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KR20040042035A - Rotor core for bldc motor - Google Patents

Rotor core for bldc motor Download PDF

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KR20040042035A
KR20040042035A KR1020020070156A KR20020070156A KR20040042035A KR 20040042035 A KR20040042035 A KR 20040042035A KR 1020020070156 A KR1020020070156 A KR 1020020070156A KR 20020070156 A KR20020070156 A KR 20020070156A KR 20040042035 A KR20040042035 A KR 20040042035A
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shaft
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이원용
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엘지전자 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A rotor core of BLDC motor is provided to easily insert magnets by preventing a magnet hole from being narrow due to the deformation of rivet hole. CONSTITUTION: A rotor of BLDC motor comprises a rotor core formed by insulation-stacking a plurality of steel sheets(11), a rotating axis rotatably coupled to the axis of the rotor core, and a plurality of magnets(21) coupled to the circumference of the rotor core. The steel sheet includes an axis hole(12) with a disk shape, a plurality of magnet holes(14), a rivet hole for inserting a rivet between the axis hole and the magnet hole, and a cutting portion(18).

Description

비엘디씨 모터의 로터 코어{ROTOR CORE FOR BLDC MOTOR}ROTOR CORE FOR BLDC MOTOR

본 발명은, 비엘디씨 모터의 로터 코어에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 마그넷의 조립을 용이하게 할 수 있도록 한 비엘디씨 모터의 로터 코어에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotor core of a BCD motor, and more particularly, to a rotor core of a BCD motor capable of facilitating assembly of a magnet.

일반적으로 비엘디씨(Blushless DC) 모터는 필드를 형성하고 토오크를 외부로 전달하기 위한 로터와, 필드와의 상호 작용에 의해 토오크를 발생하는 아마추어 코일, 아마추어 코일을 조정함과 동시에 자로를 형성하는 스테이터코어와, 로터의 위치를 검출하기 위한 위치검출소자 등을 구비한다.In general, a Blushless DC motor has a rotor for forming a field and transmitting torque to the outside, an armature coil generating torque by interaction with the field, and a stator for forming a magnetic path at the same time as adjusting the armature coil. And a core and a position detecting element for detecting the position of the rotor.

도 1은 종래의 비엘디씨 모터의 로터의 사시도이고, 도 2는 도 1의 로터의 단면도이며, 도 3은 도 2의 로터 코어의 평면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 로터는, 원판형상을 가지는 복수의 강판(11)을 절연 적층하여 형성되는 로터 코어(10)와, 로터 코어(10)의 외주에 인접되고 둘레방향을 따라 상호 등각도 간격을 이루도록 수용결합되는 복수의 마그넷(21)과, 로터 코어(10)의 축심에 일체로 회전가능하게 결합되는 회전축(31)을 구비하고 있다.1 is a perspective view of a rotor of a conventional BC motor, FIG. 2 is a cross-sectional view of the rotor of FIG. 1, and FIG. 3 is a plan view of the rotor core of FIG. 2. As shown in these figures, the rotors are formed to be insulated from each other by laminating a plurality of steel plates 11 having a disc shape, and the rotor core 10 is adjacent to the outer circumference of the rotor core 10 and is mutually conformal along the circumferential direction. A plurality of magnets 21 accommodated and coupled to form an interval therebetween, and a rotating shaft 31 is rotatably coupled to the shaft core of the rotor core 10.

