KR100256785B1

KR100256785B1 - Permanent magnetic electromotor

Info

Publication number: KR100256785B1
Application number: KR1019970056511A
Authority: KR
Inventors: 임성엽
Original assignee: 에릭 발리베; 발레오만도전장시스템스코리아주식회사
Priority date: 1997-10-30
Filing date: 1997-10-30
Publication date: 2000-05-15
Also published as: KR19990034814A

Abstract

PURPOSE: A permanent magnetic electric motor is provided to evenly distribute magnetic flux generated by permanent magnets over all area of a magnetizing yoke, thereby removing vibration and noise in a rotor and a stator. CONSTITUTION: A yoke(3a) is mounted to be spaced from permanent magnets(9) forming a rotor. The outer surfaces of the permanent magnets(9) have a predetermined radius of curvature to form a cylinder shape in considering of torque generated in rotation. A plurality of coils(5) are wound on a pair of grooves(3b) formed in the center of the yoke(3a) so that magnetic flux generated by the permanent magnets(9) and coils(5) isn't concentrated in the yoke(3a). In addition, both corners of the yoke(3b) are chamfered to preventing the concentration of the magnetic flux.

Description

Permanent Magnet Motor

본 발명은 영구자석형 전동기에 관한 것으로, 더 상세하게는 고정자의 착자요크에 형성되는 자속이 불균일하게 형성됨에 따라 발생되는 진동 및 소음을 방지할 수 있게한 영구자석형 전동기에 관한 것이다.The present invention relates to a permanent magnet electric motor, and more particularly, to a permanent magnet electric motor capable of preventing vibration and noise generated when the magnetic flux formed in the magnetizing yoke of the stator is unevenly formed.

일반적으로 영구자석형 전동기는 전기자코일 내에서 영구자석을 회전시킴으로써 교류 전류를 유기시키는 것으로, 그 일반적인 구성은 도 1을 참조하여 설명하는 다음과 같다.In general, the permanent magnet electric motor is to induce an alternating current by rotating the permanent magnet in the electric coil, the general configuration is as follows with reference to FIG.

도시된 바와 같이 하우징(1) 내부에는 다수겹의 강판이 적층되어 용접된 고정자코어(3)가 압입되어 있는 바, 상기 고정자코어(3)의 내주면 둘레에 형성된 다수의 요크부(3b)에는 코일(5)이 권선되어 있다.As shown, a plurality of steel sheets are stacked in the housing 1 to press the stator core 3 welded thereon, and a plurality of yoke portions 3b formed around the inner circumferential surface of the stator core 3 have a coil. (5) is wound.

그리고, 상기 고정자코어(3)의 내부에는 구동수단에 일측이 연결된 회전축(7)이 관통하여 설치되는데, 상기 회전축(7)에는 외주면에 영구자석(9)이 부착된 회전자코어(11)가 압입되어 있다.In addition, the stator core 3 is provided with a rotating shaft 7 connected to one side thereof to the driving means, and the rotating core 7 includes a rotor core 11 having a permanent magnet 9 attached to an outer circumferential surface thereof. It is press-fitted.

물론, 상기 고정자코어(3)에 권선된 코일(5)에는 외부로부터 유기된 직류전류가 흐르게되며, 그 내부에서 영구자석(9)이 회전함에 따라 자장이 형성되어 교류가 유기되는 것이다.Of course, the coil 5 wound around the stator core 3 flows a DC current induced from the outside, and a magnetic field is formed as the permanent magnet 9 rotates therein, so that alternating current is induced.

한편, 상기 회전축(7)에 결합된 회전자코어(11)와 영구자석(9)은 고정자코어의 내에서 일체로 회전되면서 전류를 유기시키는데, 도 1의 A부를 확대하여 도시한 도 2에서 확인되는 바와 같이 상기 고정자코어(3)의 요크부(3a)와 영구자석(9)의 외주면이 동일한 곡률반경을 이루기 때문에 상기 요크부(3a)에 발생되는 자속이 요크부(3a)의 양측 모서리부에 밀집되어 자속의 분포상태가 균일하지 못하여 회전시 발생되는 토오크의 불균일로 진동 및 소음이 발생된다는 문제점이 있었다.On the other hand, the rotor core 11 and the permanent magnet 9 coupled to the rotary shaft 7 is rotated integrally in the stator core to induce a current, it is confirmed in FIG. As the yoke portion 3a of the stator core 3 and the outer circumferential surface of the permanent magnet 9 have the same radius of curvature, the magnetic flux generated in the yoke portion 3a is formed at both corners of the yoke portion 3a. There is a problem that vibration and noise are generated due to the torque non-uniformity generated during rotation because the distribution of magnetic flux is not uniform due to density.

