KR101954532B1 - Winding Structure for Brush DC Motor - Google Patents

Winding Structure for Brush DC Motor Download PDF

Info

Publication number
KR101954532B1
KR101954532B1 KR1020170137490A KR20170137490A KR101954532B1 KR 101954532 B1 KR101954532 B1 KR 101954532B1 KR 1020170137490 A KR1020170137490 A KR 1020170137490A KR 20170137490 A KR20170137490 A KR 20170137490A KR 101954532 B1 KR101954532 B1 KR 101954532B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
commutator
winding
teeth
slot
coil
Prior art date
Application number
KR1020170137490A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
채진원
최철원
Original Assignee
(주)타마스
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 (주)타마스 filed Critical (주)타마스
Priority to KR1020170137490A priority Critical patent/KR101954532B1/en
Priority to PCT/KR2018/012509 priority patent/WO2019083239A1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101954532B1 publication Critical patent/KR101954532B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K13/00Structural associations of current collectors with motors or generators, e.g. brush mounting plates or connections to windings; Disposition of current collectors in motors or generators; Arrangements for improving commutation
    • H02K13/006Structural associations of commutators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K23/00DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors
    • H02K23/26DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors characterised by the armature windings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc Machiner (AREA)

Abstract

The present invention relates to a winding structure of a direct current commutator motor, comprising: a core (10) having K teeth (T) radially formed; a commutator (20) coupled to an upper portion of the core (10) and having K commutator pieces (C); a shaft (30) penetrated by the core (10) and the commutator (20) to be coupled thereto and to rotate together; and a plurality of magnets (40) installed to face the core (10). The K teeth (T) are first to K^th teeth (T1 to TK) sequentially, and the K commutator pieces (C) are first to K^th commutator pieces (C1 to CK), wherein K is an even number greater than or equal to 16. A coil connected to a commutator piece which is a starting point is primarily wound in [S(n), S(n+4)] and secondarily wound in [S(n+9), S(n+13)], and the coil after the secondary winding repeatedly goes through a winding process of being connected to a commutator piece which is a waypoint in a reverse direction and being connected to a commutator piece which is an end point, wherein n is a natural number from 1 to 18 and a remainder value obtained by dividing an excessive value by K when values of (n), (n+4), (n+9), (n+13) exceed K.

Description

직류 정류자 모터의 권선 구조{Winding Structure for Brush DC Motor}Technical Field [0001] The present invention relates to a winding structure of a DC commutator motor,

본 발명은 모터에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 코일의 권선량을 줄여 모터의 소형화 및 경량화에 도움이 되면서도 모터의 출력 향상 및 효율 증대를 달성할 수 있는 직류 정류자 모터의 권선 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a motor. More particularly, the present invention relates to a winding structure of a DC commutator motor that can reduce the winding amount of a coil to help reduce the size and weight of the motor, and to improve the output and efficiency of the motor.

일반적으로 직류 정류자 모터는 차량용 모터로 사용되고 있다. 이러한 모터는 회전축에 정류자와 코어가 결합되어 있으며, 코일은 일정한 패턴에 따라 코어의 티스에 권선되는 동시에 정류자의 정류자편에 결선된다.Generally, a DC commutator motor is used as a motor for a vehicle. In such a motor, the commutator and the core are coupled to the rotating shaft, and the coil is wound on the cores of the core according to a predetermined pattern and is connected to the commutator of the commutator.

이와 같은 직류 정류자 모터는 미국 등록특허 제8,378,547호에 개시되어 있다. 이 선행기술에서는 18 슬롯, 18 정류자편를 갖는 모터에서 서로 마주보는 9 슬롯에 코일을 연속적으로 각각 와인딩하는 권선 패턴에 대해 개시하고 있다. 여기서, 코일을 9 개의 슬롯에 권선하되 두 개의 코일 그룹으로 나누어, 첫 번째 코일 그룹은 순방향으로, 두 번째 코일 그룹은 역방향으로 권선하되, 이 두 그룹이 서로 인접하도록 하는 권선 패턴을 제시함으로써, 토크 리플(torque ripple)을 감소시키고 코일 결선의 작업성을 향상시키고자 하고 있다.Such a DC commutator motor is disclosed in U.S. Patent No. 8,378,547. This prior art discloses a winding pattern that continuously winds coils in nine slots facing each other in a motor having 18 slot and 18 commutator segments. Here, the coils are wound in nine slots and divided into two coil groups, the first coil group is wound in the forward direction and the second coil group is wound in the reverse direction. By presenting the winding pattern in which the two groups are adjacent to each other, Thereby reducing the ripple torque and improving the workability of the coil wiring.

그러나, 상기 선행기술에서는 코일의 슬롯 수가 18 개로 다소 많으면서 연속 두 그룹이 인접하여 있기 때문에, 동시 통전이 되는 그룹이 연속된 9 개 슬롯에 집중되어 있기 때문에, 모터의 출력이나 효율을 상승시키는 데에는 한계가 있다. 또한, 코일의 권선량이 순방향과 역방향으로 연속하여 권선되기 때문에 코일 와인딩이 집중되어 있어 코일의 권선량을 줄이는 데 한계가 있다.However, in the prior art described above, since the number of slots of the coil is somewhat large and the two consecutive groups are adjacent to each other, the group to be simultaneously energized is concentrated in the nine consecutive slots. Therefore, There is a limit. Further, since the winding amount of the coil is continuously wound in the forward direction and the reverse direction, the coil winding is concentrated, which has a limitation in reducing the amount of coil winding.

