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KR20060022376A - Dual rotor motor - Google Patents

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KR20060022376A
KR20060022376A KR1020040071181A KR20040071181A KR20060022376A KR 20060022376 A KR20060022376 A KR 20060022376A KR 1020040071181 A KR1020040071181 A KR 1020040071181A KR 20040071181 A KR20040071181 A KR 20040071181A KR 20060022376 A KR20060022376 A KR 20060022376A
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KR
South Korea
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rotor
coil
motor
yoke
salient pole
Prior art date
Application number
KR1020040071181A
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Korean (ko)
Inventor
서종윤
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Abstract

본 발명은 코일의 와인딩 방식을 집중형 구조에서 토로이드(toroidal) 구조로 변경함으로써, 전동기의 소형화 및 토크 출력을 향상시킨 이중 회전자 전동기를 개시한다. 개시된 본 발명은 중심과 외측에서 회전을 하는 내측 회전자 및 외측 회전자와; 상기 내측 회전자와 외측 회전자의 사이에 배치된 고정자와; 상기 고정자를 중심을 따라 대칭되는 원주 형태로 배치된 요크와; 상기 요크에 일체로 형성되면서, 원주상에서 서로 대칭될 수 있도록 형성된 외측 돌극 및 내측 돌극과; 상기 외측 돌극과 상기 외측 회전자 사이에 배치되어 있는 제 1 마그네트와; 상기 내측 돌극과 상기 내측 회전자 사이에 배치되어 있는 제 2 마그네트와; 상기 요크의 원주를 따라 서로 대치되도록 토로이드 형태로 와인딩된 코일을 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention discloses a dual rotor electric motor that improves the miniaturization and torque output of the electric motor by changing the winding method of the coil from the centralized structure to the toroidal structure. The disclosed invention includes an inner rotor and an outer rotor that rotate in the center and the outside; A stator disposed between the inner rotor and the outer rotor; A yoke disposed in a circumferential form that is symmetrical about the stator; An outer salient pole and an inner salient pole formed integrally with the yoke so as to be symmetrical with each other on a circumference; A first magnet disposed between the outer salient pole and the outer rotor; A second magnet disposed between the inner salient pole and the inner rotor; And a coil wound in a toroidal form so as to face each other along the circumference of the yoke.

전동기, BLDC, 전류, 코일, 와인딩Motor, BLDC, Current, Coil, Winding

Description

이중회전자 전동기{DUAL ROTOR MOTOR}Dual rotor motor

도 1은 종래 기술에 따른 이중 회전자 전동기의 권선 구조를 도시한 도면.1 is a view showing a winding structure of a dual rotor electric motor according to the prior art.

도 2는 본 발명에 따른 이중 회전자 전동기의 권선 구조를 도시한 도면.Figure 2 shows the winding structure of a dual rotor electric motor according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 이중 회전자 전동기를 120도 도통형 방식으로 구동하는 모습을 도시한 도면. 3 is a view showing a state in which the dual rotor electric motor according to the present invention is driven in a 120-degree conduction type.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

100: 전동기(motor) 101: 고정자100: motor 101: stator

103: 요크(yoke) 104a: 외측 돌극103: yoke 104a: outer protrusion

104b: 내측 돌극 105a: 외측 코일104b: inner protrusion 105a: outer coil

105b: 내측 코일 106: 제 1 마그네트105b: inner coil 106: first magnet

107: 외측 회전자 108: 제 2 마그네트107: outer rotor 108: second magnet

109: 내측 회전자109: inner rotor

본 발명은 전동기에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 코일의 와인딩 방식을 집중형 구조에서 토로이드(toroidal) 구조로 변경함으로써, 전동기의 소형화 및 토 크(torque) 출력을 향상시킨 이중 회전자 전동기에 관한 것이다.The present invention relates to a motor, and more particularly, to a dual rotor motor that improves the miniaturization and torque output of the motor by changing the winding method of the coil from a centralized structure to a toroidal structure. will be.

