KR100274113B1 - 모우터의 고정자 - Google Patents

Abstract

링 형상의 요크부 철심(2)과 요크부 철심(2)의 내주측에 등간격으로 배열한 치부철심(3)과, 인접 치부철심(3)의 사이에 형성된 슬롯(4)에 장입한 고정자코일(5)과, 인접 치부철심(3)의 내주측을 연결한 브리지부(31)를 갖고, 치부철심(3)의 내주측에 회전자(6)를 공극을 갖고 대향시켜 치부철심(3)의 원주방향 핏치P에 대한 브리지부(31)의 원주방향의 길이 S의 비가 0.01~0.20의 범위이며, 상기 치부철심의 적층강판의 판 두께에 대한 상기 브리지부의 직경방향의 두께의 비가 0.2~1.0의 범위가 되도록 한 것이다.

Description

[발명의 명칭]

모우터의 고정자

[배경기술]

종래, 모우터의 고정자를 링 형상의 요크부 철심과, 요크부 철심의 내주측에 등 간격으로 배열한 치부결심과, 인접 치부결심 사이에 형성된 슬롯에 장입한 고정자코일로 구성하고, 치부철심의 내주측에 회전자를 공극을 개재하여 대향시킨 것이 있다.

이 경우, 치부철심과, 요크부 철심의 타발이나 조립시, 제 각각이 되지 않도록 함과 동시에, 누설리액탄스를 적게 하기 위해, 인접 치부철심의 내주측을 단면적이 작은 브리지부에 의해 연결한 것이 개시되어 있다(예를 들어, 일본특허공개 제 (소)62-196034호, 일본 특허공개 제 (소)63-174531호).

[발명이 해결하려고 하는 과제]

그런데, 상기 구성에서는 코깅토오크(cogging torque)가 충분히 작게 되지 않는다던가, 치부철심의 칫수에 의해 코깅토오크의 불균형이 크게 된다던지 하는 결점이 있었다.

본 발명은 코깅토오크가 작은 모우터의 고정자를 제공함을 목적으로 하는 것이다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

본 발명은 링상의 요크부 철심과, 상기 요크부 철심의 내주측에 등 간격으로 배열한 치부철심과, 인접한 상기 치부철심의 사이에 형성된 슬롯에 장입한 고정자 코일과, 인접한 상기 치부철심의 내주측을 연결한 브리지를 설치하며, 상기 치부철심의 내주측에 공극을 개재하여 회전자를 대향시킨 모우터의 고정자에 있어서, 상기 치부철심의 원주방향 핏치에 대한 상기 브리지부의 원주방향의 길이의 비가 0.01~0.20의 범위에 있는 것이다.

또한, 상기 치부철심의 적층강판의 판 두께에 대한 상기 브리지부의 직경방향의 두께의 비가 0.2~1.0의 범위에 있는 것이다.

[작용]

치부철심의 원주방향 핏치 P에 대한 인접 치부철심의 사이를 연결하는 브리지부의 원주방향의 길이 S의 비 α가 작을수록 코깅토오크의 진폭이 작고, 비 α가 0.2를 넘으면 코깅토오크의 진폭이 급격히 증대한다.

또한 브리지부의 칫수의 변화에 따라 비 α가 커질수록 유기기전력(EMF)은 약간 커지게 된다.

또한, 치부철심의 적층강판의 판 두께 t에 대한 브리지부의 직경방향의 두께 b의 비 β가 클수록 코깅토오크의 진폭은 감소하고, EMF도 동시에 감소한다.

따라서, 비 α및 β의 최적범위를 선택함에 따라서 EMF를 저하시킴이 없이 코깅토오크를 낮게 할 수 있다.

[실시예]

본 발명을 첨부도면에 도시하는 실시예에 대해서 설명한다.

