KR20180034816A - Cooling device for blushless dc motor - Google Patents

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KR20180034816A KR1020160124499A KR20160124499A KR20180034816A KR 20180034816 A KR20180034816 A KR 20180034816A KR 1020160124499 A KR1020160124499 A KR 1020160124499A KR 20160124499 A KR20160124499 A KR 20160124499A KR 20180034816 A KR20180034816 A KR 20180034816A
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Abstract

The present invention relates to a cooling device of a BLDC motor. The cooling device of a BLDC motor according to the present invention includes: a plurality of second blades arranged on an inner circumferential side of one end of an outer rotor with an interval in a circumferential direction; and a plurality of third blades arranged on a frame front side of a motor frame facing the end of the outer rotor with an interval in a circumferential direction to face the second blades. According to the present invention, the lifetime of a component can be increased and the efficiency of the motor can be improved by smoothly dissipating heat generated inside the outer rotor to the outside of the outer rotor or smoothly dissipating heat generated in a component assembly located inside a component housing when the motor is operated.

Description

비엘디씨 모터의 냉각장치{COOLING DEVICE FOR BLUSHLESS DC MOTOR}Technical Field [0001] The present invention relates to a COOLING DEVICE FOR BLUSHLESS DC MOTOR,

본 발명은 비엘디씨 모터의 냉각장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cooling device of a BI DC motor.

일반적으로 모터(전동기)는 전기적 에너지를 기계적 에너지로 바꾸어 회전력 또는 직선 구동력을 발생시킨다. 모터의 종류는 크게 직류 모터(DC motor)와 교류 모터(AC motor)로 분류한다. 직류 모터는 토크가 크고 제어성이 우수한 비엘디씨 모터(Brushless DC Motor)가 광범위하게 사용된다.Generally, motor (electric motor) converts electric energy into mechanical energy and generates torque or linear driving force. The types of motors are classified into DC motor (DC motor) and AC motor (AC motor). DC motors are widely used for brushless DC motors with high torque and excellent controllability.

비엘디씨 모터는 로터가 스테이터 내부에 위치하는 이너 로터 타입과, 로터가 스테이터의 외부에 위치하는 아우터 로터 타입으로 분류한다.The BIST motor classifies an inner rotor type where the rotor is located inside the stator and an outer rotor type where the rotor is located outside the stator.

도 1은 아우터 로터 타입의 비엘디씨 모터의 일예를 도시한 단면도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 비엘디씨 모터는 튜브 형상의 베어링서포터(11)를 포함하는 모터프레임(10)과, 베어링서포터(11)의 외주면에 결합되는 스테이터(20)와, 스테이터(20)를 감싸는 아우터로터(30)와, 베어링서포터(11)에 관통 삽입되며 아우터로터(20)에 고정 결합되는 모터축(40)과, 베어링서포터(11)의 내부에 결합되어 모터축(40)을 지지하는 베어링(50)들과, 모터프레임(10)의 한쪽에 결합되는 부품하우징(60)과, 부품하우징(60)의 내부에 장착되는 전자부품에셈블리(70)를 포함한다. 모터프레임(10)은 베어링서포터(11)와, 그 베어링서포터(11)의 한쪽에 연장 형성된 프레임(12)을 포함한다. 스테이터(20)는 베어링서포터(11)의 외주면에 결합되는 적층코어(21)와, 적층코어(21)에 권선된 권선코일(22)들을 포함한다. 아우터로터(30)는 스테이터(20)를 감싸며 가운데 모터축(40)이 고정 결합되는 벨 형태의 벨형 바디(31)와, 벨형 바디(31)의 내주면에 결합되는 자석블록(32)들을 포함한다. 부품하우징(60)은 모터프레임(10)의 프레임(12) 한쪽 단부에 결합되어 프레임(12)과 함께 내부 공간을 형성한다. 전자부품어셈블리(70)는 인쇄회로기판과, 그 인쇄회로기판에 장착되는 부품들을 포함한다.FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of an outer rotor type BI DC motor. 1, the BIST motor includes a motor frame 10 including a tube-shaped bearing supporter 11, a stator 20 coupled to an outer peripheral surface of the bearing supporter 11, a stator 20, A motor shaft 40 inserted through the bearing supporter 11 and fixedly coupled to the outer rotor 20 and a motor shaft 40 coupled to the inside of the bearing supporter 11, A component housing 60 that is coupled to one side of the motor frame 10 and an electronic component assembly 70 that is mounted inside the component housing 60. The component housing 60 includes a bearing 50, The motor frame 10 includes a bearing supporter 11 and a frame 12 extending from one side of the bearing supporter 11. The stator 20 includes a laminated core 21 coupled to the outer peripheral surface of the bearing supporter 11 and winding coils 22 wound around the laminated core 21. The outer rotor 30 includes a bell-shaped bell-shaped body 31 that surrounds the stator 20 and has a middle motor shaft 40 fixedly coupled thereto, and a magnet block 32 that is coupled to the inner peripheral surface of the bell- . The component housing 60 is coupled to one end of the frame 12 of the motor frame 10 to form an interior space with the frame 12. The electronic component assembly 70 includes a printed circuit board and components mounted on the printed circuit board.

