KR101491934B1 - The rotor of the brushless motor and the manufacturing method thereof - Google Patents

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KR101491934B1 KR20130153714A KR20130153714A KR101491934B1 KR 101491934 B1 KR101491934 B1 KR 101491934B1 KR 20130153714 A KR20130153714 A KR 20130153714A KR 20130153714 A KR20130153714 A KR 20130153714A KR 101491934 B1 KR101491934 B1 KR 101491934B1
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김호성
이선형
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대성전기공업 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a rotor of a brushless motor and to a method for manufacturing the same. The present invention includes a container rotor having an insertion hole to be twisted in a form that a part of a plurality of space units where a magnet angular piece is buried is overlapped, and magnet angular pieces which is laminated and buried on the insertion hole.

Description

브러시레스 모터의 회전자 및 그 제조방법 {The rotor of the brushless motor and the manufacturing method thereof}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotor of a brushless motor,

본 발명은 브러시레스 모터의 회전자 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복수개의 로터가 아닌 하나의 통로터로 이루어지는 브러시레스 모터의 회전자 및 그 제조방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotor of a brushless motor and a method of manufacturing the rotor, and more particularly, to a rotor of a brushless motor including one rotor rather than a plurality of rotors.

모터는 전기나 기름 등의 매체에 주로 압력에너지가 주어져 동력에너지로 전환하는 장치이다. 최근에는 브러시와 정류자의 접촉부를 갖지 않는 브러시레스 모터가 많이 사용되는 추세이다.A motor is a device that converts pressure energy into electricity, oil or other medium. In recent years, brushless motors which do not have a contact portion between brushes and commutators are widely used.

이 경우, 특히 마그넷이 회전자의 내부에 매립되어 있는 모터를 IPM(Interior Permanent Magnet)타입 모터라 한다. 일반적으로, IPM타입 모터는 외부전원에 의해 자기장을 형성하는 고정자 및 복수 개의 마그넷 각편이 매립되어 회전하는 회전자로 구성된다. 이때, 회전자는 고정자에서 형성된 자기장과의 사이에서 전자기력을 형성하여 회전하게 된다. In this case, the motor in which the magnet is embedded in the rotor is called an interior permanent magnet (IPM) type motor. Generally, an IPM type motor is constituted by a stator forming a magnetic field by an external power source and a rotor rotated by embedding a plurality of magnet pieces. At this time, the rotor rotates by forming an electromagnetic force with the magnetic field formed by the stator.

한편, 브러시레스 모터의 회전자 및 그 제조방법에 관한 선행기술로서, 대한민국공개특허 제2010-0109693호(특허문헌 1)가 개시된바 있다.On the other hand, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2010-0109693 (Patent Document 1) has been disclosed as a prior art relating to a rotor of a brushless motor and a manufacturing method thereof.

이와 관련하여, 도 1은 종래의 브러시레스 모터의 회전자에 관한 개략적인 사시도이다. In this connection, Fig. 1 is a schematic perspective view of a rotor of a conventional brushless motor.

도 1을 참조하면, 종래의 브러시레스 모터의 회전자(110)는 제 1 내지 제 3 로터(110a, 110b, 110c)들로 구성되며, 각 로터(110a, 110b, 110c)의 외주부에는 자석편(미도시)들이 삽입결합되는 삽입홀(111a, 111b, 111c)이 형성된다.1, a rotor 110 of a conventional brushless motor is constituted by first to third rotors 110a, 110b and 110c, and on the outer periphery of each of the rotors 110a, 110b and 110c, 111b, and 111c into which insertion holes (not shown) are inserted and coupled.

이 경우, 각 로터(110a, 110b, 110c)는 하나의 원통부재의 외주부를 따라 하나 이상의 삽입홀(111a, 111b, 111c) 및 회전축(A)이 결합되는 결합홀이 소정의 금속가공부재에 의해 관통형성되며, 이와 같은 방식으로 형성된 하나 이상의 로터(110a, 110b, 110c)들을 서로 조립함으로써 종래의 브러시레스 모터의 회전자(110)를 형성한다. In this case, each of the rotors 110a, 110b, and 110c has one or more insertion holes 111a, 111b, and 111c along the outer periphery of one cylindrical member and a coupling hole to which the rotation axis A is coupled by a predetermined metal processing member And the rotor 110 of the conventional brushless motor is formed by assembling one or more rotors 110a, 110b, and 110c formed in this manner to each other.

이때, 종래의 브러시레스 모터의 회전자(110)는 하나의 로터의 자석편이 다른 로터의 자석편과 동일선상에서 어긋나게 배치되도록 조립된다. 즉, 축방향(A)에 대하여 제 1 내지 제 3 로터(110a, 110b, 110c)들을 소정 각도만큼 회전시킴으로써 각 삽입홀(111a, 111b, 111c)들이 서로 어긋나게 배치될 수 있다.At this time, the rotor 110 of the conventional brushless motor is assembled such that the magnet pieces of one rotor are arranged on the same line as the magnet pieces of the other rotor. That is, by rotating the first to third rotors 110a, 110b, and 110c by a predetermined angle with respect to the axial direction A, the insertion holes 111a, 111b, and 111c can be arranged to be shifted from each other.

