KR102222126B1 - Motor - Google Patents

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KR102222126B1 KR1020190069868A KR20190069868A KR102222126B1 KR 102222126 B1 KR102222126 B1 KR 102222126B1 KR 1020190069868 A KR1020190069868 A KR 1020190069868A KR 20190069868 A KR20190069868 A KR 20190069868A KR 102222126 B1 KR102222126 B1 KR 102222126B1
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Abstract

본 발명은 모터에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 모터는 수용공간을 구비하는 프레임;과, 상기 프레임의 상기 수용공간에 구비된 샤프트;와, 상기 수용공간에서 상기 샤프트의 길이방향으로 적층되고, 외주의 적어도 일부가 상기 프레임과 접촉하는 고정자철심;과, 상기 고정자철심의 내부에 구비된 회전자철심;과, 상기 프레임의 외면에 형성된 외부냉각유닛; 및 상기 프레임의 내면에 형성된 내부냉각유닛;을 포함하고, 상기 고정자철심은, 외주에 형성된 노치홈;을 포함하고, 상기 노치홈에 삽입되어 상기 고정자철심을 고정하는 클램프피스;를 더 포함하고, 상기 내부냉각유닛은, 상기 프레임의 내면에서 오목하게 형성된 냉각홈;을 포함하고, 상기 냉각홈은, 상기 클램프피스의 외주와 대면하며, 상기 노치홈, 상기 클램프피스 및 상기 냉각홈은, 상기 샤프트의 둘레방향으로 복수개가 형성되며, 적어도 일부가 상기 샤프트의 직경 방향으로 동일 선상에 놓일 수 있다.The present invention relates to a motor.
A motor according to an embodiment of the present invention includes a frame having an accommodation space; A stator core in contact with the frame; and a rotor core provided inside the stator core; and an external cooling unit formed on an outer surface of the frame; And an internal cooling unit formed on the inner surface of the frame, wherein the stator core includes a notch groove formed on an outer circumference, and a clamp piece inserted into the notch groove to fix the stator core; further comprising, The internal cooling unit includes; a cooling groove formed concave on the inner surface of the frame, wherein the cooling groove faces an outer circumference of the clamp piece, and the notch groove, the clamp piece and the cooling groove, the shaft A plurality of are formed in the circumferential direction, and at least a portion may be placed on the same line in the radial direction of the shaft.

Description

모터{MOTOR}Motor {MOTOR}

본 발명은 모터에 관한 것이다.The present invention relates to a motor.

도 1에서 보이듯, 통상의 전폐형 모터의 구조는 외관을 형성하는 방열프레임(10), 상기 방열프레임 내부에서 회전하게 구비되는 샤프트(12), 상기 샤프트의 외주에 구비된 회전자(13), 상기 회전자와 상기 방열프레임 사이에 구비되는 고정자(14)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1, the structure of a conventional fully enclosed motor includes a heat dissipation frame 10 forming an exterior, a shaft 12 provided to rotate inside the heat dissipation frame, a rotor 13 provided on the outer periphery of the shaft, It may include a stator 14 provided between the rotor and the heat dissipation frame.

방열프레임(10)의 일측으로는 회전자의 로터바 회전에 의해 온도가 상승된 내부 공기(Air)를 순환하여 냉각하도록 내부 냉각팬(미도시)이 마련되어 있다. On one side of the heat dissipation frame 10, an internal cooling fan (not shown) is provided to circulate and cool the internal air (Air) whose temperature has risen by the rotation of the rotor bar of the rotor.

또한, 방열프레임(10)의 외주로는 냉각핀(15)이 마련되어 방열프레임(10)을 냉각하도록 구성된다. 이 냉각핀(15)은 외부의 냉각팬(16)에 의해 냉각이 되고, 외부의 냉각팬(16)은 팬커버(17)로 보호되어 있다. In addition, cooling fins 15 are provided on the outer periphery of the heat dissipation frame 10 and configured to cool the heat dissipation frame 10. The cooling fins 15 are cooled by an external cooling fan 16, and the external cooling fan 16 is protected by a fan cover 17.

이때, 고정자(14)는 샤프트(12)의 축 방향으로 복수 개가 적층되는데, 이를 위해 도 2에서 보이듯 상기 고정자(14)의 외주에는 다수의 클램핑홈(14a)이 마련될 수 있다.In this case, a plurality of stator 14 is stacked in the axial direction of the shaft 12, and for this purpose, a plurality of clamping grooves 14a may be provided on the outer circumference of the stator 14 as shown in FIG. 2.

