KR20100109693A - Inteior permanent magnet type motor - Google Patents

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KR20100109693A
KR20100109693A KR1020090028079A KR20090028079A KR20100109693A KR 20100109693 A KR20100109693 A KR 20100109693A KR 1020090028079 A KR1020090028079 A KR 1020090028079A KR 20090028079 A KR20090028079 A KR 20090028079A KR 20100109693 A KR20100109693 A KR 20100109693A
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박경수
이기영
윤태호
설용철
임정규
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삼성전기주식회사
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Abstract

PURPOSE: An IPM type motor is provided to prevent the rapid variation of magnetic flux by arranging magnetic pieces combined with each rotors against a rotary shaft to be slopped. CONSTITUTION: A cylindrical stator(120) forms a magnetic field with an external power supply. A rotor assembly(110) is rotated inside the stator. The rotor assembly is composed of at least one rotor having at least one magnet type piece(130) which is inserted into along a peripheral part. The magnet type piece of the rotor is arranged to be crossed on the same line with the magnetic piece of a different rotor. The magnet piece is composed of a first or a third rotor having at least one insertion hole. The first or the third rotor is arranged to be crossed in the insertion hole towards the axis direction of the rotary axis supporting the rotor assembly.

Description

ＩＰＭ 타입 모터{Inteior Permanent Magnet type motor}IPM type motor {Inteior Permanent Magnet type motor}

본 발명은 IPM(Interior Permanent Magnet) 모터에 관한 것으로, 더 구체적으로는 기존 IPM 모터에 비해 급속한 자속 변화를 방지함으로써 코킹 토크 및 토크 리플을 감소시킬 수 있는 IPM 타입 모터에 관한 것이다.The present invention relates to an interior permanent magnet (IPM) motor, and more particularly, to an IPM type motor capable of reducing caulking torque and torque ripple by preventing a rapid change in magnetic flux compared to conventional IPM motors.

일반적으로 IPM 타입 모터는 영구자석이 회전자의 내부에 매립된 모터로서, 이와 같은 IPM 타입 모터가 구비된 전동 펌프 유닛의 구조가 인용문헌 1에 공개되어 있으며, 이와 같은 종래의 IPM 타입 모터는 도 6 및 도 7에 개략적으로 도시되어 있다.In general, an IPM type motor is a motor in which permanent magnets are embedded in the rotor, and the structure of the electric pump unit including the IPM type motor is disclosed in Reference 1, and such a conventional IPM type motor is shown in FIG. 6 and 7 schematically.

도 6에 도시된 바와 같이, 종래의 IPM 타입 모터는 원통형 하우징(1a)의 내부에 고정되게 설치된 고정자 코어(7)에 코일(9)이 권선되어 있고, 고정자 코어(7)의 내부에는 주축(4)에 의해 지지되는 회전자(5)에 마그넷(6)이 매립되어 있다. As shown in FIG. 6, in the conventional IPM type motor, a coil 9 is wound around a stator core 7 fixedly installed in a cylindrical housing 1a, and a main shaft ( The magnet 6 is embedded in the rotor 5 supported by 4).

도 7에 도시된 바와 같이, 원통형의 회전자(5)에는 마그넷(6)이 매립되도록 모두 4 개의 구멍(5a)이 형성되어 있으며, 이 구멍(5a)에 직사각형 모양의 마그넷(6)이 매립되어 모터의 회전자를 구성한다.As shown in FIG. 7, four holes 5a are formed in the cylindrical rotor 5 so that the magnets 6 are embedded, and a rectangular magnet 6 is embedded in the holes 5a. To form the rotor of the motor.

그러나, 이와 같은 종래 기술의 IPM 타입 모터는 회전자(5)의 길이와 동일한 크기의 직사각형 마그넷(6)을 선형으로 매립함으로써 코일(9)에 흐르는 전류에 의해 발생된 자기력과의 상호작용에서 급속한 자속의 변화가 발생하기 때문에, 큰 코깅 토크(Cogging Torque) 및 토크 리플(Torque Ripple)이 발생되는 문제점이 있었다.However, such a conventional IPM type motor has a rapid in interaction with the magnetic force generated by the current flowing in the coil 9 by linearly embedding a rectangular magnet 6 of the same size as the length of the rotor 5. Since the change of the magnetic flux occurs, there was a problem that a large cogging torque (Torque Ripple) is generated.

