KR20210004718A

KR20210004718A - Rotor

Info

Publication number: KR20210004718A
Application number: KR1020190081559A
Authority: KR
Inventors: 김용대; 장광용; 한철
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2019-07-05
Filing date: 2019-07-05
Publication date: 2021-01-13
Also published as: KR102214081B1

Abstract

Provided is a motor which comprises: a rotor; a back yoke spaced apart from the rotor by a predetermined distance to surround the rotor; and a plurality of tooth units including a body unit extending from the back yoke toward the rotor and a pole shoe extending outside the body unit and provided to be spaced apart from the rotor by a predetermined distance. The rotor includes: a first magnetic material having a first pole; a second magnetic material having a second pole; a junction unit including a surface to which the first magnetic material and the second magnetic material are connected and provided at different positions; and an extension unit provided to connect the junction units. The radial width between an inner surface and an outer surface of the junction unit is greater than the radial width between the inner surface and the outer surface of the extension unit, thereby reducing the size and weight of the motor while reducing resistance due to magnetic path clustering to generate a higher output.

Description

Rotor

본 발명의 실시예들은 소형화 및 경량화를 도모하는 모터에 관한 것이며, 구체적으로 로터 코어를 제거한 로터에 있어서, 로터 내의 자로를 형성하기 위한 로터의 구조에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a motor for miniaturization and weight reduction, and specifically, in a rotor with a rotor core removed, a structure of a rotor for forming a magnetic path in the rotor.

모터는 회전 가능하게 형성되는 샤프트와, 샤프트에 결합되는 로터와, 하우징 내측에 고정되는 스테이터가 마련되는데, 로터의 둘레를 따라 간극을 두고 스테이터가 설치된다. 그리고 스테이터에는 회전 자계를 형성하는 코일이 권선되어 로터와의 전기적 상호 작용을 유발하여 로터의 회전을 유도한다.The motor includes a shaft formed to be rotatable, a rotor coupled to the shaft, and a stator fixed inside the housing, and the stator is installed with a gap along the circumference of the rotor. In addition, a coil forming a rotating magnetic field is wound on the stator to induce electrical interaction with the rotor to induce rotation of the rotor.

스테이터는 복수의 스테이터 코어를 포함하여 이루어질 수 있으며, 스테이터 코어는 복수 개의 티스를 포함하는 강판이 적층되어 구성될 수 있다. 또한 스테이터는 스테이터 코어의 외주면을 구성하는 백요크부와 백요크부에서 스테이터 코어의 내심 방향으로 연장되는 티스를 분할하여 적층하는 분할코어로 구성 될 수 있다. 각각의 티스 사이에는 와이어가 권선되어 코일이 형성되며, 티스에 장착되는 인슐레이터는 코일과 스테이터 코일을 절연시킨다.The stator may include a plurality of stator cores, and the stator core may be configured by stacking steel plates including a plurality of teeth. In addition, the stator may be composed of a back yoke portion constituting the outer circumferential surface of the stator core and a split core that divides and stacks teeth extending from the back yoke portion in the inner center of the stator core. A wire is wound between the teeth to form a coil, and an insulator mounted on the teeth insulates the coil from the stator coil.

모터의 성능을 높이기 위해서 샤프트의 재질, 로터의 구성 및 재질, 스테이터의 형상 등에 대한 연구가 진행되고 있고, 일반적으로 스테이터의 형상으로 모터의 성능을 높이기 위해서는 권선공간에 코일의 권선수를 늘리거나 코일의 직경을 늘리는 방식이 있다.In order to increase the performance of the motor, studies on the material of the shaft, the composition and material of the rotor, and the shape of the stator are being conducted. In general, to increase the performance of the motor with the shape of the stator, increase the number of coils in the winding space or There is a way to increase the diameter of.

그러나, 최근 모터의 경량화 추세에 맞추어 코일의 직경을 늘리거나 코일의 권선수를 늘리는 것에 제한이 있다. 특히 권선 공간이 줄어든 경우, 인접하는 티스에 감긴 코일이 상호 접촉하여 오히려 모터의 성능을 낮출 수 있다.However, there is a limitation in increasing the diameter of the coil or increasing the number of turns of the coil in accordance with the recent trend of reducing the weight of the motor. In particular, when the winding space is reduced, the coils wound around the teeth adjacent to each other contact each other, thereby reducing the performance of the motor.

이에 따라, 로터의 구성을 변경하여 모터의 경량화를 도모하는 방식이 제안되고 있다. 모터의 소형화 및 경량화에 따라 로터 역시 그 크기가 작아지는 추세인데, 로터 코어를 없애 로터 전체의 크기를 줄이는 방식이 제안된다.Accordingly, a method of reducing the weight of the motor by changing the configuration of the rotor has been proposed. As the motor becomes smaller and lighter, the size of the rotor also decreases, and a method of reducing the overall size of the rotor by removing the rotor core is proposed.

로터 코어가 없어지면, 로터 내부에서의 자로 형성이 문제되며, 자로 형성을 위한 샤프트의 재질 또한 문제된다.When the rotor core is removed, the formation of the magnetic path inside the rotor is problematic, and the material of the shaft for forming the magnetic path is also problematic.

이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 모터의 경량화 및 소형화를 도모하기 위해 로터의 소형화를 도모하며, 로터의 소형화가 이루어지더라도 로터 내부의 자로를 확보하는 로터, 및 이를 포함하는 모터를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.Accordingly, the present invention is to solve the above-described problems, and to reduce the size of the rotor in order to reduce the weight and size of the motor, the rotor securing the magnetic path inside the rotor even if the size of the rotor is made, and a motor including the same Its purpose is to provide.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 로터와, 상기 로터와 소정간격 이격되어 상기 로터를 둘러싸는 백요크와, 상기 백요크로부터 상기 로터를 향해 연장되는 몸체부와, 상기 몸체부 외측으로 연장되어 상기 로터와 소정간격 이격되어 구비되는 폴슈를 포함하는 복수개의 티쓰부를 포함하며, 상기 로터는 제1극을 띠는 제1자성체와 제2극을 띠는 제2자성체, 상기 제1자성체와 제2자성체가 연결되는 면을 포함하며 서로 다른 위치에 구비되는 접합부, 상기 접합부들을 연결하도록 구비되는 연장부를 포함하며, 상기 접합부의 내면과 외면 사이의 반경방향 폭은 상기 연장부의 내면과 외면 사이의 반경방향 폭보다 큰 것을 특징으로 하는 모터를 제공할 수 있다.In order to achieve the above object, the present invention includes a rotor, a back yoke that is spaced apart from the rotor and surrounds the rotor, a body portion extending from the back yoke toward the rotor, and extending outside the body portion. It includes a plurality of teeth including a pawl shoe provided to be spaced apart from the rotor by a predetermined distance, wherein the rotor has a first magnetic body having a first pole and a second magnetic body having a second pole, the first magnetic body and the second It includes a surface to which the magnetic material is connected and includes a joint provided at different positions, and an extension provided to connect the joints, and the radial width between the inner and outer surfaces of the joint is a radial direction between the inner and outer surfaces of the extension It is possible to provide a motor characterized in that it is larger than the width.