이에 본 발명자들은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 새로운 권선 구조를 갖는 직류 정류자 모터를 제안하고자 한다.Accordingly, the present inventors propose a DC commutator motor having a new winding structure in order to solve the above-mentioned problems.

본 발명의 목적은 코일의 권선량을 줄여 모터의 소형화 및 경량화를 달성할 수 있는 직류 정류자 모터의 권선 구조를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a winding structure of a DC commutator motor capable of reducing a winding amount of a coil to achieve miniaturization and weight reduction of a motor.

본 발명의 다른 목적은 코일의 동시 통전이 되는 그룹을 분산함으로써 모터의 출력 향상 및 효율 증대에 유리한 모터의 권선 구조를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a winding structure of a motor which is advantageous for improving the output of the motor and increasing the efficiency by dispersing the groups to which the coils are simultaneously energized.

본 발명의 상기 목적 및 기타 내재된 목적은 아래 설명하는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.The above and other objects of the present invention can be achieved by the present invention described below.

본 발명에 따른 직류 정류자 모터의 권선 구조는The winding structure of the DC commutator motor according to the present invention

방사상으로 K 개의 티스(T)가 형성된 코어(10), 상기 코어(10)의 상부에 결합되고 K 개의 정류자편(C)을 갖는 정류자(20), 상기 코어(10) 및 상기 정류자(20)가 관통하여 결합되어 함께 회전하는 샤프트(30) 및 상기 코어(10)에 대향되도록 설치되는 복수의 마그넷(40)을 포함하여 이루어지는 직류 정류자 모터의 권선 구조에 있어서,A core 10 having radially K teeth T formed thereon, a commutator 20 coupled to an upper portion of the core 10 and having K commutator segments C, a core 10 and a commutator 20, And a plurality of magnets (40) installed so as to face the core (10), the winding structure of the DC commutator motor comprising:

상기 K 개의 티스(T)는 순서대로 제1 내지 제K 티스(T1 내지 TK)이며, 상기 K 개의 정류자편(C)은 제1 내지 제K 정류자편(C1 내지 CK)이고, (여기서 K 는 16 이상의 짝수임)Wherein the K pieces of teeth (T) are first to Kth teeth (T1 to TK) in order and the K pieces of commutator pieces are first to Kth commutator pieces (C1 to CK) 16 or more even number)

시작점인 정류자편에 결선된 코일은 [S(n), S(n+4)]에서 1차 권선이 된 다음, [S(n+9), S(n+13)]에서 2차 권선이 되고, 2차 권선 후 코일은 역방향으로 경유점인 정류자편에 결선된 다음 종료점인 정류자편에 결선되는 권선 과정을 반복하여 거치는 것을 특징으로 한다[여기서, n은 1 내지 18의 자연수이고, (n), (n+4), (n+9), (n+13)의 값이 K 를 초과하는 경우 그 초과된 값을 K 로 나눈 나머지 값으로 함].The coil connected to the commutator segment which is the starting point becomes the primary winding at [S (n), S (n + 4)] and then the secondary winding at [S (n + 9) (N is a natural number of 1 to 18, and n is a natural number, and n is a natural number, and n is a positive integer). ), (n + 4), (n + 9), and (n + 13) exceeds K, the residual value is obtained by dividing the exceeded value by K.

본 발명에서, 상기 권선 과정을 (K / 2) 회 반복하는 것이 바람직하다.In the present invention, it is preferable to repeat the winding process by (K / 2) times.

본 발명에서, 상기 정류자편의 절반의 수는 시작점도 종료점도 아닌 경유점이 되는 것이 바람직하다.In the present invention, it is preferable that the number of half of the commutator pieces is not a starting point end point but a lightening point.

본 발명에서, 상기 정류자(20)에 접하도록 설치되는 한 쌍의 브러쉬는 90 도의 각도를 이루고 있는 것이 바람직하다.In the present invention, it is preferable that a pair of brushes provided so as to be in contact with the commutator 20 form an angle of 90 degrees.

본 발명에서, 상기 마그넷의 극수는 4 극인 것이 바람직하다.In the present invention, it is preferable that the number of poles of the magnet is four poles.

본 발명에 따르면, 모터에 권선되는 코일의 양을 줄여 모터의 소형화 및 경량화에 유리하고, 하나의 권선 과정에서 와인딩되는 두 개의 그룹이 분산되어 동시 통전이 가능하도록 함으로써 모터의 출력을 상승시키고 효율 증대시킬 수 있는 직류 정류자 모터를 제공하는 발명의 효과를 갖는다.According to the present invention, it is possible to reduce the amount of coils wound on the motor, thereby making it possible to reduce the size and weight of the motor and to disperse two groups of windings in one winding process so that simultaneous energization is possible, The DC commutator motor according to the present invention is provided.

도 1은 본 발명에 따른 직류 정류자 모터의 회전자를 도시한 측면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 직류 정류자 모터의 평면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 직류 정류자 모터의 권선 패턴도이다.
도 4는 본 발명에 따른 직류 정류자 모터의 하나의 권선 과정을 나타낸 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 직류 정류자 모터의 권선표(winding table)이다.
1 is a side view showing a rotor of a DC commutator motor according to the present invention.
2 is a plan view of a DC commutator motor according to the present invention.
3 is a winding pattern diagram of a DC commutator motor according to the present invention.
4 is a plan view showing one winding process of the DC commutator motor according to the present invention.
5 is a winding table of a DC commutator motor according to the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 직류 정류자 모터의 회전자를 도시한 측면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 직류 정류자 모터의 평면도이다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 직류 정류자 모터는 코어(10), 정류자(20), 샤프트(30) 및 마그넷(40)을 포함한다.FIG. 1 is a side view showing a rotor of a DC commutator motor according to the present invention, and FIG. 2 is a plan view of a DC commutator motor according to the present invention. 1 and 2, a DC commutator motor according to the present invention includes a core 10, a commutator 20, a shaft 30, and a magnet 40. As shown in FIG.

