KR101920270B1 - Rotator equipped with permanent magnet insertion type of motor - Google Patents

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문재원
김해중
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재단법인 한국기계전기전자시험연구원
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Abstract

The present invention relates to a rotor of a permanent magnet insertion type motor. The rotor of a permanent magnet insertion type motor comprises: a cylindrical iron core (110, 210) having a plurality of unit iron cores (111, 211), which form an outer structure of the rotor and are separated at predetermined intervals along a circumferential direction of the rotor; a permanent magnet (120) disposed between the plurality of unit iron cores (111) along the circumferential direction of the rotor and inserted and coupled along an axial direction of the rotor; a laminated iron core (130) radially formed at the center of the rotor to press-fix the permanent magnet (120) toward the cylindrical iron core (110); and a cover (140) coupled to both sides of the cylindrical iron core (110) to prevent separation between the cylindrical iron core (110), the permanent magnet (120) and the laminated core (130).

Description

영구자석 삽입형 전동기의 회전자{Rotator equipped with permanent magnet insertion type of motor}[0001] The present invention relates to a permanent magnet insertion type motor,

본 발명은 영구자석을 사용하는 회전형 전동기의 회전자에 관한 것으로서, 회전자를 구성하는 회전자 철심의 브릿지(bridge) 또는 립(rib)을 제거하고, 회전자 철심 및 영구자석의 이탈을 방지하는 회전자 구조를 적용함으로써 극당 자속량을 증가시키는 한편, 전동기의 무부하 역기전력을 증가시켜 출력밀도를 향상시키는 회전자 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a rotor of a rotary type motor using a permanent magnet, which removes a bridge or a rib of a rotor iron core constituting the rotor and prevents separation of the rotor iron core and the permanent magnet To increase the magnetic flux density and to increase the no-load back electromotive force of the motor to improve the output density.

일반적으로, 모터는 고정자와 회전자로 구성되며, 고정자에 동선을 감아 권선을 하며 회전자에는 영구자석을 매입하고 있다.Generally, a motor is composed of a stator and a rotor. A winding wire is wound around a stator, and permanent magnets are embedded in the rotor.

회전자에 영구자석을 설치한 상태에서 회전 구동력을 발생하게 하는 전동기는 회전자 코어에 설치되는 영구자석의 결합구조에 따라 회전자 코어의 표면에 부착되는 형태인 SPM형 및 회전자 코어의 내부에 삽입되는 형태로 구비된다. An electric motor for generating a rotational driving force in a state where a permanent magnet is installed in a rotor has an SPM type which is attached to the surface of the rotor core according to a coupling structure of a permanent magnet provided on the rotor core, As shown in FIG.

회전자 코어를 구성하는 회전자 철심 내부에 영구자석이 삽입되는 형태는 다시 종방향으로 삽입되는 형태(IPM형)와 횡방향으로 삽입되는 형태(Spoke형)로 구분된다.The shape in which the permanent magnet is inserted into the rotor core constituting the rotor core is divided into a shape of being inserted in the longitudinal direction (IPM type) and a shape inserted in the lateral direction (Spoke type).

상기 매입형 영구자석 모터의 회전자는 고속 회전으로 작동되기 때문에, 이들 모터에 채택하고 있는 회전자는 고속 회전 시에 전기적 손실과 진동 없이 회전하도록 구성되어야 한다. 따라서 종래에는 회전자의 외면에 영구자석이 부착되었으나, 최근에는 회전자 내부에 영구자석이 매립된 형태의 영구자석 회전자가 많이 사용되고 있다.Since the rotor of the recessed permanent magnet motor is operated at a high speed, the rotor employed in these motors must be configured to rotate without electrical loss and vibration during high-speed rotation. Therefore, conventionally, permanent magnets are attached to the outer surface of the rotor, but in recent years, many permanent magnet rotors in which permanent magnets are embedded in the rotor have been widely used.

도 1에 도시된 SPM형 전동기의 구조를 참조하면, SPM형 전동기(10)는 고정자(12)의 내부에 위치하는 회전자(11)의 외주면에 다수의 영구자석(13)이 부착되어 있다. SMP형 전동기에 사용되는 회전자의 내부 공간에는 영구자석이 삽입되지 않기 때문에 극당 자속량을 증가시키는데 한계가 있다. 즉, 출력밀도를 향상시키기 위한 효율적 공간활용이 이루어지지 않는다.1, the SPM type electric motor 10 has a plurality of permanent magnets 13 attached to the outer circumferential surface of the rotor 11 located inside the stator 12. [ Since permanent magnets are not inserted into the inner space of the rotor used in the SMP type motor, there is a limit to increase the magnetic flux amount. That is, efficient space utilization for improving the output density is not achieved.

도 2에 도시된 IPM형 전동기의 구조를 참조하면, IPM형 전동기(20)는 고정자(22)의 내부에 위치하는 회전자(21)의 내부에 다수의 영구자석(23)이 종방향으로 배열되어 있다. IPM형 전동기는 리브(rib)에서니 누설로 인해 영구자석의 극당 자속량이 감소하게 된다.2, the IPM type electric motor 20 has a structure in which a plurality of permanent magnets 23 are arranged in the longitudinal direction in the rotor 21 located inside the stator 22 . In the IPM type motor, the amount of magnetic flux per pole of the permanent magnet is reduced due to the leaking from the rib.

도 3에 도시된 Spoke형 전동기의 구조를 참조하면, Spoke형 전동기(30)는 고정자(32)의 내부에 위치하는 회전자(31)의 내부에 다수의 영구자석(33)이 횡방향으로 삽입되기 때문에 극수가 높은 전동기일 경우 극당 자속량이 높아지는 구조이다. 하지만 회전자 표면을 활용하지 않기 때문에 가장 효율적인 영구자석 배치구조라고 볼 수 없다.3, the spoke type electric motor 30 includes a plurality of permanent magnets 33 inserted in the rotor 31 located inside the stator 32 in the lateral direction Therefore, in the case of an electric motor having a large number of poles, the amount of magnetic flux per pole is increased. However, since it does not utilize the rotor surface, it can not be regarded as the most efficient permanent magnet arrangement structure.

