KR100548765B1 - Permanent magnet rotor - Google Patents

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Abstract

본 발명은 동기기에 사용되는 회전자로서 특히 원통형 철심 외주면에 착자된 영구자석을 부착하여 되는 영구자석 회전자에 관한 것이며, 원주방향으로 부착되는 다른 영구자석간의 간격유지를 위해 철심에 일체로 형성하여 되는 스페이서돌기를 통해 자속이 누설되는 것을 방지하고 또한 영구자석의 경방향 이탈을 방지하기 위한 것이다. 이를 위해 본 발명은 철심(10)에 영구자석들간의 간격유지를 위해 스페이서돌기(11)를 일체로 형성하되, 누설자속을 막기 위해 그 스페이서돌기(11)에 구멍(12)을 형성하여 포화를 이용 자기저항을 극대화하고, 영구자석의 경방향 이탈을 방지하기 위해 지지턱(13)을 형성하여 된다. 이와같은 본 발명에 따르면, 누설자속에 의한 성능저하의 문제점이 없고 선착자 후부착의 방법으로 영구자석을 부착하는 작업이 용이해지며, 또한 영구자석들의 경방향 이탈을 방지할 수 있으므로 불량이나 고장발생이 주는 효과가 있다.The present invention relates to a permanent magnet rotor which is attached to a permanent magnet magnetized to the outer peripheral surface of the cylindrical iron core as a rotor used in the synchronous machine, and is formed integrally with the iron core for maintaining the spacing between other permanent magnets attached in the circumferential direction It is to prevent the magnetic flux from leaking through the spacer protrusion to be prevented and also to prevent radial deviation of the permanent magnet. To this end, in the present invention, the spacer protrusions 11 are integrally formed on the iron core 10 to maintain the spacing between the permanent magnets, and the holes 12 are formed in the spacer protrusions 11 to prevent the leakage magnetic flux. To maximize the magnetoresistance to use, and to prevent the radial deviation of the permanent magnet is to form a support jaw (13). According to the present invention, there is no problem of deterioration of performance due to leakage magnetic flux, and it is easy to attach the permanent magnet by the method of attaching the first-come-first-installed person, and also prevents the permanent deviation of the permanent magnets in the radial direction. There is an effect of occurrence.

Description

영구자석 회전자{PERMANENT MAGNET ROTOR}PERMANENT MAGNET ROTOR}

도 1은 동기기에 사용되는 영구자석 회전자를 예시한 사시도.1 is a perspective view illustrating a permanent magnet rotor used in a synchronizer.

도 2는 도 1에 도시된 영구자석 회전자의 철심 외주면에 영구자석을 부착하는 과정을 도시한 사시도.2 is a perspective view illustrating a process of attaching a permanent magnet to the outer peripheral surface of the iron core of the permanent magnet rotor shown in FIG.

도 3a 및 3b는 종래기술에 의한 동기기용 영구자석 회전자의 단면도.3A and 3B are cross-sectional views of a permanent magnet rotor for a synchronizer according to the prior art.

도 4는 본 발명의 제1실시예에 따라 개선된 영구자석 회전자의 단면도(원내는 확대도).4 is a cross-sectional view of the permanent magnet rotor improved in accordance with the first embodiment of the present invention (indoor enlarged view).

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따라 개선된 영구자석 회전자의 단면도(원내는 확대도).Fig. 5 is a sectional view of the permanent magnet rotor improved in accordance with the second embodiment of the present invention (indoor enlarged view).

도 6은 본 발명의 제3실시예에 따라 개선된 영구자석 회전자의 단면도(원내는 확대도).Fig. 6 is a sectional view of the permanent magnet rotor improved in accordance with the third embodiment of the present invention (indoor enlarged view).

도 7은 본 발명의 제4실시예에 따라 개선된 영구자석 회전자의 단면도(원내는 확대도).7 is a cross-sectional view of the permanent magnet rotor improved in accordance with a fourth embodiment of the present invention (indoor enlarged view).

