KR20110118193A - Rotor for interior permanent magnet type motor - Google Patents

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Abstract

본 발명은 회전자코어와 영구자석이 원형으로 교번되게 배열되는 전동기의 회전자에 관한 것으로서, 영구자석의 치수공차로 인한 영구자석과 회전자코어 사이의 갭 발생을 방지할 수 있다.
본 발명은 회전자코어를 링형상으로 일체로 형성하고, 링형상의 내주면에 일정한 간격으로 형성된 수용홈에 영구자석을 삽입함으로써, 영구자석이 치수공차에 영향을 받지 않고 일정한 간격으로 회전자코어에 고정되어, 영구자석의 치수공차로 인한 갭 발생을 방지할 수 있는 전동기의 회전자를 제공한다.The present invention relates to a rotor of an electric motor in which a rotor core and a permanent magnet are alternately arranged in a circle, and can prevent a gap between the permanent magnet and the rotor core due to the dimensional tolerance of the permanent magnet.
According to the present invention, the rotor core is integrally formed in a ring shape, and the permanent magnet is inserted into the receiving grooves formed at regular intervals on the inner circumferential surface of the ring shape so that the permanent magnet is not affected by the dimensional tolerances. It is fixed to provide a rotor of the electric motor that can prevent the occurrence of gap due to the dimensional tolerance of the permanent magnet.

Description

전동기의 회전자{Rotor for Interior Permanent Magnet type motor}Rotor for Interior Permanent Magnet type motor

본 발명은 전동기의 회전자에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 회전자코어와 세그먼트형 영구자석이 원주방향으로 교번되게 배열되는 전동기의 회전자에 관한 것이다.
The present invention relates to a rotor of an electric motor, and more particularly, to a rotor of an electric motor in which a rotor core and a segmented permanent magnet are alternately arranged in a circumferential direction.

일반적으로 교류 서보모터는 회전자에 영구자석, 고정자에 코일을 구비하여 정현파 자속분포와 정현파전류에 의해 토크를 발생하는 것으로, 회전자는 영구자석의 형상에 따라 적절한 구조를 이룬다.In general, an AC servomotor is provided with a permanent magnet in a rotor and a coil in a stator to generate torque by a sine wave magnetic flux distribution and a sinusoidal wave current, and the rotor has an appropriate structure according to the shape of the permanent magnet.

상기 교류 서보모터에 사용되는 영구자석의 형태는 링 형태의 영구자석과 세그먼트형상의 영구자석으로 크게 분류되고, 링형태의 영구자석 구조는 조립이 용이하고 로터의 밸런싱(balancing) 작업이 필요없는 점 등 생산성 측면에서 장점이 있는 반면, 용량이 커질 경우 링형상의 자석제조설비가 고가로 되고, 강도면에서도 취약하기 때문에 용량이 큰 모터에는 세그먼트 형상의 영구자석이 주로 이용되고 있다.The permanent magnets used in the AC servomotor are classified into ring-shaped permanent magnets and segment-shaped permanent magnets. The ring-shaped permanent magnet structure is easy to assemble and does not require balancing of the rotor. While there are advantages in terms of productivity, when the capacity is increased, the ring-shaped magnet manufacturing equipment becomes expensive, and because of its weakness in strength, a segment-shaped permanent magnet is mainly used for a large capacity motor.

이와 같이 세그먼트 자석을 채용한 회전자는 자석형상 및 적용위치에 따라서 SPM(Surface Permanent Magnet)형과 IPM(Interior Permanent Magnet)형 구조로 분류된다.As described above, rotors employing segment magnets are classified into SPM (Surface Permanent Magnet) and IPM (Interior Permanent Magnet) structures according to magnet shape and application position.

이 중 상기 SPM은 영구자석에 의한 마그네틱 토크만 이용할 수 있는 반면에, IPM은 영구자석에 의한 마그네틱 토크와 철심의 요철형상에 따른 릴럭턴스 토크를 함께 이용할 수가 있어서 고토크가 요구되는 곳에 사용된다. Among these, the SPM can use only the magnetic torque by the permanent magnet, while the IPM can use both the magnetic torque by the permanent magnet and the reluctance torque according to the concave-convex shape of the iron core, which is used where high torque is required.

그리고, IPM형 회전자도 영구자석이 철심에 삽입되는 형태에 따라 여러 가지로 나뉘어 질 수 있는데, 그 중에서도 도 2와 같이 철심과 영구자석이 교대로 배치되는 일명 스포크(Spoke) 타입은 릴럭턴스력을 가장 많이 사용할 수 있는 형태로서, IPM 중에서도 가장 큰 고토크를 발생시킬 수 있다.The IPM rotor can also be divided into various types according to the shape in which the permanent magnet is inserted into the iron core. Among them, a spoke type in which the iron core and the permanent magnet are alternately arranged as shown in FIG. 2 is a reluctance force. As the most usable form, it can generate the highest torque among the IPM.

