KR102764997B1 - Electric motor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전동 모터에 관한 것이며, 더 상세하게는 전동 모터의 부품 중 가장 많은 열이 발생하는 고정자 권선을 효율적으로 냉각할 수 있으며, 콤팩트한 구조를 갖는 전동 모터에 관한 것이다. 이를 위한 본 발명에 따른 전동 모터는 모터축이 구비된 회전자와, 상기 회전자와 대향 배치되는 고정 코어와, 상기 고정 코어에 권취되는 권선이 구비된 고정자, 및 상기 고정 코어의 둘레를 감싸는 메인 바디와, 상기 메인 바디의 축 방향 양측에 결합되는 커버가 구비된 하우징을 포함하며, 상기 커버에는 상기 메인 바디의 축 방향을 따라 노출되는 상기 권선을 감싸는 방열부가 형성되되, 상기 방열부에는 상기 권선에서 발생하는 열이 상기 방열부에 전달되도록 상기 권선과 상기 방열부를 열적으로 접촉시키는 전달 부재가 구비된다.The present invention relates to an electric motor, and more specifically, to an electric motor capable of efficiently cooling a stator winding, which generates the most heat among components of an electric motor, and having a compact structure. To this end, an electric motor according to the present invention includes a rotor having a motor shaft, a fixed core disposed opposite the rotor, a stator having a winding wound around the fixed core, a main body wrapping around the fixed core, and a housing provided with covers coupled to both axial sides of the main body, wherein a heat dissipation portion is formed on the cover that wraps the winding exposed along the axial direction of the main body, and a transfer member is provided on the heat dissipation portion for thermally contacting the winding and the heat dissipation portion so that heat generated from the winding is transferred to the heat dissipation portion.
Description
본 발명은 전동 모터에 관한 것이며, 더 상세하게는 전동 모터의 부품 중 가장 많은 열이 발생하는 고정자 권선을 효율적으로 냉각할 수 있으며, 콤팩트한 구조를 갖는 전동 모터에 관한 것이다.The present invention relates to an electric motor, and more specifically, to an electric motor having a compact structure and capable of efficiently cooling a stator winding, which generates the most heat among components of the electric motor.
일반적으로 전기자동차(Electric Vehicle)에 사용되는 전동 모터는 고출력 특성을 갖고 있으며, 이러한 고출력을 확보하기 위해 고정자의 권선에 높은 전류를 인가하게 되는데, 이와 같이 높은 전류가 인가됨으로 인해 모터의 권선에서는 가장 많은 열이 발생하게 된다.Electric motors used in electric vehicles generally have high output characteristics, and to secure this high output, high current is applied to the stator windings. Due to this high current applied, the most heat is generated in the motor windings.
다만, 이와 같이 전동 모터에서 발생하는 열은 전동 모터의 연속 및 순시 최대 출력을 제한하고, 수명을 저하시키는 원인이 되기 때문에 전동 모터에서는 이러한 열을 방출하는 것이 매우 중요하다.However, since the heat generated in an electric motor in this way limits the continuous and instantaneous maximum output of the electric motor and reduces its lifespan, it is very important to dissipate this heat in the electric motor.
종래의 경우 전동 모터를 냉각하기 위해 고정자의 외측이나 권선 주변으로 냉각 유체가 흐르도록 하는 기술이 일부 개시되어 있으나, 가장 많은 열이 발생하는 권선을 충분히 냉각시킬 수 없는 한계가 있었다.In the past, some technologies were disclosed to allow cooling fluid to flow around the outside of the stator or the windings in order to cool an electric motor, but there was a limitation in that the windings, which generate the most heat, could not be sufficiently cooled.
또한, 냉각 유체가 흐르는 유로가 고정자 코어의 둘레를 따라 형성됨에 따라 전동 모터의 크기가 필요 이상으로 증가하게 되어 장착성이 저하되는 한계도 있었다.In addition, since the path through which the cooling fluid flows is formed along the circumference of the stator core, the size of the electric motor increases unnecessarily, which limits the mountability.