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

10,20,30,40 : 철심 11,21,31,41 : 스페이서돌기10,20,30,40: Iron core 11,21,31,41: Spacer protrusion

12,32 : 구멍 22,42 : 홈12,32 Hole 22,42 Groove

13,23 : 걸림턱13,23: jammed jaw

본 발명은 동기전동기나 동기발전기에 사용되며 원통형 철심 외주면에 자극으로서 영구자석을 부착하여 되는 영구자석 회전자에 관한 것으로서, 특히 미리 착자된 영구자석을 부착하기 쉽도록 구조가 개선된 철심을 가지는 영구자석 회전자에 관한 것이다.The present invention relates to a permanent magnet rotor which is used in a synchronous motor or a synchronous generator and attaches permanent magnets as magnetic poles to the outer peripheral surface of a cylindrical core, particularly a permanent having an improved core to easily attach a pre-magnetized permanent magnet. Relates to a magnet rotor.

잘 알려진 바와 같이 동기전동기는 입력전원의 주파수에 동기된 일정속도로 회전하는 특성을 가진다. 이러한 동기전동기는 고정자에 회전자계를 형성하도록 결선된 삼상권선을 배치하고 회전자에는 자극(N극과 S극)을 교대로 배치한 구조로 된다. 한편, 동기전동기와 동일한 구조인 동기발전기는 회전자를 일정한 속도로 회전시키면 그 회전수에 동기된 주파수를 갖는 전압을 유기한다.As is well known, a synchronous motor has a characteristic of rotating at a constant speed synchronized with the frequency of an input power source. Such a synchronous motor has a structure in which three-phase windings connected to form a rotor magnetic field are arranged on the stator, and magnetic poles (N pole and S pole) are alternately arranged on the rotor. On the other hand, a synchronous generator having the same structure as a synchronous motor induces a voltage having a frequency synchronized with the number of revolutions when the rotor is rotated at a constant speed.

이와같은 동기전동기나 동기발전기(동기기)에 사용되는 회전자에 자극을 배치하는데는 직류로 여자되는 전자코일(magnetic coil)을 삽입하는 것이 일반적이나, 이 경우에 전자코일에 직류전원을 인가하기 위해 슬립링(slip ring)과 브러시(brush) 및 직류전원회로를 부가하여야 하므로 구조가 복잡해진다. 따라서 전자코일 대신 영구자석을 배치한 이른바 영구자석 회전자가 많이 채택되고 있다.In order to arrange magnetic poles in a rotor used in such a synchronous motor or a synchronous generator, it is common to insert a magnetic coil which is excited by direct current, but in this case, to apply a direct current power to the electromagnetic coil. The structure is complicated because slip rings, brushes, and DC power circuits must be added. Therefore, so-called permanent magnet rotors in which permanent magnets are disposed instead of electronic coils have been adopted.

영구자석 회전자는 얇은 두께의 규소강판을 연속적으로 타발 및 적층한 원통형의 적층철심(laminated core)에 회전축을 끼우고 적층철심 외주면 또는 내부에 영구자석을 원주방향으로 일정한 간격을 두고 동기기 극수와 같은 개수로 부착 또 는 매립하여 된다. 영구자석은 제작상의 이유로 제작가능한 최대 크기가 제한되어 있다. 이에 따라 회전자의 규모가 크면 여러개의 영구자석 세그먼트를 이어붙임으로써 한 극을 이루게 할 수 있는데, 실질적으로 회전자의 축방향 길이가 길어서 축방향으로 복수개의 영구자석 세그먼트를 연이어 설치하여야 하는 경우가 많다.The permanent magnet rotor fits the rotation axis to the cylindrical laminated core that is continuously punched and laminated thin silicon steel sheets, and the permanent magnets are circumferentially spaced on the outer circumferential surface of the laminated iron core or inside the same number as the number of synchronizer poles. It may be attached or buried. Permanent magnets are limited in size for manufacturing reasons. Accordingly, when the rotor is large, it is possible to form one pole by connecting several permanent magnet segments. In practice, the rotor has a long axial length, and thus, a plurality of permanent magnet segments must be installed consecutively in the axial direction. many.

