혀 없어지고, 상기 요철부(36)에 의해 리플의 저감되는 이점이 있다.

Description

유도전동기{Motor}

본 고안은 유도전동기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회전자의 슬롯을 고정자를 향하도록 개방시켜 형성한 유도전동기에 관한 것이다.

도 1에는 종래 기술에 의한 유도전동기의 요부 구성이 평단면도로 표시되어 있다. 이에 도시된 바에 따르면, 회전자(1)는 고정자(7)는 원통형상으로 형성되는 것으로 다수개의 강판이 적층되어 형성된다. 상기 회전자(1)의 중앙을 관통하여서는 축공(3)이 형성된다. 상기 축공(3)에는 회전축이 설치되어 상기 회전자(1)의 회전력을 외부로 전달하게 된다.

상기 회전자(1)의 축공(3) 둘레에는 다수개의 회전자슬롯(5)이 천공되어 있다. 이와 같은 회전자슬롯(5)의 내부에는 자속차단바아(6)가 설치된다. 상기 자속차단바아(6)는 알루미늄재질로 형성된다. 상기 자속차단바아(6)는 고정자(7)에서 전달되는 자속을 끊어서 유기기전력을 발생시켜 회전자(1)의 회전이 일어나게 한다.

한편 고정자(7)에는 상기 회전자(1)가 설치되는 회전자공(8)이 형성되어 있다. 상기 회전자공(8)에는 상기 회전자(1)가 상기 고정자(7)와 일정한 간격을 가지고 설치된다. 상기 회전자공(8)의 주변을 따라서는 각각의 회전자슬롯(5)과 대응되게 고정자슬롯(9)이 형성된다. 상기 고정자슬롯(9)에는 코일(도시되지 않음)이 권선된다.

도면중 미설명 부호 9'는 체결을 위한 체결공이다.

상기한 바와 같은 요부 구성을 가지는 종래 기술에 의한 유도전동기에서 상기 고정자(7)의 고정자슬롯(9)에 권선되어 있는 코일에 전기가 전달되면 자속이 상기 회전자(1) 측으로 전달되고, 다시 고정자(7) 측으로 전달되면서 상기 회전자(1)의 회전이 발생하게 된다.

하지만 상기와 같은 종래 기술에 있어서는 도 1에 화살표 A로 표시된 바와 같이 자속누설이 발생하게 된다. 이와 같은 자속누설이 발생하게 되면 유도전동기의 효율이 떨어지는 문제점이 발생한다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 도 2에 도시된 바와 같은 회전자슬롯(5')이 제시되었다. 즉 회전자(1')의 외주면에 근접하게 상기 회전자슬롯(5')의 선단부를 형성하는 것이다. 상기와 같이 하면 도 2에 도시된 바와 같이 자속이 흐르게 되어 상대적으로 자속누설이 덜 발생하게 된다.

그러나 상기한 바와 같이 회전자슬롯(5')을 형성하게 되면 다음과 같은 문제점이 발생된다.

즉 상기 회전자슬롯(5')의 선단부를 회전자(1')의 가장자리에 가깝게 할수록 자속(flux)의 누설이 줄어들게 되어 회전자의 동작특성이 좋아지게 된다. 하지만 상기 회전자슬롯(5')의 선단부를 회전자(1')의 가장자리에 가깝게 할수록 상기 회전자슬롯(5')의 기계적 강도가 약해지게 되는 문제점이 발생한다.

따라서, 본 고안의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 회전자에서의 자속누설을 없애는 것이다.

본 고안의 다른 목적은 회전자슬롯을 설계함에 있어서 회전자의 동작특성과 기계적 강도를 모두 만족 시킬 수 있도록 하는 것이다.

도 1은 종래 기술에 의한 유도전동기의 회전자와 고정자의 요부구성을 보인 평단면도.

도 2는 다른 종래 기술에 의한 유도전동기의 회전자슬롯과 회전자를 통과하는 플럭스흐름을 보인 평면도.

