KR100845122B1

KR100845122B1 - Ac motor magnetic rotor

Info

Publication number: KR100845122B1
Application number: KR1020060062772A
Authority: KR
Inventors: 이명산
Original assignee: 이명산
Priority date: 2006-07-05
Filing date: 2006-07-05
Publication date: 2008-07-10
Also published as: KR20080004153A

Abstract

The present invention provides an AC motor permanent magnet rotor. The AC motor permanent magnet rotor is an edge of the AC motor permanent magnet rotor body such that a predetermined radius is formed from the rotor body through which the shaft installation hole is formed in the center and the shaft axis of the AC motor permanent magnet rotor body. It is arranged at a predetermined interval in the portion, and provided with a plurality of pole forming holes penetrating the upper and lower parts of the AC motor permanent magnet rotor body to be inclined relative to the center axis line of the shaft installation hole.

AC motor, permanent magnet, rotor

Description

AC Motor Permanent Magnet Rotor

도 1a는 본 발명의 교류 모터 영구자석 회전자를 보여주는 평면도이다.1A is a plan view showing the AC motor permanent magnet rotor of the present invention.

도 1b는 도 1a에 도시된 화살표 A방향을 따르는 교류 모터 영구자석 회전자의 측면도이다.FIG. 1B is a side view of the AC motor permanent magnet rotor along the arrow A direction shown in FIG. 1A.

도 1c는 도 1a에 도시된 선 Ⅰ-Ⅰ’를 따르는 단면도이다.FIG. 1C is a cross-sectional view taken along the line II ′ of FIG. 1A.

도 2는 본 발명에 따른 교류 모터 영구자석 회전자 몸체에 영구자석과 연자성체(軟磁性體)가 장착된 것을 보여주는 평면도이다.2 is a plan view showing a permanent magnet and a soft magnetic body mounted on the AC motor permanent magnet rotor body according to the present invention.

도 3은 도 2에 도시된 교류 모터 영구자석 회전자 몸체에서의 극성을 보여주는 평면도이다.3 is a plan view showing the polarity in the AC motor permanent magnet rotor body shown in FIG.

도 4는 도 2에 도시된 영구자석과 연자성체의 형상을 보여주는 도면들이다.4 is a view showing the shape of the permanent magnet and soft magnetic material shown in FIG.

도 5는 도 4에 도시된 영구자석과 연자성체가 장착된 것을 보여주는 도면들이다.5 is a view showing that the permanent magnet and the soft magnetic material shown in FIG.

도 6은 본 발명에 따른 체결링을 보여주는 도면들이다.6 is a view showing a fastening ring according to the present invention.

도 7은 도 6에 도시된 체결링이 교류 모터 영구자석 회전자 몸체에 장착된 것을 보여주는 단면도이다.Figure 7 is a cross-sectional view showing that the fastening ring shown in Figure 6 is mounted on the AC motor permanent magnet rotor body.

도 8은 본 발명에 따른 고정플레이트를 보여주는 도면들이다.8 is a view showing a fixing plate according to the present invention.

도 9는 본 발명의 교류 모터 영구자석 회전자를 보여주는 측면도이다.9 is a side view showing the AC motor permanent magnet rotor of the present invention.

도 10은 본 발명에 따른 교류 모터 영구자석 회전자가 2극성이 형성되는 것을 보여주는 평면도이다.10 is a plan view showing that the AC motor permanent magnet rotor according to the present invention is bipolar.

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** 도면의 주요부분에 대한 부호설명 **** Explanation of Signs of Major Parts of Drawings **

100 : 교류 모터 영구자석 회전자 몸체 110 : 극형성공100: AC motor permanent magnet rotor body 110: pole forming hole

120 : 제 1통풍공 130 : 제 1체결홀120: first ventilation hole 130: first fastening hole

150 : 축설치공 200 : 영구자석150: shaft installation hole 200: permanent magnet

210 : 연자성체(軟磁性體) 300 : 체결링210: soft magnetic material 300: fastening ring

400 : 고정플레이트 410 : 제 2통풍공400: fixed plate 410: second vent hole

430 : 제 2체결홀 450 : 중앙홀430: second fastening hole 450: central hall

460 : 체결볼트 500 : 회전축460: fastening bolt 500: rotating shaft

본 발명은 교류 모터 영구자석 회전자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비자 성체, 반자성체 및 절연체 중 어느 하나로 이루어지는 회전자 몸체에 한 조 이상의 영구자석을 비스듬하게 내설함과 동시에, 교류 모터 영구자석 회전자 몸체에 통풍공들을 형성함으로써, 별도의 보상전류가 필요 없고, 동기회전하며 에너지가 많이 절약됨과 동시에 교류 모터 영구자석 회전자가 회전되는 경우에 영구자석이나 연자성체의 이탈방지 및 동작시 소음과 발열을 낮출 수 있는 교류 모터 영구자석 회전자에 관한 것이다.The present invention relates to an alternating current motor permanent magnet rotor, and more particularly, to at least one pair of permanent magnets in the rotor body made of any one of nonmagnetic, diamagnetic and insulator at an angle, and to the alternating current motor permanent magnet rotor. By forming vent holes in the body, no compensation current is required, synchronous rotation and much energy saving, and when the AC motor permanent magnet rotor is rotated prevents the separation of permanent magnets or soft magnetic materials and reduces noise and heat during operation. AC motor permanent magnet rotor.

일반적으로 동기전동기라 함은 일정한 주파수 하에서 부하와는 상관없이 일정한 속도(동기속도)로 회전되게 하는 정속도 전동기(교류전동기의 일종)를 말하는 것으로, 이와 같은 동기전동기는 통상, 고정자에 회전자계를 형성하는 3상 권선을 배치하고, 코어부재(철심)의 적층구조로 이루어진 회전자에 자극(N극, S극)을 형성하는 마그네틱(영구자석)을 매설, 배치토록 하여 구성되는 것이다.In general, a synchronous motor refers to a constant speed motor (a kind of AC motor) that rotates at a constant speed (synchronous speed) regardless of a load under a certain frequency. Such a synchronous motor generally uses a rotating magnetic field in a stator. The three-phase windings to be formed are disposed, and magnetic (permanent magnets) forming magnetic poles (N pole, S pole) are formed on the rotor having a laminated structure of core members (iron cores).

이에, 상기와 같은 동기전동기의 구동방식은 일반적으로 고정자와 회전자 사이에 발생되는 회전자계에 의해 이루어지는 것으로서, 이러한 구동방식을 갖는 동기전동기는 통상 3상 권선에 인가되는 전원전압주파수에 비례하고 회전자의 자극수에 반비례하는 속도, 즉 입력전원의 주파수에 동기된 속도로 회전하는 특성을 갖게 되는 것이다.Thus, the driving method of the synchronous motor is generally made by a rotor field generated between the stator and the rotor. A synchronous motor having such a driving method is generally proportional to the power voltage frequency applied to the three-phase winding and rotates. It has a characteristic of rotating at a speed inversely proportional to the number of magnetic poles of the electron, i.

하지만, 종래의 회전자는 중앙에 축설치공이 관통 형성되며, 자성체로 이루어지는 회전자 몸체와, 상기 회전자 몸체의 가장자리부에 복수개로 관통 형성된 마그네틱 설치공들과, 상기 마그네틱 설치공들에 각각 삽입되는 마그네틱으로 구성된다.However, the conventional rotor has a shaft installation hole is formed through the center, the rotor body made of a magnetic body, the magnetic installation holes are formed through a plurality of through the edge portion of the rotor body, and the magnetic installation holes are respectively inserted It is composed of magnetic.

따라서, 상기 마그네틱들은 마그네틱 설치공들에 삽입되고, 회전축은 상기 축설치공에 삽입된다. 따라서, 상기 마그네틱의 자성에 의하여 복수의 극성이 형성된다.Therefore, the magnetics are inserted into the magnetic installation holes, and the rotating shaft is inserted into the shaft installation holes. Therefore, a plurality of polarities are formed by the magnetic of the magnetic.