또한, 본 발명의 일 실시예는 로터의 외면이 원 형상이고 로터는 두 개의 접합부를 포함하며, 두 개의 접합부 내면은 각각 크기가 동일하고 평행하게 마주보는 평면을 포함하는 모터를 제공할 수 있다.In addition, an embodiment of the present invention may provide a motor having a circular outer surface of a rotor and a rotor including two joints, and an inner surface of the two joints having the same size and facing parallel planes.

또한, 본 발명의 일 실시예는 연장부가 두 개의 접합부를 일측에서 연장하는 제1연장부와 타측에서 연결하는 제2연장부를 포함하며, 제1연장부와 제2연장부 내면은 원호 형상의 곡면인 모터를 제공할 수 있다.In addition, an embodiment of the present invention includes a first extension part extending from one side and a second extension part connecting the other side, and the inner surfaces of the first extension part and the second extension part are circular curved surfaces. It can provide a phosphorus motor.

또한, 본 발명의 일 실시예는 제1연장부와 제2연장부의 곡면이 동일한 곡률을 가지는 모터를 제공할 수 있다.In addition, an embodiment of the present invention may provide a motor having the same curvature as the curved surfaces of the first and second extensions.

또한, 본 발명의 일 실시예는 제1연장부와 제2연장부의 원호 형상은 각각 중심이 동일한 하나의 원의 일부이며, 중심과 로터의 외면 수평방향 단면 중심은 수직선상에 위치하는 모터를 제공할 수 있다.In addition, an embodiment of the present invention provides a motor in which the arc shape of the first extension part and the second extension part is a part of one circle having the same center, and the center of the center and the outer surface of the rotor in the horizontal direction are located on a vertical line. can do.

또한, 본 발명의 일 실시예는 제1자성체, 제2자성체가 네오듐 자석인 모터를 제공할 수 있다.In addition, an embodiment of the present invention may provide a motor in which the first magnetic body and the second magnetic body are neodium magnets.

또한, 본 발명의 일 실시예는 외면이 로터 내면 형상과 대응되며, 로터의 내면에 삽입되어, 발생한 동력을 전달하는 샤프트를 포함하는 모터를 제공할 수 있다.In addition, an embodiment of the present invention may provide a motor including a shaft whose outer surface corresponds to the shape of the inner surface of the rotor, is inserted into the inner surface of the rotor, and transmits the generated power.

또한, 본 발명의 일 실시예는 샤프트는 평면으로 이루어진 수평부와 곡면으로 이루어진 절곡부를 포함하며, 수평부는 접합부의 내면에 대응되며, 절곡부는 연장부의 내면에 대응되는 형상인 모터를 제공할 수 있다.In addition, an embodiment of the present invention may provide a motor having a horizontal portion formed of a plane and a bent portion formed of a curved surface, the horizontal portion corresponding to the inner surface of the joint portion, and the bent portion corresponding to the inner surface of the extension portion. .

또한, 본 발명의 일 실시예는 로터의 내면이 디컷 형상을 포함하는 모터를 제공할 수 있다.In addition, an embodiment of the present invention may provide a motor in which the inner surface of the rotor has a decut shape.

또한, 본 발명의 일 실시예는 로터의 내면이 두 개의 디컷 형상을 포함하며, 두 개의 디컷 형상은 디컷 형상 중 수평 부분이 서로 맞닿아 결합되는 모터를 제공할 수 있다.In addition, an embodiment of the present invention may provide a motor in which the inner surface of the rotor includes two de-cut shapes, and the two de-cut shapes have horizontal portions of the de-cut shapes in contact with each other and are coupled.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 로터 코어가 없는 로터가 제공되어 로터의 소형화를 도모하고, 로터의 소형화에 따라 모터의 소형화를 도모할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a rotor without a rotor core is provided to achieve miniaturization of the rotor, and miniaturization of the motor can be achieved according to the miniaturization of the rotor.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 로터 코어가 없어도 로터 내부의 자로를 확보할 수 있어 샤프트의 재질을 자성체로 하지 않을 수 있다.In addition, according to an exemplary embodiment of the present invention, a magnetic path inside the rotor can be secured even without the rotor core, so that the material of the shaft may not be made of a magnetic material.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 로터를 구성하는 마그네트를 착자함에 있어 보다 수월하게 착자 할 수 있는 특징이 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, in magnetizing a magnet constituting a rotor, there is a feature that can be magnetized more easily.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 로터의 동력을 전달받아 외부로 동력을 전달하는 샤프트가 로터와 보다 결속력 있게 결합될 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, a shaft that receives power from the rotor and transmits the power to the outside may be coupled to the rotor in a more coherent manner.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 로터를 구성하는 마그네트 내의 자속 포화를 저감하여 출력토크를 증가시킬 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, it is possible to increase output torque by reducing magnetic flux saturation in a magnet constituting a rotor.

도 1은 소형화 및 경량화를 도모하는 모터에 따라 자속이 누설되는 현상을 도시한 도면,
도 2는 로터 코어가 구비되는 로터와 스테이터를 도시한 도면,
도 3은 로터 코어를 없애고, 분할 코어에 따른 스테이터를 도시한 도면,
도 4는 로터 코어를 없앤 스테이터 및 로터 내부의 자로를 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 로터와 스테이터를 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 로터와 스테이터 내부의 자로를 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 모터를 도시한 도면,
도 8은 본 발명의 효과를 도시한 도면이다.1 is a diagram showing a phenomenon in which magnetic flux is leaked according to a motor aimed at miniaturization and weight reduction;
2 is a view showing a rotor and a stator provided with a rotor core;
3 is a view showing the stator according to the split core, removing the rotor core,
4 is a view showing a stator with a rotor core removed and a magnetic path inside the rotor;
5 is a view showing a rotor and a stator according to an embodiment of the present invention,
6 is a view showing a magnetic path inside a rotor and a stator according to an embodiment of the present invention;
7 is a view showing a motor according to an embodiment of the present invention,
8 is a diagram showing the effect of the present invention.

이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 이해를 위한 종래의 도면 및 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a conventional drawing for understanding the present invention capable of realizing the above object will be described with reference to the accompanying drawings and a preferred embodiment of the present invention.

이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.In this process, the size or shape of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description. In addition, terms specifically defined in consideration of the configuration and operation of the present invention may vary according to the intention or custom of users or operators.

한편, 본 발명에서 제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소들과 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게는 제2구성요소는 제1구송요소로도 명명 될 수 있다.Meanwhile, in the present invention, terms such as first and/or second may be used to describe various components, but the components are not limited to the terms. The terms are only for the purpose of distinguishing one component from other components, for example, within a range not departing from the scope of the rights according to the concept of the present invention, the first component may be referred to as the second component, Similarly, the second component may also be referred to as a first transport element.

이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.Definitions of these terms should be made based on the contents throughout the present specification.

특히, 본 발명에서 설명되는 스테이터는 구체적인 형성 과정에 따라 다를 수 있으나, 스테이터 코어가 적층되어 형성되는 경우에는 스테이터 코어로 이해 될 수 있다.In particular, the stator described in the present invention may vary according to a specific formation process, but when the stator core is stacked and formed, it may be understood as a stator core.

도 1은 소형화 및 경량화를 도모하는 모터에 따라 자속이 누설되는 현상을 도시한 도면이다.1 is a diagram showing a phenomenon in which magnetic flux is leaked according to a motor aimed at miniaturization and weight reduction.

