KR20180069966A

KR20180069966A - A Rotator For Permanent Magnet Motor

Info

Publication number: KR20180069966A
Application number: KR1020160171778A
Authority: KR
Inventors: 함상환; 조수영; 유회총; 김현진; 김학중; 이주
Original assignee: 경일대학교산학협력단
Priority date: 2016-12-15
Filing date: 2016-12-15
Publication date: 2018-06-26

Abstract

The present invention relates to a rotor for a permanent magnet motor capable of reducing a leakage magnetic flux and improving a torque density and reducing size. The rotor for a permanent magnet motor according to an embodiment of the present invention includes a rotor core; a recessed groove formed radially in the rotor core and having a plurality of sub recessed grooves as one set; a permanent magnet embedded in each of the plurality of sub recessed grooves; a shaft hole formed at the center of the rotor core; and a barrier formed at both ends of the plurality of sub recessed grooves.

Description

[0001] The present invention relates to a rotor for a permanent magnet motor,

본 발명은 영구자석 전동기용 회전자에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 누설자속을 감소시켜서 토크 밀도를 향상시킬 수 있으며, 크기를 감소시킬 수 있는 영구자석 전동기용 회전자에 관한 것이다. The present invention relates to a rotor for a permanent magnet motor, and more particularly, to a rotor for a permanent magnet motor capable of reducing the leakage magnetic flux and improving the torque density and reducing the size thereof.

일반적으로, 전동기(Motor)는 전기에 의해 자기를 발생시키는 코일이 권선된 고정자(stator)와 그 고정자와의 상호 전자기력에 의해 회전되는 회전자(rotor)를 포함한다.2. Description of the Related Art Generally, a motor includes a stator wound with a coil that generates magnetism by electricity, and a rotor rotated by mutual electromagnetic force between the stator and the stator.

회전자에 영구자석이 구비되는 영구자석형 전동기는 자기회로 구성에 따라 표면부착형(Surface Mounted Permanent Magnet Motor, SPM)과 매입형(Interior Permanent Magnet Motor, IPM)으로 분류된다.Permanent magnet type motors provided with permanent magnets in the rotor are classified into Surface Mounted Permanent Magnet Motor (SPM) and Interior Permanent Magnet Motor (IPM) according to the magnetic circuit configuration.

매입형 영구자석 전동기는 영구자석이 회전자 내부에 삽입된 구조로서 회전자 자극과 고정자 자극의 상대적 위치에 따라 자기저항의 차가 발생하는 돌극 구조를 가지고, 특히 영구자석이 회전자의 중심에서 반경방향을 따라 방사형으로 배치된 것을 스포크 타입 매입형 영구자석 전동기(Spoke Type Interior Permanent Magnet Motor, SIPM)라고 한다.The recessed permanent magnet motor has a pole structure in which a permanent magnet is inserted into a rotor and a difference in magnetic resistance is generated depending on the relative positions of the rotor pole and the stator pole. The spoke type interior permanent magnet motor (SIPM).

SIPM은 IPM에 비해 자석 매입량이 크고 자속 집중효과가 있으며, 다극 고출력, 고토크밀도를 갖는 회전자의 설계가 가능한 장점이 있다.SIPM has the advantage of magnetic flux greater than that of IPM, flux concentrating effect, and design of rotor with multipole high output and high torque density.

도 1은 종래 기술에 따른 영구자석 전동기용 회전자가 도시된 사시도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 종래 기술의 영구자석 전동기용 회전자는, 고정자 코어에 코일이 권선된 고정자(60)와, 고정자(60)의 내부에 구비되는 회전자(70)를 포함하고 있다.1 is a perspective view showing a rotor for a permanent magnet motor according to the prior art. As shown in Fig. 1, the rotor of the conventional permanent magnet motor includes a stator 60 having a coil wound around the stator core, and a rotor 70 provided inside the stator 60. As shown in Fig.

회전자(70)는 회전자 코어(10)의 원주방향을 따라 소정 간격을 두고 다수개의 영구자석(30)이 구비되고, 각각의 영구자석(30)은 방사 형태로 구비되어 있다. 영구자석(30)은 일자형 막대자석으로 형성되고, 회전자 코어(10)에는 막대형 영구자석(30)을 수용하는 자석매입부(20)가 방사형으로 형성되어 있다.The rotor 70 is provided with a plurality of permanent magnets 30 at predetermined intervals along the circumferential direction of the rotor core 10, and each of the permanent magnets 30 is provided in a radial form. The permanent magnet 30 is formed of a straight rod magnet and the rotor core 10 is formed radially with a magnet embedding portion 20 for receiving the rod-like permanent magnet 30.

