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KR102675874B1 - Wound rotor driving motor - Google Patents

Wound rotor driving motor Download PDF

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KR102675874B1
KR102675874B1 KR1020180037887A KR20180037887A KR102675874B1 KR 102675874 B1 KR102675874 B1 KR 102675874B1 KR 1020180037887 A KR1020180037887 A KR 1020180037887A KR 20180037887 A KR20180037887 A KR 20180037887A KR 102675874 B1 KR102675874 B1 KR 102675874B1
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KR
South Korea
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end portion
field
drive motor
rotor
rotor core
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KR1020180037887A
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Korean (ko)
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KR20190115181A (en
Inventor
채승희
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현대모비스 주식회사
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Publication date
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Abstract

본 발명은 모터의 토크, 효율, 내구성 및 수명을 증가시킬 수 있는 계자권선형 구동모터용 회전자 어셈블리에 관한 것으로서, 고정자의 내측에 회전가능하게 배치된 회전자코어; 상기 회전자코어의 일단과 타단을 관통하여 상기 회전자코어에 결합되는 회전축; 및 상기 회전축에 장착되고, 외부로부터 전류를 인가받아 상기 회전자코어를 회전시키는 계자코일;을 포함한다.The present invention relates to a rotor assembly for a field-wound type drive motor that can increase the torque, efficiency, durability and lifespan of the motor, comprising: a rotor core rotatably disposed inside a stator; a rotating shaft that passes through one end and the other end of the rotor core and is coupled to the rotor core; and a field coil mounted on the rotating shaft and receiving current from the outside to rotate the rotor core.

Description

계자권선형 구동모터용 회전자 어셈블리{WOUND ROTOR DRIVING MOTOR}Rotor assembly for field wound drive motor {WOUND ROTOR DRIVING MOTOR}

본 발명은 계자권선형 구동모터용 회전자 어셈블리에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 모터의 토크, 효율, 내구성 및 수명을 증가시킬 수 있는 계자권선형 구동모터용 회전자 어셈블리에 관한 것이다.The present invention relates to a rotor assembly for a field-wound type drive motor, and more specifically, to a rotor assembly for a field-wound type drive motor that can increase the torque, efficiency, durability, and lifespan of the motor.

일반적으로, 친환경 자동차로 불리우는 하이브리드 차량 또는 전기 자동차는 전기 에너지로 회전력을 얻는 전기 모터(이하에서는 "구동모터" 라고 한다)에 의해 구동된다.In general, hybrid vehicles or electric vehicles, also called eco-friendly vehicles, are driven by an electric motor (hereinafter referred to as a “drive motor”) that obtains rotational force from electrical energy.

이중에서 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. Among these, hybrid vehicles drive in EV (Electric Vehicle) mode, a pure electric vehicle mode that uses only the power of the drive motor, or in HEV (Hybrid Electric Vehicle) mode, which uses the rotational power of both the engine and drive motor as power.

그리고, 전기 자동차는 구동모터의 회전력을 동력으로 이용하여 주행한다.And, electric vehicles run using the rotational force of the drive motor as power.

이와 같이 친환경 자동차의 동력원으로 이용되는 구동모터는 대부분 영구자석형 동기모터(PMSM)를 사용한다. As such, most drive motors used as power sources for eco-friendly vehicles use permanent magnet synchronous motors (PMSM).

이러한 영구자석형 동기모터는 제약된 레이아웃 조건에서 최대의 성능을 발휘하기 위해 영구자석의 성능을 극대화 할 필요가 있다.These permanent magnet synchronous motors need to maximize the performance of the permanent magnets in order to achieve maximum performance under limited layout conditions.

여기서, 영구자석 내의 네오디뮴(Nd)은 영구자석의 세기를 개선하며, 디스프로슘(Dy)은 고온 감자(Demagnetization) 내성을 개선한다. Here, neodymium (Nd) in the permanent magnet improves the strength of the permanent magnet, and dysprosium (Dy) improves high temperature demagnetization resistance.

그러나 이러한 영구자석의 희토류(Nd, Dy) 금속은 중국 등 일부 국가에 제한적으로 매장되어 있고, 매우 고가이며 가격 변동이 심하다.However, these rare earth metals (Nd, Dy) for permanent magnets are limited in some countries, such as China, and are very expensive and subject to significant price fluctuations.

이를 개선하기 위해 최근에는 유도 전동기의 적용을 검토하고 있으나, 동일한 모터 성능을 발휘하기 위해서 부피, 중량 등의 사이즈 증대량이 과다한 제약이 있다.To improve this, the application of induction motors has recently been considered, but there are excessive restrictions on the amount of increase in size, such as volume and weight, to achieve the same motor performance.

