WO2020059973A1 - 모터의 스테이터 코어 고정용 스테이터 브라켓 - Google Patents

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윤수한
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주식회사 이플로우
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    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit

Definitions

  • the present invention relates to a stator bracket for fixing a stator core of a motor, and more particularly, to a stator bracket capable of improving the efficiency of the motor by reducing the eddy current generated in the stator bracket.
  • the axial winding type motor is a motor in which the flow of magnetic flux is formed in the axial direction, and is composed of a stator 110 and a rotor 120 that form a magnetic field as shown in FIG. 4.
  • the stator 110 is disposed in the axial direction and is provided with a plurality of cores 111 in which the coil is wound, along the circumferential direction, wherein the core 111 has both ends formed in the stator bracket 113 shown in FIG. 5 in the axial direction. It is coupled to the fixing hole 114 in the axial direction.
  • the rotor 120 includes permanent magnets arranged at regular intervals along the circumferential direction, and is made to rotate while forming a constant gap with the stator 110.
  • the axial winding type motor generates rotational torque by generating a repulsive force or suction force between the core 111 and the permanent magnets of the rotor 120 by changing the direction of the current flowing through the coil wound on the core 111.
  • the stator bracket 113 has a through hole 116 through which the shaft 130 of the motor can be inserted and a fixing hole 114 to which the core 111 is coupled, as shown in FIG. 5. A plurality is formed. So, power is supplied to the stator 110, a rotating magnetic field is formed in the stator 110, electromagnetic force is formed by a plurality of permanent magnets mounted on the rotating plate of the rotor 120, and rotational force is generated in the rotor 120. At this time, an eddy current E surrounding each fixed hole 114 is generated in the stator bracket 113. In addition, in the process of generating the rotation torque, there is a problem that the efficiency of the motor is lowered by adding to the heat emitted from the coil.
  • An object of the present invention is to provide a stator bracket for fixing a stator core of a motor capable of improving the efficiency of the motor by reducing the eddy current generated in the stator bracket.
  • the stator bracket for fixing the stator core of the motor according to the present invention is formed with a through portion, a plurality of fixing portions, and a communication portion.
  • the through portion is penetrated so that the shaft of the motor can be inserted.
  • the fixing part is spaced at a predetermined distance in the radial direction from the through part and spaced at a constant distance along the circumferential direction so that the end of the stator core of the motor can be inserted and fixed.
  • the communication portion communicates with each of the fixing portion and the through portion to prevent generation of eddy currents surrounding the fixing portion.
  • stator bracket for fixing the stator core of the motor it is preferable that at least one incision in the radial direction is further formed in the fixing part to reduce the eddy current generated on the outer circumferential surface of the fixing part.
  • At least one groove is further formed on the outer circumferential surface of the through portion to reduce the eddy current generated between the fixing portion and the through portion.
  • the present invention by forming a communication portion through which a plurality of fixing portions penetrated so that the ends of the stator core and the through portions through which the shaft of the motor can be inserted and fixed are inserted, eddy currents surrounding each fixing portion are formed. It can be prevented from occurring. Therefore, it is possible to increase the efficiency of the motor by reducing the eddy current loss in the stator bracket.
  • the at least one incision is formed in the radial direction from the fixed portion to the outside, so that the magnitude of the eddy current generated on the outer peripheral surface of the fixed portion can be reduced. Therefore, it is possible to increase the efficiency of the motor by reducing the eddy current loss in the stator bracket.
  • the present invention by forming at least one groove on the outer peripheral surface of the through portion, it is possible to reduce the magnitude of the eddy current generated between the fixing portion and the through portion. Therefore, it is possible to increase the efficiency of the motor by reducing the eddy current loss in the stator bracket.
  • FIG. 1 is a plan view of one embodiment of a stator bracket according to the present invention
  • FIG. 2 is a plan view of another embodiment of the stator bracket according to the present invention.
  • FIG. 3 is a plan view of another embodiment of the stator bracket according to the present invention.
  • Figure 4 is an exploded perspective view of the axial winding motor
  • FIG. 5 is a plan view of the stator bracket of the axial winding motor shown in FIG. 4.
  • FIG. 1 An embodiment of a stator bracket for fixing a stator core of a motor according to the present invention will be described with reference to FIG. 1.
  • the stator bracket according to the present invention is formed with a through portion 10, a plurality of fixing portions 20, a communication portion 30, and a cut-out portion 40.
  • the through part 10 is penetrated so that the shaft of the motor can be inserted.
  • the fixing part 20 is spaced at a constant distance in the radial direction from the through part 10, and is spaced at a constant distance along the circumferential direction so that the end of the stator core of the motor can be inserted and fixed.
  • the communicating portion 30 serves to prevent the generation of eddy currents generated on the circumferential surface surrounding the fixing portion 20, and for this purpose, each fixing portion 20 and the through portion 10 are formed to communicate.
  • each of the fixing portion 20 and the through portion 10 is communicated by the communication portion 30. Therefore, as shown in FIG. 5, the eddy current E surrounding the fixing hole 114 is not generated. However, in this case, an eddy current E is generated between the outer circumferential surface (A portion) of the fixing portion 20 and each fixing portion 20 and the through portion 10, that is, the outer circumferential surface (B portion) of the through portion 10. do. That is, the magnitude of the eddy current can be reduced. Therefore, it is possible to increase the efficiency of the motor by reducing the eddy current loss in the stator bracket. On the other hand, in the prior art, since the eddy current E surrounding the fixing hole 114 is generated as shown in FIG. 5, the eddy current loss in the stator bracket 113 is added to the heat emitted from the coil in the process of generating the rotational torque. There was a problem of reducing the efficiency.
  • FIG. 2 is another embodiment of a stator bracket for fixing a stator core of a motor according to the present invention
  • FIG. 3 is another embodiment of a stator bracket for fixing a stator core of a motor according to the present invention.
  • the stator bracket of the embodiment shown in FIG. 2 is further formed with a cutout 40 for reducing the eddy current E generated on the outer circumferential surface (part A) of the fixing part 20 of the embodiment shown in FIG. 1.
  • the incision 40 is cut in the radial direction in the fixing portion 20, it is preferable that at least one is formed. In this embodiment, three incisions 40 are formed. So, in the present embodiment, the magnitude of the eddy current E generated on the outer circumferential surface (A 'portion) of the fixing portion 20 is the eddy current E generated on the outer circumferential surface (A portion) of the fixing portion 20 shown in FIG. ), It is possible to reduce the eddy current loss in the stator bracket. Therefore, the efficiency of the motor can be further increased.
  • the stator bracket of the embodiment shown in FIG. 3 is further formed with a groove 50 for reducing the eddy current E generated on the outer circumferential surface (part B) of the through portion 10 of the embodiment shown in FIG. 2.
  • the groove 50 is cut in the radial direction in the through portion 10, it is preferable that at least one is formed. In this embodiment, two grooves 50 are formed.
  • the magnitude of the eddy current E generated on the outer circumferential surface (B 'portion) of the through portion 10 is the eddy current E generated on the outer circumferential surface (B portion) of the through portion 10 shown in FIG. ), It is possible to reduce the eddy current loss in the stator bracket. Therefore, the efficiency of the motor can be further improved.

