KR20100135615A - Armature coil assembly manufacturing method of axial magnetic flux permanent magnet style generator and armature coil assembly thereof - Google Patents

Armature coil assembly manufacturing method of axial magnetic flux permanent magnet style generator and armature coil assembly thereof Download PDF

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KR20100135615A
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Abstract

PURPOSE: An armature coil assembly manufacturing method and an armature coil assembly thereof are provided to reduce vibrations and noise by preventing cogging torque due to a core. CONSTITUTION: A first permanent magnetic layer(100) is formed by arranging a plurality of permanent magnets at a uniform interval. A first coil layer(210) is formed by arranging a plurality of coils on the first permanent magnetic layer at a uniform interval. A second coil layer(220) is formed by arranging a plurality of coils on the first coil layer at a uniform interval. A third coil layer(230) is formed by arranging a plurality of coils on the second coil layer at a uniform interval. A second permanent magnetic layer(300) is formed by arranging a plurality of permanent magnets on the third coil layer at a uniform interval.

Description

축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리 제조방법 및 그 전기자 권선 어셈블리{Armature coil assembly manufacturing method of axial magnetic flux permanent magnet style generator and armature coil assembly thereof}Armature winding assembly of an axial flux permanent magnet generator and an armature winding assembly thereof

본 발명은 축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리 제조방법 및 그 전기자 권선 어셈블리에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing an armature winding assembly of an axial flux permanent magnet generator and the armature winding assembly thereof.

보다 상세하게는 영구자석 층 사이에 코일을 3층으로 적층시키되, 각 층은 동일한 상을 가지며, 적층된 층은 코일과 코일이 상호 소정 간격으로 이격된 상태로 적층시켜 전기자를 형성시켜 각 코일층이 상호간에 120도의 위상차를 가지는 전압을 발생시킬 수 있도록 하는 축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리 제조방법 및 그 전기자 권선 어셈블리에 관한 것이다.More specifically, the coils are laminated in three layers between the permanent magnet layers, each layer having the same phase, and the laminated layers are formed by laminating the coils and the coils at a predetermined interval from each other to form an armature. A method of manufacturing an armature winding assembly of an axial flux permanent magnet generator capable of generating a voltage having a phase difference of 120 degrees between them and an armature winding assembly thereof.

영구자석(Permanent magnet)을 사용하는 전기기기는 전동기 및 발전기 등에 주로 사용하는데, 영구자석의 역할은 일반 전기기기의 자속을 발생하는 계자 역할 을 대신해서 영구자석 종류에 따라서 자장의 에너지가 일정하게 유지 할 수 있게 하는 것으로서, 영구자석의 자속 방향에 따라 원주방향 자속형(RFPM)과 축방향 자속형 (AFPM)분류 할 수 있다. Electric devices using permanent magnets are mainly used for electric motors and generators.The role of permanent magnets is to replace magnetic fields that generate magnetic flux of general electric devices, and the energy of the magnetic field remains constant according to the type of permanent magnets. In this case, the circumferential magnetic flux type (RFPM) and the axial magnetic flux type (AFPM) can be classified according to the magnetic flux direction of the permanent magnet.

특히, 종래로부터 사용되어지는 전동기 및 발전기 등의 전기기기 구성을 개선한 코어리스(Coreless)형의 고정자 권선으로서, 주형용 에폭시 수지화합물(Casting Epoxy Resin System) + 코일(Coil)형으로 전기자 코일 일체형으로 구성한다.In particular, it is a coreless stator winding that improves the configuration of electric devices such as electric motors and generators that are conventionally used, and the armature coil is integrated into the casting epoxy resin system + coil type. Consists of.

종래로 부터 다양한 종류의 영구 자석형 전기기기가 코어를 사용하여 전기자권선을 수용하여 안출되어 왔다.Conventionally, various types of permanent magnet electric devices have been conceived by accommodating armature windings using a core.