로터 코어(10)의 각 강판(11)의 중앙에는 회전축(31)이 삽입될 수 있도록 축공(12)이 형성되어 있으며, 가장자리에는 마그넷(21)을 수용할 수 있도록 마그넷홀(14)이 각각 관통 형성되어 있다. 축공(12)과 마그넷홀(14)의 사이에는 상호 절연 적층된 강판(11)을 관통하도록 배치되어 강판(11)이 상호 일체로 결합되도록 하는 리벳(23)이 삽입될 수 있도록 리벳홀(16)이 형성되어 있다. 회전축(31)의 축선방향을 따라 강판(11)의 양 측에는 마그넷(21)이 회전축(31)의 축선방향을 따라 유동 및 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 이탈방지부재(25) 및 유동방지부재(27)가 각각 결합되어 있으며, 일측에는 밸런스 웨이트(29)가 결합되어 있다.A shaft hole 12 is formed at the center of each steel plate 11 of the rotor core 10 so that the rotation shaft 31 can be inserted therein, and magnet holes 14 are formed at the edge thereof to accommodate the magnet 21. It is formed through. The rivet hole 16 is disposed between the shaft hole 12 and the magnet hole 14 so that the rivet 23 is inserted to penetrate the mutually laminated steel sheets 11 so that the steel sheets 11 are integrally coupled to each other. ) Is formed. On both sides of the steel plate 11 along the axial direction of the rotary shaft 31, the separation preventing member 25 and the flow preventing member (25) to prevent the magnet 21 from flowing and separated along the axial direction of the rotary shaft 31 ( 27 is coupled to each other, the balance weight 29 is coupled to one side.

그런데, 이러한 종래의 비엘디씨 모터의 로터 코어(10)에 있어서는, 마그넷홀(14)의 형성후, 리벳홀(16)의 형성시 마그넷홀(14)과 리벳홀(16) 사이영역이 반경방향을 따라 외측으로 돌출되게 변형이 발생되고, 이에 기인하여 마그넷홀(14)의 폭이 좁아져 마그넷(21)의 삽입이 곤란하게 되는 문제점이 있다.By the way, in the rotor core 10 of the conventional BCD motor, the area between the magnet hole 14 and the rivet hole 16 is radial in the formation of the rivet hole 16 after the magnet hole 14 is formed. As a result, deformation occurs to protrude outwards, and thus, the width of the magnet hole 14 is narrowed, which makes it difficult to insert the magnet 21.

따라서, 본 발명의 목적은, 마그넷의 삽입을 용이하게 할 수 있는 비엘디씨 모터의 로터 코어를 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a rotor core of a BLC motor which can facilitate insertion of a magnet.

도 1은 종래의 비엘디씨 모터의 로터의 사시도,1 is a perspective view of a rotor of a conventional BCD motor,

도 2는 도 1의 로터의 단면도,2 is a cross-sectional view of the rotor of FIG.

도 3은 도 2의 로터 코어의 평면도,3 is a plan view of the rotor core of FIG.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 비엘디씨 모터의 로터 코어의 사용상태를 도시한 도면,4 is a view showing a state of use of the rotor core of the BCD motor according to an embodiment of the present invention,

도 5는 도 4의 로터 코어의 평면도,5 is a plan view of the rotor core of FIG. 4;

도 6은 도 5의 요부확대도,6 is an enlarged view illustrating main parts of FIG. 5;

도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 비엘디씨 모터의 로터 코어의 사용상태를 도시한 사시도,7 is a perspective view showing a state of use of the rotor core of the BCD motor according to another embodiment of the present invention,

도 8은 도 7의 로터 코어의 평면도이다.8 is a plan view of the rotor core of FIG. 7.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10 : 로터 코어11 : 강판10: rotor core 11: steel sheet

