KR101002961B1 - Motor rotor structure - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전동기 회전자에 관한 것으로, 회전축 및 자석링을 포함하고 상기 자석링은 외부 에지 및 내부 에지에 의해 둘러싸인 중공의 기둥체이다. 상기 자석링의 외부 에지에는 다수의 외부 컨벡스가 돌출 형성되거나 또는 상기 자석링의 외부 에지에는 다수의 오목홈이 형성된다. 본 발명은 사인파의 규칙에 따라 자석링의 벽두께도 함께 변화하도록 함으로써 회전자 외부에 형성된 자기장의 변화에 적응할 수 있도록 한다. 따라서 본 발명은 작동이 안정적이고 소음이 작으며 작동 효율이 높은 효과를 이룰 수 있다. The present invention relates to an electric motor rotor, comprising a rotating shaft and a magnet ring, wherein the magnet ring is a hollow pillar surrounded by an outer edge and an inner edge. A plurality of outer convex protrusions are formed at the outer edge of the magnet ring, or a plurality of concave grooves are formed at the outer edge of the magnet ring. According to the present invention, the wall thickness of the magnet ring is also changed in accordance with the rule of the sine wave so that it can be adapted to the change in the magnetic field formed outside the rotor. Therefore, the present invention can achieve the effect of stable operation, low noise and high operating efficiency.
자석링, 회전축, 오목홈, 컨벡스, 회전자 Magnet ring, rotating shaft, concave groove, convex, rotor
Description
본 발명은 전동기의 회전자에 관한 것이다. The present invention relates to a rotor of an electric motor.
종래의 플라스틱 패키징 직류 브러시레스 전동기의 회전자는 회전축 및 자석링을 포함하고 회전축과 자석링은 대부분 회전자 철심을 통해 연결된다. 도 1, 도 2에 도시한 바와 같이, 자석링은 외부 에지(M)와 내부 에지(N)에 둘러싸여 이루어진 중공의 기둥체이며, 외부 에지(M)와 내부 에지(N)는 모두 원모양을 이루므로 자석링 각 부분의 벽두께는 모두 동일하다. 이러한 구조로 인하여 종래의 전동기 회전자는 다음과 같은 단점이 있다. 회전자 외부의 자기장이 사인파의 규칙에 따라 변하므로 동일한 두께의 자석링은 외부 자기장의 환경변화에 적응하지 못하여 작동이 안정적이지 못하고 소음이 크고 효율이 낮은 문제점이 있다. The rotor of a conventional plastic packaging direct current brushless electric motor includes a rotating shaft and a magnet ring, and the rotating shaft and the magnet ring are mostly connected through the rotor iron core. As shown in Figs. 1 and 2, the magnet ring is a hollow columnar body surrounded by an outer edge M and an inner edge N, and both the outer edge M and the inner edge N have a circular shape. Therefore, the wall thickness of each part of the magnet ring is the same. Due to this structure, the conventional motor rotor has the following disadvantages. Since the magnetic field outside the rotor changes according to the sine wave rule, the magnet ring of the same thickness does not adapt to the environmental change of the external magnetic field, and thus there is a problem that the operation is not stable, the noise is high, and the efficiency is low.
본 발명의 목적은 안정적으로 작동할 수 있고 소음이 작고 작동 효율이 높은 전동기의 회전자를 제공하는데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a rotor of an electric motor which can be stably operated and has a low noise and high operating efficiency.
본 발명은 다음과 같이 구현된다. The present invention is implemented as follows.
회전축 및 자석링을 포함하고, 자석링이 외부 에지 및 내부 에지에 의해 둘러싸인 중공의 기둥체로 이루어진 본 발명에 따른 전동기의 회전자는, 자석링의 외부 에지에 다수의 외부 컨벡스(convex)가 돌출 형성되거나 또는 자석링의 외부 에지에 다수의 오목홈이 형성되어 있다. 본 발명은 사인파 규칙에 따라 자석링의 벽두께도 함께 변화시켜 회전자 외부의 자기장의 변화에 적응할 수 있도록 함으로써 작동의 안정성과 저소음 및 고도의 작동 효율을 구현한다. The rotor of the electric motor according to the present invention comprising a rotating shaft and a magnet ring, wherein the magnet ring is made of a hollow pillar surrounded by an outer edge and an inner edge, has a plurality of outer convex protrusions formed on the outer edge of the magnet ring, or Alternatively, a plurality of concave grooves are formed at the outer edge of the magnet ring. The present invention realizes stability of operation, low noise and high operating efficiency by changing the wall thickness of the magnet ring according to the sine wave rule so as to adapt to the change of the magnetic field outside the rotor.
외부 컨벡스는 호형을 이루며 중간이 높고 양측이 낮으며, 사인파의 변화규칙에 부합하고 용이하게 가공할 수 있다. 호형은 원호형 또는 타원호형으로 형성될 수 있다. The outer convex forms an arc and is high in the middle and low in both sides, and can be easily processed in accordance with the sine wave variation rule. The arc shape may be formed in an arc shape or an elliptic arc shape.
외부 컨벡스는 2개 이상이며 원주를 따라 균일하게 분포되며, 용이하게 가공할 수 있고 사인파의 변화규칙에 더욱 부합한다. 내부 에지는 원형이고 자석링은 회전자 철심을 통하여 회전축과 연결설치된다. Two or more external convexes, evenly distributed along the circumference, can be easily machined and more in line with the sine wave variation rules. The inner edge is circular and the magnet ring is connected to the rotating shaft through the rotor iron core.
오목홈은 호형을 이루며, 중간이 낮고 양측이 높으며 사인파의 변화규칙에 부합하고 용이하게 가공할 수 있다. 호형은 원호형 또는 타원호형으로 형성될 수 있다. The concave groove is arc-shaped, low in middle, high in both sides, and can be machined easily in accordance with the sine wave change rule. The arc shape may be formed in an arc shape or an elliptic arc shape.
오목홈은 2개 이상이며 원주를 따라 균일하게 분포되고 구성이 단순하고 제조하기 편리하다. 내부 에지는 원형이고 자석링은 회전축과 플라스틱 사출방식으로 연결설치된다. Two or more concave grooves, uniformly distributed along the circumference, simple configuration and convenient to manufacture. The inner edge is circular and the magnet ring is connected to the rotating shaft by plastic injection method.
내부 에지에는 다수의 내부 컨벡스가 돌출설치되며 구성이 단순하고 연결 및 조립하기 편리하다. The inner edge has a number of internal convex protrusions, which are simple in configuration and easy to connect and assemble.
내부 에지의 내부 컨벡스는 외부 에지상의 오목홈 또는 외부 컨벡스의 지름방향 위치와 서로 대응하여 위치한다.The inner convex of the inner edge is located in correspondence with the radial position of the concave groove or outer convex on the outer edge.
아래 도면과 실시예를 결부하여 본 발명에 대해 상세한 설명을 하기로 한다.The present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and examples.
실시예 1:Example 1:
도 3, 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 1은 회전축(7) 및 자석링을 포함하고 자석링은 외부 에지(1) 및 내부 에지(2)에 의해 둘러싸여 이루어진 중공의 기둥체이다. 자석링의 외부 에지(1)에는 다수의 호형 외부 컨벡스(3)가 돌출 형성되어 있고 외부 컨벡스(3)는 중간이 높고 양측이 낮다. 외부 컨벡스(3)는 원주를 따라 균일하게 분포되어 있으며 그 수효는 적어도 2개 이상이다. 내부 에지(2)는 원형이고 자석링은 회전자 철심(5)을 통하여 회전축(7)과 연결설치되어 있다. As shown in Figures 3 and 4,
실시예 2:Example 2:
도 5, 도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 2는 회전축(7) 및 자석링을 포함하고, 자석링은 외부 에지(1) 및 내부 에지(2)에 의해 둘러싸여 이루어진 중공의 기둥체이다. 자석링의 외부 에지(1)에는 다수의 호형 오목홈(4)이 형성되어 있고 오목홈(4)은 중간이 낮고 양측이 높다. 그리고 오목홈(4)은 적어도 2개 이상이고 원주를 따라 균일하게 분포되어 있다. 내부 에지(2)는 원형이고 자석링과 회전축(7)은 플라스틱 사출공정을 통해 연결된다. 즉, 자석링과 회전축(7)사이의 갭에 플라스틱 사출공정을 진행한다.As shown in Figs. 5 and 6,
실시예 3:Example 3:
도 7, 도 8에 도시한 바와 같이, 실시예 2와 비교할 때 내부 에지(2)에 다수의 내부 컨벡스(6)가 돌출 형성된 면에서 실시예 2와 상이하다. 내부 에지(2)상의 내부 컨벡스(6)는 외부 에지(1)상의 오목홈(4)의 지름방향 위치에 대응하여 위치한다. 도면에 도시한 바와 같이, 내부 컨벡스(6)는 반지름 방향에서 외부 에지(1)상의 오목홈(4)과 상호 대치한다. 자석링은 플라스틱 사출방식에 의해 회전축(7)과 일체로 연결된다.As shown in FIG. 7, FIG. 8, compared with Example 2, it differs from Example 2 by the fact that the several
실시예 4:Example 4:
도 9, 도 10에 도시한 바와 같이, 실시예 1과 비교할 때 내부 에지(2)는 다수의 내부 컨벡스(6)가 돌출 형성되어 있고 내부 에지(2)상의 내부 컨벡스(6)는 외부 에지(1)상의 외부 컨벡스(3)와 반지름 방향에서 서로 대응하여 위치한다. 도면에 도시한 바와 같이, 내부 컨벡스(6)와 외부 컨벡스(3)는 서로 어긋난 위치에 형성되고 내부 컨벡스(6)는 서로 인접한 두 외부 컨벡스(3)사이에 형성되어 있다. As shown in FIGS. 9 and 10, the
실시예 5:Example 5:
도 11, 도 12에 도시한 바와 같이, 실시예 5에서 외부 에지(1)는 원형이고 내부 에지(2)에는 다수의 호형 내부 컨벡스(6)가 돌출 형성된 점에서 실시예 1과 상이하다.As shown in Figs. 11 and 12, in the fifth embodiment, the
실시예 6:Example 6:
도 13에 도시한 바와 같이, 실시예 6에서 외부 에지(1)는 원형이고 내부 에지(2)에 다수의 사다리 모양의 내부 컨벡스(6)가 돌출 형성된 점에서 실시예 5와 상이하다.As shown in FIG. 13, in
실시예 7:Example 7:
도 14에 도시한 바와 같이, 실시예 7에서 외부 에지(1)는 원형이고 내부 에지(2)에 다수의 삼각형 모양의 내부 컨벡스(6)가 돌출 형성된 점에서 실시예 6과 상이하다. As shown in FIG. 14, the
실시예 8:Example 8:
도 15 및 도 16에 도시한 바와 같이, 실시예 8에서 외부 에지(1)는 원형이고 기어 모양으로 형성된 내부 에지(2)에 다수의 사다리 모양의 내부 컨벡스(6)가 돌출 형성된 점에서 실시예 5와 상이하다. As shown in FIGS. 15 and 16, in the eighth embodiment, the
도 1은 종래의 회전자 자석링의 구성을 나타낸 도면이다. 1 is a view showing the configuration of a conventional rotor magnet ring.
도 2는 도 1의 A-A에 따른 단면도이다. 2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 자석링의 구성을 나타낸 개략도이다. 3 is a schematic view showing the configuration of a magnet ring according to the first embodiment of the present invention.
도 4은 본 발명의 실시예 1에 따른 자석링의 구성을 나타낸 사시도이다. 4 is a perspective view showing the configuration of the magnet ring according to the first embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 자석링의 구성을 나타낸 개략도이다. 5 is a schematic view showing the configuration of a magnet ring according to the second embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 실시예 2에 따른 자석링의 구성을 나타낸 사시도이다. 6 is a perspective view showing the configuration of the magnet ring according to the second embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 실시예 3에 따른 자석링의 구성을 나타낸 개략도이다. 7 is a schematic view showing the configuration of a magnet ring according to the third embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 실시예 3에 따른 자석링의 구성을 나타낸 사시도이다. 8 is a perspective view showing the configuration of the magnet ring according to the third embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 실시예 4에 따른 자석링의 구성을 나타낸 개략도이다. 9 is a schematic view showing the configuration of a magnet ring according to the fourth embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명의 실시예 4에 따른 자석링의 구성을 나타낸 사시도이다. 10 is a perspective view showing the configuration of a magnet ring according to the fourth embodiment of the present invention.
도 11은 본 발명의 실시예 5에 따른 자석링의 구성을 나타낸 개략도이다. 11 is a schematic diagram showing a configuration of a magnet ring according to
도 12는 본 발명의 실시예 5에 따른 자석링의 구성을 나타낸 사시도이다. 12 is a perspective view showing the configuration of a magnet ring according to the fifth embodiment of the present invention.
도 13은 본 발명의 실시예 6에 따른 자석링의 구성을 나타낸 개략도이다. 13 is a schematic view showing the configuration of a magnet ring according to the sixth embodiment of the present invention.
도 14는 본 발명의 실시예 7에 따른 자석링의 구성을 나타낸 사시도이다. 14 is a perspective view showing the configuration of the magnet ring according to the seventh embodiment of the present invention.
도 15는 본 발명의 실시예 8에 따른 자석링의 구성을 나타낸 개략도이다. 15 is a schematic diagram showing the configuration of a magnet ring according to the eighth embodiment of the present invention.
도 16은 본 발명의 실시예 8에 따른 자석링의 구성을 나타낸 사시도이다. 16 is a perspective view showing the configuration of the magnet ring according to the eighth embodiment of the present invention.
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