JP2005117721A - 回転子磁石の着磁装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】永久磁石両端が着磁されにくい場合でも永久磁石両端の着磁率をあげることができ、着磁装置の容量をあげることなく１００％磁化できる着磁装置を提供する。
【解決手段】 円周方向に等間隔に設けた複数のティース部２と、このティース部２、２間に形成された開口スロット部１とで構成される磁極３を有する円筒状の着磁ヨーク４と、スロット部１内に巻かれた磁界発生用着磁ヨーク巻線５とを備え、着磁ヨーク巻線５に通電して着磁ヨーク４の各磁極面の内側に空隙を介して対向配置される回転子磁石を着磁する回転子磁石の着磁装置において、着磁ヨーク４のスロット１，１間のティース部２の形状を先端近傍まで互いに平行に、かつ先端近傍のみ先細に切り欠いた構成にした。
【選択図】 図１
【解決手段】 円周方向に等間隔に設けた複数のティース部２と、このティース部２、２間に形成された開口スロット部１とで構成される磁極３を有する円筒状の着磁ヨーク４と、スロット部１内に巻かれた磁界発生用着磁ヨーク巻線５とを備え、着磁ヨーク巻線５に通電して着磁ヨーク４の各磁極面の内側に空隙を介して対向配置される回転子磁石を着磁する回転子磁石の着磁装置において、着磁ヨーク４のスロット１，１間のティース部２の形状を先端近傍まで互いに平行に、かつ先端近傍のみ先細に切り欠いた構成にした。
【選択図】 図１
Description
本発明は、ロータ内部に永久磁石を埋め込んだ埋込型永久磁石（ＩＰＭ（Ｉｎｔｅｒｉｏｒ Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｍａｇｎｅｔ））構造のモータの回転子を着磁する場合に使用する着磁装置に関する。
ロータ内部に永久磁石を埋め込んだ埋込型永久磁石構造のモータの回転子をこれの外側に同心配置された着磁装置で着磁することは公知である（たとえば特許文献１参照）。
図４は、特許文献１記載の着磁装置と原理的に等しい従来の着磁装置の断面図で、希土類永久磁石を回転子内部に挿入した６極の永久磁石同期モータに適用した例を示している
特開２０００−２４５８１８号公報
図４は、特許文献１記載の着磁装置と原理的に等しい従来の着磁装置の断面図で、希土類永久磁石を回転子内部に挿入した６極の永久磁石同期モータに適用した例を示している
図において、１は着磁ヨークのティース間に設けられ、内周に開口したスロット部、２は着磁ヨークの内側の周方向に等間隔に設けられたティース部、３はスロット部１とティース部２で構成された磁極、４は円筒状の着磁ヨーク、５はスロット部１に巻かれた磁界を発生させる着磁ヨーク巻線、６はモータ回転子内部に挿入された永久磁石、７は着磁ヨーク４の各磁極面の内側に空隙を介して設けたモータ回転子、８は着磁ヨーク巻線５の間に充填された封止材、９は永久磁石６の隣同士の磁束の漏れを防ぐためのバリヤ部（空気）である。
このような構成において、着磁ヨーク巻線５に通電して永久磁石６に着磁するようにしている。永久磁石６はその種類により異なるが、一般に１００％の磁化を得るためには磁石の全ての位置にて着磁時の磁束密度が３〜３．５（Ｔ）必要であり、これを着磁ヨーク４のコイル起磁力から得ている。着磁ヨーク４の磁路は、コイル起磁力による磁束Ｆを通しやすくするため磁性体で構成する。
このような構成において、着磁ヨーク巻線５に通電して永久磁石６に着磁するようにしている。永久磁石６はその種類により異なるが、一般に１００％の磁化を得るためには磁石の全ての位置にて着磁時の磁束密度が３〜３．５（Ｔ）必要であり、これを着磁ヨーク４のコイル起磁力から得ている。着磁ヨーク４の磁路は、コイル起磁力による磁束Ｆを通しやすくするため磁性体で構成する。
図５は図４のＢ部を拡大した図で着磁磁束の流れを示す図で、Ｆは着磁磁束である。図６は着磁時の回転子内にある永久磁石の磁束密度の分布を示す図である。
図５のように永久磁石６が回転子内部にあると、Ｃ部のように着磁磁束Ｆが磁束６を通らずバリア９に流れる割合が増える。これは永久磁石６とバリア９の透磁率がほとんど同じためにおこる現象である。
これにより磁石６の磁束密度Ｂの分布は図６のようになり、磁束密度が３（Ｔ）となるのは、磁石６の全幅の約２／３（Ｄ６）程度であり、特に永久磁石６の両端が１００％磁化されにくく、磁束密度が２（Ｔ）程度となってしまう。従って、磁石６の全幅で１００％磁化するためには着磁装置の容量を大きくする必要があった。
そこで本発明はこれらの課題を解決するもので、着磁磁束がバリアに逃げず、磁石両端に通る着磁磁束を増やすことができる回転子磁石の着磁装置を提供することを目的とする。
図５のように永久磁石６が回転子内部にあると、Ｃ部のように着磁磁束Ｆが磁束６を通らずバリア９に流れる割合が増える。これは永久磁石６とバリア９の透磁率がほとんど同じためにおこる現象である。
これにより磁石６の磁束密度Ｂの分布は図６のようになり、磁束密度が３（Ｔ）となるのは、磁石６の全幅の約２／３（Ｄ６）程度であり、特に永久磁石６の両端が１００％磁化されにくく、磁束密度が２（Ｔ）程度となってしまう。従って、磁石６の全幅で１００％磁化するためには着磁装置の容量を大きくする必要があった。