[인용문헌 1] 공개특허 KR 10-2006-0124702, 2006.12.05. [Citation Document 1] Published Patent KR 10-2006-0124702, 2006.12.05.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 본 발명의 목적은 마그넷을 선형이 아닌 경사진 형태로 매립함으로써 스테이터에 유도되는 자기장과 마그넷의 자기장이 급속히 반응하는 것을 방지함으로써, 코깅 토크 및 토크 리플을 저감시킬 수 있는 IPM 타입 모터를 제공하는 것이다.The present invention was devised to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to embed a magnet in an inclined form rather than linearly, thereby preventing the magnetic field induced by the stator and the magnetic field of the magnet from reacting rapidly. It is to provide an IPM type motor that can reduce cogging torque and torque ripple.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 외부 전원에 의해 자기장을 형성하는 원통형 스테이터; 및 스테이터의 내부에서 회전되는 것으로 외주부를 따라 하나 이상의 자석편이 삽입되는 하나 이상의 로터들로 구성되되, 하나의 로터의 자석편은 다른 로터의 자석편과 동일선상에서 어긋나게 배치된 로터조립체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 IPM 타입 모터를 제공할 수 있다.In order to achieve the above object of the present invention, the present invention provides a cylindrical stator for forming a magnetic field by an external power source; And one or more rotors which are rotated inside the stator and into which one or more magnet pieces are inserted along the outer circumference, wherein the magnet pieces of one rotor are disposed in the same line as the magnet pieces of the other rotor. It is possible to provide an IPM type motor characterized by the above-mentioned.

여기서, 로터조립체는 외주부를 따라 하나 이상의 자석편이 삽입되는 하나 이상의 삽입홀이 형성된 제1 내지 제3로터로 구성되는 것을 특징으로 한다.Here, the rotor assembly is characterized in that the first to third rotor formed with one or more insertion holes for inserting one or more magnet pieces along the outer peripheral portion.

또한, 제1 내지 제3로터는 로터조립체를 축지지하는 회전축의 축방향으로 삽입홀이 경사지도록 서로 어긋나게 배치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the first to the third rotor is characterized in that they are arranged to be offset from each other so that the insertion hole is inclined in the axial direction of the rotating shaft for supporting the rotor assembly.

또한, 제1 내지 제3로터는 서로 어긋나게 배치되도록 회전축을 중심으로 소정 거리만큼 동일 방향으로 회전되어 결합되는 것을 특징으로 한다.In addition, the first to the third rotor is characterized in that coupled to rotate in the same direction by a predetermined distance around the axis of rotation so as to be offset from each other.

또한, 제1 내지 제3로터는 외주부를 따라 삽입홀이 관통되게 형성된 원통부 재들로 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the first to the third rotor is characterized in that consisting of cylindrical member formed to penetrate the insertion hole along the outer peripheral portion.

한편, 제1 내지 제3로터는 외주부를 따라 삽입홀이 관통되게 형성된 원판부재를 다수 매 적층하여 구성될 수 있다.On the other hand, the first to third rotor may be configured by stacking a plurality of disc members formed to penetrate the insertion hole along the outer peripheral portion.

이때, 제1 내지 제3로터 각각은 6 내지 8매의 원판부재를 적층하여 구성되는 것을 특징으로 한다.At this time, each of the first to third rotor is characterized in that it is configured by stacking six to eight disc members.

본 발명의 IPM 타입 모터에 따르면, 로터조립체가 3개의 로터들로 구성되되 각 로터들이 회전축의 축방향에서 소정 각도만큼 회전되게 결합됨으로써, 각 로터들에 결합된 자석편들이 회전축에 대해 경사진 형태로 배치됨에 따라, 코일에 흐르는 전류에 의해 발생된 자기력과의 상호작용에서 급속한 자속의 변화가 발생하는 것을 방지할 수 있고, 이로 인해 코깅 토크(Cogging Torque) 및 토크 리플(Torque Ripple)을 저감시킬 수 있다.According to the IPM type motor of the present invention, the rotor assembly is composed of three rotors, each rotor is coupled to rotate by a predetermined angle in the axial direction of the axis of rotation, so that the magnet pieces coupled to the respective rotors are inclined with respect to the axis of rotation As a result, the rapid magnetic flux change can be prevented from occurring in the interaction with the magnetic force generated by the current flowing through the coil, thereby reducing the cogging torque and the torque ripple. Can be.