도 1을 참조하면, 모터(1)는 스테이터(10)와, 로터(20)와, 인슐레이터(30)와, 코일(40)과, 샤프트(50)와, 베어링(60)과, 케이스(70)를 포함 할 수 있다. Referring to FIG. 1, the motor 1 includes a stator 10, a rotor 20, an insulator 30, a coil 40, a shaft 50, a bearing 60, and a case 70. ) Can be included.

스테이터(10)는 복수의 스테이터 코어를 포함하여 이루어질 수 있다. 복수의 스테이터 코어는 압착되어 스테이터를 형성 할 수 있으며, 후술하는 바와 같이 복수의 분할 코어를 압착하여 스테이터를 형성 할 수 있다.The stator 10 may include a plurality of stator cores. A plurality of stator cores may be compressed to form a stator, and as will be described later, a plurality of divided cores may be compressed to form a stator.

로터(20)는 스테이터(10)의 내측 또는 외측에 배치될 수 있다. 로터(20)가 스테이터(10)의 내측에 배치되는 경우 이너 타입(Inner-Type)으로 볼 수 있으며, 로터(20)가 스테이터(10)의 외측에 배치되는 경우 아우터 타입(Outer-Type)으로 볼 수 있다. The rotor 20 may be disposed inside or outside the stator 10. When the rotor 20 is disposed inside the stator 10, it can be viewed as an inner-type, and when the rotor 20 is disposed outside the stator 10, it is an outer-type. can see.

또한 로터(20)는 로터 코어와 마그네트가 일체로 구성될 수도 있다. 또한 로터(20)는 마그네트가 로터 코어의 외주면에 결합되는 타입으로 구성될 수 있거나, 마그네트가 로터 코어의 포켓에 삽입되는 타입으로 구성될 수 있다. 경우에 따라서는 로터(20)는 로터 코어 없이 마그네트로만 구성될 수 있다.In addition, the rotor 20 may be integrally configured with a rotor core and a magnet. In addition, the rotor 20 may be configured in a type in which a magnet is coupled to an outer peripheral surface of the rotor core, or may be configured in a type in which the magnet is inserted into a pocket of the rotor core. In some cases, the rotor 20 may be composed only of a magnet without a rotor core.

로터(20)를 구성하는 마그네트는 전자석 또는 영구자석일 수 있으며, 특히 영구자석인 경우 희토류 자석으로 구비될 수 있다. 여기서 희토(rare earth)류 자석이란, 희토류 원소와 철, 코발트 등을 기본 구성원소로 하는 영구자석을 의미하며, 희토류 자석 외의 영구자석 보다 5배 이상의 큰 자기에너지를 가지고 있는 특징이 있어, 보다 높은 효율을 도모 할 수 있다.The magnet constituting the rotor 20 may be an electromagnet or a permanent magnet, and in particular, a permanent magnet may be provided as a rare earth magnet. Here, the rare earth magnet refers to a permanent magnet made of rare earth elements, iron, cobalt, etc. as basic constituent elements, and has a characteristic that has a magnetic energy 5 times greater than that of permanent magnets other than rare earth magnets, resulting in higher efficiency. You can plan.

인슐레이터(30)는 로터(20)의 외주면에 연결되어 구비 될 수 있으며, 코일(40)과 로터(20)의 절연을 수행한다. The insulator 30 may be provided by being connected to the outer circumferential surface of the rotor 20 and performs insulation between the coil 40 and the rotor 20.

코일(40)은 와이어(wire)를 여러 번 감은 도선을 지칭하는 것으로, 전류가 흐를 시 자속을 발생시켜 전자기 유도나 전자력의 작용을 촉진한다. 코일(40)은 구리나 알루미늄 등의 도체에 절연층과 접착층을 입혀 만들 수 있으며, 경우에 따라 은이나 금 합금을 사용해서 만들기도 한다. The coil 40 refers to a wire wound several times, and generates magnetic flux when a current flows to promote electromagnetic induction or an action of an electromagnetic force. The coil 40 may be made by coating an insulating layer and an adhesive layer on a conductor such as copper or aluminum, and in some cases, it may be made using a silver or gold alloy.

또한, 코일(40)은 인가되는 전류에 따라 얇아지거나 굵어 질 수 있으나, 코일(40)이 굵어지는 경우 권선 시 틈새가 많아져 효율이 떨어지는 문제가 발생한다. 따라서, 코일의 단면을 가는 직사각형 모양으로 만들 수 있다. 결국 코일(40)의 재질이나 형상은 경우에 따라 달라질 수 있다. In addition, the coil 40 may be thinner or thicker depending on the applied current. However, when the coil 40 is thickened, a gap increases during winding, resulting in a problem of lowering efficiency. Therefore, the cross section of the coil can be made into a thin rectangular shape. As a result, the material or shape of the coil 40 may vary depending on the case.

또한, 모터(1)의 소형화를 도모하기 위한 방안으로 인슐레이터(30)에 코일(40)을 권선하는 방식 외에 인슐레이터(30) 내부에 코일(40)을 권선하여 일체로 외부성형코일을 제작하고, 제작된 외부성형코일을 스테이터(10)에 결합할 수도 있다.In addition, in addition to winding the coil 40 on the insulator 30 as a way to reduce the size of the motor 1, the coil 40 is wound inside the insulator 30 to integrally manufacture an external molded coil, The manufactured external forming coil may be coupled to the stator 10.

샤프트(50)는 로터(20)의 동력을 제공받고 모터(1)에서 일축을 제공한다. 최근 모터(1)의 경량화 및 소형화에 따라, 샤프트(50)의 재질을 자성체로 구성하는 경우가 있으나, 샤프트(50)의 재질을 자성체로 구성 할 시에 모터(1)를 구성하는 베어링(60)에서 자속이 누출 될 수 있기 때문에 샤프트(50)의 재질은 비자성체로 구비됨이 바람직하다. 또는, 베어링(60)의 재질을 자속 누로가 생길 수 없는 비자성체로 구비되는 경우에는 샤프트(50)가 자성체일 수 있다.The shaft 50 receives power from the rotor 20 and provides a single shaft from the motor 1. In recent years, with the reduction of weight and size of the motor 1, the material of the shaft 50 may be made of a magnetic material, but when the material of the shaft 50 is made of a magnetic material, the bearing 60 constituting the motor 1 ), since magnetic flux may leak out, the material of the shaft 50 is preferably provided with a non-magnetic material. Alternatively, when the material of the bearing 60 is provided with a nonmagnetic material in which magnetic flux pressure cannot be generated, the shaft 50 may be a magnetic material.

케이스(70)는 모터(1)의 외관을 형성하는 것으로, 스테이터(10)와 로터(20) 등의 구성을 내부에 구비할 수 있도록 구비 될 수 있다.The case 70 forms the exterior of the motor 1 and may be provided to have a configuration such as the stator 10 and the rotor 20 therein.

도 1에서 나타난 누설자속폐회로(L)는 샤프트(50)가 자성체인 경우에 발생하는 자속누설현상에 대한 것으로, 도 3에 대한 설명 뒤에 후술하기로 한다.The leakage magnetic flux closed circuit L shown in FIG. 1 is a magnetic flux leakage phenomenon that occurs when the shaft 50 is a magnetic material, and will be described later after the description of FIG. 3.