상기 IPM type의 회전자 구조는 영구자석을 회전자 철심 내부에 종방향으로 삽입함으로서 회전자 철심 내부 공간을 효율적으로 활용할 수 있고, 돌극비를 향상시킬 수 있는 구조이다. 그러나, 브릿지(립)에서의 누설로 인해 영구자석의 극당 자속량은 감소하게 된다. 극당 자속량 감소를 최소화하기 위해 브릿지의 두께를 얇게 설계하는 것이 유리하지만 철심의 강성을 고려해야하므로 두께를 얇게 하는 것에는 한계가 있다.The IPM type rotor structure can effectively utilize the inner space of the rotor iron core by inserting permanent magnets in the rotor iron core in the longitudinal direction, and can improve the ratio of the stones. However, due to leakage from the bridge (lip), the magnetic flux amount of the permanent magnet is decreased. It is advantageous to design the thickness of the bridge to be thin in order to minimize the reduction of the magnetic momentum amount, but since the rigidity of the iron core must be considered, there is a limit in reducing the thickness.

Spoke type의 회전자 구조는 영구자석을 회전자 철심 내부에 횡방향으로 삽입하기 때문에 극수가 높은 전동기일 경우 극당 자속량이 매우 높아지는 구조이다. 그러나, spoke type 역시 마찬가지로 브릿지에서의 누설이 발생하여 극당 자속량이 감소하게 된다. 이를 방지하기 위해 비자성체를 샤프트에 고정하고, 상기 상태에서비자성체에 적층된 회전자 철심을 끼우는 방식을 채택하는 경우가 있으나 이러한 방식은 적층 철심을 끼워 넣어야 하기 때문에 제작이 어렵고 복잡하다는 단점이 있다.Spoke type rotor structure is a structure in which pole magnet flux is very high when a motor having a large number of poles is inserted because the permanent magnet is inserted in the rotor iron core in the lateral direction. However, the spoke type also causes leakage in the bridge, resulting in a decrease in pole magnetic flux. In order to prevent this, there is a case of fixing the non-magnetic body to the shaft and sandwiching the rotor iron core laminated on the non-magnetic body in this state. However, this method has a disadvantage in that it is difficult and complicated to manufacture because the iron core needs to be inserted .

기존의 한국등록특허 제10-1221251호(매입형 영구자석 모터의 회전자)를 참조하면, 모터의 회전자에서 매입홈 양단의 형태를 최적화하여 누설되는 자속을 최소한으로 하고 큰 원심력을 견딜 수 있는 모터의 회전자를 제공하지만, 회전자에서 브릿지를 제거한 상태에서 영구자석을 결합하는 방식을 통한 자속 누설 방지 구조는 개시하지 않는다는 점에서 기능적인 한계가 있다.Reference is made to the existing Korean Registered Patent No. 10-1221251 (rotor of a permanent magnet motor for embedded type) to optimize the shape of both ends of the recessed groove in the rotor of the motor to minimize leaked magnetic flux and to withstand a large centrifugal force There is a functional limitation in that it does not disclose a flux leakage preventing structure by providing a rotor of a motor but combining a permanent magnet with a bridge removed from the rotor.

(특허문헌 1) KR 10-1221251 B (Patent Document 1) KR 10-1221251 B

종래에는 영구자석이 삽입되는 IPM type 전동기의 경우에 회전자 철심에 브릿지를 형성하여 회전자 철심과 영구자석을 고정하는 한편, Spoke type 전동기의 경우에는 브릿지를 형성하거나 회전자 철심을 비자성체에 끼워넣는 방식을 이용하여 철심과 영구자석을 고정하였지만,Conventionally, in the case of an IPM type motor in which a permanent magnet is inserted, a bridge is formed on the rotor iron core to fix the rotor iron core and the permanent magnet. In the case of the spoke type motor, a bridge is formed, or the rotor iron core is inserted into a non- The iron core and the permanent magnet were fixed by using the method of inserting the iron core and the permanent magnet,

본 발명에서는 브릿지를 제거한 상태에서 통철심과 상기 통철심의 양측단에 결합되는 비자성체를 이용하여 영구자석을 결합하는 방식으로 회전자의 철심 및 영구자석을 고정함으로써, 영구자석이 삽입되는 전동기의 회전자에서 브릿지를 제거하여 영구자석 자속의 누설을 방지하는 것을 목적으로 한다.According to the present invention, by fixing the iron core and the permanent magnet of the rotor in such a manner that the permanent magnet is engaged by using the non-magnetic body coupled to both ends of the iron core and the iron core in a state where the bridge is removed, And the bridge is removed from the rotor to prevent leakage of the permanent magnet magnetic flux.

또한, 본 발명은 영구자석간 사이의 축 인덕턴스와 영구자석 중심 축 인덕턴스의 비율인 돌극비를 향상시키는 방안을 제공하는 것이 목적이다.It is another object of the present invention to provide a method of improving the ratio of the inductance between the permanent inductance and the inductance between the permanent magnets.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 영구자석 삽입형 전동기의 회전자는 회전자의 외부 구조를 형성하며 상기 회전자의 원주 방향을 따라 소정 간격으로 분리된 상태로 배치되는 복수의 단위 철심(111,211)을 갖는 통철심(110,210); 상기 회전자의 원주 방향을 따라 상기 복수의 단위 철심(111) 사이에 배치되되, 상기 회전자의 축 방향을 따라 삽입 결합되는 영구 자석(120); 상기 회전자의 중심에서 방사상으로 형성되어져, 상기 영구 자석(120)을 상기 통철심(110) 측으로 가압 고정하게 하는 적층 철심(130); 및 상기 통철심(110)의 양측 상에 결합됨으로써 상기 통철심(110), 영구 자석(120), 적층 철심(130) 간의 분리를 방지하는 덮개(140);를 포함한다.In order to achieve the above object, the rotor of the permanent magnet insertion type motor according to the present invention includes a plurality of unit iron cores 111 and 211 which form an outer structure of the rotor and are separated at predetermined intervals along the circumferential direction of the rotor (110, 210); A permanent magnet (120) disposed between the plurality of unit iron cores (111) along the circumferential direction of the rotor and inserted and coupled along the axial direction of the rotor; A laminated iron core 130 radially formed at the center of the rotor to press-fix the permanent magnet 120 toward the tubular core 110; And a lid 140 for preventing separation between the tubular core 110, the permanent magnet 120 and the laminated iron core 130 by being coupled to both sides of the tubular core 110.

상기 적층 철심(130)은 철심 중앙부(133)에서 방사상으로 형성되는 복수의 철심 날개(131) 및 상기 철심 날개(131)의 끝단 상에 일정한 두께로 형성되는 날개 노출부(132)를 포함하며, 상기 철심 날개(131)는 상기 철심 중앙부(133)에서 점점 그 폭이 좁아지는 형태로 연장된다.The laminated iron core 130 includes a plurality of iron core blades 131 radially formed at the iron core central portion 133 and a blade exposing portion 132 formed at a predetermined thickness on the end of the iron core blades 131, The iron core wing 131 extends in a shape gradually narrowing from the center portion 133 of the iron core.