코어(10)는 방사상으로 형성된 다수 개의 티스(T)를 가지며, 코어(10)의 표면은 일반적으로 절연 코팅, 절연 사출물 또는 절연 필름 등으로 절연 처리가 된 다음, 코일(도시되지 않음)이 권선된다. 코일은 정해진 패턴에 따라 코일에 권선되면서 정류자(20)에 함께 결선된다. 정류자(20)는 다수 개의 정류자편(C)으로 이루어지며 각각의 정류자편(C)은 돌출되어 형성된 라이저(riser)(R)을 갖는다. 코일은 라이저(R)에 결선이 되어 퓨징(fusing) 등의 방법에 의해 고정이 된다. 본 명세서에 '코일이 정류자편(C)에 결선이 된다'는 것은 정류자편(C)의 라이저(R)에 결선이 되는 것을 의미한다.The core 10 has a plurality of radially formed teeth T and the surface of the core 10 is generally insulated with an insulating coating, an insulating molded article or an insulating film or the like, and then a coil (not shown) do. The coils are connected to the commutator 20 while being wound on the coils according to a predetermined pattern. The commutator 20 is composed of a plurality of commutator pieces C and each commutator piece C has a riser R formed by protruding. The coil is connected to the riser R and fixed by a method such as fusing. In this specification, "the coil is connected to the commutator segment (C)" means that the wire is connected to the riser (R) of the commutator segment (C).

샤프트(30)는 모터의 회전축이 되는 부분으로, 샤프트(30)에는 코어(10)와 정류자(20)가 결합된다. 코어(10)의 방사방향 외주 쪽에는 마그넷(40)이 티스(T)와 마주보며 위치한다. 본 발명에 따른 모터는 도시되지 않은 하우징의 내주면에 마그넷(40)이 부착되며, 샤프트(30)는 하우징의 상부 및 하부에 설치된 베어링(도시되지 않음)에 의해 그 회전이 지지된다. 정류자(20)에 접하도록 한 쌍 또는 두 쌍의 브러쉬(도시되지 않음)는 일정 각도를 이루며 설치된다. 보통 한 쌍의 브러쉬가 이루는 각도는 90 도이다. 이와 같은 하우징, 베어링, 브러쉬 등과 같은 구성은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 구성이므로, 본 명세서에서는 그 도시를 생략하고 있다.The shaft 30 is a portion that serves as a rotating shaft of the motor, and the shaft 30 is coupled to the core 10 and the commutator 20. A magnet (40) is positioned facing the tooth (T) on the radially outer side of the core (10). In the motor according to the present invention, a magnet 40 is attached to an inner circumferential surface of a housing (not shown), and the shaft 30 is supported by bearings (not shown) provided at the top and bottom of the housing. One or two pairs of brushes (not shown) are arranged to contact the commutator 20 at a predetermined angle. Usually the angle of a pair of brushes is 90 degrees. Such a structure such as a housing, a bearing, a brush, and the like is obvious to those skilled in the art, so that the illustration is omitted in this specification.

본 발명의 마그넷(40)은 도 2에서 4 극으로 도시하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 4 극 또는 6 극 등 다양한 극수로 적용할 수 있다.Although the magnet 40 of the present invention is shown as four poles in FIG. 2, the present invention is not limited thereto and may be applied to various poles such as four poles or six poles.

본 발명에서, 정류자편(C)과 티스(T)의 개수는 도 2에 도시된 바와 같이 각각 18 개로 이루어진다. 18 개의 제1 내지 제18 정류자편(C1 내지 C18)은 평면도로 보았을 때 반시계방향으로 순서대로 위치하며, 마찬가지로 18 개의 제1 내지 제18 티스(T1 내지 T18)도 18 개의 정류자편(C1 내지 C18)과 대응하는 위치에서 반시계방향(순방향)으로 순서대로 위치한다. 즉, 각각의 티스는 대응하는 정류자편과 같은 위상각을 가지며 위치한다. 예를 들어, 제1 티스(T1)와 샤프트의 중심을 연결하는 선의 위상각이 0 도라 하면, 제2 티스(T2)의 위상각은 360 / 18 = 20 도가 된다. 제2 정류자편(C2)의 위상각 역시 제2 티스(T2)와 같은 20 도가 된다. 또한, 본 명세서에서 순방향이란 티스 또는 정류자편의 번호가 증가하는 방향을 말하며, 역방향이란 티스 또는 정류자편의 번호가 감소하는 방향을 말한다. 단, 예외적으로 제18 티스(T18) 또는 제18 정류자편(C1)에서 제1 티스(T1) 또는 제1 정류자편(C1)으로의 방향은 번호는 감소하지만 순방향으로 정의한다.In the present invention, the number of the commutator segments C and the number of teeth T is 18 as shown in Fig. 18 first to 18th commutator segments C1 to C18 are arranged in a counterclockwise direction in a plan view and 18 first to 18th teeth T1 to T18 are also arranged in the order of 18 commutator segments C1 to C18, C18 in the counterclockwise direction (forward direction). That is, each tooth is positioned with the same phase angle as the corresponding commutator element. For example, when the phase angle of the line connecting the first tooth T1 and the center of the shaft is 0 degree, the phase angle of the second tooth T2 is 360/18 = 20 degrees. The phase angle of the second commutator segment C2 is also 20 degrees, which is the same as the second tooth T2. In the present specification, the forward direction refers to the direction in which the teeth or commutator number increases, and the reverse direction refers to the direction in which the number of the teeth or commutator number decreases. However, the direction from the 18th tooth T18 or the 18th commutator C1 to the first tooth T1 or the first commutator segment C1 is exceptionally reduced, but the direction is defined as a forward direction.

