KR20170066868A - magnet insert type motor rotor - Google Patents

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KR20170066868A
KR20170066868A KR1020150173047A KR20150173047A KR20170066868A KR 20170066868 A KR20170066868 A KR 20170066868A KR 1020150173047 A KR1020150173047 A KR 1020150173047A KR 20150173047 A KR20150173047 A KR 20150173047A KR 20170066868 A KR20170066868 A KR 20170066868A
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Abstract

본 발명은 자석 압입형 모터 회전자로서, 모터의 회전축에 끼워지고 다수의 자성강판을 적층하여 만든 회전자 코어와, 상기 회전자 코어의 내부에 결합되며, 극수에 대응하게 회전자 코어의 원주 방향을 따라 등간격으로 배치된 자석을 포함하되, 상기 자성강판은, 상기 자성강판의 중심에서 상기 자성강판의 두께 방향으로 관통되어 있으며, 상기 회전축이 결합되는 중심홀(center hole); 상기 중심홀의 주변에서 원주 방향을 따라 이격 배치된 다수의 원코어홀(original core hole); 상기 원코어홀로부터 원주 방향을 따라 이격 배치되며, 제 1 리세스를 구비한 리세스코어홀(recess core hole); 및 상기 리세스코어홀로부터 원주 방향을 따라 이격 배치되며, 제 2 리세스에 돌기를 구비한 돌기코어홀(protrusion core hole);을 포함하고, 상기 자성강판을 각도 360/극수의 간격마다 회전시키면서 차례로 적층하여, 상기 원코어홀, 상기 리세스코어홀 및 상기 돌기코어홀이 서로 일치되고, 상기 돌기의 아래에 상기 제 1 리세스가 배치되어, 상기 자석이 상기 원코어홀, 상기 리세스코어홀 및 상기 돌기코어홀을 통해 삽입될 때, 상기 돌기가 상기 제 1 리세스 쪽으로 간섭없이 이동하면서 변형됨과 동시에 상기 자석을 고정한다.The present invention relates to a magnet press-fit type motor rotor comprising: a rotor core formed by laminating a plurality of magnetic steel plates sandwiched by a rotation shaft of a motor; a rotor core coupled to the inside of the rotor core, Wherein the magnetic steel sheet has a center hole penetrating the magnetic steel sheet in the thickness direction of the magnetic steel sheet and coupled with the rotation shaft; A plurality of original core holes circumferentially spaced around the center hole; A recess core hole spaced from the first core hole in the circumferential direction and having a first recess; And a protrusion core hole spaced apart from the recess core hole in the circumferential direction and having a projection at a second recess, the magnetic steel plate being rotated at an angle of 360 / Wherein the first core hole, the recess core hole, and the protrusion core hole coincide with each other, and the first recess is disposed under the protrusion, the magnet is inserted into the first core hole, the recess core hole, When inserted through the protrusion core hole, the protrusion is deformed while being moved without interference to the first recess, and at the same time, the magnet is fixed.

Description

자석 압입형 모터 회전자{magnet insert type motor rotor}[0001] The present invention relates to a magnet insert type motor rotor,

본 발명은 자석 압입형 모터 회전자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 모터 회전자와 자석의 조립 공정을 단순화 하고 제작비용을 절감하면서, 자석 압입 조립시 모터 회전자의 자성강판의 훼손 또는 자석 자체의 파손을 방지할 수 있는 자석 압입형 모터 회전자에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a motor-press-fit type motor rotor, and more particularly, to a motor-press-fit type motor rotor which is capable of simplifying a manufacturing process of a motor rotor and a magnet, The present invention relates to a motor press-fit type motor rotor capable of preventing breakage.

일반적으로 모터는 로터(rotor)인 회전자의 회전력을 회전축으로 전달하여, 상기 회전축이 부하를 구동하게 된다. 로터는 스테이터(stator)인 고정자와의 전자기적인 상호 작용에 의해서 회전하는 구성이다.Generally, a motor transmits a rotating force of a rotor, which is a rotor, to a rotating shaft, and the rotating shaft drives a load. The rotor is configured to rotate by electromagnetic interaction with a stator that is a stator.

회전자의 동심도는 모터의 작동에 있어서 매우 중요하다. 왜냐하면, 동심도가 나쁘다는 것은 회전자의 회전시 소음과 진동이 증가하고 모터의 효율이 저하될 수 있기 때문이다. 또한 로터의 진동은 회전축에 그대로 전달되어, 부하 구동시 소음과 진동이 더욱 발생될 수 있다.The concentricity of the rotor is very important in the operation of the motor. This is because, when the concentricity is bad, noise and vibration are increased and the efficiency of the motor is lowered when the rotor rotates. Also, the vibration of the rotor is transmitted to the rotating shaft as it is, and noise and vibration may be further generated when the load is driven.

이러한 회전자는 다수의 자성강판으로 적층된 회전자 코어와, 회전자 코어의 코어홀에 설치되어 있는 자석(예: 영구 자석)과, 회전자 코어에 결합되는 회전축으로 이루어진다.Such a rotor is composed of a rotor core laminated with a plurality of magnetic steel plates, a magnet (e.g., permanent magnet) provided in the core hole of the rotor core, and a rotating shaft coupled to the rotor core.

특히, 자성강판은 회전자 코어의 축방향 자속 누설을 최소화하기 위해 적층된다. 각 자성강판은 철판이나 강판을 프레싱을 통해 절단 및 포밍을 하여 복수개로 제작되며, 적층 과정을 통해서 회전자 코어가 된다.In particular, the magnetic steel sheet is laminated in order to minimize the axial flux leakage of the rotor core. Each magnetic steel plate is formed by cutting and forming a steel plate or a steel plate through pressing, and a plurality of magnetic plates are formed through the lamination process.