결국 스테이터(10)에 감긴 코일(40)에 전류가 공급되면, 로터(20)와 전기적 상호 작용을 유발하여 로터(20)의 회전을 유도한다. 로터(20)가 회전하면 로터(20)와 결합된 샤프트(50)가 회전하여 동력을 제공한다.Eventually, when current is supplied to the coil 40 wound around the stator 10, an electrical interaction with the rotor 20 is induced, thereby inducing the rotation of the rotor 20. When the rotor 20 rotates, the shaft 50 coupled with the rotor 20 rotates to provide power.

도 2는 로터 코어(23)가 구비되는 로터(20)와 스테이터(10)를 도시한 도면이다.2 is a view showing the rotor 20 and the stator 10 provided with the rotor core 23.

도 2를 참조하면, 로터 코어(23)를 구비하는 모터(1)는 스테이터(10)와, 로터(20)와 인슐레이터(30)와, 코일(40, 미도시)와, 샤프트(50)를 포함 할 수 있다.Referring to FIG. 2, a motor 1 having a rotor core 23 includes a stator 10, a rotor 20 and an insulator 30, a coil 40 (not shown), and a shaft 50. Can contain

스테이터(10)는 백요크(11)와 코킹부(13)와 몸체부(15)와 폴슈(17)를 포함 할 수 있다.The stator 10 may include a back yoke 11, a caulking portion 13, a body portion 15, and a pole shoe 17.

백요크(11)는 스테이터(10)의 외관을 형성하며, 백요크(11)와, 백요크(11)에서 로터(20)를 향해 연정되는 몸체부(15)와, 몸체부(15)에서 로터를 향해 외측으로 연장되는 폴슈(17)는 일체로 형성될 수 있다. 즉, 백요크(11)와 몸체부(15)와 폴슈(17)는 일체로 스테이터 코어를 형성하며, 복수 개의 스테이터 코어는 코킹부(13)의 압입을 통해 적층되어 스테이터(10)를 형성 할 수 있다.The back yoke 11 forms the exterior of the stator 10, and the back yoke 11, the back yoke 11 to the body portion 15 connected toward the rotor 20, and the body portion 15 The pole shoe 17 extending outward toward the rotor may be integrally formed. That is, the back yoke 11, the body portion 15, and the pole shoe 17 integrally form a stator core, and a plurality of stator cores are stacked through the press-fitting of the caulking portion 13 to form the stator 10. I can.

로터(20)는 코일(40, 미도시)에 인가되는 전류에 의해 회동하여 동력을 발생시키는 장치로, 마그네트(21)를 포함할 수 있다. 마그네트(21)는 표면에 부착되어 로터(20)를 형성할 수 있고(surface mounted permanent magnet motor), 매입되어 로터(20)를 형성할 수 있고(interior type permanent magnet motor), 스포크형 모터(spoke type permanent magnet motor)를 형성 할 수 있다.The rotor 20 is a device that generates power by rotating by a current applied to the coil 40 (not shown), and may include a magnet 21. The magnet 21 can be attached to the surface to form the rotor 20 (surface mounted permanent magnet motor), and can be embedded to form the rotor 20 (interior type permanent magnet motor), and spoke type motor (spoke type permanent magnet motor) can be formed.

도 2에 나타난 로터(20)는 마그네트(21)가 표면에 부착되어 로터(20)를 구성하므로 SPM 타입으로 볼 수 있다.The rotor 20 shown in FIG. 2 can be regarded as an SPM type since the magnet 21 is attached to the surface to constitute the rotor 20.

한편, 로터(20)가 구비되는 위치는 스테이터(10) 내측인 경우와 스테이터(10) 외측인 경우가 다르게 분류되는데, 모터(1)의 소형화를 도모하는 발명임을 감안하여, 후술하는 모터타입은 이너 타입 모터를 예시로 들어 설명한다.On the other hand, the position where the rotor 20 is provided is classified differently between the case inside the stator 10 and the case outside the stator 10. Considering that the invention aims to reduce the size of the motor 1, the motor type described later is An inner type motor will be described as an example.

이너 타입(Inner-type) 모터는 로터(20)가 스테이터(10) 내측에 구비되어 백요크(11)에서 연장되는 몸체부(15)는 로터(20)를 향해 내측으로 연장되며, 몸체부(15)에서 연장되는 폴슈(17) 역시 로터(20)를 향해 방사 형태로 연장될 수 있다.In the inner-type motor, the rotor 20 is provided inside the stator 10, so that the body 15 extending from the back yoke 11 extends inward toward the rotor 20, and the body part ( The pole shoe 17 extending from 15) may also extend radially toward the rotor 20.

그러나, 최근 모터(1)의 소형화 및 경량화를 도모하기 위해, 자로를 형성해주는 로터 코어(23)의 구성 없이 로터(20)를 형성하는 방안이 제안된다.However, in order to reduce the size and weight of the motor 1 in recent years, a method of forming the rotor 20 without the configuration of the rotor core 23 forming a magnetic path has been proposed.

도 3은 로터 코어가 없는 로터(120)와 스테이터(110)를 도시한 도면이다.3 is a view showing a rotor 120 and a stator 110 without a rotor core.

전술한 내용과 중복되지 않고 변경된 구성을 중점으로 설명하면, 백요크(111)은 몸체부(115)와 일체로 형성되지 않는다. 다르게 표현하면, 폴슈(117)와 몸체부(115)와 결합부(113)는 일체를 이루지만, 백요크(111)와는 일체를 이루지 않는다.Not overlapping with the above-described contents and focusing on the changed configuration, the back yoke 111 is not formed integrally with the body portion 115. In other words, the pole shoe 117, the body portion 115, and the coupling portion 113 are integrally formed, but are not integrally formed with the back yoke 111.

따라서, 폴슈(117)와 몸체부(115)와 결합부(113)가 일체를 이루는 복수개의 낱장이 압입되어 적층되고, 상기 적층된 낱장이 백요크(111)에 결합되어 스테이터(110)를 형성할 수 있다. 즉, 분할 코어가 적층되어 스테이터(110)를 형성 할 수 있다.Accordingly, a plurality of sheets in which the pole shoe 117 and the body part 115 and the coupling part 113 are integrally formed are stacked by press-fitting, and the stacked sheets are combined with the back yoke 111 to form the stator 110 can do. That is, split cores may be stacked to form the stator 110.

로터(120)는 로터 코어를 구비하지 않기 때문에 마그네트(121)로만 구비 될 수 있다. 따라서, 로터(120)가 소형화 및 경량화될 수 있으며, 이에 따라 스테이터(110)가 소형화 및 경량화 가능하며, 종국적으로 모터의 소형화 및 경량화가 가능할 수 있다.Since the rotor 120 does not have a rotor core, it may be provided only with a magnet 121. Accordingly, the rotor 120 may be miniaturized and lightened, and accordingly, the stator 110 may be miniaturized and lightened, and eventually the motor may be miniaturized and lightened.