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Abstract

본 발명은 모터의 스테이터 코어 고정용 스테이터 브라켓에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 스테이터 브라켓에 발생하는 와전류를 감소시켜 모터의 효율을 향상시킬 수 있는 스테이터 브라켓에 대한 것이다. 본 발명에 따른 모터의 스테이터 코어 고정용 스테이터 브라켓은 관통부와 복수의 고정부와 연통부가 형성된다. 상기 관통부는 모터의 샤프트가 삽입될 수 있게 관통된다. 상기 고정부는 상기 관통부와 반경방향으로 일정간격 이격되고 원주방향을 따라 일정간격 이격하여 모터의 스테이터 코어의 단부가 삽입고정될 수 있게 관통된다. 상기 연통부는 상기 고정부를 둘러싸는 와전류의 발생을 방지하기 위하여 상기 각각의 고정부와 상기 관통부가 연통된다. 본 발명에 의하면, 모터의 샤프트가 삽입될 수 있게 관통된 관통부와 스테이터 코어의 단부가 삽입고정될 수 있게 관통된 복수의 고정부가 연통되는 연통부가 형성됨으로써, 각각의 고정부를 둘러싸는 와전류가 발생되는 것을 방지할 수 있다. 그래서 스테이터 브라켓에서의 와전류손을 저감시켜 모터의 효율을 높일 수 있다.

