KR100474922B1

KR100474922B1 - Motor

Info

Publication number: KR100474922B1
Application number: KR10-2002-0079126A
Authority: KR
Inventors: 엄재부; 정태욱; 엄상준; 박형준
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2002-12-12
Filing date: 2002-12-12
Publication date: 2005-03-10
Anticipated expiration: 2022-12-12
Also published as: KR20040051231A

Abstract

앤드 턴으로 인한 자속 손실을 방지할 수 있도록 한 전동기에 관한 것으로, 권선에 공급된 전류에 따라 자속을 발생시키는 고정자와, 고정자에 의해 발생된 자속에 의해 회전하는 회전자와, 적어도 2개 이상의 편(片)으로 분리되어 있으며 합체시 고정자와 동일한 형태로서 고정자의 상부면 그리고 하부면중 적어도 한 곳 이상에서부터 앤드 턴의 인출영역까지의 길이만큼 적층되어 이루어진 보조 고정자를 포함하므로 동일 사양의 전동기에서 보다 고출력이 가능하고 권선 저항이 감소되어 효율을 큰 폭으로 향상시킬 수 있다.A motor for preventing magnetic flux loss due to an end turn. The motor includes a stator for generating magnetic flux in accordance with a current supplied to a winding, a rotor rotating by a magnetic flux generated by the stator, and at least two pieces. It is divided into two pieces and is the same shape as the stator when it is merged. It includes an auxiliary stator that is formed by stacking the length from at least one of the upper and lower surfaces of the stator to the lead-out area of the end turn. High power is available and winding resistance is reduced, greatly improving efficiency.

Description

Electric motor

본 발명은 앤드 턴(End Turn)에 의해 누설되는 자속을 효과적으로 이용할 수 있도록 한 전동기에 관한 것이다.The present invention relates to an electric motor that can effectively use the magnetic flux leaked by the end turn.

일반적으로 전동기는 방사형 자속(Radial Flux)을 이용하는 구조로 되어 있으며, 권선 방식 또한 그에 맞추어 분포권, 동심권, 집중권 등 다양한 방식이 적용되고 있다.In general, the motor has a structure using a radial flux (Radial Flux), the winding method is also applied to a variety of methods, such as the distribution zone, concentric zone, concentrated zone.

종래의 기술에 따른 전동기는 도 1과 같은 형태이며, 도 1의 A - A' 단면도인 도 2를 살펴보면, 철심이 적층되어 이루어지고, 주권선 및 보조 권선 등 삽입된 권선에 전류를 흘려주므로써 자속을 발생시키는 고정자(1), 상기 고정자(1)에 의해 발생된 자속에 의해 자계가 형성되고 그에 따른 전류가 유기되어 회전하는 회전자(2)로 구성된다. 그리고 도 1의 B -B' 단면도인 도 3을 살펴보면, 전동기의 제조 특성상 고정자(1) 권선을 마무리하기 위해 고정자(1)의 상부 및 하부에 원형으로 돌출된 형상 즉, 앤드 턴(3)이 형성된다.The motor according to the prior art has the same shape as that of FIG. 1, and referring to FIG. 2, which is a sectional view taken along line A-A 'of FIG. It consists of a stator 1 for generating magnetic flux, and a rotor 2 for forming a magnetic field by the magnetic flux generated by the stator 1 and inducing a current thereof to rotate. Referring to FIG. 3, which is a cross-sectional view taken along line B-B 'of FIG. 1, in order to finish winding of the stator 1 due to the manufacturing characteristics of the motor, a shape protruding circularly on the upper and lower portions of the stator 1, Is formed.

이와 같이 구성된 종래기술의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the prior art configured as described above is as follows.

먼저, 고정자(1)의 권선에 전류가 인가되면 회전자(2)의 구동축(도시 생략)에 수직방향으로 자속이 발생된다.First, when a current is applied to the winding of the stator 1, magnetic flux is generated in a direction perpendicular to the drive shaft (not shown) of the rotor 2.

이때 고정자(1)에 의해 둘러싸인 권선들은 고정자(1)에 의해 형성된 자로(Flux Path)를 통해 자속이 발생된다.At this time, the windings surrounded by the stator 1 generate magnetic flux through a flux path formed by the stator 1.

이어서 발생된 자속에 의해 자계가 형성되고 회전자(2)는 상기 자계에 의해 전류가 유기되어 극성을 띄게됨과 동시에 회전 토크(Torque)가 발생되어 회전하게 된다.Subsequently, a magnetic field is formed by the generated magnetic flux, and the rotor 2 is induced by the magnetic field to be polarized, and at the same time, a torque is generated to rotate.

그러나 고정자(1)에서 형성된 자속은 자로를 통해 회전자(2)의 구동축(도시 생략)에 수직방향으로 형성되는데, 앤드 턴(3)은 외부에 노출되어 있어 자로가 형성되어 있지 않다.However, the magnetic flux formed in the stator 1 is formed in a direction perpendicular to the drive shaft (not shown) of the rotor 2 through the magnetic path, and the end turn 3 is exposed to the outside so that no magnetic path is formed.