클램핑홈(14a)은 고정자(14)의 둘레를 따라 복수 개가 형성되는데 상기 클램핑홈(14a)에는 고정자(14)를 클램핑하는 클램핑부재(미도시)가 존재함으로써, 샤프트(12)의 축 방향으로 적층되는 복수 개의 고정자(14)를 고정할 수 있게 된다.A plurality of clamping grooves 14a are formed along the circumference of the stator 14, and a clamping member (not shown) for clamping the stator 14 is present in the clamping groove 14a. It is possible to fix a plurality of stators 14 to be stacked.

이와 같은 전동기의 냉각 방식은 두 가지로 이루어져 있다. 그 중 첫 번째는 고정자(14)의 외부 표면과 방열프레임(10)의 내부 표면이 접촉되어 고정자(14)에서 발생되는 열을 방열프레임(10)으로 전달하고, 그 열은 냉각핀(15)에서 방열프레임(10)의 외부의 냉각팬(16)에 의해 공기로 열이 방출되는 것이다.The cooling method of such an electric motor consists of two. The first of them is that the outer surface of the stator 14 and the inner surface of the heat dissipation frame 10 contact each other to transfer heat generated from the stator 14 to the heat dissipation frame 10, and the heat is transferred to the cooling fin 15 In the heat dissipation frame 10, heat is radiated to the air by the cooling fan 16 outside the heat dissipation frame 10

두 번째로 고정자코일엔드(미도시) 및 회전자에서 발생되는 열은 내부냉각팬에 의해 채널(미도시) 및 회전자공기구멍(미도시)으로 순환하며 뜨거운 공기가 차가운 방열프레임(10) 및 엔드쉴드(19)에 의해 열을 전달하고, 그 열은 외부로 방출되는 것이다.Secondly, heat generated from the stator coil end (not shown) and the rotor is circulated through the channel (not shown) and the rotor air hole (not shown) by the internal cooling fan, and the heat dissipation frame 10 and the hot air are cold. Heat is transferred by the end shield 19, and the heat is discharged to the outside.

모터를 전술한 냉각팬(도 1의 16), 냉각핀(도 1의 15) 및 방열프레임(10)의 내부의 냉각팬(미도시)만으로는 충분히 냉각하기 어렵다는 문제가 있고, 모터의 냉각능 향상을 위해 다른 부품 또는 장치를 추가할 경우, 모터의 전체적인 중량 및 부피가 증가하게 된다는 문제가 있다.There is a problem that it is difficult to sufficiently cool the motor with only the cooling fan (16 in FIG. 1), the cooling fin (15 in FIG. 1) and the cooling fan (not shown) inside the heat dissipation frame 10 described above, and the cooling performance of the motor is improved. When other parts or devices are added for the purpose, there is a problem that the overall weight and volume of the motor increases.

KR 10-2013-0058341 (2013.05.23)KR 10-2013-0058341 (2013.05.23)

본 발명은 모터의 중량 및 부피의 증가 없이 모터의 냉각효율 및 냉각능을 향상시키는 것을 일 목적으로 한다.An object of the present invention is to improve the cooling efficiency and cooling ability of the motor without increasing the weight and volume of the motor.