상기 통철심(210)을 이루는 복수의 단위 철심(211)은 각각 외부 단위 철심(213) 및 상기 외부 단위 철심(213)의 내측 상에 이격 배치되는 내부 단위 철심(215)을 포함하고, 상기 복수의 내부 단위 철심(215)은 그 단면이 "<" 과 같이 소정 각도로 벌어진 형상이다.The plurality of unit iron cores 211 constituting the tubular core 210 each include an outer unit core 213 and an inner unit core 215 spaced on the inner side of the outer unit core 213, The inner unit core 215 has a shape in which its cross section is opened at a predetermined angle as " ".

상기 날개 노출부(132)의 끝단 상에 형성되는 돌기체(134)를 더 포함하며, 이를 통해 상기 적층 철심(130)에서 자로의 흐름이 개선되고, 극당 자속량이 증가한다.And a pawl body 134 formed on an end of the blade exposing portion 132 to improve the flow of magnetic flux from the laminated iron core 130 and to increase the amount of magnetic flux per pole.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 영구자석 삽입형 전동기의 회전자는 브릿지를 제거한 상태에서 통철심과 상기 통철심의 양측단에 결합되는 비자성체를 이용하여 영구자석을 결합하는 방식으로 회전자의 철심 및 영구자석을 고정함으로써, 영구자석이 삽입되는 전동기의 회전자에서 브릿지를 제거하여 영구자석 자속의 누설을 방지한다.The rotor of the permanent magnet insertion-type motor according to the present invention as described above has a structure in which a permanent magnet is coupled using a non-magnetic body coupled to both ends of the iron core and the iron core in a state in which the bridge is removed, By fixing the magnet, the bridge is removed from the rotor of the motor in which the permanent magnet is inserted to prevent leakage of the permanent magnet magnetic flux.

도 1 내지 도 3은 종래의 다양한 방식의 영구자석 전동기의 구조를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 IPM type 1-Layer에 대해서 브릿지를 제거한 3차원 회전자 구조를 보인다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 IPM type 2-Layer에 대해서 브릿지를 제거한 3차원 회전자 구조를 보인다.
도 6은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 Spoke type에 대해서 브릿지를 제거한 3차원 회전자 구조를 보인다.
도 7은 브릿지가 있는 기존의 IPM type과 본 발명을 적용한 IPM type 1-Layer의 무부하역 기전력 파형을 비교한 결과이다.
도 8은 도 4에 따른 3차원 회전자 구조에서 적층 철심 상에 소정 형상의 돌기체가 형성된 실시예를 보인다.
도 9는 도 8에 따라 돌기체가 형성된 회전자 구조에서 상기 돌기체의 형성 각도에 따른 실시예를 보인다.
도 10은 브릿지가 있는 기존의 IPM type과 돌기체가 형성된 본 발명에 따른 회전자 구조를 적용한 IPM type 1-Layer의 무부하상 역기전력 파형을 비교한 결과이다
도 11은 기존의 IPM type과 돌기체가 형성된 본 발명에 따른 회전자 구조에 나타난 무부하상 역기전력 파형에 대한 기본파 실효치를 보여준다.
1 to 3 are views showing a structure of a conventional permanent magnet motor in various manners.
FIG. 4 shows a three-dimensional rotor structure in which a bridge is removed for an IPM type 1-layer according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 shows a three-dimensional rotor structure in which a bridge is removed for an IPM type 2-layer according to another embodiment of the present invention.
FIG. 6 shows a three-dimensional rotor structure in which a bridge is removed for a spoke type according to another embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a graph illustrating a comparison between the conventional IPM type having a bridge and the no-load reverse EMF waveform of the IPM type 1-layer according to the present invention.
FIG. 8 shows an embodiment in which a protrusion of a predetermined shape is formed on the laminated iron core in the three-dimensional rotor structure according to FIG.
FIG. 9 shows an embodiment according to the formation angle of the pawl body in the rotor structure in which the protrusions are formed according to FIG.
FIG. 10 is a graph showing a comparison of the no-load phase counter-electromotive force waveform of the IPM type 1-layer using the rotor structure according to the present invention in which the conventional IPM type having a bridge and the protruding body are formed
11 shows the fundamental wave effective value for the no-load phase counter electromotive force waveform shown in the rotor structure according to the present invention in which the conventional IPM type and protrusion are formed.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면 상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but is capable of other various forms of implementation, and that these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, It is provided to let you know completely. Wherein like reference numerals refer to like elements throughout.

각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference symbols as possible even if they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, Quot; may be " connected, " " coupled, " or " connected. &Quot;

이하, 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 IPM type 1-Layer에 대해서 브릿지를 제거한 3차원 회전자 구조를 설명한다.Hereinafter, a three-dimensional rotor structure in which a bridge is removed for an IPM type 1-layer according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

본 발명의 일 실시예에 따른 영구자석 삽입형 전동기의 회전자(100)는 회전자의 외부 구조를 형성하는 통철심(110), 통철심(110)의 내부 상에 상기 통철심(110)의 축 방향을 따라 삽입 결합되는 영구 자석(120), 통철심(110)의 내측에 배치되어 상기 영구 자석(120)을 고정하게 하는 적층 철심(130) 및 통철심(110)의 양측 상에 결합됨으로써 상기 통철심(110), 영구 자석(120), 적층 철심(130) 간의 분리를 방지하는 덮개(140)를 포함한다. 이하, 설명을 위해 회전자(100)의 중심을 관통하는 가상의 중심 축선(A)을 도입한다.A rotor 100 of a permanent magnet insertion type motor according to an embodiment of the present invention includes a tubular core 110 forming an outer structure of a rotor, A laminated iron core 130 disposed inside the iron core 110 and fixing the permanent magnets 120 and the iron core 110 coupled to both sides of the iron core 110, And a lid 140 for preventing separation between the iron core 110, the permanent magnet 120, and the laminated iron core 130. For the sake of explanation, a virtual center axis A penetrating the center of the rotor 100 is introduced.

