JP2001327130A - 永久磁石電動機の固定子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】３ｎ（ｎは自然数）のスロットを有した固定子
において、２ｎ極の逆突極性を有する埋め込み型永久磁
石回転子を着磁する方法。 【解決手段】３ｎ（ｎは自然数）のスロットを有した固
定子であって、且つ、逆突極性を有する埋め込み型永久
磁石回転子において、前記回転子軸孔の中心を基準とし
て固定子内径側の歯部の両端部が成す角度が、回転子の
磁極間に面した永久磁石収容孔の内周側両外端部のなす
角度以下か、または、同じ開角であり、また前記回転子
軸孔の中心を基準として前記固定子内径側の歯部を挟む
両隣りの歯部において磁極中心寄りの歯部の端部が成す
角度が、前記回転子軸孔の中心を基準として回転子の磁
極中心に面した永久磁石収容孔の外周側両外端部が成す
角度以上か、または、同じ開角の範囲にある前記固定子
の歯部にすることにより、均等に組み込み着磁を可能と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、産業用機器、事務
機器、家電機器等に使用される永久磁石を界磁とする電
動機における界磁の着磁方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、産業用機器、事務機器、家電機器
等の小型化、高性能化が進み、これらの機器の駆動源と
して永久磁石を備えた電動機が多く用いられている。特
に、最近では、性能やコスト面より回転子外径を保護部
材等の非磁性材料を必要としない、リラクタンストルク
を有効に利用した逆突極性を有する永久磁石埋め込み型
電動機が多く見られる。一般には、電動機の回転子内の
磁石に着磁を施す場合、着磁巻線を備えた着磁装置にセ
ットし、この着磁巻線に直流電流を通電することによっ
て永久磁石化し界磁を製作している。しかしながら、前
記界磁を製作した回転子を電動機ハウジングに組み込む
までの工程において、永久磁石化された回転子に鉄粉等
が付着して回転子障害を生じる原因となったり、回転子
が磁性体の治具に吸着して扱い難いといった問題があっ
た。また、電動機の制御機器等の故障により固定子巻線
に異常な大電流が流れ回転子の永久磁石が減磁した場合
においても、電動機が取り付けられている装置によって
は、再着磁のため電動機からの取り外し及び、分解が困
難な場合が多かった。

【０００３】前記問題を解決するために電動機ハウジン
グに固定子と回転子を組み立てた後に、この固定子巻線
を着磁巻線として使用することにより、固定子と対向配
置された回転子に着磁を施すいわゆる組み込み着磁と称
される着磁方法が採用されている。図２０、図２１は、
三相Ｙ結線された固定子巻線Ｃｕ、Ｃｖ、Ｃｗの各口出
線部Ｔｕ、Ｔｖ、Ｔｗを図のような結線で着磁電源Ｅへ
接続することで着磁されるものである。図２０の結線は
固定子の三相巻線の全て使用する場合、図２１の結線は
特定の２相を使用する場合をそれぞれ示しており、図２
０の結線の場合は図２１のものに比べて回路抵抗が減少
するため、着磁電源Ｅの容量が軽減される。

【０００４】一方、電動機ハウジング内において６スロ
ットに三相４極、９スロットに三相６極等、１２スロッ
トに三相８極等の巻線を固定子の歯部に集中巻きされた
巻線を施した固定子と、この固定子と対向配置された永
久磁石を有する回転子を着磁する場合、前記回転子の永
久磁石の磁極配置は等配に配置されているのに対し、回
転子と対向配置された固定子の巻線配置の磁極が不等配
となり磁極のバランスが悪いため、固定子巻線を着磁ヨ
ークとして使用することができなかった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来例として示した図
２２は、回転子の永久磁石の磁極配置は等配に配置され
ているのに対し、回転子と対向配置された固定子の巻線
配置の磁極が不等配となっているため磁極のバランスが
悪く固定子巻線を着磁ヨークとして使用することができ
ない例を示している。図２２の固定子は６スロットに三
相４極の集中巻きされた巻線３０を施している。ここで
は、固定子を着磁ヨークとして仮に使用する場合、着磁
時の磁束の流れを固定子と回転子の横断面図を用いて示
している。理想的には、固定子歯部から流入する着磁磁
束は、回転子外径部に存在する継鉄部を介し回転子内部
に埋め込まれた永久磁石５を通り、前記歯部の隣の固定
子歯部に着磁磁束が流れるのが良い。しかしながら、固
定子内径の歯部の開角、回転子の永久磁石収容孔４に埋
め込まれた永久磁石５の配置、並びに、永久磁石５の厚
さの設定によっては、図２２の様に固定子歯部から流入
した着磁磁束は回転子外周部に存在する継鉄部を介して
回転子内部に埋め込まれた永久磁石５をほとんど通るこ
となく前記歯部の隣の固定子歯部に着磁磁束が漏れてし
まい回転子を着磁することができなかった。

【０００６】また、別の組み込み着磁の方法として、例
えば特開昭６３−１５７６４６号公報に開示されている
方法が知られている。この方法は、任意の２相の口出線
を直流電源へ接続してインパルス電流を通電することに
よって１回目の着磁を施し、次に固定子巻線の直流電源
への接続を組み換え固定子巻線と回転子の位置関係を所
定の角度分ずらし、次に組み換えられた前記直流電源に
接続された所定の２相の固定子巻線にインパルス電流を
通電することにより２回目の着磁を施す方法であるが、
この方法では、回転子軸孔側に永久磁石を深く埋め込ん
だ逆突極性を有する永久磁石回転子では、隣の固定子歯
部に着磁磁束が漏れてしまい有効に着磁することができ
ない。ここで、このような逆突極性を有する回転子を十
分に着磁をさせようとすると、この着磁磁束が漏れよう
とする固定子歯部の鉄心部分を磁気飽和させ、この部分
が磁気抵抗となり着磁磁束が流れないようにすればよい
が、このような磁気抵抗を発生させるには、大きな着磁
磁界が必要となる。この場合、大電流を固定子巻線に流
し着磁磁界を発生させることになるため、この大電流に
より固定子巻線が動き、巻線を傷つけることとなり品質
面において大きな問題となる。