이를 특히 브러시레스 모터의 회전자 3단 스큐구조라 칭하며, 이러한 구조를 통해 코깅토크 및 토크리플을 감소시킬 수 있다.This is referred to as a rotor three-stage skew structure of a brushless motor in particular, and this structure can reduce cogging torque and torque ripple.

그러나, 이상에서와 같은 종래의 브러시레스 모터의 회전자 및 그 제조방법 은 복수개의 로터 각각에 마그넷을 각각 매립한 후 다시 이들을 조립하여 회전자 를 형성함으로 인하여 조립공정이 복잡해지고 이로 인해 제조 시간과 비용이 증가하는 문제점이 있다.However, in the conventional brushless motor rotor and its manufacturing method as described above, since the assembling process is complicated by embedding the magnets in each of the plurality of rotors and then assembling them again to form the rotors, There is a problem that the cost increases.

또한, 조립과정 중 스큐구조를 형성하기 위한 소정의 스큐각도에 오차가 발생할 가능성이 큰 문제점이 있다.In addition, there is a great possibility that an error occurs in a predetermined skew angle for forming a skew structure during assembly.

더 나아가, 스큐구조를 형성하기 위한 소정의 스큐각도에 오차가 발생하게 되면, 코깅토크 및 토크리플을 효과적으로 저감할 수 없는 문제점이 있다.
Furthermore, when an error occurs at a predetermined skew angle for forming a skew structure, cogging torque and torque ripple can not be effectively reduced.

대한민국공개특허 제2010-0109693호Korea Patent Publication No. 2010-0109693

전술한 문제점을 해소함에 있어, 본 발명의 목적은 복수개의 로터가 아닌 하나의 통로터로 이루어짐으로써 조립공정을 단순화하고 이로 인해 제조 시간과 비용을 효율적으로 줄이는 브러시레스 모터의 회전자 및 그 제조방법을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, it is an object of the present invention to provide a rotor of a brushless motor that simplifies an assembling process by effectively using a single rotor rather than a plurality of rotors, .

또한, 조립공정을 단순화함으로써 조립과정 중 스큐구조를 형성하기 위한 소정의 스큐각도가 보다 정밀한 브러시레스 모터의 회전자 및 그 제조방법을 제공함에 있다. Another object of the present invention is to provide a rotor of a brushless motor having a predetermined skew angle for forming a skew structure during the assembly process by simplifying the assembling process, and a method of manufacturing the same.

더 나아가, 스큐구조를 형성하기 위한 소정의 스큐각도가 보다 정밀하게 됨으로써 코깅토크 및 토크리플을 효과적으로 저감하는 브러시레스 모터의 회전자 및 그 제조방법을 제공함에 있다.
The present invention further provides a rotor of a brushless motor and a method of manufacturing the same that effectively reduce cogging torque and torque ripple by making a predetermined skew angle for forming a skew structure more accurate.

본 발명의 실시예에 따른 브러시레스 모터의 회전자는 마그넷 각편이 매립되는 복수개의 공간부가 일부 영역이 중첩된 형태로 각각 틀어져 이루어진 삽입홀이 구비된 통로터, 및 삽입홀에 적층되어 매립된 마그넷 각편들을 포함한다.The rotor of the brushless motor according to the embodiment of the present invention includes a rotor having a plurality of space portions in which magnet pieces are embedded, each having an insertion hole in which a plurality of regions are overlapped with each other, .

이 경우, 삽입홀의 공간부들은 브러시레스 모터의 회전축을 기준으로 소정의 스큐각도만큼 틀어져 중첩된다.In this case, the space portions of the insertion hole are overlapped by a predetermined skew angle with reference to the rotation axis of the brushless motor.

또한, 마그넷 각편들은 이웃한 두 개의 층이 브러시레스 모터의 회전축을 기준으로 서로 소정의 스큐각도만큼 틀어져 공간부의 수만큼 적층된다.In addition, the magnet pieces are stacked by the number of the space portions with the adjacent two layers being twisted by a predetermined skew angle with respect to the rotation axis of the brushless motor.

한편, 공간부는 장방체 형상으로 이루어지고, 삽입홀은 직각으로 된 절곡부를 5개 이상 포함하는 오목다각기둥 형상으로 이루어질 수 있다.On the other hand, the space portion may have a rectangular shape, and the insertion hole may have a concave-to-prism shape including five or more right-angled bent portions.

이 경우, 마그넷 각편들은 장방체 형상으로 이루어지는 한편, 절곡부에 일부 모서리가 끼워져 매립될 수 있다.In this case, the magnet pieces are formed in the shape of a rectangular box, and some of the corners may be embedded in the bent portion.

한편, 삽입홀은 통로터의 외주부를 따라 일정 간격으로 복수개 구비될 수 있다.Meanwhile, a plurality of insertion holes may be provided along the outer circumferential portion of the passageway at predetermined intervals.

또한, 삽입홀은 브러시레스 모터의 회전축에 평행하고, 회전축을 기준으로 방사형으로 구비될 수 있다.Further, the insertion hole may be parallel to the rotation axis of the brushless motor, and may be provided radially with respect to the rotation axis.