한편, 영구자석은 모재를 착자함으로써 자화되는데, 자화되지 않은 상태의 영구자석 모재를 회전자 철심에 부착한 다음에 착자하는 선부착 후착자의 방법과 미리 착자된 영구자석 세그먼트를 회전자 철심에 부착하는 선착자 후부착의 방법이 있다. 소형 회전자는 대체로 전자의 방법으로 제작된다. 이때 선부착된 영구자석 모재들에 대해 각기 N극과 S극으로 자화되도록 동시에 착자할 수 있는 특별히 제작된 착자요크를 사용하게 된다. 회전자 규모가 커지면 착자요크도 커져야 하고 제작비용 또한 많이 들게 되어 비경제적이다. 따라서 후자의 방법으로 영구자석 모재들을 선착자한 다음에 영구자석 세그먼트를 후부착하는 방법이 경제적이다. 그러나 선착자 후부착의 방법에 있어서는 영구자석 세그먼트들간의 자기적 인력 및 척력이 작용하는 관계로 부착작업에 애로가 많은 등 몇가지 해결해야 할 과제가 있다. 이와 관련하여 종래의 영구자석 회전자와 그 제작방법을 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.On the other hand, the permanent magnet is magnetized by magnetizing the base material, and the method of attaching the first and second magnetizers that attach the unmagnetized permanent magnet base material to the rotor core and then magnetize the permanent magnet segment to the rotor core There is a method of attaching the first arrival. Small rotors are usually manufactured by the former method. At this time, a specially manufactured magnetizing yoke that can magnetize at the same time so as to magnetize to the N pole and the S pole, respectively, for the pre-attached permanent magnet base materials. As the rotor size increases, the magnetizing yoke also needs to be large and manufacturing costs are high, which is uneconomical. Therefore, it is economical to first attach the permanent magnet base materials by the latter method and then post-attach the permanent magnet segments. However, in the method of post-attachment of first-come-first-served, there are some problems to be solved, such as difficulty in attaching work due to magnetic attraction and repulsive force between permanent magnet segments. In this regard, a conventional permanent magnet rotor and a manufacturing method thereof will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 회전축(1)이 끼워진 원통형 철심(2) 외주면에 다수개의 선착자된 영구자석 세그먼트(3)들을 후부착하여 되는 영구자석 회전자의 외관을 보인 것이다. 도시된 바와 같이 영구자석 회전자는 철심(2)의 외주면상에 N극과 S극으로 착자된 영구자석 세그먼트(3)들이 가지런히 부착되어 있다. 영구자석 세그먼트(3)들은 축 방향으로 동일 극성끼리 연이어 부착되고 원주방향으로 다른 극성끼리 간격을 두고 부착되어 있다. 여기서 원주방향에 배열된 영구자석 수는 동기기의 극수에 해당된다. 각 영구자석 세그먼트의 부착에는 열경화성 수지 접착제가 사용된다. 즉 열경화성 수지 접착제를 철심(2)과 영구자석 세그먼트(3) 부착부위에 도포하여 부착한 후 일정온도로 일정시간 가열함으로써 접착제를 경화시키는 것이다.FIG. 1 shows the appearance of a permanent magnet rotor by attaching a plurality of first-fitting permanent magnet segments 3 to the outer circumferential surface of the cylindrical iron core 2 into which the rotating shaft 1 is fitted. As shown, the permanent magnet rotor has the permanent magnet segments 3 magnetized to the north pole and the south pole on the outer circumferential surface of the iron core 2. The permanent magnet segments 3 are successively attached to the same polarity in the axial direction and are spaced apart from each other in the circumferential direction. Here, the number of permanent magnets arranged in the circumferential direction corresponds to the number of poles of the synchronizer. A thermosetting resin adhesive is used for attachment of each permanent magnet segment. In other words, the thermosetting resin adhesive is applied to the iron core 2 and the permanent magnet segment 3 by attaching and then attached, and the adhesive is cured by heating at a predetermined temperature for a predetermined time.