이러한 종래의 영구 자석형 전기기기는 고정자(Stator)는 대부분 코어(Core)와 전기자권선으로 구성되어지며 회전자 요크(Yoke)에 자석을 배설하고 이 자석이 만드는 자속과 전류의 상호 전자력을 이용하여 구성함으로서 전체적으로 영구자석형 전기기기의 무게와 길이가 길어지며 그 폭의 단축화에 제한성이 있었다. In the conventional permanent magnet type electric machine, the stator is mainly composed of a core and an armature winding, and a magnet is disposed in the rotor yoke and using the mutual electromagnetic force of magnetic flux and current generated by the magnet. As a result, the weight and length of the permanent magnet type electric equipment were longer, and the width of the permanent magnet was limited.

또한, 기존의 전기자권선방식은 도 1에 도시된 바와 같이 3상의 코일을 서로 인접하게 교번으로 배치시키는 방식으로서, 3상의 전압을 유기시키기 위하여 코일의 배치 및 영구자석(마그넷)의 배치가 매우 제한적이라는 문제점이 있다.In addition, the conventional armature winding method, as shown in Figure 1 is a way to alternately arrange the three-phase coils adjacent to each other, the coil arrangement and permanent magnet (magnet) arrangement is very limited in order to induce the voltage of the three phases There is a problem.

기존의 전기자권선방식은 도 2에 도시된 바와 같이 하나의 코일을 다른 코일 과 연결하기 위하여 권선 시작점의 코일이 다른 코일 상부로 지나가는 크로스가 발생하여 영구자석과 코일의 공극이 커지는 현상이 발생한다는 문제점이 있다.In the conventional armature winding method, as shown in FIG. 2, in order to connect one coil with another coil, a cross is generated in which a coil of a winding starting point passes over another coil, causing a phenomenon in which a gap between the permanent magnet and the coil increases. There is this.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이 기존의 코일의 경우 그 굵기가 굵기 때문에 코일의 점적률이 낮다는 문제점이 있다.In addition, as shown in FIG. 3, since the thickness of the existing coil is large, there is a problem in that the spot ratio of the coil is low.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 영구자석 층 사이에 코일을 3층으로 적층시키되, 각 층은 동일한 상을 가지며, 적층된 층은 코일과 코일이 상호 소정 간격으로 이격된 상태로 적층시켜 전기자를 형성시켜 각 코일층이 상호간에 120도의 위상차를 가지는 전압을 발생시킬 수 있도록 하는 축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리 제조방법 및 그 전기자 권선 어셈블리를 제공하는데, 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, the present invention is to stack the coil in three layers between the permanent magnet layer, each layer has the same phase, the laminated layer is a predetermined distance between the coil and the coil To provide an armature winding assembly manufacturing method and an armature winding assembly of the axial magnetic flux permanent magnet generator to form an armature by laminating in spaced apart state so that each coil layer can generate a voltage having a phase difference of 120 degrees between each other , Its purpose is.

또한, 본 발명은 인접한 2개의 코일을 마주보게 연결하여 시작점과 끝점이 권선 외부에 있도록 함으로써, 권선된 코일을 연결할 때 공극이 커지는 현상을 막을 수 있어 공극을 최소화시킴으로써 발전효율을 증가시킬 수 있도록 하는 축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리 제조방법 및 그 전기자 권선 어셈블리를 제공하는데, 그 목적이 있다.In addition, the present invention by connecting the two adjacent coils facing each other so that the start point and the end point outside the winding, it is possible to prevent the phenomenon of the air gap grows when connecting the wound coil to minimize the voids to increase the power generation efficiency SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method of manufacturing an armature winding assembly of an axial flux permanent magnet generator and an armature winding assembly thereof.