따라서 전동 모터의 권선을 효율적으로 냉각시킬 수 있으면서도 콤팩트한 구조를 갖는 전동 모터에 대한 개발이 필요한 실정이다.Therefore, there is a need to develop an electric motor that can efficiently cool the windings of the electric motor while also having a compact structure.
본 발명에서 해결하고자 하는 기술적 과제는 전동 모터의 부품 중 가장 많은 열이 발생하는 고정자 권선을 효율적으로 냉각할 수 있으며, 콤팩트한 구조를 갖는 전동 모터를 제공하는 것이다.The technical problem to be solved by the present invention is to provide an electric motor having a compact structure and capable of efficiently cooling a stator winding, which generates the most heat among the components of an electric motor.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 전동 모터는 모터축이 구비된 회전자와, 상기 회전자와 대향 배치되는 고정 코어와, 상기 고정 코어에 권취되는 권선이 구비된 고정자, 및 상기 고정 코어의 둘레를 감싸는 메인 바디와, 상기 메인 바디의 축 방향 양측에 결합되는 커버가 구비된 하우징을 포함하며, 상기 커버에는 상기 메인 바디의 축 방향을 따라 노출되는 상기 권선을 감싸는 방열부가 형성되되, 상기 방열부에는 상기 권선에서 발생하는 열이 상기 방열부에 전달되도록 상기 권선과 상기 방열부를 열적으로 접촉시키는 전달 부재가 구비된다.According to the present invention for solving the above technical problem, an electric motor comprises a rotor having a motor shaft, a fixed core disposed opposite to the rotor, a stator having a winding wound around the fixed core, a main body wrapping around the circumference of the fixed core, and a housing provided with a cover coupled to both axial sides of the main body, wherein a heat dissipation portion is formed on the cover wrapping the winding exposed along the axial direction of the main body, and a transfer member is provided on the heat dissipation portion for thermally contacting the winding and the heat dissipation portion so that heat generated from the winding is transferred to the heat dissipation portion.
이때, 상기 전달 부재는 상기 커버 조립 시 상기 권선을 감싸도록 상기 방열부의 내주면에 구비될 수 있다.At this time, the transmission member may be provided on the inner surface of the heat dissipation part to surround the coil when assembling the cover.
또는, 상기 커버에는 축 방향을 따라 연장된 연장부가 형성되고, 상기 연장부에는 냉각 유체가 흐르는 방열 유로가 형성될 수 있다.Alternatively, the cover may be formed with an extension extending along the axial direction, and a heat dissipation path through which a cooling fluid flows may be formed in the extension.
이때, 상기 방열 유로는 반경 방향 내측에서 반경 방향 외측을 향하는 방향으로 냉각 유체가 흐르도록 형성될 수 있다.At this time, the heat dissipation path can be formed so that the cooling fluid flows in a direction from the radially inner side to the radially outer side.
또한, 상기 방열 유로는 나선 형상으로 형성되며, 상기 방열 유로의 반경 방향 내측에는 유입구가 구비되고, 상기 방열 유로의 반경 방향 외측에는 유출구가 구비될 수 있다.In addition, the heat dissipation path may be formed in a spiral shape, and an inlet may be provided on a radially inner side of the heat dissipation path, and an outlet may be provided on a radially outer side of the heat dissipation path.
아울러, 상기 커버의 외주면에는 축 방향을 따라 연장되는 방열핀이 형성될 수 있다.In addition, a heat dissipation fin extending along the axial direction may be formed on the outer surface of the cover.
이때, 상기 방열핀은 상기 방열 유로의 축 방향 연장선 상에 배치되어 축 방향을 따라 연장 형성될 수 있다.At this time, the heat dissipation fin may be arranged on an axial extension line of the heat dissipation path and may be formed to extend along the axial direction.
또는, 상기 방열핀은 인접하는 상기 방열 유로의 사이에 배치되어 축 방향을 따라 연장 형성될 수 있다.Alternatively, the heat dissipation fins may be formed to extend along the axial direction and arranged between adjacent heat dissipation paths.
