KR101967731B1 - Wound Rotor Synchronous Motor Comprising Supporting and Cooling member for Field Coil - Google Patents

Wound Rotor Synchronous Motor Comprising Supporting and Cooling member for Field Coil Download PDF

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Abstract

계자코일용 지지 및 냉각 부재를 포함하는 권선형 여자전동기가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 계자코일용 지지 및 냉각 부재를 포함하는 권선형 여자전동기는 회전 가능한 구조로 구성되어 있고, 중심으로부터 방사형으로 돌출된 복수의 코어(core)를 포함하는 회전자; 상기 코어들 각각에 권선되는 계자코일(field coil); 및 인접한 두 개의 상기 코어들 사이에서 권선된 상기 계자코일을 지지함과 동시에 상기 회전자 내부에서 발생한 열을 외부로 배출하는 냉각 구조를 가지는 복수의 냉각 지지부재들을 포함한다. 본 발명의 실시예들에 따르면, 복수의 냉각 지지부재들을 포함함으로써, 회전자의 코어에 권선된 코일을 견고히 지지함과 동시에 회전자 내부 공기의 강제 대류를 발생시켜, 회전자에서 발생하는 열을 외부로 배출하여 냉각 성능을 극대화 시킬 수 있다.A wired excitation motor including a support for a field coil and a cooling member is disclosed. A wired-type excitation motor including a support for a field coil and a cooling member according to an embodiment of the present invention includes a rotor having a rotatable structure and including a plurality of cores protruding radially from a center; A field coil wound around each of the cores; And a plurality of cooling supporting members having a cooling structure for supporting the field coil wound between two adjacent cores and discharging heat generated inside the rotor to the outside. According to the embodiments of the present invention, by including a plurality of cooling support members, it is possible to firmly support the coil wound on the core of the rotor and generate forced convection of the air inside the rotor, It is possible to maximize the cooling performance by discharging it to the outside.

Description

계자코일용 지지 및 냉각 부재를 포함하는 권선형 여자전동기 {Wound Rotor Synchronous Motor Comprising Supporting and Cooling member for Field Coil}BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention [0001] The present invention relates to a field winding motor,

본 발명의 실시예들은 계자코일용 지지 및 냉각 부재를 포함하는 권선형 여자전동기와 관련된다.Embodiments of the present invention relate to a wound excitation motor including a support for a field coil and a cooling member.

일반적으로, 친환경 자동차로 불리는 하이브리드 차량 또는 전기 자동차는 전기 에너지로 회전력을 얻는 전기모터(이하에서는 "구동모터" 라고 한다)에 의해 구동력을 발생시킬 수 있다.2. Description of the Related Art Generally, a hybrid vehicle or an electric vehicle called an environment-friendly automobile can generate a driving force by an electric motor (hereinafter referred to as " driving motor "

예를 들면, 하이브리드 차량은 구동모터의 동력만을 이용하는 순수 전기 자동차 모드인 EV(Electric Vehicle)모드로 주행하거나 엔진과 구동모터의 회전력을 모두 동력으로 이용하는 HEV(Hybrid Electric Vehicle)모드로 주행한다. 그리고 일반적인 전기 자동차는 구동모터의 회전력을 동력으로 이용하여 주행한다.For example, the hybrid vehicle travels in an EV (Electric Vehicle) mode, which is a pure electric vehicle mode using only the driving motor power, or in an HEV (Hybrid Electric Vehicle) mode, in which both rotational power of the engine and the driving motor is used as power. And a general electric vehicle drives by using the rotational power of the driving motor as a power source.

친환경 자동차의 동력원으로 이용되는 구동모터는 크게 영구자석형 여자전동기(Permanent Magnet SynchronousMotor: PMSM)와 계자권선형 여자전동기(Wound Rotor Synchronous Motor: WRSM)를 예로 들 수 있다.Examples of drive motors used as power sources for environmentally friendly vehicles are Permanent Magnet Synchronous Motors (PMSM) and Wound Rotor Synchronous Motors (WRSM).

