KR20000038443A

KR20000038443A - Rotator core of motor

Info

Publication number: KR20000038443A
Application number: KR1019980053456A
Authority: KR
Inventors: 김지곤
Original assignee: 에릭 발리베; 발레오만도전장시스템스코리아 주식회사
Priority date: 1998-12-07
Filing date: 1998-12-07
Publication date: 2000-07-05

Abstract

PURPOSE: A rotator core of a motor is provided to improve the cooling effect of the rotator core of a motor by using blades. CONSTITUTION: A plurality of circular iron pieces(40) are formed in the lengthwise direction. An armature coil is wound in a plurality of slots(41a) which is radially formed along the outer periphery. At least two lengthwise circulating holes(42) are formed along the periphery of a motor shaft(3). Blades(43) are formed on the inner side surface of the circulating holes(42). The blades(43) forcibly circulates air into the circulating holes(42). The blades(43) of the circulating holes(42) is directed towards the outside.

Description

Rotor core for motors with improved cooling

본 발명은 냉각성능이 개선된 회전자 코어에 대한 것으로서, 더 상세하게는 다수의 철편을 적층하여 회전자용 코어를 구성하되, 중앙부분에 날개를 가진 통기홀을 형성하여 공기의 강제이동을 유발하도록 하는데 특징이 있는 것이다.The present invention relates to a rotor core with improved cooling performance, and more specifically, to form a rotor core by stacking a plurality of iron pieces, to form a ventilation hole with a wing in the center portion to cause forced movement of air It is characterized by.

일반적으로 모터라 하면 도 1에서 보는 바와 같이 하우징(1)의 내주면에 고정하되, 영구자석(21)을 포함하는 고정자(2), 상기 하우징의 중앙에서 양측 베어링(31)에 의해 지지되는 모터축(3), 상기 모터축(3)에 축착된 채 회전하되, 코어(41)로 이루어진 회전자(4)로 구성된다.In general, the motor is fixed to the inner circumferential surface of the housing 1 as shown in Figure 1, the stator 2 including a permanent magnet 21, a motor shaft supported by both bearings 31 in the center of the housing (3), while being rotated condensed to the motor shaft (3), it consists of a rotor (4) consisting of a core (41).

이때, 상기한 회전자 코어(41)는 도 2에서 보는 바와 같이 다수의 원판형 철편을 적층하여 형성하는 것으로서, 그 외주연부에는 방사상으로 배열된 슬롯(41a)이 형성되어 있고, 상기 슬롯(41a)을 통해 아마튜어코일(5)이 권선되어 있는 것이다.At this time, the rotor core 41 is formed by stacking a plurality of disc-shaped iron pieces as shown in Figure 2, the outer periphery is formed with a slot 41a arranged radially, the slot 41a Amateur coil (5) is wound through.

그러나 이와 같은 종래의 회전자 코어(41)는 아마튜어코일(5)을 통해 흐르는 전류 때문에 열이 발생하게 되는 바, 이 열을 냉각시켜 줄 수 있는 수단이 없다.However, since the heat generated by the current flowing through the armature coil 5 in the conventional rotor core 41, there is no means for cooling the heat.

즉, 코일(5)에서부터 발열되기 시작하는 열은 코일(5)의 둘레에 감합한 절연지(51)를 통해 회전자 코어(41)에 전달되고, 회전자 코어(41)에서는 모터축(3) 및 베어링(31)을 통하여 하우징(1)으로 전달되는 바, 열의 대부분에 코어에 남고 일부분만이 외부로 발산된다.That is, heat that starts to generate heat from the coil 5 is transferred to the rotor core 41 through the insulating paper 51 fitted around the coil 5, and the motor shaft 3 in the rotor core 41. And it is transmitted to the housing 1 through the bearing 31, the majority of the heat is left in the core and only a part of the heat is emitted to the outside.

따라서 모터의 회전자 코어에 잔류된 열은 전체에 민감하게 영향을 주게되고, 이러한 영향에 의해 연속 구동용 모터의 경우에는 고장이 잦고, 내구 수명이 짧아지는 등 많은 단점이 발생한다.Therefore, the heat remaining in the rotor core of the motor affects the whole sensitively, due to this effect there are a number of disadvantages, such as frequent failures in the continuous drive motor, shortened durability life.

