KR102465362B1 - Motor - Google Patents
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Abstract
일 실시예에 따른 모터는 복수 개의 영구 자석과 복수 개의 제1코어를 포함하는 회전자, 상기 회전자 상부 외주면을 따라 위치하는 제1코일, 상기 회전자의 외측면을 감싸는 제1고정자 및 상기 회전자 상부 또는 하부에 배치되고 상기 제1코어의 회전으로 발생되는 축방향의 누설 자속을 이용하여 전력을 발생시키는 제2고정자를 포함할 수 있다.A motor according to an embodiment includes a rotor including a plurality of permanent magnets and a plurality of first cores, a first coil positioned along an outer circumferential surface of an upper part of the rotor, a first stator surrounding the outer surface of the rotor, and the circuit A second stator disposed above or below the electrons and generating electric power by using leakage magnetic flux in an axial direction generated by rotation of the first core may be included.
Description
본 발명은 모터에 관한 발명으로서, 보다 상세하게는 스포크(Spoke) 타입의 모터에 있어서 축방향으로 누설되는 자속을 이용하여 역기전력을 발생시키는 모터에 관한 발명이다. The present invention relates to a motor, and more particularly, to a motor generating counter electromotive force using magnetic flux leaking in an axial direction in a spoke type motor.
일반적으로 모터는 전기에너지를 기계에너지로 변환시켜 회전력을 얻는 장치로 전자제품 및 산업용 기계에 널리 사용되고 있으며, 특히 산업용 로봇시스템 및 의료용 로봇시스템 등과 같은 정밀성이 요구되고 컴팩트한 구조를 갖는 기기에 장착되어 구동력을 얻는데 사용되고 있다.In general, a motor is a device that converts electrical energy into mechanical energy to obtain rotational force, and is widely used in electronic products and industrial machines. It is used to obtain driving force.
모터는 공급되는 전기 방식에 따라 직류용, 단상 교류용, 3상 교류용 등 다양한 종류가 존재하며, 최근에는 희토류 계열(원소기호 57번부터 71번까지의 란타넘계 원소 15개와, 21번인 스칸듐(Sc), 그리고 39번인 이트륨(Y) 등 총 17개 의 원소) 자석의 높은 가격으로 인해, 페라이트(Ferrite) 영구 자석을 이용한 모터에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. There are various types of motors, such as direct current, single-phase alternating current, and three-phase alternating current, depending on the electricity method supplied. Sc), and a total of 17 elements including yttrium (Y) number 39) due to the high price of magnets, research on motors using ferrite permanent magnets is being actively conducted.
그러나 페라이트(Ferrite) 영구 자석은 잔류 자속이 희토류 계열 영구 자석에 비해 상대적으로 낮은 문제가 존재하기 때문에, 최근에는 중공체 형상의 코어의 중심부에는 샤프트가 삽입 장착되고 샤프트를 중심으로 복수의 영구 자석이 방사형으로 매입시켜 자속을 집중시키는 구조인 스포크(Spoke) 타입의 모터가 많이 활용되고 있다. However, since ferrite permanent magnets have a relatively low residual magnetic flux compared to rare earth permanent magnets, recently, a shaft has been inserted and mounted in the center of a hollow core, and a plurality of permanent magnets are installed around the shaft. A spoke type motor, which is a structure in which magnetic flux is concentrated by embedding radially, is widely used.
일반적으로 스포크 타입의 모터의 경우 샤프트에 결합 고정된 코어에 수개의 영구 자석(페라이트 마그넷)이 방사상의 스포크 타입으로 매입되도록 형성된 수개의 슬롯과, 코어의 각 슬롯 단부에 로터의 고속회전 시 영구 자석이 코어에서 분리되지 않도록 양측에서 내향 돌출되게 형성된 걸림턱과, 수개의 슬롯에 매입되게 고정 설치된 수개의 영구 자석 등을 포함하고 있다.In general, in the case of a spoke-type motor, several slots formed so that several permanent magnets (ferrite magnets) are embedded in a radially spoke-type core coupled to a shaft, and a permanent magnet at the end of each slot of the core during high-speed rotation of the rotor It includes locking jaws formed to protrude inward from both sides so as not to be separated from the core, and several permanent magnets fixedly installed to be embedded in several slots.