【０００７】従って、外部の着磁巻線を備えた着磁装置
で着磁する場合、電動機ハウジングに組み込むまでの工
程において、永久磁石化された回転子に鉄粉等が付着し
て回転子障害を生じる原因となったり、回転子が磁性体
の治具に吸着して扱い難いといった問題があった。ま
た、特開昭６３−１５７６４６号公報に公報に開示され
た方法で確実に逆突極性を有する回転子を十分に着磁を
させようとすると、固定子巻線に大電流を流し着磁する
ことになるため巻線を傷つけることとなる。また、２回
着磁を施すため工程が複数係り大量生産する場合、作業
効率という点においても問題があった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点を
解決するため、３ｎ個（ｎは自然数）のスロットを有し
た固定子において、固定子の歯部には集中巻きされた巻
線が施されている場合であって、固定子に対向配置させ
た２ｎ極の逆突極性を有する埋め込み型永久磁石回転子
において、回転子軸孔の中心を基準として前記固定子内
径側の歯部の両端部が成す角度が、前記回転子軸孔の中
心を基準として前記回転子の磁極間に面した永久磁石収
容孔の内周側両外端部が成す角度以下か、または、同じ
開角であり、また前記回転子軸孔の中心を基準として前
記固定子内径側の歯部を挟む両隣りの歯部において磁極
中心寄りの歯部の端部同士が成す角度が、前記回転子軸
孔の中心を基準として前記回転子の磁極中心に面した永
久磁石収容孔の外周側両外端部が成す角度以上か、また
は、同じ開角の範囲になるような固定子の歯部とするこ
とにより集中巻きされた巻線を施した固定子で組み込み
着磁を可能とし、確実に十分且つ均等に着磁ができるよ
うになる。

【０００９】特に、永久磁石回転子の同一界磁極内にお
いて前記回転子軸孔の中心を基準として、固定子内径の
歯部の両端部が成す角度をθ１ａとし、前記回転子軸孔
の中心を基準として前記回転子磁極間と回転子外径面に
伸びた永久磁石収容孔の磁極中心に面した外周側外端部
の角部が成す角度をθ２ａとし、前記回転子軸孔の中心
を基準として前記回転子の磁極中心に面した永久磁石収
容孔の内周側両外端部が成す角度をθ４ａとし、前記回
転子軸孔の中心を基準として前記固定子内径側の歯部の
両隣りの歯部において磁極中心寄り歯部の端部と回転子
の磁極間が成す角度をθ３ａとした場合、θ２ａ≧θ３
ａであり、且つ、θ４ａ≧θ１ａである時 θ３ａ≦θ１ａ／２−３０°／ｎ 但し、６０°／ｎ＜θ１ａ＜１２０°／ｎ の関係となるようなθ３ａに位置あわせして着磁をする
方法が好ましい。

【００１０】また、永久磁石端部の幅が薄く着磁時の磁
気漏れが発生する埋め込み型永久磁石回転子において
は、回転子外径面に伸びた永久磁石端部の外周に空隙ま
たは切り欠きを設けて磁気漏れを防ぐようにしている回
転子に着磁を施す場合、回転子軸孔の中心を基準として
固定子内径側の歯部の両端部が成す角度が、前記回転子
軸孔の中心を基準として前記回転子の永久磁石収容孔の
外周に設けた空隙または切り欠きの磁極間に面した内周
側両外端部が成す角度以下か、または、同じ開角にし、
また前記回転子軸孔の中心を基準として前記固定子内径
側の歯部を挟む両隣りの歯部において磁極中心寄りの歯
部の端部同士が成す角度が、前記回転子軸孔の中心を基
準として前記回転子の永久磁石収容孔の外周に設けた空
隙または切り欠きの磁極中心に面した外周側両外端部が
成す角度以上か、または、同じ開角の範囲になるような
固定子の歯部とすることにより集中巻きされた巻線を施
した固定子で組み込み着磁を可能とし、確実に十分且つ
均等に着磁ができるようになる。

【００１１】特に、先に述べた手段と同様に、永久磁石
回転子の同一界磁極内において前記回転子軸孔の中心を
基準として前記固定子内径の歯部の開角をθ１ｂとし、
前記回転子軸孔の中心を基準として前記回転子磁極間と
前記回転子外径面に伸びた永久磁石収容孔の外周に設け
た空隙または切り欠きの磁極中心に面した外周側両外端
部の角部が成す角をθ２ｂとし、前記回転子軸孔の中心
を基準として前記回転子の永久磁石収容孔の外周に設け
た空隙または切り欠きの磁極中心に面した内周側両外端
部が成す角度θ４ｂとし、前記回転子軸孔の中心を基準
として前記固定子内径側の歯部の両隣りの歯部において
磁極中心寄り歯部の端部と前記回転子の磁極間が成す角
度をθ３ｂとした場合、θ２ｂ≧θ３ｂであり、且つ、
θ４ｂ≧θ１ｂである時 θ３ｂ≦θ１ｂ／２−３０°／ｎ 但し、６０°／ｎ＜θ１ｂ＜１２０°／ｎ の関係となるようなθ３ｂに位置あわせして着磁をする
方法が好ましい。

【００１２】また、本発明においては、リラクタンスト
ルクとマグネットトルクを有効に利用するために永久磁
石回転子の同一界磁極内において多層に永久磁石を埋め
込まれた回転子を着磁する事もできる。この場合は、多
層に永久磁石を埋め込まれた永久磁石収容孔の最外周層
において、前記回転子軸孔の中心を基準として前記固定
子内径側の歯部の両端部が成す角度が、前記回転子軸孔
の中心を基準として前記回転子の磁極間に面した永久磁
石収容孔の内周側両外端部のなす角度以下か、または、
同じ開角であり、また最内周層においては、前記回転子
軸孔の中心を基準として前記固定子内径側の歯部を挟む
両隣りの歯部において磁極中心寄りの歯部の端部同士が
成す角度が、前記回転子軸孔の中心を基準として前記回
転子の磁極中心に面した永久磁石収容孔の外周側両外端
部が成す角度以上か、または、同じ開角の範囲になるよ
うに固定子の歯部をすることにより達成される。

【００１３】また、多層に永久磁石を埋め込まれた永久
磁石収容孔端部の外周に空隙及び切り欠きを設けた場合
も先に述べた手段と同様に、最外周層において、前記回
転子軸孔の中心を基準として前記固定子内径側の歯部の
両端部が成す角度が、前記回転子軸孔の中心を基準とし
て永久磁石収容孔端部の外周に設けた空隙または切り欠
きの磁極間に面した内周側両外端部のなす角度以下か、
または、同じ開角とし、また最内周層においては、前記
回転子軸孔の中心を基準として前記固定子内径側の歯部
を挟む両隣りの歯部において磁極寄りの歯部の端部同士
が成す角度が、前記回転子軸孔の中心を基準として前記
回転子の永久磁石収容孔端部の外周に設けた空隙または
切り欠きの磁極中心に面した外周側両外端部が成す角度
以上か、または、同じ開角の範囲になるような固定子の
歯部とすることにより確実に十分且つ均等に着磁するこ
とができる。ここで、多層の磁石収容孔以外の埋め込ま
れた永久磁石の大きさや、形状または、層数について
は、限定されるものではない。また、磁石収容孔に埋め
込まれた永久磁石は、収容孔とほぼ同形状であるという
概念も含んでいる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の固定子と永久磁石埋め込
み回転子の実施の形態を図１及至図１９の図を用いて説
明する。図１の実施の形態は、積層された固定子鉄心１
ａに、３ｎ（ｎは自然数）のスロットを有しており、こ
の固定子歯部には集中巻きが施された三相Ｙ結線の巻線
３０ａを備え、２ｎ極になる様に固定子巻線を装着され
ている。本実施例においては、固定子に６スロットを有
して三相４極となる様に固定子歯部に直接、集中巻き方
式により巻線を装着している。