티스와 티스 사이의 공간은 슬롯(S)이 된다. 슬롯(S)으로 코일이 인입 또는 인출되면서 티스(T)에 권선이 된다. 제1 티스(T1)와 제2 티스(T2) 사이의 슬롯은 제1 슬롯(S1)으로 정의하며, 반시계방향으로 순서대로 슬롯의 번호를 매기면 제18 티스(T18)와 제1 티스(T1) 사의의 슬롯은 제18 슬롯(S18)이 된다.The space between the tooth and the tooth becomes the slot S. As a coil is drawn or drawn into the slot S, the winding is wound on the tooth T. A slot between the first tooth T1 and the second tooth T2 is defined as a first slot S1 and the slots are numbered in the counterclockwise direction so that the 18th teeth T18 and the 1st teeth And the slot of T1 is the 18th slot (S18).

도 3은 본 발명에 따른 직류 정류자 모터의 권선 패턴도이고, 하나의 권선 과정을 나타낸 평면도이다. 도 3을 참조하여 본 발명의 권선 패턴을 설명하면 다음과 같다.3 is a winding pattern diagram of a DC commutator motor according to the present invention, and is a plan view showing one winding process. The winding pattern of the present invention will be described with reference to FIG.

먼저, 제1 정류자편(C1)에서 결선되어 시작된 코일(50)은 역방향으로 진행하여, 제8 슬롯(S8)로 인입되고 제12 슬롯(S12)으로 인출되는 것을 제1 권선수(N1)만큼 반복하여 제9 내지 제12 티스(T9 내지 T12)에 권선되고, 다시 순방향으로 진행하여 제17 슬롯(S17)으로 인입되고 제3 슬롯(S3)으로 인출되는 것을 제2 권선수(N2)만큼 반복하여 제18 내지 제3 티스(T18 내지 T3)에 권선된다. 이후 제3 슬롯(S3)에서 인출된 코일은 역방향으로 진행하여 제11 정류자편(C11)에 결선된 다음, 역방향으로 다시 제2 정류자편(C2)에 결선된다. 이와 같이, 제1 권선수(N1)와 제2 권선수(N2)가 권선되는 각각의 티스 그룹은 서로 분산되어 있다. 여기까지 설명한 과정을 제1 권선 과정이라 하고, 제1 권선 과정에 대해서는 도 3을 참조하면 좋다.First, the coil 50 started to be connected to the first commutator segment C1 advances in the reverse direction to enter the eighth slot S8 and to be drawn out to the twelfth slot S12 by the first winding number N1 It is repeatedly wound to the ninth through twelfth teeth T9 through T12 and again travels in the forward direction to enter the seventeenth slot S17 and to be drawn out to the third slot S3 by the second winding number N2 And wound around the 18th to third teeth T18 to T3. Then, the coil drawn in the third slot S3 advances in the reverse direction to be connected to the eleventh commutator segment C11, and then to the second commutator segment C2 in the reverse direction. Thus, the respective tooth groups to which the first winding N1 and the second winding N2 are wound are dispersed to each other. The process described so far is referred to as a first winding process, and the first winding process may be referred to FIG.

다음의 제2 권선 과정은, 제2 정류자편(C2)에서 결선된 코일(50)로부터 시작된다. 이후 코일(50)은 역방향으로 진행하여, 제18 슬롯(S18)로 인입되고 제4 슬롯(S4)으로 인출되는 것을 제1 권선수(N1)만큼 반복하여 제1 내지 제4 티스(T1 내지 T4)에 권선되고, 다시 순방향으로 진행하여 제9 슬롯(S9)으로 인입되고 제13 슬롯(S13)으로 인출되는 것을 제2 권선수(N2)만큼 반복하여 제10 내지 제13 티스(T10 내지 T13)에 권선된다. 이후 제13 슬롯(S13)에서 인출된 코일은 역방향으로 진행하여 제3 정류자편(C3)에 결선된 다음, 역방향으로 진행하여 제12 정류자편(C12)에 결선된다.The following second winding process starts from the coil 50 connected in the second commutator segment C2. Thereafter, the coil 50 advances in the reverse direction to enter the 18th slot S18 and to be drawn out to the fourth slot S4 by repeating the first winding number N1 to form the first through fourth teeth T1 through T4 And again advances in the forward direction to enter the ninth slot S9 and to be drawn out to the thirteenth slot S13 is repeated by the second winding N2 to form the tenth to thirteenth teeth T10 to T13, Lt; / RTI > Thereafter, the coil drawn in the thirteenth slot S13 advances in the reverse direction to be connected to the third commutator segment C3, and then travels in the reverse direction to be connected to the twelfth commutator segment C12.

