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KR20180079796A - Electric motor and manufacturing method for rotor thereof - Google Patents

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KR20180079796A
KR20180079796A KR1020170000413A KR20170000413A KR20180079796A KR 20180079796 A KR20180079796 A KR 20180079796A KR 1020170000413 A KR1020170000413 A KR 1020170000413A KR 20170000413 A KR20170000413 A KR 20170000413A KR 20180079796 A KR20180079796 A KR 20180079796A
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KR
South Korea
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core
permanent magnet
axis
rotor
stator
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KR1020170000413A
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Inventor
하승형
김상영
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엘지전자 주식회사
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Publication date
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Abstract

The present invention relates to an electric motor and a method of manufacturing a rotor thereof. According to the present invention, the electric motor comprises: a stator; and a rotor rotatably disposed with a gap with respect to the stator. The rotor includes: a permanent magnet disposed to form another magnetic pole alternately in the circumferential direction; a first core supporting the permanent magnet; and a second core having a flux barrier spaced in the circumferential direction, and disposed on one side of the first core in the axial direction. As a result, the axial length can be shortened and the amount of used permanent magnets can be reduced.

Description

전동기 및 그의 로터의 제조방법{ELECTRIC MOTOR AND MANUFACTURING METHOD FOR ROTOR THEREOF}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an electric motor,

본 발명은, 전동기 및 그의 로터의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electric motor and a method of manufacturing the rotor thereof.

주지된 바와 같이, 전동기는, 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환하는 장치를 의미한다.As is well known, an electric motor means an apparatus for converting electrical energy into mechanical energy.

상기 전동기는, 고정자 및 상기 고정자에 대해 상대 운동하는 가동자를 구비한다.The motor includes a stator and a mover that moves relative to the stator.

상기 전동기 중 일부는, 스테이터 및 상기 스테이터에 대해 공극을 두고 회전 가능하게 배치되는 로터를 구비하여 구성된다.Some of the electric motors are provided with a stator and a rotor rotatably arranged with a gap against the stator.

상기 로터 중 일부는, 자성체로 형성되는 코어 및 상기 코어에 결합되는 영구자석을 구비하여 구성된다.Some of the rotors include a core formed of a magnetic material and a permanent magnet coupled to the core.

상기 로터의 코어는, 전기강판을 절연 적층하여 형성된다.The core of the rotor is formed by laminating an electrical steel sheet.

상기 로터 중 일부는 원형의 코어의 원주면에 영구자석이 부착되는 소위 에스피엠 타입(Surface-mounted Permanent Magnet Type)이라고 하는 영구자석표면부착형 로터로 구성된다.Some of the rotors are composed of a permanent magnet surface-mounted rotor called a surface-mounted permanent magnet type in which a permanent magnet is attached to a circumferential surface of a circular core.

한편, 상기 로터 중 다른 일부는 원형의 코어의 축방향을 따라 영구자석이 삽입되는 소위 아이피엠 타입(Interior Permanent Magnet Type)이라고 하는 영구자석삽입식 로터로 구성된다. Meanwhile, another portion of the rotor is constituted by a permanent magnet insertion type rotor, which is called an Interior Permanent Magnet Type, in which permanent magnets are inserted along the axial direction of the circular core.

그런데 이러한 종래의 영구자석삽입식 로터를 구비한 전동기에 있어서는, 로터의 양 단부에 영구자석을 축방향으로 지지하기 위한 엔드플레이트를 구비하도록 되어 있어, 축방향 길이가 증가하게 되는 문제점이 있다.However, in the conventional motor having the permanent magnet insertion type rotor, end plates for supporting the permanent magnets in the axial direction are provided at both ends of the rotor, which increases the axial length.

또한, 이러한 종래의 영구자석삽입식 로터를 구비한 전동기에 있어서는, 영구자석에 의한 마그네틱 토크와, 인덕턴스 차에 의해 발생되는 릴럭턴스 토크를 동시에 이용할 수 있지만, 영구자석에 의한 마그네틱 토크가 최대가 되는 지점과, 릴럭턴스 토크가 최대가 되는 지점이 상이하기 때문에, 마그네틱 토크 및 릴럭턴스 토크의 총합 토크를 극대화하기가 곤란하다고 하는 문제점이 있다. Further, in the motor having such a conventional permanent magnet insertion type rotor, the magnetic torque by the permanent magnet and the reluctance torque generated by the inductance difference can be used at the same time. However, when the magnetic torque by the permanent magnet is maximized There is a problem that it is difficult to maximize the total torque of the magnetic torque and the reluctance torque because the point at which the reluctance torque becomes maximum is different from the point at which the reluctance torque becomes maximum.

또한, 이러한 종래의 영구자석삽입식 로터를 구비한 전동기에 있어서는, 영구자석이 로터코어의 외경면으로부터 반경방향을 따라 내측으로 이격 배치되도록 되어 있어, 영구자석 사용량을 감소시키는데 한계가 있다. Further, in the motor having such a conventional permanent magnet insertion type rotor, the permanent magnets are arranged to be spaced inwardly in the radial direction from the outer diameter surface of the rotor core, so that there is a limit in reducing the amount of permanent magnets used.

또한, 이러한 종래의 영구자석삽입식 로터를 구비한 전동기에 있어서는, 축방향 길이가 길어질 경우, 영구자석의 축방향 길이가 증가하게 되어 영구자석의 삽입이 번거롭게 되는 문제점이 있다. Further, in the motor having such a conventional permanent magnet insertion type rotor, when the axial length is long, the axial length of the permanent magnet increases, which makes insertion of the permanent magnet troublesome.

KRKR 13212791321279 B1B1 (2013.10.28.)(201.3.10.28.)

따라서, 본 발명은, 축방향 길이를 단축할 수 있는 전동기 및 그의 로터의 제조방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide an electric motor capable of shortening the axial length and a method of manufacturing the rotor.

또한, 본 발명은, 영구자석 사용량을 저감할 수 있는 전동기 및 그의 로터의 제조방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide an electric motor capable of reducing the amount of permanent magnets used and a method of manufacturing the rotor.

또한, 본 발명은, 영구자석의 축방향 길이를 단축할 수 있는 전동기 및 그의 로터의 제조방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다. It is still another object of the present invention to provide an electric motor capable of shortening the axial length of the permanent magnet and a method of manufacturing the rotor.

또한, 본 발명은, 영구자석의 삽입이 용이하게 될 수 있는 전동기 및 그의 로터의 제조방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다. It is still another object of the present invention to provide an electric motor in which insertion of a permanent magnet can be facilitated, and a method of manufacturing the rotor.