이하, 첨부한 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 IPM 타입 모터에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, an IPM type motor according to preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 IPM 타입 모터(100)는 로터조립체(110), 스테이터(120), 자석편(130) 및 하우징(140)을 포함한다.As shown in FIG. 1, the IPM type motor 100 according to the present embodiment includes a rotor assembly 110, a stator 120, a magnet piece 130, and a housing 140.

로터조립체(110)는 스테이터(120)에 인가되는 외부전원에 의해 회전되는 부위로, 전체적으로 중공 원통형상을 가지며, 외주부에 하나 이상의 자석편(130)이 구비되도록 삽입홀(111)이 형성되고 중앙부에 회전축(112)이 고정되게 설치된다. 본 발명의 로터조립체(110)는 하나 이상의 로터들로 구성되며 이와 같은 로터조립체의 실시예들은 도 3 및 도 4를 참조로 아래에서 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.The rotor assembly 110 is a portion that is rotated by an external power source applied to the stator 120 and has a hollow cylindrical shape as a whole, and an insertion hole 111 is formed so that at least one magnet piece 130 is provided at an outer circumference thereof. The rotating shaft 112 is fixedly installed. The rotor assembly 110 of the present invention is composed of one or more rotors and embodiments of such a rotor assembly will be described in more detail below with reference to FIGS. 3 and 4.

스테이터(120)는 외부전원에 의해 자기장을 형성함으로써 로터조립체(110)를 회전시키기 위한 것으로, 외부전원이 인가되는 코일(121)과 코일(121)이 권선되는 코어(122)로 이루어진다. 도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 스테이터(120)에는 모두 6개의 코어(122)가 구비되며 이 코어(122)들에 코일(121)이 각각 권선되나, 코어(122)의 수량은 본 실시예에 한정되지 않는다. 즉, 모터의 안정된 구동 특성을 위해 코어(122)의 수량을 조절할 수 있다.The stator 120 is used to rotate the rotor assembly 110 by forming a magnetic field by an external power source. The stator 120 includes a coil 121 to which an external power source is applied and a core 122 to which the coil 121 is wound. As shown in Figure 1, the stator 120 of the present embodiment is provided with all six cores 122, the coil 121 is wound around each of the core 122, but the quantity of the core 122 It is not limited to an Example. That is, the number of cores 122 may be adjusted for stable driving characteristics of the motor.

자석편(130)은 로터조립체(110)에 삽입되어 스테이터(120)에서 형성된 자기장과의 사이에 전자기력을 형성함으로써 로터조립체(110)를 회전시키는 것으로, 도 2에 도시한 바와 같이 로터조립체(110)의 삽입홀(111)에 대응하는 수량을 갖도록 준비된다. 또한 자석편(130)은 각각이 전체적으로 장방체의 형상을 갖도록 구비되며 로터조립체(110)의 삽입홀(111)에 삽입되어 로터조립체(110)에 일체로 결합된 다. 즉, 이와 같이 자석편(130)이 로터조립체(110)에 삽입되어 로터조립체(110)와 함께 회전되는 모터를 IPM(Interior Permanent Magnet) 모터라 지칭한다. 본 발명의 바람직한 실시예들에 따라, 본 발명의 자석편(130)들은 8개가 하나의 시리즈를 형성하는 제1 내지 제3자석편(130a,130b,130c)이 구비된다.The magnet piece 130 is inserted into the rotor assembly 110 to rotate the rotor assembly 110 by forming an electromagnetic force between the magnetic field formed in the stator 120 and the rotor assembly 110 as shown in FIG. 2. It is prepared to have a quantity corresponding to the insertion hole (111) of. In addition, the magnet piece 130 is provided so that each has a rectangular shape as a whole, is inserted into the insertion hole 111 of the rotor assembly 110 is integrally coupled to the rotor assembly 110. That is, a motor in which the magnet piece 130 is inserted into the rotor assembly 110 and rotates together with the rotor assembly 110 is referred to as an interior permanent magnet (IPM) motor. According to preferred embodiments of the present invention, the magnet pieces 130 of the present invention are provided with first to third magnet pieces 130a, 130b, and 130c, each of which forms one series.