통철심(110)은 전체적으로는 원통 형상을 갖고 있으며, 분리된 복수의 단위 철심(111)이 소정의 원주각을 따라 일정 간격으로 배치된다. 일예로써 복수의 단위 철심(111)은 중심 축선(A)을 기준으로 90°간격으로 4개가 배치될 수 있다. 상기 복수의 단위 철심(111)은 그 양측면 상에 축방향을 따라 돌출되는 형상의 결합부(111a)를 구비한다.The tubular iron core 110 has a cylindrical shape as a whole, and a plurality of separated unit iron cores 111 are arranged at regular intervals along a predetermined circumferential angle. For example, a plurality of unit iron cores 111 may be arranged at intervals of 90 degrees with respect to the central axis A. The plurality of unit iron cores (111) have coupling portions (111a) formed on both sides thereof in a shape protruding along the axial direction.

복수의 단위 철심(111)은 그 단면 형상이 부채꼴 형상을 가질 수 있으며, 결합부(111a)의 경우도 일정한 비율로 작아지는 부채꼴 형상이다.A plurality of unit iron cores 111 may have a fan shape in cross section and a fan shape in which the engaging portion 111a is reduced in a constant ratio.

통철심(110)은 S10C, SM440a, S45C, 순철 등 적층되지 않은 모든 종류의 철심이 될 수 있으나 성능 향상을 위해서는 자기적 특성이 우수한 철심이 사용되어야한다. The iron core 110 may be any type of iron core without stacking such as S10C, SM440a, S45C, and Pure Iron, but iron cores having excellent magnetic properties should be used for improving performance.

영구 자석(120)은 중심 축선(A)을 기준으로 대칭적으로 배치되는 복수의 단위 영구 자석(121)으로 이루어진다. 복수의 단위 영구 자석(121)은 통철심(110)의 원주 방향을 따라서 복수의 단위 철심(111) 사이에 삽입된다. 구체적으로는, 원주 방향을 따른 단위 철심(111)의 양측면 상에 단위 영구 자석(121)이 각각 밀착한 상태로 배치되는 것일 수 있다. 단위 영구 자석(121)은 한쌍이 조를 이루어서 한 극을 형성하는바, 본 실시예에서는 4개의 극을 구성하는 것을 알 수 있다.The permanent magnets 120 are composed of a plurality of unit permanent magnets 121 symmetrically arranged with respect to the center axis A. [ A plurality of unit permanent magnets 121 are inserted between the plurality of unit iron cores 111 along the circumferential direction of the iron core 110. Specifically, the unit permanent magnets 121 may be disposed in close contact with the side surfaces of the unit iron core 111 along the circumferential direction. The pair of unit permanent magnets 121 form one pole to form one pole. In this embodiment, it is understood that the unit permanent magnets 121 constitute four poles.

이와 같은 방식으로 전체적으로 8개의 단위 영구 자석(121)이 결합된다.In this way, eight unit permanent magnets 121 are combined as a whole.

적층 철심(130)은 중심 축선(A)을 기준으로 방사상으로 형성되는 복수의 철심 날개(131) 및 복수의 철심 날개(131)의 중심에 관통되도록 형성되는 철심 중앙부(133)를 포함한다. 상기 복수의 철심 날개(131) 각각은 그 끝단 상에 일정한 두께로 형성되는 날개 노출부(132)를 갖는다. 철심 날개(131)는 철심 중앙부(133)에서 점점 그 폭이 좁아지는 형태로 연장되는 것과 동시에 그 끝단에서는 일정한 폭으로 연장되는 날개 노출부(132)가 구성된다.The laminated iron core 130 includes a plurality of iron core blades 131 formed radially with respect to the center axis A and an iron core central portion 133 formed to penetrate the centers of the plurality of iron core blades 131. Each of the plurality of iron core blades 131 has a blade exposing portion 132 formed at a predetermined thickness on the end thereof. The iron core wing 131 is formed in such a manner that its width gradually decreases from the center portion 133 of the iron core, and at the same time, the wing exposure portion 132 is formed to extend at a certain width.

적층 철심(130)은 주로 규소강판인 전기강판을 사용하는데 적층 철심은 얇은 전기강판을 쌓아올려서 용접하여 고정하는 구조이다. 규소강판은 철에 소량의 규소를 첨가하여 자기적 특성을 향상시킨 강판이다. 한편, 본 발명에서 사용되는 통철심(110)은 얇은 전기강판을 적층해서 쌓아올린 적층 철심이 아닌 통으로 된 철심을 의미한다.The laminated iron core 130 is an electric steel sheet mainly made of silicon steel. The laminated iron core is a structure in which thin electric steel sheets are piled up and welded and fixed. The silicon steel sheet is a steel sheet having a magnetic property improved by adding a small amount of silicon to iron. Meanwhile, the iron core 110 used in the present invention means an iron core made of a cylinder, not a laminated iron core laminated by stacking thin electric steel plates.

덮개(140)는 통철심(110)의 양측에 돌출 형성된 복수의 결합부(111a)가 끼움 결합되는 다수의 결합공(144)이 형성된 원판 형상을 갖는다. 구체적으로, 덮개(140)는 단위 철심(111)과 결합부(111a) 간의 단차진 치수에 대응하는 두께를 갖는 덮개 몸체(141), 덮개 몸체(141)의 내부 상에서 중심 축선(A)을 기준으로 소정 직경으로 형성된 관통공(143) 및 결합부(111a)의 단면 형상에 대응하도록 덮개 몸체(141) 상에 형성되는 결합공(144)을 포함한다.The lid 140 has a circular plate shape in which a plurality of engaging holes 144 are formed in which a plurality of engaging portions 111a protruding from both sides of the tubular core 110 are fitted. Specifically, the lid 140 includes a lid body 141 having a thickness corresponding to a stepped dimension between the unit core 111 and the engaging portion 111a, a center axis A on the inside of the lid body 141, And a coupling hole 144 formed on the lid body 141 to correspond to a cross-sectional shape of the through hole 143 and the coupling portion 111a formed with a predetermined diameter.

덮개(140)는 비자성체이고, 상기 비자성체로서는 동, 스테인레스, 고망간강, 알루미늄 등 비자성 성칠을 띠는 재질을 사용한다. The lid 140 is a non-magnetic material, and a non-magnetic material such as copper, stainless steel, high manganese steel, or aluminum is used as the non-magnetic material.

본 발명에서는 통철심(110)이 4개로 분리되어 있으므로 고정을 위해 통철심(110)의 양측 상에 비자성체인 덮개(140)에 끼워넣을 때는 강제 압입이나 열 압입을 적용하거나 또는 샤프트에 부시를 끼워서 고정할 수 있다.In the present invention, since the tubular core 110 is divided into four pieces, when the tubular core 110 is inserted into the non-magnetic lid 140 on both sides of the tubular core 110 for fixation, forced indentation or thermal press- So that it can be fitted and fixed.