또한, 본 발명은 전기자 권선을 이루는 코일을 기존의 코일 굵기보다 얇은 코일을 병렬로 권선하여 코일의 점적률을 증가시킬 수 있도록 하는 축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리 제조방법 및 그 전기자 권선 어셈블리를 제공하는데, 그 목적이 있다.In addition, the present invention is a method of manufacturing an armature winding assembly of the axial flux permanent magnet type generator for winding the coil of the armature winding thinner than the conventional coil thickness in parallel to increase the spot ratio of the coil and the armature winding To provide an assembly, the purpose is.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리 제조방법에 있어서, (1) 복수의 영구자석이 일정 간격으로 이격된 상태로 영구자석을 배치시켜 제 1 영구자석층을 형성하는 단계; (2) 상기 영구자석층 상부에 일정 두께로 감겨진 권선을 일정 간격으로 이격된 상태로 배치시켜 제 1 코일층을 형성하는 단계; (3) 상기 제 1 코일층 상부에 일정 두께로 감겨진 권선을 일정 간격으로 이격된 상태로 배치시키되, 상기 제 1 코일층의 권선 사이에 권선을 안착시켜 제 2 코일층을 형성하는 단계; (4) 상기 제 2 코일층 상부에 일정 두께로 감겨진 권선을 일정 간격으로 이격된 상태로 배치시키되, 상기 제 2 코일층의 권선 사이에 권선을 안착시켜 제 3 코일층을 형성하는 단계; 및 (5) 상기 제 3 코일층 상부에 일정 간격으로 이격된 상태로 영구 자석을 배치시켜 제 2 영구자석층을 형성하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.One embodiment of the present invention for achieving the above object, in the method of manufacturing an armature winding assembly of the axial magnetic flux permanent magnet generator, (1) by placing a permanent magnet in a state in which a plurality of permanent magnets spaced at regular intervals Forming a first permanent magnet layer; (2) forming a first coil layer by arranging windings wound to a predetermined thickness on the permanent magnet layer at a predetermined interval and spaced apart from each other; (3) arranging the windings wound on the first coil layer with a predetermined thickness at a predetermined interval, and placing the windings between the windings of the first coil layer to form a second coil layer; (4) disposing a winding wound on the second coil layer in a predetermined thickness at a predetermined interval, and placing a winding between the windings of the second coil layer to form a third coil layer; And (5) forming a second permanent magnet layer by disposing a permanent magnet on the third coil layer at a predetermined interval.

상기 제 1 코일층, 제 2 코일층 및 제 3 코일층은, A상 코일층, B상 코일층 및 C상 코일층이며, 상기 각 층은 3상의 사인파 전압을 발생시키는 것을 특징으로 한다.The first coil layer, the second coil layer, and the third coil layer are an A phase coil layer, a B phase coil layer, and a C phase coil layer, wherein each layer generates a three-phase sinusoidal voltage.

상기 제 1 코일층, 제 2 코일층 및 제 3 코일층의 권선은 셀프본디드 코일로 형성되는 것을 특징으로 한다.The windings of the first coil layer, the second coil layer, and the third coil layer may be formed of a self-bonded coil.

상기 동일 상을 가지는 권선은 상호간에 직렬로 연결시켜, 권선의 시작점과 끝점이 권선의 외부에 존재되도록 하는 것을 특징으로 한다.The windings having the same phase are connected in series with each other, so that the start point and the end point of the winding are present outside the winding.

상기 동일 상을 가지는 권선은 가는 코일을 병렬로 권선시키는 것을 특징으로 한다.The winding having the same phase is characterized in that winding the thin coil in parallel.

또한, 본 발명의 다른 실시예는 축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리에 있어서, 복수의 영구자석이 일정 간격으로 이격된 상태로 영구자석을 배치시켜 형성된 제 1 영구자석층; 상기 영구자석층 상부에 일정 두께로 감겨진 권선을 일정 간격으로 이격된 상태로 배치시켜 형성된 제 1 코일층; 상기 제 1 코일층 상부에 일정 두께로 감겨진 권선을 일정 간격으로 이격된 상태로 배치시키되, 상기 제 1 코일층의 권선 사이에 권선을 안착시켜 형성된 제 2 코일층; 상기 제 2 코일층 상부에 일정 두께로 감겨진 권선을 일정 간격으로 이격된 상태로 배치시키되, 상기 제 2 코일층의 권선 사이에 권선을 안착시켜 형성된 제 3 코일층; 및 상 기 제 3 코일층 상부에 일정 간격으로 이격된 상태로 영구 자석을 배치시켜 형성된 제 2 영구자석층으로 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, another embodiment of the present invention, in the armature winding assembly of the axial magnetic flux permanent magnet generator, a first permanent magnet layer formed by arranging the permanent magnets with a plurality of permanent magnets spaced at regular intervals; A first coil layer formed by disposing a winding wound on a predetermined thickness on the permanent magnet layer at a predetermined interval; A second coil layer formed on the first coil layer by winding the coil wound to a predetermined thickness at a predetermined interval, and seating the winding between the windings of the first coil layer; A third coil layer disposed on the second coil layer on the second coil layer at a predetermined interval and spaced apart from each other, wherein the winding is seated between the windings of the second coil layer; And a second permanent magnet layer formed by disposing a permanent magnet in a state spaced at a predetermined interval on the third coil layer.