일반적으로 스포크 타입의 모터의 경우 고출력 성능을 가지는 모터를 제작할 수 있으나, 그 구조적인 특징으로 인해 축 방향으로 누설되는 자속이 많이 발생하는 문제점이 존재한다.In general, in the case of a spoke-type motor, it is possible to manufacture a motor having high output performance, but there is a problem in that a lot of magnetic flux leaking in the axial direction occurs due to its structural characteristics.
따라서, 일 실시예에 따른 모터 및 모터의 제조 방법은 상기 설명한 문제점을 해결하기 위해 고안된 발명으로, 축 방향으로 발생되는 누설 자속을 회전자 코어 상부에 배치된 별도의 코어 및 코일를 이용하여 역기전력을 발생시킴으로써 보다 출력 효율이 향상된 모터를 제공하기 위함이다. Therefore, a motor and a method of manufacturing the motor according to an embodiment are inventions designed to solve the above-described problems, and generate counter-electromotive force by using a separate core and coil disposed above the rotor core for leakage magnetic flux generated in the axial direction. This is to provide a motor with improved output efficiency.
일 실시예에 따른 모터는 복수 개의 영구 자석과 복수 개의 제1코어를 포함하는 회전자, 상기 회전자 상부 외주면을 따라 위치하는 제1코일, 상기 회전자의 외측면을 감싸는 제1고정자 및 상기 회전자 상부 또는 하부에 배치되고 상기 제1코어의 회전으로 발생되는 축방향의 누설 자속을 이용하여 전력을 발생시키는 제2고정자를 포함할 수 있다.A motor according to an embodiment includes a rotor including a plurality of permanent magnets and a plurality of first cores, a first coil positioned along an outer circumferential surface of an upper part of the rotor, a first stator surrounding the outer surface of the rotor, and the circuit A second stator disposed above or below the electrons and generating electric power by using leakage magnetic flux in an axial direction generated by rotation of the first core may be included.
또한, 상기 제2고정자는, 제2코어와 제2코일을 포함할 수 있다.Also, the second stator may include a second core and a second coil.
또한, 상기 제2코어와 제2고정자가 배치되는 위치 및 각도는 상기 누설 자속과 상기 제2고정자에 의해 출력될 수 있는 역기전력의 파형에 기초하여 서로 다른 위치 및 각도를 가질 수 있다.In addition, positions and angles at which the second core and the second stator are disposed may have different positions and angles based on the waveform of the counter electromotive force output by the leakage magnetic flux and the second stator.
또한, 상기 제2고정자는 상기 제1코일과 직렬 또는 병렬 형태로 연결될 수 있다.Also, the second stator may be connected to the first coil in series or parallel form.
또한, 상기 제2고정자는 상기 회전자 상부의 적어도 일부를 감싸는 형태로 배치될 수 있다.Also, the second stator may be disposed in a form surrounding at least a portion of an upper portion of the rotor.
또한, 상기 제2코어는 상기 제2고정자의 중심부에 위치하고 상기 제2코일은 상기 제2코어의 외주면을 따라 바깥쪽에 위치할 수 있다.In addition, the second core may be located at the center of the second stator, and the second coil may be located outside along the outer circumferential surface of the second core.
또한, 상기 제2고정자는, 상기 제1코일의 내측면에 위치할 수 있다.Also, the second stator may be located on an inner surface of the first coil.
또한, 상기 영구 자석은, 페라이트(Ferrite) 자석을 포함할 수 있다.In addition, the permanent magnet may include a ferrite magnet.
또한, 상기 모터는 스포크(Spoke) 타입의 모터를 포함할 수 있다. In addition, the motor may include a spoke type motor.
다른 실시예에 따른 모터는 복수 개의 영구 자석과 복수 개의 제1코어를 포함하는 회전자와 상기 고정자 상부 외주면을 따라 위치하는 제1코일, 상기 고장자의 외측면을 감싸는 제1고정자 및 상기 고정자 상부 및 하부에 배치되고 상기 제1코어의 회전으로 발생되는 축방향의 누설 자속을 이용하여 전력을 발생시키는 제2고정자를 포함할 수 있다.A motor according to another embodiment includes a rotor including a plurality of permanent magnets and a plurality of first cores, a first coil positioned along an outer circumferential surface of an upper part of the stator, a first stator surrounding the outer surface of the faulty element, and an upper part of the stator and It may include a second stator disposed below and generating electric power using leakage magnetic flux in an axial direction generated by rotation of the first core.
또한, 상기 제2고정자는 제2코어와 제2코일을 포함하고 상기 제2코어와 제2고정자가 배치되는 위치 및 각도는 상기 제2고정자에 의해 출력될 수 있는 역기전력의 파형에 기초하여 서로 다른 위치 및 각도를 가질 수 있다.In addition, the second stator includes a second core and a second coil, and the position and angle at which the second core and the second stator are disposed are different from each other based on the waveform of counter electromotive force that can be output by the second stator. It can have a position and an angle.
또한, 상기 고정자 상부에 배치되는 제2고정자와 상기 고정자 하부에 배치되는 제2고정자는 서로 다른 위치와 각도로 배치될 수 있다.In addition, the second stator disposed above the stator and the second stator disposed below the stator may be disposed at different positions and angles.
또한, 상기 제2고정자는 상기 회전자 상부 및 하부의 적어도 일부를 감싸는 형태로 배치될 수 있다.In addition, the second stator may be disposed in a form surrounding at least a portion of the upper and lower portions of the rotor.
또한, 상기 모터는, 스포크(Spoke) 타입의 모터일 수 있다.Also, the motor may be a spoke type motor.
일 실시예에 따른 모터는, 모터의 상부에 고정자를 배치함으로써, 축방향으로 발생되는 자속의 누설을 이용하여 역기전력을 발생시킬 수 있어 모터의 효율을 높일 수 있으며, 추가로 배치되는 고정자는 모터의 내부 여유 공간에 배치할 수 있어 공간의 효율성을 높임과 동시에 동일한 체적으로 출력 밀도를 상승시키는 효과가 존재한다.In the motor according to an embodiment, by disposing the stator on top of the motor, counter electromotive force can be generated using leakage of magnetic flux generated in the axial direction, thereby increasing the efficiency of the motor. It can be placed in the free space inside, so there is an effect of increasing the efficiency of the space and increasing the power density with the same volume at the same time.
또한, 일 실시예에 따른 모터는 고정자를 모터 내부의 다양한 위치에 다양한 각도로 배치할 수 있어 원하는 파형의 역기전력을 발생시킬 수 있는 효과가 존재한다. In addition, in the motor according to an exemplary embodiment, the stator can be disposed at various positions inside the motor at various angles, so that counter electromotive force of a desired waveform can be generated.
도 1은 일 실시예에 따른 모터의 회전자의 외형을 도시한 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 모터의 고정자의 외형을 도시한 도면이다.
도 3은 모터의 회전자와 모터의 고정자가 결합된 모습을 도시한 도면이다.
도 4는 회전자의 회전할 때 축 방향으로 누설되는 자속의 모습을 도시한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따라, 제2고정자가 회전자 상부에 결합된 모습을 도시한 도면이다.
도 6은 다른 실시예에 따라, 제2고장자가 회전자 상부에 결합된 모습을 도시한 도면이다. 1 is a view showing an external appearance of a rotor of a motor according to an embodiment.
2 is a diagram illustrating an external appearance of a stator of a motor according to an exemplary embodiment.
3 is a view showing a state in which the rotor of the motor and the stator of the motor are coupled.
4 is a view showing the appearance of magnetic flux leaking in the axial direction when the rotor rotates.
5 is a view showing a state in which a second stator is coupled to an upper portion of a rotor according to an exemplary embodiment.
6 is a view showing a state in which a second faulty device is coupled to an upper part of a rotor according to another embodiment.
본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예이며, 본 출원의 출원 시점에 있어서 본 명세서의 실시 예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.The configurations shown in the embodiments and drawings described in this specification are preferred examples of the disclosed invention, and there may be various modifications that can replace the embodiments and drawings in this specification at the time of filing of the present application.
또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 개시된 발명을 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. In addition, terms used in this specification are used to describe embodiments, and are not intended to limit and/or limit the disclosed invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.
본 명세서에서, "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않으며, 본 명세서에서 사용한 "제 1", "제 2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. In this specification, terms such as "include", "include" or "have" are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one Or the possibility of existence or addition of other features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not excluded in advance, and ordinal numbers such as “first” and “second” used in this specification are included. Although the term can be used to describe various components, the components are not limited by the terms.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted.
본 발명의 경우 모터에 관한 발명으로서, 본 발명의 원리가 적용될 수 있는 모터이면 그 종류는 한정되지 않으나, 이하 설명의 편의를 위해 스포트(Spoke) 타입의 모터를 기준으로 설명하도록 한다. In the case of the present invention, as an invention related to a motor, the type of motor to which the principles of the present invention can be applied is not limited, but for convenience of explanation, a spoke-type motor will be described below.
도 1 내지 도 3은 일 실시예에 따른 모터(100)의 구성을 도시한 도면으로서, 구체적으로 도 1은 모터(100) 내부의 회전자(10)의 모습을 도시한 도면이고, 도 2는 모터(100) 내부의 고정자(20)의 모습을 도시한 도면이고, 도 3은 도 1의 회전자(10), 도 2의 고정자(20) 및 코일(30) 결합된 모습을 도시한 도면이다.1 to 3 are views showing the configuration of a
도 4는 회전자의 회전할 때 축 방향으로 누설되는 자속의 모습을 도시한 도면이다. 도 5와 6은 일 실시예에 따라, 제2고정자가 회전자 상부에 결합된 모습을 도시한 도면이다. 4 is a view showing the appearance of magnetic flux leaking in the axial direction when the rotor rotates. 5 and 6 are views illustrating a state in which a second stator is coupled to an upper portion of a rotor according to an embodiment.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 모터(100)의 회전자(10)는 복수 개의 영구 자석(12)과 영구 자석(12) 사이에 배치되는 복수 개의 코어(11a, 11b, 11c, 11d)를 포함할 수 있고, 복수 개의 코어는 N극 성질을 가지는 코어(11a, 11c)와 S극 성질을 가지는 코어(11b, 11d)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the
또한, 영구 자석은 복수 개의 자석을 포함할 수 있고 영구 자석으로 페라이트(Ferrite) 자석을 포함할 수 있다.In addition, the permanent magnet may include a plurality of magnets and may include a ferrite magnet as a permanent magnet.
모터(100)의 고정자(20)는 복수 개의 영구 자석(21,22)이 원주 방향으로 등간격 배치될 수 있다. 이 때 복수의 영구 자석(21,22)은 원주 방향으로 N극의 성질을 가지는 자석(21)과 과 S극의 성질을 가지는 자석(22)이 반복하여 배치될 수 있다. In the
그리고 모터(100)의 회전자(10)와 고정자(20)는 도 3에 도시된 바와 같이 회전자(10)가 고정자(20) 내부에 삽입되는 형태로 결합될 수 있다. 회전자(10)는 고정자(20) 내부에서 중심축을 기준으로 회전할 수 있다.Also, the
종래 기술에 따른 모터의 경우 도 4에 도시된 바와 같이 회전자(10)가 회전함에 따라 필연적으로 축방향으로 자속이 누설되는 문제가 존재하였다.In the case of a motor according to the prior art, as shown in FIG. 4, as the
즉, 자속의 경우 N극에서 S극으로 향하기 때문에 회전자(10)의 코어(11)와 고정자(20) 사이에 발생되는 자속 이외에도 코어(11)의 N극에서 S극으로 자속이 이동하게 되는데, 이러한 자속은 전력을 발생시키는데 사용되지 않으므로 모터의 효율성이 떨어지는 문제가 존재하였다.That is, since the magnetic flux is directed from the N pole to the S pole, in addition to the magnetic flux generated between the core 11 of the
그러나, 일 실시예에 따른 모터(100)의 경우 도 5에 도시된 바와 같이 회전자(10)의 상부 또는 하부에 제2고정자(40)를 배치함으로써, 축 방향으로 발생되는 자속의 누설을 이용하여 역기전력을 생산할 수 있으므로, 모터(100)의 효율성을 향상시킬 수 있는 장점이 존재한다.However, in the case of the
이를 도 5를 통해 구체적으로 살펴보면, 일 실시예에 따른 모터(100)는 복수 개의 영구 자석(12) 및 복수 개의 제1코어(11)를 포함하는 회전자(10), 회전자 상부 외주면을 따라 배치되는 제1코일(30), 회전자(10)의 외측면을 감싸는 제1고정자(20) 및 회전자(10)의 상부 또는 하부에 배치되고 제1코어(11)의 회전으로 발생되는 축방향의 누설 자속을 이용하여 전력을 발생시키는 제2고정자(40)를 포함할 수 있다.Looking at this in detail through FIG. 5 , the
이 때, 제2고정자(40)는, 제2코어(41)와 제2코일(42)을 포함할 수 있으며, 제2고정자(40)는 제1코일(30)과 사용 목적에 따라 직렬 또는 병렬의 형태로 연결될 수 있으며, 제1코일(30)의 내측면에 위치할 수도 있다.At this time, the second stator 40 may include a second core 41 and a second coil 42, and the second stator 40 is connected to the
제2코어(41)와 제2코일(42)을 포함하는 제2고정자(40)가 자속의 누설이 발생할 수 있는 회전자(10)의 상부 또는 하부에 배치되기 때문에, 이러한 자속을 이용하여 역기전력을 생산해 낼 수 있다.Since the second stator 40 including the second core 41 and the second coil 42 is disposed above or below the
따라서, 제2고정자(40)인 제2코어(41)와 제2고정자(42)가 배치될 수 있는 위치 및 각도는 제2고정자(40)에 의해 출력될 수 있는 역기전력의 파형에 기초하여 다양한 위치 및 다양한 각도로 배치될 수 있다. 즉, 도5에 도시된 바와 같이 회전자(10) 상부의 적어도 일부를 감싸는 방식으로 배치될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니고 다양한 모습으로 배치될 수 있다.Therefore, the positions and angles at which the second core 41, which is the second stator 40, and the second stator 42 can be disposed vary based on the waveform of the counter electromotive force that can be output by the second stator 40. It can be arranged in various positions and angles. That is, as shown in FIG. 5, it may be arranged in a way to cover at least a part of the upper part of the
예를 들어, 도 5와는 반대로 회전자(10) 하부에 적어도 일부를 감싸는 방식으로 배치될 수 있으며, 회전자(10)의 상부 및 하부에 모두 배치되는 방식으로 위치할 수 있다. For example, contrary to FIG. 5 , it may be disposed in a manner of enclosing at least a portion of the lower part of the
또한, 도 6에 도시된 바와 같이 회전자(10)의 상부 전부을 감싸는 방식으로 배치될 수 있으며, 도 6에 도시되지는 않았으나 회전자(10)의 하부 전부를 감싸거나, 회전자(10)의 상부와 하부를 모두 감싸는 방식으로 배치될 수 있다.In addition, as shown in FIG. 6, it may be arranged in such a way as to surround the entire upper part of the
또한, 제2고정자(40)의 제2코어(41)와 제2코일(42)은 누설되는 자속과 반응하여 역기전력을 발생시키고, 이 때 발생되는 역기전력의 파형은 제2코어(41)와 제2코일(42)의 위치 및 각도에 따라 다양하게 변하므로, 일 실시예에 따른 모터(100)는 사용 목적에 따라 제2코어(41)와 제2코일(42)을 다양한 위치에 다양한 각도로 배치할 수 있다.In addition, the second core 41 and the second coil 42 of the second stator 40 generate counter electromotive force in response to the leaking magnetic flux, and the waveform of the counter electromotive force generated at this time is generated by the second core 41 and the second coil 42. Since it varies depending on the position and angle of the two coils 42, the
예를 들어, 제2코어(41)와 제2코일(42)이 X 형태와 Y각도로 배치시키는 경우 누설 자속이 제2코어(41)와 제2코일(42)에 반응하여 발생되는 역기전력의 파형이 A 형태인 경우, A형태의 역기전력을 파형을 발생시키기 위해 제2코어(41)와 제2코일(42)이 X 형태와 Y각도로 배치시킬 수 있다.For example, when the second core 41 and the second coil 42 are arranged in an X shape and at a Y angle, the leakage magnetic flux is the counter electromotive force generated in response to the second core 41 and the second coil 42. When the waveform is of the A shape, the second core 41 and the second coil 42 may be arranged in an X shape and a Y angle to generate an A-shaped counter electromotive force.
또한, 제2코어(41)와 제2코일(42)이 Z 형태와 W각도로 배치시키는 경우 누설 자속이 제2코어(41)와 제2코일(42)에 반응하여 발생되는 역기전력의 파형이 B 형태인 경우, B형태의 역기전력을 파형을 발생시키기 위해 제2코어(41)와 제2코일(42)이 Z 형태와 W각도로 배치시킬 수 있다.In addition, when the second core 41 and the second coil 42 are arranged in a Z shape and at a W angle, the waveform of the counter electromotive force generated in response to the leakage magnetic flux to the second core 41 and the second coil 42 is In the case of the B shape, the second core 41 and the second coil 42 may be arranged in a Z shape and at a W angle to generate a B-shaped counter electromotive force.
또한, 도 5에서는 제2고정자(40)의 구조에 대해 제2코어(41)는 제2고정자(40)의 중심부에 위치하고 제2코일(42)은 제2코어(41)의 외주면을 따라 바깥쪽에 위치하는 것으로 도시하였지만, 제2코어(41)와 제2고정자(42)의 위치는 이러한 형태로 한정되는 것은 아니고 제2고정자(40) 안에서 제2코어(41) 및 제2코일(42)의 모형과 크기는 요구되는 역기전력의 파형에 따라 다양한 모습으로 배치될 수 있다.In addition, in FIG. 5, with respect to the structure of the second stator 40, the second core 41 is located at the center of the second stator 40, and the second coil 42 is located outside along the outer circumferential surface of the second core 41. Although shown as being located on the side, the positions of the second core 41 and the second stator 42 are not limited to this form, and the second core 41 and the second coil 42 in the second stator 40 The model and size of can be arranged in various shapes depending on the waveform of the back EMF required.
지금까지 일 실시예에 따른 모터(100)의 다양한 구조 및 기능에 대해 알아보았다.So far, various structures and functions of the
종래 기술에 따른 일반적으로 스포크 타입의 모터의 경우 고출력 성능을 가지는 모터를 제작할 수 있으나, 그 구조적인 특징으로 인해 축 방향으로 누설되는 자속이 많이 발생하는 문제점이 존재하였다.In general, in the case of a spoke type motor according to the prior art, it is possible to manufacture a motor having high output performance, but due to its structural characteristics, there is a problem that a lot of magnetic flux leaking in the axial direction occurs.
그러나 일 실시예에 따른 모터는, 모터의 상부에 고정자를 배치함으로써, 축방향으로 발생되는 자속의 누설을 이용하여 역기전력을 발생시킬 수 있어 모터의 효율을 높일 수 있으며, 추가로 배치되는 고정자는 모터의 내부 여유 공간에 배치할 수 있어 공간의 효율성을 높임과 동시에 동일한 체적으로 출력 밀도를 상승시키는 효과가 존재한다.However, the motor according to an embodiment can generate counter-electromotive force using leakage of magnetic flux generated in the axial direction by disposing the stator above the motor, thereby increasing the efficiency of the motor. It can be placed in the free space of the inside, so there is an effect of increasing the efficiency of the space and increasing the power density with the same volume at the same time.
또한, 일 실시예에 따른 모터는 고정자를 모터 내부의 다양한 위치에 다양한 각도로 배치할 수 있어 원하는 파형의 역기전력을 발생시킬 수 있는 효과가 존재한다. In addition, in the motor according to an exemplary embodiment, the stator can be disposed at various positions inside the motor at various angles, so that counter electromotive force of a desired waveform can be generated.
지금까지 실시 예들이 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 다른 실시 예들 및 특허 청구 범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Although the embodiments so far have been described with limited examples and drawings, those skilled in the art can make various modifications and variations from the above description. For example, the described techniques may be performed in an order different from the method described, and/or components of the described system, structure, device, circuit, etc. may be combined or combined in a different form than the method described, or other components may be used. Or even if it is replaced or substituted by equivalents, appropriate results can be achieved. Therefore, other embodiments and equivalents of the claims fall within the scope of the following claims.
10: 회전자
11: 영구 자석
12: 제1코어
20: 제1고정자
30: 제1코일
40: 제2고정자
41: 제2코어
42 제2코일10: rotor
11: permanent magnet
12: first core
20: first stator
30: first coil
40: 2nd stator
41: second core
42 2nd coil
Claims (14)
상기 회전자의 외측면을 감싸도록 형성되는 제1고정자;
상기 회전자의 상부에 외주면을 따라 배치되는 제1코일;
상기 회전자의 상부에 상기 제1코일보다 내측에 배치되고, 부채꼴 형상으로 형성되는 복수 개의 제2고정자를 포함하고,
상기 제2고정자는 중심에 배치되는 제2코어 및 상기 제2코어의 외주면을 따라 바깥쪽에 배치되는 제2코일를 포함하는 모터.a rotor in which a plurality of permanent magnets and a plurality of first cores are alternately disposed in a circumferential direction and formed in a cylindrical shape;
a first stator formed to surround an outer surface of the rotor;
a first coil disposed along an outer circumferential surface of an upper portion of the rotor;
A plurality of second stators disposed inside the first coil on the top of the rotor and formed in a fan shape,
The second stator includes a second core disposed at the center and a second coil disposed outside along an outer circumferential surface of the second core.
상기 제2고정자는 상기 제1코어의 회전으로 발생되는 축방향의 누설 자속을 이용하여 전력을 발생시키고,
상기 제2코어와 제2고정자가 배치되는 위치 및 각도는,
상기 누설 자속과 상기 제2고정자에 의해 출력될 수 있는 역기전력의 파형에 기초하여 서로 다른 위치 및 각도를 가지는 모터.According to claim 1,
The second stator generates power using leakage flux in an axial direction generated by rotation of the first core,
The position and angle at which the second core and the second stator are disposed are,
A motor having different positions and angles based on waveforms of the leakage magnetic flux and counter electromotive force that can be output by the second stator.
상기 제2고정자는,
상기 제1코일과 직렬 또는 병렬 형태로 연결되는 모터.According to claim 1,
The second stator,
A motor connected in series or parallel with the first coil.
상기 제2고정자는, 상기 제1코일의 내측면에 위치하는 모터.According to claim 1,
The second stator is a motor located on an inner surface of the first coil.
상기 영구 자석은, 페라이트(Ferrite) 자석을 포함하는 모터. According to claim 1,
The permanent magnet is a motor including a ferrite (Ferrite) magnet.
상기 모터는, 스포크(Spoke) 타입의 모터를 포함하는 모터. According to claim 1,
The motor includes a spoke type motor.
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