JP2003032975A - 永久磁石形モータの組込着磁方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の永久磁石形モータを同時に着磁するこ
とが可能な永久磁石形モータの着磁方法を用いること
で、低コストで信頼性の高い永久磁石形モータの組込着
磁方法を提供すること。 【解決手段】 ステータスロット数とロータの磁極数が
３：２の集中巻線が施され、３相Ｙ結線されたステータ
を有する永久磁石形モータにおいて、複数の永久磁石形
モータの巻線の２相を並列に接続し、着磁電源装置によ
りこれらの巻線に着磁電流を２回の工程に分けて流すこ
とにより、複数の永久磁石形モータのロータの永久磁石
素材を同時に着磁するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、永久磁石形モー
タのロータに配置された磁化されていない永久磁石素材
の組込着磁方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、例えば冷蔵庫やエアコンの圧縮機
駆動用のモータなどには、回転数の制御が容易でかつ高
効率な永久磁石形モータが多く使用されている。図６は
従来の代表的な永久磁石形モータの断面図である。図に
おいて、１は内周面に円周方向に均等に配置されて、軸
方向へ延びる２４個のスロット２が設けられている円筒
状のステータコアであり、スロット２間にはティース部
３が形成されている。６は各スロット２内にそれぞれ挿
入されている巻線であり、これらの巻線６は、３相４極
を形成するようにＹ結線されている。また、巻線６は、
数個のスロット２間に跨って分布巻線４として巻かれて
いる。７はステータコア１及び巻線６を有するステータ
である。

【０００３】８はステータ７の軸線上に配置され、ステ
ータ７に対して回転可能なロータ軸、９はロータ軸８に
固定されているロータコア、１０はロータコア９の外周
面に固定されている複数の永久磁石であり、これらの永
久磁石１０は、Ｎ極とＳ極とが交互になるように着磁さ
れる。１１はロータ軸８、ロータコア９及び永久磁石１
０を有するロータであり、このロータ１１とステータ７
との間には、空隙１２が設けられている。

【０００４】また、別の巻線方式を有する永久磁石形モ
ータとして、分布巻と同様に３相のＹ結線が施された集
中巻線がある。図７に集中巻線を用いたモータの断面図
を示す。図において、１は内周面に軸方向へ延びる複数
のスロット２が設けられている円筒状のステータコアで
あり、スロット２間にはティース部３が形成されてい
る。それぞれのティース部３には巻線６を直接巻き付け
る集中巻線５が施されており３相Ｙ結線されている。７
はステータコア１及び巻線６を有するステータである。
ロータについては、図６の分布巻線の場合と同様であ
る。

【０００５】上記のように永久磁石形モータの巻線方式
は、分布巻線と集中巻線に大別されるが、いずれの巻線
方式であっても、ロータ１１に永久磁石１０を用いてい
るため、生産工程の中で永久磁石の素材を磁化して永久
磁石として用いるための着磁工程が必要となる。

【０００６】従来の永久磁石の着磁方法が、例えば特開
昭５７−１４２１６５号公報、又は特開２０００−１５
２５６９号公報に開示されている。従来の着磁方法は、
ステータ内に、磁化されていない永久磁石素材が含まれ
るロータを組み込んだ後、着磁電源を用いてステータの
巻線の端子に高圧のパルス電圧を印加して、数ｋＡ程度
の着磁電流を巻線に流すことで、永久磁石素材の着磁を
行っていた。

【０００７】図８は分布巻線のステータ７を用いて組込
着磁を行った場合の磁界分布を示した説明図である。本
方式では、３相Ｙ結線の２相間に高圧のパルス電圧を印
加して、ロータ部に均等な４極の磁界１３を与えること
で、永久磁石の着磁を行っている。一般的に、分布巻線
は、ステータ７のスロット数が永久磁石の極数の整数倍
であるため、磁界１３の分布は、永久磁石の極数と等し
い均一な極を形成する。このため、上記のようなステー
タ内にロータを組み込んで容易に着磁を行うことができ
る。

【０００８】一方、集中巻線においては、スロット数と
極数との組み合わせの構造上、ステータ７の巻線の作る
磁束は均一な極を形成することができないことから、例
えば特開２０００−１５２５６９号公報で示される様
に、着磁電流を流す工程を２回に分けて着磁する方法が
提案されている。図９、図１０、及び、図１１に集中巻
線のステータを用いて組込着磁を行う場合の説明図を示
す。図９は集中巻のステータを用いて組込着磁を行う場
合のフローチャート、図１０、及び図１１は、図９の方
法によりモータを組込着磁する様子を示す断面図であ
る。