한편, 당 업계에서는 친환경 자동차의 동력원으로 이용되는 구동모터로서 영구자석형 동기모터(PMSM)를 대체할 계자권선형(WRSM) 구동모터에 대한 개발이 더욱 진행되고 있다.Meanwhile, in the industry, development of field wound type (WRSM) drive motors to replace permanent magnet synchronous motors (PMSM) as drive motors used as power sources for eco-friendly vehicles is progressing further.

이러한 계자권선형 구동모터는, 회전자인 슬립링에 브러쉬를 면접촉시켜 전기를 통전하게 되면, 계자코일에 흐르고 있던 전류의 방향이 반대방향으로 흐르게 되면서 강력한 자계를 형성하게 되어, 자계극속에서 회전자가 고속으로 회전하게 되는 전기장치이다.In this type of field-wound drive motor, when electricity is applied by bringing the brush into surface contact with the slip ring, which is the rotor, the direction of the current flowing in the field coil flows in the opposite direction, forming a strong magnetic field, and the rotor moves in the magnetic field pole. It is an electric device that rotates at high speed.

그리고, 계자권선형 구동모터의 브러쉬는 고속으로 회전하는 슬립링과 항상 면접촉된 상태로서, 슬립링이 회전함에 따라 점차적으로 마모되어 그 기능이 저하되고, 이를 위해 계자권선형 구동모터의 하우징을 분해하여 브러쉬의 교환여부를 점검하게 되는 브러쉬의 교환작업이 요구된다.In addition, the brushes of the field-wound type drive motor are always in surface contact with the slip ring rotating at high speed, and as the slip ring rotates, they are gradually worn and their function deteriorates. For this purpose, the housing of the field-wound type drive motor is used. Brush replacement work is required by disassembling and checking whether the brushes have been replaced.

그러나, 계자권선형 구동모터에서, 브러쉬의 마모상태를 점검하기 위해서는 일단 전동기하우징을 분해한 후 브러쉬의 교환여부를 판단하게 되는데, 작업자가 적정시기에 브러쉬의 마모상태를 점검하지 못하여 브러쉬가 과다마모 될 경우, 슬립링의 파손 또는 계자코일이 단선 등과 같은 전동기의 손상 및 설비사고가 발생되는 문제점이 있었다.However, in a field-wound drive motor, in order to check the wear condition of the brushes, the motor housing must first be disassembled and then the brushes must be replaced. However, the operator fails to check the wear condition of the brushes at an appropriate time, resulting in excessive wear of the brushes. If this happens, there is a problem that damage to the motor and equipment accidents, such as damage to the slip ring or disconnection of the field coil, occur.

또한, 종래의 계자권선형 구동모터는 회전하는 슬립링과 고정된 브러시 간 기계적 접촉 마찰에 의해 소음, 진동, 마모 등이 발생하고, 이로 인한 모터의 토크, 효율, 내구성 및 수명이 감소되는 문제가 있었다.In addition, the conventional field-wound drive motor generates noise, vibration, and wear due to mechanical contact friction between the rotating slip ring and the fixed brush, which reduces the torque, efficiency, durability, and lifespan of the motor. there was.

등록특허공보 10-0326166(2002. 02. 15.)Registered Patent Publication 10-0326166 (2002. 02. 15.) 등록특허공보 10-0339467(2022.05.22.)Registered Patent Publication 10-0339467 (2022.05.22.)

본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 모터의 토크, 효율, 내구성 및 수명을 증가시킬 수 있는 계자권선형 구동모터용 회전자 어셈블리를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention aims to solve the above-described problems, and its purpose is to provide a rotor assembly for a field-wound type drive motor that can increase the torque, efficiency, durability, and lifespan of the motor.

본 발명의 일실시예에 의한 계자권선형 구동모터용 회전자 어셈블리는, 고정자의 내측에 회전가능하게 배치된 회전자코어; 상기 회전자코어의 일단과 타단을 관통하여 상기 회전자코어에 결합되는 회전축; 및 상기 회전축에 장착되고, 외부로부터 전류를 인가받아 상기 회전자코어를 회전시키는 계자코일;을 포함한다.A rotor assembly for a field-wound drive motor according to an embodiment of the present invention includes a rotor core rotatably disposed inside a stator; a rotating shaft that passes through one end and the other end of the rotor core and is coupled to the rotor core; and a field coil mounted on the rotating shaft and receiving current from the outside to rotate the rotor core.