하우징(140)은 상술한 로터조립체(110), 스테이터(120) 등을 수용하여 보호하기 위한 것으로, 그 내경부에 스테이터(120)가 고정되게 설치되로독 원통형상으로 구비되며, 하우징(140)은 그 내부에서 형성된 자기회로가 외부로 누설되지 않도록 소정의 금속재질로 형성될 수 있다. 한편, 도면에 구체적으로 도시하지는 않았으나, 하우징(140)의 바닥부 또는 상부에는 로터조립체(110)에 고정결합된 회전축(112)을 회전가능하게 지지하는 베어링 및 스테이터(120)의 코일(121)에 전원을 전달하기 위한 회로기판 등이 설치될 수 있다.The housing 140 accommodates and protects the rotor assembly 110, the stator 120, and the like described above. The housing 140 is provided in a cylindrical shape so that the stator 120 is fixedly installed at an inner diameter thereof. ) May be formed of a predetermined metal material so that the magnetic circuit formed therein does not leak to the outside. On the other hand, although not shown in detail in the drawings, the bottom or top of the housing 140, the coil 121 of the bearing and the stator 120 to rotatably support the rotating shaft 112 fixedly coupled to the rotor assembly 110 Circuit boards and the like for transmitting power to the can be installed.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 로터조립체(110)는 모두 3개의 원통형 로터(110a,110b,110c)들로 구성되며, 각 로터(110a,110b,110c)의 외주부에는 자석편(130a,130b,130c)들이 삽입결합되는 삽입홀(111a,111b,111c)이 형성된다.As shown in Figure 3, the rotor assembly 110 according to the first embodiment of the present invention is composed of all three cylindrical rotors (110a, 110b, 110c), each of the rotor (110a, 110b, 110c) In the outer peripheral portion, insertion holes 111a, 111b, and 111c into which the magnet pieces 130a, 130b, and 130c are inserted and coupled are formed.

본 실시예의 각 로터(110a,110b,110c)는 하나의 원통부재의 외주부를 따라 하나 이상의 삽입홀(111a,111b,111c) 및 회전축(112)이 결합되는 결합홀이 소정의 금속가공부재에 의해 관통형성되며, 이와 같은 방식으로 형성된 하나 이상의 로터(110a,110b,110c)들을 서로 조립함으로써 하나의 로터조립체(110)를 형성한다.Each rotor 110a, 110b, 110c of the present embodiment has a coupling hole in which one or more insertion holes 111a, 111b, 111c and the rotating shaft 112 are coupled along the outer circumference of one cylindrical member by a predetermined metal working member. The rotor assembly 110 is formed by assembling one or more rotors 110a, 110b, and 110c formed in such a manner as to penetrate each other.

이때, 본 발명의 로터조립체(110)는 하나의 로터의 자석편이 다른 로터의 자석편과 동일선상에서 어긋나게 배치되도록 조립되는 것이 바람직하다. 이러한 구성을 더욱 구체화하기 위하여, 로터조립체(110)를 구성하는 로터(110a,110b,110c)들을 제1 내지 제3로터(110a,110b,110c)로 구분짓고, 이러한 로터(110a,110b,110c)들에 형성되는 삽입홀(111a,111b,111c)을 제1 내지 제3삽입홀(110a,110b,110c)로 구분지어 설명하기로 한다.At this time, the rotor assembly 110 of the present invention is preferably assembled so that the magnet pieces of one rotor are arranged on the same line as the magnet pieces of the other rotor. In order to further embody this configuration, the rotors 110a, 110b and 110c constituting the rotor assembly 110 are divided into first to third rotors 110a, 110b and 110c, and such rotors 110a, 110b and 110c. The insertion holes 111a, 111b, and 111c formed in each of the first through third insertion holes 110a, 110b, and 110c will be described.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 제1실시예의 로터조립체(110)는 제1 내지 제3로터(110a,110b,110c)를 포함하며, 각 로터(110a,110b,110c)들에는 제1 내지 제3삽입홀(111a,111b,111c)들이 형성된다. 각 로터(110a,110b,110c)들은 실질적으로는 동일한 형상을 갖도록 제작되는 것이 바람직하나, 각 삽입홀(111a,111b,111c)들이 어긋나게 배치되어 조립되는 것이 본 발명의 특징이 될 수 있다.As shown in FIG. 3, the rotor assembly 110 of the first embodiment includes first to third rotors 110a, 110b, and 110c, and each of the rotors 110a, 110b, and 110c includes first to third rotors. Third insertion holes 111a, 111b, and 111c are formed. Each of the rotors 110a, 110b, and 110c may be manufactured to have substantially the same shape, but it may be a feature of the present invention that the insertion holes 111a, 111b, and 111c are assembled to be displaced.