본 발명은, 상기한 바와 같은 목적 달성을 위해, 스테이터; 및 상기 스테이터에 대해 공극을 두고 회전 가능하게 배치되는 로터;를 포함하고, 상기 로터는, 원주방향을 따라 교호적으로 다른 자극을 형성하게 배치되는 영구자석; 상기 영구자석을 지지하는 제1코어; 및 원주방향을 따라 이격된 플럭스 배리어를 구비하고, 축방향을 따라 상기 제1코어의 일 측에 배치되는 제2코어;를 구비하는 것을 특징으로 하는 전동기를 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a stator comprising: a stator; And a rotor rotatably disposed with an air gap with respect to the stator, wherein the rotor comprises: a permanent magnet disposed to form another magnetic pole alternately along the circumferential direction; A first core supporting the permanent magnet; And a second core having a flux barrier spaced along the circumferential direction and disposed on one side of the first core along the axial direction.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 제2코어는 상기 제1코어의 양 단부에 각각 구비되게 구성된다.According to an embodiment of the present invention, the second cores are respectively provided at both ends of the first core.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 영구자석은 상기 제1코어의 원주면에 구비되게 구성된다.According to an embodiment of the present invention, the permanent magnet is provided on a circumferential surface of the first core.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 제2코어는 상기 제1코어에 비해 확장된 외경을 구비하게 형성될 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the second core may be formed to have an expanded outer diameter as compared with the first core.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 제1코어 및 제2코어는 동일한 직경을 구비하게 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the first core and the second core may be configured to have the same diameter.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 제1코어에는 상기 영구자석이 축방향으로 삽입될 수 있게 관통된 영구자석삽입부가 구비될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the first core may be provided with a permanent magnet insertion portion penetrating the permanent magnet so that the permanent magnet can be inserted axially.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 제1코어는 축방향으로 이격된 복수 개로 구성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the first core may be composed of a plurality of axially spaced apart portions.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 제1코어 및 상기 제2코어는, 상기 영구자석의 서로 다른 자극 사이 및 상기 회전축의 중심을 연결하는 제1코어의 Q축과 상기 플럭스 배리어의 중심과 상기 회전축의 중심을 연결하는 제2코어의 Q축이 미리 설정된 각도를 이루게 상대 회전되어 결합되게 구성된다.According to an embodiment of the present invention, the first core and the second core are arranged such that the center of the flux barrier and the Q axis of the first core connecting between the different magnetic poles of the permanent magnet and the center of the rotation axis, And the Q axis of the second core connecting the centers of the rotation shafts is relatively rotated to be a predetermined angle.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 제1코어의 Q축과, 상기 제2코어의 Q축은 전기각으로 45도를 이루게 구성될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the Q axis of the first core and the Q axis of the second core may be configured to have an electrical angle of 45 degrees.

한편, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 스테이터; 및 상기 스테이터에 대해 공극을 두고 회전 가능하게 배치되는 로터;를 포함하고, 상기 로터는, 원주방향을 따라 교호적으로 다른 자극을 형성하게 배치되는 영구자석; 상기 영구자석이 원주면에 구비되는 제1코어; 및 원주방향을 따라 이격된 플럭스 배리어를 구비하고, 축방향을 따라 상기 제1코어의 양 단부에 각각 배치되는 제2코어;를 구비하는 것을 특징으로 하는 전동기가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a stator comprising: a stator; And a rotor rotatably disposed with an air gap with respect to the stator, wherein the rotor comprises: a permanent magnet disposed to form another magnetic pole alternately along the circumferential direction; A first core having the permanent magnet on a circumferential surface thereof; And a second core having a flux barrier spaced along the circumferential direction and disposed at both ends of the first core along the axial direction.

또한, 본 발명의 또 다른 분야에 따르면, 스테이터; 및 상기 스테이터에 대해 공극을 두고 회전 가능하게 배치되는 로터;를 포함하고, 상기 로터는, 원주방향을 따라 교호적으로 다른 자극을 형성하게 배치되는 영구자석; 상기 영구자석이 축방향으로 삽입되게 영구자석삽입부를 구비한 제1코어; 및 원주방향을 따라 이격된 플럭스 배리어를 구비하고, 축방향을 따라 상기 제1코어의 양 단부에 각각 배치되는 제2코어;를 구비하는 것을 특징으로 하는 전동기가 제공된다.According to still another aspect of the present invention, there is provided a stator comprising: a stator; And a rotor rotatably disposed with an air gap with respect to the stator, wherein the rotor comprises: a permanent magnet disposed to form another magnetic pole alternately along the circumferential direction; A first core having a permanent magnet insertion portion in which the permanent magnet is inserted in an axial direction; And a second core having a flux barrier spaced along the circumferential direction and disposed at both ends of the first core along the axial direction.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 제2코어의 플럭스 배리어는, 반경방향으로 이격된 복수의 슬롯을 구비하여 구성된다.According to one embodiment of the present invention, the flux barrier of the second core comprises a plurality of radially spaced slots.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 제1코어 및 상기 제2코어는, 상기 영구자석의 자극 사이 및 상기 회전축의 중심을 연결하는 제1코어의 Q축과, 상기 플럭스 배리어의 중심과 상기 회전축의 중심을 연결하는 제2코어의 Q축은 미리 설정된 각도를 이루게 원주방향으로 상대 회전되어 결합되게 구성될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the first core and the second core include a Q-axis of the first core connecting the magnetic poles of the permanent magnet and the center of the rotation axis, a center axis of the flux barrier, The Q axis of the second core connecting the centers of the first and second cores may be configured to be relatively rotated in the circumferential direction so as to form a predetermined angle.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 제1코어의 Q축과 상기 제2코어의 Q축은 전기각으로 45도를 이루게 형성될수 있다.According to an embodiment of the present invention, the Q axis of the first core and the Q axis of the second core may be formed to have an electrical angle of 45 degrees.

한편, 본 발명의 또 다른 분야에 따르면, 상기 전동기의 로터의 제조방법으로서, 상기 영구자석, 제1코어 및 제2코어를 마련하는 단계; 상기 제1코어 및 상기 영구자석을 결합하는 단계; 상기 제1코어 및 제2코어를 축방향으로 배치하는 단계; 및 상기 제1코어와 상기 제2코어를 결합하는 단계;를 포함하는 전동기의 로터의 제조방법이 제공된다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a rotor of an electric motor, comprising: providing the permanent magnet, the first core and the second core; Coupling the first core and the permanent magnet; Disposing the first core and the second core in an axial direction; And combining the first core and the second core.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 제1코어와 상기 제2코어를 결합하는 단계; 전에, 상기 영구자석의 자극 사이 및 상기 회전축의 중심을 연결하는 제1코어의 Q축과, 상기 플럭스 배리어의 중심과 상기 회전축의 중심을 연결하는 제2코어의 Q축이 미리 설정된 각도를 이루게 원주방향으로 상기 제1코어 및 제2코어를 상대 회전시키는 단계;를 더 포함할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: combining a first core and a second core; The Q axis of the first core connecting between the magnetic poles of the permanent magnet and the center of the rotation axis and the Q axis of the second core connecting the center of the flux barrier and the center of the rotation axis are set at predetermined angles, And rotating the first core and the second core relative to each other.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 영구자석을 지지하는 제1코어 및 플럭스 배리어를 구비한 제2코어를 축방향으로 배치함으로써, 축방향 길이를 단축할 수 있다.As described above, according to the embodiment of the present invention, the axial length can be shortened by axially arranging the first core supporting the permanent magnet and the second core having the flux barrier.

또한, 영구자석의 축방향 길이가 단축될 수 있어 그만큼 코어와 결합이 용이하게 될 수 있다. In addition, the axial length of the permanent magnet can be shortened, so that the coupling with the core can be facilitated.

또한, 제2코어에 의해 영구자석의 축방향 이탈이 방지되도록 함으로써, 영구자석의 지지를 위한 비자성체의 엔드플레이트의 사용을 배제할 수 있다. In addition, since the second core prevents the axial deviation of the permanent magnet, the use of the non-magnetic end plate for supporting the permanent magnet can be eliminated.

또한, 제2코어에 의해 릴럭턴스 토크가 발생되도록 함으로써 영구자석의 사용량을 저감할 수 있다.In addition, since the second core generates the torque of the reluctance, the amount of use of the permanent magnets can be reduced.

또한, 제2코어에 의해 릴럭턴스 토크가 발생되게 하고, 영구자석을 제1코어의 외주면에 배치함으로써, 영구자석의 사용량을 더욱 저감할 수 있다.Further, by causing the second core to generate a reluctance torque and disposing the permanent magnet on the outer peripheral surface of the first core, the amount of use of the permanent magnet can be further reduced.