한편, 마그넷 각편들은 통로터의 외주부를 따라 N극과 S극이 교차하도록 매립됨이 바람직하다.Meanwhile, it is preferable that the magnet pieces are buried so as to cross the N pole and the S pole along the outer periphery of the rotor.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 브러시레스 모터의 회전자 제조방법은 마그넷 각편이 매립되는 복수개의 공간부가 일부 영역이 중첩된 형태로 각각 틀어지게 삽입홀을 천공하여 통로터를 제조하는 통로터 제조단계, 및 통로터 제조단계에서 제조된 통로터의 삽입홀에 마그넷 각편들을 적층하여 매립하는 마그넷 매립단계를 포함한다.A method of manufacturing a rotor of a brushless motor according to an embodiment of the present invention includes the steps of forming a plurality of space portions in which magnet pieces are embedded, And a magnet embedding step of laminating and embedding the magnet pieces in the insertion holes of the passage cores manufactured in the step of manufacturing the passage cores.

이 경우, 통로터 제조단계에서 삽입홀의 공간부들을 브러시레스 모터의 회전축을 기준으로 소정의 스큐각도만큼 틀어서 중첩되게 천공한다.In this case, the space portions of the insertion hole are drilled in the passage tube manufacturing step so as to overlap with each other by a predetermined skew angle with respect to the rotation axis of the brushless motor.

또한, 마그넷 매립단계에서 마그넷 각편들을 이웃한 두 개의 층이 브러시레스 모터의 회전축을 기준으로 서로 소정의 스큐각도만큼 틀어서 공간부의 수만큼 적층한다.In addition, in the magnet embedding step, two neighboring layers of the magnet pieces are stacked by the number of the space portions by a predetermined skew angle with respect to the rotation axis of the brushless motor.

한편, 통로터 제조단계에서 통로터를 적층 가공 방식 또는 소결 가공 방식으로 제조할 수 있다.On the other hand, in the step of manufacturing the passageway, the passageway can be manufactured by a lamination method or a sintering method.

또한, 통로터 제조단계에서 삽입홀을 통로터의 외주부를 따라 일정 간격으로 복수개 천공할 수 있다.In addition, a plurality of insertion holes may be formed at predetermined intervals along the outer circumferential portion of the passageway at the stage of manufacturing the passageway.

또한, 통로터 제조단계에서 삽입홀을 브러시레스 모터의 회전축에 평행하고, 회전축을 기준으로 방사형으로 천공할 수 있다.In addition, the insertion hole can be radially formed in parallel with the rotation axis of the brushless motor and in the radial direction with respect to the rotation axis in the step of manufacturing the rotor.

한편, 마그넷 매립단계에서 마그넷 각편들을 통로터의 외주부를 따라 N극과 S극이 교차하도록 매립할 수 있다.
On the other hand, in the magnet embedding step, the magnet pieces can be embedded along the outer periphery of the passage so that the N pole and the S pole cross each other.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 브러시레스 모터의 회전자 및 그 제조방법은 복수개의 로터가 아닌 하나의 통로터로 이루어짐으로써 조립공정을 단순화하고 이로 인해 제조 시간과 비용을 효율적으로 줄일 수 있다.As described above, the rotor and the method of manufacturing the brushless motor according to the present invention include one rotor rather than a plurality of rotors, thereby simplifying the assembling process, thereby effectively reducing manufacturing time and cost.

또한, 조립공정을 단순화함으로써 조립과정 중 스큐구조를 형성하기 위한 소정의 스큐각도가 보다 정밀해질 수 있다.Further, by simplifying the assembling process, a predetermined skew angle for forming a skew structure during the assembling process can be made more precise.

더 나아가, 스큐구조를 형성하기 위한 소정의 스큐각도가 보다 정밀하게 됨으로써 코깅토크 및 토크리플을 효과적으로 저감할 수 있다.
Furthermore, since the predetermined skew angle for forming the skew structure becomes more accurate, the cogging torque and the torque ripple can be effectively reduced.

도 1은 종래의 브러시레스 모터의 회전자에 관한 개략적인 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 브러시레스 모터의 회전자에 관한 개략적인 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 통로터의 개략적인 단면도.
도 4a, 도 4b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 삽입홀의 개략적인 단면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 브러시레스 모터의 회전자에 관한 개략적인 사시도.
도 6은 본 발명에 의한 브러시레스 모터의 회전자 제조방법의 흐름도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 마그넷 매립단계의 흐름도.
도 8은 도 7의 마그넷 매립단계에 따른 마그넷 각편의 매립 위치 단면도.1 is a schematic perspective view of a rotor of a conventional brushless motor;
2 is a schematic exploded perspective view of a rotor of a brushless motor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a passage gate in accordance with an embodiment of the present invention. FIG.
4A and 4B are schematic cross-sectional views of an insertion hole according to another embodiment of the present invention.
5 is a schematic perspective view of a rotor of a brushless motor according to an embodiment of the present invention;
6 is a flowchart of a method of manufacturing a rotor of a brushless motor according to the present invention.
FIG. 7 is a flowchart of a magnet embedding step according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 8 is a cross-sectional view of the magnet according to the embedding step of FIG. 7 in the embedding position. FIG.

본 발명에 있어 첨부된 도면은 종래 기술과의 차별성 및 명료성, 그리고 기술 파악의 편의를 위해 과장된 표현으로 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어로써, 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 기술적 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 한편, 실시예는 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적 사항에 불과하고, 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니며, 권리범위는 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술적 사상을 토대로 해석되어야 한다.
The accompanying drawings in the present invention may be exaggerated for clarity, clarity, and descriptive convenience. In addition, since the following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, they may vary depending on the intention or custom of the user or the operator, and therefore the definition of these terms should be based on the technical contents throughout this specification will be. On the contrary, the embodiments are merely illustrative of the constituent elements set forth in the claims of the present invention and do not limit the scope of the present invention, and the scope of the rights should be interpreted on the basis of technical ideas throughout the specification of the present invention .