본 발명의 일 실시예에 따른 모터는, 수용공간을 구비하는 프레임; 상기 프레임의 상기 수용공간에 구비된 샤프트; 상기 수용공간에서 상기 샤프트의 길이방향으로 적층되고, 외주의 적어도 일부가 상기 프레임과 접촉하는 고정자철심; 상기 고정자철심의 내부에 구비된 회전자철심; 상기 프레임의 외면에 형성된 외부냉각유닛; 및 상기 프레임의 내면에 형성된 내부냉각유닛을 포함하고, 상기 고정자철심은, 외주에 형성된 노치홈; 및 상기 노치홈에 삽입되어 상기 고정자철심을 고정하는 클램프피스를 포함하고, 상기 내부냉각유닛은, 상기 프레임의 내면에서 오목하게 형성된 냉각홈을 포함하고, 상기 냉각홈은 상기 클램프피스의 외주와 대면하며, 상기 냉각홈은 상기 샤프트의 직경방향으로의 단면이 반원이고, 상기 냉각홈은, 상기 샤프트의 직경방향으로의 평면에서 원주가 상기 클램프피스의 외주 전체면을 덮으며, 상기 노치홈, 상기 클램프피스 및 상기 냉각홈은 상기 샤프트의 둘레방향으로 복수개가 형성되며, 적어도 일부가 상기 샤프트의 직경 방향으로 동일 선상에 놓일 수 있다.A motor according to an embodiment of the present invention includes a frame having an accommodation space; A shaft provided in the receiving space of the frame; A stator core stacked in the receiving space in a longitudinal direction of the shaft and at least a part of an outer circumference in contact with the frame; A rotor core provided inside the stator core; An external cooling unit formed on the outer surface of the frame; And an internal cooling unit formed on an inner surface of the frame, wherein the stator core includes a notch groove formed on an outer circumference; And a clamp piece inserted into the notch groove to fix the stator core, wherein the inner cooling unit includes a cooling groove formed concave on an inner surface of the frame, and the cooling groove faces an outer circumference of the clamp piece The cooling groove has a semicircular cross section in the radial direction of the shaft, and the cooling groove has a circumference covering the entire outer circumference of the clamp piece in a plane in the radial direction of the shaft, and the notch groove, the A plurality of clamp pieces and the cooling groove may be formed in the circumferential direction of the shaft, and at least a portion may be placed on the same line in the radial direction of the shaft.

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또한, 상기 냉각홈은, 상기 프레임의 길이방향으로 연속된 홈일 수 있다.In addition, the cooling groove may be a groove continuous in the longitudinal direction of the frame.

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또한, 상기 외부냉각유닛은, 상기 프레임의 외주에서 돌출된 적어도 하나의 냉각핀;을 포함할 수 있다.In addition, the external cooling unit may include at least one cooling fin protruding from the outer circumference of the frame.

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본 발명에 따르면 모터의 중량 및 부피의 증가없이 모터의 냉각효율 및 냉각능을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, it is possible to improve the cooling efficiency and cooling performance of the motor without increasing the weight and volume of the motor.

도 1은 통상의 모터의 단면을 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 통상의 모터의 고정자를 개략적으로 도시한 것이다.
도 3은 통상의 모터의 방열프레임의 사시도이다.
도 4는 통상의 모터의 열화상사진이다.
도 5는 본 발명에 따른 모터의 단면을 개략적으로 도시한 것이다.
도 6은 도 5의 부분확대도이다.
도 7은 본 발명에 따른 모터의 프레임의 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 모터의 CFD해석결과이다.
도 9는 통상의 모터의 CFD해석결과이다.1 schematically shows a cross section of a conventional motor.
2 schematically shows a stator of a conventional motor.
3 is a perspective view of a heat dissipation frame of a conventional motor.
4 is a thermal image of a conventional motor.
5 schematically shows a cross-section of a motor according to the present invention.
6 is a partially enlarged view of FIG. 5.
7 is a perspective view of a frame of a motor according to the present invention.
8 is a result of CFD analysis of the motor according to the present invention.
9 is a CFD analysis result of a conventional motor.

본 발명의 실시 예에 관한 설명의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 동일한 부호로 기재된 요소는 동일한 요소이고, 각 실시 예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다. In order to aid in understanding the description of the embodiments of the present invention, elements described with the same reference numerals in the accompanying drawings are the same elements, and among the elements that perform the same operation in each embodiment, related elements are indicated by the same or extended numbers. Marked.

또한, 본 발명의 요지를 명확히 하기 위하여 종래의 기술에 의해 익히 알려진 요소와 기술에 대한 설명은 생략하며, 이하에서는, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하도록 한다.In addition, in order to clarify the gist of the present invention, a description of elements and techniques well known by the prior art will be omitted, and hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하고, 당업자에 의해 특정 구성요소가 추가, 변경, 삭제된 다른 형태로도 제안될 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명과 동일한 사상의 범위 내에 포함됨을 밝혀 둔다.However, the spirit of the present invention is not limited to the presented embodiments, and specific components may be added, changed, or deleted by those skilled in the art, but may be proposed in other forms, but this is also included within the scope of the same spirit as the present invention. Make it clear.

먼저 도 3에서 보이듯, 통상의 방열프레임(10)은 그 내부에 회전자(미도시) 및 고정자(미도시)를 수용하도록 수용공간(10a)을 구비하며, 상기 방열프레임(10)의 외주에는 냉각핀(15)이 마련되어 냉각기능을 수행한다.First, as shown in FIG. 3, a typical heat dissipation frame 10 includes a receiving space 10a to accommodate a rotor (not shown) and a stator (not shown) therein, and the outer periphery of the heat dissipation frame 10 A cooling fin 15 is provided to perform a cooling function.