여기서, 계자권선형 여자전동기는 고정자뿐만 아니라 회전자에도 코일을 권선하여 전류인가 시 회전자를 전자석화시킴으로써 영구자석형 여자전동기(PMSM)의 영구자석을 대체하고 있다.Here, the field winding excitation motor substitutes the permanent magnet of the permanent magnet type excitation motor (PMSM) by electrifying the rotor when the current is applied by winding the coil to the rotor as well as the stator.

계자권선형 여자전동기는 코일을 권선한 회전자를 고정자와 일정 공극을 두고 배치하고 브러시 및 슬립링을 통해 전류를 인가하여 자속을 발생시키는 구조로 되어 있다.The field winding type excitation motor has a structure in which a rotor having a coil wound thereon is disposed with a constant gap between the stator and a current is applied through a brush and a slip ring to generate magnetic flux.

이러한 계자권선형 여자전동기는 손실을 줄이고 효율을 높이기 위하여 고정자뿐만 아니라 회전자의 권선 점적률도 높여야 하며, 슬롯 내 높은 점적률로 인해 다른 상 코일간 절연 확보가 중요시된다. 또한, 계자권선형 여자전동기는 회전자의 고속 회전 시, 코일에 작용하는 원심력에 의해 코일의 정렬성이 저하되어 고장이 발생할 수 있다.In order to reduce the loss and increase the efficiency of the field winding type excitation motor, it is necessary to increase the winding rate of the rotor as well as the stator, and it is important to secure the insulation between the phase coils due to the high dropout rate in the slot. In addition, when the rotor of the field winding type excitation motor rotates at a high speed, the alignment of the coils is lowered due to the centrifugal force acting on the coils, so that failure may occur.

상기한 바와 같은 코일간 절연을 확보하고, 코일에 작용하는 원심력을 지지하기 위하여 계자권선형 여자전동기는 지지 구조물(당 업계에서는 통상 "절연 구조물" 이라고도 한다)을 사용하거나 몰딩 방법을 주로 사용하고 있다.In order to secure the above-mentioned inter-coil insulation and to support the centrifugal force acting on the coil, the field winding type excitation motor uses a support structure (usually referred to as " insulation structure " .

그러나, 계자권선형 여자전동기는 회전자에서 발생하는 발열로 인하여 모터의 효율 및 수명이 단축되므로, 회전자의 냉각이 대두되고 있다. However, in the field winding type excitation motor, the efficiency and life of the motor are shortened due to the heat generated in the rotor, so that the rotor is cooled.

따라서, 코일간 절연을 확보하고 회전자의 고속 회전 시, 회전자 코일을 지지하기 위한 지지 구조물에 모터의 냉각 성능이 저하되는 문제를 해결할 기술이 요구된다.Therefore, there is a need for a technique for securing insulation between the coils and solving the problem that the cooling performance of the motor is lowered in the support structure for supporting the rotor coil at the time of high-speed rotation of the rotor.

대한민국 공개특허공보 제10-2015-0120789호 (2015. 10. 28.)Korean Patent Publication No. 10-2015-0120789 (Oct. 28, 2015)

본 발명의 실시예들은 회전자의 코어에 권선된 코일을 견고히 지지할 수 있는 구조를 제공하기 위한 것이다.Embodiments of the present invention are intended to provide a structure capable of firmly supporting a coil wound on a core of a rotor.

또한, 본 발명의 실시예들은 회전자에서 발생하는 열을 냉각 시키기 위한 구조를 제공하기 위한 것이다. Embodiments of the present invention are also intended to provide a structure for cooling the heat generated in the rotor.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 회전 가능한 구조로 구성되어 있고, 중심으로부터 방사형으로 돌출된 복수의 코어(core)를 포함하는 회전자; 상기 코어들 각각에 권선되는 계자코일(field coil); 및 인접한 두 개의 상기 코어들 사이에서 권선된 상기 계자코일을 지지함과 동시에 상기 회전자 내부에서 발생한 열을 외부로 배출하는 냉각 구조를 가지는 복수의 냉각 지지부재들을 포함하는, 권선형 여자전동기를 제공한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a rotor comprising a plurality of cores that are configured to be rotatable and project radially from the center; A field coil wound around each of the cores; And a plurality of cooling support members having a cooling structure for supporting the field coil wound between two adjacent cores and discharging heat generated inside the rotor to the outside do.