상기한 구성을 갖는 본 발명의 전동 모터는 고정자의 권선을 감싸는 커버에 방열부를 형성하고, 고정자의 권선에서 발생하는 열이 방열부를 통해 효과적으로 방출되도록 권선과 방열부를 열적으로 접촉시키는 전달 부재가 구비되므로 고정자 권선의 효율적인 냉각이 가능하게 된다.The electric motor of the present invention having the above-described configuration forms a heat dissipation portion in a cover covering the stator winding, and is provided with a transmission member that thermally contacts the winding and the heat dissipation portion so that heat generated in the stator winding is effectively dissipated through the heat dissipation portion, thereby enabling efficient cooling of the stator winding.
또한, 방열부 및 냉각 유체가 흐르는 방열 유로가 메인 바디의 축 방향을 따라 연장 형성되므로 콤팩트한 구조를 갖게 된다.In addition, since the heat dissipation section and the heat dissipation path through which the cooling fluid flows are formed to extend along the axial direction of the main body, a compact structure is achieved.
아울러 냉각 유체와 함께 방열핀이 형성되어 고정자 권선의 더욱 효율적인 냉각이 가능하게 된다.In addition, heat dissipation fins are formed together with the cooling fluid, enabling more efficient cooling of the stator winding.
도 1은 본 발명에 따른 전동 모터의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 전동 모터의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 전동 모터의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 방열 유로를 상세하게 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 커버를 도시한 단면도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 커버를 도시한 단면도이다.Figure 1 is a perspective view of an electric motor according to the present invention.
Figure 2 is an exploded perspective view of an electric motor according to the present invention.
Figure 3 is a cross-sectional view of an electric motor according to the present invention.
Fig. 4 is a cross-sectional view illustrating in detail the heat dissipation path of the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a cover according to one embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a cover according to another embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참고부호를 붙였다.Hereinafter, with reference to the attached drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily practice the present invention. The present invention may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiments described herein. In the drawings, in order to clearly describe the present invention, parts that are not related to the description are omitted, and the same reference numerals are assigned to the same or similar components throughout the specification.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.In this specification, it should be understood that terms such as "include" or "have" are intended to specify the presence of a feature, number, step, operation, component, part or combination thereof described in the specification, but do not exclude in advance the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof. In addition, when it is said that a part such as a layer, film, region or plate is "on" another part, this includes not only the case where it is "directly on" the other part, but also the case where there is another part in between. Conversely, when it is said that a part such as a layer, film, region or plate is "under" another part, this includes not only the case where it is "directly under" the other part, but also the case where there is another part in between.
도 1은 본 발명에 따른 전동 모터의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 전동 모터의 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 전동 모터의 단면도이고, 도 4는 본 발명의 방열 유로를 상세하게 도시한 단면도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 커버를 도시한 단면도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 커버를 도시한 단면도이다.FIG. 1 is a perspective view of an electric motor according to the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view of an electric motor according to the present invention, FIG. 3 is a cross-sectional view of an electric motor according to the present invention, FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a heat dissipation path of the present invention in detail, FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a cover according to one embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a cover according to another embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전동 모터는 모터축(10)이 구비된 회전자(200)와, 회전자(200)와 대향 배치되는 고정 코어(110)와, 고정 코어(110)에 권취되는 권선(120)이 구비된 고정자(100), 및 고정 코어(110)의 둘레를 감싸는 메인 바디(310)와, 메인 바디(310)의 축 방향 양측에 결합되는 커버(320)가 구비된 하우징(300)을 포함하며, 이러한 커버(320)에는 메인 바디(310)의 축 방향을 따라 노출되는 권선(120)을 감싸는 방열부(321)가 형성된다.As illustrated in FIGS. 1 to 3, an electric motor according to the present invention includes a rotor (200) having a motor shaft (10), a fixed core (110) facing the rotor (200), a stator (100) having a winding (120) wound around the fixed core (110), and a housing (300) having a main body (310) surrounding the circumference of the fixed core (110) and covers (320) coupled to both axial sides of the main body (310), and a heat dissipation part (321) formed in the cover (320) to surround the winding (120) exposed along the axial direction of the main body (310).