12 : 축공14 : 마그넷홀12: shaft 14: magnet hole

16 : 리벳홀18 : 절취부16: rivet hole 18: cutout

21 : 마그넷23 : 리벳21: magnet 23: rivet

31 : 회전축31: rotating shaft

상기 목적은, 본 발명에 따라, 원판형상을 가지며 중앙에 회전축이 삽입될 수 있도록 관통된 축공과, 외주면에 인접되게 둘레방향을 따라 상호 등각도 간격을 가지고 상호 이격배치되는 마그넷이 수용될 수 있도록 관통된 마그넷홀과, 반경방향을 따라 상기 마그넷홀의 내측에 상기 회전축의 축선방향을 따라 리벳이 통과하여 결합될 수 있게 관통된 리벳홀과, 상기 마그넷홀의 상기 리벳에 인접된 연부에 중심측으로 폭이 증대되도록 절취되어 상기 마그넷의 삽입이 용이하게 이루어지도록 하는 절취부를 구비한 복수의 강판을 절연 적층하여 형성되는 것을 특징으로 하는 비엘디씨 모터의 로터 코어에 의해 달성된다.The object is, according to the present invention, has a disk shape and the shaft hole penetrated so that the rotary shaft can be inserted in the center, and the magnets spaced apart from each other at equal angular intervals along the circumferential direction adjacent to the outer peripheral surface can be accommodated The through-hole magnet hole, the rivet hole through which the rivet passes through the inner side of the magnet hole in the radial direction along the axial direction of the rotation axis, and the width thereof toward the center of the edge adjacent to the rivet of the magnet hole. It is achieved by a rotor core of a BLC motor, which is formed by insulation lamination of a plurality of steel plates having a cutout portion which is cut out to be enlarged to facilitate insertion of the magnet.

여기서, 상기 절취부의 폭은 상기 리벳홀의 형성시 반경방향을 따른 변형량 보다 크도록 형성되는 것이 바람직하다.Here, the width of the cutout is preferably formed to be larger than the deformation amount along the radial direction when forming the rivet hole.

상기 절취부의 길이는 상기 리벳홀의 직경보다 크도록 형성되는 것이 효과적이다.The length of the cutout is effectively formed to be larger than the diameter of the rivet hole.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 비엘디씨 모터의 로터 코어의 사용상태를 도시한 도면이고, 도 5는 도 4의 로터 코어의 평면도이며, 도 6은 도 5의 요부확대도이다. 전술 및 도시한 구성과 동일 및 동일 상당부분에 대해서는 도면 설명의 편의상 동일한 참조부호를 부여하여 설명하기로 한다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 비엘디씨 모터의 로터는, 전술한 바와 같이, 복수의 강판(11)을 절연 적층하여 형성되는 로터 코어(10)와, 로터 코어(10)의 축심에 일체로 회전가능하게 결합되는 회전축(31)과, 로터 코어(10)의 외주에 인접되게 삽입결합되는 복수의 마그넷(21)을 포함하여 구성되어 있다.4 is a view showing a state of use of the rotor core of the BCD motor according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is a plan view of the rotor core of Figure 4, Figure 6 is an enlarged view of the main portion of FIG. The same and equivalent parts as those described above and shown in the drawings will be described with the same reference numerals for convenience of description. As shown in these figures, the rotor of the BCD motor rotates integrally with the rotor core 10 formed by insulation lamination of the plurality of steel sheets 11 and the shaft center of the rotor core 10 as described above. It comprises a rotating shaft 31 that can be coupled, and a plurality of magnets 21 that are inserted adjacent to the outer periphery of the rotor core 10.

본 발명의 일 실시 예에 따른 로터 코어(10)는, 원판형상을 가지며 중앙에 회전축(31)이 삽입될 수 있도록 형성된 축공(12)과, 외주면에 마그넷(21)이 삽입될 수 있도록 관통된 복수의 마그넷홀(14)과, 축공(12)과 마그넷홀(14) 사이에 리벳(23)이 삽입될 수 있도록 형성되는 리벳홀(16)과, 마그넷홀(14)의 리벳홀(16)측 연부에 절취 형성되는 절취부(18)를 구비한 복수의 강판(11)을 절연 적층하여 형성되어 있다.The rotor core 10 according to an embodiment of the present invention has a disc shape and is formed with a shaft hole 12 formed so that the rotation shaft 31 can be inserted into the center thereof, and a magnet 21 inserted into the outer circumferential surface thereof. A plurality of magnet holes 14, the rivet hole 16 is formed so that the rivet 23 can be inserted between the shaft hole 12 and the magnet hole 14, and the rivet hole 16 of the magnet hole 14 It is formed by insulating laminating a plurality of steel sheets 11 having cutout portions 18 formed to be cut off on the side edges.

