KR101884698B1

KR101884698B1 - Magnet yoke having slit and magnetizing device comprising the same

Info

Publication number: KR101884698B1
Application number: KR1020160126466A
Authority: KR
Inventors: 이정종; 서정무; 김래은; 유세현; 이기덕; 정인성
Original assignee: 전자부품연구원
Priority date: 2016-09-30
Filing date: 2016-09-30
Publication date: 2018-08-03
Also published as: KR20180036836A

Abstract

본 발명은 슬릿을 갖는 착자 요크 및 그를 포함하는 착자 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 회전자 영구자석의 착자 장치용 착자 요크는 내측에 회전자가 삽입되어 위치할 수 있는 회전자 삽입구멍이 형성된 요크 철심, 요크 철심의 내주면을 따라서 돌출되게 형성되며 복수의 슬릿이 각각 형성된 복수의 치, 및 복수의 치에 권치된 권선을 포함한다. 이와 같이 치에 슬릿을 형성함으로써, 큰 자속을 발생하는 영역의 자속량은 줄이고, 비교적 자속량이 낮은 부분의 자속을 올릴 수 있기 때문에, 영구자석의 균등 착자를 유도할 수 있다.The present invention relates to a magnetizing yoke having a slit and a magnetizing apparatus including the magnetizing yoke. A magnetizing yoke for a permanent magnet magnetization device of a rotor according to the present invention includes a yoke iron core having a rotor insertion hole formed therein with a rotor inserted therein and formed so as to protrude along an inner circumferential surface of a yoke iron core, A plurality of teeth, and windings wound on the plurality of teeth. By forming the slit in teeth as described above, the amount of magnetic flux in the region where a large magnetic flux is generated can be reduced, and the magnetic flux in the portion where the magnetic flux amount is relatively low can be increased, so that the uniform magnetization of the permanent magnet can be induced.

Description

슬릿을 갖는 착자 요크 및 그를 포함하는 착자 장치{Magnet yoke having slit and magnetizing device comprising the same}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a magnetizing yoke having a slit and a magnetizing device including the same,

본 발명은 영구자석형 모터의 착자 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 착자되지 않은 회전자의 영구자석들을 균일하게 착자하는 슬릿을 갖는 착자 요크 및 그를 포함하는 착자 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a magnetizing apparatus for a permanent magnet motor, and more particularly, to a magnetizing yoke having a slit for uniformly magnetizing permanent magnets of a rotor that is not magnetized, and a magnetizing apparatus including the magnetizing yoke.

영구자석형 모터의 회전자를 제작하기 위해서, 착자되지 않은 영구자석들을 회전자 철심에 설치한 후, 영구자석들이 설치된 회전자 철심을 원통 형상의 착자 요크에 삽입하여 회전자 철심에 설치된 영구자석들에 대한 착자를 수행한다.In order to manufacture the rotor of the permanent magnet type motor, after the permanent magnets not magnetized are installed on the rotor iron core, the rotor iron core provided with the permanent magnets is inserted into the cylindrical magnet yoke, As shown in FIG.

그런데 착자되지 않은 영구자석들을 착자할 때, 착자 요크의 크기 및 설계에 따라서 착자율이 변화되고, 영구자석이 회전자 철심의 내부에 삽입되어 있을 때 부분적으로 동일한 착자율을 확보하기가 어렵다.However, when the permanent magnets which are not magnetized are magnetized, the magnetization rate changes according to the size and design of the magnetizing yoke, and it is difficult to secure the same magnetization rate partially when the permanent magnet is inserted into the rotor iron core.

즉 착자 요크에 형성된 치들과, 치들에 권취된 권선의 상호작용에 의해 발생되는 자기장으로 회전자 철심에 설치된 영구자석들에 대한 착자를 수행하게 된다. 착자 요크의 치 개수는 영구자석의 극의 개수와 동일하다.That is, the permanent magnets installed on the rotor iron core are magnetized by the magnetic field generated by the interaction between the teeth formed on the magnetizing yoke and the windings wound on the teeth. The number of teeth of the magnetizing yoke is equal to the number of poles of the permanent magnet.

이때 착자 요크에서 발생되는 자기장은 치를 통하여 착자되지 않은 영구자석들에 전달되어 착자를 수행하게 되는데, 치의 가장자리 부분과 중심 부분 간에 자속량에 차이가 발생된다. 즉 권선에 인가되는 전류에 의해 자기장이 발생하기 때문에, 권선에 가까운 치의 가장자리 부분이 권선에서 먼 치의 중심 부분에 비해서 자속량이 상대적으로 높다. 이로 인해 치의 가장자리 부분에 위치하는 영구자석 부분과 치의 중심 부분에 위치하는 영구자석 부분 간에 착자율에 차이가 발생되는 것이다.At this time, the magnetic field generated at the magnetizing yoke is transmitted to the permanent magnets which are not magnetized through the teeth, and the magnetization is performed. The magnetic flux difference occurs between the edge portion and the center portion of the teeth. That is, the magnetic field is generated by the current applied to the winding, the edge portion closer to the winding is relatively higher in magnetic flux amount than the center portion far from the winding. This results in a difference in magnetization ratio between the permanent magnet portion located at the edge portion of the tooth and the permanent magnet portion located at the central portion of the tooth.