또한, 제1코어의 영구자석 자극 사이와 회전축의 중심을 연결하는 제1코어의 Q축과, 제2코어의 플럭스 배리어의 중심과 상기 회전축의 중심을 연결하는 제2코어의 Q축이 미리 설정된 각도를 이루게 상기 제1코어에 대해 상기 제2코어를 원주방향으로 상대 회전시켜 결합되게 함으로써, 마그네틱 토크의 최대 지점과 릴럭턴스의 토크의 최대 지점이 일치되게 함으로써 전체 토크를 극대화할 수 있다. The Q axis of the first core connecting between the permanent magnet magnetic poles of the first core and the center of the rotation axis and the Q axis of the second core connecting the center of the flux barrier of the second core and the center of the rotation axis are set in advance The maximum torque of the reluctance is made to coincide with the maximum point of the magnetic torque by maximizing the total torque by making the second core relatively rotate in the circumferential direction relative to the first core so as to form an angle.

이에 의해, 동일한 토크 발생 시, 영구자석 사용량이 더욱 현저하게 저감될 수 있다. Thereby, when the same torque is generated, the amount of permanent magnet usage can be remarkably reduced.

또한, 제1코어를 축방향으로 이격되게 복수 개로 구성하고, 제1코어의 양 단부에 각각 제2코어가 각각 배치되도록 함으로써, 영구자석의 축방향 길이를 단축할 수 있다.The axial length of the permanent magnet can be shortened by providing a plurality of first cores spaced apart from each other in the axial direction and arranging the second cores at the opposite ends of the first core, respectively.

이에 의해, 영구자석과 제1코어의 결합이 더욱 용이하게 될 수 있다. Thereby, the coupling between the permanent magnet and the first core can be made easier.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동기의 단면도,
도 2는 도 1의 로터의 사시도,
도 3은 도 2의 로터코어의 분리사시도,
도 4는 도 3의 제1코어의 평면도,
도 5는 도 3의 제1코어의 변형례의 평면도,
도 6은 도 3의 제2코어의 평면도,
도 7은 도 2의 제1코어 및 제2코어의 결합상태를 설명하기 위한 평면도,
도 8은 도 2의 제1코어의 Q축 및 제2코어의 Q축 일치시 토크프로파일을 설명하기 위한 도면,
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전동기의 단면도,
도 10은 도 9의 로터의 사시도,
도 11은 도 10의 로터코어의 분리사시도,
도 12는 도 11의 제1코어 및 제2코어의 결합상태를 설명하기 위한 평면도,
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전동기의 단면도이다.
1 is a cross-sectional view of an electric motor according to an embodiment of the present invention,
Fig. 2 is a perspective view of the rotor of Fig. 1,
Figure 3 is an exploded perspective view of the rotor core of Figure 2,
Figure 4 is a top view of the first core of Figure 3,
Fig. 5 is a plan view of a modification of the first core of Fig. 3,
Figure 6 is a plan view of the second core of Figure 3,
FIG. 7 is a plan view for explaining the engaged state of the first core and the second core of FIG. 2;
FIG. 8 is a view for explaining a torque profile when the Q-axis of the first core and the Q-axis of the second core of FIG.
9 is a cross-sectional view of an electric motor according to another embodiment of the present invention,
10 is a perspective view of the rotor of FIG. 9,
11 is an exploded perspective view of the rotor core of Fig. 10, Fig.
FIG. 12 is a plan view for explaining the engaged state of the first core and the second core of FIG. 11;
13 is a cross-sectional view of an electric motor according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명한다. 본 명세서는, 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.Hereinafter, embodiments disclosed in this specification will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this specification, the same or similar reference numerals are given to the same or similar components in different embodiments, and the description thereof is replaced with the first explanation. As used herein, the singular forms "a", "an" and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of related arts will be omitted when it is determined that the gist of the embodiments disclosed herein may be blurred. In addition, it should be noted that the attached drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in the present specification, and should not be construed as limiting the technical idea disclosed in the present specification by the attached drawings.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동기는, 스테이터(110); 및 상기 스테이터(110)에 대해 공극(G)을 두고 회전 가능하게 배치되는 로터(150);를 포함하고, 상기 로터(150)는, 원주방향을 따라 교호적으로 다른 자극을 형성하게 배치되는 영구자석(155); 상기 영구자석(155)을 지지하는 제1코어(160); 및 원주방향을 따라 이격된 플럭스 배리어(185)를 구비하고, 축방향을 따라 상기 제1코어(160)의 일 측에 배치되는 제2코어(180);를 구비하여 구성될 수 있다. As shown in FIG. 1, an electric motor according to an embodiment of the present invention includes a stator 110; And a rotor (150) rotatably disposed with a gap (G) against the stator (110), wherein the rotor (150) comprises permanent magnets arranged to form alternating magnetic poles along the circumferential direction A magnet 155; A first core (160) for supporting the permanent magnet (155); And a second core 180 having a flux barrier 185 spaced apart in the circumferential direction and disposed on one side of the first core 160 along the axial direction.

스테이터(110)는, 예를 들면, 스테이터코어(120) 및 상기 스테이터코어(120)에 권선되는 스테이터코일(130)을 구비하여 구성될 수 있다.The stator 110 may include a stator core 120 and a stator coil 130 wound on the stator core 120, for example.

상기 스테이터코어(120)는, 예를 들면, 내부에 로터(150)가 회전가능하게 수용되는 로터수용공간(124)이 구비된 전기강판(122)을 절연 적층하여 형성될 수 있다.The stator core 120 may be formed by inserting and stacking an electric steel plate 122 having a rotor accommodating space 124 in which a rotor 150 is rotatably accommodated.

상기 스테이터코어(120)는, 예를 들면, 상기 로터수용공간(124)의 원주방향을 따라 교호적으로 배치되는 슬롯(125) 및 폴(티스)(126)를 구비하여 구성될 수 있다. The stator core 120 may include a slot 125 and a pole 126 disposed alternately along the circumferential direction of the rotor accommodating space 124, for example.

상기 로터(150)는 회전축(151)을 구비하여 상기 로터수용공간(124)의 내부에 공극(G)을 두고 회전 가능하게 구비될 수 있다. The rotor 150 may include a rotating shaft 151 and may be rotatably disposed in the rotor accommodating space 124 with a gap G therebetween.

상기 로터(150)는, 예를 들면 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 복수의 영구자석(155)을 구비할 수 있다.The rotor 150 may include a plurality of permanent magnets 155, for example, as shown in FIGS.

상기 복수의 영구자석(155)은, 예를 들면, 원주방향을 따라 서로 다른 자극(N극, S극)이 교호적으로 배치되게 구성될 수 있다. The plurality of permanent magnets 155 may be configured such that different magnetic poles (N poles, S poles) are alternately arranged along the circumferential direction.

상기 복수의 영구자석(155)은, 예를 들면, 상기 제1코어(160)의 외주면에 구비될 수 있다.The plurality of permanent magnets 155 may be provided on the outer circumferential surface of the first core 160, for example.

이에 의해, 스테이터(110)와 영구자석(155)의 거리(간격)를 좁힐 수 있어 영구자석(155)의 사용량이 그만큼 저감될 수 있다. Thus, the distance (distance) between the stator 110 and the permanent magnet 155 can be narrowed, and the amount of use of the permanent magnet 155 can be reduced accordingly.

상기 복수의 영구자석(155)은, 예를 들면, 상기 제1코어(160)의 외주면에 미리 설정된 간격을 두고 서로 이격 배치될 수 있다. The plurality of permanent magnets 155 may be spaced apart from each other at predetermined intervals on the outer circumferential surface of the first core 160, for example.