상기 회전자코어는, 중공원통형상의 코어몸체부; 타면이 상기 코어몸체부의 일면에 접하는 제1엔드부; 및 상기 제1엔드부와 상호 평행하게 이격배치되어 일면이 상기 코어몸체부의 타면에 접하는 제2엔드부;를 포함한다.The rotor core includes a hollow cylindrical core body portion; A first end portion whose other surface is in contact with one surface of the core body portion; and a second end portion disposed parallel to and spaced apart from the first end portion and having one surface in contact with the other surface of the core body portion.

상기 코어몸체부는, 상기 제1엔드부의 타면 둘레를 따라 다수개가 상호 거리를 두고 이격되어 타측방향으로 연장된 제1크로우폴; 상기 제2엔드부의 일면 둘레를 따라 다수개가 상호 거리를 두고 이격되어 일측방향으로 연장되고, 다수개의 상기 제1크로우폴 사이에 삽입되는 제2크로우폴;을 포함한다.The core body portion includes a plurality of first crowpoles spaced apart from each other along the circumference of the other surface of the first end portion and extending in the other direction; A plurality of second crowpoles are spaced apart from each other along the circumference of one surface of the second end portion, extend in one direction, and are inserted between the plurality of first crowpoles.

상기 계자코일은, 한 쌍으로 이루어져 상기 제1엔드부의 일면 및 상기 제2엔드부의 타면에 각각 배치된다.The field coils are made up of a pair and are disposed on one side of the first end portion and the other side of the second end portion, respectively.

상기 계자코일은, 상기 코어몸체부의 내부에 배치되는 제1코일; 및 한 쌍으로 이루어져 상기 제1엔드부의 일면 및 상기 제2엔드부의 타면에 각각 배치되는 제2코일;을 포함한다.The field coil includes a first coil disposed inside the core body portion; and a second coil formed as a pair and disposed on one surface of the first end portion and the other surface of the second end portion, respectively.

상기 제1엔드부 및 상기 제2엔드부에는, 상기 회전축이 관통하는 관통공이 각각 형성되고, 상기 관통공의 주변부가 외면방향으로부터 내면방향으로 함몰된 삽입홈이 각각 형성된다.A through hole through which the rotation axis passes is formed in the first end portion and the second end portion, respectively, and an insertion groove in which a peripheral portion of the through hole is recessed from the outer surface to the inner surface is formed.

상기 계자코일은, 한 쌍으로 이루어지고, 상기 삽입홈에는, 한 쌍의 상기 계자코일이 각각 삽입된다.The field coils are composed of a pair, and each pair of field coils is inserted into the insertion groove.

상기 한 쌍의 계자코일과, 상기 회전축 사이에는 회전방지부재가 배치된다.A rotation prevention member is disposed between the pair of field coils and the rotation shaft.

본 발명에 따른 계자권선형 구동모터용 회전자 어셈블리는, 계자코일과 회전축 사이에 회전방지부재가 배치되어 회전축이 회전하여도, 회전방지부재에 의해 계자코일이 정지된 상태로 배치됨으로서, 외부로부터 전류를 안정적으로 인가받을 수 있는 효과가 있다.In the rotor assembly for a field-wound drive motor according to the present invention, a rotation prevention member is disposed between the field coil and the rotation shaft, so that even when the rotation shaft rotates, the field coil is arranged in a stationary state by the rotation prevention member, It has the effect of allowing current to be applied stably.

그리고, 계자코일이 코어몸체부의 외부에 배치되어 기계적 접촉 마찰 없이 외부로부터 전류를 인가 받음으로써, 소음과 진동 및 마모가 발생되지 않고, 모터의 토크 효율과 내구성 및 수명을 상승시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the field coil is placed outside the core body and receives current from the outside without mechanical contact friction, thereby preventing noise, vibration, and wear, and increasing the torque efficiency, durability, and lifespan of the motor. .