또한, 상기 냉각 지지부재는 인접한 두 개의 상기 계자코일이 권선되어 있는 상기 코어들 사이에 대응하는 크기로 형성되고, 상기 코어들에 권선된 상기 계자코일과 접촉면을 이루는 구조일 수 있다.In addition, the cooling support member may have a structure in which the adjacent two field coils are formed to have a corresponding size between the cores to which the field coils are wound, and form a contact surface with the field coils wound on the cores.

또한, 상기 냉각 지지부재는 내부에 공기가 연통되는 중공 구조를 포함할 수 있다.In addition, the cooling support member may include a hollow structure in which air is communicated.

또한, 상기 중공 구조는 상기 냉각 지지부재의 단면을 기준으로, 중앙 부위를 가로지르는 하나 이상의 지지 리브(rib)로 구획되어 있을 수 있다.In addition, the hollow structure may be divided into at least one support rib crossing a central portion with respect to a cross section of the cooling support member.

또한, 상기 중공 구조는 상기 냉각 지지부재의 단면을 기준으로, 중앙 부위를 가로지르는 하나의 지지 리브에 의하여 양분된 형상으로 구획되어 있을 수 있다.In addition, the hollow structure may be divided into two parts by a single support rib crossing the center part with respect to the cross section of the cooling support member.

또한, 상기 냉각 지지부재는 인접한 상기 계자코일 사이에 절연성 부재가 부착되어 있을 수 있다.Further, the cooling support member may have an insulating member attached between adjacent field coils.

또한, 상기 절연성 부재는 노맥스 펠트(NOMEX felt)일 수 있다.In addition, the insulating member may be a NOMEX felt.

또한, 상기 냉각 지지부재는 적어도 둘 이상의 카트리지(cartridge)를 포함하도록 구성되어 있고, 상기 카트리지들이 결합하여 형성될 수 있다.In addition, the cooling support member is configured to include at least two cartridges, and the cartridges may be formed in combination.

또한, 상기 카트리지는 동일한 형상으로 형성되고, 회전자의 길이에 대응하는 개수로 결합하는 조립구조를 가질 수 있다.Further, the cartridges may be formed in the same shape, and may have an assembling structure in which the cartridges are assembled in a number corresponding to the length of the rotors.

또한, 상기 카트리지는 접착에 의해 결합될 수 있다.Further, the cartridge may be bonded by adhesion.

또한, 상기 카트리지는 하나 이상의 체결구가 형성되어 있고, 상기 체결구가 착탈 가능하게 결합되기 위한 하나 이상의 체결홈이 형성되어 있을 수 있다. Also, the cartridge may have at least one fastening hole formed therein, and at least one fastening hole for detachably coupling the fastening hole may be formed.

또한, 상기 카트리지는 상기 카트리지의 단면을 기준으로 회전자로부터 둘레 방향으로 점차 넓어지는 형상일 수 있다.Further, the cartridge may have a shape gradually widening from the rotor in the circumferential direction with respect to the cross section of the cartridge.

또한, 상기 카트리지는 상기 카트리지의 단면을 기준으로 역삼각형 형상일 수 있다.Further, the cartridge may have an inverted triangular shape with respect to the cross section of the cartridge.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 권선형 여자전동기를 포함하는, 디바이스를 제공할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, a device including the above-described wound excitation electric motor can be provided.

또한, 상기 디바이스는 전기자동차(Electric Vehicle, EV), 하이 브리드 전기자동차(Hybrid Electric Vehicle, HEV), 플러그-인 하이브리드 전기자동차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV) 등을 포함하는 전기차; 전기 자전거(E-bike), 전기 스쿠터(E-scooter)를 포함하는 전 기 이륜차; 전기 골프 카트(electric golf cart)일 수 있다.Also, the device may be an electric vehicle including an electric vehicle (EV), a hybrid electric vehicle (HEV), a plug-in hybrid electric vehicle (PHEV), and the like. An electric motorcycle including an electric bike (E-bike) and an electric scooter (E-scooter); And may be an electric golf cart.

