KR101938888B1 - 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계 - Google Patents

모터와 알터네이터를 융합한 구동기계 Download PDF

Info

Publication number
KR101938888B1
KR101938888B1 KR1020170000962A KR20170000962A KR101938888B1 KR 101938888 B1 KR101938888 B1 KR 101938888B1 KR 1020170000962 A KR1020170000962 A KR 1020170000962A KR 20170000962 A KR20170000962 A KR 20170000962A KR 101938888 B1 KR101938888 B1 KR 101938888B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rotor
stator
motor
rotary shaft
side plate
Prior art date
Application number
KR1020170000962A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180080059A (ko
Inventor
선상규
Original Assignee
선상규
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 선상규 filed Critical 선상규
Priority to KR1020170000962A priority Critical patent/KR101938888B1/ko
Publication of KR20180080059A publication Critical patent/KR20180080059A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101938888B1 publication Critical patent/KR101938888B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/20—Structural association with auxiliary dynamo-electric machines, e.g. with electric starter motors or exciters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/08—Structural association with bearings
    • H02K7/083—Structural association with bearings radially supporting the rotary shaft at both ends of the rotor
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/18—Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
    • H02K7/1807—Rotary generators
    • H02K7/1823—Rotary generators structurally associated with turbines or similar engines
    • H02K7/183—Rotary generators structurally associated with turbines or similar engines wherein the turbine is a wind turbine
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2203/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the windings
    • H02K2203/06—Machines characterised by the wiring leads, i.e. conducting wires for connecting the winding terminations

Abstract

본 발명의 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계는 모터용고정자와 발전용고정자사이에서 쌍방향으로 마그네트를 장착한 회전자를 통해 외부전원이 모터를 구동시킬 때 전도체 또는 자성체로 성형된 로터하우징을 동시에 동일한 방향으로 회전하도록 하여 기전력을 생성할 수 있도록 한 연구이다.
회전축이 회전축받침대L과 회전축받침대R에 의해 회전 가능하도록 지지되고,
자성체 코어에 코일이 권선된 모터용고정자는 회전축의 바깥쪽에서 좌측은 모터용고정자측판L의 결합베어링과 결속체를 이용하여 회전축받침대L의 외주면과 결합되고, 우측은 모터용고정자측판R의 결합베어링과 결속체를 이용하여 회전축 외주면에 결합된다.
양방향 마그네트로 성형된 회전자는 모터용고정자의 바깥쪽에서 좌측은 회전자측판L의 결합 베어링과 결속체를 이용하여 회전축받침대L의 외주면과 결합되고, 우측은 회전자측판R의 결합베어링과 결속체를 이용하여 회전축에 고정되도록 결합되어 로터하우징과 함께 동시에 회전한다.
비자성체 코어에 코일이 권선된 발전용고정자는 양방향 마그네트로 성형된 회전자의 바깥쪽에서 좌측은 발전용고정자측판L의 결합베어링과 결속체를 이용하여 회전축받침대L의 외주면과 결합되고, 우측은 발전용고정자측판R의 결합베어링과 결속체를 이용하여 회전축 외주면에 결합된다.
전도체 또는 자성성체로 성형된 로터하우징은 발전용고정자의 바깥쪽에서 좌측은 사이드하우징L의 결합베어링과 결속체를 이용하여 회전축받침대L의 외주면과 결합되고, 우측은 사이드하우징R의 결합베어링과 결속체를 이용하여 회전축에 고정되도록 결합되어 회전자와 함께 동시에 회전한다.
회전자를 자성체로 성형하고 로터하우징은 전도체로 성형하여 고정자를 사이에 두고 회전자와 로터하우징이 동시에 회전할 때 강한 자기장이 고정자를 통과하며, 회전자와 로터하우징 사이에 강한 자기장으로 인해서 서로 붙으려는 힘(attraction)이 발생 하더라도 동시에 회전을 함으로써 회전자 및 로터하우징과 고정자와의 권선코일 간의 코깅토크 현상과 와전류를 억제하고, 회전마찰을 줄이고, 회전속도를 높일 수 있는 특성이 있으므로 이는 구동과 축전(Charge)을 동시에 요구하는 전기차와 전기오토바이 등에서 운행 중에 충전기능을 더함으로써 주행거리를 늘릴 수 있는 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계에 관한 것이다.

