KR0127211Y1

KR0127211Y1 - Outer-rotor motor reducing axial vibration

Info

Publication number: KR0127211Y1
Application number: KR2019930018114U
Authority: KR
Inventors: 성부현
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1993-09-10
Filing date: 1993-09-10
Publication date: 1998-12-15
Also published as: KR950010301U

Abstract

본 고안은 축의 진동이 방지되는 아우터 로터 모터를 개시한다.The present invention discloses an outer rotor motor in which vibration of the shaft is prevented.

본 고안은 모터의 회전자와 축이 회전할 때, 고정자부에서 회전자축이 상하 진동을 하지 못하도록 하기 위해 회전자부의 마그네트와 고정자부의 코일과의 상대적인 위치를 축방향에 대하여 설정함으로써, 모터 자체의 전자기력을 이용하여 축의 진동을 방지한 것으로서, E링이나 와셔같은 기구물을 사용하지 않아도 되므로 작업공수를 줄일 수 있고, 부품수를 줄일 수 있어 부품비가 절감되고 제조 공정이 간단해 질 수 있는 이점이 있다.The present invention is to set the relative position between the magnet of the rotor and the coil of the stator in the axial direction to prevent the rotor shaft from oscillating up and down when the rotor and the shaft of the motor rotates, the motor itself The vibration of the shaft is prevented by using electromagnetic force of the system. Since it does not require the use of equipment such as E-ring or washer, it can reduce the labor and the number of parts, which can reduce the parts cost and simplify the manufacturing process. have.

Description

Outer rotor motor prevents shaft vibration

제1도는 종래의 아우터 로터 모터를 개략적으로 도시한 부분단면도.1 is a partial cross-sectional view schematically showing a conventional outer rotor motor.

제2도는 본 고안에 따라서 전자기력을 이용하여 축의 진동이 방지되는 아우터 로터 모터를 도시한 부분 단면도.2 is a partial cross-sectional view showing an outer rotor motor in which vibration of the shaft is prevented by using an electromagnetic force according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 축 20 : 베이스10: axis 20: base

30 : 로터 케이스 40 : 마그네트30: rotor case 40: magnet

50 : 철심 60 : 코일50: iron core 60: coil

70 : 베어링 80 : E 링70: bearing 80: E ring

본 고안은 축의 진동이 방지되는 모터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 모터 자체의 전자기력을 이용하여 모터의 축의 진동이 방지되는 아우터 로터 모터에 관한 것이다.The present invention relates to a motor in which vibration of the shaft is prevented, and more particularly, to an outer rotor motor in which vibration of the shaft of the motor is prevented by using electromagnetic force of the motor itself.

예를 들어, 오디오 및 비디오 분야에 널리 사용되고 있는 아우터 로터 모터는 축, 마그네트, 및 회전자 케이스등으로 구성된 회전자(rotor)부가 철심, 코어(core), 베이스(base), 베어링등으로 구성된 고정자(stator)부 바깥쪽에서 회전하게 되어 있다. 즉, 회전자가 고정자 주위를 회전하고, 회전자의 축에 장착된 디스크(disc)가 회전자의 축과 연동되어 회전하면서, 오디오 및 비디오의 기록 및 재생장치에 의해 디스크에 기록 저장된 정보가 재생된다.For example, the outer rotor motor, which is widely used in the audio and video field, includes a stator composed of an iron core, a core, a base, and a bearing part of a rotor including a shaft, a magnet, and a rotor case. It is to rotate outside the stator part. That is, while the rotor rotates around the stator, and a disc mounted on the axis of the rotor rotates in association with the axis of the rotor, information recorded and stored on the disc is reproduced by the recording and reproducing apparatus of audio and video. .

그러나, 모든 회전 기기에서와 마찬가지로 아우터 로터형 모터도 고정자 주위를 회전자가 회전하게 되면 진동이 발생하게 되고, 이로 인해 회전자의 축도 축의 길이 방향으로 미세하게 진동을 하게 된다. 이는 고정자와 회전자가 완전한 일체로서 구성될 수 없기 때문이다. 따라서 이러한 미세한 진동으로 인하여 오디오 및/또는 비디오의 동작 특성과 성능은 나쁜 영향을 받게 되고 또한 모터 자체의 성능도 열악해지게 된다.However, as in all rotary devices, the outer rotor-type motor also vibrates when the rotor rotates around the stator, which causes the rotor shaft to vibrate finely in the longitudinal direction of the shaft. This is because the stator and the rotor cannot be configured as a complete unit. Therefore, the minute vibrations adversely affect the operation characteristics and performance of the audio and / or video, and also deteriorate the performance of the motor itself.