Description

모터의 스테이터 코어 고정용 스테이터 브라켓
본 발명은 모터의 스테이터 코어 고정용 스테이터 브라켓에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 스테이터 브라켓에 발생하는 와전류를 감소시켜 모터의 효율을 향상시킬 수 있는 스테이터 브라켓에 대한 것이다.
축방향 권선형 모터는 자속의 흐름이 축방향으로 형성된 모터로서, 도 4에 도시된 바와 같이 자기장을 형성하는 스테이터(110) 및 로터(120)로 구성된다. 스테이터(110)는 축방향으로 배치되어 코일이 권선된 코어(111)를 원주방향을 따라 복수개 구비하며, 이때 코어(111)는 축방향으로 양단이 도 5에 도시된 스테이터 브라켓(113)에 형성된 고정홀(114)에 축방향으로 결합된다. 로터(120)는 원주방향을 따라 일정 간격으로 배열된 영구자석을 포함하며, 스테이터(110)와 일정한 공극(gap)을 형성하면서 회전하도록 이루어진다. 축방향 권선형 모터는 코어(111)에 권선된 코일에 흐르는 전류의 방향을 전환시킴으로써 코어(111)와 로터(120)의 영구자석 사이에 반발력 또는 흡인력을 생성하여 회전 토크를 발생시키게 된다.
대한민국 공개특허 제10-2014-0035020호 (공개일 2014.03.21)
대한민국 공개특허 제10-2015-0019028호 (공개일 2015.02.25)
종래의 경우, 스테이터 브라켓(113)은 도 5에 도시된 바와 같이 모터의 샤프트(130)가 삽입될 수 있게 관통된 관통공(116)과, 코어(111)가 결합되는 고정홀(114)이 복수개 형성된다. 그래서 스테이터(110)에 전원이 공급되어 스테이터(110)에 회전자계가 형성되고, 로터(120)의 회전판에 장착된 복수의 영구자석에 의해 전자기력이 형성되어 로터(120)에 회전력이 발생된다. 이때, 스테이터 브라켓(113)에는 각각의 고정홀(114)을 둘러싸는 와전류(E)가 발생하게 된다. 그리고 회전 토크를 생성하는 과정에서 코일로부터 방출되는 열과 더해져 모터의 효율이 저하된다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것이다. 본 발명은 스테이터 브라켓에 발생하는 와전류를 감소시켜 모터의 효율을 향상시킬 수 있는 모터의 스테이터 코어 고정용 스테이터 브라켓을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 모터의 스테이터 코어 고정용 스테이터 브라켓은 관통부와 복수의 고정부와 연통부가 형성된다. 상기 관통부는 모터의 샤프트가 삽입될 수 있게 관통된다. 상기 고정부는 상기 관통부와 반경방향으로 일정간격 이격되고 원주방향을 따라 일정간격 이격하여 모터의 스테이터 코어의 단부가 삽입고정될 수 있게 관통된다. 상기 연통부는 상기 고정부를 둘러싸는 와전류의 발생을 방지하기 위하여 상기 각각의 고정부와 상기 관통부가 연통된다.
또한, 상기의 모터의 스테이터 코어 고정용 스테이터 브라켓에 있어서, 상기 고정부의 외주면에 발생하는 와전류를 감소시키기 위하여 상기 고정부에서 반경방향으로 적어도 하나 이상의 절개부가 더 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기의 모터의 스테이터 코어 고정용 스테이터 브라켓에 있어서, 상기 고정부와 상기 관통부 사이에 발생하는 와전류를 감소시키기 위하여 상기 관통부의 외주면에 적어도 하나 이상의 홈이 더 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 모터의 샤프트가 삽입될 수 있게 관통된 관통부와 스테이터 코어의 단부가 삽입고정될 수 있게 관통된 복수의 고정부가 연통되는 연통부가 형성됨으로써, 각각의 고정부를 둘러싸는 와전류가 발생되는 것을 방지할 수 있다. 그래서 스테이터 브라켓에서의 와전류손을 저감시켜 모터의 효율을 높일 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 고정부에서 외측을 향해 반경방향으로 적어도 하나 이상의 절개부가 형성됨으로써, 고정부의 외주면에 발생하는 와전류의 크기를 감소시킬 수 있다. 그래서 스테이터 브라켓에서의 와전류손을 저감시켜 모터의 효율을 높일 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 관통부의 외주면에 적어도 하나 이상의 홈이 형성됨으로써, 고정부와 관통부 사이에 발생하는 와전류의 크기를 감소시킬 수 있다. 그래서 스테이터 브라켓에서의 와전류손을 저감시켜 모터의 효율을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 스테이터 브라켓의 일 실시예의 평면도이고,
도 2는 본 발명에 따른 스테이터 브라켓의 다른 실시예의 평면도이고,
도 3은 본 발명에 따른 스테이터 브라켓의 또 다른 실시예의 평면도이고,