또한, 회전자몸체부의 내부에 제1코일을 배치시키고, 코어몸체부의 일면과 타면에 한 쌍의 제2코일을 각각 배치함으로써, 계자 자속을 추가로 생성할 수 있고, 이로 인해 구동모터의 역기전력 및 모터의 토크를 증가시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, by disposing the first coil inside the rotor body and disposing a pair of second coils on one side and the other side of the core body, it is possible to additionally generate field magnetic flux, which results in the back electromotive force and It has the effect of increasing the torque of the motor.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 계자권선형 구동모터용 회전자 어셈블리를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 계자권선형 구동모터용 회전자 어셈블리의 분해된 상태를 나타낸 분해사시도.
도 3은 도 1에 표시된 A-A’를 따라 절단한 단면을 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 코어몸체부를 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 계자권선형 모터용 회전자 어셈블리의 단면을 나타낸 단면도.
1 is a perspective view showing a rotor assembly for a field-wound type drive motor according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an exploded perspective view showing the disassembled state of the rotor assembly for a field winding type drive motor according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a cross-sectional view taken along line A-A' shown in Figure 1.
Figure 4 is a perspective view showing a core body portion according to another embodiment of the present invention.
Figure 5 is a cross-sectional view showing a cross-section of a rotor assembly for a field-wound type motor according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The advantages and features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and will be implemented in various different forms. The present embodiments only serve to ensure that the disclosure of the present invention is complete and that common knowledge in the technical field to which the present invention pertains is not limited. It is provided to fully inform those who have the scope of the invention, and the invention is defined by the claims. Meanwhile, the terms used in this specification are for describing embodiments and are not intended to limit the present invention. As used herein, singular forms also include plural forms, unless specifically stated otherwise in the context. As used in the specification, “comprises” or “comprising” means the presence or presence of one or more other components, steps, operations and/or elements other than the mentioned elements, steps, operations and/or elements. Addition is not ruled out.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 계자권선형 구동모터용 회전자 어셈블리를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 계자권선형 구동모터용 회전자 어셈블리의 분해된 상태를 나타낸 분해사시도이며, 도 3은 도 1에 표시된 A-A’를 따라 절단한 단면을 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 코어몸체부를 나타낸 사시도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 계자권선형 모터용 회전자 어셈블리의 단면을 나타낸 단면도이다.Figure 1 is a perspective view showing a rotor assembly for a field-wound type drive motor according to an embodiment of the present invention, and Figure 2 is an exploded state of the rotor assembly for a field-wound type drive motor according to an embodiment of the present invention. It is an exploded perspective view, and Figure 3 is a cross-sectional view showing a cross section cut along A-A' shown in Figure 1, Figure 4 is a perspective view showing the core body portion according to another embodiment of the present invention, and Figure 5 is a cross-sectional view showing the core body portion of the present invention. This is a cross-sectional view showing a cross-section of a rotor assembly for a field-wound motor according to another embodiment.

도 1 내지 도 5를 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 계자권선형 모터용 회전자 어셈블리는 회전자코어(100)와 회전축(200)과 계자코일(300)을 포함한다.1 to 5, a rotor assembly for a field wound type motor according to an embodiment of the present invention includes a rotor core 100, a rotating shaft 200, and a field coil 300.

회전자코어(100)는 고정자의 내측면으로부터 이격되어 회전가능하게 배치되는 것으로서, 외부로부터 전류가 인가되면 전자석화되어 회전자코어(100)와 고정자코어의 전자기의 인력 및 척력으로 구동 토크가 발생된다.The rotor core 100 is spaced apart from the inner surface of the stator and is rotatably disposed. When a current is applied from the outside, it is electromagnetized and a driving torque is generated by the electromagnetic attraction and repulsion of the rotor core 100 and the stator core. do.

이러한 회전자코어(100)는 코어몸체부(130)와 제1엔드부(110) 및 제2엔드부(120)를 포함한다.This rotor core 100 includes a core body portion 130, a first end portion 110, and a second end portion 120.

코어몸체부(130)는 바람직하게는 제1크로우폴(131: CLAW POLE) 및 제2크로우폴(132)로 이루어질 수 있다.
제1크로우폴(131)은 N극이 착자된 것으로서, 제1엔드부(110)의 타면 둘레를 따라 다수개가 상호 거리를 두고 이격되어 타측방향으로 연장되고, 제2크로우폴(132)은 S극이 착자된 것으로서, 제2엔드부(120)의 일면 둘레를 따라 다수개가 상호 거리를 두고 이격되어 일측방향으로 연장된다.
그리고, 제2크로우폴(132)은 상호 이격된 제1크로우폴(131)들의 사이에 각각 삽입되는 형상으로 이루어진다.
The core body portion 130 may preferably be made of a first crowpole (131: CLAW POLE) and a second crowpole (132).
The first crowpole 131 is one in which the N pole is magnetized. A plurality of the first crowpole 131 are spaced apart from each other along the circumference of the other side of the first end portion 110 and extend in the other direction, and the second crowpole 132 is S The poles are magnetized, and a plurality of them are spaced apart from each other along the circumference of one surface of the second end portion 120 and extend in one direction.
And, the second crowpole 132 is shaped to be inserted between the first crowpoles 131 that are spaced apart from each other.