한편, 상기와 같은 문제점을 감안하여 근래에는 중앙부분에 관통구멍을 형성한 것이 있었으나 회전자가 회전하는 방향에 대해 가로로(축의 길이 방향으로)형성된 것이기 때문에 냉각에 큰 영향을 주지 못하였다.On the other hand, in view of the above problems in recent years there was a through-hole formed in the center portion, but because it is formed horizontally (in the longitudinal direction of the axis) with respect to the direction of rotation of the rotor did not have a great effect on cooling.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 이를 해결 보완하고자 안출한 것으로서 발명의 주된 목적은 회전자 코어의 중앙부분에 축의 길이 방향으로 관통되는 구멍을 형성하되, 공기의 흐름을 유발할 수 있는 날개를 형성하여 공기의 흐름으로 인한 공냉기능이 크게 향상될 수 있도록 하는 데 있으며, 더 나가서 고장을 줄이고, 수명을 늘리는 등 상품성을 향상시키고자 하는데 있다.The present invention has been made in view of the conventional problems as described above to solve the problem, the main object of the invention is to form a hole penetrating in the longitudinal direction of the axis in the center portion of the rotor core, wings that can cause the flow of air By forming the air cooling function due to the air flow is to be greatly improved, to go further to reduce the failure, to increase the service life, such as to increase the life.

이를 위한 특징적인 수단은 외주연부를 따라 방사상으로 형성된 다수의 슬롯에 아마튜어코일이 권선되고, 중앙에 모터축이 축착된 회전자 코어에 있어서, 상기한 회전자 코어는 모터축의 주변을 따라 2개 이상의 길이방향 통기홀을 형성하되, 각 통기홀의 내측면에서 방사상으로 돌출된 각각의 날개를 형성하여, 이 날개가 상기한 통기홀 속으로 공기를 강제순환시킬 수 있도록 하는 한편, 통기홀의 내측면에 요철부 또는 파형부를 형성하여 냉각효과를 높일 수 있도록 하는데 있는 것이다.A characteristic means for this is in the rotor core wound around the outer periphery of a plurality of slots formed radially, the motor shaft is condensed in the center, wherein the rotor core is two along the periphery of the motor shaft While forming the above-described longitudinal ventilation holes, each of the wings protruding radially from the inner surface of each of the ventilation holes, so that the wing can force the circulation of air into the above-mentioned ventilation hole, while on the inner surface of the ventilation hole It is to form an uneven portion or wavy portion to increase the cooling effect.

도 1은 회전자 코어를 사용한 모터의 단면도1 is a cross-sectional view of a motor using a rotor core

도 2는 종래의 회전자 코어를 보인 정면도Figure 2 is a front view showing a conventional rotor core

도 3은 회전자 코어의 일부분 확대도3 is an enlarged view of a portion of the rotor core;

도 4는 본 발명에 따른 회전자 코어의 분해 사시도4 is an exploded perspective view of the rotor core according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 회전자 코어용 철편의 정면도5 is a front view of the iron piece for the rotor core according to the present invention.

도 6은 본 발명의 또 다른 철편의 정면도Figure 6 is a front view of another iron piece of the present invention

도 7은 본 발명의 날개를 보인 확대도Figure 7 is an enlarged view showing the wing of the present invention

도 8은 본 발명의 실시예를 보인 확대도8 is an enlarged view showing an embodiment of the present invention

도 9는 도 5의 "A"부 확대도9 is an enlarged view of a portion “A” of FIG. 5;

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞<Description of the code | symbol about the principal part of drawing>

1 : 하우징 2 : 고정자1 housing 2 stator

3 : 모터축 4 : 회전자3: motor shaft 4: rotor

5 : 코일 40 : 철편5: coil 40: iron piece

40A : 날개철편 40B : 보통철편40A: Wing iron piece 40B: Regular iron piece

41 : 코어 42 : 통기홀41: core 42: vent hole

43 : 날개 44 : 요철부43: wing 44: irregularities

45 : 파형부 46 : 축구멍45: wave portion 46: shaft hole

이하 본 발명의 각 실시예를 첨부 도면에 따라 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, each embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명의 기본적인 실시예를 보인 사시도로서 회전자 코어(41) 전체를 보인 것이다.4 is a perspective view showing a basic embodiment of the present invention, showing the entire rotor core 41.