종래의 아우터 로터 모터는 제1도에 부분적인 단면도로서 개략적으로 도시되어 있으며, 이러한 종래의 아우터 로터 모터의 구조는 당해 기술 분야에서 공지되어 있다.Conventional outer rotor motors are schematically shown in partial cross-sectional view in FIG. 1, and the structure of such conventional outer rotor motors is known in the art.

도면을 참조하면, 베이스(20), 베어링(70), 철심(50) 및, 코일(60)은 고정자부를 형성하고, 축(10), 로터 케이스(30) 및, 마그네트(40)는 회전자부를 형성한다. 베어링(70)은 베이스(20)에 대하여 고정되며, 축(10)은 베어링(70)내에서 회전 가능하게 설치된다. 로터 케이스(30)의 상부로부터 철심(50)의 상부까지의 거리(이하 a 로 약칭한다)는, 로터 케이스(30)의 하부로부터 철심(50)의 하부까지의 거리(이하 b로 약칭한다)와 동일하게 제작된다. (즉 a:b = 5:5 로 제작된다.) 이와 같이 a와 b가 등거리로 제작됨으로써 회전자부의 자기력과 고정자부의 전기력이 힘의 평형을 이루게 되는데, 이와 같은 전자기력에 의한 힘의 평형은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 쉽게 알 수 있을 것이다. 그러나, 이와 같은 구성으로 말미암아 회전자부의 자기력과 고정자부의 전기력에 의한 전자기력의 평형은, 회전자부의 회전에 따른 미세한 기계적 진동에 의해서도 균형을 잃게 된다. 균형이 상실된 이후에, 곧바로 회전자부의 자기력과 구정자부의 전기력은 고유의 복원력에 의해서 다시 전자기력의 균형을 이룬다. 이와 같이 아우터 로터형 모터에는 전자기력의 균형을 잃은 후에 다시 전자기력의 균형 상태로 복귀하는 과정을 반복하게 되는데, 이때 회전자부에서 축의 길이 방향으로 상하 진동이 발생하게 된다.Referring to the drawings, the base 20, the bearing 70, the iron core 50, and the coil 60 form a stator portion, and the shaft 10, the rotor case 30, and the magnet 40 rotate. To form a magnetic part. The bearing 70 is fixed relative to the base 20, and the shaft 10 is rotatably installed in the bearing 70. The distance from the top of the rotor case 30 to the top of the iron core 50 (hereinafter abbreviated as a) is the distance from the bottom of the rotor case 30 to the bottom of the iron core 50 (abbreviated as b below). It is made the same as As a and b are equidistant, the magnetic force of the rotor part and the electric force of the stator part balance the forces. Those skilled in the art will readily know. However, due to such a configuration, the balance between the magnetic force of the rotor portion and the electromagnetic force due to the electric force of the stator portion is also unbalanced by the minute mechanical vibration caused by the rotation of the rotor portion. Immediately after the balance is lost, the magnetic force of the rotor part and the electric force of the spheroid part are again balanced by the intrinsic restoring force. As described above, the outer rotor type motor repeats the process of returning to the balanced state of the electromagnetic force after losing the balance of the electromagnetic force, in which the vertical vibration occurs in the longitudinal direction of the shaft in the rotor part.

따라서, 상술한 바와 같은 회전에 따른 기계적 진동과 전자기력과의 상호 작용으로 인한 축의 길이 방향의 진동을 방지하기 위해, 회전자의 일부분을 구성하고 있는 축(10)부분과 고정자의 일부분을 구성하고 있는 베이스(20) 부분 사이에 E 형상의 링(80)이나 와셔를 끼운다. 즉, 이러한 링 또는 와셔에 의해 회전자부의 축(10)이 회전하는 동안 고정자부에서 상하 방향 진동을 못하도록 하고 있다.Therefore, in order to prevent the vibration in the longitudinal direction of the shaft due to the interaction between the mechanical vibration and the electromagnetic force due to the rotation as described above, the shaft 10 and the part of the stator constituting a part of the rotor An E-shaped ring 80 or washer is inserted between the base 20 portions. That is, such a ring or washer prevents the up and down vibration in the stator section while the shaft 10 of the rotor section rotates.

그러나, 위에 언급한 바와 같이 고정자부에서 회전자부가 상하방향으로 진동하는 것을 방지하기 위해 E 형상 링이나 와셔를 끼워 고정하는 방법은, E 형상 링이나 와셔등 별도 부품이 사용되므로 작업 공수가 많아지고 부품비가 추가로 소모되는 문제점이 있었다.However, as mentioned above, in order to prevent the rotor part from vibrating up and down in the stator part, the method of fixing the E-shaped ring or the washer is used because separate parts such as the E-shaped ring or the washer are used. There was a problem that parts cost is additionally consumed.

따라서 본 고안은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, E 형상 링이나 와셔같은 별도의 기구물을 사용하지 않고 모터 자체의 자기력을 이용하여 진동 문제를 해결함으로써, 작업 공수와 부품수를 줄이고 부품비를 절감하며 제조 공정이 간단해 질 수 있는 전자기력을 이용하여 축의 진동이 방지되는 아우터 로터 모터를 제공함에 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been devised to solve the problems described above, and solves the vibration problem by using the magnetic force of the motor itself without using a separate device such as an E-shaped ring or washer, thereby reducing the number of work and parts The purpose is to provide an outer rotor motor that reduces vibration of the shaft by using electromagnetic force, which can reduce the parts cost and simplify the manufacturing process.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 축과; 상기 축과 함께 회전 가능하게 설치되는 로터 케이스와; 상기 로터 케이스의 내측에서 상기 회전 가능한 로터 케이스에 대하여 고정 상태로 유지되며 코일이 감긴 고정자 철심과; 상기 코일에 대해 자속을 발생할 수 있도록 상기 로터 케이스 내측에 설치된 마그네트;를 갖는 아우터 로터 모터에 있어서, 상기 축의 길이 방향에 있어서 상기 로터 케이스의 상부로부터 상기 철심의 상부까지의 거리가 상기 로터 케이스의 하부로부터 상기 철심의 하부까지의 거리보다 작게 형성되도록 상기 철심이 설치된 것을 특징으로 하는 전자기력에 의해 축의 진동이 방지되는 아우터 로터 모터가 제공된다.The present invention to achieve the above object, the axis; A rotor case rotatably installed together with the shaft; A stator iron core fixed to the rotatable rotor case inside the rotor case and having a coil wound thereon; An outer rotor motor having a magnet installed inside the rotor case to generate magnetic flux with respect to the coil, wherein a distance from an upper portion of the rotor case to an upper portion of the iron core in a longitudinal direction of the shaft is lower than the lower portion of the rotor case; An outer rotor motor is provided in which vibration of the shaft is prevented by an electromagnetic force, characterized in that the iron core is installed so as to be formed smaller than a distance from the lower portion of the iron core.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a preferred embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 고안에 따른 전자기력을 이용하여 축의 진동이 방지되는 아우터 로터 모터는 제2도에 부분적은 단면도로서 개략적으로 도시되어 있다.The outer rotor motor, in which vibration of the shaft is prevented by using the electromagnetic force according to the present invention, is schematically illustrated as a partial cross-sectional view in FIG.

도면을 참조하면, 본 고안에 따른 아우터 로터 모터는 로터 케이스(30)의 상부로부터 철심(50)의 상부까지의 거리 a를 로터 케이스(30)의 하부로부터 철심(50)의 하부까지의 거리 b와 상이하게 구성함으로써 실현된다. 예시적으로, 아우터 로터 모터내의 거리 a와 거리 b를 a:b = 3:7(또는 4:6)의 비율로 설계 제작하여 축을 고정할 수 있다. 거리 a와 거리 b의 비율은 모터의 제작 사양에 따라 소정의 비율로 변화시켜 최적의 효과를 얻을 수 있도록 정할 수 있다.Referring to the drawings, the outer rotor motor according to the present invention is a distance b from the upper portion of the rotor case 30 to the upper portion of the iron core 50 from the lower portion of the rotor case 30 to the lower portion of the iron core 50 It is realized by configuring differently from. For example, the axis a may be fixed by designing a distance a and a distance b in the outer rotor motor at a ratio of a: b = 3: 7 (or 4: 6). The ratio of the distance a and the distance b can be determined so that the optimum effect can be obtained by changing at a predetermined ratio according to the production specifications of the motor.

이와 같이 구성된 본 고안에 따른 전자기력을 이용한 아우터 로터 모터는 다음과 같이 작용한다.The outer rotor motor using the electromagnetic force according to the present invention configured as described above acts as follows.

예를 들어, 아우터 로터 모터의 구동원인 전력이 인가되기 전에는 회전자부의 마그네트(4)에 잔기력이 존재하지만 고정자부의 코일(60)에 전기력이 발생되지 않으므로, 거리 a와 거리 b는 제2도에 도시되어 있는 바와 같이 소정의 비율(예를 들면 4:6 또는 3:7)을 유지한다. 그러나, 아우터 로터 모터에 구동원인 전력이 인가되면 고정자부의 코일(60)에서 전기력이 발생하여 모터의 원리에 의하여 아우터 로터 모터는 회전하게 된다. 이때 회전자부의 마그네트(40)에 존재하는 자기력과 고정자부의 코일(60)에서 발생하는 전기력은 상술한 바와 같은 전자기력에 의한 힘의 평형을 유지하기 위해, 즉 거리 a와 거리 b를 5:5 의 비율로 하기 위해, 철심(50)과 코일(60)을 하향으로 잡아 당기는 힘으로서 작용한다. 이와 같이 하향으로 작용하는 힘에 대한 반작용으로서 회전자부의 축(10)은 고정자부의 베이스(20)에 압착고정되어 기계적인 진동에 의한 진동을 원천적으로 방지할 수 있다.For example, before the electric power that is the driving source of the outer rotor motor is applied, the residual force exists in the magnet 4 of the rotor part, but no electric force is generated in the coil 60 of the stator part. As shown in the figure, a predetermined ratio (for example, 4: 6 or 3: 7) is maintained. However, when electric power as a driving source is applied to the outer rotor motor, an electric force is generated in the coil 60 of the stator part, and the outer rotor motor rotates according to the principle of the motor. At this time, the magnetic force present in the magnet 40 of the rotor portion and the electric force generated in the coil 60 of the stator portion, to maintain the balance of the force by the electromagnetic force as described above, that is, the distance a and distance b is 5: 5 In order to make ratio of, it acts as a force which pulls the iron core 50 and the coil 60 downward. As a reaction against the force acting downward in this way, the shaft 10 of the rotor part is fixed to the base 20 of the stator part to prevent vibrations caused by mechanical vibrations.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 축의 진동이 방지되는 아우터 로터 모터는, 회전자부에 존재하는 자기장과 고정자부의 코일에서 발생하는 전기장에 의한 전자기력의 힘 평형을 이용하여 회전자부의 진동을 방지함으로써 링 또는 와셔가 불필요하게 되어 모터의 조립 작업공수를 줄일 수가 있으며, 부품비를 절감시킬 수가 있고, 부품가공을 편리하게 할 수 있는 등의 이점이 있다.As described above, the outer rotor motor in which the vibration of the shaft according to the present invention is prevented is prevented by using the force balance of the electromagnetic force caused by the magnetic field present in the rotor part and the electric field generated in the coil of the stator part. There is no need for a ring or washer to reduce the number of work for assembling the motor, to reduce the cost of parts, and to facilitate the processing of parts.

본 고안의 범주는 전술한 설명외에 첨부되는 청구 범위에 의해 표시되고, 그리고 의미와 범위와 상기 내용에 관해 동등한 것을 포함하는 모든 새로운 것은 상기 범주속에서 포함시킬 작정이다.The scope of the present invention is indicated by the appended claims in addition to the foregoing description, and all new ones including the meaning and scope and equivalents thereof are intended to be included in the scope.

Claims

A shaft 10; A rotor case 30 rotatably installed together with the shaft 10; A stator iron core 50 which is held in a fixed state with respect to the rotatable rotor case 30 inside the rotor case 30 and in which a coil 60 is wound; A magnet 40 installed inside the rotor case to generate magnetic flux with respect to the coil 60; In the outer rotor motor having a distance, the distance a from the upper part of the rotor case 30 to the upper part of the iron core 50 in the longitudinal direction of the shaft 10 is from the lower part of the rotor case 30. The outer rotor motor to prevent vibration of the shaft, characterized in that the iron core 50 is installed to be formed smaller than the distance (b) to the lower portion of the iron core (50).