도 3은 본 고안에 의한 유도전동기의 바람직한 실시예의 회전자와 고정자의 구성을 보인 평단면도.

도 4는 본 고안 실시예의 유도전동기에서 회전자를 통과하는 플럭스 흐름을 보인 평면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

20: 회전자 22: 축공

24: 회전자슬롯 26: 자속차단바아

30: 고정자 32: 회전자공

34: 고정자슬롯 36: 요철부

38: 체결공

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징에 따르면, 본 고안은 내부에 축공이 형성되고 상기 축공의 주위에 그 외주면을 향해 개방되게 회전자슬롯이 형성되며 상기 회전자슬롯의 내부에 자속차단바아가 구비되는 회전자와, 상기 회전자가 내부에 일정 간격을 두고 설치되도록 회전자공이 중앙을 관통하여 형성되고, 상기 회전자공의 둘레에 고정자슬롯이 형성되는 고정자를 포함하여 구성된다.

상기 고정자의 회전자공 내면에는 상기 회전자의 개방된 회전자슬롯을 향해 다수개의 요철부가 형성된다.

상기 회전자슬롯에 구비되는 자속차단바아는 알루미늄재질로 형성되는 것으로, 다이캐스팅에 의해 상기 회전자슬롯에 형성된다.

이와 같은 본 고안에 의한 유도전동기에 의하면 회전자에서의 누설자속이 없어 유도전동기의 효율이 높아지고 토오크가 상승되는 이점이 있다.

이하 상기한 바와 같은 본 고안에 의한 유도전동기의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 3은 본 고안에 의한 유도전동기의 바람직한 실시예의 회전자와 고정자의 구성을 보인 평단면도이고, 도 4는 본 고안 실시예의 유도전동기에서 회전자를 통과하는 플럭스 흐름을 보인 평면도이다.

이들 도면에 도시된 바에 따르면, 회전자(20)는 원통형으로 형성되는 것으로, 일반적으로 스틸강판을 다수개 적층하여 형성한다. 상기 회전자(20)의 중앙에는 회전축(도시되지 않음)이 설치되는 축공(22)이 형성된다.

그리고 상기 축공(22)의 주변에는 다수개의 회전자슬롯(24)이 형성된다. 상기 회전자슬롯(24)은 도 3에 잘 도시된 바와 같이 상기 회전자(20)의 외주면을 따라 아래에서 설명될 고정자(30)를 향해 개방되게 형성된다.

상기 회전자슬롯(24)의 내부에는 고정자(30)와 회전자(30) 사이에서 전달되는 자속을 끊어서 유기기전력을 발생시켜 회전자(30)의 회전이 가능하게 하는 자속차단바아(26)가 구비된다. 상기 자속차단바아(26)는 알루미늄으로 형성되는 것으로 상기 회전자슬롯(24)의 내부에 다이캐스팅에 의해 형성된다.

다음으로 상기 회전자(20)와 대응되게 고정자(30)가 구비되는데, 상기 고정자(30)에는 그 중앙에 상기 회전자(20)가 일정 간격을 두고 위치되는 회전자공(32)이 형성되어 있다.

그리고 상기 회전자공(32)의 주변에는 고정자슬롯(34)이 다수개 형성된다. 상기 고정자슬롯(34)은 상기 회전자(20)의 회전자슬롯(24)과 대응되게 형성된다.

상기 회전자공(32)의 내면에는 요철부(36)가 형성된다. 상기 요철부(36)의 요철은 상기 하나의 회전자슬롯(24)에 대응되게 다수개가 형성된다. 이와 같이 요철부(36)를 형성하게 되면 상기 회전자슬롯(24)의 개방형성시에 발생할 수 있는 리플(riffle)을 저감시키게 된다.

도면중 미설명 부호 38은 체결공이다.