전술한 바와 같이, 전동 모터의 경우 고정 코어(110)에 권취되는 권선(120)에서 가장 많은 열이 발생하게 되며, 이러한 권선(120)에서 발생하는 열을 방출하기 위해 메인 바디(310)의 양측에 결합되는 커버(320)에는 권선(120)을 감싸는 방열부(321)가 형성된다.As described above, in the case of an electric motor, the most heat is generated in the winding (120) wound on the fixed core (110), and to release the heat generated in the winding (120), a heat dissipation part (321) that surrounds the winding (120) is formed in the cover (320) coupled to both sides of the main body (310).
이러한 커버(320)는 메인 바디(310)의 일측에 결합되는 프론트 커버(320a)와 메인 바디(310)의 타측에 결합되는 리어 커버(320b)를 포함하며, 전술한 방열부(321)는 프론트 커버(320a)와 리어 커버(320b) 중 적어도 어느 하나 이상의 커버(320)에 형성될 수 있다.This cover (320) includes a front cover (320a) coupled to one side of the main body (310) and a rear cover (320b) coupled to the other side of the main body (310), and the heat dissipation part (321) described above can be formed on at least one cover (320) among the front cover (320a) and the rear cover (320b).
이때, 이러한 방열부(321)에는 권선(120)에서 발생하는 열이 방열부(321)에 전달되도록 권선(120)과 방열부(321)를 열적으로 접촉시키는 전달 부재(321a)가 구비된다.At this time, the heat dissipation unit (321) is provided with a transfer member (321a) that thermally contacts the coil (120) and the heat dissipation unit (321) so that the heat generated from the coil (120) is transferred to the heat dissipation unit (321).
일반적으로 고정 코어(110)에 권취되는 권선(120)의 축 방향 높이는 일정하지 않게 배치된다. 이는 전동 모터의 권취 과정에서 권선(120) 다발이 고정 코어(110)에 형성된 슬롯을 복수 회 관통하는 방식으로 권취되기 때문이다.In general, the axial height of the winding (120) wound on the fixed core (110) is not arranged in a constant manner. This is because, during the winding process of the electric motor, the bundle of windings (120) is wound in such a way that they penetrate the slot formed in the fixed core (110) multiple times.
따라서 이와 같이 축 방향 높이가 일정하지 않게 형성되는 권선(120)의 효율적인 방열을 위해서는 권선(120)과 방열부(321)가 열적으로 접촉하도록 배치되는 것이 중요하며, 전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 전동 모터는 권선(120)과 방열부(321)를 열적으로 접촉시키는 전달 부재(321a)가 구비되어 권선(120)에서 발생하는 열이 방열부(321)에 전달되도록 구성된다.Therefore, in order to efficiently dissipate heat from the winding (120) formed with an axial height that is not constant, it is important that the winding (120) and the heat dissipation member (321) are arranged so that they are in thermal contact, and as described above, the electric motor according to the present invention is configured such that the heat generated from the winding (120) is transferred to the heat dissipation member (321) by providing a transfer member (321a) that thermally contacts the winding (120) and the heat dissipation member (321).
이러한 전달 부재(321a)는 커버(320) 조립 시 권선(120)을 감싸도록 방열부(321)의 내주면에 구비된다.This transmission member (321a) is provided on the inner surface of the heat dissipation member (321) to surround the coil (120) when assembling the cover (320).
즉, 방열부(321)의 내주면에 전달 부재(321a)를 일부 채운 상태에서 커버(320)를 조립하게 되면 전달 부재(321a)가 권선(120)을 감싸면서 권선(120)과 방열부(321)가 열적으로 접촉하게 된다.That is, when the cover (320) is assembled while the inner surface of the heat dissipation part (321) is partially filled with the transmission member (321a), the transmission member (321a) wraps around the winding (120), causing the winding (120) and the heat dissipation part (321) to come into thermal contact.