여기서, 각 절취부(18)는 마그넷홀(14)의 형성후, 리벳홀(16)의 형성시 각 마그넷홀(14)과 리벳홀(16)의 사이 영역이 반경방향을 따라 외측으로 돌출되게 변형되는 변형량보다 큰 폭을 가짐과 아울러 리벳홀(16)의 직경보다 큰 길이를 가지는 원호형상으로 형성하는 것이 바람직하다.Here, the cutouts 18 are formed so that the area between the magnet holes 14 and the rivet holes 16 protrudes outward in the radial direction after the formation of the magnet holes 14 and the formation of the rivet holes 16. It is preferable to form an arc shape having a width larger than the deformation amount to be deformed and a length larger than the diameter of the rivet hole 16.

이러한 구성에 의하여, 각 강판(11)이 절연되어 층상으로 배치되면 강판(11)의 어느 일측에 마그넷홀(14)이 차단될 수 있도록 이탈방지부재(25)를 배치하고, 각 마그넷홀(14)의 내부에 마그넷(21)이 삽입되도록 한다. 이 때, 각 절취부(18)는 리벳홀(16)의 형성시 변형량에 비해 큰 폭을 가지도록 형성되어 있어 각 마그넷(21)은 해당 마그넷홀(14)의 내부로 용이하게 삽입된다. 마그넷(21)의 결합이 완료되면 타측에 마그넷(21)의 유동을 방지하는 유동방지부재(27) 및 이탈방지부재(25)와, 밸런스 웨이트(29)를 각각 배치하여 상호 연통된 각 리벳홀(16)에 리벳(23)을 삽입하여 머리부를 형성한다. 상호 연통된 이들의 축공(12)에는 회전축(31)이 결합된다.By such a structure, when each steel plate 11 is insulated and arranged in layers, the separation prevention member 25 is arranged so that the magnet hole 14 can be blocked on one side of the steel plate 11, and each magnet hole 14 The magnet 21 is inserted into the inside. At this time, each cutout 18 is formed to have a larger width than the deformation amount when the rivet hole 16 is formed, so that each magnet 21 is easily inserted into the magnet hole 14. When the magnet 21 is completely coupled, the rivet holes communicated with each other by arranging the flow preventing member 27 and the separation preventing member 25 and the balance weight 29 that prevent the flow of the magnet 21 on the other side. The rivet 23 is inserted into the 16 to form the head. The shaft shaft 12 is coupled to these shaft holes 12 which are in communication with each other.

도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 비엘디씨 모터의 로터 코어의 사용상태를 도시한 사시도이고, 도 8은 도 7의 로터 코어의 평면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 비엘디씨 모터의 로터는, 원판형을 가지는 복수의 강판(11)을 절연 적층하여 형성되는 로터 코어(10)와, 로터 코어(10)의 외주면에 상호 등각도 간격을 이루도록 배치되는 원호형상의 마그넷(22)과, 로터 코어(10)의 축심에 일체로 회전가능하게 결합되는 회전축(31)을 구비하고 있다.7 is a perspective view illustrating a state of use of a rotor core of a BCD motor according to another embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a plan view of the rotor core of FIG. 7. As shown in these figures, the rotor of this BCD motor has an equal angle to the rotor core 10 and the outer circumferential surface of the rotor core 10 which are formed by insulation laminating a plurality of steel plates 11 having a disc shape. An arc-shaped magnet 22 arranged to form a gap and a rotating shaft 31 rotatably coupled to an axis of the rotor core 10 are provided.