Description

모터와 알터네이터를 융합한 구동기계{Mechanical drive to the motor and alternator}
본 발명은 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계에 관한 것으로, 보다 상세하게는 종래의 발전기는 고정자의 코어를 강력한 자성체인 계자철심으로 성형한 후 코일을 권선을 하여 회전자와 고정자간에 자기장으로 인해서 서로 붙으려고 붙으려는 힘(attraction) 때문에 회전저항이 많이 발생하는데, 본 발명에서는 회전자를 자성체로 성형하고 로터하우징은 전도체로 성형하여 고정자를 사이에 두고 회전자와 로터하우징이 동시에 회전할 때 강한 자기장이 고정자를 통과하며, 회전자와 로터하우징 사이에 강한 자기장으로 인해서 서로 붙으려는 힘(attraction)이 발생 하더라도 동시에 회전을 함으로써 회전자 및 로터하우징과 고정자의 권선코일 간의 코깅현상과 맴돌이 전류를 억제하고, 회전마찰을 줄이고, 회전속도를 높일 수 있는 것을 특징으로 이는 구동과 축전(Charge)을 동시에 요구하는 전기차와 전기오토바이 등에서 운행중에 충전기능을 더함으로써 주행거리를 늘릴 수 있는 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계에 관한 것이다.
본 발명은 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계에 관한 것으로, 발전기에서 생성되는 기전력의 크기는 자기장의 세기와 도체의 길이 및 자기장과 도체의 상대속도에 비례한다.
따라서 자기장의 세기를 높이거나 도체를 길게 형성하거나 또는 자기장과 도체의 상대속도를 크게 함으로써 기전력을 높일 수 있다. 통상적으로 자기장과 도체의 상대속도를 크게 하여 기전력을 높이고 있는데 이를 위해서는 회전자의 회전속도를 높여야 하는데 이럴 경우 고속회전을 요하기 때문에 조력, 풍력 및 도로발전과 같이 저속회전력을 인가하는 경우 원하는 기전력을 얻을 수 없었다.
이에 2개의 회전자를 사용하여 원하는 기전력을 얻을 수 있는 발전기가 개발되었으며, 그 일례인 제10-1454805호의 발전기가 도4에 도시되어 있다.
도4의 발전기는 자석을 갖는 회전자(120)와 자성체인 내부케이싱(150)을 서로 동일한 방향으로 회전시킴으로써 저속회전력에서 기전력을 얻는 구조이고, 장점으로는 자석을 갖는 회전자(120)와 자성체인 내부케이싱(150)이라는 동시 회전체 사이에 복합연성물질 또는 비자성체로 성형된 고정자(130)의 코어에 권선된 권선코일을 사용하여 상호간 자기장이 유도되어 복합연성물질 또는 비자성체로 형성된 코어에 권선된 고정자(130)에게 기전력을 발생시키면서도 서로 붙으려고 붙으려는 힘(attraction)을 제거하고, 코깅현상과 와전류를 억제하며, 발열 억제효과와 회전저항을 크게 줄여 발전효율성을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
그러나 상술한 종래의 발전기는 모터의 기능이 결합되지 않은 단순한 알터네이터의 기능만을 소유할 뿐이므로 엔진발전과 풍력발전 및 조력발전 등에 유용하지만 전기자동차나 전기운송수단으로 이용하기위해서는 모터기능과 알터네이터 부분이 융합된 구동장치가 필요하다.
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것이다. 일반적으로 모터와 알터네이터를 융합하지 못하고 독자적인 형태로 제작되어 상호 연결시켜 사용해왔다.
본 발명의 목적은 모터와 알터네이터의 기능을 하나의 동체 안에 결합시켜서 모터의 회전운동을 진행할 때 모터 기능의 외측에 결합된 알터네이터로 하여금 전력을 생산토록 하는 연구이다.