선착자 후부착의 방법으로 기 착자된 영구자석 세그먼트(3)들을 부착함에 있어서, 같은 극성의 영구자석 세그먼트들을 축방향으로 나란히 부착하는 경우에는 영구자석 세그먼트들간에 척력이 발생하므로 도 2에서 보인 바와 같이 각 영구자석 세그먼트(3)들간에 틈새가 생기고 이 틈새에 의하여 회전자 철심(2)의 축방향 길이보다 영구자석의 자극 길이가 더 길어지는 문제가 있다. 한편 원주방향으로 배열되는 다른 극성의 영구자석 세그먼트들은 상호간의 누설자속이 억제되도록 일정간격을 유지시켜야 하는데 이때 인접한 다른 극성간에 인력이 작용하여 극간 거리가 좁아지는 현상이 나타난다. 이와같이 축방향으로 같은 극성의 영구자석 세그먼트간에 척력에 의한 틈새가 생기는 현상과 원주방향으로 다른 극성의 영구자석 세그먼트간에 인력에 의해 간격이 좁아지는 현상은 영구자석 세그먼트들의 부착 당시뿐만 아니라 접착제를 경화하는 도중에도 나타나므로 부착작업을 어렵게 하는 요인되고 있다.In attaching the permanent magnet segments 3 that have been attached by the first attachment method, the repulsive force is generated between the permanent magnet segments when the permanent magnet segments of the same polarity are attached side by side in the axial direction. Likewise, there is a gap between the permanent magnet segments 3 and the magnetic pole length of the permanent magnet is longer than the axial length of the rotor core 2 by the gap. On the other hand, permanent magnet segments of different polarity arranged in the circumferential direction should maintain a constant interval so that the leakage flux between them is suppressed. At this time, the attraction between the adjacent polarities decreases the distance between the poles. As such, the gap between the permanent magnet segments of the same polarity in the axial direction and the gap between the permanent magnet segments in the circumferential direction and the narrowing of the gaps by the attraction force between the permanent magnet segments in the circumferential direction hardens the adhesive as well as the time of attachment of the permanent magnet segments. It also appears on the way, making it difficult to attach.

상기와 같은 영구자석 세그먼트들간의 자기적 척력과 인력에 관련된 문제를 극복하기 위해 강구된 종래의 기술을 설명하면 다음과 같다. Referring to the related art, which is devised to overcome the problems related to magnetic repulsion and attraction between the permanent magnet segments as described above.                         

먼저, 다른 극성간의 간격이 좁아지는 현상을 방지하기 위해 종래에는 도 3a와 같이 별도의 비자성체인 스페이서(spacer; 4)를 제작하여 극과 극 사이의 철심 원주면상에 접착제로 부착하였으나 이는 별도의 스페이서들을 제작하는데 비교적 비용이 많이 들므로 비경제적인 문제가 따르며, 특히 극수가 많을수록 누적공차가 증가하여 정확한 간격을 유지하기가 어려워 불량 문제가 발생하고 있다. 한편, 별도의 스페이서를 제작하지 않고 도 3b와 같이 회전자 철심(2)에 스페이서돌기(2a)를 일체로 형성함으로써 경제적 문제를 해결한 바 있으나 스페이서돌기(2a)를 통해 다른 극성간 누설되는 자속의 증가로 동기기의 성능을 저하시키는 문제가 있다.First, in order to prevent the gap between the different polarities from narrowing, conventionally, a nonmagnetic spacer 4 is manufactured as shown in FIG. 3A and attached to the circumferential surface of the iron core between the poles with an adhesive. The manufacture of spacers is relatively expensive, which leads to an uneconomical problem. In particular, as the number of poles increases, the cumulative tolerance increases, making it difficult to maintain accurate intervals, thereby causing a problem. On the other hand, the economic problem has been solved by forming the spacer projection (2a) integrally to the rotor iron core (2) as shown in Figure 3b without manufacturing a separate spacer, but the magnetic flux leakage between the other polarity through the spacer projection (2a) There is a problem in that the performance of the synchronizer is reduced due to the increase.