본 로터 코어(10)는, 원판형상을 가지고 중앙에 관통된 축공(12)과, 외주면에 인접된 영역에 마그넷(22)의 형상에 대응되게 호형상을 이루도록 관통되는 마그넷홀(15)과, 반경방향을 따라 마그넷홀(15)의 내측 연부의 일측에 리벳(23)이 삽입될 수 있도록 관통되는 복수의 리벳홀(16)과, 리벳홀(16)의 인접영역에 리벳홀(16)의 형성시 반경방향을 따라 외측으로 돌출되게 변형되는 영역에 절취 형성되는 절취부(19)를 구비한 복수의 강판(11)을 포함하여 구성되어 있다. 여기서, 각 절취부(19)는 리벳홀(16)의 형성시 변형량에 비해 큰 폭을 가짐과 동시에 리벳홀(16)의 직경에 비해 큰 호 길이를 가지도록 형성되어 있다.The rotor core 10 has a disk shape, a shaft hole 12 penetrated at the center, a magnet hole 15 penetrating to form an arc shape corresponding to the shape of the magnet 22 in a region adjacent to the outer circumferential surface, A plurality of rivet holes 16 penetrated so that the rivet 23 can be inserted into one side of the inner edge of the magnet hole 15 along the radial direction, and the rivet hole 16 in the adjacent region of the rivet hole 16 It is configured to include a plurality of steel sheets 11 having a cut-out portion 19 is formed to cut in the region that is deformed to protrude outward in the radial direction when forming. Here, each cutout portion 19 is formed to have a large width compared to the deformation amount of the rivet hole 16 and a large arc length compared to the diameter of the rivet hole 16 when the rivet hole 16 is formed.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 리벳홀에 인접된 마그넷홀의 연부에 주변영역에 비해 폭이 증대되도록 절취 형성되는 절취부를 마련하여 리벳홀의 형성시 변형에 기인하여 마그넷홀의 폭이 좁아지는 것을 방지함으로써 마그넷의 삽입을 용이하게 할 수 있는 비엘디씨 모터의 로터 코어가 제공된다.As described above, according to the present invention, by providing a cutout formed at the edge of the magnet hole adjacent to the rivet hole to increase the width compared to the peripheral area, the width of the magnet hole is prevented from being narrowed due to deformation during formation of the rivet hole. Thereby, the rotor core of the BCD motor which can facilitate the insertion of the magnet is provided.

Claims (3)

원판형상을 가지며 중앙에 회전축이 삽입될 수 있도록 관통된 축공과, 외주면에 인접되게 둘레방향을 따라 상호 등각도 간격을 가지고 상호 이격배치되는 마그넷이 수용될 수 있도록 관통된 마그넷홀과, 반경방향을 따라 상기 마그넷홀의 내측에 상기 회전축의 축선방향을 따라 리벳이 통과하여 결합될 수 있게 관통된 리벳홀과, 상기 마그넷홀의 상기 리벳에 인접된 연부에 중심측으로 폭이 증대되도록 절취되어 상기 마그넷의 삽입이 용이하게 이루어지도록 하는 절취부를 구비한 복수의 강판을 절연 적층하여 형성되는 것을 특징으로 하는 비엘디씨 모터의 로터 코어.A shaft hole having a disc shape and perforated to allow a rotation shaft to be inserted in the center thereof, a magnet hole perforated to accommodate magnets spaced apart from each other at equal angular intervals along the circumferential direction adjacent to the outer peripheral surface thereof, and a radial direction Accordingly, the rivet hole penetrates the inner side of the magnet hole along the axial direction of the rotating shaft to be coupled to the rivet hole, and the edge of the magnet hole is cut to increase the width toward the center of the edge portion adjacent to the rivet. The rotor core of the BCD motor, characterized in that formed by laminating a plurality of steel plates having a cut portion to be easily made. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 절취부의 폭은 상기 리벳홀의 형성시 반경방향을 따른 변형량보다 크도록 형성되는 것을 특징으로 하는 비엘디씨 모터의 로터 코어.Rotor core of the BCD motor is characterized in that the width of the cutout is formed to be larger than the deformation amount along the radial direction when the rivet hole is formed. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 절취부의 길이는 상기 리벳홀의 직경보다 크도록 형성되는 것을 특징으로 하는 비엘디씨 모터의 로터 코어.The cutting core has a length of the rotor core of the BCD motor, characterized in that formed to be larger than the diameter of the rivet hole.
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WO2023026596A1 (en) * 2021-08-24 2023-03-02 日本電産株式会社 Rotor and ipm motor
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