그리고, 제1엔드부(110)는 타면이 코어몸체부(130)의 일면에 접하고, 제2엔드부(120)는 제1엔드부(110)로부터 상호 평행하게 이격배치되어 일면이 코어몸체부(130)의 타면에 접한다.In addition, the first end portion 110 has its other surface in contact with one surface of the core body portion 130, and the second end portion 120 is arranged in parallel and spaced apart from the first end portion 110 and has one surface of the core body portion 130. It touches the other side of (130).

이로 인해, 회전자코어(100)는 코어몸체부(130)의 내부를 밀폐시킬 수 있다.Because of this, the rotor core 100 can seal the interior of the core body portion 130.

그리고, 제1엔드부(110) 및 제2엔드부(120)에는 회전축(200)이 관통하는 관통공(111)이 형성된다.And, a through hole 111 through which the rotation shaft 200 passes is formed in the first end portion 110 and the second end portion 120.

즉, 제1엔드부(110)의 관통공(111)과 제2엔드부(120)의 관통공(111)에 회전축(200)이 관통하여 회전축(200)이 회전가능하게 결합된다.That is, the rotation shaft 200 penetrates the through hole 111 of the first end portion 110 and the through hole 111 of the second end portion 120, and the rotation shaft 200 is rotatably coupled.

또한, 관통공(111)의 주변부에는 삽입홈(112)이 형성된다.Additionally, an insertion groove 112 is formed around the through hole 111.

삽입홈(112)은 제1엔드부(110) 및 제2엔드부(120)의 관통공(111) 주변부에 형성된 것으로서, 제1엔드부(110) 및 제2엔드부(120)의 외면방향으로부터 내면방향으로 함몰되어 이루어진다.The insertion groove 112 is formed around the through hole 111 of the first end 110 and the second end 120, and is formed in the outer surface direction of the first end 110 and the second end 120. It is formed by collapsing inward from the inside.

이러한 삽입홈(112)에는 후술할 계자코일(300)이 삽입된다.A field coil 300, which will be described later, is inserted into this insertion groove 112.

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회전축(200)은 회전자코어(100)의 일단과 타단을 관통하여 회전자코어(100)에 결합되는 것으로서, 더욱 상세하게는 제1엔드부(110)의 관통공(111)과 제2엔드부(120)의 관통공(111)을 관통하여 회전자코어(100)에 회전가능하게 결합된다.The rotating shaft 200 is coupled to the rotor core 100 by passing through one end and the other end of the rotor core 100, and more specifically, the through hole 111 of the first end portion 110 and the second end portion. It passes through the through hole 111 of the unit 120 and is rotatably coupled to the rotor core 100.

이러한 회전축(200)은 일단과 타단이 회전자코어(100)의 일면 및 타면으로부터 돌출된다.One end and the other end of this rotating shaft 200 protrude from one side and the other side of the rotor core 100.

상술한 바와 같이 일단과 타단이 회전자코어(100)의 일면 및 타면으로부터 돌출된 회전축(200)의 일단과 타단에는 계자코일(300)이 장착된다.As described above, the field coil 300 is mounted on one end and the other end of the rotating shaft 200, the one end and the other end of which protrude from one and other surfaces of the rotor core 100.

계자코일(300)은 회전축(200)에 장착되고, 외부로부터 전류를 인가받아 회전자코어(100)를 회전시키는 것으로서, 한 쌍으로 이루어져 상기 회전축(200)의 일단과 타단에 각각 장착된다.The field coil 300 is mounted on the rotating shaft 200 and receives current from the outside to rotate the rotor core 100. It consists of a pair and is mounted on one end and the other end of the rotating shaft 200, respectively.

더욱 상세하게는 계자코일(300)은 상술한 바와 같이 외부로부터 전류를 인가받으면, 계자코일(300)로부터 발생되는 자기장이 N극이 착자된 제1크로우폴(131) 및 S극이 착자된 제2그로우폴(132)과의 상호작용에 의해 회전자코어(100)에 회전력을 발생시킨다.
여기서 계자코일(300)에 인가된 전류는 계자전류(FIELD CURRENT)이다.
이러한 계자코일(300)은 한 쌍으로 이루어져 제1엔드부(110)의 일면과 제2엔드부(120)의 타면에 각각 배치되고, 제1엔드부(110)의 일면에 형성된 삽입홈(112)과 제2엔드부(120)의 타면에 형성된 삽입홈(112)에 각각 삽입된다.
More specifically, when the field coil 300 receives a current from the outside as described above, the magnetic field generated from the field coil 300 connects the first crowpole 131 with the N pole magnetized and the first crowpole 131 with the S pole magnetized. 2 Rotational force is generated in the rotor core 100 by interaction with the grow pole 132.
Here, the current applied to the field coil 300 is the field current (FIELD CURRENT).
These field coils 300 are made up of a pair and are disposed on one side of the first end portion 110 and the other side of the second end portion 120, respectively, and an insertion groove 112 formed on one side of the first end portion 110. ) and the insertion groove 112 formed on the other side of the second end portion 120, respectively.