이와 같은 비엘디씨 모터의 작동은 다음과 같다.The operation of this BI DC motor is as follows.

먼저, 스테이터(20)의 권선 코일(22)들에 전류를 인가하게 되면 아우터로터(30)의 자석블록(32)들의 플럭스와 권선 코일(22)들에 인가되는 전류에 의해 발생되는 플럭스의 전자기적 상호작용에 의해 자석블록(32)들에 회전력이 발생된다. 아우터로터(30)의 자석블록(32)들에 작용하는 회전력에 의해 아우터로터(30)가 회전하게 되며, 아우터로터(30)는 베어링(50)들에 의해 지지되는 모터축(40)과 함께 회전하게 된다.First, when a current is applied to the winding coils 22 of the stator 20, the flux of the magnetic blocks 32 of the outer rotor 30 and the flux of electrons generated by the currents applied to the winding coils 22 A rotational force is generated in the magnet blocks 32 by the magnetic interaction. The outer rotor 30 is rotated by the rotational force acting on the magnet blocks 32 of the outer rotor 30 and the outer rotor 30 is rotated together with the motor shaft 40 supported by the bearings 50 .

그러나 상기한 바와 같은 비엘디씨 모터는 스테이터(20)가 아우터로터(30)에 의해 감싸게 되어 아우터로터(30)의 내부에서 발생되는 열이 아우터로터(30)의 외부로 원활하게 방열되지 못하고, 또한, 전자부품어셈블리(70)가 모터프레임(10)의 프레임(12)과 부품하우징(60)에 의해 형성된 공간에 위치하게 되어 전자부품어셈블리(70)에서 발생되는 열이 부품하우징(60)의 외부로 원활하게 방열되지 못하게 된다. 이로 인하여, 모터의 효율을 저하시키고 부품의 수명을 단축시키게 된다.However, since the stator 20 is enclosed by the outer rotor 30, the heat generated inside the outer rotor 30 can not be radiated to the outside of the outer rotor 30 smoothly, The electronic component assembly 70 is positioned in the space formed by the frame 12 of the motor frame 10 and the component housing 60 so that the heat generated in the electronic component assembly 70 is transmitted to the outside of the component housing 60 So that heat can not be radiated smoothly. As a result, the efficiency of the motor is lowered and the service life of the component is shortened.

본 발명의 목적은 모터가 작동할 때 아우터로터의 내부에서 발생되는 열을 아우터로터 외부로 원활하게 방열시키는 비엘디씨 모터의 냉각장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a cooling apparatus for a BI DC motor that smoothly dissipates heat generated inside an outer rotor to the outside of an outer rotor when a motor is operated.

본 발명의 다른 목적은 부품하우징의 내부에 위치하는 부품어셈블리에서 발생되는 열을 부품하우징의 외부로 원활하게 방열시키는 비엘디씨 모터의 냉각장치를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a cooling apparatus for a BI DC motor which smoothly dissipates heat generated from a component assembly located inside a component housing to the outside of the component housing.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 아우터로터의 일측 단부 내주면에 원주 방향으로 간격을 두고 배열되는 복수 개의 제2 블레이드들; 및 상기 아우터로터의 단부와 대면되는 모터프레임의 프레임 전면에, 상기 제2 블레이들과 대면되도록 원주 방향으로 간격을 두고 배열되는 복수 개의 제3 블레이드들;을 포함하는 비엘디씨 모터의 냉각장치가 제공된다.In order to accomplish the object of the present invention, there is provided a rotor comprising: a plurality of second blades arranged at circumferentially spaced intervals on an inner circumferential surface of one end of an outer rotor; And a plurality of third blades arranged at intervals in the circumferential direction so as to face the second blades on the frame front face of the motor frame facing the end of the outer rotor. do.

상기 제2 블레이드들은 각각 아우터로터의 중심쪽의 높이가 높고 반대편 쪽의 높이가 낮으며, 상기 제3 블레이드들은 각각 모터프레임의 중심쪽의 높이가 높고 반대편 쪽 높이가 낮은 것이 바람직하다.The second blades have a height at the center side of the outer rotor and a height at the opposite side, respectively, and the third blades preferably have a high height at the center of the motor frame and a low height at the opposite side.

상기 아우터로터의 단부에 래버린스실링부재가 구비되며 상기 래버린스실링부재의 내주면에 상기 제2 블레이드들이 구비되는 것이 바람직하다.It is preferable that a labyrinth seal member is provided at an end of the outer rotor and the second blades are provided at an inner circumferential surface of the labyrinth seal member.

상기 제2,3 블레이드의 각 횡방향 단면 형상은 균일한 두께를 갖는 직선 형태로 형성되는 것이 바람직하다.The cross-sectional shapes of the second and third blades are preferably formed in a straight line shape having a uniform thickness.

상기 제2,3 블레이드의 각 횡방향 단면 형상은 균일한 두께를 갖는 곡선 형태로 형성될 수도 있다.The cross sectional shapes of the second and third blades may be formed in a curved shape having a uniform thickness.

상기 아우터로터의 타측 단부의 내측 모서리 부분에 원주 방향으로 간격을 두고 복수 개의 제4 블레이드들이 구비되는 것이 바람직하다.And a plurality of fourth blades are provided at an inner corner of the other end of the outer rotor at intervals in the circumferential direction.