이러한 방열프레임(10)의 내면(10b)은 고정자(도 2의 14)의 외주와 접촉하는데, 상기 고정자(도 2의 14)의 클램핑홈(도 2의 14a)에는 고정자(도 2의 14)를 클램핑하는 클램핑부재(미도시)가 존재하므로 상기 방열프레임(10)의 내면(10b)과 고정자(도 2의 14) 사이에는 공기(Air)가 유동될 수 있는 공간이 사실상 없다.The inner surface (10b) of the heat dissipation frame 10 is in contact with the outer periphery of the stator (14 in Fig. 2), and the clamping groove (14a in Fig. 2) of the stator (14 in Fig. 2) has a stator (14 in Fig. 2). Since there is a clamping member (not shown) that clamps the heat dissipation frame 10, there is virtually no space through which air can flow between the inner surface 10b of the heat dissipation frame 10 and the stator (14 in FIG. 2).

따라서, 도 4에 도시된 통상의 모터(1)의 열화상 화면에는 방열프레임(도 3의 10)의 고온부(1a)가 상당수 존재하게 된다.Accordingly, a large number of high-temperature portions 1a of the heat dissipation frame (10 in FIG. 3) are present in the thermal image screen of the conventional motor 1 shown in FIG. 4.

이에, 모터(1)의 방열프레임(도 3의 10)의 내부에서 공기의 유동을 원활하게 하고, 모터(1)의 냉각효율 및 냉각능을 향상시키기 위해서는 냉각채널, 히트파이프 등의 냉각을 위한 장치들이 추가되어야 한다.Accordingly, in order to smooth the flow of air inside the heat dissipation frame (10 in FIG. 3) of the motor 1 and to improve the cooling efficiency and cooling ability of the motor 1, cooling channels, heat pipes, etc. Devices have to be added.

그러나, 이들은 모터의 중량, 규격 등을 증가시키고, 제조원가 또한 상승시키는 원인이 된다.However, these increase the weight, standard, and the like of the motor, and cause the manufacturing cost to increase as well.

이에, 본 발명은 상기와 같은 사항들을 개선하기 위하여 아래와 같은 모터를 제공한다.Accordingly, the present invention provides the following motor in order to improve the above matters.

먼저, 도 5는 본 발명의 모터(100)의 회전축인 샤프트(120)의 직경방향의 단면도이다.First, Figure 5 is a cross-sectional view in the radial direction of the shaft 120, which is the rotation axis of the motor 100 of the present invention.

본 발명의 일 실시 예에 따른 모터(100)는 내부에 샤프트(120), 회전자철심(135), 로터바(미도시), 고정자철심(130), 고정자코일(미도시)을 수용하는 프레임(110)을 포함한다.The motor 100 according to an embodiment of the present invention is a frame accommodating a shaft 120, a rotor core 135, a rotor bar (not shown), a stator core 130, and a stator coil (not shown) therein. It includes (110).

그리고 상기 샤프트(120)의 외주로는 상기 고정자철심(130)이 상기 샤프트(120)의 길이 방향으로 복수 개 적층되며, 상기 고정자철심(130)의 내부와 상기 샤프트(120)의 외부 사이에는 회전자철심(135)이 존재한다.Further, a plurality of stator cores 130 are stacked in the longitudinal direction of the shaft 120 as an outer circumference of the shaft 120, and a rotation between the inside of the stator core 130 and the outside of the shaft 120 The electronic iron core 135 is present.

그리고 복수 개 적층되는 고정자철심(130)을 고정하기 위해서 상기 고정자철심(130)의 외주에는 클램프피스(160)가 존재한다.In addition, a clamp piece 160 is present on the outer circumference of the stator core 130 to fix the plurality of stacked stator cores 130.

상기 프레임(110)은 모터(100)의 외관을 형성하며, 상기 프레임(110)의 외주로는 외부냉각유닛(140)이 마련되어 상기 프레임(110)의 냉각을 수행하고, 상기 프레임(110)의 내부에는 내부냉각유닛(150)이 마련되어 상기 프레임(110)의 냉각을 수행한다.The frame 110 forms the exterior of the motor 100, and an external cooling unit 140 is provided on the outer circumference of the frame 110 to cool the frame 110, and An internal cooling unit 150 is provided inside to cool the frame 110.