일반적으로, 직류전동기는 고정자와 회전자와 정류자와 브러시(brush)를 기본구조로 하여 구성된다. 여기서 고정자란 회전자를 기준으로 대칭구조로 형성된 철심으로서 소정 방향으로 감겨진 계자권선에 의하여 서로 다른 극성을 가지는 전자석을 말한다.In general, a DC motor is composed of a stator, a rotor, a commutator, and a brush as a basic structure. Here, the stator refers to an electromagnet having different polarities by a field winding wound in a predetermined direction as an iron core formed in a symmetrical structure with respect to the rotor.

상기 회전자는 철심과 이 철심에 감겨진 코일로 이루어지고, 정류자는 상기 회전자의 코일에 브러시를 통하여 전원에서 보내지는 직류를 교류로 바꾸어서 보내는 작용을 한다.The rotor is composed of an iron core and a coil wound around the iron core, and the commutator acts to convert the direct current sent from the power source to the alternating current through a brush to the coil of the rotor and send it to alternating current.

여기서 회전 부분 전체를 전기자라고 하며, 직류 전동기는 계자권선의 전류(이 전류를 여자전류라고 한다)가 어떤 형태로 보내어지는가에 따라서 타려 분권, 복권, 직권등 4종류로 나누어진다. 이것은 각각 성질이 다르며 용도에 따라 선택되어 사용되는데, 계자저항(Rf)의 수치를 가감하여 속도를 조절한다.Here, the entire rotating part is called an armature, and the DC motor is divided into four types, such as decentralization, lottery, and series, depending on how the current of the field winding (called the excitation current) is sent. Each of them has different properties and is selected according to the use. The speed is adjusted by adding or subtracting the value of the field resistance (Rf).

타려식에 있어서는 계자저항에 의하지 않고 전기자에 가하는 전압(Vt)을 변화시켜서 속도를 바꿀 수 있다.In the formula, the speed can be changed by changing the voltage Vt applied to the armature, regardless of the field resistance.

이상 설명된 종래의 직류 전동기의 경우에는 필수적으로 브러시와 정류자가 있어야 하는데, 아크 및 마찰 등으로 인하여 손상이 생겨 자주 보수해야 하는 문제점이 있다.In the case of the conventional DC motor described above, there must be a brush and a commutator, and there is a problem that frequent repairs occur due to damage due to arcing and friction.

그리하여 상기 단점을 보완하기 위하여 브러시가 없는 전동기에 대한 연구가 활발하다.Thus, in order to make up for the above drawbacks, there is an active research on brushless electric motors.

그중 하나로 제시되고 있는 수단으로서 영구자석을 이용한 모터가 있다. One of them is a motor using permanent magnets.                         

그러나, 영구자석은 힘이 약하여 큰 마력을 가진 직류 전동기의 제작이 힘들고 그 구조가 반발형이므로 영구자석에 교대로 반순리극성이 가해지면 자력이 급격히 약해지는 감자 효과가 나타나는 문제점이 있다.However, since the permanent magnet is weak in strength, it is difficult to manufacture a direct current electric motor having a large horsepower, and the structure is repulsive. Therefore, when the semi-polar polarity is applied to the permanent magnet alternately, the magnetic force is rapidly weakened.

이를 해결하기 위해 전자석을 이용한 흡인식 전동기(SRM: Switched Reluctance Motor)의 경우에는 고정자를 원주방향에 복수배열하고 내부에 철심으로된 회전자를 위치시켜, 고정자를 감고 있는 계자권선에 순차적인 직류입력을 가함으로써, 회전자를 회전시키고 있다.In order to solve this problem, in the case of a switched reluctance motor (SRM) using an electromagnet, a plurality of stators are arranged in the circumferential direction, and a rotor made of iron cores is placed inside, and the direct current input is sequentially applied to the field windings around the stator. The rotor is rotated by adding.

또한, 직류전동기에서 브러쉬를 제거한 전동기가 개발되어 있는데, 이것이 바로 브러쉬레스 직류(Brush Less DC: BLDC) 모터이다.In addition, a motor has been developed that removes a brush from a DC motor, which is a Brush Less DC (BLDC) motor.

상기 BLDC 모터는 별도의 모터 구동회로를 필요로 하기 때문에 유도 전동기모터에 비해 고가이므로 사무 자동화(OA)기기 또는 공장자동화(FA)기기에만 주로 사용되었다.Since the BLDC motor requires a separate motor driving circuit, the BLDC motor is more expensive than an induction motor motor, and thus, the BLDC motor is mainly used only for an office automation (OA) device or a factory automation (FA) device.