상기 제2 블레이드들이 위치하는 아우터로터의 외주면에 링 형상으로 돌출 형성된 플랜지부가 구비되고, 상기 플랜지부의 일면에 원주 방향으로 간격을 두고 복수 개의 제1 블레이드들;이 구비되는 것이 바람직하다.A flange portion protruding in a ring shape is formed on an outer circumferential surface of the outer rotor where the second blades are located, and a plurality of first blades are provided on one surface of the flange portion with a space in the circumferential direction.

본 발명은 비엘디씨 모터의 작동시 아우터로터의 내부에서 발생되는 열을 아우터로터의 외부로 원활하게 방열시키게 되어 아우터로터의 과열로 인한 부품의 수명 단축을 방지할 뿐만 아니라 모터의 효율을 높이게 된다.The present invention smoothly dissipates the heat generated in the outer rotor to the outside of the outer rotor during the operation of the BI DC motor, thereby preventing the life of the parts due to overheating of the outer rotor, and also enhancing the efficiency of the motor.

또한, 본 발명은 전자부품들이 구비되는 부품하우징의 내부에서 발생되는 열을 부품하우징의 외부로 원활하게 방열시키게 되어 부품하우징 내부의 전자부품들의 과열을 방지하여 부품의 수명 단축을 방지할 뿐만 아니라 모터의 효율을 높이게 된다.In addition, the present invention smoothly dissipates the heat generated from the inside of the component housing including the electronic components to the outside of the component housing, thereby preventing overheating of the electronic components inside the component housing, The efficiency of the device is increased.

또한, 제1,2 블레이드들을 래버린스실링부재에 구비될 경우 제작이 쉽게 된다.Also, when the first and second blades are provided on the labyrinth seal member, the manufacture is facilitated.

도 1은 아우터 로터 타입의 비엘디씨 모터의 일예를 도시한 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 비엘디씨 모터의 냉각장치의 일실시예가 구비된 비엘디씨 모터의 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 비엘디씨 모터의 냉각장치의 실시예를 구성하는 제1 블레이드들의 일예를 도시한 평면도,
도 4는 본 발명에 따른 비엘디씨 모터의 냉각장치의 실시예를 구성하는 제1 블레이드들의 다른 일예를 도시한 저면도,
도 5는 본 발명에 따른 비엘디씨 모터의 냉각장치의 실시예를 구성하는 제2 블레이드들을 도시한 평면도,
도 6은 본 발명에 따른 비엘디씨 모터의 냉각장치의 실시예를 구성하는 제4 블레이드들을 도시한 측단면도.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of an outer rotor type BD motor,
FIG. 2 is a cross-sectional view of a BD motor provided with an embodiment of a cooling apparatus for a BD motor according to the present invention,
FIG. 3 is a plan view showing an example of first blades constituting an embodiment of a cooling apparatus of a BI DC motor according to the present invention,
FIG. 4 is a bottom view showing another example of the first blades constituting the embodiment of the cooling system of the BD motor according to the present invention,
FIG. 5 is a plan view showing second blades constituting an embodiment of a cooling apparatus of a BD motor according to the present invention, FIG.
6 is a side cross-sectional view showing fourth blades constituting an embodiment of a cooling apparatus of a BISTEC motor according to the present invention;

이하, 본 발명에 따른 비엘디씨 모터의 냉각장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명한다.DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a cooling apparatus for a BD motor according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 비엘디씨 모터의 냉각장치의 일실시예가 구비된 비엘디씨 모터의 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view of a BDC equipped with an embodiment of a cooling system for a BDC according to the present invention.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 비엘디씨 모터의 냉각장치의 일실시예가 구비된 비엘디씨 모터는 베어링서포터(110)를 포함하는 모터프레임(100)과, 베어링서포터(110)의 외주면에 결합되는 스테이터(200)와, 스테이터(200)를 감싸는 아우터로터(300)와, 베어링서포터(110)에 관통 삽입되며 아우터로터(300)에 고정 결합되는 모터축(400)과, 베어링서포터(110)의 내부에 결합되어 모터축(400)을 지지하는 베어링(410)들과, 모터프레임(100)의 한쪽에 결합되는 부품하우징(500)과, 부품하우징(500)의 내부에 장착되는 전자부품에셈블리(600)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the BD motor provided with the embodiment of the cooling system of the BI DC motor according to the present invention includes a motor frame 100 including a bearing supporter 110, A motor shaft 400 inserted through the bearing supporter 110 and fixedly coupled to the outer rotor 300, a bearing supporter (not shown) coupled to the bearing supporter 110, a stator 200 coupled to the stator 200, an outer rotor 300 surrounding the stator 200, A component housing 500 coupled to one side of the motor frame 100 and an electronic component 500 mounted inside the component housing 500. The bearings 410 are coupled to the inside of the component housing 500, And includes a component assembly 600.

모터프레임(100)은 베어링서포터(110)와, 베어링서포터(110)의 한쪽 단부에 연장 절곡 형성된 프레임(120)을 포함한다. 베어링서포터(110)는 내부에 모터축(400)이 회전 가능하게 삽입되도록 튜브 형상으로 형성되며, 프레임(120)은 설정된 면적을 가지며 베어링서포터(110)의 길이 방향에 대하여 수직 방향으로 위치한다.The motor frame 100 includes a bearing supporter 110 and a frame 120 that is bent and extended at one end of the bearing supporter 110. The bearing supporter 110 is formed in a tube shape so that the motor shaft 400 is rotatably inserted therein. The frame 120 has a predetermined area and is positioned in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the bearing supporter 110.