이때의 코어(41)는 다수의 철편(40)들을 중첩하여 형성하되, 각각의 철편들은 축구멍(46)의 둘레에 2이상의 통기홀(42)을 형성하고, 그 통기홀(42)의 내경중 어느 한 부분에서 날개(43)를 형성한 것이다.At this time, the core 41 is formed by overlapping a plurality of iron pieces 40, each iron piece forms two or more vent holes 42 around the axial hole 46, the inner diameter of the vent hole 42 In any one of the wings 43 is formed.

이와 같이 형성된 철편(40)들을 중첩하여 형성하므로써 상기한 각각의 날개(43)들이 공기를 통기홀(42)의 속으로 강제이송시킬 수 있도록 한 것이 도 4의 경우이며, 상기한 날개(43)와, 통기홀(42)은 각각 다르게 형성할 수 있다.In the case of FIG. 4, each of the wings 43 to force the air into the vent hole 42 is formed by overlapping the iron pieces 40 formed as described above. And, the vent hole 42 may be formed differently.

즉, 날개(43)는 도 5에서 보듯이 통기홀(42)의 안쪽 내경면에서 바깥쪽을 향해 돌설할 수도 있고, 도 6에서 보듯이 바깥쪽 내경면에서 안쪽을 향하도록 돌설할 수도 있다.That is, the wing 43 may protrude outward from the inner inner diameter surface of the vent hole 42 as shown in FIG. 5, or may protrude inward from the outer inner diameter surface as shown in FIG. 6.

뿐만 아니라 이들 날개(43)는 공기의 흐름을 강력하게 유발시킬 수 있도록 도 7에서 보는 바와 같이 비틀어 형성하는 것이 바람직하며, 비틀어주는 각도(θ)는 약 5°∼85°의 범위 내에서 형성할 수 있다.In addition, these wings 43 are preferably twisted as shown in Figure 7 so as to strongly induce the flow of air, the twist angle (θ) is to be formed in the range of about 5 ° to 85 ° Can be.

또, 본 발명의 통기홀(42)은 날개(43)들에 의해 강제송풍되는 공기와 많은 좁촉면을 가질 수 있도록 하기 위해 도 8에서 보는 바와 같이 요철부(44)로 형성할 수도 있고, 도 9에서 보는 바와 같이 파형부(45)로 형성할 수도 있다.In addition, the vent hole 42 of the present invention may be formed of the concave-convex portion 44 as shown in FIG. 8 in order to have a lot of narrow contact surface with the air forcedly blown by the wings 43, As shown in FIG. 9, it may be formed by the corrugation part 45. FIG.

이상과 같이 구성된 본 발명의 코어(41)는 도 1에서와 같이 모터의 회전자로 구성되었을 때, 전원의 공급으로 회전이 시작됨과 동시에 통기홀(42)에 형성한 각각의 날개(43)들이 팬역할을 하게 된다.When the core 41 of the present invention configured as described above is constituted by a rotor of the motor as shown in FIG. 1, the respective blades 43 formed in the vent hole 42 at the same time the rotation is started by the supply of power. Become a fan.

따라서 모터축(3)의 둘레에 형성된 각각의 통기홀(42)의 속으로 공기를 이동시키게 되는 것이며, 통기홀(42)을 지나는 공기는 코일(5)에 의해 발생된 철편(40)의 열을 쉽게 발산하게 된다.Therefore, the air is moved into each of the vent holes 42 formed around the motor shaft 3, and the air passing through the vent holes 42 is the heat of the iron pieces 40 generated by the coil 5. Easily diverge.

특히, 통기홀(42)의 내경을 요철부(44) 혹은 파형부(45)로 형성하였기 때문에 공기의 접촉면적이 넓어져 냉각작용이 더 좋아지는 것이며, 날개(43)를 비틀어서 형성하되, 경우에 따라서는 도 5 및 도 6에서 보는 바와 같이 내향지게 또는 외향지게 설계하여 형성할 수도 있는 바, 이는 모터의 내부 여건에 따라 달리 설계할 일이다.In particular, since the inner diameter of the vent hole 42 is formed by the uneven portion 44 or the corrugated portion 45, the contact area of the air is widened to improve the cooling action, and the blade 43 is formed by twisting the case. Depending on the bar may be designed inward or outward as shown in Figures 5 and 6, which will be designed differently depending on the internal conditions of the motor.