도 4b를 참조하여 결합된 상태를 보면, 적층 철심(130)과 통철심(110) 사이에 영구 자석(120)이 규칙성 있게 배열된 것을 확인할 수 있다. 구체적으로, 단위 영구 자석(121)은 원주 방향을 따라서 단위 철심(111)의 측면 및 철심 날개(131)의 측면 상에 밀착한 상태를 갖게 된다. 여기에서, 날개 노출부(132)는 철심 날개(131)의 양측면 상에 단위 영구 자석(121)이 배치된 상태에서 단위 철심(111)들의 사이에 노출된 상태를 유지한다.Referring to FIG. 4B, it can be seen that the permanent magnets 120 are regularly arranged between the laminated iron core 130 and the iron core 110. Specifically, the unit permanent magnets 121 are in close contact with the side faces of the unit iron core 111 and the side faces of the iron core blades 131 along the circumferential direction. Here, the blade exposing portion 132 maintains the exposed state between the unit iron cores 111 in a state where unit permanent magnets 121 are disposed on both side surfaces of the iron core wing 131.

도 4c를 참조하여 결합된 상태를 보면, 통철심(110)의 양측 상에 한쌍의 덮개(140)개를 결합하는 구조를 통해서, 적층 철심(130)과 영구 자석(120)의 요동을 방지한다. 한편, 원주 방향을 따라서 복수의 단위 철심(111)들 사이에는 단위 영구 자석(121) 사이에 날개 노출부(132)가 배치된다.Referring to FIG. 4C, the assembled state prevents rocking of the laminated iron core 130 and the permanent magnet 120 through a structure in which a pair of lids 140 are coupled on both sides of the iron core 110 . Meanwhile, the blade exposing portion 132 is disposed between the unit permanent magnets 121 between the plurality of unit iron cores 111 along the circumferential direction.

이하, 도 5를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 IPM type 2-Layer에 대해서 브릿지를 제거한 3차원 회전자 구조를 설명한다. Hereinafter, a three-dimensional rotor structure in which a bridge is removed for an IPM type 2-layer according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

본 발명의 다른 실시예에 따른 영구자석 삽입형 전동기의 회전자(200)는 회전자의 외부 구조를 형성하는 통철심(210), 통철심(210)의 내부 상에 상기 통철심(210)의 축 방향을 따라 삽입 결합되는 영구 자석(220), 통철심(210)의 내측에 배치되어 상기 영구 자석(220)을 고정하게 하는 적층 철심(230) 및 통철심(210)의 양측 상에 결합됨으로써 상기 통철심(210), 영구 자석(220), 적층 철심(230) 간의 분리를 방지하는 덮개(240)를 포함한다. 이하, 설명을 위해 회전자(200)의 중심을 관통하는 가상의 중심 축선(B)을 도입한다.The rotor 200 of the permanent magnet insertion-type motor according to another embodiment of the present invention includes a tubular core 210 forming an outer structure of the rotor, a shaft 210 formed on the inside of the tubular core 210, A laminated iron core 230 disposed on the inner side of the iron core 210 to fix the permanent magnet 220 and the iron core 210 on both sides of the iron core 210, And a lid 240 for preventing separation between the iron core 210, the permanent magnet 220, and the laminated iron core 230. For the sake of explanation, a virtual center axis B penetrating the center of the rotor 200 is introduced.

통철심(210)은 전체적으로는 원통 형상을 갖고 있으며, 분리된 복수의 단위 철심(211)이 소정의 원주각을 따라 일정 간격으로 배치된다. 일예로써 복수의 단위 철심(211)은 중심 축선(B)을 기준으로 90°간격으로 4개가 배치될 수 있다. The tubular iron core 210 has a cylindrical shape as a whole, and a plurality of separated unit iron cores 211 are arranged at predetermined intervals along a predetermined circumferential angle. For example, the plurality of unit iron cores 211 may be arranged at intervals of 90 degrees with respect to the central axis B.

복수의 단위 철심(211) 각각은 외부 단위 철심(213) 및 외부 단위 철심(213)의 내측 상에 이격 배치되는 내부 단위 철심(215)을 포함한다. Each of the plurality of unit iron cores 211 includes an outer unit core 213 and an inner unit core 215 spaced on the inner side of the outer unit core 213.

상기 외부 단위 철심(213)은 그 양측면 상에 축방향을 따라 돌출되는 형상의 외측 결합부(213a)를 구비하고, 상기 내부 단위 철심(215)은 그 양측면 상에 축방향을 따라 돌출되는 형상의 내측 결합부(215a)를 구비한다.The outer unit core 213 has an outer coupling portion 213a protruding along the axial direction on both sides of the outer unit core 213. The inner unit core 215 has a shape protruding along the axial direction on both sides thereof And an inner engaging portion 215a.

복수의 외부 단위 철심(213)은 그 단면 형상이 부채꼴 형상을 가질 수 있으며, 결합부(213a)의 경우도 일정한 비율로 작아지는 부채꼴 형상이다.A plurality of outer unit iron cores 213 may have a fan shape in cross section and a fan shape in which the engaging portions 213a are reduced in a constant ratio.

한편, 복수의 내부 단위 철심(215)은 그 단면이 "<" 과 같이 소정 각도로 벌어진 형상을 갖는 것일 수 있다.On the other hand, the plurality of inner unit iron cores 215 may have a shape whose cross section is widened at a predetermined angle as " ".

영구 자석(220)은 중심 축선(B)을 기준으로 대칭적으로 배치되는 복수의 단위 영구 자석(221)으로 이루어진다. 복수의 단위 영구 자석(221)은 각각 외부 영구 자석(223) 및 외부 영구 자석(223)의 내측에 이격 배치되는 내부 영구 자석(225)을 포함한다.The permanent magnet (220) is composed of a plurality of unit permanent magnets (221) arranged symmetrically with respect to the central axis (B). The plurality of unit permanent magnets 221 includes an outer permanent magnet 223 and an inner permanent magnet 225 spaced apart from the inner side of the outer permanent magnet 223.