이를 위해서는 기존의 모터의 기능부분에서 모터용고정자를 안쪽에 성형하고, 회전자는 모터용고정자와 발전용고정자 사이에 설치하여 모터용고정자와 발전용고정자가 동시에 기자력과 기전력을 얻을 수 있도록 쌍방향으로 마그네트를 성형한다.
하나의 동체 안에 결합된 모터와 알터네이터는 자기장의 세기를 높이거나 도체를 많게 형성하거나 또는 자기장과 도체의 상대속도를 크게 하기 위해서 마그네트를 쌍방향으로 성형한 회전자 및 전도체로 성형한 로터하우징을 동시에 회전시켜주는 고안이며, 회전자와 로터하우징의 사이에 있는 발전용고정자를 복합연성물질 또는 비자성체 코어에 권선된 권선코일로 성형하는 것과 회전축과 고정되도록(Fixed) 결합시킨 회전자와 로터하우징이 동시에 회전하는 구조가 매우 중요하며, 특히 로터하우징에서 자기장과 전도체와의 상대속도를 크게 하기 위해서 발전용고정자에게 복합연성물질 또는 비자성체 코어에 권선된 권선코일을 성형함으로써 회전자와 발전용고정자가 끌어당겨 붙으려는 힘(attraction)을 원천적으로 제거하고, 회전자의 외측 마그네트의 기전력이 로터하우징까지 미치도록 하여 기전력을 생성하고, 이 때 코깅토크와 와전류를 억제하며 고열과 회전저항을 줄여 줌으로써 원하는 회전저항의 감소와 기전력을 더 얻을 수 있는 모터와 알터네이터를 융합한 구동장치를 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계는 프레임의 중심부에 회전하는 회전축을 설치할 수 있다.
또한, 회전축은 좌우에 내부에 베어링을 장착한 회전축받침대L 및 회전축받침대R에 의해 지지될 수 있다.
또한, 모터용고정자는 자성체 또는 전도체로 성형되어 좌측은 모터용고정자측판L이 모터용고정자측판L의 결합베어링과 결속체를 이용하여 상기 회전축받침대L의 외주면과 슬립(Slip) 상태로 결합되고, 우측은 모터용고정자측판R이 모터용고정자측판R의 결합베어링과 결속체를 이용하여 상기 회전축 외주면에 슬립(Slip) 상태로 결합될 수 있다.
또한, 회전자는 자성체로 성형되어 좌측은 회전자측판L이 회전자측판L의 결합베어링과 결속체를 이용하여 상기 회전축받침대L의 외주면과 슬립(Slip) 상태로 결합되고, 우측은 회전자측판R이 결속체를 이용하여 상기 회전축에 고정되도록(Fixed) 결합될 수 있다.
또한, 발전용고정자는 복합연성물질 또는 비자성체 코어로 성형되어 좌측은 발전용고정자측판L이 발전용고정자측판L의 결합베어링과 결속체를 이용하여 상기 회전축받침대L의 외주면과 슬립(Slip) 상태로 결합되고, 우측은 발전용고정자측판R이 발전용고정자측판R의 결합베어링과 결속체를 이용하여 상기 회전축 외주면에 슬립(Slip) 상태로 결합될 수 있다.
또한, 로터하우징은 전도체성으로 성형되어 좌측은 사이드하우징L이 사이드하우징L의 결합베어링과 결속체를 이용하여 상기 회전축 받침대L의 외주면과 슬립(Slip) 상태로 결합되고, 우측은 사이드하우징R이 결속체를 이용하여 상기 회전축에 고정되도록(Fixed) 결합될 수 있다.
또한, 상대적으로 더 큰 자기장의 세기를 높이거나 기전력을 많게 형성하기 위해서 회전자가 자성체로 성형될 때 로터하우징도 자성체로 성형될 수 있다.
또한, 모터용 입력배선 및 발전용 출력배선은 모터용고정자의 자성체 코어에 권선된 권선코일 및 발전용고정자의 복합연성물질 또는 비자성체 코어에 권선된 권선코일로써 모터용고정자측판L의 결합베어링, 회전자측판L의 결합베어링, 발전용고정자측판 L의 결합베어링, 사이드하우징L의 결합베어링의 측면 또는 슬리브(Sleeve)를 통해서 배선관통구를 성형하여 외부로 안전하게 도출될 수 있다.