한국등록특허 제10-0515989호(2005.12.02. 공고)Korean Patent No. 10-0515989 (Announcement of Dec. 2, 2005)

따라서 본 발명의 목적은 회전자의 영구자석들을 균일하게 착자하는 슬릿을 갖는 착자 요크 및 그를 포함하는 착자 장치를 제공하는 데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a magnetizing yoke having a slit for uniformly magnetizing permanent magnets of a rotor, and a magnetizing apparatus including the magnetizing yoke.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 내측에 회전자가 삽입되어 위치할 수 있는 회전자 삽입구멍이 형성된 요크 철심; 상기 요크 철심의 내주면을 따라서 돌출되게 형성되며, 자속량을 분산시키는 복수의 슬릿이 각각 형성된 복수의 치; 및 상기 복수의 치에 권치된 권선;을 포함하는 회전자 영구자석의 착자 장치용 착자 요크를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a rotor comprising: a yoke iron core having a rotor insertion hole formed therein with a rotor inserted therein; A plurality of teeth formed to protrude along an inner circumferential surface of the yoke iron core and each having a plurality of slits for dispersing a magnetic flux amount; And a winding wound on the teeth; and a permanent magnet for magnetization of the magnet.

상기 복수의 치는 각각 양쪽 가장자리 부분에 적어도 하나의 슬릿이 형성될 수 있다.The plurality of teeth may have at least one slit on both edge portions thereof.

상기 복수의 치는 양쪽에 대칭되게 슬릿이 형성될 수 있다.The plurality of teeth may be formed with slits symmetrically on both sides thereof.

상기 복수의 치에 형성된 슬릿은 상기 회전자 삽입구멍의 중심을 향하게 형성될 수 있다.The slits formed in the plurality of teeth may be formed to face the center of the rotor insertion hole.

본 발명은 또한, 내측에 회전자가 삽입되어 위치할 수 있는 회전자 삽입구멍이 형성된 요크 철심; 상기 요크 철심의 내주면을 따라서 형성되며, 상기 회전자 삽입구멍에 삽입되어 착자할 회전자의 영구자석들에 각각 대응되게 돌출되며, 자속량을 분산시키는 복수의 슬릿이 각각 형성된 복수의 치; 및 상기 복수의 치에 권치된 권선;을 포함하는 회전자 영구자석의 착자 장치용 착자 요크를 제공한다.The present invention also provides a yoke comprising: a yoke iron core having a rotor insertion hole formed therein with a rotor inserted therein; A plurality of teeth formed along the inner circumferential surface of the yoke core and protruding corresponding to the permanent magnets of the rotor to be magnetized by insertion into the rotor insertion hole and having a plurality of slits for dispersing the magnetic flux amount; And a winding wound on the teeth; and a permanent magnet for magnetization of the magnet.

본 발명은 또한, 상기 착자 요크; 및 상기 착자 요크의 권선에 전류를 인가하여 발생되는 자기장으로 회전자 삽입구멍에 삽입된 회전자에 내설된 영구자석들을 착자하는 착자부;를 포함하는 회전자 영구자석의 착자 장치를 제공한다.The present invention is also characterized in that: the magnetizing yoke; And a magnet for magnetizing the permanent magnets incorporated in the rotor inserted into the rotor insertion hole by a magnetic field generated by applying an electric current to the winding of the magnetizing yoke.

상기 착자 요크의 치 개수는 상기 착자 요크로 착자할 회전자의 영구자석의 극 개수와 동일하다.The number of teeth of the magnetizing yoke is equal to the number of poles of the permanent magnet of the rotor to be magnetized by the magnetizing yoke.

슬릿이 없는 착자 요크와 비교하여, 상기 치의 가장자리 부분의 자속량은 감소하고, 상기 치의 중심 부분의 자속량은 증가한다.The magnetic flux amount at the edge portion of the tooth is decreased and the magnetic flux amount at the center portion of the tooth is increased as compared with the magnetizing yoke having no slit.