이러한 전달 부재(321a)로는 써멀 그리스와 같이 열전달 성능이 우수한 몰딩 재료를 사용할 수 있으나, 반드시 이러한 구성으로만 한정되는 것은 아니며, 권선(120)을 감싸는 형태로 권선(120)과 방열부(321)가 열적으로 접촉하도록 구성될 수 있다면 어떠한 구성이라도 사용 가능하다.As this transfer member (321a), a molding material with excellent heat transfer performance, such as thermal grease, can be used, but it is not necessarily limited to this configuration, and any configuration can be used as long as it can be configured to make thermal contact between the winding (120) and the heat dissipation member (321) in a form that wraps around the winding (120).
이와 같이 전달 부재(321a)가 구비되면 권선(120)의 축 방향 높이가 일정하게 형성되지 않아도 권선(120)과 방열부(321)의 안정적인 열적 접촉이 가능하게 되며, 방열부(321)를 통해 전달된 열은 외부로 방출되어 권선(120)의 효율적인 냉각이 가능하게 된다.In this way, when the transmission member (321a) is provided, stable thermal contact between the coil (120) and the heat dissipation member (321) is possible even if the axial height of the coil (120) is not formed uniformly, and heat transferred through the heat dissipation member (321) is released to the outside, enabling efficient cooling of the coil (120).
또는, 커버(320)에는 축 방향을 따라 연장된 연장부(330)가 형성되고, 이러한 연장부(330)에는 냉각 유체가 흐르는 방열 유로(331)가 형성될 수 있다.Alternatively, an extension (330) extending along the axial direction may be formed in the cover (320), and a heat dissipation path (331) through which a cooling fluid flows may be formed in the extension (330).
즉, 권선(120)에서 발생한 열은 전달 부재(321a)를 통해 커버(320)의 방열부(321)로 전달되는데, 이와 같이 방열부(321)로 전달된 열을 효과적으로 방출하기 위해 커버(320)의 축 방향을 따라 연장부(330)를 형성하고, 이러한 연장부(330)에는 냉각 유체가 흐르는 방열 유로(331)를 형성하는 것이다.That is, the heat generated in the coil (120) is transferred to the heat dissipation part (321) of the cover (320) through the transfer member (321a). In order to effectively release the heat transferred to the heat dissipation part (321), an extension part (330) is formed along the axial direction of the cover (320), and a heat dissipation path (331) through which a cooling fluid flows is formed in this extension part (330).
이때, 연장부(330)는 축 방향을 따라 연장 형성되는 것이 바람직하다. 만일 고정 코어(110)의 둘레를 따라 연장부(330)가 형성되면 전동 모터의 크기가 지나치게 증가하게 되어 장착성이 저하될 수 있으나, 본 발명에 따른 전동 모터는 연장부(330)가 축 방향을 따라 연장 형성되므로 콤팩트한 구조를 갖게 되어 장착성이 향상된다.At this time, it is preferable that the extension (330) be formed to extend along the axial direction. If the extension (330) is formed along the circumference of the fixed core (110), the size of the electric motor may increase excessively, which may reduce the mountability. However, since the extension (330) of the electric motor according to the present invention is formed to extend along the axial direction, it has a compact structure, thereby improving the mountability.
이때, 전술한 방열 유로(331)는 반경 방향 내측에서 반경 방향 외측을 향하는 방향으로 냉각 유체가 흐르도록 형성될 수 있다.At this time, the aforementioned heat dissipation path (331) can be formed so that the cooling fluid flows in a direction from the radially inner side to the radially outer side.
방열 유로(331)를 따라 흐르는 냉각 유체는 방열부(321)와 열 교환하면서 온도가 상승하게 되는데, 냉각 유체의 온도가 상승할수록 방열 성능이 감소하게 된다.The cooling fluid flowing along the heat dissipation path (331) increases in temperature as it exchanges heat with the heat dissipation unit (321). As the temperature of the cooling fluid increases, the heat dissipation performance decreases.