도 1 및 도 2는 종래의 IPM형 교류 서보모터의 회전자를 보여주는 도면이다.1 and 2 is a view showing a rotor of a conventional IPM AC servomotor.

도시한 바와 같이, 로터샤프트(1)에 축방향으로 일정한 간격을 두고 다수의 스크류(2)에 의해 반경방향으로 체결되는 두개의 엔드플레이트(3)와, 상기 로터샤프트(1)에 끼워져서 다수의 볼트(4)에 의해 두개의 엔드플레이트(3) 사이에 축방향으로 체결되는 코어 어셈블리(5)로 구성되어 있다.As shown, two end plates 3 fastened radially by a plurality of screws 2 at regular intervals in the axial direction to the rotor shaft 1, and a plurality of end plates 3 fitted to the rotor shaft 1. It consists of a core assembly (5) fastened axially between two end plates (3) by means of bolts (4).

상기 코어 어셈블리(5)는 엔드플레이트(3)의 일측면에 볼트(4)에 의해 고정되는 다수의 회전자코어(6)와, 이 회전자코어(6) 사이에 삽입되는 다수의 세그먼트 영구자석(7)으로 구성되고, 이 다수개의 회전자코어(6) 및 영구자석(7)은 원주방향으로 교번되게 조립되어 원통형상을 이룬다.The core assembly 5 includes a plurality of rotor cores 6 fixed to one side of the end plate 3 by bolts 4 and a plurality of segment permanent magnets inserted between the rotor cores 6. And a plurality of rotor cores 6 and permanent magnets 7 alternately assembled in the circumferential direction to form a cylindrical shape.

회전자가 고정자의 안쪽에 위치한 내전형의 경우에는, 상기 로터샤프트(1)의 외주면과 코어 어셈블리(5)의 내주면 사이에 알루미늄과 같은 비자성체 재질로 프레임(frame)을 구성하여 코어 어셈블리(5)에서 발생된 자속이 공극이 아닌 로터샤프트(1) 방향으로 누설되는 것을 차단한다. In the case of the protruding rotor in which the rotor is located inside the stator, a core is constructed by forming a frame made of a nonmagnetic material such as aluminum between the outer circumferential surface of the rotor shaft 1 and the inner circumferential surface of the core assembly 5. This prevents the magnetic flux generated from leaking in the direction of the rotor shaft (1) rather than the air gap.

그리고, 상기 엔드플레이트(3)의 보스부는 다수개의 스크류(2)에 의해 로터샤프트(1)에 관통체결되어, 상기 코어 어셈블리(5)로부터 발생된 토크가 엔드플레이트(3)를 거쳐 로터샤프트(1)로 전달된다.The boss portion of the end plate 3 is fastened to the rotor shaft 1 by a plurality of screws 2 so that the torque generated from the core assembly 5 passes through the end plate 3 to the rotor shaft ( Is delivered to 1).

회전자가 고정자의 바깥쪽에 위치하는 외전형인 경우에는 상기 로터샤프트(1)는 고정자가 되고, 이 로터샤프트(1)의 외주면과 코어 어셈블리(5)의 내주면 사이에는 링형상의 공극(8)이 형성되어, 코어 어셈블리(5)의 외주면을 비자성체 재질의 프레임으로 고정시키게 된다. When the rotor is an abduction type positioned outside the stator, the rotor shaft 1 becomes a stator, and a ring-shaped cavity 8 is formed between the outer circumferential surface of the rotor shaft 1 and the inner circumferential surface of the core assembly 5. Thus, the outer circumferential surface of the core assembly 5 is fixed with a frame made of a nonmagnetic material.

이때, 로터샤프트(1)는 고정되어 있고, 코어 어셈블리(5)는 회전을 하므로, 코어 어셈블리(5)와 로터샤프트(1)를 연결하는 엔드플레이트(3)는 코어 어셈블리(5)와 맞닿는 부분에 볼트나 스크류로 체결되어 있고, 로터샤프트(1)와 맞닿는 부분에 볼 베어링으로 연결되어 고정부와 회전부가 분리된다.At this time, since the rotor shaft 1 is fixed and the core assembly 5 rotates, the end plate 3 connecting the core assembly 5 and the rotor shaft 1 is in contact with the core assembly 5. Is fastened with a bolt or a screw, and is connected to the rotor shaft 1 by a ball bearing to separate the fixed part and the rotating part.