상기 제1코어(160)는, 예를 들면, 미리 설정된 직경(D1)의 원형의 복수의 전기강판(162)을 절연 적층하여 형성될 수 있다. The first core 160 may be formed by inserting a plurality of circular electric steel plates 162 of a predetermined diameter D1, for example.

본 실시예에서, 제1코어(160)는, 복수의 전기강판(162)을 절연 적층하여 형성된 경우를 예시하고 있으나, 이는 예시일 뿐이고 다른 재질의 자성체를 이용하여 구성될 수도 있다. In the present embodiment, the first core 160 is formed by stacking a plurality of electrical steel plates 162, but this is merely an example, and the first core 160 may be formed using a magnetic material of another material.

보다 구체적으로, 상기 제1코어(160)는 자성체 분말을 이용하여 가압 성형될 수도 있다. More specifically, the first core 160 may be press-molded using a magnetic powder.

상기 제1코어(160)의 중앙에는 상기 회전축(151)이 삽입될 수 있게 회전축공(164)이 관통형성될 수 있다.A rotating shaft hole 164 may be formed at the center of the first core 160 to allow the rotating shaft 151 to be inserted therethrough.

상기 복수의 영구자석(155)은, 예를 들면, 상기 제1코어(160)의 외경면에 대응되는 원호 형상의 단면을 구비하게 각각 형성될 수 있다. The plurality of permanent magnets 155 may be formed to have, for example, an arc-shaped cross section corresponding to the outer diameter surface of the first core 160.

상기 복수의 영구자석(155)은, 예를 들면, 상기 제1코어(160)의 외경면을 따라 미리 설정된 이격 거리를 두고 서로 이격 배치될 수 있다. The plurality of permanent magnets 155 may be spaced apart from each other at a preset distance along the outer diameter surface of the first core 160, for example.

상기 로터(150)는, 예를 들면, 도 5에 도시된 바와 같이, 단일의 영구자석(156)을 구비하여 구성될 수 있다.The rotor 150 may be configured with a single permanent magnet 156, for example, as shown in Fig.

상기 영구자석(156)은, 예를 들면, 링 형상 또는 원통 형상을 구비하게 구성될 수 있다. The permanent magnet 156 may be configured to have, for example, a ring shape or a cylindrical shape.

상기 영구자석(156)은, 예를 들면, 원주방향을 따라 서로 다른 자극이 교호적으로 배치되게 착자된 복수의 자극부(157a,157b)를 구비하여 구성될 수 있다. The permanent magnet 156 may be configured to include a plurality of magnetic pole portions 157a and 157b magnetized so that different magnetic poles are alternately arranged along the circumferential direction.

한편, 축방향을 따라 상기 제1코어(160)의 적어도 일 단부에는 제2코어(180)가 구비될 수 있다. Meanwhile, the second core 180 may be provided on at least one end of the first core 160 along the axial direction.

상기 제2코어(180)는 상기 제1코어(160)의 양 단부에 각각 구비될 수 있다. The second core 180 may be provided at both ends of the first core 160.

상기 제2코어(180)는, 예를 들면 도 6에 도시된 바와 같이, 미리 설정된 직경(D2)의 원형의 전기강판(182)을 절연 적층하여 형성될 수 있다. 6, the second core 180 may be formed by insulating and stacking a circular electric steel plate 182 having a predetermined diameter D2.

본 실시예에서, 상기 제2코어(180)는, 복수의 전기강판(182)을 절연 적층하여 형성된 경우를 예시하고 있으나, 이는 예시일 뿐이며, 다른 자성체를 이용하여 형성될 수 있다. In the present embodiment, the second core 180 is formed by stacking a plurality of electrical steel plates 182, but this is merely an example, and the second core 180 may be formed using another magnetic material.

보다 구체적으로 예를 들면, 상기 제2코어(180)는 자성체 분말을 가압 성형하여 형성될 수도 있다. More specifically, for example, the second core 180 may be formed by press-molding the magnetic powder.

상기 제2코어(180)는, 미리 설정된 직경(D2)을 가지는 원형의 전기강판(182)을 미리 설정된 두께(매수)를 가지게 절연 적층하여 형성될 수 있다. The second core 180 may be formed by insulating a circular steel plate 182 having a predetermined diameter D2 with a predetermined thickness (number of sheets).

상기 제2코어(180)의 중앙에는 상기 회전축(151)이 삽입 결합될 수 있게 회전축공(184)이 관통 형성될 수 있다. A rotating shaft hole 184 may be formed at the center of the second core 180 so that the rotating shaft 151 can be inserted and coupled.

상기 제2코어(180)는, 예를 들면, 원주방향을 따라 미리 설정된 간격으로 이격된 복수의 플럭스 배리어(185)를 구비할 수 있다. The second core 180 may include a plurality of flux barriers 185 spaced at predetermined intervals along the circumferential direction, for example.

이에 의해, 상기 제2코어(180)는 원주방향을 따라 교호적으로 자기저항 차에 기인한 릴럭턴스 토크를 발생시키므로, 전체 토크를 동일하게 유지할 경우, 릴럭턴스 토크의 증가분만큼 영구자석(157)의 사용량이 저감될 수 있다. Accordingly, when the total torque is kept the same, the permanent magnets 157 are increased in the amount of the increase in the reluctance torque because the second core 180 generates the reluctance torque due to the magnetoresistance difference alternately along the circumferential direction. Can be reduced.

보다 구체적으로, 상기 플럭스 배리어(185)는, 예를 들면, 상기 제2코어(180)의 반경방향을 따라 이격된 복수의 슬롯을 구비하여 구성될 수 있다.More specifically, the flux barrier 185 may include a plurality of slots spaced along the radial direction of the second core 180, for example.

상기 복수의 슬롯 각각은, 예를 들면, 상기 제2코어(180)의 외경에 근접배치되는 제1슬롯(186) 및 상기 제2코어(180)의 반경방향을 따라 상기 제1슬롯(186)의 내측에 구비되는 제2슬롯(187)을 각각 구비하여 구성될 수 있다.Each of the plurality of slots may include a first slot 186 disposed proximate to the outer diameter of the second core 180 and a second slot 186 disposed along the radial direction of the second core 180, And a second slot 187 provided on the inner side of the second slot 187.

본 실시예에서, 복수의 슬롯 각각이 반경방향으로 이격 배치된 원호형상의 2개의 슬롯을 각각 구비한 경우를 예시하고 있으나, 이는 예시일 뿐이고, 반경방향으로 이격되는 슬롯의 개수, 크기 및 형상은 적절히 조절될 수 있다. In this embodiment, a case where each of the plurality of slots is provided with two arc-shaped slots spaced apart in the radial direction is exemplified, but this is merely an example, and the number, size, and shape of the radially- Can be adjusted appropriately.

상기 제1슬롯(186) 및 제2슬롯(187)은, 예를 들면, 양 단부가 상기 제2코어(180)의 원주면에 인접된 원호 형상을 구비하게 각각 구성될 수 있다. The first slot 186 and the second slot 187 may each be configured to have an arc shape at both ends adjacent to the circumferential surface of the second core 180, for example.

상기 제1슬롯(186) 및 제2슬롯(187)은, 예를 들면, 중앙이 상기 회전축(151)측으로 돌출된(볼록한) 원호 형상을 각각 구비할 수 있다. The first slot 186 and the second slot 187 may each have an arcuate shape (a convex shape) having a center protruded toward the rotary shaft 151, for example.