한편, 영구자석(30)은 회전자가 축회전할 때 원심력을 받게 되는데, 자석매입부(20)가 원심력의 작용선상인 반경방향을 따라 'I'자 형으로 형성되고 영구자석(30) 또한 일자형으로 형성됨으로써 영구자석(30)이 원심력에 의해 반경방향으로 이탈하려고 한다.The permanent magnet 30 is subjected to centrifugal force when the rotor rotates. The magnet embedding unit 20 is formed in an 'I' shape along the radial direction on the action line of the centrifugal force, and the permanent magnet 30 is also formed in a straight So that the permanent magnet 30 tends to deviate in the radial direction due to the centrifugal force.

이러한 이탈을 방지하기 위해 각 자석매입부(20)의 양단에는 베리어(50)가 형성되어 있다. 베리어(50)는 영구자석(30)의 양단을 지지하는 걸림턱 역할을 하여 영구자석(30)의 이탈을 저지하고, 영구자석(30) 양단에서의 자속 누설을 방지하는 기능을 수행한다.Barriers 50 are formed at both ends of each magnet embedding unit 20 to prevent such deviation. The barrier 50 functions as a latching jaw for supporting both ends of the permanent magnet 30 to prevent the permanent magnet 30 from being released and to prevent leakage of magnetic flux at both ends of the permanent magnet 30.

한편, 회전자 코어(10)가 하나의 철심으로 구성되기 위해 회전자 코어(10)의 양단에 회전자립(11)이 구비된다. On the other hand, in order for the rotor core 10 to be constituted by one iron core, the rotor core 11 is provided at both ends of the rotor core 10.

회전자립(11)은 회전자의 구조적 강성과 관련된 것으로, 회전자립(11)의 두께(L3)가 두꺼울수록 회전자의 강성은 강해지고, 두께가 얇으면 강성은 약해져서 전동기의 내구성에 악영향을 끼치게 된다.The greater the thickness L3 of the rotor core 11 is, the stronger the stiffness of the rotor is, and if the thickness is thinner, the stiffness becomes weaker and the durability of the motor is adversely affected do.

그러나, 회전자립(11)을 통해 누설자속이 발생하므로, 회전자립(11)의 두께(L3)가 두꺼우면 토크 밀도가 감소되어 전동기의 출력이 약해지는 문제가 있다. 또한, 회전자립(11)의 두께(L3)가 두꺼우면 전체적으로 전동기의 크기가 커지게 되는 문제가 있다.However, since a leakage magnetic flux is generated through the rotor self-sustaining loop 11, if the thickness L3 of the rotor self-propeller 11 is large, the torque density is reduced and the output of the motor becomes weak. Further, if the thickness L3 of the rotor blade 11 is large, there is a problem that the overall size of the motor becomes large.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 누설자속을 감소시켜서 토크 밀도를 향상시킬 수 있으며, 크기를 감소시킬 수 있는 영구자석 전동기용 회전자를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a rotor for a permanent magnet motor capable of reducing leaked magnetic flux and improving torque density and reducing its size.

본 발명의 실시예에 따른 영구자석 전동기용 회전자는,A rotor for a permanent magnet motor according to an embodiment of the present invention includes:

회전자 코어; 상기 회전자 코어에 방사형태로 형성되며, 복수의 서브 매입홈이 하나의 세트를 이루는 매입홈; 상기 복수의 서브 매입홈에 각각 매입된 영구자석; 상기 회전자 코어의 중심에 형성된 사프트홀; 및, 상기 복수의 서브 매입홈 양단에 형성된 베리어를 포함하는 것을 특징으로 한다.A rotor core; A buried groove formed in a radial shape in the rotor core, the buried groove having a plurality of sub-buried grooves as one set; A permanent magnet embedded in each of the plurality of sub buried grooves; A shaft hole formed at the center of the rotor core; And a barrier formed at both ends of the plurality of sub buried grooves.

본 발명의 일 양상에 의하면, 상기 베리어는, 상기 영구자석의 크기에 따라 상이한 폭을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, the barrier is formed to have a different width depending on the size of the permanent magnets.