도 4는 축방향 권선형 모터의 분해사시도이고,
도 5는 도 4에 도시된 축방향 권선형 모터의 스테이터 브라켓의 평면도이다.
10 : 관통부 20 : 고정부
30 : 연통부 40 : 절개부
50 : 홈 E : 와전류
도 1을 참조하여 본 발명에 따른 모터의 스테이터 코어 고정용 스테이터 브라켓의 일 실시예를 설명한다.
본 발명에 따른 스테이터 브라켓은 관통부(10)와 복수의 고정부(20)와 연통부(30) 및 절개부(40)가 형성된다.
관통부(10)는 모터의 샤프트가 삽입될 수 있게 관통된다.
고정부(20)는 관통부(10)와 반경방향으로 일정간격 이격되고, 원주방향을 따라 일정간격 이격하여 모터의 스테이터 코어의 단부가 삽입고정될 수 있게 관통된다.
연통부(30)는 고정부(20)를 둘러싸는 둘레면에 발생하는 와전류의 발생을 방지하는 역할을 하며, 이를 위하여 각각의 고정부(20)와 관통부(10)가 연통되도록 형성된다.
본 실시예의 경우, 각각의 고정부(20)와 관통부(10)는 연통부(30)에 의하여 연통된다. 그래서 도 5에 도시된 바와 같이 고정홀(114)를 감싸는 와전류(E)가 발생되지 않는다. 다만 이 경우에는 고정부(20)의 외주면(A부분)과 각각의 고정부(20)와 관통부(10) 사이 즉 관통부(10)의 외주면(B부분)에 와전류(E)가 발생하게 된다. 즉, 와전류의 크기를 감소시킬 수 있다. 그래서 스테이터 브라켓에서의 와전류손을 저감시켜 모터의 효율을 높일 수 있다. 반면, 종래에는 도 5에 도시된 바와 같이 고정홀(114)을 감싸는 와전류(E)가 발생되므로 스테이터 브라켓(113)에서의 와전류손이 회전 토크를 생성하는 과정에서 코일로부터 방출되는 열과 더해져 모터의 효율을 저하시키는 문제점이 있었다.
도 2는 본 발명에 따른 모터의 스테이터 코어 고정용 스테이터 브라켓의 다른 실시예이고, 도 3은 본 발명에 따른 모터의 스테이터 코어 고정용 스테이터 브라켓의 또 다른 실시예이다.
도 2에 도시된 실시예의 스테이터 브라켓은 도 1에 도시된 실시예의 고정부(20)의 외주면(A부분)에 발생하는 와전류(E)를 감소시키기 위한 절개부(40)가 더 형성된다. 여기서 절개부(40)는 고정부(20)에서 반경방향으로 절개되며, 적어도 하나 이상이 형성되는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는 3개의 절개부(40)가 형성된다. 그래서 본 실시예의 경우, 고정부(20)의 외주면(A'부분)에 발생되는 와전류(E)의 크기는 도 1에 도시된 고정부(20)의 외주면(A부분)에 발생되는 와전류(E)의 크기보다 작게 발생되므로 스테이터 브라켓에서의 와전류손을 저감시킬 수 있다. 그래서 모터의 효율을 보다 더 높일 수 있다.
또한, 도 3에 도시된 실시예의 스테이터 브라켓은 도 2에 도시된 실시예의 관통부(10)의 외주면(B부분)에 발생하는 와전류(E)를 감소시키기 위한 홈(50)이 더 형성된다. 여기서 홈(50)은 관통부(10)에서 반경방향으로 절개되며, 적어도 하나 이상이 형성되는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는 2개의 홈(50)이 형성된다. 그래서 본 실시예의 경우, 관통부(10)의 외주면(B'부분)에 발생되는 와전류(E)의 크기는 도 2에 도시된 관통부(10)의 외주면(B부분)에 발생되는 와전류(E)의 크기보다 작게 발생되므로 스테이터 브라켓에서의 와전류손을 저감시킬 수 있다. 그래서 모터의 효율을 보다 더 향상시킬 수 있다.

Claims (3)

  1. 모터의 샤프트가 삽입될 수 있게 관통된 관통부와,
    상기 관통부와 반경방향으로 일정간격 이격되고 원주방향을 따라 일정간격 이격하여 모터의 스테이터 코어의 단부가 삽입고정될 수 있게 관통된 복수의 고정부와,
    상기 고정부를 둘러싸는 와전류의 발생을 방지하기 위하여 상기 각각의 고정부와 상기 관통부가 연통되는 연통부가 형성되는 것을 특징으로 하는 모터의 스테이터 코어 고정용 스테이터 브라켓.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 고정부의 외주면에 발생하는 와전류를 감소시키기 위하여 상기 고정부에서 반경방향으로 적어도 하나 이상의 절개부가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 모터의 스테이터 코어 고정용 스테이터 브라켓.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 고정부와 상기 관통부 사이에 발생하는 와전류를 감소시키기 위하여 상기 관통부의 외주면에 적어도 하나 이상의 홈이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 모터의 스테이터 코어 고정용 스테이터 브라켓.
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