더 구체적으로는, 회전축(112)의 축방향(A)에 대하여 제1 내지 제3로터(110a,110b,110c)들을 소정 각도만큼 회전시킴으로써 각 삽입홀(111a,111b,111c)들이 서로 어긋나게 배치될 수 있다. 즉, 제1로터(110a)에 대하여 제2로터(110b)를 시계방향으로 소정 각도 회전시켜 배치함으로써, 제1삽입홀(111a)에 대하여 제2 삽입홀(111b)이 어긋나게 배치될 수 있다. 마찬가지로 제2로터(110b)에 대하여 제3로터(110c)를 시계방향으로 소정 각도 회전시켜 배치함으로써, 제2삽입홀(111b)에 대하여 제3삽입홀(110c)이 어긋나게 배치될 수 있다. 이와 같이 배치된 상황에서 제1 내지 제3로터(110a,110b,110c)를 결함함에 따라, 도 5에 도시된 바와 같은 자석편들의 어긋난 배치가 달성될 수 있다.More specifically, the insertion holes 111a, 111b, and 111c are disposed to be offset from each other by rotating the first to third rotors 110a, 110b, and 110c by a predetermined angle with respect to the axial direction A of the rotation shaft 112. Can be. That is, by rotating the second rotor 110b by a predetermined angle in the clockwise direction with respect to the first rotor 110a, the second insertion hole 111b may be displaced with respect to the first insertion hole 111a. Similarly, by arranging the third rotor 110c in a clockwise direction with respect to the second rotor 110b, the third insertion hole 110c may be displaced with respect to the second insertion hole 111b. As the first to third rotors 110a, 110b, and 110c are defective in the arrangement, the displaced arrangement of the magnet pieces as shown in FIG. 5 may be achieved.

도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 로터조립체(210)는 모두 3개의 원통형 로터(210a,210b,210c)들로 구성되며, 각 로터(210a,210b,210c)의 외주부에는 자석편(130)들이 삽입결합되는 삽입홀(211a,211b,211c)이 형성된다.As shown in Figure 4, the rotor assembly 210 according to the second embodiment of the present invention is composed of all three cylindrical rotors (210a, 210b, 210c), each of the rotor (210a, 210b, 210c) In the outer circumferential portion, insertion holes 211a, 211b, and 211c into which the magnet pieces 130 are inserted and coupled are formed.

본 실시예의 각 로터(210a,210b,210c)는 하나의 원판부재의 외주부를 따라 하나 이상의 삽입홀(211a,211b,211c) 및 회전축(112)이 결합되는 결합홀이 소정의 금속가공부재에 의해 관통형성되며, 이와 같은 방식으로 형성된 하나 이상의 원판부재들을 서로 조립함으로써 하나의 로터(210a,210b,210c)를 구성하고, 하나 이상의 로터(210a,210b,210c)들을 서로 조립함으로써 하나의 로터조립체(210)를 형성한다.Each rotor 210a, 210b, 210c of the present embodiment has a coupling hole in which one or more insertion holes 211a, 211b, 211c and the rotation shaft 112 are coupled along an outer circumference of one disc member by a predetermined metal working member. The rotor is formed by forming one rotor (210a, 210b, 210c) by assembling one or more disk members formed in this way with each other, and one rotor assembly by assembling one or more rotors (210a, 210b, 210c) with each other. 210).