따라서 냉각 유체는 전동 모터에서 가장 많은 열이 발생하는 권선(120)의 일부분 중에서 반경 방향 내측과 먼저 열 교환을 수행하고, 열의 발생이 상대적으로 적은 반경 방향 외측으로 이동하면서 열 교환을 수행하도록 구성하면 온도가 상승할수록 냉각 유체의 방열 성능이 감소하더라도 효율적인 냉각이 가능하기 때문이다.Therefore, the cooling fluid is configured to first perform heat exchange with the radially inner side of the winding (120) where the most heat is generated in the electric motor, and then perform heat exchange while moving to the radially outer side where heat generation is relatively less. This is because efficient cooling is possible even if the heat dissipation performance of the cooling fluid decreases as the temperature rises.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 방열 유로(331)는 나선 형상으로 형성되며, 방열 유로(331)의 반경 방향 내측에는 유입구(332)가 구비되고, 방열 유로(331)의 반경 방향 외측에는 유출구(333)가 구비될 수 있다.In addition, as shown in FIG. 4, the heat dissipation path (331) may be formed in a spiral shape, and an inlet (332) may be provided on the radially inner side of the heat dissipation path (331), and an outlet (333) may be provided on the radially outer side of the heat dissipation path (331).
방열 유로(331) 내부를 통해 냉각 유체가 원활하게 흐르기 위해서는 유로 저항을 감소시킬 필요가 있으며, 전술한 바와 같이, 방열 유로(331)를 나선 형상으로 형성할 경우 방열부(321)의 모든 부분에 고르게 방열 유로(331)를 형성함과 동시에 유로 저항이 감소하여 냉각 유체의 원활한 흐름이 가능하게 된다.In order for the cooling fluid to flow smoothly through the inside of the heat dissipation path (331), it is necessary to reduce the path resistance. As described above, when the heat dissipation path (331) is formed in a spiral shape, the heat dissipation path (331) is formed evenly in all parts of the heat dissipation part (321), while reducing the path resistance, thereby enabling the smooth flow of the cooling fluid.
아울러 전술한 바와 같이, 방열부(321)와 열 교환하면서 냉각 유체의 온도가 상승함으로 인해 냉각 유체의 방열 성능이 감소하게 되나, 나선 형상으로 형성된 방열 유로(331)의 반경 방향 내측에 저온의 냉각 유체가 유입되도록 유입구(332)를 형성하고, 방열 유로(331)의 반경 방향 외측에 상대적으로 고온의 냉각 유체가 유출되도록 유출구(333)를 형성함으로써 효율적인 냉각이 가능하게 된다.In addition, as described above, the heat dissipation performance of the cooling fluid decreases as the temperature of the cooling fluid increases while exchanging heat with the heat dissipation unit (321), but by forming an inlet (332) so that a low-temperature cooling fluid flows into the radially inner side of the heat dissipation passage (331) formed in a spiral shape, and forming an outlet (333) so that a relatively high-temperature cooling fluid flows out into the radially outer side of the heat dissipation passage (331), efficient cooling becomes possible.
아울러, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 커버(320)의 외주면에는 축 방향을 따라 연장되는 방열핀(340)이 형성될 수 있다. 이때, 도 1에 도시된 바와 같이, 방열핀(340)은 나선 형상으로 배치될 수 있다.In addition, as shown in FIGS. 5 and 6, a heat dissipation fin (340) extending along the axial direction may be formed on the outer surface of the cover (320). At this time, as shown in FIG. 1, the heat dissipation fin (340) may be arranged in a spiral shape.
즉, 권선(120)에서 발생한 열은 방열부(321)로 전달되고, 방열부(321)로 전달된 열은 연장부(330)에 형성된 방열 유로(331)를 따라 흐르는 냉각 유체를 통해 방출됨과 동시에 커버(320)의 외주면에 형성된 방열핀(340)을 통해 외부로 방출되므로 방열 성능이 향상된다.That is, the heat generated in the coil (120) is transferred to the heat dissipation unit (321), and the heat transferred to the heat dissipation unit (321) is released through the cooling fluid flowing along the heat dissipation path (331) formed in the extension unit (330) and at the same time released to the outside through the heat dissipation fin (340) formed on the outer surface of the cover (320), thereby improving the heat dissipation performance.