【００１５】また、図１の固定子鉄心１ａの内径には、
積層された回転子鉄心２ａを配置されており、この回転
子鉄心２ａの軸孔３ａに回転軸を圧入または、焼き嵌め
等により挿入して固定される。回転子鉄心２ａの永久磁
石収容孔４ａには、永久磁石５ａを挿入しリラクタンス
トルクとマグネットトルクを有効に利用するために回転
子外周に継鉄部を設けた逆突極性を有する永久磁石埋め
込み型の回転子である。本実施例においては、先の固定
子で述べた様に三相４極になる様に９０°等配にラジア
ル方向に４等配された回転子鉄心２ａの各永久磁石収容
孔４ａに永久磁石５ａを等配配置されている。回転子鉄
心２ａの軸方向両端部には端板を装着させている。この
端板の材質としては非磁性の材料を選ぶことが好まし
い。

【００１６】この端板に設けられたピン孔と回転子鉄心
２ａに設けられたピン孔６ａにカシメピン７ａを挿入し
回転子鉄心２ａを一体化固着させる。カシメピン７ａの
材質としては、鉄心等の磁性体や非磁性体を用いること
ができる。尚、回転子鉄心２ａのピン孔６ａは、磁束の
変化が少く電動機特性を悪化させない位置や、機械応力
の影響が受け難い位置に設けるのが好ましい。また、永
久磁石埋め込み回転子を形成する方法は前記方法に限定
されるものではない。

【００１７】本実施例においては永久磁石収容孔４ａは
Ｖ字形状をしているが、永久磁石収容孔形状を特定する
ものではない。したがって、円弧状、凹字状、凸字状、
長方形状等でもかまわない。ただし、回転子内部におい
て同一磁石の両極間での磁路の短絡が生じない様に、回
転子内部においてＮ極から同一磁石のＳ極間への磁路に
適宜狭部が生じるように、その形状や配置に配慮する。
この場合狭部の幅は、約０．２〜約２．０ｍｍにするの
が好ましい。

【００１８】第１実施例の図１は、３ｎ個（ｎは自然
数）のスロット３１ａを有した固定子において、固定子
の歯部には集中巻きの巻線３０ａが施されている場合で
あって、固定子に対向配置させた２ｎ極の逆突極性を有
する埋め込み型永久磁石回転子において、回転子軸孔３
ａの中心を基準として固定子内径側の歯部の両端部が成
す角度θ１ａが、回転子軸孔３ａの中心を基準として回
転子の磁極間に面した永久磁石収容孔４ａ内周側両外端
部の各角部１２ａのなす角度θ４ａ以下か、または、同
じ開角であり、また回転子軸孔３ａの中心を基準として
固定子内径側の前記歯部を挟む両隣りの歯部において磁
極中心寄りの歯部の端部同士が成す角度θ６ａが、回転
子軸孔３ａの中心を基準として回転子の磁極中心に面し
た永久磁石収容孔４ａの外周側両外端部の各角部９ａが
成す角度θ５ａ以上か、または、同じ開角の範囲に固定
子内径の歯部の両端部が位置する場合において、固定子
の巻線３０ａを着磁巻線として、この固定子と対向配置
された回転子に着磁を施すことが可能となる。

【００１９】仮に、回転子軸孔３ａの中心を基準として
固定子内径の歯部の両端部が成す角度θ１ａを、回転子
の磁極間に面した永久磁石収容孔４ａの内周側両外端部
の各角部１２ａが成す角度θ４ａ以上にした場合、固定
子歯部からの着磁磁束が永久磁石収容孔４ａの内周側に
存在する回転子鉄心２ａに大部分が流れてしまい永久磁
石５ａを通過する着磁磁束が減少してしまうことになり
確実に永久磁石５ａを着磁することができなくなる。

【００２０】また、回転子軸孔３ａの中心を基準として
固定子内径側の前記歯部を挟む両隣りの歯部において磁
極中心寄りの歯部の端部同士が成す角度θ６ａが、回転
子軸孔３ａの中心を基準として回転子の磁極間に面した
永久磁石収容孔４ａの外周側両外端部の各角部９ａが成
す角度θ５ａ以下の開角とした場合、固定子歯部からの
着磁磁束が永久磁石収容孔４ａの外周側に存在する回転
子鉄心２ａを介して前記歯部を挟む両隣りの歯部に大部
分が流れてしまい永久磁石５ａを通過する着磁磁束が減
少してしまうことになり確実に永久磁石５ａを着磁する
ことができなくなる。従って、固定子内径側の歯部の端
部を第１実施例の様な範囲にすることにより集中巻きの
巻線３０ａが施された固定子で組み込み着磁を可能と
し、確実に十分且つ均等に着磁ができるようになる。

【００２１】また、第２実施例として、図２及び図３
は、回転子の永久磁石収容孔端部の外周に空隙１５ａま
たは切り欠き１８ａが設けられている。この空隙１５ａ
または切り欠き１８ａにおいては同様の位置関係となり
同様の効果が得られるため、空隙１５ａまたは切り欠き
１８ａ以外の符号については、図を区別せず電動機構成
上支障がない部分には共通の符号を用いて説明する。

【００２２】３ｎ個（ｎは自然数）のスロット３１ａを
有した固定子において、固定子の歯部には集中巻きの巻
線３０ａが施されている場合であって、固定子に対向配
置させた２ｎ極の逆突極性を有する埋め込み型永久磁石
回転子において、回転子軸孔３ａの中心を基準として固
定子内径側の歯部の両端部が成す角度θ１ｂが、回転子
軸孔３ａの中心を基準として回転子の永久磁石収容孔４
ｂの外周に設けられた空隙１５ａまたは切り欠き１８ａ
の磁極間に面した内周側両外端部の各角部１４ａが成す
角度θ４ｂ以下か、または、同じ開角であり、また回転
子軸孔３ａの中心を基準として固定子内径側の前記歯部
を挟む両隣りの歯部において磁極中心寄りの歯部の端部
同士が成す角度θ６ｂが、回転子軸孔３ａの中心を基準
として回転子の永久磁石収容孔４ｂの外周に設けた空隙
１５ａまたは切り欠き１８ａの磁極中心に面した外周側
両外端部の各角部１３ａが成す角度θ５ｂ以上か、また
は、同じ開角の範囲にすることにより固定子の巻線３０
ａを着磁巻線として、この固定子と対向配置された回転
子に着磁を施すことが可能となる。