본 발명의 일 양상에 의하면, 상기 베리어는, 상기 영구자석을 지지하기 위한 걸림턱을 포함하며, 상기 걸림턱은 상기 영구자석의 크기에 따라 상이한 폭을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, the barrier includes a retaining jaw for supporting the permanent magnet, and the retaining jaw is formed to have a different width depending on the size of the permanent magnet.

본 발명의 일 양상에 의하면, 상기 영구자석은 기설정된 크기의 영구자석을 분할하여 복수개로 제조하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, the permanent magnets are divided into a plurality of permanent magnets of a predetermined size.

기타 본 발명의 다양한 측면에 따른 구현예들의 구체적인 사항은 이하의 상세한 설명에 포함되어 있다.Other specific embodiments of various aspects of the present invention are included in the detailed description below.

본 발명의 실시 형태에 따르면, 회전자립을 보다 얇게 형성할 수 있게 됨에 따라, 회전자립을 통한 누설자속을 감소시킬 수 있게 되어, 토크 밀도를 향상시킬 수 있고, 전체적인 회전자의 크기를 줄여서 공간 활용율을 높일 수 있는 효과가 있다.According to the embodiment of the present invention, it is possible to reduce the magnetic flux leaking through the self-rotation due to the rotation self-standing being made thinner, so that the torque density can be improved and the size of the whole rotor can be reduced, Can be increased.

도 1은 종래 기술에 따른 영구자석 전동기용 회전자가 도시된 사시도이다.
도 2는 도 1의 A가 확대 도시된 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 영구자석 전동기용 회전자가 도시된 사시도이다.
도 4는 도 3의 B가 확대 도시된 평면도이다.
도 5는 회전자립(Rip)에서의 누설자속 흐름을 보여주는 도면으로, (a)는 종래 기술에 의한 누설자속 흐름을 보여주고, (b)는 본 발명에 의한 누설자속 흐름을 보여주는 개념도이다.1 is a perspective view showing a rotor for a permanent magnet motor according to the prior art.
Fig. 2 is a plan view showing an enlarged view of Fig.
3 is a perspective view illustrating a rotor for a permanent magnet motor according to an embodiment of the present invention.
4 is an enlarged plan view of FIG. 3B.
FIG. 5 is a view showing a leakage magnetic flux flow in a rotation self-sustaining loop (Rip), wherein FIG. 5 (a) shows a leakage flux flow according to the prior art, and FIG. 5 (b) is a conceptual diagram showing a leakage magnetic flux flow according to the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention is capable of various modifications and various embodiments and is intended to illustrate and describe the specific embodiments in detail. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 영구자석 전동기용 회전자를 설명한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present invention, terms such as "comprises" or "having" are used to designate the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof. Hereinafter, a rotor for a permanent magnet motor according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 영구자석 전동기용 회전자가 도시된 사시도이고, 도 4는 도 3의 B가 확대 도시된 평면도이다.FIG. 3 is a perspective view showing a rotor for a permanent magnet motor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a plan view showing an enlarged view of FIG.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 영구자석 전동기용 회전자는, 회전자 코어(100), 매입홈(200), 영구자석(300), 샤프트홀(400), 베리어(500)를 포함한다.3 and 4, a rotor for a permanent magnet motor according to an embodiment of the present invention includes a rotor core 100, an embedded groove 200, a permanent magnet 300, a shaft hole 400, , And a barrier 500.

본 발명의 일 실시예에 따른 영구자석 전동기용 회전자는, 회전자 코어(100)와, 회전자 코어(100)에 방사형으로 매입되고, 자속을 발생하는 복수의 영구자석(300)을 포함할 수 있다. 도 3에서는, 16개의 영구자석(300)이 회전자 코어(10)에 매입되는 예를 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 다양한 수의 영구자석(300)이 매입되는 것이 가능하다 할 것이다.A rotor for a permanent magnet motor according to an embodiment of the present invention may include a rotor core 100 and a plurality of permanent magnets 300 radially embedded in the rotor core 100 and generating a magnetic flux have. 3, sixteen permanent magnets 300 are embedded in the rotor core 10, but the present invention is not limited thereto, and it is possible to embed various numbers of permanent magnets 300 as necessary something to do.

매입홈(200)은, 영구자석(300)의 형상에 대응하도록 형성될 수 있으며, 예를 들어 직사각형 형상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The embedding groove 200 may be formed to correspond to the shape of the permanent magnet 300 and may be, for example, a rectangular shape, but is not limited thereto.