즉, 본 발명의 계자코일(300)은 회전자코어(100)의 내부에 배치되는 종래와 달리 상술한 바와 같이 회전자코어(100)의 외부, 즉, 회전자코어(100)의 일면과 타면에 각각 배치된다.That is, unlike the conventional field coil 300 of the present invention, which is disposed inside the rotor core 100, the field coil 300 of the present invention is located outside the rotor core 100, that is, on one side and the other side of the rotor core 100, as described above. are placed respectively.

그리고, 계자코일(300)과 회전축(200) 사이에는 회전방지부재(210)가 배치되어 있다.Additionally, a rotation prevention member 210 is disposed between the field coil 300 and the rotation shaft 200.

회전방지부재(210)는 회전축(200)이 회전할 때, 계자코일(300)이 회전축(200)을 따라 회전하는 것을 방지하는 것으로서, 구동모터의 작동에 영향을 받지 않는 비자성체로 이루어진 베어링과 같은 구조로 이루어짐이 바람직하다.The rotation prevention member 210 prevents the field coil 300 from rotating along the rotation shaft 200 when the rotation shaft 200 rotates, and includes a bearing made of a non-magnetic material that is not affected by the operation of the drive motor, and It is desirable that it has the same structure.

이로 인해, 계자코일(300)은 회전축(200)이 회전하여도, 회전방지부재(210)에 의해 회전축(200)에 정지된 상태로 배치됨으로써, 외부로부터 전류를 안정적으로 인가받을 수 있다.For this reason, the field coil 300 is disposed in a stationary state on the rotation shaft 200 by the rotation prevention member 210 even if the rotation shaft 200 rotates, so that current can be stably applied from the outside.

따라서, 계자코일(300)은 코어몸체부(130)의 외부에 배치됨으로써, 코어몸체부(130) 내부에 여유공간이 형성되어 회전자 철심 형상의 변경을 통해 계자코일(300)을 회전자코어(100) 외측면에서 내측 방향으로 이동 또는 삽입이 가능하다.Therefore, the field coil 300 is disposed on the outside of the core body 130, so that a free space is formed inside the core body 130, and the field coil 300 can be connected to the rotor core by changing the shape of the rotor core. (100) It is possible to move or insert from the outer side to the inner side.

또한, 본 발명은 상호 기계적 접촉 마찰에 의해 소음과 진동 및 마모를 발생시켜 모터의 토크 효율을 떨어뜨리는 종래의 슬립링과 브러쉬가 삭제됨으로써, 모터의 토크 효율과 내구성 및 수명을 상승시킬 수 있다.In addition, the present invention eliminates conventional slip rings and brushes that reduce the torque efficiency of the motor by generating noise, vibration, and wear due to mutual mechanical contact friction, thereby increasing the torque efficiency, durability, and lifespan of the motor.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 계자코일(300)은 도 5에 도시된 바와 같이 제1코일(310)과 제2코일(320)로 이루어질 수 있다.Meanwhile, the field coil 300 according to another embodiment of the present invention may be composed of a first coil 310 and a second coil 320, as shown in FIG. 5.

제1코일(310)은 코어몸체부(130)의 내부에 배치된다.The first coil 310 is disposed inside the core body portion 130.

그리고, 제2코일(320)은 한 쌍으로 이루어져 제1엔드부(110)의 일면과 제2엔드부(120)의 타면에 각각 배치되고, 제1엔드부(110)의 일면에 형성된 삽입홈(112)과 제2엔드부(120)의 타면에 형성된 삽입홈(112)에 각각 삽입된다.In addition, the second coil 320 is made up of a pair and is disposed on one side of the first end portion 110 and the other side of the second end portion 120, respectively, and an insertion groove formed on one side of the first end portion 110. It is inserted into the insertion groove 112 formed on the other surface of 112 and the second end portion 120, respectively.