스테이터(200)는 베어링서포터(110)의 외주면에 결합되는 적층코어(210)와, 적층코어(210)에 권선된 권선코일(220)들을 포함한다. 적층코어(210)는 원주 방향으로 간격을 두고 형성되는 다수 개의 티스를 포함하며, 권선코일(220)은 각 티스에 권선되어 티스와 티스 사이의 슬롯에 위치한다.The stator 200 includes a laminated core 210 coupled to the outer circumferential surface of the bearing supporter 110 and winding coils 220 wound around the laminated core 210. The laminated core 210 includes a plurality of teeth formed at circumferentially spaced intervals, and the winding coil 220 is wound around each tooth to be located in a slot between the teeth and the teeth.

아우터로터(300)는 스테이터(200)를 감싸며 가운데 모터축(400)이 고정 결합되는 벨형 바디(310)와, 벨형 바디(310)의 내주면에 결합되는 자석블록(320)들을 포함한다. 벨형 바디(310)는 벨 형태로서, 원통부(311)와, 그 원통부(311)의 한쪽 단부를 복개하는 복개판부(312)를 포함한다. 자석블록(320)들은 벨형 바디(310)의 원통부(311)의 내주면에 일정한 간격을 두고 배열되어 권선코일(220)들과 대면된다. 벨형 바디(310)의 원통부(311)의 개구된 단부(복개판부의 반대편쪽)는 모터프레임(100)의 프레임(120)의 면과 대면됨과 아울러 간격을 두고 위치한다. 모터프레임(100)의 프레임(120) 중 벨형 바디(310)의 원통부(311) 단부와 대면되는 면을 전면이라 하고, 그 반대편 면을 후면이라 한다. 모터프레임(100)의 프레임(120) 면적은 벨형 바디(310)의 횡단면 크기보다 크다.The outer rotor 300 includes a bell-shaped body 310 surrounding the stator 200 and having a middle motor shaft 400 fixedly coupled thereto, and a magnet block 320 coupled to an inner circumferential surface of the bell-type body 310. The bell-shaped body 310 is a bell-shaped body and includes a cylindrical portion 311 and a cover plate portion 312 for covering one end of the cylindrical portion 311. The magnet blocks 320 are arranged on the inner circumferential surface of the cylindrical portion 311 of the bell-shaped body 310 with a predetermined gap therebetween so as to face the winding coils 220. The open end of the cylindrical portion 311 of the bell-shaped body 310 (the opposite side of the cover plate portion) faces and faces the surface of the frame 120 of the motor frame 100 at an interval. The face of the frame 120 of the motor frame 100 which faces the end of the cylindrical portion 311 of the bell-shaped body 310 is referred to as a front face, and the opposite face thereof is referred to as a rear face. The area of the frame 120 of the motor frame 100 is larger than the cross-sectional size of the bell-shaped body 310.

벨형 바디(310)의 원통부(311) 단부와 모터프레임(100)의 프레임(120) 전면에 래버린스실링수단(labyrinth sealing means)이 구비된다. 래버린스실링수단은 프레임측 실링부와 로터측 실링부로 구성된다. 프레임측 실링부는 모터프레임(100)의 프레임(120) 전면에 서로 간격을 두고 위치하는 두 개의 프레임측 환형돌기(121)들을 포함한다. 두 개의 프레임측 환형돌기(121)들은 동심축을 가지며 외경이 서로 다르며 두 개의 프레임측 환형돌기(121)들 사이에 프레임측 환형홈(122)이 구비된다. A labyrinth sealing means is provided on the end of the cylindrical portion 311 of the bell-shaped body 310 and on the entire surface of the frame 120 of the motor frame 100. The labyrinth sealing means comprises a frame-side sealing portion and a rotor-side sealing portion. The frame-side sealing portion includes two frame-side annular protrusions 121 spaced apart from each other on the front face of the frame 120 of the motor frame 100. The two frame-side annular projections 121 have concentric axes and have different outer diameters and are provided with frame-side annular grooves 122 between the two frame-side annular projections 121.