뿐만 아니라 종래의 이와 같은 스페이서(4)나 스페이서돌기(2a)는 그 구조상 자극간 거리를 유지하는 기능을 가지나 영구자석 세그먼트들이 반경방향으로 이탈하는 것을 방지하는 기능을 갖지 못한다. 즉, 회전시의 원심력에 의해 영구자석 세그먼트들이 반경방향으로 이탈하려는 것을 종래에는 접착제의 접착력에만 의존하였으므로 부착도중 또는 사용중 영구자석 세그먼트의 이탈로 인한 불량 또는 고장발생이 잦았다.In addition, the conventional spacer 4 or the spacer protrusion 2a has a function of maintaining a distance between magnetic poles in structure, but does not have a function of preventing the permanent magnet segments from deviating in the radial direction. That is, since the conventional permanent magnet segments to be separated in the radial direction by the centrifugal force during rotation was dependent only on the adhesive force of the adhesive, defects or failures frequently occurred due to the detachment of the permanent magnet segments during attachment or use.

다음, 축방향으로 동일 극성의 영구자석 세그먼트들을 이어붙일 때 틈새가 생기는 현상은 회전자 철심 양측에서 양쪽 끝에 위치하는 영구자석 세그먼트가 축방향으로 이탈되지 않게 지지하도록 특별히 제작된 지지대를 사용하여 방지할 수 있었으나, 이때 축방향으로 저지된 영구자석 세그먼틀이 그 척력에 의해 경방향으로 이탈하려는 문제는 여전히 해결하지 못하였다.Next, the gap between the permanent magnet segments of the same polarity in the axial direction can be prevented by using a specially designed support to support the permanent magnet segments at both ends of the rotor core at both ends. At this time, the permanent magnet segment stopped in the axial direction is still not solved by the repulsive force to deviate in the radial direction.

이와같은 종래의 문제점을 감안한 본 발명의 목적은, 첫째 회전자 철심 외주 면에 선착자 후부착의 방법으로 기 착자된 영구자석 세그먼들을 부착할 때 원주방향으로 극성이 다른 영구자석 세그먼트들간의 일정간격을 유지시키기 위해 스페이서돌기를 철심에 일체로 형성하되 그 사이의 누설자속이 억제될 수 있게 하여 누설자속에 의한 성능저하의 문제점이 없는 영구자석 회전자를 제공하는데 있으며, 둘째 회전시의 원심력에 의하여 또는 축방향으로 구속된 같은 극성들간에 작용하는 척력에 의해 영구자석들이 경방향으로 이탈하는 것을 저지할 수 있게 개선하여 작업성이 좋고 불량이나 고장발생이 적은 영구자석 회전자를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention in view of such a conventional problem is that first, when a permanent magnet segment attached to the outer peripheral surface of the rotor core is attached to the permanent magnet segment by a first-come-first-served method, the fixed magnetic segments of the permanent magnets having different polarities in the circumferential direction are fixed. In order to maintain the spacing, the spacer protrusions are integrally formed on the iron core, but the leakage flux between them can be suppressed, thereby providing a permanent magnet rotor without problems of performance degradation caused by the leakage flux. It is to improve the permanent magnets in the radial direction by the repulsive force acting between the same polarity or by constrained in the axial direction to provide a permanent magnet rotor with good workability and less defects or failure.