다음은 제3 권선 과정이다. 제12 정류자편(C12)에서 결선되어 시작된 코일(50)은 역방향으로 진행하여, 제1 슬롯(S1)로 인입되고 제5 슬롯(S5)으로 인출되는 것을 제1 권선수(N1)만큼 반복하여 제2 내지 제5 티스(T2 내지 T5)에 권선되고, 다시 순방향으로 진행하여 제10 슬롯(S10)으로 인입되고 제14 슬롯(S14)으로 인출되는 것을 제2 권선수(N2)만큼 반복하여 제11 내지 제14 티스(T11 내지 T14)에 권선된다. 이후 제14 슬롯(S14)에서 인출된 코일은 역방향으로 진행하여 제4 정류자편(C4)에 결선된 다음, 역방향으로 다시 제13 정류자편(C13)에 결선된다. The following is the third reel process. The coil 50 connected and started in the twelfth commutator segment C12 proceeds in the reverse direction and is drawn into the first slot S1 and drawn out to the fifth slot S5 by the first winding number N1 Is wound on the second to fifth teeth T2 to T5 and again travels in the forward direction to enter the tenth slot S10 and to be drawn out to the fourteenth slot S14 by the second winding number N2, 11 to 14th teeth (T11 to T14). Then, the coil drawn in the 14th slot (S14) advances in the reverse direction to connect to the fourth commutator segment (C4), and then to the 13th commutator segment (C13) in the reverse direction.

다음의 제4 권선 과정은, 제13 정류자편(C13)에서 결선된 코일(50)로부터 시작된다. 이후 코일(50)은 역방향으로 진행하여, 제2 슬롯(S2)로 인입되고 제6 슬롯(S6)으로 인출되는 것을 제1 권선수(N1)만큼 반복하여 제3 내지 제6 티스(T3 내지 T6)에 권선되고, 다시 순방향으로 진행하여 제11 슬롯(S11)으로 인입되고 제15 슬롯(S15)으로 인출되는 것을 제2 권선수(N2)만큼 반복하여 제12 내지 제15 티스(T12 내지 T15)에 권선된다. 이후 제15 슬롯(S13)에서 인출된 코일은 역방향으로 진행하여 제5 정류자편(C5)에 결선된 다음, 역방향으로 진행하여 제14 정류자편(C14)에 결선된다.The following fourth winding process starts from the coil 50 connected in the thirteenth commutator segment C13. Thereafter, the coil 50 advances in the reverse direction and is drawn into the second slot S2 and is drawn out to the sixth slot S6 by the first winding number N1 to form the third to sixth teeth T3 to T6 And then proceeds again in the forward direction to enter the eleventh slot S11 and to be drawn out to the fifteenth slot S15 is repeated for the twelfth to fifteenth teeth T12 to T15 by the second winding N2, Lt; / RTI > Then, the coil drawn in the fifteenth slot (S13) proceeds in the reverse direction to connect to the fifth commutator segment (C5), then travels in the reverse direction and is connected to the fourteenth commutator segment (C14).

다음은 제5 권선 과정으로, 제14 정류자편(C14)에서 결선되어 시작된 코일(50)은 역방향으로 진행하여, 제3 슬롯(S3)로 인입되고 제7 슬롯(S7)으로 인출되는 것을 제1 권선수(N1)만큼 반복하여 제4 내지 제7 티스(T4 내지 T7)에 권선되고, 다시 순방향으로 진행하여 제12 슬롯(S12)으로 인입되고 제16 슬롯(S16)으로 인출되는 것을 제2 권선수(N2)만큼 반복하여 제13 내지 제16 티스(T13 내지 T16)에 권선된다. 이후 제16 슬롯(S16)에서 인출된 코일은 역방향으로 진행하여 제6 정류자편(C6)에 결선된 다음, 역방향으로 다시 제15 정류자편(C15)에 결선된다. Next, in the fifth winding process, the coil 50, which is connected and started at the fourteenth commutator segment C14, travels in the reverse direction to be drawn into the third slot S3 and drawn out to the seventh slot S7, It is repeatedly wound on the fourth to seventh teeth T4 to T7 by the number of turns N1 and again travels in the forward direction to enter the twelfth slot S12 and to be drawn out to the sixteenth slot S16, Is repeatedly wound on the thirteenth through sixteenth teeth T13 through T16 as many times as the player N2. Thereafter, the coil drawn in the 16th slot (S16) proceeds in the reverse direction to connect to the sixth commutator segment (C6), and then to the fifteenth commutator segment (C15) in the reverse direction.

다음의 제6 권선 과정은, 제15 정류자편(C15)에서 결선된 코일(50)로부터 시작된다. 이후 코일(50)은 역방향으로 진행하여, 제4 슬롯(S4)으로 인입되고 제8 슬롯(S8)으로 인출되는 것을 제1 권선수(N1)만큼 반복하여 제5 내지 제8 티스(T5 내지 T8)에 권선되고, 다시 순방향으로 진행하여 제13 슬롯(S13)으로 인입되고 제17 슬롯(S17)으로 인출되는 것을 제2 권선수(N2)만큼 반복하여 제14 내지 제17 티스(T14 내지 T17)에 권선된다. 이후 제17 슬롯(S17)에서 인출된 코일은 역방향으로 진행하여 제7 정류자편(C7)에 결선된 다음, 역방향으로 진행하여 제16 정류자편(C16)에 결선된다.The following sixth winding process starts from the coil 50 connected in the fifteenth commutator segment C15. Thereafter, the coil 50 advances in the reverse direction to enter the fourth slot S4 and to be drawn out to the eighth slot S8 is repeated for the first winding number N1 and the fifth to eighth teeth T5 to T8 And again travels in the forward direction to enter the thirteenth slot S13 and to be drawn out to the seventeenth slot S17 is repeated for the second winding N2 to form the fourteenth to seventeenth teeth T14 to T17, Lt; / RTI > Thereafter, the coil drawn in the seventeenth slot S17 proceeds in the reverse direction to connect to the seventh commutator element C7, and then travels in the reverse direction to be connected to the sixteenth commutator element C16.