そこで本発明はこれらの課題を解決するもので、着磁磁束がバリアに逃げず、磁石両端に通る着磁磁束を増やすことができる回転子磁石の着磁装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、請求項１記載の回転子磁石の着磁装置の発明は、円周方向に等間隔に設けた複数のティース部と、このティース部間に形成された開口スロット部とで構成される磁極を有する円筒状の着磁ヨークと、該スロット部内に巻かれた磁界発生用着磁ヨーク巻線とを備え、前記着磁ヨーク巻線に通電して前記着磁ヨークの各磁極面の内側に空隙を介して対向配置される回転子磁石を着磁する回転子磁石の着磁装置において、前記着磁ヨークの前記スロット間の前記ティース部の形状を先端近傍まで互いに平行に、かつ先端近傍のみ先細に切り欠いた構成にしたことを特徴とする。
このような構成により、永久磁石が回転子内部にあるため永久磁石両端が着磁されにくい場合でもティース形状を平行且つ、空隙に面するティース先端を切り欠き形状にすることで、永久磁石両端の着磁率を上げることができ着磁装置の容量をあげることなく１００％磁化ができる。
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面に基づいて詳細に説明する。
図１は回転子磁石の本発明に係る着磁装置の断面図で、希土類永久磁石を回転子内部に挿入した６極の永久磁石同期モータに適用した例を示している。
図２は図１のＡ部を拡大した図で着磁磁束の流れを示す図、図３は着磁時の回転子内にある永久磁石の磁束密度の分布を示す図である。
図において、１は着磁ヨークのティース間に設けられ、内周に開口したスロット部、２は着磁ヨークの内側の周方向に等間隔に設けられたティース部、３はスロット１とティース部２で構成された磁極、４は円筒状の着磁ヨーク、５はスロット部１に巻かれた磁界を発生させる着磁ヨーク巻線、６はモータ回転子内部に挿入された永久磁石、７は着磁ヨーク巻線５の間に充填された封止材、９は永久磁石６のとなり同士の磁束の漏れを防ぐためのバリア部（空気）である。
図１の本発明が図４の従来技術と異なる点は、ティース部２の空隙に面する部分に切り欠きＫを入れている点である。
ティース部２の空隙に面する部分に切り欠きＫを入れる形状にすることにより図２のように着磁磁束Ｆの流れがバリア９の方に流れなくなり、ほとんど永久磁石６の方に流れ易くすることができる。
また、スロット部１の断面積はあまり小さくならず、そのため巻線のターン数も小さくならずコイル起磁力が低下しないメリットがある。
これにより磁石６の磁束密度Ｂの分布は図３のようになる。図３によれば、磁石６の全幅で磁束密度が３（Ｔ）以上となる。したがって、もはや着磁装置の容量を大きくする必要がなくなるばかりか、着磁容量を従来より下げることができるようになる。
以上述べたように、本発明によれば、円周方向に等間隔に設けた複数のティース部と、このティース部間に形成された開口スロット部とで構成される磁極を有する円筒状の着磁ヨークと、該スロット部内に巻かれた磁界発生用着磁ヨーク巻線とを備え、前記着磁ヨーク巻線に通電して前記着磁ヨークの各磁極面の内側に空隙を介して対向配置される回転子磁石を着磁する回転子磁石の着磁装置において、前記着磁ヨークの前記スロット間の前記ティース部の形状を先端近傍まで互いに平行に、かつ先端近傍のみ先細に切り欠いた構成にしたので、永久磁石が回転子内部にあることにより永久磁石両端が着磁されにくい場合でも永久磁石両端の着磁率をあげることができ、着磁装置の容量をあげることなく１００％磁化できることとなる。
図１は回転子磁石の本発明に係る着磁装置の断面図で、希土類永久磁石を回転子内部に挿入した６極の永久磁石同期モータに適用した例を示している。
図２は図１のＡ部を拡大した図で着磁磁束の流れを示す図、図３は着磁時の回転子内にある永久磁石の磁束密度の分布を示す図である。
図において、１は着磁ヨークのティース間に設けられ、内周に開口したスロット部、２は着磁ヨークの内側の周方向に等間隔に設けられたティース部、３はスロット１とティース部２で構成された磁極、４は円筒状の着磁ヨーク、５はスロット部１に巻かれた磁界を発生させる着磁ヨーク巻線、６はモータ回転子内部に挿入された永久磁石、７は着磁ヨーク巻線５の間に充填された封止材、９は永久磁石６のとなり同士の磁束の漏れを防ぐためのバリア部（空気）である。
図１の本発明が図４の従来技術と異なる点は、ティース部２の空隙に面する部分に切り欠きＫを入れている点である。
ティース部２の空隙に面する部分に切り欠きＫを入れる形状にすることにより図２のように着磁磁束Ｆの流れがバリア９の方に流れなくなり、ほとんど永久磁石６の方に流れ易くすることができる。
また、スロット部１の断面積はあまり小さくならず、そのため巻線のターン数も小さくならずコイル起磁力が低下しないメリットがある。
これにより磁石６の磁束密度Ｂの分布は図３のようになる。図３によれば、磁石６の全幅で磁束密度が３（Ｔ）以上となる。したがって、もはや着磁装置の容量を大きくする必要がなくなるばかりか、着磁容量を従来より下げることができるようになる。