특히, 회전자 코어가 무정류자(Brushless DC: BLDC) 모터 용으로 제작되기 위해서는 원형의 회전자 코어의 내부에 복수개의 자석이 복수개의 극수(예: 6극, 8극, 10극)의 조합에 대응하게 마련된다.In particular, in order for a rotor core to be manufactured for a brushless DC (BLDC) motor, a plurality of magnets may be disposed in a circular rotor core in combination with a plurality of poles (e.g., six poles, eight poles, and ten poles) Respectively.

종래 기술에 따른 자석을 회전자 코어의 내부에 설치하기 위해서는 자석의 단면적이 코어홀에 비해 상대적으로 작게 형성된다.In order to install the magnet according to the prior art inside the rotor core, the cross-sectional area of the magnet is formed to be relatively small as compared with the core hole.

이에 따라 자석은 코어홀과의 유격 또는 간극을 이용하여 코어홀에 삽입될 수 있지만, 삽입 이후 코어홀에 자석이 고정되지 못하는 상태가 된다.Accordingly, the magnet can be inserted into the core hole using the clearance or gap with the core hole, but the magnet can not be fixed to the core hole after the insertion.

이때, 종래 기술은 코어홀과 자석의 사이에 열경화성 접착제 또는 몰딩제를 도포 혹은 주입하고, 가열로에서 자석의 접착을 견고하게 한 바 있다.At this time, in the prior art, a thermosetting adhesive or a molding agent is applied or injected between the core hole and the magnet, and the adhesion of the magnet is strengthened in the heating furnace.

그러나, 이와 같이 접착제 또는 몰딩제를 이용한 종래의 자석 조립 방법은 수작업에 의한 것으로서 등간격을 이뤄야 하는 자석 사이의 간격이 동일하지 않고, 로터 내부면에 도포된 접착제의 두께가 일정하지 않아 소결 공정시 변형이 생겨 자석의 접착 위치에 변형이 생기기 쉽다.However, the conventional method of assembling magnets using an adhesive or a molding agent is a manual method. Since the gap between the magnets to be equally spaced is not the same and the thickness of the adhesive applied on the inner surface of the rotor is not constant, Deformation is likely to occur at the bonding position of the magnet.

또한, 접착제 또는 몰딩제를 이용한 종래의 자석 조립 방법은 화학재질인 접착제 또는 몰딩제를 사용하여 재료비를 상승시키고 공정이 추가되고 경화 시간이 필요하며, 접착제 또는 몰딩제 사출시 폐기되는 사출 초도 샘플과, 불량 발생시 비용상승으로 이어지게 문제점이 있다.In addition, a conventional magnet assembly method using an adhesive or a molding agent uses an adhesive or a molding agent that is a chemical material to increase the material cost, and requires an additional process, a curing time, , Resulting in an increase in cost when a defect occurs.

또한, 종래의 다른 기술에서는 돌기 사용 또는 코킹 방법을 이용하여 코어홀과 자석을 서로 고정시키려는 시도가 있었다.Further, in another conventional technique, there has been an attempt to fix the core hole and the magnet to each other by using a projection or caulking method.

그러나, 종래의 다른 기술은 자석과 코어홀간 틈새가 증대되는 문제가 있다. 예컨대, 코어 또는 코킹에 의해 직접적으로 자석에 접촉되는 돌기는 그 자체가 휘면서 자석의 압입을 가능케 하도록 자석과 코어홀의 틈새가 최소 2mm 이상의 확보되어야 한다. 이때, 자성강판의 두께는 0.3t일 수 있다. 즉, 종래의 다른 기술은 코어홀과 자석의 틈새가 2mm 이상이므로, 회전자 코어에서 자속 포화를 과대하게 하여 자석 성능 확보가 불가능해지는 단점이 있다.However, another conventional technique has a problem that the gap between the magnet and the core hole is increased. For example, the protrusion directly contacting the magnet by the core or caulking should have a clearance of at least 2 mm between the magnet and the core hole so as to enable the magnet to be press-fitted while bending itself. At this time, the thickness of the magnetic steel sheet may be 0.3 t. That is, in another conventional technique, since the clearance between the core hole and the magnet is 2 mm or more, there is a disadvantage in that magnetic flux saturation is excessive in the rotor core, and the magnetic performance can not be ensured.

또한, 종래의 다른 기술은 대량생산 및 양산 불가한 구조이다. 즉, 돌기를 가지는 코어를 별도 제작하여 적층시 동일 간격마다 돌기를 형성하여야 하기 때문에, 제조가 매우 어렵거나, 돌기 간격 맞춤이 매우 어렵고, 돌기가 있는 자성강판과 돌기가 없는 자성강판, 즉 2가지 종류의 자성강판을 돌기 상하 간격에 맞춰 일일이 일치시키면서 조립하여야 하기 때문에 자동화 양산이 불가능해지는 단점을 갖는다.In addition, other conventional techniques are in mass production and mass production. In other words, since the cores having protrusions must be separately manufactured to form the protrusions at the same intervals in the lamination, it is very difficult to manufacture the protrusions, and it is very difficult to arrange the protrusions and the magnetic steel plates with protrusions and the magnetic steel plates without protrusions Type magnetic steel plates must be assembled while aligning them with the upper and lower spaces of the protrusions, so that automation mass production becomes impossible.