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 브러시레스 모터의 회전자에 관한 개략적인 분해 사시도이다.2 is a schematic exploded perspective view of a rotor of a brushless motor according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 브러시레스 모터의 회전자는 통로터(210) 및 마그넷 각편(230)들로 구성된다. Referring to FIG. 2, the rotor of the brushless motor of the present invention is composed of the rotor 210 and the magnet pieces 230.

이 경우, 통로터(210)에는 마그넷 각편이 매립되는 복수개의 공간부가 일부 영역이 중첩된 형태로 각각 틀어져 이루어진 삽입홀(220)이 구비된다. 이때, 삽입홀(220)은 통로터의 외주부를 따라 일정 간격으로 복수개 구비될 수 있다. 그리고, 삽입홀(220)은 브러시레스 모터의 회전축에 평행하고, 회전축을 기준으로 방사형으로 구비될 수 있다. 삽입홀(220)을 구성하는 공간부에 자세한 설명은 후술하기로 한다.In this case, the passageway 210 is provided with an insertion hole 220 in which a plurality of space portions in which magnet pieces are embedded are partially overlapped with each other. At this time, the insertion holes 220 may be provided at a plurality of intervals along the outer circumferential portion of the passageway. The insertion hole 220 may be parallel to the rotation axis of the brushless motor, and may be provided radially with respect to the rotation axis. A detailed description of the space portion constituting the insertion hole 220 will be given later.

이어, 마그넷 각편(230)들은 복수개의 삽입홀(220)에 적층되어 매립된다. 이 경우, 마그넷 각편(230)은 일정 크기를 갖는 장방체 형상으로 이루어질 수 있다.Then, the magnet pieces 230 are stacked and embedded in the plurality of insertion holes 220. In this case, the magnet pieces 230 may have a rectangular shape having a predetermined size.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 브러시레스 회전자 및 그 제조방법의 설명에서는, 종래의 3단 스큐구조와의 차별성을 위하여, 통로터(210)의 높이는 h, 마그넷 각편(230)의 크기는 A * B * h/3 로 가정한다. 이때, 마그넷 각편(230)은 삽입홀(220)의 개수에 3을 곱한 값의 개수가 필요하고, 자성이 N극인 것과 S극인 것이 같은 수로 구성된다.In order to distinguish the brushless rotor and the manufacturing method thereof from the conventional three-stage skew structure, the height of the rotor 210 is h, the size of the magnet pieces 230 Is assumed to be A * B * h / 3. At this time, the magnet piece 230 needs a number of values obtained by multiplying the number of the insertion holes 220 by 3, and has the same number of magnetic poles having N poles and S poles.

한편, 통로터(210) 및 마그넷 각편(230)의 재질과 관련하여서는 다수의 기술이 공지되어 있는 바, 본 발명의 간명한 설명을 위해서 자세한 설명은 생략하기로 한다.
A plurality of techniques are known with respect to the materials of the passage gate 210 and the magnet pieces 230, and detailed description will be omitted for the sake of simplicity of the present invention.

다음, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 통로터의 개략적인 단면도이고, 도 4a, 도 4b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 삽입홀의 개략적인 단면도이다.FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a passage tube according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 4A and 4B are schematic cross-sectional views of an insertion hole according to another embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 통로터(210)는 네 개의 삽입홀(220)을 구비한다. 이 경우, 각 삽입홀(220)은 제 1 공간부(220a), 제 2 공간부(220b), 및 제 3 공간부(220c)로 구성된다.Referring to FIG. 3, the passage 210 according to an embodiment of the present invention includes four insertion holes 220. In this case, each insertion hole 220 is composed of a first space portion 220a, a second space portion 220b, and a third space portion 220c.

이때, 제 1 공간부(220a), 제 2 공간부(220b), 및 제 3 공간부(220c)는 브러시레스 모터의 회전축을 기준으로 소정의 스큐각도(S)만큼 틀어져 중첩된 형태로 이루어진다.At this time, the first space 220a, the second space 220b, and the third space 220c are overlapped with each other by a predetermined skew angle S based on the rotation axis of the brushless motor.

특히, 도 2, 3에 도시된 본 발명의 일 실시예에서는 통로터(210)의 높이는 h, 마그넷 각편(230)의 크기는 A * B * h/3로 가정하였으므로, 삽입홀(220)은 여덟 개의 직각으로 된 절곡부(221, 222, 223, 224, 225, 226, 227, 228)를 가지는 오목다각형의 단면을 갖게 된다. 이때, 오목다각형이라 함은 다각형으로서, 어느 한 내각이 180도를 초과하는 다각형을 의미한다.In particular, in the embodiment of the present invention shown in FIGS. 2 and 3, the height of the passage gate 210 is h, and the size of the magnet piece 230 is A * B * h / And has a cross-section of concave polygon having eight right-angled bent portions 221, 222, 223, 224, 225, 226, 227, 228. At this time, the concave polygon is a polygon, which means a polygon having an interior angle exceeding 180 degrees.