본 발명의 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계에 따르면, 외부 전원에 의해서 회전축에 결합된 모터용고정자와 회전자 사이에 기자력이 발생하여 로터하우징까지 동시에 구동될 때, 회전자와 로터하우징사이에 있는 발전용고정자에 기전력을 생성하게 된다.
그러므로 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계에서 모터와 알터네이터 기능을 한꺼번에 구현함으로서 경제성과 더불어서 구동과 축전(Charge)을 동시에 요구하는 전기차와 전기오토바이 등에서 운행중에 충전기능을 더함으로써 주행거리를 늘릴 수 있는 에너지융합기술 이다.
이는 회전자와 로터하우징에게 자성체 또는 전도체로 성형시킴으로써 동일한 기계적인 구조에서도 2가지 유형의 구조로 다른 실시예의 제품화도 가능하다.
첫 번째 유형으로는, 모터용고정자는 그대로 두고, 회전자를 자성체로 성형하고 로터하우징은 전도체로 성형하여 발전용고정자를 사이에 두고 회전자와 로터하우징이 동시에 회전할 때 강한 자기장이 발전용고정자를 통과하며, 회전자와 로터하우징 사이에 강한 자기장으로 인해서 서로 붙으려는 힘(attraction)이 발생 하더라도 동시에 회전을 함으로써 회전자 및 로터하우징과 발전용고정자의 권선코일 간의 코깅현상과 와전류를 제거하고, 종래의 발전기보다 회전저항을 줄여주고, 회전속도를 높일 수 있어서 원하는 기전력을 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 발전용고정자가 복합연성물질 또는 비자성체로 성형된 코어를 가지므로 와전류의 해소하고 고열 발생을 억제하여 권선코일의 내구성을 향상시킬 수 있으며, 코깅토크와 회전저항의 감소로 외부의 회전동력이 크게 필요하지 않아 동력에너지를 절약하는 장점이 있다.
두 번째 유형으로는, 모터용고정자는 그대로 두고, 회전자와 로터하우징 모두 자성체로 성형하여 회전자와 로터하우징이 동시에 회전시킬 때, 위의 첫 번째 유형보다 많은 자성체가 회전자와 로터하우징에 많이 성형됨으로 회전자와 로터하우징 사이에 있던 발전용고정자에게 상대적으로 더 큰 자기장의 세기와 많은 자기장이 형성해서 서로 붙으려는 힘(attraction)이 발생하고, 코깅현상과 와전류 및 회전저항은 상대적으로 나쁠 수가 있으나 회전축에 풍력 및 파력 등 외력을 연결해준다면 하이브리드 타입으로써 상대적으로 더 큰 기전력을 얻을 수도 있다.
또한, 본 발명은 회전축에 모터용고정자, 회전자, 발전용고정자, 로터하우징을 결합하기 위해 베어링을 장착한 모터용고정자측판L,R의 결합베어링과, 회전자측판L의 결합베어링과, 발전용고정자측판L,R의 결합베어링과, 사이드하우징L의 결합베어링 및 결속체를 이용함으로써 각각의 베어링에 슬리브(Sleeve) 형태를 통해서 비교적 간단한 배선관통구를 성형하고, 모터의 브러쉬와 정류자가 생략되므로 구조가 간단해지며 정격용량에 관계없이 다양한 발전기의 제작이 용이하다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계의 횡단면도
도 2는 도 1의 A-A선을 따라 얻어진 종단면도
도 3은 도 1의 B-B선을 따라 얻어진 종단면도
도 4는 종래기술의 발전기의 횡단면도
이하, 첨부한 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계에 대하여 상세하게 설명한다. 도 1내지 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계(1)는 회전축(10), 회전축받침대L,R(11,12), 로터하우징(110), 사이드하우징L,R(111,112), 사이드하우징L의 결합베어링(113), 발전용고정자(120), 복합연성물질 또는 비자성체 코어에 권선된 권선코일(120a), 발전용고정자측판L,R(121,122), 발전용고정자측판L,R의 결합베어링(123,124), 회전자(130), 회전자측판L,R(131,132), 회전자측판L의 결합베어링(133), 모터용고정자(140), 자성체 코어에 권선된 권선코일(140a), 모터용고정자측판L,R(141,142), 모터용고정자측판L,R의 결합베어링(143,144), 배선관통구(150), 모터용 입력배선(151), 발전용 출력배선(152), 결속체(115,116,125,126,135,136,145,146) 등으로 구성된다.