상기 제2코어(180)는 상기 제1코어(160)에 비해 확장된 직경(D2)을 구비할 수 있다.The second core (180) may have an expanded diameter (D2) as compared to the first core (160).

보다 구체적으로, 상기 제2코어(180)의 직경(D2)은, 예를 들면, 상기 제1코어(160)의 직경(D1)에 비해 상기 영구자석(155)의 두께(t)의 2배(2t)를 더한 값과 실질적으로 동일하게 형성될 수 있다. More specifically, the diameter D2 of the second core 180 is, for example, twice the thickness t of the permanent magnet 155 as compared with the diameter D1 of the first core 160 (2t).

실제적으로는 상기 제2코어(180)의 직경(D2)은, 상기 제1코어(160)의 직경(D1), 영구자석(155)의 두께(2t) 및 상기 영구자석(155)의 결합을 위한 결합제의 두께를 더 포함하여 산출될 수 있다. The diameter D2 of the second core 180 is set such that the diameter D1 of the first core 160, the thickness 2t of the permanent magnet 155 and the coupling of the permanent magnet 155 And the thickness of the bonding agent for the substrate.

상기 제2코어(180)의 외경과 상기 스테이터코어(120)의 로터수용공간(124)의 내경 사이의 간격(공극)과, 상기 제1코어(160)의 영구자석(155)의 외경과 상기 스테이터코어(120)의 로터수용공간(124)의 내경 사이의 간격(공극)은, 실질적으로 동일하게 구성될 수 있다. (Gap) between the outer diameter of the second core 180 and the inner diameter of the rotor accommodating space 124 of the stator core 120 and the outer diameter of the permanent magnet 155 of the first core 160, The gap (gap) between the inner diameters of the rotor accommodating space 124 of the stator core 120 may be substantially the same.

한편, 상기 제1코어(160)는, 상기 영구자석(155)(자극)의 중심과 상기 회전축(151)의 중심을 연결하는 D축(디축, 직축) 및 상기 영구자석(155)(자극)의 사이를 반분하는 지점과 상기 회전축(151)의 중심을 연결하는 Q축(큐축, 횡축)을 구비할 수 있다.The first core 160 includes a D-axis (di-axes, a straight axis) connecting the center of the permanent magnet 155 (magnetic pole) and a center of the rotation axis 151, And a Q-axis (cue axis, abscissa) connecting the center of the rotation shaft 151 and a point where the rotation axis 151 is half-divided.

상기 제2코어(180)는, 상기 플럭스 배리어(185)의 사이를 반분하는 지점과 상기 회전축(151)의 중심을 연결하는 D축 및 상기 플럭스 배리어(185)의 중심과 상기 회전축(151)의 중심을 연결하는 Q축을 구비할 수 있다.The second core 180 may be disposed between the center of the flux barrier 185 and the D axis connecting the center of the rotation axis 151 with a point bisecting between the flux barriers 185, And a Q-axis connecting the centers.

상기 제1코어(160) 및 제2코어(180)는, 예를 들면 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1코어(160)의 Q축(Q1)과, 상기 제2코어(180)의 Q축(Q2)이 미리 설정된 각도(θ)를 이루게 서로 원주방향을 따라 상대 회전된 후 상호 일체로 결합될 수 있다. The first core 160 and the second core 180 may be formed in the same plane as the Q axis Q1 of the first core 160 and the second core 180 of the second core 180, The Q-axis Q2 may be relatively rotated along the circumferential direction so as to form a predetermined angle?, And then integrally combined with each other.

이에 의해, 상기 제1코어(160)의 영구자석(155)에 의해 형성되는 마그네틱 토크와 상기 제2코어(180)의 플럭스 배리어(185)에 의해 형성되는 릴럭턴스 토크의 총합(총토크)이 극대화 될 수 있다. The total sum (total torque) of the magnetic torque formed by the permanent magnets 155 of the first core 160 and the reluctance torque formed by the flux barriers 185 of the second core 180 Can be maximized.

보다 구체적으로 예를 들면, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제1코어(160) 및 제2코어(180)의 결합 시 상기 제1코어(160)의 영구자석(155)에 의한 마그네틱 토크는 상기 제1코어(160)의 D축에서 최대가 되며 회전방향을 따라 점진적으로 감소됨을 알 수 있다.8, when the first core 160 and the second core 180 are coupled to each other, the magnetic torque generated by the permanent magnet 155 of the first core 160 is Axis of the first core 160, and gradually decreases along the rotation direction.

상기 제2코어(180)의 릴럭턴스 토크는 상기 영구자석(155)에 의한 마그네틱 토크의 최대 지점과 전기각으로 45도 위상차를 가지는 지점에서 최대가 됨을 알 수 있다.It can be seen that the reluctance torque of the second core 180 becomes maximum at a point having a phase difference of 45 degrees from the maximum point of the magnetic torque by the permanent magnet 155 and an electric angle.

본 실시예에서, 상기 제1코어(160) 및 제2코어(180)는 상기 영구자석(155)에 의한 마그네틱 토크가 최대가 되는 지점과 상기 제2코어(180)의 릴럭턴스 토크가 최대가 되는 지점을 일치시키기 위해, 상기 제1코어(160)의 Q축(Q1)과 상기 제2코어(180)의 Q축(Q2)이 서로 전기각으로 45도를 이루게 상대 회전되어 일체로 결합될 수 있다. The first core 160 and the second core 180 may be configured such that the magnetic torque generated by the permanent magnet 155 is maximized and the second core 180 has a maximum reluctance torque. The Q axis Q1 of the first core 160 and the Q axis Q2 of the second core 180 are rotated relative to each other at an electrical angle of 45 degrees so as to be united .

이에 의해, 상기 로터(150)의 전체 토크(마그네틱 토크와 릴럭턴스 토크의 합)가 극대화될 수 있다. Thus, the total torque of the rotor 150 (the sum of the magnetic torque and the reluctance torque) can be maximized.

이러한 구성에 의하여, 상기 로터(150)를 결합하고자 할 때는, 먼저 상기 제1코어(160)의 외주면에 상기 영구자석(155)이 각각 결합되게 할 수 있다.According to this configuration, when the rotor 150 is to be coupled, the permanent magnets 155 may be coupled to the outer circumferential surface of the first core 160, respectively.

상기 영구자석(155)의 결합이 완료되면 축방향을 따라 상기 제1코어(160)의 양 단부에 상기 제2코어(180)를 각각 배치할 수 있다.When the coupling of the permanent magnets 155 is completed, the second cores 180 may be disposed at both ends of the first core 160 along the axial direction.

다음, 상기 제1코어(160)의 Q축(Q1)과 상기 제2코어(180)의 Q축(Q2)이 전기각으로 45도를 이루게 상기 제1코어(160) 및 제2코어(180)를 상대 회전시킬 수 있다. The first core 160 and the second core 180 are arranged such that the Q axis Q1 of the first core 160 and the Q axis Q2 of the second core 180 form an electric angle of 45 degrees. Can be rotated relative to each other.

다음, 상기 제1코어(160) 및 제2코어(180)를 일체로 결합할 수 있다.Next, the first core 160 and the second core 180 may be integrally combined.

이하, 도 9 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 대하여 설명한다. Hereinafter, another embodiment of the present invention will be described with reference to Figs. 9 to 12. Fig.