다시 말하면, 요크부에 발생되는 자속의 분포상태를 나타내는 그래프를 도시한 도 3에서와 같이 영구자석의 양측 모서리부에 대응하는 요크부의 양측에는 자속이 밀집되어 크게 작용하는 반면, 그 가운데에는 자속의 분포가 작게 나타나는 것을 볼 수 있다.In other words, magnetic flux is concentrated on both sides of the yoke portion corresponding to both edge portions of the permanent magnet as shown in FIG. 3 showing a graph showing a distribution state of the magnetic flux generated in the yoke portion, while the magnetic flux is concentrated in the center thereof. It can be seen that the distribution appears small.

즉, 회전자는 다수의 영구자석이 부착되어 자속을 발생케하는데, 각각의 영구자석에 의해 작용되는 자속의 크기가 착자요크의 모서리부와 중앙부가 서로 다르게 작용되기 때문에, 회전자가 회전하면서 발생되는 자속에 의한 인력 및 척력의 크기가 수시로 변화되어 회전축 및 고정자에 진동이 발생되며, 이에 따른 소음이 된다는 문제점이 있었다.That is, the rotor generates magnetic flux by attaching a plurality of permanent magnets, and the magnetic flux generated while the rotor rotates because the size of the magnetic flux acted by each permanent magnet is different from the corner of the magnetizing yoke. Due to the magnitude of the attraction and repulsive force is changed from time to time, vibration is generated in the rotating shaft and the stator, thereby causing noise.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 영구자석에 의해 발생되는 자속을 착자요크의 전영역에 걸쳐 고르게 분포시켜 회전축 및 고정자에 진동 및 소음이 발생되는 것을 방지할 수 있는 영구자석형 전동기를 제공하는 데 있다.The present invention has been made in view of the above problems, an object of the present invention is to distribute the magnetic flux generated by the permanent magnet evenly over the entire area of the magnetizing yoke to prevent the vibration and noise generated in the rotating shaft and stator To provide a permanent magnet motor that can be.

도 1은 종래 영구자석형 전동기의 내부구조를 나타내는 단면도,1 is a cross-sectional view showing the internal structure of a conventional permanent magnet motor;

도 2는 종래 영구자석형 전동기의 요크부를 나타내는 도면으로, 도 1의 A부를 나타내는 상세도,Figure 2 is a view showing a yoke portion of a conventional permanent magnet motor, a detailed view showing a portion A of FIG.

도 3은 종래의 요크부에 작용되는 자속의 분포상태를 나타내는 그래프,3 is a graph showing a distribution state of magnetic flux acting on a yoke of the related art;

도 4는 본 발명에 의한 영구자석형 전동기의 요크부를 나타내는 도면으로, 도 2에 상당하는 도면,4 is a view showing a yoke portion of a permanent magnet motor according to the present invention, which corresponds to FIG.

도 5는 본 발명에 의한 요크부에 작용되는 자속의 분포상태를 나타내는 그래프이다.5 is a graph showing a distribution state of magnetic flux acting on the yoke portion according to the present invention.

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

3 : 고정자코어 3a : 요크부3: stator core 3a: yoke portion

3b : 홈 5 : 코일3b: groove 5: coil

9 : 영구자석9: permanent magnet

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 코일이 권선되도록 내주면에 다수의 착자요크가 형성된 고정자코어와, 상기 고정자코어에 관통 설치되며 일측이 구동수단에 연결된 회전축과, 상기 회전축에 고정된 회전자코어와, 상기 회전자코어에 고정된 영구자석을 포함하는 영구자석형 동기전동기에 있어서, 상기 다수의 착자요크의 중앙부에는 각각 한 쌍의 홈이 형성되고, 상기 한 쌍의 홈에는 코일이 권선된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a stator core having a plurality of magnetizing yoke is formed on the inner circumferential surface so that the coil is wound, a rotating shaft installed in the stator core and one side connected to the driving means, and a rotor core fixed to the rotating shaft and In the permanent magnet synchronous motor comprising a permanent magnet fixed to the rotor core, a pair of grooves are formed in the center of the plurality of magnetizing yoke, respectively, characterized in that the coil is wound around the pair of grooves It is done.

또한, 상기 다수의 착자요크는 선단 양측의 모서리부가 모따기 된 것을 특징으로 한다.In addition, the plurality of magnetizing yoke is characterized in that the edge portion of the both sides of the tip is chamfered.