【０００９】まず、ステータ７は、焼きばめなどによ
り、圧縮機の筐体に予め固定しておく。そのステータ７
の内側に０．５ｍｍ程度の空隙１２を隔てて、磁化され
ていない永久磁石素材を有するロータ１１を挿入し、回
転可能な状態で保持する。次に、ロータ１１とステータ
７とが所定の位置関係となるようにステータ７に対する
ロータ１１の回転方向への位置決めを行う。

【００１０】このとき、図１０の位置、即ちＵ相の巻線
６が施されたティース部３と、Ｖ相の巻線６が施された
ティース部３とによって形成されるスロット２の中央に
永久磁石素材の継ぎ目（着磁後を想定した場合のＮ極と
Ｓ極との境界）が来るようにロータ１１を位置決めする
（ステップＳ１１）。

【００１１】次に、３相のうち、Ｕ相及びＶ相の２相間
に着磁電源（図示せず）を用いて着磁電流を流す（ステ
ップＳ１２：第１の着磁工程）。このとき、巻線６に流
れる電流によって発生した磁束は、Ｕ相のティース部３
先端面とＶ相のティース部３先端面とに対向した永久磁
石１０の領域を鎖交して流れることによって、磁束が鎖
交した部分のみ着磁が行われる。従って、この時点で
は、磁束の鎖交しないＷ相のティース部３の先端面と対
向する永久磁石１０の領域は完全な着磁はされず、永久
磁石１０全体としては、不完全な着磁状態にある。

【００１２】この後、電気角で１８０度（この例では、
４極なので機械角で９０度）、ロータ１１を任意の向き
に回転させた後、位置決め回転手段によりロータ１１を
固定する（ステップＳ１３）。次に、巻線６の第１の着
磁工程と同様の相間（Ｕ−Ｖ間）に、前回と極性を反転
させた着磁電流を流す（ステップＳ１４：第２の着磁工
程）。これにより、２回目の電圧印加により図１１に示
すような磁界１３が発生し、永久磁石１０の残りの部分
が着磁され、完全な着磁状態に至る。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】従来の永久磁石形モー
タの着磁方法は、以上のように構成されているので、い
ずれの着磁方法においても、一回の着磁作業につき、一
つのモータのみの着磁となっていたため、作業工数が多
くなり、モータの製造コストが高くなるといった問題が
あった。

【００１４】また、集中巻線のステータを用いて着磁を
行う場合、Ｕ相巻線、Ｖ相巻線、Ｗ相巻線の３相の内、
所定の２相間に着磁電流を流すことにより永久磁石素材
の着磁を行っていたが、通電していない相のティース部
の先端面に対向した永久磁石素材に、要求する着磁方向
とは逆の方向の磁界が永久磁石素材に印加され、所望の
着磁分布が得られない可能性があった。

【００１５】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたもので、複数の永久磁石形モータを同
時に着磁することが可能な永久磁石形モータの着磁方法
を用いることで、低コストで信頼性の高い永久磁石形モ
ータの組込着磁方法を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】この発明に係る永久磁石
形モータの組込着磁方法は、２Ｎ極（Ｎは自然数）を形
成する磁化されていない永久磁石素材が設けられている
ロータと、円周方向に３Ｎ個のティース部を有し、それ
ぞれのティース部に集中巻線が施され、３相Ｙ結線され
たステータとを有する永久磁石形モータを、プラス端子
とマイナス端子とを有する着磁電源装置により組込着磁
する永久磁石形モータの組込着磁方法において、複数の
永久磁石形モータを有し、１つ目のモータを第１の永久
磁石形モータ、２つ目のモータを第２の永久磁石形モー
タ、Ｍ＋１（Ｍは自然数）つ目のモータを第Ｍ＋１の永
久磁石形モータとし、第１〜第Ｍ＋１の永久磁石形モー
タの３相の中のいずれか１相の巻線の端子を着磁電源装
置のプラス端子に接続する工程と、第１〜第Ｍ＋１の永
久磁石形モータの３相の中の残る２相のいずれか１相の
巻線の端子を着磁電源装置のマイナス端子に接続する工
程と、３相の中のいずれか１相の巻線が施されたティー
ス部と、３相の中の残る２相のいずれか１相の巻線が施
されたティース部とによって形成されるスロットの中央
に永久磁石素材の継ぎ目が来るようにステータに対する
ロータの回転方向への位置決め固定をそれぞれの永久磁
石形モータについて行う工程と、第１〜第Ｍ＋１の永久
磁石形モータの３相の中のいずれか１相の巻線と、第１
〜第Ｍ＋１の永久磁石形モータの３相の中の残る２相の
いずれか１相の巻線とに着磁電源装置を用いて着磁電流
を流すことで、それぞれの永久磁石形モータのロータの
永久磁石の約半分の領域の着磁を実施する１回目の着磁
工程と、それぞれの永久磁石形モータのロータを電気角
で１８０度任意の方向に回転させて位置決め固定を行う
工程と、着磁電源装置のプラス端子とマイナス端子の極
性を反転させる工程と、第１〜第Ｍ＋１の永久磁石形モ
ータの３相の中のいずれか１相の巻線と、第１〜第Ｍ＋
１の永久磁石形モータの３相の中の残る２相のいずれか
１相の巻線とに着磁電源装置を用いて所定の着磁電流を
流す２回目の着磁工程と、を含むことにより、第１〜第
Ｍ＋１の永久磁石形モータに配置された永久磁石素材を
同時に着磁することを特徴とする。