또한, 본 발명의 날개(43)가 갖는 기능을 더 향상시키기 위하여 날개철편(40A)과 보통철편(40B)을 교대로 반복하여 중첩하되, 날개철편(40A)과 보통철편(40B)의 순서를 1:N의 비율로 하고, 이때의 N값은 3이상으로 하는 것이 바람직하다.In addition, in order to further improve the function of the wing 43 of the present invention, the wing iron piece 40A and the regular iron piece 40B are alternately overlapped, but the order of the wing iron piece 40A and the ordinary iron piece 40B It is preferable to set it as the ratio of 1: N, and N value at this time shall be 3 or more.

이와 같이 하면 날개(43)의 앞뒤가 보통철편(40B) 때문에 비어 있게 되므로 공기의 이송기능이 향상된다.In this case, since the front and back of the wing 43 becomes empty due to the common iron piece 40B, the air transfer function is improved.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명은 회전자 코어(41)의 모터축(3) 주변에 통기홀(42)을 형성하되, 모터의 특성에 맞는 방향으로 날개(43)를 형성하여 공기를 강제이동시킬 수 있도록 하였기 때문에 통기홀만 형성되어 있던 종래의 일반적인 회전자 코어에 비해 냉각효과가 월등히 큰 것이고, 냉각효과가 크기 때문에 열에 의한 고장이 미연에 예방되며, 수명이 길어지는 장점이 있다.The present invention as described in detail above to form a vent hole 42 around the motor shaft (3) of the rotor core 41, to form a wing 43 in the direction suitable for the characteristics of the motor to force the movement of air Since the cooling effect is much larger than that of the conventional general rotor core having only the ventilation holes, the cooling effect is large, preventing heat failure in advance and extending the service life.

Claims

A plurality of iron pieces 40 formed in a circular shape are overlapped in the longitudinal direction, and the armature coil 5 is wound around a plurality of slots 41a radially formed along the outer circumference, and the motor shaft 3 is formed at the center thereof. In the rotor core condensed),

The rotor core 41 forms two or more longitudinal vent holes 42 along the periphery of the motor shaft 3, and each of the vanes protruding radially from the inner surface of each vent hole 42 ( 43), the rotor core for the cooling function improved motor, characterized in that the wing to force the circulation of air into the vent hole (42).

The method of claim 1,

The wing 43 of the vent hole 42 is the rotor core for the improved cooling function, characterized in that formed from the center side toward the outside.

The method of claim 1,

The blade 43 of the ventilation hole 42 is the rotor core for the improved cooling function, characterized in that it is formed to face toward the center from the outside.

The method of claim 1, wherein

The blade 43 is formed by twisting the end portion having an angle of θ °, the rotor core for improved cooling function, characterized in that the θ value of more than about 5 ° to 85 °.

The method of claim 1,

The ventilation hole 42 is the rotor core for the motor with improved cooling function, characterized in that to form an inner surface of the concave-convex portion 44 to increase the air contact area.

The method of claim 1,

The ventilation hole 42 is the rotor core for the improved cooling function, characterized in that to form an inner surface of the corrugated portion 45 to increase the air contact area.

A plurality of iron pieces 40 formed in a circular shape are overlapped in the longitudinal direction, but the armature coil 5 is wound around the plurality of slots 41a formed radially along the outer circumference, and the motor shaft ( In the rotor core to be condensed 3),

Two or more longitudinal ventilation holes 42 are formed along the periphery of the motor shaft 3, and the wing iron piece 40A in which each wing 43 is formed in the inner surface of each ventilation hole 42, and

Two or more longitudinal vent holes 42 are formed along the periphery of the motor shaft 3, and alternately overlapping the regular iron pieces 40B having no wings on the inner side of each vent hole 42 are alternately repeated. The rotor core for the cooling function is improved, characterized in that the blades to force the circulation of air into the vent hole (42).

The method of claim 7, wherein

The wing iron piece 40A and the ordinary iron piece 40B are repeatedly overlapped at a ratio of 1: N, wherein the N value is 3 or more. Electronic core.