이하 첨부한 도면에 의하여 본 발명에 따른 영구자석형 전동기의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 도면에서 종래의 구성과 동일한 부분은 동일한 명칭 및 동일한 부호를 병기하고, 중복되는 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the permanent magnet motor according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same parts as those in the conventional construction have the same names and the same reference numerals, and redundant descriptions are omitted.

본 실시예에 따른 영구자석형 전동기는 코일이 권선되도록 고정자코어의 내주면에 돌출된 다수의 요크부에 균일한 자속을 분포시키기 위해 그 형상 및 구조를 변경한 것으로서, 도 5를 참조하며 그 구성을 설명하면 다음과 같다.The permanent magnet motor according to the present embodiment has been modified in shape and structure to distribute uniform magnetic flux to a plurality of yoke portions projecting on the inner circumferential surface of the stator core so that the coil is wound. The explanation is as follows.

도시된 바와 같이 요크부(3a)는 회전자를 구성하는 영구자석(9)과 소정의 간격을 두고 설치되는데, 상기 영구자석(9)은 회전시에 발생되는 토오크를 고려하여 원통형을 이루도로록 외주면이 소정의 곡률반경을 이루도록 라운딩되어 있다.As shown, the yoke portion 3a is installed at a predetermined distance from the permanent magnet 9 constituting the rotor, and the permanent magnet 9 has a cylindrical shape in consideration of torque generated during rotation. The outer circumferential surface is rounded to achieve a predetermined radius of curvature.

한편, 상기 영구자석(9)을 수용하도록 소정의 공간을 두고 외측에 위치되는 요크부(3a)에는 외주면 둘레에 다수의 코일(5)이 권선되어 있는 바, 상기 영구자석(9)과 코일(5)에 의해 발생되는 자속이 상기 요크부(3a)의 외측에만 밀집되지 않도록 하기 위하여, 상기 요크부(3a)의 중앙부에는 한 쌍의 홈(3b)이 형성되어 있으며, 여기에는 다수의 코일(5)이 권선되어 있다.Meanwhile, a plurality of coils 5 are wound around the outer circumferential surface of the yoke portion 3a positioned at the outside with a predetermined space to accommodate the permanent magnets 9. The permanent magnets 9 and the coils ( In order to prevent the magnetic flux generated by 5) from being concentrated only on the outer side of the yoke portion 3a, a pair of grooves 3b are formed in the center portion of the yoke portion 3a, and a plurality of coils ( 5) is wound.

또한, 상기 요크부(3a)의 양측 모서리부는 모따기되어 상기 영구자석(9)과 거리를 두게함으로써 자속이 집중되지 않게되어 있다.In addition, both side edges of the yoke portion 3a are chamfered so that the magnetic flux is not concentrated by keeping the distance from the permanent magnet 9.

상기와 같이 구성된 요크부는 도 5에 도시한 바와 같이 중앙부 및 양측모서리부에 발생되는 자속의 분포가 균일하게 작용됨을 볼 수 있다.As shown in FIG. 5, the yoke part configured as described above can be seen to have a uniform distribution of magnetic fluxes generated at the center part and both side edge parts.

이상에서 설명하듯이 본 발명에 따른 영구자석형 전동기는 고정자를 구성하는 착자요크의 중앙부에 별도의 코일을 권선하여 양측 모서리부와 동일한 자속의 포를 이루게함으로써, 자속분포의 불균일로 인하여 발생되었던 회전자 및 고정자의 진동이 방지되고, 아울러 소음도 방지된다는 효과가 있다.As described above, the permanent magnet type electric motor according to the present invention is formed by winding a separate coil in the center of the magnetizing yoke constituting the stator to form a cloth having the same magnetic flux as the edges on both sides, thereby resulting from the nonuniformity of the magnetic flux distribution. The vibration of the electrons and the stator is prevented, and the noise is also prevented.

Claims

A stator core having a plurality of yoke portions formed on an inner circumferential surface thereof so that coils are wound around the rotating shaft, a rotating shaft penetrating the stator core and connected to a driving means on one side thereof, a rotor core fixed to the rotating shaft, and fixed to the rotor core In the permanent magnet synchronous motor comprising a permanent magnet,

A permanent magnet electric motor, characterized in that a pair of grooves 3b are formed in the centers of the plurality of yoke portions 3a, respectively, and a coil 5 is wound around the pair of grooves 3b.

The method of claim 1,

The plurality of yoke parts (3a) is a permanent magnet electric motor, characterized in that the corners on both sides of the tip chamfered