본 발명에 따르면, 착자 요크의 치에 자속량을 분산시키는 슬릿을 형성함으로써, 회전자의 영구자석들을 보다 균일하게 착자할 수 있다. 즉 치에 슬릿을 형성함으로써, 큰 자속을 발생하는 치의 가장자리 영역의 자속량은 줄이고, 비교적 자속량이 낮은 치의 중심 영역의 자속량을 증가시킬 수 있기 때문에, 영구자석의 보다 균등 착자를 유도할 수 있다.According to the present invention, by forming the slit for dispersing the magnetic flux amount in the teeth of the magnetizing yoke, the permanent magnets of the rotor can be magnetized more uniformly. That is, by forming the slit in the tooth, the magnetic flux amount in the edge region of the tooth generating the large magnetic flux is reduced and the magnetic flux amount in the central region of the tooth relatively low in magnetic flux amount can be increased, so that more uniform magnetization of the permanent magnet can be induced .

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 슬릿을 갖는 착자 요크를 포함하는 착자 장치를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 슬릿을 갖는 착자 요크를 보여주는 평면도이다.
도 3은 도 2의 착자 요크에 착자를 수행할 회전자가 삽입된 상태를 보여주는 평면도이다.
도 4는 비교예에 따른 슬릿이 형성되지 않은 착자 요크의 FEM 해석 결과를 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 슬릿을 갖는 착자 요크의 FEM 해석 결과를 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 슬릿을 갖는 착자 요크로 착자한 회전자의 영구자석에서의 자속밀도 변화를 보여주는 그래프이다.1 is a view showing a magnetizing device including a magnetizing yoke having a slit according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view showing a magnetizing yoke having a slit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a plan view showing a state in which a rotor for performing magnetization is inserted into the magnetizing yoke of FIG. 2; FIG.
FIG. 4 is a graph showing the result of FEM analysis of a magnetizing yoke in which a slit is not formed according to a comparative example. FIG.
5 is a view showing an FEM analysis result of a magnetizing yoke having a slit according to an embodiment of the present invention.
6 is a graph showing a change in magnetic flux density in a permanent magnet of a rotor magnetized with a magnetizing yoke having a slit according to an embodiment of the present invention.

하기의 설명에서는 본 발명의 실시예를 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않는 범위에서 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.In the following description, only parts necessary for understanding embodiments of the present invention will be described, and descriptions of other parts will be omitted to the extent that they do not disturb the gist of the present invention.

이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary meanings and the inventor is not limited to the meaning of the terms in order to describe his invention in the best way. It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are merely preferred embodiments of the present invention, and are not intended to represent all of the technical ideas of the present invention, so that various equivalents And variations are possible.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 슬릿을 갖는 착자 요크를 포함하는 착자 장치를 보여주는 도면이다.1 is a view showing a magnetizing device including a magnetizing yoke having a slit according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 회전자 영구자석의 착자 장치(100)는 회전자(10)에 설치되어 있는 착자되지 않은 영구자석(19)을 착자하는 장치이다. 이러한 본 실시예에 따른 회전자 영구자석의 착자 장치(100)는 착자 요크(20)와 착자부(30)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a magnetizing apparatus 100 for a rotor permanent magnet according to an embodiment of the present invention is a device for magnetizing a magnetized permanent magnet 19 provided on a rotor 10. The magnetizing device 100 of the rotor permanent magnet according to this embodiment includes the magnetizing yoke 20 and the magnetizing portion 30.

착자 요크(20)는 회전자(10)에 내설된 착자되지 않은 영구자석(19)을 착자한다. 착자 요크(20)는 원통 형상의 요크 철심(23)의 내주면에 치들(27)이 형성되어 있고, 치들(27)에 권선(29)이 권취된 구조를 갖는다. 본 실시예에 따른 착자 요크(20)는 치들(27)에 각각 자속량을 분산시키는 슬릿(28)이 형성되어 있으며, 이에 대한 자세한 설명은 후술하도록 하겠다.The magnetizing yoke 20 magnetizes the non-magnetized permanent magnet 19 mounted on the rotor 10. The magnetizing yoke 20 has a structure in which teeth 27 are formed on the inner circumferential surface of a cylindrical yoke core 23 and a winding 29 is wound around the teeth 27. In the magnetizing yoke 20 according to the present embodiment, the teeth 27 are formed with slits 28 for dispersing magnetic flux amounts, respectively, and detailed description thereof will be described later.

그리고 착자부(30)는 착자 요크(20)의 권선(29)에 영구자석(19)의 착자에 필요한 전류를 공급한다. 이러한 착자부(30)는 외부전원(31), 커패시터(33), 제1 스위치(35) 및 제2 스위치(37)를 포함한다.The magnetized portion 30 supplies a current necessary for magnetizing the permanent magnet 19 to the winding 29 of the magnetizing yoke 20. The magnetized portion 30 includes an external power supply 31, a capacitor 33, a first switch 35, and a second switch 37.