상기 회전자 코어(6)는 소정형상의 얇은 판으로, 회전자코어(6)의 일측면에 엠보싱 돌기(6a)가 형성되고, 회전자코어(6)의 타측면에 상기 돌기에 대응되게 끼움홈(미도시)이 형성되며, 상기 엠보싱 돌기(6a)가 끼움홈에 끼워져 각 회전자코어(6)가 밀착되어 적층결합된다.The rotor core 6 is a thin plate of a predetermined shape, and an embossing protrusion 6a is formed on one side of the rotor core 6 and fitted to the other side of the rotor core 6 to correspond to the protrusion. Grooves (not shown) are formed, and the embossing protrusions 6a are fitted into the fitting grooves, and the rotor cores 6 are in close contact with each other to be laminated.

또한, 회전자코어(6)의 일측에 관통홀(6b)이 형성되어, 볼트(4)가 관통홀(6b)을 통해 적층결합된 회전자코어(6)를 관통하여 엔드플레이트(3)에 체결된다.In addition, a through hole 6b is formed at one side of the rotor core 6 so that the bolt 4 penetrates the rotor core 6 laminated through the through hole 6b to the end plate 3. Is fastened.

상기 회전자코어(6)의 외측단부와 내측단부에는 걸림턱(6c)이 형성되어, 회전자가 회전할 때 영구자석(7)이 원주방향으로 튀어나가는 것을 방지하는 역할을 한다.A locking jaw 6c is formed at the outer end and the inner end of the rotor core 6 to prevent the permanent magnet 7 from popping out in the circumferential direction when the rotor rotates.

한편, 상기 코어 어셈블리(5)의 배열방법을 살펴보면, 먼저 회전자코어(6)를 적층결합하고, 결합된 회전자코어(6)와 영구자석(7)을 원형으로 교번하여 배열한다.On the other hand, looking at the arrangement method of the core assembly (5), first, the rotor core (6) is laminated and coupled, the rotor core (6) and the permanent magnet (7) are alternately arranged in a circle.

이때, 영구자석(7)이 회전자코어(6)에서 반경방향으로 빠지지 않도록 서로 인접한 영구자석(7)과 회전자코어(6)를 원주방향으로 밀착시켜 배열한다.At this time, the permanent magnet 7 is arranged in close contact with the permanent magnet 7 and the rotor core 6 adjacent to each other in a circumferential direction so that the permanent magnet 7 does not fall out in the radial direction from the rotor core 6.

전기강판을 적층하여 회전자코어(6)를 구성하는 경우에는 관통홀(6b)을 이용하거나 세부 돌기 형상을 이용하여 코어의 위치를 일정하게 유지하면서 영구자석을 쉽게 배치할 수 있다.When the rotor core 6 is formed by stacking electrical steel sheets, the permanent magnets can be easily disposed while maintaining the position of the cores by using the through holes 6b or the detailed protrusion shapes.

그런데, 3차원적인 축방향 자로를 고려하기 위해서 연자성분말(Soft Magnetic Composite, SMC) 재질을 사용하여 회전자 코어를 구성하는 경우에는 강도가 일반 전기강판에 비해 월등히 떨어지므로 관통홀을 뚫을 수 없고, 뚫는다 하더라도 자기적, 기계적 강도가 모두 저하 되므로 이와 같은 방법으로 코어의 위치를 일정하게 유지할 수 없다. However, in order to consider the three-dimensional axial magnetic path, when the rotor core is composed of soft magnetic composite (SMC) material, the strength is much lower than that of general electrical steel sheets, so the through-hole cannot be drilled. Even if they are drilled, their magnetic and mechanical strengths are all lowered, so the core position cannot be kept constant in this way.

또한, 전기강판은 아주 첨예한 돌기형상도 가공해서 만들 수 있지만, SMC 코어는 분말을 소결해서 만들어야 하므로 강도를 유지하기 위해서는 어느 정도의 두께가 있는 형상으로만 가공이 가능하다.In addition, the electrical steel sheet can be made by processing a very sharp projection, but the SMC core is made by sintering the powder, so it can be processed into a shape having a certain thickness to maintain strength.

그래서, 지금까지 SMC코어를 이용하여 도 2와 같은 코어 어셈블리(5)를 조립할 때 SMC코어와 영구자석을 교대로 붙이면서 조립하다보면 가공 공차와 조립 공차가 누적되어 영구자석(7)과 회전자코어(6) 사이에 있어서는 안되는 갭이 만들어졌다.Thus, when assembling the SMC core and the permanent magnet alternately when assembling the core assembly 5 as shown in FIG. 2 using the SMC core, the machining tolerance and the assembly tolerance are accumulated so that the permanent magnet 7 and the rotor core are accumulated. A gap was created which should not be between (6).

SMC 코어 자체는 고압에서 프레싱을 하므로 수축률이 적고, 금형기술이 발달하여 가공공차가 적다. Since the SMC core itself is pressed at high pressure, the shrinkage rate is low, and the machining technology is small due to the development of mold technology.