이로 인해, 본 발명의 다른 실시예에 따른 계자코일(300)은 회전자코어(100)의 사양에 따라 계자코일(300)의 턴 수나, 계자코일(300)의 직경을 늘릴 수 없는 경우, 코어몸체부(130)의 내부에 계자코일(300)이 배치된 종래의 회전자코어(100)의 구조와 같이 본 발명의 코어몸체부(130) 내부에 제1코일(310)을 배치시키고, 코어몸체부(130)의 일면과 타면에 한 쌍의 제2코일(320)을 각각 배치함으로써, 계자 자속을 추가로 생성할 수 있고, 이로 인해 구동모터의 역기전력 및 모터의 토크를 증가시킬 수 있다.For this reason, if the field coil 300 according to another embodiment of the present invention cannot increase the number of turns of the field coil 300 or the diameter of the field coil 300 according to the specifications of the rotor core 100, the core Like the structure of the conventional rotor core 100 in which the field coil 300 is disposed inside the body 130, the first coil 310 is disposed inside the core body 130 of the present invention, and the core By arranging a pair of second coils 320 on one side and the other side of the body portion 130, additional field magnetic flux can be generated, thereby increasing the back electromotive force of the driving motor and the torque of the motor.

이상 상술한 바와 같이 본 발명에 따른 계자권선형 구동모터용 회전자 어셈블리는 계자코일(300)과 회전축(200) 사이에 회전방지부재(210)가 배치되어 회전축(200)이 회전하여도, 회전방지부재(210)에 의해 계자코일(300)이 정지된 상태로 배치됨으로서, 외부로부터 전류를 안정적으로 인가받을 수 있다.As described above, the rotor assembly for a field-wound drive motor according to the present invention has a rotation prevention member 210 disposed between the field coil 300 and the rotation shaft 200, so that it rotates even when the rotation shaft 200 rotates. Since the field coil 300 is placed in a stopped state by the prevention member 210, current can be stably applied from the outside.

그리고, 계자코일(300)이 코어몸체부(130)의 외부에 배치되어 기계적 접촉 마찰 없이 외부로부터 전류를 인가 받음으로써, 소음과 진동 및 마모가 발생되지 않고, 모터의 토크 효율과 내구성 및 수명을 상승시킬 수 있다.In addition, the field coil 300 is disposed on the outside of the core body 130 to receive current from the outside without mechanical contact friction, thereby preventing noise, vibration, and wear, and improving the torque efficiency, durability, and lifespan of the motor. It can be raised.

또한, 회전자몸체부의 내부에 제1코일(310)을 배치시키고, 코어몸체부(130)의 일면과 타면에 한 쌍의 제2코일(320)을 각각 배치함으로써, 계자 자속을 추가로 생성할 수 있고, 이로 인해 구동모터의 역기전력 및 모터의 토크를 증가시킬 수 있다.In addition, by arranging the first coil 310 inside the rotor body and a pair of second coils 320 on one side and the other side of the core body 130, it is possible to generate additional field magnetic flux. This can increase the back electromotive force of the drive motor and the torque of the motor.

본 발명은 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술사상이 허용되는 범위내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented with various modifications within the scope permitted by the technical idea of the present invention.

100: 회전자코어 110: 제1엔드부
111: 관통공 112: 삽입홈
120: 제2엔드부 130: 코어몸체부
131: 제1크로우폴 132: 제2크로우폴
200: 회전축 210: 회전방지부재
300: 계자코일 310: 제1코일
320: 제2코일
100: rotor core 110: first end portion
111: Through hole 112: Insertion groove
120: second end portion 130: core body portion
131: 1st crowpole 132: 2nd crowpole
200: Rotation shaft 210: Rotation prevention member
300: field coil 310: first coil
320: second coil

Claims (8)