【００１７】また、１回目の着磁工程の前に、第１〜第
Ｍ＋１の永久磁石形モータの３相の中の残る１相の巻線
の端子同士を接続する工程を含むことを特徴とする。

【００１８】また、第１〜第Ｍ＋１の永久磁石形モータ
の３相の中の残る１相の巻線の端子は開放することを特
徴とする。

【００１９】また、２Ｎ極（Ｎは自然数）を形成する磁
化されていない永久磁石素材が設けられているロータ
と、円周方向に３Ｎ個のティース部を有し、それぞれの
ティース部に集中巻線が施され、３相Ｙ結線されたステ
ータとを有する永久磁石形モータを、第１〜３の端子を
有する着磁電源装置により組込着磁する永久磁石形モー
タの組込着磁方法において、３相の中のいずれか１相の
巻線の端子を着磁電源装置の第１の端子に接続する工程
と、３相の中の残る２相のいずれか１相の巻線の端子を
着磁電源装置の第２の端子に接続する工程と、３相の中
の残る１相の巻線の端子を着磁電源装置の第３の端子に
接続する工程と、着磁電源装置の第２の端子を基準電位
とし、着磁電源装置の第１の端子に所定の電圧Ｖを、着
磁電源装置の第３の端子に着磁電源装置の第１の端子の
半分の電圧を印加する工程と、を含むことを特徴とす
る。

【００２０】また、２Ｎ極（Ｎは自然数）を形成する磁
化されていない永久磁石素材が設けられているロータ
と、円周方向に３Ｎ個のティース部を有し、それぞれの
ティース部に集中巻線が施され、３相Ｙ結線されたステ
ータとを有する永久磁石形モータを、第１、第２の端子
を有する着磁電源装置により組込着磁する永久磁石形モ
ータの組込着磁方法において、３相の中のいずれか１相
の巻線の端子を着磁電源装置の第１の端子に接続する工
程と、３相の中の残る２相のいずれか１相の巻線の端子
を着磁電源装置の第２の端子に接続する工程と、３相の
中の残る１相の巻線の端子を中性点に接続する工程と、
着磁電源装置の第１の端子と第２の端子の間に着磁電流
を流す工程と、を含むことを特徴とする。

【００２１】また、磁化されていない永久磁石素材が設
けられているロータと、分布巻線が施され、３相Ｙ結線
されたステータとを有する永久磁石形モータを、プラス
端子とマイナス端子とを有する着磁電源装置により組込
着磁する永久磁石形モータの組込着磁方法において、複
数の永久磁石形モータを有し、１つ目のモータを第１の
永久磁石形モータ、２つ目のモータを第２の永久磁石形
モータ、Ｍ＋１（Ｍは自然数）つ目のモータを第Ｍ＋１
の永久磁石形モータとし、第１〜第Ｍ＋１の永久磁石形
モータの３相の中のいずれか１相の巻線の端子を着磁電
源装置のプラス端子に接続する工程と、第１〜第Ｍ＋１
の永久磁石形モータの３相の中の残る２相のいずれか１
相の巻線の端子を着磁電源装置のマイナス端子に接続す
る工程と、３相の中のいずれか１相の巻線が施されたテ
ィース部と、３相の中の残る２相のいずれか１相の巻線
が施されたティース部とによって形成されるスロットの
中央に永久磁石素材の継ぎ目が来るようにステータに対
するロータの回転方向への位置決め固定をそれぞれの永
久磁石形モータについて行う工程と、第１〜第Ｍ＋１の
永久磁石形モータの３相の中のいずれか１相の巻線と、
第１〜第Ｍ＋１の永久磁石形モータの３相の中の残る２
相のいずれか１相の巻線とに着磁電源装置を用いて着磁
電流を流すことで、それぞれの永久磁石形モータのロー
タの永久磁石の着磁を実施する着磁工程と、を含むこと
により、第１〜第Ｍ＋１の永久磁石形モータに配置され
た永久磁石素材を同時に着磁することを特徴とする。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。 実施の形態１．図１乃至３は実施の形態１を示す図で、
図１は永久磁石形モータの着磁方法を示す簡略図、図２
は別の着磁方法を示す簡略図、図３は３つ以上のモータ
を同時に組込着磁する場合の結線図である。