외부 영구 자석(223)은 외부 단위 철심(213)과 내부 단위 철심(215) 사이에 배치되고, 내부 영구 자석(225)은 통철심(210)의 원주 방향을 따라서 복수의 단위 철심(211) 사이에 삽입된다. 구체적으로는, 내부 영구 자석(225)은 원주 방향을 따른 외부 단위 철심(213)의 양측면 상에 단위 영구 자석(121)이 각각 밀착한 상태로 배치되는 것일 수 있다. 이와 같은 방식으로 전체적으로 8개의 단위 영구 자석(121)이 결합된다.The outer permanent magnet 223 is disposed between the outer unit core 213 and the inner unit core 215. The inner permanent magnet 225 is disposed between the unit core 211 and the inner unit core 211 along the circumferential direction of the core 210. [ . Specifically, the inner permanent magnets 225 may be arranged such that the unit permanent magnets 121 closely contact the opposite side surfaces of the outer unit core 213 along the circumferential direction. In this way, eight unit permanent magnets 121 are combined as a whole.

적층 철심(230)은 중심 축선(B)을 기준으로 방사상으로 형성되는 복수의 철심 날개(231) 및 복수의 철심 날개(231)의 중심에 관통되도록 형성되는 철심 중앙부(233)를 포함한다. 상기 복수의 철심 날개(231) 각각은 그 끝단 상에 일정한 두께로 형성되는 날개 노출부(232)를 갖는다. 철심 날개(231)는 철심 중앙부(233)에서 점점 그 폭이 좁아지는 형태로 연장되는 것과 동시에 그 끝단에서는 일정한 폭으로 연장되는 날개 노출부(232)가 구성된다. The laminated iron core 230 includes a plurality of iron core blades 231 formed radially with respect to the central axis B and an iron core central portion 233 formed to penetrate the centers of the plurality of iron core blades 231. Each of the plurality of iron core blades 231 has a blade exposing part 232 formed at a predetermined thickness on the end thereof. The iron core wing 231 extends in such a manner that its width gradually decreases from the center 233 of the iron core, and at the end thereof, a wing exposure portion 232 extending to a constant width is formed.

덮개(240)는 통철심(210)의 양측에 돌출 형성된 복수의 결합부(213a,215a)가 끼움 결합되는 다수의 결합공(244)이 형성된 원판 형상을 갖는다. 구체적으로, 덮개(240)는 덮개 몸체(241), 덮개 몸체(241) 상에서 중심 축선(B)을 기준으로 관통공(243)에서 방사상으로 형성되는 복수의 결합공(244)을 포함한다. 복수의 결합공(244)은 외측 결합부(213a)가 끼움 결합되는 외측 결합공(244a) 및 내측 결합부(213b)가 끼움 결합되는 내측 결합공(244b)을 포함한다.The lid 240 has a circular plate shape in which a plurality of coupling holes 244 for fitting a plurality of coupling portions 213a and 215a protruding from both sides of the tubular core 210 are formed. Specifically, the lid 240 includes a cover body 241, and a plurality of engagement holes 244 formed radially in the through hole 243 with respect to the central axis B on the lid body 241. The plurality of engagement holes 244 include an outer engagement hole 244a to which the outer engagement portion 213a is fitted and an inner engagement hole 244b to which the inner engagement portion 213b is fitted.

도 5b 및 도 5c를 참조하여 결합된 상태를 보면, 적층 철심(230)과 통철심(210) 사이에 영구 자석(220)이 규칙성 있게 배열된 것을 확인할 수 있다. 이하, 구체적인 설명은 상술한 회전자의 일 실시예(100)와 유사한 바 생략한다.Referring to FIGS. 5B and 5C, it can be seen that the permanent magnets 220 are regularly arranged between the laminated iron core 230 and the iron core 210. Hereinafter, the detailed description will be omitted, as it is similar to the embodiment 100 of the rotor described above.

이하, 도 6을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 Spoke type에 대해서 브릿지를 제거한 3차원 회전자 구조를 설명한다. Hereinafter, a three-dimensional rotor structure in which a bridge is removed with respect to a spoke type according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

본 발명의 다른 실시예에 따른 영구자석 삽입형 전동기의 회전자(300)는 회전자의 외부 구조를 형성하는 통철심(310), 통철심(310)의 내부 상에 상기 통철심(110)의 축 방향을 따라 삽입 결합되는 영구 자석(320) 및 통철심(310)의 양측 상에 결합됨으로써 상기 통철심(210) 및 영구 자석(320) 간의 분리를 방지하는 덮개(340)를 포함한다.The rotor 300 of the permanent magnet insertion type electric motor according to another embodiment of the present invention includes a tubular core 310 forming an outer structure of the rotor, And a cover 340 for preventing separation between the tubular core 210 and the permanent magnet 320 by being coupled to both sides of the tubular core 310 and the permanent magnet 320 inserted and coupled along the direction of the tubular core 210. [

통철심(310)은 전체적으로는 원통 형상을 갖고 있으며, 분리된 복수의 단위 철심(111)이 소정의 원주각을 따라 일정 간격으로 배치된다. 일예로써 복수의 단위 철심(111)은 중심 축선(C)을 기준으로 90°간격으로 4개가 배치될 수 있다. 상기 복수의 단위 철심(311)은 그 양측면 상에 축방향을 따라 돌출되는 형상의 결합부(111a)를 구비한다. 여기에서, 결합부(111a)는 단위 철심(311)의 단면을 기준으로 하여 중심과 호에서 소정거리 이격된 상태의 띠 형상으로 이루어진다.The tubular iron core 310 has a cylindrical shape as a whole, and a plurality of separated unit iron cores 111 are arranged at predetermined intervals along a predetermined circumferential angle. For example, the plurality of unit iron cores 111 may be arranged at intervals of 90 degrees with respect to the central axis C. The plurality of unit iron cores 311 are provided on both sides thereof with engaging portions 111a protruding along the axial direction. Here, the engaging portion 111a is formed in a strip shape in a state of being spaced from the center by a predetermined distance from the center of the unit core 311 as a reference.

이하, 결합된 상태를 보면 통철심(310) 내에 영구 자석(320)이 규칙성 있게 배열된 것을 확인할 수 있다. 이하, 구체적인 설명은 상술한 회전자의 실시예(100,200)와 유사한 바 생략한다.Hereinafter, it can be seen that the permanent magnets 320 are regularly arranged in the iron core 310 in the combined state. Hereinafter, the detailed description is similar to the rotor embodiments 100 and 200 described above.

도 7은 브릿지가 있는 기존의 IPM type과 본 발명을 적용한 IPM type 1-Layer의 무부하역 기전력 파형을 비교한 결과이다. FIG. 7 is a graph illustrating a comparison between the conventional IPM type having a bridge and the no-load reverse EMF waveform of the IPM type 1-layer according to the present invention.