도 9에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 전동기는, 스테이터(110); 및 상기 스테이터(110)에 대해 공극(G)을 두고 회전 가능하게 배치되는 로터(150a);를 포함하고, 상기 로터(150a)는, 원주방향을 따라 교호적으로 다른 자극을 형성하게 배치되는 영구자석(157); 상기 영구자석(157)을 지지하는 제1코어(160a); 및 원주방향을 따라 이격된 플럭스 배리어(185)를 구비하고, 축방향을 따라 상기 제1코어(160a)의 일 측에 배치되는 제2코어(180);를 구비하여 구성될 수 있다. As shown in Fig. 9, the electric motor of this embodiment includes a stator 110; And a rotor (150a) rotatably disposed with a gap (G) against the stator (110), wherein the rotor (150a) comprises permanent magnets arranged to form alternating magnetic poles along the circumferential direction A magnet 157; A first core 160a for supporting the permanent magnet 157; And a second core 180 having a flux barrier 185 spaced apart in the circumferential direction and disposed on one side of the first core 160a along the axial direction.

상기 스테이터(110)는, 예를 들면, 복수의 슬롯(125) 및 폴(127)을 구비한 스테이터코어(120) 및 상기 스테이터코어(120)에 권선되는 스테이터코일(130)을 구비할 수 있다. The stator 110 may include a stator core 120 having a plurality of slots 125 and pawls 127 and a stator coil 130 wound on the stator core 120 .

상기 스테이터코어(120)의 중앙에는 상기 로터(150a)가 수용될 수 있게 로터수용공간(124)이 형성될 수 있다. A rotor accommodating space 124 may be formed in the center of the stator core 120 to accommodate the rotor 150a.

상기 로터(150a)는, 상기 로터수용공간(124)의 내부에 공극(G)을 두고 회전 가능하게 수용될 수 있다. The rotor 150a may be rotatably received in the rotor accommodating space 124 with a gap G therebetween.

상기 로터(150a)는 중앙에 관통되는 회전축(151)을 구비할 수 있다. The rotor 150a may include a rotating shaft 151 passing through the center thereof.

상기 로터(150a)는, 예를 들면 도 11에 도시된 바와 같이, 원주방향을 따라 교호적으로 서로 다른 자극을 형성하게 배치되는 복수의 영구자석(157)을 구비할 수 있다. The rotor 150a may have a plurality of permanent magnets 157 arranged to form alternating magnetic poles alternately along the circumferential direction, for example, as shown in Fig.

본 실시예에서, 상기 로터(150a)는, 원주방향을 따라 6각형 형상으로 서로 다른 자극을 형성하는 6개의 자극부가 형성된 경우를 예시하고 있다.In this embodiment, the rotor 150a has a hexagonal shape along the circumferential direction to form six magnetic pole portions forming mutually different magnetic poles.

상기 로터(150a)의 각 자극부에는 동일한 자극을 가지는 2개의 영구자석(157)이 각각 구비될 수 있다. And two permanent magnets 157 having the same magnetic pole may be provided on the magnetic pole portions of the rotor 150a, respectively.

상기 복수의 영구자석(157) 각각은, 예를 들면, 직육면체 형상(또는 직사각 판 형상)을 각각 구비할 수 있다. Each of the plurality of permanent magnets 157 may have, for example, a rectangular parallelepiped shape (or a rectangular plate shape).

본 실시예에서, 2개의 영구자석(157)이 동일한 자극(자극부)을 형성하게 구성된 경우를 예시하고 있지만, 이는 예시일 뿐이고, 하나의 동일한 자극(자극부)을 형성하는 영구자석(157)의 개수 및 크기는 적절히 조절될 수 있음은 물론이다. In this embodiment, two permanent magnets 157 are configured to form the same magnetic pole (magnetic pole portion), but this is merely an example, and the permanent magnet 157 forming one identical magnetic pole (magnetic pole portion) Of course, can be adjusted appropriately.

상기 로터(150a)는, 예를 들면, 상기 영구자석(157)을 지지하는 제1코어(160a)를 구비할 수 있다.The rotor 150a may include a first core 160a that supports the permanent magnet 157, for example.

상기 제1코어(160a)는, 예를 들면, 중앙에 상기 회전축(151)이 삽입될 수 있게 관통된 회전축공(162)을 구비할 수 있다. The first core 160a may include, for example, a rotation shaft hole 162 through which the rotation shaft 151 can be inserted.

축방향을 따라 상기 제1코어(160a)의 양 단부에는, 도 10에 도시된 바와 같이, 제2코어(180)가 각각 구비될 수 있다.At both ends of the first core 160a along the axial direction, a second core 180 may be provided as shown in FIG.

이에 의해, 상기 제1코어(160a)에 축방향으로 결합된 영구자석(157)의 축방향 이탈이 억제될 수 있다.Accordingly, the axial deviation of the permanent magnet 157 coupled to the first core 160a in the axial direction can be suppressed.

이에 의해, 비자성체로 형성되고 영구자석(157)의 축방향 이탈을 억제할 수 있게 영구자석(157)의 양 단부에 각각 배치되는 엔드플레이트의 사용을 배제할 수 있다. Thus, the use of the end plates, which are formed of non-magnetic bodies and are respectively disposed at both ends of the permanent magnet 157 so as to suppress the axial deviation of the permanent magnets 157, can be eliminated.

상기 제2코어(180)는, 예를 들면, 원형의 전기강판(182)을 절연적층하여 형성될 수 있다.The second core 180 may be formed, for example, by laminating a circular electric steel plate 182.

상기 제2코어(180)는, 예를 들면, 원주방향을 따라 미리 설정된 간격으로 이격된 복수의 플럭스 배리어(185)를 구비할 수 있다. The second core 180 may include a plurality of flux barriers 185 spaced at predetermined intervals along the circumferential direction, for example.

이에 의해, 상기 제2코어(180)는 원주방향을 따라 교호적으로 자기저항 차에 기인한 릴럭턴스 토크를 발생시키므로, 로터의 전체 토크를 동일하게 유지할 경우, 상기 릴럭턴스 토크에 대응되는 토크를 발생시킬 수 있는 만큼의 영구자석(157)의 사용량이 저감될 수 있다. Accordingly, the second core 180 generates a reluctance torque due to the magnetoresistance difference alternately along the circumferential direction. Therefore, when the total torque of the rotor is maintained to be the same, the torque corresponding to the reluctance torque The amount of the permanent magnets 157 that can be generated can be reduced.

보다 구체적으로, 상기 플럭스 배리어(185)는, 예를 들면, 상기 제2코어(180)의 반경방향을 따라 이격된 복수의 슬롯을 구비하여 구성될 수 있다.More specifically, the flux barrier 185 may include a plurality of slots spaced along the radial direction of the second core 180, for example.

상기 플럭스 배리어(185)는, 예를 들면,상기 제2코어(180)의 외경에 근접배치되는 제1슬롯(186) 및 상기 제1슬롯(186)의 내측에 구비되는 제2슬롯(187)을 각각 구비하여 구성될 수 있다. The flux barrier 185 may include a first slot 186 disposed proximate the outer diameter of the second core 180 and a second slot 187 disposed inside the first slot 186, Respectively.

한편, 상기 제1코어(160a)는, 원형의 전기강판(162)을 절연 적층하여 형성될 수 있다.Meanwhile, the first core 160a may be formed by insulating a circular electric steel plate 162.

본 실시예에서, 상기 제1코어(160a)의 직경(D1)은 상기 제2코어(180)의 직경(D2)과 실질적으로 동일하게 형성될 수 있다.In this embodiment, the diameter D1 of the first core 160a may be substantially equal to the diameter D2 of the second core 180.

상기 제1코어(160a)는, 예를 들면, 상기 영구자석(157)이 축방향을 따라 삽입될 수 있게 영구자석삽입부(165)가 마련될 수 있다. The first core 160a may be provided with a permanent magnet insertion portion 165 such that the permanent magnet 157 can be inserted along the axial direction.