【００２３】図１は永久磁石形モータの着磁方法を示し
た簡略図である。ステータの構造は、従来の技術で述べ
たステータのスロット数とロータの磁極数の比が３：２
の構造の集中巻線が施された図７と同様なので図示しな
い。図１において、６ａは、３相Ｙ結線の集中巻線が施
された第１の永久磁石形モータの巻線であり、Ｕ相巻線
１Ｕ、Ｖ相巻線１Ｖ、およびＷ相巻線１Ｗの３つの巻線
により構成されている。

【００２４】６ｂは、３相Ｙ結線の集中巻線が施された
第２の永久磁石形モータの巻線であり、第１のモータと
同様に、Ｕ相巻線２Ｕ、Ｖ相巻線２Ｖ、およびＷ相巻線
２Ｗより構成されている。１４は、第１の永久磁石形モ
ータの巻線６ａ、第２の永久磁石形モータの巻線６ｂに
着磁電流を流すための着磁電源装置であり、出力端子と
してマイナス端子とプラス端子の２端子より構成されて
おり、この２端子を介して第１の永久磁石形モータの巻
線６ａ、第２の永久磁石形モータの巻線６ｂに高圧のイ
ンパルス状の直流電圧を印加することにより、第１の永
久磁石形モータの巻線６ａ、第２の永久磁石形モータの
巻線６ｂに着磁電流を流す構成となっている。

【００２５】次に、第１の永久磁石形モータと第２の永
久磁石形モータ、および、着磁電源装置１４との接続の
詳細について説明する。第１の永久磁石形モータのＵ相
巻線１Ｕの端子を着磁電源装置１４のプラス端子に接続
し、第１の永久磁石形モータのＶ相巻線１Ｖの端子を着
磁電源装置１４のマイナス端子に接続し、第１の永久磁
石形モータのＷ相巻線１Ｗの端子を、第２の永久磁石形
モータのＷ相巻線２Ｗの端子に接続し、第２の永久磁石
形モータのＵ相巻線２Ｕの端子を着磁電源装置１４のプ
ラス端子に接続し、第２の永久磁石形モータのＶ相巻線
２Ｖの端子を着磁電源装置１４のマイナス端子に接続す
る。それぞれの端子を接続する順序については、特にど
の端子を先に接続しても、または、同時に接続しても永
久磁石形モータの着磁特性には影響を与えない。

【００２６】従来の技術で述べたように、集中巻線にお
いてはスロット数と極数との組み合わせの構造上、ステ
ータ巻線の作る磁束は均一な極を形成することができな
いことから、例えば特開２０００−１５２５６９号公報
で示される様に、着磁電流を流す工程を２回に分けて永
久磁石を着磁する。

【００２７】まず、ステータは、焼きばめなどにより、
圧縮機の筐体に予め固定しておく。そのステータの内側
に０．５ｍｍ程度の空隙を隔てて、磁化されていない永
久磁石素材を有するロータを挿入し、回転可能な状態で
保持する。次に、ロータとステータとが所定の位置関係
となるようにステータに対するロータの回転方向への位
置決めを行う。

【００２８】所定の位置関係とは、Ｕ相の巻線が施され
たティース部と、Ｖ相の巻線が施されたティース部とに
よって形成されるスロットの中央に永久磁石素材の継ぎ
目（着磁後を想定した場合のＮ極とＳ極との境界）が来
るようなロータの位置である。

【００２９】ステータに対するロータの回転方向への位
置決め固定をそれぞれのモータについて行った後、Ｕ相
巻線１ＵとＶ相巻線１Ｖの間と、Ｕ相巻線２ＵとＶ相巻
線２Ｖの間に着磁電源装置１４を用いて着磁電流を同時
に流すことにより、第１の永久磁石形モータと第２の永
久磁石形モータに配置されたそれぞれの永久磁石素材を
同時に磁化させることが可能となる（第１の着磁工
程）。このとき、巻線に流れる電流によって発生した磁
束は、Ｕ相のティース部先端面とＶ相のティース部先端
面とに対向した永久磁石の領域を鎖交して流れることに
よって、磁束が鎖交した部分のみ着磁が行われる。従っ
て、この時点では、磁束の鎖交しないＷ相のティース部
の先端面と対向する永久磁石の領域は完全な着磁はされ
ず、永久磁石全体としては、不完全な着磁状態にある。

【００３０】この後、電気角で１８０度（この例では、
４極なので機械角で９０度）、ロータを任意の向きに回
転させた後、位置決め回転手段によりロータを固定す
る。

【００３１】次に、集中巻線の第１の着磁工程と同様、
Ｕ相巻線１ＵとＶ相巻線１Ｖの間と、Ｕ相巻線２ＵとＶ
相巻線２Ｖの間に着磁電源装置１４を用いて前回と極性
を反転させた着磁電流を同時に流す（第２の着磁工
程）。この２回目の電圧印加により永久磁石の残りの部
分が着磁され、完全な着磁状態に至る。