이에 비해 영구자석은 저압에서 프레싱을 하여 수축률이 크고, 성형기술이 영세하며, 부식방지를 위해 표면에 금속코팅(도금)을 하므로 표면이 매끄럽지 못해 가공 공차가 상대적으로 크다. On the other hand, permanent magnets are pressed at low pressure, so that the shrinkage rate is large, the molding technology is minute, and the metal coating (plating) is applied to the surface to prevent corrosion, so the surface is not smooth and the machining tolerance is relatively large.

따라서, 영구자석(7)과 회전자코어(6)를 원주방향으로 밀착시켜 배열한 경우 영구자석(7)의 누적공차로 인해 맨 마지막에 조립되는 영구자석(7)과 회전자코어(6) 사이에 갭(gap)이 발생하게 된다.Therefore, when the permanent magnet 7 and the rotor core 6 are arranged in close contact with each other in the circumferential direction, the permanent magnet 7 and the rotor core 6 assembled at the end due to the cumulative tolerance of the permanent magnet 7 are arranged. A gap is generated between them.

이와 같이 갭이 발생하는 경우에, 코어 어셈블리(5)에서 발생된 자속이 갭으로 인해 약해지고, 자로가 비대칭으로 형성되어 전동기에 토크리플이나 진동을 야기하는 등의 문제가 발생하게 된다. When the gap is generated in this way, the magnetic flux generated in the core assembly 5 is weakened due to the gap, the magnetic path is formed asymmetrically, causing problems such as torque ripple or vibration in the motor.

특히, 상기 모터에 사용되는 영구자석(7)의 수가 증가함에 따라 상기와 같은 문제점이 발생할 확률이 높다.
In particular, as the number of permanent magnets 7 used in the motor increases, there is a high probability that such problems occur.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 기존의 회전자코어를 분할형에서 일체형으로 변경하고, 회전자코어에 구비된 수용홈에 영구자석을 삽입함으로써, 영구자석의 누적공차로 인한 갭 발생을 방지할 수 있는 전동기의 회전자를 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention has been invented to solve the above problems, by changing the existing rotor core from the split type to one-piece, inserting a permanent magnet in the receiving groove provided in the rotor core, the cumulative tolerance of the permanent magnet It is an object of the present invention to provide a rotor of an electric motor that can prevent the occurrence of gaps.

본 발명은 회전자코어와 영구자석이 원형으로 교번되게 배열되는 전동기의 회전자에 있어서,The present invention relates to a rotor of an electric motor in which a rotor core and a permanent magnet are alternately arranged in a circle,

상기 회전자코어를 링형상으로 일체로 형성하고, 링형상의 내주면에 일정한 간격으로 형성된 수용홈에 영구자석을 삽입함으로써, 영구자석이 치수공차에 영향을 받지 않고 일정한 간격으로 회전자코어에 고정되어, 영구자석의 치수공차로 인한 갭 발생을 방지할 수 있는 전동기의 회전자를 제공한다.By forming the rotor core integrally in a ring shape, and inserting a permanent magnet into the receiving groove formed at regular intervals on the ring-shaped inner peripheral surface, the permanent magnet is fixed to the rotor core at regular intervals without being affected by the dimensional tolerance In addition, it provides a rotor of the motor that can prevent the gap caused by the dimensional tolerance of the permanent magnet.

여기서, 상기 회전자코어는 각각 적어도 한개 이상의 수용홈을 갖는 다수개의 코어유닛으로 분할되어진 분할형 구조로 이루어질 수 있고, 이때, 상기 다수개의 코어유닛이 원형으로 배열되어 링형상을 형성함으로써, 상기 일체형 회전자코어와 동일한 구조로 이루어질 수 있다.
Here, the rotor core may be of a split structure divided into a plurality of core units each having at least one receiving groove, wherein, the plurality of core units are arranged in a circle to form a ring shape, the integral It may be made of the same structure as the rotor core.

본 발명에 따른 전동기의 회전자에 의하면, 영구자석이 회전자코어에 일정 간격으로 형성된 수용홈에 영구자석의 치수공차에 영향을 받지 않고 삽입됨으로써, 영구자석의 치수공차로 인한 영구자석과 회전자코어 사이의 갭 발생을 방지할 수 있다.
According to the rotor of the motor according to the present invention, the permanent magnet is inserted into the receiving groove formed at a predetermined interval in the rotor core without being affected by the dimensional tolerance of the permanent magnet, the permanent magnet and the rotor due to the dimensional tolerance of the permanent magnet It is possible to prevent the occurrence of gaps between the cores.