회전자 코어(100)의 원주 방향을 따라 다수개의 매입홈(200)이 소정 간격을 두고 형성되어 있다. 매입홈(200)은 회전자 코어(100)의 중심으로부터 방사 형태로 형성되며, 각각의 매입홈(200)은 복수의 서브 매입홈(210, 220)이 하나의 세트로 구비된다. 여기서, 서브 매입홈(210, 220)은 크기와 형상이 같은 형태의 홈일 수 있고, 또는 크기와 형상이 다른 형태의 홈일 수 있다. A plurality of embedding grooves (200) are formed at predetermined intervals along the circumferential direction of the rotor core (100). The embedding grooves 200 are formed radially from the center of the rotor core 100 and each embedding groove 200 is provided with a plurality of sub embedding grooves 210 and 220 as one set. Here, the sub-buried grooves 210 and 220 may be grooves of the same size and shape, or grooves of different sizes and shapes.

서브 매입홈(210, 220)의 양단에는 베리어(510, 520)가 형성된다. 베리어(510, 520)는 가운데가 비어있는 홀 형상이며, 영구자석(300)을 지지하기 위한 걸림턱(511, 521)을 포함한다. 베리어(510, 520)는 영구자석 끝단을 통해 자속이 외부로 누설되는 것을 방지한다.Barriers 510 and 520 are formed at both ends of the sub-buried grooves 210 and 220. The barriers 510 and 520 are hole-shaped in the middle and include hooks 511 and 521 for supporting the permanent magnet 300. Barriers 510 and 520 prevent leakage of magnetic flux to the outside through the end of the permanent magnet.

본 발명에서 베리어(510, 520)는 서브 매입홈(200) 각각에 형성되며, 서브 매입홈(200)에 매입되는 영구자석의 크기에 따라 상이한 폭을 가지도록 구비된다. 보다 구체적으로는 서브 매입홈(200)에 매입되는 영구자석의 크기에 따라 걸림턱(511, 521)의 폭이 상이하도록 구비된다.In the present invention, the barriers 510 and 520 are formed in each of the sub-buried grooves 200 and have different widths depending on the sizes of the permanent magnets embedded in the sub-buried grooves 200. More specifically, the engaging protrusions 511 and 521 are formed to have different widths depending on the size of the permanent magnet embedded in the sub-embedding groove 200.

서브 매입홈(200)에 매입되는 영구자석(310)의 크기가 크면 베리어(510)의 폭(L1)은 상대적으로 크게 형성되고, 영구자석(320)의 크기가 작으면 베리어(520)의 폭(L2)은 상대적으로 작게 형성된다.The width L1 of the barrier 510 is relatively large if the size of the permanent magnet 310 embedded in the sub buried groove 200 is large and the width L1 of the width of the barrier 520 is small when the size of the permanent magnet 320 is small. (L2) is formed relatively small.

또한, 회전자 코어(100)와 고정자(600)가 마주하는 영역에 형성된 회전자립(110)은 종래 기술의 회전자립 두께에 비해 얇게 형성된다. 예를 들어, 회전자 코어의 반경을 100mm으로 할 때, 종래 기술의 회전자립(11)의 두께는 1mm로 형성되나, 본 발명에서는 같은 조건에서 회전자립(110)의 두께는 0.1 ~ 0.5 mm로 형성될 수 있다.In addition, the rotor core 110 formed in the region where the rotor core 100 and the stator 600 face each other is formed thinner than the conventional rotor core thickness. For example, when the radius of the rotor core is 100 mm, the thickness of the rotor core 11 of the prior art is 1 mm, but in the present invention, the thickness of the rotor core 110 is 0.1-0.5 mm .

본 발명에서 영구자석(310, 320)은 하나의 영구자석을 분할하여 종래보다 작은 크기로 만든 후, 서브 매입홈(210, 220)에 매입된 것이므로, 영구자석 자체의 체적은 변화가 없어서, 실질적인 자속의 크기 변화는 없다.In the present invention, since the permanent magnets 310 and 320 are divided into a smaller size than the conventional one and are embedded in the sub-embedded grooves 210 and 220, the volume of the permanent magnets themselves does not change, There is no change in flux size.

반면에, 각각의 서브 매입홈(200)에 매입된 영구자석의 체적은 작아지게 되므로, 회전자가 회전할때, 각각의 영구자석(310, 320)은 분할 전의 영구자석 보다 작은 원심력을 받게 된다.On the other hand, since the volumes of the permanent magnets embedded in the respective sub-embedding grooves 200 become small, when the rotor rotates, each of the permanent magnets 310 and 320 receives a smaller centrifugal force than the permanent magnets before division.