【００３２】このようにして、第１の永久磁石形モータ
と第２の永久磁石形モータに配置されたそれぞれの永久
磁石素材を同時に磁化させることが可能となる。永久磁
石素材を磁化させるのに必要な電流は、永久磁石の素材
や厚み、および、ステータに施された巻線のインピーダ
ンスなどによって定まるため、特定することはできない
が、定格出力で１ｋＷ程度の１００Ｖ仕様のモータに使
用される永久磁石素材に必要な着磁電流は、１〜２ｋＡ
程度である。

【００３３】以上の様に、第１の永久磁石形モータと第
２の永久磁石形モータを並列に接続して、組込着磁を行
うことにより、二つのモータに用いられた永久磁石素材
を同時に着磁することが可能となり、生産性を向上する
ことが可能となる。また、製造上の工数も低減するた
め、モータの低コスト化が可能となる。

【００３４】集中巻のステータを用いて組込着磁を行う
場合は、着磁電流を流す工程を２回に分ける工程と、さ
らに極性を反転させる工程が必要になることから、モー
タを並列接続することにより、生産工数を削減できる効
果は大きく、モータの低コスト化により効果的である。

【００３５】また、第１の永久磁石形モータのＷ相巻線
１Ｗの端子を、第２の永久磁石形モータのＷ相巻線２Ｗ
の端子に接続した構成となっているため、通電していな
いＷ相巻線の端子１Ｗ及び２Ｗは着磁電源装置の印加電
圧に対して半分の電位で短絡されているため、通電され
ていない相のティース部を通る磁界を妨げることによ
り、永久磁石素材に逆磁界が印加されるのを防止するこ
とができ、信頼性の高い組込着磁が実現できる。

【００３６】なお、本実施の形態では、Ｕ相巻線の端子
とＶ相巻線の端子の間に着磁電流を流して組込着磁を行
う方法について述べたが、Ｕ相巻線の代わりにＶ相巻
線、または、Ｗ相巻線が用いても、Ｖ相巻線の代わりに
Ｕ相巻線、または、Ｗ相巻線を用いても、２つの異なる
相間に着磁電流が流れる構成となっていれば、組込着磁
が可能であることは言うまでもない。

【００３７】また、本実施の形態では、第１の永久磁石
形モータのＷ相巻線１Ｗの端子を、第２の永久磁石形モ
ータのＷ相巻線２Ｗの端子に接続したが、この接続を行
わず、図２で示すように第１のモータ及び第２のモータ
のＷ相巻線の端子を開放しても同様に着磁を行うことが
できる。

【００３８】また、二つの永久磁石形モータを同時に組
込着磁する方法について述べたが、モータの台数は制約
されるものではなく、着磁電源装置の電源容量に十分余
裕がある場合であれば、図３で示すように３つ以上のモ
ータを並列に接続して、同時に組込着磁することが可能
である。

【００３９】また、本実施の形態では、ステータの巻線
方式として集中巻線を用いた場合について述べたが、集
中巻線の代わりに図６で示すような分布巻線のステータ
を用いてもよい。分布巻線は、ステータのスロット数が
永久磁石の極数の整数倍であるため、磁界の分布は永久
磁石の極数と等しい均一な極を形成する。このため、着
磁電流を流す工程を２回に分けて永久磁石を着磁する必
要はなく、１回の着磁で容易に着磁を行うことができ
る。この場合も、第１の永久磁石形モータと第２の永久
磁石形モータを並列に接続して、組込着磁を行うことに
より、二つのモータに用いられた永久磁石素材を同時に
着磁することが可能となり、生産性を向上することが可
能となる。また、製造上の工数も低減するため、モータ
の低コスト化が可能となる。

【００４０】実施の形態２．図４は実施の形態２を示す
図で、永久磁石形モータの着磁方法を示す簡略図であ
る。上記実施の形態１では、複数のモータを同時に組込
着磁でき、また、集中巻線が施されたステータを用いる
場合については、第１の永久磁石形モータのＷ相巻線１
Ｗの端子と第２の永久磁石形モータのＷ相巻線２Ｗの端
子を接続することにより、第１の永久磁石形モータと第
２の永久磁石形モータのＷ相巻線の端子間を短絡させ
て、通電していないＷ相のティース部に、逆磁界が印加
されるのを防止する方法について述べたが、１台のモー
タを着磁する場合に、通電していないＷ相のティース部
に、逆磁界が印加されるのを防止する方法について述べ
る。