도 1은 종래기술에 따른 서보모터의 회전자 구조를 나타내는 측면도
도 2는 도 1의 A-A 단면도
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전동기의 회전자 구조를 나타내는 측면도
도 4는 도 3의 B-B 단면도
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전동기의 회전자 구조를 나타내는 측면도
도 6은 도 5의 C-C 단면도
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전동기의 회전자 구조를 나타내는 단면도1 is a side view showing the rotor structure of a servomotor according to the prior art;
2 is a cross-sectional view taken along AA of FIG.
Figure 3 is a side view showing the rotor structure of the motor according to an embodiment of the present invention
4 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG.
5 is a side view showing a rotor structure of an electric motor according to another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line CC of FIG. 5.
7 is a cross-sectional view showing a rotor structure of an electric motor according to still another embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

첨부한 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전동기의 회전자 구조를 나타내는 측면도이고, 도 4는 도 3의 B-B 단면도이다.3 is a side view illustrating the rotor structure of the electric motor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line B-B of FIG.

본 발명은 IPM형 모터에서 영구자석(11)의 누적공차로 인한 갭 발생을 방지할 수 있는 회전자의 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a structure of the rotor that can prevent the gap caused by the cumulative tolerance of the permanent magnet 11 in the IPM motor.

상기 전동기의 회전자는 영구자석(11)과 회전자코어(10)가 원형으로 교번하여 배열된 코어 어셈블리(14)를 포함한다.The rotor of the motor includes a core assembly 14 in which the permanent magnet 11 and the rotor core 10 are alternately arranged in a circle.

본 발명에 따른 회전자코어(10,20)는 일체형과 분할형의 회전자코어로 구성할 수 있다.The rotor cores 10 and 20 according to the present invention may be composed of an integral and split rotor core.

본 발명의 일실시예에 따른 일체형 회전자코어(10)는 링 형상으로 이루어지며, 회전자코어(10)의 내주면에는 다수개의 수용홈(10a)이 일정한 간격으로 형성되어 있고, 이웃한 수용홈(10a) 사이에는 링 형상의 내측으로 코어돌출부(10b)가 돌출되어 있다.Integral rotor core 10 according to an embodiment of the present invention is formed in a ring shape, a plurality of receiving grooves (10a) is formed on the inner peripheral surface of the rotor core 10 at regular intervals, neighboring receiving groove Between the 10a, the core protrusion 10b protrudes in the ring-shaped inner side.

이때, 상기 회전자코어(10)는 전기강판을 적층하든지, 연자성분말(SMC)재료를 성형해서 말들 수 있는데, 전기강판은 재료 자체의 강도나 가공성이 좋아 정밀 가공이 가능하고, SMC 또한 앞서 설명한 바와 같이 고압에서 프레싱을 하므로 수축률이 적고, 금형기술이 발달하여 가공공차가 적다.In this case, the rotor core 10 may be laminated by electrical steel sheet or by forming a soft magnetic powder (SMC) material, electrical steel sheet is capable of precision processing, good strength and workability of the material itself, SMC also As described, pressing is performed at high pressure, so shrinkage is low, and mold technology is developed, so processing tolerance is small.

상기 코어돌출부(10b)는 원주방향으로 일정한 간격으로 두고 형성되어 있고, 코어돌출부(10b)와 코어돌출부(10b) 사이에는 수용홈(10a)이 동일한 크기로 정밀 가공되어, 코어돌출부(10b)와 수용홈(10a)이 원주상에서 교대로 배열된다.The core protrusions 10b are formed at regular intervals in the circumferential direction, and the receiving grooves 10a are precisely processed to the same size between the core protrusions 10b and the core protrusions 10b, and the core protrusions 10b and The accommodation grooves 10a are alternately arranged on the circumference.

이때, 상기 수용홈(10a)의 폭을 영구자석(11)의 폭보다 미세하게 크게 가공하여, 수용홈(10a)에 영구자석(11)을 삽입한다.At this time, by processing the width of the receiving groove (10a) finer than the width of the permanent magnet 11, the permanent magnet 11 is inserted into the receiving groove (10a).

상기 수용홈(10a)에는 영구자석(11)이 삽입되어, 상기 영구자석(11)과 회전자코어(10)의 코어돌출부(10b)가 동일 원주상에서 교번하여 배열된다.The permanent magnet 11 is inserted into the receiving groove 10a, and the permanent magnets 11 and the core protrusions 10b of the rotor core 10 are alternately arranged on the same circumference.

그리고, 상기 코어돌출부(10b)의 선단부에는 걸림턱(10c)이 형성되어, 각 영구자석(11)이 회전자코어(10)의 수용홈에서 링 형상의 내측으로 탈락되는 것을 방지한다.In addition, a locking jaw 10c is formed at the tip end of the core protrusion 10b to prevent each permanent magnet 11 from falling out of the receiving groove of the rotor core 10 in a ring shape.

또한 상기 코어돌출부(10b)를 서로 연결하는 수용홈(10a)의 외측 두께는 자기적으로 충분히 포화되어 영구자석(11)에서 발생하는 자속이 이쪽으로 많이 누설되지 않고 대부분 공극쪽으로 갈 수 있을 정도로 두께가 얇아야 한다.In addition, the outer thickness of the receiving groove 10a connecting the core protrusions 10b to each other is sufficiently thick so that the magnetic flux generated from the permanent magnet 11 can go to the most void side without leaking much of the magnetic flux therein. Should be thin.