이에 따라, 영구자석의 원심력을 지지하는 회전자립(110)을 종래보다 작은 폭으로 형성하여도 각각의 영구자석(310, 320)의 비산력을 지지할 수 있게 된다.Accordingly, even if the rotor core 110 supporting the centrifugal force of the permanent magnets is formed to have a smaller width than the conventional one, the scattering forces of the permanent magnets 310 and 320 can be supported.

또한, 회전자립(110)을 보다 얇게 형성할 수 있게 됨에 따라, 회전자립(110)을 통한 누설자속을 감소시킬 수 있게 되어, 토크 밀도를 향상시킬 수 있고, 전체적인 회전자의 크기를 줄여서 공간 활용율을 높일 수 있게 된다.In addition, since the rotor self-standing 110 can be made thinner, it is possible to reduce leakage magnetic flux through the rotor self-standing 110, thereby improving the torque density and reducing the overall rotor size, .

이하, 도 5를 참조하여 상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 영구자석 전동기용 회전자의 누설자속에 대해 설명한다. 도 5는 회전자립에서의 누설자속 흐름을 보여주는 도면으로, (a)는 종래 기술에 의한 누설자속 흐름을 보여주고, (b)는 본 발명에 의한 누설자속 흐름을 보여주는 개념도이다.Hereinafter, the leakage flux of the rotor for a permanent magnet motor according to one embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a view showing a leakage magnetic flux flow in the rotation self-standing, in which (a) shows leakage flux flow in the prior art, and FIG. 5 (b) is a conceptual diagram showing a leakage magnetic flux flow according to the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 영구자석 전동기용 회전자는 하나의 매입홈(200)을 복수개의 서브 매입홈(210, 220)으로 분할하여 하나의 세트로 형성하고, 각각의 서브 매입홈(210, 220) 크기에 대응하는 영구자석(310, 320)을 매입하고, 영구자석(310, 320)의 크기에 따라 베리어의 폭을 상이하게 구비한 것이다.5, the rotor for a permanent magnet motor of the present invention is formed by dividing one embedment groove 200 into a plurality of sub-embedding grooves 210 and 220 into one set, The permanent magnets 310 and 320 corresponding to the sizes of the permanent magnets 310 and 320 are embedded and the width of the barrier is different according to the sizes of the permanent magnets 310 and 320.

종래 기술에 의한 영구자석 전동기용 회전자는 하나의 매입홈(20)에 일정크기의 영구자석(30)을 배치한 것으로, 영구자석의 비산력을 지지하는 회전자립(11)이 본 발명에 비해 상대적으로 두껍게 형성된다. The rotor for a permanent magnet motor according to the prior art has a permanent magnet 30 of a predetermined size arranged in one embedding groove 20 and is formed such that the rotor core 11 supporting the scattering force of the permanent magnet is relatively .

도시된 바와 같이, 본 발명의 회전자립(110) 종래보다 얇게 형성하여도 영구자석이 이탈하려는 힘(비산력)을 지지할 수 있게 되면서도, 얇은 폭에 의한 누설자속을 감소시킬 수 있게 된다. As shown in the drawing, the permanent magnet 110 of the present invention can support a force (scattering force) for disengaging the permanent magnet even when formed to be thinner than the conventional one, and the leakage magnetic flux due to the thin width can be reduced.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit of the invention as set forth in the appended claims. The present invention can be variously modified and changed by those skilled in the art, and it is also within the scope of the present invention.

100 : 회전자 코어 200 : 매입홈
300 : 영구자석 400 : 샤프트홀
500 : 베리어100: rotor core 200: buried groove
300: permanent magnet 400: shaft hole
500: Barrier

Claims

A rotor core;
A buried groove formed radially in the rotor core, the buried groove having a plurality of sub-buried grooves as one set;
A permanent magnet embedded in each of the plurality of sub buried grooves;
A shaft hole formed at the center of the rotor core; And
And a barrier formed at both ends of the plurality of sub-
Wherein the permanent magnet motor includes a rotor.

[2] The apparatus of claim 1,
Wherein the permanent magnets are formed to have different widths depending on sizes of the permanent magnets.

[2] The apparatus of claim 1,
And a retaining jaw for supporting the permanent magnet,
Wherein the engaging jaws are formed to have different widths depending on sizes of the permanent magnets.

The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the permanent magnets are divided into a plurality of permanent magnets of a predetermined size.