이때, 방열핀(340)은 도 5에 도시된 바와 같이, 방열 유로(331)의 축 방향 연장선 상에 배치되어 축 방향을 따라 연장 형성될 수 있다.At this time, the heat dissipation fin (340) may be formed to extend along the axial direction by being positioned on the axial extension line of the heat dissipation path (331), as shown in FIG. 5.
전술한 바와 같이, 권선(120)에서 발생한 열은 연장부(330)에 형성된 방열 유로(331)를 따라 흐르는 냉각 유체로 전달되며, 이러한 냉각 유체는 열이 전달될수록 온도가 상승하게 된다.As described above, the heat generated in the coil (120) is transferred to the cooling fluid flowing along the heat dissipation path (331) formed in the extension (330), and the temperature of this cooling fluid increases as heat is transferred.
다만, 이와 같이 냉각 유체의 온도가 상승하게 되면 냉각 유체의 방열 성능이 일부 감소할 수 있으나, 본 발명의 경우 방열 유로(331)의 축 방향 연장선 상에 방열핀(340)을 형성하여 방열 유로(331)를 따라 흐르는 냉각 유체로 열이 전달되어 온도가 상승하는 경우 이러한 열을 외부로 방출하여 냉각 유체의 온도가 상승하는 것을 방지함으로써 냉각 유체의 방열 성능을 안정적으로 확보할 수 있게 된다.However, if the temperature of the cooling fluid rises in this way, the heat dissipation performance of the cooling fluid may be reduced to some extent, but in the case of the present invention, by forming a heat dissipation fin (340) on the axial extension of the heat dissipation passage (331), when heat is transferred to the cooling fluid flowing along the heat dissipation passage (331) and the temperature rises, the heat is released to the outside to prevent the temperature of the cooling fluid from rising, thereby stably securing the heat dissipation performance of the cooling fluid.
또는, 방열핀(340)은 도 6에 도시된 바와 같이, 인접하는 방열 유로(331)의 사이에 배치되어 축 방향을 따라 연장 형성될 수 있다.Alternatively, the heat dissipation fin (340) may be formed to extend along the axial direction and be positioned between adjacent heat dissipation channels (331), as illustrated in FIG. 6.
전술한 바와 같이, 권선(120)에서 발생한 열은 연장부(330)에 형성된 방열 유로(331)를 따라 흐르는 냉각 유체로 전달되며, 이러한 냉각 유체는 열이 전달될수록 온도가 상승하게 되는데, 이와 같이 냉각 유체의 온도가 상승하게 되면 냉각 유체의 방열 성능이 일부 감소할 수 있다. 이를 위해 본 발명의 경우 인접하는 방열 유로(331)의 사이에 방열핀(340)을 형성하여 냉각 유체의 방열 성능이 일부 저하되더라도 방열핀(340)을 통해서 열이 외부로 방출될 수 있도록 구성함으로써 냉각 유체의 방열 성능을 안정적으로 확보할 수 있게 된다.As described above, the heat generated in the coil (120) is transferred to the cooling fluid flowing along the heat dissipation passage (331) formed in the extension (330), and as the heat is transferred, the temperature of the cooling fluid increases. If the temperature of the cooling fluid increases in this way, the heat dissipation performance of the cooling fluid may decrease to some extent. To this end, in the case of the present invention, heat dissipation fins (340) are formed between adjacent heat dissipation passages (331) so that even if the heat dissipation performance of the cooling fluid is reduced to some extent, heat can be released to the outside through the heat dissipation fins (340), thereby stably securing the heat dissipation performance of the cooling fluid.
본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.Although one embodiment of the present invention has been described, the spirit of the present invention is not limited to the embodiment presented in this specification, and those skilled in the art who understand the spirit of the present invention will be able to easily suggest other embodiments by addition, change, deletion, addition, etc. of components within the scope of the same spirit, but this will also be considered to fall within the spirit of the present invention.