로터측 실링부는 별도의 부품으로 제작되어 벨형 바디(310)의 원통부(311) 단부에 결합되는 것이 바람직하다. 로터측 실링부가 구비된 부품을 래버린스실링부재(330)라 한다. 래버린스실링부재(330)는 환형링 형상으로 형성되는 수평베이스링부(331)와, 수평베이스링부(331)의 길이 방향 한쪽 면에 구비되는 로터측 환형홈(332)과, 로터측 환형홈(332)의 의해 양쪽으로 형성되는 로터측 환형돌기(333)들과, 수평베이스링부(331)의 길이 방향 다른 한쪽 면에 구비되는 결합홈(334)과, 수평베이스링부(331)의 외주면에 반경 방향으로 형성된 플랜지부(335)를 포함한다. 래버린스실링부재(330)의 결합홈(334)이 벨형 바디(310)의 원통부(311) 단부에 결합된 상태에서 래버린스실링부재(330)가 체결수단(미도시)에 의해 벨형 바디(310)의 원통부(311)에 고정 결합된다. 이때, 래버린스실링부재(330)의 로터측 환형돌기(333)들과 로터측 환형홈(332)이 프레임측 환형돌기(121)들과 프레임측 환형홈(122)과 맞물린다. 즉, 한 개의 프레임측 환형돌기(121)가 로터측 환형홈(332)에 삽입됨과 아울러 한 개의 로터측 환형돌기(333)가 프레임측 환형홈(122)에 삽입된다.The rotor-side sealing portion is preferably formed as a separate component and is coupled to the end of the cylindrical portion 311 of the bell-shaped body 310. The part provided with the rotor-side sealing portion is referred to as a labyrinth sealing member 330. [ The labyrinth sealing member 330 includes a horizontal base ring portion 331 formed in an annular ring shape, a rotor side annular groove 332 provided on one side in the longitudinal direction of the horizontal base ring portion 331, Side annular protrusions 333 formed on both sides of the horizontal base ring portion 331 and on the other side in the longitudinal direction of the horizontal base ring portion 331 and an engagement groove 334 formed on the outer peripheral surface of the horizontal base ring portion 331, And a flange portion 335 formed in a predetermined direction. The labyrinth seal member 330 is fastened to the bell-shaped body (not shown) by fastening means (not shown) in a state where the engaging groove 334 of the labyrinth seal member 330 is coupled to the end of the cylindrical portion 311 of the bell- 310 to the cylindrical portion 311. At this time, the rotor-side annular protrusions 333 of the labyrinth seal member 330 and the rotor-side annular groove 332 are engaged with the frame-side annular protrusions 121 and the frame-side annular groove 122. That is, one frame-side annular projection 121 is inserted into the rotor-side annular groove 332, and one rotor-side annular projection 333 is inserted into the frame-side annular groove 122.

래버린스실링부재(330)는 벨형 바디(310)의 원통부(311)와 일체로 형성될 수도 있다.The labyrinth seal member 330 may be integrally formed with the cylindrical portion 311 of the bell-shaped body 310.

모터축(400)은 베어링서포터(110)에 동심축을 갖도록 삽입된 상태에서 한쪽 단부가 아우터로터(300)의 벨형 바디(310)의 복개판부(312)의 가운데에 고정 결합된다. 베어링(410)들은 두 개이며, 베어링서포터(110)의 내부에 간격을 두고 고정 결합되고 두 개의 베어링(410)들에 모터축(400)이 관통 결합된다. 아우터로터(300)는 베어링(410)들에 지지되는 모터축(400)과 함께 회전하게 된다.One end of the motor shaft 400 is fixedly coupled to the center of the cover plate portion 312 of the bell-shaped body 310 of the outer rotor 300 while being inserted into the bearing supporter 110 with a concentric axis. Two bearings 410 are fixedly coupled to each other at intervals in the bearing supporter 110 and the motor shaft 400 is coupled to the two bearings 410. The outer rotor 300 is rotated together with the motor shaft 400 supported by the bearings 410.

부품하우징(500)은 모터프레임(100)의 프레임(120) 한쪽 단부에 결합되어 프레임(120)과 함께 내부 공간을 형성한다. 즉, 부품하우징(500)은 베어링서포터(110)의 반대편에 위치하도록 프레임(120)의 한쪽에 결합된다. 전자부품어셈블리(700)는 인쇄회로기판과, 그 인쇄회로기판에 장착되는 부품들을 포함한다.The component housing 500 is coupled to one end of the frame 120 of the motor frame 100 to form an internal space together with the frame 120. That is, the component housing 500 is coupled to one side of the frame 120 so as to be positioned opposite the bearing supporter 110. The electronic component assembly 700 includes a printed circuit board and components mounted on the printed circuit board.

본 발명에 따른 냉각장치의 일실시예는 아우터로터(300)의 외주면에 링 형상으로 돌출 형성된 플랜지부(335)와, 플랜지부(335)의 일면에 원주 방향으로 간격을 두고 형성되는 복수 개의 제1 블레이드(710)들;을 포함한다. 플랜지부(335)는 아우터로터(300)의 벨형 바디(310)의 원통부(311) 외주면에 구비된다. 플랜지부(335)의 폭은 균일한 것이 바람직하다. 제1 블레이드(710)들은, 도 3에 도시한 바와 같이, 아우터로터(300)의 회전축을 기준으로 방사상으로 형성되며, 제1 블레이드(710)들은 균일한 간격으로 배열되는 것이 바람직하다. 제1 블레이드(710)들은 벨형 바디(310)의 원통부(311)의 길이 방향으로 돌출된다. 제1 블레이드(710)의 횡방향 단면 형상은 균일한 두께를 갖는 직선 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 제1 블레이드(710)의 다른 실시예로, 도 4에 도시한 바와 같이, 제1 블레이드(710)의 횡방향 단면 형상은 균일한 두께를 갖는 곡선 형태로 형성될 수 있다. 곡선은 사인파 형상으로 형성됨이 바람직하다.One embodiment of the cooling device according to the present invention includes a flange portion 335 protruding in a ring shape on the outer circumferential surface of the outer rotor 300 and a flange portion 335 formed on the flange portion 335 in a circumferentially spaced- 1 blades (710). The flange portion 335 is provided on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 311 of the bell-shaped body 310 of the outer rotor 300. The width of the flange portion 335 is preferably uniform. As shown in FIG. 3, the first blades 710 are formed radially with respect to the rotation axis of the outer rotor 300, and the first blades 710 are preferably arranged at uniform intervals. The first blades 710 protrude in the longitudinal direction of the cylindrical portion 311 of the bell-shaped body 310. It is preferable that the cross-sectional shape of the first blade 710 in the transverse direction is formed in a straight line shape having a uniform thickness. In another embodiment of the first blade 710, as shown in FIG. 4, the cross-sectional shape of the first blade 710 may be formed in a curved shape having a uniform thickness. The curve is preferably formed in a sine wave shape.