【００４１】図４に示す様に、Ｕ相巻線１Ｕの端子を着
磁電源装置１４の第１の端子に接続し、Ｖ相巻線１Ｖの
端子を着磁電源装置１４の第２の端子に接続し、Ｗ相巻
線１Ｗの端子を着磁電源装置１４の第３の端子に接続
し、着磁電源装置１４の第２の端子を基準電位とし、着
磁電源装置１４の第１の端子に所定の電圧Ｖを、着磁電
源装置１４の第３の端子に着磁電源装置１４の第１の端
子の半分の電圧を印加することにより、信頼性の高い着
磁を実現することができる。

【００４２】このように構成することにより、単体のモ
ータであっても、永久磁石素材に逆磁界が印加されるの
を防止することができ、信頼性の高い着磁を実現するこ
とができる。

【００４３】実施の形態３．図５は実施の形態３を示す
図で、永久磁石形モータの着磁方法を示す簡略図であ
る。実施の形態２と同様に、１台の集中巻線を用いたモ
ータを組込着磁する別の実施の形態を説明する。実施の
形態２では、Ｗ相巻線１Ｗの端子に着磁に必要な電圧の
半分の電圧を印加していたが、本実施の形態では、Ｗ相
巻線１Ｗの端子を中性点に接続して、着磁電源装置１４
の第１の端子と第２の端子の間に着磁電流を流すことに
より、Ｗ相巻線１Ｗの巻かれた通電されていないＷ相テ
ィース部に逆磁界が印加するのを防止し、信頼性の高い
着磁を実現することができる。また、着磁電源装置１４
の第３の端子が不要になるので、結線が容易となる。

【００４４】

【発明の効果】この発明に係る永久磁石形モータの組込
着磁方法は、ステータスロット数とロータの磁極数が
３：２の集中巻線が施され、３相Ｙ結線されたステータ
を有する永久磁石形モータにおいて、複数の永久磁石形
モータの巻線の２相を並列に接続し、着磁電源装置によ
りこれらの巻線に着磁電流を流すことにより、永久磁石
形モータのロータの永久磁石素材を着磁するようにした
ので、複数の永久磁石形モータのロータに配置された永
久磁石素材を同時に着磁することが可能となり、製造工
数を削減でき、集中巻線方式の永久磁石形モータの低コ
スト化が可能となる。

【００４５】また、複数の永久磁石形モータを第１，第
２，・・・，第Ｍ＋１（Ｍは自然数）としたとき、１回
目の着磁工程の前に、第１〜第Ｍ＋１の永久磁石形モー
タの３相の中の残る１相の巻線の端子同士を接続するこ
とにより、通電していない第１〜第Ｍ＋１の永久磁石形
モータの３相の中の残る１相の巻線は着磁電源装置の印
加電圧に対して半分の電位で短絡されているため、通電
されていない相のティース部を通る磁界を妨げることに
より、永久磁石素材に逆磁界が印加されるのを防止する
ことができ、信頼性の高い組込着磁が実現できる。

【００４６】また、第１〜第Ｍ＋１の永久磁石形モータ
の３相の中の残る１相の巻線の端子は開放することによ
り、接続工程が減り、作業性が向上する。

【００４７】また、ステータスロット数とロータの磁極
数が３：２の集中巻線が施され、３相Ｙ結線されたステ
ータを有する永久磁石形モータにおいて、３相の中のい
ずれか１相の巻線の端子を着磁電源装置の第１の端子に
接続する工程と、３相の中の残る２相のいずれか１相の
巻線の端子を着磁電源装置の第２の端子に接続する工程
と、３相の中の残る１相の巻線の端子を着磁電源装置の
第３の端子に接続する工程と、着磁電源装置の第２の端
子を基準電位とし、着磁電源装置の第１の端子に所定の
電圧Ｖを、着磁電源装置の第３の端子に着磁電源装置の
第１の端子の半分の電圧を印加する工程とを含む構成に
したことにより、単体のモータであっても、永久磁石素
材に逆磁界が印加されるのを防止することができ、信頼
性の高い着磁を実現することができる。

【００４８】また、ステータスロット数とロータの磁極
数が３：２の集中巻線が施され、３相Ｙ結線されたステ
ータを有する永久磁石形モータにおいて、着磁電源装置
に接続されない３相の中の残る１相の巻線の端子を中性
点に接続することにより、永久磁石素材に逆磁界が印加
されるのを防止することができ、簡単な結線で信頼性の
高い着磁を実現することができる。