본 발명은 상기와 같은 실정을 감안하여 제안된 것으로서, 자석과 코어홀간 틈새가 자성강판의 두께보다 작게 유지될 수 있으면서도 별도의 접착제를 사용하지 않고 자석과 코어홀을 서로 고정시킬 수 있음에 따라, 모터 회전자와 자석의 조립 공정을 단순화 하고 제작비용을 절감하면서, 자석 압입 조립시 모터 회전자의 자성강판의 훼손 또는 자석 자체의 파손을 방지할 수 있는 자석 압입형 모터 회전자를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a magnetic core in which a gap between a magnet and a core hole can be maintained to be smaller than a thickness of a magnetic steel sheet and a magnet and a core hole can be fixed to each other without using a separate adhesive, There is provided a magnet press-fit type motor rotor capable of preventing the damage of the magnetic steel sheet of the motor rotor or the breakage of the magnet itself during the press-fitting of the magnet while simplifying the assembling process of the motor rotor and the magnet and reducing the manufacturing cost .

본 발명의 일실시예에 의한 자석 압입형 모터 회전자는, 모터의 회전축에 끼워지고 다수의 자성강판을 적층하여 만든 회전자 코어와, 상기 회전자 코어의 내부에 결합되며, 극수에 대응하게 회전자 코어의 원주 방향을 따라 등간격으로 배치된 자석을 포함하는 자석 압입형 모터 회전자에 있어서, 상기 자성강판은, 상기 자성강판의 중심에서 상기 자성강판의 두께 방향으로 관통되어 있으며, 상기 회전축이 결합되는 중심홀(center hole); 상기 중심홀의 주변에서 원주 방향을 따라 이격 배치된 다수의 원코어홀(original core hole); 상기 원코어홀로부터 원주 방향을 따라 이격 배치되며, 제 1 리세스를 구비한 리세스코어홀(recess core hole); 및 상기 리세스코어홀로부터 원주 방향을 따라 이격 배치되며, 제 2 리세스에 돌기를 구비한 돌기코어홀(protrusion core hole);을 포함하고, 상기 자성강판을 각도 360/극수의 간격마다 회전시키면서 차례로 적층하여, 상기 원코어홀, 상기 리세스코어홀 및 상기 돌기코어홀이 서로 일치되고, 상기 돌기의 아래에 상기 제 1 리세스가 배치되어, 상기 자석이 상기 원코어홀, 상기 리세스코어홀 및 상기 돌기코어홀을 통해 삽입될 때, 상기 돌기가 상기 제 1 리세스 쪽으로 간섭없이 이동하면서 변형됨과 동시에 상기 자석을 고정한다.A magnet press-fit type motor rotor according to an embodiment of the present invention includes a rotor core formed by stacking a plurality of magnetic steel plates sandwiched by a rotation shaft of a motor, a rotor core coupled to the inside of the rotor core, A magnetic induction type motor rotor comprising magnets arranged at equal intervals along a circumferential direction of a core, wherein the magnetic steel sheet penetrates the magnetic steel sheet in the thickness direction of the magnetic steel sheet, A center hole; A plurality of original core holes circumferentially spaced around the center hole; A recess core hole spaced from the first core hole in the circumferential direction and having a first recess; And a protrusion core hole spaced apart from the recess core hole in the circumferential direction and having a projection at a second recess, the magnetic steel plate being rotated at an angle of 360 / Wherein the first core hole, the recess core hole, and the protrusion core hole coincide with each other, and the first recess is disposed under the protrusion, the magnet is inserted into the first core hole, the recess core hole, When inserted through the protrusion core hole, the protrusion is deformed while being moved without interference to the first recess, and at the same time, the magnet is fixed.

상기 원코어홀, 상기 리세스코어홀 및 상기 돌기코어홀 중 어느 하나는 상기 자성강판의 두께 방향으로 관통되어 있고, 상기 자석이 끼워진 후, 상기 자성강판의 두께보다 작은 틈새를 갖는다.Wherein one of the one or more core holes, the recessed core hole, and the protruding core hole penetrates the magnetic steel sheet in the thickness direction thereof and has a gap smaller than the thickness of the magnetic steel sheet after the magnet is fitted.

상기 리세스코어홀은, 상기 원코어홀로부터 원주 방향을 따라 이격 배치되고, 상기 자성강판의 두께 방향으로 관통되고, 상기 중심홀에 인접하는 홀측변에서 상기 중심홀 방향으로 들어가도록 형성된 상기 제 1 리세스를 포함한다.The recessed holes being spaced from the first core hole in the circumferential direction and penetrating in the thickness direction of the magnetic steel plate and extending from the side of the hole adjacent to the center hole toward the center hole, Includes Seth.

상기 돌기코어홀은, 상기 리세스코어홀로부터 원주 방향을 따라 이격 배치되고, 상기 자성강판의 두께 방향으로 관통되어 있고, 상기 중심홀에 인접하는 홀측변에서 상기 중심홀 방향으로 들어가도록 형성되고, 상기 제 1 리세스의 폭과 동일한 폭을 갖는 상기 제 2 리세스를 포함하되, 상기 돌기는 상기 중심홀에 인접하는 상기 제 2 리세스의 리세스측변으로부터 상기 중심홀의 반대 방향으로 연장되어 상기 돌기코어홀의 상기 홀측변보다 더 돌출되어 있다.Wherein the protrusion core holes are spaced from the recess core hole in the circumferential direction and penetrate the magnetic steel sheet in the thickness direction thereof and are formed so as to enter the center hole direction from the side surface side of the hole adjacent to the center hole, And the second recess having a width equal to the width of the first recess, wherein the projection extends from the recess side of the second recess adjacent to the center hole in a direction opposite to the center hole, And is more protruded than the hole side of the hole.