아우터로터(300)의 벨형 바디(310)에 래버린스실링부재(330)가 구비된 경우 제1 블레이드(710)들은 래버린스실링부재(330)의 플랜지부(335)의 일면에 구비됨이 바람직하다.The first blades 710 may be provided on one side of the flange portion 335 of the labyrinth seal member 330 when the bell-shaped body 310 of the outer rotor 300 is provided with the labyrinth seal member 330 Do.

래버린스실링부재(330)의 내주면에 원주 방향으로 간격을 두고 복수 개의 제2 블레이드(720)들이 구비되며, 도 5에 도시한 바와 같이, 제2 블레이드(720)들의 각 길이 방향이 래버린스실링부재(330)의 축 방향으로 위치하는 것이 바람직하며, 제2 블레이드(720)들은 각각 중심 방향으로 돌출된다. 제2 블레이드(720)들은 각각 직선으로 형성될 수 있고 또한 곡선 형태로 형성될 수 있다.A plurality of second blades 720 are provided on the inner circumferential surface of the labyrinth sealing member 330 at intervals in the circumferential direction and each longitudinal direction of the second blades 720 is provided with a labyrinth seal It is preferable to locate in the axial direction of the member 330, and the second blades 720 each project in the center direction. Each of the second blades 720 may be formed in a straight line or in a curved line.

아우터로터(300)의 단부와 대면되는 모터프레임(100)의 일면에 원을 이루도록 간격을 두고 복수 개의 제3 블레이드(730)들이 구비되며, 제3 블레이드(730)들은 각각 방사 방향으로 위치하는 것이 바람직하다. 제3 블레이드(730)들은 아우터로터(300)의 내주면에 구비되는 제2 블레이드(720)들과 대면되도록 위치하는 것이 바람직하다. 제3 블레이드(730)들의 간격은 균일한 것이 바람직하다. 제3 블레이드(730)들은 각각 직선 형태로 형성되거나 곡선 형태로 형성될 수 있다. 제3 블레이드(730)들은 모터프레임(100)의 프레임(120) 전면에 구비되는 것이 바람직하다. 아우터로터의 회전에 따라 함께 제2 블레이드들이 회전하게 되며 제2 블레이드들의 회전에 따라 제3 블레이드들과 제2 블레이드들 사이에서 공기 난류유동이 발생된다.A plurality of third blades 730 are provided on a surface of the motor frame 100 facing the end of the outer rotor 300 so as to form a circle and the third blades 730 are positioned radially desirable. The third blades 730 are preferably positioned to face the second blades 720 provided on the inner circumferential surface of the outer rotor 300. It is preferable that the intervals of the third blades 730 are uniform. Each of the third blades 730 may be formed in a linear shape or in a curved shape. The third blades 730 are preferably provided on the front surface of the frame 120 of the motor frame 100. The second blades rotate together with the rotation of the outer rotor and an air turbulent flow is generated between the third blades and the second blades in accordance with the rotation of the second blades.

제2 블레이드(720)들은 각각 아우터로터(300)의 중심쪽의 높이가 높고 반대편 쪽의 높이가 낮게 형성될 수 있다. 그리고 제3 블레이드(730)들은 각각 모터프레임(100)의 중심쪽의 높이가 높고 반대편 쪽 높이가 낮게 형성될 수 있다. 이와 같은 경우 제2,3 블레이드들(720)(730)에서 발생되는 유동이 배러린스실링부재(330) 쪽으로 흐를 수 있게 된다.The second blades 720 may be formed such that the height of the center of the outer rotor 300 is high and the height of the opposite side of the outer rotor 300 is low. Further, the third blades 730 may be formed so that the height of the center of the motor frame 100 is high and the height of the third blades 730 is low. In this case, the flow generated in the second and third blades 720 and 730 can flow toward the varnish sealing member 330.