회전축(10)은 외부전원 또는 외부의 동력발생수단에 의해 발생하는 에너지에 의해 회전하며, 그 양측 단이 회전축받침대L,R(11,12)에 의해 회전가능하게 지지된다.
회전축베어링(13)은 회전축받침대L,R(11,12)의 내부에 장착되며, 회전축(10)의 회전 가능하도록 결합하기 위한 수단이다.
모터용고정자(140)는 전도체로 성형되어 좌측은 모터용고정자측판L(141)이 모터용고정자측판L의 결합베어링(143)과 결속체(145)를 이용하여 회전축받침대L(11)의 외주면과 슬립(Slip) 형태로 결합되고, 우측은 모터용고정자측판R(142)이 모터용고정자측판R의 결합베어링(144)과 결속체(146)를 이용하여 회전축(10)의 외주면에 슬립(Slip) 형태로 결합되어 회전축(110)의 회전력에 상관없이 항상 정지된 상태를 유지하게 된다.
회전자(130)의 좌측은 회전자측판L(131)이 회전자측판L의 결합베어링(133)과 결속체(135)를 이용하여 회전축받침대L(11)의 외주면과 슬립(Slip) 형태로 결합되고, 우측은 회전자측판R(132)이 결속체(136)를 이용하여 회전축(10)에 고정되도록(Fixed) 결합된다.
발전용고정자(120)의 좌측은 발전용고정자측판L(121)이 발전용고정자측판L의 결합베어링(123)과 결속체(125)를 이용하여 회전축받침대L(11)의 외주면과 슬립(Slip) 형태로 결합되고, 우측은 발전용고정자측판R(122)이 발전용고정자측판R의 결합베어링(124)과 결속체(126)를 이용하여 회전축(10) 외주면에 슬립(Slip) 상태로 결합되어 회전축(110)의 회전력에 상관없이 항상 정지된 상태를 유지하게 된다.
로터하우징(110)의 좌측은 사이드하우징L(111)이 사이드하우징L의 결합베어링(113)과 결속체(115)를 이용하여 회전축 받침대L(11)의 외주면과 슬립(Slip) 형태로 결합되고, 우측은 사이드하우징R(112)이 결속체(116)를 이용하여 회전축(10)에 고정되도록(Fixed) 결합된다.
모터용고정자측판L의 결합베어링(143)과, 회전자측판L의 결합베어링(133)과, 발전용고정자측판L의 결합베어링(123)과, 사이드하우징L의 결합베어링(113)을 회전축받침대L(11)의 외주면에 슬립(slip)이 용이하도록 간격을 두어 슬리브(Sleeve) 형태로 연결시킬 수 있다.
이하, 상술한 구성을 갖는 본 발명의 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계(1)의 작용에 대하여 설명한다.
회전축(10)에 회전동력이 발생하면, 회전축받침대L,R(11,12)에 의해 지지되는 회전축(10)이 회전하게 된다.
회전축(10)이 회전하면, 좌측은 슬립(Slip) 상태를 유지하며, 우측이 회전축(10)에 고정되도록(Fixed) 결합된 회전자(130)와 로터하우징(110)가 동시에 동일한 방향으로 회전하게 된다.
이때, 회전자(130)와 로터하우징(110)의 좌측은 회전자측판L의 결합베어링(133)과 사이드하우징L의 결합베어링(113)을 결속체(135)와 결속체(115)를 이용하여 회전축받침대L(11)의 외주면과 결합을 통해서 슬립(Slip) 상태를 유지하며 회전하게 되고, 우측은 회전자(130)와 로터하우징(110)이 회전축(10)에 고정되도록(Fixed) 결합되어 있기 때문에 회전축을 따라서 동시에 동일한 방향으로 돌려고 한다.