본 발명의 실시예들에 따르면, 권선형 여자전동기로서, 인접한 두 개의 상기 코어들 사이에서 권선된 상기 계자코일을 지지함과 동시에 상기 회전자 내부에서 발생한 열을 외부로 배출하는 냉각 구조를 가지는 복수의 냉각 지지부재들을 포함함으로써, 회전자의 코어에 권선된 코일을 견고히 지지함과 동시에 회전자 내부 공기의 강제 대류를 발생시켜, 회전자에서 발생하는 열을 외부로 배출하여 냉각 성능을 극대화 시킬 수 있다.According to embodiments of the present invention, there is provided a wound excitation electric motor, comprising: a plurality of windings each having a cooling structure for supporting the field coil wound between two adjacent cores and discharging heat generated inside the rotor to the outside; The coils supported on the core of the rotor are firmly supported and the forced convection of the air inside the rotor is generated so that the heat generated by the rotor is discharged to the outside to maximize the cooling performance have.

또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 냉각 지지부재는 짧은 길이로 이루어진 복수개의 카트리지들이 간단하게 결합되는 구조로 구성됨으로써, 냉각 지지부재의 조립성을 향상 시키고, 작업 비용을 절감할 수 있다.Further, according to the embodiments of the present invention, the cooling support member is configured to have a structure in which a plurality of short-length cartridges are simply coupled, thereby improving the assembling property of the cooling support member and reducing the operation cost.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 권선형 여자전동기를 일부 도시한 모식도이다
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전자에 냉각 지지부재가 장착되는 구조를 일부 도시한 모식도이다
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전자에 냉각 지지부재가 장착되어 있는 구조를 일부 도시한 단면도이다
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉각 지지부재의 구조를 나타내는 모식도이다
도 5는 도 4의 냉각 지지부재의 결합 구조를 나타내는 모식도이다
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 회전자의 구조에 대한 단면도이다1 is a schematic view showing a part of a wire wound type excitation electric motor according to an embodiment of the present invention
2 is a schematic view showing a part of a structure in which a cooling supporting member is mounted on a rotor according to an embodiment of the present invention
3 is a cross-sectional view illustrating a structure in which a cooling support member is mounted on a rotor according to an embodiment of the present invention
4 is a schematic view showing a structure of a cooling support member according to another embodiment of the present invention
5 is a schematic view showing a coupling structure of the cooling support member in Fig. 4
6 is a cross-sectional view of a structure of a rotor according to another embodiment of the present invention

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following detailed description is provided to provide a comprehensive understanding of the methods, apparatus, and / or systems described herein. However, this is merely an example and the present invention is not limited thereto.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and may be changed according to the intention or custom of the user, the operator, and the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification. The terms used in the detailed description are intended only to describe embodiments of the invention and should in no way be limiting. Unless specifically stated otherwise, the singular form of a term includes plural forms of meaning. In this description, the expressions " comprising " or " comprising " are intended to indicate certain features, numbers, steps, operations, elements, parts or combinations thereof, Should not be construed to preclude the presence or possibility of other features, numbers, steps, operations, elements, portions or combinations thereof.

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 권선형 여자전동기를 일부 도시한 모식도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전자에 냉각 지지부재가 장착되는 구조를 일부 도시한 모식도가 도시되어 있다.FIG. 1 is a schematic view showing a part of a wire-wound excitation motor according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 shows a structure in which a cooling support member is mounted on a rotor according to an embodiment of the present invention A schematic diagram is shown.

먼저, 도 1을 참조하면, 권선형 여자전동기(100)는 회전 가능한 구조로 구성되어 있고, 중심으로부터 방사형으로 돌출된 복수의 코어들(121, 122)을 포함하는 회전자(110)를 포함하고 있으며, 코어들(121, 122) 각각에는 계자코일들(131, 132)이 권선되어 있는 구조로 구성될 수 있다.Referring first to FIG. 1, a winding-type excitation motor 100 includes a rotor 110 having a rotatable structure and including a plurality of cores 121 and 122 radially protruding from a center thereof, And the field coils 131 and 132 are wound on the cores 121 and 122, respectively.