그러나 최근에 와서 반도체 기술의 눈부신 발전에 기인하여 반도체가격이 저렴해지고, 성능이 우수한 고내전압소자가 개발되어 제어성 및 내구성이 향상됨에 따라 BLDC 모터가 가전분야에도 급속도로 보급되고 있는 실정이다.However, in recent years, due to the remarkable development of semiconductor technology, BLDC motors are rapidly spreading in home appliances as semiconductor prices become cheaper, high voltage resistance devices having excellent performances are developed, and controllability and durability are improved.

도 1은 종래 기술에 따른 이중 회전자 전동기의 권선 구조를 도시한 도면이다.1 is a view showing a winding structure of a dual rotor electric motor according to the prior art.

도 1에 도시된 바와 같이, 이중 회전자 구조를 갖는 전동기는 단일 회전자 구조를 갖는 모터의 확장으로써, 회전하는 회전자가 두 개로 분리되어 있는 것이다. As shown in FIG. 1, an electric motor having a dual rotor structure is an extension of a motor having a single rotor structure in which a rotating rotor is separated into two.                         

먼저, 이중 회전자 모터는 중심 영역에서 회전하는 내부 회전자(9)와 외측 영역에서 회전하는 외부 회전자(7)가 배치되어 있고, 상기 내부 회전자(9)와 외부 회전자(7) 사이에는 요크(3)가 배치되어 있다.First, the dual rotor motor has an inner rotor 9 rotating in the center region and an outer rotor 7 rotating in the outer region, and between the inner rotor 9 and the outer rotor 7. The yoke 3 is disposed.

상기 요크(3)의 원주를 따라 상기 외부 회전자(7)에 회전력을 발생시키기 위하여 외측 코일(5a)을 와인딩할 수 있는 외측 돌극(4a)과 상기 내부 회전자(9)에 회전력을 발생시키기 위하여 내측 코일(5b)을 와인딩할 수 있는 내측 돌극(4b)이 형성되어 있다.To generate a rotational force on the outer rotor (4a) and the inner rotor (9) capable of winding the outer coil (5a) to generate a rotational force on the outer rotor (7) along the circumference of the yoke (3) In order to wind the inner coil 5b, an inner salient pole 4b is formed.

그리고 상기 외부 회전자(7)와 상기 외측 돌극(4a) 사이에는 제 1 마그네트(6)가 배치되어 있고, 상기 내부 회전자(9)와 상기 내측 돌극(4b) 사이에는 제 2 마그네트(8)가 배치되어 있다.A first magnet 6 is disposed between the outer rotor 7 and the outer salient pole 4a, and a second magnet 8 is disposed between the inner rotor 9 and the inner salient pole 4b. Is arranged.

상기와 같은 구조를 갖는 이중 회전자 모터는 하나의 고정자(1)를 중심으로 내외측에 각각 외측 코일(5a)과 내측 코일(5b)이 배치되어 있어, 상기 외부 회전자(7)와 상기 외측 코일(5a), 상기 내부 회전자(9)와 상기 내측 코일(5b)이 서로 대응하여 회전을 한다.In the dual rotor motor having the structure as described above, the outer coil 5a and the inner coil 5b are disposed at the inner and outer sides of the single stator 1, respectively, so that the outer rotor 7 and the outer side thereof are disposed. The coil 5a, the inner rotor 9 and the inner coil 5b rotate in correspondence with each other.

그러나, 상기와 같은 구조를 갖는 이중 회전자 모터는 요크를 중심으로 외측과 내측 방향으로 형성된 외측 돌극과 내측 돌극에 코일을 와인딩하는 구조로써, 돌극의 크기에 따라 코일의 와인딩 회수가 제한되는 단점이 있다.However, the dual rotor motor having the above structure has a structure in which the coil is wound around the outer salient pole and the inner salient pole formed around the yoke in the outer and inner directions, and the number of windings of the coil is limited according to the size of the salient pole. have.

따라서, 전동기 설계 변경에 관련하여 출력을 가변하기 위해서는 돌극을 길게 형성하여야 하며, 돌극을 길게 형성하려면 고정자 자체의 크기가 커진다는 문제가 있다. Therefore, in order to change the output in relation to the design change of the motor, the salient pole must be formed long, and if the salient pole is formed long, there is a problem that the size of the stator itself becomes large.                         

또한, 종래 기술은 대량 생산시 각각 독립적으로 내측 및 외측 돌극에 코일을 와인딩을 해야 하기 때문에 생산 효율을 향상시키기 어렵고, 와인딩 작업시 기존 방식에 비해서 불량률이 높을 수 밖에 없는 구조로 채산성이 떨어지는 문제가 있다.In addition, in the prior art, it is difficult to improve the production efficiency because the coils have to be wound on the inner and outer salients independently during mass production, and there is a problem of poor profitability due to a structure that inevitably has a higher defect rate than the conventional method during the winding operation. have.

본 발명은, 이중 회전자 모터의 요크에 토로이드(toroidal) 형태로 코일을 와인딩함으로써, 코일을 감기 위한 슬롯(slot)의 면적을 줄이면서 전류의 흐름을 두상으로 분리하여 전기적 손실을 최소화한 이중 회전자 전동기를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention, by winding the coil in the form of a toroidal (toroidal) to the yoke of the dual rotor motor, while reducing the area of the slot (slot) for winding the coil to minimize the electrical loss by separating the current flow in two phases The purpose is to provide a rotor electric motor.

상기한 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 이중 회전자 전동기는,In order to achieve the above object, the dual rotor motor according to the present invention,

중심과 외측에서 회전을 하는 내측 회전자 및 외측 회전자와;An inner rotor and an outer rotor that rotate in the center and the outside;

상기 내측 회전자와 외측 회전자의 사이에 배치된 고정자와;A stator disposed between the inner rotor and the outer rotor;

상기 고정자를 중심을 따라 대칭되는 원주 형태로 배치된 요크와;A yoke disposed in a circumferential form that is symmetrical about the stator;

상기 요크에 일체로 형성되면서, 원주상에서 서로 대칭될 수 있도록 형성된 외측 돌극 및 내측 돌극과;An outer salient pole and an inner salient pole formed integrally with the yoke so as to be symmetrical with each other on a circumference;

상기 외측 돌극과 상기 외측 회전자 사이에 배치되어 있는 제 1 마그네트와;A first magnet disposed between the outer salient pole and the outer rotor;

상기 내측 돌극과 상기 내측 회전자 사이에 배치되어 있는 제 2 마그네트와;A second magnet disposed between the inner salient pole and the inner rotor;

상기 요크의 원주를 따라 서로 대치되도록 토로이드 형태로 와인딩된 코일을 포함하는 것을 특징으로 한다. And a coil wound in a toroidal form so as to face each other along the circumference of the yoke.                     

여기서, 상기 요크의 원주 상에 와인딩된 코일은 상기 외측 회전자 방향으로 와인딩된 외측 코일과 상기 내측 회전자 방향으로 와인딩된 내측 코일로 구분되고, 상기 와인딩된 코일에 인가되는 전류는 두부분의 상으로 분할되어 전류가 흘러 전기적 손실을 줄일 수 있으며, 상기 토로이드 형태로 코일이 와인딩된 전동기는 구형파 구동 또는 정현파 구동을 선택적으로 적용하여 구동할 수 있는 것을 특징으로 한다.Here, the coil wound on the circumference of the yoke is divided into an outer coil wound in the direction of the outer rotor and an inner coil wound in the direction of the inner rotor, and the current applied to the wound coil is divided into two parts. The electric current is divided to reduce the electric loss, and the electric motor in which the coil is wound in the toroidal shape can be driven by selectively applying square wave driving or sinusoidal driving.

본 발명에 의하면, 이중 회전자 모터의 요크에 토로이드(toroidal) 형태로 코일을 와인딩함으로써, 코일을 감기 위한 슬롯의 면적을 줄이면서 전류의 흐름을 두상으로 분리하여 전기적 손실을 최소화한 이점이 있다.According to the present invention, by winding the coil in the form of a toroidal to the yoke of the dual rotor motor, there is an advantage of minimizing electrical losses by separating the flow of current in two phases while reducing the area of the slot for winding the coil. .

이하, 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 자세히 설명하도록 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 이중 회전자 전동기의 권선 구조를 도시한 도면이다.2 is a view showing a winding structure of a dual rotor electric motor according to the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 이중 회전자 모터는 중심 영역과 외측 영역에서 회전을 하는 내부 회전자(109)와 외부 회전자(107)가 배치되어 있고, 상기 내부 회전자(109)와 외부 회전자(107) 사이에는 요크(103)가 배치되어 있다.As shown in FIG. 2, the dual rotor motor has an inner rotor 109 and an outer rotor 107 which rotate in a central region and an outer region, and the inner rotor 109 and the outer rotor are disposed. The yoke 103 is disposed between the electrons 107.

상기 요크(103)의 원주 방향을 따라 상기 외부 회전자(107)에 회전력을 발생시키기 외측 코일(105a)이 와인딩되는 외측 돌극(104a)과 상기 내부 회전자(109)에 회전력을 발생시키기 내측 코일(105b)이 와인딩되는 내측 돌극(104b)이 형성되어 있다.To generate rotational force to the outer rotor 107 along the circumferential direction of the yoke 103 An outer coil 104a to which the outer coil 105a is wound and an inner coil to generate rotational force to the inner rotor 109 The inner salient pole 104b to which the 105b is wound is formed.

여기서, 본 발명에서는 상기 요크(103)의 외측 돌극(104a)과 내측 돌극(104b)에 코일을 와인딩하지 않고, 상기 요크(103)에 토로이드(toroidal) 방식으로 크로스 하여 코일(105a, 105b)을 와인딩한다.Here, in the present invention, the coil 105a and 105b are cross-crossed in the toroidal manner to the yoke 103 without winding the coil to the outer salient 104a and the inner salient 104b of the yoke 103. Wind the

따라서, 토로이드 방식으로 와인딩된 코일은 자연적으로 상기 외측 회전자(109) 방향으로 와인딩된 코일이 외측 코일(105a)이 되고, 상기 내측 회전자(107) 방향으로 와인딩된 코일이 내측 코일(105b)이 된다.Therefore, the coil wound in the toroidal manner is naturally the coil wound in the direction of the outer rotor 109 becomes the outer coil 105a, the coil wound in the direction of the inner rotor 107 is the inner coil 105b. )

또한, 본 발명과 같이 요크(103) 상에 코일(105a, 105b)을 토로이드 방식으로 와인딩하면, 코일을 와인딩할 면적이 커져서 종래와 동일한 크기의 전동기를 기준으로 비교할 때, 더 큰 토크(torque)를 발생시킬 수 있다.In addition, when the coils 105a and 105b are wound on the yoke 103 in a toroidal manner as in the present invention, the area for winding the coils increases, and when comparing the electric motors having the same size as in the related art, a larger torque is obtained. ) Can be generated.

그리고 상기 외측과 내측 코일(105a, 105b)에 인가되는 전류는 두상으로 분배되어 상기 외측 회전자(109)와 내측 회전자(107)를 회전시키므로 각 상에서는 종래와 비교해서 전류 흐름이 절반으로 줄어들어 전기적 손실(동손, 철손)을 줄일 수 있는 이점이 있다.In addition, the current applied to the outer and inner coils 105a and 105b is divided into two phases to rotate the outer rotor 109 and the inner rotor 107 so that the current flow is reduced by half in each phase as compared to the conventional one. There is an advantage to reduce losses (copper loss, iron loss).

아울러, 종래와 같이 요크(103)의 외측 돌극(104a)과 내측 돌극(104b)에 각각 코일을 와인딩하는 것보다, 코어의 지름이 감소되어 자속 경로를 단축시킬 수 있다.In addition, as compared to winding the coils to the outer salient 104a and the inner salient 104b of the yoke 103 as in the related art, the diameter of the core can be reduced to shorten the magnetic flux path.

이와 같은 자속 경로의 단축은 철손을 감소시킬 수 있는 이점이 있다.Such a shortening of the magnetic flux path has an advantage of reducing iron loss.

그리고 상기 외부 회전자(107)와 상기 외측 돌극(104a) 사이에는 제 1 마그네트(106)가 배치되어 있고, 상기 내부 회전자(109)와 상기 내측 돌극(104b) 사이에는 제 2 마그네트(108)가 배치되어 있다.A first magnet 106 is disposed between the outer rotor 107 and the outer salient pole 104a, and a second magnet 108 is disposed between the inner rotor 109 and the inner salient pole 104b. Is arranged.

상기와 같은 구조를 갖는 이중 회전자 전동기는 하나의 고정자(101)를 중심 으로 내외측에 각각 외측 코일(105a)과 내측 코일(105b)이 배치되어 있는데, 종래 기술에서와 달리 요크(103)의 원주를 따라 외측 코일(105a)과 내측 코일(105b)이 구분된다.The dual rotor motor having the structure as described above has an outer coil 105a and an inner coil 105b disposed inside and outside, respectively, around a single stator 101. Unlike the prior art, the yoke 103 The outer coil 105a and the inner coil 105b are distinguished along the circumference.

따라서, 동일한 크기의 전동기를 대비했을 때 종래 기술의 전동기보다 더 많은 코일을 와인딩하면서, 부피를 줄일 수 있는 이점이 있다.Therefore, when compared to the motor of the same size, there is an advantage that can reduce the volume, while winding more coils than the motor of the prior art.

도 3은 본 발명에 따른 이중 회전자 전동기를 120도 도통형 방식으로 구동하는 모습을 도시한 도면이다.3 is a view showing a state in which the dual rotor electric motor according to the present invention is driven in a 120-degree conduction type.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에서 제안된 토로이드 형태의 와인딩 구조의 결선 방식은 U1, U2, U3, U4의 와이어 단자가 하나의 점으로 연결되고, U1-, U2-, U3-, U4-의 와이어 단자가 하나의 점으로 연결되도록 한다.As shown in FIG. 3, in the wiring method of the toroidal winding structure proposed in the present invention, wire terminals U 1 , U 2 , U 3 , and U 4 are connected by one point, and U 1- , U Ensure that the wire terminals 2- , U 3- and U 4- are connected to one point.

마찬가지 방식으로 V1, V2, V3, V4, V1-, V2- , V3-, V4-, W1, W2, W3, W4, W1-, W2-, W3-, W4-의 와이어 단자의 경우에도 동일한 방식으로 연결한다.Similarly, V 1 , V 2 , V 3 , V 4 , V 1- , V 2- , V 3- , V 4- , W 1 , W 2 , W 3 , W 4 , W 1- , W 2- Connect the wire terminals W, W 3 and W 4- in the same way.

여기서 발생된 6개의 와이어 단자는 구동 인버터에 연결하여 전동기의 회전력을 컨트롤한다.The six wire terminals generated here are connected to the drive inverter to control the rotational force of the motor.

도면에서 도시한 (a), (b), (c), (d), (e), (f)는 120도 도통형으로써, 본 발명의 토로이드 형태의 전동기는 이와 같은 구동방식에서도 별도의 추가 구동회로 없이 적용할 수 있다.(A), (b), (c), (d), (e), and (f) shown in the drawings are 120 degree conduction type, and the toroidal motor of the present invention may be separately It can be applied without additional driving circuit.

상기 120도 도통형 전동기는 180도 도통형인 정형파 구동 방식에 비해서 토크(torque)가 크지는 않지만, 제어가 용이한 장점이 있다. The 120-degree conduction type electric motor has a large torque compared to the 180-degree conduction type wave driving method, but has an advantage of easy control.                     

또한, 본 발명의 이중 회전자 전동기는 180도 도통형 구동 방식에서도 별도의 추가 구동회로 없이 적용할 수 있으며, 120도 도통형 구동 방식에 비해서 토크의 크기를 크게 할 수 있는 장점이 있다.In addition, the dual rotor motor of the present invention can be applied without additional drive circuit even in the 180-degree conduction type drive system, there is an advantage that can increase the magnitude of the torque compared to the 120-degree conduction drive method.

이와 같이 본 발명의 이중 회전자 전동기는 일반적으로 사용되고 있는 전동기 구동 방식을 그대로 적용하여 구동할 수 있는 범용성을 갖고, 아울러 종래 구동 방식에서 얻을 수 있는 회전 토크보다 더 큰 회전 토크를 얻을 수 있는 장점이 있다.As described above, the dual rotor motor of the present invention has a general purpose that can be driven by applying the motor driving method which is generally used as it is, and also has an advantage of obtaining a larger rotation torque than the rotation torque obtained by the conventional driving method. have.

이상에서 자세히 설명된 바와 같이, 본 발명은 이중 회전자 모터의 요크에 토로이드(toroidal) 형태로 코일을 와인딩함으로써, 코일을 감기 위한 슬롯의 면적을 줄이면서 전류의 흐름을 두상으로 분리하여 전기적 손실을 최소화한 효과가 있다.As described in detail above, the present invention by winding the coil in the form of a toroidal (toroidal) to the yoke of the dual rotor motor, while reducing the area of the slot for winding the coil by separating the flow of current in two phases electrical loss Minimize the effect.

그리고 일반적인 시스템에 적용되어 지고 있는 범용 풀 브리지 인버터를 회로적으로 수정하지 않고도 본 발명의 전동기를 사용할 수 있다.In addition, the motor of the present invention can be used without modifying the circuit of the general-purpose full bridge inverter applied to the general system.

또한, 종래 기술에 비해서 토로이드 형태로 코일을 와인딩함으로써, 코어 지름 감소, 자속 경로 단축, 철손 감소시킬 수 있는 이점이 있다.In addition, compared to the prior art by winding the coil in the form of a toroid, there is an advantage that can reduce the core diameter, the magnetic flux path shortening, iron loss.

아울러, 전류 분산으로 스위칭 정격과 코어의 부피가 적어지므로 전동기 및 구동회로 제작비가 저렴해지고, 코일의 와인딩 회수를 줄여 대량 생산을 할 수 있는 효과가 있다.In addition, the switching rating and the volume of the core are reduced due to the current distribution, thereby reducing the manufacturing cost of the motor and the driving circuit, and reducing the number of windings of the coil, thereby enabling mass production.

본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하 청구 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes can be made by those skilled in the art without departing from the gist of the present invention as claimed in the following claims.

Claims (4)

중심과 외측에서 회전을 하는 내측 회전자 및 외측 회전자와;An inner rotor and an outer rotor that rotate in the center and the outside; 상기 내측 회전자와 외측 회전자의 사이에 배치된 고정자와;A stator disposed between the inner rotor and the outer rotor; 상기 고정자를 중심을 따라 대칭되는 원주 형태로 배치된 요크와;A yoke disposed in a circumferential form that is symmetrical about the stator; 상기 요크에 일체로 형성되면서, 원주 상에서 서로 대칭될 수 있도록 형성된 외측 돌극 및 내측 돌극과;An outer protrusion and an inner protrusion formed integrally with the yoke so as to be symmetrical with each other on a circumference; 상기 외측 돌극과 상기 외측 회전자 사이에 배치되어 있는 제 1 마그네트와;A first magnet disposed between the outer salient pole and the outer rotor; 상기 내측 돌극과 상기 내측 회전자 사이에 배치되어 있는 제 2 마그네트와;A second magnet disposed between the inner salient pole and the inner rotor; 상기 요크의 원주를 따라 서로 대치되도록 토로이드 형태로 와인딩된 코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 회전자 전동기.And a coil wound in a toroidal form so as to face each other along the circumference of the yoke. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 요크의 원주 상에 와인딩된 코일은 상기 외측 회전자 방향으로 와인딩된 외측 코일과 상기 내측 회전자 방향으로 와인딩된 내측 코일로 구분되는 것을 특징으로 하는 이중 회전자 전동기.And a coil wound on the circumference of the yoke is divided into an outer coil wound in the direction of the outer rotor and an inner coil wound in the direction of the inner rotor. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 와인딩된 코일에 인가되는 전류는 두부분의 상으로 분할되어 전류가 흘러 전기적 손실을 줄일 수 있는 것을 특징으로 하는 이중 회전자 전동기.The current applied to the wound coil is divided into two phases of the dual rotor motor, characterized in that the current flows to reduce the electrical loss. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 토로이드 형태로 코일이 와인딩된 전동기는 구형파 구동 또는 정현파 구동을 선택적으로 적용하여 구동할 수 있는 것을 특징으로 하는 이중 회전자 전동기.The motor in which the coil is wound in the toroidal form can be driven by selectively applying a square wave drive or a sinusoidal wave drive.
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