따라서 회전자(130)와 로터하우징(110)가 함께 동일한 방향으로 동시에 회전하기 때문에 회전자(130)와 로터하우징(110) 사이에 있는 발전용고정자(120)가 복합연성물질 또는 비자성체로 형성된 코어에 권선된 권선코일(120a)을 사용하므로 코깅토크와 와전류의 감소로 회전저항이 많이 발생하지 않고 회전속도가 증가되어 원하는 기전력과 동력에너지를 절약하게 된다.
즉, 종래의 영구자석발전기는 고정자의 코어에 강력한 자성체인 계자철심으로 성형한 후 코일을 권선을 하여 하나 뿐인 회전자와 고정자 간에 상호 붙으려고 하는 자기장 때문에 회전저항이 많이 발생하며, 코깅현상과 와전류 및 고열이 발생하여 내구성이 매우 부족한데, 본 발명에서는 발전용고정자(120)에 복합연성물질 또는 비자성체 코어에 권선된 권선코일(120a)을 사용하여 자성체 또는 전도체로 성형된 회전자(130)와 전도체 또는 자성체(156)로 성형된 로터하우징(110)가 동일한 방향으로 회전할 때 발전용고정자(120)를 사이에 두고 상호간 자기장이 유도되면서 복합연성물질 또는 비자성체 코어에 권선된 권선코일(120a)을 사용하는 발전용고정자(120)에 기전력을 발생시키면서도 회전저항이 없이 자연스런 회전력을 얻도록 한다.
다른 실시 예에서, 회전자(130)와 로터하우징(110)을 자성체로 성형하고, 복합연성물질 또는 비자성체 코어에 권선된 권선코일(120a)을 사용한 발전용고정자(120)를 사이에 두고 회전자(130)와 로터하우징(110)이 동시에 회전시킬 때, 강한 자기장이 발전용고정자(120)를 통과하며, 회전자(130)와 로터하우징(110) 사이에 강한 자기장으로 인해서 서로 붙으려는 힘(attraction)이 발생하고, 코깅현상과 와전류 및 회전저항은 상대적으로 나쁠 수가 있으나 회전축에 풍력 및 파력 등 외력을 연결해준다면 하이브리드 타입으로써 상대적으로 더 큰 기전력을 얻을 수도 있다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조로 본 발명의 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계(1)에 대하여 설명하였지만, 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 수정, 변경 및 다양한 변형실시예가 가능함은 당업자에게 명백하다.
1 : 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계
10 : 회전축 11 : 회전축받침대L
12 : 회전축받침대R 13 : 회전축베어링
110 : 로터하우징 111 : 하우징측판L
112 : 하우징측판R 113 : 하우징측판L의 결합베어링
114 : 하우징측판R의 결합베어링 115 : 결속체 116 : 결속체
120 : 발전용고정자
120a : 복합연성물질 또는 비자성체 코어에 권선된 권선코일
121 : 발전용고정자측판L 122 : 발전용고정자측판R
123 : 발전용고정자측판L의 결합베어링 124 : 발전용고정자측판R의 결합베어링
125 : 결속체 126 : 결속체
130 : 회전자
131 : 회전자측판L 132 : 회전자측판R
133 : 회전자측판L의 결합베어링
135 : 결속체 136 : 결속체
140 : 모터용고정자
140a : 자성체 코어에 권선된 권선코일
141 : 모터용고정자측판L 142 : 모터용고정자측판R
143 : 모터용고정자측판L의 결합베어링 144 : 모터용고정자측판R의 결합베어링
145 : 결속체 146 : 결속체
150 : 배선관통구
151 : 모터용 입력배선 152 : 발전용 출력배선