상기 영구자석삽입부(165)는, 예를 들면, 상기 회전축공(164)의 둘레에 원주방향을 따라 서로 이격되게 형성될 수 있다.The permanent magnet inserting portion 165 may be formed to be spaced apart from each other along the circumferential direction around the rotation shaft hole 164, for example.

상기 영구자석삽입부(165)는, 상기 제1코어(160a)를 축방향을 따라 관통하여 형성될 수 있다. The permanent magnet inserting portion 165 may be formed to penetrate the first core 160a along the axial direction.

한편, 상기 제1코어(160a)는, 동일한 자극의 중심과 상기 회전축(151)의 중심을 연결하는 D축과, 상기 자극(자극부) 사이를 반분하는 지점과 회전축(151)의 중심을 연결하는 Q축(Q1)을 구비할 수 있다.The first core 160a connects the center of the rotary shaft 151 with a point that bisects between the magnetic pole (magnetic pole portion) and the D axis connecting the center of the same magnetic pole with the center of the rotary shaft 151 And a Q-axis Q1 to which the Q-axis is connected.

본 실시예에서, 동일한 자극(N극, S극)의 중심은 동일한 자극을 가지는 2개의 영구자석(157) 사이를 반분하는 지점일 수 있다.In this embodiment, the center of the same magnetic poles (N poles, S poles) may be a point at which the two permanent magnets 157 having the same magnetic poles are half-split.

상기 제2코어(180)는, 상기 플럭스 배리어(185) 사이를 반분하는 지점과 상기 회전축(151)의 중심을 연결하는 D축 및 상기 플럭스 배리어(185)의 중심(원주방향의 중심)과 상기 회전축(151)의 중심을 연결하는 Q축(Q2)을 구비할 수 있다.The second core 180 has a D-axis connecting the center of the flux barrier 185 and a center of the flux barrier 185 connecting the center of the rotation axis 151 and the center of the flux barrier 185, And a Q-axis Q2 connecting the centers of the rotating shafts 151. [

상기 제1코어(160a) 및 제2코어(180)는, 예를 들면 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 제1코어(160a)의 Q축(Q1)과, 상기 제2코어(180)의 Q축(Q2)이 미리 설정된 각도(θ)를 이루게 서로 원주방향을 따라 상대 회전된 후 상호 일체로 결합될 수 있다. 12, the first core 160a and the second core 180 may be formed so that the Q axis Q1 of the first core 160a and the Q axis Q2 of the second core 180 The Q-axis Q2 may be relatively rotated along the circumferential direction so as to form a predetermined angle?, And then integrally combined with each other.

이에 의해, 상기 제1코어(160a)의 영구자석(157)에 의해 형성되는 마그네틱 토크와 상기 제2코어(180)의 플럭스 배리어(185)에 의해 형성되는 릴럭턴스 토크의 총합(총토크)을 극대화할 수 있다. The total sum (total torque) of the magnetic torque formed by the permanent magnets 157 of the first core 160a and the reluctance torque formed by the flux barriers 185 of the second core 180 Can be maximized.

상기 제1코어(160a) 및 제2코어(180)는, 예를 들면, 상기 제1코어(160a)의 Q축(Q1)과, 상기 제2코어(180)의 Q축(Q2)이 전기각으로 45도를 이루게 상대 회전되어 결합될 수 있다. The first core 160a and the second core 180 may be formed such that the Q axis Q1 of the first core 160a and the Q axis Q2 of the second core 180 are electrically connected to each other, And can be coupled with each other at an angle of 45 degrees relative to each other.

한편, 도 13에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 로터(150b)는, 축방향으로 이격된 복수의 제1코어(160b)를 구비하여 구성될수 있다. Meanwhile, as shown in FIG. 13, the rotor 150b of the present embodiment may be configured to include a plurality of first cores 160b spaced apart in the axial direction.

상기 복수의 제1코어(160b) 각각은 영구자석(158)이 축방향으로 삽입될 수 있게 영구자석삽입부(165)를 구비하여 각각 구성될 수 있다. Each of the plurality of first cores 160b may include a permanent magnet inserting portion 165 to allow the permanent magnet 158 to be inserted in the axial direction.

이에 의해, 영구자석(158)의 축방향 길이를 저감할 수 있다. Thus, the axial length of the permanent magnet 158 can be reduced.

이에 의해, 영구자석(158)의 크기를 줄일 수 있어, 영구자석(158)의 제작을 용이하게 할 수 있다.Thus, the size of the permanent magnet 158 can be reduced, and the manufacture of the permanent magnet 158 can be facilitated.

또한, 영구자석(158)의 크기가 감소되므로 영구자석(158)과 제1코어(160b)의 결합이 더욱 용이하게 될 수 있다. In addition, since the size of the permanent magnet 158 is reduced, the coupling between the permanent magnet 158 and the first core 160b can be facilitated.

상기 복수의 제1코어(160b)의 양 단부에는 제2코어(180)가 각각 구비될 수 있다.The second cores 180 may be provided at both ends of the plurality of first cores 160b.

상기 제1코어(160b)의 양 단부에 각각 구비되는 제2코어(180)는, 예를 들면, 서로 동일한 적층 두께를 구비하게 구성될 수 있다.The second cores 180 provided at both ends of the first core 160b may be configured to have the same layer thickness, for example.

본 실시예에서, 상기 제2코어(180)의 적층 두께가 각각 동일하게 구성된 경우를 예시하고 있으나, 적층 두께는 적절히 조절될 수 있다. In this embodiment, the case where the second core 180 has the same lamination thickness is exemplified, but the lamination thickness can be appropriately adjusted.

이상에서, 본 발명의 특정한 실시예에 관하여 도시되고 설명되었다. 그러나, 본 발명은, 그 사상 또는 본질적인 특징에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 형태로 실시될 수 있으므로, 위에서 설명된 실시예는 그 상세한 설명의 내용에 의해 제한되지 않아야 한다. The foregoing has been shown and described with respect to specific embodiments of the invention. However, the present invention may be embodied in various forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof, so that the above-described embodiments should not be limited by the details of the detailed description.

또한, 앞서 기술한 상세한 설명에서 일일이 나열되지 않은 실시예라 하더라도 첨부된 특허청구범위에서 정의된 그 기술 사상의 범위 내에서 넓게 해석되어야 할 것이다. 그리고, 상기 특허청구범위의 기술적 범위와 그 균등범위 내에 포함되는 모든 변경 및 변형은 첨부된 특허청구범위에 의해 포섭되어야 할 것이다.Further, even when the embodiments not listed in the detailed description have been described, it should be interpreted broadly within the scope of the technical idea defined in the appended claims. It is intended that the present invention cover the modifications and variations of this invention provided they come within the scope of the appended claims and their equivalents.