그러나, 로터 코어를 제외하고 로터(20)를 구성하여, 로터(20)의 소형화를 도모하면 로터 코어에 의해 형성된 자로가 보다 밀집되어 형성될 수 있다. 달리 말하면, 밀집된 자로로 인해 모터의 효율이 떨어질 수 있다.However, if the rotor 20 is configured excluding the rotor core, and miniaturization of the rotor 20 is achieved, the magnetic path formed by the rotor core may be formed more densely. In other words, the efficiency of the motor may be reduced due to the dense ruler.

따라서, 자로를 확보하여 보다 높은 효율을 가지는 모터를 설계할 필요가 있다. Therefore, it is necessary to design a motor having higher efficiency by securing a magnetic path.

도 1을 참조하면, 자로를 확보하여 보다 높은 효율을 가지는 모터를 위해 샤프트(50)의 재질은 자성체 재질 일 수 있다. 그러나, 샤프트(50)의 재질이 자성체인 경우, 자속이 샤프트(50), 베어링(60), 케이스(70)로 누설되는 문제가 발생할 수 있다. 달리 말하면, 모터의 출력에 기여해야 하는 자속이 누설자속폐회로L)를 형성하여 출력밀도를 저감시키는 문제가 발생할 수 있다. Referring to FIG. 1, for a motor having a higher efficiency by securing a magnetic path, the material of the shaft 50 may be a magnetic material. However, when the material of the shaft 50 is magnetic, there may be a problem that the magnetic flux leaks to the shaft 50, the bearing 60, and the case 70. In other words, there may be a problem that the magnetic flux that must contribute to the output of the motor forms the leakage magnetic flux closed circuit L), thereby reducing the power density.

도 4는 도 3에 도시된 스테이터 내부에 자로 형성을 도시하고, 로터(20)의 부분을 보다 확대하여 도시한 도면이다.FIG. 4 is a view showing the formation of a magnetic furnace inside the stator shown in FIG. 3, and showing an enlarged portion of the rotor 20. FIG.

상술한 바와 같이, 로터 코어를 구비하지 않고 로터(20)가 형성되는 경우, 자로(L)가 보다 밀집되어 형성될 수 있다.As described above, when the rotor 20 is formed without the rotor core, the magnetic path L may be formed more densely.

로터(20)는 제1자성체(121a)와 제2자성체(121b)를 포함할 수 있다. 제1자성체(121a)는 제1극으로 착자될 수 있으며, 제2자성체(121b)는 제2극으로 착자 될 수 있다. The rotor 20 may include a first magnetic body 121a and a second magnetic body 121b. The first magnetic body 121a may be magnetized as a first electrode, and the second magnetic material 121b may be magnetized as a second electrode.

보다 구체적으로 자로(L)를 설명하기 위해 로터(20)를 부분별로 나누어 설명하면, 로터(20)는 접합부(121c)와 연장부(121d)를 포함할 수 있다. 접합부(121c)는 제1극을 띠는 제1자성체(121a)와 제2극을 띠는 제2자성체(121b)가 만나 형성되는 부분을 포함한다. 달리 표현하면 접합부(121c)는 제1자성체(121a)와 제2자성체(121b)를 모두 포함할 수 있다. In more detail, in order to describe the magnetic path L, when the rotor 20 is divided into parts and described, the rotor 20 may include a joint portion 121c and an extension portion 121d. The bonding portion 121c includes a portion formed by meeting the first magnetic body 121a having the first pole and the second magnetic body 121b having the second pole. In other words, the junction part 121c may include both the first magnetic body 121a and the second magnetic body 121b.

연장부(121d)는 두 개의 접합부(121c)를 잇는 부분을 지칭할 수 있다. 두 개의 접합부(121c)는 서로 마주보고 구비되며, 연장부(121d)는 두 개의 접합부(121c)를 잇는 제1자성체(121a)와 제2자성체(121b)가 될 수 있다. 달리 말하면, 연장부(121d)는 제1자성체(121a)로만 이루어지거나 제2자성체(121b)로만 이루어 질 수 있으며, 따라서 제1자성체(121a)의 일부로만 이루어진 연장부와 제2자성체(121b)의 일부로만 이루어진 연장부와 접합부(121c)를 합치면 로터(20)가 될 수 있다.The extension portion 121d may refer to a portion connecting the two joint portions 121c. The two junction portions 121c are provided to face each other, and the extension portion 121d may be a first magnetic body 121a and a second magnetic body 121b connecting the two junction portions 121c. In other words, the extension part 121d may consist of only the first magnetic body 121a or only the second magnetic body 121b, and thus the extension part made only of a part of the first magnetic body 121a and the second magnetic body 121b The rotor 20 may be formed by combining the extension part and the junction part 121c made of only a part of the part.

접합부(121c)는 서로 다른 극으로 착자된 자성체가 만나 생기는 부분을 표시하기 위해 정의한 하나의 부분이며, 별도의 구성이 아닐 수도 있음을 밝혀둔다.It should be noted that the junction part 121c is a part defined to indicate a part where magnetic bodies magnetized with different poles meet, and may not be a separate configuration.

도 4에 나타난 자로(L)는 코일(140, 미도시)에 전류가 인가되는 경우의 일정 시점을 포착하여 형성된 것이다.The magnetic path L shown in FIG. 4 is formed by capturing a certain point in time when a current is applied to the coil 140 (not shown).

확대한 접합부(121c) 내의 자로를 살펴보면, 연장부(121d) 내의 자로보다 더 밀도 높게 형성되어 있음을 확인 할 수 있다. 결국 상술한 바와 같이, 로터 코어를 제거하게 되면 밀도를 낮추어 자로를 형성 할 수 있어야 하며, 샤프트의 재질을 자성체로 변경한다고 하더라도 자로 누설현상이 발생하여 문제가 될 수 있다.Looking at the magnetic path in the enlarged junction part 121c, it can be seen that the magnetic path is formed higher than the magnetic path in the extension part 121d. Eventually, as described above, when the rotor core is removed, a magnetic path must be formed by lowering the density, and even if the material of the shaft is changed to a magnetic material, a magnetic path leakage phenomenon may occur, which may cause a problem.

이에 본 발명은 샤프트의 재질을 비자성체로 유지하면서도, 로터 코어 없이도 밀도 낮은 자로를 형성하여 효율적인 로터를 제공할 수 있다.Accordingly, the present invention can provide an efficient rotor by forming a magnetic path with low density even without a rotor core while maintaining the material of the shaft as a non-magnetic material.

도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예로 로터(200)와 스테이터를 도시한 도면이다.5 is a view showing a rotor 200 and a stator according to an embodiment of the present invention.

앞서 설명한 구성과 동일한 구성은 생략하고, 달라진 구성을 중점으로 설명한다.The same configuration as the above-described configuration will be omitted, and a different configuration will be mainly described.

로터(200)는 제1자성체(210)과 제2자성체(220)를 포함할 수 있다. 또한 제1자성체(210)는 제1극으로 착자될 수 있으며, 제2자성체(220)는 제2극으로 착자될 수 있다.The rotor 200 may include a first magnetic body 210 and a second magnetic body 220. In addition, the first magnetic body 210 may be magnetized as a first electrode, and the second magnetic body 220 may be magnetized as a second electrode.