이하 상기한 바와 같은 본 고안에 의한 유도전동기의 작용을 상세하게 설명한다.

본 고안에 의한 유도전동기의 회전자(20)에는 그 회전자슬롯(24)을 고정자(30)를 향하도록 개방되게 형성하였다. 즉 스틸로 형성된 강판을 도 3에 도시된 바와 같은 형상으로 만들어 이들을 적층하여 회전자(20)를 형성한다. 그리고 상기 회전자슬롯(24)의 내부에는 알루미늄을 다이캐스팅으로 채워넣어 자속차단바아(26)를 형성한다.

그리고 상기 고정자(30) 역시 소정 형상의 스틸강판을 다수개 적층하여 상기한 바와 같은 형상을 만들게 되는데, 이때, 상기 회전자(20)의 개방형성된 회전자슬롯(24)을 향해 상기 회전자공(32)의 내면에 다수개의 요철이 형성되도록 스틸강판을 제작한다.

상기한 바와 같이 회전자(20)와 고정자(30)를 형성하고 상기 고정자(30)의 회전자공(32) 내부에 회전자(20)를 일정 간격을 두고 설치하여 유도전동기를 구성하게 된다. 물론 상기 회전자(20)와 고정자(30)외에도 다양한 부품들이 있으나 본 고안의 요지와 관계없으므로 설명을 생략한다.

상기와 같은 회전자(20)와 고정자(30)의 구성에서 상기 고정자(30)의 고정자슬롯(34)에 권선된 코일에 전원이 가해지면 상기 고정자(30)에 전기장이 형성되면서 자속이 1차측인 상기 고정자(30)에서 2차측인 회전자(20)로 자속의 흐름이 형성된다. 그리고 상기 회전자(20)에서 상기 고정자(30)를 향해 다시 자속이 전달되는데, 이와 같은 상태가 도 4에 화살표로 도시되어 있다.

여기서 잘 알 수 있듯이, 상기 회전자슬롯(24)이 상기 고정자(30)를 향해 개방되어 있고, 상기 회전자슬롯(24)의 내부에 자속차단바아(26)가 형성되어 있으므로 회전자(20)에서 고정자(30)로 전달되는 자속은 누설자속없이 바로 고정자(30)로 전달된다.

그리고 상기 고정자(30)에 형성되어 있는 상기 요철부(36)에 의해서는 상기 회전자슬롯(24)이 개방되어 있음으로 해서 발생할 수 있는 리플이 저감된다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 고안에 의한 유도전동기에서는 회전자에서의 자속누설을 방지하기 위해 회전자슬롯을 고정자를 향해 개방되게 형성하였고, 상기 고정자에는 상기 개방된 회전자슬롯과 대향되게 요철부를 형성하였다. 이와 같이 함에 의해 상기 회전자에서 고정자로 전달되는 자속이 전혀 누설되지 않고, 상기 요철부에 의해 리플이 발생되는 것을 차단하였다. 따라서 본 고안에 의한 유동전동기는 그 효율이 좋아지고 토오크가 크게 되는 효과를 가진다.

Claims (3)

1. 내부에 축공이 형성되고 상기 축공의 주위에 그 외주면을 향해 개방되게 회전자슬롯이 형성되며 상기 회전자슬롯의 내부에 자속차단바아가 구비되는 회전자와,

   상기 회전자가 내부에 일정 간격을 두고 설치되도록 회전자공이 중앙을 관통하여 형성되고, 상기 회전자공의 둘레에 고정자슬롯이 형성되는 고정자를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유도전동기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 고정자의 회전자공 내면에는 상기 회전자의 개방된 회전자슬롯을 향해 다수개의 요철부가 형성됨을 특징으로 하는 유도전동기.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 회전자슬롯에 구비되는 자속차단바아는 알루미늄재질로 형성되는 것으로, 다이캐스팅에 의해 상기 회전자슬롯에 형성됨을 특징으로 하는 유도전동기.