아우터로터(300)의 타측 단부의 내측 모서리 부분에 원주 방향으로 간격을 두고 복수 개의 제4 블레이드(740)들이 구비되는 것이 바람직하다. 즉, 도 6에 도시한 바와 같이, 제4 블레이드(740)들은 아우터로터(300)의 벨형 바디(310)의 원통부(311)와 복개판부(312) 사이의 모서리에 원주 방향으로 일정 간격을 두고 형성된다. 제4 블레이드(740)들이 벨형 바디(310)의 원통부(311)와 복개판부(312) 사이의 모서리부분에 구비됨에 따라 아우터로터(300)가 회전시 유동을 아래쪽으로 발생시켜 아우터로터(300)의 내부 열을 방열시키게 된다.It is preferable that a plurality of fourth blades 740 are provided at an inner corner portion of the other end of the outer rotor 300 at intervals in the circumferential direction. 6, the fourth blades 740 are spaced circumferentially at regular intervals in the corners between the cylindrical portion 311 of the bell-shaped body 310 of the outer rotor 300 and the cover plate portion 312 Respectively. Since the fourth blades 740 are provided at the corners between the cylindrical portion 311 and the cover plate portion 312 of the bell-shaped body 310, the outer rotor 300 generates a downward flow during rotation, The heat is dissipated from the internal heat of the heat exchanger.

이하, 본 발명에 따른 비엘디씨 모터의 냉각장치의 작동과 효과를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation and effects of the cooling system of the BI DC motor according to the present invention will be described.

먼저, 스테이터(200)의 권선코일(220)들에 전류를 인가하게 되면 아우터로터(300)의 자석블록(320)들의 플럭스와 권선코일(220)들에 인가되는 전류에 의해 발생되는 플럭스의 전자기적 상호작용에 의해 자석블록(320)들에 회전력이 발생된다. 아우터로터(300)의 자석블록(320)들에 작용하는 회전력에 의해 아우터로터(300)가 회전하게 되며, 아우터로터(300)는 베어링(410)들에 의해 지지되는 모터축(400)와 함께 회전하게 된다. 아우터로터(300)에 송풍팬이 결합될 경우 아우터로터(300)의 회전에 의해 송풍팬이 회전하면서 유동을 발생시키게 된다.When a current is applied to the winding coils 220 of the stator 200, the flux of the magnetic blocks 320 of the outer rotor 300 and the flux of electrons generated by the currents applied to the winding coils 220 A rotational force is generated in the magnet blocks 320 by the magnetic interaction. The outer rotor 300 is rotated by the rotational force acting on the magnet blocks 320 of the outer rotor 300 and the outer rotor 300 is rotated together with the motor shaft 400 supported by the bearings 410 . When the blower fan is coupled to the outer rotor 300, the blower fan rotates to generate a flow due to the rotation of the outer rotor 300.

또한, 아우터로터(300)가 회전함에 따라 아우터로터(300)의 외주면에 구비된 제1 블레이드(710)들이 아우터로터(300)와 함께 회전하면서 유동을 발생시키게 되면서 아우터로터(300)의 외주면에 공기의 유동을 발생시켜 아우터로터(300)로 전달되는 열을 외부로 쉽게 방열시키게 된다. 또한, 아우터로터(300)의 외주면에 제1 블레이드(710)들이 구비되므로 방열 면적을 증가시켜 아우터로터(300)로 전달되는 열이 제1 블레이드(710)들을 통해 넓은 방열 면적으로 방열된다. 또한, 아우터로터(300)의 회전과 함께 제2 블레이드(720)들이 회전하면서 제2 블레이드(720)들과 제3 블레이드(730)들이 아우터로터(300)의 내부에 유동을 발생시켜 아우터로터(300)의 내부에서 발생되는 열을 아우터로터(300)의 외부로 방출되는 것을 촉진시키게 될 뿐만 아니라 방열 면적을 증가시켜 아우터로터(300)의 내부에서 발생되는 열이 아우터로터(300)의 외부로 방열되는 것을 촉진시키게 된다. 또한, 모터프레임(100)의 프레임(120) 전면에 제3 블레이드(730)들이 구비되어 프레임(120)의 방열 면적을 증가시켜 프레임(120)과 부품하우징(500)의 내부 공간에 구비된 전자부품어셈블리(600)에서 발생되는 열이 프레임(120) 및 제3 블레이드(730)들을 통해 외부로 방열됨과 아울러 아우터로터(300)의 회전에 의해 제3 블레이드(730)들에서 발생되는 공기의 유동에 의해 방열을 촉진시키게 된다.As the outer rotor 300 rotates, the first blades 710 provided on the outer circumferential surface of the outer rotor 300 rotate together with the outer rotor 300 to generate a flow, And the heat transmitted to the outer rotor 300 is easily dissipated to the outside. Since the first blades 710 are provided on the outer circumferential surface of the outer rotor 300, the heat dissipation area is increased so that the heat transferred to the outer rotor 300 is dissipated through the first blades 710 to a wide heat radiation area. The second blades 720 and the third blades 730 generate a flow inside the outer rotor 300 while the second blades 720 rotate with the rotation of the outer rotor 300, 300 to the outside of the outer rotor 300 as well as to increase the heat dissipation area so that heat generated inside the outer rotor 300 flows to the outside of the outer rotor 300 Thereby promoting heat dissipation. The third blades 730 are provided on the front surface of the frame 120 of the motor frame 100 to increase the heat dissipation area of the frame 120 so that the frame 120 and the electronic parts The heat generated in the component assembly 600 is radiated to the outside through the frame 120 and the third blades 730 and the flow of air generated in the third blades 730 by the rotation of the outer rotor 300 Thereby promoting heat dissipation.