한편, 도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예, 즉 종래의 2단 스큐구조에 대응하는 실시예에서는 삽입홀의 단면이 다른 모양으로 형성됨을 알 수 있다. 즉, 도 4a의 경우는 삽입홀(420)이 다섯 개의 직각으로 된 절곡부(421, 422, 423, 424, 425)를 가지며, 도 4b의 경우는 삽입홀(440)이 여섯 개의 직각으로 된 절곡부(441, 442, 443, 444, 445, 446)를 가진다.Referring to FIG. 4, in another embodiment of the present invention, that is, in the embodiment corresponding to the conventional two-step skew structure, the cross-section of the insertion hole is formed to have a different shape. 4A, the insertion hole 420 has five right-angled bent portions 421, 422, 423, 424, and 425, and in FIG. 4B, the insertion hole 440 has six right angles And has bent portions 441, 442, 443, 444, 445, and 446.

따라서, 본 발명에 의한 브러시레스 모터의 회전자는 적어도 2단 이상의 스큐구조를 예정하는 바, 삽입홀(220)이 최소한 다섯 개 이상의 직각으로 된 절곡부를 포함하는 오목다각기둥의 형상으로 이루어짐을 확인할 수 있다.Therefore, it is confirmed that the rotor of the brushless motor according to the present invention has a skew structure of at least two stages, and that the insertion hole 220 has a concave-prismatic shape including at least five right-angled bent portions have.

이러한 특이한 형상의 삽입홀을 구비함으로써, 본 발명에 의한 브러시레스 모터의 회전자는, 별개의 로터들 각각에 마그넷을 매립한 후 다시 이들을 조립해야 하는 종래의 브러시레스 모터의 회전자와 달리, 재조립 과정 없이 한번에 마그넷을 스큐 구조로 매립할 수 있다.By providing such a peculiarly shaped insertion hole, the rotor of the brushless motor according to the present invention, unlike the rotor of the conventional brushless motor in which the magnets are embedded in each of the separate rotors and then assembled again, It is possible to embed the magnet into a skew structure at once without any process.

또한, 스큐각도가 통로터의 삽입홀에 반영되어 있음으로 인하여, 스큐구조를 형성하기 위한 소정의 스큐각도가 보다 정밀해질 수 있다.
In addition, since the skew angle is reflected in the insertion hole of the passage gate, the predetermined skew angle for forming the skew structure can be more precisely.

이어, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 브러시레스 모터의 회전자에 관한 개략적인 사시도이다.5 is a schematic perspective view of a rotor of a brushless motor according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 도 2 및 도 3를 참조하여 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 삽입홀(220)에 마그넷 각편(230)들이 적층되어 매립된다. 즉, 이웃한 두 개의 층이 브러시레스 모터의 회전축을 기준으로 서로 소정의 스큐각도만큼 틀어져 공간부의 수만큼 적층되어 매립된다.Referring to FIG. 5, the magnet pieces 230 are stacked and embedded in the insertion hole 220 according to an embodiment of the present invention described with reference to FIGS. That is, the two neighboring layers are folded by a predetermined skew angle with respect to the rotation axis of the brushless motor, and are piled up by the number of the space portions.

특히, 도 2, 3에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따라, 각각 4개로 그룹화되는 제 1 공간부의 마그넷 각편 그룹(230a), 제 2 공간부의 마그넷 각편 그룹(230b), 제 3 공간부의 마그넷 각편 그룹(230c)이 순서대로 적층되어 공간부의 수인 3 층 구조로 매립된다.Particularly, according to the embodiment of the present invention shown in FIGS. 2 and 3, the magnet pieces 230a of the first space part grouped into four, the magnet piece groups 230b of the second space part, And a corner group 230c are laminated in order and embedded in a three-layer structure of the number of spaces.

이 경우, 도시된 바와 같이 마그넷 각편(230)들은 일부 모서리가 절곡부(221, 222, 223, 224, 225, 226, 227, 228)에 끼워져 매립된다.In this case, as shown in the drawing, the magnet pieces 230 are partially buried in the bent portions 221, 222, 223, 224, 225, 226, 227, 228.

한편, 소정의 스큐각도가 일정하면, 도 5에 도시된 바와 같이 브러시레스 모터의 회전축을 기준으로 반시계 방향으로 마그넷 각편들이 적층되는 경우 뿐만 아니라, 시계 방향으로도 적층될 수 있다.On the other hand, if the predetermined skew angle is constant, the magnet pieces may be stacked not only in the counterclockwise direction with respect to the rotation axis of the brushless motor but also in the clockwise direction, as shown in FIG.

또한, 일반적인 브러시레스 모터의 동작 원리에 의하여, 마그넷 각편(230)들은 통로터(210)의 외주부를 따라 따라 N극과 S극이 교차하도록 매립됨이 바람직하다.
Also, it is preferable that the magnet pieces 230 are embedded so that the N pole and the S pole intersect with each other along the outer periphery of the rotor 210 according to the operation principle of a general brushless motor.