먼저, 외부냉각유닛(140)은 상기 프레임(110)의 외주에서 일정 높이 돌출된 냉각핀(141)을 포함할 수 있다.First, the external cooling unit 140 may include a cooling fin 141 protruding at a predetermined height from the outer circumference of the frame 110.

냉각핀(141)은 프레임(110)의 둘레를 따라 복수 개가 마련될 수 있고, 열전도도가 높은 재질로 되어 프레임(110)의 냉각을 용이하게 수행할 수 있다.A plurality of cooling fins 141 may be provided along the circumference of the frame 110 and are made of a material having high thermal conductivity, so that the frame 110 may be easily cooled.

그리고 내부냉각유닛(150)은 프레임(110)의 내면에 형성되며, 프레임(110)의 둘레를 따라 복수 개가 마련되어 상기 고정자철심(130)과 대면할 수 있다.Further, the internal cooling unit 150 is formed on the inner surface of the frame 110, and a plurality of internal cooling units 150 may be provided along the circumference of the frame 110 to face the stator core 130.

본 발명이 일 실시 예에서 상기 내부냉각유닛(150)은 프레임(110)의 내면에서 오목하게 형성된 홈인 냉각홈(151)을 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the internal cooling unit 150 may include a cooling groove 151 that is a groove formed concave on the inner surface of the frame 110.

상기 냉각홈(151)은 프레임(110)의 둘레 방향으로 복수 개가 마련되며, 클램프피스(160)와 일대일 대응되게 구비되어 하나의 냉각홈(151)이 하나의 클램프피스(160)와 대면할 수 있다.A plurality of the cooling grooves 151 are provided in the circumferential direction of the frame 110, and are provided in a one-to-one correspondence with the clamp piece 160 so that one cooling groove 151 can face one clamp piece 160. have.

위와 같은 본 발명의 냉각홈(151)에 따르면 별다른 냉각장치의 추가 없이도 프레임(110)에 공기(Air)가 유동될 수 있는 공간을 확보하여 모터(100)의 냉각능을 향상시킬 수 있게 된다.According to the cooling groove 151 of the present invention as described above, it is possible to improve the cooling capacity of the motor 100 by securing a space through which air can flow in the frame 110 without additional cooling devices.

보다 상세하게 도 6에서 보이듯, 상기 고정자철심(130)은 외주에 형성된 노치홈(131)을 포함하고 상기 노치홈(131)에는 상기 샤프트(120)의 길이방향으로 적층된 복수 개의 고정자철심(130)을 고정하는 클램프피스(160)가 존재한다.As shown in FIG. 6 in more detail, the stator core 130 includes a notch groove 131 formed on the outer periphery, and a plurality of stator cores 130 stacked in the longitudinal direction of the shaft 120 in the notch groove 131 ) There is a clamp piece 160 for fixing.

그리고 상기 클램프피스(160)는 노치홈(131)의 외부로 돌출되지 않으므로 냉각홈(151)은 빈공간이 되어 공기가 이동할 수 있는 유로가 된다.In addition, since the clamp piece 160 does not protrude to the outside of the notch groove 131, the cooling groove 151 becomes an empty space and becomes a flow path through which air can move.

냉각홈(151)은 클램프피스(160)의 외주와 대면하도록 상기 프레임(110)에 오목한 홈으로 형성되고, 상기 샤프트(120)의 직경방향으로의 단면의 형상이 반원일 수 있다. The cooling groove 151 is formed as a concave groove in the frame 110 so as to face the outer circumference of the clamp piece 160, and the shape of the cross section in the radial direction of the shaft 120 may be a semicircle.

그리고 상기 냉각홈(151)의 원주(152)는 클램프피스(160) 전체를 덮을 수 있고, 이를 위해 바람직하게는 상기 냉각홈(151)의 직경이 상기 클램프피스(160)의 너비(161)보다 클 수 있다. 또한, 상기 노치홈(131), 상기 클램프피스(160) 및 상기 냉각홈(151)의 적어도 일부가 상기 샤프트(120)의 직경 방향으로 동일 선상에 놓일 수 있다.And the circumference 152 of the cooling groove 151 may cover the entire clamp piece 160, and for this purpose, preferably, the diameter of the cooling groove 151 is greater than the width 161 of the clamp piece 160 It can be big. In addition, at least a portion of the notch groove 131, the clamp piece 160, and the cooling groove 151 may be placed on the same line in the radial direction of the shaft 120.