【００２３】仮に、回転子軸孔３ａの中心を基準として
固定子内径の歯部の両端部が成す角度θ１ｂを、回転子
軸孔３ａの中心を基準として回転子の永久磁石収容孔４
ｂの外周に設けられた空隙１５ａまたは切り欠き１８ａ
の磁極間に面した内周側両外端部の各角部１４ａが成す
角度θ４ｂ以上にした場合、固定子歯部からの着磁磁束
が永久磁石収容孔４ｂの内周側に存在する回転子鉄心２
ｂに大部分が流れてしまい永久磁石を通過する着磁磁束
が減少してしまうことになり先に述べたのと同様に永久
磁石を着磁することができなくなる。

【００２４】また、回転子軸孔３ａの中心を基準として
固定子内径側の前記歯部を挟む両隣りの歯部において磁
極中心寄りの歯部の端部同士が成す角度θ６ｂが、回転
子軸孔３ａの中心を基準として回転子の永久磁石収容孔
４ｂの外周に設けられた空隙１５ａまたは切り欠き１８
ａの磁極間に面した外周側両外端部の各角部１３ａが成
す角度θ５ｂ以下の開角とした場合、固定子歯部からの
着磁磁束が永久磁石収容孔４ｂの外周側に存在する回転
子鉄心２ｂを介して前記歯部を挟む両隣りの歯部に大部
分が流れるので永久磁石５ｂを通過する着磁磁束が減少
することになる。従って、回転子の永久磁石収容孔端部
の外周に空隙または切り欠きが設けられているものにつ
いても固定子内径側の歯部の端部を第２実施例のように
することにより集中巻きの巻線が施させた固定子で組み
込み着磁を可能とし、確実に十分且つ均等に着磁ができ
るようになる。

【００２５】また、この様に構成された固定子と永久磁
石回転子において、着磁の位置合せについて図４〜図７
について説明する。固定子と対向配置された回転子に電
動機ハウジング内に組み込んだ後、図２０に示したよう
な三相巻線の全相を使用し着磁電源Ｅへ接続し着磁を施
す場合、固定子に配置されたスロット３１ａが３ｎ個
（本実施例では、３ｎ＝６）の固定子の歯部には集中巻
きされた巻線３０ａを具備し、固定子内径の歯部の開角
をθ１ａとし、固定子に対向配置させた２ｎ極（本実施
例では、２ｎ＝４）の逆突極性を有する埋め込み型永久
磁石回転子の同一界磁極内において回転子軸孔３ａの中
心を基準として回転子磁極間１０ａと回転子外径面に伸
びた永久磁石収容孔４ｃの外周側外端部の角部９ｃが成
す角をθ２ａとし、回転子軸孔３ａの中心を基準として
回転子磁極間１０ａと固定子内径側の前記歯部を挟む両
隣りの歯部において磁極中心寄りの歯部の端部１１ａが
成す角度をθ３ａとした場合、着磁をすることができる
θ３ａの固定子の歯部と回転子磁極間１０ａの位置関係
を、 θ３ａ＝［３６０°／２ｎ−｛θ１ａ＋２（３６０°／３ｎ−θ１）｝］／２… （１） とすることにより固定子のスロット３１ａが３ｎスロッ
トで、２ｎ極の逆突極性を有する埋め込み型永久磁石回
転子を、容易に位置合わせし着磁することができる。

【００２６】ここで、本発明の第３実施例において図４
の固定子の歯部と回転子の永久磁石収容孔４ｃの位置関
係を特定し、着磁を可能にするための角度θ１ａ及びθ
２ａ、θ３ａの関係を、図４及至図７を用いて説明す
る。図４の様にθ２ａ＞θ３ａの場合、固定子に対向配
置させた４極の逆突極性を有する埋め込み型永久磁石回
転子において、永久磁石収容孔４ｃの外周側面を両端に
延長した際に、回転子外径面と囲む領域の回転子外径面
と、回転子磁極間１０ａと線対称にある永久磁石収容孔
４ｃの外周側面を両端に延長した際に、回転子外径面と
囲む領域の回転子外径面とが、同一の固定子歯部と接し
ない、位置であるので、磁気漏れが発生するような短絡
回路ができないため着磁することができる。

【００２７】また、図５の様にθ２ａ＝θ３ａとした場
合は、図４にて説明したのと同様に、固定子に対向配置
させた４極の逆突極性を有する埋め込み型永久磁石回転
子において、永久磁石収容孔４ｄの外周側面を両端に延
長した際に、回転子外径面と囲む領域の回転子外径面
と、回転子磁極間１０ｂと線対称にある永久磁石収容孔
４ｄの外周側面を両端に延長した際に、回転子外径面と
囲む領域の回転子外径面とが、同一の固定子歯部と接し
ない位置であるので、磁気漏れが発生するような短絡回
路ができないため着磁することができる。

【００２８】また、図７の様にθ２ａ＜θ３ａの場合、
固定子に対向配置させた４極の逆突極性を有する埋め込
み型永久磁石回転子において、永久磁石収容孔４ｅの外
周側面を両端に延長した際に、回転子外径面と囲む領域
の回転子外径面と、回転子磁極間１０ｃと線対称にある
永久磁石収容孔４ｅの外周側面を両端に延長した際に、
回転子外径面と囲む領域の回転子外径面とが、同一の固
定子歯部に接し、固定子歯部と回転子継鉄の短絡回路が
できるため磁気漏れが発生し着磁をすることができな
い。尚、図７では、着磁することができなっかったが、
回転子の寸法設定を変更することなく固定子スロット３
１ｂ開口幅の寸法設定を変更することによっても着磁す
ることができる例を図６に示す。図６のθ２ａとθ３ａ
は、θ２ａ＞θ３ａとなっている。また、固定子スロッ
ト３１ｂ開口部幅の寸法設定を変更してθ２ａとθ３ａ
の関係をθ２ａ＝θ３ａに設定しても着磁することがで
きる。したがって、固定子のスロット３１ａまたは３１
ｂが３ｎ（本実施例では３ｎ＝６）個に三相２ｎ（本実
施例では２ｎ＝４）極の巻線３０ａを施した集中巻きの
固定子においては、θ２ａ≧θ３ａという条件において
着磁ができることになる。

【００２９】また、図４を用いて説明するが、回転子軸
孔３ａの中心を基準として固定子内径側の歯部の両端部
が成す角度θ１ａが、回転子軸孔３ａの中心を基準とし
て回転子の磁極間に面した永久磁石収容孔４ｃの内周側
両外端部の各角部１２ｃが成す角度θ４ａ以上に大きい
と着磁磁束が漏れて永久磁石収容孔４ｃ内の永久磁石５
ｃを通過する着磁磁束は少なくなり、着磁磁束の流れや
すい回転子外周部の継鉄の部分に大部分の着磁磁束が流
れることとなり有効に着磁することができない。仮に、
この永久磁石収容孔内４ｃの永久磁石５ｃを着磁する場
合、通常の着磁電流よりも大きな着磁電流が必要とな
る。したがって、好ましくはθ４ａ≧θ１ａとすること
により少ない着磁電流で着磁することができる。