이어, 도 6은 본 발명에 의한 브러시레스 모터의 회전자 제조방법의 흐름도이다.6 is a flowchart of a method of manufacturing a rotor of a brushless motor according to the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 브러시레스 모터의 회전자 제조방법은 마그넷 각편이 매립되는 복수개의 공간부가 일부 영역이 중첩된 형태로 각각 틀어지게 삽입홀을 천공하여 통로터를 제조하는 통로터 제조단계(S1), 및 통로터 제조단계에서 제조된 통로터의 삽입홀에 마그넷 각편들을 적층하여 매립하는 마그넷 매립단계(S2)로 이루어진다.6, in a method of manufacturing a rotor of a brushless motor according to an embodiment of the present invention, a plurality of space portions in which magnet pieces are embedded are punched into a shape in which some regions are overlapped, And a magnet embedding step (S2) in which magnet pieces are stacked and embedded in the insertion holes of the passage gates manufactured in the step of manufacturing the passage gates.

이 경우, 통로터 제조단계(S1)에서는 도 5에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 브러시레스 모터의 회전자를 제조하기 위하여, 삽입홀(220)의 공간부들을 브러시레스 모터의 회전축을 기준으로 소정의 스큐각도만큼 틀어서 중첩되게 천공한다.5, in order to manufacture the rotor of the brushless motor according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 5, the space portions of the insertion hole 220 are connected to the rotation axis of the brushless motor And is punctured so as to be overlapped with each other by a predetermined skew angle.

이때, 통로터 제조단계(S1)에서는 삽입홀(220)을 통로터의 외주부를 따라 일정 간격으로 복수개 천공할 수 있다. 그리고, 삽입홀(220)을 브러시레스 모터의 회전축에 평행하고, 회전축을 기준으로 방사형으로 천공할 수 있다. At this time, a plurality of insertion holes 220 may be formed along the outer circumferential portion of the passageway at a predetermined interval in the passageway manufacturing step S1. Then, the insertion hole 220 can be drilled radially parallel to the rotation axis of the brushless motor, with reference to the rotation axis.

한편, 통로터 제조단계(S1)에서 통로터는 적층 가공 방식 또는 소결 가공 방식으로 제조될 수 있으며, 이에 관하여는 다수의 기술이 공지되어 있는 바, 본 발명의 간명한 설명을 위하여 자세한 설명은 생략한다.
Meanwhile, in the step S1 of fabricating the passageway, the passageway can be manufactured by a lamination process or a sintering process, and a number of techniques are known for it, and a detailed description thereof will be omitted for the sake of simplicity of the present invention .

이하, 마그넷 매립단계(S2)에 관하여 도 7 및 도 8을 참조하여 상술하기로 한다.Hereinafter, the magnet embedding step S2 will be described in detail with reference to FIGS. 7 and 8. FIG.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 마그넷 매립단계의 흐름도이고, 도 8은 도 7의 마그넷 매립단계에 따른 마그넷 각편의 매립 위치 단면도이다.FIG. 7 is a flow chart of a magnet embedding step according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a sectional view of embedding positions of magnets according to the magnet embedding step of FIG.

도 7을 참조하면, 종래의 3단 스큐구조 브러시레스 모터의 회전자 제조방법에 대응하는 본 발명의 일 실시예에 따르면, 마그넷 매립단계(S2)는 도 7에 도시된 (가), (나), (다)의 순서로 이루어진다.Referring to FIG. 7, according to an embodiment of the present invention, which corresponds to a method of manufacturing a rotor of a conventional three-step skew structure brushless motor, the magnet embedding step S2 includes the steps of (a) ), And (C).

먼저, 도 7의 (가)에 도시된 바와 같이 제 1 공간부의 마그넷 각편 그룹(230a)을 통로터(210)의 삽입홀(220)에 매립한다. 이 경우, 제 1 공간부의 마그넷 각편 그룹(230a)을 도 8의 (가)에 도시된 바와 같이 제 1 공간부(220a)에 매립한다. First, as shown in FIG. 7 (A), the magnet piece group 230a of the first space portion is embedded in the insertion hole 220 of the passage 210. In this case, the magnet piece group 230a of the first space portion is embedded in the first space portion 220a as shown in FIG. 8 (A).

다음, 도 7의 (나)에 도시된 바와 같이 제 2 공간부의 마그넷 각편 그룹(230b)을 통로터(210)의 삽입홀(220)에 매립한다. 이 경우, 제 2 공간부의 마그넷 각편 그룹(230b)을 도 8의 (나)에 도시된 바와 같이 제 2 공간부(220b)에 매립한다. Next, as shown in FIG. 7 (B), the magnesium square piece group 230b of the second space portion is embedded in the insertion hole 220 of the passage gate 210. In this case, the magnet piece group 230b of the second space portion is embedded in the second space portion 220b as shown in (B) of FIG.

이를 통해, 도 8의 (나)에 도시된 바와 같이, 제 1 공간부의 마그넷 각편 그룹(230a)과 제 2 공간부의 마그넷 각편 그룹(230b)은 브러시레스 모터의 회전축을 기준으로 소정의 스큐각도(S)만큼 틀어진 구조가 된다.8 (b), the magnet piece group 230a of the first space part and the magnet piece group 230b of the second space part are arranged at a predetermined skew angle (refer to FIG. 8 (b)) with respect to the rotation axis of the brushless motor S).

이어, 도 7의 (다)에 도시된 바와 같이 제 3 공간부의 마그넷 각편 그룹(230c)을 통로터(210)의 삽입홀(220)에 매립한다. 이 경우, 제 3 공간부의 마그넷 각편 그룹(230c)은 도 8의 (나)에 도시된 바와 같이 제 3 공간부(220c)에 매립된다.Next, as shown in (c) of FIG. 7, the magnet piece group 230c of the third space part is embedded in the insertion hole 220 of the passage 210. In this case, the magnet piece group 230c of the third space part is embedded in the third space part 220c as shown in FIG. 8 (B).