【００４９】また、分布巻線が施され、３相Ｙ結線され
たステータとを有する永久磁石形モータにおいて、複数
の永久磁石形モータの巻線の２相を並列に接続し、着磁
電源装置によりこれらの巻線に着磁電流を流すことによ
り、永久磁石形モータのロータの永久磁石素材を着磁す
るようにしたので、複数の永久磁石形モータのロータに
配置された永久磁石素材を同時に着磁することが可能と
なり、製造工数を削減でき、分布巻線方式の永久磁石形
モータの低コスト化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施の形態１を示す図で、永久磁石形モータ
の着磁方法を示す簡略図である。

【図２】 実施の形態１を示す図で、別の着磁方法を示
す簡略図である。

【図３】 実施の形態１を示す図で、３つ以上のモータ
を同時に組込着磁する場合の結線図である。

【図４】 実施の形態２を示す図で、永久磁石形モータ
の着磁方法を示す簡略図である。

【図５】 実施の形態３を示す図で、永久磁石形モータ
の着磁方法を示す簡略図である。

【図６】 従来の分布巻線を施した永久磁石形モータの
断面図である。

【図７】 従来の集中巻線を施した永久磁石形モータの
断面図である。

【図８】 従来の分布巻線のステータを用いて組込着磁
を行った場合の磁界分布を示す説明図である。

【図９】 従来の集中巻のステータを用いて組込着磁を
行う場合の組込着磁方法を示すフローチャート図であ
る。

【図１０】 図７の方法により永久磁石形モータを着磁
する様子を示す断面図である。

【図１１】 図８の後段階の状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１ ステータコア、１Ｕ 第１の永久磁石形モータのＵ
相巻線、１Ｖ 第１の永久磁石形モータのＶ相巻線、１
Ｗ 第１の永久磁石形モータのＷ相巻線、２Ｕ第２の永
久磁石形モータのＵ相巻線、２Ｖ 第２の永久磁石形モ
ータのＶ相巻線、２Ｗ 第２の永久磁石形モータのＷ相
巻線、２ スロット、３ ティース部、４ 分布巻線、
５ 集中巻線、６ 巻線、６ａ 第１の永久磁石形モー
タの巻線、６ｂ 第２の永久磁石形モータの巻線、７
ステータ、８ ロータ軸、９ロータコア、１０ 永久磁
石、１１ ロータ、１２ 空隙、１３ 磁界、１４着磁
電源装置。

フロントページの続き (72)発明者 川口 仁 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5H621 AA02 BB10 GA04 HH01 JK02 5H622 AA02 AA03 CA02 CA05 CA11 QB01 QB08