상기 제 1 코일층, 제 2 코일층 및 제 3 코일층은, A상 코일층, B상 코일층 및 C상 코일층이며, 상기 각 층은 3상의 사인파 전압을 발생시키는 것을 특징으로 한다.The first coil layer, the second coil layer, and the third coil layer are an A phase coil layer, a B phase coil layer, and a C phase coil layer, wherein each layer generates a three-phase sinusoidal voltage.

상기 제 1 코일층, 제 2 코일층 및 제 3 코일층의 권선은 셀프본디드 코일인 것을 특징으로 한다.The winding of the first coil layer, the second coil layer and the third coil layer is characterized in that the self-bonded coil.

상기 동일 상을 가지는 권선은 상호간에 직렬로 연결시켜, 권선의 시작점과 끝점이 권선의 외부에 존재되도록 하는 것을 특징으로 한다.The windings having the same phase are connected in series with each other, so that the start point and the end point of the winding are present outside the winding.

상기 동일 상을 가지는 권선은 가는 코일을 병렬로 권선시키는 것을 특징으로 한다.The winding having the same phase is characterized in that winding the thin coil in parallel.

본 발명은 영구자석 층 사이에 코일을 3층으로 적층시키되, 각 층은 동일한 상을 가지며, 적층된 층은 코일과 코일이 상호 소정 간격으로 이격된 상태로 적층시켜 전기자를 형성시켜 각 코일층이 상호간에 120도의 위상차를 가지는 전압을 발 생시킬 수 있도록 하여, 외부 단자와의 연결을 용이하게 할 뿐만 아니라 공극을 최소화시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.According to the present invention, the coils are stacked in three layers between the permanent magnet layers, each layer having the same phase, and the stacked layers are formed by laminating the coils and the coils at predetermined intervals from each other to form an armature. It is possible to generate a voltage having a phase difference of 120 degrees between each other, thereby facilitating connection with external terminals and minimizing voids.

또한, 본 발명은 코어를 사용하지 않으므로 코어로 인한 코깅 토크가 발생하지 않아, 진동 및 소음이 저감되는 작은 토크로도 기동할 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, since the present invention does not use the core, the cogging torque due to the core does not occur, and thus it is possible to start with a small torque that reduces vibration and noise.

또한, 본 발명은 기존의 코일의 권선 방법과 비교해 볼 때 코일 및 영구자석의 배치가 자유로울 뿐만 아니라 소형화를 이룰 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of being able to achieve a miniaturization as well as freely arrange the coil and the permanent magnet as compared with the conventional winding method of the coil.

이하, 본 발명의 구성을 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 복수의 영구자석(110)이 일정 간격으로 이격된 상태로 영구자석(110)을 배치시켜 형성된 제 1 영구자석층(100)과, 상기 제 1 영구자석층(100) 상부에 일정 두께로 감겨진 권선(211)을 일정 간격으로 이격된 상태로 배치시켜 형성된 제 1 코일층(210)과, 상기 제 1 코일층(210) 상부에 일정 두께로 감겨진 권선(221)을 일정 간격으로 이격된 상태로 배치시키되, 상기 제 1 코일층(210)의 권선(211) 사이에 권선(221)을 안착시켜 형성된 제 2 코일층(220)과, 상기 제 2 코일층(220) 상부에 일정 두께로 감겨진 권선(231)을 일정 간격으로 이격 된 상태로 배치시키되, 상기 제 2 코일층(220)의 권선(221) 사이에 권선(231)을 안착시켜 형성된 제 3 코일층(230)과, 상기 제 3 코일층(230) 상부에 일정 간격으로 이격된 상태로 영구 자석(310)을 배치시켜 형성된 제 2 영구자석층(300)으로 이루어진다.The armature winding assembly of the axial magnetic flux permanent magnet generator according to the present invention is formed by placing the permanent magnet 110 in a state in which the plurality of permanent magnets 110 are spaced at regular intervals as shown in FIGS. A first coil layer 210 formed by arranging a first permanent magnet layer 100 and a winding 211 wound on the first permanent magnet layer 100 in a predetermined thickness at a predetermined interval; The windings 221 wound around a predetermined thickness on the first coil layer 210 are disposed at a predetermined interval, and the windings 221 are disposed between the windings 211 of the first coil layer 210. The second coil layer 220 formed by being seated and the windings 231 wound to a predetermined thickness on the second coil layer 220 are disposed to be spaced apart at regular intervals, but the second coil layer 220 is disposed. The third coil layer 230 and the third coil layer 230 formed by seating the winding 231 between the winding 221 of the In a spaced condition at regular intervals to the portion formed of the second permanent magnet layer 300 is formed by placing a permanent magnet (310).