외부전원(31)은 커패시터(33)의 충전에 필요한 전원을 공급한다.The external power supply 31 supplies power necessary for charging the capacitor 33.

커패시터(33)는 외부전원(31)으로 전원을 공급받아 충전하고, 착자가 필요한 경우 방전하여 착자 요크(20)의 권선(29)으로 전류를 공급한다. 커패시터(33)로는 슈퍼 커패시터(super capacitor)가 사용될 수 있다. 슈퍼 커패시터로는 전기 이중층 커패시터(Electric Double Layer Capacitor; EDLC) 또는 의사 커패시터(pesudocapacitor)가 사용될 수 있다.The capacitor 33 is supplied with power from the external power source 31 and charges the capacitor 33. If necessary, the capacitor 33 discharges and supplies current to the winding 29 of the magnetizing yoke 20. As the capacitor 33, a super capacitor may be used. As the super capacitor, an electric double layer capacitor (EDLC) or a pseudo capacitor (pesudocapacitor) may be used.

제1 스위치(35)는 외부전원(31)과 커패시터(33)의 연결을 개폐하는 스위치로서, 커패시터(33)의 충전이 필요한 경우에만 닫힌다. 제1 스위치(35)는 커패시터(33)의 충전을 완료한 이후에는 개방된 상태를 유지한다.The first switch 35 is a switch that opens and closes the connection between the external power supply 31 and the capacitor 33 and closes only when the capacitor 33 needs to be charged. The first switch 35 remains open after completing the charging of the capacitor 33.

그리고 제2 스위치(37)는 커패시터(33)와 착자 요크(20)의 권선(29)과의 연결을 개폐하는 스위치로서, 권선(29)으로 전류 인가가 필요한 경우에만 닫힌다. 제2 스위치(37)는 권선(29)으로 전류 인가가 필요하지 않은 경우 개방된 상태를 유지하며, 특히 커패시터(33)의 충전이 필요한 경우에 개방된다.The second switch 37 is a switch that opens and closes the connection between the capacitor 33 and the winding 29 of the magnetizing yoke 20 and closes only when a current is required to be applied to the winding 29. The second switch 37 remains open when no current is required to be applied to the winding 29, particularly when the capacitor 33 needs to be charged.

커패시터(33)의 충전이 필요한 경우, 제2 스위치(37)가 개방된 상태에서 제1 스위치(35)를 닫아 외부전원(31)으로 커패시터(33)로 전원을 공급하여 충전한다. 그리고 커패시터(33)의 방전이 필요한 경우, 즉 착자를 위해 착자 요크(29)로 전류를 공급해야 하는 경우, 제1 스위치(35)를 개방한 후에 제2 스위치(37)를 닫아 커패시터(33)로부터 착자 요크(20)의 권선(29)으로 전류를 공급하여 착자 요크(20)에 배치된 회전자(10)의 영구자석(19)에 대한 착자를 수행한다.When the capacitor 33 is required to be charged, the first switch 35 is closed while the second switch 37 is opened, and the external power source 31 supplies power to the capacitor 33 to charge the capacitor 33. When the capacitor 33 needs to be discharged, that is, to supply current to the magnetizing yoke 29 for magnetization, the second switch 37 is closed after the first switch 35 is opened and the capacitor 33 is closed, Current is supplied to the winding 29 of the magnetizing yoke 20 to perform magnetization of the permanent magnet 19 of the rotor 10 disposed in the magnetizing yoke 20. [

이와 같은 본 실시예에 따른 착자 요크(20)에 대해서 도 2 내지 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 슬릿(28)을 갖는 착자 요크(20)를 보여주는 평면도이다. 그리고 도 3은 도 2의 착자 요크(20)에 착자를 수행할 회전자(10)가 삽입된 상태를 보여주는 평면도이다.The magnetizing yoke 20 according to this embodiment will now be described with reference to FIGS. 2 to 3. FIG. 2 is a plan view showing a magnetizing yoke 20 having a slit 28 according to an embodiment of the present invention. And FIG. 3 is a plan view showing a state where the rotor 10 to be magnetized is inserted into the magnetizing yoke 20 of FIG.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 착자 요크(20)에 의해 착자가 수행되는 회전자(10)에 대해서 설명하면 다음과 같다. 이때 회전자(10)는 하나의 예시에 불과하며, 이것에 한정되는 것은 아니다.Referring to FIGS. 2 and 3, the rotor 10 to be driven by the magnetizing yoke 20 according to the present embodiment will be described as follows. At this time, the rotor 10 is only one example, and the present invention is not limited thereto.

회전자(10)는 회전자 철심(13)과, 회전자 철심(13)에 내설된 복수의 영구자석(19)을 포함한다. 회전자 철심(13)은 동일한 형상의 회전자 철판(15) 복수 개를 축방향으로 적층하여 형성할 수 있다. 복수의 영구자석(19)은 회전자 철심(13)의 가장자리 둘레에 형성된 영구자석 설치구멍(17)에 삽입될 수 있다. 복수의 영구자석(19)은 착자되지 않은 상태로 회전자 철심(13)에 삽입되며, 착자 장치에 의해 착자된다. 회전자 철심(13)의 중심 부분에는 회전축이 삽입될 수 있는 회전축 삽입구멍(11)이 형성된다.The rotor 10 includes a rotor core 13 and a plurality of permanent magnets 19 housed in the rotor core 13. [ The rotor iron core 13 can be formed by laminating a plurality of rotor iron plates 15 of the same shape in the axial direction. The plurality of permanent magnets 19 can be inserted into the permanent magnet mounting holes 17 formed around the edges of the rotor core 13. A plurality of permanent magnets (19) are inserted into the rotor core (13) without being magnetized, and magnetized by a magnetizing device. A rotary shaft insertion hole (11) through which a rotary shaft can be inserted is formed at the central portion of the rotor iron core (13).

본 실시예에 따른 착자 요크(20)는 회전자 삽입구멍(21)이 형성된 요크 철심(23)과, 요크 철심(23)의 내주면을 따라서 돌출되게 형성되며 복수의 슬릿(28)이 각각 형성된 복수의 치(27), 및 요크 철심(23)의 회전자 삽입구멍(21)의 내주면을 따라서 복수의 치(27)에 권선된 코일(19)을 포함한다. 이때 회전자 삽입구멍(21)의 내경은 회전자(10)의 외경보다는 크게 형성된다. 복수의 치(27)와 회전자(10) 간에 공극을 갖는다.The magnetizing yoke 20 according to the present embodiment includes a yoke iron core 23 having a rotor insertion hole 21 formed therein and a plurality of slits 28 formed to protrude along the inner circumferential surface of the yoke iron core 23 And a coil 19 wound around a plurality of teeth 27 along the inner circumferential surface of the rotor insertion hole 21 of the yoke iron core 23. [ At this time, the inner diameter of the rotor insertion hole 21 is formed larger than the outer diameter of the rotor 10. And has a gap between the teeth 27 and the rotor 10. [

요크 철심(23)은 동일한 형상의 요크 철판(25) 복수 개를 축방향으로 적층하여 형성한다. 요크 철심(25)은 내측에 회전자(10)가 삽입되어 위치할 수 있는 회전자 삽입구멍(21)이 형성되어 있다.The yoke iron core 23 is formed by laminating a plurality of yoke steel plates 25 of the same shape in the axial direction. The yoke core 25 is formed with a rotor insertion hole 21 in which a rotor 10 can be inserted and positioned.

복수의 치(27)는 요크 철심(23)의 내주면을 따라서 일정 간격으로 돌출되어 형성되어 있다. 복수의 치(27)에는 치(27)에 권취된 권선(29)이 위치하는 슬롯(26)이 형성된다. 복수의 치(27)는 요크 철심(23)의 내주면에서 요크 철심(23)의 중심축을 향하여 돌출되며, 회전자 삽입구멍(21)에 삽입되어 설치되는 회전자(10)의 외주면에 근접하게 배치된다. 이때 요크 철판(25)으로는 규소 철판이 사용될 수 있다. 요크 철심(23)의 안쪽의 치(27)의 끝단이 형성하는 가상면 안쪽이 회전자 삽입구멍(21)을 형성한다.The plurality of teeth 27 are formed so as to protrude at regular intervals along the inner circumferential surface of the yoke iron core 23. A plurality of teeth (27) are formed with slots (26) in which the windings (29) wound on the teeth (27) are located. The plurality of teeth 27 protrude from the inner circumferential surface of the yoke core 23 toward the central axis of the yoke core 23 and are disposed close to the outer circumferential surface of the rotor 10 inserted into the rotor insertion hole 21 do. At this time, a silicon steel plate may be used as the yoke steel plate 25. The inside of the imaginary plane formed by the end of the teeth 27 on the inner side of the yoke iron core 23 forms the rotor insertion hole 21.

치(27)의 개수는 착자할 회전자(10)의 영구자석(19)의 극 수와 동일하다.The number of teeth 27 is equal to the number of poles of the permanent magnet 19 of the rotor 10 to be magnetized.

그리고 권선(29)은 복수의 치(26)에 권취되어 슬롯(26)에 위치한다.The winding (29) is wound on a plurality of teeth (26) and positioned in the slot (26).

본 실시예에 따른 착자 요크(20)는 치(27)에 각각 복수의 슬릿(28)이 형성된다. 슬릿(28)은 치(27)의 자속량이 상대적으로 높은 양쪽의 가장자리 부분에 하나 이상이 형성될 수 있다.A plurality of slits 28 are formed in the teeth 27 of the magnetizing yoke 20 according to the present embodiment. At least one of the slits 28 may be formed at both edge portions of the tooth 27 where the magnetic flux amount is relatively high.

이때 복수의 치(27)에는 각각 양쪽 가장자리 부분에 적어도 하나의 슬릿(28)이 형성될 수 있다. 치(27)는 양쪽에 대칭되게 슬릿(28)이 형성될 수 있다. 치(27)에 형성된 슬릿(28)은 회전자 삽입구멍(21)의 중심을 향하게 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 치(27)의 가장자리에 각각 하나의 슬릿(28)이 형성된 예를 개시하였지만 이것에 한정되는 것은 아니다.At this time, at least one slit 28 may be formed in each of the plurality of teeth 27 at both edge portions thereof. The teeth 27 may be formed with slits 28 symmetrically on both sides thereof. The slit 28 formed in the tooth 27 may be formed to face the center of the rotor insertion hole 21. [ In the present embodiment, an example in which one slit 28 is formed at each edge of the tooth 27 is described, but the present invention is not limited thereto.

이와 같이 치(27)에 슬릿(28)을 형성함으로써, 회전자(10)의 영구자석들(19)을 보다 균일하게 착자할 수 있다. 슬릿(28)이 형성된 치(27)를 통하여 영구자석(19)으로 인가되는 자속량을 균일화하기 위해서이다. By forming the slits 28 in the teeth 27 as described above, the permanent magnets 19 of the rotor 10 can be magnetized more uniformly. So that the magnetic flux amount applied to the permanent magnets 19 through the teeth 27 formed with the slits 28 can be made uniform.

슬릿이 없는 착자 요크의 경우, 치의 가장자리 부분의 자속량이 치의 중심 부분의 자속량 보다는 높다. 하지만 본 실시예에와 같이 치(27)에 슬릿(28)을 형성할 경우, 치(27)의 가장자리 부분의 자속량은 감소하고, 치(27)의 중심 부분의 자속량은 증가시켜 치(27)를 통하여 영구자석(19)으로 인가되는 자속량을 보다 균일화할 수 있다.In the case of a magnet yoke without a slit, the amount of magnetic flux at the edge portion of the tooth is higher than the magnetic flux at the center portion of the tooth. However, when the slit 28 is formed in the tooth 27 as in the present embodiment, the amount of magnetic flux at the edge portion of the tooth 27 decreases and the amount of magnetic flux at the center portion of the tooth 27 increases, 27, the magnetic flux amount applied to the permanent magnet 19 can be made more uniform.

이와 같이 본 실시예에 따른 슬릿(28)이 형성된 착자 요크(20)가 슬릿이 형성되지 않은 비교예에 따른 착자 요크에 비해서 보다 균일하게 영구자석들(19)에 착자가 이루어지는 것은 도 4 내지 도 6의 FEM(finite element method) 해석 결과로부터 확인할 수 있다.As described above, the magnetization yoke 20 formed with the slit 28 according to the present embodiment is more uniformly fixed to the permanent magnets 19 as compared with the magnetizing yoke according to the comparative example in which no slit is formed, 6 can be confirmed from the FEM (finite element method) analysis result.

여기서 도 4는 비교예에 따른 슬릿이 형성되지 않은 착자 요크의 FEM 해석 결과를 보여주는 도면이다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 슬릿을 갖는 착자 요크의 FEM 해석 결과를 보여주는 도면이다. 그리고 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 슬릿을 갖는 착자 요크로 착자한 회전자의 영구자석에서의 자속밀도 변화를 보여주는 그래프이다. 이때 실시예 및 비교예는 100kwW급 모터의 회전자에 대한 착자 요크 FEM 해석을 수행하였다.Here, FIG. 4 is a graph showing the results of FEM analysis of a magnetizing yoke in which no slit is formed according to a comparative example. 5 is a view showing an FEM analysis result of a magnetizing yoke having a slit according to an embodiment of the present invention. And FIG. 6 is a graph showing a change in magnetic flux density in a permanent magnet of a rotor magnetized with a magnetizing yoke having a slit according to an embodiment of the present invention. At this time, the embodiments and the comparative examples have performed the magnetizing yoke FEM analysis for the rotor of the 100 kWW motor.

비교예에 따른 착자 요크는 슬릿이 형성되지 않은 것을 제외하면 실시예에 따른 착자 요크와 동일한 구조를 갖는다.The magnetizing yoke according to the comparative example has the same structure as the magnetizing yoke according to the embodiment except that no slit is formed.

먼저 도 4를 참조하면, 비교예에 따른 슬릿이 형성되지 않은 착자 요크의 경우 영구자석의 중심부(0mm)와 영구자석의 가장자리부(12mm)를 비교하면, 중심부와 가장자리부 간의 자속량 차이가 크게 발생하는 것을 확인할 수 있다. 이로 인해 비교예에 따른 착자 요크를 이용할 경우, 영구자석은 중심부와 가장자리부 간에 착자 불균형이 발생되는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 4, in the case of a magnetizing yoke having no slit according to the comparative example, when the center portion (0 mm) of the permanent magnet and the edge portion (12 mm) of the permanent magnet are compared, Can be confirmed. Thus, it can be confirmed that, when the magnetizing yoke according to the comparative example is used, a magnetism imbalance occurs between the center portion and the edge portion of the permanent magnet.

반면에 도 5 및 도 6을 참조하면, 실시예에 따른 슬릿이 형성된 착자 요크의 경우, 슬릿으로 인해 영구자석의 중심부(0mm)와 영구자석의 가장자리부(12mm) 간의 자속량의 차이가 줄어드는 것을 확인할 수 있다. 즉 슬릿으로 인해서, 영구자석의 중심부에서는 자속량이 다소 상승하고 영구자석의 가장자리부에서는 자속량이 줄어들어, 비교예와 비교하여 상대적으로 균등한 착자가 이루어지는 것을 확인할 수 있다.On the other hand, referring to FIG. 5 and FIG. 6, in the case of the magnet yoke having the slit according to the embodiment, the difference in magnetic flux amount between the center portion (0 mm) of the permanent magnet and the edge portion (12 mm) Can be confirmed. That is, due to the slit, the amount of magnetic flux increases slightly in the center portion of the permanent magnet, and the amount of magnetic flux decreases in the edge portion of the permanent magnet. Thus, it can be confirmed that the magnetic flux is relatively uniform as compared with the comparative example.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.It should be noted that the embodiments disclosed in the present specification and drawings are only illustrative of specific examples for the purpose of understanding, and are not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention are possible in addition to the embodiments disclosed herein.

10 : 회전자
11 : 회전축 삽입구멍
13 : 회전자 철심
15 : 회전자 철판
17 : 영구자석 설치구멍
19 : 영구자석
20 : 착자 요크
21 : 회전자 삽입구멍
23 : 요크 철심
25 : 요크 철판
26 : 슬롯
27 : 치
28 : 슬릿
29 : 권선
30 : 착자부
31 : 외부전원
33 : 커패시터
35 : 제1 스위치
37 : 제2 스위치
100 : 착자 장치10: Rotor
11: rotation shaft insertion hole
13: Rotor iron core
15: Rotor plate
17: Permanent magnet mounting hole
19: permanent magnet
20: Polishing yoke
21: rotor inserting hole
23: yoke iron core
25: yoke iron plate
26: Slot
27:
28: Slit
29: Winding
30:
31: External power source
33: Capacitor
35: first switch
37: second switch
100:

Claims

내측에 회전자가 삽입되어 위치할 수 있는 회전자 삽입구멍이 형성된 요크 철심;
상기 요크 철심의 내주면을 따라서 돌출되게 형성되며, 자속량을 분산시키는 복수의 슬릿이 각각 형성된 복수의 치; 및
상기 복수의 치에 권치된 권선;을 포함하고,
상기 복수의 치는 각각 양쪽 가장자리 부분의 내부에 대칭되게 적어도 하나의 슬릿이 형성되고, 상기 복수의 치에 형성된 슬릿은 상기 회전자 삽입구멍의 중심을 향하게 방사형으로 형성된 것을 특징으로 하는 회전자 영구자석의 착자 장치용 착자 요크.A yoke core having a rotor insertion hole formed therein with a rotor inserted therein;
A plurality of teeth formed to protrude along an inner circumferential surface of the yoke iron core and each having a plurality of slits for dispersing a magnetic flux amount; And
And a winding wound on the plurality of teeth,
Wherein at least one slit is formed in each of the plurality of teeth so as to be symmetrical with respect to the inner side of each of the two edge portions, and the slit formed in the plurality of teeth is radially formed to face the center of the rotor insertion hole Sputtering yoke for sputtering system.

삭제delete

내측에 회전자가 삽입되어 위치할 수 있는 회전자 삽입구멍이 형성된 요크 철심;
상기 요크 철심의 내주면을 따라서 형성되며, 상기 회전자 삽입구멍에 삽입되어 착자할 회전자의 영구자석들에 각각 대응되게 돌출되며, 자속량을 분산시키는 복수의 슬릿이 각각 형성된 복수의 치; 및
상기 복수의 치에 권치된 권선;을 포함하고,
상기 복수의 치는 각각 양쪽 가장자리 부분의 내부에 대칭되게 적어도 하나의 슬릿이 형성되고, 상기 복수의 치에 형성된 슬릿은 상기 회전자 삽입구멍의 중심을 향하게 방사형으로 형성된 것을 특징으로 하는 회전자 영구자석의 착자 장치용 착자 요크.A yoke core having a rotor insertion hole formed therein with a rotor inserted therein;
A plurality of teeth formed along the inner circumferential surface of the yoke core and protruding corresponding to the permanent magnets of the rotor to be magnetized by insertion into the rotor insertion hole and having a plurality of slits for dispersing the magnetic flux amount; And
And a winding wound on the plurality of teeth,
Wherein at least one slit is formed in each of the plurality of teeth so as to be symmetrical with respect to the inner side of each of the two edge portions, and the slit formed in the plurality of teeth is radially formed to face the center of the rotor insertion hole Sputtering yoke for sputtering system.

내측에 회전자가 삽입되어 위치할 수 있는 회전자 삽입구멍이 형성된 요크 철심, 상기 요크 철심의 내주면을 따라서 일정 간격으로 형성되며 자속량을 분산시키는 복수의 슬릿이 각각 형성된 복수의 치, 및 상기 복수의 치에 권치된 권선을 구비하는 착자 요크; 및
상기 착자 요크의 권선에 전류를 인가하여 발생되는 자기장으로 회전자 삽입구멍에 삽입된 회전자에 내설된 영구자석들을 착자하는 착자부;를 포함하고,
상기 복수의 치는 각각 양쪽 가장자리 부분의 내부에 대칭되게 적어도 하나의 슬릿이 형성되고, 상기 복수의 치에 형성된 슬릿은 상기 회전자 삽입구멍의 중심을 향하게 방사형으로 형성된 것을 특징으로 하는 회전자 영구자석의 착자 장치.A plurality of teeth formed at regular intervals along the inner circumferential surface of the yoke iron core and having a plurality of slits for dispersing the magnetic flux amount, A magnetizing yoke having a winding wound on a tooth; And
And a magnet portion for magnetizing the permanent magnets incorporated in the rotor inserted into the rotor insertion hole by a magnetic field generated by applying a current to the winding of the magnetizing yoke,
Wherein at least one slit is formed in each of the plurality of teeth so as to be symmetrical with respect to the inner side of each of the two edge portions, and the slit formed in the plurality of teeth is radially formed to face the center of the rotor insertion hole A magnetizing device.

삭제delete

제6항에 있어서,
슬릿이 없는 착자 요크와 비교하여, 상기 치의 가장자리 부분의 자속량은 감소하고, 상기 치의 중심 부분의 자속량은 증가하는 것을 특징으로 하는 회전자 영구자석의 착자 장치.The method according to claim 6,
The magnetic flux amount at the edge portion of the tooth is decreased and the magnetic flux amount at the center portion of the teeth is increased as compared with the magnetizing yoke without the slit.

삭제delete

내측에 회전자가 삽입되어 위치할 수 있는 회전자 삽입구멍이 형성된 요크 철심, 상기 요크 철심의 내주면을 따라서 형성되며 상기 회전자 삽입구멍에 삽입되어 착자할 회전자의 영구자석들에 각각 대응되게 돌출되며 자속량을 분산시키는 복수의 슬릿이 각각 형성된 복수의 치, 및 상기 복수의 치에 권치된 권선을 구비하는 착자 요크; 및
상기 착자 요크의 권선에 전류를 인가하여 발생되는 자기장으로 회전자 삽입구멍에 삽입된 회전자에 내설된 영구자석들을 착자하는 착자부;를 포함하고,
상기 복수의 치는 각각 양쪽 가장자리 부분의 내부에 대칭되게 적어도 하나의 슬릿이 형성되고, 상기 복수의 치에 형성된 슬릿은 상기 회전자 삽입구멍의 중심을 향하게 방사형으로 형성된 것을 특징으로 하는 회전자 영구자석의 착자 장치.A yoke iron core formed with a rotor insertion hole into which a rotor is inserted and formed, a yoke iron core formed along the inner circumferential surface of the yoke iron core and protruding corresponding to permanent magnets of a rotor inserted into the rotor insertion hole, A plurality of teeth each having a plurality of slits for dispersing a magnetic flux amount, and a winding wound around the plurality of teeth; And
And a magnet portion for magnetizing the permanent magnets incorporated in the rotor inserted into the rotor insertion hole by a magnetic field generated by applying a current to the winding of the magnetizing yoke,
Wherein at least one slit is formed in each of the plurality of teeth so as to be symmetrical with respect to the inner side of each of the two edge portions, and the slit formed in the plurality of teeth is radially formed to face the center of the rotor insertion hole A magnetizing device.