상기한 첫 번째 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 회전자 철심의 외주면에 원주방향으로 다른 극성의 영구자석들간의 간격을 유지하는 스페이서돌기들을 일체로 형성하되, 각 스페이서돌기를 통하여 상기 다른 극성의 영구자석간에 누설되는 자속의 흐름이 억제되도록 그 자기저항을 증대시키는 자기저항수단을 구현하는 것이다. 자기저항수단으로서는 스페이서돌기에 축방향으로 관통하는 구멍을 형성하여 포화를 이용해 누설자속을 감시켰으며, 또한 스페이서돌기에 축방향으로 관통한 동시에 경방향 외측으로 개구된 홈을 형성하여 자속의 경로를 분리시켰다.In order to achieve the first object described above, in the present invention, spacer protrusions that maintain the spacing between permanent magnets of different polarities in the circumferential direction are integrally formed on the outer circumferential surface of the rotor iron core, and permanently of the other polarity is formed through each spacer protrusion. It is to implement a magnetoresistance means for increasing the magnetoresistance so that the flow of magnetic flux leaking between the magnets is suppressed. As the magnetoresistance means, a hole penetrating the spacer protrusion in the axial direction was used to reduce leakage magnetic flux using saturation, and a groove penetrated in the spacer protrusion in the axial direction and opened radially outward to form a path of the magnetic flux. Separated.

한편, 상기한 두 번째 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 상기 스페이서돌기의 끝단에 원주방향 양측으로 걸림턱을 연장하여 그 걸림턱에 의해 각측에 끼워진 영구자석의 상면 가장자리가 경방향으로 저지되게 함으로써 경방향 이탈을 저지하였다. 또한 각 스페이서돌기를 경방향 외측단 폭이 넓고 철심 외주면상의 근부가 좁은 도브테일(dovetail) 형으로 구성하여 영구자석의 경방향 이탈을 방지하였다.On the other hand, in order to achieve the second object described above, the present invention extends the locking jaw to both sides of the spacer protrusion in the circumferential direction so that the upper edge of the permanent magnet fitted to each side by the locking jaw is blocked in the radial direction. Deviation was prevented. In addition, each spacer protrusion has a wide dovetail width in the radially outer end and a narrow dovetail shape on the outer circumferential surface of the core to prevent the longitudinal magnetization of the permanent magnet.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4 내지 도 7에 본 발명의 실시예들에 의한 영구자석 회전자를 축방향에서 본 단면도로 나타내었으며, 각 도의 원내는 철심에 일체로 형성된 스페이서돌기들의 확대도이다. 이들 도면에 도시된 회전자는 4극으로서 회전축(1), 이 회전축(1)이 중심에 끼워진 개선된 원통형 철심(10,20,30,40), 개선된 원통형 철심(10,20,30,40) 각각의 원주면에 원방향으로 간격을 두고 극성이 교대로 배치되게 부착된 4개의 영구자석(3)으로 이루어진 것이다. 여기서 개선된 원통형 철심(10,20,30,40)은 통상과 같이 각각 두께가 얇은 규소강판을 연속적으로 타발 및 적층하여 되는 적층철심이며, 그 타발시 일체로 형성되어 극성이 다른 영구자석(3)들간의 간격을 유지하는 스페이서돌기(11,21,31,41)를 각각 가진다.4 to 7, the permanent magnet rotor according to the embodiments of the present invention is shown in a cross-sectional view as seen in the axial direction, each circle is an enlarged view of the spacer protrusions formed integrally with the iron core. The rotor shown in these figures is a four-pole rotary shaft 1, an improved cylindrical iron core 10, 20, 30, 40 with the rotary shaft 1 centered, an improved cylindrical iron core 10, 20, 30, 40 ) It is composed of four permanent magnets (3) attached to each of the circumferential surface in a circumferential direction with an alternating polarity. Here, the improved cylindrical iron cores 10, 20, 30, and 40 are laminated iron cores which are formed by continuously punching and laminating silicon steel sheets having a thin thickness, respectively, as usual. The spacer protrusions 11, 21, 31, and 41 respectively maintain the spacing between them.