상기 제 1 코일층(210), 제 2 코일층(220) 및 제 3 코일층(230)은 C상 코일층, B상 코일층 및 A상 코일층이며, 상기 각 층(210)(220)(230)은 120도의 위상차를 가지는 전압을 발생하므로 3상의 사인파 전압을 발생시킨다.The first coil layer 210, the second coil layer 220, and the third coil layer 230 may be a C phase coil layer, a B phase coil layer, and an A phase coil layer, and the respective layers 210 and 220 may be used. 230 generates a voltage having a phase difference of 120 degrees, thereby generating a sinusoidal voltage of three phases.

상기 제 1 코일층(210), 제 2 코일층(220) 및 제 3 코일층(230)의 권선(211)(221)(231)은 셀프본디드 코일을 사용하여 별도의 지그없이 코일의 형상을 결정할 수 있으며, 권선의 위치 조절을 정밀하게 조절할 수 있다.The windings 211, 221, 231 of the first coil layer 210, the second coil layer 220, and the third coil layer 230 may be formed in a coil shape without a separate jig by using a self-bonded coil. The position of the winding can be precisely adjusted.

상기 동일 상을 가지는 권선(211)(221)(231)은 상호간에 직렬로 연결시켜, 권선(211)(221)(231)의 시작점과 끝점이 권선(211)(221)(231)의 외부에 존재되도록 하여, 권선된 코일을 연결할 때 공극이 커지는 현상을 막을 수 있다. 즉 공극을 최소화하여 발전 효율을 증가시킬 수 있다.The windings 211, 221, 231 having the same phase are connected in series with each other, so that the starting point and the end points of the windings 211, 221, 231 are external to the windings 211, 221, 231. By being present at, the gap between the winding coils can be prevented. In other words, it is possible to increase power generation efficiency by minimizing voids.

상기 동일 상을 가지는 권선(211)(221)(231)은 도 6에 도시된 바와 같이 가는 코일을 병렬로 권선시켜 코일을 점적율을 증가시킨다.The windings 211, 221 and 231 having the same phase are wound in parallel with the thin coils as shown in FIG. 6 to increase the spot ratio of the coils.

상기와 같은 축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리의 제조 방법에 대해 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The method of manufacturing the armature winding assembly of the axial magnetic flux permanent magnet generator as described above is as follows.

먼저 복수의 영구자석(110)이 일정 간격으로 이격된 상태로 영구자석(110)을 배치시켜 제 1 영구자석층(100)을 형성하고, 상기 영구자석층(100) 상부에 일정 두께로 감겨진 권선(211)을 일정 간격으로 이격된 상태로 배치시켜 제 1 코일층(210)을 형성한다.First, the permanent magnets 110 are disposed in a state in which the plurality of permanent magnets 110 are spaced at regular intervals to form a first permanent magnet layer 100, and wound around a predetermined thickness on the permanent magnet layer 100. The windings 211 are disposed at a predetermined interval to form the first coil layer 210.