다음은 제7 권선 과정이다. 제16 정류자편(C16)에서 결선되어 시작된 코일(50)은 역방향으로 진행하여, 제5 슬롯(S5)로 인입되고 제9 슬롯(S9)으로 인출되는 것을 제1 권선수(N1)만큼 반복하여 제6 내지 제9 티스(T6 내지 T9)에 권선되고, 다시 순방향으로 진행하여 제14 슬롯(S14)으로 인입되고 제18 슬롯(S18)으로 인출되는 것을 제2 권선수(N2)만큼 반복하여 제15 내지 제18 티스(T15 내지 T18)에 권선된다. 이후 제18 슬롯(S18)에서 인출된 코일은 역방향으로 진행하여 제8 정류자편(C8)에 결선된 다음, 역방향으로 다시 제17 정류자편(C17)에 결선된다. The following is the 7th reel process. The coil 50 started to be connected in the sixteenth commutator segment C16 proceeds in the reverse direction to be drawn into the fifth slot S5 and drawn out to the ninth slot S9 by the first winding number N1 It is wound on the sixth to ninth teeth T6 to T9 and again travels in the forward direction to enter the fourteenth slot S14 and to be drawn out to the eighteenth slot S18 by the second winding number N2 15th to 18th teeth (T15 to T18). Then, the coil drawn in the 18th slot (S18) proceeds in the reverse direction to connect to the eighth commutator segment (C8), and then to the seventeenth commutator segment (C17) in the reverse direction.

다음의 제8 권선 과정은, 제17 정류자편(C17)에서 결선된 코일(50)로부터 시작된다. 이후 코일(50)은 역방향으로 진행하여, 제6 슬롯(S6)으로 인입되고 제10 슬롯(S10)으로 인출되는 것을 제1 권선수(N1)만큼 반복하여 제7 내지 제10 티스(T7 내지 T10)에 권선되고, 다시 순방향으로 진행하여 제15 슬롯(S15)으로 인입되고 제1 슬롯(S1)으로 인출되는 것을 제2 권선수(N2)만큼 반복하여 제16 내지 제1 티스(T16 내지 T1)에 권선된다. 이후 제1 슬롯(S1)에서 인출된 코일은 역방향으로 진행하여 제9 정류자편(C9)에 결선된 다음, 역방향으로 진행하여 제18 정류자편(C18)에 결선된다. The following eighth winding process starts from the coil 50 connected in the seventeenth commutator segment C17. Thereafter, the coil 50 advances in the reverse direction and is drawn into the sixth slot S6 and drawn out to the tenth slot S10 by repeating the first to Nth turns to form the seventh to tenth teeth T7 to T10 And again advances in the forward direction to enter the fifteenth slot S15 and to be drawn out to the first slot S1 is repeated by the second winding N2 to form the sixteenth to the first teeth T16 to T1, Lt; / RTI > Thereafter, the coil drawn in the first slot S1 advances in the reverse direction and is connected to the ninth commutator segment C9, and then travels in the reverse direction and is connected to the eighteenth commutator segment C18.

다음은 제9 권선 과정으로, 제18 정류자편(C18)에서 결선되어 시작된 코일(50)은 역방향으로 진행하여, 제7 슬롯(S7)로 인입되고 제11 슬롯(S11)으로 인출되는 것을 제1 권선수(N1)만큼 반복하여 제8 내지 제11 티스(T8 내지 T11)에 권선되고, 다시 순방향으로 진행하여 제16 슬롯(S16)으로 인입되고 제2 슬롯(S2)으로 인출되는 것을 제2 권선수(N2)만큼 반복하여 제17 내지 제2 티스(T17 내지 T2)에 권선된다. 이후 제2 슬롯(S2)에서 인출된 코일은 역방향으로 진행하여 제10 정류자편(C10)에 결선된 다음, 역방향으로 다시 제1 정류자편(C1)에 결선된다.Next, in the ninth winding process, the coil 50 started to be connected in the eighteenth commutator segment C18 proceeds in the reverse direction to enter the seventh slot S7 and to be drawn out to the eleventh slot S11, It is repeatedly wound on the eighth to eleventh teeth T8 to T11 by the number of turns N1 and again drawn in the forward direction to enter the sixteenth slot S16 and drawn out to the second slot S2, Is repeatedly wound on the seventeenth to second teeth T17 to T2 as many times as the player N2. Thereafter, the coil drawn in the second slot S2 proceeds in the reverse direction to connect to the tenth commutator element C10, and then to the first commutator element C1 in the reverse direction.

제1 내지 제9 권선 과정에서, 제1 권선수(N1)와 제2 권선수(N2)는 특별히 한정되지는 않으나, 바람직하게는 제1 권선수(N1)와 제2 권선수(N2)는 같은 값을 갖는 것이 좋다. 또한, 제1 내지 제9 권선과정은 그 번호 순서와 관계 없이 어느 권선과정에서 시작하여도 무방하다. 여기까지 설명한 권선 패턴을 표로 나타낸 것이 도 5의 권선표(winding table)이다.In the first to ninth winding processes, the first winding N1 and the second winding N2 are not particularly limited, but preferably the first winding N1 and the second winding N2 are It is preferable to have the same value. Also, the first to ninth winding processes may be started in any winding process irrespective of the order of the numbers. A winding table shown in Fig. 5 is a table of the winding patterns described up to this point.