또한 상기 일체형 회전자 코어(10)가 적층된 전기강판으로 이루어진 경우에는 자로를 방해하지 않는 곳에 체결구멍(13)을 형성하여 코어 어셈블리(14)가 볼트(4)에 의해 엔드플레이트(3) 사이에 고정될 수 있다. In addition, in the case where the integral rotor core 10 is formed of laminated electrical steel sheets, the fastening holes 13 are formed in a place where the magnetic path is not obstructed so that the core assembly 14 is interposed between the end plates 3 by the bolts 4. It can be fixed to.

그러나, 회전자 코어(10)가 SMC코어로 이루어진 경우에는 체결 구멍을 형성할 수도 있으나, 코어 자체의 가공성과 기계적 강도를 고려하여 도 7과 같이 하우징(24) 또는 프레임에서 돌출된 고정돌기(24a)에 의해 위치를 고정할 수 있도록 코어유닛(21)의 외주면측 모서리에 챔퍼부(21d)(chamfer) 또는 끼움홈을 형성할 수 있다. However, when the rotor core 10 is made of an SMC core, but may also form a fastening hole, in consideration of the processability and mechanical strength of the core itself, the fixing protrusion 24a protruding from the housing 24 or the frame as shown in FIG. Chamfer portion (21d) (chamfer) or fitting groove can be formed in the outer peripheral surface side edge of the core unit 21 to be fixed to the position.

SMC 코어의 강도를 충분히 유지할 수 있다면 SMC코어 자체에서 돌기를 형성하여 하우징(24) 또는 프레임에 끼워넣는 형태가 될 수도 있다. If the strength of the SMC core can be sufficiently maintained, it may be in the form of a protrusion formed in the SMC core itself and inserted into the housing 24 or the frame.

그리고 하우징(24) 또는 프레임이 엔드플레이트에 볼트로 체결되게 된다.The housing 24 or frame is bolted to the end plate.

본 발명의 제1실시예에 따른 회전자코어(10)에 의하면, 일체형으로 형성된 회전자코어(10)의 수용홈(10a)을 정밀하게 가공하여 일정한 간격으로 유지하고, 회전자코어(10)의 각 수용홈(10a)에 영구자석(11)을 삽입함으로써, 영구자석(11)과 회전자코어(10)를 원주상으로 교번하여 밀착 배열시 영구자석(11)의 치수공차 누적으로 인한 갭 발생을 방지할 수 있다.According to the rotor core 10 according to the first embodiment of the present invention, by precisely processing the receiving groove (10a) of the rotor core 10 formed integrally to maintain at regular intervals, the rotor core 10 By inserting the permanent magnets 11 into the respective receiving grooves 10a of the gap, the permanent magnets 11 and the rotor core 10 alternately circumferentially so that the gap due to the accumulation of the dimensional tolerances of the permanent magnets 11 during close alignment. It can prevent occurrence.

여기서, 상기 영구자석(11)의 치수공차로 인해 영구자석(11)과 회전자코어(10) 사이에 갭이 발생하지 않는 이유는 상기 회전자코어(10)의 내주면에 수용홈(10a)이 일정한 간격으로 형성되어, 상기 수용홈(10a)에 삽입된 영구자석(11)이 영구자석(11)의 치수공차에 영향을 받지 않고 수용홈(10a)에 의해 일정간격으로 유지되기 때문이다.Here, the reason that the gap does not occur between the permanent magnet 11 and the rotor core 10 due to the dimensional tolerance of the permanent magnet 11 is because the receiving groove (10a) in the inner peripheral surface of the rotor core (10) This is because the permanent magnets 11 formed at regular intervals and inserted into the receiving grooves 10a are maintained at regular intervals by the receiving grooves 10a without being affected by the dimensional tolerances of the permanent magnets 11.

첨부한 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전동기의 회전자 구조를 나타내는 측면도이고, 도 6은 도 5의 C-C 단면도이다.5 is a side view illustrating the rotor structure of the electric motor according to another embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line C-C of FIG.

본 발명의 다른 실시예에 따른 분할형 회전자코어(20)는 내부에 한개의 수용홈(21a)을 갖는 다수의 코어유닛(21)으로 분할되어 있고, 상기 코어유닛(21)이 원형으로 밀착 배열되어 링 형상을 형성하는 구조로 이루어진다.Split rotor core 20 according to another embodiment of the present invention is divided into a plurality of core units 21 having one receiving groove 21a therein, the core unit 21 is in close contact in a circular shape Arranged to form a ring shape.