즉, 본 실시예의 로터조립체(210)는 전체적으로 도 3의 제1실시예의 로터조립체(110)와 매우 유사하나, 제1실시예의 하나의 로터(110a,110b,110c)가 하나의 원통부재에 의해 형성되는 것에 반해, 본 제2실시예의 하나의 로 터(210a,210b,210c)는 하나 이상의 원판부재를 적층시켜 형성된다는 차이점이 있다. 본 실시예에서 하나의 로터(210a,210b,210c)를 구성하기 위하여 모두 8개의 원판부재가 사용되었으나, 모터의 구동특성 및 부피 등을 고려하여 원판부재의 수량을 조절할 수 있음은 자명할 수 있다.That is, the rotor assembly 210 of this embodiment is very similar to the rotor assembly 110 of the first embodiment of FIG. 3 as a whole, but one rotor 110a, 110b, 110c of the first embodiment is formed by one cylindrical member. In contrast, the rotors 210a, 210b, and 210c of the second embodiment of the present invention are formed by stacking one or more disc members. In the present embodiment, all eight disc members are used to form one rotor (210a, 210b, 210c), but it can be apparent that the number of disc members can be adjusted in consideration of the driving characteristics and volume of the motor. .

이때, 본 발명의 로터조립체(210)는 하나의 로터의 자석편이 다른 로터의 자석편과 동일선상에서 어긋나게 배치되도록 조립되는 것이 바람직하다. 이러한 구성을 더욱 구체화하기 위하여, 본 실시예의 로터조립체(210)를 구성하는 로터(210a,210b,210c)들을 제1 내지 제3로터(210a,210b,210c)로 구분짓고, 이러한 로터(210a,210b,210c)들에 형성되는 삽입홀(211a,211b,211c)을 제1 내지 제3삽입홀(211a,211b,211c)로 구분지어 설명하기로 한다.At this time, the rotor assembly 210 of the present invention is preferably assembled so that the magnet pieces of one rotor are arranged on the same line as the magnet pieces of the other rotor. To further embody this configuration, the rotors 210a, 210b, and 210c constituting the rotor assembly 210 of the present embodiment are divided into first to third rotors 210a, 210b, and 210c, and such rotors 210a, The insertion holes 211a, 211b and 211c formed in the 210b and 210c will be described by dividing them into first to third insertion holes 211a, 211b and 211c.

도 4에 도시한 바와 같이, 본 제2실시예의 로터조립체(210)는 제1 내지 제3로터(210a,210b,210c)를 포함하며, 각 로터(210a,210b,210c)들에는 제1 내지 제3삽입홀(211a,211b,211c)들이 형성된다. 각 로터(210a,210b,210c)들은 실질적으로는 동일한 형상을 갖도록 제작되는 것이 바람직하나, 각 삽입홀(211a,211b,211c)들이 어긋나게 배치되어 조립되는 것이 본 발명의 특징이 될 수 있다.As shown in FIG. 4, the rotor assembly 210 of the second embodiment includes first to third rotors 210a, 210b, and 210c, and each of the rotors 210a, 210b, and 210c includes first to third rotors. Third insertion holes 211a, 211b and 211c are formed. Each of the rotors 210a, 210b, and 210c is preferably manufactured to have substantially the same shape, but it may be a feature of the present invention that the insertion holes 211a, 211b, and 211c are displaced and assembled.