110 : 스테이터 120: 스테이터코어
122,162,182: 전기강판 124 : 로터수용공간
130 : 스테이터코일 150,150a,150b : 로터
151 : 회전축 155,156,157,158 : 영구자석
160,160a,160b : 제1로터 164,184 : 회전축공
180: 제2로터 185: 플럭스 배리어
186 : 제1슬롯 187: 제2슬롯
110: stator 120: stator core
122, 162, 182: electrical steel plate 124: rotor accommodating space
130: stator coil 150, 150a, 150b: rotor
151: rotating shaft 155, 156, 157, 158: permanent magnet
160, 160a, 160b: first rotor 164, 184:
180: second rotor 185: flux barrier
186: first slot 187: second slot

Claims (15)

스테이터; 및
상기 스테이터에 대해 공극을 두고 회전 가능하게 배치되는 로터;를 포함하고,
상기 로터는,
원주방향을 따라 교호적으로 다른 자극을 형성하게 배치되는 영구자석;
상기 영구자석을 지지하는 제1코어; 및
원주방향을 따라 이격된 플럭스 배리어를 구비하고, 축방향을 따라 상기 제1코어의 일 측에 배치되는 제2코어;를 구비하는 것을 특징으로 하는 전동기.
Stator; And
And a rotor rotatably disposed with an air gap against the stator,
The rotor may include:
A permanent magnet disposed so as to alternately form another magnetic pole along the circumferential direction;
A first core supporting the permanent magnet; And
And a second core having a flux barrier spaced apart in the circumferential direction and disposed on one side of the first core along the axial direction.
제1항에 있어서,
상기 제2코어는 상기 제1코어의 양 단부에 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 전동기.
The method according to claim 1,
And the second core is provided at both ends of the first core.
제2항에 있어서,
상기 영구자석은 상기 제1코어의 원주면에 구비되는 것을 특징으로 하는 전동기.
3. The method of claim 2,
Wherein the permanent magnet is provided on a circumferential surface of the first core.
제3항에 있어서,
상기 제2코어는 상기 제1코어에 비해 확장된 외경을 구비하게 형성되는 것을 특징으로 하는 전동기.
The method of claim 3,
Wherein the second core is formed to have an expanded outer diameter as compared to the first core.
제2항에 있어서,
상기 제1코어 및 제2코어는 동일한 직경을 구비하고,
상기 제1코어에는 상기 영구자석이 축방향으로 삽입될 수 있게 관통된 영구자석삽입부가 구비되는 것을 특징으로 하는 전동기.
3. The method of claim 2,
Wherein the first core and the second core have the same diameter,
Wherein the first core is provided with a permanent magnet insertion portion penetrating the permanent magnet so that the permanent magnet can be inserted in the axial direction.
제2항에 있어서,
상기 제1코어는 축방향으로 이격된 복수 개로 구성되는 것을 특징으로 하는 전동기.
3. The method of claim 2,
Wherein the first core is composed of a plurality of axially spaced apart portions.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1코어 및 상기 제2코어는, 상기 영구자석의 서로 다른 자극 사이 및 상기 회전축의 중심을 연결하는 제1코어의 Q축과 상기 플럭스 배리어의 중심과 상기 회전축의 중심을 연결하는 제2코어의 Q축이 미리 설정된 각도를 이루게 상대 회전되어 결합되는 것을 특징으로 하는 전동기.
7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Wherein the first core and the second core have a first core and a second core that connect the center of the rotating shaft with the Q axis of the first core and the center of the flux barrier between the different magnetic poles of the permanent magnet, And the Q-axis of the motor is relatively rotated so as to form a predetermined angle.
제7항에 있어서,
상기 제1코어의 Q축과, 상기 제2코어의 Q축은 전기각으로 45도를 이루는 것을 특징으로 하는 전동기.
8. The method of claim 7,
Wherein the Q axis of the first core and the Q axis of the second core form an electric angle of 45 degrees.
스테이터; 및
상기 스테이터에 대해 공극을 두고 회전 가능하게 배치되는 로터;를 포함하고,
상기 로터는,
원주방향을 따라 교호적으로 다른 자극을 형성하게 배치되는 영구자석;
상기 영구자석이 원주면에 구비되는 제1코어; 및
원주방향을 따라 이격된 플럭스 배리어를 구비하고, 축방향을 따라 상기 제1코어의 양 단부에 각각 배치되는 제2코어;를 구비하는 것을 특징으로 하는 전동기.
Stator; And
And a rotor rotatably disposed with an air gap against the stator,
The rotor may include:
A permanent magnet disposed so as to alternately form another magnetic pole along the circumferential direction;
A first core having the permanent magnet on a circumferential surface thereof; And
And a second core having a flux barrier spaced apart in the circumferential direction and disposed at both ends of the first core along the axial direction.
스테이터; 및
상기 스테이터에 대해 공극을 두고 회전 가능하게 배치되는 로터;를 포함하고,
상기 로터는,
원주방향을 따라 교호적으로 다른 자극을 형성하게 배치되는 영구자석;
상기 영구자석이 축방향으로 삽입되게 영구자석삽입부를 구비한 제1코어; 및
원주방향을 따라 이격된 플럭스 배리어를 구비하고, 축방향을 따라 상기 제1코어의 양 단부에 각각 배치되는 제2코어;를 구비하는 것을 특징으로 하는 전동기.
Stator; And
And a rotor rotatably disposed with an air gap against the stator,
The rotor may include:
A permanent magnet disposed so as to alternately form another magnetic pole along the circumferential direction;
A first core having a permanent magnet insertion portion in which the permanent magnet is inserted in an axial direction; And
And a second core having a flux barrier spaced apart in the circumferential direction and disposed at both ends of the first core along the axial direction.
제9항 또는 제10항에 있어서,
상기 제2코어의 플럭스 배리어는, 반경방향으로 이격된 복수의 슬롯을 구비하는 것을 특징으로 하는 전동기.
11. The method according to claim 9 or 10,
Wherein the flux barrier of the second core comprises a plurality of radially spaced slots.
제11항에 있어서,
상기 제1코어 및 상기 제2코어는, 상기 영구자석의 자극 사이 및 상기 회전축의 중심을 연결하는 제1코어의 Q축과, 상기 플럭스 배리어의 중심과 상기 회전축의 중심을 연결하는 제2코어의 Q축은 미리 설정된 각도를 이루게 원주방향으로 상대 회전되어 결합되는 것을 특징으로 하는 전동기.
12. The method of claim 11,
Wherein the first core and the second core have a Q axis of the first core connecting the magnetic poles of the permanent magnet and the center of the rotation axis and a Q axis of the second core connecting the center of the flux barrier and the center of the rotation axis And the Q-axis is relatively rotated in the circumferential direction so as to form a predetermined angle.
제12항에 있어서,
상기 제1코어의 Q축과 상기 제2코어의 Q축은 전기각으로 45도를 이루는 것을 특징으로 하는 전동기.
13. The method of claim 12,
Wherein the Q axis of the first core and the Q axis of the second core form an electric angle of 45 degrees.
제1항의 전동기의 로터의 제조방법으로서,
상기 영구자석, 제1코어 및 제2코어를 마련하는 단계;
상기 제1코어 및 상기 영구자석을 결합하는 단계;
상기 제1코어 및 제2코어를 축방향으로 배치하는 단계; 및
상기 제1코어와 상기 제2코어를 결합하는 단계;를 포함하는 전동기의 로터의 제조방법.
A method of manufacturing a rotor of an electric motor according to claim 1,
Providing the permanent magnet, the first core and the second core;
Coupling the first core and the permanent magnet;
Disposing the first core and the second core in an axial direction; And
And joining the first core and the second core to each other.
제14항에 있어서,
상기 제1코어와 상기 제2코어를 결합하는 단계; 전에, 상기 영구자석의 자극 사이 및 상기 회전축의 중심을 연결하는 제1코어의 Q축과, 상기 플럭스 배리어의 중심과 상기 회전축의 중심을 연결하는 제2코어의 Q축이 미리 설정된 각도를 이루게 원주방향으로 상기 제1코어 및 제2코어를 상대 회전시키는 단계;를 더 포함하는 전동기의 로터의 제조방법.
15. The method of claim 14,
Coupling the first core and the second core; The Q axis of the first core connecting between the magnetic poles of the permanent magnet and the center of the rotation axis and the Q axis of the second core connecting the center of the flux barrier and the center of the rotation axis are set at predetermined angles, Further comprising rotating the first core and the second core relative to each other in a direction of the first core and the second core.
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