이때, 상기 코어유닛(21)에서 수용홈(21a)의 양 옆으로 돌출된 코어돌출부(21b)는 일체형 회전자코어(10)의 코어돌출부(10b)의 폭에서 절반으로 분할될 수 있고, 분할된 다수개의 코어유닛(20)이 원형으로 밀착배열됨에 따라 일체형 회전자코어(10)와 같이 링 형상을 이루게 된다.In this case, the core protrusions 21b protruding from both sides of the receiving groove 21a in the core unit 21 may be divided in half in the width of the core protrusions 10b of the integrated rotor core 10. As the plurality of core units 20 are arranged in close contact with each other in a circular shape, they form a ring like the integrated rotor core 10.

그리고, 상기 코어유닛(20)은 코어돌출부(10b)뿐만 아니라 코어돌출부(10b)를 서로 잇는 수용홈(10a)의 외측두께 부분에서도 분할될 수 있다.In addition, the core unit 20 may be divided not only in the core protrusion 10b but also in the outer thickness portion of the accommodation groove 10a connecting the core protrusion 10b to each other.

회전자코어(10)가 적층코어로 이루어진 경우에는 하우징(24)에 일정한 간격을 두고 돌출형성된 고정돌기(24a)와, 코어유닛(21)의 외주면 모서리에 형성된 챔퍼부(21d)에 의해 코어유닛(21)을 쉽게 밀착 시킬 수 있는데, SMC코어로 이루어진 경우에는 코어의 부피가 크지 않으면 돌기와 끼움홈을 형성하기가 용이하지 않다. When the rotor core 10 is formed of a laminated core, the core unit is formed by a fixing protrusion 24a protruding at regular intervals from the housing 24 and a chamfer portion 21d formed at the edge of the outer circumferential surface of the core unit 21. (21) can be easily in close contact, if the SMC core is not easy to form protrusions and fitting grooves if the core is not bulky.

이러한 경우에는 밀착배열시 접착제(binder)를 사용할 수 있는데, 극소량으로도 충분하므로 접착제에 의한 기계적 공차는 일반적으로 발생하지 않는다.In this case, the adhesive (binder) can be used in the close arrangement, because even a small amount is sufficient, mechanical tolerances due to the adhesive generally do not occur.

상기 각 코어유닛(21)의 수용홈(21a)에 영구자석(11)이 하나씩 삽입됨으로써, 영구자석(11)과 코어유닛(21)의 코어돌출부(21b)가 서로 교번하여 원주상으로 배열된다.The permanent magnets 11 are inserted into the receiving grooves 21a of the core units 21 one by one, so that the permanent magnets 11 and the core protrusions 21b of the core units 21 are alternately arranged in a circumferential shape. .

상기 코어돌출부(21b)의 단부에는 걸림턱(21c)이 형성되어, 영구자석(11)이 코어유닛(21)에서 빠지는 것을 방지한다.A locking jaw 21c is formed at the end of the core protrusion 21b to prevent the permanent magnet 11 from falling out of the core unit 21.

또한, 상기 코어유닛(21)에는 각각 체결구멍(13)이 형성되어, 코어 어셈블리(23)가 볼트(4)에 의해 엔드플레이트(3) 사이에 고정될 수 있다.In addition, a fastening hole 13 is formed in each of the core units 21, so that the core assembly 23 may be fixed between the end plates 3 by bolts 4.

SMC코어의 경우에는 도 7과 같이 챔퍼부(21d)(chamfer) 및 하우징(24)에서 돌출형성된 고정돌기(24a)로 고정하고, 하우징(24)이 엔드플레이트와 볼트에 의해 체결된다.In the case of the SMC core, as shown in FIG. 7, the chamfer 21d and the fixing protrusion 24a protruding from the housing 24 are fixed, and the housing 24 is fastened by an end plate and a bolt.

따라서, 본 발명의 제2실시예에 따른 회전자 코어(20)에 의하면, 코어유닛(21)의 내부에 형성된 수용홈(21a)에 영구자석(11)을 삽입하는 회전자 구조에서, 정밀가공에 의해 치수공차가 없는 코어유닛(21)끼리 원주상으로 서로 밀착되기 때문에, 영구자석(11)과 회전자코어(20)를 원주방향으로 교번하여 배열시 영구자석(11)의 치수공차로 인한 갭 발생을 방지할 수 있다.Therefore, according to the rotor core 20 according to the second embodiment of the present invention, in the rotor structure for inserting the permanent magnet 11 into the receiving groove 21a formed in the core unit 21, precision machining Since the core units 21 having no dimensional tolerance are in close contact with each other in a circumferential manner, the permanent magnet 11 and the rotor core 20 are alternately arranged in the circumferential direction due to the dimensional tolerance of the permanent magnet 11. It is possible to prevent the occurrence of gaps.