이때, 인접한 두 개의 코어들(121, 122) 사이에는 권선된 계자코일들(131, 132)을 지지함과 동시에 회전자(110) 내부에서 발생한 열을 외부로 배출하는 냉각 구조를 가지는 복수의 냉각 지지부재(140)가 장착될 수 있다.At this time, between the two adjacent cores 121 and 122, a plurality of coils 131 and 132 having a cooling structure for supporting the wound field coils 131 and 132 and discharging the heat generated inside the rotor 110 to the outside, The support member 140 can be mounted.

이러한 구조는 고정자 계자코일이 권선된 고정자(도시하지 않음)와, 코어들(121, 122)에 권선된 계자코일들(131, 132)을 포함하는 회전자(110)가 상기 고정자 내측으로 배치되는 구조로서, 권선형 여자전동기(100)는 고정자 및 회전자(110) 각각에 계자코일들(131, 132)이 권선되어 전류를 인가할 시 회전자(110)를 전자석화시키며, 고정자 내측에서 회전자(110)가 구동하는 구조로 구성될 수 있다.This structure has a stator (not shown) in which a stator field coil is wound and a rotor 110 in which stator coils 131 and 132 wound on cores 121 and 122 are disposed inside the stator The winding excitation motor 100 electromagnetizes the rotor 110 when the field coils 131 and 132 are wound on the stator and the rotor 110 to apply current, And electrons 110 may be driven.

따라서, 회전자(110)의 코어들(121, 122)에 권선되어 있는 계자코일들(131, 132)을 지지하는 구조가 필요하며, 또한 계자코일들(131, 132)간의 절연이 필요하므로, 이들 사이에 냉각 지지부재(140)가 위치하여 계자코일들(131, 132)을 지지함과 동시에 절연하는 구조로 구성될 수 있다.Therefore, a structure for supporting the field coils 131 and 132 wound on the cores 121 and 122 of the rotor 110 is required. Further, since the field coils 131 and 132 are required to be insulated from each other, And the cooling support member 140 is positioned therebetween to insulate and insulate the field coils 131 and 132 from each other.

한편, 냉각 지지부재(140)는 회전자(110)의 코어들(121, 122) 사이의 간극에 삽입되는 형태로 구성될 수 있으며, 예를 들어, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 냉각 지지부재(140)가 인접한 두 개의 계자코일들(131, 132)이 권선되어 있는 코어들(121, 122) 사이에 대응하는 크기로 형성될 수 있고, 코어들(121, 122)에 권선된 계자코일들(131, 132)과 접촉면을 이루는 구조로 구성될 수 있다.On the other hand, the cooling support member 140 may be configured to be inserted into the gap between the cores 121 and 122 of the rotor 110, for example, as shown in FIG. 2, The member 140 may be formed to have a size corresponding to that between the cores 121 and 122 where the two adjacent field coils 131 and 132 are wound and the field coils 121 and 122 wound on the cores 121 and 122, (131, 132).

도 3에는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전자에 냉각 지지부재가 장착되어 있는 구조를 일부 도시한 단면도가 도시되어 있다.3 is a cross-sectional view of a portion of a structure in which a cooling support member is mounted on a rotor according to an embodiment of the present invention.

도 3을 도 1과 함께 참조하면, 냉각 지지부재(140)는 내부에 공기가 연통되는 중공 구조를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3 together with FIG. 1, the cooling support member 140 may include a hollow structure in which air is communicated.

이러한 구조는 냉각 지지부재(140)의 단면을 기준으로, 중앙 부위를 가로지르는 하나 이상의 지지 리브(150)로 구획되어 있는 구조로 구성될 수 있으며, 구체적으로, 지지 리브(150)의 형성 개수는 제한적이지 않으나, 도 3에 개시되어 있는 바와 같이, 냉각 지지부재(140)의 단면을 기준으로, 중앙 부위를 가로지르는 하나의 지지 리브(150)에 의하여 양분된 형상으로 구획되어 있는 구조로 구성될 수 있다.Such a structure may be configured such that it is divided into at least one support rib 150 which crosses a central portion with respect to a cross section of the cooling support member 140. Specifically, the number of the support ribs 150 is As shown in FIG. 3, the cooling support member 140 may have a structure in which the cooling support member 140 is divided into two portions by a single supporting rib 150 crossing the center portion .