본 발명은 도 5에 표시된 권선 패턴에 한정되지 않는다. 또한, 본 발명은 도 2 내지 도 5에 도시된 18 개의 슬롯, 18 개의 정류자편을 갖는 모터에 한정되지 않는다. 다만, 슬롯의 개수와 정류자편의 개수는 같아야 하고, 그 수는 짝수인 것이 바람직하며, 각 권선 과정에서 1차 및 2차 권선이 다음과 같은 조건을 만족하여야 하므로, 슬롯의 개수는 16 개 이상인 것이 바람직하다. 예를 들어, 24 개의 슬롯 및 정류자편을 갖는 모터에도 적용이 가능하다.The present invention is not limited to the winding pattern shown in Fig. Further, the present invention is not limited to the motor having 18 slots and 18 commutator segments shown in Figs. However, the number of slots and the number of commutator pieces should be the same, and the number thereof is preferably an even number. Since the primary and secondary windings in each winding process must satisfy the following conditions, the number of slots is 16 or more desirable. For example, the present invention is also applicable to motors having 24 slots and commutator segments.

[조건][Condition]

(1) 슬롯 및 정류자 편의 개수는 K 개이다(K는 16 이상의 짝수임).(1) The number of slots and commutator pieces is K (K is an even number of 16 or more).

(2) 시작점인 정류자편에 결선된 코일은 [S(n), S(n+4)]에서 1차 권선이 된 다음, [S(n+9), S(n+13)]에서 2차 권선이 된다. 여기서, n은 1 내지 18의 자연수이고, (n), (n+4), (n+9), (n+13)의 값이 K 를 초과하는 경우 그 초과된 값을 K 로 나눈 나머지 값으로 한다.(2) The coil connected to the commutator segment as the starting point becomes the primary winding at [S (n), S (n + 4)], It becomes the secondary winding. Here, n is a natural number from 1 to 18, and when the value of (n), (n + 4), (n + 9), (n + 13) exceeds K, the remainder .

(3) 2차 권선 후 코일은 역방향으로 경유점인 정류자편에 결선되고, 다시 역방향으로 종료점인 정류자편에 결선된다.(3) After the secondary winding, the coil is connected to the commutator segment in the opposite direction to the commutator segment and then to the commutator segment in the reverse direction to the end point.

(4) 위 (2), (3)의 권선 과정을 K / 2 회 반복하되 정류자편의 절반의 수는 시작점도 종료점도 아닌 경유점이 된다.(4) The winding process of (2) and (3) above is repeated K / 2 times, but the number of half of commutator's pieces is not the starting point end point.

이상의 조건을 도 2 및 도 3에 제시된 실시예에 적용하여 설명하면 다음과 같다.The above conditions will be described by applying to the embodiments shown in FIG. 2 and FIG. 3 as follows.

(1) 슬롯 및 정류자편의 개수는 18 개이다.(1) The number of slots and commutator pieces is 18 pieces.

(2) 시작점인 정류자편에 결선된 코일은 [S(n), S(n+4)]에서 1차 권선이 된 다음, [S(n+9), S(n+13)]에서 2차 권선이 된다. 여기서, n은 1 내지 18의 자연수이다. (n), (n+4), (n+9), (n+13)의 값이 18 를 초과하는 경우, 그 초과된 값을 18 로 나눈 나머지 값으로 한다. (2) The coil connected to the commutator segment as the starting point becomes the primary winding at [S (n), S (n + 4)], It becomes the secondary winding. Here, n is a natural number of 1 to 18. (n + 4), (n + 9) and (n + 13) exceeds 18, the residual value obtained by dividing the exceeded value by 18 is regarded as the remaining value.

(3) 2차 권선 후 코일은 역방향으로 경유점인 정류자편에 결선되고, 다시 역방향으로 종료점인 정류자편에 결선된다. (2), (3)의 권선 과정을 반복한 것은 도 5의 표에 도시된 바와 같다.(3) After the secondary winding, the coil is connected to the commutator segment in the opposite direction to the commutator segment and then to the commutator segment in the reverse direction to the end point. The winding process of (2) and (3) is repeated as shown in the table of FIG.

(4) 권선 과정은 9회 실시된다. 이 중, C3 내지 C11은 각 권선과정의 시작점이나 끝점이 되지 아니하고 경유점이 된다.(4) The winding process is carried out nine times. Among them, C3 to C11 are not the starting point or the ending point of each winding process but become the lightening point.

이상에서 설명한 본 발명은 본 발명의 이해를 위하여 예를 들어 설명한 것에 불과할 뿐, 본 발명의 범위를 정하고자 하는 것이 아님을 이해하여야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구범위에 의하여 정하여지며, 이 범위 내에서의 단순한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.It is to be understood that the invention has been described by way of example only, and that the scope of the invention is not limited thereto. It is intended that the scope of the invention be defined by the claims appended hereto, and that all such modifications and variations are intended to be included within the scope of the present invention.

10: 코어(core) 20: 정류자(commutator)
30: 샤프트(shaft) 40: 마그넷(magnet)
50: 코일(coil)
10: core 20: commutator
30: shaft 40: magnet
50: coil

Claims (5)