제1자성체(210)와 제2자성체(220)는 전자석으로 구비될 수 있으며, 영구자석으로 구비될 수 있다. 제1자성체(210)와 제2자성체(220)이 영구자석인 경우 네오듐 자석일 수 있다.The first magnetic body 210 and the second magnetic body 220 may be provided as an electromagnet, or may be provided as a permanent magnet. When the first magnetic body 210 and the second magnetic body 220 are permanent magnets, they may be neodium magnets.

또한 본 발명의 특징을 설명하기 위해 로터(200)의 구성을 부분별로 나누면, 로터(200)는 제1연장부(230)과, 제2연장부(240)과 접합부(250)로 표현될 수 있다. 접합부(250)는 제1자성체(210)와 제2자성체(220)가 만나는 부분을 포함할 수 있다. 제1연장부(230)는 제1자성체(210)의 부분으로 형성될 수 있으며, 제2연장부(240)은 제2자성체(220)의 부분으로 형성 될 수 있다. 결국, 제1연장부(230)와 두 개의 접합부(250)와 제2연장부(240)가 차지하는 부분을 모두 더하면, 로터(200)와 같아질 수 있으며, 로터(200)는 제1자성체(210)와 제2자성체(220)로 구성될 수 있다.In addition, if the configuration of the rotor 200 is divided into parts to describe the features of the present invention, the rotor 200 can be expressed as a first extension part 230, a second extension part 240, and a junction part 250. have. The junction 250 may include a portion where the first magnetic body 210 and the second magnetic body 220 meet. The first extension part 230 may be formed as a part of the first magnetic body 210, and the second extension part 240 may be formed as a part of the second magnetic body 220. As a result, if all the portions occupied by the first extension part 230 and the two junction parts 250 and the second extension part 240 are added together, the rotor 200 may be the same as the rotor 200, and the rotor 200 is a first magnetic body ( 210) and a second magnetic body 220.

본 발명에 대해 보다 구체적으로 설명하기 위해, 로터(20)의 수평방향 단면 중심(C)을 정의한다. 로터 중심(C)는 반경방향 중심으로 표현될 수 있으나, 반경 방향으로 표현하여, 로터(200)의 수평방향 단면이 반드시 원으로 한정되는 것은 아니며, 로터(200)가 회전체이며, 회전의 중심을 표현하는 것임을 밝혀둔다.In order to describe the present invention in more detail, the horizontal cross-sectional center C of the rotor 20 is defined. The rotor center C may be expressed as a radial center, but expressed in a radial direction, and the horizontal cross section of the rotor 200 is not necessarily limited to a circle, and the rotor 200 is a rotating body, and the center of rotation Make it clear that you are expressing.

로터 중심(C)이 위치한 곳을 내측으로 정의하면, 접합부(250)는 접합부내면(250i)과 접합부외면(250o)를 포함할 수 있다. 또한, 제1연장부(230)은 제1연장부내면(230i)와 제1연장부외면(230o)를 포함할 수 있다. 또한, 제2연장부(240)은 제2연장부내면(240i)와 제2연장부외면(240o)를 포함할 수 있다.When the position where the rotor center C is located is defined as the inner side, the joint portion 250 may include an inner surface 250i of the joint and an outer surface 250o of the joint. In addition, the first extension part 230 may include a first extension part inner surface 230i and a first extension part outer surface 230o. Further, the second extension part 240 may include a second extension part inner surface 240i and a second extension part outer surface 240o.

로터(200)의 내면에 결합하여 동력을 전달하는 샤프트는 제1연장부내면(230i)과 접합부내면(250i)와 제2연장부내면(240i)와 접하며 결합 될 수 있다. 달리 말하면, 샤프트의 외면은 제1연장부내면(230i)과 접합부내면(250i)과 제2연장부내면(240i)의 형상을 더한 형상일 수 있다.The shaft coupled to the inner surface of the rotor 200 to transmit power may be coupled to the first extension inner surface 230i, the joint inner surface 250i, and the second extension inner surface 240i. In other words, the outer surface of the shaft may be a shape obtained by adding a shape of the first extension portion inner surface 230i, the junction inner surface 250i, and the second extension portion inner surface 240i.

자로(L)가 보다 적은 밀도로 형성되기 위해서 접합부(250) 내의 자로를 보다 여유 있게 형성하는 것이 중요하다고 볼 수 있다. 즉, 접합부내면(250i)와 접합부외면(250o)사이의 반경방향 폭은 연장부내면(230i, 240i)과 연장부외면(230o, 240o) 사이의 반경방향 폭보다 클 수 있다.In order for the magnetic path L to be formed with a smaller density, it can be seen that it is important to form the magnetic path in the junction 250 with a more margin. That is, the radial width between the inner surface of the junction 250i and the outer surface of the junction 250o may be greater than the radial width between the inner surfaces of the extensions 230i and 240i and the outer surfaces of the extensions 230o and 240o.

여기에서 폭은 로터 중심(C)을 기준으로 동일 선상에서 내면과 외면에서 만나는 점들 사이의 이격거리를 의미할 수 있으나, 반드시 이에 한정되지 않고 동일한 기준으로 폭을 정의하여 비교할 때, 접합부의 내면와 외면 사이의 폭이 연장부의 내면과 외면 사이의 폭보다 큰 경우는 모두 본 발명에 포함된다고 볼 것이다.Here, the width may mean the separation distance between points that meet on the inner and outer surfaces on the same line with respect to the center of the rotor (C), but is not necessarily limited to this, and when the width is defined and compared with the same standard, the inner and outer surfaces of the joint Any case where the width between the widths is greater than the width between the inner and outer surfaces of the extension will be considered to be included in the present invention.

보다 바람직하게는, 로터(200)의 외면은 원 형상일 수 있으며 로터(200)의 내면은 원 형상에서 평행하고 길이가 동일한 두개의 선분으로 자른 형상일 수 있다. 달리 표현하면, 로터(200)의 내면은 두 개의 평행면와 두 개의 평행면를 일측과 타측에서 각각 잇는 절곡면으로 구성될 수 있다. 달리 표현하면, 로터(200)의 내면은 두개의 D 형상에서 직선부분을 맞대어 합친 형상일 수 있다. 달리 표현하면, 로터(200)의 내면은 D컷을 두 번 내어 형성될 수 있다. 달리 표현하면, 두 개의 접합부내면(250i)은 각각 크기가 동일하고 평행하게 마주보는 평면을 포함할 수 있다.More preferably, the outer surface of the rotor 200 may have a circular shape, and the inner surface of the rotor 200 may have a shape cut into two line segments that are parallel in a circular shape and have the same length. In other words, the inner surface of the rotor 200 may be composed of two parallel surfaces and a bent surface connecting two parallel surfaces at one side and the other side, respectively. In other words, the inner surface of the rotor 200 may be a shape in which a straight line portion is butted in two D shapes. In other words, the inner surface of the rotor 200 may be formed by making a D cut twice. In other words, the two joint inner surfaces 250i may have the same size and may include planes facing parallel to each other.

두 개의 접합부(250)를 일측에서 연결하는 제1연장부(230)과 타측에서 연결하는 제2연장부(240)의 내면(230i, 240i)는 원호 형상의 곡면일 수 있다.The inner surfaces 230i and 240i of the first extension portion 230 connecting the two junction portions 250 from one side and the second extension portion 240 connecting the other side may be curved surfaces having an arc shape.