즉, 지지 리브(150)에 의해 구획된 중공구조는 회전자(110)가 고속 회전할 시, 지지 리브(150)를 기준으로 구획된 중공 구조를 따라서 공기를 강제로 대류 시키는 역할을 함으로써, 냉각 효율을 극대화 할 수 있다.That is, the hollow structure partitioned by the support ribs 150 serves to forcedly convect the air along the hollow structure defined by the support ribs 150 when the rotor 110 rotates at a high speed, Efficiency can be maximized.

상기 구조에서는 냉각 지지부재(140)의 단면을 기준으로, 중앙 부위를 가로지르는 하나의 지지 리브(150)에 의하여 양분된 형상으로 구획되어 있는 것으로 묘사되어 있으나, 필요에 따라 지지 리브(150)의 개수를 변경하여 여러 개로 구획된 중곤 구조로 형성되는 것 또한 가능하다.Although the above structure is described as being divided into two parts by one supporting rib 150 crossing the central part based on the cross section of the cooling supporting member 140, It is also possible that the number is changed so as to be formed into a plurality of divided void structures.

도 4에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉각 지지부재의 구조를 나타내는 모식도가 도시되어 있고, 도 5에는 도 4의 냉각 지지부재의 결합 구조를 나타내는 모식도가 도시되어 있다.FIG. 4 is a schematic view showing the structure of a cooling support member according to another embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a schematic view showing a coupling structure of the cooling support member of FIG.

먼저, 도 4를 도 1과 함께 참조하면, 냉각 지지부재(240)는 둘 이상의 카트리지들(210, 220, 230)을 포함하고, 상기 카트리지들(210, 220, 230)이 결합하여 형성되는 구조일 수 있다. 구체적으로, 짧은 길이로 형성된 카트리지들(210, 220, 230)을 복수개 결합하는 구조로서, 회전자(110)의 길에 대응하는 개수로 결합하는 구조일 수 있다.Referring first to FIG. 4 with reference to FIG. 1, a cooling support member 240 includes two or more cartridges 210, 220, 230 and a structure in which the cartridges 210, 220, Lt; / RTI > Specifically, a structure in which a plurality of cartridges 210, 220, 230 formed in a short length are coupled to each other may be a structure in which the cartridges 210, 220, 230 are coupled in a number corresponding to the length of the rotor 110.

이러한 결합은 각각의 카트리지들(210, 220, 230)간의 접착에 의하여 결합하는 구조일 수 있으며, 도 5에서 개시되어 있는 바와 같이, 별도의 체결 구조를 포함하여 결합되는 구조일 수 있다. 구체적으로, 카트리지들(210, 220, 230) 각각에 하나 이상의 체결구들(261, 262)이 형성되어 있고, 상기 체결구들(261, 262)과 착탈 가능하게 결합되기 위한 하나 이상의 체결홈들(271, 272, 273)이 형성되는 구조일 수 있다.Such a coupling may be a structure for coupling by adhesion between the respective cartridges 210, 220 and 230, and may be a structure including a separate fastening structure as shown in FIG. More specifically, one or more fasteners 261, 262 are formed in each of the cartridges 210, 220, 230, and one or more fastening grooves 271 (261, 262) for detachably coupling with the fasteners 261, , 272, and 273 are formed.

이러한 구조는 냉각 지지부재(240)를 형성하는 카트리지들(210, 220, 230)에서, 최 상단에 위치하는 카트리지(210)에는 체결홈이 생략될 수 있으며, 최 하단에 위치하는 카트리지(230)에는 체결구가 생략되는 구조로서 완성될 수 있다.In this structure, in the cartridges 210, 220, and 230 forming the cooling support member 240, the fastening groove may be omitted in the uppermost cartridge 210, and the cartridge 230 located at the lowermost position may be omitted. Can be completed as a structure in which fasteners are omitted.