【００３０】よって、着磁をするための固定子の歯部
と、回転子の永久磁石収容孔４ｃの位置関係はθ３ａに
よって決めることができる。したがって、着磁が容易に
できる条件としては、θ２ａ≧θ３ａであり、且つ、θ
４ａ≧θ１ａという条件の時、 θ３ａ＝［３６０°／２ｎ−｛θ１ａ＋２（３６０°／３ｎ−θ１ａ）｝］／２ …（２） となり、 θ３ａ＝θ１ａ／２−３０°／ｎ…（３） となる。また、固定子内径歯部の両端部の開角θ１ａ
は、隣接する固定子のスロットピッチと同じ開角以下と
するため、６０°／ｎ＜θ１ａ＜１２０°／ｎとするの
が望ましい。

【００３１】図４の第３実施例においては、６スロット
に三相４極の巻線３０ａを施した集中巻きの固定子で回
転子を着磁する場合、回転子軸孔３ａの中心を基準とし
て固定子内径歯部の両端部が成す開角θ１ａとし、回転
子軸孔３ａの中心を基準として回転子の磁極間１０ａと
回転子外径面に伸びた永久磁石収容孔４ｃの磁極中心に
面した外周側外端部の角部９ｃが成す角度θ２ａとし、
回転子軸孔３ａの中心を基準として回転子の磁極間に面
した永久磁石収容孔４ｃの内周側両端部の各角部１２ｃ
が成す角度θ４ａとした場合、θ２ａ≧θ３ａ、且つ、
θ４ａ≧θ１ａの時θ３ａは、 θ３ａ＝（θ１ａ／２）−１５°…（４） 但し、３０°＜θ１ａ＜６０° とすることにより固定子の歯部と、回転子の永久磁石収
容孔４ｃの位置関係となり着磁をすることができる。

【００３２】また、９スロットに三相６極の巻線を施し
た集中巻きの固定子で回転子を着磁する場合、、θ２ａ
≧θ３ａ、且つ、θ４ａ≧θ１ａの時、 θ３ａ＝（θ１ａ／２）−１０°…（５） 但し、２０°＜θ１ａ＜４０° とすることにより着磁をすることができる。

【００３３】また、第４実施例について回転子外径面に
伸びた永久磁石収容孔端部の外周に空隙または切り欠き
を設けた場合について図８と図１２で説明する。尚、こ
こでは、永久磁石収容孔端部の外周の空隙１５ｂまたは
切り欠き１８ｂとは同様の位置配置となり同様の効果が
得られるため、空隙１５ｂまたは切り欠き１８ｂ以外の
符号については、図を区別せず電動機構成上支障がない
部分には共通の符号を用いて説明する。固定子と対向配
置された回転子に電動機ハウジング内に組み込んだ後、
図２０に示したように三相巻線の全相を使用し着磁電源
Ｅへ接続し着磁を施す場合、固定子に配置されたスロッ
ト３１ａが３ｎ個（本実施例では、３ｎ＝６）の固定子
の歯部には集中巻きされた巻線３０ａを具備し、前記固
定子内径の歯部の開角をθ１ｂとし、前記固定子に対向
配置させた２ｎ極（本実施例では、２ｎ＝４）の逆突極
性を有する埋め込み型永久磁石回転子の同一界磁極内に
おいて回転子軸孔３ａの中心を基準として回転子磁極間
１０ｄと前記回転子外径面に伸びた永久磁石収容孔端部
の外周に設けた空隙１５ｂまたは切り欠き１８ｂの磁極
間中心に面した永久磁石収容孔４ｆの外周側外端部の各
角部１３ｆが成す角をθ２ｂとし、回転子軸孔３ａの中
心を基準として回転子の磁極間１０ｄと固定子内径側の
前記歯部を挟む両隣りの歯部において磁極中心寄りの歯
部の端部１１ｄが成す角度をθ３ｂとした場合、着磁を
することができるθ３ｂの固定子の歯部と回転子磁極間
１０ｄの位置関係を、 θ３ｂ＝［３６０°／２ｎ−｛θ１ｂ＋２（３６０°／３ｎ−θ１ｂ）｝］／２ …（６） とすることにより固定子のスロットが３ｎスロットで、
２ｎ極の逆突極性を有する埋め込み型永久磁石回転子に
おいて回転子外径面に伸びた永久磁石収容孔端部の外周
に空隙１５ｂまたは切り欠き１８ｂを設けたものでも着
磁することができる。

【００３４】ここで、本発明第４実施例の固定子の歯部
と永久磁石回転子の回転子外径面に伸びた永久磁石収容
孔端部の外周の空隙１５ｂまたは切り欠き１８ｂの位置
関係を特定し、着磁を可能にするための角度θ１ｂ及び
θ２ｂ、θ３ｂの関係を図８及至図１１、図１２及至図
１５を用いて説明する。図８または図１２のθ２ｂ＞θ
３ｂの場合、例えば、固定子に対向配置させた４極の逆
突極性を有する埋め込み型永久磁石回転子において、永
久磁石収容孔４ｆの両端の空隙１５ｂまたは切り欠き１
８ｂの角部１３ｆ間の回転子外径面と、回転子磁極間１
０ｄと線対称にある永久磁石収容孔４ｆの両端の空隙１
５ｂまたは切り欠き１８ｂの角部１３ｆ間の回転子外径
面とが、同一の固定子歯部と接しない位置であるので、
磁気漏れが発生するような短絡回路ができないため着磁
することができる。

【００３５】また、図９または図１３の様にθ２ｂ＝θ
３ｂとした場合、図８または図１２にて説明したのと同
様に、固定子に対向配置させた４極の逆突極性を有する
埋め込み型永久磁石回転子において、永久磁石収容孔４
ｇの両端の空隙１５ｃまたは切り欠き１８ｃの角部１３
ｇ間の回転子外径面と、回転子磁極間１０ｅと線対称に
ある永久磁石収容孔４ｇの両端の空隙１５ｃまたは切り
欠き１８ｃの角部１３ｇ間の回転子外径面とが、同一の
固定子歯部と接しない位置であるので、磁気漏れが発生
するような短絡回路ができないため着磁することができ
る。