이와 같이, 본 발명은 비엘디씨 모터의 작동시 아우터로터(300)의 내부에서 발생되는 열을 아우터로터(300)의 외부로 원활하게 방열시키게 되어 아우터로터(300)의 과열로 인한 부품의 수명 단축을 방지할 뿐만 아니라 모터의 효율을 높이게 된다.As described above, according to the present invention, heat generated inside the outer rotor 300 is radiated to the outside of the outer rotor 300 smoothly during operation of the BD motor, thereby shortening the service life of the outer rotor 300 due to overheating And the efficiency of the motor is increased.

또한, 본 발명은 전자부품들이 구비되는 부품하우징(500)의 내부에서 발생되는 열을 부품하우징(500)의 외부로 원활하게 방열시키게 되어 부품하우징(500) 내부의 전자부품들의 과열을 방지하여 부품의 수명 단축을 방지할 뿐만 아니라 모터의 효율을 높이게 된다.In addition, the present invention smoothly dissipates the heat generated inside the component housing 500 having the electronic components to the outside of the component housing 500, thereby preventing overheating of the electronic components inside the component housing 500, The life of the motor is not only shortened but also the efficiency of the motor is increased.

또한, 제1,2 블레이드들(710)(720)을 래버린스실링부재(330)에 구비될 경우 제작이 쉽게 된다.When the first and second blades 710 and 720 are provided on the labyrinth seal member 330, the first and second blades 710 and 720 are easily manufactured.

300; 아우터로터 래버린스실링부재
335; 플랜지부 710; 제1 블레이드
720; 제2 블레이드 730; 제3 블레이드
300; Outer rotor labyrinth sealing member
335; Flange portion 710; The first blade
720; A second blade 730; The third blade

Claims (7)

아우터로터의 일측 단부 내주면에 원주 방향으로 간격을 두고 배열되는 복수 개의 제2 블레이드들; 및
상기 아우터로터의 단부와 대면되는 모터프레임의 프레임 전면에, 상기 제2 블레이들과 대면되도록 원주 방향으로 간격을 두고 배열되는 복수 개의 제3 블레이드들;을 포함하는 비엘디씨 모터의 냉각장치.
A plurality of second blades arranged at an inner circumferential surface of one end of the outer rotor at intervals in the circumferential direction; And
And a plurality of third blades arranged at intervals in the circumferential direction so as to face the second blades, on a frame front face of the motor frame facing an end portion of the outer rotor.
제 1 항에 있어서, 상기 제2 블레이드들은 각각 아우터로터의 중심쪽의 높이가 높고 반대편 쪽의 높이가 낮으며, 상기 제3 블레이드들은 각각 모터프레임의 중심쪽의 높이가 높고 반대편 쪽 높이가 낮은 것을 특징으로 하는 비엘디씨 모터의 냉각장치.The motorcycle according to claim 1, wherein each of the second blades has a height at the center side of the outer rotor and a height at the opposite side, and each of the third blades has a height at the center side of the motor frame and a height at the opposite side Features a cooling system for BI-DC motors. 제 1 항에 있어서, 상기 아우터로터의 단부에 래버린스실링부재가 구비되며 상기 래버린스실링부재의 내주면에 상기 제2 블레이드들이 구비되는 것을 특징으로 하는 비엘디씨 모터의 냉각장치.2. The cooling apparatus of claim 1, wherein a labyrinth seal member is provided at an end of the outer rotor, and the second blades are provided at an inner circumferential surface of the labyrinth seal member. 제 1 항에 있어서, 상기 제2,3 블레이드의 각 횡방향 단면 형상은 균일한 두께를 갖는 직선 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 비엘디씨 모터의 냉각장치.The cooling apparatus of claim 1, wherein the cross-sectional shapes of the second and third blades are formed in a straight line shape having a uniform thickness. 제 1 항에 있어서, 상기 제2,3 블레이드의 각 횡방향 단면 형상은 균일한 두께를 갖는 곡선 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 비엘디씨 모터의 냉각장치.The refrigerator of claim 1, wherein each of the second and third blades is formed in a curved shape having a uniform thickness. 제 1 항에 있어서, 상기 아우터로터의 타측 단부의 내측 모서리 부분에 원주 방향으로 간격을 두고 복수 개의 제4 블레이드들이 구비되는 것을 특징으로 하는 비엘디씨 모터의 냉각장치.The cooling apparatus of claim 1, wherein a plurality of fourth blades are provided at an inner corner portion of the other end of the outer rotor at an interval in the circumferential direction. 제 1 항에 있어서, 상기 제2 블레이드들이 위치하는 아우터로터의 외주면에 링 형상으로 돌출 형성된 플랜지부가 구비되고, 상기 플랜지부의 일면에 원주 방향으로 간격을 두고 복수 개의 제1 블레이드들;이 구비되는 것을 특징으로 하는 비엘디씨 모터의 냉각장치.[2] The apparatus according to claim 1, further comprising: a flange portion protruding in a ring shape on an outer circumferential surface of the outer rotor where the second blades are located, wherein a plurality of first blades are provided on one surface of the flange portion, And a cooling device for cooling the BIST motor.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020000855A1 (en) * 2018-06-27 2020-01-02 深圳市道通智能航空技术有限公司 Motor, power device, and unmanned aerial vehicle

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