따라서 앤드 턴(3)에 의해 형성된 자속이 회전자(2)의 회전을 발생시키는 자계를 형성하지 못하여 결국, 권선저항 손실을 초래한다.Therefore, the magnetic flux generated by the end turn 3 does not form a magnetic field that causes the rotation of the rotor 2, resulting in winding resistance loss.

종래의 기술에 따른 전동기는 제조 특성상 고정자의 상부 및 하부에 원형으로 전동기의 동작과는 무관한 앤드 턴이 형성되고 앤드 턴에 의해 형성된 자속은 회전자의 회전에 기여하지 못하고 손실된다. 결국, 회전자의 회전에 기여하지 못하고 권선저항 손실만을 초래하므로 전동기의 효율을 저하시키는 문제점이 있다.The motor according to the prior art is formed in the upper and lower parts of the stator in a circular shape, independent of the operation of the motor, and the magnetic flux generated by the end turn does not contribute to the rotation of the rotor. As a result, it does not contribute to the rotation of the rotor and causes only a loss of winding resistance, thereby lowering the efficiency of the motor.

따라서 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 앤드 턴으로 인한 자속 손실을 방지할 수 있도록 한 전동기를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an electric motor that can prevent the loss of magnetic flux due to the end turn, which is devised to solve the above problems.

본 발명은 권선에 공급된 전류에 따라 자속을 발생시키는 고정자와, 고정자에 의해 발생된 자속에 의해 회전하는 회전자와, 적어도 2개 이상의 편(片)으로 분리되어 있으며 합체시 고정자와 동일한 형태로서 고정자의 상부면 그리고 하부면중 적어도 한 곳 이상에서부터 앤드 턴의 인출영역까지의 길이만큼 적층되어 이루어진 보조 고정자를 포함함을 특징으로 한다.The present invention is the same form as the stator for generating a magnetic flux in accordance with the current supplied to the winding, a rotor that is rotated by the magnetic flux generated by the stator, at least two or more pieces and when combined And an auxiliary stator formed by stacking a length from at least one of the upper and lower surfaces of the stator to the lead-out area of the end turn.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전동기의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a preferred embodiment of the electric motor according to the present invention with reference to the accompanying drawings in detail as follows.

도 4는 본 발명에 따른 전동기의 구조를 나타낸 단면도이고, 도 5는 도 4의 보조 고정자의 구조를 나타낸 평면도이다.4 is a cross-sectional view showing the structure of an electric motor according to the present invention, Figure 5 is a plan view showing the structure of the auxiliary stator of FIG.

본 발명에 따른 전동기는 도 4에 도시된 바와 같이, 권선에 공급된 전류에 따라 자속을 발생시키는 고정자(1), 고정자(1)에 의해 발생된 자속 통과시 릴럭턴스(Reluctance) 차이에 의해 토크가 발생하여 회전하는 회전자(2), 적어도 2개 이상의 편(片)으로 분리되어 있으며 합체시 상기 고정자(1)와 동일한 형태로서 상기 고정자(1)의 상부면 그리고 하부면중 적어도 한 곳 이상에서부터 앤드 턴의 인출영역까지의 길이만큼 적층되어 이루어진 보조 고정자(11)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 4, the motor according to the present invention has a torque due to a difference in reluctance when passing through the magnetic flux generated by the stator 1 and the stator 1 generating magnetic flux according to the current supplied to the winding. Rotor (2) is generated and rotated is separated into at least two pieces (piece) and at the same time as the stator (1) when coalescing at least one of the upper and lower surfaces of the stator (1) And the auxiliary stator 11 which is stacked by the length from the end to the lead-out area of the And turn.

이때 보조 고정자(11)는 도 5에 도시된 바와 같이, 앤드 턴(3)을 성형한 후 조립해야 하므로 고정자(1)처럼 적층하는 것은 어렵다.In this case, as shown in FIG. 5, the auxiliary stator 11 needs to be assembled after molding the end turn 3, and thus, it is difficult to stack the auxiliary stator 11 like the stator 1.

따라서 조립의 편의를 위하여 2개 이상의 편의로 구성해야 하는데, 4개 이상의 편으로 구성하는 것이 가장 바람직하므로 그 실시예를 도 5에서 보여주고 있다.Therefore, two or more conveniences should be configured for the convenience of assembly. Since the configuration is more preferable than four, the embodiment is shown in FIG. 5.

그리고 이와 같이 구성한 보조 고정자(11)는 분할된 편 각각을 상기 고정자(1)의 상부면 그리고 하부면중 적어도 한 곳 이상에서부터 앤드 턴의 인출영역까지의 길이만큼 차례대로 끼워 넣는 방식으로 적층하여 조립할 수도 있다.The auxiliary stator 11 configured as described above may be laminated and assembled in such a manner that each of the divided pieces is sequentially inserted by at least one of the upper surface and the lower surface of the stator 1 to the length of the drawing area of the end turn. It may be.