이를 통해, 도 8의 (다)에 도시된 바와 같이, 제 2 공간부의 마그넷 각편 그룹(230b)과 제 3 공간부의 마그넷 각편 그룹(230c)은 브러시레스 모터의 회전축을 기준으로 소정의 스큐각도(S)만큼 틀어진 구조가 된다.8 (c), the magnet piece group 230b of the second space part and the magnet piece group 230c of the third space part are arranged at a predetermined skew angle (refer to FIG. 8 (c)) with respect to the rotation axis of the brushless motor S).

이를 통해, 본 발명에 의한 브러시레스 모터의 회전자 제조방법은 별개의 로터들 각각에 마그넷을 매립한 후 다시 이들을 조립해야 하는 종래의 브러시레스 모터의 회전자 제조방법과 달리, 조립공정을 단순화함으로써 제조 시간과 비용을 효율적으로 줄일 수 있다.The method of manufacturing a rotor of a brushless motor according to the present invention is different from the conventional method of manufacturing a rotor of a brushless motor in which a magnet is embedded in each of separate rotors and then assembled again, The manufacturing time and cost can be effectively reduced.

한편, 전술한 바와 같이, 일반적인 브러시레스 모터의 동작 원리에 의하여, 마그넷 각편(230)들은 통로터(210)의 외주부를 따라 N극과 S극이 교차하도록 매립하는 것이 바람직하다.
As described above, it is preferable that the magnet pieces 230 are embedded along the outer circumferential portion of the rotor 210 so that the N pole and the S pole intersect with each other according to the operation principle of a general brushless motor.

이상에서와 같이, 본 발명에 의한 브러시레스 모터의 회전자 및 그 제조방법은 복수개의 로터가 아닌 하나의 통로터로 이루어짐으로써 조립공정을 단순화하고 이로 인해 제조 시간과 비용을 효율적으로 줄일 수 있고, 조립공정을 단순화함으로써 조립과정 중 스큐구조를 형성하기 위한 소정의 스큐각도가 보다 정밀해질 수 있으며, 코깅토크 및 토크리플을 효과적으로 저감할 수 있다.
As described above, the rotor of the brushless motor according to the present invention and the method of manufacturing the rotor of the brushless motor according to the present invention include one rotor rather than a plurality of rotors, thereby simplifying the assembling process, thereby effectively reducing manufacturing time and cost, By simplifying the assembly process, a predetermined skew angle for forming a skew structure during the assembly process can be made more precise, and cogging torque and torque ripple can be effectively reduced.

상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 기초로 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해해야 한다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 이하 기술할 특허청구범위에 의하며, 상술한 발명의 구체적 내용을 토대로 정해져야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, I have to understand. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined based on the specific contents of the above-mentioned invention in accordance with the claims to be described below.

본 발명은 브러시레스 모터의 회전자 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 브러시레스 모터 분야에 이용 가능하다.
The present invention relates to a rotor of a brushless motor and a method of manufacturing the same, and is applicable to a brushless motor field.

110: 종래의 브러시레스 모터의 회전자
110a, 110b, 110c: 제 1 내지 제 3 로터
111a, 111b, 111c: 삽입홀
210: 통로터
220, 420, 440: 삽입홀
220a: 제 1 공간부 220b: 제 2 공간부
220c: 제 3 공간부
221, 222, 223, 224, 225, 226, 227, 228, 421, 422, 423, 424, 425, 441, 442, 443, 444, 445, 446: 직각으로 된 절곡부
230: 마그넷 각편
230a: 제 1 공간부의 마그넷 각편 그룹
230b: 제 2 공간부의 마그넷 각편 그룹
230c: 제 3 공간부의 마그넷 각편 그룹110: rotor of a conventional brushless motor
110a, 110b, 110c: first to third rotors
111a, 111b, 111c: insertion holes
210:
220, 420, 440: insertion hole
220a: first space part 220b: second space part
220c: third space portion
223, 224, 225, 226, 227, 228, 421, 422, 423, 424, 425, 441, 442, 443, 444, 445, 446:
230: Angle of magnet
230a: Magnet Angle Group of the first space portion
230b: Magnet square group of the second space portion
230c: Magnet square group of the third space part

Claims (15)

