KR20150080176A - Rotor for a synchronous reluctance motor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 싱크로너스 릴럭턴스 모터용 회전자에 관한 것으로서, 특히 회전자 몸체의 외주연부와 축홀 사이에 형성된 자속장벽이 외주연부를 향하여 점진적으로 길이가 줄어드는 가운데 다수열로 배열된 양측 단부 두께가 상이하도록 한 것이다.The present invention relates to a rotor for a synchronous reluctance motor, and more particularly to a rotor for a synchronous reluctance motor in which the magnetic flux barrier formed between the outer circumferential edge of the rotor body and the shaft hole gradually decreases in length toward the outer circumferential edge, It is.
일반적으로 모터는 그 종류를 불문하고 반드시 로터(회전자)와 스테이터(고정자)로 구성되며, 구동하는 전원에 따라 직류 모터와 교류 모터로 구분된다. 교류 모터를 회전자에 따라 분류하면 비동기 모터와 동기 모터로 구분되고, 동기 모터는 릴럭턴스 모터, 영구자석 모터 및 히스테리시스 모터로 구분된다. 직류전원을 인가받으나 별도의 제어회로에 의해 일정각도를 회전하는 스텝모터가 최근에는 급속히 사용되고 있다.Generally, a motor is composed of a rotor (rotor) and a stator (stator) regardless of the type thereof, and is divided into a DC motor and an AC motor according to a power source to be driven. An alternating-current motor is classified into an asynchronous motor and a synchronous motor by a rotor, and the synchronous motor is classified into a reluctance motor, a permanent magnet motor, and a hysteresis motor. In recent years, a stepping motor that receives a DC power supply and rotates a certain angle by a separate control circuit has been rapidly used.
릴럭턴스 동기모터는 로터가 돌극(salient-poled-rotor)를 가지며 돌극의 수가 모터의 극수이고, 스테이터가 만드는 자극의 수와 같으며, 전원주파수에 동기하여 일정한 속도를 가질수있다.A reluctance synchronous motor has a salient-poled rotor with a number of pole teeth, the number of poles of the motor, the same number of stator poles, and a constant speed in synchronization with the power frequency.
이러한 릴럭턴스 동기모터는 인덕턴스(inductance) 및 인덕턴스의 차이로 인하여 발생되는 릴럭턴스 토크(reluctance torque)에 의해 동기 속도로 회전되는 것으로 제조가격이 저렴하고 신뢰성이 높고 수명이 거의 영구적이라 이용이 점차 증가되고 있다.These reluctance synchronous motors are rotated at a synchronous speed by reluctance torque generated due to inductance and inductance difference, and their manufacturing cost is low, reliability is high, and life is almost permanent, .
도1은 종래 기술에 따른 싱크로너스 릴럭턴스 모터의 고정자와 회전자의 내,외부를 절개하여 도시한 사시도이고, 도2는 종래 기술에 따른 싱크로너스 릴럭턴스 모터의 고정자와 회전자의 종단면도이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a synchronous reluctance motor, and more particularly, to a synchronous reluctance motor having a stator and a rotor.
도1 및 도2에 도시된 바와 같이, 릴럭턴스 모터의 회전자(70)는 회전축(71)을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 회전자 코어(72)가 구비되어 있고, 회전자 코어(72)는 중앙에 축공(73)이 형성되며, 축공(73)의 둘레에 복수의 자속장벽(74)이 좌,우 대칭되는 배열로 형성되어 있다. 상기 회전자(70)는 외부에 고정자 코일(81)을 갖는 고정자(80)의 내부에 삽입된 형태를 갖도록 되어 있다.1 and 2, the
이러한 릴럭턴스 모터의 회전자(70)는 회전자 코어(72)의 인덕턴스 차에 의해 릴럭턴스 토크가 결정되므로 자속장벽(74)의 형상, 개수 및 배치에 많은 노력이 집중되고 있으나, 회전자 코어(72)의 크기를 증가시키지 않으면서 자속장벽(74)의 형상, 개수 및 배치의 변경을 통해 릴럭턴스 토크를 증가시키는 데 많은 어려움이 있었다.Since the reluctance torque of the
또한, 주재료인 코일과 코어의 사용량이 증가됨으로써, 원가가 증가되는 또 다른 문제점이 있었다. In addition, there is another problem that the cost increases due to an increase in the amount of coil and core used as main materials.
본 발명은 회전자 코어의 크기를 증가시키지 않는 가운데 코일과 코어의 사용량을 줄여 원가를 낮출 수 있도록 하고, 아울러 릴럭턴스 토크를 용이하게 증가시킬 수 있도록 한 것이다.According to the present invention, it is possible to reduce a cost by reducing the amount of a coil and a core without increasing the size of the rotor core, and to easily increase the reluctance torque.
본 발명은 회전자 몸체(10)와; 상기 회전자 몸체(10)에 관통되게 형성된 축홀(20)과; 상기 회전자 몸체(10)의 외주연부와 축홀(20) 사이에 형성된 자속장벽(30); 및 상기 축홀(20)에 결합되 회전자축(40)으로 구성됨을 특징으로 한다.The present invention relates to a rotor comprising a rotor body (10); A shaft hole (20) formed to penetrate the rotor body (10); A
또한, 상기 자속장벽(30)은 회전자 몸체(10)를 가상으로 4등분한 부분에 각각 양측단부가 확관되는 형태를 갖는 단위자속장벽(50)이 외주연부를 향하여 점진적으로 길이가 줄어드는 다수열이 배열되되, 상기 단위자속장벽(50)의 양측 단부 두께(T)(T')가 상이하게 형성됨을 특징으로 한다.The
그리고 상기 자속장벽(30)은 회전자 몸체(10)를 가상으로 4등분한 부분에 각각 양측단부가 확관되는 형태를 갖는 단위자속장벽(50)이 외주연부를 향하여 점진적으로 길이가 줄어드는 다수열이 배열되되, 상기 단위자속장벽(50)의 양측 단부 사이의 간격(D)(D')가 상이하게 형성됨을 특징으로 한다.The
본 발명은 회전자 몸체의 외주연부와 축홀 사이에 형성된 자속장벽이 외주연부를 향하여 길이가 줄어드는 가운데 양측 단부 두께가 상이하도록 함으로써, 회전자 코어의 크기를 증가시키지 않는 가운데 코일과 코어의 사용량을 줄일 수 있는 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention, the magnetic flux barrier formed between the outer circumferential edge portion of the rotor body and the shaft hole is reduced in length toward the outer circumferential edge, and the thickness of both end portions is made different from each other, thereby reducing the amount of use of the coil and core The effect can be obtained.
또한, 이를 통해 릴럭턴스 토크를 용이하게 증가시킬 수 있는 효과를 더 얻을 수 있다.In addition, the effect of easily increasing the reluctance torque can be obtained.
도1은 종래 기술에 따른 싱크로너스 릴럭턴스 모터의 고정자와 회전자의 내,외부를 절개하여 도시한 사시도.
도2는 종래 기술에 따른 싱크로너스 릴럭턴스 모터의 고정자와 회전자의 종단면도.
도3은 본 발명에 따른 싱크로너스 릴럭턴스 모터의 고정자와 회전자를 도시한 사시도.
도4은 본 발명에 따른 싱크로너스 릴럭턴스 모터의 고정자와 회전자를 분리 도시한 사시도.
도5는 본 발명에 따른 싱크로너스 릴럭턴스 모터의 고정자와 회전자의 종단면도.1 is a perspective view showing a stator and a rotor of a synchronous reluctance motor according to the related art, which are cut inside and outside.
2 is a longitudinal sectional view of a stator and a rotor of a synchronous reluctance motor according to the related art.
3 is a perspective view illustrating a stator and a rotor of a synchronous reluctance motor according to the present invention.
4 is a perspective view illustrating a stator and a rotor of the synchronous reluctance motor according to the present invention.
5 is a longitudinal sectional view of a stator and a rotor of a synchronous reluctance motor according to the present invention.
본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도3은 본 발명에 따른 싱크로너스 릴럭턴스 모터의 고정자와 회전자를 도시한 사시도이고, 도4은 본 발명에 따른 싱크로너스 릴럭턴스 모터의 고정자와 회전자를 분리 도시한 사시도이고, 도5는 본 발명에 따른 싱크로너스 릴럭턴스 모터의 고정자와 회전자의 종단면도이다.FIG. 3 is a perspective view showing a stator and a rotor of a synchronous reluctance motor according to the present invention, FIG. 4 is a perspective view showing a stator and a rotor of a synchronous reluctance motor according to the present invention separated, FIG. Sectional view of a stator and a rotor of a synchronous reluctance motor according to an embodiment of the present invention.
본 발명에 따른 싱크로너스 릴럭턴스 모터용 회전자는 도3 내지 도5에 도시된 바와 같이, 회전자 코어의 크기를 증가시키지 않는 가운데 코일과 코어의 사용량을 줄일 수 있는 기능이 제공되는 것으로 회전자 몸체(10), 축홀(20), 자속장벽(30) 및 회전자축(40)으로 구성되어 있다.3 to 5, a rotor for a synchronous reluctance motor according to the present invention is provided with a function of reducing the amount of use of a coil and a core without increasing the size of the rotor core, 10, a
여기에서, 상기 회전자 몸체(10)에 축홀(20)이 축방향으로 관통되게 형성되어 있고, 상기 회전자 몸체(10)의 외주연부와 축홀(20) 사이에 자속장벽(30)이 형성되어 릴럭턴스 토크가 효율적으로 증가될 수 있게 되어 있다.In this case, a
상기 자속장벽(30)은 회전자 몸체(10)를 가상으로 4등분한 부분에 각각 양측단부가 확관되는 형태를 갖는 단위자속장벽(50)이 외주연부를 향하여 점진적으로 길이가 줄어드는 다수열이 배열되어 소재 사용량을 줄일 수 있도록 구성되어 있다.The
상기 단위자속장벽(50)의 양측 단부 두께(T)(T')가 상이하게 형성되어 소재 사용량을 더 줄일 수 있게 구성되어 있다.(T) of the unit
한편, 이러한 형태 이외에 상기 자속장벽(30)은 회전자 몸체(10)를 가상으로 4등분한 부분에 각각 양측단부가 확관되는 형태를 갖는 단위자속장벽(50)이 외주연부를 향하여 점진적으로 길이가 줄어드는 다수열이 배열되는 가운데 상기 단위자속장벽(50)의 양측 단부 사이의 간격(D)(D')가 상이하게 형성되어 상기한 바와 같이 소재 사용량을 줄이는 가운데 릴럭턴스 토크를 더 증가시킬 수 있게 된다.The
이러한 릴럭턴스 모터용 회전자는 회전자 몸체(10)에 형성된 자속장벽(30)에 의하여 인덕턴스 토크가 발생되어 구동된다. 이때 발생되는 인덕턴스 토크는 자속장벽(30)의 형태가 좌우로 상이한 비대칭형태를 가짐에 따라 인덕턴스 차가 더 크게 되어 종래 기술에 비해 토크 밀도가 향상되어 효율이 높아지게 된다.The rotor for such a reluctance motor is driven by inducing an inductance torque by a
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형 가능하다는 것을 이해할 수있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해 해야만 한다.It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the following claims . It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative and non-restrictive in every respect.
10:회전자 몸체 20:축홀
30:자속장벽 40:회전자축
50:단위자속장벽10: rotor body 20: shaft hole
30: magnetic flux barrier 40: rotating magnetic axis
50: unit magnetic flux barrier
Claims (3)
상기 회전자 몸체(10)에 관통되게 형성된 축홀(20)과;
상기 회전자 몸체(10)의 외주연부와 축홀(20) 사이에 형성된 자속장벽(30); 및
상기 축홀(20)에 결합되 회전자축(40)으로 구성됨을 특징으로 하는 싱크로너스 릴럭턴스 모터용 회전자.A rotor body (10);
A shaft hole (20) formed to penetrate the rotor body (10);
A magnetic flux barrier 30 formed between the outer periphery of the rotor body 10 and the shaft hole 20; And
And a rotor shaft (40) coupled to the shaft hole (20).
상기 자속장벽(30)은 회전자 몸체(10)를 가상으로 4등분한 부분에 각각 양측단부가 확관되는 형태를 갖는 단위자속장벽(50)이 외주연부를 향하여 점진적으로 길이가 줄어드는 다수열이 배열되되, 상기 단위자속장벽(50)의 양측 단부 두께(T)(T')가 상이하게 형성됨을 특징으로 하는 싱크로너스 릴럭턴스 모터용 회전자.The method according to claim 1,
The magnetic flux barrier 30 has a unit magnetic flux barrier 50 having a shape in which both end portions are enlarged in a quadrisected portion of the rotor body 10, and a plurality of rows in which the length of the unit magnetic flux barrier 50 gradually decreases toward the outer periphery Wherein the unit magnetic flux barrier (50) has a thickness T (T ') at both ends thereof.
상기 자속장벽(30)은 회전자 몸체(10)를 가상으로 4등분한 부분에 각각 양측단부가 확관되는 형태를 갖는 단위자속장벽(50)이 외주연부를 향하여 점진적으로 길이가 줄어드는 다수열이 배열되되, 상기 단위자속장벽(50)의 양측 단부 사이의 간격(D)(D')가 상이하게 형성됨을 특징으로 하는 싱크로너스 릴럭턴스 모터용 회전자.The method according to claim 1,
The magnetic flux barrier 30 has a unit magnetic flux barrier 50 having a shape in which both end portions are enlarged in a quadrisected portion of the rotor body 10, and a plurality of rows in which the length of the unit magnetic flux barrier 50 gradually decreases toward the outer periphery (D ') between both end portions of the unit magnetic flux barrier (50) are different from each other.
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