제 1도는 본 발명의 실시예를 도시한 정단면도로서, 고정자(1)는 링 형태의 요크부 철심(2)과, 요크부 철심(2)의 내주측에 등 간격으로 배열한 치부철심(3)과, 인접한 치부철심(3) 사이에 형성된 슬롯(4)에 장입한 고정자 코일(5)로 구성되어 있다.

인접한 치부철심(3)의 내주측은 단면적이 작은 브리지부(31)에 의해 연결되고, 치부철심(3)의 내주측에 공극을 개재하여 회전자(6)를 대향시키고 있다.

이때, 회전자폴수P=8, 고정자 슬롯수 Ns=9인 경우의 동기 모우터의 단면을 도시하고 있지만, 코깅토오크의 기본 주파수 성분은 8과 9의 최소 공배수인 72산이 주성분으로 되어 코깅토오크가 작게 되는 것이다.

그렇지만, 브리지(31)의 칫수와 치부철심(3)의 핏치를 변화시켜 실험해 보면 코깅토오크가 8산, 9산인 성분이 주성분으로 되어 코깅토오크가 증대하는 것이있다.

상기 실험중에서 제 2도에서와 같이, 치부(3)와 브리지부(31)의 칫수를 정하면, 제 3도에서와 같이 치부철심(3)의 원주방향 핏치(P)에 대한 브리지부(31)의 원주 방향 길이(S)의 비(α)가 작을수록 코깅토오크의 진폭이 작아지지만, 이 비(α)가 0.2를 넘으면 코깅토오크 진폭이 급격히 증대되는 것을 알 수 있다.

또, 브리지부(31)의 칫수 변화에 의해 비(α)가 커지면 유기기전력(EMF)은 약간 커지는 경향이 있다.

따라서, 비(α)는 0.01내지 0.20 범위가 바람직 하다고 생각된다.

또, 제 4도에 도시한 바와 같이, 치부철심(3)의 적층된 강판의 두께(t)에 대한 브리지부(31)의 직경방향 두께(b)의 비(β)가 커지면 코깅토오크는 감소한다.

그러나, EMF도 동시에 감소하는 경향이 있기 때문에 비(β)는 0.2~1.0범위가 바람직하다.

브리지부(31)의 칫수를 상기 비(α) 및 비(β)의 범위로 선택함에 따라 브리지부가 없는 오픈 슬롯의 경우와 비교할 때 코깅토오크가 40내지 70% 저하하였다.

[발명의 효과]

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 인접하는 치부와 브리지부의 칫수 비율이 소정값이 되도록 함에 따라 EMF를 저하시킴이 없이 모우터의 코깅토오크를 저하시킬 수 있는 효과가 있다.

[도면의 간단한 설명]

제1도 : 본 발명의 실시예를 도시하는 정단면도이다.

제2도 : 치부철심과 브리지부를 도시하는 사시도이다.

제3도 : 비(α)와 코깅토오크의 관계를 도시한 설명도이다.

제4도 : 비(β)와 코깅토오크의 관계를 도시한 설명도이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 고정자 2 : 요크 철심부

3 : 치부철심 31 : 브리지부

4 : 슬롯부 5 : 고정자 코일

6 : 회전자

Claims (1)

1. 링형상의 요크부 철심과, 상기 요크부 철심의 내주측에 등 간격으로 배열한 치부철심과, 인접한 상기 치부철심 사이에 형성된 슬롯에 장입한 고정자코일과, 인접한 상기 치부철심의 내주측을 연결한 브리지부를 설치하며, 상기 치부철심의 내주측에 공극을 개재하여 회전자를 대향시킨 모우터의 고정자에 있어서, 상기 치부철심의 원주방향 핏치에 대한 상기 브리지부의 원주방향의 길이의 비가 0.01~0.20의 범위이며, 상기 치부철심의 적층강판의 판 두께에 대한 상기 브리지부의 직경방향의 두께의 비가 0.2~1.0의 범위인 것을 특징으로 하는 모우터의 고정자.