또한 보조 고정자(11)는 상기 고정자(1)의 상부면 그리고 하부면중 적어도 한 곳 이상에서부터 앤드 턴의 인출영역까지의 길이만큼 적층된 편들을 미리 제작하고, 제작된 편을 간단하게 끼워 넣는 방식으로 간단히 조립하여 구성할 수도 있다.In addition, the auxiliary stator 11 is a method of pre-fabricating the laminated pieces by the length from at least one of the upper surface and the lower surface of the stator 1 to the lead-out area of the end turn, and simply insert the fabricated side It can also be assembled by simply configuring.

또한 보조 고정자(11)는 기존의 고정자(1)를 이루는 철심을 단순히 2개 이상의 편으로 분할하여 적층한 것을 사용하여도 무방하다.In addition, the auxiliary stator 11 may be used by simply splitting and stacking the iron core constituting the existing stator 1 into two or more pieces.

또한 상기 고정자(1)의 상부와 하부 모두에 조립하는 것이 가장 바람직하지만, 필요에 따라 상부 또는 하부중 어느 한 곳에만 조립할 수 있다.It is also most preferable to assemble to both the top and bottom of the stator 1, but can be assembled only at any one of the top or bottom, if necessary.

그리고 고정자(1)와 동일한 재질로 제작하고 형상도 동일하게 하는 것이 가장 바람직하지만, 조립성 향상 등 필요에 따라 권선의 자속발생 및 자로형성에 영향을 끼치지 않는 범위내에서 다른 재질 및 다른 형상도 가능하다.And it is most preferable to make the same material and the same shape as the stator (1), but other materials and other shapes also within the range that does not affect the magnetic flux generation and magnetic path formation of the winding as necessary, such as improved assembly It is possible.

또한 보조 고정자(11) 적층 높이는 앤드 턴의 인출영역의 길이에 따라 결정된다.In addition, the stacking height of the auxiliary stator 11 is determined according to the length of the lead-out area of the end turn.

이와 같이 구성된 본 발명은 권선에 전류가 흘러 자속이 발생하는 과정은 종래기술과 동일하다.In the present invention configured as described above, a process of generating magnetic flux through current flow in a winding is the same as in the related art.

그러나 기존에는 앤드 턴(3)에서는 권선 저항에 의한 전류손실 만이 발생할 뿐 자로가 형성되지 않아 자계가 발생되지 않고, 회전자(2)의 회전력 발생에 기여하지 못하였지만, 본 발명의 경우 보조 고정자(11)의 역할에 의해 앤드 턴(3)의 인출 영역의 높이까지 자로가 형성되어 자속이 발생하고 자계를 형성하여 회전자(2)의 회전력 발생에 기여하게 된다.However, in the conventional end turn (3), only the current loss caused by the winding resistance is generated, but no magnetic field is formed, and thus the magnetic field is not generated, and in the case of the present invention, the auxiliary stator ( By the role of 11), a magnetic path is formed up to the height of the lead-out area of the end turn 3 so that a magnetic flux is generated and a magnetic field is formed to contribute to the rotational force of the rotor 2.

본 발명에 따른 전동기는 보조 고정자를 이용하여 앤드 턴의 인출 영역에서 발생되는 자속을 이용하므로 동일 사양의 전동기에서 보다 고출력이 가능하고 권선 저항이 감소되어 효율을 큰 폭으로 향상시킬 수 있다.Since the motor according to the present invention uses the magnetic flux generated in the drawing area of the end turn by using the auxiliary stator, higher output is possible in the motor of the same specification, and the winding resistance is reduced, thereby greatly improving the efficiency.

도 1은 종래의 기술에 따른 전동기의 구조를 나타낸 사시도1 is a perspective view showing the structure of an electric motor according to the prior art

도 2는 도 1의 A - A' 단면도2 is a cross-sectional view taken along line AA 'of FIG.

도 3은 도 1의 B - B' 단면도3 is a cross-sectional view taken along line BB ′ of FIG. 1.

도 4는 본 발명에 따른 전동기의 구조를 나타낸 단면도4 is a cross-sectional view showing the structure of an electric motor according to the present invention.

도 5는 도 4의 보조 고정자의 구조를 나타낸 평면도5 is a plan view showing the structure of the auxiliary stator of FIG.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 --Explanation of symbols for the main parts of the drawings-

1: 고정자 2: 회전자1: stator 2: rotor

3: 앤드 턴 11: 보조 고정자3: end turn 11: secondary stator

Claims

A stator generating magnetic flux in accordance with the current supplied to the winding;

A rotor rotating by the magnetic flux generated by the stator;

It is divided into at least two pieces and includes an auxiliary stator which is formed in the same shape as the stator and is laminated by a length from at least one of the upper and lower surfaces of the stator to the lead-out area of the end turn. Electric motor.

According to claim 1,

The auxiliary stator is an electric motor, characterized in that made of the same material as the stator.

According to claim 1,

And the auxiliary stator has the same shape as the stator.

The auxiliary stator is characterized in that the electric core is made by dividing and stacking the iron core forming the stator into two or more pieces.