또한 로터(200)가 회전하는 구성임을 고려하면, 로터(200)에 포함되는 제1자성체(210)와 제2자성체(220)의 형상은 동일한 형상인 것이 바람직하다. 따라서, 두 개의 접합부(250)를 제외한 로터(200)의 부분을 구성하는 제1연장부(230)과 제2연장부(240)는 동일한 형상인 것이 바람직하다. 즉, 제1연장부내면(230i)와 제2연장부내면(240i)의 곡면은 동일한 곡률을 가질 수 있다.In addition, considering that the rotor 200 rotates, it is preferable that the first magnetic body 210 and the second magnetic body 220 included in the rotor 200 have the same shape. Therefore, it is preferable that the first extension part 230 and the second extension part 240 constituting the portion of the rotor 200 except for the two joint parts 250 have the same shape. That is, the curved surfaces of the inner surface of the first extension part 230i and the inner surface of the second extension part 240i may have the same curvature.

또한, 제1연장부내면(230i)과 제2연장부내면(240i)의 원호 형상은 각각 중심이 동일한 하나의 원일 수 있다. 또한, 로터 중심(C)과 로터의 외면인 원 형상의 중심은 동일한 수직선 상에 위치할 수 있다.In addition, the circular arc shape of the first extension portion inner surface 230i and the second extension portion inner surface 240i may be one circle having the same center, respectively. In addition, the center of the rotor C and the center of the outer surface of the rotor may be located on the same vertical line.

따라서, 제1연장부내면(230i), 제2연장부내면(240i) 그리고 접합부내면(250i)를 연결하면, 디컷(D-cut) 형상을 포함할 수 있다. 즉, 두 개의 디컷 형상이 로터(200)의 내면을 구성하며, 보다 구체적으로 두 개의 디컷 형상 중 수평부분이 서로 맞닿아 결합되어 두 개의 디컷 형상 중 수평부분을 제외한 굴곡부분은 수평부분을 기준으로 각각 대칭되어 형성 될 수 있다. Therefore, when the first extension portion inner surface 230i, the second extension portion inner surface 240i, and the junction portion inner surface 250i are connected, a D-cut shape may be formed. That is, the two de-cut shapes constitute the inner surface of the rotor 200, and more specifically, the horizontal portions of the two de-cut shapes are in contact with each other, so that the curved portion excluding the horizontal portion of the two de-cut shapes is based on the horizontal portion. Each can be formed symmetrically.

한편, 디컷(D-cut)은 알파벳d의 대문자 형상에 대응되는 형상 일 수 있으며, 직선을 포함하는 직선부와 곡선을 포함하는 곡선부를 포함하는 형상을 의미할 수 있다. 직선부에 포함되는 직선의 양끝점을 일정 곡률을 가지는 곡선부에 포함되는 곡선으로 잇는 형상을 의미할 수 있으나, 반드시 이에 제한되지 않으며 곡선부에 포함되는 곡선은 타원의 일부와 같이 복수개의 곡률로 형성될 수 있다. 또한, 디컷 형상은 직선부와 곡선부에 연장부를 더 포함하여 형성될 수 있으며, 직선부에 포함되는 직선의 양끝을 잇기 위해 양끝에 각각 연장부가 구비될 수 있으며, 각각의 연장부는 일측은 직선부에 포함되는 직선에서 연장되며 타측은 곡선부에 포함되는 곡선과 연결되어 형성 될 수 있다. 또한 각각의 연장부는 직선으로 구비 될 수 있어, 직선부에 포함되는 직선과 직교하여 연장되는 직선이 연장부에 포함 될 수 있다. Meanwhile, the D-cut may be a shape corresponding to the shape of the uppercase letter of the alphabet d, and may mean a shape including a straight portion including a straight line and a curved portion including a curve. It may mean a shape that connects both ends of a straight line included in the straight line with a curve included in a curved part having a certain curvature, but is not necessarily limited thereto, and the curve included in the curved part has a plurality of curvatures such as a part of an ellipse. Can be formed. In addition, the de-cut shape may be formed to further include an extension portion in a straight portion and a curved portion, and extension portions may be provided at each end to connect both ends of a straight line included in the straight portion, and each extension portion is a straight portion. It extends from a straight line included in and the other side may be formed by being connected to a curve included in the curved part. In addition, since each extension portion may be provided in a straight line, a straight line extending orthogonal to a straight line included in the straight portion may be included in the extension portion.

자로가 표시된 도 6을 통해 보다 구체적으로 설명한다. 도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 로터와 스테이터 내부의 자로를 도시한 도면이다.It will be described in more detail with reference to FIG. 6 in which the ruler is displayed. 6 is a view showing a rotor and a magnetic path inside the stator according to an embodiment of the present invention.

중복되는 설명을 제외하고 표시된 자로(L)를 중심으로 설명하면, 접합부(250) 내의 자로는 도 4에 표시된 접합부(121c) 내의 자로보다 밀도가 낮게 형성될 수 있다. 다르게 표현하면, 도 6에 도시된 접합부(250) 내의 자로는 보다 밀집되지 않게 형성 될 수 있다. When the displayed magnetic path L is described as the center except for the overlapping description, the magnetic path in the junction 250 may be formed in a lower density than the magnetic path in the junction 121c shown in FIG. 4. In other words, the magnetic path in the junction 250 shown in FIG. 6 may be formed to be less dense.

보다 구체적으로 설명하면, 로터 중심(C)으로부터 접합부외면(250o)까지의 거리(J2)와 로터 중심(C)으로부터 접합부내면(250i)까지의 거리(J1)간의 차이는 접합부의 내면(250i)과 외면(250o) 사이의 반경방향 폭으로 표시될 수 있다. More specifically, the difference between the distance (J2) from the rotor center (C) to the outer surface of the joint (250o) (J2) and the distance (J1) from the rotor center (C) to the inner surface (250i) of the joint is the inner surface (250i) of the joint It may be displayed as a radial width between the and the outer surface 250o.

로터 중심(C)으로부터 연장부외면(230o, 240o)까지의 거리(E2)와 로터 중심(C)으로부터 연장부내면(230i, 240i)까지의 거리(E1)간의 차이는 연장부의 내면(230i, 240i)과 외면(230o, 240o) 사이의 반경방향 폭으로 표시될 수 있다.The difference between the distance (E2) from the center of the rotor (C) to the outer surfaces of the extension (230o, 240o) and the distance (E1) from the center of the rotor (C) to the inner surfaces of the extension (230i, 240i) is the inner surfaces of the extension (230i, 240i). ) And the outer surfaces 230o and 240o.

접합부의 내면과 외면 사이의 반경방향 폭(J2-J1)이 연장부의 내면과 외면 사이의 반경방향 폭(E2-E1)보다 크게 형성됨으로써, 제1자성체(210)과 제2자성체(220)가 만나 형성되는 접합부(250)에 자로가 보다 덜 밀집되어 형성될 수 있다. Since the radial width (J2-J1) between the inner and outer surfaces of the junction is formed larger than the radial width (E2-E1) between the inner and outer surfaces of the extension, the first magnetic body 210 and the second magnetic body 220 The magnetic path may be formed to be less densely formed in the junction 250 formed by meeting.