제1실시예에 있어서는 도 4와 같이 철심(10)의 스페이서돌기(11)를 통하는 누설자속이 억제되도록 그 자기저항을 증대시키는 수단으로서 축방향으로 관통하는 구멍(12)을 형성하였다. 여기서 구멍(12)의 형상에 의해 국부적으로 자로가 좁아진 부분(14)을 형성함으로써 전체적으로 스페이서돌기(11)의 강도를 유지하면서 그 좁아진 부분(14)의 포화에 의해 자기저항이 극대화되도록 하였다. 한편, 영구자석(3)의 경방향 이탈을 방지하기 위하여 스페이서돌기(11)의 외측단에서 원주방향 양측으로 걸림턱(13)을 연장하였으며, 또한 스페이서돌기(11)를 그 외측단 폭이 넓고 철심 원주면상의 근부 폭이 좁은 도브테일형으로 하였다. 즉, 양측의 철심(10) 원주면상에 부착되는 영구자석(3)의 상면 가장자리가 걸림턱(13)에 걸리게 한 동시에 그 측면부가 열장이음의 형태로 끼워져 경방향으로는 구속되게 함으로써 그 경방향 이탈이 방지될 수 있게 하였다.In the first embodiment, as shown in Fig. 4, holes 12 penetrating in the axial direction are formed as a means for increasing the magnetic resistance so that leakage magnetic flux through the spacer projection 11 of the iron core 10 is suppressed. Here, by forming the portion 14 narrowly narrowed by the shape of the hole 12, the magnetoresistance is maximized by saturation of the narrowed portion 14 while maintaining the strength of the spacer protrusion 11 as a whole. On the other hand, in order to prevent the radial deviation of the permanent magnet (3) extends the latching jaw 13 from the outer end of the spacer projection (11) to both circumferential direction, and the spacer projection (11) has a wide outer end width A dovetail type with a narrow root width on the circumferential surface of the iron core was used. That is, the upper edge of the permanent magnet (3) attached to the circumferential surface of the iron core (10) on both sides is caught by the locking jaw (13), and the side part is inserted in the form of dovetail joint and restrained in the radial direction. Deviation can be prevented.

제2실시예에 의한 철심(20)의 스페이서돌기(21)는 누설자속을 막기 위해 가운데를 따낸 홈(22)을 형성하였으며, 영구자석(3)의 경방향 이탈을 방지하기 위해 외측단 양측으로 걸림턱(23)을 연장시켰다. 그리고 제1실시예와 같이 그 외측단 폭이 넓고 근부 폭이 좁은 도브테일형으로 형성하였다.The spacer protrusions 21 of the iron core 20 according to the second embodiment form grooves 22 formed in the center to prevent the magnetic flux from leaking, and to the outer end both sides in order to prevent radial deviation of the permanent magnet 3. The locking jaw 23 was extended. Then, as in the first embodiment, the outer end width was formed in a dovetail type having a narrow width of the root portion.

제3 및 제4실시예에 으한 철심(30,40)의 스페이서돌기(31,41)는 누설자속을 막기 위해 전술한 제1 및 제2실시예의 구멍(32)과 홈(42)을 각각 형성하되 도브테일형에 의한 열장이음만으로 자석(3)의 경방향 이탈이 방지될 수 있게 하였다. 따라서 이들 실시예는 회전수가 비교적 낮는 다극 회전자에 적합하다.The spacer projections 31 and 41 of the iron cores 30 and 40 according to the third and fourth embodiments form the holes 32 and the grooves 42 of the first and second embodiments, respectively, to prevent leakage magnetic flux. However, only the dovetail-shaped dovetail so that the radial deviation of the magnet (3) can be prevented. These embodiments are therefore suitable for multipole rotors with relatively low rotational speeds.

이상의 실시예들을 통하여 설명된 바와 같이 본 발명은 영구자석 회전자에 있어서 원주방향으로 부착되는 영구자석들간의 간격을 유지하고 누설자속을 방지하도록 개선된 스페이서돌기를 철심에 일체로 형성함으로써 누설자속에 의한 성능저하의 문제점이 없고 선착자 후부착의 방법으로 영구자석을 부착하는 작업을 용이하게 하며, 또한 영구자석들의 경방향 이탈을 방지할 수 있게 하여 불량이나 고장발생을 줄이므로 성능향상과 함께 생산성 및 신뢰도를 향상에 기여할 것이다.