더 구체적으로는, 회전축(112)의 축방향(A)에 대하여 제1 내지 제3로터(210a,210b,210c)들을 소정 각도만큼 회전시킴으로써 각 삽입홀(211a,211b,211c) 들이 서로 어긋나게 배치될 수 있다. 즉, 제1로터(210a)에 대하여 제2로터(210b)를 시계방향으로 소정 각도 회전시켜 배치함으로써, 제1삽입홀(211a)에 대하여 제2삽입홀(211b)이 어긋나게 배치될 수 있다. 마찬가지로 제2로터(210b)에 대하여 제3로터(210c)를 시계방향으로 소정 각도 회전시켜 배치함으로써, 제2삽입홀(211b)에 대하여 제3삽입홀(211c)이 어긋나게 배치될 수 있다. 이와 같이 배치된 상황에서 제1 내지 제3로터(210a,210b,210c)를 결함함에 따라, 도 5에 도시된 바와 같은 자석편들의 어긋난 배치가 달성될 수 있다.More specifically, the insertion holes 211a, 211b, 211c are disposed to be offset from each other by rotating the first to third rotors 210a, 210b, and 210c by a predetermined angle with respect to the axial direction A of the rotation shaft 112. Can be. That is, by arranging the second rotor 210b in a clockwise direction with respect to the first rotor 210a, the second insertion hole 211b may be offset from the first insertion hole 211a. Similarly, by rotating the third rotor 210c by a predetermined angle in the clockwise direction with respect to the second rotor 210b, the third insertion hole 211c may be displaced with respect to the second insertion hole 211b. As the first to third rotors 210a, 210b, and 210c are defective in the arrangement, the displaced arrangement of the magnet pieces as shown in FIG. 5 may be achieved.

도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 로터조립체는 자석편(130a,130b,130c)들이 선형이 아닌 경사진 형태로 매립되어 있다.As shown in FIG. 5, in the rotor assembly according to the preferred embodiments of the present invention, the magnet pieces 130a, 130b, and 130c are embedded in an inclined shape rather than linearly.

즉, 제1로터(110a,210a)에 매립된 제1자석편(130a)과 제2로터(110b,210b)에 매립된 제2자석편(130b)이 서로 어긋나게 배치되고 마찬가지로 제3로터(110c,210c)에 매립된 제3자석편(130c)과 제2로터(110b,210b)에 매립된 제2자석편(130b)이 서로 어긋나게 배치되어, 각 자석편(130a,130b,130c)들의 중심을 연결한 연결선이 회전축(112)에 대하여 경사진 형태를 취하고 있다. That is, the first magnet piece 130a embedded in the first rotors 110a and 210a and the second magnet piece 130b embedded in the second rotors 110b and 210b are disposed to be offset from each other, and similarly, the third rotor 110c. The third magnet piece 130c buried in the 210c and the second magnet piece 130b buried in the second rotors 110b and 210b are disposed to be offset from each other, so that the centers of the magnet pieces 130a, 130b and 130c are disposed. Connecting line is inclined with respect to the rotating shaft (112).

이와 같이, 자석편(130a,130b,130c)들을 선형이 아닌 경사진 형태로 매립함으로써 스테이터(120)에 유도되는 자기장과 자석편(130a,130b,130c)들의 자기장이 급속히 반응하는 것을 방지함으로써, 코깅 토크 및 토크 리플을 저감시킬 수 있다.As such, by embedding the magnet pieces 130a, 130b and 130c in a non-linear inclined form, the magnetic field induced in the stator 120 and the magnetic fields of the magnet pieces 130a, 130b and 130c are prevented from reacting rapidly. Cogging torque and torque ripple can be reduced.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조로 본 발명의 IPM 타입 모터에 대하여 설명하였지만, 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 수정, 변경 및 다양한 변형실시예가 가능함은 당업자에게 명백하다.The IPM type motor of the present invention has been described above with reference to preferred embodiments of the present invention, but it is apparent to those skilled in the art that modifications, changes, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 IPM 타입 모터의 개략적인 단면도;1 is a schematic cross-sectional view of an IPM type motor according to a preferred embodiment of the present invention;

도 2는 도 1의 자석편들의 개략적인 사시도;FIG. 2 is a schematic perspective view of the magnet pieces of FIG. 1; FIG.