以上述べたように、本発明によれば、円周方向に等間隔に設けた複数のティース部と、このティース部間に形成された開口スロット部とで構成される磁極を有する円筒状の着磁ヨークと、該スロット部内に巻かれた磁界発生用着磁ヨーク巻線とを備え、前記着磁ヨーク巻線に通電して前記着磁ヨークの各磁極面の内側に空隙を介して対向配置される回転子磁石を着磁する回転子磁石の着磁装置において、前記着磁ヨークの前記スロット間の前記ティース部の形状を先端近傍まで互いに平行に、かつ先端近傍のみ先細に切り欠いた構成にしたので、永久磁石が回転子内部にあることにより永久磁石両端が着磁されにくい場合でも永久磁石両端の着磁率をあげることができ、着磁装置の容量をあげることなく１００％磁化できることとなる。
１．スロット部
２．ティース部
３．磁極
４．着磁ヨーク
５．着磁ヨーク巻線
６．永久磁石
７．モータ回転子
８．封止材
９．バリア
Ｆ．磁束
２．ティース部
３．磁極
４．着磁ヨーク
５．着磁ヨーク巻線
６．永久磁石
７．モータ回転子
８．封止材
９．バリア
Ｆ．磁束
Claims (1)
- 円周方向に等間隔に設けた複数のティース部と、このティース部間に形成された開口スロット部とで構成される磁極を有する円筒状の着磁ヨークと、該スロット部内に巻かれた磁界発生用着磁ヨーク巻線とを備え、前記着磁ヨーク巻線に通電して前記着磁ヨークの各磁極面の内側に空隙を介して対向配置される回転子磁石を着磁する回転子磁石の着磁装置において、
前記着磁ヨークの前記スロット間の前記ティース部の形状を先端近傍まで互いに平行に、かつ先端近傍のみ先細に切り欠いた構成にしたことを特徴とする回転子磁石の着磁装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003345515A JP2005117721A (ja) | 2003-10-03 | 2003-10-03 | 回転子磁石の着磁装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003345515A JP2005117721A (ja) | 2003-10-03 | 2003-10-03 | 回転子磁石の着磁装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005117721A true JP2005117721A (ja) | 2005-04-28 |
Family
ID=34538768
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003345515A Pending JP2005117721A (ja) | 2003-10-03 | 2003-10-03 | 回転子磁石の着磁装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005117721A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011015475A (ja) * | 2009-06-30 | 2011-01-20 | Nissan Motor Co Ltd | 回転電機の着磁装置及び永久磁石の着磁方法 |
| CN102420480A (zh) * | 2011-12-17 | 2012-04-18 | 苏州朗高电机有限公司 | 一种永磁电机绕组 |
| CN106411085A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-02-15 | 上海应用技术大学 | 3kW超高效永磁同步电动机 |
| CN106571705A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-04-19 | 上海应用技术大学 | 30kW超高效永磁同步电动机 |
-
2003
- 2003-10-03 JP JP2003345515A patent/JP2005117721A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011015475A (ja) * | 2009-06-30 | 2011-01-20 | Nissan Motor Co Ltd | 回転電機の着磁装置及び永久磁石の着磁方法 |
| CN102420480A (zh) * | 2011-12-17 | 2012-04-18 | 苏州朗高电机有限公司 | 一种永磁电机绕组 |
| CN106411085A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-02-15 | 上海应用技术大学 | 3kW超高效永磁同步电动机 |
| CN106571705A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-04-19 | 上海应用技术大学 | 30kW超高效永磁同步电动机 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
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