As described through the above embodiments, the present invention maintains the space between the permanent magnets attached in the circumferential direction of the permanent magnet rotor and forms an improved spacer protrusion integrally with the iron core to prevent leakage magnetic flux. There is no problem of deterioration of performance and it is easy to attach permanent magnets by the method of attaching first-come-first-served, and also prevents the deviation of the permanent magnets in the radial direction, which reduces the occurrence of defects or failures. And will contribute to improving the reliability.


Claims (6)

축이 끼워진 원통형 철심 외주면에 다른 극성의 영구자석들이 원주방향으로 번갈아 부착하여 되는 영구자석 회전자에 있어서, 상기 철심이 그 외주면상에 원주방향으로 간격을 두고 일체로 돌기되어 상기 다른 극성의 영구자석들간의 간격을 유지하는 스페이서돌기들을 가지고 있고, 각 스페이서돌기를 통하여 상기 다른 극성의 영구자석간에 누설되는 자속의 흐름을 억제하기 위해 그 자기저항을 증대시키는 자기저항수단이 구비된 된 것을 특징으로 하는 영구자석 회전자.In a permanent magnet rotor in which permanent magnets of different polarities are alternately attached in a circumferential direction to a cylindrical iron core outer circumferential surface of which a shaft is fitted, the iron core is integrally protruded at intervals in the circumferential direction on the outer circumferential surface of the permanent magnet of the other polarity. And a magnetoresistance means for increasing the magnetoresistance to suppress the flow of magnetic flux leaking between the permanent magnets of different polarity through each spacer protrusion and having spacer protrusions to maintain the spacing therebetween. Permanent magnet rotor. 제1항에 있어서, 상기 자기저항수단이 상기 스페이서돌기에 축방향으로 관통하는 구멍을 형성하여 된 것을 특징으로 하는 영구자석 회전자.The permanent magnet rotor according to claim 1, wherein the magnetoresistive means forms a hole penetrating in the axial direction to the spacer projection. 제1항에 있어서, 상기 자기저항수단이 상기 스페이서돌기에 축방향으로 관통한 동시에 경방향 외측으로 개구된 홈을 형성하여 된 것을 특징으로 하는 영구자석 회전자. The permanent magnet rotor according to claim 1, wherein the magnetoresistive means forms a groove penetrating the spacer protrusion in the axial direction and opening radially outward. 제1항에 있어서, 상기한 스페이서돌기의 끝단에 원주방향 양측으로 연장되어 각측에 끼워진 영구자석의 상면 가장자리를 경방향으로 이탈하지 못하게 저지하는 걸림턱이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 영구자석 회전자.2. The permanent magnet rotor according to claim 1, wherein a locking jaw is formed at the end of the spacer projection to extend in both circumferential directions so as to prevent the upper edge of the permanent magnet fitted to each side from being separated in the radial direction. . 제1항 내지 제3항중의 어느 한 항에 있어서, 상기 스페이서돌기가 경방향 외측단의 폭이 넓고 철심 외주면상의 근부가 좁은 도브테일형으로 된 것을 특징으로 하는 영구자석 회전자.4. The permanent magnet rotor according to any one of claims 1 to 3, wherein the spacer protrusion is a dovetail type having a wide width at the radially outer end and a narrow root portion on the outer circumferential surface of the iron core. 제1항에 있어서, 상기 영구자석들이 축방향으로 연이어 부착되는 동일 극성의 영구자석 세그먼트들로 이루어진 것을 특징으로 하는 영구자석 회전자.2. A permanent magnet rotor according to claim 1, wherein said permanent magnets consist of permanent magnet segments of the same polarity which are subsequently attached in the axial direction.
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