Claims (6)

  1. 프레임의 중앙에서 회전하는 회전축;
    상기 회전축을 지지하기 위해 내부에 베어링이 장착되는 회전축받침대L 및 회전축받침대R;
    상기 회전축의 바깥에서 자성체 코어에 권선된 권선코일로 형성되며, 좌측은 모터용고정자측판L의 결합베어링과 결속체를 이용하여 상기 회전축 받침대L의 외주면과 슬립(Slip) 형태로 결합되고, 우측은 모터용고정자측판R의 결합베어링과 결속체를 이용하여 상기 회전축 외주면에 슬립(Slip) 형태로 결합되는 자성체 코어에 코일이 권선된 모터용고정자;
    상기 모터용고정자의 바깥에서 좌측은 회전자측판L의 결합베어링과 결속체를 이용하여 상기 회전축 받침대L의 외주면과 슬립(Slip) 형태로 결합되고, 우측은 회전자측판R(132)이 결속체를 이용하여 상기 회전축에 고정되도록(Fixed) 결합되는 양방향 마그네트로 성형된 회전자;
    상기 회전자를 감싸며, 복합연성물질 또는 비자성체 코어로 성형되어 좌측은 발전용고정자측판L의 결합베어링과 결속체를 이용하여 상기 회전축받침대L의 외주면과 슬립(Slip) 형태로 결합되고, 우측은 발전용고정자측판R의 결합베어링과 결속체를 이용하여 상기 회전축 외주면에 슬립(Slip) 형태로 결합되는 복합연성물질 또는 비자성체 코어에 권선된 권선코일을 가진 발전용고정자;
    상기 발전용고정자를 감싸며, 좌측은 사이드하우징L의 결합베어링과 결속체를 이용하여 상기 회전축받침대L의 외주면과 슬립(Slip) 형태로 결합되고, 우측은 사이드하우징R(112)이 결속체를 이용하여 상기 회전축에 고정되도록(Fixed) 결합되는 전도체성의 로터하우징;
    상기 모터용고정자의 자성체 코어에 권선된 권선코일 및 상기 발전용고정자의 복합연성물질 또는 비자성체 코어에 권선된 권선코일이 상기 모터용고정자측판L의 결합베어링, 상기 회전자측판L의 결합베어링, 상기 발전용고정자측판L의 결합베어링, 사이드하우징L의 결합베어링의 측면 또는 슬리브(Sleeve)를 이용해서 배선관통구를 성형하여 외부로 안전하게 도출되는 모터용 입력배선 및 발전용 출력배선; 및
    상기 회전자와 상기 로터하우징 및 상기 회전축이 함께 동일한 방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 모터용고정자의 좌측은 상기 모터용고정자측판L이 상기 모터용고정자측판L의 결합베어링과 상기 결속체를 이용하여 상기 회전축받침대L의 외주면과 슬립(Slip) 형태로 결합되고, 우측은 상기 모터용고정자측판R이 상기 모터용고정자측판R의 결합베어링과 상기 결속체를 이용하여 상기 회전축에 슬립(Slip) 형태로 결합되는 것을 특징으로 하는 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 회전자의 좌측은 상기 회전자측판L이 상기 회전자측판L의 결합베어링과 상기 결속체를 이용하여 상기 회전축받침대L의 외주면과 슬립(Slip) 형태로 결합되고, 우측은 상기 회전자측판R이 상기 결속체를 이용하여 상기 회전축에 고정되도록(Fixed) 결합되는 것을 특징으로 하는 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 발전용고정자의 좌측은 상기 발전용고정자측판L이 상기 발전용고정자측판L의 결합베어링과 상기 결속체를 이용하여 상기 회전축받침대L의 외주면과 슬립(Slip) 형태로 결합되고, 우측은 상기 발전용고정자측판R이 상기 발전용고정자측판R의 결합베어링과 상기 결속체를 이용하여 상기 회전축에 슬립(Slip) 형태로 결합되는 것을 특징으로 하는 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 로터하우징의 좌측은 상기 사이드하우징L이 상기 사이드하우징L의 결합베어링과 상기 결속체를 이용하여 상기 회전축 받침대L의 외주면과 슬립(Slip) 형태로 결합되고, 우측은 상기 사이드하우징R이 상기 결속체를 이용하여 상기 회전축에 고정되도록(Fixed) 결합되는 것을 특징으로 하는 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 발전용고정자를 사이에 두고 상기 회전자와 상기 로터하우징을 모두 자성체로 성형하여 동시에 회전할 때, 상기 발전용고정자에 자기장의 세기와 기전력을 형성시키고, 회전축에 풍력 및 파력 등 외력을 연결하는 하이브리드 타입으로 구성되는 것을 특징으로 하는 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계.
KR1020170000962A 2017-01-03 2017-01-03 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계 KR101938888B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170000962A KR101938888B1 (ko) 2017-01-03 2017-01-03 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170000962A KR101938888B1 (ko) 2017-01-03 2017-01-03 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180080059A KR20180080059A (ko) 2018-07-11
KR101938888B1 true KR101938888B1 (ko) 2019-04-10