상기의 구조에서는 각각의 카트리지들(210, 220, 230)에 체결구들(261, 262)과 체결홈들(271, 272, 273)이 형성되는 것으로 묘사되어 있으나, 카트리지들(210, 220, 230)을 관통하는 나사홈이 형성되고, 냉각 지지부재(240)에 대응하는 길이의 긴 나사를 이용하여 체결하는 구조 또한 가능하다.Although the cartridges 210, 220, 230 are described as having fasteners 261, 262 and fastening grooves 271, 272, 273 formed in the respective cartridges 210, 220, And a fastening member may be fastened using a long screw having a length corresponding to the cooling support member 240. [

또한, 카트리지들(210, 220, 230)의 형상은 카트리지들(210, 220, 230)의 단면을 기준으로, 회전자(110)로부터 둘레 방향으로 점차 넓어지는 형상으로 이루어져 있고, 구체적으로, 카트리지들(210, 220, 230)의 단면을 기준으로 역삼각형 형상일 수 있으나, 이러한 형상으로 한정되는 것은 아니다.The shapes of the cartridges 210, 220 and 230 are formed so as to gradually widen from the rotor 110 in the circumferential direction with respect to the cross section of the cartridges 210, 220 and 230. Specifically, But it is not limited to such an inverted triangle shape.

도 6에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 회전자의 구조에 대한 단면도가가 도시되어 있다.6 is a cross-sectional view of a structure of a rotor according to another embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 냉각 지지부재(340)는 인접한 계자코일들(331, 332) 과의 접촉면에 계자코일들(331, 332)의 절연을 손상시키지 않도록 절연성 부재들(381, 382)이 부착되어 있는 구조일 수 있고, 구체적으로, 절연성 부재의 소재는 비전도성 소재이면 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 노맥스 펠트로 구성될 수 있다.Referring to Figure 6, the cooling support member 340 has insulating members 381 and 382 attached thereto so as not to damage the insulation of the field coils 331 and 332 on the contact surfaces with the adjacent field coils 331 and 332 Specifically, the material of the insulating member is not limited as long as it is a nonconductive material. For example, the insulating member may be formed of a non-conductive material.

이상에서 본 발명의 대표적인 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, . Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be determined by equivalents to the appended claims, as well as the appended claims.

100: 권선형 여자전동기
110: 회전자
121, 122: 코어
131, 132, 331, 332: 계자코일
140, 240, 340: 냉각 지지부재
150: 지지 리브
210, 220, 230: 카트리지
261, 262: 체결구
271, 272, 273: 체결홈
381, 382: 절연성 부재100: Cylindrical excitation motor
110: rotor
121, 122: core
131, 132, 331, 332: field coil
140, 240, 340: a cooling support member
150: Support rib
210, 220, 230: Cartridge
261, 262: fastener
271, 272, 273: fastening groove
381, 382: insulating member

Claims (15)