도 7 상에서 알 수 있듯이, 본 발명을 적용한 IPM type의 무부하 역기전력이 상대적으로 큰 것을 확인할 수 있다. 이는 영구자석의 누설방지로 인해 극당 자속량이 증가한 결과이며, 출력밀도(토크밀도)를 향상시키거나 또는 사이즈를 줄일 수 있는 가능성을 보여준다. 또한, 상기 내용을 바탕으로 해서 브릿지를 제거할 경우에는 돌극비가 향상될 것으로 충분히 예상할 수 있다.As can be seen from FIG. 7, it can be seen that the no-load back EMF of the IPM type to which the present invention is applied is relatively large. This results in an increase in the amount of magnetic flux per pole due to leakage of the permanent magnet, and shows the possibility of improving the output density (torque density) or reducing the size. Further, it can be expected that, when the bridge is removed on the basis of the above-mentioned contents, the ratio of the stones is improved.

또한, 전기자 권선방식이 집중권일 경우 회전자 통철심에서의 철손이 증가할 수 있으나, 분포권을 적용하면 이러한 철손 증가를 어느 정도 개선할 수 있다.Also, if the armature winding method is concentrated, the core loss in the rotor core may increase, but the increase in core loss can be improved to some extent by applying the distribution right.

참고적으로, 상기 무부하 역기전력 해석에 사용된 철심은 S10C 이다.For reference, the iron core used for the no-load back EMF analysis is S10C.

도 8은 도 4에 따른 3차원 회전자 구조에서 적층 철심 상에 소정 형상의 돌기체가 형성된 실시예를 보인다. 도 9는 도 8에 따라 돌기체가 형성된 회전자 구조에서 상기 돌기체의 형성 각도에 따른 실시예를 보인다.FIG. 8 shows an embodiment in which a protrusion of a predetermined shape is formed on the laminated iron core in the three-dimensional rotor structure according to FIG. FIG. 9 shows an embodiment according to the formation angle of the pawl body in the rotor structure in which the protrusions are formed according to FIG.

도 8은 적층 철심(130)을 이루는 날개 노출부(132)의 끝부분에 돌기체(134)를 적용한 경우를 보여준다. 돌기체(134)는 그 단면적이 점점 커지는 형태로 확개되는 것으로서, 예를 들어 직경이 점점 커지는 형상일 수 있다.8 shows a case where a pawl body 134 is applied to an end portion of a blade exposing portion 132 constituting a laminated iron core 130. FIG. The pawl body 134 is expanded in such a shape that its cross-sectional area gradually increases, and may be, for example, a shape whose diameter gradually increases.

적층 철심(130)에 돌기체(134)를 적용할 경우에는 적층 철심(130)에서 자로의 흐름이 개선되고, 결국 극당 자속량이 증가하게 된다. When the pillar body 134 is applied to the laminated iron core 130, the flow of the magnetic path from the laminated iron core 130 is improved and eventually the amount of magnetic flux per pole is increased.

돌기체(134)의 형성 각도와 돌기체(134)와 통철심(110) 간의 간격은 강성의 제약을 받지 않고 변형이 가능하다. 적층 철심(130)에 돌기체(134)를 적용하여 돌기체의 각도 및 간격을 적절히 조정하여 극당 자속량을 더욱 증가시킬 수 있다. 상기 형성 각도는 날개 노출부(132)와 돌기체(134) 사이의 결합 각도로 본다.The forming angle of the pawl body 134 and the distance between the pawl body 134 and the tubular core 110 can be deformed without being restricted by the rigidity. A pawl body 134 may be applied to the laminated iron core 130 to adjust the angle and spacing of the pawl bodies appropriately to further increase the pole magnetic flux amount. The forming angle is regarded as a coupling angle between the blade exposing portion 132 and the pawl body 134.

도 9는 적층 철심(130)의 돌기체(134)와 통철심(110) 간의 간격은 일정하게 유지한 상태에서 돌기체(134)의 형성 각도 만을 변경한 경우의 예를 보여주는 것으로서, 구체적인 형성 각도는 각각 137°및 113°인 것을 확인할 수 있다.9 shows an example in which only the forming angle of the pawl body 134 is changed while maintaining the distance between the pawl body 134 and the iron core 110 of the laminated iron core 130 constant. Are 137 ° and 113 °, respectively.

여기에서, 종래에 철심 상에 브릿지가 있는 경우에는 강성을 고려하기 위해 브릿지의 두께나 길이를 일정 정도로 유지해야 한다는 조건이 있는바, 철심의 형상을 변경하여 극당 자속량을 높이는데 많은 제약을 받았지만, 본 발명에서는 상기한 종래의 제약에서 자유롭게 된다.Conventionally, when there is a bridge on an iron core, there is a condition that the thickness and the length of the bridge must be maintained at a certain level in order to take rigidity into consideration, and there is a restriction in changing the shape of the iron core to increase the pole- , The present invention is free from the above-mentioned conventional limitations.

도 10은 브릿지가 있는 기존의 IPM type과 돌기체가 형성된 본 발명에 따른 회전자 구조를 적용한 IPM type 1-Layer의 무부하상 역기전력 파형을 비교한 결과이다.FIG. 10 is a graph showing a result of comparing the no-load-phase counter-electromotive force waveform of the IPM type 1-layer using the rotor structure according to the present invention in which the conventional IPM type having a bridge and the protruding body are formed.

도 10에서 IPM 파형은 돌기체가 적용되지 않은 종래 모델의 무부하상 역기전력 파형이고, Patent_angle 파형 두 개는 도 9의 돌기체가 적용된 두 개의 모델에 대한 무부하상 역기전력 파형이다. In FIG. 10, the IPM waveform is a no-load-phase counter-electromotive force waveform of a conventional model without the projection body, and two Patent_angle waveforms are no-load counter-electromotive force waveforms for two models to which the projection body of FIG.

본 발명에 따라 돌기체가 적용되었을 때가 그렇지 않은 경우와 비교하여 무부하상 역기전력이 증가하는 것을 알 수 있다. 즉, 돌기체가 적용될 경우 극당 자속량이 증가한 것을 의미한다. 또한, 돌기체의 각도를 적절히 조절하면 무부하상 역기전력이 더욱 증가하는 것을 알 수 있다.It can be seen that the unloaded counter-electromotive force increases when the protrusion is applied according to the present invention, as compared with the case where the protrusion is applied. That is, when the protruding body is applied, it means that the magnetic pole flux amount is increased. Also, it can be seen that when the angle of the pillar body is properly adjusted, the no-load phase counter electromotive force is further increased.