상기 돌기는, 상기 제 2 리세스의 폭보다 작고, 상기 자성강판의 두께에 1 ~ 3배로 형성되어 있다.The protrusions are formed to be smaller than the width of the second recesses, and are formed to have a thickness of 1 to 3 times the thickness of the magnetic steel sheet.

본 발명에 의한 자석 압입형 모터 회전자는, 1가지 종류의 자성강판을 사용하여 자성강판의 제조 비용을 절감할 수 있다.The magnet press-fit type motor rotor according to the present invention can reduce manufacturing cost of the magnetic steel sheet by using one kind of magnetic steel sheet.

본 발명은 1가지 종류의 자성강판을 차례로 적층시 각도 360/극수의 간격마다 자성강판을 회전시켜 적층된 회전자 코어를 제공함으로써, 회전자 코어의 코어홀의 내부에 회전자 코어의 축방향으로 다수의 돌기 및 리세스(recess)가 이격 배치될 수 있고, 이에 따라 별도의 접착제 또는 몰딩제의 사용 없이 자석을 압입 방식으로 코어홀에 결합 및 고정시킬 수 있고, 자석 파손 또는 자성코어의 돌기의 파손을 방지하여 고품질의 모터 회전자를 제조할 수 있는 장점이 있다.The present invention provides a rotor core laminated by rotating a magnetic steel sheet at an interval of 360 / number of poles when one kind of magnetic steel sheet is stacked in order, whereby a large number So that the magnet can be coupled and fixed to the core hole in a press-fitting manner without using any adhesive or molding agent, and the magnet can be broken or the breakage of the protrusion of the magnetic core And thus it is possible to manufacture a high-quality motor rotor.

본 발명은 자석과 코어홀간 틈새가 자성강판의 두께보다 작게 형성되기 때문에, 회전자 코어에서 자속 포화가 과대하게 형성되는 것을 미연에 방지할 수 있고, 자석 성능 확보를 가능케 하면서, 해당 극수에 대응하게 자석이 균일한 간격을 유지할 수 있기 때문에 회전자의 동심도의 정밀도가 높고, 이로 인하여, 모터 회전자의 회전시 소음과 진동을 상대적으로 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 모터의 효율을 상대적으로 증대할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, since the gap between the magnet and the core hole is formed to be smaller than the thickness of the magnetic steel sheet, magnetic flux saturation can be prevented from being excessively formed in the rotor core, Since the magnets can maintain a uniform gap, the accuracy of the concentricity of the rotor is high, which makes it possible to relatively reduce the noise and vibration during rotation of the motor rotor and to increase the efficiency of the motor relatively There is an advantage.

또한, 본 발명은 자석을 고정하기 위한 접착제 또는 몰딩제를 전혀 사용하지 않기 때문에 비용 상승을 미연에 방지하면서도, 친환경 제품이 될 수 있다.Further, since the present invention does not use any adhesive or molding agent for fixing the magnets, it can be an eco-friendly product while preventing an increase in cost.

또한, 본 발명은 각도 360/극수의 간격마다 자성강판을 회전시켜 적층할 수 있는 장비를 이용하여 자성강판을 적층할 수 있고, 픽커(picker) 및 푸셔(pusher) 등의 장치와 연동하는 방식으로, 자석을 코어홀에 압입하는 과정을 자동화할 수 있기 때문에 대량생산 및 양산이 가능한 장점이 있다.In addition, the present invention can stack the magnetic steel sheets by using the equipment capable of rotating and stacking the magnetic steel sheets at an interval of 360 angles / number of poles, and by interlocking with a device such as a picker and a pusher , It is possible to automate the process of press-inserting the magnet into the core hole, which is advantageous in mass production and mass production.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자석 압입형 모터 회전자의 자성강판의 평면도.
도 2는 도 1에 도시된 돌기코어홀의 확대 평면도.
도 3은 도 1에 도시된 자성강판의 적층 구조를 설명하기 위한 사시도.
도 4는 도 1에 도시된 자성강판의 적층에 의해 형성된 회전자 코어와 자석의 조립 관계를 설명하기 위한 사시도.
도 5는 도 4에 도시된 선 A-A를 따라 절단한 단면도.1 is a plan view of a magnetic steel sheet of a magnet press-fit type motor rotor according to an embodiment of the present invention;
2 is an enlarged plan view of the protruding core hole shown in Fig.
3 is a perspective view for explaining the laminated structure of the magnetic steel sheet shown in Fig.
4 is a perspective view for explaining an assembling relationship between the rotor core and the magnet formed by stacking the magnetic steel sheets shown in Fig.
5 is a cross-sectional view taken along the line AA shown in Fig. 4; Fig.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. And is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the present invention is defined by the claims. It is to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. It is noted that " comprises, " or "comprising," as used herein, means the presence or absence of one or more other components, steps, operations, and / Do not exclude the addition.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자석 압입형 모터 회전자의 자성강판의 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 돌기코어홀의 확대 평면도이고, 도 3은 도 1에 도시된 자성강판의 적층 구조를 설명하기 위한 사시도이다.FIG. 1 is a plan view of a magnetic steel plate of a magnet press-in type motor rotor according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged plan view of the protrusion core hole shown in FIG. 1, And is a perspective view for explaining a laminated structure.