10 : 모터축 100 : 고정자
110 : 고정 코어 120 : 권선
200 : 회전자 300 : 하우징
310 : 메인 바디 320 : 커버
320a : 프론트 커버 320b : 리어 커버
321 : 방열부 321a : 전달 부재
330 : 연장부 331 : 방열 유로
332 : 유입구 333 : 유출구
340 : 방열핀10: Motor shaft 100: Stator
110 : Fixed core 120 : Winding
200 : Rotor 300 : Housing
310 : Main body 320 : Cover
320a:
321: Radiating
330 : Extension 331 : Heat dissipation Euro
332 : Inlet 333 : Outlet
340 : Radiator Fin
Claims (8)
상기 회전자와 대향 배치되는 고정 코어와, 상기 고정 코어에 권취되는 권선이 구비된 고정자; 및
상기 고정 코어의 둘레를 감싸는 메인 바디와, 상기 메인 바디의 축 방향 양측에 결합되는 커버가 구비된 하우징;
을 포함하며,
상기 커버에는 상기 메인 바디의 축 방향을 따라 노출되는 상기 권선을 감싸는 방열부가 형성되되,
상기 방열부에는 상기 권선에서 발생하는 열이 상기 방열부에 전달되도록 상기 권선과 상기 방열부를 열적으로 접촉시키는 전달 부재가 구비되고,
상기 커버에는 축 방향을 따라 연장된 연장부가 형성되고,
상기 연장부에는 냉각 유체가 흐르는 방열 유로가 형성되고,
상기 방열 유로는 나선 형상으로 형성되며,
상기 커버의 외주면에는 축 방향을 따라 연장 형성되되, 나선 형상으로 배치되는 방열핀이 형성되는 전동 모터.Rotor having a motor shaft;
A stator having a fixed core positioned opposite to the rotor and a winding wound around the fixed core; and
A housing having a main body that surrounds the circumference of the fixed core and a cover that is coupled to both axial sides of the main body;
Including,
The above cover is formed with a heat dissipation portion that surrounds the winding exposed along the axial direction of the main body.
The above heat dissipation part is provided with a transfer member that thermally contacts the winding and the heat dissipation part so that heat generated from the winding is transferred to the heat dissipation part.
The above cover is formed with an extension extending along the axial direction,
In the above extension, a heat dissipation path through which a cooling fluid flows is formed,
The above heat dissipation path is formed in a spiral shape,
An electric motor in which heat dissipation fins are formed on the outer surface of the cover so as to extend along the axial direction and are arranged in a spiral shape.
상기 전달 부재는 상기 커버 조립 시 상기 권선을 감싸도록 상기 방열부의 내주면에 구비되는 전동 모터.In the first paragraph,
The above-mentioned transmission member is an electric motor provided on the inner surface of the heat dissipation part so as to surround the winding when assembling the cover.
상기 방열 유로는 반경 방향 내측에서 반경 방향 외측을 향하는 방향으로 냉각 유체가 흐르도록 형성되는 전동 모터.In the first paragraph,
An electric motor in which the above heat dissipation path is formed so that cooling fluid flows in a direction from the radially inner side to the radially outer side.
상기 방열 유로의 반경 방향 내측에는 유입구가 구비되고,
상기 방열 유로의 반경 방향 외측에는 유출구가 구비되는 전동 모터.In paragraph 4,
An inlet is provided on the radially inner side of the above heat dissipation path,
An electric motor having an outlet provided on the radially outer side of the above heat dissipation path.
상기 방열핀은 상기 방열 유로의 축 방향 연장선 상에 배치되어 축 방향을 따라 연장 형성되는 전동 모터.In the first paragraph,
An electric motor in which the above heat dissipation fins are arranged on an axial extension line of the above heat dissipation path and are formed to extend along the axial direction.
상기 방열핀은 인접하는 상기 방열 유로의 사이에 배치되어 축 방향을 따라 연장 형성되는 전동 모터.In the first paragraph,
An electric motor in which the above heat dissipation fins are arranged between adjacent heat dissipation channels and extend along the axial direction.
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