【００３６】また、図１１または図１５の様にθ２ｂ＜
θ３ｂの場合、固定子に対向配置させた４極の逆突極性
を有する埋め込み型永久磁石回転子において、永久磁石
収容孔４ｈの両端の空隙１５ｄまたは切り欠き１８ｄの
角部１３ｈ間の回転子外径面と、回転子磁極間１０ｆと
線対称にある永久磁石収容孔４ｈの両端の空隙１５ｄま
たは切り欠き１８ｄの角部１３ｈ間の回転子外径面と
が、同一の固定子歯部と接し、固定子歯部と回転子継鉄
の短絡回路ができるため磁気漏れが発生し着磁をするこ
とができない。尚、図１１または図１５では、着磁する
ことができなっかったが、回転子の寸法設定を変更する
ことなく固定子スロット３１ｂ開口幅の寸法設定を変更
することによっても着磁することができる例を図１０お
よび図１４に示す。図１０および図１４のθ２ｂとθ３
ｂは、θ２ｂ＞θ３ｂとなっている。また、固定子スロ
ット３１ｂ開口部幅の寸法設定を変更してθ２ｂとθ３
ｂの関係をθ２ｂ＝θ３ｂに設定しても着磁することが
できる。したがって、固定子のスロット３１ａまたは３
１ｂが３ｎ（本実施例では３ｎ＝６）個に三相２ｎ（本
実施例では２ｎ＝４）極の巻線３０ａを施した集中巻き
の固定子では、θ２ｂ≧θ３ｂという条件において固定
子の歯部、及び回転子磁石収容孔端部の外周に設けられ
た空隙１５ｂ〜ｄまたは切り欠き１８ｂ〜ｄのような形
状及び配置することで着磁ができることになる。

【００３７】また、図８または図１２を用いて説明する
が、回転子軸孔３ａの中心を基準として固定子内径側の
歯部の両端部が成す角度θ１ｂが、回転子軸孔３ａの中
心を基準として回転子の永久磁石収容孔端部の外周に設
けられた空隙１５ｂまたは切り欠き１８ｂの磁極間に面
した内周側両外端部の各角部１４ｆが成す角度θ４ｂ以
上に大きいと着磁磁束が漏れて永久磁石収容孔４ｆ内の
永久磁石５ｆを通過する着磁磁束は少なくなり、着磁磁
束の流れやすい回転子外周部の継鉄の部分に大部分の着
磁磁束が流れることとなり有効に着磁することができな
い。仮に、この永久磁石収容孔内４ｆの永久磁石５ｆを
着磁する場合、前記継鉄を飽和させるために通常の着磁
電流よりも大きな着磁電流が必要となる。したがって、
好ましくはθ４ｂ≧θ１ｂとすることにより少ない着磁
電流で着磁することができる。

【００３８】よって、着磁をするための固定子の歯部
と、回転子の永久磁石収容孔端部の外周に設けられる空
隙または切り欠きの位置関係はθ３ｂによって決めるこ
とができる。したがって、着磁が容易にできる条件とし
ては、θ２ｂ≧θ３ｂであり、且つ、θ４ｂ≧θ１ｂと
いう条件の時、 θ３ｂ＝［３６０°／２ｎ−｛θ１ｂ＋２（３６０°／３ｎ−θ１ｂ）｝］／２ …（７） となり、 θ３ｂ＝θ１ｂ／２−３０°／ｎ…（８） となる。また、固定子内径歯部の両端部の開角θ１ｂ
は、隣接する固定子のスロットピッチと同じ開角以下と
するため、６０°／ｎ＜θ１ｂ＜１２０°／ｎとするの
が望ましい。

【００３９】図８または、図１２の第４実施例において
は、６スロットに三相４極の巻線３０ａを施した集中巻
きの固定子で回転子を着磁する場合、回転子軸孔３ａの
中心を基準として固定子内径の歯部の両端部が成す開角
θ１ｂとし、回転子軸孔３ａの中心を基準として回転子
磁極間１０ｄと回転子外径面に伸びた永久磁石収容孔４
ｆの外周に設けられた空隙１５ｂまたは切り欠き１８ｂ
の磁極中心に面した外周側外端部の角部１３ｆと成す角
度θ２ｂとし、回転子軸孔の中心を基準として回転子の
永久磁石収容孔４ｆの外周に設けた空隙１５ｂまたは切
り欠き１８ｂの磁極間に面した内周側両外端部の各角部
１４ｆが成す角度θ４ｂとした場合、θ２ｂ≧θ３ｂ、
且つ、θ４ｂ≧θ１ｂの時θ３ｂは、 θ３ｂ＝（θ１ｂ／２）−１５°…（９） 但し、３０°＜θ１ｂ＜６０° とすることにより固定子の歯部と、回転子の永久磁石収
容孔４ｆの外周に設けた空隙１５ｂまたは切り欠き１８
ｂの位置関係となり着磁をすることができる。

【００４０】また、９スロットに三相６極の巻線を施し
た集中巻きの固定子で回転子を着磁する場合、θ２ｂ≧
θ３ｂ、且つ、θ４ｂ≧θ１ｂの時、 θ３ｂ＝（θ１ｂ／２）−１０°…（１０） 但し、２０°＜θ１ｂ＜４０° とすることにより着磁をすることができる。

【００４１】尚、本発明においては、固定子のスロット
３１ａが３ｎ個の固定子の歯部には集中巻きされた巻線
３０ａを備え、２ｎ極の逆突極性を有する埋め込み型永
久磁石回転子のものであれば上記組み合わせに限定され
るものではない。

【００４２】また、本発明の第５実施例を、図１６を用
いて説明する。固定子の歯部には集中巻きされた巻線３
０ａを備え、回転子は、多層に永久磁石を埋め込まれた
永久磁石収容孔４ｉ〜ｋを有する回転子であり、リラク
タンストルクとマグネットトルクを有効に利用するため
に永久磁石回転子の同一界磁極内において多層に永久磁
石５ｉ〜ｋを埋め込まれた回転子である。この場合は、
多層に永久磁石５ｉ〜ｋを埋め込まれた永久磁石収容孔
４ｉ〜ｋの最外周層において、回転子軸孔３ａの中心を
基準として固定子内径側の歯部の両端部が成す角度θ１
ｃが、回転子軸孔３ａの中心を基準として永久磁石収容
孔４ｉの内周側両外端部１６ａが成す角度θ４ｃ以下
か、または、同じ開角とし、また最内周層においては、
回転子軸孔３ａの中心を基準として固定子内径側の前記
歯部を挟む両隣りの歯部において磁極中心寄りの歯部の
端部同士が成す角度θ６ｃが、回転子軸孔３ａの中心を
基準とし磁極中心に面した永久磁石収容孔４ｋの外周側
外端部１７ａのなす角度θ５ｃ以上か、または、同じ開
角の範囲にすることにより着磁することができる。