회전 가능한 구조로 구성되어 있고, 중심으로부터 방사형으로 돌출된 복수의 코어(core)를 포함하는 회전자;
상기 코어들 각각에 권선되는 계자코일(field coil); 및
인접한 두 개의 상기 코어들 사이에서 권선된 상기 계자코일을 지지함과 동시에 상기 회전자 내부에서 발생한 열을 외부로 배출하는 냉각 구조를 가지는 복수의 냉각 지지부재들;
을 포함하고,
상기 냉각 지지부재는 적어도 둘 이상의 카트리지(cartridge)를 포함하고, 상기 카트리지들이 결합하여 형성되는, 권선형 여자전동기.
A rotor comprising a plurality of cores that are configured to be rotatable and project radially from the center,
A field coil wound around each of the cores; And
A plurality of cooling support members supporting a field coil wound between two adjacent cores and having a cooling structure for discharging heat generated inside the rotor to the outside;
/ RTI >
Wherein the cooling support member includes at least two cartridges, and the cartridges are formed by combining.
청구항 1에 있어서,
상기 냉각 지지부재는 인접한 두 개의 상기 계자코일이 권선되어 있는 상기 코어들 사이에 대응하는 크기로 형성되고, 상기 코어들에 권선된 상기 계자코일과 접촉면을 이루는 구조인, 권선형 여자전동기.
The method according to claim 1,
Wherein the cooling support member is of a size corresponding to a size between the cores on which the two adjacent field coils are wound and is in contact with the field coil wound on the cores.
청구항 1에 있어서,
상기 냉각 지지부재는 내부에 공기가 연통되는 중공 구조를 포함하는, 권선형 여자전동기.
The method according to claim 1,
Wherein the cooling support member includes a hollow structure in which air communicates with the inside.
청구항 3에 있어서,
상기 중공 구조는 상기 냉각 지지부재의 단면을 기준으로, 중앙 부위를 가로지르는 하나 이상의 지지 리브(rib)로 구획되어 있는, 권선형 여자전동기.
The method of claim 3,
Wherein the hollow structure is divided by at least one supporting rib crossing a central portion with respect to an end surface of the cooling support member.
청구항 4에 있어서,
상기 중공 구조는 상기 냉각 지지부재의 단면을 기준으로, 중앙 부위를 가로지르는 하나의 지지 리브에 의하여 양분된 형상으로 구획되어 있는, 권선형 여자전동기.
The method of claim 4,
Wherein the hollow structure is divided into two parts by a single support rib crossing the center portion with respect to a cross section of the cooling support member.
청구항 1에 있어서,
상기 냉각 지지부재는 인접한 상기 계자코일 사이에 절연성 부재가 부착되어 있는, 권선형 여자전동기.
The method according to claim 1,
Wherein the cooling support member has an insulating member attached between adjacent field coils.
청구항 6에 있어서,
상기 절연성 부재는 노맥스 펠트(NOMEX felt)인, 권선형 여자전동기.
The method of claim 6,
Wherein the insulating member is a NOMEX felt.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 카트리지는 동일한 형상으로 형성되고, 회전자의 길이에 대응하는 개수로 결합하는 조립구조를 가지는, 권선형 여자전동기.
The method according to claim 1,
Wherein said cartridges are formed in the same shape and have an assembling structure that engages in a number corresponding to the length of the rotor.
청구항 9에 있어서,
상기 카트리지는 접착에 의해 결합되는, 권선형 여자전동기.
The method of claim 9,
And the cartridge is coupled by adhesion.
청구항 9에 있어서,
상기 카트리지에는 하나 이상의 체결구가 형성되어 있고, 상기 체결구가 착탈 가능하게 결합되기 위한 하나 이상의 체결홈이 형성되어 있는, 권선형 여자전동기.
The method of claim 9,
Wherein at least one fastening hole is formed in the cartridge, and at least one fastening groove for detachably coupling the fastening hole is formed.
청구항 1에 있어서,
상기 카트리지는 상기 카트리지의 단면을 기준으로 회전자로부터 둘레 방향으로 점차 넓어지는 형상인, 권선형 여자전동기.
The method according to claim 1,
Wherein the cartridge has a shape gradually widening from the rotor in a circumferential direction with respect to an end face of the cartridge.
청구항 12에 있어서,
상기 카트리지는 상기 카트리지의 단면을 기준으로 역삼각형 형상인, 권선형 여자전동기.
The method of claim 12,
Wherein the cartridge has an inverted triangular shape with respect to an end surface of the cartridge.
청구항 1 내지 7 및 청구항 9 내지 13 중 어느 하나의 권선형 여자전동기를 포함하는, 디바이스.
A device according to any one of claims 1 to 7 and claims 9 to 13, comprising a wired excitation motor.
청구항 14에 있어서, 상기 디바이스는 전기자동차(Electric Vehicle, EV), 하이 브리드 전기자동차(Hybrid Electric Vehicle, HEV), 플러그-인 하이브리드 전기자동차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV) 중에서 하나인 전기차; 전기 자전거(E-bike), 전기 스쿠터(E-scooter) 중에서 하나인 전기 이륜차; 전기 골프 카트(electric golf cart) 중에서 선택되는, 디바이스.
15. The system of claim 14, wherein the device is one of an electric vehicle (EV), a hybrid electric vehicle (HEV), a plug-in hybrid electric vehicle (PHEV) Electric motorcycle which is one of electric bicycle (E-bike) and electric scooter (E-scooter); Wherein the device is selected from an electric golf cart.
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