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 로터조립체의 개략적인 사시도;3 is a schematic perspective view of a rotor assembly according to a first embodiment of the present invention;

도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 로터조립체의 개략적인 사시도;4 is a schematic perspective view of a rotor assembly according to a first embodiment of the present invention;

도 5는 본 발명의 로터조립체의 개략적인 단면도;5 is a schematic cross-sectional view of the rotor assembly of the present invention;

도 6은 종래 기술의 IPM 타입 모터의 개략적인 단면도; 및6 is a schematic cross-sectional view of a prior art IPM type motor; And

도 7은 도 6의 회전자의 개략적인 분해사시도이다.7 is a schematic exploded perspective view of the rotor of FIG. 6.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100: IPM 타입 모터 110: 로터조립체100: IPM type motor 110: rotor assembly

110a,110b,110c: 제1 내지 제3로터 111a,111b,111c: 삽입홀110a, 110b, 110c: first to third rotors 111a, 111b, 111c: insertion holes

112: 회전축 120: 스테이터112: rotation axis 120: stator

121: 코일 122: 코어121: coil 122: core

130a,130b,130c: 제1 내지 제3자석편 130a, 130b, 130c: first to third magnet pieces

140: 하우징 210: 로터조립체140: housing 210: rotor assembly

210a,210b,210c: 제1 내지 제3로터 211a,211b,211c: 삽입홀210a, 210b, 210c: first to third rotors 211a, 211b, 211c: insertion holes

Claims (7)

외부 전원에 의해 자기장을 형성하는 원통형 스테이터; 및A cylindrical stator forming a magnetic field by an external power source; And 상기 스테이터의 내부에서 회전되는 것으로 외주부를 따라 하나 이상의 자석편이 삽입되는 하나 이상의 로터들로 구성되되, 하나의 로터의 자석편은 다른 로터의 자석편과 동일선상에서 어긋나게 배치된 로터조립체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 IPM 타입 모터.It includes a rotor assembly which is rotated inside the stator is inserted one or more magnet pieces along the outer circumference portion, the magnet piece of one rotor is arranged on the same line as the magnet pieces of the other rotor; IPM type motor characterized by. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 로터조립체는 외주부를 따라 상기 하나 이상의 자석편이 삽입되는 하나 이상의 삽입홀이 형성된 제1 내지 제3로터로 구성되는 것을 특징으로 하는 IPM 타입 모터.The rotor assembly is an IPM type motor, characterized in that composed of first to third rotors formed with one or more insertion holes into which the one or more magnet pieces are inserted along an outer circumference. 청구항 1 또는 2에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 제1 내지 제3로터는 상기 로터조립체를 축지지하는 회전축의 축방향으로 상기 삽입홀이 경사지도록 서로 어긋나게 배치되는 것을 특징으로 하는 IPM 타입 모터.And the first to third rotors are arranged to be offset from each other such that the insertion holes are inclined in the axial direction of the rotating shaft supporting the rotor assembly. 청구항 3에 있어서,The method according to claim 3, 상기 제1 내지 제3로터는 서로 어긋나게 배치되도록 상기 회전축을 중심으로 소정 거리만큼 동일 방향으로 회전되어 결합되는 것을 특징으로 하는 IPM 타입 모터.The first to the third rotor is an IPM type motor, characterized in that coupled to rotate in the same direction by a predetermined distance around the axis of rotation so as to be offset from each other. 청구항 3에 있어서,The method according to claim 3, 상기 제1 내지 제3로터는 외주부를 따라 삽입홀이 관통되게 형성된 원통부재들로 구성되는 것을 특징으로 하는 IPM 타입 모터.The first to the third rotor is an IPM type motor, characterized in that consisting of cylindrical members formed through the insertion hole through the outer peripheral portion. 청구항 3에 있어서,The method according to claim 3, 상기 제1 내지 제3로터는 외주부를 따라 삽입홀이 관통되게 형성된 원판부재를 다수 매 적층하여 구성되는 것을 특징으로 하는 IPM 타입 모터.The first to the third rotor is an IPM type motor, characterized in that configured by stacking a plurality of disc members formed through the insertion hole through the outer peripheral portion. 청구항 6에 있어서,The method according to claim 6, 상기 제1 내지 제3로터 각각은 6 내지 8매의 상기 원판부재를 적층하여 구성되는 것을 특징으로 하는 IPM 타입 모터.Each of the first to third rotors is an IPM type motor, characterized in that the six to eight sheets of the disc member are laminated.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101245052B1 (en) * 2010-11-30 2013-03-18 니혼 덴산 가부시키가이샤 Rotating electrical machine and method of manufacturing the rotating electrical machine
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