【００４３】しかしながら、次の点について注意しなけ
ればならない。図１７のように永久磁石収容孔４ｉ〜ｋ
のように多層に永久磁石５ｉ〜ｋが埋め込まれた回転子
の場合、固定子内径の同一歯部において、多層に埋め込
まれた永久磁石収容孔４ｉ〜ｋの層の端部が位置したと
しても永久磁石収容孔４ｉ〜ｋ間の幅Ｌを、約０．５ｍ
ｍ〜約２．０ｍｍにすることにより電動機鉄心が磁気飽
和し磁気漏れを極力発生させることがないようにするこ
とにより矯正的に着磁磁束を永久磁石収容孔４ｉ〜ｋに
流すことが可能である。言いかえるならば、電動機鉄心
が磁気飽和する約２．０Ｔ以上であれば、前記幅Ｌの電
動機鉄心を磁気飽和させる程度の着磁電流の増加で可能
となる。

【００４４】また、第６実施例について図１８及び図１
９を用いて説明する。永久磁石収容孔４ｌ〜ｍ端部の外
周に存在する空隙１５ｅ〜ｇ及び切り欠き１８ｅ〜ｇを
設けた場合も先に述べた手段と同様に、最外周層の空隙
１５ｅまたは切り欠き１８ｅにおいて、回転子軸孔３ａ
の中心を基準として、固定子内径側の歯部の両端部が成
す角度θ１ｄが、回転子軸孔３ａの中心を基準とし永久
磁石収容孔４１端部の外周に設けた空隙１５ｅまたは切
り欠き１８ｅの内周側両外端部のなす角度θ４ｄ以下
か、または、同じ開角とし、また最内周層においては、
回転子軸孔３ａの中心を基準として固定子内径側の前記
歯部を挟む両隣りの歯部において磁極中心寄りの歯部の
端部同士が成す角度θ６ｄが、回転子軸孔３ａの中心を
基準とし磁極中心に面した永久磁石収容孔４ｎ端部の外
周に設けた空隙１５ｇまたは切り欠き１８ｇの外周側外
端部が成す角度θ５ｄ以上か、または、同じ開角の範囲
にすることにより固定子の歯部と回転子の永久磁石収容
孔４ｌ及び４ｎ端部の外周に設けられた空隙１５ｅ及び
１５ｇ、切り欠き１８ｅ及び１８ｇの位置関係を合せる
ことにより着磁することができる。尚、永久磁石収容孔
端部の外周に存在する空隙または切り欠きは、多層に永
久磁石が埋め込まれた収容孔の外周端部の各層にある場
合と、任意層の外周端部にある場合においても同様の効
果が得られる。

【００４５】

【発明の効果】３ｎ（ｎは自然数）のスロットを有した
固定子において固定子の歯部には集中巻きによる磁極が
不等配の巻線が施されている場合であっても、固定子巻
線を着磁ヨークとして２ｎ極の逆突極性を有する埋め込
み型永久磁石回転子を、着磁することができる。従っ
て、本発明により電動機ハウジングに組み込んだ後に回
転子に着磁を施すことができるため、回転子に鉄粉等が
付着して回転子障害を生じたり、回転子が磁性体の治具
に吸着して扱い難いといった問題を生じることもない。
また、大電流を巻線に通電させることもないため巻線を
傷つけることもない。また、着磁を施すための複数の工
程を必要とせず大量生産する場合、作業効率という点に
おいても非常に都合がよい。また、本発明は、エアコン
や冷蔵庫の圧縮機内の駆動用電動機や、電動機を駆動源
とする洗濯機、掃除機及び、電気自動車等の駆動用電動
機等に利用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す固定子と回転子の横
断面図。

【図２】本発明の第２実施例を示す固定子と回転子の横
断面図。

【図３】本発明の第２実施例を示す固定子と回転子の横
断面図。

【図４】本発明の第３実施例を示す固定子と回転子の着
磁位置関係を示す横断面図。

【図５】本発明の第３実施例を示す固定子と回転子の着
磁位置関係を示す横断面図。

【図６】本発明の第３実施例を示す固定子と回転子の着
磁位置関係を示す横断面図。

【図７】固定子と回転子の着磁ができない位置関係を示
す横断面図。

【図８】本発明の第４実施例を示す固定子と回転子の着
磁位置関係を示す横断面図。

【図９】本発明の第４実施例を示す固定子と回転子の着
磁位置関係を示す横断面図。

【図１０】本発明の第４実施例を示す固定子と回転子の
着磁位置関係を示す横断面図。

【図１１】固定子と回転子の着磁ができない位置関係を
示す横断面図。

【図１２】本発明の第４実施例を示す固定子と回転子の
着磁位置関係を示す横断面図。

【図１３】本発明の第４実施例を示す固定子と回転子の
着磁位置関係を示す横断面図。

【図１４】本発明の第４実施例を示す固定子と回転子の
着磁位置関係を示す横断面図。

【図１５】固定子と回転子の着磁ができない位置関係を
示す横断面図。

【図１６】本発明の第５実施例を示す固定子と回転子の
着磁位置関係を示す横断面図。

【図１７】本発明の第５実施例を示す固定子と回転子の
着磁位置関係を示す横断面図。

【図１８】本発明の第６実施例を示す固定子と回転子の
着磁位置関係を示す横断面図。

【図１９】本発明の第６実施例を示す固定子と回転子の
着磁位置関係を示す横断面図。

【図２０】固定子コイル三相を利用して着磁する場合の
固定子コイルの結線図。

【図２１】別の固定子コイル二相を利用して着磁する場
合の固定子コイルの結線図。

【図２２】従来の固定子と回転子での組み合わせにおけ
る着磁の磁束の流れを示した横断面図。

【符号の説明】

１、１ａ…固定子鉄心、２、２ａ、２ｂ…回転子鉄心、
３、３ａ…回転子軸孔、４、４ａ〜４ｍ…永久磁石収容
孔、５、５ａ〜５ｍ…永久磁石，６、６ａ…ピン孔、
７、７ａ…カシメピン、９ａ〜９ｅ…角部、１０ａ〜１
０ｈ…磁極、１１ａ〜１１ｆ…歯部端部、１２ａ〜１２
ｅ…角部、１３ａ〜１３ｈ…角部、１４ａ〜１４ｈ…角
部、１５ａ〜１５ｇ…空隙、１６ａ…角部、１７ａ…角
部、１８ａ〜１８ｇ…切り欠き、３０、３０ａ…巻線、
３１、３１ａ、３１ｂ…スロット、Ｃｕ、Ｃｖ、Ｃｗ…
固定子巻線、Ｔｕ、Ｔｖ、Ｔｗ…口出し線、Ｅ…着磁電
源。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｋ 1/27 ５０１ Ｈ０２Ｋ 1/27 ５０１Ｍ ５０１Ｃ ５０１Ｋ 19/10 19/10 Ａ 21/14 21/14 Ｍ (72)発明者 金子 清一 三重県桑名郡木曽岬町栄68−４ (72)発明者 鈴木 光広 愛知県名古屋市緑区鳴海町字山ノ神72 Ｆターム(参考） 5H002 AA02 AA09 AB06 AB07 AE07 AE08 5H619 AA05 BB01 BB06 BB15 BB24 PP01 PP02 PP04 PP05 PP08 PP14 5H621 BB10 GA01 GA04 GA12 GA16 HH01 HH09 JK02 JK05 5H622 CA02 CA03 CA07 CA13 CB01 CB04 CB05 QB01 QB09 QB10