도 1을 참조하면, 본 실시예는 모터의 회전축(미 도시)에 끼워지고 다수이지만 1종류의 자성강판(100)을 적층하여 만든 회전자 코어(200)(도 4 참조)와, 상기 회전자 코어(400)의 내부에 결합되며, 극수(예: 6극)에 대응하게 회전자 코어(200)의 원주 방향을 따라 등간격으로 배치된 자석(300)을 포함한다.1, the present embodiment includes a rotor core 200 (see FIG. 4) formed by stacking a plurality of magnetic steel sheets 100, which are fitted in a rotation shaft (not shown) of a motor, And a magnet 300 coupled to the inside of the core 400 and disposed at equal intervals along the circumferential direction of the rotor core 200 in correspondence with the number of poles (e.g., six poles).

본 실시예에서는 극수는 통상적으로 차량에 사용되는 모터를 기준으로 6극, 8극, 10극으로 이루어질 수 있으나, 설명의 용이성과 중복을 피하기 위하여 6극을 기준으로 설명된다.In this embodiment, the number of poles may be six, eight, and ten poles based on a motor used in a vehicle. However, in order to avoid duplication and ease of explanation, six poles are used as a reference.

자성강판(100)은 중심홀(110)(center hole)과, 6극에 대응하게 4개의 원코어홀(120)(original core hole)과, 1개의 리세스코어홀(130)(recess core hole), 및 1개의 돌기코어홀(140)(protrusion core hole)을 포함한다.The magnetic steel sheet 100 has a center hole 110, four core holes 120 and a recess core hole 130 corresponding to six poles, , And one protrusion core hole 140 (protrusion core hole).

중심홀(110)은 자성강판(100)의 중심에서 자성강판(100)의 두께 방향으로 관통되어 있으며, 회전축이 결합된다.The center hole 110 passes through the center of the magnetic steel sheet 100 in the thickness direction of the magnetic steel sheet 100, and the rotational shaft is engaged.

중심홀(110)에는 회전축의 원주면에서 서로 대칭되게 형성되며 회전축을 따라 연장된 그루브(미 도시)에 결합되기 위해서 중심홀의 내측면에서 각도 180도로 대향되게 형성된 고정돌기(111, 112)를 더 포함한다. 고정돌기(111, 112)는 1개의 몸체로 돌출되게 형성되거나 또는 2개 몸체로 돌출되게 형성될 수 있다.The center hole 110 is formed symmetrically with respect to the circumferential surface of the rotary shaft and has fixing projections 111 and 112 formed to face the inner surface of the center hole at an angle of 180 degrees to be joined to a groove . The fixing protrusions 111 and 112 may be formed to protrude into one body or protrude into two bodies.

원코어홀(120)은 다수(예: 총 4개)로서 중심홀(110)의 주변에서 원주 방향을 따라 배치 각도 60도 간격을 유지하면서, 즉 등간격으로 자성강판(100)에 배치된다.The plurality of (for example, four in total) core holes 120 are disposed in the magnetic steel sheet 100 at an interval of 60 degrees in the circumferential direction around the center hole 110, that is, equally spaced.

원코어홀(120)은 자석(300)을 단순 삽입할 수 있을 정도의 단면적과, 회전자 코어(200)의 축방향 길이에 대응한 길이를 가지고 있다.The first core hole 120 has a cross-sectional area sufficient for simple insertion of the magnet 300 and a length corresponding to the axial length of the rotor core 200.

즉, 1장의 자성강판(100)을 기준으로 볼 때, 원코어홀(120)은 유격 또는 틈새(G)를 고려하여, 자석(300)이 단순하고 용이하게 삽입될 수 있지만, 본 실시예처럼 1종류의 자성강판(100)이 도 3 또는 도 4와 같이 차례로 적층될 때 각도 360/극수의 간격마다 회전된 상태로 적층됨에 따라서, 원코어홀(120)의 아래 또는 위에 돌기코어홀(140)의 돌기(142)가 배치될 수도 있다.In other words, the magnet 300 can be simply and easily inserted in consideration of the clearance G or the clearance G of the one core steel plate 100 as a reference, When one kind of the magnetic steel sheets 100 are stacked in order as shown in FIG. 3 or 4, the core cores 120 are formed on the core cores 120 May be disposed.

리세스코어홀(130)은 마지막 번째 원코어홀(120)로부터 원주 방향(예: 시계 방향)을 따라 역시 배치 각도 60도를 유지하면서 이격 배치되며, 제 1 리세스(131)를 구비한다.The recessed core hole 130 is spaced apart from the final one-core hole 120 while maintaining an arrangement angle of 60 degrees along the circumferential direction (e.g., clockwise direction), and has a first recess 131.

돌기코어홀(140)는 리세스코어홀(130)로부터 원주 방향 또는 시계 방향을 따라 역시 배치 각도 60도를 유지하면서 이격 배치되며, 제 2 리세스(141)에 돌기(142)를 구비하고 있다.The protrusion core hole 140 is spaced apart from the recessed core hole 130 in the circumferential direction or clockwise direction while maintaining the arrangement angle of 60 degrees and the second recess 141 is provided with the protrusion 142.

돌기(142)의 좌측 공간 및 우측 공간은 제 2 리세스(141)에 의한 크랙 방지 공간이 되거나, 돌기(142)의 변형이 돌기코어홀(140)의 홀측변에 전달되지 않게 하는 보이드 공간(void space)이 될 수 있다. 예컨대, 돌기(142)에 대하여 자석(300)의 압입 방향이 아닌 다른 방향, 예컨대 경사 방향 또는 수평 방향의 외력이 작용되더라도, 상기 돌기(142)의 좌측 공간 및 우측 공간에 해당하는 제 2 리세스(141)에 의해 상기 돌기(142)만 변형되도록 되어 있다.The spaces on the left and right sides of the protrusions 142 may be voids in the void space by preventing the deformation of the protrusions 142 from being transmitted to the side of the holes of the protrusion core hole 140 void space). Corresponding to the left space and the right space of the protrusion 142, even if an external force other than the press-in direction of the magnet 300 is applied to the protrusion 142, for example, in an oblique direction or a horizontal direction, Only the protrusion 142 is deformed by the protrusion 141.