이때, 상기 냉각홈(151)의 단면은 반원으로 구비될 수 있는데, 이처럼 냉각홈(151)의 단면이 반원으로 구비되면 프레임(110)의 단면2차모멘트가 감소하는 것을 최대한 억제할 수 있고, 또한, 프레임(110)의 강성이 저하되는 것을 최대한 억제하면서도 냉각을 위한 공기의 유로를 확보할 수 있는 효과가 있다.At this time, the cross-section of the cooling groove 151 may be provided in a semicircle, and if the cross-section of the cooling groove 151 is provided in a semi-circle, it is possible to suppress a decrease in the second cross-sectional moment of the frame 110 as much as possible, In addition, there is an effect of securing a flow path of air for cooling while suppressing deterioration of the rigidity of the frame 110 as much as possible.

또한, 냉각홈(151)의 원주(152)는 냉각홈(151)의 와류 발생을 최대한 억제하여 냉각홈(151)에서의 냉각 공기의 유동을 원활하게 하는 효과가 있다.In addition, the circumference 152 of the cooling groove 151 has the effect of smoothing the flow of cooling air in the cooling groove 151 by suppressing the occurrence of vortex in the cooling groove 151 as much as possible.

이와 같은 냉각홈(151)은 도 7에서 보이듯, 프레임(110)의 길이방향으로 일정 구간 연속된 홈으로 제공되어 프레임(110)의 내부로 외부 공기의 유입을 원활하게 함과 동시에 프레임(110)의 외부로 공기의 배출을 원활하게 하는 효과를 창출할 수 있다.As shown in FIG. 7, the cooling groove 151 is provided as a continuous groove for a certain period in the longitudinal direction of the frame 110 to facilitate the inflow of external air into the frame 110 and at the same time, the frame 110 It can create the effect of smoothing the discharge of air to the outside of the building.

따라서 프레임(110)의 수용공간(111)에 존재할 수 있는 모터의 다른 구성품들(고정자철심, 회전자 철심 등)이 냉각홈(151)을 따라 유동되는 공기에 의해 더욱 효과적으로 냉각될 수 있게 된다.Therefore, other components of the motor (stator core, rotor core, etc.) that may exist in the receiving space 111 of the frame 110 can be cooled more effectively by the air flowing along the cooling groove 151.

한편, 도 8에는 본 발명의 모터(100)의 CFD(Computational Fluid Dynamics) 해석 결과가 도시되어 있다. 이를 참조하면 본 발명에 따른 모터(100)의 고정자철심(130)의 고정자 코일부(130a)가 존재하는 영역의 온도가 약 91.2K임을 알 수 있다.On the other hand, Figure 8 shows the CFD (Computational Fluid Dynamics) analysis results of the motor 100 of the present invention. Referring to this, it can be seen that the temperature of the region in which the stator coil unit 130a of the stator core 130 of the motor 100 according to the present invention exists is about 91.2K.

반면, 도 9에 도시된 종래의 모터(1)의 고정자 코일부(14b)가 존재하는 영역의 온도는 약 92.1K임을 알 수 있는데, 이를 본 발명에 따른 모터(도 8의 100)와 대비하면, 본 발명에 따른 모터는 별다른 장치의 추가 없이 즉, 모터의 중량, 규격 등의 증가 없이도 모터의 냉각능을 향상시킬 수 있음을 알 수 있다. 이는 궁극적으로 모터의 제조원가 절감에도 기여할 수 있게 된다.On the other hand, it can be seen that the temperature of the region in which the stator coil portion 14b of the conventional motor 1 shown in FIG. 9 exists is about 92.1K, compared with the motor (100 in FIG. 8) according to the present invention. , It can be seen that the motor according to the present invention can improve the cooling performance of the motor without the addition of any other device, that is, without increasing the weight and standard of the motor. This can ultimately contribute to reducing the manufacturing cost of the motor.

이상에서 설명한 사항은 본 발명의 일 실시 예에 관하여 설명한 것이며, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것이 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다. The matters described above are described in relation to an embodiment of the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and variations are possible within the scope not departing from the technical spirit of the present invention described in the claims. This will be apparent to those of ordinary skill in the art.