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定子に配置された３ｎ個（ｎは自然
   数）のスロットを有し、前記固定子の歯部には集中巻き
   された巻線を具備し、前記固定子に対向配置させた２ｎ
   極の逆突極性を有する埋め込み型永久磁石回転子におい
   て、前記回転子軸孔の中心を基準として前記固定子内径
   側の歯部の両端部が成す角度が、前記回転子軸孔の中心
   を基準として前記回転子の磁極間に面した永久磁石収容
   孔の内周側両外端部が成す角度以下か、または、同じ開
   角であり、また前記回転子軸孔の中心を基準として、前
   記固定子内径側の歯部を挟む両隣りの歯部において磁極
   中心寄りの歯部の端部同士が成す角度が、前記回転子軸
   孔の中心を基準として前記回転子の磁極中心に面した永
   久磁石収容孔の外周側両外端部が成す角度以上か、また
   は、同じ開角の範囲にある前記固定子の歯部を有してい
   ることを特徴とする永久磁石電動機の固定子。
2. 【請求項２】 固定子に配置された３ｎ個（ｎは自然
   数）のスロットを有し、前記固定子の歯部には集中巻き
   された巻線を具備し、前記固定子に対向配置させた２ｎ
   極の逆突極性を有する埋め込み型永久磁石回転子におい
   て、前記回転子の軸孔の中心を基準として前記固定子内
   径側の歯部の両端部が成す角度が、前記回転子軸孔の中
   心を基準として前記回転子の永久磁石収容孔の外周に設
   けた空隙または切り欠きの磁極間に面した内周側両外端
   部が成す角度以下か、または、同じ開角であり、また前
   記回転子軸孔の中心を基準として前記固定子内径側の歯
   部を挟む両隣りの歯部において磁極中心寄りの歯部の端
   部同士が成す角度が、前記回転子軸孔の中心が基準とし
   て前記回転子の永久磁石収容孔の外周に設けた空隙また
   は切り欠きの磁極中心に面した外周側両外端部が成す角
   度以上か、または、同じ開角の範囲にある前記固定子の
   歯部を有していることを特徴とする永久磁石電動機の固
   定子。
3. 【請求項３】 前記永久磁石回転子の同一界磁極内にお
   いて、前記回転子軸孔の中心を基準として前記固定子内
   径の歯部の両端部が成す角度をθ１ａとし、前記回転子
   軸孔の中心を基準として前記回転子磁極間と前記回転子
   外径面に伸びた永久磁石収容孔の磁極中心に面した外周
   側外端部が成す角度をθ２ａとし、前記回転子の磁極中
   心に面した永久磁石収容孔の外周側両外端部が成す角度
   をθ４ａとし、前記固定子内径側の歯部の隣りの歯部に
   おいて磁極中心寄り歯部の端部と前記回転子の磁極間が
   成す角度をθ３ａとした場合、θ２ａ≧θ３ａであり、
   且つ、θ４ａ≧θ１ａである時 θ３ａ≦θ１ａ／２−３０°／ｎ 但し、６０°／ｎ＜θ１ａ＜１２０°／ｎ の関係となるようなθ３ａに位置あわせして着磁をする
   ことを特徴とする請求項１記載の永久磁石電動機の着磁
   方法。
4. 【請求項４】 前記永久磁石回転子の同一界磁極内にお
   いて、前記回転子軸孔の中心を基準として前記固定子内
   径の歯部の開角をθ１ｂとし、前記回転子軸孔の中心を
   基準として前記回転子磁極間と前記回転子外径面に伸び
   た永久磁石収容孔端部の外周に設けた空隙または切り欠
   きの磁極中心に面した外周側外端部が成す角度をθ２ｂ
   とし、前記回転子の永久磁石収容孔の外周に設けた空隙
   または切り欠きの磁極中心に面した外周側両外端部が成
   す角度をθ４ｂとし、前記固定子内径側の歯部の隣りの
   歯部において磁極中心寄り歯部の端部と前記回転子の磁
   極間が成す角度をθ３ｂとした場合、θ２ｂ≧θ３ｂで
   あり、且つ、θ４ｂ≧θ１ｂである時 θ３ｂ≦θ１ｂ／２−３０°／ｎ 但し、６０°／ｎ＜θ１ｂ＜１２０°／ｎ の関係となるようなθ３ｂに位置あわせして着磁をする
   ことを特徴とする請求項２記載の永久磁石電動機の着磁
   方法。
5. 【請求項５】 前記永久磁石回転子の同一界磁極内にお
   いて多層に永久磁石を埋め込まれた収容孔の最外周層に
   おいて、前記回転子軸孔の中心を基準として前記固定子
   内径側の歯部の両端部が成す角度が、磁極間に面した永
   久磁石収容孔の内周側両外端部が成す角度以下か、また
   は、同じ開角であり、また最内周層においては、前記回
   転子軸孔の中心を基準として前記固定子内径側の歯部を
   挟む両隣りの歯部において磁極中心寄りの歯部の端部同
   士が成す角度が、前記回転子の磁極中心に面した永久磁
   石収容孔の外周側両外端部が成す角度以上か、または、
   同じ開角の範囲にある前記固定子の歯部を有しているこ
   とを特徴とする請求項１または３記載の永久磁石電動機
   の固定子。
6. 【請求項６】 前記永久磁石回転子の同一界磁極内にお
   いて多層に永久磁石を埋め込まれた収容孔の最外周層に
   おいて、前記回転子軸孔の中心を基準として前記固定子
   内径側の歯部の両端部が成す角度が、前記回転子軸孔の
   中心を基準として永久磁石収容孔端部の外周に設けた空
   隙または切り欠きの磁極間に面した内周側両外端部が成
   す角度以下か、または、同じ開角であり、また最内周層
   においては、前記回転子軸孔の中心を基準として前記固
   定子内径側の歯部を挟む両隣りの歯部において磁極中心
   寄りの歯部の端部同士が成す角度が、前記回転子軸孔の
   中心を基準として前記回転子の永久磁石収容孔の外周に
   設けた空隙または切り欠きの磁極中心に面した外周側両
   外端部が成す角度以上か、または、同じ開角の範囲にあ
   る前記固定子の歯部を有していることを特徴とする請求
   項２または４記載の永久磁石電動機の固定子。