고정자의 내측에 회전가능하게 배치된 회전자코어;
상기 회전자코어의 일단과 타단을 관통하여 상기 회전자코어에 결합되는 회전축; 및
상기 회전축에 장착되고, 외부로부터 전류를 인가받아 상기 회전자코어를 회전시키는 계자코일;을 포함하고,
상기 회전자코어는,
코어몸체부;
타면이 상기 코어몸체부의 일면에 접하는 제1엔드부; 및
상기 제1엔드부와 상호 평행하게 이격배치되어 일면이 상기 코어몸체부의 타면에 접하는 제2엔드부;를 포함하며,
상기 코어몸체부는,
상기 제1엔드부의 타면 둘레를 따라 다수개가 상호 거리를 두고 이격되어 타측방향으로 연장된 제1크로우폴;
상기 제2엔드부의 일면 둘레를 따라 다수개가 상호 거리를 두고 이격되어 일측방향으로 연장되고, 다수개의 상기 제1크로우폴 사이에 삽입되는 제2크로우폴;을 포함하고,
상기 계자코일은,
한 쌍으로 이루어져 상기 제1엔드부의 일면 및 상기 제2엔드부의 타면에 각각 배치되는 것
인 계자권선형 구동모터용 회전자 어셈블리.
a rotor core rotatably disposed inside the stator;
a rotating shaft that passes through one end and the other end of the rotor core and is coupled to the rotor core; and
It includes a field coil mounted on the rotating shaft and receiving current from the outside to rotate the rotor core,
The rotor core is,
core body;
A first end portion whose other surface is in contact with one surface of the core body portion; and
It includes a second end portion disposed parallel to and spaced apart from the first end portion and having one surface in contact with the other surface of the core body portion,
The core body part,
A plurality of first crowpoles are spaced apart from each other along the circumference of the other surface of the first end portion and extend in the other direction;
A plurality of second crowpoles are spaced apart from each other along the circumference of one surface of the second end portion and extend in one direction, and are inserted between the plurality of first crowpoles,
The field coil is,
It consists of a pair and is disposed on one side of the first end portion and the other side of the second end portion, respectively.
Rotor assembly for field wound drive motor.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 계자코일은,
상기 코어몸체부의 내부에 배치되는 제1코일; 및
한 쌍으로 이루어져 상기 제1엔드부의 일면 및 상기 제2엔드부의 타면에 각각 배치되는 제2코일;을 포함하는 것
인 계자권선형 구동모터용 회전자 어셈블리.
The method of claim 1, wherein the field coil is:
A first coil disposed inside the core body portion; and
A second coil made up of a pair and disposed on one side of the first end portion and the other side of the second end portion, respectively.
Rotor assembly for field wound drive motor.
제1항에 있어서, 상기 제1엔드부 및 상기 제2엔드부에는,
상기 회전축이 관통하는 관통공이 각각 형성되고, 상기 관통공의 주변부가 외면방향으로부터 내면방향으로 함몰된 삽입홈이 각각 형성된 것
인 계자권선형 구동모터용 회전자 어셈블리.
The method of claim 1, wherein the first end portion and the second end portion,
Through holes through which the rotation axis passes are formed, and insertion grooves are formed in the peripheral portions of the through holes recessed from the outer surface to the inner surface.
Rotor assembly for field wound drive motor.
제6항에 있어서,
상기 계자코일은, 한 쌍으로 이루어지고,
상기 삽입홈에는, 한 쌍의 상기 계자코일이 각각 삽입되는 것
인 계자권선형 구동모터용 회전자 어셈블리.
According to clause 6,
The field coil consists of a pair,
In the insertion groove, a pair of the field coils are each inserted.
Rotor assembly for field wound drive motor.
제7항에 있어서, 상기 한 쌍의 계자코일과, 상기 회전축 사이에는 회전방지부재가 배치되는 것
인 계자권선형 구동모터용 회전자 어셈블리.
The method of claim 7, wherein a rotation prevention member is disposed between the pair of field coils and the rotation axis.
Rotor assembly for field wound drive motor.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110148232A1 (en) * 2008-10-01 2011-06-23 Mitsubishi Electric Corporation Dynamoelectric machine
JP2012529877A (en) * 2009-05-06 2012-11-22 ジン−ジン エレクトリック テクノロジーズ ペキン カンパニー リミテッド Claw pole type AC electric motor

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3541920B2 (en) 1997-10-27 2004-07-14 三菱電機株式会社 Rotor of rotating electric machine and method of manufacturing the same
KR20000013662A (en) * 1998-08-12 2000-03-06 에릭 발리베 Alternator for a vehicle
KR100326166B1 (en) 1999-12-29 2002-02-27 에릭 발리베 Rotor assembly of alternator
KR102216135B1 (en) * 2014-09-11 2021-02-16 현대모비스 주식회사 A rotor assembly for motor
KR101664047B1 (en) * 2014-12-03 2016-10-10 현대자동차 주식회사 Rotor structure of wrsm motor

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110148232A1 (en) * 2008-10-01 2011-06-23 Mitsubishi Electric Corporation Dynamoelectric machine
JP2012529877A (en) * 2009-05-06 2012-11-22 ジン−ジン エレクトリック テクノロジーズ ペキン カンパニー リミテッド Claw pole type AC electric motor

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