마그넷 각편이 매립되는 복수개의 공간부가 일부 영역이 중첩된 형태로 각각 틀어져 이루어진 삽입홀이 구비된 통로터; 및
상기 삽입홀에 적층되어 매립된 마그넷 각편들;
을 포함하고,
상기 삽입홀의 공간부들은 상기 브러시레스 모터의 회전축을 기준으로 소정의 스큐각도만큼 틀어져 중첩되고,
상기 마그넷 각편들은 이웃한 두 개의 층이 상기 브러시레스 모터의 회전축을 기준으로 서로 소정의 스큐각도만큼 틀어져 상기 공간부의 수만큼 적층된 것을 특징으로 하는 브러시레스 모터의 회전자.A passage provided with an insertion hole in which a plurality of space portions in which the magnet pieces are embedded are each partially inserted in a superimposed manner; And
Magnet pieces stacked and embedded in the insertion hole;
/ RTI >
Wherein the space portions of the insertion holes are overlapped with each other by a predetermined skew angle with respect to the rotation axis of the brushless motor,
Wherein the magnet pieces are stacked by the number of the space portions with the adjacent two layers being twisted by a predetermined skew angle with respect to the rotation axis of the brushless motor. 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 공간부는 장방체 형상으로 이루어지고,
상기 삽입홀은 직각으로 된 절곡부를 5개 이상 포함하는 오목다각기둥 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 브러시레스 모터의 회전자.The method according to claim 1,
Wherein the space portion has a rectangular shape,
Wherein the insertion hole is formed in a concave-to-prismatic shape including five or more right-angled bent portions. 제 4 항에 있어서,
상기 마그넷 각편들은
장방체 형상으로 이루어지는 한편,
상기 절곡부에 일부 모서리가 끼워져 매립되는 것을 특징으로 하는 브러시레스 모터의 회전자.5. The method of claim 4,
The magnet pieces
And has a rectangular shape,
Wherein a portion of the bent portion is embedded in the bent portion. 제 1 항에 있어서,
상기 삽입홀은
상기 통로터의 외주부를 따라 일정 간격으로 복수개 구비된 것을 특징으로 하는 브러시레스 모터의 회전자.The method according to claim 1,
The insertion hole
Wherein a plurality of brushes are provided at regular intervals along an outer periphery of the passage. 제 1 항에 있어서,
상기 삽입홀은
상기 브러시레스 모터의 회전축에 평행하고, 상기 회전축을 기준으로 방사형으로 구비된 것을 특징으로 하는 브러시레스 모터의 회전자.The method according to claim 1,
The insertion hole
Wherein the brushless motor is disposed parallel to the rotation axis of the brushless motor and radially with respect to the rotation axis. 제 1 항에 있어서,
상기 마그넷 각편들은
상기 통로터의 외주부를 따라 N극과 S극이 교차하도록 매립된 것을 특징으로 하는 브러시레스 모터의 회전자.The method according to claim 1,
The magnet pieces
And the N pole and the S pole are intersected with each other along the outer periphery of the passage recess. 마그넷 각편이 매립되는 복수개의 공간부가 일부 영역이 중첩된 형태로 각각 틀어지게 삽입홀을 천공하여 통로터를 제조하는 통로터 제조단계; 및
상기 통로터 제조단계에서 제조된 상기 통로터의 삽입홀에 마그넷 각편들을 적층하여 매립하는 마그넷 매립단계;
를 포함하고,
상기 통로터 제조단계에서 상기 삽입홀의 공간부들을 상기 브러시레스 모터의 회전축을 기준으로 소정의 스큐각도만큼 틀어서 중첩되게 천공하고,
상기 마그넷 매립단계에서 상기 마그넷 각편들을 이웃한 두 개의 층이 상기 브러시레스 모터의 회전축을 기준으로 서로 소정의 스큐각도만큼 틀어지도록 상기 공간부의 수만큼 적층하는 것을 특징으로 하는 브러시레스 모터의 회전자 제조방법.A step of manufacturing a magnetic pole slot by drilling the inserting holes so that a plurality of space portions in which the magnet pieces are embedded are partially overlapped with each other; And
A magnet embedding step of stacking and embedding magnet pieces in an insertion hole of the passage tube manufactured in the step of manufacturing the passage tube;
Lt; / RTI >
Wherein the space portions of the insertion hole are drilled in a manner to overlap with each other by a predetermined skew angle with respect to the rotation axis of the brushless motor,
Wherein two adjacent layers of the magnet pieces are stacked by the number of the space portions so as to be twisted by a predetermined skew angle with respect to the rotation axis of the brushless motor in the magnet embedding step. Way. 삭제delete 삭제delete 제 9 항에 있어서,
상기 통로터 제조단계에서
상기 통로터를
적층 가공 방식 또는 소결 가공 방식으로 제조하는 것을 특징으로 하는 브러시레스 모터의 회전자 제조방법.10. The method of claim 9,
In the step of preparing the passage gate
In the above-
Wherein the rotor is manufactured by a lamination method or a sintering method. 제 9 항에 있어서,
상기 통로터 제조단계에서
상기 삽입홀을
상기 통로터의 외주부를 따라 일정 간격으로 복수개 천공하는 것을 특징으로 하는 브러시레스 모터의 회전자 제조방법.10. The method of claim 9,
In the step of preparing the passage gate
The insertion hole
Wherein a plurality of holes are formed at predetermined intervals along an outer circumferential portion of the passage slot. 제 9 항에 있어서,
상기 통로터 제조단계에서
상기 삽입홀을
상기 브러시레스 모터의 회전축에 평행하고, 상기 회전축을 기준으로 방사형으로 천공하는 것을 특징으로 하는 브러시레스 모터의 회전자 제조방법.10. The method of claim 9,
In the step of preparing the passage gate
The insertion hole
Wherein the brushless motor is parallel to the rotation axis of the brushless motor and radially perforates with respect to the rotation axis. 제 9 항에 있어서,
상기 마그넷 매립단계에서
상기 마그넷 각편들을
상기 통로터의 외주부를 따라 N극과 S극이 교차하도록 매립하는 것을 특징으로 하는 브러시레스 모터의 회전자 제조방법.
10. The method of claim 9,
In the magnet embedding step
The magnet pieces
And the N pole and the S pole are intersected with each other along the outer periphery of the passage rotor.
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