자석(300)은 영구자석이거나, 통상적인 모터, 제너레이터, 알터네이터 등의 모터에 사용되는 자성체를 의미할 수 있다.The magnet 300 may be a permanent magnet, or a magnetic body used in a motor such as a motor, a generator, and an alternator.

이렇게 형성된 자성강판(100)은 적층될 때, 각도 360/극수의 간격(예: 6극인 경우 각도 60도)마다 회전시키면서 차례로 적층된다. 그 결과, 원코어홀(120), 리세스코어홀(130) 및 돌기코어홀(140)이 서로 일치되게 적층된다.When the magnetic steel sheets 100 thus formed are stacked, they are sequentially stacked while being rotated at intervals of 360 angles / number of poles (for example, 60 degrees for six poles). As a result, the original core hole 120, the recessed core hole 130, and the protrusion core hole 140 are stacked one on the other.

도 3에 도시된 바와 같이, 자성강판(100)의 적층 방향을 기준으로, 위쪽 자성강판(100)의 돌기코어홀(140)의 제 2 리세스(141)의 돌기(142)의 아래에는 아래쪽 자성강판(100)의 리세스코어홀(130)의 제 1 리세스(131)가 배치된다.3, below the protrusion 142 of the second recess 141 of the protrusion core hole 140 of the upper magnetic steel plate 100, the lower portion The first recess 131 of the recessed core hole 130 of the magnetic steel sheet 100 is disposed.

이때, 돌기(142)만 변형되고, 돌기(142)의 변형이 돌기(142)를 제외한 자성강판(100)의 부위에 영향을 주거나 변형시키지 않으면서도, 자석(300)을 파손시킬 수 있을 정도의 힘이 가해지지 않는다. 즉 변형된 돌기(142)는 자석(300)을 고정시킬 수 있을 정도의 마찰력만을 발휘하기 때문에, 자석(300)의 압입 탑재가 가능하고, 자동화 공정 적용이 용이하면서도, 별도의 접착제 또는 몰딩제의 사용이 불피요하게 된다.At this time, only the protrusion 142 is deformed, and the deformation of the protrusion 142 does not affect or deform the portion of the magnetic steel sheet 100 except for the protrusion 142, No power is applied. In other words, since the deformed protrusion 142 exerts only a frictional force enough to fix the magnet 300, it is possible to press-fit the magnet 300, and it is easy to apply the automatic process, The use thereof becomes inadequate.

이때 도 2를 참조하면, 원코어홀(120), 리세스코어홀(130) 및 돌기코어홀(140) 중 어느 하나는, 자석(300)이 끼워진 후, 도 3에 도시된 자성강판(100)의 두께(t)보다 작은 틈새(G)를 갖는다. 예컨대, 자성강판(100)의 두께(t)가 0.3t(여기서, 1t는 1mm를 의미함)인 경우, 틈새(G)는 0.05 ~ 0.2 mm 일 수 있다.2, one of the first core hole 120, the recessed core hole 130, and the protrusion core hole 140 is formed in the magnetic steel sheet 100 shown in FIG. 3 after the magnet 300 is inserted, (G) smaller than the thickness (t). For example, when the thickness t of the magnetic steel sheet 100 is 0.3 t (where 1 t means 1 mm), the gap G may be 0.05 to 0.2 mm.

도 1을 참조하면, 리세스코어홀(130)은 자석(300)의 단면에 대응한 관통 형상을 갖되, 원코어홀(120)로부터 원주 방향을 따라 이격 배치되고, 자성강판(100)의 두께 방향으로 관통되고, 중심홀(110)에 인접하는 홀측변(132)에서 중심홀(110) 방향으로 들어가도록 형성된 제 1 리세스(131)를 포함한다.1, the recessed core hole 130 has a through-hole shape corresponding to the end face of the magnet 300, and is spaced apart from the first core hole 120 in the circumferential direction. The recessed core hole 120 is formed in the thickness direction of the magnetic steel plate 100 And a first recess 131 formed so as to enter the center hole 110 in the hole side edge 132 adjacent to the center hole 110. [

도 1 및 도 2를 참조하면, 돌기코어홀(140)은 리세스코어홀(130)로부터 원주 방향을 따라 이격 배치되고, 자성강판(100)의 두께 방향으로 관통되어 있고, 중심홀(110)에 인접하는 홀측변(143)에서 중심홀(110) 방향으로 들어가도록 형성되고, 제 1 리세스(131)의 폭과 동일한 폭(W2)을 갖는 제 2 리세스(141)을 포함한다.1 and 2, the protrusion core hole 140 is spaced apart from the recessed core hole 130 in the circumferential direction and penetrates the magnetic steel plate 100 in the thickness direction thereof, And a second recess 141 formed to enter the center hole 110 in the adjacent hole side surface 143 and having a width W2 equal to the width of the first recess 131. [

돌기(142)는 중심홀(110)에 인접하는 제 2 리세스(141)의 리세스측변(144)으로부터 중심홀(110)의 반대 방향(예: 자성강판 중심으로부터 자성강판 외주를 향하는 방향)으로 연장되어 돌기코어홀(140)의 홀측변(143)보다 더 돌출되어 있다.The protrusion 142 protrudes from the recess side edge 144 of the second recess 141 adjacent to the center hole 110 in a direction opposite to the center hole 110 (e.g., from the center of the magnetic steel plate toward the outer periphery of the magnetic steel plate) And protrudes further than the hole lateral sides 143 of the protrusion core holes 140. [

제 2 리세스(141)의 리세스측변(144)에 일체형으로 형성된 돌기(142)는 제 2 리세스(141)의 폭(W2)보다 작은 폭(W1)을 가지고 있고, 상기 자성강판(100)의 두께(t)에 1 ~ 8배로 형성되어 있다.The protrusion 142 formed integrally with the recess side 144 of the second recess 141 has a width W1 smaller than the width W2 of the second recess 141, (T) of the thickness (t).