이때, 상기 형성되는 극성에 의해 상기 회전자가 상기 회전축에 끼워져 일정 회전속도로 회전되는 경우에, 상기 마그네틱들이 상기 마그네틱 설치공에서 이탈되는 경우가 발생된다. 이에 따라, 마그네틱의 자력이 온전히 회전자 구동에 이용되지 못한 체, 일부 회전축과 회전자 몸체의 상, 하부를 통해 유도 누출되어 자력손실을 유발되게 하는 등, 상대적으로 회전자의 보자력(자력의 세기)을 상쇄시키는 문제점이 있다.In this case, when the rotor is fitted to the rotation shaft by the polarity is formed to rotate at a constant rotational speed, the magnetic is released from the magnetic installation hole. Accordingly, the coercive force of the rotor (magnetic strength is relatively low), such that magnetic force of the magnetic is not completely used for driving the rotor, leaks induced through the upper and lower portions of the rotating shaft and the rotor body, causing magnetic loss. ) To offset the problem.

종래의 회전자는 일정 회전속도로 회전되는 경우에, 그 내부에서 열이 발생되는데, 이러한 열발생으로 인해 회전자가 설치된 전동기의 내부의 부품들에 열화를 발생시키어 결국 제품손실로 이어지는 문제점도 있고 규소 강판에 영구자석을 심었기 때문에 자력 손실이 심한 문제도 있습니다. When the conventional rotor is rotated at a constant rotational speed, heat is generated therein, and such heat generation causes deterioration of components inside the motor in which the rotor is installed, which leads to product loss, and eventually results in silicon steel sheet. There is also a problem with severe loss of magnetism because the permanent magnet is planted in the.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 제 1목적은 교류 모터 영구자석 회전자 몸체를 비자성체 또는 반자성체로 이룸과 아울러, 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체에 한 조 이상의 영구자석을 삽입하고, 그 이외의 극형성공들에 연자성체를 비스듬하게 삽입 고정하거나 비워두거나 철보다 저항이 수십배 이상인 자성체를 삽입하여, 교류 모터 영구자석 회전자 구동시에 복수의 극성을 용이하게 이루게 하고, 발열율을 낮추어 에너지를 최 대한 절약하며 소음도 용이하게 줄여 모터의 기동성을 향상시키도록 하는 교류 모터 영구자석 회전자를 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above problems, the first object of the present invention is to form an AC motor permanent magnet rotor body with a nonmagnetic or semi-magnetic material, and to the AC motor permanent magnet rotor body Insert one or more pairs of permanent magnets, insert soft magnetic material at other pole forming holes at an angle, leave it blank, or insert a magnetic material dozens of times more resistance than iron to facilitate alternating polarity when driving an AC motor permanent magnet rotor. To achieve this, it is to provide an AC motor permanent magnet rotor to improve the motor mobility by reducing the heat generation rate to save the most energy and easily reduce the noise.

본 발명의 제 2목적은 교류 모터 영구자석 회전자 몸체의 상/하부에 각각 고정플레이트를 설치하여, 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체의 가장자리부에 복수개로 비스듬하게 삽입되는 영구자석과 연자성체의 이탈을 방지하여, 일부 회전축과 교류 모터 영구자석 회전자 몸체의 상, 하부를 통해 유도 누출되어 자력손실을 방지하도록 하는 회전자를 제공함에 있다.The second object of the present invention is to install a fixed plate on the upper and lower portions of the AC motor permanent magnet rotor body, respectively, of the permanent magnet and soft magnetic material inserted into the edge of the AC motor permanent magnet rotor body in a plurality of oblique directions. It is to provide a rotor that prevents the separation, the leakage induced by the upper and lower portions of the rotor shaft and the AC motor permanent magnet rotor body to prevent magnetic losses.

본 발명의 제 3목적은 교류 모터 영구자석 회전자 몸체의 내부에 삽입되는 영구자석과 연자성체의 일부를 교류 모터 영구자석 회전자 몸체의 외부에 노출시킴과 아울러, 회전자 몸체에 그 외부로 연통되는 통풍공들을 마련함으로써, 회전자 구동시 발생되는 영구자석과 연자성체 자체의 열과 회전자 몸체의 열을 외부로 용이하게 방출시킬 수 있는 회전자를 제공함에 있다. The third object of the present invention is to expose a part of the permanent magnet and the soft magnetic material inserted into the AC motor permanent magnet rotor body to the outside of the AC motor permanent magnet rotor body, and communicate with the rotor body to the outside. By providing vent holes, the permanent magnet and soft magnetic material generated when driving the rotor and the rotor can easily release the heat of the rotor body to the outside.

본 발명의 제 4목적은 교류 모터 영구자석 회전자 몸체가 비자성체이고, 영구자석과 연자성체를 심어 복수의 강자성 구역을 형성함으로서 부지 별도의 보상전류가 필요하지 않을 뿐 아니라 사용교류주기가 낮은 연자성체를 사용시 그의 특성에 따라 사용 교류전력의 주기수가 2000Hz이상에서도 발열율이 높지 않으며 사용교류주기가 좀 높은 연자성체를 사용시 그의 특성에 따라 사용 교류전력의 주기수가 500000Hz에서도 발열율이 높지 않으므로 고효율이면서도 고속운행 초고속운행이 가능한 회전자를 제공함에 있다. The fourth object of the present invention is that the AC motor permanent magnet rotor body is a non-magnetic material, the permanent magnet and the soft magnetic material is planted to form a plurality of ferromagnetic zones, the site does not need a separate compensation current, and the use cycle low When the magnetic material is used, the heat generation rate is not high even if the cycle frequency of AC power is higher than 2000Hz, and when the soft magnetic material with a high alternating cycle is used, the heat generation rate is not high even if the cycle time of AC power is 500000Hz according to its characteristics. High speed operation It is to provide a rotor capable of ultra high speed operation.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 교류 모터 영구자석 회전자를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an AC motor permanent magnet rotor.

상기 교류 모터 영구자석 회전자는 중앙부에 축설치공이 관통형성되는 교류 모터 영구자석 회전자 몸체 및 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체의 축설치공의 중심축선으로부터 일정 반경이 형성되도록 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체의 가장자리부에 일정 간격으로 배치되며, 상기 축설치공의 중심축선을 기준으로 예각이 형성됨과 아울러 상기 회전자 몸체의 상/하부를 관통하는 다수개의 극형성공들을 포함한다.The AC motor permanent magnet rotor is the AC motor permanent magnet rotor so that a predetermined radius is formed from the center axis line of the AC motor permanent magnet rotor body and the shaft installation hole of the AC motor permanent magnet rotor body through which the shaft installation hole is formed in the center portion. It is disposed at the edge portion of the electronic body at regular intervals, the acute angle is formed based on the center axis line of the shaft installation hole and includes a plurality of pole forming holes penetrating the upper and lower parts of the rotor body.

여기서, 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체는 비자성체, 반자성체 및 절연체 중 어느 하나로 이루어지는 것이 바람직하다.Here, the AC motor permanent magnet rotor body is preferably made of any one of nonmagnetic, diamagnetic and insulator.

그리고, 상기 극형성공들은 한 조 이상의 영구자석만을 구비하고, 상기 영구자석이 구비되지 않은 나머지 상기 극형성공들은 자성체를 구비하여 짝 수의 극성이 형성되되, 상기 자성체는 철(Fe)의 저항 값 보다 10배 이상 큰 자성체인 것이 바람직하다.Further, the pole forming holes are provided with only one or more pairs of permanent magnets, the other pole forming holes are not provided with the permanent magnets are provided with a magnetic material to form an even number of polarities, the magnetic material than the resistance value of iron (Fe) It is preferable that it is a magnetic substance ten times or more.

또한, 상기 극형성공들은 적어도 한 조 이상의 영구자석을 구비하되, 상기 영구자석이 구비되지 않은 나머지 상기 극형성공들은 비워지도록(empty) 되어, 짝수극이 형성될 수 있다.In addition, the pole-forming holes are provided with at least one pair of permanent magnets, the remaining pole-free holes are not provided with the permanent magnets are empty (empty), even poles can be formed.

또한, 상기 극형성공들은 적어도 한 조 이상의 영구자석을 구비하되, 상기 영구자석이 구비되지 않은 나머지 상기 극형성공들은 연자성체를 구비하여, 짝수극이 형성될 수 있다.In addition, the pole-forming holes are provided with at least one pair of permanent magnets, the other pole-forming holes are not provided with the permanent magnets are provided with a soft magnetic material, an even pole can be formed.

한편, 상기 극형성공들 각각은 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체의 외부에 노출되도록 개구가 형성되는 것이 바람직하다.On the other hand, it is preferable that each of the pole forming holes is formed to be exposed to the outside of the AC motor permanent magnet rotor body.