방사상으로 K 개의 티스(T)가 형성된 코어(10), 상기 코어(10)의 상부에 결합되고 K 개의 정류자편(C)을 갖는 정류자(20), 상기 코어(10) 및 상기 정류자(20)가 관통하여 결합되어 함께 회전하는 샤프트(30) 및 상기 코어(10)에 대향되도록 설치되는 복수의 마그넷(40)을 포함하여 이루어지는 직류 정류자 모터의 권선 구조에 있어서,
상기 K 개의 티스(T)는 순서대로 제1 내지 제K 티스(T1 내지 TK)이며, 상기 K 개의 정류자편(C)은 제1 내지 제K 정류자편(C1 내지 CK)이고, (여기서 K 는 16 이상의 짝수임)
시작점인 정류자편에 결선된 코일은 [S(n), S(n+4)]에서 1차 권선이 된 다음, [S(n+9), S(n+13)]에서 2차 권선이 되고, 2차 권선 후 코일은 역방향으로 경유점인 정류자편에 결선된 다음 종료점인 정류자편에 결선되는 권선 과정을 반복하여 거치되[여기서, n은 1 내지 18의 자연수이고, (n), (n+4), (n+9), (n+13)의 값이 K 를 초과하는 경우 그 초과된 값을 K 로 나눈 나머지 값으로 함],
K=18 이고, 상기 권선 과정은 아래 권선표에 따라 이루어지고,
상기 정류자편의 절반의 수는 시작점도 종료점도 아닌 경유점이 되는 것을 특징으로 하는 직류 정류자 모터의 권선 구조.
Figure 112018102759412-pat00006
A core 10 having radially K teeth T formed thereon, a commutator 20 coupled to an upper portion of the core 10 and having K commutator segments C, a core 10 and a commutator 20, And a plurality of magnets (40) installed so as to face the core (10), the winding structure of the DC commutator motor comprising:
Wherein the K pieces of teeth (T) are first to Kth teeth (T1 to TK) in order and the K pieces of commutator pieces are first to Kth commutator pieces (C1 to CK) 16 or more even number)
The coil connected to the commutator segment which is the starting point becomes the primary winding at [S (n), S (n + 4)] and then the secondary winding at [S (n + 9) After the secondary winding, the coils are connected in reverse to the commutator segment, which is a diesel point, and then connected to the commutator segment, which is an end point, where n is a natural number of 1 to 18, (n + 4), (n + 9), and (n + 13) exceeds K,
K = 18, the winding process is performed according to the winding table below,
Wherein the number of half of the commutator pieces is a light-duty point that is not a starting point end point.
Figure 112018102759412-pat00006
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 정류자(20)에 접하도록 설치되는 한 쌍의 브러쉬는 90 도의 각도를 이루고 있는 것을 특징으로 하는 직류 정류자 모터의 권선 구조.The DC-commutator motor winding structure according to claim 1, wherein a pair of brushes provided so as to contact the commutator (20) form an angle of 90 degrees. 제1항에 있어서, 상기 마그넷의 극수는 4 극인 것을 특징으로 하는 직류 정류자 모터의 권선 구조.
The DC-commutator motor winding structure according to claim 1, wherein the number of poles of the magnet is four poles.
KR1020170137490A 2017-10-23 2017-10-23 Winding Structure for Brush DC Motor KR101954532B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170137490A KR101954532B1 (en) 2017-10-23 2017-10-23 Winding Structure for Brush DC Motor
PCT/KR2018/012509 WO2019083239A1 (en) 2017-10-23 2018-10-22 Dc commutator motor winding structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170137490A KR101954532B1 (en) 2017-10-23 2017-10-23 Winding Structure for Brush DC Motor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101954532B1 true KR101954532B1 (en) 2019-03-05

Family

ID=65760217

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170137490A KR101954532B1 (en) 2017-10-23 2017-10-23 Winding Structure for Brush DC Motor

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101954532B1 (en)
WO (1) WO2019083239A1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011193692A (en) * 2010-03-16 2011-09-29 Mitsuba Corp Speed switching motor
KR20120140597A (en) * 2011-06-21 2012-12-31 주식회사비.엠.씨 Motor and manufacturing method thereof

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5414318B2 (en) * 2008-06-30 2014-02-12 株式会社ミツバ Electric motor
US20140210300A1 (en) * 2013-01-30 2014-07-31 Victory Industrial Corporation Stator of an Alternator
KR101675229B1 (en) * 2015-07-07 2016-11-22 (주)타마스 Dc motor for vehicle

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011193692A (en) * 2010-03-16 2011-09-29 Mitsuba Corp Speed switching motor
KR20120140597A (en) * 2011-06-21 2012-12-31 주식회사비.엠.씨 Motor and manufacturing method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019083239A1 (en) 2019-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6223835B2 (en) Axial gap type motor
CN207475296U (en) A kind of 12 slot centralization winding brushless direct current permanent magnet motor of 8 pole
US9627934B2 (en) Rotor windings for DC motor
CN101411039B (en) Winding arrangement for rotating electrical machine
US11114911B2 (en) Brushless motor and stator thereof
CN102738938A (en) Rotary electric machine
US20070024146A1 (en) Single-phase motor and stator winding method thereof
US9543798B2 (en) Electric motor
TWI511421B (en) Rotary electric machine
US8946965B2 (en) Armature of electric motor and electric motor
KR101526204B1 (en) A motor coil winding method consisting of a distributed winding
KR101954532B1 (en) Winding Structure for Brush DC Motor
JP5334167B2 (en) Magnet generator
KR101675229B1 (en) Dc motor for vehicle
IT9019794A1 (en) MULTIPLE STAGE COILS, WRAPPED IN SHAPE, FOR SWITCHED RELUCTANCE MOTOR
CN207573121U (en) A kind of 9 slot centralization winding brushless direct current permanent magnet motor of 6 pole
KR200402555Y1 (en) The winding structure for a stator coil of brushless motor
KR101475469B1 (en) A motor coil winding method consisting of a concentrated winding
KR102476318B1 (en) Armature coil winding method of DC motor
JP4483241B2 (en) 3-phase motor
US20190312476A1 (en) Motor
JP2003244905A (en) Winding method of brushless motor
US11962195B2 (en) Rotary electric machine
JP3494729B2 (en) Three-phase armature winding
CZ309363B6 (en) Stator, electric motor and compressor

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant