KR101012251B1

KR101012251B1 - Permanent margnet rotor-type motor

Info

Publication number: KR101012251B1
Application number: KR1020080088453A
Authority: KR
Inventors: 김한기
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2008-09-08
Filing date: 2008-09-08
Publication date: 2011-02-08
Also published as: KR20100029616A

Abstract

본 발명은 원통형의 강판이 적층되어 형성된 회전자 코어;상기 회전자 코어에 원주방향을 따라 형성된 복수개의 슬롯을 구비하고, 슬롯에 삽입되는 복수개의 영구자석; 그리고 영구자석을 상하 방향으로 지지하여 마그네트의 일탈을 방지하는 상부사출부 및 하부사출물; 을 포함하며, 상부 및 하부사출물 중 하나 이상은 블레이드 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 영구자석 회전자 모터가 제공된다.The present invention includes a rotor core formed by stacking cylindrical steel plates; a plurality of permanent magnets having a plurality of slots formed in a circumferential direction on the rotor core and inserted into the slots; And upper and lower injection parts to support the permanent magnet in the vertical direction to prevent the deviation of the magnet; It includes, and at least one of the upper and lower injection is provided a permanent magnet rotor motor, characterized in that it has a blade shape.

회전자 코어, 고정자, 사출물, 블레이드 Rotor core, stator, injection molding, blade

Description

Permanent magnet rotor motor {PERMANENT MARGNET ROTOR-TYPE MOTOR}

본 발명은 영구자석 회전자 모터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회전자에 구비되어 영구자석을 지지하는 사출물이 블레이드 형상인 영구자석 회전자 모터에 관한 것이다. The present invention relates to a permanent magnet rotor motor, and more particularly to a permanent magnet rotor motor having a blade-shaped injection molded to support the permanent magnet.

일반적으로 영구자석 회전자 모터의 대표적인 예로 BLDC 모터(Brushless DC motor)와 스위치드 릴럭턴스 모터가 있다. 상기 BLDC 모터는 전자적으로 전류의 흐름 방향을 바꿔 자기장의 방향을 바꿈으로 하여 영구자석 회전자가 회전하게 된다. 그리고 상기 스위치드 릴럭턴스 모터는 고정자에 각 상의 교류 전압을 가하고, 회전자의 영구자석과 고정자에 설치된 각 상의 코일에 흐르는 통전 전류를 단속함으로써 발생하는 자기장의 릴럭턴스의 변화에 의해서 영구자석 회전자가 회전하게 된다. 이러한 BLDC 모터는 회전 속도 및 회전 방향을 제어가 용이한 가변속 모터로서 가전기기 등의 구동장치에 많이 사용된다.In general, examples of permanent magnet rotor motors include brushless DC motors and switched reluctance motors. The BLDC motor electronically changes the flow direction of the electric current to change the direction of the magnetic field so that the permanent magnet rotor rotates. In addition, the switched reluctance motor applies an alternating current voltage to each stator to the stator, and the permanent magnet rotor rotates by changing the reluctance of the magnetic field generated by interrupting the energizing current flowing through the permanent magnet of the rotor and the coil of each phase installed in the stator. Done. The BLDC motor is a variable speed motor that can easily control the rotational speed and the rotational direction and is widely used in driving devices such as home appliances.

보다 구체적으로, 상기 BLDC모터는 계자를 형성하고 토크를 외부로 전달하기 위한 회전자, 상기 계자와의 상호작용에 의해서 회전 자계가 발생하도록 하여 토크를 발생시키는 고정자 코일이 권선됨과 동시에 자로를 형성하는 고정자, 그리고 상 기 회전자의 회전 위치를 검출하기 위한 위치검출장치를 포함한다.More specifically, the BLDC motor is a rotor to form a field and transmit the torque to the outside, the magnetic field is generated by the rotation of the stator coil to generate a torque by interaction with the field to form a magnetic path at the same time A stator and a position detection device for detecting a rotational position of the rotor.

도 1은 종래의 영구자석 회전자 모터에 있어서 영구자석 회전자를 도시한 도면이다. 회전자는 얇은 규소강판으로 이루어진 라미네이션(2)을 적층하여 회전자 코어(3)를 형성한다. 회전자 코어(3)의 중심에는 회전축과 연결하기 위한 관통홀(4)이 형성되며, 회전축은 관통홀(4)에 압입되어 회전자와 일체로 회전하게 된다. 1 is a view showing a permanent magnet rotor in a conventional permanent magnet rotor motor. The rotor stacks laminations 2 made of thin silicon steel sheets to form the rotor core 3. A through hole 4 is formed at the center of the rotor core 3 to connect with the rotating shaft, and the rotating shaft is pressed into the through hole 4 to rotate integrally with the rotor.

한편, 상기 관통홀의 주위에는 라미네이션을 적층 시키기 위한 리벳 용접부 또는 각각의 라미네이션을 고정시켜 체결하기 위한 체결공(5)이 형성된다. 회전자 코어(3)의 원주방향을 따라 영구자석(9)이 삽입되기 위한 복수개의 매입슬롯(6)이 형성되며, 매입슬롯의 개수는 영구자석 회전자 모터의 자극 수와 동일하게 된다. 또한, 매입슬롯(6)은 각 자극당한 세트로 이루어질 수 있고, 한 세트의 매입슬롯(9)은 내측 매입슬롯(7)과 외측 매입슬롯(8)으로 형성된다.Meanwhile, a rivet welding part for stacking laminations or a fastening hole 5 for fixing and fixing each lamination is formed around the through hole. A plurality of embedding slots 6 for inserting the permanent magnets 9 are formed along the circumferential direction of the rotor core 3, and the number of the embedding slots is equal to the number of poles of the permanent magnet rotor motor. In addition, the embedding slot 6 may be composed of each stimulated set, and a set of embedding slots 9 are formed of the inner embedding slot 7 and the outer embedding slot 8.

도 1에 도시된 매입슬롯(6)의 형상은 원호 형태로 형성되어 있어 영구자석을 삽입하기에 어려운 점이 있다. 또한, 내측 매입슬롯(7)과 외측 매입슬롯(8)에 영구자석(9)을 삽입시 영구자석의 모양 및 크기가 각각 달라지기 때문에 영구자석의 제조에 있어서 재료비의 상승의 문제점이 있다.Since the shape of the embedded slot 6 shown in FIG. 1 is formed in the shape of an arc, it is difficult to insert a permanent magnet. In addition, since the shape and size of the permanent magnets are different when the permanent magnets 9 are inserted into the inner embedding slots 7 and the outer embedding slots 8, there is a problem of an increase in the material cost in manufacturing the permanent magnets.

도 2는 일반적인 영구자석 회전자 모터(10)의 외관을 도시한 도면이다. 영구자석 회전자 모터의 케이싱은 상부체(11)와 하부체(12)로 나누어지며, 각각은 일단이 막힌 원통형상이다. 또한, 회전축(15)이 상부체 폐단면의 중앙에서 외부로 돌출되어 있으며, 회전축(15)을 지지하기 위하여 상부체의 폐단면 중앙 외측부에 베어 링(16)이 형성되어 있다. 하부체(12)는 하단이 막힌 원통형상이며 제품에 취부되기 위한 결합부(13)가 복수개 원주방향으로 형성되어 있다. 상부체(11)와 하부체(12)는 볼트(14)등 체결부재에 의해서 결합하여 있다.2 is a view illustrating an appearance of a general permanent magnet rotor motor 10. The casing of the permanent magnet rotor motor is divided into an upper body 11 and a lower body 12, each of which is cylindrical in shape with one end blocked. In addition, the rotation shaft 15 protrudes outward from the center of the closed upper end surface, and the bearing 16 is formed at the center outer side of the closed end surface of the upper body to support the rotating shaft 15. The lower body 12 has a cylindrical shape with a closed lower end, and a coupling part 13 for mounting on a product is formed in a plurality of circumferential directions. The upper body 11 and the lower body 12 are coupled by fastening members such as bolts 14.

상부체(11)의 폐단면의 외측부는 원주방향으로 방열부(20)가 형성되어 있다. 방열부(20)는 다시 함몰면(18)과 냉각리브(19)를 포함한다. 냉각리브(19)는 함몰면(18)에 형성함이 바람직하다. 함몰면(18)에 냉각리브(19)를 형성함으로써 상부체(11)의 높이가 높아지는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 모터 내부에서 발생된 열은 방열부(20)인 함몰면(18) 및 냉각리브(19)를 통하여 방열 되게 된다. 이때 함몰면(18)은 폐단면 전체에 형성시킬 수 있으나, 피씨비(미도시)가 상부체(11)와의 절연을 감안하면, 방열부(20)는 피씨비가 위치되는 부분을 포함하는 일정부분에만 형성한다. 이는 모터 내부에 위치하는 피씨비에서 방열부(20)로 전도된 열이 다시 피씨비에 실장 된 전기적 소자들에 전달되는 것을 막기 위함이다. The heat dissipation part 20 is formed in the circumferential direction on the outer side of the closed end surface of the upper body 11. The heat dissipation unit 20 again includes the recessed surface 18 and the cooling ribs 19. Cooling rib 19 is preferably formed on the recessed surface (18). By forming the cooling ribs 19 on the recessed surface 18, it is possible to prevent the height of the upper body 11 from increasing. Therefore, heat generated inside the motor is radiated through the recessed surface 18 and the cooling ribs 19 which are the heat radiating parts 20. At this time, the recessed surface 18 may be formed on the entire closed cross section, but considering the insulation of the upper portion 11, the heat dissipation portion 20 is only a predetermined portion including the portion where the PC ratio is located. Form. This is to prevent the heat transferred from the PCB located inside the motor to the heat dissipation unit 20 to be transferred back to the electrical devices mounted on the PCB.

한편, 방열 효과를 높이기 위하여 피씨비와 방열부(20) 사이에 방열 그리스가 칠해질 수 있다. 방열을 위해서는 열 대류로 인한 방열보다는 열 전도에 의한 방열이 보다 효과적이므로, 직접 상기 방열부(20)에 접촉하는 전력 소자의 접촉부분뿐만 아니라 방열 그리스를 통하여 간접적으로 방열부(20)에 접촉하는 피씨비의 표면적을 높일 수 있다. On the other hand, in order to increase the heat dissipation effect, the heat dissipation grease may be applied between the PCB and the heat dissipation unit 20. For heat radiation, heat radiation by heat conduction is more effective than heat radiation due to heat convection, and thus indirectly contacts the heat dissipation unit 20 through heat dissipation grease as well as the contact portion of the power element directly contacting the heat dissipation unit 20. The surface area of the PC can be increased.

그러나 이러한 모터에 있어서 피씨비 뿐만아니라 모터 내부에 위치하는 코어와 코일부분에서 많은 열이 발생하게 된다. 또한, 모터는 한정된 공간에 이러한 발열부품들이 존재하고, 이러한 발열부품들의 발열로 인하여 모터의 효율은 떨어지게 된다. 종래에는 모터의 케이스를 열전도율이 뛰어난 알루미늄 부재로 형성하여 열을 외부로 전달하여 모터를 냉각시켰으나, 이러한 모터의 케이스로는 발열이 심한 고출력 BLDC모터에 있어서는 문제가 있어 왔다.However, in such a motor, a lot of heat is generated not only in the PC ratio but also in the core and the coil part located inside the motor. In addition, such a heating element exists in a limited space of the motor, and the efficiency of the motor is reduced due to the heat generation of such heating elements. Conventionally, the case of the motor is formed of an aluminum member having excellent thermal conductivity to transfer heat to the outside to cool the motor. However, such a case of the motor has a problem in a high output BLDC motor with high heat generation.

본 발명은 회전자 코어에 삽입된 영구자석을 고정하기 위한 상부 및 하부사출물의 형상을 블레이드 모양으로 하여, 회전자의 회전시 유동을 형성할 수 있게 된다. 따라서, 모터 내부에서 발생한 열을 보다 효율적으로 냉각시킬 수 있는 구조의 제공을 목적으로 한다. The present invention is to form a blade shape of the upper and lower injection molding for fixing the permanent magnet inserted into the rotor core, it is possible to form a flow during the rotation of the rotor. Therefore, it is an object of the present invention to provide a structure that can more efficiently cool the heat generated inside the motor.

본 발명은 원통형의 강판이 적층되어 형성된 회전자 코어; 상기 회전자 코어에 원주방향을 따라 형성된 복수개의 슬롯을 구비하고, 슬롯에 삽입되는 복수개의 영구자석; 그리고, 영구자석을 상하 방향으로 지지하여 마그네트의 일탈을 방지하는 상부사출부 및 하부사출물; 을 포함하며, 상부 및 하부사출물 중 하나 이상은 블레이드 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 영구자석 회전자 모터를 제공한다. The present invention is a rotor core formed by laminating cylindrical steel sheets; A plurality of permanent magnets provided in the rotor core along a circumferential direction and inserted into the slots; And, the upper and lower injection parts for supporting the permanent magnet in the vertical direction to prevent the deviation of the magnet; It includes, and at least one of the upper and lower injection provides a permanent magnet rotor motor characterized in that it has a blade shape.

또한, 본 발명은 하부사출물이 회전자 코어에 형성된 사출슬롯을 통해 상부사출물과 연결되어 형성되는 것을 특징으로 하는 영구자석 회전자 모터를 제공한다. In addition, the present invention provides a permanent magnet rotor motor characterized in that the lower injection is formed in connection with the upper injection through an injection slot formed in the rotor core.

또한, 본 발명은 블레이드 형상의 높이는 5mm 에서 20mm 인 것을 특징으로 하는 영구자석 회전자 모터를 제공한다. In addition, the present invention provides a permanent magnet rotor motor, characterized in that the height of the blade shape is 5mm to 20mm.

본 발명이 제공하는 영구자석 회전자 모터는 영구자석을 고정하는 사출물의 상단 및 하단을 블레이드 형상으로 하여 모터의 내부 냉각효과를 극대화할 수 있 다. The permanent magnet rotor motor provided by the present invention can maximize the internal cooling effect of the motor by the top and bottom of the injection molding for fixing the permanent magnet to the blade shape.

또한, 본 발명이 제공하는 영구자석 회전자 모터는 내부냉각효과를 극대화하여, 코어 재질 또는 코일 스펙등의 변경 없이 고출력의 모터를 제공할 수 있다. In addition, the permanent magnet rotor motor provided by the present invention can maximize the internal cooling effect, it is possible to provide a high power motor without changing the core material or coil specifications.

또한, 본 발명이 제공하는 영구자석 회전자 모터는 모터 내부의 냉각효과로 피씨비에서도 손실이 적기 때문에 적은 전류로 동일한 성능을 제공할 수 있다. In addition, the permanent magnet rotor motor provided by the present invention can provide the same performance with a small current because the loss in the PC ratio due to the cooling effect inside the motor.

또한, 본 발명이 제공하는 영구자석 회전자 모터는 매립슬롯에 매립된 영구자석이 매립슬롯으로부터 이탈되지 않도록 한다.In addition, the permanent magnet rotor motor provided by the present invention is to prevent the permanent magnet embedded in the buried slot is separated from the buried slot.

또한, 본 발명이 제공하는 영구자석 회전자 모터는 영구자석의 모양을 막대모양으로 통일화시켜 재료비의 절감을 이룰 수 있다.In addition, the permanent magnet rotor motor provided by the present invention can achieve a material cost reduction by unifying the shape of the permanent magnet into a rod shape.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 3은 영구자석 회전자 모터의 단면을 나타낸 도면이다. 3 is a cross-sectional view of the permanent magnet rotor motor.

먼저, 모터는 회전자와 고정자의 전자기적 상호작용에 의해 회전자가 움직이게 된다. 회전자는 영구자석(290)이 매입된 회전자 코어(230)이며, 고정자는 고정자코어, 코일(110), 코일과 코어를 절연하는 인슐레이터(115)를 포함한다. 본 발명은 회전자 코어가 하부체(130)에 위치하고 있으며, 회전자의 회전력을 전달하는 회전축(150)이 회전자 코어(230)의 중앙에 있는 관통홀(240)에 압입되어 끼워져 있다. 또한, 회전자 코어(230)는 규소강판인 라미네이션이 적층되어 형성되며 후술하는 영구자석(290)이 매입되는 복수개의 매입슬롯(260)이 형성된다. First, the motor moves the rotor by the electromagnetic interaction of the rotor and the stator. The rotor is a rotor core 230 in which a permanent magnet 290 is embedded, and the stator includes a stator core, a coil 110, and an insulator 115 that insulates the coil and the core. In the present invention, the rotor core is located in the lower body 130, the rotating shaft 150 for transmitting the rotational force of the rotor is inserted into the through-hole 240 in the center of the rotor core 230 is fitted. In addition, the rotor core 230 is formed by stacking laminations of silicon steel and a plurality of embedding slots 260 into which the permanent magnet 290 to be described later is embedded.

회전축(150)은 회전자 코어(230)를 관통하며 하부체(130) 폐단면 중앙에 위 치한 하부베어링(170) 및 하부베어링(170)과 이격되어 위치하는 회전축 지지대(165)에 의해 지지가 된다. 또한, 상부체의 폐단면의 외측부에 상부베어링(160)이 폐단면의 외측방향으로 단을 지어 형성된다. 따라서, 길게 형성된 회전축(150)의 동심을 잡을 수 있게 되어 회전시 진동 및 소음을 줄일 수 있게 된다. 회전축(150)에는 복수개의 홈(175)을 형성하며, 이 홈에 위치고정링이 끼워지게 된다. 따라서, 회전축(150) 및 회전자의 위치를 고정하며, 회전축(150)이 회전자 코어로부터 탈거 되는 것을 막게된다. 또한, 회전축(150)의 일단에 연결되는 팬의 스토퍼로서 역활도 수행하게 된다.The rotating shaft 150 passes through the rotor core 230 and is supported by the rotating shaft support 165 which is spaced apart from the lower bearing 170 and the lower bearing 170 positioned at the center of the closed end surface of the lower body 130. do. In addition, the upper bearing 160 is formed in the outer side of the closed end surface of the upper body in a step in the outward direction of the closed end surface. Therefore, it is possible to catch the concentricity of the long formed rotating shaft 150 to reduce the vibration and noise during rotation. A plurality of grooves 175 are formed in the rotation shaft 150, and the positioning ring is fitted into the grooves. Therefore, the position of the rotation shaft 150 and the rotor is fixed, and the rotation shaft 150 is prevented from being removed from the rotor core. In addition, it serves as a stopper of the fan connected to one end of the rotary shaft 150.

또한, 회전자 코어(230)의 반경 방향으로 고정자가 위치한다. 고정자는 고정자 코어(135)와 코일(110) 사이에 인슐레이터(115)로 절연되어 형성되어 있다. 고정자는 회전자에 대응하여 위치하며 회전자를 반경 방향에서 감싸게 된다. 고정자는 고정자 코어(230), 고정자 코어의 상하부에 각각 삽입되어 고정자 코일이 권선 되는 인슐레이터(115)를 포함하여 이루어진다. In addition, the stator is located in the radial direction of the rotor core 230. The stator is insulated from the stator core 135 and the coil 110 by an insulator 115. The stator is positioned corresponding to the rotor and wraps the rotor in the radial direction. The stator includes a stator core 230 and an insulator 115 inserted into upper and lower portions of the stator core to wind the stator coils.

전기적 패턴 및 각종 소자들을 내장하고 있는 피씨비(미도시)가 모터 내부에 위치하게 되는데 상부체 또는 하부체(120) 어는 곳에도 위치할 수 있다. 고정자의 상부와 연결되어, 고정자 코일(110)과 솔더링되어 연결된다. 피씨비는 전력소자로부터 많은 열이 발생하며, 이러한 열을 효과적으로 방열시키는 것이 무엇보다 중요하다. 따라서, 피씨비는 보통 방열부(20)가 형성되는 곳에 위치하는 것이 바람직하다. 구체적으로 피씨비의 위치는 방열부(20) 바로 밑에 즉, 고정자 코어에 체결 부재와 결합하여 상부체의 방열부 하측면에 접촉하여 위치하는 것이 바람직하다. 따 라서, 회전자가 회전할 때 브레이드 형상에 의한 유동이 피씨비 전력 소자들의 발열을 냉각시키게 되므로, 구동회로에서 손실을 줄일 수 있게 된다. 결과적으로 적은 전류로 동일한 출력을 낼 수 있게 된다. A PCB (not shown) incorporating an electrical pattern and various elements is positioned inside the motor, and may be located anywhere in the upper or lower body 120. It is connected to the upper part of the stator, and is connected to the stator coil 110 by soldering. The PCB generates a lot of heat from the power device, and it is important to effectively dissipate the heat effectively. Therefore, the PC ratio is usually preferably located where the heat dissipation unit 20 is formed. Specifically, the position of the PCB is preferably located directly under the heat dissipation unit 20, that is, in contact with the fastening member on the stator core to be in contact with the bottom surface of the heat dissipation unit. Therefore, the flow due to the braid shape when the rotor rotates to cool the heat generated by the PCB power elements, it is possible to reduce the loss in the drive circuit. As a result, the same output can be produced with less current.

회전자와 고정자는 하부체(120)에 위치하게 되며, 하부체(120)는 제품에 취부되기 위한 결합부(125)가 복수개 형성되어 있다. 또한, 상부체와 연결하기 위한 체결홀이 복수개 형성되어 볼트 등에 의해 체결하게 된다. 상부체와 하부체(120)는 다양한 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 부식에 강하고 성형이 쉬운 알루미늄으로 형성될 수 있다. 또한, 알루미늄은 열전도성이 좋아 방열부뿐만 아니라 상부체 및 하부체(120)의 표면을 통하여 효과적으로 방열시키는 것이 가능하다. The rotor and the stator are positioned on the lower body 120, and the lower body 120 is provided with a plurality of coupling parts 125 to be mounted on the product. In addition, a plurality of fastening holes for connecting with the upper body are formed to be fastened by bolts or the like. The upper body and the lower body 120 may be formed of various materials. For example, it may be formed of aluminum that is resistant to corrosion and easy to mold. In addition, aluminum has good thermal conductivity, and can effectively radiate heat through the surfaces of the upper body and the lower body 120 as well as the heat dissipation unit.

도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 영구자석 회전자 모터의 회전자를 상세히 나타낸 도면이다. 4 and 5 are views showing in detail the rotor of the permanent magnet rotor motor according to the present invention.

영구자석 회전자 모터의 회전자는 회전자 코어(230) 및 영구자석(290)으로 이루어져 있다. 회전자 코어(230)는 규소강판인 라미네이션이 적층되며, 중앙에는 회전축(150)이 압입되어 끼워지는 관통홀(240)이 형성된다. 또한, 관통홀(240) 주위에는 회전자 코어(230)의 적층을 위한 리벳 용접부 또는 각각의 라미네이션들을 고정시켜 체결하기 위한 체결공(250)이 형성된다. The rotor of the permanent magnet rotor motor includes a rotor core 230 and a permanent magnet 290. The rotor core 230 is laminated with a lamination, which is a silicon steel plate, and a through hole 240 into which the rotating shaft 150 is press-fitted is formed. In addition, around the through hole 240, a rivet welding part for stacking the rotor core 230 or a fastening hole 250 for fixing and fixing the respective laminations is formed.

또한, 회전자 코어(230)는 원주방향을 따라 복수개의 매입슬롯(260)이 형성된다. 매입슬롯(260)에는 영구자석(290)이 매립된다. 매입슬롯(260)에는 복수개의 세트로 형성되는데, 한 세트에는 내측 매입슬롯(270)과 외측 매입슬롯(280)으로 구성된다. In addition, the rotor core 230 has a plurality of embedded slots 260 along the circumferential direction. Permanent magnet 290 is embedded in the embedding slot 260. The buried slot 260 is formed of a plurality of sets, and one set includes an inner buried slot 270 and an outer buried slot 280.

하나의 매입슬롯(260) 세트는 하나의 자극을 형성하는데, 도 4 및 도 5는 6개의 자극을 형성하기 위하여 매입슬롯(260)이 6개의 세트로 이루어져 있으며, 외측 매립슬롯(280)과 내측 매립슬롯(270)에 구비되는 영구자석(290)들은 각각 서로 독립적인 두개의 폐자로를 형성하게 된다. One set of embedded slots 260 forms one magnetic pole. FIGS. 4 and 5 include six sets of embedded slots 260 for forming six magnetic poles. The permanent magnets 290 provided in the buried slots 270 form two waste paths that are independent of each other.

외측 매입슬롯(280)에는 영구자석(290)이 하나 삽입되며, 내측 매입슬롯(270)에는 영구자석(290)이 3개 삽입된다. 따라서, 매입슬롯(260)의 형상은 여러 가지 모양이 될 수 있으나 6각형 모양으로 각을 형성하는 것이 바람직하다. 이로 인해 영구자석의 모양도 막대형상으로 통일화시켜 재료비 절감의 효과가 있다.One permanent magnet 290 is inserted into the outer embedding slot 280, and three permanent magnets 290 are inserted into the inner embedding slot 270. Therefore, the shape of the embedded slot 260 may be a variety of shapes, it is preferable to form an angle in a hexagonal shape. As a result, the shape of the permanent magnet is also unified into a bar shape, thereby reducing the material cost.

회전자 코어(230)를 적층하는 라미네이션에는 회전자 코어(230)의 결합을 더욱 견고히 할 수 있는 사출슬롯(235)이 형성될 수 있다. 사출물을 라미네이션의 상부에 사출시 사출슬롯(235)으로 사출물이 흘러 회전자 코어(230)의 결합력을 더욱 증가시키게 된다. 또한, 사출슬롯(235)으로 사출물이 관통하여 후술하는 하부사출물(225)을 형성하게 된다. In the lamination laminating the rotor core 230, an injection slot 235 may be formed to further solidify the coupling of the rotor core 230. When the injection is injected into the upper portion of the lamination, the injection is injected into the injection slot 235 to further increase the bonding force of the rotor core 230. In addition, the injection molding passes through the injection slot 235 to form a lower injection molding 225 described later.

회전자 코어(230)의 상부의 상부사출물(220)은 회전자 코어(230) 상부의 슬롯을 모두 덮도록 형성되고, 회전자 코어(230)의 하부에 덮여있는 하부사출물(225)은 하부 슬롯의 일부만을 덮도록 형성된다. 사출물은 회전자 코어(230)와 함께 회전하게 된다. 또한, 사출물의 형상은 여러 가지 모양으로 형성될 수 있으나, 블레이드 형상으로 형성됨이 바람직하다. 이러한 사출물의 블레이드 형상은 회전자 코어(230)의 회전시 유동을 발생시켜 모터 내부에서 발생한 열을 냉각시킬 수 있다. 블레이드 형상은 일종의 터보 팬의 역할을 수행하게 되므로 블레이드에서 생성된 유동은 상부체와 하부체(120)의 열전도를 도와 냉각효과를 극대화하게 된다. 블레이드 형상의 상부사출물(220) 및 하부사출물(225)은 영구자석 회전자모터의 크기 등을 고려하여 그 높이가 5mm에서 20mm사이가 바람직하다. The upper injection part 220 of the upper part of the rotor core 230 is formed to cover all the slots of the upper rotor core 230, the lower injection part 225 that is covered in the lower part of the rotor core 230 is the lower slot It is formed to cover only a portion of the. The injection molded product will rotate with the rotor core 230. In addition, the shape of the injection molding may be formed in various shapes, but is preferably formed in a blade shape. The blade shape of the injection molding may generate flow during rotation of the rotor core 230 to cool the heat generated inside the motor. Since the blade shape serves as a kind of turbo fan, the flow generated in the blade helps the heat conduction of the upper body and the lower body 120 to maximize the cooling effect. The upper injection portion 220 and the lower injection portion 225 of the blade shape is preferably 5mm to 20mm in height in consideration of the size of the permanent magnet rotor motor.

상부사출물(220)은 회전자 코어(230)의 상부에서 매입슬롯(260)을 모두 덮도록 형성되고, 사출슬롯(235)도 모두 덮도록 형성된다. 상부사출물(220)은 상부 금형의 형상과 대응된다. 상부사출물(220)을 통해서 영구자석(290)이 회전자 코어(230)의 매입슬롯(260)으로부터 이탈되는 것을 막을 수 있다. 또한, 블레이드 형상의 사출물은 모터 내부에서 유동을 일으켜 피씨비에서 발생하는 열뿐만 아니라 주로 코어(135)와 코일(110) 사이에서 발생하는 열을 효과적으로 냉각시킬 수 있다.The upper injection part 220 is formed to cover all of the embedded slots 260 at the top of the rotor core 230, and is formed to cover all of the injection slots 235. The upper injection portion 220 corresponds to the shape of the upper mold. The upper magnet 220 may prevent the permanent magnet 290 from being separated from the embedded slot 260 of the rotor core 230. In addition, the blade-shaped injection molding can flow efficiently inside the motor to effectively cool not only the heat generated from the PCB, but also mainly generated between the core 135 and the coil 110.

상부에 형성되는 사출물은 매입슬롯(260)과 매입슬롯에 매입된 영구자석(290) 사이의 간격과 사출슬롯(235)을 관통하여 상기 회전자 코어(230)의 하부로 나온다. 따라서, 상기 간격과 사출슬롯(235)에 의해 채워지는 사출물로 인하여 영구자석(290)이 매입슬롯(260)내에 견고히 고정되며, 라미네이션들도 견고하게 유지된다.The injection molded product formed at the upper portion passes through the gap between the embedded slot 260 and the permanent magnet 290 embedded in the embedded slot and the injection slot 235 to exit the lower portion of the rotor core 230. Therefore, the permanent magnet 290 is firmly fixed in the embedding slot 260 due to the gap and the injection filled by the injection slot 235, lamination is also maintained firmly.

도 5는 본 발명에 따른 영구자석 회전자의 하부를 나타낸 도면이다. 상기한 상부사출물(220)이 매입슬롯(260)에 삽입된 영구자석간의 간격과 사출슬롯(235)을 통해 회전자의 하부로 이동하게 된다. 따라서, 하부 금형을 이용하여 상부사출물(220)과 동일한 블레이드 형상의 사출물을 형성할 수 있다. 블레이드 형상의 하부사출물(225)에 의해 회전자가 회전시 유동을 발생시키게 되어 모터 내부의 냉각 효과를 극대화하게 된다.5 is a view showing a lower portion of the permanent magnet rotor according to the present invention. The upper injection part 220 is moved to the lower part of the rotor through the interval between the permanent magnet inserted into the embedding slot 260 and the injection slot 235. Therefore, an injection molding having the same blade shape as the upper injection molding 220 may be formed using the lower mold. The lower injection 225 of the blade shape generates a flow when the rotor rotates to maximize the cooling effect inside the motor.

전기적 패턴 및 각종 소자들을 내장하고 있는 피씨비(미도시)가 모터 내부에 위치하게 되는데 상부체 또는 하부체(120) 어는 곳에도 위치할 수 있다. 피씨비는 전력소자로부터 많은 열이 발생하며, 이러한 열을 효과적으로 방열시키는 것이 무엇보다 중요하다. 따라서, 피씨비는 보통 방열부가 형성되는 곳에 위치하는 것이 바람직하다. 구체적으로 피씨비의 위치는 방열부 바로 밑에 즉, 고정자 코어에 체결 부재와 결합하여 상부체의 방열부 하측면에 접촉하여 위치하는 것이 바람직하다. 따라서, 회전자의 회전시 브레이드 형상의 유동이 피씨비 전력 소자들의 발열을 냉각시키게 되므로, 구동회로에서 손실을 줄일 수 있게 된다. 결과적으로 적은 전류로 동일한 출력을 낼 수 있게 된다. A PCB (not shown) incorporating an electrical pattern and various elements is positioned inside the motor, and may be located anywhere in the upper or lower body 120. The PCB generates a lot of heat from the power device, and it is important to effectively dissipate the heat effectively. Therefore, the PC ratio is usually preferably located where the heat radiating portion is formed. Specifically, the position of the PCB is preferably located directly under the heat dissipation unit, that is, in contact with the fastening member on the stator core to be in contact with the bottom surface of the heat dissipation unit. Therefore, the braid-shaped flow during the rotation of the rotor cools the heat generation of the PC power devices, thereby reducing the loss in the driving circuit. As a result, the same output can be produced with less current.

또한, 하부사출물(225)은 상부사출물(220)과는 다르게 복수개의 영구자석(290) 각각의 일부만을 덮도록 형성된다. 하부사출물(225)이 영구자석(290) 각2각의 전부를 덮도록 형성되는 경우에는 사출시 영구자석(290)이 매입슬롯(260)에서 이탈될 수 있다. 이 경우 하부 금형 부분은 복수개의 영구자석(290) 각각의 일부분을 지지하게 된다. 따라서 강한 압력으로 사출물(220, 225)이 간격을 통하여 유입되더라도 복수개의 영구자석(290)은 슬롯에서 이탈되지 않게 된다. In addition, the lower injection 225 is formed to cover only a part of each of the plurality of permanent magnets 290, unlike the upper injection 220. When the lower injection 225 is formed to cover all of the two angles of the permanent magnet 290, the permanent magnet 290 may be separated from the embedded slot 260 during injection. In this case, the lower mold part supports a part of each of the plurality of permanent magnets 290. Therefore, even if the injections 220 and 225 are introduced through the gap at a high pressure, the plurality of permanent magnets 290 are not separated from the slots.

본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서, 그러한 변형 예 또는 수정 예들은 본 발명의 특허 청구 범위에 속한다고 할 것이다.It is apparent to those skilled in the art that the present invention is not limited to the described embodiments, and that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Accordingly, such modifications or variations will be considered to belong to the claims of the present invention.

도 1은 종래의 영구자석 회전자 모터의 영구자석 회전자를 도시한 도면이다.1 is a view showing a permanent magnet rotor of a conventional permanent magnet rotor motor.

도 2는 일반적인 영구자석 회전자 모터를 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating a general permanent magnet rotor motor.

도 3은 본 발명에 따른 영구자석 회전자 모터의 내부를 도시한 도면이다.3 is a view showing the interior of the permanent magnet rotor motor according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 영구자석 회전자의 상부를 도시한 도면이다. 4 is a view showing the upper portion of the permanent magnet rotor according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 영구자석 회전자의 하부를 도시한 도면이다.5 is a view showing a lower portion of the permanent magnet rotor according to the present invention.

Claims

A rotor core formed by stacking cylindrical steel plates;

A plurality of permanent magnets provided in the rotor core along a circumferential direction and inserted into the embedded slots; And,

And an upper injection part and a lower injection part supported by upper and lower parts of the rotor core to prevent separation of the permanent magnet.

The permanent magnet rotor motor, characterized in that at least one of the top injection and the bottom injection has a blade shape.

The method of claim 1,

The upper injection and lower injection is a permanent magnet rotor motor, characterized in that formed integrally connected through the gap between the embedded slot and the permanent magnet inserted into the embedded slot and the injection slot formed in the rotor core.

The method according to claim 1 or 2,

Permanent magnet rotor motor, characterized in that the height of the blade shape is 5mm to 20mm.