그리고, 상기 회전자 몸체는 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체를 관통하는 다수개의 제 1통풍공들을 구비하되, 상기 제 1통풍공들은 상기 축설치공과 상기 극형성공들의 사이공간에 배치되고, 상기 축설치공의 중심축선을 기준으로 예각이 형성되도록 경사진 것이 바람직하다.The rotor body includes a plurality of first vent holes penetrating the AC motor permanent magnet rotor body, wherein the first vent holes are disposed in a space between the shaft installation hole and the pole forming hole. It is preferable to be inclined so that an acute angle is formed with respect to the central axis of.

그리고, 상기 영구자석과 연자성체는 봉형상의 몸체를 이루고, 상기 몸체의 상단과 하단 각각에는 단차면이 형성되도록 이루어지는 것이 바람직하다.In addition, the permanent magnet and the soft magnetic body forms a rod-shaped body, it is preferable that the step surface is formed on each of the top and bottom of the body.

여기서, 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체는 상부와 하부 각각에 체결링을 더 구비하되, 상기 체결링은 상기 연자성체와 상기 영구자석 각각의 상기 몸체의 상단과 하단에 형성된 단차면 각각에 외면이 밀착되는 것이 바람직하다.Here, the AC motor permanent magnet rotor body is further provided with a fastening ring in each of the upper and lower, the fastening ring has an outer surface on each of the step surface formed on the top and bottom of the body of each of the soft magnetic material and the permanent magnet It is preferable to be in close contact.

또한, 상기 연자성체는 ferrite, iron powder cores, sendust cores, MPP cores, high flux cores 중 적어도 어느 하나로 이루어지는 것이 바람직하다.In addition, the soft magnetic material is preferably made of at least one of ferrite, iron powder cores, sendust cores, MPP cores, high flux cores.

또 한편, 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체의 상부와 하부 각각에는 고정플레이트가 각각 더 구비되되, 상기 고정플레이트는 상기 제 1통풍공들과 일치하는 제 2통풍공들이 천공되고, 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체에 형성된 제 1체결홀들과 일치되는 제 2체결홀들이 천공되며, 상기 제 1체결홀들과 상기 제 2체결홀들을 각각 스크류 체결하는 체결볼트들이 각각 구비되는 것이 바람직하다.On the other hand, each of the upper and lower portions of the AC motor permanent magnet rotor body is further provided with a fixing plate, the fixing plate is perforated with the second vent holes matching the first vent holes, the AC motor permanent magnet Second fastening holes coinciding with the first fastening holes formed in the electronic body are drilled, and fastening bolts for screwing the first fastening holes and the second fastening holes are respectively provided.

여기서, 상기 고정플레이트를 포함한 상기 체결링의 소재는 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체의 소재와 동일하도록 이루어지는 것이 바람직하다.Here, the material of the fastening ring including the fixing plate is preferably made to be the same as the material of the AC motor permanent magnet rotor body.

또 한편, 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체의 종방향으로의 길이가 일정 길이 이상으로 길어지면, 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체는 서로 분리된 형태의 회전자 몸체들을 서로 결합시키어 구성될 수도 있다.On the other hand, when the length of the AC motor permanent magnet rotor body in the longitudinal direction is longer than a predetermined length, the AC motor permanent magnet rotor body may be configured by coupling the rotor bodies of the form separated from each other. .

그리고, 상기 서로 결합된 교류 모터 영구자석 회전자 몸체의 극형성공들은 상기와 동일한 구성을 가질 수 있다.The pole forming holes of the AC motor permanent magnet rotor body coupled to each other may have the same configuration as above.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여, 본 발명의 교류 모터 영구자석 회전자 및 이를 갖는 모터에 대한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, an embodiment of the AC motor permanent magnet rotor and the motor having the same will be described in detail.

도 1a는 본 발명의 교류 모터 영구자석 회전자를 보여주는 평면도이고, 도 1b는 도 1a에 도시된 교류 모터 영구자석 회전자의 측면도이며, 도 1c는 도 1a에 도시된 선 Ⅰ-Ⅰ’를 따르는 단면도이다. 그리고, 도 2는 본 발명에 따른 교류 모터 영구자석 회전자 몸체에 영구자석과 연자성체가 장착된 것을 보여주는 평면도이다FIG. 1A is a plan view showing the AC motor permanent magnet rotor of the present invention, FIG. 1B is a side view of the AC motor permanent magnet rotor shown in FIG. 1A, and FIG. 1C is along the line I-I ′ shown in FIG. 1A. It is a cross section. And, Figure 2 is a plan view showing that the permanent magnet and soft magnetic body is mounted on the AC motor permanent magnet rotor body according to the present invention.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 교류 모터 영구자석 회전자는 원통형상의 회전자 몸체(100)를 구비한다. 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)의 중앙부에는 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)를 관통하는 축설치공(150)이 마련된다. 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)는 상기 축설치공(150)으로부터 일정 반경이 형성되도록 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)의 가장자리부에 위치되는 극형성공들(110)이 위치된다.1 to 2, the AC motor permanent magnet rotor of the present invention has a cylindrical rotor body 100. A shaft installation hole 150 penetrating the AC motor permanent magnet rotor body 100 is provided at a central portion of the AC motor permanent magnet rotor body 100. The AC motor permanent magnet rotor body 100 has pole forming holes 110 located at the edge of the AC motor permanent magnet rotor body 100 so that a predetermined radius is formed from the shaft installation hole 150. do.

상기 극형성공들 각각(110)은 도 1b에 도시된 바와 같이 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)의 상면에서 하면을 관통되도록 형성된다. 상기 극형성공 들 각각(110)은 상기 축설치공(150)의 중심축선(C)을 기준으로 예각(θ1)이 형성되도록 경사를 이룬다.Each of the pole forming holes 110 is formed to penetrate a lower surface of the AC motor permanent magnet rotor body 100 as shown in FIG. 1B. Each of the pole forming holes 110 is inclined such that an acute angle θ1 is formed based on the central axis C of the shaft installation hole 150.

여기서, 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)는 비자성체 또는 반자성체 또는 절연체 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.Here, the AC motor permanent magnet rotor body 100 may be made of any one of a nonmagnetic, diamagnetic or insulator.

상기 비자성체는 스텐레스, 동, 알루미늄 합금,알루미늄 및 마그네슘 중 적어도 어느 하나로 이루어지고, 상기 반자성체는 알루미늄합금, 안티몬, 반자성체 스텐레스 및 비스무트 중 적어도 어느 하나로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한, 상기 절연체는 비전도성 물질이면 모두 포함될 수도 있다.The nonmagnetic material is made of at least one of stainless steel, copper, aluminum alloy, aluminum and magnesium, and the diamagnetic material is preferably made of at least one of aluminum alloy, antimony, diamagnetic material stainless steel and bismuth. In addition, the insulator may be included as long as it is a non-conductive material.

또한, 도 1a에 도시된 바와 같이, 상기 극형성공들 각각(110)은 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)의 외면으로 일부가 노출되도록 개구가 형성된다. 상기 개구를 통하여 노출되는 영역은 상기 극형성공들(110)의 둘레길이를 기준으로 1/5~1/3 길이가 외부로 개구되는 것이 바람직하다.In addition, as shown in FIG. 1A, each of the pole forming holes 110 has an opening formed to partially expose the outer surface of the AC motor permanent magnet rotor body 100. In the region exposed through the opening, a length of 1/5 to 1/3 is opened to the outside based on the circumferential length of the pole forming holes 110.

그리고, 상기 극형성공들(110)은 한 조 이상의 영구자석(200)만을 구비하여, 짝수극이 형성될 수도 있다.In addition, the pole forming holes 110 may include only one or more pairs of permanent magnets 200, and even-numbered poles may be formed.

또한, 상기 극형성공들(110)은 적어도 한 조 이상의 영구자석(200)을 구비하되, 상기 영구자석(200)이 구비되지 않은 나머지 상기 극형성공들(110)은 비워지도록(empty) 되어, 짝수극이 형성될 수도 있다.In addition, the pole-forming holes 110 are provided with at least one or more pairs of permanent magnets 200, the remaining pole-forming holes 110 is not provided with the permanent magnets 200 is empty (empty), even A pole may be formed.

또한 도 2 및 도 3에서 도시된 바와 같이, 상기 극형성공들(110)은 적어도 한 조 이상의 영구자석(200)을 구비하되, 상기 영구자석(200)이 구비되지 않은 나머지 상기 극형성공들(110)은 연자성체(210)를 구비하여, 짝수극이 형성될 수도 있 다.In addition, as shown in FIGS. 2 and 3, the pole forming holes 110 include at least one or more pairs of permanent magnets 200, but the pole forming holes 110 are not provided with the permanent magnets 200. ) Is provided with a soft magnetic material 210, an even number may be formed.

한편, 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(110)는 다수개의 제 1통풍공들(120)이 형성된다. 상기 제 1통풍공들 각각(120)은 상기 축설치공(150)과 상기 극형성공들(110) 사이의 공간에 배치되되, 상기 제 1통풍공들(120)은 상기 축설치공(150)의 중심축선(C)으로부터 일정 반경이 형성되도록 배치된다. 상기 제 1통풍공들(120)은 상기 회전자 몸체(100)의 상면에서 하면을 관통하도록 형성된다.On the other hand, the AC motor permanent magnet rotor body 110 is formed with a plurality of first vent holes (120). Each of the first ventilation holes 120 is disposed in a space between the shaft installation holes 150 and the pole forming holes 110, and the first ventilation holes 120 are the center of the shaft installation holes 150. It is arranged so that a constant radius is formed from the axis C. The first vent holes 120 are formed to penetrate the lower surface of the rotor body 100.

이에 더하여, 도 1c에 도시된 바와 같이, 상기 제 1통풍공들 각각(120)은 상기 축설치공(150)의 중심축선(C)을 기준으로 예각(θ2)이 형성되도록 경사를 이룬다.In addition, as shown in FIG. 1C, each of the first vent holes 120 is inclined to form an acute angle θ2 based on the central axis C of the shaft installation hole 150.

도 3은 도 2에 도시된 교류 모터 영구자석 회전자 몸체에서의 극성을 보여주는 평면도이고, 도 4는 도 2에 도시된 영구자석과 연자성체의 형상을 보여주는 도면들이다.3 is a plan view showing the polarity in the AC motor permanent magnet rotor body shown in Figure 2, Figure 4 is a view showing the shape of the permanent magnet and soft magnetic material shown in FIG.

도 2 및 도 3은 4극성이 형성되는 교류 모터 영구자석 회전자를 보여주고 있으며, 이를 이루기 위하여, 상기 극형성공들 각각(110)에 한 조 이상의 영구자석(200)이 삽입되되, 두 조로 이루어지는 영구자석(200)이 삽입되고, 상기 각 조의 영구자석(200) 사이 공간에 위치된 나머지 극형성공들 각각(110)은 비워지거나, 연자성체(210)가 삽입된다.2 and 3 illustrate an AC motor permanent magnet rotor in which four polarities are formed, and in order to achieve this, one or more pairs of permanent magnets 200 are inserted into each of the pole forming holes 110, and two pairs are formed. The permanent magnet 200 is inserted, and each of the remaining pole forming holes 110 located in the space between the pair of permanent magnets 200 is emptied or the soft magnetic material 210 is inserted.

도 4를 참조하면, 상기 영구자석(200)과 상기 연자성체(210)의 형상을 설명하자면, 상기 영구자석(200)과 상기 연자성체(210) 각각은 봉형상의 몸체를 이루며, 상기 몸체의 상단과 하단 각각에는 단차면이 형성된다. 상기 단차면이 형성된 상단과 하단에는 돌출된 상단부(200a)와 상기 상단부(200a)로부터 단차면이 형성되어 위치되는 하단부(200b)를 구비한다. Referring to Figure 4, to describe the shape of the permanent magnet 200 and the soft magnetic body 210, each of the permanent magnet 200 and the soft magnetic body 210 forms a rod-shaped body, the top of the body Stepped surfaces are formed at each of the lower and lower ends. The upper and lower ends of the stepped surface are provided with a protruding upper end portion 200a and a lower end portion 200b at which the stepped surface is formed from the upper end portion 200a.

도 5는 도 4에 도시된 영구자석과 연자성체가 장착된 것을 보여주는 평면도와, 선 B-B’를 따르는 단면도를 보여주고 있다.FIG. 5 is a plan view showing that the permanent magnet and the soft magnetic material shown in FIG. 4 are mounted, and a cross-sectional view taken along the line B-B '.

따라서, 도 5를 참조하면, 상기 영구자석(200)과 상기 연자성체(210)는 상기 극형성공들(110)에 선택적으로 삽입되어 장착된다. 이때, 상기 영구자석(200) 및 연자성체(210)의 상단부(200a)가 상기 극형성공들(110)의 외측에 위치되도록 장착된다.Therefore, referring to FIG. 5, the permanent magnet 200 and the soft magnetic body 210 are selectively inserted into the pole forming holes 110. At this time, the upper end portion (200a) of the permanent magnet 200 and the soft magnetic material 210 is mounted so as to be located outside the pole forming holes (110).

여기서, 상기 연자성체(210)는 ferrite, iron powder cores(철분코어), sendust cores, MPP(Molybdenum Permalloy Powder) cores, high flux cores 중 적어도 어느 하나로 이루어지는 것이 좋다.Here, the soft magnetic body 210 is preferably made of at least one of ferrite, iron powder cores (iron core), sendust cores, Molybdenum Permalloy Powder (MPP) cores, high flux cores.

도 6은 본 발명에 따른 체결링을 보여주는 도면들이고, 도 7은 도 6에 도시된 체결링이 교류 모터 영구자석 회전자 몸체에 장착된 것을 보여주는 단면도이다.Figure 6 is a view showing a fastening ring according to the present invention, Figure 7 is a cross-sectional view showing that the fastening ring shown in Figure 6 is mounted on the AC motor permanent magnet rotor body.

이어, 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)는 비자성체, 반자성체 및 절연체 중 어느 하나로 이루어지는 체결링들(300)을 구비한다. 특히, 상기 체결링(300)은 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)의 소재와 동일 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.Subsequently, the AC motor permanent magnet rotor body 100 includes fastening rings 300 made of any one of a nonmagnetic material, a diamagnetic material, and an insulator. In particular, the fastening ring 300 is preferably made of the same material as the material of the AC motor permanent magnet rotor body 100.

상기 체결링들 각각(300)은 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)의 상부와 하부에 체결된다. 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 체결링들 각각(300)의 외면은 상기 영구자석(200)과 연자성체(210)의 단차면에 밀착되도록 위치된다.Each of the fastening rings 300 is fastened to the upper and lower portions of the AC motor permanent magnet rotor body 100. As shown in FIG. 7, the outer surfaces of each of the fastening rings 300 are positioned to closely contact the stepped surfaces of the permanent magnet 200 and the soft magnetic body 210.

이어, 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)는 비자성체, 반자성체 및 절연체 중 어느 하나로 이루어지는 고정플레이트(400)를 구비한다. 특히, 상기 고정플레이트(400)는 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)의 소재와 동일 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.Subsequently, the AC motor permanent magnet rotor body 100 includes a fixing plate 400 made of any one of a nonmagnetic material, a diamagnetic material, and an insulator. In particular, the fixed plate 400 is preferably made of the same material as the material of the AC motor permanent magnet rotor body 100.

상기 고정플레이트들 각각(400)은 상기 회전자 몸체(100)에 형성된 제 1통풍공들(120)과 위치가 일치되는 제 2통풍공들(410)이 천공된다. 이와 아울러, 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)에 형성된 제 1체결홀들(130)과 위치가 일치되는 제 2체결홀들(430)이 형성된다. 상기 고정플레이트(400)는 상기 제 1체결홀들(130)과 상기 제 2체결홀들(430)을 서로 스크류 체결하는 체결볼트들(460)을 더 구비한다.Each of the fixing plates 400 is perforated with second vent holes 410 having positions coinciding with the first vent holes 120 formed in the rotor body 100. In addition, second fastening holes 430 having positions coinciding with the first fastening holes 130 formed in the AC motor permanent magnet rotor body 100 are formed. The fixing plate 400 further includes fastening bolts 460 for screwing the first fastening holes 130 and the second fastening holes 430 to each other.

따라서, 상기 고정플레이트(400)는 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)의 상부와 하부 각각에 상기 체결볼트(460)를 통해 제 1,2체결홀들(130, 430)이 스크류 체결됨으로써 장착된다.Thus, the fixing plate 400 is screw fastening the first and second fastening holes 130, 430 through the fastening bolt 460 to the upper and lower portions of the AC motor permanent magnet rotor body 100, respectively. Is mounted.

이때, 상기 고정플레이트(400)에 형성된 중앙홀(450)은 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)의 축설치공(150)의 위치와 일치된다. 따라서, 상기 축설치공(150)은 외부로 노출된다.At this time, the central hole 450 formed in the fixed plate 400 is matched with the position of the shaft installation hole 150 of the AC motor permanent magnet rotor body 100. Therefore, the shaft installation hole 150 is exposed to the outside.

한편, 도 9를 참조하면, 상기와 같이 구성되는 교류 모터 영구자석 회전자를 보여주고 있는데, 이는 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)의 중앙부에 형 성된 축설치공(150)에 회전축(500)이 축연결됨으로써 이루어진다.Meanwhile, referring to FIG. 9, the AC motor permanent magnet rotor configured as described above is illustrated, which is formed in the shaft installation hole 150 formed at the center of the AC motor permanent magnet rotor body 100. 500) is made by connecting the shaft.

또 한편, 도면에 도시되지는 않았지만, 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)의 종방향으로의 길이가 일정 길이 이상으로 길어지는 경우에, 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)와 동일한 형상의 다수개의 회전자 몸체(100)를 서로 결합할 수도 있다. 즉, 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)의 상부와 하부는 다른 회전자 몸체(100)와 결합할 수 있다, 상기 결합방식은 스크류체결방식 또는 후크와 같은 체결수단으로 서로 체결될 수 있다.On the other hand, although not shown in the drawings, the length of the AC motor permanent magnet rotor body 100 in the longitudinal direction is longer than a predetermined length, the same as the AC motor permanent magnet rotor body 100 A plurality of rotor bodies 100 of a shape may be coupled to each other. That is, the upper and lower portions of the AC motor permanent magnet rotor body 100 may be coupled with the other rotor body 100, the coupling method may be fastened to each other by a fastening means such as a screw fastening method or a hook. .

그리고, 상기 서로 결합된 다수개의 회전자 몸체(100)의 극형성공들(110)은 서로 내공이 일치되고, 상기와 동일한 구성을 가질 수 있다.In addition, the pole forming holes 110 of the plurality of rotor bodies 100 coupled to each other may have the same internal hole, and have the same configuration as above.

다음, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 교류 모터 영구자석 회전자에 대한 조립방법을 상세하게 설명하기로 한다.Next, the assembly method for the AC motor permanent magnet rotor of the present invention configured as described above will be described in detail.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 4극 교류 모터 영구자석 회전자를 제작할 경우를 대표적인 예로 하여 설명하기로 한다.As shown in Figures 2 and 3 will be described as a representative example when manufacturing a four-pole AC motor permanent magnet rotor.

도 4에 도시된 바와 같이 형성된 영구자석들(200)을 준비하고, 이와 아울러 페라이트(ferrite), 철분코어(iron powder cores), 센더스트코어(sendust cores), 몰리브덴퍼멀로이코어(MPP(Molybdenum Permalloy Powder) cores), 고플럭스코어(high flux cores) 들 중 어느 하나로 이루어진 연자성체들(210)을 준비한다.The permanent magnets 200 formed as shown in FIG. 4 are prepared, as well as ferrite, iron powder cores, sendust cores, and molybdenum permalloy cores (MPP). ) soft magnetic bodies 210 made of any one of cores, high flux cores.

여기서, 상기 ferrite는 사삼산화철(Fe₃O₄)과 2가 금속 (Mg, Cu, Co, Ni, Zn, Cd)등의 이온을 첨가하여 일부의 제1철이온(Fe²⁺)과 치환하든가 결합시킨 세라믹스로서, 좀 더 상세하게는 상기 연자성체들인 페라이트(ferrite), 철분코어(iron powder cores), 센더스트코어(sendust cores), 몰리브덴퍼멀로이코어(MPP(Molybdenum Permalloy Powder) cores), 고플럭스코어(high flux cores)는 규소강편보다 주기수가 많이 높은 교류전기의 자기장속에서도 와류의 흐름이 적다. 이에 따라 발열율이 낮을 수 있다.Here, the ferrite is substituted with some ferric ions (Fe ²⁺ ) by adding ions such as iron trioxide (Fe ₃ O ₄ ) and divalent metals (Mg, Cu, Co, Ni, Zn, Cd). As the ceramics bonded, more specifically, the soft magnetic materials such as ferrite, iron powder cores, sender cores, molybdenum permalloy powder (MPP), and high flux High flux cores have less vortex flow in the magnetic field of an alternating current electric field, which is much higher in frequency than silicon steel strips. Accordingly, the exothermic rate may be low.

상기 연자성체(210)를 이루는 상기 물질들 중에, 전자 노이즈의 억제 또는 평활용 초크 코일에 사용되는 코어는 Fe-Si-Al 합금(sendust cores), Ni-Fe-Mo계 퍼멀로이(MPP Powder), Ni-Fe계 퍼멀로이(high flux cores) 등의 금속분말을 소재로 하여 이들 자성 금속 분말에 세라믹 절연체를 코팅한 후 성형 윤활제를 첨가하여 가압 성형하여 제조한다.Among the materials constituting the soft magnetic material 210, cores used in choke coils for suppressing or smoothing electronic noise include Fe-Si-Al alloys (sendust cores), Ni-Fe-Mo based permalloy (MPP Powder), Metal powders, such as Ni-Fe-based permalloys (high flux cores), are manufactured by coating a ceramic insulator on these magnetic metal powders, followed by pressure molding by adding a molding lubricant.

이때, 상기 연자성 코어 제조시 분말과 분말사이에 절연층을 형성하여 에어갭(air gap)을 균일하게 분산시킴으로써 고주파에서 급격하게 증가하는 와전류손실(Eddy current loss)을 최소화하고, 전체적으로 에어갭을 유지시켜 대전류에서의 직류중첩특성을 양호하게 할 수 있다.At this time, by forming an insulating layer between the powder and powder in the manufacturing of the soft magnetic core to uniformly distribute the air gap (air gap) to minimize the eddy current loss (Eddy current loss) that increases rapidly at high frequencies, the air gap as a whole It is possible to maintain the DC overlapping characteristics at a large current.

이어, 도 1a에 도시된 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)에 형성된 영구자석과 연자성체 설치공들(110)에 상기 영구자석들(200)과 연자성체들(210)을 선택적으로 삽입하여 설치한다.Subsequently, the permanent magnets 200 and the soft magnetic bodies 210 are selectively inserted into the permanent magnets and the soft magnetic installation holes 110 formed in the AC motor permanent magnet rotor body 100 illustrated in FIG. 1A. Install.

이하, 설명에서는 극형성공들(110)에 한 조 이상의 영구자석(200)과 상기 영구자석(200)이 삽입되지 않은 나머지 극형성공들(110)에 연자성체(210)가 삽입되어 짝 수의 극성이 형성되도록 하는 것을 대표적인 예로 설명하도록 한다.Hereinafter, in the description, one or more pairs of permanent magnets 200 are formed in the pole forming holes 110 and the soft magnetic material 210 is inserted into the remaining pole forming holes 110 in which the permanent magnets 200 are not inserted. It will be described as a representative example to be formed.

그러나, 상기와 같이 짝수의 극성을 형성하도록 하기 위하여, 상기 나머지 극형성공들(110)에 연자성체(210) 이외에 다른 영구자석(200)을 삽입한다거나, 또는 비워둘(empty) 수도 있다. 여기서, 다른 영구자석은 철(fe)보다 저항이 수십배 이상 높은 자성체인 것이 바람직하다.However, in order to form an even polarity as described above, other permanent magnets 200 may be inserted into the remaining pole forming holes 110 in addition to the soft magnetic material 210, or may be empty. Here, it is preferable that the other permanent magnet is a magnetic body having a resistance several ten times or more higher than iron (fe).

도 2에 도시된 바와 같이, 4극 교류 모터 영구자석 회전자를 형성하는 경우에 8,9,10,11,12,13,14,15에 위치된 극형성공들(110)에 두 조의 영구자석(200)을 삽입장착하고, 나머지 16,17,18,19에 위치된 극형성공들(110), 즉, 상기 각 조의 영구자석들(200) 사이 공간에 배치되는 극형성공들(110) 각각에 상기 연자성체(210)를 삽입 장착한다. 또한, 상기 에 언급한 바와 같이, 상기 16,17,18,19에 위치된 극형성공들(110)을 비워 두거나, 철(fe)보다 저항이 수십배 이상 높은 자성체를 삽입장착할 수도 있다.As shown in FIG. 2, two sets of permanent magnets are formed in the pole forming holes 110 located at 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, and 15 when forming a 4-pole AC motor permanent magnet rotor. Inserting the (200), the pole forming holes (110) located in the remaining 16, 17, 18, 19, that is, each of the pole forming holes (110) disposed in the space between the pair of permanent magnets (200) The soft magnetic body 210 is inserted and mounted. In addition, as mentioned above, the pole-forming holes 110 located in the 16, 17, 18, 19 can be left blank, or a magnetic material having a resistance several ten times higher than iron (fe) may be inserted and mounted.

따라서, 도 3에 도시된 바와 같이, 20, 22위치에서는 S극이 형성되고, 21. 23위치에서는 N극이 형성되기 때문에, N-S-N-S의 4극이 형성된다. 또한, 상기 영구자석(200)의 극성을 역으로 배치하는 경우에 S-N-S-N의 4극 회전자로 제작 가능하다.Therefore, as shown in Fig. 3, since the S pole is formed at the positions 20 and 22, and the N pole is formed at the positions 21 and 23, four poles of N-S-N-S are formed. In addition, when the polarity of the permanent magnet 200 is arranged in reverse, it can be manufactured with a 4-pole rotor of S-N-S-N.

이와 같은 상태는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 영구자석(200) 및 연자성체(210)의 상단부(200a)가 상기 극형성공(110)의 외측부에 위치되도록 배치되는 경우이다.Such a state is a case where the upper end portion 200a of the permanent magnet 200 and the soft magnetic body 210 is disposed outside the pole forming hole 110 as shown in FIG. 5.

이어, 도 6에 도시된 바와 같은 체결링(300)을 준비한다. 상기 체결링(300)은 비자성체 또는 반자성체 또는 절연체 중 어느 하나로 이루어진 것이다. 즉, 상기 체결링(300)은 상기 회전자 몸체(100)의 소재와 동일 소재로 이루어진다.Subsequently, a fastening ring 300 as shown in FIG. 6 is prepared. The fastening ring 300 is made of any one of nonmagnetic, diamagnetic or insulator. That is, the fastening ring 300 is made of the same material as the material of the rotor body 100.

상기 체결링(300)을 도 7에 도시된 바와 같이 상기 회전자 몸체(100)의 상부와 하부에 장착한다. 여기서, 상기 체결링(300)의 외면은 상기 영구자석들(200)과 연자성체들(210)의 단차면에 밀착되도록 장착시킨다. 따라서, 상기 체결링들 각각(300)은 상기 회전자 몸체(100)의 상부와 하부에 각각 장착된다.The fastening ring 300 is mounted on the top and bottom of the rotor body 100 as shown in FIG. Here, the outer surface of the fastening ring 300 is mounted so as to be in close contact with the step surface of the permanent magnets 200 and the soft magnetic material 210. Thus, each of the fastening rings 300 is mounted on the top and bottom of the rotor body 100, respectively.

이때, 상기 체결링(300)의 개구(300a)는 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)의 축설치공(150)을 외부로 노출시킨다.At this time, the opening 300a of the fastening ring 300 exposes the shaft installation hole 150 of the AC motor permanent magnet rotor body 100 to the outside.

이어, 도 8에 도시된 바와 같은 고정플레이트(400)를 준비한다. 상기 고정플레이트(400)는 비자성체 또는 반자성체 또는 절연체 중 어느 하나로 이루어질 수 있다. 즉, 상기 고정플레이트(400)는 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)의 소재와 동일한 소재로 이루어져도 괜찮다.Subsequently, a fixing plate 400 as shown in FIG. 8 is prepared. The fixing plate 400 may be made of any one of nonmagnetic, diamagnetic, and insulators. That is, the fixing plate 400 may be made of the same material as the material of the AC motor permanent magnet rotor body 100.

상기 고정플레이트들 각각(400)을 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)의 상부와 하부에 고정시킨다. 이때, 상기 고정플레이트들(400)에 형성된 제 2통풍공들(410)이 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)에 형성된 제 1통풍공들(120)의 위치와 일치되도록 위치시킨다. 그리고, 체결볼트들(460)을 고정플레이트들(400)의 제 2체결홀(430)을 관통시켜 제 1체결홀(130)에 스크류 체결시킨다.Each of the fixing plates 400 is fixed to the upper and lower portions of the AC motor permanent magnet rotor body 100. In this case, the second vent holes 410 formed in the fixing plates 400 are positioned to match the positions of the first vent holes 120 formed in the AC motor permanent magnet rotor body 100. Then, the fastening bolts 460 are screwed into the first fastening hole 130 by passing through the second fastening hole 430 of the fixing plates 400.

따라서, 상기 고정플레이트들 각각(400)의 내측면은 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)의 상부와 하부에 밀착되되, 상기 체결링(300)의 상면과 상기 영구자석들(200) 및 연자성체들(210)의 상단부(200a) 상면에 밀착된다.Therefore, the inner surfaces of each of the fixing plates 400 are in close contact with the upper and lower portions of the AC motor permanent magnet rotor body 100, and the upper surface and the permanent magnets 200 and the fastening ring 300. It is in close contact with the upper surface of the upper end portion (200a) of the soft magnetic materials (210).

이어, 상기와 같이 고정플레이트들(400)이 상부와 하부에 스크류체결된 회전 자 몸체(100)를 회전축(500)과 연결시킨다. 즉, 도 9에 도시된 바와 같이, 회전축(500)을 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)에 형성된 축설치공(150)을 관통시켜 축연결시킨다.Subsequently, as described above, the fixing plates 400 connect the rotor body 100 screwed to the upper and lower portions with the rotating shaft 500. That is, as shown in Figure 9, the shaft 500 through the shaft installation hole 150 formed in the AC motor permanent magnet rotor body 100 is connected to the shaft.

따라서, 모터는 4극이 형성된 교류 모터 영구자석 회전자를 갖도록 할 수 있다.Thus, the motor can have an alternating current motor permanent magnet rotor with four poles formed therein.

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한편, 상기에는 4극 교류 모터 영구자석 회전자를 형성하기 위한 회전자 조립방법을 설명하였으나, 도 10 에 도시되거나 도시되지 아니한 바와 같이 극수를 낮추거나 높이는 경우를 더 설명하기로 한다.On the other hand, the rotor assembly method for forming a four-pole AC motor permanent magnet rotor has been described, but the case of lowering or increasing the number of poles as shown or not shown in Figure 10 will be described further.

우선 전자의 경우, 도 10을 참조하여 2극 교류 모터 영구자석 회전자를 형성하는 경우에, 48,49,50,51 위치의 극형성공(110)에 영구자석(200)을 삽입설치하고, 52,53,54,55,56,57,58,59 위치의 극형성공(110)에 연자성체(210)를 심거나 비워 두거나, 또는 철보다 저항이 수십배 이상의 자성체(영구자석)을 삽입함으로써, 60측에 영구자석(200)의 한 극이 형성되게 하고, 61측에 다른 한극이 형성되게 하여 2극 교류 모터 영구자석 회전자를 제작할 수도 있다.First, in the case of the former, in the case of forming a two-pole AC motor permanent magnet rotor with reference to Figure 10, the permanent magnet 200 is inserted into the pole forming hole 110 at positions 48, 49, 50, 51, 52, By planting or leaving the soft magnetic material 210 in the pole forming hole 110 at positions 53, 54, 55, 56, 57, 58 and 59, or inserting a magnetic material (permanent magnet) having a resistance several ten times higher than iron, 60 One pole of the permanent magnet 200 is formed on the side, and the other one pole is formed on the 61 side, thereby manufacturing a two-pole AC motor permanent magnet rotor.

또한, 후자의 경우, 8극 회전자를 형성하는 경우에, 영구자석들(200)을 극형성공들(110)에 배치시키거나 배치되어 있던 영구자석들(200)을 역으로 배열시킴으로써 8극 교류 모터 영구자석 회전자를 제작할 수도 있다.In the latter case, in the case of forming the eight-pole rotor, the eight-pole alternating current is arranged by arranging the permanent magnets 200 in the pole-forming holes 110 or by arranging the permanent magnets 200 arranged in reverse. Motor permanent magnet rotors can also be manufactured.

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본 발명에 따른 영구자석과 연자성체의 다른 형상을 이루어 회전자 몸체에 장착된 것을 설명하면, 영구자석들(230)과 연자성체(240)가 다각형 형상으로 이루어질수도 있다.When the permanent magnets and the soft magnetic material according to the present invention are formed in the rotor body by forming different shapes, the permanent magnets 230 and the soft magnetic material 240 may be formed in a polygonal shape.

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따라서, 극형성공들(111)의 형상을 상기 다각 형상의 영구자석(230) 및 연자성체들(240)의 형상과 동일하게 제작한 이후에, 상기 다각형상의 영구자석들(230) 및 연자성체들(240)을 극형성공들(111)에 삽입 장착한다. 이어, 상기 극형성공들(111)의 일부에 연자성체(240)를 삽입 장착하거나, 비워 두거나, 철보다 저항이 수십배 이상인 자성체를 삽입시킨다. Therefore, after fabricating the shapes of the pole forming holes 111 to be identical to those of the polygonal permanent magnets 230 and the soft magnetic bodies 240, the polygonal permanent magnets 230 and the soft magnetic bodies are formed. The 240 is inserted into the pole forming holes 111. Subsequently, the soft magnetic material 240 is inserted into a portion of the pole forming holes 111, or the magnetic material having a resistance several tens of times higher than iron is inserted into the soft magnetic material 240.

이외에 도면에 도시되지는 않았지만, 영구자석이 없는 교류 모터 영구자석 회전자를 형성하는 경우는, 상기 극형성공들(111)에 영구자석을 삽입설치하지 않 고 연자성체만 삽입 설치하면 된다. 이때, 모터는 유도식 회전이 될 수 있다. In addition, although not shown in the drawings, in the case of forming an AC motor permanent magnet rotor without permanent magnets, only the soft magnetic material may be inserted and installed without inserting permanent magnets into the pole forming holes 111. At this time, the motor may be inductive rotation.

이 이외의 체결링(300)과 고정플레이트(400)로 구성된 고정부를 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)에 고정시키는 방법은 상기와 동일하기 때문에 이하 생략하기로 한다.Since the method of fixing the fixed part consisting of the fastening ring 300 and the fixing plate 400 other than the AC motor permanent magnet rotor body 100 is the same as described above will be omitted below.

한편, 상기 연자성체(210, 240)를 ferrite core를 사용하는 경우에, 모터에 입력되는 전기주기가 50만 헤르츠에서도 가능하다. 상기 ferrite core는 전기저항이 높고, 자기장 속에서 철손실과 와류손실이 낮은 장점이 있다.On the other hand, in the case of using a ferrite core for the soft magnetic material (210, 240), the electric cycle input to the motor is possible even 500,000 hertz. The ferrite core has high electrical resistance and low iron loss and eddy current loss in a magnetic field.

또 한편, 상기 연자성체(210, 240)를 iron powder cores, sendust cores, MPP cores, high flux cores 중 어느 하나를 사용하는 경우에, 모터에 입력되는 교류전기의 주기가 20000헤르츠에서도 가능하다. 이 역시 전기저항이 높고, 자기장 속에서 철손실과 와전류손실이 낮은 장점이 있는 신형자성체이다.On the other hand, in the case of using any one of iron powder cores, sendust cores, MPP cores, and high flux cores as the soft magnetic bodies 210 and 240, the period of the alternating current input to the motor is also possible at 20000 hertz. This is a new magnetic material with high electrical resistance and low iron loss and eddy current loss in the magnetic field.

이어, 상기와 같이 조립이 되는 교류 모터 영구자석 회전자는 회전축(500)과 연결된다. 상기 회전자 몸체(100)의 축설치공(150)에 회전축(500)이 삽입되는데, 이와 같은 상태로 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)는 일정의 회전속도로 상기 회전축(500)에 축연결되어 회전된다.Subsequently, the AC motor permanent magnet rotor, which is assembled as described above, is connected to the rotating shaft 500. The rotating shaft 500 is inserted into the shaft installation hole 150 of the rotor body 100. In this state, the AC motor permanent magnet rotor body 100 is provided to the rotating shaft 500 at a predetermined rotational speed. The shaft is connected and rotated.

이때, 상기와 같이 영구자석이 선택적으로 배열되어 2극, 4극 및 8극 중 어느 하나를 이루면, 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)는 일정의 회전속도로 회전된다. 그리고, 상기 회전되는 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)의 내부에서는 일정 온도의 열이 발생될 수 있다.At this time, when the permanent magnet is selectively arranged as described above to form any one of 2 poles, 4 poles and 8 poles, the AC motor permanent magnet rotor body 100 is rotated at a predetermined rotational speed. In addition, heat of a predetermined temperature may be generated in the rotating AC motor permanent magnet rotor body 100.

도 1a 및 도 1c를 참조하면, 이와 같이 발생되는 열은 영구자석들(200)과 연 자성체들(210)에서도 발생되는데, 상기 열은 회전자 몸체(100)의 내부에서 예각(θ2)으로 경사지어 상기 회전자 몸체(100)의 상하부를 관통하는 제 1통풍공(120)에 의해 냉각될 수 있다.1A and 1C, the heat generated in this way is also generated in the permanent magnets 200 and the soft magnetic bodies 210, which are inclined at an acute angle θ2 in the rotor body 100. It can be cooled by the first vent hole 120 penetrating the upper and lower parts of the rotor body 100.

즉, 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)가 회전되면서, 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)의 외기는 도 8에 도시된 고정플레이트(400)의 제 2통풍공(410)을 통해 제 1통풍공(120)으로 유입된다. 이때. 유입되는 외기의 온도는 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)에서 발생된 열의 온도 보다 현저히 낮다. 이어, 제 1통풍공(120)의 일측구로 유입된 외기는 제 1통풍구(120)의 타측구를 통해 배기된다.That is, while the AC motor permanent magnet rotor body 100 is rotated, the outside air of the AC motor permanent magnet rotor body 100 is provided through the second vent hole 410 of the fixed plate 400 shown in FIG. 8. It is introduced into the ventilation hole (120). At this time. The temperature of the introduced outside air is significantly lower than the temperature of heat generated in the AC motor permanent magnet rotor body 100. Subsequently, the outside air introduced into one side opening of the first ventilation hole 120 is exhausted through the other side opening of the first ventilation opening 120.

따라서, 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)의 내부는 상기 유입되는 외기에 의해 용이하게 냉각되며, 이에 따라 영구자석들(200)과 연자성체(210) 역시 용이하게 냉각된다.Therefore, the inside of the AC motor permanent magnet rotor body 100 is easily cooled by the incoming outside air, and thus the permanent magnets 200 and the soft magnetic body 210 are also easily cooled.

물론, 상기 연자성체(210)가 삽입되는 극형성공들(110)이 비워져 있는 경우에, 상기 비워진 극형성공들(110)의 내부에 외기가 유입 및 유출됨에 따라 추가로 냉각효과를 발휘할 수도 있다.Of course, in the case where the pole forming holes 110 into which the soft magnetic material 210 is inserted are emptied, the cooling air may be further provided as the outside air flows into and out of the vacant pole forming holes 110.

이와 같이 회전자 몸체(100)가 냉각되면, 회전축(500)으로 전달되는 열의 온도를 낮출 수 있고, 결국 모터의 다른 부품으로의 열화를 발생시키는 요인을 제거할 수 있다. 즉, 모터의 발열률을 낮출 수 있는 것이다.As such, when the rotor body 100 is cooled, the temperature of the heat transferred to the rotation shaft 500 may be lowered, and thus, a factor causing deterioration to other parts of the motor may be eliminated. That is, the heat generation rate of the motor can be lowered.

이에 더하여, 상기 극형성공들(110)의 개구를 통해 상기 영구자석들(200)과 연자성체들(210)의 일부가 외부에 노출되므로, 상기 영구자석들(200)과 연자성체들(210) 자체에 발생되는 열은 더욱 용이하게 냉각될 수 있는 것이다.In addition, some of the permanent magnets 200 and the soft magnetic bodies 210 are exposed to the outside through the openings of the pole forming holes 110, so that the permanent magnets 200 and the soft magnetic bodies 210 are exposed to the outside. The heat generated by itself can be cooled more easily.

또한, 회전축(500)에 연결되어 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)가 일정 회전속도로 회전되면, 그 자체에 원심력이 발생되는데, 상기 영구자석들(200)과 연자성체들(210)이 삽입되는 극형성공들(110)이 상기 회전축(500)의 중심축선(C)을 기준으로 예각(θ1)이 형성되도록 경사지게 이루어짐으로써, 상기 원심력에 의한 상기 영구자석들(200) 및 연자성체들(210)의 떨림현상을 줄일 수 있다.In addition, when the AC motor permanent magnet rotor body 100 is rotated at a constant rotational speed is connected to the rotary shaft 500, centrifugal force is generated in itself, and the permanent magnets 200 and the soft magnetic bodies 210 are The pole forming holes 110 to be inserted are inclined to form an acute angle θ1 with respect to the central axis C of the rotation shaft 500, so that the permanent magnets 200 and the soft magnetic bodies are formed by the centrifugal force. The shaking phenomenon of 210 can be reduced.

또한, 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)의 상부와 하부에는 고정플레이트(400)가 장착되어 있으므로, 상기와 같이 교류 모터 영구자석 회전자 몸체(100)가 일정 속도로 회전하는 경우에 영구자석들(200)과 연자성체들(210)이 상기 극형성공들(110)로부터 이탈되는 현상을 방지할 수 있다.In addition, since the fixed plate 400 is mounted on the upper and lower portions of the AC motor permanent magnet rotor body 100, the AC motor permanent magnet rotor body 100 is permanently rotated at a constant speed as described above. The magnets 200 and the soft magnetic bodies 210 may be prevented from being separated from the pole forming holes 110.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 교류 모터 영구자석 회전자 몸체를 비자성체 또는 반자성체 및 절연체로 이룸과 아울러, 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체에 전자 몸체에 한 조 이상의 영구자석을 삽입하고, 그 이외의 극형성공들에 연자성체를 비스듬하게 삽입 고정하거나 비워두어 교류 모터 영구자석 회전자 구동시에 복수의 극성을 용이하게 이루게 하고, 소음도 용이하게 줄여 모터의 기동성을 향상시킴과 동시에 저속은 문론 초고속 회전 가능한 효과가 있다.As described above, the present invention forms the AC motor permanent magnet rotor body with a nonmagnetic or semi-magnetic material and an insulator, and inserts one or more pairs of permanent magnets into the electronic body in the AC motor permanent magnet rotor body. Soft magnetic material is inserted into the pole-forming holes at an angle or fixed to make it possible to easily achieve a plurality of polarities when operating the AC motor permanent magnet rotor, and to easily reduce noise, thereby improving motor maneuverability and low speed. There is a possible effect.

또한, 영구자석을 심었을 경우 강자성 영역으로 형성되기 때문에 외부의 보상전류가 필요하지 않고, 그 만큼 와전류의 흐름이 적기 때문에 에너지가 많이 절약될 수 있다.In addition, when a permanent magnet is planted, since it is formed as a ferromagnetic region, external compensation current is not required, and energy can be saved a lot because the eddy current flows less.

또한, 본 발명은 회전자 몸체의 상/하부에 각각 고정플레이트를 설치하여, 상기 교류 모터 영구자석 회전자 몸체의 가장자리부에 복수개로 비스듬하게 삽입되는 영구자석과 연자성체의 이탈을 방지한다. In addition, the present invention is installed on the upper and lower portions of the rotor body, respectively, to prevent the separation of the permanent magnet and the soft magnetic body is inserted obliquely a plurality of edge portions of the AC motor permanent magnet rotor body.

또한, 본 발명은 교류 모터 영구자석 회전자 몸체의 내부에 삽입되는 영구자석과 연자성체들의 일부를 회전자 몸체의 외부에 노출시킴과 아울러, 회전자 몸체에 그 외부로 연통되는 통풍공들을 마련함으로써, 회전자 구동시 발생되는 영구자석과 연자성체 자체의 열과 회전자 몸체의 열을 외부로 용이하게 방출시켜, 모터의 내부 부품으로의 열화를 방지함과 아울러 이를 통해 제품 손실을 방지하는 효과가 있다. 이에 따라 발열률이 낮으므로 물리적 변형이 적고 안전도를 높일 수 있으며 수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention by exposing a portion of the permanent magnet and the soft magnetic material that is inserted into the AC motor permanent magnet rotor body to the outside of the rotor body, by providing ventilation holes communicated to the outside of the rotor body, Easily dissipates the heat of the permanent magnet and soft magnetic material and the heat of the rotor body generated when driving the rotor to the outside, thereby preventing deterioration to the internal parts of the motor and thereby preventing product loss. Accordingly, since the heat generation rate is low, there is little physical deformation, safety can be increased, and the life can be extended.

또한, 종래의 유도식 모터를 사용하는 경우에 반하여, 본 발명의 회전자를 사용하면, 역율이 개선될 수 있으며, 교류 모터 영구자석 회전자 몸체의 회전속도를 유도식 모터의 경우에 비하여 높아져 동기 회전되게 하며, 효율이 상승되어 사용전류량을 낮추게 할 수 있고, 에너지 사용량도 낮출 수 있는 효과가 있다.In addition, in contrast to the case of using a conventional induction motor, by using the rotor of the present invention, the power factor can be improved, and the rotational speed of the AC motor permanent magnet rotor body is higher than that of the induction motor to synchronize It is rotated, the efficiency is increased can be used to lower the amount of current, there is an effect that can lower the energy consumption.

Claims

AC motor permanent magnet rotor body through which the shaft installation hole is formed in the center; And

The AC motor permanent magnet rotor is disposed at a predetermined interval at an edge of the AC motor permanent magnet rotor body so that a predetermined radius is formed from the axis of the shaft installation hole of the rotor body, the inclination relative to the center axis of the shaft installation hole. It includes a plurality of pole forming holes penetrating the upper and lower parts of the AC motor permanent magnet rotor body,

The pole-forming holes are provided with one or more pairs of permanent magnets, and the remaining pole-forming holes without the permanent magnets are provided with a magnetic material to form an even number of polarities. AC motor permanent magnet rotor, characterized in that the.

The pole-forming holes are provided with at least one pair of permanent magnets, the permanent magnets are not provided with the remaining pole-forming holes are empty (empty), AC motor permanent magnet rotor, characterized in that an even number of polarity is formed .

The pole-forming holes are provided with at least one pair of permanent magnets, the permanent magnets are not provided with the remaining pole-forming holes are provided with a soft magnetic material, AC motor permanent magnet rotor, characterized in that an even number of polarity is formed.

The method of claim 3, wherein

The soft magnetic material may be at least one of ferrite, iron powder cores, sender cores, molybdenum permalloy powder (MPP), and high flux cores. AC motor permanent magnet rotor, characterized in that made.

The method according to any one of claims 1 to 4,

The AC motor permanent magnet rotor body is an AC motor permanent magnet rotor, characterized in that made of any one of nonmagnetic, diamagnetic and insulator.

The method of claim 5,

Each of the pole-forming holes is an AC motor permanent magnet rotor, characterized in that the opening is formed to be exposed to the outside of the AC motor permanent magnet rotor body.

The method of claim 5,

The AC motor permanent magnet rotor body is provided with a plurality of first vent holes penetrating the rotor body, the first vent holes are disposed in the space between the shaft installation hole and the pole forming hole, the center of the shaft installation hole AC motor permanent magnet rotor, characterized in that inclined to form an acute angle relative to the axis.

The method of claim 7, wherein

Each of the upper and lower portions of the AC motor permanent magnet rotor body is further provided with a fixed plate,

The fixing plate has a second through-holes that coincide with the first through-holes are punctured, the second fastening holes corresponding to the first fastening holes formed in the AC motor permanent magnet rotor body are punctured, and the first fastening hole AC motor permanent magnet rotor, characterized in that fastening bolts for screwing the respective fastening holes and the second fastening holes, respectively.

The method of claim 5,

The AC motor permanent magnet rotor body is further provided with a fastening ring in each of the upper and lower,

The fastening ring is an AC motor permanent magnet rotor, characterized in that the inner surface is in close contact with the upper and lower side of the permanent magnet.

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