도 11은 기존의 IPM type과 돌기체가 형성된 본 발명에 따른 회전자 구조에 나타난 무부하상 역기전력 파형에 대한 기본파 실효치를 보여준다.11 shows the fundamental wave effective value for the no-load phase counter electromotive force waveform shown in the rotor structure according to the present invention in which the conventional IPM type and protrusion are formed.

도 11을 참조하면, 브릿지가 적용된 기존의 IPM보다 본 발명에 따른 회전자 구조에서 무부하상 역기전력 기본파 실효치가 크게 나타났다. 또한, 본 발명에 돌기체를 적용한 후 돌기체의 각도 및 간격을 적절히 조절된 모델의 무부하상 역기전력 기본파 실효치가 가장 크게 나타난 것을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 11, in the rotor structure according to the present invention, the rms value of the no-load-based counter electromotive force fundamental wave is larger than that of the conventional IPM in which the bridge is applied. Also, it can be seen that the effective value of the fundamental wave of no-load-phase counter-electromotive force of the model in which the angle and the interval of the pawl body are appropriately adjusted after applying the pawl body to the present invention is the largest.

상술한 바와 같이 본 발명은 브릿지를 제거한 상태에서 통철심과 상기 통철심의 양측단에 결합되는 비자성체를 이용하여 영구자석을 결합하는 방식으로 회전자의 철심 및 영구자석을 고정함으로써, 영구자석이 삽입되는 전동기의 회전자에서 브릿지를 제거하여 영구자석 자속의 누설을 방지한다.As described above, according to the present invention, by fixing the iron core and the permanent magnet of the rotor in such a manner that the permanent magnet is coupled using the non-magnetic body coupled to the iron core and both side ends of the iron core in a state where the bridge is removed, The bridge is removed from the rotor of the inserted motor to prevent leakage of the permanent magnet flux.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

100,200,300 : 회전자
110,210,310 : 통철심
120,220,320 : 영구 자석
140,240,340 : 덮개
100, 200, 300:
110, 210, 310:
120, 220, 320: permanent magnet
140, 240, 340:

Claims (4)

회전자의 외부 구조를 형성하며 상기 회전자의 원주 방향을 따라 소정 간격으로 분리된 상태로 배치되는 복수의 단위 철심(111,211)을 갖는 통철심(110,210);
상기 회전자의 원주 방향을 따라 상기 복수의 단위 철심(111) 사이에 배치되되, 상기 회전자의 축 방향을 따라 삽입 결합되는 영구 자석(120);
상기 회전자의 중심에서 방사상으로 형성되어져, 상기 영구 자석(120)을 상기 통철심(110) 측으로 가압 고정하게 하는 적층 철심(130); 및
상기 통철심(110)의 양측 상에 결합됨으로써 상기 통철심(110), 영구 자석(120), 적층 철심(130) 간의 분리를 방지하는 덮개(140);를 포함하고,
상기 적층 철심(130)의 외측 상에 일정한 두께로 형성되는 날개 노출부(132)의 끝단 상에 형성되는 돌기체(134)를 더 포함하며, 상기 돌기체(134)는 외측으로 갈수록 그 단면적이 점점 커지는 확개되는 형상이며, 이를 통해 상기 적층 철심(130)에서 자로의 흐름이 개선되는 것과 동시에 극당 자속량이 증가하는,
영구자석 삽입형 전동기의 회전자.
(110, 210) having a plurality of unit iron cores (111, 211), which form an outer structure of the rotor and are separated at predetermined intervals along the circumferential direction of the rotor;
A permanent magnet (120) disposed between the plurality of unit iron cores (111) along the circumferential direction of the rotor and inserted and coupled along the axial direction of the rotor;
A laminated iron core 130 radially formed at the center of the rotor to press-fix the permanent magnet 120 toward the tubular core 110; And
And a lid 140 coupled to both sides of the tubular core 110 to prevent separation between the tubular core 110, the permanent magnet 120, and the laminated iron core 130,
And a pawl body 134 formed on the outer end of the laminated iron core 130 and having a predetermined thickness formed on an end of the pawl exposed portion 132. The pawl body 134 has a cross- The flow of magnetic flux from the laminated iron core 130 is improved and the magnetic flux amount per pole is increased,
Rotor of permanent magnet insertion type motor.
제 1 항에 있어서,
상기 적층 철심(130)은 철심 중앙부(133)에서 방사상으로 형성되는 복수의 철심 날개(131) 및 상기 철심 날개(131)의 끝단 상에 일정한 두께로 형성되는 상기 날개 노출부(132)를 포함하며, 상기 철심 날개(131)는 상기 철심 중앙부(133)에서 점점 그 폭이 좁아지는 형태로 연장되는,
영구자석 삽입형 전동기의 회전자.
The method according to claim 1,
The laminated iron core 130 includes a plurality of iron core blades 131 radially formed at an iron core central portion 133 and a blade exposing portion 132 formed at a predetermined thickness on an end of the iron core blades 131 , The iron core blade (131) extends in a shape gradually getting narrower in the iron core center portion (133)
Rotor of permanent magnet insertion type motor.
제 1 항에 있어서,
상기 통철심(210)을 이루는 복수의 단위 철심(211)은 각각 외부 단위 철심(213) 및 상기 외부 단위 철심(213)의 내측 상에 이격 배치되는 내부 단위 철심(215)을 포함하고,
상기 복수의 내부 단위 철심(215)은 그 단면이 "<" 과 같이 소정 각도로 벌어진 형상인,
영구자석 삽입형 전동기의 회전자.
The method according to claim 1,
The plurality of unit iron cores 211 constituting the tubular iron core 210 each include an outer unit core 213 and an inner unit core 215 spaced on the inner side of the outer unit core 213,
The plurality of inner unit iron cores (215) have a shape in which a cross section thereof is opened at a predetermined angle,
Rotor of permanent magnet insertion type motor.
제 1 항에 있어서,
상기 돌기체(134)와 통철심(110) 간의 간격은 일정하게 유지한 상태에서,
상기 날개 노출부(132)와 돌기체(134) 사이의 결합 각도인 형성 각도는 113°내지 137°의 범위인,
영구자석 삽입형 전동기의 회전자.
The method according to claim 1,
In a state where the distance between the pawl body 134 and the tubular core 110 is kept constant,
The forming angle, which is the angle of engagement between the blade exposing portion 132 and the pawl body 134, is in the range of 113 [deg.] To 137 [
Rotor of permanent magnet insertion type motor.
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