Family

ID=62917569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170000962A KR101938888B1 (ko) 2017-01-03 2017-01-03 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101938888B1 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020138550A1 (ko) * 2018-12-27 2020-07-02 선상규 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계
KR102116743B1 (ko) * 2019-05-27 2020-05-29 유영도 발산 자속 압축 발전기
KR102169253B1 (ko) 2019-07-30 2020-10-23 송민수 양방향 기자력 형성 모터
KR102169735B1 (ko) 2019-07-30 2020-10-26 송민수 양방향 기자력 형성용 풍력발전기 모터
KR102598039B1 (ko) * 2021-09-02 2023-11-03 연세대학교 산학협력단 자기 베어링 기능을 가지고, 회전 운동 및 직선 운동이 가능한 6자유도 능동제어 모터 장치 및 이를 구비하는 모터 시스템

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015173583A (ja) 2014-02-20 2015-10-01 北田 保雄 電気回転機

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02155455A (ja) * 1988-12-06 1990-06-14 Saichi Oosawa トリプル電動発電機
JPH09191621A (ja) * 1995-12-28 1997-07-22 Namiki Precision Jewel Co Ltd モータジェネレータ
JPH11150925A (ja) * 1997-11-17 1999-06-02 Kenji Nakajima 発電機付きモーター
EP2899861A4 (en) * 2012-09-20 2016-05-04 Sang-Kyu Sun POWER GENERATOR
KR20160121341A (ko) * 2015-04-11 2016-10-19 선상규 개선된 형태의 발전기

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015173583A (ja) 2014-02-20 2015-10-01 北田 保雄 電気回転機

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180080059A (ko) 2018-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101938888B1 (ko) 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계
JP4707696B2 (ja) アキシャルギャップ型モータ
KR102078684B1 (ko) 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계
JP5513608B2 (ja) クローポール型交流電気モータ
US8294320B2 (en) Interior permanent magnet machine
JP2007006638A (ja) 交流回転電機
US9979266B2 (en) Electrical rotating machines
US20120212085A1 (en) Axial-flux electric machine
US9935532B2 (en) Double-rotor type electrical rotating machines
JPWO2007043161A1 (ja) 回転電機および車載回転電機システム
Frandsen et al. Improved motor intergrated permanent magnet gear for traction applications
CN108418368B (zh) 一种双转子混合励磁永磁同步电动机及其方法
CN105391205A (zh) 永磁激励的机电机器
KR101955030B1 (ko) 2개의 회전자를 이용하는 발전기
CN105703583A (zh) 一种多定子混合磁路永磁同步电机及方法
KR20140008524A (ko) 지상 차량용 구동 시스템
CN106849571A (zh) 一种永磁‑磁阻轴向磁通复合结构双转子电机
KR101938889B1 (ko) 모터와 알터네이터를 융합한 전동차용 인휠 시스템
CN105914981B (zh) 一种电动车混合励磁轮毂电机
KR102164584B1 (ko) 다중의 회전자 및 고정자로 구성되는 발전기
CN108418375B (zh) 一种电动汽车用多段轮辐交错转子永磁同步电机及其方法
KR101955029B1 (ko) 모터와 알터네이터를 병렬로 융합한 전동차용 인휠시스템
Jian et al. A novel power-train using coaxial magnetic gear for power-split hybrid electric vehicles
KR20190090755A (ko) 모터와 알터네이터를 융합한 구동기계
CN112087076A (zh) 一种与减速器一体化的外转子分段式游标电机

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant