KR20160131946A - Single-phase outer-rotor motor and electric apparatus having the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 모터에 관한 것이고, 특히 작은 코깅 토크를 갖는 단상 외부 회전자 영구 자석 모터 및 단상 외부 회전자 영구 자석 모터를 채용하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a motor, and more particularly to a single phase external rotor permanent magnet motor having a small cogging torque and a device employing a single phase external rotor permanent magnet motor.
단상 외부 회전자 브러시리스 모터는 일반적으로 고정자 및 고정자 주위를 회전 가능한 회전자를 포함한다. 고정자는 고정자 코어 및 상기 고정자 코어로부터 연장하는 복수개의 투쓰를 갖는다. 투쓰는 그 위가 권선으로 감긴다. 통전되는 경우, 권선은 교류 자계를 생성한다. 회전자는 고정자 둘레에 배치되며, 일반적으로 회전자 샤프트, 회전자 샤프트에 고정식으로 장착된 회전자 요크, 회전자 자계를 형성하기 위하여 회전자 요크에 고정된 복수개의 영구 자극을 포함한다. 회전자 자계와 고정자 교류 자계 사이의 상호 작용은 회전자를 회전하도록 한다. 회전자가 데드-포인트(dead-point)에 머무르지 않도록 하기 위하여, 고정자 코어의 투쓰의 외면은 일반적으로 비대칭 구조를 채용한다. 그러한 구조의 모터는 일반적으로 큰 코깅 토크를 가지며, 이는 모터의 원활한 회전에 영향을 주고, 따라서 속도 리플, 진동 및 잡음을 생성하게 된다.Single phase external rotor brushless motors typically include a stator and a rotor rotatable about the stator. The stator has a stator core and a plurality of teeth extending from the stator core. The top of the tweed is wound with a winding. When energized, the winding generates an alternating magnetic field. The rotor is disposed about the stator and generally includes a rotor shaft, a rotor yoke fixedly mounted to the rotor shaft, and a plurality of permanent magnets fixed to the rotor yoke to form a rotor magnetic field. The interaction between the rotor magnetic field and the stator alternating magnetic field causes the rotor to rotate. In order to prevent the rotor from staying at a dead-point, the outer surface of the tooth of the stator core generally adopts an asymmetric structure. A motor of such a construction generally has a large cogging torque, which affects the smooth rotation of the motor, thus producing velocity ripple, vibration and noise.
그러므로, 감소된 코깅 토크를 갖는 단상 모터 및 단상 외부-회전자 브러시리스 모터를 채용하는 장치가 필요하다.Therefore, there is a need for a device employing a single-phase motor and a single-phase external-rotor brushless motor with reduced cogging torque.
일 측면에서, 단상 외부 회전자 브러시리스 모터가 제공되며, 이는 고정자 및 회전자를 포함한다. 고정자는 고정자 코어 및 상기 고정자 코어 주위를 감는 권선을 포함한다. 고정자 코어는 요크 및 요크로부터 방사상 외부로 연장하는 복수개의 투쓰를 포함한다. 각각의 투쓰는 투쓰 본체 및 투쓰 본체의 원위 단부로부터 원주 방향으로 연장하는 투쓰 팁을 포함한다. 상기 회전자는 상기 고정자 코어 주위에 배치된 회전자 요크 및 복수개의 자극을 형성하기 위하여 상기 회전자 요크의 내벽면 상에 배치된 영구 자석을 포함한다. 상기 영구 자석의 내면 및 상기 투쓰 팁의 외면은 서로 대향하며, 그들 사이에 갭을 규정하여 상기 회전자가 상기 고정자에 대해 회전하도록 한다. 상기 모터가 통전해제되는 경우, 상기 회전자는 상기 고정자 코어의 상기 투쓰 팁과 함께 작동하는 적어도 하나의 영구 자석에 의해 생성되는 누설 자계에 의해 초기 위치에 위치될 수 있다.In one aspect, a single phase external rotor brushless motor is provided, which includes a stator and a rotor. The stator includes a stator core and windings wound around the stator core. The stator core includes a plurality of teeth extending radially outwardly from the yoke and the yoke. Each typing body including a tooth tip extending circumferentially from a distal end of the tooth body. The rotor includes a rotor yoke disposed around the stator core and a permanent magnet disposed on an inner wall surface of the rotor yoke to form a plurality of magnetic poles. The inner surface of the permanent magnet and the outer surface of the tooth tip are opposed to each other, defining a gap therebetween such that the rotor rotates relative to the stator. When the motor is de-energized, the rotor may be placed in an initial position by a leakage magnetic field generated by at least one permanent magnet that cooperates with the tooth tip of the stator core.
바람직하게는, 각 2개의 인접 투쓰 팁 사이에 슬롯 개구가 형성되고, 상기 슬롯 개구의 원주 방향의 폭은 상기 갭의 최소 방사 폭의 5배 보다 적거나 같다. 보다 바람직하게는, 상기 슬롯 개구의 원주 방향의 폭은 상기 갭의 최소 방사 폭의 3배 보다 적거나 같다.Preferably, a slot opening is formed between each two adjacent tooth tips, and the circumferential width of the slot opening is less than or equal to five times the minimum radial width of the gap. More preferably, the circumferential width of the slot opening is less than or equal to three times the minimum radiation width of the gap.
바람직하게는, 상기 갭은 불균일 갭(uneven gap)이고, 각 자극과 관련되는 상기 갭의 방사상 폭은 상기 자극의 중심부에서 상기 자극의 원주 방향 단부를 향하여 점진적으로 증가한다.Preferably, the gap is a uneven gap, and the radial width of the gap associated with each stimulus gradually increases from the center of the magnetic pole toward the circumferential end of the magnetic pole.
바람직하게는, 상기 갭의 최대 방사 폭 대 최소 방사상 폭의 비가 1.5 보다 크다.Preferably, the ratio of the maximum radial width to the minimum radial width of the gap is greater than 1.5.
바람직하게는, 각 자극과 관련되는 상기 갭의 방사상 폭은 원주 방향을 따라 상기 자극의 중간 라인에 대해 대칭이다.Preferably, the radial width of the gap associated with each stimulus is symmetrical about the median line of the stimulus along the circumferential direction.
바람직하게는, 상기 투쓰 팁의 외면들은 동일한 원통형 표면 상에 위치되고, 상기 원통형 표면의 중심축은 상기 회전자의 중심 축과 일치한다.Preferably, the outer surfaces of the tooth tip are located on the same cylindrical surface, and the central axis of the cylindrical surface coincides with the central axis of the rotor.
바람직하게는, 상기 자극의 내면은 평탄면 또는 원호면이고, 자극호(pole arc) 계수는 0.75 보다 크다.Preferably, the inner surface of the magnetic pole is a flat surface or an arc surface, and the pole arc coefficient is greater than 0.75.
바람직하게는, 상기 고정자는 상기 고정자 코어 주위에 부착된 절연 브래킷 및 상기 절연 브래킷 주위에 감긴 권선을 포함한다. 상기 절연 브래킷은 상부 브래킷부와 하부 브래킷부를 포함한다. 상기 상부 브래킷부 및 상기 하부 브래킷부는 그들의 대향 축 단부들로부터 상기 고정자 코어를 덮는다. 상기 상부 브래킷부 및 하부 브래킷부 각각은 상기 고정자 코어의 요크 둘레에 부착된 링부, 투쓰 본체 둘레에 부착된 슬리브부, 및 상기 투쓰 팁의 내면에 대해 대항하는 대항부를 포함한다.Preferably, the stator includes an insulation bracket attached around the stator core and a winding wound around the insulation bracket. The insulating bracket includes an upper bracket portion and a lower bracket portion. The upper bracket portion and the lower bracket portion cover the stator core from their opposite axial ends. Each of the upper bracket portion and the lower bracket portion includes a ring portion attached around the yoke of the stator core, a sleeve portion attached to the periphery of the tooth main body, and a counter portion opposing the inner surface of the tooth tip.
바람직하게는, 상기 대항부의 축방향 단부에 벤트 플레이트가 배치되며, 이는 상기 투쓰 팁의 축방향 단부의 단부면을 적어도 부분적으로 덮는다.Preferably, a vent plate is disposed at the axial end of the counterpart, at least partially covering the end face of the axial end of the tooth tip.
바람직하게는, 상기 투쓰 팁과 상기 투쓰 본체 사이의 적어도 하나의 연결 코너 영역에 슬릿이 형성된다.Advantageously, a slit is formed in at least one connecting corner region between the tooth tip and the thread body.
바람직하게는, 상기 고정자 코어의 투쓰들은 개별적으로 형성되고 상기 고정자 코어를 형성하기 위하여 상호 연결된다.Preferably, the teeth of the stator core are individually formed and interconnected to form the stator core.
바람직하게는, 상기 고정자 코어의 적어도 하나의 투쓰는 개별적으로 형성되고 상기 요크에 연결된다.Advantageously, at least one throw of the stator core is formed individually and connected to the yoke.
바람직하게는, 상기 회전자는 복수개의 영구 자석을 포함하며, 상기 영구 자석은 전체 본체에 플라스틱-패키지된다.Advantageously, the rotor comprises a plurality of permanent magnets, and the permanent magnets are plastic-packaged in the entire body.
다른 측면에서, 단상 영구 자석 모터가 제공된다. 상기 모터는 코어 및 상기 코어 주위로 감긴 권선을 포함하는 전기자 - 상기 코어는 환형부 및 상기 환형부로부터 외부로 연장하는 복수개의 투쓰를 포함하며, 각각의 투쓰는 투쓰 본체 및 상기 투쓰 본체의 원위 단부로부터 원주 방향으로 연장하는 투쓰 팁을 포함하며, 각 2개의 인접 투쓰 팁 사이에 슬롯 개구가 형성됨 -; 및 복수개의 자극을 형성하기 위하여 회전자 요크의 내면 상에 배치된 적어도 하나의 영구 자석과 전기자를 둘러싸는 요크 - 상기 자극의 내면은 상기 투쓰 팁의 외면과 마주하고, 그들 사이에 갭이 형성됨 - 을 포함한다. 상기 슬롯 개구의 원주 방향의 폭은 상기 갭의 최소 방사상 폭의 5배 보다 적거나 같다. 각각의 자극과 대응하는 상기 갭의 방사상 폭은 상기 자극의 중간부로부터 원주 단부로 향하여 점진적으로 증가한다.In another aspect, a single phase permanent magnet motor is provided. Wherein the motor comprises a core and an armature including windings wound around the core, the core comprising an annular portion and a plurality of teeth extending outwardly from the annular portion, each distal end of the threaded body and the distal end And a slot opening is formed between each two adjacent tooth tips; And at least one permanent magnet disposed on an inner surface of the rotor yoke to form a plurality of magnetic poles and a yoke surrounding the armature, the inner surface of the pole facing the outer surface of the tooth tip, . The circumferential width of the slot opening is less than or equal to five times the minimum radial width of the gap. The radial width of the gap corresponding to each magnetic pole gradually increases from the middle portion of the magnetic pole toward the circumferential end.
바람직하게는, 상기 슬롯 개구의 원주 방향의 폭은 상기 갭의 최소 방사상 폭의 3배 보다 적거나 같다.Preferably, the circumferential width of the slot opening is less than or equal to three times the minimum radial width of the gap.
바람직하게는, 상기 갭의 최대 방사상 폭 대 최소 방사상 폭의 비는 1.5 보다 크다.Preferably, the ratio of the maximum radial width to the minimum radial width of the gap is greater than 1.5.
바람직하게는, 각각의 자극과 대응하는 상기 갭의 방사상 폭은 상기 회전자의 방사 방향을 따라 연장하는 자극의 중간 라인에 대해 대칭이다.Preferably, the radial width of the gap corresponding to each magnetic pole is symmetrical with respect to the middle line of the magnetic poles extending along the radial direction of the rotor.
바람직하게는, 상기 투쓰의 투쓰 팁은 상기 투쓰의 상기 투쓰 본체의 중심을 관통하는 상기 모터의 반경에 대해 대칭이다.Preferably, the tooth tip of the tooth is symmetrical about the radius of the motor through the center of the tooth main body of the tooth.
바람직하게는, 상기 고정자 코어의 투쓰는 개별적으로 형성되며 상기 고정자 코어를 형성하기 위하여 상호 연결된다.Preferably, the teeth of the stator core are individually formed and interconnected to form the stator core.
바람직하게는, 상기 고정자 코어의 상기 적어도 하나의 투쓰는 개별적으로 형성되며 상기 환형부에 연결된다.Advantageously, said at least one throw of said stator core is individually formed and connected to said annular portion.
바람직하게는, 상기 회전자는 복수개의 영구 자석을 포함하며, 상기 영구 자석은 전체 본체에 플라스틱-패키지된다.Advantageously, the rotor comprises a plurality of permanent magnets, and the permanent magnets are plastic-packaged in the entire body.
다른 측면에서, 고정자 및 회전자를 포함하는 단상 외부-회전자 브러지리스 모터가 제공된다. 고정자는 고정자 코어 및 상기 고정자 코어 주위에 감긴 권선을 포함한다. 상기 고정자 코어는 요크 및 상기 요크로부터 외부로 연장하는 복수개의 투쓰를 포함한다. 각각의 투쓰는 투쓰 본체 및 상기 투쓰 본체의 원위 단부로부터 원주 방향으로 연장하는 투쓰 팁을 포함한다. 회전자는 상기 고정자 코어 주위에 배치된 회전자 요크, 및 복수개의 자극을 형성하기 위하여 상기 회전자 요크의 내벽면 상에 배치된 영구 자석을 포함한다. 상기 영구 자석의 내면 및 상기 투쓰 팁의 외면은 서로 대향하며, 그들 사이에 상기 회전자가 상기 고정자에 대해 회전하도록 하기 위한 갭을 규정한다. 상기 모터가 통전해제되는 경우, 상기 회전자는 초기 위치에 정지하되, 여기서 상기 고정자의 투쓰 팁의 중간 라인은 2개의 인접한 자극의 중간 라인 보다 2개의 인접 자극 사이의 중성 영역의 중간 라인에 더 가깝다. In another aspect, a single-phase outer-rotor brushless motor is provided that includes a stator and a rotor. The stator includes a stator core and windings wound around the stator core. The stator core includes a yoke and a plurality of teeth extending outwardly from the yoke. Each threaded body including a threaded tip extending circumferentially from a distal end of the threaded body. The rotor includes a rotor yoke disposed around the stator core, and a permanent magnet disposed on an inner wall surface of the rotor yoke to form a plurality of magnetic poles. The inner surface of the permanent magnet and the outer surface of the tooth tip are opposed to each other and define a gap therebetween so that the rotor rotates relative to the stator. When the motor is de-energized, the rotor stops in its initial position, where the middle line of the tooth tip of the stator is closer to the middle line of the neutral region between two adjacent magnetic poles than the middle line of two adjacent poles.
상기 단상 외부 회전자 모터를 채용하는 전기 장치가 또한 제공된다. 전기 장치는 임펠러 또는 상기 모터에 의해 구동되는 감속 장치를 포함한다.An electric device employing the single-phase external rotor motor is also provided. The electric device includes an impeller or a reduction device driven by the motor.
상기 단상 모터에서, 상기 고정자 코어의 인접 투쓰들 사이에서 자기 브리지 또는 작은/좁은 슬롯 개구가 규정되고, 상기 고정자의 투쓰 팁의 외부면과 상기 영구 자석의 내부면이 그들 사이에에 갭을 규정하고, 상기 슬롯 개구의 원주 방향의 폭은 상기 갭의 최소 방사 폭의 5배 보다 적거나 같으며, 상기 갭의 최대 방사상 폭 대 최소 방사상 폭의 비는 1.5 보다 크다. 따라서, 상기 회전자는 상기 회전자 자극에 의해 생성되는 누설 자계에 의해 데드-포인트 위치로부터 벗어나는 초기 위치에 위치될 수 있으며, 코깅 토크가 효과적으로 억제될 수 있다.In the single phase motor, magnetic bridges or small / narrow slot openings are defined between adjacent teeth of the stator core, the outer surface of the tooth tip of the stator and the inner surface of the permanent magnet define a gap therebetween , The circumferential width of the slot opening is less than or equal to five times the minimum radial width of the gap, and the ratio of the maximum radial width to the minimum radial width of the gap is greater than 1.5. Therefore, the rotor can be positioned at an initial position deviating from the dead-point position by the leakage magnetic field generated by the rotor magnetic pole, and the cogging torque can be effectively suppressed.
이하에서, 본 발명은 도면 및 실시예를 참조로 더욱 설명된다.In the following, the invention is further illustrated with reference to the drawings and examples.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 단상 외부-회전자 브러시리스 모터를 도시한다.
도 2는 도 1의 단상 외부-회전자 브러시리스 모터의 방사 방향으로 절취한 단면도이다.
도 3은 도 1의 단상 외부-회전자 브러시리스 모터의 축방향으로 절취한 단면도이다.
도 4는 도 2의 점선 박스에 의해 둘러싸인 부분의 확대도이다.
도 5는 도 1의 단상 외부-회전자 브러시리스 모터의 고정자 코어를 도시한다.
도 6의 도 1의 단상 외부-회전자 브러시리스 모터의 절연 브래킷을 도시한다.
도 7은 도 5의 고정자 코어 및 도 6의 절연 브래킷의 조립도이다.
도 8은 단상 외부-회전자 브러시리스 모터가 통전되지 않는 경우의 데드-포인트 위치에 놓인 회전자를 도시한다.
도 9는 단상 외부-회전자 브러시리스 모터가 통전되지 않는 경우의 초기 위치에 있는 회전자를 도시한다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 모터의 고정자 코어를 도시한다.
도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 모터의 고정자 코어를 도시한다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터의 회전자를 도시한다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전자를 도시한다.
도 15는 본 발명의 다른 대안적 실시예에 따른 회전자를 도시한다.
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터를 도시한다.
도 17은 본 발명의 모터를 채용하는 팬의 실시예를 도시한다.
도 18은 본 발명의 모터를 이용하는 전기 장치를 도시한다.1 illustrates a single-phase external-rotor brushless motor in accordance with an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a radial cross-sectional view of the single-phase external-rotor brushless motor of Fig. 1;
3 is a cross-sectional view of the single-phase external-rotor brushless motor of Fig. 1 cut in the axial direction.
4 is an enlarged view of a portion surrounded by a dotted box in Fig.
Figure 5 shows the stator core of the single-phase external-rotor brushless motor of Figure 1;
1 shows the insulation bracket of the single-phase external-rotor brushless motor of Fig.
Fig. 7 is an assembled view of the stator core of Fig. 5 and the insulation bracket of Fig.
Figure 8 shows the rotor in the dead-point position when the single-phase external-rotor brushless motor is not energized.
Fig. 9 shows the rotor in the initial position when the single-phase external-rotor brushless motor is not energized.
10 shows a stator core of a motor according to a second embodiment of the present invention.
11 shows a stator core of a motor according to a third embodiment of the present invention.
12 and 13 show the rotor of a motor according to another embodiment of the present invention.
14 shows a rotor according to another embodiment of the present invention.
Figure 15 shows a rotor according to another alternative embodiment of the present invention.
16 shows a motor according to another embodiment of the present invention.
17 shows an embodiment of a fan employing the motor of the present invention.
18 shows an electric device using the motor of the present invention.
본 발명의 실시예가 첨부된 도면을 참조로 단지 예로서 설명된다. 도면에서, 하나의 도면 이상에서 나타나는 동일한 구조, 요소 및 부분이 이들이 보이는 전체 도면에서 동일한 참조 번호로 표시된다. 도면에 도시된 구성 요소 및 특징의 치수는 일반적으로 편의상 또한 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 선택된 것이며 스케일에 맞도록 도시될 필요는 없다.Embodiments of the present invention are described by way of example only with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same structures, elements and portions appearing in the drawings are designated by the same reference numerals throughout the drawings. The dimensions of the components and features shown in the figures are generally selected for convenience and are not necessarily drawn to scale.
도 1, 도 2 및 도 3을 참조로, 본 발명의 일 실시예에 따른 단상 영구 자석 모터는 고정자(10) 및 고정자(10)를 둘러싸는 회전자(20)를 포함한다. 바람직하게는, 단상 영구 자석 모터는 단상 영구 자석 브러시리스 모터이다.1, 2 and 3, a single-phase permanent magnet motor according to an embodiment of the present invention includes a
고정자(10)는 자성 도전 물질로 제조된 고정자 코어(11), 상기 고정자 코어(11) 상에 부착되는 절연 브래킷(13), 및 절연 브래킷(13) 주위에 감긴 권선(15)을 포함한다. The
도 2, 도 4, 도 5를 참조로, 고정자 코어(11)는 고정자 코어(11)의 중심에 배치된 환형부(110) 즉, 고정자 요크 및 환형부(110)로부터 방사상 외부로 연장하는 복수개의 투쓰를 포함한다. 각각의 2개의 인접 투쓰 사이에 권선 슬롯이 형성된다. 각각의 투쓰는 투쓰 본체(112) 및 고정자의 원주 방향을 따라 투쓰 본체(112)의 원위 단부로부터 연장하는 투쓰 팁(114)을 포함한다. 2개의 인접 투쓰 팁(114) 각각은 그들 사이에 대응하는 권선 슬롯과 소통하는 슬롯 개구(115)를 규정한다. 바람직하게는, 각각의 슬롯 개구(115)는 원주 방향으로 동일 폭을 갖는다. 즉, 투쓰 팁은 원주 방향을 따라 균일하게 배치된다. 바람직하게는, 각각의 투쓰는 투쓰의 투쓰 본체의 중심을 관통하는 모터의 반경에 대해 대칭이다. 바람직하게는, 투쓰 팁은 동일한 원주 방향 폭을 갖는다. 다르게는, 투쓰 팁은 상이한 원주 방향 폭을 가질 수 있으며, 각각의 투쓰는 상기 투쓰의 투쓰 본체의 중심을 관통하는 모터의 반경에 비대칭일 수 있다.2, 4 and 5, the
환형부(110)는 일반적으로 동공 원통 형상이다. 관통 홀(111)은 환형부(110)의 중심부를 축방향을 따라 관통하는 것으로 규정된다. 도 1, 도 2 및 도 3에 도시된 것처럼, 고정자(10)는 베이스(16) 및 베이스(16) 상에 형성된 베어링 홀더(17)를 더 포함한다. 베이스(16)는 일반적으로 원형 디스크-형상이다. 베어링 홀더(17)는 고정자 코어(11)를 그 위에 고정 장착하기 위하여 베이스(16)의 중심부로부터 수직으로 연장한다. 구체적으로, 베어링 홀더(17)는 고정자 코어(11)의 환형부(110)의 관통 홀(111)을 통해 삽입된다. 베어링 홀더(17)는 회전자(20)의 회전 샤프트(21)를 그 내부에 회전식으로 장착하기 위한 관통 홀을 그 내부에 규정한다.The
투쓰 본체(112)는 환형부(110)의 외벽면으로부터 방사상으로 연장하고, 투쓰 본체(112)는 환형부(110)의 원주 방향을 따라 균일하게 배치된다. 각각의 투쓰 본체(112)는 그 방사상 원위 단부에 형성된 투쓰 팁(114)을 갖는다. 바람직하게는, 투쓰 팁(114)은 투쓰 본체(112)의 중심을 통관하는 모터의 반경에 대해 대칭 구조이다. 도 4를 또한 참조로, 투쓰 팁(114)의 외면(117) 즉, 환형부(110)로부터 대형하는 면은 원호면이다. 바람직하게는, 투쓰 팁(114)의 외면(117)은 회전 샤프트(21)의 중심 축과 일치하는 중심 축을 갖는 동일한 원통 표면 상에 위치된다. 투쓰 팁(114)의 내면(118) 즉, 환형부(110)로 향하는 면은 일반적으로 평탄한 면이다.The
일부 실시예에서, 투쓰 팁(114)과 투쓰 본체(112) 사이의 연결 코너 영역에 슬릿(116)이 형성된다. 슬릿(116)의 제공은 투쓰 본체(112)에 대한 고정자 코어(11)의 투쓰 팁(114)을 굽히는 공정 동안의 주름(crease)을 방지한다. 구체적으로, 투쓰 본체(112)의 대향 측 상의 투쓰 팁(114)의 2개의 부품/윙은 초기 상태에서 방사상 외부로 연장하여, 권선 슬롯 및 슬롯 개구(115)의 폭은 권선(15)의 감김을 용이하게 하기 위하여 확대될 수 있다. 감김이 완료된 이후에, 투쓰 팁(114)의 두 부분은 도구를 이용함에 의해 슬릿(116) 주위에서 최종 위치로 내부로 굽혀진다. 일부 실시예에서, 슬릿(116)이 투쓰 본체(112)의 단일 측에서 투쓰 본체(112)와 투쓰 팁(114)의 부분 사이의 연결 코너 영역에만 형성될 수 있음이 이해되어야 한다.In some embodiments, a
도 6 및 도 7을 참조로, 절연 브래킷(13)은 상부 브래킷부(131) 및 하부 브래킷부(133)를 포함한다. 상부 브래킷부(131) 및 하부 브래킷부(133)는 그 대향 축으로부터 고정자 코어(11)을 덮는다.6 and 7, the insulating
상부 브래킷부(131) 및 하부 브래킷부(133)는 대체로 동일한 형상 및 구조를 가지며, 서로 대향하여 배치된다. 상부 브래킷부(131) 및 하부 브래킷부(133) 각각은 고정자 코어(11)의 환형부(110) 주위에 부착된 링부(130), 투쓰 본체(112) 주위에 부착된 슬리브부(132), 및 투쓰 팁(114)의 내면에 대해 대항하는 대항부(134)를 포함한다. 링부(130)는 일반적으로 원형 관형상이고, 이는 고정자 코어의 환형부(110)의 외벽부를 둘러싼다. 환형 단부 플랜지(136)는 링부(130)의 축방향 상단부로부터 내부로 연장한다. 단부 플랜지(136)는 고정자 코어의 환형부(110)의 상부 단부면을 덮는다. 링부(130)의 측벽은 슬리브부(132)가 배치되는 복수개의 개구(도면 번호 없음)를 형성한다. 개구는 투쓰 본체(112)가 이를 통과하도록 한다. 슬리브부(132)는 또한 투쓰 본체(112)의 단부면과 측면에 대응하는 단부면 및 측면을 갖는다. 슬리브부(132)는 투쓰 본체(112)의 단부면 및 두 측면을 덮는다. 여기에 설명되는 것처럼, 투쓰 본체(112)의 단부면은 투쓰 본체(112)의 모터의 축방향으로 상부면 및 하부면을 칭하고, 투쓰 본체(112)의 측면은 방사 방향에 평행한 두 면을 칭한다. 상부 브래킷부(131)의 슬리브부(132)가 투쓰 본체(112)의 상부면 및 2개의 측면을 덮고, 하부 브래킷부(133)의 슬리브부(132)가 투쓰 본체(112)의 하부면 및 2개의 측면을 덮는 것이 이해되어야 한다. 상부 브래킷부(131) 및 하부 브래킷부(133)는 고정자 코어(11)를 권선(15)으로부터 절연하도록 투쓰 본체(112)의 측면 및 단부면 전체를 대체로 덮는다.The
대항부(134)는 슬리브부(132)의 방사상 원위 단부를 원주 방향을 따라 굽혀서 형성되며, 이는 하나의 대응하는 투쓰 팁(114)의 내면(118)에 대해 대항한다.The
또한, 벤트 플레이트(135, 137)가 대항부(134)의 축방향 단부에 배치된다. 벤트 플레이트(135, 137)가 투쓰 팁(114)의 축방향 단부의 단부면을 적어도 부분적으로 덮는다. 특히, 벤트 플레이트(135)는 상부 브래킷부(131)의 대항부(134)의 축방향 상단부에 배치되고, 이는 대응하는 하나의 투쓰 팁(114)의 축방향 상단면을 적어도 부분적으로 덮으며; 벤트 플레이트(137)는 하부 브래킷부(133)의 대항부(134)의 축방향 하단부에 배치되며, 이는 대응하는 하나의 투쓰 팁(114)의 축방향 하단면을 적어도 부분적으로 덮는다. In addition,
도 1 내지 도 3을 참조로, 회전자(20)는 환형부(110)를 관통하는 회전 샤프트(21), 회전 샤프트(21)와 고정식으로 연결된 회전자 요크(22), 복수개의 영구 자석극(24)을 형성하기 위하여 회전자 요크(22)의 내벽면 상에 배치된 영구 자석(24)을 포함한다. 이 실시예에서, 영구 자석(24)은 각각이 영구 자석극(24)을 형성하는 복수개의 분할 자석을 포함한다. 대안적 실시예에서, 영구 자석은 도 15에 도시된 것처럼 일체형 링 자석으로 형성될 수 있다. 링 자석은 복수개의 섹션을 포함하며, 각 섹션은 영구 자석 극(24)을 형성한다. 바람직하게는, 영구 자석(24)의 내면(241)은 평탄면이어서, 영구 자석(24)의 제조는 단순화될 수 있다. 그러나, 영구 자석의 내면이 원호면일 수 있음도 이해되어야 한다. 바람직하게는, 영구 자석(24)의 자극호(pole-arc) 계수 즉, 원주 방향을 따르는 영구 자석(24)의 실제 각도 대 회전자 극의 개수에 의해 분할되는 360 각도의 몫의 비가 0.75 보다 크며, 이는 코깅 토크 특성을 개선하고, 모터의 효율을 증대한다.1 to 3, the
도 3을 참조로, 회전자 샤프트(21)는 베어링 홀더(17)의 관통 홀 내에 회전식으로 배치된다. 예를 들면, 회전 샤프트(21)가 베어링에 의해 베어링 홀더(17) 내에 회전식으로 지지된다. 회전자 요크(22)는 일반적으로 고정자 코어(11)를 덮는 통형상이다. 회전자 요크(22)는 회전 샤프트(21)와 고정식으로 연결되는 단부 플레이트(221) 및 단부 플레이트(221)로부터 연장하는 환형 측벽(222)을 포함한다. 단부 플레이트(221)는 베이스(16)에 대향하여 배치되고, 측벽(222)의 축방향 단부와 베이스(16) 사이에는 갭이 형성된다. 단부 플레이트(221)는 외부 공기가 진입하도록 하고 모터의 내부를 냉각시키기 위한 복수개의 윈도우를 그 내부에 형성한다. 모터의 동작 동안, 회전자 요크(22) 및 영구 자석(24)은 영구 자석(24)과 고정자의 자계 사이의 상호 작용 하에 고정자에 대하여 회전한다.3, the
일부 실시예에서, 영구 자석 극(24)의 개수는 투쓰의 개수와 관련하여 동일하거나 또는 배수일 수 있다. 예를 들면, 투쓰의 개수는 영구 자석 극의 개수의 2배 또는 3배이다. 이 실시예에서, 회전자(20)는 8개의 영구 자석 극을 형성하는 8개의 영구 자석을 포함하며, 고정자(10)는 8개의 고정자 투쓰를 포함하며, 총 8개의 권선 슬롯이 인접 투쓰 사이에 형성되어, 8-극 8-슬롯 모터를 형성한다. 바람직하게는, 고정자 권선은 단상 브러시리스 직류 모터 드라이버에 의해 단상 직류 전기에 전기적으로 연결되어 이를 공급받아, 단상 직류 브러시리스 모터를 형성한다. 본 발명은 고정자 권선이 단상 교류 전원에 연결되는 단상 영구 자석 동기식 모터로서 이용될 수 있음이 이해되어야 한다.In some embodiments, the number of
도 4에 도시된 것처럼, 영구 자석 극(24)의 내면(241)은 투쓰 팁(114)의 외면(117)과 마주하고, 공기 갭(119)이 그들 사이에 형성된다. 갭(119)의 방사상 폭은 영구 자석 극(24)의 원주 방향을 따라 가변하여, 불균일한 갭을 형성한다. 갭(119)의 방사상 폭은 원주 중심으로부터 영구 자석 극(24)의 내면(117)의 대향하는 원주 단부를 향하여 점진적으로 증가한다. 따라서, 영구 자석 극(24)의 내면의 원주방향 중심 지점과 투쓰 팁(114)의 외면이 위치되는 원통형 면 사이의 방사상 거리가 갭(119)의 최소 방사상 폭(G1)이고, 영구 자석 극(24)의 내면의 원주방향 단부 지점과 투쓰 팁(114)의 외면이 위치되는 원통형 면 사이의 방사상 거리가 갭(119)의 최대 방사상 폭(G2)이다. 바람직하게는, 갭(119)의 최대 방사상 폭 대 최소 방사상 폭의 비는 1.5 보다 크고, 보다 바람직하게는 2 보다 크다 즉 G2:G1>2 이다.The
슬롯 개구(115)의 폭(D)(일반적으로, 원주 방향의 슬롯 개구(115)의 최소 폭을 칭함)은 0 보다 크거나 같지만, 갭(119)의 최소 방사상 폭의 5배 보다 작거나 같다 즉, 0<D≤5G1 이다. 바람직하게는, 슬롯 개구(115)의 폭(D)은 갭(119)의 최소 방사상 폭 보다 크거나 같지만, 갭(119)의 최소 방사상 폭의 3배 보다 작거나 같다 즉, G1≤D3≤G1 이다. 다르게는, 인접 투쓰 팁(114)은 도 14에 도시된 것처럼 큰 자기 저항을 갖는 좁은 브리지(115a)에 의해 함께 연결될 수 있다.The width D of the slot opening 115 (generally referred to as the minimum width of the
또한 도 8 및 도 9를 참조로, 모터가 통전되지 않는 경우, 회전자(20)의 영구 자석(24)은 고정자(10)의 투쓰를 끌어당기는 인력을 생성한다. 도 8 및 도 9는 상이한 위치에 있는 회전자(20)를 도시한다. 구체적으로, 도 8은 데드-포인트 위치에 있는 회전자(20)를 도시(즉, 회전자의 자극의 중심은 고정자의 투쓰 팁의 중심과 정렬된다)한다. 도 9는 초기 위치(즉, 모터가 통전되지 않거나 파워 오프인 경우의 회전자의 중지 위치)에 있는 회전자(20)를 도시한다. 도 8 및 도 9에 도시된 것처럼, 고정자(10)를 관통하는 회전자(20)의 자극에 의해 생성되는 자계의 자속은 회전자(20)가 데드-포인트 위치에 있는 경우 Φ1이며, 고정자(10)를 관통하는 회전자(20)의 자극에 의해 생성되는 자계의 자속은 회전자(20)가 초기 위치에 있는 경우 Φ2이며, 또한 Φ2>Φ1 이고, Φ2의 경로는 Φ1의 경로 보다 짧으며, 자기 회로(Φ2)의 자기 저항은 그러므로 Φ1의 것보다 적다. 그러므로, 회전자(20)는 모터가 통전되지 않는 경우에 초기 위치에 위치될 수 있어서, 데드-포인트 위치에 중지하는 것을 방지하고, 따라서, 모터가 통전되는 경우의 회전자의 시작 실패를 방지한다. 이 실시예에서, 회전자(20)는 모터가 통전되지 않거나 파워 오프인 경우에 도 9에 도시된 초기 위치에서 중지한다. 이 초기 위치에서, 고정자 코어의 투쓰 팁(114)의 중간 라인은 바람직하게는 두 인접하는 회전자 자극(24) 사이의 중성 영역의 중간 라인과 정렬된다. 이 위치는 데드-포인트 위치로부터 가장 멀리 벗어나고, 이는 모터가 통전되는 경우 회전자의 시작 실패를 효과적으로 방지할 수 있다. 실제에 있어서 마찰과 같은 다른 요인으로 인하여, 고정자 코어의 투쓰 팁(114)의 중간 라인은 2개의 인접하는 회전자 자극(24) 사이의 중성 영역의 중간 라인으로부터 0 내지 30 전기 각도(electric degree)와 같은 각도 만큼 벗어날 수 있으나, 정지 위치는 여전히 데드-포인트 위치로부터 멀리 떨어져 있다. 즉, 모터가 통전되지 않는 경우, 회전자는 고정자 코어의 투쓰 팁의 중간 라인이 2개의 인접하는 자극(24)의 중간 라인 보다 2개의 인접하는 자극 사이의 중성 영역의 중간 라인에 더 가까운 초기 위치에서 정지한다.8 and 9, when the motor is not energized, the
본 발명의 상술한 실시예에서, 회전자는 고정자 코어(11)의 투쓰 팁으로 끌어당기는 회전자 자극(24) 자체에 의해 생성되는 누설 자계에 의해 데드-포인트 위치로부터 벗어나는 초기 위치에 위치될 수 있다. 회전자 자극(24)에 의해 생성되는 누설 자기 회로는 투쓰 본체 및 권선을 관통하지 않는다. 이렇게 구성된 단상 영구 자석 브리시리스 모터의 코깅 토크가 효과적으로 억제될 수 있어서, 모터는 증대된 효율 및 성능을 가진다. 실험은 위와 같이 구성된 단상 외부-회전자 브러시리스 직류 모터의 코깅 토크(정격 토크가 1Nm, 정격 회전 속도가 1000rpm, 고정자 코어의 스택 높이가 30mm)의 피크는 80mNm 보다 적다. 본 발명의 모터는 필요에 따라 양방향성 시동 능력을 갖도록 디자인될 수 있다. 예를 들면, 양방향성 회전이 홀(Hall) 센서와 같은 2위치 센서 및 관련 제어기를 이용하여 달성될 수 있다. 또한, 단일 방향으로 시동하도록 디자인 될 수 있으며, 이 경우는 단지 하나의 위치 센서만이 필요하다.In the above-described embodiment of the present invention, the rotor may be located at an initial position deviating from the dead-point position by a leakage magnetic field generated by the
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터의 고정자 코어(40)를 도시한다. 고정자 코어(40)는 본 발명의 고정자 코어(40)가 서로 연결되는 복수개의 개별 투쓰 섹션(41)을 포함한다는 점에서 상기 실시예의 고정자 코어(11)와는 상이하다. 각각의 투쓰 섹션(41)은 요크 섹션(410), 요크 섹션(410)으로부터 방사상 외부로 연장하는 투쓰 본체(412), 및 투쓰 본체(412)의 원위 단부로부터 원주 방향으로 연장하는 투쓰 팁(414)을 포함한다. 투쓰 섹션(41)은 고정자 코어(40)를 집단적으로 형성하기 위하여 원주 방향을 따라 정렬된다. 투쓰 섹션(41)의 요크 섹션(410)은 환형 요크를 집단적으로 형성한다. 요크 섹션(410)은 그들 사이의 볼록-오목 체결 구조에 의해 서로 맞물릴 수 있다. 이 실시예에서, 돌출부(415)가 각각의 요크 섹션(410)의 원주 방향 측면에 형성되고, 리세스(417)가 각각의 요크 섹션(410)의 원주 방향 다른 측면에 형성된다. 각 요크 섹션(410)의 돌출부(415)는 다른 인접하는 요크 섹션(410)의 리세스(417)에 스냅-핏되고, 각 요크 섹션(410)의 리세스(417)는 다른 인접 요크 섹션(410)의 돌출부(415)를 수용하여, 전체 투쓰 섹션(41)이 전체로서 연결된다. 다르게는, 요크 섹션(410)은 용저에 의해 서로 고정되는 평탄 접촉면을 가질 수 있다. 고정자 코어(40)가 개별 투쓰 섹션(41)을 상호 연결함에 의해 형성될 수 있으므로, 권선이 투쓰 섹션(41)을 전체로서 연결하기 이전에 수행될 수 있다. 그러므로, 투쓰 팁(414) 사이의 슬롯 개구는 권선 공정에 영향을 주지 않고 감소된 크기를 가질 수 있다.Figure 10 shows a
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고정자 코어(50)를 도시한다. 고정자 코어(50)는 본 실시예의 고정자 코어(50)가 요크(510)와 일체로 형성된 제1 투쓰(51) 및 별개로 형성된 제2 투쓰(52)를 포함한다는 점에서 제1 실시예의 고정자 코어(11)와는 상이하다. 제2 투쓰(52)는 요크(510)에 스냅 핏되고, 제1 투쓰(51) 및 제2 투쓰(52)는 원주 방향을 따라 교래도 배치된다. 바람직하게는, 제2 투쓰(52)는 요크부(510)에 삽입된다. 요크부(510)는 복수개의 삽입 슬롯(511)을 갖는다. 제2 투쓰(52)의 방사상 내부 단부는 형상면에서 삽입 슬롯(511)과 일치되는 삽입부(522)를 갖는다. 바람직하게는, 삽입 슬롯(511)은 스왈로우테일(swallowtail)-형상 슬롯이다. 이 실시예의 고정자 코어(50)는 권선이 완료된 이후에 요크(510)에 삽입될 수 있는 개별 제2 투쓰(52)를 포함한다. 그러므로, 투쓰 팁들 사이의 슬롯 개구는 권선 공정에 영향을 미치지 않으면서 크기를 감소할 수 있다.11 shows a
도 12 및 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전자(60)를 도시한다. 회전자(60)는 회전자(60)가 패키징부(65)를 더 포함한다는 점에서 제1 실시예의 회전자(20)와는 상이하다. 구체적으로, 회전자(60)는 회전자 요크(62) 및 영구 자석(64)을 몰드 캐비티에 두고 이 몰드 캐비티로 플라스틱을 주입함에 의해 패키지된다.12 and 13 illustrate a
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터를 도시한다. 이 실시예에서, 회전자(70)는 원주 방향으로 간격을 두고 교대로 배치된 영구 자석(26) 및 자석 부재(24)를 포함한다. 영구 자석(26)은 회전자의 원주 방향으로 자화된다. 인접하는 영구 자석(26)은 반대 극성을 갖는다. 자석 부재(24)는 강자성체와 같은 단단한 자석 물질 또는 철과 같은 연 자성 재료로 제조될 수 있다. 자석 부재(24)는 원주 방향 중심에서 2개의 원주 방향 측면까지 점진적으로 감소하는 두께를 갖는다. 자석 부재(24)의 최소 두께, 즉 그 원주 방향 측면에서의 두께는 영구 자석(26)의 두께와 대체로 동일하다. 고정자와 마주하는 자석 부재(24)의 원주 방향 내면은 고정자의 외면의 접선 방향에 평행하게 연장하는 평탄면이다. 따라서, 영구 자석의 원주 방향 내면 및 자석 부재의 원주 방향 내면은 집단적으로 회전자(70)의 방사성 단면에서 대칭적 다각형인 회전자의 내면을 형성한다. 영구 자석의 내면과 자석 부재의 내면은 집단적으로 회전자(70)의 다각형 내면을 형성한다. 고정자(10) 및 회전자(70)는 그들 사이에 대칭적 불균일 갭을 형성하며, 이 갭은 자석 부재(24)의 원주 방향 중심에서 2개의 원주 방향 측면으로 가면서 점진적으로 감소하는 크기를 가지며 영구 자석(26)에 대응하는 위치에서 최대 폭(Gmax)에 도달한다. 모터가 통전해제되는 경우, 회전자(70)는 자석 부재(24) 및 고정자의 대응하는 투쓰 팁을 통과하는 영구 자석(26)에 의해 생성되는 누설 자계에 의해 초기 위치에 위치될 수 있다.16 shows a motor according to another embodiment of the present invention. In this embodiment, the
본 발명의 모터는 레인지 후드 팬, 차량 냉각 팬, 환기 팬 등과 같은 팬에 특히 적합하다. 도 17은 일 실시예에 따른 팬(2) 내에 채용된 본 발명의 모터(1)를 도시한다. 팬(2)은 모터(1)에 연결되고 이에 의해 구동되는 임펠러(3)를 포함하여, 기류를 생성한다.The motor of the present invention is particularly suitable for fans such as range hood fans, vehicle cooling fans, ventilation fans, and the like. 17 shows a
도 18은 다른 실시예에 따른 전기 장치(4) 내에 채용된 본 발명의 모터(1)를 도시한다. 전기 장치(4)는 도 17의 팬(2)을 포함하는 레인지-후드, 차량 또는 에어컨일 수 있다. 전기 장치(4)는 또한 모터(1)에 의해 구동되는 감속 장치(3)를 포함하는 세탁 장치 또는 건조 장치일 수 있다.Fig. 18 shows the
이해 가능하게, 단상 영구 자석 모터는 코어 및 코어 상에 감긴 권선을 포함하는 전자기 및 요크의 내면 상에 고정된 영구 자석을 갖는 요크를 포함하는 단상 영구 자석 브러시 모터일 수 있다.It should be appreciated that the single-phase permanent magnet motor may be a single-phase permanent magnet brush motor comprising a yoke having a core and a winding wound on the core, and a yoke having a permanent magnet fixed on the inner surface of the yoke.
본 출원의 상세한 설명 및 청구 범위에서, 동사인 "포함하다(comprise)", "포함하다(include)", "함유하다(contain)", 및 "가지다(have)"와 그 변형은 포괄적 개념으로 이용되어, 상술한 항목들의 존재를 규명하는 것이나, 추가 항목 또는 특징들의 존재를 배제하려는 의도는 아니다.In the detailed description and the claims of this application, the verbs "comprise", "include", "contain", and "have" And are not intended to identify the presence of the foregoing items, nor to exclude the presence of additional items or features.
본 발명이 하나 이상의 양호한 실시예를 참조로 설명되었지만, 당업자라면 각종 변경이 가능함을 이해할 것이다. 예를 들면, 회전자 자극은 상술한 실시예에서 설명된 것처럼 분할형이기 보다는 일체형일 수 있으며, 슬롯 및 극의 개수는 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 2극 2슬롯에서 N극 N 슬롯까지 가변될 수 있다. 그러므로, 본 발명의 범위는 이하의 청구범위를 참조로 결정된다.While the present invention has been described with reference to one or more preferred embodiments, those skilled in the art will appreciate that various modifications are possible. For example, the rotor stimulus may be integral rather than divisible as described in the above embodiments, and the number of slots and poles may vary from 2
Claims (34)
고정자 코어 및 상기 고정자 코어 주위를 감는 권선을 포함하는 고정자 - 상기 고정자 코어는 요크 및 상기 요크로부터 외부로 연장하는 복수개의 투쓰를 포함하며, 각각의 투쓰는 투쓰 본체 및 투쓰 본체의 원위 단부로부터 원주 방향으로 연장하는 투쓰 팁을 포함함 - ; 및
상기 고정자 코어 주위에 배치된 회전자 요크 및 복수개의 자극을 형성하기 위하여 상기 회전자 요크의 내면 상에 배치된 적어도 하나의 영구 자석을 포함하는 회전자 - 상기 자극의 내면은 상기 투쓰 팁의 외면과 마주하며, 그들 사이에 갭이 형성되어 상기 회전자가 상기 고정자에 대해 회전될 수 있게 함 -
을 포함하되, 상기 모터가 통전해제되는 경우, 상기 회전자는 상기 고정자 코어의 상기 투쓰 팁과 함께 작동하는 적어도 하나의 영구 자석에 의해 생성되는 누설 자계에 의해 초기 위치에 위치될 수 있는, 단상 외부-회전자 모터.As a single phase outer-rotor motor:
A stator comprising a stator core and windings wound about the stator core, the stator core comprising a plurality of teeth extending outwardly from the yoke and the yoke, each of the plurality of teeth extending from a distal end of the respective tuft body and the toothed body in a circumferential direction A tooth tip extending into the body; And
A rotor yoke disposed about the stator core and a rotor including at least one permanent magnet disposed on an inner surface of the rotor yoke to form a plurality of magnetic poles, the inner surface of the magnetic pole having an outer surface A gap is formed therebetween to allow the rotor to be rotated relative to the stator,
Wherein the rotor is capable of being positioned in an initial position by a leakage magnetic field generated by at least one permanent magnet operating in conjunction with the tooth tip of the stator core when the motor is de-energized, Rotor motors.
코어 및 상기 코어 주위로 감긴 권선을 포함하는 전기자 - 상기 코어는 환형부 및 상기 환형부로부터 외부로 연장하는 복수개의 투쓰를 포함하며, 각각의 투쓰는 투쓰 본체 및 상기 투쓰 본체의 원위 단부로부터 원주 방향으로 연장하는 투쓰 팁을 포함하며, 각 2개의 인접 투쓰 팁 사이에 슬롯 개구가 형성됨 - ; 및
복수개의 자극을 형성하기 위하여 회전자 요크의 내면 상에 배치된 적어도 하나의 영구 자석과 전기자를 둘러싸는 요크 - 상기 자극의 내면은 상기 투쓰 팁의 외면과 마주하고, 그들 사이에 갭이 형성됨 - 을 포함하되,
상기 슬롯 개구의 원주 방향의 폭은 상기 갭의 최소 방사상 폭의 5배 보다 적거나 같고, 각각의 자극과 대응하는 상기 갭의 방사상 폭은 상기 자극의 중간부로부터 원주 단부로 향하여 점진적으로 증가하는, 단상 영구 자석 모터.As a single phase permanent magnet motor:
CLAIMS What is claimed is: 1. An armature comprising a core and a winding wound about the core, the core comprising an annular portion and a plurality of teeth extending outwardly from the annular portion, wherein each threaded body and a plurality of teeth extending from a distal end of the tooth body in a circumferential direction Wherein a slot opening is formed between each two adjacent tooth tips; And
A yoke surrounding the armature and at least one permanent magnet disposed on the inner surface of the rotor yoke to form a plurality of magnetic poles, the inner surface of the pole facing the outer surface of the tooth tip, and a gap being formed therebetween Including,
Wherein the width of the slot opening in the circumferential direction is less than or equal to five times the minimum radial width of the gap and the radial width of the gap corresponding to each magnetic pole progressively increases from the middle portion of the magnetic pole toward the circumferential end, Single phase permanent magnet motor.
고정자 코어 및 상기 고정자 코어 주위에 감긴 권선을 포함하는 고정자 - 상기 고정자 코어는 요크 및 상기 요크로부터 외부로 연장하는 복수개의 투쓰를 포함하며, 각각의 투쓰는 투쓰 본체 및 상기 투쓰 본체의 원위 단부로부터 원주 방향으로 연장하는 투쓰 팁을 포함함 - ; 및
상기 고정자 코어 주위에 배치된 회전자 요크, 및 복수개의 자극을 형성하기 위하여 상기 회전자 요크의 내벽면 상에 배치된 영구 자석을 포함하는 회전자 - 상기 영구 자석의 내면 및 상기 투쓰 팁의 외면은 서로 대향하며, 그들 사이에 상기 회전자가 상기 고정자에 대해 회전할 수 있게 하기 위한 갭을 규정함 -
을 포함하며, 상기 모터가 통전해제되는 경우, 상기 회전자는 초기 위치에 정지하되, 여기서 상기 고정자의 투쓰 팁의 중간 라인은 2개의 인접한 자극의 중간 라인 보다 2개의 인접 자극 사이의 중성 영역의 중간 라인에 더 가까운, 단상 외부 회전자 모터.As a single phase outer-rotor motor:
A stator comprising a stator core and a winding wound around the stator core, the stator core comprising a plurality of teeth extending outwardly from the yoke and the yoke, each of the plurality of teeth extending from a distal end of the toothed body to a circumferential A tooth tip extending in a direction parallel to an axis of rotation; And
A rotor including a rotor yoke disposed about the stator core and a permanent magnet disposed on an inner wall surface of the rotor yoke to form a plurality of magnetic poles, the inner surface of the permanent magnet and the outer surface of the tooth tip And defining a gap therebetween to allow the rotor to rotate relative to the stator,
Wherein when the motor is de-energized, the rotor is stopped at an initial position, wherein the midline of the tooth tip of the stator has an intermediate line of neutral areas between two adjacent magnetic poles, To a single-phase external rotor motor.
고정자 코어 및 상기 고정자 코어 주위에 감긴 권선을 포함하는 고정자 - 상기 고정자 코어는 요크 및 상기 요크로부터 방사상 외부로 연장하는 복수개의 투쓰를 포함하며, 각각의 투쓰는 투쓰 본체 및 상기 투쓰 본체의 원위 단부로부터 원주 방향으로 연장하는 투쓰 팁을 포함함 - ; 및
상기 고정자 코어 주위에 배치된 회전자 요크, 및 복수개의 자극을 형성하기 위하여 상기 회전자 요크의 내벽면 상에 배치된 영구 자석을 포함하는 회전자 - 상기 영구 자석의 내면 및 상기 투쓰 팁의 외면은 서로 대향하며, 그들 사이에 상기 회전자가 상기 고정자에 대해 회전할 수 있게 하기 위한 갭을 규정함 -
을 포함하며, 상기 모터가 통전해제되는 경우, 상기 회전자에 의해 생성되고 상기 고정자를 관통하는 자계의 자속은 상기 고정자에 대한 상기 회전자의 상이한 위치에 따라 가변하고, 상기 자속의 최대값은 상기 회전자가 데드-포인트 위치에 있는 경우의 자속의 값 보다 커서, 상기 회전자는 상기 모터가 통전되지 않은 경우 초기 위치에 위치될 수 있으며, 상기 회전자가 초기 위치에 있는 경우 상기 자속은 최대값에 도달하며, 상기 초기 위치는 상기 데드-포인트 위치로부터 벗어나는, 팬.1. A fan comprising a motor and an impeller driven by the motor, the motor being a single-phase external rotor motor:
A stator comprising a stator core and windings wound around the stator core, the stator core comprising a plurality of teeth extending radially outwardly from the yoke and the yoke, each of the plurality of teeth extending from the distal end of the toothed body and the distal end A tooth tip extending in a circumferential direction; And
A rotor including a rotor yoke disposed about the stator core and a permanent magnet disposed on an inner wall surface of the rotor yoke to form a plurality of magnetic poles, the inner surface of the permanent magnet and the outer surface of the tooth tip And defining a gap therebetween to allow the rotor to rotate relative to the stator,
Wherein a magnetic flux of a magnetic field generated by the rotor and passing through the stator is varied in accordance with a different position of the rotor with respect to the stator when the motor is de-energized, The rotor is located at an initial position when the motor is not energized and the magnetic flux reaches a maximum value when the rotor is in the initial position, And the initial position deviates from the dead-point position.
복수개의 투쓰를 갖는 고정자 코어 및 상기 투쓰에 감긴 권선을 포함하는 고정자 - 각각의 투쓰는 투쓰 본체 및 상기 투쓰 본체의 원위 단부로부터 원주 방향으로 연장하는 투쓰 팁을 포함함 - ; 및
상기 고정자를 둘러싸는 요크 및 복수개의 자극을 형성하기 위하여 상기 요크의 내면 상에 배치된 적어도 하나의 영구 자석을 포함하는 회전자 - 상기 자극의 내면은 상기 투쓰 팁의 외면과 마주하며, 그들 사이에 갭이 형성됨 -
을 포함하며, 상기 회전자는 상기 모터가 통전해제되는 경우, 상기 고정자의 상기 투쓰 팁과 함께 작동하는 적어도 하나의 영구 자석에 의해 생성되는 누설 자계에 의해 초기 위치에 위치될 수 있는, 전기 장치.An electric device comprising a single-phase permanent magnet motor,
A stator core having a plurality of teeth and a stator comprising the tooth wound winding, each tooth tip body including a tooth tip extending circumferentially from a distal end of the tooth body; And
A yoke surrounding the stator and a rotor including at least one permanent magnet disposed on the inner surface of the yoke to form a plurality of poles, the inner surface of the pole facing the outer surface of the tooth tip, Gap is formed -
Wherein the rotor can be positioned in an initial position by a leakage magnetic field generated by at least one permanent magnet operating in conjunction with the tooth tip of the stator when the motor is de-energized.
30. The electrical device of claim 29, wherein the electrical device is a washing machine or dryer, further comprising a reduction device driven by the rotor.
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Cited By (1)
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KR102286878B1 (en) | 2021-02-10 | 2021-08-09 | 이만홍 | EC motor with driver control function improved |
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