그리고 상기 제 1 코일층(210) 상부에 일정 두께로 감겨진 권선(221)을 일정 간격으로 이격된 상태로 배치시키되, 상기 제 1 코일층(210)의 권선(211) 사이에 권선(221)을 안착시켜 제 2 코일층(220)을 형성하고, 상기 제 2 코일층(220) 상부에 일정 두께로 감겨진 권선(231)을 일정 간격으로 이격된 상태로 배치시키되, 상기 제 2 코일층(210)의 권선(221) 사이에 권선(231)을 안착시켜 제 3 코일층(230)을 형성하며, 상기 제 3 코일층(230) 상부에 일정 간격으로 이격된 상태로 영구 자석(310)을 배치시켜 제 2 영구자석층(300)을 형성함으로써, 축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리의 제작이 완료된다.The windings 221 wound around the first coil layer 210 to a predetermined thickness are disposed at a predetermined interval, and the windings 221 are spaced between the windings 211 of the first coil layer 210. The second coil layer 220 is formed on the second coil layer 220, and the windings 231 wound to a predetermined thickness on the second coil layer 220 are disposed to be spaced apart at regular intervals, and the second coil layer ( The coil 231 is seated between the windings 221 of the 210 to form a third coil layer 230, and the permanent magnets 310 are spaced apart at regular intervals on the third coil layer 230. By arranging to form the second permanent magnet layer 300, the manufacture of the armature winding assembly of the axial magnetic flux permanent magnet generator is completed.

이때, 상기 제 1 코일층(210), 제 2 코일층(220) 및 제 3 코일층(230)은 C상 코일층, B상 코일층 및 A상 코일층이며, 상기 각 층(210)(220)(230)은 120도의 위상차를 가지는 전압을 발생하므로 3상의 사인파 전압을 발생시킨다.In this case, the first coil layer 210, the second coil layer 220 and the third coil layer 230 is a C-phase coil layer, a B-phase coil layer and an A-phase coil layer, each of the layers 210 ( 220 and 230 generate a voltage having a phase difference of 120 degrees, thereby generating a sinusoidal voltage of three phases.

또한, 상기 제 1 코일층(210), 제 2 코일층(220) 및 제 3 코일층(230)의 권선(211)(221)(231)은 셀프본디드 코일을 사용하여 별도의 지그없이 코일의 형상을 결정할 수 있으며, 권선의 위치 조절을 정밀하게 조절할 수 있도록 한다.In addition, the windings 211, 221, 231 of the first coil layer 210, the second coil layer 220, and the third coil layer 230 may be coiled without a separate jig by using a self-bonded coil. The shape of the can be determined and the position of the winding can be precisely controlled.

그리고 상기 동일 상을 가지는 권선(211)(221)(231)은 상호간에 직렬로 연결시켜, 권선(211)(221)(231)의 시작점과 끝점이 권선(211)(221)(231)의 외부에 존재되도록 하여, 권선된 코일을 연결할 때 공극이 커지는 현상을 막을 수 있도록 한다. 즉 공극을 최소화하여 발전 효율을 증가시킬 수 있도록 한다.The windings 211, 221 and 231 having the same phase are connected in series with each other, so that the starting point and the end points of the windings 211, 221 and 231 are connected to the windings 211, 221 and 231. It is to be present outside, so that the gap between the winding coils can be prevented. In other words, it is possible to increase power generation efficiency by minimizing voids.

상기 동일 상을 가지는 권선(211)(221)(231)은 가는 코일을 병렬로 권선시켜 코일을 점적율을 증가시킬 수 있도록 한다.The windings 211, 221, and 231 having the same phase allow the thin coils to be wound in parallel to increase the spot ratio of the coils.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 설명하였지만, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.As described above, the preferred embodiment according to the present invention has been described, but the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the present invention is not limited to the scope of the present invention as claimed in the following claims. Anyone with knowledge of the present invention will have the technical spirit of the present invention to the extent that various modifications can be made.

도 1은 종래 기술에 따른 코일 권선 방식을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a coil winding method according to the prior art.

도 2는 종래 기술에 따른 코일 권선 방식에 따라 형성된 코일 상호간의 연결형태를 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating a connection form between coils formed according to a coil winding method according to the related art.

도 3은 종래 기술에 따라 권선된 코일의 점적률을 도시한 도면이다.3 is a view showing the droplet ratio of the coil wound in accordance with the prior art.

도 4는 본 발명에 따른 축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리의 개략도이다.4 is a schematic diagram of an armature winding assembly of an axial flux permanent magnet generator according to the present invention.

도 5는 도 4의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of FIG. 4.

도 6은 본 발명에 따라 권선된 코일의 점적률을 도시한 도면이다.6 is a view showing the spot rate of the coil wound in accordance with the present invention.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**DESCRIPTION OF REFERENCE NUMERALS

100, 300 : 영구자석100, 300: permanent magnet

200 : 코일층200: coil layer

210 : 제 1 코일층210: first coil layer

220 : 제 2 코일층220: second coil layer

230 : 제 3 코일층230: third coil layer

Claims (10)

축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리 제조방법에 있어서,A method of manufacturing an armature winding assembly of an axial flux permanent magnet generator, (1) 복수의 영구자석이 일정 간격으로 이격된 상태로 영구자석을 배치시켜 제 1 영구자석층을 형성하는 단계;(1) forming a first permanent magnet layer by disposing the permanent magnets in a state in which the plurality of permanent magnets are spaced at regular intervals; (2) 상기 영구자석층 상부에 일정 두께로 감겨진 권선을 일정 간격으로 이격된 상태로 배치시켜 제 1 코일층을 형성하는 단계;(2) forming a first coil layer by arranging windings wound to a predetermined thickness on the permanent magnet layer at a predetermined interval and spaced apart from each other; (3) 상기 제 1 코일층 상부에 일정 두께로 감겨진 권선을 일정 간격으로 이격된 상태로 배치시키되, 상기 제 1 코일층의 권선 사이에 권선을 안착시켜 제 2 코일층을 형성하는 단계;(3) arranging the windings wound on the first coil layer with a predetermined thickness at a predetermined interval, and placing the windings between the windings of the first coil layer to form a second coil layer; (4) 상기 제 2 코일층 상부에 일정 두께로 감겨진 권선을 일정 간격으로 이격된 상태로 배치시키되, 상기 제 2 코일층의 권선 사이에 권선을 안착시켜 제 3 코일층을 형성하는 단계; 및(4) disposing a winding wound on the second coil layer in a predetermined thickness at a predetermined interval, and placing a winding between the windings of the second coil layer to form a third coil layer; And (5) 상기 제 3 코일층 상부에 일정 간격으로 이격된 상태로 영구 자석을 배치시켜 제 2 영구자석층을 형성하는 단계;(5) forming a second permanent magnet layer by disposing a permanent magnet on the third coil layer in a state spaced apart at regular intervals; 로 이루어진 것을 특징으로 하는 축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리 제조방법.Method of manufacturing an armature winding assembly of the axial flux permanent magnet generator, characterized in that consisting of. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1 코일층, 제 2 코일층 및 제 3 코일층은, C상 코일층, B상 코일층 및 A상 코일층이며,The first coil layer, the second coil layer, and the third coil layer are a C phase coil layer, a B phase coil layer, and an A phase coil layer, 상기 각 층은 3상의 사인파 전압을 발생시키는 것을 특징으로 하는 축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리 제조방법.Wherein each layer generates a three-phase sine wave voltage. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1 코일층, 제 2 코일층 및 제 3 코일층의 권선은 셀프본디드 코일로 형성되는 것을 특징으로 하는 축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리 제조방법.And the windings of the first coil layer, the second coil layer, and the third coil layer are formed of self-bonded coils. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 동일 상을 가지는 권선은 상호간에 직렬로 연결시켜, 권선의 시작점과 끝점이 권선의 외부에 존재되도록 하는 것을 특징으로 하는 축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리 제조방법.The windings having the same phase are connected in series with each other, so that the start point and the end point of the winding is present outside the winding, characterized in that the armature winding assembly manufacturing method of the axial flux permanent magnet generator. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 동일 상을 가지는 권선은 가는 코일을 병렬로 권선시키는 것을 특징으 로 하는 축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리 제조방법.The winding having the same phase is an armature winding assembly manufacturing method of the axial magnetic flux permanent magnet generator, characterized in that for winding the thin coil in parallel. 축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리에 있어서,In an armature winding assembly of an axial flux permanent magnet generator, 복수의 영구자석이 일정 간격으로 이격된 상태로 영구자석을 배치시켜 형성된 제 1 영구자석층;A first permanent magnet layer formed by arranging the permanent magnets in a state in which the plurality of permanent magnets are spaced at regular intervals; 상기 영구자석층 상부에 일정 두께로 감겨진 권선을 일정 간격으로 이격된 상태로 배치시켜 형성된 제 1 코일층;A first coil layer formed by disposing a winding wound on a predetermined thickness on the permanent magnet layer at a predetermined interval; 상기 제 1 코일층 상부에 일정 두께로 감겨진 권선을 일정 간격으로 이격된 상태로 배치시키되, 상기 제 1 코일층의 권선 사이에 권선을 안착시켜 형성된 제 2 코일층;A second coil layer formed on the first coil layer by winding the coil wound to a predetermined thickness at a predetermined interval, and seating the winding between the windings of the first coil layer; 상기 제 2 코일층 상부에 일정 두께로 감겨진 권선을 일정 간격으로 이격된 상태로 배치시키되, 상기 제 2 코일층의 권선 사이에 권선을 안착시켜 형성된 제 3 코일층; 및A third coil layer disposed on the second coil layer on the second coil layer at a predetermined interval and spaced apart from each other, wherein the winding is seated between the windings of the second coil layer; And 상기 제 3 코일층 상부에 일정 간격으로 이격된 상태로 영구 자석을 배치시켜 형성된 제 2 영구자석층;A second permanent magnet layer formed by disposing a permanent magnet on the third coil layer at a predetermined interval; 으로 이루어진 것을 특징으로 하는 축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리.Armature winding assembly of the axial flux permanent magnet generator, characterized in that consisting of. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 제 1 코일층, 제 2 코일층 및 제 3 코일층은, C상 코일층, B상 코일층 및 A상 코일층이며,The first coil layer, the second coil layer, and the third coil layer are a C phase coil layer, a B phase coil layer, and an A phase coil layer, 상기 각 층은 3상의 사인파 전압을 발생시키는 것을 특징으로 하는 축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리.Wherein each layer generates a three-phase sinusoidal voltage. 3. An armature winding assembly of an axial flux permanent magnet generator. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 제 1 코일층, 제 2 코일층 및 제 3 코일층의 권선은 셀프본디드 코일인 것을 특징으로 하는 축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리.The armature winding assembly of the axial magnetic flux permanent magnet generator, characterized in that the winding of the first coil layer, the second coil layer and the third coil layer is a self-bonded coil. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 동일 상을 가지는 권선은 상호간에 직렬로 연결시켜, 권선의 시작점과 끝점이 권선의 외부에 존재되도록 하는 것을 특징으로 하는 축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리.The armature winding assembly of the axial magnetic flux permanent magnet generator, characterized in that the winding having the same phase is connected in series with each other, so that the start point and the end point of the winding are present outside the winding. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 동일 상을 가지는 권선은 가는 코일을 병렬로 권선시키는 것을 특징으 로 하는 축방향 자속 영구자석형 발전기의 전기자 권선 어셈블리.The armature winding assembly of the axial magnetic flux permanent magnet generator, characterized in that the winding having the same phase winding a thin coil in parallel.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160031732A (en) * 2014-09-15 2016-03-23 한국전기연구원 Mechanical fixation for stator of electrical machine
WO2018110714A1 (en) * 2016-12-12 2018-06-21 주식회사 누리일렉콤 Coil structure of coreless generator
KR102116743B1 (en) * 2019-05-27 2020-05-29 유영도 Generator condensing leakage magnetic flux
KR102276724B1 (en) * 2020-01-14 2021-07-12 한양대학교 산학협력단 Magnetic levitation rotator and winding method thereof
KR20230007654A (en) 2021-07-06 2023-01-13 주식회사 지앤씨에너지 Stator unit and generator having the same

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160031732A (en) * 2014-09-15 2016-03-23 한국전기연구원 Mechanical fixation for stator of electrical machine
WO2018110714A1 (en) * 2016-12-12 2018-06-21 주식회사 누리일렉콤 Coil structure of coreless generator
KR102116743B1 (en) * 2019-05-27 2020-05-29 유영도 Generator condensing leakage magnetic flux
WO2020242184A1 (en) * 2019-05-27 2020-12-03 유영도 Emitted magnetic flux compression electric generator
KR102276724B1 (en) * 2020-01-14 2021-07-12 한양대학교 산학협력단 Magnetic levitation rotator and winding method thereof
KR20230007654A (en) 2021-07-06 2023-01-13 주식회사 지앤씨에너지 Stator unit and generator having the same

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