도 4는 도 1에 도시된 자성강판의 적층에 의해 형성된 회전자 코어와 자석의 조립 관계를 설명하기 위한 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시된 선 A-A를 따라 절단한 단면도이다.FIG. 4 is a perspective view for explaining an assembling relationship between the rotor core and the magnet formed by stacking the magnetic steel sheets shown in FIG. 1, and FIG. 5 is a sectional view taken along the line A-A shown in FIG.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 각 극성 개수에 대응한 자석(300)은 회전자 코어(200)에서 서로 일치된 해당 원코어홀(120), 돌기코어홀(140) 및 리세스코어홀(130)을 통해 각각 삽입 또는 압입된다.3 to 5, the magnets 300 corresponding to the respective polarity numbers correspond to the corresponding core holes 120, protrusion core holes 140, and recessed core holes 130 ), Respectively.

상기 돌기코어홀(140)의 돌기(142)는 자석(300)의 삽입 또는 압입 방향 쪽으로 경사지거나 휘어지도록 변형된다.The protrusion 142 of the protrusion core hole 140 is deformed so as to be inclined or bent toward the insertion or insertion direction of the magnet 300. [

이때, 돌기(142)는 돌기(142)의 아래에 위치한 제 1 리세스(131)에 의해서 간섭없이 탄성 변형됨과 동시에, 돌기(142)의 끝단이 자석(300)에 고착되어서, 그 결과 자석(300)을 접착제 또는 몰딩제 없이 완벽하게 고정한다.At this time, the protrusion 142 is elastically deformed by interference with the first recess 131 located below the protrusion 142, and at the same time, the end of the protrusion 142 is fixed to the magnet 300, 300) without any adhesive or molding agent.

이러한 돌기(142) 및 제 1 리세스(131)는 회전자 코어(200)의 원코어홀(120), 돌기코어홀(140) 및 리세스코어홀(130)에서 복수로 형성되고, 회전자 코어(200)의 축방향으로 이격 배치되기 때문에, 자석(300)을 완전히 고착시킬 수 있는 고정력을 발휘할 수 있다.The protrusion 142 and the first recess 131 are formed in a plurality of in the first core hole 120, the protrusion core hole 140, and the recess core hole 130 of the rotor core 200, Since the magnet 300 is spaced apart in the axial direction of the magnet 200, it is possible to exert a fixing force capable of completely fixing the magnet 300. [

이때, 자성강판(100)의 두께(t)가 0.3t 기준일 때, 압입에 의해 변형된 돌기(142)를 제외하고, 원코어홀(120), 돌기코어홀(140) 및 리세스코어홀(130)의 내표면과 자석(300)의 외표면간 틈새(G)는 0.05 ~ 0.2 mm 일 수 있다.At this time, when the thickness t of the magnetic steel sheet 100 is 0.3t, the protrusions 142 deformed by the press-fitting are removed, and the core hole 120, the protrusion core hole 140 and the recess hole 130 (G) between the inner surface of the magnet 300 and the outer surface of the magnet 300 may be 0.05 to 0.2 mm.

따라서, 종래 기술의 틈새 최소 2mm 이하로 유지되어 회전자 코어(200)에서 자속 포화가 과대하게 형성되는 것을 미연에 방지할 수 있고, 자석 성능 확보를 가능케 하면서, 해당 극수에 대응하게 자석이 균일한 간격을 유지할 수 있기 때문에 회전자의 동심도의 정밀도가 높고, 이로 인하여, 모터 회전자의 회전시 소음과 진동을 상대적으로 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 모터의 효율을 상대적으로 증대할 수 있게 된다.Therefore, it is possible to prevent magnetic flux saturation from being excessively formed in the rotor core 200 by keeping the clearance of 2 mm or less in the prior art, and to ensure magnetic performance, The accuracy of the concentricity of the rotor is high since the interval can be maintained. Therefore, noise and vibration during rotation of the motor rotor can be relatively reduced, and the efficiency of the motor can be relatively increased.

또한, 본 실시예는 자석(300)을 압입하는 것만으로도 자석(300) 고정이 이루어질 수 있기 때문에, 별도의 접착제 주입 및 건조 공정을 삭제하여, 모터 회전자 제조 공정을 단순화할 수 있다.In addition, since the magnet 300 can be fixed only by inserting the magnet 300 into the magnet 300, the process of manufacturing the motor rotor can be simplified by eliminating the adhesive injection and drying steps.