즉, 코어유닛(21)은 SMC 재질로서 정밀가공이 가능하여 치수공차가 발생하지 않고, 정밀가공이 가능한 코어유닛(21)이 서로 밀착되어, 코어유닛(21)의 수용홈(21a)에 삽입되는 영구자석(11)의 치수공차가 누적되지 않기 때문에, 영구자석(11)의 치수공차로 인한 갭 발생을 방지할 수 있다.
In other words, the core unit 21 is made of SMC material and can be precisely processed so that no dimensional tolerance occurs, and the core units 21 that can be precisely processed are in close contact with each other and inserted into the receiving groove 21a of the core unit 21. Since the dimensional tolerances of the permanent magnets 11 do not accumulate, it is possible to prevent the occurrence of gaps due to the dimensional tolerances of the permanent magnets 11.

1 : 로터샤프트 2 : 스크류
3 : 엔드플레이트 4 : 볼트
8 : 공극 10,20 : 회전자코어
10a,21a : 수용홈 10b,21b : 코어돌출부
10c,21c : 걸림턱 11 : 영구자석
13 : 체결구멍 14,23 : 코어 어셈블리
21 : 코어유닛 21d : 챔퍼
24 : 하우징 24a : 고정돌기1: rotor shaft 2: screw
3: end plate 4: bolt
8: void 10,20: rotor core
10a, 21a: receiving groove 10b, 21b: core protrusion
10c, 21c: Hanging jaw 11: permanent magnet
13: fastening hole 14,23: core assembly
21: core unit 21d: chamfer
24: housing 24a: fixing protrusion

Claims (6)

전동기의 회전자에 있어서,
링 형상으로 형성되고 내주면에 일정 간격의 수용홈(10a)이 형성되어 이웃한 각 수용홈(10a) 사이에 링 형상 내측으로 돌출된 구조의 코어돌출부(10b)가 위치되는 회전자 코어(10)와;
상기 회전자 코어(10)의 각 수용홈(10a)에 삽입 장착되어 상기 코어돌출부(10b)와 원주상으로 교대로 배열되는 영구자석(11);
을 포함하여 구성되는 전동기의 회전자.
In the rotor of the electric motor,
Rotor core 10 having a ring shape and receiving grooves 10a formed at predetermined intervals on an inner circumferential surface thereof so that core protrusions 10b having a structure protruding inwardly in a ring shape between adjacent receiving grooves 10a are positioned. Wow;
Permanent magnets (11) inserted into and mounted in the respective receiving grooves (10a) of the rotor core (10) and alternately arranged circumferentially with the core protrusion (10b);
Rotor of the electric motor configured to include.
청구항 1에 있어서,
상기 링 형상의 회전자 코어(10)는 전체가 일체로 형성된 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 전동기의 회전자.
The method according to claim 1,
The ring-shaped rotor core 10 is a rotor of the electric motor, characterized in that it has a structure formed integrally with the whole.
청구항 1에 있어서,
상기 링 형상의 회전자 코어(20)는 각각 적어도 하나 이상의 수용홈(21a)을 가지는 다수개의 코어유닛(21)으로 분할되어진 분할형 구조인 것을 특징으로 하는 전동기의 회전자.
The method according to claim 1,
The ring-shaped rotor core (20) is a rotor of the electric motor, characterized in that the divided structure divided into a plurality of core units (21) each having at least one receiving groove (21a).
청구항 3에 있어서,
상기 링 형상의 회전자 코어(20)는 하나의 수용홈(21a)을 가지는 코어유닛(21)들이 원형으로 배열되어 링 형상을 형성하는 구조인 것을 특징으로 하는 전동기의 회전자.
The method according to claim 3,
The ring-shaped rotor core (20) is a rotor of the electric motor, characterized in that the core unit 21 having one receiving groove (21a) is arranged in a circle to form a ring shape.
청구항 1에 있어서,
상기 각 코어돌출부(10b)의 돌출된 선단부에 걸림턱(10c)이 형성되어 각 영구자석(11)이 수용홈(10a)에서 회전자 코어(10)의 링 형상 내측으로 탈락되는 것을 방지하도록 된 것을 특징으로 하는 전동기의 회전자.
The method according to claim 1,
A locking jaw 10c is formed at the protruding end of each of the core protrusions 10b to prevent the permanent magnets 11 from falling into the ring shape of the rotor core 10 from the receiving groove 10a. Rotor of the electric motor, characterized in that.
청구항 3에 있어서,
상기 코어유닛(21)의 외주면 모서리에 챔퍼부(21d)를 형성하여 코어유닛(21)의 위치를 일정하게 유지하고, 체결이 용이하게 되도록 하는 것을 특징으로 하는 전동기의 회전자.


The method according to claim 3,
The rotor of the electric motor, characterized in that to form a chamfer (21d) in the corner of the outer peripheral surface of the core unit 21 to maintain a constant position of the core unit 21, and to facilitate the fastening.


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