10 : 방열프레임 12 : 샤프트
13 : 회전자 14 : 고정자
15 : 냉각핀 16 : 냉각팬
17 : 팬커버 100 : 모터
110 : 프레임 120 : 샤프트
130 : 고정자철심 131 : 노치홈
135 : 회전자철심 140 : 외부냉각유닛
141 : 냉각핀 150 : 내부냉각유닛
151 : 냉각홈 152 : 원주
160 : 클램프피스 10: heat dissipation frame 12: shaft
13: rotor 14: stator
15: cooling fin 16: cooling fan
17: fan cover 100: motor
110: frame 120: shaft
130: stator core 131: notch groove
135: rotor core 140: external cooling unit
141: cooling fin 150: internal cooling unit
151: cooling groove 152: circumference
160: clamp piece

Claims (8)

수용공간을 구비하는 프레임;
상기 프레임의 상기 수용공간에 구비된 샤프트;
상기 수용공간에서 상기 샤프트의 길이방향으로 적층되고, 외주의 적어도 일부가 상기 프레임과 접촉하는 고정자철심;
상기 고정자철심의 내부에 구비된 회전자철심;
상기 프레임의 외면에 형성된 외부냉각유닛; 및
상기 프레임의 내면에 형성된 내부냉각유닛
을 포함하고,
상기 고정자철심은,
외주에 형성된 노치홈; 및
상기 노치홈에 삽입되어 상기 고정자철심을 고정하는 클램프피스
를 포함하고,
상기 내부냉각유닛은, 상기 프레임의 내면에서 오목하게 형성된 냉각홈을 포함하고,
상기 냉각홈은 상기 클램프피스의 외주와 대면하며,
상기 냉각홈은 상기 샤프트의 직경방향으로의 단면이 반원이고,
상기 냉각홈은, 상기 샤프트의 직경방향으로의 평면에서 원주가 상기 클램프피스의 외주 전체면을 덮으며,
상기 노치홈, 상기 클램프피스 및 상기 냉각홈은 상기 샤프트의 둘레방향으로 복수개가 형성되며, 적어도 일부가 상기 샤프트의 직경 방향으로 동일 선상에 놓이는 모터.
A frame having an accommodation space;
A shaft provided in the receiving space of the frame;
A stator core stacked in the receiving space in a longitudinal direction of the shaft, and at least a part of an outer circumference contacting the frame;
A rotor core provided inside the stator core;
An external cooling unit formed on the outer surface of the frame; And
Internal cooling unit formed on the inner surface of the frame
Including,
The stator core is,
A notch groove formed on the outer periphery; And
A clamp piece inserted into the notch groove to fix the stator core
Including,
The internal cooling unit includes a cooling groove formed concave in the inner surface of the frame,
The cooling groove faces the outer periphery of the clamp piece,
The cooling groove has a semicircular cross section in the radial direction of the shaft,
The cooling groove has a circumference covering the entire outer circumference of the clamp piece in a plane in the radial direction of the shaft,
The notch groove, the clamp piece, and the cooling groove are formed in a plurality in the circumferential direction of the shaft, at least a part of the motor disposed on the same line in the radial direction of the shaft.
 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 냉각홈은,
상기 프레임의 길이방향으로 연속된 홈인 것을 특징으로 하는 모터.
The method of claim 1,
The cooling groove,
The motor, characterized in that the continuous groove in the longitudinal direction of the frame.
 삭제delete 삭제delete 제1항 또는 제5항에 있어서,
상기 외부냉각유닛은,
상기 프레임의 외주에서 돌출된 적어도 하나의 냉각핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 모터.
The method of claim 1 or 5,
The external cooling unit,
Motor comprising at least one cooling fin protruding from the outer circumference of the frame.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000050572A (en) * 1998-07-24 2000-02-18 Mitsubishi Electric Corp Induction motor
JP2015208101A (en) * 2014-04-18 2015-11-19 株式会社三井三池製作所 Squirrel-cage motor

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8415854B2 (en) * 2008-07-28 2013-04-09 Direct Drive Systems, Inc. Stator for an electric machine
KR101385662B1 (en) 2011-11-25 2014-04-18 김영길 Angular Aquarium System For Fish Show

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000050572A (en) * 1998-07-24 2000-02-18 Mitsubishi Electric Corp Induction motor
JP2015208101A (en) * 2014-04-18 2015-11-19 株式会社三井三池製作所 Squirrel-cage motor

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