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２Ｎ極（Ｎは自然数）を形成する磁化さ
   れていない永久磁石素材が設けられているロータと、円
   周方向に３Ｎ個のティース部を有し、それぞれのティー
   ス部に集中巻線が施され、３相Ｙ結線されたステータと
   を有する永久磁石形モータを、プラス端子とマイナス端
   子とを有する着磁電源装置により組込着磁する永久磁石
   形モータの組込着磁方法において、 複数の永久磁石形モータを有し、１つ目のモータを第１
   の永久磁石形モータ、２つ目のモータを第２の永久磁石
   形モータ、Ｍ＋１（Ｍは自然数）つ目のモータを第Ｍ＋
   １の永久磁石形モータとし、 第１〜第Ｍ＋１の永久磁石形モータの３相の中のいずれ
   か１相の巻線の端子を前記着磁電源装置のプラス端子に
   接続する工程と、 第１〜第Ｍ＋１の永久磁石形モータの３相の中の残る２
   相のいずれか１相の巻線の端子を前記着磁電源装置のマ
   イナス端子に接続する工程と、 前記３相の中のいずれか１相の巻線が施されたティース
   部と、前記３相の中の残る２相のいずれか１相の巻線が
   施されたティース部とによって形成されるスロットの中
   央に永久磁石素材の継ぎ目が来るようにステータに対す
   るロータの回転方向への位置決め固定をそれぞれの永久
   磁石形モータについて行う工程と、 前記第１〜第Ｍ＋１の永久磁石形モータの３相の中のい
   ずれか１相の巻線と、前記第１〜第Ｍ＋１の永久磁石形
   モータの３相の中の残る２相のいずれか１相の巻線とに
   前記着磁電源装置を用いて着磁電流を流すことで、それ
   ぞれの永久磁石形モータのロータの永久磁石の約半分の
   領域の着磁を実施する１回目の着磁工程と、 それぞれの永久磁石形モータのロータを電気角で１８０
   度任意の方向に回転させて位置決め固定を行う工程と、 前記着磁電源装置のプラス端子とマイナス端子の極性を
   反転させる工程と、 前記第１〜第Ｍ＋１の永久磁石形モータの３相の中のい
   ずれか１相の巻線と、前記第１〜第Ｍ＋１の永久磁石形
   モータの３相の中の残る２相のいずれか１相の巻線とに
   前記着磁電源装置を用いて所定の着磁電流を流す２回目
   の着磁工程と、を含むことにより、前記第１〜第Ｍ＋１
   の永久磁石形モータに配置された永久磁石素材を同時に
   着磁することを特徴とする永久磁石形モータの組込着磁
   方法。
2. 【請求項２】 １回目の着磁工程の前に、前記第１〜第
   Ｍ＋１の永久磁石形モータの３相の中の残る１相の巻線
   の端子同士を接続する工程を含むことを特徴とする請求
   項１記載の永久磁石形モータの組込着磁方法。
3. 【請求項３】 前記第１〜第Ｍ＋１の永久磁石形モータ
   の３相の中の残る１相の巻線の端子は開放することを特
   徴とする請求項１記載の永久磁石形モータの組込着磁方
   法。
4. 【請求項４】 ２Ｎ極（Ｎは自然数）を形成する磁化さ
   れていない永久磁石素材が設けられているロータと、円
   周方向に３Ｎ個のティース部を有し、それぞれのティー
   ス部に集中巻線が施され、３相Ｙ結線されたステータと
   を有する永久磁石形モータを、第１〜３の端子を有する
   着磁電源装置により組込着磁する永久磁石形モータの組
   込着磁方法において、 ３相の中のいずれか１相の巻線の端子を前記着磁電源装
   置の第１の端子に接続する工程と、 ３相の中の残る２相のいずれか１相の巻線の端子を前記
   着磁電源装置の第２の端子に接続する工程と、 ３相の中の残る１相の巻線の端子を前記着磁電源装置の
   第３の端子に接続する工程と、 前記着磁電源装置の第２の端子を基準電位とし、前記着
   磁電源装置の第１の端子に所定の電圧Ｖを、前記着磁電
   源装置の第３の端子に前記着磁電源装置の第１の端子の
   半分の電圧を印加する工程と、を含むことを特徴とする
   永久磁石形モータの組込着磁方法。
5. 【請求項５】 ２Ｎ極（Ｎは自然数）を形成する磁化さ
   れていない永久磁石素材が設けられているロータと、円
   周方向に３Ｎ個のティース部を有し、それぞれのティー
   ス部に集中巻線が施され、３相Ｙ結線されたステータと
   を有する永久磁石形モータを、第１、第２の端子を有す
   る着磁電源装置により組込着磁する永久磁石形モータの
   組込着磁方法において、 ３相の中のいずれか１相の巻線の端子を前記着磁電源装
   置の第１の端子に接続する工程と、 ３相の中の残る２相のいずれか１相の巻線の端子を前記
   着磁電源装置の第２の端子に接続する工程と、 ３相の中の残る１相の巻線の端子を中性点に接続する工
   程と、 前記着磁電源装置の第１の端子と第２の端子の間に着磁
   電流を流す工程と、を含むことを特徴とする永久磁石形
   モータの組込着磁方法。
6. 【請求項６】 磁化されていない永久磁石素材が設けら
   れているロータと、分布巻線が施され、３相Ｙ結線され
   たステータとを有する永久磁石形モータを、プラス端子
   とマイナス端子とを有する着磁電源装置により組込着磁
   する永久磁石形モータの組込着磁方法において、 複数の永久磁石形モータを有し、１つ目のモータを第１
   の永久磁石形モータ、２つ目のモータを第２の永久磁石
   形モータ、Ｍ＋１（Ｍは自然数）つ目のモータを第Ｍ＋
   １の永久磁石形モータとし、 第１〜第Ｍ＋１の永久磁石形モータの３相の中のいずれ
   か１相の巻線の端子を前記着磁電源装置のプラス端子に
   接続する工程と、 第１〜第Ｍ＋１の永久磁石形モータの３相の中の残る２
   相のいずれか１相の巻線の端子を前記着磁電源装置のマ
   イナス端子に接続する工程と、 前記３相の中のいずれか１相の巻線が施されたティース
   部と、前記３相の中の残る２相のいずれか１相の巻線が
   施されたティース部とによって形成されるスロットの中
   央に永久磁石素材の継ぎ目が来るようにステータに対す
   るロータの回転方向への位置決め固定をそれぞれの永久
   磁石形モータについて行う工程と、 前記第１〜第Ｍ＋１の永久磁石形モータの３相の中のい
   ずれか１相の巻線と、前記第１〜第Ｍ＋１の永久磁石形
   モータの３相の中の残る２相のいずれか１相の巻線とに
   前記着磁電源装置を用いて着磁電流を流すことで、それ
   ぞれの永久磁石形モータのロータの永久磁石の着磁を実
   施する着磁工程と、を含むことにより、前記第１〜第Ｍ
   ＋１の永久磁石形モータに配置された永久磁石素材を同
   時に着磁することを特徴とする永久磁石形モータの組込
   着磁方法。