달리 말하면, 제1극을 띠는 제1자성체(210)와 제2극을 띠는 제2자성체(220)가 만나는 부분에는 필연적으로 자로가 밀집되어 형성될 수 있는데, 밀집되어 형성되는 부분을 보다 넓게 형성하여 자로가 밀집되어 형성되는 현상을 줄일 수 있다. In other words, a magnetic path may inevitably be formed in a dense manner at a portion where the first magnetic body 210 having the first pole and the second magnetic body 220 having the second pole meet. By forming it widely, it is possible to reduce the phenomenon that the magnetic paths are densely formed.

달리 말하면, 자로가 밀도 높게 형성됨을 방지하여, 자로에 의한 저항을 감소시켜 모터의 소형화 및 경량화를 도모하면서도 보다 높은 출력을 도모할 수 있다.In other words, by preventing the magnetic path from being formed with high density, it is possible to reduce the resistance caused by the magnetic path to reduce the size and weight of the motor, while achieving higher output.

도 7은 도 5 및 도6에 나타난 로터(200)를 포함하는 모터(300)를 도시한 도면이다.7 is a diagram showing a motor 300 including the rotor 200 shown in FIGS. 5 and 6.

모터(300)는 스테이터(310)와, 로터(200)와, 코일(340)과, 샤프트(350)를 포함할 수 있다.The motor 300 may include a stator 310, a rotor 200, a coil 340, and a shaft 350.

샤프트(350)는 수평부(351)와 절곡부(353)을 포함할 수 있다. 수평부(351)는 접합부내면(250i)과 대응되는 형상으로 구비될 수 있으며, 절곡부(353)는 제1연장부내면(230i) 및 제2연장부내면(240i)내면에 대응되는 형상으로 구비될 수 있다. The shaft 350 may include a horizontal portion 351 and a bent portion 353. The horizontal portion 351 may be provided in a shape corresponding to the joint inner surface 250i, and the bent portion 353 may be provided in a shape corresponding to the first extension inner surface 230i and the second extension inner surface 240i. I can.

따라서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 수평부(351)로 인해 로터(200)로부터 동력을 전달받은 샤프트(350)는 원주방향으로 미끄러지는 현상을 방지 할 수 있다.Accordingly, according to a preferred embodiment of the present invention, the shaft 350 receiving power from the rotor 200 due to the horizontal portion 351 can prevent the phenomenon of sliding in the circumferential direction.

또한, 로터(200)를 구성하는 제1자성체(210)와 제2자성체(220)를 착자시 착자방향을 결정하기 수월하다.In addition, it is easy to determine the magnetization direction when magnetizing the first magnetic body 210 and the second magnetic body 220 constituting the rotor 200.

또한, 샤프트(350)의 재질이 비자성체로 구비되어도, 로터(200) 내의 자속포화를 저감시켜 모터(300)의 출력을 향상시킬 수 있다. In addition, even if the shaft 350 is formed of a non-magnetic material, magnetic flux saturation in the rotor 200 can be reduced to improve the output of the motor 300.

도 8은 D-cut의 양에 따른 출력토크를 도시한 도면이다.8 is a diagram showing output torque according to the amount of D-cut.

도 8을 참조하면, 가로축은 D-cut의 횟수를 의미하고, 세로축은 D-cut이 0인 경우 출력을 100%로 놓고 표시한 출력토크를 의미한다. D-cut의 횟수가 증가할수록 로터 내의 자속포화 현상이 저감되고, 자속포화 현상의 저감으로 인해 출력토크가 증가 할 수 있다.Referring to FIG. 8, the horizontal axis means the number of D-cuts, and the vertical axis means the output torque displayed by setting the output as 100% when the D-cut is 0. As the number of D-cuts increases, the magnetic flux saturation in the rotor decreases, and the output torque may increase due to the reduction of the magnetic flux saturation.

이상 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and as can be seen from the appended claims, modifications can be made by those of ordinary skill in the field to which the present invention belongs, and such modifications are within the scope of the present invention. .

로터 : 200 제1자성체 : 210
제2자성체 : 220 제1연장부 : 230
제1연장부내면 : 230i 제1연장부외면 : 230o
제2연장부 : 240 제2연장부내면 : 240i
제2연장부외면 : 240o 접합부 : 250
접합부내면 : 250i 접합부외면 : 250o
모터 : 300 스테이터 : 310
백요크 : 311 몸체부 : 315
폴슈 : 317 코일 : 340
샤프트 : 350 샤프트수평부 : 351
샤프트절곡부 : 353 로터중심 : C
접합부내면거리 : J1 접합부외면거리 : J2
연장부내면거리 : E1 연장부외면거리 : E2Rotor: 200 First magnetic body: 210
Second magnetic body: 220 First extension: 230
First extension inner surface: 230i First extension outer surface: 230o
2nd extension part: 240 2nd extension part inner side: 240i
External side of the 2nd extension part: 240o Joint part: 250
Joint inner surface: 250i External joint surface: 250o
Motor: 300 Stator: 310
Back yoke: 311 Body: 315
Pole Shoe: 317 Coil: 340
Shaft: 350 Horizontal shaft: 351
Shaft bend: 353 Rotor center: C
Connection inside distance: J1 Connection outside distance: J2
Distance inside extension part: E1 Distance outside extension part: E2

Claims

Rotor;
A back yoke spaced apart from the rotor and surrounding the rotor; And
A plurality of teeth portions including a body portion extending from the back yoke toward the rotor, and a pawl shoe extending outwardly from the body portion and spaced apart from the rotor by a predetermined distance; and
The rotor includes a first magnetic body having a first pole and a second magnetic body having a second pole, a surface on which the first magnetic body and the second magnetic body are connected, and a junction provided at different positions, connecting the junction parts It includes an extension that is provided to,
The motor, characterized in that the radial width between the inner surface and the outer surface of the joint portion is larger than the radial width between the inner surface and the outer surface of the extension portion.

The method of claim 1,
The outer surface of the rotor has a circular shape,
The rotor includes two joints,
The motor, characterized in that the inner surfaces of the two joints are the same in size and include planes facing parallel to each other.

The method of claim 2,
The extension part includes a first extension part connecting the two junction parts from one side and a second extension part connecting the two junction parts from the other side,
The motor, characterized in that the inner surfaces of the first and second extension parts are curved surfaces in an arc shape.

The method of claim 3,
The motor, characterized in that the curved surfaces of the first extension part and the second extension part have the same curvature.

The method of claim 4,
The first extension part and the second extension part are each part of one circle having the same center, and the center and the center of the outer surface of the rotor in the horizontal direction are positioned on a vertical line.

The method of claim 5,
The motor, characterized in that the first magnetic body and the second magnetic body are neodium magnets.

The method of claim 1,
The outer surface corresponds to the inner surface shape of the rotor, and includes a shaft inserted into the inner surface of the rotor to transmit the generated power,
The motor, characterized in that the shaft is non-magnetic.

The method of claim 7,
The shaft includes a horizontal portion made of a plane and a bent portion made of a curved surface,
The horizontal portion corresponds to an inner surface of the joint, and the bent portion has a shape corresponding to an inner surface of the extension portion.

The method of claim 2,
The motor, characterized in that the inner surface of the rotor has a de-cut shape.

The method of claim 9,
The inner surface of the rotor includes two de-cut shapes, and the two de-cut shapes are coupled to each other by contacting horizontal portions of the de-cut shapes.