이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명에 표현된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention and various changes and modifications may be made without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments described in the present invention are not intended to limit the scope of the present invention, but are intended to be illustrative, and the scope of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas which are equivalent or equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

100 : 자성강판 200 : 회전자 코어
300 : 자석 110 : 중심홀
120 : 원코어홀 130 : 리세스코어홀
131 : 제 1 리세스 140 : 돌기코어홀
141 : 제 2 리세스 142 : 돌기100: magnetic steel plate 200: rotor core
300: magnet 110: center hole
120: one core hole 130: recessed core hole
131: first recess 140: protrusion core hole
141: second recess 142: projection

Claims (5)

모터의 회전축에 끼워지고 다수의 자성강판을 적층하여 만든 회전자 코어와, 상기 회전자 코어의 내부에 결합되며, 극수에 대응하게 회전자 코어의 원주 방향을 따라 등간격으로 배치된 자석을 포함하는 자석 압입형 모터 회전자에 있어서,
상기 자성강판은,
상기 자성강판의 중심에서 상기 자성강판의 두께 방향으로 관통되어 있으며, 상기 회전축이 결합되는 중심홀(center hole);
상기 중심홀의 주변에서 원주 방향을 따라 이격 배치된 다수의 원코어홀(original core hole);
상기 원코어홀로부터 원주 방향을 따라 이격 배치되며, 제 1 리세스를 구비한 리세스코어홀(recess core hole); 및
상기 리세스코어홀로부터 원주 방향을 따라 이격 배치되며, 제 2 리세스에 돌기를 구비한 돌기코어홀(protrusion core hole);을 포함하고,
상기 자성강판을 각도 360/극수의 간격마다 회전시키면서 차례로 적층하여, 상기 원코어홀, 상기 리세스코어홀 및 상기 돌기코어홀이 서로 일치되고, 상기 돌기의 아래에 상기 제 1 리세스가 배치되어, 상기 자석이 상기 원코어홀, 상기 리세스코어홀 및 상기 돌기코어홀을 통해 삽입될 때, 상기 돌기가 상기 제 1 리세스 쪽으로 간섭없이 이동하면서 변형됨과 동시에 상기 자석을 고정하는 것
인 자석 압입형 모터 회전자.
A rotor core formed by laminating a plurality of magnetic steel sheets sandwiched by a rotation shaft of a motor and a magnet coupled to the inside of the rotor core and disposed at regular intervals along the circumferential direction of the rotor core corresponding to the number of poles In a magnet press-fit type motor rotor,
In the magnetic steel sheet,
A center hole penetrating the magnetic steel sheet in the thickness direction of the magnetic steel sheet from the center of the magnetic steel sheet and coupled with the rotation shaft;
A plurality of original core holes circumferentially spaced around the center hole;
A recess core hole spaced from the first core hole in the circumferential direction and having a first recess; And
And a protrusion core hole spaced from the recess core hole in the circumferential direction and having a projection at a second recess,
The recessed core holes, the recessed core holes, and the protruded core holes are aligned with each other while rotating the magnetic steel plates at intervals of 360 angles / number of turns, and the first recesses are disposed below the protrusions, And when the magnet is inserted through the first core hole, the recess core hole, and the protrusion core hole, the protrusion is deformed while being moved without interference to the first recess, and at the same time, the magnet is fixed
In magnet type motor rotor.
제 1 항에 있어서,
상기 원코어홀, 상기 리세스코어홀 및 상기 돌기코어홀 중 어느 하나는 상기 자성강판의 두께 방향으로 관통되어 있고, 상기 자석이 끼워진 후, 상기 자성강판의 두께보다 작은 틈새를 갖는 것
인 자석 압입형 모터 회전자.
The method according to claim 1,
Wherein one of the first core hole, the recess core hole, and the protrusion core hole penetrates in the thickness direction of the magnetic steel sheet and has a gap smaller than the thickness of the magnetic steel sheet after the magnet is fitted
In magnet type motor rotor.
제 1 항에 있어서,
상기 리세스코어홀은,
상기 원코어홀로부터 원주 방향을 따라 이격 배치되고, 상기 자성강판의 두께 방향으로 관통되고, 상기 중심홀에 인접하는 홀측변에서 상기 중심홀 방향으로 들어가도록 형성된 상기 제 1 리세스를 포함하는 것
인 자석 압입형 모터 회전자.
The method according to claim 1,
The recessed hole
The first recess being spaced apart from the first core hole in the circumferential direction and penetrating in the thickness direction of the magnetic steel sheet and being formed to enter the center hole direction at the side of the hole adjacent to the center hole
In magnet type motor rotor.
제 3 항에 있어서,
상기 돌기코어홀은,
상기 리세스코어홀로부터 원주 방향을 따라 이격 배치되고, 상기 자성강판의 두께 방향으로 관통되어 있고, 상기 중심홀에 인접하는 홀측변에서 상기 중심홀 방향으로 들어가도록 형성되고, 상기 제 1 리세스의 폭과 동일한 폭을 갖는 상기 제 2 리세스를 포함하되,
상기 돌기는 상기 중심홀에 인접하는 상기 제 2 리세스의 리세스측변으로부터 상기 중심홀의 반대 방향으로 연장되어 상기 돌기코어홀의 상기 홀측변보다 더 돌출되는 것 인 자석 압입형 모터 회전자.
The method of claim 3,
The projecting core hole
The recessed portion being spaced apart from the recessed hole in the circumferential direction and penetrating in the thickness direction of the magnetic steel sheet and being formed so as to enter the center hole direction from the side of the hole adjacent to the center hole, And the second recess having the same width as the first recess,
Wherein the protrusion further protrudes from the recess side edge of the second recess adjacent to the center hole in a direction opposite to the center hole and protrudes more than the hole side edge of the protrusion core hole.
제 4 항에 있어서,
상기 돌기는,
상기 제 2 리세스의 폭보다 작고, 상기 자성강판의 두께에 1 ~ 3배로 형성되어 있는 것
인 자석 압입형 모터 회전자.5. The method of claim 4,
The projection
The width of the second recess is less than the width of the second recess, and the thickness of the magnetic steel sheet is 1 to 3 times
In magnet type motor rotor.
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